本發(fā)明關(guān)于一種用于電阻式內(nèi)存的電控裝置、方法、內(nèi)儲(chǔ)程序的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品及可讀取記錄媒體；特別是關(guān)于一種用于修復(fù)電阻式內(nèi)存的電控裝置、方法、內(nèi)儲(chǔ)程序的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品及可讀取記錄媒體。

背景技術(shù)：

電阻式內(nèi)存(rram)具有操作電壓低、讀寫速度快及組件微縮性高等優(yōu)點(diǎn)，其構(gòu)造如m/i/m及m/i/m/i/m(互補(bǔ)式)等形態(tài)，有機(jī)會(huì)取代傳統(tǒng)的閃存(flashmemory)以及動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取內(nèi)存(dram)，成為下個(gè)時(shí)代的內(nèi)存組件主流。

請(qǐng)參閱圖1所示，現(xiàn)有電阻式內(nèi)存9可具有兩個(gè)電極91及一個(gè)變阻構(gòu)件92，該變阻構(gòu)件92可為單一材料構(gòu)成或多種材料層組成的結(jié)構(gòu)，該變阻構(gòu)件92結(jié)合于該兩個(gè)電極91之間，其中一個(gè)電極91可用于接地，另一個(gè)不用于接地的電極91可電性連接一個(gè)電壓源v，用以提供不同電位值的電壓(如圖2所示)，供該電阻式內(nèi)存9進(jìn)行至少一個(gè)操作過程，如：設(shè)置程序p1(setprocess)及重置程序p2(resetprocess)，使該變阻構(gòu)件92產(chǎn)生氧化/還原反應(yīng)，而切換為低阻態(tài)(lrs)或高阻態(tài)(hrs)，用以儲(chǔ)存數(shù)據(jù)的兩種邏輯狀態(tài)(如：0或1)。

請(qǐng)參閱圖3所示，現(xiàn)有電阻式內(nèi)存隨著操作次數(shù)增加，該變阻構(gòu)件92中的氧離子會(huì)逐漸逸散，導(dǎo)致高/低阻態(tài)的電阻值漸趨接近，如：該電阻式內(nèi)存在操作一定次數(shù)(約1×10⁸次)后，即因高/低阻態(tài)差距過小，而無法繼續(xù)操作且需更換組件。故，現(xiàn)有電阻式內(nèi)存的使用壽命有待改善，除會(huì)增加數(shù)據(jù)儲(chǔ)存成本，且可靠度不佳。

有鑒于此，上述現(xiàn)有技術(shù)在實(shí)際使用時(shí)確有不便之處，亟需進(jìn)一步改良，以提升其實(shí)用性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種用于修復(fù)電阻式內(nèi)存的電控裝置，可提高電阻式內(nèi)存的可靠度。

本發(fā)明另外提供一種用于修復(fù)電阻式內(nèi)存的方法，可提高電阻式內(nèi)存的可靠度。

本發(fā)明另外提供一種內(nèi)儲(chǔ)程序的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，可供具有電控功能的計(jì)算機(jī)加載程序并執(zhí)行，以提高電阻式內(nèi)存的可靠度。

本發(fā)明另外提供一種內(nèi)儲(chǔ)程序的計(jì)算機(jī)可讀取記錄媒體，可供具有電控功能的計(jì)算機(jī)加載程序并執(zhí)行，以提高電阻式內(nèi)存的可靠度。

本發(fā)明公開一種用于修復(fù)電阻式內(nèi)存的電控裝置，用以輸出至少一個(gè)操作訊號(hào)及一個(gè)回復(fù)訊號(hào)至該電阻式內(nèi)存不用于接地的一個(gè)電極，該電控裝置可包括相互耦接的一個(gè)運(yùn)算模塊及一個(gè)發(fā)訊模塊，該運(yùn)算模塊依據(jù)一個(gè)操作指令控制該發(fā)訊模塊產(chǎn)生該操作訊號(hào)，使該操作訊號(hào)于一個(gè)操作時(shí)間內(nèi)由一個(gè)零電位轉(zhuǎn)為一個(gè)非零電位，再由該非零電位轉(zhuǎn)為該零電位，該運(yùn)算模塊判斷該操作訊號(hào)是否由該非零電位轉(zhuǎn)至該零電位，若判斷為是，該運(yùn)算模塊依據(jù)一個(gè)回復(fù)指令控制該發(fā)訊模塊產(chǎn)生該回復(fù)訊號(hào)，使該回復(fù)訊號(hào)由該零電位降至一個(gè)負(fù)電位，維持一個(gè)回復(fù)時(shí)間，再由該負(fù)電位升至該零電位，若判斷為否，該運(yùn)算模塊監(jiān)視該操作訊號(hào)的電位。

本發(fā)明另外公開一種用于修復(fù)電阻式內(nèi)存的方法，可供用于修復(fù)該電阻式內(nèi)存的一個(gè)電控裝置執(zhí)行，該電控裝置用于電性連接該電阻式內(nèi)存不用于接地的一個(gè)電極，使該電極接收該電控裝置產(chǎn)生的一個(gè)操作訊號(hào)及一個(gè)回復(fù)訊號(hào)，該操作訊號(hào)于一個(gè)操作時(shí)間內(nèi)由一個(gè)零電位轉(zhuǎn)為一個(gè)非零電位，再由該非零電位轉(zhuǎn)為該零電位，該方法包括：若該操作訊號(hào)由該非零電位轉(zhuǎn)至該零電位，依據(jù)一個(gè)回復(fù)指令使該回復(fù)訊號(hào)由該零電位降至一個(gè)負(fù)電位，維持一個(gè)回復(fù)時(shí)間，再由該負(fù)電位升至該零電位。

本發(fā)明另外公開一種內(nèi)儲(chǔ)程序的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，當(dāng)計(jì)算機(jī)加載該計(jì)算機(jī)程序并執(zhí)行后，可完成上述的方法。

本發(fā)明另外公開一種內(nèi)儲(chǔ)程序的計(jì)算機(jī)可讀取記錄媒體，當(dāng)計(jì)算機(jī)加載該計(jì)算機(jī)程序并執(zhí)行后，可完成上述的方法。

所述電控裝置于該回復(fù)時(shí)間可產(chǎn)生一個(gè)正電訊號(hào)，用以輸出至該電阻式內(nèi)存的另一個(gè)電極；所述回復(fù)時(shí)間可大于1納秒；所述非零電位的值為一個(gè)正值或一個(gè)負(fù)值；所述回復(fù)訊號(hào)的波形可為方波或梯形波；所述電控裝置的運(yùn)算模塊累計(jì)該操作訊號(hào)的輸出次數(shù)，直到該輸出次數(shù)等于一個(gè)回復(fù)次數(shù)，該運(yùn)算模塊產(chǎn)生該回復(fù)指令，供該電控裝置的發(fā)訊模塊產(chǎn)生該回復(fù)訊號(hào)，使該回復(fù)訊號(hào)由該零電位降至該負(fù)電位，維持該回復(fù)時(shí)間，再由該負(fù)電位升至該零電位。借此，可防止該變阻構(gòu)件中的氧離子逸散，保留足夠的氧離子用于氧化該變阻構(gòu)件中的金屬絲，使該電阻式內(nèi)存的阻態(tài)能適時(shí)回復(fù)。

本發(fā)明的有益效果是：

上述用于修復(fù)電阻式內(nèi)存的電控裝置、方法、內(nèi)儲(chǔ)程序的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品及計(jì)算機(jī)可讀取記錄媒體，可于任意次數(shù)的操作過程后產(chǎn)生該回復(fù)訊號(hào)，該回復(fù)訊號(hào)可對(duì)該變阻構(gòu)件施予電場作用力，可防止該變阻構(gòu)件中的氧離子逸散，保留足夠的氧離子用于氧化該變阻構(gòu)件中的金屬絲，使該電阻式內(nèi)存的阻態(tài)得以適時(shí)回復(fù)，避免阻態(tài)過于模糊導(dǎo)致數(shù)據(jù)讀取錯(cuò)誤，故可達(dá)成“提高組件可靠度”、“延長組件使用壽命”及“避免數(shù)據(jù)錯(cuò)漏”等目的，改善現(xiàn)有電阻式內(nèi)存的上述問題。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

圖1：現(xiàn)有電阻式內(nèi)存的使用示意圖；

圖2：現(xiàn)有電阻式內(nèi)存的操作電壓曲線圖；

圖3：現(xiàn)有電阻式內(nèi)存的阻態(tài)與操作次數(shù)的關(guān)系示意圖；

圖4：本發(fā)明的用于修復(fù)電阻式內(nèi)存的電控裝置實(shí)施例的使用示意圖；

圖5：本發(fā)明的操作訊號(hào)與回復(fù)訊號(hào)的電壓曲線圖；

圖6：本發(fā)明的回復(fù)訊號(hào)應(yīng)用于現(xiàn)有電阻式內(nèi)存的阻態(tài)與操作次數(shù)的關(guān)系示意圖。

附圖標(biāo)記說明

1電控裝置

11運(yùn)算模塊12發(fā)訊模塊

p1設(shè)置程序p2重置程序

p3回復(fù)程序

r電阻式內(nèi)存r1a,r1b電極

r2變阻構(gòu)件

sa操作訊號(hào)sb回復(fù)訊號(hào)

ta,ta’操作時(shí)間tb回復(fù)時(shí)間

﹝現(xiàn)有技術(shù)﹞

9現(xiàn)有電阻式內(nèi)存

91電極92變阻構(gòu)件

p1設(shè)置程序p2重置程序

p3回復(fù)程序v電壓源。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的上述及其他目的、特征及優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并配合所附附圖，作詳細(xì)說明如下：

本發(fā)明全文所述的方向性用語，例如“前”、“后”、“左”、“右”、“上(頂)”、“下(底)”、“內(nèi)”、“外”、“側(cè)”等，主要是參考附加附圖的方向，各方向性用語僅用以輔助說明及理解本發(fā)明的各實(shí)施例，不用以限制本發(fā)明。

請(qǐng)參閱圖4所示，其是本發(fā)明的用于修復(fù)電阻式內(nèi)存的電控裝置實(shí)施例的使用示意圖。其中，該電控裝置1可用以產(chǎn)生至少一個(gè)操作訊號(hào)sa及一個(gè)回復(fù)訊號(hào)sb(如圖5所示)，該操作訊號(hào)sa及回復(fù)訊號(hào)sb可輸送至一個(gè)電阻式內(nèi)存r不用于接地的一個(gè)電極r1a，該電控裝置1可控制該操作訊號(hào)sa于一個(gè)操作時(shí)間ta或ta’內(nèi)由一個(gè)零電位轉(zhuǎn)為一個(gè)非零電位(如：正、負(fù)電位)，再由該非零電位轉(zhuǎn)為該零電位，若該操作訊號(hào)sa由該非零電位轉(zhuǎn)至該零電位，該電控裝置1可控制該回復(fù)訊號(hào)sb由該零電位降至一個(gè)負(fù)電位，維持一個(gè)回復(fù)時(shí)間tb，再由該負(fù)電位升至該零電位。以下舉例說明其實(shí)施例，但是不以此為限。

舉例而言，如圖4所示，該電阻式內(nèi)存r可為各式電阻式內(nèi)存，如：m/i/m(如圖1所示)或m/i/m/i/m構(gòu)造等，該電阻式內(nèi)存r可設(shè)有兩個(gè)電極r1a、r1b(如：tin或ag等導(dǎo)電材料)及一個(gè)變阻構(gòu)件r2(如：僅由單層sio2材料或由多層材料構(gòu)成等)，但是不以此為限；該變阻構(gòu)件r2結(jié)合于該兩個(gè)電極r1a、r1b之間，其中一個(gè)電極r1a可電性連接該電控裝置1，另一個(gè)電極r1b可用于接地，也可利用切換開關(guān)由接地改為提供正電吸引力(如：連接一個(gè)正電訊號(hào))。

其中，如圖4及5所示，該電控裝置1可為具電訊控制功能的計(jì)算機(jī)(computer)、嵌入式系統(tǒng)(embeddedsystem)、系統(tǒng)單芯片(soc)、特殊功能集成電路(asic)、電源供應(yīng)器(powersupply)或訊號(hào)產(chǎn)生器(signalgenerator)等，該電控裝置1可執(zhí)行一個(gè)訊號(hào)產(chǎn)生邏輯/程序，用以產(chǎn)生該操作訊號(hào)sa及回復(fù)訊號(hào)sb。在此實(shí)施例中，該電控裝置1可為一個(gè)可程序化電源供應(yīng)器，但是不以此為限；另外地，該操作訊號(hào)sa可供該電阻式內(nèi)存r進(jìn)行至少一個(gè)操作過程(operationprocess)，如：由該零電位(即電壓值為0v)轉(zhuǎn)為正電位(即電壓值為正值)，再由正電位轉(zhuǎn)為該零電位，以進(jìn)行一個(gè)設(shè)置程序p1(setprocess)；或者，由該零電位轉(zhuǎn)為負(fù)電位(即電壓值為負(fù)值)，再由負(fù)電位轉(zhuǎn)為該零電位，以進(jìn)行一個(gè)重置程序p2(resetprocess)。

另一方面，當(dāng)該電阻式內(nèi)存r進(jìn)行一定次數(shù)的操作過程后，該電控裝置1可產(chǎn)生該回復(fù)訊號(hào)sb，如：若該操作訊號(hào)sa由該正/負(fù)電位轉(zhuǎn)至該零電位，該電控裝置1可控制該回復(fù)訊號(hào)sb由該零電位降至負(fù)電位，維持該回復(fù)時(shí)間tb(如：大于1納秒，ns)，再由負(fù)電位升至該零電位，供該電阻式內(nèi)存r進(jìn)行一個(gè)回復(fù)程序p3(recoveryprocess)。以下舉例說明該電控裝置1內(nèi)部軟硬件協(xié)同工作的狀態(tài)，但是不以此為限。

舉例而言，如圖4及5所示，該電控裝置1可包括相互耦接的一個(gè)運(yùn)算模塊11及一個(gè)發(fā)訊模塊12，該運(yùn)算模塊11及發(fā)訊模塊12可為協(xié)同運(yùn)作的軟件或硬件模塊，該運(yùn)算模塊11可依據(jù)一個(gè)操作指令(如：人為輸入或由電子裝置產(chǎn)生的命令)控制該發(fā)訊模塊12產(chǎn)生該操作訊號(hào)sa，使該操作訊號(hào)sa于該操作時(shí)間ta或ta’內(nèi)由該零電位轉(zhuǎn)為該非零電位，再由該非零電位轉(zhuǎn)為該零電位，該運(yùn)算模塊11可判斷該操作訊號(hào)sa是否由該非零電位轉(zhuǎn)至該零電位，若判斷為“是”，該運(yùn)算模塊11可依據(jù)一個(gè)回復(fù)指令控制該發(fā)訊模塊12產(chǎn)生該回復(fù)訊號(hào)sb，使該回復(fù)訊號(hào)sb由該零電位降至該負(fù)電位，維持該回復(fù)時(shí)間tb，再由該負(fù)電位升至該零電位，若判斷為“否”，該運(yùn)算模塊11可持續(xù)監(jiān)視該操作訊號(hào)sa的電位。

其中，該電控裝置1的運(yùn)算模塊11還可累計(jì)(accumulate)該操作訊號(hào)sa的輸出次數(shù)，直到該輸出次數(shù)等于該運(yùn)算模塊11預(yù)存的一個(gè)回復(fù)次數(shù)(如：1×10⁸次)，該運(yùn)算模塊11即可產(chǎn)生該回復(fù)指令，供該發(fā)訊模塊12產(chǎn)生該回復(fù)訊號(hào)sb，使該回復(fù)訊號(hào)sb由該零電位降至該負(fù)電位，維持該回復(fù)時(shí)間，再由該負(fù)電位升至該零電位，該回復(fù)訊號(hào)sb的波形可為具有負(fù)電位的方波或梯形波等多邊形波，使該電阻式內(nèi)存r維持良好性能，但是不以此為限。

值得注意的是，如圖4所示，在上述操作過程中，由于該電極r1a會(huì)帶有正電而對(duì)帶負(fù)電的氧離子產(chǎn)生吸引力，使氧離子會(huì)逐漸往該電極r1a擴(kuò)散，為防止氧離子永久脫離該變阻構(gòu)件r2，可適時(shí)使該電極r1a帶有防止該氧離子擴(kuò)散的電位。舉例而言，如圖5所示，在該回復(fù)程序p3中，該電阻式內(nèi)存r的變阻構(gòu)件r2可通過負(fù)電位的電能，對(duì)該變阻構(gòu)件r2持續(xù)施予電場作用力，如：利用該變阻構(gòu)件r2周圍的電極r1a于氧離子擴(kuò)散方向提供負(fù)電排斥力，用以防止該變阻構(gòu)件r2中的氧離子逸散，同時(shí)，若將相反方向的電極r1b由接地改為提供正電吸引力，則可提高效果，以保留足夠的氧離子用于氧化該變阻構(gòu)件r2中的金屬絲(filament)，經(jīng)操作一定次數(shù)后，仍能使該電阻式內(nèi)存r的高、低阻態(tài)(hrs、lrs)維持一定差距(如圖6所示)，使該電阻式內(nèi)存r的阻態(tài)記憶功能適時(shí)被修復(fù)，可以改善現(xiàn)有電阻式內(nèi)存因高/低阻態(tài)差距過小而無法繼續(xù)操作的問題(如圖3所示)。

請(qǐng)?jiān)賲㈤?及5所示，本發(fā)明的用于修復(fù)電阻式內(nèi)存的方法實(shí)施例，可供用于回復(fù)該電阻式內(nèi)存r的阻態(tài)的一個(gè)電控裝置1執(zhí)行，該電控裝置1可用于電性連接該電阻式內(nèi)存r不用于接地的一個(gè)電極r1a，使該電極r1a接收該電控裝置1產(chǎn)生的操作訊號(hào)sa及回復(fù)訊號(hào)sb，該操作訊號(hào)sa可于該操作時(shí)間ta內(nèi)由該零電位轉(zhuǎn)為該非零電位，再由該非零電位轉(zhuǎn)為該零電位，該方法實(shí)施例主要可包括：若該操作訊號(hào)sa由該非零電位轉(zhuǎn)至該零電位，該電控裝置1可產(chǎn)生該回復(fù)訊號(hào)sb，該回復(fù)訊號(hào)sb可于該回復(fù)時(shí)間tb內(nèi)由該零電位降至該負(fù)電位，再由該負(fù)電位升至該零電位。在此實(shí)施例中，該方法與電控裝置實(shí)施例的回復(fù)時(shí)間、非零電位的值、回復(fù)訊號(hào)的波形及產(chǎn)生方式大致相同，在此容不贅述。

此外，本發(fā)明的用于修復(fù)電阻式內(nèi)存的方法實(shí)施例還可利用程序語言(programlanguage，如：c++、java等)編輯成計(jì)算機(jī)程序(如：上述訊號(hào)產(chǎn)生程序)，其程序代碼(programcode)的撰寫方式是其所屬技術(shù)領(lǐng)域中的技術(shù)人員可以理解，用以產(chǎn)生一種內(nèi)儲(chǔ)程序的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品還可儲(chǔ)存于一種內(nèi)儲(chǔ)程序的計(jì)算機(jī)可讀取記錄媒體，如：各式內(nèi)存、記憶卡、硬盤、光盤或u盤等，當(dāng)計(jì)算機(jī)(如：上述電控裝置1或具有電控功能的嵌入式系統(tǒng)等)加載上述程序并執(zhí)行后，可完成本發(fā)明的方法實(shí)施例，也可作為本發(fā)明的電控裝置實(shí)施例的軟硬件協(xié)同工作的依據(jù)。

借此，本發(fā)明的用于修復(fù)電阻式內(nèi)存的電控裝置、方法及內(nèi)儲(chǔ)程序的計(jì)算機(jī)可讀取記錄媒體實(shí)施例，可于任意次數(shù)的操作過程后產(chǎn)生該回復(fù)訊號(hào)，該回復(fù)訊號(hào)可對(duì)該變阻構(gòu)件施予電場作用力，可防止該變阻構(gòu)件中的氧離子逸散，保留足夠的氧離子用于氧化該變阻構(gòu)件中的金屬絲，使該電阻式內(nèi)存的阻態(tài)得以適時(shí)回復(fù)區(qū)別性，避免高、低阻態(tài)過于接近導(dǎo)致數(shù)據(jù)讀取錯(cuò)誤，故可達(dá)成“提高組件可靠度”、“延長組件使用壽命”及“避免數(shù)據(jù)錯(cuò)漏”等目的。