專利名稱：編程相變存儲器的無線接口的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及存儲器領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
相變存儲器(PCM)技術(shù)是現(xiàn)行的由閃存技術(shù)形成的非易失性存儲器主流的一種 有前途的替代。PCM制造包括稱為后端處理的測試、封裝和焊接。在測試過程中，相變存儲 器晶片被測試以獲得芯片配置數(shù)據(jù)，諸如冗余激活數(shù)據(jù)和不良塊管理數(shù)據(jù)。測試期間獲取 的配置數(shù)據(jù)可在測試時存儲在相變存儲器中并在正常操作的相變存儲器設(shè)備的整個生命 周期中被保持。然而，后端處理可包括175°C或更高的溫度，該溫度會影響相變存儲器的數(shù) 據(jù)保持。如何確保PCM設(shè)備的數(shù)據(jù)保持需要得到改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，本發(fā)明提供一種存儲設(shè)備，該存儲設(shè)備包括編程模塊； 相變存儲器數(shù)據(jù)陣列；以及到所述存儲設(shè)備的近場接口，用于接收存儲在所述相變存儲器 數(shù)據(jù)陣列中的數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明提供一種存儲設(shè)備，包括接收機(jī)；耦合到所述接 收機(jī)的天線，用于提供與通過所述天線接收的電力的近場耦合，所述電力用于提供工作電 力給所述存儲設(shè)備；相變存儲器存儲設(shè)備；以及嵌入所述存儲設(shè)備的射頻接口，用于在后 端處理期間接收數(shù)據(jù)來編程所述相變存儲器存儲設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明的又一方面，本發(fā)明提供一種編程相變存儲器設(shè)備的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包 括工廠設(shè)備，用于提供芯片配置數(shù)據(jù)；以及嵌入近場接口中的相變存儲器設(shè)備中以用于 提供電力來操作所述PCM設(shè)備的天線，其中所述工廠設(shè)備通過所述天線流入所述芯片配置 數(shù)據(jù)以用于存儲在所述相變存儲器設(shè)備中。根據(jù)本發(fā)明的又一方面，本發(fā)明提供一種存儲設(shè)備，該存儲設(shè)備包括相變存儲 器，該相變存儲器具有提供工作電力給所述相變存儲器的近場耦合，其中通過天線被輸入 的工廠芯片配置數(shù)據(jù)存儲在所述相變存儲器中。


在說明書的結(jié)論部分特別指出并顯然地要求了本發(fā)明的主旨。然而，關(guān)于操作的 組織和方法以及本發(fā)明的目標(biāo)、特征和優(yōu)點(diǎn)可以在參閱附圖時通過參考以下詳細(xì)描述來進(jìn) 行最好地理解，其中唯一的附圖是一種根據(jù)本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的設(shè)備，其示出了訪問存儲器和接收為存儲在 相變存儲器(PCM)中而傳送的數(shù)據(jù)的無線入口。為了簡單明確地進(jìn)行表示，很容易理解圖中所示元件不必按比例描繪。例如，為清 楚起見，某些元件的尺寸相對于其他元件被放大。進(jìn)一步地，出于合理的考慮，圖中重復(fù)出 現(xiàn)的參考標(biāo)記表示相同或相似的元件。
具體實(shí)施例方式在下面的詳細(xì)描述中，許多具體細(xì)節(jié)被示出以便于提供對本發(fā)明的充分理解。然 而，本領(lǐng)域技術(shù)人員很容易理解本發(fā)明可在不附帶這些具體細(xì)節(jié)的情況下實(shí)現(xiàn)。在其他實(shí) 例中，公知的方法、程序、組件和電路不進(jìn)行詳細(xì)描述以不混淆本發(fā)明。術(shù)語“耦合”(coupled)和“連接”(connected)連同它們的派生詞一起可被使用。 應(yīng)當(dāng)理解這些術(shù)語彼此之間不算作同義詞。相反地，在特定實(shí)施方式中，“連接”可用于表示 兩個或更多個元件彼此之間是直接的物理接觸或電氣接觸?！榜詈稀笨捎糜诒硎緝蓚€或更多 個元件彼此之間或者是直接的或者是間接的(它們之間有其他中間元件)物理接觸或電氣 接觸，和/或兩個或更多個元件彼此之間協(xié)作或交互(舉例來說，作為一種因果關(guān)系)。圖1所示的無線結(jié)構(gòu)實(shí)施方式示出了根據(jù)本發(fā)明的包含一個或多個存儲器設(shè)備 14的系統(tǒng)10，存儲器設(shè)備14具有與嵌入式存儲陣列通信的處理器核16。單個存儲器設(shè)備 可耦合到近場天線和接收機(jī)來傳輸電力和無線信號，或在另一實(shí)施方式中，多個存儲器設(shè) 備可被配置在晶片-堆疊(die-stacking)模塊中來接收電力和近場通信信號。系統(tǒng)10可 包括一個或多個天線來允許無線電設(shè)備使用空中通信信號編程存儲器陣列。近場磁耦合的使用可包括包含在充電基座中的線圈，該線圈用于產(chǎn)生磁場，而小 線圈被嵌入到每個存儲器設(shè)備14中。在一個實(shí)施方式中，這些小線圈可被塑模到塑料罩 中，從而消除附加外部部件的需要。本發(fā)明的各種實(shí)施方式涉及使用近場中的射頻無線信 號來編程非易失性存儲器，其中通過天線接收的電力用于給非易失性存儲器和與編程關(guān)聯(lián) 的電路提供工作電力。配置在系統(tǒng)10的相同平臺中的無線電子系統(tǒng)提供了在位置空間中跨越短距離與 網(wǎng)絡(luò)中的其他設(shè)備進(jìn)行有效通信的能力。近場磁技術(shù)消除了直接電氣接觸的需要，并提供 了存儲器設(shè)備對充電墊(charging pad)的位置選擇。此外，存儲設(shè)備不需要建立對充電墊 的完美對準(zhǔn)。收發(fā)信機(jī)12中的接收機(jī)無線地接收由存儲設(shè)備14采集、轉(zhuǎn)換或轉(zhuǎn)變?yōu)榭捎?電力的各種類型的電力。接收機(jī)可使用連接到接收點(diǎn)的電力采集裝置，以將電力類型轉(zhuǎn)換 為可用電力。存儲設(shè)備14包括相變存儲器(PCM) 20的多個存儲單元(bank)，來提供在存儲器 陣列之內(nèi)分割代碼空間和數(shù)據(jù)空間的靈活性。PCM陣列也可以被稱為相變隨機(jī)存取存儲 器(PRAM或PCRAM)、奧弗辛斯基電效應(yīng)統(tǒng)一存儲器(OUM)或硫族化合物隨機(jī)存取存儲器 (C-RAM)。PCM單元陣列包括周期表中VI族元素(例如Te或者Se這樣的元素)的合金，其 被稱為硫族化合物或硫族材料。當(dāng)存儲器陣列在相變存儲器單元中方便地使用硫族化合物來提供數(shù)據(jù)保持的時 候，即使將電力從非易失性存儲器中移除之后數(shù)據(jù)仍然保持穩(wěn)定。以相變材料是Ge2Sb2Te5 為例，兩個或更多的相被呈現(xiàn)，從而具有對存儲器儲存有用的不同的電氣特性。硫族化合物利用熱處理來熔化材料，以獲得針對任何特定位的兩種能量狀態(tài)。然 而，當(dāng)存儲設(shè)備經(jīng)受外部熱量的時候，相變材料的高能帶可能帶來數(shù)據(jù)保持的不穩(wěn)定性。例 如，應(yīng)用外部熱量的情況下高阻非晶態(tài)具有足夠的激活能而容易張弛為晶態(tài)，從而導(dǎo)致數(shù) 據(jù)丟失。一種導(dǎo)致保持失敗的操作可能是存儲單元化合物的化學(xué)定量關(guān)系的變化。在應(yīng)用 足夠的外部熱能的情況下，硫族化合物存儲設(shè)備可能改變特性且丟失所存儲的數(shù)據(jù)。
對于相變存儲設(shè)備來說，所存儲數(shù)據(jù)的丟失是難以解決的。通常存儲在非易失性 存儲器中的操作UC的啟動代碼(boot code)是不可靠的，從而在PCM設(shè)備中不再可用。獲 得新的啟動代碼的選擇可包括將該代碼存儲在嵌入式非PCM非易失性存儲器中或通過接 口上載新代碼到系統(tǒng)RAM。對于每一個主板設(shè)計(jì)和uC類型來說，上載新代碼的任務(wù)是唯一 的。在安裝啟動代碼之后，接著通過PCM設(shè)備上的無線接口將工廠內(nèi)編程數(shù)據(jù)傳送給PCM 設(shè)備。當(dāng)前的實(shí)施方式描述了可用于在后端制造過程之后通過編程PCM設(shè)備來克服熱 量相關(guān)的數(shù)據(jù)保持問題的電路和方法。因此，這些技術(shù)可被整合來適當(dāng)?shù)貍鬏敂?shù)據(jù)到系統(tǒng) 10中，以存儲在PCM設(shè)備中。除了載入啟動代碼之外，像產(chǎn)品標(biāo)識(產(chǎn)品ID)、冗余激活數(shù) 據(jù)和不良塊管理數(shù)據(jù)之類的芯片配置數(shù)據(jù)也可被載入存儲設(shè)備14。在測試期間使用接收 機(jī)12將工廠編程數(shù)據(jù)流入到存儲設(shè)備14中的時候，可以將配置數(shù)據(jù)存儲在相變存儲器中。 為了進(jìn)行正常操作，測試期間獲得的配置數(shù)據(jù)需要在相變存儲器中被保持整個相變存儲器 的生命周期。存儲器編程算法接收流數(shù)據(jù)、自動增加其地址并且使得PCM陣列20存儲ECC驗(yàn)證 后的工廠編程數(shù)據(jù)。因此，在后端封裝操作期間的熱循環(huán)之后，存儲設(shè)備14可執(zhí)行命令來 通過接收機(jī)12接收空中工廠編程數(shù)據(jù)到工廠編程塊16中，以用于存儲于PCM陣列20中。 不管后端處理期間PCM設(shè)備中存儲位置上的數(shù)據(jù)值的任何熱效應(yīng)，接收機(jī)12都傳送可被 用于適當(dāng)?shù)匕惭b其他數(shù)據(jù)類型中的啟動代碼和工廠編程數(shù)據(jù)的空中數(shù)據(jù)到存儲設(shè)備14的 PCM陣列20中。至此，很明顯地，本發(fā)明的實(shí)施方式允許通過使用單個或組合特征來提高存儲器 的存儲效率，這些特征使得數(shù)據(jù)被可靠地輸入到PCM存儲設(shè)備中。后端制造過程中遭受的 溫度會使存儲在存儲設(shè)備14中的數(shù)據(jù)無效，但是無線接口提供了一種上載新的啟動數(shù)據(jù) 和傳送數(shù)據(jù)給PCM存儲器的方法。這些方法、電路和技術(shù)允許對于硫族化合物PCM設(shè)備來 說能夠可靠地使用工廠編程。雖然本發(fā)明的某些特征已經(jīng)在這里舉例說明和描述，但本領(lǐng)域技術(shù)人員可想到很 多修改、替換、改變和等同物。所以，應(yīng)當(dāng)理解的是，所附權(quán)利要求書是用來覆蓋所有這類的 屬于本發(fā)明的實(shí)際精神的修改和改變。
權(quán)利要求
一種存儲設(shè)備，該存儲設(shè)備包括編程模塊；相變存儲器數(shù)據(jù)陣列；以及到所述存儲設(shè)備的近場接口，用于接收存儲在所述相變存儲器數(shù)據(jù)陣列中的數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲設(shè)備，其中被下載到所述存儲設(shè)備的數(shù)據(jù)包括啟動代碼。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲設(shè)備，其中被下載到所述存儲設(shè)備的數(shù)據(jù)包括產(chǎn)品標(biāo)識。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲設(shè)備，其中所述數(shù)據(jù)是工廠編程數(shù)據(jù)，該工廠編程數(shù)據(jù) 包括在所述存儲設(shè)備的后端處理中所確定的不良塊管理數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲設(shè)備，其中所述近場接口通過所述存儲設(shè)備中的天線提 供從測試裝置的雙向通信。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲設(shè)備，其中所述近場接口在接收到工廠編程之后被無效。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲設(shè)備，其中所述存儲設(shè)備進(jìn)一步包括 接收機(jī)；以及耦合到所述接收機(jī)的天線，用于提供與通過所述天線接收的電力的近場耦合，所述電 力用于提供工作電力給所述相變存儲器數(shù)據(jù)陣列和與編程相關(guān)聯(lián)的電路。
8.一種存儲設(shè)備，包括 接收機(jī)；耦合到所述接收機(jī)的天線，用于提供與通過所述天線接收的電力的近場耦合，所述電 力用于提供工作電力給所述存儲設(shè)備； 相變存儲器存儲設(shè)備；以及嵌入所述存儲設(shè)備的射頻接口，用于在后端處理期間接收數(shù)據(jù)來對所述相變存儲器存 儲設(shè)備進(jìn)行編程。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的存儲設(shè)備，其中所述數(shù)據(jù)包括在所述存儲設(shè)備的后端處理期 間的測試中所確定的不良塊管理數(shù)據(jù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的存儲設(shè)備，其中所述數(shù)據(jù)包括冗余激活數(shù)據(jù)。
11.一種編程相變存儲器設(shè)備的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括 工廠設(shè)備，用于提供芯片配置數(shù)據(jù)；以及嵌入近場接口中的相變存儲器設(shè)備中以用于提供電力來操作所述相變存儲器設(shè)備的 天線，其中所述工廠設(shè)備通過所述天線將所述芯片配置數(shù)據(jù)流入以存儲在所述相變存儲器 設(shè)備中。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中所述近場接口通過所述相變存儲器設(shè)備中的所 述天線提供從所述工廠設(shè)備的雙向通信。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中所述近場接口在接收到所述芯片配置數(shù)據(jù)之后 被無效。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中所述芯片配置數(shù)據(jù)包括產(chǎn)品標(biāo)識、冗余激活數(shù) 據(jù)和不良塊管理數(shù)據(jù)。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中所述相變存儲器設(shè)備包括工廠編程模塊以處理 流入所述芯片配置數(shù)據(jù)。
16.一種存儲設(shè)備，該存儲設(shè)備包括相變存儲器，該相變存儲器具有提供工作電力給所述相變存儲器的近場耦合，其中通 過天線被輸入的工廠芯片配置數(shù)據(jù)存儲在所述相變存儲器中。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的存儲設(shè)備，其中所述工廠芯片配置數(shù)據(jù)被編程進(jìn)所述相變 存儲器中，并且所述工廠芯片配置數(shù)據(jù)包括產(chǎn)品標(biāo)識。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的存儲設(shè)備，其中所述工廠芯片配置數(shù)據(jù)包含冗余激活數(shù)據(jù)。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的存儲設(shè)備，其中所述工廠芯片配置數(shù)據(jù)包含不良塊管理數(shù)據(jù)。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的存儲設(shè)備，其中所述相變存儲器包括模式寄存器，該模式 寄存器將所述相變存儲器放置入操作模式中以接收所述工廠芯片配置數(shù)據(jù)，以及在工廠編 程之后使所述近場無效。
全文摘要
一種被耦合的相變存儲器(PCM)，該P(yáng)CM用于接收近場耦合提供的電力以操作所述PCM以及接收通過天線輸入的工廠編程數(shù)據(jù)以存儲在該P(yáng)CM中。
文檔編號G11C16/06GK101887752SQ20101019518
公開日2010年11月17日 申請日期2010年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月13日
發(fā)明者D·R·米爾斯, H·吉杜圖瑞, M·N·阿布杜拉 申請人:M·N·阿布杜拉;H·吉杜圖瑞;D·R·米爾斯