專利名稱：：對具有二極管的交叉點非易失性存儲器單元的寫入方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)存儲技術(shù)。
背景技術(shù)：
：各種材料顯示出可逆電阻轉(zhuǎn)換性能。這些材料包括硫族化物、碳聚合物、石墨碳、碳納米管、鈣鈦礦以及某些金屬氧化物和氮化物。具體地，存在僅包含一種金屬并呈現(xiàn)出可靠的電阻轉(zhuǎn)換性能的金屬氧化物和氮化物。這樣的組包括例如NiO、Nb2O5,TiO2,HfO2,A1203、MgOx、CrO2,W、BN以及AlN,如Pagnia和Sotnick在"BistableSwitchinginElectroformedMetal-Insulator-MetalDevice",Phys.Stat.Sol.(A)108，11-65(1988)中所述。這些材料中的一種材料的層可以以初始狀態(tài)(例如為相對低電阻狀態(tài))形成。在施加足夠的電壓時，材料轉(zhuǎn)換至穩(wěn)定的高電阻狀態(tài)。這樣的電阻轉(zhuǎn)換是可逆的，使得隨后施加適當(dāng)?shù)碾娏骰螂妷嚎梢允闺娮柁D(zhuǎn)換材料回到穩(wěn)定的低電阻狀態(tài)。這樣的轉(zhuǎn)換可以重復(fù)多次。對于一些材料，初始狀態(tài)為高電阻狀態(tài)而非低電阻狀態(tài)。將這些可逆電阻轉(zhuǎn)換材料用于非易失性存儲器陣列受到關(guān)注。例如，一個電阻狀態(tài)可以對應(yīng)于數(shù)據(jù)“0”，而另一電阻狀態(tài)對應(yīng)于數(shù)據(jù)“1”。這樣的材料中的一些材料可以具有多于兩個的穩(wěn)定電阻狀態(tài)。已知由可逆電阻轉(zhuǎn)換元件形成的非易失性存儲器。例如，于2005年5月9日提交的名稱為“REWRITEABLEMEMORYCELLCOMPRISINGADIODEANDARESISTANCE-SWITCHINGMATERIAL”的美國專利申請公布2006/0250836描述了一種可重寫非易失性存儲器單元，該可重寫非易失性存儲器單元包括與諸如金屬氧化物或金屬氮化物的可逆電阻轉(zhuǎn)換材料串聯(lián)耦接的二極管。因此通過引用將該申請的整體內(nèi)容合并于此。然而，難以對采用可逆電阻轉(zhuǎn)換材料的存儲器設(shè)備進(jìn)行操作。
發(fā)明內(nèi)容描述一種使用可逆電阻轉(zhuǎn)換元件的存儲器系統(tǒng)。公開用于控制該可逆電阻轉(zhuǎn)換元件的電阻的讀取、置位和復(fù)位的不同電路和方法?！獋€實施例包括對集成電路存儲器系統(tǒng)的第一存儲元件進(jìn)行編程的方法。該存儲器系統(tǒng)包括第一存儲元件和第二存儲元件。第一存儲元件連接在第一Y線和X線之間。第二存儲元件連接在第二Y線和χ線之間。該方法包括使第一Y線和第二Y線之間流過第一電流，以引起第一存儲元件將狀態(tài)改變?yōu)榈谝粻顟B(tài)。非易失性存儲設(shè)備的一個實施例包括X線；第一Y線；第二Y線；沿X線延伸的第一類型的半導(dǎo)體區(qū)域；在第一Y線和第一類型的半導(dǎo)體區(qū)域之間的第二類型的第一半導(dǎo)體區(qū)域和第一轉(zhuǎn)換材料；在第二Y線和第一類型的半導(dǎo)體區(qū)域之間的第二類型的第二半導(dǎo)體區(qū)域和第二轉(zhuǎn)換材料；以及與X線、第一Y線和第二Y線進(jìn)行通信的控制電路。第二類型的第一半導(dǎo)體區(qū)域與第一類型的半導(dǎo)體區(qū)域相鄰。第二類型的第二半導(dǎo)體區(qū)域與第一類型的半導(dǎo)體區(qū)域相鄰?？刂齐娐吠ㄟ^使第一電流從第二Y線經(jīng)過第一轉(zhuǎn)換材料和第二轉(zhuǎn)換材料流到第一Y線來將第一轉(zhuǎn)換材料的編程狀態(tài)改變?yōu)榈谝粻顟B(tài)。非易失性存儲設(shè)備的一個實施例包括多個X線軌；多個Y線軌；形成為軌狀并與X線軌相鄰的第一類型的半導(dǎo)體區(qū)域；在Y線軌和X線軌之間的柱；以及與X線軌和Y線軌進(jìn)行通信的控制電路。該柱包括電阻轉(zhuǎn)換材料和第二類型的半導(dǎo)體區(qū)域。第二類型的半導(dǎo)體區(qū)域被定位成與形成為軌狀的第一類型的半導(dǎo)體區(qū)域相鄰。柱包括第一柱和第二柱。第一柱被定位在第一Y線軌和第一X線軌之間。第二柱被定位在第二Y線軌和第一X線軌之間。第一柱和第二柱均與第一類型的公共半導(dǎo)體區(qū)域相鄰?？刂齐娐吠ㄟ^使第一電流從第二Y線軌經(jīng)過第一類型的公共半導(dǎo)體區(qū)域、第一柱和第二柱流到第一Y線軌來改變第一柱的編程狀態(tài)。一個實施例包括對存儲器系統(tǒng)的第一存儲元件進(jìn)行編程的方法。該存儲器系統(tǒng)包括第一存儲元件和第二存儲元件。第一存儲元件連接在第一Y線和X線之間。第二存儲元件連接在第二Y線和X線之間。第一存儲元件和第二存儲元件共用沿X線延伸的公共半導(dǎo)體區(qū)域。第一存儲元件包括與公共半導(dǎo)體區(qū)域的第一部分相鄰的第一半導(dǎo)體區(qū)域。第二存儲元件包括與公共半導(dǎo)體區(qū)域的第二部分相鄰的第二半導(dǎo)體區(qū)域。該方法包括對X線加偏壓，以允許在第二半導(dǎo)體區(qū)域和第一半導(dǎo)體區(qū)域之間的電流流過公共半導(dǎo)體區(qū)域；將第一Y線加偏壓到低電壓電平并將第二Y線加偏壓到較高的電壓電平，以產(chǎn)生從第二Y線經(jīng)過第二半導(dǎo)體區(qū)域、公共半導(dǎo)體區(qū)域和第一半導(dǎo)體區(qū)域流到第一Y線的電流，從而將第一存儲元件的狀態(tài)改變?yōu)榈谝粻顟B(tài)。一個實施例包括對存儲器系統(tǒng)的第一存儲元件進(jìn)行編程的方法。該存儲器系統(tǒng)包括第一存儲元件和第二存儲元件。第一存儲元件連接到控制線中的選中的第一類型的控制線以及控制線中的選中的第二類型的控制線。第二存儲元件連接到控制線中的選中的第一類型的控制線以及控制線中的不同的第二類型的控制線。第一存儲元件和第二存儲元件共用公共半導(dǎo)體區(qū)域。該方法包括將控制線中的未選中的第一類型的控制線加偏壓到第一電壓電平，將控制線中的選中的第一類型的控制線加偏壓到第二電壓電平，將控制線中的未選中的第二類型的控制線加偏壓到第三電壓電平，將控制線中的選中的第二類型的控制線加偏壓到第四電壓電平，以及將控制線中的不同的第二類型的控制線加偏壓到第五電壓電平。第二電壓電平低于第一電壓電平。第三電壓電平低于第一電壓電平。第四電壓電平低于第二電壓電平。第五電壓電平高于第四電壓電平。來自該不同的控制線的電流將第一存儲元件的狀態(tài)改變?yōu)榈谝粻顟B(tài)。圖1是具有可逆電阻轉(zhuǎn)換元件的存儲器單元的一個實施例的簡化立體視圖。圖2是由多個圖1中的存儲器單元形成的三維存儲器陣列的一部分的簡化側(cè)視圖。圖3是可以形成在一個或更多集成電路之上的存儲器系統(tǒng)的一個實施例的框圖。圖4是三維存儲器陣列的一部分的立體視圖。圖5是三維存儲器陣列的一部分的立體視圖。圖6是描繪可逆電阻轉(zhuǎn)換元件的I-V特性的曲線圖。圖6A是在一個讀取操作實施例期間一個存儲器陣列實施例的一部分的示意圖。6圖7是流程圖，其描述了用于執(zhí)行一個存儲器單元實施例的電阻的“置位(SET)，，的處理的一個實施例。圖8是在一個“置位”操作實施例期間一個存儲器陣列實施例的一部分的示意圖。圖9是在一個“置位”操作實施例期間一個存儲器陣列實施例的一部分的示意圖。圖10是流程圖，其描述了用于執(zhí)行一個存儲器單元實施例的“復(fù)位(RESET)It作的處理的一個實施例。圖11是在一個“復(fù)位”操作實施例期間一個存儲器陣列實施例的一部分的示意圖。圖12是在一個“復(fù)位”操作實施例期間一個存儲器陣列實施例的一部分的示意圖。圖13是一個存儲器陣列實施例的一部分的示意圖。圖14是流程圖，其描述了用于執(zhí)行“形成(Forming)”操作的處理的一個實施例。圖15是在一個“形成”操作實施例期間一個存儲器陣列實施例的一部分的示意圖。圖16是流程圖，其描述了用于執(zhí)行存儲器陣列的“置位”操作的處理的一個實施例。圖17是流程圖，其描述了用于執(zhí)行存儲器單元的“置位”操作的處理的一個實施例；圖18至圖21是在一個“置位”操作實施例期間一個存儲器陣列實施例的一部分的示意圖。圖22是流程圖，其描述了用于執(zhí)行存儲器單元的“復(fù)位”操作的處理的一個實施例。圖23是在一個“復(fù)位”操作實施例期間一個存儲器陣列實施例的一部分的示意圖。圖M是存儲器陣列的一個實施例的一部分的示意圖。圖25是存儲器陣列的一個實施例的一部分的示意圖。圖沈是存儲器陣列的一個實施例的一部分的示意圖。圖27是流程圖，其描述了用于操作存儲器陣列的處理的一個實施例。圖觀是流程圖，其描述了用于操作存儲器陣列的處理的一個實施例。圖四是流程圖，其描述了用于執(zhí)行“形成”操作的處理的一個實施例。圖30是在一個“形成”操作實施例期間一個存儲器陣列實施例的一部分的示意圖。圖31是流程圖，其描述了用于執(zhí)行“置位”操作的處理的一個實施例。圖32A是在一個“置位”操作實施例期間一個存儲器陣列實施例的一部分的示意圖。圖32B是在一個“置位”操作實施例期間一個存儲器陣列實施例的一部分的示意圖。圖33是流程圖，其描述了用于執(zhí)行“復(fù)位”操作的處理的一個實施例。圖34A是在一個“復(fù)位”操作實施例期間一個存儲器陣列實施例的一部分的示意圖。圖34B是在一個“復(fù)位”操作實施例期間一個存儲器陣列實施例的一部分的示意圖。具體實施例方式提供一種存儲器系統(tǒng)，該存儲器系統(tǒng)包括具有一個或更多可逆電阻率轉(zhuǎn)換元件的存儲器單元。公開用于控制該可逆電阻轉(zhuǎn)換元件的電阻的“置位”和“復(fù)位”的多種電路和方法。存儲器單元和系統(tǒng)圖1是存儲器單元14的一個實施例的簡化立體視圖，該存儲器單元14包括與轉(zhuǎn)向元件串聯(lián)耦接的、位于第一導(dǎo)體10和第二導(dǎo)體12之間的一個可逆電阻轉(zhuǎn)換元件。該轉(zhuǎn)向元件可以采用呈現(xiàn)非線性傳導(dǎo)電流特性的任何合適的器件的形式，比如二極管。該可逆電阻轉(zhuǎn)換元件包括可逆電阻率轉(zhuǎn)換材料，該可逆電阻率材料具有可以在兩個或兩個以上的狀態(tài)之間可逆地轉(zhuǎn)換的電阻率。例如，可逆電阻率轉(zhuǎn)換材料可以在制造時處于初始的高電阻率狀態(tài)，該狀態(tài)在施加以第一電壓和/或電流時可轉(zhuǎn)換到低電阻率狀態(tài)。施加以第二電壓和/或電流可以使可逆電阻率轉(zhuǎn)換材料返回到高電阻率狀態(tài)。或者，可逆電阻轉(zhuǎn)換元件可以在制造時處于初始的低電阻狀態(tài)，該狀態(tài)可在施加以適當(dāng)?shù)碾妷?電流時可逆地轉(zhuǎn)換到高電阻狀態(tài)。當(dāng)用于存儲器單元中時，一個電阻狀態(tài)可以表示二進(jìn)制的“0”，而另一電阻狀態(tài)可以表示二進(jìn)制的“1”。然而，可以使用兩個以上的數(shù)據(jù)/電阻狀態(tài)。例如，在美國專利申請公布2006/0250836中描述了多種可逆電阻率轉(zhuǎn)換材料以及利用可逆電阻轉(zhuǎn)換材料的存儲器單元的操作，其內(nèi)容通過引用合并于此。在一個實施例中，將電阻從高電阻率狀態(tài)轉(zhuǎn)換到低電阻率狀態(tài)的處理被稱為“置位(SET)”操作。將電阻從低電阻率狀態(tài)轉(zhuǎn)換到高電阻率狀態(tài)的處理被稱為“復(fù)位(RESET)”操作。在一個實施例中，高電阻率狀態(tài)與二進(jìn)制數(shù)據(jù)“0”關(guān)聯(lián)，而低電阻率狀態(tài)與二進(jìn)制數(shù)據(jù)“1”關(guān)聯(lián)。在其它實施例中，“置位”、“復(fù)位”和/或數(shù)據(jù)編碼可以反轉(zhuǎn)。在一些實施例中，可逆電阻轉(zhuǎn)換材料可以由金屬氧化物制成?？梢允褂枚喾N不同的金屬氧化物。在一個示例中，使用了氧化鎳。在至少一個實施例中，通過使用選擇性沉積工藝，可以將氧化鎳層用在可逆電阻切換材料中而無需對氧化鎳層進(jìn)行蝕刻。例如，可以通過采用諸如電鍍、化學(xué)沉積等沉積工藝以選擇性地將含鎳層僅沉積在形成于襯底之上的導(dǎo)電表面上，來形成可逆電阻切換元件。以此方式，僅(在沉積含鎳層之前)對襯底上的導(dǎo)電表面進(jìn)行圖案化和/或蝕刻，而不對含鎳層進(jìn)行圖案化或/蝕刻。在至少一個實施例中，可逆電阻轉(zhuǎn)換材料包括至少一部分氧化鎳層，所述至少一部分氧化鎳層通過選擇性地沉積鎳然后對鎳層進(jìn)行氧化來形成。例如，可以使用化學(xué)沉積、電鍍或者類似的選擇性過程將m、MxPy或者其它類似形式的鎳選擇性地沉積，然后將其氧化(例如使用快速熱氧化或者其它氧化工藝)以形成氧化鎳。在其它實施例中，可以選擇性地沉積氧化鎳本身。例如，可以使用選擇性沉積工藝將含NiO層、含NiOx層或者含NiOxPy層選擇性地沉積在轉(zhuǎn)向元件上，然后(在必要時)對其進(jìn)行退火和/或氧化。根據(jù)本發(fā)明，可以選擇性地沉積其它材料，然后在必要時可以對其進(jìn)行退火和/或氧化，以形成用于存儲器單元的可逆電阻率轉(zhuǎn)換材料。例如，可以通過比如電鍍來選擇性地沉積Nb、Ta、V、AL、Ti、Co、鎳鈷合金等的層，并將其氧化，以形成可逆電阻率轉(zhuǎn)換材料。更多關(guān)于使用可逆電阻轉(zhuǎn)換材料來制造存儲器單元的信息可以在2007年6月29日提交的、以美國專利申請2009/0001343公布的、名為“MemoryCellThatEmploysASelectivelyDepositedReversibleResistanceSwitchingElementandMethodsofFormingTheSame”的美國專利申請11/772084中找到，其整體內(nèi)容通過引用合并于此。通常，導(dǎo)體10和導(dǎo)體12彼此正交并形成用于訪問存儲器單元陣列的陣列端線。處于一個層上的陣列端線(也叫做陣列線)可以被稱為X線。處于垂直地相鄰的層上的陣列端線可以被稱為Y線。在每個X線和每個Y線的投影交叉處可以形成存儲器單元，所述存儲器單元連接在相應(yīng)的交叉的X線和Y線之間。術(shù)語“X線”和“Y線”可以是任意標(biāo)記，并且也可以使用其它術(shù)語。在一個實施例中，X線用作字線，Y線用作位線。在另一實施例中，X線用作位線，Y線用作字線。在其它實施例中，可以不同地使用X線和Y線。在一個示例中，圖1中的導(dǎo)體10為Y線，導(dǎo)體12為X線。導(dǎo)體10和導(dǎo)體12包括任何適合的導(dǎo)電材料，比如鎢、任何適當(dāng)?shù)慕饘?、重?fù)诫s半導(dǎo)體材料、導(dǎo)電硅化物、導(dǎo)電鍺硅、導(dǎo)電鍺化物等。在圖ι的實施例中，導(dǎo)體10和導(dǎo)體12為軌狀，并且在不同方向上(例如在基本垂直的方向上)延伸?？梢允褂闷渌鼘?dǎo)體形狀和/或配置。在一些實施例中，與導(dǎo)體10和導(dǎo)體12—起可以使用阻擋層、粘附層、抗反射覆層等(未示出)，以提高器件性能和/或輔助器件制造。圖2是可用于一個實施例中的示例性單片式三維存儲器陣列的一部分的側(cè)剖視圖。然而，根據(jù)不同的實施例可以使用其它存儲器結(jié)構(gòu)，包括在半導(dǎo)體襯底上、在其上方或其內(nèi)部制造的二維存儲器結(jié)構(gòu)。處于垂直地相鄰的層中的存儲器單元之間共用X線和Y線這兩者，其結(jié)構(gòu)如圖2所示。這種配置常常稱之為全鏡像結(jié)構(gòu)。多個基本上平行且共平面的導(dǎo)體形成在第一存儲器層LO的第一組Y線162。在這些Y線和相鄰的X線164之間形成在層LO的存儲器單元152。在圖2的設(shè)置中，存儲器層LO和Ll之間共用X線164，因此該X線164還連接到在存儲器層Ll的存儲器單元170。第三組導(dǎo)體形成用于在層Ll的這些單元的Y線174。存儲器層Ll和存儲器層L2之間又共用這些Y線174。存儲器單元178連接到Y(jié)線174和X線176，以形成第三存儲器層L2。存儲器單元182連接到X線176和Y線180，以形成第四存儲器層L3。存儲器單元186連接到Y(jié)線180和X線184，以形成第五存儲器層L4。轉(zhuǎn)向元件(例如二極管)的極性的設(shè)置以及X線和Y線的相應(yīng)設(shè)置可以隨實施例而不同。此外，可以使用多于5個或少于5個的存儲器層。如果在圖2的實施例中使用p-i-n二極管作為存儲器單元的轉(zhuǎn)向元件，那么可以相對于第一層的存儲器單元152的p-i-n二極管反轉(zhuǎn)地形成存儲器單元170的二極管。例如，如果單元152包括η型的底部重?fù)诫s區(qū)域以及ρ型的頂部重?fù)诫s區(qū)域，那么在第二層的單元170中，底部重?fù)诫s區(qū)域可以為ρ型，而頂部重?fù)诫s區(qū)域為η型。在替換實施例中，可以在相鄰的存儲器層之間形成層間電介質(zhì)，并且在存儲器層之間不共用導(dǎo)體。三維單片式存儲存儲器的這種類型的結(jié)構(gòu)常常被稱為非鏡像結(jié)構(gòu)。在一些實施例中，可以在相同的單片式三維存儲器陣列中疊置共用導(dǎo)體的相鄰存儲器層以及不共用導(dǎo)體的相鄰存儲器層。在其它實施例中，共用一些導(dǎo)體而不共用其余導(dǎo)體。例如，一些構(gòu)造中僅能共用X線或僅能共用Y線。這種類型的構(gòu)造常常被稱為半鏡像。不需要將存儲器層全部形成為具有類型相同的存儲器單元。如果需要，可以用使用其它類型的存儲器單元的存儲器層等來替代使用電阻轉(zhuǎn)換材料的存儲器層。在如名%"TransistorlayoutConfigurationforTightpitchedMemoryArrayLines”的美國專利號70M219中所述的一個實施例中，使用布置在陣列的不同字線層上的字線段來形成字線。通過垂直連接來連接這些段以形成單獨的字線。每個字線均位于單獨的層并且基本垂直地對準(zhǔn)(盡管在一些層上存在小的橫向偏移)的這樣的一組字線可以統(tǒng)稱為一行。一行以內(nèi)的字線優(yōu)選地共用行地址的至少一部分。類似地，每個位線均位于單獨的層并且基本垂直地對準(zhǔn)(同樣地，盡管在一些層上存在小的橫向偏移)的這樣的一組位線可以統(tǒng)稱為一列。一列以內(nèi)的位線優(yōu)選地共用列地址的至少一部分。單片式三維存儲器陣列是一種其中多個存儲器層被形成在比如晶片的單個襯底之上、且沒有中間襯底的存儲器陣列。形成一個存儲器層的層直接地沉積或生長在已有的單個或多個層的層之上。與此相反，已通過在多個分離的襯底上形成存儲器層并將這些存儲器層一層一層地向上粘附來構(gòu)造疊置式存儲器，如授予Leedy的美國專利號5915167"ThreeDimensionalStructureMemory”中所述。可以在接合之前薄化這些襯底或從存儲器層中移除這些襯底，然而，由于這些存儲器層初始形成在多個分離的襯底上，因此這樣的存儲器并非真正的單片式三維存儲器陣列。圖1和圖2示出柱狀的存儲器單元以及軌狀的導(dǎo)體。然而，在此所描述的技術(shù)并不限于任何一種特定的存儲器單元結(jié)構(gòu)或形狀。也可以使用其它結(jié)構(gòu)來形成包括可逆電阻率轉(zhuǎn)換材料的存儲器單元。例如，下列專利提供了可適用于使用可逆電阻率轉(zhuǎn)換材料的存儲器單元結(jié)構(gòu)的示例美國專利6952043、美國專利6951780、美國專利6034882、美國專利6420215、美國專利6525953和美國專利7081377。圖3是一個框圖，其描繪了可實現(xiàn)在此所述的技術(shù)的存儲器系統(tǒng)300的一個示例。存儲器系統(tǒng)300包括存儲器陣列302，所述存儲器陣列302可以是如上所述的存儲器單元的二維或三維陣列。在一個實施例中，存儲器陣列302是實施在一個或多個集成電路上的單片式三維存儲器陣列。存儲器陣列302的陣列端線包括組織成行的各層的字線以及組織成列的各層的位線。然而，也可以實施其它的朝向。存儲器系統(tǒng)300包括行控制電路320，行控制電路320的輸出308連接到存儲器陣列302的各個字線。行控制電路320接收來自系統(tǒng)控制邏輯電路330的一組M個行地址信號以及一個或多個不同的控制信號，并且行控制電路320通常可以包括比如用于讀取和編程(例如，“置位”和“復(fù)位”)操作的以下電路行解碼器322、陣列端驅(qū)動器324以及塊選擇電路326。存儲器系統(tǒng)300還包括列控制電路310，列控制電路310的輸入/輸出306連接到存儲器陣列302的各個位線。列控制電路306從系統(tǒng)控制邏輯330接收一組N個列地址信號以及一個或多個不同的控制信號，并且列控制電路306通?？梢园ū热缫韵码娐妨薪獯a器312、陣列端接收器或驅(qū)動器314、塊選擇電路316以及讀/寫電路和輸入/輸出(1/0)多路復(fù)用器。系統(tǒng)控制邏輯330從主機(jī)系統(tǒng)(例如計算機(jī)、個人數(shù)字助理(PDA)、電話、相機(jī)等)接收數(shù)據(jù)和指令，并提供輸出數(shù)據(jù)給主機(jī)。在其它實施例中，系統(tǒng)控制邏輯330從分離的控制器電路接收數(shù)據(jù)和指令，并提供輸出數(shù)據(jù)給控制電路，而控制電路則與主機(jī)進(jìn)行通信。系統(tǒng)控制邏輯330可包括一個或多個狀態(tài)機(jī)、寄存器以及其它控制邏輯用于對存儲器系統(tǒng)300的操作進(jìn)行控制。在一個實施例中，圖3中描繪的所有部件均設(shè)置在單個集成電路上。例如，系統(tǒng)控制邏輯330、列控制電路310以及行控制電路320被形成在襯底的表面上，而存儲器陣列302則是形成在襯底上方(從而在系統(tǒng)控制邏輯330、列控制電路310以及行控制電路320上方)的單片式三維存儲器陣列。在一些情況下，控制電路的一部分可以與存儲器陣列中的一些形成在相同的層上。在一些實施例中，存儲器是使用一個或多個半導(dǎo)體制成的。結(jié)合有存儲器陣列的集成電路通常將陣列細(xì)分成多個子陣列或塊。塊可以進(jìn)一步組合在一起形成包括例如16個、32個或其它數(shù)目的塊的分區(qū)(bay)。如經(jīng)常所使用的，子陣列是具有連續(xù)字線和位線的一組連續(xù)的存儲器單元，該連續(xù)的字線和位線通常不被解碼器、驅(qū)動器、感測放大器和輸入/輸出電路阻斷。這樣做是出于多種原因中的任意原因。例如，在大陣列中，由字線和位線的電阻和電容引起的沿著字線和位線的信號延遲(即RC延遲)可能會非常明顯?？梢酝ㄟ^將較大的陣列細(xì)分成較小的子陣列組以減小每個字線和/或每個位線的長度，來減少這些RC延遲。作為另一示例，與訪問一組存儲器單元相關(guān)聯(lián)的功率可限定在給定的存儲器周期內(nèi)可以同時訪問的存儲器單元的數(shù)量的上限。因此，大存儲器陣列常常被細(xì)分成較小的子陣列，以減少同時訪問的存儲器單元的數(shù)量。雖然如此，但為了易于描述，還可以同義地使用陣列和子陣列來指稱具有連續(xù)字線和位線的一組連續(xù)的存儲器單元，該連續(xù)的字線和位線通常不被解碼器、驅(qū)動器、感測放大器和輸入/輸出電路阻斷。集成電路可以包括一個或多個存儲器陣列。MMl圖4是三維單片式存儲器陣列的一部分的側(cè)剖視圖，其中示出了兩個相鄰的存儲器單元。就本文而言，相鄰指的是在附近、接近或連續(xù)地放置。例如，在兩個相鄰的存儲器單元之間可以存在中間材料層。在圖4中的實施例中，兩個相鄰的存儲器單元連接到不同的Y線和相同的X線。要注意的是，圖4只示出了該三維單片式存儲器陣列的一個層。圖4中示出的第一層是電極402。在一個實施例中，電極402包括氮化鈦(TiN)。電極402的上方是導(dǎo)體404。在一個實施例中，導(dǎo)體404包括鎢(W)。在其它實施例中，可以使用其它金屬。在一個示例中，導(dǎo)體404對應(yīng)于圖1的導(dǎo)體12并且可被標(biāo)記為X線。導(dǎo)體404的上方是電極406。在一個實施例中，電極406包括TiN。電極406的上方是η+層408。η+層408的上方是η-層410。在一個實施例中，η+層408和η-層410是硅。在其它實施例中，可以使用其它半導(dǎo)體。電極402、導(dǎo)體404、電極406以及硅層408和410被形成為在示出圖4的頁面上從左至右地延伸的軌的形狀。該軌連接到多個存儲器單元。圖4示出了兩個相鄰的存儲器單元。對于第一存儲器單元，在η-層410的上方是P+層420。在一個實施例中，P+層420是硅，然而在其它實施例中還可以使用其它半導(dǎo)體。P+層420的上方是二硅化鈦(TiSi2)層422。TiSi2層422的上方是電極424。在一個實施例中，電極似4包括TiN。在該實施例中，ρ+層420、TiSi2層422和電極似4形成為柱狀。電極424的上方是可逆電阻轉(zhuǎn)換材料426?？梢允褂弥八龅娜魏慰赡骐娮柁D(zhuǎn)換材料?？赡骐娮柁D(zhuǎn)換材料426的上方是電極428。在一個實施例中，電極似8包括TiN。TiN428的上方是導(dǎo)體430。在一個實施例中，導(dǎo)體430由鎢(W)制成。在本實施例中，可逆電阻轉(zhuǎn)換材料426、電極428以及導(dǎo)體430被形成為軌。在圖4中所示的朝向中，軌層似6至430垂直于頁面延伸，而軌層402至410從左到右地延伸。圖4中示出的第二存儲器單元包括在η-層410的上方的ρ+層440。ρ+層440的上方是TiSi2層442。TiSi2層442的上方是電極444。在一個實施例中，電極444包括TiN。層440至444同上述一樣地形成為柱狀?？赡骐娮柁D(zhuǎn)換材料446在電極444的上方。可逆電阻轉(zhuǎn)換材料446的上方是電極448(例如TiN)。電極448的上方是導(dǎo)體450，在一個實施例中導(dǎo)體450由鎢制成。在一個示例中，導(dǎo)體404是X線，而導(dǎo)體430和450是Y線。例如，導(dǎo)體404對應(yīng)于圖1的導(dǎo)體12，而導(dǎo)體430對應(yīng)于圖1的導(dǎo)體10。如上所述，圖4只示出了三維單片式存儲器陣列的一個層。該存儲器陣列可包括多個層，每個層均具有圖4的結(jié)構(gòu)。此外，每個Y線將在第一方向(Y方向)上連接至多個可逆電阻轉(zhuǎn)換材料。X線將沿第二方向(例如X方向)連接至多個可逆電阻轉(zhuǎn)換材料。就本文而言，即使存在一個或多個其它材料的中間層，也認(rèn)為導(dǎo)體連接至可逆電阻轉(zhuǎn)換材料。在一個實施例中，圖4中的柱層被雙重蝕刻，以使得它與下方的器件軌和上方的軌自對準(zhǔn)。鎢導(dǎo)線404可以使用金屬鑲嵌(damascene)工藝形成，或者鎢導(dǎo)線404可以是經(jīng)蝕刻的線。電極402和406與鎢層404—起形成。器件軌(包括η+硅層408和η-硅層410)將是第二蝕刻處理(在對層402至406蝕刻之后)。在對器件軌(層408至410)進(jìn)行第二蝕刻時，還沿相同方向蝕刻層420至似4和層440至444，使得這些層初始形成幾何形狀與層408和410相似的軌。在形成導(dǎo)體430、電極4和可逆電阻轉(zhuǎn)換材料426時，使用第二掩膜并執(zhí)行第三蝕刻處理。第三蝕刻處理對η-硅層410的一小部分以及層430、428、426,424,422,420進(jìn)行蝕刻。該第三蝕刻層形成包括似6至430層的軌，并在與第二蝕刻正交的方向上蝕刻層420至424以將層420至似4形成為柱。因此，第二蝕刻包括層408至424，而第三蝕刻包括層420至430(包括層410的一小部分)。因此，層420至似4被雙重蝕刻。通過將雙重蝕刻延伸到P+層420(以及ρ+層440)以下，可以在相鄰的柱之間抑制穿通(punchthrough)0圖5描繪了用于實現(xiàn)適合于文中所述技術(shù)的存儲器單元的另一結(jié)構(gòu)實施例。圖5的結(jié)構(gòu)與圖4的結(jié)構(gòu)非常類似。圖4和圖6間的一個差異在于在圖4的結(jié)構(gòu)中，可逆電阻轉(zhuǎn)換材料426(和可逆電阻轉(zhuǎn)換材料446)是包括導(dǎo)體430的軌的一部分。在圖5中的實施例中，可逆電阻轉(zhuǎn)換材料427是包括層420至4M的柱的一部分。類似地，可逆電阻轉(zhuǎn)換材料447是包括層440至444的柱的一部分。上述結(jié)構(gòu)的其它變型以及其它結(jié)構(gòu)可以與在此所述的技術(shù)一起使用。要注意的是，在圖4和圖5的實施例中，ρ材料和η材料可反轉(zhuǎn)，使得ρ材料在軌上，而η材料在柱中。因此，器件可以具有NPN結(jié)構(gòu)而不是具有PNP結(jié)構(gòu)(ρ+420、η_410、Ρ+440)。因此，相似地，根據(jù)使用的是PNP結(jié)構(gòu)還是NPN結(jié)構(gòu)，這里所標(biāo)識的電流可以是電子電流或空穴電流。艦如上所述，可逆電阻轉(zhuǎn)換元件可以在兩個或兩個以上的狀態(tài)之間可逆地轉(zhuǎn)換。例如，可逆電阻率轉(zhuǎn)換材料可以在制造時處于初始的高電阻率狀態(tài)，該狀態(tài)在施加第一電壓和/或電流時可轉(zhuǎn)換至低電阻率狀態(tài)。施加第二電壓和/或電流可以使可逆電阻率轉(zhuǎn)換材料返回至高電阻率狀態(tài)。圖6是金屬氧化物可逆電阻轉(zhuǎn)換元件的一個示例性實施例的電流與電壓的關(guān)系曲線圖。線460表示可逆電阻轉(zhuǎn)換元件在高電阻狀態(tài)(Roff)時的I-V特性。線462表示可逆電阻轉(zhuǎn)換元件在低電阻狀態(tài)(RJ時的I-V特性。Vset是將可逆電阻轉(zhuǎn)換12CN102460585A說明書9/17頁元件“置位”至低電阻狀態(tài)所需的電壓。Vreset是將可逆電阻轉(zhuǎn)換元件“復(fù)位”至高電阻狀態(tài)所需的電壓。當(dāng)在高電阻率狀態(tài)時(參見線460)，如果施加電壓VSET和足夠的電流，則可逆電阻轉(zhuǎn)換元件將被“置位”至低電阻率狀態(tài)。當(dāng)施加Vset時，電壓將保持某種程度上的恒定，而電流將向Iset_limit增大。在某一點，可逆電阻轉(zhuǎn)換元件將被“置位”，而器件行為將基于線462。要注意的是，當(dāng)?shù)谝淮螌赡骐娮柁D(zhuǎn)換元件進(jìn)行“置位”時，需要電壓Vf(形成電壓)來“置位”器件。在此之后可以使用VSET。該形成電壓Vf可以大于VSET。當(dāng)在低電阻率狀態(tài)時(參見線462)，如果施加電壓VRESET和足夠的電流(Ireset)，則可逆電阻轉(zhuǎn)換元件將被“復(fù)位”至高電阻率狀態(tài)。在一個實施例中，Vset約為5伏，Vreset約為3伏，Iset_limit約為5μA，Ireset電流可以約為30μΑ。為了確定可逆電阻轉(zhuǎn)換元件處于哪種狀態(tài)，施加電壓并測量由此產(chǎn)生的電流。測量到較高的電流(參見線462)表示可逆電阻轉(zhuǎn)換元件處于低電阻率狀態(tài)。測量到較低的電流(參線460)表示可逆電阻轉(zhuǎn)換元件處于高電阻率狀態(tài)。圖6Α示出了用于讀取存儲器單元的狀態(tài)的電路的一個實施例。圖6Α示出了存儲陣列的一部分，包括存儲器單元470、472、474和476。示出了多個Y線中的兩個Y線和多個X線中的兩個X線。用于其中一個Y線的讀電路被示出為經(jīng)由晶體管478連接到Y(jié)線，晶體管478被列編碼器312所提供的柵極電壓控制，以便選擇或不選擇相應(yīng)的Y線。晶體管478將Y線連接至數(shù)據(jù)總線。寫電路484(其是系統(tǒng)控制邏輯330的一部分)連接到數(shù)據(jù)總線。晶體管482連接數(shù)據(jù)總線并用作由鉗位控制電路480(其是系統(tǒng)控制邏輯330的一部分)控制的鉗位器件。晶體管482還連接至比較器486和參考電流源Iref。比較器486的輸出連接至數(shù)據(jù)輸出端(以連接至系統(tǒng)控制邏輯330、控制器和/或主機(jī))以及連接至數(shù)據(jù)鎖存器488。寫電路484也連接至數(shù)據(jù)鎖存器488。當(dāng)試圖讀取可逆電阻轉(zhuǎn)換元件的狀態(tài)時，首先將所有的X線以Vread(例如，約2伏)加偏壓而將所有的Y線加偏壓為接地。然后將選中的X線拉至接地。例如，此處假設(shè)存儲器單元470被選中用于讀取。一個或多個選中的Y線通過數(shù)據(jù)總線(通過使晶體管478導(dǎo)通)和鉗位器件(晶體管482，其接收2伏+Vt)被拉至Vread。鉗位器件的柵極高于Vread，但鉗位器件的柵極被控制以將Y線保持在Vread附近。選中的存儲器單元通過晶體管482從Vsense節(jié)點汲取電流。Vsense節(jié)點還接收介于高電阻率狀態(tài)電流和低電阻率狀態(tài)電流之間的參考電流Iref。Vsense節(jié)點與在單元電流和參考電流Iref之間的電流差對應(yīng)地移動。比較器486通過比較Vsense電壓與Vref-read電壓生成數(shù)據(jù)輸出信號。如果存儲器單元電流大于Iref，則存儲器單元處于低電阻率狀態(tài)，而Vsense處的電壓將低于Vref。如果存儲器單元電流小于Iref，則存儲器單元處于高電阻率狀態(tài)，而Vsense處的電壓將高于Vref。來自比較器486的數(shù)據(jù)輸出信號被鎖存在數(shù)據(jù)鎖存器488中并被報告給系統(tǒng)控制邏輯330、控制器和/或主機(jī)。加ιΗ向偏壓“置位”和加反向偏壓“復(fù)位”圖7是示出了執(zhí)行“置位”操作的一個實施例的流程圖，其包括將可逆電阻轉(zhuǎn)換元件的狀態(tài)轉(zhuǎn)變至低電阻狀態(tài)。圖7的處理通過行控制電路320、列控制電路310和系統(tǒng)控制邏輯330來執(zhí)行。圖7的處理描述了一個特定的存儲器單元如何使其可逆電阻轉(zhuǎn)換材料被“置位”。在一些實施例中，圖7的處理可被執(zhí)行得使得同時“置位”多個存儲器單元。在一個實施例中，主機(jī)可以向系統(tǒng)控制邏輯330發(fā)送數(shù)據(jù)。然后系統(tǒng)控制邏輯330將選擇一組存儲器單元來存儲該數(shù)據(jù)。如上所述，在一個實施例中，每個存儲器單元位于一個X線和一個Y線的交叉處。因此，在系統(tǒng)控制邏輯330選擇了存儲器陣列302中存儲數(shù)據(jù)的地址之后，行控制電路330和列控制電路310將對連接至所選擇的存儲器單元的特定X線和特定Y線進(jìn)行選擇。行控制電路320所選擇的X線是選中的X線，而其它X線是未選中的X線。列控制電路310所選擇的Y線是選中的Y線，而其它Y線是未選中的Y線。在步驟502，將未選中的X線以電壓Vpp-Vt加偏壓。Vpp為6伏或接近6伏。在一個實施例中，Vpp是可用于集成電路的最高電壓。在一些實施方式中，集成電路將接收被提供給一個或多個電荷泵以及電壓控制器的功率信號。這些電荷泵和電壓控制將產(chǎn)生一組電壓，其中最高的電壓為VPP。在其它實施例中，Vpp將不是最高電壓。在一個示例中，Vpp還是將可逆電阻轉(zhuǎn)換元件“置位”到低電阻狀態(tài)所需的電壓加上在“置位”電流下的二極管壓降。Vt是等效于一個二極管壓降的偏移電壓。在一個實施例中，偏移電壓約為0.6伏特。還可以使用其它偏移電壓。在步驟504，將未選中的Y線以偏移電壓(約0.6伏特)加偏壓。在步驟506，將選中的X線加偏壓為接地。在步驟508，將選中的Y線以電壓Vpp加偏壓。圖8是三維單片式存儲器陣列的一個層的一部分的示意圖。示意圖示出了四個存儲器單元520、522、5M和526。用于每個存儲器單元的符號包括電阻器(表示可逆電阻轉(zhuǎn)換元件)的符號和二極管(表示轉(zhuǎn)向器件)的符號。需要注意的是，二極管對應(yīng)于在圖4的ρ+層420和η-層410之間的ρ/η結(jié)。圖8示出了圖7的方法中所描述的不同的加偏壓。要注意的是，盡管圖7示出了按特定順序的四個步驟，但圖4中描繪的步驟可以按其它順序來執(zhí)行，這包括同時執(zhí)行其中一些步驟。圖9是兩個相鄰的存儲器單元的示意圖，其中正在根據(jù)圖7的處理對一個存儲器單元進(jìn)行“置位”。圖7示出了選中的X線(X線)578、選中的Y線580和未選中的Y線582。在一個實施例中，圖8的X線578對應(yīng)于圖4中的鎢導(dǎo)體404，圖9的Y線580對應(yīng)于圖4中的鎢導(dǎo)體430，圖9的Y線582對應(yīng)于圖4中的鎢導(dǎo)體450。選中的存儲器單元包括可逆電阻轉(zhuǎn)換元件586(對應(yīng)于圖4中的層426)和二極管588。在一個實施例中，二極管588表示在圖4中的層420和層410之間的pn結(jié)。未選中的存儲器單元包括可逆電阻轉(zhuǎn)換元件590(對應(yīng)于圖4中的層446)和二極管592(對應(yīng)于圖4中的ρ+層440和η-層410之間的pn結(jié))。在圖7中的“置位”操作期間，電流從Y線580經(jīng)過可逆電阻轉(zhuǎn)換元件586和二極管588流至X線578，從而將二極管588加正向偏壓。該“置位”電流由列控制電路310控制。進(jìn)入到器件軌中的部分蝕刻增大了相鄰柱層之間的穿通電壓。也可以使用在柱的蝕刻之后對器件軌的可選注入來增大穿通電壓。更多關(guān)于編程的細(xì)節(jié)一般可見于美國專利6822903，該專利的全部內(nèi)容通過引用合并于此。在一個實施例中，在第一目標(biāo)存儲器單元被“置位”之前，其必須先被“形成”。包括金屬氧化物的可逆電阻轉(zhuǎn)換元件通常需要該形成處理。該形成處理與“置位”操作類似，但具有更高的電壓和更長的時間。在一個實施例中，可以在按照比使用者環(huán)境中更嚴(yán)格的規(guī)范來控制溫度和電壓的制造期間執(zhí)行該形成處理。圖10是描述用于對存儲器單元執(zhí)行“復(fù)位”操作的處理的一個實施例的流程圖。在一些實施例中，對多個存儲器單元同時執(zhí)行圖10中的處理，使得同時“復(fù)位”多個單元。在其它實施例中，一次只“復(fù)位”一個存儲器單元。圖10中的處理由列控制電路310、行控制電路320和系統(tǒng)控制邏輯330執(zhí)行。在圖10的步驟600，對未選中的X線施加大約為Vpp-Vt的電壓。在步驟602，未選中的Y線(不包括發(fā)射極Y線)被以4至5伏特之間加偏壓(與選中的X線相同)，以使得不引起額外的電流流向選中的X線。在步驟604，選中的X線被以4到5伏特之間加偏壓。在步驟606，發(fā)射極Y線被以Vpp加偏壓。發(fā)射極Y線是選中的Y線的下一Y線，其將在編程操作期間作為電流源。發(fā)射極Y線的更多細(xì)節(jié)在下文提供。在一些實施例中，可能優(yōu)選的是連接至發(fā)射極Y線和同一選中的X線的存儲器單元處于導(dǎo)電狀態(tài)。在步驟608，將選中的Y線加偏壓成接地。要注意的是，未選中的X線的電壓電平還可以介于Vpp與Vpp-Vt之間，或者在5.5至6伏特的范圍內(nèi)，以免于從發(fā)射極Y線汲取電流。圖11是三維單片式存儲器陣列的一部分的示意圖，其示出了如圖10的處理所描述的對不同線的加偏壓。要注意的是，盡管圖10的處理示出了依次執(zhí)行的五個步驟，但是這些步驟可以按其它順序來執(zhí)行，包括同時執(zhí)行其中的一些步驟。圖11的示意圖示出了未選中的Y線和選中的Y線、發(fā)射極Y線、未選中的X線和選中的X線。圖11的示意圖還示出了6個存儲器單元。第一存儲器單元由二極管630和可逆電阻轉(zhuǎn)換元件632描繪。第二存儲器單元由二極管634和可逆電阻轉(zhuǎn)換元件636描繪。第三存儲器單元由二極管638和可逆電阻轉(zhuǎn)換元件640描繪。第四存儲器單元由二極管642和可逆電阻轉(zhuǎn)換元件644描繪。第五存儲器單元由二極管646和可逆電阻轉(zhuǎn)換元件648描繪。第六存儲器單元由二極管的650和可逆電阻轉(zhuǎn)換元件652描繪。在這個示例中，選中的存儲器單元是具有二極管634和可逆電阻轉(zhuǎn)換元件636的存儲器單元，這是因為該存儲器單元連接到選中的X線和選中的Y線。通過如上在圖10和圖11中所述地施加給X線和Y線的偏壓，二極管634的pn結(jié)(例如，在P+層420和η-層410之間的pn結(jié))被加反向偏壓。因此，回頭參照圖5，并假設(shè)鎢層430是選中的Y線而鎢層450是發(fā)射極Y線；ρ+層420、n-層410和ρ+層440起雙極性晶體管的作用。施加給發(fā)射極Y線(W層450)的約6伏特的電壓使得電流如下流動該電流從發(fā)射極Y線，流過可逆電阻轉(zhuǎn)換元件640(例如圖4的層446)，流過ρ+層440，流入η-層410，流入ρ+層420，流過可逆電阻轉(zhuǎn)換材料426(圖11的可逆電阻轉(zhuǎn)換元件636)，并流入選中的Y線。該電流在圖12中由箭頭682描繪。因此，相鄰的Y線用作存儲器單元680的發(fā)射極線，存儲器單元680包括可逆電阻轉(zhuǎn)換元件636。由于ρ+層420、η_層410和P+層440起雙極性晶體管的作用，因此圖12的示意圖描繪了雙極性晶體管686而非兩個二極管，以便于表示“復(fù)位”操作期間的電流。加反向偏壓“置位”和加IH向偏壓“復(fù)位”在上文關(guān)于圖6至圖11的論述中，在ρ+層420和η-層410層之間的pn結(jié)針對“置位”操作被加正向偏壓，而針對“復(fù)位”操作被加反向偏壓。在另一個實施例中，如圖13所示，在P+層420和η-層410之間的pn結(jié)可以是針對“置位”操作被加反向偏壓，而針對“復(fù)位”操作被加正向偏壓。例如，圖13是示出了選中的Y線、發(fā)射極Y線和選中的X線的示意圖。其描繪了兩個存儲器單元。第一存儲器單元連接至選中的Y線，且第一存儲器單元包括可逆電阻轉(zhuǎn)換元件802。第二存儲元件連接至發(fā)射極Y線，且第二存儲元件包括可逆電阻轉(zhuǎn)換元件804。在可逆電阻轉(zhuǎn)換元件802的“置位”操作期間，如箭頭810所示，電流從發(fā)射極Y線經(jīng)過可逆電阻轉(zhuǎn)換元件804和可逆電阻轉(zhuǎn)換元件802流至選中的Y線?；仡^參照圖4并假設(shè)選中的Y線是鎢層430，發(fā)射極Y線是鎢層450，則電流會從鎢層450流至可逆電阻轉(zhuǎn)換材料446、至ρ+層440、至η-層410、至ρ+層420、至可逆電阻轉(zhuǎn)換元件426、至鎢層430。通過這樣的電流，ρ+層420、η-層410和ρ+層440起如圖13中晶體管808所示的雙極性晶體管的作用。當(dāng)執(zhí)行“復(fù)位”操作時，電流如圖13的箭頭812所示的那樣流動。也就是說，在“復(fù)位”操作期間，電流從選中的Y線流至選中的X線?；仡^參照圖4，電流將從鎢層430流至可逆電阻轉(zhuǎn)換材料426、至ρ+層420、至η-層410、至η+層408、至鎢層404。盡管在以上描述中為了簡化描述而省略了TiN層，但電流同樣流經(jīng)這些層。為了允許如參照圖13所述的“置位”操作，優(yōu)選地，在試圖對選中的存儲器單元(可逆電阻轉(zhuǎn)換元件802)執(zhí)行“置位”操作之前，連接到發(fā)射極Y線的可逆電阻轉(zhuǎn)換元件804要處于導(dǎo)電狀態(tài)，比如低電阻狀態(tài)。如上所述，將存在許多連接至公共X線(例如選中的X線)的存儲器單元。因此，在該實施例中，優(yōu)選地，在公共X線上的至少一個存儲器單元始終處于導(dǎo)電狀態(tài)。處于導(dǎo)電狀態(tài)的存儲器單元可用作發(fā)射極線，以便于“復(fù)位”另一存儲器單元。然后，新“置位”的存儲器單元可以用作對下一個存儲器單元的“置位”操作的發(fā)射極，并以此類推。以這種方式，可以以“拉鏈(zipper)”方式執(zhí)行一系列的“置位”操作。也就是說，對于給定的一組連接到公共X線的相鄰存儲器單元，可以從一側(cè)起以連續(xù)的順序“復(fù)位”存儲器單元，從而提供拉鏈的模擬。該實施例設(shè)想每個X線將具有一個(或多個)靜態(tài)地處于導(dǎo)電狀態(tài)的存儲器單元。在一個實施中，該導(dǎo)電狀態(tài)是低電阻狀態(tài)。在另一實施方式中，該導(dǎo)電狀態(tài)不同于低電阻狀態(tài)。在一些實施例中，該導(dǎo)電狀態(tài)的電阻近似等于低電阻狀態(tài)的電阻。在其它實施例中，該導(dǎo)電狀態(tài)的電阻低于低電阻狀態(tài)的電阻，使得該導(dǎo)電狀態(tài)的導(dǎo)電性比低電阻狀態(tài)更好。可以通過不同于以上描述的“置位”操作的脈沖來產(chǎn)生這樣的導(dǎo)電狀態(tài)。短語“靜態(tài)地處于導(dǎo)電狀態(tài)”指的是在存儲器陣列的整個工作壽命期間或者在存儲器陣列的工作壽命中感興趣的特定時間段期間，存儲器單元都將維持在導(dǎo)電狀態(tài)。在一個實施例中，靜態(tài)地(與能夠在感興趣的時間段期間動態(tài)地變化相對照)處于導(dǎo)電狀態(tài)的存儲器單元永久地處于導(dǎo)電狀態(tài)。圖14是描述用于形成要永久地處于導(dǎo)電狀態(tài)的特定存儲器單元的處理的一個實施例的流程圖。該形成處理將該存儲器單元的可逆電阻轉(zhuǎn)換元件置于永久導(dǎo)電狀態(tài)?？梢栽诘谝淮尾僮鲿r、在用戶操作期間或者在制造階段由存儲器系統(tǒng)執(zhí)行該處理。在圖14的步驟830，未選中的X線被以5.5伏特加偏壓。在步驟832，未選中的Y線被以0.7伏特加偏壓。在步驟834，選中的X線被加偏壓成接地。要被永久置于導(dǎo)電狀態(tài)的存儲器單元連接到選中的X線和選中的Y線。在步驟836，將高電壓(例如幅值約為9伏特)脈沖施加給連接到要被永久置于導(dǎo)電狀態(tài)的存儲器單元的Y線。在該形成操作的一個示例中，元件804將是金屬氧化物層。在步驟836將該電壓施加給金屬氧化物元件804足夠長的時間，以便以氧化物反熔絲方式將金屬氧化物元件804擊穿(breakdown)成為永久的導(dǎo)電狀態(tài)。在一個實施例中，永久處于導(dǎo)電狀態(tài)(或靜態(tài)地處于導(dǎo)電狀態(tài))的存儲器單元被稱為偽存儲器單元，因為其不存儲用戶數(shù)據(jù)，而連接到該偽存儲器單元的Y線則被稱為偽Y線。圖14的步驟可以按不同于所示順序的順序來執(zhí)行。在一些實施例中，同時執(zhí)行其中的一個或多個步馬聚ο16圖15是圖示地描繪存儲陣列的一部分以及在上述圖14中所描述的各種電壓的局部示意圖。也就是說，圖15示出了一個選中的X線、Y線1、Y線2、Y線3、Y線4以及偽Y線。圖15還示出了存儲器單元880、882、884、886和888。存儲器單元880連接到Y(jié)線1和選中的X線。存儲器單元882連接到Y(jié)線2和選中的X線。存儲器單元884連接到Y(jié)線3和選中的X線。存儲器單元886連接到Y(jié)線4和選中的X線。存儲器單元888連接到偽Y線和選中的X線。圖15示出了加偏壓成接地的選中的X線以及接收9伏特脈沖的偽Y線。其它Y線接收0.7伏特的電壓。箭頭890指示作為所描繪的偏壓的結(jié)果的從偽Y線流至選中的X線的電流。由于箭頭804所描繪的該電流，偽存儲器單元888被靜態(tài)(或永久)地置于導(dǎo)電狀態(tài)。圖16是描述使用偽存儲器單元來“置位”存儲器單元的拉鏈處理的一個實施例的流程圖。在步驟900，使用偽存儲器單元作為發(fā)射極線來對第一存儲器單元進(jìn)行“置位”。在步驟902，使用第一存儲器單元作為發(fā)射極線來對第二存儲器單元進(jìn)行“置位”。在步驟904，使用第二存儲器單元作為發(fā)射極線來對第三存儲器單元進(jìn)行“置位”。在步驟906，使用第三存儲器單元作為發(fā)射極線來對第四存儲器單元進(jìn)行“置位”。以此類推。例如，回頭參照圖15，在形成要永久處于低電阻狀態(tài)的存儲器單元888之后，將對存儲器單元886執(zhí)行“置位”操作，接著對存儲器單元884執(zhí)行“置位”操作，接著對存儲器單元882執(zhí)行“置位”操作，接著對存儲器單元880執(zhí)行“置位”操作，以此類推。圖17是描述用于對連接到公共X線的存儲器單元中的任何一個執(zhí)行“置位”操作的處理的流程圖。例如，圖17的處理可以作為步驟900至906中的任何一個步驟的示例性實施來執(zhí)行。圖17的處理由列控制電路310、行控制電路320和系統(tǒng)控制邏輯330執(zhí)行。在圖17的步驟940中，未選中的X線被以5伏特加偏壓。在步驟942，未選中的Y線(不包括發(fā)射極Y線)接收4.7伏特。在步驟944，選中的X線被以4伏特加偏壓。在步驟946，發(fā)射極Y線被以5.5伏特加偏壓。如果正在對存儲器單元886進(jìn)行置位，那么發(fā)射極Y線是偽Y線。如果正在對存儲器單元880進(jìn)行置位，那么發(fā)射極Y線是Y線2。在步驟948，選中的Y線被加偏壓成接地。圖18是示出作為在步驟900期間執(zhí)行圖17的處理的結(jié)果的存儲器單元880至888的示意圖。也就是說，圖18示出在對第一存儲器單元886執(zhí)行“置位”操作時的存儲器單元以及所施加的各種電壓電平?？梢钥闯?，偽Y線被用作發(fā)射極Y線。箭頭950示出電流從偽Y線經(jīng)由存儲器單元888和886流至Y線1的流動。回頭參照圖4，電流從鎢層450流至可逆電阻轉(zhuǎn)換材料446、至ρ+層440、至η-層410、至ρ+層420、至可逆電阻轉(zhuǎn)換材料426、至鎢層430。以此方式，ρ+層440、η_層410和ρ+層420起雙極性晶體管的作用。圖19是描繪存儲器單元880至888的示意圖。圖19示出作為在圖16的步驟902期間執(zhí)行圖17的處理的結(jié)果的對不同Y線和選中的X線的加偏壓?？梢钥闯?，箭頭952描繪了電流從Y線1經(jīng)由存儲器單元886和884流至Y線2的流動。在該操作中，存儲器單元886和Y線1用作存儲器單元884的發(fā)射極線。對于圖4中描述的層，該電流以上述關(guān)于圖18描述的方式流動。圖20是描繪作為在圖16的步驟904期間執(zhí)行圖17的處理的結(jié)果的存儲器單元880至888和施加給不同Y線和選中的X線的電壓的示意圖。從圖20可以看出，Y線2和存儲器單元884用作對存儲器單元882執(zhí)行“置位”操作的發(fā)射極線。電流如箭頭956所示地從Y線2經(jīng)由存儲器單元884和882流至Y線3。圖21是存儲器單元的880至888以及不同Y線和選中的X線的示意圖。圖21示出作為在圖16的步驟906期間執(zhí)行圖17的處理的結(jié)果的施加給Y線和選中的X線的電壓?？梢钥闯觯琘線3和存儲器單元882用作對存儲器單元880執(zhí)行“置位”操作的發(fā)射極線。箭頭958表示在“置位”操作期間從Y線3經(jīng)由存儲器單元882和880流至Y線4的電流。對于圖4中描述的層，電流以上述關(guān)于圖18描述的方式流動。圖22是描述對已根據(jù)圖17的處理經(jīng)過“置位”的存儲器單元880至888(以及三維單片式存儲器陣列中的其它的存儲器單元)中的任一個存儲器單元執(zhí)行“復(fù)位”操作的一個實施例的流程圖。在該處理中，“復(fù)位”操作將選中的單元結(jié)配置成加正向偏壓，而無需雙極性晶體管作用。在步驟1000，將未選中的X線以Vpp-Offset加偏壓。在一個實施例中，Vt是offset(偏移)，如上文所述。在步驟1002，未選中的Y線接收地電位。在步驟1004中，將選中的X線加偏壓成接地。在步驟1006，將偽Y線加偏壓成接地。在一個實施例中，每個X線均具有一個偽存儲器單元，且所有的偽存儲器單元均連接到相同的偽Y線。在其它的實施例中，每個X線可以包括多個偽存儲器單元，從而存在多個偽Y線。在其它實施例中，偽存儲器單元可以連接到不同的偽Y線。在步驟1008中，將選中的Y線Vpp以加偏壓。圖23是在存儲器單元884的“復(fù)位”操作期間存儲器單元880至888的示意圖。偽Y線和未選中的Y線接收地電位，而Y線3接收Vpp。選中的X線(存儲器單元880至888共用)也接收地電位。電流如箭頭1010所示地從Y線3流至選中的X線表。該電流會引起存儲器單元884“復(fù)位”到高電阻狀態(tài)。在圖13-23的上述實施例中，使用拉鏈方法來“置位”存儲器單元。在替換實施例中，可對于圖6至圖11的實施例使用拉鏈方法來“復(fù)位”存儲器單元。在這樣的實施例中，仍然需要一個靜態(tài)地處于導(dǎo)電狀態(tài)的偽存儲器單元。^ΜΦΜ^^τη一個實施例使用多個可逆電阻轉(zhuǎn)換元件來建立多位存儲器單元。也就是說，在上面的論述中，每個存儲器單元包括一個能夠處于兩個狀態(tài)之一的電阻轉(zhuǎn)換元件。因此，每個存儲器單元存儲1位(bit)數(shù)據(jù)。在其它實施例中，可以將一個可逆電阻轉(zhuǎn)換元件置于4個或8個電阻狀態(tài)中的任何一個電阻狀態(tài)。在這種情況下，可逆電阻轉(zhuǎn)換元件可以存儲2位或3位(或更多位)數(shù)據(jù)。在另一實施例中，可以使用多于一個的可逆電阻轉(zhuǎn)換元件來實現(xiàn)多位存儲器單元。在一個示例中，存儲器單元包括多個可以處于高電阻狀態(tài)或低電阻狀態(tài)(或者多于兩個狀態(tài))的可逆電阻轉(zhuǎn)換元件。圖24是示出使用多個可逆電阻轉(zhuǎn)換元件的多位存儲器單元的一個示例的示意圖。具有多個可逆電阻轉(zhuǎn)換元件的存儲器單元也被稱為多集電極存儲器單元，這是因為每一個可以存儲用戶數(shù)據(jù)的可逆電阻轉(zhuǎn)換元件均可以在該可逆電阻轉(zhuǎn)換元件的“置位”操作期間用作集電極(針對這里所描述的雙極性晶體管作用而言)。圖24的多位存儲器單元示出三個電阻元件1100、1102和1104。在一個實施例中，元件1100和1104是可逆電阻轉(zhuǎn)換元件，而元件1102靜態(tài)地處于導(dǎo)電狀態(tài)(比如上文所述的導(dǎo)電狀態(tài))。因為元件1102的電阻在用戶對存儲器器件的正常操作期間是不可轉(zhuǎn)換的，所以元件1102被稱為靜態(tài)電阻元件。靜態(tài)電阻元件1102可以是總是處于導(dǎo)電狀態(tài)的材料或者是被靜態(tài)地置于導(dǎo)電狀態(tài)的可逆電阻轉(zhuǎn)換材料。靜態(tài)地處于導(dǎo)電狀態(tài)的靜態(tài)電阻元件的Y線被稱為發(fā)射極線，這是因為當(dāng)P、η和P材料如這里所述的那樣起晶體管的作用時，該Y線用作發(fā)射極。圖24示出了連接在第一Y線和公共X線之間的可逆電阻轉(zhuǎn)換元件1100以及連接在第二Y線和公共X線之間的可逆電阻轉(zhuǎn)換元件1104。當(dāng)可逆電阻轉(zhuǎn)換元件1100或1104被“復(fù)位”至高電阻狀態(tài)時，電流將從相應(yīng)Y線流到公共X線。例如，箭頭1110示出了當(dāng)對存儲器元件1100執(zhí)行“復(fù)位”操作時從第一Y線流向公共X線的電流。當(dāng)任一存儲器元件被“置位”時，電流將在該存儲器單元的兩個Y線之間流動。在一個示例中，當(dāng)?shù)谝豢赡骐娮柁D(zhuǎn)換元件被“置位”時，電流將從連接到靜態(tài)電阻元件的Y線向連接到正在被“置位”的可逆電阻轉(zhuǎn)換元件的Y線流動。當(dāng)?shù)诙赡骐娮柁D(zhuǎn)換元件被“置位”時，電流將從連接到靜態(tài)電阻元件的Y線向連接到正被“置位”的第二可逆電阻轉(zhuǎn)換元件的Y線流動。在另一實施例中，當(dāng)?shù)诙赡骐娮柁D(zhuǎn)換元件被“置位”時，電流將從連接到已被“置位”的第一可逆電阻轉(zhuǎn)換元件的Y線向連接到正被“置位”的第二可逆電阻轉(zhuǎn)換元件的Y線流動。圖24示出了表示從發(fā)射極Y線(靜態(tài)電阻元件1102的Y線)到第一Y線的電流的箭頭1108。兩個可逆電阻轉(zhuǎn)換元件中的每一個都可以處于高電阻狀態(tài)或低電阻狀態(tài)；因此，總體上存儲器單元可以處于四種不同的數(shù)據(jù)狀態(tài)，如下表所示可逆電阻轉(zhuǎn)換元件1100~~可逆電阻轉(zhuǎn)換元件1104數(shù)據(jù)狀態(tài)AHH數(shù)據(jù)狀態(tài)BHL數(shù)據(jù)狀態(tài)CLH數(shù)據(jù)狀態(tài)DLL圖25是示出了三維單片式存儲器陣列的一個層的一部分的示意圖。圖25的示意圖示出元件1130、1132、1134、1136、1138、1140、1142、1144、1146、1148、1150、1152、1154和1156。圖25示出2個X線(XI禾口Χ2)的部分以及7個Y線(Υ1、Υ2、Υ3、Υ4、Υ5、El和Ε2)的部分?？梢栽O(shè)想沿X線存在比圖25所示的要多得多的可逆電阻轉(zhuǎn)換元件。沿X線的各種元件被組合在一起形成多位存儲器單元。例如，圖25示出4個存儲器單元1160、1162、1164和1166。存儲器單元1160包括可逆電阻轉(zhuǎn)換元件1130、可逆電阻轉(zhuǎn)換元件1134和靜態(tài)電阻元件1132。存儲器單元1162包括可逆電阻轉(zhuǎn)換元件1136、可逆電阻轉(zhuǎn)換元件1140和靜態(tài)電阻元件1138。存儲器單元1164包括可逆電阻轉(zhuǎn)換元件1144、可逆電阻轉(zhuǎn)換元件1148和靜態(tài)電阻元件1146。存儲器單元1166包括可逆電阻轉(zhuǎn)換元件1150、可逆電阻轉(zhuǎn)換元件1154和靜態(tài)電阻元件1152。圖24和圖25中的存儲器單元包括一個靜態(tài)電阻元件和兩個可以存儲用戶數(shù)據(jù)的可逆電阻轉(zhuǎn)換元件。在其它實施例中，可以使用多于兩個的可逆電阻轉(zhuǎn)換元件。例如，圖26的存儲器單元包括四個可逆電阻轉(zhuǎn)換元件，它們包括連接在Y線A和公共X線之間的可逆電阻轉(zhuǎn)換元件1200；連接在Y線B和公共X線之間的可逆電阻轉(zhuǎn)換元件1202；連接在Y線C和公共X線之間的可逆電阻轉(zhuǎn)換元件1206；以及連接在Y線D和公共X線之間的可逆電阻轉(zhuǎn)換元件1208。其它實施例可以包括三個用于存儲用戶數(shù)據(jù)的可逆電阻轉(zhuǎn)換元件或者可以包括多于四個的用于存儲用戶數(shù)據(jù)的可逆電阻轉(zhuǎn)換元件。圖27是描述用于對具有如上文參照圖24-26所述的多位存儲器單元的存儲器陣列進(jìn)行操作的處理的一個實施例的流程圖。在圖27的步驟1250將形成每個存儲器單元的發(fā)射極。如上所述，在一個實施例中，每個存儲器單元中的一個電阻元件將被專門用作處于導(dǎo)電狀態(tài)的靜態(tài)電阻元件。在步驟1250，該專門用作處于導(dǎo)電狀態(tài)的存儲器單元將被形成為永久地或半永久地處于這種導(dǎo)電狀態(tài)。在步驟1252，將基于由存儲器系統(tǒng)的用戶所存儲的數(shù)據(jù)隨機(jī)地對其它可逆電阻轉(zhuǎn)換元件進(jìn)行“置位”或“復(fù)位”(單獨進(jìn)行或同時進(jìn)行)。在步驟1250和1252之間有虛線，以表示在步驟1250和1252之間可以出現(xiàn)隨機(jī)的和不可預(yù)測的時間量。圖28是描述用于對具有多位存儲器單元的三維存儲器陣列進(jìn)行操作的另一實施例的處理的流程圖。在步驟1256，形成每個存儲器單元的發(fā)射極。在步驟1258，系統(tǒng)(參見圖3)將接收來自主機(jī)(或其它裝置)的數(shù)據(jù)。在步驟1256和1258之間有虛線，以表示在步驟1256和1258之間可以出現(xiàn)隨機(jī)的和不可預(yù)測的時間量。從主機(jī)接收到的數(shù)據(jù)由系統(tǒng)控制邏輯330(或其它元件)接收。在步驟1260，系統(tǒng)控制邏輯330將多位數(shù)據(jù)分配給一組多位存儲器單元中的每一個存儲器單元。在步驟1262，所有待編程的存儲器單元的每一個可逆電阻轉(zhuǎn)換元件均將“復(fù)位”到高電阻狀態(tài)。在一個實施例中，可以逐塊地、逐分區(qū)地、逐X線地、逐頁地或者以其它編程單位來對存儲器單元進(jìn)行編程。在步驟1262結(jié)束時，編程單位包括其全部的可逆電阻轉(zhuǎn)換元件均“復(fù)位”到高電阻狀態(tài)的存儲器單元。在這時，各個存儲器單元將被編程為如上述表中所述的四個狀態(tài)中的任一狀態(tài)。在步驟1264，將待編程的存儲器單元的一個子集的第一位“置位”到低電阻狀態(tài)?？梢詫Χ嘤谝粋€的存儲器單元同時編程。因為一些存儲器單元將存儲不同的數(shù)據(jù)，所以并非所有的存儲器單元的第一位都被“置位”。例如，如果每個存儲器單元具有第一位和第二位，一些存儲器單元的第一位會被“置位”為低電阻狀態(tài)，而其它存儲器單元的第一位會保持在高電阻狀態(tài)，使得一些位可以存儲1而一些位可以存儲數(shù)據(jù)0。在步驟1266，存儲器單元的子集的第二位被“置位”為低電阻狀態(tài)?？梢酝瑫r對多個存儲器單元的位進(jìn)行置位，或者可以連續(xù)地對多個存儲器單元的位進(jìn)行置位。同樣，一些存儲器單元將其第二可逆電阻轉(zhuǎn)換元件保持在高電阻狀態(tài)，而其它存儲器單元將其第二可逆電阻轉(zhuǎn)換元件“置位”為低電阻狀態(tài)，使得不同的存儲器單元將存儲數(shù)據(jù)1或數(shù)據(jù)0。在步驟1268，判斷是否還有更多待編程的數(shù)據(jù)。如果沒有，則完成該處理。如果有，則該處理將循環(huán)回步驟1264對更多的存儲器單元進(jìn)行編程。在一些實施例中，僅少量的存儲器單元可以被同時編程。因此，必須對可以被同時編程的每一組存儲器單元重復(fù)步驟1264和1266的循環(huán)。圖29是描述用于形成靜態(tài)電阻元件的一個實施例的流程圖。圖29的處理可以被用于實施圖27的步驟1250或圖28的步驟1256。在步驟1270，將未選中的X線以5.5伏特加偏壓。在步驟1272，將未選中的Y線以1伏特加偏壓。在步驟1274，將選中的X線接地。同樣，選中的X線和選中的Y線是那些連接到將用作發(fā)射極的可逆電阻轉(zhuǎn)換元件(有時被稱為偽元件)的線。在步驟1276，將發(fā)射極Y線以6伏特加偏壓。作為圖29的處理的結(jié)果，形成一個或更多靜態(tài)電阻元件處于導(dǎo)電狀態(tài)。圖30是描繪圖29的處理的執(zhí)行的示意圖。圖30示出如上所述的3個電阻元件1100、1102和1104。電阻元件1102被形成為靜態(tài)電阻元件(也被稱為發(fā)射極或偽電阻元件)?；谕ㄟ^圖29的處理而施加的電壓，電流從發(fā)射極Y線流到公共X線，如箭頭1290所示。圖31是描述如上所述地執(zhí)行“置位”操作以對多位存儲器單元的多個可逆電阻轉(zhuǎn)換元件中的一個可逆電阻轉(zhuǎn)換元件進(jìn)行置位的處理的一個實施例的流程圖。在“置位”操作期間，上述Pn結(jié)被加反向偏壓，使得相鄰的pn結(jié)用作如上所述的雙極性晶體管。也就是說，參照圖4，ρ+層420、η-層410和ρ+層440用作雙極性晶體管。在圖31的步驟1300，將未選中的X線以5.0伏特加偏壓。在步驟1302，未選中的Y線接收4.7伏特。在步驟1304，將選中的X線以4伏特加偏壓。在步驟1306，將發(fā)射極線以5.5伏特加偏壓。在一些實施例中，多個存儲器單元將被同時編程，使得在步驟1306對多個發(fā)射極線加偏壓。在步驟1308，將選中的Y線設(shè)置為接地。如果存儲器單元的兩個可逆電阻轉(zhuǎn)換元件均要被“置位”，則圖31的處理將被執(zhí)行兩次。圖32Α示出當(dāng)存儲器單元的第一可逆電阻轉(zhuǎn)換元件被編程時的存儲器單元的示意圖。圖32Α示出在上述關(guān)于圖31描述的加偏壓下的Y線和選中的X線。由于這些電壓，電流按照上述雙極性晶體管的作用從發(fā)射極Y線經(jīng)由靜態(tài)電阻元件1102和可逆電阻轉(zhuǎn)換元件1100流到Y(jié)線1(由箭頭1340標(biāo)記)。圖32Β是示出正被編程為對第二可逆電阻轉(zhuǎn)換元件1104進(jìn)行“置位”的多位存儲器單元的示意圖。存在兩種可能的實施例。在第一實施例中，電流從Y線1(經(jīng)由可逆電阻轉(zhuǎn)換元件1100和1104)流到Y(jié)線2，如箭頭1342a所標(biāo)記。在另一實施例中，電流從發(fā)射極Y線(經(jīng)由靜態(tài)電阻元件1102和可逆電阻轉(zhuǎn)換元件1104)流到Y(jié)線2。在這兩種情況下均產(chǎn)生上述雙極性晶體管作用，從而正被“置位”的可逆電阻轉(zhuǎn)換元件的pn結(jié)被加反向偏壓。圖33是描述用于對上述多位存儲器單元執(zhí)行“復(fù)位”操作的處理的一個實施例的流程圖。在步驟1400，將所有未選中的X線以Vpp-offset加偏壓。在一個示例中，offset是上文描述的Vt。在步驟1402，將未選中的Y線路設(shè)置成接地。在步驟1404中，將選中的的X線設(shè)置成接地。在步驟1406中，將發(fā)射極Y線設(shè)置成接地。在存在同時對多于一個的存儲器單元進(jìn)行編程的一些實施例中，可以將多個發(fā)射極Y線設(shè)置成接地。在步驟1408，將選中的Y線設(shè)置在Vpp。圖34A和34B是描繪圖33的處理的執(zhí)行的示意圖。對于具有多個集電極的多位元存儲器單元而言，每個集電極將被單獨地“復(fù)位”。例如，圖34示出了正被“復(fù)位”的第一可逆電阻轉(zhuǎn)換元件。圖34B示出了正被“復(fù)位”的多位存儲器單元的第二可逆電阻轉(zhuǎn)換元件。這兩個示意圖均示出施加給Y線和選中的X線的各種電壓。圖34A示出由箭頭1450標(biāo)記的電流，該電流從第一可逆電阻轉(zhuǎn)換元件1100的選中的Y線流到選中的X線。圖34B示出了由箭頭1452標(biāo)記的電流，該電流從可逆電阻轉(zhuǎn)換元件1104的選中的Y線流到選中的X線。這種電流被用來對可逆電阻轉(zhuǎn)換元件進(jìn)行“復(fù)位”。以上對本發(fā)明的詳細(xì)描述出于示例和說明的目的。而絕不意在窮舉或?qū)⒈景l(fā)明限制在所公開的明確形式。基于上述教義，可以進(jìn)行許多修改和變化。所描述的實施例被選擇為便于最佳地解釋本發(fā)明的原理及其實際應(yīng)用，從而使得本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠通過各種實施例以及為適合于設(shè)想的特定用途而對其進(jìn)行的各種修改來最佳地利用本發(fā)明。本發(fā)明的范圍意在由所附的權(quán)利要求來限定。權(quán)利要求1.一種對集成電路存儲器系統(tǒng)的第一存儲元件進(jìn)行編程的方法，所述集成電路存儲器系統(tǒng)包括所述第一存儲元件和第二存儲元件，所述第一存儲元件連接在X線和第一Y線之間，所述第二存儲元件連接在所述X線和第二Y線之間，所述方法包括使所述第一Y線和所述第二Y線之間流過第一電流，以引起所述第一存儲元件將狀態(tài)改變成第一狀態(tài)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述使所述第一Y線和所述第二Y線之間流過第一電流包括使所述第一電流從所述第二Y線經(jīng)過所述第一存儲元件和所述第二存儲元件流至所述第一Y線。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，還包括使所述第一Y線和所述X線之間流過第二電流，以引起所述第一存儲元件將狀態(tài)從所述第一狀態(tài)改變成第二狀態(tài)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，還包括使所述第一Y線和所述X線之間流過第三電流；以及基于所述第三電流感測所述第一存儲元件的電阻。5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的方法，其中所述第一狀態(tài)是高電阻狀態(tài)；以及所述第二狀態(tài)是低電阻狀態(tài)。6.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的方法，其中所述第一存儲元件和所述第二存儲元件共用沿著所述X線延伸的公共半導(dǎo)體區(qū)域；以及所述使所述第一Y線和所述第二Y線之間流過第一電流包括使所述第一電流流過所述公共半導(dǎo)體區(qū)域。7.根據(jù)權(quán)利要求1至6之一所述的方法，其中所述第一存儲元件和所述第二存儲元件共用沿著所述X線延伸并與所述X線進(jìn)行通信的公共半導(dǎo)體區(qū)域；所述第一存儲元件包括第一半導(dǎo)體區(qū)域，所述第一半導(dǎo)體區(qū)域與所述公共半導(dǎo)體區(qū)域的第一部分相鄰；所述第二存儲元件包括第二半導(dǎo)體區(qū)域，所述第二半導(dǎo)體區(qū)域與所述公共半導(dǎo)體區(qū)域的第二部分相鄰；以及所述使所述第一Y線和所述第二Y線之間流過第一電流包括使所述第一電流流過所述公共半導(dǎo)體區(qū)域、所述第一半導(dǎo)體區(qū)域和所述第二半導(dǎo)體區(qū)域。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述第一半導(dǎo)體區(qū)域是第一類型的半導(dǎo)體區(qū)域；所述第二半導(dǎo)體區(qū)域是所述第一類型的半導(dǎo)體區(qū)域；所述公共半導(dǎo)體區(qū)域是第二類型的半導(dǎo)體區(qū)域；以及所述使所述第一Y線和所述第二Y線之間流過第一電流包括對所述X線加偏壓，由此使得所述公共半導(dǎo)體區(qū)域、所述第一半導(dǎo)體區(qū)域和所述第二半導(dǎo)體區(qū)域用作晶體管。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述第一半導(dǎo)體區(qū)域是第一類型的半導(dǎo)體區(qū)域；所述第二半導(dǎo)體區(qū)域是所述第一類型的半導(dǎo)體區(qū)域；所述公共半導(dǎo)體區(qū)域是第二類型的半導(dǎo)體區(qū)域；以及所述使所述第一Y線和所述第二Y線之間流過第一電流包括對所述χ線加偏壓，由此使得所述公共半導(dǎo)體區(qū)域、所述第一半導(dǎo)體區(qū)域和所述第二半導(dǎo)體區(qū)域用作晶體管，并且由此調(diào)節(jié)從所述第二Y線到所述第一Y線的電流，從而將所述第一存儲元件從高電阻狀態(tài)改變成低電阻狀態(tài)。10.根據(jù)權(quán)利要求1至9之一所述的方法，其中所述第一存儲元件包括第一可逆電阻轉(zhuǎn)換材料；所述第二存儲元件包括第二可逆電阻轉(zhuǎn)換材料；所述使所述第一Y線和所述第二Y線之間流過第一電流包括使所述第一電流流過所述第一可逆電阻轉(zhuǎn)換材料和所述第二可逆電阻轉(zhuǎn)換材料，以將所述第一可逆電阻轉(zhuǎn)換材料的狀態(tài)改變成所述第一狀態(tài)；以及所述使所述第一Y線和所述第二Y線之間流過第一電流以引起所述第一存儲元件將狀態(tài)改變成所述第一狀態(tài)不會引起所述第二存儲元件改變狀態(tài)。11.一種非易失性存儲設(shè)備，包括X線；第一Y線；第二Y線；沿著所述X線延伸的第一類型的半導(dǎo)體區(qū)域；位于所述第一Y線和所述第一類型的半導(dǎo)體區(qū)域之間的第一轉(zhuǎn)換材料和第二類型的第一半導(dǎo)體區(qū)域，所述第二類型的第一半導(dǎo)體區(qū)域與所述第一類型的半導(dǎo)體區(qū)域相鄰；位于所述第二Y線和所述第一類型的半導(dǎo)體區(qū)域之間的第二轉(zhuǎn)換材料和第二類型的第二半導(dǎo)體區(qū)域，所述第二類型的第二半導(dǎo)體區(qū)域與所述第一類型的半導(dǎo)體區(qū)域相鄰；以及控制電路，所述控制電路與所述X線、所述第一Y線和所述第二Y線進(jìn)行通信，所述控制電路通過使第一電流從所述第二Y線經(jīng)過所述第一轉(zhuǎn)換材料和所述第二轉(zhuǎn)換材料流至所述第一Y線，來將所述第一轉(zhuǎn)換材料的編程狀態(tài)改變成第一狀態(tài)。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的非易失性存儲設(shè)備，其中所述控制電路通過使所述第一電流從所述第二Y線經(jīng)過所述第一轉(zhuǎn)換材料、所述第二轉(zhuǎn)換材料和所述第一類型的半導(dǎo)體區(qū)域流至所述第一Y線，來改變所述第一轉(zhuǎn)換材料的編程狀態(tài)；以及所述第一轉(zhuǎn)換材料和所述第二轉(zhuǎn)換材料是可逆電阻轉(zhuǎn)換材料。13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的非易失性存儲設(shè)備，其中所述第一轉(zhuǎn)換材料和所述第二類型的第一半導(dǎo)體區(qū)域形成所述第一Y線和所述X線之間的柱；所述第二轉(zhuǎn)換材料和所述第二類型的第二半導(dǎo)體區(qū)域形成所述第二Y線和所述X線之間的柱；所述第一類型的半導(dǎo)體區(qū)域和所述X線形成一個方向上的軌；以及所述第一Y線和所述第二Y線是不同于所述一個方向的方向上的軌。14.根據(jù)權(quán)利要求11、12或13所述的非易失性存儲設(shè)備，其中所述控制電路通過使第二電流從所述第一Y線經(jīng)過所述第一轉(zhuǎn)換材料和所述第一類型的半導(dǎo)體區(qū)域流至所述X線，來將所述第一轉(zhuǎn)換材料的編程狀態(tài)改變成第二狀態(tài)。15.根據(jù)權(quán)利要求11至14之一所述的非易失性存儲設(shè)備，其中當(dāng)將所述第一轉(zhuǎn)換材料的編程狀態(tài)改變成所述第一狀態(tài)時，所述控制電路對所述X線加偏壓，由此使得所述第一類型的半導(dǎo)體區(qū)域、所述第二類型的第一半導(dǎo)體區(qū)域和所述第二類型的第二半導(dǎo)體區(qū)域用作晶體管。16.根據(jù)權(quán)利要求11至15之一所述的非易失性存儲設(shè)備，其中所述第一類型的半導(dǎo)體區(qū)域、所述第一轉(zhuǎn)換材料、所述第二類型的第一半導(dǎo)體區(qū)域、所述第二轉(zhuǎn)換材料和所述第二類型的第二半導(dǎo)體區(qū)域是三維單片式存儲器陣列的一部分；所述X線是字線；以及所述第一Y線和所述第二Y線是垂直于所述X線的位線。全文摘要一種存儲器系統(tǒng)，包括X線、第一Y線、第二Y線、沿X線延伸的第一類型的半導(dǎo)體區(qū)域、在第一Y線和第一類型的半導(dǎo)體區(qū)域之間的第一轉(zhuǎn)換材料和第二類型的第一半導(dǎo)體區(qū)域、在第二Y線和第一類型的半導(dǎo)體區(qū)域之間的第二轉(zhuǎn)換材料和第二類型的第二半導(dǎo)體材料以及控制電路?？刂齐娐放cX線、第一Y線以及第二Y線進(jìn)行通信?？刂齐娐吠ㄟ^使第一電流從第二Y線經(jīng)過第一轉(zhuǎn)換材料、第二轉(zhuǎn)換材料、第一類型的半導(dǎo)體區(qū)域、第二類型的第一半導(dǎo)體區(qū)域和第二類型的第二半導(dǎo)體區(qū)域流到第一Y線，來將第一轉(zhuǎn)換材料的編程狀態(tài)轉(zhuǎn)變成第一狀態(tài)。文檔編號G11C13/00GK102460585SQ201080024397公開日2012年5月16日申請日期2010年3月30日優(yōu)先權(quán)日2009年4月3日發(fā)明者羅伊·E·朔伊爾萊因申請人:桑迪士克3D有限責(zé)任公司