存储器装置中的发电的制作方法

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存储器装置中的发电
1.优先权申请
2.此美国专利申请案主张2021年9月2日申请的序列号为63/240,001的美国临时申请案的优先权权益，所述申请案的全部内容以引用的方式并入本文中。
技术领域
3.本公开的实施例涉及存储器装置，且更具体来说，涉及用从来自存储器装置的热量产生的电能来增大用于操作存储器装置的存储器阵列的电能。

背景技术：

4.存储器装置通常提供为计算机或其它电子装置中的内部半导体集成电路。存在许多不同类型的存储器，其包含易失性及非易失性存储器。易失性存储器可需要电力来维持数据且包含随机存取存储器(ram)、动态随机存取存储器(dram)及同步动态随机存取存储器(sdram)等等。非易失性存储器能够通过在未被供电时保存所存储数据而提供永久性数据，且可包含nand快闪存储器、nor快闪存储器、只读存储器(rom)、电可擦除可编程rom(eeprom)、可擦除可编程rom(eprom)及电阻可变存储器，例如相变随机存取存储器(pcram)、电阻式随机存取存储器(rram)及磁阻式随机存取存储器(mram)、3d xpoint
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存储器等等。
5.存储器单元通常布置成矩阵或阵列。多个矩阵或阵列能够组合成存储器装置，且多个装置能够经组合以形成存储器系统的存储卷，例如固态驱动器(ssd)、通用快闪存储(ufs
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)装置、多媒体卡(mmc)固态存储装置、嵌入式mmc装置(emmc
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)等，如下面将进一步论述。
6.存储器装置中的挑战是减少用于操作存储器装置的电力。减少存储器装置的电力通过改进电池寿命及减少系统电力总线连接来改进电子系统的整体性能。能够管理存储器装置中使用的电力也允许对电子系统进行热管理。

技术实现要素：

7.一方面，本技术案涉及一种存储器装置，其包括：多个存储器裸片，其垂直布置在存储器裸片堆叠中，其中所述多个存储器裸片中的每一存储器裸片包含：有源电路系统层，其包含存储器阵列的存储器单元；及体硅层；及至少一个热电裸片，其接触所述多个存储器裸片中的所述存储器裸片中的至少一者的所述体硅层，其中所述热电裸片经配置以进行以下中的一或两者：在电流被施加到所述热电裸片的端子时减少来自所述存储器裸片的热量，及在来自所述存储器裸片的热量被施加到所述热电裸片时在所述热电裸片的所述端子处产生电压。
8.另一方面，本技术案涉及一种操作存储器装置的方法，所述方法包括：使用包含在接触存储器系统的多个存储器裸片中的至少一个存储器裸片的热电裸片中的热电发电机，从由所述多个存储器裸片的堆叠产生的热量产生电能；及向包含在所述至少一个存储器裸
片中的存储器单元提供来自所述热电裸片的所述电能。
9.另一方面，本技术案涉及一种存储器系统，其包括：多个存储器裸片，其布置在存储器裸片堆叠中，其中所述多个存储器裸片中的每一存储器裸片包含：有源电路系统层，其包含存储器单元；体硅层，其在第一层表面上接触所述有源层；及珀耳帖元件，其形成在所述体硅层的第二层表面上，其中所述珀耳帖元件经配置以在电流被施加到所述珀耳帖元件时减少所述存储器裸片的热量。
10.另一方面，本技术案涉及一种操作存储器系统的方法，所述方法包括：使用包含在布置在存储器裸片的垂直堆叠中的多个存储器裸片中的至少一个存储器裸片中的温度传感器监测包含在所述存储器裸片中的存储器单元的温度；及根据所述所监测温度，向接触所述至少一个存储器裸片的热电裸片的珀耳帖元件施加电流。
附图说明
11.在不一定按比例绘制的图式中，相似编号可描述不同视图中的类似组件。具有不同字母下标的相似数字可表示类似组件的不同例子。图式大体上通过实例而非限制方式说明本文件中论述的各种实施例。
12.图1是根据本文描述的一些实例的包含主机装置及存储器装置的实例系统的说明。
13.图2是根据本文描述的一些实例的包含主机装置及存储器装置的另一实例系统的框图。
14.图3是根据本文描述的一些实例的存储器装置的部分的实例。
15.图4a到4b是说明根据本文描述的一些实例的热电发电机的实例的图。
16.图5到8说明根据本文描述的一些实例的存储器装置的部分的另外实例。
17.图9到10是根据本文描述的一些实例的操作存储器装置的实例方法的流程图。
18.图11是展示多个热电发电机的框图。
19.图12说明根据本文描述的一些实例的机器的框图。
具体实施方式
20.存储器装置可包含存储器单元阵列。被管理存储器装置可包含存储器控制器以控制或管理对通常由多个个别存储器裸片形成的存储器阵列的存取，并根据存储器管理协议操作存储器装置，所述存储器管理协议在一些实例中可根据所建立的行业标准操作而建立。希望减少操作存储器装置所需的电力以改进系统性能。能够通过回收操作存储器装置所消耗的能量来减少存储器装置的操作电力。
21.存储器装置通过其操作产生热量。回收所消耗的能量的方法是将从操作装置产生的热能转换回可用于操作存储器装置的电能。热电发电机将热能转换为电能。将热电装置与存储器装置结合使用可产生电能，所述电能可用于增大供应到存储器装置的电力。
22.存储器装置包含个别存储器裸片，其可例如包含包含存储区域，所述存储区域包括实施一种(或多种)选定存储技术的一或多个存储器单元阵列。此存储器裸片通常将包含用于操作存储器阵列的支持电路系统。有时通常被称为“被管理存储器装置”的其它实例包含与控制器功能性相关联的一或多个存储器裸片的组合件，所述控制器功能性经配置以控
制一或多个存储器裸片的操作。此控制器功能性可简化与外部装置(如“主机”装置)的互操作性，如本文稍后所论述。在此类被管理存储器装置中，控制器功能性可在也并入存储器阵列的一或多个裸片上或在单独裸片上实施。在其它实例中，一或多个存储器装置可与控制器功能性组合以形成固态驱动器(ssd)存储卷。
23.在实施nand快闪存储器单元的被管理存储器装置的实例中描述本公开的实施例。然而，这些实例不限制本公开的范围，本公开可以其它形式的存储器装置及/或用其它形式的存储技术来实施。
24.nor及nand快闪体系结构半导体存储器阵列两者都通过解码器存取，所述解码器通过选择耦合到特定存储器单元的栅极的字线来激活所述存储器单元。在nor体系结构半导体存储器阵列中，选定存储器单元一旦经激活便将其数据值放置在位线上，从而取决于特定单元被编程的状态引起不同电流流动。在nand体系结构半导体存储器阵列中，将高偏置电压施加到漏极侧选择栅极(sgd)线。以指定通过电压(例如，vpass)驱动耦合到每一组的未被选择的存储器单元的栅极的字线，以将每一组的未被选择的存储器单元作为通过晶体管来操作(例如，以不受其存储数据值约束的方式使电流通过)。接着，电流通过每一串联耦合的组从源极线流动到位线，这仅受每一组的选定存储器单元限制，从而将选定存储器单元的当前编码数据值放置在位线上。
25.nor或nand体系结构半导体存储器阵列中的每一快闪存储器单元可个别或共同编程到一个或若干编程状态。举例来说，单电平单元(slc)能够表示两个编程状态(例如，1或0)中的一者，其表示一个数据位。快闪存储器单元还能够表示两个以上编程状态，这允许在不增加存储器单元的数目的情况下制造更高密度存储器，这是因为每一单元可表示一个以上二进制数字(例如，一个以上位)。此类单元可被称为多状态存储器单元、多数字单元或多电平单元(mlc)。在某些实例中，mlc可指代每单元可存储两个数据位(例如，四个编程状态中的一者)的存储器单元，三电平单元(tlc)可指代每单元能够存储三个数据位(例如，八个编程状态中的一者)的存储器单元，且四电平单元(qlc)每单元能够存储四个数据位。mlc在本文中在其更广泛的上下文中用于指代每单元能够存储一个以上数据位的任何存储器单元(即，其能够表示两个以上编程状态)。
26.可根据公认的行业标准来配置及操作被管理存储器装置。举例来说，被管理nand装置可为(作为非限制性实例)、通用快闪存储(ufs
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)装置、嵌入式mmc装置(emmc
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)等。举例来说，在以上实例的情况，可根据联合电子装置工程委员会(jedec)标准(例如，标题为“jedec ufs快闪存储3.0(jedec ufs flash storage 3.0)”的jedec标准jesd223d及/或对此标准的更新或其后续版本)本来配置ufs装置。类似地，可根据标题为“jedec emmc标准5.1(jedec emmc standard 5.1)”的jedec标准jesd84-a51及/或此标准的更新或其后续版本来配置经识别emmc装置。所识别标准仅作为其中可利用所描述方法及结构的实例环境提供，但是此类方法及结构可在所识别标准(或任何实际或建议标准)之外的各种环境中利用，除非本文明确指出。
27.ssd尤其能够用作计算机的主存储装置，因为其在例如性能、大小、重量、坚固度、操作温度范围及功耗方面优于具有移动部件的传统硬盘驱动器。举例来说，ssd能够具有减少的搜索时间、延时或与磁盘驱动器相关联的其它延迟(例如，机电延迟等)。ssd使用例如快闪存储器单元的非易失性存储器单元来免除内部电池供应要求，从而允许驱动器更通用
且更紧凑。被管理存储器装置(例如被管理nand装置)能够用作呈各种电子装置形式的主要或辅助存储器，并且通常用在移动装置中。
28.ssd及被管理存储器装置都可包含数个存储器装置(包含数个裸片或逻辑单元(例如，逻辑单元号或lun))，且其可包含执行操作存储器装置或与外部系统介接所需的逻辑功能的一或多个处理器或其它控制器。此类ssd及被管理存储器装置可包含一或多个快闪存储器裸片，其上包含数个存储器阵列及外围电路系统。
29.在具有多个存储器裸片的各种形式的存储器装置中，将裸片组装在一或多个垂直堆叠中通常是一种合意的配置，因为其通常提供物理上紧凑的结构，在支撑结构(pc板、衬底等)上占用相对减少的占用面积。然而，由此产生的问题是，热量可在垂直堆叠内积聚，因为热量可能必须行进通过垂直堆叠的横向或垂直部分才能耗散到周围环境。此热量不仅可能损害个别存储器裸片的长期功能；而且其也可能导致功能性的短期变动。举例来说，相对于低温下的特性，快闪或dram存储器单元在高温下可表现出不同的留存特性。另外，在一些操作条件下，例如在堆叠中的一或多个存储器裸片受到增加的存储器操作的影响的情况下，在一或多个裸片或仅仅其部分中可能发生局部加热。
30.另外，在一些情况下，可能需要存储器裸片的不同操作参数以在高温下维持足够的功能性。举例来说，在快闪存储器中，在读取及/或写入操作期间可能需要不同电压。类似地，对于在高温下操作的dram单元，可能需要增加刷新率。另外，电力效率通常是操作存储器结构时的考虑因素，但在从电池获取电力的移动操作中，电力效率的影响可能最为严重。因此，存储器装置，特别是具有堆叠存储器裸片的存储器装置，往往会积累热量，这可能造成问题。因此，可通过存储器装置来实现针对各种类型的系统的改进操作，所述存储器装置能够利用所积累热量例如从热量中回收能量来操作存储器装置。在一些系统中，将通过用以去除存储器堆叠中的热量(可能包含局部热量)以改进系统功能性及稳定性的结构来获得其它优势。
31.图1是包含主机105及存储器装置110的实例系统100的说明。主机105可包含主机处理器、中央处理单元或一或多个其它装置、处理器或控制器。取决于主机105及存储器装置110，存储器装置110可包含一或多个其它存储器装置，或者通信接口115可包含一或多个其它接口。
32.主机105及存储器装置110中的每一者可包含数个接收器或驱动器电路，其经配置以通过通信接口115发送或接收信号，或接口电路，例如数据控制单元，采样电路，或其它中间电路，其经配置以处理将通过通信接口115传达的数据，或以其它方式处理从通信接口115接收的数据以供主机105、存储器装置110或一或多个电路或装置使用。
33.存储器装置110可包含存储器阵列(例如，包含在存储器裸片中的一或多个存储器单元阵列，例如nand快闪存储器阵列，或一或多个其它存储器阵列)、存储器控制器，并且在某些实例中，包含介于存储器阵列与存储器控制器之间的接口电路。在某些实例中，存储器装置可包含数个存储器裸片，其各自具有与存储器控制器分离的控制逻辑。存储器控制器可包含专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)或一或多个其它处理电路，其经布置或编程以管理到存储器阵列、从存储器阵列或在存储器阵列内的数据传送或操作。
34.图2是包含经配置以通过通信接口115进行通信的主机装置105及存储器装置110的系统200的实例的框图。主机装置105或存储器装置110可包含在各种产品中，例如物联网
(iot)装置(例如，冰箱或其它器具、传感器、电动机或致动器、移动通信装置、汽车、无人驾驶飞机等)以支持产品的处理、通信或控制。
35.存储器装置110包含存储控制器220及存储器裸片225，其各自包含存储器装置的存储器阵列的存储器单元。存储器裸片包含数个个别存储器裸片(例如，3d nand裸片的堆叠)，其各自包含存储器阵列的一部分。
36.在实例中，存储器装置110可为主机装置105的离散存储器或存储装置组件。在其它实例中，存储器装置110可为集成电路(例如，芯片上系统(soc)等)的一部分，与主机装置105的一或多个其它组件堆叠或以其它方式与其包含在一起。在这些实例中，存储器装置110经由通信接口115与主机装置105组件通信。因此，如本文描述，即使当存储器装置110集成到主机装置105中时，主机或主机装置105操作也与存储器装置110的操作相异。
37.各种形式的通信接口可用于在存储器装置110与主机装置105的一或多个其它组件之间传送数据，例如串行高级技术附件(sata)接口、外围组件互连快速(pcie)接口、通用串行总线(usb)接口、通用快闪存储(ufs)接口、emmc
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接口，或一或多个其它连接器或接口。主机装置105可包含主机系统、电子装置、处理器、记忆卡读取器或存储器装置110外部的一或多个其它电子装置。在一些实例中，主机105可为具有参考图10的机器1000论述的组件的一些部分或全部的机器。
38.存储器控制器220可从主机105接收指令，并且可与存储器阵列通信，例如以将数据传送到(例如，写入)存储器阵列的存储器单元、平面、子块、块或页面中的一或多者或从其传送(例如，读取)数据，或对其进行擦除。举例来说，存储器控制器220包含处理电路系统230，处理电路系统230可包含一或多个处理器，当存在时，所述处理器操作以执行存储在存储器装置110中的指令。出于本实例的目的，所述指令将作为固件进行论述，尽管指令也可作为软件存在；并且所描述功能的全部或一些部分也可在包含一或多个组件或集成电路的电路系统中实施。
39.举例来说，存储器控制器220可包含一或多个存储器控制单元、电路或组件，其经配置以控制跨存储器阵列的存取并提供主机105与存储器装置110之间的转译层。另外，存储器控制器220可包含存储器裸片接口240以与相关联存储器阵列介接。在实施快闪存储器系统的一些实例中，存储器裸片接口240可为开放nand快闪接口(onfi)。尽管存储器控制器220在此处被说明为存储器装置110封装的部分，但是可采用其它配置，例如存储器控制器220是主机105的组件(例如，作为与存储器装置110分离的主机105的芯片上系统上的离散封装)，或者甚至经由主机105的中央处理单元(cpu)来实施。
40.存储器装置110可接收供应电压，包含供应电压vcc及vss。供应电压vss能够在接地电势(例如，具有大约零伏的值)下操作。供应电压vcc可包含从外部电源(例如电池)或交流电到直流电(ac-dc)转换器电路系统供应到存储器装置110的外部电压。存储器控制器220可包含电力管理电路系统，其可包含处理电路系统230的至少一部分，并且其在选定实施方案中可包含经配置以执行本文描述的热管理功能的额外硬件电路系统。
41.存储器裸片225可包含非易失性存储器，使得当电力(例如，电压vcc、vss或两者)与存储器装置110断开连接时，存储器裸片的存储器单元可留存存储在其上的信息。举例来说，存储器装置110能够为闪存装置，例如nand快闪(例如，3维(3-d)nand)或nor闪存装置，或另一种类的存储器装置，例如可变电阻存储器装置(例如，相变存储器装置或电阻式ram
(随机存取存储)装置)。所属领域的一般技术人员可认识到，存储器装置110可包含图2中未展示以便于不混淆本文描述的实例实施例的其它组件。
42.如本文先前解释，将热电装置与存储器装置110结合使用可产生电能，所述电能可用于增大供应到存储器装置110的电力。存储器的电力汲取随存储器的活动量而变化。对于大量存取，存储器裸片温度可达到100摄氏度(100℃)。热电发电机可使用塞贝克效应以将热能无源地转换为电能。塞贝克效应是一种电动势，当跨越材料存在温差或温度梯度时，其导致在导电材料中产生电势差。将热能转换为电能既能够减少存储器装置110上的热负荷，又能够回收电能为存储器阵列供电，这降低了存储器装置110的能量需求。
43.图3是例如图2的存储器装置110的存储器装置的部分的实例的功能表示。图3的实例包含存储器裸片342及封装衬底344。存储器裸片342可包含在存储器装置的存储器裸片(例如，图2的存储器110装置的存储器裸片225)的堆叠中。存储器裸片342包含有源电路系统层346及体硅层348(此功能表示并不意味着描绘层的相对厚度)。有源电路系统层346包含存储器裸片342的存储器单元及存储器裸片342的存储器接口逻辑。
44.存储器装置还包含接触存储器裸片342的体硅层348的热电裸片350。当来自存储器裸片342的热量施加到热电裸片时，热电裸片350在热电裸片的端子处产生电压。热电裸片350可包含热电发电机，其使用来自存储器裸片342的热量产生电能。所产生的电能用于至少部分地为存储器裸片342的存储器单元供电。在一些实例中，热电裸片350包含用于存储电能的能量存储装置，并且所存储电能被提供到存储器裸片342。能量存储装置的实例是电容器。
45.图4a及4b说明热电发电机452的实例。热电发电机452可接触存储器裸片(未展示)并使用来自存储器裸片的热量产生电能。热电发电机包含串联连接为一串p-n区的p型导电性(p)与n型导电性(n)的多个交替区。图4b展示以菊花链方式连接的一串交替p-n区，其中线454表示p-n区之间的电连接。图4a展示p-n区能够布置在p-n区的矩阵或阵列中。矩阵可包含以菊花链方式连接的许多p-n区(例如，20到100个p-n结)。作为实例，矩阵teg在一侧上可为2到5毫米(2到5mm)。
46.菊花链式连接的结的端部通过开关s1及s2连接到电容器c1。电容器c1可为热电发电机的电路元件，或者c1可表示连接到热电发电机的电力网的电容。存储在电容器c1中的能量能够与来自电路电源v的能量并联提供到存储器阵列或存储器装置的另一部分。在另一实例中，电容器c1是超级电容器。超级电容器(有时称为超电容器)包含与常规电容器不同的电介质材料(例如，非固体电介质材料)，并且具有远大于电解电容器的能量密度的能量密度。超级电容器的一些实例包含双层电容器、伪电容器及混合电容器。
47.返回图3，热电裸片350可形成在与存储器裸片342分离的晶片上。可将一或两个单独晶片研磨到所需高度或厚度。然后，在切割晶片之前或之后将热电裸片350接合到存储器裸片342。热电发电机可使用线接合接合到存储器裸片342的有源电路系统层346，并且使用线接合中的一或多者将电能提供到存储器裸片342。在一些实例中，热电发电机使用穿硅通路(tsv)接触有源电路系统层346，所述穿硅通路从存储器的背面延伸穿过体硅层348到有源电路系统层346，并且使用tsv将电能提供到存储器裸片342。
48.在一些实例中，热电发电机制造在存储器裸片342的背面上。在制造存储器裸片之后，可将具有存储器裸片的晶片研磨到所需高度。体硅层348的背面(与有源电路系统层346
相对的侧)经图案化有热电发电机。制造在存储器裸片342的背面上的热电发电机可使用线接合或tsv连接到有源电路系统层346。
49.图3的存储器裸片342可为垂直布置为存储器裸片的堆叠的多个存储器裸片中的一者。存储器裸片的堆叠可包含一或多个热电裸片350。在一些实例中，热电裸片350布置在堆叠的每两个存储器裸片之间。
50.图5是其中热电裸片350布置在其之间的背对背布置的存储器裸片342的堆叠的实例。在变体中，热电裸片350在堆叠中被放置在每两个存储器裸片之上或每三个存储器裸片之上等。因为所堆叠存储器裸片通常产生更多的热量，所以放置在存储器裸片的堆叠中的热电裸片350可产生更多电流。因为产生电能会降低存储器裸片的热负荷，所以可减少存储器装置所需的散热器的数目或减小散热器的大小。因此，使用热电发电机可节省包含存储器装置的电子系统(例如，服务器、平板计算机或智能手机)中的空间。
51.图6是例如图2的存储器装置110的存储器装置的部分的另一实例。存储器装置包含布置在封装衬底644上的堆叠中的多个存储器裸片642a、642b、642c。存储器装置还包含多个热电裸片650a、650b、650c。热电裸片与多个存储器裸片成对布置(642a、650a)、(642b、650b)、(642c、650c)。一对中的热电裸片接触所述对中的存储器裸片的体硅。多个对垂直且从邻近对横向偏移布置以形成对的阶梯堆叠。所述对中的热电裸片的一部分暴露于空气。裸片之间的横向偏移可有助于在裸片当中提供线接合。来自热电发电机的电能可用于向相关联存储器裸片的存储器单元提供电力，或者来自多个热电发电机的电能可提供到一个存储器裸片的存储器单元。
52.热电发电机可使用塞贝克效应以将热能无源地转换为电能。塞贝克效应是一种电动势，当跨越材料存在温差或温度梯度时，其导致在导电材料中产生电势差。
53.返回图3，接触存储器裸片342的体硅层348的热电裸片350可包含珀耳帖(peltier)元件。在珀耳帖效应中，使电流通过两个不同导体的结(例如，p型导体及n型导体的结)能够根据电流流动的方向加热或冷却所述结。在电流被施加到热电裸片350的珀耳帖元件时，珀耳帖元件减少存储器裸片342的热量。p-n区的串联连接串可用作珀耳帖元件。使用电流驱动电路系统施加电流通过串联连接的p-n区串能够减少存储器裸片342的热量。
54.在一些实例中，珀耳帖元件制造在存储器裸片342的背面上。在制造存储器裸片之后，可将具有存储器裸片的晶片研磨到所需高度。体硅层348的背面(与有源电路系统层346相对的侧)经图案化有珀耳帖元件。
55.图7是存储器装置的部分的另一实例。所述实例展示存储器裸片742及包含珀耳帖元件的热电裸片750。热电裸片750展示通过电分流器连接的串联连接的p-n区串中的一个p-n区。图7中的实例还展示接触热电裸片750的散热器754，其具有电绝缘层及介于热电裸片750与散热器754之间的热介接材料层。
56.热电裸片750的珀耳帖元件可用于调节存储器裸片742的温度。存储器裸片742可包含温度传感器756，其产生代表存储器裸片742的温度的温度信号。存储器裸片包含控制器758或其它逻辑电路系统，其根据温度信号(例如当温度信号指示存储器裸片742的温度超过温度阈值时)启动向珀耳帖元件施加电流。在一些实例中，温度传感器756包含在热电裸片750中。当热电裸片750的温度传感器超过温度阈值时，热电裸片750的电流驱动电路系统向珀耳帖元件施加电流以从存储器裸片742汲取热量。降低温度可有助于将存储器阵列
的温度维持或调节在所需温度操作范围内以改进存储器阵列的寿命。
57.存储器装置可包含成对布置的多个存储器裸片，其中热电裸片在如在图6的实例中的堆叠中。所述对的热电裸片的珀耳帖元件的至少一部分可包含在所述对的热电裸片的暴露部分中。在一些实例中，图7的散热器754放置在所述对的热电裸片的暴露部分上方。
58.图8是存储器装置部分的另一实例。多个存储器裸片842垂直布置在具有侧壁的堆叠中。具有珀耳帖元件852的热电裸片850接触存储器裸片堆叠的侧壁，并接触存储器裸片842的一侧上的存储器裸片842的硅。热电裸片可具有接触热电裸片的散热器，例如在背向存储器裸片堆叠的表面上。在某些实例中，存储器裸片堆叠在多于一个侧壁上(例如，在四个侧壁中的每一者上)具有热电裸片850。
59.图9是操作存储器系统的方法900的实例的流程图。存储器系统包括包含在多个存储器裸片中的存储器阵列。如在图6的实例中，多个存储器裸片可布置在阶梯状堆叠中。在框905处，监测存储器阵列的温度。存储器裸片中的至少一者包含温度传感器，其通过产生代表温度的温度信号来监测存储器裸片的温度。存储器系统包含接触存储器裸片的至少一个热电裸片。热电裸片包含珀耳帖元件，例如图7实例中的一系列菊花链连接的p-n区。在变型中，温度传感器包含在热电裸片中。在某些实例中，存储器系统包含多个热电裸片，其中热电裸片接触存储器裸片中的每一者。
60.在框910处，基于所监测温度向热电裸片的珀耳帖元件施加电流。存储器系统可包含控制器，并且当一或多个存储器裸片的温度超过阈值温度时，控制器启动发送电流通过珀耳帖元件。发送电流通过珀耳帖元件将热量从与珀耳帖元件相关联的存储器裸片带走。在某些实例中，热电裸片包含电流控制电路系统以通过珀耳帖元件源取或吸取电流。在一些实例中，磁滞用于驱动电流通过珀耳帖元件。当所监测温度超过第一阈值温度时，控制器最初将电流施加到珀耳帖元件，并且当所监测温度少于低于第一阈值温度的第二阈值温度时，控制器终止电流。
61.串联连接的p-n区串可用作珀耳帖元件来冷却存储器裸片，或可用作热电发电机以从存储器裸片的热量产生电能。图10是操作存储器系统的另一方法1000的实例的流程图。在框1005处，使用热电发电机(例如图4a到4b的实例中的串联连接的p-n区串)从由存储器系统的多个存储器裸片的堆叠产生的热量产生电能。热电发电机可包含在接触多个存储器裸片中的至少一个存储器裸片的热电裸片中。在框1010处，将电能从热电裸片提供到包含在至少一个存储器裸片中的存储器单元。在某些实例中，热电裸片包含能量存储装置。所产生电能存储在能量存储装置中，并且所存储电能从能量存储装置提供到存储器裸片的存储器单元。
62.图11是展示用于存储器装置(例如图2的存储器装置110)的编号为teg1、teg2、
…
tegn的多个热电发电机(teg)。n个teg可接触n个存储器裸片(未展示)。存储器裸片及teg可布置在如图6中的堆叠中。teg从由存储器裸片产生的热量产生电能。存储器控制器(例如，图2的存储器控制器220)可选择性地激活开关s1到sy，以将来自一或多个teg的电能存储在例如电容器c1的能量存储器装置上。替代地，teg可用于冷却存储器裸片。存储器控制器220可断开连接电容器c1，并且选择性地将teg中的一或多者附接到电路电源(v)以向teg施加电流。存储器装置可包含电流调节电路系统以调节施加到teg的电流。teg可包含在teg裸片中，例如如在图3或图7中，teg裸片可包含温度传感器。存储器控制器激活开关以基于teg的
温度向teg施加电流。
63.本文描述的技术通过降低存储器系统的能耗来改进存储器系统的整体性能，这提高了系统的电池寿命并减少了系统中的系统电力总线连接。本文描述的技术还提供对存储器系统的存储器装置的热管理。
64.图12说明本文论述的技术(例如，方法)中的一或多者可在其上执行的实例机器1200的框图，例如用于例如极端操作温度的所描述更精细微调编程操作。在替代实例中，机器1200可作为独立装置操作，或者可连接(例如，联网)到其它机器。在联网部署中，机器1200可在服务器-客户端网络环境中以服务器机器、客户端机器或两者的身份进行操作。在实例中，机器1200可在对等(p2p)(或其它分布式)网络环境中充当对等机器。机器1200可为个人计算机(pc)、平板pc、机顶盒(stb)、个人数字助理(pda)、移动电话、网络器械、iot装置、汽车系统或能够执行指定待由所述机器采取的动作的指令(循序或以其它方式)的任何机器。此外，虽然仅说明单个机器，但是术语“机器”也应被认为包含机器的任何集合，其个别地或共同地执行一组(或多组)指令以执行本文论述的方法中的一或多者，例如云计算、软件即服务(saas)、其它计算机集配置。
65.如本文所描述，实施例及实例可包含逻辑、组件、装置、封装或机制，或者可通过其操作。电路系统是在包含硬件(例如，简单电路、门、逻辑等)的有形实体中实施的电路的集合(例如，组)。电路系统成员资格可能随时间推移以及底层硬件可变性而具有灵活性。电路系统包含可在操作时单独或组合执行特定任务的成员。在实例中，电路系统的硬件可经不变地设计以实行特定操作(例如，硬连线)。在实例中，电路系统的硬件可包含可变连接物理组件(例如，执行单元、晶体管、简单电路等)，其包含物理地修改(例如，磁性地、电性地、可移动地放置不变质量的粒子等)的计算机可读媒体以对特定操作的指令进行编码。举例来说，在连接物理组件时，硬件组成的底层电性质可从绝缘体改变为导体，反之亦然。指令使参与硬件(例如，执行单元或加载机制)能够经由可变连接在硬件中创建电路系统的部件，以在操作中时实行特定任务的部分。因此，当装置正在操作时，计算机可读媒体通信地耦合到电路系统的其它组件。在实例中，物理组件中的任一者可在一个以上电路系统的一个以上部件中使用。举例来说，在操作时，执行单元可在一个时间点在第一电路系统的第一电路中使用，并且可在不同时间由第一电路系统中的第二电路或第二电路系统中的第三电路重新使用。
66.机器(例如，计算机系统)1200(例如，图1的主机105、存储器装置110等)可包含处理装置1202(例如，硬件处理器、中央处理单元(cpu)、图形处理单元(gpu)、硬件处理器核心或其任何组合，例如存储器装置110的存储器控制器等)、主存储器1204(例如，只读存储器(rom)、闪存、动态随机存取存储器(dram)(例如同步dram(sdram)或rambus dram(rdram)等)、静态存储器1206(例如，闪存、静态随机存取存储器(sram)等)，及数据存储系统1218，其中一些或全部可经由互连链路(例如，总线)1230彼此通信。
67.处理装置1202可表示一或多个通用处理装置，例如微处理器、中央处理单元或类似者。更特定来说，处理装置1202能够为复杂指令集计算(cisc)微处理器、精简指令集计算(risc)微处理器、超长指令字(vliw)微处理器，或者是实施其它指令集的处理器，或者是实施指令集的组合的处理器。处理装置1202也可为一或多个专用处理装置，例如专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)、数字信号处理器(dsp)、网络处理器或类似者。处理装
置1202可经配置以执行用于执行本文所论述的操作及步骤的指令1226。机器系统1200可进一步包含用于通过网络1220进行通信的网络接口装置1208。
68.数据存储系统1218可包含机器可读存储媒体1224(也称为计算机可读媒体)，在其上存储体现本文所描述的方法或功能中的任一者或多者的一或多组指令1226或软件。在由机器1200执行指令1226期间，指令1226也可全部或至少部分地驻存在主存储器1204内及/或处理装置1202内，主存储器1204及处理装置1202也构成机器可读存储媒体。机器可读存储媒体1224、数据存储系统1218及/或主存储器1204可对应于图1的存储器装置110。在一个实施方案中，指令1226包含含在固件中的指令1211以实施对应于监测存储器装置的温度的功能性。
69.尽管在实例实施方案中将机器可读存储媒体1224说明为单个媒体，但是术语“机器可读存储媒体”应被认为包含存储一或多组指令的单个媒体或多个媒体。术语“机器可读存储媒体”也应被认为包含能够存储或编码一组指令以供机器执行并且致使机器执行本公开的方法中的任一者或多者的任何媒体。因此，术语“机器可读存储媒体”应被认为包含(但不限于)固态存储器、光学媒体及磁性媒体。在实例中，大容量机器可读媒体包括带有具有不变(例如，静止)质量的多个粒子的机器可读媒体。因此，大容量机器可读媒体不是瞬时传播信号。因此，大容量机器可读媒体不是瞬时传播信号。大容量机器可读媒体的特定实例可包含：非易失性存储器，例如半导体存储器装置(例如，电可编程只读存储器(eprom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom))及闪存装置；磁盘，例如内部硬盘及可卸除磁盘；磁光盘；以及cd-rom及dvd-rom盘。
70.机器1200可进一步包含显示单元、字母数字输入装置(例如，键盘)及用户接口(ui)导航装置(例如，鼠标)。在实例中，显示单元、输入装置或ui导航装置中的一或多者可为触摸屏显示器。机器为信号产生装置(例如扬声器)或一或多个传感器，例如，全球定位系统(gps)传感器、罗盘、加速度计，或一或多个其它传感器。机器1200可包含输出控制器1028，例如串行(例如，通用串行总线(usb)、并行或其它有线或无线(例如，红外(ir)、近场通信(nfc)等)连接以与一或多个外围装置(例如，打印机、读卡器等)通信或控制一或多个外围装置。
71.存储在数据存储装置1218上的指令1226(例如，软件、程序、操作系统(os)等)或其它数据能够由主存储器1204存取以供处理装置1202使用。主存储器1204(例如，dram)通常是快速但易失性的，且因此与数据存储装置1218(例如，ssd)的存储类型不同，数据存储装置918适合于长期存储，包含在“关闭”条件中存储。由用户或机器1200使用的指令1226或数据通常被加载到主存储器1204中以供处理装置1202使用。当主存储器1204已满时，可分配来自数据存储装置1218的虚拟空间以补充主存储器1204；然而，由于数据存储装置1218装置通常比主存储器1204慢，并且写入速度通常比读取速度慢至少两倍，因此使用虚拟存储器可由于存储器装置延时而极大地降低用户体验(与主存储器1204相比，例如dram)。此外，将数据存储装置1218用于虚拟存储器可极大地降低数据存储装置1218的可用寿命。
72.与虚拟存储器相比，虚拟存储器压缩(例如，linux
tm
内核特征“zram”)使用存储器的部分作为压缩块存储，以避免分页到数据存储装置1218。在压缩块中进行分页直到需要将此数据写入数据存储装置1218为止。虚拟存储器压缩增加主存储器1204的可用大小，同时减少对数据存储装置1218的损耗。
73.针对移动电子装置或移动存储优化的存储器装置传统上包含mmc固态存储装置(例如，微型安全数字(microsd
tm
)卡等)。mmc装置包含与主机(例如，主机装置)的从主机接收并行接口(例如，8位并行接口)，并且通常是可卸除的并且与主机分离的组件。相比之下，emmc
tm
装置附接到电路板并被视为是主机的组件，其读取速度可与基于串行ata
tm
(串行at(高级技术)附件或sata)的ssd装置相媲美。然而，对移动装置性能的需求不断增长，例如完全启用虚拟装置或增强现实装置，利用不断增长的网络速度等。响应于此需求，存储装置已从并行通信接口转变为串行通信接口。通用闪存存储(ufs)装置(包含控制器及固件)使用具有专用读取/写入路径的低压差分信号(lvds)串行接口与主机通信，从而进一步提高读取/写入速度。
74.指令1224可进一步利用数种传送协议(例如，帧中继、因特网协议(ip)、传输控制协议(tcp)、用户数据报协议(udp)、超文本传送协议(http)等)中的任一种经由网络接口装置1208使用传输媒体通过通信网络1220传输或接收。实例通信网络可包含局域网(lan)、广域网(wan)、分组数据网络(例如，因特网)、移动电话网络(例如，蜂窝网络)、普通老式电话(pots)网络，及无线数据网络(例如，电气及电子工程师协会(ieee)802.11系列标准，称为ieee 802.16系列标准，称为)、ieee 802.15.4系列标准、对等(p2p)网络等。在实例中，网络接口装置1208可包含一或多个物理插孔(例如，以太网、同轴或电话插孔)或一或多个天线以连接到网络1220。在实例中，网络接口装置1208可包含多个天线以使用单输入多输出(simo)、多输入多输出(mimo)或多输入单输出(miso)技术中的至少一者进行无线通信。术语“传输媒体”应被认为包含能够存储、编码或携载由机器1200执行的指令的任何无形媒体，并且包含数字或模拟通信信号或其它无形媒体以促进此软件的通信。
75.上文具体实施方式包含对附图的参考，附图形成具体实施方式的一部分。图式通过说明展示其中能够实践本发明的特定实施例。这些实施例在本文中还称为“实例”。此类实例可包含除所展示或描述的元件以外的元件。然而，本发明者还考虑其中仅提供所展示或描述的所述元件的实例。此外，本发明者还考虑使用关于特定实例(或其一或多个方面)或关于本文中展示或描述的其它实例(或其一或多个方面)展示或描述的所述元件(或其一或多个方面)的任何组合或排列的实例。
76.在本文件中，独立于“至少一个”或“一或多个”的任何其它例子或使用，如专利文件中常见的术语“一(a)”或“一(an)”用以包含一个或多于一个。在此文献中，除非另有说明，使用术语“或”来指代非排他性或，使得“a或b”可包含“a但非b”、“b但非a”及“a及b”，除非另有指示。在所附权利要求书中，使用术语“包含”及“其中”作为相应术语“包括”及“其中”的简明英语等效物。此外，在所附权利要求书中，术语“包含”及“包括”是开放式的。包含除在权利要求书中在此术语之后列出的元件之外的元件的系统、装置、物品或过程仍被认为落入所述权利要求书的范围内。此外，在所附权利要求书中，术语“第一”、“第二”及“第三”等仅用作标签，且并不希望对其对象强加数字要求。
77.在各种实例中，本文中描述的组件、控制器、处理器、单元、引擎或表能够尤其包含存储于物理装置上的物理电路系统或固件。如本文中使用，“处理器”表示任何类型的运算电路，例如(但不限于)微处理器、微控制器、图形处理器、数字信号处理器(dsp)或任何其它类型的处理器或处理电路，包含处理器组或多核装置。
78.如本文中使用，操作存储器单元包含从存储器单元读取、写入到存储器单元或擦
除存储器单元。将存储器单元置于预期状态的操作在本文中称为“编程”，且可包含写入到存储器单元或从存储器单元擦除两者(例如，存储器单元可编程到擦除状态)。
79.根据本公开的一或多个实施例，定位于存储器装置内部或外部的存储器控制器(例如，处理器、控制器、固件等)能够确定(例如，选择、设置、调整、运算、改变、清除、传达、调适、导出、定义、利用、修改、应用等)一定数量的损耗周期或损耗状态(例如，记录损耗周期、在存储器装置的操作发生时对其进行计数、追踪其起始的存储器装置的操作、评估对应于损耗状态的存储器装置特性等)。
80.根据本公开的一或多个实施例，存储器存取装置可经配置以随着每一存储器操作提供损耗周期信息到存储器装置。存储器装置控制电路系统(例如，控制逻辑)可经编程以补偿对应于损耗周期信息的存储器装置性能变化。存储器装置可接收损耗周期信息且响应于损耗周期信息而确定一或多个操作参数(例如，值、特性)。
81.本文中描述的方法实例可至少部分为机器、装置或计算机实施。一些实例可包含编码有指令的计算机可读媒体、装置可读媒体或机器可读媒体，所述指令可操作以配置电子装置以执行如上文实例中所描述的方法。此类方法的实施方案可包含程序代码，例如微程序代码、汇编语言码、较高级语言码或类似者。此代码可包含用于执行各种方法的计算机可读指令。代码可形成计算机程序产品的部分。此外，代码可例如在执行期间或在其它时间有形地存储于一或多个易失性或非易失性有形计算机可读媒体上。这些有形计算机可读媒体的实例可包含但不限于硬盘、可卸除磁盘、可卸除光盘(例如，光盘及数字视频光盘)、卡式磁带、存储卡或棒、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、固态驱动器(ssd)、通用快闪存储(ufs)装置、嵌入式mmc(emmc)装置及类似者。
82.实例1包含标的物(例如存储器装置)，其包括垂直布置在存储器裸片堆叠中的多个存储器裸片及至少一个热电裸片。所述多个存储器裸片中的每一存储器裸片包含体硅层及包含存储器阵列的存储器单元的有源电路系统层。所述至少一个热电裸片接触所述多个存储器裸片中的所述存储器裸片中的至少一者的所述体硅层，且所述热电裸片经配置以进行以下中的一或两者：在电流被施加到所述热电裸片的端子时减少来自所述存储器裸片的热量；及在来自所述存储器裸片的热量被施加到所述热电裸片时在所述热电裸片的所述端子处产生电压。
83.在实例2中，实例1的标的物任选地包含热电裸片，所述热电裸片包含经配置以使用来自所述至少一个存储器裸片的所述热量来产生电能的热电发电机，及操作地耦合到所述热电发电机及所述至少一个存储器裸片的能量存储装置。所述能量存储装置经配置以存储由所述热电发电机产生的电能，并且向所述至少一个存储器裸片的所述存储器单元提供电能。
84.在实例3中，实例2的标的物任选地包含热电发电机，所述热电发电机包含串联连接为一串p-n区的p型导电性与n型导电性的多个交替区，且其中来自所述至少一个存储器裸片的所述热量在所述一串p-n区中产生电能。
85.在实例4中，实例1到3中的一者或任一组合的标的物任选地包含热电裸片，所述热电裸片包含经配置以使用来自所述至少一个存储器裸片的热量产生电能的热电发电机，且所述热电发电机经操作地连接以向所述至少一个存储器裸片的所述存储器单元提供所述电能。
86.在实例5中，实例4的标的物任选地包含经线接合到所述至少一个存储器裸片的热电裸片，并且所述电能使用线接合从所述至少一个热电裸片提供到所述至少一个存储器裸片。
87.在实例6中，实例4及5中的一或两者的标的物任选地包含使用穿硅通路(tsv)连接到所述至少一个存储器裸片的热电裸片，并且所述电能使用所述tsv从所述至少一个热电裸片提供到所述至少一个存储器裸片。
88.在实例7中，实例4到6中的一者或任一组合的标的物任选地包含与所述多个存储器裸片成多个对布置的多个热电裸片。一对中的热电裸片接触所述对中的所述存储器裸片的所述体硅，且所述多个对垂直且从邻近对横向偏移布置以形成对的阶梯堆叠。
89.在实例8中，实例1到7中的一者或任一组合的标的物任选地包含耦合到所述至少一个热电裸片的散热器，且所述热电裸片包含珀耳帖元件，所述珀耳帖元件经配置以在电流被施加到所述珀耳帖元件时减少所述至少一个存储器裸片的热量。
90.在实例9中，实例8的标的物任选地包含至少一个存储器裸片，所述至少一个存储器裸片包含：温度传感器，其经配置以产生代表所述至少一个存储器裸片的所述存储器单元的温度的温度信号；及控制器，其经配置以根据所述温度信号启动向所述珀耳帖元件施加所述电流。
91.在实例10中，实例9的标的物任选地包含包括串联连接为一串p-n区的p型导电性与n型导电性的多个交替区的珀耳帖元件。
92.在实例11中，实例9及10中的一或两者的标的物任选地包含包括垂直布置在具有侧壁的堆叠中的多个存储器裸片的至少一个存储器裸片，并且所述至少一个热电裸片经布置使得所述珀耳帖元件接触堆叠侧壁。
93.在实例12中，实例9到11中的一者或任一组合的标的物任选地包含与多个存储器裸片成多个对布置的多个热电裸片，且一对中的热电裸片接触所述对中的所述存储器裸片的所述体硅。所述多个热电存储器裸片对垂直且从邻近对横向偏移布置以形成对的阶梯堆叠，其中所述对的所述热电裸片的一部分暴露于空气。所述热电存储器裸片对的所述热电裸片的所述珀耳帖元件延伸到所述热电裸片的所述暴露部分。
94.实例13包含标的物(例如操作存储器装置的方法)或可任选地与实例1到12中的一者或任一组合进行组合以包含此标的物，包括使用包含在接触存储器系统的多个存储器裸片中的至少一个存储器裸片的热电裸片中的热电发电机，从由所述多个存储器裸片的堆叠产生的热量产生电能，及向包含在所述至少一个存储器裸片中的存储器单元提供来自所述热电裸片的所述电能。
95.在实例14中，实例13的标的物任选地包含使用包含在所述热电裸片中的能量存储装置存储所述所产生电能，及向所述至少一个存储器裸片的所述存储器单元提供所述所存储电能。
96.在实例15中，实例13及14中的一或两者的标的物任选地包含使用串联连接为一串p-n区的p型导电性与n型导电性的多个交替区从由所述存储器裸片产生的所述热量产生所述电能。
97.实例16包含标的物(例如存储器系统)或可任选地与实例1到15中的一者或任一组合进行组合以包含此标的物，包括布置在存储器裸片堆叠中的多个存储器裸片。所述多个
存储器裸片中的每一存储器裸片包含包括存储器单元的有源电路系统层，在第一层表面上接触所述有源层的体硅层，及形成在所述体硅层的第二层表面上的珀耳帖元件。所述珀耳帖元件经配置以在电流被施加到所述珀耳帖元件时减少所述存储器裸片的热量。
98.在实例17中，实例16的标的物任选地包含每一存储器裸片，其包含经配置以产生代表所述存储器裸片的所述存储器单元的温度的温度信号的温度传感器，及经配置以根据所述温度信号启动向所述珀耳帖元件施加所述电流的控制器。
99.在实例18中，实例16及17中的一或两者的标的物任选地包含包括串联连接为一串p-n区的p型导电性与n型导电性的多个交替区的珀耳帖元件。
100.在实例19中，实例16到18中的一者或任一组合的标的物任选地包含垂直布置的所述多个存储器裸片，其中所述多个存储器裸片中的每一存储器裸片从邻近存储器裸片横向偏移，其中所述存储器裸片的一部分暴露于空气，及延伸到所述存储器裸片的所述暴露部分的每一存储器裸片的珀耳帖元件。
101.实例20包含标的物(例如操作存储器系统的方法)或可任选地与实例1到19中的一者或任一组合进行组合以包含此标的物，包括使用包含在布置在存储器裸片的垂直堆叠中的多个存储器裸片中的至少一个存储器裸片中的温度传感器监测包含在所述存储器裸片中的存储器单元的温度，及根据所述所监测温度向接触所述至少一个存储器裸片的热电裸片的珀耳帖元件施加电流。
102.在实例21中，实例20的标的物任选地包含使用所述至少一个存储器裸片的控制器启动施加到所述珀耳帖元件的所述电流。
103.在实例22中，实例20及21中的一或两者的标的物任选地包含在所述热电裸片的控制电路系统处接收代表所述存储器阵列的温度的温度信号，及使用所述热电裸片的所述控制电路系统启动施加到所述珀耳帖元件的所述电流。
104.在实例23中，实例20到22中的一者或任一组合的标的物任选地包含在所述所监测温度超过第一阈值温度时启动向所述珀耳帖元件施加电流，及在所述所监测温度少于低于所述第一阈值温度的第二阈值温度时终止向所述珀耳帖元件施加所述电流。
105.在实例24中，实例20到23中的一者或任一组合的标的物任选地包含向串联连接为一串p-n区的p型导电性与n型导电性的多个交替区施加所述电流。
106.这些非限制性实例能够以任一排列或组合进行组合。

技术特征：

1.一种存储器装置，其包括：多个存储器裸片，其垂直布置在存储器裸片堆叠中，其中所述多个存储器裸片中的每一存储器裸片包含：有源电路系统层，其包含存储器阵列的存储器单元；及体硅层；及至少一个热电裸片，其接触所述多个存储器裸片中的所述存储器裸片中的至少一者的所述体硅层，其中所述热电裸片经配置以进行以下中的一或两者：在电流被施加到所述热电裸片的端子时减少来自所述存储器裸片的热量，及在来自所述存储器裸片的热量被施加到所述热电裸片时在所述热电裸片的所述端子处产生电压。2.根据权利要求1所述的存储器装置，其中所述至少一个热电裸片包含：热电发电机，其经配置以使用来自所述至少一个存储器裸片的所述热量来产生电能；及能量存储器装置，其操作地耦合到所述热电发电机及所述至少一个存储器裸片，并且经配置以存储由所述热电发电机产生的电能，并且向所述至少一个存储器裸片的所述存储器单元提供电能。3.根据权利要求2所述的存储器装置，其中所述热电发电机包含串联连接为一串p-n区的p型导电性与n型导电性的多个交替区，且其中来自所述至少一个存储器裸片的所述热量在所述一串p-n区中产生电能。4.根据权利要求1所述的存储器装置，其中所述至少一个热电裸片包含热电发电机，所述热电发电机经配置以使用来自所述至少一个存储器裸片的热量产生电能，且其中所述热电发电机经操作地连接以向所述至少一个存储器裸片的所述存储器单元提供所述电能。5.根据权利要求4所述的存储器装置，其中所述至少一个热电裸片经线接合到所述至少一个存储器裸片，并且所述电能使用线接合从所述至少一个热电裸片提供到所述至少一个存储器裸片。6.根据权利要求4所述的存储器装置，其中所述至少一个热电裸片使用穿硅通路(tsv)连接到所述至少一个存储器裸片，并且所述电能使用所述tsv从所述至少一个热电裸片提供到所述至少一个存储器裸片。7.根据权利要求4所述的存储器装置，其中所述至少一个热电裸片包含与所述多个存储器裸片成多个对布置的多个热电裸片，其中一对中的热电裸片接触所述对中的所述存储器裸片的所述体硅，且其中所述多个对垂直且从邻近对横向偏移布置以形成对的阶梯堆叠。8.根据权利要求1所述的存储器装置，其包含：散热器，其耦合到所述至少一个热电裸片；且其中所述热电裸片包含珀耳帖元件，所述珀耳帖元件经配置以在电流被施加到所述珀耳帖元件时减少所述至少一个存储器裸片的热量。9.根据权利要求8所述的存储器装置，其中所述至少一个存储器裸片包含：温度传感器，其经配置以产生代表所述至少一个存储器裸片的所述存储器单元的温度的温度信号；及控制器，其经配置以根据所述温度信号启动向所述珀耳帖元件施加所述电流。
10.根据权利要求9所述的存储器装置，其中所述珀耳帖元件包含串联连接为一串p-n区的p型导电性与n型导电性的多个交替区。11.根据权利要求9所述的存储器装置，其中所述至少一个存储器裸片包含垂直布置在具有侧壁的堆叠中的多个存储器裸片，并且所述至少一个热电裸片经布置使得所述珀耳帖元件接触堆叠侧壁。12.根据权利要求9所述的存储器装置，其中所述至少一个热电裸片包含与多个存储器裸片成多个对布置的多个热电裸片，其中一对中的热电裸片接触所述对中的所述存储器裸片的所述体硅；其中所述多个对垂直且从邻近对横向偏移布置以形成对的阶梯堆叠，其中所述对的所述热电裸片的一部分暴露于空气；且其中所述对的所述热电裸片的所述珀耳帖元件延伸到所述热电裸片的所述暴露部分。13.一种操作存储器装置的方法，所述方法包括：使用包含在接触存储器系统的多个存储器裸片中的至少一个存储器裸片的热电裸片中的热电发电机，从由所述多个存储器裸片的堆叠产生的热量产生电能；及向包含在所述至少一个存储器裸片中的存储器单元提供来自所述热电裸片的所述电能。14.根据权利要求13所述的方法，其包含：使用包含在所述热电裸片中的能量存储装置存储所述所产生电能；及向所述至少一个存储器裸片的所述存储器单元提供所述所存储电能。15.根据权利要求13所述的方法，其中所述产生所述电能包含使用串联连接为一串p-n区的p型导电性与n型导电性的多个交替区从由所述存储器裸片产生的所述热量产生所述电能。16.一种存储器系统，其包括：多个存储器裸片，其布置在存储器裸片堆叠中，其中所述多个存储器裸片中的每一存储器裸片包含：有源电路系统层，其包含存储器单元；体硅层，其在第一层表面上接触所述有源层；及珀耳帖元件，其形成在所述体硅层的第二层表面上，其中所述珀耳帖元件经配置以在电流被施加到所述珀耳帖元件时减少所述存储器裸片的热量。17.根据权利要求16所述的存储器系统，其中每一存储器裸片进一步包含：温度传感器，其经配置以产生代表所述存储器裸片的所述存储器单元的温度的温度信号；及控制器，其经配置以根据所述温度信号启动向所述珀耳帖元件施加所述电流。18.根据权利要求16所述的存储器系统，其中所述珀耳帖元件包含串联连接为一串p-n区的p型导电性与n型导电性的多个交替区。19.根据权利要求16所述的存储器系统，其中所述多个存储器裸片垂直布置，其中所述多个存储器裸片中的每一存储器裸片从邻近存储器裸片横向偏移，其中所述存储器裸片的一部分暴露于空气；且其中每一存储器裸片的所述珀耳帖元件延伸到所述存储器裸片的所述暴露部分。
20.一种操作存储器系统的方法，所述方法包括：使用包含在布置在存储器裸片的垂直堆叠中的多个存储器裸片中的至少一个存储器裸片中的温度传感器监测包含在所述存储器裸片中的存储器单元的温度；及根据所述所监测温度，向接触所述至少一个存储器裸片的热电裸片的珀耳帖元件施加电流。21.根据权利要求20所述的方法，其包含使用所述至少一个存储器裸片的控制器启动施加到所述珀耳帖元件的所述电流。22.根据权利要求20所述的方法，其包含：在所述热电裸片的控制电路系统处接收代表存储器阵列的温度的温度信号；及使用所述热电裸片的所述控制电路系统启动施加到所述珀耳帖元件的所述电流。23.根据权利要求20所述的方法，其包含在所述所监测温度超过第一阈值温度时启动向所述珀耳帖元件施加电流，及在所述所监测温度少于低于所述第一阈值温度的第二阈值温度时终止向所述珀耳帖元件施加所述电流。24.根据权利要求20所述的方法，其中向铁电裸片的珀耳帖元件所述施加所述电流包含向串联连接为一串p-n区的p型导电性与n型导电性的多个交替区施加所述电流。

技术总结

本申请案涉及存储器装置中的发电。一种存储器装置包括：多个存储器裸片，其垂直布置在存储器裸片堆叠中；及至少一个热电裸片，其接触所述多个存储器裸片中的所述存储器裸片中的至少一者的体硅层。所述多个存储器裸片中的每一存储器裸片包含包括存储器阵列的存储器单元的有源电路系统层及体硅层。所述热电裸片经配置以进行以下中的一或两者：在电流被施加到所述热电裸片的端子时减少来自所述存储器裸片的热量；及在来自所述存储器裸片的热量被施加到所述热电裸片时在所述热电裸片的所述端子处产生电压。端子处产生电压。端子处产生电压。