[发明专利]半导体存储器件、刷新控制系统和刷新控制方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2013年12月04日提交的申请号为10-2013-0149923的韩国专利申请的优先权，其全部内容通过引用合并于此。

技术领域

本发明的示例性实施例涉及半导体设计技术，并且更具体地，涉及执行刷新操作的半导体存储器件、刷新控制系统和刷新控制方法。

背景技术

通常，诸如双倍数据速率同步动态随机存取存储器(DDR SDRAM)的半导体存储器件包括用于储存数据的多个存储体，并且多个存储体中的每个包括数以千万计的多个存储器单元。每个存储器单元由单元电容器和单元晶体管组成，以及半导体存储器件通过对单元电容器中的电荷充电或放电来储存数据。

如果储存在单元电容器中的电荷自身保持不变，则这将是理想的。然而，储存在单元电容器中的电荷量由于单元电容器和外围电路之间的电压差而变化。即，当单元电容器处于充电状态时，电荷可以流出单元电容器，或当单元电容器已被放电时，电荷可以流入单元电容器。随着单元电容器中的电荷量变化，储存在单元电容器中的数据的状态变化。这导致储存的数据丢失。因此，半导体存储器件执行刷新操作以防止储存的数据丢失。由于刷新操作在本领域中已知，所以将省略其详细描述。

此外，半导体存储器件的集成度随着处理技术的发展而提高。半导体存储器件的集成度的提高影响存储体的尺寸。存储体尺寸的减小意味着存储器单元之间的间距变小，以及与相邻的存储器单元耦接的字线之间的距离变得更靠近。

通常，不关心关于字线之间的距离。然而，随着字线之间的距离减小，新的问题出现了。新问题是字线之间发生的耦合现象。

在半导体存储器件中，需要对字线的激活操作以访问与该字线耦接的任何存储器单元。随着字线之间的距离变小，这种激活操作对相邻字线引起耦合效应。当在相邻字线中发生耦合效应时，与相邻字线耦接的存储器单元难以保持储存的数据。这可以增加数据丢失的可能性。

为了缓解以上问题，半导体存储器件对存储体中的所有存储器单元执行刷新操作。即，可以频繁地执行刷新操作以防止数据的丢失。然而，由于刷新操作被执行的次数的增加恶化了半导体存储器件的工作效率，所以对刷新操作可以被执行的次数存在限制。

发明内容

本发明的各种示例性实施例涉及能够智能地控制刷新操作以缓解由于高集成度发生的问题的半导体存储器件。

根据本发明的一个示例性实施例，一种半导体存储器件可以包括：正常命令发生单元，其适于响应于刷新命令而产生正常刷新命令；智能命令发生单元，其适于对刷新操作执行计数操作，以产生在预定时段被激活的多个智能刷新命令；以及刷新操作单元，其适于响应于正常刷新命令和多个智能刷新命令而执行刷新操作，其中，当进入刷新操作时，智能命令发生单元将计数操作复位。

可以在每个预定的时段以给定的顺序来激活多个智能刷新命令。

根据本发明的另一个示例性实施例，一种半导体存储系统可以包括：正常命令发生单元，其适于在刷新操作期间产生正常刷新命令；智能命令发生单元，其适于在刷新操作期间产生多个智能刷新命令，以及响应于预设的优先权而输出多个智能刷新命令；以及刷新操作单元，其适于响应于正常刷新命令和多个智能刷新命令而执行刷新操作。

多个智能刷新命令可以被激活以与多个字线之中的至少一个字线相对应。

根据本发明的另一个示例性实施例，一种刷新控制系统可以包括：半导体存储器件，其具有在智能刷新操作期间基于分组信息被分组的多个字线；以及存储器控制器，其适于响应于多个字线的分组信息而改变半导体存储器件的刷新操作的时段，其中，半导体存储器件基于刷新操作来执行智能刷新操作。

可以在智能刷新操作期间响应于优先权信息而激活多个字线。

根据本发明的另一个示例性实施例，一种刷新控制方法可以包括以下步骤：响应于刷新命令而对多个字线执行正常刷新操作；响应于刷新命令而对具有第一类型优先权的第一字线组执行第一智能刷新操作；以及响应于刷新命令而对具有第二类型优先权的第二字线组执行第二智能刷新操作。

在执行第一智能刷新操作时，可以响应于第一类型优先权而顺序地激活包括在第一字线组中的第一字线。在执行第二智能刷新操作时，可以响应于第二类型优先权而顺序地激活包括在第二字线组中的第二字线。