[发明专利]检测并校正数据错误的存储器件及其操作方法

说明书

本申请公开了一种检测并校正数据错误的半导体器件及其操作方法。一种存储器件包括：错误校正码ECC块，其适用于：执行ECC操作，并且当在从存储单元阵列读取的数据中通过ECC操作检测错误并校正所述错误时产生标志信号；以及刷新控制块，其适用于：响应于标志信号而将激活行地址与目标地址进行比较，并且基于比较结果来刷新目标地址的邻近地址的数据。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年1月16日提交的申请号为10-2018-0005640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

本发明的各种示例性实施例涉及一种半导体设计技术，并且更具体地，涉及一种检测并校正数据错误的半导体器件及其操作方法。

背景技术

存储器件(诸如动态随机存取存储器DRAM)可以包括被布置成矩阵形式的多个存储单元。随着存储器件的容量的增大以及制造的存储器件的尺寸的缩小，存储单元之中有缺陷存储单元的数量也增大。通常，有缺陷存储单元可以包括故障存储单元和弱存储单元。故障存储单元可以被定义为在硬件方面不起作用的存储单元。例如，故障存储单元可以被定义为由于在半导体制造工艺期间出现缺陷而不工作的存储单元(诸如，连接线短路的存储单元)。弱存储单元可以被定义为在软件方面不起作用的存储单元。例如，弱存储单元可以包括数据保留时间未达到参考时间的存储单元。

近来，存储单元的数据保留特性由于低压高速操作以及缩小制造尺寸而趋于减少，这也会导致弱存储单元的数量的增大。换言之，储存在DRAM中的数据中间歇出现错误比特位的频率正在急剧增加。为了解决这个问题，需要通过DRAM内部的错误校正码(ECC)操作来对错误比特位进行检测并校正。

同时，随着存储器件的集成度增大，缩小了包括在存储器件中的多个字线之间的空间，且相邻字线之间的耦合效应增强了。结果，如果特定字线被过于频繁地激活或者频繁地激活，则耦接到与特定字线相邻的字线的存储单元的数据可能被损坏。

当特定字线在时间阈值内被重复激活时，即当特定字线被锤击(hammer)或者行锤击事件(row hammer event)发生时，电耦接到与特定字线物理相邻的字线的存储单元的数据可能受到影响。由对特定字线的重复访问引起的寄生电流和泄漏电流可以使对应于与特定字线物理相邻的未被访问字线的数据漂移(drift)。字线之间的这种数据漂移、数据影响等在本文中被称为行干扰现象。

特别地，当能够通过ECC操作而检测并校正的错误比特位满足行锤击事件的条件时，错误比特位增多，并且因此错误比特位很可能变成不可校正的错误比特位。尽管存储器件能够通过刷新操作来减轻由于被锤击的字线而引起的存储单元的影响，但在下述方面存在限制：在刷新操作间隔短的系统(诸如移动设备)中增加针对特定字线的刷新操作的频率。因此，即使在能够通过ECC操作而检测并校正错误比特位的情况下，也期望开发出一种根据刷新操作条件而进一步提高数据可靠性的方法。

发明内容

本发明的各种实施例针对一种存储器件及其操作方法，该存储器件能够通过基于ECC操作的结果而执行刷新操作来提供进一步提高的数据稳定性。

根据本发明的一个实施例，一种存储器件包括：错误校正码ECC块，其适用于执行ECC操作，并且当在从存储单元阵列读取的数据中通过所述ECC操作检测出错误并校正所述错误时产生标志信号；以及刷新控制块，其适用于：响应于所述标志信号而将激活行地址与目标地址进行比较，并且基于比较结果来刷新所述目标地址的邻近地址的数据。

根据本发明的一个实施例，一种存储器件的操作方法包括：通过ECC操作来检测并校正被储存在存储单元阵列中的数据的错误；将被检测出错误并校正所述错误的所述数据的地址与目标地址进行比较；以及作为比较结果，当被检测出错误并校正所述错误的所述数据的地址是所述目标地址的第一邻近地址时，刷新所述目标地址的所述第一邻近地址的数据和第二邻近地址的数据。

附图说明