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公開番号2025135735
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-19
出願番号2024033669
出願日2024-03-06
発明の名称半導体記憶装置
出願人華邦電子股ふん有限公司,Winbond Electronics Corp.
代理人個人,個人
主分類G11C 11/406 20060101AFI20250911BHJP(情報記憶)
要約【課題】通常のリフレッシュ動作の性能を低下させることなくロウハンマーリフレッシュ動作を行うことの可能な半導体記憶装置及びその制御方法を提供する。
【解決手段】半導体記憶装置は、リフレッシュ要求に応じて、複数のワード線の各々に接続されたメモリセルを同時にリフレッシュする通常のリフレッシュ動作を行うように制御する制御部10であって、通常のリフレッシュ動作が少なくとも1回行われる毎にロウハンマーリフレッシュ動作を行うように制御する制御部10を備える。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
リフレッシュ要求に応じて、複数のワード線の各々に接続されたメモリセルを同時にリフレッシュするリフレッシュ動作を行うように制御する制御部であって、前記リフレッシュ動作が少なくとも１回行われる毎にロウハンマーリフレッシュ動作を行うように制御する制御部を備える、
半導体記憶装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記制御部は、前記リフレッシュ要求に応じて前記ロウハンマーリフレッシュ動作を行うように構成されている、
請求項１に記載の半導体記憶装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記リフレッシュ要求に応じて、所定期間内に前記ロウハンマーリフレッシュ動作を複数回行うように構成されている、
請求項２に記載の半導体記憶装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記リフレッシュ要求を取得する毎に、前記リフレッシュ動作及び前記ロウハンマーリフレッシュ動作のうち何れを行うかを判別するように構成されている、
請求項２又は３に記載の半導体記憶装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記リフレッシュ動作の実行回数が所定値に達した後に前記リフレッシュ要求を取得した場合に、前記リフレッシュ動作を行わないように構成されている、
請求項１に記載の半導体記憶装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記リフレッシュ動作が連続して所定回数行われた後に前記リフレッシュ要求を取得した場合に、前記リフレッシュ動作を行わないように構成されている、
請求項１に記載の半導体記憶装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記リフレッシュ要求に応じて、所定期間内に前記リフレッシュ動作を複数回行うように構成されている、
請求項１に記載の半導体記憶装置。
【請求項８】
前記リフレッシュ要求に応じて前記リフレッシュ動作が行われた回数をカウントするカウンタを備え、
前記制御部は、前記カウンタによってカウントされた回数が所定値に達する毎に前記ロウハンマーリフレッシュ動作を行うように構成されている、
請求項１に記載の半導体記憶装置。
【請求項９】
前記制御部は、
ロウアドレスが入力されると、前記リフレッシュ動作の対象となる前記複数のワード線を選択するロウデコーダを備える、
請求項１に記載の半導体記憶装置。
【請求項１０】
前記制御部は、
前記リフレッシュ動作が行われない場合に、外部から入力されたロウアドレスである第１ロウアドレスと、前記リフレッシュ動作の対象となるロウアドレスである第２ロウアドレスと、のうち前記第１ロウアドレスを選択し、前記リフレッシュ動作が行われる場合に前記第２ロウアドレスを選択する第１選択部を備える、
請求項１に記載の半導体記憶装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体記憶装置及びその制御方法に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
半導体記憶装置の一種であるＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）は、キャパシタ（コンデンサ）に電荷を蓄えることによって情報を記憶し、電源が供給されなくなると、記憶された情報が失われる揮発性メモリである。コンデンサに蓄えられた電荷は、一定時間が経過すると放電するため、ＤＲＡＭは、定期的に電荷をチャージするリフレッシュという記憶保持動作が必要になる（例えば、特許文献１～３）。
【０００３】
ところで、リフレッシュが行われる間に、同一のロウ（Row）アドレスに対して多くの読み出し及び／又は書き込み要求が集中すると、ロウハンマー（Row Hammer）問題が発生する可能性がある。ロウハンマー問題とは、一定時間内に同一のロウアドレスに対して多くのアクセスが集中した場合に、当該ロウアドレスに対して物理的に隣接するロウアドレスに対応するデータビットの電荷が放電することによって、データ破壊を引き起こす問題である。
【０００４】
そこで、ロウハンマー問題を解決するために、ロウハンマーリフレッシュ（Row-Hammer Refresh、ＲＨ）動作を行うように構成された半導体記憶装置も知られている。ロウハンマーリフレッシュ動作では、例えば、頻繁にアクセスされたロウアドレス（ハンマーアドレス）が検出され、検出されたハンマーアドレスに物理的に隣接するロウアドレスに対して追加のリフレッシュ動作が行われるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
中国特許公開公報第１０７９２４６９７号
米国特許公報第９７４１４２１号
台湾特許公開公報第２０１５３５３６６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の半導体記憶装置においてロウハンマーリフレッシュ動作を行うためには、例えば図１（ａ）に示すように、１つのリフレッシュ要求（リフレッシュコマンド）ＲＥＦに応じて通常のリフレッシュ動作Ｒｅｇｒｅｆを行った後にロウハンマーリフレッシュ動作ＲＨｒｅｆを行う場合が考えられる。ここで、図１（ａ）に示す例では、１つのリフレッシュ要求ＲＥＦに応じて、何れかのワード線ＷＬに対応するロウアドレスに対してリフレッシュ動作Ｒｅｇｒｅｆが２回行われ、その後に、検出されたハンマーアドレスに物理的に隣接するロウアドレス（ハンマーアドレス±１のロウアドレス）に対してロウハンマーリフレッシュ動作ＲＨｒｅｆが１回行われるようになっている。しかしながら、この場合には、１つのリフレッシュ要求ＲＥＦに応じてリフレッシュ動作Ｒｅｇｒｅｆ及びロウハンマーリフレッシュ動作ＲＨｒｅｆが全て完了するまでの期間が、１つのリフレッシュ要求ＲＥＦに対応するリフレッシュ動作Ｒｅｇｒｅｆが完了するまでの期間であって仕様によって定められた期間であるリフレッシュサイクル期間ｔＲＦＣを超える虞がある。
【０００７】
また、従来の半導体記憶装置の仕様では、記憶容量が例えば１ＧＢや５００ＭＢ等のように小さくなるほど、リフレッシュサイクル期間ｔＲＦＣが短くなるように定められている。この場合、図１（ｂ）に示すように、１つのリフレッシュ要求ＲＥＦに応じたリフレッシュサイクル期間ｔＲＦＣにおいて１回のリフレッシュ動作Ｒｅｇｒｅｆしか行うことができず、リフレッシュサイクル期間ｔＲＦＣにおいて、リフレッシュ動作Ｒｅｇｒｅｆに加えてロウハンマーリフレッシュ動作ＲＨｒｅｆも行うことが困難になる虞がある。
【０００８】
さらに、図１（ｃ）に示すように、１つのリフレッシュ要求ＲＥＦに応じてリフレッシュ動作Ｒｅｇｒｅｆを行う代わりにロウハンマーリフレッシュ動作ＲＨｒｅｆを行うことも考えられる。しかしながら、この場合には、ロウハンマーリフレッシュ動作ＲＨｒｅｆを行う期間が、全てのロウアドレスに対するリフレッシュ動作Ｒｅｇｒｅｆが完了するまでの期間に追加されるので、同一のロウアドレス（図に示す例では、「Ａ」）に対してリフレッシュ動作Ｒｅｇｒｅｆを行う期間（間隔）が、仕様によって定められた期間（間隔）であるリフレッシュ期間ｔＲＥＦを超える虞がある。
【０００９】
したがって、従来の半導体記憶装置では、例えばリフレッシュサイクル期間ｔＲＦＣやリフレッシュ期間ｔＲＥＦ等のリフレッシュ動作の性能を低下させることなく、ロウハンマーリフレッシュ動作を行うことが困難であった。
【００１０】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、リフレッシュ動作の性能を低下させることなくロウハンマーリフレッシュ動作を行うことの可能な半導体記憶装置及びその制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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