存储器装置和存储器装置的操作方法与流程

存储器装置和存储器装置的操作方法
1.本技术要求于2022年1月7日提交到韩国知识产权局的第10-2022-0003017号韩国专利申请和于2022年4月18日提交到韩国知识产权局的第10-2022-0047536号韩国专利申请的优先权，该韩国专利申请的公开通过引用全部包含于此。
技术领域
2.实施例涉及存储器装置和存储器装置的操作方法。


背景技术：

3.存储器装置可包括以行和列布置的存储器单元。存储器装置可选择存储器单元的行中的一个，并且可访问选择的行的存储器单元。当一个行被选择和激活时，选择的行的电压(例如，选择的行的字线电压)可不同于未选择的行的电压(例如，未选择的行的字线电压)。与选择的行邻近的行的存储器单元可由于选择的行与未选择的行之间的电压差而经历应力。
4.当存储器装置的行中的特定行被集中激活时，存储在与特定行邻近的行的存储器单元中的数据可丢失。这种现象被称为行锤(row hammering)。因为行锤可造成数据错误，所以提前防止行锤是可取的。


技术实现要素：

5.根据一个实施例，一种存储器装置包括：存储器核，包括多个存储器单元，以及控制逻辑，从外部装置接收第一激活命令和第一行地址并且响应于第一激活命令激活来自所述多个存储器单元之中的与第一行地址对应的存储器单元。控制逻辑包括寄存器和计数器。控制逻辑将第一行地址记录在寄存器中的一个中，通过使用计数器中的第一计数器对第一行地址的激活计数进行计数，并且通过使用计数器中的第二计数器对第一行地址的寿命计数进行计数。
6.根据一个实施例，一种存储器装置包括：存储器核，包括多个存储器单元；以及控制逻辑，从外部装置接收第一激活命令和第一行地址并且响应于第一激活命令，激活来自所述多个存储器单元之中的与第一行地址对应的存储器单元。控制逻辑包括寄存器和计数器。在第一模式下，控制逻辑将第一行地址记录在寄存器中的一个中，通过使用计数器中的第一计数器对第一行地址的激活计数进行计数，并且通过使用计数器中的第二计数器对第一行地址的寿命计数进行计数。在第二模式下，控制逻辑将第一行地址记录在寄存器中的一个中，并且通过使用计数器中的第一计数器对第一行地址的激活计数进行计数。
7.根据一个实施例，一种包括存储器单元和被配置为记录行地址的寄存器的存储器装置的操作方法包括：在存储器装置处从外部装置接收激活命令和第一行地址，当行地址被记录在所有寄存器中时，驱逐来自记录在寄存器中的行地址之中的具有寿命计数“0”并且具有最小激活计数的行地址，以及在存储器装置处将行地址存储在寄存器中的空寄存器中，增大行地址的激活计数，并且增大行地址的寿命计数。
附图说明
8.通过参照附图详细描述示例实施例，特征对于本领域技术人员将变得清楚，其中：
9.图1示出根据示例实施例的存储器装置。
10.图2示出存储器核的示例。
11.图3示出存储器单元阵列的示例。
12.图4至图8示出操作存储器装置的行锤控制逻辑的方法的参考示例，其中，图5示出记录在图4的参考示例的行锤寄存器中的行地址和激活计数；图6示出在其中行ra和激活计数被记录在如图5的第一寄存器至第四寄存器中的状态下进行的对存储器装置的访问；并且图7和图8示出当访问如图6中所示被进行时，记录在第一寄存器至第四寄存器中的信息被更新。
13.图9示出在其中存储器装置的行锤控制逻辑防止由于行锤导致的数据的丢失的方法的示例实施例。
14.图10示出根据图9的示例实施例的记录在行锤寄存器中的行地址、激活计数和寿命计数的示例。
15.图11和图12示出其中当访问如图6中所示被进行时更新记录在图10的第一寄存器至第四寄存器中的信息的示例。
16.图13示出其中存储器装置调整默认寿命计数、增量计数或寿命计数的上限的方法的第一示例。
17.图14示出其中存储器装置调整默认寿命计数、增量计数或寿命计数的上限的方法的第二示例。
18.图15示出其中存储器装置调整默认寿命计数、增量计数或寿命计数的上限的方法的第三示例。
19.图16示出其中存储器装置选择性地执行寿命计数的分配的方法的第一示例。
20.图17示出其中存储器装置选择性地执行寿命计数的分配的方法的第二示例。
21.图18示出用于实现地址控制逻辑、反熔丝阵列和行锤控制逻辑的第一示例。
22.图19示出用于实现地址控制逻辑、反熔丝阵列和行锤控制逻辑的第二示例。
具体实施方式
23.图1示出根据示例实施例的存储器装置100。
24.参照图1，存储器装置100可包括存储器核110、缓冲器电路120、控制逻辑130以及输入和输出电路(或io电路)140。
25.存储器核110可表示存储器装置100的核。存储器核110可包括存储器单元、用于在存储器单元中写入数据的电路和用于从存储器单元读取数据的电路。
26.缓冲器电路120可与外部装置交换信号。缓冲器电路120可包括第一缓冲器121、第二缓冲器122、第三缓冲器123、第四缓冲器124、第五缓冲器125和第六缓冲器126。
27.第一缓冲器121可从外部装置接收命令/地址ca。第一缓冲器121可将命令/地址ca传送到控制逻辑130。例如，命令/地址ca可包括激活命令、存储体组地址、存储体地址和行地址。命令/地址ca可包括读取命令和列地址或者可包括写入命令和列地址。
28.第二缓冲器122可从外部装置接收时钟信号ck。第二缓冲器122可将时钟信号ck提
供给控制逻辑130以及输入和输出电路140。在一种实施方式中，第二缓冲器122可包括接收两个或更多个时钟信号的两个或更多个缓冲器。
29.第三缓冲器123可从外部装置接收数据选通信号dqs。第三缓冲器123可将数据选通信号dqs提供给输入和输出电路140。在一种实施方式中，第三缓冲器123可包括接收两个或更多个数据选通信号的两个或更多个缓冲器。
30.第四缓冲器124可将数据选通信号dqs输出到外部装置。第四缓冲器124可将从输入和输出电路140传送的数据选通信号dqs输出到外部装置。在一种实施方式中，第四缓冲器124可包括输出两个或更多个数据选通信号的两个或更多个缓冲器。
31.第三缓冲器123和第四缓冲器124可通过公共信号线与外部装置连接。因此，第三缓冲器123可通过公共信号线从外部装置接收数据选通信号dqs，并且第四缓冲器124可通过公共信号线将数据选通信号dqs输出到外部装置。
32.第五缓冲器125可从外部装置接收数据信号dq。第五缓冲器125可将数据信号dq提供给输入和输出电路140。
33.第六缓冲器126可将数据信号dq输出到外部装置。第六缓冲器126可将从输入和输出电路140传送的数据信号dq输出到外部装置。
34.第五缓冲器125和第六缓冲器126可通过公共信号线与外部装置连接。因此，第五缓冲器125可通过公共信号线从外部装置接收数据信号dq，并且第六缓冲器126可通过公共信号线将数据信号dq输出到外部装置。
35.控制逻辑130可从缓冲器电路120的第一缓冲器121接收命令/地址ca，并可从缓冲器电路120的第二缓冲器122接收时钟信号ck。控制逻辑130可包括解码器131、读取和写入控制逻辑132、地址控制逻辑133、反熔丝阵列134、行锤控制逻辑(或r/h控制逻辑)135以及刷新控制逻辑136。
36.解码器131可与通过缓冲器电路120的第二缓冲器122传送的时钟信号ck同步地存储命令/地址ca。解码器131可解析命令/地址ca，并可基于解析结果来控制读取和写入控制逻辑132、地址控制逻辑133、反熔丝阵列134、行锤控制逻辑135以及刷新控制逻辑136。
37.在解码器131的控制下，读取和写入控制逻辑132可控制存储器核110，使得在存储器核110上执行读取或写入操作。在解码器131的控制下，地址控制逻辑133可控制存储器核110，使得存在存储器核110的存储器单元的激活的一个行，该一个行对应于命令/地址ca的存储体组地址、存储体地址和行地址。地址控制逻辑133可控制存储器核110，使得来自与激活的行相关联的列之中的与命令/地址ca的列地址对应的列与输入和输出电路140电连接。
38.地址控制逻辑133可参考反熔丝阵列134。反熔丝阵列134可存储存储器核110的存储器单元的行之中的缺陷行的地址(例如，包括存储体组地址和存储体地址)。当命令/地址ca的行地址(例如，包括存储体组地址和存储体地址)存在于反熔丝阵列134中时，地址控制逻辑133可允许存储器核110激活被设置为替换与命令/地址ca对应的行的备用行。备用行的地址(例如，包括存储体组地址和存储体地址)可被存储在反熔丝阵列134中。反熔丝阵列134的行地址(例如，包括存储体组地址和存储体地址)可由解码器131写入。
39.行锤控制逻辑135可防止数据由于行锤而丢失。例如，当检测到在特定行发生行锤时，行锤控制逻辑135可允许刷新控制逻辑136对附近行执行刷新操作。
40.例如，刷新控制逻辑136可控制存储器核110的存储器单元的刷新操作。刷新操作
可包括通过从存储器单元读取数据并再次将读取的数据写入其中来恢复数据的保持特性。1)基于内部控制的定时器，2)在基于从外部装置传送的命令/地址ca操作的解码器131的控制下，或3)在行锤控制逻辑135的控制下，刷新控制逻辑136可允许存储器核110执行刷新操作。
41.输入和输出电路140可转换从缓冲器电路120传送的数据信号dq以便被传送到存储器核110，并且可将从存储器核110传送的数据转换为数据信号dq并可将数据信号dq提供给缓冲器电路120。输入和输出电路140可包括并行化器141、数据选通信号生成器(或dqs生成器)142和串行化器143。
42.并行化器141可通过缓冲器电路120的第三缓冲器123来接收数据选通信号dqs。并行化器141可与数据选通信号dqs同步地并行化(例如，并行)通过第五缓冲器125传送的数据信号dq。并行化器141可将并行化的数据信号输出到存储器核110。
43.数据选通信号生成器142可从缓冲器电路120的第二缓冲器122接收时钟信号ck。数据选通信号生成器142可划分时钟信号ck以生成数据选通信号dqs。数据选通信号生成器142可将数据选通信号dqs输出到缓冲器电路120的第四缓冲器124和串行化器143。
44.串行化器143可从数据选通信号生成器142接收数据选通信号dqs。串行化器143可与数据选通信号dqs同步地串行化从存储器核110传送的数据。串行化器143可将串行化的数据作为数据信号dq输出到缓冲器电路120的第六缓冲器126。
45.图2示出存储器核110的示例。
46.参照图1和图2，存储器核110可包括存储体组bg、第一门控电路gc1和第二门控电路gc2。
47.每个存储体组bg可包括多个存储体bk。例如，每个存储体组bg可包括4个或8个存储体bk，但是包括在每个存储体组bg中的存储体bk的数量可变化。
48.每个存储体bk可包括存储器单元阵列ma、行解码器rd、感测放大器和写入驱动器sa/wd以及列解码器cd。存储器单元阵列ma可包括以行和列布置的存储器单元。
49.行解码器rd可通过字线与存储器单元阵列ma的存储器单元的行连接。响应于作为命令/地址ca的激活命令act和地址(例如，存储体组地址、存储体地址和行地址)被接收，行解码器rd可激活来自存储器单元的行(例如，字线)之中的与命令/地址ca的行地址对应的行(例如，字线)。
50.响应于命令/地址ca的激活命令act和地址(例如，存储体组地址、存储体地址和行地址)被接收，感测放大器和写入驱动器sa/wd可从与行地址对应的行的存储器单元读取和存储数据。当激活的行被去激活时(例如，当任何其它行被激活时)，感测放大器和写入驱动器sa/wd可写入激活的行处的存储的数据。
51.响应于作为命令/地址ca的写入命令和列地址被接收，或响应于作为命令/地址ca的读取命令和列地址被接收，列解码器cd可将来自存储在感测放大器和写入驱动器sa/wd中的数据之中的与列地址对应的存储数据与存储体的输入和输出线电连接。
52.第一门控电路gc1可分别与存储体组bg连接。响应于作为命令/地址ca的激活命令act和地址(例如，存储体组地址、存储体地址和行地址)被接收，第一门控电路gc1可将存储体地址指示的存储体的输入和输出线与第一门控电路gc1的输入和输出线电连接。
53.第二门控电路gc2可与第一门控电路gc1连接。响应于作为命令/地址ca的激活命
令act和地址(例如，存储体组地址、存储体地址和行地址)被接收，第二门控电路gc2可将与存储体组地址对应的第一门控电路gc1的输入和输出线与输入和输出电路140的输入和输出线电连接。
54.在一个示例实施例中，行解码器rd、列解码器cd、第一门控电路gc1和第二门控电路gc2可在地址控制逻辑133的控制下操作。
55.图3示出存储单元阵列ma的示例。
56.参照图1、图2和图3，第一字线wl1、第二字线wl2和第三字线wl3可与子解码器sd连接。子字线可与每个子解码器sd的一端或相对端连接。每条子字线可与存储器单元(由圆圈标记)连接。其中一条子字线与4个存储器单元连接的示例被示出，但是与一条子字线连接的存储器单元的数量可变化。
57.存储器单元的列可与位线连接。其中存储器单元与第一位线bl1至第十六位线bl16连接的示例在图3中被示出，但是位线的数量可变化。
58.其中一个行解码器rd与存储器单元阵列ma连接的示例在图2中被示出，但是行解码器rd的数量可变化。例如，行解码器可分别与存储器单元阵列ma的相对端连接。此外，互补存储器单元阵列可被设置在感测放大器和写入驱动器sa/wd的下端。互补存储器单元阵列可存储与存储器单元阵列ma相关联的互补数据。感测放大器和写入驱动器sa/wd可将数据互补地存储在存储器单元阵列ma和互补存储器单元阵列中，并且可从存储器单元阵列ma和互补存储器单元阵列互补地读取数据。
59.在一个示例实施例中，存储器单元可用存储电荷的电容器来实现。当第二字线wl2被重复激活时(例如，当在第二字线wl2处发生行锤时)，存储在与第一字线wl1连接的存储器单元和与第三字线wl3连接的存储器单元中的电荷可通过耦合而泄漏或引入。因此，可在与邻近于重复激活的第二字线wl2的第一字线wl1和第三字线wl3连接的存储器单元处发生位翻转。由于行锤导致的位翻转可造成数据的丢失。
60.图4至8示出操作存储器装置的行锤控制逻辑的方法的参考示例。
61.如在下面详细描述的，在参考示例中，第四行地址ra4的激活计数可不被管理。
62.首先，图4示出行锤控制逻辑135的参考行锤补偿操作，而图5示出记录在图4的参考示例的行锤寄存器中的行地址和激活计数。
63.参照图1、图2、图4和图5，在参考示例的操作s110中，存储器装置100可接收激活命令act和行地址ra。在下面，行地址ra可被视为包括存储体组地址和存储体地址。
64.在操作s120中，控制逻辑130可确定接收到的行地址ra是否被先前记录在行锤控制逻辑135的行锤寄存器中。当确定接收到的行地址ra被先前记录在行锤寄存器中时，行锤控制逻辑135可增大与接收到的行地址ra相关联的激活计数。之后，存储器装置100可执行操作s170。
65.当在操作s120中确定接收到的行地址ra未被先前记录在行锤寄存器中时，存储器装置100可执行操作s140。在操作s140中，控制逻辑130可确定行锤寄存器是否满。例如，控制逻辑130可确定行地址是否被记录在所有行锤寄存器中。
66.当确定行锤寄存器未满时，存储器装置100可执行操作s160。当确定行锤寄存器满时，在操作s150中，控制逻辑130可驱逐来自记录在行锤寄存器中的行地址之中的具有最低激活计数的行地址。在行地址被驱逐时，控制逻辑130可确保其中接收到的行地址ra将被记
录的行锤寄存器。
67.在操作s160中，控制逻辑130的行锤控制逻辑135可将接收到的行地址ra记录在来自行锤寄存器之中的空的行锤寄存器中。
68.在操作s170中，行锤控制逻辑135可基于来自记录在行锤寄存器中的行地址的激活计数之中的具有超过阈值的激活计数的行地址来执行刷新操作。例如，行锤控制逻辑135可控制刷新控制逻辑136，使得对与对应于其激活计数超过阈值的行地址的行邻近的行执行刷新操作。
69.作为另一示例，当刷新控制逻辑136基于刷新策略执行刷新操作时，行锤控制逻辑135可允许刷新控制逻辑136甚至针对来自记录在行锤寄存器中的行地址之中的具有超过阈值的激活计数的行地址执行刷新控制操作。
70.作为另一示例，当刷新控制逻辑136基于刷新策略执行刷新操作时，行锤控制逻辑135可允许刷新控制逻辑136针对来自记录在行锤寄存器中的行地址之中的具有最高激活计数(例如，不管阈值如何)的“n”个行地址执行刷新操作。在此，“n”可以是正整数，并且可根据行锤控制逻辑135的策略或由外部装置来设置或调整。
71.在刷新操作被执行之后，行锤控制逻辑135可重置具有超过阈值的激活计数的行地址的激活计数，或可从行锤寄存器移除具有超过阈值的激活计数的行地址。
72.如上所述，根据参考示例，存储器装置100可使用行地址的激活计数以试图防止数据由于行锤而丢失。
73.参照图1和图5，行锤寄存器可包括第一寄存器reg1至第四寄存器reg4。
74.在图5中，在参考示例中，行锤控制逻辑135已经将第一行地址ra1记录在第一寄存器reg1中，并与第一行地址ra1相关联地对激活计数“5”进行计数(例如，使用计数器)。此外，行锤控制逻辑135已经将第二行地址ra2记录在第二寄存器reg2中，并与第二行地址ra2相关联地对激活计数“4”进行计数(例如，使用计数器)。此外，行锤控制逻辑135已经将第三行地址ra3记录在第三寄存器reg3中，并与第三行地址ra3相关联地对激活计数“6”进行计数(例如，使用计数器)。
75.图6示出在其中行地址ra和激活计数如图5被记录在第一寄存器reg1至第四寄存器reg4中的状态下进行的对存储器装置100的访问。
76.激活命令act和行地址ra在图6中被示出，并且写入命令、读取命令或列地址从图6被省略。
77.图7和图8示出其中当访问如图6中所示被进行时更新记录在第一寄存器reg1至第四寄存器reg4中的信息的示例。
78.参照图1、图4、图5和图6，在参考示例中，存储器装置100已经接收激活命令act和第四行地址ra4三次，接收激活命令act和第五行地址ra5一次，接收激活命令act和第四行地址ra4三次，并且接收激活命令act和第五行地址ra5一次。
79.在第一时间t1处，如图7中所示，第四行地址ra4可被记录在第四寄存器reg4中。第四行地址ra4的激活计数可通过计数操作被设置为“1”。在激活命令act和第四行地址ra4还被接收两次时，行锤控制逻辑135可将第四行地址ra4的激活计数增大到“3”。
80.在第二时间t2处，所有第一寄存器reg1至第四寄存器reg4可分别处于记录行地址的状态。如上所述，第四行地址ra4的激活计数可以是“3”。在这种情况下，如图8中所示，因
为第四行地址ra4的激活计数最小，所以行锤控制逻辑135已经从第四寄存器reg4移除第四行地址ra4并将第五行地址ra5记录在第四寄存器reg4中，第五行地址ra5的激活计数通过计数操作被设置为“1”。
81.在第三时间t3，在激活命令act和第四行地址ra4被接收时，行锤控制逻辑135可从第四寄存器reg4移除具有最小激活计数的第五行地址ra5。行锤控制逻辑135可将第四行地址ra4记录在第四寄存器reg4中。在激活命令act和第四行地址ra4还被接收两次时，行锤控制逻辑135可将第四行地址ra4的激活计数增大到“3”。
82.在第四时间t4，在激活命令act和第五行地址ra5被接收时，行锤控制逻辑135可从第四寄存器reg4移除具有最小激活计数的第四行地址ra4。行锤控制逻辑135可将第五行地址ra5记录在第四寄存器reg4中。第五行地址ra5的激活计数可通过计算操作被设置为“1”。
83.如在上面结合图4至图8所描述的，操作行锤控制逻辑135的参考示例基于激活计数来执行行锤补偿操作。在参考示例中，即使第四行地址ra4的激活被进行六次，第四行地址ra4的激活计数也可不被管理。因此，在行锤控制逻辑135仅基于激活计数来执行行锤补偿操作的情况下，可存在能够避免行锤补偿操作的访问模式。
84.与在上面结合图4至图8描述的参考示例相反，使用寿命计数的示例实施例现在将被描述。
85.图9示出其中存储器装置的行锤控制逻辑135使用寿命计数防止由于行锤导致的数据的丢失的方法(例如，行锤补偿操作)的示例实施例。图10示出根据图9的示例实施例的记录在行锤寄存器中的行地址、激活计数和寿命计数(或寿命)的示例。
86.参照图1、图9和图10，存储器装置100可将激活计数和寿命计数两者分配(或分派)到记录在行锤寄存器中的每个行地址。
87.在操作s210中，存储器装置100可从外部装置接收激活命令act和行地址ra。在操作s220中，行锤控制逻辑135可确定接收到的行地址ra是否是已经记录在行锤寄存器中的行地址。当确定接收到的行地址ra是已经记录在行锤寄存器中的行地址时，行锤控制逻辑135可执行操作s230至操作s250。当确定接收到的行地址ra不是已经记录在行锤寄存器中的行地址时，行锤控制逻辑135可执行操作s260至操作s290。
88.当接收到的行地址ra是已经记录在行锤寄存器中的行地址时，在操作s230中，行锤控制逻辑135可减小(例如，下计数)来自记录在行锤寄存器中的行地址之中的除了接收到的行地址ra之外的剩余行地址的寿命计数。在操作s240中，行锤控制逻辑135可增大(例如，上计数)接收到的行地址ra的激活计数。在操作s250中，行锤控制逻辑135可增大(例如，上计数)接收到的行地址ra的寿命计数。例如，行锤控制逻辑135可将接收到的行地址ra的寿命计数增大多达给定增量计数。
89.当接收到的行地址ra不是已经记录在行锤寄存器中的行地址时，在操作s260中，行锤控制逻辑135可减小记录在行锤寄存器中的行地址的寿命计数。在操作s270中，行锤控制逻辑135可确定行锤寄存器是否满。例如，行锤控制逻辑135可确定行地址是否记录在所有行锤寄存器中。
90.当确定行锤寄存器未满时，行锤控制逻辑135可执行操作s290。当确定行锤寄存器满时，在操作s280中，行锤控制逻辑135可驱逐来自记录在行锤寄存器中的行地址之中的不具有寿命计数(例如，具有寿命计数“0”)并具有最低激活计数的行地址。行锤控制逻辑135
可通过驱逐不具有寿命计数并具有最低激活计数的行地址来确保行锤寄存器的存储空间。之后，行锤控制逻辑135可执行操作s290。
91.在操作s290中，行锤控制逻辑135可将接收到的行地址ra记录在行锤寄存器中，并可分配(或分派)默认寿命计数作为接收到的行地址ra的寿命计数。
92.在操作s295中，行锤控制逻辑135可基于具有来自记录在行锤寄存器中的行地址的激活计数之中的超过阈值的激活计数的行地址来执行刷新操作。例如，行锤控制逻辑135可控制刷新控制逻辑136，使得对与对应于其激活计数超过阈值的行地址的行邻近的行执行刷新操作。
93.作为另一示例，当刷新控制逻辑136基于刷新策略执行刷新操作时，行锤控制逻辑135可允许刷新控制逻辑136甚至针对来自记录在行锤寄存器中的行地址之中的具有超过阈值的激活计数的行地址执行刷新操作。
94.作为另一示例，当刷新控制逻辑136基于刷新策略执行刷新操作时，行锤控制逻辑135可允许刷新控制逻辑136针对记录在行锤寄存器中的行地址之中的具有最高激活计数(例如，不管阈值如何)的“n”个行地址执行刷新操作。在此，“n”可以是正整数，并且可根据行锤控制逻辑135的策略或由外部装置来设置或调整。
95.在刷新操作被执行之后，行锤控制逻辑135可重置具有超过阈值的激活计数的行地址的激活计数，或可从行锤寄存器移除具有超过阈值的激活计数的行地址。
96.参照图1和图10，行锤寄存器可包括第一寄存器reg1至第四寄存器reg4。图10的行地址和激活计数可与图5的行地址和激活计数相同。因此，与图4的方法相比，在图9的方法中使用的寿命计数的优点将被更清楚地描述。
97.在图10中，在本示例中，行锤控制逻辑135已经将第一行地址ra1记录在第一寄存器reg1中，并对与第一行地址ra1相关联的激活计数“5”和寿命计数“1”进行计数(例如，使用计数器)。此外，行锤控制逻辑135已经将第二行地址ra2记录在第二寄存器reg2中，并计对与第二行地址ra2相关联的激活计数“4”和寿命计数“2”进行计数(例如，使用计数器)。此外，行锤控制逻辑135已经将第三行地址ra3记录在第三寄存器reg3中，并对与第三行地址ra3相关联的激活计数“6”和寿命计数“0”进行计数(例如，使用计数器)。
98.图11和图12示出其中当访问如图6中所示被进行时更新记录在图10的第一寄存器reg1至第四寄存器reg4中的信息的示例。
99.作为对本示例实施例的解释，当行地址被新记录在一个行锤寄存器中时被分配(或分派)的默认寿命计数可被设置为“3”。
100.存储器装置100可基于图10的第一寄存器reg1至第四寄存器reg4的计数来接收图6的命令和地址。
101.参照图1、图4、图6、图10、图11和图12，存储器装置100可接收激活命令act和第四行地址ra4三次，可接收激活命令act和第五行地址ra5一次，可接收激活命令act和第四行地址ra4三次，并且可接收激活命令act和第五行地址ra5一次。
102.在第一时间t1，如图11中所示，第四行地址ra4可被记录在第四寄存器reg4中。在这种情况下，通过计数操作，第四行地址ra4的激活计数可被设置为“1”，并且第四行地址ra4的寿命计数可被设置为“3”。第一行地址ra1至第三行地址ra3的寿命计数可减小“1”并因此可以是“0”、“1”和“0”。
103.在激活命令act和第四行地址ra4还被接收两次时，行锤控制逻辑135可将第四行地址ra4的激活计数增大到“3”。假设增量计数是“1”，则第四行地址ra的寿命计数可增大到“5”。在激活命令act和第四行地址ra4还被接收两次时，第一行地址ra1至第三行地址ra3的所有寿命计数可减小到“0”。
104.在第二时间t2，所有第一寄存器reg1至第四寄存器reg4可分别处于记录行地址的状态。第四行地址ra4的激活计数可以是“3”，并且第四行地址ra4的寿命计数可以是“5”。因为第四行地址ra4具有寿命计数，所以第四行地址ra4可从用于从行锤寄存器驱逐的目标被排除。行锤控制逻辑135可选择具有寿命计数“0”(或不具有寿命计数)并具有最小激活计数的第二行地址ra2作为驱逐的目标。如图12中所示，行锤控制逻辑135可从第二寄存器reg2移除第二行地址ra2，并可将第五行地址ra5记录在第二寄存器reg2中。在这种情况下，通过计数操作，第五行地址ra5的激活计数可被设置为“1”，并且第五行地址ra5的寿命计数可被设置为“3”。
105.在第三时间t3，在激活命令act和第四行地址ra4被接收时，行锤控制逻辑135可增大第四行地址ra4的激活计数，并可将第四行地址ra4的寿命计数增大多达增量计数。
106.在激活命令act和第五行地址ra5被接收时，行锤控制逻辑135可增大第五行地址ra5的激活计数并可将第五行地址ra5的寿命计数增大多达增量计数。
107.如上所述，根据本示例实施例，存储器装置100可在激活命令被接收时将激活的行地址维持在行锤寄存器多达与至少一个寿命计数对应的次数的数量。因此，行锤补偿操作可通过不同行地址的交替激活而被应用于避免依赖激活计数的行锤补偿操作的访问模式。
108.在一个示例实施例中，行锤控制逻辑135可设置寿命计数的上限。即使特定行地址被重复激活，行锤控制逻辑135也可不将特定行地址的寿命计数计数为高于上限。例如，行锤控制逻辑135可基于记录在行锤寄存器中的行地址的激活计数来设置寿命计数的上限。寿命计数的上限可被设置为等于激活计数的当前值或者比当前值大或小多达给定值(或比率)。
109.结合下文，将理解，在寿命计数变得更大时，行锤补偿操作的优点可增大，但是记录在行锤寄存器中的行地址的数量可增大。因此，行锤补偿操作所需的行锤寄存器的数量可增大。在寿命计数变得更小时，记录在行锤寄存器中的行地址的数量可减小，但是行锤补偿操作的优点可减小。为了优化行锤补偿操作，根据示例实施例的存储器装置100可自适应地调整寿命计数(例如，默认寿命计数或增量计数)。
110.图13示出其中存储器装置100调整默认寿命计数、增量计数或寿命计数的上限的方法的第一示例。
111.参照图13，在操作s310中，控制逻辑130的行锤控制逻辑135可扫描记录在行锤寄存器中的行地址的激活计数。例如，行锤控制逻辑135可响应于激活命令act和行地址ra被接收来扫描记录在行锤寄存器中的行地址的激活计数。
112.在操作s320中，行锤控制逻辑135可基于最小激活计数来设置(或调整)默认寿命计数(或增量计数或寿命计数的上限)。默认寿命计数、增量计数或寿命计数的上限可被设置为等于最小激活计数的值或者比该值大或小多达给定值(或比率)。
113.图14示出其中存储器装置100调整默认寿命计数、增量计数或寿命计数的上限的方法的第二示例。
114.参照图14，在操作s410中，控制逻辑130的行锤控制逻辑135可对行地址的连续激活的数量进行计数(或监控)。
115.在操作s420中，控制逻辑130的行锤控制逻辑135可记录行地址的连续激活的数量之中的行地址的连续激活的最高数量。
116.在操作s430中，行锤控制逻辑135可基于行地址的连续激活的最高数量来设置(或调整)默认寿命计数(或增量计数或寿命计数的上限)。默认寿命计数、增量计数或寿命计数的上限可被设置为等于行地址的连续激活的最高数量或者比行地址的连续激活的最高数量大或小多达给定值(或比率)。
117.图15示出其中存储器装置100调整默认寿命计数、增量计数或寿命计数的上限的方法的第三示例。参照图15，在操作s510中，控制逻辑130的行锤控制逻辑135可对行地址从行锤寄存器被驱逐的次数的数量进行计数。例如，当存在接收到的其数量被最后确定的激活命令和行地址时，行锤控制逻辑135可对从行锤寄存器驱逐的行地址的数量(即，驱逐的行地址的数量或驱逐的数量)进行计数。
118.在操作s520中，行锤控制逻辑135可确定驱逐的行地址的数量是否等于或大于第一阈值th1。当驱逐的行地址的数量等于或大于第一阈值th1时，能够造成由于行锤导致的数据的丢失的访问模式可被怀疑。因此，在操作s530中，行锤控制逻辑135可增大默认寿命计数(或增量计数或寿命计数的上限)。
119.当驱逐的行地址的数量不等于或大于第一阈值th1(即，小于第一阈值th1)时，行锤控制逻辑135可执行操作s540。在操作s540中，行锤控制逻辑135可确定驱逐的行地址的数量是否等于或小于第二阈值th2。当驱逐的行地址的数量等于或小于第二阈值th2时，可认为不存在能够造成由于行锤导致的数据的丢失的访问模式。因此，在操作s550中，行锤控制逻辑135可减小默认寿命计数(或增量计数或寿命计数的上限)。在一个示例实施例中，第二阈值th2可小于第一阈值th1。
120.当驱逐的行地址的数量不等于或小于第二阈值th2(即，大于第二阈值th2)时，行锤控制逻辑135可执行操作s560。在操作s560中，行锤控制逻辑135可维持默认寿命计数(或增量计数或寿命计数的上限)。
121.图16示出其中存储器装置100选择性地执行寿命计数的分配(或分派)的方法的第一示例。
122.参照图16，在操作s610中，控制逻辑130的行锤控制逻辑135可对行地址从行锤寄存器被驱逐的次数的数量进行计数。例如，当存在接收到的其数量被最后确定的激活命令和行地址时，行锤控制逻辑135可对行地址从行锤寄存器被驱逐的数量进行计数。
123.在操作s620中，行锤控制逻辑135可确定驱逐的行地址的数量是否等于或大于第三阈值th3。当驱逐的行地址的数量等于或大于第三阈值th3时，能够造成由于行锤导致的数据的丢失的访问模式可被怀疑。因此，在操作s630中，行锤控制逻辑135可进入其中寿命计数被分配给行地址的寿命计数模式。在寿命计数模式下，存储器装置100可加强行锤补偿操作。
124.当驱逐的行地址的数量不等于或大于第三阈值th3(即，小于第三阈值th3)时，行锤控制逻辑135可执行操作s640。在操作s640中，行锤控制逻辑135可确定驱逐的行地址的数量是否等于或小于第四阈值th4。当驱逐的行地址的数量等于或小于第四阈值th4时，可
认为不存在能够造成由于行锤导致的数据的丢失的访问模式。因此，在操作s650中，行锤控制逻辑135可进入其中寿命计数未被分配给行地址的正常模式。在正常模式下，存储器装置100可减少行锤补偿操作所需的资源。
125.当驱逐的行地址的数量不等于或小于第四阈值th4(即，大于第四阈值th4)时，行锤控制逻辑135可执行操作s660。在操作s660中，行锤控制逻辑135可维持当前模式。
126.图17示出其中存储器装置100选择性地执行寿命计数的分配(或分派)的方法的第二示例。
127.参照图17，在操作s710中，行锤控制逻辑135可基于概率将寿命计数分配给行地址。例如，基于默认概率，行锤控制逻辑135可将寿命计数分配给行地址或可不将寿命计数分配给行地址。
128.例如，当行地址从外部装置被接收时，行锤控制逻辑135可生成随机数。默认概率可指示能够具有随机数的值的范围的一部分。当生成的随机数的值属于默认概率的范围时，行锤控制逻辑135可将寿命计数分配给接收到的行地址。当生成的随机数的值不属于默认概率的范围时，行锤控制逻辑135可不将寿命计数分配给接收到的行地址。然而，其中行锤控制逻辑135基于概率将寿命计数分配给行地址的实施例可变化。
129.在操作s720中，控制逻辑130的行锤控制逻辑135可对行地址从行锤寄存器被驱逐的次数的数量进行计数。例如，当存在接收到的其数量被最后确定的激活命令和行地址时，行锤控制逻辑135可对行地址从行锤寄存器被驱逐的数量进行计数。
130.在操作s730中，行锤控制逻辑135可确定驱逐的行地址的数量是否等于或大于第五阈值th5。当驱逐的行地址的数量等于或大于第五阈值th5时，能够造成由于行锤导致的数据的丢失的访问模式可被怀疑。因此，在操作s740中，行锤控制逻辑135可增大将寿命计数分配给行地址的默认概率。例如，行锤控制逻辑135可扩大默认概率的范围。因此，存储器装置100可加强行锤补偿操作。
131.当驱逐的行地址的数量不等于或大于第五阈值th5(即，小于第五阈值th5)时，行锤控制逻辑135可执行操作s750。在操作s750中，行锤控制逻辑135可确定驱逐的行地址的数量是否等于或小于第六阈值th6。当驱逐的行地址的数量等于或小于第六阈值th6时，可认为不存在能够造成由于行锤导致的数据的丢失的访问模式。因此，在操作s760中，行锤控制逻辑135可减小将寿命计数分配给行地址的默认概率。例如，行锤控制逻辑135可减小默认概率的范围。因此，存储器装置100可减少行锤补偿操作所需的资源。
132.当驱逐的行地址的数量不等于或小于第六阈值th6(即，大于第六阈值th6)时，行锤控制逻辑135可执行操作s770。在操作s770中，行锤控制逻辑135可维持当前默认概率。
133.图18示出用于实现地址控制逻辑133a、反熔丝阵列134a和行锤控制逻辑135a的第一示例。
134.参照图1和图18，地址控制逻辑133a可包括比较器cp。反熔丝阵列134a可包括多个寄存器reg和与多个寄存器reg对应的主位mb。
135.反熔丝阵列134a的每个寄存器reg可被配置为存储缺陷行的地址。当缺陷行的地址被存储在寄存器reg中时，可设置(“s”)与寄存器reg对应的主位mb。当缺陷行的地址不存在于寄存器reg中时，可不设置与寄存器reg对应的主位mb。
136.当从解码器131传送的行地址(例如，包括存储体组地址和存储体地址)不存在于
反熔丝阵列134a中时，地址控制逻辑133a可将从解码器131传送的行地址提供给存储器核110。当从解码器131传送的行地址(例如，包括存储体组地址和存储体地址)存在于反熔丝阵列134a中时，地址控制逻辑133a可将与从解码器131传送的行地址对应的备用行地址提供给存储器核110。
137.行锤控制逻辑135a可包括内部逻辑il、多个寄存器reg和分别对应于行锤控制逻辑135a的寄存器reg的计数器组。在此，每个计数器组可包括第一计数器c1和第二计数器c2。行锤控制逻辑135a的寄存器reg可被用作行锤寄存器。行锤控制逻辑135a的寄存器reg可被配置为记录激活的行地址。
138.第一计数器c1可对记录在行锤控制逻辑135a的寄存器reg中的行地址的激活计数进行计数。第二计数器c2可对记录在行锤控制逻辑135a的寄存器reg中的行地址的寿命计数进行计数。行锤控制逻辑135a的内部逻辑il可基于第二计数器c2的寿命计数和第一计数器c1的激活计数来确定是否驱逐行地址。行锤控制逻辑135a的内部逻辑il可基于第一计数器c1的激活计数来控制刷新控制逻辑136的刷新操作。
139.图19示出用于实现地址控制逻辑133b、反熔丝阵列134b和行锤控制逻辑135b的第二示例。
140.参照图1和图19，地址控制逻辑133b和反熔丝阵列134b的配置和操作可与图18的地址控制逻辑133a和反熔丝阵列134a的配置和操作相同。因此，附加描述将被省略以避免冗余。
141.行锤控制逻辑135b可包括多个寄存器reg、第一计数器c1和第二计数器c2。在行锤控制逻辑135b中，一些第一计数器c1和一些第二计数器c2可不具有对应寄存器。
142.行锤控制逻辑135b的内部逻辑il可将一些激活的行地址记录在来自反熔丝阵列134b的寄存器reg之中的其中缺陷行地址未被记录的寄存器中。行锤控制逻辑135b的内部逻辑il可使用在行锤控制逻辑135b内不具有对应寄存器的第一计数器c1和第二计数器c2对记录在反熔丝阵列134b的寄存器reg中的激活的行地址的激活计数和寿命计数进行计数。
143.因此，记录激活的行地址的行锤寄存器可包括行锤控制逻辑135b的寄存器和反熔丝阵列134b的寄存器。当一些激活的行地址被记录在反熔丝阵列134b的寄存器中时，被添加以对寿命计数进行计数的第二计数器c2的开销可被补偿。
144.在描述上述内容时，可使用术语“第一”、“第二”、“第三”等来表示组件。然而，术语“第一”、“第二”、“第三”等可用于将部件彼此区分开，但是术语“第一”、“第二”、“第三”等可不涉及任何形式的顺序或数字含义。此外，可使用块来引用组件。块可用各种硬件装置(诸如，集成电路、专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)和复杂可编程逻辑器件(cpld))、在硬件装置中驱动的固件、软件(诸如，应用)或硬件装置和软件的组合来实现。此外，块可包括用集成电路中的半导体元件实现的电路，或注册为知识产权(ip)的电路。
145.如上所述，实施例涉及被配置为帮助防止由于行锤导致的数据的丢失的存储器装置和存储器装置的操作方法。
146.根据示例实施例，存储器装置可管理行地址的激活计数和寿命计数。使用寿命计数，行锤的各种模式可被提供，以防止数据丢失。
147.已经在此公开了示例实施例，尽管特定的术语被采用，但是它们仅以一般性和描
述性的意义被使用并将被解释，并且不出于限制的目的。在一些情况下，如对本领域的普通技术人员将清楚的是，除非另有具体地指示，否则自提交本技术起，结合特定实施例描述的特征、特性和/或元件可被单独使用，或者与结合其他实施例描述的特征、特性和/或元件组合使用。因此，本领域技术人员将理解，在不脱离如所附权利要求中阐述的本发明的精神和范围的情况下，可进行形式和细节上的各种改变。

技术特征：
1.一种存储器装置，包括：存储器核，包括多个存储器单元；以及控制逻辑，控制逻辑包括多个寄存器和多个计数器，其中，控制逻辑被配置为：从外部装置接收第一激活命令和第一行地址；响应于第一激活命令，激活来自所述多个存储器单元之中的与第一行地址对应的存储器单元；将第一行地址记录在所述多个寄存器中的第一寄存器中；使用所述多个计数器中的第一计数器对第一行地址的激活计数进行计数；并且使用所述多个计数器中的第二计数器对第一行地址的寿命计数进行计数。2.根据权利要求1所述的存储器装置，其中，控制逻辑被配置为：响应于第二激活命令和第二行地址从外部装置被接收到，将第二行地址记录在所述多个寄存器中的第二寄存器中；使用所述多个计数器中的第三计数器对第二行地址的激活计数进行计数；并且使用所述多个计数器中的第四计数器对第二行地址的寿命计数进行计数。3.根据权利要求2所述的存储器装置，其中，控制逻辑被配置为：响应于第二激活命令和第二行地址从外部装置被接收到而减小第一行地址的寿命计数。4.根据权利要求2所述的存储器装置，其中，控制逻辑被配置为：当行地址存在于所有的所述多个寄存器中时，驱逐来自存在于所述多个寄存器中的行地址之中的具有寿命“0”并且具有最小激活计数的行地址；并且将第二行地址记录在驱逐的行地址的寄存器中。5.根据权利要求1至4中的任何一项所述的存储器装置，其中，控制逻辑被配置为：响应于第三激活命令和第一行地址从外部装置被接收到，增大第一行地址的激活计数；并且增大第一行地址的寿命计数。6.根据权利要求5所述的存储器装置，其中，控制逻辑被配置为：将第一行地址的寿命计数增大多达增量计数。7.根据权利要求6所述的存储器装置，其中，控制逻辑被配置为：基于以下项中的至少一项来调整增量计数：记录在所述多个寄存器中的行地址的激活计数；相同行地址被连续激活的次数；以及从所述多个寄存器驱逐的行地址的数量。8.根据权利要求1所述的存储器装置，其中，控制逻辑被配置为：将第一行地址的寿命计数增大多达默认寿命计数。9.根据权利要求8所述的存储器装置，其中，控制逻辑被配置为：基于以下项中的至少一项来调整默认寿命计数：记录在所述多个寄存器中的行地址的激活计数；相同行地址被连续激活的次数；以及从所述多个寄存器驱逐的行地址的数量。
10.根据权利要求8所述的存储器装置，其中，控制逻辑被配置为：基于来自记录在所述多个寄存器中的行地址的激活计数之中的作为最小计数的激活计数，来调整默认寿命计数。11.根据权利要求8所述的存储器装置，其中，控制逻辑被配置为：针对行地址中的每个对相同行地址被连续激活的次数进行计数，存储计数的次数的最大值，并且基于最大值来调整默认寿命计数。12.根据权利要求8所述的存储器装置，其中，当从所述多个寄存器驱逐的行地址的数量等于或大于第一阈值时，控制逻辑通过增大默认寿命计数来调整默认寿命计数，并且其中，当从所述多个寄存器驱逐的行地址的数量等于或小于第二阈值时，控制逻辑通过减小默认寿命计数来调整默认寿命计数。13.一种存储器装置，包括：存储器核，包括多个存储器单元；以及控制逻辑，控制逻辑包括多个寄存器和多个计数器，其中，控制逻辑能够在第一模式和第二模式下操作，并且被配置为：从外部装置接收第一激活命令和第一行地址；响应于第一激活命令，激活来自所述多个存储器单元之中的与第一行地址对应的存储器单元；在第一模式下：将第一行地址记录在所述多个寄存器中的一个中，使用所述多个计数器中的第一计数器对第一行地址的激活计数进行计数，并且使用所述多个计数器中的第二计数器对第一行地址的寿命计数进行计数；并且在第二模式下：将第一行地址记录在所述多个寄存器中的一个中，并且使用所述多个计数器中的第一计数器对第一行地址的激活计数进行计数。14.根据权利要求13所述的存储器装置，其中，当从所述多个寄存器驱逐的行地址的数量等于或大于第一阈值时，控制逻辑进入第一模式，并且其中，当从所述多个寄存器驱逐的行地址的数量等于或小于第二阈值时，控制逻辑进入第二模式。15.根据权利要求13所述的存储器装置，其中，控制逻辑基于概率来选择第一模式和第二模式中的一个。16.根据权利要求15所述的存储器装置，其中，当从所述多个寄存器驱逐的行地址的数量等于或大于第一阈值时，控制逻辑增大进入第一模式的概率，并且其中，当从所述多个寄存器驱逐的行地址的数量等于或小于第二阈值时，控制逻辑减小进入第一模式的概率。17.根据权利要求15所述的存储器装置，其中：控制逻辑包括包含被配置为记录缺陷行地址的另外多个寄存器的反熔丝阵列，并且控制逻辑被配置为将激活的行地址中的一些记录在来自包括在反熔丝阵列中的所述另外多个寄存器之中的其中未记录缺陷行地址的寄存器中。18.一种存储器装置的操作方法，存储器装置包括多个存储器单元和被配置为记录行
地址的多个寄存器，所述操作方法包括：在存储器装置处从外部装置接收激活命令和第一行地址；当行地址被记录在所有的所述多个寄存器中时，驱逐来自记录在所述多个寄存器中的行地址之中的具有寿命计数“0”并且具有最小激活计数的第二行地址；以及在存储器装置处将第一行地址存储在所述多个寄存器中的空寄存器中，增大第一行地址的激活计数，并且增大第一行地址的寿命计数。19.根据权利要求18所述的操作方法，还包括：响应于存储器装置从外部装置接收到激活命令和第一行地址，在存储器装置处减小记录在所述多个寄存器中的行地址的寿命计数。20.根据权利要求18所述的操作方法，还包括：在存储器装置处自适应地调整被分派给将在所述多个寄存器中新记录的第三行地址的默认寿命计数。

技术总结
公开了一种存储器装置和存储器装置的操作方法。所述存储器装置包括：存储器核，包括多个存储器单元；以及控制逻辑，从外部装置接收第一激活命令和第一行地址并且响应于第一激活命令，激活来自所述多个存储器单元之中的与第一行地址对应的存储器单元。控制逻辑包括寄存器和计数器。控制逻辑将第一行地址记录在寄存器中的一个中，通过使用计数器中的第一计数器对第一行地址的激活计数进行计数，并且通过使用计数器中的第二计数器对第一行地址的寿命计数进行计数。命计数进行计数。命计数进行计数。


技术研发人员：金熙重 柳廷旻 赵诚珍
受保护的技术使用者：三星电子株式会社
技术研发日：2022.12.09
技术公布日：2023/7/13