[發明專利]驗證半導體存儲器器件的多周期自刷新操作及其測試

有效

• 申請號: 201110383830.3
• 申請日: 2011-11-28
• 公開（公告）號: CN102479543A
• 公開（公告）日: 2012-05-30
• 發明（設計）人: 沈甫逸;樸常元
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: G11C11/406
• 分類號: G11C11/406;G11C29/08
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 劉光明;穆德駿

相關申請的交叉引用

根據35U.S.C.§119，要求于2010年11月30日在韓國知識產權局提交的韓國專利申請No.10-2010-0120719的優先權，其全部內容通過引用結合于此。

背景技術

說明性的實施例涉及半導體器件，并且更具體地，涉及半導體存儲器器件和驗證多周期自刷新的方法，以及使用該方法的測試系統。

通常，DRAM單元將數據作為電荷配置存儲在電容器中，并且電荷(數據)由于泄漏電流而會丟失。因此，丟失的數據需要重新存儲在DRAM單元中，以防止數據永久丟失，這被稱作刷新操作。

然而，DRAM單元可以具有不同的數據保留特性。也就是說，一些DRAM單元可以具有比其他DRAM單元更短的數據保留時間。因此，刷新操作必須基于具有最短數據保留時間的DRAM單元來執行，這需要更多的功率消耗。

發明內容

各種實施例提供了能夠驗證多周期自刷新操作的半導體存儲器器件、在半導體存儲器器件中驗證多周期自刷新操作的方法，以及使用該方法的測試系統。

根據說明性實施例，一種半導體存儲器器件包括：存儲器單元陣列、標簽信息寄存器、刷新控制電路和輸出。存儲器單元陣列包括根據相應的數據保留時間被分為第一單元和第二單元的多個存儲器單元。標簽信息寄存器存儲關于連接到第一單元和第二單元的每個字線的刷新周期信息。刷新控制電路被配置為基于刷新周期信息來產生刷新使能信號和刷新地址。輸出被配置為向外部發送刷新使能信號、刷新地址和存儲在存儲器單元陣列中的數據。

在各種實施例中，第一單元中的每個的數據保留時間短于第二單元的每個的數據保留時間。

在各種實施例中，施加到每個字線的刷新使能信號具有取決于該字線是否連接到包括至少一個第一單元的行的邏輯電平。刷新使能信號可以連續兩次施加到與包括至少一個第一單元的行相連接的字線，并且刷新使能信號可以施加到包括第二單元但不包括至少一個第一單元的行一次。

在各種實施例中，可以對于每個字線單獨地設定基于刷新地址對存儲器單元陣列執行的自刷新操作的周期。

在各種實施例中，刷新控制電路可以包括：振蕩器，其響應于刷新命令而產生脈沖信號；地址計數器，其同步于脈沖信號而產生刷新地址；以及刷新使能信號發生器，其基于刷新周期信息而產生刷新使能信號，該刷新使能信號根據相應的字線而有選擇地被使能。

在各種實施例中，刷新周期信息還可以通過輸出向外部發送。

根據說明性實施例，提供一種方法用于驗證包括存儲器單元陣列的半導體存儲器器件的多周期自刷新操作。該方法包括：通過DQ管腳在測試器的第一寄存器中存儲對于連接到存儲器單元陣列的多個字線的每個字線的第一自刷新性能信息，第一自刷新性能信息與根據在標簽信息寄存器中存儲的每個字線的刷新周期信息對存儲器單元陣列中的存儲器單元執行的第一自刷新操作相關聯；通過DQ管腳在測試器中的第二寄存器中存儲對于每個字線的第二自刷新性能信息，第二自刷新性能信息與根據刷新周期信息對存儲器單元執行的第二自刷新操作相關聯；以及基于刷新周期信息、第一自刷新性能信息和第二自刷新性能信息來確定是否對存儲器單元執行多周期自刷新操作。

在各種實施例中，確定是否執行多周期自刷新操作可以包括：通過對在第一寄存器中存儲的第一自刷新性能信息和在第二寄存器中存儲的第二自刷新性能信息執行“與”(AND)操作而在測試器中的第三寄存器中存儲標識信息；以及確定在第三寄存器中存儲的標識信息是否與刷新周期信息相同。確定在第三寄存器中存儲的標識信息是否與刷新周期信息相同可以包括對標識信息和刷新周期信息執行“異或非”(exclusive?NOR)操作。

在各種實施例中，第一自刷新性能信息可以包括施加到每個字線的刷新使能信號是否被使能，以及指定與第一自刷新操作相關聯的每個字線的行地址。第二自刷新性能信息可以包括施加到每個字線的刷新使能信號是否被使能，以及指定與第二自刷新操作相關聯的每個字線的行地址。

在各種實施例中，當執行第一自刷新操作時，刷新使能信號可以施加到與至少一個第一單元相連接的字線，其中所述第一單元具有比第二單元的數據保留時間短的數據保留時間。當執行第二自刷新操作時，刷新使能信號可以施加到每個字線，而不管是否連接至少一個第一單元。

在各種實施例中，可以對于每個字線來單獨地設定基于刷新地址對存儲器單元執行的自刷新操作的周期。