存儲(chǔ)器件的制作方法
【專利說(shuō)明】存儲(chǔ)器件
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求2014年7月21日提交的申請(qǐng)?zhí)枮?0-2014-0091928的韓國(guó)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán),其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用合并于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明的各種實(shí)施例涉及存儲(chǔ)器件。
【背景技術(shù)】
[0004]存儲(chǔ)器件包括多個(gè)存儲(chǔ)器單元。存儲(chǔ)器單元可以包括:晶體管,其用作切換器;以及電容器,其用于儲(chǔ)存對(duì)應(yīng)于數(shù)據(jù)的電荷。儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器單元的電容器中的數(shù)據(jù)根據(jù)在電容器中所充的電荷量來(lái)確定。當(dāng)電荷量足夠大時(shí),將對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)器單元確定為儲(chǔ)存高數(shù)據(jù)(邏輯1)。當(dāng)電荷釋放時(shí),將對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)器單元確定為儲(chǔ)存低數(shù)據(jù)(邏輯0)。
[0005]由于以使得電荷累積在電容器中的形式來(lái)保留數(shù)據(jù),所以原則上不消耗功率。然而,由于儲(chǔ)存在電容器中的初始電荷由于M0S晶體管等的PN結(jié)引起的泄漏電流的原因而消失,所以數(shù)據(jù)可能丟失。為了防止這樣的數(shù)據(jù)丟失,所以要在儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器單元中的數(shù)據(jù)丟失之前把數(shù)據(jù)讀取出來(lái),并且根據(jù)讀取信息要對(duì)電容器再充電。這樣的再充電操作被稱為刷新操作,這樣的再充電操作需要周期性地重復(fù)以保持?jǐn)?shù)據(jù)。
[0006]圖1是圖示包括在存儲(chǔ)器件中的單元陣列的示圖。在圖1中,“BL”表示位線。
[0007]在圖1的單元陣列中,WLK-UWLK和WLK+1表示彼此并行地依次布置的三個(gè)字線。此外,具有HIGH_ACT的WLK表示激活數(shù)或激活頻率高的頻繁激活的字線,以及WLK-1和WLK+1表示與字線WLK相鄰布置的相鄰字線。此外,CELL_K-1、CELL_K和CELL_K+1表示分別耦接至字線WLK-UWLK和WLK+1的存儲(chǔ)器單元。存儲(chǔ)器單元CELL_K_1、CELL_K和CELL_K+1分別包括單元晶體管TR_K-1、TR_K和TR_K+1和單元電容器CAP_K_1、CAP_K和CAP_K+1。
[0008]在圖1中,當(dāng)字線WLK被激活時(shí),或者被預(yù)充電,即被去激活時(shí),字線WLK-1和WLK+1的電壓由于字線WLK與字線WLK-1和WLK+1之間出現(xiàn)的耦接的原因而增加或減少,從而影響單元電容器CAP_K-1和CAP_K+1中所充的電荷量。因而,當(dāng)字線WLK被頻繁激活和預(yù)充電以在激活狀態(tài)和預(yù)充電狀態(tài)之間切換時(shí),儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器單元CELL_K-1和CELL_K+1中的數(shù)據(jù)由于在單元電容器CAP_K-1和CAP_K+1.中所充的電荷量的改變的原因而可能丟失。
[0009]此外,字線在激活狀態(tài)和預(yù)充電狀態(tài)之間切換時(shí)所產(chǎn)生的電磁波可能傳輸耦接至相鄰字線的單元電容器的電荷,例如電子,從而使得存儲(chǔ)器單元的數(shù)據(jù)變差。這樣的現(xiàn)象被稱為字線擾動(dòng)或行錘擊。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]本發(fā)明的各種實(shí)施例針對(duì)一種存儲(chǔ)器件,該存儲(chǔ)器件可以用具有相對(duì)強(qiáng)的抗字線擾動(dòng)性的字線代替頻繁激活的字線。
[0011]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,一種存儲(chǔ)器件可以包括:多個(gè)正常字線,其布置在距離彼此第一距離處;冗余字線,其布置在與所述正常字線之中的鄰近所述冗余字線的正常字線距離第二距離處,其中第二距離大于第一距離;以及字線控制單元,其適于選擇性地激活所述正常字線,并且當(dāng)在所述正常字線之中檢測(cè)到頻繁激活的字線時(shí),用所述冗余字線代替頻繁激活的字線。所述字線控制單元可以包括:檢測(cè)器,其適于檢測(cè)所述頻繁激活的字線;比較器,其適于在檢測(cè)到頻繁激活的字線時(shí)儲(chǔ)存頻繁激活的字線的地址,并且比較當(dāng)前輸入的地址與所儲(chǔ)存的地址;以及字線控制器,其適于基于激活命令來(lái)激活對(duì)應(yīng)于所述當(dāng)前輸入的地址的字線,以及在當(dāng)檢測(cè)到頻繁激活的字線時(shí)激活了頻繁激活的字線的狀態(tài)下激活所述冗余字線。
[0012]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,一種存儲(chǔ)器件可以包括:多個(gè)正常字線;冗余字線;虛設(shè)字線,其布置在冗余字線和正常字線之中的與冗余字線相鄰的正常字線之間;以及字線控制單元,其適于選擇性地激活正常字線,并且當(dāng)在正常字線之中檢測(cè)到頻繁激活的字線時(shí),用冗余字線代替頻繁激活的字線。
[0013]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,一種存儲(chǔ)器件可以包括:多個(gè)正常字線;冗余字線;以及字線控制單元,其適于選擇性激活正常字線,并且當(dāng)在正常字線之中檢測(cè)到頻繁激活的字線時(shí)用冗余字線代替頻繁激活的字線。
[0014]存儲(chǔ)器單元可以包括:切換晶體管,其耦接至對(duì)應(yīng)的字線;以及單元電容器,其耦接至所述切換晶體管,以及耦接至與所述冗余字線相鄰的正常字線的存儲(chǔ)器單元的切換晶體管可以比耦接至不與所述冗余字線相鄰的正常字線的存儲(chǔ)器單元的切換晶體管具有更高的閾值電壓。
[0015]所述存儲(chǔ)器單元可以包括:切換晶體管,其耦接至對(duì)應(yīng)的字線;以及單元電容器,其耦接至所述切換晶體管,以及耦接至與所述冗余字線相鄰的正常字線的存儲(chǔ)器單元的單元電容器可以比耦接至不與所述冗余字線相鄰的正常字線的存儲(chǔ)器單元的單元電容器具有更大的電容。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是圖示包括在存儲(chǔ)器件中的單元陣列的示圖;
[0017]圖2是圖示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的存儲(chǔ)器件的示圖;
[0018]圖3A和圖3B是用于描述圖2中所示的存儲(chǔ)器件的字線復(fù)制操作的示圖;
[0019]圖4是圖2中所示的單元陣列的示圖;
[0020]圖5是圖2中所示的單元陣列的示圖;
[0021]圖6是圖2中所示的單元陣列的示圖;
[0022]圖7是圖2中所示的單元陣列的示圖;
[0023]圖8是圖2中所示的單元陣列的示圖;
[0024]圖9是圖2中所示的單元陣列的示圖;
[0025]圖10是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的存儲(chǔ)系統(tǒng)的示圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]以下將參照附圖更詳細(xì)地描述各種實(shí)施例。然而,本發(fā)明可以以不同形式實(shí)施,且不應(yīng)該被解釋為局限于本文所列的實(shí)施例。更確切地,提供了這些實(shí)施例,使得本公開將充分和完整,且將向本領(lǐng)域的技術(shù)人員全面地傳達(dá)本發(fā)明的范圍。在本公開中,相同的附圖標(biāo)記在本發(fā)明的各種附圖和實(shí)施例中表示相同的部分。
[0027]在此說(shuō)明書中還應(yīng)當(dāng)注意,“連接/耦接”不僅表示一個(gè)部件與另一個(gè)部件直接耦接,還表示一個(gè)部件經(jīng)由中間部件與另一個(gè)部件間接耦接。另外,只要在句中未具體提及,單數(shù)形式可以包括復(fù)數(shù)形式。應(yīng)當(dāng)容易理解,在本公開中“上”和“之上”的含義應(yīng)當(dāng)以最寬泛的方式解釋,因此“上”不僅意味著“直接在…上”,還意味著在它們之間具有(多個(gè))中間特征或(多個(gè))層的情況的“在…上”,以及“之上”不僅意味著直接在頂部上,還意味著在它們之間具有(多個(gè))中間特征或(多個(gè))層的情況的頂部上。當(dāng)?shù)谝粚颖环Q為在第二層“上”或在“襯底”上時(shí),它不僅指的是第一層直接形成在第二層上或直接形成在襯底上,還指的是當(dāng)?shù)谝粚雍偷诙踊虻谝粚雍鸵r底之間存在第三層時(shí)的情況。
[0028]圖2是圖示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的存儲(chǔ)器件的示圖。
[0029]參見圖2,存儲(chǔ)器件可以包括命令輸入單元210、地址輸入單元220、命令解碼器230、字線控制單元240和單元陣列250。單元陣列250可以包括多個(gè)正常字線WL0至WLN和至少一個(gè)冗余字線RWL。
[0030]命令輸入單元210可以接收命令信號(hào)CMD,以及地址輸入單元220可以接收地址信號(hào)ADD。命令信號(hào)CMD和地址信號(hào)ADD中的每個(gè)可以包括多比特信號(hào)。
[0031]命令解碼器230可以對(duì)經(jīng)由命令輸入單元210輸入的命令信號(hào)進(jìn)行解碼,并且基于經(jīng)解碼的命令信號(hào)產(chǎn)生激活命令A(yù)CT和預(yù)充電命令PRE。當(dāng)輸入的命令信號(hào)的組合指示激活命令A(yù)CT時(shí),命令解碼器230可以把激活命令A(yù)CT激活。此外,當(dāng)輸入的命令信號(hào)的組合指示預(yù)充電命令PRE時(shí),命令解碼器230可以激活預(yù)充電命令PRE。另外,命令解碼器230可以對(duì)輸入的命令信號(hào)進(jìn)行解碼,并且產(chǎn)生讀取命令或?qū)懭朊?。然而,由于此操作與根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的存儲(chǔ)器件沒有直接關(guān)聯(lián),所以在本文中省略了其圖解和描述。
[0032]字線控制單元240可以檢測(cè)頻繁激活的字線HWL,并且可以用冗余字線RWL代替頻繁激活的字線HWL。當(dāng)用冗余字線RWL代替頻繁激活的字線HWL時(shí),它可以指示當(dāng)輸入地址IADD對(duì)應(yīng)于頻繁激活的字線HWL時(shí),訪問冗余字線RWL,而不是訪問頻繁激活的字線HWL。訪問可以指示對(duì)相對(duì)應(yīng)的字線執(zhí)行的激活操作、讀取操作、寫入操作、刷新操作或預(yù)充電操作。圖2圖示了第k正常字線WLK是頻繁激活的字線HWL,并且用冗余字線RWL代替頻繁激活的字線HWL的情形。
[0033]字線控制單元240可以響應(yīng)于激活命令A(yù)CT來(lái)激活正常字線WL0至WLN之中的與輸入地址IADD相對(duì)應(yīng)的字線,以及響應(yīng)于預(yù)充電命令PRE來(lái)對(duì)激活的字線進(jìn)行預(yù)充電。當(dāng)檢測(cè)到頻繁激活的字線HWL時(shí),字線控制單元240可以儲(chǔ)存頻繁激活的字線HWL的地址,并且將耦接至頻繁激活的字線HWL的存儲(chǔ)器單元(在圖2中未示出)的數(shù)據(jù)復(fù)制至耦接至冗余字線RWL的存儲(chǔ)器單元(在圖2中未示出)中。在下文中,復(fù)制操作被稱為字線復(fù)制操作。然后,當(dāng)輸入激活命令A(yù)CT時(shí),字線控制單元240可以在輸入地址IADD對(duì)應(yīng)于頻繁激活的字線HWL的儲(chǔ)存地址時(shí),激活冗余字線RWL,而不激活與輸入地址IADD相對(duì)應(yīng)的字線。
[0034]冗余字線RWL可以比正常字線WL0至WLN具有更高的抗字線擾動(dòng)性。當(dāng)某字線具有相對(duì)強(qiáng)的抗字線擾動(dòng)性時(shí),它可以指示耦接至與對(duì)應(yīng)的字線相鄰的字線的存儲(chǔ)器單元的數(shù)據(jù)不大可能變差,即使該字線是頻繁激活的-頻繁預(yù)充電的情況下也是如此。以下將參照?qǐng)D4至圖6描述允許冗余字線WL具有較高的抗字線擾動(dòng)性的方法。
[0035]對(duì)于此操作,字線控制單元240可以包括檢測(cè)器241、比較器242和字線控制器243。檢測(cè)器241可以通過(guò)利用激活命令A(yù)CT和輸入地址IADD來(lái)檢測(cè)頻繁激活的字線HWL。當(dāng)檢測(cè)到頻繁激活的字線HWL時(shí),檢測(cè)器241可以激活檢測(cè)信號(hào)DET。
[0036]頻繁激活的字線可以指示在預(yù)設(shè)時(shí)段期間激活數(shù)等于或大于預(yù)設(shè)參考數(shù),或者激活頻率等于或大于預(yù)設(shè)參考頻率的字線。S卩,頻繁激活的字線可以包括被激活了比預(yù)設(shè)參考數(shù)更多的次數(shù)的字線,或者比預(yù)設(shè)參考頻率更頻繁地被激活的字線。