半导体存储器装置和包括半导体存储器装置的存储器系统的制作方法

本公开的实施例涉及存储器，更具体地，涉及能够防御行锤击攻击(row hammerattack)的半导体存储器装置和包括半导体存储器装置的存储器系统。

背景技术：

1、半导体存储器装置可被分类为易失性存储器装置或非易失性存储器装置。易失性存储器装置是指在失去电力时丢失存储在其中的数据的存储器装置。作为易失性存储器装置的示例，动态随机访问存储器(dram)可用在各种装置(诸如，移动系统、服务器或图形装置)中。

技术实现思路

1、示例实施例可提供一种能够在管理所有多个存储器单元行的行锤击的同时防御行锤击攻击的半导体存储器装置。

2、示例实施例可提供一种存储器系统，所述存储器系统包括能够在管理所有多个存储器单元行的行锤击的同时防御行锤击攻击的半导体存储器装置。

3、根据示例实施例，一种半导体存储器装置包括存储器单元阵列、行锤击管理电路和刷新控制电路。存储器单元阵列包括多个存储器单元行。所述多个存储器单元行中的每个包括多个存储器单元。行锤击管理电路响应于来自外部存储器控制器的激活命令，对与所述多个存储器单元行中的每个相关联的访问次数进行计数，以将计数值作为计数数据存储在所述多个存储器单元行中的每个的计数单元中。行锤击管理电路包括锤击地址队列。锤击地址队列基于计数值与第一参考次数的比较，根据先入先出(fifo)方案存储存储所述多个存储器单元行之中被密集访问的一个或多个候选锤击地址直到第一数量；响应于存储在其中的候选锤击地址的数量达到等于或小于第一数量的第二数量，转变提供给存储器控制器的错误信号的逻辑电平；响应于存储在其中的候选锤击地址的数量达到第一数量，输出存储在其中的候选锤击地址中的一个作为锤击地址。刷新控制电路接收锤击地址，并且对物理上邻近于对应于锤击地址的存储器单元行的一个或多个牺牲存储器单元行执行锤击刷新操作。

4、根据示例实施例，一种半导体存储器装置包括存储器单元阵列、行锤击管理电路和刷新控制电路。存储器单元阵列包括多个存储器单元行。所述多个存储器单元行中的每个包括多个存储器单元。行锤击管理电路响应于来自外部存储器控制器的激活命令，对与所述多个存储器单元行中的每个相关联的访问次数进行计数，以将计数值作为计数数据存储在所述多个存储器单元行中的每个的计数单元中。行锤击管理电路包括锤击地址队列。锤击地址队列基于计数值与第一参考次数的第一比较，根据先入先出(fifo)方案存储所述多个存储器单元行之中被密集访问的一个或多个候选锤击地址直到第一数量；基于在候选锤击地址被存储在所述多个fifo寄存器中之后还与候选锤击地址中的每个相关联的计数数据与第二参考次数和第三参考次数的第二比较，转变提供给存储器控制器的错误信号的逻辑电平；以及基于第二比较的结果，输出存储在其中的候选锤击地址中的一个作为锤击地址。刷新控制电路接收锤击地址，并且对物理上邻近于对应于锤击地址的存储器单元行的一个或多个牺牲存储器单元行执行锤击刷新操作。

5、根据示例实施例，一种存储器系统包括半导体存储器装置和控制所述半导体存储器装置的存储器控制器。所述半导体存储器装置包括存储器单元阵列、行锤击管理电路和刷新控制电路。存储器单元阵列包括多个存储器单元行。所述多个存储器单元行中的每个包括多个存储器单元。行锤击管理电路响应于来自存储器控制器的激活命令，对与所述多个存储器单元行中的每个相关联的访问次数进行计数，以将计数值作为计数数据存储在所述多个存储器单元行中的每个的计数单元中。行锤击管理电路包括锤击地址队列。锤击地址队列基于计数值与第一参考次数的比较，根据先入先出(fifo)方案存储所述多个存储器单元行之中被密集访问的一个或多个候选锤击地址直到第一数量；响应于存储在其中的候选锤击地址的数量达到等于或小于第一数量的第二数量，转变提供给存储器控制器的错误信号的逻辑电平；响应于存储在其中的候选锤击地址的数量达到第一数量，输出存储在其中的候选锤击地址中的一个作为锤击地址。刷新控制电路接收锤击地址，并且对物理上邻近于对应于锤击地址的存储器单元行的一个或多个牺牲存储器单元行执行锤击刷新操作。行锤击管理电路还包括随机数生成器。随机数生成器在所述半导体存储器装置的通电序列期间基于来自存储器控制器的随机初始化命令生成将被存储在所述多个存储器单元行中的每个的计数单元中的随机计数数据。

6、因此，根据示例实施例的半导体存储器装置可将多个存储器单元行中的每个的激活计数作为计数数据存储在所述多个存储器单元行中的每个的计数单元中，并且可基于在激活命令之后施加的后续命令来更新计数数据。另外，行锤击管理电路中的锤击地址队列可响应于候选锤击地址存储在锤击地址队列中的全部或部分fifo寄存器中，将提供给存储器控制器的错误信号的逻辑电平从第一逻辑电平转变到第二逻辑电平。因此，所述半导体存储器装置可在候选锤击地址存储在锤击地址队列中之后管理对候选锤击地址的行锤击攻击。

技术特征：

1.一种半导体存储器装置，包括：

2.根据权利要求1所述的半导体存储器装置，其中，行锤击管理电路被配置为：响应于在激活命令之后施加的第一命令，通过执行内部读取-更新-写入操作而从所述多个存储器单元行之中的目标存储器单元行的计数单元读取计数数据，更新读取的计数数据，并且将更新的计数数据写入目标存储器单元行的计数单元中。

3.根据权利要求2所述的半导体存储器装置，其中，行锤击管理电路还包括：

4.根据权利要求3所述的半导体存储器装置，其中，锤击地址队列包括：

5.根据权利要求4所述的半导体存储器装置，其中，刷新控制电路被配置为：响应于刷新管理信号而对所述一个或多个牺牲存储器单元行执行锤击刷新操作，刷新管理信号基于存储器控制器响应于错误信号的转变而施加的刷新管理命令。

6.根据权利要求4所述的半导体存储器装置，其中，监测器逻辑被配置为：在锤击刷新操作完成之后，将错误信号的逻辑电平转变到第一逻辑电平。

7.根据权利要求3所述的半导体存储器装置，其中，锤击地址队列包括：

8.根据权利要求7所述的半导体存储器装置，其中，锤击地址队列还包括：

9.根据权利要求7所述的半导体存储器装置，其中，

10.根据权利要求1至9中的任一项所述的半导体存储器装置，还包括：

11.根据权利要求1至9中的任一项所述的半导体存储器装置，其中，刷新控制电路包括：

12.根据权利要求1至9中的任一项所述的半导体存储器装置，其中，行锤击管理电路还包括：

13.一种半导体存储器装置，包括：

14.根据权利要求13所述的半导体存储器装置，其中，锤击地址队列包括：

15.根据权利要求14所述的半导体存储器装置，其中，监测器逻辑被配置为：

16.根据权利要求15所述的半导体存储器装置，其中，刷新控制电路还被配置为：在所述多个存储器单元行的正常刷新时序，对物理上邻近于对应于第一候选锤击地址的第一存储器单元行的两个牺牲存储器单元行执行锤击刷新操作。

17.根据权利要求15所述的半导体存储器装置，其中，刷新控制电路还被配置为：响应于刷新管理信号，对物理上邻近于对应于第二候选锤击地址的第一存储器单元行的四个牺牲存储器单元行执行锤击刷新操作，刷新管理信号基于响应于错误信号的转变而从存储器控制器提供的刷新管理命令，

18.根据权利要求13至17中的任一项所述的半导体存储器装置，其中，行锤击管理电路还被配置为：响应于在激活命令之后施加的第一命令，通过执行内部读取-更新-写入操作而从所述多个存储器单元行之中的目标存储器单元行的计数单元读取计数数据，更新读取的计数数据，并且将更新的计数数据写入目标存储器单元行的计数单元中。

19.一种存储器系统，包括：

20.根据权利要求19所述的存储器系统，其中，半导体存储器装置还包括：控制逻辑电路，被配置为控制行锤击管理电路和刷新控制电路，

技术总结公开了半导体存储器装置和包括半导体存储器装置的存储器系统。所述半导体存储器装置包括行锤击管理电路和刷新控制电路。行锤击管理电路对每个存储器单元行的访问次数进行计数，以将计数值作为计数数据存储在每个存储器单元行的计数单元中。行锤击管理电路中的锤击地址队列存储被密集访问的候选锤击地址；响应于候选锤击地址的数量达到第二数量，转变提供给存储器控制器的错误信号的逻辑电平，并且响应于候选锤击地址的数量达到第一数量，输出候选锤击地址中的一个作为锤击地址。刷新控制电路对物理上邻近于对应于锤击地址的存储器单元行的牺牲存储器单元行执行锤击刷新操作。技术研发人员：吴台荣受保护的技术使用者：三星电子株式会社技术研发日：技术公布日：2024/1/15