三维存储器架构及其刷新方法和存储器与流程

本发明属于集成电路领域，尤其涉及一种三维存储器架构及其刷新方法和存储器。

背景技术：

1、动态随机存储器（dram）是一种常见的内存技术，用于数据存储和访问。dram采用1t1c（1 transition and 1 capacitor）结构，其中每个存储单元包括一个晶体管和一个电容。电容用于存储数据，晶体管用于控制电容的访问。然而，晶体管在关断状态下也存在电荷泄漏，导致电容中的电荷量逐渐趋近“0”，从而使原本存储“1”的数据不再可靠。为了防止存储数据被破坏，内存系统需要定期执行刷新操作以维持数据的完整性。为了防止存储数据被破坏，需要在存储数据失效前，补充存储电容中随时间流逝因漏电流而丢失的电荷，所以dram在设计中加入了动态刷新机制。

2、随着对内存芯片存储容量的需求不断增加，传统的平面存储器架构发展越来越难以跟上需求的发展。得益于先进封装技术以及硅通孔（tsv）技术的发展，使得三维存储器架构得以实现。

3、然而，目前三维存储器的架构，仍存在芯片功耗高、刷新模式单一等问题。因此，如何进一步优化三维存储器的架构及其刷新方法，是亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本发明是为解决上述现有技术的全部或部分问题，提供了一种三维存储器架构及其刷新方法和存储器，以改善芯片功耗高、刷新模式单一等问题。

2、本发明提供了一种三维存储器架构，包括：存储单元层，所述存储单元层包括温度传感器，所述温度传感器配置为输出存储单元层的温度结果；逻辑控制层，所述逻辑控制层包括刷新电路，所述刷新电路配置为基于温度结果控制存储单元层的刷新频率；多个所述存储单元层沿竖直方向堆叠在所述逻辑控制层上。

3、在一些实施例中，所述刷新电路包括温度传感器控制电路、温度检测控制电路和刷新控制电路；所述温度传感器控制电路用于接收刷新命令生成温度传感器控制命令，所述温度传感器控制命令用于控制温度传感器工作输出温度结果；所述温度检测控制电路用于接收温度结果生成温度检测结果；所述刷新控制电路用于接收温度检测结果生成刷新控制命令，所述刷新控制命令用于控制存储单元层的刷新频率。

4、在一些实施例中，所述三维存储器架构还包括：第一硅通孔，用于传输温度传感器控制命令和温度监测结果，不同存储单元层共用所述第一硅通孔。

5、在一些实施例中，多个所述存储单元层的刷新频率相同，所述存储单元层的刷新频率与多个存储单元层中的最高温度结果相对应。

6、在一些实施例中，所述三维存储器架构还包括：第二硅通孔，用于传输温度传感器控制命令和温度监测结果，所述存储单元层通过所述第二硅通孔与所述逻辑控制层连接。

7、在一些实施例中，每一所述存储单元层的刷新频率与所述存储单元层的温度结果相对应，每一所述存储单元层的刷新频率随着温度结果的增加而增加。

8、在一些实施例中，所述刷新电路基于温度结果自适应调整刷新频率。

9、本申请还提供了一种应用于上述三维存储器架构的刷新方法，所述刷新方法包括：提供刷新命令；接收刷新命令生成温度传感器控制命令，所述温度传感器控制命令用于控制温度传感器工作输出温度结果；接收温度结果生成温度检测结果；接收温度检测结果生成刷新控制命令；基于刷新控制命令，对存储单元层进行刷新。

10、在一些实施例中，每一存储单元层的刷新频率沿远离逻辑单元层的方向上依次递减。

11、本发明还提供了一种存储器，包括：上述任一种的三维存储器架构。

12、本发明实施例提供的三维存储器架构，每一存储单元层可以通过温度传感器和刷新电路有选择的执行刷新操作，通过实时监测温度结果控制刷新模式。进而可以进一步控制存储器的功耗，避免字线地址漏刷，提高存储数据的可靠性。

技术特征：

1.一种三维存储器架构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的三维存储器架构，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的三维存储器架构，其特征在于，所述三维存储器架构还包括：

4.根据权利要求1所述的三维存储器架构，其特征在于，

5.根据权利要求1所述的三维存储器架构，其特征在于，所述三维存储器架构还包括：

6.根据权利要求1所述的三维存储器架构，其特征在于，

7.根据权利要求1所述的三维存储器架构，其特征在于，

8.一种应用于权利要求1-7任一项所述的三维存储器架构的刷新方法，其特征在于，所述刷新方法包括：

9.根据权利要求8所述的刷新方法，其特征在于，

10.一种存储器，其特征在于，包括：权利要求1-7任一项所述的三维存储器架构。

技术总结本申请提供了一种三维存储器架构及其刷新方法和存储器，其中，所述三维存储器架构包括：存储单元层，所述存储单元层包括温度传感器，所述温度传感器配置为输出存储单元层的温度结果；逻辑控制层，所述逻辑控制层包括刷新电路，所述刷新电路配置为基于温度结果控制存储单元层的刷新频率；多个所述存储单元层沿竖直方向堆叠在所述逻辑控制层上。通过实时监测温度结果控制刷新模式，进而可以进一步控制存储器的功耗，避免字线地址漏刷，提高存储数据的可靠性。技术研发人员：亚历山大,蒋新淼受保护的技术使用者：浙江力积存储科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/1/22