存储器装置及操作其的方法与流程

发明构思涉及集成电路存储器装置，并且更具体地，涉及具有改善的感测放大器特性的存储器装置及操作其的方法。

背景技术：

1、动态随机存取存储器(dram)装置通常通过写入和读取存储为存储器单元电容器内的电荷的数据来进行操作。在dram中，存储器单元的阵列与位线和互补位线连接。当读取操作或刷新操作被执行时，感测放大器对位线与互补位线之间的电压差进行感测和放大。构成感测放大器的半导体装置可具有不同的特性(诸如，由工艺、电压和温度(pvt)改变等的差异导致的不同的阈值电压)。结果，感测放大器内的不期望的偏移噪声可被生成。偏移噪声的变化也可由在读取和写入期间驱动感测放大器的电源电压的变化而导致。因此，因为感测放大器的操作特性和/或感测裕度可响应于偏移噪声的变化而变化，所以充分补偿偏移噪声的存储器装置可具有增强的感测裕度和其他操作特性。

技术实现思路

1、发明构思提供一种用于控制感测放大器的操作时序的存储器装置和方法，其有利地基于在存储器装置中检测到的电压信息和/或温度信息来消除偏移噪声。

2、根据发明构思的一个方面，提供一种存储器装置，所述存储器装置包括：存储器单元阵列，包括多个存储器单元；电压检测电路，被配置为检测所述存储器装置的电源电压电平并提供电压信息；感测放大器，连接到存储器单元阵列的位线和互补位线，并且被配置为执行偏移消除操作以减小位线与互补位线之间的偏移电压差，对位线的电压改变进行采样和检测，并且基于检测到的电压改变来调整感测位线和互补感测位线的电压；以及控制电路，被配置为基于电压信息来改变感测放大器的偏移消除操作被执行的偏移消除时间区间。

3、根据发明构思的另一方面，提供一种存储器装置，所述存储器装置包括：存储器单元阵列，包括多个存储器单元；温度传感器，被配置为对存储器装置的温度进行感测并提供温度信息；感测放大器，连接到存储器单元阵列的位线和互补位线，并且被配置为执行偏移消除操作以在位线与互补位线之间具有偏移电压差，对位线的电压改变进行采样和检测，并且基于感测到的电压改变来调整感测位线和互补感测位线的电压；以及控制电路，被配置为基于温度信息来改变执行感测放大器的偏移消除操作的偏移消除时间。

4、根据发明构思的另一方面，提供一种存储器装置的操作方法，所述存储器装置包括存储器单元阵列，所述操作方法包括：检测所述存储器装置的电源电压电平并提供电压信息，执行偏移消除操作以在连接到存储器单元阵列的存储器单元的位线与互补位线之间具有偏移电压差，对位线中的电压改变进行采样和感测，以及基于检测到的电压改变来调整感测位线和互补感测位线的电压，其中，执行偏移消除操作的步骤包括：基于电压信息改变执行偏移消除操作的偏移消除时间。

5、根据发明构思的另一方面，一种操作存储器装置的方法可包括：(i)将一对真位线和互补位线预充电到等效电压，同时将感测放大器内的一对真感测位线和互补感测位线预充电到等效电压；然后(ii)将与偏移噪声相关联的电荷从真位线转移到互补感测位线，同时将与偏移噪声相关联的电荷从互补位线转移到真感测位线，使得电压差在真感测位线与互补感测位线之间被建立；然后(iii)通过在所述存储器装置内的存储器单元与真位线之间转移电荷来读取存储器单元的逻辑状态，同时对真感测位线和互补感测位线上的电压进行平衡，并且然后(iv)响应于激活感测放大器内的放大器电路，对真感测位线与互补感测位线之间的电压差进行感测和放大。

6、根据发明构思的另一方面，提供一种具有增强的感测放大器的存储器装置。所述感测放大器包括：(i)均衡电路，电连接到真感测位线和互补感测位线，并且对均衡信号进行响应；(ii)放大器电路，电连接到真感测位线和互补感测位线，并且对真感测驱动信号和互补感测驱动信号(la/lab)进行响应，(iii)第一隔离晶体管和第二隔离晶体管，第一隔离晶体管串联电连接在真位线与真感测位线之间，第二隔离晶体管串联电连接在互补位线与互补感测位线之间；以及(iv)第一偏移消除晶体管和第二偏移消除晶体管，第一偏移消除晶体管具有电连接到真位线的第一载流端子、电连接到互补感测位线的第二载流端子、以及对偏移消除信号进行响应的栅极端子，第二偏移消除晶体管具有电连接到互补位线的第一载流端子、电连接到真感测位线的第二载流端子、以及对偏移消除信号进行响应的栅极端子。此外，提供一种控制电路，所述控制电路被配置为在用于将存储器单元的逻辑状态读取到真位线上的操作之前的用于减少真位线和互补位线上的偏移噪声的操作期间生成偏移消除信号。

技术特征：

1.一种操作存储器装置的方法，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中，转移电荷的步骤包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述存储器装置被配置为使得转移与偏移噪声相关联的电荷的持续时间响应于所述存储器装置内的内部电源电压的大小的改变而变化。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述存储器装置被配置为使得转移与偏移噪声相关联的电荷的持续时间响应于所述存储器装置内的内部电源电压的大小的改变而变化。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述存储器装置包括：真感测驱动信号线la和互补感测驱动信号线lab，la和lab电连接到感测放大器内的放大器电路；并且其中，转移与偏移噪声相关联的电荷的步骤包括：在内部电源电压下驱动la。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，对电压差进行感测和放大的步骤包括：在内部电源电压下驱动la。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，在读取逻辑状态期间，la和lab二者保持在预充电电压电平，预充电电压电平具有小于内部电源电压且大于地参考电压的大小。

8.根据权利要求3所述的方法，其中，转移与偏移噪声相关联的电荷的持续时间响应于所述存储器装置内的内部电源电压的大小的改变而相反地变化。

9.一种存储器装置，包括：

10.根据权利要求9所述的存储器装置，其中，控制电路被配置为使得用于减小真位线和互补位线上的偏移噪声的操作的持续时间响应于所述存储器装置内的内部电源电压的大小的改变而相反地变化。

11.一种存储器装置，包括：

12.根据权利要求11所述的存储器装置，其中，控制电路被配置为：当电压检测电路的电压信息是在所述存储器装置的规范中定义的典型的电源电压电平时，生成被激活达第一偏移消除时间的用于执行偏移消除操作的偏移消除信号。

13.根据权利要求12所述的存储器装置，其中，控制电路被配置为：响应于所述存储器装置的命令生成控制信号，并且使用对控制信号进行延迟的延迟单元来生成偏移消除信号。

14.根据权利要求13所述的存储器装置，其中，所述命令包括：施加到所述存储器装置的激活命令、读取命令或写入命令。

15.根据权利要求13所述的存储器装置，其中，控制电路被配置为：当电压检测电路的电压信息低于典型的电源电压电平时，将偏移消除信号设置为被激活达第二偏移消除时间，第二偏移消除时间比第一偏移消除时间长。

16.根据权利要求15所述的存储器装置，其中，控制电路被配置为：通过将体偏置电压施加到包括在延迟单元中的nmos晶体管来改变第二偏移消除时间，并且根据改变后的第二偏移消除时间来激活偏移控制信号。

17.根据权利要求11所述的存储器装置，其中，控制电路包括：寄存器阵列，存储与电压信息的每个特定电压电平对应的偏移消除时间。

18.根据权利要求11所述的存储器装置，

19.根据权利要求18所述的存储器装置，其中，控制电路被配置为：通过控制第一电源开关来改变偏移消除时间，第一电源开关连接在内部电源电压线与第一感测驱动信号线之间。

20.根据权利要求11至19中任一项所述的存储器装置，还包括：

技术总结提供存储器装置及操作其的方法。所述操作存储器装置的方法包括：将一对真位线和互补位线(BL/BLB)预充电到等效电压，同时将一对真感测位线和互补感测位线(SABL/SABLB)预充电到等效电压，然后将与偏移噪声相关联的电荷从BL转移到SABLB，同时将与偏移噪声相关联的电荷从BLB转移到SABL，使得电压差在SABL与SABLB之间被建立。接下来，连接到BL的存储器单元的逻辑状态通过在存储器单元与BL之间转移电荷而被读取，同时对SABL和SABLB上的电压进行平衡。然后，SABL和SABLB之间的电压差响应于激活感测放大器内的放大器电路而被感测和放大。技术研发人员：洪昇基,朴进率,林栽成,张敏洙,洪殷基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：2024/2/29