使用用于行锤击管理的机制的DRAM存储器设备的制作方法

本发明涉及存储器领域，并且特别地涉及动态随机存取存储器领域。特别地，本发明涉及存储器行锤击效应的管理。在这方面，本发明提出了一种存储器设备的架构，使得可以管理和防止针对大容量存储器设备的存储器行锤击效应，而不损害所述设备的性能。

背景技术：

1、动态随机存取存储器(“dram”)中的行锤击效应是本领域中的技术人员众所周知的。

2、该效应源于dram存储体的行的重复激活。更特别地，当被称为“攻击者行”的给定行的激活数量超过临界锤击值时，与其紧邻的被称为“受害者行”的行发现它们的位中的一些位被反转。

3、为了防止行锤击效应，可以设想，在行变成为攻击者之前，根据预防性刷新过程来刷新该两个相邻受害者行。

4、在这方面，在文献fr 3066842中描述了此类预防性刷新过程。该文献特别地公开了一种设置有用于检测行锤击的触发的逻辑部件的存储器设备。该检测逻辑部件被配置为监视和/或计数存储器设备的存储体或子存储体的每一行的激活的数量。在这方面，计数数据被存储在一个或多个表中，该一个或多个表的条目数量直接取决于存储器设备的大小(以及特别地其容量)。

5、只要临界锤击值保持大于40000，从现有技术中已知的该存储器设备就特别有效。

6、然而，存储器设备的不断增加的容量需要考虑包括更大数量的条目的表，并且其因此消耗多得多的资源。

7、此外，如文献fr 3066842中所提出的，当根据精细几何形状并且特别地以小于20nm的尺度制造存储器设备时，仅考虑在紧邻攻击者行的行处的行锤击达到其极限。

8、实际上，对更精细的图案或几何形状的考虑不可避免地导致增加行锤击效应的范围。具体地，存储器的存储体或子存储体的索引“i”的攻击者行将不仅影响与其紧邻的行(索引为“i-1”和“i+1”)，而且在更小程度上影响索引为“i-k”和“i+k”的行(其中“k”为严格大于1的整数)。

9、增加锤击效应的范围因此具有两种结果。首先，其有助于增加可在文献fr3066842中考虑的表的大小。其次，其施加远低于40000或甚至低于4800的临界锤击值。

10、这两个组合效应直接影响在该文献中提出的用于检测行锤击的触发的逻辑部件的效果。

11、为了克服这些问题，在文献美国专利号10,885,966中已提出了用于防止行锤击效应的另一种算法。该文献也实现了表，并且考虑了超出紧邻攻击者行的行的锤击效应的范围。更特别地，为了限制对于其实现所必需的资源，所提出的算法监视处于子存储体级别的激活。

12、该算法甚至比在文献fr 3066842中提出的算法更有效，可针对某些存储器设备架构进行改善。

13、特别地，通常使用静态随机存取存储器(“sram”)块来实现该算法。

14、一般而言，在文献fr 3066842和us10885966中描述的用于防止行锤击效应的算法对行激活进行计数，而没有关于实现所述激活的动态特性的任何考虑。尽管可以简单实现，但该策略忽略了行锤击的动态效应，尤其是与给定存储器行的激活相关联的时间参数。

15、因此，本发明的一个目的是提供一种存储器设备，它配备有用于防止行锤击效应的装置，相对于现有技术中已知的解决方案进行了优化。

技术实现思路

1、本发明的目的通过一种dram存储器设备来实现，该存储器设备包括：

2、-至少一个dram存储体，该至少一个dram存储体设置有n个称为行i的存储器行，其中i在1到n的范围内，每个行i易于在一个或多个行j上产生具有范围p的行锤击效应，这些行j被称为在行i的锤击范围内，其中j在i+1到i+p以及i-1到i-p的范围内，每个行i被配置为具有连续地施加于其上的激活周期n，激活周期n包括持续时间tan的激活an和在激活an之前的持续时间tpn的预载pn；

3、-用于防止锤击效应的逻辑块，该逻辑块包括计数装置，该计数装置实现m个称为计数器k的锤击计数器，其中k在1到m的范围内，每个k计数器与行i中的一个或多个行相关联，并且被配置为在其所关联的行i中的一个或多个行的每个激活周期n结束之后将计数k递增增量值kn，增量值kn是所述持续时间tpn的递减函数并且也是持续时间tan的函数，增量值kn量化行i中的一个或多个行在锤击范围内的行j上的锤击效应；

4、-行刷新逻辑块，该行刷新逻辑块被配置为：一旦相关联的计数器k中的一个计数器的计数k达到阈值m，就刷新一个或多个行，阈值m被选择为防止行锤击效应。

5、在一个实施方案中，增量值kn是时间tan的递增函数。

6、根据一个实施方案，计数k仅在紧接在激活周期n的激活an之后的激活周期n+1的预载pn+1结束之后才递增增量值kn，增量值kn也是预载pn+1的持续时间tp(n+1)的递减函数。

7、根据一个实施方案，该组计数器k被保存在至少一个表中。

8、根据一个实施方案，用于防止行锤击效应的逻辑块被配置为针对每个激活周期n测量每次激活an的持续时间tan和每次预载pn的持续时间tpn。

9、根据一个实施方案，该至少一个dram存储体形成被划分为p个子存储体的存储体，每个子存储体h形成该存储体的行的邻接区段，其中h在1到p的范围内，计数器k的数量m等于子存储体h的数量p，使得每个计数器k与它自己的子存储体h相关联，其中k在1到p的范围内，h在1到p的范围内。

10、根据一个实施方案，用于防止锤击效应的逻辑块被配置为：一旦子存储体k的至少一行已经刷新，就重置或递减与所述子存储体h相关联的计数器k。

11、根据一个实施方案，计数器k的数量m等于存储器行的数量n，使得每个计数器k与它自己的行i相关联，其中k在1到n的范围内，i在1到n的范围内。

12、根据一个实施方案，刷新逻辑块还被配置为：一旦与计数器k相关联的行或行中的一个已经刷新，就重置或递减该计数器。

13、根据一个实施方案，刷新逻辑块还被配置为以规则的时间间隔执行存储器行集合的周期性刷新。

14、根据一个实施方案，增量值kn是第一增量值与第二增量值之和，第一增量值是激活周期n-l的激活n-l与激活周期n的激活n之间的延迟的函数，第二增量值表征激活周期n的激活持续时间tan。

15、根据一个实施方案，第一值和第二值的确定分别涉及第一表和第二表。

16、本发明还涉及一种用于防止dram设备的存储器行锤击效应的方法，该dram设备包括至少一个dram存储体，该至少一个dram存储体设置有n个称为行i的存储器行，其中i在1到n的范围内，该方法包括用于防止行锤击效应的算法的实现，所述算法实现：

17、-m个称为计数器k的锤击计数器，其中k在1到m的范围内，每个k计数器与行i中的一个或多个行相关联，并且被配置为在其所关联的行i中的一个或多个行的每个激活周期n结束之后将计数k递增增量值kn，增量值kn是持续时间tpn的递减函数并且也是持续时间tan的函数，增量值kn量化行i中的一个或多个行在锤击范围内的行j上的锤击效应；

18、-行刷新逻辑块，该行刷新逻辑块被配置为：一旦相关联的计数器k中的一个计数器的计数k达到阈值m，就刷新一个或多个行，阈值m被选择为防止行锤击效应。

19、在一个实施方案中，增量值kn是时间tan的递增函数。

20、根据一个实施方案，该算法实现以下步骤：

21、a.确定持续时间tpn；

22、b.确定持续时间tan：

23、c.基于持续时间tpn和tan，确定与行i相关联的计数器k的增量值kn；

24、d.将计数器k递增增量值kn；

25、e.一旦与一个或多个行i相关联的计数器k的计数k达到阈值m，就刷新所述一个或多个行i。

26、步骤e之后可有利地跟随有步骤f，该步骤f递减或重置所考虑的计数器k的计数k。