【手続補正書】
【提出日】平成22年10月28日(2010.10.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
温度センサと、
前記温度センサを、所定回数のリフレッシュ動作毎に異なる基準温度で一回の温度測定を行うように制御する測定制御部と、
複数の互いに異なる前記基準温度に対する前記温度センサでの温度測定結果を保持する複数のラッチ回路と、
複数の前記ラッチ回路の出力を受け温度検知結果を出力する論理回路と
を備え、前記温度検知結果に基づき、メモリセルのリフレッシュ周期が設定される半導体装置。
【請求項２】
前記所定回数は、少なくともリフレッシュ対象とする複数のワード線を一単位とする回数であり、またその倍数を含む、請求項１記載の半導体装置。
【請求項３】
前記測定制御部は、前記温度測定を高温側から低温側へシフトするように制御する、請求項１に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記設定されるリフレッシュ周期は、高温側のリフレッシュ周期が、低温側のリフレッシュ周期よりも短い、すなわち高い周波数である、請求項１に記載の半導体装置。
【請求項５】
前記論理回路が、高温側の前記温度測定結果を保持するラッチ回路の情報を、低温側の前記温度測定結果の情報に対して優先して処理し、前記温度検知結果を生成する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項６】
前記論理回路は、前記複数のラッチ回路の出力をエンコードするエンコーダである、請求項５に記載の半導体装置。
【請求項７】
前記温度検知結果を前記半導体装置の外部端子へ出力する出力回路をさらに備える、請求項１、５、６のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項８】
前記メモリセルのリフレッシュアドレスを生成するリフレッシュアドレスカウンタを備え、
前記所定回数は、前記リフレッシュアドレスカウンタの少なくとも任意の１ビットの変化又は所定アドレス、前記リフレッシュアドレスカウンタの最上位ビット（又は最下位ビット）に更に付加される上位ビット（下位ビット）、のうち少なくとも１つで表される回数に対応し、リフレッシュ対象とする前記複数のワード線をリフレッシュする回数を示すものである、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項９】
前記出力回路は、コマンドデコーダでのコマンドのデコード結果に応じて、前記温度検知結果を、前記外部端子へ出力する、請求項７記載の半導体装置。
【請求項１０】
前記出力回路が出力する温度検知結果の信号の出力レイテンシは、前記半導体装置のメモリセルをアクセスするリードコマンドからそのメモリセルのデータが前記出力回路を介して前記外部端子へ出力されるまでのレイテンシ、と同じレイテンシである、請求項９記載の半導体装置。
【請求項１１】
前記メモリセルのリフレッシュを制御するリフレッシュ制御回路を備え、前記リフレッシュ制御回路は、前記温度検知結果の信号に対応して、前記メモリセルのリフレッシュ周期を変更する、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項１２】
基準電圧を抵抗分圧した電圧であって前記基準温度に対応する電圧と、前記温度センサの出力電圧とを比較する比較部と、
前記比較部の比較結果をラッチする前記複数のラッチ回路と、
前記メモリセルのリフレッシュアドレスの一巡を検知するアドレス検知回路と、
前記複数のラッチ回路に保持された複数の測定結果から前記温度検知結果の信号を生成する論理回路と、
をさらに備え、
前記測定制御部は、
前記アドレス検知回路での前記リフレッシュアドレスの一巡の検知結果に基づき、複数の温度測定条件のうち第１の測定条件を選択し、
前記第１の測定条件に対応する基準温度の電圧と、前記温度センサの出力とを、前記比較部で比較し、
前記比較結果を前記複数のラッチ回路のうち前記第１の測定条件に対応する第１のラッチ回路へ保持させ、
前記アドレス検知回路での前記リフレッシュアドレスの一巡の検知結果に応じて、順次、前記第１の測定条件と異なる第２測定条件を選択し、
前記第２の測定条件に対応する基準温度の電圧と、前記温度センサの出力とを、前記比較部で比較し、
前記第１のラッチ回路と異なる第２のラッチ回路へ前記比較部での比較結果を保持させる制御を行う測定制御部と、を備える、請求項１記載の半導体装置。
【請求項１３】
前記論理回路の前記温度検知結果の信号を半導体装置の外部端子へ出力する出力回路を備える、請求項１２記載の半導体装置。
【請求項１４】
前記メモリセルのリフレッシュアドレスを生成するリフレッシュアドレスカウンタを備え、
前記アドレス検知回路は、前記リフレッシュアドレスカウンタのカウント出力のうち少なくとも任意の１ビットの変化又は所定アドレス、前記リフレッシュアドレスカウンタの最上位ビット又は最下位ビットに更に付加される上位ビット又は下位ビットの変化を検出する、請求項１２又は１３記載の半導体装置。
【請求項１５】
前記任意の１ビットまたはその組み合わせビットは、バンクメモリまたはバンクメモリ内の所定数のメモリ領域であるメモリブロックである、請求項１４記載の半導体装置。
【請求項１６】
基準電圧を分圧した電圧を複数のタップから出力する抵抗ストリングと、
前記抵抗ストリングの複数のタップのうち１つを選択して前記比較部に供給する第１のスイッチと、
前記比較部の出力を前記複数のラッチ回路のうち１つのラッチ回路の入力に接続する、第２のスイッチと、
をさらに備え、
前記測定制御部が、前記第１、第２のスイッチの切替を制御する、請求項１２乃至１４のいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項１７】
前記第１のスイッチが選択する前記抵抗ストリングのオフセット抵抗を選択するオフセット制御回路を備える、請求項１６記載の半導体装置。
【請求項１８】
所定回数のリフレッシュ動作毎に異なる基準温度で一回の温度測定を行うように温度センサを制御し、
それぞれの前記温度測定結果を複数のラッチ回路でそれぞれ保持し、
前回の異なる基準温度に対する温度測定結果を含むすべての前記複数のラッチ回路の出力からリフレッシュ周期を設定する、半導体装置の制御方法。
【請求項１９】
前記所定回数は、少なくともリフレッシュ対象とする複数のワード線を一単位とする回数であり、またその倍数を含む、請求項１８記載の半導体装置の制御方法。
【請求項２０】
前記リフレッシュ周期の設定は、高温側の前記温度測定結果を優先して処理する、請求項１８に記載の半導体装置の制御方法。
【請求項２１】
前記所定回数毎に一回実施される異なる基準温度に対するそれぞれの温度測定結果が第１の結果（一致）の時、第１のリフレッシュ周期を設定し、
前記それぞれの温度測定結果が第２の結果（不一致）の時、第１のリフレッシュ周期と異なる第２のリフレッシュ周期を設定するか否かを、前回に実施された異なる基準温度に対する温度測定の結果に従って判断する、請求項１８〜２０のいずれか一項に記載の半導体装置の制御方法。
【請求項２２】
前記第１のリフレッシュ周期は、前回に実施された異なる基準温度に対する温度測定の結果に従ったリフレッシュ周期である、請求項２１に記載の半導体装置の制御方法。
【請求項２３】
前記判断は、前回に実施された異なる基準温度に対する温度測定の結果が第２の結果（不一致）であった時、前記第２のリフレッシュ周期が設定される、請求項２１に記載の半導体装置の制御方法。
【請求項２４】
前記判断は、前回に実施された異なる基準温度に対する温度測定の結果が第１の結果（一致）であった時、前記第１のリフレッシュ周期が設定される、請求項２１に記載の半導体装置の制御方法。
【請求項２５】
前記それぞれの温度測定は、高温側から低温側へシフトする、請求項１８〜２４のいずれか一項に記載の半導体装置の制御方法。
【請求項２６】
前記設定されるリフレッシュ周期は、高温側のリフレッシュ周期が、低温側のリフレッシュ周期よりも短い、すなわち高い周波数である、請求項１８に記載の半導体装置の制御方法。
【請求項２７】
データ保持にリフレッシュ動作を要する複数のメモリセルを備えたメモリと、
温度センサと、
前記温度センサを所定回数のリフレッシュ動作毎に異なる基準温度で一回の温度測定を行うように制御する測定制御部と、
複数の互いに異なる前記基準温度に対する前記温度センサでの温度測定結果を保持する複数のラッチ回路と、
複数の前記ラッチ回路の出力を纏めて温度検知結果信号を生成する論理回路と、
前記温度検知結果信号を外部端子へ出力する出力回路と、
を備えた半導体装置と、
前記温度検知結果信号を読み出す読み出し制御回路と、
前記温度検知結果信号により前記半導体装置へリフレッシュコマンドを発行する所定時間の間隔値を調整するリフレッシュ周期制御回路と、
を備え、前記半導体装置を制御するコントローラと、
を含む半導体システム。
【請求項２８】
前記所定回数は、少なくともリフレッシュ対象とする複数のワード線を一単位とする回数であり、またその倍数を含む、請求項２７記載の半導体システム。
【請求項２９】
前記コントローラの読み出し制御回路が前記温度検知結果信号を読み出すためのコマンドを前記半導体装置へ発行し、前記半導体装置が前記温度検知結果信号を出力するまでのレイテンシは、前記コントローラが前記半導体装置のメモリセルにリードアクセスするためのコマンドを発行し、前記半導体装置が前記メモリセルのデータを出力するまでのレイテンシと、同じである、請求項２７記載の半導体システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
更に、測定を高温側から低温側へ移行させることにより、所定時間毎の温度測定が一巡するまでの間に温度が低下したとしても、高温側の測定結果が優先して処理（エンコード）されるため、温度測定が一巡するまでもなく高温測定が終了しその測定結果が処理されれば、その時点で高温側の結果が優先されるので、迅速なリフレッシュ周期の設定変更が可能になる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
本発明によれば、温度センサと、前記温度センサを、所定回数のリフレッシュ動作毎に異なる基準温度で一回の温度測定を行うように制御する測定制御部と、複数の互いに異なる前記基準温度に対する前記温度センサでの温度測定結果を保持する複数のラッチ回路と、複数の前記ラッチ回路の出力を受け温度検知結果を出力する論理回路と、を備え、前記温度検知結果に基づき、メモリセルのリフレッシュ周期が設定されること、を特徴とする半導体記憶装置が提供される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６７】
メモリコントローラ２００は、リフレッシュ周期制御回路２０１とコマンド発行回路２０２を備えている。メモリコントローラ２００のコマンド発行回路２０２は、メモリ１００のコマンドデコーダ９とコマンドバスを介して接続され、メモリコントローラ２００のリフレッシュ周期制御回路２０１は、メモリ１００の出力回路１３からのエンコード結果を受け、温度検知結果に基づき、コマンド発行回路２０２からのリフレッシュコマンドの発行周期を制御する。メモリコントローラ２００のコマンド発行回路２０２は、セルフリフレッシュ（ＳＲＦ）コマンドを発行する。またメモリコントローラ２００のコマンド発行回路２０２は、メモリ１００へ所定時間毎にオートリフレッシュ（ＡＲＦ）コマンドを発行する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９３】
本実施例において、比較部２１のオフセット調整のためのトリミング回路２８におけるトリミングは、例えば８５℃で一回行う。本実施例において、比較器２１のオフセットをキャンセルするように、抵抗ストリング３０のタップを８５℃で選択すると、他の基準温度（２５℃、１００℃、１１５℃）用の参照電圧も連動して選択される（オフセット制御については図１０を参照して後述される）。