半导体系统及其操作方法与流程


半导体系统及其操作方法
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2021年9月24日向韩国知识产权局提交的申请号为10-2021-0126510的韩国专利申请的优先权,其通过引用整体并入本文。
技术领域
3.各个实施例总体上涉及一种半导体系统及其操作方法,并且更具体地,涉及一种根据温度信息执行预设操作的半导体系统及其操作方法。


背景技术:



4.通常,半导体存储器设备大致分为易失性存储器设备和非易失性存储器设备。易失性存储器设备的示例可以包括静态ram(sram)、动态ram(dram)、同步dram(sdram)等。易失性存储器设备具有如下的特性:当电源关闭时其中存储的数据丢失,但是存储数据的存储器单元的集成度通常很高,并且操作速度通常很高。非易失性存储器设备的示例可以包括只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可编程rom(eprom)、电可擦除可编程rom(eeprom)、闪速存储器、相变ram(pram)、磁性ram(mram)、电阻式ram(rram)、铁电ram(fram)等。非易失性存储器设备具有如下的特性:即使断电也能保持所存储的数据,但是与易失性存储器设备相比,集成度通常较低,并且操作速度通常较低。
5.近来,随着工艺技术和设计技术的进步,半导体存储器设备和用于控制该半导体存储器设备的控制装置被设计为面积较小的单个芯片。换句话说,半导体存储器设备和控制装置被设计为由单个半导体系统组成。此外,半导体系统被设计为不仅由半导体存储器设备组成,而且还由执行各种功能的半导体设备和用于控制该半导体设备的控制装置组成。
6.如上所述,半导体系统包括各种类型的半导体设备以及控制装置。控制装置和半导体设备根据操作条件具有不同的温度。
7.例如,理想地,在半导体系统中提供的多个半导体存储器设备由于执行交叉操作,因此可以具有基本相同的温度。然而,多个半导体存储器设备更可能具有不同的温度。此外,控制装置与多个半导体存储器设备中的每一个的温度还具有温度差。控制装置与多个半导体存储器设备中的每一个之间的温度差可能导致半导体系统的异常操作或降低其操作效率。


技术实现要素:



8.根据本公开的实施例的半导体系统可以包括:半导体设备,可操作以响应于命令信号执行预设操作;以及控制装置,可操作以基于半导体设备的第一温度信息和控制装置的第二温度信息,控制针对控制装置或半导体设备中的至少一个的温度调节操作,使得第一温度信息和第二温度信息彼此对应。
9.根据本公开的实施例的半导体系统的操作方法可以包括:检测半导体设备的温度
信息和控制装置的温度信息的步骤;将半导体设备的温度信息和控制装置的温度信息进行比较的步骤;以及对半导体设备或控制装置中的至少一个执行温度调节操作,使得半导体设备的实际温度和控制装置的实际温度彼此对应的步骤。
附图说明
10.图1是示出根据本公开的实施例的半导体系统的配置的示例的框图。
11.图2是示出图1中的半导体设备的配置的示例的框图。
12.图3是示出图1中的控制装置的配置的示例的框图。
13.图4是示出根据图3中的参考温度信息以及第一温度信息和第二温度信息的温度调节操作的示例的概念图。
14.图5是示出根据本公开的实施例的半导体系统的示例的框图。
15.图6是示出图5中的多个半导体设备的配置的示例的框图。
16.图7是示出图5中的控制装置的配置的示例的框图。
17.图8是示出根据本公开的实施例的半导体系统的操作方法的示例的流程图。
具体实施方式
18.本公开的描述包括各种实施方式的结构和/或功能描述。本公开的权利的范围不应被解释为限于说明书中描述的实施例。也就是说,本公开的权利的范围应该被理解为包括可以实现技术精神的等同物,因为实施例可以以各种方式修改并且可以具有各种形式。此外,本公开中提出的目的或效果并不意味着特定实施例应当包括所有目的或效果或者仅包括这样的效果。因此,本公开的权利的范围不应被理解为受其限制。
19.本技术中描述的术语的含义应当理解如下。
20.诸如“第一”和“第二”的术语用于将一个元件与另一个元件区分开,并且本公开的范围不应受到术语的限制。例如,第一元件可以被称为第二元件。同样,第二元件可以被称为第一元件。
21.单数表达应当理解为包括复数表达,除非在上下文中另外明确地表达。诸如“包括”或“具有”的术语应当被理解为指示设定的特性、数量、步骤、操作、元件、部件或其组合的存在,不排除一个或多个其他特性、数量、步骤、操作、元件、部件或其组合的存在或添加的可能性。
22.在每个步骤中,为了便于描述而使用符号(例如,a、b和c),并且符号不描述步骤的顺序。除非在上下文中清楚地描述了特定的顺序,否则可以以与在上下文中描述的顺序不同的顺序来执行这些步骤。也就是说,这些步骤可以根据所描述的顺序来执行,可以与所描述的顺序基本上同时执行,或者可以以与所描述的顺序不同的顺序来执行。
23.除非另有定义,否则本文所用的所有术语,包括技术或科学术语,具有与本领域技术人员通常理解的那些含义相同的含义。除非在本技术中清楚地定义,否则在常用词典中定义的术语应当被解释为具有与相关技术的上下文中的那些术语相同的含义,并且不应当被解释为具有理想的或过于正式的含义。
24.各个实施例旨在提供一种能够通过根据温度信息附加地执行温度调节操作来控制半导体系统的控制装置和半导体设备中的每一个的温度的半导体系统及其操作方法。
25.本公开的实施例具有如下效果:能够通过控制半导体系统的控制装置和半导体设备中的每一个的温度来基本上防止由温度差引起的异常操作并且使操作效率的降低最小化。
26.图1是示出根据本公开的实施例的半导体系统100的配置的示例的框图。
27.参照图1,半导体系统100可以包括半导体设备110和控制装置120。
28.首先,半导体设备110可操作以响应于命令信号cmd执行预设操作。半导体设备110可以是设置在半导体系统100中的内部电路,并且可以包括例如半导体存储器设备等。当半导体设备110是内部电路时,预设操作可以包括用于内部电路的激活操作、去激活操作等。此外,当半导体设备110是半导体存储器设备时,预设操作可以包括用于半导体存储器设备的读取操作等。此外,半导体存储器设备的预设操作还可以包括执行读取操作的激活操作和/或禁用读取操作的去激活操作。读取操作可以是用于输出存储在半导体存储器设备中的数据的操作。如下面将描述的,半导体设备110可以通过预设操作来提高或降低其自身的实际温度。
29.接下来,控制装置120可操作以根据半导体设备110的第一温度信息inf_t1及控制装置120的第二温度信息inf_t2(参见图3)控制控制装置120和半导体设备110中的至少一个的温度调节操作。温度调节操作可以是用于通过预设操作来提高或降低控制装置120和半导体设备110中的至少一个的实际温度的操作。控制装置120的预设操作可以包括输入驱动操作、输出驱动操作等。此外,控制装置120的预设操作可以包括执行输入驱动操作和/或输出驱动操作的激活操作,以及禁用输入驱动操作和/或输出驱动操作的去激活操作。输入驱动操作可以是在读取操作期间驱动控制装置120中提供的输入电路的操作。输出驱动操作可以是在写入操作期间驱动控制装置120中提供的输出电路的操作。如下所述,控制装置120可通过预设操作提高或降低其自身的实际温度。
30.然后,控制装置120可以通过控制半导体设备110和/或控制装置120的温度调节操作来提高或降低半导体设备110和/或控制装置120的实际温度。换句话说,控制装置120可以基于温度调节操作来控制半导体设备110的实际温度和控制装置120的实际温度以彼此对应。半导体设备110的实际温度可对应于第一温度信息inf_t1,控制装置120的实际温度可对应于第二温度信息inf_t2。因此,控制装置120可通过控制装置120和/或半导体设备110的温度调节操作来控制第一温度信息inf_t1和/或第二温度信息inf_t2,以使它们彼此对应。
31.下面将描述根据本公开的实施例的半导体系统100的温度调节操作。
32.当半导体设备110的温度低时,控制装置120可以通过命令信号cmd控制半导体设备110执行例如激活操作。因此,半导体设备110的实际温度可被提高。当半导体设备110的温度高时,控制装置120可以通过命令信号cmd控制半导体设备110执行去激活操作。因此,半导体设备110的实际温度可以降低。
33.此外,当控制装置120的温度低时,控制装置120可以控制控制装置120执行例如激活操作。因此,控制装置120的实际温度可被提高。此外,当控制装置120的温度高时,控制装置120可以控制控制装置120执行去激活操作。因此,控制装置120的实际温度可以降低。
34.简而言之,半导体系统100可以控制半导体设备110和/或控制装置120的温度调节操作,使得半导体设备110的实际温度和控制装置120的实际温度彼此对应。
35.根据本发明实施例的半导体系统100可以基于半导体设备110的第一温度信息inf_t1和控制装置120的第二温度信息inf_t2,控制半导体设备110的实际温度和控制装置120的实际温度以彼此对应。因此,半导体系统100可以实质上防止在半导体设备110的实际温度和控制装置120的实际温度彼此不对应时发生的异常操作,并且使操作效率的降低最小化。
36.图2是示出图1中的半导体设备110的配置的示例的框图。在下文中,为了便于描述,假设半导体设备110是能够执行读取操作的半导体存储器设备。
37.参照图2,半导体设备110可以包括读取控制电路210和温度感测电路220。
38.首先,读取控制电路210可操作以基于命令信号cmd来控制读取操作。读取控制电路210可在正常操作期间基于命令信号cmd来控制对存储在存储器单元阵列230中的数据的读取操作。此外,读取控制电路210可以在温度调节操作期间基于命令信号cmd来控制对任意数据的读取操作。任意数据可以包括,例如,存储在存储器单元阵列230中的数据或由读取控制电路210生成的数据。
39.当读取控制电路210执行读取操作时,半导体设备110的实际温度可能被提高。此外,当读取控制电路210执行去激活操作时,可以降低半导体设备110的实际温度。此外,读取控制电路210可在温度调节操作期间执行的读取操作中阻断连接到控制装置120(参见图1)的数据dat的传输路径。换句话说,在温度调节操作期间,连接在半导体设备110和控制装置120之间的数据dat的传输路径可被阻断。换句话说,在温度调节操作期间读取的数据dat可能不会被提供给控制装置120。
40.接下来,温度感测电路220可操作以感测半导体设备110的实际温度,并且将感测到的温度作为第一温度信息inf_t1输出。如上所述,半导体设备110可以是能够执行读取操作的半导体存储器设备。因此,温度感测电路220可以感测半导体存储器设备的实际温度,并且输出与实际温度相对应的第一温度信息inf_t1。
41.通过上述配置,半导体设备110可以在温度调节操作期间控制其自身的实际温度。换句话说,半导体设备110可以在温度调节操作期间通过针对读取操作的激活操作来提高其自身的实际温度。此外,半导体设备110可以在温度调节操作期间通过针对读取操作的去激活操作来降低其自身的实际温度。
42.根据本公开的实施例的半导体系统100可以通过温度调节操作来控制半导体设备110的实际温度。
43.同时,读取控制电路210可以包括各种电路,诸如用于控制读取操作的控制电路和驱动电路。此外,读取控制电路210可以包括错误校正电路。错误校正电路可以执行错误校正操作。错误校正操作可以是检测存储在半导体存储器设备中的数据的错误并校正错误的操作。因此,当执行错误校正电路的错误校正操作时,半导体设备110的实际温度可能会提高。当没有执行错误校正电路的错误校正操作时,半导体设备110的实际温度可以降低。换句话说,根据本公开的实施例的半导体系统100可以根据是否执行错误校正电路的错误校正操作来控制半导体设备110的实际温度。
44.读取控制电路210可以执行作为温度调节操作的一部分的错误校正操作。换句话说,读取控制电路210可以执行错误校正操作以便提高半导体设备110的实际温度,但是还可以对存储在存储器单元阵列230中的数据执行错误校正操作。在根据本公开的实施例的
半导体系统100中,在温度调节操作期间,可以对存储在存储器单元阵列230中的数据附加地进行错误校正。
45.图3是示出图1中的控制装置120的配置的示例的框图。
46.参照图3,控制装置120可以包括温度感测电路310、温度比较电路320、输入/输出驱动电路330和命令生成电路340。
47.首先,温度感测电路310可操作以感测控制装置120的温度,并且将所感测的温度作为第二温度信息inf_t2输出。
48.接下来,温度比较电路320可以通过将第一温度信息inf_t1与第二温度信息inf_t2进行比较来生成检测信号det。温度比较电路320可以接收参考温度信息inf_rt,并且将第一温度信息inf_t1与第二温度信息inf_t2进行比较。下面将参照图4详细描述参考温度信息inf_rt与第一温度信息inf_t1和第二温度信息inf_t2之间的关系及其比较操作。
49.接下来,输入/输出驱动电路330可操作以基于检测信号det执行输入驱动操作和输出驱动操作中的至少一种。输入/输出驱动电路330可以包括输入电路(未示出)和输出电路(未示出)。输入/输出驱动电路330可以在正常操作期间基于命令信号cmd执行接收数据dat的读取操作和输出数据dat的写入操作。此外,输入/输出驱动电路330可以在温度调节操作期间基于检测信号det对任意数据执行输入驱动操作和输出驱动操作。
50.当输入/输出驱动电路330执行输入驱动操作和/或输出驱动操作时,控制装置120的实际温度可被提高。此外,当输入/输出驱动电路330执行去激活操作时,控制装置120的实际温度可以降低。在温度调节操作期间执行的输入驱动操作和/或输出驱动操作中,输入/输出驱动电路330可以阻断连接到半导体设备110(图1)的数据dat的传输路径。换句话说,在温度调节操作期间,连接在控制装置120和半导体设备110之间的数据dat的传输路径可被阻断。
51.接下来,命令生成电路340可操作以基于检测信号det生成命令信号cmd。这里,命令生成电路340可以基于命令信号cmd,在温度调节操作期间控制例如包括半导体存储器设备的半导体设备110的读取操作。命令生成电路340还可以在正常操作期间生成用于半导体设备110的读取操作和输入/输出驱动电路330的读取操作的命令信号cmd。
52.通过上述配置,控制装置120可以在温度调节操作期间控制其自身的实际温度。换句话说,控制装置120可以在温度调节操作期间通过针对输入驱动操作和/或输出驱动操作的激活操作来提高其自身的实际温度。此外,控制装置120可以通过针对输入驱动操作和/或输出驱动操作的去激活操作来降低其自身的实际温度。此外,控制装置120可以在温度调节操作期间,通过半导体设备110的读取操作来提高或降低半导体设备110的实际温度。
53.根据本公开的实施例的半导体系统100可以在温度调节操作期间控制半导体设备110的实际温度和控制装置120的实际温度。
54.同时,输入/输出驱动电路330可包括与图2中的读取控制电路210类似的错误校正电路(未示出)。因此,当正在执行错误校正电路的错误校正操作时,控制装置120的实际温度可能提高。然而,当没有执行错误校正电路的错误校正操作时,控制装置120的实际温度可以降低。换句话说,根据本公开的实施例的半导体系统100可以根据是否执行错误校正电路的错误校正操作来控制控制装置120的实际温度。
55.图4是根据图3中的参考温度信息inf_rt、第一温度信息inf_t1和第二温度信息
inf_t2的温度调节操作的示例的概念图。
56.首先,图4的(a1)、(a2)、(b1)及(b2)可示出图3中的温度比较电路320接收参考温度信息inf_rt并执行比较操作的情况。在这种情况下,温度比较电路320可根据第一温度信息inf_t1与第二温度信息inf_t2中的接近参考温度信息inf_rt的温度信息生成检测信号det。
57.图4的(a1)可以示出第一温度信息inf_t1与第二温度信息inf_t2高于参考温度信息inf_rt,且第二温度信息inf_t2高于第一温度信息inf_t1的情况。换句话说,与第二温度信息inf_t2相对应的控制装置120的实际温度可能高于与第一温度信息inf_t1相对应的半导体设备110的实际温度。在这种情况下,图3的温度比较电路320可根据第一温度信息inf_t1与第二温度信息inf_t2中的更接近参考温度信息inf_rt的第一温度信息inf_t1生成检测信号det。在图4的(a1)中,由于第二温度信息inf_t2高于第一温度信息inf_t1,因此半导体系统100可执行温度调节操作以降低第二温度信息inf_t2。换句话说,图3中的输入/输出驱动电路330可基于检测信号det执行去激活操作。结果,可以降低控制装置120的温度。因此,与控制装置120的实际温度相对应的第二温度信息inf_t2可朝第一温度信息inf_t1的方向降低。
58.图4的(a2)可以示出第一温度信息inf_t1与第二温度信息inf_t2高于参考温度信息inf_rt,且第一温度信息inf_t1高于第二温度信息inf_t2的情况。换句话说,与第一温度信息inf_t1相对应的半导体设备110的实际温度可高于与第二温度信息inf_t2相对应的控制装置120的实际温度。在这种情况下,图3的温度比较电路320可根据第一温度信息inf_t1与第二温度信息inf_t2中的更接近参考温度信息inf_rt的第二温度信息inf_t2生成检测信号det。在图4的(a2)中,由于第一温度信息inf_t1高于第二温度信息inf_t2,因此半导体系统100可执行温度调节操作以降低第一温度信息inf_t1。换句话说,图3中的命令生成电路340可基于检测信号det生成命令信号cmd,并且图2中的读取控制电路210可基于命令信号cmd执行去激活操作。结果,可以降低半导体设备110的温度。因此,与半导体设备110的实际温度相对应的第一温度信息inf_t1可朝第二温度信息inf_t2的方向降低。
59.图4的(b1)可以示出第一温度信息inf_t1与第二温度信息inf_t2低于参考温度信息inf_rt,且第二温度信息inf_t2低于第一温度信息inf_t1的情况。在这种情况下,图3中的温度比较电路320可根据第一温度信息inf_t1与第二温度信息inf_t2中的更接近参考温度信息inf_rt的第一温度信息inf_t1生成检测信号det。在图4的(b1)中,由于第二温度信息inf_t2低于第一温度信息inf_t1,所以半导体系统100可执行温度调节操作以升高第二温度信息inf_t2。换句话说,图3中的输入/输出驱动电路330可基于检测信号det执行输入驱动操作和输出驱动操作。结果,可以提高控制装置120的温度。因此,与控制装置120的实际温度相对应的第二温度信息inf_t2可朝第一温度信息inf_t1的方向升高。
60.图4的(b2)可以示出第一温度信息inf_t1温度低于第二温度信息inf_t2温度的情况。在这种情况下,半导体系统100可执行温度调节操作以升高第一温度信息inf_t1。换句话说,图3中的命令生成电路340可以基于检测信号det生成命令信号cmd,并且图2中的读取控制电路210可以基于命令信号cmd执行读取操作。结果,可以提高半导体设备110的温度。因此,与半导体设备110的实际温度相对应的第一温度信息inf_t1可朝第二温度信息inf_t2的方向升高。
61.接下来,图4的(c1)、(c2)、(d1)以及(d2)可示出参考温度信息inf_rt可具有预定范围的情况。换句话说,图3中的温度比较电路320可接收具有预定范围的参考温度信息inf_rt,并执行比较操作。在这种情况下,温度比较电路320可根据第一温度信息inf_t1与第二温度信息inf_t2之间的包括在参考温度信息inf_rt的预定范围内的温度信息生成检测信号det。
62.图4的(c1)可以示出第一温度信息inf_t1包括在参考温度信息inf_rt的预定范围内的情况。在这种情况下,图3中的温度比较电路320可根据第一温度信息inf_t1生成检测信号det。在图4的(c1)中,第二温度信息inf_t2可高于第一温度信息inf_t1。因此,半导体系统100可执行温度调节操作,以朝第一温度信息inf_t1的方向降低第二温度信息inf_t2。
63.图4的(c2)可以示出第二温度信息inf_t2包括在参考温度信息inf_rt的预定范围内的情况。在这种情况下,图3中的温度比较电路320可根据第二温度信息inf_t2生成检测信号det。在图4的(c2)中,第一温度信息inf_t1可高于第二温度信息inf_t2。因此,半导体系统100可执行温度调节操作,以朝第二温度信息inf_t2的方向降低第一温度信息inf_t1。
64.图4的(d1)可以示出第一温度信息inf_t1是包括在参考温度信息inf_rt的预定范围内的情况。在这种情况下,第二温度信息inf_t2可低于第一温度信息inf_t1。因此,半导体系统100可执行温度调节操作,以朝第一温度信息inf_t1的方向升高第二温度信息inf_t2。
65.图4的(d2)可以示出第二温度信息inf_t2包括在参考温度信息inf_rt的预定范围内的情况。在这种情况下,第一温度信息inf_t1可低于第二温度信息inf_t2。因此,半导体系统100可执行温度调节操作,以朝第二温度信息inf_t2的方向升高第一温度信息inf_t1。
66.图5是示出根据本公开的实施例的半导体系统500的示例的框图。
67.参照图5,半导体系统500可以包括多个半导体设备510和控制装置520。
68.首先,多个半导体设备510可以分别接收命令信号cmd_1至cmd_n(n是等于或大于2的自然数)。图5示出了多个半导体设备510的数量为n的示例,换句话说,多个半导体设备510可以包括第一半导体设备510_1至第n半导体设备510_n。第一半导体设备510_1至第n半导体设备510_n可以分别接收第一命令信号cmd_1至第n命令信号cmd_n,并执行预设操作。例如,图5中的第一半导体设备510_1至第n半导体设备510_n中的每一个可以对应于图1中的半导体设备110。
69.接下来,控制装置520可根据从多个半导体设备510中的每一个提供的第一温度信息inf_t1,控制多个半导体设备510中的每一个的温度调节操作。图5中的控制装置520可对应于图1中的控制装置120。因此,控制装置520不仅可控制多个半导体设备510中的每一个的温度调节操作,而且可控制控制装置520的温度调节操作。
70.第一温度信息inf_t1可包括与多个半导体设备510中的每一个的实际温度相对应的信息。此外,第一温度信息inf_t1可包括用于识别多个半导体设备510中的每一个的信息。换句话说,在多个半导体设备510之中,第一半导体设备510_1可以输出用于识别第一半导体设备510_1的信息以及与第一半导体设备510_1的实际温度相对应的信息作为第一温度信息inf_t1。此外,第n半导体设备510_n可以输出与第n半导体设备510_n的实际温度相对应的信息和用于识别第n半导体设备510_n的信息作为第一温度信息inf_t1。
71.作为参考,图5示出了如下示例:与第一半导体设备510_1至第n半导体设备510_n
中的每一个的实际温度相对应的信息以及用于识别第一半导体设备510_1至第n半导体设备510_n中的每一个的信息通过第一温度信息inf_t1被时分并被传输至控制装置520。换句话说,第一半导体设备510_1至第n半导体设备510_n的温度信息和识别信息可以在不同的时间在相同的传输线或信号上传输。在一些实施方式中,根据本实施例的半导体系统500可通过多条并联连接的传输线(未示出)将第一半导体设备510_1至第n半导体设备510_n的第一温度信息inf_t1传输至控制装置520。
72.如上所述,第一半导体设备510_1至第n半导体设备510_n和控制装置520可根据操作条件而具有不同的温度。在这种情况下,控制装置520可根据如下描述的第一半导体设备510_1至第n半导体设备510_n中每一个的第一温度信息inf_t1以及控制装置520的第二温度信息inf_t2,控制针对第一半导体设备510_1至第n半导体设备510_n中的任一个以及控制装置520的温度调节操作。如参照图1所述,温度调节操作可以是使第一温度信息inf_t1和第二温度信息inf_t2彼此对应的操作。因此,半导体系统500可以通过温度调节操作,控制第一半导体设备510_1至第n半导体设备510_n中的每一个的实际温度和/或控制装置520的实际温度以使其彼此对应。
73.根据本实施例的半导体系统500可以通过温度调节操作,控制多个半导体设备510中的每一个的实际温度和/或控制装置520的实际温度以使它们彼此对应。
74.图6是示出图5中的多个半导体设备510的配置的示例的框图。为了便于描述,图6代表性地示出了作为多个半导体设备510的第一半导体设备510_1至第n个半导体设备510_n之中的第一半导体设备510_1。图6示出了第一半导体设备510_1是能够执行读取操作的半导体存储器设备的示例。
75.参照图6,第一半导体设备510_1可以包括读取控制电路610、温度感测电路620和信息组合电路630。
76.首先,读取控制电路610可操作以基于第一命令信号cmd_1来控制读取操作。在正常操作期间,读取控制电路610可以控制对存储在存储器单元阵列640中的数据的读取操作。此外,读取控制电路610可以在温度调节操作期间控制对任意数据的读取操作。任意数据可以包括,例如,存储在存储器单元阵列640中的数据或由读取控制电路610生成的数据。当读取控制电路610执行读取操作时,第一半导体设备510_1的实际温度可能提高。
77.接下来,温度感测电路620可操作以感测第一半导体设备510_1的实际温度,并将感测到的温度作为温度信息inf_t输出。如上所述,第一半导体设备510_1可以是能够执行读取操作的半导体存储器设备。因此,温度感测电路620可以感测半导体存储器设备的温度,并将感测到的温度作为温度信息inf_t输出。
78.接下来,信息组合电路630可操作以通过组合与第一半导体设备510_1相对应的识别信息inf_id和温度信息inf_t来输出第一温度信息inf_t1。例如,识别信息inf_id可以与温度信息inf_t时间多路复用或级联,以生成第一温度信息inf_t1。识别信息inf_id也可以与温度信息inf_t加在一起,以生成第一温度信息inf_t1。将参照图7描述第一温度信息inf_t1与识别信息inf_id相结合的利用情况。
79.通过以上配置,第一半导体设备510_1可以在温度调节操作期间控制其自身的实际温度。换句话说,第一半导体设备510_1可以在温度调节操作期间通过针对读取操作的激活操作来提高其自身的实际温度。此外,第一半导体设备510_1可以通过在温度调节操作期
间通过针对读取操作的去激活操作来降低其自身的实际温度。
80.根据本公开的实施例的半导体系统500可以通过温度调节操作来控制第一半导体设备510_1的实际温度。换句话说,半导体系统500可以通过温度调节操作来控制第一半导体设备510_1至第n半导体设备510_n中的任何一个的实际温度。
81.图7是示出图5中的控制装置520的配置的示例的框图。
82.参照图7,控制装置520可以包括温度感测电路710、温度比较电路720、输入/输出驱动电路730和命令生成电路740。
83.首先,温度感测电路710可操作以感测控制装置520的温度,并将感测到的温度作为第二温度信息inf_t2输出。
84.接下来,温度比较电路720可操作以通过将第一温度信息inf_t1与第二温度信息inf_t2进行比较来生成检测信号det。温度比较电路720可以接收参考温度信息inf_rt,并且将第一温度信息inf_t1与第二温度信息inf_t2进行比较。由于已经参照图4描述了参考温度信息inf_rt与第一温度信息inf_t1和第二温度信息inf_t2之间的关系及其比较操作,因此不需要重复这些描述。
85.接下来,输入/输出驱动电路730可操作以基于检测信号det执行输入驱动操作和输出驱动操作中的至少一种。输入/输出驱动电路730可以包括输入电路(未示出)和输出电路(未示出)。输入/输出驱动电路730可在正常操作期间基于第一命令信号cmd_1执行接收数据dat的读取操作和输出数据dat的写入操作。此外,输入/输出驱动电路730可在温度调节操作期间基于检测信号det对任意数据执行输入驱动操作和/或输出驱动操作。当输入/输出驱动电路730执行输入驱动操作和/或输出驱动操作时,控制装置520的实际温度可能会提高。此外,当输入/输出驱动电路730执行去激活操作时,控制装置520的实际温度可能会降低。
86.接下来,命令生成电路740可操作以基于第一温度信息inf_t1和检测信号det,生成分别对应于多个半导体设备510(参见图5)的多个命令信号cmd_1至cmd_n。这里,命令生成电路740可以生成分别与第一半导体设备510_1至第n半导体设备510_n(即,多个半导体设备510)相对应的第一命令信号cmd_1至第n命令信号cmd_n。在此,命令生成电路740可以在温度调节操作期间根据第一温度信息inf_t1中包括的识别信息inf_id生成第一命令信号cmd_1至第n命令信号cmd_n。因此,第一半导体设备510_1至第n半导体设备510_n可以分别根据基于第一命令信号cmd_1至第n命令信号cmd_n的温度调节操作来执行读取操作。
87.通过这种配置,根据本公开的实施例的半导体系统500可以控制多个半导体设备510中的每一个的实际温度和控制装置520的实际温度。
88.图8是示出根据本公开的实施例的半导体系统的操作方法800的流程图。为了便于描述,将基于图1中的半导体系统100来描述操作方法。
89.参照图1和图8,半导体系统100的操作方法800可包括检测半导体设备110的温度信息及控制装置120的温度信息的步骤s810,将半导体设备110的温度信息与控制装置120的温度信息进行比较的步骤s820,以及对半导体设备110或控制装置120执行温度调节操作的步骤s830。
90.首先,检测半导体设备110的温度信息及控制装置120的温度信息的步骤s810可以是检测与半导体设备110的实际温度相对应的第一温度信息inf_t1以及与控制装置120的
实际温度相对应的第二温度信息inf_t2的步骤。检测半导体设备110的温度信息及控制装置120的温度信息的步骤s810可由图2中的温度感测电路220与图3中的温度感测电路310来执行。图2中的温度感测电路220可输出与半导体设备110的实际温度相对应的第一温度信息inf_t1。图3中的温度感测电路310可输出与控制装置120的实际温度相对应的第二温度信息inf_t2。
91.接下来,将半导体设备110的温度信息与控制装置120的温度信息进行比较的步骤s820可以是将与半导体设备110的实际温度相对应的第一温度信息inf_t1和与控制装置120的实际温度相对应的第二温度信息inf_t2进行比较的步骤。将半导体设备110的温度信息与控制装置120的温度信息进行比较的步骤s820可由图3中的温度比较电路320执行。图3中的温度比较电路320可通过将第一温度信息inf_t1与第二温度信息inf_t2进行比较来生成检测信号det。
92.接下来,对半导体设备110或控制装置120执行温度调节操作的步骤s830可以是对半导体设备110和控制装置120中的至少一个执行温度调节操作以使得半导体设备110的实际温度和控制装置120的实际温度彼此对应的步骤。对半导体设备110或控制装置120执行温度调节操作的步骤s830可由图2中的读取控制电路210及图3中的输入/输出驱动电路330来执行。图2中的读取控制电路210可根据检测信号det所生成的命令信号cmd来执行读取操作。可以通过以这种方式执行的读取操作来控制半导体设备110的实际温度。此外,图3中的输入/输出驱动电路330可基于检测信号det执行输入驱动操作和/或输出驱动操作。控制装置120的实际温度可以通过以这种方式执行的输入驱动操作和/或输出驱动操作来控制。
93.根据本公开的实施例的半导体系统的操作方法800可以控制半导体设备110的实际温度和控制装置120的实际温度以彼此对应。

技术特征:


1.一种半导体系统,包括:半导体设备,响应于命令信号执行预设操作;以及控制装置,基于所述半导体设备的第一温度信息和所述控制装置的第二温度信息,控制针对所述控制装置或所述半导体设备中的至少一个的温度调节操作,使得所述第一温度信息和所述第二温度信息彼此对应。2.根据权利要求1所述的半导体系统,其中所述温度调节操作包括激活操作、读取操作、输入驱动操作、输出驱动操作或去激活操作中的至少一种。3.根据权利要求1所述的半导体系统,其中所述控制装置基于所述温度调节操作,控制所述半导体设备的实际温度和所述控制装置的实际温度以彼此对应。4.根据权利要求1所述的半导体系统,其中所述半导体设备包括执行读取操作的半导体存储器设备,并且所述半导体存储器设备包括:读取控制电路,基于所述命令信号控制所述读取操作;以及温度感测电路,感测所述半导体存储器设备的实际温度,并且将感测到的温度作为所述第一温度信息输出。5.根据权利要求4所述的半导体系统,其中所述读取控制电路在正常操作期间控制对存储在存储器单元阵列中的数据的读取操作,并且在所述温度调节操作期间控制对任意数据的读取操作。6.根据权利要求1所述的半导体系统,其中所述控制装置包括:温度感测电路,感测所述控制装置的温度并且将感测到的温度作为所述第二温度信息输出;温度比较电路,通过将所述第一温度信息和所述第二温度信息进行比较来生成检测信号;输入/输出驱动电路,基于所述检测信号执行输入驱动操作或输出驱动操作中的至少一种驱动操作;以及命令生成电路,基于所述检测信号生成所述命令信号。7.根据权利要求6所述的半导体系统,其中所述输入/输出驱动电路在正常操作期间基于所述命令信号对数据执行读取操作或写入操作,并且在所述温度调节操作期间基于所述检测信号对任意数据执行输入驱动操作或输出驱动操作。8.根据权利要求6所述的半导体系统,其中所述温度比较电路基于所述第一温度信息和所述第二温度信息中的、更接近参考温度信息的温度信息来生成所述检测信号。9.根据权利要求6所述的半导体系统,其中所述温度比较电路接收具有预定范围的参考温度信息,并且基于所述第一温度信息和所述第二温度信息中的、包括在所述预定范围内的温度信息来生成所述检测信号。10.根据权利要求1所述的半导体系统,其中在所述温度调节操作期间,连接在所述半导体设备和所述控制装置之间的数据传输路径被阻断。11.根据权利要求1所述的半导体系统,其中所述半导体设备和所述控制装置中的至少一个包括错误校正电路,并且所述错误校正电路根据是否执行错误校正操作来控制所述半导体设备或所述控制装置的实际温度。
12.根据权利要求1所述的半导体系统,其中所述半导体设备是各自接收所述命令信号的多个半导体设备中的一个,并且所述控制装置基于从所述多个半导体设备中的每一个提供的所述第一温度信息,控制所述多个半导体设备中的每一个的所述温度调节操作。13.根据权利要求12所述的半导体系统,其中所述第一温度信息包括与所述多个半导体设备中的每一个的实际温度相对应的信息以及识别所述多个半导体设备中的每一个的信息。14.根据权利要求12所述的半导体系统,其中所述多个半导体设备包括执行读取操作的多个半导体存储器设备,并且所述多个半导体存储器设备中的每一个包括:读取控制电路,基于所述命令信号来控制所述读取操作;温度感测电路,感测相应的半导体存储器设备的实际温度,并且将感测到的温度作为温度信息输出;以及信息组合电路,通过将与所述相应的半导体存储器设备相对应的识别信息与所述温度信息进行组合来输出所述第一温度信息。15.根据权利要求14所述的半导体系统,其中所述控制装置包括:温度感测电路,感测所述控制装置的温度并且将感测到的温度作为所述第二温度信息输出;温度比较电路,通过将所述第一温度信息与所述第二温度信息进行比较来生成检测信号;输入/输出驱动电路,基于所述检测信号执行输入驱动操作和输出驱动操作中的至少一种驱动操作;以及命令生成电路,基于所述第一温度信息和所述检测信号,生成分别对应于所述多个半导体设备的多个命令信号。16.一种半导体系统的操作方法,所述操作方法包括:检测半导体设备的温度信息和控制装置的温度信息的步骤;将所述半导体设备的温度信息与所述控制装置的温度信息进行比较的步骤;以及对所述半导体设备或所述控制装置中的至少一个执行温度调节操作,使得所述半导体设备的实际温度和所述控制装置的实际温度彼此对应的步骤。17.根据权利要求16所述的操作方法,其中所述温度调节操作包括激活操作、读取操作、输入驱动操作、输出驱动操作、去激活操作或错误校正操作中的至少一种。18.根据权利要求16所述的操作方法,其中在执行所述温度调节操作的步骤中,所述半导体设备的第一温度信息和所述控制装置的第二温度信息被控制为彼此对应,并且在所述比较的步骤中,基于所述第一温度信息和所述第二温度信息中的、更接近参考温度信息的温度信息执行比较操作。19.根据权利要求16所述的操作方法,其中在执行所述温度调节操作的步骤中,所述半导体设备的第一温度信息和所述控制装置的第二温度信息被控制为彼此对应,并且在所述比较的步骤中,基于所述第一温度信息和所述第二温度信息中的、包括在参考温度信息的预定范围内的温度信息来执行比较操作。
20.根据权利要求16所述的操作方法,进一步包括:在所述温度调节操作期间阻断连接在所述半导体设备和所述控制装置之间的数据传输路径的步骤。

技术总结


本申请涉及一种半导体系统,包括半导体设备和控制装置。半导体设备响应于命令信号执行预设操作。控制装置控制温度调节操作,使得第一温度信息和第二温度信息彼此对应。一温度信息和第二温度信息彼此对应。一温度信息和第二温度信息彼此对应。


技术研发人员:

张仁钟

受保护的技术使用者:

爱思开海力士有限公司

技术研发日:

2022.02.14

技术公布日:

2023/3/27

本文发布于:2024-09-22 17:40:11,感谢您对本站的认可!

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