[发明专利]用于补偿退化的半导体装置及使用其的半导体系统

说明书

一种半导体装置可以包括退化检测电路和电路块。退化检测电路可以检测半导体装置中出现的退化，并产生退化信息。电路块可以包括被配置为接收可变偏置电压和可变栅极电压的至少一个晶体管。

相关申请的交叉引用

本申请要求2017年5月2日向韩国知识产权局提交的申请号为10-2017-0056260的韩国申请的优先权，其通过引用整体合并于此。

技术领域

各个实施例总体而言涉及一种半导体技术，更具体地，涉及一种半导体装置和半导体系统。

背景技术

半导体装置可以被设计和制造成包括无数的半导体器件。半导体器件可能随时间的流逝而退化，并且半导体器件的工作特性可能随着退化的加剧而改变。半导体器件中出现的代表性退化现象可以包括HCI(热载流子注入)、TDDB(时间相关介质击穿)和BTI(偏置温度不稳定性)。在这些现象之中，BTI可以改变晶体管的阈值电压以改变晶体管的工作特性，并且可以破坏半导体装置的性能。作为BTI，可能存在主要出现在P沟道MOS晶体管中的NBTI(负偏置温度不稳定性)和主要出现在N沟道MOS晶体管中的PBTI(正偏置温度不稳定性)。NBTI和PBTI与半导体装置的性能和可靠性具有密切联系。

发明内容

在一个实施例中，一种半导体装置可以包括：退化检测电路，被配置为检测半导体装置中已经出现的退化，并产生退化信息。半导体装置可以包括：电压发生器，被配置为基于退化信息来产生可变偏置电压和可变栅极电压。半导体装置可以包括：电路块，包括至少一个晶体管，所述至少一个晶体管被配置为通过接收可变偏置电压和可变栅极电压来工作。

在一个实施例中，一种半导体系统可以包括：存储装置，被配置为基于训练命令来检测存储装置中已经出现的退化和产生退化信息，以及基于电压设置命令来产生可变偏置电压和可变栅极电压。半导体系统可以包括：存储器控制器，被配置为向存储装置提供训练命令，以及基于退化信息来产生电压设置命令。

在一个实施例中，一种半导体系统可以包括：存储装置，包括多个存储组，以及通过基于训练命令检测所述多个存储组中已经出现的退化来产生退化信息。半导体系统可以包括：存储器控制器，被配置为通过基于退化信息将所述多个存储组之中的退化得多于参考值的存储组与所述多个存储组之中的退化得少于参考值的存储组相映射来执行存储映射。

在一个实施例中，可以提供一种半导体装置。半导体装置可以包括：电路块，包括被配置为接收可变偏置电压和可变栅极电压的至少一个晶体管。半导体装置可以包括：退化检测电路，被配置为通过产生退化信息来改变由所述至少一个晶体管接收的可变偏置电压和可变栅极电压的电平，从而补偿所述至少一个晶体管的阈值电压的变化。

附图说明

图1是例示根据一个实施例的半导体装置的配置的示例代表的示图。

图2是例示图1所示的退化检测电路的配置的示例代表的示图。

图3是例示图1所示的电路块的配置的示例代表的示图。

图4是例示根据一个实施例的半导体系统的配置的示例代表的示图。

图5是用于辅助说明根据一个实施例的半导体系统的操作的流程图的示例代表。

图6是例示图4所示的进度控制电路的配置的示例代表的示图。

图7是用于辅助说明根据一个实施例的半导体系统的另一操作的流程图的示例代表。

具体实施方式

在下文中，将在下面通过各个实施例的示例参照附图来描述补偿退化的半导体装置及使用其的半导体系统。