DE10035705A1

DE10035705A1 - Verfahren zum Analysieren des Ersatzes fehlerhafter Zellen in einem Speicher und Speichertestvorrichtung mit einem Fehleranalysator, der von dem Verfahren Gebrauch macht

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Publication number: DE10035705A1
Application number: DE10035705A
Authority: DE
Inventors: Takahiro Yasui
Original assignee: Advantest Corp
Current assignee: Advantest Corp
Priority date: 1999-07-21
Filing date: 2000-07-21
Publication date: 2001-03-01
Anticipated expiration: 2020-07-22
Also published as: US6711705B1; JP4230061B2; DE10035705B4; JP2001035190A

Abstract

Es wird ein Verfahren zum Analysieren der Reparatur fehlerhafter Zellen in einem Speicher geschaffen, das in der Lage ist, eine Adresse einer fehlerhaften Speicherzelle in einem in Prüfung befindlichen Speicher in kurzer Zeit zu erfassen, sowie eine Speichertestvorrichtung mit einem Fehlerersetzungsanalysator, die dieses Analyseverfahren verwendet. DOLLAR A Bei einer Speichertestvorrichtung mit einem Fehlerersetzungsanalysator zum Prüfen eines Speichers, der eine Mehrzahl von Speicherbereichen aufweist, zum Zählen der Anzahl fehlerhafter Speicherzellen für die einzelnen Speicherbereiche und zum Auslesen der gezählten Anzahl fehlerhafter Speicherzellen, um dadurch eine Fehlerersetzungsanalyse für die einzelnen Speicherbereiche auszuführen, sind vorgesehen ein Detektor für den analysierten Speicherbereich zum Suchen, ob eine fehlerhafte Speicherzelle in den einzelnen der mehreren Speicherbereiche eines in Prüfung befindlichen Speichers existiert oder nicht und zum Ermitteln, ob eine Fehlerersetzungsanalyse für die einzelnen Speicherbereiche durchgeführt werden sollte oder nicht, eine Fehlerleitungssuchvorrichtung zum Suchen von Zeilenadressen in dem Speicherbereich, bei dem ermittelt wurde, daß eine Fehlerersetzungsanalyse durchgeführt werden sollte, um zu erfassen, ob eine fehlerhafte Speicherzelle existiert oder nicht, und eine Adressenabtastvorrichtung, deren Betrieb gestartet wird, wenn die Fehlerleitungssuchvorrichtung das Vorhandensein einer fehlerhaften Speicherzelle ...

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG 1. Bereich der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Speichertestvorrichtung zum Testen verschiedener Arten von Halbleiterspeichern, die einen Speicher enthalten, der beispielsweise aus einem Halbleiter-IC (nachstehend als IC bezeichnet) gebildet ist, und ein Verfahren zum Analysieren des Ersatzes oder der Reparatur einer fehlerhaften Zelle oder fehlerhafter Zellen in einem Speicher, das die Schritte des Zählens der Anzahl fehlerhafter Speicherzellen eines von dieser Speichertestvorrich tung geprüften Halbleiterspeichers und der Ermittlung umfaßt, ob eine Reparatur des geprüften Halbleiterspeichers möglich ist oder nicht. (Nachstehend wird ein Speicher, der aus einem Halbleiter-IC aufgebaut ist, als IC-Speicher bezeichnet.) Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere ein Verfahren zum Analysieren der Reparatur einer fehlerhaften Zelle oder fehlerhaf ter Zellen in einem Speicher, das den Schritt des Spezifizierens einer Adresse einer fehlerhaften Speicherzelle in einem Speicher mit Redundanzstruktur in kurzer Zeit enthält, und eine Speicher testvorrichtung mit einem Fehlerersetzungsanalysator, die dieses Analyseverfahren verwendet.

2. Beschreibung des technischen Hintergrunds

In letzter Zeit ist die Speicherkapazität von IC-Speichern immer größer und deren Größe immer kleiner geworden, und damit hat auch die Defektrate bei IC-Speichern zugenommen. Um die Defektrate zu senken, um in anderen Worten zu verhindern, daß die Ausbeute von IC-Speichern vermindert wird, werden IC-Speicher hergestellt, bei denen beispielsweise eine oder mehrere fehlerhafte Speicherzellen durch eine Substituts- oder Alternativspeicherzelle (auch Reservelei tung, Reserveleitung oder Redundanzschaltung in diesem technischen Bereich genannt) elektrisch ersetzt werden können. Die IC-Speicher dieser Art mit jeweils Substituts- oder Alternativspeicher zellen (nachstehend als Reserveleitung bezeichnet) werden in diesem technischen Bereich als Speicher mit Redundanzstruktur bezeichnet, und die Entscheidung, ob der Speicher mit Redun danzstruktur repariert werden kann oder nicht, wird von einem Fehlerersetzungsanalysator getroffen.

Fig. 5 ist ein Blockschaltbild, das übersichtsartig eine Konfiguration der üblichen Speichertestvor richtung mit einem Fehlerersetzungsanalysator zeigt, wie er herkömmlich verwendet wurde. Diese Speichertestvorrichtung TES umfaßt grob gesagt einen Haupt-Controller 111, einen Mustergenerator 112, einen Taktgenerator 113, einen Wellenformformatierer 114, einen Logikkomparator 115, einen Treiber 116, einen Analogpegelkomparator (nachstehend als Komparator bezeichnet) 117, einen Fehleranalysespeicher 118, einen Fehlerersetzungsanalysator 120, eine Logikamplitudenreferenzspannungsquelle 121, eine Vergleichsreferenzspannungsquelle 122 und eine Vorrichtungsstromquelle 123. Des weiteren wird in der folgenden Beschreibung ein Fall beschrieben, in dem die Speichertestvorrichtung einen IC-Speicher prüft. Im Fall der Prüfung verschiedener Arten von Halbleiterspeichern mittels der Speichertestvorrichtung, die keine IC- Speicher sind, werden sie jedoch auf ähnliche Weise geprüft.

Der Haupt-Controller 111 ist im allgemeinen von einem Computersystem gebildet, in das vorab ein von einem Benutzer (Programmierer) geschaffenes Prüfprogramm PM gespeichert wird, und die gesamte Speichertestvorrichtung wird nach Maßgabe des Prüfprogramms PM gesteuert. Der Haupt-Controller 111 ist über einen Prüfbus BUS an den Mustergenerator 112, den Taktgenerator 113, den Fehleranalysespeicher 118, den Fehlerersetzungsanalysator 120 und ähnliches angeschlossen. Obwohl dies nicht gezeigt ist, sind die Logikamplitudenreferenzspannungsquelle 121, die Vergleichsreferenzspannungsquelle 122 und die Vorrichtungsstromquelle 123 ebenfalls an den Haupt-Controller 111 angeschlossen.

Ein zu prüfender IC-Speicher (in Prüfung befindlicher IC-Speicher, im allgemeinen als MUT bezeichnet) 119 ist auf einem IC-Sockel eines Testkopfs (nicht gezeigt) montiert, der gesondert von der eigentlichen Speichertestvorrichtung gebildet ist. Gewöhnlich ist ein Element, das als Performance Board oder Funktionskarte bezeichnet wird, am oberen Teil des Testkopfs montiert, und eine vorbestimmte Anzahl an IC-Sockeln ist auf der Funktionskarte montiert. Daher wird der in Prüfung befindliche IC-Speicher 119 auf einem zugeordneten der IC-Sockel montiert. Außer dem ist eine in diesem technischen Bereich als Anschlußkarte bezeichnete gedruckte Leiterplatte innerhalb des Testkopfs untergebracht. Gewöhnlich ist eine den Treiber 116 und den Komparator 117 der Speichertestvorrichtung TES enthaltende Schaltung auf dieser. Anschlußkarte gebildet. Im allgemeinen wird der Prüfkopf auf einem Prüfabschnitt einer in diesem technischen Bereich als Handhabungsvorrichtung bezeichneten IC-Transport- und Verarbeitungsvorrichtung montiert und ist über Signalübertragungsvorrichtungen wie beispielsweise ein Kabel, eine Lichtleitfaser oder ähnliches an die eigentliche Speichertestvorrichtung elektrisch angeschlossen.

Zuerst werden vor Beginn der Prüfung eines IC-Speichers verschiedene Arten von Daten vom Haupt-Controller 111 eingestellt. Nachdem die verschiedenen Arten von Daten eingestellt worden sind, wird die Prüfung des IC-Speichers begonnen. Wenn der Haupt-Controller 111 einen Prüfungsbeginnbefehl oder -anweisung an den Mustergenerator 112 gibt, beginnt der Musterge nerator 112, ein Muster zu erzeugen. Der Mustergenerator 112 liefert nach Maßgabe des Prüfprogramms PM Prüfmusterdaten an den Wellenformformatierer 114. Andererseits erzeugt der Taktgenerator 113 ein Taktsignal (Taktimpulse) zum Steuern von Betriebszeitpunkten des Wellenformformatierers 114, des Logikkomparators 115 und dergleichen.

Der Wellenformformatierer 114 setzt die vom Mustergenerator 112 gelieferten Prüfmusterdaten in ein Prüfmustersignal mit einer realen Wellenform um. Dieses Prüfmustersignal wird über den Treiber 116, der die Spannung des Prüfmustersignals auf eine Wellenform mit einem Amplitu denwert verstärkt, der durch die Logikamplitudenreferenzspannungsquelle 121 eingestellt wird, an den in Prüfung befindlichen IC-Speicher (nachstehend als in Prüfung befindlicher Speicher bezeichnet) 119 angelegt. Das Prüfmustersignal wird in einer Speicherzelle des in Prüfung befindlichen Speichers 119 gespeichert, die eine durch ein Adressensignal spezifizierte Adresse aufweist, und der Speicherinhalt wird während eines später ausgeführten Lesezyklus aus ihr ausgelesen.

Ein aus dem in Prüfung befindlichen Speicher 119 ausgelesenes Antwortsignal wird im Kompara tor 117 mit einer aus der Vergleichsreferenzspannungsquelle 122 gelieferten Referenzspannung verglichen, und es wird ermittelt, ob das Antwortsignal einen vorbestimmten logischen Pegel aufweist oder nicht, d. h., ob das Antwortsignal eine vorbestimmte Spannung logisch H (logisch High) oder eine Spannung logisch L (logisch Low) aufweist oder nicht. Ein Antwortsignal, von dem festgestellt wird, daß es den vorbestimmten logischen Pegel aufweist, wird an den Logik komparator 115 geschickt, wo das Antwortsignal mit einem aus dem Mustergenerator 112 ausgegebenen Erwartungswertmustersignal verglichen wird und ermittelt wird, ob der in Prüfung befindliche Speicher 119 ein normales Antwortsignal ausgegeben hat oder nicht.

Wenn das Antwortsignal nicht mit dem Erwartungswertmustersignal koinzidiert, bestimmt der Logikkomparator 115, daß die Speicherzelle mit einer Adresse des in Prüfung befindlichen Speichers 119, aus dem das Antwortsignal ausgelesen wurde, defekt (fehlerhaft) ist und erzeugt ein diese Tatsache anzeigendes Fehlersignal. Gewöhnlich wird, wenn das Fehlersignal erzeugt wird, ein Schreiben eines Fehlerdatenwerts (im allgemeinen ein Signal logisch "1") im Fehlerana lysespeicher 118, das an dessen Dateneingangsanschluß angelegt wurde, freigegeben, und der Fehlerdatenwert wird an einer Adresse des Fehleranalysespeichers 118 gespeichert, die durch ein Adressensignal spezifiziert ist, welches zu diesem Zeitpunkt an den Fehleranalysespeicher 118 geliefert wird.

Die Betriebsrate oder -geschwindigkeit des Fehleranalysespeichers 118 und dessen Speicherka pazität sind denen des in Prüfung befindlichen Speichers 119 äquivalent, und das gleiche Adressensignal wie das an den in Prüfung befindlichen Speicher 119 angelegte Adressensignal wird auch an diesen Fehleranalysespeicher 118 angelegt. Außerdem wird der Fehleranalysespei cher 118 vor dem Beginn einer Prüfung initialisiert. Wenn er initialisiert ist, weist der Fehleranaly sespeicher 118 beispielsweise Daten von logischen "Nullen" auf, die an alle seine Adressen geschrieben sind. Jedesmal, wenn ein die Antikoinzidenz anzeigendes Fehlersignal vom Logik komparator 115 während der Prüfung des in Prüfung befindlichen Speichers 119 erzeugt wird, wird ein den Fehler einer Speicherzelle anzeigender Fehlerdatenwert mit logisch "1" an die Adresse des Fehleranalysespeichers 118 geschrieben, die gleich wie die Speicherzelle des in Prüfung befindlichen Speichers 119 ist, bei dem die Antikoinzidenz aufgetreten ist.

Im allgemeinen wird dieses Signal logisch "1" an derjenigen Adresse des Fehleranalysespeichers 118 gespeichert, die gleich wie diejenige der fehlerhaften Speicherzelle des in Prüfung befindli chen Speichers MUT ist.

Wenn im Gegensatz dazu das Antwortsignal mit dem Erwartungswertmustersignal koinzidiert, bestimmt der Logikkomparator 115, daß die Speicherzelle mit einer Adresse des in Prüfung befindlichen Speichers 119, aus dem das Antwortsignal ausgelesen worden ist, nicht defekt (gut) ist und erzeugt ein diese Tatsache anzeigendes Gut-Signal. Gewöhnlich wird dieses Gut-Signal nicht im Fehleranalysespeicher 118 gespeichert.

Nachdem die Prüfung abgeschlossen ist, werden die im Fehleranalysespeicher 118 gespeicherten Fehlerdaten aus ihm in den Fehlerersetzungsanalysator 120 ausgelesen, und es wird ermittelt, ob ein Ersatz oder eine Reparatur fehlerhafter Speicherzellen des geprüften IC-Speichers 119 möglich ist oder nicht.

Der Fehlerersetzungsanalysator 120 zählt gesondert und gleichzeitig die im Fehleranalysespeicher 118 gespeicherte Gesamtanzahl fehlerhafter Speicherzellen und die Anzahl fehlerhafter Speicher zellen auf den einzelnen Adressenleitungen von (lateralen) Zeilenadressenleitungen und (longitudi nalen) Spaltenadressenleitungen, die im Fehleranalysespeicher 118 gespeichert sind, und analysiert, um zu ermitteln, ob der Ersatz bei dem geprüften Speicher durch Verwendung von Reserveleitungen ausgeführt werden kann, die auf jedem der Mehrzahl von Speicherbereichen (Speicherzellenfeld) des in Prüfung befindlichen Speichers 119 vorgesehen sind.

Des weiteren ist in Fig. 5 das Blockschaltbild so dargestellt, daß das aus dem Treiber 116 ausgegebene Prüfmustersignal nur an einen Eingangsanschluß des in Prüfung befindlichen Speichers 119 angelegt wird und daß ein Antwortsignal von einem Ausgangsanschluß des in Prüfung befindlichen Speichers 119 an den Komparator 117 geliefert wird. Die Anzahl der vorgesehenen Treiber 116 ist jedoch tatsächlich gleich der Anzahl an Eingangsanschlüssen des in Prüfung befindlichen Speichers 119, beispielsweise 512, und die Anzahl der vorgesehenen Komparatoren 117 ist ebenfalls gleich der Anzahl der Ausgangsanschlüsse des in Prüfung befindlichen Speichers 119 (da die Anzahl der vorgesehenen Eingangsanschlüsse gewöhnlich gleich der Anzahl der Ausgangsanschlüsse ist, ist die Anzahl der vorgesehenen Komparatoren 117 gleich der Anzahl der vorgesehenen Treiber 116). Außerdem gibt es, obwohl die Eingangs anschlüsse des in Prüfung befindlichen Speichers 119 in Fig. 5 als von den Ausgangsanschlüssen des in Prüfung befindlichen Speichers 119 verschieden dargestellt sind, im allgemeinen viele Fälle, daß jeder Anschluß des in Prüfung befindlichen Speichers 119 gemeinsam sowohl als Eingangsanschluß als auch als Ausgangsanschluß verwendet wird. Darüber hinaus sind, obwohl jedes der Elemente (der Haupt-Controller 111, der Mustergenerator 112, der Taktgenerator 113, der Wellenformformatierer 114, der Logikkomparator 115, der Fehleranalysespeicher 118, der Fehlerersetzungsanalysator 120 und ähnliches) mit Ausnahme des Treibers 116 und des Komparators 117 durch einen Block dargestellt ist, sind diese Elemente mit Ausnahme des Haupt-Controllers 111 und des Taktgenerators 113 ebenfalls in gleicher Anzahl wie diejenige der Treiber 116 (beispielsweise 512) vorgesehen. D. h., nur der Haupt-Controller 111 und der Taktgenerator 113 werden gemeinsam für die Anschlüsse des in Prüfung befindlichen Speichers 119 verwendet.

Fig. 6 zeigt die innere Struktur des in Prüfung befindlichen Speichers 119. Ein durch eine Halbleiter-IC-Schaltung gebildeter IC-Speicher weist eine Mehrzahl von Speicherbereichen 2 auf, die auf dem gleichen Halbleiterchip 1 gebildet sind. Jeder Speicherbereich 2 setzt sich aus vielen Speicherzellen zusammen, die längs Zeilenadressenleitungen und Spaltenadressenleitungen ausgerichtet sind, und wird in diesem technischen Bereich als Speicherzellenfeld (MCA) bezeich net. Ein Speicherelement mit einer gewünschten Speicherkapazität setzt sich aus diesen mehreren Speicherbereichen 2 zusammen. Außerdem wird auf jeden der Vielzahl von Speicherbe reichen 2 selektiv mittels eines Adressensignals für einen Speicherbereich (Block) zugegriffen, das später zu beschreiben ist.

Wie in Fig. 7 in vergrößerter Form gezeigt, weist jeder Speicherbereich 2 ein Speicherzellenfeld MCA auf, in dem Speicherzellen matrixartig in Zeilen und Spalten angeordnet sind, und ist zusätzlich zum Speicherzellenfeld MCA mit einer gewünschten Anzahl an Zeilenreserveleitungen SR und einer gewünschten Anzahl an Spaltenreserveleitungen SC versehen, die an der Peripherie des Speicherzellenfelds MCA in der Zeilenadressenrichtung ROW bzw. in der Spaltenadressen richtung COL gebildet sind. Diese Reserveleitungen SR und SC sind zum Zweck des Ersatzes fehlerhafter Speicherzellen vorgesehen und dienen dazu, einen in Prüfung befindlichen Speicher, der als defekter oder fehlerhafter Artikel bestimmt worden ist, zu einem nicht-defekten oder fehlerfreien Artikel zu machen, indem die erfaßten fehlerhaften Speicherzellen im Speicherbereich 2 durch jene Reserveleitungen elektrisch ersetzt werden. Des weiteren ist in diesem Beispiel ein Fall gezeigt, in dem zwei Zeilenreserveleitungen SR an einer Seite des Speicherzellenfelds MCA in der Zeilenadressenrichtung angeordnet und zwei Spaltenreserveleitungen SC auf einer Seite des Speicherzellenfelds MCA in der Spaltenadressenrichtung angeordnet sind. Es ist jedoch nicht erforderlich auszuführen, daß die Anzahl an Reserveleitungen und die Positionen, in denen diese Reserveleitungen angeordnet sind, nicht auf das dargestellte Beispiel beschränkt sind.

Abhängig von der Anzahl der in der Zeilenadressenrichtung ROW gebildeten Reserveleitungen SR und der Anzahl der in der Spaltenadressenrichtung COL gebildeten Reserveleitungen SC ist die Anzahl fehlerhafter Speicherzellen beschränkt, die durch die Reserveleitungen ersetzt werden können, welche in einer senkrechten Richtung zu einer Adressenleitung im Speicherbereich 2 sind. Aus diesem Grund werden, nachdem die Prüfung abgeschlossen ist, zuerst die Anzahl fehlerhafter Speicherzellen für jeden Speicherbereich 2 sowie die Zeilenadressenleitungen und die Spaltenadressenleitungen, auf denen diese fehlerhaften Speicherzellen vorhanden sind, für jeden Speicherbereich 2 lokalisiert, um dadurch festzustellen, ob die fehlerhafte(n) Speicherzelle(n) auf der einen Adressenleitung durch die zu dieser Adressenleitung senkrechten Reserveleitungen ersetzt werden kann bzw. können oder nicht.

Der Fehlerersetzungsanalysator 120 enthält, wie in Fig. 8 gezeigt, einen Zeilenadressenfehleran zahlzähler/speicher RFC zum Zählen der auf jeder der Zeilenadressenleitungen in jedem Speicher bereich 2 vorhandenen fehlerhaften Speicherzellen und deren Speicherung in ihm, einen Spalten adressenfehleranzahlzähler/speicher CFC zum Zählen der auf jeder der Spaltenadressenleitungen in jedem Speicherbereich 2 vorhandenen Anzahl fehlerhafter Speicherzellen und deren Speiche rung in ihm sowie einen Gesamtfehleranzahlzähler/speicher TFC zum Zählen der Gesamtanzahl fehlerhafter Speicherzellen in jedem Speicherbereich 2 und deren Speicherung in ihm. Des weiteren sind der Zeilenadressenfehleranzahlzähler/speicher RFC und der Spaltenadressenfehler anzahlzähler/speicher CFC in der Praxis so aufgebaut, daß jene Zähler/speicher RFC und CFC die Anzahl an Fehlerdaten zählen, die aus dem Fehleranalysespeicher 118 ausgelesen werden, von denen jeder eine fehlerhafte Speicherzelle in den einzelnen Zeilenadressenleitungen bzw. Spaltenadressenleitungen repräsentiert, und die gezählten Werte werden in ihren jeweiligen Fehlerspeicherungsspeichern gespeichert. Der Gesamtfehleranzahlzähler/speicher TFC ist so aufgebaut, daß er jedesmal dann, wenn ein Fehlerdatenwert aus dem Fehleranalysespeicher 118 ausgelesen wird, die Anzahl vorkommender Fehlerdaten akkumuliert, und der akkumulierte Wert wird in dem Gesamtfehlerspeicherungsspeicher des Gesamtfehleranzahlzählers/speichers TFC gespeichert.

Eine Möglichkeit des Auftretens fehlerhafter Speicherzellen ist der Fall, daß, wie in Fig. 9 gezeigt, viele fehlerhafte Zellen FC auf einer Zeilenadressenleitung RLN oder auf einer Spaltenadressenlei tung CRN vorhanden sind und daß die Anzahl fehlerhafter Speicherzellen FC auf einer Adressen leitung größer als die Anzahl an Reserveleitungen SC oder SR ist, die in der Richtung senkrecht zu der Adressenleitung RLN oder CLN vorgesehen sind. Ein derartiger Zustand wird in diesem technischen Bereich im allgemeinen als Muß-Reparatur MS bezeichnet. Diese Muß-Reparatur MS kann nicht durch die Reserveleitungen SC oder SR repariert werden, die üi der Richtung senk recht zu deren Adressenleitung RLN oder CLN vorgesehen sind. Daher ist es erforderlich, eine derartige Muß-Reparatur unter Verwendung einer Reserveleitung SR oder SC zu ersetzen, die parallel zu der Muß-Reparatur-Adressenleitung RLN bzw. CLN vorgesehen ist. Als Fehlererset zungsanalyseprozedur muß zuerst die Muß-Reparatur MS erfaßt werden, und dann werden die für die Reparatur der Muß-Reparatur MS verwendete Reserveleitung und die reparierten Speicherzel len von der Berücksichtigung für eine weitere Fehlerersetzung ausgeschlossen, wonach ermittelt wird, ob die verbleibenden fehlerhaften Speicherzellen durch die verbleibenden Reserveleitungen ersetzt werden können oder nicht.

Eine Muß-Reparatur MS wird sowohl in der Zeilenadressenrichtung ROW als auch in der Spalten adressenrichtung COL gesucht. Genauer erläutert kann durch Auslesen zuerst des Speicherinhalts des Zeilenadressenfehleranzahlzählers/speichers RFC in der Reihenfolge der Zeilenadressen die Anzahl fehlerhafter Speicherzellen ausgelesen werden, die auf den einzelnen Zeilenadressenlei tungen jedes Speicherbereichs 2 vorhanden sind. Die Anzahl X1 fehlerhafter Speicherzellen, die in den einzelnen Zeilenadressen gespeichert sind, wird mit der Anzahl Y1 an Spaltenreservelei tungen SC verglichen. Wenn das Vergleichsergebnis X1 < Y1 ist, wird bestimmt, daß sich die Zeilenadresse mit der Anzahl X1 fehlerhafter Speicherzellen im Muß-Reparatur-Zustand befindet. Die als im Muß-Reparatur-Zustand bestimmte Zeilenadresse wird an den Haupt-Controller 111 geschickt und wird im Haupt-Controller 111 als Zeilen-Muß-Reparatur-Adresse gespeichert.

Als nächstes kann durch Auslesen des Speicherinhalts des Spaltenadressenfehleranzahlzäh lers/speichers CFC in der Reihenfolge der Spaltenadressen die Anzahl fehlerhafter Speicherzellen ausgelesen werden, die auf den einzelnen Spaltenadressenleitungen der einzelnen Speicherberei che 2 vorhanden sind. Die Anzahl X2 fehlerhafter Speicherzellen, die in den einzelnen Spalten adressen gespeichert sind, wird mit der Anzahl Y2 an Zeilenreserveleitungen SR verglichen. Wenn das Vergleichsergebnis X2 < Y2 ist, wird bestimmt, daß sich diejenige Spaltenadressenlei tung mit einer Anzahl X2 fehlerhafter Speicherzellen in einem Muß-Reparatur-Zustand befindet.

Die als im Muß-Reparatur-Zustand bestimmte Spaltenadresse wird an den Haupt-Controller 111 geschickt und im Haupt-Controller 111 als Spalten-Muß-Reparatur-Adresse gespeichert.

Wenn der Suchvorgang nach Muß-Reparatur-Adressen abgeschlossen worden ist, stellt der Haupt-Controller 111 die gespeicherten Zeilen- und Spaltenadressen im Fehlerersetzungsanalysa tor 120 ein und veranlaßt, daß der Fehlerersetzungsanalysator 120 einen Datenaktualisierungs vorgang ausführt. Eine Muß-Reparatur MS kann nur repariert werden, wenn eine Reserveleitung verwendet wird, die parallel zu der Muß-Reparatur-Adressenleitung ist. Deshalb muß, wenn beispielsweise eine Muß-Reparatur MS nur auf einer Zeilenadressenleitung RLN vorhanden ist, eine Zeilenreserveleitung SR verwendet werden. Daher wird, wenn eine Muß-Reparatur MS nur auf einer Zeilenadressenleitung RLN vorhanden ist, ein Vorgang der Erniedrigung der Anzahl an Zeilenadressenleitungen RLN um Eins sowie des Subtrahierens der Anzahl fehlerhafter Speicher zellen auf der Zeilenadressenleitung, auf der sich die Muß-Reparatur MS befindet, vom Zeilen adressenfehleranzahlzählerlspeicher RFC, vom Spaltenadressenfehleranzahlzähler/speicher CFC und vom Gesamtfehleranzahlzähler/speicher TFC ausgeführt. Durch diesen Vorgang würde die Zeilenadressenleitung, auf der die Muß-Reparatur MS vorhanden war, zu einer nicht-defekten Zeilenadressenleitung repariert.

Selbst wenn nur eine Muß-Reparatur-Adresse auf einer der Zeilenadressen vorhanden ist, wird die Anzahl an Zeilenreserveleitungen SR um Eins vermindert, und daher wird die Anzahl an Zeilenre serveleitungen SR geändert. Als Folge muß hinsichtlich der Spaltenadressenleitungen, die senkrecht zur Zeilenreserveleitung SR sind, erneut ein Suchvorgang nach einer Muß-Reparatur bezüglich der geänderten Anzahl an Zeilenreserveleitungen SR ausgeführt werden. Die Suchbe dingung in diesem Fall besteht darin, die Anzahl X2 fehlerhafter Speicherzellen der einzelnen Spaltenadressen mit einem numerischen Wert Y2-1 zu vergleichen, der durch Subtraktion von Eins (1) von der Anzahl Y2 der Zeilenreserveleitungen SR resultiert. Wenn das Vergleichsergebnis X2 < Y2-1 erfaßt wird, wird jene Spaltenadresse an den Haupt-Controller 111 als Spalten-Muß- Reparatur-Adresse geschickt und in ihm gespeichert.

Wenn der Suchvorgang nach Muß-Reparatur-Adressen in der Spaltenadressenrichtung COL abgeschlossen ist, stellt der Haupt-Controller 111 erneut die hinsichtlich Spaltenadressen erfaßten Spalten-Muß-Reparatur-Adresse(n) im Fehlerersetzungsanalysator 120 ein und veranlaßt, daß der Fehlerersetzungsanalysator 120 einen Datenaktualisierungsvorgang ausführt. Wenn beispielsweise eine Muß-Reparatur MS nur auf einer Spaltenadressenleitung CLN vorhanden ist, ist dieser Datenaktualisierungsvorgang so, daß unter der Annahme, daß eine Spaltenreservelei tung SC verwendet worden ist, von der Anzahl an Spaltenreserveleitungen SC 1 subtrahiert wird, und außerdem wird die Anzahl fehlerhafter Speicherzellen auf der Spaltenadressenleitung, auf der die Muß-Reparatur MS vorhanden ist, vom Zeilenadressenfehleranzahlzähler/speicher RFC, vom Spaltenadressenfehleranzahlzähler/speicher CFC und vom Gesamtfehleranzahlzähler/speicher TFC subtrahiert. Durch diesen Vorgang würde die Spaltenadressenleitung, auf der die Muß-Reparatur MS vorhanden war, zu einer nicht-defekten Spaltenadressenleitung repariert.

Da die Anzahl an Spaltenreserveleitungen SC durch diesen Aktualisierungsvorgang um Eins vermindert wird, muß diesmal erneut ein Suchvorgang nach einer Muß-Reparatur bezüglich der Zeilenadressenleitungen ausgeführt werden, die senkrecht zur Spaltenadressenleitung SC sind. Auf diese Weise werden der Suchvorgang nach einer Muß-Reparatur und der Aktualisierungsvor gang der Analysedaten wiederholt, bis keine Muß-Reparatur mehr erfaßt wird.

Fig. 10 zeigt ein Beispiel, bei dem eine Muß-Reparatur MS vorhanden ist, beispielsweise auf einer Adressenleitung RLN mit einer Zeilenadresse R_N in einem Speicherbereich 2, die Anzahl fehlerhaf ter Speicherzellen, welche die Muß-Reparatur MS bilden, gemäß Darstellung "9" ist, jeweils eine fehlerhafte Speicherzelle FC zusätzlich zu dieser Muß-Reparatur MS auf drei anderen Zeilenadres senleitungen vorhanden ist, wie dargestellt, zwei dieser drei fehlerhaften Speicherzellen FC auf einer Spaltenadressenleitung vorhanden sind, auf denen eine der fehlerhaften Speicherzellen der Muß-Reparatur MS vorhanden ist, und die verbleibende fehlerhafte Speicherzelle FC auf einer anderen Spaltenadressenleitung vorhanden ist, auf der eine andere der fehlerhaften Speicherzel len FC der Muß-Reparatur MS vorhanden ist. In diesem Fall wird ein numerischer Wert "9" gemäß Darstellung an einer Zeilenadresse AN des Zeilenadressenfehleranzahlzählers/speichers RFC als Anzahl fehlerhafter Speicherzellen gespeichert. Ein numerischer Wert "1" ist, wie dargestellt, an jeder dieser anderen drei Zeilenadressen des Zeilenadressenfehleranzahlzählers/speichers RFC als Anzahl fehlerhafter Speicherzellen gespeichert. Andererseits sind gemäß Darstellung numerische Werte "3", "1", "1", "1", "2", "1", "1", "1", "1" an den jeweiligen neun Spaltenadressen des Spaltenadressenfehleranzahlzählers/speichers CFC gespeichert.

Wie oben ausgeführt, muß eine der Zeilenreserveleitungen SR verwendet werden, um die Muß- Reparatur MS auf der Zeilenadressenleitung RLN zu ersetzen. Deshalb wird, wenn angenommen wird, daß die Muß-Reparatur MS in der Zeilenadresse R_N unter Verwendung der Reserveleitungen SR ersetzt wird, der an der Zeilenadresse R_N des Zeilenadressenfehleranzahlzählers/speichers RFC gespeicherte numerische Wert von "9" auf "0" vermindert, da die Anzahl fehlerhafter Speicher zellen auf der Zeilenadressenleitung "9" ist. Der an den anderen drei Zeilenadressen gespeicherte numerische Wert "1" bleibt jedoch unverändert. Da jeder der an den neun Spaltenadressen des Spaltenadressenfehleranzahlzählers/speichers CFC gespeicherten neun numerischen Werte um Eins vermindert wird, werden jene gespeicherten Werte zu "2", "0", "0", "0", "1", "0", "0", "0", bzw. "0". Außerdem wird der im Gesamtfehleranzahlzähler/speicher TFC gespeicherte numeri sche Wert von "12" auf "3" vermindert.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Analysieren des Ersatzes fehlerhafter Zellen in einem Speicher, das in kurzer Zeit Adressen verbleibender fehlerhafter Speicherzellen FC, nachdem die vorgenannte Ersetzungsverarbeitung der Muß-Reparatur MS durchgeführt wurde, lokalisieren kann, und eine Speichertestvorrichtung mit einem Fehlerersetzungsanalysator, die dieses Verfahren verwendet.

Um einen in Prüfung befindlichen Speicher 119 zu einem nicht-defekten Artikel zu machen, müssen alle fehlerhaften Speicherzellen, deren Fehlerdaten im Fehleranalysespeicher 118 gespeichert sind, ersetzt werden. Deshalb ist es bei dem in Fig. 10 gezeigten Beispiel erforder lich, unter Verwendung der Reserveleitungen SR und SC alle fehlerhaften Speicherzellen FC zu ersetzen, die übrigbleiben, nachdem die Ersetzungsverarbeitung der Muß-Reparatur MS durchge führt ist. Zu diesem Zweck müssen die Adressen der fehlerhaften Speicherzellen FC, die nach der Durchführung der Ersetzungsverarbeitung der Muß-Reparatur MS übrigbleiben, lokalisiert werden.

Bei dem System gemäß dem Stand der Technik wird der Inhalt des Zeilenadressenfehleranzahl zählers/speichers RFC unter Steuerung des Haupt-Controllers 111 in der Reihenfolge der Zeilenadressenrichtung ROW ausgelesen, und wenn die Anzahl verbleibender fehlerhafter Speicherzellen erfaßt wird, wird die entsprechende Zeilenadresse im Haupt-Controller 111 gespeichert. Auf diese Weise wird unabhängig davon, ob eine fehlerhafte Speicherzelle vorhan den ist oder nicht, bis zur letzten Zeilenadresse durchgeprüft. Auf ähnliche Weise wird der Inhalt des Spaltenadressenfehleranzahlzählers/speichers CFC in der Reihenfolge der Spaltenadressen richtung COL ausgelesen und wenn die Anzahl der verbleibenden fehlerhaften Speicherzellen erfaßt wird, wird die entsprechende Spaltenadresse im Haupt-Controller 111 gespeichert. Auf diese Weise wird unabhängig davon, ob eine fehlerhafte Speicherzelte vorhanden ist oder nicht, bis zur letzten Spaltenadresse durchgeprüft.

Wenn der Suchvorgang nach fehlerhaften Speicherzellen in der Zeilenadressenrichtung und der Suchvorgang nach fehlerhaften Speicherzeilen in der Spaltenadressenrichtung abgeschlossen sind, werden die Zeilenadressen und die Spaltenadressen, an denen fehlerhafte Speicherzellen .vorhanden sind und die vorübergehend im Haupt-Controller 111 gespeichert worden sind, aus ihm ausgelesen. Ein Fehlerdatenwert einer fehlerhaften Speicherzelle FC wird in dem Fehleranaly sespeicher 118 gespeichert, und jede der aus dem Haupt-Controller 111 ausgelesenen Zeilen adressen und Spaltenadressen spezifiziert nur eine Adresse einer Adressenleitung des Fehlerana lysespeichers 118, auf der die fehlerhafte Speicherzelle FC vorhanden ist. D. h., die einzelnen Zeilenadressen und Spaltenadressen spezifizieren nicht die Adresse des Fehleranalysespeichers 118, an der die fehlerhafte Speicherzelle FC vorhanden ist. Deshalb ist es, da es nicht möglich ist zu ermitteln, auf welchem Kreuzungspunkt zwischen einer Zeilenadressenleitung und einer Spaltenadressenleitung jeweils entsprechend der ausgelesenen Zeilenadresse und Spaltenadresse die fehlerhafte Speicherzelle FC vorhanden ist, erforderlich, Adressen entsprechend allen Kreuzungspunkten zu erzeugen, um den Inhalt des Fehleranalysespeichers 118 auszulesen.

Fig. 11 zeigt, durch ein Symbol "x", Kreuzungspunkte, die durch Zeilenadressenleitungen und Spaltenadressenleitungen gebildet werden und jeweils den Zeilenadressen und Spaltenadressen entsprechen, an denen eine fehlerhafte Speicherzelle vorhanden ist, wobei die Zeilen- und Spaltenadressen aus dem Haupt-Controller 111 ausgelesen werden. Da beim Stand der Technik Kreuzungspunkte, auf denen jeweils eine fehlerhafte Speicherzelle FC vorhanden ist, nicht allein durch die ausgelesenen Adressen spezifiziert werden können, werden die Adressen erzeugt, die allen dargestellten Kreuzungspunkten entsprechen, und der Inhalt des Fehleranalysespeichers 118 wird bezüglich aller dieser Adressen ausgelesen, um die Adressen der fehlerhaften Speicherzellen FC zu spezifizieren, die tatsächlich existieren, wonach die spezifizierten Adressen im Haupt- Controller 111 gespeichert werden. In Wirklichkeit ist eine fehlerhafte Speicherzelle FC nur an jedem der drei Kreuzungspunkte vorhanden, die jeweils durch ein Symbol ⊗ bezeichnet sind. Deshalb sind bei dem in Fig. 11 gezeigten Beispiel unproduktive oder nutzlose Lesevorgänge für die Hälfte (1/2) der sechs Kreuzungspunkte ausgeführt worden.

Auf diese Weise werden beim Stand der Technik, um eine Ersetzungsanalyse fehlerhafter Speicherzellen auszuführen, die nach der Durchführung des Prozesses des Ersetzens der Muß- Reparatur MS immer noch verbleiben, Zeilenadressen und Spaltenadressen, an denen zumindest eine fehlerhafte Speicherzelle vorhanden ist, unter der Steuerung des Haupt-Controllers 11 zuvor erfaßt, um diese Adressen im Haupt-Controller 111 zu speichern. Dann werden diese gespeicher ten Zeilenadressen und Spaltenadressen wieder aus ihm ausgelesen, wonach die Speicherinhalte des Fehleranalysespeichers 118 aus all den Adressen ausgelesen werden, bei denen jeweils die Möglichkeit besteht, daß ein Fehlerdatenwert einer fehlerhaften Speicherzelle vorhanden sein kann, und es werden Adressen spezifiziert, bei denen jeweils tatsächlich eine fehlerhafte Speicherzelle vorhanden ist, um dadurch die spezifizierten Adressen im Haupt-Controller 111 zu speichern. Aus diesem Grund müssen der Suchvorgang nach Adressenleitungen, auf denen fehlerhafte Speicherzellen verbleiben, d. h. das Lesen des Zeilenadressenfehleranzahlzäh lers/speichers RFC und des Spaltenadressenfehleranzahlzählers/speichers CFC, das Formatieren der Adressen, an denen fehlerhafte Speicherzellen vorhanden sein können, und das Lesen des Fehleranalysespeichers 118 viele Male wiederholt werden. Demzufolge besteht beim Stand der Technik der Nachteil, daß die Effizienz sehr niedrig ist und es lange dauert, Adressen fehlerhafter Speicherzellen zu suchen.

In letzter Zeit bestand die Tendenz, daß die Speicherkapazität von Speichern, die zu prüfen sind, zunimmt und die Anzahl an zu ersetzenden Speicherbereichen und die Fläche der einzelnen Speicherbereiche zunehmen. Daher hat die Suchzeit nach Adressen fehlerhafter Speicherzellen, die nach Beendigung des Ersetzungsvorgangs einer Muß-Reparatur noch übrigbleiben, immer mehr zugenommen, was zu einem großen Hindernis bei einer schnellen oder Hochgeschwindig keitsverarbeitung einer Fehlerersetzungsanalyse für einen Speicher führt. Außerdem wird auf diese Weise eine lange Zeitspanne benötigt, um eine Verarbeitung der Ersetzungsanalyse fehlerhafter Speicherzellen auszuführen, was zu dem Problem führt, daß die Prüfzeit eines IC- Speichers insgesamt sehr lang wird.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist eine erste Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Analysieren des Ersatzes fehlerhafter Zellen in einem Speicher zu schaffen, das in der Lage ist, eine Fehlerersetzungsana lyse selbst dann in kurzer Zeit zu vollenden, wenn ein in Prüfung befindlicher Speicher viele Speicherbereiche aufweist.

Es ist eine zweite Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Speichertestvorrichtung mit einem Fehlerersetzungsanalysator zu schaffen, die das obige Verfahren zum Analysieren des Ersatzes fehlerhafter Zellen verwendet.

Es ist eine dritte Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Analysieren des Ersatzes fehlerhafter Zellen in einem Speicher zu schaffen, das in der Lage ist, in kurzer Zeit einen Muß- Reparatur-Adressensuchvorgang und einen Aktualisierungsvorgang von Daten aufgrund der Reparatur einer Muß-Reparatur zu vollenden.

Es ist eine vierte Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Speichertestvorrichtung mit einem. Fehlerersetzungsanalysator zu schaffen, die das Verfahren zum Analysieren des Ersatzes fehlerhafter Speicherzellen verwendet, das in der obigen dritten Aufgabe der vorliegenden Erfindung beschrieben ist.

Um die vorgenannten Aufgaben zu lösen, wird gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Analysieren des Ersatzes einer fehlerhaften Zelle in einem Speicher geschaf fen, umfassend folgende Schritte: Prüfen eines Speichers mit einer Mehrzahl von Speicherberei chen, auf die selektiv zugegriffen wird, um einen Lesevorgang und einen Schreibvorgang auszuführen; und Erfassen der Anzahl fehlerhafter Speicherzellen und deren aus dem Prüfergebnis resultierenden Adressen, um zu analysieren, ob der in Prüfung befindliche Speicher repariert werden kann oder nicht, wobei das Verfahren des weiteren folgende Schritte aufweist: Durchsu chen jedes der mehreren Speicherbereiche, um zu ermitteln, ob fehlerhafte Speicherzellen in den einzelnen Speicherbereichen vorhanden sind oder nicht; Suchen, jedesmal dann, wenn eine fehlerhafte Speicherzelle erfaßt wird, einer Zeilenadresse oder einer Spaltenadresse der erfaßten fehlerhaften Speicherzelle in dem Speicherbereich, in dem die fehlerhafte Speicherzelle erfaßt worden ist; Erfassen, jedesmal dann, wenn eine Zeilenadresse oder eine Spaltenadresse der erfaßten fehlerhaften Speicherzelle erfaßt wird, einer Spaltenadresse oder eine Zeilenadresse der erfaßten fehlerhaften Speicherzelle auf der erfaßten Zeilenadressenleitung oder Spaltenadressen leitung, um dadurch die Adresse der erfaßten fehlerhaften Speicherzelte zu spezifizieren; und Speichern der spezifizierten Adresse der erfaßten fehlerhaften Speicherzelle.

Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Speichertestvorrichtung geschaffen, die mit einem Fehlerersetzungsanalysator versehen ist und zum Prüfen eines Speichers mit einer Mehrzahl von Speicherbereichen dient, wobei der Fehlerersetzungsanalysator umfaßt: einen Detektor für den analysierten Speicherbereich zum Suchen, ob eine fehlerhafte Speicherzelle in den einzelnen der mehreren Speicherbereiche eines in Prüfung befindlichen Speichers existiert oder nicht, und zum Ermitteln, ob eine Fehlerersetzungsanalyse für die einzelnen Speicherbereiche ausgeführt werden sollte oder nicht; eine Fehlerleitungssuchvorrich tung zum Erfassen, in dem Speicherbereich, in dem der Detektor für den analysierten Speicherbe reich ermittelt hat, daß eine Fehlerersetzungsanalyse ausgeführt werden sollte, von Zeilenadres sen oder Spaltenadressen, zur Erfassung, ob eine fehlerhafte Speicherzelle existiert oder nicht; eine Adressenabtastvorrichtung, die gestartet wird, wenn die Fehlerleitungssuchvorrichtung eine Zeilenadressenleitung oder eine Spaltenadressenleitung erfaßt, in der eine fehlerhafte Speicher zelle existiert, und zum Erfassen einer Adresse in der Richtung, die senkrecht zu der Zeilenadres senleitung oder zu der Spaltenadressenleitung ist, auf der die erfaßte fehlerhafte Speicherzelle existiert; und einen Fehlerzellenadressenspeicher zum Speichern der Adresse der durch die Fehlerleitungssuchvorrichtung und durch die Adressenabtastvorrichtung erfaßten fehlerhaften Speicherzelle.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfaßt der Detektor für den analysierten Speicherbereich in dem Fehlerersetzungsanalysator: einen Speicherbereichsadressengenerator zum Erzeugen von Adressen, welche jeweils der Mehrzahl von Speicherbereichen zugeordnet sind, die den in Prüfung befindlichen Speicher bilden; einen Gesamtfehleranzahlzähler/speicher, auf den durch aus dem Speicherbereichsadressengenerator ausgegebene Speicherbereichsadressensignale zugegrif fen wird und der zum Speichern der Gesamtanzahl fehlerhafter Speicherzellen für die einzelnen Speicherbereiche dient; und einen Nulldetektor zum Erfassen der Tatsache, daß die aus dem Gesamtfehleranzahlzähler/speicher ausgelesene Gesamtanzahl fehlerhafter Speicherzellen "0" oder ein von "0" verschiedener numerischer Wert ist.

Die vorgenannte Fehlerleitungssuchvorrichtung des Fehlerersetzungsanalysators umfaßt: einen Zeilenadressengenerator oder einen Spaltenadressengenerator zum Erzaugen von Zeilenadressen oder Spaltenadressen in den einzelnen Speicherbereichen; einen Zeilenadressenfehleranzahlzäh ler/speicher oder einen Spaltenadressenfehleranzahlzähler/speicher zum Speichern der Anzahl fehlerhafter Speicherzellen auf den einzelnen Zeilenadressenleitungen oder den einzelnen Spaltenadressenleitungen für die einzelnen Speicherbereiche; einen Nulldetektor zum Erfassen, ob die aus dem Zeilenadressenfehleranzahlzähler/speicher oder aus dem Spaltenadressenfehleran zahlzähler/speicher ausgelesene Anzahl fehlerhafter Speicherzellen "0" oder ein von "0" ver schiedener numerischer Wert ist; und Mittel zum Starten des Betriebs der Adressenabtastvorrich tung jedesmal dann, wenn der Nulldetektor einen von "0" verschiedenen numerischen Wert erfaßt.

Die vorgenannte Adressenabtastvorrichtung des Fehlerersetzungsanalysators umfaßt: einen Spaltenadressengenerator oder einen Zeilenadressengenerator zum Erzeugen von Spaltenadressen oder von Zeilenadressen in den einzelnen Speicherbereichen; einen Spaltenadressenfehleran zahlzähler/speicher oder einen Zeilenadressenfehleranzahlzähler/speicher zum Speichern der Anzahl fehlerhafter Speicherzellen auf den einzelnen Spaltenadressenleitungen oder den einzelnen Zeilenadressenleitungen für die einzelnen Speicherbereiche; einen Nulldetektor zum Erfassen, ob die aus dem Spaltenadressenfehleranzahlzähler/speicher oder aus dem Zeilenadressenfehleran zahlzähler/speicher ausgelesene Anzahl fehlerhafter Speicherzeilen "0" oder ein von "0" ver schiedener numerischer Wert ist; und eine Schreibsteueranordnung, die veranlaßt, daß Adressen in dem Fehlerzellenadressenspeicher gespeichert werden, wobei die Adressen durch Adressen signale spezifiziert sind, die von dem Speicherbereichsadressengenerator, dem Zeilenadressenge nerator bzw. dem Spaltenadressengenerator erzeugt wurden, jedesmal dann, wenn der Nulldetek tor einen von "0" verschiedenen numerischen Wert erfaßt und gleichzeitig ein aus einem in der Speichertestvorrichtung vorgesehenen Fehleranalysespeicher ausgelesener Datenwert "fehler haft" ist.

Bei dem Verfahren zum Analysieren des Ersatzes fehlerhafter Zellen in einem Speicher und der dieses Verfahren verwendenden Speichertestvorrichtung mit einem Fehlerersetzungsanalysator werden eine Zeilenadresse oder eine Spaltenadresse, an der eine fehlerhafte Speicherzelle vorhanden ist, von einer Fehlerleitungssuchvorrichtung erfaßt. Wenn eine Zeilenadresse oder eine Spaltenadresse, an der eine fehlerhafte Speicherzelle vorhanden ist, erfaßt wird, werden die Adressen (Spaltenadressen oder Zeilenadressen) in der zur Zeilenadressenleitung oder zur Spaltenadressenleitung senkrechten Richtung an jener Adressenposition von einer Adressenab tastvorrichtung sofort durchsucht, und gleichzeitig wird der Inhalt des Fehleranalysespeichers ausgelesen, um dadurch die Adresse der erfaßten fehlerhaften Speicherzelle zu spezifizieren.

Wenn die Adresse der fehlerhaften Speicherzelle bezüglich ihrer Zeilenadresse und ihrer Spalten adresse spezifiziert ist, wird jene Adresse in einem Speicher gespeichert, und die Fehlerleitungs suchvorrichtung wird erneut in Betrieb gesetzt, um dadurch den Suchvorgang nach einer fehlerhaften Zelle fortzusetzen. Wenn der Fehlerzellensuchvorgang die letzte Zeilenadresse oder Spaltenadresse erreicht, ist die Fehlerersetzungsanalyse jenes Speicherbereichs abgeschlossen, und der zu analysierende Gegenstand wird zur Fehlerersetzungsanalyse des nächsten Speicherbe reichs bewegt.

Auf diese Weise wird, wenn die Fehlerleitungssuchvorrichtung das Vorhandensein einer fehlerhaf ten Speicherzelle erfaßt, eine Suche nach Adressen in der senkrechten Richtung an jener Adressenposition sofort ausgeführt, so daß eine Adresse der erfaßten fehlerhaften Speicherzelle spezifiziert wird. Als Folge braucht kein Vorgang ausgeführt zu werden, daß die Adresse, wo eine fehlerhafte Speicherzelle erfaßt wird, einmal eingestellt wird und daß die gespeicherten Adressen ausgelesen werden, nachdem alle Suchvorgänge nach fehlerhaften Speicherzellen abgeschlossen worden sind, um eine Adresse der einzelnen fehlerhaften Speicherzellen zu spezifizieren; wie es beim Stand der Technik der Fall ist. Deshalb kann die Adresse einer fehlerhaften Speicherzelle in kurzer Zeit spezifiziert werden, was dazu führt, daß die für eine Fehlerersetzungsanalyse erforderliche Zeitspanne beträchtlich vermindert werden kann.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist ein Blockschaltbild, das hauptsächlich die Konfigurationen eines Detektors für den analysierten Speicherbereich, eines Speichers zum Speichern der Anzahl an Reservelei tungen und eines Controllers bei einer Ausführungsform des Fehlerersetzungsanalysa tors zeigt, der in einer Speichertestvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ver wendet wird;

Fig. 2 ist ein Blockschaltbild, das hauptsächlich die Konfiguration einer Muß-Reparatur- Suchvorrichtung bei einer Ausführungsform des Fehlerersetzungsanalysators zeigt, der bei der Speichertestvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird;

Fig. 3 ist ein Diagramm zum Erläutern eines Beispiels, bei dem eine Muß-Reparatur durch Verwendung eines Verfahrens zum Analysieren des Ersatzes fehlerhafter Zellen in einem Speicher gemäß der vorliegenden Erfindung repariert wird;

Fig. 4 ist ein Diagramm zur Erläuterung eines anderen Beispiels, bei dem eine Muß-Reparatur durch Verwendung des Verfahrens zum Analysieren des Ersatzes fehlerhafter Zellen in einem Speicher gemäß der vorliegenden Erfindung repariert wird;

Fig. 5 ist ein Blockschaltbild, das die allgemeine Konfiguration einer herkömmlichen Speicher testvorrichtung zeigt;

Fig. 6 ist eine vergrößerte Draufsicht zur Erläuterung eines Beispiels der inneren Struktur eines in Prüfung befindlichen Speichers mit Redundanzstruktur;

Fig. 7 ist eine vergrößerte Draufsicht, die einen der Speicherbereiche des in Fig. 6 gezeigten, in Prüfung befindlichen Speichers mit Redundanzstruktur zeigt;

Fig. 8 ist ein Diagramm zur Erläuterung des Zählvorgangs fehlerhafter Speicherzellen, der bei dem in Fig. 5 gezeigten Fehlerersetzungsanalysator ausgeführt wird; und

Fig. 9 ist eine vergrößerte Draufsicht zur Erläuterung eines Muß-Reparatur-Ersetzungsverfah rens, das bei dem in Fig. 5 gezeigten Fehlerersetzungsanalysator ausgeführt wird.

Fig. 10 ist ein Diagramm zur Erläuterung der Änderung der Anzahl fehlerhafter Speicherzellen, nachdem die in Fig. 9 gezeigte Muß-Reparatur repariert worden ist; und

Fig. 11 ist ein Diagramm zur Erläuterung einer der Nachteile des Standes der Technik.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Zuerst wird eine Ausführungsform des bei einer Speichertestvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendeten Fehlerersetzungsanalysators ausführlich unter Bezug auf die Fig. 1 und 2 beschrieben. Fig. 1 und 2 zeigen, als Ganzes, die Konfiguration des Fehlerersetzungsanalysators durch Verbinden, der in Fig. 1 gezeigten Anschlüsse "A" bis "J" mit dem jeweiligen der in Fig. 2 gezeigten Anschlüsse "A" bis "J".

Fig. 1 zeigt hauptsächlich die Konfigurationen eines Detektors BLS für den analysierten Speicher bereich und eines Controllers CON, und Fig. 2 zeigt hauptsächlich die Konfigurationen einer Fehlerleitungssuchvorrichtung SEA und einer Adressenabtastvorrichtung SCA. Der in Fig. 1 gezeigte Controller CON steuert diese Komponenten BLS, SEA und SCA.

Der Detektor BLS für den analysierten Speicherbereich ist eine Vorrichtung zum Erfassen eines Speicherbereichs 2, der in dem in Prüfung befindlichen Speicher 119 (vgl. Fig. 5 und 6) zu analysieren ist, und umfaßt den in Fig. 8 gezeigten Gesamtfehleranzahlzähler/speicher TFC, einen Speicherbereichsadressengenerator TAP und einen ersten Nulldetektor ZO1. Wie zuvor unter Bezug auf die Fig. 6 und 7 beschrieben, wird die Gesamtanzahl fehlerhafter Speicherzellen, die in den einzelnen Speicherbereichen 2 des in Prüfung befindlichen Speichers 119 aufgetreten sind und aus dem Fehleranalysespeicher 118 ausgelesen wurden, im Gesamtfehleranzahlzäh ler/speicher TFC an einer Adresse von ihm entsprechend den einzelnen Speicherbereichen gespeichert. Der Speicherbereichsadressengenerator TAP inkrementiert seine Adresse um Eins in einer gleichmäßigen Reihenfolge, beginnend mit der ersten Adresse und in die Adresse ver größernder Weise, um Adressensignale zu erzeugen, die jeweilige Speicherbereiche 2 spezifizie ren.

Die Fehlerleitungssuchvorrichtung SEA ist eine Vorrichtung zum Suchen fehlerhafter Speicherzel len, die bei dieser Ausführungsform auf Zeilenadressenleitungen in den einzelnen Speicherberei chen unter fehlerhaften Speicherzellen (in diesem technischen Bereich Bitfehler genannt) in einem in Prüfung befindlichen Speicher 119 vorhanden sind und immer noch dorrt verblieben sind, nachdem eine Muß-Reparatur MS (vgl. Fig. 9) repariert worden ist. Daher enthält die Fehlerlei tungssuchvorrichtung SEA eine Logikschaltung, die einen Zeilenadressengenerator RAP, einen RFC-Adressenformatierer ANF1, den in Fig. 8 gezeigten Zeilenadressenfehleranzahlzähler/speicher RFG, einen zweiten Nulldetektor ZO2, einen Zeilenadressenübertragswähler CY2, ein erstes und ein drittes UND-Glied G1 bzw. G3 sowie ein erstes ODER-Glied OR1 umfaßt. Wie oben ausge führt, werden die aus dem Fehleranalysespeicher 118 ausgelesenen Anzahlen fehlerhafter Speicherzellen auf Zeilenadressenleitungen in den einzelnen Speicherbereichen 2 eines in Prüfung befindlichen Speichers 119 im Zeilenadressenfehleranzahlzähler/speicher RFC gespeichert.

Die Adressenabtastvorrichtung SCA ist eine Vorrichtung zum Abtasten von Spaltenadressen, bei dieser Ausführungsform, auf der von der Fehlerleitungssuchvorrichtung SEA erfaßten Zeilen adressenleitung, auf der eine fehlerhafte Speicherzelle in den einzelnen Speicherbereichen vorhanden ist. Daher enthält die Adressenabtastvorrichtung SCA eine Logikschaltung, die einen Spaltenadressengenerator CAP, einen CFC-Adressenformatierer ANF2, den in Fig. 8 gezeigten Spaltenadressenfehleranzahlzähler/speicher CFC, einen dritten Nulldetektor ZO3, einen Spalten adressenübertragswähler CY3, ein zweites und ein viertes UND-Glied G2 bzw. G4 sowie ein zweites ODER-Glied OR2 umfaßt. Wie oben ausgeführt, werden die aus dem Fehleranalysespei cher 118 ausgelesenen Anzahlen fehlerhafter Speicherzellen auf Zeilenadressenleitungen in den einzelnen Speicherbereichen 2 eines in Prüfung befindlichen Speichers 119 im Zeilenadressen fehleranzahlzähler/speicher RFC gespeichert.

Der Zeilenadressengenerator RAP inkrementiert, von der Startadresse bis zu letzten Adresse, seine Zeilenadresse um Eins und erzeugt Zeilenadressensignale entsprechend jeweiligen Zeilen adressen, um diese Zeilenadressensignale an den RFC-Adressenformatierer ANF1 zu liefern. Außerdem inkrementiert der Spaltenadressengenerator CAP, von der Startadresse bis zur letzten Adresse, seine Spaltenadresse um Eins und erzeugt Spaltenadressensignale entsprechend jeweiligen Spaltenadressen, um diese Spaltenadressensignale an den CFC-Adressenformatierer ANF2 zu liefern.

Der RFC-Adressenformatierer ANF1 formatiert (kombiniert) ein aus dem Zeilenadressengenerator RAP ausgegebenes Zeilenadressensignal und ein aus dem Speicherbereichsadressengenerator TAP ausgegebenes Speicherbereichsadressensignal, um ein RFC-Adressensignal auszugeben, und er greift unter Verwendung des RFC-Adressensignals auf den Zeilenadressenfehleranzahlzäh ler/speicher RFC zu. Ein RFC-Adressensignal ist ein Adressensignal zum Spezifizieren einer der Zeilen in einem der Speicherbereiche und umfaßt ein Speicherbereichsadressensignal und ein Zeilenadressensignal des spezifizierten Speicherbereichs.

Der CFC-Adressenformatierer ANF2 formatiert ein aus dem Spaltenadressengenerator CAP ausgegebenes Spaltenadressensignal und ein aus dem Speicherbereichsadressengenerator TAP ausgegebenes Speicherbereichsadressensignal, um ein CFC-Adressensignal auszugeben, und greift unter Verwendung des CFC-Adressensignals auf den Spaltenadressenfehleranzahlzäh ler/speicher CFC zu. Ein CFC-Adressensignal ist ein Adressensignal zum Spezifizieren einer der Spalten in einem der Speicherbereiche und umfaßt ein Speicherbereichsadressensignal und ein Spaltenadressensignal des spezifizierten Speicherbereichs. Daher werden die Anzahlen fehlerhaf ter Speicherzeilen auf den Zeilenadressenleitungen und die Anzahlen fehlerhafter Speicherzellen auf den Spaltenreserveleitungen des entsprechenden Speicherbereichs von den jeweiligen Adressen des Zeilenadressenfehleranzahlzählers/speichers RFC und des Spaltenadressenfehleran zahlzählers/speichers CFC ausgelesen, die durch das Adressensignal spezifiziert wurden.

Ein vom Speicherbereichsadressengenerator TAP erzeugtes Adressensignal wird an einem Adresseneingangsanschluß An des Gesamtfehleranzahlzählers/speichers TFC eingegeben, und die Gesamtanzahl fehlerhafter Speicherzellen in dem entsprechenden Speicherbereich wird von der durch das Adressensignal spezifizierten Adresse des Gesamtfehleranzahlzählers/speichers TFC ausgelesen. Die aus dem Gesamtfehleranzahlzähler/speicher TFC ausgelesene Gesamtanzahl fehlerhafter Speicherzellen wird in den ersten Nulldetektor ZO1 eingegeben. Dieser erste Nulldetektor ZO1 ermittelt, ob die Anzahl fehlerhafter Speicherzellen "0" oder eine von "0". verschiedene Zahl ist.

Wenn die aus dem Gesamtfehleranzahlzähler/speicher TFC ausgelesene Gesamtanzahl fehlerhaf ter Speicherzellen "0" ist, ist es nicht erforderlich, die Ersetzungsanalyse für den Speicherbereich 2 entsprechend dem eingegebenen Adressensignal auszuführen. Daher wird ein dies anzeigendes Freigabesignal (Signal logisch H) von einem invertierenden Ausgangsanschluß des ersten Nulldetektors ZO1 an einen Freigabeanschluß EN des Speicherbereichsadressengenerators TAP geliefert. Dann inkrementiert der Speicherbereichsadressengenerator TAP die Adresse um Eins, um das nächste Adressensignal zu erzeugen, und liefert das erzeugte Adressensignal an den Adresseneingangsanschluß An des Gesamtfehleranzahlzählers/speichers TFC. Dieser Vorgang wird während der Zeitspanne wiederholt, während der "Nullen" kontinuierlich aus dem Gesamt fehleranzahlzähler/speicher TFC ausgelesen werden.

Wenn die aus dem Gesamtfehleranzahlzähler/speicher TFC ausgelesene Gesamtanzahl fehlerhaf ter Speicherzellen eine von "0" verschiedene Zahl ist, besteht die Möglichkeit, daß eine fehler hafte Speicherzelle in dem Speicherbereich vorhanden ist. D. h., es ist erforderlich, den Adres seninkrementierungsvorgang (den Vorgang zur Inkrementierung der Adresse des Speicherbereichs um Eins in der Reihenfolge von der Startadresse bis zur letzten Adresse, um ein Adressensignal zu erzeugen) des Speicherbereichsadressengenerators TAP vorübergehend zu stoppen. Aus diesem Grund wird, wenn die Gesamtanzahl fehlerhafter Speicherzellen eine von "0" verschie dene Zahl ist, ein dies angebendes Erfassungssignal TFC ≠ 0 von einem nicht-invertierenden Anschluß des ersten Nulldetektors ZO1 an den Controller CON geschickt. Bei Empfang dieses Erfassungssignals TFC ≠ 0 erzeugt der Controller CON ein Steuersignal R-SEARCH oder C- SEARCH, wie es später erläutert wird. Andererseits führt, da kein Freigabesignal vom ersten Nulldetektor ZO1 an den Freigabeanschluß EN des Speicherbereichsadressengenerators TAP geliefert wird, der Speicheradressengenerator TAP den Adresseninkrementierungsvorgang nicht aus. Als Folge wird der Speicherbereichsadressengenerator TAP in dem Zustand gehalten, daß ein Adressensignal entsprechend einem Speicherbereich (einem Speicherbereich, für den ein Erfassungssignal TFC ≠ 0 aus dem ersten Nulldetektor ZO1 ausgegeben wird), der kein Speicher bereich mit einer Gesamtanzahl "0" fehlerhafter Speicherzellen ist, ausgegeben wird.

Ein vom Speicherbereichsadressengenerator TAP ausgegebenes Speicherbereichsadressensignal wird über den RFC-Adressenformatierer ANF1 und den CFC-Adressenformatierer ANF2 an die jeweiligen Adresseneingangsanschlüsse An des Zeilenadressenfehleranzahlzählers/speichers RFC bzw. des Spaltenadressenfehleranzahlzählers/speichers CFC geliefert.

Ein Speicheradressenübertragswähler (Übertragsdetektor) CY1 ist an den Speicherbereichsadres sengenerator TAP angeschlossen. Ein Speicherbereichsadressensignal wird auch an den Spei cherbereichsadressenübertragswähler CY1 geliefert. Wenn der Speicherbereichsadressenüber tragswähler CY1 erfaßt, daß der Speicherbereichsadressengenerator TAP Adressensignale erzeugt hat, die der Gesamtanzahl an Speicherbereichen des zu bearbeitenden, in Prüfung befindlichen Speichers minus 1 entspricht, d. h., der Speicherbereichsadressengenerator TAP hat ein Speicherbereichsadressensignal unmittelbar vor dem letzten Speicherbereichsadressensignal (beispielsweise ein Signal, bei dem alle der vorbestimmten Anzahl an Bits, die das Adressensignal bilden, "Einsen" sind) erzeugt, wird ein Übertragssignal TAP MAX vom Speicherbereichsadres senübertragswähler CY1 an den Controller CON geschickt. Alternativ kann der Speicherbereichs adressenübertragswähler CY1 so aufgebaut sein, daß, wenn der Speicherbereichsadressenüber tragswähler CY1 erfaßt, daß der Speicherbereichsadressengenerator TAP das letzte Speicherbe reichsadressensignal erzeugt hat, ein Übertragssignal TAP MAX vom Speicherbereichsadressen übertragswähler CY1 an den Controller CON geschickt wird.

Ein Zeilenadressenübertragswähler CY2 und ein Spaltenadressenübertragswähler CY3 sind ebenfalls an den Zeilenadressengenerator RAP bzw. den Spaltenadressengenerator CAP ange schlossen. Ein Zeilenadressensignal wird vom Zeilenadressengenerator RAP an den Zeilenadres senübertragswähler CY2 geliefert, und ein Spaltenadressensignal wird vom Spaltenadressengene rator CAP an den Spaltenadressenübertragswähler CY3 geliefert. Wenn diese Übertragswähler CY2 und CY3 erfassen, daß die entsprechenden Adressengeneratoren RAP und CAP alle Zeilenadressensignale bzw. alle Spaltenadressensignale erzeugt haben, d. h., das letze Zeilen adressensignal bzw. das letzte Spaltenadressensignal (beispielsweise ein Signal, bei dem alle der vorbestimmten Anzahl an Bits, die ein Adressensignal bilden, "Einsen" sind), werden Übertrags signale RAP MAX und CAP MAX von den Übertragswählern CY2 bzw. CY3 an den Controller CON geschickt. Alternativ können der Zeilenadressenübertragswähler CY2 und der Spaltenadres senübertragswähler CY3 auch so aufgebaut sein, daß, wenn der Zeilen- und der Spaltenadres sengenerator RAP bzw. CAP das letzte Zeilenadressensignal bzw. das letzte Spaltenadressen signal erzeugt haben, diese Übertragswähler CY2 und CY3 den Zustand erfassen, daß "Einsen" zu dem jeweiligen dieser Adressensignale addiert werden, und Übertragssignale RAP MAX und CAP MAX werden von diesen Übertragswählern CY2 bzw. CY3 an den Controller CON ge schickt.

Des weiteren ist bei dieser Ausführungsform ein Fall gezeigt, bei dem der Fehlerersetzungsanaly sator so aufgebaut ist, daß vom Speicherbereichsadressengenerator TAP, dem Zeilenadressenge nerator RAP bzw. dem Spaltenadressengenerator CAP ausgegebene Adressensignale auch an einen AFM-Adressenformatierer ANF3 und einen FCA (Fehlerzellenadressenspeicher)-Adressen formatierer ANF4 geliefert werden, und wenn eine Fehlerersetzungsanalyse ausgeführt wird, wird auf den Fehleranalysespeicher 118 durch ein AFM-Adressensignal zugegriffen, das durch Formatieren dieser Adressensignale im AMF-Adressenformatierer ANF3 gewonnen wird, um im Fehleranalysespeicher 18 gespeicherte Fehlerdaten gleichzeitig mit Lesevorgängen des vorge nannten Zeilenadressenfehleranzahlzählers/speichers RFC und Spaltenadressenfehleranzahlzäh lers/speichers CFC auszulesen, wonach ein Suchvorgang nach Adressen fehlerhafter Speicher zeilen durch Korrelieren der im Fehleranalysespeicher 118 gespeicherten Adressen fehlerhafter Speicherzellen mit den im Zeilenadressenfehleranzahlzähler/speicher RFC oder im Spaltenadres senfehleranzahlzähler/speicher CFC gespeicherten Adressen fehlerhafter Speicherzellen ausge führt wird. Des weiteren ist der Fehlerersetzungsanalysator so aufgebaut, daß auf den Fehlerzel lenadressenspeicher 125 durch ein FCA-Adressensignal zugegriffen wird, welches durch Formatieren dieser Adressensignale im FCA-Adressenformatierer ANF4 gewonnen wird, um die im Controller CON erfaßten und gespeicherten Zeilen- und Spaltenadressen zusammen mit dem entsprechenden Speicherbereich zu speichern. Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Konfiguration beschränkt.

Als nächstes werden der Fehlerersetzungsanalysevorgang (bei dieser Ausführungsform ein Suchvorgang nach einer Adressenleitung einer fehlerhaften Speicherzelle, ein Erfassungsvorgang einer Adresse eines fehlerhaften Speichers und ein Schreibvorgang) beschrieben, der durch den oben beschriebenen Fehlerersetzungsanalysator ausgeführt wird.

Wenn die aus dem Gesamtfehleranzahlzähler/speicher TFC ausgelesene Anzahl fehlerhafter Speicherzellen nicht "0" ist, gibt der erste Nulldetektor ZO1 ein Erfassungssignal TFC ≠ 0 aus, und das Erfassungssignal wird an den Controller CON geschickt. Bei Empfang des Erfassungs signals TFC ≠ 0 gibt der Controller CON ein Steuersignal R-SEARCH oder C-SEARCH aus. Der Speicherbereichsadressengenerator TAP stoppt, wie oben erläutert, den Adresseninkrementie rungsvorgang, wenn das Erfassungssignal TFC ≠ 0 vom ersten Nulldetektor ZO1 ausgegeben wird.

Das Steuersignal R-SEARCH wird an den Zeilenadressengenerator RAP der Fehlerleitungssuchvor richtung SEA und ein erstes UND-Glied G1 geliefert, um den Suchvorgang nach fehlerhaften Speicherzellen bezüglich Zeilenadressen zu starten. Im Gegensatz dazu wird das Steuersignal C- SEARCH an den Spaltenadressengenerator CAP der Adressenabtastvorrichtung SCS und ein zweites UND-Glied G2 geliefert, um den Suchvorgang nach fehlerhaften Speicherzellen bezüglich Spaltenadressen zu starten. Die Reihenfolge, mit der Adressen der Zeilenadressen oder der Spaltenadressen zuerst gesucht werden sollten, kann vorab im Controller CON eingestellt werden.

Hier wird ein Fall beschrieben, bei dem der Controller CON ein Steuersignal R-SEARCH ausgibt, um zuerst in der Zeilenadressenrichtung zu suchen.

Wenn das Steuersignal R-SEARCH ausgegeben wird (das R-SEARCH wird beispielsweise durch Änderung von logisch L auf logisch H ausgegeben), beginnt der Zeilenadressengenerator RAP seinen Betrieb und liest aus dem Zeilenadressenfehleranzahlzählerlspeicher RFC die jeweiligen Anzahlen fehlerhafter Speicherzellen auf all den Zeilenadressenleitungen aus, beginnend mit der ersten Zeilenadresse bis zur letzten Zeilenadresse in dem durch ein Adressensignal vom Speicher bereichsadressengenerator TAP spezifizierten Speicherbereich. Außerdem befindet sich das erste UND-Glied G1 im Freigabezustand, da das Steuersignal R-SEARCH an es angelegt ist.

Die aus dem Zeilenadressenfehleranzahlzähler/speicher RFC ausgelesenen gespeicherten Daten (die Anzahl fehlerhafter Speicherzellen) werden in den zweiten Nulldetektor ZO2 eingegeben. Dieser zweite Nulldetektor ZO2 ermittelt, ob die Anzahl fehlerhafter Speicherzellen auf den einzelnen Zeilenadressenleitungen "0" oder eine von "0" verschiedene Zahl ist. Wenn die Anzahl fehlerhafter Speicherzeilen "0" ist, ist es nicht erforderlich, eine Spaltenadressenerfassung auszuführen, da keine fehlerhafte Speicherzelle auf den dem eingegebenen Zeilenadressensignal entsprechenden Adressenleitungen vorhanden ist. Daher wird, obwohl nicht gezeigt, ein dies anzeigendes Freigabesignal (Signal logisch H) von einem invertierenden Ausgangsanschluß des zweiten Nulldetektors ZO2 an den Freigabeanschluß EN des Zeilenadressengenerators RAP geliefert. Als Folge inkrementiert der Zeilenadressengenerator RAP die Adresse um Eins und gibt ein nächstes Zeilenadressensignal aus. Während einer Zeitspanne, während der kontinuierlich "Nullen" aus dem Zeilenadressenfehleranzahlzähler/speicher RFC ausgelesen werden, wird dieser Vorgang wiederholt.

Wenn die Anzahl fehlerhafter Speicherzellen nicht "0" ist, wird ein Signal logisch H von einem nicht-invertierenden Ausgangsanschluß des zweiten Nulldetektors ZO2 ausgegeben und wird an dem anderen Eingangsanschluß des ersten UND-Glieds G1 eingegeben. Da sich das erste UND- Glied G1 im Freigabezustand befindet, gibt das UND-Glied G1 ein Signal logisch H aus, wenn das Signal logisch H vom zweiten Nulldetektor ZO2 an das UND-Glied G1 angelegt wird. Das Signal logisch H vom UND-Glied G1 wird über ein erstes ODER-Glied OR1 als Steuersignal R-Fehl- Adresse, das eine Adresse einer in der Zeilenadresse vorhandenen fehlerhaften Speicherzelle repräsentiert, an den Controller CON geschickt. Bei Empfang des Steuersignals R-Fehl-Adresse stoppt der Controller CON vorübergehend die Erzeugung des Steuersignals R-SEARCH (ändert beispielsweise von logisch H auf logisch L), um den Adresseninkrementierungsvorgang des Zeilenadressengenerators RAP zu stoppen. Gleichzeitig gibt der Controller CON ein Steuersignal C-SCAN (ändert beispielsweise von logisch L auf logisch H) aus. Dieses Steuersignal C-SCAN wird an ein UND-Glied des Zeilenadressengenerators RAP, ein ODER-Glied des Spaltenadressen generators CAP und einen Eingangsanschluß des vierten UND-Glieds G4 eingegeben.

Hier wird, was den Zeilenadressengenerator RAP betrifft, wenn ein Signal logisch H aus dem nicht-invertierenden Ausgangsanschluß des zweiten Nulldetektors ZO2 an das erste UND-Glied G1 ausgegeben wird, ein Signal logisch L aus dessen invertierendem Ausgangsanschluß ausge geben. Deshalb führt, da kein Freigabesignal an den Freigabeanschluß EN des Zeilenadressenge nerators RAP geliefert wird, der Zeilenadressengenerator den Adresseninkrementierungsvorgang nicht aus. Als Folge wird der Zeilenadressengenerator RAP in dem Zustand gehalten, daß der Zeilenadressengenerator RAP ein Zeilenadressensignal entsprechend einer Zeilenadressenleitung ausgibt, auf der eine fehlerhafte Speicherzelle erfaßt wird.

Des weiteren ist bei dieser Ausführungsform, da das aus dem Controller CON ausgegebene Steuersignal C-SCAN an den invertierenden Eingangsanschluß des UND-Glieds des Zeilenadres sengenerators RAP geliefert wird, so daß sich das UND-Glied im Sperrzustand befindet, der Zeilenadressengenerator so aufgebaut, daß, selbst wenn beispielsweise der Controller CON das gerade an einen nicht-invertierenden Anschluß des UND-Glieds angelegte Steuersignal R-SEARCH nicht stoppt, der Adresseninkrementierungsvorgang des Zeilenadressengenerators RAP durch Ausgeben des Steuersignals C-SCAN gestoppt wird. Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf eine derartige Konfiguration beschränkt.

Als Folge startet, wenn das Steuersignal C-SCAN ausgegeben wird, der Spaltenadressengenera tor CAP seinen Betrieb und liest aus dem Spaltenadressenfehlerzähler/speicher CFC die jeweiligen Anzahlen fehlerhafter Speicherzellen auf allen Spaltenadressenleitungen aus, beginnend mit der ersten Spaltenadresse bis zur letzten Spaltenadresse in dem Speicherbereich, in dem der Zeilenadressensuchvorgang gerade durchgeführt wird. Gleichzeitig wird ein Spaltenadressensignal zusätzlich zu einem Speicherbereichsadressensignal und einem Zeilenadressensignal an den AFM- Adressenformatierer ANF3 geliefert. Daher werden die gespeicherten Daten (die Anzahl fehlerhaf ter Speicherzellen) von Spaltenadressen bezüglich einer speziellen Zeilenadressenleitung in einem entsprechenden Speicherbereich des Fehleranalysespeichers 118 von den Adressen ausgelesen, in der Reihenfolge beginnend mit der ersten Adresse bis zur letzten Adresse, und in die jeweiligen anderen Eingangsanschlüsse des dritten und des vierten UND-Glieds eingegeben.

Die aus dem Spaltenadressenfehleranzahlzähler/speicher CFC ausgelesene Anzahl fehlerhafter Speicherzellen wird in den dritten Nulldetektor ZO3 eingegeben. Dieser dritte Nulldetektor ZO3 ermittelt, ob die Anzahl fehlerhafter Speicherzellen auf den einzelnen Spaltenadressenleitungen "0" oder eine von "0" verschiedene Zahl ist. Wenn die Anzahl fehlerhafter Speicherzellen "0" ist, ist keine fehlerhafte Speicherzelle auf der Adressenleitung entsprechend dem eingegebenen Spaltenadressensignal vorhanden. Daher wird, obwohl nicht gezeigt, ein dies anzeigendes Freigabesignal (Signal logisch H) vom invertierenden Ausgangsanschluß des dritten Nulldetektors ZO3 an den Freigabeanschluß EN des Spaltenadressengenerators CAP geliefert. Als Folge inkrementiert der Spaltenadressengenerator CAP die Adresse um Eins und gibt das nächste Spaltenadressensignal aus. Gleichzeitig liefert der dritte Nulldetektor ZO3 von seinem nicht- invertierenden Anschluß ein Signal logisch L an einen Eingangsanschluß des zweiten UND-Glieds G2 und an den verbleibenden Eingangsanschluß des vierten UND-Glieds G4. Daher befinden sich diese UND-Glieder G2 und G4 immer noch im Sperrzustand. Während einer Zeitspanne, während der "Nullen" aus dem Spaltenadressenfehleranzahlzähler/speicher CFC ausgelesen werden, wird dieser Vorgang wiederholt.

Wenn die aus dem Spaltenadressenfehleranzahlzähler/speicher CFC ausgelesene Anzahl fehlerhaf ter Speicherzellen nicht "0" ist, wird ein Signal logisch H aus dem nicht-invertierenden Anschluß des dritten Nulldetektors ZO3 ausgegeben und an das zweite und das vierte UND-Glied G2 bzw. G4 geliefert. Da sich das zweite UND-Glied G2 immer noch im Sperrzustand befindet, wird kein Signal logisch H aus dem UND-Glied G2 ausgegeben. Andererseits gibt, da sich das vierte UND- Glied G4 im Freigabezustand befindet, wenn ein Signal logisch H vom nicht-invertierenden Anschluß des dritten Nulldetektors ZO3 an es geliefert wird, falls ein vom Fehleranalysespeicher 118 ausgelesener Datenwert ein Signal logisch H ("1") ist, das die Existenz einer fehlerhaften Speicherzelle repräsentiert, das vierte UND-Glied G4 ein Signal logisch H aus. Dieses Signal logisch H wird über das zweite ODER-Glied OR2 als Steuersignal C-Fehl-Adresse, welches eine Spaltenadresse der erfaßten fehlerhaften Speicherzelle repräsentiert, an den Controller CON geschickt.

Des weiteren wird während einer Zeitspanne, während der ein Signal logisch H vom dritten Nulldetektor ZO3 an das zweite und das vierte UND-Glied G2 bzw. G4 ausgegeben wird, ein Signal logisch L vom invertierenden Ausgangsanschluß des dritten Nulldetektors ZO3 ausgege ben. In diesem Fall führt, da kein Freigabesignal an den Freigabeanschluß EN des Spaltenadres sengenerators CAP geliefert wird, der Spaltenadressengenerator CAP seinen Adresseninkremen tierungsvorgang nicht aus. Als Folge wird der Spaltenadressengenerator CAP in dem Zustand gehalten, daß dar Spaltenadressengenerator CAP ein Spaltenadressensignal entsprechend einer Spaltenadressenleitung ausgibt, auf der eine fehlerhafte Speicherzelle erfaßt worden ist.

Bei Empfang des Steuersignals C-Fehl-Adresse gibt der Controller CON ein Schreibsignal WT zum Schreiben einer Speicherbereichsadresse, einer Zeilenadresse und einer Spaltenadresse aus, die eine Position einer erfaßten fehlerhaften Speicherzelle repräsentieren, in den Fehlerzellenadres senspeicher 125. Genauer erläutert, werden ein Speicherbereichsadressensignal, ein Zeilenadres sensignal und ein Spaltenadressensignal, die gerade erzeugt werden, im FCA-Adressenformatierer ANF4 formatiert, um ein FCA-Adressensignal zu erzeugen, und auf den Fehlerzellenadressenspei cher 125 wird unter Verwendung dieses FCA-Adressensignals zugegriffen, um die Speicherbe reichsadresse, die Zeilenadresse und die Spaltenadresse der fehlerhaften Speicherzellen, die im Controller erfaßt und gespeichert wurden, in den Fehlerzellenadressenspeicher 125 zu schreiben. Falls erforderlich, kann der Controller CON vorübergehend das Ausgeben des Steuersignals C- SCAN (Wechsel von logisch H auf logisch L) stoppen, wenn er das Steuersignal C-Fehl-Adresse empfangen hat.

Nachdem der Schreibvorgang abgeschlossen ist, führt der Spaltenadressengenerator wiederholt den Vorgang des Inkrementierens der Spaltenadresse um Eins aus. In dem Fall, in dem das Steuersignal C-SCAN vorübergehend gestoppt worden war, gibt der Controller CON wieder ein Steuersignal C-SCAN aus. Wenn die Spaltenadresse durch den Spaltenadresseninkrementie rungsvorgang des Spaltenadressengenerators CAP die letzte Spaltenadresse erreicht, wird ein Übertragssignal CAP MAX vom Spaltenadressenübergangswähler CY3 an den Controller CON geschickt. Daher stoppt der Controller CON die Ausgabe des Steuersignals C-SCAN (Umschalten von logisch H auf logisch L) und gibt statt dessen wieder ein Steuersignal R-SEARCH (Umschal ten auf logisch H) aus, um den Adressenwert des Zeilenadressengenerators RAP um Eins zu inkrementieren, wodurch der obengenannte Suchvorgang nach fehlerhaften Speicherzelle wiederaufgenommen wird, um suchen, ob eine fehlerhafte Speicherzelle auf der nächsten Zeilenadresse und den nachfolgenden Zeilenadressen vorhanden ist oder nicht.

Die Betriebsweisen des Controllers CON, der Fehlerleitungssuchvorrichtung SEA und der Adressenabtastvorrichtung SCA werden unter Bezug auf Fig. 3 diskutiert. Das in Fig. 3 gezeigte Beispiel ist ein Fall, daß eine fehlerhafte Speicherzelle FC1 auf einer Zeilenadressenleitung an einer Zeilenadresse R_N1 des Speicherbereichs 2 vorhanden ist und eine fehlerhafte Speicherzelle FC2 auf einer Zeilenadressenleitung an einer Zeilenadresse R_N2 des Speicherbereichs 2 vorhanden ist, wobei die Spaltenadressen dieser fehlerhaften Speicherzellen FC1 und FC2 C_N1 bzw. C_N2 sind. Die zwei fehlerhaften Speicherzellen FC1 und FC2 sind solche, die nach dem Abschluß der Ersetzungsverarbeitung einer Muß-Reparatur verbleiben, die bereits unter Bezug auf Fig. 10 beschrieben wurde. Außerdem sind die Anzahlen der fehlerhaften Speicherzellen, die im Zeilen adressenfehleranzahlzähler/speicher RFC, im Spaltenadressenfehleranzahlzähler/speicher CFC und im Gesamtfehleranzahlzähler/speicher TFC gespeichert sind, die jeweils aktualisierten numeri schen Werte (numerische Werte, welche die Anzahlen der in Fig. 3 gezeigten fehlerhaften Speicherzellen FC1, FC2 repräsentieren) nach dem Abschluß der Ersetzungsverarbeitung einer Muß-Reparatur.

Zuerst wird die Fehlerleitungssuchvorrichtung SEA in Betrieb gesetzt, um die Zeilenadresse in der Zeilenadressenrichtung ROW um Eins zu inkrementieren, um dadurch zu suchen, ob eine fehlerhafte Speicherzelle auf den einzelnen Zeilenadressenleitungen vorhanden ist oder nicht. Wenn die Zeilenadresse durch diesen Suchvorgang in der Zeilenadressenrichtung R_N1 erreicht, wird eine fehlerhafte Speicherzelle FC1 erfaßt, da die fehlerhafte Speicherzelle FC1 auf dieser Zeilenadresse R_N1 vorhanden ist. Demzufolge wird zu diesem Zeitpunkt an der Position dieser Zeilenadresse R_N1 die Adressenabtastvorrichtung SCA in Betrieb gesetzt, um die Spaltenadresse in der Spaltenadressenrichtung COL um Eins zu inkrementieren, um dadurch den Vorgang der Erfassung einer Spaltenadresse der erfaßten fehlerhaften Speicherzelle FC1 auszuführen. Wenn die Spaltenadresse durch diesen Erfassungsvorgang der Spaltenadresse C_N1 erreicht, gibt der dritte Nulldetektor ZO3 aus seinem nicht-invertierenden Ausgangsanschluß ein Signal logisch H aus, welches die Tatsache repräsentiert, daß ein aus dem Spaltenadressenfehleranzahlzäh ler/speicher CFC ausgelesener Datenwert nicht "0" ist. Zu diesem Zeitpunkt gibt, wenn ein aus dem Fehleranalysespeicher 118 ausgelesener Datenwert nicht "0" ist, das vierte UND-Glied G4 ein Signal logisch H aus, das in den Controller CON als Steuersignal C-Fehl-Adresse eingegeben wird, das eine Spaltenadresse der fehlerhaften Speicherzelle FC1 repräsentiert. Der Controller CON gibt, wenn er das Steuersignal C-Fehl-Adresse empfängt, ein Schreibsignal WT aus. Dementsprechend werden unter der Annahme, daß der vorgenannte Suchvorgang nach fehlerhaf ten Speicherzellen bezüglich des Speicherbereichs A ausgeführt wird, in den Fehlerzellenadres senspeicher 125 die Speicherbereichsadresse, an der die fehlerhafte Speicherzelle FC1 vorhanden ist, die Zeilenadresse R_N1 und die Spaltenadresse C_N1 der fehlerhaften Speicherzelle FC1 geschrie ben und darin gespeichert, wie in Fig. 4 gezeigt.

Wenn der Spaltenadressengenerator CAP seine letzte Adresse erzeugt, gibt der Spaltenadressen übertragswähler TY3 ein Übertragssignal CAP MAX aus. Der Controller CON startet die Fehlerlei tungssuchvorrichtung SEA erneut, wenn er das Übertragssignal CAP MAX empfängt, und daher nimmt die Fehlerleitungssuchvorrichtung SEA den Suchvorgang nach fehlerhaften Speicherzellen in der Zeilenadressenrichtungen ROW wieder auf. Wenn die Zeilenadresse durch diesen Suchvor gang in der Zeilenadressenrichtung R_N2 erreicht, wird eine fehlerhafte Speicherzelle FC2 erfaßt, da die fehlerhafte Speicherzelle FC2 an dieser Zeilenadresse R_N2 vorhanden ist. Demzufolge wird an der Position dieser Zeilenadresse R_N2 die Adressenabtastvorrichtung SCA wieder in Betrieb gesetzt, um die Spaltenadresse in der Spaltenadressenrichtung COL um Eins zu inkrementieren, wodurch der Betrieb der Erfassung einer Spaltenadresse der erfaßten fehlerhaften Speicherzelle FC2 ausgeführt wird. D. h., der Betrieb der Fehlerleitungssuchvorrichtung SEA wird vorüberge hend gestoppt, und die Adressenabtastvorrichtung SCA wird gestartet, um eine Spaltenadresse C_N2 der erfaßten fehlerhaften Speicherzelle FC2 zu erfassen. Wenn die Spaltenadresse C_N2 erfaßt ist, gibt der dritte Nulldetektor ZO3 aus seinem nicht-invertierenden Ausgangsanschluß erneut ein Signal logisch H aus, das die Tatsache repräsentiert, daß ein aus dem Spaltenadressenfehleran zahlzähler/speicher CFC ausgelesener Datenwert nicht "0" ist. Zu diesem Zeitpunkt gibt, wenn ein aus dem Fehleranalysespeicher 118 ausgelesener Datenwert nicht "0" ist, das vierte UND- Glied G4 ein Signal logisch H aus, das in den Controller CON als Steuersignal C-Fehl-Adresse eingegeben wird, welches eine Spaltenadresse der fehlerhaften Speicherzelle FC2 repräsentiert. Der Controller CON gibt, wenn er das Steuersignal C-Fehl-Adresse empfängt, ein Schreibsignal WT aus. Demzufolge werden in den Fehlerzellenadressenspeicher 125 die Speicherbereichs adresse A, an der die fehlerhafte Speicherzelle FC2 vorhanden ist, die Zeilenadresse R_N2 und die Spaltenadresse C_N2 der fehlerhaften Speicherzelle FC2 geschrieben und in ihm gespeichert, wie in Fig. 4 gezeigt.

Wenn der Schreibvorgang abgeschlossen ist, startet der Controller die Adressenabtastvorrichtung SCA erneut. Wenn der Spaltenadressengenerator CAP seine letzte Adresse erzeugt, gibt der Spaltenadressenübertragswähler CY3 wieder ein Übertragssignal CAP MAX aus. Der Controller CON startet die Fehlerleitungssuchvorrichtung SEA erneut, wenn er das Übertragssignal CAP MAX empfängt, und daher nimmt die Fehlerleitungssuchvorrichtung SEA den Suchvorgang nach fehlerhaften Speicherzellen in der Zeilenadressenrichtung ROW wieder auf. Wenn der Zeilen adressengenerator RAP sein letztes Adressensignal erzeugt, das die letzte Zeilenadresse durch dessen Suchvorgang selbst spezifiziert, gibt der Zeilenadressenübertragswähler CY2 ein Über tragssignal RAP MAX aus und schickt es an den Controller CON. Der Controller CON beendet den Betrieb der Fehlerersetzungsanalyse für jenen Speicherbereich, wenn er das Übertragssignal RAP MAX empfängt. Gleichzeitig hierzu liefert der Controller CON ein Steuersignal TAP INC an den Speicherbereichsadressengenerator TAP, um die vom Speicherbereichsadressengenerator TAP erzeugte Adresse um Eins zu inkrementieren, so daß der Generator TAP das den nächsten Speicherbereich spezifizierende Speicherbereichsadressensignal ausgibt und der Betrieb der Fehlerersetzungsanalyse für jenen nächsten Speicherbereich (in diesem Fall der Suchvorgang nach einer Adressenleitung, auf der eine fehlerhafte Speicherzelle vorhanden ist) ausgeführt wird.

Während der Zeitspanne, während der die aus dem Gesamtfehleranzahlzähler/speicher TFC ausgelesene Anzahl fehlerhafter Speicherzellen "0" ist, wie bereits beschrieben, führt der Speicherbereichsadressengenerator TAP den Vorgang der Inkrementierung der Speicherbereichs adresse um Eins wiederholt aus, um den Gesamtfehleranzahlzähler/speicher TFC weiterhin auszulesen. Wenn das Speicherbereichsadressensignal die vorletzte Adresse unter der Bedingung erreicht, daß die ganze Zeit kein von "0" verschiedener numerischer Wert erfaßt wird, gibt der Speicherbereichsadressenübertragswähler CY1 ein Übertragssignal TAP MAX aus und schickt es an den Controller CON. Der Controller CON beendet den Betrieb der Fehlerersetzungsanalyse für jenen in Prüfung befindlichen Speicher, wenn er das Übertragssignal TAP MAX empfangen hat.

Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, wird bei dieser Ausführungsform, wenn die Fehlerleitungssuchvorrichtung SEA eine fehlerhafte Speicherzelle FC1 erfaßt, die auf einer Adressenleitung, beispielsweise einer Zeilenadresse R_N1 vorhanden ist, der Betrieb der Fehlerlei tungssuchvorrichtung SEA vorübergehend an der Position dieser Zeilenadresse R_N1 gestoppt, und die Adressenabtastvorrichtung SCA führt sofort den Betrieb der Erfassung einer Spaltenadresse C_N1 der fehlerhaften Speicherzelle FC1 in der zur Zeilenadressenleitung senkrechten Richtung aus, um dadurch die Adresse der erfaßten fehlerhaften Speicherzelle FC1 zu erfassen. Demzufolge ist es im Gegensatz zum zuvor beschriebenen Fehlerersetzungsanalyseverfahren gemäß dem Stand der Technik bei dieser Erfindung möglich, eine Adresse einer fehlerhaften Speicherzelle in kurzer Zeit zu spezifizieren. D. h., im Gegensatz zu dem bekannten Fehlerersetzungsanalyseverfahren, das folgende Schritte umfaßt: Ausführen des Suchvorgangs für alle der fehlerhaften Speicherzel len in der Zeilenadressenrichtung, um Zeilenadressen zu erfassen, an denen jeweils zumindest eine fehlerhafte Speicherzelle vorhanden ist; vorübergehendes Speichern der erfaßten Zeilen adressen im Haupt-Controller 111; Ausführen des Suchvorgangs für alle der fehlerhaften Speicherzellen in der Spaltenadressenrichtung, um Spaltenadressen zu erfassen, an denen jeweils mindestens eine fehlerhafte Speicherzelle vorhanden ist; vorübergehendes Speichern der erfaßten Spaltenadressen in dem Haupt-Controller 111; Auslesen der Zeilenadressen und der Spalten adressen aus dem Haupt-Controller 111, nachdem alle der Suchvorgänge nach fehlerhaften Speicherzellen bezüglich dessen Zeilen- und Spaltenadressen abgeschlossen sind, um sie im Fehlerersetzungsanalysator 120 einzustellen; und Auslesen der gespeicherten Daten des Fehleranalysespeichers 118, um die Adressen der erfaßten fehlerhaften Speicherzellen zu spezifizieren; kann die für das Spezifizieren der Adressen fehlerhafter Speicherzellen erforderliche Zeitspanne beträchtlich vermindert werden. Als Folge kann die gesamte, zum Ausführen der Fehlerersetzungsanalyse erforderliche Zeitspanne deutlich vermindert werden.

Bei der vorgenannten Ausführungsform gibt der Controller CON zuerst ein Steuersignal R- SEARCH aus, um die Fehlerleitungssuchvorrichtung SEA zu starten, um dadurch fehlerhafte Speicherzellen in der Zeilenadressenrichtung zu erfassen. Es kann jedoch so vorgesehen sein, daß der Controller CON zuerst ein Steuersignal C-SEARCH ausgibt, um die Fehlerleitungssuchvorrich tung SEA zu starten, um dadurch fehlerhafte Speicherzellen in der Spaltenadressenrichtung zu erfassen. In einem derartigen Fall wird der Betrieb der Fehlerleitungssuchvorrichtung SEA an der Position der Spaltenadresse der erfaßten Spaltenadressenleitung, auf der eine fehlerhafte Speicherzelle vorhanden ist, vorübergehend gestoppt, und die Adressenabtastvorrichtung SCA führt sofort den Betrieb der Erfassung einer Zeilenadresse der fehlerhaften Speicherzelle in der zur Spaltenadressenleitung senkrechten Richtung aus, um dadurch die Adresse der erfaßten fehlerhaften Speicherzelle zu erfassen. Außerdem kann eine derartige Einstellung durch Einstellen der erforderlichen Daten in einer im Controller CON vorgesehenen Einstellanordnung ausgeführt werden.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein Verfahren zum Analysieren des Ersatzes fehlerhafter Speicherzellen und ein Fehlerersetzungsanalysator geschaffen werden, die in kurzer Zeit eine Adresse einer fehlerhaften Speicherzelle spezifizieren können. Außerdem kann, wenn der wie oben beschrieben aufgebaute Fehlerersetzungsanalysator in eine Speichertestvorrichtung eingebaut ist, die Prüfzeit des gesamten Speichers vermindert werden.

Während die vorliegende Erfindung unter Bezug auf die in beispielhafter Weise gezeigten bevorzugten Ausführungsformen beschrieben wurde, ist Fachleuten klar, daß verschiedene Modifikationen, Abweichungen, Änderungen und/oder kleinere Verbesserungen der oben beschriebenen Ausführungsformen vorgenommen werden können, ohne vom Sinn und Zweck der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Demzufolge ist klar, daß die vorliegende Erfindung nicht auf die dargestellten Ausführungsformen beschränkt ist, sondern alle derartigen Modifikationen, Abweichungen, Änderungen und/oder kleineren Verbesserungen, die in den Bereich der durch die beigefügten Ansprüche definierten Erfindung fallen, umfassen soll.

Claims

1. Verfahren zum Analysieren der Reparatur einer fehlerhaften Zelle in einem Speicher, umfassend folgende Schritte:
Prüfen eines Speichers mit einer Mehrzahl von Speicherbereichen, auf die selektiv zugegriffen wird, um einen Lesevorgang und einen Schreibvorgang auszuführen; und Erfassen der Anzahl fehlerhafter Speicherzellen und deren aus dem Prüfergebnis resultierenden Adressen, um zu analysieren, ob der in Prüfung befindliche Speicher repariert werden kann oder nicht, wobei das Verfahren des weiteren folgende Schritte aufweist:
Durchsuchen jedes der mehreren Speicherbereiche, um zu ermitteln, ob fehlerhafte Speicherzellen in den einzelnen Speicherbereichen vorhanden sind oder nicht;
Suchen, jedesmal dann, wenn eine fehlerhafte Speicherzelle erfaßt wird, einer Zeilenadresse oder einer Spaltenadresse der erfaßten fehlerhaften Speicherzelle in dem Speicherbereich, in dem die fehlerhafte Speicherzelle erfaßt worden ist;
Erfassen, jedesmal dann, wenn eine Zeilenadresse oder eine Spaltenadresse der erfaßten fehlerhaften Speicherzelle erfaßt wird, einer Spaltenadresse oder eine Zeilenadresse der erfaßten fehlerhaften Speicherzelle auf der erfaßten Zeilenadressenleitung oder Spaltenadressenleitung, um dadurch die Adresse der erfaßten fehlerhaften Speicherzelle zu spezifizieren; und
Speichern der spezifizierten Adresse der erfaßten fehlerhaften Speicherzelle.

2. Speichertestvorrichtung, die mit einem Fehlerersetzungsanalysator versehen ist und zum Prüfen eines Speichers mit einer Mehrzahl von Speicherbereichen dient, wobei der Fehlerersetzungsanalysator umfaßt:
einen Detektor für den analysierten Speicherbereich zum Suchen, ob eine fehlerhafte Speicherzelle in den einzelnen der mehreren Speicherbereiche eines in Prüfung befindlichen Speichers existiert oder nicht, und zum Ermitteln, ob eine Fehlerersetzungsanalyse für die einzelnen Speicherbereiche ausgeführt werden sollte oder nicht;
eine Fehlerleitungssuchvorrichtung zum Erfassen, in dem Speicherbereich, in dem der Detektor für den analysierten Speicherbereich ermittelt hat, daß eine Fehlerersetzungsanalyse ausgeführt werden sollte, von Zeilenadressen oder Spaltenadressen, zur Erfassung, ob eine fehlerhafte Speicherzelle existiert oder nicht;
eine Adressenabtastvorrichtung, die gestartet wird, wenn die Fehlerleitungssuch vorrichtung eine Zeilenadressenleitung oder eine Spaltenadressenleitung erfaßt, in der eine fehlerhafte Speicherzelle existiert, und zum Erfassen einer Adresse in der Richtung, die senkrecht zu der Zeilenadressenleitung oder zu der Spaltenadressenleitung ist, auf der die erfaßte fehler hafte Speicherzelle existiert; und
einen Fehlerzellenadressenspeicher zum Speichern der Adresse der durch die Feh lerleitungssuchvorrichtung und durch die Adressenabtastvorrichtung erfaßten fehlerhaften Speicherzelle.

3. Speichertestvorrichtung nach Anspruch 2, bei der der Detektor für den analysierten Speicherbereich in dem Fehlerersetzungsanalysator umfaßt:
einen Speicherbereichsadressengenerator zum Erzeugen von Adressen, welche jeweils der Mehrzahl von Speicherbereichen zugeordnet sind, die den in Prüfung befindlichen Speicher bilden;
einen Gesamtfehleranzahlzähler/speicher, auf den durch aus dem Speicherbe reichsadressengenerator ausgegebene Speicherbereichsadressensignale zugegriffen wird und der zum Speichern der Gesamtanzahl fehlerhafter Speicherzellen für die einzelnen Speicherbereiche dient; und
einen Nulldetektor zum Erfassen der Tatsache, daß die aus dem Gesamtfehleran zahlzähler/speicher ausgelesene Gesamtanzahl fehlerhafter Speicherzellen "0" oder ein von "0" verschiedener numerischer Wert ist.

4. Speichertestvorrichtung nach Anspruch 2, bei der die Fehlerleitungssuchvorrichtung des Fehlerersetzungsanalysators umfaßt:
einen Zeilenadressengenerator oder einen Spaltenadressengenerator zum Erzeugen von Zeilenadressen oder Spaltenadressen in den einzelnen Speicherbereichen;
einen Zeilenadressenfehleranzahlzähler/speicher oder einen Spaltenadressenfehler anzahlzähler/speicher zum Speichern der Anzahl fehlerhafter Speicherzellen auf den einzelnen Zeilenadressenleitungen oder den einzelnen Spaltenadressenleitungen für die einzelnen Speicherbereiche;
einen Nulldetektor zum Erfassen, ob die aus dem Zeilenadressenfehleran zahlzähler/speicher oder aus dem Spaltenadressenfehleranzahlzähler/speicher ausgelesene Anzahl fehlerhafter Speicherzellen "0" oder ein von "0" verschiedener numerischer Wert ist; und
Mittel zum Starten des Betriebs der Adressenabtastvorrichtung jedesmal dann, wenn der Nulldetektor einen von "0" verschiedenen numerischen Wert erfaßt.

5. Speichertestvorrichtung nach Anspruch 2, bei der die Adressenabtastvorrichtung des Fehlerersetzungsanalysators umfaßt:
einen Spaltenadressengenerator oder einen Zeilenadressengenerator zum Erzeugen von Spaltenadressen oder von Zeilenadressen in den einzelnen Speicherbereichen;
einen Spaltenadressenfehleranzahlzähler/speicher oder einen Zeilenadressenfeh leranzahlzähler/speicher zum Speichern der Anzahl fehlerhafter Speicherzellen auf den einzelnen Spaltenadressenleitungen oder den einzelnen Zeilenadressenleitungen für die einzelnen Speicherbereiche;
einen Nulldetektor zum Erfassen, ob die aus dem Spaltenadressenfehleran zahlzähler/speicher oder aus dem Zeilenadressenfehleranzahlzähler/speicher ausgelesene Anzahl fehlerhafter Speicherzellen "0" oder ein von "0" verschiedener numerischer Wert ist; und
eine Schreibsteueranordnung, die veranlaßt, daß Adressen in dem Fehlerzellenadressen speicher gespeichert werden, wobei die Adressen durch Adressensignale spezifiziert sind, die von dem Speicherbereichsadressengenerator, dem Zeilenadressengenerator bzw. dem Spaltenadressengenerator erzeugt wurden, jedesmal dann, wenn der Nulldetektor einen von "0" verschiedenen numerischen Wert erfaßt und gleichzeitig ein aus einem in der Speichertestvorrichtung vorgesehenen Fehleranalysespeicher ausgelesener Datenwert "fehlerhaft" ist.