JP2000076885A - 半導体メモリ装置 - Google Patents

半導体メモリ装置

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JP2000076885A
JP2000076885A JP10257594A JP25759498A JP2000076885A JP 2000076885 A JP2000076885 A JP 2000076885A JP 10257594 A JP10257594 A JP 10257594A JP 25759498 A JP25759498 A JP 25759498A JP 2000076885 A JP2000076885 A JP 2000076885A
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Hiroya Nakamura
浩也 中村
Hideyuki Fukuhara
英之 福原
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Texas Instruments Japan Ltd
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Texas Instruments Japan Ltd
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Abstract

(57)【要約】 [課題] 半導体メモリ装置において冗長機構の救済効
率を向上させ、メモリチップの歩留りを向上させる。 [解決手段] 相隣合う2つのブロックMBi ,MBi+
1 において、冗長カラム部RC,RCはブロック内側端
部にそれぞれ設けられ、通常カラム部OC,OCは冗長
カラム部RC,RCの外側にそれぞれ設けられる。両ブ
ロックMBi ,MBi+1 の間では、各センスアンプ列に
沿って配線されているローカル・データ入出力線[LI
O,LIO- ]同士が、トランジスタスイッチ[10,
10]を介して相互接続されている。ブロックMBi ,
MBi+1 の各々では、ローカル・データ入出力線[LI
O,LIO- ]が冗長カラム部RCと通常カラム部OC
との間でトランジスタスイッチ[12,12]、[1
4,14]を介して2つに分割されている。トランジス
タスイッチ[12,12]、[10,10]、[14,
14]は、LIO選択信号LS0 ,LS1 ,LS2 によ
りそれぞれオン・オフ制御される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0010】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体メモリ装置
に関し、より詳細には欠陥メモリセル救済用のカラム冗
長機構に関する。
【0020】
【従来の技術】図9に、多ビット方式または多バンク方
式を採るDRAM(ダイナミックRAM)におけるメモ
リ・ブロック分割構成の一例を示す。
【0030】図示の例では、1つのメモリアレイが(n
+1)個のメモリ・ブロック(以下単にブロックと称す
る)MB0 〜MBn に分割され、それらのブロックMB
0 〜MBn にメインアンプMA0 〜MAn がそれぞれ割
り当てられている。
【0040】これらのブロックMB0 〜MBn は、共通
のロウアドレス信号AXおよびカラムアドレス信号AY
によって同時にアドレス指定され、一時に(n+1)ビ
ットのデータ[d0 〜dn ]を書き込み、または読み出
すようになっている。
【0050】この(n+1)ビット・データにおけるビ
ット配列構成を[d0,d1,…,dn]とすると、第1の
ブロックMB0 に最上位のビット・データd0 が格納さ
れ、第2のブロックMB1 に第2番目の上位のビット・
データd1 が格納され、…、第(n+1)のブロックM
Bn に最下位のビット・データdn が格納される。
【0060】各メインアンプMAi (i=0,1,…,
n)は、各対応するグローバル入出力線GLi を介して
各対応する入出力用パッドDQi に接続されている。
【0070】データの書き込み時には、外部より各パッ
ドDQi に入力された各ビット・データdi が、各グロ
ーバル入出力線GLi を介して各メインアンプMAi に
転送されたのち、各メインアンプMAi 内のバッファか
ら内部データ入出力線およびセンスアンプを経由してア
ドレス信号AX,AYによりアドレス指定された各メモ
リブロックMBi 内の記憶位置に書き込まれるようにな
っている。
【0080】データの読み出し時には、アドレス信号A
X,AYによりアドレス指定された各ブロックMBi 内
の記憶位置からビット線上に読み出された各ビット・デ
ータdi が、センスアンプおよび内部データ入出力線を
介して各メインアンプMAiに転送され、そこで増幅さ
れた後、各メインアンプMAi 内のバッファからグロー
バル入出力線GLi を介して各パッドDQi に転送され
るようになっている。
【0090】図10に、各ブロックMBi におけるデー
タ入出力系統を示す。
【0100】データが読み出されるれときは、アドレス
信号と一緒にロウ・アドレス・ストローブ信号(RAS
- )およびカラム・アドレス・ストローブ信号(CAS
- )が与えられる。
【0110】先ず、RAS- がアクティブ状態になるこ
とで、各ブロックMBi 内で各ビット線のプリチャージ
が終了するとともに、少し遅れてロウアドレス信号AX
がロウデコーダ(図示せず)に取り込まれ、このロウア
ドレス信号によって指定される行のワード線WLi が活
性化される。
【0120】ワード線WLi が活性化されることで、こ
れに接続されている各メモリセルMCの記憶情報(ビッ
ト・データ)がビット線BL上に読み出され、読み出さ
れたデータはビット補線BL- 上の相補的なビット・デ
ータと一緒に各行のセンスアンプSAに入力され、そこ
で差動増幅される。
【0130】一方、所定のタイミングでYアドレスバッ
ファ100にカラムアドレス信号AYが入力またはラッ
チされると、これに応答してATD(アドレス遷移検
出)回路102が作動し、カラムデコーダ104および
メインアンプMAi 等に所要の制御信号を所定のタイミ
ングで与える。
【0140】カラムデコーダ104は、Yアドレスバッ
ファ100からのカラムアドレス信号AYをデコード
し、カラムアドレス信号AYによって指定される列のY
アドレス線YSj を所定時間だけ活性化する。
【0150】Yアドレス線YSj が活性化されること
で、このYアドレス線YSj に接続されているセンスア
ンプSAj のトランスファゲートTRj ,TRj がオン
し、このセンスアンプSAj で増幅された一対の相補的
な読出しビット・データdi ,di-がそれぞれブロック
MBi 内のローカル・データ入出力線LIO,LIO-
上にそれぞれ出力される。
【0160】この時、ローカル・データ入出力線LI
O,LIO- とメイン・データ入出力線MIO,MIO
- との間に設けられているIOスイッチ106は、アク
ティブ状態(Hレベル)のIOスイッチ制御信号IOS
Wを与えられ、オン状態になっている。センスアンプS
Aj よりローカル・データ入出力線IO,IO- 上に出
力された読み出しビット・データdi ,di-は、オン状
態のIOスイッチ106およびメイン・データ入出力線
MIO,MIO- を介してメインアンプMAi へ送られ
る。
【0170】そして、メインアンプMAi で所定電圧レ
ベルまで増幅された読み出しビット・データdi ,di-
は、グローバル入出力線GLi を介してパッドDQi 付
近に設けられている出力バッファ108に転送され、こ
の出力バッファ108からビット・データdi がパッド
DQi へ出力される。
【0180】データの書き込みでは、パッドDQi より
入力されたビット・データdi が、グローバル入出力線
GLi を介してメインアンプMAi 内の書き込みバッフ
ァに送り込まれる。この書き込みバッファより、一対の
相補的な書き込みビット・データdi ,di-がメイン・
データ入出力線MIO,MIO- 、IOスイッチ106
およびローカル・データ入出力線LIO,LIO- を介
して該当センスアンプS/Aj に送り込まれ、そこから
ビット線BLを介してビット・データdi が所望のメモ
リセルMCi,j に書き込まれる。
【0190】ところで、一般のDRAMでは、各ブロッ
ク内の通常(正規)メモリアレイ部に冗長メモリアレイ
部を付け加え、通常メモリアレイ部内の欠陥メモリセル
を冗長メモリアレイ部内の正常なメモリセルで代替させ
るようにしている。
【0200】図11に、この種の冗長機構の構成例を示
す。
【0210】この冗長機構では、各々のブロックMBi
において、所定数つまり(m+1)個のカラムを有する
通常カラム部(通常メモリアレイ部)OCに、複数たと
えば2個のカラムを有する冗長カラム部(冗長メモリア
レイ部)RCが付加されている。
【0220】アドレスバス110上に入力されたアドレ
ス信号のうち、ロウアドレス信号AXはXアドレスバッ
ファ112を介してロウデコーダ114に与えられる。
カラムアドレス信号AYは、上記したようにYアドレス
バッファ100を介して通常カラム部選択用のカラムデ
コーダ104に与えられるだけでなく、冗長カラム部選
択用の冗長デコーダ116A,116Bにも与えられ
る。
【0230】たとえば、通常カラム部OC内で第2列の
中に欠陥メモリセルMCe が存在するときは、冗長デコ
ーダ116Aに第2列の記憶番地つまりカラムアドレス
がプログラミング(設定)される。通常カラム部OC内
で別の列にも欠陥メモリセルが存在するときは、その別
の列のカラムアドレスが冗長デコーダ116Bにプログ
ラミングされる。
【0240】入力されたカラムアドレス信号AYが通常
カラム部OC内の第2列(不良カラム)を指定するもの
であるときは、冗長デコーダ116A内で所定のアドレ
ス一致信号が発生され、このアドレス一致信号に応じて
冗長カラム部RC内の対応する列のYアドレス線YSR0
が活性化される。
【0250】Yアドレス線YSR0が活性化されること
で、このアドレス線に接続されている冗長カラムRC内
のセンスアンプSAR0(図11では図示せず)が選択さ
れる。そして、この選択されたセンスアンプSAR0の入
出力端子がローカル・データ入出力線LIO,LIO-
に接続され、ひいてはIOスイッチ106およびメイン
・データ入出力線MIO,MIO- を介してメインアン
プMAi に接続される(図10)。
【0260】なお、冗長カラム部RC内で上記アドレス
一致信号が発生されると、通常カラム部選択用のカラム
デコーダ104はディセーブル状態となる。ロウデコー
ダ114は、通常どおりにロウアドレス信号AXをデコ
ードし、そのロウアドレス信号AXで指定された1本の
ワード線WLi を選択する。
【0270】このように、通常カラム部OC内の欠陥メ
モリセルMCe を含む不良カラムがアドレス指定された
ときは、そのカラムアドレスをプログラミングされてい
る冗長デコーダ(たとえば116A)がアドレス一致信
号を発生することにより、通常カラム部OC内の該不良
カラムに置き換わって冗長カラム部RC内の代替カラム
がメモリアクセスされるようになっている。
【0280】図12に、従来のDRAMにおけるブロッ
ク内のメモリアレイ構成の要部を示す。
【0290】ブロックMBi において、各センスアンプ
列に沿って一対のローカル・データ入出力線[LIO,
LIO- ]が配線される。このローカル・データ入出力
線[LIO,LIO- ]に対して、通常カラム部OCの
センスアンプSA0 〜SAmおよび冗長カラム部RCの
センスアンプSAR0,SAR1の入出力端子のいずれも
が、それぞれ対応する一対のトランジスタスイッチまた
はトランスファゲートTR0 〜TRm ,TRR0,TRR1
を介して接続されている。
【0300】通常カラム部OC内では、センスアンプS
A0 〜SAm の入出力端子が、それぞれ対応する列のビ
ット線対[BL0 ,BL0-],[BLm ,BLm-]にも
接続されている。冗長カラム部RC内では、センスアン
プSAR0,SAR1の入出力端子が、それぞれ対応する列
のビット線対[BLRO,BLRO- ],[BLR1,BLR1
- ]にも接続されている。
【0310】ローカル・データ入出力線[LIO,LI
- ]の間には、トランジスタスイッチからなるイコラ
イザ120が接続される。ローカル・データ入出力線
[LIO,LIO- ]とメイン・データ入出力線[MI
O,MIO- ]との間に設けられているIOスイッチ
[106,106]も、トランジスタスイッチまたはト
ランスファゲートからなる。
【0320】上記したように、入力カラムアドレス信号
AYが通常カラム部OC内の欠陥カラムを指定するもの
であるときは、冗長カラム部RC内の代替Yアドレス線
YSR0が活性化される。そうすると、トランジスタスイ
ッチ[TRR0,TRR0]がオンする。これにより、冗長
カラム部RC内の代替センスアンプSAR0が、ローカル
・データ入出力線[LIO,LIO- ]に接続され、ひ
いてはIOスイッチ106およびメイン・データ入出力
線[MIO,MIO- ]に接続されるようになってい
る。
【0330】隣接するブロックMBi+1 内の回路構成
も、上記ブロックMBi 内の回路構成と同じである。
【0340】
【発明が解決しようとする課題】上記したように、従来
のDRAM、より一般的には従来の半導体メモリでは、
メモリアレイの各ブロック毎に専属の冗長カラム部RC
が設けられている。この冗長カラム部RCによって代替
または救済され得るのは、当該ブロックの通常ブロック
OC内の不良カラムだけである。他のブロック内の不良
カラムを救済することはできない。
【0350】たとえば、図13に示すように、各ブロッ
クの冗長カラム部RCに2個のカラムを設ける構成にお
いて、或るメモリブロックMBi 内では不良カラムが1
個あり、その隣のメモリブロックMBi+1 内では不良カ
ラムが3個ある場合、メモリブロックMBi 側で1個余
っている冗長カラムはメモリブロックMBi+1 側で1個
残っている不良カラムを代替または救済することはでき
ず、当該メモリチップは使用不能となる。このため、歩
留りが悪い。
【0360】この不都合に対処するため、冗長カラム部
RCを拡張する、つまり冗長カラムの個数を増やすこと
も考えられる。この方法は、簡便ではあるが、チップ面
積の増大を来すという不具合がある。実際、欠陥メモリ
セルは、各ブロック毎に一様に発生するわけではなく、
数個発生するブロックもあれば、まったく発生しないブ
ロックもあり、チップ全体で無駄になっている冗長カラ
ムはかなりある。
【0370】本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑み
てなされたもので、冗長機構の救済効率を向上させ、メ
モリチップの歩留りを向上させる半導体メモリ装置を提
供することを目的とする。
【0380】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の第1の半導体メモリ装置は、メモリアレイ
を複数のメモリブロックに分割し、入力されたカラムア
ドレス信号にしたがって各々の前記メモリブロック毎に
いずれか1つのカラムに対応するセンスアンプを選択
し、選択された前記センスアンプと前記メモリブロック
毎に設けられているデータ線とを介してデータの読み出
しまたは書き込みを行う半導体メモリ装置において、相
隣接する2つの前記メモリブロック内でそれぞれ冗長カ
ラムをブロック内側端部に1個または複数個並べて配置
するとともに通常カラムを前記冗長カラムの外側に複数
個並べて配置し、前記2つのメモリブロックの間でそれ
ぞれの前記データ線同士を第1のスイッチを介して相互
接続し、各々の前記メモリブロック内で前記冗長カラム
と前記通常カラムとの間で前記データ線を第2のスイッ
チを介して2つに分割し、前記カラムアドレス信号に応
動して前記第1および第2のスイッチをそれぞれオン状
態もしくはオフ状態に制御するスイッチ制御手段を有す
る構成とした。
【0390】また、本発明の第2の半導体メモリ装置
は、メモリアレイを複数のメモリブロックに分割し、入
力されたカラムアドレス信号にしたがって各々の前記メ
モリブロック毎にいずれか1つのカラムに対応するセン
スアンプを選択し、選択された前記センスアンプと前記
メモリブロック毎に設けられているデータ線とを介して
データの読み出しまたは書き込みを行う半導体メモリ装
置において、相隣接する2つの前記メモリブロックのう
ち、一方のメモリブロック内では冗長カラムをブロック
内側端部に1個または複数個並べて配置するとともに通
常カラムを前記冗長カラムの外側に複数個並べて配置
し、他方のメモリブロック内では冗長カラムを設けずに
通常カラムだけを複数個並べて配置し、前記2つのメモ
リブロックの間でそれぞれの前記データ線同士を第1の
スイッチを介して相互接続し、前記一方のメモリブロッ
ク内で前記冗長カラムと前記通常カラムとの間で前記デ
ータ線を第2のスイッチを介して2つに分割し、前記カ
ラムアドレス信号に応動して前記第1および第2のスイ
ッチの各々をオン状態もしくはオフ状態に制御するスイ
ッチ制御手段を有する構成とした。
【0400】本発明の一実施態様によれば、上記スイッ
チ制御手段が、前記入力カラムアドレスが前記冗長カラ
ムにより代替される前記通常カラムのカラムアドレスに
一致するときに所定のアドレス一致信号を発生する冗長
デコーダと、前記冗長カラムとそれによって代替される
前記通常カラムとの相対的位置関係に応じて前記第1お
よび第2のスイッチの各々をオン状態もしくはオフ状態
に制御する制御信号を前記アドレス一致信号に応動して
発生する選択手段とを有する構成とした。
【0410】
【発明の実施の形態】以下、図1〜図8を参照して本発
明の実施例を説明する。
【0420】図1に、本発明の一実施例におけるDRA
M内のメモリアレイの要部の構成を示す。
【0430】このDRAMのメモリアレイは複数個好ま
しくは偶数個のブロック(メモリブロック)に分割さ
れ、相隣合う2つのブロックMBi ,MBi+1 (i=
0,2,4,…)が図1に示すような回路構成および相
互関係にある。
【0440】すなわち、両ブロックMBi ,MBi+1 に
おいて、冗長カラム部RC,RCはブロック内側端部に
それぞれ設けられ、通常カラム部OC,OCは冗長カラ
ム部RC,RCの外側にそれぞれ設けられる。図示の例
では、通常カラム部OC内に(m+1)個のカラム(通
常カラム)が並べて配置され、冗長カラム部RC内には
2個のカラム(冗長カラムまたはスペアカラム)が並べ
て配置されている。
【0450】ここで、カラムとは、基本的には、同一の
列または行に属するビット線、およびこのビット線上に
配置されるメモリセルを意味する。
【0460】両ブロックMBi ,MBi+1 の間では、各
センスアンプ列に沿って配線されているローカル・デー
タ入出力線[LIO,LIO- ]同士が、トランジスタ
スイッチ[10,10]を介して相互接続されている。
【0470】ブロックMBi ,MBi+1 の各々では、ロ
ーカル・データ入出力線[LIO,LIO- ]が冗長カ
ラム部RCと通常カラム部OCとの間でトランジスタス
イッチ[12,12]、[14,14]を介して2つに
分割されている。
【0480】冗長カラム部RC内のセンスアンプSAR
0,SAR1は、それぞれトランジスタスイッチ[TRR
0,TRR0]、[TRR1,TRR1]を介してローカル・
データ入出力線[LIO,LIO- ]の内側部分つまり
トランジスタスイッチ[12,12]または[14,1
4]とトランジスタスイッチ[10,10]との間のラ
インに接続されている。
【0490】通常カラム部OC内のセンスアンプSA0
〜SAm は、それぞれトランジスタスイッチ[TR0 ,
TR0 ]〜[TRm ,TRm ]を介してローカル・デー
タ入出力線[LIO,LIO- ]の外側部分つまりトラ
ンジスタスイッチ[12,12]とIOスイッチ[10
6,106]との間のラインに接続されている。
【0500】これらのトランジスタスイッチ[12,1
2]、[10,10]、[14,14]は、後述するス
イッチ制御回路(図6)からのLIO選択信号LS0 ,
LS1 ,LS2 によりそれぞれオン・オフ制御される。
【0510】本実施例の冗長機構では、上記のようなロ
ーカル・データ入出力線[LIO,LIO- ]の配線構
造およびトランジスタスイッチ[10,10]、[1
2,12]、[14,14]の作用により、両ブロック
MBi ,MBi+1 でそれぞれの冗長カラム部RC,RC
が相互に共用されるようになっている。
【0520】すなわち、ブロックMBi の冗長カラム部
RCは、当該ブロックMBi の通常カラム部OC内の不
良カラムだけでなく、隣接ブロックMBi+1 の通常カラ
ム部OC内の不良カラムをも代替できるようになってい
る。また、ブロックMBi+1の冗長カラム部RCは、当
該ブロックMBi+1 の通常カラム部OC内の不良カラム
はもちろんのこと、隣接ブロックMBi の通常カラム部
OC内の不良カラムをも代替できるようになっている。
【0530】各ブロックMBi ,MBi+1 内の他の部
分、たとえば各センスアンプSAの回路構成、各センス
アンプSAとビット線対[BL,BL- ]との接続構
成、ローカル・データ入出力線[LIO,LIO- ]と
イコライザ120あるいはメイン・データ入出力線[M
IO,MIO- ]との接続構成、ワード線の配線構造、
メモリセル構造等は通常通りでよい。
【0540】図2〜図5に、両ブロックMBi ,MBi+
1 における不良カラム発生パターンおよび救済パターン
の例を示す。なお、ブロックMBi の冗長カラム部RC
に設けられる2個の冗長カラムをRYS0 ,RYS1 と
し、ブロックMBi+1 の冗長カラム部RCに設けられる
2個の冗長カラムをRYS2 ,RYS3 とする。
【0550】図2の例は、両ブロックMBi ,MBi+1
の通常カラムOC,OCにそれぞれ2個の不良カラムが
存在する場合である。
【0560】このパターンでは、ブロックMBi 内の2
個の不良カラムをブロックMBi 内の冗長カラムRYS
0 ,RYS1 がそれぞれ代替(救済)し、ブロックMB
i+1内の2個の不良カラムをブロックMBi+1 内の冗長
カラムRYS2 ,RYS3 がそれぞれ代替(救済)して
よい。
【0570】ブロックMBi 内の不良カラムを救済する
には、メモリアクセス時に、LIO選択信号LS0 ,L
S1 ,LS2 のうちLS0 を活性化してトランジスタス
イッチ[12,12]をオン状態にするとともに、LS
1 およびLS2 をそれぞれ非活性化してトランジスタス
イッチ[10,10]、[14,14]をそれぞれオフ
状態にする。
【0580】これにより、たとえば読み出し時には、図
1において、ブロックMBi の冗長カラム部RC内の該
当冗長カラム(RYS0 またはRYS1 )より読み出さ
れたビット・データ[di ,di-]は、冗長カラム部R
C内のローカル・データ入出力線[LIO,LIO-
上に出力されてから、オン状態のトランジスタスイッチ
[12,12]、通常カラム部OC内のローカル・デー
タ入出力線[LIO,LIO- ]およびオン状態のIO
スイッチ106を通ってブロックMBi のメイン・デー
タ入出力線[MIO,MIO- ]に転送される。
【0590】この時、ブロックMBi+1 では、通常カラ
ム部OC内の該当カラムより読み出されたビット・デー
タ[di+1 ,di+1-]が、通常カラム部OC内のローカ
ル・データ入出力線[LIO,LIO- ]およびオン状
態のIOスイッチ106を通ってブロックMBi+1 のメ
イン・データ入出力線[MIO,MIO- ]に転送され
る。
【0600】書き込み時には、両ブロックMBi ,MB
i+1 においてそれぞれ上記と同じデータパス上を逆向き
に書き込みデータが転送される。
【0610】図2のパターンで、ブロックMBi+1 内の
不良カラムを救済するには、メモリアクセス時に、LS
2 を活性化してトランジスタスイッチ[14,14]を
オン状態にするとともに、LS0 およびLS1 をそれぞ
れ非活性化してトランジスタスイッチ[12,12]、
[10,10]をそれぞれオフ状態にする。
【0620】この場合の両ブロックMBi ,MBi+1 に
おけるそれぞれのデータパスは上記と逆(対称)であ
る。
【0630】つまり、ブロックMBi では、アドレス指
定される通常カラム部OC内の通常カラムが、通常カラ
ム部OC内のローカル・データ入出力線[LIO,LI
-]およびオン状態のIOスイッチ106を介してブ
ロックMBi のメイン・データ入出力線[MIO,MI
- ]に電気的に接続される。
【0640】また、ブロックMBi+1 では、冗長カラム
部RC内の代替用の冗長カラムが、冗長カラム部RC内
のローカル・データ入出力線[LIO,LIO- ]、オ
ン状態のトランジスタスイッチ[14,14]、通常カ
ラム部OC内のローカル・データ入出力線[LIO,L
IO- ]およびオン状態のIOスイッチ106を介して
ブロックMBi+1 のメイン・データ入出力線[MIO,
MIO- ]に電気的に接続される。
【0650】図2のパターンでは、ブロックMBi 内の
不良カラムのカラムアドレスとブロックMBi+1 内の不
良カラムのカラムアドレスとが互いに一致することがあ
り得る。その場合は、両ブロックMBi ,MBi+1 内の
それぞれの不良カラムを同時救済することができる。そ
のためには、LS0 ,LS2 をそれぞれ活性化してトラ
ンジスタスイッチ[12,12]、[14,14]をそ
れぞれオン状態にするとともに、LS1 を非活性化して
トランジスタスイッチ[10,10]をオフ状態にすれ
ばよい。
【0660】図3の例は、ブロックMBi に4個の不良
カラムが存在し、ブロックMBi+1には不良カラムが存
在しない場合である。
【0670】このパターンに対しては、ブロックMBi
内の4個の不良カラムの中の任意の2個をブロックMB
i 内の冗長カラムRYS0 ,RYS1 がそれぞれ代替
(救済)し、残りの2個の不良カラムをブロックMBi+
1 内の冗長カラムRYS2 ,RYS3 がそれぞれ代替
(救済)すればよい。
【0680】ブロックMBi 内の冗長カラムRYS0 ま
たはRYS1 が不良カラムを救済するときは、メモリア
クセス時に、LS0 を活性化してトランジスタスイッチ
[12,12]をオン状態にするとともに、LS1 およ
びLS2 をそれぞれ非活性化してトランジスタスイッチ
[10,10]、[14,14]をそれぞれオフ状態に
する。
【0690】この時の両ブロックMBi ,MBi+1 にお
けるそれぞれのデータパスは次のようになる。
【0700】ブロックMBi では、冗長カラム部RC内
の代替用冗長カラムが、冗長カラム部RC内のローカル
・データ入出力線[LIO,LIO- ]、オン状態のト
ランジスタスイッチ[12,12]、通常カラム部OC
内のローカル・データ入出力線[LIO,LIO- ]お
よびオン状態のIOスイッチ106を介してブロックM
Bi のメイン・データ入出力線[MIO,MIO- ]に
電気的に接続される。
【0710】また、ブロックMBi+1 では、通常カラム
部OC内のアドレス指定された通常カラムが、通常カラ
ム部OC内のローカル・データ入出力線[LIO,LI
-]およびオン状態のIOスイッチ106を介してブ
ロックMBi+1 のメイン・データ入出力線[MIO,M
IO- ]に電気的に接続される。
【0720】図3のパターンに対して、ブロックMBi+
1 内の冗長カラムRYS2 またはRYS3 が不良カラム
を救済するときは、メモリアクセス時に、LS0 ,LS
1 をそれぞれ活性化してトランジスタスイッチ[12,
12]、[10,10]をそれぞれオン状態にするとと
もに、LS2 を非活性化してトランジスタスイッチ[1
4,14]をオフ状態にする。
【0730】この時の両ブロックMBi ,MBi+1 にお
けるそれぞれのデータパスは次のようになる。
【0740】ブロックMBi では、通常カラムおよび冗
長カラムの全部がローカル・データ入出力線[LIO,
LIO- ]から遮断された状態で、冗長カラム部RC内
のローカル・データ入出力線[LIO,LIO- ]がオ
ン状態のトランジスタスイッチ[12,12]、通常カ
ラムOC内のローカル・データ入出力線[LIO,LI
- ]およびオン状態のIOスイッチ[106,10
6]を介してブロックMBi のメイン・データ入出力線
[MIO,MIO- ]に電気的に接続される。
【0750】ブロックMBi+1 では、冗長カラム部RC
の代替用冗長カラムが、冗長カラム部RC内のローカル
・データ入出力線[LIO,LIO- ]、オン状態のト
ランジスタスイッチ[10,10]を介してブロックM
Bi 側のローカル・データ入出力線[LIO,LIO
- ]に接続される。一方、通常カラム部OCではアドレ
ス指定される通常カラムが、通常カラム部OC内のロー
カル・データ入出力線[LIO,LIO- ]およびオン
状態のIOスイッチ106を介してブロックMBi+1 の
メイン・データ入出力線[MIO,MIO- ]に電気的
に接続される。
【0760】データ読み出し時には、ブロックMBi 内
でアドレス指定された通常カラム部OC内の通常カラム
に代わってブロックMBi+1 の冗長カラムRCの該当代
替カラムよりビット・データ[di ,di-]が読み出さ
れる。
【0770】この読み出されたビット・データ[di ,
di-]は、ブロックMBi+1 の冗長カラムRC内のロー
カル・データ入出力線[LIO,LIO- ]、オン状態
のトランジスタスイッチ[10,10]、ブロックMB
i の冗長カラムRC内のローカル・データ入出力線[L
IO,LIO- ]、オン状態のトランジスタスイッチ
[12,12]、ブロックMBi の通常カラムOC内の
ローカル・データ入出力線[LIO,LIO- ]および
オン状態のIOスイッチ[106,106]を介してブ
ロックMBi のメイン・データ入出力線[MIO,MI
- ]に転送される。
【0780】一方、ブロックMBi+1 内では、アドレス
指定された通常カラム部OC内の通常カラムよりビット
・データ[di+1 ,di+1-]が読み出される。読み出さ
れたビット・データ[di+1 ,di+1-]は、この通常カ
ラム部OC内のローカル・データ入出力線[LIO,L
IO- ]およびオン状態のIOスイッチ106を通って
ブロックMBi+1 のメイン・データ入出力線[MIO,
MIO- ]に転送される。
【0790】図4の例は、ブロックMBi+1 に4個の不
良カラムが存在し、ブロックMBiには不良カラムが存
在しない場合である。
【0800】この場合は、上記した図3の例と反対(対
称)である。ブロックMBi+1 の4個の不良カラムの中
の任意の2個をブロックMBi+1 内の冗長カラムRYS
2 ,RYS3 がそれぞれ代替(救済)し、残りの2個の
不良カラムをブロックMBi内の冗長カラムRYS0 ,
RYS1 がそれぞれ代替(救済)すればよい。
【0810】したがって、LIO選択信号LS0 ,LS
1 ,LS2 およびトランジスタスイッチ[12,1
2]、[10,10]、[14,14]の作用は上記し
た図3の例とは反転したものとなる。
【0820】図5の例は、ブロックMBi ,MBi+1 の
通常カラム部OC,OCの同一カラムアドレスに1個ず
つ不良カラムが存在し、さらにブロックMBi+1 内には
他に2個の不良カラムが存在する場合である。
【0830】この場合は、同一カラムアドレスの2個の
不良カラムを両ブロックMBi ,MBi+1 の冗長カラム
たとえばRYS0 ,RYS3 でそれぞれ代替(救済)
し、残りの2個の不良カラムを残りの冗長カラムたとえ
ばRYS1 ,RYS2 でそれぞれ代替(救済)すればよ
い。
【0840】両ブロックMBi ,MBi+1 内の同一カラ
ムアドレスの不良カラムを同時救済するには、メモリア
クセス時に、LS0 ,LS2 をそれぞれ活性化してトラ
ンジスタスイッチ[12,12]、[14,14]をそ
れぞれオン状態にするとともに、LS1 を非活性化して
トランジスタスイッチ[10,10]をオフ状態にす
る。
【0850】この場合の両ブロックMBi ,MBi+1 に
おけるそれぞれのデータパスは次のようになる。
【0860】ブロックMBi では、冗長カラム部RC内
の代替用冗長カラムが、冗長カラム部RC内のローカル
・データ入出力線[LIO,LIO- ]、オン状態のト
ランジスタスイッチ[12,12]、通常カラム部OC
内のローカル・データ入出力線[LIO,LIO- ]お
よびオン状態のIOスイッチ106を介してブロックM
Bi のメイン・データ入出力線[MIO,MIO- ]に
電気的に接続される。
【0870】また、ブロックMBi+1 でも、冗長カラム
部RC内の代替用冗長カラムが、冗長カラム部RC内の
ローカル・データ入出力線[LIO,LIO- ]、オン
状態のトランジスタスイッチ[14,14]、通常カラ
ム部OC内のローカル・データ入出力線[LIO,LI
- ]およびオン状態のIOスイッチ106を介してブ
ロックMBi+1 のメイン・データ入出力線[MIO,M
IO- ]に電気的に接続される。
【0880】図5のパターンでブロックMBi+1 内の他
の不良カラムを救済するには、メモリアクセス時に、L
S0 ,LS1 をそれぞれ非活性化してトランジスタスイ
ッチ[12,12]、[10,10]をそれぞれオフ状
態にするとともに、LS2 を活性化してトランジスタス
イッチ[14,14]をオン状態にする。
【0890】この時の両ブロックMBi ,MBi+1 にお
けるそれぞれのデータパスは次のようになる。
【0900】ブロックMBi では、アドレス指定される
通常カラム部OCの通常カラムが、通常カラム部OC内
のローカル・データ入出力線[LIO,LIO- ]およ
びオン状態のIOスイッチ106を介してブロックMB
i のメイン・データ入出力線[MIO,MIO- ]に電
気的に接続される。
【0910】また、ブロックMBi+1 では、冗長カラム
部RC内の代替用の冗長カラムが、冗長カラム部RC内
のローカル・データ入出力線[LIO,LIO- ]、オ
ン状態のトランジスタスイッチ[14,14]、通常カ
ラム部OC内のローカル・データ入出力線[LIO,L
IO- ]およびオン状態のIOスイッチ106を介して
ブロックMBi+1 のメイン・データ入出力線[MIO,
MIO- ]に電気的に接続される。
【0920】図5の救済パターンで注意すべきことは、
同一ブロック内の2つの冗長カラムが両ブロックMBi
,MBi+1 内の同一カラムアドレスの2個の不良カラ
ムをそれぞれ代替するような割り当てを避けることであ
る。
【0930】つまり、そのような割り当てで不良カラム
の同時救済を実行しようとすれば、メモリアクセス時に
LIO選択信号LS0 ,LS1 ,LS2 の全部を活性化
してトランジスタスイッチ[12,12]、[10,1
0]、[14,14]の全部を同時にオン状態にするこ
とになり、両ブロックMBi ,MBi+1 のローカル・デ
ータ入出力線[LIO,LIO- ]、[LIO,LIO
- ]上でそれぞれの書き込みまたは読み出しデータが互
いに衝突して破壊する結果を招いてしまう。したがっ
て、トランジスタスイッチ[12,12]、[10,1
0]、[14,14]の全部を同時にオン状態にする事
態は避けなければならない。
【0940】一般に、メモリアレイ内の欠陥メモリセル
ないし不良カラムはテスタ(試験装置)によって検出さ
れる。テスタと連動させ、適当なソフトウェアまたはア
ルゴリズムにより両ブロックMBi ,MBi+1 における
不良カラムと冗長(スペア)カラムとの代替関係(割り
当て)を決定することができる。
【0950】次に、図6〜図8につき、本実施例におい
てローカル・データ入出力線上のトランジスタスイッチ
を制御するためのスイッチ制御回路を説明する。
【0960】図6に、このスイッチ制御回路の構成例を
示す。図7に、メモリアクセス時におけるこのスイッチ
制御回路の各部の信号のタイミングを示す。図8に、ス
イッチ制御回路におけるブロック・セレクタの回路構成
例を示す。
【0970】このスイッチ制御回路は、両ブロックMB
i ,MBi+1 で共用される4個の冗長カラムRYS0 ,
RYS1 ,RYS2 ,RYS3 にそれぞれ対応させて、
冗長デコーダRDC0 ,RDC1 ,RDC2 ,RDC3
およびスイッチ・セレクタBSL0 ,BSL1 ,BSL
2 ,BSL3 を備えている。
【0980】各冗長デコーダRDCp (p=0,1,
2,3)は、たとえばヒューズ・デコーダ等の周知なア
ドレスデコーダでよく、対応冗長カラムRYSP が代替
すべき通常カラム部OC内のカラムアドレスをプログラ
ミング(設定)しており、入力カラムアドレスAYが該
設定カラムアドレスに一致するときに、たとえば論理レ
ベルHのアドレス一致信号JCP を発生するように構成
されている。
【0990】各冗長デコーダRDCp の出力端子は、そ
れと対応するYアドレス線ドライバYDRp の入力端子
の1つに接続されている。また、各Yアドレス線ドライ
バYDRp の他の入力端子には、ATD回路102(図
10)よりメモリアクセス時にアクティブ状態(Hレベ
ル)のYS起動信号DYSが与えられる。
【1000】これにより、各冗長デコーダRDCp より
アドレス一致信号JCP (Hレベル)が発生されると、
これに対応するYアドレス線ドライバYDRp が作動
し、当該冗長カラムのYアドレス線YSRPをHレベルに
活性化するようになっている。
【1010】各スイッチ・セレクタBSLP は、後述す
るように、それと対応する冗長デコーダRDCp より上
記アドレス一致信号JCP が発生される時にイネーブル
状態となり、一対の出力EL- ,ER- のうち予めプロ
グラミング(設定)している方をアクティブ状態(Lレ
ベル)とする。
【1020】4つのスイッチ・セレクタBSL0 ,BS
L1 ,BSL2 ,BSL3 は、作用的にはOR(論理
和)的な関係で、ゲート群20〜44を介してLIO選
択信号LS0 ,LS1 ,LS2 の論理レベルを制御す
る。
【1030】すなわち、BSL0 ,BSL1 の中の少な
くとも1つが第1出力EL- をアクティブ状態(Lレベ
ル)にした時は、ANDゲート20、NANDゲート2
8、NORゲート34およびインバータ40を通じて、
ブロックMBi 内のトランジスタスイッチ[12,1
2]に対するLIO選択信号LS0 がアクティブ状態
(Hレベル)になる。なお、NORゲート34,36,
38には、メモリアクセス時にATD回路102(図1
0)よりLレベルに活性化されたLIO起動信号DLS
- が与えられる。
【1040】BSL2 ,BSL3 の少なくとも1つが第
1出力EL- をアクティブ状態(Lレベル)にした時
は、ANDゲート24、NANDゲート28および3
0、NORゲート34および36、およびインバータ4
0および42を通じて、ブロックMBi 内のトランジス
タスイッチ[12,12]に対するLIO選択信号LS
0および両ブロックMBi ,MBi+1 間のトランジスタ
スイッチ[10,10]に対するLIO選択信号LS1
がそれぞれアクティブ状態(Hレベル)になる。
【1050】BSL0 ,BSL1 の少なくとも1つが第
2出力ER- をアクティブ状態(Lレベル)にした時
は、ANDゲート22、NANDゲート30および3
2、NORゲート36および38、およびインバータ4
2および44を通じて、両ブロックMBi ,MBi+1 間
のトランジスタスイッチ[10,10]に対するLIO
選択信号LS1 およびブロックMBi+1 内のトランジス
タスイッチ[14,14]に対するLIO選択信号LS
2 がそれぞれアクティブ状態(Hレベル)になる。
【1060】また、BSL2 ,BSL3 の少なくとも1
つが第2出力ER- をアクティブ状態(Lレベル)にし
た時は、ANDゲート26、NANDゲート32、NO
Rゲート38およびインバータ44を通じて、ブロック
MBi+1 内のトランジスタスイッチ[14,14]に対
するLIO選択信号LS2 がアクティブ状態(Hレベ
ル)になる。
【1070】なお、メモリアクセスが行われない間は、
LIO起動信号DLS- が非アクティブ状態(Hレベ
ル)を保つことにより、NORゲート34,36,38
およびインバータ40,42,44を通じて、LIO選
択信号LS0 ,LS1 ,LS2のいずれもアクティブ状
態(Hレベル)を保ち、トランジスタスイッチ[12,
12]、[10,10]、[14,14]の全てをオン
状態に保持する。
【1080】これにより、両ブロックMBi ,MBi+1
において、イコライザ120がオン状態になってローカ
ル・データ入出力線[LIO,LIO- ]の電位を平衡
させる時にも、ローカル・データ入出力線[LIO,L
IO- ]上の全てのトランジスタスイッチ[12,1
2]、[10,10]、[14,14]が導通状態にあ
る。
【1090】つまり、両ブロックMBi ,MBi+1 でロ
ーカル・データ入出力線[LIO,LIO- ]のイコラ
イズを共同して行うことができる。したがって、片側の
ブロックにおいてイコライザ120を省くことも可能で
ある。
【1100】あるいは、通常カラム部OCと冗長カラム
RCの各々に別個のイコライザ120を設けることも可
能である。その場合、メモリアクセスのない間は、ロー
カル・データ入出力線[LIO,LIO- ]上の各トラ
ンジスタスイッチ[12,12]、[10,10]、
[14,14]をオフ状態にしておくことができる。
【1110】図8に、各スイッチ・セレクタBSLP の
回路構成例を示す。このスイッチ・セレクタBSLP
は、ヒューズ回路50と、一対のNANDゲート52,
54とを有している。
【1120】ヒューズ回路50において、Hレベル(V
DD)の電源電圧端子とLレベル(Vss)の電源電圧端子
との間には、PMOSトランジスタ56,58、ヒュー
ズ60、NMOSトランスファゲート62およびNMO
Sトランジスタ64が直列に接続されている。
【1130】この直列回路において、PMOSトランジ
スタ56のゲート端子はLレベル(Vss)の電源電圧端
子に接続され、NMOSトランジスタ64のゲート端子
はHレベル(VDD)の電源電圧端子に接続されている。
これにより、両トランジスタ56,64は定常時で導通
し、抵抗素子として機能する。PMOSトランジスタ5
8のゲート端子およびNMOSトランスファゲート62
の一方のゲート端子には、電源投入直後の初期化のため
のパワーアップ信号PSが与えられる。
【1140】ヒューズ60とNMOSトランスファゲー
ト62との間のノードNは、反転回路66の入力端子に
接続されるとともに、NANDゲート52の一方の入力
端子に接続されている。反転回路66の出力端子は、N
MOSトランスファゲート62の他方のゲート端子に接
続されるとともに、NANDゲート54の一方の入力端
子に接続されている。
【1150】両NANDゲート52,54のそれぞれの
他方の入力端子には、冗長デコーダRDCP の出力端子
が接続されている。
【1160】ヒューズ回路50では、このスイッチ・セ
レクタBSLP に対応する冗長カラムRYSp とそれに
よって代替されるべき不良カラムとの位置関係にしたが
い、ヒューズ60が選択的に切断される。つまり、当該
冗長カラムRYSp を選択または活性化する際にローカ
ル・データ入出力線[LIO,LIO- ]上のトランジ
スタスイッチ[10,10]、[12,12]、[1
4,14]のいずれをオン状態とすべきかの指示がプロ
クラミングされる。
【1170】たとえばスイッチ・セレクタBSL0 の場
合、それと対応する冗長カラムRYS0 にブロックMB
i の通常カラム部OC内の不良カラム(RYS0 からみ
て図1の左側の不良カラム)を代替させるときは、ヒュ
ーズ60を切断せずに残しておく。しかし、当該冗長カ
ラムRYS0 にブロックMBi+1 の通常カラム部OC内
の不良カラム(RYS0 からみて図1の右側の不良カラ
ム)を代替させるときは、ヒューズ60を切断する。
【1180】同様に、他のスイッチ・セレクタBSL1
〜BSL3 でも、それと対応する冗長カラムRYS0 か
らみて被代替不良カラムが左側に位置していればヒュー
ズ60を切断せずに残しておき、右側に位置していれば
ヒューズ60を切断する。
【1190】次に、このスイッチ・セレクタBSLP の
作用を説明する。
【1200】電源投入による電源電圧VDDの立ち上がり
時にパワーアップ信号PSが所定時間だけパルス状にH
レベルになる。この信号PSがHレベルになると、ヒュ
ーズ回路50において、NMOSトランスファゲート6
2が導通し、このトランスファゲートとオン状態のNM
OSトランジスタ64とを介してノードNがLレベルに
初期化される。
【1210】やがてパワーアップ信号PSがHレベルか
らLレベルに立ち下がると、NMOSトランスファゲー
ト62はオフ状態になり、これと同時にPMOSトラン
ジスタ58がオン状態になる。
【1220】そうすると、ヒューズ回路50において、
ヒューズ60が切断されていないときは、ノードNがP
MOSトランジスタ56,58およびヒューズ60を介
して電源電圧VDDによりHレベルに充電される。
【1230】したがって、定常時で、ヒューズ回路50
からは、ノードNよりHレベルの電圧信号が出力される
とともに、反転回路66の出力端子よりLレベルの電圧
信号がそれぞれ出力される。
【1240】これにより、メモリアクセス時に冗長デコ
ーダRDCp よりアクティブ状態(Hレベル)のアドレ
ス一致信号JCp が発生されると、NANDゲート52
の出力(第1出力)EL- がアクティブ状態(Lレベ
ル)になる。
【1250】ヒューズ回路50において、ヒューズ60
が切断されているときは、パワーアップ信号PSがHレ
ベルからLレベルに立ち下がっても、ノードNはLレベ
ルにラッチされたままである。
【1260】したがって、定常時で、ヒューズ回路50
からは、ノードNよりLレベルの電圧信号が出力される
とともに、反転回路66の出力端子よりHレベルの電圧
信号がそれぞれ出力される。
【1270】これにより、メモリアクセス時に冗長デコ
ーダRDCp よりアクティブ状態(Hレベル)のアドレ
ス一致信号JCp が発生されると、NANDゲート54
の出力(第2出力)ER- がアクティブ状態(Lレベ
ル)になる。
【1280】上記したように、この実施例のDRAMに
おいては、相隣接する2つのブロックMBi ,MBi+1
の間でそれぞれのローカル・データ入出力線[LIO,
LIO- ]同士をトランジスタスイッチ[10,10]
を介して相互接続するとともに、ブロックMBi ,MB
i+1 の各々においてローカル・データ入出力線[LI
O,LIO- ]を冗長カラム部RCと通常カラム部OC
との間でトランジスタスイッチ[12,12]、[1
4,14]を介して2つに分割している。
【1290】メモリアクセス時には、入力カラムアドレ
ス信号に応じてスイッチ制御回路が各トランジスタスイ
ッチ[10,10]、[12,12]、[14,14]
をオン状態もしくはオフ状態に制御することにより、予
め設定された救済パターン(割り当て)で両ブロックM
Bi ,MBi+1 の冗長カラム部RC,RCがブロックの
隔てなくそれぞれの通常カラム部OC,OC内の不良カ
ラムを代替(救済)できるようになっている。つまり、
両ブロックMBi ,MBi+1 内でそれぞれの冗長カラム
部RC,RCが相互に共用可能になっている。
【1300】これにより、冗長機構における冗長カラム
の使用効率または不良カラム救済効率を大幅に向上させ
ることが可能であり、メモリチップの歩留りの向上はも
ちろんのこと、メモリ全体における冗長カラムの削減ひ
いてはメモリチップの小型化を実現することもできる。
【1310】各ブロックの冗長カラム部RCには任意の
個数の冗長カラムを設けることができる。ブロック間で
冗長カラムの個数が異なっていてもよい。
【1320】本発明では、両ブロックMBi ,MBi+1
で冗長カラムを共有するので、一方のブロックだけに冗
長カラムを設け、他方のブロックでは冗長カラムを省く
ことも可能である。その場合、他方のブロック内では通
常カラムだけが配置されるため、第2のスイッチ(トラ
ンジスタスイッチ[12,12]もしくは[14,1
4])も不要となる。
【1330】上記した実施例では、各ブロックMBi ,
MBi+1 内に1つのセンスアンプ列しか示していない
が、任意の数のセンスアンプ列を設けることが可能であ
る。その場合、各センスアンプ列毎にローカル・データ
入出力線[LIO,LIO- ]が設けられ、1本のYア
ドレス線YSに各センスアンプ列の対応センスアンプS
Aが共通接続される。両ブロックMBi ,MBi+1 の間
では、互いに対応するローカル・データ入出力線[LI
O,LIO- ]同士を上記実施例と同様の構成で相互接
続すればよい。
【1340】本発明は、DRAM以外の任意の半導体メ
モリ装置、たとえばスタティックRAMやROM等にも
適用可能である。
【1350】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の半導体メ
モリ装置によれば、冗長機構の救済効率を向上させ、メ
モリチップの歩留りを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例によるDRAM内のメモリア
レイの要部の構成を示す回路図である。
【図2】実施例における不良カラム発生パターンおよび
救済パターンの第1の例を示す図である。
【図3】実施例における不良カラム発生パターンおよび
救済パターンの第2の例を示す図である。
【図4】実施例における不良カラム発生パターンおよび
救済パターンの第3の例を示す図である。
【図5】実施例における不良カラム発生パターンおよび
救済パターンの第4の例を示す図である。
【図6】実施例におけるスイッチ制御回路の構成例を示
すブロック図である。
【図7】実施例のスイッチ制御回路の各部の信号のタイ
ミングを示す図である。
【図8】実施例のスイッチ制御回路に含まれるスイッチ
・セレクタの構成例を示す回路図である。
【図9】多ビット方式または多バンク方式を採るDRA
Mにおけるメモリ・ブロック分割構成の一例を示すブロ
ック図である。
【図10】図9の各ブロックにおけるデータ入出力系統
を示すブロック図である。
【図11】図9の各ブロックにおける冗長機構を示すブ
ロック図である。
【図12】従来のDRAMにおけるメモリアレイの要部
の構成を示す回路図である。
【図13】従来のSRAMの冗長機構における問題点を
示す図である。
【符号の説明】
10,12,14 トランジスタスイッチ 106 IOスイッチ 120 イコライザ OC 通常カラム部 RC 冗長カラム部 RYS0 ,RYS1 ,RYS2 ,RYS3 冗長カラ
ム LIO,LIO- ローカル・データ入出力線 MIO,MIO- メイン・データ入出力線 RDC0 〜RDC3 冗長デコーダ BSL0 〜BSL3 スイッチ・セレクタ

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 メモリアレイを複数のメモリブロックに
    分割し、入力されたカラムアドレス信号にしたがって各
    々の前記メモリブロック毎にいずれか1つのカラムに対
    応するセンスアンプを選択し、選択された前記センスア
    ンプと前記メモリブロック毎に設けられているデータ線
    とを介してデータの読み出しまたは書き込みを行う半導
    体メモリ装置において、 相隣接する2つの前記メモリブロック内でそれぞれ冗長
    カラムをブロック内側端部に1個または複数個並べて配
    置するとともに通常カラムを前記冗長カラムの外側に複
    数個並べて配置し、 前記2つのメモリブロックの間でそれぞれの前記データ
    線同士を第1のスイッチを介して相互接続し、 各々の前記メモリブロック内で前記冗長カラムと前記通
    常カラムとの間で前記データ線を第2のスイッチを介し
    て2つに分割し、 前記カラムアドレス信号に応動して前記第1および第2
    のスイッチの各々をオン状態もしくはオフ状態に制御す
    るスイッチ制御手段を有する半導体メモリ装置。
  2. 【請求項2】 メモリアレイを複数のメモリブロックに
    分割し、入力されたカラムアドレス信号にしたがって各
    々の前記メモリブロック毎にいずれか1つのカラムに対
    応するセンスアンプを選択し、選択された前記センスア
    ンプと前記メモリブロック毎に設けられているデータ線
    とを介してデータの読み出しまたは書き込みを行う半導
    体メモリ装置において、 相隣接する2つの前記メモリブロックのうち、一方のメ
    モリブロック内では冗長カラムをブロック内側端部に1
    個または複数個並べて配置するとともに通常カラムを前
    記冗長カラムの外側に複数個並べて配置し、他方のメモ
    リブロック内では冗長カラムを設けずに通常カラムだけ
    を複数個並べて配置し、 前記2つのメモリブロックの間でそれぞれの前記データ
    線同士を第1のスイッチを介して相互接続し、 前記一方のメモリブロック内で前記冗長カラムと前記通
    常カラムとの間で前記データ線を第2のスイッチを介し
    て2つに分割し、 前記カラムアドレス信号に応動して前記第1および第2
    のスイッチの各々をオン状態もしくはオフ状態に制御す
    るスイッチ制御手段を有する半導体メモリ装置。
  3. 【請求項3】 前記データ線の電位を平衡化するための
    イコライズ手段を前記2つのメモリブロックのうちの片
    方だけに設ける請求項1または2に記載の半導体メモリ
    装置。
  4. 【請求項4】 前記データ線の電位を平衡化するための
    イコライズ手段を前記第2のスイッチで2つに分割され
    た前記データ線の各部分に設ける請求項1または2に記
    載の半導体メモリ装置。
  5. 【請求項5】 前記スイッチ制御手段が、前記入力カラ
    ムアドレスが前記冗長カラムにより代替される前記通常
    カラムのカラムアドレスに一致するときに所定のアドレ
    ス一致信号を発生する冗長デコーダと、前記冗長カラム
    とそれによって代替される前記通常カラムとの相対的位
    置関係に応じて前記第1および第2のスイッチの各々を
    オン状態もしくはオフ状態に制御する制御信号を前記ア
    ドレス一致信号に応動して発生する選択手段とを有する
    請求項1〜4のいずれかに記載の半導体メモリ装置。
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