JP2002074981A - 半導体集積回路装置 - Google Patents

半導体集積回路装置

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JP2002074981A
JP2002074981A JP2000268632A JP2000268632A JP2002074981A JP 2002074981 A JP2002074981 A JP 2002074981A JP 2000268632 A JP2000268632 A JP 2000268632A JP 2000268632 A JP2000268632 A JP 2000268632A JP 2002074981 A JP2002074981 A JP 2002074981A
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program
memory
circuits
gate
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Chikayoshi Morishima
哉圭 森嶋
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    • G11C2207/10Aspects relating to interfaces of memory device to external buses
    • G11C2207/104Embedded memory devices, e.g. memories with a processing device on the same die or ASIC memory designs

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  • For Increasing The Reliability Of Semiconductor Memories (AREA)
  • Static Random-Access Memory (AREA)
  • Design And Manufacture Of Integrated Circuits (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数のメモリ回路を備えたASICのような
半導体集積回路装置において、欠陥メモリセルのアドレ
スをプログラムするためのプログラム回路によるチップ
の占有面積を低減する。 【解決手段】 複数のメモリ回路M0〜M3に対応して
共有プログラム回路14を設け、さらにメモリ回路M0
〜M3のうち1つを選択する選択回路12を設ける。選
択回路12は、共有プログラム回路からのプログラム信
号FX,FYをメモリ回路M0〜M3に伝達するゲート
回路G0〜G3と、ゲート回路G0〜G3のうち1つを
活性化するゲートセレクタ20とを含む。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、メモリ回路を備え
た半導体集積回路装置に関し、さらに詳しくは、そのメ
モリ回路の冗長回路の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】図22は、従来の半導体集積回路装置の
構成を示すブロック図である。図22に示すように、こ
の半導体集積回路装置1は、1つのチップ(半導体基
板)CH上にランダムアクセスメモリ(RAM)回路
(以下、単に「メモリ回路」という。)M0〜M3と論
理回路L0〜L2とを混載したASIC(Application S
pecific IC)である。論理回路L0はメモリ回路M0を
用い、入力されたデータを処理して論理回路L1に与え
る。論理回路L1はメモリ回路M1およびM2を用い、
論理回路L0から与えられたデータを処理して論理回路
L2に与える。論理回路L2はメモリ回路M3を用い、
論理回路L1から与えられたデータを処理して出力す
る。
【0003】この半導体集積回路装置1にはさらに、メ
モリ回路M0〜M3に対応してプログラム回路P0〜P
3が設けられている。図23は、図22中のメモリ回路
M0〜M3およびプログラム回路P0〜P3のみを抜き
出したブロック図である。
【0004】メモリ回路M0〜M3の各々は、通常メモ
リセルの他に冗長メモリセルを有している。通常メモリ
セルに欠陥がない場合、与えられたアドレス信号A0〜
A3に応答して通常メモリセルが選択される。一方、通
常メモリセルに欠陥がある場合、そのメモリセルを特定
するためのアドレスがプログラム回路P0〜P3にプロ
グラムされる。この場合、与えられたアドレス信号A0
〜A3がプログラムされたアドレスに一致したとき通常
メモリセルの代わりに冗長メモリセルが選択される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述したASICのよ
うな半導体集積回路装置1の場合、メモリ回路M0〜M
3の規模には大きな差があることが多い。大規模なメモ
リ回路ではメモリセルに欠陥が生じる可能性は高いが、
小規模なメモリ回路ではメモリセルに欠陥が生じる可能
性は低い。にもかかわらず、従来の半導体集積回路装置
1ではメモリ回路M0〜M3に対応してプログラム回路
P0〜P3が設けられているため、プログラム回路P0
〜P3の中には全く使用されないものもあった。プログ
ラム回路P0〜P3はレーザで溶断可能なヒューズによ
り構成されているため、トランジスタにより構成されて
いるメモリ回路や論理回路に比べて微細化が進まない。
したがって、このような未使用のプログラム回路の存在
はチップ面積の効率を悪化させるという問題がある。
【0006】なお、特開平7−282596号公報に
は、複数のブロックに分割されたメモリセルアレイを備
えた単一のメモリ回路において、各ブロックごとに行お
よび列兼用のプログラム回路を設ける技術が記載されて
いる。したがって、この公報には、複数のメモリ回路を
備えたASICのような半導体集積回路装置は記載され
ていない。
【0007】本発明の目的は、プログラム回路によるチ
ップの占有面積を低減した半導体集積回路装置を提供す
ることである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明による半導体集積
回路装置は、複数のメモリ回路と、選択手段と、共有プ
ログラム回路とを備える。複数のメモリ回路は、互いに
異なるアドレス信号を受ける。メモリ回路の各々は、通
常メモリセルおよび冗長メモリセルを含む。選択手段
は、複数のメモリ回路のうち少なくとも1つを選択す
る。共有プログラム回路は、複数のメモリ回路に対応し
て設けられる。共有プログラム回路には、選択手段によ
り選択されたメモリ回路において冗長メモリセルと置換
されるべき通常メモリセルのアドレスをプログラムする
ことができる。
【0009】好ましくは、上記選択手段は、複数の伝達
手段と、活性化手段とを含む。複数の伝達手段は、共有
プログラム回路にプログラムされたアドレスを示すプロ
グラム信号を複数のメモリ回路にそれぞれ伝達する。活
性化手段は、複数の伝達手段を選択的に活性化する。
【0010】さらに好ましくは、複数の伝達手段は、複
数のメモリ回路に対応して設けられる。
【0011】この半導体集積回路装置では、複数のメモ
リ回路に対応して共有プログラム回路が設けられている
ため、共有プログラム回路によるチップの占有面積が低
減される。
【0012】さらに好ましくは、上記共有プログラム回
路は、複数のメモリ回路に与えられるべきプログラム信
号の最大ビット数と同じビット数のプログラム信号を出
力する。
【0013】したがって、伝達手段のうち1つは、共有
プログラム回路からのプログラム信号をそのまま対応す
るメモリ回路に伝達する。そのため、共有プログラム回
路によるチップの占有面積がさらに低減される。
【0014】好ましくは、上記伝達手段の少なくとも1
つは、メモリ回路の少なくとも2つに対応して設けられ
る。
【0015】したがって、上記2つのメモリ回路中の通
常メモリセルに欠陥がある場合でもそれら2つのメモリ
回路を救済することができる。
【0016】さらに好ましくは、上記伝達手段の各々
は、互いに同じビット数のプログラム信号を出力する。
【0017】したがって、各伝達手段は、共有プログラ
ム回路からのプログラム信号をすべて対応するメモリ回
路に伝達する。そのため、共有プログラム回路によるチ
ップの占有面積を増大させることなく、メモリ回路の救
済率を上げることができる。
【0018】好ましくは、上記共有プログラム回路は、
行プログラム回路と、列プログラム回路とを含む。行プ
ログラム回路には、メモリ回路の行に配置された冗長メ
モリセルと置換されるべき通常メモリセルのアドレスを
プログラムすることができる。列プログラム回路には、
メモリ回路の列に配置された冗長メモリセルと置換され
るべき通常メモリセルのアドレスをプログラムすること
ができる。
【0019】好ましくは、上記共有プログラム回路は、
複数のヒューズ回路を含む。ヒューズ回路の各々は、ヒ
ューズと、ヒューズが切断されているとき第1のレベル
を出力し、ヒューズが切断されていないとき第2のレベ
ルを出力する手段とを含む。
【0020】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して詳しく説明する。なお、図中同一または相当
部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。
【0021】[実施の形態1]図1は、本発明の実施の
形態1による半導体集積回路装置の構成を示すブロック
図である。図1に示すように、この半導体集積回路装置
10はASICであり、メモリ回路M0〜M3と、論理
回路L0〜L2と、選択回路12と、共有プログラム回
路14とを備える。メモリ回路M0〜M3、論理回路L
0〜L2、選択回路12および共有プログラム回路14
は、単一のチップ(半導体基板)CH上に形成される。
【0022】論理回路L0はメモリ回路M0を用い、入
力されたデータを処理して論理回路L1に与える。論理
回路L1はメモリ回路M1およびM2を用い、論理回路
L0から与えられたデータを処理して論理回路L2に与
える。論理回路L2はメモリ回路M3を用い、論理回路
L1から与えられたデータを処理して出力する。
【0023】メモリ回路M0〜M3の各々は、後に詳述
するように、行および列に配置された複数の通常メモリ
セルおよび冗長メモリセルを含む。以下にメモリ回路M
0〜M3の構成例を示す。ここでは、(通常行数+冗長
行数)×(通常列数+冗長列数)と表わす。
【0024】 M0:(32+1)×(8+1) M1:(4+1)×(16+1) M2:(4+1)×(4+1) M3:4×(8+1) すなわち、メモリ回路M0は、32個の通常行と、1個
の冗長行と、8個の通常列と、1個の冗長列とを有す
る。メモリ回路M1は、4個の通常行と、1個の冗長行
と、16個の通常列と、1個の冗長列とを有する。メモ
リ回路M2は、4個の通常行と、1個の冗長行と、4個
の通常列と、1個の冗長列とを有する。メモリ回路M3
は、4個の通常行と、8個の通常列と、1個の冗長列と
を有し、冗長行を有していない。
【0025】この実施の形態1では、図22に示したプ
ログラム回路P1〜P3の代わりに、選択回路12およ
び共有プログラム回路14が設けられている。選択回路
12は複数のメモリ回路M0〜M3のうち1つを選択す
る。共有プログラム回路14は複数のメモリ回路M0〜
M3に対応して設けられている。この共有プログラム回
路14には、選択回路12により選択されたメモリ回路
M0〜M3において冗長メモリセルと置換されるべき通
常メモリセルのアドレスをプログラムすることができ
る。
【0026】図2は、図1中のメモリ回路M0〜M3、
選択回路12および共有プログラム回路14のみを抜き
出したブロック図である。図2に示すように、メモリ回
路M0には論理回路L0からアドレス信号A0が与えら
れる。メモリ回路M1には論理回路L1からアドレス信
号A1が与えられる。メモリ回路M2には論理回路L1
からアドレス信号A2が与えられる。メモリ回路M3に
は論理回路L2からアドレス信号A3が与えられる。メ
モリ回路M0〜M3は、このような互いに異なるアドレ
ス信号A0〜A3に応答してデータの読出および書込を
行なう。通常メモリセルに欠陥がない場合、与えられた
アドレス信号A0〜A3に応答して通常メモリセルが選
択される。
【0027】共有プログラム回路14は、行プログラム
回路16と、列プログラム回路18とを含む。行プログ
ラム回路16には、メモリ回路M0〜M3の行に配置さ
れた冗長メモリセルと置換されるべき通常メモリセルの
行アドレスをプログラムすることができる。列プログラ
ム回路18には、メモリ回路M0〜M3の列に配置され
た冗長メモリセルと置換されるべき通常メモリセルの列
アドレスをプログラムすることができる。したがって、
メモリ回路M0〜M3の行に配置された通常メモリセル
に欠陥がある場合、行プログラム回路16はそのプログ
ラムされた行アドレスを示す行プログラム信号FXを出
力する。また、メモリ回路M0〜M3の列に配置された
通常メモリセルに欠陥がある場合、列プログラム回路1
8はそのプログラムされた列アドレスを示す列プログラ
ム信号FYを出力する。
【0028】選択回路12は、ゲート回路G0〜G3
と、ゲートセレクタ20とを含む。ゲート回路G0〜G
3はメモリ回路M0〜M3に対応して設けられる。ゲー
トセレクタ20はゲート回路G0〜G3のうち1つを選
択して活性化する。活性化されたゲート回路G0〜G3
は、行プログラム信号FXおよび列プログラム信号FY
をプログラム信号R0〜R3としてメモリ回路M0〜M
3にそれぞれ伝達する。
【0029】図3は、図2中のゲートセレクタ20の構
成を示す回路図である。図3に示すように、ゲートセレ
クタ20は、2つのヒューズ回路22を含む。各ヒュー
ズ回路22は、プルアップ抵抗24と、プルアップ抵抗
24に直列に接続されたヒューズ26とを含む。ヒュー
ズ26が切断されている場合、H(論理ハイ)レベルの
ゲートセレクト信号FR0またはFR1が出力される。
一方、ヒューズ26が切断されていない場合、L(論理
ロー)レベルのゲートセレクト信号FR0またはFR1
が出力される。したがって、ゲートセレクタ20は2ビ
ットのゲートセレクト信号FR(FR0,FR1)をゲ
ート回路G0〜G3に与える。
【0030】図4は、図2中の行プログラム回路16の
構成を示す回路図である。図4に示すように、行プログ
ラム回路16は、6つのヒューズ回路28を含む。各ヒ
ューズ回路28は、プルアップ抵抗30と、プルアップ
抵抗30に直列に接続されたヒューズ32とを含む。ヒ
ューズ32が切断されている場合、Hレベルの行プログ
ラム信号FXE,FX0,FX1,FX2,FX3また
はFX4が出力される。一方、ヒューズ32が切断され
ていない場合、Lレベルの行プログラム信号FXE,F
X0,FX1,FX2,FX3またはFX4が出力され
る。したがって、行プログラム回路16は6ビットの行
プログラム信号FX(FXE,FX0〜FX4)をゲー
ト回路G0〜G3に与える。
【0031】図5は、図2中の列プログラム回路18の
構成を示す回路図である。図5に示すように、列プログ
ラム回路18は、5つのヒューズ回路34を含む。各ヒ
ューズ回路34は、プルアップ抵抗36と、プルアップ
抵抗36に直列に接続されたヒューズ38とを含む。ヒ
ューズ38が切断されている場合、Hレベルの列プログ
ラム信号FYE,FY0〜FY3が出力される。一方、
ヒューズ38が切断されていない場合、Lレベルの列プ
ログラム信号FYE,FY0〜FY3が出力される。し
たがって、列プログラム回路18は5ビットの列プログ
ラム信号FY(FYE,FY0〜FY3)をゲート回路
G0〜G3に与える。
【0032】図6は、図2中のゲート回路G0の構成を
示す回路図である。図6に示すように、ゲート回路G0
は、インバータ回路40および41と、AND回路42
と、10個のAND回路44とを含む。ゲートセレクト
信号FR0およびFR1がともにLレベルの場合、AN
D回路42はHレベルのゲートイネーブル信号FREを
AND回路44に与える。そのため、10個のAND回
路44はプログラム信号FXE,FX0,FX1,FX
2,FX3,FX4,FYE,FY0,FY1,FY2
をそれぞれ伝達する。すなわち、ゲート回路G0は、共
有プログラム回路14からの11ビットのプログラム信
号FX(FXE,FX0〜FX4),FY(FYE,F
Y〜FY3)のうち10ビットのプログラム信号R0
(FXE,FX0〜FX4,FYE,FY0〜FY2)
をメモリ回路M0に与える。
【0033】一方、ゲートセレクト信号FR0またはF
R1がHレベルの場合、AND回路42はLレベルのゲ
ートイネーブル信号FREをAND回路44に与える。
そのため、10個のAND回路44はすべてLレベルの
プログラム信号FXE,FX0〜FX4,FYE,FY
0〜FY2を出力する。
【0034】図7は、図2中のゲート回路G1の構成を
示す回路図である。図7に示すように、ゲート回路G1
は、インバータ回路45と、AND回路46と、8個の
AND回路48とを含む。
【0035】ゲートセレクト信号FR0がLレベルでか
つゲートセレクト信号FR1がHレベルの場合、AND
回路46はHレベルのゲートイネーブル信号FREを8
個のAND回路48に与える。そのため、8個のAND
回路48はプログラム信号FXE,FX0,FX1,F
YE,FY0,FY1,FY2,FY3をそれぞれ伝達
する。すなわち、ゲート回路G1は、共有プログラム回
路14からの11ビットのプログラム信号FX(FX
E,FX0〜FX4),FY(FYE,FY0〜FY
3)のうち8ビットのプログラム信号R1(FXE,F
X0,FX1,FYE,FY0〜FY3)をメモリ回路
M1に与える。
【0036】一方、ゲートセレクト信号FR0がHレベ
ルかまたはゲートセレクト信号FR1がLレベルの場
合、AND回路46はLレベルのゲートイネーブル信号
FREを8個のAND回路48に与える。そのため、8
個のAND回路48はすべてLレベルのプログラム信号
FXE,FX0,FX1,FYE,FY0〜FY3を出
力する。
【0037】図8は、図2中のゲート回路G2の構成を
示す回路図である。図8に示すように、ゲート回路G2
は、インバータ回路49と、AND回路50と、6個の
AND回路52とを含む。
【0038】ゲートセレクト信号FR0がHレベルでか
つゲートセレクト信号FR1がLレベルの場合、AND
回路50はHレベルのゲートイネーブル信号FREを6
個のAND回路52に与える。そのため、6個のAND
回路52はプログラム信号FXE,FX0,FX1,F
YE,FY0,FY1をそれぞれ伝達する。すなわち、
ゲート回路G2は、共有プログラム回路14からの11
ビットのプログラム信号FX(FXE,FX0〜FX
4),FY(FYE,FY0〜FY3)のうち6ビット
のプログラム信号R2(FXE,FX0,FX1,FY
E,FY0,FY1)をメモリ回路M2に与える。
【0039】一方、ゲートセレクト信号FR0がLレベ
ルかゲートセレクト信号FR1がHレベルの場合、AN
D回路50はLレベルのゲートイネーブル信号FREを
6個のAND回路52に与える。そのため、6個のAN
D回路52はすべてLレベルのプログラム信号FXE,
FX0,FX1,FYE,FY0,FY1を出力する。
【0040】図9は、図2中のゲート回路G3の構成を
示す回路図である。図9に示すように、ゲート回路G3
は、AND回路54と、4個のAND回路56とを含
む。ゲートセレクト信号FR0およびFR1がともにH
レベルの場合、AND回路54はHレベルのゲートイネ
ーブル信号FREを4個のAND回路56に与える。そ
のため、4個のAND回路56はプログラム信号FY
E,FY0,FY1,FY2をそれぞれ伝達する。すな
わち、ゲート回路G3は、共有プログラム回路14から
の11ビットのプログラム信号FX(FXE,FX0〜
FX4),FY(FYE,FY0〜FY3)のうち4ビ
ットのプログラム信号R3(FYE,FY0〜FY2)
をメモリ回路M3に伝達する。
【0041】一方、ゲートセレクト信号FR0またはゲ
ートセレクト信号FR1がLレベルの場合、AND回路
54はLレベルのゲートイネーブル信号FREを4個の
AND回路56に与える。そのため、4個のAND回路
56はすべてLレベルのプログラム信号FYE,FY
0,FY1,FY2を出力する。
【0042】図10は、図1および図2中の各メモリ回
路の構成を示すブロック図である。ここでは、(4+
1)×(4+1)構成を有するメモリ回路M2を例に説
明する。
【0043】図10に示すように、メモリ回路M2は、
行および列に配置された16(=4×4)個の通常メモ
リセルMCと、行に配置された4本のワード線W0〜W
3と、列に配置された4本のビット線B00,B01,
B10,B11とを備える。ワード線W0〜W3の各々
は各行に配置された4個のメモリセルMCに接続され
る。ビット線B00,B01,B10,B11の各々は
各列に配置されたメモリセルMCに接続される。
【0044】このメモリ回路M2には1つの冗長行およ
び1つの冗長列が設けられ、そこに冗長メモリセルRM
Cが配置される。冗長行には冗長ワード線RWが配置さ
れ、冗長行に配置された5個の冗長メモリセルRMCに
接続される。冗長列には冗長ビット線RBが配置され、
冗長列に配置された5個の冗長メモリセルRMCに接続
される。
【0045】メモリ回路M2はさらに、ワード線W0〜
W3をそれぞれ駆動するためのAND回路WD0〜WD
3と、冗長ワード線RWを駆動するためのインバータ回
路RWDと、行アドレス信号XA0,XA1をデコード
してAND回路WD0〜WD3のうち1つを選択する行
デコード回路60と、行アドレス信号XA0,XA1を
プログラム信号R2(FXE,FX0,FX1)と比較
しそれらの一致を検出する一致検出回路62と、列アド
レス信号YAに応答してビット線B00,B01,B1
0,B11を選択する列選択回路YS0,YS1と、ラ
イトイネーブル信号WEに応答してデータ信号DQ0,
DQ1の読出および書込を行なう読出/書込回路YC
0,YC1と、列アドレス信号YAをプログラム信号R
2(FYE,FY0,FY1)と比較しそれらの一致を
検出する一致検出回路64とを備える。
【0046】図11は、図10中の一致検出回路62の
構成を示す回路図である。図11に示すように、一致検
出回路62は、XOR回路65および66と、NOR回
路67と、NAND回路68とを含む。
【0047】行に配置された冗長メモリセルRMCを使
用しない場合、Lレベルの行プログラム信号FXEが与
えられる。この場合、与えられる行アドレス信号XA
0,XA1および行プログラム信号FX0,FX1に関
係なく、一致検出回路62はHレベルの信号RWCをA
ND回路WD0〜WD3およびインバータ回路RWDに
与える。したがって、AND回路WD0〜WD3は行デ
コード回路60の出力をそのままワード線W0〜W3に
伝達し、インバータ回路RWDは冗長ワード線RWをL
レベルにする。
【0048】一方、行に配置された冗長メモリセルRM
Cを使用する場合、Hレベルの行プログラム信号FXE
が与えられる。行アドレス信号XA0が行プログラム信
号FX0に一致しかつ行アドレス信号XA1が行プログ
ラム信号FX1に一致する場合、一致検出回路62はL
レベルの信号RWCをAND回路WD0〜WD3および
インバータ回路RWDに与える。したがって、行デコー
ド回路60の出力信号に関係なくAND回路WD0〜W
D3はワード線W0〜W3をLレベルにし、インバータ
回路RWDは冗長ワード線RWをHレベルにする。
【0049】図12は、図10中の列選択回路YS0,
YS1および一致検出回路64の構成を示す回路図であ
る。図12に示すように、列選択回路YS0,YS1の
各々は、インバータ回路75と、AND回路76および
77と、インバータ回路78と、NチャネルMOSトラ
ンジスタ79〜81とを含む。また、一致検出回路64
は、XNOR回路70と、NAND回路71と、インバ
ー回路72と、OR回路73および74とを含む。
【0050】列に配置された冗長メモリセルRMCを使
用しない場合、Lレベルの列プログラム信号FYEが与
えられる。したがって一致検出回路64はHレベルの信
号RDQ0を列選択回路YS0に与え、かつHレベルの
信号RDQ1を列選択回路YS1に与える。したがっ
て、列選択回路YS0においては、列アドレス信号YA
の反転信号がトランジスタ79のゲートに与えられ、か
つ列アドレス信号YAがそのままトランジスタ80のゲ
ートに与えられる。そのため、トランジスタ79または
80がオンになり、ビット線B00またはB01から読
出/書込回路YC0にデータ信号DQ0が読出されたり
または読出/書込回路YC0からビット線B00または
B01にデータ信号DQ0が書込まれたりする。このと
き、トランジスタ81はオフになっているので、冗長ビ
ット線RBは選択されない。また、列選択回路YS1に
おいては、列アドレス信号YAの反転信号がトランジス
タ79のゲートに与えられ、列アドレス信号YAがその
ままトランジスタ80のゲートに与えられる。そのた
め、トランジスタ79または80がオンになり、ビット
線B10またはB11から読出/書込回路YC1にデー
タ信号DQ1が読出されたりまたは読出/書込回路YC
1からビット線B10またはB11にデータ信号DQ1
が書込まれたりする。このとき、トランジスタ81はオ
フになっているので、冗長ビット線RBは選択されな
い。
【0051】一方、列に配置された冗長メモリセルRM
Cを使用する場合、Hレベルの列プログラム信号FYE
が与えられる。たとえば列プログラム信号FY0および
FY1がともにLレベルの場合において列アドレス信号
YAがLレベルのとき、信号RDQ0はLレベルとな
り、信号RDQ1はHレベルとなる。したがって、列選
択回路YS0においては、トランジスタ79および80
がオフになり、トランジスタ81がオンになる。そのた
め、ビット線B00およびB01は選択されず、その代
わりに冗長ビット線RBが選択される。また、列選択回
路YS1においては、トランジスタ79がオンになり、
トランジスタ80および81がオフになる。そのため、
ビット線B10が選択され、冗長ビット線RBは選択さ
れない。
【0052】その他のメモリ回路M0,M1,M3も上
述したメモリ回路M2と同様に構成される。すなわち、
(32+1)×(8+1)構成のメモリ回路M0は、3
2行8列に配置された通常メモリセルと、1行および1
列に配置された冗長メモリセルとを備える。このメモリ
回路M0には10(=5+1+3+1)ビットのプログ
ラム信号R0が与えられる。また、(4+1)×(16
+1)構成のメモリ回路M1は、4行16列に配置され
た通常メモリセルと、1行1列に配置された冗長メモリ
セルとを備える。このメモリ回路M1には8(=2+1
+4+1)ビットのプログラム信号R1が与えられる。
また、4×(8+1)構成のメモリ回路M3は、4行8
列の通常メモリセルと、1列の冗長メモリセルとを備え
る。このメモリ回路M3には4(=3+1)ビットのプ
ログラム信号R3が与えられる。
【0053】次に、上記のように構成された半導体集積
回路装置10の動作を説明する。たとえばメモリ回路M
2中の通常行に欠陥が存在する場合、その通常行を特定
するアドレスを行プログラム回路16にプログラムす
る。具体的には、行プログラム回路16中のヒューズ3
2を選択的に切断する。また、ゲート回路G2を選択す
るようにゲートセレクタ20中のヒューズ26を切断す
る。具体的には、ゲートセレクト信号FR0を出力する
ヒューズ回路22中のヒューズ26を切断する。ゲート
セレクト信号FR1を出力するヒューズ回路22中のヒ
ューズ26は切断せずそのままにしておく。
【0054】なお、メモリ回路M2中の通常列にも欠陥
が存在する場合には、その通常列を特定するアドレスを
列プログラム回路18にプログラムする。
【0055】この場合、ゲートセレクト信号FR0がH
レベルとなり、ゲートセレクト信号FR1がLレベルと
なるので、ゲート回路G2が活性化され、その他のゲー
ト回路G0,G1,G3は活性化されない。そのため、
共有プログラム回路14から出力された11ビットのプ
ログラム信号FX(FXE,FX0〜FX4),FY
(FYE,FY0〜FY3)のうち6ビットのプログラ
ム信号R2(FXE,FX0,FX1,FYE,FY
0,FY1)がメモリ回路M2に伝達される。メモリ回
路M2においては、欠陥のある通常行の代わりに冗長行
が選択される。列プログラム回路18に列アドレスがプ
ログラムされている場合には、欠陥のある通常列の代わ
りに冗長列が選択される。
【0056】以上のようにこの実施の形態1によれば、
複数のメモリ回路M0〜M3に対応して共有プログラム
回路14を設け、さらにメモリ回路M0〜M3のうち1
つを選択する選択回路12を設けているため、共有プロ
グラム回路14によるチップの占有面積を大幅に低減す
ることができる。
【0057】[実施の形態2]図2に示した共有プログ
ラム回路14の代わりに、実施の形態2では図13に示
すように10ビットのプログラム信号FAを出力する共
有プログラム回路84を設ける。この共有プログラム回
路84は、行プログラム用および列プログラム用に区別
されておらず、図4および図5に示したようなヒューズ
回路を10個含む。
【0058】図13中のゲート回路G0は図14に示す
ように10個のAND回路44を含む。ゲートセレクト
信号FR0およびFR1がともにLレベルの場合、10
個のAND回路44が共有プログラム回路84からのプ
ログラム信号FA0〜FA9をプログラム信号FXE,
FX0〜FX4,FYE,FY0〜FY2として伝達す
る。すなわち、ゲート回路G0は10ビットのプログラ
ム信号FA(FA0〜FA9)を受け、そのまま10ビ
ットのプログラム信号R0(FXE,FX0〜FX4,
FYE,FY0〜FY2)を出力する。
【0059】図13中のゲート回路G1は図15に示す
ように8個のAND回路48を含む。ゲートセレクト信
号FR0がLレベルでかつゲートセレクト信号FR1が
Hレベルの場合、8個のAND回路48は共有プログラ
ム回路84からのプログラム信号FA0〜FA7をプロ
グラム信号FXE,FX0,FX1,FYE,FY0〜
FY3として伝達する。すなわち、ゲート回路G1は1
0ビットのプログラム信号FA(FA0〜FA9)を受
け、そのうち8ビットのプログラム信号R1(FXE,
FX0,FX1,FYE,FY0〜FY3)を出力す
る。
【0060】図13中のゲート回路G2は図16に示す
ように6個のAND回路52を含む。ゲートセレクト信
号FR0がHレベルでかつゲートセレクト信号FR1が
Lレベルの場合、6個のAND回路52は共有プログラ
ム回路84からのプログラム信号FA0〜FA5をプロ
グラム信号FXE,FX0,FX1,FYE,FY0,
FY1として伝達する。すなわち、ゲート回路G2は1
0ビットのプログラム信号FA(FA0〜FA9)を受
け、そのうち6ビットのプログラム信号R2(FXE,
FX0,FX1,FYE,FY0,FY1)を出力す
る。
【0061】図13中のゲート回路G3は図17に示す
ように4個のAND回路56を含む。ゲートセレクト信
号FR0およびFR1がともにHレベルの場合、4個の
AND回路56は共有プログラム回路84からのプログ
ラム信号FA0〜FA3をプログラム信号FYE,FY
0〜FY2として伝達する。すなわち、ゲート回路G3
は10ビットのプログラム信号FAを受け、そのうち4
ビットのプログラム信号R3(FYE,FY0〜FY
2)を出力する。
【0062】前述した実施の形態1ではゲート回路G0
〜G3が共有プログラム回路14から11ビットのプロ
グラム信号FX,FYを受けているにもかかわらず、最
大でも10ビットのプログラム信号しか出力していな
い。換言すると、共有プログラム回路14から出力され
る11ビットのプログラム信号FX,FYのうち少なく
とも1ビットは無駄になっている。これに対し、この実
施の形態2ではゲート回路G0は共有プログラム回路8
4からの10ビットのプログラム信号FAをそのまま1
0ビットのプログラム信号R0として出力しているた
め、実施の形態1のような無駄はない。
【0063】以上のようにこの実施の形態2によれば、
複数のメモリ回路M0〜M3に必要なプログラム信号の
うち最大ビット数と同じビット数のプログラム信号を共
有プログラム回路84が出力するように構成しているた
め、共有プログラム回路84によるチップの占有面積を
実施の形態1よりも低減することができる。
【0064】[実施の形態3]実施の形態3では図18
に示すように、共有プログラム回路86は12ビットの
プログラム信号FAを出力する。この共用プログラム回
路86は、図4および図5に示されるようなヒューズ回
路を12個備える。
【0065】また、選択回路88はゲート回路G4〜G
6を含む。ゲート回路G4はメモリ回路M4に対応して
設けられる。ゲート回路G5はメモリ回路M5およびM
6に対応して設けられる。ゲート回路G6はメモリ回路
M7〜M9に対応して設けられる。
【0066】また、メモリ回路M4〜M9は、互いに異
なるアドレス信号A4〜A9に応答してデータの読出お
よび書込を行なう。メモリ回路M4〜M9の構成は次の
とおりである。
【0067】 M4:(8+2)×(8+1) M5:(8+1)×(8+1) M6:(8+1)×4 M7:(4+1)×(4+1) M8:(4+1)×8 M9:4×(4+1) すなわち、メモリ回路M4は、8つの通常行と、2つの
冗長行と、8つの通常列と、1つの冗長列とを有する。
そのため、メモリ回路M4には12ビットのプログラム
信号R4が与えられる。また、メモリ回路M5は、8つ
の通常行と、1つの冗長行と、8つの通常列と、1つの
冗長列とを有する。そのため、メモリ回路M5には8ビ
ットのプログラム信号R5が与えられる。また、メモリ
回路M6は、8つの通常行と、1つの冗長行と、4つの
通常列とを有する。そのため、メモリ回路M6には4ビ
ットのプログラム信号R6が与えられる。また、メモリ
回路M7は、4つの通常行と、1つの冗長行と、4つの
通常列と、1つの冗長列とを有する。そのため、メモリ
回路M7には6ビットのプログラム信号R7が与えられ
る。また、メモリ回路M8は、4つの通常行と、1つの
冗長行と、8つの通常列とを有する。そのため、メモリ
回路M8には3ビットのプログラム信号R8が与えられ
る。メモリ回路M9は、4つの通常行と、4つの通常列
と、1つの冗長列とを有する。そのため、メモリ回路M
9には3ビットのプログラム信号R9が与えられる。
【0068】ゲートセレクタ20は、ゲートセレクト信
号FRをゲート回路G4〜G6に与えることによりゲー
ト回路G4〜G6のうち1つを活性化する。これは、選
択回路88がメモリ回路M4を選択したり、メモリ回路
M5およびM6を選択したり、あるいはメモリ回路M7
〜M9を選択したりすることを意味する。ゲート回路G
4は図19に示すように、12個のAND回路44を含
む。ゲートセレクト信号FR0およびFR1がともにL
レベルの場合、12個のAND回路44はプログラム信
号FA0〜FA11をプログラム信号FXE,FX0〜
FX2,FXE,FX3〜FX5,FYE,FY0〜F
Y2として伝達する。すなわち、ゲート回路G4は共有
プログラム回路86からの12ビットのプログラム信号
FA(FA0〜FA11)を受け、そのすべてを12ビ
ットのプログラム信号R4(FXE,FX0〜FX2,
FXE,FX3〜FX5,FYE,FY0〜FY2)と
してメモリ回路M4に与える。
【0069】ゲート回路G5は図20に示すように、1
2個のAND回路48を含む。ゲートセレクト信号FR
0がLレベルでかつゲートセレクト信号FR1がHレベ
ルの場合、12個のAND回路48はプログラム信号F
A0〜FA11をプログラム信号FXE,FX0〜FX
2,FYE,FY0〜FY2,FXE,FX0〜FX2
として伝達する。すなわち、ゲート回路G5は共有プロ
グラム回路86からの12ビットのプログラム信号FA
(FA0〜FA11)を受け、そのうち8つを8ビット
のプログラム信号R5(FXE,FX0〜FX2,FY
E,FY0〜FY2)としてメモリ回路M5に与える。
ゲート回路G5はさらに、12ビットのプログラム信号
FAのうち4ビットのプログラム信号R6(FXE,F
X0〜FX2)をメモリ回路M6に与える。
【0070】ゲート回路G6は図21に示すように、1
2個のAND回路52を含む。ゲートセレクト信号FR
0がHレベルでかつゲートセレクト信号FR1がLレベ
ルの場合、12個のAND回路52はプログラム信号F
A0〜FA11をプログラム信号FXE,FX0,FX
1,FYE,FY0,FY1,FXE,FX0,FX
1,FYE,FY0,FY1として伝達する。すなわ
ち、ゲート回路G6は共有プログラム回路86からの1
2ビットのプログラム信号FA(FA0〜FA11)を
受け、そのうち6ビットのプログラム信号R7(FX
E,FX0,FX1,FYE,FY0,FY1)をメモ
リ回路M7に与える。ゲート回路G6はさらに、12ビ
ットのプログラム信号FAのうち3ビットのプログラム
信号R8(FXE,FX0,FX1)をメモリ回路M8
に与える。ゲート回路G6はさらに、12ビットのプロ
グラム信号FAのうち3ビットのプログラム信号R9
(FYE,FY0,FY1)をメモリ回路M9に与え
る。
【0071】前述した実施の形態1および2の場合、た
とえばメモリ回路M2およびM3の両方に不良のメモリ
セルが存在しても、いずれか一方のメモリ回路しか救済
することができない。これに対し、この実施の形態3の
場合、選択回路88が2つのメモリ回路M5およびM6
を同時に選択したり、あるいは3つのメモリ回路M7〜
M9を同時に選択したりすることができるため、2つの
メモリ回路M5,M6に不良のメモリセルが存在してい
ても、これら2つのメモリ回路M5,M6を救済するこ
とができる。また、3つのメモリ回路M7〜M9に不良
のメモリセルが存在していても、これら3つのメモリ回
路M7〜M9を救済することができる。
【0072】以上のようにこの実施の形態3によれば、
選択回路88が2つ以上のメモリ回路を選択するように
しているため、共有プログラム回路86によるチップの
占有面積を増大させることなく、メモリ回路M4〜M9
の救済率を上げることができる。
【0073】今回開示された実施の形態はすべての点で
例示であって制限的なものではないと考えられるべきで
ある。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求
の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味お
よび範囲内でのすべての変更が含まれることが意図され
る。
【0074】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、複数のメ
モリ回路に対応する共有プログラム回路を設け、さらに
複数メモリ回路のうち少なくとも1つを選択するように
したため、プログラム回路によるチップの占有面積を低
減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態1による半導体集積回路
装置の全体構成を示すブロック図である。
【図2】 図1に示した半導体集積回路装置の要部構成
を示すブロック図である。
【図3】 図2中のゲートセレクタの構成を示す回路図
である。
【図4】 図2中の行プログラム回路の構成を示す回路
図である。
【図5】 図2中の列プログラム回路の構成を示す回路
図である。
【図6】 図2中のゲート回路G0の構成を示す回路図
である。
【図7】 図2中のゲート回路G1の構成を示す回路図
である。
【図8】 図2中のゲート回路G2の構成を示す回路図
である。
【図9】 図2中のゲート回路G3の構成を示す回路図
である。
【図10】 図2中のメモリ回路M2の構成を示すブロ
ック図である。
【図11】 図10中の一致検出回路62の構成を示す
回路図である。
【図12】 図10中の一致検出回路64および列選択
回路YS0,YS1の構成を示す回路図である。
【図13】 本発明の実施の形態2による半導体集積回
路装置の要部構成を示すブロック図である。
【図14】 図13中のゲート回路G0の構成を示す回
路図である。
【図15】 図13中のゲート回路G1の構成を示す回
路図である。
【図16】 図13中のゲート回路G2の構成を示す回
路図である。
【図17】 図13中のゲート回路G3の構成を示す回
路図である。
【図18】 本発明の実施の形態3による半導体集積回
路装置の要部構成を示すブロック図である。
【図19】 図18中のゲート回路G4の構成を示す回
路図である。
【図20】 図18中のゲート回路G5の構成を示す回
路図である。
【図21】 図18中のゲート回路G6の構成を示す回
路図である。
【図22】 従来の半導体集積回路装置の全体構成を示
すブロック図である。
【図23】 図22に示した半導体集積回路装置の要部
構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
10 半導体集積回路装置、12,88 選択回路、1
4,84,86 共有プログラム回路、16 行プログ
ラム回路、18 列プログラム回路、20 ゲートセレ
クタ、22,28,34 ヒューズ回路、24,30,
36 プルアップ抵抗、26,32,38 ヒューズ、
44,48,52,56 AND回路、M0〜M9 メ
モリ回路、G0〜G6 ゲート回路。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 互いに異なるアドレス信号を受け、各々
    が通常メモリセルおよび冗長メモリセルを含む複数のメ
    モリ回路と、 前記複数のメモリ回路のうち少なくとも1つを選択する
    選択手段と、 前記複数のメモリ回路に対応して設けられ、前記選択手
    段により選択されたメモリ回路において前記冗長メモリ
    セルと置換されるべき通常メモリセルのアドレスをプロ
    グラム可能な共有プログラム回路とを備える、半導体集
    積回路装置。
  2. 【請求項2】 前記選択手段は、 前記共有プログラム回路にプログラムされたアドレスを
    示すプログラム信号を前記複数のメモリ回路にそれぞれ
    伝達する複数の伝達手段と、 前記複数の伝達手段を選択的に活性化する活性化手段と
    を含む、請求項1に記載の半導体集積回路装置。
  3. 【請求項3】 前記複数の伝達手段は前記複数のメモリ
    回路に対応して設けられる、請求項2に記載の半導体集
    積回路装置。
  4. 【請求項4】 前記共有プログラム回路は、前記複数の
    メモリ回路に与えられるべきプログラム信号の最大ビッ
    ト数と同じビット数のプログラム信号を出力する、請求
    項3に記載の半導体集積回路装置。
  5. 【請求項5】 前記伝達手段の少なくとも1つは前記メ
    モリ回路の少なくとも2つに対応して設けられる、請求
    項2に記載の半導体集積回路装置。
  6. 【請求項6】 前記伝達手段の各々は互いに同じビット
    数のプログラム信号を出力する、請求項5に記載の半導
    体集積回路装置。
  7. 【請求項7】 前記共有プログラム回路は、 前記メモリ回路の行に配置された冗長メモリセルと置換
    されるべき通常メモリセルのアドレスをプログラム可能
    な行プログラム回路と、 前記メモリ回路の列に配置された冗長メモリセルと置換
    されるべき通常メモリセルのアドレスをプログラム可能
    な列プログラム回路とを含む、請求項1〜6のいずれか
    1項に記載の半導体集積回路装置。
  8. 【請求項8】 前記共有プログラム回路は複数のヒュー
    ズ回路を含み、前記ヒューズ回路の各々は、 ヒューズと、 前記ヒューズが切断されているとき第1のレベルを出力
    し、前記ヒューズが切断されていないとき第2のレベル
    を出力する手段とを含む、請求項1〜6のいずれか1項
    に記載の半導体集積回路装置。
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