JP2004192712A - Semiconductor storage device, and semiconductor wafer and system including the same - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冗長回路構成を有する半導体記憶装置、並びにこの半導体記憶装置を含む半導体ウェーハ及びシステムに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の半導体記憶装置1001と、この半導体記憶装置1001のテストに必要な装置として、記憶装置専用テスト装置2001及びレーザ加工処理リペア装置3001とを図6に示す。
【0003】
半導体記憶装置1001は、冗長回路構成を有するメモリ1002の他に、メモリ1002をテストする回路として内蔵したBIST(Built−In Self Test)回路又はテスト回路1003、メモリ1002に含まれる不良セルを冗長回路と置き換えるためのアドレスを書き込むヒューズ回路1005を備えている。
【0004】
記憶装置専用テスト装置2001は、このような半導体記憶装置1001のテスト専用に設けられたもので、BIST回路又はテスト回路1003から出力されたフェイルデータを与えられて記憶するフェイルメモリ2002、フェイルデータを与えられて救済解を生成して出力するリペアアナライザ(Repair Analyzer、以下RAと称する)回路2003、救済解をヒューズカットデータとして外部に出力するために必要なデータ処理を行うデータ処理部2004を備えている。
【0005】
レーザ加工処理リペア装置3001は、データ処理部2004から出力されたヒューズカットデータを与えられ、不良セルを冗長回路に置き換えるアドレスをヒューズ回路1005に書き込むためヒューズの溶断を行う。
【0006】
以下、半導体記憶装置1001のメモリ1002にテストを行い、検出した不良セルを冗長回路に置き換える処理について、図7を用いて説明する。
【0007】
図7(a)に示されたように、メモリ1002が9(カラム)×8(ロー)ビット構成のメモリセルアレイを有し、塗りつぶされた11個の不良セルが存在した場合を考える。
【0008】
記憶装置専用テスト装置2001からBIST回路又はテスト回路1003に、テストに必要なクロック、アドレス、テスト用のデータ、BIST/TEST制御信号を与え、メモリ1002に対してデータの書き込み、読み出しテストを行う。
【0009】
BIST回路又はテスト回路1003がテストを行った結果、図7(b)に示されたようにフェイルした不良セルのビット位置及び数を算出し、テスト結果としてフェイルデータを記憶装置専用テスト装置2001に出力する。
【0010】
記憶装置専用テスト装置2001は、一旦フェイルデータをフェイルメモリ2002に格納する。そして、RA回路2003がこのフェイルデータに基づいて、フェイルビット数の大きい方向はその方向で冗長回路に効率よく置き換えるような救済解を求める。図7(c)に示されたように、Aの部分はロー方向で救済し、C、Dの部分はカラム方向で救済する。1個のみ単独でフェイルビットが存在するBのような場合は、任意の方向で、ここではロー方向で救済する。
【0011】
次に、求めた救済解で必要となる冗長回路のスペアカラム及び/又はスペアローの数を求める。図7(d)に示された例では、スペアカラムが2本、スペアローが2本必要となる。それぞれの本数が、メモリ1002の冗長回路が備えているスペアカラム、スペアローのそれぞれの本数以内であれば、この救済解を採用して置き換えを行う。スペアカラム、スペアローのそれぞれの本数が、冗長回路が有する本数を超えている場合は、フェイルデータを再び記憶装置専用テスト装置2001に与えて救済解を求める。
【0012】
そして救済可の場合は、データ処理部2004が救済解に基づいてレーザ加工処理リペア装置3001が処理できるようにデータ処理を行い、ヒューズカットデータを生成して電子媒体に格納する。
【0013】
レーザ加工処理リペア装置3001は、このヒューズカットデータに従ってヒューズ回路1005のヒューズを溶断し、置き換え処理が終了する。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、従来は半導体記憶装置1001のテストには、汎用のテスト装置ではなく記憶装置専用のテスト装置2001が必要であった。
【0015】
これは、救済処理に必要なハードウェアとして、半導体記憶装置1001の全セルのフェイルデータを与えられて記憶し、外部に出力するためのフェイルメモリ2002と、フェイルデータを与えられて救済解を出力するRA回路2003とが必要なためである。
【0016】
しかしフェイルメモリ2002は、テスト対象となるメモリ1002と同等の容量を通常必要とするので、コスト増大を招いていた。
【0017】
本発明は上記事情に鑑み、汎用のテスト装置を用いてテストを行うことを可能とすることでコスト低減に寄与し得る半導体記憶装置、半導体記憶装置を含む半導体ウェーハ及びシステムを提供することを目的とする。
【0018】
【課題を解決するための手段】
本発明の半導体記憶装置は、
不良セルを置き換えるための冗長回路を有するメモリと、
不良セルを前記冗長回路に置き換えるための情報を書き込むヒューズ回路と、
前記メモリにテストを行い、不良セルを検出してフェイルデータを出力するテスト回路と、
前記テスト回路が不良セルを検出した場合、前記フェイルデータを与えられて、この不良セルを前記冗長回路に置き換えるための救済解を生成して出力するリペアアナライザ回路と、
を備えることを特徴とする。
【0019】
本発明の半導体ウェーハは、
不良セルを置き換えるための冗長回路を有するメモリと、
不良セルを前記冗長回路に置き換えるための情報を書き込むヒューズ回路と、
前記メモリにテストを行い、不良セルを検出してフェイルデータを出力するテスト回路とを有する半導体記憶装置が形成され、
前記半導体記憶装置が形成されていない領域に、前記テスト回路が不良セルを検出した場合、前記フェイルデータを与えられて、この不良セルを前記冗長回路に置き換えるための救済解を生成して出力するリペアアナライザ回路が形成されたことを特徴とする。
【0020】
ここで前記ヒューズ回路は、電気的な書き込みが可能なメモリであり、前記リペアアナライザ回路から出力された前記救済解に従って、不良セルを前記冗長回路に置き換えるための情報を書き込むものであってもよい。
【0021】
本発明のシステムは、自己修復機能を有するものであって、
不良セルを置き換えるための冗長回路を有するメモリと、
不良セルを前記冗長回路に置き換えるための情報を書き込む、電気的な書き込みが可能なヒューズ回路と、
前記メモリにテストを行い、不良セルを検出してフェイルデータを出力するテスト回路と、
前記テスト回路が不良セルを検出した場合、前記フェイルデータを与えられて、この不良セルを前記冗長回路に置き換えるための救済解を生成して出力するリペアアナライザ回路とを有する半導体記憶装置と、
電源が投入されると、このことを検知して前記テスト回路にテストを開始させるための制御信号を与える初期化回路と、
を備え、
前記テスト回路は、前記制御信号を与えられると前記メモリのテストを実行することを特徴とする。
【0022】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【0023】
(1)実施の形態1
図1に、本実施の形態1による半導体記憶装置101と、この半導体記憶装置101のテストに必要な汎用テスト装置201、レーザ加工処理リペア装置301の構成を示す。
【0024】
半導体記憶装置101はテスト対象となるメモリ102の他に、テスト回路として装置内に内蔵されたBIST回路103、メモリ102に含まれる不良セルを冗長回路と置き換えるためのアドレスを書き込むヒューズ回路105を備えている。
【0025】
汎用テスト装置201は、図6に示された従来の専用テスト装置2001と異なり、フェイルメモリ、RA回路を有していない汎用のテスト装置である。
【0026】
レーザ加工処理リペア装置301は、汎用テスト装置201におけるデータ処理を行うハードウェア回路あるいはデータ処理アルゴリズム用ソフトウェアを実行する実行部(以下、データ処理部という)202から出力された救済解を与えられ、救済に必要な冗長回路への置き換えのためのアドレスをヒューズ回路105に書き込むため、ヒューズの溶断を行う。
【0027】
このような本実施の形態1による半導体記憶装置101に対してテストを行う手順について説明する。
【0028】
汎用テスト装置201からBIST回路103へ、クロック、BIST制御信号を入力し、BIST回路103がメモリ102のテストを行う。
【0029】
BIST回路103がテストを行った結果をBIST結果として、半導体記憶装置101内のRA回路104に出力する。ここで、不良セルが存在せず良品である場合には、これ以上処理を行う必要がないので、テスト結果が汎用テスト装置201にも与えられて処理が終了する。
【0030】
不良セルが1つ以上存在する場合は、テスト結果がRA回路104に与えられ、救済解が算出される。
【0031】
救済解は半導体記憶装置101外に出力され、汎用テスト装置201内のデータ処理部202に与えられ、レーザ加工処理リペア装置201用にデータ処理が行われてヒューズカットデータが生成され、例えば電子媒体に一旦格納され、あるいはレーザ加工処理リペア装置301に通信回線を介して直接与えられる。
【0032】
レーザ加工処理リペア装置301は、不良セルを冗長回路に置き換えるアドレスを書き込むため、ヒューズカットデータに基づいて半導体記憶装置101内のヒューズ回路105にレーザ加工を行い、置き換え処理が終了する。
【0033】
本実施の形態1によれば、半導体記憶装置101がBIST回路103のみならずRA回路104を内蔵することにより、従来必要であったフェイルメモリ及びRA回路をテスト装置側で備える必要がなく、低価格の汎用テスト装置201でテストが可能であるため、コスト低減が実現される。
【0034】
また、半導体記憶装置101内において、高周波数で動作可能なBIST回路103からの出力をRA回路104が直接取り込んで処理を行うことにより、テスト時間の短縮が可能である。
【0035】
(2)実施の形態2
本発明の実施の形態2による半導体記憶装置を含む半導体ウェーハと、汎用テスト装置及びレーザ加工処理リペア装置との構成を図2に示す。
【0036】
上記実施の形態1では、半導体記憶装置101がRA回路104を内蔵している。これに対し本実施の形態2では、半導体記憶装置111の回路パターンが形成されていない半導体ウェーハ上の空き領域111aにRA回路114が形成される。
【0037】
この段階で、汎用テスト装置201を用いてメモリ102のテストを行う。この場合の手順は、上記実施の形態1におけるものと同様であり、説明を省略する。
【0038】
テスト終了後、ダイシング工程において空き領域111aが半導体記憶装置111の回路パターンが形成された領域から切り離されるので、半導体記憶装置111はRA回路114を内蔵しない。
【0039】
本実施の形態1によれば、上記実施の形態1と同様に低価格の汎用テスト装置201でテストが可能であるためコスト低減が実現される。また、同一の半導体ウェーハ内において、高周波数で動作可能なBIST回路103からの出力をRA回路114が直接取り込んで処理を行うことにより、テスト時間の短縮が可能である。
【0040】
さらに本実施の形態2によれば、半導体記憶装置111としてRA回路114を内蔵する必要がないので、半導体記憶装置111のチップ面積を縮小することが可能である。
【0041】
(3)実施の形態3
本発明の実施の形態3による半導体記憶装置と、汎用テスト装置221の構成を図3に示す。
【0042】
本実施の形態3では、半導体記憶装置121のテストに必要な装置は汎用テスト装置221であり、上記実施の形態1及び2において必要なレーザ加工処理リペア装置は不要である。これは、本実施の形態3におけるヒューズ回路125が、電気的な書き込みが可能なメモリ、例えばEPROM、電気的書き込み及び消去可能なE2PROM、一括消去可能なフラッシュROM等により構成されていることによる。
【0043】
この半導体記憶装置121は、メモリ102とヒューズ回路125の他に、BIST回路103、RA回路104を備えている。
【0044】
また、上記実施の形態1、2における汎用テスト装置201では、半導体記憶装置外部に配置されたレーザ加工処理リペア装置用にヒューズカットデータを生成するため、データ処理部202が必要である。しかし、本実施の形態3における汎用テスト装置221は、このようなデータ処理部を備える必要がない。
【0045】
本実施の形態3による半導体記憶装置121に対して、以下のような手順でテストを行う。
【0046】
汎用テスト装置221からBIST回路103へ、クロック、BIST制御信号を入力し、BIST回路103がメモリ102のテストを行う。
【0047】
BIST回路103がテストを行った結果を、半導体記憶装置101内のRA回路104に出力する。不良セルが存在しない場合は、このテスト結果が汎用テスト装置221に与えられて処理が終了する。不良セルが1つ以上存在する場合は、テスト結果がRA回路104に与えられて、救済解が算出される。
【0048】
この救済解により、救済可能としてパスしたか、あるいは救済不能としてフェイルしたかが汎用テスト装置221に通知される。パスした場合は、この救済解に基づいて、RA回路104からヒューズ回路125に、不良セルを冗長回路に置き換えるためのアドレスが与えられ、ヒューズ回路125において電気的に書き込みが行われる。
【0049】
本実施の形態3によれば、上記実施の形態1、2と同様に、半導体記憶装置121がBIST回路103、RA回路104を内蔵することで、汎用テスト装置221を用いたテストが可能となりコストが低減される。また、同一の半導体記憶装置内において、高周波数で動作可能なBIST回路103からの出力をRA回路104が直接取り込んで処理を行うことにより、テスト時間が短縮される。
【0050】
さらに上記実施の形態1、2と異なり、レーザ加工処理リペア装置を用いたリペア工程が不要であるため、より書込処理の時間を短縮してコストを低減することができる。
【0051】
(4)実施の形態4
本実施の形態4は、上記実施の形態3における電気的書き込み可能なヒューズ回路125と、上記実施の形態2における、半導体記憶装置の回路パターンが形成されていない半導体ウェーハ上の空き領域にRA回路を形成する構成とを組み合わせたものに相当する。
【0052】
図4に、本実施の形態4における半導体記憶装置及びRA回路が形成された半導体ウェーハと、汎用テスト装置との構成を示す。上述したように、本実施の形態4では、半導体記憶装置131の回路パターンが形成されていない半導体ウェーハ上の空き領域131aにRA回路114の回路パターンが形成される。
【0053】
このウェーハ段階で、汎用テスト装置221を用いてメモリ102のテストを行う。この場合の手順は、上記実施の形態3におけるものと同様であり、説明を省略する。
【0054】
テスト終了後、ダイシング工程において空き領域131aが半導体記憶装置131の回路パターンが形成された領域から切り離され、半導体記憶装置131はRA回路114を内蔵しない。
【0055】
本実施の形態4によれば、上記実施の形態3と同様に、低価格の汎用テスト装置221でテストが可能であり、さらにレーザ加工処理リペア装置が不要であるため、コスト低減が実現される。また、上記実施の形態2と同様に、RA回路114を内蔵する必要がないので、半導体記憶装置131のチップ面積を縮小することができる。
【0056】
(5)実施の形態5
上記実施の形態1〜4によれば、装置を出荷する前の段階で存在する不良セルを冗長回路に置き換えて救済することができる。しかし、出荷後にエンドユーザが装置を使用している最中に、経年変化等が原因で不良セルが発生したような場合には救済することができず、不良品扱いになる。これは、製品を組み立てた後の段階では、救済箇所を変更することができないことによる。
【0057】
これに対し本実施の形態5によれば、ユーザが電源を投入する毎に不良セルの存在を検知し、不良セルがある場合は冗長回路に置き換えるための救済解を求めてヒューズ回路にアドレスを書き込む構成を備えている。これにより、製品の組立、出荷後においてエンドユーザの使用中に不良が発生した場合にも、救済が可能となる。
【0058】
先ず、ユーザが用いているコンピュータ等に含まれる、電源投入後にシステムの初期化を行うための初期化回路241から、電源投入後毎に自己テストを行わせるためのPOST(Power−On Self Test)信号とクロックとがBIST回路103に入力され、BIST回路103によるメモリ102のテストが開始される。
【0059】
不良セルが存在する場合、BIST回路103において生成されたフェイルデータがRA回路104に転送され、救済解が算出される。
【0060】
この救済解に基づいて、電気的な書き込みが可能なヒューズ回路125においてアドレスの書き込みが行われる。このようにして、不良セルを冗長回路に置き換える救済処理が行われるので、自己修復が可能となる。
【0061】
また、自己テストを行った結果(POST結果)が、RA回路104から初期化回路241に送られてユーザに対する通知が行われる。
【0062】
本実施の形態5によれば、上記実施の形態3と同様に、半導体記憶装置121がBIST回路103、RA回路104、電気的書き込み可能なヒューズ回路125を内蔵することで、レーザ加工処理リペア装置を必要とすることなく汎用テスト装置221によるテストが可能となり、コストが低減される。
【0063】
さらに本実施の形態5によれば、装置の出荷後において、ユーザが電源を投入する毎に不良セルの存在を検知し、不良セルが存在する場合は冗長回路に置き換えるための救済解を算出しヒューズ回路に書込処理を行うことにより、装置の使用中に不良が発生した場合にも救済が可能である。このような自己修復機能を有することにより、製品寿命の向上並びにコスト低減が可能となる。
【0064】
上述した実施の形態はいずれも一例であり、本発明を限定するものではなく、本発明の技術的範囲内で様々に変形することが可能である。
【0065】
【発明の効果】
本発明の半導体記憶装置、半導体記憶装置を含む半導体ウェーハ及びシステムは、RA回路を内蔵することにより、フェイルメモリやRA回路を備えていない安価な汎用テスト装置を用いてテストを行うことが可能であり、コスト低減に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1による半導体記憶装置と、この半導体記憶装置のテストに必要な汎用テスト装置と、レーザ加工処理リペア装置との構成を示すブロック図。
【図2】本発明の実施の形態2による半導体記憶装置を含む半導体ウェーハと、この半導体記憶装置のテストに必要な汎用テスト装置と、レーザ加工処理リペア装置との構成を示すブロック図。
【図3】本発明の実施の形態3による半導体記憶装置と、この半導体記憶装置のテストに必要な汎用テスト装置との構成を示すブロック図。
【図4】本発明の実施の形態4による半導体記憶装置を含む半導体ウェーハと、この半導体記憶装置のテストに必要な汎用テスト装置との構成を示すブロック図。
【図5】本発明の実施の形態5による半導体記憶装置と、この半導体記憶装置のテストに必要な初期化回路を含むシステムの構成を示すブロック図。
【図6】従来の半導体記憶装置、この半導体記憶装置のテストに必要な専用のテスト装置と、レーザ加工処理リペア装置との構成を示すブロック図。
【図7】不良セルを冗長回路に置き換える処理の手順を示した説明図。
【符号の説明】
101、111、121、131、141 半導体記憶装置
102 メモリ
103 BIST回路
104、114 RA回路
105 ヒューズ回路
125 電気的書き込み可能ヒューズ回路
201、221、241 汎用テスト装置
301 レーザ加工処理リペア装置[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a semiconductor memory device having a redundant circuit configuration, and a semiconductor wafer and a system including the semiconductor memory device.
[0002]
[Prior art]
FIG. 6 shows a conventional
[0003]
The
[0004]
The storage device
[0005]
The laser
[0006]
Hereinafter, a process of performing a test on the
[0007]
As shown in FIG. 7A, consider a case where the
[0008]
A clock, an address, test data, and a BIST / TEST control signal required for the test are supplied from the storage device
[0009]
As a result of the test performed by the BIST circuit or the
[0010]
The storage device
[0011]
Next, the number of spare columns and / or spare rows of the redundant circuit required for the obtained remedy solution is obtained. In the example shown in FIG. 7D, two spare columns and two spare rows are required. If the number of each row is within the number of each of the spare columns and spare rows included in the redundant circuit of the
[0012]
If the rescue is possible, the
[0013]
The laser
[0014]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, conventionally, the test of the
[0015]
This is because, as hardware necessary for the rescue processing, a
[0016]
However, the
[0017]
In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a semiconductor memory device, a semiconductor wafer including the semiconductor memory device, and a system that can contribute to cost reduction by enabling a test using a general-purpose test device. And
[0018]
[Means for Solving the Problems]
The semiconductor memory device of the present invention
A memory having a redundant circuit for replacing a defective cell;
A fuse circuit for writing information for replacing a defective cell with the redundant circuit;
A test circuit that performs a test on the memory, detects a defective cell, and outputs fail data;
A repair analyzer circuit that, when the test circuit detects a defective cell, receives the fail data and generates and outputs a repair solution for replacing the defective cell with the redundant circuit;
It is characterized by having.
[0019]
The semiconductor wafer of the present invention,
A memory having a redundant circuit for replacing a defective cell;
A fuse circuit for writing information for replacing a defective cell with the redundant circuit;
A semiconductor memory device having a test circuit for performing a test on the memory, detecting a defective cell and outputting fail data,
When the test circuit detects a defective cell in an area where the semiconductor memory device is not formed, the fail data is provided, and a repair solution for replacing the defective cell with the redundant circuit is generated and output. A repair analyzer circuit is formed.
[0020]
Here, the fuse circuit may be an electrically writable memory, and may write information for replacing a defective cell with the redundant circuit according to the repair solution output from the repair analyzer circuit. .
[0021]
The system of the present invention has a self-healing function,
A memory having a redundant circuit for replacing a defective cell;
Writing information for replacing a defective cell with the redundant circuit, an electrically writable fuse circuit,
A test circuit that performs a test on the memory, detects a defective cell, and outputs fail data;
A semiconductor memory device having a repair analyzer circuit which, when the test circuit detects a defective cell, is provided with the fail data and generates and outputs a repair solution for replacing the defective cell with the redundant circuit;
When power is turned on, an initialization circuit that detects this fact and provides a control signal for causing the test circuit to start a test;
With
The test circuit executes a test of the memory when the control signal is given.
[0022]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0023]
(1)
FIG. 1 shows a configuration of a
[0024]
The
[0025]
The general-
[0026]
The laser
[0027]
A procedure for performing a test on the
[0028]
A clock and a BIST control signal are input from the general-
[0029]
The result of the test performed by the
[0030]
If there is one or more defective cells, a test result is given to the
[0031]
The rescue solution is output out of the
[0032]
The laser
[0033]
According to the first embodiment, since the
[0034]
In addition, in the
[0035]
(2)
FIG. 2 shows a configuration of a semiconductor wafer including a semiconductor memory device according to a second embodiment of the present invention, a general-purpose test device, and a laser processing repair device.
[0036]
In the first embodiment, the
[0037]
At this stage, the
[0038]
After the test, the
[0039]
According to the first embodiment, the cost can be reduced because the test can be performed by the low-cost general-
[0040]
Further, according to the second embodiment, since it is not necessary to incorporate the
[0041]
(3)
FIG. 3 shows a configuration of a semiconductor memory device according to a third embodiment of the present invention and a configuration of a general-
[0042]
In the third embodiment, the device required for testing the
[0043]
The
[0044]
Further, in the general-
[0045]
A test is performed on the
[0046]
A clock and a BIST control signal are input from the general-
[0047]
The result of the test performed by the
[0048]
By this remedy solution, the general-
[0049]
According to the third embodiment, as in the first and second embodiments, since the
[0050]
Further, unlike the first and second embodiments, a repair process using a laser processing repair device is not required, so that the time for the write process can be further reduced and the cost can be reduced.
[0051]
(4)
In the fourth embodiment, the electrically
[0052]
FIG. 4 shows a configuration of a semiconductor wafer on which a semiconductor memory device and an RA circuit are formed and a general-purpose test device according to the fourth embodiment. As described above, in the fourth embodiment, the circuit pattern of the
[0053]
At this wafer stage, the
[0054]
After the test, the
[0055]
According to the fourth embodiment, similarly to the third embodiment, the test can be performed by the low-cost general-
[0056]
(5)
According to the first to fourth embodiments, a defective cell existing at a stage before the device is shipped can be replaced with a redundant circuit to be repaired. However, if a defective cell occurs due to aging or the like while the end user is using the device after shipment, it cannot be remedied and is treated as a defective product. This is due to the fact that the rescue location cannot be changed after the product has been assembled.
[0057]
On the other hand, according to the fifth embodiment, each time the user turns on the power, the presence of a defective cell is detected, and if there is a defective cell, an address is sent to the fuse circuit in order to find a remedy solution for replacing the redundant circuit. It has a writing configuration. As a result, even when a defect occurs during use by an end user after assembling and shipping of a product, it is possible to relieve the defect.
[0058]
First, a POST (Power-On Self Test) for performing a self-test every time the power is turned on is provided by an
[0059]
If there is a defective cell, the fail data generated in the
[0060]
Based on the remedy, an address is written in the electrically
[0061]
The result of the self test (POST result) is sent from the
[0062]
According to the fifth embodiment, as in the third embodiment, the
[0063]
Further, according to the fifth embodiment, after the device is shipped, each time the user turns on the power, the presence of a defective cell is detected, and if a defective cell exists, a remedy solution for replacing the cell with a redundant circuit is calculated. By performing the writing process on the fuse circuit, it is possible to relieve even when a defect occurs during use of the device. By having such a self-healing function, it is possible to improve product life and reduce costs.
[0064]
The above embodiments are merely examples, and do not limit the present invention. Various modifications can be made within the technical scope of the present invention.
[0065]
【The invention's effect】
The semiconductor memory device of the present invention, the semiconductor wafer including the semiconductor memory device, and the system include the RA circuit, so that a test can be performed using an inexpensive general-purpose test apparatus that does not include a fail memory or an RA circuit. Yes, it can contribute to cost reduction.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a semiconductor memory device according to a first embodiment of the present invention, a general-purpose test device required for testing the semiconductor memory device, and a laser processing repair device.
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a semiconductor wafer including a semiconductor storage device according to a second embodiment of the present invention, a general-purpose test device required for testing the semiconductor storage device, and a laser processing repair device.
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a semiconductor memory device according to a third embodiment of the present invention and a general-purpose test device required for testing the semiconductor memory device;
FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a semiconductor wafer including a semiconductor memory device according to a fourth embodiment of the present invention and a general-purpose test device required for testing the semiconductor memory device.
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a system including a semiconductor memory device according to a fifth embodiment of the present invention and an initialization circuit necessary for testing the semiconductor memory device;
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a conventional semiconductor memory device, a dedicated test device required for testing the semiconductor memory device, and a laser processing repair device.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a procedure of a process for replacing a defective cell with a redundant circuit.
[Explanation of symbols]
101, 111, 121, 131, 141
Claims (5)
不良セルを前記冗長回路に置き換えるための情報を書き込むヒューズ回路と、
前記メモリにテストを行い、不良セルを検出してフェイルデータを出力するテスト回路と、
前記テスト回路が不良セルを検出した場合、前記フェイルデータを与えられて、この不良セルを前記冗長回路に置き換えるための救済解を生成して出力するリペアアナライザ回路と、
を備えることを特徴とする半導体記憶装置。A memory having a redundant circuit for replacing a defective cell;
A fuse circuit for writing information for replacing a defective cell with the redundant circuit;
A test circuit that performs a test on the memory, detects a defective cell, and outputs fail data;
A repair analyzer circuit that, when the test circuit detects a defective cell, receives the fail data and generates and outputs a repair solution for replacing the defective cell with the redundant circuit;
A semiconductor memory device comprising:
不良セルを前記冗長回路に置き換えるための情報を書き込むヒューズ回路と、
前記メモリにテストを行い、不良セルを検出してフェイルデータを出力するテスト回路とを有する半導体記憶装置が形成され、
前記半導体記憶装置が形成されていない領域に、前記テスト回路が不良セルを検出した場合、前記フェイルデータを与えられて、この不良セルを前記冗長回路に置き換えるための救済解を生成して出力するリペアアナライザ回路が形成されたことを特徴とする半導体ウェーハ。A memory having a redundant circuit for replacing a defective cell;
A fuse circuit for writing information for replacing a defective cell with the redundant circuit;
A semiconductor memory device having a test circuit for performing a test on the memory, detecting a defective cell and outputting fail data,
When the test circuit detects a defective cell in an area where the semiconductor memory device is not formed, the fail data is provided, and a repair solution for replacing the defective cell with the redundant circuit is generated and output. A semiconductor wafer having a repair analyzer circuit formed thereon.
不良セルを前記冗長回路に置き換えるための情報を書き込む、電気的な書き込みが可能なヒューズ回路と、
前記メモリにテストを行い、不良セルを検出してフェイルデータを出力するテスト回路と、
前記テスト回路が不良セルを検出した場合、前記フェイルデータを与えられて、この不良セルを前記冗長回路に置き換えるための救済解を生成して出力するリペアアナライザ回路とを有する半導体記憶装置と、
電源が投入されると、このことを検知して前記テスト回路にテストを開始させるための制御信号を与える初期化回路と、
を備え、
前記テスト回路は、前記制御信号を与えられると前記メモリのテストを実行することを特徴とする自己修復可能なシステム。A memory having a redundant circuit for replacing a defective cell;
Writing information for replacing a defective cell with the redundant circuit, an electrically writable fuse circuit,
A test circuit that performs a test on the memory, detects a defective cell, and outputs fail data;
A semiconductor memory device having a repair analyzer circuit which, when the test circuit detects a defective cell, is provided with the fail data and generates and outputs a repair solution for replacing the defective cell with the redundant circuit;
When power is turned on, an initialization circuit that detects this fact and provides a control signal for causing the test circuit to start a test;
With
The self-healing system according to claim 1, wherein said test circuit executes a test of said memory when given said control signal.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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