JP2006338780A - Semiconductor storage device - Google Patents

Semiconductor storage device Download PDF

Info

Publication number
JP2006338780A
JP2006338780A JP2005161990A JP2005161990A JP2006338780A JP 2006338780 A JP2006338780 A JP 2006338780A JP 2005161990 A JP2005161990 A JP 2005161990A JP 2005161990 A JP2005161990 A JP 2005161990A JP 2006338780 A JP2006338780 A JP 2006338780A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fuse
fuse information
information
signal
circuit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2005161990A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tomonari Iwasaki
智成 岩崎
Katsushi Nagaba
勝志 長場
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2005161990A priority Critical patent/JP2006338780A/en
Publication of JP2006338780A publication Critical patent/JP2006338780A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To repair fuse information to be normal by speedily carrying out self repairing operation without supplying power again when the fuse information is set to be in an erroneous state. <P>SOLUTION: A semiconductor storage device 20 includes memory cell arrays 1a to 1m, memory cell replacement judging circuits 2a to 2m, fuse information holding circuits 3a to 3m, fuse information holding control circuits 4a to 4m, and a refresh control circuit 5. The fuse information holding circuits 3a to 3m include self-repairing circuits for speedily repairing fuse information different from fuse information held in advance to the fuse information held in advance when initialization which is carried out after supplying power is finished. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、ヒューズ回路を有する半導体記憶装置に関する。   The present invention relates to a semiconductor memory device having a fuse circuit.

DRAM(Dynamic Random Access Memory)などの半導体記憶装置では、メモリセルアレイの一部に欠陥が生じた場合の救済対策として、予めスペアメモリセルが設られ、不良になったメモリセルはヒューズ情報にもとづいてスペアメモリセルに置き換える方法が多用されている(例えば、特許文献1参照。)。   In a semiconductor memory device such as a DRAM (Dynamic Random Access Memory), a spare memory cell is provided in advance as a repair measure when a defect occurs in a part of a memory cell array, and a defective memory cell is based on fuse information. A method of replacing with a spare memory cell is frequently used (for example, see Patent Document 1).

特許文献1に記載されているヒューズ回路を有する半導体記憶装置では、電源が投入された後の初期化設定中にパルス信号にもとづいてヒューズラッチ回路のセット状態が評価され、誤ってセットされたヒューズラッチ回路のみが新たに正常な状態にセットされる。   In a semiconductor memory device having a fuse circuit described in Patent Document 1, a set state of a fuse latch circuit is evaluated based on a pulse signal during initialization setting after power is turned on, and a fuse set in error Only the latch circuit is newly set to a normal state.

このため、誤動作によりヒューズ情報が予め記憶されている“High”レベル或いは“Low”レベルの正しいヒューズ情報とは異なる、誤ったセット状態になった場合、電源を再投入しない限り、誤ったセット状態を訂正することができないという問題点がある。また、電源投入後に行われる初期化設定が終了した後、予め記憶されている“High”レベル或いは“Low”レベルの正しいヒューズ情報とは異なる、誤ったヒューズ情報に変更された場合、ヒューズ情報が訂正されないという問題点がある。更に、誤ったヒューズ情報が発生した場合、すぐに修復動作が行われないので、不良モードが持続し半導体記憶装置の特性が劣化する可能性があり、半導体記憶装置の消費電流が増大するという問題点がある。
特開平10−69798号公報(頁6、図1、及び頁7、図4)
For this reason, if the fuse information is different from the “High” level or “Low” level correct fuse information stored in advance due to a malfunction, an incorrect setting state will occur unless the power is turned on again. There is a problem that cannot be corrected. In addition, after the initialization setting performed after the power is turned on, if the fuse information is changed to incorrect fuse information that is different from the correct fuse information stored in “High” level or “Low” level, the fuse information is changed. There is a problem that it is not corrected. Further, when incorrect fuse information is generated, the repair operation is not performed immediately, so that the failure mode may persist and the characteristics of the semiconductor memory device may be deteriorated, resulting in an increase in current consumption of the semiconductor memory device. There is a point.
Japanese Patent Laid-Open No. 10-69798 (page 6, FIG. 1 and page 7, FIG. 4)

本発明は、ヒューズ情報が誤った状態にセットされた場合、電源を再投入することなく迅速に自己修復動作を行い、ヒューズ情報を正常な状態に修復できるヒューズ回路を有する半導体記憶装置を提供する。   The present invention provides a semiconductor memory device having a fuse circuit capable of quickly performing self-repair operation without restoring power and restoring fuse information to a normal state when fuse information is set in an incorrect state. .

上記目的を達成するために、本発明の一態様の半導体記憶装置は、リフレッシュ信号を生成するリフレッシュ制御回路と、ヒューズ情報を保持する第1のヒューズと、電源投入により前記ヒューズ情報を読み込み保持した後、前記リフレッシュ制御回路からの前記リフレッシュ信号にもとづいて前記ヒューズ情報を再度読み込み保持する第1の読み込み保持手段と、前記第1の読込み保持手段に予め保持されている前記ヒューズ情報が当該ヒューズ情報と異なる状態のヒューズ情報に変化した場合、前記予め保持されていたヒューズ情報に自己修復する第1の自己修復手段とを有するヒューズ情報保持回路とを具備することを特徴とする。   In order to achieve the above object, a semiconductor memory device according to one embodiment of the present invention reads a refresh control circuit that generates a refresh signal, a first fuse that stores fuse information, and reads and holds the fuse information when power is turned on. Thereafter, a first reading and holding unit that reads and holds the fuse information again based on the refresh signal from the refresh control circuit, and the fuse information that is held in advance in the first reading and holding unit includes the fuse information. And a fuse information holding circuit having a first self-repairing means for self-repairing to the previously held fuse information.

更に、上記目的を達成するために、本発明の他態様の半導体記憶装置は、メモリセル及びスペアメモリセルを有するメモリセルアレイと、リフレッシュ信号を生成するリフレッシュ制御回路と、電源投入信号及び前記リフレッシュ信号を入力し、ヒューズ情報の読み込み及び保持を制御するヒューズ情報保持制御回路と、ヒューズ情報を保持する第1のヒューズと、前記ヒューズ情報保持制御回路からの前記電源投入信号により前記ヒューズ情報を読み込み保持した後、前記ヒューズ情報保持制御回路からの前記リフレッシュ信号にもとづいて前記ヒューズ情報を再度読み込み保持する第1の読み込み保持手段と、前記第1の読込み保持手段に予め保持されている前記ヒューズ情報が当該ヒューズ情報と異なる状態のヒューズ情報に変化した場合、前記予め記憶されていたヒューズ情報に自己修復する第1の自己修復手段とを有するヒューズ情報保持回路と、前記ヒューズ情報保持回路から出力された前記ヒューズ情報にもとづいて、前記メモリセルの内のどのアドレスのメモリセルを前記スペアメモリセルの内のどのスペアセルに置き換えるかの判定を行うメモリセル置き換え判定回路とを具備することを特徴とする。   To achieve the above object, a semiconductor memory device according to another aspect of the present invention includes a memory cell array having memory cells and spare memory cells, a refresh control circuit for generating a refresh signal, a power-on signal, and the refresh signal. The fuse information holding control circuit that controls reading and holding of fuse information, the first fuse that holds fuse information, and the fuse information is read and held by the power-on signal from the fuse information holding control circuit After that, based on the refresh signal from the fuse information holding control circuit, a first reading holding means for reading and holding the fuse information again, and the fuse information held in advance in the first reading holding means Changed to fuse information in a different state from the relevant fuse information A fuse information holding circuit having a first self-repairing means for self-repairing to the previously stored fuse information, and based on the fuse information output from the fuse information holding circuit, And a memory cell replacement determination circuit for determining which of the spare memory cells is to be replaced with which spare cell.

本発明によれば、ヒューズ情報が誤った状態にセットされた場合、電源を再投入することなく迅速に自己修復動作を行い、ヒューズ情報を正常な状態に修復できるヒューズ回路を有する半導体記憶装置を提供することができる。   According to the present invention, when a fuse information is set in an incorrect state, a semiconductor memory device having a fuse circuit that can quickly perform a self-repair operation without restoring power and restore the fuse information to a normal state. Can be provided.

以下本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

まず、本発明の実施例1に係る半導体記憶装置について、図面を参照して説明する。図1は半導体記憶装置を示すブロック図である。本実施例では、DRAMとしての半導体記憶装置内に複数のヒューズ情報保持回路を設けている。   First, a semiconductor memory device according to Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a semiconductor memory device. In this embodiment, a plurality of fuse information holding circuits are provided in a semiconductor memory device as a DRAM.

図1に示すように、半導体記憶装置20には、メモリセルアレイ1a乃至メモリセルアレイ1m、メモリセル置き換え判定回路2a乃至メモリセル置き換え判定回路2m、ヒューズ情報保持回路3a乃至ヒューズ情報保持回路3m、ヒューズ情報保持制御回路4a乃至ヒューズ情報保持制御回路4m、及びリフレッシュ制御回路5が設けられている。   As shown in FIG. 1, the semiconductor memory device 20 includes a memory cell array 1a to a memory cell array 1m, a memory cell replacement determination circuit 2a to a memory cell replacement determination circuit 2m, a fuse information holding circuit 3a to a fuse information holding circuit 3m, and fuse information. A holding control circuit 4a to a fuse information holding control circuit 4m and a refresh control circuit 5 are provided.

ここで、メモリセルアレイ1、メモリセル置き換え判定回路2、ヒューズ情報保持回路3、及びヒューズ情報保持制御回路4は、それぞれ複数設けられ、メモリセルアレイ1aとメモリセルアレイ1m、メモリセル置き換え判定回路2aとメモリセル置き換え判定回路2m、ヒューズ情報保持回路3aとヒューズ情報保持回路3m、及びヒューズ情報保持制御回路4aとヒューズ情報保持制御回路4mは、それぞれ同一構成を有している。   Here, a plurality of the memory cell array 1, the memory cell replacement determination circuit 2, the fuse information holding circuit 3, and the fuse information holding control circuit 4 are provided, and the memory cell array 1a and the memory cell array 1m, the memory cell replacement determination circuit 2a and the memory are provided. The cell replacement determination circuit 2m, the fuse information holding circuit 3a and the fuse information holding circuit 3m, and the fuse information holding control circuit 4a and the fuse information holding control circuit 4m have the same configuration.

半導体記憶装置20では、最初、半導体記憶装置20に電源が投入されると、内部電位設定が完了したことを知らせる電源投入完了信号PowerOnがヒューズ情報保持制御回路4a乃至ヒューズ情報保持制御回路4mにそれぞれ入力される。   In the semiconductor memory device 20, when the semiconductor memory device 20 is first turned on, a power-on completion signal PowerOn notifying that the internal potential setting is completed is sent to the fuse information holding control circuit 4a to the fuse information holding control circuit 4m, respectively. Entered.

ヒューズ情報保持制御回路4aは、電源投入完了信号PowerOnを入力後、ヒューズ情報初期化信号bFPUP0をヒューズ情報保持回路3aに出力する。そして、所定時間経過後、ヒューズ情報保持制御回路4aはヒューズ情報確定信号FPUP0をヒューズ情報保持回路3aに出力する。   The fuse information holding control circuit 4a inputs a power-on completion signal PowerOn and then outputs a fuse information initialization signal bFPUP0 to the fuse information holding circuit 3a. Then, after a predetermined time has elapsed, the fuse information holding control circuit 4a outputs a fuse information confirmation signal FPUP0 to the fuse information holding circuit 3a.

リフレッシュ制御回路5は、複数のリフレッシュ信号RFSHを生成し、例えば、所定の間隔でリフレッシュ信号RFSH0をメモリセルアレイ1a及びヒューズ情報保持制御回路4mに出力し、リフレッシュ信号RFSHmをメモリセルアレイ1m及びヒューズ情報保持制御回路4aに出力する。   The refresh control circuit 5 generates a plurality of refresh signals RFSH, for example, outputs the refresh signal RFSH0 to the memory cell array 1a and the fuse information holding control circuit 4m at a predetermined interval, and holds the refresh signal RFSHm to the memory cell array 1m and the fuse information. Output to the control circuit 4a.

ヒューズ情報保持回路3aは、メモリセル置き換え判定回路2aとヒューズ情報保持制御回路4aの間に設けられ、ヒューズラッチ回路とも呼称され、ヒューズ情報初期化信号bFPUP0によりヒューズ情報を初期化し、ヒューズ情報確定信号FPUP0によりヒューズ情報を読み込んでヒューズ情報を保持し続ける。そして、電源投入後に行われる初期化設定が終了した後、誤ったヒューズ情報に変化した場合でも、その情報を正しいヒューズ情報に修復する自己修復機能を有する。なお、自己修復機能についての詳細な説明は後述する。ここで、正しいヒューズ情報とは、予め記憶されている“High”レベル或いは“Low”レベルの状態のヒューズ情報であり、誤ったヒューズ情報とは、予め記憶されている状態とは異なる状態のヒューズ情報である。   The fuse information holding circuit 3a is provided between the memory cell replacement determination circuit 2a and the fuse information holding control circuit 4a, and is also called a fuse latch circuit. The fuse information holding signal 3FP is initialized by the fuse information initialization signal bFPUP0, and the fuse information determination signal The fuse information is read by FPUP0 and held. Then, even after the initialization setting performed after power-on is completed, even if the fuse information is changed to incorrect fuse information, a self-recovery function for restoring the information to correct fuse information is provided. A detailed description of the self-repair function will be given later. Here, correct fuse information is fuse information in a state of “High” level or “Low” level stored in advance, and incorrect fuse information is a fuse in a state different from the state stored in advance. Information.

メモリセル置き換え判定回路2aは、メモリセルアレイ1aとヒューズ情報保持回路3aの間に設けられ、ヒューズ情報保持回路3aから出力されたヒューズ情報にもとづいて、どのアドレスのメモリセルをどのスペアセルに置き換えるのかの判定をメモリセルがアクセスされるごとに行う。   The memory cell replacement determination circuit 2a is provided between the memory cell array 1a and the fuse information holding circuit 3a. Based on the fuse information output from the fuse information holding circuit 3a, which memory cell is replaced with which spare cell A determination is made every time a memory cell is accessed.

メモリセルアレイ1aは、複数のメモリセル及びスペアメモリセルを有し、リフレッシュ制御回路5から出力されたリフレッシュ信号RFSH0、及びメモリセル置き換え判定回路2aから出力された信号を入力する。これらの信号にもとづいて、不良メモリセルがスペアメモリセルに置き換えられ、正しいメモリセルとして機能する。   The memory cell array 1a has a plurality of memory cells and spare memory cells, and receives the refresh signal RFSH0 output from the refresh control circuit 5 and the signal output from the memory cell replacement determination circuit 2a. Based on these signals, the defective memory cell is replaced with a spare memory cell and functions as a correct memory cell.

次に、ヒューズ情報保持制御回路4aは、リフレッシュ信号RFSHmが入力されるごとに、ヒューズ情報初期化信号bFPUP0及びヒューズ情報確定信号FPUP0をヒューズ情報保持回路3aに出力するので、ヒューズ情報保持回路3aはヒューズ情報の再読み込みと保持を繰り返す。そして、電源投入後に行われる初期化設定が終了した後、誤ったヒューズ情報に変化した場合でも、ヒューズ情報保持回路3aの自己修復機能により、迅速に誤ったヒューズ情報を正しいヒューズ情報に修復される。   Next, every time the refresh signal RFSHm is input, the fuse information holding control circuit 4a outputs the fuse information initialization signal bFPUP0 and the fuse information confirmation signal FPUP0 to the fuse information holding circuit 3a. Repeat reading and holding of fuse information. Even after the initialization setting performed after the power is turned on, even if the fuse information is changed to incorrect fuse information, the incorrect fuse information is quickly restored to correct fuse information by the self-recovery function of the fuse information holding circuit 3a. .

ここで、メモリセルアレイ1m、メモリセル置き換え判定回路2m、ヒューズ情報保持回路3m、及びヒューズ情報保持制御回路4mは、それぞれメモリセルアレイ1a、メモリセル置き換え判定回路2a、ヒューズ情報保持回路3a、及びヒューズ情報保持制御回路4aと同様なので説明を省略する。   Here, the memory cell array 1m, the memory cell replacement determination circuit 2m, the fuse information holding circuit 3m, and the fuse information holding control circuit 4m are respectively a memory cell array 1a, a memory cell replacement determination circuit 2a, a fuse information holding circuit 3a, and a fuse information. Since it is similar to the holding control circuit 4a, the description thereof is omitted.

次に、ヒューズ情報保持回路の具体的な回路構成について図2及び図3を参照して説明する。図2はヒューズ情報保持回路を示す回路図、図3はヒューズ情報保持回路内の自己修復回路を示すブロック図である。   Next, a specific circuit configuration of the fuse information holding circuit will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a circuit diagram showing a fuse information holding circuit, and FIG. 3 is a block diagram showing a self-restoring circuit in the fuse information holding circuit.

図2に示すように、ヒューズ情報保持回路3aは、第1のヒューズ6a、第1の自己修復回路7a、及び第1のヒューズ情報読み込み保持部60aから構成されている。第1のヒューズ情報読み込み保持部60aは、Nch MOSトランジスタN1乃至Nch MOSトランジスタN5、及びPch MOSトランジスタP1乃至Pch MOSトランジスタP4から構成され、第1のヒューズ6aに保持されているヒューズ情報を読み込み保持する。   As shown in FIG. 2, the fuse information holding circuit 3a includes a first fuse 6a, a first self-restoring circuit 7a, and a first fuse information reading and holding unit 60a. The first fuse information reading and holding unit 60a includes Nch MOS transistors N1 to Nch MOS transistor N5 and Pch MOS transistors P1 to Pch MOS transistor P4, and reads and holds fuse information held in the first fuse 6a. To do.

Pch MOSトランジスタP1は、ソースが高電位側電源Vccに接続され、ドレインがNch MOSトランジスタN1のドレインに接続され、ゲートにリセット信号としてのヒューズ情報初期化信号(ノード30)bFPUP0が入力される。Nch MOSトランジスタN1は、ゲートにセット信号としてのヒューズ情報確定信号(ノード31)FPUP0が入力される。   In the Pch MOS transistor P1, the source is connected to the high potential side power supply Vcc, the drain is connected to the drain of the Nch MOS transistor N1, and the fuse information initialization signal (node 30) bFPUP0 as a reset signal is input to the gate. N-channel MOS transistor N1 receives a fuse information determination signal (node 31) FPUP0 as a set signal at its gate.

第1のヒューズ6aは、一端がNch MOSトランジスタN1にソースに接続され、他端が低電位側電源Vssに接続されている。ここで、第1のヒューズ6aにはレーザなどにより回路切断が可能な、例えば、多結晶シリコン膜からなるレーザヒューズを用いているが、電気的に回路状態を変更できるヒューズやEEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)などを用いてもよい。   The first fuse 6a has one end connected to the source of the Nch MOS transistor N1 and the other end connected to the low potential side power source Vss. Here, the first fuse 6a can be cut by a laser or the like. For example, a laser fuse made of a polycrystalline silicon film is used. However, a fuse that can electrically change the circuit state or an EEPROM (Electrically Erasable Programmable). Read Only Memory) may be used.

Pch MOSトランジスタP2は、ソースが高電位側電源Vccに接続され、ドレインがNch MOSトランジスタN2のドレインに接続され、ゲートがPch MOSトランジスタP1のドレイン及びNch MOSトランジスタN1のドレインの出力端であるノード32に接続されている。Nch MOSトランジスタN2は、ソースが低電位側電源Vssに接続され、ゲートがノード32に接続されている。そして、Pch MOSトランジスタP2及びNch MOSトランジスタN2は、ノード32の信号レベルを反転する第1のインバータINV1として機能し、出力端であるノード33に反転した信号を出力する。   The Pch MOS transistor P2 has a source connected to the high potential side power supply Vcc, a drain connected to the drain of the Nch MOS transistor N2, and a gate that is an output terminal of the drain of the Pch MOS transistor P1 and the drain of the Nch MOS transistor N1. 32. The Nch MOS transistor N2 has a source connected to the low potential side power supply Vss and a gate connected to the node 32. The Pch MOS transistor P2 and the Nch MOS transistor N2 function as a first inverter INV1 that inverts the signal level of the node 32, and outputs an inverted signal to the node 33 that is the output terminal.

Pch MOSトランジスタP3は、ソースが高電位側電源Vccに接続され、ドレインがNch MOSトランジスタN5のドレイン及びノード32に接続され、ゲートが第1のインバータINV1の出力側に接続されている。Nch MOSトランジスタN5は、ソースがNch MOSトランジスタN3のドレインに接続され、ゲートにヒューズ情報初期化信号(ノード30)bFPUPが入力される。Nch MOSトランジスタN3は、ソースが低電位側電源Vssに接続され、ゲートが第1のインバータINV1の出力側に接続されている。そして、Pch MOSトランジスタP3及びNch MOSトランジスタN3は、ヒューズ情報初期化信号(ノード30)bFPUPが“High”レベルのときにNch MOSトランジスタN5がオンし、第2のインバータINV2として機能する。   The Pch MOS transistor P3 has a source connected to the high potential side power supply Vcc, a drain connected to the drain of the Nch MOS transistor N5 and the node 32, and a gate connected to the output side of the first inverter INV1. The source of the Nch MOS transistor N5 is connected to the drain of the Nch MOS transistor N3, and the fuse information initialization signal (node 30) bFPUP is input to the gate. The Nch MOS transistor N3 has a source connected to the low potential side power supply Vss and a gate connected to the output side of the first inverter INV1. The Pch MOS transistor P3 and the Nch MOS transistor N3 function as the second inverter INV2 when the Nch MOS transistor N5 is turned on when the fuse information initialization signal (node 30) bFPUP is at “High” level.

ここで、第1のインバータINV1及第2のびインバータINV2はラッチ回路として機能する。そして、ノード33の信号であるヒューズ導通情報信号INTACTはヒューズ情報保持回路3a外に出力される。   Here, the first inverter INV1 and the second inverter INV2 function as a latch circuit. A fuse conduction information signal INTACT, which is a signal of the node 33, is output outside the fuse information holding circuit 3a.

Pch MOSトランジスタP4は、ソースが高電位側電源Vccに接続され、ドレインがNch MOSトランジスタN4のドレインに接続され、ゲートがノード33に接続されている。Nch MOSトランジスタN4は、ソースが低電位側電源Vssに接続され、ゲートがノード33に接続されている。そして、Pch MOSトランジスタP4及びNch MOSトランジスタN4は、ノード33の信号レベルを反転する第3のインバータINV3として機能し、出力端としてのノード34に、反転した信号であるヒューズ切断情報信号BROWNを出力する。そして、ヒューズ切断情報信号BROWNはヒューズ情報保持回路3a外に出力される。   The Pch MOS transistor P4 has a source connected to the high potential side power supply Vcc, a drain connected to the drain of the Nch MOS transistor N4, and a gate connected to the node 33. The Nch MOS transistor N4 has a source connected to the low potential side power supply Vss and a gate connected to the node 33. The Pch MOS transistor P4 and the Nch MOS transistor N4 function as a third inverter INV3 that inverts the signal level of the node 33, and outputs an inverted signal of the fuse cutting information signal BROWN to the node 34 as the output terminal. To do. The fuse cutting information signal BROWN is output outside the fuse information holding circuit 3a.

第1の自己修復回路7aは、一端がノード34に接続され、他端がノード32に接続され、ノード34の情報を入力し、ノード34の情報を修復し、正しいヒューズ情報を帰還として、ノード32に出力する。   The first self-healing circuit 7a has one end connected to the node 34 and the other end connected to the node 32. The node 34 receives the information of the node 34, repairs the information of the node 34, and returns correct fuse information as a feedback. 32.

そして、図3に示すように、第1の自己修復回路7aは、遅延回路8、第1のクロックドインバータCINV1乃至第3のクロックドインバータCINV3、第4のインバータINV4乃至第6のインバータINV6、2入力NAND回路NAND1、及び2入力XOR(Ex−ORとも呼称される)回路XOR1から構成されている。   As shown in FIG. 3, the first self-restoring circuit 7a includes a delay circuit 8, a first clocked inverter CINV1 to a third clocked inverter CINV3, a fourth inverter INV4 to a sixth inverter INV6, The circuit includes a 2-input NAND circuit NAND1 and a 2-input XOR (also called Ex-OR) circuit XOR1.

第1のクロックドインバータCINV1は、ノード34のヒューズ切断情報信号BROWN、高電位側のトランジスタのゲートにトリガ信号TRGの反転信号である反転トリガ信号bTRG、低電位側のトランジスタのゲートにトリガ信号TRGを入力し、論理動作して出力端であるノード35に出力信号を出力する。ここで、トリガ信号TRGには外部クロック信号を用いているが、セルフリフレッシュコマンド信号などの半導体記憶装置20内のクロック信号を用いてもよい。   The first clocked inverter CINV1 includes a fuse cutting information signal BROWN at the node 34, an inverted trigger signal bTRG that is an inverted signal of the trigger signal TRG at the gate of the high potential side transistor, and a trigger signal TRG at the gate of the low potential side transistor. Is output and an output signal is output to the node 35 which is an output terminal. Here, an external clock signal is used as the trigger signal TRG, but a clock signal in the semiconductor memory device 20 such as a self-refresh command signal may be used.

第2のクロックドインバータCINV2は、クロックドインバータCINV1とXOR回路XOR1の間に設けられ、クロックドインバータCINV1の出力信号(ノード35の信号)、高電位側のトランジスタのゲートにトリガ信号TRG、低電位側のトランジスタのゲートに反転トリガ信号bTRGを入力し、論理動作して出力端であるノード36に出力信号を出力する。   The second clocked inverter CINV2 is provided between the clocked inverter CINV1 and the XOR circuit XOR1, the output signal of the clocked inverter CINV1 (the signal of the node 35), the trigger signal TRG, An inversion trigger signal bTRG is input to the gate of the potential side transistor, and a logic operation is performed to output an output signal to the node 36 which is an output terminal.

XOR回路XOR1は、ノード34のヒューズ切断情報信号BROWNとノード36の第2のクロックドインバータCINV2の出力信号を入力し、論理動作して出力端であるノード37に出力信号を出力する。ここで、XOR回路XOR1は、ノード34の信号レベル及びノード36の信号レベルがともに“High”レベル或いは“Low”レベルの場合、“Low”レベルの信号を出力し、ノード34の信号レベル及びノード36の信号レベルが異なる場合、“High”レベルの信号を出力する。   The XOR circuit XOR1 inputs the fuse cutting information signal BROWN of the node 34 and the output signal of the second clocked inverter CINV2 of the node 36, and performs a logic operation to output an output signal to the node 37 which is an output terminal. Here, when the signal level of the node 34 and the signal level of the node 36 are both “High” level or “Low” level, the XOR circuit XOR1 outputs a “Low” level signal. When the signal levels of 36 are different, a “High” level signal is output.

遅延回路8は、XOR回路XOR1と第4のインバータINV4の間に設けられ、ノード37の信号を遅延するインバータチェーンから構成されている。ここで、インバータチェーンの代わりに、遅延回路8に遅延抵抗、遅延容量、或いはRC回路などを用いてもよい。第4のインバータINV4は、遅延回路8と2入力NAND回路NAND1の間に設けられ、遅延回路8から出力された信号を反転し、出力端であるノード38に出力信号を出力する。   The delay circuit 8 is provided between the XOR circuit XOR1 and the fourth inverter INV4, and includes an inverter chain that delays the signal at the node 37. Here, instead of the inverter chain, a delay resistor, a delay capacitor, or an RC circuit may be used for the delay circuit 8. The fourth inverter INV4 is provided between the delay circuit 8 and the 2-input NAND circuit NAND1, inverts the signal output from the delay circuit 8, and outputs an output signal to the node 38 that is the output end.

NAND回路NAND1は、ノード37の信号と第4のインバータINV4の出力信号であるノード38の信号を入力し、論理動作して出力端であるノード39に出力信号を出力する。ここで、NAND回路NAND1は、ノード37の信号レベル及びノード38の信号レベルがともに“High”レベルの場合、“Low”レベルの信号を出力し、それ以外の場合、“High”レベルの信号を出力する。   The NAND circuit NAND1 receives the signal of the node 37 and the signal of the node 38 that is the output signal of the fourth inverter INV4, and performs a logical operation to output an output signal to the node 39 that is the output terminal. Here, the NAND circuit NAND1 outputs a “Low” level signal when the signal level of the node 37 and the signal level of the node 38 are both “High” level, and otherwise outputs a “High” level signal. Output.

第5のインバータINV5は、第2のクロックドインバータCINV2と第3のクロックドインバータCINV3の間に設けられ、ノード36の信号を入力し、この信号を反転する。第6のインバータINV6は、ノード39の信号を入力し、この信号を反転し、出力端であるノード40に出力信号を出力する。   The fifth inverter INV5 is provided between the second clocked inverter CINV2 and the third clocked inverter CINV3, receives the signal of the node 36, and inverts this signal. The sixth inverter INV6 receives the signal of the node 39, inverts this signal, and outputs an output signal to the node 40 that is the output terminal.

第3のクロックドインバータCINV3は、第5のインバータINV5の出力信号、高電位側のトランジスタのゲートにノード39の信号、低電位側のトランジスタのゲートにノード40の信号を入力し、論理動作して出力信号を出力する。ここで、第3のクロックドインバータCINV3の出力信号は、帰還としてノード32に出力される。   The third clocked inverter CINV3 performs logical operation by inputting the output signal of the fifth inverter INV5, the signal of the node 39 to the gate of the transistor on the high potential side, and the signal of the node 40 to the gate of the transistor on the low potential side. Output the output signal. Here, the output signal of the third clocked inverter CINV3 is output to the node 32 as feedback.

次に、ヒューズ情報保持回路の動作について図4を参照して説明する。図4はヒューズ情報保持回路の動作を示すタイミングチャート回路図である。ここで、ヒューズは予め切断され、ヒューズ切断情報信号BROWNは“High”レベルに設定されている。   Next, the operation of the fuse information holding circuit will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a timing chart circuit diagram showing the operation of the fuse information holding circuit. Here, the fuse is cut in advance, and the fuse cutting information signal BROWN is set to the “High” level.

図4に示すように、ヒューズ切断情報信号BROWNが、正しい情報として“High”レベルのとき、ノード32の信号レベルが“High”、ノード35の信号レベルが“Low”、ノード36の信号レベルが“High”、ノード37の信号レベルが“Low”、ノード38の信号レベルが“High”、ノード39の信号レベルが“High”にそれぞれ設定されている。   As shown in FIG. 4, when the fuse cutting information signal BROWN is “High” level as correct information, the signal level of the node 32 is “High”, the signal level of the node 35 is “Low”, and the signal level of the node 36 is The signal level of the node 37 is set to “Low”, the signal level of the node 38 is set to “High”, and the signal level of the node 39 is set to “High”.

次に、例えば、外部から進入したアルファ線などによって発生したソフトエラーにより、ヒューズ情報保持回路3a内のトランジスタ或いは回路が誤動作し、ノード32の信号が誤った情報である“Low”レベル、ヒューズ情報保持回路3aの出力信号であるヒューズ切断情報信号BROWNが誤った情報である“Low”レベルになったとき、XOR回路XOR1は、“Low”レベルのヒューズ切断情報信号BROWNとノード36の“High”レベルの信号を入力し、論理動作する。その結果、出力端のノード37の信号は“Low”レベルから“High”レベルに変化する。ここで、遅延回路8による遅延発生により、インバータINV4の出力端のノード38の信号は、所定の期間“High”レベルを維持する。   Next, for example, a transistor or a circuit in the fuse information holding circuit 3a malfunctions due to a soft error caused by an alpha ray entering from the outside, and the signal at the node 32 is “Low” level, fuse information. When the fuse cutting information signal BROWN, which is the output signal of the holding circuit 3a, becomes “Low” level, which is incorrect information, the XOR circuit XOR1 outputs the “Low” level fuse cutting information signal BROWN and the node 36 “High”. A level signal is input to perform logical operation. As a result, the signal at the node 37 at the output end changes from the “Low” level to the “High” level. Here, due to the delay occurrence by the delay circuit 8, the signal at the node 38 at the output terminal of the inverter INV4 is maintained at the “High” level for a predetermined period.

続いて、NAND回路NAND1は、ノード37の“High”レベルの信号とノード38の“High”レベルの信号を入力し、論理動作する。その結果、出力端のノード39の信号は、“High”レベルから“Low”レベルに変化する。   Subsequently, the NAND circuit NAND1 inputs the “High” level signal of the node 37 and the “High” level signal of the node 38 and performs a logical operation. As a result, the signal at the node 39 at the output end changes from the “High” level to the “Low” level.

そして、第3のクロックドインバータCINV3は、第5のインバータINV5から出力される“Low”レベルの信号、高電位側のトランジスタのゲートにノード39の“Low”レベルの信号、低電位側のトランジスタのゲートにノード40の“Hgih”レベルの信号を入力し、論理動作する。その結果、第3のクロックドインバータCINV3の出力信号は、“Low”レベルから“High”レベルに変化する。   The third clocked inverter CINV3 includes a “Low” level signal output from the fifth inverter INV5, a “Low” level signal at the node 39 at the gate of the high potential side transistor, and a low potential side transistor. The “Hgih” level signal of the node 40 is input to the gate of No. 4 to perform a logical operation. As a result, the output signal of the third clocked inverter CINV3 changes from the “Low” level to the “High” level.

次に、第3のクロックドインバータCINV3の出力信号が、誤った情報である“Low”レベルの信号が正しい情報である“High”レベルの信号に修復され、正しい情報としてノード32に帰還入力され、ヒューズ情報保持回路3aの出力信号であるヒューズ切断情報信号BROWNが“High”レベルである正しい情報に修復される。ここで、誤った情報が修復されるまでの期間は、XOR回路XOR1、NAND回路NAND1、第6のインバータINV6、及び第3のクロックドインバータCINV3がそれぞれ動作に要する時間の和となる。   Next, the output signal of the third clocked inverter CINV3 is restored to the “High” level signal which is the correct information of the “Low” level signal which is incorrect information, and is fed back to the node 32 as correct information. The fuse cutting information signal BROWN, which is the output signal of the fuse information holding circuit 3a, is restored to the correct information at the “High” level. Here, the period until the erroneous information is repaired is the sum of the time required for the operations of the XOR circuit XOR1, the NAND circuit NAND1, the sixth inverter INV6, and the third clocked inverter CINV3.

並行して、自己修復回路7に“High”レベルのヒューズ切断情報信号BROWNが入力され、ノード37の信号が“High”レベルから正しい情報である“Low”レベルに、ノード39の信号が“Low”レベルから正しい情報である“High”レベルに、それぞれ順次修復される。その結果、第1の自己修復回路7aの各ノードはもとの正しい情報レベルとなる。   In parallel, the “High” level fuse cutting information signal BROWN is input to the self-repair circuit 7, the signal of the node 37 changes from “High” level to “Low” level which is correct information, and the signal of the node 39 becomes “Low”. The data is sequentially restored from the “level” to the “High” level which is correct information. As a result, each node of the first self-repair circuit 7a has the original correct information level.

上述したように、本実施例の半導体記憶装置では、電源が投入されたときに一度ヒューズ情報をヒューズ情報保持回路3aに読み込み、それ以降リフレッシュ信号が出力されるごとに再度ヒューズ情報をヒューズ情報保持回路3aに読み込んでいるので、保持されたヒューズ情報が誤った状態になっても電源投入することなく、幾度でも正しい状態に修復することができる。   As described above, in the semiconductor memory device of the present embodiment, fuse information is once read into the fuse information holding circuit 3a when the power is turned on, and the fuse information is held again every time a refresh signal is output thereafter. Since it is read by the circuit 3a, it can be restored to the correct state any number of times without turning on the power even if the held fuse information becomes incorrect.

更に、ヒューズ情報保持回路3aには、電源投入後に行われる初期化設定が終了した後、誤ったヒューズ情報が発生した場合に正しいヒューズ情報に修復する自己修復回路7aが設けられているので、リフレッシュ信号が出力されなくとも迅速に正しい状態に修復することができる。   Further, the fuse information holding circuit 3a is provided with a self-repair circuit 7a for restoring correct fuse information when incorrect fuse information is generated after completion of initialization setting performed after power-on. Even if no signal is output, it can be quickly restored to the correct state.

なお、本実施例では、ゲート絶縁膜がシリコン酸化膜からなるMOSトランジスタ(MOSFETとも呼称される)を用いているが、ゲート絶縁膜がシリコン窒化膜(Si)/シリコン酸化膜の積層膜、シリコン酸化膜を熱窒化したSiNxOy膜、或いは高誘電体膜(High−Kゲート絶縁膜)等からなるMISトランジスタ(MISFETとも呼称される)を用いてもよい。更に、ヒューズ情報をスペアメモリセルへの置き換えに用いているが、ヒューズ情報保持回路内のヒューズを特定の回路の特性変更や補正を行うための情報手段として用いてもよい。 In this embodiment, a MOS transistor (also referred to as a MOSFET) whose gate insulating film is a silicon oxide film is used. However, the gate insulating film is a stacked layer of silicon nitride film (Si 3 N 4 ) / silicon oxide film. A MIS transistor (also referred to as a MISFET) made of a film, a SiNxOy film obtained by thermally nitriding a silicon oxide film, or a high dielectric film (High-K gate insulating film) may be used. Further, although fuse information is used for replacement with spare memory cells, the fuse in the fuse information holding circuit may be used as information means for changing or correcting the characteristics of a specific circuit.

次に、本発明の実施例2に係る半導体記憶装置について、図面を参照して説明する。図5は、DRAMとしての半導体記憶装置に用いられるリダンダンシ制御回路を示すブロック図、図6はイネーブルヒューズ情報保持回路を示す回路図、図7はディスエイブルヒューズ情報保持回路を示す回路図、図8はディスエイブルヒューズ情報保持回路内の自己修復回路を示すブロックである。本実施例では、ヒューズ情報保持回路、イネーブルヒューズ情報保持回路、及びディスエイブルヒューズ情報保持回路に、電源立ち上げ時の初期化設定終了後での誤ったヒューズ情報発生に対応する自己修復機能を設けている。   Next, a semiconductor memory device according to Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to the drawings. 5 is a block diagram showing a redundancy control circuit used in a semiconductor memory device as a DRAM, FIG. 6 is a circuit diagram showing an enable fuse information holding circuit, FIG. 7 is a circuit diagram showing a disable fuse information holding circuit, and FIG. Is a block showing a self-healing circuit in the disable fuse information holding circuit. In this embodiment, the fuse information holding circuit, the enable fuse information holding circuit, and the disable fuse information holding circuit are provided with a self-recovery function corresponding to the generation of erroneous fuse information after the initialization setting at the time of power-on. ing.

以下、実施例1と同一構成部分には、同一符号を付してその部分の説明を省略し、異なる部分のみ説明する。   In the following, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted, and only different portions are described.

図5に示すように、リダンダンシ制御回路50には、ヒューズ情報保持回路3a乃至ヒューズ情報保持回路3n、イネーブルヒューズ情報保持回路8、ディスエイブルヒューズ情報保持回路9、比較回路10a乃至比較回路10n、及び論理回路11が設けられている。   As shown in FIG. 5, the redundancy control circuit 50 includes a fuse information holding circuit 3a to a fuse information holding circuit 3n, an enable fuse information holding circuit 8, a disable fuse information holding circuit 9, a comparison circuit 10a to a comparison circuit 10n, and A logic circuit 11 is provided.

リダンダンシ制御回路50では、入力されたアドレス信号とヒューズによりプログラムされたアドレスが比較され、比較結果に応じた選択信号が出力される。この信号により、メモリセル選択用ワード線或いはスペアメモリセル選択用ワード線のいずれかが選択される。更に、設定されたスペアメモリセル選択用ワード線がデータを記憶するために使用できない場合、このスペアメモリセル選択用ワード線は、ディスエイブルヒューズ情報保持回路9により使用不可能になる。   In the redundancy control circuit 50, the input address signal is compared with the address programmed by the fuse, and a selection signal corresponding to the comparison result is output. By this signal, either the memory cell selection word line or the spare memory cell selection word line is selected. Further, when the set spare memory cell selection word line cannot be used for storing data, the spare memory cell selection word line cannot be used by the disable fuse information holding circuit 9.

ここで、ヒューズ情報保持回路3、比較回路10はそれぞれアドレス信号A0乃至Anのビット数と同じ数だけ設けられ、ヒューズ情報保持回路3a乃至ヒューズ情報保持回路3nと比較回路10a乃至比較回路10nはそれぞれ同一構成である。なお、メモリセル選択用ワード線に係る図及び説明は省略する。   Here, the fuse information holding circuit 3 and the comparison circuit 10 are provided in the same number as the number of bits of the address signals A0 to An, respectively, and the fuse information holding circuit 3a to the fuse information holding circuit 3n and the comparison circuit 10a to the comparison circuit 10n are respectively provided. It is the same configuration. Note that illustrations and descriptions relating to the memory cell selection word line are omitted.

比較回路10aは、アドレス信号A0とヒューズ情報保持回路3aから出力された出力信号を入力し、この信号を比較する。比較回路10nは、アドレス信号Anとヒューズ情報保持回路3nから出力された出力信号を入力し、この信号を比較する。   The comparison circuit 10a receives the address signal A0 and the output signal output from the fuse information holding circuit 3a, and compares the signals. The comparison circuit 10n receives the address signal An and the output signal output from the fuse information holding circuit 3n, and compares the signals.

論理回路11は、比較回路10a乃至比較回路10nから出力された出力信号、イネーブルヒューズ情報保持回路8から出力された出力信号、及びディスエイブルヒューズ情報保持回路9から出力された出力信号を入力し、論理動作してリダンダンシの活性化の有無を指示するワード線選択信号RWLを出力する。なお、ワード線選択信号RWLが“High”レベルのとき、スペアメモリセル選択用ワード線が活性化される。   The logic circuit 11 inputs the output signal output from the comparison circuit 10a to the comparison circuit 10n, the output signal output from the enable fuse information holding circuit 8, and the output signal output from the disable fuse information holding circuit 9. A word line selection signal RWL is output to instruct whether or not redundancy is activated by performing a logic operation. When the word line selection signal RWL is at “High” level, the spare memory cell selection word line is activated.

図6に示すように、イネーブルヒューズ情報保持回路8は、第2のヒューズ6b、第2の自己修復回路7b、及び第2のヒューズ情報読み込み保持部60bから構成され、実施例1のヒューズ情報保持回路3aと同一構成で、ヒューズ導通情報信号INTACTを出力せず、ヒューズ切断情報信号BROWNのみ出力する。第2のヒューズ情報読み込み保持部60bは、Nch MOSトランジスタN1乃至Nch MOSトランジスタN5、及びPch MOSトランジスタP1乃至Pch MOSトランジスタP4から構成され、第2のヒューズ6bに保持されているヒューズ情報を読み込み保持する。   As shown in FIG. 6, the enable fuse information holding circuit 8 includes a second fuse 6b, a second self-restoring circuit 7b, and a second fuse information reading and holding unit 60b. With the same configuration as the circuit 3a, the fuse conduction information signal INTACT is not output, and only the fuse cutting information signal BROWN is output. The second fuse information reading and holding unit 60b includes Nch MOS transistors N1 to Nch MOS transistor N5 and Pch MOS transistors P1 to Pch MOS transistor P4, and reads and holds fuse information held in the second fuse 6b. To do.

Pch MOSトランジスタP1は、ソースが高電位側電源Vccに接続され、ドレインがNch MOSトランジスタN1のドレインに接続され、ゲートにリセット信号としてのヒューズ情報初期化信号(ノード30)bFPUPが入力される。Nch MOSトランジスタN1は、ゲートにセット信号としてのヒューズ情報確定信号(ノード31)FPUPが入力される。   In the Pch MOS transistor P1, the source is connected to the high potential side power supply Vcc, the drain is connected to the drain of the Nch MOS transistor N1, and the fuse information initialization signal (node 30) bFPUP as a reset signal is input to the gate. The Nch MOS transistor N1 has a gate to which a fuse information determination signal (node 31) FPUP as a set signal is input.

ここで、ヒューズが予め切断され、ヒューズ切断情報信号BROWNが“High”レベルに設定され、ソフトエラー等によりイネーブルヒューズ情報保持回路8内のトランジスタ或いは回路が誤動作し、ヒューズ切断情報信号BROWNが誤った情報である“Low”レベルになったとき、第2の自己修復回路7bが動作してヒューズ切断情報信号BROWNを迅速に正しい情報である“High”レベルに修復する。   Here, the fuse is cut in advance, the fuse cutting information signal BROWN is set to “High” level, the transistor or circuit in the enable fuse information holding circuit 8 malfunctions due to a soft error or the like, and the fuse cutting information signal BROWN is erroneous. When the information becomes the “Low” level, the second self-repair circuit 7b operates to quickly restore the fuse cutting information signal BROWN to the “High” level that is correct information.

図7に示すように、ディスエイブルヒューズ情報保持回路9は、第3のヒューズ6c、第3の自己修復回路7c、及び第3のヒューズ情報読み込み保持部60cから構成され、実施例1のヒューズ情報保持回路3aから第3のインバータINV3を省いた構成であり、ヒューズ導通情報信号INTACTのみ出力する。第3のヒューズ情報読み込み保持部60cは、Nch MOSトランジスタN1乃至Nch MOSトランジスタN3、Nch MOSトランジスタN5、及びPch MOSトランジスタP1乃至Pch MOSトランジスタP3から構成され、第3のヒューズ6cに保持されているヒューズ情報を読み込み保持する。   As shown in FIG. 7, the disable fuse information holding circuit 9 includes a third fuse 6c, a third self-healing circuit 7c, and a third fuse information reading holding unit 60c. The third inverter INV3 is omitted from the holding circuit 3a, and only the fuse conduction information signal INTACT is output. The third fuse information reading and holding unit 60c includes Nch MOS transistors N1 to Nch MOS transistors N3, Nch MOS transistors N5, and Pch MOS transistors P1 to Pch MOS transistors P3, and is held in the third fuse 6c. Read and hold fuse information.

図8に示すように、第3の自己修復回路7cは、遅延回路8、第1のクロックドインバータCINV1乃至第3のクロックドインバータCINV3、第4のインバータINV4乃至第7のインバータINV7、2入力NAND回路NAND1、及び2入力XOR(Ex−ORとも呼称される)回路XOR1からなり、実施例1の第1の自己修復回路7aに第7のインバータINV7を追加したものである。   As shown in FIG. 8, the third self-repair circuit 7c includes a delay circuit 8, a first clocked inverter CINV1 to a third clocked inverter CINV3, a fourth inverter INV4 to a seventh inverter INV7, and two inputs. The circuit includes a NAND circuit NAND1 and a two-input XOR (also called Ex-OR) circuit XOR1, and a seventh inverter INV7 is added to the first self-repair circuit 7a of the first embodiment.

第7のインバータINV7は、ディスエイブルヒューズ情報保持回路9から出力されたヒューズ導通情報信号INTACTを入力し、その信号を反転し、出力端であるノード41に反転信号を出力する。なお、ノード41の信号レベルは、ノード34の信号レベルと同一である。   The seventh inverter INV7 receives the fuse conduction information signal INTACT output from the disable fuse information holding circuit 9, inverts the signal, and outputs an inverted signal to the node 41 that is the output terminal. Note that the signal level of the node 41 is the same as the signal level of the node 34.

ここで、ヒューズが予め切断され、ヒューズ導通情報信号INTACTが“Low”レベルに設定され、ソフトエラー等によりディスエイブルヒューズ情報保持回路9内のトランジスタ或いは回路が誤動作し、ヒューズ導通情報信号INTACTが誤った情報である“High”レベルになったとき、第3の自己修復回路7cが動作してヒューズ導通情報信号INTACTを迅速に正しい情報である“Low”レベルに修復する。   Here, the fuse is cut in advance, the fuse conduction information signal INTACT is set to the “Low” level, the transistor or the circuit in the disable fuse information holding circuit 9 malfunctions due to a soft error or the like, and the fuse conduction information signal INTACT is erroneous. When the “High” level is reached, the third self-repair circuit 7 c operates to quickly restore the fuse conduction information signal INTACT to the “Low” level, which is the correct information.

上述したように、本実施例の半導体記憶装置では、ヒューズ情報保持回路3a乃至ヒューズ情報保持回路3n、イネーブルヒューズ情報保持回路8には、電源投入後に行われる初期化設定が終了した後、誤ったヒューズ情報が発生した場合に正しいヒューズ情報に修復する第2の自己修復回路7bが設けられている。そして、設定されたスペアメモリセル選択用ワード線がデータを記憶するために使用できない場合、このスペアメモリセル選択用ワード線を使用不可能にするディスエイブルヒューズ情報保持回路9には、電源投入後に行われる初期化設定が終了した後、誤ったヒューズ情報が発生した場合に正しいヒューズ情報に修復する第3の自己修復回路7cが設けられている。   As described above, in the semiconductor memory device of this embodiment, the fuse information holding circuit 3a to the fuse information holding circuit 3n and the enable fuse information holding circuit 8 are erroneously set after the initialization setting performed after power-on is completed. A second self-healing circuit 7b is provided for restoring the correct fuse information when fuse information is generated. When the set spare memory cell selection word line cannot be used to store data, the disable fuse information holding circuit 9 that disables the use of the spare memory cell selection word line is provided after the power is turned on. A third self-repair circuit 7c is provided for restoring the correct fuse information when incorrect fuse information is generated after the initialization setting is completed.

このため、実施例1の効果の他に、イネーブルヒューズ情報保持回路8及びディスエイブルヒューズ情報保持回路9に誤ったヒューズ情報が発生した場合でも、迅速に正しい状態に修復することができるので、設定されたスペアメモリセル選択用ワード線がデータを記憶するために使用できない場合、このスペアメモリセル選択用ワード線を確実に使用不可能にすることができる。   For this reason, in addition to the effects of the first embodiment, even if erroneous fuse information is generated in the enable fuse information holding circuit 8 and the disable fuse information holding circuit 9, it can be quickly restored to the correct state. When the spare memory cell selection word line thus made cannot be used for storing data, the spare memory cell selection word line can be surely disabled.

本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々、変更してもよい。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications may be made without departing from the spirit of the invention.

例えば、実施例1及び2では、自己修復機能を有するヒューズ情報保持回路をDRAMに適用しているが、SRAM(Static Random Access Memory)やEEPROMなどの半導体記憶装置に適用してもよい。また、ヒューズ情報保持回路内に自己修復回路を設けずに、ヒューズ情報保持回路とヒューズにECC(Error Check and Correct)機能を持たせたヒューズ情報保持回路とを半導体記憶装置に設け、誤ったヒューズ情報が発生したときに、ヒューズ情報保持回路の保持データ反転不良を検出し、検出した信号にもとづいて自己修復動作を行ってもよい。   For example, in the first and second embodiments, the fuse information holding circuit having a self-repair function is applied to the DRAM, but may be applied to a semiconductor memory device such as an SRAM (Static Random Access Memory) or an EEPROM. In addition, the fuse information holding circuit and the fuse information holding circuit in which the fuse has an ECC (Error Check and Correct) function are provided in the semiconductor memory device without providing a self-restoring circuit in the fuse information holding circuit, so that the wrong fuse When information is generated, a hold data inversion failure of the fuse information holding circuit may be detected, and a self-repair operation may be performed based on the detected signal.

本発明の実施例1に係る半導体記憶装置を示すブロック図。1 is a block diagram showing a semiconductor memory device according to Embodiment 1 of the present invention. 本発明の実施例1に係るヒューズ情報保持回路を示す回路図。1 is a circuit diagram showing a fuse information holding circuit according to Embodiment 1 of the present invention. 本発明の実施例1に係るヒューズ情報保持回路内の自己修復回路を示すブロック図。1 is a block diagram showing a self-repair circuit in a fuse information holding circuit according to Embodiment 1 of the present invention. 本発明の実施例1に係るヒューズ情報保持回路の動作を示すタイミングチャート。3 is a timing chart showing the operation of the fuse information holding circuit according to the first embodiment of the present invention. 本発明の実施例2に係るリダンダンシ制御回路を示すブロック図。The block diagram which shows the redundancy control circuit which concerns on Example 2 of this invention. 本発明の実施例2に係るイネーブルヒューズ情報保持回路を示す回路図。FIG. 6 is a circuit diagram illustrating an enable fuse information holding circuit according to a second embodiment of the invention. 本発明の実施例2に係るディスエイブルヒューズ情報保持回路を示す回路図。FIG. 6 is a circuit diagram showing a disable fuse information holding circuit according to Embodiment 2 of the present invention. 本発明の実施例2に係るディスエイブルヒューズ情報保持回路内の自己修復回路を示すブロック図。The block diagram which shows the self-repair circuit in the disable fuse information holding circuit which concerns on Example 2 of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1a、1m メモリセルアレイ
2a、2m メモリセル置き換え判定回路
3a、3m ヒューズ情報保持回路
4a、4m ヒューズ情報保持制御回路
5 リフレッシュ制御回路
6a 第1のヒューズ
6b 第2のヒューズ
6c 第3のヒューズ
7a 第1の自己修復回路
7b 第2の自己修復回路
7c 第3の自己修復回路
8 イネーブルヒューズ情報保持回路
9 ディスエイブルヒューズ情報保持回路
10a、10n 比較回路
11 論理回路
20 半導体記憶装置
30〜41 ノード
50 リダンダンシ制御回路
60a 第1のヒューズ情報読み込み保持部
60b 第2のヒューズ情報読み込み保持部
60c 第3のヒューズ情報読み込み保持部
bFPUP、bFPUP0、bFPUPm ヒューズ情報初期化信号
BROWN ヒューズ切断情報信号
bTRG 反転トリガ信号
CINV1〜3 クロックドインバータ
FPUP、FPUP0、FPUPm ヒューズ情報確定信号
INTACT ヒューズ導通情報信号
INV1〜7 インバータ
N1〜5 Nch MOSトランジスタ
NAND1 NAND回路
P1〜4 Pch MOSトランジスタ
PowerOn 電源投入完了信号
RFSH0、RFSHm リフレッシュ信号
RWL ワード線選択信号
TRG トリガ信号
Vcc 高電位側電源
Vss 低電位側電源
XOR1 XOR(Ex−OR)回路
1a, 1m Memory cell array 2a, 2m Memory cell replacement determination circuit 3a, 3m Fuse information holding circuit 4a, 4m Fuse information holding control circuit 5 Refresh control circuit 6a First fuse 6b Second fuse 6c Third fuse 7a First Self-repair circuit 7b Second self-repair circuit 7c Third self-repair circuit 8 Enable fuse information holding circuit 9 Disable fuse information holding circuit 10a, 10n Comparison circuit 11 Logic circuit 20 Semiconductor memory devices 30 to 41 Node 50 Redundancy control Circuit 60a First fuse information reading and holding unit 60b Second fuse information reading and holding unit 60c Third fuse information reading and holding unit bFPUP, bFPUP0, bFPUPm Fuse information initialization signal BROWN Fuse cutting information signal bTRG Inversion trigger No. CINV1-3 Clocked inverters FPUP, FPUP0, FPUPm Fuse information determination signal INTACT Fuse conduction information signals INV1-7 INVERTER N1-5 Nch MOS transistor NAND1 NAND circuit P1-4 Pch MOS transistor PowerOn Power-on completion signal RFSH0, RFSHm RWL Word line selection signal TRG Trigger signal Vcc High potential side power supply Vss Low potential side power supply XOR1 XOR (Ex-OR) circuit

Claims (5)

リフレッシュ信号を生成するリフレッシュ制御回路と、
ヒューズ情報を保持する第1のヒューズと、電源投入により前記ヒューズ情報を読み込み保持した後、前記リフレッシュ制御回路からの前記リフレッシュ信号にもとづいて前記ヒューズ情報を再度読み込み保持する第1の読み込み保持手段と、前記第1の読込み保持手段に予め保持されている前記ヒューズ情報が当該ヒューズ情報と異なる状態のヒューズ情報に変化した場合、前記予め保持されていたヒューズ情報に自己修復する第1の自己修復手段とを有するヒューズ情報保持回路と、
を具備することを特徴とする半導体記憶装置。
A refresh control circuit for generating a refresh signal;
A first fuse for holding fuse information; and a first reading and holding means for reading and holding the fuse information again based on the refresh signal from the refresh control circuit after reading and holding the fuse information upon power-on. The first self-healing means for self-repairing to the previously held fuse information when the fuse information previously held in the first reading and holding means is changed to fuse information in a state different from the fuse information. A fuse information holding circuit comprising:
A semiconductor memory device comprising:
前記ヒューズは、スペアメモリセルへの置き換え用、或いは特定の回路の特性変更や補正用であることを特徴とする請求項1に記載の半導体記憶装置。   2. The semiconductor memory device according to claim 1, wherein the fuse is used for replacement with a spare memory cell, or for changing or correcting characteristics of a specific circuit. メモリセル及びスペアメモリセルを有するメモリセルアレイと、
リフレッシュ信号を生成するリフレッシュ制御回路と、
電源投入信号及び前記リフレッシュ信号を入力し、ヒューズ情報の読み込み及び保持を制御するヒューズ情報保持制御回路と、
ヒューズ情報を保持する第1のヒューズと、前記ヒューズ情報保持制御回路からの前記電源投入信号により前記ヒューズ情報を読み込み保持した後、前記ヒューズ情報保持制御回路からの前記リフレッシュ信号にもとづいて前記ヒューズ情報を再度読み込み保持する第1の読み込み保持手段と、前記第1の読込み保持手段に予め保持されている前記ヒューズ情報が当該ヒューズ情報と異なる状態のヒューズ情報に変化した場合、前記予め記憶されていたヒューズ情報に自己修復する第1の自己修復手段とを有するヒューズ情報保持回路と、
前記ヒューズ情報保持回路から出力された前記ヒューズ情報にもとづいて、前記メモリセルの内のどのアドレスのメモリセルを前記スペアメモリセルの内のどのスペアセルに置き換えるかの判定を行うメモリセル置き換え判定回路と、
を具備することを特徴とする半導体記憶装置。
A memory cell array having memory cells and spare memory cells;
A refresh control circuit for generating a refresh signal;
A fuse information holding control circuit that inputs a power-on signal and the refresh signal, and controls reading and holding of fuse information;
A first fuse that holds fuse information; and the fuse information is read and held by the power-on signal from the fuse information holding control circuit, and then the fuse information is based on the refresh signal from the fuse information holding control circuit. The first reading holding means for reading again and holding, and when the fuse information held in advance in the first reading holding means is changed to fuse information in a state different from the fuse information, the information is stored in advance. A fuse information holding circuit having first self-healing means for self-healing to fuse information;
A memory cell replacement determining circuit for determining which address of the memory cell is to be replaced with which spare cell of the spare memory cell based on the fuse information output from the fuse information holding circuit; ,
A semiconductor memory device comprising:
リフレッシュ信号を生成するリフレッシュ制御回路と、
ヒューズ切断情報又はヒューズ導通情報のヒューズ情報を保持する第1のヒューズと、電源投入により前記ヒューズ情報を読み込み保持した後、前記リフレッシュ制御回路からの前記リフレッシュ信号にもとづいてヒューズ情報を再度読み込み保持する第1の読み込み保持手段と、前記第1の読込み保持手段に予め保持されている前記ヒューズ情報が当該ヒューズ情報と異なる状態のヒューズ情報に変化した場合、前記予め保持されていたヒューズ情報に自己修復する第1の自己修復手段とを有し、前記ヒューズ切断情報信号及び前記ヒューズ導通情報信号を出力するヒューズ情報保持回路と、
ヒューズ切断情報又はヒューズ導通情報のヒューズ情報を保持する第2のヒューズと、電源投入により前記ヒューズ情報を読み込み保持した後、前記リフレッシュ制御回路からの前記リフレッシュ信号にもとづいて前記ヒューズ情報を再度読み込み保持する第2の読み込み保持手段と、前記第2の読込み保持手段に予め保持されている前記ヒューズ情報が当該ヒューズ情報と異なる状態のヒューズ情報に変化した場合、前記予め保持されていたヒューズ情報に自己修復する第2の自己修復手段とを有し、前記ヒューズ切断情報信号を出力するイネーブルヒューズ情報保持回路と、
ヒューズ切断情報又はヒューズ導通情報のヒューズ情報を保持する第3のヒューズと、電源投入により前記ヒューズ情報を読み込み保持した後、前記リフレッシュ制御回路からの前記リフレッシュ信号にもとづいて前記ヒューズ情報を読み込み保持する第3の読み込み保持手段と、前記第3の読込み保持手段に予め保持されている前記ヒューズ情報が当該ヒューズ情報と異なる状態のヒューズ情報に変化した場合、前記予め保持されていたヒューズ情報に自己修復する第3の自己修復手段とを有し、前記ヒューズ導通情報信号を出力し、設定されたスペアメモリセル選択用ワード線がデータを記憶するために使用できない場合、前記スペアメモリセル選択用ワード線を使用不可能にするディスエイネーブルヒューズ情報保持回路と、
を具備することを特徴とする半導体記憶装置。
A refresh control circuit for generating a refresh signal;
First fuse that holds fuse information of fuse cutting information or fuse conduction information, and after reading and holding the fuse information upon power-on, the fuse information is read and held again based on the refresh signal from the refresh control circuit When the fuse information held in advance in the first reading holding means and the first reading holding means is changed to fuse information in a state different from the fuse information, the fuse information held in advance is self-repaired. A fuse information holding circuit for outputting the fuse cutting information signal and the fuse conduction information signal;
A second fuse that holds fuse information of fuse cutting information or fuse conduction information, and after reading and holding the fuse information upon power-on, the fuse information is read and held again based on the refresh signal from the refresh control circuit When the fuse information held in advance in the second reading holding means and the second reading holding means changes to fuse information in a state different from the fuse information, the fuse information held in advance An enable fuse information holding circuit for outputting the fuse cutting information signal, and having a second self-healing means for repairing;
A third fuse that holds fuse information of fuse cutting information or fuse conduction information, and after reading and holding the fuse information upon power-on, the fuse information is read and held based on the refresh signal from the refresh control circuit When the fuse information held in advance in the third reading and holding means and the third reading and holding means is changed to fuse information in a state different from the fuse information, self-repair is performed to the previously held fuse information. The spare memory cell selection word line when the spare memory cell selection word line cannot be used for storing data, and outputs the fuse conduction information signal. Disabling enable fuse information holding circuit that disables
A semiconductor memory device comprising:
前記ヒューズ情報保持回路は、一端が低電位側電源に接続されるヒューズと、ソースが高電位側電源に接続され、ゲートにヒューズ情報初期化信号が入力される第1のPch MOSトランジスタと、ドレインが前記第1のPch MOSトランジスタのドレインに接続され、ソースが前記ヒューズの他端に接続され、ゲートにヒューズ情報確定信号を入力する第1のNch MOSトランジスタと、前記第1のPch MOSトランジスタのドレイン及び前記第1のNch MOSトランジスタのドレインから出力される信号を反転する第1のインバータと、ゲートに前記ヒューズ情報初期化信号を入力する第2のNch MOSトランジスタと、前記第1のインバータの出力信号を入力し、前記第2のNch MOSトランジスタがオンするときにインバータ動作し、反転された信号を前記第1のインバータの入力側に出力する第2のインバータと、前記第1のインバータの出力信号を反転する第3のインバータとを有する読込み保持手段と、一端が前記第1のインバータの入力側に接続され、他端が前記第3のインバータの出力側に接続され、前記読込み保持手段に予め保持されているヒューズ情報が当該ヒューズ情報と異なる状態のヒューズ情報に変化した場合、前記予め保持されていた前記ヒューズ情報に自己修復する自己修復回路とで構成され、前記第1及び第2のインバータがラッチ回路として機能することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の半導体記憶装置。   The fuse information holding circuit includes a fuse having one end connected to a low potential power source, a first Pch MOS transistor having a source connected to a high potential power source, and a gate to which a fuse information initialization signal is input, a drain Is connected to the drain of the first Pch MOS transistor, the source is connected to the other end of the fuse, and the first Nch MOS transistor that inputs a fuse information determination signal to the gate; and the first Pch MOS transistor A first inverter that inverts a signal output from a drain and a drain of the first Nch MOS transistor; a second Nch MOS transistor that inputs the fuse information initialization signal to a gate; and a first inverter When an output signal is input, the second Nch MOS transistor is turned on. Read holding means comprising: a second inverter that operates as an inverter and outputs an inverted signal to the input side of the first inverter; and a third inverter that inverts the output signal of the first inverter; , One end is connected to the input side of the first inverter, the other end is connected to the output side of the third inverter, and the fuse information previously held in the read holding means is different from the fuse information. 2. The information processing apparatus according to claim 1, further comprising: a self-recovery circuit that self-repairs the fuse information stored in advance when the fuse information is changed, and the first and second inverters function as a latch circuit. 5. The semiconductor memory device according to any one of items 1 to 4.
JP2005161990A 2005-06-01 2005-06-01 Semiconductor storage device Pending JP2006338780A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005161990A JP2006338780A (en) 2005-06-01 2005-06-01 Semiconductor storage device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005161990A JP2006338780A (en) 2005-06-01 2005-06-01 Semiconductor storage device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006338780A true JP2006338780A (en) 2006-12-14

Family

ID=37559194

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005161990A Pending JP2006338780A (en) 2005-06-01 2005-06-01 Semiconductor storage device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2006338780A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008192960A (en) * 2007-02-07 2008-08-21 Seiko Epson Corp Semiconductor integrated circuit

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008192960A (en) * 2007-02-07 2008-08-21 Seiko Epson Corp Semiconductor integrated circuit

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7783941B2 (en) Memory devices with error detection using read/write comparisons
US20080259709A1 (en) Column redundancy circuit
US5031142A (en) Reset circuit for redundant memory using CAM cells
US10120741B2 (en) Semiconductor memory device
JP4159657B2 (en) Synchronous semiconductor memory device
JP2004005912A (en) Semiconductor memory device, failure cell address program circuit of the device and method therefor
US7385849B2 (en) Semiconductor integrated circuit device
JP2010165428A (en) Nonvolatile semiconductor memory device and control method thereof
KR100852179B1 (en) Non-volatile memory device having fuse circuits and method of controlling the same
JP4853650B2 (en) Nonvolatile semiconductor memory device and access evaluation method thereof.
JP2007265557A (en) Semiconductor memory device
JP4050091B2 (en) Semiconductor memory device
JP4922009B2 (en) Semiconductor memory device
US20080144379A1 (en) Implementation of column redundancy for a flash memory with a high write parallelism
US6949986B2 (en) Semiconductor device unlikely to make incorrect determination of fuse blow
KR20180022140A (en) Memory device and system including the same
JP3673637B2 (en) Semiconductor memory device with redundant circuit
JP2009271991A (en) Semiconductor storage device
JP2006338780A (en) Semiconductor storage device
JP2006172659A (en) Nonvolatile semiconductor storage device
KR20090088260A (en) A semiconductor memory device including a circuit for testing redundancy
JP3938298B2 (en) Memory circuit having parity cell array
JP2015207329A (en) Semiconductor device and control method thereof
US6954399B2 (en) Column repair circuit
KR19990086742A (en) Nonvolatile semiconductor memory device and method for setting invalid memory block table thereof