JP2006351140A - Semiconductor memory device and electronic apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、ダイナミック型のメモリセルがマトリクス状に配列されたメモリセルアレイを有する半導体メモリ装置に関し、特に、不良メモリセルを冗長メモリセルに置き換えが可能な半導体メモリ装置に関する。 The present invention relates to a semiconductor memory device having a memory cell array in which dynamic memory cells are arranged in a matrix, and more particularly to a semiconductor memory device capable of replacing a defective memory cell with a redundant memory cell.
DRAMとSRAMの利点を両方備えるように開発された半導体メモリ装置として、仮想SRAM(VSRAM,Virtually Static RAM)が知られている。仮想SRAM(「擬似SRAM(PSRAM,Pseudo Static RAM )」とも呼ばれる)は、DRAMと同じダイナミック型のメモリセルを含むメモリセルアレイを備えているとともに、リフレッシュタイマを内蔵しており、リフレッシュ動作を内部で実行している。このため、仮想SRAMに接続される外部装置(例えばCPU)は、リフレッシュ動作を意識せずに仮想SRAMにリードアクセス(データの読み出し)やライトアクセス(データの書き込み)を実行することが可能である。 A virtual SRAM (VSRAM, Virtually Static RAM) is known as a semiconductor memory device developed to have both the advantages of DRAM and SRAM. A virtual SRAM (also referred to as “pseudo SRAM (PSRAM)”) includes a memory cell array including dynamic memory cells that are the same as those of a DRAM and has a built-in refresh timer to perform a refresh operation internally. Running. Therefore, an external device (for example, a CPU) connected to the virtual SRAM can perform read access (data read) and write access (data write) to the virtual SRAM without being aware of the refresh operation. .
また、半導体メモリ装置では、あらかじめ冗長メモリセルと呼ばれる予備のメモリセルを設けておき、本来のメモリセルアレイ中に発生した不良メモリセルをこの冗長メモリセルに置き換えて、半導体メモリ装置の製造上の歩留まりを向上させる冗長技術を採用するのが一般的であり、上記仮想SRAMにおいても採用されている。 Further, in the semiconductor memory device, a spare memory cell called a redundant memory cell is provided in advance, and a defective memory cell generated in the original memory cell array is replaced with the redundant memory cell, so that the manufacturing yield of the semiconductor memory device is increased. In general, a redundant technique for improving the above is employed, and is also employed in the virtual SRAM.
なお、半導体メモリ装置における冗長技術については、例えば、特許文献1,2に記載れている。
For example,
ところで、上記冗長技術を採用した半導体メモリ装置では、以下で説明するように、動作速度の点で問題がある。 By the way, the semiconductor memory device adopting the above redundancy technique has a problem in terms of operation speed as described below.
図8は、冗長技術を採用した仮想SRAMにおけるライトアクセスの処理の流れの一例を示す説明図である。なお、図中の二重線の枠で示された矩形は、それぞれ対応する信号が発生している期間(アクティブとなっている期間)を示している、 FIG. 8 is an explanatory diagram showing an example of the flow of write access processing in the virtual SRAM employing the redundancy technique. Note that the rectangles indicated by the double-lined frames in the figure indicate the periods during which the corresponding signals are generated (active periods),
図8に示すように、ライトイネーブル信号#WEがアクティブ状態から非アクティブ状態に変化すると、これに応じてライト要求信号RQWAが発生する。また、入力される外部アドレス(入力アドレス)ADDの変化に応じて、仮想SRAMの内部でアドレス遷移信号ATD(以下、「ATD信号」とも呼ぶ。)が発生し、これに応じてリードアクセス要求信号RQRAが発生する。 As shown in FIG. 8, when the write enable signal #WE changes from the active state to the inactive state, the write request signal RQWA is generated accordingly. In addition, an address transition signal ATD (hereinafter also referred to as “ATD signal”) is generated in the virtual SRAM in response to a change in the input external address (input address) ADD, and a read access request signal is generated accordingly. RQRA occurs.
リードアクセス要求信号RQRAが発生すると、先にライトアクセス要求信号RQWAが発生していたとしても、優先してリードアクセス実行信号ACTRAを発生させ、リードアクセスを実行させる。このリードアクセスは、冗長判定、アクセス対象アドレスの設定、ワード線(WL)の活性化および非活性化の順に実行される。この冗長判定では、入力アドレスによって特定されるアドレスが不良メモリセルのアドレスであり、あらかじめ冗長メモリセルに置き換えられているアドレスに該当するか否かを判定し、該当する場合には、置き換えられた冗長メモリセルに対応するアドレスを出力する。 When the read access request signal RQRA is generated, the read access execution signal ACTRA is preferentially generated and the read access is executed even if the write access request signal RQWA has been generated. This read access is executed in the order of redundancy determination, access target address setting, word line (WL) activation and deactivation. In this redundancy determination, it is determined whether the address specified by the input address is an address of a defective memory cell and corresponds to an address that has been replaced in advance by a redundant memory cell. An address corresponding to the redundant memory cell is output.
そして、リードアクセスの終了を待ってライトアクセス実行信号ACTWAを発生させ、ライトアクセスを実行させる。このライトアクセスは、リードアクセスと同様に、冗長判定、アクセス対象アドレスの設定、ワード線の活性化および非活性化の順に実行される。 Then, after the end of the read access, the write access execution signal ACTWA is generated to execute the write access. Similar to the read access, this write access is executed in the order of redundancy determination, setting of an access target address, activation and deactivation of the word line.
図8に示すように、実際にライトアクセスを実行する前にリードアクセスを実行する場合において、ライトアクセスのためのサイクルタイムTcwとして許容される最小値(以下、「最小サイクルタイム」とも呼ぶ。)Tcw<min>は、実際のリードアクセスのために要する時間(以下、「リードアクセスタイム」とも呼ぶ。)Traと実際のライトアクセスのために要する時間(以下、「ライトアクセスタイム」とも呼ぶ。)Twaの和で表される。このため、ライトアクセスのための最小サイクルタイムTcw<min>は、リードアクセスタイムTraを含む分だけ長くなるという問題がある。 As shown in FIG. 8, in the case where read access is executed before actually executing write access, the minimum value allowed as cycle time Tcw for write access (hereinafter also referred to as “minimum cycle time”). Tcw <min> is the time required for actual read access (hereinafter also referred to as “read access time”) Tra and the time required for actual write access (hereinafter also referred to as “write access time”). It is expressed as the sum of Twa. Therefore, there is a problem that the minimum cycle time Tcw <min> for write access becomes longer by the amount including the read access time Tra.
また、リードアクセスタイムTraおよびライトアクセスタイムTwaには、それぞれの対応する入力アドレスに対する冗長判定のための時間Tdjが含まれることになるため、冗長メモリセルをより多く設けて歩留まりの向上を図る場合、冗長判定の対象が増加することにより冗長判定の時間Tdjが増加して、それぞれのアクセスタイムTra,Twaが長くなり、その結果として、ライトアクセスのための最小サイクルタイムTcw<min>が、さらに、長くなるという問題が発生する。 In addition, since the read access time Tra and the write access time Twa include a time Tdj for determining redundancy for each corresponding input address, when more redundant memory cells are provided to improve the yield As the number of redundancy determination targets increases, the time Tdj for redundancy determination increases and the respective access times Tra and Twa become longer. As a result, the minimum cycle time Tcw <min> for write access is further increased. The problem of getting longer.
なお、この問題は、仮想SRAMだけでなく、ダイナミック型のメモリセルがマトリクス状に配列されたメモリセルアレイを有し、冗長技術を採用する半導体メモリ装置において共通する問題である。 This problem is not only a virtual SRAM but also a problem common to semiconductor memory devices that have a memory cell array in which dynamic memory cells are arranged in a matrix and employ a redundancy technique.
この発明は、上述した従来の課題を解決するためになされたものであり、仮想SRAMのような半導体メモリ装置において、冗長メモリセルを設けることによる歩留まりの向上を図ると共に、動作速度の向上を図ることが可能な技術を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described conventional problems. In a semiconductor memory device such as a virtual SRAM, the present invention aims to improve the yield by providing redundant memory cells and to improve the operation speed. The purpose is to provide a technology that can do this.
上記目的の少なくとも一部を達成するために、本発明による半導体メモリ装置は、
外部からの入力アドレスのアドレス変化を基準にリードアクセスまたはライトアクセスが実行される半導体メモリ装置であって、
メモリセルがマトリクス状に配列された標準メモリセルアレイ部と、前記標準メモリセルアレイ部中の不良メモリセルに置き換えられた冗長メモリセルを有する冗長メモリセルアレイ部と、を含むメモリセルアレイと、
前記入力アドレスに基づいて、前記メモリセルアレイ中のメモリセルを特定するアドレスを出力する回路であって、前記標準メモリセルアレイ部中の前記入力アドレスに対応する標準メモリセルアレイが前記不良メモリセルであるために、あらかじめ前記冗長メモリセルアレイ部中の冗長メモリセルに置き換えられているメモリセルに該当しているか否か判定し、該当する場合には、置き換えられた冗長メモリセルに対応する冗長アドレスを出力し、該当しない場合には、前記標準メモリセルに対応する標準アドレスを出力する冗長アドレス設定回路と、
前記冗長アドレス設定回路から出力されるアドレスをラッチし、前記メモリセルアレイのうち、アクセスの対象となるメモリセルに対応するアクセス対象アドレスを出力するアドレス設定回路と、を備え、
前記アドレス設定回路は、
ある第1のアクセスサイクルにおいて外部からのライトイネーブル信号がアクティブ状態となった場合に、次の第2のアクセスサイクルにおいて、前記第2のアクセスサイクルにおける前記入力アドレスに対応するリードアクセスを実行後、前記第1のアクセスサイクルにおける前記入力アドレスに対応するライトアクセスを実行する場合において、
前記リードアクセス実行時には、前記第2のアクセスサイクルにおいて前記冗長アドレス設定回路から出力されるアドレスをラッチして前記アクセス対象アドレスとして出力し、前記ライトアクセス実行時には、前記リードアクセス実行前にラッチした、前記第1のアクセスサイクルにおいて前記冗長アドレス設定回路から出力されたアドレスを、前記アクセス対象アドレスとして出力する
ことを特徴とする。
In order to achieve at least part of the above object, a semiconductor memory device according to the present invention includes:
A semiconductor memory device in which read access or write access is executed based on an address change of an external input address,
A memory cell array including a standard memory cell array unit in which memory cells are arranged in a matrix, and a redundant memory cell array unit having a redundant memory cell replaced with a defective memory cell in the standard memory cell array unit;
A circuit for outputting an address for specifying a memory cell in the memory cell array based on the input address, and the standard memory cell array corresponding to the input address in the standard memory cell array unit is the defective memory cell. In this case, it is determined in advance whether the memory cell has been replaced by the redundant memory cell in the redundant memory cell array unit, and if so, a redundant address corresponding to the replaced redundant memory cell is output. If not, a redundant address setting circuit for outputting a standard address corresponding to the standard memory cell;
An address setting circuit that latches an address output from the redundant address setting circuit and outputs an access target address corresponding to a memory cell to be accessed in the memory cell array,
The address setting circuit includes:
When an external write enable signal is in an active state in a certain first access cycle, after executing a read access corresponding to the input address in the second access cycle in the next second access cycle, When performing a write access corresponding to the input address in the first access cycle,
When the read access is executed, the address output from the redundant address setting circuit is latched and output as the access target address in the second access cycle, and when the write access is executed, the address is latched before the read access is executed. The address output from the redundant address setting circuit in the first access cycle is output as the access target address.
上記半導体メモリ装置によれば、第2のアクセスサイクルにおけるリードアクセス実行後のライトアクセス実行時において、第1のアクセスサイクルにおいて冗長アドレス設定回路から出力され、リードアクセス実行前にラッチしたアドレスを、アクセス対象アドレスとして設定することができる。これにより、ライトアクセス実行時においては、冗長アドレス設定回路による処理を省略することができるので、冗長アドレス設定回路による処理に要する時間分だけライトアクセスの時間を短縮化することが可能である。これにより、冗長メモリセルを設けることによる半導体メモリ装置の歩留まりの向上を図ると共に、ライトアクセスの動作速度の向上を図ることが可能である。 According to the semiconductor memory device, at the time of write access execution after execution of read access in the second access cycle, the address output from the redundant address setting circuit in the first access cycle and latched before execution of read access is accessed. It can be set as the target address. As a result, when the write access is executed, the processing by the redundant address setting circuit can be omitted, and the write access time can be shortened by the time required for the processing by the redundant address setting circuit. As a result, it is possible to improve the yield of the semiconductor memory device by providing the redundant memory cells and to improve the operation speed of the write access.
なお、本発明は、種々の形態で実現することが可能であり、例えば、半導体メモリ装置、半導体メモリ装置のアクセス制御方法、アドレス設定方法、および、半導体メモリ装置を備えた電子機器等の形態で実現することができる。 The present invention can be realized in various forms, for example, in the form of a semiconductor memory device, an access control method for the semiconductor memory device, an address setting method, and an electronic device including the semiconductor memory device. Can be realized.
次に、本発明の実施の形態を実施例に基づいて以下の順序で説明する。
A.半導体メモリ装置の端子構成と動作状態の概要:
B.実施例:
B1.半導体メモリ装置内部の構成:
B2.ライトアクセス動作:
B3.実施例の効果:
C.電子機器への適用例:
D.変形例:
Next, embodiments of the present invention will be described in the following order based on examples.
A. Outline of terminal configuration and operating state of semiconductor memory device:
B. Example:
B1. Internal configuration of the semiconductor memory device:
B2. Write access operation:
B3. Effects of the embodiment:
C. Application examples for electronic devices:
D. Variations:
A.半導体メモリ装置の端子構成と動作状態の概要:
図1は、本発明の半導体メモリ装置の一実施例としてのメモリチップ100の端子構成を示す説明図である。メモリチップ100は、以下のような端子を有している。
A. Outline of terminal configuration and operating state of semiconductor memory device:
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a terminal configuration of a
A0〜A20:アドレス入力端子(21本),
#CS:チップセレクト入力端子,
#WE:ライトイネーブル入力端子,
#OE:アウトプットイネーブル入力端子,
IO0〜IO15:入出力データ端子(16本)。
A0 to A20: Address input terminals (21),
#CS: Chip select input terminal,
#WE: Write enable input terminal,
#OE: Output enable input terminal,
IO0 to IO15: Input / output data terminals (16).
なお、以下の説明では、端子名と信号名とに同じ符号を用いている。端子名(信号名)の先頭に「#」が付されているものは、負論理であることを意味している。アドレス入力端子A0〜A20と入出力データ端子IO0〜IO15はそれぞれ複数本設けられているが、図1では簡略化されて描かれている。また、電源端子等の以下の説明で特に必要としない他の端子は省略されている。 In the following description, the same reference numerals are used for terminal names and signal names. A terminal name (signal name) prefixed with “#” means negative logic. A plurality of address input terminals A0 to A20 and a plurality of input / output data terminals IO0 to IO15 are provided, but are illustrated in a simplified manner in FIG. Further, other terminals that are not particularly necessary in the following description such as the power supply terminals are omitted.
このメモリチップ100は、通常の非同期型SRAMと同じ手順でアクセスすることが可能な仮想SRAM(VSRAM)として構成されている。ただし、SRAMと異なり、ダイナミック型のメモリセルが用いられているので、所定期間内にリフレッシュが必要となる。このため、メモリチップ100の内部には、図示しないリフレッシュ制御回路が内蔵されている。本明細書では、外部装置(制御装置)からのデータの読み出しや書き込みの動作を「外部アクセス」あるいは単に「アクセス」と呼ぶ。
The
メモリチップ100の内部には、入力アドレスA0〜A20の中のいずれか1ビット以上が変化したことを検出するためのアドレス遷移検出回路140が設けられている。そして、メモリチップ100内の回路は、アドレス遷移検出回路140から供給されるアドレス遷移信号に基づいて動作する。このアドレス遷移信号が本発明の外部アクセスタイミング信号に相当する。なお、以下の説明では、アドレス遷移検出回路140を「ATD回路」とも呼び、アドレス遷移信号ATD(外部アクセスタイミング信号)を「ATD信号」とも呼ぶ。
Inside the
図1に示すチップセレクト信号#CSは、メモリチップ100の動作状態を制御するための信号である。なお、本明細書において、「Hレベル」は2値信号の2つのレベルのうちの「1」レベルを意味し、「Lレベル」は「0」レベルを意味している。
A chip select signal #CS shown in FIG. 1 is a signal for controlling the operating state of the
チップセレクト信号#CSがLレベル(アクティブ)のときは、内部の動作状態がオペレーションモードとなり、リード/ライト・オペレーションサイクル(以下、単に「オペレーションサイクル」または「リード/ライトサイクル」とも呼ぶ。)が行われる。オペレーションサイクルでは、外部アクセスの実行が可能であり、適時、リフレッシュが実行される。 When chip select signal #CS is at L level (active), the internal operating state is the operation mode, and a read / write operation cycle (hereinafter also simply referred to as “operation cycle” or “read / write cycle”). Done. In the operation cycle, external access can be executed, and refresh is executed when appropriate.
チップセレクト信号#CSがHレベルのときには、内部の動作状態がスタンバイモードとなる。スタンバイモードでは、外部アクセスの実行が禁止されるため、すべてのワード線が非活性状態とされる。但し、リフレッシュが行われるときには、リフレッシュアドレスで指定されたワード線が活性化される。 When the chip select signal #CS is at the H level, the internal operation state is the standby mode. In the standby mode, execution of external access is prohibited, so that all word lines are inactivated. However, when refresh is performed, the word line specified by the refresh address is activated.
アドレスA0〜A20は、21ビットであり、2Mワードのアドレスを指定する。また、入出力データIO0〜IO15は、1ワード分の16ビットのデータである。すなわち、アドレスA0〜A20の1つの値は16ビット(1ワード)に対応しており、一度に16ビットのデータを入出力することができる。 Addresses A0 to A20 are 21 bits and designate an address of 2M words. The input / output data IO0 to IO15 is 16-bit data for one word. That is, one value of the addresses A0 to A20 corresponds to 16 bits (1 word), and 16-bit data can be input / output at a time.
オペレーションモードにおいて、ライトイネーブル信号#WEがLレベルになるとライトサイクルと判断され、Hレベルになるとリードサイクルと判断される。また、アウトプットイネーブル信号#OEがLレベルになると、入出力データ端子IO0〜IO15からの出力が可能になる。 In the operation mode, when the write enable signal #WE becomes L level, it is determined as a write cycle, and when it becomes H level, it is determined as a read cycle. Further, when the output enable signal #OE becomes L level, output from the input / output data terminals IO0 to IO15 becomes possible.
図2は、メモリチップ100の動作の概要を示すタイミングチャートである。2つの動作状態(オペレーションモード、スタンバイモード)のいずれであるかは、チップセレクト信号#CSの変化に応じて、随時判断される。
FIG. 2 is a timing chart showing an outline of the operation of the
図2の最初の3つのサイクルでは、チップセレクト信号#CSがLレベルであるので、動作状態がオペレーションモードとなり、オペレーションサイクルが実行されている。オペレーションサイクルでは、ライトイネーブル信号#WEのレベルに応じて読み出し(リードサイクル)と書き込み(ライトサイクル)のいずれかが実行される。また、アウトプットイネーブル信号#OEのレベルに応じて、具体的には、Lレベルになると入出力データ端子IO0〜IO15からの出力が可能になる。ただし、メモリチップ内部での実際の書き込みは、後述するように、ライトサイクルでは行われず、次のサイクルにおいて実行されるデータの読み出し動作の後に実行される。 In the first three cycles of FIG. 2, since the chip select signal #CS is at the L level, the operation state is the operation mode and the operation cycle is executed. In the operation cycle, either reading (read cycle) or writing (write cycle) is executed according to the level of the write enable signal #WE. Further, according to the level of the output enable signal #OE, specifically, output from the input / output data terminals IO0 to IO15 becomes possible when the output enable signal #OE becomes L level. However, the actual writing in the memory chip is not performed in the write cycle, as will be described later, but is performed after the data read operation performed in the next cycle.
なお、ATD信号の周期Tc(すなわち、アドレスA0〜A20の変化の周期)は、このメモリチップ100のサイクルタイム(「サイクル周期」とも呼ばれる)に相当する。サイクルタイムTcは、例えばランダムアクセスにおいては約50nsから約100nsの範囲の値に設定される。
The period Tc of the ATD signal (that is, the period of change of the addresses A0 to A20) corresponds to the cycle time (also referred to as “cycle period”) of the
3番目のサイクルの終了以降は、チップセレクト信号#CSがHレベルに立ち上がっているので、動作状態がスタンバイモードとなっている状態を示している。 After the end of the third cycle, the chip select signal #CS rises to the H level, indicating that the operation state is the standby mode.
B.実施例:
B1.半導体メモリ装置内部の構成:
図3は、メモリチップ100の内部構成を示すブロック図である。このメモリチップ100は、メモリブロック110と、アドレスバッファ120と、データ入出力バッファ130と、を備えている。
B. Example:
B1. Internal configuration of the semiconductor memory device:
FIG. 3 is a block diagram showing an internal configuration of the
メモリブロック110は、メモリセルアレイ112と、行デコーダ(以下、「Xデコーダ」とも呼ぶ。)114と、列デコーダ(以下、「Yデコーダ」とも呼ぶ。)116と、ゲートブロック118と、を備えている。
The
メモリセルアレイ112の構成は、典型的なDRAMのメモリセルアレイと同じである。すなわち、メモリセルアレイ112は、1トランジスタ1キャパシタ型の複数のメモリセルがマトリクス状に配列されたものである。各メモリセルには、ワード線とビット線対(データ線対とも呼ばれる)とが接続されている。ただし、メモリセルアレイ112は、本来のメモリセルアレイに相当する標準メモリセルアレイ部112aと、冗長メモリセルアレイ部112bの2つのブロックに区分されている。なお、本例では、標準メモリセルアレイ部112aには、8192行、256×16列(4096列)のメモリセルがマトリクス状に配列されており、冗長メモリセルアレイ部112bには、128行、256×16列(4096列)のメモリセルがマトリクス状に配列されている。
The configuration of the memory cell array 112 is the same as a typical DRAM memory cell array. That is, the memory cell array 112 has a plurality of 1-transistor 1-capacitor memory cells arranged in a matrix. Each memory cell is connected to a word line and a bit line pair (also called a data line pair). However, the memory cell array 112 is divided into two blocks: a standard memory
Xデコーダ114は、行ドライバを含んでおり、供給される14ビットの行アドレス(以下、「Xアドレス」とも呼ぶ。)XAAおよびワード線活性化信号RASEに従って、メモリセルアレイ112内の複数本のワード線のうち1本を選択して活性化する。Yデコーダ116は、列ドライバを含んでおり、供給される8ビットの列アドレス(以下、「Yアドレス」とも呼ぶ。)に従ってメモリセルアレイ112内の複数組のビット線対のうち1ワード分(16ビット)分のビット線対を同時に選択する。なお、標準メモリセルアレイ部112a内のワード線が選択されるか冗長メモリセルアレイ部112b内のワード線が選択されるかは、14ビットのワード線選択用のXアドレス(以下、「アクセス対象Xアドレス」とも呼ぶ。)XAAのうちの最上位ビットの値に従って選択される。例えば、最上位ビットが"0"ならば標準メモリセルアレイ部112a内のワード線が下位13ビットの値に従って選択され、"1"ならば冗長メモリセルアレイ部112b内のワード線が下位7ビットの値に従って選択される。
The
ゲートブロック118は、図示しない読み出し回路や書き込み回路を含んでおり、図示しない制御回路により制御されて、データ入出力バッファ130とメモリセルアレイ112との間のデータのやり取りを可能とする。また、メモリブロック110内には、図示しないプリチャージ回路やセンスアンプなども設けられている。なお、これら読み出し回路や書き込み回路、プリチャージ回路、センスアンプ回路、制御回路は、本発明の説明上特に必要でないので、以下説明を省略する。
The
アドレスバッファ120は、外部装置から与えられた外部アドレス(以下、単に「アドレス」あるいは「入力アドレス」とも呼ぶ。)A0〜A20を他の内部回路に供給する回路である。下位の8ビットのアドレスA0〜A7はYアドレスとして用いられ、上位の13ビットのアドレスA8〜A20はXアドレスXANとして用いられる。そして、YアドレスA0〜A7と、XアドレスA8〜A20((以下、まとめて「XアドレスXAN」とも呼ぶ。)と、によって1ワード(16ビット)分のメモリセルが選択される。選択されたメモリセルに対応する1ワード分のデータは、データ入出力バッファ130を介して読み出され、あるいは書き込まれる。すなわち、外部装置は、1つのアドレスA0〜A20(以下、まとめて「アドレスADD」とも呼ぶ。)を入力することにより、1ワード分のメモリセルに同時にアクセスすることが可能である。
The
メモリチップ100は、さらに、ATD回路140と、アクセス制御回路150と、冗長アドレス設定回路160と、Xアドレス設定回路170と、Xアドレス制御回路180と、活性化制御回路190と、を備えている。
The
なお、メモリチップ100は、図3に示す回路の他に、外部装置から与えられたYアドレスA0〜A7に従ってYデコーダを制御する制御回路、リフレッシュを制御する制御回路等種々の回路を有しているが、本発明を説明する上で特に必要としないため、図3では省略されている。
In addition to the circuit shown in FIG. 3, the
ATD回路140は、外部装置から供給された21ビットのアドレスA0〜A20のうちのいずれか1ビット以上に変化があるか否か検出し、変化が検出されたときには、図3(a)に示したようなパルス状のATD信号を生成する。
The
アクセス制御回路150は、チップセレクト信号#CS、ATD信号、および、ライトイネーブル信号#WEに従って、冗長判定開始信号JST、リードアクセス要求信号RQRA、ライトアクセス要求信号RQWA、リードアクセス実行信号ACTRA、および、ライトアクセス実行信号ACTWAを発生する。
The
冗長アドレス設定回路160は、供給されたXアドレスXANが、不良メモリセルに対応するアドレスであり、あらかじめ、標準メモリセルアレイ部112a内のワード線のうち、不良メモリセルに対応するワード線のアドレスに該当するか否かを判定する。そして、該当する場合には、あらかじめ、置き換えられている冗長メモリセルアレイ部112b内のワード線に対応する14ビットのアドレスを、XアドレスXALとして出力する。該当しない場合には、標準メモリセルアレイ部112a内のワード船に対応する14ビットのXアドレスのうち、供給された13ビットのXアドレスXANに対応するアドレスをXアドレスXALとして出力する。なお、冗長アドレス設定回路160は、供給されたXアドレスXANに対する上記一連の処理(以下、「冗長判定処理」とも呼ぶ。)を終了した場合には、冗長判定終了信号JENDを発生する。
In the redundant
Xアドレス設定回路170は、Xアドレス制御回路180から供給される3つのゲート信号Gate−N,Gate−W1,Gate−W2に従って、冗長アドレス設定回路160から供給されたXアドレスXALをラッチし、アクセス対象XアドレスXAAとしてXデコーダ114に供給する。
The X
Xアドレス設定回路170は、第1のゲート信号Gate−Nに従って動作する第1のゲート171と、第2のゲート信号Gate−W1に従って動作する第2のゲート173と、第1のゲート171および第3のゲート175に接続された第1のラッチ172と、第2のゲート173および第3のゲート175の間に設けられた第2のラッチ174と、を備えている。
The X
第1のゲート171が第1のゲート信号Gate−Nに従って開くと、冗長アドレス設定回路160から供給されるXアドレスXALが第1のラッチ172に供給される。そして、第1のゲート171が第1のゲート信号Gate−Nに従って閉じると、供給されていたXアドレスの値が第1のラッチ172にラッチされる。そして、第1のラッチ172にラッチされているXアドレスの値は、アクセス対象XアドレスXAAとして出力される。
When the
同様に、第2のゲート173が第2のゲート信号Gate−W1に従って開くと、冗長アドレス設定回路160から供給されるXアドレスXALが第2のラッチ174に供給される。そして、第2のゲート173が第2のゲート信号Gate−W1に従って閉じると、供給されていたXアドレスXALの値が第2のラッチ174にラッチされる。
Similarly, when the
また、第3のゲート175が第3のゲート信号Gate−W2に従って開くと、第2のラッチ174にラッチされているXアドレスXALの値が第1のラッチ172に供給される。そして、第3のゲート175が第3のゲート信号Gate−W2に従って閉じると、第2のラッチ174から供給されていたXアドレスXALの値が第1のラッチ174にラッチされる。そして、第1のラッチ172にラッチされているXアドレスの値は、アクセス対象XアドレスXAAとして出力される。
When the
Xアドレス制御回路180は、リードアクセス要求信号RQRA、ライトアクセス要求信号RQWA、リードアクセス実行信号ACTRA、ライトアクセス実行信号ACTWA、および、冗長判定終了信号JENDに従って、上記3つのゲート信号Gate−N,Gate−W1,Gate−W2を発生する。
The X
活性化制御回路190は、リードアクセス実行信号ACTRA、ライトアクセス実行信号ACTWA、冗長判定終了信号JEND、および、3つのゲート信号Gate−N,Gate−W1,Gate−W2に従って、ワード線活性化信号RASEを発生する。
The
Xデコーダ114は、Xアドレス設定回路170からアクセス対象XアドレスXAAが供給されているときに、ワード線活性化信号RASEに従って、そのアクセス対象XアドレスXAAに対応する1本のワード線を活性化状態とする。このとき、上述した、図示しない書き込み回路によってデータの書き込みが実行され、あるいは、図示しない読み出し回路によってデータの読み出しが実行される。
When the access target X address XAA is supplied from the X
B2.ライトアクセス動作:
本実施例の半導体メモリ装置は、ライトサイクルにおける動作について特徴を有しており、リードサイクルにおける動作については従来と同様であるので、以下では、ライトサイクルにおける動作についてのみ説明を加えることとする。
B2. Write access operation:
The semiconductor memory device of this embodiment is characterized by the operation in the write cycle, and the operation in the read cycle is the same as the conventional one. Therefore, only the operation in the write cycle will be described below.
図4は、ライトサイクルにおける動作について示すタイミングチャートである。図4は第1および第2番目のライトサイクルを示しており、各サイクルにおいて、入力アドレスADD(図4(a))が変化し、ライトイネーブル信号#WE(図4(b))が一定期間Lレベルに変化する場合を示している。 FIG. 4 is a timing chart showing the operation in the write cycle. FIG. 4 shows the first and second write cycles. In each cycle, the input address ADD (FIG. 4A) changes, and the write enable signal #WE (FIG. 4B) remains constant for a certain period. The case where it changes to L level is shown.
なお、説明の便宜上、冗長アドレス設定回路160から出力されるXアドレスXALは、冗長メモリセルに対応する冗長アドレスではなく、標準メモリセルに対応するアドレスとなっていることとする。
For convenience of explanation, it is assumed that the X address XAL output from the redundant
第1番目のサイクルにおいて、入力アドレスADDが変化すると、これに応じて、一定期間Hレベルに変化するATD信号(図4(c))が発生する。そして、ATD信号の立ち上がりに応じて、Hレベルに変化するリードアクセス要求信号RQRA(図4(f))が発生する。 In the first cycle, when the input address ADD changes, an ATD signal (FIG. 4C) that changes to H level for a certain period is generated accordingly. Then, the read access request signal RQRA (FIG. 4 (f)) that changes to the H level is generated in response to the rise of the ATD signal.
そして、ATD信号の立ち下がりに応じて、リードアクセス実行信号ACTRA(図4(h))がHレベルに変化し、リードアクセスが実行される。 Then, in response to the fall of the ATD signal, the read access execution signal ACTRA (FIG. 4 (h)) changes to H level, and read access is executed.
まず、リードアクセス実行信号ACTRAの立ち上がりに応じて、Hレベルに変化する冗長判定開始信号JST(図4(j))が発生する。これにより、冗長アドレス設定回路160によって供給されるXアドレスXANに対して、上記した冗長判定処理が実行される。冗長判定処理が終了すると、冗長判定処理の終了を示す冗長判定終了信号JEND(図4(k))が発生するとともに、判定結果に応じて設定されたアドレスの値がXアドレスXAL(図4(d))として出力される。ここでは、入力アドレスADDのうち、上位13ビットのXアドレスの示す値[n]に相当する14ビットのデータがXアドレスXALとして出力されている。
First, the redundancy determination start signal JST (FIG. 4 (j)) that changes to the H level is generated in response to the rise of the read access execution signal ACTRA. As a result, the redundancy determination process described above is executed for the X address XAN supplied by the redundant
冗長アドレス設定回路160における冗長判定処理が終了して、冗長判定終了信号JENDがHレベルに変化すると、これに応じて、一定期間Hレベルに変化する第1のゲート信号Gate−N(図4(l))が発生する。第1のゲート信号Gate−Nが発生すると、上述したように、Xアドレス設定回路170の第1のラッチ172に冗長アドレス設定回路160から供給されるXアドレスXALの値がラッチされ、アクセス対象XアドレスXAAとして設定される。
When the redundancy determination process in the redundancy
第1のゲート信号Gate−NがLレベルに変化すると、これに応じて、一定期間Hレベルに変化するワード線活性化信号RASE(図4(o))が発生する。これによりアクセス対象XアドレスXAAの表すワード線(アドレス値[n]に対応するワード線(WL))が活性化される。 When the first gate signal Gate-N changes to L level, a word line activation signal RASE (FIG. 4 (o)) that changes to H level for a certain period is generated accordingly. As a result, the word line (word line (WL) corresponding to the address value [n]) indicated by the access target X address XAA is activated.
ワード線活性化信号RASEがLレベルに変化すると、活性化されていたワード線を非活性化するための一定時間を経過後に、リードアクセス実行信号ACTRAがLレベルに変化し、リードアクセス動作が終了する。 When the word line activation signal RASE changes to the L level, the read access execution signal ACTRA changes to the L level after a predetermined time for deactivating the activated word line, and the read access operation ends. To do.
そして、ライトイネーブル信号#WEがHレベルに変化すると、これに応じてHレベルに変化するライトアクセス要求信号RQWA(図4(g))が発生する。 When the write enable signal #WE changes to H level, a write access request signal RQWA (FIG. 4 (g)) that changes to H level is generated accordingly.
次に、第2番目のサイクルにおいても、入力アドレスADDが変化すると、これに応じてATD信号が発生する。そして、ATD信号の立ち上がりに応じて、Hレベルに変化するリードアクセス要求信号RQRAが発生する。 Next, also in the second cycle, when the input address ADD changes, an ATD signal is generated accordingly. Then, the read access request signal RQRA that changes to the H level is generated in response to the rise of the ATD signal.
また、ATD信号がHレベルに変化したとき、ライトアクセス要求信号RQWAがHレベルに変化しているので、ATD信号の立ち上がりに応じて、一定期間Hレベルに変化する第2のゲート信号Gate−W1(図4(n))が発生する。第2のゲート信号Gate−W1が発生すると、上述したように、Xアドレス設定回路170の第2のラッチ174に冗長アドレス設定回路160から供給されるXアドレスXALの値(図の例では[n])がラッチされる。
Further, when the ATD signal changes to H level, the write access request signal RQWA changes to H level, so that the second gate signal Gate-W1 that changes to H level for a certain period in response to the rise of the ATD signal. (FIG. 4 (n)) occurs. When the second gate signal Gate-W1 is generated, as described above, the value of the X address XAL supplied from the redundant
そして、ATD信号の立ち下がりに応じて、第1番目のサイクルと同様に、リードアクセス実行信号ACTRAがHレベルに変化し、リードアクセスが実行される。ただし、この場合、第1のゲート信号Gate−Nの発生に従って、Xアドレス設定回路170の第1のラッチ172にラッチされる値は、第2番目のサイクルにおいて、入力アドレスADDのうち、上位13ビットのXアドレスの示す値[n+1]であり、この値に対応するワード線が活性化される。
Then, in accordance with the fall of the ATD signal, as in the first cycle, the read access execution signal ACTRA changes to H level, and read access is executed. In this case, however, the value latched in the
リードアクセス実行信号ACTRAがLレベルに変化すると、これに応じて、ライトアクセス実行信号ACTWA(図4(i))がHレベルに変化し、ライトアクセスが実行される。 When the read access execution signal ACTRA changes to L level, the write access execution signal ACTWA (FIG. 4 (i)) changes to H level accordingly, and write access is executed.
まず、ライトアクセス実行信号ACTWAの立ち上がりに応じて、一定期間Hレベルに変化する第3のゲート信号Gate−W2(図4(n))が発生する。第3のゲート信号Gate−W2が発生すると、上述したように、Xアドレス設定回路170の第2のラッチ174にラッチされていた第1番目のサイクルにおけるXアドレスXALの値([n])が、第1のラッチ172に供給されてラッチされ、アクセス対象XアドレスXAAとして設定される。
First, in response to the rise of the write access execution signal ACTWA, a third gate signal Gate-W2 (FIG. 4 (n)) that changes to the H level for a certain period is generated. When the third gate signal Gate-W2 is generated, as described above, the value ([n]) of the X address XAL in the first cycle latched in the
そして、第3のゲート信号Gate−W2がLレベルに変化すると、これに応じて、一定期間Hレベルに変化するワード線活性化信号RASEが発生する。これによりXアドレスXAAの表すワード線(アドレス値[n]に対応するワード線)が活性化される。 Then, when the third gate signal Gate-W2 changes to L level, the word line activation signal RASE that changes to H level for a certain period is generated accordingly. As a result, the word line represented by the X address XAA (the word line corresponding to the address value [n]) is activated.
ワード線活性化信号RASEがLレベルに変化すると、活性化されていたワード線を非活性化するための一定時間を経過後に、リードアクセス実行信号ACTRAがLレベルに変化し、ライトアクセス動作が終了する。 When the word line activation signal RASE changes to L level, the read access execution signal ACTRA changes to L level after a predetermined time for deactivating the activated word line, and the write access operation ends. To do.
以上説明したように、あるライトサイクルに対応する実際のライトアクセスは、次のサイクルにおけるリードアクセスの実行後に行われる。このとき、リードアクセスに要する時間は、冗長判定処理に要する時間、アクセス対象アドレスの設定時間、ワード線の活性化時間および非活性化時間である。また、ライトアクセスに要する時間は、アクセス対象アドレスの設定時間、ワード線の活性化時間および非活性化時間である。 As described above, actual write access corresponding to a certain write cycle is performed after execution of read access in the next cycle. At this time, the time required for the read access is the time required for the redundancy determination process, the access target address setting time, the word line activation time, and the deactivation time. The time required for the write access is the set time of the access target address, the activation time and the inactivation time of the word line.
B3.実施例の効果:
図5は、実施例の効果を示す説明図である。図5(B)は、実施例のライトサイクルにおいて、リードアクセスに続いてライトアクセスが実行される場合の動作の流れを示してり、図5(A)はその比較例を示している。ライトサイクルにおける動作の流れは、ATD信号の立ち下がりを基準として、左から右へ向かって示されている。また、図中の二重線の枠で示された矩形は、それぞれ対応する信号が発生している期間(アクティブとなっている期間)を示している。
B3. Effects of the embodiment:
FIG. 5 is an explanatory diagram showing the effect of the embodiment. FIG. 5B shows a flow of operation when write access is executed following read access in the write cycle of the embodiment, and FIG. 5A shows a comparative example. The flow of operation in the write cycle is shown from left to right with reference to the fall of the ATD signal. In addition, the rectangles indicated by double-line frames in the figure indicate periods during which corresponding signals are generated (active periods).
図5(A)に示すように、比較例の場合には、リードアクセス実行信号ACTRAが発生している期間中に、冗長判定、アクセス対象アドレスの設定、ワード線(WL)の活性化、ワード線の非活性化の順で処理がなされて、リードアクセスが実行される。リードアクセスが終了すると、リードアクセス実行信号ACTRAに続いてライトアクセス実行信号ACTWAが発生する。ライトアクセス実行信号ACTWAが発生している期間中においても、リードアクセスの場合と同様に、冗長判定、ワード線の活性化、ワード線の非活性化の順で処理がなされて、ライトアクセスが実行される。 As shown in FIG. 5A, in the comparative example, during the period in which the read access execution signal ACTRA is generated, redundancy determination, setting of an access target address, activation of the word line (WL), word Processing is performed in the order of deactivation of the lines, and read access is executed. When the read access is completed, a write access execution signal ACTWA is generated following the read access execution signal ACTRA. Even during the period in which the write access execution signal ACTWA is generated, the write access is executed by processing in the order of redundancy determination, word line activation, and word line deactivation, as in the case of read access. Is done.
一方、図5(B)に示すように、実施例の場合には、ライトアクセス実行信号ACTWAが発生している期間中において、アクセス対象アドレスの設定、ワード線の活性化、ワード線の非活性化の順で処理がなされる。 On the other hand, as shown in FIG. 5B, in the case of the embodiment, during the period in which the write access execution signal ACTWA is generated, setting of the access target address, activation of the word line, inactivation of the word line Processing is performed in the order of conversion.
比較例において、ライトサイクルタイムとして許容される最小値(最小サイクルタイム)Tcw0は、リードアクセスが開始されてから、ライトアクセスが終了するまでの時間、すなわち、リードアクセスタイムTra0およびライトアクセスタイムTwa0の和で表される。 In the comparative example, the minimum value (minimum cycle time) Tcw0 allowed as the write cycle time is the time from the start of the read access to the end of the write access, that is, the read access time Tra0 and the write access time Twa0. Expressed in sum.
同様に、実施例において、最小サイクルタイムTcw1は、リードアクセスタイムTra1およびライトアクセスタイムTwa1の和で表される。 Similarly, in the embodiment, the minimum cycle time Tcw1 is represented by the sum of the read access time Tra1 and the write access time Twa1.
ここで、実施例におけるリードアクセスタイムTra1は比較例におけるリードアクセスタイムTra0に等しいが、実施例におけるライトアクセスタイムTwa1は比較例におけるライトアクセスタイムTwa0に対して冗長判定処理時間Tdjに相当する時間だけ短くなる。 Here, the read access time Tra1 in the embodiment is equal to the read access time Tra0 in the comparative example, but the write access time Twa1 in the embodiment is only a time corresponding to the redundancy determination processing time Tdj with respect to the write access time Twa0 in the comparative example. Shorter.
従って、実施例の場合には、比較例の場合に比べてライトサイクルにおいてATD信号の立下りからライトアクセスが終了するまでのアクセス時間を短くすることができるので、ライトサイクルタイムを短くすることが可能となる。 Therefore, in the case of the embodiment, the access time from the fall of the ATD signal to the end of the write access can be shortened in the write cycle as compared with the case of the comparative example, so that the write cycle time can be shortened. It becomes possible.
C.電子機器への適用例:
図6は、本発明による半導体メモリ装置を利用した電子機器の一実施例としての携帯電話機の斜視図である。この携帯電話機700は、本体部710と、蓋部720とを備えている。本体部710には、キーボード712と、液晶表示部714と、受話部716と、本体アンテナ部718とが設けられている。また、蓋部720には、送話部722が設けられている。
C. Application examples for electronic devices:
FIG. 6 is a perspective view of a mobile phone as an embodiment of an electronic apparatus using the semiconductor memory device according to the present invention. This
図7は、図6の携帯電話機700の電気的構成を示すブロック図である。CPU730には、バスラインを介して、キーボード712と、液晶表示部714を駆動するためのLCDドライバ732と、SRAM740と、VSRAM742と、EEPROM744とが接続されている。
FIG. 7 is a block diagram showing an electrical configuration of the
SRAM740は、例えば高速なキャッシュメモリとして利用される。また、VSRAM742は、例えば画像処理用の作業メモリとして利用される。このVSRAM742(擬似SRAMあるいは仮想SRAMと呼ばれる)としては、上述したメモリチップ100を採用することができる。EEPROM744は、携帯電話機700の各種の設定値を格納するために利用される。
The
携帯電話機700の動作を一時的に停止させるときには、VSRAM742をスタンバイ状態に維持しておくことができる。こうすれば、VSRAM742が内部リフレッシュを自動的に行うので、VSRAM742内のデータを消失させずに保持しておくことが可能である。特に、本実施例のメモリチップ100は比較的大容量なので、画像データなどの大量のデータを長時間保持し続けることができるという利点がある。また、本実施例のメモリチップ100は、リフレッシュ動作を意識する必要がないので、SRAMと同様に用いることができるという利点がある。また、本実施例のメモリチップ100は、ライトサイクルタイムを短くすることが可能であるので、高速にデータの書き込みを行うことが可能であるという利点がある。
When the operation of the
D.変形例:
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
D. Variations:
The present invention is not limited to the above-described examples and embodiments, and can be implemented in various modes without departing from the gist thereof. For example, the following modifications are possible.
上記実施例では、ATD回路(図4)が設けられており、ATD信号を基準としてアクセス動作が実行されるが、これに代えて、外部装置からクロック信号を供給するようにしてもよい。 In the above embodiment, the ATD circuit (FIG. 4) is provided, and the access operation is executed based on the ATD signal. Instead, a clock signal may be supplied from an external device.
また、上記実施例では、21ビットの入力アドレスにより、2Mワードのアドレスを指定する半導体メモリ装置を例に説明したが、これに限定されるものではなく、種々のビット数の入力アドレスに対応する半導体メモリ装置であってもよい。また、上記実施例では、16ビットのデータを入出力可能な半導体メモリ装置を例に説明したが、これに限定されるものではなく、種々のビット数のデータを入出力可能とする半導体メモリ装置であってもよい。 In the above embodiment, the semiconductor memory device that designates an address of 2M words by an input address of 21 bits has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and it corresponds to an input address of various bits. It may be a semiconductor memory device. In the above embodiment, the semiconductor memory device capable of inputting / outputting 16-bit data has been described as an example. It may be.
100...メモリチップ
110...メモリブロック
112...メモリセルアレイ
112a...標準メモリセルアレイ部
112b...冗長メモリセルアレイ部
114...行デコーダ(Xデコーダ)
116...列デコーダ(Yデコーダ)
118...ゲートブロック(GATE)
120...アドレスバッファ
130...データ入出力バッファ
140...アドレス遷移検出回路(ATD回路)
150...アクセス制御回路
160...冗長アドレス設定回路
170...Xアドレス設定回路(行アドレス設定回路)
171,173,175...ゲート
172,174...ラッチ
180...Xアドレス制御回路(行アドレス制御回路)
190...活性化制御回路
700...携帯電話機
710...本体部
712...キーボード
714...液晶表示部
716...受話部
718...本体アンテナ部
720...蓋部
722...送話部
730...CPU
732...LCDドライバ
740...SRAM
742...VSRAM
744...EEPROM
DESCRIPTION OF
116 ... Column decoder (Y decoder)
118 ... Gate block (GATE)
120 ...
150 ...
171,173,175 ... Gate 172,174 ... Latch 180 ... X address control circuit (row address control circuit)
190 ...
732 ...
742 ... VSRAM
744 ... EEPROM
Claims (3)
メモリセルがマトリクス状に配列された標準メモリセルアレイ部と、前記標準メモリセルアレイ部中の不良メモリセルに置き換えられた冗長メモリセルを有する冗長メモリセルアレイ部と、を含むメモリセルアレイと、
前記入力アドレスに基づいて、前記メモリセルアレイ中のメモリセルを特定するアドレスを出力する回路であって、前記標準メモリセルアレイ部中の前記入力アドレスに対応する標準メモリセルアレイが前記不良メモリセルであるために、あらかじめ前記冗長メモリセルアレイ部中の冗長メモリセルに置き換えられているメモリセルに該当しているか否か判定し、該当する場合には、置き換えられた冗長メモリセルに対応する冗長アドレスを出力し、該当しない場合には、前記標準メモリセルに対応する標準アドレスを出力する冗長アドレス設定回路と、
前記冗長アドレス設定回路から出力されるアドレスをラッチし、前記メモリセルアレイのうち、アクセスの対象となるメモリセルに対応するアクセス対象アドレスを出力するアドレス設定回路と、を備え、
前記アドレス設定回路は、
ある第1のアクセスサイクルにおいて外部からのライトイネーブル信号がアクティブ状態となった場合に、次の第2のアクセスサイクルにおいて、前記第2のアクセスサイクルにおける前記入力アドレスに対応するリードアクセスを実行後、前記第1のアクセスサイクルにおける前記入力アドレスに対応するライトアクセスを実行する場合において、
前記リードアクセス実行時には、前記第2のアクセスサイクルにおいて前記冗長アドレス設定回路から出力されるアドレスをラッチして前記アクセス対象アドレスとして出力し、前記ライトアクセス実行時には、前記リードアクセス実行前にラッチした、前記第1のアクセスサイクルにおいて前記冗長アドレス設定回路から出力されたアドレスを、前記アクセス対象アドレスとして出力する
ことを特徴とする半導体メモリ装置。 A semiconductor memory device in which read access or write access is executed based on an address change of an external input address,
A memory cell array including a standard memory cell array unit in which memory cells are arranged in a matrix, and a redundant memory cell array unit having a redundant memory cell replaced with a defective memory cell in the standard memory cell array unit;
A circuit for outputting an address for specifying a memory cell in the memory cell array based on the input address, and the standard memory cell array corresponding to the input address in the standard memory cell array unit is the defective memory cell. In this case, it is determined in advance whether the memory cell has been replaced by the redundant memory cell in the redundant memory cell array unit, and if so, a redundant address corresponding to the replaced redundant memory cell is output. If not, a redundant address setting circuit for outputting a standard address corresponding to the standard memory cell;
An address setting circuit that latches an address output from the redundant address setting circuit and outputs an access target address corresponding to a memory cell to be accessed in the memory cell array,
The address setting circuit includes:
When an external write enable signal is in an active state in a certain first access cycle, after executing a read access corresponding to the input address in the second access cycle in the next second access cycle, When performing a write access corresponding to the input address in the first access cycle,
When the read access is executed, the address output from the redundant address setting circuit is latched and output as the access target address in the second access cycle, and when the write access is executed, the address is latched before the read access is executed. The semiconductor memory device, wherein the address output from the redundant address setting circuit in the first access cycle is output as the access target address.
前記半導体メモリ装置は、
メモリセルがマトリクス状に配列された標準メモリセルアレイ部と、前記標準メモリセルアレイ部中の不良メモリセルに置き換えられた冗長メモリセルを有する冗長メモリセルアレイ部と、を含むメモリセルアレイと、
前記入力アドレスに基づいて、前記メモリセルアレイ中のメモリセルを特定するアドレスを出力する回路であって、前記標準メモリセルアレイ部中の前記入力アドレスに対応する標準メモリセルアレイが前記不良メモリセルであるために、あらかじめ前記冗長メモリセルアレイ部中の冗長メモリセルに置き換えられているメモリセルに該当しているか否か判定し、該当する場合には、置き換えられた冗長メモリセルに対応する冗長アドレスを出力し、該当しない場合には、前記標準メモリセルに対応する標準アドレスを出力する冗長アドレス設定回路と、を備え、
ある第1のアクセスサイクルにおいて外部からのライトイネーブル信号がアクティブ状態となった場合に、次の第2のアクセスサイクルにおいて、前記第2のアクセスサイクルにおける前記入力アドレスに対応するリードアクセスを実行後、前記第1のアクセスサイクルにおける前記入力アドレスに対応するライトアクセスを実行する場合において、
前記リードアクセス実行時には、前記第2のアクセスサイクルにおいて前記冗長アドレス設定回路から出力されるアドレスをラッチして前記アクセス対象アドレスとして出力し、前記ライトアクセス実行時には、前記リードアクセス実行前にラッチした、前記第1のアクセスサイクルにおいて前記冗長アドレス設定回路から出力されたアドレスを、前記アクセス対象アドレスとして出力する
ことを特徴とするアクセス対象アドレス設定方法。 A method for setting an access target address in a semiconductor memory device in which an access operation is executed based on an address change of an external input address,
The semiconductor memory device includes:
A memory cell array including a standard memory cell array unit in which memory cells are arranged in a matrix, and a redundant memory cell array unit having a redundant memory cell replaced with a defective memory cell in the standard memory cell array unit;
A circuit for outputting an address for specifying a memory cell in the memory cell array based on the input address, and the standard memory cell array corresponding to the input address in the standard memory cell array unit is the defective memory cell. In this case, it is determined in advance whether the memory cell has been replaced by the redundant memory cell in the redundant memory cell array unit, and if so, a redundant address corresponding to the replaced redundant memory cell is output. A redundant address setting circuit that outputs a standard address corresponding to the standard memory cell, if not applicable,
When an external write enable signal is in an active state in a certain first access cycle, after executing a read access corresponding to the input address in the second access cycle in the next second access cycle, When performing a write access corresponding to the input address in the first access cycle,
When the read access is executed, the address output from the redundant address setting circuit is latched and output as the access target address in the second access cycle, and when the write access is executed, the address is latched before the read access is executed. The access target address setting method, wherein the address output from the redundant address setting circuit in the first access cycle is output as the access target address.
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JP2009181632A (en) * | 2008-01-30 | 2009-08-13 | Fujitsu Microelectronics Ltd | Semiconductor memory, operation method of semiconductor memory, and memory system |
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2005
- 2005-06-20 JP JP2005178813A patent/JP2006351140A/en active Pending
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