JP2008257779A - Memory macro cell and semiconductor device using the same - Google Patents
Memory macro cell and semiconductor device using the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008257779A JP2008257779A JP2007097239A JP2007097239A JP2008257779A JP 2008257779 A JP2008257779 A JP 2008257779A JP 2007097239 A JP2007097239 A JP 2007097239A JP 2007097239 A JP2007097239 A JP 2007097239A JP 2008257779 A JP2008257779 A JP 2008257779A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- input
- output
- bit
- data
- pin
- 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.)
- Withdrawn
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、シフトリダンダンシ方式を採用したメモリマクロセルおよびそれを用いた半導体装置に関する。 The present invention relates to a memory macro cell employing a shift redundancy system and a semiconductor device using the memory macro cell.
一般に、大規模集積回路(LSI)などのSoC(System On Chip)製品に搭載されているメモリで、特に小規模なメモリ群が多く搭載されている半導体装置では、リダンダンシ機能を有さないメモリ群が数多く存在する。このため、従来は、1チップ内で1箇所でも不具合が存在すると、不良品として廃棄されていた。しかし、近年のチップの高機能化、多様化に伴い、1チップに搭載されている小規模メモリ群の数は増大し、チップに占めるメモリ総容量も増大してきている。特に、数百個レベルのメモリ群が1チップに散りばめられているSoC製品では、リダンダンシ機能(例えば、「特許文献1」を参照。)を効率よく搭載する技術が非常に重要になっている。
In general, a memory group that is mounted on a SoC (System On Chip) product such as a large-scale integrated circuit (LSI), particularly a semiconductor device that has a large number of small-scale memory groups, and does not have a redundancy function. There are many. For this reason, conventionally, if there is a defect at one location in one chip, it is discarded as a defective product. However, with the recent increase in functionality and diversification of chips, the number of small-scale memory groups mounted on one chip has increased, and the total memory capacity of the chip has also increased. In particular, in a SoC product in which several hundred levels of memory groups are scattered on one chip, a technique for efficiently mounting a redundancy function (for example, see “
しかしながら、従来の半導体装置では、チップ内で点在している小規模メモリごとにリダンダンシ機能を持たせると、チップ面積が増大しコストが増大してしまうという問題があった。一方、微細化に伴い、今まで問題にならなかった製造工程上の小さな伝導性等のダストがメモリ群を不良させる原因となり、歩留まりが低下し、結果としてコストが増大してしまうという問題があった。また、高機能化に伴い、高速動作等を要求される製品も、プロセス工程が複雑化し、メモリ群の不良を引き起こすという問題があった。
本発明は、複数のメモリマクロセルでリダンダンシI/O領域を共有することができるメモリマクロセルおよびそれを用いた半導体装置を提供する。 The present invention provides a memory macrocell in which a redundancy I / O region can be shared by a plurality of memory macrocells, and a semiconductor device using the memory macrocell.
本発明の第1の態様によれば、Nビット(Nは2以上の整数。)のデータ入力ピンおよびNビットのデータ出力ピンを備え、シフトリダンダンシ方式によって不良I/Oを置き換えるメモリマクロセルであって、NビットのI/O入力および当該I/O入力にそれぞれ対応したNビットのI/O出力を備えたメモリセルアレイと、前記不良I/Oのアドレス情報を保持し、当該アドレス情報に基づいて前記不良I/Oを置き換えるためのNビットの制御信号を生成する制御手段と、前記制御信号に基づいて前記データ入力ピンからのデータをシフトして、前記メモリセルアレイのI/O入力へ供給する入力シフト手段と、前記制御信号に基づいて前記メモリセルアレイのI/O出力からのデータをシフトして、前記データ出力ピンへ供給する出力シフト手段と、第1のシフト入力ピンが第1の入力に接続され、前記Nビットのデータ入力ピンのうち第1のデータ入力ピンが第2の入力に接続され、出力が前記NビットのI/O入力のうち第1のI/O入力に接続され、前記Nビットの制御信号のうち第1の制御信号によって前記第1または前記第2の入力が選択される前記入力シフト手段としての第1の選択手段と、前記NビットのI/O出力のうち第1のI/O出力が第1の入力に接続され、前記NビットのI/O出力のうち第2のI/O出力が第2の入力に接続され、出力が前記Nビットのデータ出力ピンのうち第1のデータ出力ピンに接続され、前記第1の制御信号によって前記第1または前記第2の入力が選択される前記出力シフト手段としての第2の選択手段と、前記第1のI/O出力に接続されたシフト出力ピンと、前記Nビットのデータ入力ピンのうち第(n−1)のデータ入力ピン(nは整数で、2≦n≦(N−1)。)が第1の入力に接続され、前記Nビットのデータ入力ピンのうち第nのデータ入力ピンが第2の入力に接続され、出力が前記NビットのI/O入力のうち第nのI/O入力に接続され、前記Nビットの制御信号のうち第nの制御信号によって前記第1または前記第2の入力が選択される前記入力シフト手段としての第(2n−1)の選択手段と、前記NビットのI/O出力のうち第nのI/O出力が第1の入力に接続され、前記NビットのI/O出力のうち第(n+1)のI/O出力が第2の入力に接続され、出力が前記Nビットのデータ出力ピンのうち第nのデータ出力ピンに接続され、前記第nの制御信号によって前記第1または前記第2の入力が選択される前記出力シフト手段としての第(2n)の選択手段と、前記Nビットのデータ入力ピンのうち第(N−1)のデータ入力ピンが第1の入力に接続され、前記Nビットのデータ入力ピンのうち第Nのデータ入力ピンが第2の入力に接続され、出力が前記NビットのI/O入力のうち第NのI/O入力に接続され、前記Nビットの制御信号のうち第Nの制御信号によって前記第1または前記第2の入力が選択される前記入力シフト手段としての第(2N−1)の選択手段と、前記NビットのI/O出力のうち第NのI/O出力が第1の入力に接続され、第2のシフト入力ピンが第2の入力に接続され、出力が前記Nビットのデータ出力ピンのうち第Nのデータ出力ピンに接続され、前記第Nの制御信号によって前記第1または前記第2の入力が選択される前記出力シフト手段としての第(2N)の選択手段を有することを特徴とするメモリマクロセルが提供される。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a memory macrocell having an N-bit (N is an integer of 2 or more) data input pin and an N-bit data output pin, and replacing a defective I / O by a shift redundancy method. A memory cell array having an N-bit I / O input and an N-bit I / O output corresponding to the I / O input, and the address information of the defective I / O, and based on the address information Control means for generating an N-bit control signal for replacing the defective I / O, and shifting data from the data input pin based on the control signal and supplying it to the I / O input of the memory cell array And an output shift means for shifting data from the I / O output of the memory cell array based on the control signal and supplying the data to the data output pin And a first shift input pin is connected to a first input, a first data input pin of the N bit data input pins is connected to a second input, and an output is the N bit I / The first input shift means is connected to the first I / O input of the O inputs, and the first or second input is selected by the first control signal of the N-bit control signals. And a first I / O output of the N-bit I / O outputs is connected to a first input, and a second I / O output of the N-bit I / O outputs is a second I / O output. And the output is connected to a first data output pin among the N-bit data output pins, and the first or second input is selected by the first control signal. Second selection means as shift means and connected to the first I / O output And the (n−1) th data input pin (n is an integer, 2 ≦ n ≦ (N−1)) among the N-bit data input pins is connected to the first input. , The nth data input pin of the N-bit data input pins is connected to a second input, the output is connected to the nth I / O input of the N-bit I / O inputs, and the N (2n-1) selection means as the input shift means for selecting the first or the second input by the nth control signal among the bit control signals, and the N-bit I / O output N-th I / O output is connected to the first input, (n + 1) -th I / O output among the N-bit I / O outputs is connected to the second input, and the output is the N-th output. The nth data output pin is connected to the nth data output pin of the bit data output pin, and is controlled by the nth control signal. The (2n) selection means as the output shift means for selecting the first or the second input, and the (N-1) th data input pin among the N-bit data input pins is the first one. The Nth data input pin of the N-bit data input pins is connected to the second input, and the output is the Nth I / O input of the N-bit I / O inputs. And (2N-1) th selection means as the input shift means for selecting the first or second input by an Nth control signal among the N-bit control signals, and the N Of the bit I / O outputs, the Nth I / O output is connected to the first input, the second shift input pin is connected to the second input, and the output is the N-bit data output pin. Connected to the Nth data output pin, and according to the Nth control signal. Thus, there is provided a memory macrocell having (2N) selection means as the output shift means for selecting the first or second input.
また、本発明の第2の態様によれば、Mビット(Mは2以上の整数。)のデータ入力ピンおよびMビットのデータ出力ピンを備え、シフトリダンダンシ方式によって不良I/Oを置き換えるメモリマクロセルであって、(M+1)ビットのI/O入力および当該I/O入力にそれぞれ対応した(M+1)ビットのI/O出力を備えたメモリセルアレイと、前記不良I/Oのアドレス情報を保持し、当該アドレス情報に基づいて前記不良I/Oを置き換えるための(M+1)ビットの制御信号を生成する制御手段と、前記制御信号に基づいて前記データ入力ピンからのデータをシフトして、前記メモリセルアレイのI/O入力へ供給する入力シフト手段と、前記制御信号に基づいて前記メモリセルアレイのI/O出力からのデータをシフトして、前記データ出力ピンへ供給する出力シフト手段と、第1のシフト入力ピンが第1の入力に接続され、前記Mビットのデータ入力ピンのうち第1のデータ入力ピンが第2の入力に接続され、出力が前記(M+1)ビットのI/O入力のうち第1のI/O入力に接続され、前記(M+1)ビットの制御信号のうち第1の制御信号によって前記第1または前記第2の入力が選択される前記入力シフト手段としての第1の選択手段と、前記(M+1)ビットのI/O出力のうち第1のI/O出力が第1の入力に接続され、前記(M+1)ビットのI/O出力のうち第2のI/O出力が第2の入力に接続され、出力が前記Mビットのデータ出力ピンのうち第1のデータ出力ピンに接続され、前記第1の制御信号によって前記第1または前記第2の入力が選択される前記出力シフト手段としての第2の選択手段と、前記Mビットのデータ入力ピンのうち第(m−1)のデータ入力ピン(mは整数で、2≦m≦M。)が第1の入力に接続され、前記Mビットのデータ入力ピンのうち第mのデータ入力ピンが第2の入力に接続され、出力が前記(M+1)ビットのI/O入力のうち第mのI/O入力に接続され、前記(M+1)ビットの制御信号のうち第mの制御信号によって前記第1または前記第2の入力が選択される前記入力シフト手段としての第(2m−1)の選択手段と、前記(M+1)ビットのI/O出力のうち第mのI/O出力が第1の入力に接続され、前記(M+1)ビットのI/O出力のうち第(m+1)のI/O出力が第2の入力に接続され、出力が前記Mビットのデータ出力ピンのうち第mのデータ出力ピンに接続され、前記第mの制御信号によって前記第1または前記第2の入力が選択される前記出力シフト手段としての第(2m)の選択手段と、前記Mビットのデータ入力ピンのうち第Mのデータ入力ピンが第1の入力に接続され、固定電位が第2の入力に接続され、出力が前記(M+1)ビットのI/O入力のうち第(M+1)のI/O入力に接続され、前記(M+1)ビットの制御信号のうち第(M+1)の制御信号によって前記第1または前記第2の入力が選択される前記入力シフト手段としての第(2M+1)の選択手段を有することを特徴とするメモリマクロセルが提供される。 According to the second aspect of the present invention, the memory macrocell includes an M-bit (M is an integer of 2 or more) data input pin and an M-bit data output pin, and replaces a defective I / O by a shift redundancy method. A memory cell array having an (M + 1) -bit I / O input and an (M + 1) -bit I / O output corresponding to the I / O input, and address information of the defective I / O. A control means for generating a control signal of (M + 1) bits for replacing the defective I / O based on the address information, and shifting data from the data input pin based on the control signal, Input shift means for supplying to the I / O input of the cell array, and shifting the data from the I / O output of the memory cell array based on the control signal, An output shift means for supplying to the output pin, a first shift input pin is connected to the first input, and a first data input pin of the M-bit data input pins is connected to the second input for output. Is connected to a first I / O input of the (M + 1) -bit I / O inputs, and the first or second input is controlled by a first control signal of the (M + 1) -bit control signals. The first selection means as the input shift means to be selected, and the first I / O output of the (M + 1) -bit I / O output is connected to the first input, and the (M + 1) -bit I / O output A second I / O output of the I / O outputs is connected to a second input, an output is connected to a first data output pin of the M-bit data output pins, and the first control signal The output from which the first or second input is selected; Second selection means as shift means and (m−1) th data input pin (m is an integer, 2 ≦ m ≦ M) among the M-bit data input pins are connected to the first input. The m-th data input pin among the M-bit data input pins is connected to the second input, and the output is connected to the m-th I / O input among the (M + 1) -bit I / O inputs. , (2m−1) th selection means as the input shift means for selecting the first or second input by the mth control signal among the (M + 1) -bit control signals, and the (M + 1) ) The mth I / O output of the bit I / O outputs is connected to the first input, and the (m + 1) th I / O output of the (M + 1) bit I / O outputs is the second. An m-th data output pin of the M-bit data output pins. And (2m) selection means as the output shift means for selecting the first or second input by the mth control signal, and Mth of the M-bit data input pins. The data input pin is connected to the first input, the fixed potential is connected to the second input, and the output is connected to the (M + 1) th I / O input of the (M + 1) -bit I / O inputs. And (2M + 1) selection means as the input shift means for selecting the first or second input by the (M + 1) th control signal among the (M + 1) -bit control signals. A memory macrocell is provided.
さらに、本発明の第3の態様によれば、上述の第1の態様に記載した第1のメモリマクロセルと、上述の第2の態様に記載した第2のメモリマクロセルを用いた半導体装置であって、前記第1のメモリマクロセルの第Nのデータ入力ピンが前記第2のメモリマクロセルの第1のシフト入力ピンに接続され、前記第1のメモリマクロセルの第2のシフト入力ピンに前記第2のメモリマクロセルのシフト出力ピンが接続されていることを特徴とする半導体装置が提供される。 Furthermore, according to a third aspect of the present invention, there is provided a semiconductor device using the first memory macrocell described in the first aspect and the second memory macrocell described in the second aspect. The Nth data input pin of the first memory macrocell is connected to the first shift input pin of the second memory macrocell, and the second shift input pin of the first memory macrocell is connected to the second shift input pin. A shift output pin of the memory macro cell is connected to the semiconductor device.
本発明によれば、リダンダンシI/O領域を複数のメモリマクロセルで共有することができるので、半導体装置のチップ面積増大を抑えつつ歩留まり向上を実現することができる。 According to the present invention, since the redundancy I / O region can be shared by a plurality of memory macrocells, it is possible to improve the yield while suppressing an increase in the chip area of the semiconductor device.
以下、図面を参照しながら、本発明の実施例を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は、本発明の実施例に係わる第1のメモリマクロセルを示す回路図である。ここでは、主に、シフトリダンダンシ方式にかかわる部分を示した。
本発明の実施例に係わる第1のメモリマクロセルは、8ビットのI/O入力(以下、「In0〜In7」という。)と8ビットのI/O出力(以下、「Out0〜Out7」という。)を有するメモリセルアレイ11(以下、「C/A11」という。)、シフトリダンダンシ方式によってC/A11の不良I/Oを置き換えるための入力シフト回路12および出力シフト回路13、入力シフト回路12と出力シフト回路13のデータシフトを制御する8ビットのシフト制御信号(以下、「SC[0:7]」という。)を生成する制御回路14、8ビットのデータ入力ピン(以下、「DI0〜DI7」という。)、8ビットのデータ出力ピン(以下、「DO0〜DO7」という。)、他のメモリマクロセルからのシフトデータが入力される2つのシフト入力ピン(以下、「SI0およびSI7」という。)、および他のメモリマクロセルへシフトデータを出力するシフト出力ピン(以下、「SO0」という。)を備えている。
FIG. 1 is a circuit diagram showing a first memory macrocell according to an embodiment of the present invention. Here, the part mainly related to the shift redundancy system is shown.
The first memory macrocell according to the embodiment of the present invention is called an 8-bit I / O input (hereinafter referred to as “In0 to In7”) and an 8-bit I / O output (hereinafter referred to as “Out0 to Out7”). ), An
また、入力シフト回路12は8つの2入力セレクタ15a〜15h(以下、「セレクタ15a〜15h」という。)を有し、出力シフト回路13は8つの2入力セレクタ16a〜16h(以下、「セレクタ16a〜16h」という。)を有している。
The
セレクタ15aの第1の入力にはSI0が接続され、第2の入力にはDI0が接続され、セレクタ15aの制御入力にはSC[0:7]の第1ビットSC[0]が接続され、セレクタ15aの出力はIn0に接続されている。 SI0 is connected to the first input of the selector 15a, DI0 is connected to the second input, the first bit SC [0] of SC [0: 7] is connected to the control input of the selector 15a, The output of the selector 15a is connected to In0.
セレクタ16aの第1の入力にはIn0に対応したOut0が接続され、第2の入力にはIn1に対応したOut1が接続され、セレクタ16aの制御入力にはSC[0]が接続され、セレクタ16aの出力はDI0に対応したDO0に接続されている。また、Out0はSO0にも接続されている。 Out0 corresponding to In0 is connected to the first input of the selector 16a, Out1 corresponding to In1 is connected to the second input, SC [0] is connected to the control input of the selector 16a, and the selector 16a Is connected to DO0 corresponding to DI0. Out0 is also connected to SO0.
セレクタ15bの第1の入力にはDI0が接続され、第2の入力にはDI1が接続され、セレクタ15bの制御入力にはSC[0:7]の第2ビットSC[1]が接続され、セレクタ15bの出力はIn1に接続されている。 DI0 is connected to the first input of the selector 15b, DI1 is connected to the second input, the second bit SC [1] of SC [0: 7] is connected to the control input of the selector 15b, The output of the selector 15b is connected to In1.
セレクタ16bの第1の入力にはIn1に対応したOut1が接続され、第2の入力にはIn2に対応したOut2が接続され、セレクタ16bの制御入力にはSC[1]が接続され、セレクタ16bの出力はDI1に対応したDO1に接続されている。
Out1 corresponding to In1 is connected to the first input of the
セレクタ15cの第1の入力にはDI1が接続され、第2の入力にはDI2が接続され、セレクタ15cの制御入力にはSC[0:7]の第3ビットSC[2]が接続され、セレクタ15cの出力はIn2に接続されている。 DI1 is connected to the first input of the selector 15c, DI2 is connected to the second input, the third bit SC [2] of SC [0: 7] is connected to the control input of the selector 15c, The output of the selector 15c is connected to In2.
セレクタ16cの第1の入力にはIn2に対応したOut2が接続され、第2の入力にはIn3に対応したOut3が接続され、セレクタ16cの制御入力にはSC[2]が接続され、セレクタ16cの出力はDI2に対応したDO2に接続されている。 Out2 corresponding to In2 is connected to the first input of the selector 16c, Out3 corresponding to In3 is connected to the second input, SC [2] is connected to the control input of the selector 16c, and the selector 16c Is connected to DO2 corresponding to DI2.
セレクタ15dの第1の入力にはDI2が接続され、第2の入力にはDI3が接続され、セレクタ15dの制御入力にはSC[0:7]の第4ビットSC[3]が接続され、セレクタ15dの出力はIn3に接続されている。 DI2 is connected to the first input of the selector 15d, DI3 is connected to the second input, the fourth bit SC [3] of SC [0: 7] is connected to the control input of the selector 15d, The output of the selector 15d is connected to In3.
セレクタ16dの第1の入力にはIn3に対応したOut3が接続され、第2の入力にはIn4に対応したOut4が接続され、セレクタ16dの制御入力にはSC[3]が接続され、セレクタ16dの出力はDI3に対応したDO3に接続されている。 Out3 corresponding to In3 is connected to the first input of the selector 16d, Out4 corresponding to In4 is connected to the second input, SC [3] is connected to the control input of the selector 16d, and the selector 16d Is connected to DO3 corresponding to DI3.
セレクタ15eの第1の入力にはDI3が接続され、第2の入力にはDI4が接続され、セレクタ15eの制御入力にはSC[0:7]の第5ビットSC[4]が接続され、セレクタ15eの出力はIn4に接続されている。 DI3 is connected to the first input of the selector 15e, DI4 is connected to the second input, the fifth bit SC [4] of SC [0: 7] is connected to the control input of the selector 15e, The output of the selector 15e is connected to In4.
セレクタ16eの第1の入力にはIn4に対応したOut4が接続され、第2の入力にはIn5に対応したOut5が接続され、セレクタ16eの制御入力にはSC[4]が接続され、セレクタ16eの出力はDI4に対応したDO4に接続されている。 Out4 corresponding to In4 is connected to the first input of the selector 16e, Out5 corresponding to In5 is connected to the second input, SC [4] is connected to the control input of the selector 16e, and the selector 16e Is connected to DO4 corresponding to DI4.
セレクタ15fの第1の入力にはDI4が接続され、第2の入力にはDI5が接続され、セレクタ15fの制御入力にはSC[0:7]の第6ビットSC[5]が接続され、セレクタ15fの出力はIn5に接続されている。 DI4 is connected to the first input of the selector 15f, DI5 is connected to the second input, the sixth bit SC [5] of SC [0: 7] is connected to the control input of the selector 15f, The output of the selector 15f is connected to In5.
セレクタ16fの第1の入力にはIn5に対応したOut5が接続され、第2の入力にはIn6に対応したOut6が接続され、セレクタ16fの制御入力にはSC[5]が接続され、セレクタ16fの出力はDI5に対応したDO5に接続されている。 Out5 corresponding to In5 is connected to the first input of the selector 16f, Out6 corresponding to In6 is connected to the second input, SC [5] is connected to the control input of the selector 16f, and the selector 16f Is connected to DO5 corresponding to DI5.
セレクタ15gの第1の入力にはDI5が接続され、第2の入力にはDI6が接続され、セレクタ15gの制御入力にはSC[0:7]の第7ビットSC[6]が接続され、セレクタ15gの出力はIn6に接続されている。 DI5 is connected to the first input of the selector 15g, DI6 is connected to the second input, the seventh bit SC [6] of SC [0: 7] is connected to the control input of the selector 15g, The output of the selector 15g is connected to In6.
セレクタ16gの第1の入力にはIn6に対応したOut6が接続され、第2の入力にはIn7に対応したOut7が接続され、セレクタ16gの制御入力にはSC[6]が接続され、セレクタ16gの出力はDI6に対応したDO6に接続されている。 Out6 corresponding to In6 is connected to the first input of the selector 16g, Out7 corresponding to In7 is connected to the second input, SC [6] is connected to the control input of the selector 16g, and the selector 16g Is connected to DO6 corresponding to DI6.
セレクタ15hの第1の入力にはDI6が接続され、第2の入力にはDI7が接続され、セレクタ15hの制御入力にはSC[0:7]の第8ビットSC[7]が接続され、セレクタ15hの出力はIn7に接続されている。
DI6 is connected to the first input of the
セレクタ16hの第1の入力にはIn7に対応したOut7が接続され、第2の入力にはSI7が接続され、セレクタ16hの制御入力にはSC[7]が接続され、セレクタ16hの出力はDI7に対応したDO7に接続されている。 Out7 corresponding to In7 is connected to the first input of the selector 16h, SI7 is connected to the second input, SC [7] is connected to the control input of the selector 16h, and the output of the selector 16h is DI7. Is connected to DO7 corresponding to.
セレクタ15aとセレクタ16aは、SC[0]に対して相補的な動作をする。すなわち、セレクタ15aがSC[0]に基づいて第1の入力を選択して出力している場合には、セレクタ16aはSC[0]に基づいて第2の入力を選択して出力し、逆に、セレクタ15aがSC[0]に基づいて第2の入力を選択して出力している場合には、セレクタ16aはSC[0]に基づいて第1の入力を選択して出力する。同様に、セレクタ15b〜15hとセレクタ16b〜16hは、SC[1]〜SC[7]に基づいてそれぞれ相補的な動作をする。
The selector 15a and the selector 16a operate complementary to SC [0]. That is, when the selector 15a selects and outputs the first input based on SC [0], the selector 16a selects and outputs the second input based on SC [0]. On the other hand, when the selector 15a selects and outputs the second input based on SC [0], the selector 16a selects and outputs the first input based on SC [0]. Similarly, the selectors 15b to 15h and the
C/A11は、複数のSRAM(Static Random Access Memory)セルからなる8つのI/O領域で構成され、各I/O領域はデータ入出力のためにそれぞれ1つのI/O入力と1つのI/O出力を備えている。
The C /
すなわち、第1のI/O領域はI/O入力としてのIn0とI/O出力としてのOut0を備え、同様に、第2のI/O領域はIn1とOut1を備え、第3のI/O領域はIn2とOut2を備え、第4のI/O領域はIn3とOut3を備え、第5のI/O領域はIn4とOut4を備え、第6のI/O領域はIn5とOut5を備え、第7のI/O領域はIn6とOut6を備え、第8のI/O領域はIn7とOut7を備えている。 That is, the first I / O area includes In0 as an I / O input and Out0 as an I / O output. Similarly, the second I / O area includes In1 and Out1, and the third I / O area includes a third I / O area. The O region includes In2 and Out2, the fourth I / O region includes In3 and Out3, the fifth I / O region includes In4 and Out4, and the sixth I / O region includes In5 and Out5. The seventh I / O region includes In6 and Out6, and the eighth I / O region includes In7 and Out7.
シフトリダンダンシ方式では、あるI/O領域に属するSRAMセルに不良が存在した場合には、そのI/O領域がまるごと別のI/O領域に置き換えられる。本発明の実施例に係わるメモリマクロセルを用いた半導体装置における具体的な置き換え方法については図4および図5を用いて後述する。 In the shift redundancy system, when a defect exists in an SRAM cell belonging to a certain I / O area, the entire I / O area is replaced with another I / O area. A specific replacement method in the semiconductor device using the memory macrocell according to the embodiment of the present invention will be described later with reference to FIGS.
制御回路14は、ヒューズ素子により不良セルのアドレス情報を保持する不揮発性の記憶回路とそのアドレス情報をデコードしてSC[0:7]を生成するデコード回路を備えている。
The
図2は、本発明の実施例に係わる第2のメモリマクロセルを示す回路図である。ここでは、主に、シフトリダンダンシ方式にかかわる部分を示した。
本発明の実施例に係わる第2のメモリマクロセルは、9ビットのI/O入力(以下、「In0〜In7およびRIn」という。)と9ビットのI/O出力(以下、「Out0〜Out7およびROut」という。)を有するメモリセルアレイ21(以下、「C/A21」という。)、シフトリダンダンシ方式によってC/A21の不良I/Oを置き換えるための入力シフト回路22および出力シフト回路23、入力シフト回路22と出力シフト回路23のデータシフトを制御する9ビットのシフト制御信号(以下、「SC[0:8]」という。)を生成する制御回路24、8ビットのデータ入力ピン(以下、「DI0〜DI7」という。)、8ビットのデータ出力ピン(以下、「DO0〜DO7」という。)、他のメモリマクロセルからのシフトデータが入力されるシフト入力ピン(以下、「SI0」という。)、および他のメモリマクロセルへシフトデータを出力するシフト出力ピン(以下、「SO0」という。)を備えている。
FIG. 2 is a circuit diagram showing a second memory macrocell according to an embodiment of the present invention. Here, the part mainly related to the shift redundancy system is shown.
The second memory macrocell according to the embodiment of the present invention includes a 9-bit I / O input (hereinafter referred to as “In0 to In7 and RIn”) and a 9-bit I / O output (hereinafter referred to as “Out0 to Out7 and Rout ”), an
また、入力シフト回路22は9つの2入力セレクタ25a〜25j(以下、「セレクタ25a〜25j」という。)を有し、出力シフト回路23は8つの2入力セレクタ26a〜26h(以下、「セレクタ26a〜26h」という。)を有している。
The
セレクタ25aの第1の入力にはSI0が接続され、第2の入力にはDI0が接続され、セレクタ25aの制御入力にはSC[0:7]の第1ビットSC[0]が接続され、セレクタ25aの出力はIn0に接続されている。
SI0 is connected to the first input of the
セレクタ26aの第1の入力にはIn0に対応したOut0が接続され、第2の入力にはIn1に対応したOut1が接続され、セレクタ26aの制御入力にはSC[0]が接続され、セレクタ26aの出力はDI0に対応したDO0に接続されている。また、Out0はSO0にも接続されている。 Out0 corresponding to In0 is connected to the first input of the selector 26a, Out1 corresponding to In1 is connected to the second input, SC [0] is connected to the control input of the selector 26a, and the selector 26a Is connected to DO0 corresponding to DI0. Out0 is also connected to SO0.
セレクタ25bの第1の入力にはDI0が接続され、第2の入力にはDI1が接続され、セレクタ25bの制御入力にはSC[0:7]の第2ビットSC[1]が接続され、セレクタ25bの出力はIn1に接続されている。 DI0 is connected to the first input of the selector 25b, DI1 is connected to the second input, the second bit SC [1] of SC [0: 7] is connected to the control input of the selector 25b, The output of the selector 25b is connected to In1.
セレクタ26bの第1の入力にはIn1に対応したOut1が接続され、第2の入力にはIn2に対応したOut2が接続され、セレクタ26bの制御入力にはSC[1]が接続され、セレクタ26bの出力はDI1に対応したDO1に接続されている。 Out1 corresponding to In1 is connected to the first input of the selector 26b, Out2 corresponding to In2 is connected to the second input, SC [1] is connected to the control input of the selector 26b, and the selector 26b Is connected to DO1 corresponding to DI1.
セレクタ25cの第1の入力にはDI1が接続され、第2の入力にはDI2が接続され、セレクタ25cの制御入力にはSC[0:7]の第3ビットSC[2]が接続され、セレクタ25cの出力はIn2に接続されている。 DI1 is connected to the first input of the selector 25c, DI2 is connected to the second input, the third bit SC [2] of SC [0: 7] is connected to the control input of the selector 25c, The output of the selector 25c is connected to In2.
セレクタ26cの第1の入力にはIn2に対応したOut2が接続され、第2の入力にはIn3に対応したOut3が接続され、セレクタ26cの制御入力にはSC[2]が接続され、セレクタ26cの出力はDI2に対応したDO2に接続されている。 Out2 corresponding to In2 is connected to the first input of the selector 26c, Out3 corresponding to In3 is connected to the second input, SC [2] is connected to the control input of the selector 26c, and the selector 26c Is connected to DO2 corresponding to DI2.
セレクタ25dの第1の入力にはDI2が接続され、第2の入力にはDI3が接続され、セレクタ25dの制御入力にはSC[0:7]の第4ビットSC[3]が接続され、セレクタ25dの出力はIn3に接続されている。 DI2 is connected to the first input of the selector 25d, DI3 is connected to the second input, the fourth bit SC [3] of SC [0: 7] is connected to the control input of the selector 25d, The output of the selector 25d is connected to In3.
セレクタ26dの第1の入力にはIn3に対応したOut3が接続され、第2の入力にはIn4に対応したOut4が接続され、セレクタ26dの制御入力にはSC[3]が接続され、セレクタ26dの出力はDI3に対応したDO3に接続されている。
Out3 corresponding to In3 is connected to the first input of the
セレクタ25eの第1の入力にはDI3が接続され、第2の入力にはDI4が接続され、セレクタ25eの制御入力にはSC[0:7]の第5ビットSC[4]が接続され、セレクタ25eの出力はIn4に接続されている。 DI3 is connected to the first input of the selector 25e, DI4 is connected to the second input, the fifth bit SC [4] of SC [0: 7] is connected to the control input of the selector 25e, The output of the selector 25e is connected to In4.
セレクタ26eの第1の入力にはIn4に対応したOut4が接続され、第2の入力にはIn5に対応したOut5が接続され、セレクタ26eの制御入力にはSC[4]が接続され、セレクタ26eの出力はDI4に対応したDO4に接続されている。 Out4 corresponding to In4 is connected to the first input of the selector 26e, Out5 corresponding to In5 is connected to the second input, SC [4] is connected to the control input of the selector 26e, and the selector 26e Is connected to DO4 corresponding to DI4.
セレクタ25fの第1の入力にはDI4が接続され、第2の入力にはDI5が接続され、セレクタ25fの制御入力にはSC[0:7]の第6ビットSC[5]が接続され、セレクタ25fの出力はIn5に接続されている。 DI4 is connected to the first input of the selector 25f, DI5 is connected to the second input, the sixth bit SC [5] of SC [0: 7] is connected to the control input of the selector 25f, The output of the selector 25f is connected to In5.
セレクタ26fの第1の入力にはIn5に対応したOut5が接続され、第2の入力にはIn6に対応したOut6が接続され、セレクタ26fの制御入力にはSC[5]が接続され、セレクタ26fの出力はDI5に対応したDO5に接続されている。 Out5 corresponding to In5 is connected to the first input of the selector 26f, Out6 corresponding to In6 is connected to the second input, SC [5] is connected to the control input of the selector 26f, and the selector 26f Is connected to DO5 corresponding to DI5.
セレクタ25gの第1の入力にはDI5が接続され、第2の入力にはDI6が接続され、セレクタ25gの制御入力にはSC[0:7]の第7ビットSC[6]が接続され、セレクタ25gの出力はIn6に接続されている。 DI5 is connected to the first input of the selector 25g, DI6 is connected to the second input, the seventh bit SC [6] of SC [0: 7] is connected to the control input of the selector 25g, The output of the selector 25g is connected to In6.
セレクタ26gの第1の入力にはIn6に対応したOut6が接続され、第2の入力にはIn7に対応したOut7が接続され、セレクタ26gの制御入力にはSC[6]が接続され、セレクタ26gの出力はDI6に対応したDO6に接続されている。 Out6 corresponding to In6 is connected to the first input of the selector 26g, Out7 corresponding to In7 is connected to the second input, SC [6] is connected to the control input of the selector 26g, and the selector 26g Is connected to DO6 corresponding to DI6.
セレクタ25hの第1の入力にはDI6が接続され、第2の入力にはDI7が接続され、セレクタ25hの制御入力にはSC[0:7]の第8ビットSC[7]が接続され、セレクタ25hの出力はIn7に接続されている。 DI6 is connected to the first input of the selector 25h, DI7 is connected to the second input, the eighth input SC [7] of SC [0: 7] is connected to the control input of the selector 25h, The output of the selector 25h is connected to In7.
セレクタ26hの第1の入力にはIn7に対応したOut7が接続され、第2の入力にはRInに対応したROutが接続され、セレクタ26hの制御入力にはSC[7]が接続され、セレクタ26hの出力はDI7に対応したDO7に接続されている。
Out7 corresponding to In7 is connected to the first input of the
セレクタ25jの第1の入力にはDI7が接続され、第2の入力には固定電位である電源VDDが接続され、セレクタ25jの制御入力にはSC[0:7]の第9ビットSC[8]が接続され、セレクタ25jの出力はRInに接続されている。 The first input of the selector 25j is connected to DI7, the second input is connected to the power supply VDD, which is a fixed potential, and the control input of the selector 25j is the ninth bit SC [8 of SC [0: 7]. ] And the output of the selector 25j is connected to RIn.
セレクタ25aとセレクタ26aは、SC[0]に対して相補的な動作をする。すなわち、セレクタ25aがSC[0]に基づいて第1の入力を選択して出力している場合には、セレクタ26aはSC[0]に基づいて第2の入力を選択して出力し、逆に、セレクタ25aがSC[0]に基づいて第2の入力を選択して出力している場合には、セレクタ26aはSC[0]に基づいて第1の入力を選択して出力する。同様に、セレクタ25b〜25hとセレクタ26b〜26hは、SC[1]〜SC[7]に基づいてそれぞれ相補的な動作をする。
The
C/A21は、複数のSRAMセルからなる9つのI/O領域で構成され、各I/O領域はデータ入出力のためにそれぞれ1つのI/O入力と1つのI/O出力を備えている。
The C /
すなわち、第1のI/O領域はI/O入力としてのIn0とI/O出力としてのOut0を備え、同様に、第2のI/O領域はIn1とOut1を備え、第3のI/O領域はIn2とOut2を備え、第4のI/O領域はIn3とOut3を備え、第5のI/O領域はIn4とOut4を備え、第6のI/O領域はIn5とOut5を備え、第7のI/O領域はIn6とOut6を備え、第8のI/O領域はIn7とOut7を備え、第9のI/O領域はRInとROutを備えている。 That is, the first I / O area includes In0 as an I / O input and Out0 as an I / O output. Similarly, the second I / O area includes In1 and Out1, and the third I / O area includes a third I / O area. The O region includes In2 and Out2, the fourth I / O region includes In3 and Out3, the fifth I / O region includes In4 and Out4, and the sixth I / O region includes In5 and Out5. The seventh I / O region includes In6 and Out6, the eighth I / O region includes In7 and Out7, and the ninth I / O region includes RIn and ROut.
第9のI/O領域は、不良セルが存在する場合の置き換え用I/O領域(以下、「リダンダンシI/O領域」という。)として使用される。便宜的にI/O入力として“RIn”、I/O出力として“ROut”を信号名として使用しているが、SRAMセルの数や構造、セルアレイの回路構成等は他のI/O領域と同等である。 The ninth I / O area is used as a replacement I / O area (hereinafter referred to as a “redundancy I / O area”) when a defective cell exists. For convenience, “RIn” is used as an I / O input and “ROut” is used as an I / O output as a signal name, but the number and structure of SRAM cells, the circuit configuration of the cell array, etc. are different from those of other I / O regions. It is equivalent.
上述した第1のメモリマクロセルでは、データ入力ピン(DI0〜DI7)の数、データ出力ピン(DO0〜DO7)の数、およびC/A11のI/O領域の数が同じであるのに対して、この第2のメモリマクロセルでは、C/A21のI/O領域の数が1つ多くなっている。
In the first memory macrocell described above, the number of data input pins (DI0 to DI7), the number of data output pins (DO0 to DO7), and the number of I / O areas of C / A11 are the same. In the second memory macro cell, the number of I / O areas of C /
制御回路24は、ヒューズ素子により不良セルのアドレス情報を保持する不揮発性の記憶回路とそのアドレス情報をデコードしてSC[0:7]を生成するデコード回路を備えている。
The
図3は、本発明の実施例に係わるメモリマクロセルを用いた半導体装置を示す回路図である。ここでは、主に、半導体装置に搭載されたメモリマクロセルに関わる部分を示した。また、一例として、図1および図2に示した8ビット入出力のメモリマクロセルにより16ビット幅の入出力が可能なSRAMを構成する場合のシフトリダンダンシにかかわる部分を示した。 FIG. 3 is a circuit diagram showing a semiconductor device using a memory macrocell according to an embodiment of the present invention. Here, the part mainly related to the memory macrocell mounted on the semiconductor device is shown. Further, as an example, a portion related to shift redundancy in the case where an SRAM capable of 16-bit input / output by the 8-bit input / output memory macrocell shown in FIGS. 1 and 2 is shown.
本発明の実施例に係わるメモリマクロセルを用いた半導体装置は、図1に示した第1のメモリマクロセル31(以下、「MMC31」という。)、および図2に示した第2のメモリマクロセル32(以下、「MMC32」という。)を備えている。 The semiconductor device using the memory macrocell according to the embodiment of the present invention includes a first memory macrocell 31 (hereinafter referred to as “MMC31”) shown in FIG. 1 and a second memory macrocell 32 ( Hereinafter, it is referred to as “MMC32”).
MMC31のDI0〜DI7およびDO0〜DO7には、16ビット幅のデータバスData[0:15]の下位8ビットData[0:7]が接続され、MMC31のSI0にはVDDが接続されている。 The lower 8 bits Data [0: 7] of the 16-bit width data bus Data [0:15] are connected to DI0 to DI7 and DO0 to DO7 of the MMC31, and VDD is connected to SI0 of the MMC31.
MMC32のDI0〜DI7およびDO0〜DO7には、Data[0:15]の上位8ビットData[8:15]が接続され、MMC32のSI0にはMMC31のDI7に接続されたData[7]が接続され、MMC32のSO0はMMC31のSI7に接続されている。 The upper 8 bits Data [8:15] of Data [0:15] are connected to DI0 to DI7 and DO0 to DO7 of MMC32, and Data [7] connected to DI7 of MMC31 is connected to SI0 of MMC32. Then, SO0 of MMC32 is connected to SI7 of MMC31.
次に、上述した構成を持つメモリマクロセルの動作について説明する。
図4は、本発明の実施例に係わる第1のメモリマクロセル(MMC31)の動作を示すイメージ図である。ここでは、一例として、C/A11の4番目のI/O領域(In3/Out3)に不良セルが存在する場合を示した。
Next, the operation of the memory macrocell having the above configuration will be described.
FIG. 4 is an image diagram showing an operation of the first memory macro cell (MMC 31) according to the embodiment of the present invention. Here, as an example, a case where a defective cell exists in the fourth I / O region (In3 / Out3) of C / A11 is shown.
本発明の実施例に係わる第1のメモリマクロセル(MMC31)は、不良セルが存在する場合に、入力シフト回路12および出力シフト回路13によって、不良セルが存在するI/O領域(以下、「不良I/O」という。)を回避してDI0〜DI7およびDO0〜DO7をC/A11の正常なI/O領域に接続するよう動作する。
In the first memory macro cell (MMC 31) according to the embodiment of the present invention, when there is a defective cell, the
まず、制御回路14が、保持している不良アドレスの情報に基づいて、SC[0:7]を生成し、入力シフト回路12および出力シフト回路13へ出力する。SC[0:7]は、各ビットがそれぞれセレクタ15a〜15hおよびセレクタ16a〜16hを制御し、各セレクタにおいて2つの入力のうち適切な方を選択して出力するよう設定される。
First, the
すなわち、例えば図4に示したように、4番目のI/O領域が不良I/Oである場合には、入力シフト回路12において、DI0がC/A11のIn0に接続され、DI1がC/A11のIn1に接続され、DI2がC/A11のIn2に接続され、DI3がC/A11のIn4に接続され、DI4がC/A11のIn5に接続され、DI5がC/A11のIn6に接続され、DI6がC/A11のIn7に接続される。
That is, for example, as shown in FIG. 4, when the fourth I / O region is defective I / O, in the
DI7はC/A11のI/O領域には接続されず、したがって、DI7からのデータはC/A11には記憶されない。図3に示したように、DI7はMMC32のSI0にも接続されているので、この場合、DI7のデータはMMC32で記憶されることになる。MMC32の動作については後述する。
DI7 is not connected to the I / O area of C / A11, and therefore data from DI7 is not stored in C / A11. As shown in FIG. 3, since DI7 is also connected to SI0 of MMC32, the data of DI7 is stored in MMC32 in this case. The operation of the
また、出力シフト回路13においては、C/A11のOut0はDO0に接続され、C/A11のOut1はDO1に接続され、C/A11のOut2はDO2に接続され、C/A11のOut4はDO3に接続され、C/A11のOut5はDO4に接続され、C/A11のOut6はDO5に接続され、C/A11のOut7はDO6に接続される。
In the
DO7は、SC[7]に基づいて、セレクタ26hによってMMC32からのシフトデータを受信するSI7に接続される。
DO7 is connected to SI7 that receives shift data from MMC32 by
図5は、本発明の実施例に係わる第2のメモリマクロセル(MMC32)の動作を示すイメージ図である。ここでは、一例として、MMC31のC/A11に不良I/Oが存在する場合を示した。 FIG. 5 is an image diagram showing the operation of the second memory macro cell (MMC 32) according to the embodiment of the present invention. Here, as an example, a case where a defective I / O exists in C / A 11 of MMC 31 is shown.
本発明の実施例に係わる第2のメモリマクロセル(MMC32)は、MMC31に不良I/Oが存在する場合に、入力シフト回路22および出力シフト回路23によって、第1のI/O領域を避けてDI0〜DI7およびDO0〜DO7をC/A21の第2〜第9のI/O領域に接続するよう動作する。
The second memory macro cell (MMC 32) according to the embodiment of the present invention avoids the first I / O region by the
また、第1のI/O領域は、SI0およびSO0に接続されて、MMC31に格納できないData[7]を記憶するために使用される。 The first I / O area is connected to SI0 and SO0, and is used to store Data [7] that cannot be stored in the MMC 31.
まず、制御回路24が、保持している不良アドレスの情報に基づいて、SC[0:8]を生成し、入力シフト回路22および出力シフト回路23へ出力する。SC[0:7]は各ビットがそれぞれセレクタ25a〜25hおよびセレクタ26a〜26hを制御し、また、SC[8]はセレクタ25jを制御し、各セレクタにおいて2つの入力のうち適切な方を選択して出力するよう設定される。
First, the
すなわち、例えば、MMC31の4番目のI/O領域が不良I/Oである場合には、図5に示したように、入力シフト回路22において、SI0がC/A21のIn0に接続され、DI0がC/A21のIn1に接続され、DI1がC/A21のIn2に接続され、DI2がC/A21のIn3に接続され、DI3がC/A21のIn4に接続され、DI4がC/A21のIn5に接続され、DI5がC/A21のIn6に接続され、DI6がC/A21のIn7に接続され、DI7がCA21のRInに接続される。
That is, for example, when the fourth I / O region of the MMC 31 is a defective I / O, SI0 is connected to In0 of C / A21 in the
また、出力シフト回路23においては、C/A21のOut0はSO0に接続され、C/A21のOut1はDO0に接続され、C/A21のOut2はDO1に接続され、C/A21のOut3はDO2に接続され、C/A21のOut4はDO3に接続され、C/A21のOut5はDO4に接続され、C/A21のOut6はDO5に接続され、C/A21のOut7はDO6に接続され、C/A21のROutはDO7に接続される。
In the
このように、リダンダンシI/O領域を持たないMMC31に不良I/Oが存在する場合でも、MMC32のリダンダンシI/O領域を利用して16ビット幅のデータを正常に記憶することができる。
In this way, even when a defective I / O exists in the MMC 31 that does not have a redundancy I / O area, 16-bit width data can be normally stored using the redundancy I / O area of the
上記実施例によれば、リダンダンシI/O領域を複数のメモリマクロセルで共有することができるので、半導体装置のチップ面積増大を抑えつつ歩留まり向上を実現することができる。 According to the above embodiment, the redundancy I / O region can be shared by a plurality of memory macrocells, so that it is possible to improve the yield while suppressing an increase in the chip area of the semiconductor device.
上述の実施例では、メモリマクロセルは、8ビットのデータ入力ピンおよびデータ出力ピンを備えているとしたが、本発明はこれに限られるものではなく、原理的には任意のビット数に適用可能である。また、複数のメモリマクロセルでデータ入出力のビット数が異なっていても良い。 In the above embodiment, the memory macrocell has an 8-bit data input pin and a data output pin. However, the present invention is not limited to this and can be applied to any number of bits in principle. It is. Further, the number of data input / output bits may be different among a plurality of memory macrocells.
さらに、上述の実施例では、一例として、2つのメモリマクロセル(MMC31およびMMC32)を用いるとしたが、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、3つのMMC31と1つのMMC32を用いて32ビット幅に容易に拡張することもできる。 Furthermore, in the above-described embodiment, two memory macrocells (MMC31 and MMC32) are used as an example. However, the present invention is not limited to this. For example, three MMC31 and one MMC32 are used. It can be easily expanded to a bit width.
さらに、上述の実施例では、一例として、記憶するビット幅を拡張する場合を示したが、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、それぞれ異なる目的で利用されるメモリマクロセルに適用することも可能である。 Furthermore, in the above-described embodiment, the case where the bit width to be stored is expanded is shown as an example. However, the present invention is not limited to this, and may be applied to, for example, memory macrocells used for different purposes. Is also possible.
さらに、上述の実施例では、メモリセルアレイはSRAMセルで構成されるとしたが、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、DRAM(Dynamic Random Access Memory)セルなどシフトリダンダンシ方式を採用可能なメモリセルアレイであれば、原理的に適用可能である。 Furthermore, in the above embodiment, the memory cell array is composed of SRAM cells. However, the present invention is not limited to this, and for example, a shift redundancy system such as a DRAM (Dynamic Random Access Memory) cell can be adopted. Any memory cell array can be applied in principle.
11、21 メモリマクロセル(C/A)
12、22 入力シフト回路
13、23 出力シフト回路
14、24 制御回路
15a〜15h、16a〜16h、25a〜25j、26a〜26j セレクタ
DI0〜DI7 データ入力ピン
DO0〜DO7 データ出力ピン
SI0、SI7 シフト入力ピン
SO0 シフト出力ピン
In0〜In7、RIn I/O入力
Out0〜Out7、ROut I/O出力
11, 21 Memory macrocell (C / A)
12, 22
Claims (5)
NビットのI/O入力および当該I/O入力にそれぞれ対応したNビットのI/O出力を備えたメモリセルアレイと、
前記不良I/Oのアドレス情報を保持し、当該アドレス情報に基づいて前記不良I/Oを置き換えるためのNビットの制御信号を生成する制御手段と、
前記制御信号に基づいて前記データ入力ピンからのデータをシフトして、前記メモリセルアレイのI/O入力へ供給する入力シフト手段と、
前記制御信号に基づいて前記メモリセルアレイのI/O出力からのデータをシフトして、前記データ出力ピンへ供給する出力シフト手段と、
第1のシフト入力ピンが第1の入力に接続され、前記Nビットのデータ入力ピンのうち第1のデータ入力ピンが第2の入力に接続され、出力が前記NビットのI/O入力のうち第1のI/O入力に接続され、前記Nビットの制御信号のうち第1の制御信号によって前記第1または前記第2の入力が選択される前記入力シフト手段としての第1の選択手段と、
前記NビットのI/O出力のうち第1のI/O出力が第1の入力に接続され、前記NビットのI/O出力のうち第2のI/O出力が第2の入力に接続され、出力が前記Nビットのデータ出力ピンのうち第1のデータ出力ピンに接続され、前記第1の制御信号によって前記第1または前記第2の入力が選択される前記出力シフト手段としての第2の選択手段と、
前記第1のI/O出力に接続されたシフト出力ピンと、
前記Nビットのデータ入力ピンのうち第(n−1)のデータ入力ピン(nは整数で、2≦n≦(N−1)。)が第1の入力に接続され、前記Nビットのデータ入力ピンのうち第nのデータ入力ピンが第2の入力に接続され、出力が前記NビットのI/O入力のうち第nのI/O入力に接続され、前記Nビットの制御信号のうち第nの制御信号によって前記第1または前記第2の入力が選択される前記入力シフト手段としての第(2n−1)の選択手段と、
前記NビットのI/O出力のうち第nのI/O出力が第1の入力に接続され、前記NビットのI/O出力のうち第(n+1)のI/O出力が第2の入力に接続され、出力が前記Nビットのデータ出力ピンのうち第nのデータ出力ピンに接続され、前記第nの制御信号によって前記第1または前記第2の入力が選択される前記出力シフト手段としての第(2n)の選択手段と、
前記Nビットのデータ入力ピンのうち第(N−1)のデータ入力ピンが第1の入力に接続され、前記Nビットのデータ入力ピンのうち第Nのデータ入力ピンが第2の入力に接続され、出力が前記NビットのI/O入力のうち第NのI/O入力に接続され、前記Nビットの制御信号のうち第Nの制御信号によって前記第1または前記第2の入力が選択される前記入力シフト手段としての第(2N−1)の選択手段と、
前記NビットのI/O出力のうち第NのI/O出力が第1の入力に接続され、第2のシフト入力ピンが第2の入力に接続され、出力が前記Nビットのデータ出力ピンのうち第Nのデータ出力ピンに接続され、前記第Nの制御信号によって前記第1または前記第2の入力が選択される前記出力シフト手段としての第(2N)の選択手段を有することを特徴とするメモリマクロセル。 A memory macrocell having an N-bit (N is an integer of 2 or more) data input pin and an N-bit data output pin, and replacing a defective I / O by a shift redundancy method,
A memory cell array having an N-bit I / O input and an N-bit I / O output corresponding to the I / O input;
Control means for holding address information of the defective I / O and generating an N-bit control signal for replacing the defective I / O based on the address information;
Input shift means for shifting data from the data input pins based on the control signal and supplying the data to the I / O inputs of the memory cell array;
Output shift means for shifting data from the I / O output of the memory cell array based on the control signal and supplying the data to the data output pin;
A first shift input pin is connected to a first input, a first data input pin of the N-bit data input pins is connected to a second input, and an output is the N-bit I / O input. The first selection means as the input shift means is connected to the first I / O input, and the first or second input is selected by the first control signal among the N-bit control signals. When,
A first I / O output of the N-bit I / O outputs is connected to a first input, and a second I / O output of the N-bit I / O outputs is connected to a second input. The output is connected to a first data output pin among the N-bit data output pins, and the first or second input is selected by the first control signal. Two selection means;
A shift output pin connected to the first I / O output;
Of the N-bit data input pins, the (n-1) th data input pin (n is an integer, 2 ≦ n ≦ (N−1)) is connected to the first input, and the N-bit data Of the input pins, the nth data input pin is connected to the second input, the output is connected to the nth I / O input of the N-bit I / O input, and the N-bit control signal (2n-1) selection means as the input shift means for selecting the first or the second input by an nth control signal;
An nth I / O output of the N-bit I / O outputs is connected to a first input, and an (n + 1) th I / O output of the N-bit I / O outputs is a second input. As the output shift means, the output is connected to the nth data output pin among the N-bit data output pins, and the first or second input is selected by the nth control signal. (2n) selection means,
Of the N bit data input pins, the (N-1) th data input pin is connected to the first input, and among the N bit data input pins, the Nth data input pin is connected to the second input. And the output is connected to the Nth I / O input of the N-bit I / O inputs, and the first or second input is selected by the Nth control signal of the N-bit control signals. (2N-1) th selection means as the input shift means,
Of the N-bit I / O outputs, an N-th I / O output is connected to a first input, a second shift input pin is connected to a second input, and an output is the N-bit data output pin. And (2N) selection means as the output shift means connected to the Nth data output pin and for selecting the first or the second input by the Nth control signal. A memory macrocell.
(M+1)ビットのI/O入力および当該I/O入力にそれぞれ対応した(M+1)ビットのI/O出力を備えたメモリセルアレイと、
前記不良I/Oのアドレス情報を保持し、当該アドレス情報に基づいて前記不良I/Oを置き換えるための(M+1)ビットの制御信号を生成する制御手段と、
前記制御信号に基づいて前記データ入力ピンからのデータをシフトして、前記メモリセルアレイのI/O入力へ供給する入力シフト手段と、
前記制御信号に基づいて前記メモリセルアレイのI/O出力からのデータをシフトして、前記データ出力ピンへ供給する出力シフト手段と、
第1のシフト入力ピンが第1の入力に接続され、前記Mビットのデータ入力ピンのうち第1のデータ入力ピンが第2の入力に接続され、出力が前記(M+1)ビットのI/O入力のうち第1のI/O入力に接続され、前記(M+1)ビットの制御信号のうち第1の制御信号によって前記第1または前記第2の入力が選択される前記入力シフト手段としての第1の選択手段と、
前記(M+1)ビットのI/O出力のうち第1のI/O出力が第1の入力に接続され、前記(M+1)ビットのI/O出力のうち第2のI/O出力が第2の入力に接続され、出力が前記Mビットのデータ出力ピンのうち第1のデータ出力ピンに接続され、前記第1の制御信号によって前記第1または前記第2の入力が選択される前記出力シフト手段としての第2の選択手段と、
前記Mビットのデータ入力ピンのうち第(m−1)のデータ入力ピン(mは整数で、2≦m≦M。)が第1の入力に接続され、前記Mビットのデータ入力ピンのうち第mのデータ入力ピンが第2の入力に接続され、出力が前記(M+1)ビットのI/O入力のうち第mのI/O入力に接続され、前記(M+1)ビットの制御信号のうち第mの制御信号によって前記第1または前記第2の入力が選択される前記入力シフト手段としての第(2m−1)の選択手段と、
前記(M+1)ビットのI/O出力のうち第mのI/O出力が第1の入力に接続され、前記(M+1)ビットのI/O出力のうち第(m+1)のI/O出力が第2の入力に接続され、出力が前記Mビットのデータ出力ピンのうち第mのデータ出力ピンに接続され、前記第mの制御信号によって前記第1または前記第2の入力が選択される前記出力シフト手段としての第(2m)の選択手段と、
前記Mビットのデータ入力ピンのうち第Mのデータ入力ピンが第1の入力に接続され、固定電位が第2の入力に接続され、出力が前記(M+1)ビットのI/O入力のうち第(M+1)のI/O入力に接続され、前記(M+1)ビットの制御信号のうち第(M+1)の制御信号によって前記第1または前記第2の入力が選択される前記入力シフト手段としての第(2M+1)の選択手段を有することを特徴とするメモリマクロセル。 A memory macrocell having a data input pin of M bits (M is an integer of 2 or more) and a data output pin of M bits, and replacing a defective I / O by a shift redundancy method,
A memory cell array having an (M + 1) -bit I / O input and an (M + 1) -bit I / O output corresponding to the I / O input;
Control means for holding address information of the defective I / O and generating a (M + 1) -bit control signal for replacing the defective I / O based on the address information;
Input shift means for shifting data from the data input pins based on the control signal and supplying the data to the I / O inputs of the memory cell array;
Output shift means for shifting data from the I / O output of the memory cell array based on the control signal and supplying the data to the data output pin;
A first shift input pin is connected to a first input, a first data input pin of the M-bit data input pins is connected to a second input, and an output is the (M + 1) -bit I / O. The input shift means is connected to the first I / O input of the inputs, and the first or second input is selected by the first control signal among the (M + 1) -bit control signals. 1 selection means;
The first I / O output of the (M + 1) -bit I / O output is connected to the first input, and the second I / O output of the (M + 1) -bit I / O output is the second I / O output. The output shift is connected to the first data output pin of the M-bit data output pins, and the first or second input is selected by the first control signal. Second selection means as means;
Of the M-bit data input pins, the (m−1) -th data input pin (m is an integer, 2 ≦ m ≦ M) is connected to the first input, and among the M-bit data input pins, The mth data input pin is connected to the second input, the output is connected to the mth I / O input of the (M + 1) -bit I / O input, and the (M + 1) -bit control signal (2m-1) th selection means as the input shift means for selecting the first or the second input by an mth control signal;
Of the (M + 1) -bit I / O outputs, the m-th I / O output is connected to the first input, and among the (M + 1) -bit I / O outputs, the (m + 1) -th I / O output is Connected to a second input, an output is connected to an m-th data output pin among the M-bit data output pins, and the first or the second input is selected by the m-th control signal. (2m) selection means as output shifting means;
The M-th data input pin among the M-bit data input pins is connected to the first input, the fixed potential is connected to the second input, and the output is the first of the (M + 1) -bit I / O inputs. (M + 1) I / O input, and the first or second input is selected by the (M + 1) -th control signal among the (M + 1) -bit control signals. A memory macrocell having (2M + 1) selection means.
請求項4に記載の第2のメモリマクロセルを用いた半導体装置であって、
前記第1のメモリマクロセルの第Nのデータ入力ピンが前記第2のメモリマクロセルの第1のシフト入力ピンに接続され、前記第1のメモリマクロセルの第2のシフト入力ピンに前記第2のメモリマクロセルのシフト出力ピンが接続されていることを特徴とする半導体装置。 A first memory macrocell according to claim 1;
A semiconductor device using the second memory macrocell according to claim 4,
An Nth data input pin of the first memory macrocell is connected to a first shift input pin of the second memory macrocell, and the second memory is connected to a second shift input pin of the first memory macrocell. A semiconductor device, wherein a shift output pin of a macro cell is connected.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007097239A JP2008257779A (en) | 2007-04-03 | 2007-04-03 | Memory macro cell and semiconductor device using the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007097239A JP2008257779A (en) | 2007-04-03 | 2007-04-03 | Memory macro cell and semiconductor device using the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008257779A true JP2008257779A (en) | 2008-10-23 |
Family
ID=39981198
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007097239A Withdrawn JP2008257779A (en) | 2007-04-03 | 2007-04-03 | Memory macro cell and semiconductor device using the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008257779A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011060363A (en) * | 2009-09-08 | 2011-03-24 | Toshiba Corp | Semiconductor integrated circuit |
-
2007
- 2007-04-03 JP JP2007097239A patent/JP2008257779A/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011060363A (en) * | 2009-09-08 | 2011-03-24 | Toshiba Corp | Semiconductor integrated circuit |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6462577B1 (en) | Configurable memory structures in a programmable logic device | |
US11296705B2 (en) | Stacked programmable integrated circuitry with smart memory | |
US7580963B2 (en) | Semiconductor device having an arithmetic unit of a reconfigurable circuit configuration in accordance with stored configuration data and a memory storing fixed value data to be supplied to the arithmetic unit, requiring no data area for storing fixed value data to be set in a configuration memory | |
US5406525A (en) | Configurable SRAM and method for providing the same | |
EP2965429B1 (en) | Integrated circuit devices having memory and methods of implementing memory in an integrated circuit device | |
US6915323B1 (en) | Macrocells supporting a carry cascade | |
JP6113964B2 (en) | Memory controller with dynamic port priority assignment capability | |
JP6564186B2 (en) | Reconfigurable semiconductor device | |
WO2014163099A2 (en) | Reconfigurable logic device | |
Tian et al. | A field programmable transistor array featuring single-cycle partial/full dynamic reconfiguration | |
WO2007040192A1 (en) | Reconfigurable semiconductor integrated circuit and its processing allocation method | |
JP5890733B2 (en) | Reconfigurable semiconductor device placement and routing method, program thereof, and placement and routing device | |
US7948808B2 (en) | Data output circuit for semiconductor memory device | |
US7120056B2 (en) | Semiconductor memory device capable of being mounted on a single package regardless of bit organization | |
US9621159B2 (en) | Reconfigurable semiconductor integrated circuit and electronic device | |
JP2008257779A (en) | Memory macro cell and semiconductor device using the same | |
US7768430B1 (en) | Look-up table based memory | |
US6356110B1 (en) | Multifunction memory array in a programmable logic device | |
US9628084B2 (en) | Reconfigurable logic device | |
JP5131816B2 (en) | Semiconductor memory device | |
US7570120B1 (en) | Multichannel memory-based numerically controlled oscillators | |
JP2006215854A (en) | Semiconductor memory system | |
US7158437B2 (en) | Memory control device and memory control method | |
JP5365638B2 (en) | Semiconductor programmable device and signal transfer method in semiconductor programmable device | |
JP2006228288A (en) | Semiconductor memory device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20100706 |