JP2009038105A - Semiconductor integrated circuit - Google Patents
Semiconductor integrated circuit Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009038105A JP2009038105A JP2007199214A JP2007199214A JP2009038105A JP 2009038105 A JP2009038105 A JP 2009038105A JP 2007199214 A JP2007199214 A JP 2007199214A JP 2007199214 A JP2007199214 A JP 2007199214A JP 2009038105 A JP2009038105 A JP 2009038105A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- input
- unit
- module
- redundancy
- 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
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、互いに機能を代替可能な複数のモジュールを有する半導体集積回路に関するものである。 The present invention relates to a semiconductor integrated circuit having a plurality of modules whose functions can be substituted for each other.
近年の半導体集積回路では、加工寸法の微細化と回路構成の大規模化が進み、製造上の欠陥による歩留りの低下が深刻化している。そこで、全体の回路の一部に予め冗長な回路を設けておき、欠陥部分をこの冗長な回路に置き換えることによって、半導体チップ全体が不良品とならないようにする手法が提案されている。 In recent years, in semiconductor integrated circuits, processing dimensions have been miniaturized and circuit configurations have been increased in scale, resulting in a serious decrease in yield due to manufacturing defects. Therefore, a method has been proposed in which a redundant circuit is provided in advance in a part of the entire circuit, and the defective portion is replaced with the redundant circuit so that the entire semiconductor chip does not become a defective product.
たとえば特許文献1に記載されるFPGA(field programmable gate array)の論理回路データ生成方法では、故障情報と論理情報から故障回避の必要性を判定し、必要であるなら故障部分の機能を空き部分で代用するように論理情報を変更する。
For example, in the logic circuit data generation method of FPGA (field programmable gate array) described in
また、特許文献2に記載される半導体装置では、メモリーマップ型のアドレッシングによって複数の回路モジュール間のデータ転送が行われる。各回路モジュールにIDコードが割り当てられており、そのIDコードを操作してデータの転送先を制御することにより、故障した回路モジュールを冗長な回路モジュールに置き換える。 In the semiconductor device described in Patent Document 2, data transfer between a plurality of circuit modules is performed by memory map type addressing. An ID code is assigned to each circuit module, and the failed circuit module is replaced with a redundant circuit module by operating the ID code to control the data transfer destination.
また、基本構成単位となる複数の回路セルを組み合わせることによって構成される半導体集積回路としてストラクチャードASIC(Structured ASIC)が知られている。 A structured ASIC (Structured ASIC) is known as a semiconductor integrated circuit configured by combining a plurality of circuit cells serving as basic structural units.
ストラクチャードASICは、回路の最小構成単位として、NAND回路のような基本ゲートよりも粒度の粗い構造を持った回路セルを用いるICである。 A structured ASIC is an IC that uses a circuit cell having a coarser grain structure than a basic gate such as a NAND circuit as the minimum structural unit of a circuit.
ストラクチャードASICの基本論理構成単位に関する代表的な論文として、たとえば非特許文献1がある。この論文においては、3入力ルックアップテーブル(look up table、以下「LUT」と略記する)とスキャンフリップフロップ、2つの3入力NAND回路、7つのバッファを用いて基本構成単位が構成されている。スタンダードセル方式との性能比較が検討されており、面積は40〜68%程大きくなるものの、遅延についてはほぼ同等の性能を得られることが報告されている。
For example, Non-Patent
また、特許文献3には、LUTの入力にNAND回路を接続した論理セルが提案されている。特許文献4には、2つの3入力LUTと2入力LUT、フリップフロップを用いて構成された論理セルが提案されている。 Patent Document 3 proposes a logic cell in which a NAND circuit is connected to the input of the LUT. Patent Document 4 proposes a logic cell configured using two three-input LUTs, two-input LUTs, and flip-flops.
ストラクチャードASICは、FPGA(field programmable gate array)と異なり、配線の一部を用途に合わせてカスタマイズするマスク・ルーティングにより所望の機能を持った回路を構成することができる。FPGAにおける再構成可能な配線構造は非常に無駄が多いが、それをマスク・ルーティングに置き換えることによって、スタンダードセル方式より無駄があるものの、FPGAよりは非常に無駄が少ない回路を短期間に開発できるというメリットがある。 Unlike a field programmable gate array (FPGA), a structured ASIC can configure a circuit having a desired function by mask routing that customizes a part of wiring according to the application. Reconfigurable wiring structure in FPGA is very wasteful, but by replacing it with mask routing, it is possible to develop a circuit that is less wasteful than FPGA, but less wasteful than FPGA. There is a merit.
上述した技術には、次に述べるような不利益がある。 The technology described above has the following disadvantages.
特許文献1に記載されるFPGAでは、論理回路の基本構成単位である基本セルが故障している場合、これを迂回するように配線ルートが変更される。故障回避のための迂回配線は故障の発生状況に応じて様々であり、どのような配線ルートに変更されるかを予測することは難しい。そのため、基本セルのどれが故障しても所望の遅延条件を満たし得るような明確な遅延マージンを設定することが困難であり、遅延特性が著しく悪化する可能性を考慮してかなり大きな遅延マージンを見込んでおく必要がある。
In the FPGA described in
特許文献2に記載される半導体装置では、回路モジュール間のデータ転送距離がどの程度の長さになるかが不良の発生状況に応じて大きく変化する可能性があるため、全ての回路モジュールがお互いに最大限離れた場合を想定して各モジュールの動作を規定する必要がある。したがって、設計の段階においてかなり大きな遅延マージンを見込んでおく必要があり、システム全体の性能を最適化し難い。 In the semiconductor device described in Patent Document 2, there is a possibility that the length of the data transfer distance between the circuit modules will vary greatly depending on the state of occurrence of the defect. It is necessary to specify the operation of each module assuming the maximum distance. Therefore, it is necessary to allow for a considerably large delay margin at the design stage, and it is difficult to optimize the performance of the entire system.
また、FPGAマクロセルを用いたストラクチャードASICにおいては、セル内にLUTとフリップフロップ(FF)が同梱されているため、LUTとFFの個数比が、回路アーキテクチャに対して常に最適とはならない。 In a structured ASIC using an FPGA macro cell, since the LUT and the flip-flop (FF) are included in the cell, the number ratio between the LUT and the FF is not always optimal for the circuit architecture.
また、たとえばLUTを「プログラム部」と「デコーダ部」に分けてデコーダ部のみを救済するようにすることも考えられる。
しかし、この場合、プログラム部は、基本的にコンタクトのみなので、実質的にトランジスタ部の救済を目的とした冗長方式であるが、LUTのプログラム領域が大きくなってくると、プログラムデータ1ビットに対し、セレクタが2つ(トランジスタ数4)となるため、入力数の多いLUTの冗長方式としては不向きである。
Further, for example, it is conceivable that the LUT is divided into a “program unit” and a “decoder unit” so that only the decoder unit is relieved.
However, in this case, since the program part is basically only a contact, it is a redundancy system for the purpose of substantially repairing the transistor part. Since the number of selectors is two (the number of transistors is four), it is not suitable as a redundancy system for an LUT having a large number of inputs.
本発明は、回路の一部分に欠陥が生じていてもそれを救済して回路全体を正常に動作させることが可能であるとともに、欠陥の救済に伴う信号遅延の変化を小さくすることができることはもとより、入力数の多いLUTの冗長方式に適し、ストラクチャードASICにおいて最適なアーキテクチャを実現することが可能な半導体集積回路を提供することにある。 According to the present invention, even if a defect occurs in a part of the circuit, it is possible to relieve the defect so that the entire circuit can operate normally, and it is possible to reduce the change in signal delay accompanying the defect relief. An object of the present invention is to provide a semiconductor integrated circuit that is suitable for an LUT redundancy system having a large number of inputs and that can realize an optimum architecture in a structured ASIC.
本発明の観点に係る半導体集積回路は、M(Mは2以上の整数)列の回路部列と、任意の入出力論理を一意に決めるインタフェース部列と、を有し、上記インタフェース部列は、上記回路部列間に配置され、冗長前は、第1側に隣接する回路部列に接続される構造を有し、所定の回路部列に欠陥があると、当該欠陥回路部列が第1側に位置するインタフェース部列から順次に配置されているインタフェース部列は、第2側に隣接する回路部列と接続されるカラムシフト冗長方式によってセル部の配置が行われ、回路部の論理を実現するルックアップテーブル(LUT)のプログラミング部で、冗長前後の複数データをプログラミングさせる。 A semiconductor integrated circuit according to an aspect of the present invention includes M (M is an integer of 2 or more) columns of circuit units, and an interface unit column that uniquely determines an arbitrary input / output logic. , Arranged between the circuit unit rows, and before redundancy, has a structure connected to the circuit unit row adjacent to the first side. When a predetermined circuit unit row is defective, the defective circuit portion row is In the interface unit sequence sequentially arranged from the interface unit sequence located on the 1 side, the cell units are arranged by the column shift redundancy system connected to the circuit unit sequence adjacent to the second side, and the logic of the circuit unit In the look-up table (LUT) programming unit that realizes the above, a plurality of data before and after redundancy are programmed.
好適には、上記プログラミング部にコンタクトを用い、異なる電源に接続することによりプログラミングを完了する。 Preferably, programming is completed by using contacts in the programming section and connecting to different power sources.
好適には、上記プログラミング部はメモリセルを含み、異なる電源に接続することによりプログラミングを完了する。 Preferably, the programming unit includes memory cells and completes programming by connecting to different power sources.
好適には、物理的な大きさの違う回路ブロックの冗長を、同一冗長アドレスを用いて行う。 Preferably, redundancy of circuit blocks having different physical sizes is performed using the same redundancy address.
本発明によれば、入力数の多いLUTの冗長方式に適し、ストラクチャードASICにおいて最適なアーキテクチャを実現することができる。
また、同一入出力部に接続される複数個のモジュールを、当該入出力部との距離の違いが小さくなるように配置することができるため、欠陥の救済等に伴って入出力部とモジュールとの接続を切り替えた場合に生じる信号遅延の変化を小さくすることができる。
According to the present invention, an optimum architecture can be realized in a structured ASIC, which is suitable for a redundant system of LUTs having a large number of inputs.
In addition, since a plurality of modules connected to the same input / output unit can be arranged so that the difference in distance from the input / output unit becomes small, the input / output unit and the module The change in signal delay that occurs when the connection is switched can be reduced.
以下、本発明の実施形態を図面に関連付けて説明する。
本実施形態では、いわゆるカラムシフト冗長方式の基本的な、概念、構成を図1から図5に関連付けて説明した後、本実施形態の特徴であるストラクチャードASIC(Repairable Structured ASIC(RS-ASIC))の構造、配置、具体的な回路構成等について説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
In the present embodiment, the basic concept and configuration of the so-called column shift redundancy method will be described with reference to FIGS. 1 to 5, and then a structured ASIC (Repairable Structured ASIC (RS-ASIC)) which is a feature of the present embodiment. The structure, arrangement, specific circuit configuration, etc. will be described.
図1は、本発明の実施形態に係るカラムシフト冗長方式を採用した半導体集積回路の構成の一例を示す図である。
本実施形態に係る半導体集積回路は、たとえば図1に示すように、モジュールM11〜M19,M21〜M29,M31〜M39,M41〜M49と、一般回路ブロック100と、モジュール選択部50とを有する。
FIG. 1 is a diagram showing an example of the configuration of a semiconductor integrated circuit employing a column shift redundancy system according to an embodiment of the present invention.
The semiconductor integrated circuit according to the present embodiment includes modules M11 to M19, M21 to M29, M31 to M39, M41 to M49, a
モジュールM11〜M19,M21〜M29,M31〜M39,M41〜M49は、たとえば4行9列の行列状に配列される。ここで、‘k’を1から4までの整数、‘n’を1から9までの整数とすると、モジュールMknは第k行および第n列に属する。 Modules M11 to M19, M21 to M29, M31 to M39, and M41 to M49 are arranged in a matrix of 4 rows and 9 columns, for example. Here, if 'k' is an integer from 1 to 4 and 'n' is an integer from 1 to 9, the module Mkn belongs to the kth row and the nth column.
モジュールMknは、入力される機能設定データに応じてその機能を設定される回路、すなわちプログラム可能な回路である。
モジュールMknの回路構成や機能は任意であり、たとえばDSP(digital signal processor)等の演算・処理機能を持つ回路や、単純な論理演算を行う回路を含んでも良い。後者の回路としては、たとえば、入出力部(後述)から入力される信号の少なくとも一部に応じて、機能設定データの複数のビットデータから1つを選択し、選択したビットデータ若しくはその論理反転データを入出力部へ出力するセレクタSEL(図2)などでも良い。
The module Mkn is a circuit whose function is set according to input function setting data, that is, a programmable circuit.
The circuit configuration and functions of the module Mkn are arbitrary. For example, a circuit having an arithmetic / processing function such as a DSP (digital signal processor) or a circuit that performs a simple logical operation may be included. As the latter circuit, for example, one of a plurality of bit data of function setting data is selected in accordance with at least a part of a signal input from an input / output unit (described later), and the selected bit data or its logical inversion is selected. A selector SEL (FIG. 2) for outputting data to the input / output unit may be used.
また、モジュールMknは、デジタル回路に限定されるものではなく、機能設定データに応じて機能を設定可能なアナログ回路でも良い。 The module Mkn is not limited to a digital circuit, and may be an analog circuit capable of setting functions according to function setting data.
同一の行に属するモジュールは、入力される機能設定データが同一の場合、互いの機能を代替可能である。すなわち、第k行に属するモジュールMk1〜Mk9に同一の機能設定データを入力した場合、これらのモジュールの機能は同等になる。 Modules belonging to the same row can substitute each other's functions when the input function setting data is the same. That is, when the same function setting data is input to the modules Mk1 to Mk9 belonging to the kth row, the functions of these modules are equivalent.
同一の行に属するモジュールMk1〜Mk9は、全て同一の回路構成を有していても良いし、同じ機能設定データを入力した場合に機能を代替可能であれば、その一部に異なる回路構成を有するモジュールを含んでいても良い。 The modules Mk1 to Mk9 belonging to the same row may all have the same circuit configuration, and if the function can be replaced when the same function setting data is input, a part of the circuit configuration is different. A module having the same may be included.
一般回路ブロック100は、上述したモジュールM11〜M19,M21〜M29,M31〜M39,M41〜M49との間で信号をやり取りするための入出力部P11〜P18,P21〜P28,P31〜38,P41〜P48を有しており、これらのモジュールと共同して所定の処理を実行する。一般回路ブロック100の回路構成や機能は任意であり、たとえば配線のみでも良い。
The
入出力部P11〜P18,P21〜P28,P31〜38,P41〜P48は、4行8列の行列状に配列される。ここで、‘i’を1から8までの整数とすると、入出力部Pkiは第k行および第i列に属する。 The input / output units P11 to P18, P21 to P28, P31 to 38, and P41 to P48 are arranged in a matrix of 4 rows and 8 columns. Here, if 'i' is an integer from 1 to 8, the input / output unit Pki belongs to the k-th row and the i-th column.
入出力部P11〜P18,P21〜P28,P31〜38,P41〜P48の各々は、1つのモジュールに少なくとも1つの信号を出力するとともに、当該1つのモジュールにおいて発生する少なくとも1つの信号を入力する。図1において記号‘I/O’は、後述する機能設定データ以外に入出力部とモジュールとの間でやり取りされる信号を示す。 Each of the input / output units P11 to P18, P21 to P28, P31 to 38, and P41 to P48 outputs at least one signal to one module and inputs at least one signal generated in the one module. In FIG. 1, the symbol “I / O” indicates a signal exchanged between the input / output unit and the module in addition to the function setting data described later.
なお、同一の行に属する入出力部Pk1〜Pk8は、全てが同一の組合せの信号を入出力しても良いし、異なる組合せの信号を入出力する異なる種類の入出力部を含んでいても良い。
たとえばモジュールMknが3つの出力端子を有する場合に、この3つの出力端子の全てから信号を入力するものや、1つの出力端子のみから信号を入力するものなどが入出力部Pk1〜Pk8の中に混在していても良い。
The input / output units Pk1 to Pk8 belonging to the same row may all input / output the same combination of signals, or may include different types of input / output units that input / output different combinations of signals. good.
For example, when the module Mkn has three output terminals, those that input signals from all three output terminals, those that input signals from only one output terminal, and the like are in the input / output units Pk1 to Pk8. It may be mixed.
また、入出力部Pkiは、上述した機能設定データを保持するデータ保持部PDを有する。データ保持部PDは、たとえばプログラマブルなデバイスにより形成可能である。入出力部Pkiが、後述するモジュール選択部50によって1つのモジュールに接続されると、この入出力部Pkiに設けられたデータ保持部PDは、接続先のモジュールに対して、保持している機能設定データを入力する。
Further, the input / output unit Pki has a data holding unit PD that holds the above-described function setting data. The data holding unit PD can be formed by a programmable device, for example. When the input / output unit Pki is connected to one module by the
データ保持部PDは、少なくともデータを保持できれば良く、その構成は任意である。 The data holding unit PD only needs to hold at least data, and its configuration is arbitrary.
たとえばデータ保持部PDは、ビヤ等の配線を使って構成される固定的なデータを発生する回路でも良い。
この場合、データ保持部PDは、複数の配線LA(第1配線)と、複数の配線LB(第2配線)と、複数の配線LC(第3配線)とを用いて構成することができる。
配線LAは、接続先のモジュールへ機能設定データの各ビットデータを伝送する配線である。
配線LBは、それぞれ所定のビットデータを伝送する配線である。たとえば電源線やグランド線など、一定値のビットデータ(‘1’、‘0’)を伝送する配線や、一般回路ブロック100に含まれる回路によって任意の値に設定されるビットデータを伝送する配線などが含まれる。
配線LCは、複数の配線LAの各々に複数の配線LBの何れか1つを接続する配線である。
For example, the data holding unit PD may be a circuit that generates fixed data configured using wiring such as vias.
In this case, the data holding unit PD can be configured using a plurality of wirings LA (first wiring), a plurality of wirings LB (second wiring), and a plurality of wirings LC (third wiring).
The wiring LA is a wiring for transmitting each bit data of the function setting data to the connection destination module.
The wiring LB is a wiring that transmits predetermined bit data. For example, wiring for transmitting bit data ('1', '0') of a constant value such as a power supply line or a ground line, or wiring for transmitting bit data set to an arbitrary value by a circuit included in the
The wiring LC is a wiring that connects any one of the plurality of wirings LB to each of the plurality of wirings LA.
たとえば第1配線LAは、ある1つの金属配線層ML1に形成され、第2配線LBは、この金属配線層ML1より上層の金属配線層ML2に形成される。この場合、第3配線LCは、2つ金属配線層(ML1,ML2)の間を貫通するビヤを含む。 For example, the first wiring LA is formed in one metal wiring layer ML1, and the second wiring LB is formed in the metal wiring layer ML2 above the metal wiring layer ML1. In this case, the third wiring LC includes a via penetrating between the two metal wiring layers (ML1, ML2).
このように、配線を用いてデータ保持部PDを構成した場合、データ保持部PDに保持される機能設定データは、半導体集積回路の製造後に変更することができない。 As described above, when the data holding unit PD is configured using the wiring, the function setting data held in the data holding unit PD cannot be changed after the semiconductor integrated circuit is manufactured.
他方、データ保持部PDは、各種のSRAM(static random access memory)やROM(read only memory)、フリップフロップ、不揮発性メモリなど、記憶データを少なくとも1回書き換えることが可能な記憶素子を用いて構成しても良い。
データ保持部PDに記憶素子を用いた場合、データ保持部PDに保持される機能設定データは、半導体集積回路を製造した後でも書き換えることが可能になる。
On the other hand, the data holding unit PD is configured by using storage elements that can rewrite stored data at least once, such as various static random access memories (SRAMs), read only memories (ROMs), flip-flops, and nonvolatile memories. You may do it.
When a storage element is used for the data holding unit PD, the function setting data held in the data holding unit PD can be rewritten even after the semiconductor integrated circuit is manufactured.
図2は、入出力部とモジュールの構成例を示す図である。
入出力部Pkiに設けられたデータ保持部PDは、たとえば4ビットの機能設定データ(FD0,…,FD3)を保持しており、後述のモジュール選択部50によって接続されたモジュールMkiに、この機能設定データを入力する。また、入出力部Pkiは、モジュール選択部50を介して2ビットの信号(IN0,IN1)をモジュールMkiに出力するとともに、モジュール選択部50を介して1ビットの信号(OUT)をモジュールMkiから入力する。
モジュールMkiは、たとえばセレクタSELを有しており、データ保持部PDから入力される機能設定データの各ビットデータ(FD0,…,FD3)の中から、信号IN0,IN1に応じて1つのビットデータを選択し、これを信号OUTとして入出力部Pkiに出力する。
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of the input / output unit and the module.
The data holding unit PD provided in the input / output unit Pki holds, for example, 4-bit function setting data (FD0,..., FD3), and this function is added to the module Mki connected by the
The module Mki has, for example, a selector SEL, and one bit data corresponding to the signals IN0 and IN1 from the bit data (FD0,..., FD3) of the function setting data input from the data holding unit PD. Is output to the input / output unit Pki as a signal OUT.
図2の例において、データ保持部PDとセレクタSELは、2入力1出力のルックアップテーブルを構成している。本実施形態に係る半導体集積回路では、たとえば図2に示すように、ルックアップテーブルの構成要素であるデータ保持部とセレクタを分離し、入出力部の内部にデータ保持部を、モジュールの内部にセレクタをそれぞれ配置している。
このデータ保持部PDとセレクタSELとは組み合わせ回路を形成する。
In the example of FIG. 2, the data holding unit PD and the selector SEL constitute a lookup table with two inputs and one output. In the semiconductor integrated circuit according to the present embodiment, for example, as shown in FIG. 2, the data holding unit and the selector which are components of the lookup table are separated, and the data holding unit is provided inside the input / output unit. Each selector is arranged.
The data holding unit PD and the selector SEL form a combinational circuit.
モジュール選択部50は、不図示の制御部から供給される制御信号に応じて、上述した4行9列のモジュールから1列を除いた4行8列のモジュールを選択し、この選択した4行8列のモジュールと上述した4行8列の入出力部とを1対1に接続する。この場合、モジュール選択部50は、同一の行に属する入出力部の各々に、同一の行に属する2つのモジュールから制御信号に応じて選択した1つのモジュールを接続する。すなわち、モジュール選択部50は、第k行に属するモジュールMki又はモジュールMk(i+1)の一方を制御信号に応じて選択し、これを第k行の入出力部Pkiに接続する。
The
モジュール選択部50は、たとえば、不図示の制御部から供給される制御信号に応じて、故障したモジュールを含む列(故障したモジュールがない場合は冗長用に設けられた特定の列)を除いた4行8列のモジュールを選択する。
For example, the
故障したモジュールがない場合は、たとえば図1に示すように、モジュールMkiと入出力部Pkiとが1対1に接続され、第9列に属するモジュールM19〜M49が全ての入出力部から切り離される。以下では、このように故障のモジュールがない通常の状態で入出力部から切り離されるモジュール列を、冗長カラムと呼ぶ場合がある。 If there is no failed module, for example, as shown in FIG. 1, the module Mki and the input / output unit Pki are connected one-to-one, and the modules M19 to M49 belonging to the ninth column are disconnected from all the input / output units. . In the following, a module row that is disconnected from the input / output unit in a normal state where there is no faulty module may be referred to as a redundant column.
図3は、図1に示す半導体集積回路における欠陥救済の一例を示す図であり、モジュールM22が故障している場合における入出力部とモジュールとの接続状態を示す。
モジュールM22が故障している場合、図示しない制御部によって、モジュールM22を含む第2列のモジュールM12〜M42と第2列の入出力部P12〜P42とが切り離される。第2列の入出力部P12〜P42は、第2列のモジュールM12〜M42の代わりに第3列のモジュールM13〜M43に接続され、第3列の入出力部P21〜P22は、第3列のモジュールM13〜M43の代わりに第4列のモジュールM14〜M44に接続される。このように、各入出力部の接続先が冗長カラム(第9列)の方向へ順にシフトすることにより、4行8列の入出力部は第2列を除く4行8列のモジュールと1対1に接続され、モジュールM22の欠陥が救済される。
FIG. 3 is a diagram showing an example of defect relief in the semiconductor integrated circuit shown in FIG. 1, and shows a connection state between the input / output unit and the module when the module M22 is out of order.
When the module M22 is out of order, the control unit (not shown) disconnects the second row of modules M12 to M42 including the module M22 and the second row of input / output units P12 to P42. The input / output units P12 to P42 in the second column are connected to the modules M13 to M43 in the third column instead of the modules M12 to M42 in the second column, and the input / output units P21 to P22 in the third column are connected to the third column. Are connected to the modules M14 to M44 in the fourth row instead of the modules M13 to M43. In this way, the connection destination of each input / output unit shifts in the direction of the redundant column (9th column) in order, so that the 4 × 8 input / output unit and the 4 × 8 module excluding the second column and 1 The pair M1 is connected to repair the defect of the module M22.
図4および図5は、欠陥の救済に伴って機能設定データの入力方向が変化する様子を図解した図であり、図の下側は、図1に示す半導体集積回路の断面の一例を図解している。
欠陥モジュールがない場合(図4)、各入出力部のデータ保持部PDは、図の左隣に位置するモジュールのセレクタSELに機能設定データを入力する。一方、欠陥モジュールが存在する場合(図5)であり、その欠陥モジュールを含んだ列より右側にある各入出力部のデータ保持部PDは、図の右隣に位置するモジュールのセレクタSELに機能設定データを入力する。これにより、欠陥モジュールを含んだ列より右側にある各モジュールの機能は、欠陥救済を行う前と比較して、全体的に右側へシフトする。
FIGS. 4 and 5 are diagrams illustrating how the input direction of the function setting data is changed in accordance with defect repair. The lower side of the diagram illustrates an example of a cross section of the semiconductor integrated circuit illustrated in FIG. ing.
When there is no defective module (FIG. 4), the data holding unit PD of each input / output unit inputs the function setting data to the selector SEL of the module located on the left side of the drawing. On the other hand, when there is a defective module (FIG. 5), the data holding unit PD of each input / output unit on the right side of the column including the defective module functions as a selector SEL of the module located on the right side of the figure. Enter the setting data. As a result, the function of each module on the right side of the column including the defective module is shifted to the right as a whole as compared with that before performing defect repair.
以上、カラムシフト冗長方式の基本的な概念および構成について説明した。
以下に、本実施形態に係るLUT(Look Up Table)を用いたランダムロジック回路の生産時に生じる不良を救済する、冗長回路について説明する。
本実施形態においては、基本的に、冗長機能を有するストラクチャードASICにおいて、論理を実現するLUTのプログラミング部で、冗長前後の複数データをプログラミングさせる。
この場合において、プログラミング部にコンタクト(VIA)を用い、異なる電源に接続することによりプログラミングを完了するように構成することが可能である。
また、プログラミング部にメモリセルを用い、異なる電源に接続することによりプログラミングを完了するように構成することも可能である。
また、物理的な大きさの違う回路ブロックの冗長を、同一冗長アドレスを用いて実現することが可能である。
以下、これらの構成を図面に関連付けて説明する。
The basic concept and configuration of the column shift redundancy system has been described above.
Hereinafter, a redundant circuit for remedying a defect that occurs during production of a random logic circuit using an LUT (Look Up Table) according to the present embodiment will be described.
In the present embodiment, basically, in a structured ASIC having a redundancy function, a plurality of data before and after redundancy are programmed by a programming unit of an LUT that realizes logic.
In this case, it is possible to use a contact (VIA) in the programming unit and connect to a different power source to complete the programming.
It is also possible to use a memory cell in the programming unit and connect to a different power source to complete the programming.
In addition, redundancy of circuit blocks having different physical sizes can be realized using the same redundancy address.
Hereinafter, these configurations will be described with reference to the drawings.
図6は、本実施形態に係る多入力LUTを用いたストラクチャードASICにおける冗長の基本構成を示す図である。 FIG. 6 is a diagram showing a redundant basic configuration in the structured ASIC using the multi-input LUT according to the present embodiment.
本実施形態のストラクチャードASIC200は、図6に示すように、複数m(図6の例ではm=5)のセル部201−1〜201−5と、一つの冗長セル部202とを有する。
冗長セル部202は、前述した冗長カラムに相当する。
セル部201−1〜201−5および冗長セル部202は、ランダムロジックを実現するLUTを格子状に並べた構造において、LUTとLUT間にLUTへアクセスするためのライトインタフェース203−1〜203−5に入力・出力ピンTIL,TIR、TOL,TORが配置されている。
その入出力ピンはスイッチSWIL,SWIR、SWOL,SWORを介し、両側LUTの入出力ポートへ接続される。
As shown in FIG. 6, the structured ASIC 200 of this embodiment includes a plurality of m (m = 5 in the example of FIG. 6) cell units 201-1 to 201-5 and one
The
The cell units 201-1 to 201-5 and the
The input / output pins are connected to the input / output ports of the LUTs on both sides via switches SWIL, SWIR, SWOL, SWOR.
製造されたチップにおいて、不良が無い状態である場合、前述の場合と同様に、図7に示すように、すべてのスイッチSWIL,SWIR、SWOL,SWORは、左右どちらか一方に接続され(図7では入出力ピンから見て左側)、図中の右端にあるLUTブロック(図中右側)の冗長セル部202は、不使用となる。
When the manufactured chip has no defect, as in the case described above, as shown in FIG. 7, all the switches SWIL, SWIR, SWOL, SWOR are connected to either the left or right side (FIG. 7). Then, the
次に、製造されたチップに救済可能な不良が存在した場合、たとえば図8に示すように、図中右から3番目の回路ブロックに不良があった場合、左から3番目までのセル部201−1〜201−3のインタフェース部列を形成するライトインタフェース203−1〜203−3の入出力ピンTI,TOは図7の場合と同様、初期状態と同じように左側のLUTと接続されるように冗長スイッチがコントロールされる。
しかし、左から4番目のブロックに不良があるとした場合、左から4番目の入出力ピンを左から4番目のブロックに接続すると回路動作不良を起こすため、冗長コントロール回路により左から4番目の入出力ピンTIL、TOLの左への接続関係を解消し、右入出力ピンTIR,TORに接続する。
そのため、4番目のブロック以降のブロックは右方向のLUTと接続することにより、不良部位に対するアクセスを禁止する。
Next, when there is a repairable defect in the manufactured chip, for example, as shown in FIG. 8, when there is a defect in the third circuit block from the right in the figure, the
However, if there is a defect in the 4th block from the left, connecting the 4th input / output pin from the left to the 4th block from the left will cause a malfunction in the circuit. The connection relationship of the input / output pins TIL and TOL to the left is canceled and the input / output pins TIL and TOL are connected to the right input / output pins TIR and TOR.
Therefore, access to the defective part is prohibited by connecting the blocks after the fourth block to the right LUT.
次に、冗長対象となる回路ブロックの物理的な大きさが違う場合について説明する。
図9に示すように、LUTとフリップフロップFFとの関係のように、大きさの違う複数の回路ブロックが冗長対象となった場合、上記で説明したLUTのみの冗長方法と全く同じ仕組みで冗長を実現することができる。
たとえば、図9の例においてLUTのサイズがFFの4倍の大きさだったとする。この場合、冗長をコントロールするアドレスにおいて、FFはアドレスの全ビット、LUTは下位の2ビットを除いたアドレスでコントロールする。すると、LUTがシフトするポイントは、FFの4アドレスシフト毎となる。
Next, a case where the physical sizes of circuit blocks to be redundant are different will be described.
As shown in FIG. 9, when a plurality of circuit blocks having different sizes are made redundant as in the relationship between the LUT and the flip-flop FF, the redundancy is performed in exactly the same manner as the redundancy method using only the LUT described above. Can be realized.
For example, assume that the size of the LUT is four times as large as the FF in the example of FIG. In this case, in the address for controlling redundancy, the FF is controlled by an address excluding all bits of the address, and the LUT is controlled by an address excluding the lower 2 bits. Then, the point at which the LUT shifts is every four address shifts of the FF.
次に、プログラミング部にメモリセルを用い、異なる電源に接続することによりプログラミングを完了するようにした構成について説明する。 Next, a description will be given of a configuration in which programming is completed by using memory cells in the programming unit and connecting to different power sources.
図10は、本実施形態に係るLUTのプログラミング部をメモリ回路で構成した一例を示す図である。 FIG. 10 is a diagram showing an example in which the programming unit of the LUT according to the present embodiment is configured by a memory circuit.
メモリ回路300は、図10に示すように、メモリセルMCがマトリクス状に配列されたメモリセルアレイ310、複数のセンスアンプ321を含むセンスアンプ群320、ローデコーダ330、ワード線切り替えスイッチ341−1〜341−nを含むスイッチ群340、およびカラムセレクタ350を有している。なお、図10においては、カラムデコーダは省略してある。
As shown in FIG. 10, the
メモリセルMCは、たとえば図11に示すように、pチャネルMOS(PMOS)PT1,PT2,およびnチャネルMOS(NMOS)NT1,NT2を含むSRAMセルにより構成され、2つの記憶ノードND1,ND2がそれぞれ各カラムに対応して配線されたビット対BL0,BLB0、BL1,BLB1、・・・にNMOSトランジスタからなるアクセストランジスタACTを介して接続されている。
そして、同一行に配置されたアクセストランジスタACTは、ワード線WL0,WR0、WL1,WR1、WL2,WR2、WL3,WR3・・・に接続されている。
互いに隣接する行のメモリセルMCに接続されるアクセストランジスタACTは、ワード線切り替えスイッチ341−0〜341−nにより選択的に切り替えられる。換言すれば、左側ワード線WLと右側ワード線WRとは、スイッチ341−0〜341−nにより選択的にローデコーダ330と接続されて駆動される。
For example, as shown in FIG. 11, memory cell MC includes SRAM cells including p-channel MOS (PMOS) PT1, PT2, and n-channel MOS (NMOS) NT1, NT2, and two storage nodes ND1, ND2 are respectively provided. The bit pairs BL0, BLB0, BL1, BLB1,... Wired corresponding to each column are connected via an access transistor ACT made up of an NMOS transistor.
Access transistors ACT arranged in the same row are connected to word lines WL0, WR0, WL1, WR1, WL2, WR2, WL3, WR3,.
Access transistors ACT connected to memory cells MC in adjacent rows are selectively switched by word line changeover switches 341-0 to 341-n. In other words, the left word line WL and the right word line WR are selectively connected to the
この場合、図中の「MC1」は、冗長シフト回路で左側を選択した場合にアクセスされるメモリセル(上記例では、冗長救済前)、「MC2」は、冗長シフト回路で右側を選択した場合にアクセスされるメモリセル(上記例では、冗長救済後)となる。
メモリセルMC1には入出力ピンから見て左側を選択した場合に必要なデータを記憶させ、メモリセルMC2には右側から選択した場合のデータを記憶させる。
In this case, “MC1” in the figure is a memory cell accessed when the left side is selected by the redundant shift circuit (in the above example, before redundancy relief), and “MC2” is the case where the right side is selected by the redundant shift circuit To the memory cell (in the above example, after redundancy relief).
The memory cell MC1 stores data required when the left side is selected as viewed from the input / output pin, and the memory cell MC2 stores data when selected from the right side.
図12は、本実施形態に係るLUTのプログラミング部をメモリ回路で構成した他例を示す図である。 FIG. 12 is a diagram illustrating another example in which the programming unit of the LUT according to the present embodiment is configured by a memory circuit.
この例は、図13に示すような、メモリセルとしてコンタクトタイプのものを用いた場合である。
この例では、各セルの2つのアクセストランジスタACTL1のソースがコンタクトを介してビット線BLに接続され、ドレイン側がたとえばオープンとしてある(あるいは電源に接続される)。ACTL2のドレインがコンタクトを介してビット線BLBに接続され、ソース側が基準電位(たとえば接地電位)GNDに接続され、両トランジスタACTL1,ACTL2のゲートがWLに接続されている。
また、図中右側に隣接する各セルの2つのアクセストランジスタACTR1のソースがビット線BLに接続され、ドレイン側がコンタクトを介して接地電位GNDに接続されている。ACTR2のドレインがビット線BLBに接続され、ソース側がたとえばオープンとしてある(あるいは電源に接続される)。両トランジスタACTR1,ACTR2のゲートがWRに接続されている。
In this example, a contact type memory cell is used as shown in FIG.
In this example, the sources of the two access transistors ACTL1 of each cell are connected to the bit line BL through contacts, and the drain side is open, for example (or connected to a power supply). The drain of ACTL2 is connected to the bit line BLB through a contact, the source side is connected to a reference potential (for example, ground potential) GND, and the gates of both transistors ACTL1 and ACTL2 are connected to WL.
Further, the source of two access transistors ACTR1 of each cell adjacent to the right side in the figure is connected to the bit line BL, and the drain side is connected to the ground potential GND through a contact. The drain of ACTR2 is connected to the bit line BLB, and the source side is open, for example (or connected to the power supply). The gates of both transistors ACTR1, ACTR2 are connected to WR.
以上の構成を採用してたとえば6入力LUTを構成した場合、採用せずに3入力LUTの構成に比較して面積の増大を抑えることができる。
したがって、本実施形態の入力数の多いLUTを用いたストラクチャードASICにおける冗長方式に最適である。
When a 6-input LUT is configured by adopting the above configuration, for example, an increase in area can be suppressed as compared with the configuration of a 3-input LUT without adopting it.
Therefore, the present embodiment is most suitable for the redundancy system in the structured ASIC using the LUT having a large number of inputs.
また、以上説明したように、図1に示す半導体集積回路によれば、4行9列のモジュールから1列を除いた4行8列のモジュールが選択され、この選択された4行8列のモジュールと4行8列の入出力部とが1対1に接続される。また、同一の行に属する入出力部の各々に、同一の行に属する2つのモジュールから選択された1つのモジュールが接続される。
これにより、同一の入出力部Pkiに接続される2つのモジュール(Mki、Mk(i+1))を、入出力部Pkiとの距離の違いが小さくなるように配置することが可能になる。たとえば図1に示すように、各行の8つの入出力部(Pk1〜Pk8)を等しい間隔で配列することにより、入出力部Pkiとの距離が互いに等しくなるように2つのモジュール(Mki、Mk(i+1))を配置することができる。
入出力部とモジュールとの距離の違いを小さくすることによって、両者を接続する配線長の違いを小さくすることができる。したがって、欠陥の救済に伴ってモジュールと入出力部との接続を切り替えた場合に生じる信号遅延の変化を小さくすることができる。
As described above, according to the semiconductor integrated circuit shown in FIG. 1, a module of 4 rows and 8 columns is selected by removing one column from a module of 4 rows and 9 columns, and this selected 4 rows and 8 columns module is selected. The module and the 4 × 8 input / output unit are connected in a one-to-one relationship. Further, one module selected from two modules belonging to the same row is connected to each of the input / output units belonging to the same row.
Thereby, two modules (Mki, Mk (i + 1)) connected to the same input / output unit Pki can be arranged so that the difference in distance from the input / output unit Pki is small. For example, as shown in FIG. 1, by arranging eight input / output units (Pk1 to Pk8) in each row at equal intervals, two modules (Mki, Mk ( i + 1)) can be arranged.
By reducing the difference in the distance between the input / output unit and the module, the difference in the wiring length connecting the two can be reduced. Therefore, it is possible to reduce the change in signal delay that occurs when the connection between the module and the input / output unit is switched along with the defect relief.
また、モジュールMkiおよびMk(i+1)と入出力部Pkiとの位置関係に基づいて、欠陥救済による信号遅延の変化がどの程度になるかを正確に予測することができるため、たとえば先に述べた特許文献1のように正確な予測が難しい場合に比べて、遅延マージンを小さく見積もることが可能になる。これにより、高速に動作する回路を実現できる。
Further, since it is possible to accurately predict how much the signal delay changes due to defect relief based on the positional relationship between the modules Mki and Mk (i + 1) and the input / output unit Pki, for example, as described above Compared to the case where accurate prediction is difficult as in
さらに、図1に示す半導体集積回路によれば、1つの入出力部に2つのモジュールの一方を選択して接続する簡易な回路構成によって欠陥の救済を行うことができるため、回路の増加や余分な消費電力の発生を最小限に抑えることができる。
接続の切替えに用いるスイッチ回路や制御部、欠陥情報を保持するための記憶部には、従来の一般的な方法によって設計、製造可能な回路を用いることができるため、欠陥救済機能を設けることによるコストの増大を微小に抑えることができる。
Further, according to the semiconductor integrated circuit shown in FIG. 1, since it is possible to relieve defects with a simple circuit configuration in which one of two modules is selected and connected to one input / output unit, the number of circuits can be increased or increased. Generation of power consumption can be minimized.
Since a circuit that can be designed and manufactured by a conventional general method can be used for a switch circuit used for switching connection, a control unit, and a storage unit for holding defect information, a defect relief function is provided. The increase in cost can be suppressed to a minute.
また、図1に示す半導体集積回路によれば、各入出力部に機能設定データを保持するデータ保持部PDが設けられており、このデータ保持部PDに保持される機能設定データがモジュール選択部を介して各モジュールに入力される。各モジュールの機能は、入力される機能設定データに応じて設定される。
これにより、一の入出力部に接続されるモジュールが欠陥救済のために切り替えられても、当該一の入出力部に接続されるモジュールを、そのデータ保持部PDに保持される機能設定データに応じた一定の機能に設定することができる。
In addition, according to the semiconductor integrated circuit shown in FIG. 1, each input / output unit is provided with a data holding unit PD for holding function setting data, and the function setting data held in the data holding unit PD is the module selection unit. Are input to each module. The function of each module is set according to input function setting data.
As a result, even if a module connected to one input / output unit is switched for defect relief, the module connected to the one input / output unit is changed to function setting data held in the data holding unit PD. It can be set to a certain function according to.
欠陥救済に伴って入出力部とモジュールとの接続を切り替えた場合、各モジュールの機能は、接続先の入出力部に合わせて変更する必要がある。そのため、もし、データ保持部PDがモジュールの内部に設けられていると、欠陥救済を行った場合には、データ保持部PDの機能設定データを接続先の入出力部に合わせて書き換えなくてはならない。これを実現するには、たとえば、データ保持部PDを書換え可能な記憶素子で構成する方法や、モジュールの欠陥を検査した後に電子線ビーム装置などによってデータ保持部PDの配線を固定する方法などが考えられる。
しかしながら、書換え可能な記憶素子を用いてデータ保持部PDを構成する方法では、ビヤ等によって配線を固定する方法に比べて回路構成が大幅に複雑化し、回路面積の増大や故障率の上昇を招くという不利益がある。また、電子線ビーム装置などによってデータ保持部PDの配線を固定する方法では、従来の一般的な製造ラインを利用できなくなる不利益や、製造効率が低下するという不利益がある。
これに対し、図1に示す半導体集積回路によれば、入出力部とモジュールとの接続を切り替えても、データ保持部PDに保持される機能設定データを一切変更する必要がないため、データ保持部PDを固定の配線によって構成することができる。したがって、書換え可能な記憶素子を用いる方法や、電子線ビーム装置等を用いて配線を固定する方法における上述した不利益を回避することができる。
When the connection between the input / output unit and the module is switched along with defect repair, the function of each module needs to be changed according to the input / output unit of the connection destination. Therefore, if the data holding unit PD is provided inside the module, the function setting data of the data holding unit PD must be rewritten according to the input / output unit of the connection destination when defect repair is performed. Don't be. In order to realize this, for example, there is a method of configuring the data holding unit PD with a rewritable storage element, a method of fixing the wiring of the data holding unit PD by an electron beam apparatus after inspecting the module for defects, or the like. Conceivable.
However, in the method of configuring the data holding unit PD using a rewritable storage element, the circuit configuration is significantly more complicated than the method of fixing the wiring by a via or the like, resulting in an increase in circuit area and an increase in failure rate. There is a disadvantage. In addition, the method of fixing the wiring of the data holding unit PD with an electron beam apparatus or the like has a disadvantage that a conventional general production line cannot be used and a disadvantage that production efficiency is lowered.
On the other hand, according to the semiconductor integrated circuit shown in FIG. 1, even if the connection between the input / output unit and the module is switched, there is no need to change the function setting data held in the data holding unit PD. The part PD can be configured by fixed wiring. Therefore, it is possible to avoid the disadvantages described above in the method using a rewritable memory element and the method of fixing wiring using an electron beam apparatus or the like.
更に、一般回路ブロック100には、欠陥の救済を行うために回路を付加する必要が全くないため、従来の回路をそのまま使用することが可能になり、欠陥救済機能を設けることによる設計の負担を軽減できる。
Furthermore, since it is not necessary to add a circuit to the
また、モジュールを規則的に配置する構造によって、配線の間隔や素子の特性等を最適化し易くなるため、モジュールをランダムに配置する構造に比べて回路面積の増大や回路特性のばらつきを抑制することができる。 In addition, the structure in which the modules are regularly arranged makes it easy to optimize the wiring interval and element characteristics, etc., so that the increase in circuit area and the variation in circuit characteristics are suppressed compared to the structure in which the modules are randomly arranged. Can do.
しかも、図1に示す半導体集積回路によれば、入出力部とモジュールとの接続状態を列ごとに一括して制御することができるため、個々のモジュールについて入出力部との接続状態を独立に制御する場合に比べて制御信号の数を大幅に減らすことが可能であり、制御部の回路構成を簡易化することができる。 Moreover, according to the semiconductor integrated circuit shown in FIG. 1, since the connection state between the input / output unit and the module can be collectively controlled for each column, the connection state with the input / output unit can be independently set for each module. Compared to control, the number of control signals can be greatly reduced, and the circuit configuration of the control unit can be simplified.
また、故障を検査する場合には、列ごとに故障の有無を検査すれば良いため、1つ1つのモジュールを検査する場合に比べて検査時間を短縮することができる。 Further, when a failure is inspected, it is only necessary to inspect the presence or absence of a failure for each column, so that the inspection time can be shortened as compared with the case where each module is inspected.
更には、半導体集積回路の内部にヒューズ等の記憶素子を利用して故障モジュールの情報を書き込む場合には、列ごとに故障の有無の情報を書き込めば良いため、情報量が少なくなり、書き込み処理に要する時間を短縮することができる。 Furthermore, when writing fault module information using a storage element such as a fuse inside a semiconductor integrated circuit, it is only necessary to write information about the presence or absence of a fault for each column. Can be shortened.
なお、本実施形態に係る半導体集積回路では、故障したモジュールが存在する場合に、これと同じ列に属する全てのモジュールが入出力部から切り離されるため、正常なモジュールも無駄になってしまう。そのため、故障の発生確率が高い場合には、無駄になるモジュールの数が多くなる傾向がある。しかしながら、故障の発生確率があまり高くない場合や、比較的小規模のモジュールを大量に有する場合には、個々のモジュールについて接続状態の制御を行う方式に比べて、同一の歩留りを達成するために必要な回路面積を抑えることができる。 In the semiconductor integrated circuit according to the present embodiment, when a faulty module exists, all modules belonging to the same column as this are disconnected from the input / output unit, so that a normal module is also wasted. Therefore, when the failure occurrence probability is high, the number of modules that are wasted tends to increase. However, if the failure probability is not very high or if there are a large number of relatively small modules, in order to achieve the same yield compared to the method of controlling the connection state for each module Necessary circuit area can be reduced.
また、図1に示す半導体集積回路においては、同一行の入出力部(Pk1〜Pk8)が直線上に配列されているが、これらはたとえば曲線や蛇行した線の上に配列されても良いし、ジグザグに配列されても良い。どのような線上であっても、入出力部Pk1〜Pk8が等しい間隔で配列されていれば、入出力部Pkiとの距離が互いに等しくなるように2つのモジュール(Mki、Mk(i+1))を配置することが可能である。 In the semiconductor integrated circuit shown in FIG. 1, the input / output units (Pk1 to Pk8) in the same row are arranged on a straight line. However, they may be arranged on a curved line or a meandering line, for example. , May be arranged in a zigzag manner. If the input / output units Pk1 to Pk8 are arranged at equal intervals on any line, the two modules (Mki, Mk (i + 1)) are arranged so that the distance from the input / output unit Pki is equal to each other. It is possible to arrange.
上述した実施形態ではモジュールや入出力部を行列状に配列しているが、本発明はこれに限定されない。たとえば、上述した行列における行の数を1つにしても良い。この場合、モジュールや入出力部は1本の直線に沿って配列しても良いし、曲線や蛇行線などの任意の線に沿って配列しても良いし、あるいはジグザグ状に配列しても良い。 In the embodiment described above, modules and input / output units are arranged in a matrix, but the present invention is not limited to this. For example, the number of rows in the matrix described above may be one. In this case, the modules and input / output units may be arranged along one straight line, may be arranged along an arbitrary line such as a curve or a meander line, or may be arranged in a zigzag shape. good.
上述した半導体集積回路は、その全てを同一の半導体チップに形成しても良いし、たとえばSIP(system in package)などの技術を用いることによって複数の半導体チップに分けて形成しても良い。 All of the semiconductor integrated circuits described above may be formed on the same semiconductor chip, or may be divided into a plurality of semiconductor chips by using a technique such as SIP (system in package).
50・・・モジュール選択部、100・・・一般回路ブロック、PD・・・データ保持部、SEL・・・セレクタ、M11〜M19,M21〜M29,M31〜M39,M41〜M49・・・モジュール、P11〜P18,P21〜P28,P31〜38,P41〜P48…入出力部、200・・・ストラクチャードASIC、201−1〜201−5・・・セル部、202・・・冗長セル部、300,300A・・・メモリ回路、310・・・メモリセルアレイ、320・・・センスアンプセンスアンプ群、330・・・ローデコーダ、340・・・スイッチ群、350・・・カラムセレクタ。 50 ... Module selection unit, 100 ... General circuit block, PD ... Data holding unit, SEL ... Selector, M11-M19, M21-M29, M31-M39, M41-M49 ... Module, P11 to P18, P21 to P28, P31 to 38, P41 to P48 ... I / O unit, 200 ... structured ASIC, 201-1 to 201-5 ... cell unit, 202 ... redundant cell unit, 300, 300A ... memory circuit, 310 ... memory cell array, 320 ... sense amplifier sense amplifier group, 330 ... row decoder, 340 ... switch group, 350 ... column selector.
Claims (4)
任意の入出力論理を一意に決めるインタフェース部列と、を有し、
上記インタフェース部列は、上記回路部列間に配置され、冗長前は、第1側に隣接する回路部列に接続される構造を有し、
所定の回路部列に欠陥があると、当該欠陥回路部列が第1側に位置するインタフェース部列から順次に配置されているインタフェース部列は、第2側に隣接する回路部列と接続されるカラムシフト冗長方式によってセル部の配置が行われ、
回路部の論理を実現するルックアップテーブル(LUT)のプログラミング部で、冗長前後の複数データをプログラミングさせる
半導体集積回路。 M (M is an integer greater than or equal to 2) columns of circuit sections;
An interface part sequence that uniquely determines an arbitrary input / output logic, and
The interface unit row is arranged between the circuit unit rows, and before redundancy, has a structure connected to a circuit unit row adjacent to the first side,
When there is a defect in a predetermined circuit section row, the interface section row in which the defective circuit section row is sequentially arranged from the interface section row located on the first side is connected to the circuit section row adjacent on the second side. The cell part is arranged by the column shift redundancy method,
A semiconductor integrated circuit for programming a plurality of data before and after redundancy in a programming unit of a look-up table (LUT) that realizes logic of a circuit unit.
請求項1記載の半導体集積回路。 The semiconductor integrated circuit according to claim 1, wherein programming is completed by using a contact in the programming unit and connecting to a different power source.
請求項1記載の半導体集積回路。 The semiconductor integrated circuit according to claim 1, wherein the programming unit includes a memory cell and completes programming by connecting to a different power source.
請求項1記載の半導体集積回路。 The semiconductor integrated circuit according to claim 1, wherein redundancy of circuit blocks having different physical sizes is performed using the same redundancy address.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007199214A JP2009038105A (en) | 2007-07-31 | 2007-07-31 | Semiconductor integrated circuit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007199214A JP2009038105A (en) | 2007-07-31 | 2007-07-31 | Semiconductor integrated circuit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009038105A true JP2009038105A (en) | 2009-02-19 |
Family
ID=40439763
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007199214A Pending JP2009038105A (en) | 2007-07-31 | 2007-07-31 | Semiconductor integrated circuit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009038105A (en) |
-
2007
- 2007-07-31 JP JP2007199214A patent/JP2009038105A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2420865C1 (en) | Programme-controlled logic circuit using spin-torque transfer magnetoresistive devices | |
KR950007456B1 (en) | Redundant circuit | |
US7064990B1 (en) | Method and apparatus for implementing multiple column redundancy for memory | |
JP2010170595A (en) | Semiconductor memory device | |
JP2008176910A (en) | Semiconductor memory device | |
KR100325035B1 (en) | Semiconductor memory device | |
CN109564768B (en) | Efficient sense amplifier shifting for memory redundancy | |
JP2010027192A (en) | Memory repair circuit and pseudo-dual port sram using the same | |
JPH07153296A (en) | Semiconductor memory | |
JP3636738B2 (en) | Defect relief circuit and defect relief method for read only memory device | |
US6751121B2 (en) | Flash memory array architecture | |
US7027338B2 (en) | Semiconductor memory device with shift redundancy circuits | |
JP5640916B2 (en) | Memory device | |
JP2017033616A (en) | Integrated circuit | |
US20010021129A1 (en) | Semiconductor memory device with restrained scale of decoding circuit used in shift redundancy | |
JP2003151293A (en) | Semiconductor memory | |
JP6555359B2 (en) | Reconfigurable circuit | |
US10360333B1 (en) | Configuration memory circuit | |
JP2009038105A (en) | Semiconductor integrated circuit | |
JP4552803B2 (en) | Semiconductor integrated circuit | |
US6333876B1 (en) | Semiconductor memory device | |
JP2008047708A (en) | Semiconductor integrated circuit | |
KR20090058290A (en) | Fuse box and semiconductor memory device including the same | |
US6249466B1 (en) | Row redundancy scheme | |
US20080068905A1 (en) | Reparable semiconductor memory device |