JP2012505491A - スタック型デバイスの再マッピングおよび補修 - Google Patents

スタック型デバイスの再マッピングおよび補修 Download PDF

Info

Publication number
JP2012505491A
JP2012505491A JP2011530299A JP2011530299A JP2012505491A JP 2012505491 A JP2012505491 A JP 2012505491A JP 2011530299 A JP2011530299 A JP 2011530299A JP 2011530299 A JP2011530299 A JP 2011530299A JP 2012505491 A JP2012505491 A JP 2012505491A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cell
die
defective
cells
spare
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.)
Granted
Application number
JP2011530299A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5610403B2 (ja
Inventor
キース,ブレント
ジー. マーティン,クリス
エイ. マニング,トロイ
エム. ジェデロー,ジョセフ
ビー. コールズ,ティモシー
レーマイヤー,ジム
エイ. ラバージ,ポール
Original Assignee
マイクロン テクノロジー, インク.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by マイクロン テクノロジー, インク. filed Critical マイクロン テクノロジー, インク.
Publication of JP2012505491A publication Critical patent/JP2012505491A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5610403B2 publication Critical patent/JP5610403B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C29/00Checking stores for correct operation ; Subsequent repair; Testing stores during standby or offline operation
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F12/00Accessing, addressing or allocating within memory systems or architectures
    • G06F12/02Addressing or allocation; Relocation
    • G06F12/08Addressing or allocation; Relocation in hierarchically structured memory systems, e.g. virtual memory systems
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C5/00Details of stores covered by group G11C11/00
    • G11C5/02Disposition of storage elements, e.g. in the form of a matrix array
    • G11C5/025Geometric lay-out considerations of storage- and peripheral-blocks in a semiconductor storage device
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F12/00Accessing, addressing or allocating within memory systems or architectures
    • G06F12/02Addressing or allocation; Relocation
    • G06F12/08Addressing or allocation; Relocation in hierarchically structured memory systems, e.g. virtual memory systems
    • G06F12/10Address translation
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C29/00Checking stores for correct operation ; Subsequent repair; Testing stores during standby or offline operation
    • G11C29/70Masking faults in memories by using spares or by reconfiguring
    • G11C29/78Masking faults in memories by using spares or by reconfiguring using programmable devices
    • G11C29/80Masking faults in memories by using spares or by reconfiguring using programmable devices with improved layout
    • G11C29/808Masking faults in memories by using spares or by reconfiguring using programmable devices with improved layout using a flexible replacement scheme
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C29/00Checking stores for correct operation ; Subsequent repair; Testing stores during standby or offline operation
    • G11C29/70Masking faults in memories by using spares or by reconfiguring
    • G11C29/88Masking faults in memories by using spares or by reconfiguring with partially good memories
    • G11C29/883Masking faults in memories by using spares or by reconfiguring with partially good memories using a single defective memory device with reduced capacity, e.g. half capacity
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C8/00Arrangements for selecting an address in a digital store
    • G11C8/04Arrangements for selecting an address in a digital store using a sequential addressing device, e.g. shift register, counter
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C8/00Arrangements for selecting an address in a digital store
    • G11C8/06Address interface arrangements, e.g. address buffers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/12Mountings, e.g. non-detachable insulating substrates
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C29/00Checking stores for correct operation ; Subsequent repair; Testing stores during standby or offline operation
    • G11C29/04Detection or location of defective memory elements, e.g. cell constructio details, timing of test signals
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C29/00Checking stores for correct operation ; Subsequent repair; Testing stores during standby or offline operation
    • G11C29/04Detection or location of defective memory elements, e.g. cell constructio details, timing of test signals
    • G11C29/08Functional testing, e.g. testing during refresh, power-on self testing [POST] or distributed testing
    • G11C29/12Built-in arrangements for testing, e.g. built-in self testing [BIST] or interconnection details
    • G11C29/18Address generation devices; Devices for accessing memories, e.g. details of addressing circuits
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C29/00Checking stores for correct operation ; Subsequent repair; Testing stores during standby or offline operation
    • G11C29/70Masking faults in memories by using spares or by reconfiguring
    • G11C29/76Masking faults in memories by using spares or by reconfiguring using address translation or modifications
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C29/00Checking stores for correct operation ; Subsequent repair; Testing stores during standby or offline operation
    • G11C29/70Masking faults in memories by using spares or by reconfiguring
    • G11C29/78Masking faults in memories by using spares or by reconfiguring using programmable devices
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C29/00Checking stores for correct operation ; Subsequent repair; Testing stores during standby or offline operation
    • G11C29/70Masking faults in memories by using spares or by reconfiguring
    • G11C29/78Masking faults in memories by using spares or by reconfiguring using programmable devices
    • G11C29/80Masking faults in memories by using spares or by reconfiguring using programmable devices with improved layout
    • G11C29/812Masking faults in memories by using spares or by reconfiguring using programmable devices with improved layout using a reduced amount of fuses
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/02Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/05Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
    • H01L2224/0554External layer
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/02Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/05Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
    • H01L2224/0554External layer
    • H01L2224/05573Single external layer
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/13001Core members of the bump connector
    • H01L2224/1302Disposition
    • H01L2224/13025Disposition the bump connector being disposed on a via connection of the semiconductor or solid-state body
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/15Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
    • H01L2224/16Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/161Disposition
    • H01L2224/16135Disposition the bump connector connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip
    • H01L2224/16145Disposition the bump connector connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being stacked
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/15Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
    • H01L2224/16Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/161Disposition
    • H01L2224/16151Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/16221Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/16225Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/15Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
    • H01L2224/17Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of a plurality of bump connectors
    • H01L2224/171Disposition
    • H01L2224/1718Disposition being disposed on at least two different sides of the body, e.g. dual array
    • H01L2224/17181On opposite sides of the body
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/00014Technical content checked by a classifier the subject-matter covered by the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group, being disclosed without further technical details
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/151Die mounting substrate
    • H01L2924/153Connection portion
    • H01L2924/1531Connection portion the connection portion being formed only on the surface of the substrate opposite to the die mounting surface
    • H01L2924/15311Connection portion the connection portion being formed only on the surface of the substrate opposite to the die mounting surface being a ball array, e.g. BGA

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • For Increasing The Reliability Of Semiconductor Memories (AREA)
  • Semiconductor Memories (AREA)
  • Static Random-Access Memory (AREA)
  • Techniques For Improving Reliability Of Storages (AREA)
  • Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

多様な実施形態は、欠陥セルが同じダイまたは異なるダイ上の予備セルによって置換されてもよい、スタック内に配列される複数のダイを有する装置、システム、および方法を含む。

Description

関連文書
本特許出願は、2008年10月7日付提出の米国特許出願第12/246,882号からの優先権を主張し、参照により本明細書に組み入れる。
コンピュータならびに、例えば、テレビ、デジタルカメラ、および携帯電話等の他の電子製品は、しばしば、データおよび他の情報を記憶するように、メモリセルを有するメモリデバイスを使用する。メモリデバイスは通常、メモリセルが形成される半導体ダイを含む。一部のメモリデバイスは、デバイスが使用可能な状態を保つために、デバイス内の欠陥メモリセルを置換するための予備メモリセルを含むことができる。一部のメモリデバイスは、複数のダイを含むことができる。これらのデバイスにおいて、複数のダイの中の欠陥メモリセルに対応することは課題をもたらし得る。
本発明の多様な実施形態に従う、スタック内に配列されるダイ1を含むICパッケージの部分断面図を示す。 本発明の多様な実施形態に従うスタック型デバイスを示す模式図である。 本発明の多様な実施形態に従う、再マッピングの前および後の図2のスタック型デバイスのメモリアドレス空間を示す図である。 本発明の多様な実施形態に従う、インターフェースダイを含むスタック型デバイスを示す模式図である。 本発明の多様な実施形態に従う、補修装置および比較回路を有するダイを含むスタック型デバイスを示す模式図である。 本発明の多様な実施形態に従うICパッケージを含む装置を示す。 本発明の多様な実施形態に従う、欠陥セルを置換する方法、およびスタック型デバイスのメモリアドレス空間を体系化する方法を示す流れ図である。 本発明の多様な実施形態に従うシステムを示す。
図1は、本発明の多様な実施形態に従う、スタック内に配列されるダイ101、102、103、および104を含むICパッケージ100の部分断面図を示す。ダイ101、102、103、および104の各々は、回路111、112、113、および114が形成される、半導体ベースの材料(例えば、シリコン)を含むことができる。回路111、112、113、および114のうちの1つ以上は、記憶機能(例えば、メモリデバイスの機能)および論理機能(例えば、メモリコントローラまたはプロセッサの機能)を実施するように動作することができる。ICパッケージ100は、ダイ101、102、103、および104への通信およびこれらからの通信を可能にするために、導電パス115および116、ならびに導体素子(例えば、はんだ)117を含むことができる。図1に示されるように、ICパッケージ110の導電パスのうちの一部(例えば、導電パス115)は、ダイを介してビア118(スルーホールとも呼ばれる場合がある)内に入ることができ、一部の他の導電パス(例えば、導電パス116)は、部分的にのみダイに入ることができる。導電パス115は、ダイ内に形成され、ダイの片面からダイの別の面へ延在されるビア118の内部に充填される、導体材料119を含むことができる。
ICパッケージ100はまた、ベース190およびエンクロージャ105も含むことができ、エンクロージャ105の内部106は、エポキシベースの成形材料等の絶縁材料で充填されてもよい。ベース190は、ダイ101、102、103、および104と、メモリコントローラおよびプロセッサ等の外部デバイスとの間の通信のためにダイ101、102、103、および104と導体素子199との間の電気的接続を提供するように、導体素子199ならびに導電パス115および116に連結される導電パス(図1には図示せず)を含むことができる。ベース190は、無機(例えば、セラミック)回路基板または有機回路基板を含むことができる。有機回路基板としては、多層ビスマレイミドトリアジン(BT)回路基板が挙げられる。図1は、球形状を有する導体素子199を一例として示す。導体素子199は、しかしながら、ピン形状、四角形状等の他の形状を含むことができる。
図1に示されるように、ダイの中で、ダイ104は、ベース190の最近接に配置されてもよく、ICパッケージ100と他の外部デバイスとの間のインターフェース通信を提供するためのインターフェースダイと呼ばれてもよい。回路114は、ICパッケージ100内の少なくともいくつかの操作を制御し、かつ導体素子199を介してICパッケージ100と他の外部デバイスとの間で情報(例えば、信号)を交換するためのコンポーネントを含むことができる。
ダイ101、102、103、および104は、図2から図5を参照して以下に説明されるダイを含むことができる。
図2は、本発明の多様な実施形態に従うスタック型デバイス200を示す模式図である。スタック型デバイス200は、ダイ201、202、203、および204を含むことができ、図1のダイ101、102、103、および104に類似または同一のスタック内に配列されてもよい。図2に示されるように、ダイ204は、インターフェースダイ204と呼ばれてもよい。ダイ201、202、および203は、ダイ201、202、および203に関する操作を制御するように、ローカル制御回路211、212、および213をそれぞれ含むことができる。例えば、これらのローカル制御回路は、セル221、222、および223にそれぞれアクセスして、これらのセルへデータを書き込むため、あるいはこれらのセルからのデータを読み取るために、ライン(例えば、アドレスバス)206上の信号(例えば、アドレス信号)に応答することができる。ダイ201、202、203、204は、セル221、222、223、および224へデータを転送、およびこれらからデータを転送するために、入力/出力(I/O)回路251、252、253、および254をそれぞれ含むことができる。インターフェースダイ204は、ライン(例えば、制御ライン)208から制御情報を受信して、インターフェースダイ204およびスタック型デバイス200の操作を制御するために、インターフェース制御回路214を含むことができる。インターフェースダイ204はまた、ライン(例えば、データバス)207を介して、スタック型デバイス200へデータを転送、およびこれからデータを転送するために、インターフェースI/O255も含むことができる。
図2は、4つのダイを有するスタック型デバイス200の一例を示す。しかしながら、スタック型デバイス200のダイの数は変えることができる。
セル221、222、223、および224は、欠陥のないセル、欠陥セル、および予備セルを含むことができる。欠陥のないセルのうちのいくつかは、製造中または製造後に欠陥セルになる場合がある。しかしながら、図2は、簡素化のために「セル」だけを表示する。ここでの説明において、「欠陥」セルは、「欠陥」だと考えられるセルが実際に欠陥であるかどうかに関わらず、実際に欠陥があるセルおよび「欠陥」だと考えられているセルの両方を含むことができる。
図2において、ダイ201、202、および203のうちの各々は、セル221、222、223、および224の中の欠陥のないセルに、または予備セルのうちの1つ以上が1つ以上の欠陥セルを置換するために使用されている場合はセル221、222、223、および224の中の欠陥のないセルおよび予備セルの両方に情報を記憶するために、例えば、ダイナミックランダムアクセスメモリ(DRAM)デバイス等のメモリデバイスの機能を含むことができる。セル221、222、223、および224は、DRAMセルおよびスタティックランダムアクセスメモリ(SRAM)セル等の同一または異なるセルタイプを含むことができる。例えば、セル221、222、223、および224は、DRAMセルを含むことができる。別の例において、セル221、222、および223は、DRAMセルを含むことができ、セル224は、SRAMセル、消去可能なプログラム可能読み取り専用メモリ(EPROM)セル、電気的に消去可能なプログラム可能読み取り専用メモリ(EEPROM)セル、磁気抵抗ランダムアクセスメモリ(MRAM)セル、または他のタイプのメモリセルを含むことができる。
各ダイにおいて、ダイがスタック型デバイス200内に配列される前に発見される欠陥セルは、予備セルによって置換されていてもよい。このため、スタック型デバイス200内で使用可能なセルとしては、欠陥のないセルおよび欠陥セルを置換するために使用されている予備セルの両方が挙げられる。いくつかの予備セルは使用されなくてもよい。場合によっては、スタック型デバイス200は、セル224を省くことができる。
上記のように、スタック型デバイス200は、欠陥セルを置換するための予備セルを含むことができる。代替として、スタック型デバイス200は、セル221、222、223、および224は、欠陥のないセルおよび欠陥セルだけを含むことができるように、またはセル224が省かれ、セル221、222、および223は、欠陥のないセルおよび欠陥セルだけを含むことができるように、予備セルを全く含まなくてもよい。代替のスタック型デバイスにおいて、欠陥セル(存在する場合)は、予備セルによって置換されず、スタック型デバイスは、廃棄されない。欠陥セル(存在する場合)は、スタック型デバイス200が稼動中である時はスタック型デバイス内に残る。このため、代替のスタック型デバイスは、セル221、222、223、および224のうちのいくつかが欠陥である場合には、削減された記憶容量を有する可能性がある。例えば、代替のスタック型デバイスが、セル221、222、223、および224のいずれも欠陥ではない時に「X」バイトの最大記憶容量を有する場合、最大記憶容量は、X−D1(XからD1を引く)バイトに削減されてもよく、ここで「D1」は、欠陥セルが欠陥ではなかった場合に記憶することができるデータのバイト数に相当する。この例において、XおよびD1は実数である。
代替のスタック型デバイスは、削減された記憶容量を有する可能性があるが、代替のスタック型デバイスを製造する際の歩留(例えば、ウェーハあたりのダイ)は、向上することができる。例えば、欠陥セルは置換されないため、欠陥セルを置換するために通常使用される予備セルは、ダイから排除されてもよい。ダイから予備セルを排除することによって、ダイのサイズを削減することができる。したがって、歩留を向上することができる。
上記の代替のスタック型デバイスにおいて、予備セルは全く含まれないが、1つのダイからのいずれの欠陥セルも、以前として、同じダイから、または1つ以上の他のダイからの欠陥のないセルによって置換されてもよい。
スタック型デバイス200の別の構成において、ダイ201、202、および203のいずれも予備セルを含まなくてもよく、ダイ204だけが予備セルを含むことができる。この構成において、ダイ204の予備セルは、ダイ201、202、203のうちの1つ以上の欠陥セルの一部または全てを置換することができる。この構成におけるスタック型デバイス200の最大記憶容量(例えば、「Y」バイト)は、ダイ204の予備セルの数がスタック型デバイス内の全ての欠陥セルを置換するために十分である場合、最大レベルのままであってもよい。しかしながら、ダイ204の予備セルの数がダイ201、202、および203の全ての欠陥セルを置換するために不十分である場合、スタック型デバイス200の最大記憶容量、例えば、Yバイトは、Y−D2(YからD2を引く)バイトに削減されてもよく、ここで「D2」は、欠陥セルが、欠陥ではなかった場合に記憶することができるデータのバイト数に相当する。この例において、YおよびD2は実数である。
さらなる構成のスタック型デバイス200において、予備セルは、少なくとも1つのダイ、しかし全てのダイ201、202、203、および204よりも少ないダイに含まれてもよい。例えば、予備セルは、スタック型デバイス内の任意のダイの欠陥セルを置換するために、ダイ201だけに、またはダイ201およびダイ204だけに含まれてもよい。この構成におけるスタック型デバイス200の最大記憶容量(例えば、「Z」バイト)は、予備セルの数がスタック型デバイス内の全ての欠陥セルを置換するために十分である場合、最大レベルのままであってもよい。しかしながら、予備セルの数がスタック型デバイスの全ての欠陥セルを置換するために不十分である場合、スタック型デバイスの最大記憶容量、例えば、Zバイトは、Z−D3(ZからD3を引く)バイトに削減されてもよく、ここで「D3」は、欠陥セルが欠陥ではなかった場合に記憶することができるデータのバイト数に相当する。この例において、ZおよびD3は実数である。
スタック型デバイス200は、スタック型デバイス200のメモリアドレス空間215内のアドレスを、セル221、222、および223の中の利用可能なセルにマッピングすることができる。メモリアドレス空間215は、スタック型デバイス200によって、あるいはメモリコントローラまたはプロセッサ等の別のデバイスによって、使用され得る全ての利用可能なセルのアドレスを含むことができる。このため、メモリアドレス空間215は、論理的エンティティであり、セル221、222、および223は物理的エンティティである。例えば、セル221、222、および223が、使用可能な8つのセルを有する場合、メモリアドレス空間215は、これらの8つのセルにマッピングされるアドレス000、001、010、011、100、101、110、および111を含むことができる。代替として、スタック型デバイス200は、メモリアドレス空間215内のアドレスを、セル221、222、223、および224の中の利用可能なセルにマッピングすることができる。ここでの例は8つのセルを使用して、メモリアドレス空間と物理的セルとの間の関係を説明する一助とする。しかしながら、スタック型デバイス200は、多数のセル、例えば、何百万または何十億のセルを有することができる。
メモリアドレス空間215は、連続的なメモリアドレス空間であってもよい。例えば、アドレス空間215は、8つのメモリセルに対応する000、001、010、011、100、101、110、および111等の連続的なアドレスを備える連続的なアドレス空間を含むことができる。この例において示されるように、アドレス空間215は、値000から値111までに不連続のアドレスを全く含まず、これらの連続的なアドレスに対応する全ての8つのセルが使用可能であることを示す。しかしながら、メモリアドレス空間215は、一部の状況においては非連続的であってもよい。例えば、ダイ201、202、203、および204がスタック型デバイス200内に配列された後、セル221、222、および223の中の1つ以上のセルは、スタック型デバイス200の追加の試験中に欠陥であることが発見されてもよい。この状況における1つまたは複数の欠陥セルは、ダイ201、202、203、および204がスタック型デバイス200内に配列される前に発見されていた欠陥セルとは異なる、新しい欠陥セルを含むことがある。
新しい欠陥セルが発見される時、スタック型デバイス200は、欠陥セルを予備セルで置換するように決定することができるが、利用可能な予備セルをそれ以上有さない場合がある。反対に、スタック型デバイス200は、予備セルを含むが、欠陥セルを利用可能な予備セルで置換することを省略するように決定することもできる。代替として、上記のように、スタック型デバイス200は予備セルを全く含まなくてもよい。このため、スタック型デバイス200は、予備セルを有さない時に欠陥セルを置換することを省略することもできる。これらの状況のうちのいずれにおいても、スタック型デバイス200は、欠陥セルを特定するためにインターフェースダイ204を使用することができ、事前にセル221、222、223、および224にマッピングされていたメモリアドレス空間215を好適に体系化する。インターフェースダイ204は、セル221、222、223、および224の中の少なくとも1つのセルが欠陥セルとして特定される時、メモリアドレス空間215をアドレス可能メモリアドレス空間部分およびアドレス不可能メモリアドレス空間部分に体系化することができる。アドレス可能メモリアドレス空間部分は、使用可能である、スタック型デバイス200のセルにマッピングされた全てのアドレスを含むことができる。アドレス不可能メモリアドレス空間部分は、使用不可能である、スタック型デバイス200のセル(例えば、欠陥セル)にマッピングされた全てのアドレスを含むことができる。新しい欠陥セルが発見された後にスタック型デバイス200内のメモリアドレス空間215を体系化することは、メモリアドレス空間215を再マッピングすることを含む。
図3は、本発明の多様な実施形態に従い、再マッピングの前および後のスタック型デバイス200のメモリアドレス空間215を示す図である。図3において、セル290は、図2のセル221、222、223、および224の組み合わせを表す。図3のメモリアドレス空間215は、再マッピング前に、図2のスタック型デバイス200のメモリアドレス空間を表し、メモリアドレス空間215のアドレスは、セル290にマッピングされる(図3の矢印361によって示される)。再マッピング前に、セル290は、欠陥のないセルおよび欠陥セルを含むことができ、欠陥セルは、ダイ201、202、203、および204がスタック型デバイス200に配列された後に発見されている。図3のメモリアドレス空間215は、再マッピング後に、図2のスタック型デバイス200のメモリアドレス空間215を表し、メモリアドレス空間215のアドレスは、メモリアドレス空間215が、アドレス可能メモリアドレス空間部分341およびアドレス不可能メモリアドレス空間部分342に体系化されるように、セル290に再マッピングされる(図3の矢印362によって示される)。
図3に示されるように、再マッピング後に、アドレス可能メモリアドレス空間部分341内のアドレスは、セル290の中の欠陥のないセルに再マッピングされてもよく、アドレス不可能メモリアドレス空間部分342内のアドレスは、セル290の中の1つ以上の欠陥セルに再マッピングされてもよい。例えば、再マッピングの前に、スタック型デバイス200は、アドレス333をセル343へ、アドレス335をセル345へマッピングすることができる。セル343および345は、ダイ201、202、203、および204がスタック型デバイス200内に配列される前は欠陥がないかもしれない。しかしながら、ダイ201、202、203、および204がスタック型デバイス200内に配列された後、セル343および345は欠陥である場合がある。このため、スタック型デバイス200は、アドレス333および335を欠陥のない、他のセルに再マッピングすることができる。図3に示されるように、スタック型デバイス200は、アドレス333を欠陥のないセル353のうちの1つに再マッピングし、アドレス335を欠陥のないセル355のうちの1つに再マッピングすることができる(矢印362により示される)。スタック型デバイス200はまた、アドレス不可能メモリアドレス空間部分342内のアドレス398および399をそれぞれ、欠陥セル343および345に再マッピングすることもできる。
アドレス可能メモリアドレス空間部分341は、部分341内のアドレスがアドレスを飛ばすことなく、連続的なアドレス値を有するように、連続的なアドレス可能メモリアドレス空間部分を含むことができる。同様に、アドレス不可能メモリアドレス空間部分342は、部分342内のアドレスが連続的なアドレス値を有するように、連続的なアドレス不可能メモリアドレス空間部分を含むことができる。
アドレス可能メモリアドレス空間部分341は、アドレス不可能メモリアドレス空間部分342内のアドレスよりも高い値、または低い値のいずれかを備えるアドレスを含むことができる。例えば、部分342内のアドレス(例えば、398または399)の各々は、部分341内のアドレス(例えば、333または335)の各々よりも低い値を有することができる。図3は、アドレス不可能メモリアドレス空間部分342内のアドレスが、アドレス可能メモリアドレス空間部分341内のアドレスよりも低い値を有するように、スタック型デバイス200がメモリアドレス空間215を再マッピングすることができる例を示す。しかしながら、スタック型デバイス200は、アドレス不可能メモリアドレス空間部分342内のアドレスが、アドレス可能メモリアドレス空間部分341内のアドレスよりも高い値を有するように、メモリアドレス空間215を再マッピングすることができる。
メモリアドレス空間215の再マッピング後、スタック型デバイス200は、アドレス不可能メモリアドレス空間部分342内のアドレスを無効にすることができる。例えば、スタック型デバイス200は、アドレス不可能メモリアドレス空間部分342内のアドレスを、スタック型デバイス200内のコンポーネントまたはスタック型デバイス200に対して外部のデバイスには利用不可能にすることができる。スタック型デバイス200は、メモリコントローラまたはプロセッサ等の外部デバイスからアドレス不可能メモリアドレス空間部分342内のアドレスをマスクし、アドレス可能メモリアドレス空間部分341内のアドレスだけを外部デバイスに提供するように、インターフェースダイ204を使用することができる。スタック型デバイス200は、スタック型デバイスの電源投入時の期間中等、初期化中に、アドレス可能メモリアドレス空間部分341内のアドレスを外部デバイスに提供することができる。代替として、スタック型デバイス200および外部デバイスは、外部デバイスが代替再マッピングを要求する場合、スタック型デバイス200がメモリアドレス空間215内のアドレスの代替再マッピングを外部デバイスに提供することができるように、(例えば、初期化中に)相互に通信することができる。代替再マッピングは、非連続的なアドレス可能メモリアドレス空間部分を含むことができ、スタック型デバイス200および外部デバイスは相互に認識することができる。例えば、代替再マッピングにおいて、外部デバイスは、利用可能なセルに再マッピングされたアドレスが、メモリアドレス空間215内の複数のアドレス可能メモリアドレス下位部分に区分されてもよいように、メモリアドレス空間215を再マッピングするように、スタック型デバイス200に要求することができる。
図2および図3を参照する上記の説明は、スタック型デバイス200のセル221、222、223、および224は、ダイ201、202、203、および204がスタック型デバイス200内に配列された後に発見される欠陥セルを置換するために利用可能な予備セルをそれ以上含まないことを想定する。上記の説明はまた、スタック型デバイス200は、1つ以上の利用可能な予備セルを含むが、ダイ201、202、203、および204がスタック型デバイス200内に配列された後、発見される欠陥セルを置換することを省略するように決定することを想定する。上記の説明はさらに、スタック型デバイス200が、欠陥セルを置換するための予備セルを全く含まなくてもよいことを想定する。
上記のように、アドレス可能メモリアドレス空間部分は、使用可能である、スタック型デバイス200のセルにマッピングされた全てのアドレスを含むことができる。アドレス不可能メモリアドレス空間部分は、使用には利用不可能である、スタック型デバイス200のセル(例えば、欠陥セル)にマッピングされた全てのアドレスを含むことができる。このため、図3に示されるように、メモリアドレス空間215のアドレス可能メモリアドレス部分のサイズ(再マッピングの前または後のいずれか)は、アドレス不可能メモリアドレス空間部分342等のアドレス不可能メモリアドレス空間部分の分だけ削減されてもよい。
図2を参照する上記のように、スタック型デバイス200は、Xバイト、Yバイト、およびZバイトの最大記憶容量、および欠陥セルが存在する際のX−D1、Y−D2、およびZ−D3の削減された記憶容量に関連する多様な構成を含むことができる。図3において、アドレス不可能メモリアドレス空間部分342は、欠陥セルが欠陥ではなかった場合のD1バイト、D2バイト、またはD3バイトのデータを記憶することができる欠陥セルのアドレスを表すことができる。アドレス可能メモリアドレス空間部分341は、X−D1バイト、Y−D2、またはZ−D3バイトのデータを記憶することができる、欠陥のないセルのアドレスを表すことができる。
しかしながら、ダイ201、202、203、および204がスタック型デバイス200内に配列された後に欠陥セルが発見され、さらにスタック型デバイス200が利用可能な予備セルを有し、欠陥セルを利用可能な予備セルで置換するように決定する場合、メモリアドレス空間215のアドレス可能メモリアドレス部分のサイズは、最大のメモリアドレス空間のままであってもよい。以下の説明は、図2のスタック型デバイス等、スタック型デバイスのダイがスタック内に配列された後に欠陥セルが発見された時、スタック型デバイス内の欠陥セルを置換する多様な技法を説明する。以下に説明される欠陥セルを置換する多様な技法は、しかしながら、ダイがスタック内に配列される前に欠陥セルが発見されるが、予備セルによって置換されていない時に、欠陥セルを置換するためにも使用されてもよい。
図4は、本発明の多様な実施形態に従う、インターフェースダイ404を含むスタック型デバイス400を示す模式図である。スタック型デバイス400はまた、インターフェースダイ404を備えるスタック内に配列されるダイ401、402、403を含むことができる。スタック型デバイス400はまた、図4に示されるようなそれぞれのダイに配置される、欠陥のないセル421、422、および423、欠陥セル431、432、および433、予備セル441、442、443、および444、ならびにI/O回路451、452、453、および454、ならびにインターフェースI/O455等のコンポーネントも含むことができる。
スタック型デバイス400は、スタック型デバイス400にアドレスを転送するためのライン406と、欠陥のないセル421、422、および423、ならびに予備セル441、442、443、および444へ、およびこれらからデータを転送するためのライン407と、インターフェース制御回路461へ、およびこれから制御情報を転送するためのライン408とを含むことができる。ライン406、407、および408は、アドレスバスと、データバスと、制御バスとをそれぞれ含むことができる。スタック型デバイス400はまた、他の回路と、欠陥のないセル421、422、および423を予備セル441、442、443、および444に通信するための接続とを含むことができるが、本明細書に示される実施形態に集中するために図4には図示されない。
ダイ401、402、および403の各々は、欠陥のないセル421、422、および423、またはこれらの予備セルのうちの1つ以上が1つ以上の欠陥セル431、432、および433を置換するために使用されていた場合は欠陥のないセル421、422、および423ならびに予備セル441、442、443、および443の両方に情報を保管するようにメモリデバイス(例えば、DRAM)の機能を含むことができる。欠陥のないセル421、422、および423ならびに予備セル441、442、および443は、DRAMセルを含むことができる。予備セル444は、SRAMセル、EPROMセル、EEPROMセル、MRAMセル、または他のタイプのメモリセルを含むことができる。
スタック型デバイス400は、特定のダイ内の欠陥セルを置換、または1つ以上の他のダイに配置される欠陥セルを置換、のいずれかのために特定のダイからの予備セルを使用することができる。例えば、スタック型デバイス400は、欠陥セル431を置換、またはダイ402および403の1つ以上に配置される欠陥セルを置換のいずれかのために、ダイ401からの予備セル441を使用することができる。このため、スタック型デバイス400において、1つのダイに配置される予備セルは、同じダイまたは異なるダイに配置される欠陥セルを置換することができる。例えば、ダイ401内の全ての予備セル441が使用されるが、ダイ401の欠陥セル431の残りの部分が予備セルによって置換されていない場合は、スタック型デバイス400は、欠陥セル431の残りの部分を置換するために、1つ以上の他のダイ(402、403、および404)からの予備セルを使用することができる。
インターフェース制御回路461は、欠陥セルに関連するデータパスを、欠陥セルを置換するために使用される予備セルに関連するデータパスに再ルートするように、I/O回路451、452、453、および454に情報を提供することができる。スタック型デバイス400は、欠陥セル431、432、および433のアドレスを記憶するために、アンチヒューズ463等の記憶素子を有する補修装置462を含むことができる。スタック型デバイス400は、受信アドレスが欠陥セルのアドレスに一致するかどうかを決定するために、ライン406上の受信アドレス、例えば、アドレス信号、ADDRを補修装置462内のアドレスに比較するための比較回路464を含むことができる。
受信アドレスが欠陥セルのアドレスに一致する場合、インターフェース制御回路461は、好適なI/O回路451、452、453、および454に、欠陥セルを置換する予備セルへのデータの書き込み、またはこれからのデータの読み取りを好適に行うようにさせることができる。受信アドレスが欠陥セルのアドレスに一致しない場合、インターフェース制御回路461は、好適なI/O回路451、452、453、および454に、受信アドレスに関連する欠陥のないセルへのデータの書き込みまたはこれからのデータの読み取りを好適に行うようにさせることができる。I/O回路451、452、453、および454は、受信アドレスがスタック型デバイス400の書き込み操作に関連する場合は、予備セルへデータを書き込み、受信アドレスがスタック型デバイス400の読み取り操作に関連する場合は、予備セルからデータを読み取ることができる。
図4に示されるように、スタック型デバイス400は、インターフェースダイ404だけに比較回路464等の比較回路を配置することができる。このため、ダイ401、402、403、および404の中で、インターフェースダイ404だけが、受信アドレスを欠陥セルのアドレスに比較して、受信アドレスが欠陥セルのアドレスに一致するかどうかを決定するように、比較回路を有することができる。
代替として、スタック型デバイス400は、比較回路464および補修装置462の少なくとも一部が、ダイ401、402、および403の各々に配置されるので、ダイ401、402、および403(インターフェースダイ404の代わりに)は、受信アドレスが欠陥セルのアドレスに一致するかどうかを決定するために、受信アドレスを補修装置内のアドレスに比較することができる。ダイ401、402、および403の各々は、比較に基づいて予備セルにアクセスすべきかどうかを決定するために好適な操作を実施することができる。
スタック型デバイス400は、ダイ401、402、403、および404内のセルにアクセスし、読み取り操作中に多様な様式でこれらのダイからライン407へデータを転送するように、多様な構成を含むことができる。第1の例示的構成のスタック型デバイス400において、ダイ401、402、および403の各々の欠陥のないセル、欠陥セル、および予備セルは、データを転送するために同じデータパス、例えば、これらのセルとそれぞれのI/O回路451、452、または453との間の同じデータパスを含むことができる。この第1の例示的構成において、ライン406上の受信アドレスのうちのいずれも欠陥セルのアドレスに一致しない場合、スタック型デバイス400は、受信アドレスの値に基づいて、選択される欠陥のないセルからデータを読み取るように、ダイ401、402、または403内の欠陥のないセル(例えば、セル421、422、または423)だけにアクセスすることができる。次いで、スタック型デバイス400は、欠陥のないセルから読み取られたデータをライン407へ転送することができる。ライン406上の受信アドレスのうちの少なくとも1つが欠陥セルのアドレスに一致する場合、スタック型デバイス400は、受信アドレスの値に基づいて、選択される欠陥のないセルからデータを読み取るように、ダイ401、402、または403内の欠陥のないセルにアクセスすることができる。欠陥のないセルにアクセス後、スタック型デバイス400は、欠陥セルを置換する、選択される予備セルからデータを読み取るように、予備セル(例えば、セル441、442、433、または444)にもアクセスすることができる。次いで、スタック型デバイス400は、選択される欠陥のないセルから読み取られたデータおよび選択される予備セルから読み取られたデータを組み合わせ、組み合わされたデータをさらに処理するためにライン407へ転送することができる。
第2の例示的な構成のスタック型デバイス400において、ダイ401、402、および403の各々の欠陥のないセルおよび予備セルは、データを転送するために異なるデータパスを有することができる。例えば、各ダイ内の欠陥のないセルは、これらとダイのそれぞれのI/O回路との間の1群のデータパスを有することができ、同じダイの予備セルは、それらとダイのそれぞれのI/O回路との間の異なる群のデータパスを有することができる。この第2の例示的な構成において、欠陥のないセルからおよび予備セルから読み取られたデータは、同じ読み取り操作中に各ダイ内の異なる群のデータパス上で並列に(例えば、同時または実質的に同時)転送されてもよい。
例えば、読み取り操作中、ライン406上の受信アドレスのうちの少なくとも1つが欠陥セルのアドレスに一致する場合、スタック型デバイス400は、受信アドレスの値に基づいて、選択されるダイの選択された欠陥のないセルからデータを読み取るために、選択されたダイ401、402、または403内の欠陥のないセル(例えば、セル421、422、または423)にアクセスすることができる。スタック型デバイス400はまた、欠陥セルを置換する、選択された予備セルからデータを読み取るように、欠陥のないセルのアクセスと並列に、選択されるダイの予備セル(例えば、セル441、442、または433)にアクセスすることもできる。次いで、スタック型デバイス400は、選択される欠陥のないセルから読み取られたデータおよび選択される予備セルから読み取られたデータを組み合わせ、組み合わされたデータをライン407へ転送することができる。
第2の例示的構成において、読み取り操作中に、ライン406上の受信アドレスのうちのいずれも欠陥セルのアドレスに一致しない場合、スタック型デバイス400は、受信アドレスの値に基づいて、選択される欠陥のないセルからデータを読み取るように、ダイ401、402、または403内の欠陥のないセル(例えば、セル421、422、または423)だけにアクセスすることができる。次いで、スタック型デバイス400は、欠陥のないセルから読み取られたデータをライン407へ転送することができる。
第3の例示的な構成のスタック型デバイス400において、スタック型デバイス400は、読み取り操作中に、1つのダイ内の欠陥のないセルから読み取られるデータおよび別のダイ内の予備セルから読み取られるデータを選択的に転送するために、多重回路を含むことができる。上記の第1および第2の構成のスタック型デバイス400において、欠陥のないセルおよび予備セルは同じダイに配置されてもよい。本明細書における第3の例示的構成において、欠陥のないセルおよび予備セルは異なるダイに配置されてもよい。
第3の例の構成の読み取り操作中、ライン406上の受信アドレスのうちの少なくとも1つが欠陥セルのアドレスに一致する場合、スタック型デバイス400は、受信アドレスの値に基づいて、選択された欠陥のないセルからデータを読み取るように、ダイ401、402、および403の中の選択されたダイ(例えば、ダイ401)内の欠陥のないセルにアクセスすることができる。スタック型デバイス400はまた、選択されたダイの欠陥セルを置換する、選択された予備セルからデータを読み取るように、予備セル441、442、443、および402の中の予備セル(例えば、セル442)にアクセスすることもできる。スタック型デバイス400は、選択される欠陥のないセルから読み取られるデータおよび選択される予備セルから読み取られるデータを、インターフェース制御回路461等のインターフェースコントローラへ選択的に転送するために多重回路を使用することができる。次いで、スタック型デバイス400は、選択される欠陥のないセルから読み取られるデータおよび選択される予備セルから読み取られるデータを組み合わせ、組み合わされたデータをライン407へ転送することができる。
第3の例示的構成において、読み取り操作中に、ライン406上の受信アドレスのうちのいずれも欠陥セルのアドレスに一致しない場合、スタック型デバイス400は、受信アドレスの値に基づいて、選択される欠陥のないセルからデータを読み取るように、ダイ401、402、または403内の欠陥のないセル(例えば、セル421、422、または423)だけにアクセスすることができる。次いで、スタック型デバイス400は、欠陥のないセルから読み取られたデータをライン407へ転送することができる。
図5は、本発明の多様な実施形態に従う、補修装置571、752、および573を有するダイ501、502、および503と、ダイ501、502、および503に比較回路591、592、および593とを含むスタック型デバイス500を示す模式図である。スタック型デバイス500は、図5に示されるように、ダイ501、502、および503を備えるスタック内に配列されるインターフェースダイ504等、それぞれのダイに配置されるコンポーネントを含むことができる。スタック型デバイス500は、欠陥のないセル521、522、および523と、欠陥セル531、532、および533と、予備セル541、542、543、および544と、I/O回路551、552、553、および554とを含むことができる。図5に示されるように、スタック型デバイス500は、ダイ501、502、および503だけに補修装置571、752、および573ならびに比較回路591、592、および593を配置することができる。このように、スタック型デバイス500において、ダイ501、502、および503は、インターフェースダイ504の代わりに、受信アドレスが欠陥セルのアドレスに一致するかどうかを決定することができる。
スタック型デバイス500は、スタック型デバイス500にアドレスを転送するためのライン506と、欠陥のないセル521、522、および523、ならびに予備セル541、542、543、および544へ、およびこれらからデータを転送するためのライン507と、およびインターフェース制御回路561へ、およびこれから制御情報を転送するためのライン508とを含むことができる。スタック型デバイス500はまた、他の回路と、欠陥のないセル521、522、および523ならびに、予備セル541、542、543、および544と通信するための接続とも含むことができるが、本明細書に示される実施形態に集中するために図5には図示されない。
ダイ501、502、および503の各々は、欠陥のないセル521、522、および523、またはこれらの予備セルのうちの1つ以上が1つ以上の欠陥セル531、532、および533を置換するために使用されていた場合、欠陥のないセル521、522、および523ならびに予備セル541、542、543、および544両方に情報を記憶するようにメモリデバイス(例えば、DRAM)の機能を含むことができる。欠陥のないセル521、522、および523ならびに予備セル541、542、および543は、DRAMセルを含むことができる。予備セル544はSRAMセルを含むことができる。
スタック型デバイス500において、1つのダイに配置される予備セルは、任意のダイに配置される欠陥セルを置換することができる。このため、スタック型デバイス500において、欠陥セルは、1つのダイに配置されてもよく、欠陥セルを置換する予備セルは、同じダイまたは異なるダイのいずれかに配置されてもよい。
ダイ内の各補修装置571、572、または573は、そのダイ内の欠陥セルのアドレスを記憶するように、アンチヒューズ581、582、または583を含むことができる。例えば、スタック型デバイス500は、「断線または短絡」状態等の好適な状態でアンチヒューズ581に欠陥セルのアドレスを示させるように、アンチヒューズプログラム操作を実施することができる。ダイ内の各比較回路591、592、または593は、受信アドレスがそのダイ内の欠陥セルのアドレスに一致するかどうかを決定するように、ライン506上の受信アドレスADDRを同じダイ内の対応する補修装置571、572、または573内のアドレスに比較することができる。
受信アドレスが欠陥セルのアドレスに一致する場合、ダイの比較回路(またはローカル制御回路、これは図5には図示せず)は、ダイの好適なI/O回路551、552、553、または554に、欠陥セルを置換する予備セルへデータを書き込み、またはここからデータを読み取らせることができる。例えば、欠陥セルがダイ501に配置され、予備セルがインターフェースダイ504に配置される場合、ダイ501は、欠陥セルを置換する予備セルへデータを書き込み、またはここからデータを読み取るために、インターフェースダイ504上の予備セルにアクセスすることができる。受信アドレスが欠陥セルのアドレスに一致しない場合、ダイの比較回路は、好適なI/O回路551、552、553、または554に、受信アドレスに関連する欠陥のないセルへのデータの書き込みまたはこれからのデータの読み取りを好適に行うようにさせることができる。
図5に示されるように、スタック型デバイス500は、ダイ501、502、および503内だけに比較回路591、592、および593等の比較回路を配置することができる。このため、ダイ501、502、503、および504の中で、ダイ501、502、および503だけが、受信アドレスが欠陥セルのアドレスに一致するかどうかを決定するために、受信アドレスを欠陥セルのアドレスに比較することができる。また、ダイ501、502、503、および504の中で、ダイ501、502、および503だけが、受信アドレスが欠陥セルのアドレスに一致する場合、予備セルにデータを書き込み、またはここからのデータの読み取り、のいずれかのために、予備セルにアクセスすることができ、予備セルは欠陥セルを置換するために使用されている。
スタック型デバイス500は、ダイ501、502、503、および504内のセルにアクセスし、読み取り操作中に多様な様式でこれらのダイからライン507へデータを転送するように、多様な構成を含むことができる。例えば、スタック型デバイス500は、図4を参照した上記の第1、第2、および第3の例示的構成のうちの1つ以上を含むことができる。
図6は、本発明の多様な実施形態に従い、ICパッケージ651、652、653、および654を含む装置600を示す。ICパッケージ651、652、653、および654は、対応するダイ601、602、603および604を含むことができる。各ダイは、セル621、622、623、または624を含むことができ、これらは、図2のスタック型デバイスのセル221、222、223、または224に類似または同一であってもよい。
装置600の配列は、図2、図3または図5のスタック型デバイス200、400、または500の配列に同等であってもよい。例えば、装置600のダイ601、602、603、および604のうちの1つ、例えば、ダイ604は、ライン606、607、および608のアドレス、データ、および制御情報に基づいて、それぞれ、ダイ601、602、603、および604へおよびこれらからのデータおよび他の情報の転送を制御するために、インターフェース制御回路614を含むことができる。
装置600は、しかしながら、図2、図3、または図5のスタック型デバイス200、400、または500とは異なり、装置600のダイ601、602、603、および604は、異なるICパッケージ651、652、653、および654内に封止されてもよく、図2、図3、または図5のスタック型デバイス200、400、または500内のダイは、同じICパッケージ内に封止されてもよい。図6に示されるように、装置600のICパッケージ651、652、653および654は、デュアルインラインメモリモジュール(DIMM)等のメモリモジュールの一部を形成するように、基板(例えば、回路基板)661内に配置されてもよい。図6は、ICパッケージ651、652、653、および654の各々が単一のダイだけを含む例を示す。しかしながら、1つ以上のICパッケージ651、652、653および654は、代替として複数のダイを含み、複数のダイがスタック内に配列されてもよい。装置600は、図1から図6までを参照した上記の装置に類似または同一の動作を実施するように構成されてもよい。
図7は、本発明の多様な実施形態に従い、欠陥セルを置換すること、およびスタック型デバイスのメモリアドレス空間を体系化する方法700を示す流れ図である。方法700は、図1から図6を参照した上記のICパッケージ100、ならびにスタック型デバイス200、400、および500、ならびに装置600に類似または同一のICパッケージおよびスタック型デバイスにおいて使用されてもよい。このため、方法700において使用される装置およびデバイスのコンポーネントは、図1から図6を参照した上記のICパッケージ100ならびにスタックデバイス200、400、および500、ならびに装置600のコンポーネントを含むことができる。図7において、方法700の動作710は、第1のダイおよび第2のダイのうちの少なくとも1つのセルの中の欠陥セルを予備セルで置換することを含むことができる。動作720は、第1および第2のダイがスタック内に配列された後、セルのうちの少なくとも1つが欠陥である時に、メモリアドレス空間をアドレス可能メモリアドレス空間部分およびアドレス不可能メモリアドレス空間部分に体系化することを含むことができる。メモリアドレス空間は、セルにマッピングされたアドレスを含むことができる。方法700は、図1および図6を参照した上記の欠陥セルを置換すること、およびメモリアドレス空間を体系化することの動作に類似または同一の他の動作を含むことができる。多様な実施形態は、図7に示されるよりも多い、または少ない動作を有することができる。
図8は、本発明の多様な実施形態に従うシステム800を示す。システム800は、プロセッサ820、メモリデバイス824、画像センサデバイス826、メモリコントローラ830、グラフィックスコントローラ840、I/Oコントローラ850、ディスプレイ852、キーボード854、ポインティングデバイス856、周辺機器858、トランシーバ859、および電源装置860、のうちの1つ以上を含むことができる。システム800はまた、システム800のコンポーネント間で情報を転送し、これらのコンポーネントのうちの少なくとも一部に電源を提供するためのバス861を含むことができる。システム800は、システムのコンポーネントの一部が付設される基板(例えば、マザーボード)802と、情報をシステム800へワイヤレス伝送およびここからワイヤレス受信するためのアンテナ870をさらに含むことができる。トランシーバ859は、アンテナ870と、システム800のコンポーネントのうちの1つ以上(例えば、プロセッサ820およびメモリデバイス824のうちの少なくとも1つ)との間で情報を転送するように動作することができる。
画像センサデバイス820は、CMOSピクセル配列を有する相補型金属酸化膜半導体(CMOS)画像センサまたはCCDピクセル配列を有する電荷結合素子(CCD)画像センサを含むことができる。
ディスプレイ852は、アナログ式ディスプレイまたはデジタル式ディスプレイを含む。ディスプレイ852は、他のコンポーネントから情報を受信することができる。例えば、ディスプレイ852は、テキストまたは画像等の情報を表示するために、プロセッサ820、メモリデバイス824、画像センサデバイス826、およびグラフィックスコントローラ840のうちの1つ以上によって処理される情報を受信することができる。
プロセッサ820は、汎用目的のプロセッサまたはASICを含むことができる。プロセッサ820は、シングルコアプロセッサまたはマルチコアプロセッサを含むことができる。プロセッサ820は、情報を処理するための1つ以上のプログラムコマンドを実行することができる。情報は、メモリデバイス824および画像センサデバイス826等のシステム800の1つ以上のコンポーネントによって提供される情報を含むことができる。
メモリデバイス824は、揮発性メモリデバイス、非揮発性メモリデバイス、または両方の組み合わせを含むことができる。例えば、メモリデバイス824は、DRAMデバイス、SRAMデバイス、フラッシュメモリデバイス、相変化メモリデバイス、またはこれらのメモリデバイスの組み合わせを含むことができる。
メモリデバイス824は、図1から図6までを参照した上記のスタック型デバイス200、400、および500ならびに装置600等の本明細書に説明される多様な装置のうちの1つ以上の実施形態を含むことができる。プロセッサ820またはメモリデバイス824、あるいは両方が、図1のICパッケージ100等のICパッケージに含まれてもよい。
装置(例えば、ICアッケージ100およびスタック型デバイス200、400、および500、ならびに装置600)およびシステム(例えば、システム800)の図説は、多様な実施形態の構造の一般的理解を提供することを目的とするもので、本明細書に説明される構造を利用する場合がある装置およびシステムのコンポーネントおよび特長全ての完全な説明を提供することを目的とするものではない。
上記のコンポーネントのうちのいずれも、ソフトウェアを経由するシミュレーションを含む、いくつかの方式において実装され得る。このため、上記の装置(例えば、ICパッケージ100ならびにスタック型デバイス200、400、および500、ならびに装置600)およびシステム(例えば、システム800)は全て、本明細書の「モジュール」として特長付けられてもよい。このようなモジュールは、装置(例えば、ICパッケージ100およびスタック型デバイス200、400、および500、ならびに装置600)およびシステム(例えば、システム800)の設計によって所望され、かつ多様な実施形態の特定の実装のために好適であるような、ハードウェア回路、シングルおよび/またはマルチプロセッサ回路、メモリ回路、ソフトウェアプログラムモジュールおよびオブジェクトおよび/またはファームウェア、ならびにこれらの組み合わせを含むことができる。例えば、このようなモジュールは、多様な可能な実施形態を操作または操作をシミュレートするために使用される、ソフトウェア電気信号シミュレーションパッケージ、電力使用および配分シミュレーションパッケージ、キャパシタンス−インダクタンスシミュレーションパッケージ、出力/熱分散シミュレーションパッケージ、信号伝送‐受信シミュレーションパッケージ、および/またはソフトウェアおよびハードウェアの組み合わせ等のシステム動作シミュレーションパッケージに含まれてもよい。
多様な実施形態の装置およびシステムは、高速コンピュータ、通信および信号処理回路、シングルまたはマルチプロセッサモジュール、単一または複数の埋め込み型プロセッサ、マルチコアプロセッサ、データスイッチ、およびマルチ層、マルチチップモジュールを含む用途特定モジュールにおいて使用される電子回路を含む、またはこの中に含まれてもよい。このような装置およびシステムはさらに、テレビ、携帯電話、パーソナルコンピュータ(例えば、ノート型コンピュータ、デスクトップ型コンピュータ、ハンドヘルドコンピュータ、タブレットコンピュータ等)、ワークステーション、ラジオ、ビデオプレーヤ、オーディオプレーヤ(例えば、MP3(Motion Picture Experts Group、Audio Layer3)プレーヤ)、車輌、医療機器(例えば、心臓監視装置、血圧監視装置等)、セットトップボックス、および他等の多様な電子システム内のサブコンポーネントとして含まれてもよい。
本明細書に説明される1つ以上の実施形態は、セルを含む第1のダイと、第1のダイと共にスタック内に配列され、第1および第2のダイがスタック内に配列された後、セルのうちの少なくとも1つが欠陥である時に、メモリアドレス空間をアドレス可能メモリアドレス空間部分およびアドレス不可能メモリアドレス空間部分に体系化するように構成され、メモリアドレス空間は、セルにマッピングされるアドレスを含む、第2のダイと、を有する、装置、システム、および方法を含む。メモリアドレス空間は、セルにマッピングされたアドレスを含むことができる。本明細書に説明される1つ以上の実施形態はまた、予備セルを備えるスタック内の第1のダイおよび第2のダイのセルの中の欠陥セルを置換するための装置、システム、および方法も含む。追加の装置、システム、および方法を含む他の実施形態は、図1から図8を参照して上記に説明される。
上記の説明および図面は、当業者が本発明の実践を可能にするように、本発明のいくつかの実施形態を示す。他の実施形態は、構造的、論理的、電気的、プロセス、および他の変更を組み入れることができる。図面において、同様な特長または同様な数字は、いくつかの図を通して実質的に同様な特長を説明する。実施例は、可能な変形の本質を具現するに過ぎない。いくつかの実施形態の部分および特長は、他の実施形態のそれらに含まれても、または代用されてもよい。上記の説明を解釈および理解した後、当業者には多数の他の実施形態が明らかであろう。
要約は、読者が、技術開示の性質および趣旨を迅速に解明することを可能にする要約を要求する、37C.F.R第1.72(b)項に準じて提供される。本要約は、請求項を解釈または制限するために使用されるものではないことを理解の上、提出される。

Claims (63)

  1. 装置であって、
    セルを含む第1のダイと、
    前記第1のダイと共にスタック内に配列され、前記第1および第2のダイがスタック内に配列された後、前記セルのうちの少なくとも1つが欠陥である時に、メモリアドレス空間をアドレス可能メモリアドレス空間部分およびアドレス不可能メモリアドレス空間部分に体系化するように構成される、第2のダイであって、前記メモリアドレス空間は、前記セルにマッピングされるアドレスを含む、第2のダイと、を備える装置。
  2. 前記アドレス可能メモリアドレス空間部分内のアドレスは、前記セルの中の欠陥のないセルにマッピングされ、前記アドレス不可能メモリアドレス空間部分内のアドレスは、前記セルの中の欠陥セルにマッピングされる、請求項1に記載の装置。
  3. 前記第2のダイは、前記セルの中の欠陥セルのアドレスを、前記セルの中の欠陥のないセルに再マッピングするように構成される、請求項1に記載の装置。
  4. 前記アドレス可能メモリアドレス空間部分は、連続的なメモリアドレス空間部分である、請求項1に記載の装置。
  5. 前記アドレス不可能メモリアドレス空間部分は、連続的なメモリアドレス空間部分である、請求項4に記載の装置。
  6. 前記第2のダイは、前記セルの中の少なくとも1つの欠陥セルの少なくとも1つのアドレスを外部デバイスからマスクするように構成される、請求項1に記載の装置。
  7. 前記スタック内に配列され、追加のセルを含む少なくとも1つの追加ダイをさらに備え、前記メモリアドレス空間は、前記追加のセルのアドレスを含む、請求項1に記載の装置。
  8. 前記第2のダイは、前記第1のダイの前記セルおよび前記追加のセルの中の少なくとも1つの欠陥セルの少なくとも1つのアドレスを、前記第1のダイの前記セルおよび前記追加のセルの中の少なくとも1つの欠陥のないセルに再マッピングするように構成される、請求項7に記載の装置。
  9. 前記第2のダイが前記集積回路パッケージのベースに最近接となるように、前記第1、第2、および追加のダイは、集積回路パッケージ内に封止された、請求項8に記載の装置。
  10. 前記第1および第2のダイのうちの少なくとも1つは、前記第1および第2のダイ内の欠陥セルを置換するように、少なくとも1つの予備セルを含み、前記第2のダイは、予備セルがもう使用可能ではない時に前記メモリアドレス空間を体系化するように構成される、請求項1に記載の装置。
  11. 装置であって、
    第1のセルを含む第1のダイと、
    第2のセルを含む第2のダイと、
    前記第1および第2のダイと共にスタック内に配列され、前記第1および第2のセルの中の欠陥セルを予備セルで置換するように構成される、第3のダイと、を備える、装置。
  12. 前記欠陥セルは、前記第1のダイに配置され、前記予備セルは、前記第2のダイに配置される、請求項11に記載の装置。
  13. 前記欠陥セルは、前記第1のダイに配置され、前記予備セルは、前記第3のダイに配置される、請求項11に記載の装置。
  14. 前記予備セルおよび前記欠陥セルは、異なるセルタイプである、請求項11に記載の装置。
  15. 前記第1、第2、および第3のダイの中で、前記第3のダイだけが、受信アドレスが前記欠陥セルのアドレスに一致するかどうかを決定するように構成される、請求項11に記載の装置。
  16. 前記欠陥セルは、前記第1のダイに配置され、前記予備セルは、前記第2のダイに配置される、請求項15に記載の装置。
  17. 前記第3のダイは、受信アドレスが前記欠陥セルのアドレスに一致する場合、前記予備セルへのデータの書き込み、および前記予備セルからのデータの読み取りのうちの1つを実施するために、前記予備セルにアクセスするように構成される、請求項11に記載の装置。
  18. 前記第1、第2、および第3のダイの中で、前記第1および第2のダイだけが、受信アドレスが前記欠陥セルのアドレスに一致するかどうかを決定するように構成される、請求項11に記載の装置。
  19. 前記第1のダイ、前記第2のダイ、および前記第3のダイの中で、前記第1および第2のダイだけが、受信アドレスが前記欠陥セルのアドレスに一致する場合、前記予備セルへのデータの書き込みおよび前記予備セルからのデータの読み取りのうちの1つを実施するために、前記予備セルにアクセスするように構成される、請求項11に記載の装置。
  20. 前記第3のダイは、前記第1および第2のセルの中の少なくとも1つの追加の欠陥のセルを、少なくとも1つの追加の予備セルで置換するように構成される、請求項11に記載の装置。
  21. 装置であって、
    第1のセルタイプの第1のセルを含む第1のダイと、
    前記第1のセルタイプの第2のセルを含む第2のダイと、
    前記第1および第2のダイと共にスタック内に配列され、第2のセルタイプの第3のセルを含む第3のダイであって、前記第1のダイは、前記第1のセルの中の第1の欠陥セルを前記第2および第3のセルのうちの1つで置換するように構成され、前記第2のダイは、前記第2のセルの中の第2の欠陥セルを前記第1および第3のセルのうちの1つで置換するように構成される、第3のダイとを備える、装置。
  22. 前記第1のセルタイプは、ダイナミックランダムアクセスメモリセルタイプであり、前記第2のセルタイプは、スタティックランダムアクセスメモリセルタイプである、請求項21に記載の方法。
  23. 前記第1、第2、および第3のダイの中で、前記第1および第2のダイだけが、受信アドレスが前記第1および第2の欠陥セルのうちの少なくとも1つのアドレスに一致するかどうかを決定するように構成される、請求項21に記載の装置。
  24. 前記第1、第2、および第3のダイの中で、前記第1および第2のダイだけが、前記受信アドレスが前記欠陥セルの前記アドレスに一致する場合、前記第3のセルのうちの少なくとも1つへのデータの書き込みおよび前記第3のセルのうちの少なくとも1つからのデータの読み取りのうちの1つを実施するために、前記第3のセルにアクセスするように構成される、請求項23に記載の装置。
  25. 前記スタック内に少なくとも1つの追加のダイをさらに含む、請求項24に記載の装置。
  26. 装置であって、
    欠陥セルを含む第1のダイと、
    前記第1のダイに連結され、前記第1のダイおよび前記第2のダイへおよびこれらからのデータの転送を制御するための制御回路を含む、第2のダイであって、前記欠陥セルは、前記第1のダイおよび前記第2のダイのうちの1つの別のセルによって置換されず、前記欠陥セルは、前記制御回路が稼動中である時に前記第1のダイ内に残る、第2のダイと、を備える、装置。
  27. 前記第1のダイおよび前記第2のダイは、スタック内に配列され、同じ集積回路パッケージ内に封止される、請求項26に記載の方法。
  28. 前記第1および第2のダイに連結される少なくとも1つの追加のダイをさらに備える、請求項27に記載の装置。
  29. 前記第1のダイは、第1の集積回路パッケージ内に封止され、前記第2のダイは、第2の集積回路パッケージ内に封止される、請求項26に記載の装置。
  30. 装置であって、
    第1のセルを有する第1のダイ、および第2のセルを有する第2のダイを含む複数のダイと、
    前記第1および第2のセルの中の少なくとも1つの選択されるセルが欠陥である場合、前記セルを置換するための予備セルと、を備え、前記予備セルは、前記複数のダイのうちの第3のダイだけに配置される、装置。
  31. 前記複数のダイは、スタック内に配列され、ベースを含む集積回路パッケージ内に封止され、前記第3のダイは、前記ベースに最近接である、請求項30に記載の装置。
  32. 前記第1のダイ、前記第2のダイ、および前記第3のダイは、異なる集積回路パッケージ内に封止される、請求項30に記載の方法。
  33. システムであって、
    プロセッサと、
    前記プロセッサに連結されるメモリデバイスであって、
    セルを含む第1のダイと、
    前記第1のダイと共にスタック内に配列され、前記第1および第2のダイがスタック内に配列された後、前記セルのうちの少なくとも1つが欠陥である時に、メモリアドレス空間をアドレス可能メモリアドレス空間部分およびアドレス不可能メモリアドレス空間部分に体系化するように構成され、前記メモリアドレス空間は、前記セルにマッピングされるアドレスを含む、第2のダイと、を含む、メモリデバイスと、を備える、装置。
  34. 前記アドレス可能メモリアドレス空間部分内の少なくとも1つのアドレスは、前記セルの中の少なくとも1つの欠陥のないセルにマッピングされ、前記アドレス不可能メモリアドレス空間部分内の少なくとも1つのアドレスは、前記セルの中の少なくとも1つの欠陥セルにマッピングされる、請求項33に記載のシステム。
  35. 前記アドレス可能メモリアドレス空間部分は、連続的なメモリアドレス空間部分である、請求項34に記載のシステム。
  36. 前記メモリデバイスは、前記アドレス不可能メモリアドレス空間部分内の少なくとも1つのアドレスを無効にするように構成される、請求項33に記載のシステム。
  37. 前記メモリデバイスは、初期化期間中に前記アドレス可能メモリアドレス空間部分を前記プロセッサに提供するように構成される、請求項33に記載のシステム。
  38. システムであって、
    プロセッサと、
    前記プロセッサに連結されるメモリデバイスであって、
    第1のセルを含む第1のダイと、
    第2のセルを含む第2のダイと、
    前記第1および第2のダイと共にスタック内に配列され、前記第1および第2のセルの中の欠陥セルを予備セルで置換るように構成される、第3のダイとを含む、メモリデバイスと、を備える、装置。
  39. 前記欠陥セルは、前記第1のダイに配置され、前記予備セルは、前記第2のダイに配置される、請求項38に記載のシステム。
  40. 前記欠陥セルは、前記第1のダイに配置され、前記予備セルは、前記第3のダイに配置される、請求項38に記載のシステム。
  41. 方法であって、
    第1のダイおよび第2のダイがスタックされた後、前記第1および第2のダイのセルの中の少なくとも1つのセルが欠陥である時、メモリアドレス空間を、アドレス可能メモリアドレス空間部分およびアドレス不可能メモリアドレス空間部分に体系化することを含み、前記メモリアドレス空間は、前記セルにマッピングされるアドレスを含む、方法。
  42. 前記アドレス可能メモリアドレス空間部分内のアドレスは、前記セルの中の欠陥のないセルにマッピングされ、前記アドレス不可能メモリアドレス空間部分内のアドレスは、前記セルの中の欠陥セルにマッピングされる、請求項41に記載の方法。
  43. 前記アドレス可能メモリアドレス空間部分は、連続的なアドレス可能空間部分である、請求項41に記載の方法。
  44. 前記アドレス可能メモリアドレス空間部分内のアドレスは、前記アドレス不可能メモリアドレス空間部分内のアドレスよりも高い値を有する、請求項43に記載の方法。
  45. 前記アドレス可能メモリアドレス空間部分内のアドレスは、前記アドレス不可能メモリアドレス空間部分内のアドレスよりも低い値を有する、請求項43に記載の方法。
  46. 前記アドレス不可能メモリアドレス空間部分内のアドレスを利用不可能にすることをさらに含む、請求項41に記載の方法。
  47. 方法であって、
    第1のダイの第1のセルおよび第2のダイの第2のセルの中の欠陥セルを予備セルで置換することであって、前記第1および第2のダイはスタック内に配列されることを含む、方法。
  48. 前記欠陥セルは、前記第1のダイに配置され、前記予備セルは、前記第2のダイに配置される、請求項47に記載の方法。
  49. 前記欠陥セルを置換することは、受信アドレスが前記欠陥セルのアドレスに一致するかどうかを決定するために、前記第1のダイでアドレス比較を実施することを含む、請求項48に記載の方法。
  50. 前記欠陥セルを置換することは、受信アドレスが前記欠陥セルのアドレスに一致するかどうかを決定するために、前記スタック内の第3のダイでアドレス比較を実施することを含む、請求項48に記載の方法。
  51. 前記予備セルおよび前記欠陥セルは、異なるセルタイプである、請求項48に記載の方法。
  52. 前記予備セルは、前記スタック内の第3のダイに配置される、請求項47に記載の方法。
  53. 第1のダイに配置される第1のセルの中の第1の欠陥セルを、前記第1のダイに配置される第1の予備セルで置換することと、
    前記第1のセルの中の第2の欠陥セルを、第2のダイに配置される第2の予備セルで置換することであって、前記第2のダイは、前記第1のダイと共にスタック内に配列されること、を含む方法。
  54. 受信アドレスが、前記第1および第2の欠陥セルのうちの1つのアドレスに一致するかどうかを決定するために、前記第1のダイでアドレス比較を実施することをさらに含む、請求項53に記載の方法。
  55. 前記第1のセルの中の追加の欠陥セルを前記スタック内の第3のダイに配置される予備セルで置換することをさらに含む、請求項53に記載の方法。
  56. 前記第1の予備セルは、ダイナミックランダムアクセスメモリセルタイプであり、前記第2の予備セルは、スタティックランダムアクセスメモリセルタイプである、請求項53に記載の方法。
  57. 第1のダイの第1のセル内の第1のデータを読み取ることと、
    予備セル内の第2のデータを読み取ることであって、前記予備セルは、欠陥である第2のセルを置換し、
    前記第1のデータおよび前記第2のデータは、並列に第2のダイへ転送されることと、を含む、方法。
  58. 前記第1のダイおよび前記第2のダイは、スタック内に配列され、同じ集積回路パッケージに封止される、請求項57に記載の方法。
  59. 前記第1のダイおよび前記第2のダイは、異なる集積回路パッケージ内に封止される、請求項57に記載の方法。
  60. 第1のダイの第1のセル内の第1のデータを読み取ることと、
    第2のダイの予備セル内の第2のデータを読み取ることであって、前記予備セルは、前記第1のダイの第2のセルを置換し、
    前記第1のデータおよび前記第2のデータは、第3のダイへ転送されることと、を含む、方法。
  61. 前記第1のデータおよび第2のデータは、異なるタイミングで前記第3のダイへ転送される、請求項60に記載の方法。
  62. 前記第1のダイ、前記第2のダイ、および前記第3のダイは、同じ集積回路パッケージ内のスタック内に配列される、請求項60に記載の方法。
  63. 前記第1のダイ、前記第2のダイ、および前記第3のダイは、異なる集積回路パッケージに配列される、請求項60に記載の方法。
JP2011530299A 2008-10-07 2009-10-06 スタック型デバイスの再マッピングおよび補修 Active JP5610403B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/246,882 US7835207B2 (en) 2008-10-07 2008-10-07 Stacked device remapping and repair
US12/246,882 2008-10-07
PCT/US2009/059669 WO2010042496A2 (en) 2008-10-07 2009-10-06 Stacked device remapping and repair

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014170017A Division JP5816347B2 (ja) 2008-10-07 2014-08-25 スタック型デバイスの再マッピング及び補修

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012505491A true JP2012505491A (ja) 2012-03-01
JP5610403B2 JP5610403B2 (ja) 2014-10-22

Family

ID=42075711

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011530299A Active JP5610403B2 (ja) 2008-10-07 2009-10-06 スタック型デバイスの再マッピングおよび補修
JP2014170017A Active JP5816347B2 (ja) 2008-10-07 2014-08-25 スタック型デバイスの再マッピング及び補修

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014170017A Active JP5816347B2 (ja) 2008-10-07 2014-08-25 スタック型デバイスの再マッピング及び補修

Country Status (7)

Country Link
US (4) US7835207B2 (ja)
EP (1) EP2332143B1 (ja)
JP (2) JP5610403B2 (ja)
KR (1) KR101513771B1 (ja)
CN (1) CN102177552B (ja)
TW (1) TWI512743B (ja)
WO (1) WO2010042496A2 (ja)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012160248A (ja) * 2011-01-28 2012-08-23 Sk Hynix Inc 半導体集積回路及びその制御方法
JP2012234610A (ja) * 2011-04-29 2012-11-29 Sk Hynix Inc 半導体メモリ装置及びそのリペア方法
JP2014071932A (ja) * 2012-10-01 2014-04-21 Toppan Printing Co Ltd マルチチップメモリモジュール
JP2014238908A (ja) * 2008-10-30 2014-12-18 マイクロン テクノロジー, インク. スイッチインターフェース積層ダイメモリアーキテクチャ
KR20150045843A (ko) * 2013-10-21 2015-04-29 삼성전자주식회사 전자 장치
CN105226034A (zh) * 2014-06-26 2016-01-06 爱思开海力士有限公司 半导体封装体
JP2016504701A (ja) * 2012-11-19 2016-02-12 シリコン ストーリッジ テクノロージー インコーポレイテッドSilicon Storage Technology, Inc. 三次元フラッシュメモリシステム
JP2017033612A (ja) * 2015-07-29 2017-02-09 淳生 越塚 半導体記憶装置及びその制御方法
JP2020126705A (ja) * 2016-01-18 2020-08-20 ウルトラメモリ株式会社 積層型半導体装置及びその製造方法
WO2023013065A1 (ja) * 2021-08-06 2023-02-09 ウルトラメモリ株式会社 積層メモリ及びその製造方法

Families Citing this family (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7835207B2 (en) 2008-10-07 2010-11-16 Micron Technology, Inc. Stacked device remapping and repair
US8018752B2 (en) * 2009-03-23 2011-09-13 Micron Technology, Inc. Configurable bandwidth memory devices and methods
US8924601B2 (en) * 2009-04-06 2014-12-30 Intel Corporation Apparatus and method for defect revectoring in a multi-channel mass storage device
TWI385401B (zh) * 2009-05-25 2013-02-11 Ind Tech Res Inst 晶片的修補方法與晶片堆疊結構
US8653645B2 (en) * 2009-09-14 2014-02-18 Hitachi, Ltd. Semiconductor device comprising stacked LSI having circuit blocks connected by power supply and signal line through vias
KR20110057646A (ko) * 2009-11-24 2011-06-01 삼성전자주식회사 메모리 장치, 이를 포함하는 메모리 시스템 및 메모리 장치의 제어 방법
US8766459B2 (en) * 2010-05-03 2014-07-01 Georgia Tech Research Corporation CMUT devices and fabrication methods
US8374051B2 (en) * 2011-03-03 2013-02-12 Sandisk 3D Llc Three dimensional memory system with column pipeline
US9432298B1 (en) 2011-12-09 2016-08-30 P4tents1, LLC System, method, and computer program product for improving memory systems
TWI482165B (zh) * 2011-09-13 2015-04-21 Ind Tech Res Inst 在三維晶片堆疊後可修補記憶體的技術
TW201327567A (zh) * 2011-09-16 2013-07-01 Mosaid Technologies Inc 具有包含專用的冗餘區域之層之記憶體系統
US8669780B2 (en) 2011-10-31 2014-03-11 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Three dimensional integrated circuit connection structure and method
KR101917718B1 (ko) * 2011-12-16 2018-11-14 에스케이하이닉스 주식회사 반도체 집적회로
US8867286B2 (en) 2011-12-20 2014-10-21 Industrial Technology Research Institute Repairable multi-layer memory chip stack and method thereof
US8804394B2 (en) 2012-01-11 2014-08-12 Rambus Inc. Stacked memory with redundancy
KR101902938B1 (ko) * 2012-02-14 2018-11-13 에스케이하이닉스 주식회사 반도체 집적회로
US8525546B1 (en) * 2012-03-08 2013-09-03 International Business Machines Corporation Majority dominant power scheme for repeated structures and structures thereof
US8826195B2 (en) 2012-06-05 2014-09-02 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Layout modification method and system
US8853847B2 (en) * 2012-10-22 2014-10-07 International Business Machines Corporation Stacked chip module with integrated circuit chips having integratable and reconfigurable built-in self-maintenance blocks
US9318168B2 (en) 2012-11-27 2016-04-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Memory system for continuously mapping addresses of a memory module having defective locations
US9135100B2 (en) 2013-03-14 2015-09-15 Micron Technology, Inc. Cooperative memory error detection and repair
US9223665B2 (en) 2013-03-15 2015-12-29 Micron Technology, Inc. Apparatuses and methods for memory testing and repair
KR102047938B1 (ko) 2013-05-28 2019-11-22 에스케이하이닉스 주식회사 메모리 칩 및 이를 포함하는 반도체 패키지
US9030227B1 (en) * 2013-08-20 2015-05-12 Altera Corporation Methods and apparatus for providing redundancy on multi-chip devices
US20150063039A1 (en) * 2013-08-29 2015-03-05 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Ltd. Redundancy in stacked memory structure
US9558791B2 (en) * 2013-12-05 2017-01-31 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Limited Three-dimensional static random access memory device structures
KR102067014B1 (ko) 2014-01-06 2020-02-11 삼성전자주식회사 어드레스 리매핑이 가능한 메모리 시스템
KR102185871B1 (ko) * 2014-01-23 2020-12-02 삼성전자주식회사 부분 칩과 이를 포함하는 시스템
US20150363330A1 (en) * 2014-06-17 2015-12-17 Daniel Robert Watkins Flash NAND device bad page replacement
KR102189757B1 (ko) * 2014-07-30 2020-12-11 삼성전자주식회사 반도체 메모리 장치, 이를 포함하는 메모리 시스템, 및 이의 동작 방법
US9766972B2 (en) * 2014-08-07 2017-09-19 Pure Storage, Inc. Masking defective bits in a storage array
KR101548875B1 (ko) * 2014-08-28 2015-09-01 성균관대학교산학협력단 메모리의 오류검사정정 성능 향상방법
KR102190125B1 (ko) 2014-12-05 2020-12-11 삼성전자주식회사 어드레스 리매핑을 위한 적층형 메모리 장치, 이를 포함하는 메모리 시스템 및 어드레스 리매핑 방법
US20170123994A1 (en) * 2015-10-28 2017-05-04 Sandisk Technologies Inc. Handling Of Plane Failure In Non-Volatile Storage
US20170308447A1 (en) * 2016-04-26 2017-10-26 Quanta Computer Inc. Methods and systems for analyzing record and usage in post package repair
KR102435890B1 (ko) * 2017-08-17 2022-08-25 삼성전자주식회사 스토리지 장치의 어드레스 맵핑 방법 및 동작 방법
US10290354B1 (en) 2017-10-31 2019-05-14 Sandisk Technologies Llc Partial memory die
US10776277B2 (en) 2017-10-31 2020-09-15 Sandisk Technologies Llc Partial memory die with inter-plane re-mapping
KR102517681B1 (ko) * 2018-06-05 2023-04-05 에스케이하이닉스 주식회사 메모리 시스템 및 그것의 동작방법
US11599299B2 (en) * 2019-11-19 2023-03-07 Invensas Llc 3D memory circuit
US11107549B2 (en) 2019-12-16 2021-08-31 Microsoft Technology Licensing, Llc At-risk memory location identification and management
US11990200B2 (en) * 2021-01-28 2024-05-21 Micron Technology, Inc. Bit retiring to mitigate bit errors

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6114540B2 (ja) * 1976-06-23 1986-04-19 Fujitsu Ltd
JPH05189327A (ja) * 1992-01-17 1993-07-30 Fujitsu Ltd 集積回路の内蔵メモリ故障時の救済方法
JPH05198199A (ja) * 1991-09-19 1993-08-06 Mitsubishi Electric Corp 半導体記憶装置
JPH05258591A (ja) * 1992-03-10 1993-10-08 Hitachi Ltd 半導体集積回路
JPH05290598A (ja) * 1992-02-14 1993-11-05 Mitsubishi Electric Corp 半導体メモリ装置
WO1997032253A1 (en) * 1996-02-29 1997-09-04 Hitachi, Ltd. Semiconductor memory device having faulty cells
JPH1196081A (ja) * 1997-09-22 1999-04-09 Chishiki Joho Kenkyusho:Kk 記憶装置の制御方法および記憶装置ならびに記憶装置の製造方法
JP2001291394A (ja) * 2000-03-31 2001-10-19 Sharp Corp 半導体記憶装置およびその救済方法
JP2003007963A (ja) * 2001-06-20 2003-01-10 Hitachi Ltd 半導体記憶装置および製造方法
JP2008198355A (ja) * 2008-05-19 2008-08-28 Toshiba Corp 半導体集積回路装置
JP2008287862A (ja) * 2007-05-17 2008-11-27 Samsung Electronics Co Ltd 再マッピングされた不良ブロックアドレスを含む不揮発性メモリ装置及びシステム、並びにその動作方法

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01196081A (ja) 1988-01-30 1989-08-07 Konica Corp 多色画像形成装置
US5915167A (en) 1997-04-04 1999-06-22 Elm Technology Corporation Three dimensional structure memory
JPH11120075A (ja) * 1997-10-20 1999-04-30 Toshiba Corp 半導体記憶装置及び半導体記憶システム
US6732203B2 (en) * 2000-01-31 2004-05-04 Intel Corporation Selectively multiplexing memory coupling global bus data bits to narrower functional unit coupling local bus
US7111190B2 (en) * 2001-02-23 2006-09-19 Intel Corporation Method and apparatus for reconfigurable memory
US6449203B1 (en) 2001-03-08 2002-09-10 Micron Technology, Inc. Refresh controller and address remapping circuit and method for dual mode full/reduced density DRAMs
US6417695B1 (en) 2001-03-15 2002-07-09 Micron Technology, Inc. Antifuse reroute of dies
US20020133769A1 (en) * 2001-03-15 2002-09-19 Cowles Timothy B. Circuit and method for test and repair
JP3892678B2 (ja) * 2001-03-30 2007-03-14 富士通株式会社 半導体記憶装置
JP4034947B2 (ja) * 2001-05-31 2008-01-16 株式会社ルネサステクノロジ 不揮発性記憶システム
JP4220690B2 (ja) * 2001-07-05 2009-02-04 Tdk株式会社 メモリコントローラ、メモリコントローラを備えるフラッシュメモリシステム及びフラッシュメモリの制御方法
JP2003059288A (ja) * 2001-08-09 2003-02-28 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置
US7388294B2 (en) * 2003-01-27 2008-06-17 Micron Technology, Inc. Semiconductor components having stacked dice
US7191516B2 (en) * 2003-07-16 2007-03-20 Maxwell Technologies, Inc. Method for shielding integrated circuit devices
JP4025275B2 (ja) * 2003-09-24 2007-12-19 シャープ株式会社 メモリ装置およびメモリシステム
US7106639B2 (en) * 2004-09-01 2006-09-12 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Defect management enabled PIRM and method
JP4444770B2 (ja) * 2004-09-14 2010-03-31 シャープ株式会社 メモリ装置
US7035152B1 (en) 2004-10-14 2006-04-25 Micron Technology, Inc. System and method for redundancy memory decoding
US7359279B2 (en) 2005-03-31 2008-04-15 Sandisk 3D Llc Integrated circuit memory array configuration including decoding compatibility with partial implementation of multiple memory layers
US7610523B1 (en) * 2006-02-09 2009-10-27 Sun Microsystems, Inc. Method and template for physical-memory allocation for implementing an in-system memory test
CN1932778A (zh) * 2006-07-23 2007-03-21 海信集团有限公司 一种对nand flash存储器进行虚拟空间管理的方法
US7622827B2 (en) 2007-02-16 2009-11-24 System General Corporation Switching controller for parallel power supply
KR100819005B1 (ko) * 2007-02-16 2008-04-03 삼성전자주식회사 저항체를 이용한 비휘발성 메모리 장치
US7897431B2 (en) * 2008-02-01 2011-03-01 Promos Technologies, Inc. Stacked semiconductor device and method
US7872936B2 (en) * 2008-09-17 2011-01-18 Qimonda Ag System and method for packaged memory
US7835207B2 (en) 2008-10-07 2010-11-16 Micron Technology, Inc. Stacked device remapping and repair
JP6114540B2 (ja) 2012-12-07 2017-04-12 マルマス機械株式会社 精米機の搗精部

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6114540B2 (ja) * 1976-06-23 1986-04-19 Fujitsu Ltd
JPH05198199A (ja) * 1991-09-19 1993-08-06 Mitsubishi Electric Corp 半導体記憶装置
JPH05189327A (ja) * 1992-01-17 1993-07-30 Fujitsu Ltd 集積回路の内蔵メモリ故障時の救済方法
JPH05290598A (ja) * 1992-02-14 1993-11-05 Mitsubishi Electric Corp 半導体メモリ装置
JPH05258591A (ja) * 1992-03-10 1993-10-08 Hitachi Ltd 半導体集積回路
WO1997032253A1 (en) * 1996-02-29 1997-09-04 Hitachi, Ltd. Semiconductor memory device having faulty cells
JPH1196081A (ja) * 1997-09-22 1999-04-09 Chishiki Joho Kenkyusho:Kk 記憶装置の制御方法および記憶装置ならびに記憶装置の製造方法
JP2001291394A (ja) * 2000-03-31 2001-10-19 Sharp Corp 半導体記憶装置およびその救済方法
JP2003007963A (ja) * 2001-06-20 2003-01-10 Hitachi Ltd 半導体記憶装置および製造方法
JP2008287862A (ja) * 2007-05-17 2008-11-27 Samsung Electronics Co Ltd 再マッピングされた不良ブロックアドレスを含む不揮発性メモリ装置及びシステム、並びにその動作方法
JP2008198355A (ja) * 2008-05-19 2008-08-28 Toshiba Corp 半導体集積回路装置

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10037818B2 (en) 2008-10-30 2018-07-31 Micron Technology, Inc. Switched interface stacked-die memory architecture
JP2014238908A (ja) * 2008-10-30 2014-12-18 マイクロン テクノロジー, インク. スイッチインターフェース積層ダイメモリアーキテクチャ
US10297340B2 (en) 2008-10-30 2019-05-21 Micron Technology, Inc. Switched interface stacked-die memory architecture
JP2012160248A (ja) * 2011-01-28 2012-08-23 Sk Hynix Inc 半導体集積回路及びその制御方法
JP2012234610A (ja) * 2011-04-29 2012-11-29 Sk Hynix Inc 半導体メモリ装置及びそのリペア方法
JP2014071932A (ja) * 2012-10-01 2014-04-21 Toppan Printing Co Ltd マルチチップメモリモジュール
US9767923B2 (en) 2012-11-19 2017-09-19 Silicon Storage Technology, Inc. Three-dimensional flash memory system
JP2016504701A (ja) * 2012-11-19 2016-02-12 シリコン ストーリッジ テクノロージー インコーポレイテッドSilicon Storage Technology, Inc. 三次元フラッシュメモリシステム
KR20150045843A (ko) * 2013-10-21 2015-04-29 삼성전자주식회사 전자 장치
KR102149150B1 (ko) * 2013-10-21 2020-08-28 삼성전자주식회사 전자 장치
CN105226034A (zh) * 2014-06-26 2016-01-06 爱思开海力士有限公司 半导体封装体
JP2017033612A (ja) * 2015-07-29 2017-02-09 淳生 越塚 半導体記憶装置及びその制御方法
JP2020126705A (ja) * 2016-01-18 2020-08-20 ウルトラメモリ株式会社 積層型半導体装置及びその製造方法
WO2023013065A1 (ja) * 2021-08-06 2023-02-09 ウルトラメモリ株式会社 積層メモリ及びその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2010042496A3 (en) 2010-07-22
JP5816347B2 (ja) 2015-11-18
EP2332143A2 (en) 2011-06-15
US20100085825A1 (en) 2010-04-08
KR101513771B1 (ko) 2015-04-20
EP2332143B1 (en) 2018-01-10
CN102177552A (zh) 2011-09-07
EP2332143A4 (en) 2012-03-28
US8320206B2 (en) 2012-11-27
TW201027545A (en) 2010-07-16
TWI512743B (zh) 2015-12-11
CN102177552B (zh) 2015-11-25
JP2015015070A (ja) 2015-01-22
US20130329510A1 (en) 2013-12-12
US8503258B2 (en) 2013-08-06
US8787101B2 (en) 2014-07-22
US20130003473A1 (en) 2013-01-03
KR20110082163A (ko) 2011-07-18
WO2010042496A2 (en) 2010-04-15
US20110060888A1 (en) 2011-03-10
US7835207B2 (en) 2010-11-16
JP5610403B2 (ja) 2014-10-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5610403B2 (ja) スタック型デバイスの再マッピングおよび補修
TWI388861B (zh) 用於堆疊之半導體器件的可重新組態連接
US10019310B2 (en) Error correction in multiple semiconductor memory units
JP5689801B2 (ja) 積層装置識別割り当て
CN106548807B (zh) 修复电路、使用它的半导体装置和半导体系统
US20110298011A1 (en) Semiconductor Memory Device And System Having Stacked Semiconductor Layers
KR20140057125A (ko) 메모리 회로 및 메모리 회로 동작 방법
TW201603041A (zh) 具有局部記憶體之控制器之記憶體裝置
US10553259B2 (en) Semiconductor dies supporting multiple packaging configurations and associated methods

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20120816

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120816

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130205

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130502

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20130502

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20131112

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20140210

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20140210

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20140310

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20140310

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20140311

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20140324

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140404

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20140404

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140729

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140825

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5610403

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250