JP2013232267A - Semiconductor device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor device capable of suppressing an increase in a circuit scale.SOLUTION: A semiconductor device of the present invention includes: electric fuses F1 and F2 that are connected in series and can electrically be disconnected; a disconnection circuit 11 that, when the electric fuses F1 and F2 are selected as disconnection objects, passes a current through each of the electric fuses F1 and F2 separately so as to disconnect them; and a read circuit 12 that generates a switching signal for controlling a control object on the basis of the disconnection states of the electric fuses F1 and F2.

Description

本発明は、半導体装置に関し、特に電気ヒューズを用いた記憶回路に適した半導体装置に関する。   The present invention relates to a semiconductor device, and more particularly to a semiconductor device suitable for a memory circuit using an electric fuse.

近年、半導体装置では、電源を切っても記憶された情報を保持できる不揮発性の記憶手段が不可欠な要素となっている。例えば、不揮発性の記憶手段として、素子を切断することで不可逆的に情報を記憶するヒューズが知られている。   In recent years, in a semiconductor device, a nonvolatile storage means that can retain stored information even when the power is turned off has become an indispensable element. For example, a fuse that stores information irreversibly by cutting an element is known as a nonvolatile storage unit.

このヒューズは、半導体記憶装置における不良メモリセルの救済などに利用されている。半導体記憶装置では、歩留まりを向上させチップコストを低減するため、製造工程で発生したメモリセルの不良を救済する冗長メモリセル(冗長回路)を有しており、テスト工程において、この不良メモリセルを冗長メモリセルに置き換えることで、メモリセルの不良を救済している。この不良メモリセルを特定するアドレス等の情報を記憶するために、ヒューズが利用されている。   This fuse is used for relief of defective memory cells in a semiconductor memory device. A semiconductor memory device has a redundant memory cell (redundant circuit) that relieves a defect of a memory cell generated in a manufacturing process in order to improve yield and reduce chip cost. By replacing the memory cell with a redundant memory cell, the defect of the memory cell is relieved. A fuse is used to store information such as an address specifying the defective memory cell.

ヒューズはその切断状態によって情報を記憶するため、切断不十分や、一度切断したヒューズが実動作中に再癒着してしまう、などの切断不良が発生した場合、記憶された情報が誤認識され、回路が誤動作する可能性がある。ヒューズの切断不良により冗長メモリセルへの切り替えが行われないと、不良メモリセルを救済することができず、歩留まりが低下してしまう。   The fuse memorizes information according to its cutting state, so if a disconnection failure occurs, such as insufficient cutting or a fuse that has been disconnected once again during actual operation, the stored information is misrecognized, The circuit may malfunction. If switching to a redundant memory cell is not performed due to a defective fuse disconnection, the defective memory cell cannot be relieved and the yield decreases.

このような問題に対する解決策が特許文献1に開示されている。図6は、特許文献1に開示されたヒューズ切断・読出回路の構成図である。図6に示すヒューズ切断・読出回路は、電気的に切断可能な複数の電気ヒューズ100a,100bと、選択信号に応じて複数の電気ヒューズ100a,100bを選択するセレクタ101と、選択された複数の電気ヒューズ100a,100bに電流を流して切断する切断回路102と、複数の電気ヒューズ100a,100bの切断状態に基づいて切替信号を生成する切替信号生成回路103と、を備える。   A solution to such a problem is disclosed in Patent Document 1. FIG. 6 is a configuration diagram of a fuse cutting / reading circuit disclosed in Patent Document 1. In FIG. The fuse cutting / reading circuit shown in FIG. 6 includes a plurality of electrical fuses 100a and 100b that can be electrically disconnected, a selector 101 that selects the plurality of electrical fuses 100a and 100b according to a selection signal, and a plurality of selected plurality of electrical fuses. A cutting circuit 102 that cuts the electric fuses 100a and 100b by flowing a current and a switching signal generation circuit 103 that generates a switching signal based on the cutting states of the plurality of electric fuses 100a and 100b are provided.

それにより、図6に示すヒューズ切断・読出回路は、ヒューズの切断不良による誤動作を防止している、と特許文献1には記載されている。   Accordingly, Patent Document 1 discloses that the fuse cutting / reading circuit shown in FIG. 6 prevents malfunction due to defective cutting of the fuse.

特開2007−172720号公報JP 2007-172720 A

しかし、図6に示す関連する技術のヒューズ切断・読出回路では、並列接続された電気ヒューズ100a,100bの各々に対してラッチ回路及び2つのトランジスタが設けられる必要がある。より具体的には、電気ヒューズ100aに対してトランジスタN3,N5及びラッチ回路104aが設けられ、電気ヒューズ100bに対してトランジスタN4,N6及びラッチ回路104bが設けられる必要がある。そのため、関連する技術のヒューズ切断・読出回路では、回路規模が増大してしまうという問題があった。   However, in the fuse cutting / reading circuit of the related technique shown in FIG. 6, it is necessary to provide a latch circuit and two transistors for each of the electric fuses 100a and 100b connected in parallel. More specifically, transistors N3 and N5 and a latch circuit 104a need to be provided for the electric fuse 100a, and transistors N4 and N6 and a latch circuit 104b need to be provided for the electric fuse 100b. Therefore, the fuse cutting / reading circuit of the related technology has a problem that the circuit scale increases.

本発明の一態様にかかる半導体装置は、直列接続され、電気的に切断可能な複数の電気ヒューズと、前記複数の電気ヒューズが切断対象として選択された場合に、当該複数の電気ヒューズのそれぞれに個別に電流を流して切断する切断回路と、前記複数の電気ヒューズの切断状態に基づいて、制御対象を制御するための制御信号を生成する制御信号生成回路と、を備える。   A semiconductor device according to one embodiment of the present invention includes a plurality of electrical fuses that are connected in series and can be electrically disconnected, and each of the plurality of electrical fuses when the plurality of electrical fuses is selected as a cutting target. A cutting circuit that individually cuts the current by passing a current; and a control signal generation circuit that generates a control signal for controlling a control target based on a cutting state of the plurality of electric fuses.

また、本発明の一態様にかかる半導体装置は、直列接続され、電気的に切断可能な複数の第1電気ヒューズと、直列接続され、電気的に切断可能な複数の第2電気ヒューズと、前記複数の第1電気ヒューズが切断対象として選択された場合に、当該複数の第1電気ヒューズのそれぞれに個別に電流を流して切断する第1切断回路と、前記複数の第2電気ヒューズが切断対象として選択された場合に、当該複数の第2電気ヒューズのそれぞれに個別に電流を流して切断する第2切断回路と、前記複数の第1電気ヒューズ及び前記複数の第2電気ヒューズのうち選択信号に基づいて選択された何れか一方の複数の電気ヒューズの切断状態に基づいて、制御対象を制御するための制御信号を生成する制御信号生成回路と、を備える。   A semiconductor device according to an aspect of the present invention includes a plurality of first electrical fuses that are connected in series and can be electrically disconnected, and a plurality of second electrical fuses that are connected in series and can be electrically disconnected. When a plurality of first electric fuses are selected as a cutting target, a first cutting circuit that cuts each of the plurality of first electric fuses by flowing a current individually and the plurality of second electric fuses to be cut A second cutting circuit for cutting each of the plurality of second electric fuses by flowing a current individually, and a selection signal among the plurality of first electric fuses and the plurality of second electric fuses. And a control signal generation circuit that generates a control signal for controlling a control target based on the cutting state of any one of the plurality of electrical fuses selected based on the above.

上述のような回路構成により、回路規模の増大を抑制することができる。   With the circuit configuration as described above, an increase in circuit scale can be suppressed.

本発明により、回路規模の増大を抑制することが可能な半導体装置を提供することができる。   According to the present invention, a semiconductor device capable of suppressing an increase in circuit scale can be provided.

本発明の実施の形態1にかかる半導体装置の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the semiconductor device concerning Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1にかかる半導体装置の動作を示すタイミングチャートである。3 is a timing chart showing an operation of the semiconductor device according to the first exemplary embodiment of the present invention; 本発明の実施の形態2にかかる半導体装置の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the semiconductor device concerning Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態2にかかる半導体装置のレイアウト構成を示す図である。It is a figure which shows the layout structure of the semiconductor device concerning Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態3にかかる半導体装置の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the semiconductor device concerning Embodiment 3 of this invention. 関連する技術のヒューズ切断・読出回路の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the fuse cutting / reading circuit of related technology.

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。なお、図面は簡略的なものであるから、この図面の記載を根拠として本発明の技術的範囲を狭く解釈してはならない。また、同一の要素には、同一の符号を付し、重複する説明は省略する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Since the drawings are simplified, the technical scope of the present invention should not be interpreted narrowly based on the description of the drawings. Moreover, the same code | symbol is attached | subjected to the same element and the overlapping description is abbreviate | omitted.

以下の実施の形態においては便宜上その必要があるときは、複数のセクションまたは実施の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除き、それらはお互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、応用例、詳細説明、補足説明等の関係にある。また、以下の実施の形態において、要素の数等(個数、数値、量、範囲等を含む)に言及する場合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でもよい。   In the following embodiments, when it is necessary for the sake of convenience, the description will be divided into a plurality of sections or embodiments. However, unless otherwise specified, they are not irrelevant to each other. Are partly or entirely modified, application examples, detailed explanations, supplementary explanations, and the like. Further, in the following embodiments, when referring to the number of elements (including the number, numerical value, quantity, range, etc.), especially when clearly indicated and when clearly limited to a specific number in principle, etc. Except, it is not limited to the specific number, and may be more or less than the specific number.

さらに、以下の実施の形態において、その構成要素(動作ステップ等も含む)は、特に明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではない。同様に、以下の実施の形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含むものとする。このことは、上記数等(個数、数値、量、範囲等を含む)についても同様である。   Further, in the following embodiments, the constituent elements (including operation steps and the like) are not necessarily essential except when clearly indicated and clearly considered essential in principle. Similarly, in the following embodiments, when referring to the shapes, positional relationships, etc. of the components, etc., the shapes are substantially the same unless otherwise specified, or otherwise apparent in principle. And the like are included. The same applies to the above numbers and the like (including the number, numerical value, quantity, range, etc.).

実施の形態1
図1は、本発明の実施の形態1にかかるヒューズ切断・読出回路(半導体装置)1の構成例を示す図である。本実施の形態にかかるヒューズ切断・読出回路1は、直列に接続された2つの電気ヒューズ(eFUSE)を有し、この2つの電気ヒューズのうち何れか一つでも切断されている場合に、切断されていることを示す切替信号(制御信号)を出力することを特徴とする。本実施の形態にかかるヒューズ切断・読出回路1は、2つの電気ヒューズのそれぞれに対して共通のラッチ回路及びトランジスタを一組備えるだけで良いため、回路規模の増大を抑制することができる。以下、具体的に説明する。
Embodiment 1
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a fuse cutting / reading circuit (semiconductor device) 1 according to a first embodiment of the present invention. The fuse cutting / reading circuit 1 according to the present embodiment has two electric fuses (eFUSE) connected in series, and when any one of the two electric fuses is cut, the fuse cutting / reading circuit 1 is cut. A switching signal (control signal) indicating that the operation has been performed is output. Since the fuse cutting / reading circuit 1 according to the present embodiment only needs to include one set of a common latch circuit and transistor for each of the two electric fuses, an increase in circuit scale can be suppressed. This will be specifically described below.

図1に示すヒューズ切断・読出回路1は、例えば、メモリセルに所望の情報を記憶する半導体記憶装置の一部として設けられる。半導体記憶装置は、複数のメモリセルが格子状に配置されたメモリセルアレイと、切替回路と、をさらに備えている。メモリセルアレイは、行方向に並ぶ複数のワード線と、列方向に並ぶ複数のビット線とを有し、ワード線とビット線とが交差する位置にメモリセルが配置されている。例えば、複数のワード線の中から選択されたワード線と、複数のビット線の中から選択されたビット線と、に所定の電位が印加されることにより、所望の情報の書き込み・読み出しが行われる。   The fuse cutting / reading circuit 1 shown in FIG. 1 is provided as a part of a semiconductor memory device that stores desired information in a memory cell, for example. The semiconductor memory device further includes a memory cell array in which a plurality of memory cells are arranged in a lattice pattern, and a switching circuit. The memory cell array has a plurality of word lines arranged in the row direction and a plurality of bit lines arranged in the column direction, and the memory cells are arranged at positions where the word lines and the bit lines intersect. For example, when a predetermined potential is applied to a word line selected from a plurality of word lines and a bit line selected from the plurality of bit lines, writing / reading of desired information is performed. Is called.

また、メモリセルアレイは、通常セル領域と冗長セル領域とを有している。通常セル領域は、不良の無いメモリセルによって情報を記憶する領域であり、冗長セル領域は、通常セル領域の不良セル(不良メモリセル)を置き換えて救済するための領域である。通常セル領域内のメモリセルを通常セル(通常メモリセル)といい、冗長セル領域内のメモリセルを冗長セル(冗長メモリセル)という。例えば、通常セル領域に不良セルが検出されると、ビット線単位で冗長セルに置き換えられる。   The memory cell array has a normal cell region and a redundant cell region. The normal cell area is an area for storing information by a memory cell having no defect, and the redundant cell area is an area for replacing and repairing a defective cell (defective memory cell) in the normal cell area. Memory cells in the normal cell region are referred to as normal cells (normal memory cells), and memory cells in the redundant cell region are referred to as redundant cells (redundant memory cells). For example, when a defective cell is detected in the normal cell region, it is replaced with a redundant cell in bit line units.

切替回路は、ヒューズ切断・読出回路1からの切替信号に基づいて、通常セル領域の不良セルを冗長セル領域の冗長セルに切り替える。例えば、切替回路は、書き込み・読み出しを行う駆動回路とメモリセルアレイのビット線との接続を切り替えることにより、不良セルを冗長セルに置き換え、不良セルを救済する。すなわち、切替回路は、切替信号が示すアドレスのビット線を冗長セルのビット線に切り替える。   The switching circuit switches the defective cell in the normal cell region to the redundant cell in the redundant cell region based on the switching signal from the fuse cutting / reading circuit 1. For example, the switching circuit replaces a defective cell with a redundant cell and relieves the defective cell by switching a connection between a driving circuit for writing / reading and a bit line of the memory cell array. That is, the switching circuit switches the bit line of the address indicated by the switching signal to the bit line of the redundant cell.

ヒューズ切断・読出回路1は、後述するように、不可逆的な記憶素子として直列接続された複数の電気ヒューズを有しており、複数の電気ヒューズの切断及びその切断状況の読み出しを行い切替信号を生成する。電気ヒューズは、電圧を印加し電流を流すことにより電気的に切断可能なヒューズであり、例えば、AlやCuなどの金属で形成されている。複数の電気ヒューズは、その切断状態によって、不良セルを冗長セルに置き換えるための切替信号(不良セル情報)を記憶する不揮発性記憶部でもある。例えば、切替情報は、不良セルのアドレス(不良アドレス)である。   As will be described later, the fuse cutting / reading circuit 1 has a plurality of electric fuses connected in series as an irreversible storage element, and cuts a plurality of electric fuses and reads out the cutting status and outputs a switching signal. Generate. The electric fuse is a fuse that can be electrically cut by applying a voltage and flowing a current, and is formed of a metal such as Al or Cu, for example. The plurality of electrical fuses is also a nonvolatile storage unit that stores a switching signal (defective cell information) for replacing a defective cell with a redundant cell depending on the cut state. For example, the switching information is a defective cell address (defective address).

即ち、ヒューズ切断・読出回路1は、入力されるデータ信号に応じて直列接続された複数の電気ヒューズを個別に切断して切替情報を記憶し、電気ヒューズの切断状態によって切替情報を読み出してラッチし、切替信号として切替回路に出力する。切替信号は、不良メモリセルを特定し冗長セルに切り替えるための信号であり、制御対象である切替回路及びメモリセルアレイを制御するための制御信号でもある。   That is, the fuse cutting / reading circuit 1 individually stores a plurality of electrical fuses connected in series according to an input data signal, stores switching information, and reads and latches the switching information according to the cutting state of the electrical fuse. And output to the switching circuit as a switching signal. The switching signal is a signal for specifying a defective memory cell and switching to a redundant cell, and is also a control signal for controlling a switching circuit and a memory cell array that are control targets.

続いて、図1に示すヒューズ切断・読出回路1の構成及び動作について詳細に説明する。ヒューズ切断・読出回路1は、電気ヒューズF1,F2と、切断回路11と、読出回路(制御信号生成回路)12と、を備える。   Next, the configuration and operation of the fuse cutting / reading circuit 1 shown in FIG. 1 will be described in detail. The fuse cutting / reading circuit 1 includes electrical fuses F1 and F2, a cutting circuit 11, and a reading circuit (control signal generation circuit) 12.

電気ヒューズF1,F2は、不良セルを冗長セルに切り替えるか否かを記憶する記憶素子である。電気ヒューズF1,F2は、救済単位ごとに設けられている。即ち、電気ヒューズF1,F2は、不良セルを救済する冗長セルごとに設けられている。例えば、電気ヒューズF1,F2は、メモリセルアレイの1本のビット線(1ビット)ごとに設けられている。そして、図示しないセレクタが、外部から供給されたデータ信号(選択信号)に基づいて、複数の電気ヒューズF1,F2のうち、不良セルに対応する電気ヒューズF1,F2を切断対象として選択する。例えば、データ信号は、不良セルのアドレスである。以下では、複数の電気ヒューズF1,F2のうち、ある一つの不良セルに対応する一組の電気ヒューズF1,F2のみを図示して説明する。   The electrical fuses F1 and F2 are storage elements that store whether or not to switch a defective cell to a redundant cell. The electrical fuses F1 and F2 are provided for each relief unit. In other words, the electrical fuses F1 and F2 are provided for each redundant cell that relieves a defective cell. For example, the electrical fuses F1 and F2 are provided for each bit line (1 bit) of the memory cell array. Then, a selector (not shown) selects the electrical fuses F1 and F2 corresponding to the defective cell from among the plurality of electrical fuses F1 and F2 based on a data signal (selection signal) supplied from outside. For example, the data signal is an address of a defective cell. Hereinafter, only one set of the electrical fuses F1 and F2 corresponding to a certain defective cell among the plurality of electrical fuses F1 and F2 will be described.

切断回路11は、切断対象として選択された電気ヒューズF1,F2に電流を流して切断する回路である。切断回路11は、トランジスタTR3,TR4,TR5を有する。本実施の形態では、トランジスタTR3,TR5がNチャネルMOSトランジスタであって、トランジスタTR4がPチャネルMOSトランジスタである場合を例に説明する。   The cutting circuit 11 is a circuit that cuts the electric fuses F1 and F2 selected as the cutting target by passing a current. The cutting circuit 11 includes transistors TR3, TR4, and TR5. In the present embodiment, a case where the transistors TR3 and TR5 are N-channel MOS transistors and the transistor TR4 is a P-channel MOS transistor will be described as an example.

トランジスタTR3では、ソースが電源から接地電圧GNDの供給される接地電圧端子(以下、接地電圧端子GNDと称す)に接続され、ドレインがノードN1を介して電気ヒューズF1の一端に接続され、ゲートに上記したデータ信号が供給される。トランジスタTR4では、ソースが電源から電源電圧VDD1の供給される電源電圧端子(以下、電源電圧端子VDD1と称す)に接続され、ドレインが電気ヒューズF1の他端及びヒューズF2の一端に接続され、ゲートにデータ信号が供給される。トランジスタTR5では、ソースが接地電圧端子GNDに接続され、ドレインが電気ヒューズF2の他端に接続され、ゲートにデータ信号が供給される。   In the transistor TR3, a source is connected to a ground voltage terminal (hereinafter referred to as a ground voltage terminal GND) to which a ground voltage GND is supplied from a power supply, a drain is connected to one end of the electric fuse F1 via a node N1, and a gate is connected. The data signal described above is supplied. In the transistor TR4, a source is connected to a power supply voltage terminal (hereinafter referred to as a power supply voltage terminal VDD1) to which a power supply voltage VDD1 is supplied from a power supply, and a drain is connected to the other end of the electric fuse F1 and one end of the fuse F2. Is supplied with a data signal. In the transistor TR5, the source is connected to the ground voltage terminal GND, the drain is connected to the other end of the electric fuse F2, and the data signal is supplied to the gate.

切断回路11による電気ヒューズF1,F2の切断手順について、図2のタイミングチャートを用いて説明する。切断回路11は、電気ヒューズF1,F2のそれぞれに個別に電流を流して切断する。なお、電気ヒューズ切断時では、後述する読出回路12のトランジスタTR1,TR2は何れもオフしている。また、電源電圧VDD1は、電気ヒューズ切断時にのみ電源電圧端子VDD1に供給されていれば良い。   The procedure for cutting the electrical fuses F1, F2 by the cutting circuit 11 will be described with reference to the timing chart of FIG. The cutting circuit 11 cuts off the electric fuses F1 and F2 by individually supplying current. Note that, when the electric fuse is cut, transistors TR1 and TR2 of the readout circuit 12 described later are both turned off. The power supply voltage VDD1 only needs to be supplied to the power supply voltage terminal VDD1 only when the electric fuse is cut.

まず、データ信号により、トランジスタTR3のゲートにLレベルの電圧が印加され、トランジスタTR4のゲートにLレベルの電圧が印加され、トランジスタTR5のゲートにHレベルの電圧が印加される。それにより、トランジスタTR4,TR5がオンし、トランジスタTR3がオフする。それにより、電源電圧端子VDD1からトランジスタTR4、電気ヒューズF2及びトランジスタTR5を介して接地電圧端子GNDに向けて電流が流れるため、電気ヒューズF2が切断される。   First, according to the data signal, an L level voltage is applied to the gate of the transistor TR3, an L level voltage is applied to the gate of the transistor TR4, and an H level voltage is applied to the gate of the transistor TR5. Thereby, the transistors TR4 and TR5 are turned on and the transistor TR3 is turned off. As a result, a current flows from the power supply voltage terminal VDD1 to the ground voltage terminal GND through the transistor TR4, the electric fuse F2, and the transistor TR5, so that the electric fuse F2 is cut.

次に、データ信号により、トランジスタTR3のゲートにHレベルの電圧が印加され、トランジスタTR4のゲートにLレベルの電圧が印加され、トランジスタTR5のゲートにLレベルの電圧が印加される。それにより、トランジスタTR3,TR4がオンし、トランジスタTR5がオフする。それにより、電源電圧端子VDD1からトランジスタTR4、電気ヒューズF1及びトランジスタTR3を介して接地電圧端子GNDに向けて電流が流れるため、電気ヒューズF1が切断される。   Next, an H level voltage is applied to the gate of the transistor TR3, an L level voltage is applied to the gate of the transistor TR4, and an L level voltage is applied to the gate of the transistor TR5 by the data signal. Thereby, the transistors TR3 and TR4 are turned on and the transistor TR5 is turned off. As a result, a current flows from the power supply voltage terminal VDD1 to the ground voltage terminal GND through the transistor TR4, the electric fuse F1, and the transistor TR3, so that the electric fuse F1 is cut.

このようにして、直列接続された電気ヒューズF1,F2が切断される。なお、クロック信号(CLOCK)の立ち上がりに同期して1回目の電気ヒューズ(F2)の切断を行い、クロック信号の立ち下がりに同期して2回目の電気ヒューズ(F1)の切断を行うように構成されることにより、クロック信号の1サイクルのみを用いて全ての電気ヒューズ(F1,F2)の切断が可能になる。それにより、使用者は、複数の電気ヒューズのそれぞれを切断するということを意識することなく、ヒューズ切断・読出回路1を一つのマクロとして使用することができる。   In this way, the electric fuses F1 and F2 connected in series are disconnected. The first electric fuse (F2) is cut in synchronization with the rising edge of the clock signal (CLOCK), and the second electric fuse (F1) is cut in synchronization with the falling edge of the clock signal. As a result, all the electrical fuses (F1, F2) can be cut using only one cycle of the clock signal. Thereby, the user can use the fuse cutting / reading circuit 1 as one macro without being aware of cutting each of the plurality of electric fuses.

読出回路12は、電気ヒューズF1,F2の切断状態に基づいて切替信号を出力する。即ち、読出回路12は、電気ヒューズF1,F2の切断状態を読み出してラッチし、ラッチした状態を切替信号として出力する。読出回路12は、トランジスタTR1,TR2と、インバータINV1,INV2と、ラッチ回路LAT1と、を有する。本実施の形態では、トランジスタTR1,TR2がPチャネルMOSトランジスタである場合を例に説明する。   The readout circuit 12 outputs a switching signal based on the cut state of the electrical fuses F1, F2. That is, the reading circuit 12 reads and latches the cut state of the electric fuses F1 and F2, and outputs the latched state as a switching signal. Read circuit 12 includes transistors TR1 and TR2, inverters INV1 and INV2, and a latch circuit LAT1. In this embodiment, a case where the transistors TR1 and TR2 are P-channel MOS transistors will be described as an example.

トランジスタTR1では、ソースが電源から電源電圧VDD2の供給される電源電圧端子(以下、電源電圧端子VDD2と称す)に接続され、ドレインがインバータINV1の入力端子に接続され、ゲートに上記したデータ信号が供給される。トランジスタTR2では、ドレインがノードN1に接続され、ソースがインバータINV1の入力端子に接続され、ゲートにデータ信号が供給される。インバータINV1の出力端子は、ラッチ回路LAT1のデータ入力端子に接続される。ラッチ回路LAT1のデータ出力端子は、インバータINV2の入力端子に接続される。そして、インバータINV2の出力は、切替信号として、図示しない切替回路に供給される。   In the transistor TR1, a source is connected to a power supply voltage terminal (hereinafter referred to as a power supply voltage terminal VDD2) to which a power supply voltage VDD2 is supplied from a power supply, a drain is connected to an input terminal of the inverter INV1, and the data signal described above is connected to a gate. Supplied. In the transistor TR2, the drain is connected to the node N1, the source is connected to the input terminal of the inverter INV1, and the data signal is supplied to the gate. The output terminal of the inverter INV1 is connected to the data input terminal of the latch circuit LAT1. The data output terminal of the latch circuit LAT1 is connected to the input terminal of the inverter INV2. The output of the inverter INV2 is supplied as a switching signal to a switching circuit (not shown).

読出回路12が電気ヒューズF1,F2の切断状態を読み出す場合、データ信号により、トランジスタTR1,TR2,TR3のそれぞれのゲートにLレベルの電圧が印加され、トランジスタTR4,TR5のそれぞれのゲートにHレベルの電圧が印加される。それにより、トランジスタTR1,TR2,TR5がオンし、トランジスタTR3,TR4がオフする。   When the read circuit 12 reads the cut state of the electric fuses F1, F2, an L level voltage is applied to the gates of the transistors TR1, TR2, TR3 by the data signal, and an H level is applied to the gates of the transistors TR4, TR5. Is applied. Thereby, the transistors TR1, TR2, and TR5 are turned on, and the transistors TR3 and TR4 are turned off.

例えば、通常セルに不良が発生していない場合、電気ヒューズF1,F2は何れも切断されない。そのため、電源電圧端子VDD2からトランジスタTR1,TR2、電気ヒューズF1,F2及びトランジスタTR5を介して接地電圧端子GNDに向けて電流が流れる。それにより、インバータINV1の入力端子の電圧レベルはLレベルとなる。ラッチ回路LAT1は、その反転信号をラッチし、ラッチした状態(Hレベル)を出力する。そのため、インバータINV2の出力、即ち、切替信号はLレベルとなる。   For example, when no defect occurs in the normal cell, neither of the electric fuses F1 and F2 is cut. Therefore, a current flows from the power supply voltage terminal VDD2 to the ground voltage terminal GND through the transistors TR1 and TR2, the electric fuses F1 and F2, and the transistor TR5. Thereby, the voltage level of the input terminal of the inverter INV1 becomes L level. The latch circuit LAT1 latches the inverted signal and outputs the latched state (H level). Therefore, the output of the inverter INV2, that is, the switching signal becomes L level.

一方、通常セルに不良が発生した場合、電気ヒューズF1,F2は何れも切断される。そのため、電源電圧端子VDD2からトランジスタTR1,TR2、電気ヒューズF1,F2及びトランジスタTR5を介して接地電圧端子GNDには電流は流れない。それにより、インバータINV1の入力端子の電圧はHレベルとなる。ラッチ回路LAT1は、その反転信号をラッチし、ラッチした状態(Lレベル)を出力する。そのため、インバータINV2の出力、即ち、切替信号はHレベルとなる。   On the other hand, when a defect occurs in the normal cell, both the electric fuses F1 and F2 are cut. Therefore, no current flows from the power supply voltage terminal VDD2 to the ground voltage terminal GND via the transistors TR1 and TR2, the electrical fuses F1 and F2, and the transistor TR5. As a result, the voltage at the input terminal of the inverter INV1 becomes H level. The latch circuit LAT1 latches the inverted signal and outputs the latched state (L level). Therefore, the output of the inverter INV2, that is, the switching signal becomes H level.

このように、通常セルに不良が発生していない場合、切替信号はLレベルを示し、通常セルに不良が発生している場合、切替信号はHレベルを示す。   As described above, when a defect does not occur in the normal cell, the switching signal indicates the L level, and when a defect occurs in the normal cell, the switching signal indicates the H level.

なお、通常セルに不良が発生した場合に電気ヒューズF1,F2が何れも切断されたとしても、何らかの原因で一方が再癒着してしまうことがある。あるいは、通常セルに不良が発生した場合において、切断されるはずの電気ヒューズF1,F2のうち一方が何らかの原因で切断されないことがある。そのような場合でも、何れか一つでも切断されていれば、電源電圧端子VDD2からトランジスタTR1,TR2、電気ヒューズF1,F2及びトランジスタTR5を介して接地電圧端子GNDに電流は流れない。それにより、インバータINV1の入力端子の電圧はHレベルとなる。ラッチ回路LAT1は、その反転信号をラッチし、ラッチした状態(Lレベル)を出力する。そのため、インバータINV2の出力、即ち、切替信号はHレベルとなる。このように、電気ヒューズF1,F2の一方に切断不良があった場合でも、正常に動作し続けることができるため、信頼性が向上する。   In addition, even when both of the electric fuses F1 and F2 are cut when a defect occurs in the normal cell, one of them may re-adhere for some reason. Alternatively, when a defect occurs in a normal cell, one of the electric fuses F1 and F2 that should be cut may not be cut for some reason. Even in such a case, if any one of them is disconnected, no current flows from the power supply voltage terminal VDD2 to the ground voltage terminal GND via the transistors TR1 and TR2, the electrical fuses F1 and F2, and the transistor TR5. As a result, the voltage at the input terminal of the inverter INV1 becomes H level. The latch circuit LAT1 latches the inverted signal and outputs the latched state (L level). Therefore, the output of the inverter INV2, that is, the switching signal becomes H level. Thus, even when there is a disconnection failure in one of the electric fuses F1 and F2, it can continue to operate normally, so that reliability is improved.

このように、本実施の形態にかかるヒューズ切断・読出回路1は、直列に接続された2つの電気ヒューズF1,F2を有し、この2つの電気ヒューズF1,F2のうち何れか一つでも切断されている場合に、切断されていることを示す切替信号を出力する。本実施の形態にかかるヒューズ切断・読出回路1は、2つの電気ヒューズF1,F2のそれぞれに対して共通のラッチ回路及びトランジスタを一組備えるだけで良いため、信頼性を維持しつつ、回路規模の増大を抑制することができる。   As described above, the fuse cutting / reading circuit 1 according to the present embodiment has the two electric fuses F1 and F2 connected in series, and any one of the two electric fuses F1 and F2 is cut. If it is, a switching signal indicating that it is disconnected is output. Since the fuse cutting / reading circuit 1 according to the present embodiment only needs to include one set of a common latch circuit and a transistor for each of the two electric fuses F1 and F2, the circuit scale is maintained while maintaining reliability. Can be suppressed.

実施の形態2
図3は、本発明の実施の形態2にかかるヒューズ切断・読出回路(半導体装置)2の構成例を示す図である。図3に示すヒューズ切断・読出回路2は、図1に示すヒューズ切断・読出回路1と比較して、直列接続される電気ヒューズの数と、これら電気ヒューズを切断する切断回路の構成が異なる。以下、具体的に説明する。
Embodiment 2
FIG. 3 is a diagram showing a configuration example of the fuse cutting / reading circuit (semiconductor device) 2 according to the second embodiment of the present invention. The fuse cutting / reading circuit 2 shown in FIG. 3 differs from the fuse cutting / reading circuit 1 shown in FIG. 1 in the number of electric fuses connected in series and the configuration of the cutting circuit for cutting these electric fuses. This will be specifically described below.

図3に示すヒューズ切断・読出回路2は、電気ヒューズF1〜F3と、読出回路12と、切断回路21と、を備える。   The fuse cutting / reading circuit 2 shown in FIG. 3 includes electrical fuses F1 to F3, a reading circuit 12, and a cutting circuit 21.

切断回路21は、トランジスタTR3,TR4,TR5,TR6を有する。本実施の形態では、トランジスタTR3,TR5がNチャネルMOSトランジスタであって、トランジスタTR4,TR6がPチャネルMOSトランジスタである場合を例に説明する。   The cutting circuit 21 includes transistors TR3, TR4, TR5, and TR6. In the present embodiment, the case where transistors TR3 and TR5 are N-channel MOS transistors and transistors TR4 and TR6 are P-channel MOS transistors will be described as an example.

トランジスタTR3では、ソースが接地電圧端子GNDに接続され、ドレインがノードN1を介して電気ヒューズF1の一端に接続され、ゲートにデータ信号が供給される。トランジスタTR4では、ソースが電源電圧端子VDD1に接続され、ドレインが電気ヒューズF1の他端及びヒューズF2の一端に接続され、ゲートにデータ信号が供給される。トランジスタTR5では、ソースが接地電圧端子GNDに接続され、ドレインが電気ヒューズF2の他端及びヒューズF3の一端に接続され、ゲートにデータ信号が供給される。トランジスタTR6では、ソースが電源電圧端子VDD1に接続され、ドレインが電気ヒューズF3の他端に接続され、ゲートにデータ信号が供給される。   In the transistor TR3, the source is connected to the ground voltage terminal GND, the drain is connected to one end of the electric fuse F1 through the node N1, and the data signal is supplied to the gate. In the transistor TR4, the source is connected to the power supply voltage terminal VDD1, the drain is connected to the other end of the electric fuse F1 and one end of the fuse F2, and a data signal is supplied to the gate. In the transistor TR5, the source is connected to the ground voltage terminal GND, the drain is connected to the other end of the electric fuse F2 and one end of the fuse F3, and a data signal is supplied to the gate. In the transistor TR6, the source is connected to the power supply voltage terminal VDD1, the drain is connected to the other end of the electric fuse F3, and the data signal is supplied to the gate.

切断回路21による電気ヒューズF1,F2,F3の切断手順について説明する。切断回路21は、電気ヒューズF1,F2,F3のそれぞれに個別に電流を流して切断する。なお、電気ヒューズ切断時では、読出回路12のトランジスタTR1,TR2は何れもオフしている。また、電源電圧VDD1は、電気ヒューズ切断時にのみ電源電圧端子VDD1に供給されていれば良い。   A procedure for cutting the electrical fuses F1, F2, and F3 by the cutting circuit 21 will be described. The cutting circuit 21 cuts off the electric fuses F1, F2, and F3 by individually supplying current. Note that when the electric fuse is cut, both the transistors TR1 and TR2 of the readout circuit 12 are off. The power supply voltage VDD1 only needs to be supplied to the power supply voltage terminal VDD1 only when the electric fuse is cut.

まず、データ信号により、トランジスタTR3,TR6のそれぞれのゲートにLレベルの電圧が印加され、トランジスタTR4,TR5のそれぞれのゲートにHレベルの電圧が印加される。それにより、トランジスタTR5,TR6がオンし、トランジスタTR3,TR4がオフする。それにより、電源電圧端子VDD1からトランジスタTR6、電気ヒューズF3及びトランジスタTR5を介して接地電圧端子GNDに向けて電流が流れるため、電気ヒューズF3が切断される。   First, an L level voltage is applied to the respective gates of the transistors TR3 and TR6 and an H level voltage is applied to the respective gates of the transistors TR4 and TR5 according to the data signal. Thereby, the transistors TR5 and TR6 are turned on, and the transistors TR3 and TR4 are turned off. As a result, a current flows from the power supply voltage terminal VDD1 to the ground voltage terminal GND through the transistor TR6, the electric fuse F3, and the transistor TR5, so that the electric fuse F3 is cut.

次に、データ信号により、トランジスタTR3,TR4のそれぞれのゲートにLレベルの電圧が印加され、トランジスタTR5,TR6のそれぞれのゲートにHレベルの電圧が印加される。それにより、トランジスタTR4,TR5がオンし、トランジスタTR3,TR6がオフする。それにより、電源電圧端子VDD1からトランジスタTR4、電気ヒューズF2及びトランジスタTR5を介して接地電圧端子GNDに向けて電流が流れるため、電気ヒューズF2が切断される。   Next, an L level voltage is applied to the respective gates of the transistors TR3 and TR4, and an H level voltage is applied to the respective gates of the transistors TR5 and TR6 by the data signal. Thereby, the transistors TR4 and TR5 are turned on, and the transistors TR3 and TR6 are turned off. As a result, a current flows from the power supply voltage terminal VDD1 to the ground voltage terminal GND through the transistor TR4, the electric fuse F2, and the transistor TR5, so that the electric fuse F2 is cut.

次に、データ信号により、トランジスタTR3,TR6のそれぞれのゲートにHレベルの電圧が印加され、トランジスタTR4,TR5のそれぞれのゲートにLレベルの電圧が印加される。それにより、トランジスタTR3,TR4がオンし、トランジスタTR5,TR6がオフする。それにより、電源電圧端子VDD1からトランジスタTR4、電気ヒューズF1及びトランジスタTR3を介して接地電圧端子GNDに向けて電流が流れるため、電気ヒューズF1が切断される。   Next, an H level voltage is applied to the respective gates of the transistors TR3 and TR6 and an L level voltage is applied to the respective gates of the transistors TR4 and TR5 according to the data signal. Thereby, the transistors TR3 and TR4 are turned on, and the transistors TR5 and TR6 are turned off. As a result, a current flows from the power supply voltage terminal VDD1 to the ground voltage terminal GND through the transistor TR4, the electric fuse F1, and the transistor TR3, so that the electric fuse F1 is cut.

このようにして、直列接続された3つの電気ヒューズF1,F2,F3が切断される。   In this way, the three electric fuses F1, F2, F3 connected in series are disconnected.

読出回路12の構成については、実施の形態1の場合と同様であるため、その説明を省略する。ここで、読出回路12が電気ヒューズF1,F2,F3の切断状態を読み出す場合、データ信号により、トランジスタTR1,TR2,TR3,TR5,TR6のそれぞれのゲートにLレベルの電圧が印加され、トランジスタTR4のゲートにHレベルの電圧が印加される。それにより、トランジスタTR1,TR2,TR6がオンし、トランジスタTR3,TR4,TR5がオフする。   Since the configuration of the readout circuit 12 is the same as that of the first embodiment, description thereof is omitted. Here, when the reading circuit 12 reads the disconnection state of the electrical fuses F1, F2, and F3, an L level voltage is applied to the gates of the transistors TR1, TR2, TR3, TR5, and TR6 according to the data signal, and the transistor TR4. An H level voltage is applied to the gates. Thereby, the transistors TR1, TR2, and TR6 are turned on, and the transistors TR3, TR4, and TR5 are turned off.

例えば、通常セルに不良が発生していない場合、電気ヒューズF1,F2,F3は何れも切断されない。そのため、電源電圧端子VDD2からトランジスタTR1,TR2、電気ヒューズF1,F2,F3及びトランジスタTR6を介して接地電圧端子GNDに向けて電流が流れる。それにより、インバータINV1の入力端子の電圧レベルはLレベルとなる。ラッチ回路LAT1は、その反転信号をラッチし、ラッチした状態(Hレベル)を出力する。そのため、インバータINV2の出力、即ち、切替信号はLレベルとなる。   For example, when no defect occurs in the normal cell, none of the electric fuses F1, F2, and F3 are cut. Therefore, a current flows from the power supply voltage terminal VDD2 to the ground voltage terminal GND through the transistors TR1 and TR2, the electric fuses F1, F2, and F3, and the transistor TR6. Thereby, the voltage level of the input terminal of the inverter INV1 becomes L level. The latch circuit LAT1 latches the inverted signal and outputs the latched state (H level). Therefore, the output of the inverter INV2, that is, the switching signal becomes L level.

一方、通常セルに不良が発生した場合、電気ヒューズF1,F2,F3は何れも切断される。そのため、電源電圧端子VDD2からトランジスタTR1,TR2、電気ヒューズF1,F2,F3及びトランジスタTR6を介して接地電圧端子GNDに電流は流れない。それにより、インバータINV1の入力端子の電圧はHレベルとなる。ラッチ回路LAT1は、その反転信号をラッチし、ラッチした状態(Lレベル)を出力する。そのため、インバータINV2の出力、即ち、切替信号はHレベルとなる。   On the other hand, when a defect occurs in the normal cell, the electric fuses F1, F2, and F3 are all cut. Therefore, no current flows from the power supply voltage terminal VDD2 to the ground voltage terminal GND through the transistors TR1 and TR2, the electrical fuses F1, F2, and F3 and the transistor TR6. As a result, the voltage at the input terminal of the inverter INV1 becomes H level. The latch circuit LAT1 latches the inverted signal and outputs the latched state (L level). Therefore, the output of the inverter INV2, that is, the switching signal becomes H level.

このように、通常セルに不良が発生していない場合、切替信号はLレベルを示し、通常セルに不良が発生している場合、切替信号はHレベルを示す。   As described above, when a defect does not occur in the normal cell, the switching signal indicates the L level, and when a defect occurs in the normal cell, the switching signal indicates the H level.

なお、通常セルに不良が発生した場合に電気ヒューズF1,F2,F3が何れも切断されたとしても、何らかの原因で何れかが再癒着してしまうことがある。あるいは、通常セルに不良が発生した場合において、切断されるはずの電気ヒューズF1,F2,F3のうち何れかが何らかの原因で切断されないことがある。そのような場合でも、何れか一つでも切断されていれば、電源電圧端子VDD2からトランジスタTR1,TR2、電気ヒューズF1,F2,F3及びトランジスタTR6を介して接地電圧端子GNDに電流は流れない。それにより、インバータINV1の入力端子の電圧はHレベルとなる。ラッチ回路LAT1は、その反転信号をラッチし、ラッチした状態(Lレベル)を出力する。そのため、インバータINV2の出力、即ち、切替信号はHレベルとなる。このように、電気ヒューズF1,F2,F3の何れかに切断不良があった場合でも、正常に動作し続けることができるため、信頼性が向上する。   In addition, even if all of the electric fuses F1, F2, and F3 are cut when a defect occurs in the normal cell, one of them may re-adhere for some reason. Alternatively, when a defect occurs in a normal cell, one of the electric fuses F1, F2, and F3 that should be cut may not be cut for some reason. Even in such a case, if any one of them is disconnected, no current flows from the power supply voltage terminal VDD2 to the ground voltage terminal GND via the transistors TR1, TR2, the electrical fuses F1, F2, F3, and the transistor TR6. As a result, the voltage at the input terminal of the inverter INV1 becomes H level. The latch circuit LAT1 latches the inverted signal and outputs the latched state (L level). Therefore, the output of the inverter INV2, that is, the switching signal becomes H level. As described above, even if any of the electrical fuses F1, F2, and F3 has a disconnection failure, it can continue to operate normally, thereby improving reliability.

図4は、図3に示すヒューズ切断・読出回路2のレイアウト構成を示す図である。なお、図4では、2つのヒューズ切断・読出回路2が図示されている。以下では、代表して一方(紙面の左側)のヒューズ切断・読出回路2について説明する。   FIG. 4 is a diagram showing a layout configuration of the fuse cutting / reading circuit 2 shown in FIG. In FIG. 4, two fuse cutting / reading circuits 2 are shown. Below, the fuse cutting / reading circuit 2 on one side (left side of the drawing) will be described as a representative.

図4に示すように、紙面の上方に位置するNウェル上には、紙面の横方向に隣り合ってトランジスタTR6,TR4が配置される。また、紙面の下方に位置するPウェル上には、紙面の横方向に隣り合ってトランジスタTR5,TR3が配置される。なお、トランジスタTR3〜TR6は、それぞれ、ゲート電極の長手方向を紙面の縦方向とするように配置されている。また、トランジスタTR6,TR4と、トランジスタTR5,TR3とは、紙面の横方向を軸として、対向配置されている。   As shown in FIG. 4, transistors TR6 and TR4 are arranged adjacent to each other in the horizontal direction of the paper on the N well located above the paper. In addition, transistors TR5 and TR3 are arranged adjacent to each other in the horizontal direction of the paper on the P-well located below the paper. The transistors TR3 to TR6 are arranged so that the longitudinal direction of the gate electrode is the longitudinal direction of the paper surface. Further, the transistors TR6 and TR4 and the transistors TR5 and TR3 are opposed to each other with the horizontal direction of the paper surface as an axis.

なお、本実施の形態では、トランジスタTR6及びトランジスタTR4が、略同一のゲートサイズ、即ち、略同一のゲート幅及び略同一のゲート長である場合を例に説明する。また、本実施の形態では、トランジスタTR5及びトランジスタTR3が、略同一のゲートサイズ、即ち、略同一のゲート幅及び略同一のゲート長である場合を例に説明する。   Note that in this embodiment, the case where the transistors TR6 and TR4 have substantially the same gate size, that is, substantially the same gate width and substantially the same gate length will be described as an example. In this embodiment, the case where the transistors TR5 and TR3 have substantially the same gate size, that is, the substantially same gate width and the substantially same gate length will be described as an example.

電気ヒューズF1は、トランジスタTR3のドレインとトランジスタTR4のドレインとの間に配置される。電気ヒューズF2は、トランジスタTR4のドレインとトランジスタTR5のドレインとの間に配置される。電気ヒューズF3は、トランジスタTR5のドレインとトランジスタTR6のドレインとの間に配置される。   The electric fuse F1 is disposed between the drain of the transistor TR3 and the drain of the transistor TR4. The electric fuse F2 is disposed between the drain of the transistor TR4 and the drain of the transistor TR5. The electric fuse F3 is disposed between the drain of the transistor TR5 and the drain of the transistor TR6.

ここで、トランジスタTR3〜TR6と、電気ヒューズF1〜F3と、をつなぐ配線の配線長は、抵抗値を同じにするため、何れも略同一となるように調整されることが好ましい。また、これらの配線は、できるだけ太くして抵抗値を小さくすることが好ましい。それにより、電気ヒューズF1〜F3切断時において、それぞれの電気ヒューズに略同一の電圧を印加して略同一の電流を流すことができるようになるため、切断後の電気ヒューズの抵抗値、切断箇所、切断形状のばらつきを抑制することができる。   Here, the wiring lengths of the wirings connecting the transistors TR3 to TR6 and the electrical fuses F1 to F3 are preferably adjusted to be substantially the same in order to make the resistance values the same. Moreover, it is preferable to make these wirings as thick as possible to reduce the resistance value. Accordingly, when the electric fuses F1 to F3 are cut, substantially the same voltage can be applied to the respective electric fuses so that substantially the same current can flow. The variation in the cutting shape can be suppressed.

実施の形態3
図5は、本発明の実施の形態3にかかるヒューズ切断・読出回路3の構成例を示す図である。図5に示すヒューズ切断・読出回路3では、図1に示すヒューズ切断・読出回路1と比較して、読出回路12が3組の切断回路及び電気ヒューズの組によって共用されている。
Embodiment 3
FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration example of the fuse cutting / reading circuit 3 according to the third embodiment of the present invention. In the fuse cutting / reading circuit 3 shown in FIG. 5, as compared with the fuse cutting / reading circuit 1 shown in FIG. 1, the reading circuit 12 is shared by three sets of cutting circuits and electric fuses.

なお、電気ヒューズF11,F21,F31は、図1の電気ヒューズF1に対応し、電気ヒューズF12,F22,F32は、図1の電気ヒューズF2に対応する。トランジスタTR13,TR23,TR33は、図1のトランジスタTR3に対応し、トランジスタTR14,TR24,TR34は、図1のトランジスタTR4に対応し、トランジスタTR15,TR25,TR35は、図1のトランジスタTR5に対応する。各回路の構成及び動作については、図1に示すものと同様であるため、その説明を省略する。   The electrical fuses F11, F21, and F31 correspond to the electrical fuse F1 in FIG. 1, and the electrical fuses F12, F22, and F32 correspond to the electrical fuse F2 in FIG. The transistors TR13, TR23, and TR33 correspond to the transistor TR3 in FIG. 1, the transistors TR14, TR24, and TR34 correspond to the transistor TR4 in FIG. 1, and the transistors TR15, TR25, and TR35 correspond to the transistor TR5 in FIG. . The configuration and operation of each circuit are the same as those shown in FIG.

なお、トランジスタTR15,TR25,TR35の何れかを選択的にオンすることにより、電気ヒューズ(第1電気ヒューズ)F11,F12と、電気ヒューズ(第2電気ヒューズ)F21,F22と、電気ヒューズF31,F32と、のうち選択された何れか電気ヒューズの切断状態を読み出すことが可能である。なお、トランジスタTR13,TR14,TR15により、第1切断回路とも称する。トランジスタTR23,TR24,TR25により、第2切断回路とも称する。   In addition, by selectively turning on any of the transistors TR15, TR25, and TR35, the electrical fuses (first electrical fuses) F11 and F12, the electrical fuses (second electrical fuses) F21 and F22, and the electrical fuses F31, F31, It is possible to read out the cutting state of any of the electrical fuses selected from F32. The transistors TR13, TR14, and TR15 are also referred to as a first disconnect circuit. The transistors TR23, TR24, and TR25 are also referred to as a second cutting circuit.

このような回路構成により、読出回路12が共用化されるため、回路規模の増大が抑制される。   With such a circuit configuration, since the readout circuit 12 is shared, an increase in circuit scale is suppressed.

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、直列接続される電気ヒューズの数は、2つや3つに限られず、4つ以上であっても良い。   Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention. For example, the number of electrical fuses connected in series is not limited to two or three, and may be four or more.

1,2,3 ヒューズ切断・読出回路
11,21 切断回路
12 読出回路
F1〜F3 電気ヒューズ
F11,F12,F21,F22,F31,F32 電気ヒューズ
INV1,INV2 インバータ
LAT1 ラッチ回路
TR1〜TR6 トランジスタ
TR13〜TR15,TR23〜TR25,TR33〜TR35 トランジスタ
1,2,3 fuse cutting / reading circuit 11,21 cutting circuit 12 reading circuit F1-F3 electric fuse F11, F12, F21, F22, F31, F32 electric fuse INV1, INV2 inverter LAT1 latch circuit TR1-TR6 transistor TR13-TR15 , TR23 to TR25, TR33 to TR35 Transistors

Claims (5)

直列接続され、電気的に切断可能な複数の電気ヒューズと、
前記複数の電気ヒューズが切断対象として選択された場合に、当該複数の電気ヒューズのそれぞれに個別に電流を流して切断する切断回路と、
前記複数の電気ヒューズの切断状態に基づいて、制御対象を制御するための制御信号を生成する制御信号生成回路と、を備えた半導体装置。
A plurality of electrical fuses connected in series and electrically disconnectable;
When the plurality of electrical fuses are selected for cutting, a cutting circuit that cuts each of the plurality of electrical fuses by flowing a current individually, and
A semiconductor device comprising: a control signal generation circuit that generates a control signal for controlling a control target based on a cut state of the plurality of electric fuses.
直列接続され、電気的に切断可能な複数の第1電気ヒューズと、
直列接続され、電気的に切断可能な複数の第2電気ヒューズと、
前記複数の第1電気ヒューズが切断対象として選択された場合に、当該複数の第1電気ヒューズのそれぞれに個別に電流を流して切断する第1切断回路と、
前記複数の第2電気ヒューズが切断対象として選択された場合に、当該複数の第2電気ヒューズのそれぞれに個別に電流を流して切断する第2切断回路と、
前記複数の第1電気ヒューズ及び前記複数の第2電気ヒューズのうち選択信号に基づいて選択された何れか一方の複数の電気ヒューズの切断状態に基づいて、制御対象を制御するための制御信号を生成する制御信号生成回路と、を備えた半導体装置。
A plurality of first electrical fuses connected in series and electrically disconnectable;
A plurality of second electrical fuses connected in series and electrically disconnectable;
A first cutting circuit that, when the plurality of first electric fuses are selected as a cutting target, individually cuts each of the plurality of first electric fuses by passing a current;
A second cutting circuit that cuts each of the plurality of second electric fuses by flowing a current individually when the plurality of second electric fuses are selected as cutting targets;
A control signal for controlling a controlled object based on a cutting state of any one of the plurality of first electric fuses and the plurality of second electric fuses selected based on a selection signal. A control signal generation circuit for generating the semiconductor device.
前記制御信号生成回路は、
直列接続された前記複数の電気ヒューズに電流が流れるか否かに基づいて、前記制御信号を生成することを特徴とする請求項1又は2に記載の半導体装置。
The control signal generation circuit includes:
3. The semiconductor device according to claim 1, wherein the control signal is generated based on whether or not a current flows through the plurality of electric fuses connected in series.
前記複数の電気ヒューズの何れか一つでも切断されている場合、切断されていることを示す前記制御信号を生成することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の半導体装置。   The semiconductor device according to claim 1, wherein when any one of the plurality of electric fuses is cut, the control signal indicating that the fuse is cut is generated. . 前記複数の電気ヒューズが何れも切断されていない場合にのみ、切断されていないことを示す前記制御信号を生成することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の半導体装置。   The semiconductor device according to claim 1, wherein the control signal indicating that the plurality of electric fuses are not cut is generated only when none of the plurality of electric fuses is cut.
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