JP2014032726A - Semiconductor device and semiconductor integrated circuit device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、メモリチップにアクセスする半導体集積回路、及びそれとメモリチップとを同一パッケージに実装した半導体装置に関し、特に、実装工程中またはその後にメモリチップに発生した欠陥を救済する回路に好適に利用できるものである。 The present invention relates to a semiconductor integrated circuit that accesses a memory chip and a semiconductor device in which the memory chip and the memory chip are mounted in the same package. It can be done.
小型携帯機器の普及などに伴って、大容量メモリとSoC(System on Chip)チップを同一パッケージに搭載したSiP(System in Package)製品の重要性が高まってきている。SiP製品を製造するために、大容量メモリとSoCチップを同一パッケージに実装すると、その過程でメモリ内のメモリセルに欠陥を発生させてしまう場合がある。 With the spread of small portable devices, the importance of SiP (System in Package) products, in which large-capacity memory and SoC (System on Chip) chips are mounted in the same package, is increasing. If a large-capacity memory and an SoC chip are mounted in the same package to manufacture a SiP product, a defect may occur in the memory cells in the memory in the process.
大容量メモリには、例えば特許文献1に開示されているように、予備のメモリセルを予め備えていて、製造工程で発生した欠陥メモリセルを予備のメモリセルに置換することによって、欠陥を救済する技術が広く採用されている。このような欠陥救済技術は、メモリの製造段階で発生した欠陥を、そのメモリの出荷前に救済する技術であって、救済方法はメモリのメーカー自身が開発して実施しており、一般的には他者が知って実施し得るものではない。したがって、大容量メモリを購入してSiP製品を製造するメーカーは、通常は、そのメモリの欠陥救済方法を利用することができない。
For example, as disclosed in
特許文献2には、ヒューズ部と救済制御回路をメモリコアチップとは別のヒューズチップに形成し、これらを積層した積層メモリチップが、開示されている。救済に関わる煩雑な制御をヒューズチップで行い、これを別チップにして積層したために、実装面積を抑えることができ、積層処理の後に発生した不良メモリセルも、積層処理後にヒューズチップに対してトリミングを行うことによって、救済することができる。
特許文献3には、メモリICチップとロジックICチップとを備えるSiP製品において、メモリICチップとロジックICチップとを接合した後に発生する不良セルを対象とした救済技術が開示されている。不良セルをメモリICチップ内の予備メモリセルに切り替える切替用素子を、ロジックICチップ上の、メモリICチップを接合した領域以外の領域に、別途実装することによって不良セルを救済する。
特許文献4には、不揮発性メモリの記憶情報を当該不揮発性メモリとは別の揮発性メモリの欠陥救済等に利用した半導体記憶装置が記載されている。揮発性メモリの欠陥を救済するために、不揮発性メモリの記憶情報を利用して、揮発性メモリ内の回路の接続を変更する。
特許文献4には、SiP製品へ適用する方法は開示も示唆もされていないが、特許文献2および3に記載される救済技術を用いれば、SiP製品を製造する過程で発生したメモリの欠陥も救済することができる。しかし、特許文献2、3および4のいずれも、救済のための予備のメモリセルは、メモリ内に予め準備されていることを前提としており、救済のためには、メモリの製造過程で発生した欠陥の救済と同じ救済方法を、適用するものである。したがって、メモリを購入して実装することによってSiP製品を製造するメーカーには、当該救済方法がメモリのメーカーから開示されない限り、その救済方法を利用することができない。また、例え開示されたとしても、特許文献2に記載される技術には、レーザートリミング装置、特許文献3に記載される技術を利用するには、別途切替用素子を備える必要がある。以上のように、メモリを購入してSiP製品を製造するメーカーには、従来技術による欠陥救済は実施することは、事実上困難である。
このような課題を解決するための手段を以下に説明するが、その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面から明らかになるであろう。 Means for solving such problems will be described below, but other problems and novel features will become apparent from the description of the present specification and the accompanying drawings.
一実施の形態によれば、下記の通りである。 According to one embodiment, it is as follows.
すなわち、メモリチップとロジックチップとが同一パッケージ内に実装される半導体装置において、ロジックチップは、メモリチップの欠陥メモリセルのアドレスとメモリチップをアクセスするアドレスとを比較する比較回路と記憶回路とを備え、一致する場合にアクセス対象をメモリチップから記憶回路に切り替えるデータ選択回路を備える。 That is, in a semiconductor device in which a memory chip and a logic chip are mounted in the same package, the logic chip includes a comparison circuit and a storage circuit that compare an address of a defective memory cell of the memory chip with an address for accessing the memory chip. And a data selection circuit that switches the access target from the memory chip to the storage circuit when they match.
前記一実施の形態によって得られる効果を簡単に説明すれば下記のとおりである。 The effect obtained by the one embodiment will be briefly described as follows.
すなわち、SiP製品に搭載するメモリチップの欠陥救済方法を利用することなく、当該SiP製品の製造段階もしくは、その後に発生したメモリチップの不良に対しても、欠陥救済を行うことができる。 That is, defect repair can be performed for a defect in a memory chip that occurs at the manufacturing stage of the SiP product or thereafter, without using a defect repair method for a memory chip mounted on the SiP product.
1.実施の形態の概要
先ず、本願において開示される代表的な実施の形態について概要を説明する。代表的な実施の形態についての概要説明で括弧を付して参照する図面中の参照符号はそれが付された構成要素の概念に含まれるものを例示するに過ぎない。
1. First, an outline of a typical embodiment disclosed in the present application will be described. Reference numerals in the drawings referred to in parentheses in the outline description of the representative embodiments merely exemplify what are included in the concept of the components to which the reference numerals are attached.
〔1〕<SoCチップ内の記憶回路で代替するメモリの欠陥救済(SiP製品)>
メモリチップ(2)とロジックチップ(3)とが同一パッケージ内に実装される半導体装置(1)において、以下のように構成される。前記ロジックチップは、前記メモリチップの欠陥メモリセルの救済アドレス(24)と前記メモリチップをアクセスするためのアクセスアドレス(22)とを比較して一致または不一致の比較結果を出力する比較回路(13)と、記憶回路(14)と、前記比較結果が一致の場合に前記アクセスの対象を前記記憶回路に切替えるデータ選択回路(15)とを備える。
[1] <Repairing memory defects with memory circuits in SoC chips (SiP products)>
The semiconductor device (1) in which the memory chip (2) and the logic chip (3) are mounted in the same package is configured as follows. The logic chip compares a repair address (24) of a defective memory cell of the memory chip with an access address (22) for accessing the memory chip, and outputs a comparison result of matching or mismatching (13 ), A storage circuit (14), and a data selection circuit (15) for switching the access target to the storage circuit when the comparison results match.
これにより、SiP製品に搭載するメモリチップの欠陥救済方法を利用することなく、当該SiP製品の製造段階もしくは、その後に発生したメモリチップの不良に対しても、欠陥救済を行うことができる。 Thus, defect repair can be performed for a defect of a memory chip that occurs at the manufacturing stage of the SiP product or thereafter, without using a defect repair method for a memory chip mounted on the SiP product.
〔2〕<バーストリード>
項1において、前記メモリチップはバーストアクセス可能なメモリ(2)であり、前記ロジックチップは、バス(8)を介して互いに接続されたメモリインターフェース回路(16、17)とプロセッサ(4)とを備え、以下のように構成される。
[2] <Burst read>
In
前記プロセッサは、前記バスを介して前記メモリインターフェース回路に対してバーストリードコマンドを発行可能である。前記メモリインターフェース回路は前記バーストリードコマンドに基づいて前記メモリチップからバーストモードで複数のデータを読み込んで一時記憶することが可能である。前記プロセッサは、前記複数のデータのうち一部または全部のデータの前記メモリチップにおけるアドレスを前記バスに出力することを伴うリードコマンドを、前記バーストリードコマンド発行後に前記バスに出力することが可能である。前記メモリインターフェース回路は、前記複数のデータのうち前記リードコマンドで指定されるアドレスに対応するデータを、前記データ選択回路に出力することが可能である。 The processor can issue a burst read command to the memory interface circuit via the bus. The memory interface circuit can read and temporarily store a plurality of data from the memory chip in a burst mode based on the burst read command. The processor can output, to the bus after issuing the burst read command, a read command that involves outputting an address in the memory chip of a part or all of the plurality of data to the bus. is there. The memory interface circuit can output data corresponding to an address designated by the read command among the plurality of data to the data selection circuit.
前記比較回路は、前記リードコマンドにおける前記アドレスを、前記救済アドレスと比較することができるように構成されている。 The comparison circuit is configured to be able to compare the address in the read command with the relief address.
これにより、バーストアクセス可能なメモリ(例えばDRAM)が接続された場合に、バーストアクセスされる複数のデータの一部または全部に欠陥があるときに、欠陥を含むデータを記憶回路14に記憶された欠陥のないデータに置き換えることにより、欠陥救済を行うことができる。
Thus, when a burst accessible memory (for example, DRAM) is connected, when some or all of a plurality of burst accessed data is defective, the data including the defect is stored in the
〔3〕<ワイドIO−DRAM>
項1において、前記ロジックチップは、第1データ幅のバス(7)を介して互いに接続されたメモリインターフェース回路(16、17)とプロセッサ(4)とを備え、以下のように構成される。
[3] <Wide IO-DRAM>
In
前記メモリチップは、前記メモリインターフェース回路に前記第1データ幅よりも広い第2データ幅の外部データバス(31)を介して接続されている。 The memory chip is connected to the memory interface circuit via an external data bus (31) having a second data width wider than the first data width.
前記プロセッサは、前記バスを介して前記メモリインターフェース回路に対してワイドIOリードコマンドを発行可能である。前記メモリインターフェース回路は前記ワイドIOリードコマンドに基づいて前記メモリチップから前記第2データ幅のデータを読み込んで一時記憶することが可能である。前記プロセッサは、前記第2データ幅のデータの一部または全部に対応する前記第1データ幅のデータをリードするためのアドレスを前記バスに出力することを伴うリードコマンドを、前記ワイドIOリードコマンド発行後に前記バスに出力することが可能である。前記メモリインターフェース回路は、前記第2データ幅のデータのうち前記リードコマンドで指定されるアドレスに対応するデータを、前記データ選択回路に出力することが可能である。 The processor can issue a wide IO read command to the memory interface circuit via the bus. The memory interface circuit can read and temporarily store data of the second data width from the memory chip based on the wide IO read command. The processor outputs a read command accompanied by outputting an address for reading data of the first data width corresponding to a part or all of the data of the second data width to the bus. It can be output to the bus after it is issued. The memory interface circuit can output data corresponding to an address specified by the read command among the data having the second data width to the data selection circuit.
前記比較回路は、前記リードコマンドにおける前記アドレスを、前記救済アドレスと比較することができるように構成されている。 The comparison circuit is configured to be able to compare the address in the read command with the relief address.
これにより、内部バスのデータ幅(第1データ幅)よりも大きいデータ幅(第2データ幅)を持つワイドIO−DRAMが接続された場合に、第2データ幅のデータの一部または全部に欠陥があるときに、欠陥を含むデータを、プロセッサのアクセス単位である第1データ幅の単位で、記憶回路14に記憶された欠陥のないデータに置き換えることにより、欠陥救済を行うことができる。
Thus, when a wide IO-DRAM having a data width (second data width) larger than the data width (first data width) of the internal bus is connected, a part or all of the data having the second data width is connected. When there is a defect, defect repair can be performed by replacing the data including the defect with data having no defect stored in the
〔4〕<救済アドレスレジスタ>
項1、項2または項3において、前記ロジックチップは、前記救済アドレスを保持し、前記比較回路に保持する値を出力する、救済アドレスレジスタ(12)をさらに備える。
[4] <Relief Address Register>
In
これにより、救済アドレスを読み出す速度を高速化することができる。 Thereby, the speed at which the relief address is read out can be increased.
〔5〕<SoCにオンチップされた不揮発メモリ>
項4において、前記ロジックチップは、不揮発メモリ(5)をさらに備え、前記救済アドレスを前記不揮発メモリから前記救済アドレスレジスタに転送する回路を有する。
[5] <Non-volatile memory on SoC>
In
これにより、SiP製品に集積する部品の点数を削減し、実装面積を削減することができる。 As a result, the number of components integrated in the SiP product can be reduced, and the mounting area can be reduced.
〔6〕<メモリ+SoC+不揮発メモリのSiP製品>
項4において、前記同一パッケージ内に実装される不揮発メモリ(9)をさらに備え、前記ロジックチップは、前記救済アドレスを前記不揮発メモリから前記救済アドレスレジスタに転送する回路を有する。
[6] <Memory + SoC + nonvolatile memory SiP product>
これにより、項3におけるSoCチップよりも、SoCチップの製造コストを低減することができる。
Thereby, the manufacturing cost of the SoC chip can be reduced as compared with the SoC chip in
〔7〕<電源投入時に救済アドレスを転送>
項4、項5、または項6において、前記ロジックチップは、電源投入時に前記救済アドレスを前記不揮発メモリから前記救済アドレスレジスタに転送する転送回路(10)をさらに備える。
[7] <Relief address transferred at power-on>
In
これにより、SiP製品は自律的にメモリの欠陥救済動作を開始することができる。 As a result, the SiP product can autonomously start a memory defect repair operation.
〔8〕<救済アドレス変換回路>
項1、項2または項3において、前記ロジックチップは、前記比較回路に代え、前記アクセスアドレスが入力され、前記比較結果を出力し、前記比較結果が一致の場合に前記アクセスアドレスを前記記憶回路のアドレスに変換して出力する、アドレス変換回路(19)を備える。
[8] <Relief address conversion circuit>
In the first, second, or third aspect, the logic chip receives the access address instead of the comparison circuit, outputs the comparison result, and stores the access address when the comparison result is coincident with the storage circuit. An address conversion circuit (19) for converting and outputting the address is provided.
これにより、不揮発メモリ5または9をSoC内部または外部に接続して持つ必要がなくなり、救済アドレスを転送して設定するなどの動作なしに、欠陥救済動作を行うことができる。 As a result, it is not necessary to have the nonvolatile memory 5 or 9 connected inside or outside the SoC, and a defect relief operation can be performed without an operation such as transferring and setting a relief address.
〔9〕<ROMテーブル>
項8において、前記アドレス変換回路はROM(19)により構成される。
[9] <ROM table>
In
これにより、不揮発メモリ5または9をSoC内部または外部に接続して持つ必要がなくなり、製造プロセスを簡略化することができる。 Thereby, it is not necessary to have the nonvolatile memory 5 or 9 connected inside or outside the SoC, and the manufacturing process can be simplified.
〔10〕<チップ内の記憶回路で代替してメモリの欠陥救済を行うSoC>
メモリチップ(2)にアクセスする端子を備える半導体集積回路装置(3)であって、以下のように構成される。前記メモリチップの欠陥メモリセルの救済アドレス(24)と前記メモリチップをアクセスするためのアクセスアドレス(22)とを比較して一致または不一致の比較結果を出力する比較回路(13)と、記憶回路(14)と、前記比較結果が一致の場合に前記アクセスの対象を前記記憶回路に切替えるデータ選択回路(15)とを備える。
[10] <SoC that repairs memory defects by replacing the memory circuit in the chip>
A semiconductor integrated circuit device (3) having a terminal for accessing the memory chip (2) is configured as follows. A comparison circuit (13) for comparing a relief address (24) of a defective memory cell of the memory chip and an access address (22) for accessing the memory chip and outputting a comparison result of matching or mismatching; and a storage circuit (14) and a data selection circuit (15) for switching the access target to the storage circuit when the comparison result is coincident.
これにより、SiP製品に搭載するメモリチップの欠陥救済方法を利用することなく、当該SiP製品の製造段階もしくは、その後に発生したメモリチップの不良に対しても、欠陥救済を行うことができるSoCチップを提供することができる。 As a result, SoC chips can be used to repair defects in memory chips that occur during or after the manufacture of the SiP product without using a defect repair method for the memory chip mounted on the SiP product. Can be provided.
〔11〕<バーストリード>
項10において、前記メモリチップはバーストアクセス可能なメモリ(2)であり、前記半導体集積回路装置は、バス(8)を介して互いに接続されたメモリインターフェース回路(16、17)とプロセッサ(4)とを備え、以下のように構成される。
[11] <Burst read>
In
前記プロセッサは、前記バスを介して前記メモリインターフェース回路に対してバーストリードコマンドを発行可能である。前記メモリインターフェース回路は前記バーストリードコマンドに基づいて前記メモリからバーストモードで複数のデータを読み込んで一時記憶することが可能である。前記プロセッサは、前記複数のデータのうち一部のデータの前記メモリチップにおけるアドレスを前記バスに出力することを伴うリードコマンドを、前記バーストリードコマンド発行後に前記バスに出力することが可能である。前記メモリインターフェース回路は、前記複数のデータのうち前記リードコマンドで指定されるアドレスに対応するデータを、前記データ選択回路に出力することが可能である。 The processor can issue a burst read command to the memory interface circuit via the bus. The memory interface circuit can read and temporarily store a plurality of data from the memory in a burst mode based on the burst read command. The processor can output, to the bus after the burst read command is issued, a read command that involves outputting an address of a part of the plurality of data in the memory chip to the bus. The memory interface circuit can output data corresponding to an address designated by the read command among the plurality of data to the data selection circuit.
前記比較回路は、前記リードコマンドにおける前記アドレスを、前記救済アドレスと比較することができるように構成されている。 The comparison circuit is configured to be able to compare the address in the read command with the relief address.
これにより、バーストアクセス可能なメモリ(例えばDRAM)が接続された場合に、バーストアクセスされる複数のデータの一部または全部に欠陥があるときに、欠陥を含むデータを記憶回路14に記憶された欠陥のないデータに置き換えることにより、欠陥救済を行うことができる。
Thus, when a burst accessible memory (for example, DRAM) is connected, when some or all of a plurality of burst accessed data is defective, the data including the defect is stored in the
〔12〕<ワイドIO−DRAM>
項10において、前記半導体集積回路装置は、第1データ幅のバス(7)を介して互いに接続されたメモリインターフェース回路(16、17)とプロセッサ(4)とを備え、以下のように構成される。
[12] <Wide IO-DRAM>
In
前記メモリチップは、前記メモリインターフェース回路に前記第1データ幅よりも広い第2データ幅の外部データバス(31)を介して接続することができる。 The memory chip can be connected to the memory interface circuit via an external data bus (31) having a second data width wider than the first data width.
前記プロセッサは、前記バスを介して前記メモリインターフェース回路に対してワイドIOリードコマンドを発行可能である。前記メモリインターフェース回路は前記ワイドIOリードコマンドに基づいて前記メモリチップから前記第2データ幅のデータを読み込んで一時記憶することが可能である。前記プロセッサは、前記第2データ幅のデータの一部または全部に対応する前記第1データ幅のデータをリードするためのアドレスを前記バスに出力することを伴うリードコマンドを、前記ワイドIOリードコマンド発行後に前記バスに出力することが可能である。前記メモリインターフェース回路は、前記第2データ幅のデータのうち前記リードコマンドで指定されるアドレスに対応するデータを、前記データ選択回路に出力することが可能である。 The processor can issue a wide IO read command to the memory interface circuit via the bus. The memory interface circuit can read and temporarily store data of the second data width from the memory chip based on the wide IO read command. The processor outputs a read command accompanied by outputting an address for reading data of the first data width corresponding to a part or all of the data of the second data width to the bus. It can be output to the bus after it is issued. The memory interface circuit can output data corresponding to an address specified by the read command among the data having the second data width to the data selection circuit.
前記比較回路は、前記リードコマンドにおける前記アドレスを、前記救済アドレスと比較することができるように構成されている。 The comparison circuit is configured to be able to compare the address in the read command with the relief address.
これにより、内部バスのデータ幅(第1データ幅)よりも大きいデータ幅(第2データ幅)を持つワイドIO−DRAMが接続された場合に、第2データ幅のデータの一部または全部に欠陥があるときに、欠陥を含むデータを、プロセッサのアクセス単位である第1データ幅の単位で、記憶回路14に記憶された欠陥のないデータに置き換えることにより、欠陥救済を行うことができる。
Thus, when a wide IO-DRAM having a data width (second data width) larger than the data width (first data width) of the internal bus is connected, a part or all of the data having the second data width is connected. When there is a defect, defect repair can be performed by replacing the data including the defect with data having no defect stored in the
〔13〕<救済アドレスレジスタ>
項10、項11、または項12において、前記救済アドレスを保持し、前記比較回路に保持する値を出力する、救済アドレスレジスタ(12)をさらに備える。
[13] <Relief Address Register>
The repair address register (12) further includes a repair address register (12) that stores the repair address and outputs a value stored in the comparison circuit.
これにより、救済アドレスを読み出す速度を高速化することができる。 Thereby, the speed at which the relief address is read out can be increased.
〔14〕<オンチップフラッシュ>
項13において、前記救済アドレスを格納することができる不揮発メモリ(5)をさらに備え、前記救済アドレスを前記不揮発メモリから前記救済アドレスレジスタに転送する回路を有する。
[14] <On-chip flash>
これにより、SoCの集積度を向上し、周辺部品点数と実装面積を低減することができる。 As a result, the integration density of the SoC can be improved, and the number of peripheral parts and the mounting area can be reduced.
〔15〕<不揮発メモリ外付けのSoC>
項13において、不揮発メモリ(9)を接続する端子をさらに備え、前記救済アドレスを前記不揮発メモリから前記救済アドレスレジスタに転送する回路を有する。
[15] <SoC with external nonvolatile memory>
これにより、項10におけるSoCチップよりも、製造コストを低減することができる。
Thereby, the manufacturing cost can be reduced as compared with the SoC chip in
〔16〕<電源投入時に救済アドレスを転送(DMAC)>
項13、14、または15において、電源投入時に前記救済アドレスを前記不揮発メモリから前記救済アドレスレジスタに転送する転送回路(10)をさらに備える。
[16] <Relief address transferred at power-on (DMAC)>
In
これにより、SoCは自律的にメモリの欠陥救済動作を開始することができる。 As a result, the SoC can autonomously start a memory defect repair operation.
〔17〕<救済アドレス変換回路>
項10、項11、または項12において、前記比較回路に代え、前記アクセスアドレスが入力され、前記比較結果を出力し、前記比較結果が一致の場合に前記アクセスアドレスを前記記憶回路のアドレスに変換して出力する、アドレス変換回路(19)を備える。
[17] <Relief Address Conversion Circuit>
これにより、不揮発メモリ5または9をSoC内部または外部に接続して持つ必要がなくなり、救済アドレスを転送して設定するなどの動作なしに、欠陥救済動作を行うことができる。 As a result, it is not necessary to have the nonvolatile memory 5 or 9 connected inside or outside the SoC, and a defect relief operation can be performed without an operation such as transferring and setting a relief address.
〔18〕<ROMテーブル>
項17において、前記アドレス変換回路はROM(19)により構成される。
[18] <ROM table>
In
これにより、不揮発メモリ5または9をSoC内部または外部に接続して持つ必要がなくなり、製造プロセスを簡略化することができる。 Thereby, it is not necessary to have the nonvolatile memory 5 or 9 connected inside or outside the SoC, and the manufacturing process can be simplified.
2.実施の形態の詳細
実施の形態について更に詳述する。
2. Details of Embodiments Embodiments will be further described in detail.
〔実施形態1〕<SiP = Mem + SoC with メモリ欠陥救済機能>
図1は代表的な実施形態に係るSiP製品のブロック図である。
[Embodiment 1] <SiP = Mem + SoC with Memory Defect Relief Function>
FIG. 1 is a block diagram of a SiP product according to a representative embodiment.
SiP製品1には、CPU4を搭載したSoC3とDRAM2が集積されている。CPU4は同じSoC3に搭載されているDRAMコントローラ16とDRAMインターフェース17を介してDRAM2に接続されている。DRAMコントローラ16は、CPU4からバス8を介してアドレス22が入力されており、DRAM2へのアクセスが書き込みであるときには、バス8からデータ23を取り込んで、DRAMインターフェース17を介してDRAM2に出力する。DRAM2へのアクセスが読み出しであるときには、DRAMインターフェース17を介してDRAM2からデータ31を取り込む。
In the
本実施形態では、バス8とDRAMコントローラ16との間に救済ブロック11を設けて、DRAM2に発生した欠陥を救済する。CPU4はマイクロコントローラなどの各種プロセッサであってよく、アドレス30を指定して外付けのDRAM2にアクセスし、データ31を書き込みまたは読み出すことができる。DRAM2は他のメモリ、例えば、SRAM、あるいは、フラッシュメモリ、強誘電体メモリ、相変化メモリなどの電気的に書き換え可能な不揮発メモリであっても、さらにはマスクROMなどの書き込みのできない不揮発メモリであってもよい。
In this embodiment, a
救済ブロック11の構成を説明する。救済アドレス格納レジスタ12と救済データ格納レジスタ14を備え、さらにアドレス比較変換回路13とデータ選択回路15を備える。救済アドレス格納レジスタ12には、DRAM2の救済アドレス、すなわち救済の対象となる不良メモリセルのアドレスを格納しておく。アドレス比較変換回路13は、CPU4がアクセスしようとしているアドレス値22と救済アドレス格納レジスタ12に格納されている救済アドレス24を比較し、一致した場合には、救済データ格納レジスタ14のアドレス25に変換して出力し、合わせて、一致したことを示す一致フラグ26を立てる。変換されたアドレス25に基づいてCPU4がアクセスしようとしているデータ値23を救済データ格納レジスタ14に書き込み、または、救済データ格納レジスタ14に格納されているデータ値27をデータ選択回路15に出力する。データ選択回路15は、一致フラグ26に基づいて、救済データ格納レジスタ14から出力されたデータ値27とDRAM2から読み込んだデータ値28のいずれかから選択して、選択されたデータ29をバス8へ出力する。
The configuration of the
動作フローについて説明する。DRAM2とSoC3とを実装したSiP製品1を完成させた後、DRAM2のテストを行ない、救済アドレス(不良メモリセルのアドレス)を検出する。救済ブロック11を動作させずに、CPU4からDRAM2をアクセスすることによってテストすると良い。専用のテスト回路をSoC3に内蔵し、または外付けしてテストしても良い。検出した救済アドレス(不良メモリセルのアドレス)は、救済アドレス格納レジスタ12に格納する。
The operation flow will be described. After completing the
DRAM2へのデータのライト動作について説明する。CPU4は、バス8に対してアドレス20とデータ21と、データのライト動作であることを表す、図示されないバスコマンドを出力して、DRAM2へのデータライトを要求する。救済ブロック11においては、バス8からこのときのアドレス22を取り込んで、アドレス比較変換回路13を使って、CPU4がデータを書き込もうとしているアドレスが、救済アドレスレジスタ12に格納されている救済アドレスと一致するかどうかを比較する。一致した場合は、その救済アドレスに対応する、救済データ格納レジスタ14におけるアドレス25に変換し、DRAM2へ書き込むべきデータを、救済データ格納レジスタ14に書き込む。不良アドレスへのデータの書き込みが、DRAM2の信頼性を維持する上で特に問題がなければ、DRAM2へのライト動作をそのまま実行しても良い。一方、DRAM2へのライト動作を省略してもよい。
A data write operation to the
DRAM2からのデータのリード動作について説明する。CPU4は、バス8に対してアドレス20とデータのリード動作であることを表す、図示されないバスコマンドを出力して、DRAM2へのデータリードを要求する。救済ブロック11においては、バス8からこのときのアドレス22を取り込んで、アドレス比較変換回路13を使って、CPU4がデータを読み出そうとしているアドレスが、救済アドレスレジスタ12に格納されている救済アドレスと一致するかどうかを比較する。一致しない場合は、データ選択回路15により、DRAM2から読み出した値を、バス8を介してCPU4へ出力する。一方、一致した場合は、その救済アドレスに対応する、救済データ格納レジスタ14におけるアドレス25を変換して出力し、合せて一致フラグ26を立てて出力する。救済データ格納レジスタ14から、変換されたアドレス25に格納されているデータ27を読み出し、一致フラグ26に基づいてデータ選択回路15により、DRAM2から読み出すべきデータ28に代えて、バス8を介してCPU4へ出力する。
A data read operation from the
これにより、SiP製品に搭載するメモリチップの欠陥救済方法を用いることなく、当該SiP製品の製造段階もしくは、その後に発生したメモリチップの不良に対しても、欠陥救済を行うことができる。さらに、出荷後であっても、随時DRAM2のテストを行って不良メモリセルのアドレスを検出し、新たな不良メモリセルを検出したときはそのアドレスを救済アドレス格納レジスタ12に追加して登録しておくことにより、出荷後に発生したメモリチップの不良に対しても、欠陥救済を行うことができる。
Accordingly, defect repair can be performed for a defect of a memory chip that occurs at the manufacturing stage of the SiP product or thereafter, without using a defect repair method for a memory chip mounted on the SiP product. Further, even after shipment, the
DRAM2がバーストリードされる場合の動作について、詳細に説明する。図6は、バーストリードにおける欠陥救済のタイミングチャートである。時刻t1においてCPU4がバス8を介してDRAMコントローラ16に、DRAM2に対するバーストリード命令を発行する。DRAMコントローラ16は、DRAMインターフェース17を介して、時刻t2からDRAM2に対してアドレスを発行し、バーストリード命令で指定されたアドレスに格納されているデータD0、D1、X、D3を順次読み出す。ここで、アドレスは、ローアドレスとカラムアドレスから構成されてもよい。データXは、仮に欠陥がなければデータD2が読み出され、欠陥があれば欠陥により誤った値Xが読み出されるものとし、データD2を格納すべきアドレスA2は、救済格納アドレスレジスタ12に予め格納されており、データD2は救済データ格納レジスタ14に予め格納されているものとして説明する。時刻t4からt8までにDRAM2から読み出されたデータD0、D1、X、D3は、DRAMコントローラ16に一時的に保持される。
The operation when the
CPU4は、DRAM2をバーストリードするためのサイクル数に相当する期間を経て、バーストリードされるデータD0、D1、D2、D3の格納されているアドレスA0、A1、A2、A3に対する通常のリード命令を順次発行する。
The
時刻t9においてアドレスA0を指定するリード命令を発行する。アドレスA0は救済アドレスではないので、一致フラグ26は立たず、データ選択回路15はDRAMコントローラ16に保持されているデータD0をバス8のデータバス7に出力することにより、CPU4はアドレスA0のデータD0をリードする。救済ブロック11は、バスコマンドを解析して通常リードコマンドが発行されたことを検知し、そのときのアドレスバス6の値を救済アドレス格納レジスタ12に格納されている救済アドレス24と比較する。次に、CPU4は時刻t10において、アドレスA1を指定するリード命令により、データD1をリードする。アドレスA1も救済アドレスではないので、DRAMコントローラ16に保持されているデータD1がリードされる。時刻t11には、CPU4はアドレスA2を指定するリード命令を発行する。アドレスA2は、救済アドレスレジスタ12に格納されている値なので、一致フラグ26が立つ。図6は一致フラグを負論理で設計したときの波形であり、時刻t11でローに遷移している。アドレス比較変換回路13は、一致フラグ26を出力するとともに、救済データ格納レジスタ14における、アドレスA2に対応するデータD2が格納されているアドレス25を出力する。救済データ格納レジスタ14は、救済リードデータ27にデータD2を読み出す。データ選択回路15は、一致フラグ26にもとづいて、救済リードデータ27側のデータを選択して、バス8のデータバス7に出力する。これにより、DRAM2から読み出された欠陥データXは、正常なデータD2に置換されてCPU4がリードすることができ、欠陥が救済される。次の時刻t12には、正常なアドレスA3を指定したリードコマンドが発行されるので、一致フラグ26はハイに戻り、データ選択回路15はDRAM2から読み出されDRAMコントローラ16に保持されているデータD3をバス8のデータバス7に出力する。
At time t9, a read command specifying address A0 is issued. Since the address A0 is not a relief address, the
これにより、バーストリードされた複数のデータの一部に欠陥データが含まれる場合であっても、その一部の欠陥データを救済することができる。ここでは、バーストモードを持つDRAMを例に採って説明したが、同様のバーストモードを持つ他のメモリが接続された場合であっても同じ効果を奏する。 As a result, even when defective data is included in some of the plurality of burst-read data, the defective data can be relieved. Here, a DRAM having a burst mode has been described as an example, but the same effect can be obtained even when another memory having a similar burst mode is connected.
DRAM2が内部バスよりも広いデータ幅を持ついわゆるワイドI/O DRAMである場合の動作について、詳細に説明する。ワイドI/O DRAMは、CPUとDRAMとの間のボトルネックを解消するために有効であり、通常、CPUバスの整数倍のデータ幅を備える。図7は、DRAM2がワイドI/O DRAMである場合の欠陥救済のタイミングチャートである。以下の例(仮定)に基づくタイミングチャートであり、それに沿って説明するが、数値等は例示に過ぎず、これに制限されるものではない。DRAM2のデータ31のデータ幅は512ビットであり、CPUバス8のデータ幅64ビットの8倍であるとし、アドレスA00〜A07に対応する8個のデータD00〜D07を一括して、データW0として書き込み、また読み出すことができるものとする。アドレスA21に対応するデータD21を格納すべきDRAM2のメモリセルが不良で、512ビットのデータW2がデータD21を格納すべき位置に不良を含むものとする。データW2は512ビットであり、その先頭から順に64ビットごとに、アドレスA20、A21、A22、からA27までに対応付けられている。A21に対応するデータD21を格納すべきDRAM2のメモリセルが不良であると仮定しているので、先頭から65ビット目から128ビット目までの間に不良ビットを含むことになる。
The operation when the
アドレスA21に対応するデータD21を格納すべきDRAM2のメモリセルが不良であるので、予めアドレスA21が救済アドレス格納レジスタ12に格納されており、図7に示すリード動作より以前のライト動作により、アドレスA21に対応するデータD21は救済データ格納レジスタ14に格納されている。時刻t1において、CPU4がワイドI/O DRAM2に対するリード命令を発行する。これを受けてDRAMコントローラ16は、DRAMインターフェース17を介してDRAM2に対してアドレス30を出力し、それぞれ512ビットのデータW0、W1、W2を順次、DRAMインターフェース17を介してDRAMコントローラ16に取り込む。このとき、512ビットのデータW0、W1、W2のそれぞれは、CPUバス8のデータ幅である64ビットごとに、DRAMコントローラ16に一時記憶される。512ビットのデータW0は8個の64ビットデータD00〜D07、データW1はデータD10〜D17、データW2はデータD20, X, D22〜D27に分けて記憶されるが、データW2は上述の仮定の通り、先頭から65ビット目から128ビット目までの間に不良ビットを含むので、データD20の次の64ビットが不良ビットを含み、データXとして記憶される。
Since the memory cell of the
CPU4は、DRAM2をリードするためのサイクル数に相当する期間を経て、時刻t4からアドレスA00〜A07、A10〜A17、A20〜A27を指定するリード命令を順次発行する。DRAMコントローラは、これに応じて、データ選択回路15に対してDRAMリードデータ28にデータD00〜D07、D10〜D17、D20、X、D22〜D27を順次出力する。ここで、Xは欠陥のための不良データである。CPU4が発行したアドレスA00〜A07、A10〜A17、A20〜A27は、アドレス比較変換回路13によって、順次救済アドレス格納レジスタ12の内容と比較され、一致したときに一致フラグ26を立てる(負論理なのでローに遷移させる)。アドレスA21が救済アドレス格納レジスタ12に格納されているので、アドレスバス6から入力されたアドレス22がA21になる時刻t21において、一致フラグ26がローになる。このとき、救済データ格納レジスタ14における、アドレスA21に対応するデータD21が格納されているアドレス25を出力する。救済データ格納レジスタ14は、救済リードデータ27にデータD21を読み出す。データ選択回路15は、一致フラグ26にもとづいて、救済リードデータ27側のデータを選択して、バス8のデータバス7に出力する。これにより、DRAM2から読み出された欠陥データXは、正常なデータD21に置換されてCPU4がリードすることができ、欠陥が救済される。次の時刻t22には、正常なアドレスA22を指定したリードコマンドが発行されるので、一致フラグ26はハイに戻り、データ選択回路15はDRAM2から読み出されDRAMコントローラ16に保持されているデータD22をバス8のデータバス7に出力する。
The
これによりワイドI/O DRAMで一括して読み出される多ビット幅のデータの一部に欠陥データが含まれる場合であっても、その一部の欠陥データを救済することができる。ここでは、ワイドI/Oを持つDRAMを例に採って説明したが、同様のワイドI/Oを持つ他のメモリが接続された場合であっても同じ効果を奏する。 Thus, even when defective data is included in a part of multi-bit width data read in batch by the wide I / O DRAM, a part of the defective data can be relieved. Here, a DRAM having a wide I / O has been described as an example, but the same effect can be achieved even when another memory having a similar wide I / O is connected.
〔実施形態2〕<SiP = Mem + SoC with flash>
図2は実施形態2に係るSiP製品のブロック図であり、図3は、実施形態2に係るアドレス比較変換回路の詳細なブロック図である。
[Embodiment 2] <SiP = Mem + SoC with flash>
FIG. 2 is a block diagram of the SiP product according to the second embodiment, and FIG. 3 is a detailed block diagram of the address comparison / conversion circuit according to the second embodiment.
実施形態1に係るSiP製品1(図1)と比べ、SoCチップ3において、バス8がCPUバス8_1と内部バス8_2に階層化され、不揮発メモリ5とダイレクトメモリアクセスコントローラ(DMAC; Direct Memory Access Controller)10がCPUバス8_1に接続され、CPU4と同一チップに集積されている点で異なる。CPUバス8_1は内部バス8_2と比較して高速なバスで、高速に実行すべき処理に関連するプログラムやデータの転送を行う。不揮発メモリ5には、CPU4のプログラムとデータが格納されている。DMAC10は、予めCPU4によって設定されたパラメータに基づいて、メモリ間のデータ転送を行う機能ブロックである。DMAC10を搭載することによって、CPU4の処理がバス8を使用しない期間(バスサイクル)にDMAC10がバス権を取ってバスマスタとなり、自律的にデータ転送を行うことができる。これにより、CPU4の処理に負担をかけないで、いわゆるバックグラウンドでデータを転送することができる。DMAC10を搭載せずに、CPU4自身が直接、転送元のメモリからデータを読み出し、転送先のメモリに書き込むこともできる。
Compared to the SiP product 1 (FIG. 1) according to the first embodiment, in the
不揮発メモリ5には、CPU4のプログラムとデータに加えて、救済アドレスを格納しておくことができる。電源投入直後のパワーオンリセットを始めとするリセットシーケンスにおいて、CPU4は、各種の機能ブロックに対して初期パラメータを設定する初期化ルーチンを実行する。このとき、救済アドレスも、不揮発メモリ5から読み出して救済アドレス格納レジスタ12に転送する。これにより、アドレス比較器13に入力する救済アドレスを、DRAM2へのアクセスがある度に不揮発メモリ5から直接読み出すよりも、読み出す速度を高速化することができる。救済アドレスの不揮発メモリ5から救済アドレス格納レジスタ12への転送は、DMAC10を使って実行してもよい。
In the nonvolatile memory 5, in addition to the program and data of the
救済アドレスを格納する不揮発メモリ5をCPU4や救済ブロック11と同一のSoCチップ3に集積することにより、SiP製品に集積する部品の点数を削減し、実装面積を削減することができる。またさらに、初期化ルーチンにおいて、救済アドレスを不揮発メモリ5から救済アドレス格納レジスタ12に転送することにより、本実施形態に係るSiP製品は自律的にメモリの欠陥救済動作を開始することができる。
By integrating the nonvolatile memory 5 storing the relief address on the
救済アドレスを格納するために、CPU4のプログラムとデータを格納する不揮発メモリ5を利用することにより、救済アドレスの転送をSoCチップ全体の初期化ルーチンの一部として位置づけることができるので、既存のファームウェアとの整合がよい。一方、初期化パラメータをまとめて格納する別の不揮発メモリがあって救済アドレスのような初期化パラメータを格納するだけであれば、初期化ルーチンでアクセスされるだけなので、CPUバス8_1ではなく内部バス8_2に接続してもよい。
By using the nonvolatile memory 5 for storing the program and data of the
図3は、実施形態2に係る救済ブロック11の詳細なブロック図である。実施形態1、3または4など他の実施形態における救済ブロックにも適用することができる。
FIG. 3 is a detailed block diagram of the
救済アドレス格納レジスタ12は複数の救済アドレスを格納することができる記憶素子を備えており、救済アドレスは、CPUバス8_1からアドレス32とデータ33を指定して、順次、救済アドレス格納レジスタ12に転送され格納される。複数の救済アドレス24は、並列に読み出され複数の比較器51に入力されて、CPU4がアクセスしようとしているアドレス22と比較される。比較結果54は、いずれか1つに一致を示す結果が出力されていれば、NORゲート52により負論理の一致フラグ26を生成して出力し、また、アドレス変換回路53によって、対応する救済データ格納レジスタ14のアドレス25に変換して出力される。救済データ格納レジスタ14は、例えば図2に示すように2ポートメモリによって構成することができる。アドレス25に基づいて、ライト動作の場合にはデータ値23を取り込んで救済データ格納レジスタ14に格納する。リード動作の場合に、CPU4がアクセスしているアドレス22が救済アドレス格納レジスタ12に格納されている救済アドレスの1つと一致すると一致フラグ26が立つので、データ選択回路15は、DRAM2から読み出されたDRAMリードデータ28ではなく、救済データ格納レジスタ14から読み出した救済リードデータ27を選択してデータ29とし、内部バス8_2に出力する。図3には、一致フラグ26を出力する回路の一例として、負論理の(比較結果が「一致」のときローを出力する)回路を示したが、正論理であってもよい。
The relief
書き込み動作では、アドレス22が救済アドレスの1つと一致するか否かに関わらず、データ23をDRAM2に書き込む動作を行ってもよい。同一のローのうち一部のカラムのみのメモリセルに欠陥がある場合には、欠陥のあるメモリセルに対しても、他のカラムの正常なメモリセルへのアクセスと同じバーストライトシーケンスの中で、一斉に書き込む。バーストアクセスのシーケンスを崩す必要がないので、CPU4からDRAM2へのアクセスサイクル数は維持される。一方、欠陥のある一部のメモリセル以外の正常なカラムへの書き込みをバイト毎の書き込みに分解するなどして、不良メモリセルへの書き込みが発生しないようにすることもできる。不良メモリセルへのライト動作によってDRAM2に貫通電流が流れる恐れを引き起こすような場合に、禁止すべきであるような場合に有効である。
In the write operation, an operation of writing the
読み出し動作では、一致フラグ26が立っているときに、DRAM2に代わって救済データ格納レジスタ14に格納されているデータを読み出す。
In the read operation, when the
本実施形態では、想定される救済アドレスの数の救済アドレス格納レジスタ12の格納領域とアドレス比較器51の数を備え、並列にアドレス比較動作を実行することができるように構成した。しかし、一般に外部のDRAM2へのアクセスには複数のサイクルを要する場合が少なくないので、これと同じサイクル数で実現できる範囲内で、シーケンシャルなアドレス比較を採用することもできる。これにより、比較回路の回路規模を抑えることができる。
In this embodiment, the storage area of the relief
〔実施形態3〕<SiP = Mem + SoC + flash>
図4は、実施形態3に係るSiP製品のブロック図である。
[Embodiment 3] <SiP = Mem + SoC + flash>
FIG. 4 is a block diagram of the SiP product according to the third embodiment.
本実施形態2に係るSiP製品と、図2に示した実施形態1との違いは、救済アドレスを格納する不揮発メモリとして、SoCチップとは別のフラッシュメモリなどの不揮発メモリチップ9を、同一パッケージ内に集積した点である。外部メモリインターフェース18を介して接続する。別チップで外付けとしても、オンチップの場合と同様に、フラッシュメモリ9に格納されている救済アドレスを、初期化ルーチンで読み出して救済アドレス格納レジスタ12に転送すればよい。
The difference between the SiP product according to the second embodiment and the first embodiment shown in FIG. 2 is that a non-volatile memory chip 9 such as a flash memory different from the SoC chip is used as a non-volatile memory for storing a relief address in the same package. It is a point accumulated in the inside. Connection is made via the
フラッシュメモリ9が、CPU4のプログラムやデータも含めて格納している場合には、図4のようにCPUバス8_1に接続するのが好適である。一方、CPU4のプログラムやデータが格納されていないか、あるいは格納されていてもCPU4がキャッシュメモリを備えているなど、高速に読み出す必要がない場合には、DRAM2と同様に内部バス8_2に接続してもよい。またさらに、DRAM2とフラッシュメモリ9のインターフェース回路16、17及び18を共通化し、端子も共用してもよい。これにより、SoCチップ3の端子数は、フラッシュメモリをオンチップに形成した実施形態2のSoCチップ3とほぼ同数に抑えることができる。
When the flash memory 9 stores the program and data of the
本実施形態2に係るSiP製品1のようにSoC3にフラッシュメモリ5などの不揮発メモリをオンチップで形成すると、SiP製品1として必要な部品点数は少なくなる。一方、フラッシュメモリなどの不揮発メモリ9をSoC3とは別のチップとすることにより、SoCチップ3は例えば純粋なCMOS論理回路のみの製造プロセスで、また、フラッシュメモリ9はそれ専用の製造プロセスで、それぞれ製造することができる。それぞれの半導体製造プロセスが単純になりまた歩留まりも向上するので、それぞれの製造コストを低く抑えることができる。
When the nonvolatile memory such as the flash memory 5 is formed on the
〔実施形態4〕<SiP = Mem + SoC with fuse>
図5は、実施形態4に係るSiP製品のブロック図である。
[Embodiment 4] <SiP = Mem + SoC with fuse>
FIG. 5 is a block diagram of the SiP product according to the fourth embodiment.
実施形態1(図1)に記載の救済ブロック11における救済アドレス格納レジスタ12およびアドレス比較変換回路13に代えて、アドレス変換を行うヒューズ19を備えたものである。アドレス22が入力され、これに基づいて変換されたアドレス25と一致フラグ26を出力すればよい。予めアドレス25と対応付けられたアドレス22と前記ヒューズ情報とを比較することによって実現することができる。例えばワンタイムROMや電気ヒューズなどの1回のみ書き換えが可能な素子とすることにより、安価で高集積とすることができる。ROMによるルックアップテーブルとして構成しても良い。さらに、例えばバス8からのアクセスにより電気的に書き換え可能なROMとすることにより、製品出荷後に検出した不良メモリセルも、そのアドレスをこのROMに追記することによって、救済することができる。
Instead of the relief
これにより、不揮発メモリ5または9をSoC内部または外部に接続して持つ必要がなくなり、製造プロセスの簡略化ができ、また、救済アドレスを転送して設定するなどの動作なしに、欠陥救済動作を行うことができる。 This eliminates the need to have the nonvolatile memory 5 or 9 connected inside or outside the SoC, simplifies the manufacturing process, and enables defect relief operation without the operation of transferring and setting the relief address. It can be carried out.
以上本発明者によってなされた発明を実施形態に基づいて具体的に説明したが、本発明はそれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは言うまでもない。 Although the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiments, it is needless to say that the present invention is not limited thereto and can be variously modified without departing from the gist thereof.
例えば、CPU4からDRAM2へのアクセスのうち、DRAM2の不良メモリセルへのアクセスを救済する技術について説明したが、如何なるメモリでも、またメモリにアクセスする主体はCPU以外の回路、例えばDMACでもよい。CPUに限らず主体的にアドレスを指定してメモリにアクセスする、いわゆるバスマスタであれば良い。さらに、SoCが上記に開示した共通バスを備えないものであっても、アドレスを指定してメモリにアクセスする機能を備えていれば、そのアドレスを監視して不良メモリセルへのアクセスを検出し、SoC内のメモリ領域にアクセスするように代替させてもよい。
For example, a technique for relieving access to a defective memory cell in the
また、メモリの欠陥は、SiPに実装する以前、例えばそのメモリの製造段階で発生した欠陥を、メモリチップにおける欠陥救済を行わずに、本実施形態によって救済することもできる。 In addition, a memory defect can be relieved according to the present embodiment, for example, without remedying a defect in the memory chip before the memory chip is mounted on the SiP.
1 SiP製品
2 メモリチップ(DRAM)
3 SoCチップ
4 CPU
5 不揮発メモリ
6 アドレスバス
7 データバス
8 バス
8_1 CPUバス
8_2 内部バス
9 不揮発メモリチップ
10 データ転送回路(DMAC)
11 救済ブロック
12 救済アドレス格納レジスタ
13 アドレス比較変換回路
14 救済データ格納レジスタ
15 データ選択回路
16 DRAMコントローラ
17 DRAMインターフェース
18 外部メモリインターフェース
19 ROM(アドレス変換)
1
3
5
DESCRIPTION OF
Claims (18)
前記ロジックチップは、前記メモリチップの欠陥メモリセルの救済アドレスと前記メモリチップをアクセスするためのアクセスアドレスとを比較して一致または不一致の比較結果を出力する比較回路と、記憶回路と、前記比較結果が一致の場合に前記アクセスの対象を前記記憶回路に切替えるデータ選択回路とを備える、半導体装置。 In a semiconductor device in which a memory chip and a logic chip are mounted in the same package,
The logic chip compares a relief address of a defective memory cell of the memory chip with an access address for accessing the memory chip, and outputs a match or mismatch result, a storage circuit, and the comparison circuit A semiconductor device comprising: a data selection circuit that switches the access target to the storage circuit when the results match.
前記ロジックチップは、バスを介して互いに接続されたメモリインターフェース回路とプロセッサとを備え、
前記プロセッサは、前記バスを介して前記メモリインターフェース回路に対してバーストリードコマンドを発行可能であり、前記メモリインターフェース回路は前記バーストリードコマンドに基づいて前記メモリチップからバーストモードで複数のデータを読み込んで一時記憶することが可能であり、前記プロセッサは、前記複数のデータのうち一部または全部のデータの前記メモリチップにおけるアドレスを前記バスに出力することを伴うリードコマンドを、前記バーストリードコマンド発行後に前記バスに出力することが可能であり、前記メモリインターフェース回路は、前記複数のデータのうち前記リードコマンドで指定されるアドレスに対応するデータを、前記データ選択回路に出力することが可能であり、
前記比較回路は、前記リードコマンドにおける前記アドレスを、前記救済アドレスと比較することができるように構成されている、半導体装置。 The memory chip according to claim 1, wherein the memory chip is a burst accessible memory.
The logic chip includes a memory interface circuit and a processor connected to each other via a bus,
The processor can issue a burst read command to the memory interface circuit via the bus, and the memory interface circuit reads a plurality of data from the memory chip in a burst mode based on the burst read command. The processor is capable of temporarily storing, and after the burst read command is issued, the processor outputs a read command that involves outputting addresses in the memory chip of some or all of the plurality of data to the bus. The memory interface circuit can output data corresponding to an address specified by the read command among the plurality of data to the data selection circuit;
The semiconductor device is configured such that the comparison circuit can compare the address in the read command with the relief address.
前記ロジックチップは、第1データ幅のバスを介して互いに接続されたメモリインターフェース回路とプロセッサとを備え、
前記メモリチップは、前記メモリインターフェース回路に前記第1データ幅よりも広い第2データ幅の外部データバスを介して接続されており、
前記プロセッサは、前記バスを介して前記メモリインターフェース回路に対してワイドIOリードコマンドを発行可能であり、前記メモリインターフェース回路は前記ワイドIOリードコマンドに基づいて前記メモリチップから前記第2データ幅のデータを読み込んで一時記憶することが可能であり、前記プロセッサは、前記第2データ幅のデータの一部または全部に対応する前記第1データ幅のデータをリードするためのアドレスを前記バスに出力することを伴うリードコマンドを、前記ワイドIOリードコマンド発行後に前記バスに出力することが可能であり、前記メモリインターフェース回路は、前記第2データ幅のデータのうち前記リードコマンドで指定されるアドレスに対応するデータを、前記データ選択回路に出力することが可能であり、
前記比較回路は、前記リードコマンドにおける前記アドレスを、前記救済アドレスと比較することができるように構成されている、半導体装置。 In claim 1,
The logic chip includes a memory interface circuit and a processor connected to each other via a bus having a first data width,
The memory chip is connected to the memory interface circuit via an external data bus having a second data width wider than the first data width.
The processor can issue a wide IO read command to the memory interface circuit via the bus, and the memory interface circuit receives data of the second data width from the memory chip based on the wide IO read command. Can be temporarily stored and the processor outputs an address for reading the data having the first data width corresponding to a part or all of the data having the second data width to the bus. Can be output to the bus after issuing the wide IO read command, and the memory interface circuit corresponds to the address specified by the read command in the data of the second data width. Can be output to the data selection circuit. It is in,
The semiconductor device is configured such that the comparison circuit can compare the address in the read command with the relief address.
前記半導体集積回路装置は、バスを介して互いに接続されたメモリインターフェース回路とプロセッサとを備え、
前記プロセッサは、前記バスを介して前記メモリインターフェース回路に対してバーストリードコマンドを発行可能であり、前記メモリインターフェース回路は前記バーストリードコマンドに基づいて前記メモリチップからバーストモードで複数のデータを読み込んで一時記憶することが可能であり、前記プロセッサは、前記複数のデータのうち一部または全部のデータの前記メモリチップにおけるアドレスを前記バスに出力することを伴うリードコマンドを、前記バーストリードコマンド発行後に前記バスに出力することが可能であり、前記メモリインターフェース回路は、前記複数のデータのうち前記リードコマンドで指定されるアドレスに対応するデータを、前記データ選択回路に出力することが可能であり、
前記比較回路は、前記リードコマンドにおける前記アドレスを、前記救済アドレスと比較することができるように構成されている、半導体集積回路装置。 The memory chip according to claim 10, wherein the memory chip is a burst accessible memory.
The semiconductor integrated circuit device includes a memory interface circuit and a processor connected to each other via a bus,
The processor can issue a burst read command to the memory interface circuit via the bus, and the memory interface circuit reads a plurality of data from the memory chip in a burst mode based on the burst read command. The processor is capable of temporarily storing, and after the burst read command is issued, the processor outputs a read command that involves outputting addresses in the memory chip of some or all of the plurality of data to the bus. The memory interface circuit can output data corresponding to an address specified by the read command among the plurality of data to the data selection circuit;
The semiconductor integrated circuit device, wherein the comparison circuit is configured to be able to compare the address in the read command with the relief address.
前記半導体集積回路装置は、第1データ幅のバスを介して互いに接続されたメモリインターフェース回路とプロセッサとを備え、
前記メモリチップは、前記メモリインターフェース回路に前記第1データ幅よりも広い第2データ幅の外部データバスを介して接続することができ、
前記プロセッサは、前記バスを介して前記メモリインターフェース回路に対してワイドIOリードコマンドを発行可能であり、前記メモリインターフェース回路は前記ワイドIOリードコマンドに基づいて前記メモリチップから前記第2データ幅のデータを読み込んで一時記憶することが可能であり、前記プロセッサは、前記第2データ幅のデータの一部または全部に対応する前記第1データ幅のデータをリードするためのアドレスを前記バスに出力することを伴うリードコマンドを、前記ワイドIOリードコマンド発行後に前記バスに出力することが可能であり、前記メモリインターフェース回路は、前記第2データ幅のデータのうち前記リードコマンドで指定されるアドレスに対応するデータを、前記データ選択回路に出力することが可能であり、
前記比較回路は、前記リードコマンドにおける前記アドレスを、前記救済アドレスと比較することができるように構成されている、半導体集積回路装置。 In claim 10,
The semiconductor integrated circuit device includes a memory interface circuit and a processor connected to each other via a bus having a first data width,
The memory chip can be connected to the memory interface circuit via an external data bus having a second data width wider than the first data width.
The processor can issue a wide IO read command to the memory interface circuit via the bus, and the memory interface circuit receives data of the second data width from the memory chip based on the wide IO read command. Can be temporarily stored and the processor outputs an address for reading the data having the first data width corresponding to a part or all of the data having the second data width to the bus. Can be output to the bus after issuing the wide IO read command, and the memory interface circuit corresponds to the address specified by the read command in the data of the second data width. Can be output to the data selection circuit. It is in,
The semiconductor integrated circuit device, wherein the comparison circuit is configured to be able to compare the address in the read command with the relief address.
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---|---|---|---|
JP2012173810A Pending JP2014032726A (en) | 2012-08-06 | 2012-08-06 | Semiconductor device and semiconductor integrated circuit device |
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JP (1) | JP2014032726A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110609805A (en) * | 2018-06-14 | 2019-12-24 | 格科微电子(上海)有限公司 | System-level chip implementation method |
US10847244B2 (en) | 2016-12-07 | 2020-11-24 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Storage device including repairable volatile memory and method of operating the same |
-
2012
- 2012-08-06 JP JP2012173810A patent/JP2014032726A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10847244B2 (en) | 2016-12-07 | 2020-11-24 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Storage device including repairable volatile memory and method of operating the same |
CN110609805A (en) * | 2018-06-14 | 2019-12-24 | 格科微电子(上海)有限公司 | System-level chip implementation method |
CN110609805B (en) * | 2018-06-14 | 2024-04-12 | 格科微电子(上海)有限公司 | Method for realizing system-on-chip |
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