JP2848451B2 - 半導体メモリ - Google Patents
半導体メモリInfo
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Description
し、特に、複数のカラムアドレスに同時にかつ選択的に
書き込みを行う機能をもつ半導体メモリに関する。
では、入力されたカラムアドレス信号に対応した1つの
カラムアドレスに対し書き込みが行なわれる。これに対
してブロックライト機能をもつ半導体メモリが知られて
いる。ブロックライト機能とは、ライト動作に於いて、
同時に書き込みたいカラム数の分だけの下位アドレスを
無効にし、上位カラムアドレスのみデコードして、複数
の連続したカラムアドレスを同時に選択しデータの書き
込みを行う機能である。例えば8カラムブロックライ
ト、即ち、8カラムに同時に書き込む場合には、カラム
アドレス下位3ビットを無効とすることになる。
された複数のカラムアドレスに対して、各カラムアドレ
ス毎に書き込みの許可/禁止を制御するカラムマスク機
能がある。ブロックライト時は、無効としたカラムアド
レスのかわりにこのカラムマスク制御信号により、選択
された複数のカラムアドレス毎の選択制御を行う。
れたカラムアドレスに不良がある場合、カラムリダンダ
ンシアドレスと置換を行う。通常ライト時は、カラムア
ドレス信号によりノ一マルカラムリダンダンシ置換を行
うが、ブロックライトは、下位カラムアドレスを無視
し、その下位カラムアドレスの代わりに置換したアドレ
スに対応したカラムマスク信号によるリダンダンシ判定
を行う必要がある。
ライト機能を持つ半導体メモリにおいては、下位カラム
アドレスに対応したリダンダンシ判定回路の他に、ブロ
ックライト専用のリダンダンシ判定回路が必要になる。
論理回路部とより構成される。しかも、ブロックライト
専用のリダンダンシ判定回路は、各セルプレート単位毎
に、通常のカラムアドレス用リダンダンシ判定回路と一
緒に存在し、したがってチッブ面積の増大に繋がってい
る。
メモリのリダンダンシ判定回路の従来例を図を用いて説
明する。図3は8カラムブロックライト機能をもつ場合
のリダンダンシ判定回路を示し、また図4はそのアレイ
構成の概略図を示す。図3及び図4において、RDはリ
ダンダンシ判定信号、N1〜N3はインバータ、N4は
演算回路、wordA 及びwordB はワード線、digit1及びdi
git2はディジット線である。
の回路構成を説明する。接点aはリダンダンシ判定信号
で、リダンダンシ時には”H”レベルを保持し、この場
合、リダンダンシカラムアドレスを選択し、リダンダン
シ置換が行われる。
定の前にトランスファーゲートTr7とTr9のゲート
に入力されているプリチャージ信号PRにより、接点a
と接点bを”H”レベルにプリチャージしている。トラ
ンスファーゲートTrl〜Tr6は、ゲートにカラムア
ドレス信号YiT(正論理)(1=0〜7)が入力さ
れ、一方を接地し、もう一方をヒューズH1〜H6を介
し接点aに接続されている。
信号であり、この信号が、”H”レベルの時は指定され
たカラムアドレスへの書き込みは行わない。逆に゛”
L”レベルの時は、書き込みを行う。トランスファーゲ
ートTrll〜Tr18は、ゲート入力にカラムマスク
信号CMiが入力され、一方を接地し、もう一方をヒュ
ーズHll〜H18を介し接点bに接続されている。
点bとのNOR論理出力が、接点aとGNDを接続する
トランスファーゲートのゲートに入力されている。ブロ
ックライトでない時には、ブロックライト制御信号BW
が、”H”となり、NOR論理出力が”L”レベルで固
定となり、トランスファーゲートTr8がOFFしノ一
マルリダンダンシ回路が有効になる。
は、不良カラムアドレスに対応したものの切断を行って
おく。
0〜2)を含めたノ一マルリダンダンシ判定を行い、”
H”レベルにプリチャージされている接点aは入力され
るカラムアドレスに対して、未切断のヒューズに接続さ
れているトランスファーゲートが全て非選択の時のみ接
点aの電位が゛”H”レベルに保持され、リダンダンシ
カラムアドレスが選択される。
ゲートTrがONして接点aから電荷が抜ければ”L”
レベルになり、リダンダンシカラムアドレスは選択され
ない。
アドレスを無視することにより、上位ビットのカラムア
ドレスが共通である8カラムを同時に選択する。この
時、下位3ビットにあたるY0T〜Y2Tは全て”L”
出力となり、これらに接続されたとトランスファーゲー
トTrをOFFさせる。ここで、有効になるのがブロク
ライト専用リダンダンシ回路である。このブロックライ
ト専用リダンダンシ回路はリダンダンシカラムアドレス
に対応したヒューズのみを残して、他のヒューズを切断
しておく。
果”H”レベルだった時で、かつ下位アドレスに相当す
るカラムマスク信号CMiが、切断されたトランスファ
ーゲートTrに入力されている時、カラムマスクが施さ
れなければ(CMi=”L”)、接点bが”H”に保持
され、NOR出力が”L”に固定され、結果としてトラ
ンスファーゲートTr8がOFFし、接点aは”H“レ
ベルとなり、カラムリダンダンシへの書き込みが実行さ
れる。
i=”H”)は、接点bが、”L”に引き抜かれる為、
その結果として接点aが”L”レベルになり、カラムリ
ダンダンシへの書き込みは行われない。
する。近年記憶容量の増大に伴い、メモリセルアレイの
構成は、単一ワードにかかる負担を減らす目的でロウデ
コーダを分割して配置構成する事が多くなってきてい
る。一例として、メモリセルアレイが図4のように構成
されているとする。
共に最下位ビット(MSB)で行ったとすると、この図
4の構成は、ロウデコーダのMSBがX8、カラムデコ
ーダのMSBがY7であるとすると、X8=0の時ロウ
デコーダ1が選択され、X8=1の時ロウデコーダ2が
選択される。又、Y7=0の時カラムデコーダ1もしく
はカラムデコーダ3が選択され、Y7=1の時カラムデ
コーダ2もしくはカラムデコーダ4が選択される。ロウ
アドレスのX7〜X0は、図中のロウアドレス1,2で
共通であるし、カラムアドレスのY6〜Y0もカラムデ
コーダ1,2,3,4で共通となる様になっている。
/ライト動作時のメモリセルプレートの選択方法は、ロ
ウアドレスが決定すると、ワード線A又はBのどちらか
がが選択され、非選択側は非活性となる。その後、カラ
ムアドレスが決定されるとメモリセルアレイ1又は2
(もしくは3又は4)のどちらかが選択され、任意の単
一アドレスが決定される。
ライト機能を有するメモリにおいては、カラムマスク機
能がある為、ブロックライト時のカラムアドレスのリダ
ンダンシ判定には、下位アドレスの代替としてカラムマ
スク判定結果を取り込まないといけない。よって、カラ
ムマスク判定結果に対応したリダンダンシ判定回路が必
要になり、チップ面積の増大に繋がる。
の分割を最上位ビットなどブロツクライトで無視出来な
いビットで行うとが多い為、ブロックライト専用リダン
ダンシ判定回路が、カラム側を分割した数だけ必要にな
り、やはりチップ面積の増大に繋がってしまう。
い、チップサイズが縮小方向に進歩しているが、ヒュー
ズと論理回路にて構成したリダンダンシ回路では、ヒユ
ーズをレーザにてカットする。しかし、ヒュースをカッ
トする装置との関係上、半導体設計ルールの微細化に比
べて、ヒューズ単体の大きさは思ったほど小さくするこ
とが出来ないので、リダンダンシの本数が増えれば増え
る程ヒューズの数が増加するため、これまたチップサイ
ズの増加に繋がってしまう このように、カラムデコーダがロウデコーダを挟んだ上
下に存在している為、連続するカラムアドレスに書き込
みを行うブロックライトを行う時、連続するカラムアド
レス(本従来例では、8カラム)が、メモリセルプアレ
イ(1又は2又は3又は4)内に存在する為、カラムリ
ダンダンシ回路とブロックライト用ヒューズも、カラム
デコーダと同数存在する構成となってしまい、チップサ
イズの増大に繋がっている。
専用リダンダンシ判定回路を削減し、チッブ面積を縮小
した半導体メモリを提供することにある。
れたカラムアドレス信号の一部を無効にすることで複数
のカラムアドレスを同時に選択し、メモリセルアレイの
うち前記選択された複数のカラムアドレスに割り当てら
れたメモリセルに対し書き込みを行う機能をもつリダン
ダンシ回路を備えた半導体メモリにおいて、前記メモリ
セルアレイのカラム側での分割を、前記カラムアドレス
信号の無効にされた部分のうちの特定部分を使用して行
ったことを特徴とした半導体メモリが得られる。
れ、前記カラムアドレス信号の特定部分は前記ビット列
のうちの特定のビットでよい。
信号、書き込み制御信号、及ぴ読み出し制御信号を入力
信号とし、任意のアドレスに割り当てられた単一メモリ
セルへの読み書きが出来る機能を持ち、又、入力された
カラムアドレスの一部を無効にして複数のカラムアドレ
スを同時に選択し、かつ前記複数選択されたカラムアド
レスを選択的制御に基付き書き込む機能をもった、半導
体メモリのリダンダンシ回路において、メモリセルアレ
イ構成のカラム側プレート選択に、複数選択する時に無
効にされるカラムアドレスのうちのーつを使用するレイ
アウト構成をもつことを特徴とした半導体メモリが得ら
れる。
号のうちブロックライトで無視される部分を用いてメモ
リセルアレイのカラム側での分割を行うので、同時に書
き込むカラムの数を変えることなく分散させることで、
ブロックライトで同時に書き込むビット幅の分のヒュー
ズを削減できる。
ダンダンシ回路を備えた半導体メモリについて説明す
る。
ダンシ回路の一例である。図1において、PRはプリチ
ャージ信号、BWはブロックライト制御信号、RDはリ
ダンダンシ判定信号、Hn(nは実数)はヒューズ、T
rn(nは実数)はトランスファーゲート、N1〜N3
はインバータ、N4は演算回路である。
ラムになるので、カラムアドレス信号のビット列のうち
下位3ビットのアドレスデータを無視してデコード処理
し、書き込み動作を行う。即ち、入力されたカラムアド
レス信号の一部を無効にすることで8カラムアドレスを
同時に選択し、メモリセルアレイのうち選択された8カ
ラムアドレスに割り当てられたメモリセルに対し書き込
みを行う。
のビットをメモリセルのカラム側のプレート選択に選出
する。即ち、メモリセルアレイのカラム側での分割を、
カラムアドレス信号の無効にされた部分のうちの特定部
分、具体的には最下位ビット(LSB)を使用して行
う。
あり、8カラムブロックライトを実現した一例を示して
いる。図2において、wordA 及びwordB はワード線、di
git1及びdigit2はディジット線である。
をプレート選択に使用している。セルプレートの選択に
LSBを使用することにより、8カラムブロックライト
を行うとき、メモリセルアレイ1又は3から4カラム、
メモリセルアレイ2又は4から4カラムが選択されるこ
とになる。
つのメモリセルアレイにまたがるので、1つのメモリセ
ルアレイから選択されるカラムリダンダンシアドレスの
数を半分に減らすことが出来る。この為、図1に示すよ
うに、ブロックライト専用に必要となるリダンダンシ判
定回路の数を半分に減らすことが出来る。
トの選択をLSBを使用して行っているが、ブロックラ
イトのビット幅に対応して無視されるカラムアドレスの
うちのいずれかを使ってメモリセルブレートを分割して
もよい。
カラムアドレス信号のうちブロックライトで無効にされ
た部分を用いてメモリセルアレイのカラム側での分割を
行うことにより、ブロックライト用リダンダンシ判定回
路を削減できる。したがってヒューズがチップサイズに
与える影響を考えると、リダンダンシの本数が多いもの
ほど、大なる効果が得られることになる。
たリダンダンシ回路の一例を示す回路図。
リセルアレイのレイアウト概略図。
の一例を示す回路図。
アウト概略図。
ゲート N1〜N3 インバータ N4 演算回路
Claims (4)
- 【請求項1】 入力されたカラムアドレス信号の一部を
無効にすることで複数のカラムアドレスを同時に選択
し、メモリセルアレイのうち前記選択された複数のカラ
ムアドレスに割り当てられたメモリセルに対し書き込み
を行う機能をもつリダンダンシ回路を備えた半導体メモ
リにおいて、前記メモリセルアレイのカラム側での分割
を、前記カラムアドレス信号の無効にされた部分のうち
の特定部分を使用して行ったことを特徴とした半導体メ
モリ。 - 【請求項2】 前記カラムアドレス信号はビット列で表
され、前記カラムアドレス信号の特定部分は前記ビット
列のうちの特定のビットである請求項1記載の半導体メ
モリ。 - 【請求項3】 前記特定のビットは最下位ビットである
請求項2記載の半導体メモリ。 - 【請求項4】 少なくとも、アドレス信号、書き込み制
御信号、及ぴ読み出し制御信号を入力信号とし、任意の
アドレスに割り当てられた単一メモリセルへの読み書き
が出来る機能を持ち、又、入力されたカラムアドレスの
一部を無効にして複数のカラムアドレスを同時に選択
し、かつ前記複数選択されたカラムアドレスを選択的制
御に基付き書き込む機能をもった、半導体メモリのリダ
ンダンシ回路において、メモリセルアレイ構成のカラム
側プレート選択に、複数選択する時に無効にされるカラ
ムアドレスのうちのーつを使用するレイアウト構成をも
つことを特徴とした半導体メモリ。
Priority Applications (5)
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