JPH0210600A - 冗長性を有するメモリ - Google Patents
冗長性を有するメモリInfo
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- JPH0210600A JPH0210600A JP1059866A JP5986689A JPH0210600A JP H0210600 A JPH0210600 A JP H0210600A JP 1059866 A JP1059866 A JP 1059866A JP 5986689 A JP5986689 A JP 5986689A JP H0210600 A JPH0210600 A JP H0210600A
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- For Increasing The Reliability Of Semiconductor Memories (AREA)
- Dram (AREA)
- Static Random-Access Memory (AREA)
- Techniques For Improving Reliability Of Storages (AREA)
Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
M)に関するものであり、更に詳細には、冗長性を有す
るDRAMに関する。
。試験の一つの機能は供給業者の信頼性を審査すること
である。これらの試験には成る欠陥から生ずる故障の発
生を促進する技法が含まれている。これらの試験の一つ
はビット・ストレス試験である。ビット・ストレス試験
は、供給電圧を正常動作電圧よりかなり高いが良品装置
を破壊する程は大きくなく増大させながら各セルに格納
されている同じ充電極性を生ずるDRAMにデータ・パ
ターンを書込むことにより行われる。すべてのセルを同
じ電圧極性に書込むことは言う程容易ではない。典型的
なりRAMにおいては、特定のセルは一つのビット線に
接続されているがそのセルがアクセスされると、それが
接続されているビット線はその対の片方と考えられる他
のビット線と比較される。2重ビット線構造では、対を
形成している二つのビット線は隣接している。ビット線
の各対は真のビット(真の方向性)と補ビット線(補の
方向性)とから構成されている。真ビット線は比較的高
い電圧になっているときは論理的に高いと考えられ、比
較的低い電圧になっているときは論理的に低いと考えら
れる。補ヒツト線に対してはこれと丁度逆が真である。
表わし、比較的低い電圧は論理内高を表わす。
は、真のビット線に結合しているセルは補ビット線に結
合しているセルの反対の論理状態に書込まれる。この試
験を行うにはどのアドレスが真ビット線を選択し、どれ
が補ビット線を選択するかを知らなければならない。こ
の情報は普通メモリアレイの1ビツトマツプ」として知
られているものに含まれている。供給業者はユーザに供
給業者により日常的に利用可能にされるビットマツプを
供給する。ビット・ストレス試験を行いたいユーザはそ
れで効果的にこれを行うことができる。
存在する。2重ビット線を使用するアレイでは、配置密
度について、真補シーケンスを交互にさせることが有利
であることがわかっている。
る。次のビット線対は補に、次に真に配置される。これ
により各ビット線は同じ形式のビット線が隣接すること
になる。各ビット線は二つのビット線と隣接している。
対形式のものである。他の隣接ビット線は他の対を形成
しており、同じ形式のものである。補を示すのにrCJ
を用い、真を示すのにITJを用いれば、隣接するビッ
ト線の順序はCTTCCTTCCTTC・・・・・・・
・・で通常のアレイが完成するまで続く。通常のアレイ
が完成すると、ビット線対から成る冗長コラムができる
。冗長性の効率を最適にするには、冗長コラムで不良コ
ラムを置き換えることができるのが望ましい。このこと
から適格ビット・ストレス試験を確実に行うことができ
ることとコラムの冗長性を最適に使用しつづけることが
できることとの両者に関して問題が発生する。
Mアレイの一部であって二つの隣接するビット線対11
と12、および冗長ビット線対13を示している。ビッ
ト線対11は真のビット線14と補ビット線15とを備
えている。ビット線対12は補ピッ1〜線15に隣接す
る補ビット線16と真ビット線17とを備えている。ビ
ット線対13は真ビット線18と補ビット線19とを備
えている。アレイ10は隣接するワード線21.22.
23、および24を備えており、これらはビット線対1
1〜13と交差しており、記憶セル26.27.28.
29.30,31.32.33.34.35.36.3
7がその交点に設置されている。記憶セル26はワード
線22と結合したイネーブル入力と、真ビット線14に
結合した入出力(Ilo)とを備えている。記憶セル2
7はワード線24と結合したイネーブル入力と真ビット
線14と結合したIloとを備えている。
と補ビット線15と結合したIloとを備えている。記
憶セル29はワード線23と結合したイネーブル入力と
、ビット線15と結合したIloとを備えている。記憶
セル30はワード線22と結合したイネーブル入力と補
ビット線16と結合したIloとを協えている。記憶セ
ル31はワード線24と結合したイネーブル入力とビッ
ト線16と結合したIloとを備えている。記憶セル3
2はワード線21と結合したイネーブル人力と、真ビッ
ト線17と結合したIloと、Iloとを備えている。
と、ビット線17と結合したIloとを備えている。記
憶セル34はワード線22と結合したイネーブル入力と
、真ビット線18と結合したIloとを備えている。記
憶セル35はワード線24と結合したイネーブル入力と
ビット線18と結合したIloとを備えている。記憶セ
ル36はワード線21と結合したイネーブル入力と補ビ
ット線19と結合したIloとを備えている。記憶セル
37はワード線24と結合したイネーブル入力とビット
線19と結合したIloとを備えている。アレイ10は
ビット線対11に結合したセンス増幅器41、ビット線
対12と結合したセンス増幅器42、およびビット線1
3と結合したセンス増幅器43を備えている。
結合させる結合トランジスタ45.46.47.48.
49、および50を僅えている。データ線対51は真の
データ線52と、補データ線53とを備えている。トラ
ンジスタ45.48、および49は真データ線52をそ
れぞれ真ビット線14.17、および18と選択的に結
合させる。
をそれぞれ補ビット線15.16、および19と選択的
に結合させる。真のデータ線52と選択的に結合される
ビット線は真ビット線であるが、補データ線53と選択
的に結合されるビット線は補ビット線である。
、ビット線対11または12を取換えることにするとビ
ット・ストレス試験に関して問題が発生する。ビット線
対11をビット線13で置換えることは問題ない。たと
えば、ワード線22がイネーブル(使用可能)であれば
、記憶セル26と34とは、共に真ビット線と結合して
いるが、イネーブルである。したがって置換えられた真
のビット線14を選択するアドレスは冗長ビット線対の
真のビット線をも選択する。同様に、ワード線23がイ
ネーブルであれば、記憶セル29と37は、補ビット線
と結合しているが、イネーブルである。したがって、置
換えられた補ビット線15を選択するアドレスは冗長ビ
ット線対の補ビット線を選択する。このように、ビット
線対13はビット・ストレス試験に悪影響を及ぼさずに
ビット線対11に置換わることができる。
問題が生ずる。ワード線22がイネーブルであれば記憶
セル30と34とがイネーブルである。記憶セル30は
補ビット線16と結合しているが、記憶セル34は真の
ビット線18と結合している。したがってセル30@選
択するアドレスに対しては、ワード線22はイネーブル
で、セルのIloが補データ線53と結合することにな
るが、ビット線対12がビット線対13と置換わった状
態では、記憶セル34が選択されて記憶セル34のIl
oが真のデータ線52と結合されるようになる。このこ
とは通常比較的高い電圧を有し論理的低を表わすアドレ
スは今度は比較的低い電圧を有し論理的低を表わすとい
うことを意味する。これは−殻内用途に対しては問題で
はないが、ビット・ストレス試験に対しては問題である
。冗長性コラムを実現することから生ずるビットマツプ
の変化の性格に関して各装置について記録を取っておく
ことは可能であるが、このような方法は供給業者とユー
ザとの双方にとって非常に煩わしいことである。従来の
方法は不良ビット線対の同じ方向のものとの置換えを制
限するか、冗長性が実現されている装置に対しては単に
完全に効果的なビット・ストレス試験を行わないことで
ある。
することである。
有するメモリを提供することである。
リを提供することでおる。
の一つずつを備えていることを特徴とするビット線対の
アレイを備えたメモリにより達成される。各ビット線対
は更に特定のビット線対を選択するアドレスを備えてい
ることを特徴とじている。データは特定のアドレスによ
り選択されたビット線対とデータ線対との間を転送され
る。外部入力データは書込みモードでデータ線対に書込
まれ、外部用ツノデータは読出しモードでデータ線対か
ら出力される。メモリは冗長ビット線対、冗長性回路、
および入出力回路を備えている。冗長ビット線対は第1
の真/補方向性を有している。
長ビット線対で置換えるためのものである。
良ビット線対が第2の真/補方向性のものである場合に
、書込みモードでデータ線対に書込まれる外部入力デー
タを反転し、読出しモードでデータ線対から出力される
外部出力データを反転するためのものである。
、通常アレイ61、通常アレイ62、冗長コラム63、
冗長コラム64、コラム・デコーダ66、コラム・デコ
ーダ67、列デコーダ68、69、冗長性検出器88、
および奇・偶検出器89、データ線デコーダ71、出力
バッファ72、出カドライフ3、入力バッフ774、デ
コーダ/ドライバ76、およびデータ線対77から成る
DRAM55である。通常アレイ61および62は第1
図に示すもののような、ワード線、ビット線、およびセ
ンス増幅器に結合された記憶セルから構成されている。
81から構成されている。正常動作ではコラム・デコー
ダ66は、アドレス信号CAO〜CA8に応じて、アレ
イ61から、1対のピッI〜線をデータ線対78に、一
対のビット線をデータ線対79に結合させる。同様に、
コラム・デコーダ67はアドレス信号CAO〜CA8に
応じて、アレイ62から、1対のビット線をデータ線対
80に、1対のビット線をデータ線対81に結合させる
。アドレス信号の特定の組合せは特定のビット線対のア
ドレスである。コラム・デコーダ66および67は、ア
レイ間にコラム・デコーディングを有するDRAMの場
合に普通であるが、多数の装置を分担している。コラム
冗長性がアレイ61に対して実施されれば、冗長コラム
63からの置換えビット線がデータ線対77のデータ線
対に結合される。データ線対77には置換えられたビッ
ト線対のアドレスに応じて置換えられたビット線対が既
に結合されている。置換えビット線対はデータ線対77
の適切なデータ線対に冗長デコーダ57を介して結合す
る。冗長デコーダ57は、冗長デコーダに対しては普通
であるように、置換えられたビット線対のアドレスから
成るアドレス信号の特定の論理組合せに応するようにプ
ログラムすることができる。また冗長性を有するメモリ
のデコーダに対しては普通であるように、コラム・デコ
ーダ66は置換えられたビット線対のアドレスを受取っ
たとき置換えられたビット線対がデータ線対と結合しな
いようにする。
およびCA9に応じてデータ線対77の所定の一つに存
在するデータをバッフ772に結合させる。バッフ77
2は受取ったデータを緩衝し、これをドライバ73に出
力する。ドライバ73はデータをデータ出力信号Doと
して出力する。書込みモードでは、バッファ74は書込
むべきデータをデータ入力信@DIとして受取る。バッ
ファ74はデータをデコーダ/ドライバ76に出力する
。デコーダ/ドライバ76はアドレス信号CA9おにび
RA9に応じてデータ線77の一つを選択的に駆動する
。冗長性検出器88は受取ったアドレスが冗長コラムで
置換えられているビット線対に対するものであるか検出
する。アドレス信号CAO−CA9およびRA9の論理
状態が置換えられているビット線対に対するものである
場合には、冗長性検出器68は論理的に高い冗長性検出
信号RDを出力する。アドレスが冗長コラムを示してい
るかどうかを検出するのはメモリにとっては普通である
。奇・偶検出器69は置換えビット線対が奇数のアドレ
ス位置または偶数のアドレス位置でビット線対と置換わ
っているかを検出し、これに関して反転信号INVをバ
ッファ72およびバッファ74に出力する。偶数アドレ
スを有するビット線対は冗長コラムのビット線対と同じ
真/補方向性を持っている。奇数アドレスに設置されて
いるピッ1〜線対は冗長コラムのビット線対のものとは
反対の真/補方向性を持っている。アドレス信qcAa
は奇数アドレスに対しては論理的に高であり偶数アドレ
スに対しては論理的に低である。したがって信号INV
は信号CA8とRDとが共に論理的に高である場合に論
理的低で発生される。
冗長置換えはそのピッ1−線を置換えられたビット線対
のものとは反対の真/補方向性にする。バッファ74は
低信号INVによりデータを反転するように仕向けられ
るので記憶場所に書込まれるデータの極性は通常書込ま
れるものとは反対になるか、次に、それが置換わってい
る場所の極性と同じになる。場所が続出されると、信号
INVが再び発生し、バッフ772はこれに応じてデー
タを最初バッファ74により信号DIとして受取った最
初の状態に逆転する。信号DOは次に格納用に最初受取
られたと同じ読取り用の論理状態として発生される。し
たがってユーザが見るビットマツプは不変である。特定
の論理状態がマツプされる通常アレイの一つのビット線
対に置換わる冗長ビット線対のアドレスの論理状態を比
較的高い電圧であるとして書込む場合、置換えビット線
対がそれが置換わるビット線対のものと反対の真・補力
向性のものであっても、比較的高い電圧が置換えビット
線対に書込まれることになる。したがってビット・スト
レス試験は冗長性が冗長コラムの使用時に柔軟性を失う
ことなく実現されていたとしても完全に実施することが
できる。
5である。バッファ85は論理的に低い信号INVに応
じてバッファ74の論理的状態反転を行う。バッファ8
5はクロック付きインバータを用いて二つの径路の一つ
を選択する。一つのクロック付きインバータはイネーブ
ルになるが他はハイインピーダンスになる。どのクロッ
ク付きインバータがハイインピーダンスになっているか
により、入力と出力との間に一つまたは二つの反転があ
る。
6である。バッフ786は低信号INVに応じてバッフ
772の論理状態を反転する。バッファ86は真および
補の入力を取り、信号IN■に応じて送信ゲートを用い
てそれらを選択的に方向づける。
正することができ、上に特別に示し説明したちの以外の
多数の実施例を仮定することができることが明らかであ
ろう。したがって、特許請求の範囲により本発明の真の
精神および範囲に入る本発明のあらゆる修正が包含され
る。
ック図である。 第3図は第2図のメモリのバッファ74の部分の例示回
路図である。 第4図は第2図のメモリのバッフ772の部分の例示論
理回路図である。 10・・・アレイ、11,12,13・・・ビット線対
、14.17,18・・・真ビット線、15,16゜1
9・・・補ビット線、21〜24・・・ワード線対、2
6〜37・・・記憶セル、85.86・・・バッファ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、読出しモードおよび書込みモードを有するメモリで
あつて; ワード線とビット線との交点に設置されたメモリセルの
通常アレイであり、 ビット線は各々が第1および第2の真/補方向性の一つ
ずつを有する複数のビット線対をなして配置されており
、各ビット線対はアドレスを備えていることおよび第1
および第2の論理状態の各々を表す極性の電圧差を発生
することを特徴としている、メモリセルの通常アレイ; 複数のアドレス信号に応じて複数のビット線対から選択
した1のビット線対をデータ線対に選択的に結合するデ
コーダ手段であり、アドレス信号の特定の組合せが特定
のビット線対のアドレスをなし、選択したビット線対と
それが結合されるデータ線対とが共に同じ論理状態を表
わす同じ極性の電圧差を有する、ところのデコーダ手段
;第1の真/補方向性を有する冗長ビット線対を備え、
複数のビット線対のうち不良ビット線対を代替する冗長
カラム; 前記不良ビット線対のアドレスに応じて冗長ビット線対
をデータ線対に結合する冗長デコーダ手段; 前記不良ビット線対が冗長ビット線対のものとは異なる
真/補方向性を有する場合に反転信号を発生する検出手
段; メモリが読出しモードにあり且つ検出手段が反転信号を
発生していないときデータ線対に存在するものと同じ論
理状態の出力信号を発生し、メモリが読出しモードにあ
り且つ検出手段が反転信号を発生しているときデータ線
対に存在するものと反対の論理状態の出力信号を発生す
る出力手段;ならびに メモリが書込みモードにあり且つ検出手段が反転信号を
発生していないとき入力信号の論理状態を表わす電圧差
をデータ線対上に発生し、メモリが書込みモードにあり
且つ検出手段が反転信号を発生しているとき入力信号の
論理状態とは反対の論理状態を表わす電圧差をデータ線
対上に発生する入力手段; を備えていることを特徴とするメモリ。 2、第1および第2の真/補方向性の一つずつを有する
ビット線対のアレイを備えることを特徴とするDRAM
であり、各ビット線対が特定のビット線対を選択するた
めのアドレスを有し、特定のアドレスにより選択された
ビット線対とデータ線対との間でデータを転送するもの
であって:データ線対に結合され、書込みモード中に外
部入力データをデータ線対上に書込み、読出しモード中
にデータ線対から外部出力データを発生する入出力手段
; 第1の真/補方向性を有する冗長性ビット線対冗長性ビ
ット線対に結合し、ビット線対のアレイ中の不良ビット
線対を冗長性ビット線対で置き換える冗長手段;ならび
に 前記入出力手段に結合し、アドレスが不良ビット線対を
示し且つ該不良ビット線対が第2の真/補方向性のもの
である場合に書込みモード中データ線対に書込まれる外
部入力データを反転し且つ読出しモード中データ線対か
ら発生する外部出力データを反転する反転手段; を備えていることを特徴とするDRAM。 3、第1および第2の真/補方向性の一つずつを有する
ビット線対のアレイを備え、各ビット線対が特定のビッ
ト線対を選択するためのアドレスを有し、特定のアドレ
スにより選択されたビット線対とデータ線対との間でデ
ータを転送し、書込みモード中に外部入力データをデー
タ線対上に書込み、読出しモード中にデータ線対から外
部出力データを発生する入出力回路を備えるDRAMに
おいて、冗長性を実現する方法であつて: 前記ビット線対のアレイのうち不良ビット線対を冗長ビ
ット線対で置換える段階;ならびにアドレスが不良ビッ
ト線対を示し且つ該不良ビット線対が第2の真/補方向
性のものである場合に書込みモード中データ線対に書込
まれる外部入力データを反転し且つ読出しモード中デー
タ線対から出力される外部出力データを反転する段階;
から成ることを特徴とする方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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US172,514 | 1988-03-24 | ||
US07/172,514 US4866676A (en) | 1988-03-24 | 1988-03-24 | Testing arrangement for a DRAM with redundancy |
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Family
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EP (1) | EP0335125B1 (ja) |
JP (1) | JP2782764B2 (ja) |
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