JPH0283898A - 半導体メモリ装置 - Google Patents

半導体メモリ装置

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JPH0283898A
JPH0283898A JP63235694A JP23569488A JPH0283898A JP H0283898 A JPH0283898 A JP H0283898A JP 63235694 A JP63235694 A JP 63235694A JP 23569488 A JP23569488 A JP 23569488A JP H0283898 A JPH0283898 A JP H0283898A
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JP
Japan
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redundant
address
fuse
decoder
address signal
Prior art date
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Pending
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JP63235694A
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English (en)
Inventor
Akihiko Watanabe
明彦 渡辺
Masao Nakano
正夫 中野
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Fujitsu VLSI Ltd
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu VLSI Ltd
Fujitsu Ltd
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Publication date
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Priority to KR1019890013537A priority patent/KR950000027B1/ko
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 従来の技術 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段 作用 実施例 本発明の一実施例    (第1図) 本発明の他の実施例   (第2.3図)発明の効果 〔概要〕 半導体メモリ装置に関し、 冗長プログラムの作業性および動作安定性を改善するこ
とを目的とし、 外部アドレス信号をプリデコードするプリデコーダと、
複数の冗長ヒユーズを選択的に溶断して予めプログラム
された冗長アドレス信号と上記データとを比較し、両者
が一致したときに冗長メモリセルへの切換を促す冗長判
定回路とを備え、前記冗長ヒユーズをプリデコード出力
毎にグループ化し、各グループ単位に冗長アドレスのプ
ログラムを行うように構成している。
〔産業上の利用分野〕
本発明は、半導体メモリ装置に関し、特に、冗長構成を
採用した半導体メモリ装置に関する。
一般に、半導体メモリ装置の容量が増大して設計ルール
が厳しくなると、製造された半導体メモリ装置内部に不
良セルの出現率が高まり、歩留りを低下させる。そこで
、常用メモリセルアレイの他に、冗長メモリセルアレイ
をチップ内に作り込み、不良セルを含む常用メモリセル
アレイの一部と冗長メモリセルアレイとを置換して歩留
り低下を回避することが行われる。
ここで、不良セルを示す冗長アドレスは、予めチップ内
にプログラムされ、このプログラムは複数の冗長ヒユー
ズを選択的に溶断することで行われる。
〔従来の技術〕
従来のこの種のプログラムを要する半導体メモリ装置と
しては、外部アドレスのビット数分(例えば1バイトア
ドレスの場合8本)の冗長ヒユーズを備え、不良セルの
アドレスに従って冗長ヒユーズを溶断し、各ヒユーズの
溶断/非溶断で表現された冗長アドレス(2進数データ
)と、外部アドレスとを比較して、不良セルを含む常用
メモリセルアレイの一部と冗長メモリセルアレイとを置
換するか否かを判定している。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、このような従来の半導体メモリ装置にあ
っては、冗長アドレスが2進数表現であったため、例え
ば不良セルの位置がアドレス最大値にある場合には全て
の冗長ヒユーズを溶断する作業を要し、作業性の面で問
題があった。
また、冗長ヒユーズの溶断数の増大に伴って、−度溶断
されたヒユーズが再び溶接してしまういわゆるグローバ
ック現象の発生確率が高くなり、誤った冗長判定が行わ
れることから動作安定性の面でも問題がある。
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、
一般に大容量の半導体メモリ装置では、入力された2進
数の外部アドレス信号をn進数(但し、nは2を超えた
数)のデータに変換するプリデコーダが備えられている
ことに着目し、上記データの記数表現に対応させてn進
数の冗長アドレスを発生させることにより、冗長ヒユー
ズの溶断数を削減して、冗長プログラムの作業性および
動作安定性を改善することを目的としている。
〔課題を解決するための手段〕
本発明では、上記目的を達成するために、外部アドレス
信号をプリデコードするプリデコーダと、複数の冗長ヒ
ユーズを選択的に溶断して予めプログラムされた冗長ア
ドレス信号と上記データとを比較し、両者が一致したと
きに冗長メモリセルへの切換を促す冗長判定回路とを備
え、前記冗長ヒユーズをプリデコーダ出力毎にグループ
化し、各グループ単位に冗長アドレスのプログラムを行
うように構成している。
〔作用〕
本発明では、冗長ヒユーズの溶断数が最大でn進数の桁
数となり、例えば、1バイトの2進数データを8進数で
表現した場合の桁数は8z、8I、8°の3桁になるか
ら、冗長ヒユーズは3本溶断すればよい。すなわち、こ
の場合には8本から3本へと溶断数を削減することがで
きる。
〔実施例〕
以下、本発明を図面に基づいて説明する。
第1.2図は本発明に係る半導体メモリ装置の一実施例
を示す図である。
まず、構成を説明する。第1図において、1はプリデコ
ーダである。プリデコーダ1は2進数で表現された外部
アドレス信号を2進数以外のn進数のデータ(以下内部
アドレスという)に変換して出力するもので、プリデコ
ーダ1の出力側にはn進数の各重み桁(n ’ 、n 
’・・・・・・n″)毎にグループ分けされた複数のア
ドレスバスB1、B2・・・・・・Bイが接続されてい
る。アドレスバスB+ 、B2・・・・・・B、はデコ
ーダ2に接続されるとともに、冗長判定回路3にも接続
されている。
ここで、上記n進数を便宜上8進数として説明すると、
8進数の場合、B、 、B2・・・・・・B、の各グル
ープ内の総締数は各々8本づつとなる。また、外部アド
レスを8ビツトの2進数(すなわち1ハイド)データと
すると、B+XBz・・・・・・Boは3グループとな
る。この理由は、1バイトのデータで表現される最大の
数は、 IX2’ +IX2’・・・・・・1×2°−255で
あり、この255は3桁の8進数、すなわち、8×82
+8×8′+8×8゜ で充分に表現されるからである。
冗長判定回路3はB+、Bz・・・・・・B、を介して
送られてきた内部アドレスと冗長アドレス(後述する)
とを比較し、アドレス一致を検出すると、冗長切換信号
31.B2を出力する。冗長切換信号SIは冗長ドライ
バ4に送られ、冗長ドライバ4はS、に従って動作し、
メモリセルアレイ5内の冗長メモリセル5aに接続され
たワード線若しくはビット線を活性化させる。また、冗
長切換信号S2は常用ドライバ6に送られ、常用ドライ
バ6は通常、デコーダ2からの内部アドレスデコード結
果に従って動作し、メモリセルアレイ5内の常用メモリ
セル5bに接続された複数のワード線若しくはビット線
のうち1つを活性化させるが、B2が入力されたときに
は、この活性化の動作を停止する。
一方、8は冗長ヒユーズ群であり、冗長ヒユーズ群8は
、アドレスバスB+ 、Bz・・・・・・BIIの各グ
ループに対応した冗長ヒユーズグループF8、F2・・
・・・・Fllを有し、F’+ 、Fz・・・・・・F
IIの各々に含まれる冗長ヒユーズFの数は、アドレス
バスB+、Bz・・・・・・B、の各々の線数に等しい
。ずなわち、n=8の場合には各々8本づつとなる。
冗長ヒユーズ群8内の各々のヒユーズの状態すなわち各
ヒユーズの溶断/非溶断で表わされた冗長アドレスは冗
長アドレスバスA + 、A z・・・・・・A11を
介して冗長判定回路3に送られる。なお、A。
、Az・・・・・・A1はそのグループ数および線数と
もに、B+、Bz・・・・・・B、と等しい。
因に、第2図は冗長ヒユーズ群8内の1ビツト分のヒユ
ーズ回路を示す図である。この回路は、外部アドレス信
号から作られた切断信号によってトランジスタT、をオ
ンさせ、切断電流iをヒユーズFに流して溶断するもの
で、ヒユーズFが溶断されると、ノードAが“L”レベ
ルとなる一方、非溶断時にはノードAは゛H′ルベル(
VCC)となる。このように、ヒユーズFの状態に応じ
てプログラムされた“ILIII“H”データはインバ
ータINVを介し、冗長アドレスの1ビツトとして出力
されるものである。
このような構成において、例えば、外部アドレス信号を
“11.111111□″(但し、添字2は2進数を表
わす)とすると、この外部アドレス信号は、プリデコー
ダ1によって3771”(但し、添字、は8進数を表わ
す)に変換される。
すなわち、 ”377e  =3x8” +7x8’ +7x8゜と
なり、3つの桁(8°、8I、82)でグルブ化された
内部アドレス信号はデコーダ2によってデコードされ、
このデコード結果に従って常用メモリセル5bの1つの
ワード線若しくは1つのビット線が選択される。
ここで、当該選択ワード線若しくはビット線に不良セル
が接続されている場合、この不良セルを示すアドレスを
冗長アドレスとして予めプログラムするが、このプログ
ラムは次のようにすればよい。すなわち、不良セルの内
部アドレスが“377、パの場合で説明すると、まず、
F、の1つのヒユーズ(377Bの上位桁の3に対応)
を溶断し、F2の1つのヒユーズ(377,の中位桁の
7に対応)を溶断し、そして、F、の1つのヒユーズ(
37’Lの下位桁の7に対応)を溶断する。
これにより、A、 、A、・・・・・・A、を介して冗
長判定回路3に送られる冗長アドレスは、上記内部アド
レスと同じ“3778”となり、冗長判定回路3におい
てアドレス一致を検出することができる。
その結果、冗長判定回路3からSt、Stが出力され、
冗長メモリセル5aへの置換が行われる。
このように本実施例では、プリデコーダ1で2進数から
n進数にデータ変換された内部アドレスに対応させて冗
長アドレスを発生するようにしているので、冗長ヒユー
ズの溶断本数がn進数の桁数分に削減され、溶断作業を
簡素化して作業性を改善することができる。また、溶断
本数の削減によってグローバック現象の発生確率を少な
くすることができ、動作安定性を改善することもできる
なお、上記実施例では通常の半導体メモリ装置に適用し
た例を示したが、本発明はこれに限るものではなく、例
えばシリアルアクセスメモリを備えた半導体メモリ装置
にも適用できる。
第3.4図はその適用例を示す他の実施例の図である。
第3図において、10は半導体メモリ装置であり、半導
体メモリ装置10はランダムアクセスメモリ(RAM)
部11と、シリアルアクセスメモリ(SAM)部12と
を有している。ランダムアクセスメモリ部は、外部ロウ
アドレス信号をデコードしてメモリセルアレイ13の1
つのワード線を選択するロウデコーダ14と、外部コラ
ムアドレス信号をデコードしてメモリセルアレイ13の
1つのビット線を選択するとともに、選択ビット線を介
してランダムデータを読み書きするコラムデコーダ15
とを有し、コラムデコーダ15は外部コラムアドレス信
号(2進数のデータ)をn進数のデータ(以下、内部ア
ドレス信号)に変換するプリデコーダ15aと、内部ア
ドレス信号をデコードするデコーダ15bとを含んでい
る。なお、16はランダムデータの人出力バッファであ
る。
一方、シリアルアクセスメモリ部12は、必要に応じて
プリデコーダ15aからの内部アドレス信号を取込んで
その初期値をセントし、初期値を順次カウントアツプし
てシリアルアクセスアドレスを発生するアドレスカウン
タ17と、アドレスカウンタ17からのシリアルアクセ
スアドレスをデコードしてデータレジスタ18の1つの
セルを順次アクセスし、あるいは後述の冗長切換信号S
、が入力されると冗長セルをアクセスするデコーダ19
と、メモリセルアレイ13の1ワ一ド分に相当するレジ
スタセルを持ち、少なくともそのうちの1つのセルが冗
長セルとして割当てられているデータレジスタ18と、
アドレスカウンタ17で発生したシリアルアクセスアド
レスと冗長アドレス発生回路20で発生した冗長アドレ
スとを比較してアドレス一致が検出されると冗長切換信
号S、を出力する冗長判定回路21と、データレジスタ
18と外部I10との間でシリアルアクセスデータをや
りとりするデータ人出力バッファ22とを有している。
第4図は上記アドレスカウンタ17の一例を示す概念図
であり、n進数を3桁の8進数としたものである。アド
レスカウンタ17はこの例では3組のシフトレジスタ1
7a、17b、17cを有して構成されている。シフト
レジスタ17aは内部アドレスの下位桁(8°)に対応
し、シフトレジスタ17bは内部アドレスの中位桁(8
′)に対応し、シフトレジスタ17cは内部アドレスの
上位桁(82)に対応している。そして、各シフトレジ
スタ17a〜17cの内容は、常に1つだけ1がセット
されるようになっており、その初期位置は内部アドレス
信号によってセットされる。
シフトレジスタ17aはクロック信号CKによってその
内容を右方向に順次シフトさせていき、これをサイクリ
ックに繰返す。また、シフトレジスタ17bおよび17
cは、各々、下位側のシフトレジスタからの桁上げに相
当する信号(例えばキャリ)を受けてシフト動作を行う
。すなわち、シフトレジスタ17a〜17cは、その内
容を内部アドレス信号に従ってセントされた後は、CK
の入力の毎に順次カウントアツプするような3桁(8°
、8’ 、8” )のシリアルアクセスアドレス信号を
発生する。したがって、シリアルアクセスアドレス信号
も内部アドレスと同様な8進数のデータとなり、このシ
リアルアクセアドレス信号に対応させて冗長アドレスを
8進数でプログラムすると、前述の実施例と同様にヒユ
ーズの溶断本数を削減することができる。すなわち、本
実施例における冗長アドレス発生回路20には前述の一
実施例における冗長ヒユーズ群8と同様な思想が適用で
きる。
〔発明の効果〕
本発明によれば、n進数の冗長アドレスを発生させてい
るので、冗長ヒユーズの溶断本数をn進数の桁数分に削
減させることができ、プログラムの作業性および動作安
定性を改善することができる。
他の実施例を示す図であり、 第3図はその構成図、 第4図はそのアドレスカラ 念構成図である。
ンタの一例を示す概 F・・・・・・冗長ヒユーズ、 1.15a・・・・・・プリデコーダ、20・・・・・
・冗長アドレス発生回路、3.21・・・・・・冗長判
定回路、 5a・・・・・・冗長メモリセル。
代 理 人 弁理士  井 桁
【図面の簡単な説明】
第1.2図は本発明に係る半導体メモリ装置の一実施例
を示す図であり、 第1図はその構成図、 第2図はその1ビット分のヒユーズ回路を示す図、 第3.4図は本発明に係る半導体メモリ装置のアドレス
カウンタの一例を示す概念構成図第 図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 外部アドレス信号をプリデコードするプリデコーダと、 複数の冗長ヒューズを選択的に溶断して予めプログラム
    された冗長アドレス信号と上記データとを比較し、両者
    が一致したときに冗長メモリセルへの切換を促す冗長判
    定回路とを備え、 前記冗長ヒューズをプリデコード出力毎にグループ化し
    、 各グループ単位に冗長アドレスのプログラムを行うよう
    に構成したことを特徴とする半導体メモリ装置。
JP63235694A 1988-09-20 1988-09-20 半導体メモリ装置 Pending JPH0283898A (ja)

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JP63235694A JPH0283898A (ja) 1988-09-20 1988-09-20 半導体メモリ装置
DE68919404T DE68919404T2 (de) 1988-09-20 1989-09-14 Halbleiterspeicher mit Serieneingang/Serienausgang.
EP89309321A EP0363031B1 (en) 1988-09-20 1989-09-14 Serial input/output semiconductor memory
KR1019890013537A KR950000027B1 (ko) 1988-09-20 1989-09-20 시리얼 입출력 반도체 메모리
US07/762,046 US5117388A (en) 1988-09-20 1991-09-18 Serial input/output semiconductor memory

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JP63235694A JPH0283898A (ja) 1988-09-20 1988-09-20 半導体メモリ装置

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000048594A (ja) * 1998-05-29 2000-02-18 Hyundai Electronics Ind Co Ltd フリ―デコ―ダ

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