JPH0896595A - 集積半導体メモリ用の冗長回路装置 - Google Patents
集積半導体メモリ用の冗長回路装置Info
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- JPH0896595A JPH0896595A JP7224722A JP22472295A JPH0896595A JP H0896595 A JPH0896595 A JP H0896595A JP 7224722 A JP7224722 A JP 7224722A JP 22472295 A JP22472295 A JP 22472295A JP H0896595 A JPH0896595 A JP H0896595A
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Abstract
及びアドレス線の負荷を減少させる。 【構成】 第1の部分アドレスA8...10のそれぞれ1つ
に対応付け、各固定的にプログラム可能なアドレス回路
FS0…FS7は、能動化された状態において正規メモ
リセルの置換すべき群の第2の部分アドレスR0..7、及
び第1の部分アドレスA8...10 がアドレス回路FSi
に対応付けられている第1の部分アドレスと合致すると
きに、能動化信号RDAが与えられる第1の出力端c8
とを有し、すべてのアドレス回路FS0…FS7に共通
であり、能動化信号RDAを与えられた際にアドレス回
路に記憶されている第2の部分アドレスR0...7を与え
られた第2の部分アドレスA0..7と比較するアドレス比
較器AV1を有し、両第2の部分アドレスの合致の際、
レリーズ信号RSPがアドレス比較器AV1の第1の出
力端に与えられる。
Description
電子学会雑誌・固体回路編(IEEE Journal of Solid St
ate Circuits) 、第26巻、第1号、1991年1月、
第12頁以降またはヨーロッパ特許出願公開第 A-04722
09号明細書から知られているような、特にダイナミック
メモリ(DRAM)におけるワード線又はビット線の修
理のための集積半導体メモリ用の冗長回路装置に関す
る。
ー寸法の縮小はセル領域の中の故障発生率を高める。従
って、採算の合う生産はこのような故障を修理し得る装
置をメモリ上に必要とする。一般に、プログラム可能な
コーディング要素により故障したセルの代わりに使用さ
れる冗長セルが設けられている。
複数のブロックに分割されている。メモリセルのマトリ
ックス状の配置の故に、冗長セルは同じく行および列の
中に配置されなければならない。これらの冗長導線は一
般にセル領域の縁に構成されている。それらはそれぞれ
与えられたアドレスと関連付けてプログラム可能なアド
レス回路により選ばれる。
たとえばレーザーにより断路可能なヒューズブロックで
あってよい。通常の仕方で各々のヒューズブロックは1
つまたは複数の導線に固定的に対応付けられている。一
般に独立したメモリブロックの数と同数のヒューズブロ
ックおよびアドレス比較器が利用される。
ィングのための従来の技術による通常の回路が示されて
いる。例としてメモリセルはここではブロックアドレス
A´8 、A ´9、A ´10により呼び出し可能な8つの
メモリブロックに分割されている。内部ブロックアドレ
スA´0...7 、すなわち1つのメモリブロックの内部の
1つの列のアドレスはここでは8ビット幅である。アド
レス回路CFの中のコーディング要素としてここではレ
ーザーにより断路可能なヒューズブロックが使用され
る。ヒューズブロックあたり内部ブロックアドレスのビ
ット幅の2倍の断路可能な接続要素F0 、…F15が必要
とされる。
長列が設けられており、アドレス回路の2つの群E0 、
E1 によりコーディングされる。図1には1つのユニッ
トE0 のみが詳細に示されている。このようなユニット
は8つの同一のアドレス回路、E0 におけるCF0,0 …
CF7,0 またはE1 におけるCF0,1 …CF7,1 、と8
つの入力端RDN0...7 および1つの出力端、E0 にお
けるRD0 またはE1におけるRD1 、を有するナンド
ゲートNGNとから成っている。各々のユニットE0 、
E1 において各々のアドレス回路CF0,0 …CF7,0 は
それぞれ8つのメモリブロックの1つに対応付けられて
いる。2つの出力信号RD0 およびRD1 は出力端CS
R0 またはCSR1 を有する各1つの冗長ドライバRC
D0 またはRCD1 および1つのノアゲートNORに供
給されている。このゲートNORの出力端はドライバC
FRDに接続されており、その出力信号は参照符号CF
Rを付されている。この信号CFRは正規の列デコーダ
に供給され、冗長ドライバ(RCD0 またはRCD1 )
が能動化されているならば、正規メモリセルの列デコー
ダをロックする。3つのドライバRCD0 、RCD1 お
よびCFRDにレリーズ信号FRが供給されており、こ
のレリーズ信号FRは論理状態“0”の際に正規および
冗長選択線の双方を低いほうの電位、論理“0”、に保
つ。このレリーズ信号FRは通常の仕方で同期化目的で
チップ上で使用される。
の各28 =256の列を有する23=8のメモリブロッ
クに編成されている。従って、各々の回路CFijはブロ
ックコーディングのための3つの入力端と、ナンドゲー
トNGNの1つの入力端と接続されている1つの出力端
RTNi とを有する。
するナンドゲートNGNと、その後段に接続されている
インバータP1、N1と、インバータP1、N1の出力
端Aに並列に接続されている各1つのヒューズ要素と直
列に接続されている2・8のnチャネルトランジスタ
と、出力インバータIVとから成っている。ブロック選
択はたとえば、3つのブロックアドレス導線バーA´8,
9,10およびそれらの相補性の導線バーA´8,9,10からの
3つの導線のすべての可能な組み合わせの1つを供給さ
れる入力ナンドゲートNGNを介して行われる。回路C
Fijは、このナンドゲートのすべての入力が論理“1”
であるときに能動化される。その出力はそのときに論理
“0”であり、インバータP1、N1の出力Kはその結
果として論理“1”である。すべての他の回路CFでは
少なくとも1つの入力A´m またはバーA´m が論理
“0”である。従ってインバータ出力Kも論理“0”で
あり、導線RDNn は論理“1”である。
ば、2・N´の列アドレス線が1つの列アドレスのコー
ディングのために一般的な制限、たとえばA´0...N -1
またはバーA´0...N -1、なしに必要とされる。なぜな
らば、nチャネルトランジスタおよびレーザーにより断
路可能なヒューズ要素の直列回路は論理“1”を有する
入力信号の際にのみ作用を示すからである。
の列アドレス線が論理“1”を有する少なくとも1つの
ヒューズ要素が断路されていないならば、節点Kがこの
スイッチオンされたnチャネルトランジスタを介して、
出力インバータIVが論理“1”に切換わるような低い
電位に保たれる。従って、この場合、すべての導線RD
N0...7 は論理状態“1”を、またNGNの出力線RD
Jは論理状態“0”を有する。従って、対応付けられて
いる冗長選択線CSRj は信号FRに無関係に非能動
的、すなわち論理“0”である。このことが両導線RD
0 およびRD1において該当すると、ゲートNORの出
力は論理“1”である。レリーズ信号FRが能動的にな
ると、信号CFRは同じく論理状態“1”をとり、また
正規列デコーダをアンロックする。この場合、正規ビッ
ト線群が選択される。
Fi,1 においてすべてのヒューズ要素が断路されてお
り、相応の列アドレス線が論理“1”であれば、節点K
は高い電位に充電された状態にとどまり、また出力イン
バータIVは論理状態“0”にとどまる。その結果、導
線RD1 またはRD2 が論理状態“1”をとる。従って
ゲートNORの出力は論理“0”である。このことは同
じくレリーズ信号FRに無関係に信号CFRに対しても
当てはまるので、正規列デコーダがロックされる。それ
に対して冗長選択線CSR0 またはCSR1 は能動化さ
れ、また能動的なメモリブロックBKi の中の相応の冗
長ビット線群が選択される。
ログラムされないアドレスを与える際に、すなわちY´
のY´−1の場合に、すべての能動的サイクルにおいて
横電流が選択された回路CFi,j のトランジスタP1を
経てより低い電位に向かって流れることである。この横
電流は場合によっては各々のメモリブロック群E1 、E
2 において2回生じ、複数のこのような群を有する具体
的な解決策の際に許容できなき高い値をとる。別の欠点
は、同じく具体的な場合に、導線RDN1...Nの数とそ
れにより条件付けられる出力ゲートNGNの数とが過大
であることである。
ドレスのビット幅の2倍の多くの断路可能な接続要素が
利用される。冗長アドレスデコーダの構成は2つの欠点
を有する。即ち第一に占有場所が大きく、従って円板あ
たりチップの個数の減少に通じ得る。このようなメモリ
世代ではヒューズブロックに対して必要とされる面積が
駆動回路の面積と共に冗長メモリセルが必要とする面積
とほぼ同様に大きい。第二にこのような回路は、特に列
冗長の駆動がすべての能動的サイクルで可能にされてい
る列冗長の際に、高い電流消費に通ずる。出力線がそれ
により強く負荷される。
細書には、置換すべき列または行の内部ブロックアドレ
スがヒューズブロックの中でプログラムされる冗長回路
装置であって、ビット幅と同数の断路可能な接続のみが
使用される冗長回路装置が記載されている。これらのア
ドレスはローカルなバスにより対応付けられている冗長
デコーダにメモリのスイッチオン相で書込まれる。冗長
デコーダにおいて、置換すべき列または行のアドレスは
フリップフロップ回路により記憶されている。与えられ
たアドレスと置換すべき列‐行のアドレスとの間の比較
は各々の冗長デコーダにおいて別々に行われる。従っ
て、断路可能な接続の数の節減は確かに達成されるが、
電流消費は高い値にとどまる。
たは行冗長を有する回路装置であって、冗長なアドレス
回路の面積需要が最小であり、電流消費が減ぜられてお
り、またアドレス線の負荷が減ぜられている回路装置を
提供することである。
め、本発明によれば、正規および冗長メモリセルを有
し、メモリのメモリセルの任意の群のアドレスが第1の
部分アドレスおよび第2の部分アドレスから形成されて
いる集積半導体メモリ用の冗長回路装置において、M個
(ここでM≧1)の固定的にプログラム可能なアドレス
回路を有し、各固定的にプログラム可能なアドレス回路
が第1の部分アドレスのそれぞれ1つに対応付けられて
おり、各固定的にプログラム可能なアドレス回路が能動
化された状態において正規メモリセルの置換すべき群の
第2の部分アドレスと、アドレス回路の能動化された状
態において、回路装置に与えられる第1の部分アドレス
がアドレス回路に対応付けられている第1の部分アドレ
スと合致するときに、能動化信号が与えられる第1の出
力端とを有し、すべてのアドレス回路に共通であり、ア
ドレス回路が能動化信号を与えられた際にこのアドレス
回路に記憶されている第2の部分アドレスを与えられた
第2の部分アドレスと比較するアドレス比較器を有し、
これらの両第2の部分アドレスが一致する際にレリーズ
信号がアドレス比較器の第1の出力端に与えられ、この
レリーズ信号が冗長デコーダを駆動するのに用いられ
る。
明を詳細に説明する。
による実施例のブロック回路図を示す。破線で囲まれて
いる範囲IVおよびVは図4ないし図10に詳細に示さ
れている。
路図である。
給電圧であってよい第1の基準電位(VSS)および第
2の基準電位(VDD)に接続されている。
バーR0-7 は図2による回路においてたとえばローカル
なコーディングバスC0-7 と、独立したメモリブロック
BK0ないしBK7の数aに一致する数のアドレス回路
FS0 ないしFS7 によりプログラムされる。図4にア
ドレス回路FS0 が詳細に示されている。例としてここ
にはa=8のメモリブロックBK0ないしBK7が選ば
れている。内部ブロックアドレス、すなわちメモリブロ
ックBKの内部の列または行のアドレスはここでは8ビ
ット幅である。それはここではそれぞれ第1の電界効果
トランジスタTN0...7 とコーディングバスの第1の節
点との間に接続されている断路可能な接続F0 ないしF
7 によりコーディングされる。補助のヒューズF8 は、
冗長が相応のメモリブロックBKにおいて使用されると
きに断路される。この補助のヒューズF8 は、アドレス
指定のためにここに8つのヒューズF0 ないしF7 のみ
が通常の60のヒューズの代わりに必要であることを可
能にする。
し、その際にA=2M である。メモリブロックBK0...
7 はY´の列およびYの行を有し、その際にY=2N お
よびY´=2N ′である。この場合、N(N=内部ブロ
ックアドレスのビット幅)のヒューズが行内部ブロック
アドレスに対して必要とされる。メモリブロック自体は
2・Mのアドレス線によりアドレス指定可能である。以
下では行アドレスはAを付されており、また列アドレス
はA´を付されている。バーAまたはバーA´はそれに
対して相補性の行または列アドレスを示す。
の場合8つの回路が必要とされる図1に示されている回
路と異なり、図2に示されている回路は各々のメモリブ
ロックBKにおいて冗長な導線あたり1つ必要とされ
る。各々のメモリブロックBKにおいて2つの冗長な導
線が設けられているならば2つの回路が使用される。
れていないならば、準備信号RSLは第1の基準電位V
SS(接地)を有する。図4中のアドレス回路FS0 の
2つのキャパシタンスCS およびCD は、断路可能な接
続F8 が断路されているときに、準備信号RSLを第2
の基準電位VDDに確実にセットする役割をする。
て、与えられた内部ブロックアドレスA0-7 が置換すべ
きアドレスR0-7 と比較される。図5にはアドレス比較
器AV1の1つの実施例が示されている。
て行われる図1に示されている回路と異なり、本発明に
よれば比較は単一のアドレス比較器AV1により行われ
る。しかしアドレス比較は、アドレス指定されたブロッ
クにおいてその付属のアドレス回路FS0 ないしFS7
がプログラムされており、従って能動化信号RDAが例
えば低いレベルをとるとき、すなわち与えられたアドレ
スがそのアドレス回路(ヒューズボックスとも呼ばれ
る)FS0 ないしFS7 がプログラムされているメモリ
ブロックBKに該当するときにのみ行われる。それによ
り内部ブロックアドレス線A0-7 、バーA0-7 がより少
なく負荷され、またすべてのメモリ回路の電流消費が減
ぜられる。
BWにおいて、図6中に示されている回路により能動化
信号RDAから発生可能なパルス信号の形態の第3の制
御信号RSTを使用する。図8には、遅延させられた第
4の制御信号RDADNをパルス信号RSTの代わりに
利用する能動化段RBWの1つの回路変形例が示されて
いる。この回路は図5に示されている回路よりも若干速
い。このようなパルス信号RSTまたは遅延させられた
信号RDADNにより電流消費がさらに減ぜられる。
FET T6、T7の直列回路から成っており、T6は
pチャネルFET、T7はnチャネルFETである。信
号RDA、RSTは第7のFET T7、第6のFET
T6の制御入力端に接続されている。
る回路RSTGから発生可能である。回路RSTGは4
つの相続くインバータ段IR1〜IR4の直列回路を含んで
いる。この直列回路の入力端に能動化信号RDAが供給
されており、この直列回路の出力端K8 はナンドゲート
NAND1 に接続されている。第1および第2のインバ
ータ段IR1、IR2の間の節点K7もナンドゲートNAN
D1 に接続されている。コンデンサCが第1の基準電位
(接地)と第2および第3のインバータ段の間の節点と
の間に接続されている。第3の制御信号RSTはナンド
ゲートNAND1 の出力信号である。図7は回路RST
Gの時間ダイアグラムを示す。第3の制御信号RST
は、時間間隔Tの間に、能動化信号RDAが論理“0”
に移行するときに論理“0”に移行するパルスであり、
さもなければ第3の制御信号RSTのレベルは論理
“1”のレベルを有する。
に第4の制御信号RDADNを利用する能動化段RBW
の1つの変形例が示されている。RSTのようなパルス
の代わりに、RDADNは、RDAが論理“0”に下げ
られている時間間隔T´の後にレベル論理“1”を駆動
する信号である。図8中の能動化段RBWは第9、第1
0および第11の電界効果トランジスタT9 〜T11の直
列回路を含んでおり、T9 はnチャネル形式であり、ト
ランジスタT10およびT11はpチャネル形式である。能
動化信号RDAは第9および第11のFET T9 、T
11の制御入力端に接続されており、また第4の制御信号
RDADNは第10のFET T10の制御入力端に接続
されている。
いる回路RDADNGにより発生可能である。それは3
つの相続くインバータ段I´R1〜I´R3の直列回路を含
んでいる。この直列回路の入力端に能動化信号RDAが
供給されており、出力端に第4の制御信号RDADNが
生ずる。コンデンサC´が第1の供給電位(接地)と第
1および第2のインバータ段I´R1、I´R2の間の節点
との間に接続されている。図10は回路RDADNGの
時間ダイアグラムを示す。
の出力信号RSPは冗長の使用の際に冗長行デコーダR
RDECを駆動し、また同時に各々のメモリブロックB
K0〜BK7 の正規行デコーダRDECをロックする。
従って冗長行WRkがメモリブロックBKk の置換すべき
行Wikの代わりにアドレス指定される。
による実施例のブロック回路図を示す。破線で囲まれて
いる範囲IVおよびVIは図4または図11に詳細に説
明されている。
図5に示されているアドレス比較器AV1の機能と同一
である。行冗長と比較してここでは第4の制御信号AT
DNへのアクセスが行われる。後で一層詳細に説明され
るように、第4の制御信号ATDNは、アドレス比較器
AV2を通る横電流を回避する機能を有する。図3中に
は追加的に、各ブロックにおいて選択線CSR0または
CSR1を有する2つの冗長列デコーダRCD0 および
RCD1 が使用されるときに、2組のアドレス回路FS
0〜FS7および2つのアドレス比較器AV2がどのよ
うに互いに接続されるかが示されている。冗長列デコー
ダRCD0 およびRCD1 はメモリブロックBK0-7 あ
たり各1つの冗長ビットスイッチRBSを駆動する。信
号CFRにより冗長列の選択の際に正規列デコーダCD
ECがロックされるので、この場合、正規ビットスイッ
チBSは駆動されない。
ス比較器回路AV2では冗長レリーズ信号CSR0は、
すべての節点RK´0 ないしRK´7 が論理“0”であ
るときに始めて能動化され、すなわち第3の節点K´3
が論理“0”である。これらの節点RK´0 ないしRK
´7 の少なくとも1つが論理“1”であれば、節点K´
3 はスイッチオンされたnチャネルトランジスタN´0
ないしN´7 を介して、後段に接続されているインバー
タI3 ´が出力信号を論理“1”に保つように低い電位
にとどまる。
図12の時間ダイアグラムにより説明され、その際にそ
のために必要なメモリ信号のみが示されている。図12
aは行冗長を使用するサイクルを示し、図12bは正規
の場合、すなわち冗長を使用しない場合を示す。
ドレスA0-7 、バーA0-7 および第2の制御信号または
ロード信号PRCHは論理状態“0”にある。この状態
ではすべてのnチャネル形式の第3の電界効果トランジ
スタN0-7 は遮断されており、pチャネル形式の第2の
電界効果トランジスタTP0-8 は導通している。その結
果、節点K1 は論理“1”であり、また第1の制御信号
を第1のトランジスタTN0-7 およびTNR に供給する
節点K2 は論理“0”である。第1のアドレス出力端R
0-7 およびローカルなコーディングバスC0 ないしC8
の第1の出力端RDAはすべて論理“1”であり、他方
において第1のアドレス出力端に対して相補性の出力端
バーR0-7 は論理“0”である。それにより第3の節点
K3 は論理“0”、またレリーズ信号RSPは論理
“0”である。
ASの立下りにより開始される。第2の制御信号PRC
HはバーRASの立下りの後に論理“1”になる。節点
K1の論理状態“1”はインバータI1 の支援により得
られている。その直後に出力線A0-10およびバーA0-10
の特定の組み合わせが能動的な論理“1”になる。ここ
でA0-7 およびバーA0-7 は内部ブロックアドレス、ま
たA8-10およびバーA8-10はブロックアドレスを表す。
たとえばバーA8 、バーA9 およびバーA10がすべて論
理“1”であれば、メモリブロックBK0がアドレス指
定される。従ってアドレス回路FS0の3つのnチャネ
ルトランジスタTN8 ないしTN10が導通する。第4の
節点RKi が論理“1”にロードされる。ここでAi =
論理“1”であり、さもなければRKj は論理“0”で
ある。
れていると、補助のヒューズF8 が断路されている。そ
れによりRSLは論理“1”にある。従って節点K1 は
論理“0”になり、節点K2 は論理“1”になる。図4
に示されているアドレス回路の実施例は、断路されたヒ
ューズFj 、j=0〜7、が論理“1”であり、断路さ
れていないヒューズFi が論理“0”を意味するように
接続されている。コーディングバスC0 ないしC7 によ
り、置換すべき行のアドレスR0-7 、バーR0-7 が発生
される。同時に能動化信号RDAが論理“0”をアドレ
ス回路の第1の出力端C8 上に発生する。すべてのRi
およびAi またはバーRi およびバーAi (i=0〜
7)が等しいならば、すべてのRKi は論理“0”にな
る。従ってすべての第3の電界効果トランジスタ(nチ
ャネル形式)N0 ないしN7 は遮断状態にある。
理“0”になるパルスRSTが発生される。すべての第
3のnチャネルトランジスタN0-7 が遮断しているの
で、第3の節点K3 は論理“1”に上昇する。ここでは
保持接続されたインバータI3の形態の保持段I3 によ
り、K3 はパルスRSTが論理“1”に復帰した後にも
論理“1”にとどまる。それにより、冗長デコーダを駆
動するためのレリーズ信号RSPが論理“1”になる。
およびR0-7 が合致していないならば、少なくとも1つ
のAn がRn に等しくない。それにより少なくとも1つ
の第4の節点RKn が論理“1”にとどまる。パルス信
号RSTが論理“0”になると、確かに第3の節点K3
の電位は上昇するが、導通しているnチャネルトランジ
スタNn により電位は保持接続されたインバータI3 を
切換えるために十分に上昇しない。従ってK3 はパルス
RSTの後に論理“0”にとどまり、またレリーズ信号
RSPは論理“0”にとどまる。
列冗長に対する冗長回路装置の機能は図13の時間ダイ
アグラムにより説明され、その際に図3中に示されてい
る時間ダイアクラムとの相違点のみが説明される。図4
と比較してここでは第3の制御信号RSTが、RDAD
Nのように能動化信号RDAから図9による回路により
発生され得る第4の制御信号ATDNにより置換され
る。さらに、メモリのその他の部分回路に既に存在して
いるデータレリーズ信号FRも利用される。CSR0は
冗長列デコーダRBSに対するレリーズ信号であり、ま
たCFRは論理状態“1”で正規列デコーダCDECを
遮断する信号である。CFRはナンドゲートにより信号
RN0、RN1から発生される。すなわちCFRは、冗
長列デコーダの1つがスイッチオンされると、論理
“1”になる。図13は、図12a、bにおけるよう
に、冗長の際の時間ダイアグラムを示し、また図14は
“正規の場合”を示す。
ドレスA´0-7 およびバーA´0-7および第2の制御信
号PRCHは論理状態“0”にある。この状態ではすべ
てのnチャネル形式の第1の電界効果トランジスタN0-
7 は遮断されており、またpチャネル形式の第2の電界
効果トランジスタTP0-8 は導通している。その結果、
節点K1 は論理“1”であり、また第1の制御信号を第
1のトランジスタTN0-7 およびTNR に供給する節点
K2 は論理“0”である。第1のアドレス出力端R0-7
およびローカルなコーディングバスC0 ないしC8 の第
1の出力端RDAは論理“1”であり、他方において第
1のアドレス出力端に対して相補性のアドレス出力端バ
ーR0-7 は論理“0”である。それにより第3の節点K
´3 は論理“0”、またレリーズ信号RN0は論理
“1”である。従って冗長ビットデコーダRCD0 はロ
ックされている。制御信号CSR0はそれにより論理
“0”にとどまり、また冗長ビット回路RBSはロック
された状態にとどまる。正規列デコーダCDECもCF
R=論理“0”によりロックされている。
ASの立下りにより開始される。第2の制御信号PRC
HはバーRASの立下りの後に論理“1”になる。節点
K1の論理状態“1”は保持接続されたインバータI1
により得られている。
0-10の特定の組み合わせが能動的な論理“1”になる。
ここでA´0-7 およびバーA´0-7 は内部ブロックアド
レス、またA´8-10およびバーA´8-10はブロックアド
レスを表す。第4の節点RK´i が論理“1”にロード
される。ここでA´i は論理“1”であり、さもなけれ
ば第4の節点RK´j =論理“0”である。
ると、補助のヒューズF8 が断路されている。それによ
りRSLは論理“1”にある。従って節点K1 は論理
“0”になり、節点K2 は論理“1”になる。コーディ
ングバスC0 ないしC8 により、置換すべき行のアドレ
スR0-7 、バーR0-7 が発生される。同時にRDAが論
理“0”になる。すべてのRi およびA´i またはバー
Ri (i=0〜7)が等しいならば、すべてのRK´i
は論理“0”になる。従ってすべてのnチャネルトラン
ジスタN´0 ないしN´7 は遮断状態にある。
に論理“1”になる第4の制御パルスATDNが発生さ
れる。すべてのnチャネルトランジスタN´0-7 が遮断
しているので、節点K´3 はこの時間間隔T′において
論理“1”に上昇する。インバータI′3 の保持回路に
より、第4の制御信号ATDNが論理値“0”に上昇し
ているならば、この時間間隔中にK´3 も論理レベル
“1”にとどまる。それにより冗長レリーズ信号RN0
が論理“0”になる。レリーズ信号FRが論理“1”に
なると、冗長信号RCD0 がスイッチオンし、また冗長
ビットスイッチRBSの制御信号RSR0が論理“1”
になる。同時にCFRが論理“0”にとどまり、また正
規列デコーダCDECがロックされた状態にとどまる。
7 およびR0-7 が合致していないならば、少なくとも1
つのA´i がRi に等しくない。それにより少なくとも
1つの節点RK´i が論理“1”にとどまる。RDAが
論理“0”になり、また第4の制御信号ATDNが論理
“1”になると、確かに節点K´3 の電位は上昇する
が、導通しているnチャネルトランジスタN´i により
電位は保持接続されたインバータI´3 を切換えるため
に十分に上昇しない。従ってK´3 はATDNの後に論
理“0”にとどまり、またRN0は論理“1”にとどま
る。冗長ビットデコーダRCD0 はロックされた状態に
とどまる。レリーズ信号FRが論理“1”になると、C
FRは論理“1”に上昇し、また正規列デコーダCDE
Cが能動化される。
発明による冗長回路装置により置換可能になるけれど
も、容易にたとえば2、4または8の行または列の1つ
の群も同時に置換可能である。この場合、アドレスデコ
ーダFS0〜FS7に記憶される内部ブロックアドレス
は1、2または3ビット短い。従って、上記の実施例
は、実施例ではそれぞれただ1つの行または列がアドレ
ス指定されているけれども、任意の群の行または列が内
部ブロックアドレスによりアドレス指定可能であると理
解されるべきである。
クの分割のようなメモリアーキテクチャアに無関係に使
用され得る。上記の実施例のように各アドレス回路を1
つのブロックアドレスに対応付ける代わりに、一般に各
アドレス回路をメモリセルの1つの群の完全なアドレス
の第1の部分アドレスに対応付けらることもできる。第
2の部分アドレス、すなわち完全なアドレスの残部は、
アドレス回路において例えばレーザーヒューズのような
断路可能な接続によりコード化される。例えば8つのメ
モリブロックおよび4つのアドレス回路を有するメモリ
においてブロックアドレスA8 、A9 、A10のただ2つ
のアドレス線A8 、A9 がアドレス回路の選択のために
使用されるならば、例えば各アドレス回路がそれぞれ2
つのメモリブロックに対応付けられ得る。第3のブロッ
クアドレス線、例えばA10、が追加的にアドレスデコー
ダFS0〜FS7において使用され得る。その際アドレ
ス比較器AV1、AV2は追加的なアドレス線を得る。
こうして単一の能動的なアドレス回路、例えばFS2に
より選択的に2つの異なるメモリブロックの中のメモリ
セルの群が置換可能である。逆に、一種のブロックなし
の冗長を実現するため、複数のアドレス回路を1つまた
は複数のメモリブロックに共通に対応付けることもでき
る。与えられたアドレスにおいて常にただ1つのアドレ
ス回路が能動化される。従って第1の部分アドレスのビ
ット幅n1は、アドレス回路の数Mに応じてM≦2n1で
あるように選ばれていなければならない。
よびその駆動のための回路装置の接続図。
図。
図。
続図。
施例の接続図。
の実施例の接続図。
図。
ム。
1つの実施例の接続図。
間ダイアグラム。
時間ダイアグラム。
時間ダイアグラム。
Claims (10)
- 【請求項1】 正規および冗長メモリセルを有し、メモ
リのメモリセルの任意の群のアドレス(A0..10 ;A´
0..10 )が第1の部分アドレス(A8..10 ;A´8..10
)および第2の部分アドレス(A0..7;A´0..7)か
ら形成されている集積半導体メモリ用の冗長回路装置に
おいて、 M個(ここでM≧1)の固定的にプログラム可能なアド
レス回路(FS0…FS7)を有し、固定的にプログラ
ム可能なアドレス回路(FS0…FS7)が第1の部分
アドレス(A8...10;A´8...10)のそれぞれ1つに対
応付けられており、各固定的にプログラム可能なアドレ
ス回路(FS0…FS7)が能動化された状態において
正規メモリセルの置換すべき群の第2の部分アドレス
(R0..7)と、アドレス回路(FS0…FS7)の能動
化された状態において、回路装置に与えられる第1の部
分アドレス(A8..10 ;A´8..10 )がアドレス回路
(FSi )に対応付けられている第1の部分アドレスと
合致するときに、能動化信号(RDA)が与えられる第
1の出力端(c8 )とを有し、 すべてのアドレス回路(FS0…FS7)に共通であ
り、アドレス回路(FS0…FS7)が能動化信号(R
DA)を与えられた際にこのアドレス回路に記憶されて
いる第2の部分アドレス(R0..7)を与えられた第2の
部分アドレス(A0..7;A´0..7)と比較するアドレス
比較器(AV1;AV2)を有し、これらの両第2の部
分アドレスが一致する際にレリーズ信号(RSP;RN
O)がアドレス比較器(AV1;AV2)の第1の出力
端(20;20´)に与えられ、このレリーズ信号(R
SP;RNO)が冗長デコーダ(RRDEC;RCD0
)を駆動するのに用いられることを特徴とする集積半
導体メモリ用の冗長回路装置。 - 【請求項2】 各アドレス回路(FS0…FS7)がN
+1個(Nは第2の部分アドレス(A0..7;A´0..7)
のビット幅)の断路可能な接続(F0 …F8)によりプ
ログラム可能であることを特徴とする請求項1記載の冗
長回路装置。 - 【請求項3】 アドレス比較器(AV1;AV2)がロ
ーカルなコーディングバス(C0 …C8 )によりすべて
のアドレス回路(FS0…FS7)と接続されており、
ローカルなコーディングバスがアドレス回路に記憶され
ている第2の部分アドレス(A0..7;バーA0..7)およ
び能動化信号(RDA)をアドレス比較器(AV1;A
V2)に仲介することを特徴とする請求項1または2記
載の冗長回路装置。 - 【請求項4】 各アドレス回路(FS0…FS7)がそ
れぞれ1つの断路可能なヒューズ要素(F0..7)および
1つの第1の電界効果トランジスタ(TN0..7)のN個
の直列回路を有し、その直列回路がそれぞれ第1の供給
電位(VSS)とそのつどの第1の節点(C0 …C7 )
との間に接続されており、第1の節点(C0 …C7 )お
よび第1の出力端(C8 )がローカルなコーディングバ
スを形成し、アドレス回路の互いに相応するヒューズ要
素(F0..7)が同一の節点と接続されており、各第1の
節点(C0 ..7 )が第2の供給電位(VDD)および第
1のインバータ(I10…I17 )のそれぞれ1つの入力端
に第2の電界効果トランジスタ(TP0・・7)を介し
て接続されており、第1の電界効果トランジスタ(TN
0..7)の制御端子に第1の制御信号(K2 )が供給され
ており、第2の電界効果トランジスタ(TP0..7)の制
御端子に第2の制御信号(PRCH)が供給されてお
り、各第1の節点(C0 …C7 )が第1のアドレス出力
端(R0..7)を形成し、また第1のインバータ(I10…
I17 )の各出力端がそのつどの第1のアドレス出力端に
対して相補性のアドレス出力端(バーR0..7)を形成す
ることを特徴とする請求項2記載の冗長回路装置。 - 【請求項5】 アドレス比較器(AV1;AV2)がN
個(Nは第2の部分アドレス(A0..7;A´0..7)のビ
ット幅)の第3の電界効果トランジスタ(N0 …N7 ;
N´0 …N´7 )を有し、第3の電界効果トランジスタ
(N0 …N7;N´0 …N´7 )のそのつどの負荷パス
が第3の節点(K3 ;K´3 )と第1の供給電位(VS
S)との間に接続されており、それらの制御入力端がそ
れぞれN個の第4の節点(RK0...7 ;RK´0...7 )
の1つに接続されており、各第4の節点に第4の電界効
果トランジスタ(N01…N71;N´01…N´71)および
第5の電界効果トランジスタ(N02…N72;N´02…N
´72)が対応付けられており、各第4の電界効果トラン
ジスタ(N01…N71;N´01…N´71)の負荷パスが対
応付けられている第4の節点(RK0...7 ;RK´0...
7 )と与えられているアドレスの対応付けられているア
ドレス線(A0..7;A′0..7)との間に接続され、
対応する第5の電界効果トランジスタ(N02…N72;
N′02…N ′72)の負荷パスが対応付けられている第4
の節点(RK0…7;RK′0…7)とそのつどの対応
付けられているアドレス線(A0...7 ;A´0...7 )に
対して相補性のアドレス線(バーA0...7 ;バーA´
0...7 )との間に接続されており、そのつどの第4の電
界効果トランジスタ(N01…N71;N´01…N´71)の
制御端子にアドレス回路(FS0…FS7)に記憶され
ている第2の部分アドレスのそのつどのアドレス線(R
0...7 )が導かれており、そのつどの第5の電界効果ト
ランジスタ(N02…N72;N´02…N´72)の制御端子
にアドレス回路に記憶されている第2の部分アドレスの
そのつどのアドレス線に対して相補性のアドレス線(バ
ーR0...7 )が導かれており、アドレス比較器(AV
1;AV2)がホールド段(I3 ;I´3 )を有し、そ
の入力端子が第3の節点(K3 ;K´3)と接続されて
おり、またその出力端子から第1のレリーズ信号(RS
P;RNO)が取り出し可能であり、アドレス比較器
(AV1;AV2)が能動化段(RBW;RBW´)を
有し、その出力信号が第3の節点(K3 ;K´3 )に与
えられていることを特徴とする請求項1ないし4の1つ
に記載の冗長回路装置。 - 【請求項6】 能動化段(RBW)が第6および第7の
電界効果トランジスタ(T6、T7)の直列回路から成
り、直列回路が第1および第2の基準電位(VS、VD
D)の間に接続されており、第6の電界効果トランジス
タ(T6 )の制御端子に第3の制御信号(RST)が供
給されており、第7の電界効果トランジスタ(T7 )の
制御端子にアドレス回路(FS0…FS7)の能動化信
号(RDA)が供給されており、第6および第7の電界
効果トランジスタの負荷パスの間の節点(K)が第3の
節点(K3 )の部分であることを特徴とする請求項5記
載の冗長回路装置。 - 【請求項7】 回路装置が4つの相続くインバータ段
(IR1…IR4)の直列回路を有する第3の制御信号(R
ST)の発生のための回路(RTSG)を有し、直列回
路の入力端にアドレス回路(FS0…FS7)の能動化
信号(RDA)が供給されており、直列回路の出力端
(K8 )がナンドゲート(NAND1 )の第1の入力端
に接続されており、ナンドゲートの第2の入力端が第1
および第2のインバータ段(IR1、IR2)の間の節点
(K7 )に接続されており、ナンドゲートの出力端から
第3の制御信号(RST)が取り出し可能であり、コン
デンサ(C)が第1の供給電位(VSS)と第2および
第3のインバータ段(IR2、IR3)の間の節点(K9 )
との間に接続されていることを特徴とする請求項6記載
の冗長回路装置。 - 【請求項8】 能動化段(RBW;RBW´)が第9の
電界効果トランジスタ(T9 、T´9 )および第10お
よび第11の電界効果トランジスタ(T10、T11; T´
10、T´11)の直列回路を有し、この直列回路が第2の
供給電位(VDD)と第3の節点(K3 ;K´3 )との
間に接続されており、第9の電界効果トランジスタ(T
9 ;T´9 )の負荷パスが第3の節点(K3 ;K´3 )
と第1の供給電位(VSS)との間に接続されており、
第9および第11の電界効果トランジスタ(T9 、T1
1; T´9 、T´11)が互いに相補性の導電形式であ
り、第9および第11の電界効果トランジスタ(T9 、
T11; T´9 、T´11)の制御端子にアドレス回路(F
S0…FS7)の能動化信号(RDA)が供給されてお
り、第10の電界効果トランジスタ(T10; T´10)の
制御端子に第4の制御信号(RDADN;ATDN)が
供給されていることを特徴とする請求項5記載の冗長回
路装置。 - 【請求項9】 メモリセルがM個(M≧1)のメモリブ
ロック(BK0...7)のなかに配置されており、メモリ
ブロック(BK0...7 )がブロックアドレス(A8...1
0;A´8...10)により呼び出し可能であり、メモリブ
ロックの内部のメモリセルが内部ブロックアドレスによ
り呼び出し可能であり、第1の部分アドレスがブロック
アドレスであり、第2の部分アドレスが内部ブロックア
ドレスであり、各固定的にプログラム可能なアドレス回
路(FS0…FS7)がM個のメモリブロック(BK
0...7 )のそれぞれ1つに対応付けられていることを特
徴とする請求項1ないし8の1つに記載の冗長回路装
置。 - 【請求項10】 半導体メモリがダイナミックな直接ア
クセス半導体メモリ(DRAM)であることを特徴とす
る請求項1ないし9の1つに記載の冗長回路装置。
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