JPH1196790A - メモリ装置用可変ドメイン冗長置換構成 - Google Patents

メモリ装置用可変ドメイン冗長置換構成

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JPH1196790A
JPH1196790A JP10191362A JP19136298A JPH1196790A JP H1196790 A JPH1196790 A JP H1196790A JP 10191362 A JP10191362 A JP 10191362A JP 19136298 A JP19136298 A JP 19136298A JP H1196790 A JPH1196790 A JP H1196790A
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キリハタ・トシアキ
Danieru Geeburieru
ゲーブリエル・ダニエル
Maaku Doruteyu Jiyan
ジャン・マーク・ドルテュ
Peetaa Pufuetsufueru Kaaru
カール・ペーター・プフェッフェル
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    • G11C29/808Masking faults in memories by using spares or by reconfiguring using programmable devices with improved layout using a flexible replacement scheme

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 可変ドメイン冗長置換(VDRR)構成を備
えるフォールト・トレラント・メモリ装置。 【解決手段】 一次メモリ・アレイをサポートする各冗
長ユニットは複数の冗長要素を含む。従来の固定ドメイ
ン冗長置換方式とは異なり、少なくとも2つの可変ドメ
インにRUが割り当てられ、ドメインの少なくとも一部
が他のドメインの一部と共通している。このVDRRに
よって、最も有効なドメインを選択することができ、特
に、ランダムな障害を修復する場合はより小さいドメイ
ン、集中した障害を修復する場合にはより大きなドメイ
ンを選択することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
本出願は、本出願と同時に出願され、本出願人に譲渡さ
れた「Method of Making a Memory Device Fault Toler
ant Using a Variable Domain Redundancy Replacement
configuration」という名称の米国特許出願S/N 0
8/号(代理人整理番号HQ9−97−010)に関連
する。
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は一般に、メモリ装置
用の冗長置換アーキテクチャに関し、詳細にはメモリ装
置に適用可能な可変ドメイン冗長置換構成に関する。
【0002】
【従来の技術】CMOS技法が進歩し、それによってコ
ンピュータ市場が広範囲な消費者に対して急激に開かれ
るようになった。現在、マルチメディア・アプリケーシ
ョンは少なくとも8MBのメモリ、好ましくは16MB
のメモリを必要とする。それによってコンピュータ内の
メモリ・システムの相対的コストが高くなる。近い将
来、32MBや64MBのコンピュータが一般的になる
と思われる。これは、256MbのDRAM(ダイナミ
ック・ランダム・アクセス・メモリ)やそれを超えるD
RAMの潜在需要があることを意味する。まだ開発段階
ではあるが、ギガビット級のDRAMの開発が進んでお
り、メモリ装置の設計と製造の複雑さが増しても製品の
信頼性を保証できる新技術の導入が必要になっている。
大型のアレイ・サイズとそれに伴うリソグラフィ上の難
点に鑑みて、チップ歩留まりを高めることがこれまで以
上に重要である。プロセス技術者は絶えず、マスク欠陥
を減らし、最終的には完全になくすか最小限にしようと
試みている。チップ内に不可避的に残る障害は、一般
に、特別な回路設計、具体的には冗長置換を使用して解
消される。
【0003】本発明は、ドメインという概念に基づく新
規な構成である。本発明に記載のドメインは、厳格で明
確な境界によってくくられていない。複数のメモリ・ア
レイを含む大きなドメインや、1つのメモリ・アレイの
いくつかの部分しか含まない小さなドメインがある。大
きさに関係なく、各ドメインはそのドメイン内で検出さ
れた障害を置換するいくつかの冗長回路を備える。ドメ
イン間での重なり合いを可能にすることによって、その
2つのドメインによって処理されるアレイ内に障害があ
れば、重なり合うドメインの共通領域内に配置された冗
長回路のいずれかを使用して所与のメモリ・アレイ内の
障害を修復することが可能になる。障害の数がそのアレ
イを処理する1つまたは複数のドメイン内の使用可能な
冗長回路の数を超える場合は、この方式は通用せず、メ
モリは修復不能である。しかし、本発明によると、第1
のドメイン内のすべての冗長回路が使用し尽くされた場
合、第1のドメインと重なり合うもう一つのドメイン内
の未使用の冗長回路が、第1のドメイン内に未処理のま
ま残された残りの障害を修復する手段として使用され
る。
【0004】ドメインは、任意のサイズに合わせて作る
ことができ、任意の構成に構成することができる。ドメ
インは、互いに重なり合うことも並び合うこともでき
る。重なり合ったドメインの利点は、そのようなアーキ
テクチャによって、両方のドメインに共通する領域内に
ある障害をその2つのドメインのいずれか一方に配置さ
れた冗長要素を使用して処理することができることであ
る。この利点が特に重要な理由は、1つのドメイン内で
使用可能な修復手段を所与の時点で完全に使い尽くすこ
とができ、第2の重なり合うドメインの可用性を有利に
利用して第1のドメインを支援し、処理されずに残され
た修復ジョブを完了することができるためである。
【0005】1つのアレイ内にいくつかのドメインを含
めることができ、あるいは1つのドメイン内にいくつか
のアレイを含めることができる。このようにして、設計
者は所与のドメイン構成とサイズの選定をより有利に利
用して設計の修復可能度を最適化することができる。
【0006】従来の冗長構成は一般に、各行および列の
冗長性をもたせるために冗長要素を使用して固定サイズ
のドメイン内の欠陥要素を置換する固定ドメイン冗長置
換(FDRR)アーキテクチャを採用している。
【0007】FDRRアーキテクチャ内では長年にわた
り様々な構成が成功裡に実施されてきた。低密度DRA
Mに一般的に使用されている典型的なFDRR構成を図
1に示す。図1には、固定サイズ・ドメイン内の障害要
素を置き換えるために使用され、メモリを構成する各サ
ブアレイに付加される複数の冗長ユニットが図示されて
いる。各冗長ユニット(RU)は複数の冗長要素(R
E)を含み(たとえば1つのRUについて2つのREが
図示されている)、対応するサブアレイ内にある障害
(Xと符号が付してある)を修復するために使用され
る。この方式はブロック内置換と呼ばれ、高密度メモリ
でサブアレイの数が増えるにつれて、後述する冗長領域
オーバヘッドが増大する。これは、各サブアレイが置換
のための固定ドメインを含み、異なるサブアレイ内のド
メインが互いに排他的であるためである。この方式は、
各サブアレイ内に少なくとも1つ、好ましくは2つのR
Uを必要とする。したがって、柔軟性がないためにRU
の効率はかなり悪く、障害が所与のサブアレイに集中し
て発生した場合、チップ歩留まりが大幅に低下する。上
述の方式については、T.キリハタ等の「A 14ns 4MB D
RAM with 300mW Active Power」(IEEE Journal of Sol
id State Circuits, Vol.27, pp.1222-1228、1992年9
月)と題する論文に記載されている。
【0008】柔軟冗長置換構成と呼ばれる他のFDRR
冗長置換構成を図2に示す。図2には、メモリ内の任意
の場所にある障害要素を選択的に置換するRUの大きな
固定ドメインとして、単一の冗長アレイを有するメモリ
が図示されている。この構成では、RU内のREはメモ
リ内のどのサブアレイにある障害(Xと符号が付してあ
る)でも修復することができる。この構成が前述のブロ
ック間置換より優っている利点は、特定の数のRUを有
する1つのセクション、すなわち冗長アレイを有利に使
用して、メモリを形成する任意の数のサブアレイを処理
することができることである。その結果、メモリを形成
するすべてのサブアレイを適切に処理するためにかなり
の量の追加の制御回路が必要ではあるが、前述の方式と
比較して面積(基板面積とも呼ぶ)が大幅に節約され
る。
【0009】上述の構成に関する詳細および様々な兼ね
合いについては、T.キリハタ等の「A Fault-Tolerant
Design for 256Mb DRAMs」(Digest of Technical Pap
ersof the 1995 Symposium on VLSI Circuits、pp.107-
108)と題する論文、T.キリハタ等の「A 30ns 256Mb
DRAM with Multi-divided Array Structure」(IEEEJou
rnal of Solid State Circuits、Vol.28, pp.1092-109
8, Nov.1993)と題する論文、およびH.L.カルター
(Kalter)等の「A 50ns 16Mb DRAM with a 10ns Data
Rate and On-Chip ECC」(IEEE Journal of Solid Stat
e Circuit, Vol.25, pp.1118-1128、1990年10月)と題
する論文に記載されている。
【0010】要約すると、固定ドメイン冗長置換(FD
RR)構成は、複数の固定サイズのドメインから成り、
各ドメインを個別に使用してそのドメイン内に含まれる
障害を置換することができる。この概念をチップに拡大
すると、各ドメインが固定サイズの互いに相互排他的な
いくつかのドメインがあり、それによってチップ内のす
べての障害を修復する。
【0011】FDRRアーキテクチャは、小さなドメイ
ンにより、最小限の回路で障害を修復することが可能な
ブロック内置換に使用することができる。しかし、この
ような構成は、障害の集合を修復するには非効率的であ
る。第2のFDRR構成、すなわち柔軟冗長置換アーキ
テクチャは、そのようなアーキテクチャに典型的な大き
なドメインによって、集中発生障害をうまく修復するこ
とができる。しかし、回路オーバーヘッドが大幅に増大
し、重大な欠点となる。
【0012】柔軟冗長構成は、限られた数の障害を修復
するにはきわめて効率的であり、それらの障害がビット
線(単一ビットまたは複数ビット)やワード線(単一ワ
ードまたは複数ワード)など(これらはすべて「ハード
障害」の範疇に入る)に影響を与える場合には特にそう
である。しかし、柔軟冗長置換には他の明確な欠点があ
る。それは、DRAMセルを形成するキャパシタに記憶
されたビットが、弱いセルで時間が経過すると消え、そ
れによって障害が生じる、「保持障害」と呼ばれる第2
の種類の障害を克服するのに、相当数のRU(およびそ
れに対応する制御回路)を必要とすることである。保持
障害の数はハード障害の数をはるかに上回るため、これ
は特に問題となる。
【0013】メモリ内のハード障害に戻ると、このタイ
プの障害は集中発生する傾向がある。したがって、ブロ
ック内置換手法は柔軟性が乏しいために通常は対処する
ことができない。ハード障害は一般にはあまり数は多く
なく、理想的に大きなドメイン内のより少ないRUで修
復することができる。柔軟冗長置換は、より少ないRU
を持つ単一の大きなドメインによって処理することがで
きるハード障害を修復する優れた手法である。たとえ
ば、ドメインに4つの集中発生障害がある場合、そのド
メイン内でそれらを置換するのに4個のRUが必要であ
る。ブロック内置換手法を使用してそれぞれの小さなド
メイン内に4個のRUを設計するのは、必要なオーバー
ヘッドが増え過ぎることになる。このオーバヘッドが受
容可能であるとしても、たとえば5個の集中発生障害が
ある場合、欠陥の置換ができない可能性がある。結論と
して、柔軟冗長手法を使用してドメイン・サイズを大き
くすることが、ハード障害の修復にはきわめて重要であ
る。
【0014】一方、保持障害は、メモリ全体にランダム
に発生し、その数は一般に多いが、チップ全体にわたっ
てランダムに発生するという明確な利点がある。ランダ
ムな障害の場合、障害は多くの小さなサブアレイに統計
的に分布しているため、ブロック内置換の欠点は少な
い。ブロック内置換は、柔軟冗長置換に必要な冗長回路
よりも少ない冗長回路で障害を修復することができる。
ランダムに発生する保持障害を検出する目的で各サブア
レイに1つのRUを設計した場合、サブアレイ内に少な
くとも1つの保持障害があるとすれば、そのような構成
は保持障害の検出にとって理想的であろう。一方、保持
障害は、障害の数が多く、メモリ装置内の使用可能な修
復回路で対処しきれないことが多いため、柔軟冗長置換
手法で修復するのは困難である。柔軟冗長手法は使用可
能な冗長回路で多数の障害を修復するのにより大きなオ
ーバーヘッドを要するため、柔軟冗長置換手法によって
数の多すぎる障害を修復するのは不利である。
【0015】上記に鑑みて、理想的な冗長構成の重要な
目的は、ハード障害と保持障害を、メモリ全体にランダ
ムに分散しているか集中しているかを問わず、複雑な冗
長領域オーバーヘッドによって生じる厄介な負担をかけ
ずに修復することである。一般に、このオーバーヘッド
は、冗長要素オーバーヘッドと冗長制御回路オーバーヘ
ッドとに分けられ、メモリの良好な修復可能性を達成
し、最適パフォーマンスを維持するには両方とも最小限
にする必要がある。
【0016】前記のいくつかの範疇を含む関連冗長置換
構成については、以下の参考資料に記載されている。
【0017】米国特許第5491664号明細書には、
柔軟冗長メモリ・ブロック要素の分割アレイ・アーキテ
クチャ方式での実装について記載されている。この構成
は、読取りバスに結合されたメモリおよび冗長メモリ・
ブロックの両方を有し、1つのメモリ・サブアレイ内の
冗長メモリを第2のサブアレイによって共用することが
できるようになっている。
【0018】米国特許第5475648号明細書では、
冗長構成を有するメモリについて記載されている。適切
なアドレス信号が障害セルのアドレスと一致する場合、
冗長構成が備える予備のセルが起動されて障害セルを置
き換える。
【0019】米国特許第5461587号明細書では、
行冗長回路を他の2つの予備行デコーダと共に使用し、
ヒューズ・ボックスの賢明な使用により、行冗長制御回
路が発生させる信号によって障害行を予備行に置き換え
ることができるようにする。
【0020】米国特許第5459690号明細書では、
障害のあるメモリ・セルを処理する通常のワード線が存
在する場合、障害メモリ・セルを冗長セルに置き換える
ことができるようにする冗長構成を備えたメモリについ
て記載されている。
【0021】米国特許第5430679号明細書では、
冗長性を目的としてデコーダをプログラムするヒューズ
・ダウンロード・システムが記載されている。ヒューズ
・セットは冗長デコーダに動的に割り当てることがで
き、それによってメモリ内の障害行/列の多次元割り当
てを可能にする。
【0022】米国特許第5295101号明細書では、
障害サブアレイを適切な冗長要素に置き換える2レベル
冗長構成について記載されている。
【0023】従来の技術および上記の説明は、主として
DRAMに関するものであったが、当業者なら、上記の
構成またはアーキテクチャあるいはその両方は、SRA
M、ROM、EPROM、EEPROM、フラッシュR
AM、CAMなどの他のタイプのメモリにも等しく適用
可能であることが十分にわかるであろう。
【0024】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は、任意のサイズのメモリに適用可能なフォールト
・トレラント設計を実現することである。
【0025】本発明の他の目的は、ドメインの一部が互
いに重なり合っており、可変ドメイン冗長置換構成(V
DRR)を使用して、少なくとも2つの可変ドメインに
よって障害要素を選択的に置き換えることである。
【0026】本発明の他の目的は、ドメインの一部が互
いに重なり合っており、冗長ユニットを使用し、少なく
とも2つの可変ドメインで障害を修復することである。
【0027】本発明の他の目的は、最も効果的で効率の
高い修復ドメインを選択することによってハード障害と
保持障害の任意の組合せを含む任意のサイズのメモリを
動的に修復し、メモリ装置内の障害をなくすことによっ
てチップの歩留まりを向上させることである。
【0028】本発明の他の目的は、一方のタイプの障害
を他方のタイプの障害を犠牲にして修復することなく、
メモリ内のハード障害と保持障害を同時になくすことで
ある。
【0029】本発明の他の目的は、可変ドメイン冗長置
換(VDRR)構成を使用して、従来の相互に排他的な
固定ドメイン冗長置換(FDRR)構成を置き換えるこ
とである。
【0030】本発明の他の目的は、VDRR構成を使用
して、RUとそれに付随する回路要件を最小限にするこ
とである。
【0031】本発明の他の目的は、メモリ内のハード障
害と保持障害の修復が追加の電力消費なしに、メモリ速
度を低下させることなく達成されるように保証すること
である。
【0032】
【課題を解決するための手段】本発明の主要な特徴は、
一部が互いに重なり合った少なくとも2つの可変ドメイ
ンのうちからより効率的で効果的な置換ドメインを使用
できるようにする、本明細書で可変ドメイン冗長置換
(VDRR)として記載する新規で改良された冗長構成
である。本発明人等は、修復のために相互に排他的な固
定ドメインを使用する従来の固定ドメイン冗長置換(F
DRR)構成の欠点がVDRRによって解消されると考
える。
【0033】本発明の一実施形態によると、フォールト
・トレラント・メモリ装置が、複数の一次メモリ・アレ
イと、各ドメインの少なくとも一部が他のドメインと共
通していて重なり合ったドメイン領域を形成し、ドメイ
ンのうちの少なくとも1つのドメインが一次メモリ・ア
レイのうちの少なくとも2つの一次メモリ・アレイの一
部と重なり合う複数のドメインと、各ドメインに結合さ
れ、各ドメイン内に含まれる障害を置き換える冗長手段
と、ドメインのうちの1つのドメイン内の障害のうち少
なくとも1つの障害が冗長手段によって置き換えられる
ようにする制御手段とを含み、少なくとも他の1つの障
害が重なり合ったドメイン領域内に位置する場合に1つ
のドメインの少なくとも他の1つの障害が、ドメインの
うちの他のドメインに結合された冗長手段によって置き
換えられる。
【0034】本発明の他の実施形態によると、フォール
ト・トレラント・メモリ装置が、複数の一次メモリ・ア
レイと、ドメインのうちの第1のドメインがドメインの
うちの第2のドメインの一部と重なり合った複数のドメ
インと、各ドメインに結合され、各ドメイン内に含まれ
る障害を置き換える冗長手段と、ドメインのうちの1つ
のドメイン内の障害のうちの少なくとも1つの障害が冗
長手段によって置き換えられるようにする制御手段とを
含み、少なくとも1つの他の障害が第1のドメインと第
2のドメインとに共通である部分内に位置する場合に第
1のドメインの少なくとも1つの他の障害がドメインの
うちの第2のドメインに結合された冗長手段によって置
き換えられる。
【0035】本発明の第3の実施形態によると、フォー
ルト・トレラント・メモリ装置が、可変サイズ・ドメイ
ンのうちの1つの可変サイズ・ドメインの少なくとも一
部が可変サイズ・ドメインのうちの他の可変サイズ・ド
メインと共通していて重なり合ったドメイン領域を形成
する複数の可変サイズ・ドメインと、各ドメインに結合
され、各ドメイン内に含まれる障害を置き換える冗長手
段と、ドメインのうちの1つのドメイン内の障害のうち
の少なくとも1つの障害がドメインに結合された冗長手
段によって置き換えられるようにする制御手段とを含
み、少なくとも1つの他の障害が重なり合ったドメイン
領域内に位置する場合、1つのドメインの少なくとも1
つの他の障害がドメインのうちの他のドメインに結合さ
れた冗長手段によって置き換えられる。
【0036】本発明の第4の実施形態によると、フォー
ルト・トレラント・メモリ装置が、複数の可変サイズの
重なり合わないドメインと、各ドメインに結合され、各
ドメイン内に含まれる障害を置き換える冗長手段と、ド
メインのうちの1つのドメイン内の障害のうちの少なく
とも1つの障害がドメインに結合された冗長手段によっ
て置き換えられるようにする制御手段とを含む。
【0037】本発明の第5の実施形態によると、フォー
ルト・トレラント・メモリ装置が、メモリ・アレイと、
各ドメインの少なくとも一部が他のドメインと共通して
いて重なり合ったドメイン領域を形成し、ドメインのう
ちの少なくとも1つが一次アレイの少なくとも2つのア
レイの一部と重なり合っているドメインと、各ドメイン
に結合され、各ドメイン内に含まれる障害を修復する修
復手段と、ドメインのうちの1つのドメイン内の障害の
うちの少なくとも1つの障害をドメインに結合された修
復手段によって修復する修復手段とを含み、少なくとも
1つの他の障害が重なり合ったドメイン領域内に位置す
る場合に前記1つのドメインの前記少なくとも1つの他
の障害がドメインのうちの他のドメインに結合された修
復手段によって修復される。
【0038】
【発明の実施の形態】可変ドメイン冗長置換(VDR
R)は、冗長オーバーヘッドを低減すると同時に、優れ
た修復可能性を維持する統計的手法である。n個の障害
がm個のドメイン全体にランダムに分布している場合、
所与のドメイン内のx個の障害を検出する確率Pは、以
下のベルヌーイ分布によって求められる。 P=nx・(1/m)x・(m−1/m)n-x (1)
【0039】図3ないし図4に、それぞれm=16およ
びm=4の場合の、nおよびxに対する所与のドメイン
内の累積障害確率ΣPを示す。
【0040】図5ないし図7に、それぞれ図5のドメイ
ンA(m=16)、図6のドメインB(m=4)、およ
び図7のドメインC(m=1)の物理構成を示す。16
個のドメイン内に64個の障害がランダムに分布してい
る場合、ドメインA(m=16)におけるゼロ障害の確
率は無視可能なほど低い(2%以下)。各(A)ドメイ
ンには少なくとも1個の障害がある確率がある。より大
きなドメイン、たとえば(B)(m=4)に8個未満の
障害しかない確率も同様にきわめて低い(1%以下)。
本発明人等は、64個の障害のうち32個の障害を、そ
れぞれ1個および4個の冗長要素(RE)を有する可変
ドメイン(A)および(B)によって実質的に修復可能
であると推測した。64個の障害のうちの残り32個の
障害は、ドメイン(C)(m=1)内の完全柔軟冗長置
換を使用して修復可能である。したがって、より大きな
ドメイン内に含まれたドメインを作成し、そのより大き
なドメインをさらにより大きなドメインの一部として組
み込み、より小さな各ドメインにはない必要な冗長ユニ
ットまたは要素を設けることができる。ランダムに分布
している障害を修復する利点に加えて、VDRR手法
は、保持障害とハード障害を修復することができるので
有利であり、固定ドメイン冗長置換(FDRR)よりも
少ない冗長オーバーヘッドでそれらの結果を達成するこ
とができる。本明細書の従来の技術の項で前述したよう
に、保持障害は通常サブアレイ全体にランダムに分布
し、小さなドメイン(A)で有効に修復することができ
る。一方、ハード障害は、所与のサブアレイに集中する
傾向がある。しかし、ハード障害は数が多く、より大き
なドメイン、たとえば(C)によって処理した方がよ
い。可変ドメイン(A)、(B)、および(C)は重な
り合う。この重なり合いにより、障害のタイプと大きさ
に応じて可能な最善の修復ドメインを選択することがで
きる。
【0041】図5ないし図7に示す3つの可変ドメイン
(A)、(B)、および(C)は、ベルヌーイ式によっ
て求められる、所与のドメイン内の障害を検出する累積
障害確率を説明しやすいように、互いに分けて図示して
ある。しかし実際には、図8に示すようにこの3つのド
メインはすべて互いに重ね合わされている。重ね合わさ
っていることにより、障害が2つのドメインに共通して
いる場合、1つのドメイン内の冗長回路を使用して他の
ドメイン内の障害を修復することができる。
【0042】図9を参照すると、VDRR構成を備えた
256Mb DRAMアーキテクチャが図示されてい
る。256Mb DRAMチップ10は、16個の16
Mb一次アレイ15を含む。各ユニット15は、アレイ
・ブロック19と、256Kb冗長ブロック22と、冗
長制御回路RUCNT24とから成り、これらについて
以下で説明する。16Mb一次アレイ19は8,192
本(16×512(1Mbブロック当たり))のワード
線(WL)を有し、16個の1Mbブロック(サブアレ
イ)を含み、各サブアレイは1Mセルを有する。図9の
左側に、一次16Mbアレイ19の両端間にわたる3つ
のドメインA、B、およびCが図示されている。参照番
号18が付されている最小のドメイン(A)は1Mbサ
ブアレイから成る。参照番号21が付されているその次
の大きさのドメイン(B)は4Mbサブアレイから成
り、その境界内に(A)を完全に包含している様子が図
示されている。最後に、参照番号23が付されているド
メイン(C)は、16Mb一次アレイ19全体にわたっ
て延び、ドメイン(A)18と(B)21の両方を含
む。
【0043】図9の右側には、メモリ・アレイの一部を
形成する2つのセルが図示されており、各セルはNMO
Sデバイス20とキャパシタ25とを含む。各ワード線
WLには2,048個のNMOSデバイス20が結合さ
れている。1Mbブロックには512本のWL(すなわ
ち512WL×2,048セル)があるが、(16個の
うちから)特定の1Mbブロックがアクティブにされる
とき1つのWLだけが選択される。(注:16Mbアレ
イ内で8,192本のWLのうちの1本のWLだけがア
クティブである。)キャパシタ25に蓄えられた容量性
電荷が対応するビット線BLに送られる。ビット線BL
上の電荷はセンス増幅器28によって増幅される。増幅
されたビット情報(すなわちデータ)は、対応する列ア
ドレス(図示せず)によって選択され、データ出力回路
(図示せず)に送られる。
【0044】各1Mbブロック内に冗長ワード線(RW
L)を設計する代わりに、各16Mb一次アレイ19に
128本のRWLを含む256K冗長ブロックを使用す
る。冗長ブロック22は64個のRUを含む。例示とし
て、各RUは2本のRWLを含んでいる。固定1Mbド
メインを使用するブロック内置換や単一の固定16Mb
ドメインを使用する柔軟冗長置換とは異なり、この64
個のRUは、(A)1Mb18、(B)4Mb21、お
よび(C)16Mb23の3つの可変ドメインに割り当
てられる。16個のRU(RU0〜15)のそれぞれに
は、1個の1MBドメイン(A)(m=16)が関連づ
けられ、他の16個のRU(RU16〜31)が4Mb
ドメイン(B)(m=4)で使用され、残りの32個の
RU(RU32〜63)は16Mb置換ドメイン(C)
(m=1)全体に関連づけられている。3つのドメイン
(A)、(B)、および(C)は互いに重なり合うよう
に設計されている。この重なり合いにより、障害のタイ
プに応じて最も有効かつ効率的なドメインを選択するこ
とができ、それによって、ハード障害および保持障害が
あった場合にユニットの修復可能度が向上する。
【0045】図10に、各1Mbドメインについて4個
のRUがある場合(4/1M)、各4Mドメインについ
て16個のRUがある場合(16/4M)、16Mドメ
インに64個のRUがある場合(64/16M)の3つ
の場合と、((A)1/M+(B)4/4M+(C)3
2/16M)の組合せにVDRRを使用する場合につい
て、ランダムに分布した障害の数nに対する16Mb一
次アレイ19の歩留まりをシミュレートした図を示す。
16Mbアレイ当たりのエレメント総数はすべての場合
に同じであることに留意されたい。柔軟ドメイン冗長置
換方式(16Mbドメイン内に64個のRU)によって
達成可能な回復可能度と本質的に等しい程度の回復可能
度を、VDRRによって達成することができる。
【0046】以下に示す表1は、ブロック内置換4/1
Mを基準にしたヒューズ数(冗長オーバーヘッドを測定
するための重要なパラメータである)と、95%の歩留
まりを可能にするための修復可能障害数の比較を示す表
である。4/1M、16/4M、および64/16Mの
冗長組合せは、それぞれ1M、4M、および16Mにつ
いて独立して制御可能な4個、16個、および64個の
冗長ユニットが存在することを前提としている。
【表1】
【0047】表1には、ドメイン・サイズに伴ってメモ
リ・アレイの修復可能度は向上するが、必要ヒューズ数
が増える様子が示されている。
【0048】VDRR構成では、各ドメインに障害が存
在する確率が高いため、小さなドメインに割り当てられ
ているRUのうちのいくつかを有効に使用することがで
きる。これらのRUのためのドメインがより小さいと、
必要な合計ヒューズ数が少なくなる。したがって、VD
RRは、柔軟ドメイン冗長置換方式(64/16M)に
よって達成可能な程度と本質的に等しい修復可能度を可
能にすると同時に、使用ヒューズ数が96個少ない。
【0049】障害のうちのいくつかが集中している場
合、VDRRの利点はさらに大きくなる。これは、本発
明によると、ドメイン(C)によって集中障害を有効に
修復する事ができると同時に、ランダムに分布した障害
をドメイン(A)および(B)によってより有効に修復
することができる。
【0050】図9の例に戻って参照すると、冗長ユニッ
ト制御回路RUCNT24をイネーブルにすると、一次
16Mbアレイ19内の8,192本のWLがすべてデ
ィスエーブルにされる。256Kb冗長ブロック22内
の128本のRWL(冗長WL)のうちの1本がアクテ
ィブにされる。NMOSデバイス20とキャパシタ25
とセンス増幅器28とを含む冗長組合せ構成の動作は、
デバイス30とキャパシタ35とセンス増幅器38を含
む組合せ構成にも適用される。次に、制御回路の詳細な
動作について説明する。
【0051】16個の1Mbブロック内のワード線と、
冗長ブロック22内のRWLは、それぞれの冗長ユニッ
ト制御回路(RUCNT)24によって制御される。こ
れについて図11を参照しながら詳述する。パフォーマ
ンスを向上させるために、これらの回路は物理的に冗長
ブロック22の下(すなわちユニット15の下端)に配
置すれば最も有利である。
【0052】図11に、可変ドメイン冗長制御回路の略
ブロック図を示す。ユニット15内に含まれる制御回路
は、ワード線デコーダ(WLDEC)と、冗長ワード線
デコーダ(RWLDEC)と、ドメイン(A)の場合は
それぞれ8個のアドレス・ヒューズと1個のマスタ・ヒ
ューズを有するRUCNT0〜15として示されている
冗長ユニット制御回路(RUCNT)、ドメイン(B)
の場合はそれぞれ10個のアドレス・ヒューズと1個の
マスタ・ヒューズを有するRUCNT16〜31として
示されている冗長ユニット制御回路、およびドメイン
(C)の場合はそれぞれ12個のアドレス・ヒューズと
1個のマスタ・ヒューズを有するRUNCNT32〜6
3として示されている冗長ユニット制御回路と、ワード
線ドライバ(WLDRV)と、冗長ワード線ドライバ
(RWLDRV)と、ワード線ディスエーブル発生回路
(WLDISGEN)とを含み、これらはすべて図のよ
うに適切に相互接続されている。本発明のVDRR構成
の動作を例示するために、16Mb一次アレイ19(図
9)において、(16Mb一次アレイ19内の8,19
2本のWLのうちの)1本のWLまたは(冗長ブロック
22内の64本のうちの)1本のRWLがアクティブで
あるものと仮定する。当業者なら、図11に示す回路に
わずかな変更を加えるだけで、16Mbユニット15内
で2本以上のWLがアクティブになれるようにすること
ができることが容易にわかるであろう。
【0053】1)待機モード、2)通常アクティブ・モ
ード、および3)可変冗長アクティブ・モードの詳細な
動作について、以下に説明する。
【0054】図12に、図11で示されているアドレス
ADD、ノードN、ノードNR、制御線WLON、WL
ディスエーブル信号bWDIS、RWLE、WL、およ
びRWLの、対応する同じ名前を有する線/ノード上の
最も妥当な信号のタイミング図を示す。
【0055】1)ワード待機モード中(すなわちチップ
がイネーブルになっていないとき)、制御線信号WLO
Nは低(すなわち0)のままであり、それによって、W
LDEC出力信号N、RWLDEC出力信号NR、およ
びRUCNT出力信号RWLEの状態に関係なく(すな
わち「ドントケア」条件)、WLおよびRWLはすべて
ディスエーブル(すべて0)になる。チップがイネーブ
ルにされると(すなわちアクティブ・モード)、WLま
たはRWLがアクティブになる(ただし両方ともではな
い)。WLがイネーブルにされると(すなわち1)、チ
ップはいわゆる通常アクティブ・モードになる。あるい
は、RWLがアクティブにされたとき(それによってW
Lがディスエーブルにされる)、チップは可変冗長アク
ティブ・モードであると言う。
【0056】2)通常アクティブ・モード中は、すべて
の冗長ワード線イネーブル信号RWLEは低のままであ
り、ワード線ディスエーブル発生回路WLDISGEN
の出力信号(bWLDIS)を高(すなわち1)に維持
する。以下に、RWLE信号を発生する回路24の詳細
な動作について説明する。16Mb一次アレイ19(図
9および図11)がイネーブルにされると、13ビット
のアドレス情報がWLDECに送られ、8,192個の
ノードのうちの1つのノードNがイネーブルにされる。
これによって、信号WLONが高に切り替わると8,1
92本のWLのうちの1本のWLをアクティブにするこ
とが可能になる。
【0057】3)可変冗長アクティブモード中に、冗長
ワード線のアクティブ化は、a)RUCNTとb)RW
LDECとを介する2パス・デコードによって制御され
る。前述のように、2本のRWLを含むRUがそれぞれ
のRUCNTによって制御される。RUに含まれる各R
Eは代替パスb)、すなわちRWLDECによって制御
される。両方のデコード・パスは並列して機能し、RU
CNTおよびRWLDECの結果の最終デコードは、R
WLDRVで実施される。次に、可変冗長アクティブ・
モード時の本発明の動作について詳述する。
【0058】可変冗長アクティブ・モードは典型的には
RUCNTによって検出され、制御線WLON上に信号
が到着する前にRUCNTがそれぞれのRWLEをアク
ティブにする(この検出フェーズを冗長一致検出フェー
ズと呼ぶ)。この検出によって、WLDISGENの出
力にある信号bWLDISが強制的に0に切り替わり、
それによって、16Mb一次アレイ内のワード線がアク
ティブにならないように阻止される。RUCNT冗長一
致検出フェーズ中に、少なくとも1つのRU内のREを
選択する代替パスがRWLDECでデコードされる。そ
れと並行して、それぞれのRWLDECがアドレス情報
によってアクティブにされ、対応するNRが1に切り替
えられる。
【0059】前述のように、各ドメイン内のRUとし
て、2本のWLを2本のRWLに同時に置き換えるもの
と仮定する。1Mbドメイン(A)は512本のWLを
含み、そのうち2本はRUCNT0〜15によってサポ
ートされる。したがって、各RUCNT0〜15は各1
Mbドメイン(A)内の512本のWLのうちの2本の
WLをデコードするのに8個のアドレス・ヒューズと1
個のマスタ・ヒューズを必要とする。16個の1Mbド
メイン(A)のうちの対応する1つのドメインが選択さ
れると、16個のRUCNT0から15のうちの1つの
RUCNTだけがアクティブにされる。16Mbユニッ
ト内の16個のドメイン(A)のうちの対応する1つの
ドメインは、アドレス9〜12によって決まる。4Mb
ドメイン(B)を制御する各RUCNT16〜31は、
各4Mbドメイン(B)内の2048本のWLのうちの
2本をデコードするのに10個のアドレス・ヒューズと
1個のマスタ・ヒューズを必要とする。対応するドメイ
ン(B)が選択されると、同じ4Mbドメイン(B)に
割り当てられている16個のRUCNT16〜31のう
ちの4個のRUCNTが同時にアクティブにされる。1
6Mbユニット内の4個の4Mbドメイン(B)のうち
の対応する1つのドメインは、アドレス11〜12によ
って決まる。16Mbドメイン(C)を制御する各RU
CNT32〜63は、8096本のWLのうちの2本の
WLをデコードするのに12個のアドレス・ヒューズと
1個のマスタ・ヒューズを必要とする。ドメイン(C)
は16Mbユニット全体を処理するため、RUCNT3
2〜63はどのアドレスも使用せずに常にアクティブに
される。アドレス・ヒューズの数とアドレス・デコード
以外は、RUCNT0〜63は同じ回路である。
【0060】アドレスADD0は対応するRU内の2本
のRWLのうちの1本をデコードするために使用され
る。この1bデコードは、ドメイン(A)、(B)、お
よび(C)に関係なく、RWLDEC内でイネーブルに
される。このパスは、冗長モードであるか通常モードで
あるかを問わず、独立して制御される。RWLをアクテ
ィブにする最終決定は、RWLDRV内のNRとRWL
Eのデコード結果によって決まる。RUCNTがRUを
アクティブにするパス1と、RWLDECが1つのRU
について2本のRWLのうちの1本をデコードするパス
2の、前述の2パス・デコードにより、WLONが高に
切り替わったときにすでに前もってデコードされている
適切なアドレス指定を使用して(速度上の不利を引き起
こさずに)1本のRWLをアクティブにすることが可能
になる。
【0061】図13および図14に、単一のRU制御回
路RUCNTのブロック図とタイミング図をそれぞれ示
す。この回路は、デコーダ(すなわちANDゲート)を
駆動する複数のヒューズ・ラッチFLATを備える。従
来の固定ドメイン冗長置換(FDRR)制御回路とVD
RR制御回路RUCNTとの唯一の相違は、各ドメイン
に必要なアドレス・ヒューズの数だけである。そのほか
に、各RUCNTに1つのマスタ・ヒューズMFLAT
も必要である。前述のように、RUCNTは、ドメイン
が選択されたときにだけアクティブになり、ドメインは
ドメイン構成に応じて対応するアドレスによってイネー
ブルにされる。
【0062】RUCNTをイネーブルにするためには、
マスタ・ヒューズを切断する必要がある。マスタ・ヒュ
ーズが切れない限り、MFLAT(図14)の出力MF
は0のままである。したがって、アドレスに関係なくA
NDゲートの出力RWLEは0のままである。マスタ・
ヒューズが切れ(MFが1に設定される)、RUCNT
が対応するアドレス・ビットによってアクティブにされ
ると、RWLEがFLATの出力すなわちFADDの組
合せによって制御される。対応するアドレス入力ADD
がプログラムされているヒューズ情報と一致しない場
合、FADDは0に切り替わる。あるいは、対応するA
DDがプログラムされているヒューズ情報と一致する場
合、FADDは1に切り替わる。すべてのヒューズ・プ
ログラム・アドレスがADD入力値と一致し、MFが切
断された場合にのみ、RWLEが強制的に1に切り替え
られる。
【0063】次に図15を参照すると、ヒューズ・ラッ
チFLATの略図が図示されている。FLATはアドレ
ス−ヒューズ比較器として図示されている。図16の図
に示すように、FPUPおよびFPUNによるチップの
電源投入フェーズ中に、60、65、および68によっ
て形成されたCMOSラッチがデバイス80および82
によって設定される。電源投入時にヒューズ83が切断
されない場合、ノードN0、N1、およびN2がそれぞ
れ0、1、および0に設定される。あるいは、ヒューズ
83が切断された場合、ノードN0、N1、およびN2
はそれぞれ1、0、および1に設定される。ノードN
0、N1、およびN2のこの特定の状態は、CMOSラ
ッチ回路60、65、および68にラッチされる。ノー
ドN1およびN2の状態に応じて、CMOS伝送ゲート
70と75のどちらかが開く。ADDおよび(回路69
によって反転された)ADDバーが、それぞれCMOS
伝送ゲート70および75に結合される。ヒューズが切
断されない限り(すなわち0)、FLAT47の出力F
ADDはADDバーに従う。ヒューズが切断された場
合、FADDはADDに従う。ADDとヒューズの両方
が0または1の場合、FADDは1に切り替わり、その
結果、アドレスとヒューズの一致が検出される。ただ
し、ADDバーは次のものを表す。
【数1】
【0064】回路FLAT(図15)内には回路MFL
AT(またはマスタFLAT)が含まれており、これを
該当するタイミング曲線(図16)と共に示す。FPU
PおよびFPUNによるチップの電源投入フェーズ中
に、60、65、および68によって形成されたCMO
Sラッチが図に示すように設定される。電源投入中にヒ
ューズ83が切断されない場合、N0、N1、およびN
2(MFとも呼ぶ)がそれぞれ0、1、0に切り替わ
る。MFが0の場合、RUCNT(図13)内のAND
ゲートがディスエーブルにされる。それに対して、ヒュ
ーズ83が切断された場合は、電源投入時にN0、N
1、およびN2(MFとも呼ぶ)がそれぞれ1、0、1
に切り替わり、MFが1の間、それによってRUCNT
(図13)内のANDゲートがイネーブルにされる。
【0065】まとめとして、本発明の構成に関して以下
の事項を開示する。
【0066】(1)可変ドメイン置換構成を備えるフォ
ールト・トレラント・メモリ装置であって、一次メモリ
・アレイと、ドメインのうちの少なくとも1つのドメイ
ンが前記一次アレイのうちの少なくとも2つの一次アレ
イの一部と重なり合う、重なり合ったドメイン領域を形
成するように他のドメインと共通する部分を有するドメ
インと、前記各ドメインに結合され、前記各ドメイン内
に含まれる障害を置き換える冗長手段と、前記ドメイン
のうちの1つのドメイン内の前記障害のうちの少なくと
も1つの障害が、前記1つのドメインに結合された前記
冗長手段に置き換えられるようにする制御手段とを含
み、前記重なり合ったドメイン領域内に少なくとも1つ
の他の障害が位置する場合、前記1つのドメインの前記
少なくとも1つの他の障害が前記ドメインのうちの他の
ドメインに結合された前記冗長手段によって置き換えら
れるメモリ装置。 (2)前記メモリ装置が、DRAM、SRAM、RO
M、EPROM、EEPROM、フラッシュRAM、お
よびCAMから成るグループから選択される、上記
(1)に記載のフォールト・トレラント・メモリ装置。 (3)前記冗長手段が冗長制御回路によって制御され
る、上記(1)に記載のフォールト・トレラント・メモ
リ装置。 (4)前記冗長制御回路が、比較器に結合されたマスタ
・ヒューズを含むマスタ・ヒューズ・ラッチと、各ヒュ
ーズ・ラッチが複数のヒューズと比較器とを有し、アド
レス線によって制御され、冗長ワード線ドライバとワー
ド線ディスエーブル回路とをイネーブルにする信号を発
生するゲート手段にそれぞれ結合された複数のヒューズ
・ラッチとをさらに含む、上記(3)に記載のフォール
ト・トレラント・メモリ装置。 (5)前記制御手段が、ワード線ディスエーブル回路に
よって制御されるワード線ドライバに結合された少なく
とも1つのワード線と、前記少なくとも1つのワード線
ドライバに結合され、結合がアドレス線によって行われ
る、少なくとも1つのワード線デコーダと、冗長ワード
線ドライバに結合された少なくとも1つの冗長ワード線
と、前記冗長ワード線デコーダのうちの1つの冗長ワー
ド線デコーダによって制御される少なくとも1つの冗長
ワード線ドライバに結合され、前記結合がアドレス線に
よって行われる少なくとも1つの冗長ワード線デコーダ
と、前記冗長ワード線ドライバをイネーブルにし、前記
ワード線ディスエーブル回路をイネーブルにし、前記ワ
ード線ディスエーブル回路がさらに前記ワード線のうち
の対応する1つのワード線を抑止する、少なくとも1つ
の可変ドメイン冗長制御回路とをさらに含む、上記
(1)に記載のフォールト・トレラント・メモリ装置。 (6)前記冗長ワード線ドライバが複数の冗長ワード線
をそれぞれ制御し、前記ワード線ドライバが複数の前記
ワード線をそれぞれ制御する、上記(5)に記載のフォ
ールト・トレラント・メモリ装置。 (7)前記ワード線ディスエーブル回路が前記少なくと
も1つの冗長制御回路によって制御される、上記(5)
に記載のフォールト・トレラント・メモリ装置。 (8)前記少なくとも1つの冗長制御回路がANDゲー
トである、上記(5)に記載のフォールト・トレラント
・メモリ装置。 (9)各一次メモリ・アレイが複数のメモリ要素を有す
る一次メモリ・アレイと、可変ドメイン冗長ユニットの
うちの少なくとも1つの可変ドメイン冗長ユニットが各
前記一次メモリ・アレイに結合され、各可変ドメイン冗
長ユニットが複数の冗長要素を有する可変ドメイン冗長
ユニットと、制御手段が各前記一次メモリ・アレイ内の
障害要素が前記冗長ユニットに置き換えられるようにす
る制御手段とを含む、フォールト・トレラント・メモリ
装置。 (10)可変ドメイン置換構成を備えるフォールト・ト
レラント・メモリ装置であって、一次メモリ・アレイ
と、各前記アレイ内に含まれる前記ドメインのうちの少
なくとも2つのドメインを有するドメインと、各前記ド
メインに結合され、各前記ドメイン内に含まれた障害を
置き換える冗長手段と、前記ドメインのうちの1つのド
メイン内の前記障害のうちの少なくとも1つの障害が、
前記ドメインに結合された前記冗長手段に置き換えられ
るようにする制御手段とを含むメモリ装置。 (11)可変ドメイン置換構成を備えるフォールト・ト
レラント・メモリ装置であって、複数のドメインと、一
次メモリ・アレイのうちの少なくと1つの一次メモリ・
アレイ全体にわたって延びる前記ドメインのうちの少な
くとも1つのドメインを有し、各前記ドメインの少なく
とも一部が他のドメインと共通していて重なり合ったド
メイン領域を形成する、一次メモリ・アレイと、各前記
ドメインに結合され、各前記ドメイン内に含まれる障害
を置き換える冗長手段と、前記ドメインのうちの1つの
ドメイン内の前記障害のうちの少なくとも1つの障害が
前記ドメインに結合された前記冗長手段に置き換えられ
るようにする制御手段とを含み、少なくとも1つの他の
障害が前記重なり合ったドメイン領域内に位置する場
合、前記1つのドメインの前記少なくとも1つの他の障
害が前記ドメインのうちの他のドメインに結合された前
記冗長手段によって置き換えられる、フォールト・トレ
ラント・メモリ装置。 (12)可変ドメイン置換構成を備えるフォールト・ト
レラント・メモリ装置であって、一次メモリ・アレイ
と、前記ドメインのうちの第1のドメインが前記ドメイ
ンのうちの第2のドメインの一部と重なり合うドメイン
と、各前記ドメインに結合され、各前記ドメイン内に含
まれる障害を置き換える冗長手段と、前記ドメインのう
ちの1つのドメイン内の前記障害のうちの少なくとも1
つの障害が前記ドメインに結合された前記冗長手段に置
き換えられるようにする制御手段とを含み、少なくとも
1つの他の障害が前記第1のドメインと前記第2のドメ
インとに共通する部分内に位置する場合、前記第1のド
メインの前記少なくとも1つの他の障害が前記ドメイン
のうちの前記第2のドメインに結合された前記冗長手段
によって置き換えられる、メモリ装置。 (13)可変ドメイン置換構成を備えるフォールト・ト
レラント・メモリ装置であって、重なり合ったドメイン
領域を形成するように可変サイズ・ドメインのうちの他
の可変サイズ・ドメインと共通する可変サイズ・ドメイ
ンのうちの1つの可変サイズ・ドメインの一部を有する
可変サイズ・ドメインと、各前記ドメインに結合され、
各前記ドメイン内に含まれる障害を置き換える冗長手段
と、前記ドメインのうちの1つのドメイン内の前記障害
のうちの少なくとも1つの障害が前記ドメインに結合さ
れた前記冗長手段で置き換えられるようにする制御手段
とを含み、少なくとも1つの他の障害が前記重なりあっ
たドメイン領域内に位置する場合、前記1つのドメイン
の前記少なくとも1つの他の障害が前記ドメインのうち
の他のドメインに結合された前記冗長手段によって置き
換えられる、メモリ装置。 (14)可変ドメイン置換構成を備えるフォールト・ト
レラント・メモリ装置であって、可変サイズの重なり合
わないドメインと、各前記ドメインに結合され、各前記
ドメイン内に含まれる障害を置き換える冗長手段と、前
記ドメインのうちの1つのドメイン内の前記障害のうち
の少なくとも1つの障害が前記ドメインに結合された前
記冗長手段によって置き換えられるようにする制御手段
とを含むメモリ装置。 (15)可変ドメイン置換構成を備えるフォールト・ト
レラント・メモリ装置であって、一次メモリ・アレイ
と、各ドメインの少なくとも一部が他のドメインと共通
していて重なり合ったドメイン領域を形成し、前記ドメ
インの少なくとも1つのドメインが前記一次アレイのう
ちの少なくとも2つの一次アレイの一部と重なり合う、
前記一次メモリ・アレイ内に含まれるドメインと、各前
記ドメインに結合され、各前記ドメイン内に含まれる障
害を置き換える冗長手段と、前記ドメインのうちの1つ
のドメイン内の前記障害のうちの少なくとも1つのドメ
インが前記ドメインに結合された前記冗長手段に置き換
えられるようにする制御手段とを含み、少なくとも1つ
の他の障害が前記重なり合うドメイン領域内に位置する
場合に、前記1つのドメインの前記少なくとも1つの他
の障害が前記ドメインのうちの他のドメインに結合され
た前記冗長手段によって置き換えられる、メモリ装置。 (16)可変ドメイン置換構成を備えるフォールト・ト
レラント・メモリ装置であって、複数のドメインと、一
次メモリ・アレイのうちの少なくとも2つのメモリ・ア
レイの一部の全体にわたって延びる前記ドメインのうち
の第1のドメインと、前記一次アレイのうちの1つの一
次アレイ内に完全に含まれる前記ドメインのうちの少な
くとも第2のドメインとを有し、前記第1および第2の
ドメインの少なくとも一部が互いに共通していて重なり
合うドメイン領域を形成している、一次メモリ・アレイ
と、各前記ドメインに結合され、各前記ドメイン内に含
まれる障害を置き換える冗長手段と、前記ドメインのう
ちの1つのドメイン内の前記障害のうちの少なくとも1
つの障害が前記ドメインに結合された前記冗長手段に置
き換えられるようにする制御手段とを含み、少なくとも
1つの他の障害が前記重なり合うドメイン領域内に位置
する場合に、前記1つのドメインの前記少なくとも1つ
の他の障害が前記ドメインのうちの他のドメインに結合
された前記冗長手段によって置き換えられる、メモリ装
置。 (17)可変ドメイン置換構成を備えるフォールト・ト
レラント・メモリ装置であって、一次メモリ・アレイ
と、ドメインのうちの他のドメイン内に完全に含まれて
重なり合うドメイン領域を形成する前記ドメインのうち
の少なくとも1つのドメインを有する可変サイズ・ドメ
インと、各前記ドメインに結合され、各前記ドメイン内
に含まれる障害を置き換える冗長手段と、前記ドメイン
のうちの1つのドメイン内の前記障害のうちの少なくと
も1つの障害が前記ドメインに結合された前記冗長手段
に置き換えられるようにする制御手段とを含み、前記重
なり合うドメインの少なくとも1つの他の障害が前記ド
メインのうちの他のドメインに結合された前記冗長手段
によって置き換えられる、メモリ装置。 (18)可変ドメイン修復構成を備えるメモリ装置であ
って、一次メモリ・アレイと、他のドメインと共通して
いて重なり合うドメイン領域を形成する各前記ドメイン
の少なくとも一部を有し、前記ドメインのうちの少なく
とも1つのドメインが前記一次アレイのうちの少なくと
も2つの一次アレイの一部と重なり合うドメインと、各
前記ドメインに結合され、各前記ドメイン内に含まれる
障害を修復する修復手段と、前記ドメインのうちの1つ
のドメイン内の前記障害のうちの少なくとも1つの障害
を前記ドメインに結合された前記修復手段によって修復
する修復手段とを含み、少なくとも1つの他の障害が前
記重なり合うドメイン領域に位置する場合に、前記1つ
のドメインの前記少なくとも1つの他の障害が前記ドメ
インのうちの少なくとも1つに結合された前記修復手段
によって置き換えられるメモリ装置。 (19)可変ドメイン修復構成を備えるメモリ装置であ
って、一次メモリ・アレイと、少なくとも2つのドメイ
ンが各前記アレイ内に含まれる、複数のドメインと、各
前記ドメインに結合され、各前記ドメイン内に含まれる
障害を修復する修復手段と、前記ドメインのうちの1つ
のドメイン内の前記障害のうちの少なくとも1つの障害
が前記ドメインに結合された前記修復手段によって修復
されるようにする制御手段とを含むメモリ装置。 (20)可変ドメイン修復構成を備えるメモリ装置であ
って、複数のドメインと、一次メモリ・アレイのうちの
少なくとも1つの一次メモリ・アレイ全体にわたって延
びる前記ドメインのうちの1つのドメインと、他のドメ
インと共通していて重なり合うドメイン領域を形成する
各前記ドメインの少なくとも一部とを有する一次メモリ
・アレイと、各前記ドメインに結合され、各前記ドメイ
ン内に含まれる障害を修復する修復手段と、前記ドメイ
ンのうちの1つのドメイン内の前記障害のうちの少なく
とも1つの障害が前記ドメインに結合された前記修復手
段によって修復されるようにする制御手段とを含み、少
なくとも1つの他の障害が前記重なり合うドメイン領域
内に位置する場合に、前記1つのドメインの前記少なく
とも1つの他の障害が前記ドメインのうちの他のドメイ
ンに結合された前記修復手段によって修復されるメモリ
装置。 (21)可変ドメイン修復構成を備えるメモリ装置であ
って、一次メモリ・アレイと、ドメインのうちの第1の
ドメインが前記ドメインのうちの第2のドメインの一部
と重なり合う、複数のドメインと、各前記ドメインに結
合され、前記ドメイン内に含まれる障害を修復する修復
手段と、前記ドメインのうちの少なくとも1つのドメイ
ン内の前記障害のうちの少なくとも1つの障害が前記ド
メインに結合された前記修復手段によって修復されるよ
うにする制御手段と、少なくとも1つの他の障害が前記
ドメインのうちの前記第1のドメインと前記第2のドメ
インとに共通する部分内に位置する場合、前記第1のド
メインの前記少なくとも1つの他の障害が前記ドメイン
のうちの前記第2のドメインに結合された前記修復手段
によって修復されるメモリ装置。 (22)可変ドメイン修復構成を備えるメモリ装置であ
って、可変サイズ・ドメインのうちの他のドメインに共
通していて重なり合うドメイン領域を形成する前記可変
ドメインのうちの1つの可変ドメインの少なくとも一部
を有する可変サイズ・ドメインと、各前記ドメインに結
合され、各前記ドメイン内に含まれる障害を修復する修
復手段と、前記ドメインのうちの1つのドメイン内の前
記障害のうちの少なくとも1つの障害が前記ドメインに
結合された前記修復手段によって修復されるようにする
制御手段とを含み、少なくとも1つの他の障害が前記重
なり合うドメイン領域内に位置する場合に、前記1つの
ドメインの前記少なくとも1つの他の障害が、前記ドメ
インのうちの他のドメインに結合された前記修復手段に
よって修復されるメモリ装置。 (23)可変ドメイン修復構成を備えるメモリ装置であ
って、可変サイズの重なり合わないドメインと、各前記
ドメインに結合され、各前記ドメイン内に含まれる障害
を修復する修復手段と、前記ドメインのうちの1つのド
メイン内の前記障害のうちの少なくとも1つの障害が前
記ドメインに結合された前記修復手段によって修復され
るようにする制御手段とを含むメモリ装置。 (24)可変ドメイン修復構成を備えるメモリ装置であ
って、一次メモリ・アレイと、他のドメインと共通して
いて重なり合うドメイン領域を形成する各ドメインの少
なくとも一部を有し、前記ドメインのうちの少なくとも
1つが前記一次アレイのうちの少なくとも2つの一次ア
レイの一部と重なり合う、前記一次メモリ・アレイのう
ちの1つの一次メモリ・アレイ内に含まれるドメイン
と、各前記ドメインに結合され、各前記ドメイン内に含
まれる障害を修復する修復手段と、前記ドメインのうち
の1つのドメイン内の前記障害のうちの少なくとも1つ
の障害が前記ドメインに結合された前記修復手段によっ
て修復されるようにする制御手段とを含み、少なくとも
1つの他の障害が前記重なり合うドメイン領域内に位置
する場合に、前記1つのドメインの前記少なくとも1つ
の他の障害が前記ドメインのうちの他のドメインに結合
された前記修復手段によって修復されるメモリ装置。 (25)可変ドメイン修復構成を備えるメモリ装置であ
って、複数のドメインと、一次メモリ・アレイのうちの
少なくとも2つのメモリ・アレイの一部の全体にわたっ
て延びる前記ドメインのうちの第1のドメインと、前記
一次アレイのうちの1つの一次アレイ内に完全に含まれ
る前記ドメインのうちの少なくとも第2のドメインとを
有し、前記第1および第2のドメインの少なくとも一部
が互いに共通していて重なり合うドメイン領域を形成し
ている、一次メモリ・アレイと各前記ドメインに結合さ
れ、各前記ドメイン内に含まれる障害を修復する修復手
段と、前記ドメインのうちの1つのドメイン内の前記障
害のうちの少なくとも1つの障害が前記ドメインに結合
された前記冗長手段に修復されるようにする制御手段と
を含み、少なくとも1つの他の障害が前記重なり合うド
メイン領域内に位置する場合に、前記1つのドメインの
前記少なくとも1つの他の障害が前記ドメインのうちの
他のドメインに結合された前記修復手段によって修復さ
れるメモリ装置。 (26)可変ドメイン修復構成を備えるメモリ装置であ
って、一次メモリ・アレイと、ドメインのうちの他のド
メイン内に完全に含まれて重なり合うドメイン領域を形
成する前記ドメインのうちの少なくとも1つのドメイン
を有する可変サイズ・ドメインと、各前記ドメインに結
合され、各前記ドメイン内に含まれる障害を修復する修
復手段と、前記ドメインのうちの1つのドメイン内の前
記障害のうちの少なくとも1つの障害が前記ドメインに
結合された前記冗長手段に修復されるようにする制御手
段とを含み、前記重なり合うドメインの少なくとも1つ
の他の障害が前記ドメインのうちの他のドメインに結合
された前記修復手段によって修復されるメモリ装置。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来技術のFDRRブロック内置換方式を備え
るメモリの略図であり、メモリの様々なセクション内の
障害行を、それぞれの対応するセクション内の障害行を
置き換えるREによって修復する様子を示す図である。
【図2】メモリの一端に集中させたREのアレイを使用
してメモリ内の任意の場所の障害行を選択的に置き換え
る、従来技術のFDRR柔軟冗長置換方式を備えるメモ
リの略図である。
【図3】合計障害数nおよびドメイン数mに対して、ド
メイン内の少なくともx個の障害を検出する累積障害確
率ΣPを示す図である。
【図4】合計障害数nおよびドメイン数mに対して、ド
メイン内の少なくともx個の障害を検出する累積障害確
率ΣPを示す図である。
【図5】本発明の好ましい実施形態による、ドメインA
によって処理されるメモリ・アレイを示す略図である。
【図6】本発明の好ましい実施形態による、ドメインB
によって処理されるメモリ・アレイを示す略図である。
【図7】本発明の好ましい実施形態による、ドメインC
によって処理されるメモリ・アレイを示す略図である。
【図8】本発明の好ましい実施形態による、図5、図
6、および図7に示す3つのドメインA、B、Cを互い
に重ね合わせた略図である。
【図9】VDRR構成を256Mb DRAMに適用す
る様子を示す略図である。
【図10】1Mbドメイン内の4個のRUのブロック内
置換を使用するFDRRのシミュレートした信頼性を示
し、その次に、4Mbドメイン内の16個のRUのFD
RRブロック内置換の信頼性と、64Mbドメイン内の
64個のRUの柔軟置換を使用したFDRRと、(A)
1Mbドメイン内の1個のRU、(B)4Mbドメイン
内の4個のRU、および(C)16Mbドメイン内の3
2個のRUの可変ドメインを使用するVDRRの信頼性
とを示す図である。
【図11】本発明による、VDRR構成に適応する制御
回路を示す図である。
【図12】図11に示すVDRR構成に適応するタイミ
ング図である。
【図13】本発明による冗長ユニット制御回路を示す略
ブロック図である。
【図14】図13のブロック図に適応するタイミング図
である。
【図15】メモリ内の障害要素を置換する、図11およ
び図13に示す回路によって制御される、アドレス・ヒ
ューズ・ラッチ構成FLATとマスタ・ヒューズ・ラッ
チ構成MFLATを示す図である。
【図16】図15に示す配置構成に適応するタイミング
図である。
【符号の説明】
10 DRAM 15 一次アレイ 19 アレイ・ブロック 22 冗長ブロック 24 冗長制御回路 25 キャパシタ 28 センス増幅器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 キリハタ・トシアキ アメリカ合衆国12603 ニューヨーク州ポ ーキープシー ミスティ・リッジ・サーク ル 10 (72)発明者 ゲーブリエル・ダニエル アメリカ合衆国11432 ニューヨーク州ジ ャマイカ・エステーツ エイティース・ロ ード 185−39 (72)発明者 ジャン・マーク・ドルテュ アメリカ合衆国05403 バーモント州サウ スバーリントン ナンバー901 ハーバ ー・ビュー・ロード 33 (72)発明者 カール・ペーター・プフェッフェル ドイツ ディー−85635 ホーエンキルヒ ェン ドロッセル・シュトラーセ 25エイ

Claims (26)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】可変ドメイン置換構成を備えるフォールト
    ・トレラント・メモリ装置であって、 一次メモリ・アレイと、 ドメインのうちの少なくとも1つのドメインが前記一次
    アレイのうちの少なくとも2つの一次アレイの一部と重
    なり合う、重なり合ったドメイン領域を形成するように
    他のドメインと共通する部分を有するドメインと、 前記各ドメインに結合され、前記各ドメイン内に含まれ
    る障害を置き換える冗長手段と、 前記ドメインのうちの1つのドメイン内の前記障害のう
    ちの少なくとも1つの障害が、前記1つのドメインに結
    合された前記冗長手段に置き換えられるようにする制御
    手段とを含み、 前記重なり合ったドメイン領域内に少なくとも1つの他
    の障害が位置する場合、前記1つのドメインの前記少な
    くとも1つの他の障害が前記ドメインのうちの他のドメ
    インに結合された前記冗長手段によって置き換えられる
    メモリ装置。
  2. 【請求項2】前記メモリ装置が、DRAM、SRAM、
    ROM、EPROM、EEPROM、フラッシュRA
    M、およびCAMから成るグループから選択される、請
    求項1に記載のフォールト・トレラント・メモリ装置。
  3. 【請求項3】前記冗長手段が冗長制御回路によって制御
    される、請求項1に記載のフォールト・トレラント・メ
    モリ装置。
  4. 【請求項4】前記冗長制御回路が、 比較器に結合されたマスタ・ヒューズを含むマスタ・ヒ
    ューズ・ラッチと、 各ヒューズ・ラッチが複数のヒューズと比較器とを有
    し、アドレス線によって制御され、冗長ワード線ドライ
    バとワード線ディスエーブル回路とをイネーブルにする
    信号を発生するゲート手段にそれぞれ結合された複数の
    ヒューズ・ラッチとをさらに含む、請求項3に記載のフ
    ォールト・トレラント・メモリ装置。
  5. 【請求項5】前記制御手段が、 ワード線ディスエーブル回路によって制御されるワード
    線ドライバに結合された少なくとも1つのワード線と、 前記少なくとも1つのワード線ドライバに結合され、結
    合がアドレス線によって行われる、少なくとも1つのワ
    ード線デコーダと、 冗長ワード線ドライバに結合された少なくとも1つの冗
    長ワード線と、 前記冗長ワード線デコーダのうちの1つの冗長ワード線
    デコーダによって制御される少なくとも1つの冗長ワー
    ド線ドライバに結合され、前記結合がアドレス線によっ
    て行われる少なくとも1つの冗長ワード線デコーダと、 前記冗長ワード線ドライバをイネーブルにし、前記ワー
    ド線ディスエーブル回路をイネーブルにし、前記ワード
    線ディスエーブル回路がさらに前記ワード線のうちの対
    応する1つのワード線を抑止する、少なくとも1つの可
    変ドメイン冗長制御回路とをさらに含む、請求項1に記
    載のフォールト・トレラント・メモリ装置。
  6. 【請求項6】前記冗長ワード線ドライバが複数の冗長ワ
    ード線をそれぞれ制御し、前記ワード線ドライバが複数
    の前記ワード線をそれぞれ制御する、請求項5に記載の
    フォールト・トレラント・メモリ装置。
  7. 【請求項7】前記ワード線ディスエーブル回路が前記少
    なくとも1つの冗長制御回路によって制御される、請求
    項5に記載のフォールト・トレラント・メモリ装置。
  8. 【請求項8】前記少なくとも1つの冗長制御回路がAN
    Dゲートである、請求項5に記載のフォールト・トレラ
    ント・メモリ装置。
  9. 【請求項9】各一次メモリ・アレイが複数のメモリ要素
    を有する一次メモリ・アレイと、 可変ドメイン冗長ユニットのうちの少なくとも1つの可
    変ドメイン冗長ユニットが各前記一次メモリ・アレイに
    結合され、各可変ドメイン冗長ユニットが複数の冗長要
    素を有する可変ドメイン冗長ユニットと、 制御手段が各前記一次メモリ・アレイ内の障害要素が前
    記冗長ユニットに置き換えられるようにする制御手段と
    を含む、フォールト・トレラント・メモリ装置。
  10. 【請求項10】可変ドメイン置換構成を備えるフォール
    ト・トレラント・メモリ装置であって、 一次メモリ・アレイと、 各前記アレイ内に含まれる前記ドメインのうちの少なく
    とも2つのドメインを有するドメインと、 各前記ドメインに結合され、各前記ドメイン内に含まれ
    た障害を置き換える冗長手段と、 前記ドメインのうちの1つのドメイン内の前記障害のう
    ちの少なくとも1つの障害が、前記ドメインに結合され
    た前記冗長手段に置き換えられるようにする制御手段と
    を含むメモリ装置。
  11. 【請求項11】可変ドメイン置換構成を備えるフォール
    ト・トレラント・メモリ装置であって、 複数のドメインと、 一次メモリ・アレイのうちの少なくと1つの一次メモリ
    ・アレイ全体にわたって延びる前記ドメインのうちの少
    なくとも1つのドメインを有し、各前記ドメインの少な
    くとも一部が他のドメインと共通していて重なり合った
    ドメイン領域を形成する、一次メモリ・アレイと、 各前記ドメインに結合され、各前記ドメイン内に含まれ
    る障害を置き換える冗長手段と、 前記ドメインのうちの1つのドメイン内の前記障害のう
    ちの少なくとも1つの障害が前記ドメインに結合された
    前記冗長手段に置き換えられるようにする制御手段とを
    含み、 少なくとも1つの他の障害が前記重なり合ったドメイン
    領域内に位置する場合、前記1つのドメインの前記少な
    くとも1つの他の障害が前記ドメインのうちの他のドメ
    インに結合された前記冗長手段によって置き換えられ
    る、フォールト・トレラント・メモリ装置。
  12. 【請求項12】可変ドメイン置換構成を備えるフォール
    ト・トレラント・メモリ装置であって、 一次メモリ・アレイと、 前記ドメインのうちの第1のドメインが前記ドメインの
    うちの第2のドメインの一部と重なり合うドメインと、 各前記ドメインに結合され、各前記ドメイン内に含まれ
    る障害を置き換える冗長手段と、 前記ドメインのうちの1つのドメイン内の前記障害のう
    ちの少なくとも1つの障害が前記ドメインに結合された
    前記冗長手段に置き換えられるようにする制御手段とを
    含み、 少なくとも1つの他の障害が前記第1のドメインと前記
    第2のドメインとに共通する部分内に位置する場合、前
    記第1のドメインの前記少なくとも1つの他の障害が前
    記ドメインのうちの前記第2のドメインに結合された前
    記冗長手段によって置き換えられる、メモリ装置。
  13. 【請求項13】可変ドメイン置換構成を備えるフォール
    ト・トレラント・メモリ装置であって、 重なり合ったドメイン領域を形成するように可変サイズ
    ・ドメインのうちの他の可変サイズ・ドメインと共通す
    る可変サイズ・ドメインのうちの1つの可変サイズ・ド
    メインの一部を有する可変サイズ・ドメインと、 各前記ドメインに結合され、各前記ドメイン内に含まれ
    る障害を置き換える冗長手段と、 前記ドメインのうちの1つのドメイン内の前記障害のう
    ちの少なくとも1つの障害が前記ドメインに結合された
    前記冗長手段で置き換えられるようにする制御手段とを
    含み、 少なくとも1つの他の障害が前記重なりあったドメイン
    領域内に位置する場合、前記1つのドメインの前記少な
    くとも1つの他の障害が前記ドメインのうちの他のドメ
    インに結合された前記冗長手段によって置き換えられ
    る、メモリ装置。
  14. 【請求項14】可変ドメイン置換構成を備えるフォール
    ト・トレラント・メモリ装置であって、 可変サイズの重なり合わないドメインと、 各前記ドメインに結合され、各前記ドメイン内に含まれ
    る障害を置き換える冗長手段と、 前記ドメインのうちの1つのドメイン内の前記障害のう
    ちの少なくとも1つの障害が前記ドメインに結合された
    前記冗長手段によって置き換えられるようにする制御手
    段とを含むメモリ装置。
  15. 【請求項15】可変ドメイン置換構成を備えるフォール
    ト・トレラント・メモリ装置であって、 一次メモリ・アレイと、 各ドメインの少なくとも一部が他のドメインと共通して
    いて重なり合ったドメイン領域を形成し、前記ドメイン
    の少なくとも1つのドメインが前記一次アレイのうちの
    少なくとも2つの一次アレイの一部と重なり合う、前記
    一次メモリ・アレイ内に含まれるドメインと、 各前記ドメインに結合され、各前記ドメイン内に含まれ
    る障害を置き換える冗長手段と、 前記ドメインのうちの1つのドメイン内の前記障害のう
    ちの少なくとも1つのドメインが前記ドメインに結合さ
    れた前記冗長手段に置き換えられるようにする制御手段
    とを含み、 少なくとも1つの他の障害が前記重なり合うドメイン領
    域内に位置する場合に、前記1つのドメインの前記少な
    くとも1つの他の障害が前記ドメインのうちの他のドメ
    インに結合された前記冗長手段によって置き換えられ
    る、メモリ装置。
  16. 【請求項16】可変ドメイン置換構成を備えるフォール
    ト・トレラント・メモリ装置であって、 複数のドメインと、 一次メモリ・アレイのうちの少なくとも2つのメモリ・
    アレイの一部の全体にわたって延びる前記ドメインのう
    ちの第1のドメインと、前記一次アレイのうちの1つの
    一次アレイ内に完全に含まれる前記ドメインのうちの少
    なくとも第2のドメインとを有し、前記第1および第2
    のドメインの少なくとも一部が互いに共通していて重な
    り合うドメイン領域を形成している、一次メモリ・アレ
    イと、 各前記ドメインに結合され、各前記ドメイン内に含まれ
    る障害を置き換える冗長手段と、 前記ドメインのうちの1つのドメイン内の前記障害のう
    ちの少なくとも1つの障害が前記ドメインに結合された
    前記冗長手段に置き換えられるようにする制御手段とを
    含み、 少なくとも1つの他の障害が前記重なり合うドメイン領
    域内に位置する場合に、前記1つのドメインの前記少な
    くとも1つの他の障害が前記ドメインのうちの他のドメ
    インに結合された前記冗長手段によって置き換えられ
    る、メモリ装置。
  17. 【請求項17】可変ドメイン置換構成を備えるフォール
    ト・トレラント・メモリ装置であって、 一次メモリ・アレイと、 ドメインのうちの他のドメイン内に完全に含まれて重な
    り合うドメイン領域を形成する前記ドメインのうちの少
    なくとも1つのドメインを有する可変サイズ・ドメイン
    と、 各前記ドメインに結合され、各前記ドメイン内に含まれ
    る障害を置き換える冗長手段と、 前記ドメインのうちの1つのドメイン内の前記障害のう
    ちの少なくとも1つの障害が前記ドメインに結合された
    前記冗長手段に置き換えられるようにする制御手段とを
    含み、 前記重なり合うドメインの少なくとも1つの他の障害が
    前記ドメインのうちの他のドメインに結合された前記冗
    長手段によって置き換えられる、メモリ装置。
  18. 【請求項18】可変ドメイン修復構成を備えるメモリ装
    置であって、 一次メモリ・アレイと、 他のドメインと共通していて重なり合うドメイン領域を
    形成する各前記ドメインの少なくとも一部を有し、前記
    ドメインのうちの少なくとも1つのドメインが前記一次
    アレイのうちの少なくとも2つの一次アレイの一部と重
    なり合うドメインと、 各前記ドメインに結合され、各前記ドメイン内に含まれ
    る障害を修復する修復手段と、 前記ドメインのうちの1つのドメイン内の前記障害のう
    ちの少なくとも1つの障害を前記ドメインに結合された
    前記修復手段によって修復する修復手段とを含み、 少なくとも1つの他の障害が前記重なり合うドメイン領
    域に位置する場合に、前記1つのドメインの前記少なく
    とも1つの他の障害が前記ドメインのうちの少なくとも
    1つに結合された前記修復手段によって置き換えられる
    メモリ装置。
  19. 【請求項19】可変ドメイン修復構成を備えるメモリ装
    置であって、 一次メモリ・アレイと、 少なくとも2つのドメインが各前記アレイ内に含まれ
    る、複数のドメインと、 各前記ドメインに結合され、各前記ドメイン内に含まれ
    る障害を修復する修復手段と、 前記ドメインのうちの1つのドメイン内の前記障害のう
    ちの少なくとも1つの障害が前記ドメインに結合された
    前記修復手段によって修復されるようにする制御手段と
    を含むメモリ装置。
  20. 【請求項20】可変ドメイン修復構成を備えるメモリ装
    置であって、 複数のドメインと、 一次メモリ・アレイのうちの少なくとも1つの一次メモ
    リ・アレイ全体にわたって延びる前記ドメインのうちの
    1つのドメインと、他のドメインと共通していて重なり
    合うドメイン領域を形成する各前記ドメインの少なくと
    も一部とを有する一次メモリ・アレイと、 各前記ドメインに結合され、各前記ドメイン内に含まれ
    る障害を修復する修復手段と、 前記ドメインのうちの1つのドメイン内の前記障害のう
    ちの少なくとも1つの障害が前記ドメインに結合された
    前記修復手段によって修復されるようにする制御手段と
    を含み、 少なくとも1つの他の障害が前記重なり合うドメイン領
    域内に位置する場合に、前記1つのドメインの前記少な
    くとも1つの他の障害が前記ドメインのうちの他のドメ
    インに結合された前記修復手段によって修復されるメモ
    リ装置。
  21. 【請求項21】可変ドメイン修復構成を備えるメモリ装
    置であって、 一次メモリ・アレイと、 ドメインのうちの第1のドメインが前記ドメインのうち
    の第2のドメインの一部と重なり合う、複数のドメイン
    と、 各前記ドメインに結合され、前記ドメイン内に含まれる
    障害を修復する修復手段と、 前記ドメインのうちの少なくとも1つのドメイン内の前
    記障害のうちの少なくとも1つの障害が前記ドメインに
    結合された前記修復手段によって修復されるようにする
    制御手段と、 少なくとも1つの他の障害が前記ドメインのうちの前記
    第1のドメインと前記第2のドメインとに共通する部分
    内に位置する場合、前記第1のドメインの前記少なくと
    も1つの他の障害が前記ドメインのうちの前記第2のド
    メインに結合された前記修復手段によって修復されるメ
    モリ装置。
  22. 【請求項22】可変ドメイン修復構成を備えるメモリ装
    置であって、 可変サイズ・ドメインのうちの他のドメインに共通して
    いて重なり合うドメイン領域を形成する前記可変ドメイ
    ンのうちの1つの可変ドメインの少なくとも一部を有す
    る可変サイズ・ドメインと、 各前記ドメインに結合され、各前記ドメイン内に含まれ
    る障害を修復する修復手段と、 前記ドメインのうちの1つのドメイン内の前記障害のう
    ちの少なくとも1つの障害が前記ドメインに結合された
    前記修復手段によって修復されるようにする制御手段と
    を含み、 少なくとも1つの他の障害が前記重なり合うドメイン領
    域内に位置する場合に、前記1つのドメインの前記少な
    くとも1つの他の障害が、前記ドメインのうちの他のド
    メインに結合された前記修復手段によって修復されるメ
    モリ装置。
  23. 【請求項23】可変ドメイン修復構成を備えるメモリ装
    置であって、 可変サイズの重なり合わないドメインと、 各前記ドメインに結合され、各前記ドメイン内に含まれ
    る障害を修復する修復手段と、 前記ドメインのうちの1つのドメイン内の前記障害のう
    ちの少なくとも1つの障害が前記ドメインに結合された
    前記修復手段によって修復されるようにする制御手段と
    を含むメモリ装置。
  24. 【請求項24】可変ドメイン修復構成を備えるメモリ装
    置であって、 一次メモリ・アレイと、 他のドメインと共通していて重なり合うドメイン領域を
    形成する各ドメインの少なくとも一部を有し、前記ドメ
    インのうちの少なくとも1つが前記一次アレイのうちの
    少なくとも2つの一次アレイの一部と重なり合う、前記
    一次メモリ・アレイのうちの1つの一次メモリ・アレイ
    内に含まれるドメインと、 各前記ドメインに結合され、各前記ドメイン内に含まれ
    る障害を修復する修復手段と、 前記ドメインのうちの1つのドメイン内の前記障害のう
    ちの少なくとも1つの障害が前記ドメインに結合された
    前記修復手段によって修復されるようにする制御手段と
    を含み、 少なくとも1つの他の障害が前記重なり合うドメイン領
    域内に位置する場合に、前記1つのドメインの前記少な
    くとも1つの他の障害が前記ドメインのうちの他のドメ
    インに結合された前記修復手段によって修復されるメモ
    リ装置。
  25. 【請求項25】可変ドメイン修復構成を備えるメモリ装
    置であって、 複数のドメインと、 一次メモリ・アレイのうちの少なくとも2つのメモリ・
    アレイの一部の全体にわたって延びる前記ドメインのう
    ちの第1のドメインと、前記一次アレイのうちの1つの
    一次アレイ内に完全に含まれる前記ドメインのうちの少
    なくとも第2のドメインとを有し、前記第1および第2
    のドメインの少なくとも一部が互いに共通していて重な
    り合うドメイン領域を形成している、一次メモリ・アレ
    イと各前記ドメインに結合され、各前記ドメイン内に含
    まれる障害を修復する修復手段と、 前記ドメインのうちの1つのドメイン内の前記障害のう
    ちの少なくとも1つの障害が前記ドメインに結合された
    前記冗長手段に修復されるようにする制御手段とを含
    み、 少なくとも1つの他の障害が前記重なり合うドメイン領
    域内に位置する場合に、前記1つのドメインの前記少な
    くとも1つの他の障害が前記ドメインのうちの他のドメ
    インに結合された前記修復手段によって修復されるメモ
    リ装置。
  26. 【請求項26】可変ドメイン修復構成を備えるメモリ装
    置であって、 一次メモリ・アレイと、 ドメインのうちの他のドメイン内に完全に含まれて重な
    り合うドメイン領域を形成する前記ドメインのうちの少
    なくとも1つのドメインを有する可変サイズ・ドメイン
    と、 各前記ドメインに結合され、各前記ドメイン内に含まれ
    る障害を修復する修復手段と、 前記ドメインのうちの1つのドメイン内の前記障害のう
    ちの少なくとも1つの障害が前記ドメインに結合された
    前記冗長手段に修復されるようにする制御手段とを含
    み、 前記重なり合うドメインの少なくとも1つの他の障害が
    前記ドメインのうちの他のドメインに結合された前記修
    復手段によって修復されるメモリ装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004093089A1 (ja) * 2003-04-15 2004-10-28 International Business Machines Corporation ダイナミック型半導体記憶装置

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6498756B2 (en) * 2000-06-28 2002-12-24 Hynix Semiconductor Inc. Semiconductor memory device having row repair circuitry
US6773083B2 (en) 2001-08-29 2004-08-10 Lexmark International, Inc. Method and apparatus for non-volatile memory usage in an ink jet printer
US6879530B2 (en) * 2002-07-18 2005-04-12 Micron Technology, Inc. Apparatus for dynamically repairing a semiconductor memory
US7379974B2 (en) * 2003-07-14 2008-05-27 International Business Machines Corporation Multipath data retrieval from redundant array
US20050086424A1 (en) * 2003-10-21 2005-04-21 Infineon Technologies North America Corp. Well-matched echo clock in memory system
US7272813B2 (en) * 2004-09-15 2007-09-18 Omnivision Technologies, Inc. Transparent re-mapping of parallel computational units
KR100761849B1 (ko) 2006-06-28 2007-09-28 삼성전자주식회사 생산비용을 줄일 수 있는 반도체 메모리 장치
US7768847B2 (en) * 2008-04-09 2010-08-03 Rambus Inc. Programmable memory repair scheme
US8879295B1 (en) 2013-08-05 2014-11-04 International Business Machines Corporation Electronic circuit for remapping faulty memory arrays of variable size
US9343185B2 (en) 2013-09-26 2016-05-17 International Business Machines Corporation Electronic circuit for fitting a virtual address range to a physical memory containing faulty address
JP6360610B1 (ja) * 2017-11-22 2018-07-18 力晶科技股▲ふん▼有限公司 Sram装置のための冗長回路、sram装置、及び半導体装置
EP3992972A4 (en) 2020-09-01 2023-07-05 Changxin Memory Technologies, Inc. METHOD AND APPARATUS FOR DETERMINING A FAILED BIT REPAIR PATTERN, AND CHIP
CN114121129B (zh) * 2020-09-01 2023-09-12 长鑫存储技术有限公司 失效位元修补方案的确定方法、装置及芯片

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0444376B1 (en) * 1990-02-27 1996-11-06 International Business Machines Corporation Mechanism for passing messages between several processors coupled through a shared intelligent memory
DE69129882T2 (de) * 1990-06-19 1999-03-04 Texas Instruments Inc Assoziatives DRAM-Redundanzschema mit variabler Satzgrösse
JPH0831279B2 (ja) * 1990-12-20 1996-03-27 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレイション 冗長システム
US5295101A (en) * 1992-01-31 1994-03-15 Texas Instruments Incorporated Array block level redundancy with steering logic
JP3040625B2 (ja) * 1992-02-07 2000-05-15 松下電器産業株式会社 半導体記憶装置
EP0636258B1 (de) * 1992-04-16 1996-03-27 Siemens Aktiengesellschaft Integrierter halbleiterspeicher mit redundanzeinrichtung
US5491664A (en) * 1993-09-27 1996-02-13 Cypress Semiconductor Corporation Flexibilitiy for column redundancy in a divided array architecture
KR960008825B1 (en) * 1993-11-18 1996-07-05 Samsung Electronics Co Ltd Row redundancy circuit and method of semiconductor memory device with double row decoder
JP3351595B2 (ja) * 1993-12-22 2002-11-25 株式会社日立製作所 半導体メモリ装置
US5691945A (en) * 1995-05-31 1997-11-25 Macronix International Co., Ltd. Technique for reconfiguring a high density memory
US5724295A (en) * 1995-06-07 1998-03-03 International Business Machines Corporation Partitioned dynamic memory allowing substitution of a redundant circuit in any partition and using partial address disablement and disablement override
JP3557019B2 (ja) * 1995-11-17 2004-08-25 株式会社東芝 半導体記憶装置
US5831914A (en) * 1997-03-31 1998-11-03 International Business Machines Corporation Variable size redundancy replacement architecture to make a memory fault-tolerant
US5831913A (en) * 1997-03-31 1998-11-03 International Business Machines Corporation Method of making a memory fault-tolerant using a variable size redundancy replacement configuration

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004093089A1 (ja) * 2003-04-15 2004-10-28 International Business Machines Corporation ダイナミック型半導体記憶装置
JP4716869B2 (ja) * 2003-04-15 2011-07-06 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション ダイナミック型半導体記憶装置

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