KR100317568B1

KR100317568B1 - 반도체기억장치

Info

Publication number: KR100317568B1
Application number: KR1019980058334A
Authority: KR
Inventors: 마꼬또 기따야마
Original assignee: 가네꼬 히사시; 닛뽕덴끼 가부시끼가이샤
Priority date: 1997-12-26
Filing date: 1998-12-24
Publication date: 2002-04-24
Also published as: DE19860516A1; JPH11191300A; CN1135567C; TW396591B; US6137736A; KR19990063448A; CN1221958A; JP3204190B2

Abstract

블록 선택선의 선택에 관한 회로의 규모를 축소한다.

통상 셀 어레이 (1a) 에 대응하는 블록 선택선과 용장 셀 어레이 (1b) 에 대응하는 블록 선택선을 공통화하고, 블록 선택선 (B1∼Bi) 을 형성한다. 블록 선택선 선택회로 (4) 는, 테스트모드시 및 노멀모드에 있어서 셀 어레이 (1a) 내의 정상 셀이 선택되었을 때, 행 어드레스 신호 (X0∼Xj) 에 따라서 블록 선택선 (B1∼Bi) 중 한 개를 선택한다. 또 노멀모드에 있어서 셀 어레이 (1a) 내의 불량셀이 선택되었을 때, 용장 행 어드레스 신호 (XRED0∼XREDk) 에 따라서 블록 선택선 (B1∼Bi) 중 한 개를 선택한다.

Description

반도체 기억장치

본 발명은, 반도체 기억장치에 관한 것으로, 특히 불량 메모리 셀 구제용의 용장 메모리 셀을 구비하며, 또한 워드선을 분할한 분할 워드 방식의 반도체 기억장치에 관한 것이다.

반도체 기억장치는, 청정 환경하에서 확산공정이 이루어지나, 그래도 미크론 단위의 먼지 등에 기인하는 불량 메모리 셀이 발생한다. 그러므로 많은 반도체 기억장치에서는, 칩 내부에 발생한 불량 메모리 셀의 구제를 위하여, 용장 메모리 셀을 구비하고 있다.

이와같은 용장 메모리 셀로의 치환을 행하기 위해서는, 확산공정 종료후, 테스터에 의하여 메모리 테스트를 행하고, 노멀 메모리 셀 어레이 내의 불량 셀을 검출한다. 불량 셀은 1 비트 단위의 불량이나, 워드선을 따라서 불량이 되는 패턴 등이 있다. 이들 불량 패턴에 대하여 가장 효율적으로 불량 셀을 용장 셀로 치환할 수 있도록 계산이 이루어지며, 휴즈 회로내의 어느 휴즈를 용단해야하는가가 결정된다.

휴즈의 용단 등의 치환처리가 이루어진 칩에 대해서는, 노멀 메모리 셀 어레이 내의 불량 셀에 대응하는 어드레스의 선택시에는 용장 셀로 절환하기 때문에, 이것을 양품으로 하는 것이 가능하다.

그러나, 치환한 용장 메모리 셀에 불량이 있으면, 이 칩은 불량품이 되어, 양품률을 낮추는 원인이 된다.

일반적으로 용장 워드선이나 용장 비트선은 복수개 준비되어 있으며, 하나의불량에 대하여 그 중 하나가 치환된다. 따라서, 웨이퍼 테스트시에 용장 메모리 셀 어레이의 불량 셀의 검출도 행할 수 있는가 하면, 불량이 된 용장 워드선이나 용장 비트선을 피하여 치환 처리를 행할 수 있기 때문에, 양품률을 높일수 있다. 이와같은 용장 메모리 셀 어레이의 테스트를 실현시킨 반도체 기억장치로서, 일본 공개특허공보 평 8-147995 호에 개시된 반도체 기억장치가 제안되고 있다.

한편, SRAM 등의 반도체 기억장치에서는, 판독 또는 기록시에, 선택워드선에 연결되는 모든 메모리 셀에 정상전류가 흐른다. 이 정상전류를 저감시켜 저전력화하기 위하여, 메모리 셀 어레이를 열방향으로 복수개의 블록으로 분할하고, 이 블록 단위로 행선택을 행하도록 워드선을 분할하는 분할 워드 방식이 알려져 있다.

도 3 은, 분할 워드 방식의 반도체 기억장치에 일본 공개특허공보 평 8-147995 호의 기술을 적용한 종래의 반도체 기억장치의 블록도이다.

이 반도체 기억장치는, 메모리 셀이 매트릭스형으로 배치된 메모리 셀 어레이를 갖는다. 이 메모리 셀 어레이는, 노멀 메모리 셀 (normal memory cell) (Ma) 가 메트릭스형으로 배치된 통상 셀 어레이 (21a) 와, 용장 메모리 셀 (Mb) 이 매트릭스형으로 배치된 용장 셀 어레이 (21b) 로 구분된다.

또한, 노멀 셀 어레이 (21a) 는, 블록 선택선 (Bal∼Bah) 의 각각에 대응하는 h 개의 메모리 블록 (21a-1∼21a-h) 으로 구분된다.

마찬가지로, 용장 셀 어레이 (21b) 는, 용장 블록 선택선 (Bbl∼Bbi) 의 각각에 대응한 i 개의 메모리 블록 (21b-1∼21b-i) 으로 구분된다.

워드선 (Wal∼Wam) 은, 각 행의 통상 메모리 셀 (Ma) 에 대응하여 각각 형성되며, 용장 워드선 (Wbl∼Wbn) 은, 각행의 용장 메모리 셀 (Mb) 에 대응하여 각각 형성되어 있다.

서브 워드선 (SWa) 는, 각 메로리 블록 (21a-1∼21a-h) 내의 각 행의 노멀 메모리 셀 (Ma) 에 대응하여 각각 형성되며, 용장 서브 워드선 (SWb) 은, 각 메모리 블록 (21b-1∼21b-i) 내의 각 행의 용장 메모리 셀 (Mb) 에 대응하여 각각 형성되어 있다.

메모리 블록별로 서브 워드선 (SWa) 을 선택하기 위한 블록 선택선 (Bal∼Bah) 은, 메모리 블록 (21a-1∼21a-h) 에 대응하여 각각 형성되며, 메모리 블록별로 용장 서브 워드선 (SWb) 을 선택하기 위한 용장 블록 선택선 (Bbl∼Bbi) 은, 메모리 블록 (21b-1∼21b-i) 에 대응하여 각각 형성되어 있다.

그리고 디지트선 (도시하지 않음) 은, 각 열의 메모리 셀 (Ma, Mb) 에 대응하여 각각 형성되어 있고, 디지트선을 통하여 기억정보를 메모리 셀 (Ma, Mb) 에 기록하기도하고 판독하기도 한다.

워드선 (Wal∼Wam) 과, 블록 선택선 (Bal∼Bah) 의 각 교점에 형성된 서브 워드 드라이버 (22a) 는, 이들의 선과 접속됨과 동시에, 서브 워드선 (SWa) 과 접속되어 있다.

선택된 워드선과 선택된 블록 선택선의 교점에 있는 서브 워드 드라이버 (22a) 는, 자신에게 접속된 서브 워드선과 선택 워드선을 연결함과 동시에, 상기 서브 워드선에 이어지는 모든 노멀 메모리 셀 (Ma) 을 구동한다.

용장 워드선 (Wbl∼Wbn) 과 용장 블록 선택선 (Bbl∼Bai) 의 각 교점에 형성된 용장 서브 워드 드라이버 (22b) 는, 이들의 선과 접속됨과 함께, 용장 서브 워드선 (SWb) 과 접속되어 있다.

선택된 용장 워드선과 선택된 용장 블록 선택선의 교점에 있는 용장 서브 워드 드라이버 (22b) 는, 자신에게 접속된 용장 서브 워드선과 선택된 용장 워드선을 연결함과 동시에, 상기 용장 서브 워드선에 이어지는 모든 용장 메모리 셀 (Mb) 을 구동한다.

워드선 선택회로 (23a) 는, 행 어드레스 회로 (25) 로부터 출력되는 행 어드레스 신호 (X0∼Xj) 에 따라서 워드선 (Wal∼Wam) 중 한 개를 선택한다.

용장 워드선 선택회로 (23b) 는, 워드선 선택회로 (23a) 를 통하여 입력되는 행 어드레스 신호 (X0∼Xj) 에 따라서 용장 워드선 (Wbl∼Wbn) 중 한 개를 선택한다.

블록 선택선 선택회로 (24) 는, 행 어드레스 회로 (25) 로부터 출력되는 행 어드레스 신호 (X0∼Xj), 용장 휴즈 회로 (26) 에서 출력되는 용장 인에이블 신호 (EN), 테스트모드 신호 (TRED) 에 따라서, 블록 선택선 (Bal∼Bah) 중 한 개를 선택한다.

용장 블록 선택선 선택회로 (27) 는, 용장 휴즈 회로 (26) 로부터 출력되는 용장 행 어드레스 신호 (XREDo∼XREDk), 테스트모드 신호 (TRED) 에 따라서, 용장 블록 선택선 (Bal∼Bai) 중 한 개를 선택한다.

행 어드레스 디코드 회로 (28) 는, 행 어드레스 회로 (25) 로부터 출력되는행 어드레스 신호 (Xo∼Xj), 테스트모드 신호 (TRED) 에 따라서, 용장 블록 선택선 (Bbl∼Bbi) 중 한 개를 선택한다.

도 4 에 블록 선택선 선택회로 (24), 용장 블록 선택선 선택회로 (27) 및 행 어드레스 디코드 회로 (28) 의 블록도를 나타낸다.

블록 선택선 선택회로 (24) 는, 행 어드레스 디코드부 (31) 와, 블록 선택선 디스에이블부 (32) 로 구성된다.

용장 블록 선택선 선택회로 (27) 는, 용장 행 어드레스 디코드부 (33) 와, 용장 블록 선택선 디스에이블부 (34) 로 구성된다.

그리고, 행 어드레스 디코드 회로 (28) 는, 행 어드레스 디코드부 (35) 와, 용장 블록 선택선 인에이블부 (36) 로 구성된다.

행 어드레스 디코드부 (31) 의 출력신호인 행 어드레스 디코드 신호 (Dal∼Dah) 는, 블록 선택선 (Bal∼Bah) 에 각각 대응하고 있고, 용장 행 어드레스 디코드부 (33) 의 출력신호인 용장 행 어드레스 디코드 신호 (Dbl∼Dbi) 는, 용장 블록 선택선 (Bbl∼Bbi) 에 각각 대응하고 있다. 또한, 행 어드레스 디코드부 (35) 의 출력신호인 용장 행 어드레스 디코드 신호 (Dcl∼Dci) 는, 용장 블록 선택선 (Bbl∼Bbi) 에 각각 대응하고 있다.

행 어드레스 디코드부 (31) 는, 행 어드레스 디코드 신호 (Dal∼Dah) 중, 행 어드레스 신호 (Xo∼Xj) 에 의하여 지정되는 한 개의 블록 선택선에 대응한 행 어드레스 디코드 신호를 선택 레벨로 하고, 그 밖의 행 어드레스 디코드 신호를 비선택 레벨로 한다.

블록 선택선 디스에이블부 (32) 는, 용장 인에이블 신호 (EN) 및 테스트모드 신호 (TRED) 가 비활성화 레벨인 경우, 블록 선택선 (Bal∼Bah) 과 행 어드레스 디코드부 (31) 의 각 출력을 접속하여, 용장 인에이블 신호 (EN) 또는 테스트모드 신호 (TRED) 가 활성화 레벨인 경우, 블록 선택선 (Bal∼Bah) 과 행 어드레스 디코드부 (31) 의 각 출력을 분리한다.

용장 행 어드레스 디코드부 (33) 는, 용장 행 어드레스 디코드 신호 (Dbl∼Dbi) 중, 용장 행 어드레스 신호 (XREDo∼XREDk) 에 의하여 지정되는 한 개의 용장 블록 선택선에 대응한 용장 행 어드레스 디코드 신호를 선택레벨로 하고, 그 밖의 용장 행 어드레스 디코드 신호를 비선택 레벨로 한다.

용장 블록 선택선 디스에이블부 (34) 는, 테스트모드 신호 (TRED) 가 비활성화 레벨인 경우, 용장 블록 선택선 (Bbl∼Bbi) 과 용장 행 어드레스 디코드부 (33) 의 각 출력을 접속하고, 테스트모드 신호 (TRED) 가 활성화 레벨인 경우, 용장 블록 선택선 (Bbl∼Bbi) 과 용장 행 어드레스 디코드부 (33) 의 각 출력을 분리한다.

행 어드레스 디코드부 (35) 는, 용장 행 어드레스 디코드 신호 (Dcl∼Dci) 중, 행 어드레스 신호 (Xo∼Xj) 에 의하여 지정되는 한 개의 용장 블록 선택선에 대응한 용장 행 어드레스 디코드 신호를 선택 레벨로 하고, 그 밖의 용장 행 어드레스 디코드 신호를 비선택 레벨로 한다.

용장 블록 선택선 인에이블부 (36) 는, 테스트모드 신호 (TRED) 가 비활성화 레벨인 경우, 용장 블록 선택선 (Bbl∼Bbi) 과 행 어드레스 디코드부 (35) 의 각 출력을 분리하고, 테스트모드 신호 (TRED) 가 활성화 레벨인 경우, 용장 블록 선택선 (Bbl∼Bbi) 과 행 어드레스 디코드부 (35) 의 각 출력을 접속한다.

용장 휴즈 회로 (26) 는, 행 어드레스 신호 (Xo∼Xj) 에 근거하여 용장 행 어드레스를 지정하는 용장 행 어드레스 신호 (XREDo∼XREDk)를 생성한다.

이 용장 휴즈 회로 (26) 에는, 복수의 휴즈 (도시하지 않음) 가 형성되어 있으며, 행 어드레스 신호 (Xo∼Xj) 에 의하여 불량 메모리 셀이 존재하는 행 어드레스가 지정될 때, 이 행 어드레스의 치환처가 되는 용장 행 어드레스를 지정하는 용장 행 어드레스 신호 (XREDo∼XREDk) 가 출력되도록, 몇 개의 휴즈가 미리 절단되어 있다. 이 휴즈의 절단에 관해서는 후술한다.

이어서, 제조공정에서의 테스트에 대하여 설명한다.

우선, 확산 공정이 종료된 웨이퍼에 형성된 하나의 반도체 기억장치의 전극에 프로브를 압접하고, 전원과 테스터를 접속한다.

노멀 셀 어레이 (21a) 의 테스트의 경우, 각 워드선 (Wal∼Wam) 을 순차 지정하는 행 어드레스 신호 (Xo∼Xj) 를 행 어드레스 회로 (25) 로부터 출력하여, 워드선 선택회로 (23a) 에 각 워드선 (Wal∼Wam) 을 순차 선택한다.

이때 행 어드레스 신호 (Xo∼Xj) 는 용장 워드선 (Wbl∼Wbn) 을 지정하지 않은 값이므로, 용장 워드선 선택회로 (23b) 는, 용장 워드선 (Wbl∼Wbn) 을 모두 비선택 레벨로 한다.

휴즈의 절단처리가 행해지지 않은 용장 휴즈 회로 (26) 는, 용장 행 어드레스 신호 (XREDo∼XREDk) 의 값을 용장 워드선 (Wbl∼Wbn)을 지정하는 값으로 설정하지 않고, 용장 인에이블 신호 (EN) 를 비활성화 레벨로 한다.

또한, 노멀 셀 어레이 (21a) 의 테스트의 경우, 외부로부터 입력되는 테스트모드 신호 (TRED) 는 비활성화 레벨이다.

용장 인에이블 신호 (EN) 및 테스트모드 신호 (TRED) 가 비활성화 레벨이기 때문에, 블록 선택선 디스에이블부 (32) 는, 블록 선택선 (Bal∼Bah)과 행 어드레스 디코드부 (31) 의 각 출력을 접속한다.

테스트모드 신호 (TRED) 가 비활성 레벨이기 때문에, 용장 블록 선택선 디스에이블부 (34) 는, 용장 블록 선택선 (Bbl∼Bbi) 과 용장 행 어드레스 디코드부 (33) 의 각 출력을 접속하고, 용장 블록 선택선 인에이블부 (36) 는, 용장 블록 선택선 (Bbl∼Bbi) 과 행 어드레스 디코드부 (35) 의 각 출력을 분리한다.

따라서, 블록 선택선 선택회로 (24) 는, 블록 선택선 (Bal∼Bah) 중, 행 어드레스 신호 (Xo∼Xj) 에 의하여 지정되는 한 개의 블록 선택선을 선택레벨로 하고, 다른 블록 선택선을 비선택 레벨로 한다.

그리고, 용장 블록 선택선 선택회로 (27) 및 행 어드레스 디코드회로 (28) 는, 용장 블록 선택선 (Bbl∼Bbi) 을 모두 비선택 레벨로 한다.

선택 워드선에 접속되어있는 각 서브 워드 드라이버 (22a) 중, 자신에게 접속된 블록 선택선 (Bal∼Bah) 이 선택 레벨이 된 서브 워드 드라이버 (22a) 는, 활성화 상태가 되며, 자신에게 접속된 서브 워드선과 선택 워드선을 연결한다.

선택 워드선에 접속되어 있는 각 서브 워드 드라이버 (22a) 중, 자신에게 접속된 블록 선택선 (Bal∼Bah) 이 비선택 레벨이 된 서브 워드 드라이버 (22a), 및 비선택 워드선에 접속되어 있는 각 서브 워드 드라이버 (22a) 는 비활성화 상태가되며, 서브 워드선과 워드선의 접속을 행하지 않는다.

한편, 열 어드레스 회로 (도시하지 않음) 로부터 출력된 열 어드레스 신호가 디지트선 선택회로 (도시하지 않음) 에 입력됨으로써, 디지트선 선택회로가 복수의 디지트선중 한 개를 선택한다.

이렇게, 선택 서브 워드선 및 선택 디지트선으로 지정된 노멀 메모리 셀 (Ma) 에 소정의 테스트모드 신호를 기억시켜, 그 기억정보를 판독함으로써, 노멀 메모리 셀 (Ma) 이 양품인가 아닌가를 검사하고, 불량이면 그 어드레스를 테스터에 기억시킨다. 이와 같은 테스트를 노멀 셀 어레이 (21a) 내의 전체 메모리 셀 (Ma) 에 대하여 행한다.

이어서, 용장 셀 어레이 (21b) 의 테스트에 대하여 설명한다.

용장 셀 어레이 (21b) 의 테스트의 경우, 각 용장 워드선 (Wbl∼Wbn)을 순차 지정하는 행 어드레스 신호 (Xo∼Xj) 를 행 어드레스 회로 (25) 로부터 출력하여, 용장 워드선 선택회로 (23b) 에 각 용장 워드선 (Wbl∼Wbn) 을 순차 선택시킨다.

휴즈의 절단처리가 이루어지지 않은 용장 휴즈 회로 (26) 는, 용장 행 어드레스 신호 (XREDo∼XREDk) 의 값을 용장 워드선 (Wbl∼Wbn) 을 지정하는 값으로 설정하지 않고, 용장 인에이블 신호 (EN) 를 비활성화 레벨로 한다.

또한, 용장 셀 어레이 (21b) 의 테스트의 경우, 외부로부터 입력되는 테스트모드 신호 (TRED) 는 활성화 레벨이다.

테스트모드 신호 (TRED) 가 활성화 레벨이기 때문에, 블록 선택선 디스에이블부 (32) 는, 블록 선택선 (Ba1∼Bah) 과 행 어드레스 디코드부 (31) 의 각 출력을 분리하고, 용장 블록 선택선 디스에이블부 (34) 는, 용장 블록 선택선 (Bb1∼Bbi) 과 용장 행 어드레스 디코드부 (33) 의 각 출력을 분리한다. 그리고, 용장 블록 선택선 인에이블부 (36) 는, 용장 블록 선택선 (Bb1∼Bbi) 과 행 어드레스 디코드부 (35) 의 각 출력을 접속한다.

따라서, 블록 선택선 선택회로 (24) 는, 블록 선택선 (Ba1∼Bah) 을 모두 비선택 레벨로 하고, 용장 블록 선택선 선택회로 (27) 는, 용장 블록 선택선 (Bb1∼Bbi)을 모두 비선택 레벨로 한다.

그리고, 행 어드레스 디코드 회로 (28) 는, 용장 블록 선택선 (Bb1∼Bbi) 중, 행 어드레스 신호 (Xo∼Xj) 에 의하여 지정되는 한 개의 용장 블록 선택선을 선택 레벨로 하고, 다른 용장 블록 선택선을 비선택 레벨로 한다.

선택 용장 워드선에 접속되어 있는 각 용장 서브 워드 드라이버 (22b) 중, 자신에게 접속된 용장 블록 선택선 (Bbl∼Bbi) 이 선택 레벨이 된 용장 서브 워드 드라이버 (22b) 는, 활성화 상태가 되며, 자신에게 접속된 용장 서브 워드선과 선택 용장 워드선을 연결한다.

또, 선택 용장 워드선에 접속되어 있는 각 용장 서브 워드 드라이버 (22b) 중, 자신에게 접속된 용장 블록 선택선 (Bbl∼Bbi) 이 비선택 레벨이 된 용장 서브 워드 드라이버 (22b), 및 비선택 용장 워드선에 접속되어 있는 각 용장 서브 워드 드라이버 (22b) 는, 비활성화 상태가 되며, 용장 서브 워드선과 용장 워드선의 접속을 행하지 않는다.

한편, 열 어드레스 회로 (도시하지 않음) 로부터 출력된 열 어드레스 신호가디지트선 선택회로 (도시하지 않음) 에 입력됨으로써, 디지트선 선택회로가 복수의 디지트선 중 한 개를 선택한다.

이렇게, 선택 용장 워드선 및 선택 디지트선으로 지정된 용장 메모리 셀 (Mb) 에 소정의 테스트모드 신호를 기억시켜, 그 기억정보를 판독함으로써 용장 메모리 셀 (Mb) 이 양품인가 아닌가를 검사하고, 불량이면, 그 어드레스를 테스터에 기억시킨다. 이와같은 테스트를 용장 셀 어레이 (21b) 내의 전 용장 메모리 셀 (Mb) 에 대하여 행한다.

테스트 종료 후, 노멀 셀 어레이 (21a) 내의 불량 메모리 셀을 용장 셀 어레이 (21b) 내의 정상인 용장 메모리 셀로 치환하는 것이 가능한지 아닌지를 체크하고, 용장 메모리 셀로의 치환이 가능하다면, 불량 메모리 셀을 나타내는 행 어드레스를 기초로, 그 어드레스에 대응하는 휴즈 번호의 데이터를 작성한다.

그리고, 노멀모드에 있어서 행 어드레스 신호 (Xo∼Xj) 에 의하여 불량 메모리 셀이 존재하는 행 어드레스가 지정되었을 때, 이 행 어드레스의 치환처가 되는 용장 행 어드레스를 지정하는 용장 행 어드레스 신호 (XREDo∼XREDk) 가 출력되도록, 트리머 장치 (레이저 등으로 휴즈를 절단하는 장치) 로 용장 휴즈 회로 (26) 내의 상기 데이터에 해당하는 휴즈를 절단한다.

이것으로, 제조공정에 있어서의 휴즈 절단처리가 종료한다.

이어서, 노멀모드시의 반도체 기억장치의 동작으로서, 정상인 셀이 선택된 경우의 동작을 설명한다. 여기서는, 노멀 셀 어레이 (1a) 내의 불량 메모리 셀이 행 어드레스의 3 번지, 즉 Xo=「H」, X1=「H」, X2∼Xj=「L」 로 지정되는 번지에 존재하며, 행 어드레스로서 1 번지, 즉 Xo=「H」, X1∼Xj=「L」이 입력되었다고 가정한다 (열 어드레스는 임의값).

워드선 선택회로 (23a) 는, 행 어드레스 신호 (Xo∼Xj) 에 따라서 워드선 (Wa1∼Wam) 중 한 개를 선택한다.

불량 메모리 셀을 지정하지 않는 행 어드레스 신호 (Xo∼Xj) 가 입력된 경우, 용장 휴즈 회로 (26) 는, 용장 행 어드레스 신호 (XREDo∼XREDk) 의 값을 용장 워드선 (Wbl∼Wbn) 을 지정하는 값으로 설정하지 않고, 용장 인에이블 신호 (EN)를 비활성화 레벨로 한다.

또한, 노멀모드의 경우, 외부로부터 입력되는 테스트모드 신호 (TRED) 는 비활성화 레벨이다.

용장 인에이블 신호 (EN) 및 테스트모드 신호 (TRED) 가 비활성화 레벨이기 때문에, 블록 선택선 디스에이블부 (32) 는, 블록 선택선 (Bal∼Bah) 과 행 어드레스 디코드부 (31) 의 각 출력을 접속한다.

테스트모드 신호 (TRED) 가 비활성화 레벨이기 때문에, 용장 블록 선택선 디스에이블부 (34) 는, 용장 블록 선택선 (Bbl∼Bbi) 과 용장 행 어드레스 디코드부 (33) 의 각 출력을 접속하며, 용장 블록 선택선 인에이블부 (36) 는, 용장 블록 선택선 (Bbl∼Bbi) 과 행 어드레스 디코드부 (35) 의 각 출력을 분리한다.

그리하여, 블록 선택선 선택회로 (24) 는, 블록 선택선 (Bal∼Bah) 중, 행 어드레스 신호 (Xo∼Xj) 에 의하여 지정되는 한 개의 블록 선택선을 선택 레벨로 하고, 다른 블록 선택선을 비선택 레벨로 한다.

그리고, 용장 블록 선택선 선택회로 (27) 및 행 어드레스 디코드 회로 (28) 는, 용장 블록 선택선 (Bbl∼Bbi) 을 모두 비선택 레벨로 한다.

선택 워드선에 접속되어 있는 각 서브 워드 드라이버 (22a) 중, 자신에게 접속된 블록 선택선 (Bal∼Bah) 이 선택 레벨이 된 서브 워드 드라이버 (22a) 는, 활성화 상태가 되며, 자신에게 접속된 서브 워드선과 선택 워드선을 연결한다.

선택 워드선에 접속되어 있는 각 서브 워드 드라이버 (22a) 중, 자신에게 접속된 블록 선택선 (Bal∼Bah) 이 비선택 레벨이 된 서브 워드 드라이버 (22a), 및 비선택 워드선에 접속되어 있는 각 서브 워드 드라이버 (22a) 는, 비활성화 상태가 되며, 서브 워드선과 워드선의 접속을 행하지 않는다. 또한, 용장 서브 워드 드라이버 (22b) 도 비활성화 상태가 되며, 용장 서브 워드선과 용장 워드선을 행하지 않는다.

이렇게, 선택 서브 워드선 및 선택 디지트선으로 지정된 노멀 메모리 셀 (Ma) 에 대하여 기록 및 판독이 행해진다.

이어서, 행 어드레스로서 3 번지, 즉 Xo=「H」, X1=「H」, X2∼Xj=「L」 이 입력되고 (열 어드레스는 임의값), 불량 메모리 셀이 선택된 경우의 동작을 설명한다.

불량 메모리 셀을 지정하는 행 어드레스 신호 (Xo∼Xj) 가 입력된 경우, 용장 휴즈 회로 (26) 는, 용장 행 어드레스 신호 (XREDo∼XREDk) 의 값을 불량 메모리 셀이 존재하는 행 어드레스의 치환처가 되는 용장 행 어드레스를 지정하는 값으로 하고, 용장 인에이블 신호 (EN) 를 활성화 레벨로 한다.

용장 워드선 선택회로 (23b) 는, 행 어드레스 신호 (Xo∼Xj) 에 따라서 용장 워드선 (Wbl∼Wbn) 중의 한 개를 선택한다.

노멀모드의 경우, 외부로부터 입력되는 테스트모드 신호 (TRED) 는 비활성화 레벨이다.

용장 인에이블 신호 (EN) 가 활성화 레벨이기 때문에, 블록 선택선 디스에이블부 (32) 는, 블록 선택선 (Bal∼Bah) 과 행 어드레스 디코드부 (31) 의 각 출력을 분리한다.

또한, 테스트모드 신호 (TRED) 가 비활성화 레벨이기 때문에, 용장 블록 선택선 디스에이블부 (34) 는, 용장 블록 선택선 (Bbl∼Bbi) 과 용장 행 어드레스 디코드부 (33) 의 각 출력을 접속하고, 용장 블록 선택선 인에이블부 (36) 는 용장 블록 선택선 (Bbl∼Bbi) 과 행 어드레스 디코드부 (35) 의 각 출력을 분리한다.

그리하여, 블록 선택선 선택회로 (24) 는, 블록 선택선 (Bal∼Bah) 을 모두 비선택 레벨로 하고, 행 어드레스 디코드 회로 (28) 는, 용장 블록 선택선 (Bbl∼Bbi) 을 모두 비선택 레벨로 한다.

그리고, 용장 블록 선택선 선택회로 (27) 는, 용장 블록 선택선 (Bbl∼Bbi) 중, 용장 행 어드레스 신호 (XREDo∼XREDk) 에 의하여 지정되는 한 개의 용장 블록 선택선을 선택 레벨로 하고, 다른 용장 블록 선택선을 비선택 레벨로 한다.

선택 용장 워드선에 접속되어 있는 각 용장 서브 워드 드라이버 (22b) 중, 자신에게 접속된 용장 블록 선택선 (Bbl∼Bbi) 이 선택 레벨이 된 용장 서브 워드 드라이버 (22b) 는 활성화 상태가 되며, 자신에게 접속된 용장 서브 워드선과 선택 용장 워드선을 연결한다.

또한, 선택 용장 워드선에 접속되어 있는 각 용장 서브 워드 드라이버 (22b) 중, 자신에게 접속된 용장 블록 선택선 (Bbl∼Bbi) 이 비선택 레벨이 된 용장 서브 워드 드라이버 (22b), 및 비선택 용장 워드선에 접속되어 있는 각 용장 서브 워드 드라이버 (22b) 는, 비활성화 상태가 되며, 용장 서브 워드선과 용장 워드선의 접속을 행하지 않는다.

한편, 열 어드레스 회로 (도시하지 않음) 로부터 출력된 열 어드레스 신호가 디지트 선 선택회로 (도시하지 않음) 에 입력됨으로써, 디지트 선 선택회로가 복수의 디지트선 중의 한 개를 선택한다.

이렇게, 선택 용장 서브 워드선 및 선택 디지트선으로 지정된 용장 메모리 셀 (Mb) 에 대하여 기록 또는 판독이 행해진다.

이상과 같이 종래의 반도체 기억장치에서는, 노멀 메모리 셀에 대응한 블록 선택선을 선택하는 블록 선택선 선택회로와, 용장 메모리 셀에 대응한 용장 블록 선택선을 선택하는 용장 블록 선택선 선택회로가 필요하기 때문에, 회로규모가 크고, 칩 면적이 증가하는 문제점이 있었다.

또한, 용장 메모리 셀의 테스트를 실현하는 회로로서, 행 어드레스 디코드회로가 별도로 필요하기 때문에, 더욱 회로 규모가 증대한다는 문제점이 있었다.

본 발명은, 상기 과제를 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 블록 선택선의 선택에 관한 회로의 규모를 축소할 수 있는 반도체 기억장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은, 청구항 1 에 기재하였듯이, 복수개의 블록 선택선을 포함하는 볼록 선택선 구조를 갖는 반도체 기억장치로서, 복수개의 블록 선택선의 각각이 노멀셀 어레이 및 용장 셀 어레이의 대응하는 노멀 메모리 블록 및 용장 메모리 블록에 공통으로 접속되고, 복수개의 블록 선택선은 블록 선택선 선택수단에 접속되며, 블록 선택선 선택수다는 노멀 셀 어레이에서 상기 복수개의 블록선택선 중 제 1 블록 선택선에 속하는 정상인 노멀 메모리셀이 선택되는 경우, 복수개의 블록 선택선 중 제 1 블록 선택선을 선택하도록 동작하고, 노멀 셀 어레이에서 복수개의 블록 선택선 중 제 2 블록 선택선에 속하는 불량성 노멀 메모리셀이 선택되는 경우, 복수개의 블록 선택선 중 제 2블록 선택선을 선택하도록 동작하고, 블록 선택선 선택수단은 정상인 노멀 메모리셀이 선택되는 경우, 선택될 노멀 메모리셀이 속하는 노멀 로우 어드레스 신호를 지정하는 정보를 갖는 디코딩된 노멀 로우 어드레스 신호의 전송을 허용하는 제 1 상태로 절환되고, 또한 불량성 노멀 메모리셀이 선택되는 경우, 선택될 용장 메모리셀이 속하는 용장 로우 어드레스를 지정하는 정보를 갖는 디코딩된 용장 로우 어드레스 신호의 전송을 허용하는 제 2 상태로 절환됩니다.

또한, 청구항 3 에 기재하였듯이, 상기 블록 선택선 선택수단은, 각 블록 선택선에 대응한 복수의 출력신호중, 어드레스 신호에 의하여 지정되는 한 개의 블록선택선에 대응한 출력신호를 선택 레벨로 하는 어드레스 디코드 수단과, 각 블록 선택선에 대응한 복수의 출력신호중, 용장 어드레스 신호에 의하여 지정되는 한 개의 블록 선택선에 대응한 출력신호를 선택 레벨로 하는 용장 어드레스 디코드 수단과, 어드레스 디코드 수단의 각 출력 또는 용장 어드레스 디코드 수단의 각 출력 중 어느 하나를 각 블록 선택선과 접속하는 절환수단과, 테스트모드시 및 노멀모드에 있어서 통상 셀 어레이 내의 정상인 셀이 선택되었을 때, 상기 절환 수단에 어드레스 디코드 수단의 각 출력과 각 블록 선택선을 접속시키고, 노멀모드에 있어서 노멀 셀 어레이 내의 불량 셀이 선택되었을 때, 상기 절환 수단에 용장 어드레스 디코드 수단의 각 출력과 각 블록 선택선을 접속시키는 제어수단으로 이루어진다.

도 1 은 본 발명의 실시 형태가 되는 반도체 기억장치의 블록도.

도 2 는 도 1 의 블록 선택선 선택회로의 블록도.

도 3 은 종래의 반도체 기억장치의 블록도.

도 4 는 도 3 의 블록 선택선 선택회로, 용장 블록 선택선 선택회로 및 행 어드레스 디코드 회로의 블록도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1a: 노멀 셀 어레이, 1b: 용장 셀 어레이,

2a: 서브 워드 드라이버, 2b: 용장 서브 워드 드라이버,

3a: 워드선 선택회로, 3b: 용장 워드선 선택회로,

4: 블록 선택선 선택회로, 5: 행 어드레스회로,

6: 용장 휴즈회로, 11: 행 어드레스 디코드부,

12: 용장 행 어드레스 디코드부, 13: 제어부,

14: 입력신호 절환부, Wal∼Wam: 워드선,

Wb1∼Wbn: 용장 워드선, B1∼Bi: 블록 선택선.

이어서, 본 발명의 실시형태에 대하여 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 도 1 은 본 발명의 실시형태가 되는 반도체 기억장치의 블록도이다.

이 반도체 기억장치는, 메모리 셀이 매트릭스형으로 배치된 메모리 셀 어레이를 갖는다. 이 메모리 셀 어레이는, 통상 메모리 셀 (노멀·메모리 셀)(Ma) 이 매트릭스형으로 배치된 노멀 셀 어레이 (1a) 와, 용장 메모리 셀 (Mb) 이 매트릭스형으로 배치된 용장 셀 어레이 (1b) 로 구분된다.

본 실시형태의 반도체 기억장치에서는, 노멀 셀 어레이 (1a) 에 대응하는 블록 선택선과 용장 셀 어레이 (1b) 에 대응하는 블록 선택선을 공통화하고, i 개의 블록 선택선 (B1∼Bi)을 형성하고 있다. 이에 따라서 노멀 셀 어레이 (1a) 는, i 개의 메모리 블록 (1a-1∼1a-i) 으로 구분되며, 용장 셀 어레이 (1b)도, i 개의메모리 블록 (1b-1∼1b-i) 으로 구분된다.

워드선 (Wal∼Wam) 은, 각 행의 통상 메모리 셀 (Ma) 에 대응하여 각각 형성되며, 용장 워드선 (Wbl∼Wbn) 은, 각 행의 용장 메모리 셀 (Mb) 에 대응하여 각각 형성되어 있다.

서브 워드선 (SWa) 은, 각 메모리 블록 (1a-1∼1a-i) 내의 각 행의 통상 메모리 셀 (Ma) 에 대응하여 각각 형성되며, 용장 서브 워드선 (SWb) 은, 각 메모리 블록 (1b-1∼1b-i) 내의 각 행의 용장 메모리 셀 (Mb) 에 대응하여 각각 형성되어 있다.

메모리 블록 별로 서브 워드선 (SWa, SWb) 을 선택하기 위한 블록 선택선 (B1∼Bi) 은, 메모리 블록 (1a-1∼1a-i, 1b-1∼1b-i) 에 대응하여 각각 형성되어 있다.

그리고, 디지트선 (도시하지 않음) 은, 각 열의 메모리 셀 (Ma, Mb) 에 대응하여 각각 형성되어 있다.

워드선 (Wal∼Wam) 과 블록 선택선 (B1∼Bi) 의 각 교점에 형성된 서브워드 드라이버 (2a) 는, 이들의 선과 접속됨과 동시에, 서브 워드선 (SWa) 과 접속되어 있다.

선택된 워드선과 선택된 블록 선택선의 교점에 있는 서브 워드 드라이버 (2a) 는, 자신에게 접속된 서브 워드선과 선택 워드선을 연결함과 동시에, 상기 서브 워드선에 이어지는 모든 노멀 메모리 셀 (Ma) 을 구동한다.

용장 워드선 (Wbl∼Wbn) 과 블록 선택선 (B1∼Bi) 의 각 교점에 형성된 용장서브 워드 드라이버 (2b) 는, 이들의 선과 접속됨과 동시에, 용장 서브 워드선 (SWb) 과 접속되어 있다.

선택된 용장 워드선과 선택된 블록 선택선의 교점에 있는 용장 서브 워드 드라이버 (2b) 는, 자신에게 접속된 용장 서브 워드선과 선택된 용장 워드선을 연결함과 동시에, 상기 용장 서브 워드선에 이어지는 모든 용장 메모리 셀 (Mb)을 구동한다.

워드선 선택회로 (3a) 는, 행 어드레스 회로 (5) 로부터 출력되는 행 어드레스 신호 (Xo∼Xj) 에 따라서 워드선 (Wal∼Wam) 중 한 개를 선택한다.

용장 워드선 선택회로 (3b) 는, 후술하는 용장 휴즈 회로 (6) 로부터 출력되는 용장 행 어드레스 신호 (XREDo∼XREDk) 에 따라서 용장 워드선 (Wb1∼Wbn) 중 한 개를 선택한다.

블록 선택선 선택회로 (4) 는, 행 어드레스 회로 (5) 로부터 출력되는 행 어드레스 신호 (Xo∼Xj), 용장 휴즈 회로 (6) 로부터 출력되는 용장 행 어드레스 신호 (XREDo∼XREDk), 용장 워드선 선택회로 (3b) 로부터 출력되는 용장 인에이블 신호 (EN), 테스트모드 신호 (TRED) 에 따라서, 블록 선택선 (Bl∼Bi) 중 한 개를 선택한다.

도 2 에 블록 선택선 선택회로 (4) 의 블록도를 나타낸다. 블록 선택선 선택회로 (4) 는, 행 어드레스 디코드부 (11) 와, 용장 행 어드레스 디코드부 (12) 와, 제어부 (13) 와, 입력신호 절환부 (14) 로 구성된다.

행 어드레스 디코드부 (11) 의 출력신호인 행 어드레스 디코드 신호(Dal∼Dai) 는, 블록 선택선 (B1∼Bi) 에 각각 대응하고 있으며, 용장 행 어드레스 디코드 부 (12) 의 출력신호인 용장 행 어드레스 디코드 신호 (Dbl∼Dbi) 도, 블록 선택선 (B1∼Bi) 에 각각 대응하고 있다.

행 어드레스 디코드부 (11) 는, 행 어드레스 디코드 신호 (Dal∼Dai) 중, 행 어드레스 신호 (Xo∼Xj) 에 의하여 지정되는 한 개의 블록 선택선에 대응한 행 어드레스 디코드 신호를 선택 레벨로 하고, 그 밖의 행 어드레스 디코드 신호를 비 선택 레벨로 한다.

용장 행 어드레스 디코드부 (12) 는, 용장 행 어드레스 디코드 신호 (Dbl∼Dbi) 중, 용장 행 어드레스 신호 (XREDo∼XREDk) 에 의하여 지정되는 한 개의 블록 선택선에 대응한 용장 행 어드레스 디코드 신호를 선택 레벨로 하고, 그 밖의 용장 행 어드레스 디코드 신호를 비선택 레벨로 한다.

제어부 (13) 는, 노멀 메모리 셀의 테스트모드 시 및 노멀모드에 있어서 노멀 셀 어레이 (1a) 내의 정상인 통상 메모리 셀이 선택되었을 때, 즉 테스트모드 신호 (TRED) 가 비활성화 레벨이고, 또 용장 인에이블 신호 (EN) 가 비활성화 레벨일 때, 절환 제어신호 (SEL) 를 제 1 의 레벨 (예를들면, 「H」레벨) 로 한다.

또한, 제어부 (13) 는, 노멀모드에 있어서 노멀 셀 어레이 (1a) 내의 불량 메모리 셀이 선택되었을 때, 즉 테스트모드 신호 (TRED) 가 비활성화 레벨이고, 또한 용장 인에이블 신호 (EN) 가 활성화 레벨일 때, 절환 제어신호 (SEL) 를 제 2 의 레벨 (예를들면, 「L」레벨) 로 한다.

그리고 제어부 (13) 는, 용장 메모리 셀의 테스트모드시, 즉 테스트모드 신호 (TRED) 가 활성화 레벨일 때, 절환 제어신호 (SEL) 를 제 1 의 레벨로 한다.

입력신호 절환부 (14) 는, 절환 제어신호 (SEL) 가 제 1 의 레벨인 경우, 행 어드레스 디코드부 (11) 의 각 출력과 블록 선택선 (B1∼Bi)을 접속한다. 이것으로써, 행 어드레스 디코드 신호 (Dal∼Dai) 가 블록 선택선 (B1∼Bi) 에 각각 출력된다.

또한, 입력신호 절환부 (14) 는, 절환 제어신호 (SEL) 가 제2의 레벨인 경우, 용장 행 어드레스 디코드부 (12) 의 각 출력과 블록 선택선 (B1∼Bi)을 접속한다. 이것으로써, 용장 행 어드레스 디코드 신호 (Dbl∼Dbi) 가 블록 선택선 (B1∼Bi) 에 각각 출력된다.

용장 휴즈 회로 (6) 는, 행 어드레스 신호 (Xo∼Xj) 에 근거하여 용장 행 어드레스를 지정하는 용장 행 어드레스 신호 (XREDo∼XREDk) 를 생성한다.

이 용장 휴즈 회로 (6) 에는, 복수의 휴즈 (도시하지 않음) 가 형성되어 있고, 행 어드레스 신호 (Xo∼Xj) 에 의하여 불량 메모리 셀이 존재하는 행 어드레스가 지정되었을 때, 이 행 어드레스의 치환처가 되는 용장 행 어드레스를 지정하는 용장 행 어드레스 신호 (XREDo∼XREDk) 가 출력되도록, 몇 개 정도의 휴즈가 미리 절단되어 있다. 이 휴즈의 절단에 관해서는 후술한다.

이어서, 제조공정에 있어서의 테스트에 관하여 설명한다.

노멀 셀 어레이 (1a) 의 테스트의 경우, 각 워드선 (Wal∼Wam) 을 순차 지정하는 행 어드레스 신호 (Xo∼Xj) 를 행 어드레스 회로 (5) 로부터 출력하여, 워드선 선택회로 (3a) 에 각 워드선 (Wal∼Wam) 을 순차 선택시킨다.

노멀 셀 어레이 (1a) 의 테스트의 경우, 외부로부터 입력되는 테스트모드 신호 (TRED) 는 비활성화 레벨이다.

휴즈의 절단 처리가 행해지지 않은 용장 휴즈 회로 (6) 는, 테스트모드 신호 (TRED) 가 비활성화 레벨인 경우, 용장 행 어드레스 신호 (XREDo∼XREDk) 의 값을 용장 워드선 (Wbl∼Wbn) 을 지정하는 값으로 설정하지 않는다. 이것으로써, 용장 워드선 선택회로 (3b) 는 용장 워드선 (Wbl∼Wbn) 을 모두 비선택 레벨로 하고, 용장 인에이블 신호 (EN) 를 비활성화 레벨로 한다.

테스트모드 신호 (TRED) 및 용장 인에이블 신호 (EN) 가 비활성화 레벨이기 때문에, 제어부 (13) 는, 절환 제어신호 (SEL) 를 제 1 의 레벨로 한다. 이 절환 제어신호 (SEL) 에 응답하여 입력신호 절환부 (14) 는, 행 어드레스 디코드부 (11) 의 각 출력과 블록 선택선 (Bl∼Bi) 을 접속한다.

즉, 블록 선택선 선택회로 (4) 는, 블록 선택선 (B1∼Bi) 중, 행 어드레스 신호 (Xo∼Xj) 에 의하여 지정되는 한 개의 블록 선택선을 선택 레벨로 하고, 다른 블록 선택선을 비선택 레벨로 한다.

선택 워드선에 접속되어 있는 각 서브 워드 드라이버 (2a) 중, 자신에게 접속된 블록 선택선 (B1∼Bi) 이 선택 레벨이 된 서브 워드 드라이버 (2a) 는, 활성화 상태가 되며, 자신에게 접속된 서브 워드선과 선택 워드선을 연결한다.

또, 선택 워드선에 접속되어 있는 각 서브 워드 드라이버 (2a) 중, 자신에게접속된 블록 선택선 (B1∼Bi) 이 비선택 레벨이 된 서브 워드 드라이버 (2a), 및 비선택 워드선에 접속되어 있는 각 서브 워드 드라이버 (2a) 는, 비활성화 상태가 되며, 서브 워드선과 워드선의 접속을 행하지 않는다.

그리고, 용장 워드선 (Wbl∼Wbn) 이 비선택 레벨이 됨으로써, 각 용장 서브 워드 드라이버 (2b) 는, 비활성화 상태가 되며, 용장 서브 워드선과 용장 워드선의 접속을 행하지 않는다.

이렇게, 선택 서브 워드선 및 선택 디지트선으로 지정된 용장 메모리 셀 (Ma) 에 소정의 테스트모드 신호를 기억시켜, 그 기억정보를 판독함으로써, 노멀 메모리 셀 (Ma) 이 양품인가 아닌가를 검사하고, 불량이면, 그 어드레스를 테스터에 기억시킨다. 이와같은 테스터를 노멀 셀 어레이 (1a) 내의 전 메모리 셀 (Ma) 에 대하여 행한다.

이어서, 용장 셀 어레이 (Ib)의 테스트에 관하여 설명한다.

용장 셀 어레이 (Ib)의 테스트의 경우, 각 용장 워드선 (Wbl∼Wbn) 을 순차지정하는 행 어드레스 신호 (Xo~Xj) 를 행하는 어드레스 회로 (5) 로부터 출력한다.

용장 셀 어레이 (Ib) 의 테스트의 경우, 외부로부터 입력되는 테스트모드 신호 (TRED)는 활성화 레벨이다.

휴즈의 절단처리가 이루어지지 않는 용장 휴즈 회로 (6) 는, 테스트모드 신호 (TRED) 가 활성화 레벨인 경우, 행 어드레스 신호 (Xo~Xj) 로부터 용장 워드선 (Wbl~Wbn) 을 순차 선택하기 위한 용장 행 어드레스 신호 (XREDo~XREDk) 를 생성한다.

이 용장 행 어드레스 신호 (XREDo~XREDk) 에 의하여, 용장 워드선 선택회로 (3b) 는, 각 용장 워드선 (Wbl~Wbn) 을 순차 선택함과 동시에, 용장 인에이블 신호 (EN) 를 활성화 레벨로 한다.

용장 인에이블 신호 (EN) 가 활성화 레벨로 됨으로써, 워드선 선택 회로 (3a) 는, 비활성화 상태가 되며, 각 워드선 (Wal~Wam) 을 모두 비선택 레벨로 한다.

테스트모드 신호 (TRED)가 활성화 레벨이기 때문에, 제어부 (13)는, 절환 제어신호 (SEL) 를 제 1 의 레벨로 한다. 이 절환 제어신호 (SEL) 에 응답하여 입력신호 절환부 (14)는, 행 어드레스 디코드 부 (11)의 각 출력과 블록 선택선 (Bl~Bi) 을 접속한다.

즉, 블록 선택선 선택회로 (4) 는, 블록 선택선 (Bl~Bi) 중, 행 어드레스 신호 (Xo~Xj) 에 의하여 지정되는 한 개의 블록 선택선을 선택 레벨로 하고, 다른 블록 선택선을 비선택 레벨로 한다.

선택 용장 워드선에 접속되어 있는 각 용장 서브 워드 드라이버 (2b) 중, 자신에게 접속된 블록 선택선 (Bl~Bi) 이 선택 레벨이 된 용장 서브 워드 드라이버 (2b) 는, 활성화 상태가 되며, 자신에게 접속된 용장 서브 워드선과 선택 용장 워드선을 연결한다.

또한, 선택 용장 워드선에 접속되어 있는 각 용장 서브 워드 드라이버 (2b) 중, 자신에게 접속된 블록 선택선 (Bl~Bi) 이 비선택 레벨이 된 용장 서브 워드 드라이버 (2b) 는, 비활성화 상태가 되며, 용장 서브 워드선과 용장 워드선의 접속을 행하지 않는다.

그리고, 워드선 (Wal~Wam) 이 비선택 레벨이 됨으로써, 각 서브 워드 드라이버 (2a) 는 비활성화 상태가 되며, 서브 워드선과 워드선의 접속을 행하지 않는다.

한편, 열 어드레스 회로 (도시하지 않음) 로부터 출력된 열 어드레스 신호가 디지트선 선택회로 (도시하지 않음)에 입력됨으로써, 디지트선 선택회로가 복수의 디지트선 중 한 개를 선택한다.

이렇게, 선택 용장 서브 워드선 및 선택 디지트선으로 지정된 용장 메모리 셀 (Mb) 에 소정의 테스트모드 신호를 기억시켜, 그 기억정보를 판독함으로써, 용장 메모리 셀 (Mb) 이 양품인가 아닌가를 검사하고, 불량이면, 그 어드레스를 테스터에 기억시킨다. 이와같은 테스터를 용장 셀 어레이 (1b) 내의 전 용장 메모리 셀 (Mb) 에 대하여 행한다.

테스트 종료후, 노멀 셀 어레이(1a)내의 불량 메모리 셀을 용장 셀 어레이(1b) 내의 정상인 용장 메모리 셀로 치환할 수 있는가를 체크하여, 용장 메모리 셀로의 치환이 가능하면, 불량 메모리 셀을 나타내는 행 어드레스를 기초로, 그 어드레스에 대응하는 휴즈 번호의 데이터를 작성한다.

그리고, 노멀모드에 있어서, 행 어드레스 신호(Xo~Xj)에 의하여 불량 메모리셀이 존재하는 행 어드레스가 지정되었을 때, 이 행 어드레스의 치환치가 되는 용장 행 어드레스를 지정하는 용장 행 어드레스 신호 (XREDo~XREDK)가 출력되도록, 트리머 장치로 용장 휴즈 회로 (6)내의 상기 데이터에 해당하는 휴즈를 절단한다.

이것으로, 제조공정에 있어서의 휴즈 절단처리가 종료한다.

이어서, 노멀모드시의 반도체 기억장치의 동작으로서, 정상인 셀이 선택된 경우의 동작을 설명한다. 여기에서는, 노멀 셀 어레이 (1a) 내의 불량 메모리 셀이 행 어드레스의 3 번지, 즉 Xo=「H」, X1=「H」, X2∼Xj=「L」로 지정되는 번지에 존재하며, 행 어드레스로서 1 번지, 즉 Xo=「H」, X1∼Xj=「L」 이 입력되었다고 가정한다 (열 어드레스는 임의값).

불량 메모리 셀을 지정하지 않는 행 어드레스 신호 (Xo∼Xj) 가 입력된 경우, 용장 휴즈 회로 (6) 로부터 출력되는 용장 행 어드레스 신호 (XREDo∼XREDk) 의 값은, 용장 워드선 (Wbl∼Wbn) 을 지정하지 않는 값이 된다.

이 용장 행 어드레스 신호 (XREDo∼XREDk) 에 의하여, 용장 워드선 선택회로 (3b) 는, 용장 워드선 (Wbl∼Wbn) 을 모두 비선택 레벨로 함과 동시에, 용장 인에이블 신호 (EN) 를 비활성화 레벨로 한다.

용장 인에이블 신호 (EN) 가 비활성화 레벨이기 때문에, 워드선 선택회로 (3a) 는, 행 어드레스 신호 (Xo∼Xj) 에 따라서 워드선 (Wa1∼Wam) 중 한 개를 선택한다.

또, 노멀모드의 경우, 외부로부터 입력되는 테스트모드 신호 (TRED) 는 비활성화 레벨이다.

테스트모드 신호 (TRED) 및 용장 인에이블 신호 (EN) 가 비활성화 레벨이기 때문에, 제어부 (13) 는, 절환 제어신호 (SEL) 를 제 1 의 레벨로 한다. 이 절환 제어신호 (SEL) 에 응답하여 입력신호 절환부 (14) 는, 행 어드레스 디코드부 (11) 의 각 출력과 블록 선택선 (B1∼Bi) 을 접속한다.

선택 워드선에 접속되어 있는 각 서브 워드 드라이버 (2a) 중, 자신에게 접속된 블록 선택선 (B1∼Bi) 이 선택레벨이 된 서브 워드 드라이버 (2a) 는, 활성화 상태가 되며, 자신에게 접속된 서브 워드선과 선택 워드선을 연결한다.

또한, 선택 워드선에 접속되어 있는 각 서브 워드 드라이버 (2a) 중, 자신에게 접속된 블록 선택선 (B1∼Bi) 이 비선택 레벨이 된 서브 워드 드라이버 (2a), 및 비선택 워드선에 접속되어 있는 각 서브 워드 드라이버 (2a) 는, 비활성화 상태가 되며, 서브 워드선과 워드선의 접속을 행하지 않는다.

한편, 열 어드레스 회로 (도시하지 않음) 로부터 출력된 열 어드레스 신호가 디지트선 선택회로 (도시하지 않음) 에 입력됨으로써, 디지트선 선택회로가 복수의 디지트선 중 한 개를 선택한다.

이렇게, 선택 서브 워드선 및 선택 디지트선으로 지정된 노멀 메모리 셀 (Ma) 에 대하여 기록 또는 판독이 이루어진다.

이어서, 행 어드레스로서 3 번지, 즉 Xo=「H」, X1=「H」, X2∼Xj=「L」이 입력되고 (열 어드레스는 임의값), 불량 메모리 셀이 선택되었을 경우의 동작을 설명한다.

불량 메모리 셀을 지정하는 행 어드레스 신호 (Xo∼Xj) 가 입력된 경우, 용장 휴즈 회로 (6) 로부터 출력되는 용장 행 어드레스 신호 (XREDo∼XREDk) 의 값은, 불량 메모리 셀이 존재하는 행 어드레스의 치환처가 되는 용장 행 어드레스를 지정하는 값이 된다.

이 용장 행 어드레스 신호 (XREDo∼XREDk) 에 의하여, 용장 워드선 선택회로 (3b) 는, 용장 워드선 (Wbl∼Wbn) 중의 한 개를 선택함과 동시에, 용장 인에이블 신호 (EN) 를 활성화 레벨로 한다.

용장 인에이블 신호 (EN) 가 활성화 레벨이 됨으로써, 워드선 선택회로 (3a) 는, 비활성화 상태가 되며, 각 워드선 (Wa1∼Wam) 을 모두 비선택 레벨로 한다.

테스트모드 신호 (TRED)가 비활성화 레벨이며, 용장 인에이블 신호 (EN) 가 활성화 레벨이기 때문에, 제어부 (13) 는, 절환 제어신호 (SEL) 를 제 2 의 레벨로 한다. 이 절환제어신호 (SEL) 에 응답하여 입력신호 절환부 (14) 는, 용장 행 어드레스 디코드부 (12) 의 각 출력과 블록 선택선 (B1∼Bi) 을 접속한다.

즉, 블록 선택선 선택회로 (4) 는, 블록 선택선 (B1∼Bi) 중, 용장 행 어드레스 신호 (XREDo∼XREDk) 에 의하여 지정되는 한 개의 블록 선택선을 선택 레벨로 하고, 다른 블록 선택선을 비선택 레벨로 한다.

선택 용장 워드선에 접속되어 있는 각 용장 서브 워드 드라이버 (2b) 중, 자신에게 접속된 블록 선택선 (B1∼Bi) 이 선택 레벨이 된 용장 서브 워드 드라이버 (2b) 는, 활성화 상태가 되며, 자신에게 접속된 용장 서브 워드선과 선택 용장 워드선을 연결한다.

또한, 선택 용장 워드선에 접속되어 있는 각 용장 서브 워드 드라이버 (2b) 중, 자신에게 접속된 블록 선택선 (B1∼Bi) 이 비선택 레벨이 된 용장 서브 워드 드라이버 (2b), 및 비선택 용장 워드선에 접속되어 있는 각 용장 서브 워드 드라이버 (2b) 는, 비활성화 상태가 되며, 용장 서브 워드선과 용장 워드선의 접속을 행하지 않는다.

그리고, 워드선 (Wal∼Wam) 이 비선택 레벨이 됨으로써 각 서브 워드 드라이버 (2a) 는, 비활성화 상태가 되며, 서브 워드선과 워드선의 접속을 행하지 않는다.

이렇게, 선택 용장 서브 워드선 및 선택 디지트선으로 지정된 용장 메모리 셀 (Mb) 에 대하여 기록 또는 판독이 이루어진다.

이상과 같이 본 실시형태에서는 행 어드레스 회로 (5) 로부터의 행 어드레스 신호 (Xo∼Xj)를 워드 선택회로 (3a) 에 부여하고, 용장 휴즈 회로 (6) 로부터의 용장 행 어드레스 신호 (XREDo∼XREDk) 를 용장 워드선 선택회로 (3b) 에 부여하고 있다.

이와같은 구성에 의하여 워드선 (Wal∼Wam) 중 한 개가 선택될 때는, 용장 워드선 (Wbl∼Wbn) 이 모두 비선택이 되며, 용장 워드선 (Wbl∼Wbn) 중 한 개가 선택될 때는 워드선 (Wal∼Wam) 이 모두 비선택이 되도록 하였기 때문에, 블록 선택선이 공통이어도, 선택되는 것은 서브 워드선 또는 용장 서브 워드선 중 어느 하나가 된다.

이렇게, 노멀 셀 어레이 (1a) 에 대응하는 블록 선택선과 용장 셀 어레이 (1b) 에 대응하는 블록 선택선을 공통화할 수 있으며, 하나의 블록 선택선 선택수단으로 블록 선택선을 선택할 수 있다.

본 발명에 의하면, 하나의 블록 선택선 선택수단으로 노멀 셀에 대응하는 블록 선택선 또는 용장 셀에 대응하는 블록 선택선을 선택하도록 하였기 때문에, 회로 규모를 축소할 수 있고, 칩 면적을 작게할 수 있다.

또, 노멀 셀에 대응하는 블록 선택선과 용장 셀에 대응하는 블록 선택선을 공통화함으로써, 블록 선택선의 수를 줄일 수 있기 때문에, 칩 면적을 더욱 작게할 수 있다.

Claims

복수개의 블록 선택선을 포함하는 블록 선택선 구조를 갖는 반도체 기억장치로서 ,

상기 복수개의 블록 선택선의 각각이 노멀 셀 어레이 및 용장 셀 어레이의 대응하는 노멀 메모리 블록 및 용장 메모리 블록에 공통으로 접속되고,

상기 복수개의 블록 선택선은 블록 선택선 선택수단에 접속되며,

상기 블록 선택선 선택수단은 상기 노멀 셀 어레이에서 상기 복수개의 블록 선택선 중 제 1블록 선택선에 속하는 정상인 노멀 메모리셀이 선택되는 경우, 상기 복수개의 블록 선택선 중 상기 제 1 블록 선택선을 선택하도록 동작하고, 상기 노멀 셀 어레이에서 상기 복수개의 블록 선택선 중 제 2 블록 선택선에 속하는 불량성 노멀 메모리셀이 선택되는 경우, 상기 복수개의 블록 선택선 중 상기 제 2 블록 선택선을 선택하도록 동작하고,

상기 블록 선택선 선택수단은 상기 정상인 노멀 메모리셀이 선택되는 경우.선택될 노멀 메모리셀이 속하는 노멀 로우 어드레스 신호를 지정하는 정보를 갖는 디코딩된 노멀 로우 어드레스 신호의 전송을 허용하는 제 1 상태로 절환되고, 또한 상기 불량성 노멀 메모리셀이 선택되는 경우, 선택될 용장 메모리셀이 속하는 용장로우 어드레스를 지정하는 정보를 갖는 디코딩된 용장 로우 어드레스 신호의 전송을 허용하는 제 2상태로 절환되는 것을 특징으로 하는 반도체 기억장치.
제 1항에 있어서,

상기 블록 선택선 선택수단은,

각 블록 선택선에 대응하는 복수의 출력신호중, 어드레스 신호에 의하여 지정되는 한 개의 블록 선택선에 대응하는 출력신호를 선택레벨로 하는 어드레스 디코드 수단과,

각 블록 선택선에 대응하는 복수의 출력신호중, 용장 어드레스 신호에 의하여 지정되는 한 개의 블록 선택선에 대응하는 출력신호를 선택 레벨로 하는 용장 어드레스 디코드 수단과,

어드레스 디코드 수단의 각 출력 또는 용장 어드레스 디코드 수단의 각 출력중 어느 하나를 각 블록 선택선과 접속하는 절환 수단과,

테스트모드시 및 노멀모드에 있어서 노멀 셀 어레이내의 정상인 셀이 선택되었을 때, 상기 절환 수단에 어드레스 디코드 수단의 각 출력과 각 블록 선택선을 접속시키고, 노멀모드에 있어서 노멀 셀 어레이 내의 불량 셀이 선택되었을 때, 상기 절환수단에 용장 어드레스 디코드 수단의 각 출력과 각 블록 선택선을 접속시키는 제어수단으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 기억장치.