KR102547107B1 - Memory device and system including the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 메모리 장치 및 이를 포함하는 시스템에 관한 것으로, 위크 어드레스에 대한 추가 리프레쉬 동작과 포스트 패키지 리페어 동작을 선택적으로 수행하도록 하여 리프레쉬 효율을 향상시킬 수 있도록 하는 기술이다. 이러한 본 발명은 리프레쉬 인에이블신호와 리페어 인에이블신호에 대응하여 어드레스를 버퍼링하는 명령 제어부, 리프레쉬 인에이블신호와 리페어 인에이블신호에 따라 어드레스에 대응하는 퓨즈셋의 럽처 동작을 제어하고, 부트 업 동작시 리프레쉬 제어신호와 리페어 제어신호를 출력하는 퓨즈부, 리프레쉬 제어신호의 활성화시 리프레쉬신호에 따라 뱅크의 리프레쉬 동작을 제어하는 리프레쉬 제어부 및 리페어 제어신호의 활성화시 리던던시신호에 따라 뱅크의 리페어 동작을 제어하는 리페어 제어부를 포함한다. The present invention relates to a memory device and a system including the same, and is a technology for improving refresh efficiency by selectively performing an additional refresh operation for a weak address and a post package repair operation. According to the present invention, a command control unit for buffering an address in response to a refresh enable signal and a repair enable signal controls a rupture operation of a fuse set corresponding to an address according to a refresh enable signal and a repair enable signal, and a boot-up operation When the refresh control signal is activated, the fuse unit outputs the refresh control signal and the repair control signal, the refresh control unit controls the refresh operation of the bank according to the refresh signal when the refresh control signal is activated, and the repair operation of the bank is controlled according to the redundancy signal when the repair control signal is activated. It includes a repair control unit that does.

Description

메모리 장치 및 이를 포함하는 시스템{Memory device and system including the same}Memory device and system including the same {Memory device and system including the same}

본 발명은 메모리 장치의 리프레쉬 및 리페어 동작에 관한 기술이다. The present invention relates to a refresh and repair operation of a memory device.

메모리 장치의 메모리 셀은 스위치역할을 하는 트랜지스터와 전하(데이터)를 저장하는 커패시터로 구성되어 있다. 메모리 셀 내의 커패시터에 전하가 있는가 없는가에 따라, 즉 커패시터의 단자 전압이 높은가 낮은가에 따라 데이터의 '하이'(논리 1), '로우'(논리 0)를 구분한다.A memory cell of a memory device is composed of a transistor serving as a switch and a capacitor storing charge (data). Depending on whether there is charge in the capacitor in the memory cell, that is, whether the terminal voltage of the capacitor is high or low, data is classified as 'high' (logic 1) or 'low' (logic 0).

데이터의 보관은 커패시터에 전하가 축적된 형태로 되어 있는 것이므로 원리적으로는 전력의 소비가 없다. 그러나, MOS 트랜지스터의 PN 결합 등에 의한 누설 전류가 있어서 커패시터에 저장된 초기의 전하량이 소멸 되므로 데이터가 소실될 수 있다. In principle, there is no power consumption because the storage of data is in the form of accumulated charge in the capacitor. However, data may be lost because the initial amount of charge stored in the capacitor disappears due to leakage current caused by the PN coupling of the MOS transistor.

이를 방지하기 위해서 데이터를 잃어버리기 전에 메모리 셀 내의 데이터를 읽어서 그 읽어낸 정보에 맞추어 다시금 정상적인 전하량을 재충전해 주어야 한다. 이러한 동작은 주기적으로 반복되어야만 데이터의 기억이 유지되는데, 이러한 셀 전하의 재충전 과정을 리프레쉬(refresh) 동작이라 한다.To prevent this, the data in the memory cell must be read before the data is lost, and the normal amount of charge must be recharged according to the read information. Data storage is maintained only when this operation is periodically repeated, and this process of recharging cell charge is referred to as a refresh operation.

리프레쉬 동작은 메모리 컨트롤러로부터 메모리로 리프레쉬 커맨드가 입력될 때마다 수행된다. 메모리 컨트롤러는 메모리의 데이터 유지 시간(data retention time)을 고려해 일정 시간마다 메모리로 리프레쉬 커맨드를 입력한다. A refresh operation is performed whenever a refresh command is input from the memory controller to the memory. The memory controller inputs a refresh command to the memory at regular intervals in consideration of data retention time of the memory.

예를 들어, 메모리의 데이터 유지 시간(data retention time)이 64ms이고, 리프레시 커맨드가 8000번 입력되어야 메모리 내부의 전체 메모리 셀이 리프레시 될 수 있는 경우에, 메모리 컨트롤러는 64ms 동안에 8192번의 리프레시 커맨드를 메모리 장치로 입력한다. For example, if the data retention time of the memory is 64 ms and the refresh command must be input 8000 times to refresh all memory cells in the memory, the memory controller sends 8192 refresh commands to the memory during 64 ms. input into the device.

한편, 메모리 장치의 테스트 과정에서 메모리에 포함된 일부 메모리 셀들의 데이터 유지 시간(data retention time)이 규정된 기준시간을 초과하지 못하는 경우 메모리 장치는 페일로 처리되는데, 이렇게 페일로 처리된 메모리 장치의 경우 버려져야 한다. Meanwhile, in the process of testing the memory device, if the data retention time of some memory cells included in the memory does not exceed the prescribed reference time, the memory device is treated as a fail. should be discarded if

데이터 유지 시간이 기준시간에 미치지 못하는 메모리 셀을 포함하는 메모리 장치를 모두 패일로 처리하는 경우 수율이 하락할 수 있다. 또한, 테스트를 통과한 메모리 장치라도 사후적인 요인에 의해 데이터 유지 시간이 기준시간에 미치지 못하는 메모리 셀이 발생하면 오류를 일으킬 수 있다. If all memory devices including memory cells whose data retention time does not reach the reference time are all failed, the yield may decrease. In addition, even in a memory device that passes the test, an error may occur if a memory cell whose data retention time does not reach the reference time is generated due to ex post factors.

본 발명은 위크 어드레스에 대한 추가 리프레쉬 동작과 포스트 패키지 리페어 동작을 선택적으로 수행하도록 하여 리프레쉬 효율을 향상시킬 수 있도록 하는 특징을 갖는다. The present invention is characterized in that refresh efficiency can be improved by selectively performing an additional refresh operation for weak addresses and a post package repair operation.

본 발명의 실시예에 따른 메모리 장치는, 리프레쉬 인에이블신호와 리페어 인에이블신호에 대응하여 어드레스를 버퍼링하는 명령 제어부; 리프레쉬 인에이블신호와 리페어 인에이블신호에 따라 어드레스에 대응하는 퓨즈셋의 럽처 동작을 제어하고, 부트 업 동작시 리프레쉬 제어신호와 리페어 제어신호를 출력하는 퓨즈부; 리프레쉬 제어신호의 활성화시 리프레쉬신호에 따라 뱅크의 리프레쉬 동작을 제어하는 리프레쉬 제어부; 및 리페어 제어신호의 활성화시 리던던시신호에 따라 뱅크의 리페어 동작을 제어하는 리페어 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다. A memory device according to an embodiment of the present invention includes a command controller for buffering an address in response to a refresh enable signal and a repair enable signal; a fuse unit controlling a rupture operation of a fuse set corresponding to an address according to a refresh enable signal and a repair enable signal, and outputting a refresh control signal and a repair control signal during a boot-up operation; a refresh controller controlling a refresh operation of the bank according to the refresh control signal when the refresh control signal is activated; and a repair controller controlling a repair operation of the bank according to a redundancy signal when the repair control signal is activated.

본 발명의 다른 실시예에 따른 시스템은, 리프레쉬 인에이블신호와, 리페어 인에이블신호와, 어드레스 및 명령신호를 생성하는 컨트롤러; 및 리프레쉬 인에이블신호와 리페어 인에이블신호에 대응하여 어드레스에 대응하는 퓨즈셋을 럽처하고, 부트 업 동작시 럽처 데이터에 대응하는 리프레쉬 제어신호와 리페어 제어신호에 따라 뱅크의 리프레쉬 동작과 리페어 동작을 제어하는 메모리 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다. A system according to another embodiment of the present invention includes a controller that generates a refresh enable signal, a repair enable signal, and an address and command signal; and ruptures the fuse set corresponding to the address in response to the refresh enable signal and the repair enable signal, and controls the refresh operation and repair operation of the bank according to the refresh control signal and the repair control signal corresponding to the rupture data during a boot-up operation. It is characterized in that it comprises a memory device to.

본 발명은 위크 어드레스에 대한 추가 리프레쉬 동작과 포스트 패키지 리페어 동작을 선택적으로 수행하도록 하여 리프레쉬 효율을 향상시킬 수 있도록 하는 효과를 제공한다. The present invention provides an effect of improving refresh efficiency by selectively performing an additional refresh operation for a weak address and a post package repair operation.

아울러 본 발명의 실시예는 예시를 위한 것으로, 당업자라면 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상과 범위를 통해 다양한 수정, 변경, 대체 및 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정 변경 등은 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다. In addition, the embodiments of the present invention are for illustrative purposes, and those skilled in the art will be able to make various modifications, changes, substitutions, and additions through the technical spirit and scope of the appended claims, and such modifications and changes fall within the scope of the following claims. should be seen as

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 메모리 장치를 포함하는 시스템의 구성도.
도 2는 도 1의 명령 제어부에 관한 상세 구성도.
도 3은 도 1의 명령 제어부에 관한 다른 실시예.
도 4는 도 1의 리프레쉬 제어부와 리페어 제어부에 관한 상세 구성도.
1 is a configuration diagram of a system including a memory device according to an embodiment of the present invention;
2 is a detailed configuration diagram of a command control unit of FIG. 1;
3 is another embodiment of the command control unit of FIG. 1;
4 is a detailed configuration diagram of a refresh control unit and a repair control unit of FIG. 1;

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명하고자 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 메모리 장치를 포함하는 시스템의 구성도이다. 1 is a configuration diagram of a system including a memory device according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예는 컨트롤러(10)와, 메모리 장치(100)를 포함한다. 여기서, 메모리 장치(100)는 명령 제어부(110), 퓨즈부(120), 리프레쉬 제어부(130), 리페어 제어부(140) 및 뱅크(150)를 포함한다. 그리고, 퓨즈부(120)는 퓨즈 제어부(121)와, 리프레쉬 셀 어레이(122), 리페어 셀 어레이(123) 및 출력 제어부(124)를 포함한다. An embodiment of the present invention includes a controller 10 and a memory device 100 . Here, the memory device 100 includes a command control unit 110, a fuse unit 120, a refresh control unit 130, a repair control unit 140, and a bank 150. The fuse unit 120 includes a fuse control unit 121 , a refresh cell array 122 , a repair cell array 123 , and an output control unit 124 .

컨트롤러(10)는 메모리 장치(100)에 리프레쉬 인에이블신호 IR_EN와, 리페어 인에이블신호 PPR_EN, 명령신호 CMD 및 어드레스 ADD를 출력한다. 본 발명의 실시예에서는 리프레쉬 모드와 리페어 모드시 어드레스 ADD를 공유해서 사용할 수 있다. The controller 10 outputs a refresh enable signal IR_EN, a repair enable signal PPR_EN, a command signal CMD, and an address ADD to the memory device 100 . In an embodiment of the present invention, the address ADD can be shared and used in the refresh mode and the repair mode.

여기서, 리프레쉬 인에이블신호 IR_EN와, 리페어 인에이블신호 PPR_EN는 모드 레지스터 세트(MRS; Mode Register Set)에 의해 생성되는 신호일 수도 있다. 그리고, 리프레쉬 인에이블신호 IR_EN와, 리페어 인에이블신호 PPR_EN는 서로 상보적으로 동작할 수 있다. 즉, 리프레쉬 인에이블신호 IR_EN와, 리페어 인에이블신호 PPR_EN는 두 신호 중 어느 하나만 활성화될 수 있다. Here, the refresh enable signal IR_EN and the repair enable signal PPR_EN may be signals generated by a mode register set (MRS). Also, the refresh enable signal IR_EN and the repair enable signal PPR_EN may operate complementary to each other. That is, only one of the refresh enable signal IR_EN and the repair enable signal PPR_EN can be activated.

여기서, 리프레쉬 인에이블신호 IR_EN는 IR(Inovation Refresh) 동작을 수행하기 위한 인에이블 신호를 의미하며, IR 동작은 데이터 보유 시간이 짧은 위크 셀에 대한 리프레쉬를 수행하는 동작을 나타낸다. Here, the refresh enable signal IR_EN means an enable signal for performing an innovation refresh (IR) operation, and the IR operation represents an operation for performing a refresh on a weak cell having a short data retention time.

즉, 상대적으로 데이터 보유 시간이 짧아 환경에 따라 리프레쉬 패일이 발생할 수 있는 비트를 보완하기 위해 IR(Inovation Refresh) 동작을 수행하게 된다. IR 동작은 데이터 유지 시간이 짧은 비트의 어드레스(위크 어드레스)를 퓨즈에 럽처 하였다가 스펙에서 정한 리프레쉬 회수에 추가적으로 리프레쉬를 수행하게 된다. That is, IR (Inovation Refresh) operation is performed to compensate for bits that may cause a refresh failure depending on the environment due to a relatively short data retention time. IR operation ruptures the address (weak address) of a bit with a short data retention time to the fuse, and then performs refresh in addition to the number of refreshes specified in the specification.

예를 들어, 디램(DRAM; Dynamic Random Access Memory) 등의 반도체 메모리 소자는 각각의 셀(cell) 내부의 커패시터에 축적된 전하에 따라 데이터를 기록하는 방식을 취하고 있다. 셀 내부의 커패시터의 전하는 시간이 지남에 따라 누설 전류(leakage current)의 형태로 셀 외부로 소실된다. 누설 전류로 인한 데이터의 손실을 막기 위해, 셀에 저장된 데이터가 완전히 손실되기 이전에 데이터를 꺼내어 읽고 다시 셀에 써넣는 동작이 요구된다.For example, a semiconductor memory device such as a DRAM (Dynamic Random Access Memory) adopts a method of recording data according to charge accumulated in a capacitor inside each cell. The charge of the capacitor inside the cell is lost to the outside of the cell in the form of leakage current over time. In order to prevent data loss due to leakage current, an operation of taking out, reading, and writing data to the cell again is required before the data stored in the cell is completely lost.

위와 같은 동작을 리프레쉬(refresh) 동작이라고 하며, 일정한 주기로 또는 시스템의 요청에 의해 수행될 수 있다. 셀 내부의 커패시터들 각각의 리텐션(retention) 능력 즉, 데이터 보유 시간은 차이가 있을 수 있으므로, 이러한 차이를 고려한 위크 셀 리프레쉬 동작이 요구된다.The above operation is referred to as a refresh operation, and may be performed at regular intervals or at the request of the system. Since there may be a difference in the retention capability of each of the capacitors inside the cell, that is, the data retention time, a weak cell refresh operation considering the difference is required.

그리고, 리페어 인에이블신호 PPR_EN는 패일 어드레스에 대해 포스트 패키지 리페어(Post Package Repair) 동작을 수행하기 위한 인에이블 신호를 의미한다. And, the repair enable signal PPR_EN means an enable signal for performing a post package repair operation on the fail address.

예를 들어, 디램(DRAM: Dynamic Random Access Memory)은 매트릭스 형태로 배열되는 복수의 메모리 셀(memory cell) 들로 구성된다. 그런데, 많은 메모리 셀 들 중 하나의 메모리 셀에서라도 결함이 발생하면, 반도체 메모리 장치는 제대로 동작을 수행하지 못하므로 불량 처리된다. 더욱이 반도체 메모리 장치의 고집적화 및 고속화에 따라 결함 셀이 발생 될 확률도 높아진다.For example, DRAM (Dynamic Random Access Memory) is composed of a plurality of memory cells arranged in a matrix form. However, if a defect occurs in even one memory cell among many memory cells, the semiconductor memory device does not operate properly and is therefore processed as a defect. Moreover, the probability of occurrence of defective cells increases with the high integration and high speed of semiconductor memory devices.

그러므로, 디램의 제조비용을 결정하는 전체 칩 수에 대한 양품 칩 수의 비로 나타내는 수율이 낮아지고 있다. 따라서, 반도체 메모리 장치의 고집적화 및 고속화 방안과 더불어 수율을 향상시키기 위해 결함 셀을 효율적으로 리페어(repair) 하기 위한 방안에 대한 연구가 이루어진다.Therefore, the yield expressed as the ratio of the number of non-defective chips to the total number of chips, which determines the manufacturing cost of DRAM, is low. Accordingly, research is being conducted on a method for efficiently repairing defective cells in order to improve a yield, as well as a method for high integration and high-speed semiconductor memory devices.

결함 셀을 리페어하기 위한 하나의 방법으로 결함 셀을 여분의 다른 셀(redundancy cell)로 대체하는 리페어 회로(repair circuit)를 내장하는 기술이 사용되고 있다. 일반적으로 리페어 회로는 여분의 메모리 셀 들로 이루어지는 컬럼(column)과, 로오(row)로 배열되는 리던던시(redundancy) 컬럼/로오를 구비한다. 그리고, 결함이 발생 된 컬럼/로오를 대신하여 리던던시 컬럼/로오를 선택한다.As one method of repairing a defective cell, a technique of embedding a repair circuit for replacing the defective cell with another redundancy cell is being used. In general, a repair circuit includes a column composed of redundant memory cells and redundancy columns/rows arranged in a row. Then, a redundancy column/row is selected in place of the defective column/row.

즉, 결함 셀을 지정하는 로우 및/또는 컬럼 어드레스 신호가 입력되면 노멀(normal) 메모리 셀 뱅크(block)의 결함 컬럼/로오를 대신하여 리던던시 컬럼/로우가 선택된다.That is, when a row and/or column address signal designating a defective cell is input, a redundancy column/row is selected instead of a defective column/row of a normal memory cell bank.

결함 셀을 지정하는 어드레스(address)를 알아내기 위해 일반적으로 절단 가능한 다수개의 퓨즈(fuse)들이 구비되고, 이들이 선택적으로 절단됨으로써 결함 셀의 어드레스가 프로그램(program) 된다.In order to find an address designating a defective cell, a plurality of disconnectable fuses are generally provided, and by selectively disconnecting them, the address of the defective cell is programmed.

디램(DRAM)에서의 불량 셀(cell)에 대한 리페어(repair) 방법은 웨이퍼(wafer) 상태에서 리페어하는 방법과 패키징(package) 상태에서 리페어 하는 방법이 있다. A repair method for a defective cell in a DRAM includes a repair method in a wafer state and a repair method in a package state.

여기서, 웨이퍼 리페어 방법은 웨이퍼 레벨에서 테스트(test)를 수행한 후 불량 셀을 리던던시 셀(redundancy cell)로 교체하는 방법이다. 그리고, 패키징 리페어 방법은 패키징 상태에서 테스트를 진행한 후 패키징 상태에서 리던던지 셀로 불량 셀을 대체하는 방법이다. 이렇게 패키징 상태에서 리페어를 진행하는 경우를 포스트 패키지 리페어(PPR; Post Package Repair) 방법이라 한다.Here, the wafer repair method is a method of replacing defective cells with redundancy cells after performing a test at the wafer level. And, the packaging repair method is a method of replacing a defective cell with a redundant cell in a packaging state after performing a test in a packaging state. The case where repair is performed in the packaging state is referred to as a post package repair (PPR) method.

또한, 어드레스 ADD는 위크 셀 리프레쉬 동작 또는 포스트 패키지 리페어 동작의 수행시 해당하는 셀의 정보를 포함하는 어드레스이다. 즉, 어드레스 ADD는 컨트롤러(10)가 알고 있는 위크 어드레스와 패일 어드레스 정보를 포함할 수 있다. In addition, the address ADD is an address including information of a corresponding cell when a weak cell refresh operation or a post package repair operation is performed. That is, the address ADD may include weak address and fail address information known to the controller 10 .

그리고, 명령 제어부(110)는 컨트롤러(10)로부터 인가되는 리프레쉬 인에이블신호 IR_EN와, 리페어 인에이블신호 PPR_EN와, 명령신호 CMD 및 어드레스 ADD를 처리하여 리프레쉬 명령신호 REF_EN와 어드레스 INT_ADD를 생성한다. 여기서, 리프레쉬 명령신호 REF_EN는 명령신호 CMD에 의해 생성된 신호일 수 있다. The command controller 110 processes the refresh enable signal IR_EN, the repair enable signal PPR_EN, the command signal CMD, and the address ADD applied from the controller 10 to generate a refresh command signal REF_EN and an address INT_ADD. Here, the refresh command signal REF_EN may be a signal generated by the command signal CMD.

또한, 퓨즈 제어부(121)는 리프레쉬 인에이블신호 IR_EN와, 리페어 인에이블신호 PPR_EN 및 어드레스 INT_ADD에 대응하여 퓨즈의 럽처 동작을 제어하기 위한 리프레쉬 럽처신호 IR_RUP와, 리페어 럽처신호 PPR_RUP를 생성한다. In addition, the fuse controller 121 generates a refresh rupture signal IR_RUP for controlling a rupture operation of the fuse and a repair rupture signal PPR_RUP in response to the refresh enable signal IR_EN, the repair enable signal PPR_EN, and the address INT_ADD.

이러한 퓨즈 제어부(121)는 리프레쉬 인에이블신호 IR_EN와, 리페어 인에이블신호 PPR_EN에 대응하여 위크 셀의 리프레쉬 동작을 제어하기 위한 모드인지 포스트 패키지 리페어 동작을 제어하기 위한 모드인지를 판단하게 된다. The fuse controller 121 determines whether the mode is for controlling a refresh operation of a weak cell or a mode for controlling a post package repair operation in response to the refresh enable signal IR_EN and the repair enable signal PPR_EN.

즉, 퓨즈 제어부(121)는 리프레쉬 인에이블신호 IR_EN와, 리페어 인에이블신호 PPR_EN에 따라 어드레스 INT_ADD를 디코딩하여 리프레쉬 럽처신호 IR_RUP와, 리페어 럽처신호 PPR_RUP 중 어느 하나를 활성화시킨다. 즉, 퓨즈 제어부(121)는 명령 제어부(110)로부터 인가되는 어드레스 INT_ADD를 퓨즈 어레이에 대응하도록 디코딩하여 리프레쉬 럽처신호 IR_RUP와, 리페어 럽처신호 PPR_RUP 중 어느 하나를 제어한다. That is, the fuse controller 121 decodes the address INT_ADD according to the refresh enable signal IR_EN and the repair enable signal PPR_EN, and activates one of the refresh rupture signal IR_RUP and the repair rupture signal PPR_RUP. That is, the fuse control unit 121 decodes the address INT_ADD applied from the command control unit 110 to correspond to the fuse array and controls one of the refresh rupture signal IR_RUP and the repair rupture signal PPR_RUP.

예를 들어, 퓨즈 제어부(121)는 퓨즈 세트의 사용 여부를 판단하여 사용되지 않은 퓨즈 세트를 순차적으로 할당하여 럽처 동작을 제어할 수 있다. 즉, 퓨즈 제어부(121)는 리프레쉬 럽처신호 IR_RUP와, 리페어 럽처신호 PPR_RUP 중 어느 하나의 신호가 활성화되는 경우 어드레스가 순차적으로 할당되어 사용되지 않은 어드레스를 기준으로 하여 리프레쉬 럽처 또는 리페어 럽처 동작이 제어될 수 있다. For example, the fuse control unit 121 may control the rupture operation by determining whether a fuse set is used or not and sequentially allocating unused fuse sets. That is, when one of the refresh rupture signal IR_RUP and the repair rupture signal PPR_RUP is activated, the fuse controller 121 sequentially allocates addresses and controls the refresh rupture or repair rupture operation based on the unused address. can

그리고, 리프레쉬 셀 어레이(122)는 리프레쉬 럽처신호 IR_RUP에 대응하여 퓨즈를 럽처하고 퓨즈 라인의 위치를 나타내는 데이터 D1를 출력한다. 또한, 리페어 셀 어레이(123)는 리페어 럽처신호 PPR_RUP에 대응하여 퓨즈를 럽처하고 퓨즈 라인의 위치를 나타내는 데이터 D2를 출력한다. Then, the refresh cell array 122 ruptures the fuse in response to the refresh rupture signal IR_RUP and outputs data D1 indicating the position of the fuse line. In addition, the repair cell array 123 ruptures the fuse in response to the repair rupture signal PPR_RUP and outputs data D2 indicating the position of the fuse line.

여기서, 리프레쉬 셀 어레이(122)와, 리페어 셀 어레이(123)는 이-퓨즈(E-fuse) 또는 어레이 럽처 전기 퓨즈(ARE; Array Rupture Electrical fuse)로 이루어져 결함 셀의 어드레스 정보를 저장한다. Here, the refresh cell array 122 and the repair cell array 123 are composed of an E-fuse or an array rupture electrical fuse (ARE) to store address information of a defective cell.

반도체 집적 회로 장치를 구성하는 각 소자의 사이즈가 미세화되고, 한 개의 반도체 칩 내에 포함되는 소자의 수가 거대화됨에 따라, 결함 밀도의 수준도 증대되고 있다. 이러한 결함 밀도의 증대는 반도체 장치의 수율을 저하시키는 직접적인 원인이 된다. 결함 밀도가 심하게 증가할 경우 반도체 소자가 형성되는 웨이퍼를 폐기처분하여야 한다.As the size of each element constituting the semiconductor integrated circuit device is miniaturized and the number of elements included in one semiconductor chip increases, the level of defect density also increases. This increase in defect density is a direct cause of lowering the yield of semiconductor devices. When the defect density increases significantly, the wafer on which the semiconductor device is formed must be discarded.

이러한 결함 밀도를 낮추기 위해, 결함 셀을 여분의 셀로 교체하는 리던던시(redundancy) 회로가 제안되었다. 리던던시 회로(혹은 퓨즈 회로)는 반도체 메모리 장치의 경우, 로오(row)계 배선(예컨대, 워드 라인) 및 컬럼(column)계 배선(예컨대, 비트 라인) 각각에 대해 설치될 수 있다. In order to lower the defect density, a redundancy circuit in which defective cells are replaced with redundant cells has been proposed. In the case of a semiconductor memory device, redundancy circuits (or fuse circuits) may be provided for each of a row-based wiring (eg, a word line) and a column-based wiring (eg, a bit line).

이러한 리던던시 회로는 결함 셀의 어드레스 정보를 저장하는 리페어 셀 어레이(123)를 포함한다. 리프레쉬 셀 어레이(122)와 리페어 셀 어레이(123)는 복수의 퓨즈 배선들을 포함하는 복수의 퓨즈셋들로 구성된다. 여기서, 각각의 퓨즈셋은 과전류로 퓨즈를 녹이는 방식으로 정보를 프로그래밍하는 전기 퓨즈(E-fuse)로 이루어질 수 있다. This redundancy circuit includes a repair cell array 123 that stores address information of a defective cell. The refresh cell array 122 and the repair cell array 123 are composed of a plurality of fuse sets including a plurality of fuse wires. Here, each fuse set may be formed of an electric fuse (E-fuse) for programming information in a manner of melting the fuse with an overcurrent.

리프레쉬 셀 어레이(122)와 리페어 셀 어레이(123)는 모든 패일 어드레스의 각 비트에 대한 정보를 저장하고 있는 메모리이다. 리프레쉬 셀 어레이(122)와 리페어 셀 어레이(123)는퓨즈 선택정보인 리프레쉬 럽처신호 IR_RUP와, 리페어 럽처신호 PPR_RUP에 따라 해당하는 로오 라인을 선택하게 된다. The refresh cell array 122 and the repair cell array 123 are memories that store information about each bit of all fail addresses. The refresh cell array 122 and the repair cell array 123 select corresponding row lines according to the refresh rupture signal IR_RUP and the repair rupture signal PPR_RUP, which are fuse selection information.

그리고, 각각의 퓨즈셋은 과전류로 퓨즈를 녹이는 방식으로 정보를 프로그래밍한다. 또한, 메모리의 패키지 상태에서 비트 패일의 구제 목적으로 셀프 리페어(repair or rupture)를 진행한다.In addition, information is programmed in each fuse set in such a way that the fuse is melted by an overcurrent. In addition, self-repair (repair or rupture) is performed for the purpose of rescuing the bit failure in the packaged state of the memory.

리프레쉬 셀 어레이(122)와 리페어 셀 어레이(123)는 메모리의 테스트가 끝나면 각 비트에 해당하는 전기 퓨즈(Electrical Fuse)를 럽처(Rupture) 하여 패일 정보를 영구히 저장한다. 그리고, 리프레쉬 셀 어레이(122)와 리페어 셀 어레이(123)는 파워 업 이후에 메모리의 동작에 앞서 저장된 로오 퓨즈 데이터 및 컬럼 퓨즈 데이터를 데이터 D1, D2로 출력할 수 있다. After the memory test is completed, the refresh cell array 122 and the repair cell array 123 rupture an electrical fuse corresponding to each bit to permanently store fail information. In addition, the refresh cell array 122 and the repair cell array 123 may output row fuse data and column fuse data stored prior to memory operation after power-up as data D1 and D2.

본 발명의 실시예에서는 리프레쉬 셀 어레이(122)와 리페어 셀 어레이(123)와 별도의 구성으로 도시하였다. 하지만, 본 발명의 실시예는 이에 한정되는 것이 아니며 하나의 어레이에 리프레쉬 셀 어레이(122)와 리페어 셀 어레이(123)가 영역별로 구분되어 배치되고 디코딩 신호에 의해 각 영역을 선택하도록 할 수도 있다. 예를 들어, 하나의 영역은 리프레쉬 용으로 할당된 영역을 나타내고, 나머지 하나의 영역은 리페어 용으로 할당된 영역을 나타낼 수 있다. 여기서, 리프레쉬 영역은 기존의 로오 라인에 할당된 퓨즈 영역을 사용할 수도 있다. In the embodiment of the present invention, the refresh cell array 122 and the repair cell array 123 are shown as separate configurations. However, the exemplary embodiment of the present invention is not limited thereto, and the refresh cell array 122 and the repair cell array 123 may be arranged separately for each area in one array, and each area may be selected by a decoding signal. For example, one area may represent an area allocated for refresh, and the other area may represent an area allocated for repair. Here, a fuse area allocated to an existing row line may be used as the refresh area.

출력 제어부(124)는 부트업신호 BOOTUP의 활성화시 리프레쉬 셀 어레이(122)와 리페어 셀 어레이(123)의 정보를 리드하기 위해 부트 업 동작을 개시하게 된다. 즉, 출력 제어부(124)는 퓨즈 정보를 포함하는 데이터 D1, D2에 따라 사용할 퓨즈를 스캔하고, 부트업신호 BOOTUP에 대응하여 리프레쉬 제어신호 IR와 리페어 제어신호 RE를 출력한다. When the boot-up signal BOOTUP is activated, the output controller 124 starts a boot-up operation to read information of the refresh cell array 122 and the repair cell array 123. That is, the output controller 124 scans a fuse to be used according to data D1 and D2 including fuse information, and outputs a refresh control signal IR and a repair control signal RE in response to a boot-up signal BOOTUP.

여기서, 출력 제어부(124)는 파워 업 동작 이후 메모리가 동작하기 이전에 리프레쉬 셀 어레이(122)와 리페어 셀 어레이(123)의 전기 퓨즈에 저장된 패일 어드레스에 대한 퓨즈 데이터를 스캔할 수 있다. Here, the output controller 124 may scan fuse data for a fail address stored in electric fuses of the refresh cell array 122 and the repair cell array 123 before the memory operates after the power-up operation.

리프레쉬 제어부(130)는 리프레쉬 명령신호 REF_EN와 리프레쉬 제어신호 IR에 대응하여 위크 셀의 리프레쉬 동작을 수행하기 위한 리프레쉬신호 REF를 뱅크(150)에 출력한다. The refresh controller 130 outputs a refresh signal REF for performing a refresh operation of a weak cell to the bank 150 in response to the refresh command signal REF_EN and the refresh control signal IR.

그리고, 리페어 제어부(140)는 리페어 제어신호 RE에 대응하여 포스트 패키지 리페어 동작을 수행하기 위한 리던던시신호 RED를 뱅크(150)에 출력한다. 예를 들어, 리페어 제어부(140)는 주로 하드성 패일이 발생한 경우 워드라인을 리던던시 워드라인으로 대체하여 구제할 수 있다. Also, the repair control unit 140 outputs a redundancy signal RED for performing a post package repair operation to the bank 150 in response to the repair control signal RE. For example, when a hard failure occurs, the repair control unit 140 may replace a word line with a redundancy word line to rescue it.

도 2는 도 1의 명령 제어부(110_1)에 관한 상세 구성도이다. FIG. 2 is a detailed configuration diagram of the command controller 110_1 of FIG. 1 .

명령 제어부(110_1)는 컨트롤러(10)로부터 인가되는 리프레쉬 인에이블신호 IR_EN 또는 리페어 인에이블신호 PPR_EN에 대응하여 어드레스 ADD를 버퍼링하여 어드레스 INT_ADD를 생성한다. 여기서, 리프레쉬 인에이블신호 IR_EN와 리페어 인에이블신호 PPR_EN는 동시에 활성화되는 것이 아니라 두 개의 신호 중 어느 하나만 활성화 상태가 된다. The command controller 110_1 generates an address INT_ADD by buffering the address ADD in response to the refresh enable signal IR_EN or the repair enable signal PPR_EN applied from the controller 10 . Here, the refresh enable signal IR_EN and the repair enable signal PPR_EN are not activated at the same time, but only one of the two signals is activated.

즉, 명령 제어부(110_1)는 리프레쉬 인에이블신호 IR_EN와 리페어 인에이블신호 PPR_EN 중 어느 하나가 활성화되는 경우 어드레스 ADD를 버퍼링하여 내부의 어드레스 INT_ADD를 출력한다. 본 발명의 실시예에서는 위크 셀의 리프레쉬 동작시와 포스트 패키지 리페어 동작시 어드레스 ADD를 공유해서 사용할 수 있다. That is, the command controller 110_1 buffers the address ADD and outputs the internal address INT_ADD when either one of the refresh enable signal IR_EN and the repair enable signal PPR_EN is activated. In an embodiment of the present invention, address ADD can be shared and used during a weak cell refresh operation and a post package repair operation.

이러한 명령 제어부(110_1)는 어드레스 버퍼(111)와, 입력부(112, 113) 및 선택부(114)를 포함한다. The command controller 110_1 includes an address buffer 111, input units 112 and 113, and a selection unit 114.

여기서, 어드레스 버퍼(111)는 어드레스 ADD를 버퍼링하여 선택부(114)에 출력한다. 그리고, 입력부(112, 113)는 리프레쉬 인에이블신호 IR_EN와 리페어 인에이블신호 PPR_EN를 조합하여 선택부(114)의 선택 동작을 제어한다. Here, the address buffer 111 buffers the address ADD and outputs it to the selector 114. Also, the input units 112 and 113 control the selection operation of the selection unit 114 by combining the refresh enable signal IR_EN and the repair enable signal PPR_EN.

입력부(112)는 낸드게이트 ND1와, 복수의 인버터 IV1~IV4를 포함한다. 낸드게이트 ND1는 리프레쉬 인에이블신호 IR_EN와 인버터 IV1에 의해 반전된 리페어 인에이블신호 PPR_EN를 낸드연산한다. 그리고, 인버터 IV2~IV4는 낸드게이트 ND1의 출력을 반전 지연한다. 이러한 구성을 갖는 입력부(112)는 리프레쉬 인에이블신호 IR_EN의 활성화시 선택부(114)를 활성화시킨다. The input unit 112 includes a NAND gate ND1 and a plurality of inverters IV1 to IV4. The NAND gate ND1 performs a NAND operation on the refresh enable signal IR_EN and the repair enable signal PPR_EN inverted by the inverter IV1. Inverters IV2 to IV4 invert and delay the output of NAND gate ND1. The input unit 112 having this configuration activates the selection unit 114 when the refresh enable signal IR_EN is activated.

그리고, 입력부(113)는 낸드게이트 ND2와, 복수의 인버터 IV5~IV8를 포함한다. 낸드게이트 ND2는 인버터 IV5에 의해 반전된 리프레쉬 인에이블신호 IR_EN와 리페어 인에이블신호 PPR_EN를 낸드연산한다. 그리고, 인버터 IV6~IV8는 낸드게이트 ND2의 출력을 반전 지연한다. 이러한 구성을 갖는 입력부(113)는 리페어 인에이블신호 PPR_EN의 활성화시 선택부(114)를 활성화시킨다.Also, the input unit 113 includes a NAND gate ND2 and a plurality of inverters IV5 to IV8. The NAND gate ND2 performs a NAND operation on the refresh enable signal IR_EN and the repair enable signal PPR_EN inverted by the inverter IV5. Inverters IV6 to IV8 invert and delay the output of NAND gate ND2. The input unit 113 having this configuration activates the selection unit 114 when the repair enable signal PPR_EN is activated.

선택부(114)는 전송게이트 T1, T2를 포함한다. 여기서, 전송게이트 T1는 리프레쉬 인에이블신호 IR_EN의 활성화시 턴 온 되어 어드레스 버퍼(111)의 출력을 내부의 어드레스 INT_ADD로 전달하게 된다. 그리고, 전송게이트 T2는 리페어 인에이블신호 PPR_EN의 활성화시 턴 온 되어 어드레스 버퍼(111)의 출력을 내부의 어드레스 INT_ADD로 전달하게 된다.The selector 114 includes transmission gates T1 and T2. Here, the transfer gate T1 is turned on when the refresh enable signal IR_EN is activated, and transfers the output of the address buffer 111 to the internal address INT_ADD. The transmission gate T2 is turned on when the repair enable signal PPR_EN is activated, and transfers the output of the address buffer 111 to the internal address INT_ADD.

도 3은 도 1의 명령 제어부(100_2)에 관한 다른 실시예이다. FIG. 3 is another embodiment of the command controller 100_2 of FIG. 1 .

명령 제어부(100_2)는 어드레스 버퍼(115)와, 입력부(116) 및 선택부(117)를 포함한다. The command controller 100_2 includes an address buffer 115, an input unit 116, and a selection unit 117.

여기서, 어드레스 버퍼(115)는 어드레스 ADD를 버퍼링하여 선택부(117)에 출력한다. 그리고, 입력부(116)는 리프레쉬 인에이블신호 IR_EN와 리페어 인에이블신호 PPR_EN를 조합하여 선택부(117)의 선택 동작을 제어한다. Here, the address buffer 115 buffers the address ADD and outputs it to the selector 117. The input unit 116 controls the selection operation of the selection unit 117 by combining the refresh enable signal IR_EN and the repair enable signal PPR_EN.

입력부(116)는 노아게이트 NOR1와, 인버터 IV9를 포함한다. 노아게이트 NOR1는 리프레쉬 인에이블신호 IR_EN와 리페어 인에이블신호 PPR_EN를 노아연산한다. 그리고, 인버터 IV9는 노아게이트 NOR1의 출력을 반전한다. The input unit 116 includes a NOR gate NOR1 and an inverter IV9. The NOR gate NOR1 performs a NOR operation on the refresh enable signal IR_EN and the repair enable signal PPR_EN. Inverter IV9 inverts the output of NORgate NOR1.

이러한 구성을 갖는 입력부(116)는 리프레쉬 인에이블신호 IR_EN와 리페어 인에이블신호 PPR_EN 중 적어도 어느 하나가 활성화된 경우 선택부(117)를 활성화시킨다. The input unit 116 having this configuration activates the selection unit 117 when at least one of the refresh enable signal IR_EN and the repair enable signal PPR_EN is activated.

선택부(117)는 전송게이트 T3를 포함한다. 여기서, 전송게이트 T3는 리프레쉬 인에이블신호 IR_EN와, 리페어 인에이블신호 PPR_EN 중 적어도 어느 하나의 활성화시 턴 온 상태가 되어 어드레스 버퍼(115)의 출력을 내부의 어드레스 INT_ADD로 전달하게 된다. The selector 117 includes a transmission gate T3. Here, the transmission gate T3 turns on when at least one of the refresh enable signal IR_EN and the repair enable signal PPR_EN is activated, and transfers the output of the address buffer 115 to the internal address INT_ADD.

도 4는 도 1의 리프레쉬 제어부와 리페어 제어부에 관한 상세 구성도이다. FIG. 4 is a detailed configuration diagram of a refresh control unit and a repair control unit of FIG. 1 .

리프레쉬 제어부(130)는 리프레쉬 래치(131)와, 카운터(132)를 포함한다. The refresh controller 130 includes a refresh latch 131 and a counter 132 .

여기서, 리프레쉬 래치(131)는 리프레쉬 명령신호 REF_EN에 대응하여 리프레쉬 제어신호 IR를 래치한다. 그리고, 카운터(132)는 리프레쉬 래치(131)의 출력을 카운팅하여 리프레쉬신호 REF를 뱅크(150)에 출력한다. 예를 들어, 리프레쉬 래치(131)에 데이터가 저장된 경우 리프레쉬 제어신호 IR를 카운팅하여 리프레쉬 동작이 수행된다. 반면에, 리프레쉬 래치(131)에 데이터가 저장되지 않은 경우 리프레쉬 동작을 수행되지 않는다. Here, the refresh latch 131 latches the refresh control signal IR in response to the refresh command signal REF_EN. Then, the counter 132 counts the output of the refresh latch 131 and outputs the refresh signal REF to the bank 150. For example, when data is stored in the refresh latch 131, a refresh operation is performed by counting the refresh control signal IR. On the other hand, when data is not stored in the refresh latch 131, the refresh operation is not performed.

뱅크(150)는 리프레쉬신호 REF에 대응하여 워드라인 WL을 선택적으로 활성화시킴으로써 위크 셀에 대한 추가적인 리프레쉬 동작을 수행한다. The bank 150 performs an additional refresh operation on weak cells by selectively activating the word line WL in response to the refresh signal REF.

그리고, 리페어 제어부(140)는 리페어 래치(141)와, 리던던시 제어부(142)를 포함한다. And, the repair controller 140 includes a repair latch 141 and a redundancy controller 142 .

여기서, 리페어 래치(141)는 리페어 제어신호 RE를 래치한다. 그리고, 리던던시 제어부(142)는 리페어 래치(141)의 출력에 대응하여 포스트 패키지 리페어 동작을 수행하기 위한 리던던시신호 RED를 뱅크(150)에 출력한다. 뱅크(150)는 리던던시신호 RED에 대응하여 리던던시 워드라인 RWL을 선택적으로 활성화시킴으로써 패일 셀에 대한 리페어 동작을 수행한다. Here, the repair latch 141 latches the repair control signal RE. Also, the redundancy controller 142 outputs a redundancy signal RED for performing a post package repair operation to the bank 150 in response to the output of the repair latch 141 . The bank 150 performs a repair operation on a failed cell by selectively activating the redundancy word line RWL in response to the redundancy signal RED.

예를 들어, 리페어 동작을 뱅크 그룹당 한 번의 포스트 패키지 리페어 동작이 수행될 수 있다. 반면에, 리프레쉬 동작은 리프레쉬 래치(131)의 개수에 따라 복수 비트의 패일에 대해 리프레쉬가 가능하다. For example, a post package repair operation may be performed once per bank group. On the other hand, in the refresh operation, it is possible to refresh a multi-bit fail according to the number of refresh latches 131 .

이에 따라, 본 발명의 실시예는 하드 성 패일이 발생한 경우 리페어 제어부(140)에 따라 패일 어드레스를 구제한다. 메모리 장치에 하드 성 패일보다 리프레쉬 성 패일이 더 많이 발생한다고 가정한다. 본 발명의 실시예는 리프레쉬 성 패일인 경우 리프레쉬 제어부(130)에 따라 위크 셀의 추가적인 리프레쉬를 수행하게 된다. Accordingly, in the embodiment of the present invention, when a hard failure occurs, the repair controller 140 rescues the fail address. It is assumed that more refresh failures than hard failures occur in the memory device. In the embodiment of the present invention, in the case of a refresh failure, additional refresh of weak cells is performed according to the refresh control unit 130 .

즉, 컨트롤러(10)로부터 인가되는 명령신호 CMD와 어드레스 ADD를 판단하여 패일 뱅크의 위치를 판단하고, 하드 성 패일인 경우 리페어 인에이블신호 PPR_EN를 활성화시켜 리페어 동작을 수행한다. 그리고, 리페어 모드에서 감당할 수 없는 다수의 리프레쉬 성 패일이 발생하는 경우, 리프레쉬 인에이블신호 IR_EN를 활성화시켜 리프레쉬 동작을 수행하게 된다. That is, the location of the fail bank is determined by determining the command signal CMD and the address ADD applied from the controller 10, and in case of a hard failure, the repair enable signal PPR_EN is activated to perform a repair operation. And, when a number of refresh failures that cannot be handled in the repair mode occur, the refresh enable signal IR_EN is activated to perform a refresh operation.

데이터 유지 시간이 상대적으로 부족한 위크 어드레스가 발생하면 리페어 동작을 통해 완전히 위크 어드레스를 구제할 것인지 아니면 IR 동작을 이용하여 리프레쉬 할 것인지를 판단한다. 즉, 위크 어드레스를 퓨즈에 저장하고 저장된 어드레스를 이용하여 추가적인 리프레쉬를 수행하여 리프레쉬를 강화할 것인지를 결정하게 된다. When a weak address with a relatively short data retention time occurs, it is determined whether to completely recover the weak address through a repair operation or refresh it using an IR operation. That is, it is determined whether to intensify the refresh by storing the weak address in the fuse and performing additional refresh using the stored address.

본 발명의 실시예는 사용자가 컨트롤러(10)에 있는 MRS(Mode Register Set)를 제어하여 메모리 장치(100)의 동작 모드를 변경하거나 제어할 수 있다. 즉, 사용자(예를 들면, 서버)가 원하는 경우 컨트롤러(10)에 의해 IR 모드를 선택하여 메모리 장치(100)의 추가적인 리프레쉬가 수행되도록 제어할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, a user may change or control an operation mode of the memory device 100 by controlling a mode register set (MRS) in the controller 10 . That is, if a user (eg, a server) desires, the controller 10 may select an IR mode to perform additional refresh of the memory device 100 .

예를 들면, 리프레쉬 제어 장치는 전류 소모를 줄이기 위해 리프레쉬 주기를 늘리는 경우가 있다. 만약, 리프레쉬 주기를 늘렸는데 리프레쉬 패일이 발생하는 경우 이는 하드 성 패일이 아닌 리프레쉬 성 패일로 간주할 수 있다. 사용자는 이러한 리프레쉬 성 패일 정보를 모드 레지스터 세트(MRS)로 설정하여 컨트롤러(10)를 제어하게 된다. 컨트롤러(10)는 사용자로부터 입력된 모드 레지스터 세트 정보가 리프레쉬 성 패일인 경우 IR 모드를 선택하여 메모리 장치(100)의 추가적인 리프레쉬가 수행되도록 제어하게 된다. For example, the refresh control device may increase the refresh cycle to reduce current consumption. If a refresh failure occurs even though the refresh cycle is increased, this may be regarded as a refresh failure rather than a hard failure. The user controls the controller 10 by setting the refresh property fail information to the mode register set (MRS). When the mode register set information input from the user indicates refreshability fail, the controller 10 selects the IR mode and controls the additional refresh of the memory device 100 to be performed.

본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있으므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다. Those skilled in the art to which the present invention pertains should understand that the embodiments described above are illustrative in all respects and not limiting, since the present invention can be embodied in other specific forms without changing the technical spirit or essential characteristics thereof. only do The scope of the present invention is indicated by the claims to be described later rather than the detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and equivalent concepts should be construed as being included in the scope of the present invention. .

Claims (20)

리프레쉬 인에이블신호와 리페어 인에이블신호에 대응하여 어드레스를 버퍼링하는 명령 제어부;
상기 리프레쉬 인에이블신호와 상기 리페어 인에이블신호에 따라 상기 어드레스에 대응하는 퓨즈셋의 럽처 동작을 제어하고, 부트 업 동작시 리프레쉬 제어신호와 리페어 제어신호를 출력하는 퓨즈부;
상기 리프레쉬 제어신호의 활성화시 리프레쉬신호에 따라 뱅크의 리프레쉬 동작을 제어하는 리프레쉬 제어부; 및
상기 리페어 제어신호의 활성화시 리던던시신호에 따라 상기 뱅크의 리페어 동작을 제어하는 리페어 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 메모리 장치.
a command controller for buffering addresses in response to the refresh enable signal and the repair enable signal;
a fuse unit which controls a rupture operation of the fuse set corresponding to the address according to the refresh enable signal and the repair enable signal, and outputs a refresh control signal and a repair control signal during a boot-up operation;
a refresh control unit controlling a refresh operation of the bank according to the refresh signal when the refresh control signal is activated; and
and a repair controller controlling a repair operation of the bank according to a redundancy signal when the repair control signal is activated.
◈청구항 2은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈Claim 2 was abandoned when the registration fee was paid.◈ 제 1항에 있어서,
상기 리프레쉬 인에이블신호와 상기 리페어 인에이블신호는 상보적으로 활성화되는 것을 특징으로 하는 메모리 장치.
According to claim 1,
The memory device according to claim 1 , wherein the refresh enable signal and the repair enable signal are activated in a complementary manner.
◈청구항 3은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈Claim 3 was abandoned when the registration fee was paid.◈ 제 1항에 있어서, 상기 명령 제어부는
상기 리프레쉬 인에이블신호와 상기 리페어 인에이블신호를 조합하는 입력부;
상기 어드레스를 버퍼링하는 어드레스 버퍼; 및
상기 입력부의 출력신호에 따라 상기 어드레스 버퍼의 출력을 선택적으로 전달하는 선택부를 포함하는 것을 특징으로 하는 메모리 장치.
The method of claim 1, wherein the command control unit
an input unit combining the refresh enable signal and the repair enable signal;
an address buffer buffering the address; and
and a selector configured to selectively transmit an output of the address buffer according to an output signal of the input unit.
◈청구항 4은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈Claim 4 was abandoned when the registration fee was paid.◈ 제 3항에 있어서, 상기 선택부는
상기 리프레쉬 인에이블신호와 상기 리페어 인에이블신호 중 적어도 어느 하나가 활성화되는 상기 어드레스를 상기 퓨즈부에 전달하는 것을 특징으로 하는 메모리 장치.
The method of claim 3, wherein the selection unit
The memory device of claim 1 , wherein the address at which at least one of the refresh enable signal and the repair enable signal is activated is transmitted to the fuse unit.
◈청구항 5은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈Claim 5 was abandoned when the registration fee was paid.◈ 제 1항에 있어서,
상기 어드레스는 상기 리프레쉬 인에이블신호와 상기 리페어 인에이블신호에 의해 공유되는 것을 특징으로 하는 메모리 장치.
According to claim 1,
The memory device of claim 1 , wherein the address is shared by the refresh enable signal and the repair enable signal.
◈청구항 6은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈Claim 6 was abandoned when the registration fee was paid.◈ 제 1항에 있어서, 상기 퓨즈부는
상기 리프레쉬 인에이블신호와 상기 리페어 인에이블신호에 따라 상기 어드레스에 대응하는 퓨즈셋의 럽처 동작을 제어하기 위한 리프레쉬 럽처신호와 리페어 럽처신호를 출력하는 퓨즈 제어부;
상기 리프레쉬 럽처신호에 대응하여 상기 퓨즈셋이 럽처되는 리프레쉬 셀 어레이;
상기 리페어 럽처신호에 대응하여 상기 퓨즈셋이 럽처되는 리페어 셀 어레이; 및
상기 부트업 동작시 상기 리프레쉬 셀 어레이와 상기 리페어 셀 어레이이 출력 데이터에 대응하는 상기 리프레쉬 제어신호와 상기 리페어 제어신호를 출력하는 출력 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 메모리 장치.
The method of claim 1, wherein the fuse unit
a fuse controller outputting a refresh rupture signal and a repair rupture signal for controlling a rupture operation of a fuse set corresponding to the address according to the refresh enable signal and the repair enable signal;
a refresh cell array in which the fuse set is ruptured in response to the refresh rupture signal;
a repair cell array in which the fuse set is ruptured in response to the repair rupture signal; and
and an output controller configured to output the refresh control signal and the repair control signal corresponding to output data of the refresh cell array and the repair cell array during the boot-up operation.
◈청구항 7은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈Claim 7 was abandoned when the registration fee was paid.◈ 제 6항에 있어서,
상기 리프레쉬 셀 어레이와 상기 리페어 셀 어레이는 이-퓨즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 메모리 장치.
According to claim 6,
The memory device of claim 1, wherein the refresh cell array and the repair cell array include e-fuse.
◈청구항 8은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈Claim 8 was abandoned when the registration fee was paid.◈ 제 6항에 있어서,
상기 리프레쉬 셀 어레이와 상기 리페어 셀 어레이는 어레이 럽처 전기 퓨즈(ARE; Array Rupture Electrical fuse)를 포함하는 것을 특징으로 하는 메모리 장치.
According to claim 6,
The memory device of claim 1 , wherein the refresh cell array and the repair cell array include an array rupture electrical fuse (ARE).
◈청구항 9은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈Claim 9 was abandoned when the registration fee was paid.◈ 제 1항에 있어서, 상기 리프레쉬 제어부는
위크 셀에 대한 추가적인 리프레쉬 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 메모리 장치.
The method of claim 1, wherein the refresh control unit
A memory device characterized by controlling an additional refresh operation for a weak cell.
◈청구항 10은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈Claim 10 was abandoned when the registration fee was paid.◈ 제 1항에 있어서, 상기 리페어 제어부는
포스트 패키지 리페어 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 메모리 장치.
The method of claim 1, wherein the repair control unit
A memory device characterized in that for controlling a post package repair operation.
◈청구항 11은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈Claim 11 was abandoned when the registration fee was paid.◈ 제 1항에 있어서, 상기 리프레쉬 제어부는
리프레쉬 명령신호의 활성화시 상기 리프레쉬 제어신호를 래치하는 리프레쉬 래치; 및
상기 리프레쉬 래치의 출력을 카운팅하여 상기 리프레쉬신호를 출력하는 카운터를 포함하는 것을 특징으로 하는 메모리 장치.
The method of claim 1, wherein the refresh control unit
a refresh latch latching the refresh control signal when a refresh command signal is activated; and
and a counter configured to output the refresh signal by counting an output of the refresh latch.
◈청구항 12은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈Claim 12 was abandoned when the registration fee was paid.◈ 제 11항에 있어서, 상기 리프레쉬 제어부는
상기 리프레쉬 래치에 데이터가 저장된 경우 상기 리프레쉬신호를 활성화시키고 상기 리프레쉬 래치에 데이터가 저장되지 않은 경우 상기 리프레쉬신호를 비활성화시키는 것을 특징으로 하는 메모리 장치.
12. The method of claim 11, wherein the refresh controller
The memory device of claim 1 , wherein the refresh signal is activated when data is stored in the refresh latch, and the refresh signal is deactivated when data is not stored in the refresh latch.
◈청구항 13은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈Claim 13 was abandoned when the registration fee was paid.◈ 제 1항에 있어서, 상기 리페어 제어부는
상기 리페어 제어신호를 래치하는 리페어 래치; 및
상기 리페어 래치의 출력에 대응하여 상기 리던던시신호를 출력하는 리던던시 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 메모리 장치.
The method of claim 1, wherein the repair control unit
a repair latch latching the repair control signal; and
and a redundancy controller configured to output the redundancy signal in response to an output of the repair latch.
◈청구항 14은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈Claim 14 was abandoned when the registration fee was paid.◈ 제 1항에 있어서,
상기 리프레쉬 인에이블신호와 상기 리페어 인에이블신호는 모드 레지스터 세트(MRS)에서 생성되며, 상기 리프레쉬 인에이블신호와 상기 리페어 인에이블신호는 상기 모드 레지스터 세트의 동작 모드의 변경에 대응하여 제어되는 것을 특징으로 하는 메모리 장치.
According to claim 1,
The refresh enable signal and the repair enable signal are generated in a mode register set (MRS), and the refresh enable signal and the repair enable signal are controlled in response to a change in an operation mode of the mode register set. memory device.
리프레쉬 인에이블신호와, 리페어 인에이블신호와, 어드레스 및 명령신호를 생성하는 컨트롤러; 및
상기 리프레쉬 인에이블신호와 상기 리페어 인에이블신호에 대응하여 상기 어드레스에 대응하는 퓨즈셋을 럽처하고, 부트 업 동작시 럽처 데이터에 대응하는 리프레쉬 제어신호와 리페어 제어신호에 따라 뱅크의 리프레쉬 동작과 리페어 동작을 제어하는 메모리 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
a controller that generates a refresh enable signal, a repair enable signal, and address and command signals; and
A fuse set corresponding to the address is ruptured in response to the refresh enable signal and the repair enable signal, and during a boot-up operation, a refresh control signal and a repair control signal corresponding to rupture data are used to refresh and repair a bank System characterized in that it comprises a memory device for controlling.
◈청구항 16은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈Claim 16 was abandoned when the registration fee was paid.◈ 제 15항에 있어서, 상기 컨트롤러는
모드 레지스터 세트(MRS)의 동작 모드의 변경에 대응하여 상기 리프레쉬 인에이블신호와 상기 리페어 인에이블신호를 제어하는 것을 특징으로 하는 시스템.
16. The method of claim 15, wherein the controller
and controlling the refresh enable signal and the repair enable signal in response to a change in an operation mode of a mode register set (MRS).
◈청구항 17은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈Claim 17 was abandoned when the registration fee was paid.◈ 제 15항에 있어서, 상기 컨트롤러는
상기 리프레쉬 인에이블신호와 상기 리페어 인에이블신호는 상보적으로 활성화시키는 것을 특징으로 하는 시스템.
16. The method of claim 15, wherein the controller
The system characterized in that the refresh enable signal and the repair enable signal are activated complementarily.
◈청구항 18은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈Claim 18 was abandoned when the registration fee was paid.◈ 제 15항에 있어서, 상기 메모리 장치는
상기 리프레쉬 인에이블신호와 상기 리페어 인에이블신호에 대응하여 상기 어드레스를 버퍼링하는 명령 제어부;
상기 리프레쉬 인에이블신호와 상기 리페어 인에이블신호에 따라 상기 어드레스에 대응하는 퓨즈셋의 럽처 동작을 제어하고, 상기 부트 업 동작시 상기 리프레쉬 제어신호와 상기 리페어 제어신호를 출력하는 퓨즈부;
상기 리프레쉬 제어신호의 활성화시 리프레쉬신호에 따라 상기 뱅크의 리프레쉬 동작을 제어하는 리프레쉬 제어부; 및
상기 리페어 제어신호의 활성화시 리던던시신호에 따라 상기 뱅크의 리페어 동작을 제어하는 리페어 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
16. The method of claim 15, wherein the memory device
a command controller configured to buffer the address in response to the refresh enable signal and the repair enable signal;
a fuse unit which controls a rupture operation of the fuse set corresponding to the address according to the refresh enable signal and the repair enable signal, and outputs the refresh control signal and the repair control signal during the boot-up operation;
a refresh control unit controlling a refresh operation of the bank according to a refresh signal when the refresh control signal is activated; and
and a repair controller controlling a repair operation of the bank according to a redundancy signal when the repair control signal is activated.
◈청구항 19은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈Claim 19 was abandoned when the registration fee was paid.◈ 제 18항에 있어서, 상기 퓨즈부는
상기 리프레쉬 인에이블신호와 상기 리페어 인에이블신호에 따라 상기 어드레스에 대응하는 퓨즈셋의 럽처 동작을 제어하기 위한 리프레쉬 럽처신호와 리페어 럽처신호를 출력하는 퓨즈 제어부;
상기 리프레쉬 럽처신호에 대응하여 상기 퓨즈셋이 럽처되는 리프레쉬 셀 어레이;
상기 리페어 럽처신호에 대응하여 상기 퓨즈셋이 럽처되는 리페어 셀 어레이; 및
상기 부트업 동작시 상기 리프레쉬 셀 어레이와 상기 리페어 셀 어레이이 출력 데이터에 대응하는 상기 리프레쉬 제어신호와 상기 리페어 제어신호를 출력하는 출력 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
The method of claim 18, wherein the fuse unit
a fuse controller outputting a refresh rupture signal and a repair rupture signal for controlling a rupture operation of a fuse set corresponding to the address according to the refresh enable signal and the repair enable signal;
a refresh cell array in which the fuse set is ruptured in response to the refresh rupture signal;
a repair cell array in which the fuse set is ruptured in response to the repair rupture signal; and
and an output controller configured to output the refresh control signal and the repair control signal corresponding to output data of the refresh cell array and the repair cell array during the boot-up operation.
◈청구항 20은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈Claim 20 was abandoned when the registration fee was paid.◈ 제 18항에 있어서, 상기 리프레쉬 제어부는
리프레쉬 명령신호의 활성화시 상기 리프레쉬 제어신호를 래치하는 리프레쉬 래치; 및
상기 리프레쉬 래치의 출력을 카운팅하여 상기 리프레쉬신호를 출력하는 카운터를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
19. The method of claim 18, wherein the refresh controller
a refresh latch latching the refresh control signal when a refresh command signal is activated; and
and a counter configured to output the refresh signal by counting an output of the refresh latch.
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