KR20000045915A - 앤티퓨즈를 이용한 칼럼 리페어 회로 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 정상셀에 결함이 발생하여 리던던시셀로 리페어한 후 다시 리던던시셀에 결함이 발생했을 경우 리페어된 리던던시 셀로 액세스되는 것을 앤티퓨즈를 이용하여 차단하는 칼럼 리페어 회로에 관한 것으로, 로우 어드레스(X_ADDR)를 입력 받아서 서브 블록을 선택하는 서브 블록 선택 퓨즈부(10)와, 칼럼 어드레스(Y_ADDR)와 서브 블록 선택 퓨즈부(10)의 출력을 입력받아서 칼럼 리던던시를 선택하는 리페어 칼럼 선택 퓨즈부(20)와, 리던던시 셀에 결함이 발생했을 경우 앤티퓨즈(45)에 의해 칼럼 리던던시 신호의 출력을 차단하기 위한 신호를 출력하는 신호 차단부(40)와, 신호 차단부(40)와 리페어 칼럼 선택 퓨즈부(20)의 출력값과 소자의 칼럼쪽 동작이 읽기동작인지 쓰기동작인지를 알리는 신호 A와 B를 입력받아 칼럼 리던던시 신호(Yi)를 출력하는 출력부(30)로 이루어져 리페어된 리던던시셀에 결함이 발생할 경우 이 결함이 발생된 리던던시셀로 액세스되는 것을 차단할 수 있도록 한다.

Description

앤티퓨즈를 이용한 칼럼 리페어 회로
본 발명은 칼럼 리페어 회로에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 정상셀에 결함이 발생하여 리던던시셀로 리페어한 후 다시 리던던시셀에 결함이 발생했을 경우 리페어된 리던던시 셀로 액세스되는 것을 앤티퓨즈를 이용하여 차단하는 칼럼 리페어 회로에 관한 것이다.
메모리소자에서 수많은 미세 셀중 한 개라도 결함이 있으면 DRAM으로서 제구실을 하지 못하므로 불량품으로 처리된다. 하지만 DRAM의 집적도가 증가함에 따라 확률적으로 소량의 셀에만 결함이 발생할 확률이 높은데도 이를 불량퓸으로 폐기한다는 것을 수율을 낮추는 비효율적인 처리방식이다. 따라서 이 경우 미리 DRAM내에 설치해둔 리던던시 메모리셀을 이용하여 불량셀을 대체시킴으로써 수율을 높이는 방식을 채용한다. 리던던시회로를 설치함에 따라 칩의 면적이 증가하며 결함구제에 필요한 테스트의 증가등이 문제로 되지만 DRAM에서는 칩의 면적증가가 그다지 많지 않아 64K∼256K DRAM에서부터 본격적으로 채용되고 있다.
메모리셀의 리던던시회로는 서브어레이블록별로 설치하는데 스페어 ROW와 COLUMN을 미리 설치해두어 결함이 발생하여 불량으로 된 메모리셀을 ROW/COLUMN단위로 리던던시 메모리셀로 치환하는 방식이 주로 사용된다. 웨이퍼 프로세서가 종료되면 테스트를 통해서 불량 메모리셀을 골라내어 그에 해당하는 어드레스를 스페어셀의 어드레스 신호로 바꾸어 주는 프로그래밍을 내부회로에 행하며 이에 따라 실제 사용할 때에 불량라인에 해당하는 어드레스가 입력되면 이 대신 예비 라인으로 선택이 바뀌게 된다. 이 프로그래밍 방식에는 과전류로 퓨즈를 녹여 끊어버리는 전기 퓨즈방식, 레이저빔으로 퓨즈를 끊어 버리는 방식, 레이저빔으로 접합부를 단락시키는 방식, EPROM 메모리셀로 프로그래밍하는 방식등이 있다. 이방법들 중에 레이저로 절단하는 방법이 단순하면서도 확실하고 레이아웃도 용이하여 널리 이용되고 있으며, 퓨즈 재로로는 폴리실리콘 배선 또는 메탈배선이 사용된다.
도 1은 종래의 칼럼 리페어 회로를 나타낸 블록구성도이다.
여기에 도시된 바와 같이 로우 어드레스(X_ADDR)를 입력 받아서 서브 블록을 선택하는 서브 블록 선택 퓨즈부(10)와, 칼럼 어드레스(Y_ADDR)와 서브 블록 선택 퓨즈부(10)의 출력을 입력받아서 칼럼 리던던시를 선택하는 리페어 칼럼 선택 퓨즈부(20)와, 리페어 칼럼 선택 퓨즈부(20)의 출력값과 소자의 칼럼쪽 동작이 읽기동작인지 쓰기동작인지를 알리는 신호 A와 B를 입력받아 칼럼 리던던시 신호(Yi)를 출력하는 출력부(30)로 이루어진다.
만약 어떤 셀에 결함이 발생했을 경우에는 그 해당 어드레스에 해당하는 퓨즈를 끊어주게 되는데 먼저 서브 블록 선택 퓨즈부(10)에서 해당블록을 지정해 주게되고 리페어 칼럼 선택 퓨즈부(20)에서는 해당 블록내에서의 페일 칼럼에 해당하는 어드레스의 퓨즈를 끊어주게 된다.
이때 리페어 칼럼 선택 퓨즈부(20)에서 출력되는 값은 출력부(30)에 의해 읽기동작과 쓰기동작일 경우에만 칼럼 리던던시 신호(Yi)로 출력된다.
위의 서브 블록 선택 퓨즈부(10)와 리페어 칼럼 선택 퓨즈부(20)를 구성하는 퓨즈는 일반적인 폴리실리콘이나 메탈로 구성하거나 앤티퓨즈로 구성하여 정상상태와 리페어상태의 출력값이 다르게 출력되면 어느것을 사용하나 가능하다.
이와 같이 리페어 칼럼 선택 퓨즈부(20)의 출력이 저전위인 경우 신호 A나 B중의 하나는 항상 고전위이므로 칼럼 리던던시 신호(Yi)는 고전위가 되어 정상 칼럼을 리던던시 칼럼으로 대체하게 된다.
그런데, 위와 같이 리페어하여 리던던시 셀로 대체를 했는데 이 셀에 다시 페일이 발생할 경우 이를 리페어할 수 없어 이 메모리 소자를 결국 불량으로 처리되어 수율이 떨어진다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 본 발명의 목적은 정상셀에 결함이 발생하여 리던던시 셀로 대체시켰을 때 이 리페어된 리던던시 셀에 결함이 발생할 경우 이 리던던시 셀로 액세스할 수 없도록 앤티퓨즈의 스위칭 특성을 이용하여 칼럼 리페어 회로의 칼럼 리던던시 신호를 차단할 수 있도록 한 앤티퓨즈를 이용한 칼럼 리페어 회로를 제공함에 있다.
도 1은 종래의 칼럼 리페어 회로를 나타낸 블록구성도이다.
도 2는 본 발명에 의한 칼럼 리페어 회로를 나타낸 블록구성도이다.
도 3은 도 2의 신호 차단부를 상세하게 도시한 회로도이다.
- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 -
10 : 서브 블록 선택 퓨즈부 12 : 제 1작동스위치부
20 : 리페어 칼럼 선택 퓨즈부 30 : 출력부
40 : 신호 차단부 45 : 앤티퓨즈
상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은 로우 어드레스를 입력 받아서 서브 블록을 선택하는 서브 블록 선택 퓨즈부와, 칼럼 어드레스와 서브 블록 선택 퓨즈부의 출력을 입력받아서 칼럼 리던던시를 선택하는 리페어 칼럼 선택 퓨즈부와, 리던던시 셀에 결함이 발생했을 경우 앤티퓨즈에 의해 칼럼 리던던시 신호의 출력을 차단하기 위한 신호를 출력하는 신호 차단부와, 신호 차단부와 리페어 칼럼 선택 퓨즈부의 출력값과 소자의 칼럼쪽 동작이 읽기동작인지 쓰기동작인지를 알리는 신호를 입력받아 칼럼 리던던시 신호를 출력하는 출력부로 이루어진 것을 특징으로 한다.
위와 같이 이루어진 본 발명의 작동을 설명하면 다음과 같다.
정상셀에 결함이 발생하여 리던던시셀로 리페어를 수행한 후 리던던시셀이 정상적으로 작동될 경우에는 신호 차단부에서 출력되는 신호가 출력부에 아무런 영향을 미치지 않지만 리던던시셀에 결함이 발생할 경우에는 신호 차단부의 출력값이 출력부에 영향을 미쳐 칼럼 리던던시 신호의 출력을 차단하여 결함이 발생된 리던던시셀로 액세스되는 것을 중지시키게 된다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 또한 본 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것은 아니고, 단지 예시로 제시된 것이며 종래 구성과 동일한 부분은 동일한 부호 및 명칭을 사용한다.
도 2는 본 발명에 의한 칼럼 리페어 회로를 나타낸 블록구성도이다.
여기에 도시된 바와 같이 로우 어드레스(X_ADDR)를 입력 받아서 서브 블록을 선택하는 서브 블록 선택 퓨즈부(10)와, 칼럼 어드레스(Y_ADDR)와 서브 블록 선택 퓨즈부(10)의 출력을 입력받아서 칼럼 리던던시를 선택하는 리페어 칼럼 선택 퓨즈부(20)와, 리던던시 셀에 결함이 발생했을 경우 앤티퓨즈(45)에 의해 칼럼 리던던시 신호(Yi)의 출력을 차단하기 위한 신호를 출력하는 신호 차단부(40)와, 신호 차단부(40)와 리페어 칼럼 선택 퓨즈부(20)의 출력값과 소자의 칼럼쪽 동작이 읽기동작인지 쓰기동작인지를 알리는 신호 A와 B를 입력받아 칼럼 리던던시 신호(Yi)를 출력하는 출력부(30)로 이루어진다.
출력부(30)는 소자의 칼럼쪽 동작이 읽기동작인지 쓰기동작인지를 알리는 신호 A와 B를 입력받아 반전논리합 한 후 다시 반전하여 출력한 값과, 리페어 칼럼 선택 퓨즈부(20)의 출력값을 반전하여 출력한 값과, 신호 차단부(40)의 출력값을 입력으로 받아들여 반전논리곱한 후 다시 반전 출력하게 된다.
따라서, 소자의 칼럼쪽 동작을 알리는 신호 A와 B의 논리합에 의한 신호는 일반적인 작동상태에서는 출력에 영향을 미치지 않게 된다. 그리고 신호 차단부(40)의 출력값이 정상적인 상태에서는 고전위를 갖도록 하여 리페어 칼럼 선택 퓨즈부(20)의 출력이 출력되는데 영향을 미치지 않게 되지만 신호 차단부(40)의 출력값이 프로그래밍된 상태에서는 저전위를 갖게 되어 리페어 칼럼 선택 퓨즈부(20)의 출력값에 관계없이 칼럼 리던던시 신호(Yi)가 저전위 레벨을 갖게 되어 리던던시 셀을 액세스하지 못하도록 한다.
도 3은 도 2의 신호 차단부를 상세하게 나타낸 회로구성도이다.
여기에 도시된 바와 같이 신호 차단부(40)는 일반적인 상태에서는 프로그래밍 신호(pgm)가 저전위이기 때문에 제4PMOS(P4)가 턴온되고, 노드'A'부는 상보 프리차지신호(prechb)에 의해 하프전원전압(HVCC)으로 프리차지 되어 있기 때문에 제1인버터(INV1)의 출력이 저전위가 되어 제5PMOS(P5)가 턴온된다. 그래서 하프전원전압(HVCC)이 노드'A'에 걸림으로서 안정된 상태를 유지한다.
그러나, 앤티퓨즈(45)를 프로그램시키기 위해 프로그래밍 신호(pgm)가 고전위로 변화되면 제4PMOS(P4)가 오프되고 또한 제5PMOS(P5)도 앤티퓨즈(45)가 프로그래밍되면서 제1인버터(INV1)의 출력이 고전위로 바뀌어 오프된다. 따라서, 앤티퓨즈(45)를 프로그래밍하기 위해 노드'A'에 걸린 전원전압(VCC)이 하프전원전압(HVCC)으로 흐르는 전류패스를 차단하게 된다.
위에서 앤티퓨즈(45)의 프로그래밍된 상태를 확인하기 위한 출력단(repb)은 노드'C'로 한다.
따라서, 일반적인 상태에서는 출력단(repb)의 값은 고전위를 갖고, 프로그래밍된 상태에서는 출력단(repb)의 값은 저전위를 갖게 된다.
위와 같이 이루어진 본 실시예의 작동을 설명하면 다음과 같다.
일반적인 상태에서는 신호 차단부(40)의 출력값이 고전위를 갖기 때문에 종래의 칼럼 리페어회로와 동일하게 작동된다. 즉, 리페어 칼럼 선택 퓨즈부(20)의 출력값이 고전위 일경우에는 칼럼 리던던시 신호(Yi)가 고전위를 갖게 되어 리던던시셀로 액세스를 하도록 한다. 그러나 리던던시셀에 결함이 발생했을 경우에는 리던던시셀로 액세스되는 것을 중지시키기 위해 신호 차단부(40)에 프로그래밍 신호(pgm)신호를 고전위로 설정하면 앤티퓨즈(45)가 프로그래밍이 되어 출력단(repb)의 값이 저전위가 되어 리페어 칼럼 선택 퓨즈부(20)의 출력값이 리페어된 상태이기 때문에 저전위일지라도 신호 차단부(40)의 출력값이 저전위이기 때문에 출력부(30)의 출력값인 칼럼 리던던시 신호(Yi)는 저전위가 되어 리던던시셀로 액세스를 하지 않게 된다.
상기한 바와 같이 본 발명은 정상셀에 결함이 발생하여 리던던시셀로 리페어한 경우 이 리던던시셀에도 결함이 발생했을 경우 신호 차단부를 앤티퓨즈로 구성하여 외부에서 전기적인 신호로 이 결함이 발생된 리던던시셀로 액세스되는 것을 차단하도록 함으로써 새로운 리던던시셀로 리페어할 수 있도록 하여 결함이 발생된 소자를 다시 사용할 수 있어 생산수율이 증대된다는 이점이 있다.
또한, 결함이 여러차례 발생하더라도 리페어할 수 있음으로써 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다는 이점이 있다.

Claims (1)

  1. 로우 어드레스를 입력 받아서 서브 블록을 선택하는 서브 블록 선택 퓨즈부와,
    칼럼 어드레스와 상기 서브 블록 선택 퓨즈부의 출력을 입력받아서 칼럼 리던던시를 선택하는 리페어 칼럼 선택 퓨즈부와,
    리던던시 셀에 결함이 발생했을 경우 앤티퓨즈에 의해 칼럼 리던던시 신호의 출력을 차단하기 위한 신호를 출력하는 신호 차단부와,
    상기 신호 차단부와 상기 리페어 칼럼 선택 퓨즈부의 출력값과 소자의 칼럼쪽 동작이 읽기동작인지 쓰기동작인지를 알리는 신호를 입력받아 칼럼 리던던시 신호를 출력하는 출력부
    로 이루어진 것을 특징으로 하는 앤티퓨즈를 이용한 칼럼 리페어 회로.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100913971B1 (ko) * 2007-11-30 2009-08-26 주식회사 하이닉스반도체 안티퓨즈 리페어 제어 회로 및 그를 갖는 디램을 포함하는반도체 장치
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