TW514930B - Semiconductor device - Google Patents
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Description
514930 A7 B7 五、發明説明(1 ) 本發明係關於記憶體之缺陷救濟技術,特別是關於利 用元件構造不同之2種的記憶元件,可以在半導體裝置之 探針測試階段以及組裝後之雙方施以缺陷之救濟之半導體 .裝置,例如,關於適用在DRAM(動態隨機存取記憶體)有效 之技術。 特開平8-3 11 96揭示並用元件M1與熔絲F1之不良位址 記憶手段。 特開平8-2 55498揭示包含雷射程式電路40a之第1冗 餘位址儲存電路26 ;以及包含電氣地程式電路42a之第2 冗餘位址儲存電路28。 特開平7-3261 98揭示:在藉由雷射冗餘之第1不良單 元位址記憶體5產生不良之情形,於第2不良單元位址記憶 體7藉由電氣冗餘記憶不良單元位址之技術。 特開平3-157897 (對應美國專利5,233,566)揭示:藉 由非電氣手段記憶異常單元之置換用之資訊用的記憶手段 之熔絲5 ;以及藉由電氣手段記憶對冗餘單元之置換用之資 訊之手段之EPROM單元電晶體之η通道FAMOS。 特開平1 - 328398 (對應美國專利5,01 8,1 04 )揭示:包 含具備不被抹除用之手段之非揮發性記憶體單元之第1切 換元件;以及包含可以回復爲切換前之狀態之第2切換元 件之冗餘電路 特開平4-328398 (對應美國專利5,3 1 9,599 )揭示:包 含藉由非揮發性記憶體單元而構成之第1切換元件;以及 藉由EPROM等之資料的寫入以及抹除自由的元件而構成之 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21〇><297公釐Ί 7^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 -線·· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 514930 Α7 Β7 五、發明説明(2 ) 弟2切換兀件之几餘電路。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 特開平1 1 -1 6385揭示包含:多晶矽用預備列(行)解 碼器;以及UPR〇M(unerasable PROM)用預備列(行)解 .碼器之半導體記憶裝置。 特開平8-335674揭示:在具有被配置於半導體積體電 路裝置之本線間之不同機能或特性之複數的電路中,藉由 外部來之操作,使1個或2個以上之電路選擇性地接續於 上述本線之半導體裝置之修整方法。 發明摘要 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在D RAM等之記憶體的製造工程中,雖在晶圓探針測 試時進行不良位元之救濟,但是在之後的老化(a g i n g ) 或組裝工程中,有新產生不良,又,救濟處理不適當之故 ,有不良位元殘留,在組裝後也有需要進行救濟。就此觀 點檢討:爲此搭載2種之熔絲,關於其中之1種,使用組 裝後可以救濟之電氣熔絲。作爲2種之熔絲,可以舉:切 斷型之雷射熔絲,以及如E P R〇Μ記憶單元之類的可以電氣 地程式之記憶元件(電氣熔絲)。 本發明者爲了缺陷救濟就於半導體裝置搭載電氣熔絲 進行檢討。如依據此,電氣熔絲與附隨此之栓鎖電路等之 晶片佔有面積比切斷型雷射熔絲與附隨此之栓鎖電路之晶 片佔有面積變得相當大,如全部以電氣熔絲構成,面積報 應過於大。因此,在想要組合切斷型熔絲與電氣熔絲而利 用時’如將附隨個個熔絲之栓鎖電路以後的邏輯電路部份 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) 514930 A7 B7 五、發明説明(3 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 專用化而附隨個個之熔絲,依然淸楚了解面積報應還是太 大。進而,在組合切斷型熔絲與電氣熔絲而利用之情形, 由本發明者發現需要極力使:對個別之熔絲供給位址資訊 之位址配線或由比較結果之傳達信號線之晶片佔有面積變 小0 在前述周知文獻中,關於極力減少使用電氣熔絲與切 斷型熔絲之雙方的情形的晶片佔有面積之增大之觀點並無 記載。 本發明之目的爲:在將以電氣熔絲與切斷型熔絲爲代 表之元件構造不同之記憶元件使用於救濟用之位址資訊之 保持的情形,由佈置之觀點極力1咸少由於那些記憶元件之 晶片佔有面積的增大。 本發明之進而別的目的爲提升:藉由電氣之程式保持 救濟用之位址資訊之情形的橫跨長期之資料保持的信賴性 〇 本發明之前述以及其它目的與新的特徵由本詳細說明 書之記述以及所附凸面,理應可以變得明白。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在本申請案所揭示之發明之中,如簡單說明代表性者 之槪要,則如下述。 【1】半導體裝置具有:正規的記憶體單元被配置之第 1記憶體陣列部以及冗餘用之記憶體單元被配置之第2記 憶體陣列部。前述第1記憶體陣列部中,應救濟之記憶體 單元之位址資訊被記億在元件構造相互不同之複數個的第 1記憶元件以及第2記億元件。被記憶於前述第1記憶元 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) -6 _ 514930 A7 B7 五、發明説明(4 ) 件之位址資訊與位址信號配線上之信號資訊以複數的第1 比較電路被比較,被記憶於前述第2記憶元件之位址資訊 與位址信號配線上之信號資訊以複數的第2比較電路被比 .較。將對於藉由前述第1比較電路以及第2比較電路之比 較結果的一致之第1記憶體陣列部之存取切換爲對於第2 記憶體陣列部之存取之控制係由救濟控制電路進行。前述 複數個之第1記憶元件以及第1比較電路沿著位址信號配 線被形成於第1區域,前述第2記憶元件以及第2比較電 路被形成於鄰接前述第1區域之第2區域。 前述第1記憶元件例如係藉由切斷之有無以進行資訊 記憶之切斷型熔絲源記C切斷熔絲),前述第2記憶元件 例如係藉由臨界値電壓之不同以進行資訊記憶之電氣可程 式的非揮發性記憶體元件(電氣熔絲)。 第1區域與第2區域沿著位址信號配線被分配,彼等 被鄰接配置,即使使裝置構造或電路構成不同之記億元件 並存於救濟位址記憶用,以位址信號配線方向之尺寸可以 調整由於該構成之不同的晶片佔有面積之差,由佈置之觀 點,可以極力抑制晶片佔有面積之增大。 期望之形態可以爲:使前述第1比較電路以及第2比 較電路共有位址信號配線。第1比較電路以及第2比較電 路沿著位址信號配線被配置之故,無’須作成個別之必然性 ,共有化抑制晶片佔有面積之增大。 期望之形態可以爲:在前述位址信號配線可以以直線 橫穿前述第1區域與第2區域之鄰接部份。彎曲部如果少 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2i〇X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
514930 A7 B7 _ 五、發明説明(5 ) ,該位址信號配線用之配線通道寬可以小,此點也可以抑 制晶片佔有面積之增大。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 前述第2記憶元件爲電氣熔絲時,半導體裝置如具備 .程式其臨界値電壓用之程式電壓的產生電路,前述第2記 憶元件以比第1記憶元件還接近配置前述程式電壓的產生 電路爲佳。可以使程式電壓傳達於第2記憶元件之電壓配 線短,此點也可以抑制晶片佔有面積之增大。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 對於前述第1記憶體陣列部以及第2記憶體陣列部, 假定複數記憶體庫構成。此時,前述第1記憶體陣列部以 及第2記憶體陣列部夾住前述第1區域以及第2區域而被 配置於兩側。換言之,夾住前述第1區域以及第2區域在 兩側配置記憶體庫。在如電路規模比較大之電氣熔絲之第 .2記憶元件被配置的第2區域,於兩側之記憶體庫的各側 的記憶體庫以2段分離配置固有的第2記憶元件。相對於 此,在如電路規模比較小之切斷熔絲之第1記憶元件被配 置的第1區域,於兩側的記憶體庫的各側的記憶體庫以3 段分離配置固有的第1記憶元件。如以3段配置高密度化 如電路規模小之切斷熔絲之第1記憶元件的配置,此點也 可以抑制晶片佔有面積的增大。 對於藉由救濟電路可以救濟的上限,在上限最大程度 的缺陷最初產生之情形,在救濟其後所發生之新的缺陷的 救濟變成不可能。如比最初的缺陷可以救濟的上限少,在 救濟其後所發生之新的缺陷的救濟成爲可能。在考慮前者 之救濟處理的效率化之情形,不管最初的缺陷是否爲上限 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ~ 514930 A7 B7 五、發明説明(6 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 之最大程度,都以相同之順序施以救濟處理較爲有效率。 即,藉由前述第1記憶元件可以記憶之位址數使其與藉由 前述第2記憶體陣列部可以救濟的救濟位址數的上限相等 .即可。例如爲此,可以具備:至少前述第1記憶元件的個 數比第2記憶元件的個數還多,藉由前述第1以及第2記 憶元件可以記憶的位址數被設爲比藉由前述第2記憶體陣 列部可以救濟的救濟位址數之上限還多,選擇一部份的第 1比較電路的比較結果與第2比較電路的比較結果之選擇 手段。 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 【2】保持救濟位址資訊之電氣熔絲之類的第2記憶元 件期望具有橫跨長期之資訊保持性能高的信賴性。依據此 觀點之第2記憶元件可以設置:具有:第1源極電極、第 1汲極電極、浮動閘極電極以及控制閘極電極,可以保持 不同臨界値電壓之非揮發性記憶電晶體元件;以及具有: 第2源極電極以及第2汲極電極,以前述浮動閘極電極爲 閘極電極,因應前述非揮發性記憶元件所具有之臨界値電 壓,可以具有不同之相互電導之讀出電晶體元件,將因應 前述讀出電晶體元件之相互電導所發生之信號傳達於傳達 手段而構成。 於上述中,例如,在使前述非揮發性記憶電晶體元件 的1個臨界値電壓爲相對高的臨界値電壓(例如,電子被 注入浮動閘之寫入狀態的臨界値電壓)、使其它的臨界値 電壓爲低的臨界値電壓(例如,電子由浮動閘被放出之抹 除狀態的臨界値電壓)時,在高臨界値電壓狀態中,前述 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 514930 A7 _____B7_ 五、發明説明(7 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 讀出電晶體元件被設爲截斷狀態,於低臨界値電壓狀態中 ’讀出電晶體元件被設爲開啓狀態(依據電晶體元件的導 電型當然也有相反之情形)。對於非揮發性記憶電晶體元 件之抹除狀態例如可以藉由:使非揮發性記憶電晶體元件 的第1汲極電極與控制閘電極爲電路的接地電壓之0V、使 非揮發性記憶電晶體元件的第1源極電極爲6V、由浮動閘 電極以通道電流將電子拔出第1源極電極而達成。前述寫 入狀態例如可以藉由:使非揮發性記憶電晶體元件之第1 汲極電極與控制閘電極爲5V、使非揮發性記憶電晶體元件 的第1源極電極爲如電路的接地電壓之0V、將在第1汲極 電極產生之熱電子注入浮動閛而達成。— : 非揮發性記憶電晶體元件的浮動閘電極成爲前述讀出 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 .電晶體元件的閘極電極之故,讀出電晶體元件採取浮動閘 極電極之電子注入狀態、電子放出狀態,換言之,因應寫 入狀態、抹除狀態之開關狀態或相互電導,可以使因應其 之電流流於前述傳達手段。藉由上述,在讀出動作中,因 應非揮發性記憶電晶體元件的臨界値電壓,不需要於該電 晶體流過通道電流。因此,在讀出動作時,可以使非揮發 性記憶電晶體元件之源極電極以及汲極電極個別成爲如0V 之電路的接地電位。因此,不會產生由第1汲極電極對浮 動閘之弱熱電子注入。此時在控制閘電極也被設爲電路的 接地電位之情形,通道電流也不會產生。因此,提升長期 之資料保持性能,可以實現讀出不良率的降低。 作爲前述第2記憶元件之電氣熔絲雖也可以以縱堆積 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) -、〇 . 514930 A7 ______^___B7 五、發明説明(8 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 浮動閘與控制閘之堆疊構造的快閃記憶體單元構成,但是 與CMOS製程等相比,製造製程變複雜。如考慮將上述救 濟手段適用於以CMOS製程被製造的DRAM等之半導體裝 置’如前述之電氣熔絲之第2記憶元件如可以以C Μ Ο S製 程或單層多晶矽閘製程製造更好。例如,前述非揮發性記 憶電晶體元件具有··電容電極透過絕緣層被設置於作爲浮 動閘電極而作用之第1半導體區域之上的MIS電容元件; 以及具有被形成在第2半導體區域之第1源極電極以及第 1汲極電極與閘極電極之MIS電晶體,前述電容電極被共 通接續於前述閘極電極,可以作爲浮動閘電極而作用地構 成―。———— … 藉由此,具有如前述電氣熔絲之第2記憶元件之半導 .體裝置對於CMOS製程或單層多晶矽閘製程之類的通常的 邏輯電路製程或泛用dram製程,完全可以不追加新的製 程而製造。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 【3】依據本發明之別的觀點的半導體裝置係包含:具 有複數的記憶體單元之記憶體單元陣列;以及包含記憶於 前述記憶體單元中,應救濟之記憶體單元的位址資訊之複 數的第1記憶元件之第1救濟位址記憶電路;以及包含記 憶於前述記憶體單元中,應救濟之記憶體單元的位址資訊 之複數的第2記憶元件之第2救濟位址記憶電路;以及將 個別之記憶位址資訊與應被比較之位址資訊共通地傳達於 前述第1救濟位址記億電路以及第2救濟位址記憶電路之 位址信號配線。而且,前述第1記憶元件與第2記憶元件 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -j_ 514930 A7 ____B7_ _ 五、發明説明(9 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 具有不同之元件構造,前述第1救濟位址記憶電路沿著前 述位址信號配線被形成於第1區域,前述第2救濟位址記 憶電路被形成在鄰接於前述第1區域之第2區域。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 依據本發明之進而別的觀點的半導體裝置係包含:具 有複數的記憶體單元,一部份的記憶體單元被設爲代替其 它的記憶體單元之冗餘用的記憶體單元之記憶體單元陣列 ;以及包含記憶應以前述冗餘用之記憶體單元救濟的記憶 體單元之位址資訊之複數的第1記憶元件與第1比較電路 之第1救濟位址記憶電路;以及包含記憶應以前述冗餘用 之記憶體單元救濟的記憶體單元之位址資訊之複數的第2記 憶元件與第2比較電路之第2救濟位址記售、電路;以及將個 別之記憶位址資訊與應被比較之位址資訊共通地傳達於前 述第1救濟位址記憶電路以及第2救濟位址記億電路之位 址信號配線。而且,前述第1記憶元件與第2記憶元件具 有不同之元件構造,前述第1比較電路在被記憶於前述第 1記憶元件之位址資訊與位址信號配線上之信號資訊之比 較結果爲一致時,輸出第1選擇信號,前述第2比較電路 在被記憶於第2記憶元件之位址資訊與位址信號配線上之 信號資訊的比較結果爲一致時,輸出第2選擇信號,具有 :選擇前述第1選擇信號或第2選擇信號之一方,當成前 述冗餘用之記憶體單元的選擇指示信號之選擇電路。 詳細說明 圖2係顯示本發明之半導體裝置之一例之DRAM。同圖 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) _ _ 514930 A7 __._ B7 __ 五、發明説明(10 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 所示之D RAM雖無特別限制,係在單結晶矽之類的1個的 半導體基板(半導體晶片)藉由周知的CMOS半導體積體 電路製造技術而被形成。 D R A Μ 1係具有4個的記憶體庫B N K 1〜B N K4。各記憶 體庫ΒΝΚ1〜ΒΝΚ4被分割爲左右2記憶體墊MAT1R 、 MAT1L〜MAT4R、Μ ΑΤ4 L,於記憶體墊間被配置X解碼器 (行位址解碼器)XDEC1〜XDEC4。每一記憶體墊被配置 • Υ 解碼器(列位址解碼器)丫 DEC1R 、 YDEC1 L〜丫 DEC4R、Y D E C4 L、歹丨J開關·主放大器電路S W .AMP1R、SW . AMP1L〜SW . AMP4R、SW · AMP4L 〇 ....... ..... ' ' ' … - - - ^ " 在被上下2段配置的記憶體庫ΒΝΚ1、 ΒΝΚ2與ΒΝΚ3 .、ΒΝΚ4之間配置有:資料輸入輸出緩衝器DBUF、位址輸 入緩衝器AB U F、記憶體存取控制信號的輸入緩衝器C B U F ,接續於前述緩衝器DBUF、ABUF、CBUF之省略圖示的 銲墊等之外部接續電極被配置於其之周邊。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 前述記憶體墊MAT1R、MAT1L〜MAT4R ' MAT4L雖 無特別限制,但如以記憶體墊MAT 1 L爲代表所所示般地, .資料輸入輸出端子被結合於以讀出放大器SA爲中心之折返 交點方式的位元線BL之同時,選擇端子多數具有被接續於 字元線W L之動態記憶體單元M C。代替折返交點方式,也 可以採用1交點方式。字元線WL之選擇係以XDEC1爲代 表之X解碼器進行,由被選擇之記憶體單元MC被讀出於g 補位元線BL、BL之記憶資訊以讀出放大器SA被放大。g 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) „ ~ " 514930 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(11 ) 補位元線BL、BL之選擇藉由由以YDEC1 L爲代表之丫解 碼器來之選擇信號,以由S W · A Μ P 1 L爲代表之列開關放 大電路之列開關進行。如係資料讀出動作,記憶體單元之 讀出資料以由SW · AMP1L爲代表之列開關主放大器電路 的主放大器被放大,由資料輸入輸出緩衝器DBUF被輸出 於外部。如係資料寫入動作,由資料輸入輸出緩衝器D B U F 被輸入之寫入資料以由SW · AM P1L爲代表之列開關主放 大器電路的主放大器被放大,被給予互補位元線。雖省略 詳細之說明,但是D RAM以需要之更新期間進行對於記憶 體單元之記憶資訊之更新動作。 前述各記憶體墊MAT1R、MAT1L〜l\TAT4R、MAT4L 被分成正規陣列(第1記憶體陣列)NARY與冗餘陣列( 第2記憶體陣列)RARY ,前述記憶體單元被配置於各陣 歹ij NARY、RARY。冗餘陣列RAR丫被定位爲被利用在正規 陣列NARY之缺陷的救濟用之救濟陣列,相對於此,正規 陣列NAR丫被定位爲被救濟陣列。 進行以前述冗餘陣列RARY之記億體單元代替前述正 規陣列NARY之缺陷用之救濟位址資訊的記憶、以及存取 位址與救濟位址資訊的比較等之救濟用的動作之救濟用電 路2被設置於記憶體庫間的區域。記憶體的救濟一般雖設 爲可以對於X位址(行位址)、丫位址(列位址)之個個 而進行,但是此處,以X位址救濟爲例做說明。 圖3係顯示救濟規模的槪念。雖無特別限制,但是救濟 規模係以記憶體庫單位爲28字元線份。即,如依循圖2例 本紙張尺度適用中.國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
514930 A7 B7 五、發明説明(12 ) ,對於1個的記憶體庫之正規陣列NARY之字元線,2 8 字元線份的冗餘用的字元線被配置於冗餘陣列RARY之1 個之區域。將冗餘用之字元線使用於哪個正規的字元線的 .代替,係作爲救濟位址被儲存在切斷熔絲方塊LFB 、電器 熔絲組M FS 。切斷熔絲方塊LFB具有8個的切斷熔絲組 LFS1〜LFS8,4個的切斷熔絲組LFS1〜LFS4分別具有4個 之藉由雷射熔絲之救濟位址的切斷記憶電路(第1救濟位 址記憶電路)LFA,4個的切斷熔絲組LFA5〜LFS8分別具 有3個之藉由雷射熔絲之救濟位址的切.斷記憶電路LFA。 雷射熔絲(第1記憶元件)因應切斷之有無,決定記億資 訊的邏輯値。在圖3之例申,1個之救濟位址(此處,1 條的字元線的位址)可以以1 0位元之位址信號被特定,救 濟位址的記憶以其之互補位址信號進行之故,在1個的救 濟位址的切斷記憶電路LFA配置有2 0個之雷射熔絲。 前述電器熔絲組M FS具有4個之藉由電器熔絲之救濟 位址的電氣記憶電路(第2救濟位址記憶電路)M F Α。電 氣熔絲(第2記憶元件)具有利用依據臨界値電壓之不同 進行資訊記憶之可以電氣程式之非揮發性記憶體元件之構 成。構成本身之詳細後述。 圖4係顯示對於1個的記憶體庫之救濟方式的槪念。 由圖3之說明可以明白地,1個之記憶體庫可以將28字元 線份的冗餘字元線分配於救濟時,救濟位址的切斷記憶電 路LFA設置匹敵救濟之上限之2 8個,在此之外,進而設 置4個之救濟位址的電氣記憶電路M F A。總之,2 8條的冗 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) .15 - " (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 514930 A7 B7 五、發明説明(13 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 餘字元線之內4條不管爲雷射熔絲或電氣熔絲,都可以做 救濟位址的設定。在顯示此時之救濟方式的槪念之圖4中 ,RWL0〜RWL27係冗餘字元線,RWDRV係驅動冗餘字元 線之冗餘字元驅動器。救濟位址的切斷記憶電路LFA分別 被分配於固有的冗餘字元線的選擇。圖4中,以3所示者 係總稱冗餘字元線的選擇信號。其中,冗餘字元線 RWL27〜RWL27之選擇藉由#3、#7、#11、#15之號碼的切 斷記憶電路LFA或#1、#3、#4之電氣記憶電路MFA之其一 也被設爲可能。將哪個之輸出利用於對應的冗餘字元線的 選擇係以選擇器SEL1〜SEL4選擇之。該選擇相同地可以以 藉由臨界億鼋壓之不同進行資訊記憶之亀氣可程式的電氣 熔絲電路4可程式弟決定。又,不限定於藉由選擇器 .SEL1〜SEL4可以選擇之構成,也可以將電氣熔絲組MFA分 配於其專用之冗餘字元線的救濟。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 作爲被救濟電路之正規陣列NARY中應救濟的字元線 的位址,換言之,共通於在該字元線接續選擇端子之記憶 體單元之行位址被設定在救濟位址之切斷記憶電路L F A、 以及電氣記憶電路M FA。在晶圓階段之救濟係以雷射切斷 切斷記憶電路LFA之雷射熔絲而進行。組裝後產生新的缺 陷,或晶圓階段之救濟不完全之情形,雷射熔絲之切斷已 經不可能之故,電氣程式電氣記憶電路MFA進行新的救濟 位址的記憶。於被施以救濟的DRAM中,切斷記億電路 LF A以及電氣記憶電路M FA分別比較救濟位址與存取位址 ,一致時,設成選擇對應之冗餘字元線之選擇信號3之準 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS )八4規格(210X297公釐) ~\〇1 514930 A7 _____B7 五、發明説明(14 ) 位。被記憶於切斷記憶電路L F A以及電氣記憶電路M F A之 其中一個的救濟位址一被設爲與存取位.址一致(救濟安打 )’藉由該存取位址之對於正規陣列NARY之定址動作被 抑止’代替此,被救濟安打之冗餘字元線被定址,進行記 憶體動作。 如前述般地,1個之記憶體庫可以將28字元線份的冗 餘字元線分配於救濟時,救濟位址的切斷記憶電路L F A被 設置可以匹敵救濟的上限之28個,進而設置4個之救濟位 址的電氣記憶電路MFA,28條的冗餘字元線之內4條不管 爲雷射熔絲或電氣熔絲,都可以做救濟位址的設定。對於 藉由救濟電路可以救濟的上限,在土_限最大-程度的缺陷最 初產生之情形,在救濟其後所發生之新的缺陷的救濟變成 不可能。如比最初的缺陷可以救濟的上限少,在救濟其後 所發生之新的缺陷的救濟成爲可能。在考慮前者之救濟處 理的效率化之情形,不管最初的缺陷是否爲上限之最大程 度,都以相同之順序施以救濟處理較爲有效率。考慮此, 藉由前述雷射熔絲可以記憶之位址數被設爲與藉由前述冗 餘字元線可以救濟之救濟位址數的上限相等。 圖5係顯示切斷記憶電路 LFA之具體例。 RATT<i>(i = 3〜12)係行位址信號之非反轉行位址配線, RABT<i>係行位址信號的反轉行位址配線。將彼等總稱爲 內部互補行位址信號配線,此處設爲對應1 〇位元的位址信 號A3〜A1 2之互補位址信號之20條。η通道型之開關MOS 電晶體Q 1之閘極被接續於個個之內部互補行位址信號配線 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) .17 -~ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1Τ -線!· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 514930 A7 B7 五、發明説明(15 ) TATT<i>、RABT<i>,雷射熔絲5被配置在M〇S電晶體Q1 之源極與電路的接地端子Vss之間,MOS電晶體Q1之汲 極被共通接續於讀出線6。P通道型預先充電MOS電晶體 Q3被接續於讀出線6之同時,由P通道型MOS電晶體Q2 與反相器IV形成之箝位電路被接續著。前述MOS電晶體 Q 1被設爲第1比較電路之一例。 雷射熔絲5在初期狀態中,爲接續狀態,救濟位址的 程式在救濟位址A1 2〜A3之互補信號被輸入救濟位址互補行 位址信號配線RATT<i>、 RABT<i>時,切斷高準位之信號 配線線,換言之,被設爲開啓狀態之MOS電晶體側之熔絲 。—例如,救濟位址A1 2〜A3爲“ 0001 0ΊΌ1 01 “時,藉由切 斷 #20、#19、#18、#7、#16、#5、#14、#3、#12、#1 之 號碼的雷射熔絲以設定救濟位址。由此可以明白地,被設 定之救濟位址的位址信號一被輸入,藉由此,接續於被設 爲開啓狀態之MOS電晶體Q1之熔絲全部被由接地端子Vss 切斷之故,讀出線6未被放電。被設定之救濟位址以外之 位址被輸入時,讀出線6 —定放電。如此,讀出線6藉由 是否放電可以判定是否救濟安打。例如,預先充電MOS電 晶體Q3每一記憶體存取循環將讀出線6預先充電爲高準位 (電源電壓Vdd ),在該狀態,箝位電路Q2、 IV被設爲 箝位狀態,信號3初期化爲高準位。如係救濟安打,箝位 電路Q2、IV之箝位狀態被維持。 圖6係顯示電氣記憶電路MFA之具體例。電氣記憶電 路M FA具有行位址1位元份之單位單元UNITb共10組,個 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) $ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) _巧8 514930 A7 B7 五、發明説明(16 ) 單位單元UNITb之輸出與圖5相同地,被共通接續於讀出 線6 ’預先充電MOS電晶體Q3、箱位用之MOS電晶體Q2 以及反相器I V被接續於讀出線6。圖6之單位單元U N丨T b .係被對應於圖5之位址1位元份之單位單元U N丨T a之機能 〇 單位單元UNITb具有電氣熔絲部1〇、栓鎖部11、以及 比較部1 2。前述栓鎖部1 1以及比較部彳2係被設爲第2比較 電路之一例。 電氣熔絲部1 0係實現具有橫跨長期之資訊保持性能高 之信賴性的構造者,係由η通道型MOS電晶體Q1 0、p通 道型-MOS電容元件Q11、η通道-型讀出MOS電晶體Q13形 成。前述MOS電晶體Q10以及MOS電容元件Q11係構成第 1源極電極ST、第1汲極電極DT、浮動閘電極FG以及控 制閘電極CG,實現可以具有不同之臨界値電壓之非揮發性 記憶電機朗元件。透過η通道型MOS電晶體Q12電壓PRG 被施加於汲極電極DT,電壓SLT被施加於源極電極ST、 電壓CGT被施加於控制閘電極CG。 讀出MOS電晶體Q13係以前述浮動閘電極FG爲閘極 電極,因應前述非揮發性記憶元件具有之臨界値電壓,被 設爲可以具有不同之相互電導。因應讀出用M OS電晶體 Q 1 3之相互電導之電流的路徑係藉由ρ通道型之預先充電 MOS電晶體QT5與η通道型之閘極MOS電晶體Q14之串聯 電路而構成。 於上述電氣熔絲部1 〇中,例如,設由Μ〇s電晶體Q 1 0 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線!· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -19 - 514930 A7 _ B7__ 五、發明説明(17 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 以及MOS電容元件Q1 1形成之非揮發性記憶電晶體元件的 1個之臨界値電壓爲相對高的臨界値電壓(例如,電子被 注入浮動閘(FG )之寫入狀態的臨界値電壓)、將其它之 臨界値電壓設爲低的臨界値電壓(例如,電子由浮動閘被 放出之抹除狀態之臨界値電壓)時,在高臨界値電壓狀態 中,前述讀出M OS電晶體Q1 3被設爲截斷狀態,在低臨界 値電壓狀態中,讀出MOS電晶體Q1 3被設爲開啓狀態。對 於非揮發性記憶電晶體元件(Q 1 〇、 Q 1 1 )之抹除狀態例 如可以藉由:使非揮發性記憶電晶體元件(Q1 0、Q11 ) 之第1汲極電極(DT )與控制閘電極.(CGT )成爲如電 路之接地電壓之0V、使非揮發性記憶電晶體_元件(Q10、 Q1 1 )之第1源極電極(ST )成爲6V ,由浮動閘電極( FG )以通道電流將電子由第1源極電極(ST )拔除而達 成。對於非揮發性記憶電晶體元件(Q 1 0、Q 1 1 )之寫入 狀態例如可以藉由:使非揮發性記憶電晶體元件(Q 1 〇、 Q11 )之第1汲極電極(DT )與控制閘電極(CG )成爲 5V、使非揮發性記憶電晶體元件(Q 1 0、Q 1 1 )之第1源 極電極(ST )成爲如電路的接地電位Vss之OV ,將在第 1汲極電極(DT )所產生之熱電子注入浮動閘(F G )而 達成。 非揮發性記憶電晶體元件(Q 1 0、 Q 1 1 )之浮動閘電 極(FG )成爲前述讀出MOS電晶體Q13之閘極電極之故 ,讀出MOS電晶體Q13採取浮動閘極電極(FG )之電子 注入狀態、電子放出狀態,換言之,因應寫入狀態、抹除 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -2〇 - 514930 A7 B7 五、發明説明(18 ) 狀態之開關狀態或相互電導,可以使因應其之電流透過閘 極Μ〇S電晶體Q 1 4而流通。藉由上述,在讀出動作中,因 應非揮發性記憶電晶體元件(Q 1 0、 Q 1 1 )的臨界値電壓 ,不需要於Μ〇S電晶體Q 1 〇流過通道電流。因此’在讀出 動作時,可以使非揮發性記憶電晶體元件(Q1 〇、 Q11 ) 之源極電極(ST )以及汲極電極(DT )個別成爲如0V之 電路的接地電位Vss。因此,不會產生由第1汲極電極( DT )對浮動閘(FG )之弱熱電子注入。此時在控制閘電 極(FG )也被設爲電路的接地電位Vss之情形’通道電流 也不會產生。因此,提升長期之資料保持性能,可以實現 讀出不良率的降低。 -------- 前述栓鎖部11係以反相器IV1、IV2被反向並聯接續之 靜態栓鎖而構成。 比較部1 2係在讀出線6與電路之接地端子Vss之間 具有η通道型MOS電晶體Q16、Q17之串聯路徑與η通道 型MOS電晶體Q18、 Q19。反相器IV1之輸出被結合在 MOS電晶體Q16之閘極,反相器IV2之輸出被結合在MOS 電晶體Q1 8之閘極。MOS電晶體Q17之閘極被接續於前述 行位址信號的反轉行位址配線RABT<i>、MOS電晶體Q19 之閘極被接續於前述行位址信號的非反轉行位址配線 RATT<i>。 在電氣熔絲部1 0記憶救濟位址之情形,雖無特別限制 ,但是以救濟位址的位址位元“ 1 “爲寫入對象,對於其它 ,使之維持抹除狀態。例如,被對應於圖6所示之1個的 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
T 给;-- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 514930 A7 B7 五、發明説明(19 ) 電氣熔絲部10之救濟位址的位址位元如爲“ 1 “,於該電氣 熔絲部1 〇進行寫入,非揮發性記憶電晶體元件(Q1 0、 Q11 )之臨界値電壓被設爲高的臨界値電壓狀態’前述讀出 Μ OS電晶體Q1 3被設爲截斷狀態。在對於其它之抹除狀態 中,藉由低臨界値電壓狀態,讀出MOS電晶體Q1 3被設爲 開啓狀態。 對於電氣熔絲部1 0之讀出動作隨無特別限制,在電源 投入時或重置時被進行,動作電源只要被維持,讀出資料 被保持在前述栓鎖部1 1。對應救濟位址的邏輯値“1 “ ’ 對應於被寫入之電氣熔絲部10.者係反相器IV1之輸出被設爲 “ 1 “、反相器IV2之輸出被設爲“ 0 “。因此,依據在閘極 接受RABT<i>2 MOS電晶體Q17之開關狀態,可以判定對 應位址位元是否與救濟位址的對應位元一致。RABT<i>係 對應之存取行位址位元的反轉準位之故,對應之存取行位 址位元如爲“ 1 “,將MOS電晶體Q1 7之關閉狀態而且讀 出線6維持爲高準位。在對應對應救濟位址的邏輯値“ 〇 “ 、非救濟位址的邏輯値“ 1 “、 “ 〇 “,被設爲抹除狀態之 電氣熔絲部10者中,與前述相反,反相器IV1之輸出被設爲 “ 0 “、反相器丨V2之輸出被設爲“ 1 “。因此,在此情形, 依據於閘極接受RATT<i>之MOS電晶體Q19之開關狀態, 可以判定對應位址位元是否與救濟位址的對應位元一致。 RA丁丁<_丨>係對應之存取行位址位元的非反轉準位之故,對 應之存取行位址位元如爲“〇 “,將MOS電晶體Q17之關 閉狀態而且讀出線6維持爲高準位。由此可以明白地,在 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、τ
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 22- 514930 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(2〇 ) 與程式之救濟位址一致的存取行位址被供給時,將讀出線 6維持爲高準位。此關係係與藉由切斷熔絲之切斷記憶電 路LFA之情形相同。 又,對於全部位元“ 0 “之非救濟位址,爲了不判定救 濟安打,雖無特別圖示,但是電氣記憶電路M F A具有產生 救濟啓動位元用之單位單元,此單位單元包含前述電氣熔 絲部1 〇以及栓鎖部1 1,在以該電氣記憶電路M F A進行救濟 之情形,於電氣熔絲部10進行寫入,將反相器IV1之輸出與 讀出線6結合,將未被利用於救濟的電氣記憶電路M F A之 讀出線6強制爲接地電壓Vss。 前述非撣發性記憶電晶體元件(Q10、Q 1 1 )雖也可 以以將浮動閘與控制閘串聯堆積之堆疊構造的快閃記憶體 構成,但是與CMOS製程等相比,製造製程變得複雜。如 考慮將圖6之救濟手段適用於以CMOS製程被製造的DRAM 等之半導體裝置,前述非揮發性記憶電晶體元件(Q 1 〇、 Q1 1 )只要可以以CMOS製程或單層多晶矽閘製程製造便 可以。例如,雖位特別圖示,前述非揮發性記憶電晶體元 件(Q10、Q11 )可以具有:電容電極(FG )透過如閘極 氧化膜之類的絕緣層被設置於作爲控制閘電極(C G )而作 用之η型井區域(第1半導體區域)之上之MIS電容元件 Q1V;以及具有被形成在P型井區域(第2半導體區域)之 第1源極電極(ST )以及第1汲極電極(DT )與閘極電 極(FG )之MIS電晶體Q10,前述電容電極被更通接續於 前述閘極電極,作用爲浮動閘電極(FG )地構成。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) _ 23 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
514930 A7 B7 五、發明説明(21 ) 藉由此,具有如前述電氣熔絲之類的第2記憶元件的 半導體裝置對於CMOS製程或單層多晶矽閘製程之類的通 常的邏輯電路製程或泛用DRAM製程,完全可以不追加新 .的製程而製造。 圖1係顯示構成前述電氣熔絲組之救濟位址的電氣記憶 電路MFS與救濟位址的切斷記憶電路LFS之佈置構成。如 比較圖5與圖6便可以明白地,單位單元UNITa、 UNITb 之電路規模在行位址1位元份相當不同。著眼於此,直現 狀鋪設對救濟位址的電氣記憶電路M FS以及切斷記憶電路 LFS供給位址比較用之行位址信號之位址信號配線20,沿 著該位址信號配線20將前述救濟位址的切斷記億電路LFS 形成於第1區域21,在與其鄰接之第2區域22形成前述救 .濟位址之電氣記憶電路MFS。於圖1中,在電氣記憶電路 M FS之單位單元UNITb中,ΕΜ係電氣熔絲部10之形成區 域、Eb2係第2比較電路之栓鎖部11以及比較部12之形成 區域。切斷記憶電路MFS之單位單元UNITa中,Ea1係雷 射熔絲5之形成區域、Ea2係第1比較電路之開關MOS電 晶體Q1之形成區域。區域23係前述預先充電電晶體Q3以 •及箝位電路(Q2、 IV )之形成區域。區域23之各箝位電 路(Q2、IV )之輸出係依循圖4之構成,作爲冗餘字元線 選擇信號朝向冗餘字元驅動器RW DRV被供給。進而,區域 23之各箝位電路(Q2、IV )之輸出被供給於救濟控制電 路24。救濟控制電路24依據區域2 3之各箝位電路(Q2、 IV )之輸出,即使只有1個一判定救濟安打,爲了將對於 _^ 堯-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -I-口 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -24 - 514930 A7 B7 五、發明説明(22 ) 正規記憶體陣列部nary之存取切換控制爲對於冗餘記憶 體陣列RARY之存取,活性化禁止正規的字元驅動器以及 正規的行解碼器之動作的存取禁止信號25。 第1區域21與第2區域22沿著位址信號配線20被分配 ,彼等被鄰接配置之故,即使使裝置構造以及電路規模不 同之電氣熔絲與切斷熔絲與救濟位址記憶用倂存,以位址 信號配線20方向之尺寸可以調整由於該構成之不同之晶片 佔有面積之差,由佈置之觀點,於救濟電路倂用電氣熔絲 時,可以極力抑制晶片佔有面積之增大。 第1區域2 1與第2區域22之位址比較電路係共有位址 信號配線20。第1區域2 1與第2區域22係沿著位址信號配 線20被配置之故,並無作成個別之必然性,位址信號配線 20之共有化作用爲抑制晶片佔有面積之增大。如模型地顯 示此狀態,可以如圖7地表現。救濟控制電路24在電氣記憶 電路(UNITb )與切斷記憶電路(UNITa )中被共通化。 期望之形態爲:在前述位址信號配線20以直線橫過前述第 1區域2 1與第2區域22之鄰接部份。彎曲部如少,位址信 號配線20用之配線通道寬可以小,此點也可以抑制晶片佔 有面積之增大。 在對於電氣熔絲之電氣寫入需要高電壓之情形,如圖 8所示般地,對於程式電氣熔絲之臨界値電壓用之程式電 壓的產生電路之昇壓電源電路26,電氣熔絲以比起切斷熔 絲更接近配置於前述昇壓電源電路26爲佳。藉由此,可以 使將程式電壓傳達於電氣熔絲之電壓配線變短,此點也可 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) _ 25 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1·
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 514930 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(23 ) 以抑制晶片佔有面積增大。 如考慮夾住前述第1區域2 1以及第2區域22,記憶體 庫被配置於兩側之構成,如圖9所示般地,在電路規模比 較大的電氣熔絲被配置之第2區域,於兩側之記憶體庫的 各側的記憶體庫以2段分離配置固有的電氣熔絲。相對於 此’在電路規模比較小之切斷熔絲被配置的第1區域,於 兩側的記憶體庫的各側的記憶體庫合倂以3段分離配置固 有的切斷熔絲。如以3段配置高密度化電路規模小之切斷 溶絲之配置,此點也可以抑制晶片佔有面積的增大。圖1 0 係以D R A Μ 1之全體顯示前述切斷熔絲的3段分離配置狀態 。圖Ή係前述切斷熔絲之3段分離配置狀態更詳細被顯示 之例。圖1 1中,3 0係雷射熔絲5之陣列、3 1係Μ〇S電晶 體Q1之陣列、32係讀出線6等。 圖1 2係顯示改變救濟電路之配置例。將圖2說明之記 憶體庫之構成如圖1 2般地構成,也可以在X解碼器XDEC 之間配置救濟電路2a〜2d 。救濟電路2a〜2d具有與前述救 濟電路2同樣之構成。X D E C係行解碼器、Y D E C系列解 碼器、S W · A Μ P係列開關主放大電路。救濟電路2 a被分 配於記憶體墊MAT1 U、MAT2U,救濟電路2b被分配於記 憶體墊Μ AT 1 L、M AT 2 L,救濟電路2 c被分配於記憶體墊 MAT3U、MAT4U、救濟電路2 d被分配於記憶體墊m AT 3 U 、MAT4U 。 以上雖依據實施形態具體說明由本發明者所完成之發 明,但是本發明並不限定於此,在不脫離其之要旨之範圍 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) _ 26 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
514930 A7 B7 五、發明説明(24 ) ,不用說可以有種種變更之可能。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 例如,記憶體庫與記憶體墊之數目並不限定於圖2等 說明之構成,可以適當增減。又,電氣熔絲之電路構成也 可以適當變更。例如,複數組設置圖6之Q 1 0、Q 1 1、Q 1 3 ,串聯接續各組之Q 1 3,對於救濟資訊之長期保持之信賴 性可以更提升。又,不限定於X位址救濟,也可以設爲能 夠救濟丫位址救濟或X、丫位址雙方。又,電氣熔絲與切 斷熔絲之段數不限定於2段或3段,可以變更爲適當的段 數。又,本發明並不限定於D R A Μ ,也可以廣泛適用於同 步DRAM、靜態RAM、與那種記憶體一齊搭載中央處理裝 置(CPUT等之系統LS丨等之半導體裝置。——一… 於本申請案所揭示之發明中,如簡單說明由代表性者 所獲得之效果,則如下述。 即,如電氣熔絲與切斷型熔絲所代表般地,將元件構 造不同之記憶元件使用於救濟用的位址資訊之保持之情形 ,由佈置之觀點可以極力減少由於那些記憶元件之晶片佔 有面積的增大。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 可以使藉由電氣程式,保持救濟用之位址資訊之情形 的橫跨長期之資料保持的信賴性提升。 圖面之簡單說明 圖1係顯示構成電氣熔絲組之救濟位址的電氣記憶電路 與救濟位址的切斷記憶電路的佈置構成之說明圖。 圖2係顯示本發明之半導體裝置的一例之DRAM之方塊 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -27 - 514930 A7 B7 五、發明説明(25 ) 圖。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖3係顯示圖2之DRAM之救濟規模的槪念之說明圖。 圖4係顯示對於圖2之D R A Μ之1個的記憶體庫之救濟 .方式的槪念之說明圖。 圖5係顯示切斷記憶電路之具體例之電路圖。 圖6係顯示電氣記憶電路的具體例之電路圖。 圖7係模型顯示基於第1區域與第2區域之位址信號配 線之共有化的狀態之說明圖。 圖8係顯示對於程式電氣熔絲的臨界値電壓用之程式電 壓的發生電路之電氣熔絲與切斷熔絲的配置例之說明圖。 圖9係顯示以3段配置高密度化電路規-模小的切斷熔絲 之配置例之說明圖。 圖1 〇係以DRAM之全體顯示切斷熔絲之3段分離配置 狀態之方塊圖。 圖1 1係詳細顯示切斷熔絲的3段分離配置狀態之電路 圖。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖1 2係救濟電路以及記憶體庫的配置不同之別的 DRAM之方塊圖。 主要元件對照 BNK1〜BNK4 記憶體庫 MAT1 R,MAR1 L〜MAT4R,MAT4L 記憶體墊 MC 記憶體單元 NARY 正規陣列 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) -28 - 514930 A7 B7 五、發明説明(26 ) RARY 冗 2 救 LFB 切 LFS1〜LFS8 切 3 冗 5 雷 6 讀 RWL0 〜RWL27 冗 UNITa 切 UNITb 電 餘陣歹U 濟用電路 斷熔絲方塊 斷熔絲組 餘字元線選擇信號 射熔絲 出線 餘字元線 斷記憶電路的單位單元 氣記憶電路的單位單元 ----------裝-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) -29 -
Claims (1)
- ^^tlJ<K;^VJi力年 / 月β 日所提之 修ip本有#瘦更實«^容是否准予修10 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 514930 ........ -·· /\ ο 1修正 骂 年 月 曰:1 D8 六、申-转种---- 第9011 5002號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 :民國9 1年1月修正 • 1 · 一種半導體裝置,其特徵爲: 包含:個別具有複數的記憶體單元之第1記憶體部以及 第2記憶體部;以及 在前述第1記憶體部中記憶應救濟的記憶體單元之位址 資訊’並且相互元件構造不同之複數個第1記憶元件以及第 2記憶元件;以及 比較被記憶於前述第1記憶元件之位址資訊與位址信號 配線上之信號資訊之複數的第1比較電路;以及 比較被記憶於前述第2記憶元件之位址資訊與位址信號 配線上之信號資訊之複數的第2比較電路·,以及 將對藉由前述第1比較電路以及第2比較電路之比較結_ 果的一致之第1記憶體部之存取切換控制爲對第2記憶體部 之存取之救濟控制電路, 前述複數個的第1記憶元件以及第1比較電路係沿著位 址信號配線被形成在第1區域,前述第2記憶元件以及第2 比較電路被形成在鄰接前述第1區域之第2區域。 2 .如申請專利範圍第1項記載之半導體裝置,其中前述 第1比較電路以及第2比較電路係共有位址信號配線。 3 .如申請專利範圍第2項記載之半導體裝置,其中前述 位址信號配線係以直線橫穿前述第1區域與第2區域之鄰接 部份。 ----------— (請先閎讀背面之注意事項再填寫本頁) 、11 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) ~Γ 514930----------- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 .如申請專利範圍第1項記載之半導體裝置,其中前述 第1記憶元件係藉由切斷之有無以進行資訊記憶之切斷型熔 絲元件,前述第2記憶元件係藉由臨界値電壓之不同以進行 資訊記憶之電氣可程式的非揮發性記憶體元件。 5 .如申請專利範圍第4項記載之半導體裝置,其中包含 :包含上述第1記憶體部與第2記憶體部之第1記憶體陣列 部以及第2記憶體陣列部,前述第1記憶體陣列部以及第2 記憶體陣列部係夾住前述第1區域以及第2區域被配賡於兩 側,在第1區域,於兩側之第1以及第2記憶體陣列部之各 側以3段分離配置固有的第1記憶元件,在第2區域’於兩 側之第1以及第2記憶體陣列部之各側以2段分離配置固有 的第2記憶元件。 6 .如申請專利範圍第4項記載之半導體裝置,其中具有 被利用於前述第2記憶元件之程式之程式電壓產生電路,前_ 述第2記憶元件比起第1記憶元件還更接近前述程式電壓產 生電路而被配置。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 7 .如申請專利範圍第4項記載之半導體裝置,其中前述 第1記憶元件的個數比第2記憶元件之個數多,藉由前述第 1以及第2記憶元件可以記憶之位址數被設爲比藉由前述第 2記憶體陣列部所可以救濟之救濟位址數之上限還多’進而 具有選擇一部份的第1比較電路的比較結果與第2比較電路 之比較結果之選擇手段。 8 .如申請專利範圍第7項記載之半導體裝置’其中藉由 前述第1記憶元件可以記憶之位址數被設爲與藉由前述第2 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) _ 2 _ 514930 Α8 Β8 C8 D8 91. 1. 每月β 々、申請專利範谓 記憶體陣列部所可以救濟之救濟位址數之上限相等。 9 ·如申請專利範圍第4項記載之半導體裝置,其中前述 第2記憶元件包含:具有第1源極電極、第1汲極電極、浮 動閘電極以及控制閘電極,可以具有不同之臨界値電壓之非 揮發性記憶電晶體元件;以及 具有第2源極電極以及第2汲極電極,以前述浮動閘電 極爲閘極電極,因應前述非揮發性記憶元件所具有之臨界値 電壓,可以具有不同之相互電導之讀出電晶體元件;以及 因應前述讀出電晶體元件的相互電導而被產生之信號的 傳達手段。 1 0 ·如申請專利範圍第9項記載之半導體裝置,其中前 述非揮發性記憶電晶體元件具有:電容電極透過絕緣層被設 置於作爲控制閘電極而作用之第1半導體區域之上之MIS 電容元件;以及具有被形成在第2半導體區域之第1源極電’ 極以及第1汲極電極與閘極電極之MIS電晶體,前述電容 電極被共通接續於前述閘極電極,作用爲浮動閘極電極。 11. 一種半導體裝置,其特徵爲: 包含:具有複數的記憶體單元之記憶體單元陣列;以及 包含記憶在前述記憶體單元中應被記憶之記憶體單元的 位址資訊之複數的第1記憶元件之第1救濟位址記憶電路; 以及 包含記憶在前述記憶體單元中應被記憶之記憶體單元的 位址資訊之複數的第2記憶元件之第2救濟位址記憶電路;以 及 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1Τ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) _ 3 - 514930(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 將個別之記憶位址資訊與應被比較之位址資訊共通傳達 於前述第1救濟位址記憶體電路以及第2救濟位址記憶電路 之位址信號配線, 前述第1記憶元件與第2記憶元件具有不同之元件構造 ’前述第1救濟位址記憶電路係沿著前述位址信號配線被形 成於第1區域,前述第2救濟位址記憶電路係被形成在鄰接 於前述第1區域之第2區域。 12. —種半導體裝置,其特徵爲: 包含:具有複數的記憶體單元,一部份的記憶體單元被 設爲代替其它的記憶體單元之冗餘用之記憶體單元之記憶體 單元陣列;以及 包含記憶以前述冗餘用之記憶體單元應救濟之記憶體單 元的位址資訊之複數的第1記憶元件與第1比較電路之第1 救濟位址記憶電路;以及 包含記憶以前述冗餘用之記憶體單元應救濟之記憶體單 元的位址資訊之複數的第2記憶元件與第2比較電路之第2救 濟位址記憶電路;以及 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 將個別之記憶位址資訊與應被比較之位址資訊共通傳達 於前述第1救濟位址記憶電路以及第2救濟位址記憶電路之 位址信號配線;以及 選擇第1選擇信號或第2選擇信號之一方,當.成前述冗 餘用之記憶體單元之選擇指示信號之選擇電路, 前述第1記憶元件與第2記憶元件具有不同之元件構造 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS〉A4規格(210X297公釐) _ 4 - 514930Α8 Β8 C8 D8 六、申請專利範圍 前述第1比較電路在被記憶於前述第1記憶元件之位址 資訊與位址信號配線上之信號資訊的比較結果爲一致時’輸 出上述第1選擇信號, 前述第2比較電路在被記憶於前述第2記憶元件之位址 資訊與位址信號配線上之信號資訊的比較結果爲一致時,輸 出上述第2選擇信號。 13. —種半導體裝置,其特徵爲: 前述第1救濟位址記憶電路係沿著前述位址信號配線被 形成在第1區域,前述第2救濟位址記憶電路係被形成·在鄰 接於前述第1區域之第2區域。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -5 _
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JP2002208294A (ja) * | 2001-01-12 | 2002-07-26 | Toshiba Corp | リダンダンシーシステムを有する半導体記憶装置 |
JP2003007081A (ja) * | 2001-06-25 | 2003-01-10 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体集積回路装置 |
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JP2003077291A (ja) * | 2001-09-03 | 2003-03-14 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体集積回路装置 |
US6906969B2 (en) * | 2002-09-24 | 2005-06-14 | Infineon Technologies Aktiengesellschaft | Hybrid fuses for redundancy |
JP3884374B2 (ja) * | 2002-12-06 | 2007-02-21 | 株式会社東芝 | 半導体装置 |
CN100490018C (zh) * | 2003-04-23 | 2009-05-20 | 富士通微电子株式会社 | 半导体存储装置 |
JP3881641B2 (ja) * | 2003-08-08 | 2007-02-14 | 株式会社東芝 | フューズ回路 |
KR100587076B1 (ko) * | 2004-04-28 | 2006-06-08 | 주식회사 하이닉스반도체 | 메모리 장치 |
JP4291239B2 (ja) * | 2004-09-10 | 2009-07-08 | エルピーダメモリ株式会社 | 半導体記憶装置及びテスト方法 |
JP4478980B2 (ja) * | 2004-10-05 | 2010-06-09 | エルピーダメモリ株式会社 | ヒューズ回路及びそれを利用した半導体装置 |
KR100744124B1 (ko) * | 2006-02-01 | 2007-08-01 | 삼성전자주식회사 | 테스트 시간을 단축하기 위한 리던던시 퓨즈 블락 어레이의배치 방법 및 이를 적용한 메모리 장치 |
US7686619B2 (en) * | 2008-01-17 | 2010-03-30 | International Business Machines Corporation | Apparatus, system, and method for a configurable blade card |
US7940550B2 (en) * | 2009-09-14 | 2011-05-10 | Synopsys, Inc. | Systems and methods for reducing memory array leakage in high capacity memories by selective biasing |
WO2011040111A1 (ja) * | 2009-09-30 | 2011-04-07 | オリンパスメディカルシステムズ株式会社 | 内視鏡装置 |
JP5649888B2 (ja) | 2010-09-17 | 2015-01-07 | ピーエスフォー ルクスコ エスエイアールエルPS4 Luxco S.a.r.l. | 半導体装置 |
JP2012094233A (ja) | 2010-09-29 | 2012-05-17 | Elpida Memory Inc | 半導体装置及びその製造方法 |
KR101690487B1 (ko) * | 2010-11-08 | 2016-12-28 | 삼성전자주식회사 | 반도체 장치 및 제조 방법 |
JP5647026B2 (ja) | 2011-02-02 | 2014-12-24 | ピーエスフォー ルクスコ エスエイアールエルPS4 Luxco S.a.r.l. | 半導体装置及びその製造方法 |
KR20130098681A (ko) | 2012-02-28 | 2013-09-05 | 삼성전자주식회사 | 반도체 메모리 장치 |
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KR20160042221A (ko) * | 2014-10-07 | 2016-04-19 | 에스케이하이닉스 주식회사 | 리페어 회로 및 이를 이용한 반도체 장치 |
US9905315B1 (en) * | 2017-01-24 | 2018-02-27 | Nxp B.V. | Error-resilient memory device with row and/or column folding with redundant resources and repair method thereof |
Family Cites Families (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2785936B2 (ja) | 1988-04-12 | 1998-08-13 | 日本電気株式会社 | 冗長回路のテスト方法 |
JPH0283899A (ja) * | 1988-09-20 | 1990-03-23 | Fujitsu Ltd | 半導体記憶装置 |
JPH07105159B2 (ja) | 1989-11-16 | 1995-11-13 | 株式会社東芝 | 半導体記憶装置の冗長回路 |
JP3021771B2 (ja) * | 1991-04-27 | 2000-03-15 | 日本電気株式会社 | 冗長回路 |
JP2796590B2 (ja) * | 1991-08-07 | 1998-09-10 | 三菱電機株式会社 | メモリ装置及びそれを使用したデータ処理装置 |
US5325333A (en) * | 1991-12-27 | 1994-06-28 | Nec Corporation | Semiconductor memory device |
JPH0696598A (ja) * | 1992-07-10 | 1994-04-08 | Texas Instr Japan Ltd | 半導体メモリ装置及び欠陥メモリセル救済回路 |
JPH07326198A (ja) | 1994-05-31 | 1995-12-12 | Fujitsu Ltd | 半導体記憶装置 |
JP3482543B2 (ja) | 1994-07-07 | 2003-12-22 | 株式会社ルネサステクノロジ | 半導体メモリ |
KR0158484B1 (ko) * | 1995-01-28 | 1999-02-01 | 김광호 | 불휘발성 반도체 메모리의 행리던던씨 |
JPH08335674A (ja) | 1995-06-06 | 1996-12-17 | Sony Corp | 半導体装置及び半導体装置のトリミング方法 |
JPH0935493A (ja) * | 1995-07-15 | 1997-02-07 | Toshiba Corp | 半導体メモリ装置、マイクロコントローラ及び半導体メモリ装置の製造方法 |
JP3828222B2 (ja) * | 1996-02-08 | 2006-10-04 | 株式会社日立製作所 | 半導体記憶装置 |
JPH10149694A (ja) * | 1996-11-19 | 1998-06-02 | Toshiba Microelectron Corp | 半導体メモリおよびデータ書換回路 |
JPH1116385A (ja) | 1997-06-20 | 1999-01-22 | Toshiba Corp | 半導体記憶装置 |
JPH11116385A (ja) | 1997-10-06 | 1999-04-27 | Toray Ind Inc | 半導体ウエハおよびその製造方法 |
JP3803477B2 (ja) * | 1997-10-31 | 2006-08-02 | 株式会社東芝 | 半導体メモリ装置 |
JP2000048567A (ja) * | 1998-05-22 | 2000-02-18 | Mitsubishi Electric Corp | 同期型半導体記憶装置 |
JP2000076853A (ja) * | 1998-06-17 | 2000-03-14 | Mitsubishi Electric Corp | 同期型半導体記憶装置 |
JP2000123593A (ja) * | 1998-08-13 | 2000-04-28 | Toshiba Corp | 半導体記憶装置及びその製造方法 |
JP3926517B2 (ja) * | 1999-08-27 | 2007-06-06 | 株式会社東芝 | リダンダンシーシステムを搭載した半導体記憶装置 |
JP4079580B2 (ja) * | 2000-06-28 | 2008-04-23 | エルピーダメモリ株式会社 | 半導体集積回路 |
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