WO1998039709A1 - Data storage device with redundancy circuit - Google Patents

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WO1998039709A1
WO1998039709A1 PCT/DE1998/000643 DE9800643W WO9839709A1 WO 1998039709 A1 WO1998039709 A1 WO 1998039709A1 DE 9800643 W DE9800643 W DE 9800643W WO 9839709 A1 WO9839709 A1 WO 9839709A1
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Thomas Zettler
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Siemens Aktiengesellschaft
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Definitions

  • a validation memory cell 21 is provided in the allocation memory 10, which is connected on the input side (DATA connection) to the programming line ENA already mentioned in FIG.
  • the two outputs Dout of the allocation memory cell 19 and the allocation memory cell 20 are each fed to an XNOR gate with two inputs, the other input of the XNOR gate being connected to the respective input terminal DATA of the allocation memory cell.
  • the outputs of the two XNOR gates and the output Dout of the validation memory cell 21 are fed to an AND gate with three inputs.
  • the output AI of the AND gate leads to the redundancy word line RXSEL1, as can best be seen in FIG.
  • the allocation memory cells 19 and 20 and the validation memory cell 21 are each identical built up.
  • the word line RXSEL1 belonging to the redundancy memory cell RS1 is selected when the address pointing to the memory cell S1 is present on the address bus 5. Since the outputs A2, A3 and A4 of the allocation memories 11, 12 and 13 (cf. FIG. 2) are in the state 0, while the output AI of the allocation memory 10 has the value logic "1", the output DIS of the deactivation switch 14 takes on in Figure 2 the value logically "1". This deactivates the address decoder 4 (see FIG. 1), so that interactions between the output of the memory cell S1 and the output of the redundancy memory cell RS1 are prevented.

Landscapes

  • For Increasing The Reliability Of Semiconductor Memories (AREA)

Abstract

The invention relates to a data storage device, especially a semi-conductor data storage device (1) with the following features: 1) at least one storage cell location field (2) with storage cells (S1); said storage cells (S1) can be selected by contacting at least one selection signal with selection lines (XSEL 1,..., XSEL n) provided in the area of said storage cells (S1) and said selection lines can comprise word lines and/or bit lines; 2) a redundancy circuit (3, 7) with at least one redundancy storage cell (RS1); said storage cells (RS1) can be selected by contacting at least one redundancy selection signal with redundancy selection lines (RXSEL1, ..., RXSEL4) provided in the area of said redundancy storage cells (RS1) and said redundancy selection lines can comprise redundancy word lines (RXSEL1, ..., RXSEL4) and/or redundancy bit lines; and 3) a redundancy selection line selection circuit wherein at least one allocation information unit can be stored, said redundancy selection line selection circuit being configured in such a way that at least one redundancy selection line (RXSEL1) can be allocated to at least one selection line (XSEL1) based on said allocation information. Relatively high voltages in the range of 10V or more are needed for programming the redundancy storage cells for a data storage device of this type, requiring additional circuit complexity. According to the invention, the redundancy selection line selection circuit has at least one ferroelectric and especially static ferroelectric allocation memory (10, 11, 12, 13) for accommodating the allocation information, enabling redundancy storage cells (RS1) to be allocated to defective storage locations (S1) quickly and simply.

Description

Beschreibungdescription
Datenspeicher mit einer RedundanzschaltungData storage with a redundancy circuit
Die Erfindung betrifft einen Datenspeicher, und insbesondere einen Halbleiter-Datenspeicher, der die folgenden Merkmale aufweist: wenigstens ein Speicherzellenfeld, das Speicherzellen aufweist, wobei die Speicherzellen durch Anlegen wenigstens eines Selektionssignals an im Bereich der Speicherzellen vorgesehene Selektionsleitungen selektierbar sind, wobei die Selektionsleitungen Wortleitungen und/oder Bitleitungen umfassen können, eine Redundanzschaltung, die wenigstens eine Redundanz- Speicherzelle aufweist, wobei die Redundanzspeicherzellen durch Anlegen wenigstens eines Redundanz-Selektionssignals an im Bereich der Redundanzspeicherzellen vorgesehene Redundanz-Selektionsleitungen selektierbar sind, wobei die Redundanz-Selektionsleitungen Redundanzwortleitungen und/oder Redundanzbitleitungen umfassen können. eine Redundanz-Selektionsleitungsauswahlschaltung, in der wenigstens eine Zuordnungsinformation abspeicherbar ist, wobei die Redundanz-Selektionsleitungsauswahlschaltung so ausgebildet ist, daß aufgrund der Zuordnungsinformation wenigstens eine Redundanz-Selektionsleitung zu wenigstens einer Selektionsleitung zuordenbar ist.The invention relates to a data memory, and in particular to a semiconductor data memory, which has the following features: at least one memory cell array which has memory cells, the memory cells being selectable by applying at least one selection signal to selection lines provided in the area of the memory cells, the selection lines word lines and / or may include bit lines, a redundancy circuit which has at least one redundancy memory cell, the redundancy memory cells being selectable by applying at least one redundancy selection signal to redundancy selection lines provided in the area of the redundancy memory cells, the redundancy selection lines comprising redundancy word lines and / or redundancy bit lines can. a redundancy selection line selection circuit in which at least one assignment information can be stored, the redundancy selection line selection circuit being designed such that at least one redundancy selection line can be assigned to at least one selection line on the basis of the assignment information.
Datenspeicher und insbesondere Halbleiterdatenspeicher werden häufig auf die folgende Weise hergestellt. Zunächst wird eine Vielzahl von Datenspeichern auf einem Substratabschnitt erzeugt, der Wafer genannt wird. Nach der Herstellung des Wafers werden die einzelnen Datenspeicher getestet, und zwar insbesondere daraufhin, ob die Speicherzellen des Speicherzellenfelds und die Redundanzspeicherzellen der Redundanz- Schaltung ordnungsgemäß arbeiten. Dabei wird in jede Speicherzelle bzw. in jede Redundanzspeicherzelle wiederholt ein jeweils unterschiedlicher Wert geschrieben, wobei durch eine nachfolgende Leseoperation überprüft wird, ob die geprüfte Speicherzelle bzw. Redundanzspeicherzelle ordnungs¬ gemäß beschrieben werden konnte. Falls eine defekte Speicherzelle ermittelt wird, so wird die Redundanz- Selektionsleitungsauswahlschaltung so programmiert, daß einer unbrauchbaren Speicherzelle eine ordnungsgemäß arbeitende Redundanzspeicherzelle zugeordnet wird. Dies erfolgt so, daß die zugeordnete Redundanzspeicherzelle die Funktion der als defekt erkannten Speicherzelle übernimmt. Aufgrund der besonderen Ausbildung der Redundanz- Selektionsleitungsauswahlschaltung kann eine zugeordnete Redundanzspeicherzelle so angesprochen werden, daß das Speicherzellenfeld von außen den Eindruck erweckt, ausschließlich ordnungsgemäß arbeitende Speicherzellen aufzuweisen.Data storage, and particularly semiconductor data storage, are often manufactured in the following manner. First, a variety of data memories are created on a substrate section called a wafer. After the wafer has been produced, the individual data memories are tested, in particular to determine whether the memory cells of the memory cell array and the redundancy memory cells of the redundancy circuit are working properly. A different value is repeatedly written in each memory cell or in each redundancy memory cell, whereby by a subsequent read operation, it is checked whether the checked memory cell or redundant memory cell could be described Trim according ¬. If a defective memory cell is determined, the redundancy selection line selection circuit is programmed in such a way that an unusable memory cell is assigned a properly functioning redundancy memory cell. This is done in such a way that the assigned redundancy memory cell takes over the function of the memory cell identified as defective. Due to the special design of the redundancy selection line selection circuit, an assigned redundancy memory cell can be addressed in such a way that the memory cell array gives the impression from the outside that it only has properly functioning memory cells.
In einem nachfolgenden Schritt wird der Wafer in einzelne Datenspeicher zersägt. Daraufhin werden die einzelnen Datenspeicher in Gehäuse montiert und erneut einem Test unterzogen, wobei erst danach die Auslieferung der gattungsgemäßen Datenspeicher erfolgt.In a subsequent step, the wafer is sawn into individual data memories. The individual data storage devices are then mounted in the housing and subjected to a test again, with the generic data storage devices only then being delivered.
Die gattungsgemäßen Datenspeicher haben Redundanz- Selektionsleitungsauswahlschaltungen, die Flash- oder EEPROM- Speicherzellen aufweisen, um eine Zuordnungsinformation abzuspeichern, aufgrund der im Betrieb eine Redundanzspeicherzelle einer defekten Speicherzelle zugeordnet wird. Zur Programmierung dieser Speicherzellen werden relativ hohe Spannungen im Bereich von 10 V oder größer benötigt. Diese Spannungen müssen mittels eigener Pumpschaltungen aufwendig erzeugt werden, so daß bei den gattungsgemäßen Datenspeichern ein zusätzlicher Schaltungsaufwand erforderlich ist. Weiterhin sind je nach dem verwendeten Programmierverfahren beim Zuordnen von Redundanzspeicherzellen zu Speicherzellen relativ lange Programmierzeiten erforderlich. So ist bei dem sogenannten "Hot-Electron"-Prozess eine Programmierzeit im Bereich von einigen Mikrosekunden notwendig, während bei dem sogenannten "Fowler-Nordheim"-Prozess sogar Programmierzeiten im Bereich von Millisekunden entstehen. Dies ist besonders störend, weil beim Test der gattungsgemäßen Datenspeicher auch die Redundanzspeicherzellen auf ihre ordnungsgemäße Funktion hin überprüft werden müssen, was durch ein wiederholtes Umprogrammieren der Redundanzspeicherzellen erfolgt. Bei einer Vielzahl von Redundanzspeicherzellen summieren sich die Programmierzeiten auf, so daß die Überprüfung besonders zeitaufwendig ist. Gerade mit dem "Hot-Electron"-Prozess ist auch ein hoher Stromverbrauch im Bereich von zwei Milliampere pro überprüftem Byte des Datenspeichers verbunden.The generic data memories have redundancy selection line selection circuits which have flash or EEPROM memory cells in order to store allocation information on the basis of which a redundancy memory cell is assigned to a defective memory cell during operation. To program these memory cells, relatively high voltages in the range of 10 V or greater are required. These voltages have to be generated in a complex manner by means of separate pump circuits, so that additional circuitry is required in the generic data memories. Furthermore, depending on the programming method used, relatively long programming times are required when assigning redundancy memory cells to memory cells. With the so-called "hot electron" process, a programming time in the range of a few microseconds, while the so-called "Fowler-Nordheim" process even results in programming times in the millisecond range. This is particularly troublesome because when the generic data memories are tested, the redundancy memory cells must also be checked for their proper function, which is done by repeated reprogramming of the redundancy memory cells. In the case of a large number of redundancy memory cells, the programming times add up, so that the check is particularly time-consuming. The "hot electron" process is also associated with high power consumption in the range of two milliamperes per checked byte of the data memory.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Datenspeicher bereitzustellen, der einen einfachen Aufbau hat, bei dem die Redundanzspeicherzellen schnell und einfach auf ihre Funktion hin überprüft werden können und bei dem schnell und einfach Redundanzspeicherzellen zu defekten Speicherzellen zuordenbar sind.It is therefore an object of the invention to provide a data memory which has a simple structure in which the redundancy memory cells can be quickly and easily checked for their function and in which redundancy memory cells can be quickly and easily assigned to defective memory cells.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Redundanz-Selektionsleitungsauswahlschaltung zur Aufnahme der Zuordeninformation bzw. der Zuordnungsinformation wenigstens einen ferroelektrischen und insbesondere statischen ferroelektrischen Zuordnungsspeicher aufweist.This object is achieved according to the invention in that the redundancy selection line selection circuit for receiving the association information or the association information has at least one ferroelectric and in particular static ferroelectric association memory.
Durch die Verwendung eines ferroelektrischen Zuordnungsspeichers ergibt sich der Vorteil eines geringen Stromverbrauchs und einer schnellen Programmierung, da ferro- elektrische Speicherbereiche durch einfaches Polarisieren einer Schicht dauerhaft programmiert werden können.The use of a ferroelectric allocation memory has the advantage of low power consumption and rapid programming, since ferroelectric memory areas can be permanently programmed by simply polarizing a layer.
Weiterhin ist wenigstens ein Adreßdecoder vorgesehen, der zwischen einen Adreßbus und die zu den Speicherzellen führenden Selektionsleitungen geschaltet ist, wobei der Adreßdecoder vorteilhafterweise so ausgebildet ist, daß eine oder mehrere Selektionsleitungen entsprechend einer am Adreßbus anliegenden Adresse selektierbar sind. Außerdem ist ein Redundanzadreßdecoder vorgesehen, der zwischen den Adreßbus und die Redundanz-Selektionsleitungen geschaltet ist, die zu den Redundanzspeicherzellen führen, wobei der Redundanzadreßdecoder so ausgebildet ist, daß eine oder mehrere Redundanz-Selektionsleitungen entsprechend einer am Adreßbus anliegenden Adresse selektierbar sind. Weiterhin ist die Redundanz-Selektionsleitungsauswahlschaltung bevorzugt im Bereich des Redundanzadreßdecoders angeordnet. Der wie vorstehend ausgebildete Datenspeicher erweist sich als besonders vorteilhaft, weil die Redundanz- Selektionsleitungsauswahlschaltung sowohl in einem Programmierungszustand, in dem die Redundanzspeicherzellen defekten Speicherzellen zugeordnet werden, als auch in einem Betriebszustand, in dem die entsprechenden Redundanzspeicherzellen defekte Speicherzellen ersetzen, einfach zu betreiben ist. Im Programmierungszustand erfährt dann nämlich die Redundanz-Selektionsleitungsauswahlschaltung von dem angeschlossenen Adreßbus die Adressen der jeweils zu ersetzenden Speicherzellen über die gleichen Adreßleitungen, über die im Betrieb auf die Redundanzspeicherzellen zugegriffen wird. Dadurch wird der Schaltungsaufwand beträchtlich vermindert.Furthermore, at least one address decoder is provided, which is connected between an address bus and the selection lines leading to the memory cells, the address decoder advantageously being designed in such a way that one or more selection lines correspond to an am Address bus pending address are selectable. In addition, a redundancy address decoder is provided which is connected between the address bus and the redundancy selection lines which lead to the redundancy memory cells, the redundancy address decoder being designed such that one or more redundancy selection lines can be selected in accordance with an address present on the address bus. Furthermore, the redundancy selection line selection circuit is preferably arranged in the region of the redundancy address decoder. The data memory configured as above proves to be particularly advantageous because the redundancy selection line selection circuit is easy to operate both in a programming state in which the redundancy memory cells are assigned to defective memory cells and in an operating state in which the corresponding redundancy memory cells replace defective memory cells. In the programming state, the redundancy selection line selection circuit then learns from the connected address bus the addresses of the memory cells to be replaced in each case via the same address lines via which the redundancy memory cells are accessed during operation. This considerably reduces the amount of circuitry.
Besonders vorteilhaft ist der erfindungsgemäße Datenspeicher mit einem Adreßdecoder ausgebildet, der durch den Redundanzadreßdecoder deaktivierbar ist. Dadurch wird ein fehlerhaftes Auslesen von Information verhindert, da in dem Fall, in dem auf eine Redundanzspeicherzelle zugegriffen wird, keinerlei Zugriff auf eine Speicherzelle erfolgt. Weiterhin erhöht sich die Zuverlässigkeit des Datenspeichers.The data memory according to the invention is particularly advantageously designed with an address decoder which can be deactivated by the redundancy address decoder. This prevents incorrect reading of information, since in the case in which a redundancy memory cell is accessed, no memory cell is accessed. The reliability of the data memory also increases.
Darüberhinaus ist es besonders vorteilhaft, wenn der Datenspeicher die folgenden Merkmale aufweist: - der Adreßbus ist als paralleler Adreßbus mit einer Anzahl von Adreßbusleitungen ausgebildet. der ferroelektrische Zuordnungsspeicher weist ferro- elektrische Zuordnungsspeicherzellen auf, wobei die Anzahl der ferroelektrischen Zuordnungsspeicherzellen gleich derIn addition, it is particularly advantageous if the data memory has the following features: the address bus is designed as a parallel address bus with a number of address bus lines. the ferroelectric allocation memory has ferroelectric allocation memory cells, the number of ferroelectric allocation memory cells being equal to that
Anzahl der Adreßbusleitungen ist. Dadurch ergibt sich eine besonders einfache Decodierung der am Adreßbus anliegenden Adresse sowohl im Programmiermodus als auch im Arbeitsmodus des Zuordnungsspeichers desNumber of address bus lines is. This results in a particularly simple decoding of the address present on the address bus both in the programming mode and in the working mode of the assignment memory of the
Datenspeichers. Vorteilhafterweise sind gleich mehrere der wie vorstehend ausgebildeten ferroelektrischen Zuordnungsspeicher vorgesehen, wobei dann jeder ferroelektrischer Zuordnungsspeicher wenigstens eine ferroelektrische Validierungsspeicherzelle mit einer Vali- dierungsadreßleitung aufweist. Damit wird jeder Redundanz- Selektionsleitung wie beispielsweise einer Redundanzwortleitung genau ein Zuordnungsspeicher mit einem ganzen Satz von Zuordnungsspeicherzellen sowie mit einer Validierungsspeicherzelle beigeordnet, wobei alle Zuordnungsspeicher parallel auf den Adreßbus geschaltet werden. Somit empfängt jeder Zuordnungsspeicher die momentan auf dem Adreßbus anliegende Adresse, wobei bei geeigneter Programmierung der Zuordnungsspeicherzellen einzelne Zuordnungsspeicher zu bestimmten, auf dem Adreßbus anliegenden Adressen zuordenbar sind. Durch die geeignete Programmierung der Validierungsspeicherzelle kann dann sichergestellt werden, daß nur der gewünschte Zuordnungsspeicher auf die momentan am Adreßbus anliegende Adressen anspricht.Data storage. Advantageously, a plurality of the ferroelectric allocation memories configured as above are provided, in which case each ferroelectric allocation memory then has at least one ferroelectric validation memory cell with a validation address line. Each redundancy selection line, such as a redundancy word line, is assigned exactly one allocation memory with a whole set of allocation memory cells and with one validation memory cell, with all allocation memories being connected in parallel to the address bus. Thus, each assignment memory receives the address currently on the address bus, with individual assignment memories being assignable to specific addresses on the address bus if the assignment memory cells are suitably programmed. Appropriate programming of the validation memory cell can then ensure that only the desired allocation memory responds to the addresses currently present on the address bus.
Die vorstehend erläuterten Ausbildungen des erfindungsgemäßen Datenspeichers erweisen sich vor allen Dingen beim Normalbetrieb des Datenspeichers als vorteilhaft, bei dem auf den Datenspeicher zugegriffen wird. Insbesondere zur einfachen Programmierung der Zuordnungsspeicher des erfindungsgemäßen Datenspeichers weist dieser die folgenden Merkmale auf: die Redundanz-Selektionsleitungsauswahlschaltung weist nicht nur einen, sondern mehrere ferroelektrische und insbesondere statische Zuordnungsspeicher zur Aufnahme der Zuordnungsinformation auf, im Bereich der Zuordnungsspeicherzellen sind Zuordnungs- adreßleitungen vorgesehen, wobei durch Anlegen wenigstens eines Zuordnungsadreßsignals an wenigstens eine Zuordnungsadreßleitung wenigstens ein ferroelektrischer Zuordnungsspeicher selektierbar ist.The embodiments of the data memory according to the invention explained above prove to be particularly advantageous during normal operation of the data memory, in which the data memory is accessed. In particular for simple programming of the allocation memories of the data memory according to the invention, the memory has the following features: the redundancy selection line selection circuit has not only one, but several ferroelectric and in particular static allocation memories for receiving the allocation information, allocation address lines are provided in the region of the allocation memory cells, wherein at least one ferroelectric allocation memory can be selected by applying at least one allocation address signal to at least one allocation address line.
Durch die vorstehende Weiterbildung der Erfindung kann einer der mehreren Zuordnungsspeicher beim Programmieren einfach ausgewählt werden.The above development of the invention makes it easy to select one of the multiple allocation memories during programming.
Dabei ist vorteilhafterweise wenigstens ein zwischen einem Zuordnungsadreßbus und die Zuordnungsadreßleitungen geschalteter Zuordnungsspeicherauswahldecoder vorgesehen, der so ausgebildet sein kann, daß eine oder mehrere Zuordnungsadreßleitungen entsprechend einer am Zuordnungsadreßbus anliegenden Adresse selektierbar sind. Der Zuordnungs- speicherauswahldecoder kann dabei als Schaltwerk ausgebildet sein, das auf einem parallelen Bus ankommende kodierte Zuordnungsspeicheradressen in an einzelnen Zuordnungsspeichern anliegende Signale umwandelt.In this case, at least one allocation memory selection decoder, which is connected between an allocation address bus and the allocation address lines, is advantageously provided, which can be designed such that one or more allocation address lines can be selected in accordance with an address present on the allocation address bus. The allocation memory selection decoder can be designed as a switching mechanism that converts the coded allocation memory addresses arriving on a parallel bus into signals applied to individual allocation memories.
Bei dem wie vorstehend ausgebildeten Gegenstand der Erfindung gewährleistet ein einziger Adreßbus den Zugriff auf das Speicherzellenfeld und die Redundanzspeicherzellen, während mit einem Zuordnungsadreßbus diejenigen Zuordnungsspeicherzellen adressiert werden, die zur Zuordnung der Redundanzspeicherzellen zu den Speicherzellen programmiert werden müssen.In the subject matter of the invention embodied as above, a single address bus ensures access to the memory cell array and the redundancy memory cells, while an association address bus is used to address those map memory cells which have to be programmed in order to assign the redundancy memory cells to the memory cells.
Bei einer besonders einfach zu handhabenden Ausgestaltung der Erfindung erfolgt das Programmieren der Zuordnungsspeicher, indem in jedem Zuordnungsspeicher die Adresse einer anderen zu ersetzenden Speicherzelle abgespeichert wird, wobei über den Zuordnungsspeicherauswahldecoder ausgewählt wird, welcher Zuordnungsspeicher die Adressierung für eine bestimmte zu ersetzende Speicherzelle übernimmt. Dabei wird das am Adreßbus anliegende Selektionssignal für die zu ersetzende Speicherzelle gleich als Programmierungssignal für den Zuordnungsspeicher mitverwendet, wobei durch geeignete Verschaltung sichergestellt ist, daß immer nur ein Zuordnungsspeicher zur Zeit mit einer Adresse programmiert wird. In dieser Ausgestaltung ergibt sich der erfindungswesentliche Vorteil, daß bereits die am Adreßbus anliegenden Signale geringer Stärke ausreichen, um den Zuordnungsspeicher mit den Zuordnungsinformationen zu versorgen. Im Stand der Technik war dies nicht möglich, vielmehr wurden zum Programmieren der Redundanz-In a particularly easy-to-use embodiment of the invention, the allocation memories are programmed by storing the address of another memory cell to be replaced in each allocation memory, the allocation memory selection decoder being used to select which allocation memory is to be used for addressing a specific one replacing memory cell takes over. The selection signal applied to the address bus for the memory cell to be replaced is also used as a programming signal for the allocation memory, with suitable interconnection ensuring that only one allocation memory is ever programmed with one address at a time. In this embodiment, there is the advantage essential to the invention that the low-strength signals present on the address bus are sufficient to supply the assignment memory with the assignment information. This was not possible in the prior art; rather, the redundancy
Selektionsleitungsauswahlschaltung hohe separat erzeugte Programmierspannungen benötigt.Selection line selection circuit requires high separately generated programming voltages.
Die Zuordnungsspeicherzelle des erfindungsgemäßen Datenspeichers weist wenigstens ein ferroelektrisches Bauelement als erstes Speicherelement auf. Dabei kann das ferroelektrische Bauelement beispielsweise als ferroelektrischer Kondensator oder als ferroelektrischer Feldeffekt-Transistor ausgebildet sein. Es sind aber auch weitere ferroelektrische Bauteile möglich.The allocation memory cell of the data memory according to the invention has at least one ferroelectric component as the first memory element. The ferroelectric component can be designed, for example, as a ferroelectric capacitor or as a ferroelectric field-effect transistor. However, other ferroelectric components are also possible.
Dabei ist in Weiterbildung des ferroelektrischen Bauelements wenigstens eine Flip-Flop-Baugruppe als zweites Speicherelement vorgesehen, wobei das erste Speicherelement bzw. die ersten Speicherelemente durch das zweite Speicherelement betätigbar ausgebildet ist bzw. sind. Beim Programmieren der Zuordnungsspeicher wird dabei ein in der Zuordnungs- Speicherzelle abzuspeicherndes Datum zunächst auf das Flip- Flop übertragen und zwischengespeichert. Aus dem Flip-Flop wird danach durch eine geeignete Schaltung die im Flip-Flop gespeicherte Information an das ferroelektrische Bauelement bzw. an die ferroelektrischen Bauelemente übertragen. Auf diese Weise ist es besonders zuverlässig möglich, die Polarität von ferroelektrischen Filmen zu invertieren, aus denen gewöhnlich ferroelektrische Bauelemente hergestellt werden.In a further development of the ferroelectric component, at least one flip-flop assembly is provided as the second memory element, the first memory element or the first memory elements being designed to be actuatable by the second memory element. When programming the assignment memories, a data item to be stored in the assignment memory cell is first transferred to the flip-flop and buffered. The information stored in the flip-flop is then transmitted from the flip-flop to the ferroelectric component or to the ferroelectric components by means of a suitable circuit. In this way, it is possible to invert the polarity of ferroelectric films in a particularly reliable manner which usually produce ferroelectric components.
Die Erfindung ist in der Zeichnung anhand eines Ausführungs- beispiels näher veranschaulicht.The invention is illustrated in more detail in the drawing using an exemplary embodiment.
Figur 1 zeigt ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäßenFigure 1 shows a block diagram of an inventive
Datenspeichers, Figur 2 ein Blockschaltbild eines Redundanzdreßdecoders des Datenspeichers aus Figur 1,2 shows a block diagram of a redundancy decoder of the data memory from FIG. 1,
Figur 3 ein Blockschaltbild eines Zuordnungsspeicher- auswahldecoders aus Figur 2, Figur 4 ein Blockschaltbild eines Zuordnungsspeichers des Redundanzadreßdecoders aus Figur 2, Figur 5 ein Schaltbild einer Zuordnungsspeicherzelle des Zuordnungsspeichers aus Figur 4, Figur 6 ein Spannungsverlaufsdiagramm, das den Programmierbetrieb der Zuordnungsspeicherzelle aus Figur 5 veranschaulicht, Figur 7 ein weiteres Spannungsverlaufsdiagramm, das den Programmierbetrieb der Zuordnungsspeicherzelle aus Figur 5 veranschaulicht, Figur 8 ein weiters Spannungsverlaufsdiagramm, das den Auslesebetrieb der Zuordnungsspeicherzelle aus Figur 5 veranschaulicht.3 shows a block diagram of an allocation memory selection decoder from FIG. 2, FIG. 4 shows a block diagram of an allocation memory of the redundancy address decoder from FIG. 2, FIG. 5 shows a circuit diagram of an allocation memory cell of the allocation memory from FIG. 4, FIG. 6 shows a voltage waveform diagram which illustrates the programming operation of the allocation memory cell from FIG FIG. 7 shows a further voltage curve diagram which illustrates the programming operation of the allocation memory cell from FIG. 5, FIG. 8 shows a further voltage curve diagram which illustrates the read operation of the allocation memory cell from FIG. 5.
Figur 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Datenspeicher 1, der auf einem in dieser Ansicht nicht gezeigten Halbleitersubstrat erzeugt ist.FIG. 1 shows a data memory 1 according to the invention, which is generated on a semiconductor substrate (not shown in this view).
Der Datenspeicher 1 hat ein Speicherzellenfeld 2, das beispielsweise ein DRAM, ein SRAM, ein EEPROM, ein Flash oder ein FRAM sein kann. Das Speicherzellenfeld weist senkrecht zueinander verlaufende Wortleitungen XSELl bis XSELn sowie Bitleitungen YSEL1 bis YSELn auf. Über die Wort- und Bitleitungen können durch Anlegen geeigneter Signale einzelne Speicherzellen im Speicherzellenfeld 2 ausgewählt werden. In Figur 1 ist dabei nur eine einzige Speicherzelle Sl dargestellt, die durch Selektieren der Wortleitung XSELl und der Bitleitung YSELl ausgewählt wird. In dieser Ansicht sind zum Speicherzellenfeld zugehörige Ansteuerschaltungen wie beispielsweise Pegelwandler nicht gezeigt.The data memory 1 has a memory cell array 2, which can be, for example, a DRAM, an SRAM, an EEPROM, a flash or a FRAM. The memory cell array has word lines XSEL1 to XSELn and bit lines YSEL1 to YSELn which run perpendicular to one another. Individual memory cells in the memory cell array 2 can be selected via the word and bit lines by applying suitable signals. In 1 shows only a single memory cell S1, which is selected by selecting the word line XSEL1 and the bit line YSEL1. In this view, control circuits associated with the memory cell array, such as level converters, are not shown.
Der Datenspeicher 1 weist weiterhin ein Redundanzspeicherzellenfeld 3 auf, das Redundanzwortleitungen RXSELl bis RXSEL4 aufweist. Im Übrigen verwendet das Redundanzspeicher- zellenfeld 3 die Bitleitungen YSELl bis YSELN des Speicherzellenfelds 2 mit. Über die Redundanzwortleitungen RXSELl bis RXSEL4 und die Bitleitungen YSELl bis YSELn können Redundanzspeicherzellen des Redundanzspeicherzellenfelds 3 ausgewählt werden. In Figur 1 ist nur eine Redundanzspeicherzelle Rsl dargestellt, die durch Anlegen geeigneter Signale an die Wortleitung RXSELl und an die Bitleitung YSELl ausgewählt werden kann. Der Datenspeicher 1 hat weiterhin einen Adreßdecoder 4 für die Wortleitungen XSELl bis XSELn des Speicherzellenfelds 2. Der Adreßdecoder 4 empfängt Adreßdaten von einem parallelen Adreßbus 5, der mehrere parallele Adreßleitungen aufweist, was in der Zeichnung durch einen auf dem Adreßbus 5 angebrachten Schrägstrich verdeutlicht ist. Der Adreßdecoder 4 wandelt die vom Adreßbus 5 kommenden Adreßdaten in Ansteuerungssignale für die Wortleitungen XSELl bis XSELn um. Der Adreßdecoder 4 ist hierzu auf übliche Weise aufgebaut und wird hier nicht eigens beschrieben. Weiterhin weist der Adreßdecoder 4 einen Deaktivierungseingang 6 auf. Wird an den Deaktivierungseingang 6 ein logisches "1"-Signal angelegt, werden alle Signale XSELl bis XSELn auf logisch "0" gesetzt.The data memory 1 also has a redundancy memory cell array 3 which has redundancy word lines RXSEL1 to RXSEL4. Otherwise, the redundancy memory cell array 3 also uses the bit lines YSEL1 to YSELN of the memory cell array 2. Redundancy memory cells of the redundancy memory cell array 3 can be selected via the redundancy word lines RXSEL1 to RXSEL4 and the bit lines YSELl to YSELn. 1 shows only one redundancy memory cell Rsl, which can be selected by applying suitable signals to the word line RXSELl and to the bit line YSELl. The data memory 1 also has an address decoder 4 for the word lines XSEL1 to XSELn of the memory cell array 2. The address decoder 4 receives address data from a parallel address bus 5, which has a plurality of parallel address lines, which is illustrated in the drawing by a slash on the address bus 5. The address decoder 4 converts the address data coming from the address bus 5 into control signals for the word lines XSEL1 to XSELn. For this purpose, the address decoder 4 is constructed in the usual way and is not specifically described here. Furthermore, the address decoder 4 has a deactivation input 6. If a logic "1" signal is applied to the deactivation input 6, all signals XSEL1 to XSELn are set to logic "0".
Der Datenspeicher 1 hat schließlich noch einen Redundanzadreßdecoder 7, der in Abhängigkeit von seiner internen Programmierung und den vom Adreßbus 5 ankommenden Adreßdaten die Redundanzwortleitungen RXSELl bis RXSEL4 ansteuert. Der Redundanzadreßdecoder 7 steht mit dem Deaktivierungseingang 6 des Adreßdecoders 4 in Verbindung, und zwar derart, daß der Adreßdecoder durch den Redundanzadreßdecoder 7 deaktivierbar ist. Der Redundanzadreßdecoder 7 weist für seine Programmierung einen Zuordnungsadreßbus 8 sowie verschiedene Programmierungseingänge 9 auf, über die Programmierungs- Signale LATCH, PLATE, DISABLE und WEN in den Redundanzadre߬ decoder 7 eingegeben werden können.Finally, the data memory 1 also has a redundancy address decoder 7 which, depending on its internal programming and the address data arriving from the address bus 5, drives the redundancy word lines RXSEL1 to RXSEL4. The redundancy address decoder 7 is connected to the deactivation input 6 of the address decoder 4, in such a way that the Address decoder can be deactivated by the redundancy address decoder 7. For its programming, the redundancy address decoder 7 has an assignment address bus 8 and various programming inputs 9, via which programming signals LATCH, PLATE, DISABLE and WEN can be entered into the redundancy address decoder 7.
In Figur 1 ist die aus Redundanzspeicherzellenfeld 3 und Redundanzadreßdecoder 7 bestehende Redundanzschaltung exemplarisch für die Wortleitungen XSELl bis XSELn vorgesehen. Ebenso kann eine Redundanzschaltung für die Bitleitungen YSELl bis YSELn vorgesehen sein. Wegen der vereinfachten Darstellung ist eine derartige Redundanzschaltung für die Bitleitungen jedoch in dieser Ansicht nicht gezeigt.In FIG. 1, the redundancy circuit consisting of redundancy memory cell array 3 and redundancy address decoder 7 is provided as an example for the word lines XSEL1 to XSELn. A redundancy circuit can also be provided for the bit lines YSEL1 to YSELn. Because of the simplified illustration, however, such a redundancy circuit for the bit lines is not shown in this view.
Figur 2 zeigt den Redundanzadreßdecoder 7 aus Figur 1 in näherem Detail.FIG. 2 shows the redundancy address decoder 7 from FIG. 1 in more detail.
Zentrale Bestandteile des Redundanzadreßdecoders 7 sind vier Zuordnungsspeicher 10, 11, 12 und 13, die ausgangsseitig jeweils mit einer der Redundanzwortleitungen RXSELl bis RXSEL4 in Verbindung stehen. Eingangsseitig stehen die Zuordnungsspeicher 10, 11, 12 und 13 mit dem Adreßbus 5 in Verbindung. Zusätzlich ist jeder der Zuordnungsspeicher 10, 11, 12 und 13 mit einer in dieser Ansicht nicht separat gezeigten Aktivierungsleitung verbunden, die ein Signal ENA liefert.Central components of the redundancy address decoder 7 are four allocation memories 10, 11, 12 and 13, each of which is connected on the output side to one of the redundancy word lines RXSEL1 to RXSEL4. The assignment memories 10, 11, 12 and 13 are connected to the address bus 5 on the input side. In addition, each of the allocation memories 10, 11, 12 and 13 is connected to an activation line, which is not shown separately in this view and which supplies a signal ENA.
Zur Generierung eines Deaktivierungssignals DIS für den Deaktivierungseingang 6 des Adreßdecoders 4 ist ein Deaktivierungsschaltwerk 14 vorgesehen. Das Deaktivierungs- schaltwerk 14 weist zwei NAND-Gatter mit jeweils zwei Eingängen auf, wobei ein NAND-Gatter eingangsseitig mit den Redundanzwortleitungen RXSELl und RXSEL2 verbunden ist, während das andere NAND-Gatter eingangsseitig mit den Redundanzwortleitungen RXSEL3 und RXSEL4 verbunden ist. Die Ausgänge der NAND-Gatter werden zwei Eingängen eines NOR- Gatters zugeführt, das das Signal DIS generiert.A deactivation switch 14 is provided to generate a deactivation signal DIS for the deactivation input 6 of the address decoder 4. The deactivation switching mechanism 14 has two NAND gates, each with two inputs, one NAND gate being connected on the input side to the redundancy word lines RXSEL1 and RXSEL2, while the other NAND gate is connected on the input side to the redundancy word lines RXSEL3 and RXSEL4. The Outputs of the NAND gates are fed to two inputs of a NOR gate, which generates the DIS signal.
Der Adreßbus 5 bildet zusammen mit den Zuordnungsspeichern 10, 11, 12 und 13 sowie mit dem Deaktivierungsschaltwerk 14 den im Normalbetrieb des Datenspeichers 1 aktiven Betriebs¬ bereich des Redundanzadreßdecoders 7. Es ist klar, daß mit steigender Anzahl von Redundanzwortleitungen RXSEL eine steigende Anzahl von Zuordnungsspeichern im Redundanz- adreßdecoder 7 vorgesehen werden müssen. Im Ausführungsbeispiel der Erfindung sind jedoch nur vier Redundanzwortleitungen vorgesehen.The address bus 5 together with the assignment of memories 10, 11, 12 and 13 as well as the deactivation derailleur 14 active in normal operation of the data memory 1 operation ¬ area of Redundanzadreßdecoders 7. It is clear that with increasing number of redundancy word lines RXSEL an increasing number of assignment memories must be provided in the redundancy address decoder 7. In the exemplary embodiment of the invention, however, only four redundancy word lines are provided.
Der Redundanzadreßdecoder 7 hat auch einen Programmierungs- bereich, der ausschließlich im Programmierungsmodus desThe redundancy address decoder 7 also has a programming area which is only in the programming mode of the
Datenspeichers 1 aktiv ist. Dazu weist der Datenspeicher 1 einen Zuordnungsadreßdecoder 15 auf, der eingangsseitig mit dem Zuordnungsadreßbus 8 verbunden ist. Auf die Eingabe eines geeigneten Zuordnungsadreßsignals auf dem Zuordnungsadreßbus 8 wird einer der vier Zuordnungsspeicher 10, 11, 12 und 13 für den Programmierbetrieb aktiviert. Dazu weist derData memory 1 is active. For this purpose, the data memory 1 has an assignment address decoder 15 which is connected on the input side to the assignment address bus 8. Upon the input of a suitable assignment address signal on the assignment address bus 8, one of the four assignment memories 10, 11, 12 and 13 is activated for the programming mode. The
Redundanzadreßdecoder 15 vier Ausgangsleitungen 16 auf, die mit ZSEL1, ZSEL2, ZSEL3 und ZSEL4 bezeichnet sind und die zusammen mit einem externen Programmiersignal WEN vier NOR- Gattern 17 zugeführt werden. Die Ausgänge der NOR-Gatter 17 führen zu Aktivierungseingängen SEL1, SEL2, SEL3 und SEL4 derRedundancy address decoder 15 on four output lines 16, which are denoted by ZSEL1, ZSEL2, ZSEL3 and ZSEL4 and which are fed to four NOR gates 17 together with an external programming signal WEN. The outputs of NOR gates 17 lead to activation inputs SEL1, SEL2, SEL3 and SEL4
Zuordnungsspeicher 10, 11, 12 und 13.Allocation memory 10, 11, 12 and 13.
Figur 3 zeigt den Zuordnungsadreßdecoder 15 aus Figur 2 in näherem Detail. Wie man sieht, weist der Zuordnungsadreßdecoder 15 vier NAND-Gatter mit jeweils zwei Eingängen auf, die mit zwei Invertern wie in Figur 3 gezeigt zu einem Zuordnungsadreßdecoder-Schaltwerk 18 verschaltet sind. Wie man in dieser Ansicht besonders gut sieht, hat der Zuordnungsadreßbus 8 nur zwei Zuordnungsadreßleitungen ZADRl und ZADR2. Aus den beiden jeweils binär codierten Zuordnungsadreßleitungen des Zuordnungsadreßbus 8 werden die Signale für die vier Ausgangsleitungen 16 generiert. Dadurch wird wie in Figur 3 gezeigt ein Zuordnungsadreßsignal "11" auf dem Zuordnungsadreßbus 8 so umgewandelt, daß an der Ausgangsleitung ZSEL1 der logische Pegel "0" anliegt, während bei den übrigen Ausgangsleitungen ZSEL2, ZSEL3 und ZSEL4 der logische Pegel "1" anliegt.FIG. 3 shows the assignment address decoder 15 from FIG. 2 in more detail. As can be seen, the allocation address decoder 15 has four NAND gates, each with two inputs, which are connected to an allocation address decoder switching mechanism 18 with two inverters as shown in FIG. As can be seen particularly well in this view, the assignment address bus 8 has only two assignment address lines ZADRI and ZADR2. From the two binary coded assignment address lines of the assignment address bus 8 each Signals for the four output lines 16 generated. As a result, as shown in FIG. 3, an assignment address signal "11" on the assignment address bus 8 is converted such that the logic level "0" is present on the output line ZSEL1, while the logic level "1" is present on the other output lines ZSEL2, ZSEL3 and ZSEL4.
Figur 4 zeigt den Zuordnungsspeicher 10 aus Figur 2 in näherem Detail. Wie man in dieser Ansicht besonders gut sieht, umfaßt der Adreßbus 5, der dem Zuordnungsspeicher 10 zugeführt wird, hier nur zwei Adreßleitungen ADR0 und ADR1. Entsprechend der Anzahl der Einzelleitungen des Adreßbus 5 sind zwei Zuordnungsspeicherzellen 19 und 20 im Zuordnungsspeicher 10 vorgesehen. Dabei steht die Zuordnungsspeicher- zelle 19 eingangsseitig (Anschluß DATA) mit der Leitung ADR0 des Adreßbus 5 in Verbindung, während die Zuordnungsspeicherzelle 20 eingangsseitig (Anschluß DATA) mit der Leitung ADR1 des Adreßbus 5 in Verbindung steht. Mit steigender Zahl von Einzelleitungen des Adreßbus 5 sind steigende Anzahlen von Zuordnungsspeicherzellen notwendig, um eine korrekte Adreßdecodierung zu gewährleisten.FIG. 4 shows the allocation memory 10 from FIG. 2 in more detail. As can be seen particularly well in this view, the address bus 5, which is fed to the allocation memory 10, here only comprises two address lines ADR0 and ADR1. Corresponding to the number of individual lines of the address bus 5, two allocation memory cells 19 and 20 are provided in the allocation memory 10. In this case, the assignment memory cell 19 is connected on the input side (DATA connection) to the ADR0 line of the address bus 5, while the assignment memory cell 20 is connected on the input side (DATA connection) to the ADR1 line of the address bus 5. With an increasing number of individual lines of the address bus 5, an increasing number of allocation memory cells is necessary in order to ensure correct address decoding.
Weiterhin ist im Zuordnungsspeicher 10 eine Validierungsspeicherzelle 21 vorgesehen, die eingangsseitig (Anschluß DATA) mit der bereits in Figur 2 erwähnten Programmierungsleitung ENA in Verbindung steht. Die beiden Ausgänge Dout der Zuordnungsspeicherzelle 19 und der Zuordnungsspeicherzelle 20 sind je einem XNOR-Gatter mit zwei Eingängen zugeführt, wobei jeweils der andere Eingang des XNOR-Gatters mit dem jeweiligen Eingangsanschluß DATA der Zuordnungsspeicherzelle verbunden ist. Die Ausgänge der beiden XNOR-Gatter sowie der Ausgang Dout der Validierungsspeicherzelle 21 sind einem AND-Gatter mit drei Eingängen zugeführt. Der Ausgang AI des AND-Gatters führt zu der Redundanzwortleitung RXSELl, wie am besten in Figur 2 zu sehen ist. Die Zuordnungsspeicherzellen 19 und 20 sowie die Validierungsspeicherzelle 21 sind jeweils identisch aufgebaut. Sie weisen Programmierungseingänge LATCH, PLATE und DISABLE auf, die an entsprechende Programmierungs¬ eingangsleitungen zum Zuordnungsspeicher 10 angeschlossen sind. Dabei ist wesentlich, daß die Zuordnungsspeicherzellen 19 und 20 sowie die Validierungsspeicherzelle 21 bezüglich der Programmierungseingänge PLATE und DISABLE parallel geschaltet sind. Der Programmierungseingang LATCH sowie der Programmierungseingang SEL1, der vom Zuordnungsadreßdecoder 15 geliefert wird, werden einem AND-Gatter mit zwei Eingängen zugeführt, wobei der Ausgang des AND-Gatters den Eingängen LATCH der Zuordnungsspeicherzellen 19 und 20 sowie der Validierungsspeicherzelle 21 zugeführt wird.Furthermore, a validation memory cell 21 is provided in the allocation memory 10, which is connected on the input side (DATA connection) to the programming line ENA already mentioned in FIG. The two outputs Dout of the allocation memory cell 19 and the allocation memory cell 20 are each fed to an XNOR gate with two inputs, the other input of the XNOR gate being connected to the respective input terminal DATA of the allocation memory cell. The outputs of the two XNOR gates and the output Dout of the validation memory cell 21 are fed to an AND gate with three inputs. The output AI of the AND gate leads to the redundancy word line RXSEL1, as can best be seen in FIG. The allocation memory cells 19 and 20 and the validation memory cell 21 are each identical built up. They have programming inputs LATCH PLATE and DISABLE which are input lines to corresponding programming ¬ connected to the assignment memory 10th It is essential that the allocation memory cells 19 and 20 and the validation memory cell 21 are connected in parallel with respect to the programming inputs PLATE and DISABLE. The programming input LATCH and the programming input SEL1, which is supplied by the assignment address decoder 15, are fed to an AND gate with two inputs, the output of the AND gate being fed to the inputs LATCH of the assignment memory cells 19 and 20 and of the validation memory cell 21.
Figur 5 zeigt die Zuordnungsspeicherzelle 19 aus Figur 4 in näherem Detail. Die Zuordnungsspeicherzelle 19 gliedert sich in ein Flip-Flop 22, das aus zwei PMOS-Transistoren P2 und P3 sowie aus zwei NMOS-Transistoren N2 und N3 zusammengesetzt ist, in zwei ferroelektrische Kapazitäten Cl und C2, in eine Eingangsschaltung Nl, N4 und N5, die aus drei NMOS- Transistoren zusammengesetzt ist, sowie in eine kombinierte Ausgangs- und Spannungskontrollschaltung, die aus einem NOR- Gatter mit zwei Eingängen und einem PMOS-Transistor Pl zusammengesetzt ist. Die Eingangsschaltung Nl, N4 und N5 ermöglicht auf einfache Weise die datenabhängige Ansteuerung der Knoten "left" und "right" mit 0 Volt. Durch die gute Treiberfähigkeit der NMOS-Transistoren Nl, N4 und N5 für 0 Volt kann die Schaltung mit geringem Flächenaufwand realisiert werden. Die Ausgangsschaltung mit dem NOR-Gatter verhindert, daß bei abgeschalteter Latch-Versorgung ein Zwischenpegel zwischen 0 Volt und Vdd am Knoten "left" zu Querstromverlusten führt.FIG. 5 shows the allocation memory cell 19 from FIG. 4 in more detail. The allocation memory cell 19 is divided into a flip-flop 22, which is composed of two PMOS transistors P2 and P3 and two NMOS transistors N2 and N3, two ferroelectric capacitors C1 and C2, an input circuit N1, N4 and N5, which is composed of three NMOS transistors, and in a combined output and voltage control circuit, which is composed of a NOR gate with two inputs and a PMOS transistor Pl. The input circuit Nl, N4 and N5 enables the data-dependent control of the "left" and "right" nodes with 0 volts in a simple manner. Due to the good driver capability of the NMOS transistors Nl, N4 and N5 for 0 volts, the circuit can be implemented with a small area. The output circuit with the NOR gate prevents an intermediate level between 0 volts and Vdd at the node "left" from leading to cross current losses when the latch supply is switched off.
Figur 6 zeigt das Programmieren eines Zustands logisch "0" in die Speicherzelle 19 aus Figur 5. Während des gesamten Vorganges wird das Signal DISABLE auf logisch "0" gehalten. Ausgehend von einem Undefinierten unstabilen Ausgangszustand wird mit LATCH = logisch "1" und WEN = logisch "0" der Schreibpfad geöffnet. Die logische "0" auf DATA wird mit der fallenden Flanke von LATCH gespeichert. Hierbei geht der Knoten "left" auf Vdd, wodurch Cl auf logisch "1" polarisiert wird, da PLATE auf 0 Volt liegt. Im nach olgenden Zyklus wird PLATE auf Vdd angehoben, wodurch C2 auf "0" polarisiert wird, falls es nicht schon vorher diesen Zustand hatte.FIG. 6 shows the programming of a logic “0” state in the memory cell 19 from FIG. 5. During the entire process, the DISABLE signal is kept at logic “0”. Starting from an undefined, unstable initial state, LATCH = logic "1" and WEN = logic "0" Writing path opened. The logical "0" on DATA is saved with the falling edge of LATCH. Here the node "left" goes to Vdd, which polarizes Cl to logic "1", since PLATE is at 0 volts. In the following cycle, PLATE is raised to Vdd, whereby C2 is polarized to "0" if it has not already had this state.
Figur 7 zeigt das Programmieren des logischen Zustands "1" in die Speicherzelle 19. Der Vorgang des Programmierens eines logischen Zustandes "1" in die Speicherzelle 19 geschieht im wesentlichen analog zu dem in Figur 8 beschriebenen Programmieren des Zustandes "0" in Figur 6. Während des gesamten Vorganges gilt DISABLE = "0", wobei mit LATCH = "1" und WEN = "0" der Schreibpfad geöffnet wird.FIG. 7 shows the programming of the logic state "1" in the memory cell 19. The process of programming a logic state "1" in the memory cell 19 is essentially analogous to the programming of the state "0" in FIG. 6 described in FIG. 8. DISABLE = "0" applies throughout the entire process, with LATCH = "1" and WEN = "0" opening the write path.
Figur 8 veranschaulicht eine Leseoperation aus der Zuordnungsspeicherzelle 19.FIG. 8 illustrates a read operation from the allocation memory cell 19.
Während des gesamten Vorganges gilt LATCH = "0". Der Lese- Vorgang erfolgt typischerweise zunächst nach dem Einschalten der Versorgungsspannung. Danach wird die in den ferroelektrischen Kapazitäten Cl, C2 gespeicherte Information im Flip-Flop 22 restauriert und automatisch erneut in die ferroelektrischen Kapazitäten Cl, C2 eingeschrieben. Der Lese- zyklus beginnt mit den Signalen PLATE = 0 Volt und DISABLE = Vdd. Ein Übergang PLATE von 0 Volt auf Vdd pumpt eine positive Ladung in die Knoten "left" und "right", die dann am größten ist, wenn Cl auf "1" polarisiert ist (im Modell dargestellt durch die größere Kapazität) . Befindet sich C2 auf "1" polarisiert und Cl auf "0" polarisiert (im Modell: Cl < C2), so wird der Knoten "right" auf eine größere positive Spannung gepumpt als der Knoten "left". Über N2 wird darauf "left" zusätzlich entladen. Das Einschalten des Flip-Flops 22 mit DISABLE = "0" verstärkt und speichert den Pegelunterschied. Der Ausgang Dout geht entsprechend auf Vdd. Für den Fall, daß sich die Kapazität Cl auf "1" befindet und daß sich die Kapazität C2 auf "0" befindet, erfolgt das Auslesen analog.LATCH = "0" applies throughout the process. The reading process typically takes place first after the supply voltage has been switched on. The information stored in the ferroelectric capacitors C1, C2 is then restored in the flip-flop 22 and automatically rewritten in the ferroelectric capacitors C1, C2. The read cycle begins with the signals PLATE = 0 volt and DISABLE = Vdd. A PLATE transition from 0 volts to Vdd pumps a positive charge into the "left" and "right" nodes, which is greatest when Cl is polarized to "1" (represented by the larger capacitance in the model). If C2 is polarized to "1" and Cl is polarized to "0" (in the model: Cl <C2), the node "right" is pumped to a greater positive voltage than the node "left". "N" is then additionally discharged via N2. Switching on the flip-flop 22 with DISABLE = "0" amplifies and stores the level difference. The output Dout accordingly goes to Vdd. In the event that the capacitance C1 is at "1" and that the capacitance C2 is at "0" is read out analogously.
Bei der Interpretation der Simulationsergebnisse für Programmieren und Lesen gemäß den Figuren 6 bis 8 ist zu beachten, daß für die Simulation der programmierte Zustand "1" der ferroelektrischen Kapazitäten durch eine Kapazitätsvergrößerung gegenüber dem gelöschten Zustand "0" nachgebildet ist.When interpreting the simulation results for programming and reading according to FIGS. 6 to 8, it should be noted that for the simulation the programmed state "1" of the ferroelectric capacitors is simulated by an increase in capacitance compared to the deleted state "0".
Im Betrieb verhält sich der erfindungsgemäße Datenspeicher 1, wie nachfolgend anhand der Figuren 1 bis 4 beschrieben ist. Dazu wird angenommen, daß nach der Herstellung des Daten¬ speichers 1 in einem Testvorgang herausgefunden wurde, daß die Speicherzelle Sl defekt ist und daß die als ordnungsgemäß arbeitend herausgefundene Redundanzspeicherzelle RSl deren Funktion übernehmen soll.The data memory 1 according to the invention behaves in operation as described below with reference to FIGS. 1 to 4. For this purpose, it is assumed that it was found after the production of the data ¬ memory 1 in a test operation, the memory cell Sl is defective and that the working properly as found-out redundancy memory cell RSl is to take over their function.
Beim Programmieren des Datenspeichers 1 derart, daß die Funktion der Speicherzelle Sl durch die Redundanzspeicherzelle RSl übernommen wird, wird dazu am Adreßbus 1 eine Wortleitungsadresse "00" angelegt, die die Wortleitung XSELl anwählt. Dazu wird auf den beiden Selektionsleitungen ADR0 und ADR1 des Adreßbus 5 (vgl. Figur 4) der Wert logisch "00" erzeugt.When programming the data memory 1 in such a way that the function of the memory cell S1 is taken over by the redundancy memory cell RS1, a word line address "00" is created on the address bus 1, which selects the word line XSEL1. For this purpose, the value logic "00" is generated on the two selection lines ADR0 and ADR1 of the address bus 5 (see FIG. 4).
Da der Zuordnungsspeicher 10 die Zuordnung der Redundanzspeicherzelle RSl vornimmt, muß für seine Programmierung der Zuordnungsspeicher 10 ausgewählt werden. Dies geschieht dadurch, daß am Zuordnungsadreßbus 8 eine Zuordnungsadresse "00" ausgewählt wird, die über die Ausgangsleitung 16 (vgl. Figur 2 und Figur 3) den Zuordnungsspeicher 10 auswählt. Wie in Figur 3 gezeigt ist, geschieht dies dadurch, daß auf Zuordnungsadreßleitungen ZADRl und ZADR2 die logische Adresse "11" angelegt wird. Daraufhin erscheint an der Ausgangsleitung ZSEL1 ein Zustand logisch "0", während die übrigen Ausgangsleitungen ZSEL2, ZSEL3 und ZSEL4 jeweils auf dem logischen Pegel "1" liegen. Weiterhin wird die Eingangsleitung ENA (vgl. Figur 2 und Figur 4) ebenfalls auf den Zustand logisch "1" gebracht. Nun wird mit einem Signal WEN = logisch "0" (vgl. NOR-Gatter in Figur 2) das Programmieren freigeschaltet, wobei der Zuordnungsspeicher 10 aktiviert wird, während die übrigen Zuordnungsspeicher 11, 12 und 13 deaktiviert bleiben. Mit einem positiven Puls auf der Programmierungsleitung LATCH (vgl. AND-Gatter in Figur 4) wird die Programmierung durchgeführt. Die übrigen Programmierungsleitungen PLATE und DISABLE werden während des Programm!erens auf Zuständen gehalten, wie sie in Figur 6 gegeben sind.Since the allocation memory 10 allocates the redundancy memory cell RS1, the allocation memory 10 must be selected for its programming. This takes place in that an association address "00" is selected on the association address bus 8, which selects the association memory 10 via the output line 16 (cf. FIG. 2 and FIG. 3). As shown in FIG. 3, this is done in that the logical address "11" is applied to assignment address lines ZADR1 and ZADR2. Thereupon, a state of logic "0" appears on the output line ZSEL1, while the other output lines ZSEL2, ZSEL3 and ZSEL4 each on the logic level "1". Furthermore, the input line ENA (see FIG. 2 and FIG. 4) is also brought to the logic "1" state. Now the programming is enabled with a signal WEN = logic "0" (cf. NOR gate in FIG. 2), the allocation memory 10 being activated, while the remaining allocation memories 11, 12 and 13 remain deactivated. Programming is carried out with a positive pulse on the programming line LATCH (cf. AND gate in FIG. 4). The remaining programming lines PLATE and DISABLE are kept in states during the programming, as are given in FIG.
Auf diese Weise werden in die Zuordnungsspeicherzelle 19 und in die Zuordnungsspeicherzelle 20 die Werte logisch "0" geschrieben, und zwar entsprechend den auf den Selektionsleitungen ADR0 und ADR1 anliegenden logischen Werten. In der Validierungsspeicherzelle 21 befindet sich nach dem Programmieren entsprechend dem auf der Eingangsleitung ENA anliegenden Wert logisch "1" ebenfalls der Wert logisch "1". Dadurch ist nach dem Programmieren die Redundanzspeicherzelle RSl der Speicherzelle Sl zugeordnet.In this way, the values are written logically "0" in the allocation memory cell 19 and in the allocation memory cell 20, specifically in accordance with the logic values present on the selection lines ADR0 and ADR1. In the validation memory cell 21, after programming, there is also the value logic "1" corresponding to the logic "1" value present on the input line ENA. As a result, the redundancy memory cell RS1 is assigned to the memory cell S1 after programming.
Im Betrieb verhält sich der wie vorstehend programmierte Datenspeicher 1 wie nachfolgend beschrieben. Dazu wird angenommen, daß im Betrieb des Datenspeichers 1 versucht werden soll, auf die Speicherzelle Sl zuzugreifen. Dazu wird auf die Selektionsleitungen ADR0 und ADR1 des Adreßbusses 5 das Adreßdatum logisch "00" angelegt (vgl. Figur 4) . Die Programmierungsleitungen ENA, SELl, LATCH, PLATE und DISABLE haben bei dem Betrieb des Datenspeichers 1 keinerlei Funktion, sie werden deaktiviert gehalten.In operation, the data memory 1 programmed as above behaves as described below. For this purpose, it is assumed that an attempt should be made to access the memory cell S1 during operation of the data memory 1. For this purpose, the address data logically "00" is created on the selection lines ADR0 and ADR1 of the address bus 5 (cf. FIG. 4). The programming lines ENA, SEL1, LATCH, PLATE and DISABLE have no function during the operation of the data memory 1, they are kept deactivated.
An den beiden Eingängen der in Figur 4 gezeigten XNOR-Gatter liegt dann jeweils der Wert logisch "0" an, und zwar einmal aufgrund des von den Selektionsleitungen ADR0 und ADR1 gelieferten Wertes logisch "0" und aufgrund der von den Zuordnungsspeicherzelle 19 und 20 gelieferten und während des Programmierens gespeicherten Wertes logisch "0". Die Ausgänge der XNOR-Gatter in Figur 4 erzeugen daraufhin den Wert logisch "1", der dem AND-Gatter in Figur 4 zugeführt wird. In der Validierungsspeicherzelle 21 befindet sich aufgrund der Programmierung der Wert logisch "1", der ebenfalls dem AND- Gatter mit drei Eingängen in Figur 4 zugeführt wird. Somit geht der Ausgang des AND-Gatters mit drei Eingängen in Figur 4 auf logisch "1" über, was die Redundanzwortleitung RXSELl (vgl. Figur 2) auswählt. Auf diese Weise wird die zur Redundanzspeicherzelle RSl zugehörige Wortleitung RXSELl ausgewählt, wenn am Adreßbus 5 die zur Speicherzelle Sl weisende Adresse anliegt. Da die Ausgänge A2, A3 und A4 der Zuordnungsspeicher 11, 12 und 13 (vgl. Figur 2) sich auf dem Zustand 0 befinden, während der Ausgang AI des Zuordnungsspeichers 10 den Wert logisch "1" hat, nimmt der Ausgang DIS des Deaktivierungsschaltwerks 14 in Figur 2 den Wert logisch "1" an. Dadurch wird der Adreßdecoder 4 (vgl. Figur 1) deaktiviert, so daß Wechselwirkungen zwischen dem Ausgang der Speicherzelle Sl und dem Ausgang der Redundanzspeicherzelle RSl verhindert werden.At the two inputs of the XNOR gates shown in FIG. 4, the value is then logically "0", specifically because of the value "logical" 0 supplied by the selection lines ADR0 and ADR1 and because of the value of the Assignment memory cell 19 and 20 value supplied and stored logically "0" during programming. The outputs of the XNOR gates in FIG. 4 then generate the value logic "1", which is fed to the AND gate in FIG. 4. In the validation memory cell 21, due to the programming, the value is logic "1", which is also fed to the AND gate with three inputs in FIG. 4. The output of the AND gate with three inputs in FIG. 4 thus changes to logic "1", which selects the redundancy word line RXSEL1 (see FIG. 2). In this way, the word line RXSEL1 belonging to the redundancy memory cell RS1 is selected when the address pointing to the memory cell S1 is present on the address bus 5. Since the outputs A2, A3 and A4 of the allocation memories 11, 12 and 13 (cf. FIG. 2) are in the state 0, while the output AI of the allocation memory 10 has the value logic "1", the output DIS of the deactivation switch 14 takes on in Figure 2 the value logically "1". This deactivates the address decoder 4 (see FIG. 1), so that interactions between the output of the memory cell S1 and the output of the redundancy memory cell RS1 are prevented.
Zusammenfassend kann gesagt werden, daß während des normalen Betriebs des Datenspeichers 1 die Inhalte der Zuordnungs- Speicherzellen 19, 20 mit den am Adreßbus 5 anliegenden Selektionssignalen verglichen werden und gegebenenfalls ein Aktivierungssignal AI = 1 erzeugt wird. Die übrigen Zuordnungsspeicher 11, 12 und 13 arbeiten im wesentlichen auf die selbe Weise. In summary, it can be said that during the normal operation of the data memory 1, the contents of the assignment memory cells 19, 20 are compared with the selection signals applied to the address bus 5 and an activation signal AI = 1 is generated, if necessary. The remaining allocation memories 11, 12 and 13 operate essentially in the same way.

Claims

Patentansprüche claims
1. Datenspeicher, der die folgenden Merkmale aufweist: wenigstens ein Speicherzellenfeld (2), das Speicherzellen (Sl) aufweist, wobei die1. Data memory which has the following features: at least one memory cell array (2) which has memory cells (S1), the
Speicherzellen (Sl) durch Anlegen wenigstens eines Selektionssignals an im Bereich der Speicherzellen (Sl) vorgesehene Selektionsleitungen (XSEL 1, ..., XSEL n) selektierbar sind, wobei die Selektionsleitungen Wortleitungen und/oderMemory cells (S1) can be selected by applying at least one selection signal to selection lines (XSEL 1, ..., XSEL n) provided in the area of the memory cells (S1), the selection lines being word lines and / or
Bitleitungen umfassen können. eine Redundanzschaltung (3, 7) , die wenigstens eine Redundanzspeicherzelle (RSl) aufweist, wobei die Redundanzspeicherzellen (RSl) durch Anlegen wenigstens eines Redundanz-Selektionssignals an imCan include bit lines. a redundancy circuit (3, 7) which has at least one redundancy memory cell (RSl), the redundancy memory cells (RSl) by applying at least one redundancy selection signal to im
Bereich der Redundanzspeicherzellen (RSl) vorgesehene Redundanz-Selektionsleitungen (RXSELl, ..., RXSEL4) selektierbar sind, wobei die Redundanz-Selektionsleitungen Redundanzwortleitungen (RXSELl, ..., RXSEL4) und/oder Redundanzbitleitungen umfassen können, eine Redundanz-Selektionsleitungsauswahlschaltung, in der wenigstens eine Zuordnungsinformation abspeicherbar ist, wobei die Redundanz- Selektionsleitungsauswahlsc altung so ausgebildet ist, daß aufgrund der Zuordnungsinformation wenigstens eine Redundanz-SelektionsleitungThe redundancy selection lines (RXSEL1, ..., RXSEL4) provided in the area of the redundancy memory cells (RS1) can be selected, the redundancy selection lines being able to include redundancy word lines (RXSELl, ..., RXSEL4) and / or redundancy bit lines, a redundancy selection line selection circuit, in the at least one assignment information can be stored, the redundancy selection line selection circuit being designed such that at least one redundancy selection line is based on the assignment information
(RXSELl) zu wenigstens einer Selektionsleitung(RXSELl) to at least one selection line
(XSELl) zuordenbar ist gekennzeichnet durch das folgende Merkmal: die Redundanz-Selektionsleitungsauswahlschaltung weist zur Aufnahme der Zuordnungsinformation bzw. der Zuordnungsinformationen wenigstens einen ferroelektrischen Zuordnungsspeicher (10, 11, 12, 13) auf. (XSEL1) can be assigned is characterized by the following feature: the redundancy selection line selection circuit has at least one ferroelectric assignment memory (10, 11, 12, 13) for receiving the assignment information or the assignment information.
2. Datenspeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er die folgenden Merkmale aufweist: wenigstens einen Adreßdecoder (4) , der zwischen einen Adreßbus (5) und die Selektionsleitungen (XSEL 1, ..., XSEL n) geschaltet ist und der so ausgebildet ist, daß eine oder mehrere Selektionsleitungen (XSEL 1, . . . , XSEL n) entsprechend einer am Adreßbus (5) anliegenden Adresse selektierbar sind, - wenigstens einen Redundanzadreßdecoder (7) , der zwischen den Adreßbus (5) und die Redundanz- Selektionsleitungen (RXSEL 1, ..., RXSEL 4) geschaltet ist und der so ausgebildet ist, daß eine oder mehrere Redundanz-Selektionsleitungen (RXSEL 1, ..., RXSEL 4) entsprechend einer am2. Data memory according to claim 1, characterized in that it has the following features: at least one address decoder (4) which is connected between an address bus (5) and the selection lines (XSEL 1, ..., XSEL n) and so it is designed that one or more selection lines (XSEL 1,..., XSEL n) can be selected according to an address present on the address bus (5), - at least one redundancy address decoder (7), which is connected between the address bus (5) and the redundancy Selection lines (RXSEL 1, ..., RXSEL 4) is connected and is designed so that one or more redundancy selection lines (RXSEL 1, ..., RXSEL 4) correspond to one on
Adreßbus (5) anliegenden Adresse selektierbar sind, und die Redundanz-Selektionsleitungsauswahlschaltung ist im Bereich des Redundanzadreßdecoders (7) angeordnet.Address bus (5) present address are selectable, and the redundancy selection line selection circuit is arranged in the area of the redundancy address decoder (7).
3. Datenspeicher nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Adreßdecoder (4) so ausgebildet ist, daß er durch den Redundanzadreßdecoder (7) deaktivierbar ist.3. Data memory according to claim 2, characterized in that the address decoder (4) is designed such that it can be deactivated by the redundancy address decoder (7).
4. Datenspeicher nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß er die folgenden Merkmale aufweist: der Adreßbus (5) ist als paralleler Bus mit einer Anzahl von Adreßbusleitungen (ADRO, ADR1 ) ausgebildet, der ferroelektrische Zuordnungsspeicher (10, 11, 12, 13) weist ferroelektrische Zuordnungsspeicherzellen (19, 20) auf, wobei die Anzahl der ferrolelektrischen Zuordnungsspeicherzellen (19, 20) gleich der Anzahl der Adreßbusleitungen (ADRO, ADR1) ist. 4. Data memory according to claim 2 or claim 3, characterized in that it has the following features: the address bus (5) is designed as a parallel bus with a number of address bus lines (ADRO, ADR1), the ferroelectric allocation memory (10, 11, 12th , 13) has ferroelectric allocation memory cells (19, 20), the number of ferrolelectric allocation memory cells (19, 20) being equal to the number of address bus lines (ADRO, ADR1).
5. Datenspeicher nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der ferroelektrische Zuordnungsspeicher (10, 11, 12, 13) wenigstens eine ferroelektrische Validierungsspeicherzelle (21) mit einer Validierungsadreßleitung (ENA) aufweist.5. Data memory according to claim 4, characterized in that the ferroelectric allocation memory (10, 11, 12, 13) has at least one ferroelectric validation memory cell (21) with a validation address line (ENA).
6. Datenspeicher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er die folgenden Merkmale aufweist: - die Redundanz-Selektionsleitungsauswahlschaltung weist mehrere ferroelektrische Zuordnungsspeicher6. Data memory according to one of the preceding claims, characterized in that it has the following features: - The redundancy selection line selection circuit has a plurality of ferroelectric allocation memories
(10, 11, 12, 13) zur Aufnahme der(10, 11, 12, 13) to accommodate the
Zuordnungsinformationen auf, im Bereich der Zuordnungsspeicherzellen (19, 20) sind Zuordnungsadreßleitungen (SELl, ... , SEL4) vorgesehen, wobei durch Anlegen wenigstens eines Zuordnungsadreßsignals an wenigstens eine Zuordnungsadreßleitung (SELl, ... , SEL4) wenigstens ein ferroelektrischen Zuordnungsspeicher (10, 11, 12, 13) selektierbar ist.Assignment information is provided in the area of the assignment memory cells (19, 20). Assignment address lines (SEL1, ..., SEL4) are provided, whereby at least one assignment address line (SEL1, ..., SEL4) is applied to at least one ferroelectric assignment memory (10 , 11, 12, 13) is selectable.
7. Datenspeicher nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein zwischen einen Zuordnungsadreßbus (8) und die Zuordnungsadreßleitungen (SELl, ... , SEL4) geschalteter Zuordnungsspeicherauswahldecoder (15) vorgesehen ist, der so ausgebildet ist, daß eine oder mehrere Zuordnungsadreßleitungen (SELl, ... , SEL4) entsprechend einer am Zuordnungsadreßbus (8) anliegenden Adresse selektierbar sind.7. Data memory according to claim 6, characterized in that at least one between a map address bus (8) and the map address lines (SEL1, ..., SEL4) map memory selection decoder (15) is provided, which is designed such that one or more map address lines ( SEL1, ..., SEL4) can be selected according to an address on the assignment address bus (8).
Datenspeicher nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zuordnungsspeicherzelle (19, 20) vorgesehen ist, die wenigstens ein ferrolektrisches Bauelement (Cl, C2) als erstes Speicherelement aufweist. Data memory according to one of Claims 1 to 7, characterized in that an allocation memory cell (19, 20) is provided which has at least one ferrolectrical component (C1, C2) as the first memory element.
9. Datenspeicher nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das ferroelektrische Bauelement als ferroelektrischer Kondensator (Cl, C2) ausgebildet ist.9. Data memory according to claim 8, characterized in that the ferroelectric component is designed as a ferroelectric capacitor (Cl, C2).
10. Datenspeicher nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das ferroelektrische Bauelement als ferroelektrischer Feldeffekttransistor ausgebildet ist.10. Data memory according to claim 8, characterized in that the ferroelectric component is designed as a ferroelectric field effect transistor.
11. Datenspeicher nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Flip-Flop-Baugruppe (22) als zweites Speicherelement vorgesehen ist, wobei das erste Speicherelement bzw. die ersten Speicherelemente (Cl, C2) durch das zweite Speicherelement betätigbar ausgebildet ist bzw. sind.11. Data memory according to one of claims 8 to 10, characterized in that at least one flip-flop module (22) is provided as a second memory element, the first memory element or the first memory elements (Cl, C2) being actuated by the second memory element is or are trained.
12. Zuordnungsspeicherzelle (19) zur Aufnahme von Zuordnungsinformationen insbesondere für eine Redundanz- Selektionsleitungsauswahlschaltung, wobei die Zuordnungsspeicherzelle (19) wenigstens ein ferroelektrisches Zuordnungsspeicherelement (Cl, C2) aufweist.12. allocation memory cell (19) for receiving allocation information, in particular for a redundancy selection line selection circuit, wherein the allocation memory cell (19) has at least one ferroelectric allocation memory element (Cl, C2).
13. Zuordnungsspeicherzelle nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß zwei ferroelektrische Zuordnungsspeicherelemente (Cl, C2) vorgesehen sind.13. allocation memory cell according to claim 12, characterized in that two ferroelectric allocation memory elements (Cl, C2) are provided.
14. Zuordnungsspeicherzelle nach Anspruch 12 oder Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das ferroelektrische Zuordnungsspeicherelement bzw. die ferroelektrischen Zuordnungsspeicherelemente als ferroelektrische Kapazitäten (Cl, C2) ausgebildet sind.14. allocation memory cell according to claim 12 or claim 13, characterized in that the ferroelectric allocation memory element or the ferroelectric allocation memory elements are designed as ferroelectric capacitances (Cl, C2).
15. Zuordnungsspeicherzelle nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine Program ierschaltung (22) vorgesehen ist, die so ausgebildet ist, daß das ferroelektrische Zuordnungs¬ speicherelement bzw. die ferroelektrischen Zuordnungs¬ speicherelemente (Cl, C2) auf vorbestimmte Zustände programmierbar sind.15. allocation memory cell according to one of claims 12 to 14, characterized in that a programming circuit (22) is provided which is designed such that the ferroelectric assignment ¬ storage element or the ferroelectric assignment ¬ storage elements (Cl, C2) are programmable to predetermined states.
16. Zuordnungsspeicherzelle nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Programmierschaltung als Kippschaltung (22) mit wenigstens einem Ausgang (left, right) ausgebildet ist, der mit dem ferroelektrischen Zuordnungsspeicherelement verbunden ist bzw. die mit den ferroelektrischen Zuordnungsspeicherelementen (Cl, C2) sind.16. allocation memory cell according to claim 15, characterized in that the programming circuit is designed as a flip-flop (22) with at least one output (left, right) which is connected to the ferroelectric allocation memory element or which are with the ferroelectric allocation memory elements (Cl, C2) .
17. Zuordnungsspeicherzelle nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Programmierschaltung als Flip-Flop (22) ausgebildet ist, das ein erstes Paar MOS-Transistoren (P2, N2) sowie ein zweites Paar MOS-Transistoren (P3, N3) aufweist, deren Kanalanschlüsse jeweils in Reihe geschaltet sind, wobei ein erstes ferroelektrisches Zuordnungsspeicherelement (Cl) an der Verbindungsstelle (left) zwischen zwei Kanalanschlüssen des ersten Paares MOS- Transistoren (P2, N2) vorgesehen ist und wobei ein zweites ferroelektrisches Zuordnungsspeicherelement (C2) an der Verbindungsstelle (right) zwischen zwei Kanalanschlüssen des zweiten Paares MOS-Transistoren (P3, N3) vorgesehen ist.17. allocation memory cell according to claim 16, characterized in that the programming circuit is designed as a flip-flop (22) having a first pair of MOS transistors (P2, N2) and a second pair of MOS transistors (P3, N3), the Channel connections are each connected in series, a first ferroelectric assignment memory element (Cl) being provided at the connection point (left) between two channel connections of the first pair of MOS transistors (P2, N2) and a second ferroelectric assignment memory element (C2) at the connection point ( right) between two channel connections of the second pair of MOS transistors (P3, N3) is provided.
18. Zuordnungsspeicherzelle nach einem der Ansprüche 15 bis18. allocation memory cell according to one of claims 15 to
17, dadurch gekennzeichnet, daß eine Eingangsschaltung (Nl, N4, N5) vorgesehen ist, die so ausgebildet ist, daß die Programmierschaltung (22) selektiv betätigbar ist. 17, characterized in that an input circuit (Nl, N4, N5) is provided which is designed such that the programming circuit (22) can be operated selectively.
19. Zuordnungsspeicherzelle nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß eine Ausgangsschaltung (Pl, NOR) vorgesehen ist, die so ausgebildet ist, daß das ferroelektrische Zuordnungsspeicherelement bzw. die ferroelektrischen Zuordnungsspeicherelemente (Cl, C2) selektiv auslesbar ist bzw. sind. 19. allocation memory cell according to one of claims 15 to 18, characterized in that an output circuit (Pl, NOR) is provided which is designed such that the ferroelectric allocation memory element or the ferroelectric allocation memory elements (Cl, C2) can be read out selectively or are .
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