DE4111708C2 - - Google Patents
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- Semiconductor Memories (AREA)
- Design And Manufacture Of Integrated Circuits (AREA)
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Halbleiterspeichereinrichtung
und ein
Verfahren zum Ersetzen fehlerhafter Speicherzellen in einer Halbleiterspeichereinrichtung.
Eine Halbleiterspeichereinrichtung umfaßt eine Mehrzahl von in Zei
len und Spalten angeordneten Speicherzellen, wobei die Anzahl der Zellen
von der Speicherkapazität abhängt. Wenn die Anzahl der Zellen vergrö
ßert wird, wird die Wahrscheinlichkeit für eine defekte Speicherzelle
ebenfalls vergrößert. Die Halbleiterspeichereinrichtung kann nicht mit ei
ner defekten Speicherzelle verwendet werden.
Herkömmlicherweise wird eine Redundanzspeicherzellenanordnung in
den Zeilen und Spalten einer normalen Speicherzellenanordnung angeord
net, um eine Halbleiterspeichereinrichtung unabhängig von einer defekten
Speicherzelle zu betreiben, wodurch die Ausbeute für die Halbleiterspei
chereinrichtung vergrößert wird. Ein derartiges, herkömmliches Repara
turverfahren zum Ersetzen einer defekten Speicherzellenanordnung durch
eine redundante Zellenanordnung wird im allgemeinen durch einen Laser
oder elektrische Redundanzvorrichtungen durchgeführt.
Eine elektrische Redundanzvorrichtung für eine Halbleiterspeicher
einrichtung ist in US-PS 43 92 211 offengelegt. Bei dieser muß
ein Strom mit hoher Spannung verwendet werden, um eine Sicherung zu
schmelzen, weswegen die Größe des diesen Strom leitenden Transistors
hinreichend groß sein muß. Also wird die Chipfläche vergrößert und der
Hochspannungsstrom verursacht eine Beschädigung am Chip.
Um die Nachteile der elektrischen Redundanzeinrichtung zu umge
hen, wurde eine Laserredundanzvorrichtung mit hohen Kosten in US-PS
42 28 528 vorgeschlagen. Bei dieser wird ein Laser verwendet,
um die Sicherungen der Zeilen oder Spalten mit einer defekten Zelle zu
durchtrennen. In diesem Fall muß eine Sicherung für jede der Bit- und
Wortleitungen, die mit der Speicherzellenanordnung verbunden sind, ver
bunden sein, damit die Wort- oder Bitleitung mit einer defekten Speicher
zelle abgetrennt werden kann. Mit zunehmender Speicherkapazität nimmt
der Abstand zwischen in den Wort- und Bitleitungen angeordneten Siche
rungen ab. Demzufolge muß die Größe des Laserpunktes zum Durchtren
nen der Sicherung verringert werden, sonst können die angrenzenden,
normalen Wort- oder Bitleitungen oder deren Sicherungen beim Durch
trennen der Sicherung einer mit einer defekten Speicherzelle verbun
denen Wort- oder Bitleitung beschädigt werden.
Wenn zum Beispiel der Durchmesser des Lichtpunktes 4-5 Mikrome
ter für ein 256K DRAM beträgt, sollte er 2,5-4 Mikrometer im Falle eines
1M DRAM betragen und noch weiter im Falle eines 4M DRAM verringert
werden, so daß eine Laservorrichtung zum Erhalten eines kleineren Licht
flecks mit einer sehr geringen Toleranz verwendet werden muß. Folglich
ist es unmöglich, die Laservorrichtung praktisch auf eine hochintegrierte
Speichervorrichtung im Megabitbereich anzuwenden.
In einem solchen Fall wurde ein Verfahren zum Dekodieren einer
Ersatzspeicherzelle, also einer redundanten Speicherzelle, durch eine in
terne Adressierung, wenn eine normale Speicherzelle einen Defekt besitzt,
vorgeschlagen. In Fig. 1 ist ein Blockdiagramm einer Halbleiterspeicher
vorrichtung, die die interne Adreßdekodierung verwendet, gezeigt. Je
weils auf den rechten und den linken Seiten des Isoliergates 4 sind eine
linke, normale Zellenanordnung 1 mit einer linken, redundanten Zellenan
ordnung 3 und eine rechte, normale Zellenanordnung 5 mit einer rechten,
redundanten Zellenanordnung 7 angeordnet. Die Speicherzellengruppen
besitzen jeweils Leseverstärker 2 und 6. Ein Eingabe/Ausgabegate 8 ist
zwischen der rechten, redundanten Speicherzellenanordnung 7 und den
Eingabe/Ausgabeleitungen IO und angeordnet.
Also besitzt jede der normalen Zellenanordnungen eine entspre
chende redundante Zellenanordnung, die durch einen entsprechenden De
kodierer 9 oder 10 entsprechend einem Redundanzadreßsignal RAi aus ei
nem Sicherungsschaltkreis ausgewählt wird. Wenn mit anderen Worten die
linke, normale Zellenanordnung 1 einen Defekt besitzt, wird die linke, re
dundante Zellenanordnung 3 verwendet, während in dem Fall, daß die
rechte, normale Zellenanordnung 5 einen Defekt besitzt, die rechte, re
dundante Zellenanordnung 7 verwendet wird. Also wird die Fläche eines
Halbleiterspeicherchips mit einer Mehrzahl von Speicherzellengruppen be
trächtlich vergrößert, da auf beiden Seiten des Isoliergates 4 eine jewei
lige redundante Zellenanordnung angeordnet werden muß. Das macht es
sehr schwer, die Halbleiterspeichervorrichtung hoch zu integrieren. Dar
über hinaus wird das Lesen von Daten in der linken, redundanten Zellena
nordnung 3 durch Übertragen der ausgelesenen Daten über den linken
Leseverstärker 2, das Isoliergate 4, den rechten Leseverstärker 6 und
das Eingabe/Ausgabegate 8 durchgeführt, während das Lesen der Daten
in der rechten, redundanten Zellenanordnung 7 durch Übertragen der
ausgelesenen Daten über den rechten Leseverstärker 6 und das Ein
gabe/Ausgabegate S durchgeführt wird, wodurch ein unausgeglichener
Leistungsverbrauch resultiert. Das kann eine Instabilität für den ge
samten Leistungsverbrauch verursachen.
Aus IBM Technical Disclosure Bulletin Vol. 28 Nr. 2, Juli
1985, S. 792, 793, ist eine Speichereinrichtung mit
redundantem Speicherbereich bekannt, bei der für das
Korrigieren einzelner Bitfehler eine
Fehlerkorrekturschaltung vorgesehen ist, wobei jedoch bei
Auftreten mehrerer fehlerhafter Speicherzellen innerhalb
eines Speicherfeldes dieses fehlerhafte Speicherfeld durch
ein redundantes Speicherfeld ersetzt wird.
Aus US-PS 48 07 191 ist ebenfalls eine
Halbleiterspeichereinrichtung bekannt, bei der mehreren
Speicherfeldern ein redundanter Spaltenblock zugeordnet
ist, so daß bei Auftreten fehlerhafter Speicherzellen in
einer Spalte eines Speicherfeldes die entsprechende Spalte
durch eine redundante Spalte des redundanten Spaltenblocks
ersetzt werden kann. Somit werden bereits beim Auftreten
einer einzelnen defekten Speicherzelle jeweils 128
Speicherzellen gleichzeitig durch eine redundante
Speicherzellenspalte ersetzt.
Nachteilhaft bei den bisher bekannten redundanten
Speicherbausteinen ist der Platzbedarf, der für die
redundanten Speicherbereiche aufgewendet werden muß, und
welcher dann bereits bei Auftreten weniger verteilter
Fehler vollständig in Anspruch genommen werden muß.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
Halbleiterspeichervorrichtung und ein entsprechendes
Verfahren anzugeben, bei denen eine effektivere Ausnutzung
der vorhandenen redundanten Speicherbereiche und somit
eine Einsparung an redundatem Speicherbereich möglich
ist.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Patentansprüche
1 bzw. 3 gelöst.
Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung werden im folgenden unter Bezugnahme auf
die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
Fig. 1 zeigt ein Blockdiagramm einer Speichereinrichtung mit einer
herkömmlichen Redundanzeinrichtung.
Fig. 2 zeigt ein Blockdiagramm einer Speichereinrichtung mit einer
erfindungsgemäßen Redundanzeinrichtung.
Fig. 3 zeigt ein detailliertes Schaltkreisdiagramm der Speicherzelle
und des Leseverstärkers aus Fig. 2.
Fig. 4 zeigt einen Schaltkreis zum Erzeugen eines Redundanzsteuer
signals ΦPRE.
Fig. 5 zeigt einen Schaltkreis zum Erzeugen eines zweiten Lesesteu
ersignals (103).
Fig. 6 zeigt einen Schaltkreis zum Erzeugen eines vierten Lesesteu
ersignals (104).
Fig. 7 zeigt einen Schaltkreis zum Erzeugen eines ersten und drit
ten Lesesteuersignals (101, 102).
Fig. 8 zeigt einen Schaltkreis zum Erzeugen eines Isoliersignals
ΦISO.
Fig. 9 zeigt eine Tabelle der Zustände des Steuersignals.
Fig. 10 zeigt ein Zeitablaufdiagramm des Betriebs der erfindungsgemä
ßen Einrichtung.
In Fig. 2 sind auf der linken und rechten Seite des Isoliergates 22
jeweils eine erste normale 20 und zweite normale Zellenanordnung 23 an
geordnet. Ein mit der ersten normalen Zellenanordnung verbundener Le
severstärker 21 ist zwischen der ersten normalen Zellenanordnung 20 und
dem Isoliergate 22 angeordnet. Zwischen der zweiten normalen Zellenan
ordnung 23 und den Eingabe/Ausgabeleitungen IO und sind der Reihe
nach eine redundante Zellenanordnung 24, ein Leseverstärker 25 und ein
Eingabe/Ausgabegate 26 angeordnet. Auch wenn die Leseverstärker 21
und 25 im normalen Modus verwendet werden, wird lediglich der rechte Lesever
stärker 25, der mit der redundanten Zellenanordnung 24 verbunden ist,
zum Verstärken von redundanten Zellen
verwendet. Das ist ein Merkmal der erfindungsgemä
ßen Einrichtung.
Der linke und der rechte Leseverstärker 21 und 25 empfangen je
weils ein erstes und zweites Lesesteuersignal 101 und 103 und ein drittes
und viertes Lesesteuersignal 102 und 104 von einer Steuersignalerzeu
gungsvorrichtung 30, die ihrerseits ein Redundanzsteuersignal 100 von
einem Sicherungsschaltkreis 31 empfängt. Eine Zelle aus der redundanten
Zellenanordnung 24 wird entsprechend einem Redundanzauswahlsignal 106
von dem Sicherungsschaltkreis 31 ausgewählt. Die Steuersignalerzeu
gungsvorrichtung 30 umfaßt Vorrichtungen zum Erzeugen der ersten,
zweiten, dritten und vierten Steuersignale 101, 103, 102 und 104. Der Si
cherungsschaltkreis 31 wird zum Lesen einer Adresse einer defekten Speicherzelle in
Abhängigkeit von den Redundanzadreßsignalen RA1 . . . RAn verwendet.
Fig. 3 zeigt die Beziehung zwischen den normalen und redundanten
Zellenanordnungen 20, 23 und 24, den linken und rechten Leseverstär
kern 21 und 25, dem Isoliergate 22, dem Eingabe/Ausgabegate 29 und den
Ausgleichsschaltkreisen 27 und 28 der Bitleitungen.
Der linke Leseverstärkerschaltkreis 21 umfaßt einen ersten Lesever
stärker 21 a und einen zweiten Leseverstärker 21b. Der erste Lesever
stärker 21 besteht aus zwei PMOS-Transistoren vom Speichertyp, die das
erste Lesesteuersignal 101 empfangen. Der zweite Leseverstärker 21b be
steht aus zwei NMOS-Transistoren vom Speichertyp und einem NMOS-Trei
bertransistor, der das zweite Lesesteuersignal 103 empfängt. Der rechte
Leseverstärkerschaltkreis 25 umfaßt einen dritten Leseverstärker 25a und
einen vierten Leseverstärker 25b. Der dritte Leseverstärker 25a besteht
aus zwei PMOS-Transistoren vom Speichertyp, die das dritte Lesesteuer
signal 102 empfangen. Der vierte Leseverstärker 25b besteht aus zwei
NMOS-Transistoren vom Speichertyp und einem NMOS-Treibertransistor,
der das vierte Lesesteuersignal 104 empfängt.
Das Isoliergate 22 besteht aus Transfertransistoren, deren Kanäle
jeweils mit den internen und externen Bitleitungspaaren BLO/,
BLI/ verbunden sind und deren Gates gemeinsam ein Isolationssignal
ΦISO empfangen. Die internen Schaltkreise des Leseverstärkers und des
Isoliergates sind als herkömmliche bekannt.
Zwischen den externen und internen Bitleitungspaaren BLO/,
BLI/ sind jeweils die Ausgleichsschaltkreise 27 und 28 der Bitleitun
gen angeschlossen. Üblicherweise ist der Ausgleichspegel der Bitleitungen
eines DRAM 1/2 Vcc, die an den zwischen dem externen Bitleitungspaar
BLO/ angeschlossenen Ausgleichsschaltkreis 27 angelegt werden. Die
normale Zellenanordnung 20 wird zwischen den ersten und zweiten Lese
verstärkern 21a und 21b angeordnet, während die zweite normale Zellena
nordnung 23 und die redundante Zellenanordnung 24 zwischen dem Iso
liergate 22 und dem dritten Leseverstärker 25a angeordnet werden. Ein
Eingabe/Ausgabegate 29 wird zwischen dem Ausgleichsschaltkreis 28 der
internen Bitleitungen und den Eingabe/Ausgabeleitungen IO, so angeord
net. Wie in Fig. 3 gezeigt, ist die redundante Zellenanordnung 24 nur auf
der rechten Seite des Isoliergates 22 vorgesehen, was von Fig. 1 ver
schieden ist, wo jede normale Zellenanordnung eine entsprechende redun
dante Zellenanordnung besitzt.
In Fig. 4 wird die Erzeugung eines Redundanzsteuersignals 100
durch einen Sicherungsschaltkreis 31 der Fig. 2 gezeigt. Die zwischen
dem Ausgangsanschluß des Sicherungssignals ΦFF01 und den NMOS-Tran
sistoren, deren Gates jeweils mit den Redundanzadressignalen
RA1/ . . . RAn/ verbunden sind, angeschlossenen Sicherungen wer
den durchtrennt, wenn die entsprechenden NMOS-Transistoren von einem
Adreßsignal für eine defekte Speicherzelle angetrieben werden. Wenn es also ein defektes
Adreßsignal gibt, wird das Sicherungssignal ΦFF01 oder ΦFF02 "hoch".
Das Redundanzsteuersignal 100 wird durch das Sicherungssignal ΦFF01
bestimmt, das die Adresse der defekten Speicherzelle angibt.
Aus ähnliche Weise ist es wohl bekannt, daß das Signal 106 zum
Auswählen einer Wortleitung der redundanten Zellenanordnung 24 durch
die Sicherungssignale ΦFF01 und ΦFF02 bestimmt wird, was nicht in Fig. 4
gezeigt ist.
Fig. 5 zeigt einen Schaltkreis zum Erzeugen des zweiten Lesesteu
ersignals 103 und eines ersten Vor-Lesesteuersignals ΦRE.
Das zweite Lesesteuersignal 103 und das erste Vor
lesesteuersignal ΦRE ändern sich entsprechend dem Ausgang des
NOR-Gatters 51, das das von dem Schaltkreis der Fig. 4 erzeugte Redundanz
steuersignal 100 empfängt. Ein Resetsignal ΦRS ist während des Betriebs
immer im "hohen" Zustand, und RAi, RAj und RAk stellen Redundanzsi
gnale dar.
Fig. 6 zeigt einen Schaltkreis zum Erzeugen des vierten Lesesteu
ersignals 104 und eines zweiten Vor-Lesesteuersignals ΦRC.
Das vierte Lesesteuersignal 104 und das zweite Vor-
Lesesteuersignal ΦRC werden durch das von einem NOR-Gatter 61 empfan
gene Redundanzsteuersignal 100 bestimmt.
In Fig. 7 wird gezeigt, wie das erste oder zweite, in einen Verzöge
rungsschaltkreis 71 eingegebene Vor-Lesesignal ΦRE oder ΦRC durch
einen Treiber-PMOS-Transistor 72 als das erste oder dritte Lesesteuersi
gnal 101 oder 102 ausgegeben wird.
In Fig. 8 wird gezeigt, wie ein an das Isoliergate 22 angelegtes
Isolationssignal ΦISO auf das normale Vor-Lesesignal ΦRE reagiert.
Wie in den Fig. 4 bis 8 gezeigt, hängen das erste, zweite, dritte
und vierte Lesesteuersignal 101, 103, 102 und 104 und das Isolationssi
gnal ΦISO von dem Redundanzsteuersignal 100 ab, das von den Siche
rungssignalen ΦFF01, ΦFF02 gebildet wird, die eine Adresse einer defekten Speicherzelle lesen.
Wenn, wie in Fig. 9 gezeigt, das Redundanzsteuersignal 100 in einem
"hohen" Zustand ist (der "niedrige" Zustand im normalen Betriebsmodus),
sind die Pegel des ersten Vor-Lesesignals ΦRE, des zweiten Vor-Lesesi
gnals ΦRC, des ersten, zweiten, dritten und vierten Lesesteuersignals 101,
103, 102 und 104 und des Isolationssignals ΦISO jeweils "hoch", "niedrig",
"1/2 Vcc", "niedrig", "hoch", "hoch" und "niedrig". Die Signale machen es
auch möglich, die von der ersten oder zweiten normalen Zellenanordnung
ausgelesenen Daten im normalen Betriebsmodus zu lesen.
In Fig. 10 wird der Betrieb des erfindungsgemäßen Schaltkreises im
Redundanzmodus gezeigt. Das Bezugszeichen stellt das Zeilenadreß
pulssignal dar, NWL den Spannungspegel der redundanten Wortleitung in
der normalen Zellenanordnung, RBL den Spannungspegel der Bitleitung
(oder der internen Bitleitung BLI aus Fig. 3), die mit der redundanten
Zellenanordnung 24 verbunden ist, und NBL den Spannungspegel der
Bitleitung (oder der externen Bitleitung BLO aus Fig. 3), die mit der er
sten normalen Zellenanordnung verbunden ist.
Hiernach wird der Redundanzbetrieb entsprechend der vorliegenden
Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 10 beschrieben.
Wenn eines der Adreßsignale RAi eine defekte Speicherzelle angibt, geht das Siche
rungssignal ΦFF01 aus Fig. 4 in den "hohen" Zustand, so daß das Redun
danzsteuersignal 100 in den "hohen" Zustand geht. Das Sicherungssignal
ΦFF01 im "hohen" Zustand verursacht, daß die redundante Wortleitung
RWL in den "hohen" Zustand geht. Zu diesem Zeitpunkt wird die normale
Wortleitung nicht auf dem Erdpotential bleibend ausgewählt, da das
entsprechende Adreßsignal eine defekte Speicherzelle angegeben hat.
Da das Redundanzsteuersignal 100 im "hohen" Zustand ist, geht der
Ausgang des NOR-Gatters 51 aus Fig. 5 in den "niedrigen" Zustand, und
daher gehen das zweite Lesesteuersignal 103 und das erste Vor-Lesesi
gnal ΦRE jeweils in den "hohen" und "niedrigen" Zustand.
In der Zwischenzeit geht der Ausgang des ODER-Gatters 61 aus Fig.
6 wegen des "hohen" Zustands des Redundanzsteuersignals 100 in den
"hohen" Zustand, und das vierte Lesesteuersignal 104 und das zweite
Vor-Lesesignal ΦRC gehen jeweils wegen des Redundanzadreßsignals RAj
oder RAk im "hohen" Zustand in den "hohen" und "niedrigen" Zustand.
Also gehen das erste und dritte Lesesteuersignal 101 und 102 aus
Fig. 7 jeweils in den "niedrigen" und "hohen" Zustand.
Da das erste und zweite Lesesteuersignal 101 und 103 jeweils im
"1/2 Vcc" und "niedrigen" Zustand sind, werden der erste und zweite
Leseverstärker 21a und 21b aus Fig. 3 gesperrt, während der dritte und
vierte Leseverstärker 25a und 25b, die mit der redundanten Zellenanord
nung 24 aus Fig. 3 verbunden sind, betrieben werden. Also betreibt die
erste oder zweite normale Zellenanordnung 20 oder 23, in der ein Defekt
aufgetreten ist, nur den mit der redundanten Zellenanordnung 24 ver
bundenen Leseverstärker, um die defekte, normale Zelle durch die redun
dante Zelle zu ersetzen. Natürlich lesen die Leseverstärker 21a, 21b, 25a,
25b die von der normalen Zellenanordnung im normalen Betriebsmodus
ausgelesenen Daten.
Wenn der dritte und vierte Leseverstärker 25a und 25b eine Leseo
peration durchführen, werden die internen, mit der redundanten Zellena
nordnung 24 verbundenen Bitleitungen BLI, isoliert, und hinreichend
verstärkte Daten werden durch das Eingabe/Ausgabegate 29 zu den Ein
gabe/Ausgabeleitungen IO/ übertragen. In der Zwischenzeit geht das
Isolationssignal ΦISO in den "niedrigen" Zustand wegen des ersten Vor-
Lesesignals ΦRE in Fig. 8 im "niedrigen" Zustand, um das externe Bitlei
tungspaar BLO, und das interne Bitleitungspaar BLI, zu isolieren.
Der Grund, warum die Daten nur von der redundanten Zellenanord
nung 24 gelesen werden, selbst wenn der dritte und vierte
Leseverstärker 25a und 25b mit der normalen Zellenanordnung 23
verbunden sind, ist die Tatsache, daß das Sicherungssignal ΦFF01 von
Fig. 4 verursacht, daß die redundante Wortleitung RWL und nicht die
normale Wortleitung NWL ausgewählt wird.
Im normalen Modus geht das Redundanzsteuersignal 100 in den
"niedrigen" Zustand, und das Sicherungssignal ΦFF01 ändert seinen Zu
stand, so daß es verursacht, daß die normale Wortleitung NWL und nicht
die redundante Wortleitung RWL ausgewählt wird, so daß der dritte und
vierte Leseverstärker 25a und 25b von der ausgewählten, normalen Zelle
ausgelesene Daten verstärken.
Wie oben beschrieben, ist es nicht nötig, jede der normalen Zel
lenanordnungen mit einer separaten redundanten Zellenanordnung zu ver
sehen, um entsprechend der Erfindung eine defekte Speicherzelle in einer
Speichereinrichtung mit Leseverstärkern zu ersetzen (zum Beispiel in
Fig. 3 die erste normale Zellenanordnung 20, die mit dem ersten und
zweiten Leseverstärker 21a und 21b verbunden ist, die zweite normale
Zellenanordnung 23, die mit dem dritten und vierten Leseverstärker 25a
und 25b verbunden ist). In der vorliegenden Erfindung bildet eine
einzige redundante Zellenanordnung 24 die Redundanz für sowohl die
erste als auch die zweite Zellenanordnung 20 und 23, wodurch es möglich
wird, die Größe der Speichereinrichtung zu verringern, wodurch ihr
Integrationsgrad verbessert wird.
Claims (3)
1. Halbleiterspeichereinrichtung mit:
einem ersten und zweiten normalen Speicherfeld (20, 23), von denen jedes eine ihm zugeordnete Abtasteinrichtung (21, 25) aufweist, einem redundanten Speicherfeld (24) und einer Isoliereinrichtung (22), wobei das redundante Speicherfeld über eine Bitleitungen mit dem zweiten normalen Speicherfeld (23) verbunden ist und das erste Speicherfeld (20) unter Zwischenschaltung der Isoliereinrichtung (22) ebenfalls mit diesen Bitleitungen verbindbar ist,
einer Steuereinheit (30, 31), die bei Adressierung einer defekten Speicherzelle innerhalb der beiden normalen Speicherfelder (20, 23) die Wortleitungen dieser normalen Speicherfelder deaktiviert und eine entsprechende Wortleitung in dem redundanten Speicherfeld (24) aktiviert, so daß die defekte Speicherzelle innerhalb der normalen Speicherfelder durch eine Speicherzelle des redundanten Speicherfeldes ersetzt wird, wobei gleichzeitig durch Schalten der Isoliereinrichtung (22) die Verbindung zwischen den beiden normalen Speicherfeldern über die Bitleitungen unterbrochen wird.
einem ersten und zweiten normalen Speicherfeld (20, 23), von denen jedes eine ihm zugeordnete Abtasteinrichtung (21, 25) aufweist, einem redundanten Speicherfeld (24) und einer Isoliereinrichtung (22), wobei das redundante Speicherfeld über eine Bitleitungen mit dem zweiten normalen Speicherfeld (23) verbunden ist und das erste Speicherfeld (20) unter Zwischenschaltung der Isoliereinrichtung (22) ebenfalls mit diesen Bitleitungen verbindbar ist,
einer Steuereinheit (30, 31), die bei Adressierung einer defekten Speicherzelle innerhalb der beiden normalen Speicherfelder (20, 23) die Wortleitungen dieser normalen Speicherfelder deaktiviert und eine entsprechende Wortleitung in dem redundanten Speicherfeld (24) aktiviert, so daß die defekte Speicherzelle innerhalb der normalen Speicherfelder durch eine Speicherzelle des redundanten Speicherfeldes ersetzt wird, wobei gleichzeitig durch Schalten der Isoliereinrichtung (22) die Verbindung zwischen den beiden normalen Speicherfeldern über die Bitleitungen unterbrochen wird.
2. Halbleiterspeichereinrichtung nach Anspruch 1, bei der das
redundante Speicherfeld zwischen dem zweiten normalen
Speicherfeld (23) und den mit den Bitleitungen verbindbaren
I/O-Leitungen angeordnet ist.
3. Verfahren zum Ersetzen fehlerhafter Speicherzellen in einer
Halbleiterspeichereinrichtung mit einem ersten und zweiten
normalen Speicherfeld (20, 23), von denen jedes eine ihm
zugeordnete Abtasteinrichtung (21, 25) aufweist, einem
redundanten Speicherfeld (24) und einer Isoliereinrichtung
(22), wobei das redundante Speicherfeld über seine
Bitleitungen mit dem zweiten normalen Speicherfeld verbunden
ist und das erste Speicherfeld unter Zwischenschaltung der
Isoliereinrichtung (22) ebenfalls mit diesen Bitleitungen
verbindbar ist, wobei das Verfahren folgende Schritte
aufweist:
Überprüfen, ob eine angelegte Adresse eine fehlerhafte Speicherzelle innerhalb eines normalen Speicherfeldes (20, 23) adressiert,
bei Vorliegen einer fehlerhaften Speicherzelle deaktivieren der zur fehlerhaften Speicherzelle führenden Wortleitung und aktivieren einer entsprechenden Wortleitung in dem redundanten Speicherfeld,
Aktivieren der Isoliereinrichtung (22), um die Verbindung zwischen dem ersten und zweiten Speicherfeld (20, 23) über die Bitleitungen zu unterbrechen, so daß die fehlerhafte Speicherzelle durch eine Speicherzelle in dem redundanten Speicherfeld (24) ersetzt wird und auf diese redundante Speicherzelle mit der Abtasteinrichtung (25) des zweiten normalen Speicherfelds (23) zugegriffen werden kann.
Überprüfen, ob eine angelegte Adresse eine fehlerhafte Speicherzelle innerhalb eines normalen Speicherfeldes (20, 23) adressiert,
bei Vorliegen einer fehlerhaften Speicherzelle deaktivieren der zur fehlerhaften Speicherzelle führenden Wortleitung und aktivieren einer entsprechenden Wortleitung in dem redundanten Speicherfeld,
Aktivieren der Isoliereinrichtung (22), um die Verbindung zwischen dem ersten und zweiten Speicherfeld (20, 23) über die Bitleitungen zu unterbrechen, so daß die fehlerhafte Speicherzelle durch eine Speicherzelle in dem redundanten Speicherfeld (24) ersetzt wird und auf diese redundante Speicherzelle mit der Abtasteinrichtung (25) des zweiten normalen Speicherfelds (23) zugegriffen werden kann.
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Publications (2)
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Families Citing this family (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR950001837B1 (ko) * | 1992-07-13 | 1995-03-03 | 삼성전자주식회사 | 퓨우즈 박스를 공유하는 로우 리던던시 회로 |
US5557618A (en) * | 1993-01-19 | 1996-09-17 | Tektronix, Inc. | Signal sampling circuit with redundancy |
JP3257860B2 (ja) * | 1993-05-17 | 2002-02-18 | 株式会社日立製作所 | 半導体メモリ装置 |
AU3962995A (en) * | 1994-10-19 | 1996-05-15 | Micron Technology, Inc. | An efficient method for obtaining usable parts from a partially good memory integrated circuit |
KR0140177B1 (ko) * | 1994-12-29 | 1998-07-15 | 김광호 | 반도체메모리소자의 메모리셀어레이의 배열방법 |
JP3036411B2 (ja) * | 1995-10-18 | 2000-04-24 | 日本電気株式会社 | 半導体記憶集積回路装置 |
US5946257A (en) * | 1996-07-24 | 1999-08-31 | Micron Technology, Inc. | Selective power distribution circuit for an integrated circuit |
US5970013A (en) * | 1998-02-26 | 1999-10-19 | Lucent Technologies Inc. | Adaptive addressable circuit redundancy method and apparatus with broadcast write |
US6011733A (en) * | 1998-02-26 | 2000-01-04 | Lucent Technologies Inc. | Adaptive addressable circuit redundancy method and apparatus |
US6438672B1 (en) | 1999-06-03 | 2002-08-20 | Agere Systems Guardian Corp. | Memory aliasing method and apparatus |
US6188624B1 (en) * | 1999-07-12 | 2001-02-13 | Winbond Electronics Corporation | Low latency memory sensing circuits |
US7095642B1 (en) * | 2003-03-27 | 2006-08-22 | Cypress Semiconductor Corporation | Method and circuit for reducing defect current from array element failures in random access memories |
CN101002282B (zh) * | 2004-02-20 | 2011-12-07 | 斯班逊有限公司 | 半导体存储装置及其冗余方法 |
WO2005081261A1 (ja) * | 2004-02-20 | 2005-09-01 | Spansion Llc | 半導体記憶装置および半導体記憶装置の冗長制御方法 |
US8072834B2 (en) | 2005-08-25 | 2011-12-06 | Cypress Semiconductor Corporation | Line driver circuit and method with standby mode of operation |
JP4781783B2 (ja) * | 2005-10-31 | 2011-09-28 | エルピーダメモリ株式会社 | 半導体記憶装置 |
KR100675299B1 (ko) * | 2006-02-15 | 2007-01-29 | 삼성전자주식회사 | 반도체 메모리 장치 및 이 장치의 데이터 라이트 및 리드방법 |
US7505319B2 (en) * | 2007-01-31 | 2009-03-17 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Method and apparatus for high efficiency redundancy scheme for multi-segment SRAM |
US20110134707A1 (en) * | 2007-11-02 | 2011-06-09 | Saeng Hwan Kim | Block isolation control circuit |
JP5539916B2 (ja) * | 2011-03-04 | 2014-07-02 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 半導体装置 |
US9478316B1 (en) * | 2016-01-08 | 2016-10-25 | SK Hynix Inc. | Memory device |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4228528B2 (en) * | 1979-02-09 | 1992-10-06 | Memory with redundant rows and columns | |
JPS563499A (en) * | 1979-06-25 | 1981-01-14 | Fujitsu Ltd | Semiconductor memory device |
US4281398A (en) * | 1980-02-12 | 1981-07-28 | Mostek Corporation | Block redundancy for memory array |
US4389715A (en) * | 1980-10-06 | 1983-06-21 | Inmos Corporation | Redundancy scheme for a dynamic RAM |
JPS6141186A (ja) * | 1984-08-01 | 1986-02-27 | 松下電器産業株式会社 | カラ−デ−タ同時書込み装置 |
ES8708009A1 (es) * | 1984-11-07 | 1987-09-01 | Procter & Gamble | Un metodo para preparar una composicion detergente liquida |
JPS6226695A (ja) * | 1985-07-26 | 1987-02-04 | Nec Corp | 半導体メモリ |
JP2590897B2 (ja) * | 1987-07-20 | 1997-03-12 | 日本電気株式会社 | 半導体メモリ |
JPH01119995A (ja) * | 1987-11-02 | 1989-05-12 | Toshiba Corp | 半導体メモリ |
US4807191A (en) * | 1988-01-04 | 1989-02-21 | Motorola, Inc. | Redundancy for a block-architecture memory |
US5022006A (en) * | 1988-04-01 | 1991-06-04 | International Business Machines Corporation | Semiconductor memory having bit lines with isolation circuits connected between redundant and normal memory cells |
FR2644924A1 (fr) * | 1989-03-23 | 1990-09-28 | Sgs Thomson Microelectronics | Circuit de selection d'une colonne redondante dans une memoire integree avec redondance de colonnes de donnees |
-
1990
- 1990-12-22 KR KR1019900021502A patent/KR940008208B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1991
- 1991-03-25 US US07/674,387 patent/US5255234A/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-04-02 FR FR9103948A patent/FR2670943B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1991-04-09 NL NL9100620A patent/NL9100620A/nl not_active Application Discontinuation
- 1991-04-10 DE DE4111708A patent/DE4111708A1/de active Granted
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US5255234A (en) | 1993-10-19 |
GB2251101A (en) | 1992-06-24 |
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GB2251101B (en) | 1995-03-22 |
KR940008208B1 (ko) | 1994-09-08 |
JPH076598A (ja) | 1995-01-10 |
CN1023266C (zh) | 1993-12-22 |
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FR2670943B1 (fr) | 1994-05-13 |
FR2670943A1 (fr) | 1992-06-26 |
GB9107618D0 (en) | 1991-05-29 |
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