JP2689768B2 - 半導体集積回路装置 - Google Patents

半導体集積回路装置

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JP2689768B2
JP2689768B2 JP3166555A JP16655591A JP2689768B2 JP 2689768 B2 JP2689768 B2 JP 2689768B2 JP 3166555 A JP3166555 A JP 3166555A JP 16655591 A JP16655591 A JP 16655591A JP 2689768 B2 JP2689768 B2 JP 2689768B2
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    • G11C29/78Masking faults in memories by using spares or by reconfiguring using programmable devices
    • G11C29/781Masking faults in memories by using spares or by reconfiguring using programmable devices combined in a redundant decoder

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  • For Increasing The Reliability Of Semiconductor Memories (AREA)
  • Design And Manufacture Of Integrated Circuits (AREA)
  • Dram (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は半導体集積回路装置に関
し、特に冗長回路を備え通常の回路に不良が発生したと
きにこの冗長回路を使用する構成の半導体集積回路装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種の半導体集積回路装置につ
いて図面を参照して説明する。
【0003】図3は従来の半導体集積回路装置の一例の
切換信号発生回路部分の回路図である。
【0004】この半導体集積回路装置は、それぞれ対応
するアドレスをもつ複数の単位回路(例えばメモリセル
列)を備え切換信号RSが低レベルのときアドレス信号
X1〜X7及びその反転信号(X1*等)により指定さ
れたアドレスの単位回路に対し所定の処理(例えばデー
タの書込み,読出し)を行う回路群(例えばメモリセル
アレイ,図示省略)と、この回路群に処理不良の単位回
路があり切換信号が高レベルのとき不良の単位回路に代
って所定の処理を行う冗長回路(例えば冗長メモリセル
列、図示省略)と、ソースを電源端子と接続しドレイン
を切換信号RSの出力端と接続するトランジスタQ1
6、及び入力端を切換信号RSの出力端と接続し出力端
をトランジスタQ16のゲートと接続するインバータI
V1を備え切換信号RSの出力端のレベルを保持するレ
ベル保持回路2と、ソースを電源端子と接続しドレイン
を切換信号RSの出力端と接続しゲートに第1の制御信
号のプリチャージ制御信号PCを入力してプリチャージ
制御信号Cが低レベルのとき切換信号RSの出力端を
高レベルの電位にプリチャージするプリチャージ回路の
トランジスタQ15と、一端をそれぞれ切換信号RSの
出力端と接続してアドレス信号X1〜X7及びその反転
信号の各ビットと対応して設けられ回路群のアドレスに
プログラムできる複数のヒューズ素子F1〜F14,並
びにこれらヒューズ素子F1〜F14の他端と接地電位
点との間に接続されゲートに対応するアドレス信号X1
〜X7及びその反転信号を入力する複数のトランジスタ
Q1〜Q14を備えプリチャージ制御信号が高レベルの
ときアドレス信号X1〜X7のアドレスがヒューズF1
〜F14によりプログラムされたアドレスと一致したと
き切換信号RSの出力端を高レベル、一致しないとき低
レベルとするプログラム回路1とを有する構成となって
いる。
【0005】ヒューズF1〜F14のプログラムは、不
良の単位回路のアドレスの“1”のビットに対してはア
ドレス信号X1〜X7の対応するヒューズを、“0”の
ビットに対してはアドレス信号X1〜X7の反転信号と
対応するヒューズを切断する。例えば不良の単位回路の
アドレスが“1011010”であったとすると、切断
するヒューズは、F1,F4,F5,F7,F10,F
11,F14となる。
【0006】このようにプログラムすることにより、プ
リチャージ信号PCが高レベルとなりトランジスタQ1
5がオフとなり、アドレス信号X1〜X7のアドレスが
プログラムされたアドレスと一致したとき、アドレス信
号X1〜X7及びその反転信号の“1”となるビットの
ヒューズは全て切断されているので切替信号RSはプリ
チャージされたレベルのままの高レベルとなる。また、
一致しないときは、少なくとも1個所切断されていない
ヒューズのところに必ず“1”となるビットがあり、従
って切換信号RSは低レベルとなる。
【0007】この半導体集積回路装置において、レベル
保持回路2のトランジスタQ16は、プログラム回路1
により設定された切換信号RSのレベルに追従してこの
レベルを保持する必要があるため、また消費電流を少な
くするため、トランジスタQ1〜Q15より小さく形成
されている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の半導体
集積回路装置は、プリチャージ用のトランジスタQ15
がオフとなりプログラム回路1により設定された切換信
号RSのレベルをレベル保持回路2により保持する構成
となっており、このレベル保持回路2のトランジスタQ
16はその寸法が他より小さいので、他の回路の動作や
外来雑音等によって、アドレス信号のヒューズの切断さ
れていないビットが“1”になると、高レベルであった
切換信号RSは低レベルに変化し、レベル保持回路2は
この低レベルに追従してこれを保持することになり、前
記ビットが“0”に戻っても次のプリチャージまでは高
レベルに戻らず、冗長回路を動作させることができない
という欠点があった。
【0009】本発明の目的は、他の回路の動作や外来雑
音で切換信号のレベルが変動するのを防止し、回路群及
び冗長回路の切換え誤動作を防止することができる半導
体集積回路装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体集積回路
装置は、それぞれ対応するアドレスをもつ複数の単位回
路を備え切換信号が第1のレベルのときアドレス信号に
より指定されたアドレスの前記単位回路に対し所定の処
理を行う回路群と、この回路群に処理不良の単位回路が
あり前記切換信号が第2のレベルのとき前記不良の単位
回路に代って所定の処理を行う冗長回路と、所定の寸法
のトランジスタを備え第1の制御信号が第1のレベルの
とき前記切換信号の出力端を所定の電位にプリチャージ
するプリチャージ回路と、一端をそれぞれ前記切換信号
の出力端と接続して前記アドレス信号の各ビットと対応
して設けられ前記回路群のアドレスにプログラムできる
複数のプログラム素子及びこれら複数のプログラム素子
それぞれと対応する所定の寸法のトランジスタを備え前
記第1の制御信号が第2のレベルのとき前記アドレス信
号のアドレスが前記プログラム素子によりプログラムさ
れたアドレスと一致したとき前記切換信号の出力端を第
2のレベル、一致しないとき第1のレベルとするプログ
ラム回路と、前記プリチャージ回路及びプログラム回路
のトランジスタより小さい寸法のトランジスタを備え
記切換信号の出力端のレベルを保持するレベル保持回路
、前記第1の制御信号が第2のレベルとなり前記アド
レス信号により前記切換信号の出力端のレベルが決定し
た後、第2の制御信号により前記切換信号の出力端のレ
ベルに応じてこのレベルを保持するように前記切換信号
の出力端をプリチャージ制御するプリチャージ制御回路
とを有している。
【0011】また、レベル保持回路が、ソースを電源端
子と接続しドレインを切換信号の出力端と接続する第1
のトランジスタと、入力端を前記切換信号の出力端と接
続し出力端を前記第1のトランジスタのゲートと接続す
る第1のインバータとで形成され、プリチャージ回路及
びプリチャージ制御回路が、ソースを前記電源端子と接
続しドレインを前記切換信号の出力端と接続する第2の
トランジスタと、入力端を前記第1のインバータの出力
端と接続する第2のインバータと、第1の入力端を前記
第2のインバータの出力端と接続し第2の入力端に第2
の制御信号を入力する第1のNANDゲートと、第1の
入力端を前記第1のNANDゲートの出力端と接続し第
2の入力端に第1の制御信号を入力する第2のNAND
ゲートと、入力端を前記第2のNANDゲートの出力端
と接続し出力端を前記第2のトランジスタのゲートと接
続する第3のインバータとを含んで形成された構成とな
っている。
【0012】
【実施例】次に本発明の実施例について図面を参照して
説明する。
【0013】図1は本発明の一実施例を示す回路図であ
る。
【0014】この実施例が図3に示された従来の半導体
集積回路装置と相違する点は、入力端をレベル保持回路
2のインバータIV1の出力端と接続するインバータI
V2と、第1の入力端をインバータIV2の出力端と接
続し第2の入力端に第2の制御信号のレベル保持制御信
号LHを入力する第1のNANDゲートG1と、第1の
入力端を第1のNANDゲートG1の出力端と接続し第
2の入力端にプリチャージ制御信号PCを入力する第2
のNANDゲートG2と、入力端を第2のNANDゲー
トG2の出力端と接続するインバータIV3とを含んだ
プリチャージ制御回路3を設け、インバータIV3の出
力信号をプリチャージ用のトランジスタQ15のゲート
に供給して、プリチャージ制御信号PCが高レベルとな
りアドレス信号により切換信号RSのレベルが決定した
後、レベル保持制御信号LHにより切換信号RSのレベ
ルに応じてこのレベルを保持するように切換信号RSの
出力端をプリチャージ制御する回路構成とした点にあ
る。
【0015】次にこの実施例の動作について説明する。
【0016】図2(a),(b)はこの実施例の動作を
説明するための各部信号のタイミング波形図である。
【0017】スタンバイ時、プリチャージ制御信号PC
及びレベル保持制御信号LHは低レベルで、トランジス
タQ15はオンとなっており、切換信号RSの出力端は
高レベルにプリチャージされている。
【0018】先ずプリチャージ制御信号PCが高レベル
となりトランジスタQ15がオフとなる。
【0019】次にアドレス信号X1〜X7及びその反転
信号が入力され、ヒューズF1〜F14の切断状態とで
切換信号RSの出力端の電位を高レベル又は低レベルに
決定する。
【0020】切換信号RSの電位が高レベルに決定した
場合、レベル保持制御信号LHが高レベルとなり、再び
トランジスタQ15がオンして切換信号RSの出力端は
高レベルに固定される。リセット時は、先ずレベル保持
制御信号LHが低レベルになりトランジスタQ15がオ
フし、次にプリチャージ制御信号PCが低レベルになり
再びスタンバイ時のプリチャージ状態となる。
【0021】一方、アドレス信号が入力されてトランジ
スタQ1〜Q14の何れかがオンとなり、これと対応す
るヒューズが切断されていなければ、切換信号RSは低
レベルとなり、冗長回路は非選択となる。このときはレ
ベル保持制御信号LHが高レベルになってもトランジス
タQ15はオンせず、切換信号RSは低レベルに固定さ
れる。リセット時は先ずアドレス選択信号X1〜X7及
びその反転信号がすべて低レベルとなりトランジスタQ
1〜Q14がオフとなる。次にレベル保持制御LHが低
レベルとなり、プリチャージ制御信号PCも低レベルに
なりトランジスタQ15がオンして低レベルだった切換
信号RSの出力端をプリチャージしてスタンバイ状態と
なる。
【0022】このように、アドレス信号によって切換信
号RSが高レベルになると、レベル保持信号LHが高レ
ベルになることにより寸法の大きいトランジスタQ15
により再び切換信号RSの出力端がプリチャージされる
ので、ヒューズが切断されていないアドレス信号X1〜
X7及びその反転信号が他の回路の動作や外来雑音等に
よって“1”となっても、切換信号RSの出力端は低レ
ベルになることがなく、高レベルを保持する。すなわ
ち、通常の回路群及び冗長回路の選択上の誤動作がなく
なる。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、アドレス
信号により切換信号のレベルが決定した後、この切換信
号のレベルを保持するように再び切換信号の出力端をプ
リチャージ制御するプリチャージ制御回路を設けた構成
とすることにより、切換信号が冗長回路を選択するレベ
ルのとき、他の回路の動作や外来雑音等によってこのレ
ベルを変えるようなアドレス信号の変化が発生しても、
切換信号の出力端は寸法の大きなトランジスタでプリチ
ャージされているので、切換信号のレベルが変化するこ
とはなく、通常の回路群で冗長回路の選択上の誤動作を
防止することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す回路図である。
【図2】図1に示された実施例の動作を説明するための
各部のタイミング波形図である。
【図3】従来の半導体集積回路装置の一例を示す回路図
である。
【符号の説明】
1 プログラム回路 2 レベル保持回路 3 プリチャージ制御回路 F1〜F14 ヒューズ G1,G2 NANDゲート IV1〜IV3 インバータ Q1〜Q16 トランジスタ

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 それぞれ対応するアドレスをもつ複数の
    単位回路を備え切換信号が第1のレベルのときアドレス
    信号により指定されたアドレスの前記単位回路に対し所
    定の処理を行う回路群と、この回路群に処理不良の単位
    回路があり前記切換信号が第2のレベルのとき前記不良
    の単位回路に代って所定の処理を行う冗長回路と、所定
    の寸法のトランジスタを備え第1の制御信号が第1のレ
    ベルのとき前記切換信号の出力端を所定の電位にプリチ
    ャージするプリチャージ回路と、一端をそれぞれ前記切
    換信号の出力端と接続して前記アドレス信号の各ビット
    と対応して設けられ前記回路群のアドレスにプログラム
    できる複数のプログラム素子及びこれら複数のプログラ
    ム素子それぞれと対応する所定の寸法のトランジスタ
    備え前記第1の制御信号が第2のレベルのとき前記アド
    レス信号のアドレスが前記プログラム素子によりプログ
    ラムされたアドレスと一致したとき前記切換信号の出力
    端を第2のレベル、一致しないとき第1のレベルとする
    プログラム回路と、前記プリチャージ回路及びプログラ
    ム回路のトランジスタより小さい寸法のトランジスタを
    備え前記切換信号の出力端のレベルを保持するレベル保
    持回路と、前記第1の制御信号が第2のレベルとなり前
    記アドレス信号により前記切換信号の出力端のレベルが
    決定した後、第2の制御信号により前記切換信号の出力
    端のレベルに応じてこのレベルを保持するように前記切
    換信号の出力端をプリチャージ制御するプリチャージ制
    御回路とを有することを特徴とする半導体集積回路装
    置。
  2. 【請求項2】 単位回路がメモリセル列であり、回路群
    がメモリセルアレイであり、冗長回路が冗長メモリセル
    列である請求項1記載の半導体集積回路装置。
  3. 【請求項3】 レベル保持回路が、ソースを電源端子と
    接続しドレインを切換信号の出力端と接続する第1のト
    ランジスタと、入力端を前記切換信号の出力端と接続し
    出力端を前記第1のトランジスタのゲートと接続する第
    1のインバータとで形成され、プリチャージ回路及びプ
    リチャージ制御回路が、ソースを前記電源端子と接続し
    ドレインを前記切換信号の出力端と接続する第2のトラ
    ンジスタと、入力端を前記第1のインバータの出力端と
    接続する第2のインバータと、第1の入力端を前記第2
    のインバータの出力端と接続し第2の入力端に第2の制
    御信号を入力する第1のNANDゲートと、第1の入力
    端を前記第1のNANDゲートの出力端と接続し第2の
    入力端に第1の制御信号を入力する第2のNANDゲー
    トと、入力端を前記第2のNANDゲートの出力端と接
    続し出力端を前記第2のトランジスタのゲートと接続す
    る第3のインバータとを含んで形成された請求項1記載
    の半導体集積回路装置。
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