JPH0373959B2 - - Google Patents

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JPH0373959B2
JPH0373959B2 JP57226301A JP22630182A JPH0373959B2 JP H0373959 B2 JPH0373959 B2 JP H0373959B2 JP 57226301 A JP57226301 A JP 57226301A JP 22630182 A JP22630182 A JP 22630182A JP H0373959 B2 JPH0373959 B2 JP H0373959B2
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fuse means
fuse
circuit
mosfet
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JP57226301A
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C29/00Checking stores for correct operation ; Subsequent repair; Testing stores during standby or offline operation
    • G11C29/70Masking faults in memories by using spares or by reconfiguring
    • 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

Landscapes

  • For Increasing The Reliability Of Semiconductor Memories (AREA)
  • Static Random-Access Memory (AREA)
  • Techniques For Improving Reliability Of Storages (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、半導体集積回路装置に関する。
例えば、ダイナミツク型RAM(ランダム・ア
クセス・メモリ)のような半導体記憶装置におい
て、その製品歩留りを向上させるために、欠陥ビ
ツト救済方式を利用することが考えられている。
欠陥ビツト救済方式を採用するために、半導体
記憶装置には、メモリアレイ内の不良アドレスを
記憶する記憶手段及びアドレス比較回路からなる
アドレスコンペアと冗長メモリアレイ(予備メモ
リアレイ)とが設けられる。
上記不良アドレスを記憶する記憶手段として、
第1図に示すような記憶回路が用いられている。
この記憶回路は、欠陥メモリセルのアドレスを
記憶するものであり、記憶手段としてヒユーズ手
段Fが用いられる。このヒユーズ手段Fを上記ア
ドレスに従つて溶断させるため、次の回路が設け
られる。
電極P1からのタイミング信号φpにより、不
良アドレス信号を受けた論理回路が動作させられ
る。すなわち、上記論理回路は、負荷
MOSFETQ1と、上記アドレス信号a0とを受
けるインバータ回路によつて構成される。
また、電極P2と回路の接地電位との間には、
ヒユーズ手段FとMOSFETQ3とが直列形態に
接続され、上記MOSFETQ3のゲートに上記イ
ンバータ回路を構成するMOSFETQ2のドレイ
ン出力が印加される。
また、上記ヒユーズ手段Fが溶断されているか
否かを識別して、相補アドレス信号a0,0を
形成するため、そのドレインが上記ヒユーズ手段
Fに接続されたMOSFETQ4と、この
MOSFETQ4とゲート、ドレインが交差結線さ
れたMOSFETQ5が設けられる。
なお、図示しないがMOSFETQ5のドレイン
には、上記アドレス信号a0のハイレベルを形成
するダイナミツクプルアツプ回路が設けられるも
のである。また、回路の電源電圧用の電極P3と
上記電極P2との間には、並列形態の
MOSFETQ6及び抵抗R2からなる電流制限手
段が設けられている。
この記憶回路における不良アドレスの書込み動
作を第2図のタイミング図に従つて説明する。
書込み用電圧Vccrを電極P2に供給する。そ
して、MOSFETQ2のゲートに不良アドレス信
号a0を供給する。この後、タイミング信号φp
を電源電圧のようなハイレベルとする。上記不良
アドレス信号0がハイレベルならMOSFETQ
2がオン状態になつているので、そのドレイン出
力がロウレベルになり、MOSFETQ3をオフ状
態にする。したがつて、ヒユーズ手段Fに溶断電
流が流ないので、その溶断が行われない。一方、
上記不良アドレス信号0がロウレベルなら
MOSFETQ2がオフ状態になつているので、そ
のドレイン出力がハイレベルになり、
MOSFETQ3をオフ状態にする。したがつて、
ヒユーズ手段Fに溶断電流が流れるので、その溶
断が行われる。
上記記憶回路の電極P1,P2には、半導体ウ
エハ上に完成されたダイタミツク型RAMに対し
て、そのプロービングにより上記電圧Vccr及び
φpを供給するものである。したがつて、通常の
ボンデイングパツドと同様に比較的大きな面積、
約100μm×100μmを必要とするとともに、アク
テイブエリアのスペースという制約により所定の
間隔を設ける必要がある。したがつて、1つの電
極により実質的には、約200μm×200μmもの大
きな占有面積が必要となつて、半導体集積回路の
集積度を低下させてしまうという問題が生じる。
この発明の目的は、上記ヒユーズ手段Fを用い
た記憶回路の電極数を削減することにより、高集
積度を図つた半導体集積回路装置を提供すること
にある。。
この発明の他の目的は、以下の説明及び図面か
ら明らかになるであろう。
以下、この発明を実施例とともに詳細に説明す
る。
第2図には、ダイナミツク型RAMの欠陥ビツ
トの救済のために設けられる上記アドレスコンペ
アにこの発明を適用した場合の一実施例の回路図
が示されている。
不良アドレスを記憶する記憶回路は、次の各回
路素子により構成される。電極P2と、回路の接
地電位(0V)との間には、ヒユーズ手段Fと
MOSFETQ3とが直列に接続される。この
MOSFETQ3のゲートには、負荷MOSFETQ1
と駆動MOSFETQ2とで構成されたインバータ
の出力が印加される。上記負荷MOSFETQ1に
は、上記電極P2から供給される電圧により動作
状態にされる。すなわち、電極P2から供給され
る電圧Vccrは、上記ヒユーズ手段Fの溶断電圧
と上記インバータの動作電圧として共通に用いら
れる。そして、上記インバータの駆動
MOSFETQ2のゲートには、不良アドレス信号
a0が印加される。
なお、特に制限されないが、上記負荷
MOSFETQ1のゲートと回路の接地電位との間
には、高抵抗手段R1が設けられている。
上記電極P2と回路の電源供給用電極P3との
間には、電流制限手段としてのMOSFETQ6と
抵抗R2とが並列に設けられる。
上記ヒユーズ手段Fの溶断の有無を識別して、
相補不良アドレス信号a0,0を形成するた
め、次の各回路素子が設けられる。
そのゲート、ドレイン間が互いに交差結線され
たMOSFETQ4,Q5は、ラツチ形態に構成さ
れる。上記MOSFETQ4のドレインは、ヒユー
ズ手段Fに接続される。特に制限されないが、こ
のヒユーズ手段Fは、ポリ(多結晶)シリコン層
により形成される。
上記MOSFETQ5のドレインには、そのハイ
レベル出力を電源電圧Vccレベルにまでプルアツ
プさせるため、次のダイナミツクプルアツプ回路
が設けられる。
上記MOSFETQ5のドレインと電源電圧Vcc
(上記電極P3)との間には、プリチージ
MOSFETQ7と、MOSFETQ8とが並列形態に
接続される。上記MOSFETQ4は、低消費電力
化のためにそのコンダクタンス特性が比較的小さ
く設定される。上記MOSFETQ8のゲート電圧
を上記ヒユーズ手段Fの溶断の有無に従つた記憶
情報、言い換えればMOSFETQ5のドレイン信
号レベルに従つてロウレベル又は電源電圧Vcc以
上の高レベルとするため、MOSFETQ8のゲー
トにMOS容量CBのゲート側電極が接続される。
また、このMOS容量CBの他方の電極には、タ
イミング信号φが印加される。このMOS容量CB
は、その閾値電圧以上のハイレベルが印加される
とMOS容量が形成され、上記閾値電圧以下のロ
ウレベルが印加されるとMOS容量が形成されな
い可変容量素子と理解されたい。
このMOS容量CBに上記MOSFETQ5のドレ
イン信号を伝えるため、MOSFETQ9が設けら
れる。このMOSFETQ9のゲートには、上記電
極P3から供給される電源電圧Vccが定常的に印
加される。
特に制限されないが、上記タイミング信号φ
は、ダイナミツク型RAMにおけるロウアドレス
ストローブ信号に基づいて形成される内部
タイミング信号RAS3が用いられる。
上記MOSFETQ4,Q5のドレインから得ら
れる記憶情報a0,a0は、アドレス比較回路を
構成するMOSFETQ10,Q11のゲートに印
加される。これらのMOSFETQ10、Q11は、
直列形態に接続され、MOSFETQ10側からア
ドレス信号a0が、MOSFETQ11側からアド
レス信号a0がそれぞれ相補的に供給され、その
共通接続点から比較出力を得るものである。
上記記憶情報とアドレス信号とが一致した場
合、記憶情報によりオン状態になつている
MOSFETQ10又はQ11を通してアドレス信
号a0又はa0のロウレベルの一致信号が出力さ
れる。一方、記憶情報とアドレス信号とが不一致
の場合、記憶情報によりオン状態になつている
MOSFETQ10又はQ11を通してアドレス信
号a0又は0のハイレベルの不一致信号が出力
されることになる。
他のアドレス信号anに対して設けられたアド
レスコンペアACn等も同様な記憶回路及び比較
回路により構成される。
上記比較出力は、MOSFETQ12ないしQ1
3及びプリチージMOSFETQ14とで構成され
たノアゲート回路に入力され、このノアゲート回
路を通してアドレス切り換え制御信号arが形成さ
れる。すなわち、すべての記憶情報とアドレス信
号とが一致した時、そのロウレベル出力により
MOSFETQ11ないしQ13がオフ状態となつ
て、ハイレベルのアドレス切り換え制御信号arが
形成される。
この実施例における記憶回路への書込み動作、
言い換えればヒユーズ手段Fを不良アドレスに従
つて溶断させる動作を第4図のタイミング図を参
照して説明する。
この実施例の記憶回路では、電極P2に電源電
圧Vccを印加されてない状態で、不良アドレス信
号0を先に供給する。この後、上記電極P2の
電圧Vccrを電源電圧Vccレベルにする。
今、上記不良アドレス信号0がハイレベルな
ら、MOSFETQ2がオン状態になつているので
MOSFETQ3をオフ状態にする。したがつて、
ヒユーズ手段Fには溶断電流が流れないのでヒユ
ーズ手段Fは溶断されない。
一方、上記不良アドレス信号0がロウレベル
なら、MOSFETQ2をオフ状態になつているの
でMOSFETQ3をオン状態にする。したがつて、
ヒユーズ手段Fに溶断電流が流れるのでヒユーズ
手段Fは溶断される。
なお、完成された状態のダイナミツク型RAM
においては、上記電極P2には電極P3からの電
源電圧Vccが電流制限手段を介して供給される。
この実施例では、1つの電極により不良アドレ
スの書込みが行われるので、電極数の削減による
高集積化を図ることができる。通常、ダイナミツ
ク型RAMにおいては、複数組の冗長メモリアレ
イが設けられる。したがつて、この実施例のダイ
ナミツク型RAM全体では、上記冗長メモリアレ
イに対応した複数個の電極を削減することができ
る。このため、この発明は、大記憶容量化(高集
積度)されたダイナミツク型RAMにおいて有益
なものとなる。
また、不良アドレスの書込み時のプローブ(探
針)及び制御信号数の削減を図ることができるの
で、不良アドレスの書込み装置の簡素化も図るこ
とができる。
この発明は、前記実施例に限定されない。
第2図の回路において、ダイナミツクプルアツ
プ回路は、種々の変形を採ることができるもので
ある。また、上記ヒユーズ手段Fの溶断を有無を
判別して相補不良アドレス信号を形成する回路
は、フリツプフロツプ回路等を利用するものであ
つてもよい。
この発明は、ヒユーズ手段Fを用いて、所定の
情報を記憶させる記憶回路を含む半導体集積回路
装置に広く利用することができるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は、この発明に先立つて用いられている
不良アドレス記憶回路の一例を示す回路図、第2
図は、その書込み動作を説明するためのタイミン
グ図、第3図は、この発明をアドレスコンペアに
適用した場合の一実施例を示す回路図、第4図
は、その動作を説明するためのタイミング図であ
る。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 メモリアレイ内の不良アドレスを記憶する記
    憶手段を含む複数のアドレスコンペアと冗長メモ
    リアレイとを有するダイナミツク型RAMにおい
    て、前記記憶手段はヒユーズ手段からなり、かつ
    前記各アドレスコンペアは前記ヒユーズ手段を溶
    断させるMOSFETの制御信号を形成する論理回
    路と前記ヒユーズ手段の溶断の有無を識別して相
    補不良アドレス信号を形成するためのラツチ回路
    とを有し、前記各アドレスコンペアに対し、共通
    の単一電極から前記ヒユーズ手段及び前記論理回
    路に電圧を供給するように構成されてなることを
    特徴とするダイナミツク型RAM。 2 上記ヒユーズ手段は、ポリシリコン層により
    形成されるものであることを特徴とする特許請求
    の範囲第1項記載のダイナミツク型RAM。 3 上記論理回路に上記ヒユーズ手段を溶断させ
    るか否かの入力信号を供給した後に上記電極に電
    圧を供給することを特徴とする特許請求の範囲第
    1項又は第2項記載のダイナミツク型RAM。
JP57226301A 1982-12-24 1982-12-24 ダイナミック型ram Granted JPS59117794A (ja)

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JPS59117794A JPS59117794A (ja) 1984-07-07
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