JP2000268571A - 半導体記憶装置 - Google Patents

半導体記憶装置

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JP2000268571A JP11075242A JP7524299A JP2000268571A JP 2000268571 A JP2000268571 A JP 2000268571A JP 11075242 A JP11075242 A JP 11075242A JP 7524299 A JP7524299 A JP 7524299A JP 2000268571 A JP2000268571 A JP 2000268571A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】プロセス的欠陥に起因する電流を削減し、セル
フリフレッシュ時の消費電力を低減することのできる半
導体記憶装置を提供すること。 【解決手段】DRAM31は、複数のセルブロックBLK0
〜BLK3と、各セルブロックBLK0〜BLK3のビット線をプリ
チャージするプリチャージ信号PR0〜PR3を供給す
るブロック制御回路33a〜33dを備えている。各ブ
ロック制御回路33a〜33dは、プリチャージ信号P
R0〜PR3のレベルを、各セルブロックBLK0〜BLK3の
アクセス状態に応じてワード線のリセットレベルに制御
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体記憶装置に係
り、詳しくはダイナミックランダムアクセスメモリ(D
RAM)のセルフリフレッシュ動作における消費電力低
減に関するものである。
【0002】近年、パソコン等の携帯機器の記憶容量の
増加に対応するために、容量の大きなDRAMが用いら
れるようになってきている。DRAMは、携帯機器に搭
載されたバッテリによってセルフリフレッシュ動作を行
い、書き込まれたデータを保持している。即ち、携帯機
器が動作していない時にも、バッテリはDRAMのデー
タを保持しておくために消費される。そして、携帯機器
が動作していない時のバッテリの消費電力の低減は、そ
の携帯機器の動作時間の増加につながることから、DR
AMのセルフリフレッシュ動作時の消費電力を低減する
ことが要求されている。
【0003】
【従来の技術】図8は、従来のDRAM11の一部ブロ
ック回路図である。DRAM11は、複数(図において
4個)のセルブロックBLK0〜BLK3を備えている。各セル
ブロックBLK0〜BLK3は、それぞれメモリセルアレイ1
2、ロウデコーダ13、イコライザ回路14、センスア
ンプ15、コラムデコーダ16を含む。尚、図8には、
セルブロックBLK0のみを詳細に示す。
【0004】メモリセルアレイ12は、複数のビット線
対BL0,バーBL0 〜BLm,バーBLm (以下、バーを/にて表
す)と複数のワード線WL0 〜WLn を含み、それらの交点
には1トランジスタと1キャパシタからなるメモリセル
C(図9参照)がそれぞれ接続されている。
【0005】ロウデコーダ13には、外部アドレスEXAd
d が切換器17を介してアドレス信号Add として入力さ
れる。ロウデコーダ13は、アドレス信号Add に基づく
1つのワード線WLを活性化する。今、図9に示すワード
線WLi がロウデコーダ13により活性化される。そし
て、外部から入力されるコラムアドレスに基づいて動作
するコラムデコーダ16によりオン制御されたデータバ
ススイッチ18を介してビット線対BLi,/BLiがデータバ
ス線対DBi,/DBiに接続される。そして、ワード線WLiと
ビット線BLiの交点に接続されたメモリセルCに保持さ
れたセル情報がビット線BLi に読み出される。そのセル
情報はセンスアンプ15により増幅され、データバス線
対DBi,/DBiを介して外部に出力される。
【0006】次に、リフレッシュ動作について説明す
る。ロウ系制御回路21にはロウ制御信号/RAS及びコラ
ム制御信号/CASが入力される。ロウ系制御回路21は、
両信号/RAS,/CAS に基づいて、図10に示すようにコラ
ム制御信号/CASの立ち下がりがロウ制御信号/RASのそれ
よりも早い、所謂CBR(CAS before RAS)を検出する
と、CBRリフレッシュモードにエントリーし、そのC
BRリフレッシュ動作を制御するための制御信号M1を
切換器17に出力する。
【0007】そのモードにおいて、ロウ系制御回路21
は、リフレッシュのためのクロック信号RCLKをリフ
レッシュアドレスカウンタ22に出力する。リフレッシ
ュアドレスカウンタ22は、クロック信号RCLKをカ
ウントして生成したリフレッシュアドレス信号IAddを切
換器17に出力する。切換器17は、制御信号M1に基
づいて、リフレッシュ動作時にリフレッシュアドレスカ
ウンタ22から入力されるリフレッシュアドレス信号IA
ddを各セルブロックBLK0〜BLK3のロウデコーダ13に出
力する。セルブロックBLK0のロウデコーダ13は、リフ
レッシュアドレス信号IAddに基づいて、最初のワード
線、即ち、ワード線WL0 を活性化する。この活性化され
たワード線WL0 に接続されたメモリセルCがリフレッシ
ュされる。
【0008】即ち、図9に示すように、セルブロックBL
K0のセンスアンプ15は、Hレベルの電源PSAとLレ
ベルの電源NSAが供給されて活性化し、ビット線に読
み出された信号を増幅する。この様にして、活性化され
たワード線WL0 に接続されたメモリセルCをリフレッシ
ュする。
【0009】そのワード線WL0 に接続されたメモリセル
Cがリフレッシュされると、自動的にリセット動作に入
り、ビット線のプリチャージが行われる。即ち、ロウ系
制御回路21は、Hレベルのイコライズ信号EQをイコ
ライザ回路14に出力する。イコライザ回路14には、
ビット線プリチャージ回路23から所定電位(例えば1
/2Vdd)のプリチャージ信号PRが供給される。尚、
電源Vddは、各回路の動作電源である。
【0010】図9に示すように、イコライザ回路14
は、ビット線対BLi,/BLi間に直列接続されたNチャネル
MOSトランジスタを備え、それらトランジスタのゲー
トにはイコライズ信号EQが印加され、両トランジスタ
間のノードにはプリチャージ信号PRが供給される。従
って、イコライザ回路14は、Hレベルのイコライズ信
号EQに応答してビット線対BLi,/BLiの電位をプリチャ
ージ信号PRの電位(1/2Vdd)にプリチャージす
る。
【0011】CBRリフレッシュモードにエントリーし
てセルブロックBLK0の最初のワード線WL0 に接続された
メモリセルCをリフレッシュした後、所定時間経過後に
セルフリフレッシュモードにエントリーする。このセル
フリフレッシュでは、先にリフレッシュされたワード線
の次のワード線に接続されたメモリセル、即ち、図10
に示すように、セルブロックBLK0の2番目のワード線WL
1 に接続されたメモリセルCが同様にリフレッシュされ
る。そして、セルブロックBLK0の最後のワード線WLn に
接続されたメモリセルCが同様にリフレッシュされる
と、そのセルブロックBLK0の全てのメモリセルCのリフ
レッシュが完了する。
【0012】次に、セルブロックBLK1のワード線が順次
活性化されてそれに接続されたメモリセルCがリフレッ
シュされる。同様に、セルブロックBLK2,BLK3のメモリ
セルCがリフレッシュされる。そして、セルブロックBL
K3の最後のワード線に接続されたメモリセルCのリフレ
ッシュが終了すると、図8のリフレッシュアドレスカウ
ンタ22のカウント値がリセットされ、最初のリフレッ
シュアドレス、即ち、セルブロックBLK0のワード線WL0
のリフレッシュアドレス信号IAddが出力される。
【0013】次に、メモリセルCの欠陥救済について説
明する。図8に示すように、DRAM11は、冗長判定
回路24を備え、メモリセルアレイ12は冗長ワード線
RWL を含み、その冗長ワード線RWL はロウデコーダ13
に設けられた冗長ワード線駆動回路25に接続されてい
る。
【0014】冗長判定回路24には、予め試験により検
出された欠陥アドレスが記憶される。冗長判定回路24
は、切換器17から入力されるアドレスAdd が記憶した
欠陥アドレスと一致するか否かを判定し、その判定結果
に基づくレベルの冗長制御信号ROMをロウデコーダ1
3に出力する。例えば、冗長判定回路24は、欠陥アド
レスとアドレスAdd が一致する場合にHレベルの冗長制
御信号ROMを出力する。
【0015】ロウデコーダ13は、Hレベルの冗長制御
信号ROMに応答してアドレスAddに基づくワード線の
活性化を行わない。そして、冗長ワード線駆動回路25
は、その冗長制御信号ROMに応答して冗長ワード線RW
L を活性化する。従って、読み書きのアクセス及びリフ
レッシュは、欠陥アドレスのワード線に接続されたメモ
リセルCに代えて、冗長ワード線RWL に接続されたメモ
リセルCに対して行われる。
【0016】上記のようなリフレッシュ動作の時に消費
する電流(リフレッシュ電流)は、図11に示すよう
に、定常的に消費するDC電流成分とメモリセルのリフ
レッシュ動作時に消費するAC電流成分から成り立って
いる。DC電流成分は、図8のビット線プリチャージ回
路23、リフレッシュアドレスカウンタ22、等におけ
る消費電流であり、AC電流成分は、ワード線WLi の駆
動に要する電流やセンスアンプ15の動作電流である。
【0017】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、不良個
所をアドレスによって読み出しと書き込みの正常な冗長
メモリセルに振り替えても、欠陥場所の物理的な電気的
欠陥特性を除去する訳ではない。そのため、欠陥部分に
流れる電流が定常的な消費電流となり、上記のDC電流
成分を増加させる。
【0018】今、図12に示すように、ワード線WLとビ
ット線BLがショートしている。このビット線BLが接続さ
れるセンスアンプ15には、ビット線プリチャージ回路
23からプリチャージ信号PRが供給され、これにより
ビット線BLは1/2Vddにプリチャージされる。一方、
ワード線WLはロウデコーダ13に含まれるワード線駆動
回路26に接続され、非活性時に低電位電源Vss(例え
ばグランド)に設定される。これにより、図の矢印のよ
うに、ビット線BLからワード線WLに向かって定常的なリ
ーク電流が流れる。
【0019】欠陥部位はランダムに発生し、その個所も
メモリセルの集積度が増して微細プロセスになる毎に増
えていく。その結果、セルフリフレッシュ時の消費電力
は定常的な欠陥電流分だけ増加し、低消費電力を図る上
で大きな阻害要因となっている。
【0020】このような欠陥部の欠陥電流を低減するた
めに、特開平5−128858号公報に開示され方法が
ある。この方法は、読み出しの直前だけ、ビット線電位
を読み出し初期レベルの1/2Vddレベルにプリチャー
ジし、それ以外は、接地電位にして欠陥電流を低減して
いる。しかしながら、この方法では、良品/欠陥を含む
メモリセルアレイの全てのワード線のリフレッシュ時に
おいても、全てのビット線をプリチャージ時に接地電位
にする制御を実行している。従って、欠陥のない正常な
アドレスのリフレッシュに対しても、プリチャージ→接
地電位(ディスチャージ)が行われることになり、この
無駄な動作がAC成分の電流増加となり、逆に消費電力
の増大を招く。更に、ビット線対を通常の電位にプリチ
ャージするプリチャージ回路に加えて、接地電位に設定
する接地電位設定回路及びその回路に接続された接地電
位ラインをメモリアレイ内に配置することは、チップ面
積の増加が著しい。
【0021】また、特開平8−203268公報に開示
された方法がある。この方法は、メモリセルの非アクセ
ス期間にビット線をフローティング状態にし、ワード線
と、ビット線のクロスライン欠陥によるリーク電流パス
を無くしている。この方法は、ビット線をフローティン
グとすることにより、ビット線に残留した電荷を再びプ
リチャージレベルに復帰させる時に有効利用できるた
め、良品・欠陥を問わず、全てのアドレスに同じ制御を
行っても、前記公報のようにAC成分の電流増加を招く
という消費電力の問題を解消することができる。
【0022】しかしながら、この方法は、現実的ではな
い。特にDRAMでは、メモリセルの情報として限りな
く面積を小さくしたキャパシタに蓄積した微少な電荷量
をビット線に伝え、そのビット線の微少振幅を差動増幅
するといった動作を行っている。そのため、ビット線が
フローティングになると、基板やメモリセルの対抗電極
等の特に大容量性の素子ノイズなどによって、微少容量
のビット線が簡単にカップリングで思わぬ値になること
もあり、最悪の場合は、セルのストレージキャパシタの
内容を変化してしまう、所謂情報破壊を招く虞がある。
【0023】上記方法に対して、欠陥のあるビット線の
みをプリチャージレベルから接地電位に制御する、又は
フローティングにする方法が考えられる。しかし、この
ようにビット線を制御するためには、全てのビット線に
対して制御信号を供給する配線を設ける、又はフューズ
等を用いて切り離し可能とする必要があり、これらの対
策はチップ面積の著しい増大を招くという問題がある。
【0024】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであって、その目的はプロセス的欠陥に起因す
る電流を削減し、セルフリフレッシュ時の消費電力を低
減することのできる半導体記憶装置を提供することにあ
る。
【0025】
【課題を解決するための手段】従って、請求項1に記載
の発明によれば、半導体記憶装置は複数のセルブロック
と、各セルブロックのビット線をプリチャージするプリ
チャージ信号をそれぞれに供給する複数のブロック制御
回路を備え、各セルブロックのうちの予め指定された欠
陥ブロックに対応するブロック制御回路は、供給するプ
リチャージ信号のレベルを、セルブロックのアクセス状
態に応じてビット線のプリチャージレベル又はワード線
のリセットレベルに制御する。これにより、欠陥ブロッ
クにおける消費電流が少なくなる。
【0026】各ブロック制御回路は、請求項2に記載の
発明のように、欠陥ブロックが活性化するタイミングに
応じてプリチャージ信号をプリチャージレベルに制御
し、欠陥ブロックが非活性化するタイミングでプリチャ
ージ信号をリセットレベルに制御する。
【0027】また、ブロック制御回路は、請求項3に記
載の発明のように、リフレッシュアドレスカウンタから
出力されるリフレッシュアドレス信号を監視し、リセッ
トレベルのプリチャージ信号を、欠陥ブロックが活性化
される以前にプリチャージレベルに制御する。
【0028】また、ブロック制御回路は、請求項4に記
載の発明のように、欠陥ブロックより前に活性化してい
るセルブロックの最終ワード線を活性化するリフレッシ
ュアドレス信号に応答してプリチャージ信号をプリチャ
ージレベルに制御する。
【0029】これらのようなタイミングでプリチャージ
信号をプリチャージレベルに制御することで、欠陥ブロ
ックが活性化する時にはビット線がプリチャージされて
いるため、速やかにリフレッシュが実施される。
【0030】各ブロック制御回路には、請求項5に記載
の発明のように、リフレッシュアドレス信号に基づくア
ドレス判定信号を出力するアドレス判定回路と、アドレ
ス判定信号に基づいてプリチャージ信号のレベルを制御
するプリチャージ制御回路と、が備えられる。
【0031】各ブロック制御回路には、請求項6に記載
の発明のように、欠陥ブロックに対応するブロック選択
情報を記憶し、該情報に基づいて制御信号を出力するブ
ロック選択回路が備えられ、プリチャージ制御回路は、
制御信号とアドレス判定信号に基づいてプリチャージ信
号のレベルを制御する。
【0032】ブロック選択回路は、請求項7に記載の発
明のように、該回路の起動時にブロック選択情報に基づ
く制御信号のレベルを確定する。半導体記憶装置は、請
求項8に記載の発明のように、入力されるアドレス信号
に基づいてセルブロックの欠陥アドレスのワード線を冗
長ワード線に代替するための冗長判定信号を出力する冗
長判定回路を備え、プリチャージ制御回路は、冗長判定
回路内のブロック冗長判定信号に基づいてプリチャージ
信号のレベルを制御する。
【0033】各ブロック制御回路は、請求項9に記載の
発明のように、欠陥ブロックを検出する調査試験に用い
られるテスト信号を受け付け可能に構成され、これによ
り欠陥ブロックの検出が容易になる。
【0034】各ブロック制御回路は、請求項10に記載
の発明のように、欠陥ブロック以外のセルブロックに供
給するプリチャージ信号のレベルをプリチャージレベル
に保持する。これにより、欠陥ブロック以外のセルブロ
ックにおけるチャージ/ディスチャージが行われないた
め、消費電流の増加が抑えられる。
【0035】欠陥ブロックは、請求項11に記載の発明
のように、各セルブロックに内在する欠陥アドレス数及
び欠陥電流値の少なくとも何れか一方に基づいて予め設
定される。これにより、欠陥アドレス数,欠陥電流値に
応じてプリチャージ信号、即ちビット線のレベルが制御
される。
【0036】欠陥アドレス又は欠陥電流は、請求項12
に記載の発明のように、セルブロックのビット線とワー
ド線がショートしたクロスライン欠陥が存在するアドレ
ス又はそこに流れる電流である。
【0037】
【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施
の形態を図1〜図7に従って説明する。尚、説明の便宜
上、従来技術と同様の構成については同一の符号を付し
てその説明を一部省略する。
【0038】図1は、一実施の形態のダイナミックラン
ダムアクセスメモリ(DRAM)31の一部ブロック回
路図であり、ロウアドレス系統のブロック回路図であ
る。このDRAM31は、4つのセルブロックBLK0〜BL
K3を備えている。各セルブロックBLK0〜BLK3は、メモリ
セルアレイ12とそれをアクセスするための制御回路を
含んで構成され、制御回路はロウデコーダ13、イコラ
イザ回路14、センスアンプ15、コラムデコーダ16
を含む(図8参照)。
【0039】尚、本実施形態のDRAM31は、ロウア
ドレスの本数が8本に設定されている。即ち、このDR
AM31には、外部からロウアドレス信号RAが入力され
る。このロウアドレス信号RAは、ロウアドレスバッファ
32を介してアドレス信号Add (A7〜A0)として各セル
ブロックBLK0〜BLK3に供給される。
【0040】各セルブロックBLK0〜BLK3は、それぞれ6
4本のワード線WL0 〜WLn (n=64)と冗長ワード線
RWL を備えている。従って、各セルブロックBLK0〜BLK3
のうちの1つがアドレス信号A7,A6 により選択され、そ
の選択されたセルブロックBLK0〜BLK3に備えられるワー
ド線WL0 〜WLn のうちの1本がアドレス信号A5〜A0によ
り選択される。そして、選択された1本のワード線WL
と、図9に示すコラムアドレスに基づいて選択されるビ
ット線対BLi,/BLiとの交点に接続されたメモリセルCに
対して通常動作時における読み出し/書き込みが行われ
る。
【0041】また、各セルブロックBLK0〜BLK3には、リ
フレッシュアドレスカウンタ22からリフレッシュ用の
アドレス信号IAddが供給される。尚、このアドレス信号
IAddは、各セルブロックBLK0〜BLK3に対して外部から供
給されるアドレス信号RAと同様に作用するため、同じア
ドレス信号A7〜A0を用いて説明する。
【0042】そして、通常動作時と同様に、アドレス信
号A7,A6 によりセルブロックBLK0〜BLK3のうちの1つが
選択され、更にアドレス信号A5〜A0により複数のワード
線WL0 〜WLn のうちの1本、又は冗長ワード線RWL が活
性化される。このワード線WL0 〜WLn ,冗長ワード線RW
L の選択は、冗長判定回路24からロウデコーダ13
(冗長ワード線駆動回路25)に供給される冗長制御信
号ROMに基づいて行われる。
【0043】冗長判定回路24には、予め試験により検
出された欠陥アドレスが記憶される。冗長判定回路24
は、アドレス信号Add が欠陥アドレスと一致するか否か
を判定し、その判定結果に基づく冗長制御信号ROMを
ロウデコーダ13に出力する。例えば、冗長判定回路2
4は、アドレス信号Add が欠陥アドレスと一致する場合
にHレベルの冗長制御信号ROMを出力する。
【0044】ロウデコーダ13は、Hレベルの冗長制御
信号ROMに応答して冗長ワード線RWL を活性化し、L
レベルの冗長制御信号ROMに応答してアドレス信号Ad
d に基づくワード線WLi を活性化する。そして、活性化
されたワード線WLi (又は冗長ワード線RWL )に接続さ
れた複数のメモリセルCがリフレッシュされる。
【0045】DRAM31は、各セルブロックBLK0〜BL
K3に対応するブロック制御回路33a〜33dを備え
る。ブロック制御回路33a〜33dは、各セルブロッ
クBLK0〜BLK3に所定レベル(本実施形態では動作電源V
ddの1/2のレベル)のプリチャージ信号PR0〜PR
3を供給する機能を持つ。
【0046】また、ブロック制御回路33a〜33dに
は、リフレッシュアドレスカウンタ22からリフレッシ
ュ用のアドレス信号IAddが入力される。ブロック制御回
路33a〜33dには、各セルブロックBLK0〜BLK3のブ
ロック選択情報が記憶される。ブロック制御回路33a
〜33dは、アドレス信号IAddとブロック選択情報に基
づいて、各セルブロックBLK0〜BLK3に供給するプリチャ
ージ信号PR0〜PR3のレベルを制御する機能を持
つ。
【0047】詳述すると、予め試験により求められた欠
陥アドレスを内在する各セルブロックBLK0〜BLK3には、
「制御」のブロック選択情報が設定される。欠陥アドレ
スはビット線とワード線がショートしたクロスライン欠
陥が存在するアドレスであり、この欠陥アドレスを内在
するセルブロックは、それを内在しないセルブロックに
比べて消費電流が大きい。
【0048】従って、ブロック制御回路33a〜33d
は、ブロック選択情報に基づいて欠陥アドレスを内在す
るセルブロックBLKi(I=0〜3)に供給するプリチャ
ージ信号PRiのレベルを制御する。より詳しくは、ブ
ロック制御回路33a〜33dは、プリチャージ信号P
Riのレベルをワード線WLi のリセットレベルと同じに
する。これにより、ビット線対BL,/BLとワード線WLi が
ショートしたクロスライン欠陥における電流値が0(ゼ
ロ)になるため、それの分消費電力が少なくなる。
【0049】一方、ブロック制御回路33a〜33dに
は、欠陥アドレスを内在しないセルブロックBLKiに対応
する「非制御」のブロック選択情報が設定される。この
ブロック選択情報が設定されたセルブロックBLKiに対し
て、ブロック制御回路33a〜33dは、一定レベル
(Vdd/2レベル)のプリチャージ制御信号PRiを供
給する。これにより、従来のごとく全てのビット線プリ
チャージ信号を制御する場合に比べてチャージ/ディス
チャージを行わない分だけ消費電力が少なくなる。
【0050】尚、ブロック制御回路33a〜33dに欠
陥アドレスを内在するセルブロックBLKiに対応して「制
御」のブロック選択情報を設定したが、欠陥アドレスを
内在するセルブロックが複数存在する場合、それらのセ
ルブロックの全てあるいは一部に「制御」情報を設定し
ても良い。一部に設定する場合には、各セルブロックに
内在する欠陥アドレスの数に基づいて、その数が多いセ
ルブロックに対して設定する。或いは、試験により求め
られた欠陥電流の値(欠陥アドレスを内在しないセルブ
ロックにおける消費電流と、内在するセルブロックにお
けるそれとの差)に基づいて、その消費電流量が多いセ
ルブロックに対して「制御」情報を設定しても良い。
【0051】ブロック制御回路33a〜33dは、クラ
ンプアドレス判定回路34a〜34d、プリチャージ制
御回路35a〜35d、ブロック選択回路36a〜36
dをそれぞれ備えている。
【0052】各クランプアドレス判定回路34a〜34
dは、入力されるリフレッシュ用のアドレス信号IAddに
基づいて、各セルブロックBLK0〜BLK3の活性化状態に応
じたタイミングのアドレス判定信号CLMPAddi(i=0〜
3)をプリチャージ制御回路35a〜35dにそれぞれ
出力する。各プリチャージ制御回路35a〜35dは、
Lレベルのアドレス判定信号CLMPAddiに応答してセンス
アンプ15の読み出し基準レベルを持つのプリチャージ
信号PR0〜PR3をそれぞれ出力し、Hレベルのアド
レス判定信号CLMPAddiに応答してワード線WLi のリセッ
トレベル(本実施形態では接地(グランド)レベル)の
プリチャージ信号PR0〜PR3を出力する。尚、本実
施形態では、読み出し基準レベルを電源電圧Vddに対し
て約1/2の電圧レベル(1/2Vddレベル)に設定し
ているが、設計しそうによりそれ以外の電圧に設定して
も差し支えない。
【0053】詳述すると、図2に示すように、クランプ
アドレス判定回路34aは、対応するセルブロックBLK0
よりも前に活性化しているセルブロックBLK3の最終ワー
ド線WLn が活性化される時にLレベルのアドレス判定信
号CLMPAdd0を出力する。同様に、各クランプアドレス判
定回路34b,34c,34dは、対応するセルブロッ
クBLK1,BLK2,BLK3よりも前に活性化しているセルブロッ
クBLK0,BLK1,BLK2の最終ワード線WLn が活性化される時
にLレベルのアドレス判定信号CLMPAdd1,CLMPAdd2,CLMP
Add3を出力する。
【0054】また、クランプアドレス判定回路34a
は、対応するセルブロックBLK0が非活性化する時にHレ
ベルのアドレス判定信号CLMPAdd0を出力する。同様に、
クランプアドレス判定回路34b,34c,34dは、
対応するセルブロックBLK1,BLK2,BLK3が非活性化する時
にHレベルのアドレス判定信号CLMPAdd1,CLMPAdd2,CLMP
Add3を出力する。
【0055】このようなタイミングでプリチャージ信号
PR0〜PR3のレベルを制御することで、メモリセル
Cのプリチャージ動作を遅らせることなく消費電流を低
減する。即ち、活性化したセルブロックBLK0〜BLK3のメ
モリセルCは、1/2Vddレベルのプリチャージ信号P
R0〜PR3に基づいてリフレッシュされる。従って、
1/2Vddレベルのプリチャージ信号PR0〜PR3を
各セルブロックBLK0〜BLK3が活性化するよりも前に供給
することで、速やかなリフレッシュが行われるからであ
る。そして、このプリチャージ信号PR0〜PR3の供
給が早すぎると、その分だけクロスライン欠陥の部分に
電流が流れ、消費電流が増加するからである。
【0056】各ブロック選択回路36a〜36dは、そ
れぞれ設定されたブロック選択情報に応じたレベルを持
つ制御信号BLKCLMPi(i=0〜3)をプリチャージ制御
回路35a〜35dに出力する。各プリチャージ制御回
路35a〜35dは、Hレベルの制御信号BLKCLMPiに応
答してプリチャージ信号PR0〜PR3のレベルを制御
する。
【0057】また、各ブロック選択回路36a〜36d
には、テスト信号TESTi (i=0〜3)が入力される。
このテスト信号TESTi は試験時に外部から入力される信
号であり、ブロック選択情報を設定するセルブロックBL
K0〜BLK3を決定するために用いられる。各ブロック選択
回路36a〜36dは、テスト信号TESTi に基づくレベ
ルを持つ制御信号BLKCLMPiを出力する。そして、プリチ
ャージ制御回路35a〜35dは、制御信号BLKCLMPiの
レベルに応じてプリチャージ信号PR0〜PR3を制御
する。従って、試験時にテスト信号TESTi のレベルを適
宜設定することで、各セルブロックBLK0〜BLK3に含まれ
るビット線対BL,/BLのプリチャージレベルを強制的に制
御し、そのビット線対BL,/BLとワード線WLがショートし
たクロスライン欠陥による消費電流(欠陥電流)の値を
計測することができる。
【0058】図2は、リフレッシュ動作のタイミング図
である。今、セルブロックBLK1に欠陥アドレスが内在
し、それに対応してブロック選択回路36bに「制御」
のブロック選択情報が記録され、その他のブロック選択
回路36a,36c,36dに「非制御」のブロック選
択情報が記録されている。
【0059】図1のロウ系制御回路21は、ロウ制御信
号/RAS及びコラム制御信号/CASに基づいて、コラム制御
信号/CASの立ち下がりがロウ制御信号/RASのそれよりも
早い、所謂CBR(CAS before RAS)を検出すると、CB
Rリフレッシュモードにエントリーする。そのモードに
おいて、ロウ系制御回路21は、リフレッシュのための
クロック信号RCLKをリフレッシュアドレスカウンタ
22に出力する。リフレッシュアドレスカウンタ22
は、クロック信号RCLKをカウントして生成したリフ
レッシュ用のアドレス信号IAddを各セルブロックBLK0〜
BLK3のロウデコーダ13に出力する。セルブロックBLK0
のロウデコーダ13は、リフレッシュ用のアドレス信号
IAddに基づいて、最初のワード線、即ち、ワード線WL0
を活性化する。
【0060】セルブロックBLK0のセンスアンプ15は、
電源Vddレベルの電源PSAと低電位電源Vssレベル
の電源NSAが供給されて活性化し、ビット線に読み出
された信号を増幅する。この増幅信号が再びメモリセル
Cに書き込まれることで、活性化されたワード線WL0 に
接続されたメモリセルCがリフレッシュされる。
【0061】1本目のワード線WL0 に接続されたメモリ
セルCがリフレッシュされると、自動的にリセット動作
に入り、ビット線のプリチャージが行われる。即ち、図
8,9を参照して説明すると、ロウ系制御回路21は、
Hレベルのイコライズ信号EQをイコライザ回路14に
出力する。図1のプリチャージ制御回路35aは、ブロ
ック選択回路36aから供給される制御信号BLKCLMP0に
応答して1/2Vddレベルのプリチャージ信号PR0を
イコライザ回路14に供給する。これにより、イコライ
ザ回路14は、ビット線対BL,/BLを1/2Vddレベルに
プリチャージする。
【0062】CBRリフレッシュモードにエントリーし
てセルブロックBLK0の最初のワード線WL0 に接続された
メモリセルCをリフレッシュした後、所定時間経過後に
セルフリフレッシュモードにエントリーする。このセル
フリフレッシュでは、先にリフレッシュされたワード線
の次のワード線に接続されたメモリセル、即ち、図10
に示すように、セルブロックBLK0の2番目のワード線WL
1 に接続されたメモリセルCが同様にリフレッシュされ
る。そして、セルブロックBLK0の最後のワード線WLn に
接続されたメモリセルCが同様にリフレッシュされる
と、そのセルブロックBLK0の全てのメモリセルCのリフ
レッシュが完了する。
【0063】このセルブロックBLK0に対してリフレッシ
ュ動作が行われているとき、次のセルブロックBLK1に対
応するプリチャージ制御回路35bは、ブロック選択回
路36bから入力されるHレベルの制御信号BLKCLMP1
と、クランプアドレス判定回路34bから入力されるH
レベルのアドレス判定信号CLMPAdd1に基づいてグランド
レベルのプリチャージ信号PR1を出力する。このプリ
チャージ信号PR1はセルブロックBLK1のイコライザ回
路14に与えられる。このイコライザ回路14には、H
レベルのイコライズ信号EQがロウ系制御回路21から
与えられているため、セルブロックBLK1のビット線対B
L,/BLの電位は、グランドレベルに制御され、このレベ
ルはワード線WL0 〜WLn のリセット電位と一致してい
る。従って、セルブロックBLK0に内在するクロスライン
欠陥には電流が流れないため、それによる消費電流はゼ
ロとなる。
【0064】そして、セルブロックBLK0の最後のワード
線WLn が活性化されるとき、次のセルブロックBLK1に対
応するプリチャージ制御回路35bには、クランプアド
レス判定回路34bからLレベルのアドレス判定信号CL
MPAdd1が与えられる。このプリチャージ制御回路35b
は、それに応答して1/2Vddレベルのプリチャージ信
号PR1をセルブロックBLK1に供給する。これにより、
セルブロックBLK1のビット線対BL,/BLは、基準リセット
レベルにプリチャージされる。
【0065】次に、セルブロックBLK1のワード線が順次
活性化されてそれに接続されたメモリセルCがリフレッ
シュされる。そして、セルブロックBLK1の最終アドレス
に対応するワード線BLn に接続されたメモリセルCに対
するリフレッシュが終了すると、セルブロックBLK1は非
活性化する。この時、クランプアドレス判定回路34b
はHレベルのアドレス判定信号CLMPAdd1を出力する。こ
れに応答してプリチャージ制御回路35bは、グランド
レベルのプリチャージ信号PR1をセルブロックBLK1に
供給する。これにより、セルブロックBLK1が非活性化す
ると、ビット線対BL,/BLの電位がワード線WLの電位と同
一に制御され、そのセルブロックBLK1に内在するクロス
ライン欠陥による消費電流がゼロになる。
【0066】同様に、セルブロックBLK2,BLK3が順次活
性化されてそれに含まれるメモリセルCがリフレッシュ
される。そして、セルブロックBLK3の最後のワード線に
接続されたメモリセルCのリフレッシュが終了すると、
図8のリフレッシュアドレスカウンタ22のカウント値
がリセットされ、最初のリフレッシュアドレス、即ち、
セルブロックBLK0のワード線WL0 のリフレッシュ用のア
ドレス信号IAddが出力される。
【0067】次に、クランプアドレス判定回路34a〜
34dの構成を、図3に従って詳述する。セルブロック
BLK0に対応するクランプアドレス判定回路34aは、ナ
ンド回路41a,42a,43a、インバータ回路44
aを備える。ナンド回路41aの出力端子とナンド回路
42aの出力端子はナンド回路43aの2つの入力端子
にそれぞれ接続され、ナンド回路43aの出力端子はイ
ンバータ回路44aの入力端子に接続される。各セルブ
ロックBLK1〜BLK3にそれぞれ対応するクランプアドレス
判定回路34b〜34dは、判定回路34aと同様に接
続されたナンド回路41b〜43b、インバータ回路4
4b、ナンド回路41c〜43c、インバータ回路44
c、ナンド回路41d〜43d、インバータ回路44d
を備える。
【0068】ナンド回路41a〜41dには、アドレス
信号A5〜A0が共通に入力されると共に、各セルブロック
BLK0〜BLK3の活性状態に対応して非反転又は反転アドレ
ス信号A7,A6,/A7,/A6 が入力される。ナンド回路42a
〜42dには、各セルブロックBLK0〜BLK3の活性状態に
対応して非反転又は反転アドレス信号A7,A6 が入力され
る。
【0069】今、セルブロックBLK0に着目して説明する
と、セルブロックBLK0に対応する判定回路34aのナン
ド回路41aには、アドレス信号A5〜A0と非反転アドレ
ス信号A7,A6 が入力される。アドレス信号A5〜A0は、各
セルブロックBLK0〜BLK3の最終ワード線WLn を活性化さ
せるアドレスに相当し、非反転アドレス信号A7,A6 はセ
ルブロックBLK0よりも1つ前に活性化されるセルブロッ
クBLK3のアドレスに相当する。そして、ナンド回路42
aに入力される反転アドレス信号/A7,/A6 は、セルブロ
ックBLK0が活性化されるアドレスに相当する。従って、
この判定回路34aは、図4に示すように、アドレス信
号A7〜A0に基づいて、セルブロックBLK0が活性化される
よりも前からセルブロックBLK0が活性化されている間中
Lレベルのアドレス判定信号CLMPAdd0を出力する。
【0070】同様に、セルブロックBLK1〜BLK3に対応す
る判定回路34b〜34dは、図4に示すように、それ
ぞれアドレス信号A7〜A0に基づいて、各セルブロックBL
K1〜BLK3が活性化されるよりも前からそのセルブロック
BLK1〜BLK3が活性化されている間中Lレベルのアドレス
判定信号CLMPAdd1〜CLMPAdd3を出力する。
【0071】次に、ブロック選択回路36a〜36dの
構成を、図5に従って詳述する。尚、図5には、上記し
たように、レベルを制御するプリチャージ信号PR1に
対応するブロック選択回路36bの構成を詳細に示し、
他のブロック選択回路36a,36c,36dはブロッ
ク選択回路36bと同様に構成されているため、図面及
び説明を省略する。
【0072】ブロック選択回路36bは、第1,第2フ
ューズF1,F2、抵抗R1、トランジスタT1、ラッ
チ回路51を備える。第1,第2フューズF1,F2、
抵抗R1及びトランジスタT1は高電位電源Vddとグラ
ンドとの間に直列接続されている。トランジスタT1は
NチャネルMOSトランジスタよりなり、そのゲートに
はコールドスタート信号CSTが印加される。この信号
CSTは、DRAM31の起動時に所定期間Hレベルと
なる信号であり、図示しないリセット回路などにより生
成され供給される。
【0073】ラッチ回路51はナンド回路52とインバ
ータ回路53から構成され、インバータ回路53の出力
端子はナンド回路52の一方の入力端子と第1,第2フ
ューズF1,F2間のノードに接続され、ナンド回路5
2の出力端子から制御信号BLKCLMP1が出力される。
【0074】また、ナンド回路52の他方の入力端子は
外部入力端子Padに接続されている。その外部入力端
子Padは、DRAM31内部に備えられた抵抗により
プルアップされ、外部の試験装置に接続される。試験装
置は、DRAM31の動作試験を行うものであり、この
試験装置から外部接続端子Padを介してラッチ回路5
1にテスト信号TEST1 が供給され、それにより各セルブ
ロックBLK0〜BLK3における欠陥電流の測定が実施され
る。
【0075】尚、外部入力端子Pad及びプルアップ抵
抗は、実際にはブロック選択回路36a〜36d毎に設
けられ、各回路36a〜36dに対してそれぞれテスト
信号TEST0 〜TEST3 が試験装置から供給される。尚、各
テスト信号TEST0 〜TEST3 をDRAM31の内部にて生
成して供給する構成としても良い。
【0076】第1,第2フューズF1,F2は、このブ
ロック選択回路36bに記憶されるブロック選択情報に
応じて何れか一方が切断される。このブロック選択回路
36bでは、プリチャージ信号PR1のレベルを制御す
るためのブロック選択情報を記憶する場合には第1フュ
ーズF1を切断し、プリチャージ信号PR1のレベルを
制御しない場合には第2フューズF2を切断する。
【0077】第1フューズF1を切断した場合、ブロッ
ク選択回路36bはその第1フューズF1に基づく情報
をラッチ回路51にてラッチし、Hレベルの制御信号BL
KCLMP1を出力する。第2フューズF2を切断した場合、
電源投入時にコールドスタート信号CSTにより活性化
するトランジスタT1により第2フューズF2の状態に
基づく情報をラッチ回路51にてラッチし、Lレベルの
制御信号BLKCLMP1を出力する。即ち、ブロック選択回路
36bは、コールドスタート信号CSTに応答して記憶
したブロック選択情報を確定する。そして、このブロッ
ク選択回路36bは、Lレベルのコールドスタート信号
CSTによりトランジスタT1が不活性化(オフ)する
ことにより、第2フューズF2を介して流れる電流を遮
断することで、通常動作時における消費電流の削減に寄
与している。
【0078】次に、プリチャージ制御回路35a〜35
dの構成を、図6に従って詳述する。尚、図6にはプリ
チャージ制御回路35bの構成を詳細に示し、他のプリ
チャージ制御回路35a,35c,35dの構成はプリ
チャージ制御回路35bの構成と同じであるため、それ
らの図面及び説明を省略する。
【0079】プリチャージ制御回路35bは、ナンド回
路61、インバータ回路62,63を備えている。ナン
ド回路61には、ブロック選択回路36bからの制御信
号BLKCLMP1とクランプアドレス判定回路34aからのア
ドレス判定信号CLMPAdd1が入力され、出力端子はインバ
ータ回路62の入力端子に接続され、そのインバータ回
路62の出力端子はインバータ回路63の入力端子に接
続される。
【0080】インバータ回路63はレベル変換回路とし
て機能する。即ち、前段のナンド回路61及びインバー
タ回路62は高電位電源Vddが駆動電源として供給さ
れ、インバータ回路63にはプリチャージレベル(1/
2Vddレベル)が駆動電源として供給される。従って、
プリチャージ制御回路35bは、制御信号BLKCLMP1,CL
MPAdd1に応答して1/2Vddレベル又はグランドレベル
のプリチャージ信号PR1をセルブロックBLK1のイコラ
イザ回路14に出力する。
【0081】また、プリチャージ信号PR1は、セルブ
ロックBLK1のインバータ回路64を介してトランジスタ
T2,T3のゲートに供給される。これらトランジスタ
T2,T3は、センスアンプ15に供給される電源PS
A,NSAとグランドの間に接続されている。これによ
り、電源PSA,NSAのレベルがプリチャージ信号P
R1のレベルにより制御される。これは、センスアンプ
15における消費電流を低減する。
【0082】即ち、図9に示すように、センスアンプ1
5は、入出力端子を互いに接続した2つのインバータ回
路にて構成される。それらインバータ回路の入出力端子
に接続されたビット線対BLi,/BLiのレベルをグランドレ
ベルに制御したとき、電源PSA,NSAが1/2Vdd
レベルでは、インバータ回路を構成するPチャネルMO
Sトランジスタがオンしてビット線対BLi,/BLiに電流が
流れ込み、消費電流が発生するからである。
【0083】次に、各セルブロックBLK0〜BLK3に対する
ブロック選択情報の決定方法について説明する。調査試
験において、外部の試験装置からプロービングにより外
部接続端子Padを介してテスト信号TEST0 〜TEST3 が
各ブロック選択回路36a〜36dに供給される(図5
参照)。
【0084】試験装置は、Hレベルのテスト信号TEST0
〜TEST3 を供給する。これに応答して各ブロック選択回
路36a〜36dは、Lレベルの制御信号BLKCLMP0〜BL
KCLMP3を出力し、プリチャージ制御回路35a〜35d
はクランプアドレス判定回路34a〜34dからのアド
レス判定信号CLMPAdd0〜CLMPAdd3に従って各セルブロッ
クBLK0〜BLK3に供給するプリチャージ信号PR0〜PR
3のレベルを制御する。従って、各テスト信号TEST0 〜
TEST3 のうちの1つをHレベル、他をLレベルに制御
し、Hレベルに制御する信号を順次変更することで、セ
ルブロックBLK0〜BLK3毎にプリチャージレベルを制御し
た時の消費電流値を計測し、これらを第1電流値Icc2SR
D0〜Icc2SRD3とする。
【0085】次に、全てグランドレベルに制御したテス
ト信号TEST0 〜TEST3 を試験装置にて供給し、この時の
消費電流値を計測し、これを第2電流値Icc2SRE とす
る。そして、第1電流値Icc2SRD0〜Icc2SRD3と第2電流
値Icc2SRE の差を求めることにより、各セルブロックBL
K0〜BLK3に存在する欠陥電流の値が得られる。
【0086】この試験結果と、通常の不良メモリセルの
検出結果等に基づいて、各ブロック選択回路36a〜3
6dに記憶させるブロック選択情報を決定し、それに応
じて各ブロック選択回路36a〜36dの第1フューズ
F1又は第2フューズF2を切断する。
【0087】尚、上記の調査試験において、クロスライ
ン欠陥を内在するセルブロックが複数存在する場合、試
験結果に基づいて欠陥電流の多いセルブロックから順番
にブロック選択回路36a〜36dのフューズ切断を選
択していく。そして、4つのセルブロック全てに欠陥電
流が存在する場合、全てのブロック選択回路36a〜3
6dの第1フューズF1を切断することになる。その結
果、各セルブロックBLK0〜BLK3における欠陥電流を殆ど
無くすことができるが、プリチャージ信号PR0〜PR
3に基づいてビット線対BLi,/BLiに対するチャージ/デ
ィスチャージの回数が増加し、これによる消費電流の増
加が認められる。従って、それらとセルブロックBLK0〜
BLK3の欠陥電流減少による消費電力減少を含め、DRA
M31の消費電力を所定の規定値に収めることが可能と
なる。
【0088】尚、実際に全てのブロック選択回路36a
〜36dの第1フューズF1を切断しても、各セルブロ
ックBLK0〜BLK3のセルフリフレッシュ電流は大きく削減
できる。それはリフレッシュ動作における一回のサイク
ル時間は約100nsであり、256本のワード線すべ
てにかかる時間は25.6μsとなる。リフレッシュ規
定時間の2msに対してはリフレッシュ動作のアクティ
ブ時間とスタンバイ時間の比率は、その殆どがスタンバ
イ時間であるのに加え、1つのブロックがVssレベルか
ら1/2Vddレベルにプリチャージする回数は全リフレ
ッシュ回数の中で1回のみ、4つのブロックでも4回の
みであるので、そのことによる消費電流の増加は殆どな
い。
【0089】以上記述したように、本実施の形態によれ
ば、以下の効果を奏する。 (1)DRAM31は、複数のセルブロックBLK0〜BLK3
と、各セルブロックBLK0〜BLK3のビット線対BL,/BLをプ
リチャージするプリチャージ信号PR0〜PR3を供給
するブロック制御回路33a〜33dを備えている。各
ブロック制御回路33a〜33dは、プリチャージ信号
PR0〜PR3のレベルを、各セルブロックBLK0〜BLK3
のアクセス状態に応じてワード線WLのリセットレベルに
制御するようにした。この結果、ビット線対BL,/BLとワ
ード線WLのレベルが一致するため、クロスライン欠陥の
部分における欠陥電流が流れなくなるので、プロセス的
欠陥に起因する電流を削減してセルフリフレッシュ時の
消費電力を低減することができる。
【0090】(2)各ブロック制御回路33a〜33d
は、リフレッシュアドレスカウンタ22からのリフレッ
シュ用のアドレス信号IAddに基づいて、各セルブロック
BLK0〜BLK3が活性化するよりも前にプリチャージ信号P
R0〜PR3のレベルをプリチャージレベルに制御する
ようにした。この結果、各セルブロックBLK0〜BLK3が活
性化するときにはビット線対BL,/BLがプリチャージレベ
ルにあるため、速やかにリフレッシュ動作を行うことが
でき、タイミングのずれ等が発生しない。
【0091】(3)各ブロック制御回路33a〜33d
は、欠陥ブロックに設定されていないセルブロックBLK0
〜BLK3に対するプリチャージ信号PR0〜PR3をプリ
チャージレベルに保持するようにした。この結果、無用
なチャージ/ディスチャージが行われないので、それら
による消費電流の増加が抑えられる。
【0092】尚、前記実施の形態は、以下の態様に変更
してもよい。 ○上記実施形態では、欠陥電流が内在するセルブロック
BLK0〜BLK3を活性化させるよりも前にプリチャージ信号
PR0〜PR3をグランドレベルに制御するようにした
が、その制御タイミングは適宜変更されてもよい。例え
ば、各セルブロックBLK0〜BLK3を活性化するときにプリ
チャージ信号PR0〜PR3を制御するようにしても良
い。その場合、ブロック選択回路36a〜36dの制御
信号BLKCLMP0〜BLKCLMP3に代えて冗長判定回路24内部
の信号を用いることができる。
【0093】図7は、冗長判定回路24の回路図であ
る。欠陥メモリセルの救済を行う為の欠陥アドレスに応
じたフューズ切断情報を持つ冗長ROM部としてアドレ
ス信号の数に対応する複数のフューズF10〜F17を
持ち、これらフューズF10〜F17による欠陥アドレ
スと、リフレッシュアドレスカウンタ22からのアドレ
ス信号A7〜A0とを各ビット毎に比較判定し、その比較結
果に基づくレベルの冗長制御信号ROMを出力する。
【0094】ロウ系リセット信号/RSTによりVddレベル
にプリチャージされたノードN1は、ブロック選択ビッ
トに割り付けられたアドレス信号A6,A7 と、フューズF
16,F17の状態により、欠陥ブロック情報と一致す
ればLレベルに変化する。これに基づく信号CLKBLKとそ
の他のアドレス信号A0〜A5及びフューズF10〜F15
の状態により、冗長制御信号ROMのレベルが決定され
る。
【0095】従って、冗長を行うセルブロックをアクセ
スする場合には信号CLKBLKがHレベルとなり、それ以外
のセルブロックではブロック冗長判定信号CLKBLKがLレ
ベルとなる。この信号CLKBLKを制御信号BLKCLMP0〜BLKC
LMP3に代えて用いることで、上記実施形態と同様にプリ
チャージ信号PR0〜PR3のレベルを制御することが
できると共に、ブロック選択回路36a〜36dを省略
することができる。
【0096】○上記実施の形態では、冗長ワード線RWL
を備えたDRAM31に具体化したが、冗長ビット線を
備えたDRAM,冗長ワード線及び冗長ビット線を備え
たDRAMに具体化して実施しても良い。
【0097】○上記実施の形態では、4つのセルブロッ
クBLK0〜BLK3を備えたDRAM31に具体化したが、3
つ以下又は5つ以上のセルブロックを備えたDRAMに
具体化して実施しても良い。
【0098】
【発明の効果】以上詳述したように、請求項1乃至12
に記載の発明によれば、欠陥ブロックに供給するプリチ
ャージ信号のレベルを制御することで、欠陥ブロックに
おける消費電流を少なくすることができる。
【0099】また、請求項10に記載の発明によれば、
欠陥ブロック以外のセルブロックにおける無用なチャー
ジ/ディスチャージが行われないため、消費電流の増加
を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 一実施の形態のDRAMの一部ブロック回路
図である。
【図2】 リフレッシュ動作のタイミング図である。
【図3】 クランプアドレス判定回路の回路図である。
【図4】 クランプアドレス判定回路の動作説明図であ
る。
【図5】 ブロック選択回路の回路図である。
【図6】 プリチャージ制御回路及びイコライズ回路の
回路図である。
【図7】 冗長判定回路の回路図である。
【図8】 従来のDRAMの一部ブロック回路図であ
る。
【図9】 セルブロックの説明図である。
【図10】 従来のリフレッシュ動作のタイミング図で
ある。
【図11】 消費電流を説明するための波形図である。
【図12】 欠陥電流を説明するための回路図である。
【符号の説明】
22 リフレッシュアドレスカウンタ 24 冗長判定回路 33a〜33d ブロック制御回路 34a〜34d クランプアドレス判定回路 35a〜35d プリチャージ制御回路 36a〜36d ブロック選択回路 BLK0〜BLK3 セルブロック BL,/BL ビット線対 BLKCLMPi 制御信号 CLMPAddI アドレス判定信号 PR0〜PR3 プリチャージ信号 TEST0〜TEST3 テスト信号 WL ワード線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川本 悟 愛知県春日井市高蔵寺町二丁目1844番2 富士通ヴィエルエスアイ株式会社内 Fターム(参考) 5B024 AA01 BA05 BA07 BA20 CA07 CA16 CA17 DA18 5F083 AD00 GA05 LA09 ZA10

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数のセルブロックと、 前記各セルブロックのビット線をプリチャージするプリ
    チャージ信号をそれぞれに供給する複数のブロック制御
    回路を備え、 前記各セルブロックのうちの予め指定された欠陥ブロッ
    クに対応する前記ブロック制御回路は、供給するプリチ
    ャージ信号のレベルを、前記セルブロックのアクセス状
    態に応じて前記ビット線のプリチャージレベル又はワー
    ド線のリセットレベルに制御する、ことを特徴とする半
    導体記憶装置。
  2. 【請求項2】 前記各ブロック制御回路は、前記欠陥ブ
    ロックが活性化するタイミングに応じて前記プリチャー
    ジ信号を前記プリチャージレベルに制御し、前記欠陥ブ
    ロックが非活性化するタイミングで前記プリチャージ信
    号を前記リセットレベルに制御する、ことを特徴とする
    請求項1に記載の半導体記憶装置。
  3. 【請求項3】 前記ブロック制御回路は、リフレッシュ
    アドレスカウンタから出力されるリフレッシュアドレス
    信号を監視し、前記リセットレベルの前記プリチャージ
    信号を、前記欠陥ブロックが活性化される以前に前記プ
    リチャージレベルに制御する、ことを特徴とする請求項
    2に記載の半導体記憶装置。
  4. 【請求項4】 前記ブロック制御回路は、前記欠陥ブロ
    ックより前に活性化している前記セルブロックの最終ワ
    ード線を活性化する前記リフレッシュアドレス信号に応
    答して前記プリチャージ信号をプリチャージレベルに制
    御する、ことを特徴とする請求項3に記載の半導体記憶
    装置。
  5. 【請求項5】 前記各ブロック制御回路は、 前記リフレッシュアドレス信号に基づくアドレス判定信
    号を出力するアドレス判定回路と、 前記アドレス判定信号に基づいて前記プリチャージ信号
    のレベルを制御するプリチャージ制御回路と、を備えた
    ことを特徴とする請求項3又は4に記載の半導体記憶装
    置。
  6. 【請求項6】 前記各ブロック制御回路は、 前記欠陥ブロックに対応するブロック選択情報を記憶
    し、該情報に基づいて制御信号を出力するブロック選択
    回路を備え、 前記プリチャージ制御回路は、前記制御信号と前記アド
    レス判定信号に基づいて前記プリチャージ信号のレベル
    を制御する、ことを特徴とする請求項5に記載の半導体
    記憶装置。
  7. 【請求項7】 前記ブロック選択回路は、該回路の起動
    時に前記ブロック選択情報に基づく制御信号のレベルを
    確定する、ことを特徴とする請求項6に記載の半導体記
    憶装置。
  8. 【請求項8】 入力されるアドレス信号に基づいて前記
    セルブロックの欠陥アドレスのワード線を冗長ワード線
    に代替するための冗長判定信号を出力する冗長判定回路
    を備え、 前記プリチャージ制御回路は、前記冗長判定回路内のブ
    ロック冗長判定信号に基づいて前記プリチャージ信号の
    レベルを制御する、ことを特徴とする請求項5に記載の
    半導体記憶装置。
  9. 【請求項9】 前記各ブロック制御回路は、前記欠陥ブ
    ロックを検出する調査試験に用いられるテスト信号を受
    け付け可能に構成された、ことを特徴とする請求項1に
    記載の半導体記憶装置。
  10. 【請求項10】 前記各ブロック制御回路は、前記欠陥
    ブロック以外の前記セルブロックに供給する前記プリチ
    ャージ信号のレベルを前記プリチャージレベルに保持す
    る、ことを特徴とする請求項1に記載の半導体記憶装
    置。
  11. 【請求項11】 前記欠陥ブロックは、前記各セルブロ
    ックに内在する欠陥アドレス数及び欠陥電流値の少なく
    とも何れか一方に基づいて予め設定される、ことを特徴
    とする請求項1に記載の半導体記憶装置。
  12. 【請求項12】 前記欠陥アドレス又は前記欠陥電流
    は、前記セルブロックのビット線とワード線がショート
    したクロスライン欠陥が存在するアドレス又はそこに流
    れる電流である、ことをことを特徴とする請求項11に
    記載の半導体記憶装置。
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