JPH02195600A - 半導体記憶装置及びその故障検出方法 - Google Patents

半導体記憶装置及びその故障検出方法

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JPH02195600A
JPH02195600A JP1014487A JP1448789A JPH02195600A JP H02195600 A JPH02195600 A JP H02195600A JP 1014487 A JP1014487 A JP 1014487A JP 1448789 A JP1448789 A JP 1448789A JP H02195600 A JPH02195600 A JP H02195600A
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JP
Japan
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memory cell
read data
read
data
bit
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JP1014487A
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Nobuo Ikuta
生田 信雄
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要] 半導体記憶装置、特に不揮発性半導体記憶装置等の読出
しデータについて、パリティピットを使用してその誤り
を検出する装置の構成に関し、該読出しデータを出力す
るメモリセル読出しブロックを同一ワード線に共用させ
ることなく読出しデータに独立性を持たせ、読出しデー
タの真の不良検出をすることを目的とし、 ワード線WLに接続されたメモリセル、及び該メモリセ
ルの読出しデータDnを出力するビット線読出し手段か
らなる複数のメモリセル読出しブロックM CI−M 
Cnと、読出しデータD1〜Dnの不良を検出する故障
検出手段とを具備し、前記各メモリセル読出しブロック
MC1〜MCnがワード線WLに対して、それぞれ独立
して設けられていることを含み、構成する。
〔産業上の利用分野〕
本発明は、半導体記憶装置及びその故障検出方法に関す
るものであり、更に詳しく言えば、不揮発性半導体記憶
装置等の読出しデータについて、パリティビットにより
、その誤りを検出する装置の構成と、その検出方法に関
するものである。
近年、半導体記憶装置の微細化、大容計化に伴い、ワー
ド線などの断線等を原因とするチップ内部故障を検出し
、それを訂正する冗長回路が不可欠となっている。冗長
回路は、ECC回路(エラーチエツクコード)、水平垂
直パリティ回路等により実用化されている。
ところで、半導体記憶装置は、微細化が重視されるあま
り、同一ワード線にメモリセル読出しブロックが2以上
配置され、1回のワード線の選択により、同時に2以上
の読出しデータが出力されるものである。
このため、1ビツトまたは2ビツトパリテイ試験を行う
場合、同一ワード線の出力データに偶数ビットの不良箇
所を生じていると、パリティビットが反転して、そのパ
リティに信転性が無くなり、真の故障検出ができないと
いう問題がある。
そこで、パリティビットの信!in性の向上を図り、読
出しデータの真の故障検出をすることを可能とする装置
の構成およびその故障検出方法の要望がある。
〔従来の技術〕
第6図は、従来例の半導体記憶装置に係る説明図である
同図は、5ワ一ド×4ビツト×4出力EFROM(不揮
発性読出し専用メモリ)を示している。
図において、MCI〜MC4はメモリセル読出しブロッ
クであり、メモリセルl、そのデータを読み出すための
ビット線選択回路3.センスアンプ4からなる。
2はワード線選択回路であり、ワード線W1〜W5を選
択するものである。ここで、メモリセル読出しブロック
MCI、MC2やMC3,MC4は、ワード線W1〜W
5の選択に対して、出力データDi、D2やD3.D4
が同時に出力するように配置されている。
このように、メモリセル読出しブロックMCI。
MC2やMC3,MC4についてワード線を共用させる
ことによって、ワード線選択回路3を1つに集積するこ
とができる。
これにより、半導体チップに占めるワード線選択回路3
の設置面稙を縮小し、半導体記憶装置の高集積化を図っ
ていた。
一方、メモリセル1の読出しデータDI−04の故障検
出については、EPROM等の半導体記憶装置にECC
回路(エラーチエツクコード)や水平垂直パリティ回路
等の冗長回路を付加して対処していた。
例えば、パリティビットを用いて、故障検出をする場合
、同図において、ワード線W3と、ビット線b3を選択
すると、図中O印のメモリセル1!が選択され、それぞ
れのセンスアンプ4から読出しデータD1〜D4.  
rQJ、、  rl、が出力される。このときは、故障
がないので、例えば偶数1ビツトパリテイを使用した場
合、パリティセルからのパリティビットと、読出しデー
タDI−D4により計算したパリティビットとは一致す
る。
次に、ワード線W3. ビット線b2を選択すると、図
中破線丸印のメモリセル11が選択され、それぞれのセ
ンスアンプ4から読出しデータ「0」「1」が出力され
る。ここでメモリセル読出しブロックMC2の図中X印
のメモリセル11が何らの原因で不良とすると、読み出
しデータD2が不良ビットとなる。このとき、1ワード
線W3中1ビツト不良であるため、パリティビットと、
読出しデータD1〜D4により計算したパリティビット
とは一致しない。これにより、メモリセル11の故障を
検出することができる。
次いで、メモリセル読出しブロックMC2の内、ワード
線W5に断線箇所5を生じている場合、ワード線W5.
ビット線b1を選択すると、図中Δ印のメモリセルが選
択され、それぞれのセンスアンプ4から読出しデータr
Q、、r1.が出力される。ここで、メモリセル読出し
ブロックMCIと、MC2との読出しデータDi、D2
は断線箇所5により、2ビツト不良となる。
このとき、■ワード線W5中に2ビツト(偶数ビット)
不良を含むため、パリティビットと読出しデータD1〜
D4より計算したパリティビットとは−敗し、メモリセ
ルは正常であるという内容になる。これにより、断線箇
所5を生しているのにもかかわらず故障検出をすること
ができないという状態を招く。
〔発明が解決しようとする課題] 従って、メモリセル読出しブロックMCI、MC2やメ
モリセル読出しブロックMC3,MC4が、同一ワード
線を共用していると、メモリセル読出しブロックMC2
の断線箇所5が隣接するメモリセル読出しブロックMC
Iの亭売出しデータDIに悪影響を与える。
このため、読出しデータD1〜D4に偶数の不良ビット
を含んでいる場合、すなわち、メモリセル読出しブロッ
クMCl−MC2の読出しデータDI−02が論理反転
し、該読出しデータD1〜D4によりパリティ計算した
パリティビットそのものが不正確上なる。
これにより、実際に不良ビットでないものも、不良ビッ
トと判断され、読出しデータD1〜D4の真の不良検出
をすることが出来ないという問題がある。
本発明は、かかる従来例の問題に鑑み創作されたもので
あり、読出しデータを出力するメモリセル読出しブロッ
クを同一ワード線に共用させることなく、読出しデータ
に独立性を持たせ、読出しデータの真の不良検出をする
ことを可能とする半導体記憶装置及びその故障検出方法
の提供を目的とする。
〔課題を解決するための手段] 第1.2図は、本発明の半導体記憶装置及びその故障検
出方法に係る原理図をそれぞれ示している。
その装置は、ワード線WLに接続されたメモリセル11
、及び該メモリセル11の読出しデータDn、を出力す
るビット線読出し手段12からなる複数のメモリセル読
出しブロックMC1〜MCnと、読出しデータD1〜D
nの不良を検出する故障検出手段I3とを具備し、前記
各メモリセル読出しブロックMC1〜MCnがワード線
WLに対して、それぞれ独立して設けられていることを
特徴とし、 その方法は、ワード線WLの選択に対して、メモリセル
11の読出しデータDnを独立してlビット単位に出力
する複数のメモリセル読出しブロックMC1〜MCnを
構成し、前記各メモリセル読出しブロックMC1〜MC
nから出力される読出しデータD1〜Onの不良検出を
行うことを特徴とし上記目的を達成する。
〔作用〕
本発明の装置によれば、各メモリセル読出しブ[7−/
りMC1〜MCnが、ワード!IIAWLに対してそれ
ぞれ独立して設けられている。
このため、従来のように隣接する他のメモリセル読出し
ブロックMC2に断線箇所5等を生じていても、その影
響は当該メモリセル読出しブロックMCIの読出しデー
タD1には波及しない。
これにより、当該読み出しデータと他の読出しデータと
の従属性が断たれて、各メモリセル読出しブロックMC
1〜MCnから出力される各読出しデータD1〜Dnを
完全に独立させることが可能となる。
また本発明によれば、各メモリセル読出しブロックMC
1〜MCnから出力される読出しデータDl−Dnが1
ビット単位に独立している。
このため、従来のような偶数の不良ビットを含むという
概念が無くなり、読出しデータD1〜Dnにより、例え
ばパリティビット計算をした場合、パリティビットその
ものが正確なものとなる。
これにより、読出しデータDI−Dnの真の不良検出を
することが可能となる。
〔実施例〕
次に図を参照しながら本発明の実施例について説明をす
る。
第3〜5図は、本発明の実施例に係る半導体記憶装置お
よびその故障検出方法を説明する図であり、第3図は、
本発明の実施例の半導体記憶装置に係る構成図を示して
いる。
同図は、5ワ一ド×4ビツト×4出力EFROM(不揮
発性読出し専用メモリ)を示している。
図において、MCI〜MC4はメモリセル読出しブロッ
クであり、複数のメモリセル11とビット線選択回路2
1a〜24aと、センスアンプ21b〜24bから構成
されている。
ビット線選択回路は21a〜24bは、ビット線BLの
bl−b4を選択するものである。センスアンプ21b
〜24bは、選を尺されたメモリセル11のデータを増
幅して、読出しデータD1〜D4を出力するものである
14はワード線選択回路であり、ワード線WLのW1〜
W5を選択するものである。15は入カバ、ファ回路で
あり、ワード線選択回路14にアドレスを与えるもので
ある。
ここで、メモリセル1売出しフ゛ロックMCI〜MC4
が、ワード線WLに対してそれぞれ独立して設けられて
いる。
31.32は、故障検出手段13の一実施例となるパリ
ティ計算回路及び比較回路である。パリティ計算回路3
Iは、各メモリセル読出しブロックMCl−MC4から
出力される読出しデータD1、−D4よりパリティ計算
をするものである。
比較回路32はパリティ計算されたパリティビットと、
パリティセルブロックより人力したパリティビットとを
比較し、読出しデータD1〜D4の不良ビットを検出す
るものである。
このようにして、各メモリセル読出しブロックMCl−
MC4が、ワード線WLに対して、それぞれ独立して設
けられている。
このため、従来のように隣接する他のメモリセル読出し
ブロックMC2に断線箇所5等を生じていても、その影
響は当該メモリセル読出しブロックMCIの読出しデー
タDIには波及しない。
これにより、当該読み出しデータと、他の読出しデータ
との従属性が断たれた状態、すなわち完全に独立した状
態とすることが可能となる。
第4図は、本発明の実施例の半導体記憶装置の故障検出
方法に係るフローチャートである。
図において、第3図のような5ワード×4ビツト×4出
力のEFROMの場合、まずステップP1で、ワード線
WLのW1〜W5の選択に対して、メモリセル11の読
出しデータDI、D2.D3又は独立して出力する4つ
のメモリセル読出しブロックMCI  MC2,MC3
及びMC4を構成する。
次いで、ステップP2で各メモリセル読出しブロックM
Cl−MC4から出力される読出しデータDI−04の
パリティ計算をする。例えば、第5図に示すように、ワ
ード線WLのW5とビットBLのblとを選択したとす
ると、図中Δ印のメモリセル16が選択される。このと
き、メモリセル読出しブロックMC2のワード線W5に
何らかの原因により、断線箇所17を生じていたと仮定
する。
この場合、メモリセル読出しブロックMCI。
MC3,MC4の読出しDI、D3  D4は、正論理
データとなり、メモリセルMC2の読出しデータD2ば
、反転論理データとなる。
次にステップP3で故障判断をする。ここで、例えば偶
数1ビツトパリテイを使用した場合、パリティセルから
のパリティビットと、読出しデータD1〜D4より計算
したパリティビットとを比較する。このとき、両パリテ
ィビットが一致した場合(YES)には、故障がないの
で故障検出処理を終了す茶0両パリティピットが一致し
ない場合(No)には、ステップP4に移行して誤り訂
正処理を行う。
ステップP4では、冗長回路の冗長セルにデータを転送
し、読出しデータD2について正論理データを得る。
これにより、読出しデータD2の誤り訂正をすることが
できる。
なお、第5図に本発明の実施例の故障検出方法に係る説
明図を示している。
図において、16は選択されたメモリセル、17は断線
箇所を示している。断線箇所17などの不良モードは、
単純な単ビツト不良は少なく、ワード線WLやピント線
の断線、短絡などにより生ずるものが多い。
このようにして、各メモリセル読出しプロ、りMCl−
MC4から出力される読出しデータD1〜D4が1ビッ
ト単位に独立している。
このため、従来のように同一ワード線を共用することが
ないので、偶数の不良ビットを含むという概念が無くな
る。したがって、読出しデータD1〜D4により、例え
ばパリティ計算をした場合、パリティヒ゛ントそのもの
が正G’fIなものとなる。
これにより、読出しデータDI−04の真の不良検出を
することが可能となる。
〔発明の効果] 以上説明したように本発明によれば、当該メモリセル読
出しブロックの読出しデータを、他のメモリセル読出し
ブロックの読出しデータから独立させることができる。
このため、他のメモリセル読出しブロックで発生してい
る不良ビットに対して、当該メモリセル読出しブロック
が関与しなくなる。従って、パリティビットを従来に比
べて正確にすることが可能となる。
これにより、不良ビットの誤検出を低減することができ
る。従って、半導体記憶装置の生産歩留りの向上と、生
産コストのイ【(滅とに寄与するところが大きい。
【図面の簡単な説明】
第1回は、本発明の半導体記憶装置に係る原理図、 第2図は、本発明の半導体記憶装置の故障検出方法に係
る原理図、 第3図は、本発明の実施例の半導体記憶装置に係る構成
図、 第4図は、本発明の実施例の半導体記憶装置の故障検出
方法に係るフローチャート、 第5図は、本発明の実施例の故障検出方法に係る説明図
、 第6図は、従来例の半導体記憶装置に係る説明図である
。 (符号の説明) MC1〜MCn・・・メモリセル読出しブロック、D1
〜Dn・・・読出しデータ、 1.11.16・・・メモリセル、 12・・・ビット線読出し手段、 214・・・ワード線選択回路、 15・・・人力バッファ回路、 5.17・・・断線箇所、 3 21a〜24a・・・ビット線5AI7<回路、4
21b〜24b・・・センスアンプ、31・・・パリテ
ィ計算回路、 32・・・比較回路、 b1〜b4.BL・・・ピント線、 Wl−W5.WL・・・ワード線。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ワード線(WL)に接続されたメモリセル(11
    )、及び該メモリセル(11)の読出しデータ(Dn)
    を出力するビット線読出し手段(12)からなる複数の
    メモリセル読出しブロック(MC1〜MCn)と、読出
    しデータ(D1〜Dn)の不良を検出する故障検出手段
    (13)とを具備し、 前記各メモリセル読出しブロック(MC1〜MCn)が
    ワード線(WL)に対して、それぞれ独立して設けられ
    ていることを特徴とする半導体記憶装置。
  2. (2)ワード線(WL)の選択に対して、メモリセル(
    11)の読出しデータ(Dn)を独立して1ビット単位
    に出力する複数のメモリセル読出しブロック(MC1〜
    MCn)を構成し、 前記各メモリセル読出しブロック(MC1〜MCn)か
    ら出力される読出しデータ(D1〜Dn)の不良検出を
    行うことを特徴とする半導体記憶装置の故障検出方法。
JP1014487A 1989-01-23 1989-01-23 半導体記憶装置及びその故障検出方法 Pending JPH02195600A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0520896A (ja) * 1991-07-16 1993-01-29 Mitsubishi Electric Corp 半導体記憶装置
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