JPH0241840B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、非揮発性蓄積セルよりなる集積マト
リツクスに関するものであり、そのマトリツクス
の一部の区域が冗長メモリとして作用するか冗長
メモリが付加的に設けられて、その行が障害のあ
るマトリツクスの行を置換する集積マトリツクス
装置に関する。

［従来の技術］ 半導体の非揮発性メモリセルで構成したメモリ
マトリツクスはその中のセルに障害があるとその
マトリツクス全体が使用できなくなる。これを解
決する方法としてマトリツクスの使用されていな
い一部の区域を冗長セルとして利用し、障害のあ
るマトリツクスの行をこの冗長セルの行で置換す
ることが技術雑誌IEEEジヤーナル・オブ・ソリ
ツデステート・サーキツツ、1978年10月号第698
頁乃至第703頁に記載されている。

本発明はその特に第699頁左欄に記載されたよ
うな従来技術を基礎とするものでである。そこに
示された３つの可能性のうちの、障害のある蓄積
セルのアドレスを蓄積するための最初のもの、す
なわち前記従来技術文献において「電気的に変更
できるラツチ」と呼ばれているスタテイツクは揮
発性蓄積セルが本発明の技術と関係している。こ
の文献では、この型式の蓄積セルが揮発性である
ことにより、障害のある蓄積セルのアドレスは付
加的に読取り専用メモリ中に依然として含まれて
いなければならず、前記文献においてはそのため
に例えば磁気デイスク（蓄積板）が設けられるこ
とが記載されている。

［発明の解決すべき課題］ しかしながら、そのような蓄積マトリツクスの
集積装置の製造の観点からすれば蓄積板の使用は
半導体技術と両立性のない技術を使用しなければ
ならないことであり、不便である。それ故そのよ
うな冗長メモリの全機能が集積半導体技術を使用
して実現されることが基本的に要求される。した
がつて可能な限り集積の範囲を拡げるために障害
のある蓄積セルのアドレスを固定的に蓄積するた
めに磁気デイスクを使用しない装置を開発するこ
とが必要である。

したがつて、本発明は半導体技術において習慣
的に使用されている手段をもつぱら使用して冗長
蓄積マトリツクスを利用した装置を提供する問題
を解決するものである。なお前記文献中で参照さ
れているレーザによりトリミングすなわち調整さ
れる抵抗その他の部品の使用のような特別の技術
や、設備投資の増大を問題にしない場合に限つて
標準集積技術と両立することのできる特別のプロ
セスは除外されるべきである。事実そのような特
別のプロセスは付加的な多額の設備投資が必要で
あり、特にそのような蓄積マトリツクスをできる
だけ小面積で、すなわちできるだけ導体の幅およ
び間隔を小さくして実現しようとする時には多く
の困難な問題を生じるものである。

［課題解決のための手段］ 本発明は、障害のあるマトリツクスの行を置換
する冗長メモリを含む非揮発性セルよりなる集積
マトリツクスを具備し、マトリツクスの試験に続
いてその障害のある行を置換した行のアドレスが
読取り専用メモリ中に蓄積され、その出力を使用
してこれら障害のある行のアドレスが動作中に発
生したとき障害のあるマトリツクスの行を阻止し
て冗長メモリの対応する行を付勢する如く構成さ
れている非揮発性セルよりなる集積マトリツクス
装置において、マトリツクスの障害のある行のア
ドレスに対する読取り専用メモリとして前記集積
マトリツクスの損なわれていないマトリツクスの
定められた部分が使用され、スタテイツクな揮発
性蓄積セルにより構成され、前記マトリツクスの
データ出力部にデータ入力部が接続されたパツチ
（修正）レジスタと、マトリツクスのアドレス信
号の入力部にその入力部が結合されている制御デ
コーダと、前記パツチレジスタのデータ転送入力
部に出力部が接続され、第１の入力部にマトリツ
クスの読取り動作の指令信号が供給され、第２の
入力部に前記制御デコーダの出力が結合されてい
る制御段とを具備していることを特徴とする。

［発明の実施例］ 以下添付図面を参照に実施例で説明する。

図は本発明による非揮発性で、再プログラム可
能な蓄積セルよりなるマトリツクスを詳細に説明
するための概略ブロツク図である。一般的な場合
と同様にマトリツクスｍは図面から予想されるよ
うに行および列に配列された蓄積セルによつて構
成され、情報の蓄積およびこの情報へのアクセス
は実質上行による方法で行われる。マトリツクス
ｍの下部の破線で示された部分的区域は冗長メモ
リｅとして作用し、その行は障害のあつたマトリ
ツクスの行を置換する。さらにマトリツクスｍの
上部においては障害のないマトリツクスの行から
なるマトリツクス区域ｔが示されており、このマ
トリツクス部分はマトリツクスｍの計画段階およ
びそれの製造中においてすでに最初からこの特定
の位置が固定される。最後に、マトリツクスｍの
最下部として読取り指令信号のような読取り動作
を特徴づける信号１によつて蓄積されたデータが
データ出力端子adを通つて読み出される。その
ため記号ａを付けたデータ出力部がある。

マトリツクスｍの個々の行は、アドレス入力部
eaに与えられてアドレスデコーダdaを介して供
給されるこれらの行のアドレスによつて制御され
る。固定された障害のないマトリツクス部分ｔ内
の行のアドレスに対してその部分的デコーダdtが
図では便宜上分けて示されている。冗長メモリｅ
に対しては同様にアドレス入力部eaに接続され
てた入力部を有する冗長デコーダdeが割り当て
られている。

パツチ（修正）レジスタは障害のある行のアド
レスの置換を示すデータをメモリから取り出し
て、後述のデコーダ動作のために蓄積しておくも
ので、フリツプフロツプ等のスタテイツクな揮発
性セルから構成され、そのデータ入力部edはマ
トリツクスｍのデータ出力部ａに接続されてお
り、そのデータ転送入力部euは制御段ｓの出力
部に接続されている。制御段ｓに対しては２種類
の入力信号が供給されている。すなわち一方は読
取り指令信号１であり、他方は制御デコータdsの
出力信号である。制御デコーダdsはアドレスデコ
ーダdaと同じアドレスに応答し、記憶されてい
る障害のある行のアドレスと一致する行アドレス
が入力されたとき、出力を制御段ｓに供給する。

最後に冗長デコーダdeの出力線は冗長メモリ
部分ｅに結合されると共に多重オアゲートｖを経
由してアドレスデコーダdaの阻止入力部ebに接
続されている。それ故冗長デコーダdeの動作が
選択されたときにはアドレスデコーダdaの対応
する出力部は障害のあるマトリツクスの行を阻止
する。

本発明による集積マトリツクスｍの動作につい
て説明する。まず、最初に装置を動作させるため
に動作電圧をオンに切り換えるプロセスの終りに
おいて、或は動作電圧を設定値から変移させたと
きに、マトリツクスｍは障害のある行のアドレス
に対してその置換行のアドレスを蓄積している固
定されたマトリツクス区域ｔのデータだけを出力
し、そのデータはパツチレジスタｋに格納され
る。この状態でアドレス入力部eaにマトリツク
スをアドレスするための入力信号が供給されると
アドレスデコーダは入力アドレスにしたがつてマ
トリツクスｍをアドレスする。しかし入力部ea
に障害のある行のアドレスが供給されると制御デ
コーダdsは蓄積された障害のある行のアドレスと
の比較でそれを検出し、制御段ｓに出力を与え
る。制御段ｓではこの出力を受け、第２の入力で
読み取り指令信号１を受けるとパツチレジスタｋ
のデータ転送入力部euに出力を供給してパツチ
レジスタｋ中に格納されていたデータを冗長デコ
ーダに供給し、冗長デコーダdeはこのデータに
基づいて入力信号のアドレスから冗長メモリｅ中
の置換される行をアドレスしてその蓄積データを
出力させる。

したがつて本発明は半導体技術と両立しない構
造の読み取り専用メモリ（ROM）の使用を必要
とせず、非破壊的な、再プログラム可能な蓄積セ
ルよりなる集積マトリツクスｍの或る固定された
マトリツクス部分をそのような読み取り専用メモ
リとして使用する。したがつて本発明の主たる効
果は前記のような課題を解決できることである。
さらに、これを拡張したトータルシステム中、例
えばマイクロプロセツサ中の蓄積マトリツクスを
含むことが可能である。その場合には例えばそれ
のリセツト・ルーチンは固定したマトリツクス区
域ｔのアドレスを供給することによつて記載され
たスケール・サイクルを行なうために使用するこ
とができる。

本発明の明細書においては行で読み取り、書き
込みを行うマトリツクスのみを例示しているが、
当業者には必要に応じて本発明の基本的なアイデ
イアを行の代りに列で処理する情報処理が与えら
れなければならない場合に適用し具体化すること
ができることは自明のことである。蓄積セルとし
ては各種の形式のいわゆる浮遊ゲート蓄積セル
（例えばElectronics誌、1980年２月28日号、第
113乃至第117頁、および西ドイツ公開特許公報
DE3007892A1号参照）を使用できる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明のマトリツクス装置の１実施例のブ
ロツク図である。 ｍ……マトリツクス、ｅ……冗長メモリ、ｔ…
…故障のないセルのマトリツクスの特定固定区
域、ａ……データ出力部、da……アドレスデコ
ーダ、de……冗長デコーダ、ｋ……パツチレジ
スタ、ds……制御デコーダ、ｓ……制御段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 障害のあるマトリツクスの行を置換する冗長
   メモリを含む非揮発性セルよりなる集積マトリツ
   クスを具備し、マトリツクスの試験に続いてその
   障害のある行を置換した行のアドレスが読取り専
   用メモリ中に蓄積され、その出力を使用してこれ
   ら障害のあるアドレスが動作中に発生したとき障
   害のあるマトリツクスの行を阻止して冗長メモリ
   の対応する行を付勢する如く構成されている非揮
   発性セルよりなる集積マトリツクス装置におい
   て、 マトリツクスの障害のある行のアドレスに対す
   る読取り専用メモリとして前記集積マトリツクス
   の損なわれていないマトリツクスの定められた部
   分が使用され、スタテイツクな揮発性蓄積セルに
   より構成され、前記マトリツクスのデータ出力部
   にデータ入力部が接続されたパツチ（修正）レジ
   スタと、マトリツクスのアドレス信号の入力部に
   その入力部が結合されている制御デコーダと、前
   記パツチレジスタのデータ転送入力部に出力部が
   接続され、第１の入力部にマトリツクスの読取り
   動作の指令信号が供給され、第２の入力部に前記
   制御デコーダの出力が結合されている制御段とを
   具備していることを特徴とする集積マトリツクス
   装置。 ２ 動作電圧のターン・オンプロセスの終りにお
   いて、或は動作電圧の設定値からの変移におい
   て、マトリツクスが前記定められたマトリツクス
   部分に蓄積されたアドレスを前記パツチレジスタ
   に供給する如く構成されていることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載のマトリツクス装置。