JPH04255998A - 半導体記憶装置 - Google Patents

半導体記憶装置

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JPH04255998A
JPH04255998A JP3037803A JP3780391A JPH04255998A JP H04255998 A JPH04255998 A JP H04255998A JP 3037803 A JP3037803 A JP 3037803A JP 3780391 A JP3780391 A JP 3780391A JP H04255998 A JPH04255998 A JP H04255998A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
memory cells
sense amplifier
memory cell
redundant
defective
Prior art date
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Pending
Application number
JP3037803A
Other languages
English (en)
Inventor
Hitonori Hayano
早野 仁紀
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC IC Microcomputer Systems Co Ltd
Original Assignee
NEC IC Microcomputer Systems Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by NEC IC Microcomputer Systems Co Ltd filed Critical NEC IC Microcomputer Systems Co Ltd
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Priority to KR1019920001685A priority patent/KR950002168B1/ko
Publication of JPH04255998A publication Critical patent/JPH04255998A/ja
Priority to US08/157,439 priority patent/US5361231A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11C—STATIC STORES
    • G11C29/00—Checking stores for correct operation ; Subsequent repair; Testing stores during standby or offline operation
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11C—STATIC STORES
    • G11C29/00—Checking stores for correct operation ; Subsequent repair; Testing stores during standby or offline operation
    • G11C29/70—Masking faults in memories by using spares or by reconfiguring
    • G11C29/78—Masking faults in memories by using spares or by reconfiguring using programmable devices
    • G11C29/80—Masking faults in memories by using spares or by reconfiguring using programmable devices with improved layout
    • G11C29/808—Masking faults in memories by using spares or by reconfiguring using programmable devices with improved layout using a flexible replacement scheme

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  • For Increasing The Reliability Of Semiconductor Memories (AREA)
  • Dram (AREA)

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】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は半導体記憶装置に関し、
特に冗長メモリセルを有する半導体記憶装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年の半導体記憶装置においては、ペレ
ット面積の縮小のため、シェアド型センスアンプという
形式のセンスアンプが用いられている。これは、従来の
メモリセル領域毎にセンスアンプを設ける方式に代えて
、2個のメモリセル領域で1個のセンスアンプを共用す
るというものである。
【0003】図3はそのようなシェアドセンスアンプ方
式により構成された従来の1トランジスタ1メモリセル
型ダイナミックメモリの2対のビット線部分を示すブロ
ック図である。図3において、MC11、MC12、…
、MC1nとMCR1、MCR2はビット線D1 また
はD1 *(*は上線の代わり。従って、D1 *はビ
ット線D1 とは逆相の信号が伝達されるビット線を意
味する。*付きの符号について以下同じ。)に接続され
た、第1のメモリセル領域に属するメモリセルと冗長メ
モリセル、MC21、MC22、…、MC2nとMCR
3、MCR4は、ビット線D2 またはD2 *に接続
された、第2のメモリセル領域に属するメモリセルと冗
長メモリセル、WL11〜WL1n、WL21〜WL2
n、WLR1〜WLRnはワード線、SAは、節点N1
 、N2 間に接続され、2対のデータ線D1 、D1
 *;D2 、D2 *に共用されるセンスアンプ、Q
11、Q21、Q12、Q22は、節点N1 または節
点N2 と各ビット線D1、D2 、D1 *、D2 
*との間に接続された、スイッチング信号φ1 、φ2
 により制御されるスイッチングトランジスタ、Q31
、Q32は節点N1 とN2 とデータ入出力線IO、
IO*との間に接続された、スイッチング信号φ3 に
より制御されるスイッチングトランジスタである。
【0004】次に、この従来例のメモリセルからデータ
を読み出す場合の動作について説明する。第1のメモリ
セル領域内のメモリセルのデータを読み出す場合、スイ
ッチングトランジスタQ11、Q12をスイッチング信
号φ1 により導通状態にして、データ線D1 、D1
*に読み出された信号をセンスアンプSAが接続された
N1 、N2 へ取り込む。そしてセンスアンプを動作
させて読み出された信号の増幅を行った後、スイッチン
グ信号φ3 を活性化してスイッチングトランジスタQ
31、Q32を導通状態にして、データをデータ入出力
線IO、IO*へ読み出す。この際、スイッチングトラ
ンジスタQ21、Q22は非導通状態のまま保持される
。
【0005】一方、第2のメモリセル領域内のメモリセ
ルのデータを読み出す場合には、スイッチングトランジ
スタQ21、Q22を導通状態にして、データ線D2 
、D2 *をセンスアンプSAが接続された節点N1 
、N2 と接続状態とする。
【0006】このように構成すれば、第1のメモリセル
領域用のセンスアンプと第2のメモリセル領域用のセン
スアンプの2台を用いていた場合と比較してセンスアン
プを半分に減らすことができ、その分ペレット面積を縮
小できる。
【0007】次に、冗長メモリセルを使用する場合につ
いて説明する。冗長メモリセルは、半導体記憶装置の記
憶容量の増大に伴い設けられるようになったものであり
、不良のメモリセルをこれと置換することにより、本来
不良品となるべき半導体記憶装置を良品として救済する
ことができるようにしている。
【0008】いま、第1のメモリセル領域内のメモリセ
ルMC13が不良となった場合を考える。この時、内部
回路の構成を回路内に設けたヒューズを溶断する等の手
段で変更し、ワード線WL13が活性化されて不良メモ
リセルMC13が選択される時には前記ワード線WL1
3を活性化する代わりに冗長メモリセルのワード線WL
R1が活性化されて冗長メモリセルMCR1が選択され
るようにする。不良メモリセルが第2のメモリセル領域
内にある場合には、冗長メモリセルMCR3またはMC
R4が用いられる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】前述した従来の半導体
記憶装置では、不良メモリセルの数が増大した場合、冗
長メモリセルへの置換を完遂できないという事態が発生
する。すなわち、図3において、メモリセルMC11と
MC13とが不良となった場合、どちらか一方のみしか
冗長メモリセルへの置換ができないため、結局半導体記
憶装置を良品として救済することができなくなるのであ
る。 このような問題を解決するためには、冗長メモリセルの
数を増やして、不良メモリセルの数が増加してもそれら
すべてを冗長メモリセルと置換できるようにすればよい
。しかし、冗長メモリセルの数を増やすことは、ペレッ
ト面積の増大をもたらすので、十分の数にまで増やすこ
とができないという問題があった。
【0010】よって、本発明の目的とするところは、冗
長メモリセルの数を増やすことなく置換できる不良メモ
リセル数を増加させ、もってペレット面積を増大させる
ことなく良品として救済できる半導体記憶装置の数を増
加させることである。
【0011】
【課題を解決するための手段】この発明の半導体記憶装
置は、第1および第2の端子を有する複数のセンスアン
プと、各センスアンプに2対ずつ設けられたビット線と
、各ビット線に接続された複数のメモリセルと、各ビッ
ト線と前記センスアンプの第1または第2の端子との間
に接続されたスイッチング素子と、前記センスアンプに
接続された、不良のメモリセルと置換するための複数の
冗長メモリセルと、を具備するものである。
【0012】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を用いて
説明する。図1は、本発明の第1の実施例の2対のビッ
ト線部分を示すブロック図である。同図において、従来
技術の説明に用いた図面と同一機能を有する部分に関し
ては同一の符号が付されている。
【0013】本実施例の図3に示した従来の1トランジ
スタ1メモリセル型ダイナミックメモリと相違する点は
、冗長メモリセルMCR1〜MCR4がスイッチングト
ランジスタに対し、メモリセル領域とは反対側のセンス
アンプSAが接続された節点N1 、N2 側へ接続さ
れている点である。
【0014】このように構成すれば、メモリセルMC1
1、MC13が不良となった場合でも、これらを冗長メ
モリセルMCR1、MCR2と置換することができ、従
来例では救済できなかったものを良品として救済できる
ようになる。
【0015】また、本実施例の冗長メモリセルは、第1
および第2のメモリセル領域内の不良メモリセルの発生
の状態により使い分けることができる。第1および第2
のメモリセル領域内にそれぞれ1個ずつ不良メモリセル
が発生した場合、例えばメモリセルMC11とMC21
が不良となった場合には、不良メモリセルMC11を冗
長メモリセルMCR1へ、不良メモリセルMC21を冗
長メモリセルMCR3へと置換すればよい。
【0016】このように本発明では、第1および第2の
メモリセル領域に対応する冗長メモリセルを節点N1 
、N2 において共用することで、不良メモリセルの数
が増大した場合でも半導体記憶装置を良品として救済で
きるようになる。また、単に冗長メモリセルの位置を変
更するだけなのでチップ面積を殆ど変えることなく本発
明を実現できる。
【0017】更に、冗長メモリセルからデータの読み出
しを行う際、節点N1 、N2 とメモリセル領域との
間の全てのスイッチングトランジスタを非導通状態とす
ることで非常に安定した動作をさせることができる。す
なわち、節点N1 、N2 の容量はメモリセル領域内
のデータ線D1 、D1 *の容量の1/2〜1/4程
度と小さいため、冗長メモリセルから読み出されたデー
タは節点N1 、N2に大きな電位差となって現れ、セ
ンスアンプSAを安定に動作させることができる。
【0018】図2は、本発明の第2の実施例を示す部分
ブロック図である。同図において、図1の実施例の部分
と同等の部分には同一の符号が付されている。図1に示
した第1の実施例は、互いに相補的なデータ線が平行に
配置される折り返し型データ線を有するダイナミックメ
モリに本発明を適用した例に関するものであったが、第
2の実施例は、互いに相補的なデータ線がセンスアンプ
に対し互いに反対側に配置された開放型データ線に関し
て本発明を適用した例に関する。
【0019】本実施例においても、先の実施例と同様に
、同一のデータ線に接続されるメモリセルに2個まで不
良があってもこれらを冗長メモリセルと置換することに
より、本来不良品となるべき半導体記憶装置を良品とし
て救済できる。
【0020】なお、以上の実施例では、各節点に接続さ
れる冗長メモリセルは2個ずつであったが、本発明はこ
れに限定されるものではなく、メモリの規模に応じて適
宜増加させることができる。また、実施例はダイナミッ
クメモリに関するものであったが、本発明はこれ以外に
もシェアドセンスアンプを用いるものであれば適用可能
である。
【0021】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、シェア
ドセンスアンプを有する半導体記憶装置において、冗長
メモリセルをセンスアンプ側に接続したものであるので
、同一データ線に接続されるメモリセルに不良となるも
のが増加しても不良メモリセルを冗長メモリセルと置換
できる可能性が高くなる。したがって、本発明によれば
、ペレット面積を増加させることなく、不良品となるべ
き半導体記憶装置を良品として救済できる救済率を向上
させることができる。
【0022】更に、冗長メモリセルを選択する際に、セ
ンスアンプ−データ間のスイッチングトランジスタを非
導通とすることによりセンスアンプ等の回路を極めて安
定に動作させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例を示す部分ブロック図。
【図2】本発明の第2の実施例を示す部分ブロック図。
【図3】従来例の部分ブロック図。
【符号の説明】
MC11、MC12、…、MC1n、MC21、MC2
2、…、MC2n  メモリセル MCR1、MCR2、MCR3、MCR4  冗長メモ
リセルSA  センスアンプ IO、IO*  データ入出力線 WL11、…、WL1n  WL21、…、WL2n、
WLR1、…、WLR4  ワード線 D1 、D1 *、D2 、D2 *  データ線Q1
1、Q12、Q21、Q22、Q31、Q32  スイ
ッチングトランジスタ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  第1および第2の端子を有する複数の
    センスアンプと、各センスアンプに2対ずつ設けられた
    ビット線と、各ビット線に接続された複数のメモリセル
    と、各ビット線と前記センスアンプの第1または第2の
    端子との間に接続されたスイッチング素子と、前記セン
    スアンプに接続された、不良のメモリセルと置換するた
    めの複数の冗長メモリセルと、を具備する半導体記憶装
    置。
  2. 【請求項2】  前記メモリセルおよび前記冗長メモリ
    セルが1トランジスタ型メモリセルである請求項1記載
    の半導体記憶装置。
  3. 【請求項3】  対をなすビット線が前記センスアンプ
    に対して同じ側に配置されている請求項1または2記載
    の半導体記憶装置。
JP3037803A 1991-02-08 1991-02-08 半導体記憶装置 Pending JPH04255998A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
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US5361231A (en) 1994-11-01

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