JPH04307498A - 半導体集積回路 - Google Patents
半導体集積回路Info
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- JPH04307498A JPH04307498A JP3071581A JP7158191A JPH04307498A JP H04307498 A JPH04307498 A JP H04307498A JP 3071581 A JP3071581 A JP 3071581A JP 7158191 A JP7158191 A JP 7158191A JP H04307498 A JPH04307498 A JP H04307498A
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- G11C29/78—Masking faults in memories by using spares or by reconfiguring using programmable devices
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- G11C29/78—Masking faults in memories by using spares or by reconfiguring using programmable devices
- G11C29/84—Masking faults in memories by using spares or by reconfiguring using programmable devices with improved access time or stability
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- For Increasing The Reliability Of Semiconductor Memories (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体メモリの不良メ
モリセルを救済するための冗長回路を有する半導体集積
回路に関し、特に、消費電力を低減し、マスクパターン
レイアウト時の占有面積を縮小しつつ、高速に動作する
半導体集積回路に関するものである。
モリセルを救済するための冗長回路を有する半導体集積
回路に関し、特に、消費電力を低減し、マスクパターン
レイアウト時の占有面積を縮小しつつ、高速に動作する
半導体集積回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図5従来の半導体集積回路の回路構成の
一例を示し、図6、図5示す従来の半導体集積回路に於
けるの動作タイミングチャートを示す。
一例を示し、図6、図5示す従来の半導体集積回路に於
けるの動作タイミングチャートを示す。
【0003】図5に於いて、A0、A1、……Anは不
良メモリセルをアクセスするアドレス信号であり、XA
0、XA1、……XAnはそれぞれA0、A1、……A
nと論理的に相補的なレベルの信号である。200〜2
07は冗長回路使用時にレーザ光線によって切断するヒ
ューズであり、ヒューズ200〜207の一端はプリチ
ャージノードPR0に共通に接続されている。208〜
215はゲートにアドレス信号A0〜An、XA0〜X
Anを入力し、ソースが接地され、ドレインがヒューズ
200〜207の一端に接続されているNチャネルトラ
ンジスタである。216はゲートにプリチャージ制御信
号XPRCを入力し、ソースが電源電圧Vccに接続さ
れ、ドレインがプリチャージノードPR0に接続されて
いるPチャネルトランジスタである。
良メモリセルをアクセスするアドレス信号であり、XA
0、XA1、……XAnはそれぞれA0、A1、……A
nと論理的に相補的なレベルの信号である。200〜2
07は冗長回路使用時にレーザ光線によって切断するヒ
ューズであり、ヒューズ200〜207の一端はプリチ
ャージノードPR0に共通に接続されている。208〜
215はゲートにアドレス信号A0〜An、XA0〜X
Anを入力し、ソースが接地され、ドレインがヒューズ
200〜207の一端に接続されているNチャネルトラ
ンジスタである。216はゲートにプリチャージ制御信
号XPRCを入力し、ソースが電源電圧Vccに接続さ
れ、ドレインがプリチャージノードPR0に接続されて
いるPチャネルトランジスタである。
【0004】230は一つの不良メモリセルに対応する
アドレスをプログラムするプログラマブル回路である。 231〜233はプログラマブル回路230が示す破線
で囲まれた回路部分と同様の回路を有するプログラマブ
ル回路であり、それぞれ、プリチャージ制御信号XPR
C及び、アドレス信号A0〜An、XA0〜XAnを入
力し、プリチャージノードPR1〜PR3を出力する。
アドレスをプログラムするプログラマブル回路である。 231〜233はプログラマブル回路230が示す破線
で囲まれた回路部分と同様の回路を有するプログラマブ
ル回路であり、それぞれ、プリチャージ制御信号XPR
C及び、アドレス信号A0〜An、XA0〜XAnを入
力し、プリチャージノードPR1〜PR3を出力する。
【0005】240はプリチャージノードPR0〜PR
3を入力し、冗長回路活性化信号SPEを出力するOR
ゲートである。241は冗長回路活性化信号SPEを入
力し、冗長回路活性化信号SPEの反転信号を出力する
インバータである。242は冗長回路活性化信号SPE
及び、クロック信号CLKを入力し、冗長回路ドライブ
信号SPAREを出力するドライバである。243は冗
長回路活性化信号SPEの反転信号及び、クロック信号
CLKを入力し、通常回路ドライブ信号NORMALを
出力するドライバである。
3を入力し、冗長回路活性化信号SPEを出力するOR
ゲートである。241は冗長回路活性化信号SPEを入
力し、冗長回路活性化信号SPEの反転信号を出力する
インバータである。242は冗長回路活性化信号SPE
及び、クロック信号CLKを入力し、冗長回路ドライブ
信号SPAREを出力するドライバである。243は冗
長回路活性化信号SPEの反転信号及び、クロック信号
CLKを入力し、通常回路ドライブ信号NORMALを
出力するドライバである。
【0006】以上の様に構成された従来の半導体集積回
路に於いて、不良メモリセルに対応するアドレスの最下
位ビットが0の場合、同一アドレスがアクセスされると
、アドレス信号A0がLowレベルになり、アドレス信
号XA0がHighレベルになる。即ち、Nチャネルト
ランジスタ208が非導通となり、Nチャネルトランジ
スタ209が導通する。従って、冗長回路を使用する場
合、ヒューズ201をレーザ光線で切断する。逆に、不
良メモリセルに対応するアドレスの最下位ビットが1の
場合、同一アドレスがアクセスされると、アドレス信号
A0がHighレベルになり、アドレス信号XA0がL
owレベルになる。即ち、Nチャネルトランジスタ20
8が導通し、Nチャネルトランジスタ209が非導通と
なる。従って、冗長回路を使用する場合、ヒューズ20
0をレーザ光線で切断する。
路に於いて、不良メモリセルに対応するアドレスの最下
位ビットが0の場合、同一アドレスがアクセスされると
、アドレス信号A0がLowレベルになり、アドレス信
号XA0がHighレベルになる。即ち、Nチャネルト
ランジスタ208が非導通となり、Nチャネルトランジ
スタ209が導通する。従って、冗長回路を使用する場
合、ヒューズ201をレーザ光線で切断する。逆に、不
良メモリセルに対応するアドレスの最下位ビットが1の
場合、同一アドレスがアクセスされると、アドレス信号
A0がHighレベルになり、アドレス信号XA0がL
owレベルになる。即ち、Nチャネルトランジスタ20
8が導通し、Nチャネルトランジスタ209が非導通と
なる。従って、冗長回路を使用する場合、ヒューズ20
0をレーザ光線で切断する。
【0007】以下、A1とXA1、A2とXA2、……
AnとXAnに関しても同様にヒューズの切断が行なわ
れ、2n個のヒューズの内、n個のヒューズが切断され
て一つの不良メモリセルに対応するアドレスがプログラ
ムされる。従って、図5示す従来の半導体集積回路の一
例に於いては、四つのアドレスに対応する不良メモリセ
ルを冗長メモリセルに置換することができる。
AnとXAnに関しても同様にヒューズの切断が行なわ
れ、2n個のヒューズの内、n個のヒューズが切断され
て一つの不良メモリセルに対応するアドレスがプログラ
ムされる。従って、図5示す従来の半導体集積回路の一
例に於いては、四つのアドレスに対応する不良メモリセ
ルを冗長メモリセルに置換することができる。
【0008】図5に示す従来の半導体集積回路が動作す
ると、先ず、図6(a)に示す如く、プリチャージ制御
信号XPRCがLowレベルの期間にPチャネルトラン
ジスタ216が導通し、図6(c)に示す如く、プリチ
ャージノードPR0〜PR3がHighレベルに保持さ
れる。続いてプリチャージ制御信号XPRCがHigh
レベルに遷移した後、図6(b)に示す如く、アドレス
信号A0〜An、XA0〜XAnがHighレベルもし
くはLowレベルのいずれかに確定する。例えば、プロ
グラマブル回路230に於いてプログラムを行なった不
良メモリセルに対応するアドレスがアクセスされた場合
、Nチャネルトランジスタ208〜215の内、アドレ
ス信号A0〜An、XA0〜XAnによりゲート電位が
Highレベルとなり導通状態のトランジスタのドレイ
ンに接続されるヒューズは全て切断されているため、図
6(c)の破線に示す如く、プリチャージノードPR0
はHighレベルに保持される。
ると、先ず、図6(a)に示す如く、プリチャージ制御
信号XPRCがLowレベルの期間にPチャネルトラン
ジスタ216が導通し、図6(c)に示す如く、プリチ
ャージノードPR0〜PR3がHighレベルに保持さ
れる。続いてプリチャージ制御信号XPRCがHigh
レベルに遷移した後、図6(b)に示す如く、アドレス
信号A0〜An、XA0〜XAnがHighレベルもし
くはLowレベルのいずれかに確定する。例えば、プロ
グラマブル回路230に於いてプログラムを行なった不
良メモリセルに対応するアドレスがアクセスされた場合
、Nチャネルトランジスタ208〜215の内、アドレ
ス信号A0〜An、XA0〜XAnによりゲート電位が
Highレベルとなり導通状態のトランジスタのドレイ
ンに接続されるヒューズは全て切断されているため、図
6(c)の破線に示す如く、プリチャージノードPR0
はHighレベルに保持される。
【0009】また、プログラマブル回路230に於いて
プログラムを行なった不良メモリセルに対応するアドレ
ス以外のアドレスがアクセスされた場合、Nチャネルト
ランジスタ208〜215の内、アドレス信号A0〜A
n、XA0〜XAnによりゲート電位がHighレベル
となり導通状態のトランジスタのドレインに接続されて
いるヒューズの内、切断されていないヒューズを通じて
、プリチャージノードPR0に充電されていた電荷が放
電され、図6(c)の実線に示す如く、プリチャージノ
ードPR0はLowレベルに遷移する。以下同様に、プ
ログラマブル回路231、232、233に於いてプロ
グラムを行なった不良メモリセルに対応するアドレスが
アクセスされた場合、それぞれノードPR1、PR2、
PR3が図6(c)の破線に示す如くHighレベルに
保持される。
プログラムを行なった不良メモリセルに対応するアドレ
ス以外のアドレスがアクセスされた場合、Nチャネルト
ランジスタ208〜215の内、アドレス信号A0〜A
n、XA0〜XAnによりゲート電位がHighレベル
となり導通状態のトランジスタのドレインに接続されて
いるヒューズの内、切断されていないヒューズを通じて
、プリチャージノードPR0に充電されていた電荷が放
電され、図6(c)の実線に示す如く、プリチャージノ
ードPR0はLowレベルに遷移する。以下同様に、プ
ログラマブル回路231、232、233に於いてプロ
グラムを行なった不良メモリセルに対応するアドレスが
アクセスされた場合、それぞれノードPR1、PR2、
PR3が図6(c)の破線に示す如くHighレベルに
保持される。
【0010】プログラマブル回路230〜233におい
て、プログラムを行なった不良メモリセルに対応するア
ドレスのいずれかがアクセスされた場合、プリチャージ
ノードPR0〜PR3のいずれかがHighレベルに保
持され、冗長回路活性化信号SPEは図6(d)の破線
に示す如く、Highレベルに保持される。その後、図
6(e)に示す如く、クロック信号CLKがHighレ
ベルに遷移し、冗長回路ドライブ信号SPAREが図6
(f)の破線に示す如く、Highレベルに遷移し、冗
長メモリセル(不図示)をアクセスする。同時に、通常
回路ドライブ信号NORMALが図6(g)の破線に示
す如く、Lowレベルに保持され、通常メモリセル(不
図示)のアクセスは行なわれない。
て、プログラムを行なった不良メモリセルに対応するア
ドレスのいずれかがアクセスされた場合、プリチャージ
ノードPR0〜PR3のいずれかがHighレベルに保
持され、冗長回路活性化信号SPEは図6(d)の破線
に示す如く、Highレベルに保持される。その後、図
6(e)に示す如く、クロック信号CLKがHighレ
ベルに遷移し、冗長回路ドライブ信号SPAREが図6
(f)の破線に示す如く、Highレベルに遷移し、冗
長メモリセル(不図示)をアクセスする。同時に、通常
回路ドライブ信号NORMALが図6(g)の破線に示
す如く、Lowレベルに保持され、通常メモリセル(不
図示)のアクセスは行なわれない。
【0011】また、プログラマブル回路230〜233
において、プログラムを行なった不良メモリセルに対応
するアドレス以外のアドレスがアクセスされた場合、プ
リチャージノードPR0〜PR3は全て図6(c)の実
線に示す如く、Lowレベルに遷移し、冗長回路活性化
信号SPEは図6(d)の実線に示す如く、Lowレベ
ルに遷移する。従って、その後、図6(e)に示す如く
、クロック信号CLKがHighレベルに遷移すると、
冗長回路ドライブ信号SPAREは図6(f)の実線に
示す如く、Lowレベルに保持され、冗長メモリセル(
不図示)のアクセスは行なわれない。同時に、通常回路
ドライブ信号NORMALが図6(g)の実線に示す如
く、Highレベルに遷移し、通常メモリセル(不図示
)のアクセスが行なわれる。
において、プログラムを行なった不良メモリセルに対応
するアドレス以外のアドレスがアクセスされた場合、プ
リチャージノードPR0〜PR3は全て図6(c)の実
線に示す如く、Lowレベルに遷移し、冗長回路活性化
信号SPEは図6(d)の実線に示す如く、Lowレベ
ルに遷移する。従って、その後、図6(e)に示す如く
、クロック信号CLKがHighレベルに遷移すると、
冗長回路ドライブ信号SPAREは図6(f)の実線に
示す如く、Lowレベルに保持され、冗長メモリセル(
不図示)のアクセスは行なわれない。同時に、通常回路
ドライブ信号NORMALが図6(g)の実線に示す如
く、Highレベルに遷移し、通常メモリセル(不図示
)のアクセスが行なわれる。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の様
な構成では、全メモリセルへのアクセスの内、殆どを占
める通常メモリセルへのアクセスが行なわれる場合、プ
リチャージノードPR0〜PR3は全て、1回のアクセ
ス毎にPチャネルトランジスタによる充電と、切断され
ていないヒューズ及び導通しているNチャネルトランジ
スタによる放電が繰り返され、実際の回路動作に寄与し
ない電力消費が行なわれるという問題点を有していた。
な構成では、全メモリセルへのアクセスの内、殆どを占
める通常メモリセルへのアクセスが行なわれる場合、プ
リチャージノードPR0〜PR3は全て、1回のアクセ
ス毎にPチャネルトランジスタによる充電と、切断され
ていないヒューズ及び導通しているNチャネルトランジ
スタによる放電が繰り返され、実際の回路動作に寄与し
ない電力消費が行なわれるという問題点を有していた。
【0013】また、メモリの大容量化に伴い、メモリセ
ルへのアクセスに使用されるアドレスは増加しており、
不良メモリセルに対応するアドレスをプログラムするた
めのヒューズの本数も増加している。しかしながら、ヒ
ューズのマスクパターンレイアウトは、電気的又は機械
的に切断を行なう都合上、占有面積が大きく上記の様な
回路構成では、プログラムアドレスの増加に伴い、占有
面積が増加すると言う問題点をも有していた。
ルへのアクセスに使用されるアドレスは増加しており、
不良メモリセルに対応するアドレスをプログラムするた
めのヒューズの本数も増加している。しかしながら、ヒ
ューズのマスクパターンレイアウトは、電気的又は機械
的に切断を行なう都合上、占有面積が大きく上記の様な
回路構成では、プログラムアドレスの増加に伴い、占有
面積が増加すると言う問題点をも有していた。
【0014】本発明はかかる点に鑑み、通常メモリセル
へのアクセスの際の消費電力を低減し、マスクパターン
レイアウト時の占有面積を縮小しつつ高速に動作する半
導体集積回路を提供することを目的とする。
へのアクセスの際の消費電力を低減し、マスクパターン
レイアウト時の占有面積を縮小しつつ高速に動作する半
導体集積回路を提供することを目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明は、電気的又は機
械的に切断可能な複数のヒューズと、ゲートがメモリセ
ルのアクセスに用いるアドレス信号の一部をデコードし
たアドレスデコード信号に接続され、ドレインが前記複
数のヒューズの一端に接続され、ソースが共通のプリチ
ャージノードに接続された第1のトランジスタを含むプ
ログラマブル回路を複数備え、ゲートが前記メモリセル
のアクセスに用いるアドレス信号の内、前記デコードに
用いたアドレス信号を除いたアドレス信号に接続され、
ソースが第1の電位に接続され、ドレインが前記ヒュー
ズの他端に接続された第2のトランジスタと、ゲートが
プリチャージ制御信号に接続され、ソースが第2の電位
に接続され、ドレインが前記共通のプリチャージノード
に接続された第3のトランジスタとを備えた半導体集積
回路である。
械的に切断可能な複数のヒューズと、ゲートがメモリセ
ルのアクセスに用いるアドレス信号の一部をデコードし
たアドレスデコード信号に接続され、ドレインが前記複
数のヒューズの一端に接続され、ソースが共通のプリチ
ャージノードに接続された第1のトランジスタを含むプ
ログラマブル回路を複数備え、ゲートが前記メモリセル
のアクセスに用いるアドレス信号の内、前記デコードに
用いたアドレス信号を除いたアドレス信号に接続され、
ソースが第1の電位に接続され、ドレインが前記ヒュー
ズの他端に接続された第2のトランジスタと、ゲートが
プリチャージ制御信号に接続され、ソースが第2の電位
に接続され、ドレインが前記共通のプリチャージノード
に接続された第3のトランジスタとを備えた半導体集積
回路である。
【0016】
【作用】本発明は前記した構成により、第3のトランジ
スタがプリチャージ制御信号により共通のプリチャージ
ノードを充電する。続いてプリチャージ制御信号が非活
性化し第3のトランジスタが非導通化した後に、通常メ
モリセルをアクセスするアドレス信号が確定すると、複
数あるプログラマブル回路に含まれる第1のトランジス
タの内、予め一部アドレスをデコードした信号により選
択された第1のトランジスタのみが導通し、切断されて
いないヒューズ及び、第2のトランジスタの内、アドレ
ス信号により導通しているトランジスタを通じて共通の
プリチャージノードの電荷が放電される。この際、充放
電が行なわれるノードは、プログラマブル回路が複数あ
るにも係わらず、共通のプリチャージノードのみとなり
電力消費が低減される。
スタがプリチャージ制御信号により共通のプリチャージ
ノードを充電する。続いてプリチャージ制御信号が非活
性化し第3のトランジスタが非導通化した後に、通常メ
モリセルをアクセスするアドレス信号が確定すると、複
数あるプログラマブル回路に含まれる第1のトランジス
タの内、予め一部アドレスをデコードした信号により選
択された第1のトランジスタのみが導通し、切断されて
いないヒューズ及び、第2のトランジスタの内、アドレ
ス信号により導通しているトランジスタを通じて共通の
プリチャージノードの電荷が放電される。この際、充放
電が行なわれるノードは、プログラマブル回路が複数あ
るにも係わらず、共通のプリチャージノードのみとなり
電力消費が低減される。
【0017】また、プリチャージに用いる第3のトラン
ジスタの数を削減し且つ、予め一部アドレスをデコード
してプログラマブル回路を第一のトランジスタで選択し
、電気的又は機械的な手段によりアドレスプログラムを
行なうヒューズの本数を削減することにより、マスクパ
ターンレイアウト時の占有面積を縮小する。
ジスタの数を削減し且つ、予め一部アドレスをデコード
してプログラマブル回路を第一のトランジスタで選択し
、電気的又は機械的な手段によりアドレスプログラムを
行なうヒューズの本数を削減することにより、マスクパ
ターンレイアウト時の占有面積を縮小する。
【0018】
【実施例】(実施例1)図1は本発明の第1の実施例に
於ける半導体集積回路の回路構成図を示し、図2は図1
に示す本発明の第1の実施例に於ける動作タイミングチ
ャートを示す。
於ける半導体集積回路の回路構成図を示し、図2は図1
に示す本発明の第1の実施例に於ける動作タイミングチ
ャートを示す。
【0019】図1に於いて、A0、A1、……An−2
、An−1、Anは不良メモリセルをアクセスするアド
レス信号であり、XA0、XA1、……XAn−2、X
An−1、XAnはそれぞれA0、A1、……An−2
、An−1、Anと論理的に相補的なレベルの信号であ
る。100〜103はアドレス信号の上位2ビットの信
号An、An−1、XAn、XAn−1の内、2つのア
ドレス信号を入力し、アドレスデコード信号BLK0〜
BLK3を出力するANDゲートである。104〜10
9は冗長回路使用時にレーザ光線によって切断するヒュ
ーズである。110はゲートがアドレスデコード信号を
BLK0に接続され、ソースが共通のプリチャージノー
ドPRに接続され、ドレインがヒューズ104〜109
の一端に共通に接続されている第1のトランジスタであ
る。111〜116はゲートがアドレス信号A0、A1
、……An−2XA0、及びXA1、……XAn−2に
接続され、ソースが第1の電源となる接地線に接続され
、ドレインがヒューズ104〜109の他端に接続され
ている第2のトランジスタである。117はゲートがプ
リチャージ制御信号XPRCに接続され、ソースが第2
の電源となる外部電源あるいは、内部回路で発生した前
記第1の電源の電位より高い電位を持つ電源線に接続さ
れ、ドレインが共通のプリチャージノードPRに接続さ
れている第3のトランジスタである。ここで、第1のト
ランジスタ110及び、第2のトランジスタ111〜1
16はNチャネルトランジスタであり、第3のトランジ
スタ117はPチャネルトランジスタである。 118はヒューズ104〜109、第1のトランジスタ
110から成り、一つの不良メモリセルに対応するアド
レスをプログラムするプログラマブル回路である。
、An−1、Anは不良メモリセルをアクセスするアド
レス信号であり、XA0、XA1、……XAn−2、X
An−1、XAnはそれぞれA0、A1、……An−2
、An−1、Anと論理的に相補的なレベルの信号であ
る。100〜103はアドレス信号の上位2ビットの信
号An、An−1、XAn、XAn−1の内、2つのア
ドレス信号を入力し、アドレスデコード信号BLK0〜
BLK3を出力するANDゲートである。104〜10
9は冗長回路使用時にレーザ光線によって切断するヒュ
ーズである。110はゲートがアドレスデコード信号を
BLK0に接続され、ソースが共通のプリチャージノー
ドPRに接続され、ドレインがヒューズ104〜109
の一端に共通に接続されている第1のトランジスタであ
る。111〜116はゲートがアドレス信号A0、A1
、……An−2XA0、及びXA1、……XAn−2に
接続され、ソースが第1の電源となる接地線に接続され
、ドレインがヒューズ104〜109の他端に接続され
ている第2のトランジスタである。117はゲートがプ
リチャージ制御信号XPRCに接続され、ソースが第2
の電源となる外部電源あるいは、内部回路で発生した前
記第1の電源の電位より高い電位を持つ電源線に接続さ
れ、ドレインが共通のプリチャージノードPRに接続さ
れている第3のトランジスタである。ここで、第1のト
ランジスタ110及び、第2のトランジスタ111〜1
16はNチャネルトランジスタであり、第3のトランジ
スタ117はPチャネルトランジスタである。 118はヒューズ104〜109、第1のトランジスタ
110から成り、一つの不良メモリセルに対応するアド
レスをプログラムするプログラマブル回路である。
【0020】119〜121はプログラマブル回路11
8が示す破線で囲まれた回路部分と同様の回路を有する
プログラマブル回路であり、プログラマブル回路119
〜121が有する第1のトランジスタのゲートにはそれ
ぞれアドレスデコード信号BLK1〜BLK3が接続さ
れ、ドレインが共通のプリチャージノードPRに接続さ
れている。また、プログラマブル回路119〜121に
含まれるヒューズの一端はプログラマブル回路118と
同様に、第2のトランジスタ111〜116のドレイン
に接続されている。122は共通のプリチャージノード
PRを入力し、冗長回路活性化信号SPEを出力するバ
ッファである。123は冗長回路活性化信号SPEを入
力し冗長回路活性化信号SPEの反転信号を出力するイ
ンバータである。124は冗長回路活性化信号SPEと
クロック信号CLKを入力し、冗長回路ドライブ信号S
PAREを出力するドライバである。125は冗長回路
活性化信号SPEの反転信号とクロック信号CLKを入
力し、通常回路ドライブ信号NORMALを出力するド
ライバである。
8が示す破線で囲まれた回路部分と同様の回路を有する
プログラマブル回路であり、プログラマブル回路119
〜121が有する第1のトランジスタのゲートにはそれ
ぞれアドレスデコード信号BLK1〜BLK3が接続さ
れ、ドレインが共通のプリチャージノードPRに接続さ
れている。また、プログラマブル回路119〜121に
含まれるヒューズの一端はプログラマブル回路118と
同様に、第2のトランジスタ111〜116のドレイン
に接続されている。122は共通のプリチャージノード
PRを入力し、冗長回路活性化信号SPEを出力するバ
ッファである。123は冗長回路活性化信号SPEを入
力し冗長回路活性化信号SPEの反転信号を出力するイ
ンバータである。124は冗長回路活性化信号SPEと
クロック信号CLKを入力し、冗長回路ドライブ信号S
PAREを出力するドライバである。125は冗長回路
活性化信号SPEの反転信号とクロック信号CLKを入
力し、通常回路ドライブ信号NORMALを出力するド
ライバである。
【0021】以上の様に構成された本発明の第1の実施
例の半導体集積回路について、以下その動作を説明する
。
例の半導体集積回路について、以下その動作を説明する
。
【0022】不良メモリセルに対応するアドレスの最下
位ビットが0の場合、同一アドレスがアクセスされると
、アドレス信号A0がLowレベルになり、アドレス信
号XA0がHighレベルになる。即ち、第2のトラン
ジスタ111が非導通となり、第2のトランジスタ11
2が導通する。従って、冗長回路を使用する場合、ヒュ
ーズ105をレーザ光線で切断する。
位ビットが0の場合、同一アドレスがアクセスされると
、アドレス信号A0がLowレベルになり、アドレス信
号XA0がHighレベルになる。即ち、第2のトラン
ジスタ111が非導通となり、第2のトランジスタ11
2が導通する。従って、冗長回路を使用する場合、ヒュ
ーズ105をレーザ光線で切断する。
【0023】逆に、不良メモリセルに対応するアドレス
の最下位ビットが1の場合、同一アドレスがアクセスさ
れると、アドレス信号A0がHighレベルになり、ア
ドレス信号XA0がLowレベルになる。即ち、第2の
トランジスタ111が導通し、第2のトランジスタ11
2が非導通となる。従って、冗長回路を使用する場合、
ヒューズ104をレーザ光線で切断する。以下、A1と
XA1、A2とXA2、……An−2とXAn−2に関
しても同様にヒューズの切断が行なわれ、2(n−2)
個のヒューズの内、(n−2)個のヒューズが切断され
て一つの不良メモリセルに対応するアドレスがプログラ
ムされる。即ち、プログラマブル回路118に於いて一
つの不良メモリセルを冗長メモリセルに置換することが
可能であり、図1に示す本発明の第1の実施例の半導体
集積回路に於いては、四つの不良メモリセルを冗長メモ
リセルに置換することができる。
の最下位ビットが1の場合、同一アドレスがアクセスさ
れると、アドレス信号A0がHighレベルになり、ア
ドレス信号XA0がLowレベルになる。即ち、第2の
トランジスタ111が導通し、第2のトランジスタ11
2が非導通となる。従って、冗長回路を使用する場合、
ヒューズ104をレーザ光線で切断する。以下、A1と
XA1、A2とXA2、……An−2とXAn−2に関
しても同様にヒューズの切断が行なわれ、2(n−2)
個のヒューズの内、(n−2)個のヒューズが切断され
て一つの不良メモリセルに対応するアドレスがプログラ
ムされる。即ち、プログラマブル回路118に於いて一
つの不良メモリセルを冗長メモリセルに置換することが
可能であり、図1に示す本発明の第1の実施例の半導体
集積回路に於いては、四つの不良メモリセルを冗長メモ
リセルに置換することができる。
【0024】図2は同実施例の動作タイミングチャート
である。図1に示す本発明の第1の実施例の半導体集積
回路が動作すると、先ず、図2(a)に示す如く、プリ
チャージ制御信号XPRCがLowレベルの期間に第3
のトランジスタ117が導通し、図2(d)に示す如く
、共通のプリチャージノードPRが充電されてHigh
レベルに保持される。続いてプリチャージ制御信号XP
RCがHighレベルに遷移した後、図2(b)に示す
如く、アドレス信号A0〜An−2、An−1、An、
XA0〜XAn−2、XAn−1、XAnがHighレ
ベルもしくはLowレベルのいずれかに確定し、図2(
c)に示す如く、アドレス信号の上位2ビットをデコー
ドしたアドレスデコード信号BLK0〜BLK3の内、
一つのアドレスデコード信号がHighレベルに遷移し
、他の3つのアドレスデコード信号はLowレベルに保
持される。これにより、Highレベルに遷移したアド
レスデコード信号が入力するプログラマブル回路に含ま
れる第1のトランジスタが導通する。例えば、プログラ
マブル回路118に於いてプログラムを行なった不良メ
モリセルに対応するアドレスがアクセスされた場合、ア
ドレスデコード信号BLK0がHighレベルに遷移し
、アドレスデコード信号BLK1〜BLK3はLowレ
ベルに保持される。従って、アドレスデコード信号BL
K0が入力している第1のトランジスタ110が導通し
、他のプログラマブル回路119〜121に含まれる第
1のトランジスタは非導通となる。第2のトランジスタ
111〜116の内、アドレス信号A0〜An−2、X
A0〜XAn−2によりゲート電位がHighレベルと
なり導通状態の第2のトランジスタのドレインに接続さ
れるヒューズは全て切断されているため、図2(d)の
破線に示す如く、共通のプリチャージノードPRはHi
ghレベルに保持される。また、プログラマブル回路1
18に於いてプログラムを行なった不良メモリセルに対
応するアドレス以外のアドレスがアクセスされた場合、
第2のトランジスタ111〜116の内、アドレス信号
A0〜An−2、XA0〜XAn−2によりゲート電位
がHighレベルとなり導通状態のトランジスタのドレ
インに接続されているヒューズの内、切断されていない
ヒューズを通じて、共通のプリチャージノードPRに充
電されていた電荷が放電され、共通のプリチャージノー
ドPRは図2(d)の実線に示す如く、Lowレベルに
遷移する。
である。図1に示す本発明の第1の実施例の半導体集積
回路が動作すると、先ず、図2(a)に示す如く、プリ
チャージ制御信号XPRCがLowレベルの期間に第3
のトランジスタ117が導通し、図2(d)に示す如く
、共通のプリチャージノードPRが充電されてHigh
レベルに保持される。続いてプリチャージ制御信号XP
RCがHighレベルに遷移した後、図2(b)に示す
如く、アドレス信号A0〜An−2、An−1、An、
XA0〜XAn−2、XAn−1、XAnがHighレ
ベルもしくはLowレベルのいずれかに確定し、図2(
c)に示す如く、アドレス信号の上位2ビットをデコー
ドしたアドレスデコード信号BLK0〜BLK3の内、
一つのアドレスデコード信号がHighレベルに遷移し
、他の3つのアドレスデコード信号はLowレベルに保
持される。これにより、Highレベルに遷移したアド
レスデコード信号が入力するプログラマブル回路に含ま
れる第1のトランジスタが導通する。例えば、プログラ
マブル回路118に於いてプログラムを行なった不良メ
モリセルに対応するアドレスがアクセスされた場合、ア
ドレスデコード信号BLK0がHighレベルに遷移し
、アドレスデコード信号BLK1〜BLK3はLowレ
ベルに保持される。従って、アドレスデコード信号BL
K0が入力している第1のトランジスタ110が導通し
、他のプログラマブル回路119〜121に含まれる第
1のトランジスタは非導通となる。第2のトランジスタ
111〜116の内、アドレス信号A0〜An−2、X
A0〜XAn−2によりゲート電位がHighレベルと
なり導通状態の第2のトランジスタのドレインに接続さ
れるヒューズは全て切断されているため、図2(d)の
破線に示す如く、共通のプリチャージノードPRはHi
ghレベルに保持される。また、プログラマブル回路1
18に於いてプログラムを行なった不良メモリセルに対
応するアドレス以外のアドレスがアクセスされた場合、
第2のトランジスタ111〜116の内、アドレス信号
A0〜An−2、XA0〜XAn−2によりゲート電位
がHighレベルとなり導通状態のトランジスタのドレ
インに接続されているヒューズの内、切断されていない
ヒューズを通じて、共通のプリチャージノードPRに充
電されていた電荷が放電され、共通のプリチャージノー
ドPRは図2(d)の実線に示す如く、Lowレベルに
遷移する。
【0025】以下同様に、プログラマブル回路119〜
121に於いてプログラムを行なった不良メモリセルに
対応するアドレスがアクセスされた場合、共通のプリチ
ャージノードPRは図2(d)の破線に示す如く、Hi
ghレベルに保持される。即ち、プログラマブル回路1
18〜121に置いてプログラムを行なった不良メモリ
セルに対応するアドレスのいずれかがアクセスされた場
合、共通のプリチャージノードPRがHighレベルに
保持され、冗長回路活性化信号SPEは図2(e)の破
線に示す如く、Highレベルに保持される。その後、
図2(f)に示す如く、クロック信号CLKがHigh
レベルに遷移し、冗長回路ドライブ信号SPAREが図
2(g)の破線に示す如く、Highレベルに遷移し、
冗長メモリセル(不図示)をアクセスする。同時に、通
常回路ドライブ信号NORMALが図2(h)の破線に
示す如く、Lowレベルに保持され、通常メモリセル(
不図示)のアクセスは行なわれない。
121に於いてプログラムを行なった不良メモリセルに
対応するアドレスがアクセスされた場合、共通のプリチ
ャージノードPRは図2(d)の破線に示す如く、Hi
ghレベルに保持される。即ち、プログラマブル回路1
18〜121に置いてプログラムを行なった不良メモリ
セルに対応するアドレスのいずれかがアクセスされた場
合、共通のプリチャージノードPRがHighレベルに
保持され、冗長回路活性化信号SPEは図2(e)の破
線に示す如く、Highレベルに保持される。その後、
図2(f)に示す如く、クロック信号CLKがHigh
レベルに遷移し、冗長回路ドライブ信号SPAREが図
2(g)の破線に示す如く、Highレベルに遷移し、
冗長メモリセル(不図示)をアクセスする。同時に、通
常回路ドライブ信号NORMALが図2(h)の破線に
示す如く、Lowレベルに保持され、通常メモリセル(
不図示)のアクセスは行なわれない。
【0026】また、プログラマブル回路118〜121
に置いてプログラムを行なった不良メモリセルに対応す
るアドレス以外のアドレスがアクセスされた場合、共通
のプリチャージノードPRは図2(d)の実線に示す如
く、Lowレベルに遷移し、冗長回路活性化信号SPE
は図2(e)の実線に示す如く、Lowレベルに遷移す
る。従って、その後、図2(f)に示す如く、クロック
信号CLKがHighレベルに遷移すると、冗長回路ド
ライブ信号SPAREは図2(g)の実線に示す如く、
Lowレベルに保持され、冗長メモリセル(不図示)の
アクセスは行なわれない。同時に、通常回路ドライブ信
号NORMALが図2(h)の実線に示す如く、Hig
hレベルに遷移し、通常メモリセル(不図示)のアクセ
スが行なわれる。
に置いてプログラムを行なった不良メモリセルに対応す
るアドレス以外のアドレスがアクセスされた場合、共通
のプリチャージノードPRは図2(d)の実線に示す如
く、Lowレベルに遷移し、冗長回路活性化信号SPE
は図2(e)の実線に示す如く、Lowレベルに遷移す
る。従って、その後、図2(f)に示す如く、クロック
信号CLKがHighレベルに遷移すると、冗長回路ド
ライブ信号SPAREは図2(g)の実線に示す如く、
Lowレベルに保持され、冗長メモリセル(不図示)の
アクセスは行なわれない。同時に、通常回路ドライブ信
号NORMALが図2(h)の実線に示す如く、Hig
hレベルに遷移し、通常メモリセル(不図示)のアクセ
スが行なわれる。
【0027】以上の様に本発明の第1の実施例によれば
、全メモリアクセスの殆どを占める通常メモリアクセス
の際に、一箇所のノード、即ち、共通のプリチャージノ
ードPRのみで充放電が行なわれる様に回路を構成する
ことにより、消費電力の低減が可能である。
、全メモリアクセスの殆どを占める通常メモリアクセス
の際に、一箇所のノード、即ち、共通のプリチャージノ
ードPRのみで充放電が行なわれる様に回路を構成する
ことにより、消費電力の低減が可能である。
【0028】また、プリチャージを行なう第3のトラン
ジスタが必要である箇所を一箇所のみとし、且つ、アド
レス信号の一部のビットを予めデコードした信号により
第1のトランジスタを選択して、一つの不良メモリセル
に対応するアドレスのプログラムに要するヒューズ本数
を削減することにより、マスクパターンレイアウト時の
占有面積を縮小することが可能である。マスクパターン
レイアウト時の占有面積を縮小することが可能である。
ジスタが必要である箇所を一箇所のみとし、且つ、アド
レス信号の一部のビットを予めデコードした信号により
第1のトランジスタを選択して、一つの不良メモリセル
に対応するアドレスのプログラムに要するヒューズ本数
を削減することにより、マスクパターンレイアウト時の
占有面積を縮小することが可能である。マスクパターン
レイアウト時の占有面積を縮小することが可能である。
【0029】(実施例2)図3本発明の第2の実施例に
於ける半導体集積回路の回路構成図を示し、図4は図3
に示す本発明の第2の実施例に於ける動作タイミングチ
ャートを示す。
於ける半導体集積回路の回路構成図を示し、図4は図3
に示す本発明の第2の実施例に於ける動作タイミングチ
ャートを示す。
【0030】図3に於いて、A0、A1、……An−2
、An−1、Anは不良メモリセルをアクセスするアド
レス信号であり、XA0、XA1、……XAn−2、X
An−1、XAnはそれぞれA0、A1、……An−2
、An−1、Anと論理的に相補的なレベルの信号であ
る。150〜153はアドレス信号の上位2ビットの信
号An、An−1、XAn、XAn−1の内、2つのア
ドレス信号を入力し、アドレスデコード信号BLK0〜
BLK3を出力するANDゲートである。154〜15
9は冗長回路使用時にレーザ光線によって切断するヒュ
ーズである。160はゲートがアドレスデコード信号を
BLK0に接続され、ソースが共通のプリチャージノー
ドPRに接続され、ドレインがヒューズ154〜159
の一端が共通に接続されるプリチャージノードSPR0
に接続されている第1のトランジスタである。
、An−1、Anは不良メモリセルをアクセスするアド
レス信号であり、XA0、XA1、……XAn−2、X
An−1、XAnはそれぞれA0、A1、……An−2
、An−1、Anと論理的に相補的なレベルの信号であ
る。150〜153はアドレス信号の上位2ビットの信
号An、An−1、XAn、XAn−1の内、2つのア
ドレス信号を入力し、アドレスデコード信号BLK0〜
BLK3を出力するANDゲートである。154〜15
9は冗長回路使用時にレーザ光線によって切断するヒュ
ーズである。160はゲートがアドレスデコード信号を
BLK0に接続され、ソースが共通のプリチャージノー
ドPRに接続され、ドレインがヒューズ154〜159
の一端が共通に接続されるプリチャージノードSPR0
に接続されている第1のトランジスタである。
【0031】161〜166はゲートがアドレス信号X
A0、XA1、……XAn−2に接続され、ソースが接
地され、ドレインが第5のトランジスタ170〜175
を介してヒューズ154〜159の他端に接続されてい
る第2のトランジスタである。167はゲートがプリチ
ャージ制御信号XPRCに接続され、ソースが電源電位
に接続され、ドレインが共通のプリチャージノードPR
に接続されている第3のトランジスタである。
A0、XA1、……XAn−2に接続され、ソースが接
地され、ドレインが第5のトランジスタ170〜175
を介してヒューズ154〜159の他端に接続されてい
る第2のトランジスタである。167はゲートがプリチ
ャージ制御信号XPRCに接続され、ソースが電源電位
に接続され、ドレインが共通のプリチャージノードPR
に接続されている第3のトランジスタである。
【0032】168はプリチャージ制御信号XPRCを
入力し、プリチャージ制御信号XPRCの反転信号を出
力するインバータである。169はゲートがプリチャー
ジ制御信号XPRCの反転信号に接続され、ソースが電
源電位に接続され、ドレインがプリチャージノードSP
R0に接続されている第4のトランジスタである。17
0〜175はゲートがアドレスデコード信号BLK0に
接続され、ソースが第2のトランジスタ161〜166
のドレインに接続され、ドレインがヒューズ154〜1
59の他端に接続されている第5のトランジスタである
。ここで、第1のトランジスタ160、第2のトランジ
スタ161〜166、第4のトランジスタ169及び、
第5のトランジスタ170〜175はNチャネルトラン
ジスタであり、第3のトランジスタ167はPチャネル
トランジスタである。
入力し、プリチャージ制御信号XPRCの反転信号を出
力するインバータである。169はゲートがプリチャー
ジ制御信号XPRCの反転信号に接続され、ソースが電
源電位に接続され、ドレインがプリチャージノードSP
R0に接続されている第4のトランジスタである。17
0〜175はゲートがアドレスデコード信号BLK0に
接続され、ソースが第2のトランジスタ161〜166
のドレインに接続され、ドレインがヒューズ154〜1
59の他端に接続されている第5のトランジスタである
。ここで、第1のトランジスタ160、第2のトランジ
スタ161〜166、第4のトランジスタ169及び、
第5のトランジスタ170〜175はNチャネルトラン
ジスタであり、第3のトランジスタ167はPチャネル
トランジスタである。
【0033】176はヒューズ154〜159、第1の
トランジスタ160、第4のトランジスタ169及び、
第5のトランジスタ170〜175から成り、一つの不
良メモリセルに対応するアドレスをプログラムするプロ
グラマブル回路である。177〜179はプログラマブ
ル回路176が示す破線で囲まれた回路部分と同様の回
路を有するプログラマブル回路であり、プログラマブル
回路177〜179が有する第1のトランジスタのゲー
トにはそれぞれアドレスデコード信号BLK1〜BLK
3が接続され、ドレインが共通のプリチャージノードP
Rに接続されている。また、プログラマブル回路177
〜179が有する第5のトランジスタのソースは第2の
トランジスタ161〜166のドレインに共通に接続さ
れている。180は共通のプリチャージノードPRを入
力し、冗長回路活性化信号SPEを出力するバッファで
ある。181は冗長回路活性化信号SPEを入力し冗長
回路活性化信号SPEの反転信号を出力するインバータ
である。182は冗長回路活性化信号SPEとクロック
信号CLKを入力し、冗長回路ドライブ信号SPARE
を出力するドライバである。183は冗長回路活性化信
号SPEの反転信号とクロック信号CLKを入力し、通
常回路ドライブ信号NORMALを出力するドライバで
ある。
トランジスタ160、第4のトランジスタ169及び、
第5のトランジスタ170〜175から成り、一つの不
良メモリセルに対応するアドレスをプログラムするプロ
グラマブル回路である。177〜179はプログラマブ
ル回路176が示す破線で囲まれた回路部分と同様の回
路を有するプログラマブル回路であり、プログラマブル
回路177〜179が有する第1のトランジスタのゲー
トにはそれぞれアドレスデコード信号BLK1〜BLK
3が接続され、ドレインが共通のプリチャージノードP
Rに接続されている。また、プログラマブル回路177
〜179が有する第5のトランジスタのソースは第2の
トランジスタ161〜166のドレインに共通に接続さ
れている。180は共通のプリチャージノードPRを入
力し、冗長回路活性化信号SPEを出力するバッファで
ある。181は冗長回路活性化信号SPEを入力し冗長
回路活性化信号SPEの反転信号を出力するインバータ
である。182は冗長回路活性化信号SPEとクロック
信号CLKを入力し、冗長回路ドライブ信号SPARE
を出力するドライバである。183は冗長回路活性化信
号SPEの反転信号とクロック信号CLKを入力し、通
常回路ドライブ信号NORMALを出力するドライバで
ある。
【0034】以上の様に構成された本発明の第2の実施
例の半導体集積回路について、以下その動作を説明する
。
例の半導体集積回路について、以下その動作を説明する
。
【0035】不良メモリセルに対応するアドレスの最下
位ビットが0の場合、同一アドレスがアクセスされると
、アドレス信号A0がLowレベルになり、アドレス信
号XA0がHighレベルになる。即ち、第2のトラン
ジスタ161が非導通となり、第2のトランジスタ16
2が導通する。従って、冗長回路を使用する場合、ヒュ
ーズ155をレーザ光で切断する。逆に、不良メモリセ
ルに対応するアドレスの最下位ビットが1の場合、同一
アドレスがアクセスされると、アドレス信号A0がHi
ghレベルになり、アドレス信号XA0がLowレベル
になる。即ち、第2のトランジスタ161が導通し、第
2のトランジスタ162が非導通となる。従って、冗長
回路を使用する場合、ヒューズ154をレーザ光線で切
断する。以下、A1とXA1、A2とXA2、……An
−2とXAn−2に関しても同様にヒューズの切断が行
なわれ、2(n−2)個のヒューズの内、(n−2)個
のヒューズが切断されて一つの不良メモリセルに対応す
るアドレスがプログラムされる。即ち、プログラマブル
回路176に於いて一つの不良メモリセルを冗長メモリ
セルに置換することが可能であり、図3に示す本発明の
第2の実施例の半導体集積回路に於いては、四つの不良
メモリセルを冗長メモリセルに置換することができる。
位ビットが0の場合、同一アドレスがアクセスされると
、アドレス信号A0がLowレベルになり、アドレス信
号XA0がHighレベルになる。即ち、第2のトラン
ジスタ161が非導通となり、第2のトランジスタ16
2が導通する。従って、冗長回路を使用する場合、ヒュ
ーズ155をレーザ光で切断する。逆に、不良メモリセ
ルに対応するアドレスの最下位ビットが1の場合、同一
アドレスがアクセスされると、アドレス信号A0がHi
ghレベルになり、アドレス信号XA0がLowレベル
になる。即ち、第2のトランジスタ161が導通し、第
2のトランジスタ162が非導通となる。従って、冗長
回路を使用する場合、ヒューズ154をレーザ光線で切
断する。以下、A1とXA1、A2とXA2、……An
−2とXAn−2に関しても同様にヒューズの切断が行
なわれ、2(n−2)個のヒューズの内、(n−2)個
のヒューズが切断されて一つの不良メモリセルに対応す
るアドレスがプログラムされる。即ち、プログラマブル
回路176に於いて一つの不良メモリセルを冗長メモリ
セルに置換することが可能であり、図3に示す本発明の
第2の実施例の半導体集積回路に於いては、四つの不良
メモリセルを冗長メモリセルに置換することができる。
【0036】図4は同実施例の動作タイミングチャート
である。図3に示す本発明の第2の実施例の半導体集積
回路が動作すると、先ず、図4(a)に示す如く、プリ
チャージ制御信号XPRCがLowレベルの期間に第3
のトランジスタ167が導通し、図4(d)に示す如く
、共通のプリチャージノードPRが充電されてHigh
レベルに保持される。同時に、図4(e)に示す如く、
インバータ168が出力するプリチャージ制御信号XP
RCの反転信号によりプリチャージノードSPR0が充
電されてHighレベルに保持される。
である。図3に示す本発明の第2の実施例の半導体集積
回路が動作すると、先ず、図4(a)に示す如く、プリ
チャージ制御信号XPRCがLowレベルの期間に第3
のトランジスタ167が導通し、図4(d)に示す如く
、共通のプリチャージノードPRが充電されてHigh
レベルに保持される。同時に、図4(e)に示す如く、
インバータ168が出力するプリチャージ制御信号XP
RCの反転信号によりプリチャージノードSPR0が充
電されてHighレベルに保持される。
【0037】続いてプリチャージ制御信号XPRCがH
ighレベルに遷移した後、図4(b)に示す如く、ア
ドレス信号A0〜An−2、An−1、An、XA0〜
XAn−2、XAn−1、XAnがHighレベルもし
くはLowレベルのいずれかに確定し、図4(c)に示
す如く、アドレス信号の上位2ビットをデコードしたア
ドレスデコード信号BLK0〜BLK3の内、一つのア
ドレスデコード信号がHighレベルに遷移し、他の3
つのアドレスデコード信号はLowレベルに保持される
。 これにより、Highレベルに遷移したアドレスデコー
ド信号が入力するプログラマブル回路に含まれる第1の
トランジスタと第5のトランジスタが導通する。例えば
、プログラマブル回路176に於いてプログラムを行な
った不良メモリセルに対応するアドレスがアクセスされ
た場合、アドレスデコード信号BLK0がHighレベ
ルに遷移し、アドレスデコード信号BLK1〜BLK3
はLowレベルに保持される。従って、アドレスデコー
ド信号BLK0が入力している第1のトランジスタ16
0及び、第5のトランジスタ170〜175が導通し、
他のプログラマブル回路177〜179に含まれる第1
のトランジスタ及び、第5のトランジスタは非導通とな
る。
ighレベルに遷移した後、図4(b)に示す如く、ア
ドレス信号A0〜An−2、An−1、An、XA0〜
XAn−2、XAn−1、XAnがHighレベルもし
くはLowレベルのいずれかに確定し、図4(c)に示
す如く、アドレス信号の上位2ビットをデコードしたア
ドレスデコード信号BLK0〜BLK3の内、一つのア
ドレスデコード信号がHighレベルに遷移し、他の3
つのアドレスデコード信号はLowレベルに保持される
。 これにより、Highレベルに遷移したアドレスデコー
ド信号が入力するプログラマブル回路に含まれる第1の
トランジスタと第5のトランジスタが導通する。例えば
、プログラマブル回路176に於いてプログラムを行な
った不良メモリセルに対応するアドレスがアクセスされ
た場合、アドレスデコード信号BLK0がHighレベ
ルに遷移し、アドレスデコード信号BLK1〜BLK3
はLowレベルに保持される。従って、アドレスデコー
ド信号BLK0が入力している第1のトランジスタ16
0及び、第5のトランジスタ170〜175が導通し、
他のプログラマブル回路177〜179に含まれる第1
のトランジスタ及び、第5のトランジスタは非導通とな
る。
【0038】第2のトランジスタ161〜166の内、
アドレス信号A0〜An−2、XA0〜XAn−2によ
りゲート電位がHighレベルとなり導通状態の第2の
トランジスタのドレインと第5のトランジスタ170〜
175を介して接続されるヒューズは全て切断されてい
るため、図4(d)の破線及び、図4(e)の破線に示
す如く、共通のプリチャージノードPR及び、プリチャ
ージノードSPR0はHighレベルに保持される。
ここで、第1のトランジスタ160がアドレスデコー
ド信号BLK0がHighレベルに遷移することにより
導通し、共通のプリチャージノードPRに予め充電され
た電荷の再配分がおこなわれるが、予めプリチャージノ
ードSPR0を充電することにより、共通のプリチャー
ジノードPRの一時的な電位降下は生じない。
アドレス信号A0〜An−2、XA0〜XAn−2によ
りゲート電位がHighレベルとなり導通状態の第2の
トランジスタのドレインと第5のトランジスタ170〜
175を介して接続されるヒューズは全て切断されてい
るため、図4(d)の破線及び、図4(e)の破線に示
す如く、共通のプリチャージノードPR及び、プリチャ
ージノードSPR0はHighレベルに保持される。
ここで、第1のトランジスタ160がアドレスデコー
ド信号BLK0がHighレベルに遷移することにより
導通し、共通のプリチャージノードPRに予め充電され
た電荷の再配分がおこなわれるが、予めプリチャージノ
ードSPR0を充電することにより、共通のプリチャー
ジノードPRの一時的な電位降下は生じない。
【0039】また、プログラマブル回路176に於いて
プログラムを行なった不良メモリセルに対応するアドレ
ス以外のアドレスがアクセスされた場合、第2のトラン
ジスタ161〜166の内、アドレス信号A0〜An−
2、XA0〜XAn−2によりゲート電位がHighレ
ベルとなり導通状態のトランジスタのドレインと第5の
トランジスタ170〜175を介して接続されているヒ
ューズの内、切断されていないヒューズ及び、第5のト
ランジスタを通じて、共通のプリチャージノードPR及
び、プリチャージノードSPR0に充電されていた電荷
の放電がおこなわれ、共通のプリチャージノードPRは
図4(d)の実線及び、図4(e)の実線に示す如く、
Lowレベルに遷移する。
プログラムを行なった不良メモリセルに対応するアドレ
ス以外のアドレスがアクセスされた場合、第2のトラン
ジスタ161〜166の内、アドレス信号A0〜An−
2、XA0〜XAn−2によりゲート電位がHighレ
ベルとなり導通状態のトランジスタのドレインと第5の
トランジスタ170〜175を介して接続されているヒ
ューズの内、切断されていないヒューズ及び、第5のト
ランジスタを通じて、共通のプリチャージノードPR及
び、プリチャージノードSPR0に充電されていた電荷
の放電がおこなわれ、共通のプリチャージノードPRは
図4(d)の実線及び、図4(e)の実線に示す如く、
Lowレベルに遷移する。
【0040】以下同様に、プログラマブル回路177〜
179に於いてプログラムを行なった不良メモリセルに
対応するアドレスがアクセスされた場合、共通のプリチ
ャージノードPR及び、プリチャージノードSPR0は
図4(d)の破線及び、図4(e)の破線に示す如く、
Highレベルに保持される。即ち、プログラマブル回
路176〜179に於いてプログラムを行なった不良メ
モリセルに対応するアドレスのいずれかがアクセスされ
た場合、共通のプリチャージノードPR及び、プリチャ
ージノードSPR0がHighレベルに保持され、冗長
回路活性化信号SPEは図4(f)の破線に示す如く、
Highレベルに保持される。その後、図4(g)に示
す如く、クロック信号CLKがHighレベルに遷移し
、冗長回路ドライブ信号SPAREが図4(h)の破線
に示す如く、Highレベルに遷移し、冗長メモリセル
(不図示)をアクセスする。同時に、通常回路ドライブ
信号NORMALが図4(i)の破線に示す如く、Lo
wレベルに保持され、通常メモリセル(不図示)のアク
セスは行なわれない。
179に於いてプログラムを行なった不良メモリセルに
対応するアドレスがアクセスされた場合、共通のプリチ
ャージノードPR及び、プリチャージノードSPR0は
図4(d)の破線及び、図4(e)の破線に示す如く、
Highレベルに保持される。即ち、プログラマブル回
路176〜179に於いてプログラムを行なった不良メ
モリセルに対応するアドレスのいずれかがアクセスされ
た場合、共通のプリチャージノードPR及び、プリチャ
ージノードSPR0がHighレベルに保持され、冗長
回路活性化信号SPEは図4(f)の破線に示す如く、
Highレベルに保持される。その後、図4(g)に示
す如く、クロック信号CLKがHighレベルに遷移し
、冗長回路ドライブ信号SPAREが図4(h)の破線
に示す如く、Highレベルに遷移し、冗長メモリセル
(不図示)をアクセスする。同時に、通常回路ドライブ
信号NORMALが図4(i)の破線に示す如く、Lo
wレベルに保持され、通常メモリセル(不図示)のアク
セスは行なわれない。
【0041】また、プログラマブル回路176〜179
に於いてプログラムを行なった不良メモリセルに対応す
るアドレス以外のアドレスがアクセスされた場合、共通
のプリチャージノードPR及び、プリチャージノードS
PR0は図4(d)の実線及び、図4(e)の実線に示
す如く、Lowレベルに遷移し、冗長回路活性化信号S
PEは図4(f)の実線に示す如く、Lowレベルに遷
移する。従って、その後、図4(g)に示す如く、クロ
ック信号CLKがHighレベルに遷移すると、冗長回
路ドライブ信号SPAREは図4(h)の実線に示す如
く、Lowレベルに保持され、冗長メモリセル(不図示
)のアクセスは行なわれない。同時に、通常回路ドライ
ブ信号NORMALが図4(i)の実線に示す如く、H
ighレベルに遷移し、通常メモリセル(不図示)のア
クセスが行なわれる。
に於いてプログラムを行なった不良メモリセルに対応す
るアドレス以外のアドレスがアクセスされた場合、共通
のプリチャージノードPR及び、プリチャージノードS
PR0は図4(d)の実線及び、図4(e)の実線に示
す如く、Lowレベルに遷移し、冗長回路活性化信号S
PEは図4(f)の実線に示す如く、Lowレベルに遷
移する。従って、その後、図4(g)に示す如く、クロ
ック信号CLKがHighレベルに遷移すると、冗長回
路ドライブ信号SPAREは図4(h)の実線に示す如
く、Lowレベルに保持され、冗長メモリセル(不図示
)のアクセスは行なわれない。同時に、通常回路ドライ
ブ信号NORMALが図4(i)の実線に示す如く、H
ighレベルに遷移し、通常メモリセル(不図示)のア
クセスが行なわれる。
【0042】以上の様に本発明の第2の実施例によれば
、プリチャージノードSPR0を予め充電することによ
り、冗長メモリセルアクセスの際に、アドレス信号確定
後の第1のトランジスタの導通に伴う、共通のプリチャ
ージノードPRの電荷再配分による一時的な電位降下を
避けることが可能であり、図4(b)及び、図4(f)
に示す如く、アドレス確定からクロック信号CLKがH
ighレベルに遷移するまでの時間間隔が小さい場合に
も、冗長回路ドライブ信号SPARE及び、通常回路ド
ライブ信号NORMALの誤動作を防ぎ、冗長回路の高
速動作を可能とする。
、プリチャージノードSPR0を予め充電することによ
り、冗長メモリセルアクセスの際に、アドレス信号確定
後の第1のトランジスタの導通に伴う、共通のプリチャ
ージノードPRの電荷再配分による一時的な電位降下を
避けることが可能であり、図4(b)及び、図4(f)
に示す如く、アドレス確定からクロック信号CLKがH
ighレベルに遷移するまでの時間間隔が小さい場合に
も、冗長回路ドライブ信号SPARE及び、通常回路ド
ライブ信号NORMALの誤動作を防ぎ、冗長回路の高
速動作を可能とする。
【0043】また、全メモリアクセスの殆どを占める通
常メモリアクセスの際に、一箇所のノード、即ち、共通
のプリチャージノードPRおよび、プリチャージノード
SPR0のみで充放電が行なわれる様に回路を構成する
ことにより、消費電力の低減が可能である。
常メモリアクセスの際に、一箇所のノード、即ち、共通
のプリチャージノードPRおよび、プリチャージノード
SPR0のみで充放電が行なわれる様に回路を構成する
ことにより、消費電力の低減が可能である。
【0044】また、プリチャージを行なう第3のトラン
ジスタが必要である箇所を一箇所のみとし、且つ、アド
レス信号の一部のビットを予めデコードした信号により
第1のトランジスタを選択して、一つの不良メモリセル
に対応するアドレスのプログラムに要するヒューズ本数
を削減することにより、マスクパターンレイアウト時の
占有面積を縮小することが可能である。
ジスタが必要である箇所を一箇所のみとし、且つ、アド
レス信号の一部のビットを予めデコードした信号により
第1のトランジスタを選択して、一つの不良メモリセル
に対応するアドレスのプログラムに要するヒューズ本数
を削減することにより、マスクパターンレイアウト時の
占有面積を縮小することが可能である。
【0045】尚、第1及び、第2の実施例に於いて、ア
ドレス信号の上位2ビットを予めデコードし、プログラ
マブル回路数を4つとしたが、このデコードに用いるア
ドレスのビット数及び、プログラマブル回路数に何ら制
限は無い。また、第1のトランジスタ、第2のトランジ
スタ、第4のトランジスタ、及び第5のトランジスタを
Nチャンネルトランジスタとし、第3のトランジスタを
Pチャンネルトランジスタとしたが、各トランジスタに
関して、NチャンネルもしくはPチャンネルの限定は行
なわない。
ドレス信号の上位2ビットを予めデコードし、プログラ
マブル回路数を4つとしたが、このデコードに用いるア
ドレスのビット数及び、プログラマブル回路数に何ら制
限は無い。また、第1のトランジスタ、第2のトランジ
スタ、第4のトランジスタ、及び第5のトランジスタを
Nチャンネルトランジスタとし、第3のトランジスタを
Pチャンネルトランジスタとしたが、各トランジスタに
関して、NチャンネルもしくはPチャンネルの限定は行
なわない。
【0046】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
複数のプログラマブル回路に共通のプリチャージノード
のみを充電することにより、通常メモリセルアクセスの
際に、放電される電荷量を削減し、消費電力を低減する
ことが可能であり、且つ、プリチャージに用いるトラン
ジスタの削減及び、アドレス信号の一部のビットを予め
デコードしてプログラマブル回路を選択することによる
ヒューズ本数の削減によりマスクパターンレイアウト時
の占有面積を縮小することが可能である。更に、共通の
プリチャージノード以外に一箇所のノードを充電するこ
とにより、冗長メモリセルアクセスの際に、アドレス信
号確定からクロック信号立ち上がりまでの時間間隔が小
さい場合にも冗長回路ドライブ信号及び通常回路ドライ
ブ信号の誤動作を防ぎ、冗長回路の高速動作を可能とし
ており、その実用的効果は大きい。
複数のプログラマブル回路に共通のプリチャージノード
のみを充電することにより、通常メモリセルアクセスの
際に、放電される電荷量を削減し、消費電力を低減する
ことが可能であり、且つ、プリチャージに用いるトラン
ジスタの削減及び、アドレス信号の一部のビットを予め
デコードしてプログラマブル回路を選択することによる
ヒューズ本数の削減によりマスクパターンレイアウト時
の占有面積を縮小することが可能である。更に、共通の
プリチャージノード以外に一箇所のノードを充電するこ
とにより、冗長メモリセルアクセスの際に、アドレス信
号確定からクロック信号立ち上がりまでの時間間隔が小
さい場合にも冗長回路ドライブ信号及び通常回路ドライ
ブ信号の誤動作を防ぎ、冗長回路の高速動作を可能とし
ており、その実用的効果は大きい。
【図1】本発明に於ける一実施例の半導体集積回路の回
路構成図である。
路構成図である。
【図2】同実施例の動作タイミングチャートである。
【図3】本発明の他の実施例の半導体集積回路の回路構
成図である。
成図である。
【図4】同実施例の動作タイミングチャートである。
【図5】従来の半導体集積回路の回路構成図である。
【図6】同従来例の動作タイミングチャートである。
100〜103、150〜153 ANDゲート10
4〜109、154〜159 ヒューズ110、16
0 第1のトランジスタ111〜116、161〜1
66 第2のトランジスタ117、167 第3の
トランジスタ169 第4のトランジスタ
4〜109、154〜159 ヒューズ110、16
0 第1のトランジスタ111〜116、161〜1
66 第2のトランジスタ117、167 第3の
トランジスタ169 第4のトランジスタ
Claims (3)
- 【請求項1】電気的又は機械的に切断可能な複数のヒュ
ーズと、ゲートがメモリセルのアクセスに用いるアドレ
ス信号の一部をデコードしたアドレスデコード信号に接
続され、ドレインが前記複数のヒューズの一端に接続さ
れ、ソースが共通のプリチャージノードに接続された第
1のトランジスタを含むプログラマブル回路を複数備え
、ゲートが前記メモリセルのアクセスに用いるアドレス
信号の内、前記デコードに用いたアドレス信号を除いた
アドレス信号に接続され、ソースが第1の電源に接続さ
れ、ドレインが前記ヒューズの他端に接続された第2の
トランジスタと、ゲートがプリチャージ制御信号に接続
され、ソースが第2の電源に接続され、ドレインが前記
共通のプリチャージノードに接続された第3のトランジ
スタとを備えたことを特徴とする半導体集積回路。 - 【請求項2】請求項1記載のプログラマブル回路毎に、
ゲートがプリチャージ制御信号に接続され、ソースが第
2の電源に接続され、ドレインが第1のトランジスタの
ドレインが接続するヒューズの一端に接続された第4の
トランジスタと、前記プログラマブル回路毎に、ゲート
がアドレスデコード信号に接続され、ソースが第2のト
ランジスタのドレインに接続され、ドレインが前記ヒュ
ーズの他端に接続される第5のトランジスタとを備えた
ことを特徴とする半導体集積回路。 - 【請求項3】請求項1または請求項2記載の第1の電源
は接地線であり、第2の電源は外部電源あるいは、内部
回路で発生した、前記第1の電源の電位より高い電位を
持つ電源線であることを特徴とする半導体集積回路。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3071581A JP2629475B2 (ja) | 1991-04-04 | 1991-04-04 | 半導体集積回路 |
| US07/863,268 US5293339A (en) | 1991-04-04 | 1992-04-03 | Semiconductor integrated circuit containing redundant memory element |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3071581A JP2629475B2 (ja) | 1991-04-04 | 1991-04-04 | 半導体集積回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04307498A true JPH04307498A (ja) | 1992-10-29 |
| JP2629475B2 JP2629475B2 (ja) | 1997-07-09 |
Family
ID=13464805
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3071581A Expired - Fee Related JP2629475B2 (ja) | 1991-04-04 | 1991-04-04 | 半導体集積回路 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5293339A (ja) |
| JP (1) | JP2629475B2 (ja) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5550394A (en) * | 1993-06-18 | 1996-08-27 | Texas Instruments Incorporated | Semiconductor memory device and defective memory cell correction circuit |
| JP2734315B2 (ja) * | 1992-09-24 | 1998-03-30 | 日本電気株式会社 | 半導体メモリ装置 |
| US5323353A (en) * | 1993-04-08 | 1994-06-21 | Sharp Microelectronics Technology Inc. | Method and apparatus for repair of memory by redundancy |
| JPH0785689A (ja) * | 1993-06-28 | 1995-03-31 | Hitachi Ltd | 半導体記憶装置 |
| US5384746A (en) * | 1994-01-28 | 1995-01-24 | Texas Instruments Incorporated | Circuit and method for storing and retrieving data |
| EP0670548A1 (en) * | 1994-02-28 | 1995-09-06 | STMicroelectronics, Inc. | Method and structure for recovering smaller density memories from larger density memories |
| ATE187826T1 (de) * | 1994-08-12 | 2000-01-15 | Siemens Ag | Redundanz-schaltungsanordnung für einen integrierten halbleiterspeicher |
| US6903991B2 (en) * | 1995-08-31 | 2005-06-07 | Micron Technology, Inc. | Circuit for programming antifuse bits |
| US5689455A (en) * | 1995-08-31 | 1997-11-18 | Micron Technology, Inc. | Circuit for programming antifuse bits |
| US6445605B1 (en) | 1997-07-11 | 2002-09-03 | Micron Technology, Inc. | Circuit for programming antifuse bits |
| US6037799A (en) * | 1995-12-29 | 2000-03-14 | Stmicroelectronics, Inc. | Circuit and method for selecting a signal |
| US6188239B1 (en) | 1996-08-12 | 2001-02-13 | Micron Technology, Inc. | Semiconductor programmable test arrangement such as an antifuse to ID circuit having common access switches and/or common programming switches |
| US5859562A (en) * | 1996-12-24 | 1999-01-12 | Actel Corporation | Programming circuit for antifuses using bipolar and SCR devices |
| KR100385950B1 (ko) * | 2001-01-15 | 2003-06-02 | 삼성전자주식회사 | 자동 퓨징 회로 |
| US7915916B2 (en) * | 2006-06-01 | 2011-03-29 | Micron Technology, Inc. | Antifuse programming circuit with snapback select transistor |
| CN113096717B (zh) * | 2020-01-08 | 2024-02-27 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 一种熔丝存储单元、存储阵列以及存储阵列的工作方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4573146A (en) * | 1982-04-20 | 1986-02-25 | Mostek Corporation | Testing and evaluation of a semiconductor memory containing redundant memory elements |
| US4714839A (en) * | 1986-03-27 | 1987-12-22 | Advanced Micro Devices, Inc. | Control circuit for disabling or enabling the provision of redundancy |
| US4689494A (en) * | 1986-09-18 | 1987-08-25 | Advanced Micro Devices, Inc. | Redundancy enable/disable circuit |
| JPH02310898A (ja) * | 1989-05-25 | 1990-12-26 | Nec Corp | メモリ回路 |
-
1991
- 1991-04-04 JP JP3071581A patent/JP2629475B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-04-03 US US07/863,268 patent/US5293339A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2629475B2 (ja) | 1997-07-09 |
| US5293339A (en) | 1994-03-08 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080418 Year of fee payment: 11 |
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