发明名称 用于嵌入式记忆体之内建式备用列及行置换分析系统
摘要 一内建式置换分析(BIRA)电路配置用于置换一阵列之记忆体单元之列及行之备用列及行单元,以回应一输入序列之单元位址,每个单元位址指明该单元阵列中每个缺陷单元之一列位址及一行位址。该BIRA子系统,包括一对应每个备用列之列暂存器及一对应至每个备用行之行暂存器,其系回应进入的位址,藉由写入它们所包含之列位址至该列暂存器中、写入它们的行位址至该行暂存器中、及写入连结位元至该行暂存器中。每个连结位址利用储存一缺陷单元之列及行位址来连结一列及一行暂存器。该 BIRA子系统也写入一"多单元"位元至每个列暂存器,以指示何时它所储存的则位址包含大于一个缺陷单元。储存于这些暂存器中之列及行位址指示备用列及行被配置之阵列的则及行。每个列及行暂存器也包含一'"永久性"位元,由该BIRA子系统设定来指示何时由它的储存列或行位址指示之备用列或行配置是永久性。该BIRA子系统利用操纵该列及行暂存器中储存之资料来有效率地配置备用列及行以回应一序列之缺陷单元位址。
申请公布号 TWI229197 申请公布日期 2005.03.11
申请号 TW089112496 申请日期 2000.06.26
申请人 信用系统公司 发明人 罗伦斯 克劳斯;伊凡-皮耶 巴汀尼克
分类号 G01R31/28 主分类号 G01R31/28
代理机构 代理人 林镒珠 台北市中山区长安东路2段112号9楼
主权项 1.一种用以产生配置单元的备用列及行之输出架构资料以置换一阵列的记忆体单元之I列及J行以回应进入的单元位址之装置,每个进入的单元位址系包含该阵列之一缺陷单元之一列位址及一行位址,其中I与J是大于0的整数,并且其中该阵列系施行于一积体电路(IC)中,该装置包括:施行在该IC中之I个列暂存器,每个暂存器对应至该备用列中个别之一列,用以储存一包含至少一缺陷单元之阵列的列之一列位址;施行在该IC中之J个行暂存器,每个暂存器对应至该备用行中个别之一行,用以储存一包含至少一缺陷单元之阵列的行之一行位址,及用以储存一组I个连结位元,每个连结位元对应至该I个列暂存器中个别之一列;以及控制机构,用以藉由写入它所包含之列位址至该等列暂存器其中之一中、写入它所包含的行位址及一连结位元至该等行暂存器其中之一中,以回应一进入之单元位址,该连结位元对应至该等列暂存器之其中该一暂存器。2.如申请专利范围第1项之装置,其更包括施行在该IC中之机构,用以产生该架构资料以回应由该等列暂存器及行暂存器所储存之列及行位址。3.如申请专利范围第1项之装置,其中,当一进入之单元位址包含一已经储存在该等行暂存器其中之一之行位址时,该控制机构藉由写入一连结位元至该等行暂存器之其中该一暂存器中以回应该行位址。4.如申请专利范围第1项之装置,其中,当一进入之单元位址包含一已经储存在该等列暂存器其中之一之列位址及一已经储存在该等行暂存器其中之一之行位址时,该控制机构藉由写入一连结位元至该等行暂存器之其中该一暂存器中以回应该行位址。5.如申请专利范围第1项之装置,其中,每个该列暂存器包含用于储存一多单元位元之机构,以及其中,当一进入之单元位址包含一已经储存在该等列暂存器其中之一之列位址时,该控制机构写入该多单元位元至该列暂存器以指示该列位址包含大于一个之缺陷单元。6.如申请专利范围第5项之装置,其中,当每个该列位址暂存器已经储存一列位址,且其中一进入之单元位址包含一尚未储存在该等列暂存器其中之一之列位址时,该控制机构写入一永久性行指定位元至一行位址暂存器中,该行位址暂存器储存一由该进入之单元位址所指明之行位址暂存器中,并假设该对应之列位址暂存器目前并未储存之一多单元位元,从对应至储存于该行位址暂存器中之一连结位元之每列位址暂存器中移除列位址。7.如申请专利范围第1项之装置,其中,每个该行暂存器包含用于储存一永久性行指定位元之机构,并且其中,当该控制机构写入该永久性行指定位元至一行暂存器位元中以永久地指定一备用行来置换一由储存该行暂存器中之行位址所指明之阵列的行。8.如申请专利范围第7项之装置,其中,当一进入之单元位址包含一已经储存在该等行暂存器其中同时也储存一永久性行位元之一行暂存器中之行位址时,该控制机构禁止改变任何该列及行暂存器之内容。9.如申请专利范围第1项之装置,其中,每个该列暂存器包含用于储存一永久性列指定位元之机构,以及其中,当该控制机构写入该永久性列指定位元至一列暂存器位元中以永久地指定一备用列来置换一由储存该列暂存器中之列位址所指明之阵列的列。10.如申请专利范围第9项之装置,其中,当一进入之单元位址包含一已经储存于该等行暂存器其中之一之列位址,且其中该等列暂存器之其中该一暂存器储存一永久性列位元时,该控制机构禁止改变任何该等列及行暂存器之内容。11.如申请专利范围第3项之装置,其中,当一进入之单元位址包含一已经储存在该等列暂存器其中之一之列位址,及一已经储存在该等行暂存器其中之一之行位址时,该控制机构藉由写入一对应至该等列暂存器之其中该一暂存器之连结位元至该等行暂存器之其中之该一暂存器中以回应该行位址。12.如申请专利范围第11项之装置,其中,每个该列暂存器包含用于储存一多单元位元之机构,及其中,当一进入之单元位址包含一已经储存在该等列暂存器其中之一之列位址时,该控制机构写入该多单元位元至该列暂存器以指示该位址的阵列之列包含大于一个之缺陷单元。13.如申请专利范围第12项之装置,其中,当每个该列位址暂存器已经储存一列位址,且其中一进入之单元位址包含一尚未储存在该等列暂存器其中之一之列位址时,该控制机构写入一永久性行指定位元至一行位址暂存器中,该行位址暂存器储存一由该进入之单元位址所指明之行位址,并假设该对应之列位址暂存器目前并未储存一多单元位元,从对应至储存于该行位址暂存器中之一连结位元之每列位址暂存器中移除列位址。14.如申请专利范围第13项之装置,其中,每个该行暂存器包含用于储存一永久性行指定位元之机构,其中,当该控制机构写入该永久性行指定位元至一行暂存器位元中以永久地指定一备用行,来置换一由储存该行暂存器中之行位址所指明之阵列的行,其中,当一进入之单元位址包含一已经储存在该等行暂存器其中同时也储存一永久性行位元之一行暂存器时,该控制机构禁止改变任何该等列及行暂存器之内容,其中,每个该列暂存器包含用于储存一永久性列指定位元之机构,其中,当该控制机构写入该永久性列指定位元至一列暂存器位元中以永久地指定一备用列来置换一由储存在该列暂存器中之列位址所指明之阵列的列,并且其中,当一进入之单元位址包含一已经储存于该等列暂存器其中之一之列位址,且其中该列暂存器之该其中之一储存一永久性列位元时,该控制机构禁止改变任何该等列及行暂存器之内容。15.一种内建式自我修复(BISR)系统,其系用以测试嵌入于一积体电路(IC)中之一阵列之列及行记忆体单元及用以重新架构该阵列以一备用列来置换包含一缺陷单元之该等列中至少一列,及以一备用行来置换包含一缺陷单元之该等行中至少一行,每个单元具有一惟一之列及行位址的组合,该阵列包含I个备用列及J个备用行,其中I及J系大于0之整数;该BISR系统包括:一整合至该IC中之内建式自我测试(BIST)子系统,用以测试该阵列的每个单元以决定它是否具有缺陷并用以产生该阵列中每个缺陷单元之一单元位址作为输出,每个单元位址包含该缺陷单元之列位址及该缺陷单元之行位址;以及一内建式置换分析(BIRA)子系统,用以接收由该BIST子系统产生之列及行位址,该BIRA子系统包括:I个列暂存器,每个对应至该等备用列中个别之一列,用以储存一包含至少一缺陷单元之阵列的列之一列位址;J个行暂存器,每个对应至该等备用行中个别之一行,用以储存一包含至少一缺陷单元之阵列的行之一行位址,及用以储存一组I个连结位元,每个对应至该等I个列暂存器中个别之一列;以及控制机构,用以藉由写入它所包含之列位址至该等列暂存器其中之一中、写入它所包含的行位址及一连结位元至该等行暂存器其中之一中,以回应一进入之单元位址,该连结位元对应至该等列暂存器之该其中之一。16.如申请专利范围第15项之BISR系统,其中,当一进入之单元位址包含一已经储存在该等行暂存器其中之一之行位址时,该控制机构藉由写入一连结位元至该等行暂存器之该其中之一中以回应该行位址;并且其中,当一进入之单元位址包含一已经储存在该等列暂存器其中之一之列位址及一已经储存在该等行暂存器其中之一之行位址时,该控制机构藉由写入一连结位元至该等行暂存器之其中该一行暂存器中以回应该行位址。17.如申请专利范围第16项之BISR系统,其中,每个该列暂存器包含用于储存一多单元位元之机构;及其中,当一进入之单元位址包含一已经储存在该等列暂存器其中之一之列位址时,该控制机构写入该多单元位元至该列暂存器,以指示该列位址包含大于一个之缺陷单元。18.如申请专利范围第17项之BISR系统,其中,每个该列暂存器包含用以储存一永久列指定位元之机构,系指示一备用列永久被指定来置换一由该列暂存器中储存之列位址所指明之阵列的列;其中,每个该行暂存器包含用以储存一永久行指定位元之机构,系指示一备用行永久被指定来置换一由该行暂存器中储存之行位址所指明之阵列的行;其中,当每个该列位址暂存器已经储存一列位址且一进入之单元位址包含一尚未储存在该等列暂存器其中之一之列位址时,该控制机构写入一永久性行指定位元至一行位址暂存器中,该行位址暂存器系储存一由该进入之单元位址所指明之行位址,并假设该对应之列位址暂存器目前并未储存一多单元位元,从每个对应至储存于该行位址暂存器中之一连结位元之每列位址暂存器中移除列位址;并且其中,当每个该行位址暂存器已经储存一列位址且一进入之单元位址包含一已经储存在该等行暂存器其中之一之行位址时,该控制机构写入一永久性列指定位元至一列位址暂存器中,该列位址暂存器储存一由该进入之单元位址所指明之列位址。图式简单说明:第1图以方块图形式显示形成一包含一嵌入式随机存取记忆体(RAM)之特定应用积体电路(ASIC)及一用于测试及修复该RAM之内建式自我修复(BISR)系统;第2图是一在第1图之RAM中之映射缺陷单元的表;第3至7图是在它测试一具有如第2图所映射之缺陷单元之RAM时,映射第1图之RAM中之缺陷单元之图形;第8至31图是代表在它测试该RAM时,由第1图之BIRA子系统用于资料储存之暂存器内容表;第32图是映射在第1图之RAM中之缺陷单元之另一表;第33至36图是代表在它测试一具有如第32图所映射之缺陷单元之RAM时,由第1图之BIRA子系统用于资料储存之暂存器内容表;第37图以更详细之方块图形式显示第1图中该BISR系统之内建式修复分析(BIRA)子系统;第38图以方块图形式显示第1图中该ASIC之另一实施例;第39图以更详细之方块图形式显示第39图中该BISR系统之BIRA子系统;并且第40图是一显示操作第37图及第39图中该BIRA子系统之状态机器之状态模组。
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