[发明专利]半导体存储装置

权利要求书

1．具有正常存储器阵列和冗余备用存储器阵列的半导体存储装置，正常存储器阵列包括由沿行向和列向配置的预定数量的存储单元构成的多个存储块，冗余备用存储器阵列包括沿行向配置的至少一个存储块，其特征在于：

(a)多条正常主字线，用于在所述正常存储器阵列中选择正常存储块群，每个群由所述正常存储器阵列中行向上的数个存储块组成，多条正常字线，用于在每群中选择每个所述存储块的存储单元，至少一条备用主字线，用于在所述冗余备用存储器阵列中选择所述存储块，以及多条备用字线，用于在所述冗余备用存储器阵列中选择所述存储块的存储单元；

(b)正常译码器，用于根据行地址的一个分段中的第一行地址选择所述多条正常主字线中的一条，备用译码器，用于选择所述备用主字线，以及主驱动器，用于传送所述正常和备用主译码器的信号；

(c)子译码器，用于根据所述行地址中剩余部分的第二行地址从所述正常存储器阵列的所述存储块的多行中选择一行，和正常子驱动器，用于驱动所述子译码器的输出信号；以及

(d)备用子驱动器，用于根据所述备用译码器的信号驱动所述冗余备用存储器阵列中所述存储块的备用字线，所述备用译码器响应于所述第一行地址和所述第二行地址的部分地址，当所述第一行地址和部分地址代表所述正常存储器阵列中的故障单元行的地址时，向用于驱动所述正常存储器阵列中正常主字线的所述主驱动器发送禁止信号，以禁止选择操作，并且选择所述备用主字线，从而从属于所述冗余备用存储器阵列中所述存储块的存储单元中选择一个单元。

2．具有正常存储器阵列和冗余备用存储器阵列的半导体存储装置，在正常存储器阵列中，沿行向和列向配置多个存储块，每个存储块由多个存储单元组成，其特征在于：

(1)将上述存储块所有的m条字线的存储单元作为第一存储块、由多个第一存储块构成的正常存储器阵列；用于选择第一存储块的正常译码器；用于从第一存储块的存储单元中选择任意一个存储单元字线的子译码；用于根据该子译码器的信号驱动正常存储块内的存储单元字线的子驱动器；

(2)将用于弥补正常存储器阵列的备用存储块作为由有几条字线的存储单元构成的第二存储块(子块)，由若干个第二存储块构成的备用存储器阵列；用于选择第二存储块的备用译码器；用于选择第二存储块中任意存储单元的子译码器；用于根据上述子译码器的信号驱动备用存储块内的存储单元字线的子驱动器；

(3)上述备用译码器经过采用可以进行外部编程处理程序元件的故障地址的存储部分和对该故障地址同外部地址进行一致比较的至少在一个以上的一致比较电路构成，

该半导体存储装置的故障补救方法是：与正常存储器阵列的第一存储字块相对应的备用存储器阵列的第二存储字块的n条字线的存储单元，以至少为多条且为二的整数倍的字线作为故障补救的单位，至少对正常存储器阵列的第一存储区的存储单元的m条字线进行分块，第二存储字块的存储单元对第一存储字块的故障地址每次至少可以置换按上述补救单位分块的多条字线。

3．根据权利要求2所述的半导体存储装置，其特征在于：作为置换单位，上述备用存储字块(子字块)的对应于字线数的存储单元数与正常存储字块的对应于字线数的存储单元数相等。

4．根据权利要求2或3所述的半导体存储装置，其特征在于：作为对故障地址进行补救的置换单位，将权利要求2中所述细分的置换子字块单位的备用存储区和权利要求3中所述的置换存储字块单位的备用存储区并列配置。

5．根据权利要求1或2所述的半导体存储装置，其特征在于：上述存储器元件是静态RAM、动态RAM、PROM、紫外线可擦电写入的EPROM、可擦及写入的EEPROM、一并快速可擦型EEPROM非易失性存储器中的任何一种，或者含有这些存储器的组合存储器、乃至带存储器的LSI。

6．根据权利要求1所述的半导体存储装置，其特征在于：上述一致比较电路的程序元件是电可擦可写非易失性存储器。

7．根据权利要求6所述的半导体存储装置，其特征在于：上述程序元件是成批电可擦写入的快速可擦型EEPROM。

8．根据权利要求1所述的半导体存储装置，其特征在于：用设置在所述冗余备用存储器阵列的所述存储块中的备用字线替代所述正常存储器阵列的所述存储块中出现的与故障存储单元相连的字线或者故障字线。