提高備用存儲陣列利用效率的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及提高備用存儲陣列利用效率的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]計算機以及各種電子設(shè)備廣泛的應(yīng)用于現(xiàn)代生活的各個方面，對半導(dǎo)體存儲芯片需求越來越大。人們對存儲容量的要求越來越快大，而半導(dǎo)體制造過程中一定會產(chǎn)生瑕疵。這就要求在設(shè)計時預(yù)留備用存儲單元以便在測試時發(fā)現(xiàn)問題用于替換。存儲器容量越大就需要更多的備用陣列以及更加高效的利用率。
[0003]在存儲器中存儲單元失效通常會用備用的存儲陣列，進行修復(fù)，備用存儲陣列包括多個備用存儲單元，備用存儲單元為備用字線(swl)和備用位線(sbl)。
[0004]系統(tǒng)激活存儲單元通常只要提供列地址、行地址(地址數(shù)add〈n:0>n的值取決于存儲容量的大小)，由存儲器自行決定使用備用陣列還是原始陣列。判斷機制是由片內(nèi)很多組可熔電阻絲(FUSE)來實現(xiàn):如果測試時發(fā)現(xiàn)add = 010101存在問題，用備用字線swl=1來替換add = 010101，只需在測試時把swl = 1的可熔電阻絲的值燒成010101，然后在使用時如果系統(tǒng)發(fā)出add = 010101，那么存儲器內(nèi)部就會發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)給的地址等于swl =1的FUSE值，存儲器訪問會自動跳到swl = 1上去，如圖1所示。
[0005]每個備用單元(swl/sbl)所需的FUSE個數(shù)等于存儲器支持的地址數(shù)，如果存儲器支持add〈13:0>那么每個備用單元需要14個FUSE ;通常每個備用單元也會增加一位主FUSE用于提高訪問時間和避免發(fā)生錯誤，主FUSE = 1(燒斷)表示使用此備用單元。所以每個備用單元所需的FUSE個數(shù)為n+2:其中n+1等于存儲器支持的地址數(shù)；還有1位用于表示主FUSE
[0006]通常存儲器里每個固定數(shù)目的主存儲陣列就需要一個備用單元，假設(shè)有256(add<7:0>)個存儲單元的需要4個備用單元則需要(8+1)*4 = 36個FUSE。如果保持修復(fù)能力不變?nèi)萘考颖秳t容量512個需要8個備用單元那么FUSE個數(shù)為:(9+1) *8 = 80。由此可見隨著存儲器器容量的增加，所需的FUSE個數(shù)會急劇的增加。
[0007]如圖2所示，傳統(tǒng)FUSE使用示意圖。分三種情況，情況1需要使用所有的備用單元，情況2需要使用3個(1、3、4)備用單元，情況3需2個(1、3)備用單元，在情況2、3中根本不是所有的備用單元都在使用，但是每種情況卻要配備同樣數(shù)量的備用單元和FUSE，導(dǎo)致資源的浪費。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為了解決現(xiàn)有的備用存儲陣列的使用方式導(dǎo)致備用單元以及FUSE的浪費，導(dǎo)致備用存儲陣列使用效率低的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種提高備用存儲陣列利用效率的方法，可以減少備用存儲陣列所需的FUSE個數(shù)以提高其修復(fù)能力。
[0009]本發(fā)明的技術(shù)解決方案:
[0010]一種提高備用存儲陣列利用效率的方法，其特殊之處在于:包括以下步驟:
[0011]1)將第一個備用單元設(shè)置為1 ;
[0012]2)從選定備用單元中的第一個FUSE開始；
[0013]3)讀取當前FUSE值；如果FUSE為燒斷，則FUSE為選定備用單元的主FUSE，并且選定備用單元被使用，執(zhí)行步驟4);
[0014]如果讀取FUSE沒有燒斷，則選擇下一個備用單元，執(zhí)行步驟步驟2);
[0015]4)選擇N+1個FUSE，讀其FUSE值，并將所讀取的這些FUSE設(shè)為當前備用單元的地址FUSE ;其中N為存儲器支持的地址數(shù)
[0016]5)選擇下一個備用單元后，執(zhí)行步驟2)。
[0017]N的值取決于存儲器容量的大小。
[0018]當存儲器的容量為1Gbit時，N = 13 ;當存儲器的容量為2Gbit時，N = 14。
[0019]本發(fā)明所具有有益效果:
[0020]采用本發(fā)明的方法，在圖3所示的情況2和情況3時在存儲器內(nèi)部需要的FUSE個數(shù)就會極大的減小。如果減少FUSE個數(shù)，那么備用存儲單元的修復(fù)效率也會大大的增加。
【附圖說明】
[0021]圖1為備用存儲陣列激活過程示意圖；
[0022]圖2為傳統(tǒng)的FUSE使用過程示意圖；
[0023]圖3為本發(fā)明的FUSE使用過程示意圖；
[0024]圖4為本發(fā)明的FUSE使用流程圖。
【具體實施方式】
[0025]如圖3所示本發(fā)明提出改進的FUSE使用示意圖。其流程為如圖4所示:
[0026]1、從第一 FUSE開始，備用單元設(shè)置為1 ;
[0027]2、讀 FUSE 值；
[0028]3、如果被燒斷，則其為當前備用單元的主FUSE，并且當前備用單元被使用，繼續(xù)下一步操作；如果沒有燒斷，備用單元+1，跳到下一個FUSE，并且從第二步從新開始；
[0029]4、讀N+1位FUSE，設(shè)為當前備用單元的地址FUSE ；N的值取決于存儲器容量的大小。當存儲器的容量為1Gbit時，N = 13 ;當存儲器的容量為2Gbit時，N = 14。
[0030]5、備用單元+1，跳到下一個FUSE，并且從第二步從新開始；
[0031]如果采用圖3所示的設(shè)計則在情況2和情況3時我們在存儲器內(nèi)部需要的FUSE個數(shù)就會極大的減小。如果不減少FUSE個數(shù)那么我們備用單元的修復(fù)效率也會大大的增加。
【主權(quán)項】
1.一種提高備用存儲陣列利用效率的方法，其特征在于:包括以下步驟: 1)將第一個備用單元設(shè)置為1; 2)從選定備用單元中的第一個FUSE開始； 3)讀取當前FUSE值；如果FUSE為燒斷，則FUSE為選定備用單元的主FUSE，并且選定備用單元被使用，執(zhí)行步驟4); 如果讀取FUSE沒有燒斷，則選擇下一個備用單元，執(zhí)行步驟步驟2); 4)選擇N+1個FUSE，讀其FUSE值，并將所讀取的FUSE設(shè)為當前備用單元的地址FUSE;其中N為存儲器支持的地址數(shù)； 5)選擇下一個備用單元后，執(zhí)行步驟2)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高備用存儲陣列利用效率的方法，其特征在于:N的值取決于存儲器容量的大小。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的提高備用存儲陣列利用效率的方法，其特征在于:當存儲器的容量為1Gbit時，N = 13 ;當存儲器的容量為2Gbit時，N = 14。
【專利摘要】本發(fā)明涉及提高備用存儲陣列利用效率的方法。包括以下步驟：1)將第一個備用單元設(shè)置為1；2)從選定備用單元中的第一個FUSE開始；3)讀取當前FUSE值；如果FUSE為燒斷，則FUSE為選定備用單元的主FUSE，并且選定備用單元被使用，執(zhí)行步驟4)；如果讀取FUSE沒有燒斷，則選擇下一個備用單元，執(zhí)行步驟2)；4)選擇N+1個FUSE，讀其FUSE值，并將所讀取的FUSE設(shè)為當前備用單元的地址FUSE；5)選擇下一個備用單元后，執(zhí)行步驟2)。本發(fā)明解決了現(xiàn)有的備用存儲陣列的使用方式導(dǎo)致備用單元以及FUSE的浪費，導(dǎo)致備用存儲陣列使用效率低的技術(shù)問題，本發(fā)明可以減少備用存儲陣列所需的FUSE個數(shù)以提高其修復(fù)能力。
【IPC分類】G11C29/44
【公開號】CN105261399
【申請?zhí)枴緾N201510785336
【發(fā)明人】亞歷山大
【申請人】西安華芯半導(dǎo)體有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年11月16日