在存储阵列中使用的熔断器单元及其处理方法、存储阵列与流程

本公开的实施例涉及半导体器件，具体地，涉及在存储阵列中使用的熔断器单元及其处理方法、存储阵列。

背景技术：

1、存储器通常包含存储阵列。存储阵列包括多个存储单元。在常规存储类芯片的存储阵列中，每份信息都是分别独立的存储在阵列的存储单元之中，该存储单元具有唯一的行地址及列地址。读取数据时只要找到对应的行/列地址就能读取数据。为避免当某个行/列的存储单元发生损坏时无法写入/读取数据，可采用“备用”的行或者列（对应冗余存储单元）。当原存储阵列中某处出现损坏无法访问时，则启用提前准备的“备用”行/列地址，将数据写入备用地址。相同的，数据也从“备用”地址中读出，使存储功能得以正常进行。

2、原存储阵列中应被替换的地址信息（缺陷存储单元的地址，也可称为“缺陷存储地址”）被保存进熔断器组中，每一个熔断器组和备用的行或列是一一对应的。当选择的地址和熔断器组内存储的地址对应时，表示该地址对应的行或列发生损坏，应切换到熔断器组对应的备用地址。

3、但是，熔断器组有默认值。如果输入的地址对应上默认值，则无法区分到底是否需要替换。因此，每个熔断器组中设置有一个主熔断器，用来表示该熔断器组是否被使用。如果输入的地址对应上默认值，但主熔断器不设置为“使用”，则不需要替换；反之则替换。因此，一个熔断器组一般由n个记录地址的熔断器与1个主熔断器构成，n等于最大需要存储的地址的位数。

4、由于每个熔断器组都需要n个记录地址的熔断器和额外的1个主熔断器记录该熔断器组是否被使用，因此在存储阵列中使用的熔断器组需要使用的熔断器数量大，导致存储阵列的芯片面积大。

技术实现思路

1、本文中描述的实施例提供了一种在存储阵列中使用的熔断器单元及其处理方法、存储阵列。

2、根据本公开的第一方面，提供了一种在存储阵列中使用的熔断器单元。该熔断器单元包括：k个熔断器子单元。每个熔断器子单元包括多个熔断器组。每个熔断器组包括n个熔断器。k等于2m。m为正整数。n等于存储阵列的存储地址的位数。其中，每个熔断器组能够存储存储阵列的一个缺陷存储地址。每个熔断器组与存储阵列的一个冗余存储地址相关联。每个熔断器组的默认值的每一位都为0。在熔断器组的值不等于默认值的情况下，与熔断器组相关联的冗余存储地址用于替换熔断器组所存储的缺陷存储地址。k个熔断器子单元中的第i熔断器子单元被配置为不存储指定m位的值等于i且其余位都为0的缺陷存储地址。其中，其余位是缺陷存储地址中除了指定m位之外的位。i大于或者等于0且小于k。k个熔断器子单元中的第j熔断器子单元还包括多个反相器。在缺陷存储地址被存入第j熔断器子单元之前，缺陷存储地址的目标位被反相器反相。在第j熔断器子单元中的任一熔断器组的值不等于默认值的情况下，该熔断器组的值的目标位被反相器反相以获得该熔断器组的输出值。其中，j大于0且小于k。目标位是指定m位中与j的等于1的位相对应的位。

3、在本公开的一些实施例中，对于每个熔断器组，在与该熔断器组相关联的冗余存储地址损坏的情况下，该熔断器组的值被设置成损坏指示值。损坏指示值的每一位都为1。在任一熔断器组的值等于损坏指示值的情况下，与该熔断器组相关联的冗余存储地址不用于替换存储阵列的缺陷存储地址。第i熔断器子单元还被配置为不存储指定m位的值等于i的反码且其余位都为1的缺陷存储地址。在第j熔断器子单元中的任一熔断器组的值等于损坏指示值的情况下，该熔断器组的输出值被设置为等于该熔断器组的值。

4、在本公开的一些实施例中，每个熔断器子单元中的熔断器组的数量不相等。

5、在本公开的一些实施例中，每个熔断器子单元中的熔断器组的数量相等。

6、在本公开的一些实施例中，指定m位是缺陷存储地址的最低m位。

7、在本公开的一些实施例中，指定m位是缺陷存储地址的不连续的m位。

8、根据本公开的第二方面，提供了一种处理方法，用于处理根据本公开的第一方面所述的熔断器单元。该处理方法包括：接收存储阵列的缺陷存储地址；获取缺陷存储地址的指定m位的值作为分配参考值；确定缺陷存储地址的其余位是否都为0，其余位是缺陷存储地址中除了指定m位之外的位；以及响应于缺陷存储地址的其余位都为0，将缺陷存储地址存储到k个熔断器子单元中的第p熔断器子单元中的未使用的一个熔断器组。其中，p不等于分配参考值。未使用的熔断器组的值等于默认值。默认值的每一位都为0。

9、在本公开的一些实施例中，处理方法还包括：响应于存储阵列被访问，将每个熔断器组作为目标熔断器组并执行以下操作：确定目标熔断器组的值是否等于默认值；响应于目标熔断器组的值不等于默认值，将访问存储阵列的访问地址与目标熔断器组的输出值进行比较；以及响应于访问地址与目标熔断器组的输出值匹配，将对访问地址的访问链接至与目标熔断器组相关联的冗余存储地址。

10、在本公开的一些实施例中，处理方法还包括：确定缺陷存储地址的其余位是否都为1；响应于缺陷存储地址的其余位都为1，将缺陷存储地址存储到k个熔断器子单元中的第q熔断器子单元中的未使用的一个熔断器组，其中，q的反码不等于分配参考值；以及对于每个熔断器组，响应于与该熔断器组相关联的冗余存储地址损坏，将该熔断器组的值设置成损坏指示值。损坏指示值的每一位都为1。

11、在本公开的一些实施例中，处理方法还包括：响应于存储阵列被访问，将每个熔断器组作为目标熔断器组并执行以下操作：确定目标熔断器组的值是否等于默认值或者损坏指示值；响应于目标熔断器组的值不等于默认值且不等于损坏指示值，将访问存储阵列的访问地址与目标熔断器组的输出值进行比较；以及响应于访问地址与目标熔断器组的输出值匹配，将对访问地址的访问链接至与目标熔断器组相关联的冗余存储地址。

12、根据本公开的第三方面，提供了一种存储阵列。该存储阵列包括：根据本公开的第一方面所述的熔断器单元。

13、根据本公开的第四方面，提供了一种半导体器件。该半导体器件包括根据本公开的第三方面所述的存储阵列。

14、根据本公开的第五方面，提供了一种处理装置。该处理装置用于处理根据本公开的第一方面所述的熔断器单元。该处理装置包括至少一个处理器；以及存储有计算机程序的至少一个存储器。当计算机程序由至少一个处理器执行时，使得处理装置执行根据本公开的第二方面所述的处理方法。

技术特征：

1.一种在存储阵列中使用的熔断器单元，其特征在于，所述熔断器单元包括：k个熔断器子单元，每个熔断器子单元包括多个熔断器组，每个熔断器组包括n个熔断器，k等于2m，m为正整数，n等于所述存储阵列的存储地址的位数，

2.根据权利要求1所述的熔断器单元，其特征在于，对于每个熔断器组，在与该熔断器组相关联的冗余存储地址损坏的情况下，该熔断器组的值被设置成损坏指示值，所述损坏指示值的每一位都为1；

3.根据权利要求1或2所述的熔断器单元，其特征在于，每个熔断器子单元中的熔断器组的数量不相等。

4.根据权利要求1或2所述的熔断器单元，其特征在于，所述指定m位是所述缺陷存储地址的最低m位。

5.根据权利要求1或2所述的熔断器单元，其特征在于，所述指定m位是所述缺陷存储地址的不连续的m位。

6.一种处理方法，用于处理根据权利要求1所述的熔断器单元，其特征在于，所述处理方法包括：

7.根据权利要求6所述的处理方法，其特征在于，所述处理方法还包括：

8.根据权利要求6所述的处理方法，其特征在于，所述处理方法还包括：

9.根据权利要求8所述的处理方法，其特征在于，所述处理方法还包括：

10.一种存储阵列，其特征在于，所述存储阵列包括：根据权利要求1至5中任一项所述的熔断器单元。

技术总结本公开的实施例提供一种在存储阵列中使用的熔断器单元及其处理方法、存储阵列。熔断器单元包括：K个熔断器子单元。每个熔断器子单元包括多个熔断器组。K等于2<supgt;M</supgt;。每个熔断器组的默认值的每一位都为0。在熔断器组的值不等于默认值时，与熔断器组相关联的冗余存储地址用于替换熔断器组所存储的缺陷存储地址。第i熔断器子单元不存储指定M位的值等于i且其余位都为0的缺陷存储地址。在缺陷存储地址被存入第j熔断器子单元之前，缺陷存储地址的目标位被反相。在第j熔断器子单元中的任一熔断器组的值不等于默认值时，该熔断器组的值的目标位被反相以获得该熔断器组的输出值。j大于0且小于K。目标位是指定M位中与j的等于1的位相对应的位。技术研发人员：俞剑,杨子岳,蒋冰倩受保护的技术使用者：浙江力积存储科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/1/16