一次可编程存储器、读写方法以及DRAM存储设备与流程

本发明涉及半导体，尤其涉及一种一次可编程存储器、一次可编程存储器的读写方法、以及包括该一次可编程存储器的dram存储设备。

背景技术：

1、dram(dynamic random access memory：动态随机存取存储器)是一种常见的半导体存储器。对于dram而言，周期性地充电是一个无可避免的要件。由于这种需要定时刷新的特性，因此被称为“动态”存储器。基于该特性，为了提高dram产品的生产良率，芯片设计中包含了冗余修复信息保留单元。现有技术中，该信息保留单元通常通过一次可编程存储器(efuse：电子熔丝或antifuse：反熔丝)来实现。

2、随着dram工艺线宽尺寸越来越小，存储密度和单个裸片(die)存储容量显著增加，所需保留的信息例如单个die需要修复的字线和位线数量也相应地显著增加，从而需要更高容量的一次可编程存储器，以用于存储dram的上述修复信息。

3、为了有效地利用dram芯片的面积，高容量的一次可编程存储器通常采用包括集中fuse阵列和本地寄存器的结构。该一次可编程存储器的编程内容由mbist(memory build-in-self test：存储器内建自测试)或者cp(cross probe：交叉探查)测试产生，通过阵列结构外围电路完成对特定地址单元的击穿操作。

4、然而，因工艺微缩，一次可编程存储器面临严重的良率和可靠性问题。为了解决或减少此问题带来的影响，针对该一次可编程存储器，通常设计人员会额外预留一倍的冗余余量，但这将导致其在dram存储设备中所占据的面积增加，进而导致dram芯片整体面积增大，成为dram芯片进一步小型化的阻碍。

5、本发明是基于上述问题而完成的，其目的在于提供一种一次可编程存储器及包括该一次可编程存储器的dram存储设备，通过在一次可编程存储器中导入ecc(errorchecking and correcting：错误检查和修正)模块，从而能够减少针对一次可编程存储器所额外预留的一倍的冗余余量，减少芯片整体面积并增加可靠性。

技术实现思路

1、本发明的第一方面涉及一次可编程存储器，用于存储dram存储设备的修复信息，其特征在于，包括一次可编程阵列、以及多个本地寄存器，在将所述一次可编程阵列中所存储的所述修复信息发送至多个所述本地寄存器之前，通过ecc功能对所述修复信息进行校验纠正。

2、本发明的第二方面涉及一次可编程存储器，在第一方面中，还包括ecc模块，通过所述ecc模块实现所述ecc功能。

3、本发明的第三方面涉及一次可编程存储器，在第一方面中，所述dram存储设备中内置有独立于所述一次可编程存储器的ecc模块，通过所述ecc模块实现所述ecc功能。

4、本发明的第四方面涉及一次可编程存储器，在第二方面或第三方面中，所述dram存储设备还包括测试逻辑模块，在所述测试逻辑模块对所述一次可编程阵列启动编程逻辑时，利用所述ecc模块对作为所述修复数据的原始数据进行编码，并将编码后的编码数据写入所述一次可编程存储器。

5、本发明的第五方面涉及一次可编程存储器，在第四方面中，所述编码数据的位宽由所述ecc模块的编码方案来决定。

6、本发明的第六方面涉及一次可编程存储器，在第四方面中，在所述测试逻辑模块对所述一次可编程阵列启动读取逻辑时，由所述ecc模块对来自所述一次可编程阵列的所述编码数据进行解码，从而得到纠正数据，由所述测试逻辑模块将所述纠正数据发送至多个所述本地寄存器。

7、本发明的第七方面涉及一次可编程存储器，在第一方面至第三方面的任一个中，所述一次可编程阵列是fuse阵列。

8、本发明的第八方面涉及一次可编程存储器的读写方法，所述一次可编程存储器用于dram存储设备的修复信息的保存，其特征在于，在对所述一次可编程存储器进行的写操作中，包括下述步骤：由所述dram存储设备中的测试逻辑模块对dram阵列进行筛选测试，确定所述dram阵列的所述修复信息的步骤；由所述测试逻辑模块判断整个区域的测试是否完成，并在所述整个区域的测试均已完成的情况下，基于所述修复信息，针对所述一次可编程存储器启动编程逻辑的步骤；以及响应于所述编程逻辑，引入ecc功能对来自所述测试逻辑模块的原始数据进行编码，并将编码后的编码数据写入所述一次可编程存储器所包括的一次可编程阵列的步骤。

9、本发明的第九方面涉及一次可编程存储器的读写方法，在第八方面中，在对所述一次可编程存储器进行的读操作中，包括下述步骤：在所述dram存储设备的芯片上电过程中，触发所述测试逻辑模块针对所述一次可编程存储器的读取逻辑的步骤；利用所述ecc功能对来自所述一次可编程阵列的所述编码数据进行解码，从而得到纠正数据的步骤；以及由所述测试逻辑模块将所获得的所述纠正数据发送至所述一次可编程存储器所包括的多个本地寄存器的步骤。

10、本发明的第十方面涉及一次可编程存储器的读写方法，在第八方面或第九方面中，所述ecc功能通过所述一次可编程存储器所包括的ecc模块来实现。

11、本发明的第十一方面涉及一次可编程存储器的读写方法，在第八方面或第九方面中，所述ecc功能通过所述dram存储设备中内置的独立于所述一次可编程存储器的ecc模块来实现。

12、本发明的第十二方面涉及dram存储设备，具备第一方面或第二方面所述的一次可编程存储器。

技术特征：

1.一种一次可编程存储器，用于dram存储设备的修复信息的保存，其特征在于，

2.如权利要求1所述的一次可编程存储器，其特征在于，

3.如权利要求1所述的一次可编程存储器，其特征在于，

4.如权利要求2或3所述的一次可编程存储器，其特征在于，

5.如权利要求4所述的一次可编程存储器，其特征在于，

6.如权利要求4所述的一次可编程存储器，其特征在于，

7.如权利要求1至3的任一项所述的一次可编程存储器，其特征在于，

8.一种一次可编程存储器的读写方法，所述一次可编程存储器用于dram存储设备的修复信息的保存，其特征在于，

9.如权利要求8所述的一次可编程存储器的读写方法，其特征在于，

10.如权利要求8或9所述的一次可编程存储器的读写方法，其特征在于，

11.如权利要求8或9所述的一次可编程存储器的读写方法，其特征在于，

12.一种dram存储设备，其特征在于，

技术总结本发明的一次可编程存储器用于DRAM存储设备的修复信息的保存，包括一次可编程阵列、以及多个本地寄存器，在将所述一次可编程阵列中所存储的所述修复信息发送至多个所述本地寄存器之前，通过ECC功能对所述修复信息进行校验纠正。技术研发人员：胡杰受保护的技术使用者：东芯半导体股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/3/24