半导体器件及其操作方法与流程

文档序号:12609752阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种半导体器件,包括:

第一锁存器,被配置成在第一操作期间储存从存储单元输出的数据;以及

故障检测电路,被配置成经由在第一操作之后的预定时间处执行的第二操作通过将从存储单元输出的数据与储存在第一锁存器中的数据进行比较来检测故障。

2.如权利要求1所述的半导体器件,还包括:

放大器,被配置成放大从存储单元输出的数据;

第一驱动电路,被配置成驱动第一锁存器;以及

第一驱动控制电路,被配置成在第一操作期间控制第一驱动电路以将放大器的输出储存在第一锁存器中。

3.如权利要求2所述的半导体器件,还包括:

第二锁存器;

第二驱动电路,被配置成驱动第二锁存器;以及

第二驱动控制电路,被配置成在未执行第一操作时控制第二驱动电路以将放大器的输出储存在第二锁存器中。

4.如权利要求1所述的半导体器件,还包括写入驱动器,所述写入驱动器被配置成当在存储单元中检测到故障时将储存在第一锁存器中的数据储存在存储单元中。

5.如权利要求4所述的半导体器件,其中,写入驱动器包括:

信号选择电路,被配置成在检测到故障时选择第一锁存器的输出;

第三驱动电路,被配置成产生信号以提供给存储单元;以及

第三驱动控制电路,被配置成根据由信号选择电路选中的信号来控制第三驱动电路。

6.如权利要求1所述的半导体器件,还包括地址比较器,所述地址比较器被配置成当在第一操作与第二操作之间作出写入请求时判断写入请求地址与存储单元的地址是否一致。

7.如权利要求6所述的半导体器件,其中,当地址比较器的输出被激活时,对存储单元再次执行第一操作。

8.如权利要求6所述的半导体器件,其中,地址比较器包括:

地址锁存电路,被配置成锁存存储单元的地址;以及

确定电路,被配置成对地址锁存电路的输出和写入请求地址执行操作,以及判断地址锁存电路的输出是否等于写入请求地址。

9.如权利要求8所述的半导体器件,其中,地址锁存电路在检测到故障之后的时间期间锁存存储单元的地址,以及确定电路在检测到故障之后的时间之后产生判断结果。

10.如权利要求1所述半导体器件,还包括:

修复电路,被配置成当在存储单元中检测到故障时用冗余单元的地址替换存储单元的地址;以及

写入驱动器,被配置成将储存在第一锁存器中的数据储存在冗余单元中。

11.如权利要求10所述的半导体器件,其中,冗余单元包括与存储单元相同类型的单元或静态随机存取存储器SRAM单元。

12.如权利要求10所述的半导体器件,其中,修复电路包括:

地址比较器,被配置成判断读取请求地址或写入请求地址是否是检测到故障的单元;

第一解码器,被配置成根据地址比较器来将读取请求地址或写入请求地址解码为正常单元的地址;以及

第二解码器,被配置成根据地址比较器的控制来将读取请求地址或写入请求地址解码为冗余单元的地址。

13.如权利要求10所述的半导体器件,其中,修复电路包括:

熔丝阵列,被配置成用冗余单元的访问路径替换出现故障的单元的访问路径;以及

熔丝控制器,被配置成对熔丝阵列进行编程。

14.一种半导体器件的操作方法,包括:

第一步骤:执行第一操作以锁存从存储单元输出的第一数据;以及

第二步骤:当在第一操作之后经过预定时间时执行第二操作,以及通过将从存储单元输出的第二数据与第一数据进行比较来检测故障。

15.如权利要求14所述的操作方法,还包括:

第三步骤:当在第二步骤处检测到故障时,将第一数据储存在存储单元中。

16.如权利要求14所述的操作方法,还包括:

判断在第二操作之前且在第一操作之后是否对存储单元执行写入操作;以及

当执行写入操作时,在第二操作之前再次执行第一操作。

17.如权利要求14所述的操作方法,还包括:

当在第二步骤处检测到故障时,用冗余单元替换存储单元;以及

将第一数据储存在冗余单元中。

18.如权利要求17所述的操作方法,其中,用冗余单元替换存储单元的步骤包括将存储单元的地址转换成冗余单元的地址。

19.如权利要求17所述的操作方法,其中,用冗余单元替换存储单元的步骤包括对熔丝阵列进行编程以将存储单元的访问路径设置为冗余单元的访问路径。

20.如权利要求17所述的操作方法,还包括:当针对检测到故障的存储单元输入读取请求或写入请求时,针对冗余单元处理读取请求或写入请求。

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