专利名称：降低存储器漏电流的方法与存储器存取方法
技术领域：
本发明是有关于一种存储器的降低漏电流的方法，且特别有关于关闭故障存储单元与电压源间的路径，以降低存储器在待机模式下的漏电流的方法。
背景技术：
为了能够提高存储器产品的生产良率，以降低生产成本，目前的存储器已具有 修补功能。当主存储器的某些主存储单元(memory cell)损坏时，可利用备用存储器 (redundant memory)中的备用存储单元来修补。在现有的具有修补功能的存储器中，通常会记录所测得的损坏主存储单元所对应 的地址，然后再以激光方式来熔断熔丝(fuse)。如此，备用存储器中的备用存储单元可以取 代主存储器中的故障主存储单元。也就是说，资料不再读出/写入于故障主存储单元，而是 读出/写入于备用存储单元。但是，即使经过修补，故障的主存储单元在待机模式(standby mode)下，仍然会出 现漏电流(leakage current)。这是因为，在存储器的实际布局上，位元线的位置非常邻近 于字元线。所以，如果位元线与字元线之间有短路的话，会造成漏电流出现。也就是说，即使故障主存储单元已被备用存储单元所取代，以维持存储器正常运 作，但漏电流的情况并未随着改善。此漏电流所造成的功率消耗或许在存储器正常操作下 微不足道。但当存储器在待机模式下，此漏电流所造成的功率消耗最好能被降低，以避免存 储器在待机模式下产生不必要的功率损耗。
发明内容
本发明提供一种降低存储器漏电流的方法。找出损坏存储单元所对应的地址后， 切断损坏存储单元与预充电电压源间的电流路径。如此一来，损坏存储单元就不会有漏电 流的情况出现。本发明一范例提供一种降低存储器漏电流的方法，包括在一存储器开机时，执行 一备用栏位检测，以找出上述存储器的损坏存储单元。根据备用栏位检测结果，切断上述损 坏存储单元与一预充电电压源间的一电流路径。以及当上述存储器在预充电时，上述损坏 存储单元的位元线不会被预充电，以避免上述损坏存储单元出现漏电流。此外，本发明另一范例提供一种存储器存取方法，包括在一存储器开机时，执行 一备用栏位检测，以找出上述存储器的损坏存储单元；利用上述存储器的备用存储单元来 修补上述损坏存储单元；根据备用栏位检测结果，切断上述损坏存储单元与一预充电电压 源间的一电流路径；以及当上述存储器处于预充电状态时，使得上述损坏存储单元的位元 线不会被预充电，以避免上述损坏存储单元出现漏电流。综合以上所述，本发明范例利用备用栏位检测的结果找出存储器内损坏存储单 元，并切断损坏存储单元与预充电电压源间的电流路径。借此，即使存储器在待机模式下， 损坏存储单元不会有漏电流的情形出现，并可降低存储器不必要的功率损耗。
为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具 体实施方式作详细说明，其中图1为根据本发明实施例的降低漏电流的电路示意图。
主要元件符号说明100:存储器110:熔丝炼盒120:修补单元130:定址单元131 闩锁器140:主存储器150:备用存储器141、141，限流单元142、142，等位电路142a、142b、142c、142a，、142b，及 142c，等位电路开关143、143’ 字元线开关144、144，存储单元WL 字元线CSLeq (η)等效栏位选择线P 比对信号BL 位元线BL 互补位元线VBLEQ 参考电压EQL:等位电路信号CA 栏地址FI 熔丝信息D 资料
具体实施例方式以下的叙述将伴随着实施例的图示，来详细对本发明所提出的实施例进行说明。 在各图示中所使用相同或相似的参考标号，是用来叙述相同或相似的部份。在本发明实施例中，在开机时，会检查相关于损坏存储单元的栏地址，以确认哪些 存储单元为损坏。接着，切断损坏存储单元与电压源间的电流路径，使得其相关位元线不再 被预充电。因而，可避免在待机状态下与存储器正常操作下的漏电流的出现。请参照图1，图1为根据本发明实施例的用以降低漏电流的电路示意图。存储器 100包括熔丝炼盒110、修补单元120、定址单元130、主存储器140与备用存储器150。主 存储器140更包括多个限流单元141、多个等位电路142、多个字元线开关143、多个存储单 元144、多个字元线WL、多个位元线BL与多个互补位元线。备用存储器150更包括多个限流单元141’、多个等位电路142’、多个字元线开关143’、多个存储单元144’、多个字元线 WL、多个位元线BL与多个互补位元线gl定址单元130包括闩锁器131。为方便显示，图
ο
1的绘示仅只是示意图，凡熟悉本技术领域者当知，本案并不受限于此。在本实施例中，熔丝炼盒110用以纪录相关于主存储器140内的损坏存储单元的 栏地址，并提供熔丝信息FI (fuse information)至修补单元120。修补单元120则接收熔 丝信息FI及栏地址CA(column address)并加以比对。修补单元120在比对完后送出比对 信号P。熔丝信息FI包括相关于主存储器140内的损坏存储单元的栏地址。当栏地址CA 符合于熔丝信息FI时(亦即，此栏地址CA相关于损坏的存储单元)，比对信号P为逻辑低。 反之，比对信号P为逻辑高。定址单元130接收栏地址CA及比对信号P。当比对信号P为逻辑低时，定址单元 130根据栏地址CA找出对应于栏地址CA的闩锁器131，也就是说，所找出的闩锁器131对 应至故障的存储单元。修补单元120会将比对信号P送至闩锁器131。接着，闩锁器131将 逻辑低的比对信号P输出至等效栏位选择线CSLeq(Ii)。在存储器100正常运作时，定址单 元130根据比对信号P来确认相关于存储单元140中损坏存储单元的栏地址，并以备用存 储器单元中的备用存储单元取代损坏存储单元，使资料D读出/写入至备用存储器单元中 的备用存储单元。等效栏位选择线CSLeq(Ii)更电性连接至限流单元141的控制端。当等效栏位选 择线CSLeq (η)为逻辑高的时候(即比对信号P为逻辑高)，限流单元141为开启状态，则参 考电压VBLEQ与等位电路142为导通，亦即参考电压VBLEQ会被写入至等位电路142的输 入端。参考电压VBLEQ通常为位元线最高准位VBLH的一半，而位元线最高准位VBLH为位 元线在逻辑高的电压准位。反之，当等效栏位选择线CSLeq(Ii)为逻辑低的时候(即比对信号P为逻辑低)，限 流单元141为关闭状态，则参考电压VBLEQ无法被写入至等位电路142。限流单元141例 如是晶体管，其控制端例如是栅极，其漏极与源极分别耦接至参考电压VBLEQ与等位电路 142。等位电路142包括等位电路开关142a、等位电路开关142b及等位电路开关142c。等位电路开关142a例如为一晶体管，其栅极电性受控于等位信号EQL，其源极耦 接至限流单元141，其漏极耦接至位元线BL。等位电路开关142b例如为一晶体管，其栅极受控于等位信号EQL，其源极耦接至 限流单元141，其漏极耦接至互补位元线。等位电路开关142c例如为一晶体管，其栅极受控于等位信号EQL，其源极耦接至 位元线BL，其漏极耦接至互补位元线。当等位信号EQL为逻辑高时，这三个等位电路开关142a、142b及142c皆为开启状 态。此时，位元线BL与互补位元线之间为短路，所以，位元线BL与互补位元线上的 电荷可互相分享。而且，位元线BL与互补位元线I会电性连接至限流单元141，使得位元 线BL与互补位元线I皆被预充电至参考电压VBLEQ(如果限流单元141处于导通状态下 的话)。
当等位信号EQL为逻辑低时，位元线BL与互补位元线[之间为断路，且位元线 BL与互补位元线无电性连接至限流单元141。 此时，若限流单元141为开启状态，则位元线BL及互补位元线I被预充电至参 考电压VBLEQ。在现有技术中，字元线WL与位元线BL或互补位元线@之间若有短路的情 形出现，则参考电压VBLEQ会有漏电流经由位元线BL或互补位元线人字元线WL流出。 故而，本实施例可避免此状况发生。在本实施例中，在开机的时候，会执行备用栏位检测(Column redundancy evaluation)，将所有栏地址CA比对熔丝信息FI，以找出相关于损坏存储单元的栏地址。如 果比对结果符合，则输出逻辑低的比对信号P。此逻辑低的比对信号P会输入至对应于损坏 存储单元的闩锁器131，使得此闩锁器131输出逻辑低的等效栏位选择线CSLeq(Ii)。若等效栏位选择线CSLeq(Ii)为逻辑低，使得限流单元141为关闭状态，则位元线 BL即使在待机模式下也不会被预充电。故而，即使位元线与字元线间有短路，仍不会有漏电 流产生。更甚者，等效栏位选择线CSLeq(Ii)的逻辑低准位相当于字元线WL的预充电准位。
综上所述，本发明实施例比对熔丝信息FI及栏地址Ck,得到比对信号P，借此关闭 对应于故障存储单元的限流单元141。使得故障的位元线BL不会被预充电，亦不会有漏电 流自字元线WL流出，以减少存储器在待电模式的漏电流。 虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技 术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范 围当以权利要求书所界定的为准。
权利要求
一种降低存储器漏电流的方法，其特征在于，包括在一存储器开机时，执行一备用栏位检测，以找出上述存储器的损坏存储单元；根据备用栏位检测结果，切断上述损坏存储单元与一预充电电压源间的一电流路径，以避免上述损坏存储单元出现漏电流。
2.如权利要求1所述的降低存储器漏电流的方法，其特征在于，上述存储器更包括一 熔丝炼盒，一修补单元，一定址单元，一闩锁器与一限流单元，上述备用栏位检测包括将先前所检测到的损坏存储单元的相关地址记录于上述熔丝炼盒内的一熔丝信息内。
3.如权利要求2所述的降低存储器漏电流的方法，其特征在于，上述备用栏位检测包括上述修补单元比对上述存储器的所有相关地址与上述熔丝信息，以找出上述损坏存储 单元与其相关地址，上述修补单元并送出一比对结果。
4.如权利要求3所述的降低存储器漏电流的方法，其特征在于，更包括 上述修补单元送出上述比对结果至上述定址单元。
5.如权利要求4所述的降低存储器漏电流的方法，其特征在于，更包括根据上述比对结果，上述定址单元找出相关于上述损坏存储单元的上述闩锁器。
6.如权利要求5所述的降低存储器漏电流的方法，其特征在于，更包括 上述修补单元将上述比对结果送至所找出的上述闩锁器。
7.如权利要求6所述的降低存储器漏电流的方法，其特征在于，更包括根据上述比对结果，所找出的上述闩锁器送出一控制信号，以关闭上述损坏存储单元 所对应的上述限流单元，如此，以切断上述损坏存储单元与上述预充电电压源间的上述电 流路径。
8.一种存储器存取方法，其特征在于，包括在一存储器开机时，执行一备用栏位检测，以找出上述存储器的损坏存储单元； 利用上述存储器的备用存储单元来修补上述损坏存储单元；根据备用栏位检测结果，切断上述损坏存储单元与一预充电电压源间的一电流路径；以及当上述存储器处于预充电状态时，使得上述损坏存储单元的位元线不会被预充电，以 避免上述损坏存储单元出现漏电流。
9.如权利要求8所述的存储器存取方法，其特征在于，上述存储器更包括一熔丝炼 盒，一修补单元，一定址单元，一闩锁器与一限流单元，上述备用栏位检测包括将先前所检测到的损坏存储单元的相关地址记录于上述熔丝炼盒内的一熔丝信息内。
10.如权利要求9所述的存储器存取方法，其特征在于，上述备用栏位检测包括上述修补单元比对上述存储器的所有相关地址与上述熔丝信息，以找出上述损坏存储 单元与其相关地址，上述修补单元并送出一比对结果。
11.如权利要求10所述的存储器存取方法，其特征在于，更包括 上述修补单元送出上述比对结果至上述定址单元。
12.如权利要求11所述的存储器存取方法，其特征在于，更包括根据上述比对结果，上述定址单元找出相关于上述损坏存储单元的上述闩锁器。
13.如权利要求12所述的存储器存取方法，其特征在于，更包括 上述修补单元将上述比对结果送至所找出的上述闩锁器。
14.如权利要求13所述的存储器存取方法，其特征在于，更包括根据上述比对结果，所找出的上述闩锁器送出一控制信号，以关闭上述损坏存储单元 所对应的上述限流单元，如此，以切断上述损坏存储单元与上述预充电电压源间的上述电 流路径。
全文摘要
本发明提供一种降低存储器漏电流的方法。在存储器开机时，执行备用栏位检测，以找出存储器的损坏存储单元。接着根据备用栏位检测结果，切断损坏存储单元与预充电电压源间的电流路径。如此，当存储器在预充电时，损坏存储单元的位元线不会被预充电，以避免损坏存储单元的位元线与字元线之间出现漏电流。
文档编号G11C29/52GK101814324SQ20091000473
公开日2010年8月25日 申请日期2009年2月23日 优先权日2009年2月23日
发明者张全仁 申请人:南亚科技股份有限公司