KR20040063429A - Apparatus and method for measuring the skew of signals - Google Patents

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KR20040063429A KR1020030000840A KR20030000840A KR20040063429A KR 20040063429 A KR20040063429 A KR 20040063429A KR 1020030000840 A KR1020030000840 A KR 1020030000840A KR 20030000840 A KR20030000840 A KR 20030000840A KR 20040063429 A KR20040063429 A KR 20040063429A
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Abstract

PURPOSE: A skew measurement unit and its method are provided to analyze the characteristics of a semiconductor device determined by skew by measuring the skew between internal signals of the semiconductor device. CONSTITUTION: According to the skew measurement unit(100), an amplifier(40) comprises the first input port, the second input port and an output port, and converts skew existing between the first signal inputted to the first input port and the second input signal inputted to the second input port into a voltage, and outputs the amplified voltage through the output port. An analog-digital converter(50) is connected to the output port of the amplifier, and receives a reference voltage(Vref) and the voltage inputted through the output port of the amplifier, and converts the voltage inputted through the output port of the amplifier into N bit parallel data, and outputs the N bit parallel data. And an N-bit register(60) converts the N bit parallel data into serial data, and outputs the serial data in response to a control signal.

Description

스큐 측정 장치 및 방법{Apparatus and method for measuring the skew of signals}Apparatus and method for measuring the skew of signals}

본 발명은 스큐 측정 장치 및 스큐 측정방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 웨이퍼 또는 패키지 상태의 메모리 장치의 내부의 신호들사이에서 발생하는 스큐(skew)를 측정할 수 있는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a skew measuring apparatus and a skew measuring method, and more particularly, to an apparatus and a method capable of measuring a skew generated between signals inside a memory device in a wafer or package state.

일반적으로 반도체 장치의 특성을 파악하기 위하여 사용되는 시뮬레이션 (simulation)은 상기 반도체 장치의 내부 신호들간의 스큐를 예측하는 것이므로, 실제 PVT의 영향을 받는 환경에서, 상기 반도체 장치의 내부 신호들간의 스큐를 알 수 있는 방법은 없다.In general, a simulation used to determine characteristics of a semiconductor device predicts skew between internal signals of the semiconductor device, and thus, in an environment affected by actual PVT, skew between internal signals of the semiconductor device may be reduced. There is no way to know.

따라서 반도체 장치의 중요한 특성들을 파악함에 있어서, 실제로 상기 반도체 장치의 출력신호(들)를 측정한 측정값과 시뮬레이션을 통하여 얻은 결과값의 차이로 인하여, 상기 반도체 장치의 특성들을 정확하게 파악하지 못하는 문제점이 있다.Therefore, in identifying the important characteristics of the semiconductor device, due to the difference between the measured value of the output signal (s) of the semiconductor device and the result obtained through the simulation, there is a problem that the characteristics of the semiconductor device cannot be accurately understood. have.

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제는 반도체 장치의 내부신호들간의 스큐를 직접적으로 측정하여 상기 스큐에 의하여 결정되는 상기 반도체 장치의 특성들을 직접적으로 분석할 수 있는 장치 및 방법을 제공하는 것이다.Accordingly, a technical object of the present invention is to provide an apparatus and method capable of directly analyzing the skew between internal signals of a semiconductor device and directly analyzing the characteristics of the semiconductor device determined by the skew.

본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 상세한 설명이 제공된다.The detailed description of each drawing is provided in order to provide a thorough understanding of the drawings cited in the detailed description of the invention.

도 1은 본 발명에 따른 스큐 측정장치의 블락도를 나타낸다.1 shows a block diagram of a skew measuring apparatus according to the present invention.

도 2는 도 1에 도시된 증폭기의 회로도를 나타낸다.FIG. 2 shows a circuit diagram of the amplifier shown in FIG. 1.

도 3은 도 2에 도시된 OP 앰프의 회로도를 나타낸다.FIG. 3 shows a circuit diagram of the OP amplifier shown in FIG. 2.

도 4는 도 1에 도시된 아날로그-디지털 변환기의 회로도를 나타낸다.4 shows a circuit diagram of the analog-to-digital converter shown in FIG. 1.

도 5는 도 4에 도시된 비교기의 회로도를 나타낸다.FIG. 5 shows a circuit diagram of the comparator shown in FIG. 4.

도 6은 본 발명에 따른 스큐 측정장치의 타이밍도를 나타낸다.6 shows a timing diagram of a skew measuring apparatus according to the present invention.

도 7은 본 발명에 따른 스큐를 보정하는 방법을 나타내는 흐름도이다.7 is a flowchart illustrating a method of correcting skew according to the present invention.

도 8은 본 발명에 따른 스큐를 측정하는 방법을 나타내는 흐름도이다.8 is a flowchart illustrating a method of measuring skew in accordance with the present invention.

본 발명에 따른 스큐 측정 장치는 제1입력단, 제2입력단 및 출력단을 구비하고, 상기 제1입력단으로 입력되는 제1신호 및 상기 제2입력단으로 입력되는 제2신호사이에 존재하는 소정의 스큐를 전압으로 변환하고, 상기 출력단을 통하여 증폭된 상기 전압을 출력하는 증폭기; 상기 증폭기의 출력단에 접속되고, 기준전압과 상기 증폭기의 출력단을 통하여 입력되는 전압을 수신하고, 상기 증폭기의 출력단을 통하여 입력되는 전압을 N비트 병렬 데이터로 변환하고, 상기 N비트 병렬 데이터를 출력하는 아날로그-디지털 변환기; 및 상기 N비트 병렬 데이터를 직렬 데이터로 변환하고, 제어신호에 응답하여 상기 직렬 데이터를 출력하는 N비트 레지스터를 구비한다.The skew measuring apparatus according to the present invention includes a first input terminal, a second input terminal, and an output terminal, and includes a predetermined skew between the first signal input to the first input terminal and the second signal input to the second input terminal. An amplifier converting the voltage and outputting the voltage amplified through the output terminal; Connected to an output terminal of the amplifier, receiving a reference voltage and a voltage input through an output terminal of the amplifier, converting a voltage input through the output terminal of the amplifier into N-bit parallel data, and outputting the N-bit parallel data Analog-to-digital converters; And an N-bit register for converting the N-bit parallel data into serial data and outputting the serial data in response to a control signal.

상기 증폭기는 제1노드(250), 상기 제1신호(S1) 및 반전된 상기 제2신호(S2)를 수신하고, 부정 논리곱하는 제1부정 논리곱 게이트(243), 상기 제1부정 논리곱 게이트의 출력신호(Sout)에 응답하여 상기 제1노드(250)를 전원전압(VDD)으로 풀-업하는 풀-업회로(247), 리셋 신호(RESET)에 응답하여 상기 제1노드(250)를 접지전압(VSS)으로 풀-다운하는 풀-다운회로(251), 상기 제1부정 논리곱 게이트의 출력신호 및 반전된 상기 리셋 신호를 수신하고, 부정 논리곱하는 제2부정 논리곱 게이트(255), 제2노드(269) 및 상기 제1노드(250)사이에 접속되고, 상기 제2부정 논리곱 게이트(255)의 출력신호(T1)에 응답하여 상기 제1노드 및 상기 제2노드를 접속하는 제1트랜지스터(267), 상기 제2부정 논리곱 게이트의 출력신호 및 소정시간 지연된 상기 제2부정 논리곱 게이트의 출력신호를 수신하고, 부정 논리합하는 부정 논리합 게이트(265), 상기 제2노드(269) 및 상기 접지전압사이에 접속되는 제1커패시터(CS), 제1입력단(+), 제2입력단(-) 및 출력단(274)을 구비하고, 상기 제1입력단으로 입력되는 전압(VA)과 기준전압(Vref)을 비교하고, 상기 출력단(274)을 통하여 상기 비교결과를 출력하는 증폭기(273), 상기 증폭기의 제1입력단 및 상기 증폭기의 출력단사이에 접속되는 제2커패시터(CH), 및 상기 증폭기의 제1입력단 및 상기 제2노드사이에 접속되고, 상기 부정 논리합 게이트(265)의 출력신호에 응답하여 상기 제1노드 및 상기 제2노드를 접속하는 제2트랜지스터(271)를 구비한다.The amplifier receives a first node 250, the first signal S1, and the inverted second signal S2, and includes a first negative AND gate 243 that is negative AND, and the first negative AND. A pull-up circuit 247 that pulls up the first node 250 to a power supply voltage VDD in response to an output signal Sout of a gate, and the first node 250 in response to a reset signal RESET. ) Is a pull-down circuit 251 that pulls down to ground voltage VSS, an output signal of the first negative AND gate, and an inverted reset signal, and a second negative AND gate that performs an AND logic. 255, connected between the second node 269 and the first node 250, in response to the output signal T1 of the second negative AND gate 255, the first node and the second node. A first transistor 267 connected to receive an output signal of the second negative AND gate and an output signal of the second negative AND gate delayed for a predetermined time; A negative capacitor gate connected to the negative logic gate 265, the first node CS connected to the second node 269 and the ground voltage, a first input terminal (+), a second input terminal (−), and an output terminal 274. An amplifier 273 for comparing the voltage VA input to the first input terminal with a reference voltage Vref, and outputting the comparison result through the output terminal 274, and a first input terminal of the amplifier. And a second capacitor CH connected between an output terminal of the amplifier and a first input terminal of the amplifier and the second node, the first node in response to an output signal of the negative OR gate 265. And a second transistor 271 connecting the second node.

상기 아날로그-디지털 변환기는 상기 기준전압을 분배하기 위하여 직렬로 접속된 다수개의 저항들, 및 상기 증폭기의 출력신호 및 상기 다수개의 저항들 각각의 대응되는 제1단의 전압을 비교하고, 그 비교결과를 각각 출력하는 다수개의 비교기들을 구비한다.The analog-to-digital converter compares a plurality of resistors connected in series to distribute the reference voltage, the output signal of the amplifier and the voltage of the corresponding first stage of each of the plurality of resistors, and the comparison result It has a plurality of comparators for outputting each.

본 발명에 따른 스큐 측정 장치는 대응되는 선택신호에 응답하여 내부신호 및 외부신호 중에서 각각 하나의 신호를 선택하는 두 개의 선택회로들, 상기 두 개의 선택회로들의 출력신호들을 수신하고, 상기 출력신호들사이에 존재하는 스큐차이에 상응하는 폭(width)을 가진 펄스를 발생하고, 상기 펄스의 폭에 상응하는 전압을 발생하고 증폭하는 및 증폭기, 기준전압과 상기 증폭기의 출력신호를 수신하고, 상기 증폭기의 출력신호를 N비트 병렬 데이터로 변환하는 아날로그-디지털 변환기, 및 상기 N비트 병렬 데이터를 직렬 데이터로 변환하고, 제어신호에 응답하여 상기 직렬 데이터를 출력하는 N비트 레지스터를 구비한다. 상기 출력신호들사이에 존재하는 스큐차이는 조정될 수 있다.The skew measuring apparatus according to the present invention receives two selection circuits for selecting one of an internal signal and an external signal in response to a corresponding selection signal, and receives output signals of the two selection circuits, and outputs the output signals. Generating a pulse having a width corresponding to a skew difference existing therebetween, generating and amplifying a voltage corresponding to the width of the pulse and receiving an amplifier, a reference voltage and an output signal of the amplifier, An analog-to-digital converter for converting the output signal to N-bit parallel data, and an N-bit register for converting the N-bit parallel data to serial data and outputting the serial data in response to a control signal. The skew difference existing between the output signals can be adjusted.

본 발명에 따른 내부신호들간의 스큐를 측정할 수 있는 스큐 측정 장치는 상기 스큐 측정장치를 보정하는 경우 제1외부신호를 출력하고, 상기 내부신호들간의 스큐를 측정하는 경우 제1내부신호를 출력하는 제1선택회로, 상기 스큐 측정장치를 보정하는 경우 제2외부신호를 출력하고, 상기 내부신호들간의 스큐를 측정하는 경우 제2내부신호를 출력하는 제2선택회로, 상기 제1선택회로의 출력신호 및 상기 제2선택회로의 출력신호를 수신하고, 상기 제1선택회로의 출력신호 및 상기 제2선택회로의 출력신호사이에 존재하는 스큐에 상응하는 폭(width)을 가진 펄스를 발생하고, 상기 펄스의 폭에 상응하는 전압을 발생하고 증폭하는 증폭기, 기준전압과 상기 증폭기의 출력신호를 수신하고, 상기 증폭기의 출력신호를 N비트 병렬 데이터로 변환하는 아날로그-디지털 변환기, 및 상기 N비트 병렬 데이터를 직렬 데이터로 변환하고, 제어신호에 응답하여 상기 직렬 데이터를 출력하는 N비트 레지스터를 구비한다.The skew measuring apparatus capable of measuring skew between internal signals according to the present invention outputs a first external signal when the skew measuring apparatus is corrected, and outputs a first internal signal when measuring the skew between the internal signals. A second selection circuit for outputting a second external signal when the skew measuring device is calibrated, and a second internal signal when the skew between the internal signals is measured; Receiving an output signal and an output signal of the second selection circuit, generating a pulse having a width corresponding to a skew present between the output signal of the first selection circuit and the output signal of the second selection circuit; An amplifier for generating and amplifying a voltage corresponding to the width of the pulse, an analog for receiving a reference voltage and an output signal of the amplifier, and converting the output signal of the amplifier into N-bit parallel data A digital converter and an N-bit register for converting the N-bit parallel data into serial data and outputting the serial data in response to a control signal.

본 발명에 따른 스큐 측정 방법은 제1입력단으로 입력되는 제1신호 및 제2입력단으로 입력되는 제2신호사이에 존재하는 소정의 스큐를 전압으로 변환하고, 출력단을 통하여 증폭된 상기 전압을 출력하는 단계, 기준전압과 상기 출력단을 통하여 입력되는 전압을 수신하고, 상기 출력단을 통하여 입력되는 전압을 N비트 병렬 데이터로 변환하고, 상기 N비트 병렬 데이터를 출력하는 단계, 및 상기 N비트 병렬 데이터를 직렬 데이터로 변환하고, 제어신호에 응답하여 상기 직렬 데이터를 출력하는 단계를 구비한다.The skew measuring method according to the present invention converts a predetermined skew between a first signal input to a first input terminal and a second signal input to a second input terminal into a voltage, and outputs the amplified voltage through the output terminal. Receiving a reference voltage and a voltage input through the output terminal, converting the voltage input through the output terminal into N-bit parallel data, outputting the N-bit parallel data, and serializing the N-bit parallel data Converting to data and outputting the serial data in response to a control signal.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.In order to fully understand the present invention, the operational advantages of the present invention, and the objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments of the present invention and the contents described in the accompanying drawings.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Like reference numerals in the drawings denote like elements.

도 1은 본 발명에 따른 스큐 측정장치의 블락도를 나타낸다. 도 1을 참조하면, 반도체 칩으로 구현되는 스큐 측정장치(100)는 선택신호 발생회로(10), 두 개의 선택회로들(20, 30), 증폭기(40), 아날로그-디지털 변환기(analog-to-digital converter; ADC, 50), 및 N비트 레지스터(60)를 구비한다.1 shows a block diagram of a skew measuring apparatus according to the present invention. Referring to FIG. 1, a skew measuring apparatus 100 implemented as a semiconductor chip includes a selection signal generating circuit 10, two selection circuits 20 and 30, an amplifier 40, and an analog-to-digital converter. a digital converter (ADC) 50 and an N-bit register 60;

선택신호 발생회로(10)는 AND게이트(11)로 구현될 수 있다. AND게이트(11)는 보정 인에이블 신호(calibration enable signal; CAL_En) 및 테스트 신호(test signal; TestMode)를 수신하고, 이들(CAL_En, TestMode)을 논리곱하고, 논리곱 결과(SEL)를 제1선택회로(20) 및 제2선택회로(30)로 출력한다.The selection signal generation circuit 10 may be implemented as an AND gate 11. The AND gate 11 receives a calibration enable signal CAL_En and a test signal TestMode, ANDs the CAL_En and TestMode, and selects the AND product SEL first. Output to the circuit 20 and the second selection circuit 30.

스큐 측정장치(100)를 보정하는 때(예컨대 적어도 두 개의 외부 신호들을 사용하여 상기 두 개의 외부신호들사이에서 발생되는 스큐를 측정하여 스큐-대-디지털 출력값 표를 작성하고자하는 경우), 보정 인에이블 신호(CAL_En) 및 테스트 신호(TestMode)는 활성화(예컨대 논리 하이)되고, 스큐 측정장치(100)를 보정한 후 반도체 장치의 내부 신호들사이에서 발생되는 스큐를 측정하는 경우 테스트 신호(TestMode)는 활성화상태를 유지하고 보정 인에이블 신호(CAL_En)는 비활성화(예컨대 논리 로우)된다.When the skew measuring device 100 is calibrated (e.g., when measuring the skew generated between the two external signals using at least two external signals to prepare a skew-to-digital output value table), The enable signal CAL_En and the test signal TestMode are activated (e.g., logic high), and when the skew measurement device 100 measures the skew generated between internal signals of the semiconductor device after calibrating the skew measuring device 100, the test signal TestMode Remains active and the correction enable signal CAL_En is deactivated (e.g., logic low).

제1선택회로(20)는 AND게이트(11)의 출력신호(SEL)에 응답하여 제1외부신호 (Ext_1)와 제1내부신호(Int_1)중에서 하나의 신호(S1)를 선택적으로 증폭기(40)로 출력한다.The first selection circuit 20 selectively selects one signal S1 among the first external signal Ext_1 and the first internal signal Int_1 in response to the output signal SEL of the AND gate 11. )

즉, 제1선택회로(20)는 스큐 측정장치(100)를 보정하는 때에 제1외부신호 (Ext_1)를 출력하고, 내부 신호들간의 스큐를 측정하는 때에 제1내부신호(Int_1)를 출력한다.That is, the first selection circuit 20 outputs the first external signal Ext_1 when correcting the skew measuring apparatus 100 and outputs the first internal signal Int_1 when measuring the skew between the internal signals. .

제2선택회로(30)는 AND게이트(11)의 출력신호(SEL)에 응답하여 제2외부신호(Ext_2)와 제2내부신호(Int_2)중에서 하나의 신호(S2)를 증폭기(40)로 선택적으로 출력한다.The second selection circuit 30 transfers one signal S2 from the second external signal Ext_2 and the second internal signal Int_2 to the amplifier 40 in response to the output signal SEL of the AND gate 11. Optionally output

즉, 제2선택회로(30)는 보정스큐 측정장치(100)를 보정하는 때에 제2외부신호(Ext_2)를 출력하고, 내부 신호들간의 스큐를 측정하는 때에 제2내부신호(Int_2)를 출력한다.That is, the second selection circuit 30 outputs the second external signal Ext_2 when the correction skew measuring apparatus 100 is corrected, and outputs the second internal signal Int_2 when the skew between the internal signals is measured. do.

증폭기(40)는 제1선택회로(20)의 출력신호(S1) 및 제2선택회로(30)의 출력신호(S2)를 수신하고, 이들(S1, S2)의 스큐차이에 상응하는 폭(width)을 갖는 펄스를 발생하고, 상기 펄스를 증폭하고, 증폭결과(Vout)를 출력한다. 여기서 제1선택회로 (20)의 출력신호(S1)와 제2선택회로(30)의 출력신호(S2)는 소정의 제어 가능한 스큐를 갖는다.The amplifier 40 receives the output signal S1 of the first selection circuit 20 and the output signal S2 of the second selection circuit 30, and has a width corresponding to the skew difference between them (S1, S2). A pulse having a width) is generated, the pulse is amplified, and the amplification result Vout is output. Here, the output signal S1 of the first selection circuit 20 and the output signal S2 of the second selection circuit 30 have a predetermined controllable skew.

아날로그-디지털 변환기(50)는 기준전압(Vref)과 증폭기(40)의 출력신호 (Vout)를 수신하고, 증폭기(40)의 출력신호(Vout)를 N비트 병렬 데이터(D<N-1:0>)로 변환한다.The analog-to-digital converter 50 receives the reference voltage Vref and the output signal Vout of the amplifier 40, and converts the output signal Vout of the amplifier 40 into N-bit parallel data D <N-1: 0>).

N비트 레지스터(60)는 N비트 병렬 데이터(D<N-1:0>)를 직렬 데이터로 변환하고, 제어신호(LOAD)에 응답하여 직렬 데이터(Dout)를 출력한다. 출력된 직렬 데이터(Dout)는 소정의 측정장치를 통하여 측정될 수 있다.The N-bit register 60 converts the N-bit parallel data D <N-1: 0> into serial data and outputs serial data Dout in response to the control signal LOAD. The output serial data Dout may be measured through a predetermined measuring device.

도 2는 도 1에 도시된 증폭기의 회로도를 나타낸다. 도 2를 참조하면, 증폭기(40)는 다수개의 논리 게이트들(241, 243, 249, 255), 다수개의 MOS 트랜지스터들(245, 247, 251, 253, 267, 271), 펄스 발생기(257), 두 개의 커패시터들(CS, CH)및 OP 앰프(273)를 구비한다.FIG. 2 shows a circuit diagram of the amplifier shown in FIG. 1. Referring to FIG. 2, the amplifier 40 includes a plurality of logic gates 241, 243, 249 and 255, a plurality of MOS transistors 245, 247, 251, 253, 267 and 271, and a pulse generator 257. , Two capacitors C S , C H and an OP amplifier 273.

인버터(241)는 제2선택회로(30)의 출력신호(S2)를 반전시키고, NAND 게이트 (243)는 제1선택회로(20)의 출력신호(S1)와 인버터(241)의 출력신호를 수신하고, 이들을 부정논리곱하고, 부정 논리곱 결과(Sout)를 PMOS 트랜지스터(247)의 게이트 및 NAND 게이트(255)로 출력한다.The inverter 241 inverts the output signal S2 of the second selection circuit 30, and the NAND gate 243 converts the output signal S1 of the first selection circuit 20 and the output signal of the inverter 241. And negatively multiply them, and output the negative AND product Sout to the gate and NAND gate 255 of the PMOS transistor 247.

노드(250)는 직렬로 접속된 PMOS 트랜지스터들(245, 247)을 통하여 전원전압 (VDD)과 접속되고, PMOS트랜지스터(245)의 게이트는 제1바이어스 전압(VB1)에 접속된다. 제1바이어스 전압(VB1)은 접지전압(VSS)의 레벨을 갖는 것이 바람직하다. 이 경우 PMOS 트랜지스터(245)는 항상 턴-온 상태를 유지한다.The node 250 is connected to the power supply voltage VDD through the PMOS transistors 245 and 247 connected in series, and the gate of the PMOS transistor 245 is connected to the first bias voltage VB1. The first bias voltage VB1 preferably has a level of the ground voltage VSS. In this case, the PMOS transistor 245 is always turned on.

노드(250)는 직렬로 접속된 NMOS 트랜지스터들(251, 253)을 통하여 접지전압 (VSS)에 접속된다. 리셋 신호(RESET)는 NMOS 트랜지스터(251)의 게이트 및 인버터 (249)의 입력단으로 입력되고, 제2바이어스 전압(VB2)은 NMOS 트랜지스터(253)의 게이트로 입력된다. 제2바이어스 전압(VB2)은 전원전압(VDD)의 레벨을 갖는 것이 바람직하다. 이 경우 NMOS 트랜지스터(253)는 항상 턴-온 상태를 유지한다.The node 250 is connected to the ground voltage VSS through the NMOS transistors 251 and 253 connected in series. The reset signal RESET is input to the gate of the NMOS transistor 251 and the input terminal of the inverter 249, and the second bias voltage VB2 is input to the gate of the NMOS transistor 253. The second bias voltage VB2 preferably has a level of the power supply voltage VDD. In this case, the NMOS transistor 253 is always kept on.

리셋신호(RESET)는 보정 인에이블 신호(Cal_En)와 다수개의 인버터를 통하여 지연된 보정 인에이블 신호(Cal_En)를 논리 연산하여 얻어진 신호이다. 도 6을 참조하면, 리셋신호(RESET)는 소정의 폭을 가진 펄스이다.The reset signal RESET is a signal obtained by performing a logic operation on the correction enable signal Cal_En and the delayed correction enable signal Cal_En through a plurality of inverters. Referring to FIG. 6, the reset signal RESET is a pulse having a predetermined width.

인버터(249)는 리셋신호(RESET)를 반전시키고, NAND 게이트(255)는 NAND 게이트(243)의 출력신호(Sout) 및 인버터(249)의 출력신호를 수신하고, 이들을 부정 논리곱하고, 부정논리곱 결과(T1)를 펄스 발생기(257) 및 NMOS 트랜지스터(267)의게이트로 출력한다.The inverter 249 inverts the reset signal RESET, and the NAND gate 255 receives the output signal Sout of the NAND gate 243 and the output signal of the inverter 249, negates AND of these, and negates logic. The product T1 is output to the gate of the pulse generator 257 and the NMOS transistor 267.

펄스 발생기(257)는 다수개의 인버터(259, 261, 263) 및 NOR 게이트(265)를 구비한다. 다수개의 인버터들(259, 261, 263)각각은 서로 직렬로 접속되어 지연 체인을 형성한다. NOR 게이트(265)는 NAND 게이트(255)의 출력신호(T1) 및 인버터 (263)의 출력신호를 수신하고, 이들을 부정 논리합하고, 부정 논리합의 결과(T2)를 NMOS 트랜지스터(271)의 게이트로 출력한다.The pulse generator 257 has a plurality of inverters 259, 261, 263 and a NOR gate 265. Each of the plurality of inverters 259, 261, 263 is connected in series with each other to form a delay chain. The NOR gate 265 receives the output signal T1 of the NAND gate 255 and the output signal of the inverter 263, performs a negative logic sum on them, and turns the result of the negative logic sum T2 into the gate of the NMOS transistor 271. Output

NMOS 트랜지스터(267)는 노드(250)와 노드(269)사이에 접속되고, NMOS 트랜지스터(271)는 노드(269) 및 노드(272)사이에 접속된다.NMOS transistor 267 is connected between node 250 and node 269, and NMOS transistor 271 is connected between node 269 and node 272.

커패시터(CS)는 노드(269)와 접지전압(VSS)사이에 접속되고, 커패시터(CH)는 노드(272)와 증폭기(273)의 출력단(274)사이에 접속된다. 증폭기(273)는 기준전압 (Vref)과 노드(272)의 전압(VA)을 수신하고, 이들(Vref과 VA)의 차이를 증폭하고, 증폭결과(Vout)를 출력한다.Capacitor CS is connected between node 269 and ground voltage VSS, and capacitor C H is connected between node 272 and output terminal 274 of amplifier 273. The amplifier 273 receives the reference voltage Vref and the voltage VA of the node 272, amplifies the difference between them (Vref and VA), and outputs an amplification result Vout.

도 3은 도 2에 도시된 OP 앰프의 회로도를 나타낸다. 도 3을 참조하면, 증폭기(273)는 다수개의 MOS 트랜지스터들(2731, 2735, 2739, 2741) 및 전류원(2745)을 구비한다.FIG. 3 shows a circuit diagram of the OP amplifier shown in FIG. 2. Referring to FIG. 3, the amplifier 273 includes a plurality of MOS transistors 2731, 2735, 2739, and 2741 and a current source 2745.

PMOS 트랜지스터(2731)는 전원전압(VDD)과 노드(2733)사이에 접속되고, PMOS 트랜지스터(2735)는 전원전압(VDD)과 노드(2737)사이에 접속되고, PMOS 트랜지스터들(2731, 2735)의 각 게이트는 노드(2733)사이에 접속된다. PMOS 트랜지스터들 (2731, 2735)은 전류 미러(current mirror)를 구성한다.The PMOS transistor 2731 is connected between the power supply voltage VDD and the node 2731, and the PMOS transistor 2735 is connected between the power supply voltage VDD and the node 2735 and the PMOS transistors 2731 and 2735 are connected. Each gate of is connected between nodes 2735. PMOS transistors 2731 and 2735 constitute a current mirror.

NMOS 트랜지스터(2739)는 노드(2733)와 노드(2743)사이에 접속되고, 입력 전압(VA)은 NMOS 트랜지스터(2739)의 게이트로 입력된다. NMOS 트랜지스터(2741)는 노드(2737)와 노드(2743)사이에 접속되고, 기준전압(Vref)은 NMOS 트랜지스터 (2741)의 게이트로 입력된다. 노드(2737)의 전압(Vout)은 증폭기(273)의 출력전압이 된다. 전류원(2745)은 노드(2743)와 접지전압(VSS)사이에 접속된다.The NMOS transistor 2739 is connected between the node 2731 and the node 2743, and the input voltage VA is input to the gate of the NMOS transistor 2739. The NMOS transistor 2741 is connected between the node 2737 and the node 2743, and the reference voltage Vref is input to the gate of the NMOS transistor 2741. The voltage Vout of the node 2739 becomes the output voltage of the amplifier 273. Current source 2745 is connected between node 2743 and ground voltage VSS.

증폭기(273)는 각 NMOS 트랜지스터(2739, 2741)의 게이트로 입력되는 전압 (VA, Vref)의 차이를 증폭하고, 증폭 결과를 노드(2737)를 통하여 증폭결과(Vout)를 출력한다.The amplifier 273 amplifies the difference between the voltages VA and Vref input to the gates of the NMOS transistors 2739 and 2741, and outputs an amplification result Vout through the node 2737.

도 4는 도 1에 도시된 아날로그-디지털 변환기의 회로도를 나타낸다. 도 4를 참조하면, 아날로그-디지털 변환기(50)는 직렬로 접속된 다수개의 저항들(R1, R2, R(n-1) 및 Rn) 및 다수개의 비교기들(351, 353, 355, 357)을 구비한다.4 shows a circuit diagram of the analog-to-digital converter shown in FIG. 1. Referring to FIG. 4, the analog-to-digital converter 50 includes a plurality of resistors R1, R2, R (n-1) and Rn and a plurality of comparators 351, 353, 355, and 357 connected in series. It is provided.

각 비교기(351, 353, 355, 357)는 전하펌프 및 증폭기(40)의 출력신호(Vout) 및 다수개의 저항들(R1, R2, R(n-1) 및 Rn)각각에 대응되는 제1단의 전압(VR1, VR2, VR(n-1), VRn)을 비교하고, 그 비교결과(D0, D1, D(N-2), D(N-1))를 각각 출력한다.Each of the comparators 351, 353, 355, and 357 is a first signal corresponding to the output signal Vout of the charge pump and the amplifier 40 and the plurality of resistors R1, R2, R (n-1), and Rn, respectively. The voltages VR1, VR2, VR (n-1) and VRn of the stages are compared, and the comparison results D0, D1, D (N-2) and D (N-1) are output.

저항(R1)은 전원전압(VDD)과 노드(361)사이에 접속되고, 저항(R2)은 노드 (361)와 노드(363)사이에 접속되고, 저항(Rn)은 노드(365)와 노드(367)사이에 접속된다. 전압분배에 의하여 각 노드(361, 363, 365, 367)의 전압은 각각 VR1, VR2, VR(n-1), VRn이다.Resistor R1 is connected between power supply voltage VDD and node 361, resistor R2 is connected between node 361 and node 363, and resistor Rn is connected to node 365 and node. 367 is connected. By voltage distribution, the voltages of the nodes 361, 363, 365, and 367 are VR1, VR2, VR (n-1), and VRn, respectively.

예컨대, 비교기(351)는 (-)입력단으로 입력되는 전하펌프 및 증폭기(40)의출력신호(Vout) 및 (+)입력단으로 입력되는 노드(361)의 전압(VR1)을 수신하여 비교하고 그 비교결과(D0)를 출력하고, 비교기(357)는 (-)입력단으로 입력되는 전하펌프 및 증폭기(40)의 출력신호(Vout) 및 (+)입력단으로 입력되는 노드(367)의 전압(VRn)을 수신하여 비교하고 그 비교결과(D(N-1))를 출력한다.For example, the comparator 351 receives and compares the output signal Vout of the charge pump and the amplifier 40 input to the negative input terminal and the voltage VR1 of the node 361 input to the positive input terminal and compares the voltage. The comparison result D0 is output, and the comparator 357 outputs the charge signal inputted to the negative input terminal and the output signal Vout of the amplifier 40 and the voltage VRn of the node 367 inputted to the positive input terminal. ) Is received and compared, and the comparison result D (N-1) is output.

도 5는 도 4에 도시된 비교기의 회로도를 나타낸다. 도 4 및 도 5를 참조하면, 도 5에는 비교기(351)만을 도시하나, 도시되지 않은 나머지 각 비교기(353, 355, 357)의 구조는 당업자라면 도 4 및 도 5를 참조하여 용이하게 이해할 수 있다.FIG. 5 shows a circuit diagram of the comparator shown in FIG. 4. 4 and 5, only the comparator 351 is shown in FIG. 5, but the structures of the remaining comparators 353, 355, and 357, which are not shown, may be easily understood by those skilled in the art with reference to FIGS. 4 and 5. have.

PMOS 트랜지스터(3511)는 전원전압(VDD)과 노드(3515)사이에 접속되고, PMOS 트랜지스터(3513)는 전원전압(VDD)과 노드(3519)사이에 접속되고, PMOS 트랜지스터 (3511)의 게이트는 노드(3519)에 접속되고, PMOS 트랜지스터(3513)의 게이트는 노드(3515)사이에 접속된다. 각 인버터(3517, 3521)의 입력단은 각 노드(3515, 3519)에 접속된다. 인버터(3521)의 출력신호(Do)는 비교기(351)의 출력신호이다.The PMOS transistor 3511 is connected between the power supply voltage VDD and the node 3515, the PMOS transistor 3513 is connected between the power supply voltage VDD and the node 3519, and the gate of the PMOS transistor 3511 is It is connected to a node 3519, and a gate of the PMOS transistor 3513 is connected between the nodes 3515. Input terminals of the inverters 3517 and 3521 are connected to the nodes 3515 and 3519. The output signal Do of the inverter 3351 is an output signal of the comparator 351.

NMOS 트랜지스터(3527)는 노드(3515)와 노드(3519)사이에 접속되고, 반전된 테스트 신호(TestModeB)는 NMOS 트랜지스터(3527)의 게이트로 입력된다.The NMOS transistor 3525 is connected between the node 3515 and the node 3519, and the inverted test signal TestModeB is input to the gate of the NMOS transistor 3525.

NMOS 트랜지스터(3525)는 노드(3515)와 접지전압(VSS)사이에 접속되고, NMOS 트랜지스터(3529)는 노드(3529)와 접지전압(VSS)사이에 접속된다. 전하펌프 및 증폭기(40)의 출력신호(Vout)는 테스트 신호(TestMode)에 응답하는 NMOS 트랜지스터 (3523)를 통하여 NMOS 트랜지스터(3525)의 게이트로 입력되고, 노드(361)의 전압 (VR1)은 테스트 신호(TestMode)에 응답하는 NMOS 트랜지스터(3531)를 통하여 NMOS트랜지스터(3529)의 게이트로 입력된다.NMOS transistor 3525 is connected between node 3515 and ground voltage VSS, and NMOS transistor 3529 is connected between node 3529 and ground voltage VSS. The output signal Vout of the charge pump and the amplifier 40 is input to the gate of the NMOS transistor 3525 through the NMOS transistor 3523 corresponding to the test signal TestMode, and the voltage VR1 of the node 361 is It is input to the gate of the NMOS transistor 3529 through the NMOS transistor 3531 in response to the test signal TestMode.

도 6은 본 발명에 따른 스큐 측정장치의 타이밍도를 나타낸다. 도 1 내지 도 6을 참조하여 본 발명에 따른 스큐 측정장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.6 shows a timing diagram of a skew measuring apparatus according to the present invention. The operation of the skew measuring apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 6 as follows.

우선, PVT변화에 따른 내부 신호들간의 스큐를 측정한 값의 변화(variation)를 상쇄시키기 위하여 스큐 측정장치(100)를 보정해야 한다.First, the skew measuring apparatus 100 needs to be corrected in order to cancel the variation of the measured value of the skew between internal signals according to the PVT change.

스큐 측정장치(100)를 보정하는 경우, 테스트신호(TestMode) 및 보정 인에이블 신호(CAL_En)는 활성화된다. 따라서 제1선택회로(20)는 선택신호 발생회로(10)의 출력신호에 응답하여 제1외부신호(Ext_1)를 출력신호(S1)로서 출력하고, 제2선택회로(30)는 선택신호 발생회로(10)의 출력신호에 응답하여 제2외부신호(Ext_1)를 출력신호(S2)로서 출력한다.When the skew measuring apparatus 100 is corrected, the test signal TestMode and the correction enable signal CAL_En are activated. Accordingly, the first selection circuit 20 outputs the first external signal Ext_1 as the output signal S1 in response to the output signal of the selection signal generation circuit 10, and the second selection circuit 30 generates the selection signal. The second external signal Ext_1 is output as the output signal S2 in response to the output signal of the circuit 10.

도 6을 참조하면, NAND 게이트(243)는 제1선택회로(20)의 출력신호(S1) 및 제2선택회로(30)의 출력신호(S2)의 스큐 차이에 상응하는 폭을 갖는 펄스(Sout)를 발생하여 PMOS 트랜지스터(247)의 게이트 및 NAND 게이트(255)로 출력한다.Referring to FIG. 6, the NAND gate 243 may include a pulse having a width corresponding to a skew difference between an output signal S1 of the first selection circuit 20 and an output signal S2 of the second selection circuit 30. Sout) is generated and output to the gate and the NAND gate 255 of the PMOS transistor 247.

따라서 PMOS 트랜지스터(247) 및 NMOS 트랜지스터(267)는 펄스(Sout)의 폭에 상응하는 시간동안 턴-온 되므로, 커패시터(CS)는 펄스(Sout)의 폭에 상응하는 시간동안 ΔV만큼 충전된다.Therefore, since the PMOS transistor 247 and the NMOS transistor 267 are turned on for a time corresponding to the width of the pulse Sout, the capacitor C S is charged by ΔV for a time corresponding to the width of the pulse Sout. .

그리고 NMOS 트랜지스터(271)는 NMOS 트랜지스터(267)가 턴-오프 된 후 소정의 시간이 결과된 후에 펄스 발생기(257)의 출력신호(T2)에 응답하여 턴-온 된다. 따라서 노드(250)의 전압(Vin)은 NAND 게이트(255)의 출력신호(T1) 및 펄스 발생기(257)의 출력신호(T2)에 의하여 증폭기(273)의 (+)입력단으로 입력된다. 증폭기 (273)는 (+)입력단으로 입력되는 노드(272)의 전압(VA) 및 (-)입력단으로 입력되는 기준전압(Vref)을 수신하고, 수학식1로 표현되는 전압(Vout)을 출력한다.The NMOS transistor 271 is turned on in response to the output signal T2 of the pulse generator 257 after a predetermined time results after the NMOS transistor 267 is turned off. Therefore, the voltage Vin of the node 250 is input to the positive input terminal of the amplifier 273 by the output signal T1 of the NAND gate 255 and the output signal T2 of the pulse generator 257. The amplifier 273 receives the voltage VA of the node 272 input to the positive input terminal and the reference voltage Vref input to the negative input terminal, and outputs a voltage Vout represented by Equation 1 below. do.

Vout ∝ (CS/CH)× ΔVVout ∝ (C S / C H ) × ΔV

도 4를 참조하면, 아날로그-디지털 변환기(50)는 증폭기(273)의 출력전압 (Vout)을 N비트의 병렬 디지털 코드(D<N-1:0>)로 변환한다. 즉, 아날로그-디지털 변환기(50)는 기준전압(Vref)을 직렬로 접속된 N개의 저항들로 전압 분배한 각 전압(VR1, VR2M VR(n-1), VRn) 및 증폭기(273)의 출력전압(Vout)을 각각 비교하고, 그 비교결과에 상응하는 N비트의 병렬 디지털 코드(D0, D1, D(N-2), D(N-1))를 출력한다.Referring to FIG. 4, the analog-to-digital converter 50 converts the output voltage Vout of the amplifier 273 into N-bit parallel digital codes D <N-1: 0>. That is, the analog-to-digital converter 50 outputs each of the voltages VR1, VR2M VR (n-1), VRn) and the amplifier 273 which voltage-divides the reference voltage Vref into N resistors connected in series. The voltages Vout are compared, respectively, and N-bit parallel digital codes D0, D1, D (N-2), and D (N-1) corresponding to the comparison result are output.

N비트 레지스터(60)는 아날로그-디지털 변환기(50)로부터 출력된 N비트의 병렬 디지털 코드(D<N-1:0>)를 수신하여 직렬 데이터(Dout)로 변환하고, 제어신호(LOAD)에 응답하여 직렬 데이터(Dout)를 출력한다.The N-bit register 60 receives the N-bit parallel digital code D <N-1: 0> output from the analog-to-digital converter 50 and converts it into serial data Dout, and the control signal LOAD. In response, the serial data Dout is output.

제1외부 신호(Ext_1) 및 제2외부신호(Ext_2)의 스큐를 변화시키면서 반복하여 상술한 측정 방법을 수행하여 직렬 데이터(Dout)를 독출하면, 스큐-대-디지털 값 테이블은 작성된다.When the serial data Dout is read by repeatedly performing the above-described measurement method while changing the skew of the first external signal Ext_1 and the second external signal Ext_2, a skew-to-digital value table is created.

스큐-대-디지털 값 테이블을 작성한 후, 반도체 장치를 동작시키고 보정 인에이블 신호(TestMode)를 비활성화시키면, 제1선택회로(20)는 선택신호발생회로(10)의 출력신호에 응답하여 제1내부신호(Int_1)를 출력신호(S1)로서 출력하고, 제2선택회로(30)는 선택신호 발생회로(10)의 출력신호에 응답하여 제2내부신호(Int_2)를 출력신호(S2)로서 출력한다.After the skew-to-digital value table is created, when the semiconductor device is operated and the correction enable signal TestMode is deactivated, the first selection circuit 20 responds to the first signal in response to the output signal of the selection signal generation circuit 10. The internal signal Int_1 is output as the output signal S1, and the second selection circuit 30 sets the second internal signal Int_2 as the output signal S2 in response to the output signal of the selection signal generation circuit 10. Output

상술한 과정을 통하여 N비트 레지스터(60)로부터 출력되는 직렬 데이터 (Dout)를 독출하고, 이미 작성된 스큐-대-디지털 값 테이블로부터 독출된 직렬 데이터(Dout)에 상응하는 디지털 값을 비교하여 독출된 직렬 데이터(Dout)에 해당하는 스큐를 측정할 수 있다.Through the above-described process, the serial data Dout output from the N-bit register 60 is read out, and the digital data corresponding to the serial data Dout read from the already prepared skew-to-digital value table is compared and read. The skew corresponding to the serial data Dout can be measured.

도 7은 본 발명에 따른 스큐를 보정하는 방법을 나타내는 흐름도이다. 도 1 내지 도 7을 참조하면, 반도체 장치의 내부신호들사이의 스큐를 측정하기 위해서는 스큐-대-디지털 값 테이블을 먼저 작성해야 한다.7 is a flowchart illustrating a method of correcting skew according to the present invention. 1 to 7, a skew-to-digital value table must first be prepared to measure skew between internal signals of a semiconductor device.

우선, 보정이 시작되면(710), 선택신호 발생회로(10)는 활성화된 테스트 신호(TestMode) 및 활성화된 보정 인에이블 신호(CAL_En)에 응답하여 활성화된 선택신호를 제1선택회로(20) 및 제2선택회로(30)로 출력한다(720).First, when the correction starts (710), the selection signal generation circuit 10 receives the activated selection signal in response to the activated test signal TestMode and the activated correction enable signal CAL_En. And outputs to the second selection circuit 30 (720).

제1선택회로(20) 및 제2선택회로(30)는 활성화된 선택신호에 응답하여 제1외부신호(Ext_1) 및 제2외부신호(Ext_2)를 출력신호(S1, S2)로서 각각 출력한다.The first selection circuit 20 and the second selection circuit 30 output the first external signal Ext_1 and the second external signal Ext_2 as output signals S1 and S2, respectively, in response to the activated selection signal. .

이 경우 제1선택회로(20)의 출력신호(S1)와 제2선택회로(30)의 출력신호사이의 스큐(T)는 0ns이다(730).In this case, the skew T between the output signal S1 of the first selection circuit 20 and the output signal of the second selection circuit 30 is 0 ns (730).

740단계에서 N비트 레지스터(60)로부터 출력되는 직렬 데이터(Dout)를 읽어 스큐-대-디지털 값 테이블을 작성하고(740), 제1선택회로(20)의 출력신호(S1)와제2선택회로(30)의 출력신호사이의 스큐(T)가 최대(TMAX)인가를 판단한다(750). 스큐(T)가 최대(TMAX)가 아닌 경우, 제1선택회로(20)의 출력신호(S1)와 제2선택회로 (30)의 출력신호사이의 스큐(T)를 증가시키고(T=T+ΔT), 740단계를 수행한다. 740단계 내지 760단계는 스큐(T)가 최대(TMAX)가 될 때까지 반복적으로 수행된다.In step 740, the serial data Dout output from the N-bit register 60 is read to create a skew-to-digital value table (740), and the output signal S1 and the second selection circuit of the first selection circuit 20 are generated. It is determined whether the skew T between the output signals of 30 is the maximum T MAX (750). If the skew T is not the maximum T MAX , the skew T between the output signal S1 of the first selection circuit 20 and the output signal of the second selection circuit 30 is increased (T =). T + ΔT)). Steps 740 to 760 are repeatedly performed until the skew T becomes the maximum T MAX .

스큐(T)가 최대(TMAX)가 될 때, 스큐-대-디지털 값 테이블을 작성하고(770), 보정을 종료한다(780).When the skew T becomes the maximum T MAX , a skew-to-digital value table is created (770) and the calibration is terminated (780).

도 8은 본 발명에 따른 스큐를 측정하는 방법을 나타내는 흐름도이다. 도 1 내지 도 8을 참조하면, 내부신호들사이의 스큐 측정이 시작되면(810), 선택신호 발생회로(10)는 활성화된 테스트 신호(TestMode) 및 비활성화된 보정 인에이블 신호 (CAL_En)에 응답하여 비활성화된 선택신호를 제1선택회로(20) 및 제2선택회로(30)로 출력한다(820).8 is a flowchart illustrating a method of measuring skew in accordance with the present invention. 1 through 8, when skew measurement between internal signals is started (810), the selection signal generation circuit 10 responds to the activated test signal TestMode and the deactivated correction enable signal CAL_En. The deactivated selection signal is output to the first selection circuit 20 and the second selection circuit 30 (820).

제1선택회로(20) 및 제2선택회로(30)는 비활성화된 선택신호에 응답하여 제1내부신호(Int_1) 및 제2내부신호(Int_2)를 출력신호(S1, S2)로서 각각 출력한다.The first selection circuit 20 and the second selection circuit 30 output the first internal signal Int_1 and the second internal signal Int_2 as output signals S1 and S2, respectively, in response to the inactive selection signal. .

전하펌프 및 증폭기(40)는 제1내부신호(Int_1)와 제2내부신호(Int_2)사이에 존재하는 스큐를 전압(Vout)으로 증폭하고, ADC(50)는 기준전압(Vref) 및 전하펌프 및 증폭기(40)의 출력신호(Vout)에 응답하여 전하펌프 및 증폭기(40)의 출력신호(Vout)를 N비트 병렬 데이터(D<N-1:0>)로 변환하고, N비트 레지스터(60)는 N비트 병렬 데이터(D<N-1:0>)를 직렬 데이터(Dout)로 변환하고, 직렬 데이터(Dout)를 출력한다.The charge pump and amplifier 40 amplifies the skew present between the first internal signal Int_1 and the second internal signal Int_2 with the voltage Vout, and the ADC 50 converts the reference voltage Vref and the charge pump. And in response to the output signal Vout of the amplifier 40, the output signal Vout of the charge pump and the amplifier 40 is converted into N-bit parallel data D <N-1: 0>, and the N-bit register ( 60 converts the N-bit parallel data D <N-1: 0> into serial data Dout and outputs serial data Dout.

측정된 직렬 데이터(Dout)를 읽고(830), 스큐-대-디지털 값 테이블로부터 측정된 직렬 데이터(Dout)에 상응하는 스큐를 측정하고(840), 스큐 측정 절차를 종료한다(850).The measured serial data Dout is read (830), the skew corresponding to the measured serial data (Dout) from the skew-to-digital value table is measured (840), and the skew measurement procedure is terminated (850).

본 발명은 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, this is merely exemplary, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 내부신호들간의 스큐를 측정할 수 있는 스큐 측정 장치는 반도체 장치의 내부신호들간의 스큐를 직접적으로 측정하여 상기 스큐에 의하여 결정되는 상기 반도체 장치의 특성들을 직접적으로 분석할 수 있는 효과가 있다.As described above, a skew measuring apparatus capable of measuring skew between internal signals according to the present invention directly measures skew between internal signals of a semiconductor device to directly analyze characteristics of the semiconductor device determined by the skew. It can work.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 내부신호들간의 스큐를 측정할 수 있는 스큐 측정 장치는 반도체 장치의 내부 신호들사이에서 발생되는 스큐를 웨이퍼 또는 패키지 상태에서 직접적으로 측정할 수 있으므로 메모리 장치의 동작 특성을 정확하게 파악할 수 있는 효과가 있다.As described above, a skew measuring apparatus capable of measuring skew between internal signals according to the present invention can directly measure skew generated between internal signals of a semiconductor device in a wafer or package state, thereby operating characteristics of the memory device. It is effective to grasp exactly.

Claims (9)

스큐 측정 장치에 있어서,In the skew measuring device, 제1입력단, 제2입력단 및 출력단을 구비하고, 상기 제1입력단으로 입력되는 제1신호 및 상기 제2입력단으로 입력되는 제2신호사이에 존재하는 소정의 스큐를 전압으로 변환하고, 상기 출력단을 통하여 증폭된 상기 전압을 출력하는 증폭기;A first input terminal, a second input terminal, and an output terminal, converting a predetermined skew between a first signal input to the first input terminal and a second signal input to the second input terminal into a voltage, and converting the output terminal to a voltage. An amplifier for outputting the voltage amplified through; 상기 증폭기의 출력단에 접속되고, 기준전압과 상기 증폭기의 출력단을 통하여 입력되는 전압을 수신하고, 상기 증폭기의 출력단을 통하여 입력되는 전압을 N비트 병렬 데이터로 변환하고, 상기 N비트 병렬 데이터를 출력하는 아날로그-디지털 변환기; 및Connected to an output terminal of the amplifier, receiving a reference voltage and a voltage input through an output terminal of the amplifier, converting a voltage input through the output terminal of the amplifier into N-bit parallel data, and outputting the N-bit parallel data Analog-to-digital converters; And 상기 N비트 병렬 데이터를 직렬 데이터로 변환하고, 제어신호에 응답하여 상기 직렬 데이터를 출력하는 N비트 레지스터를 구비하는 것을 특징으로 하는 스큐 측정 장치.And an N-bit register for converting the N-bit parallel data into serial data and outputting the serial data in response to a control signal. 제1항에 있어서, 상기 증폭기는,The method of claim 1, wherein the amplifier, 제1노드;A first node; 상기 제1신호 및 반전된 상기 제2신호를 수신하고, 부정 논리곱하는 제1부정 논리곱 게이트;A first negative AND gate that receives the first signal and the inverted second signal and performs an AND logic; 상기 제1부정 논리곱 게이트의 출력신호에 응답하여 상기 제1노드를 전원전압으로 풀-업하는 풀-업회로;A pull-up circuit configured to pull-up the first node to a power supply voltage in response to an output signal of the first negative AND gate; 리셋 신호에 응답하여 상기 제1노드를 접지전압으로 풀-다운하는 풀-다운회로;A pull-down circuit for pulling down the first node to a ground voltage in response to a reset signal; 상기 제1부정 논리곱 게이트의 출력신호 및 반전된 상기 리셋 신호를 수신하고, 부정 논리곱하는 제2부정 논리곱 게이트;A second negative AND gate receiving the negative NOR AND output signal of the first negative AND gate and the inverted reset signal; 제2노드 및 상기 제1노드사이에 접속되고, 상기 제2부정 논리곱 게이트의 출력신호에 응답하여 상기 제1노드 및 상기 제2노드를 접속하는 제1트랜지스터;A first transistor connected between a second node and the first node, and connected to the first node and the second node in response to an output signal of the second negative AND gate; 상기 제2부정 논리곱 게이트의 출력신호 및 소정시간 지연된 상기 제2부정 논리곱 게이트의 출력신호를 수신하고, 부정 논리합하는 부정 논리합 게이트;A negative OR gate which receives the output signal of the second negative AND gate and the output signal of the second negative AND gate delayed by a predetermined time and negates and ORs; 상기 제2노드 및 상기 접지전압사이에 접속되는 제1커패시터;A first capacitor connected between the second node and the ground voltage; 제1입력단, 제2입력단 및 출력단을 구비하고, 상기 제1입력단으로 입력되는 전압과 기준전압을 비교하고, 상기 출력단을 통하여 상기 비교결과를 출력하는 증폭기;An amplifier having a first input terminal, a second input terminal, and an output terminal, comparing the voltage input to the first input terminal with a reference voltage, and outputting the comparison result through the output terminal; 상기 증폭기의 제1입력단 및 상기 증폭기의 출력단사이에 접속되는 제2커패시터; 및A second capacitor connected between the first input terminal of the amplifier and the output terminal of the amplifier; And 상기 증폭기의 제1입력단 및 상기 제2노드사이에 접속되고, 상기 부정 논리합 게이트의 출력신호에 응답하여 상기 제1노드 및 상기 제2노드를 접속하는 제2트랜지스터를 구비하는 것을 특징으로 하는 스큐 측정 장치.And a second transistor connected between the first input terminal of the amplifier and the second node, the second transistor connecting the first node and the second node in response to an output signal of the negative logic sum gate. Device. 제1항에 있어서, 상기 아날로그-디지털 변환기는,The method of claim 1, wherein the analog-to-digital converter, 상기 기준전압을 분배하기 위하여 직렬로 접속된 다수개의 저항들; 및A plurality of resistors connected in series to distribute the reference voltage; And 상기 증폭기의 출력신호 및 상기 다수개의 저항들 각각의 대응되는 제1단의 전압을 비교하고, 그 비교결과를 각각 출력하는 다수개의 비교기들을 구비하는 것을 특징으로 하는 스큐 측정 장치.And a plurality of comparators for comparing the output signal of the amplifier and the voltage of the corresponding first stage of each of the plurality of resistors and outputting the comparison result. 스큐 측정 장치에 있어서,In the skew measuring device, 대응되는 선택신호에 응답하여 내부신호 및 외부신호 중에서 각각 하나의 신호를 선택하는 두 개의 선택회로들;Two selection circuits for selecting one of an internal signal and an external signal in response to a corresponding selection signal; 상기 두 개의 선택회로들의 출력신호들을 수신하고, 상기 출력신호들사이에 존재하는 스큐차이에 상응하는 폭(width)을 가진 펄스를 발생하고, 상기 펄스의 폭에 상응하는 전압을 발생하고 증폭하는 증폭기;An amplifier receiving the output signals of the two selection circuits, generating a pulse having a width corresponding to a skew difference existing between the output signals, and generating and amplifying a voltage corresponding to the width of the pulse ; 기준전압과 상기 증폭기의 출력신호를 수신하고, 상기 증폭기의 출력신호를 N비트 병렬 데이터로 변환하는 아날로그-디지털 변환기; 및An analog-to-digital converter that receives a reference voltage and an output signal of the amplifier and converts the output signal of the amplifier into N-bit parallel data; And 상기 N비트 병렬 데이터를 직렬 데이터로 변환하고, 제어신호에 응답하여 상기 직렬 데이터를 출력하는 N비트 레지스터를 구비하는 것을 특징으로 하는 스큐 측정 장치.And an N-bit register for converting the N-bit parallel data into serial data and outputting the serial data in response to a control signal. 제4항에 있어서, 상기 출력신호들사이에 존재하는 스큐차이는 조정될 수 있는 것을 특징으로 하는 스큐 측정 장치.6. The skew measuring apparatus according to claim 4, wherein a skew difference existing between the output signals can be adjusted. 제4항에 있어서, 상기 아날로그-디지털 변환기는,The method of claim 4, wherein the analog-to-digital converter, 상기 기준전압을 분배하기 위하여 직렬로 접속된 다수개의 저항들; 및A plurality of resistors connected in series to distribute the reference voltage; And 상기 증폭기의 출력신호 및 상기 다수개의 저항들 각각의 대응되는 제1단의 전압을 비교하고, 그 비교결과를 각각 출력하는 다수개의 비교기들을 구비하는 것을 특징으로 하는 스큐 측정 장치.And a plurality of comparators for comparing the output signal of the amplifier and the voltage of the corresponding first stage of each of the plurality of resistors and outputting the comparison result. 제4항에 있어서, 상기 선택신호는 상기 스큐 측정 장치를 보정하는 경우 활성화되는 것을 특징으로 하는 스큐 측정 장치.The skew measuring apparatus of claim 4, wherein the selection signal is activated when the skew measuring apparatus is corrected. 내부신호들간의 스큐를 측정할 수 있는 스큐 측정 장치에 있어서,In the skew measuring apparatus capable of measuring the skew between the internal signals, 상기 스큐 측정장치를 보정하는 경우 제1외부신호를 출력하고, 상기 내부신호들간의 스큐를 측정하는 경우 제1내부신호를 출력하는 제1선택회로;A first selection circuit outputting a first external signal when the skew measuring device is corrected, and a first internal signal when the skew between the internal signals is measured; 상기 스큐 측정장치를 보정하는 경우 제2외부신호를 출력하고, 상기 내부신호들간의 스큐를 측정하는 경우 제2내부신호를 출력하는 제2선택회로;A second selection circuit outputting a second external signal when the skew measuring device is corrected, and a second internal signal when the skew between the internal signals is measured; 상기 제1선택회로의 출력신호 및 상기 제2선택회로의 출력신호를 수신하고, 상기 제1선택회로의 출력신호 및 상기 제2선택회로의 출력신호사이에 존재하는 스큐에 상응하는 폭(width)을 가진 펄스를 발생하고, 상기 펄스의 폭에 상응하는 전압을 발생하고 증폭하는 증폭기;A width corresponding to a skew between the output signal of the first selection circuit and the output signal of the second selection circuit, the signal being present between the output signal of the first selection circuit and the output signal of the second selection circuit; An amplifier for generating a pulse having a voltage and generating and amplifying a voltage corresponding to the width of the pulse; 기준전압과 상기 증폭기의 출력신호를 수신하고, 상기 증폭기의 출력신호를 N비트 병렬 데이터로 변환하는 아날로그-디지털 변환기; 및An analog-to-digital converter that receives a reference voltage and an output signal of the amplifier and converts the output signal of the amplifier into N-bit parallel data; And 상기 N비트 병렬 데이터를 직렬 데이터로 변환하고, 제어신호에 응답하여 상기 직렬 데이터를 출력하는 N비트 레지스터를 구비하는 것을 특징으로 하는 스큐 측정 장치.And an N-bit register for converting the N-bit parallel data into serial data and outputting the serial data in response to a control signal. 스큐 측정 방법에 있어서,In the skew measurement method, 제1입력단으로 입력되는 제1신호 및 제2입력단으로 입력되는 제2신호사이에 존재하는 소정의 스큐를 전압으로 변환하고, 출력단을 통하여 증폭된 상기 전압을 출력하는 단계;Converting a predetermined skew between a first signal input to a first input terminal and a second signal input to a second input terminal into a voltage, and outputting the amplified voltage through an output terminal; 기준전압과 상기 출력단을 통하여 입력되는 전압을 수신하고, 상기 출력단을 통하여 입력되는 전압을 N비트 병렬 데이터로 변환하고, 상기 N비트 병렬 데이터를 출력하는 단계; 및Receiving a reference voltage and a voltage input through the output terminal, converting the voltage input through the output terminal into N-bit parallel data, and outputting the N-bit parallel data; And 상기 N비트 병렬 데이터를 직렬 데이터로 변환하고, 제어신호에 응답하여 상기 직렬 데이터를 출력하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 스큐 측정 방법.And converting the N-bit parallel data into serial data and outputting the serial data in response to a control signal.
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KR100723530B1 (en) * 2006-06-01 2007-05-30 삼성전자주식회사 Timing measuring signal generator, timing regulating device and timing regulating method used in a semiconductor memory device
KR20120035613A (en) * 2010-10-06 2012-04-16 에스케이하이닉스 주식회사 Non-volitile memory device for controlling voltage skew and method thereof
KR20150093085A (en) * 2014-02-06 2015-08-17 에스케이하이닉스 주식회사 Semiconductor device
KR20190065695A (en) * 2017-12-04 2019-06-12 에스케이하이닉스 주식회사 Skew detection circuit and input circuit using the same

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