DE19813706A1 - Integrierte Halbleiter-Schaltungsvorrichtung - Google Patents
Integrierte Halbleiter-SchaltungsvorrichtungInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine integrierte Halbleiter-Schal
tungsvorrichtung, und insbesondere auf eine integrierte Halbleiterschaltungs
vorrichtung mit mindestens einem Testmodus zum externen Überwachen einer
internen Spannung. Im speziellen bezieht sich diese Erfindung auf eine inte
grierte Halbleiterschaltungsvorrichtung mit einer internen Stromversorgungs-
Spannungs-Erzeugungsschaltung zum Erzeugen einer internen Stromversor
gungsspannung gemäß einer Referenzspannung, und insbesondere auf eine
Konfiguration, die eine externe Überwachung oder ein externes Ändern der
Referenzspannung erlaubt.
Nun wird als ein Beispiel der integrierten Schaltungsvorrichtung eine Halb
leiterspeichervorrichtung betrachtet. Die Halbleiterspeichervorrichtung wurde
mit einer höheren Integration und einer höheren Dichte hergestellt, um eine
vergrößerte Speicherkapazität zu erhalten, und demgemäß wurden die Elemente
oder die Komponenten der Vorrichtung miniaturisiert. Um die Zuverlässigkeit
dieser miniaturisierten Elemente wie z. B. ein MOS-Transistor
(Feldeffekttransistor mit isoliertem Gate) zu sichern, muß die Betriebsstrom
versorgungsspannung herabgesetzt werden. Solch ein Herabsetzen der Be
triebsstromversorgungsspannung kann den Stromverbrauch reduzieren, der
proportional zum Quadrat der Betriebsstromversorgungsspannung ist. Externe
Logikschaltungen und Prozessoren wurden jedoch nicht auf den Grad der
Halbleiterspeichervorrichtung miniaturisiert. Deshalb kann die Stromversor
gungsspannung für diese Vorrichtungen nicht so weit herabgesetzt werden, wie
diejenigen für die Halbleiterspeichervorrichtung, weil ihr Hochgeschwin
digkeitsbetrieb nicht gesichert wäre. Zusätzlich müssen die miniaturisierten
Speichervorrichtungen die Kompatibilität mit Halbleiterspeichervorrichtungen
vorheriger Generationen erhalten.
Deshalb wird die von der Außenseite der Halbleiterspeichervorrichtung gelie
ferte Stromversorgungsspannung, wie beispielsweise eine Systemstromversor
gungsspannung, herabgewandelt innerhalb der Vorrichtung, um eine interne
Stromversorgungsspannung auf einem erforderlichen Spannungspegel zu erzeu
gen.
Fig. 19 ist eine Darstellung eines Beispiels der Konfiguration einer bei der An
melderin vorhandenen internen Stromversorgungs-Schaltung. Es wird auf Fig.
19 Bezug genommen; die interne Stromversorgungs-Schaltung weist eine Refe
renzspannungserzeugungsschaltung RFG, welche eine Referenzspannung Vref
auf einem vorgeschriebenen Spannungspegel erzeugt, und einen internen Span
nungs-Herabwandler VDC auf, der die Referenzspannung Vref von der Refe
renzspannungs-Erzeugungsschaltung RFG mit der Spannung auf einer internen
Stromversorgungsleitung IVL vergleicht, und liefert gemäß des Vergleichs
ergebnisses einen Strom von einem externen Stromversorgungsknoten EX in
die interne Stromversorgungsleitung IVL zum Einstellen des Spannungspegels
auf der internen Stromversorgungsleitung IVL zum Erzeugen einer internen
Stromversorgungsspannung intVcc.
Der interne Spannungs-Herabwandler VDC weist einen Vergleicher CMP zum
Vergleichen der Referenzspannung Vref mit der internen Stromversorgungs
spannung intVcc auf der internen Stromversorgungsleitung IVL und einen
Treibertransistor DR auf, welcher aus einem P-Kanal-MOS-Transistor gebildet
ist, zum Liefern des Stromes von dem externen Stromversorgungsknoten EX in
die interne Leistungsversorgungsleitung IVL gemäß des Ausgangssignals des
Vergleichers CMP. Der Vergleicher CMP hat einen die interne Stromversor
gungsspannung intVcc der internen Stromversorgungsleitung IVL empfan
genden positiven Eingang und einen die Referenzspannung Vref empfangenden
negativen Eingang.
Wenn die interne Stromversorgungsspannung intVcc größer ist als die Refe
renzspannung Vref; hebt der interne Spannungs-Herabwandler VDC das Aus
gangssignal des Vergleichers CMP auf einen H-Pegel an zum nicht-leitend
machen des Treibertransistors DR, um die Stromversorgung vom externen
Stromversorgungsknoten EX zur internen Stromversorgungsleitung IVL zu
beenden. Andererseits, falls die interne Stromversorgungsspannung intVcc auf
der internen Stromversorgungsleitung IVL kleiner ist als die Referenzspannung
Vref, gibt der Vergleicher CMP ein Signal auf einem L-Pegel aus, wobei die
Leitfähigkeit des Treibertransistors DR vergrößert wird, und auf diese Weise
wird der Strom im Verhältnis zur Differenz zwischen der internen Strom
versorgungsspannung intVcc und der Referenzspannung Vref vom externen
Leistungsversorgungsknoten EX in die interne Stromversorgungsleitung IVL
durch den Treibertransistor DR geliefert. Als eine Folge wird der Span
nungspegel der internen Stromversorgungsspannung intVcc im wesentlichen auf
demselben Pegel wie die Referenzspannung Vref gehalten.
Fig. 20 ist eine Darstellung eines Beispiels der Konfiguration der in Fig. 19
gezeigten Referenzspannungserzeugungsschaltung RFG, welche beispielsweise
in der JP 7-37381A beschrieben ist.
Es wird auf Fig. 20 Bezug genommen. Die Referenzspannungserzeugungsschal
tung RFG weist folgendes auf: einen p-Kanal-MOS-Transistor P1, der zwischen
dem externen Stromversorgungsknoten EX und einem Knoten M1 geschaltet ist
und ein Gate auf ein Massepotential gesetzt hat; einen n-Kanal-MOS-Transistor
N1, der zwischen dem Knoten M1 und einem Massen-Knoten geschaltet ist und
dessen Gate mit dem Knoten M1 verbunden ist; einen p-Kanal-MOS-Transistor
P2, der zwischen dem externen Stromversorgungsknoten EX und einem Knoten
M2 geschaltet ist und dessen Gate mit dem Knoten M2 verbunden ist; einen n-
Kanal-MOS-Transistor N2, der zwischen dem Knoten M2 und einem Massen-
Knoten geschaltet ist und dessen Gate mit dem Knoten M1 verbunden ist; einen
p-Kanal-MOS-Transistor P3, der zwischen dem externen Stromversorgungs
knoten EX und einem Knoten M4 geschaltet ist und dessen Gate mit dem Kno
ten M2 verbunden ist; einen p-Kanal-MOS-Transistor P4, der zwischen dem
Knoten M4 und einem Knoten M3 geschaltet ist und dessen Gate mit dem
Knoten M3 verbunden ist; und einen n-Kanal-MOS-Transistor N3, der zwi
schen dem Knoten M3 und einem Massen-Knoten geschaltet ist und dessen
Gate mit dem Knoten M1 verbunden ist.
Die zwei p-Kanal-MOS-Transistoren P2 und P3 bilden eine Stromspiegelschal
tung und ihr Größenverhältnis (die Größe, die ein Verhältnis der Gatebreite zur
Gatelänge ist) ist auf 1 : 1 gesetzt. Weiterhin bildet jeder der n-Kanal-MOS-
Transistoren N2 und N3 eine Stromspiegelschaltung mit dem n-Kanal-MOS-
Transistor N 1. Das Gatebreiten-zu-Gatelängen-Verhältnis des n-Kanal-MOS-
Transistors N2 ist auf die Hälfte (1/2) desjenigen des n-Kanal-MOS-Transistors
N3 gesetzt.
Die Referenzspannungserzeugungsschaltung RFG weist ferner folgendes auf:
einen p-Kanal-MOS-Transistor P5, der zwischen dem externen Stromversor gungsknoten EX und dem Knoten M3 geschaltet ist und dessen Gate mit dem Knoten M3 verbunden ist; einen p-Kanal-MOS-Transistor P6, der zwischen dem externen Stromversorgungsknoten EX und einem Knoten M5 geschaltet ist und dessen Gate mit dem Knoten M4 verbunden ist; und diodenverbundene P- Kanal-MOS-Transistoren P7, P8 und P9, die hintereinander in Reihe zwischen den Knoten M5 und dem Massen-Knoten geschaltet sind.
einen p-Kanal-MOS-Transistor P5, der zwischen dem externen Stromversor gungsknoten EX und dem Knoten M3 geschaltet ist und dessen Gate mit dem Knoten M3 verbunden ist; einen p-Kanal-MOS-Transistor P6, der zwischen dem externen Stromversorgungsknoten EX und einem Knoten M5 geschaltet ist und dessen Gate mit dem Knoten M4 verbunden ist; und diodenverbundene P- Kanal-MOS-Transistoren P7, P8 und P9, die hintereinander in Reihe zwischen den Knoten M5 und dem Massen-Knoten geschaltet sind.
Der Absolutwert der Schwellenspannung des p-Kanal-MOS-Transistors P5 ist
höher gesetzt als derjenige des p-Kanal-MOS-Transistors P4. Das Gatebreiten-zu-
Gatelängen-Verhältnis des p-Kanal-MOS-Transistors P6 ist auf denselben
Wert gesetzt wie derjenige der p-Kanal-MOS-Transistoren P7 bis P9. Nun wird
der Betrieb der in Fig. 20 gezeigten Referenzspannungserzeugungsschaltung
RFG kurz beschrieben.
Der p-Kanal-MOS-Transistor P1, dessen Gate mit dem Massen-Knoten verbun
den ist, dient als eine Stromquelle und erzeugt einen Referenzstrom, welcher
wiederum an den n-Kanal-MOS-Transistor N1 geliefert wird. Die eine Strom
spiegelschaltung bildenden n-Kanal-MOS-Transistoren N1 und N2 besitzen die
selbe Größe, so daß der durch den n-Kanal-MOS-Transistor N2 fließende
Strom dieselbe Stärke hat wie der durch den n-Kanal-MOS-Transistor N1 fließende
Strom. Der n-Kanal-MOS-Transistor N2 wird mit Strom vom p-Kanal-
MOS-Transistor P2 versorgt, und der Spiegelstrom des durch den p-Kanal-
MOS-Transistor P2 fließenden Stroms fließt durch den p-Kanal-MOS-Transi
stor P3. Da die p-Kanal-MOS-Transistoren P2 und P3 dieselbe Größe besitzen,
fließt durch sie dieselbe Stromstärke. Der Strom i vom p-Kanal-MOS-
Transistor P3 fließt durch den p-Kanal-MOS-Transistor P4 und den n-Kanal-
MOS-Transistor N3 zum Massen-Knoten.
Das Gatebreiten-zu-Gatelängen-Verhältnis des n-Kanal-MOS-Transistors N3 ist
doppelt so groß gesetzt wie dasjenige des n-Kanal-MOS-Transistors N2, und
daher fließt der Strom 2i, d. h. der zweifache Betrag des durch die p-Kanal-
MOS-Transistoren P3 und P4 fließenden Stromes i, durch den n-Kanal-MOS-
Transistor N3. Der verbleibende Strom i wird vom p-Kanal-MOS-Transistor P5
an den n-Kanal-MOS-Transistors N3 geliefert. Der Absolutwert der Schwellen
spannung des p-Kanal-MOS-Transistors P5 ist größer gesetzt als derjenige des
p-Kanal-MOS-Transistors P4. Nun wird angenommen, daß der Absolutwert der
Schwellenspannung des p-Kanal-MOS-Transistors P4 durch Vthp4 und der Ab
solutwert der Schwellenspannung des p-Kanal-MOS-Transistors P5 durch
Vthp5 wiedergegeben ist. In dieser Situation wird, da der p-Kanal-MOS-Tran
sistor P5 in einem Diodenmodus arbeitet, die Spannung V(M3) des Knotens M3
durch die folgende Gleichung wiedergegeben:
V(M3)=extVcc-Vthp5.
Weiterhin wird, da der p-Kanal-MOS-Transistor P4 ebenfalls in einem Dioden
modus arbeitet, die Spannung des Knotens M4, d. h. V(M4) wie folgt ausge
drückt:
V(M4)=V(M3)+Vthp4=extVcc-(Vthp5-Vthp4).
Der Knoten M4 ist mit dem Gate des p-Kanal-MOS-Transistors P6 verbunden,
und daher liefert der p-Kanal-MOS-Transistor P6 einen Konstantstrom ir ge
mäß der Konstantspannung an den Knoten M4. Jeder der p-Kanal-MOS-Transi
storen P7 bis P9 hat dieselbe Größe wie der p-Kanal-MOS-Transistor P6, und
deshalb erzeugt jeder dieser p-Kanal-MOS-Transistoren P7 bis P9 dieselbe
Gate-zu-Source-Spannung wie der p-Kanal-MOS-Transistor P6. Das heißt, die
Source-zu-Gate-Spannung des p-Kanal-MOS-Transistors P6 beträgt Vthp5-Vthp4,
und jeder p-Kanal-MOS-Transistoren P7 bis P9 verursacht einen Span
nungsabfall auf demselben Spannungspegel wie Vthp5-Vthp4. Deshalb wird die
Referenzspannung Vref von dem Knoten M5 durch die folgende Gleichung aus
gedrückt:
Vref=3(Vthp5-Vthp4).
Diese Referenzspannung Vref wird auf der Basis der Differenz zwischen den
Absolutwerten der Schwellenspannungen der p-Kanal-MOS-Transistoren P4
und P5 ermittelt und wird eine von der externen Stromversorgungsspannung
extVcc unabhängige Konstantspannung, vorausgesetzt daß die externe Strom
versorgungsspannung extVcc größer ist als ein vorbestimmter Spannungspegel
und daß alle p-Kanal-MOS-Transistoren P7 bis P9 leitend sind. Die interne
Stromversorgungs-Spannung intVcc ist im wesentlichen auf denselben Span
nungspegel gesetzt wie die Referenzspannung Vref. Deshalb erhält der Span
nungspegel der internen Stromversorgungsspannung intVcc, die als Be
triebsstromversorgungsspannung für die interne Schaltung benutzt wird, einen
von dem Spannungspegel der externen Stromversorgungsspannung extVcc un
abhängigen Spannungspegel.
Die in Fig. 20 gezeigte Referenzspannungserzeugungsschaltung RFG verklei
nert den Wert des Referenzstroms ir auf beträchtliche Weise, um den Strom
verbrauch ausreichend klein zu halten. In der wie in Fig. 20 konfigurierten
Referenzspannungserzeugungsschaltung RFG fließt der vom p-Kanal-MOS-
Transistor P6 gelieferte Strom ir durch die p-Kanal-MOS-Transistoren P7 bis
P9, wobei ein konstanter Spannungsabfall an jedem der p-Kanal-MOS-Transi
storen P7 bis P9 verursacht wird, und deshalb wird eine Referenzspannung
Vref auf einem Konstantstrom-Pegel erzeugt. Demgemäß hat die in Fig. 20 ge
zeigte Referenzspannungserzeugungsschaltung RFG keine Stromversorgungs
fähigkeit in Bezug auf eine externe Last. Falls der vom p-Kanal-MOS-Tran
sistor P6 gelieferte Strom ir in eine externe Last fließt ändert sich der Wert
des durch die p-Kanal-MOS-Transistoren P7 bis P9 fließenden Stromes, und
der Spannungspegel der Referenzspannung Vref ändert sich infolgedessen. Des
halb wird im Falle des Auftretens eines Rauschens am Knoten M5 dieses nicht
absorbiert werden (wegen der fehlenden Stromversorgung), wobei die Konfigu
ration extrem anfällig für Rauschen wird.
Falls das Rauschen nicht absorbiert wird, schwankt der Spannungspegel der
Referenzspannung Vref und demgemäß schwankt der Spannungspegel der
internen Stromversorgungsspannung intVcc.
In der Konfiguration der wie in Fig. 20 dargestellten Referenzspannungserzeu
gungsschaltung RFG kann ein Widerstandselement zwischen dem Knoten M5
und einem Massenknoten geschaltet werden. In diesem Fall wird die Referenz
spannung Vref sowohl durch den Referenzstrom ir als auch durch den Wider
standswert des Widerstandselementes bestimmt. In diesem Fall wird der
Widerstandswert des Widerstandselementes extrem hoch gemacht, um den
Stromverbrauch ausreichend klein zu machen. Deshalb hat die Konfiguration,
die das Widerstandselement zum Erzeugen der Referenzspannung zur Verfü
gung stellt, ebenfalls nur eine kleine Stromversorgungsfähigkeit, und daher hat
sie einen Nachteil, daß sie anfällig für Rauschen am Ausgangsknoten ist. Ver
schiedene Tests werden durchgeführt für Halbleiterspeichervorrichtungen. Die
Referenzspannung Vref wird extern überwacht in einem Testmodus zum Ein
stellen des Spannungspegels der internen Stromversorgungsspannung intVcc.
Ferner wird ein Test zum Messen eines Bestimmungsparameters (wie z. B. ein
Betriebsgrenzwert) der Halbleiterspeichervorrichtung ausgeführt. In diesen
Testmodi ergeben sich in der bei der Anmelderin vorhandenen Referenzspan
nungserzeugungsschaltung folgende Probleme.
Fig. 21 ist eine Darstellung, die schematisch eine Anordnung zum externen
Überwachen des Spannungspegels der durch die Referenzspannungserzeu
gungsschaltung RFG erzeugten Referenzspannung Vref zeigt. Es wird auf Fig.
21 Bezug genommen; auf dem Halbleiterchip CH, auf dem die Halbleiterspei
chervorrichtung gebildet ist, ist eine Anschlußfläche PD in der Nachbarschaft
der Referenzspannungserzeugungsschaltung RFG angeordnet. Die Anschluß
fläche PD ist durch eine Verbindungsleitung SG mit dem Ausgangsknoten der
Referenzspannungserzeugungsschaltung RFG verbunden. Die Anschlußfläche
PD ist eine für Tests bestimmte Anschlußfläche und wird nicht mit einem Lei
tungsanschluß nach der Montage verbunden. Eine Prüfspitze PB eines Testers
TU wird mit der Anschlußfläche in Kontakt gebracht, die auf dem Halbleiter
chip CH gebildet ist, und der Spannungspegel auf der Anschlußfläche PD wird
überwacht.
Wenn der Tester TU ein Spannungsmeßgerät hat, das mit der Prüfspitze PB
verbunden ist, kann die Referenzspannungserzeugungsschaltung RFG, die keine
Stromversorgungsfähigkeit besitzt, die Strecke von der Anschlußfläche PD
durch die Prüfspitze PB zum Spannungsmeßgerät im Tester TU nicht ausrei
chend aufladen, und deshalb kann der Spannungspegel der Referenzspannung
Vref in einem Tester TU nicht genau gemessen werden.
Es gibt einen anderen Weg zum Messen des Spannungspegels der von der Refe
renzspannungserzeugungsschaltung RFG erzeugten Referenzspannung Vref, in
dem die Anschlußfläche PD mit einem Strom von der Prüfspitze PB unter Ver
wenden des Testers TU versorgt wird, und der Spannungspegel wird in Ab
hängigkeit davon gemessen, ob der Strom durch die Prüfspitze PB fließt oder
nicht. In diesem Fall wird der vom Tester TU durch die Prüfspitze PB gelie
ferte Strom durch die Anschlußfläche PD und die Verbindungsleitung SG zum
Ausgangsknoten der Referenzspannungserzeugungsschaltung RFG übertragen.
Die Referenzspannungserzeugungsschaltung RFG ist im wesentlichen eine
Spannungsfolgeschaltung mit einer kleinen Ausgangsimpedanz. Deshalb fließt
der durch die Prüfspitze PB gelieferte Strom in den Ausgangsknoten und be
wirkt, daß sich der Spannungspegel der Referenzspannung Vref ändert, wobei
es schwierig ist, den Pegel der Referenzspannung Vref genau zu messen.
Ferner wird dieser Test mit einem Halbleiterchip CH auf einem Wafer ausge
führt, wobei die Prüfspitze PB vom Tester TU mit der Anschlußfläche PD ver
bunden ist. Beim Testen wird eine als Testkarte bezeichnete Einrichtung ver
wendet, um die Prüfspitzen mit allen auf einem Halbleiterchip CH gebildeten
Anschlußflächen in Kontakt zu bringen. Deshalb wird Rauschen von diesen
Prüfspitzen, wie beispielsweise ein Übersprechen zur Anschlußfläche PD über
tragen, wobei bewirkt wird, daß sich der Spannungspegel der Referenzspan
nung Vref der Referenzspannungserzeugungsschaltung RFG ändert, womit es
schwierig wird, den Spannungspegel mit Genauigkeit zu messen.
Fig. 22 ist eine Darstellung, die schematisch die Gesamtkonfiguration einer
Halbleiterspeichervorrichtung zeigt. Es wird auf Fig. 22 Bezug genommen; die
Halbleiterspeichervorrichtung weist folgendes auf: ein Speicherzellenfeld MA
mit einer Mehrzahl von Speicherzellen, die in einer Matrix von Zeilen und
Spalten angeordnet sind; ein Leseverstärkerband SAB mit einer Mehrzahl von
Leseverstärkerschaltungen, die entsprechend der zugehörigen Spalten des
Speicherzellenfeldes MA vorgesehen sind zum Lesen, Verstärken und Verrie
geln der Daten der Speicherzellen, die in die entsprechenden Spalten im akti
vierten Zustand ausgelesen werden; eine Peripherieschaltung PC für den Zu
gang zum Speicherzellenfeld MA; und eine Leseverstärkersteuerschaltung SAC
zum Steuern der Leseverstärkerschaltungen im Leseverstärkerband SAB. Die
Peripherieschaltung PC kann einen Zeilendekoder zum Auswählen einer Zeile
und eine interne Schreib/Lese-Schaltung zum Schreiben/Lesen von Daten auf
weisen. Sie kann außerdem Schaltungen zum Erzeugen verschiedener Steuer
signale aufweisen.
Eine für die Peripherieschaltung bestimmte interne Stromversorgungs-Schal
tung IGP ist für die Peripherieschaltung PC vorgesehen, und eine für die Lese
verstärker bestimmte interne Stromversorgungsschaltung IGS ist für die Lese
verstärkersteuerschaltung SAC vorgesehen. In der Nachbarschaft der für die
Peripherieschaltung bestimmten internen Stromversorgungsschaltung IGP und
der für die Leseverstärker bestimmten internen Stromversorgungsschaltung IGS
sind Anschlußflächen PDP und PDS entsprechend angeordnet. Die für die Peri
pherieschaltung bestimmte interne Stromversorgungsschaltung IGP und die für
die Leseverstärker bestimmte interne Stromversorgungsschaltung IGS weisen
beide eine Referenzspannungserzeugungsschaltung RFG und einen internen
Spannungs-Herabwandler VDC, die in Fig. 19 gezeigt sind, auf. Jedoch ist der
Pegel der internen Stromversorgungsspannung, der von der für die Peripherie
schaltung bestimmten internen Stromversorgungsschaltung IGP ausgegeben
wird, etwas höher gesetzt, um der Peripherieschaltung PC einen Hochge
schwindigkeitsbetrieb zu ermöglichen.
Die von der Leseverstärkersteuerschaltung SAC eingegebene interne Stromver
sorgungsspannung zum Treiben des Leseverstärkerbandes SAB
(Leseverstärkerstromversorgungsspannung) ist niedriger gesetzt als diejenige,
die an die Peripherieschaltung PC geliefert wird, um die Zuverlässigkeit der
Speicherzellentransistoren im Speicherzellenfeld MA zu sichern. Als eine Folge
ist die von der für die Leseverstärker bestimmten internen Stromversorgungs
schaltung IGS ausgegebene interne Stromversorgungsspannung auf einen Span
nungspegel gesetzt, der niedriger ist als die von der für die Peripherieschaltung
bestimmten internen Stromversorgungsschaltung IGP ausgegebene interne
Stromversorgungsspannung. Im Speicherzellenfeld MA ist die Spannung, die an
eine ausgewählte Wortleitung übertragen wird höher (normalerweise 1,5 mal)
als die Betriebsstromversorgungsspannung, und demgemäß ist der in das Spei
cherzellenfeld MA zu übertragende Spannungspegel niedrig gesetzt, zum
Verhindern, daß die Gateisolierschicht jeden Speicherzellentransistors (MOS-
Transistor) einen dielektrischen Durchbruch erfährt, wenn die erhöhte Span
nung angelegt wird.
Wie in Fig. 22 dargestellt ist, sind die Anschlußflächen zum Überwachen der
Referenzspannung PDP und PDS entsprechend für die für die Peripherieschal
tung bestimmte interne Stromversorgungsschaltung IGP und für die für die
Leseverstärker bestimmte interne Stromversorgungsschaltung IGS angeordnet.
Diese Anschlußflächen PDP und PDS sind für die Verwendung in einem Wafer
pegeltest bestimmt und werden nicht nach der Montage benutzt. Deshalb taucht
ein Problem auf in Bezug auf die Halbleiterspeichervorrichtung, daß die
Chipfläche nicht verringert werden kann, wegen der durch die Anschlußflächen
PDP und PDS belegten großen Fläche. Zusätzlich wird es, falls die Anzahl der
erforderlichen Anschlußflächen ansteigt, komplizierter werden, die Anschluß
flächen mit den Prüfspitzen beim Testen in Übereinstimmung zu bringen, und
die Effizienz des Testbetriebes wird demzufolge kleiner.
Das Problem der steigenden Anzahl von Anschlußflächen wird nicht nur beim
Überwachen der Referenzspannung zum Erzeugen einer internen Stromversor
gungsspannung angetroffen, sondern auch beim externen Überwachen der
Spannungspegel der in der Halbleiterspeichervorrichtung erzeugten internen
Spannungen wie beispielsweise eine Bitleitungs-Vorladespannung, eine Zellen
plattenspannung, eine Substratvorspannung, eine interne Stromversorgungs
spannung und eine Wortleitungstreiberspannung.
Außerdem tritt das mit dem externen Überwachen einer internen Spannung ver
bundene Problem nicht nur in der Halbleiterspeichervorrichtung auf, sondern
auch in anderen integrierten Halbleiterschaltungsvorrichtungen einschließlich
Logikschaltungen.
Ferner tritt das Problem mit der Anzahl der Anschlußflächen ebenfalls auf,
wenn der "Belastungs"-Test zum Messen des Betriebsgrenzwerts und anderer
Grenzwerte von internen Schaltungen ausgeführt wird durch externes Setzen
des Pegels einer erwünschten internen Spannung auf einem erwünschten Span
nungspegel.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine integrierte Halbleiter
schaltungsvorrichtung anzugeben, die fähig ist, einen Test einer erwünschten
internen Spannung mit Genauigkeit leicht auszuführen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine integrierte Halbleiterschaltungseinrich
tung nach Anspruch 1 bzw. Anspruch 14.
Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Es ist eine integrierte Halbleiterschaltungsvorrichtung angegeben, die fähig ist,
auf genaue Weise die interne Spannung extern zu überwachen, wie auch extern
zu setzen.
Es ist eine integrierte Halbleiterschaltungsvorrichtung angegeben, die fähig ist,
einen Test einer Mehrzahl von internen Spannungen ohne ein Vergrößern der
Chipfläche auf leichte Weise auszuführen.
Es ist eine integrierte Halbleiterschaltungsvorrichtung angegeben, die fähig ist,
auf leichte und genaue Weise einen Test einer für die Erzeugung einer internen
Stromversorgungsspannung benutzten Referenzspannung auszuführen ohne ein
Erhöhen der Chipbelegungsfläche.
Die integrierte Halbleiterschaltungseinrichtung gemäß eines Aspektes der vor
liegenden Erfindung weist folgendes auf: mindestens eine Referenzspannungs
erzeugungsschaltung; eine interne Stromversorgungsspannungserzeugungs
schaltung zum Vergleichen einer Spannung, die der durch die mindestens eine
Referenzspannungserzeugungsschaltung erzeugte Referenzspannung entspricht,
mit einer Spannung auf einer internen Stromversorgungsleitung zum Anglei
chen des Spannungspegels der internen Stromversorgungsleitung gemäß des
Vergleichsergebnisses; eine Anschlußfläche; und eine Treiberschaltung, die
zwischen der Anschlußfläche und einem Ausgang der mindestens einen Refe
renzspannungserzeugungsschaltung vorgesehen ist, zum Empfangen der von der
mindestens einen Referenzspannungserzeugungsschaltung ausgegebenen Refe
renzspannung, um eine Spannung auf im wesentlichen denselben Pegel wie die
empfangene Referenzspannung zu erzeugen zum Übertragen an die Anschluß
fläche.
Die integrierte Halbleiterschaltungsvorrichtung gemäß eines anderen Aspektes
der Erfindung weist folgendes auf: eine Mehrzahl von Spannungsübertragungs
leitungen, von denen jede eine darauf übertragene interne Spannung auf einem
vorbestimmten Spannungspegel aufweist; eine Anschlußfläche; und eine Ver
bindungsschaltung, die zwischen der Anschlußfläche und jeder der Mehrzahl
von Spannungsübertragungsleitungen vorgesehen ist, und auf ein Auswahlsignal
reagiert zum elektrischen Verbinden der Anschlußfläche mit einer durch das
Auswahlsignal bestimmten Spannungsübertragungsleitung.
Die integrierte Halbleiterschaltungsvorrichtung gemäß eines weiteren Aspektes
der Erfindung weist folgendes auf: eine Mehrzahl von Spannungsübertragungs
leitungen, von denen jede eine darauf übertragene interne Spannung auf einem
vorbestimmten Spannungspegel aufweist; eine Anschlußfläche; eine Verbin
dungsschaltung, die zwischen jeder der Mehrzahl von Spannungsübertragungs
leitungen und einem ersten internen Knoten vorgesehen ist und auf ein Aus
wahlsignal reagiert zum elektrischen Verbinden der Anschlußfläche mit einer
durch das Auswahlsignal bestimmten Spannungsübertragungsleitung; und eine
Treiberschaltung, die zwischen dem ersten internen Knoten und der Anschluß
fläche vorgesehen ist, zum Empfangen der Spannung auf der durch die Verbin
dungsschaltung ausgewählten Spannungsübertragungsleitung, um eine Span
nung im wesentlichen auf demselben Pegel wie die empfangene Spannung zu
erzeugen zum Übertragen an die Anschlußfläche.
Durch Vorsehen einer Treiberschaltung zwischen der Anschlußfläche an dem
Ausgang der Referenzspannungserzeugungsschaltung mit einer extrem kleinen
Stromversorgungsfähigkeit, kann der Einfluß des Rauschens auf der Anschluß
fläche auf die Referenzspannungserzeugungsschaltung verhindert werden.
Ebenso kann durch Treiben der Anschlußfläche durch die Treiberschaltung die
Anschlußfläche mit einer relativ großen Stromversorgungsfähigkeit angetrieben
werden und daher kann der Pegel der Referenzspannung auf zuverlässige Weise
extern überwacht werden.
Ferner kann durch Vorsehen einer Mehrzahl von internen Spannungsübertra
gungsleitungen mit einer Verbindungsschaltung zum selektiven Verbinden der
Anschlußfläche ein Test einer Mehrzahl von internen Spannungen unter Ver
wenden einer einzigen Anschlußfläche ausgeführt werden. Demgemäß wird ein
Ansteigen der Anzahl von Anschlußflächen unterdrückt, um ein Ansteigen in
der Chipbelegungsfläche zu begrenzen, und außerdem wird der Kontakt der
Prüfspitzen der Testkarte mit der Anschlußfläche leichter gemacht, und deshalb
kann der Betrieb während des Testens vereinfacht werden.
Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der
Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung anhand der Figuren.
Von den Figuren zeigen:
Fig. 1 eine Darstellung der Konfiguration eines Hauptteils einer integrierten
Halbleiterschaltungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine Darstellung eines Beispiels der Konfiguration der in Fig. 1 ge
zeigten Vergleichsschaltung;
Fig. 3 eine schematische Darstellung der Konfiguration eines Hauptabschnitts
einer integrierten Halbleiterschaltungsvorrichtung gemäß einer zweiten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 4 eine Darstellung eines Beispiels der Konfiguration der in Fig. 3 ge
zeigten Vergleichsschaltung;
Fig. 5A schematisch die Konfiguration eines für einen Testmodus bestimmten
Signalerzeugungsabschnittes, und
Fig. 5B Signalwellenformen, die den Betrieb der in Fig. 5A gezeigten Test
modus-Setz-Schaltung darstellen;
Fig. 6 eine schematische Darstellung der Konfiguration eines Hauptabschnittes
einer integrierten Halbleiterschaltungsvorrichtung gemäß einer dritten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 7 eine schematische Darstellung der Konfiguration eines Hauptabschnitts
einer integrierten Halbleiterschaltungsvorrichtung gemäß einer vierten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 8 eine schematische Darstellung der Konfiguration einer Modifikation der
vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 9 eine schematische Darstellung der Konfiguration eines Hauptabschnittes
einer integrierten Halbleiterschaltungseinrichtung gemäß einer fünften
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 10 eine schematische Darstellung der Konfiguration einer Modifikation
der fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 11 eine schematische Darstellung der Konfiguration eines Hauptab
schnittes einer integrierten Halbleiterschaltungsvorrichtung gemäß
einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 12 eine schematische Darstellung der Konfiguration eines Hauptab
schnittes einer integrierten Halbleiterschaltungsvorrichtung gemäß
einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 13A schematisch die Konfiguration des in Fig. 12 gezeigten Auswahl
signalerzeugungsabschnittes und
Fig. 13B ein Beispiel der internen Konfiguration der in Fig. 13A gezeigten
Auswahlsignalerzeugungsschaltung;
Fig. 14 eine schematische Darstellung der Konfiguration einer Modifikation
der siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 15 eine schematische Darstellung der Konfiguration eines Hauptab
schnittes einer integrierten Halbleiterschaltungsvorrichtung gemäß
einer achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 16 eine schematische Darstellung der Konfiguration einer Modifikation
der achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 17 eine schematische Darstellung der Konfiguration eines Hauptab
schnittes einer integrierten Halbleiterschaltungseinrichtung gemäß
einer neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 18 eine schematische Darstellung der Konfiguration einer Modifikation
der neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 19 eine schematische Darstellung der Konfiguration einer bei der An
melderin vorhandenen internen Stromversorgungsspannung-Erzeugungs
schaltung;
Fig. 20 ein Beispiel der Konfiguration der in Fig. 19 gezeigten Referenz
spannungserzeugungsschaltung;
Fig. 21 eine schematische Darstellung einer Anordnung für einen Über
wachungstest einer bei der Anmelderin vorhandenen integrierten
Halbleiterschaltungsvorrichtung;
Fig. 22 eine schematische Darstellung der Konfiguration eines Hauptab
schnittes einer bei der Anmelderin vorhandenen integrierten Halb
leiterschaltungsvorrichtung.
Fig. 1 ist eine Darstellung der Konfiguration eines Hauptabschnittes einer
Halbleiterspeichervorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorlie
genden Erfindung. Es wird auf Fig. 1 Bezug genommen; die interne Stromver
sorgungsschaltung weist wie in einer bei der Anmelderin vorhandenen folgen
des auf: eine Referenzspannungserzeugungsschaltung RFG zum Erzeugen einer
Referenzspannung Vref und einen internen Spannungs-Herabwandler VDC zum
Erzeugen einer Stromversorgungsspannung intVcc auf einer internen Stromver
sorgungsleitung IVL gemäß der Referenzspannung Vref von der Referenzspan
nungserzeugungsschaltung RFG. Der interne Spannungs-Herabwandler VDC
weist folgendes auf: eine Vergleichsschaltung CMP (Vergleicher) zum Verglei
chen der Referenzspannung Vref mit der internen Stromversorgungsspannung
intVcc auf der internen Stromversorgungsleitung IVL und einen Treibertran
sistor DR zum Liefern eines Stromes von einem externen Stromversorgungs
knoten EX in die interne Stromversorgungsleitung IVL gemäß des Ausgangs
signals vom Vergleicher CMP.
Die Referenzspannungserzeugungsschaltung RFG hat eine extrem kleine Fähig
keit, Strom an seinen Ausgangsknoten zu liefern, so daß der Stromverbrauch
verringert wird, und daher kann sie nur einen ausgesprochen schwachen Strom
aus ihrem Ausgangsknoten liefern. Der Vergleicher CMP, der aus einer Diffe
rentialverstärkerschaltung mit einer extrem hohen Eingangsimpedanz gebildet
ist, besitzt einen spannungsbetriebenen Eingang. Deshalb, sogar falls die
Stromversorgungsfähigkeit die Referenzspannung Vref von der Referenzspan
nungserzeugungsschaltung RFG extrem klein ist, ist die Last, die mit dem
Ausgang der Referenzspannungserzeugungsschaltung RFG verbunden ist, klein,
so daß eine stabile Referenzspannung Vref erzeugt werden kann.
Die Halbleiterspeichervorrichtung in Fig. 1 weist ferner eine Treiberschaltung
2 auf, die zwischen der Referenzspannungserzeugungsschaltung RFG und einer
Anschlußfläche 1 geschaltet ist zum Erzeugen einer Spannung Vrfo im wesent
lichen auf demselben Spannungspegel wie die Referenzspannung Vref, die von
der Referenzspannungserzeugungsschaltung RFG zum Übertragen an die An
schlußfläche 1 ausgegeben wird. Die Treiberschaltung 2 ist dann aktiviert,
wenn ein Testmodus-Bestimmungssignal TE aktiviert ist, zum Erzeugen einer
Spannung Vrfo auf einem Spannungspegel, der der Referenzspannung Vref ent
spricht, mit einer relativ großen Stromtreiberfähigkeit und überträgt die derart
erzeugte Spannung Vrfo an die Anschlußfläche 1. Die Anschlußfläche 1 steht
mit einer Prüfspitze eines Testers in Kontakt zum Zeitpunkt eines Waferpegel
tests und ist nach der Montage nicht mit irgendeinem Leitungsrahmen
(Leitungsanschluß) verbunden.
Die Treiberschaltung 2 weist folgendes auf: eine Vergleichsschaltung
(Vergleicher) 2b, die aus einer Differentialverstärkerschaltung besteht, zum
Vergleichen einer Spannung auf einer mit der Anschlußfläche 1 elektrisch ver
bundenen Signalleitung 2a mit einer Referenzspannung Vref; ein aus einem n-
Kanal-MOS-Transistor gebildetes Übertragungsgatter 2c, das leitend wird,
wenn das Testmodusbestimmungssignal TE aktiviert ist (oder auf einen H-
Pegel gebracht ist), um das Ausgangssignal des Vergleichers (später bezeichnet
als Differentialverstärkerschaltung) 2b zu übertragen; ein aus einem p-Kanal-
MOS-Transistor gebildeter Treibertransistor 2d zum Liefern eines Stromes von
einem externen Stromversorgungsknoten EX in die Signalleitung 2a gemäß des
Ausgangssignals der Differentialverstärkerschaltung 2b, das durch das
Übertragungsgatter 2c geliefert ist; ein aus einem p-Kanal-MOS-Transistor
gebildetes Übertragungsgatter 2e, das nicht-leitend wird, wenn das Testmodus
bestimmungssignal TE aktiviert ist zum elektrischen Trennen des Gates des
Treibertransistors 2d vom externen Stromversorgungsknoten EX; und einen aus
einen n-Kanal-MOS-Transistor bestehenden Stromquellentransistor 2f, der
leitend wird, wenn das Testmodusbestimmungssignal TE aktiviert ist, zum
Aktivieren der Differentialverstärkerschaltung 2b.
In einem anderen Betriebsmodus als der Testmodus zum Überwachen der Span
nung Vrfo auf der Anschlußfläche 1 ist das Testmodusbestimmungssignal TE
auf einen inaktiven L-Pegel (logisch niedrig) gesetzt und das Übertragungs
gatter 2e wird leitend. Zu diesem Zeitpunkt wird das Gatepotential des
Treibertransistors 2d auf den Pegel gebracht, der demjenigen der externen
Stromversorgungsspannung gleich ist, welche an den externen
Stromversorgungsknoten EX geliefert wird, und der Treibertransistor 2d wird
ausgeschaltet.
Die Differentialverstärkerschaltung 2b besitzt einen positiven Eingang, welcher
die Spannung Vrfo auf der Signalleitung 2a empfängt, und einen negativen Ein
gang, welcher die Referenzspannung Vref von der Referenzspannungserzeu
gungsschaltung RFG empfängt. Im Testmodus sind der Stromquellentransistor
2f und das Übertragungsgatter 2c beide eingeschaltet und das Übertragungs
gatter 2e ist ausgeschaltet. Wenn die Spannung Vrfo auf der Signalleitung 2a
größer ist als die Referenzspannung Vref, erreicht das Ausgangssignal der
Differentialverstärkerschaltung 2b einen H-Pegel und der Treibertransistor 2d
wird ausgeschaltet. Andererseits, wenn die Referenzspannung Vref größer ist
als die Ausgangsspannung Vrfo, erreicht das Ausgangssignal der Differen
tialverstärkerschaltung 2b einen L-Pegel, wobei die Durchlässigkeit des Trei
bertransistors 2d erhöht wird, und daher wird Strom vom externen Stromver
sorgungsknoten EX in die Signalleitung 2a geliefert und der Spannungspegel
der Ausgangsspannung Vrfo wird angehoben. Deshalb wird der Spannungs
pegel der von der Signalleitung 2a an die Anschlußfläche 1 gelieferten Aus
gangsspannung Vrfo im wesentlichen den Spannungspegel der von der Refe
renzspannungserzeugungsschaltung RFG ausgegebenen Referenzspannung Vref
angeglichen.
Die Differentialverstärkerschaltung 2b, deren Konfiguration später beschrieben
wird, hat eine hohe Eingangsimpedanz und trennt die Referenzspannungserzeu
gungsschaltung RFG elektrisch von der Anschlußfläche 1. Demgemäß wird,
falls ein Rauschen auf der Anschlußfläche 1 auftritt, dieses an der Treiberschal
tung 2 blockiert und es wird verhindert, daß es an den Ausgang der Referenz
spannungserzeugungsschaltung RFG übertragen wird, so daß die Referenz
spannung Vref auf stabile Weise von der Referenzspannungserzeugungsschal
tung RFG ausgegeben werden kann. Zusätzlich hat der Treibertransistor 2d
eine relativ große Stromversorgungsfähigkeit (verglichen mit derjenigen der
Referenzspannungserzeugungsschaltung RFG). Demgemäß wird, falls ein Rau
schen auf der Anschlußfläche 1 auftritt und der Spannungspegel der Aus
gangsspannung Vrfo abfällt, das Rauschen durch eine Feedbackschleife der
Referenzverstärkerschaltung 2b und des Treibertransistors 2d kompensiert und
daher kehrt der Spannungspegel der Ausgangsspannung Vrfo auf einen vorbe
stimmten Spannungspegel (d. h. Vref-Pegel) zurück. Deshalb kann, sogar wenn
eine Prüfspitze an die Anschlußfläche 1 angelegt ist, die Treiberschaltung 2 mit
einer relativ großen Stromtreiberfähigkeit die Ausgangsspannung Vrfo durch
die Prüfspitze in ein im Tester vorgesehenes Spannungsmeßgerät übertragen,
und daher kann der Spannungspegel der Ausgangsspannung Vrfo mit dem
Spannungsmeßgerät genau gemessen werden. Zu diesem Zeitpunkt, und zwar in
dem Fall, daß ein Rauschen von der Prüfspitze auftritt und der Spannungspegel
der Ausgangsspannung Vrfo schwankt, absorbiert die Feedbackschleife der
Differentialverstärkerschaltung 2b und des Treibertransistors 2d das Rauschen
und der Spannungspegel der Ausgangsspannung Vrfo wird auf einem konstan
ten Spannungspegel gehalten, so daß der Test mit Genauigkeit ausgeführt
werden kann.
Der Spannungspegel der Ausgangsspannung Vrfo der Anschlußfläche 1 ist im
wesentlichen identisch zu demjenigen der Referenzspannung Vref, die durch die
Referenzspannungserzeugungsschaltung RFG erzeugt ist. Deshalb kann durch
externes Überwachen des Spannungspegels der Ausgangsspannung Vrfo iden
tifiziert werden, ob die Referenzspannungserzeugungsschaltung RFG die Refe
renzspannung Vref auf einen vorbestimmten Spannungspegel in richtiger Weise
erzeugt oder nicht. Basierend auf dem Ergebnis der Identifizierung wird ein
Abgleichbetrieb innerhalb der Referenzspannungserzeugungsschaltung RFG
ausgeführt, um die Referenzspannung Vref auf den vorbestimmten Spannungs
pegel zu setzen (normalerweise ist der Ausgangsspannungspegel mittels eines
Sicherungselementes einstellbar), so daß die Referenzspannung Vref auf dem
vorbestimmten Spannungspegel erzeugt werden kann.
Der Stromquellentransistor 2f der Differentialverstärkerschaltung 2b wird nur
dann leitend, wenn das Testmodusbestimmungssignal TE aktiviert ist, zum Bil
den eines Stromweges der Differentialverstärkerschaltung 2b, und ermöglicht
den Differenzverstärkerbetrieb der Differentialverstärkerschaltung 2b. D.h. nur
in diesem Testmodus (zum Überwachen des Spannungspegels der Ausgangs
spannung Vrfo an der Anschlußfläche 1) arbeitet die Treiberschaltung 2 und
verbraucht Strom. (Der Treibertransistor 2d ist in einem ausgeschalteten Zu
stand, wenn das Testmodusbestimmungssignal TE inaktiv ist.) Deshalb bleibt in
einem Normalbetriebsmodus (d. h. einem anderen Modus als derjenige zum
Überwachen des Spannungspegels der Ausgangsspannung Vrfo an der An
schlußfläche 1) die Treiberschaltung 2 in einem inaktiven Zustand, verbraucht
keinen Strom und demgemäß wird ein unnötiger Stromverbrauch in der Halblei
terspeichervorrichtung unterdrückt.
Fig. 2 ist eine Darstellung eines Beispiels der Konfiguration der in Fig. 1 ge
zeigten Differentialverstärkerschaltung 2b. Es wird auf Fig. 2 Bezug genom
men; die Differentialverstärkerschaltung 2b weist folgendes auf: einen n-Kanal-
MOS-Transistor 2ba mit einem die Referenzspannung Vref empfangenden Gate;
einen n-Kanal-MOS-Transistor 2bb mit einem die Ausgangsspannung Vrfo
empfangenden Gate; einen p-Kanal-MOS-Transistor 2bc, der Strom vom ex
ternen Stromversorgungsknoten EX an den N-Kanal-MOS-Transistor 2bb lie
fert; und einen p-Kanal-MOS-Transistor 2bd, der Strom vom externen Strom
versorgungsknoten EX an den n-Kanal-MOS-Transistor 2ba liefert. Das Gate
des p-Kanal-MOS-Transistors 2bc ist mit seinem Drainknoten M10 verbunden.
Demgemäß bilden die p-Kanal-MOS-Transistoren 2bc und 2bd eine Stromspie
gelschaltung und die Ströme derselben Stärke fließen durch diese p-Kanal-
MOS-Transistoren 2bc bzw. 2bd. Die Sourceknoten der n-Kanal-MOS-Tran
sistoren 2ba und 2bb sind gemeinsam mit dem Drain des Stromquellentran
sistors 2f verbunden.
Falls die Referenzspannung Vref größer ist als die Ausgangsspannung Vrfo,
wird die Leitfähigkeit des n-Kanal-MOS-Transistors 2ba größer als diejenige
des n-Kanal-MOS-Transistors 2bb, so daß mehr Strom durch den n-Kanal-
MOS-Transistor 2ba fließen kann als durch den n-Kanal-MOS-Transistor 2bb.
An den n-Kanal-MOS-Transistor 2bb wird Strom über den p-Kanal-MOS-
Transistor 2bc geliefert, während dieselbe Stromstärke an den n-Kanal-MOS-
Transistor 2ba über den p-Kanal-MOS-Transistor 2bd geliefert wird. Als eine
Folge entlädt der n-Kanal-MOS-Transistor 2ba den gesamten vom p-Kanal-
MOS-Transistor 2bd gelieferten Strom und senkt den Spannungspegel eines
Ausgangssignals OUT von einem Knoten M11.
Andererseits wird, falls die Referenzspannung Vref kleiner ist als die Aus
gangsspannung Vrfo, die Stärke des Stromes, dem es möglich ist, durch den
MOS-Transistor 2bb zu fließen, ansteigen, was den n-Kanal-MOS-Transistor
2ba daran hindert, den gesamten vom p-Kanal-MOS-Transistor 2bd gelieferten
Strom zu entladen, und daher wird der Spannungspegel des Signals OUT am
Ausgangsknoten M11 angehoben. Der Knoten M11 ist elektrisch mit einem
Leitungsknoten des in Fig. 1 dargestellten Übertragungsgatters 2c verbunden.
Wie in Fig. 2 gezeigt ist, weist die Differentialverstärkerschaltung 2b MOS-
Transistoren auf mit die Referenzspannung Vref bzw. die Ausgangsspannung
Vrfo empfangenden Gates, welche elektrisch voneinander getrennt sind
(aufgrund der Gateisolierschichten der MOS-Transistoren 2ba und 2bb). Wegen
dieser Konfiguration wird die Referenzspannung Vref gegen den nachteiligen
Effekt des Rauschens auf der Ausgangsspannung Vrfo geschützt, und daher
kann eine stabilere Referenzspannung Vref auf einen vorbestimmten Span
nungspegel durch die Referenzspannungserzeugungsschaltung RFG ohne Fehler
erzeugt werden. Zusätzlich ist die Treiberschaltung 2 fähig, die Ausgangsspan
nung Vrfo durch eine relativ große Stromtreiberfähigkeit des Treibertransistors
2d zu erzeugen.
Fig. 3 ist eine Darstellung der Konfiguration des Hauptabschnitts einer Halb
leiterspeichervorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegen
den Erfindung. Die in Fig. 3 gezeigte Halbleiterspeichervorrichtung ist iden
tisch zu derjenigen, die in Fig. 1 gezeigt ist, mit Ausnahme dessen, daß die
Treiberschaltung 2, die zwischen dem Ausgang der Referenzspannungserzeu
gungsschaltung RFG und der Anschlußfläche 1 vorgesehen ist, eine Differen
tialverstärkerschaltung eines Spannungsfolgetyps bzw. Rückkopplungstyps ist.
Insbesondere weist die Treiberschaltung 2 gemäß der zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung folgendes auf: eine Differentialverstärkerschaltung
2g, deren Ausgang und negativer Eingang miteinander verbunden sind und die
einen positiven Eingang hat, welcher die Referenzspannung Vref von der
Referenzspannungserzeugungsschaltung RFG empfängt; und einen Strom
quellentransistor 2h, der leitend wird, wenn das Testmodusbestimmungssignal
TE aktiviert ist, zum Bilden eines Stromweges zur Differentialverstärkerschal
tung 2g zum Aktivieren der Differentialverstärkerschaltung 2g. Die von der
Differentialverstärkerschaltung 2g ausgegebene Spannung Vrfo wird an die An
schlußfläche 1 übertragen.
Die Differentialverstärkerschaltung, deren Ausgang und negativer Eingang ver
bunden sind, hat eine extrem hochgesetzte Leerlaufverstärkung A. In diesem
Fall wird die Beziehung zwischen der Eingangsreferenzspannung Vref und der
Ausgangsspannung Vrfo durch die folgende Gleichung wiedergegeben:
Vrfo/Vref=A/(1+A)≈1.
Demgemäß wird der Spannungspegel der Ausgangsspannung Vrfo im wesent
lichen demjenigen der eingegebenen Referenzspannung Vref angeglichen. In
dieser Differentialverstärkerschaltung des Spannungsfolgetyps ist die effektive
Impedanz der geschlossenen Schleife ΔV/ΔI gleich A.Z und extrem groß, wo
bei Z eine Impedanz zur Masse des negativen Eingangs oder des positiven Ein
gangsanschlusses ist. Die Ausgangsimpedanz ist extrem klein. Daher kann, so
gar falls die durch die Referenzspannungserzeugungsschaltung RFG gelieferte
Stromstärke beträchtlich klein ist, die Ausgangsspannung Vrfo mit einer
großen Stromversorgungsfähigkeit erzeugt werden aufgrund der Differential
verstärkerschaltung 2g des Spannungsfolgetyps, und deshalb kann der Span
nungspegel der Referenzspannung Vref extern durch die Ausgangsspannung
Vrfo auf leichte Weise und genau ohne den Einfluß von Rauschen überwacht
werden.
Fig. 4 zeigt die Konfiguration der Differentialverstärkerschaltung 2g, die in
Fig. 3 gezeigt ist. Es wird auf Fig. 4 Bezug genommen; die Differentialverstär
kerschaltung 2g weist folgendes auf: n-Kanal-MOS-Transistoren 2ga und 2gb,
die die Differenzverstärkerstufe bilden, zum Vergleichen der Referenzspannung
Vref mit der Ausgangsspannung Vrfo; und p-Kanal-MOS-Transistoren 2cg und
2gd, die die Stromspiegelstufe bilden, zum Liefern von Strom an die MOS-
Transistoren 2gb und 2ga. Die Sources der MOS-Transistoren 2ga und 2gb sind
gemeinsam mit dem Drain des Stromquellentransistors 2h verbunden, welcher
an einen zugehörigen Gate das Testmodusbestimmungssignal empfängt. Das
Drain und das Gate des MOS-Transistors 2ga sind mit einem Ausgangsknoten
M13 verbunden. Das Gate und das Drain des MOS-Transistors 2gc sind mit
dem Knoten M12 verbunden und der MOS-Transistor 2gc arbeitet als Haupt
schaltung der Stromspiegelstufe.
Wenn das Testmodusbestimmungssignal TE auf einem inaktiven L-Pegel ist, ist
der Stromquellentransistor 2h in einem ausgeschalteten Zustand, und deshalb
gibt es keinen Stromweg zwischen dem externen Stromversorgungsknoten EX
und einem Massenknoten in der Differentialverstärkerschaltung 2g. Demgemäß
wird der Spannungspegel des Ausgangsknoten M13 auf dem externen Strom
versorgungsspannungspegel gehalten.
Wenn das Testmodusbestimmungssignal TE aktiviert ist, wird der Stromquel
lentransistor 2h eingeschaltet, und der Differenzverstärkerbetrieb der Differen
tialverstärkerschaltung 2g wird ermöglicht. Wenn die Referenzspannung Vref
größer ist als die Ausgangsspannung Vrfo, wird ein Stromfluß einer großen
Stärke durch den MOS-Transistor 2gb ermöglicht, und sein Spiegelstrom wird
an den MOS-Transistor 2ga durch den MOS-Transistor 2gd geliefert. Als eine
Folge steigt der Spannungspegel des Knotens M13 oder die Ausgangsspannung
Vrfo. Als Reaktion auf den Anstieg dieses Spannungspegels wird die Durch
lässigkeit des MOS-Transistors 2ga größer und verhindert den Anstieg des
Spannungspegels des Knotens M13.
Weiterhin, falls die Ausgangsspannung Vrfo größer ist als die Referenzspan
nung Vref, liefert der MOS-Transistor 2ga eine große Stromstärke und verur
sacht einen Abfall des Spannungspegels des Knotens M13. Als eine Folge fällt
der Spannungspegel der Ausgangsspannung Vrfo, die Durchlässigkeit des
MOS-Transistors 2ga nimmt ab und daher wird die Verringerung des Span
nungspegels des Knotens M13 beschränkt. Deshalb werden die Spannungspegel
der Referenzspannung Vref und der Ausgangsspannung Vrfo einander gleich. In
dem Fall, daß ein Rauschen an dem Knoten M13 auftritt, ändert sich die
Durchlässigkeit des MOS-Transistors 2ga aufgrund des Rauschens und die
Richtung des durch den MOS-Transistor 2ga fließenden Stromes wird sich
derart ändern, daß das Rauschen am Knoten M13 gelöscht wird, und daher
wird das Rauschen absorbiert.
Wie oben diskutiert, kann gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegen
den Erfindung die Konfiguration des Übertagens der Ausgangsspannung der
Referenzspannungserzeugungsschaltung an eine Anschlußfläche durch eine
Differentialverstärkerschaltung des Spannungsfolgetyps als ein Äquivalent zu
der Konfiguration angesehen werden, in der die Referenzspannungserzeugungs
schaltung und die Anschlußfläche elektrisch getrennt sind. Deshalb kann der
nachteilige Effekt des Rauschens an der Anschlußfläche auf die Ausgangs
spannung der Referenzspannungserzeugungsschaltung vermieden werden, und
daher kann der Spannungspegel der durch die Referenzspannungserzeugungs
schaltung erzeugten Referenzspannung genau durch das Messen der Ausgangs
spannung der Differentialverstärkerschaltung gemessen werden.
Zusätzlich führt das Vorsehen nur einer Differentialverstärkerschaltung des
Spannungsfolgetyps zu einer verringerten Anzahl von Komponenten in einer
Schaltung und demgemäß kann die durch eine Schaltung belegte Fläche verrin
gert werden.
Da diese Ausführungsform die Differentialverstärkerschaltung des Spannungs
folgetyps verwendet, welche fähig ist, die Impedanz zu wandeln und die Stärke
der Stromversorgung zu verändern, sogar obwohl die Stromversor
gungsfähigkeit der Referenzspannungserzeugungsschaltung extrem klein ist,
kann die Anschlußfläche ferner mit einer relativ großen Stromversorgungsfä
higkeit betrieben werden und daher kann der Spannungspegel an der Anschluß
fläche extern mit Genauigkeit gemessen werden.
Fig. 5A zeigt schematisch die Konfiguration eines Abschnittes, der das Test
modusbestimmungssignal erzeugt. Es wird auf Fig. 5 Bezug genommen; eine
Testmodussetzschaltung 3 empfängt externe Steuersignale, nämlich ein
Zeilenadreßtaktsignal/RAS, ein Spaltenadreßtaktsignal/CAS, ein Schreibfrei
gabesignal/WE und ein spezifisches Adreßsignalbit Add, und akti
viert/deaktiviert das Testmodusbestimmungssignal TE, wenn diese Signale auf
eine vorbestimmte Kombination von Zuständen gesetzt sind. Nun wird der
Betrieb der Testmodussetzschaltung 3 unter Bezugnahme auf Fig. 5B beschrie
ben.
Um einen Testmodus einzuleiten, wird zunächst ein Testmodussetz-Zyklus
bewirkt, und nach dem Setzen des Testmodus wird ein tatsächlicher Test oder
das äußere Überwachen der Referenzspannung Vref ausgeführt. In diesem
Testmodussetzzyklus werden das Spaltenadreßtaktsignal/CAS und das
Schreibfreigabesignal/WE auf einen L-Pegel gesetzt und das Adreßsignalbit
Add wird auf einen speziellen Zustand gesetzt, bevor das Zeilenadreßtaktsignal/RAS
angehoben wird. Diese Bedingung ist als eine "WCBR+Adreßschlüssel"-
Bedingung bekannt. Dann wird als Reaktion auf das Fallen des Zeilenadreß
taktsignals/RAS das Testmodusbestimmungssignal TE in einen aktiven Zustand
gebracht. Nachdem das Setzen des Testmodus abgeschlossen ist, wird der Test
tatsächlich ausgeführt.
Um den Test zu beenden, wird ein Testmodusrückstellzyklus bewirkt. In die
sem Testmodusrückstellzyklus fällt das Spaltenadreßtaktsignal/CAS zu einem
früheren Zeitpunkt als das fallende Zeilenadreßtaktsignal/RAS, während das
Schreibfreigabesignal/WE auf einem H-Pegel verbleibt. Diese Bedingung ist
als eine "CBR-Bedingung" bekannt, und wenn diese CBR-Bedingung erfüllt ist,
wird das Testmodusbestimmungssignal TE in einen inaktiven Zustand als Ant
wort auf das Fallen des Zeilenadreßtaktsignals/RAS gebracht. Schaltungen
zum Ermitteln dieser WCBR+Adreßschlüssel-Bedingung und der CBR-Bedin
gung sind in der Speichertechnik wohlbekannt und dafür vorhandene Schaltun
gen können benutzt werden. Zusätzlich kann eine "Super-Vcc-Bedingung" in
der ein spezieller Stiftanschluß auf einem noch höheren als den normal angeleg
ten Spannungspegel gesetzt wird, zusammen mit den oben beschriebenen Be
dingungen verwendet werden, zum Setzen des Testmodus.
Die Konfiguration eines Hauptabschnittes einer Halbleiterspeichervorrichtung
gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in Fig. 6
gezeigt. Im besonderen veranschaulicht Fig. 6 eine Treiberschaltung 2, die zwi
schen dem Ausgang einer Referenzspannungserzeugungsschaltung und einer
Anschlußfläche 1 vorgesehen ist. Es wird auf Fig. 6 Bezug genommen; die
Treiberschaltung 2 weist folgendes auf: eine Differentialverstärkerschaltung 2i,
zum differentiellen Verstärken der Referenzspannung Vref von der Referenz
spannungserzeugungsschaltung (nicht gezeigt) und der Spannung auf einer mit
der Anschlußfläche 1 elektrisch verbundenen Signalleitung 2a; einen aus einem
p-Kanal-MOS-Transistor gebildeten Treibertransistor 2k zum Liefern eines
Stromes von einem externen Stromversorgungsknoten EX zur Signalleitung 2a
gemäß des Ausgangssignals der Differentialverstärkerschaltung 2i; einen
Stromquellentransistor 2j zum zeitweiligen Einschalten, um die Differential
verstärkerschaltung 2i als Reaktion auf ein oszillierendes Signal OSC von
einem Oszillator 4 zu aktivieren; und ein Kapazitätselement (Kondensator) 2l
zum Stabilisieren des Gatepotentials des Treibertransistors 2k.
Der Oszillator 4 ist aus einem Ringoszillator gebildet, der beispielsweise eine
ungerade Anzahl von Inverterstufen aufweist, und seine Stromversorgungs
fähigkeit ist ausreichend klein gehalten. Deshalb verbraucht die Differential
verstärkerschaltung 2i in dieser Ausführungsform viel weniger Strom als in
dem Aufbau, in dem die Schaltung immer in einem aktiven Zustand verbleibt.
Gemäß des oszillierenden Signals OSC vom Oszillator 4 wird der Strom
quellentransistor 2j selektiv eingeschaltet zum Aktivieren der Differentialver
stärkerschaltung 2i. Am Ausgang der Differentialverstärkerschaltung 2i ist ein
stabilisierendes Kapazitätselement 2l vorgesehen zum Stabilisieren eines
Gatepotentials für den Treibertransistor 2k, wenn die Differentialverstärker
schaltung 2i in einem inaktiven Zustand ist. Da die Anschlußfläche 1 nicht mit
einem externen Leitungsanschluß nach der Montage verbunden ist, übt der
zeitweilige Betrieb der Treiberschaltung 2 keinen nachteiligen Effekt auf dem
Betrieb der Halbleiterspeichervorrichtung in ihrem praktischen Gebrauch aus.
Speziell wird es durch Aktivieren der den Oszillator 4 zeitweilig verwendenden
Treiberschaltung 2, wie es in Fig. 6 gezeigt ist, leichter, einen Testbetrieb ein
zuleiten, ohne die Notwendigkeit, einen Testmodus mit der Testmodussetz
schaltung 3, wie es in Fig. 5 gezeigt ist, zu setzen. In anderen Worten gibt es
keine Notwendigkeit, eine derartige Testmodussetzschaltung nur zum Setzen
eines Testmodus zum Überwachen der Referenzspannung Vref vorzusehen. Der
Oszillator 4 ist so gestaltet, daß er eine ausreichend kleine Stromstärke ver
braucht und eine ausreichend kleine Fläche belegt, so daß die durch diese
Konfiguration belegte Fläche kleiner gemacht werden kann als in dem Fall der
Konfiguration, die eine Testmodussetzschaltung enthält. Eine Spannung im
wesentlichen auf demselben Pegel wie die Referenzspannung Vref wird an die
Anschlußfläche 1 durch den Treibertransistor 2k übertragen. Da es keine Not
wendigkeit gibt, einen bestimmten Testmodus zu setzen, wird es möglich, eine
Mehrzahl von Tests gleichzeitig auszuführen. Zum Beispiel ist es möglich,
durch zusätzliches Setzen eines anderen Testmodus zu testen, wie die Refe
renzspannung Vref während des Betriebes einer internen Schaltung zur glei
chen Zeit beeinflußt wird.
Wie oben beschrieben, wird gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegen
den Erfindung die Treiberschaltung zum Erzeugen mit einer relativ großen
Stromversorgungsfähigkeit einer Spannung mit demselben Pegel wie die Refe
renzspannung von der Referenzspannungserzeugungsschaltung zeitweilig akti
viert, ohne eine bestimmte Testmodussetzschaltung zu verwenden, und deshalb
kann die Schaltungsfläche verringert werden und ein Test der Referenzspan
nung kann leicht ausgeführt werden. Zusätzlich muß die Differentialverstärker
schaltung nicht immer aktiv sein, und deshalb kann der Stromverbrauch in der
Differentialverstärkerschaltung ebenfalls verringert werden.
Fig. 7 ist eine schematische Darstellung der Konfiguration eines Hauptab
schnittes einer Halbleiterspeichervorrichtung gemäß der vierten Ausführungs
form der vorliegenden Erfindung. Es wird auf Fig. 7 Bezug genommen; eine
Treiberschaltung 2 ist zwischen einer Referenzspannungserzeugungsschaltung
RFG und einem internen Spannungs-Herabwandler VDC vorgesehen. Die Trei
berschaltung 2 empfängt eine Referenzspannung Vref von der Referenzspan
nungserzeugungsschaltung RFG, erzeugt eine Spannung im wesentlichen auf
demselben Spannungspegel wie die Referenzspannung Vref und liefert sie an
den internen Spannungs-Herabwandler VDC wie auch an die Anschlußfläche 1
durch eine Signalleitung 2a.
Die Treiberschaltung 2 weist folgendes auf: eine Differentialverstärkerschal
tung 2m eines Spannungsfolgetyps; einen Stromquellentransistor 2n aus einem
n-Kanal-MOS-Transistor mit einem Gate, das eine konstante Spannung Vnr
empfängt und als eine Stromquelle für die Differentialverstärkerschaltung 2m
dient; und einen Teststromquellentransistor 2o aus einem n-Kanal-MOS-Tran
sistor, welcher parallel zum Stromquellentransistor 2n vorgesehen ist und ein
Gate hat, das ein Testmodusbestimmungssignal TE empfängt.
In einem Normalbetriebsmodus, in dem das Testmodusbestimmungssignal TE
inaktiv ist, wird der Betriebsstrom für die Differentialverstärkerschaltung 2m
des Spannungsfolgetyps durch den Strom bestimmt, welcher durch den Strom
quellentransistor 2n betrieben wird. In diesem normalen Betriebsmodus (d. h.
wenn das Testmodusbestimmungssignal TE inaktiv ist) ist die Treiberschaltung
2 einer großen Stromversorgungsfähigkeit nicht erforderlich, und daher wird
die durch den Stromquellentransistor 2n gelieferte Stromstärke ausreichend
klein gehalten (durch Absenken des Spannungspegels der konstanten Spannung
Vnr, oder durch Verkleinern des Verhältnis der Gatebreite zur Gatelänge des
Stromquellentransistors 2n). Demgemäß wird der Stromverbrauch durch die
Treiberschaltung 2 im normalen Betrieb angemessen verringert.
Andererseits ist in einem Testmodus das Testmodusbestimmungssignal TE ak
tiviert und der testende Stromquellentransistor 2o ist eingeschaltet. Daher wird
der Betriebsstrom der Differentialverstärkerschaltung 2m durch den Strom
bestimmt, der von beiden Stromquellentransistoren 2n und 2o geliefert wird,
und steigt im Testmodus an. Daher kann die Ausgangsspannung Vrfo mit einer
großen Stromtreiberfähigkeit erzeugt werden und an die Anschlußfläche 1 ge
liefert werden. Demgemäß wird es möglich, den Spannungspegel der Ausgangs
spannung Vrfo und deshalb denjenigen der Referenzspannung Vref durch die
Anschlußfläche 1 zu messen. Während die Anschlußfläche 1 mit dem Ausgang
der Treiberschaltung 2 über die Signalleitung 2a verbunden ist, ist die Signal
leitung 2a elektrisch von der Referenzspannungserzeugungsschaltung RFG
wegen der Anwesenheit der Treiberschaltung 2 getrennt, und deshalb übt ein
Rauschen auf der Signalleitung 2a keinen nachteiligen Effekt auf die Referenz
spannung Vref aus, welche durch die Referenzspannungserzeugungsschaltung
RFG erzeugt ist. Demgemäß kann eine interne Stromversorgungsspannung
intVcc auf einem durch die Referenzspannung Vref von dem internen Span
nungs-Herabwandler VDC definierten Spannungspegel mit Genauigkeit in
einem normalen Betrieb erzeugt werden. Zusätzlich hat die Treiberschaltung 2
eine Differentialverstärkerschaltung 2m des Spannungsfolgetyps, welche wie
derum eine größere Stromversorgungsfähigkeit als die Referenzspannungser
zeugungsschaltung RFG hat, und deshalb ist sie fähig, die Referenzspannung
Vref auf einem konstanten Spannungspegel an den internen
Spannungs-Herabwandler VDC stabil zu liefern, ohne durch ein Rauschen auf
der Signalleitung 2a in dem normalen Betriebsmodus beeinflußt zu werden.
Fig. 8 zeigt die Konfiguration einer Modifikation der vierten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. In dieser in Fig. 8 gezeigten Konfiguration ist ein
Schalttransistor 2p auf der den Ausgang der Treiberschaltung 2 und die An
schlußfläche 1 verbindenden Signalleitung 2a vorgesehen. Der Transistor 2p ist
aus einem n-Kanal-MOS-Transistor gebildet mit einem Gate, das das Test
modusbestimmungssignal TE empfängt. Andere Abschnitte sind dieselben wie
in der in Fig. 7 gezeigten Konfiguration und alle entsprechenden Teile sind mit
denselben Bezugszeichen versehen.
In der in Fig. 8 gezeigten Konfiguration ist der Ausgang der Treiberschaltung 2
nur dann mit der Anschlußfläche 1 elektrisch verbunden, wenn das Testmodus
bestimmungssignal TE aktiviert ist. In einem normalen Betriebsmodus befindet
sich der Schalttransistor 2p in einem ausgeschalteten Zustand und der Ausgang
der Treiberschaltung 2 und die Anschlußfläche 1 sind elektrisch getrennt.
Demgemäß ist es gesichert, sogar falls ein Rauschen an der Anschlußfläche 1
im normalen Betriebsmodus auftritt, daß verhindert wird, daß irgendein nach
teiliger Effekt des Rauschens an den Ausgang der Treiberschaltung 2 übertra
gen wird, und daher wird eine stabile Übertragung der Referenzspannung auf
einem konstanten Spannungspegel an den internen Spannungs-Herabwandler
VDC durchgeführt.
Fig. 9 ist ein schematisches Diagramm der Konfiguration eines Hauptabschnit
tes einer Halbleiterspeichervorrichtung gemäß der fünften Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung. In der in Fig. 9 gezeigten Konfiguration ist ein Über
tragungsgatter 5a zwischen einer Anschlußfläche 1 und einem Ausgangsknoten
4a der Treiberschaltung 2 vorgesehen, zum Übertragen der Referenzspannung
Vref von der Referenzspannungserzeugungsschaltung RFG an die Anschlußflä
che 1. Das Übertragungsgatter 5a wird selektiv leitend gemacht als Reaktion
auf die Belastungstestfreigabesignale FTE und /FTE. Zusätzlich ist ein CMOS-
Übertragungsgatter 5b zwischen der Anschlußfläche 1 und einem Ausgangs
knoten 4b der Referenzspannungserzeugungsschaltung RFG vorgesehen. Das
Übertragungsgatter 5b wird leitend, wenn die Belastungstestfreigabesignale
FTE und /FTE aktiviert sind. Die CMOS-Übertragungsgatter 5a und 5b werden
komplementär leitend/nicht-leitend gemacht. Der Belastungstestmodus ist ein
Modus zum Testen eines Betriebsgrenzwertes und dergleichen einer internen
Schaltung durch externes Bringen der internen Spannung auf einen vorbe
stimmten Spannungspegel. Wenn die Belastungstestfreigabesignale FTE und
/FTE aktiviert sind, wird das CMOS-Übertragungsgatter 5b leitend, und die
Anschlußfläche 1 wird mit dem Ausgangsknoten 4b der Referenzspannungser
zeugungsschaltung RFG elektrisch verbunden. Als eine Folge wird es möglich,
die Referenzspannung Vref durch die Anschlußfläche 1 zu verändern, und dem
gemäß den Spannungspegel der internen Stromversorgungsspannung intVcc
anzugleichen und den Betriebsgrenzwert der internen Schaltung für die interne
Stromversorgungsspannung intVcc zu messen (um zu sehen, ob die Betriebsge
schwindigkeit (Zugriffszeit) einen vorgeschriebenen Wert erfüllt
(Spezifikationswert) und ob Daten genau geschrieben/gelesen werden).
In den anderen Betriebsmodi als der Belastungstestmodus ist das CMOS-Über
tragungsgatter 5b in einen ausgeschalteten Zustand und das CMOS-Übertra
gungsgatter 5a ist eingeschaltet und daher ist der Ausgangsknoten 4a der Trei
berschaltung 2 elektrisch mit der Anschlußfläche 1 verbunden. Deshalb kann in
diesem Zustand die von der Treiberschaltung 2 ausgegebene Spannung extern
durch die Anschlußfläche 1 überwacht werden. Für diese Treiberschaltung 2
kann jede in den Fig. 1, 3 oder 6 gezeigten Konfigurationen benutzt werden.
Fig. 10 zeigt die Konfiguration einer Modifikation der fünften Ausführungs
form der vorliegenden Erfindung. In der in Fig. 10 gezeigten Konfiguration ist
ein CMOS-Übertragungsgatter 5c zwischen dem Ausgangsknoten 4a der Trei
berschaltung 2 und der Anschlußfläche 1 vorgesehen, und wird leitend ge
macht, wenn die Überwachungstestfreigabesignale MTE und /MTE aktiviert
sind. Andere Abschnitte sind dieselben wie diejenigen der in der Fig. 9 gezeig
ten Konfiguration und entsprechende Teile sind mit denselben Bezugszeichen
versehen.
In der in Fig. 10 gezeigten Konfiguration ist der Ausgangsknoten 4a der Trei
berschaltung 2 elektrisch mit der Anschlußfläche 1 beim externen Überwachen
des Spannungspegels der Referenzspannung Vref von der Referenzspannungs
erzeugungsschaltung RFG verbunden. In diesem Zustand ist das CMOS-Über
tragungsgatter 5b in einem ausgeschalteten Zustand. Weiterhin sind in dem
Belastungstestmodus die Belastungstestfreigabesignale FTE und /FTE aktiviert
und demgemäß schaltet sich das CMOS-Übertragungsgatter 5b ein und das
CMOS-Übertragungsgatter 5c schaltet sich aus.
Durch elektrisches Verbinden der Anschlußfläche 1 selektiv mit dem Aus
gangsknoten 4a der Treiberschaltung 2 oder dem Ausgangsknoten 4b der Refe
renzspannungserzeugungsschaltung RFG als Reaktion auf diese Testmodi, wo
bei die mit der Anschlußfläche 1 verbundene parasitäre Kapazität auf ein Mini
mum gebracht ist, ist es möglich, einen Test der Referenzspannung Vref auszu
führen.
In einem anderen Modus als den Belastungstestmodus oder dem Über
wachungstestmodus sind die CMOS-Übertragungsgatter 5c und 5b beide in
einem ausgeschalteten Zustand und die Anschlußfläche 1 ist elektrisch von bei
den Ausgangsknoten 4a der Treiberschaltung 2 und dem Ausgangsknoten 4b
der Referenzspannungserzeugungsschaltung RFG getrennt. Demgemäß kann
verhindert werden, daß ein Rauschen auf der Anschlußfläche 1 die durch die
Referenzspannungserzeugungsschaltung RFG erzeugte Referenzspannung Vref
beeinflußt.
Es wird darauf hingewiesen, daß es möglich ist, das Belastungstestfreigabesi
gnal FTE und das Überwachungstestfreigabesignal MTE unabhängig durch Set
zen der Adreßschlüssel in der oben beschriebenen in Fig. 5A gezeigten Konfi
guration zu setzen. Die Treiberschaltung 2 kann irgendeine der Anordnungen
der Fig. 1, 3 und 6 sein.
Fig. 11 ist eine Darstellung der Konfiguration eines Hauptabschnittes einer
Halbleiterspeichervorrichtung gemäß der sechsten Ausführungsform der vorlie
genden Erfindung. In der in Fig. 11 gezeigten Konfiguration ist ein schmelz
bares Verbindungselement 6a zwischen dem Ausgangsknoten 4a der Treiber
schaltung 2 und der Anschlußfläche 1 vorgesehen und ein anderes schmelzbares
Verbindungselement 6b ist zwischen dem Ausgangsknoten 4b der Referenz
spannungserzeugungsschaltung RFG und Anschlußfläche 1 vorgesehen. Die in
Fig. 11 dargestellte Konfiguration ist ein Äquivalent zu den in Fig. 9 und 10
gezeigten Konfigurationen, wobei die schmelzbaren Verbindungselemente die
CMOS-Übertragungsgatter 5a, 5b und 5c ersetzen.
Der Test der durch die Referenzspannungserzeugungsschaltung RFG erzeugten
Referenzspannung Vref wird auf einem Waferpegel bewirkt, und insbesondere
werden der Überwachungstest und der Belastungstest auf dem Waferpegel aus
geführt. Im Testbetrieb ist der Ausgangsknoten 4a der Treiberschaltung 2 mit
dem Ausgangsknoten 4b der Referenzspannungserzeugungsschaltung RFG
elektrisch verbunden, oder ein Eingangsknoten der Treiberschaltung 2 durch
die Verbindungselemente 6a und 6b. Jedoch erzeugt die Treiberschaltung 2
eine Spannung auf demselben Spannungspegel wie die durch die Referenzspan
nungserzeugungsschaltung RFG erzeugte Referenzspannung Vref.
Deshalb haben in dem Modus, in dem die Ausgangsspannung der Treiberschal
tung 2 extern durch die Anschlußfläche 1 überwacht wird, die Ausgangsspan
nung Vrfo der Treiberschaltung 2 und die durch die Referenzspannungserzeu
gungsschaltung RFG erzeugte Referenzspannung Vref denselben Spannungs
pegel, und daher fließt kein Strom von der Treiberschaltung 2 zur Referenz
spannungserzeugungsschaltung RFG durch die Verbindungselemente 6a und 6b,
so daß keine Veränderung im Spannungspegel der durch die Referenzspan
nungserzeugungsschaltung RFG erzeugende Referenzspannung Vref auftritt.
Ebenfalls wird in diesem Überwachungstestmodus, falls ein Rauschen an der
Anschlußfläche 1 auftritt, dieses durch den von der Treiberschaltung 2 gelie
ferten Strom absorbiert, so daß irgendein nachteiliger Effekt des Rauschens der
Anschlußfläche 1 auf die von der Referenzspannungserzeugungsschaltung RFG
erzeugten Referenzspannung Vref verhindert werden.
In dem Belastungstestmodus ist der Spannungspegel des Ausgangsknotens 4b
der Referenzspannungserzeugungsschaltung RFG auf einen vorbestimmten
Spannungspegel durch die Anschlußfläche 1 gesetzt. In diesem Zeitpunkt kann
die Treiberschaltung 2 auf einen inaktiven Zustand gebracht werden. Jedoch
falls die Treiberschaltung in einem Betriebszustand ist, wird kein Problem auf
treten, weil sich die Ausgangsspannung Vrfo der Treiberschaltung 2 gemäß des
von außen durch die Anschlußflächen 1 angelegten Spannungspegel ändert. Es
ist daher möglich, die von der Referenzspannungserzeugungsschaltung RFG
ausgegebene Referenzspannung Vref auf einen vorbestimmten Spannungspegel
genau zu setzen. Außerdem hat im Belastungstestmodus der externe Tester eine
ausreichend größere Stromtreiberfähigkeit als die Ausgangsstromtreiberfähig
keit der Treiberschaltung 2, so daß die von der Referenzspannungserzeugungs
schaltung RFG ausgegebene Referenzspannung Vref auf einen erwünschten
Spannungspegel mit Genauigkeit gesetzt werden kann ungeachtet des Pegels
der Ausgangsspannung der Treiberschaltung 2.
Nach dem Beenden beider Überwachungstest- und Belastungstestmodi werden
die Verbindungselemente 6a und 6b geschmolzen, um die Anschlußfläche 1 von
der Referenzspannungserzeugungsschaltung RFG und der Treiberschaltung 2
elektrisch zu trennen. Demgemäß kann verhindert werden, daß ein Rauschen
von der Anschlußfläche 1 in einem normalen Betriebsmodus die Referenzspan
nungserzeugungsschaltung RFG beeinflußt.
Die Fläche, die durch die Verbindungselemente 6a und 6b belegt ist, ist ausrei
chend klein, wobei die Schaltungsfläche verringert werden kann. Ferner kann,
weil nur die Verbindungselemente 6a und 6b benutzt werden und es keine Not
wendigkeit des Erzeugens irgendwelcher Steuersignale zum Steuern der zuge
hörigen Durchlässigkeit/Nicht-Durchlässigkeit gibt, die Schaltungskonfigura
tion zum Ermöglichen eines Testbetriebs vereinfacht werden.
In einer Halbleiterspeichervorrichtung werden z. B. zum Reparieren defekter
Speicherzellen Schmelzelemente (Verbindungselemente) geschmolzen beim
Programmieren der Adressen der defekten Speicherzellen im Prozeß, in dem
diese mit durch redundante Speicherzellen ersetzt werden. Die Verbindungs
elemente 6a und 6b dieser Ausführungsform können in demselben Schmelzpro
zeß mit dem Reparaturprozeß geschmolzen werden, so daß kein zusätzlicher
Prozeß zum Schmelzen der Verbindungselemente 6a und 6b erforderlich ist.
Wie oben beschrieben werden gemäß der sechsten Ausführungsform der vorlie
genden Erfindung schmelzbare Verbindungselemente entsprechend zwischen
dem Ausgang der Treiberschaltung und der Anschlußfläche und zwischen dem
Ausgangsknoten der Referenzspannungserzeugungsschaltung und der An
schlußfläche angeordnet. Daher ist es möglich, einen genauen Test der Refe
renzspannung ohne Vergrößerung der Schaltungsfläche durchzuführen.
Fig. 12 zeigt die Konfiguration eines Hauptabschnittes einer Halbleiter
speichervorrichtung gemäß einer siebten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung. In der in Fig. 12 gezeigten Konfiguration werden eine Mehrzahl von
Referenzspannungen (drei Referenzspannungen in dem Fall der Fig. 12), Vref1,
Vref2 und Vref3 unter Verwendung einer Anschlußfläche 10 getestet.
Es wird auf Fig. 12 Bezug genommen; es ist folgendes vorgesehen: ein CMOS-
Übertragungsgatter 14a, das leitend gemacht wird, wenn die Auswahlsignale
SL1 und /SL1 aktiviert sind, zum Übertragen einer auf einer Referenzspan
nungübertragungsleitung 12a übertragenen Referenzspannung Vref1 an einen
Knoten 16; ein CMOS-Übertragungsgatter 14b, das leitend gemacht wird, wenn
die Auswahlsignale SL2 und /SL2 aktiviert sind, zum Übertragen der Referenz
spannung Vref2 auf einer Referenzspannungsübertragungsleitung 12b an einem
Knoten 16; und ein CMOS-Übertragungsgatter 14c, das leitend gemacht wird,
wenn die Auswahlsignale SL3 und /SL3 aktiviert sind, zum Übertragen der auf
einer Referenzspannungsübertragungsleitung 12c übertragenen Referenzspan
nung Vref3 an den Knoten 16. Diese CMOS-Übertragungsgatter 14a, 14b und
14c werden alternativ leitend gemacht gemäß der Auswahlsignale SL1, SL2 und
SL3 in einem Testmodus (d. h. Überwachungstestmodus).
Eine Treiberschaltung 20 ist zwischen dem Knoten 16 und der Anschlußfläche
10 vorgesehen und erzeugt eine Spannung im wesentlichen auf demselben
Spannungspegel wie die auf den Knoten 16 übertragene Referenzspannung und
überträgt sie an die Anschlußfläche 10. Die Konfiguration der Treiberschaltung
20 kann irgendeine der Konfigurationen der Treiberschaltung 2 der Fig. 1, 3
und 6 sein.
In der in Fig. 12 gezeigten Konfiguration werden die Mehrzahl der Referenz
spannungen Vref1, Vref2 und Vref3 von getrennten Referenzspannungserzeu
gungsschaltungen erzeugt. Diese Referenzspannungen enthalten z. B. die Refe
renzspannung zum Erzeugen einer an einer Peripherieschaltung wie beispiels
weise ein Zeilendekoder angelegten internen Stromversorgungsspannung, die
Referenzspannung zum Erzeugen einer internen Stromversorgungsspannung
Referenzspannung zum Erzeugen einer internen Stromversorgungsspannung
zum Laden/Entladen der Bitleitungen des Speicherzellenfeldes durch die Lese
verstärkerschaltung und die Referenzspannung zum internen Erzeugen einer
internen Stromversorgungsspannung, die als eine Betriebsstromversorgungs
spannung für die Schaltung benutzt wird, welche eine Wortleitungstreiberspan
nung Vpp und eine Substratvorspannung Vbb erzeugt.
Die Mehrzahl der Referenzspannungen Vref1 bis Vref3 werden selektiv an den
Knoten 16 gemäß der Auswahlsignale SL1 bis SL3 in einem Überwachungstest
modus übertragen. Die Treiberschaltung 20 erzeugt eine Spannung im wesent
lichen auf demselben Pegel wie derjenige der an den Knoten 16 angelegten
Referenzspannung und überträgt die derart erzeugte Spannung an die An
schlußfläche 10. Deshalb kann eine Mehrzahl von Referenzspannungen über
wacht werden unter Verwendung einer Anschlußfläche, so daß die Anzahl der
Anschlußflächen und demgemäß die Bitfläche verringert werden kann.
Fig. 13A zeigt die Konfiguration eines Auswahlsignalerzeugungsabschnittes. Es
wird auf Fig. 13A Bezug genommen; die Auswahlsignalerzeugungsschaltung 22
bringt die Sätze von Auswahlsignalen SL1 und /SL1, SL2 und /SL2 und SL3
und /SL3 auf einen aktiven Zustand, wenn jeweils ein Zeilenadreßtaktsignal
/RAS, ein Spaltenadreßtaktsignal/CAS, ein Schreibfreigabesignal/WE und
Adreßsignalbits A0 und A1 auf einen vorbestimmten Zustand gesetzt sind.
Wenn die Signale/RAS, /CAS und /WE die WCBR-Bedingung erfüllen, bringt
die Auswahlsignalerzeugungsschaltung 22 die Sätze von Auswahlsignalen in
einen aktiven Zustand, einen Satz auf einmal, gemäß der Kombination der
Adreßsignalbits A0 und A1.
Fig. 13B zeigt ein Beispiel der Konfiguration einer Schaltung zum Erzeugen
der Auswahlsignale SL1 und /SL1, die in der Auswahlsignalerzeugungsschal
tung 22 enthalten ist. Wie in Fig. 13B gezeigt ist, weist eine eine Einheit aus
wählende Signalerzeugungsschaltung eine NAND-Schaltung 22a, die ein
WCBR-Ermittlungssignal WCBR und die Adreßsignalbits A0 und A1 empfängt
und leitend gemacht wird, wenn die WCBR-Bedingung erfüllt ist, und eine
Inverterschaltung 22b auf, die das Ausgangssignal der NAND-Schaltung 22a
empfängt. Das Auswahlsignal/SL1 wird von der NAND-Schaltung 22a ausge
geben und das Auswahlsignal SL1 wird von der Inverterschaltung 22b ausge
geben.
Wenn das WCBR-Ermittlungssig 19650 00070 552 001000280000000200012000285911953900040 0002019813706 00004 19531nal WCBR sich auf einem H-Pegel befindet
und die Adreßsignalbits A0 und A1 sich beide auf einem H-Pegel befinden,
werden die Auswahlsignale SL1 und /SL1 in einen aktiven Zustand gebracht.
Wie in Fig. 13B gezeigt ist werden, wenn der Überwachungstestmodus be
stimmt ist, die Auswahlsignale SL1 und /SL1 in einem nicht-gezeigten Verrie
gelschaltungsabschnitt verriegelt. Die anderen Sätze von Auswahlsignalen SL2
und /SL2 bzw. SL3 und /SL3 werden entsprechend auf einen aktiven Zustand
gebracht gemäß der vorbestimmten Kombination der H- und L-Pegel der
Adreßsignalbits A0 und A1.
Durch Verwenden der Auswahlsignalerzeugungsschaltung wie in den Fig. 13A
und 13B gezeigt ist, können die Auswahlsignale leicht für die in dem Überwa
chungstestmodus zu überwachenden Referenzspannungen erzeugt werden.
Fig. 14 zeigt die Konfiguration einer Modifikation der siebten Ausführungs
form der vorliegenden Erfindung. In Fig. 14 werden die internen Spannungen
Vin1, Vin2 und Vin3, die durch eine Mehrzahl von internen Spannungserzeu
gungsschaltungen 24a, 24b und 24c erzeugt sind, extern über eine Anschluß
fläche 10 überwacht.
Es wird auf Fig. 14 Bezug genommen; es ist folgendes vorgesehen: ein CMOS-
Übertragungsgatter 26a, das dann leitend gemacht wird, wenn die Auswahl
signale SEL1 und /SEL1 aktiviert sind, zum Übertragen der durch die interne
Spannungserzeugungsschaltung 24a erzeugten internen Spannung Vin1 an einen
Knoten 28; ein CMOS-Übertragungsgatter 26b, das leitend gemacht wird, wenn
die Auswahlsignale SEL2 und /SEL2 aktiviert sind, zum Übertragen der durch
die interne Spannungserzeugungsschaltung 24b erzeugten internen Spannung
Vin2 an den Knoten 28; und ein CMOS-Überwachungsgatter 26c, das leitend
gemacht wird, wenn die Auswahlsignale SEL3 und /SEL3 aktiviert sind, zum
Übertragen der durch die intern Spannungserzeugungsschaltung 24c erzeugten
internen Spannung Vin3 an den Knoten 28. Für die an den Knoten 28 übertra
gene interne Spannung wandelt die Treiberschaltung 20 die Impedanz und
ändert eine Ausgangsstromtreiberstärke, und die sich daraus ergebende Span
nung wird an die Anschlußfläche 10 übertragen. Die derart an die Anschluß
fläche 10 übertragene Spannung verbleibt auf demselben Spannungspegel wie
die an den internen Knoten 28 übertragene Spannung.
Die internen Spannungserzeugungsschaltungen 24a bis 24c können die allge
meinen in einer Halbleiterspeichervorrichtung benutzten Schaltungen enthalten
wie beispielsweise eine Schaltung zum Erzeugen einer in die ausgewählte
Wortleitung zu übertragende verstärkte Spannung Vpp, eine Bitleitungsvorla
despannungserzeugungsschaltung zum Erzeugen einer Bitleitungsvorladespan
nung VBL, die zum Vorladen einer Bitleitung im Bereitschaftszyklus benutzt
wird, eine Substratvorspannungserzeugungsschaltung zum Erzeugen einer an
den Substratbereich anzulegenden Substratvorspannung VBB, eine Zellenplat
tenspannungserzeugungsschaltung zum Erzeugen einer an eine Elektrode
(Zellenplatte) eines Speicherzellenkondensators (im Falle eines dynamischen
Direktzugriffsspeichers) anzulegende Zellenplattenspannung VCP und eine
interne Stromversorgungsspannungserzeugungsschaltung zum Erzeugen einer
internen Stromversorgungsspannung intVcc. Durch Überwachen dieser internen
Spannungen von außen ist es möglich, zu sehen, ob die Halbleiterspeichervor
richtung richtig gearbeitet hat und eine Spannung auf den erwünschten Span
nungspegel erzeugt hat.
Die Mehrzahl der internen Spannungserzeugungsschaltungen 24a bis 24c sind
gemeinsam für eine Anschlußfläche 10 vorgesehen, so daß ein erforderlicher
interner Spannungspegel extern ohne ein Anheben der Anzahl von Anschluß
flächen überwacht werden kann.
Wie oben diskutiert, kann gemäß der siebten Ausführungsform der vorliegen
den Erfindung, da eine einzige Anschlußfläche gemeinsam für eine Mehrzahl
von internen Spannungserzeugungsschaltungen vorgesehen ist und die Aus
gangsspannungen von diesen internen Spannungserzeugungsschaltungen selek
tiv an die Anschlußflächen einem Testmodus übertragen werden, das externe
Überwachen einer erforderlichen internen Spannung leicht ohne Anheben der
Anzahl von Anschlußflächen ausgeführt werden.
Fig. 15 ist eine Darstellung der Konfiguration eines Hauptabschnittes einer
Halbleiterspeichervorrichtung gemäß der achten Ausführungsform der vorlie
genden Erfindung. Es wird auf Fig. 15 Bezug genommen; die Spannungspegel
einer Mehrzahl von Referenzspannungen (drei verschiedene Referenzspannun
gen in dem Fall der Fig. 15) Vref1, Vref2 und Vref3 können externe durch eine
Anschlußfläche 10 geändert werden. Speziell in der in Fig. 15 gezeigten Konfi
guration ist folgendes vorgesehen: ein CMOS-Übertragungsgatter 32a, das lei
tend gemacht wird, wenn die Auswahlsignale SL1 und /SL1 aktiviert sind, zum
elektrischen Verbinden einer Signalleitung 30a mit einem Knoten 34; ein
CMOS-Übertragungsgatter 32b, das leitend gemacht wird, wenn die Auswahl
signale SL2 und /SL2 aktiviert sind, zum elektrischen Verbinden einer Signal
leitung 30b mit dem internen Knoten 34; und ein CMOS-Übertragungsgatter
32c, das leitend gemacht wird, wenn die Auswahlsignale SL3 und /SL3 akti
viert sind zum elektrischen Verbinden einer Signalleitung 30c mit dem internen
Knoten 34.
Der Knoten 34 ist mit der Anschlußfläche 10 verbunden. Die Signalleitungen
30a, 30b und 30c sind entsprechend mit den Ausgängen der die Referenzspan
nungen Vref1, Vref2 bzw. Vref3 erzeugenden Referenzspannungserzeugungs
schaltungen verbunden. Die Auswahlsignale SL1 bis SL3 und /SL1 bis /SL3
werden selektiv auf einen aktiven Zustand in einem Belastungstestmodus ge
bracht. Daher ist es möglich, durch selektives Bringen der Sätze von Auswahl
signalen SL1 und /SL1, SL2 und /SL2 und SL3 und /SL3 auf einen aktiven Zu
stand, die Spannungspegel der Mehrzahl von Referenzspannungen Vref1 bis
Vref3 auf einen erwünschten Spannungspegel unter Verwenden einer An
schlußfläche 10 zu bringen. Demgemäß kann der Belastungstestmodus einer
Mehrzahl von Referenzspannungen ohne Anheben der Anzahl von Anschluß
flächen verwirklicht werden.
Es wird darauf hingewiesen, daß die Auswahlsignale SL1 bis SL3 durch Ver
wenden einer Konfiguration erzeugt werden können, die ähnlich der in Fig.
13A gezeigten Auswahlsignalerzeugungsschaltungen ist.
Fig. 16 zeigt die Konfiguration einer Modifikation der achten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Es wird auf die Fig. 16 Bezug genommen; eine
Mehrzahl von internen Spannungen (drei interne Spannungen im Falle der Fig.
16) Vin1, Vin2 und Vin3 werden von außen durch eine Anschlußfläche 10 auf
einen erwünschten Spannungspegel gebracht. Das heißt, ein Belastungstest
einer Mehrzahl von internen Spannungen kann durch eine Anschlußfläche 10
ausgeführt werden.
Es wird auf die Fig. 16 Bezug genommen; zum Ausführen des Belastungstestes
ist folgendes vorgesehen: ein CMOS-Übertragungsgatter 42a, das leitend ge
macht wird, wenn die Auswahlsignale SEL1 und /SEL1 aktiviert sind, zum
elektrischen Verbinden einer Signalleitung 40a mit einem Knoten 44; ein
CMOS-Übertragungsgatter 42b, das leitend gemacht wird, wenn die Auswahl
signale SEL2 und /SEL2 aktiviert sind, zum elektrischen Verbinden einer inter
nen Signalleitung 40b mit dem Knoten 44; und ein CMOS-Übertragungsgatter
42c, das leitend gemacht wird, wenn die Auswahlsignale SEL3 und /SEL3 ak
tiviert sind, zum elektrischen Verbinden einer Signalleitung 40c mit dem Kno
ten 44. Der Knoten 44 ist mit der Anschlußfläche 10 verbunden.
Die Signalleitungen 40a, 40b und 40c sind elektrisch mit den entsprechenden
Ausgängen der die internen Spannungen Vin1, Vin2 bzw. Vin3 erzeugenden
internen Spannungserzeugungsschaltungen verbunden. Die Sätze von Auswahl
signalen SEL1 und /SEL1, SEL2 und /SEL2 und SEL3 und /SEL3 werden
selektiv auf einen aktiven Zustand in dem Belastungstestmodus gebracht. Des
halb kann eine Signalleitung elektrisch mit der Anschlußfläche 10 verbunden
werden gemäß der Auswahlsignale SEL1 bis SEL3 und /SEL1 bis/SEL3, wobei
ein Belastungstest einer Mehrzahl von internen Spannungen unter Verwenden
einer Anschlußfläche ausgeführt werden kann.
Gemäß der achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine An
schlußfläche gemeinsam für eine Mehrzahl von internen Spannungsüber
tragungsleitungen vorgesehen und diese Mehrzahl von internen Spannungs
übertragungsleitungen werden elektrisch mit der Anschlußfläche selektiv und
alternativ verbunden. Als Folge kann ein Belastungstest für eine Mehrzahl von
internen Spannungen unter Verwenden einer einzigen Anschlußfläche ausge
führt werden und daher kann die durch die Anschlußflächen belegte Fläche
verringert werden.
Fig. 17 ist eine Darstellung der Konfiguration eines Hauptabschnitts einer
Halbleiterspeichervorrichtung gemäß einer neunten Ausführungsform der vor
liegenden Erfindung. In der in Fig. 17 gezeigten Konfiguration können sowohl
der Überwachungstest und der Belastungstest für eine Mehrzahl von Referenz
spannungen (drei verschiedene Spannungen im Falle der Fig. 17) Vref1, Vref2
und Vref3 verwirklicht werden.
Es wird auf Fig. 17 Bezug genommen; für die Verwirklichung des Belastungs
testmodus ist folgendes vorgesehen: ein CMOS-Übertragungsgatter 52a, das
leitend gemacht wird, wenn die Auswahlsignale SL1 und /SL1 aktiviert sind,
zum elektrischen Verbinden einer Referenzspannungsübertragungsleitung 50a
mit einem Knoten 53; ein CMOS-Übertragungsgatter 52b, das leitend gemacht
wird, wenn die Auswahlsignale SL2 und /SL2 aktiviert sind, zum elektrischen
Verbinden einer Referenzspannungsübertragungsleitung 50b mit dem Knoten
53; und ein CMOS-Übertragungsgatter 52c, das leitend gemacht wird, wenn die
Auswahlsignale SL3 und /SL3 aktiviert sind, zum elektrischen Verbinden einer
Referenzspannungsübertragungsleitung 50c mit dem Knoten 53. Die Referenz
spannungsübertragungsleitung 50a, 50b und 50c sind elektrisch mit den die
Referenzspannungen Vref1, Vref2 bzw. Vref3 erzeugenden Referenzspan
nungserzeugungsschaltungen verbunden.
Zur Verwirklichung des Überwachungstestmodus ist folgendes vorgesehen: ein
CMOS-Übertragungsgatter 54a, das leitend gemacht wird, wenn die Auswahl
signale SL1 und /SL1 aktiviert sind, zum elektrischen Verbinden der Refe
renzspannungsübertragungsleitung 50a mit einem Knoten 55; ein CMOS-Über
tragungsgatter 54b, das leitend gemacht wird, wenn die Auswahlsignale SL2
und /SL2 aktiviert sind zum elektrischen Verbinden der Referenzspannungs
übertragungsleitung 50b mit dem Knoten 55; und ein CMOS-Übertragungsgat
ter 54c, das aktiviert wird wenn die Auswahlsignale SL3 und /SL3 aktiviert
sind zum elektrischen Verbinden der Referenzspannungsübertragungsleitung
50c mit dem Knoten 55. Der Knoten 55 ist mit dem Eingang der Treiberschal
tung 20 verbunden.
Ferner ist ein CMOS-Übertragungsgatter 56 zwischen dem Knoten 53 und der
Anschlußfläche 10 vorgesehen und wird leitend gemacht, wenn die Belastungs
testfreigabesignale FTE und /FTE aktiviert sind zum elektrischen Verbinden
des Knotens 53 mit einer Anschlußfläche 10. Außerdem ist ein CMOS-Über
tragungsgatter 58 zwischen dem Ausgang der Treiberschaltung 20 und der An
schlußfläche 10 vorgesehen und wird leitend gemacht wenn die Belastungs
testfreigabesignale FTE und /FTE inaktiviert sind, zum elektrischen Verbinden
des Ausgangs der Treiberschaltung 20 mit der Anschlußfläche 10.
Die in Fig. 17 gezeigte Konfiguration ist im wesentlichen eine Kombination der
oben beschriebenen siebten und achten Ausführungsformen. In dem Belastungs
testmodus wird das CMOS-Übertragungsgatter 56 leitend und eine der Refe
renzspannungsübertragungsleitungen 50a bis 50c ist elektrisch mit der An
schlußfläche 10 verbunden. Da die Auswahlsignale SL (SL1 bis SL3) und /SL
(/SL1 bis/SL3) gemeinsam sowohl im Belastungstestmodus als auch im Über
wachungstestmodus benutzt werden, ist dieselbe Referenzspannungsüber
tragungsleitung elektrisch sowohl mit der Anschlußfläche 10 und dem Ein
gangsknoten 55 der Treiberschaltung 20 verbunden. Jedoch übt die Ausgangs
spannung der Treiberschaltung 20 keinen Einfluß im Belastungstestmodus aus,
so daß der ausgewählte Referenzspannungspegel extern auf einen erwünschten
Spannungspegel zwangsweise gebracht werden kann.
Im Überwachungstestmodus ist das CMOS-Übertragungsgatter 56 in einen aus
geschalteten Zustand und das CMOS-Übertragungsgatter 58 in einen einge
schalteten Zustand gesetzt, und der Ausgang der Treiberschaltung 20 ist elek
trisch mit der Anschlußfläche 10 verbunden. Daher wird in diesem Fall eine der
Referenzspannungen Vref1 bis Vref3 auf den Referenzspannungsübertragungs
leitungen 50a bis 50c gemäß eines Auswahlsignales ausgewählt und wird an die
Anschlußfläche 10 über die Treiberschaltung 20 und das CMOS-Über
tragungsgatter 58 übertragen, um extern überwacht zu werden. In diesem
Betrieb wird einer der CMOS-Übertragungsgatter 52a bis 52c eingeschaltet.
Jedoch kann, falls die Last (parasitäre Kapazität) auf den zu benutzenden Weg
beim Ausführen des Belastungstests ausreichend klein gemacht wird, der Über
wachungstest zuverlässig ausgeführt werden, wobei er nicht durch den zu be
nutzenden Weg für den Belastungstest beeinflußt wird.
Es wird darauf hingewiesen, daß in der in Fig. 17 gezeigten Konfiguration eine
alternative Konfiguration verwendet werden kann, in der die an die CMOS-
Übertragungsgatter 52a bis 52c anzulegenden Auswahlsignale selektiv auf ei
nen aktiven Zustand nur im Belastungstestmodus gebracht werden, während die
CMOS-Übertragungsgatter 54a bis 54c selektiv auf einen aktiven Zustand nur
im Überwachungstestmodus gebracht werden. Dies wird auf einfache Weise
verwirklicht, einfach durch Verwenden des logischen Produkts der ausgewähl
ten Signale SL und /SL und des Belastungstestfreigabesignals FTE.
Fig. 18 zeigt die Konfiguration einer Modifikation der neunten Ausführungs
form der vorliegenden Erfindung. Die in Fig. 18 gezeigte Konfiguration ist
fähig, sowohl den Überwachungstestmodus als auch den Belastungstestmodus
der auf den Signalleitungen 60a, 60b und 60c übertragenen internen Spannun
gen Vin1, Vin2 und Vin3 zu verwirklichen. Diese Konfiguration ist identisch zu
derjenigen der neunten Ausführungsform, und wie in Fig. 18 gezeigt ist, sind
nur die Auswahlsignale sowohl auf dem zu benutzenden Weg für die Verwirk
lichung des Überwachungstestmodus als auch auf dem Weg für die Verwirk
lichung des Belastungstestmodus mit Bezugszeichen versehen, die von denjeni
gen der in Fig. 17 gezeigten Konfiguration verschieden sind. Die CMOS-Über
tragungsgatter werden durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet und die detail
lierte Beschreibung wird nicht wiederholt.
Durch selektives Aktivieren der Auswahlsignale SEL1 und /SEL1, SEL2 und
/SEL2 und SEL3 und /SEL3 kann der Überwachungstestmodus oder der Bela
stungstestmodus für die durch die Auswahlsignale aus den internen Spannungen
Vin1, Vin2 und Vin3 bestimmten internen Spannung verwirklicht werden.
In der in Fig. 18 gezeigten Konfiguration sind die Signalleitungen 60a, 60b und
60c elektrisch mit den entsprechenden Ausgängen der die internen Spannungen
Vin1, Vin2 bzw. Vin3 erzeugenden internen Spannungserzeugungsschaltungen
verbunden.
Wie oben beschrieben, und da gemäß der neunten Ausführungsform der vor
liegenden Erfindung diese Mehrzahl von interne Spannungsübertragungsleitun
gen elektrisch mit der Anschlußfläche gemäß der Auswahlsignale verbunden
werden oder elektrisch über die Treiberschaltung mit der Anschlußfläche ver
bunden werden, werden sowohl der Überwachungstest als auch der Belastungs
test dieser internen Spannungen ermöglicht, und es ist daher möglich, eine er
wünschte interne Spannung ohne Anheben der Anzahl von Anschlußflächen
extern zu überwachen.
In der vorangegangenen Erklärung wurde eine Halbleiterspeichervorrichtung
und insbesondere eine Halbleiterspeichervorrichtung eines dynamischen Typs
als ein Beispiel der integrierten Halbleiterschaltungsvorrichtung beschrieben.
Jedoch kann die vorliegende Erfindung auf beliebige integrierte Halbleiter
schaltungsvorrichtungen angewendet werden, soweit sie einen Testmodus zum
externen Überwachen einer Mehrzahl von internen Spannungen aufweisen.
Außerdem ist die Konfiguration der Referenzspannungserzeugungsschaltung
nicht auf diejenige der Fig. 20 beschränkt, und sie kann irgendeine Konstant
spannung erzeugende Schaltung einschließlich einer Konstantstromquelle und
eines Wandlerelements zum Wandeln des Konstantstromes der Konstantstrom
quelle in eine Spannung sein.
Wie oben diskutiert, da gemäß der vorliegenden Erfindung der Ausgang der
internen Spannungserzeugungsschaltung mit einer kleinen Stromversorgungs
fähigkeit elektrisch mit einer Anschlußfläche verbunden sein kann durch eine
Treiberschaltung, die eine relativ große Stromversorgungsfähigkeit hat und
fähig ist, die Impedanz zu wandeln, ist es möglich, extern den Ausgangsspan
nungspegel der internen Spannungserzeugungsschaltung mit einer derartig
kleinen Stromversorgungsfähigkeit mit Genauigkeit zu überwachen.
Ferner ist in der Konfiguration gemäß der vorliegenden Erfindung eine An
schlußfläche gemeinsam für eine Mehrzahl von internen Spannungen vorgese
hen und die gemeinsame Anschlußfläche ist elektrisch mit der Mehrzahl der
internen Spannungsübertragungsleitungen selektiv verbunden, und deshalb ist
es möglich, einen Test der Mehrzahl von internen Spannungen unter Verwen
dung einer Anschlußfläche auszuführen, und demgemäß die Chipfläche zu ver
ringern.
Claims (19)
1. Integrierte Halbleiterschaltungsvorrichtung mit
mindestens einer Referenzspannungserzeugungseinrichtung (RFG) zum Erzeu gen einer Referenzspannung (Vref) auf einen vorbestimmten Spannungspegel;
einer internen Spannungserzeugungseinrichtung (VDC) zum Vergleichen einer der Referenzspannung (Vref) von der mindestens einen Referenzspannungs erzeugungseinrichtung (RFG) entsprechenden Spannung mit einer Spannung auf einer internen Stromversorgungsleitung (IVL) zum Angleichen eines Pegels der Spannung auf der internen Stromversorgungsleitung (IVL) gemäß des Er gebnisses des Vergleichens;
einer Anschlußfläche (1); und
einer zwischen einem Ausgang der mindestens einen Referenzspannungserzeu gungsschaltung (RFG) und der Anschlußfläche (1) vorgesehenen Treiberein richtung (2, 20), zum Empfangen der Referenzspannung (Vref), die von der mindestens einen Referenzspannungserzeugungsschaltung (RFG) ausgegeben wird, und zum Erzeugen einer Spannung (Vrfo) im wesentlichen auf demselben Spannungspegel wie die Referenzspannung (Vref) zum Übertragen an die An schlußfläche (1).
mindestens einer Referenzspannungserzeugungseinrichtung (RFG) zum Erzeu gen einer Referenzspannung (Vref) auf einen vorbestimmten Spannungspegel;
einer internen Spannungserzeugungseinrichtung (VDC) zum Vergleichen einer der Referenzspannung (Vref) von der mindestens einen Referenzspannungs erzeugungseinrichtung (RFG) entsprechenden Spannung mit einer Spannung auf einer internen Stromversorgungsleitung (IVL) zum Angleichen eines Pegels der Spannung auf der internen Stromversorgungsleitung (IVL) gemäß des Er gebnisses des Vergleichens;
einer Anschlußfläche (1); und
einer zwischen einem Ausgang der mindestens einen Referenzspannungserzeu gungsschaltung (RFG) und der Anschlußfläche (1) vorgesehenen Treiberein richtung (2, 20), zum Empfangen der Referenzspannung (Vref), die von der mindestens einen Referenzspannungserzeugungsschaltung (RFG) ausgegeben wird, und zum Erzeugen einer Spannung (Vrfo) im wesentlichen auf demselben Spannungspegel wie die Referenzspannung (Vref) zum Übertragen an die An schlußfläche (1).
2. Integrierte Halbleiterschaltungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die
Treibereinrichtung (2, 20) eine auf ein Testmodusbestimmungssignal (TE) rea
gierende Einrichtung zum Ermöglichen eines Betriebs des Erzeugens der Span
nung (Vrfo) aufweist.
3. Integrierte Halbleiterschaltungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei
der die Treibereinrichtung (2, 20) eine Treiberschaltung (2) zum Erzeugen der
Spannung (Vrfo) entsprechend der von der mindestens einen Referenzspan
nungserzeugungseinrichtung (RFG) empfangenen Referenzspannung (Vref) und
eine Einrichtung (4) aufweist, welche mit der Treiberschaltung (2) zum zeit
weiligen Aktivieren der Treiberschaltung (2) verbunden ist.
4. Integrierte Halbleiterschaltungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 3, bei der die Treibereinrichtung (2, 20) eine Differentialverstärkerschal
tung (2g, 2m) des Spannungsfolgetyps aufweist.
5. Integrierte Halbleiterschaltungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 4, bei der die mindestens eine Referenzspannungserzeugungseinrichtung
(RFG) eine Mehrzahl von getrennt vorgesehenen Referenzspannungserzeu
gungsschaltungen (24a-24c) aufweist,
wobei die integrierte Halbleiterschaltungsvorrichtung ferner Einrichtungen (14a-14c, 32a-32c, 54a-54c) aufweist, die zwischen jedem der Ausgänge der Mehrzahl von Referenzspannungserzeugungsschaltungen (24a-24c) und einem Eingang der Treibereinrichtung (2, 20) vorgesehen sind und auf ein Auswahlsignal (SL1 bis SL3, /SL1 bis/SL3, SEL1-SEL3, /SEL1-/SEL3) rea giert, zum elektrischen Verbinden eines Ausgangs einer entsprechenden Refe renzspannungserzeugungsschaltung (24a-24c) mit dem Eingang der Trei bereinrichtung (2, 20).
wobei die integrierte Halbleiterschaltungsvorrichtung ferner Einrichtungen (14a-14c, 32a-32c, 54a-54c) aufweist, die zwischen jedem der Ausgänge der Mehrzahl von Referenzspannungserzeugungsschaltungen (24a-24c) und einem Eingang der Treibereinrichtung (2, 20) vorgesehen sind und auf ein Auswahlsignal (SL1 bis SL3, /SL1 bis/SL3, SEL1-SEL3, /SEL1-/SEL3) rea giert, zum elektrischen Verbinden eines Ausgangs einer entsprechenden Refe renzspannungserzeugungsschaltung (24a-24c) mit dem Eingang der Trei bereinrichtung (2, 20).
6. Integrierte Halbleiterschaltungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 5, bei der die Treibereinrichtung (2, 20) eine Erzeugungseinrichtung (2m)
zum Erzeugen und Übertragen einer zugehörigen Ausgangsspannung (Vrfo) als
die der Referenzspannung (Vref) entsprechenden Spannung (Vrfo) an die in
terne Spannungserzeugungseinrichtung (VDC) und eine Einrichtung (2o) zum
Erhöhen einer Stromtreiberfähigkeit der Erzeugungseinrichtung (2m) als Reak
tion auf ein Testmodusbestimmungssignal (TE) aufweist.
7. Integrierte Halbleiterschaltungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 6 mit einer ersten Verbindungseinrichtung (5b, 6b, 32a-32c, 52a-52c), die
zwischen der Anschlußfläche (1) und dem Ausgang der mindestens einen
Referenzspannungserzeugungseinrichtung (RFG) vorgesehen ist und in einem
Testmodus leitend gemacht wird und in einem Normalmodus nicht-leitend ge
macht wird.
8. Integrierte Halbleiterschaltungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 5
oder 6 mit einer Mehrzahl von ersten Verbindungseinrichtungen (32a-32c, 52a-52c),
die zwischen jedem Ausgang der Mehrzahl von Referenzspannungser
zeugungsschaltungen (24a-24c) und der Anschlußfläche (1) vorgesehen sind
und auf ein zweites Auswahlsignal (SL1-SL3, /SL1-/SL3, SEL1-SEL3,
/SEL1-/SEL3) reagieren zum elektrischen Verbinden der Anschlußfläche (1)
mit einem Ausgang einer entsprechenden Referenzspannungserzeugungsschal
tung, die durch das zweite Auswahlsignal (SL1-SL3, /SL1-/SL3, SEL1-SEL3,
/SEL1-/SEL3) ausgewählt ist.
9. Integrierte Halbleiterschaltungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 8, bei der die Treibereinrichtung (2, 20) eine Treiberschaltung (2, 20) auf
weist, zum Erzeugen der Spannung (Vrfo), die der Referenzspannung (Vref)
entspricht, welche von der mindestens einen Referenzspannungserzeugungsein
richtung (RFG) empfangen wird, und eine zweite Verbindungseinrichtung (2p,
5c, 6a, 5g) aufweist, die zwischen dem Ausgang der Treiberschaltung (2, 20)
und der Anschlußfläche (1) vorgesehen ist und in einem Testbetrieb leitend
gemacht wird und in einem Normalmodus nicht-leitend gemacht wird.
10. Integrierte Halbleiterschaltungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 7
bis 9, bei der die erste und /oder die zweite Verbindungseinrichtung (5b, 6b,
32a-32c, 52a-52c) je ein Schmelzelement (6a, 6b) enthält.
11. Integrierte Halbleiterschaltungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 10, bei der die Treibereinrichtung (2, 20) eine Vergleichsschaltung (2b, 2i)
zum Vergleichen der von der mindestens einen Referenzspannungserzeugungs
schaltung (RFG) empfangenen Referenzspannung (Vref) und einer Spannung
auf der Anschlußfläche (1) und ein Treiberelement (2d, 2k) aufweist, welches
zwischen der Anschlußfläche (1) und einem eine vorbestimmte Spannung lie
fernden Versorgungsknoten (EX) verbunden ist, zum Verursachen eines
Stromflusses zwischen dem Versorgungsknoten (EX) und der Anschlußfläche
(1) gemäß eines Ausgangssignals der Vergleicherschaltung (2b, 2i).
12. Integrierte Halbleiterschaltungsvorrichtung nach Anspruch 11, bei der
die Treibereinrichtung (2) ein Element (2c, 2f, 2e) aufweist, zum Aktivieren
der Vergleicherschaltung (2b, 2i) und des Treiberelements (2d, 2k) als Reak
tion auf ein Testmodusbestimmungssignal (TE), das aktiv ist, um einen Test
modusbetrieb zu veranlassen.
13. Integrierte Halbleiterschaltungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 12, bei der die interne Spannungserzeugungseinrichtung (VDC) eine Be
triebsstromversorgungsspannung auf der internen Versorgungsleitung (IVL) er
zeugt zum Benutzen durch die interne Schaltung der integrierten Halbleiter
schaltungsvorrichtung.
14. Integrierte Halbleiterschaltungsvorrichtung mit
einer Mehrzahl von Spannungsübertragungsleitungen (12a-12c, 30a-30c, 40a-40c, 50a-50c, 60a-60c), von denen jede eine interne Spannung (Vin1-Vin3) auf einem vorbestimmten Spannungspegel aufweist, welche darauf übertragen wird;
eine Anschlußfläche (1, 10); und
eine erste Verbindungseinrichtung (14a-14c, 20i; 20, 26a-26c; 32a-32c; 42a-42c; 52a-52c, 54a-54c, 56, 58, 20), die zwischen jeder der Mehrzahl von Span nungsübertragungsleitungen (12a-12c, 30a-30c, 40a-40c, 50a-50c, 60a-60c) und der Anschlußfläche (1, 10) vorgesehen ist und auf ein Auswahlsignal (SL1-SL3, /SL1-/SL3, SEL1-SEL3, /SEL1-/SEL3) reagiert zum elektrischen Verbinden einer Spannungsübertragungsleitung, die durch das Auswahlsignal (SL1-SL3, /SL1-/SL3, SEL1-SEL3, /SEL1-/SEL3) bestimmt ist, mit der Anschlußfläche (1, 10).
einer Mehrzahl von Spannungsübertragungsleitungen (12a-12c, 30a-30c, 40a-40c, 50a-50c, 60a-60c), von denen jede eine interne Spannung (Vin1-Vin3) auf einem vorbestimmten Spannungspegel aufweist, welche darauf übertragen wird;
eine Anschlußfläche (1, 10); und
eine erste Verbindungseinrichtung (14a-14c, 20i; 20, 26a-26c; 32a-32c; 42a-42c; 52a-52c, 54a-54c, 56, 58, 20), die zwischen jeder der Mehrzahl von Span nungsübertragungsleitungen (12a-12c, 30a-30c, 40a-40c, 50a-50c, 60a-60c) und der Anschlußfläche (1, 10) vorgesehen ist und auf ein Auswahlsignal (SL1-SL3, /SL1-/SL3, SEL1-SEL3, /SEL1-/SEL3) reagiert zum elektrischen Verbinden einer Spannungsübertragungsleitung, die durch das Auswahlsignal (SL1-SL3, /SL1-/SL3, SEL1-SEL3, /SEL1-/SEL3) bestimmt ist, mit der Anschlußfläche (1, 10).
15. Integrierte Halbleiterschaltungsvorrichtung nach Anspruch 14, bei der
das Auswahlsignal (SL1-SL3, /SL1-/SL3, SEL1-SEL3, /SEL1-/SEL3) auf
einen aktiven Zustand in einem Testmodus gebracht wird, um eine der Mehr
zahl von Spannungsübertragungsleitungen (12a-12c, 30a-30c, 40a-40c, 50a-50c,
60a-60c) zu bestimmen.
16. Integrierte Halbleiterschaltungsvorrichtung nach Anspruch 14 oder 15,
bei der die erste Verbindungseinrichtung (14a-14c, 20; 20, 26a-26c; 32a-32c;
42a-42c; 52a-52c; 54a-54c, 56, 58, 20) aufweist:
eine Auswahlschaltung (14a-14c, 26a-26c, 54a-54c), die zwischen der Mehr zahl von Spannungsübertragungsleitungen (12a-12c, 30a-30c, 40a-40c, 50a-50c, 60a-60c) und einem ersten internen Knoten (16, 28, 55) vorgesehen ist und auf ein Auswahlsignal (SL1-SL3, /SL1-/SL3, SEL1-SEL3, /SEL1-/SEL3) reagiert zum elektrischen Verbinden einer Spannungsübertragungs leitung (12a-12c, 30a-30c, 40a-40c, 50a-50c, 60a-60c), die durch das Aus wahlsignal (SL1-SL3, /SL1-/SL3, SEL1-SEL3, /SEL1-/SEL3) bestimmt ist, mit dem ersten internen Knoten (16, 28, 55); und
eine Treiberschaltung (20, 20, 58), die zwischen dem ersten internen Knoten (16, 28, 55) und der Anschlußfläche (1, 10) vorgesehen ist zum Empfangen einer Spannung auf der Spannungsübertragungsleitung (12a-12c, 30a-30c, 40a-40c, 50a-50c, 60a-60c), die durch die Auswahlschaltungen (14a-14c, 46a-46c, 54a-54c) ausgewählt ist, und eine Spannung im wesentlichen auf demselben Pegel wie die empfangene Spannung erzeugt zum Übertragen an die An schlußflächen (1, 10) erzeugt.
eine Auswahlschaltung (14a-14c, 26a-26c, 54a-54c), die zwischen der Mehr zahl von Spannungsübertragungsleitungen (12a-12c, 30a-30c, 40a-40c, 50a-50c, 60a-60c) und einem ersten internen Knoten (16, 28, 55) vorgesehen ist und auf ein Auswahlsignal (SL1-SL3, /SL1-/SL3, SEL1-SEL3, /SEL1-/SEL3) reagiert zum elektrischen Verbinden einer Spannungsübertragungs leitung (12a-12c, 30a-30c, 40a-40c, 50a-50c, 60a-60c), die durch das Aus wahlsignal (SL1-SL3, /SL1-/SL3, SEL1-SEL3, /SEL1-/SEL3) bestimmt ist, mit dem ersten internen Knoten (16, 28, 55); und
eine Treiberschaltung (20, 20, 58), die zwischen dem ersten internen Knoten (16, 28, 55) und der Anschlußfläche (1, 10) vorgesehen ist zum Empfangen einer Spannung auf der Spannungsübertragungsleitung (12a-12c, 30a-30c, 40a-40c, 50a-50c, 60a-60c), die durch die Auswahlschaltungen (14a-14c, 46a-46c, 54a-54c) ausgewählt ist, und eine Spannung im wesentlichen auf demselben Pegel wie die empfangene Spannung erzeugt zum Übertragen an die An schlußflächen (1, 10) erzeugt.
17. Integrierte Halbleiterschaltungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 14
bis 16, bei der die erste Verbindungseinrichtung (14a-14c, 20; 20, 26a-26c;
32a-32c; 42a-42c; 52a-52c, 56, 58, 20) eine Auswahlschaltung (32a-32c, 42a-42c)
aufweist, die zwischen jeder der Mehrzahl von Spannungsübertragungs
leitungen (12a-12c, 30a-30c, 40a-40c, 50a-50c, 60a-60c) und der Anschluß
fläche (1, 10) geschaltet ist, und auf ein Auswahlsignal (SL1-SL3,/SL1-/SL3,
SEL1-SEL3, /SEL1-/SEL3) reagiert zum Verbinden einer ent
sprechenden der Mehrzahl von Spannungsübertragungsleitungen (12a-12c, 30a-30c,
40a-40c, 50a-50c, 60a-60c), die durch das Auswahlsignal (SL1-SL3,
/SL1-/SL3, SEL1-SEL3, /SEL1-/SEL3) ausgewählt ist, mit der Anschluß
fläche (1, 10).
18. Integrierte Halbleiterschaltungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 14
bis 17, bei der die erste Verbindungseinrichtung (14a-14c, 20; 20, 26a-26c;
32a-32c; 42a-42c; 52a-52c, 56, 58, 20) aufweist:
eine Auswahlschaltung (52a-52c), die zwischen jeder der Mehrzahl von Span nungsübertragungsleitungen (60a-60c) und einem zweiten internen Knoten (53) verbunden ist und auf ein Auswahlsignal (SEL1-SEL3, /SEL1-/SEL3) rea giert zum Verbinden einer Spannungsübertragungsleitung (60a-60c), die durch das Auswahlsignal (SEL1-SEL3, /SEL1-/SEL3) aus der Mehrzahl von Span nungsübertragungsleitungen (60a-60c) ausgewählt ist, mit dem zweiten inter nen Knoten (53); und
ein Verbindungselement (56), das zwischen dem zweiten internen Knoten (53) und der Anschlußfläche (1, 10) geschaltet ist und auf ein Testmodusbe stimmungssignal (/FTE) reagiert, zum Verbinden des zweiten internen Knotens (53) mit der Anschlußfläche (1, 10).
eine Auswahlschaltung (52a-52c), die zwischen jeder der Mehrzahl von Span nungsübertragungsleitungen (60a-60c) und einem zweiten internen Knoten (53) verbunden ist und auf ein Auswahlsignal (SEL1-SEL3, /SEL1-/SEL3) rea giert zum Verbinden einer Spannungsübertragungsleitung (60a-60c), die durch das Auswahlsignal (SEL1-SEL3, /SEL1-/SEL3) aus der Mehrzahl von Span nungsübertragungsleitungen (60a-60c) ausgewählt ist, mit dem zweiten inter nen Knoten (53); und
ein Verbindungselement (56), das zwischen dem zweiten internen Knoten (53) und der Anschlußfläche (1, 10) geschaltet ist und auf ein Testmodusbe stimmungssignal (/FTE) reagiert, zum Verbinden des zweiten internen Knotens (53) mit der Anschlußfläche (1, 10).
19. Integrierte Halbleiterschaltungsvorrichtung nach Anspruch 14 oder 15,
bei der die erste Verbindungseinrichtung (14a-14c, 20; 20, 26a-26c; 32a-32c;
42a-42c; 52a-52c, 56, 58, 20) aufweist:
eine erste Auswahlschaltung (52a-52c), die zwischen jeder der Mehrzahl von Spannungsübertragungsleitungen (60a-60c) und einem zweiten internen Knoten (53) geschaltet ist und auf ein Auswahlsignal (SEL1-SEL3, /SEL1-/SEL3) reagiert, das eine der Mehrzahl der Spannungsübertragungsleitungen (60a-60c) auswählt, zum Verbinden der ausgewählten Spannungsübertragungsleitung (60a-60c) mit dem zweiten internen Knoten (53);
eine zweite Auswahlschaltung (54a-54c), die zwischen jeder der Mehrzahl von Spannungsübertragungsleitungen (60a-60c) und einem ersten internen Knoten (55) geschaltet ist und auf das Auswahlsignal (SEL1-SEL3, /SEL1-/SEL3) reagiert zum Verbinden der ausgewählten Spannungsübertragungsleitung (60a-60c) mit dem ersten internen Knoten (55);
eine Treiberschaltung (20), die zwischen dem ersten internen Knoten (55) und einem dritten internen Knoten geschaltet ist, zum Erzeugen einer Spannung auf demselben Pegel wie die Spannung auf dem ersten internen Knoten (55) zum Übertragen an den dritten internen Knoten;
ein erstes Verbindungselement (56), das zwischen dem zweiten internen Knoten (53) und der Anschlußfläche (10) geschaltet ist und auf ein aktives Testmodus bestimmungssignal (/FTE) reagiert, zum Verbinden des zweiten internen Kno tens (53) mit der Anschlußfläche (10); und
ein zweites Verbindungselement (58), das zwischen dem dritten internen Kno ten und der Anschlußfläche (10) geschaltet ist und auf das inaktive Testmodus bestimmungssignal (/FTE) reagiert, zum Verbinden des ersten internen Knotens (55) mit der Anschlußfläche 10.
eine erste Auswahlschaltung (52a-52c), die zwischen jeder der Mehrzahl von Spannungsübertragungsleitungen (60a-60c) und einem zweiten internen Knoten (53) geschaltet ist und auf ein Auswahlsignal (SEL1-SEL3, /SEL1-/SEL3) reagiert, das eine der Mehrzahl der Spannungsübertragungsleitungen (60a-60c) auswählt, zum Verbinden der ausgewählten Spannungsübertragungsleitung (60a-60c) mit dem zweiten internen Knoten (53);
eine zweite Auswahlschaltung (54a-54c), die zwischen jeder der Mehrzahl von Spannungsübertragungsleitungen (60a-60c) und einem ersten internen Knoten (55) geschaltet ist und auf das Auswahlsignal (SEL1-SEL3, /SEL1-/SEL3) reagiert zum Verbinden der ausgewählten Spannungsübertragungsleitung (60a-60c) mit dem ersten internen Knoten (55);
eine Treiberschaltung (20), die zwischen dem ersten internen Knoten (55) und einem dritten internen Knoten geschaltet ist, zum Erzeugen einer Spannung auf demselben Pegel wie die Spannung auf dem ersten internen Knoten (55) zum Übertragen an den dritten internen Knoten;
ein erstes Verbindungselement (56), das zwischen dem zweiten internen Knoten (53) und der Anschlußfläche (10) geschaltet ist und auf ein aktives Testmodus bestimmungssignal (/FTE) reagiert, zum Verbinden des zweiten internen Kno tens (53) mit der Anschlußfläche (10); und
ein zweites Verbindungselement (58), das zwischen dem dritten internen Kno ten und der Anschlußfläche (10) geschaltet ist und auf das inaktive Testmodus bestimmungssignal (/FTE) reagiert, zum Verbinden des ersten internen Knotens (55) mit der Anschlußfläche 10.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9217491A JPH1166890A (ja) | 1997-08-12 | 1997-08-12 | 半導体集積回路装置 |
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