DE19832960A1 - Halbleiterspeichervorrichtung mit Einbrenntestfunktion - Google Patents
Halbleiterspeichervorrichtung mit EinbrenntestfunktionInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Halbleiterspeicher
vorrichtung, wie beispielsweise einen dynamischen Direktzu
griffsspeicher (DRAM), der eine Einbrenntestfunktion hat.
Bei einer Halbleitervorrichtung wird vor ihrem Versand ein
Einbrenntest (burn-in test) durchgeführt, um die Charakte
ristika zu stabilisieren und Defekte aufzuzeigen.
Bei einem derartigen Einbrenntest wird eine Netzversor
gungsspannung, wie beispielsweise 7V, die höher als eine
übliche Netzversorgungsspannung von beispielsweise 5V ist,
an die Halbleiterspeichervorrichtung für eine lange Zeit
spanne, wie beispielsweise ungefähr 8 bis 10 Stunden, ange
legt. Je höher die Netzversorgungsspannung ist, umso größer
ist der Aussiebungseffekt.
Bei einem Einbrenntest wird eine ausreichende Belastung
ausgeübt, da die peripheren Schaltungen in jedem Zyklus
vollständig arbeiten. Da andererseits in jedem Zyklus nur
ausgewählte Speicherzellen arbeiten, ist die auf diese aus
geübte Belastung nicht ausreichend. Beispielsweise werden
in einem 16 Mbit DRAM nur 1/2000 Speicherzellen belastet.
Daher werden, um den Aussiebungseffekt des Einbrenntests zu
verstärken, eine größere Anzahl von Speicherzellen gleich
zeitig gewählt, indem eine Spannung verwendet wird, die hö
her als die Netzversorgungsspannung ist, wodurch auch die
Einbrenntestzeit verringert wird (siehe JP-A-6-76599). Dies
wird später im Detail erläutert.
Bei der vorstehend beschriebenen Halbleiterspeichervorrich
tung gemäß dem Stand der Technik können jedoch die
Speicherzellen mit einer zu großen Belastung beaufschlagt
werden, wenn die Spannung an den Wortleitungen zu hoch ist,
da keine Einrichtung zum Detektieren einer derartig hohen
Spannung vorhanden ist. In diesem Fall werden die periphe
ren Schaltungen der Vorrichtung stärker belastet. Wenn im
Gegensatz hierzu die Spannung an den Wortleitungen infolge
der großen Anzahl von simultan getriebenen Wortleitungen zu
niedrig ist, muß die Kapazität einer Generatorschaltung für
den Wortleitungspegel größer sein, wodurch die Integration
vermindert wird.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Halb
leiterspeichervorrichtung zu schaffen, die eine Einbrenn
testfunktion unter Verwendung einer geeigneten Netzversor
gungsspannung ausführen kann, um dadurch die Testzeit zu
verkürzen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Halb
leiterspeichervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung,
mit einer Anzahl von Wortleitungen, die an Speicherzellen
angeschlossen sind, einer Generatorschaltung für den Wort
leitungspegel zum Erzeugen einer geeigneten, den Wortlei
tungspegel erzeugenden Spannung, die höher als eine Netz
versorgungsspannung ist, und einer Anzahl von Wortleitungs
treibern, jeweils zum Treiben einer der Wortleitungen unter
Verwendung der den Wortleitungspegel erzeugenden Spannung,
wobei eine Anzahl von Zeilendekodern eine erste Anzahl von
Wortleitungstreibern in einem üblichen Modus aktiviert und
eine zweite Anzahl von Wortleitungstreibern in einem Ein
brenntest-Modus aktiviert. Die zweite Anzahl ist größer als
die erste Anzahl. Eine Steuerschaltung detektiert die Wort
leitungspegel erzeugende Spannung und verwendet eine Rück
kopplung, um die Spannung auf einen bestimmten Pegel zu re
geln.
Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der folgenden
Figuren im einzelnen beschrieben, in welchen zeigt:
Fig. 1A ein Schaltbild zur Erläuterung einer ersten Halb
leiterspeichervorrichtung gemäß dem Stand der Tech
nik;
Fig. 1B ein Schaltbild zur Erläuterung einer Modifikation
der Vorrichtung gemäß Fig. 1A;
Fig. 2 ein Schaltbild der den Wortleitungspegel erzeu
genden Schaltung gemäß der Fig. 1A und 1B;
Fig. 3 ein Schaltbild zur Erläuterung einer zweiten Halb
leiterspeichervorrichtung gemäß dem Stand der Tech
nik;
Fig. 4 ein Schaltbild zur Erläuterung einer dritten Halb
leiterspeichervorrichtung gemäß dem Stand der Tech
nik;
Fig. 5 ein Schaltbild zur Erläuterung einer ersten Ausfüh
rungsform der Halbleiterspeichervorrichtung gemäß
der vorliegenden Erfindung;
Fig. 6 ein Schaltbild zur Erläuterung einer Modifikation
der Vorrichtung gemäß Fig. 5;
Fig. 7 ein Schaltbild zur Erläuterung einer zweiten Aus
führungsform der Halbleiterspeichervorrichtung ge
mäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 8 und 9 Schaltbilder zur Erläuterung von Zeilen-Vor
dekodern, die in der Vorrichtung gemäß der Fig. 7
enthalten sind; und
Fig. 10 ein Blockschaltbild einer Modifikation der Steuer
schaltung aus den Fig. 5, 6 und 7.
Bevor die Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
erfolgt, werden Halbleiterspeichervorrichtungen gemäß dem
Stand der Technik, die eine Einbrenntestfunktion haben, an
hand der Fig. 1A, 1B, 2, 3 und 4 erläutert.
Wie aus der Fig. 1A zu ersehen ist, die eine Halbleiter
speichervorrichtung gemäß dem Stand der Technik zeigt
(siehe Fig. 2 der JP-A-6-76599) sind Speicherzellen vom Typ
mit einem Transistor und einem Kondensator, wie beispiels
weise MC11, zwischen Wortleitungen WL1, WL2 . . . und Bitlei
tungspaaren, wie beispielsweise BL1 und BL₁ geschal
tet.
In einem üblichen Modus wird eine der Wortleitungen WL1,
WL2 . . . durch einen Zeilendekoder 101 gewählt, um ein Zei
lenadreßsignal ADD zu empfangen.
In einem Einbrenntestmodus werden alle Wortleitungen WL1,
WL2 . . . durch eine Testschaltung 102 gewählt, um ein Testsi
gnal Φ1l und Φ2 zu empfangen. An die Testschaltung ist eine
Netzversorgungsspannung Vcc angelegt, und an die Testschal
tung 102 ist auch eine höhere Netzversorgungsspannung Vcc1
(< Vcc) angelegt, die von einer einen Wortleitungspegel er
zeugenden Schaltung 103 erzeugt wird.
In dem üblichen Modus, in welchem Testsignale Φ1 und Φ2
beide niedrig sind, ist das Ausgangssignal einer NOR-Schal
tung 104 hoch, um den Zeilendekoder 101 zu aktivieren. So
mit ist eine der Wortleitungen WL1, WL2 gewählt, und es
wird bewirkt, daß sie hoch ist. In diesem Fall wird in der
Testschaltung 102 ein Transistor 1022 durch das Testsignal
Φ1 über einen Transistor 1021 ausgeschaltet, und ein Tran
sistor 1023 wird durch das Testsignal Φ2 ausgeschaltet. So
mit ist die Testschaltung 102 deaktiviert.
In einem Testmodus werden die Testsignale Φ1 und Φ2 beide
hoch, und danach wird nur das Testsignal Φ2 niedrig. Als
Ergebnis ist das Ausgangssignal der NOR-Schaltung 104 nied
rig, um den Zeilendekoder 101 zu deaktivieren. In diesem
Fall ist in der Testschaltung zuerst die Drainspannung des
Transistors 1023 0V (= Vss), und die Gatespannung des Tran
sistors 1022 ist Vcc-VTH, wobei VTH eine Schwellwertspan
nung des N-Kanal-Transistors 1021 ist. Als nächstes wird,
wenn das Testsignal Φ2 niedrig wird, die Drainspannung des
Transistors 1023 nach oben gezogen, um die Gatespannung des
Transistors 102 infolge der kapazitiven Gate-Source-Kopp
lung zu erhöhen. Als Ergebnis wird die Gatespannung des
Transistors 1022 beträchtlich höher als Vcc, und daher wird
die hohe Netzversorgungsspannung Vcc1 über den Transistor
1022 an die Wortleitung WL1 sowie die Wortleitungen WL2,
WL3 . . . angelegt. Somit sind alle Wortleitungen WL1, WL2 . . .
unter Verwendung der hohen Netzversorgungsspannung Vcc1 ge
wählt, so daß ein Einbrenntest ausgeführt wird.
Bei der Halbleiterspeichervorrichtung gemäß Fig. 1A kann
die Testzeit verringert werden, da alle Wortleitungen
gleichzeitig in einem Einbrenntest gewählt sind.
In der Fig. 1B, die eine Modifikation der Halbleiterspei
chervorrichtung gemäß Fig. IA zeigt, werden in einem Ein
brenntest-Modus nur zwei der Wortleitungen WL1, WL2, WL3
und WL4 unter Verwendung einer hohen Netzversorgungsspan
nung Vcc1 gewählt (siehe Fig. 1 der JP-A-6-76599). Das
heißt, in einem ersten Modus, in welchem die Testsignale Φ1
und Φ2 beide hoch sind und danach nur das Testsignal Φ2
niedrig ist, sind die Wortleitungen WL1 und WL3 unter Ver
wendung der hohen Netzversorgungsspannung Vcc1 gewählt. An
dererseits ist in einem zweiten Modus, in welchem die Test
signale Φ1 und Φ2 beide hoch sind und danach nur das Test
signal Φ1 niedrig ist, die Wortleitungen WL2 und WL4 unter
Verwendung der hohen Netzversorgungsspannung Vcc1 gewählt.
In der Halbleiterspeichervorrichtung gemäß Fig. 1B kann die
Testzeit ebenfalls verringert werden, da eine Anzahl von
Wortleitungen simultan in einem Einbrenntest gewählt sind.
In der Fig. 2, die ein Detailschaltbild der den Wortlei
tungspegel erzeugenden Schaltung 103 gemäß der Fig. 1A
und 1B ist, sind CK1 und CK2 Taktsignale und RST ein Rück
setzsignal. Als erstes ist das Taktsignal CK1 niedrig, so
daß eine Spannung am Knoten N1 durch einen Inverter 201
verursacht wird und ein N-Kanal-Transistor 202 bei Vcc-VTH
ist. Als nächstes wird das Taktsignal CK2 hoch gemacht, so
daß die Spannung am Knoten N1 durch die kapazitive Kopplung
des Kondensators 203 nach oben gezogen wird. Daher wird ein
N-Kanal-Transistor 204 eingeschaltet, um die Spannung am
Knoten N2 auf Vcc zu erhöhen. Danach wird die Spannung am
Knoten N2 durch die kapazitive Kopplung eines Kondensators
205 unter Verwendung des Taktsignal CK2 über die Inverter
206 und 207 und eine NOR-Schaltung 208 hochgezogen. Daher
wird der Transistor 209 eingeschaltet, so daß die Spannung
V am Knoten N3 Vcc wird. Weiterhin wird die Spannung am
Knoten N3 auf einen Pegel höher als Vcc durch eine kapazi
tive Kopplung eines Kondensators 210 hochgezogen. In diesem
Fall wird das Taktsignal CK2 über die Inverter 211, 212 und
213 auf einen P-Kanal-Transistor 214 übertragen, so daß der
Transistor 214 eingeschaltet ist. Als Ergebnis wird am Kno
ten N3 die hohe Spannung als die hohe Netzversorgungsspan
nung Vcc1 erzeugt.
Somit wird die Spannung Vcc1 stufenweise durch die Taktsi
gnale CK1 und CK2 erhöht.
Anzumerken ist, daß, wenn die hohe Netzversorgungsspannung
Vcc1 nach unten gezogen werden muß, das Rücksetzsignal RST
hoch gebracht wird.
In der Halbleiterspeichervorrichtung gemäß Fig. 1A oder 1B
wird jedoch, da keine Vorrichtung zum Detektieren der hohen
Netzversorgungsspannung Vcc1, die von der den Wortleitungs
pegel erzeugenden Schaltung 103 erzeugt ist, vorhanden ist,
wenn die Spannung an den Wortleitungen WL1, WL2, . . . zu
hoch ist, eine zu hohe Belastung an die Speicherzellen, wie
beispielsweise MC11 angelegt. In diesem Fall wird an die
periphere Schaltung der Vorrichtung eine größere Belastung
angelegt. Im Gegensatz hierzu muß, wenn die Spannung an den
Wortleitungen WL1, W2, . . . infolge der großen Anzahl der si
multan getriebenen Wortleitungen zu niedrig ist, die Kapa
zität der Kondensatoren 203, 205 und 210 der den Wortlei
tungspegel erzeugenden Schaltung 103 größer sein, wodurch
die Integration verringert wird.
In der Fig. 3, die eine zweite Halbleiterspeichervorrich
tung gemäß dem Stand der Technik darstellt (siehe
JP-A-7-244998), sind Wortleitungstreiber 2021, 2022 . . . zwischen
einen Zeilenadreßdekoder 201 und Wortleitungen WL1,
WL2, . . . geschaltet. Jeder der Wortleitungstreiber 2021,
2022, . . . ist durch einen Inverter aufgebaut, der durch
einen p-Kanal-Transistor und einen N-Kanal-Transistor ge
bildet ist, und zwischen einen Anschluß für eine Netzver
sorgungsspannung Vcc und einen Knoten N301 geschaltet. Über
zwei Inverter 203 und 204, die jeweils aus einem P-Kanal-
Transistor und einem N-Kanal-Transistor gebildet sind, wird
ein Einbrenntestsignal BT an den Knoten N301 angelegt.
In einem üblichen Modus, in welchem das Einbrenntestsignal
BT niedrig ist, ist die Spannung am Knoten N301 0V (= Vss).
Als Ergebnis ist eine der Wortleitungen WL1, WL2 . . . ge
wählt, und es ist bewirkt, daß sie hoch ist (= Vcc).
In dem Einbrenntestmodus, in welchem das Einbrenntestsignal
BT hoch ist, ist die Spannung am Knoten N301 hoch (= Vcc).
Als Ergebnis sind alle Wortleitungen WL1, WL2 . . . gewählt,
und es ist bewirkt, daß sie hoch sind (= Vcc). Somit kann
die Testzeit verringert werden.
In der Halbleiterspeichervorrichtung gemäß Fig. 3 ist je
doch der Aussiebungseffekt des Einbrenntestes klein, da die
Spannungen an den Wortleitungen WL1, WL2, . . . während eines
Einbrenntestmodus höchstenfalls Vcc sind.
In der Fig. 4, die eine dritte Halbleiterspeichervorrich
tung gemäß dem Stand der Technik zeigt (siehe
JP-A-7-282598), ist ein Hauptzeilendekoder dargestellt. Das heißt,
DWLi0, DWLi1, DWLi2 und DWLi3, wobei nur i = 0 dargestellt
ist, sind Wortleitungssignale, die durch zwei niedrigere
Bits einer Zeilenadresse in einem Zeilenadreß-Vordekoder
getrieben werden, und MWi, wobei nur i = 0 dargestellt ist,
ist ein Wortleitungssignal, das durch die anderen oberen
Bits der Zeilenadresse in dem Zeilenadreß-Vordekoder ge
trieben wird.
In dem üblichen Modus, in welchem das Einbrenntestsignal BT
niedrig ist, wird eines der Wortleitungssignale MWi und ei
nes der Wortleitungssignale DwLi0, DWLi1, DWLi2 und DWLi3
gewählt, und es wird bewirkt, daß sie im Zeilenadreß-Vor
dekoder hoch (= Vcc) sind. Als ein Ergebnis ist eine der
Wortleitungen WL1, WL2, . . . gewählt, und es ist bewirkt, daß
sie hoch (= Vcc) ist.
In dem Einbrenntestmodus, in welchem das Einbrenntestsignal
B hoch ist, sind alle Wortleitungssignale MWi und alle der
Wortleitungssignale DWLi0, DWLi1, DWLi2 und DWLi3 gewählt,
und es ist bewirkt, daß sie in dem Zeilenadreß-Vordekoder
hoch (= Vcc) sind. Als ein Ergebnis sind alle Wortleitungen
WL0, WL1 . . . gewählt, und es ist bewirkt, daß sie hoch
(= Vcc) sind. Somit kann die Testzeit reduziert werden.
In der Halbleiterspeichervorrichtung gemäß Fig. 4 ist je
doch der Aussiebungseffekt des Einbrenntests klein, da die
Spannungen an den Wortleitungen WL1, WL2 . . . während des
Einbrenntests 2 höchstens Vcc sind.
In der Fig. 5, die eine erste Ausführungsform der Halblei
terspeichervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
zeigt, bezeichnen die Bezugsziffern 1-1, 1-2, . . . Zeilen
adreßdekoder zum Empfangen von Zeilenadreßsignalen A2
(oder A2), A3 (oder A3), . . . A8 (oder A8), und die
Bezugsziffern 2-1, 2-2, . . . bezeichnen Wortleitungstreiber,
die jeweils an einen der Zeilenadreßdekoder angeschlossen
sind. Die Zeilenadreßdekoder 1-1, 1-2, . . . werden durch ein
Zeilendekoder-Aktivierungssignal Φ0 aktiviert.
Durch die den Wortleitungspegel erzeugende Schaltung 3 wird
den Wortleitungstreibern 2-1, 2-2, . . . auch eine höhere
Netzversorgungsspannung Vcc1 (< Vcc) zugeführt. Die den
Wortleitungspegel erzeugende Schaltung 3 hat den gleichen
Aufbau wie die den Wortleitungspegel erzeugende Schaltung
gemäß Fig. 2. In diesem Fall wird die den Wortleitungspegel
erzeugende Schaltung 3 durch eine Steuerschaltung 4 gesteu
ert, die die Netzversorgungsspannung Vcc1 detektiert, so
daß die Netzversorgungsspannung Vcc1 nahe an einen bestimm
ten Pegel gebracht wird. Anders ausgedrückt, wenn die Steu
erschaltung 4 ein aktives internes Zeilenadreß-Tastsignal
(row address strobe; RAS) od. dgl. empfängt, erzeugt die
Steuerschaltung 4 die Taktsignale CK1 und CK2, um die den
Wortleitungspegel erzeugende Schaltung 3 zu aktivieren.
Wenn andererseits die Netzversorgungsspannung Vcc1 den vor
stehend erwähnten bestimmten Pegel erreicht, stoppt die
Steuerschaltung 4 das Erzeugen der Taktsignale CK1 und CK2,
so daß die Netzversorgungsspannung Vcc1 auf dem bestimmten
Pegel gehalten wird.
Der Zeilenadreßdekoder, wie beispielsweise 1-1, ist aus
einem P-Kanal-Transistor Q10 zum Empfangen des Zeilendeko
der-Aktivierungssignals Φ0, einem N-Kanal-Transistor Q11
zum Empfangen eines Signals A2.A3, einem N-Kanal-Transi
stor Q12 zum Empfangen eines Signals A4.A5, einem N-Ka
nal-Transistor Q13 und einem N-Kanal-Transistor Q14 zum
Empfangen eines Einbrenntestsignals BT gebildet. Der Wort
leitungstreiber, wie beispielsweise 2-1, ist aus einem In
verter 1 1, einem N-Kanal-Transistor Q15 und in Reihe ge
schalteten N-Kanaltransistoren Q16 und Q17, die durch die
Spannungen Vcc1 und Vss gespeist werden, aufgebaut.
In einem üblichen Modus, in welchem das Einbrenntestsignal
PT niedrig ist, werden die Transistoren Q14, Q24, . . .
ausgeschaltet. Daher werden unter der Bedingung, daß das
Zeilendekoder-Aktivierungssignal Φ0 niedrig ist, wenn
A2.A3 = "1" (hoch), A4.A5 = "1" und A6.A7.A8 = "1"
ist, dann die Transistoren Q11, Q12 und Q13 eingeschaltet,
so daß die Spannung am Knoten N11 auf 0V nach unten gezogen
wird. Als ein Ergebnis wird die Spannung am Knoten N12
Vcc-VTH. In diesem Zustand wird, da der Transistor Q17
ausgeschaltet ist, die Spannung am Knoten N12 auf einen Pe
gel höher als Vcc hochgezogen. Als Ergebnis wird die Wort
leitung WL1 durch die höhere Netzversorgungsspannung Vcc1
getrieben, wodurch die Wortleitung WL1 gewählt wird. Ähn
lich werden unter der Bedingung, daß das Zeilendekoder-Ak
tivierungssignal Φ0 niedrig ist, wenn A2.A3 = "1" (hoch),
A4.A5 = "1" und A6.A7.A8 = "1" ist, die Transistoren
Q21, Q22 und Q23 eingeschaltet, so daß die Spannung am Kno
ten N21 auf 0V nach unten gezogen wird. Als ein Ergebnis
wird die Spannung am Knoten N22 Vcc-VTH. In diesem Zu
stand wird, da der Transistor Q27 abgeschaltet ist, die
Spannung am Knoten N22 auf einen Pegel höher als Vcc gezo
gen. Als ein Ergebnis wird die Wortleitung WL2 durch die
hohe Netzversorgungsspannung Vcc1 getrieben, wodurch die
Wortleitung WL2 gewählt wird.
Somit wird in einem üblichen Modus nur eine der Wortleitun
gen WL1, WL2 . . . unter Verwendung der Netzversorgungsspan
nung Vcc1 gewählt.
In einem Einbrenntestmodus werden die Transistoren Q14,
Q24, . . . eingeschaltet, wenn die Einbrenntestspannung BT
hoch ist. Daher werden die Spannungen an den Knoten N20,
N21 ungeachtet der Adreßsignale A2, A3, . . . A8 auf 0V nach
unten gezogen. Als Ergebnis werden die Spannungen an den
Knoten N12, N22 . . . Vcc-VTH. In diesem Zustand werden die
Spannungen an den Knoten N12, N22, . . . auf einen Pegel höher
als Vcc hochgezogen, da die Transistoren Q17, Q27, . . . aus
geschaltet sind. Als Ergebnis werden alle Wortleitungen
WL1, WL2 . . . durch die hohe Netzversorgungsspannung Vcc1 ge
trieben, somit werden alle Wortleitungen WL1, WL2 . . . ge
wählt.
Somit sind in einem Einbrenntestmodus alle Wortleitungen
WL1, WL2 . . . unter Verwendung der Netzversorgungsspannung
Vcc1 gewählt.
Anzumerken ist, daß der Einbrenntestzyklus üblicherweise
über mehrere 100 µs geht. Daher kann, selbst wenn die Kapa
zität der den Wortleitungspegel erzeugenden Schaltung 3
klein ist, die Spannung Vcc1 einen Pegel erreichen, der für
den Aussiebungseffekt in mehreren 10 µs reichen. Daher ist
die Anzahl der Wortleitungen angesichts eines erforderli
chen Einbrenntestzyklus und der für eine Einbrennlast er
forderlichen Zeit bestimmt. Beispielsweise können, wie in
der Fig. 6 dargestellt, nur die Wortleitungen WL1, WL3 . . .
unter Verwendung der Netzversorgungsspannung Vcc1 in einem
Einbrenntest gewählt werden. Das heißt, die Anzahl der si
multan getriebenen Wortleitungen in einem Einbrenntest wird
geändert, so daß die Belastung an den Wortleitungen die
gleiche Belastung wie an der peripheren Schaltung sein
kann.
In der Fig. 7, die eine zweite Ausführungsform der Halblei
terspeichervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
zeigt, sind die Transistoren Q14, Q24, . . . der Fig. 5 wegge
lassen. Wie ebenfalls in der Fig. 8 dargestellt, wird auch
das Einbrenntestsignal BT in den Zeilenadreß-Vordekoder
eingeleitet. In der Fig. 8 ist in einem üblichen Modus, in
welchem das Einbrenntestsignal BT hoch ist, nur eines der
Signale A2.A3, A2.A3 und A2.A3 hoch.
Daher ist nur eine der Wortleitungen WL0, WL1 . . . gewählt.
In einem Einbrenntestmodus andererseits, in welchem das
Einbrenntestsignal BT niedrig ist, sind alle Signale
A2.A3, A2.A3, A2.A3 und A2.A3 hoch.
Daher sind unter der Bedingung, daß A4.A5 = A6.A7.A8
= "1", nur die Wortleitungen WL0, WL1 und WL3 gewählt.
Gemäß Fig. 9, die eine Modifikation der Schaltung gemäß
Fig. 8 ist, arbeitet die Schaltung auf die gleiche Art und
Weise wie die Schaltung gemäß Fig. 8.
Zu den Fig. 8 und 9 ist anzumerken, daß die Signale A2
und A3 beliebig durch die Signale A4 und A5 ersetzt werden
können. Den Schaltungen gemäß der Fig. 8 und 9 können auch
die Signale A6, A7 und A8 zugeführt werden.
In den Fig. 5, 6 und 7 ist auch die Steuerschaltung 4 zu
einer Steuerschaltung 4' modifiziert, die das Einbrenntest
signal BT empfängt. Das heißt, wenn das Einbrenntestsignal
BT hoch ist, erhöht die Steuerschaltung 4' die Netzversor
gungsspannung Vcc1, wodurch der Aussiebungseffekt verbes
sert wird.
Zusätzlich können die vorstehend erwähnten Ausführungsfor
men bei Redundanzwortleitungen angewendet werden.
Wie vorstehend erläutert und gemäß der vorliegenden Erfin
dung, kann in einem Einbrenntestmodus die Testzeit verrin
gert und damit die Abtastinspektionskosten verringert wer
den, da eine Anzahl von Wortleitungen unter Verwendung ei
ner geeigneten Netzversorgungsleitung gewählt sind.
Claims (8)
1. Halbleiterspeicher mit:
ersten und zweiten Netzversorgungsanschlüssen (Vcc, Vss);
einer Anzahl von Wortleitungen (WL1, WL2, . . .), die an Spei cherzellen (MC11, . . .) angeschlossen sind;
einer den Wortleitungspegel erzeugenden Schaltung (3) zum Erzeugen einer den Wortleitungspegel erzeugenden Spannung (Vcc1), die höher als eine Netzversorgungsspannung (Vcc) ist, an dem ersten Netzversorgungsanschluß ist;
einer Steuerschaltung (4), die an die den Wortleitungspegel erzeugende Schaltung angeschlossen ist, zum Detektieren und Rückführen der den Wortleitungspegel erzeugenden Spannung auf einen bestimmten Pegel;
einer Anzahl von Wortleitungstreibern (2-1, 2-2, . . .), die jeweils an eine der Wortleitungen und die den Wortleitungs pegel erzeugende Schaltung angeschlossen sind, wobei jeder der Wortleitungstreiber eine der Wortleitungen unter Ver wendung der den Wortleitungspegel erzeugenden Spannung treibt; und
einer Anzahl von Zeilendekodern (1-1, 1-2, . . .), die jeweils an einen der Wortleitungstreiber angeschlossen sind, um eine erste Anzahl von Wortleitungstreibern in einem übli chen Modus zu aktivieren und eine zweite Anzahl der Wort leitungstreiber in einem Einbrenntestmodus zu aktiveren, wobei die zweite Anzahl größer als die erste Anzahl ist.
ersten und zweiten Netzversorgungsanschlüssen (Vcc, Vss);
einer Anzahl von Wortleitungen (WL1, WL2, . . .), die an Spei cherzellen (MC11, . . .) angeschlossen sind;
einer den Wortleitungspegel erzeugenden Schaltung (3) zum Erzeugen einer den Wortleitungspegel erzeugenden Spannung (Vcc1), die höher als eine Netzversorgungsspannung (Vcc) ist, an dem ersten Netzversorgungsanschluß ist;
einer Steuerschaltung (4), die an die den Wortleitungspegel erzeugende Schaltung angeschlossen ist, zum Detektieren und Rückführen der den Wortleitungspegel erzeugenden Spannung auf einen bestimmten Pegel;
einer Anzahl von Wortleitungstreibern (2-1, 2-2, . . .), die jeweils an eine der Wortleitungen und die den Wortleitungs pegel erzeugende Schaltung angeschlossen sind, wobei jeder der Wortleitungstreiber eine der Wortleitungen unter Ver wendung der den Wortleitungspegel erzeugenden Spannung treibt; und
einer Anzahl von Zeilendekodern (1-1, 1-2, . . .), die jeweils an einen der Wortleitungstreiber angeschlossen sind, um eine erste Anzahl von Wortleitungstreibern in einem übli chen Modus zu aktivieren und eine zweite Anzahl der Wort leitungstreiber in einem Einbrenntestmodus zu aktiveren, wobei die zweite Anzahl größer als die erste Anzahl ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Zei
lendekoder aufweist:
einen Ausgangsknoten (N11, N21, . . .);
einen ersten Transistor (Q10, Q20, . . .), der zwischen den ersten Netzversorgungsanschluß und den Ausgangsknoten ge schaltet ist, wobei der erste Transistor durch ein Dekoder- Aktivierungssignal (Φ0) eingeschaltet wird;
eine Anzahl von zweiten Transistoren (Q11, Q12, . . .), die zwischen den Ausgangsknoten und den zweiten Netzversor gungsanschluß geschaltet sind, um Adreßsignale (A2.A3, A4.A5, . . .) zu empfangen; und
einen dritten Transistor (Q14, Q24, . . .), der zwischen den Ausgangsknoten und den zweiten Netzversorgungsanschluß ge schaltet ist, um ein Einbrenntestsignal (BT) zu empfangen.
einen Ausgangsknoten (N11, N21, . . .);
einen ersten Transistor (Q10, Q20, . . .), der zwischen den ersten Netzversorgungsanschluß und den Ausgangsknoten ge schaltet ist, wobei der erste Transistor durch ein Dekoder- Aktivierungssignal (Φ0) eingeschaltet wird;
eine Anzahl von zweiten Transistoren (Q11, Q12, . . .), die zwischen den Ausgangsknoten und den zweiten Netzversor gungsanschluß geschaltet sind, um Adreßsignale (A2.A3, A4.A5, . . .) zu empfangen; und
einen dritten Transistor (Q14, Q24, . . .), der zwischen den Ausgangsknoten und den zweiten Netzversorgungsanschluß ge schaltet ist, um ein Einbrenntestsignal (BT) zu empfangen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Grup
pe der Zeilendekoder aufweist:
einen ersten Ausgangsknoten (N11, N21 . . .),
einen ersten Transistor (Q10, Q20, . . .), der zwischen den ersten Netzversorgungsanschluß und den ersten Ausgangskno ten geschaltet ist, wobei der erste Transistor durch ein Dekoderaktivierungssignal (Φ0) eingeschaltet wird;
eine Anzahl von zweiten Transistoren (Q11, Q12, . . .), die zwischen den ersten Ausgangsknoten und den zweiten Netzver sorgungsanschluß geschaltet sind, um Adreßsignale (A2.A3, A4.A5, . . .) zu empfangen; und
einen dritten Transistor (Q14, Q24, . . .), der zwischen den Ausgangsknoten und den zweiten Netzversorgungsanschluß ge schaltet ist, um ein Einbrenntestsignal (BT) zu empfangen;
wobei jede der zweiten Gruppe der Zeilendekoder aufweist:
einen zweiten Ausgangsknoten (N11, N21, . . .);
einen vierten Transistor (Q10, Q20, . . .), der zwischen den ersten Netzversorgungsanschluß und einen zweiten Ausgangs knoten geschaltet ist, wobei der erste Transistor durch ein Dekoderaktivierungssignal (Φ0) eingeschaltet wird; und
eine Anzahl von fünften Transistoren (Q11, Q12, . . .), die zwischen den zweiten Ausgangsknoten und den zweiten Netz versorgungsanschluß geschaltet sind, um Adreßsignale (A2.A3, A4.A5, . . .) zu empfangen.
einen ersten Ausgangsknoten (N11, N21 . . .),
einen ersten Transistor (Q10, Q20, . . .), der zwischen den ersten Netzversorgungsanschluß und den ersten Ausgangskno ten geschaltet ist, wobei der erste Transistor durch ein Dekoderaktivierungssignal (Φ0) eingeschaltet wird;
eine Anzahl von zweiten Transistoren (Q11, Q12, . . .), die zwischen den ersten Ausgangsknoten und den zweiten Netzver sorgungsanschluß geschaltet sind, um Adreßsignale (A2.A3, A4.A5, . . .) zu empfangen; und
einen dritten Transistor (Q14, Q24, . . .), der zwischen den Ausgangsknoten und den zweiten Netzversorgungsanschluß ge schaltet ist, um ein Einbrenntestsignal (BT) zu empfangen;
wobei jede der zweiten Gruppe der Zeilendekoder aufweist:
einen zweiten Ausgangsknoten (N11, N21, . . .);
einen vierten Transistor (Q10, Q20, . . .), der zwischen den ersten Netzversorgungsanschluß und einen zweiten Ausgangs knoten geschaltet ist, wobei der erste Transistor durch ein Dekoderaktivierungssignal (Φ0) eingeschaltet wird; und
eine Anzahl von fünften Transistoren (Q11, Q12, . . .), die zwischen den zweiten Ausgangsknoten und den zweiten Netz versorgungsanschluß geschaltet sind, um Adreßsignale (A2.A3, A4.A5, . . .) zu empfangen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1,
weiterhin gekennzeichnet durch einen Zeilen
vordekoder, der mit Vorstufen der Zeilendekoder verbunden
ist, um externe Adreßsignale (A2, A3, . . .) zu empfangen und
um Adreßsignale (A2.A3, A4.A5, . . .) durch logische Kom
bination der Adreßsignale zu erzeugen und diese Adreßsig
nale auf die Zeilendekoder zu übertragen, wobei ein Teil
der Adreßsignale in dem Einbrenntestmodus hoch sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Wort
leitungstreiber aufweist:
einen Inverter (I1, I2, . . .), der an einen der Zeilendekoder angeschlossen ist;
einen ersten Transistor (Q15, Q25) mit einem Drain, das an den Inverter angeschlossen ist, einem Gate, das an den er sten Netzversorgungsanschluß angeschlossen ist und einer Source;
einem zweiten Transistor (Q16, Q26, . . .) mit einem Drain, das an die den Wortleitungspegel erzeugende Schaltung ange schlossen ist, einem Gate, das an die Source des ersten Transistors angeschlossen ist, und einer Source, die an eine der Wortleitungen angeschlossen ist;
einen dritten Transistor (Q17, Q27, . . .), mit einem Drain, das an die Source des zweiten Transistors angeschlossen ist, einem Gate, das an einen der Zeilendekoder angeschlos sen ist, und einer Source, die an den zweiten Netzversor gungsanschluß angeschlossen ist.
einen Inverter (I1, I2, . . .), der an einen der Zeilendekoder angeschlossen ist;
einen ersten Transistor (Q15, Q25) mit einem Drain, das an den Inverter angeschlossen ist, einem Gate, das an den er sten Netzversorgungsanschluß angeschlossen ist und einer Source;
einem zweiten Transistor (Q16, Q26, . . .) mit einem Drain, das an die den Wortleitungspegel erzeugende Schaltung ange schlossen ist, einem Gate, das an die Source des ersten Transistors angeschlossen ist, und einer Source, die an eine der Wortleitungen angeschlossen ist;
einen dritten Transistor (Q17, Q27, . . .), mit einem Drain, das an die Source des zweiten Transistors angeschlossen ist, einem Gate, das an einen der Zeilendekoder angeschlos sen ist, und einer Source, die an den zweiten Netzversor gungsanschluß angeschlossen ist.
6. Halbleiterspeichervorrichtung mit:
einer Anzahl von Speicherzellen (MC11, . . .);
einer Anzahl von Wortleitungen (WL1, WL21 . . .), die an die Speicherzellen angeschlossen sind;
einer den Wortleitungspegel erzeugenden Schaltung (3) zum Erzeugen einer einen Wortleitungspegel erzeugenden Spannung (Vcc1), die höher als eine Netzversorgungsspannung (Vcc) ist;
einer Steuerschaltung (4), die an die den Wortleitungspegel erzeugende Schaltung angeschlossen ist, zum Rückführen der den Wortleitungspegel erzeugenden Spannung auf einen be stimmten Pegel;
einer Zeilenwählvorrichtung (1-1, 1-2, . . .; 2-1, 2-2, . . .), die an die Wortleitungen und die Einstellschaltung ange schlossen ist, um eine erste Anzahl der Wortleitungen unter Verwendung der den Wortleitungspegel erzeugenden Spannung in einem üblichen Modus zu wählen und eine zweite Anzahl der Wortleitungen unter Verwendung der Einstellspannung in einem Einbrenntestmodus zu wählen, wobei die zweite Anzahl größer als die erste Anzahl ist.
einer Anzahl von Speicherzellen (MC11, . . .);
einer Anzahl von Wortleitungen (WL1, WL21 . . .), die an die Speicherzellen angeschlossen sind;
einer den Wortleitungspegel erzeugenden Schaltung (3) zum Erzeugen einer einen Wortleitungspegel erzeugenden Spannung (Vcc1), die höher als eine Netzversorgungsspannung (Vcc) ist;
einer Steuerschaltung (4), die an die den Wortleitungspegel erzeugende Schaltung angeschlossen ist, zum Rückführen der den Wortleitungspegel erzeugenden Spannung auf einen be stimmten Pegel;
einer Zeilenwählvorrichtung (1-1, 1-2, . . .; 2-1, 2-2, . . .), die an die Wortleitungen und die Einstellschaltung ange schlossen ist, um eine erste Anzahl der Wortleitungen unter Verwendung der den Wortleitungspegel erzeugenden Spannung in einem üblichen Modus zu wählen und eine zweite Anzahl der Wortleitungen unter Verwendung der Einstellspannung in einem Einbrenntestmodus zu wählen, wobei die zweite Anzahl größer als die erste Anzahl ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Zeilenwähl
vorrichtung aufweist:
eine Anzahl von Wortleitungstreibern (2-1, 2-2, . . .), die jeweils an die den Wortleitungspegel erzeugende Schaltung und eine der Wortleitungen angeschlossen sind, zum Treiben einer der Wortleitungen unter Verwendung der den Wortlei tungspegel erzeugenden Spannung; und
eine Anzahl von Zeilendekodern (1-1, 1-2, . . .), die jeweils an einen der Wortleitungstreiber angeschlossen sind, um einen der Wortleitungstreiber zu aktivieren;
wobei wenigstens ein Teil der Zeilendekoder Transistoren (Q14, Q24, . . .) zum Empfangen eines Einbrenntestsignals PT aufweist, so daß wenigstens ein Teil der Zeilendekoder ent sprechende der Wortleitungstreiber aktiviert, wenn das Ein brenntestsignal aktiviert ist.
eine Anzahl von Wortleitungstreibern (2-1, 2-2, . . .), die jeweils an die den Wortleitungspegel erzeugende Schaltung und eine der Wortleitungen angeschlossen sind, zum Treiben einer der Wortleitungen unter Verwendung der den Wortlei tungspegel erzeugenden Spannung; und
eine Anzahl von Zeilendekodern (1-1, 1-2, . . .), die jeweils an einen der Wortleitungstreiber angeschlossen sind, um einen der Wortleitungstreiber zu aktivieren;
wobei wenigstens ein Teil der Zeilendekoder Transistoren (Q14, Q24, . . .) zum Empfangen eines Einbrenntestsignals PT aufweist, so daß wenigstens ein Teil der Zeilendekoder ent sprechende der Wortleitungstreiber aktiviert, wenn das Ein brenntestsignal aktiviert ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Zeilenwähl
vorrichtung aufweist:
eine Anzahl von Wortleitungstreibern (2-1, 2-2, . . .), die jeweils an die den Wortleitungspegel erzeugende Schaltung und eine der Wortleitungen angeschlossen sind, um die eine der Wortleitungen unter Verwendung der den Wortleitungspe gel erzeugenden Spannung zu treiben;
eine Anzahl von Zeilendekodern (1-1, 1-2, . . .), die jeweils an einen der Wortleitungstreiber angeschlossen sind, um den einen der Wortleitungstreiber zu aktivieren, und
einen Zeilenvordekoder, der an Vorstufen der Zeilendekoder angeschlossen ist, um externe Adreßsignale (A2, A3 . . .) zu empfangen und um Adreßsignale (A2.A3, A4.A5, . . .) durch logische Kombination der Adreßsignale zu erzeugen und diese Adreßsignale auf die Zeilendekoder zu übertragen, wobei ein Teil der Adreßsignale in dem Einbrenntestmodus hoch ist.
eine Anzahl von Wortleitungstreibern (2-1, 2-2, . . .), die jeweils an die den Wortleitungspegel erzeugende Schaltung und eine der Wortleitungen angeschlossen sind, um die eine der Wortleitungen unter Verwendung der den Wortleitungspe gel erzeugenden Spannung zu treiben;
eine Anzahl von Zeilendekodern (1-1, 1-2, . . .), die jeweils an einen der Wortleitungstreiber angeschlossen sind, um den einen der Wortleitungstreiber zu aktivieren, und
einen Zeilenvordekoder, der an Vorstufen der Zeilendekoder angeschlossen ist, um externe Adreßsignale (A2, A3 . . .) zu empfangen und um Adreßsignale (A2.A3, A4.A5, . . .) durch logische Kombination der Adreßsignale zu erzeugen und diese Adreßsignale auf die Zeilendekoder zu übertragen, wobei ein Teil der Adreßsignale in dem Einbrenntestmodus hoch ist.
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US11769545B2 (en) * | 2021-10-12 | 2023-09-26 | Globalfoundries U.S. Inc. | Low-leakage row decoder and memory structure incorporating the low-leakage row decoder |
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JP3220326B2 (ja) * | 1994-04-07 | 2001-10-22 | 株式会社日立製作所 | 半導体記憶装置 |
JP3222684B2 (ja) * | 1994-04-20 | 2001-10-29 | 株式会社東芝 | 半導体記憶装置 |
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- 1998-07-22 DE DE19832960A patent/DE19832960A1/de not_active Withdrawn
- 1998-07-22 TW TW087111976A patent/TW397985B/zh not_active IP Right Cessation
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