JP2002093200A - 半導体メモリ装置及びそのセンスアンプ制御方法並びにビットライン不良検出方法 - Google Patents

半導体メモリ装置及びそのセンスアンプ制御方法並びにビットライン不良検出方法

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JP2002093200A
JP2002093200A JP2001201441A JP2001201441A JP2002093200A JP 2002093200 A JP2002093200 A JP 2002093200A JP 2001201441 A JP2001201441 A JP 2001201441A JP 2001201441 A JP2001201441 A JP 2001201441A JP 2002093200 A JP2002093200 A JP 2002093200A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ビットラインブリッジ不良をより正確に検出
できるだけでなく不良検出確率を高められるようにする
こと。 【解決手段】 テストモード時には第1及び第2センス
アンプ制御信号PSE 01,PSE Eが相異なる時点にイネーブ
ルされて、奇数番目ビットライン対の電位を感知増幅す
る第1センスアンプ320と、偶数番目ビットライン対の
電位を感知増幅する第2センスアンプ330とが相異なる
時点に活性化される。すなわち、テストモード時は、奇
数番目ビットライン対BL1,BL1Bと偶数番目ビットライン
対BL2,BL2Bとでセンシング時点を変える。テストモード
時は、奇数番目ビットライン対BL1,BL1Bが充分にセンシ
ングされた時点で偶数番目ビットライン対BL2,BL2Bのセ
ンシングが行われる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体メモリ装置及
びそのセンスアップ制御方法並びにビットライン不良検
出方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、半導体メモリ装置の高集積化が進
み、より精密な工程技法が要求される。しかし、半導体
メモリ装置の高集積化と微細化はメモリ製品量産時に工
程上の難しさにより、ビットラインブリッジを含む多様
な微細不良が発生する恐れが増加する。ここで、ビット
ラインブリッジとは、ビットライン膜質間に塵埃等によ
って抵抗成分が生じることをいう。
【0003】図1は、半導体メモリ装置でビットライン
ブリッジを説明するための概略的な図面である。図1を
参照すれば、ワードラインWL1とビットラインBL1との
間にはメモリセルMC0が連結され、ワードラインWL1と
ビットラインBL2との間にはメモリセルMC2が連結され
る。ワードラインWL2と各相補ビットラインBL1B,BL
2Bとの間にも各々メモリセルMC1,MC3が連結され
る。また、ビットラインBL1と相補ビットラインBL1B
にはビットラインセンスアンプ10が連結され、ビット
ラインBL2と相補ビットラインBL2Bにはビットライン
センスアンプ15が連結される。図1には、隣接したビ
ットラインBL1B,BL2間にビットラインブリッジR_BR
が生じる場合が示されている。
【0004】図1に示した半導体メモリ装置の動作時に
ビットラインブリッジR_BRはチャージシェアリングマー
ジン不良を発生させる。すなわち、ビットラインブリッ
ジR_BRによりビットライン漏れ電流が生じ、結果的に正
常読出し動作時にチャージシェアリング電圧ΔVBLのマ
ージン不足によるカラム方向の不良が発生する。ビット
ライン漏れ電流は次の数学式1のように表わされる。
【数1】 ここで、IVBLLはビットラインの漏れ電流を示し、ΔVは
ブリッジ両端の電位差を示し、Tは電流が漏れる時間を
示し、RはブリッジR_BRの抵抗値を示し、Cはビットライ
ンキャパシタンスを示す。すなわち、ビットライン漏れ
電流IVBLLはブリッジ抵抗Rと電流が漏れる時間Tにより
決定される。数学式1によれば、ビットラインブリッジ
R_BRによるチャージシェアリングマージン不良を容易に
検出するためには強制的にビットライン漏れ電流IVBLL
を大きくせねばならない。電流が漏れる時間Tは、メモ
リセルに貯蔵されているセルデータとビットラインの初
期電圧VBLがチャージシェアリングされる時間といえ
る。
【0005】図2(A)〜図2(D)は、従来のビット
ラインセンシングを説明するための波形図である。図2
を参照すれば、T21とT22は各々ビットラインBL1,
BL2のチャージシェアリング区間を示し、P21,P22
は各々センスアンプ10と15の駆動時点を示す。図2
に示したように、従来はセンスアンプ10,15の駆動
時点が同一である。
【0006】例えば、メモリセルMC2に貯蔵されたデー
タを読出そうとする場合は、ワードラインWL1に連結さ
れているメモリセルMC0,MC2のセルトランジスタT1
1,T13がターンオンされる。この時、メモリセルMC
0,MC2に貯蔵されているデータがハイレバルを有する
と仮定すれば、メモリセルMC0,MC2のデータはビット
ラインBL1,BL2の初期レベルVBLとチャージシェアリ
ングされて結果的にビットラインBL1,BL2の電圧レベ
ルはVBL+ΔVBL(チャージシェアリング電圧)になる。相
補ビットラインBL1B,BL2Bはそのまま初期電圧レベル
VBLを維持する。したがって、図1のビットラインブリ
ッジR_BRの両端にかかる電圧ΔVは、ビットラインBL2
の電圧VBL+ΔVBLと相補ビットラインBL1Bの電圧のVBL
との差になるので、ΔVBLになる。しかし、マイクロブ
リッジのように抵抗値が十分に大きい場合に、ΔVのレ
ベルが小さいためにビットライン漏れ電流IVBLLも非常
に小さな値になる。これはビットラインBL2のチャージ
シェアリングマージンを足りなくする程の大きい値では
なく、非常に小さな値である。したがって、マイクロブ
リッジのように抵抗値が大きい場合にはビットライン漏
れ電流IVBLLの値が非常に小さいために、チャージシェ
アリング後にセンスアンプ10,15を同時に駆動して
もメモリセルMC2に貯蔵されたデータは正常にセンシン
グがなされる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】したがって、従来はビ
ットラインブリッジによる不良を検出するための方法と
して、ビットライン漏れ電流IVBLLを強制的に増加させ
るために、電流が漏れる時間Tを長くする方法が用いら
れた。しかし、前述したように、ブリッジ抵抗値が大き
い場合には、時間Tを長く設定しても、漏れ電流の量は
非常に小さいので不良を正確に検出できないという短所
がある。半導体メモリの不良検出テスト時に、膜質間の
ブリッジに対する検出は二つの膜質間の電圧差が大きい
ほど容易になるために、従来の方法は電圧ストレスの面
では容易であるとはいえない。また、不良検出のために
人為的に電流漏れ時間Tを設定する時、ビットライン自
体が有する漏れ電流の工程変数が考慮されねばならない
という短所がある。
【0008】本発明は上記の点に鑑みなされたもので、
ビットラインブリッジによる不良を効率的に検出できる
半導体メモリ装置及びそのセンスアンプ制御方法並びに
ビットライン不良検出方法を提供することを目的とす
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体メモリ装
置は、多数のワードラインと、多数のビットラインに連
結されたメモリセルを備える半導体メモリ装置におい
て、ロウアドレスストローブ信号遅延部、センスアンプ
制御信号発生部、多数の第1センスアンプ及び多数の第
2センスアンプを備える。ロウアドレスストローブ信号
遅延部は、ロウアドレスストローブ信号を所定時間だけ
遅延させ、遅延された信号を出力する。センスアンプ制
御信号発生部は、遅延されたロウアドレスストローブ信
号と所定のテストモード制御信号に応答して、半導体メ
モリ装置の動作モードによって相等しい時点または相異
なる時点にイネーブルされる第1及び第2センスアンプ
制御信号を生成する。第1センスアンプは、第1センス
アンプ制御信号に応答してビットライン中で2N-1(こ
こで、Nは1以上の自然数)番目ビットライン対の電位を
感知増幅する。第2センスアンプは、第2センスアンプ
制御信号に応答してビットライン中で2N番目のビット
ライン対の電位を感知増幅する。テストモード時には前
記第1及び第2センスアンプ制御信号が相異なる時点に
イネーブルされて前記第1センスアンプと前記第2セン
スアンプが相異なる時点に活性化される。
【0010】本発明のセンスアンプ制御方法は、多数の
ワードラインと、多数のビットラインに連結されたメモ
リセルを備える半導体メモリ装置のビットラインセンス
アンプ制御方法において、(a)ないし(e)段階を備える。
(a)段階は、半導体メモリ装置がテストモードであるか
どうかを判断する。(b)段階は、半導体メモリ装置がテ
ストモードであれば、2N-1(ここで、Nは1以上の自然
数)番目ビットライン対の電位を感知増幅するための第
1センスアンプ制御信号を生成する。(c)段階は、第1
センスアンプ制御信号に応答して2N-1番目ビットライ
ン対の電位を感知増幅する。(d)段階は、2N-1番目ビ
ットライン対の電位が十分にセンシングされた後、2N-
1番目ビットライン対に隣接した2N番目ビットライン
対の電位を感知増幅するための第2センスアンプ制御信
号を生成する。(e)段階は、第2センスアンプ制御信号
に応答して2N番目ビットライン対の電位を感知増幅す
る。
【0011】本発明のビットライン不良検出方法は、多
数のワードラインと、多数のビットラインに連結された
メモリセルを備える半導体メモリ装置のビットライン不
良検出方法において、(a)ないし(f)段階を備える。(a)
段階は、半導体メモリ装置がテストモードであるかどう
かを判断する。(b)段階は、半導体メモリ装置がテスト
モードであれば、隣接した2N番目ビットライン対より
先にセンシングがなされるように2N-1番目ビットライ
ン対の電位をセンシングするための第1センスアンプ制
御信号を生成する。(c)段階は、第1センスアンプ制御
信号により2N-1番目ビットライン対の電位を十分にセ
ンシングする。(d)段階は、2N番目ビットライン対のチ
ャージシェアリング時にチャージシェアリングマージン
が減るかどうかを判断する。(e)段階は、2N番目ビット
ライン対のチャージシェアリングマージンが減ると判断
されれば、ビットラインブリッジ不良であると判別す
る。(f)段階は、2N番目ビットライン対のチャージシェ
アリングマージンが減らないと判断されれば、ビットラ
インブリッジ不良でないことと判別する。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るビットライン
不良検出のためのセンスアンプ制御回路を具備する半導
体メモリ装置及びその制御方法に関して添付した図面を
参照して説明する。
【0013】図3は、本発明の実施形態に係るセンスア
ンプ制御回路を具備する半導体メモリ装置を示す。図3
を参照すれば、本発明の実施形態に係る半導体メモリ装
置は、RAS遅延部300、センスアンプ制御信号発生部
310、センスアンプ320、330,340,350
及びメモリセルアレイを含む。
【0014】RAS遅延部300は多数のインバータが直
列連結されたRASチェーン回路で具現される。また、RAS
遅延部300はロウアドレスストローブ信号(以下RAS
信号と記す)/RASを所定時間だけ遅延させて遅延された
RAS信号D_RASを生成する。この時、RAS遅延部300の
出力はRAS信号/RASの反転された信号になる。
【0015】センスアンプ制御信号発生部310は遅延
されたRAS信号D_RASとテストモード制御信号PSE_OEとに
応答して、半導体メモリ装置の動作モードによって同時
にイネーブルされたり、相異なる時点にイネーブルされ
る第1、第2センスアンプ制御信号を生成する。ここ
で、テストモード制御信号PSE_OEはテストモード時に所
定レベル、例えばハイレバルでイネーブルされる信号で
あって、モードセッティングにより指定できる。また、
第1センスアンプ制御信号は動作モードによって信号PS
E_O1と信号PSE_O2とが選択的に出力され、第2センス
アンプ制御信号は信号PSE_Eで示される。すなわち、第
1センスアンプ制御信号PSE_O1とPSE_O2は奇数番目ビ
ットライン対BL1/BL1B,BL3/BL3B,…のセンシング
のための信号である。ここで、信号PSE_01は半導体メ
モリ装置のテストモード時に奇数番目ビットライン対BL
1/BL1B,BL3/BL3B,…をセンシングするためのセン
スアンプ制御信号であり、信号PSE_O2は半導体メモリ
装置の正常動作モードで奇数番目ビットライン対BL1/B
L1B,BL3/BL3B,…をセンシングするためのセンスア
ンプ制御信号である。第2センスアンプ制御信号PSE_E
は偶数番目ビットライン対BL2/BL2B,BL4/BL4B,…
をセンシングするための信号である。
【0016】本発明で、テストモード時に奇数番目(2N
-1、Nは1以上の自然数)ビットライン対に隣接した偶
数番目(2N)のビットライン対のセンシングは、奇数
番目ビットライン対が十分にセンシングされた時点でな
される。また、設計方式によっては偶数番目ビットライ
ン対のセンシングのためのセンスアンプ制御信号を動作
モードによって異ならせる場合もある。このように、本
発明でテスト時に隣接したビットライン対のセンシング
時点を異にする理由は、前述したビットライン漏れ電流
を大きくするためにブリッジ抵抗R_BR両端の電位差ΔV
を増加させるためである。
【0017】図3のメモリセルアレイは、ワードライン
とビットラインとの間に連結された多数のメモリセルを
含む。具体的に、ワードラインWL1とビットラインBL1
との間にはメモリセルMC0が連結され、ワードラインWL
2と相補ビットラインBL1Bとの間にはメモリセルMC1
が連結される。また、ワードラインWL1とビットライン
BL2との間にはメモリセルMC2が連結され、ワードライ
ンWL2と相補ビットラインBL2Bとの間にはメモリセルM
C3が連結される。残りのワードラインとビットライン
との間にも同じ方式でメモリセルが連結される。図3に
示したように、メモリセルMC0〜MC7,…は各々一つの
セルトランジスタとセルキャパシタとよりなる。
【0018】図3において、ビットラインセンスアンプ
(S/A1)320はセンスアンプ制御信号発生部310で
生成された第1センスアンプ制御信号PSE_O1またはPSE
_O2に応答してビットライン対BL1,BL1Bの電位差を
感知増幅する。すなわち、センスアンプ(S/A1)320
は正常動作モードでは信号PSE_O2により駆動されてビ
ットライン対BL1,BL1Bの電位をセンシングし、ビッ
トラインブリッジ不良検出のためのテストモードでは信
号PSE_O1により駆動されてビットライン対BL1,BL1B
の電位をセンシングする。図3では相補ビットラインBL
1Bと隣接したビットラインBL2との間にビットライン
ブリッジ抵抗R_BRが生成されたと仮定している。
【0019】図3を参照すれば、ビットラインセンスア
ンプ330はセンスアンプ制御信号発生部310で生成
される第2センスアンプ制御信号PSE_Eに応答して駆動
され、ビットラインBL2と相補ビットラインBL2Bとよ
りなるビットライン対の電位差を感知増幅する。すなわ
ち、テストモード及び正常動作モードでビットラインセ
ンスアンプ(S/A2)330が駆動される時点は相等し
い。また、正常動作モードでビットラインセンスアンプ
(S/A2)330はビットラインセンスアンプ(S/A1)32
0と駆動される時点が同一である。このように、偶数番
目ビットライン対の電位差を感知増幅するビットライン
センスアンプ(S/A2,S/A4,…)330,350,…は
第2センスアンプ制御信号PSE_Eにより駆動される。
【0020】図4は、図3に示した回路のセンスアンプ
制御信号発生部310を示す詳細な回路図である。図4
を参照すれば、センスアンプ制御信号発生部310は第
1制御信号発生部420と第2制御信号発生部460と
を含む。ここで、第1制御信号発生部420は奇数番目
ビットライン対のセンシングのための第1センスアンプ
制御信号PSE_O1またはPSE_O2を生成し、第2制御信号
発生部460は偶数番目ビットライン対のセンシングの
ための第2センスアンプ制御信号PSE_Eを生成する。
【0021】図4を参照すれば、第1制御信号発生部4
20はさらに第1、第2発生部430,440に分離さ
れる。第1発生部430はスイッチング素子としての伝
送ゲートTG41と遅延素子としてのインバータ435と
を含む。伝送ゲートTG41はテストモード制御信号PSE_
OEと反転されたテストモード制御信号/PSE_OEに応答し
て、遅延されたRAS信号D_RASを伝達する。インバータ4
35は遅延されたRAS信号D_RASを反転させてテストモー
ド時の第1センスアンプ制御信号PSE_O1として出力す
る。
【0022】また、第2発生部440はスイッチング素
子としての伝送ゲートTG42と遅延素子としての直列連
結されたインバータ442,444,446を含む。伝
送ゲートTG42はテストモード制御信号PSE_OEと反転さ
れたテストモード制御信号/PSE_OEに応答して、遅延さ
れたRAS信号D_RASを伝達する。インバータ442,44
4及び446は遅延されたRAS信号D_RASを所定時間遅延
させて正常モード時の第1センスアンプ制御信号PSE_O
2として出力する。
【0023】第2制御信号発生部460は、遅延素子と
して直列連結されたインバータ462,464及び46
6を含む。すなわち、第2制御信号発生部460は正常
動作モードおよびテストモード時に遅延されたRAS信号D
_RASを反転遅延させて第2センスアンプ制御信号PSE_E
を生成する。ここで、テストモードで信号PSE_01が生
成された後、信号PSE_Eをイネーブルさせるのにかかる
時間は、信号PSE_O1により動作されるビットラインセ
ンスアンプと連結されたビットライン対が十分にセンシ
ングされうる程度の時間に設定されることが望ましい。
【0024】図4に示したセンスアンプ制御信号発生部
310の動作に関して記述すれば次の通りである。ま
ず、正常動作モードの場合は、前記テストモード制御信
号PSE_OEがローレベルと設定され、これにより反転され
たテストモード制御信号/PSE_OEがハイレバルになる。
この時、テストモード制御信号PSE_OEは非活性化された
状態にある。したがって、第2発生部440の伝送ゲー
トTG42がターンオンされて遅延されたRAS信号D_RASを
伝達する。この時、第1発生部430の伝送ゲートTG4
1はターンオンされない。すなわち、伝送ゲートTG42
を通じて伝えられた遅延されたRAS信号D_RASは、インバ
ータ442〜446を通じて所定時間遅延されて第1セ
ンスアンプ制御信号PSE_O2として出力される。また、R
AS遅延部300を通じて遅延されたRAS信号D_RASはイン
バータ462,464,466を経て第2センスアンプ
制御信号PSE_Eとして生成される。したがって、奇数番
目ビットライン対の電位差をセンシングするビットライ
ンセンスアンプ320,340と前記奇数番目ビットラ
イン対に隣接した偶数番目ビットライン対の電位差をセ
ンシングするビットラインセンスアンプ330,350
は同じ時点に駆動される。
【0025】一方、ビットライン不良検出のためのテス
トモード時は、テストモード制御信号PSE_OEがハイレバ
ルが活性化され、反転されたテストモード制御信号/PSE
_OEがローレベルになる。したがって、第1発生部43
0の伝送ゲートTG41がターンオンされて遅延されたRA
S信号D_RASを伝達する。この時、伝送ゲートTG42はタ
ーンオンされない。伝送ゲートTG41の出力はインバー
タ435で反転されて第1センスアンプ制御信号PSE_O
1として生成される。したがって、テストモードでは第
1センスアンプ制御信号PSE_O1と第2センスアンプ制
御信号PSE_Eが出力されるが、この2つの信号PSE_O1と
PSE_Eのイネーブルされる時間が相異なる。そして、信
号PSE_O1と信号PSE_Eが互いにイネーブルされる時間の
差によって、隣接したビットライン対のセンシング時点
が変わる。すなわち、奇数番目ビットライン対の電位差
をセンシングするビットラインセンスアンプ320,3
40と前記奇数番目ビットライン対に隣接した偶数番目
ビットライン対の電位差をセンシングするビットライン
センスアンプ330,350は相異なる時点に駆動され
る。
【0026】図5は、図3に示した半導体メモリ装置の
センスアンプ制御方法及びそれに係るビットライン不良
検出方法を説明するためのフローチャートである。図6
(A)〜図6(D)は、図3に示した半導体メモリ装置
のビットラインセンシング動作を説明するための波形図
であって、図6(A)及び図6(B)はビットライン対
BL1,BL1Bの電位を示し、図6(C)及び図6(D)
は隣接したビットライン対BL2,BL2Bの電位を示す。
他のビットライン対BL3,BL3B及びBL4,BL4Bについて
の波形はビットライン対BL1,BL1B及びBL2,BL2Bと同一
なので省略する。
【0027】以下、図3ないし図6を参照して本発明に
係るビットライン不良検出のための半導体メモリ装置及
びその制御方法に関して詳細に説明する。まず、半導体
メモリ装置がテストモードであるか正常モードであるか
が判別される(第510段階)。もし、半導体メモリ装置
がビットライン不良検出のためのテストモードに進入し
たならば、隣接した偶数番目2Nのビットライン対より
先にセンシングがなされるように奇数番目2N-1のビッ
トライン対に対する第1センスアンプ制御信号PSE_O1
を生成する(第530段階)。センスアンプ制御信号PSE_
O1,PSE_O2及びPSE_Eの生成過程については図4で既
に説明されたので具体的な過程は省略される。
【0028】例えば、図3のメモリセルアレイで特定セ
ルをアクセスしてメモリセルに貯蔵されたデータを読出
す場合に、本発明ではイネーブルされたワードラインと
連結されたビットラインに対するあらゆるビットライン
センスアンプが同時に駆動されるのではなく、駆動され
る時点が違う。図3を参照すると、メモリセルMC2に貯
蔵されたセルデータを読出そうとする場合に、まずワー
ドラインWL1がイネーブルされる。各メモリセルMC0,
MC2,MC4,…に貯蔵されたセルデータは"1"、すなわ
ち、ハイレバルのデータであると仮定される。この時、
ワードラインWL1と連結されたメモリセルMC0,MC2,
MC4,MC6,…のセルトランジスタT30,T32,T3
4,T36がターンオンされる。したがって、ワードラ
インWL1と連結された各ビットラインBL1,BL2,BL
3,BL4,…は初期にVBLレベルを維持したが、セルト
ランジスタT30,T32,T34,…がターンオンされ
れば、各セルに貯蔵されていたハイレバルのセルデータ
とチャージシェアリングされてそのレベルがΔVBLだけ
高まる。この時、ビットライン対の相補ビットラインBL
1B,BL2B,BL3B,BL4B,…はそのまま電圧レベルVB
Lを維持する。図6(A)及び図6(C)を参照すれ
ば、区間T61はビットラインBL1のチャージシェアリ
ング区間を示し、区間T63はビットラインBL2のチャ
ージシェアリング区間を示す。前述したように、ビット
ラインBL1,BL2の電圧レベルは初期にVBL+ΔVBLにな
る。
【0029】第530段階で、第1センスアンプ制御信
号PSE_O1がイネーブルされれば、イネーブルされた信
号PSE_O1により奇数番目ビットライン対の電位をセン
シングする(第535段階)。この時、隣接したビットラ
イン間にビットラインブリッジR_BRが存在すればビット
ラインの間の漏れ電流が増加する。具体的に、第1セン
スアンプ制御信号PSE_O1によりセンスアンプ(S/A1,
S/A3)320,340が駆動されれば、センスアンプ
(S/A1,S/A3)320,340はビットライン対BL
1,BL1Bとビットライン対BL3,BL3Bとの電位差を感
知増幅する。図6(A)及び図6(B)を参照すれば、
時点P61でビットラインBL1と相補ビットラインBL1B
の電圧レベルがセンシングされてその電圧差が広がる。
したがって、図6(A)に示したように、ビットライン
BL1の電圧はセルデータの電圧レベルの電源電圧レベル
VCCAに増加し、相補ビットラインBL1Bの電圧は接地電
位GNDに低くなる。この時、ビットライン対BL1,BL1B
の電位は十分にセンシングされた状態、すなわち、フル
センシングされた状態にあるということが前提になる。
しかし、第2センスアンプ制御信号PSE_Eは図6(C)
のようにまだイネーブルされていない状態であるので、
ビットラインBL2の電圧はまだVBL+ΔVBLレベルを有す
る。本発明でビットラインブリッジ抵抗R_BRの両端の電
位差ΔVは次のように求められることが分かる。
【数2】 すなわち、従来の方式と比較する時に従来のΔVはΔVBL
であったが、本発明のΔVはそのレベルが相対的に高い
ということが分かる。したがって、ビットライン漏れ電
流IVBLLは前記数学式1より分かるように、従来より増
加する。
【0030】この時、漏れ電流IVBLLにより、隣接した
偶数番目ビットラインBL2,BL2Bのチャージシェアリ
ング過程でチャージシェアリングマージンΔVBLが減る
かどうかが判断される(第540段階)。すなわち、ブリ
ッジ抵抗R_BRが存在するビットラインの漏れ電流IVBLL
が大きければ、隣接したビットライン対BL2,BL2Bの
チャージシェアリングマージンは減る。したがって、第
540段階で偶数番目ビットライン対BL2,BL2Bのチ
ャージシェアリングマージンが漏れ電流IVBLLにより減
ると判断されれば、ビットラインブリッジ不良であると
判別される(第550段階)。図6(C)を参照すれば、
区間T64が示すように、隣接ビットライン間にビット
ラインブリッジR_BRが存在すればチャージシェアリング
マージンが減ることが分かる。もし、第540段階でチ
ャージシェアリングマージンが減らないと判断されれ
ば、ビットラインブリッジ不良ではないと判別される
(第560段階)。また、図6(C)の参照符号P62が
示す時点で第2センスアンプ制御信号PSE_Eがイネーブ
ルされれば、この第2センスアンプ制御信号PSE_Eによ
り偶数番目ビットライン対BL2,BL2Bの電位がセンシ
ングされる。
【0031】一方、第510段階で半導体メモリ装置が
テストモードではないと判断されれば、隣接したビット
ライン対に対して相等しい時点にイネーブルされる第
1、第2センスアンプ制御信号PSE_O2,PSE_Eを生成す
る(第520段階)。したがって、同一にイネーブルされ
る第1、第2センスアンプ制御信号PSE_O2,PSE_Eによ
り隣接したビットライン対の電位をセンシングする(第
525段階)。ビットライン対のチャージシェアリング
及びセンシング過程に関しては前述した通りであり、こ
れは当業者により公知であるので詳細な説明は省略され
る。
【0032】このように、テスト時にビットラインと隣
接したビットラインのセンシング時点を異にすることに
よって、ビットラインブリッジ抵抗値がマイクロ程度で
大きく設定されていても、ビットラインブリッジ不良を
検出できる確率を高められる。
【0033】以上、最適な実施の形態が開示された。こ
こで特定の用語が使われたが、これは単に本発明を説明
するための目的で使われたものであって意味限定や特許
請求の範囲に記載された本発明の範囲を制限するために
使われたものではない。したがって本技術分野の通常の
知識を有する者であればこれより多様な変形及び均等な
他の実施形態が可能であるという点を理解するはずであ
る。したがって、本発明の技術的保護範囲は特許請求の
範囲の技術的思想により決まらねばならない。
【0034】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、ビットラ
インと隣接したビットラインとの間のセンシング時点を
相異させることによって、ビットラインブリッジ不良を
より正確に検出できるだけでなく不良検出確率を高めら
れるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】一般的な半導体メモリ装置のビットラインブリ
ッジを説明するための回路図である。
【図2】従来の半導体メモリ装置のビットラインセンシ
ング動作を説明するための波形図である。
【図3】本発明の実施形態に係るビットライン不良検出
のためのセンスアンプ制御回路を具備する半導体メモリ
装置を示す回路図である。
【図4】図3に示した回路のセンスアンプ制御信号発生
部を説明するための詳細な回路図である。
【図5】図3に示した装置で行われるセンスアンプ制御
及びビットライン不良検出方法を説明するためのフロー
チャートである。
【図6】図3に示した回路のビットラインセンシング動
作を説明するための波形図である。
【符号の説明】
300 RAS遅延部 310 センスアンプ制御信号発生部 320,330,340,350 センスアンプ MC0〜MC7 メモリセル WL1,WL2 ワードライン BL1,BL1B〜BL4,BL4B ビットライン PSE OE テストモード制御信号 PSE 01,PSE 02 第1センスアンプ制御信号 PSE E 第2センスアンプ制御信号 R BR ビットラインブリッジ抵抗
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 朴 忠 善 大韓民国京畿道龍仁市器興邑農書里山24番 地 Fターム(参考) 2G132 AA08 AB00 AD15 AK15 AL12 5L106 AA01 DD12 GG07 5M024 AA90 BB14 BB35 CC82 DD90 GG01 MM02 MM04 PP01 PP02 PP03 PP07 PP10

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 多数のワードラインと、多数のビットラ
    インに連結されたメモリセルを備える半導体メモリ装置
    において、 ロウアドレスストローブ信号を所定時間遅延させ、遅延
    された信号を出力するロウアドレスストローブ信号遅延
    部と、 前記遅延されたロウアドレスストローブ信号と所定のテ
    ストモード制御信号に応答して、前記半導体メモリ装置
    の動作モードによって相等しい時点または相異なる時点
    にイネーブルされる第1及び第2センスアンプ制御信号
    を生成するセンスアンプ制御信号発生部と、 前記第1センスアンプ制御信号に応答して前記ビットラ
    イン中で2N-1(ここで、Nは1以上の自然数)番目ビッ
    トライン対の電位を感知増幅する多数の第1センスアン
    プと、 前記第2センスアンプ制御信号に応答して前記ビットラ
    イン中で2N番目のビットライン対の電位を感知増幅す
    る多数の第2センスアンプとを具備し、 テストモード時には前記第1及び第2センスアンプ制御
    信号が相異なる時点にイネーブルされて前記第1センス
    アンプと前記第2センスアンプが相異なる時点に活性化
    されることを特徴とする半導体メモリ装置。
  2. 【請求項2】 前記第1及び第2センスアンプ制御信号
    は、 前記テストモードで前記2N-1番目ビットライン対が十
    分にセンシングされた時点で、前記2N-1番目ビットラ
    インと隣接した前記2N番目ビットライン対がセンシン
    グされるように生じることを特徴とする請求項1に記載
    の半導体メモリ装置。
  3. 【請求項3】 前記センスアンプ制御信号発生部は、 前記遅延されたロウアドレスストローブ信号と前記テス
    トモード制御信号に応答して前記第1センスアンプ制御
    信号を生じる第1制御信号発生部と、 前記遅延されたロウアドレスストローブ信号を第1所定
    時間だけ遅延させて前記第2センスアンプ制御信号とし
    て出力する第2制御信号発生部とを具備することを特徴
    とする請求項1に記載の半導体メモリ装置。
  4. 【請求項4】 前記第1制御信号発生部は、 前記テストモード制御信号の活性化区間中に前記遅延さ
    れたロウアドレスストローブ信号を第2所定時間だけ遅
    延させて前記第1センスアンプ制御信号として出力する
    第1発生部と、 前記テストモード制御信号の非活性化区間中に前記遅延
    されたロウアドレスストローブ信号を前記第1所定時間
    だけ遅延させて前記第1センスアンプ制御信号として出
    力する第2発生部とを具備し、 前記第1所定時間は前記第2所定時間より長いことを特
    徴とする請求項3に記載の半導体メモリ装置。
  5. 【請求項5】 多数のワードラインと、多数のビットラ
    インに連結されたメモリセルを備える半導体メモリ装置
    のビットラインセンスアンプ制御方法において、 (a) 前記半導体メモリ装置がテストモードであるかどう
    かを判断する段階と、 (b) 前記半導体メモリ装置がテストモードであれば、2
    N-1(ここで、Nは1以上の自然数)番目ビットライン対
    の電位を感知増幅するための第1センスアンプ制御信号
    を生成する段階と、 (c) 前記第1センスアンプ制御信号に応答して前記2N-
    1番目ビットライン対の電位を感知増幅する段階と、 (d) 前記2N-1番目ビットライン対の電位が十分にセン
    シングされた後、前記2N-1番目ビットライン対に隣接
    した2N番目ビットライン対の電位を感知増幅するため
    の第2センスアンプ制御信号を生成する段階と、 (e) 前記第2センスアンプ制御信号に応答して前記2N
    番目ビットライン対の電位を感知増幅する段階とを具備
    することを特徴とするセンスアンプ制御方法。
  6. 【請求項6】 前記(b)段階は、 遅延されたロウアドレスストローブ信号と外部から印加
    されるテストモード制御信号に応答して前記第1センス
    アンプ制御信号を生成することを特徴とする請求項5に
    記載のセンスアンプ制御方法。
  7. 【請求項7】 前記センスアンプ制御方法は、 (f) 前記(a)段階で前記半導体メモリ装置が正常動作モ
    ードであれば、隣接したビットラインに対して同じ時間
    にイネーブルされる第1、第2センスアンプ制御信号を
    生成する段階をさらに具備することを特徴とする請求項
    5に記載のセンスアンプ制御方法。
  8. 【請求項8】 多数のワードラインと、多数のビットラ
    インに連結されたメモリセルを備える半導体メモリ装置
    のビットライン不良検出方法において、 (a) 前記半導体メモリ装置がテストモードであるかどう
    かを判断する段階と、 (b) 前記半導体メモリ装置がテストモードであれば、隣
    接した2N番目ビットライン対より先にセンシングがな
    されるように2N-1番目ビットライン対の電位をセンシ
    ングするための第1センスアンプ制御信号を生成する段
    階と、 (c) 前記第1センスアンプ制御信号により前記2N-1番
    目ビットライン対の電位を十分にセンシングする段階
    と、 (d) 前記2N番目ビットライン対のチャージシェアリン
    グ時にチャージシェアリングマージンが減るかどうかを
    判断する段階と、 (e) 前記2N番目ビットライン対のチャージシェアリン
    グマージンが減ると判断されれば、ビットラインブリッ
    ジ不良であると判別する段階と、 (f) 前記2N番目ビットライン対のチャージシェアリン
    グマージンが減らないと判断されれば、前記ビットライ
    ンブリッジ不良でないと判別する段階とを具備すること
    を特徴とするビットライン不良検出方法。
  9. 【請求項9】 前記ビットライン不良検出方法は、 前記ロウアドレスストローブ信号を遅延させる段階をさ
    らに含み、 前記(b)段階は、前記遅延されたロウアドレスストロー
    ブ信号と外部から印加されるテストモード制御信号に応
    答して前記第1センスアンプ制御信号を生成することを
    特徴とする請求項8に記載のビットライン不良検出方
    法。
  10. 【請求項10】 前記ビットライン不良検出方法は、 前記第1センスアンプ制御信号がイネーブルされて前記
    2N-1番目ビットライン対の電位が十分にセンシングさ
    れた後、第2センスアンプ制御信号をイネーブルして前
    記2N番目ビットライン対の電位をセンシングすること
    を特徴とする請求項8に記載のビットライン不良検出方
    法。
  11. 【請求項11】 多数のワードラインと、多数のビット
    ラインに連結されたメモリセルを備える半導体メモリ装
    置のビットライン不良検出方法において、 (a) 前記半導体メモリ装置の2N-1(ここで、Nは1以上
    の自然数)番目ビットライン対の電位をセンシングする
    段階と、 (b) 前記半導体メモリ装置の2N-1番目ビットライン対
    が十分にセンシングされた時点で、前記2N-1番目ビッ
    トラインと隣接した2N番目ビットライン対の電位をセ
    ンシングする段階と、 (c) 前記2N番目ビットライン対のセンシングされた電
    位によって前記2N番目ビットライン対のチャージシェ
    アリングマージンを判断する段階と、 (d) 前記判断されたチャージシェアリングマージンによ
    ってビットライン不良の有無を判別する段階とを具備す
    ることを特徴とするビットライン不良検出方法。
  12. 【請求項12】 前記(d)段階は、 前記判断されたチャージシェアリングマージンが基準マ
    ージン未満に減ると判断されれば、前記ビットライン不
    良が存在すると判別する段階を含むことを特徴とする請
    求項11に記載のビットライン不良検出方法。
  13. 【請求項13】 前記(d)段階は、 前記判断されたチャージシェアリングマージンが基準マ
    ージン未満に減らなければ、前記ビットライン不良が存
    在しないと判別する段階を含むことを特徴とする請求項
    11に記載のビットライン不良検出方法。
  14. 【請求項14】 前記ビットライン不良はビットライン
    ブリッジであることを特徴とする請求項11に記載のビ
    ットライン不良検出方法。
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