JP2009245497A - Semiconductor memory device and its defect detection method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体記憶装置に関し、特に、不良検出精度を向上させた半導体記憶装置及びその不良検出方法に関する。 The present invention relates to a semiconductor memory device, and more particularly to a semiconductor memory device with improved defect detection accuracy and a defect detection method thereof.
ダイナミックラム(DRAM)やスタティックラム(SRAM)に代表される高集積度半導体メモリの不良検出試験には、従来、パッシブノイズ印加方法が用いられるのが一般的である。以下、パッシブノイズ印加方法について説明する。 Conventionally, a passive noise application method is generally used for a defect detection test of a highly integrated semiconductor memory represented by a dynamic ram (DRAM) or a static ram (SRAM). Hereinafter, a passive noise application method will be described.
半導体記憶装置の不良検出試験では、各メモリセルに対してデータの書き込み読み出しを行い、正しくデータが読み出せる否かの検査が行われる。このとき、検査対象メモリセルから読み出されたデータ(検査対象メモリセルが接続されたデータ線の電位、以下、データ電位という)をセンスアンプで増幅し、増幅後の電位が正しいデータを表しているか否かにより良否判定が行われる。ここで、データ電位が正しく増幅されるか否かの境界付近の値である場合、良品と判定されたり不良品と判定されたりする虞がある。そこで、そのようなメモリセルを確実に不良品と判定し、検査精度を向上させるために、パッシブノイズ印加方法が用いられる。 In a defect detection test of a semiconductor memory device, data is written to and read from each memory cell to check whether data can be read correctly. At this time, the data read from the memory cell to be inspected (the potential of the data line to which the memory cell to be inspected is connected, hereinafter referred to as the data potential) is amplified by the sense amplifier, and the amplified potential represents the correct data. A pass / fail judgment is made depending on whether or not there is. Here, if the data potential is a value near the boundary of whether or not the data potential is correctly amplified, there is a possibility that it is determined as a non-defective product or a defective product. Therefore, a passive noise application method is used to reliably determine such a memory cell as a defective product and improve inspection accuracy.
パッシブノイズ印加方法では、検査対象メモリセルが接続されたデータ線(以下、着目データ線という)に隣接するデータ線についても、書き込み読み出し動作を行う。互いに隣接するデータ線間には配線の配置に固有な浮遊容量が存在するため、着目データ線の電位は、隣接するデータ線の電位の変化に応じて(カップリングノイズの影響により)変化する。このように、隣接するデータ線の電位を変化させて着目データ線の電位変化を誘起することをパッシブノイズ印加という。また、このパッシブノイズの印加をより効果的に行うために、着目データ線に接続されたセンスアンプのオンタイミングと、隣接するデータ線に接続されてセンスアンプのオンタイミングとをずらすことも行われる。 In the passive noise application method, a write / read operation is also performed on a data line adjacent to a data line (hereinafter referred to as a target data line) to which a memory cell to be inspected is connected. Since there is a stray capacitance inherent in the wiring arrangement between the adjacent data lines, the potential of the data line of interest changes according to the change in the potential of the adjacent data line (because of coupling noise). In this way, inducing the potential change of the data line of interest by changing the potential of the adjacent data line is called passive noise application. In order to more effectively apply the passive noise, the on-timing of the sense amplifier connected to the data line of interest and the on-timing of the sense amplifier connected to the adjacent data line are also shifted. .
図9に、パッシブノイズ印加方法による不良検出試験が可能な半導体記憶装置の概略構成図を示す。 FIG. 9 shows a schematic configuration diagram of a semiconductor memory device capable of performing a defect detection test by a passive noise application method.
図9の装置は、多数のメモリセルが行列配置された複数のメモリバンク91と、これらメモリバンク91間に配列されたセンスアンプ列92とを有している。センスアンプ列92の各センスアンプは、両隣に位置するメモリバンク内に設けられるデータ線それぞれに接続されている。 The apparatus of FIG. 9 has a plurality of memory banks 91 in which a large number of memory cells are arranged in a matrix, and a sense amplifier array 92 arranged between these memory banks 91. Each sense amplifier of the sense amplifier array 92 is connected to each data line provided in a memory bank located on both sides.
上記構成において、メモリバンク内の各データ線と隣接するデータ線との間には浮遊容量が形成される。着目データ線に接続されたメモリセルの不良検出試験を行う場合、その両隣のデータ線に対しても書き込み読み出しを行う。このとき、各メモリバンクの両隣に位置するセンスアンプ列92のオンタイミングをずらすことで、隣接するデータ線のセンスアンプのオンタイミングをずらすことができる。 In the above configuration, a stray capacitance is formed between each data line in the memory bank and the adjacent data line. When a defect detection test is performed on the memory cell connected to the target data line, writing and reading are also performed on the adjacent data lines. At this time, the on-timing of the sense amplifiers on the adjacent data lines can be shifted by shifting the on-timing of the sense amplifier rows 92 located on both sides of each memory bank.
図10(a)及び(b)に、不良検出試験時の着目データ線とその両隣のデータ線の電位変化を示す。図10(a)は、データ“High”を書き込み読み出しした場合、図10(b)は、データ“Low”を書き込み読み出しした場合を夫々示している。 FIGS. 10A and 10B show potential changes in the data line of interest and the adjacent data lines at the time of the defect detection test. FIG. 10A shows a case where data “High” is written and read, and FIG. 10B shows a case where data “Low” is written and read.
図10(a)及び(b)に示すように、着目データ線の書き込み読み出しを開始する以前に、両隣のデータ線の書き込み読み出しが開始される。次に、着目データ線の書き込み読み出しが開始され、着目データ線の電位が上昇又は下降する。このとき、両隣のデータ線との間に形成される浮遊容量の影響により、着目データ線の電位変化は抑制される。次に、両隣のデータ線に接続されたセンスアンプがオンし、両隣のデータ線の電位が増幅されると、浮遊容量の影響により、着目データ線の電位は増幅されるべき方向とは逆方向に変化(減少又は上昇)する。この後、着目データ線に接続されたセンスアンプがオンし、着目データ線の電位が増幅される。 As shown in FIGS. 10A and 10B, before starting writing / reading of the data line of interest, writing / reading of the adjacent data lines is started. Next, writing / reading of the target data line is started, and the potential of the target data line is increased or decreased. At this time, the potential change of the data line of interest is suppressed by the influence of the stray capacitance formed between the adjacent data lines. Next, when the sense amplifier connected to both adjacent data lines is turned on and the potential of both adjacent data lines is amplified, the potential of the data line of interest is opposite to the direction in which it should be amplified due to the effect of stray capacitance. Change (decrease or increase). Thereafter, the sense amplifier connected to the target data line is turned on, and the potential of the target data line is amplified.
以上のように、従来のパッシブノイズ印加方法による不良検出試験では、着目データ線の電位変化を抑え、さらに、増幅方向と逆方向へ変化させることにより、良品と判定される虞のある不良品を確実に検出することができ、不良検出率を向上させることができる。 As described above, in the defect detection test by the conventional passive noise application method, a defective product that may be judged as a non-defective product can be obtained by suppressing the potential change of the data line of interest and changing it in the direction opposite to the amplification direction. It can detect reliably and can improve a defect detection rate.
また、他の従来の不良検出方法として、複数のワード線を同時に選択し、試験時間を短縮する技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。 As another conventional defect detection method, a technique for simultaneously selecting a plurality of word lines and shortening a test time is known (see, for example, Patent Document 1).
従来のパッシブノイズ印加方式による不良検出試験は、着目データ線に接続されたセンスアンプのみならず、その両隣のデータ線に接続されたセンスアンプをも必要とする。このため、従来の不良検出方法は、制御が複雑で、不良検出に時間を要し、効率が悪いという問題点がある。 The conventional defect detection test using the passive noise application method requires not only the sense amplifier connected to the data line of interest but also the sense amplifier connected to the adjacent data lines. For this reason, the conventional defect detection method has problems that the control is complicated, the defect detection takes time, and the efficiency is poor.
また、特許文献1に記載の方法は、パッシブノイズ印加方式により検出可能となるメモリセルの蓄積電荷量の不足による不良について全く考慮されていないという問題点がある。
In addition, the method described in
そこで、本発明は、メモリセルの蓄積電荷量の不足による不良を効率よく検出することができる半導体記憶装置及びその不良検出方法を提供することを目的とする。 In view of the above, an object of the present invention is to provide a semiconductor memory device and a defect detection method thereof that can efficiently detect a defect due to a shortage of accumulated charge in a memory cell.
本発明は、半導体記憶装置において、不良検出試験の際に検査対象メモリセルが接続されたデータ線に直接ノイズを印加するアクティブノイズ印加手段を備えたことを特徴とする。 The present invention is characterized in that the semiconductor memory device includes active noise applying means for directly applying noise to a data line to which a memory cell to be inspected is connected in a defect detection test.
具体的には、前記アクティブノイズ印加手段が、前記検査対象メモリセルに接続された第1のワード線を駆動している期間内に、前記検査対象メモリセルが接続されたデータ線に接続された他のメモリセルに接続された第2のワード線を駆動する駆動手段を備えている。 Specifically, the active noise applying means is connected to the data line to which the test target memory cell is connected during the period of driving the first word line connected to the test target memory cell. Drive means for driving a second word line connected to another memory cell is provided.
また、本発明は、半導体記憶装置の不良検出方法において、検査対象メモリセルからデータ読出し動作を行うとともに、当該検査対象メモリセルが接続されているデータ線に直接ノイズを印加することを特徴とする。 According to another aspect of the present invention, in the defect detection method for a semiconductor memory device, a data read operation is performed from a memory cell to be tested, and noise is directly applied to a data line to which the memory cell to be tested is connected. .
具体的には、上記半導体記憶装置の不良検出方法は、検査対象メモリセルが接続されたデータ線に接続された他のメモリセルに、前記検査対象メモリに書き込まれたデータとは逆のデータを予め書き込んでおき、前記検査対象メモリセルからのデータ読出し動作を行う際に、前記他のメモリセルからもデータ読出し動作を行うことにより、前記データ線に前記ノイズを印加する。 Specifically, in the semiconductor memory device defect detection method, data opposite to the data written in the test target memory is applied to another memory cell connected to the data line to which the test target memory cell is connected. The data is written in advance, and when performing the data read operation from the memory cell to be inspected, the noise is applied to the data line by performing the data read operation from the other memory cells.
本発明によれば、検査対象メモリセルが接続されたデータ線に直接ノイズを印加するようにしたことで、不良検出効率を向上させ、試験時間を短縮し、もってコストを削減することができる。 According to the present invention, since noise is directly applied to the data line to which the memory cell to be inspected is connected, the defect detection efficiency can be improved, the test time can be shortened, and the cost can be reduced.
以下、図面を参照して本発明の一実施の形態に係る半導体記憶装置及びその不良検出方法について詳細に説明する。 Hereinafter, a semiconductor memory device and a defect detection method thereof according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1に本発明の一実施の形態に係る半導体記憶装置の概略構成図を示す。 FIG. 1 shows a schematic configuration diagram of a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention.
図示の半導体記憶装置は、メモリセルアレイ11、センスアンプ群12、コラムデコーダ13、ロウデコーダ14、クロック発生器15、コマンドデコーダ16、モードレジスタ17、制御回路18、カラムアドレスバッファ及びバーストカウンタ19、ロウアドレスバッファ及びリフレッシュカウンタ20、データ制御回路21、ラッチ回路22、DLL23、及び入出力バッファ24を備えている。
The illustrated semiconductor memory device includes a
図2に、メモリセルアレイ11を中心とする周辺回路構成図を示す。ここでは、メモリセルアレイ11が4つのメモリセル111〜114を有する例について示している。
FIG. 2 shows a peripheral circuit configuration diagram centered on the
メモリセル111は、データ線メモリセルレベル伝達線201とXアドレス0用サブワード線202とに接続されている。メモリセル112は、データ線メモリセルレベル伝達線201とXアドレス1用サブワード線203とに接続されている。メモリセル113は、データ線メモリセルレベル伝達線204とXアドレス0用サブワード線202とに接続されている。メモリセル114は、データ線メモリセルレベル伝達線204とXアドレス1用サブワード線203とに接続されている。
データメモリセルレベル伝達線201及び204には、夫々センスアンプ121及び122が接続されている。これらセンスアンプ121及び122には、さらにデータ線メモリセルレベル対側伝送線205及び206がそれぞれ接続されるとともに、データ線ハイレベル増幅用信号レベル入力線207とデータ線ローレベル増幅用信号レベル入力線208が共通に接続されている。
データ線メモリセルレベル伝達線201及び204と、データ線メモリセルレベル対側伝達線205及び206は、スイッチ209及び210を介してデータ線プリチャージレベル入力線211に接続されている。スイッチ209及び210は、データ線プリチャージ信号線212に接続されている。
The data line memory cell
データ線メモリセルレベル伝達線201及び204は、さらに、スイッチ213及び214を介してメインI/Oセンスアンプ増幅レベル伝達線対の一方217に接続されている。また、データ線メモリセルレベル対側伝達線205及び206は、スイッチ215及び216を介してメインI/Oセンスアンプ増幅レベル伝達線対の他方218に接続されている。スイッチ213及び215は、Yアドレス0用列選択スイッチ信号線219に、スイッチ214及び216は、Yアドレス1用列選択スイッチ信号線220にそれぞれ接続されている。
Data line memory cell
メモリセル111〜114からのデータ読み出しは以下のように行われる。
Data reading from the
まず、データ線プリチャージ信号によりスイッチ209及び210をオンし、データ線メモリセルレベル伝達線201及び204とデータ線メモリセルレベル対側伝達線205及び206との電位をデータ線プリチャージレベルにする。その後、スイッチ209及び210をオフさせ、いずれか一方のサブワード線202又は203を駆動すると、そのサブワード線202又は203に接続されたメモリセル111及び113、又は112及び114に蓄積された電荷(“High”又は“Low”)に応じてデータ線メモリセルレベル伝達線201及び204の電位がプリチャージレベルから変化する。センスアンプ121,122は、この電位変化をレベル増幅用信号レベルにまで増幅する。Yアドレス0用又はYアドレス1用の列選択スイッチ信号線217又は218を駆動し、スイッチ213及び215、又は214及び216をオンさせることで、増幅されたレベル(読み出されたデータ)がメインI/O線センスアンプ増幅レベル伝達線217,218へと出力される。
First, the
次に、サブワード線を駆動するロウデコーダ14について、図3を参照して説明する。ここでは、Xアドレス1用サブワード線がデータ本信号用のものであり、Xアドレス0用サブワード線がデータディスターブ用(アクティブノイズ印加用)のものであるとする。
Next, the
図3のロウデコーダ14は、Xアドレス1用サブワード線203に接続されたドライバー(インバーター)31とスイッチ32、Xアドレス0用サブワード線200に接続されたドライバー(インバーター)33とスイッチ34を備えている。また、スイッチ32を駆動するためのXアドレス1用サブワード線選択用信号線301と、ワード線多重選択制御信号入力線302とに接続されたNAND回路35と、NAND回路35の出力を遅延させる多重選択ワード線選択時間遅延回路36を備えている。さらに、必要に応じて信号を論理反転させるNOT回路を有している。
The
ドライバー31,33は、PMOS31a,33aとNMOS31b,33bとからなり、ワード線電圧供給線303と接地との間に接続される。ドライバー31,33は、メインワード線からの信号入力線304,305の電位に応じて、PMOS31a,33a又はNMOS31b,33bをオンさせ、ワード線電圧供給線303の電位又は接地電位をサブワード線選択用信号線301,302に供給する。このようにドライバー31,33は、レベル供給手段として働く。
The
通常の動作では、PMOS31aと33aとが同時にオンすることはない。しかしながら、本実施の形態では、不良検出モードにおいてPMOS31aと33aを同時にオンさせるようにする。PMOS31aと33aを同時にオンさせるためのメインワード線からの入力信号の生成は、複数のワード線を同時駆動する公知技術が利用できる。
In normal operation, the
本実施の形態では、サブワード線203,200の電位は、ドライバー31,33の状態のみならず、スイッチ32,34の状態に依存する。
In the present embodiment, the potentials of the
Xアドレス1用サブワード線選択用信号線301が“Low”のとき、スイッチ32はオンしており、ドライバー31の動作に関係なく、サブワード線203の電位は接地電位(GNDレベル)となる。また、Xアドレス1用サブワード線選択用信号線301が“High”のとき、スイッチ32はオフしており、ドライバー31の動作に応じて、サブワード線203の電位はワード線電圧供給レベル又はGNDレベルとなる。このように、スイッチ32は、ドライバー31から供給される電圧レベルを維持し又は強制的にGNDレベルに引き下げる第1のレベル維持手段として働く。
When the X-address 1 sub-word line
一方、スイッチ34は、Xアドレス1用サブワード線選択用信号線301及びワード線多重選択制御信号入力線302の電位に依存する。即ち、これらの信号がともに“High”のとき、スイッチ34はオフし、それ以外のときオンする。ただし、スイッチ34のオン・オフ変化は、多重選択ワード線選択時間遅延回路36の影響を受け、Xアドレス1用サブワード線選択用信号線301及びワード線多重選択制御信号入力線302の電位変化から遅れる。遅延回路36の遅延段数を変更することにより、遅延時間は任意に変更可能である。このように、スイッチ34は、ドライバー33から供給される電圧レベルを維持し又は強制的にGNDレベルに引き下げる第2のレベル維持手段として働く。
On the other hand, the
以上の構成により、ロウデコーダ14は、Xアドレス1用サブワード203を駆動している期間内にXアドレス0用サブワード200を駆動することができる駆動手段として働く。そしてロウデコーダ14は、複数のワード線を同時に選択する公知技術との組み合わせにより、アクティブノイズ印加手段として働く。
With the above configuration, the
以下、図3の回路の動作を図4及び図5をも参照して説明する。 The operation of the circuit of FIG. 3 will be described below with reference to FIGS.
まず、通常動作時の動作について図3及び図4を参照して説明する。 First, the operation during normal operation will be described with reference to FIGS.
通常動作時では、ワード線多重選択制御信号入力線302の信号Eは、“Low”に固定される。これにより、スイッチ34はオン状態となり、Xアドレス0用サブワード線200はドライバー33の状態に関係なくGNDレベルに維持される。
During normal operation, the signal E of the word line multiple selection control signal input line 302 is fixed to “Low”. As a result, the
この状態で、メインワード線からの信号入力線304,305の信号Aが“High”に変わると、ドライバー31,33のPMOS31a,33aがオンし、サブワード線203,200にワード線電圧供給303から電圧供給がなされる。このとき、Xアドレス1用サブワード線選択用信号線の信号Cをも“High”にすることで、Xアドレス1用サブワード線203が駆動される。Xアドレス0用サブワード線200については前述のとおりGNDレベルに維持される。
In this state, when the signal A of the
Xアドレス1用サブワード線203の電位Gが所定の電位に達すれば、Xアドレス1用サブワード線203に接続されたメモリセルの書き込み読み出しが可能になる。
When the potential G of the
次に、不良検出モードにおける動作について図3及び図5を参照して説明する。不良検出モードでは、ワード線多重選択制御信号入力線302の信号Eは、“High”に固定される。 Next, the operation in the defect detection mode will be described with reference to FIGS. In the defect detection mode, the signal E of the word line multiple selection control signal input line 302 is fixed to “High”.
この状態で、メインワード線からの信号入力線304,305の信号Aが“High”に変わると、ドライバー31,33のPMOS31a,33aがオンし、サブワード線203,200にワード線電圧供給303から電圧供給がなされる。このとき、Xアドレス1用サブワード線選択用信号線の信号Cをも“High”にすることで、Xアドレス1用サブワード線203が駆動される。
In this state, when the signal A of the
Xアドレス1用サブワード線選択用信号線の信号Cが“High”に変化したことで、NAND回路302の出力も“High”に変わる。この変化は多重選択ワード選択時間遅延回路36により遅延されて信号Fの変化として現れる。これにより、Xアドレス1用サブワード線203が駆動された後、所定時間経過後にXアドレス0用サブワード線200も駆動される。
Since the signal C of the sub-word line selection signal line for
こうして、Xアドレス1用サブワード線203に接続されたメモリセルから読み出されたデータに、Xアドレス0用サブワード線200に接続されたメモリセルから読み出されたデータをノイズとして直接印加することができる。
Thus, the data read from the memory cell connected to the X address 0
このように本実施の形態では、一の検査対象メモリセルの検査を行うために、複数のセンスアンプをオンさせる必要がない、このため、制御が容易で、検査時間を短縮することができる。 Thus, in this embodiment, it is not necessary to turn on a plurality of sense amplifiers in order to inspect one memory cell to be inspected. Therefore, control is easy and the inspection time can be shortened.
なお、上記実施の形態では、4ビットメモリを例にとり、2本のサブワード線の一方をデータ本信号用、他方をデータディスターブ用とした場合について説明したが、実際のメモリでは、多数のワード線のうちの一つ、例えば、複数の欠陥救済用ワード線のうちの一つをデータディスターブ用とすることができる。 In the above embodiment, a case where a 4-bit memory is taken as an example and one of the two sub word lines is used for the data main signal and the other is used for the data disturb is described. However, in an actual memory, a large number of word lines are used. For example, one of the plurality of defect relief word lines can be used for data disturb.
図6(a)及び(b)を参照して、本発明の実施例1について説明する。 A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
図6(a)において、メモリセル61〜64はすべて同一構成である。即ち、アクティブノイズ印加用セルとして特別なメモリセルは用意していない。アクティブノイズ印加用セルとしては、例えば欠陥救済用セルが利用できる。
In FIG. 6A, all of the
この構成においては、不良検出検査対象セルのキャパシタとアクティブノイズ印加用セルのキャパシタは略同一の静電容量を有している。アクティブノイズ印加用セルには、検査対象メモリセルに書き込まれるデータとは逆の(論理反転させた)データが書き込まれる。 In this configuration, the capacitor of the defect detection inspection target cell and the capacitor of the active noise application cell have substantially the same capacitance. In the active noise application cell, data opposite to the data written in the memory cell to be inspected (logically inverted) is written.
不良検出試験は以下のように行われる。ここでは、メモリセル62を検査対象メモリセルとし、メモリセル64をアクティブノイズ印加用セルとする。
The defect detection test is performed as follows. Here, the
まず、検査対象メモリセル62が接続されたワード線(選択ワード線)65を立ち上げる(駆動する)。次に、センスアンプ66をオンすると同時にアクティブノイズ印加用セル64に接続されたワード線(テストモード使用ワード線)を立ち上げる(多重センス)。このときのデータ線68の電位の時間変化を図6(b)の左下図及び右図に示す。
First, the word line (selected word line) 65 to which the
図6(b)の左下図及び右図は、検査対象メモリセル62にデータとして“High”を書き込んだ場合のものである。この場合、アクティブノイズ印加用セル64には“Low”が書き込まれている。
The lower left diagram and the right diagram in FIG. 6B are those when “High” is written as data in the
図6(b)の左上図は、通常の読み出し動作におけるデータ線68の電位変化である。この図と図6(b)の左下図及び右図との比較から明らかなように、検査対象メモリセル62が接続された選択ワード線65の駆動により上昇したデータ線68の電位は、センスアンプ66がオンするタイミングで、即ち、テストモード使用ワード線67が駆動されることにより低下する。この電位低下の影響によっても、図6(b)の左下図に示すように、センスアンプ66が正しく作動増幅することができたならば、検査対象メモリセル62は正常であると判定される。一方、この電位低下の影響によって、図6(b)の右図に示すように、センスアンプ66が正しく作動増幅することができなければ、検査対象メモリセル62は以上である正常であると判定される。
The upper left diagram in FIG. 6B shows the potential change of the
こうして、本実施例では、主にキャパシタの容量不足等のメモリセル自体の不良を検出することができる。 In this way, in this embodiment, it is possible to detect a defect of the memory cell itself such as an insufficient capacity of the capacitor.
なお、アクティブノイズ印加用セル64に関しても、別のメモリセルがアクティブノイズ印加用セルとしての役割を果たすようにしておくことで、同様の不良検出試験を行うことが可能である。
It should be noted that the same defect detection test can be performed on the active
また、上記説明ではセンスアンプ66をオンすると同時に多重センスを行うとしたが、必要に応じて、センスアンプを起動する前後に調整したタイミングで行うようにしてもよい。
In the above description, the multiple sense is performed at the same time as the
次に、図7(a),(b)及び(c)を参照して、本発明の実施例2について説明する。 Next, Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to FIGS. 7 (a), (b) and (c).
本実施例では、アクティブノイズ印加用セルとして専用セル71を用意する。専用セル71は通常のメモリセルよりも大きい静電容量のキャパシタを有している。あるいは、キャパシタに代えて抵抗器を用いてもよい。また、専用セル71が接続されたテストモード使用ワード線72の駆動タイミングをセンスアンプ73のオンタイミングよりも遅くする。
In this embodiment, a
本実施例によるデータ線74の電位の時間変化を図7(b)の左下図及び右図に示す。図7(b)の左上図は、通常の読み出し動作におけるデータ線74の電位変化である。
The time change of the potential of the
本実施例では、センスアンプ73によるデータ線74の電位の差動増幅が開始された後に、データ線74にノイズが印加される。センスアンプ73が所定の増幅能力を有していれば、ノイズが印加される以前に十分な増幅がなされるため、ノイズ印加後でも正しく増幅することができる。これに対して、センスアンプ73が所定の増幅能力を有していなければ、ノイズが印加されことにより、正しい増幅ができなくなる。
In the present embodiment, noise is applied to the
こうして、本実施例では、図7(c)に示すセンスアンプ73に含まれるトランジスタの不良を検出することできる。
Thus, in this embodiment, it is possible to detect a failure of the transistor included in the
次に、図8(a)及び(b)を参照して、本発明の実施例3について説明する。 Next, Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to FIGS.
本実施例では、アクティブノイズ印加用セルとして専用セル81を用意する。専用セル81は通常のメモリセルよりも小さい静電容量のキャパシタを有している。あるいは、キャパシタに代えて抵抗器(実施例2の場合より大きい抵抗値を持つ)を用いてもよい。
In this embodiment, a
本実施例によるデータ線82の電位の時間変化を図8(b)の左下図及び右図に示す。図8(b)の左上図は、通常の読み出し動作におけるデータ線82の電位変化である。
The time change of the potential of the
本実施例では、アクティブノイズ印加用セルのキャパシタの容量を小さくしたことにより、ノイズの印加タイミングをセンスアンプのオンタイミングと無関係に設定することができる。図8(b)は、検査対象メモリセル83が接続された選択ワード線84の駆動と同時にテストモード使用ワード線85を駆動した場合のデータ線82の電位変化を示している。
In this embodiment, by reducing the capacitance of the capacitor of the active noise application cell, the noise application timing can be set irrespective of the on-timing of the sense amplifier. FIG. 8B shows the potential change of the
こうして、本実施例では、センスアンプの起動タイミングに依存する不良を安定して検出することができる。 Thus, in this embodiment, it is possible to stably detect a defect that depends on the activation timing of the sense amplifier.
11 メモリセルアレイ
12 センスアンプ郡
13 コラムデコーダ
14 ロウデコーダ
15 クロック発生器
16 コマンドデコーダ
17 モードレジスタ
18 制御回路
19 カラムアドレスバッファ及びバーストカウンタ
20 ロウアドレスバッファ及びリフレッシュカウンタ
21 データ制御回路
22 ラッチ回路
23 DLL
24 入出力バッファ
31,33 ドライバー
31a,33a PMOS
31b,33b NMOS
32,34 スイッチ
35 NAND回路
36 多重選択ワード線選択時間遅延回路36
61〜64 メモリセル
65,84 選択ワード線
66,73 センスアンプ
67,85 テストモード使用ワード線
71,81 アクティブノイズ印加用セル
72 テストモード使用ワード線
74,82 データ線
83 検査対象セル
111〜114 メモリセル
121,122 センスアンプ
201 データ線メモリセルレベル伝達線
202 Xアドレス0用サブワード線
203 Xアドレス1用サブワード線
204 データ線メモリセルレベル伝達線
205,206 データ線メモリセルレベル対側伝達線
207 データ線ハイレベル増幅用信号レベル入力線
208 データ線ローレベル増幅用信号レベル入力線
209,210,213,214 スイッチ
211 データ線プリチャージレベル入力線
212 データ線プリチャージ信号線
217,218 メインI/Oセンスアンプ増幅レベル伝達線対
219 Yアドレス0用列選択スイッチ信号線
220 Yアドレス1用列選択スイッチ信号線
301 Xアドレス1用サブワード線選択信号用信号線
302 ワード線多重選択制御信号入力線
303 ワード線電圧供給線
304,305 メインワード線からの信号入力線
DESCRIPTION OF
24 I /
31b, 33b NMOS
32, 34 Switch 35
61 to 64
Claims (13)
共通の入力信号に応じて前記第1のワード線及び前記第2のワード線の各々にハイレベル又はローレベルを供給するレベル供給手段と、
前記検査対象メモリセルを選択するワード線選択信号に応じて、前記第1のワード線のレベルを維持又は強制的にローレベルにする第1のレベル維持手段と、
前記ワード線選択信号と多重選択信号とに応じて、前記第2のワード線のレベルを維持又は強制的にローレベルにする第2のレベル維持手段と、
を含むことを特徴とする請求項2の半導体記憶装置。 The drive means
Level supply means for supplying a high level or a low level to each of the first word line and the second word line in response to a common input signal;
First level maintaining means for maintaining the level of the first word line or forcing it to a low level in response to a word line selection signal for selecting the memory cell to be inspected;
Second level maintaining means for maintaining or forcibly setting the level of the second word line to a low level according to the word line selection signal and the multiple selection signal;
3. The semiconductor memory device according to claim 2, further comprising:
前記ワード線選択信号の変化に対する前記第2のレベル維持手段の応答を、前記ワード線選択信号の変化に対する第1のレベル維持手段の応答より遅らせるように、前記第2のレベル維持手段が遅延手段を含むことを特徴とする請求項3の半導体記憶装置。 The other memory cell has a capacitance equal to or greater than a capacitance of the memory cell to be inspected;
The second level maintaining means delays the response of the second level maintaining means to the change of the word line selection signal from the response of the first level maintaining means to the change of the word line selection signal. 4. The semiconductor memory device according to claim 3, further comprising:
検査対象メモリセルからデータ読出し動作を行うとともに、当該検査対象メモリセルが接続されているデータ線に直接ノイズを印加することを特徴とする半導体記憶装置の不良検出方法。 In the semiconductor memory device defect detection method,
A defect detection method for a semiconductor memory device, wherein a data read operation is performed from a memory cell to be tested, and noise is directly applied to a data line to which the memory cell to be tested is connected.
前記検査対象メモリセルに接続された第1のワード線を駆動し、
センスアンプを起動すると同時にまたはセンスアンプを起動する前後に調整したタイミングで前記他のメモリセルに接続された第2のワード線を駆動することを特徴とする請求項10に記載の半導体記憶装置の不良検出方法。 As the other memory cell, a memory cell having a capacitance equal to the capacitance of the memory cell to be inspected is used,
Driving a first word line connected to the memory cell to be tested;
11. The semiconductor memory device according to claim 10, wherein the second word line connected to the other memory cell is driven simultaneously with activation of the sense amplifier or at timing adjusted before and after activation of the sense amplifier. Defect detection method.
前記検査対象メモリセルに接続された第1のワード線を駆動すると同時に前記他のメモリセルに接続された第2のワード線を駆動することを特徴とする請求項10に記載の半導体記憶装置の不良検出方法。 As the other memory cell, a memory cell having a capacitance smaller than the capacitance of the memory cell to be inspected is used,
11. The semiconductor memory device according to claim 10, wherein the second word line connected to the other memory cell is driven simultaneously with driving the first word line connected to the memory cell to be inspected. Defect detection method.
前記検査対象メモリセルに接続された第1のワード線を駆動し、
センスアンプを起動し、
その後、前記他のメモリセルに接続された第2のワード線を駆動することを特徴とする請求項10に記載の半導体記憶装置の不良検出方法。 As the other memory cell, a memory cell having a capacitance larger than that of the memory cell to be inspected is used,
Driving a first word line connected to the memory cell to be tested;
Start the sense amplifier,
11. The defect detection method for a semiconductor memory device according to claim 10, wherein the second word line connected to the other memory cell is driven after that.
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- 2008-03-31 JP JP2008089406A patent/JP2009245497A/en active Pending
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