JP3147991B2 - 半導体記憶装置 - Google Patents

半導体記憶装置

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  • For Increasing The Reliability Of Semiconductor Memories (AREA)
  • Dram (AREA)
  • Tests Of Electronic Circuits (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体記憶装置に係
り、特に例えばDRAM(ダイナミック型ランダムアク
セスメモリ)に対して電圧ストレステストを行うテスト
モードの設定・解除を行うための制御回路に関する。
【0002】
【従来の技術】集積回路の微細加工技術の進歩に伴い、
DRAMの記憶ビット数が増大するにつれて、ビットの
機能テストやバーンインテストに必要な時間が増大し、
製造コストに占めるテストコストの割合が大きくなって
きている。
【0003】この対策の1つとして、1MビットDRA
Mの世代から、複数ビットを同時にテストすることによ
りビットの機能テストの時間を短縮する複数ビット並列
テストモードを採用している。この場合、パッケージに
封入された後のDRAMに対してユーザーがテストする
ことが可能となるように、DRAMの電源電圧が通常動
作時に使用される値の時に通常動作時には使われない入
力クロックのサイクルを与えることによってテストモー
ドにエントリー(設定)するように設計している。上記
した通常動作時には使われない入力クロックのサイクル
は、例えばWCBRサイクル、つまり、WE(ライトイ
ネーブル)信号とCAS(カラムアドレスストローブ)
信号をRAS(ロウアドレスストローブ)信号よりも早
く活性レベルにするサイクルである。このようにするこ
とで、通常の動作には何等影響を与えることなく、複数
ビット並列テストモードの選択が可能となる。
【0004】一方、DRAMにおいては、ワード線がゲ
ート電極に連なっているメモリセルのトランスファゲー
ト用トランジスタ(セルトランジスタ)のゲート絶縁膜
に最も高い高電界(電圧ストレス)が印加されるので、
この箇所で信頼性上の問題が起こる確率が高い。また、
DRAMは、世代が1つ進む毎にリフレッシュサイクル
は2倍になっているため、通常のサイクルを繰り返して
いる場合においてワード線に高電界が印加されるデュー
ティー比は世代毎に半減している。
【0005】従来、DRAMのバーンインは、電源電圧
を上げてセルトランジスタのゲート絶縁膜に印加する電
界を加速しているが、ワード線を順次選択しているの
で、セルトランジスタのゲート絶縁膜のスクリーニング
に時間がかかり過ぎていた。従って、DRAMの世代が
変わっても、セルトランジスタのゲート絶縁膜に高電界
をかけてスクリーニングするのに必要な時間の合計が一
定だとすれば、バーンインテスト時間は世代毎に2倍に
伸びて行く。
【0006】そこで、DRAMのバーンインテスト時間
を短縮する必要が今後ますます出てくる。その解決策の
1つとして、通常動作時よりも同時に選択されるワード
線の本数を増やした状態でバーンインを行うモード(以
下、このモードを、従来の通常のバーンインモードと区
別するために、時短方式のバーンインテストモードと称
する。)を搭載することが提案されている。
【0007】この時短方式のバーンインテストモードを
実現する手段の1つは、通常動作時には使用されない電
圧ストレステスト専用パッドをチップ上に余分に設けて
おき、ウェハー状態でのバーンインテスト時に上記パッ
ドにストレス電圧を印加することにより、通常動作時に
選択される本数よりも多くのワード線を同時に選択した
状態に設定し、この状態でバーンインテストを行うする
ものである。
【0008】しかし、上記した電圧ストレステスト専用
パッドを使用するバーンインテストモードは、パッケー
ジに封入された後のDRAMに対して、ユーザーが電圧
ストレステストを行うことができない。
【0009】また、前記時短方式のバーンインテストモ
ードを実現する手段の他の1つは、例えば特願平2−4
18371号により提案されているように、外部から制
御信号を入力することにより、通常動作時に選択される
本数よりも多くのワード線を同時に選択した状態に設定
し、この状態でバーンインテストを行うものである。こ
れにより、電圧ストレステスト専用パッドを必要とせず
に、ウェハー状態あるいはパッケージに封入した後の状
態で時短方式のバーンインテストモードに設定すること
が可能である。
【0010】上記したように制御信号を入力することに
より時短方式のバーンインテストモードを採用する場
合、通常アクセスモード、通常のバーンインモード、標
準化されている複数ビット並列テストモードの設定手順
と矛盾することなく、時短方式のバーンインテストモー
ドに設定する手順を組み込むことが望ましい。また、上
記時短方式のバーンインテストモードから抜け出すため
の手順についても具体化が望まれる。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の事情に
鑑みてなされたもので、電圧ストレステスト専用パッド
を必要とせずに、ウェハー状態あるいはパッケージに封
入した後の状態で所望の電圧ストレステストモードに設
定する手順を、通常アクセスモード、通常のバーンイン
モード、標準化されている複数ビット並列テストモード
の設定手順と矛盾することなく組み込むことができ、し
かも、ノイズ等で誤って設定される確率を低く抑えるこ
とができる半導体記憶装置を提供することを目的とす
る。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体記憶装置
は、半導体メモリ回路と、電源電圧が通常動作時に使用
される値よりも大きな値VCCINに設定され、且つ、通常
動作時には用いないクロック信号の組み合わせが入力す
ることにより、上記半導体メモリ回路が所定の電圧スト
レステストモードに入るように制御するテストモード制
御回路とを具備することを特徴とする。
【0013】
【作用】所望の電圧ストレステストモード(例えば通常
動作時に選択される本数よりも多くのワード線に同時に
電圧ストレスを印加する時短方式の電圧ストレステスト
モード)に設定するための手順が、半導体メモリ回路の
通常アクセスモード、通常のバーンインモード、標準化
されている複数ビット並列テストモードの設定手順と矛
盾しない。
【0014】従って、所望の電圧ストレステストモード
に設定するための特別なパッドを必要とすることなく、
ウェハー状態あるいはパッケージに封入した後の状態で
所望のテストモードに設定することが可能になる。
【0015】また、通常動作時には用いないクロック信
号の組み合わせを用いて所望の電圧ストレステストモー
ドに入るので、ノイズ等によって誤って電圧ストレステ
ストモードに設定される確率が非常に低い。
【0016】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。図1は、本発明の途中で考えられた半導体
記憶装置の一例であるDRAMの一部を示す。
【0017】図1において、DRAM回路1は、通常ア
クセスモード、通常のバーンインモード、標準化されて
いる複数ビット並列テストモードを有すると共に、通常
動作時に選択される本数よりも多くのワード線に同時に
電圧ストレスを印加する時短方式のバーンインテストモ
ードを有する。この時短方式のバーンインテストモード
は、バーンインテストモード制御回路10からのバーン
インテスト制御信号BITにより設定/解除が制御され
る。
【0018】上記バーンインテストモード制御回路10
において、11はテストモード設定回路、12はテスト
モード解除回路、13は二入力ナンドゲート、14はフ
リップフロップ回路、T1〜T9はエンハンスメント型
のNチャネルMOSトランジスタ、N1〜N6は内部ノ
ード、VCCは電源電位、VSSは接地電位である。
【0019】上記テストモード設定回路11は、抵抗R
1およびトランジスタT1がVCCノードと接地ノードと
の間に直列に接続されてなるインバータ15と、それぞ
れダイオード接続された4段のトランジスタT2〜T5
および抵抗R2がVCCノードと接地ノードとの間に直列
に接続されてなり、上記トランジスタT2と抵抗R2と
の接続点(ノードN1)の電圧を前記トランジスタT1
のゲートに供給する分圧回路16と、上記インバータ1
5の出力ノードN2に入力端が接続されたインバータ1
7とからなる。
【0020】前記ナンドゲート13は、上記テストモー
ド設定回路11の出力ノードN3に一方の入力端が接続
され、他方の入力端にWCBR信号が入力する。このW
CBR信号は、通常動作時には低レベル(“L”レベ
ル)であるが、WCBRサイクルが指定された時に高レ
ベル(“H”レベル)になる信号である。
【0021】前記テストモード解除回路12は、抵抗R
3およびトランジスタT6がVCCノードと接地ノードと
の間に直列に接続されてなるインバータ18と、それぞ
れダイオード接続された3段のトランジスタT6〜T8
および抵抗R4がVCCノードと接地ノードとの間に直列
に接続されてなり、上記トランジスタT7と抵抗R4と
の接続点(ノードN4)の電圧を前記トランジスタT6
のゲートに供給する分圧回路19と、上記インバータ1
8の出力ノードN5に入力端が接続されたインバータ2
0とからなる。
【0022】前記フリップフロップ回路14は、2個の
2入力ナンドゲートが交差接続されて構成されており、
セット入力端に前記ナンドゲート13の出力が入力し、
リセット入力端に前記テストモード解除回路12の出力
が入力し、プリセット入力端にプリセット信号/PRS
Tが入力する。そして、上記フリップフロップ回路14
のセット出力端の出力が前記バーンインテスト制御信号
BITとして用いられる。
【0023】なお、上記/PRST信号は、電源投入時
から一定期間“L”レベルを保ち、この一定期間はフリ
ップフロップ回路14をリセット状態(BIT信号は
“L”レベル状態)に確定するが、その後は“H”レベ
ルとなり、無視される。図2は、図1の制御回路10の
内部ノードN1〜N6のVCC依存性を示す。
【0024】VCCが上昇する時、ノードN1の電位がト
ランジスタT1の閾値電圧Vthよりも大きくなると、ノ
ードN2が“L”レベルに落ち、ノードN3が“H”レ
ベルに持ち上がる。一方、ノードN4の電位がトランジ
スタT6の閾値電圧Vthよりも大きくなると、ノードN
5が“L”レベルに落ち、ノードN6が“H”レベルに
持ち上がる。
【0025】実際は、トランジスタT2〜T5はそれぞ
れソースが接地レベルから浮くので別々の基板バイアス
効果が働き、それぞれの閾値電圧Vthは順番に高くなっ
てゆくが、ほぼVCC>5×Vth(例えば6V)でノード
N3は“H”レベルになる。また、トランジスタT7〜
T9はそれぞれソースが接地レベルから浮くので別々の
基板バイアス効果が働き、それぞれの閾値電圧Vthは順
番に高くなってゆくが、ほぼVCC>4×Vth(例えば4
V)でノードN5は“L”レベルになる。
【0026】上記とは逆に、VCCが降下する時、ノード
N1の電位がトランジスタT1の閾値電圧Vthよりも小
さくなると、ノードN2が“H”レベルになり、ノード
N3が“L”レベルになる。一方、ノードN4の電位が
トランジスタT6の閾値電圧Vthよりも小さくなると、
ノードN5が“H”レベルになる。
【0027】従って、VCCが6V以上の時にWCBRサ
イクルを実行すると、ナンドゲート13の二入力が共に
“H”レベルになり、その出力が“L”レベルになるの
で、フリップフロップ回路14がセット状態になり、B
IT信号が“H”レベルになってDRAM回路1が時短
方式のバーンインテストモードに入る。なお、この時、
ノードN4の電位がトランジスタT6の閾値電圧Vthよ
りも大きく、ノードN5が“L”レベル、ノードN6が
“H”レベルになっているので、フリップフロップ回路
14のリセット入力は無効状態になっている。
【0028】これに対して、VCCが4V以下の時には、
ノードN4の電位がトランジスタT6の閾値電圧Vthよ
りも小さく、ノードN5が“H”レベル、ノードN6が
“L”レベルになるので、フリップフロップ回路14が
リセット状態になり、BIT信号が“L”レベルになっ
てDRAM回路1が前記バーンインテストモードから抜
け出す。なお、この時、ノードN1の電位がトランジス
タT1の閾値電圧Vthよりも小さく、ノードN2が
“H”レベル、ノードN3が“L”レベルになり、ナン
ドゲート13の出力が“H”レベルになっているので、
フリップフロップ回路14のセット入力は無効状態にな
っている。
【0029】つまり、図1中の制御回路10において
は、テストモード設定回路11における4段のダイオー
ド接続されたトランジスタT2〜T5がテストモードを
設定する際の電源電圧の値VCCINを決め、テストモード
解除回路12における3段のダイオード接続されたトラ
ンジスタT7〜T9がテストモードを解除する際の電源
電圧の値VCCOUT を決めている。このVCCOUT は、前記
VCCINよりも有意に小さく、バーンインテストモード時
に使用される電源電圧の値、例えば5Vよりも小さな値
である。図3は、図1のDRAMで時短方式のバーンイ
ンテストモードを実行させるためのサイクルを示してい
る。
【0030】まず、VCCを通常使用条件の値(例えば3
V)まで立ち上げて、DRAM回路1の初期化のために
必要なダミーサイクル(RASオンリーリフレッシュサ
イクル)を8回行う。その後、VCCを6Vまで持ち上
げ、さらに、WCBRサイクルのクロックを入力する。
すると、制御回路10によりBIT信号が立ち上がり、
時短方式のバーンインテストモードに入る。そして、も
しも必要であれば、VCCをバーンイン電圧(この場合は
5V)まで下げて電圧ストレスをかける。本例では、時
短方式のバーンインテストモードにおいて、例えば/C
AS信号を/RAS信号よりも早く活性レベルにするC
BRサイクルのクロックを入力することにより、通常動
作時に選択される本数よりも多くのワード線(例えば全
ワード線)に直流的にVCCのストレスをかける直流スト
レステストモードに入る場合を示している。
【0031】このバーンインテストモードの終了後、V
CCを通常使用条件の値(3V)まで下げればBIT信号
は“L”レベルに下がり、上記バーンインテストモード
から抜け出す。
【0032】図1のDRAMは、VCC>6V、且つ、W
CBRサイクルで時短方式のバーンインテストモードに
入り、VCC<4Vで上記バーンインテストモードから抜
け出すので、以下の(1)〜(3)に述べるような利点
がある。
【0033】(1)、通常アクセスモードと異なる手順
で時短方式のバーンインテストモードに設定することが
可能であり、従来の標準化されている複数ビット並列テ
ストモードの設定手順と矛盾しない。しかも、複数ビッ
ト並列テストモードの設定サイクル(通常使用条件のV
CCの値でのWCBRサイクル)に対して上位互換性があ
る。また、通常のバーンインモード(電源電圧VCCを高
くし、ワード線を順次選択する従来通りの方法でバーン
インを行うモード)に対しても上位互換性がある。この
通常のバーンインモードは、ただ単に電源電圧VCCが高
いだけのモードである場合のほか、電源電圧変換回路を
使用している場合やワード線のレベルを制限している時
にそのレベルを通常動作時とは変えて加速したモードで
ある場合が考えられる。
【0034】従って、時短方式のバーンインテストモー
ドに設定するために特別なパッドを必要としないので、
ウェハー状態あるいはパッケージに封入した後の状態で
時短方式のバーンインテストモードに設定することが可
能になる。これにより、ウェハー状態で時短方式のバー
ンインテストを行う場合には通常の機能テストで使用さ
れるテスト装置(プローブカードなど)を用いることが
でき、パッケージに封入した後に時短方式のバーンイン
テストを行う場合には通常のメモリテスタを用いること
ができる。
【0035】(2)、通常動作時には用いないタイミン
グ(この場合、WCBRサイクル)との組み合わせで時
短方式のバーンインテストモードに入るので、ノイズ等
によって誤ってテストモードに設定される確率が非常に
低い。
【0036】(3)、テストモード設定/解除のVCCの
値に履歴を持たせてあるので、例えば通常使用時のVCC
の値とバーンイン時のVCCの値との間にあまり電圧差が
ないような場合でも、時短方式のバーンインテストモー
ド設定のためのVCCをノイズなどで誤設定することのな
いような大きな値に設定できる。
【0037】なお、この図1のDRAMではパワーオン
後、VCCの値が3Vでダミーサイクルを入れているが、
これに限ることはなく、例えば直接6Vにパワーオンし
てWCBRサイクルにてエントリーしてもよい。また、
VCCINをバーンイン電圧よりも低め、例えば4.5V程
度に設定して、直接バーンイン電圧5Vにパワーオンし
てWCBRサイクルにてエントリーすることも可能であ
る。
【0038】図4は、本発明が適用されたDRAMにお
ける通常動作モード、通常のバーンインモード、複数ビ
ット並列テストモード、時短方式のバーンインテストモ
ードのそれぞれの設定方法の違いを示す。
【0039】図4から、通常動作モードと3つの特殊モ
ード(通常のバーンインモード、複数ビット並列テスト
モード、時短方式のバーンインテストモード)が互いに
干渉せずに組み入れられることが分かる。
【0040】なお、図1の制御回路10は、トランジス
タの閾値電圧Vthによってテストモード設定/解除の電
源電圧を決めているので、プロセスのばらつきでVthの
値がばらついた時に不都合が起るおそれがある。この問
題を回避するために改良された回路を図5に示す。図5
は、図1中の制御回路の他の例を示す。
【0041】この制御回路は、図1の制御回路10と比
べて、テストモード設定回路11aおよびテストモード
解除回路12aが異なり、その他は同じであるので同じ
符号を付している。
【0042】上記テストモード設定回路11aは、第1
の抵抗分圧回路41の分圧ノード(ノードN7)の電圧
を電圧比較回路CP1で基準電圧Vref と比較し、電圧
比較回路CP1の出力端(ノードN9)からテストモー
ド設定信号を出力する。
【0043】前記テストモード解除回路12aは、第2
の抵抗分圧回路42の分圧ノード(ノードN8)の電圧
を電圧比較回路CP2で基準電圧Vref と比較し、電圧
比較回路CP2の出力端(ノードN10)のテストモー
ド解除信号を2段のインバータ回路43、44を介して
出力する。
【0044】なお、上記第1の抵抗分圧回路41におけ
る抵抗R5およびR6の抵抗比と第2の抵抗分圧回路4
2における抵抗R7およびR8の抵抗比とは異なり、ノ
ードN8の方がノードN7よりもVCC依存性が大きくな
るように設計されている。また、基準電圧Vref は、例
えばバンドギャップ・レファレンス回路(図示せず)の
出力から供給されている直流電圧である。図6は、図5
の制御回路における内部ノードN7〜N10のVCC依存
性を示す。この例では、Vref =2Vであり、ノードN
7はVCC=6VでVref と交差し、ノードN8はVCC=
4VでVref と交差している。
【0045】従って、ノードN9はVCC>6Vで“H”
レベルとなり、ノードN10はVCC>4Vで“H”レベ
ルになるので、図5の制御回路は基本的に図1の制御回
路10と同じ働きにより同様の効果が得られる。図7
は、図1中の制御回路のさらに他の例を示す。
【0046】この制御回路は、図1の制御回路10と比
べて、二入力ナンドゲート13が三入力ナンドゲート6
1に変更され、二入力アンドゲート62が付加され、イ
ンバータ回路20が二入力ノアゲート63に変更されて
いる点が異なり、その他は同じであるので同じ符号を付
している。
【0047】上記二入力アンドゲート62には、ロウア
ドレス信号の一部である/A0R信号および/A1R信
号が入力する。このアンドゲート62の出力は前記三入
力ナンドゲート61の1つの入力端に入力する。この三
入力ナンドゲート61の残りの2つの入力端には、図1
の制御回路10中の二入力ナンドゲート13と同じ信号
が入力する。そして、前記二入力ノアゲート63には、
前記ノードN5の信号およびリフレッシュサイクル(例
えばRASオンリーリフレッシュサイクル)のクロック
が入力した時に生成される信号(本例ではROR信号)
が入力する。
【0048】図7の制御回路は、VCCを通常動作範囲外
の値よりも高くし、且つ、WCBRサイクルにおいてア
ドレス信号の一部が特定の組み合わせ(この場合、ロウ
アドレス信号の一部である/A0R信号および/A1R
信号が共に“L”レベル)となるように設定された時に
バーンインテストモードに入り、且つ、VCCをある値よ
りも下げるか、または、RORサイクルのクロックが入
力した時に上記バーンインテストモードから抜け出す働
きを有する。これにより、図1の制御回路10と同様の
効果が得られる。図8は、本発明の半導体記憶装置の一
実施例に係るDRAMの、前記図1や図5、図7に対応
した制御回路の構成を示す。
【0049】この制御回路は、通常動作モード時に電圧
比較回路CP1、CP2のスタンバイ貫通電流が生じな
いように改良したものであり、図5の制御回路と比べ
て、次の各点が異なり、その他は同じであるので同じ符
号を付している。 (a)電圧比較回路CP1、CP2としてそれぞれカレ
ントミラー負荷型の差動増幅回路が用いられている。 (b)電圧比較回路CP1の動作の可否がWCBR信号
により制御される。
【0050】(c)電圧比較回路CP1の一方の出力ノ
ードとVCCノードとの間にPMOSトランジスタ81が
接続されており、このPMOSトランジスタ81のゲー
トにWCBR信号が与えられる。
【0051】(d)電圧比較回路CP1の出力ノードN
9と接地ノードとの間にNMOSトランジスタ82が接
続されており、このトランジスタ82のゲートにはWC
BR信号がインバータ回路83により反転された信号が
与えられる。 (d)電圧比較回路CP2の動作の可否がBIT信号に
より制御される。
【0052】(e)電圧比較回路CP2の一対の出力ノ
ードとVCCノードとの間にPMOSトランジスタ84、
85が接続されており、これらのPMOSトランジスタ
84、85の各ゲートにBIT信号が与えられる。
【0053】(f)第1の抵抗分圧回路41および第2
の抵抗分圧回路42が省略され、抵抗R11、R12、
R13がVCCノードと接地ノードとの間に直列に接続さ
れてなる抵抗分圧回路40が用いられ、抵抗R11、R
12の接続点の分圧電圧が電圧比較回路CP2の比較電
圧として供給され、抵抗R12、R13の接続点の分圧
電圧が電圧比較回路CP1の比較電圧として供給されて
いる。 (g)WCBR信号は例えば4段のインバータ回路から
なる遅延回路86を経た遅延信号DWCBRが前記ナン
ドゲート13の一方の入力となる。図9は、図8の制御
回路を有するDRAMで時短方式のバーンインテストモ
ードを実行させる場合の動作例を示すタイミング波形図
である。
【0054】図8の制御回路において、通常動作モード
時には、WCBR信号は“L”レベルであり、電圧比較
回路CP1はオフ状態に制御されるのでスタンバイ貫通
電流が生じない。この時、BIT信号は“L”レベルで
あり、電圧比較回路CP2はオフ状態に制御されるので
スタンバイ貫通電流が生じない。
【0055】一方、時短方式のバーンインテストモード
に入る時は、VCCをVCCINよりも高くしてWCBRサイ
クルを実行すると、WCBR信号が“H”レベルにな
り、電圧比較回路CP1が活性化され、その出力ノード
N9が“H”レベルになる。そして、遅延回路86の遅
延時間が経過すると、ナンドゲート13の二入力が共に
“H”レベルになり、その出力ノードN11が“L”レ
ベルになるので、フリップフロップ回路14がセット状
態になり、BIT信号が“H”レベルになる。
【0056】このようにBIT信号が一旦“H”レベル
になると、電圧比較回路CP2が活性化される。この
後、時短方式のバーンインテストモードから抜け出す時
には、VCCをVCCOUT よりも低くすると、電圧比較回路
CP2の出力ノードN10が“L”レベルになるので、
インバータ回路44の出力ノードN12が“L”レベ
ル、BIT信号が“L”レベルになる。
【0057】上記したように図8の制御回路は、“H”
レベルのWCBR信号が入力した後、VCCが高いか低い
かを判断して時短方式のバーンインテストモードに入る
か否かを判断すればよく、電圧比較回路CP1を常に活
性化させておく必要はない。
【0058】また、電圧比較回路CP2は、時短方式の
バーンインテストモードから抜け出すために使用され、
時短方式のバーンインテストモードに入った後に活性化
させればよいので、通常動作モード時には活性化させて
おく必要はない。
【0059】即ち、通常動作モード時には電圧比較回路
CP1、CP2を非活性状態にすることができるので、
スタンバイ時の消費電流をなくすることができ、低消費
電力のDRAMを実現することができる。
【0060】ところで、上記実施例の制御回路におい
て、通常動作時には用いないクロック信号の組み合わせ
が入力したこと(例えばWCBRサイクル)を識別して
直ちにBIT信号を“H”レベルに変化させると、時短
方式のバーンインテストモードに入るサイクルの途中で
ロウアドレスのワード線選択能力がなくなり、多数のワ
ード線が同時に立ち上がろうとする。この場合、チップ
内部で発生させているワード線駆動用の昇圧電圧の駆動
能力が低いと、この昇圧電圧が非常に低い電圧まで低下
してしまい、WCBRサイクルが完結しないおそれがあ
る。このような場合に対応し得る制御回路の一例を図1
0に示す。
【0061】図10の制御回路は、図8の制御回路を改
良し、通常動作時には用いないクロック信号の組み合わ
せが入力したこと(例えばWCBRサイクル)を識別し
た後、前記DRAM回路1のプリチャージサイクルが開
始された以降に上記DRAM回路1が時短方式のバーン
インテストモードに入るように制御するようにしたもの
である。この制御回路は、図8の制御回路と比べて、次
の点が異なり、その他は同じであるので同じ符号を付し
ている。
【0062】(a)フリップフロップ回路14の出力を
プリチャージ信号PRCHによりラッチしてBIT信号
を出力するためのラッチ回路90(例えば第2のフリッ
プフロップ回路91およびその出力を反転させるインバ
ータ回路92からなる。)が付加接続されている。図1
1は、図10の制御回路を有するDRAMで時短方式の
バーンインテストモードを実行させる場合の動作例を示
すタイミング波形図である。
【0063】図10の制御回路を有するDRAMにおい
て、時短方式のバーンインテストモードに入る時は、V
CCをVCCINよりも高くしてWCBRサイクルを実行する
と、図8の制御回路と同様の動作により、フリップフロ
ップ回路14がセット状態になり、セット出力ノードN
13が“H”レベルになる。
【0064】一方、前記WCBRサイクルを識別した後
にPRCH信号が“H”レベルになってプリチャージサ
イクルが開始する。そして、上記PRCH信号が“L”
レベルになった時、ラッチ回路90が前記フリップフロ
ップ回路14のセット出力をラッチしてBIT信号を
“H”レベルにする。このラッチ状態においては、PR
CH信号のレベルが“H”、“L”を繰り返しても、B
IT信号は“H”レベルのままである。
【0065】なお、上記各実施例のDRAMにおいて、
制御回路10の出力信号BITを例えばインバータ回路
および余っているパッド(図示せず)を介してチップ外
部に取り出すようにすれば、時短方式のバーンインテス
トモードの設定/解除の制御の様子を外部でモニターし
て確認することが可能になる。
【0066】また、上記実施例では、バーンインに際し
ての電圧ストレス試験を例にとって説明したが、本発明
は、温度加速に関係なく電圧ストレス試験を行う場合に
も有効であることはいうまでもない。また、本発明は上
記実施例のDRAMに限らず、他の半導体メモリにも適
用することができる。
【0067】
【発明の効果】上述したように本発明の半導体記憶装置
によれば、電圧ストレステスト専用パッドを必要とせず
に、ウェハー状態あるいはパッケージに封入した後の状
態で所望の電圧ストレステストモードに設定する手順
を、通常アクセスモード、通常のバーンインモード、標
準化されている複数ビット並列テストモードの設定手順
と矛盾することなく組み込むことができ、しかも、ノイ
ズ等で誤って設定される確率を低く抑えることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の途中で考えられたDRAMの一部を示
す回路図。
【図2】図1中のバーンインテストモード制御回路にお
ける内部ノードのVCC電圧依存性の一例を示す特性図。
【図3】図1のDRAMの動作例を示す電圧波形図。
【図4】本発明が適用されたDRAMにおける通常動作
モードと3つの特殊モードのそれぞれの設定方法の違い
を説明するために示す図。
【図5】図1中のバーンインテストモード制御回路の他
の例を示す回路図。
【図6】図5の回路における内部ノードのVCC電圧依存
性の一例を示す特性図。
【図7】図1中のバーンインテストモード制御回路のさ
らに他の例を示す回路図。
【図8】本発明の半導体記憶装置の一実施例に係るDR
AMにおける制御回路の構成を示す回路図。
【図9】図8の制御回路を有するDRAMで時短方式の
バーンインテストモードを実行させる場合の動作例を示
すタイミング波形図。
【図10】図8の制御回路の改良例を示す回路図。
【図11】図10の制御回路を有するDRAMで時短方
式のバーンインテストモードを実行させる場合の動作例
を示すタイミング波形図。
【符号の説明】
1…DRAM回路、10…バーンインテストモード制御
回路、11、11a…テストモード設定回路、12、1
2a…テストモード解除回路、13、62…二入力ナン
ドゲート、14…フリップフロップ回路、16、19…
分圧回路、17、18、20、43、44…インバー
タ、40、41、42…抵抗分圧回路、61…三入力ナ
ンドゲート、63…二入力ノアゲート、86…遅延回
路、90…ラッチ回路、T1〜T9…MOSトランジス
タ、R1〜R8、R11〜R13…抵抗、CP1、CP
2…電圧比較回路、N1〜N10…内部ノード、BIT
…バーンインテスト制御信号。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体メモリ回路と、 電源電圧が通常動作時に使用される値よりも大きな値V
    CCIN以上に設定され、且つ、通常動作時には用いないク
    ロック信号の組み合わせが入力することにより、上記半
    導体メモリ回路が所定の電圧ストレステストモードに入
    るように制御するテストモード制御回路とを備え、 上記テストモード制御回路は、 通常動作時には用いないクロック信号の組み合わせが入
    力することにより活性化され、電源電圧が通常動作時に
    使用される値よりも大きな値VCCINであることを検知す
    るための第1の電圧比較回路と、 上記半導体メモリ回路が所定の電圧ストレスモードに入
    った後に活性化され、電源電圧が前記値VCCINよりも有
    意に小さく、通常動作時に使用される値よりも小さな値
    VCCOUTであることを検知するための第2の電圧比較回
    路とを具備することを特徴する半導体記憶装置。
  2. 【請求項2】 半導体メモリ回路と、 電源電圧が通常動作時に使用される値よりも大きな値V
    CCIN以上に設定され、且つ、通常動作時には用いないク
    ロック信号の組み合わせが入力することにより、上記半
    導体メモリ回路が所定の電圧ストレステストモードに入
    るように制御するテストモード制御回路とを備え、 上記テストモード制御回路は、上記通常動作時には用い
    ないクロック信号の組み合わせが入力したことを識別し
    た後、上記半導体メモリ回路のプリチャージサイクルが
    開始された以降に上記半導体メモリ回路が所定の電圧ス
    トレスモードに入るように制御することを特徴する半導
    体記憶装置。
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