JPH0422000A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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Publication number
JPH0422000A
JPH0422000A JP2123012A JP12301290A JPH0422000A JP H0422000 A JPH0422000 A JP H0422000A JP 2123012 A JP2123012 A JP 2123012A JP 12301290 A JP12301290 A JP 12301290A JP H0422000 A JPH0422000 A JP H0422000A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
internal voltage
internal
external terminal
gate
Prior art date
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Pending
Application number
JP2123012A
Other languages
English (en)
Inventor
Sho Kamo
加茂 祥
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Asahi Kasei Microsystems Co Ltd
Asahi Kasei Microdevices Corp
Original Assignee
Asahi Kasei Microsystems Co Ltd
Asahi Kasei Microdevices Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Asahi Kasei Microsystems Co Ltd, Asahi Kasei Microdevices Corp filed Critical Asahi Kasei Microsystems Co Ltd
Priority to JP2123012A priority Critical patent/JPH0422000A/ja
Publication of JPH0422000A publication Critical patent/JPH0422000A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Non-Volatile Memory (AREA)
  • For Increasing The Reliability Of Semiconductor Memories (AREA)
  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野1 本発明は電圧チェック信号により内部電圧を測定できる
半導体装置に関する。 [従来の技術] 従来から、第4図に示すような構造のメモリトランジス
タが知られている。この第4図において、データの記憶
はゲート電極に外部から入力されるプログラム電源電圧
Vpp  (例えば12v)を印加し、ソース電極をグ
ランドに接続し、ドレイン電極に6v程度の電圧を印加
することによってトレイン電極端で発生するホットエレ
クトロンをフロティングゲートへ注入して、しきい値電
圧を高くしたり(プログラム) 、UV照射等の方法に
よりフローティングゲートから電子を除去してしきい値
電圧を低くする(消去)ことによって得られる2つの状
態をそれぞれデータの°“0゛と°“1°°に対応させ
ることによっておこなわれる。 このように記憶されたデータの読み出しは、通常、メモ
リトランジスタのゲート電極に電源電圧Vce  (例
えば5V)を印加し、メモリセルトランジスタのドレイ
ン電極とソース電極の間に電圧を印加した場合に、この
メモリセルがプログラムされていてしきい値電圧が電源
電圧以上になっていれば、メモリセルに電流は流れず、
逆にこのメモリセルが消去されていて、しきい値電圧が
電源電圧Vec以下になっていれば、メモリセルに電流
が流れるから、この電流を検出することによってデータ
を読み出すことができる。 ところで前述のようなデータの記憶が電源電圧Vceの
変動や経時変化を考慮して充分に行われたかどうかの確
認のため、通常読み出し時にメモリトランジスタのゲー
ト電極に印加されるvce電圧(例えば5V)に余裕を
もたせた電圧(以下、これをベリファイ電圧という)を
ゲート電極に印加し読み出しを行うペイファイモードを
持つものがある。すなわち、プログラムが行なわれたセ
ルに対して、通常読み出し時にメモリトランジスタのゲ
ート電極に印加される電圧(例えば5V)より高い電圧
(例えば6.5V)をゲート電極に印加して読み出しを
行ない、メモリトランジスタのしきい値電圧が充分に高
くなったことを確認し、消去されたセルに対しては、通
常読み出し時にメモリトランジスタのゲート電極に印加
されるVce電圧(例えば5V)より低い電圧(例えば
3.5V)をゲート電極に印加して読み出しを行ない、
メモリトランジスタのしきい値電圧が充分に低くなった
ことを確認するものである。なお、データのプログラム
に際して、プログラム効率を良くするためにゲート電圧
なVPP以上の電圧にするものもある。 このようにメモリトランジスタのゲート電極には各モー
ドに応じて、外部から入力される電源電圧VPP、 W
ee以外にも複数レベルの電圧が印加され、それらの複
数レベルの電圧は通常それぞれ外部から入力するのでは
なくチップ内部で発生させ、外部電源電圧コントロール
の負担を軽くしている。 このように複数レベルのゲート電圧を発生する内部電圧
発生器を有し、この内部電圧発生器の出力電圧を外部端
子で測定できる不揮発性半導体メモリの従来型テスト回
路を第3図に示す。 第3図は複数レベルのゲート電圧V。を出力する内部電
圧発生器lOと、TEST信号(電圧チェック信号、)
によって制御され、テスト時にはVpp電圧をノードQ
から出力するテストスイッチ20と、テストスイッチ2
0の出力するQがゲート電極に接続され内部電圧発生器
の出力を外部端子30に接続するNMOSスイッチング
トランジスタ1とで構成されている。 この回路において、“TEST”信号が論理値“H”の
時、テストスイッチ20の出力qはVPP電圧となり、
NMOSスイッチングトランジスタラジ第1をオン状態
にして内部電圧発生器の出力電圧v0を外部端子30に
出力させる。 逆に、”TEST″信号が”L”のとき、テストスイッ
チ20の出力Qはグランド電圧となり、スイッチングト
ランジスタNMOSIをオフ状態にして内部電圧発生器
の出力と外部端子とは切り離させる。
【発明が解決しようとする課題J しかし、第3図のような構成では外部端子に出力される
最大電圧は、スイッチングトランジスタのし1い値電圧
なりtとすると、ゲートに入力される電圧(Vpp−V
t)によって制限される。 従って、内部電圧Vaが電圧Vpp以上であった場合、
外部端子から内部電圧V。を測定することはできなかっ
た。 [課題を解決するための手段1 本発明は、電圧チェック信号により内部電圧を外部端子
で測定できるようになされた半導体装置において、前記
内部電圧の測定端と前記外部端子との間に接続されたM
OSスイッチと、前記電圧チェック信号により前記内部
電圧またはグランド電位を前記MOSスイッチのゲート
に出力して制御するゲート制御回路とを有することを特
徴とするものである。 [作 用】 本発明によれば、以上のような構成にすることにより、
テストモード時には内部電圧Vaが電圧VPP以上であ
った場合でもVPP電圧に制限されず、内部電圧■。を
外部端子で測定することができる。 また、MOSスイッチのしきい値がほぼOvのN型MO
3)ランジスタを用いれば、精度良くv。電圧を外部端
子から読み出すことができる。さらに、独立したN型ウ
ェル中に形成されたPMO3トランジスタを用い、ウェ
ルにv6電圧を接続した場合にも、正確な電圧を読み出
すことができる。 1実施例1 以下、実施例に基づいて本発明について説明する。 東1目吐工 第1図は外部入力電源電圧VPP以下の複数レベルのゲ
ート電圧を発生する内部電圧発生器を有し、この内部電
圧発生器の出力電圧を外部端子に出力するテストモード
な有する不揮発性半導体記憶装置に本発明を適用した例
である。 第1図において、10は複数レベルのゲート電圧■oを
出力する内部電圧発生器であり、30は内部電圧発生器
10の発生電圧を測定するための外部端子である。内部
電圧発生器lOと外部端子30はしきい値がほぼOvの
NMOSスイッチングトランジスタ1を介して接続され
ている。 20はTEST信号によって制御されテスト時には内部
電圧■6をノードQから出力するテストスイッチである
。第1のPMO321と第1のNMOS22とが内部電
圧Vaとグランドの間に直列に接続され、第2のPMO
S23と第2のNMOS24とが内部電圧■。とグラン
ドの間に直列に接続され、それぞれ第1のPMO321
と第2のPMO323のゲート電極は第2のPMO32
3と第1のPMO321のドレインに接続されている。 また、第2のNMOS24のゲート電極にはTEST信
号が入力され、第1のNMOS22のゲート電極にはT
EST信号の反転された信号が入力される。テストスイ
ッチ20の出力Qは第1のPMO321のドレインから
取り出され、NMOSスイッチングトランジスタlのゲ
ート電極に接続される。 この回路において、”TEST″信号が論理値”H”の
時、テストスイッチ20の出力Qは電圧V。 となる。このため、NMOSスイッチングトランジスタ
1はオン状態となる。NMOSスイッチングトランジス
タ1のソース及びゲートは電圧v0となり、内部電圧V
。が電圧70以上であっても、外部端子で内部電圧を測
定することができ、NMOSスイッチングトランジスタ
lはしきい値電圧Ovのトランジスタであるから、内部
電圧が特に高(ない場合には基板バイアス効果によるし
きい値の上昇は小さく、しきい値電圧分の電圧降下がほ
ぼOvであるためにドレイン電圧では正しく内部電圧v
0を測定することができる。 Va零電圧テストスイッチ20のPMO3のしきい値電
圧よりも小さい場合には、テストスイッチ20は動作し
なくなり、正しい内部電圧値を外部端子30で測定する
ことができなくなる。従って、測定する内部電圧■6は
、テストスイッチ20のPMO3のしきい値lVt1以
上である。 逆に°’ TEST”信号がL”の時、テストスイッチ
20の出力Qはグランド電圧を出力し、NMOSスイッ
チングトランジスタ1をオフ状態にして内部電圧発生器
10の出力と外部端子とは切り離させる。 ここでva電圧がOvの場合であっても、TEST信号
が“L″のときには、テストスイッチ20の出力Qはグ
ランド電圧であるため、外部端子30と内部は切り離さ
れる。 叉11粗λ 第2図は、P基板にN−ウェル(well)を設け、そ
のN−wellにPMOSスイッチングトランジスタ2
を形成した場合を示す。第2図において、内部電圧発生
器10と外部端子30の間にはPMO3トランジスタが
設けられ、N−wellには、内部電圧V。が接続され
る。また、ゲートにはテストスイッチ25の出力Q。 が入力される。テストスイッチ25は第1の実施例のテ
ストスイッチ20と同じ構成のものが使用でき、第2の
PMO323のドレインから出力Q8が出力され、PM
OSスイッチングトランジスタ2のゲートに入力される
。 ここで、”TEST”信号が論理値“H”の時、テスト
スイッチ25の出力Q、lはグランド電位となり、N−
wellとソースには、内部電圧■。が接続されている
ため、PMOSスイッチングトランジスタ2はオン状態
となって、外部端子には内部電圧を出力することができ
る。ただし、PMOSスイッチングトランジスタ2が確
実にオンするためにはN−wellバイアス電圧v6と
ゲート電圧であるグランド電位との電位差がPMOSス
イッチングトランジスタ2のしきい値電圧以上であるこ
とから、測定できる範囲はしきい値1vア1以上である
。 逆に、” TEST”信号が“L ”の時、テストスイ
ッチ20の出力Q、は■。電圧を出力する。ゲート電圧
とN−wellが電圧■。となるため、PMOSスイッ
チングトランジスタ2をオフ状態にして内部電圧発生器
lOの出力と外部端子とは切り離させる。 TEST信号が“L”状態において、内部電圧v0が0
vとなった場合、テストスイッチ25の出力Q、はフロ
ーティングになる。しかし、出力Q、は負電位にはなら
ず、かつPMOSスイッチングトランジスタ2のN−w
ell電圧がV。となっているので、PMOSスイッチ
ングトランジスタ2はオンせず、外部端子30は内部か
ら切り離される。 [発明の効果1 以上説明したとおり本発明によれば、内部電圧と、この
電圧を外部に出力する外部端子とを接続するスイッチン
グトランジスタのゲートには、上記内部電圧あるいはグ
ランドを入力するために、外部入力電源電圧に制限され
ることな(、内部電圧を外部端子で測定することができ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明を適用した内部発生電圧を外部端子に出
力するテスト回路の第1の実施例を示す回路図、 第2図は本発明を適用した内部発生電圧を外部端子に出
力するテスト回路の第2の実施例を示す回路図、 第3図は従来の内部発生電圧を外部端子に出力するテス
ト回路を示す図、 第4図はフローティングゲートを有するメモリセルの構
造を示す図である。 1.3・・・NMOSスイッチングトランジスタ、2.
4・・・PMOSスイッチングトランジスタ、10・・
・内部電圧発生器、 20、25・・・テストスイッチ、 30・・・外部端子。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)電圧チェック信号により内部電圧を外部端子で測定
    できるようになされた半導体装置において、 前記内部電圧の測定端と前記外部端子との間に接続され
    たMOSスイッチと、 前記電圧チェック信号により前記内部電圧またはグラン
    ド電位を前記MOSスイッチのゲートに出力して制御す
    るゲート制御回路とを有することを特徴とする半導体装
    置。
JP2123012A 1990-05-15 1990-05-15 半導体装置 Pending JPH0422000A (ja)

Priority Applications (1)

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JP2123012A JPH0422000A (ja) 1990-05-15 1990-05-15 半導体装置

Applications Claiming Priority (1)

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JP2123012A JPH0422000A (ja) 1990-05-15 1990-05-15 半導体装置

Publications (1)

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JPH0422000A true JPH0422000A (ja) 1992-01-24

Family

ID=14850059

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JP2123012A Pending JPH0422000A (ja) 1990-05-15 1990-05-15 半導体装置

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JP (1) JPH0422000A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5400290A (en) * 1992-10-29 1995-03-21 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Semiconductor device allowing accurate characteristics test
JP2007278987A (ja) * 2006-04-11 2007-10-25 Ricoh Co Ltd 半導体検査装置
US7679424B2 (en) 2006-05-18 2010-03-16 Fujitsu Microelectronics Limited Semiconductor device with pad switch

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5400290A (en) * 1992-10-29 1995-03-21 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Semiconductor device allowing accurate characteristics test
JP2007278987A (ja) * 2006-04-11 2007-10-25 Ricoh Co Ltd 半導体検査装置
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