JPH0444696A - Static ram - Google Patents
Static ramInfo
- Publication number
- JPH0444696A JPH0444696A JP2152335A JP15233590A JPH0444696A JP H0444696 A JPH0444696 A JP H0444696A JP 2152335 A JP2152335 A JP 2152335A JP 15233590 A JP15233590 A JP 15233590A JP H0444696 A JPH0444696 A JP H0444696A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- power supply
- memory cell
- gate
- static
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000003068 static effect Effects 0.000 title claims abstract description 25
- 230000015654 memory Effects 0.000 claims abstract description 69
- 230000006870 function Effects 0.000 claims abstract description 5
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 abstract description 20
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 abstract description 7
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 13
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 13
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 13
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 11
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 6
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 6
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 2
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Semiconductor Memories (AREA)
- Static Random-Access Memory (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、スタティック型RAM (ランダム・アク
セス・メモリ)に関し、高抵抗負荷型のメモリセルを用
いるRAMに利用して有効な技術に関するものである。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to static RAM (random access memory), and relates to a technique that is effective when applied to RAM using high resistance load type memory cells. be.
半導体ウェハ上に基盤目状にメモリチ・ンプが形成され
ると、上記メモリチ・ノブが所望の動作をするか否かを
調べるために、メモリチ・ノブのボンディングパッドに
プローブを当てて電気的試験を行う。このような電気的
試験に用いられるのがメモリ用テスタである。メモリ用
テスタに関しては、例えば−オーム社昭和60年12月
25日発行「マイクロコンピュータハンドブックJ 頁
738〜頁741がある。Once a memory chip is formed in the shape of a substrate on a semiconductor wafer, an electrical test is performed by applying a probe to the bonding pad of the memory chip knob to check whether the memory chip operates as desired. conduct. A memory tester is used for such electrical tests. Regarding memory testers, there is, for example, "Microcomputer Handbook J, pages 738 to 741, published by Ohmsha on December 25, 1985.
RAMは、ロジックLSIとは異なり、基本的動作がデ
ータの書き込みと読み出しだけの単純なものである。た
だし、RAMに高密度に集積化されているため、各ライ
ン間、セル間の相互干渉などによる誤動作が発止しやす
い。このような不良を検出するアルゴリズムが種々考案
されているが、メモリの大容量化に伴い試験時間の短縮
化が重要な課題になっている。Unlike a logic LSI, a RAM has a simple basic operation of only writing and reading data. However, since it is densely integrated in the RAM, malfunctions are likely to occur due to mutual interference between lines and cells. Various algorithms for detecting such defects have been devised, but as memory capacity increases, shortening test time has become an important issue.
この発明の目的は、M、OSメモリセルの動作安定度を
簡単にしかも短時間に検査確認できる機能を付加したス
タティック型RAMを提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a static RAM with a function that allows the operational stability of an M,OS memory cell to be easily and quickly checked.
この発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は
、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであ
ろう。The above and other objects and novel features of the present invention will become apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.
本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を簡単に説明すれば、下記の通りである。A brief overview of typical inventions disclosed in this application is as follows.
すなわち、スタティック型MOSメモリセルが結合され
る電源線に対して動作電圧を選択的に供給できるように
する。That is, the operating voltage can be selectively supplied to the power supply line to which the static MOS memory cell is coupled.
上記した手段によれば、メモリセルに所定のデータを書
き込んだ後に、メモリセルの動作電圧を一定時間遮断す
ることにより情報の保持特性を調べることができる。According to the above-described means, after writing predetermined data into a memory cell, the operating voltage of the memory cell is cut off for a certain period of time, thereby making it possible to examine the information retention characteristics.
〔実施例〕
第1図には、この発明に係るスタティック型RAMの一
実施例のブロック図が示されている。同図の各回路ブロ
ックは、公知の半導体集積回路の製造技術により、単結
晶シリコンのような1個の半導体基板上において形成さ
れる。同図の回路ブロックは、特に制限されないが、半
導体ウェハ上に基盤目状に形成されたメモリチップの状
態を示して・いる。それ故、外部端子はポンディングパ
ッドとされる。[Embodiment] FIG. 1 shows a block diagram of an embodiment of a static RAM according to the present invention. Each circuit block in the figure is formed on a single semiconductor substrate such as single crystal silicon using a known semiconductor integrated circuit manufacturing technique. Although the circuit block in the figure is not particularly limited, it shows the state of a memory chip formed on a semiconductor wafer in the shape of a substrate. Therefore, the external terminal is used as a bonding pad.
複数ビットからなるアドレス信号AX/AYは、アドレ
スバッファADBに伝えられる。このアドレスバッファ
ADBに取り込まれたアドレス信号は、デコーダDCH
に伝えられる。デコーダDCRのうち、X系のアドレス
信号AXに対応したデコーダ回路は、そのアドレス信号
AXを解読してワード線の選択信号を形成する。ワード
線選択信号は、特に制限されないが、ワードドライバD
RVに伝えられる。このようなワードドライバDRVを
設けることにより、多数のメモリセルが結合されること
によって比較的大きな負荷容量を持つワード線を高速に
選択/非選択に切り換えるようにされる。Address signal AX/AY consisting of multiple bits is transmitted to address buffer ADB. The address signal taken into this address buffer ADB is sent to the decoder DCH.
can be conveyed to. Of the decoders DCR, a decoder circuit corresponding to the X-system address signal AX decodes the address signal AX to form a word line selection signal. The word line selection signal is not particularly limited, but word driver D
This will be communicated to the RV. By providing such a word driver DRV, a word line having a relatively large load capacitance due to the coupling of a large number of memory cells can be switched between selection and non-selection at high speed.
メモリアレイM−ARYは、後述するようなスタティッ
ク型MOSメモリがマトリックス配置されて構成される
。すなわち、データ線とワード線との交差点に各メモリ
セルが配置される。The memory array M-ARY is configured by a matrix arrangement of static type MOS memories as described below. That is, each memory cell is arranged at the intersection of a data line and a word line.
上記デコーダDCRのうち、Y系のアドレス信号AYに
対応したデコーダ回路は、そのアドレス信号AVを解読
してデータ線の選択信号を形成する。データ線選択信号
は、Y選択回路(カラムスイッチ)YSWに伝えられる
。Y選択回路YSWは、データ線の選択信号にしかって
メモリアレイM−ARYのデータ線を共通データ線CD
に接続させる。Of the decoders DCR, the decoder circuit corresponding to the Y-system address signal AY decodes the address signal AV to form a data line selection signal. The data line selection signal is transmitted to the Y selection circuit (column switch) YSW. The Y selection circuit YSW selects the data line of the memory array M-ARY from the common data line CD according to the data line selection signal.
Connect to.
上記共通データ線CDの読み出し信号は、センスアンプ
SAに供給され、ここで高速に増幅される。センスアン
プSAの増幅出力信号は、データ出力回路DOBを通し
て出力端子Doutから送出される。同図では、上記セ
ンスアンプSAとデータ出力回路DOBとを1つのブロ
ック5AdxDOBとして表している。The read signal from the common data line CD is supplied to the sense amplifier SA, where it is amplified at high speed. The amplified output signal of the sense amplifier SA is sent out from the output terminal Dout through the data output circuit DOB. In the figure, the sense amplifier SA and the data output circuit DOB are represented as one block 5AdxDOB.
タイミング制御回路TGは、チップセレクト信号C8と
ライトイネーブル信号WEとを受けて、内部制御信号W
Eやセンスアンプ動作タイミング信号sc、データ出力
制御信号doc、データ入力制御信号dic等を形成す
る。Timing control circuit TG receives chip select signal C8 and write enable signal WE, and outputs internal control signal W.
E, sense amplifier operation timing signal sc, data output control signal doc, data input control signal dic, etc. are formed.
データ入力回路DIBは、入力端子Dinから供給さ・
れた書き込みデータを受けて、共通データ線CDに書き
込み信号を伝える。The data input circuit DIB is supplied from the input terminal Din.
In response to the received write data, a write signal is transmitted to the common data line CD.
このようなスタテイ・ツク型RAMにおけるメモリセル
の情報保持特性を簡単にしかも単時間に判定可能にする
ため、同図に破線で示すように、メモリアレイM−AR
Yと他の周辺回路に対してそれぞれ電源端子vCCとV
CCMとを設ける。すなわち、アドレスバッファADB
やデコーダ回路R等の周辺回路の電源線は上記電源端子
VCCに結合される。これに対して、メモリアレイM−
ARYのスタティック型MOSメモリセルが結合される
電源線は上記周辺回路とは別に設けられる電源端子VC
CMに結合される。In order to easily and quickly determine the information retention characteristics of memory cells in such a state-of-the-art RAM, the memory array M-AR is
Power supply terminals vCC and V for Y and other peripheral circuits, respectively.
A CCM will be established. That is, address buffer ADB
The power supply lines of peripheral circuits such as the decoder circuit R and the decoder circuit R are coupled to the power supply terminal VCC. On the other hand, memory array M-
The power supply line to which the static MOS memory cell of ARY is connected is a power supply terminal VC provided separately from the above peripheral circuit.
Combined with CM.
なお、特に制限されないが、RAMが組立られた状態で
は、上記電源端子(ボンディングバソド> VCCとV
CCMとは共通の電源端子(リード)にワイヤボンディ
ング等により接続される。Although not particularly limited, when the RAM is assembled, the above power supply terminals (bonding bathode > VCC and V
It is connected to a common power supply terminal (lead) with the CCM by wire bonding or the like.
したがって、上記のように独立して電源端子から電源供
給ができるのは、RAMが半導体ウェハに完成された状
態でのみ行われる。すなわち、ブロービング工程におい
て、上記端子VCCとVCCMを用いた選択的な電源供
給により、メモリセルの情報保持試験が行われる。Therefore, power can be independently supplied from the power supply terminals as described above only when the RAM is completed on a semiconductor wafer. That is, in the probing process, an information retention test of the memory cell is performed by selectively supplying power using the terminals VCC and VCCM.
第2図には、この発明に係るスタティック型RAMの一
実施例のブロック図が示されている。同図のRAMは、
公知のCMO3集積回路技術によって1個の単結晶シリ
コンのような半導体基板上に形成される。FIG. 2 shows a block diagram of an embodiment of a static RAM according to the present invention. The RAM in the same figure is
It is formed on a single semiconductor substrate, such as single crystal silicon, using well-known CMO3 integrated circuit technology.
特に制限されないが、集積回路は、単結晶N型シリコン
からなる半導体基板に形成される。PチャンネルMO3
FETは、かかる半導体基板表面に形成されたソース領
域、ドレイン領域及びソース領域とドレイン領域との間
の半導体基板表面に薄い厚さのゲート絶縁膜を介して形
成されたポリシリコンからなるようなゲート電極から構
成される。NチャンネルMO3FETは、上記半導体基
板表面に形成されたP型ウェル領域に形成される。Although not particularly limited, the integrated circuit is formed on a semiconductor substrate made of single crystal N-type silicon. P channel MO3
The FET has a source region, a drain region formed on the surface of the semiconductor substrate, and a gate made of polysilicon formed on the surface of the semiconductor substrate between the source region and the drain region with a thin gate insulating film interposed therebetween. Consists of electrodes. The N-channel MO3FET is formed in a P-type well region formed on the surface of the semiconductor substrate.
これによって、半導体基板は、その上に形成された複数
のPチャンネルMO3FETの共通の基板ゲートを構成
する。P型ウェル領域は、その上に形成されたNチャン
ネルMOS F ETの基板ゲートを構成する。Thereby, the semiconductor substrate constitutes a common substrate gate for a plurality of P-channel MO3FETs formed thereon. The P-type well region constitutes the substrate gate of the N-channel MOS FET formed thereon.
同図において、PチャンネルMO3FETは、そのチャ
ンネル(バックゲート)部に矢印が付加されることによ
って、NチャンネルMO3FETと区別される。In the figure, a P-channel MO3FET is distinguished from an N-channel MO3FET by adding an arrow to its channel (back gate) portion.
メモリアレイMARYは、代表として例示的に示されて
いるマトリックス配置された複数のメモリセルMC、ワ
ード線WOないしWn及び相補データ線DO,DOない
しDI、Diから構成されている。メモリセルMCのそ
れぞれは、互いに同じ構成にされ、その1つの具体的回
路が代表として示されているように、ゲートとドレイン
が互いに交差接続され、かつソースが回路の接地点(G
ND)に結合されたNチャンネル型の記憶MO3FET
QI、Q2と、上記MO3FETQI、Q2のドレイン
と前記のような電源端子VCCMに結合される電源線と
の間に設けられたポリ (多結晶)シリコン層からなる
高抵抗R1,R,2とを含んでいる。The memory array MARY is composed of a plurality of memory cells MC arranged in a matrix, word lines WO to Wn, and complementary data lines DO, DO to DI, and Di. Each of the memory cells MC has the same configuration, and as one specific circuit is shown as a representative, the gate and drain are cross-connected to each other, and the source is connected to the circuit ground point (G
N-channel storage MO3FET coupled to
QI, Q2, and high resistance R1, R, 2 made of a polysilicon layer provided between the drains of the MO3FETs QI, Q2 and the power line connected to the power supply terminal VCCM as described above. Contains.
上記MO3FETQI、Q2の共通接続点と相補データ
線Do、DOとの間にNチャンネル型の伝送ゲートMO
SFETQ3.Q4が設けられている。同じ行に配置さ
れたメモリセルの伝送ゲートMO3FETQ3.Q4等
のゲートは、それぞれ例示的に示された対応するワード
線W O−W n等に共通に接続され、同じ列に配置さ
れたメモリセルの入出力端子は、それぞれ例示的に示さ
れた対応する一対の相補データ線(ビット線又はデイジ
ット線)DO,DO及びDI、Dl等に接続されている
。An N-channel transmission gate MO is connected between the common connection point of the MO3FETs QI and Q2 and the complementary data lines Do and DO.
SFETQ3. Q4 is provided. Transmission gate MO3FETQ3 of memory cells arranged in the same row. The gates of Q4, etc. are commonly connected to the corresponding word lines WO-Wn, etc. shown in the example, and the input/output terminals of the memory cells arranged in the same column are respectively shown in the example. They are connected to a corresponding pair of complementary data lines (bit lines or digit lines) DO, DO and DI, Dl, etc.
メモリセルにおいて、MOSFETQI、Q2及び抵抗
R1,R2は、一種のフリップフロンブ回路を構成して
いるが、情報保持状態におけ′る動作点は、普通の意味
でのフリソブフロンブ回路のそれと随分異なる。すなわ
ち、上記メモリセ)kk/ICにおいて、それを低消費
電力にさせるため、その抵抗R1は、MO8−FETQ
lがオフ状態にされているときのMO3FETQ2のゲ
ート電圧をそのしきい値電圧よりも若干高い電圧に維持
させることができる程度の著しく高い抵抗値にされる。In the memory cell, MOSFETs QI and Q2 and resistors R1 and R2 constitute a kind of flip-flop circuit, but the operating point in the information retention state is quite different from that of a flip-flop circuit in the ordinary sense. That is, in the above memory cell) kk/IC, in order to reduce power consumption, its resistor R1 is set to MO8-FETQ.
The resistance value is set to be extremely high enough to maintain the gate voltage of MO3FET Q2 at a voltage slightly higher than its threshold voltage when MO3FET Q2 is turned off.
同様に抵抗R2も高抵抗値にされる。言い換えると、上
記抵抗R1、R2は、MOSFETQI、Q2のドレイ
ンリーク電流を補償できる程度の高抵抗にされる。抵抗
R1、R2は、MOS F BTQ2のゲート容量(図
示しない)に蓄積されている情報電荷が放電させられて
しまうのを防ぐ程度の電流供給能力を持つ。Similarly, the resistor R2 is also made to have a high resistance value. In other words, the resistors R1 and R2 are made to have a high resistance enough to compensate for the drain leakage current of the MOSFETs QI and Q2. The resistors R1 and R2 have a current supply capacity sufficient to prevent information charges stored in the gate capacitance (not shown) of the MOS F BTQ2 from being discharged.
この実施例に従うと、RAMが上記のように0MO3−
I C技術によって製造されるにもかかわらず、上記の
ようにメモリセルMCはNチャンネルMO3FETとポ
リシリコン抵抗素子とから構成される。According to this example, if the RAM is 0MO3-
Although manufactured by IC technology, the memory cell MC is composed of an N-channel MO3FET and a polysilicon resistance element as described above.
この実施例のメモリセル及びメモリアレイは、上記ポリ
シリコン抵抗素子に代えてPチャンネルMO3FETを
用いる場合に比べ、その大きさを小さくできる。すなわ
ち、ポリシリコン抵抗を用いた場合、駆動MO3FET
QI又はG2のゲート電極上に形成できるとともに、そ
れ自体のサイズを小型化できる。そして、Pチャンネル
MO3FETを用いたときのように、駆動MOS F
ETQl、G2から比較的大きな距離を持って離さなけ
ればならないことがないので無駄な空白部分が生じない
。The memory cell and memory array of this embodiment can be made smaller in size than when a P-channel MO3FET is used in place of the polysilicon resistance element. That is, when using a polysilicon resistor, the driving MO3FET
It can be formed on the gate electrode of QI or G2, and its size can be reduced. Then, like when using a P-channel MO3FET, the drive MOS F
Since it is not necessary to separate it from ETQl and G2 by a relatively large distance, no wasted blank space is generated.
同図において、特に制限されないが、各相補データ線D
O,Do及びDl、Diと上記周辺回路用の電源端子V
CCが結合される電源線との間には、そのゲートに定常
的に回路の接地電位が供給されることによって抵抗素子
として作用するPチャンネル型の負荷MO3FETQ5
〜Q8が設けられる。これらのMO3FETQ5〜Q8
は、そのサイズが比較的小さく形成されることによって
、小さなコンダクタンスを持つようにされる。これらの
負荷MO3FETQ5〜Q8には、それぞれ並列形態に
Pチャンネル型の負荷MO3FETQ9〜Q 1.2が
設けられる。これらの負荷MO3FETQ9〜Q12は
、そのサイズが比較的大きく形成されることによって、
比較的大きなコンダクタンスを持つようにされる。上記
MOS F ETQ9〜Q12がオン状態におけるMO
3FETQ5〜Q8との合成コンダクタンスとメモリセ
ルMCの伝送ゲートMO3FET及び記憶用MO3FE
Tの合成コンダクタンスとの比は、上記メモリセルMC
の読み出し動作において、相補データ線DO1DO及び
Di、Dl等が、その記憶情報に従った所望の電位差を
持つような値に選ばれる。上記各負荷MO3FETQ9
〜Q12のゲートには、書き込み動作の時に電源端子v
CCのようなハイレベルにされる内部書き込み信号WE
が供給される。これにより、書き込み動作のとき、上記
負荷MO3FETQ9〜Q12はオフ状態にされる。In the figure, although not particularly limited, each complementary data line D
O, Do, Dl, Di and power supply terminals V for the above peripheral circuits
A P-channel type load MO3FET Q5, which acts as a resistance element by constantly supplying the circuit ground potential to its gate, is connected to the power supply line to which CC is connected.
~Q8 is provided. These MO3FETQ5~Q8
is made relatively small in size so that it has a small conductance. P-channel type loads MO3FETs Q9 to Q1.2 are provided in parallel to these loads MO3FETs Q5 to Q8, respectively. These load MO3FETs Q9 to Q12 are formed relatively large in size, so that
It is made to have a relatively large conductance. MO when the above MOS FETQ9 to Q12 are in the on state
Combined conductance of 3FETQ5 to Q8, transmission gate MO3FET of memory cell MC, and MO3FE for storage
The ratio of T to the composite conductance of the memory cell MC is
In the read operation, complementary data lines DO1DO, Di, Dl, etc. are selected to have a desired potential difference according to the stored information. Each load above MO3FETQ9
~The gate of Q12 is connected to the power supply terminal v during write operation.
Internal write signal WE set to high level like CC
is supplied. As a result, during the write operation, the load MO3FETs Q9 to Q12 are turned off.
したがって、書き込み動作における相補データ線の負荷
手段は、上記小さなコンダクタンスのMO3FETQ5
〜Q8のみとなる。Therefore, the load means for the complementary data line in the write operation is the MO3FETQ5 with small conductance.
~Q8 only.
同図において、ワード線WOは、前記のようにデコーダ
DCRと駆動回路DRVとによって選択されるが、同図
では図面が複雑化されるのを防くために、ノア(NOR
)ゲート回路G1によりX系のデコーダXDCRと駆動
回路DRVを兼ねている。このことは、他の代表として
示されているワード線Wnについても同様である。In the figure, the word line WO is selected by the decoder DCR and the drive circuit DRV as described above.
) The gate circuit G1 serves as an X-system decoder XDCR and a drive circuit DRV. This also applies to word lines Wn shown as other representatives.
上記X系のアドレスデコーダXDCRは、相互において
類似のノアゲート回路Gl、02等により構成される。The X-system address decoder XDCR is composed of mutually similar NOR gate circuits Gl, 02, etc.
これらのノアゲート回路Gl、02等の入力端子には、
複数ビットからなるX系の外部アドレス信号AXを受け
るアドレスバッファX A、 D Bによって形成され
た内部相補アドレス信号所定の組合せをもって印加され
る。The input terminals of these NOR gate circuits Gl, 02, etc.
A predetermined combination of internal complementary address signals formed by address buffers XA and DB receiving an X-system external address signal AX consisting of a plurality of bits is applied.
上記メモリアレイにおける相補データ線Doと共通相補
データ線CDとの間には、並列形態にされたNチャンネ
ルMO3FETQI 3とPチャンネルMO3F’ET
QI 4からなるCMOSスイッチ回路が設けられる。Between the complementary data line Do and the common complementary data line CD in the memory array, an N-channel MO3FET QI 3 and a P-channel MO3F'ET are connected in parallel.
A CMOS switch circuit consisting of QI 4 is provided.
他のデータ線DO及びDI。Other data lines DO and DI.
Dl等も上記類似のCMOSスイッチ回路によって対応
する共通相補データ線CD、CDに接続される。これら
のCMOSスイッチ回路は、前記第1図に示したY選択
回路(カラムスイッチ)YSWを構成する。Dl, etc. are also connected to the corresponding common complementary data lines CD, CD by CMOS switch circuits similar to those described above. These CMOS switch circuits constitute the Y selection circuit (column switch) YSW shown in FIG. 1 above.
上記カラムスイッチYSWを構成するNチャンネル型の
MO3FETQI 2.Ql 5及びQl7゜QL9の
ゲートには、それぞれYアドレスデコーダYDCRによ
って形成される選択信号YO,Y1が供給される。上記
Pチャンネル型のMO3FETQI 4.Ql 6及び
G18.Q2Of7)ゲートには、上記選択信号YO,
Ylを受けるCMOSインバータ回路Nl、N2の出力
信号が供給される。N-channel type MO3FETQI that constitutes the column switch YSW 2. Selection signals YO and Y1 formed by a Y address decoder YDCR are supplied to the gates of Ql5 and Ql7°QL9, respectively. The above P-channel type MO3FETQI 4. Ql 6 and G18. Q2Of7) gate receives the selection signal YO,
Output signals of CMOS inverter circuits Nl and N2 receiving Yl are supplied.
Y系のアドレスデコーダYDCRは、相互において類似
の構成とされたノアゲート回路G3,04等により構成
される。これらのノアゲート回路G3.G4等には、複
数ビットからなるY系の外部アドレス信号AYを受ける
YアドレスハソファYADBによって形成された内部相
補アドレス信号が所定の組合せをもって印加される。The Y-system address decoder YDCR is composed of NOR gate circuits G3, G04, etc., each having a similar configuration. These NOR gate circuits G3. G4 and the like are applied with a predetermined combination of internal complementary address signals formed by a Y address sofa YADB that receives a Y-system external address signal AY consisting of a plurality of bits.
この実施例において、特に制限されないが、上記共通相
補データ線CD、CDには、書き込み動作の高速化のた
めに、内部書き込み信号WEがゲートに供給されること
によって、高速なライトリカバリ動作を実現するために
、Pチャンネル型の負荷(プルアップ)MOSFETQ
21及びQ22が設けられる。In this embodiment, although not particularly limited, an internal write signal WE is supplied to the gates of the common complementary data lines CD, CD in order to speed up the write operation, thereby realizing a high-speed write recovery operation. To do this, a P-channel type load (pull-up) MOSFETQ
21 and Q22 are provided.
上記共通相補データ線CD、CDは、読み出し回路を構
成するセンスアンプSAの入力端子と、書込み回路を構
成するデータ入力回路DIHの出力端子が接続される。The common complementary data lines CD, CD are connected to an input terminal of a sense amplifier SA that constitutes a read circuit and an output terminal of a data input circuit DIH that constitutes a write circuit.
データ出力回路DOBの出力端子は読み出し信号を出力
する出力端子Doutに接続される。データ入力回路D
IBの入力端子は、書き込みデータが供給されるデータ
入力端子Dinに接続される。An output terminal of the data output circuit DOB is connected to an output terminal Dout that outputs a read signal. Data input circuit D
An input terminal of IB is connected to a data input terminal Din to which write data is supplied.
センスアンプSAは高感度のセンス動作を行う。Sense amplifier SA performs a highly sensitive sensing operation.
このセンスアンプSAは、前記活性化パルスSCが供給
されて一定期間だけ増幅動作を行う。すなわち、センス
アンプSAとデータ出力回路DOBは、タイミング制御
回路TGから発生される活性化信号sc、docの動作
が制御される。センスアンプSAとデータ出力回路DO
B、読み出しモードのときに動作状態にされ、それが動
作状態にされているときに共通相補データ線CD及びC
Dに供給されるデータ信号を差動増幅し、増幅した信号
を出力端子Doutから出力する。データ出力回路DO
Bは、制御信号docによりそれが非動作状態にされて
いるときに、その出力端子Doutを高インピーダンス
状態もしくはフローティング状態にする。The sense amplifier SA performs an amplification operation for a certain period of time when the activation pulse SC is supplied. That is, the operations of sense amplifier SA and data output circuit DOB are controlled by activation signals sc and doc generated from timing control circuit TG. Sense amplifier SA and data output circuit DO
B, activated when in read mode, common complementary data lines CD and C when it is activated
The data signal supplied to D is differentially amplified, and the amplified signal is output from the output terminal Dout. Data output circuit DO
B puts its output terminal Dout into a high impedance state or a floating state when it is disabled by the control signal doc.
データ入力回路DIBは、書き込みモードのときに制御
信号dicによってその動作が制御され、動作状態にさ
れているときに入力端子Dinに供給されている入力デ
ータと対応する相補データ信号を共通相補データ線CD
、CDに出力する。データ入力回路DIB、それが上記
制御信号dicにより非動作状態にされているときにそ
の一対の出力端子を高インピーダンス状態もしくはフロ
ーティング状態にする。The operation of the data input circuit DIB is controlled by the control signal dic in the write mode, and when the data input circuit DIB is in the operating state, a complementary data signal corresponding to the input data supplied to the input terminal Din is sent to the common complementary data line. CD
, output to CD. The data input circuit DIB has a pair of output terminals in a high impedance state or a floating state when it is inactive by the control signal dic.
タイミング制御回路TCは、外部端子WE、C8からの
制御信号を受けて、上記内部制御タイミング信号sc、
doc、dic及びWE等を形成する。The timing control circuit TC receives control signals from the external terminals WE and C8, and outputs the internal control timing signals sc,
Form doc, dic, WE, etc.
上記! 成のRAMにおいて、メモリアレイMA R,
Yの全メモリセルに対して論理“0″の書き込みを行う
。例えば、同図において、代表として例示的に示された
メモリセルについて説明すると、非反転の相補データ線
DOからロウレベル、反転の相補データ線DOからハイ
レベルの書き込み信号を供給して、記憶MO3FETQ
Iをオン状態に、記憶MO3FETQ2をオフ状態にさ
せる。the above! In the RAM of the configuration, the memory array MA R,
Logic "0" is written to all memory cells of Y. For example, to explain the memory cell shown as a representative example in the figure, a low level write signal is supplied from a non-inverted complementary data line DO, a high level write signal is supplied from an inverted complementary data line DO, and a memory cell MO3FETQ
I is turned on and storage MO3FETQ2 is turned off.
全メモリセルについて、上記同様な書き込みを行い、全
記憶情報を論理“0”に設定する。Writing similar to the above is performed for all memory cells, and all stored information is set to logic "0".
この後、メモリアレイM−ARY用の動作電圧VCCM
への電源供給を遮断する。このとき、各メモリセルに対
しては、高抵抗からのチャージ電流が停止されるから、
ダイナミック型メモリセルの情報保持動作と同様に記憶
MOSFETQI等のゲート容量に蓄積された記憶電荷
により情報保持動作を行う。このとき、上記高抵抗に欠
陥があってその抵抗値が比較的小さく設定されていると
、上記MOS F ETQ 1等のゲートに保持された
情報電荷が比較的短い時間内に放電してしまう。あるい
は、伝送ゲートMO3FETQ3やQ4のソース又はド
レインと基板との間にリーク電流が流れるものとすると
、上記同様に情報記憶電荷が失われてしまう。After this, the operating voltage VCCM for the memory array M-ARY
Cut off the power supply to the At this time, the charging current from the high resistance is stopped for each memory cell, so
Similar to the information retention operation of the dynamic memory cell, the information retention operation is performed using the storage charge accumulated in the gate capacitance of the storage MOSFET QI or the like. At this time, if the high resistance is defective and its resistance value is set relatively small, the information charge held in the gate of the MOS FETQ 1 etc. will be discharged within a relatively short time. Alternatively, if a leakage current flows between the source or drain of the transmission gate MO3FET Q3 or Q4 and the substrate, the information storage charge will be lost in the same manner as described above.
正常のメモリセルにおいては、上記ゲート容量に蓄積さ
れた記憶電荷を保持できる一定時間経過後に、上記電源
端子VCCMから再び動作電圧を供給して、全メモリセ
ルから論理“0”が読み出されることを確認する。同様
に、全メモリセルに対して論理“1”を書き込んで、上
記一定時間の間メモリセルへの動作電圧VCCMの供給
を一定時間停止させた後に、全メモリセルから論理“1
”が読み出されることを確認する。In normal memory cells, after a certain period of time has elapsed to hold the storage charge accumulated in the gate capacitance, the operating voltage is supplied again from the power supply terminal VCCM, and logic "0" is read out from all memory cells. confirm. Similarly, after writing logic "1" to all memory cells and stopping the supply of operating voltage VCCM to the memory cells for a certain period of time, all memory cells write logic "1".
” is read out.
もしも、上記のような高抵抗や伝送ゲー)MOSFET
のソース、ドレインと基板間にリーク電流があると、論
理“0”が論理゛1”として、又は論理01”が論理“
0”のように反転して読み出されることにより検出する
ことができる。If it is a high resistance or transmission game (like the one above) MOSFET
If there is a leakage current between the source, drain, and substrate of the
It can be detected by inverting it and reading it out like "0".
このようなメモリセルの情報保持特性を試験し、良品と
されたRAMに対してのみ、ワード線やデータ線等の各
ライン間、あるいはセル間の相互干渉などによる誤動作
(不良)を検出するテスト動作を行う。この場合、上記
のように情報保持特性が不良となったものをふるい落と
しているので、全体としてのテスト時間の短縮化を図り
つつ、信顛性の高いテスト結果を得ることができる。こ
のように、ブロービング工程における不良RAMの検出
率が高くできるから、選別歩留まりを高くすることがで
きるものとなる。A test that tests the information retention characteristics of such memory cells and detects malfunctions (defects) due to mutual interference between each line such as a word line or data line or between cells only for RAM that is determined to be good. perform an action. In this case, since those with poor information retention characteristics are screened out as described above, it is possible to obtain highly reliable test results while shortening the overall test time. In this way, since the detection rate of defective RAMs in the broaching process can be increased, the selection yield can be increased.
第3図には、この発明に係るスタティック型RAMの他
の一実施例のブロック図が示されている。FIG. 3 shows a block diagram of another embodiment of the static RAM according to the present invention.
この実施例では、メモリアレイM−ARYに対する選択
的な動作電圧の供給は、スイッチMO3FETQMを用
いて行う。すなわち、電源端子VCCとメモリアレイM
−ARYの電源線との間には、PチャンネルMO3F、
ET型のスイッチMO3FETQMを設ける。このMO
5FETQMのゲートは、制御端子VCCM’ に結合
される。MO3FETQMのゲートと回路の接地電位点
との間に設けられた抵抗Rは、制御端子VCCM”をフ
ローティング状態にした−とき、プルダウンして定常的
にスイッチMO3FETQMをオン状態にするためのも
のである。In this embodiment, a switch MO3FETQM is used to selectively supply the operating voltage to the memory array M-ARY. That is, power supply terminal VCC and memory array M
-A P-channel MO3F,
An ET type switch MO3FETQM is provided. This M.O.
The gate of 5FETQM is coupled to control terminal VCCM'. The resistor R provided between the gate of MO3FETQM and the ground potential point of the circuit is used to pull down and turn on the switch MO3FETQM steadily when the control terminal VCCM is in a floating state. .
この構成のときには、前記メモリセルの情報保持特性の
試験は、ブロービング工程の他、RAMが組み立てられ
た後においても行うことができる。With this configuration, testing of the information retention characteristics of the memory cell can be performed not only during the probing step but also after the RAM is assembled.
すなわち、上記制御端子VCCM’を外部端子(テスト
端子)として設け、それにハイレベルを供給することに
より、スイッチMO3FETQMをオフ状態にして全メ
モリセルへの動作電圧の供給を停止させることができる
。That is, by providing the control terminal VCCM' as an external terminal (test terminal) and supplying a high level to it, it is possible to turn off the switch MO3FETQM and stop supplying the operating voltage to all memory cells.
MO3FETQMのゲートに伝えられる制御信号は、同
図の実施例のように外部端子から直接供給するもの他、
特定のアドレス端子を用い、その電圧レベルを通常のハ
イレベル(5v)より高い、例えば!、 OVのような
高電圧を供給したとき、にハイレベルにされる制御信号
VCCM’ が形成されるようにしてもよい。このよう
な3値入力回路を使用した場合には、外部端子数を増加
させる必要がない。The control signal transmitted to the gate of MO3FETQM can be supplied directly from an external terminal as in the embodiment shown in the same figure, or
Use a specific address terminal and set its voltage level higher than the normal high level (5V), for example! , OV may be used to generate a control signal VCCM' which is set to a high level when a high voltage such as VCCM' is supplied. When such a three-value input circuit is used, there is no need to increase the number of external terminals.
上記の実施例から得られる作用効果は、下記の通りであ
る。すなわち、
<11スタティック型MOSメモリセルが結合される電
源線に対して動作電圧を選択的に供給できるようにし、
メモリセルに所定のデータを書き込んだ後に、メモリセ
ルの動作電圧を一定時間遮断することにより直接的に情
報の保持特性を調べることができるという効果が得られ
る。The effects obtained from the above examples are as follows. That is, it is possible to selectively supply an operating voltage to the power supply line to which <11 static type MOS memory cells are coupled,
By cutting off the operating voltage of the memory cell for a certain period of time after writing predetermined data into the memory cell, it is possible to directly examine the information retention characteristics.
(2)上記<11により選別されたRAMに対して、従
来の動作試験を行うようにすることにより、実質的な時
間の短縮化と選別効率を高くすることができるという効
果が得られる。(2) By performing the conventional operation test on the RAMs selected according to <11 above, it is possible to substantially shorten the time and increase the efficiency of selection.
(3)スタティック型MOSメモリセルが結合される電
源線に対してスイッチ素子を介して動作電圧を選択的に
供給することにより、外部端子数を増加させることなく
、しかもRAMが完成した後もメモリセルの情報保持特
性を直接的に調べることができるという効果が得られる
。(3) By selectively supplying the operating voltage to the power supply line to which the static MOS memory cell is connected via a switch element, the number of external terminals does not need to be increased and the memory can be used even after the RAM is completed. The advantage is that the information retention characteristics of cells can be directly investigated.
以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、この発明は上記実施例に限定される
もので4よなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更
可能であることはいうまでもない。例えば、第1図の実
施例において、メモリアレイM−ARY用の電源端子V
CCMを専用の外部端子に接続する構成としてもよい。Although the invention made by the present inventor has been specifically explained based on Examples above, this invention is not limited to the above Examples, and it is understood that various changes can be made without departing from the gist of the invention. Needless to say. For example, in the embodiment of FIG. 1, the power supply terminal V for the memory array M-ARY
The configuration may be such that the CCM is connected to a dedicated external terminal.
この場合には、ブロービング工程の他、組立完成後の出
荷検査でも同様の試験を行うことができる。また、この
ような端子を設けることにより1.パンテリーハックア
ンプ動作のときに、情報記憶動作を行うメモリセルにだ
けハックアップ電圧を供給することができる。あるいは
、全ワード線を非選択レベルにする機能を付加して、デ
ータリテンション特性を試験することにより、メモリセ
ルの安定性を評価できるようにしてもよい。In this case, in addition to the blobbing process, similar tests can be performed during shipping inspection after assembly is completed. In addition, by providing such a terminal, 1. During the pantry hack amplifier operation, the hack-up voltage can be supplied only to memory cells that perform information storage operations. Alternatively, the stability of the memory cell may be evaluated by adding a function to set all word lines to a non-selected level and testing data retention characteristics.
スタティック型MOSメモリセルにおける負荷手段は、
上記のような高抵抗ポリシリコンを用いるものの他、前
記のように電流供給能力が小さく設定されたPチャンネ
ルMO5FETを用いた完全スタティック型のものであ
ってもよい。また、メモリアレイの相補データ線に設け
られる負荷手段は、上記のような2つのMOS F E
Tを用いるものの他、1つのMOS F ETから構成
してもよい。このようにメモリアレイの構成及びその周
辺回路の具体的回路構成は、種々の実施形態を採ること
ができるものである。例えば、周辺回路を0M03回路
とバイポーラ型トランジスタとの組み合わせから構成す
るものであってもよい。この発明でいうMOSFETは
、ゲート絶縁膜が酸化膜により構成されるもの他、各種
のゲート絶縁膜を持つ絶縁ゲー]・型電界効果トランジ
スタのことをいう。The load means in the static MOS memory cell is
In addition to using high-resistance polysilicon as described above, a completely static type using a P-channel MO5FET whose current supply capacity is set to be small as described above may be used. Further, the load means provided on the complementary data lines of the memory array are two MOS F E
In addition to using T, a single MOS FET may be used. As described above, the configuration of the memory array and the specific circuit configuration of its peripheral circuits can take various embodiments. For example, the peripheral circuit may be constructed from a combination of an 0M03 circuit and a bipolar transistor. The MOSFET referred to in this invention refers to an insulated gate type field effect transistor having various types of gate insulating films, including those in which the gate insulating film is composed of an oxide film.
この発明は、スタティック型MOSメモリセルを用いた
RAMに広く利用でき、例えば1チツプマイクロコンピ
ユータ等の各種ディジタル集積回路に内蔵されるもので
あってもよい。The present invention can be widely used in RAMs using static MOS memory cells, and may be built into various digital integrated circuits such as one-chip microcomputers.
本願において開示される発明のうち代表的なものによっ
て得られる効果を簡単に説明すれば、下記の通りである
。すなわち、スタティック型MOSメモリセルが結合さ
れる電源線に対して動作電圧を選択的に供給できる−よ
うにし、メモリセルに所定のデータを書き込んだ後に、
メモリセルの動作電圧を一定時間遮断することにより直
接的に情報の保持特性を調べることができる。A brief explanation of the effects obtained by typical inventions disclosed in this application is as follows. That is, after making it possible to selectively supply the operating voltage to the power supply line to which the static MOS memory cell is coupled, and writing predetermined data into the memory cell,
Information retention characteristics can be directly investigated by cutting off the operating voltage of a memory cell for a certain period of time.
第1図は、この発明に係るスタティック型RAMの一実
施例を示すプロ・ツタ図、
第2図は、この発明に係るスタティック型RAMの一実
施例を示す要部回路図、
第3図は、この発明に係るスタティック型RAMの他の
一実施例を示すブロフク図である。
ADB、XADB、YA、DB・・アドレスハ・7フア
、DCR,XDCR,YDCR・・デコ・−ダ、DRV
・・駆動回路、ysw・・Y選択回路、TG・・タイミ
ング制御回路、SA・・センスアンプ、DIB・・デー
タ出力回路、DIB・・データ入力回路、MC・・メモ
リセル、Nl、N2・・インバータ回路、G1−G5・
・ノアゲート回路。FIG. 1 is a professional diagram showing an embodiment of a static RAM according to the present invention, FIG. 2 is a circuit diagram of a main part showing an embodiment of a static RAM according to the invention, and FIG. FIG. 2 is a diagram showing another embodiment of the static RAM according to the present invention. ADB, XADB, YA, DB... Address number 7, DCR, XDCR, YDCR... Decoder, DRV
...Drive circuit, ysw...Y selection circuit, TG...Timing control circuit, SA...Sense amplifier, DIB...Data output circuit, DIB...Data input circuit, MC...Memory cell, Nl, N2... Inverter circuit, G1-G5・
・Noah gate circuit.
Claims (1)
線に対して選択的に動作電圧を供給する機能を設けたこ
とを特徴とするスタティック型RAM。 2、スタティック型MOSメモリセルが結合される電源
線に対して独立したボンディングパッドを設けたことを
特徴とするスタティック型RAM。 3、制御端子から供給される制御信号によりスイッチ制
御されるスイッチ素子を介してスタティック型MOSメ
モリセルが結合される電源線に動作電圧を供給する機能
を備えてなることを特徴とするスタティック型RAM。Claims: 1. A static RAM characterized by having a function of selectively supplying an operating voltage to a power supply line to which a static MOS memory cell is coupled. 2. A static type RAM characterized in that a bonding pad is provided independent of a power supply line to which a static type MOS memory cell is coupled. 3. A static type RAM having a function of supplying an operating voltage to a power supply line to which a static type MOS memory cell is coupled via a switch element that is switch-controlled by a control signal supplied from a control terminal. .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2152335A JPH0444696A (en) | 1990-06-11 | 1990-06-11 | Static ram |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2152335A JPH0444696A (en) | 1990-06-11 | 1990-06-11 | Static ram |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0444696A true JPH0444696A (en) | 1992-02-14 |
Family
ID=15538293
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2152335A Pending JPH0444696A (en) | 1990-06-11 | 1990-06-11 | Static ram |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0444696A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10199016B2 (en) | 2010-12-28 | 2019-02-05 | Andreas Hellinge | Elements to improve the sound quality of stringed musical instruments |
-
1990
- 1990-06-11 JP JP2152335A patent/JPH0444696A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10199016B2 (en) | 2010-12-28 | 2019-02-05 | Andreas Hellinge | Elements to improve the sound quality of stringed musical instruments |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3970406B2 (en) | CMOS SRAM device | |
KR950001133B1 (en) | Static type semiconductor memory device | |
US4744061A (en) | Dynamic semiconductor memory device having a simultaneous test function for divided memory cell blocks | |
JP2854305B2 (en) | Semiconductor storage device and method of operating semiconductor storage device | |
JPS60258791A (en) | Mos static ram | |
JPH01166391A (en) | Static type random access memory | |
US4901284A (en) | Static random access memory | |
US5481495A (en) | Cells and read-circuits for high-performance register files | |
JPS61253695A (en) | Semiconductor memory device | |
KR100454118B1 (en) | Semiconductor memory device and test method thereof | |
US6307772B1 (en) | Static type semiconductor memory device for lower current consumption | |
JPH0529999B2 (en) | ||
KR950011730B1 (en) | Dynamic random acess memory device | |
JPH03156798A (en) | Semiconductor nonvolatile storage device | |
JPH0444696A (en) | Static ram | |
JPS59210596A (en) | Semiconductor memory | |
US11676681B2 (en) | Semiconductor device | |
JPS63106990A (en) | Static ram | |
JP2558290B2 (en) | Semiconductor memory device | |
JPH01245487A (en) | Semiconductor memory device | |
JPH07201199A (en) | Semiconductor integrated circuit | |
JPS60242580A (en) | Mos static type ram | |
JPS6381700A (en) | Semiconductor memory device | |
JP2706243B2 (en) | Digital processing unit | |
JPH0469893A (en) | Semiconductor storage device |