JPH07130197A - 多ビットメモリ - Google Patents

多ビットメモリ

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JPH07130197A
JPH07130197A JP5273684A JP27368493A JPH07130197A JP H07130197 A JPH07130197 A JP H07130197A JP 5273684 A JP5273684 A JP 5273684A JP 27368493 A JP27368493 A JP 27368493A JP H07130197 A JPH07130197 A JP H07130197A
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    • G11C29/18Address generation devices; Devices for accessing memories, e.g. details of addressing circuits
    • G11C29/26Accessing multiple arrays
    • G11C29/28Dependent multiple arrays, e.g. multi-bit arrays

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

Abstract

(57)【要約】 【目的】 複数のIOビット(データ入出力端子)を有
し、同一メモリセルアレイ内の異なるIOビットに属す
るメモリセルが混在する多ビットメモリにおいて、IO
ビットに違いを考慮したメモリ試験を通常のメモリテス
タによって実現できるようにする。 【構成】 テストモードエントリ信号φcに応じて切り
替えを行なう書込み選択回路13および読出し選択回路
23を設け、さらに擬似アドレス信号ATに応じて動作
を行なうバッファ回路11,12,21,22を設ける。
通常時には、各データバスRWBS1,RWBS2がそれ
ぞれ入出力信号端子IO1,IO2に対応するようにし、
テストモード時には、擬似アドレス信号に応じ、データ
バスRWBS 1,RWBS2のいずれかが入出力信号端子
IO1に接続するようにする。

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回路に関し、
特に、データの入出力が複数のビットを単位として行な
われる多ビットメモリに関する。
【0002】
【従来の技術】多ビットメモリでは、データの入出力が
行なわれるIOビット(データ入出力端子)が複数個設
けられており、メモリへのデータの書込みや読出しは、
これら複数のIOビットの間では並列的に行なわれるよ
うになっている。
【0003】一般に、多ビットメモリにおけるメモリセ
ルアレイの構成には、IOビットごとにメモリセルアレ
イを分割するものと、1つのメモリセルアレイを複数の
異なるIOビットに対応させるものとがある。前者の場
合、IOビット数は、メモリセルアレイのワード長に対
する分割数によって制限される。例えばワード長を4分
割すれば、メモリセルアレイは4つに分割されることに
なり、これら分割された4個のメモリセルアレイに対し
て同時にアクセスが行なわれることになる。分割された
各メモリセルアレイにそれぞれ異なるIOビットを割り
当てると、IOビットが4ビットであるメモリを構成す
ることができる。ここでワード長の分割数は、ワード線
の時定数を考慮して決めるのが一般的である。すなわち
1本のワード長を1/2に分割すると、ワード線に連な
るメモリセル数は1/2となり配線長も1/2となるか
ら、時定数は1/4となる。したがって、目標とするワ
ード線のアクセスピードを満足する時定数となるよう
に、ワード線の分割数は決められる。
【0004】前述したようにワード長を1/4に分割し
た場合には、メモリセルアレイは4つに分割され4ビッ
トまでのIOビット数のメモリを構成することが可能で
あるが、異なるIOビットを同一のメモリセルアレイに
混在させることなくIOビット数がそれ以上であるメモ
リを構成することができない。すなわち、IOビット数
が8ビットであるメモリを構成しようとするためには、
各メモリセルアレイごとに2つのIOビットを分配する
必要がある。
【0005】図7は、従来の多ビットのダイナミックメ
モリの要部の構成を示すブロック図であり、入出力回路
を重点的に示している。ここでは、説明を簡単にするた
め、IOビット数が2ビットであるメモリ回路を例に挙
げている。1つのメモリセルアレイ100内に、それぞ
れ異なるIOビット(入出力信号端子IO1,IO2)に
属するメモリセルMC11〜MC14,MC21〜MC24が混
在している。
【0006】入出力信号端子IO1,IO2は、メモリセ
ルへのデータの入出力に使用されるデータ入出力端子で
あって、メモリ回路内の入力バッファ回路DIN1,DI
2、および出力バッファ回路DOUT1,DOUT2に、
それぞれ接続されている。また、データバスRWBS1,
RWBS2が設けられており、データバスRWBS1は、
バッファ回路91,93を介して入力バッファ回路DI
1およびび出力バッファ回路DOUT1に接続され、デ
ータバスRWBS2は、バッファ回路92,94を介して
入力バッファ回路DIN2および出力バッファ回路DO
UT1に接続されている。データバスRWBS1,RWB
2には、それぞれ、書込みデータ増幅回路WBUF1,
WBUF2と読出しデータ増幅回路DAMP1,DAMP2
が接続されている。
【0007】メモリセルアレイ100側には、入出力デ
ータ線対IOT1/ION1,IOT2/ION2が設けら
れている。入出力データ線IOT1,ION1は、いずれ
も書込みデータ増幅回路WBUF1および読出しデータ
増幅回路DAMP1に接続されており、入出力データ線
IOT2,ION2は、いずれも書込みデータ増幅回路W
BUF2および読出しデータ増幅回路DAMP2に接続さ
れている。
【0008】メモリセルアレイ100内には、ワード線
WL1,WL2,…とディジット線対
【0009】
【外1】 とが直交するように設けられており、これらワード線と
ディジット線との各交点には、それぞれメモリセルMC
11,MC12,MC13,MC14,MC21,MC22,…が配されて
いる。各ディジット線対
【0010】
【外2】 の一端には、カラムスイッチを含むセンスアンプS1,S
2,S3,S4,…が設けられている。ここで奇数番目のセン
スアンプS1,S3,…は入出力データ線対IOT1/IO
1に接続され、偶数番目のセンスアンプS2,S4,…は
入出力データ線対IOT2/ION2に接続されている。
これらセンスアンプS1,S2,S3,S4,…は、カラムスイ
ッチ信号によって活性化され、対応するディジット線対
と入出力データ線対との間を接続するようになってい
る。ここで各カラムスイッチ信号はそれぞれ2つのセン
スアンプに対応しており、カラムスイッチ信号YSWn
によってセンスアンプS2n-1,S2nが制御されるように
なっている。
【0011】次に、この多ビットメモリの動作について
説明する。
【0012】書込み動作時には、入出力信号端子IO1,
IO2に与えられた外部信号レベルが、それぞれ入力バ
ッファ回路DIN1,DIN2およびバッファ回路91,9
2を介して、データバスRWBS1,RWBS2に出力さ
れる。また読出し動作時には、データバスRWBS1,R
WBS2のデータが、バッファ回路93,94を介して出
力バッファ回路DOUT1,DOUT2を介し、入出力信
号端子IO1,IO2に出力される。
【0013】メモリセルアレイ100に対する書込み、
読出し動作は、入出力データ線対IOT1/ION1,I
OT2/ION2と、書込みデータ増幅回路WBUF1,W
BUF2、および読出しデータ増幅回路DAMP1,DA
MP2を介して行なわれる。すなわちメモリセルアレイ
100に対する書込み時には、データバスRWBS1,R
WBS2に与えられたデータは、書込みデータ増幅回路
WBUF1,WBUF2により増幅され、入出力データ線
対IOT1/ION1,IOT2/ION2に与えられる。
ここで、カラムアドレス信号により、カラムスイッチ信
号YSW1,YSW2,…のどれか1つが活性化されると、
対応するセンスアンプが活性化する。例えばカラムスイ
ッチ信号YSW1が選択活性化状態となったとすると、
入出力データ線対IOT1/ION1に与えられたデータ
は、センスアンプS1を介してディジット線対
【0014】
【外3】 に出力され、入出力データ線対IOT2/ION2に与え
られたデータは、センスアンプS2を介してディジット
線対
【0015】
【外4】 に出力される。
【0016】同時に、ロウアドレス信号により、ワード
線WL1,WL2,…にうちの1本が活性化され、接続する
メモリセルにディジット線上のデータが書込まれる。例
えばワード線WL1が選択活性化されている場合、前述
したディジット線対
【0017】
【外5】 に与えられたデータは、それぞれメモリセルMC11,M
12に書込まれる。
【0018】一方、メモリセルアレイ100内のメモリ
データの読出しは以下のように行なわれる。
【0019】前述した場合と同様に、ワード線WL1
選択活性化されている場合には、メモリセルMC11,M
12,MC13,MC14のデータが、それぞれディジット線
DL1,DL2,DL3,DL4に与えられ、センスアンプ
1,S2,S3,S4により増幅されている。ここで前述し
た場合と同様にカラムスイッチ信号YSW1が選択活性
化されているとすると、センスアンプS1,S2を介して
ディジット線対
【0020】
【外6】 のデータが入出力データ線対IOT1/ION1に出力さ
れ、ディジット線対
【0021】
【外7】 のデータが入出力データ線対IOT2/ION2に出力さ
れる。さらにこれらのデータはそれぞれ読出しデータ増
幅回路DAMP1,DAMP2により増幅され、データバ
スRWBS1,RWBS2に出力される。
【0022】以上の説明から明らかなように、図7に示
したメモリでは、メモリセルアレイ100内の各メモリ
セルは、それぞれ、第1の入出力信号端子IO1と第2
の入出力信号端子IO2のどちらか一方に対応してい
る。すなわち、メモリセルMC1 1,MC13,MC21,MC
23,…は第1の入出力信号端子IO1を介してのみデータ
の入出力が行なわれ、メモリセルMC12,MC14,M
22,MC24,…は第2の入出力信号端子IO2を介して
のみデータの入出力が行なわれる。これに対応して、例
えばメモリセルMC11とMC12とではデータの入出力経
路は異なっている。メモリセルMC13とMC14、MC21
とMC22、あるいはMC23とMC24とでも同様にデータ
の入出力経路が異なっている。
【0023】ところで、メモリ回路のテストを行なう場
合、種々のパターンでメモリセルアレイ内の各メモリセ
ルにデータを書込んでみることが必要である。ここで、
メモリ回路のテストのためのデータの書込みについて説
明する。
【0024】まず、ワード線WL1上のメモリセルMC
11,MC12,MC13,MC14,…の全てに論理値"0"を書込
む場合を説明する。前提として、入出力信号端子IO1,
IO 2とデータバスRWBS1,RWBS2とは、入力バッ
ファ回路DIN1,DIN2とバッファ回路91,92を介
して正論理、データバスRWBS1,RWBS2と入出力
データ線対IOT1/ION1,IOT2/ION2とは、
書込みデータ増幅回路WBUF1,WBUF2を介して正
論理、さらに入出力データ線対とディジット線対との間
も正論理であるとする。したがって、入出力信号端子I
1,IO2に論理値"0"を与えた場合、データバスRW
BS1,RWBS2は論理値"0"、入出力データ線IO
1,IOT2は論理値"0"、入出力データ線ION1,I
ON2は論理値"1"、ディジット線DL1,DL2は論理
値"0"、ディジット線
【0025】
【外8】 は論理値"1"となる。これにより、メモリセルMC11,
MC12には、ディジット線DL1,DL2の論理値"0"が
与えられることになる。ワード線WL1上のメモリセル
すべてに論理値"0"を書込むためには、入出力信号端子
IO1,IO2ともに論理値"0"を与え、ロウアドレス信
号にはワード線WL1に対応するアドレスを与えて、カ
ラムアドレス信号を順次変化させて書込み動作を行なえ
ばよい。
【0026】次にワード線WL1上のメモリセルにおい
て、隣接するメモリセル同志では論理値が反転している
ようなデータを書込む場合を説明する。この場合、ワー
ド線WL1上で隣接するメモリセルは、上述したよう
に、互いに異なるIOビット(入出力信号端子IO1,I
2)に属するメモリセルである。したがって、隣接す
るメモリセルが異なる論理値となるようにデータを書込
むためには、入出力信号端子IO1,IO2に論理値("
0","1")あるいは("1","0")をそれぞれ与え、上
述と同様にしてカラムアドレスを順次変化させ書込み動
作を行なう。
【0027】次に、ワード線上のメモリセルに順次"
0","1","1","0",…となるようなデータパターン、
すなわち図7においてメモリセルMC11に論理値"0"、
MC12に論理値"1"、MC13に論理値"1"、MC14に論
理値"0”となるようなデータパターンを書込む場合を
説明する。まず、メモリセルMC11,MC12にそれぞれ
論理値"0","1"を書込むために、上述したように、ロ
ウアドレス信号にはワード線WL1に対応するアドレス
を与え、カラムアドレス信号にはカラムスイッチ信号Y
SW1が選択活性化されるようなアドレスを与え、さら
に入出力信号端子IO1に論理値"0"、入出力信号端子
IO2に論理値"1"を与えて書込み動作を行なう。続い
て、メモリセルMC13に論理値"1"、MC14に論理値"
0"を書込むために、ロウアドレス信号にはワード線W
1に対応するアドレスを与え、カラムアドレス信号に
はカラムスイッチ信号YSW2が選択活性化されるよう
なアドレスを与え、さらに入出力信号端子IO1に論理
値"1"、IO2に論理値"0"を与えて書込み動作を行な
う。この場合、アクセスされるメモリセルのカラムアド
レスごとに、入出力信号端子IO1,IO2に与える論理
値の組み合わせを変える必要がある。
【0028】以上、ワード線上のメモリセルに対してい
くつかのデータパターンを書込む場合について説明した
が、ダイナミックメモリにおいてはこのような様々なデ
ータパターンによる試験は不可欠であり、容易にこのよ
うな試験が行なえることが要求される。
【0029】ところで、異なるIOビットに対応するメ
モリセルが1つのメモリセルアレイ内に混在するダイナ
ミックメモリでは、テストのために複雑なデータパター
ンをメモリセルに書込む場合、メモリセルの論理アドレ
スと物理的な位置(以下物理アドレスと称す)との関係
を考慮するほか、各メモリセルがどのIOビットに属す
るかも考慮してデータを書込む必要がある。
【0030】
【発明が解決しようとする課題】メモリの試験を行なう
場合にはメモリテスタが使用されるが、このメモリテス
タでは、一般に、論理アドレスを物理アドレスに変換す
るためのスクランブル機能が設けられている。しかし、
多ビットのメモリにおけるIOビットを考慮したスクラ
ンブル機能を有するメモリテスタはまれである。したが
って、通常のメモリテスタを使用する限り、従来の多ビ
ットメモリには、テストを十分に行なうことができない
という問題点がある。また、IOビットを考慮してメモ
リ試験のデータパターンを作成することも、容易ではな
い。
【0031】本発明の目的は、通常のメモリテスタを用
いて容易にテストを行なうことができ、かつIOビット
を考慮したメモリ試験用データパターンを容易に生成で
きるビットメモリを提供することにある。
【0032】
【課題を解決するための手段】本発明の多ビットメモリ
は、IOビットごとに設けられメモリセルアレイに接続
する内部データバスと、テストモードへの移行を示すテ
ストモードエントリ信号を生成するテストモードエント
リ信号生成手段と、アドレス端子に接続され前記テスト
モード時に擬似アドレスを生成する擬似アドレス生成手
段と、前記テストモード時に前記擬似アドレスに応じて
前記内部データバスのいずれかを選択して特定のデータ
入出力端子に接続する接続手段とを有する。
【0033】
【作用】アドレス端子に接続され擬似アドレスを生成す
る擬似アドレス生成手段と擬似アドレスに応じて内部デ
ータバスいずれかを選択して特定のデータ入出力端子に
接続する接続手段とを有するので、テストモード時にア
ドレス端子を介して信号を入力することにより、選択さ
れた任意のIOビットに属するメモリセルへのデータの
書込み、読出しを特定のデータ入出力端子を介して行な
うことができる。ここで擬似アドレス信号とは、複数の
IOビットのうちのいずれかを指定するための信号であ
る。
【0034】多ビットメモリでは、一般に、ロウアドレ
ス信号のビット数よりカラムアドレス信号のビット数の
方が少ないので、ロウアドレスとカラムアドレスとを時
分割で多重化してアドレス端子に供給する場合、通常動
作時にはロウアドレスのみに使用されるアドレス端子が
存在することになる。そこで、ロウアドレスのみに使用
されるアドレス端子を用い、このアドレス端子に印加さ
れる信号をデコードして擬似アドレス信号を生成するよ
うにすればよい。
【0035】
【実施例】
《第1の実施例》次に、本発明の実施例について図面を
参照して説明する。図1は、本発明の第1の実施例の多
ビットメモリの構成を示すブロック図であり、入出力回
路を重点的に示している。この多ビットメモリは、ダイ
ナミックメモリで構成されるものであり、図7に示した
従来の多ビットメモリと比べ、バッファ回路の構成が異
なること、入力バッファ回路DIN1,DIN2とバッフ
ァ回路12との間に書込み選択回路13が設けられてい
ること、出力バッファ回路DOUT1,DOUT2とバッ
ファ回路22との間に読出し選択回路23が設けられて
いることで相違する。また、これらバッファ回路11,
12,21,22、各選択回路13,23に与える擬似ア
ドレス信号
【0036】
【外9】 を生成するための擬似アドレス信号生成部31(図2参
照)と、テストモードであることを示すテストモードエ
ントリ信号φcを生成するためのテストモードエントリ
信号発生回路(図5参照)とがさらに設けられている。
擬似アドレス信号は、書込みデータ増幅回路WBUF1,
WBUF2および読出しデータ増幅回路DAMP1,DA
MP2にも供給されている。ここで、入力バッファ回路
DIN1,DIN2、バッファ回路11,12および書込み
選択回路13によって構成される回路ブロックを入力回
路部1とし、出力バッファ回路DOUT1,DOUT2
バッファ回路21,22および読出し選択回路23で構
成される回路ブロックを出力回路部2とする。なお、図
1において、図7と同じ参照符号を付したものは、図7
に示したものと同じ機能ブロックであることを示してい
る。
【0037】次に、擬似アドレス信号生成部31につい
て説明する。擬似アドレス信号生成部31には、擬似カ
ラムアドレスバッファ回路3とインバータ32と2個の
2入力NAND回路33,34が設けられている。一般
にダイナミックランダムアクセスメモリ(DRAM)で
は、カラムアドレスとロウアドレスとが時分割でアドレ
ス信号端子に入力するようになっており、アドレス信力
端子Aiには、ロウアドレスのためのロウアドレスバッ
ファ回路4と、擬似カラムアドレスバッファ回路3とが
接続されている。ロウアドレスバッファ回路4の構成
は、従来のメモリと同様である。擬似カラムアドレスバ
ッファ回路3は、通常のカラムアドレスバッファ回路と
同様に、アドレス信号の取込み、ラッチ動作を行なうよ
うになっている。各NAND回路33,34の一方の入
力には、テストモードエントリ信号φcが供給されてい
る。また、カラムアドレスバッファ回路3の出力AT0
は、NAND回路34の他方の入力に供給されるとも
に、インバータ32を介してNAND回路33の他方の
入力に供給されている。NAND回路33の出力が擬似
アドレス信号ATであり、NAND回路34の出力が擬
似アドレス信号
【0038】
【外10】 である。
【0039】ここで、64Mビット(=226ビット)D
RAMを例に挙げ、ロウアドレスビット数とカラムアド
レスビット数に関する説明を行なう。64MビットDR
AMでは、ロウアドレスビット数は13ビットであり、
アドレスビットX0〜X12までを有する。すなわちロウ
アドレスは0番地より8191番地までである。一般的
な汎用ダイナミックメモリにおけるロウアドレスビット
数は、そのダイナミックメモリに必要なリフレッシュサ
イクル数を示しており、64MビットDRAMの場合に
は、リフレッシュサイクルが一巡するのに8192回の
サイクルが必要であることを示している。したがって、
1つのロウアドレス番地に連なるカラムアドレス番地の
深さは、仮に64Mビットを単一のIOビットで構成し
た場合には、13ビットすなわち8191番地である。
【0040】ここでIOビットを単一とせず、複数のI
Oビットとした場合には、たとえばIOビット数を4ビ
ットとすると、ロウアドレスビット数は13ビットのま
まであるが、カラムアドレスは11ビットすなわち0番
地より2047番地までに4分割される。さらに、IO
ビット数を8ビットとすると、カラムアドレスは8分割
されて、各10ビットすなわち0番地より1023番地
までとなる。つまり、多ビットのダイナミックメモリ
は、一般に、ロウアドレスビット数に比べカラムアドレ
スビット数が少ないように構成される。したがって、ロ
ウアドレス信号とカラムアドレス信号を時分割で入力す
る一般的な多ビット汎用ダイナミックメモリでは、下位
ビット側のアドレス入力端子はロウアドレスバッファと
カラムアドレスバッファの双方に接続されるが、上位ビ
ット側では、IOビットの数に応じ、ロウアドレスバッ
ファのみに接続されるアドレス入力端子が存在する。図
2に示すアドレス信号端子Aiは、以上説明したような
ロウアドレスバッファのみに接続される上位ビットのア
ドレス入力端子を示しており、本実施例ではこの端子に
擬似カラムアドレスバッファ回路3が接続されているこ
とを示している。
【0041】次に、入力回路部1の詳細を図3を用いて
説明する。書込み選択回路13は、インバータ41と2
個のトランスファゲートTG11,TG12からなる公知の
構成のものであって、テストモードエントリ信号φc
よって制御されるものである。この信号φcがハイ(Hig
h)レベルすなわち論理値"1"の場合には、データバスR
WBS2側のバッファ回路12に入力バッファ回路DI
1の出力が入力し、信号φcがロー(low)レベルすなわ
ち論理値"0"の場合には、バッファ回路12に入力バッ
ファ回路DIN2の出力が入力するようになっている。
データバスRWBS1側のバッファ回路11には、いず
れの場合であっても入力バッファ回路DIN1の出力が
入力する。
【0042】バッファ回路11,12は、同一の構成で
あって、それぞれ、2入力のNAND回路42とインバ
ータ43と2個のpチャネルMOSトランジスタ44,
45と2個のNチャネルMOSトランジスタ46,47
からなっている。インバータ43とMOSトランジスタ
44〜47は公知の3ステートバッファ回路を構成して
おり、この3ステートバッファ回路はNAND回路42
の出力によってゲート制御されており、NAND回路4
2の出力がハイレベルすなわち論理値"1"の場合に、高
インピーダンス状態となるように構成されている。デー
タバスRWBS 1側のバッファ回路11のNANDゲー
ト42には、書込み動作信号φwと擬似アドレス信号
【0043】
【外11】 が入力し、データバスRWBS2側のバッファ回路12
のNANDゲート42には、書込み動作信号φwと擬似
アドレス信号ATとが入力している。
【0044】出力回路部2の詳細について図4を用いて
説明する。読出し選択回路23は、インバータ51と2
個のトランスファゲートTG21,TG22とからなる公知
の構成のものであり、上述の書込み選択回路13と同様
にテストモードエントリ信号φcによって制御されるも
のである。信号φcがハイレベルの場合には、データバ
スRWBS2側のバッファ回路12からの信号が出力バ
ッファ回路DOUT1に入力し、信号φcがローレベルの
場合には、バッファ回路12からの信号が出力バッファ
回路DOUT2に入力するようになっている。また、デ
ータバスRWBS1側のバッファ回路11と出力バッフ
ァ回路DOUT1とは、相互に接続されている。
【0045】バッファ回路21,22は、同一の構成で
あって、それぞれ、インバータ52と2個のpチャネル
MOSトランジスタ53,54および2個のNチャネル
MOSトランジスタ55,56からなる公知の3ステー
トバッファ回路である。データバスRWBS1側のバッ
ファ回路21は、擬似アドレス信号
【0046】
【外12】 によってゲート制御され、この擬似アドレス信号がロー
レベルの場合に高インピーダンス状態となるように構成
されている。一方、データバスRWBS2側のバッファ
回路22は、擬似アドレス信号ATによってゲート制御
され、この擬似アドレス信号がローレベルの場合に高イ
ンピーダンス状態となるように構成されている。
【0047】次に、テストモードエントリ信号発生回路
について、図5を用いて説明する。ここに示した回路
は、未使用入力端子NCに対して特定の電圧を印加する
ことによってテストモードエントリ信号φcを生成する
ように構成されている。
【0048】ダイナミックメモリを特定のテストモード
にエントリする方法としては、一般に、特定の入力端子
に高電圧をかけてエントリさせる方法、ライトCBRモ
ードでエントリさせる方法、あるいはライトCBRモー
ド下で特定のキーアドレスを入力することによってエン
トリさせる方法などが提案されているが、ここでは未使
用入力端子NCに対して高電圧を印加することによりエ
ントリする方法を使用した。ただし、テストモードへの
エントリ方法は、本発明の範囲を限定するものではな
く、いかなる方法を用いてもよい。
【0049】未使用入力端子NCとグランドとの間に
は、チャネルが直列になるように4個のNチャネルMO
SトランジスタQ1〜Q4が挿入されており、未使用入力
端子NC側のMOSトランジスタQ1,Q2は、それぞ
れ、ドレインとゲートとが自己接続されている。一方、
グランド側のMOSトランジスタQ3,Q4のゲートに
は、電源電圧が供給されている。MOSトランジスタQ
2,Q3の接続点はインバータINV1の入力に接続され、
このインバータINV1の出力にはインバータINV 2
接続され、インバータINV2の出力がテストモードエ
ントリ信号φcとなっている。MOSトランジスタQ1,
2のスレショルド電圧の和とインバータINV1のしき
い値とを加えた電圧を考えたとき、未使用入力端子NC
にこの電圧を越える電圧を印加することにより、テスト
モードエントリー信号φCがハイレベルとなり、テスト
モードにエントリすることになる。
【0050】次に、この多ビットダイナミックメモリの
動作について説明する。まず通常状態での動作を説明す
る。
【0051】通常状態では、未使用入力端子NC(図5
参照)には電圧が印加されていないから、テストモード
エントリ信号φCはロウレベルとなっている。したがっ
て、擬似アドレス信号生成部31においてNAND回路
33,34の出力はハイレベル(論理値"1")であり、
擬似アドレス信号
【0052】
【外13】 は、いずれもハイレベルになっている。このため入力回
路部1では、トランスファーゲート回路TG11がディゼ
ーブル、TG12がイネーブルとなり、入力バッファ回路
DIN1の出力はバッファ回路11に入力し、入力バッ
ファ回路DIN2の出力はトランスファゲートTG12
介してバッファ回路12に入力する。擬似アドレス信号
がともにハイレベルであることにより、書込み動作信号
φWがハイレベルになるとバッファ回路11,12はとも
にイネーブルとなり、データバスRWBS1,RWBS2
にそれぞれデータが出力される。一方、出力回路部2で
は、バッファ回路21,22がともにイネーブルとなっ
ており、またトランスファーTG21がディゼーブル、T
22がイネーブルとなっているので、データバスRWB
1のデータがは出力バッファ回路DOUT1に、データ
バスRWBS2のデータが出力バッファ回路DOUT2
出力されることになる。
【0053】また、メモリセルアレイ100に付随する
書込みデータ増幅回路WBUF1,WBUF2、読出しデ
ータ増幅回路DAMP1,DAMP2には、それぞれ、擬
似アドレス信号
【0054】
【外14】 が与えられているが、ともにハイレベルであるので、す
べてのデータ増幅回路WBUF1,WBUF2,DAMP1,
DAMP2がイネーブルとなっている。
【0055】結局、以上説明した通常状態では、テスト
モードエントリ信号φCがロウレベル、擬似アドレス信
【0056】
【外15】 がともハイレベルであるから、データの入出力経路は前
述した従来の多ビットメモリの場合となんら変わりがな
く、書込み、読出し動作も従来の多ビットメモリと同様
に行なわれる。
【0057】次に、テストモードにエントリした時の書
込み、読出し動作を説明する。
【0058】未使用入力端子NC(図5参照)に高電圧
が印加され、テストモードエントリ信号φCがハイレベ
ルになると、擬似アドレス信号生成部31において、擬
似アドレス信号
【0059】
【外16】 は、擬似カラムアドレスバッファ回路3の出力AT0
値により、一方がハイレベルとなり他方がロウレベルと
なる。ここではアドレス信号端子Aiの論理値に対して
AT0が正論理であるとする。すなわちアドレス信号端
子Aiがハイレベルの時にAT0がハイレベルとなり、A
iがロウレベルの時にAT0もロウレベルになるものとす
る。
【0060】テストモードエントリ信号φCがハイレベ
ルになると、入力回路部1において、トランスファゲー
トTG12がディゼーブル、TG11がイネーブルとなる。
したがってバッファ回路11,12の両方に、入力バッ
ファ回路DIN1を介して、入出力信号端子IO1に与え
られた信号レベルが与えられる。ここで書込み動作信号
φWがハイレベルになると、その時与えられているアド
レス信号端子Aiがハイレベルならば擬似アドレス信号
ATがハイレベルなので、バッファ回路11がディゼー
ブル、バッファ回路12がイネーブルとなり、入出力信
号端子IO1の入力データはデータバスRWBS2に出力
される。一方、アドレス入力信号Aiがロウレベルであ
れば、擬似アドレス信号
【0061】
【外17】 がハイレベルであるので、バッファ回路11がイネーブ
ル、バッファ回路12がディゼーブルとなり、入出力信
号端子IO1の入力データはデータバスRWBS1に与え
られる。このようにデータバスRWBS1,RWBS2
出力されたデータは、書込みデータ増幅回路WBUF1
あるいはWBUF2を介して入出力データ線対IOT1
ION1,IOT2/ION2に与えられ、センスアンプS
1〜S4を介してメモリセルに書込まれる。ここで各書込
みデータ増幅回路WBUF1,WBUF2には、それぞ
れ、擬似アドレス信号
【0062】
【外18】 が与えられているので、擬似アドレス信号ATがハイレ
ベルの時には、データバスRWBS2に出力されデータ
が、書込みデータ増幅回路WBUF2を介して、2番目
のIOビット(入出力信号端子IO2に対応するIOビ
ット)に属するメモリセルに書込まれる。同様に、擬似
アドレス信号
【0063】
【外19】 がハイレベルの時には、データバスRWBS1に出力さ
れたデータが、書込みデータ増幅回路WBUF1、入出
力データ線対IOT1/ION1を介して、1番目のIO
ビット(入出力信号端子IO1に対応するIOビット)
に属するメモリセルに書込まれる。
【0064】一方、読出しを行なう場合、擬似アドレス
信号ATがハイレベルの時には、2番目のIOビットに
属するメモリセルのデータが、入出力データ線対IOT
2/ION2を介して、読出しデータ増幅回路DAMP2
によりデータバスRWBS2に出力され、擬似アドレス
信号
【0065】
【外20】 がハイレベルの時には、1番目のIOビットに属するメ
モリセルのデータが、入出力データ線対IOT1/IO
1を介して、読出しデータ増幅回路DAMP1によりデ
ータバスRWBS1に出力される。出力バッファ回路部
2では、テストモードエントリ信号φCがハイレベルと
なっているため、トランスファゲートTG2 2がディゼー
ブル、TG21がイネーブルとなっており、バッファ回路
21,22の出力はいずれも出力バッファ回路DOUT1
に接続されていることになる。ここで擬似アドレス信号
ATがハイレベルであれば、バッファ回路22がイネー
ブルとなり、2番目のIOビットに属するメモリセルか
ら読出されたデータが、出力バッファ回路DOUT1
介して入出力信号端子IO1に与えられる。一方、擬似
アドレス信号
【0066】
【外21】 がハイレベルであれば、バッファ回路21がイネーブル
となり、1番目のIOビットに属するメモリセルから読
出されたデータが、出力バッファ回路DOUT1を介し
て入出力信号端子IO1に与えられることになる。
【0067】以上の説明したように、テストモードエン
トリ時には、外部との入出力データのやりとりは入出力
信号端子IO1のみで行なわれることとなる。そして、
アドレス信号端子Aiの論理値により、この論理値がロ
ウレベルならば、1番目のIOビットに属するメモリセ
ルに対するデータ入出力経路がイネーブルとなり、論理
値がハイレベルならば、2番目のIOビットに属するメ
モリセルに対するデータ入出力経路がイネーブルとな
る。すなわちテストモードでは、IOビットの違いがア
ドレス信号端子Aiに与えられる擬似的なアドレス番地
の違いとして与えられことになるので、アドレス新語端
子Aiに与える論理値を制御しながらデータの書込み、
読出し動作を行なうことにより、IOビットを考慮した
メモリ試験が行なえることになる。
【0068】結局、本実施例では、テストモードにエン
トリーした場合、IOビットの違いを擬似的なアドレス
(擬似アドレス)の違いとして扱うことができ、擬似ア
ドレスを指定することによって、特定のIOビットに属
するメモリセルへのデータの書込み、読出し動作が可能
となる。
【0069】ここで、同一ワード線上の隣接するメモリ
セルに対し、論理値がそれぞれ"0","1","1","0"で
あるようなデータパターンを書込むことについて説明す
る。このデータパターンは、図1において、メモリセル
MC11に論理値"0"、MC12に論理値"1"、MC13に論
理値"1"、MC14に論理値"0"が書込まれるようなもの
である。従来の多ビットメモリでは、このようなデータ
パターンでの試験は困難であった。
【0070】まず、メモリセルMC11に論理値"0"を書
込むために、ロウアドレス信号にはワード線WL1に対
応するアドレスを与え、カラムアドレス信号にはカラム
スイッチ信号YSW1が選択活性化されるようなアドレ
スを与え、さらに、擬似カラムアドレス用のアドレス信
号端子Aiに論理値"0"を与え、入出力信号端子IO1
論理値"0"を与えて書込み動作を行なう。続いて、メモ
リセルMC12に論理値"1"を書込むために、カラムスイ
ッチ信号YSW1が選択活性化されるアドレスを与える
とともにアドレス端子Aiに論理値"1"を与え、入出力
信号端子IO1から論理値"1"を与えることによって、
書込み動作を行なう。以下、メモリセルMC13,MC14,
…についても同様に、メモリセルの論理アドレスと物理
アドレスのみを考慮してデータの書込みを行なえばよ
い。すなわち、擬似カラムアドレスに対する値をカラム
アドレスビットの最上位側に付加して書込み動作を行な
うことにより、特定のIOビットに属するメモリセルの
みを指定することが可能となり、メモリ試験でのデータ
パターンの作成が非常に容易となる。
【0071】本実施例の説明では、IOビットが2ビッ
トの場合を説明したが、複数本のアドレス入力端子を用
いて擬似的なアドレス番地を入力できるようにすること
により、IOビットの数が増えた場合にも適用すること
ができる。
【0072】《第2の実施例》次に、本発明の第2の実
施例について説明する。
【0073】本発明による多ビットメモリは、1つのメ
モリセルアレイ内に複数のIOビットに属するメモリセ
ルが混在する場合に適用されるものである。メモリ回路
のIOビットの構成を増やすほど、複数のIOビットに
属するメモリセルをメモリセルアレイ内に混在させる必
要性が増加する。例えば、全体としてのIOビット数が
8ビットであればIOビットごとに異なるメモリセルア
レイを対応させることができたとしても、IOビット数
を16ビットとした場合には、同一メモリセルアレイ内
に異なるIOビットに属するメモリセルを混在させる必
要が生じる場合がある。
【0074】ところで近年、メモリ品種の増加に伴なっ
て、ワイヤボンディングの切替あるいはアルミマスクの
みの切替によりこういったIOビット構成の違う品種を
同一のチップから作ることを可能にする方法が、一般的
に使用されている。例えば、同一チップから、ワイヤボ
ンディングでの配線を変更することにより、IOビット
数が8ビットのもの16ビットのものを適宜に製造する
ことができる。この場合、周辺回路などは、IOビット
数が8ビットの場合、16ビットの場合のいずれにも対
応できるように、必要な回路構成を有するようにしてお
く。
【0075】このように配線の変更などによって同一チ
ップから異なるIOビット数のメモリ回路が得られるよ
うな場合には、新たな回路をほとんど追加することな
く、本発明を実施することが可能である。ここでは、6
4MビットDRAMであって、IOビット数を8ビット
と16ビットとに切り替えることのできるメモリを例に
挙げて説明する。IOビット数が8ビットの場合には、
同一のメモリセルアレイには異なるIOビットのメモリ
セルが混在することはないが、IOビット数が16ビッ
トの場合には、同一メモリセルアレイ内に異なる2つの
IOビットに属するメモリセルが混在するものとする。
【0076】上述したように、64MビットDRAMの
場合、IOビット数が8ビットであればカラムアドレス
入力は10ビットであり、IOビット数が16ビットで
あれば、カラムアドレス入力は9ビットとなる。ところ
で、10ビット目のカラムアドレス入力端子に注目する
と、このアドレス入力端子には、IOビット数が8ビッ
トであるときのために、カラムアドレスバッファが備え
られている。したがってIOビット数を16ビットとす
るとき、10ビット目のアドレス入力端子に接続された
カラムアドレスバッファを擬似カラムアドレスバッファ
回路として使用することができ、新たに擬似カラムアド
レスバッファ回路を付加する必要はない。
【0077】図1に示した第1の実施例のメモリ回路と
比較すると、10ビット目のカラムアドレス信号を擬似
アドレス信号
【0078】
【外22】 とし、IOビット数が8ビットであるときの入出力端子
を入出力信号端子IO1とし、IOビット数が16ビッ
トであるときの入出力端子を入出力信号端子IO 1,IO
2とし、テストモードエントリ信号φCによりIOビット
数を8とするか16とするかの切り替えを行なうことと
すると、必要な回路構成はすべて備わっていることにな
る。すなわち、IOビット数が8ビットのメモリとして
動作させる時には、テストモードエントリ信号φCをハ
イレベルとし、IOビット数が16ビットのメモリとし
て動作させる時には信号φCをロウレベルとする。すな
わち本実施例では、IOビット数が16ビットであるメ
モリとした場合に、メモリ試験を行なうときには内部的
にはIOビット数が8ビットのメモリとして動作させよ
うとするものである。
【0079】図6は、この場合のテストモードエントリ
信号発生回路の構成の一例を示す回路図である。このテ
ストモードエントリ信号発生回路は、図5に示す第1の
実施例のテストモードエントリ信号発生回路のインバー
タINV2を2入力のNAND回路62に置き換え、さ
らに、インバータINV3と4個のPチャネルMOSト
ランジスタQ5〜Q8を追加した構成となっている。イン
バータINV3の入力にはボンディングパッドBOが接
続され、NAND回路62には各インバータINV1,I
NV2の出力が入力することようになっている。MOS
トランジスタQ5,Q6は、電源電圧とインバータINV3
の入力との間に直列に挿入され、これらのゲートは接地
されている。MOSトランジスタQ7,Q8も電源電圧と
インバータINV3の入力との間に挿入され、これらの
ゲートはインバータINV3の出力に接続されている。
NAND回路62の出力が、テストモードエントリ信号
φcとなっている。インバータINV1の出力をC0、イ
ンバータINV3の出力をC1、インバータINV3の入
力(ボンディングパッドBOとの接点)をC2とする。
【0080】ボンディングパッドBOに何もボンディン
グしない場合、C2の電位がハイレベルとなるので、C1
がローレベルとなり、テストモードエントリ信号φC
ハイレベルとなって、IOビット数が8ビットのメモリ
回路となる。また、接地レベルになるようにボンディン
グパッドBOにボンディングを行なうと、C1がハイレ
ベルとなるので、C0がハイレベルならばテストモード
エントリ信号φCがロウレベルとなり、IOビット数が
16ビットのメモリ回路となる。ところで、未使用入力
端子NCに高電圧を印加すると、上述したようにして、
0がロウレベルとなり、ボンディングパッドBOが接
地レベルにボンディングされている場合であってもテス
トモードエントリ信号φcがハイレベルとなり、IOビ
ット数が8ビットのメモリとして動作することになる。
【0081】すなわち、ボンディングパッドBOを接地
レベルとして、通常動作時にはIOビット数が16ビッ
トのメモリとして作動するようにした場合、未使用入力
端子NCに高電圧を印加しテストモードにエントリする
ことによって、テストモードエントリ信号φCがハイレ
ベルとなり、IOビット数が8ビットのメモリ回路とし
て動作することになる。したがって、通常動作時には同
一メモリセルアレイ内にあって異なるIOビットIO1,
IO2に属することとなるメモリセルは、テストモード
では10ビット目のカラムアドレスの異なるメモリセル
となり、また、これらメモリセルへの書込み、読出し動
作は、IOビットが8ビットであるときの入出力信号端
子IO1から行なわれることになる。
【0082】以上、本発明の実施例について説明した
が、上記実施例において図2〜4などに示した個々の回
路の構成は、本発明の範囲を限定するものではない。I
Oビットの違いを擬似的なアドレス番地の違いに置き換
えてデータの書込み、読出しを行なうことができるよう
な回路であれば、任意の回路を使用することが可能であ
る。
【0083】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、アドレス
端子に接続され擬似アドレスを生成する擬似アドレス生
成手段と擬似アドレスに応じて内部データバスいずれか
を選択して特定のデータ入出力端子に接続する接続手段
とを設けることにより、テストモード時にアドレス端子
を介して信号を入力することによって、選択された任意
のIOビットに属するメモリセルへのデータの書込み、
読出しを特定のデータ入出力端子を介して行なうことが
できるようになるので、通常のメモリテスタを用いて容
易にテストを行なうことができ、かつIOビットを考慮
したメモリ試験用データパターンを容易に生成できるよ
うになるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例の多ビットメモリの要部
の構成を示すブロック図である。
【図2】擬似アドレス信号生成部の構成を示すブロック
図である。
【図3】入力回路部の構成を示すブロック図である。
【図4】出力回路部の構成を示すブロック図である。
【図5】テストモードエントリ信号発生回路の構成を示
す回路図である。
【図6】本発明の第2の実施例におけるテストモードエ
ントリ信号発生回路の構成を示す回路図である。
【図7】従来の多ビットのダイナミックメモリの要部の
構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
1 入力回路部 2 出力回路部 3 擬似カラムアドレスバッファ回路 4 ロウアドレスバッファ回路 11,12,21,22 バッファ回路 13 書込み選択回路 23 読出し選択回路 100 メモリセルアレイ 31 擬似アドレス生成部 100 メモリセルアレイ Ai アドレス信号端子 AT 擬似アドレス信号 BO ボンディングパッド DAMP1,DAMP2 読出しデータ増幅回路 DIN1,DIN2 入力バッファ回路 DOUT1,DOUT2 出力バッファ回路 IO1,IO2 入出力信号端子 IOT1,ION1,IOT2,ION2 入出力データ線 MC11〜MC14,MC21〜MC24 メモリセル NC 未使用入力端子 RWBS1,RWBS2 データバス S1〜S4 センスアンプ WBUF1,WBUF2 書込みデータ増幅回路 φc テストモードエントリ信号 φw 書込み動作信号

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 IOビットを複数有し、同一メモリセル
    アレイ内に異なるIOビットに属するメモリセルが混在
    する多ビットメモリにおいて、 前記IOビットごとに設けられ前記メモリセルアレイに
    接続する内部データバスと、 テストモードへの移行を示すテストモードエントリ信号
    を生成するテストモードエントリ信号生成手段と、 アドレス端子に接続され前記テストモード時に擬似アド
    レスを生成する擬似アドレス生成手段と、 前記テストモード時に前記擬似アドレスに応じて前記内
    部データバスのいずれかを選択して特定のデータ入出力
    端子に接続する接続手段とを有することを特徴とする多
    ビットメモリ。
  2. 【請求項2】 カラムアドレスとロウアドレスとが時分
    割により多重化されて供給され、前記擬似アドレス生成
    手段が、ロウアドレスには使用されるがカラムアドレス
    には使用されないアドレス端子に接続されて該アドレス
    端子に供給される信号をデコードして擬似アドレスが生
    成するものである、請求項1に記載の多ビットメモリ。
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