JPH0854446A - 半導体記憶装置用マルチビットテスト回路 - Google Patents
半導体記憶装置用マルチビットテスト回路Info
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- JPH0854446A JPH0854446A JP7020499A JP2049995A JPH0854446A JP H0854446 A JPH0854446 A JP H0854446A JP 7020499 A JP7020499 A JP 7020499A JP 2049995 A JP2049995 A JP 2049995A JP H0854446 A JPH0854446 A JP H0854446A
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- G11C29/18—Address generation devices; Devices for accessing memories, e.g. details of addressing circuits
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Abstract
信号経路を同一にして両動作時の検知速度を同一にし、
テストするビット数の拡張を容易にした半導体記憶装置
用マルチビットテスト回路を提供する。 【構成】メモリセルに接続された検知増幅器と、検知増
幅器からのメモリセルの一対のビット線信号とカラム選
択信号とを入力として受け、一対のビット線信号に対応
する出力信号を第1の出力線と第2の出力線とに出力す
る直接検知増幅器とから成る第1検知部と、第1の出力
線の出力信号(/S)と第2の出力線の出力信号(S)
とを入力として受け、第1の出力線の出力信号と上記第
2の出力線の出力信号とが互いに異なる場合には互いに
異なる2つの出力(OUT,/OUT)を送り出し、第
1の出力線の出力信号と第2の出力線の出力信号とが共
に低電圧信号の場合には、共に低電圧の2つの出力を送
り出す第2検知部40とからなる。
Description
ビットテスト回路に関し、特にノーマルモードとマルチ
ビットテストモードの信号経路を共通にして、ノーマル
モード動作時とマルチビットテストモード動作時の回路
の動作速度を同一し、テストするメモリセル数を容易に
増加することが可能な、大記憶容量の装置のテストに適
した半導体記憶装置用マルチビットテスト回路に関す
る。
半導体記憶装置は、各メモリセルへのデータの書込みま
たは各メモリセルからのデータの読取りに異常がないよ
うに製造する必要がある。比較的小さい記憶容量の半導
体記憶装置においては、このような機能をテストするの
にそれほど多くの時間を要しない。しかし、最近の、例
えば1メガバイト以上の容量の半導体記憶装置において
は、多くのメモリセルのそれぞれを一つ一つテストする
のに多大の時間が必要となる。
り効率的、より高速、かつ高信頼性をもってテストする
ために、マルチビットテスト回路が考案されている。こ
のような高速および高信頼性のテスト回路は、記憶装置
の信頼度を向上させるばかりでなく、テスト時間を短縮
させ、かつ、メモリセルサイズを減少させるのに寄与し
てきた。このような従来の半導体記憶装置用マルチビッ
トテスト回路の一例を図3および図4に示す。
ットテスト回路の第1検知増幅器の部分を示す。図示の
如く、半導体記憶装置は複数のメモリセル1を含んでい
る。各メモリセル1は、1対のビット線と基準線とに接
続されている。回路がノーマルモードで動作している場
合には、1対のビット線と基準線とは、互いに相補(co
mplementary)な値を有する信号Sと/S(ここに、/
はバーを意味する。以下同じ。)とを発生する。図3の
従来の半導体記憶装置用マルチビットテスト回路は、メ
モリセル1からの出力データを検知して増幅する1対の
第1検知増幅器10Aと10Bとを含んで構成されてい
る。第1検知増幅器10Aと10Bは、第1検知増幅器
10Aに関係する複数のカラムYD0・・・YDiから
1または複数のカラムを選択し、あるいは、第1検知増
幅器10Bに関係する複数のカラムYDj・・・YDn
から1または複数のカラムを選択するカラム選択器(図
示しない)を含んで構成されている。
第1信号経路を通じて、信号出力部SAと/SAとに信
号を出力し、第1検知増幅器10Bは第2信号経路を通
じて、信号出力部SBと/SBとに信号を出力する。こ
れらの信号は、図4に示す電流ミラー回路を有する第2
検知増幅器20に供給される。
モードとテストモードにおいてそれぞれ作動可能であ
る。
はカラムYD0・・・YDiまたはカラムYDj・・・
YDnから1個のカラムのみを選択する。例えば、第1
検知増幅器10Aに関係する複数のカラムYD0・・・
YDiからカラムYD0を選択すると、第1検知増幅器
10Aが活性化されて、相補データ信号が信号出力部S
Aと/SAとに出力される。SAと/SAとに出力され
る信号は、それぞれ選択されたカラムに関連するビット
線から検知された信号と基準線から検知された信号とに
相当する。第1検知増幅器10Bは、関係するカラムが
選択されていないので活性化されないままであり、信号
出力部SBと/SBとにはVccに相当する電圧の信号
を出力される。これは、第1検知増幅器10Bが活性化
されない場合には、信号出力部SBと/SBとにそれぞ
れ結合されているPMOS(P型金属酸化膜半導体)ト
ランジスタP12とP13とが活性化されるからであ
る。
Bに関係するカラムYDj・・・YDnから一つのカラ
ムを選択すると、第1検知増幅器10Aと第1検知増幅
器10Bは上記と互いに反対の動作をする。
同時に1以上のカラム、例えばYD0とYDjとを選択
し、この場合には信号出力部SBと/SBにも相補デー
タ信号が出力される。
変形電流ミラー回路から構成されており、第1検知増幅
器10A及び10Bの出力を受けて動作する。ノーマル
動作時に、例えばカラム選択器がYD0を選択すると、
SAにはハイ(high)、/SAにはロー(lo
w)、SBおよび/SBにはハイの電圧が印加される。
すると、第2検知増幅器は、出力線OUTおよび/OU
Tに相補データを出力する。すなわち、互いに直列接続
されているNMOS(N型金属酸化膜半導体)トランジ
スタN1、N2の各ゲートにハイの電圧が供給され、電
流が流れるようになる。その結果、PMOSトランジス
タP1とP4とP7とを通じて電流ミラーが起動され
る。
タN7のゲートにはロー、N8のゲートにはハイが印加
されるので、これらを通じては電流は流れない。その結
果、出力線OUTにはハイ、/OUTにはローが出力さ
れる。出力線OUTと/OUTからのこれらの出力は、
出力バッファに供給される。
YDjが選択され、関係するメモリセルは初期にローに
設定されていると仮定する。すると、ノーマル動作の場
合にはSAおよび/SAにはハイ、SBにはロー、/S
Bにはハイレベル電圧が印加される。そこで、直列接続
されたNMOSトランジスタN7、N8のゲートにはハ
イが供給されて電流が流れるようになる。その結果、P
MOSトランジスタP9とP3とP6とを通じて電流ミ
ラーが起動される。また、直列接続されたNMOSトラ
ンジスタN2のゲートにロー、N1のゲートにはハイが
印加されるので、これらを通じては電流は流れない。そ
の結果、出力線OUTにはロー、/OUTにはハイが出
力される。
状態は、出力線OUT及び/OUTでチェックすること
が可能である。
は、2つの状態が存在する。
10Bとは同一のデータを出力する。例えば、2つの同
一のハイレヴェルの信号がSAとSBとに出力され第2
検知増幅器20に入力され、2つの同一のローレヴェル
の信号が/SAと/SBとに出力され第2検知増幅器2
0に入力される。この状態においては、第2検知増幅器
20は、上述のノーマルモード動作時と良く似た動作を
行い、ハイレヴェルまたはローレヴェルの正常データを
出力する。
10Bとは異なったデータを出力する。以下これについ
て詳細に述べる。
カラム選択器は同時に1以上のカラム、例えば、第1検
知増幅器10Aに関係するYD0〜YDiのうちの1つ
のカラムと、第1検知増幅器10Bに関係するYDj〜
YDnのうちの1つのカラムとを選択する。SAと/S
Aのうちの1つと、SBと/SBのうち1つはロー信号
値を持つことになろう。出力線OUTと/OUTの出力
に基づいて、パス(PASS、合格)とフェイル(FA
IL、故障)の2つの内の1つが表示されることにな
る。
とが同じデータ(同じハイまたは同じロー)を出力した
場合には、パスが表示される。例えば、SAとSBとに
同じハイレヴェル信号が出力されて第2検知増幅器20
に入力され、/SAと/SBとには同じロー信号値が出
力されると仮定する。すると、第2検知増幅器20はノ
ーマルモード動作時と同様の動作を行い、出力線にハイ
あるいはローのノーマルデータを出力する。
異なるデータを出力した場合には、フェイルが表示され
る。例えは、SAはハイ、/SAはローで、SBはロ
ー、/SBはハイであると仮定すると、直列接続された
NMOSトランジスタN1、N2に電流が流れないよう
になり、PMOSトランジスタP1とP4とP7を通じ
て、電流ミラー動作をしないようになる。また、直列接
続されたNMOSトランジスタN7とN8とに電流が流
れないようになり、PMOSトランジスタP9とP3と
P6を通じて電流ミラー動作をしないようになる。
NMOSトランジスタN3とN6は、それぞれはNMO
SトランジスタN4とN5に直列に接続されており、直
列に接続されたNMOSトランジスタN3とN4は、直
列に接続されたNMOSトランジスタN5とN6に対し
互いに並列に接続されているので、NMOSトランジス
タN3とN6を通じて電流が流れると、トランジスタP
5とP2とP8とを通じて電流ミラー動作をするように
なる。その結果、第2検知増幅器20の出力線OUTと
/OUTは共にハイになり、出力バッファの出力がハイ
インピーダンスとなり、フェイルが指示される。従っ
て、記憶装置内のメモリセルの異常が検出される。
来の半導体記憶装置用マルチビットテスト回路において
は、テストするメモリセルの数(またはビット数)を拡
張することは困難であり、テストし得るビット数には限
界があるという問題がある。また、第2検知増幅器に入
力される信号が微弱である場合には、電流ミラー回路の
動作が不安定になり、出力データが不正確となりテスト
の信頼度を損なうという問題がある。更に、マルチビッ
トテスト回路の信頼度は電流ミラー回路の動作に依存し
ており、電流ミラーを通じて流れる電流量は電流ミラー
が起動された場合に変わり得るので、ノーマルモード動
作時の回路の動作速度は、マルチビットテストモード動
作時の動作速度と異なる可能性があるという問題があ
る。
題点を解決するために、ノーマルモード動作時とマルチ
ビットテストモード動作時の信号経路を同一にしてテス
トするビット数の拡張を容易にし、またノーマルモード
動作時とマルチビットテストモード動作時の検知速度を
同一にした、より改善された半導体記憶装置用マルチビ
ットテスト回路を提供することにある。
に、本願発明の半導体記憶装置用マルチビットテスト回
路は、第1検知部と第2検知部とを含んで成り、上記第
1検知部は、1または複数のメモリセルに接続された検
知増幅器と、上記検知増幅器からの上記メモリセルの一
対のビット線信号とカラム選択信号とを入力として受
け、選択された上記メモリセルの上記一対のビット線信
号に対応するそれぞれの出力信号を第1の出力線と第2
の出力線とにそれぞれ出力する直接検知増幅器とから成
り、上記第2検知部は、上記第1の出力線の出力信号と
上記第2の出力線の出力信号とを入力として受け、上記
第1の出力線の出力信号と上記第2の出力線の出力信号
とが互いに異なる場合には互いに異なる2つの出力を送
り出し、上記第1の出力線の出力信号と上記第2の出力
線の出力信号とが共に低電圧信号の場合には、共に低電
圧の2つの出力を送り出すようになされている回路から
成る、ことを特徴とする。
第1MOSトランジスタと、上記1対の第1MOSトラ
ンジスタのそれぞれと直列に接続された1対の第2MO
Sトランジスタとから成り、上記1対の第1MOSトラ
ンジスタのそれぞれのゲートには上記一対のビット線信
号のそれぞれが印加され、上記1対の第2MOSトラン
ジスタの双方のゲートには選択されたカラム選択信号が
印加されることにより上記第2MOSトランジスタがス
イッチングオンされることによって、上記一対のビット
線信号に対応するそれぞれの出力信号を上記第1の出力
線と上記第2の出力線とにそれぞれ出力することを特徴
とする。
部分と第2の部分とから成り、上記第1の部分は、第1
電流ミラー回路と、上記第1電流ミラー回路の1端に接
続され上記第2の出力線の出力信号がそれぞれそのゲー
トに印加される互いに並列に接続された一対の第3MO
Sトランジスタと、上記第1電流ミラー回路の他端に接
続され上記第1の出力線の出力信号がそのゲートに印加
される第4MOSトランジスタと、上記第4MOSトラ
ンジスタと並列に接続され基準電圧がそのゲートに印加
される第5MOSトランジスタとから成り、上記第2の
部分は、第2電流ミラー回路と、上記第2電流ミラー回
路の1端に接続され上記第1の出力線の出力信号がそれ
ぞれそのゲートに印加される互いに並列に接続された一
対の第6MOSトランジスタと、上記第2電流ミラー回
路の他端に接続され上記第2の出力線の出力信号がその
ゲートに印加される第7MOSトランジスタと、上記第
7MOSトランジスタと並列に接続され基準電圧がその
ゲートに印加される第8MOSトランジスタとから成
り、上記第1の部分の上記第1電流ミラー回路と上記第
4MOSトランジスタと上記第5MOSトランジスタと
の接続部位と、上記第2の部分の上記第2電流ミラー回
路と上記第7MOSトランジスタと上記第8MOSトラ
ンジスタとの接続部位とから、一対のノーマル読取り出
力のそれぞれまたは一対のマルチビットテスト出力のそ
れぞれをそれぞれ出力させるように構成することを特徴
とする。
半導体記憶装置用マルチビットテスト回路は、1または
複数の半導体メモリセルに接続した検知増幅器と、上記
検知増幅器の出力であるメモリセルの一対のデータのそ
れぞれをデータバス線の第1の出力線と第2の出力線と
にそれぞれ伝送する直接検知増幅器とから成る第1検知
部と、上記直接検知増幅器の出力を増幅する第2検知部
とを含んで構成することを特徴とする。
と第2の部分とから成り、上記第1の部分は、第1電流
ミラー回路と、上記第1電流ミラー回路の1端に接続さ
れ上記第2の出力線の出力をゲートから受ける互いに並
列に接続された一対の第3MOSトランジスタと、上記
第1電流ミラー回路の他端に接続され上記第1の出力線
の出力をゲートから受け上記第1電流ミラー回路との接
続部位から出力信号を出力する第4MOSトランジスタ
と、上記第4MOSトランジスタと並列に接続され基準
電圧をゲートから受ける第5MOSトランジスタとから
成り、上記第2の部分は、第2電流ミラー回路と、上記
第2電流ミラー回路の1端に接続され上記第1の出力線
の出力をゲートから受ける互いに並列に接続された一対
の第6MOSトランジスタと、上記第2電流ミラー回路
の他端に接続され上記第2の出力線の出力をゲートから
受け上記第2電流ミラー回路との接続部位から出力信号
を出力する第7MOSトランジスタと、上記第7MOS
トランジスタと並列に接続され基準電圧をゲートから受
ける第8MOSトランジスタとから成り、上記第1の部
分と上記第2の部分とは互いに対称な回路構成とするこ
とを特徴とする。
の第1MOSトランジスタと、上記1対の第1MOSト
ランジスタのそれぞれと直列に接続された1対の第2M
OSトランジスタとから成り、上記1対の第1MOSト
ランジスタのそれぞれのゲートには上記一対のビット線
信号のそれぞれが印加され、上記1対の第2MOSトラ
ンジスタの双方のゲートには選択されたカラム選択信号
が印加されることにより上記第2MOSトランジスタが
スイッチングオンまたはオフされることによって、上記
一対のビット線信号に対応する互いに相補な出力信号を
上記第1の出力線と上記第2の出力線とにそれぞれ出力
することを特徴とする。
共通の信号経路を有しているので、ノーマルモード動作
時とマルチビットテストモード動作時の回路の動作速度
を実質的に同一にすることが可能であり、更に、テスト
するメモリセル数を容易に増加することが可能である。
て説明する。
スト回路は、第1検知部30と第2検知部40とを含ん
で構成されており、それらの回路をそれぞれ図1及び図
2に示す。
及び30Bと複数の直接検知増幅器30Cとを含んで構
成されている。
器30Aまたは30Bが選択したカラムに関する1対の
ビット線と基準線(以下1対のビット線と呼ぶ)から検
知されたビット線信号とこれに相補(complementary)
な基準線信号とを受け、互いに相補な出力信号Sと/S
とを、第1の出力線と第2の出力線とを有する共通の信
号経路(データバスライン)上に出力する。該出力信号
Sと/Sは、第2検知部40(図2参照)に供給され、
ノーマル動作またはマルチビットテスト動作が実行され
る。
Sとをそれぞれ共通信号経路の第1の出力線または第2
の出力線に接続する回路である。
り、第1検知部30からのこれらの出力信号を増幅す
る。
Bは通常の検知増幅器と同様に動作する。すなわち、選
択されたビット線と基準線の電位を検知、増幅し、メモ
リセルデータとして出力する。直接検知増幅器30C
は、検知増幅器30A、30Bから出力されたメモリセ
ルデータを、出力信号Sおよび/Sとしてそれぞれ第1
の出力線と第2の出力線とに出力する。
ランジスタであるNMOSトランジスタMN1とMN4
とを含んで構成されており、1対のビット線はそれぞれ
MN1とMN4のゲートに接続されている。更に、各直
接検知増幅器30Cは、第2MOSトランジスタである
NMOSトランジスタMN2とMN3とを含んで構成さ
れており、MN2とMN3は、それぞれMN1とMN4
に直列に接続されている。また、MN2とMN3は、そ
れぞれ共通信号経路の第1の出力線または第2の出力線
と結合されている。このように構成することにより、後
述のように、出力信号Sと/Sの1つはローレベルの信
号となる。直接検知増幅器の出力Sおよび/Sは第2検
知部40に印加される。
MOSトランジスタMP3とMP4とから成る第1電流
ミラー回路40Aと、この第1電流ミラー回路40Aの
1端に接続され、第1検知部30の出力Sをそのゲート
に受ける互いに並列に接続された第3MOSトランジス
タであるNMOSトランジスタMN5とMN6と、上記
第1電流ミラー回路40Aの他端に接続され、出力信号
OUTを出力し、第1検知部の出力/Sをそのゲートに
受けるように第1検知部と結合された第4MOSトラン
ジスタであるNMOSトランジスタMN7と、NMOS
トランジスタMN7と並列に接続され、基準電圧Vre
fをそのゲートに受ける第5MOSトランジスタである
NMOSトランジスタMN8とを含んで構成されてい
る。
ジスタMP5とMP6から成る第2電流ミラー回路40
Bと、この第2電流ミラー回路40Bの1端に接続さ
れ、第1検知部30の出力/Sをそのゲートに受ける互
いに並列に接続された第6MOSトランジスタであるN
MOSトランジスタMN11及びMN12と、上記第2
電流ミラー回路40Bの他端に接続され、出力信号/O
UTを出力し、第1検知部の出力Sをそのゲートに受け
るように第1検知部と結合された第7MOSトランジス
タであるNMOSトランジスタMN10と、NMOSト
ランジスタMN10と並列に接続され、基準電圧Vre
fをそのゲートに受ける第8MOSトランジスタである
NMOSトランジスタMN9とを含んで構成されてい
る。
のノーマルモード動作について説明する。
は記憶装置のカラムYD0〜YDnから1個のみのカラ
ムを選択する。例えば、YD0が選択された場合には、
そのメモリセルデータは互いに相補な1対のビット線信
号として、第1検知増幅器30Aを経て、直接検知増幅
器30Cを構成するNMOSトランジスタMN1とMN
4のゲートにそれぞれ印加される。選択されたカラム選
択信号YD0は、NMOSトランジスタMN1とMN4
とにそれぞれに直列接続されたNMOSトランジスタM
N2とMN3のゲートに共に入力され、MN2とMN3
とを起動(スイッチングオン)するので、上記ビット線
信号は第1の出力線と第2の出力線上にそれぞれ互いに
相補な信号S、/Sとして出力される。従って、S、/
Sのうち、いずれか1つはローレベルの信号である。こ
れらの直接検知増幅器30Cの出力信号は、第2検知部
40(図2)に印加される。
ハイレベルに保たれている。第2検知部40に入力され
る信号Sがハイレベル(従って信号/Sはローレベル)
の場合には、互いに並列に接続されたNMOSトランジ
スタMN5とMN6のゲートに入力される信号レベルは
ハイレベルであるので、上記トランジスタが起動(スイ
ッチングオン)されて電流が流れるようになる。これら
電流の和は電流ミラー回路を構成しているPMOSトラ
ンジスタMP3を通じてMP4にミラーされるので、M
P4を通して同一の電流が流れるようになる。
ートに印加されているNMOSトランジスタMN7は非
活性(スイッチオフ)になっている。また、NMOSト
ランジスタMN7の電流と、これと並列に接続されてお
りゲートに基準電圧Vrefが印加されているNMOS
トランジスタMN8の電流の和が出力OUTに流れる。
従って、並列接続されたNMOSトランジスタMN5と
MN6の電流の和と、並列接続されたNMOSトランジ
スタMN7とMN8の電流の和との差が出力OUTに出
力されて、出力線にハイレベルの出力信号を出力する。
は信号/Sはローレベルであるので、並列接続されたN
MOSトランジスタMN11とMN12の電流の和と、
並列接続されたNMOSトランジスタMN10とMN9
の電流の和との差が出力/OUTに出力されて、出力線
にローレベルの出力信号を出力する。すなわち、ゲート
にローレベル信号が印加されている並列接続されたNM
OSトランジスタMN11とMN12とを流れる電流
は、電流ミラー回路を構成しているPMOSトランジス
タMP6を通じてMP5にミラーされるので、MP5を
通して同一の電流が流れるようになる。
加されているNMOSトランジスタMN9の電流と、こ
れと並列に接続されておりハイレベルにある信号Sがゲ
ートに印加されているトランジスタMN10の電流との
和が出力/OUTに流れる。すなわち、並列接続された
NMOSトランジスタMN11とMN12の電流の和
と、並列接続されたNMOSトランジスタMN9とMN
10の電流の和との差が出力/OUTに出力されて、出
力線にローレベルの出力信号を出力する。
ットテストモード動作について説明する。
に、記憶装置の全てのメモリセルの信号をハイレベルに
セットする。従って、テスト中のメモリセルからハイの
信号が検出された場合には、そのメモリセルは正常であ
ると判断される。あるいは、最初に、記憶装置の全ての
メモリセルの信号をローレベルにセットしてもよい。こ
の場合は、ローの信号が検出された場合には、そのメモ
リセルは正常であると判断される。
D0〜YDnから少なくとも2つのカラムが同時に選択
される。データバス線の出力信号Sと/Sの1つだけが
ローである場合には、メモリセルは正常であると判断さ
れる。データバス線の出力信号Sと/Sとの両者がロー
である場合には、メモリセルは異常であると判断され
る。説明上、マルチビットテストモード時に、メモリセ
ルの信号を最初にハイレベルにセットしたと仮定する。
従って、各メモリセルが正常なら、検知増幅器はビット
線からはハイレベルの信号を、基準線からはローレベル
の信号を検知するため、出力信号Sと/Sの1つだけが
ローとなる。
すると、ハイを指示すべき当該ビット線がローを指示
し、予め所定の電圧にチャージされていた2つの出力線
の出力信号Sと/Sとが同時にローとなる。
は、出力信号Sと/Sの1つだけがローとなり、以後の
回路動作はノーマルモード(ノーマル読み取り)動作時
と同じである。
れかが誤動作を起こすと第1検知部の出力Sと/Sすべ
てがローとなる。第2検知部40は、これらの出力信号
Sと/Sとを受け、これらの出力信号は増幅され、出力
バッファに伝達され、パス(PASS、合格)またはフ
ェイル(FAIL、故障)を指示する。
作すると、第2検知増幅器40Aの互いに並列接続され
たNMOSトランジスタMN5、MN6のゲートにそれ
ぞれローレベルの信号Sが印加され、一方、第2検知増
幅器40Bの互いに並列接続されたNMOSトランジス
タMN11、MN12のゲートにもそれぞれローレベル
の信号/Sが印加される。NMOSトランジスタMN8
のゲートには基準信号Vrefが印加されている。従っ
て、並列接続されたNMOSトランジスタMN5の電流
とMN6の電流との和と、並列接続されたNMOSトラ
ンジスタMN7の電流とMN8の電流との和との差が、
第2検知増幅器の出力OUTに現れる。
スタMN11の電流とMN12の電流との和と、並列接
続されたNMOSトランジスタMN9の電流とMN10
の電流との和との差が、第2検知増幅器の出力/OUT
に現れる。
と/Sとの両方がローとなり、第2検知増幅器の出力O
UT、/OUTすべてがローレベルになるので、出力バ
ッファに高インピーダンスがもたらされ、テスト中のメ
モリセルに関してフェイル(FAIL、故障)が指示さ
れる。
同時にテストする場合の例について述べたが、実際には
2つ以上のメモリセルを同時にテストすることが可能で
ある。すなわち、全てのメモリセルが正常である場合
に、全てのメモリセルを最初に“ハイ”と記憶させて第
1検知増幅器で検知した場合、各メモリセルに関するビ
ット線は出力信号Sとしてハイの信号を示し、基準線は
出力信号/Sとしてローの信号を示すことになる。しか
しながら、1または1以上のメモリセルが故障している
場合には、ハイを指示すべきビット線がローとなり、そ
の結果、出力線Sと/Sとが同時にローとなる。このよ
うな異常なメモリセルが検出された場合には、再度これ
らのメモリセルをテストして不具合なメモリセルを特定
する。
範囲から逸脱することなく、本願発明の回路または方法
に種々の改造または変更を加えることが可能であること
は明らかであり、本願発明の請求項または同等の記載事
項の範囲にある限りにおいて、本発明の改造または変更
は本願発明に包含されるものである。
ビットテスト回路は、ノーマルモードとマルチビットテ
ストモードに共通の信号経路を有しているので、ノーマ
ルモード動作時とマルチビットテストモード動作時の回
路の動作速度を実質的に同一にすることが可能であり、
更に、テストするメモリセル数を容易に増加することが
でき、大記憶容量の装置のテストに適している。
回路の第1検知部の回路図である。
回路の第2検知部の回路図である。
路の第1検知増幅器の回路図である。
路の第2検知増幅器の回路図である。
回路、 MN1〜13…NMOSトランジスタ、 MP3〜6…PMOSトランジスタ
Claims (6)
- 【請求項1】第1検知部と第2検知部とを含んで成り、 上記第1検知部は、1または複数のメモリセルに接続さ
れた検知増幅器と、上記検知増幅器からの上記メモリセ
ルの一対のビット線信号とカラム選択信号とを入力とし
て受け、選択された上記メモリセルの上記一対のビット
線信号に対応するそれぞれの出力信号を第1の出力線と
第2の出力線とにそれぞれ出力する直接検知増幅器とか
ら成り、 上記第2検知部は、上記第1の出力線の出力信号と上記
第2の出力線の出力信号とを入力として受け、上記第1
の出力線の出力信号と上記第2の出力線の出力信号とが
互いに異なる場合には互いに異なる2つの出力を送り出
し、上記第1の出力線の出力信号と上記第2の出力線の
出力信号とが共に低電圧信号の場合には、共に低電圧の
2つの出力を送り出すようになされている回路から成
る、 ことを特徴とする半導体記憶装置用マルチビットテスト
回路。 - 【請求項2】上記直接検知増幅器は、1対の第1MOS
トランジスタと、上記1対の第1MOSトランジスタの
それぞれと直列に接続された1対の第2MOSトランジ
スタとから成り、上記1対の第1MOSトランジスタの
それぞれのゲートには上記一対のビット線信号のそれぞ
れが印加され、上記1対の第2MOSトランジスタの双
方のゲートには選択されたカラム選択信号が印加される
ことにより上記第2MOSトランジスタがスイッチング
オンされることによって、上記一対のビット線信号に対
応するそれぞれの出力信号を上記第1の出力線と上記第
2の出力線とにそれぞれ出力することを特徴とする請求
項1に記載の半導体記憶装置用マルチビットテスト回
路。 - 【請求項3】上記第2検知部は、第1の部分と第2の部
分とから成り、 上記第1の部分は、第1電流ミラー回路と、上記第1電
流ミラー回路の1端に接続され上記第2の出力線の出力
信号がそれぞれそのゲートに印加される互いに並列に接
続された一対の第3MOSトランジスタと、上記第1電
流ミラー回路の他端に接続され上記第1の出力線の出力
信号がそのゲートに印加される第4MOSトランジスタ
と、上記第4MOSトランジスタと並列に接続され基準
電圧がそのゲートに印加される第5MOSトランジスタ
とから成り、 上記第2の部分は、第2電流ミラー回路と、上記第2電
流ミラー回路の1端に接続され上記第1の出力線の出力
信号がそれぞれそのゲートに印加される互いに並列に接
続された一対の第6MOSトランジスタと、上記第2電
流ミラー回路の他端に接続され上記第2の出力線の出力
信号がそのゲートに印加される第7MOSトランジスタ
と、上記第7MOSトランジスタと並列に接続され基準
電圧がそのゲートに印加される第8MOSトランジスタ
とから成り、 上記第1の部分の上記第1電流ミラー回路と上記第4M
OSトランジスタと上記第5MOSトランジスタとの接
続部位と、上記第2の部分の上記第2電流ミラー回路と
上記第7MOSトランジスタと上記第8MOSトランジ
スタとの接続部位とから、一対のノーマル読取り出力の
それぞれまたは一対のマルチビットテスト出力のそれぞ
れをそれぞれ出力させるように構成することを特徴とす
る請求項1に記載の半導体記憶装置用マルチビットテス
ト回路。 - 【請求項4】1または複数の半導体メモリセルに接続し
た検知増幅器と、上記検知増幅器の出力であるメモリセ
ルの一対のデータのそれぞれをデータバス線の第1の出
力線と第2の出力線とにそれぞれ伝送する直接検知増幅
器とから成る第1検知部と、上記直接検知増幅器の出力
を増幅する第2検知部とを含んで構成することを特徴と
する半導体記憶装置用マルチビットテスト回路。 - 【請求項5】上記第2検知部は、第1の部分と第2の部
分とから成り、 上記第1の部分は、第1電流ミラー回路と、上記第1電
流ミラー回路の1端に接続され上記第2の出力線の出力
をゲートから受ける互いに並列に接続された一対の第3
MOSトランジスタと、上記第1電流ミラー回路の他端
に接続され上記第1の出力線の出力をゲートから受け上
記第1電流ミラー回路との接続部位から出力信号を出力
する第4MOSトランジスタと、上記第4MOSトラン
ジスタと並列に接続され基準電圧をゲートから受ける第
5MOSトランジスタとから成り、 上記第2の部分は、第2電流ミラー回路と、上記第2電
流ミラー回路の1端に接続され上記第1の出力線の出力
をゲートから受ける互いに並列に接続された一対の第6
MOSトランジスタと、上記第2電流ミラー回路の他端
に接続され上記第2の出力線の出力をゲートから受け上
記第2電流ミラー回路との接続部位から出力信号を出力
する第7MOSトランジスタと、上記第7MOSトラン
ジスタと並列に接続され基準電圧をゲートから受ける第
8MOSトランジスタとから成り、 上記第1の部分と上記第2の部分とは互いに対称な回路
構成とすることを特徴とする請求項4に記載の半導体記
憶装置用マルチビットテスト回路。 - 【請求項6】上記直接検知増幅器は1対の第1MOSト
ランジスタと、上記1対の第1MOSトランジスタのそ
れぞれと直列に接続された1対の第2MOSトランジス
タとから成り、上記1対の第1MOSトランジスタのそ
れぞれのゲートには上記一対のビット線信号のそれぞれ
が印加され、上記1対の第2MOSトランジスタの双方
のゲートには選択されたカラム選択信号が印加されるこ
とにより上記第2MOSトランジスタがスイッチングオ
ンまたはオフされることによって、上記一対のビット線
信号に対応する互いに相補な出力信号を上記第1の出力
線と上記第2の出力線とにそれぞれ出力することを特徴
とする請求項4に記載の半導体記憶装置用マルチビット
テスト回路。
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