JPH0991993A - 半導体記憶装置の試験方法 - Google Patents

半導体記憶装置の試験方法

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JPH0991993A
JPH0991993A JP7239696A JP23969695A JPH0991993A JP H0991993 A JPH0991993 A JP H0991993A JP 7239696 A JP7239696 A JP 7239696A JP 23969695 A JP23969695 A JP 23969695A JP H0991993 A JPH0991993 A JP H0991993A
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賢孝 斎藤
Shunichi Sukegawa
俊一 助川
Akira Saeki
亮 佐伯
Yukie Suzuki
幸英 鈴木
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  • For Increasing The Reliability Of Semiconductor Memories (AREA)
  • Dram (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】ワード線リークチェックテストは、1度のテス
トサイクルに所定の放置時間が必要であることから、テ
ストに非常に時間がかかる。 【解決手段】まず、所定の行アドレスを入力しながらR
AS信号をアクティブにし、ワード線22をVppレベル
にドライブす。次に、CAS信号をアクティブにするタ
イミングで、電圧供給源をワード線22から切り離し、
ワード線22をフローティング状態にする。なお列アド
レスのある特定の2ビットを無視し、その特定の2ビッ
トを除いたアドレスでY選択信号線23をデコードす
る。これにより、4本のY選択信号線23が同時的にア
クティブ状態になる。この状態を所定時間T維持したの
ちの時、ディレイドライト動作を行い、その後正確にデ
ータがメモリセル24に記憶されたか否かをチェックす
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、DRAMなどの半
導体記憶装置の試験方法に関する。
【0002】
【従来の技術】DRAMなどの半導体記憶装置は、近年
の微細加工技術の進歩に伴い高集積化が進み、64Mbi
t といった大容量のメモリチップも実用に供されてい
る。このようなDRAMにおいては、欠陥の無いメモリ
チップを供給するために、種々の動作テストが行われて
いる。そのようなDRAMの構成および、その1つのテ
ストであるワード線リークチェックテストについて図5
を参照して説明する。
【0003】図5は、メモリセルが、上アレイブロック
11および下アレイブロック12に分割されて配置され
ており、さらに各ブロックがメモリブロック13-1〜1
3-4に分割されている状態を示している。そして、この
ようなDRAMにおいては、入力されるアドレスをデコ
ードして、所定のメモリブロックの所定のメモリセル2
4が、ワード線22およびY選択信号線23により選択
され、データのリード/ライトが行われる。なお、複数
のメモリブロックにおいてメモリセルが同時的に選択さ
れることにより、所定のビット幅のデータが同時的に入
出力される。
【0004】このようなDRAMにおいて、通常RAS
信号を有効にした時には、選択されたワード線22はV
ppレベル(アレイ電圧レベル+2V)にドライブされ、
RAS信号が非アクティブ状態になるまでその電圧レベ
ルを保ちつづける必要がある。換言すれば、仮にワード
線22が短絡している場合には、ワード線の電圧が降下
し、正常にデータのリード/ライトができない場合が生
じることになる。このワード線22の短絡(リーク)を
検出するのがワード線リークチェックテストである。
【0005】選択されたワード線22はアレイブロック
内の他のどのノードよりも高電位になるため、他のノー
ドとの高抵抗な短絡があった場合、ワード線22の電位
からそのリークを短時間で発見するのは難しい。そこ
で、RAS信号が有効になり、選択されたワード線22
がVppレベルに立ち上がったら、ワード線22に対して
Vppレベルを供給する電源をワード線22から切り離
し、ワード線22をフローティング状態にする。そし
て、十分な時間T経過後、ディレイドライトによりその
ワード線22に係わるメモリセル24にデータを書き込
む。仮にワード線22が他のノードと短絡しており、ワ
ード線22の電位が上記時間Tの間にメモリセルに信号
を書き込むことのできるレベル以下まで低下すると、十
分な信号量をセル内に書き込むことができず、そのメモ
リセルのデータを読み出した時点で、不良が発見され
る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかし、そのようなワ
ード線リークチェックテストは、ただ単にリード/ライ
トの動作をさせるだけのチェックではなく、1度のテス
トサイクルについて所定の放置時間(T)が必ず必要で
あることから、テストに非常に時間がかかるという問題
があった。特に、64Mbit DRAMのように記憶容量
が大きくなってくると、そのテスト時間が非常に問題と
なってきた。
【0007】したがって、本発明の目的は、そのような
ワード線リークチェックテストを短時間で行うことので
きる半導体記憶装置の試験方法を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】これまでのワード線リー
クチェックテストは、それぞれのメモリブロックの注目
するワード線に対して1本のY選択信号線だけしか選択
していなかったので、全てのY選択信号線についてテス
トを行うためには、カラムの数だけRASサイクルを繰
り返す必要があった。そこで、1回のRASサイクルに
おいて、複数のY選択信号線23を同時にアクティブ状
態(選択状態)にして、複数のメモリセルについて同時
にテストを行えるようにした。
【0009】したがって、本発明の半導体記憶装置の試
験方法は、複数のメモリセルが実質的にマトリクス状に
配置され、該マトリクスに対応して実質的に格子状に配
されたワード線およびY選択信号線により所望のメモリ
セルを選択し、データの読み出しおよび書き込みを行う
半導体記憶装置の試験方法であって、選択された任意の
ワード線に対して電圧供給源から所望の電圧を印加し、
前記電圧印加後、前記電圧供給源と前記ワード線との電
気的接続を解除し、所定時間経過後、複数のY選択信号
線により複数のメモリセルを同時的に選択状態として当
該複数のメモリセルに同時的にデータを書き込み、その
後、データの書き込まれた前記メモリセルのデータを読
み出し、該読み出したデータをチェックする。
【0010】好適には、メモリセルを選択するためのア
ドレス信号の所定数のビットを無視することにより複数
のY選択信号線を同時的に選択する。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明の半導体記憶装置の試験方
法の一実施の形態を図1〜図4を参照して説明する。図
1は、本発明に係わるワード線リークチェックテストの
方法を示す図である。図2は、ワード線リークチェック
テストを説明するための波形図である。図3は、×4構
成の64Mbit のDRAMのメモリアレイの構成の一例
を示す図である。図4は、図3に示すメモリアレイにお
けるサブアレイ15の構成をより詳細に示す図である。
【0012】まず、本実施の形態で参照するDRAMの
構成を図3および図4を用いて説明する。図3に示すメ
モリアレイ10は、1ビットの記憶容量を有するメモリ
セルが、行(ロー)方向、および、列(カラム)方向に
整列されて、マトリックスアレイ状に構成されている。
【0013】そのようなメモリアレイは、アレイ全体が
上アレイブロック11および下アレイブロック12に分
割されており、各アレイブロックは、入出力データのビ
ット幅に対応して、各々8Mbit ずつのメモリブロック
13-1〜13-4に分割されている。さらに、各メモリブ
ロック13-1〜13-4は、4つのサブブロック14-1〜
14-4より構成されている。各サブブロック14-1〜1
4-4には、メインIO(MIO)線17が2本ずつペア
になった状態で設けられており、各サブブロック14-1
〜14-4へのデータの入出力はこのMIO17により行
われる。したがって、上アレイブロック11および下ア
レイブロック12におけるメモリブロックの計16本の
MIO17上のデータが適宜選択されて、最終的に1ビ
ットのIOデータとなる。
【0014】各MIO17には、IOスイッチ18を介
して8本のローカルIO(LIO)線19が接続され、
そのLIO19には各々256個のセンスアンプ20が
設けられており、さらに各センスアンプ20にはビット
線21を介して512個のメモリセルが接続されてい
る。LIO19に接続されるセンスアンプ20から延び
るビット線21は、図4に示すように櫛形に組み合わさ
れてマトリクス状に配されたメモリセルに順次接続さ
れ、256Kビット(512個のメモリセル×256個
のセンスアンプ×2個のLIO)分のメモリセルからな
るサブアレイ15を構成する。このように、1つのサブ
ブロック14は8つのサブアレイ15より構成される。
【0015】そして、このようなDRAMにおいては、
入力されたローアドレスおよびカラムアドレスのデコー
ド結果に基づき、適宜ワード線22、Y選択信号線23
が活性化されてメモリセル24が選択される。そして、
活性化されたセンスアンプ20、IOスイッチ18を介
してMIO17とメモリセルとの間でデータの入出力が
行われる。
【0016】次に、本発明に係わるワード線リークチェ
ックテストについて、図1および図2を参照して説明す
る。テストモード状態において、まず、所定の行アドレ
スを入力しながら、図2(A)に示すようにRAS信号
をアクティブ状態、すなわちLOWレベルにする。する
と、たとえば、図1に示すようなワード線(WL)22
が選択され、そのワード線22が図2(D)に示すよう
にVppレベル(アレイ電圧レベル+2V)にドライブさ
れる。
【0017】次に、図2(B)に示すようなCAS信号
をアクティブ状態、すなわちLOWレベルにするタイミ
ングで、ワード線22を前記Vppレベルにドライブした
電圧供給源をワード線22から切り離し、ワード線22
をフローティング状態にする。そして、この状態を、た
とえば数msec程度の所定時間T維持する。この時、
列アドレスのある特定の2ビットを無視し、その特定の
2ビットを除いたアドレスでY選択信号線23をデコー
ドする。その結果、図1に示すように4本のY選択信号
線23が同時的にアクティブ状態になり、既に選択され
ているワード線22との間で、4つのメモリセル24が
選択されることになる。
【0018】所定時間T経過したら、DRAMのデータ
線に所定のデータを入力しながら、図2(C)に示すよ
うにライトイネーブル(WE)信号をLOWレベルに
し、ディレイドライト動作を行う。ワード線22にリー
ク(短絡)が無く、正常に動作している場合には、この
状態で、図1に示した4つのメモリセル24に入力デー
タが書き込まれる。そして、次に通常のリード動作によ
り、前記4つのメモリセル24を順に読み出し、読み出
されたデータが入力したデータと同一であるか否かをチ
ェックする。
【0019】仮に、ワード線22にリーク(短絡)が有
る場合には、前記所定時間Tの間の、例えば図2の時間
t4において、ワード線22の電位がデータの読み書き
に必要なレベルVth以下となるために、その後の時間t
5におけるデレイドライトが行えなくなり、読み出した
データと入力データは一致しない。これにより、このワ
ード線22を対象とした全てのリーク(短絡)を検出で
きる。
【0020】このように、本実施の形態のワード線リー
クチェックテストにおいては、4本のY選択信号線23
を同時的にアクティブ状態にして、その4本のY選択信
号線23によって選択された4つのメモリセル24に対
して同時的にデータを書き込むことができる。ワード線
リークチェックテストにおいては、ワード線22をフロ
ーティング状態にして所定時間T維持する時間が、試験
時間のほとんどを占めているので、これにより、テスト
時間をほぼ1/4にすることができる。
【0021】なお、本発明の半導体記憶装置の試験方法
は、本実施の形態にのみ限られるものではなく、種々の
改変が可能である。たとえば、同時的にデータを書き込
むメモリセルの数は、本実施の形態においては4本のY
選択信号線23を(DRAM全体としては、4本×1ワ
ードのビット数になる)同時的にアクティブ状態にして
いたが、4本に限られるものではなく、4本以上にして
もよい。
【0022】また、データのチェック時において、本実
施の形態においては、同時的にデータを書き込んだワー
ドを順次読み出してチェックするようにしたが、それら
のビットのデータを縮約して一度にチェックできるよう
にしてもよい。
【0023】なお、本発明の試験方法を実施する場合に
は、試験モードの動作時において、1つのアドレス入力
において前述したような所定の複数のサブブロックのY
選択信号線23、すなわちセンスアンプ20が活性化さ
れるような構成にしなければならない。しかし、これ
は、本来DRAMに具わっているデコーダ部分の配線を
そのように動作するようにセットするだけであり、任意
の方法により容易に行える。したがって、本実施の形態
においてはこのデコード部の構成については説明を省略
する。
【0024】
【発明の効果】本発明の半導体記憶装置の試験方法によ
れば、複数のメモリセルに対して同時的にデータを書き
込むことができるので、ワード線リークチェックテスト
を高速に、短時間で行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係わるワード線リークチェックテスト
の方法を示す図である。
【図2】ワード線リークチェックテストを説明するため
の波形図である。
【図3】×4構成の64Mbit のDRAMのメモリアレ
イの構成の一例を示す図である。
【図4】図3に示すメモリアレイにおけるサブアレイの
構成をより詳細に示す図である。
【図5】従来のワード線リークチェックテストの方法を
示す図である。
【符号の説明】
10…メモリアレイ、11…上アレイブロック、12…
下アレイブロック、13…メモリブロック、15…サブ
アレイ、17…MIO、18…IOスイッチ、19…L
IO、20…センスアンプ、21…ビット線、22…ワ
ード線、23…Y選択信号線、24…メモリセル、25
…ブロックセレクタ、26…メインアンプ、27…MA
セレクタ、28,30…CBドライバ、29…縮約回
路、30…CBドライバ、31…NAND素子
フロントページの続き (72)発明者 助川 俊一 茨城県稲敷郡美浦村木原2355番地 日本テ キサス・インスツルメンツ株式会社内 (72)発明者 佐伯 亮 東京都青梅市今井2326番地 株式会社日立 製作所デバイス開発センタ内 (72)発明者 鈴木 幸英 東京都青梅市今井2326番地 株式会社日立 製作所デバイス開発センタ内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数のメモリセルが実質的にマトリクス状
    に配置され、該マトリクスに対応して実質的に格子状に
    配されたワード線およびY選択信号線により所望のメモ
    リセルを選択し、データの読み出しおよび書き込みを行
    う半導体記憶装置の試験方法であって、 選択された任意のワード線に対して電圧供給源から所望
    の電圧を印加し、 前記電圧印加後、前記電圧供給源と前記ワード線との電
    気的接続を解除し、 所定時間経過後、複数のY選択信号線により複数のメモ
    リセルを同時的に選択状態として当該複数のメモリセル
    に同時的にデータを書き込み、 その後、データの書き込まれた前記メモリセルのデータ
    を読み出し、該読み出しデータをチェックする半導体記
    憶装置の試験方法。
  2. 【請求項2】メモリセルを選択するためのアドレス信号
    の所定数のビットを無視することにより複数のY選択信
    号線を同時的に選択する請求項1記載の半導体記憶装置
    の試験方法。
JP7239696A 1995-09-19 1995-09-19 半導体記憶装置の試験方法 Withdrawn JPH0991993A (ja)

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