JPS589286A - 不揮発性半導体メモリ - Google Patents
不揮発性半導体メモリInfo
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- JPS589286A JPS589286A JP56107689A JP10768981A JPS589286A JP S589286 A JPS589286 A JP S589286A JP 56107689 A JP56107689 A JP 56107689A JP 10768981 A JP10768981 A JP 10768981A JP S589286 A JPS589286 A JP S589286A
- Authority
- JP
- Japan
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- potential
- transistor
- testing
- voltage
- threshold voltage
- Prior art date
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- Granted
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- For Increasing The Reliability Of Semiconductor Memories (AREA)
- Static Random-Access Memory (AREA)
- Techniques For Improving Reliability Of Storages (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、信頼性を高めることができる不揮発性半導
体メモりに関する。
体メモりに関する。
一般に1不揮発性半導体メ毫りとしては、浮遊r−)構
造をしたMo1l 11電界効果トランジスfi (M
OI Fl’r )が広く用−られ”chる・第ill
←)は、ヒのメモリセル01r両構成図を示し、伽)図
にそのシンZ S、 @を示す、すなわち、PIl。
造をしたMo1l 11電界効果トランジスfi (M
OI Fl’r )が広く用−られ”chる・第ill
←)は、ヒのメモリセル01r両構成図を示し、伽)図
にそのシンZ S、 @を示す、すなわち、PIl。
半導体基板上に%fwlo拡散@s x 、 s zが
ソース、ドレインとして設ゆられ為、そして、この基板
上に、電気的に絶縁されている浮遊r−。
ソース、ドレインとして設ゆられ為、そして、この基板
上に、電気的に絶縁されている浮遊r−。
ト11、さらに1ヒの浮遊c−ト1s上に1 メ4v令
ルに流れる電流を制御す為丸めの制御ダート電極14が
設けられた二層r−)構造をしていゐ、そして、このメ
モv−にルは、浮遊r−トが中性状急にある時は、低い
制御ダート電位で導通状態になり、一方との浮遊r−)
K電子が注入された状態の時は、制@r−)電極Kg−
電位を与えないと導通状態にならない・この様子を示す
のが(@)図で、浮遊r−)が中性状態0時は爽@15
、電子が注入されてい為状態の時は集線l#のようel
mを示す・したがうで、電子が注入されているか否かで
メモリセルにrOJおよび「1」の情報を記憶できる・
との浮遊e−)K電子を注入するKは、制御?−)およ
びドレインに高電圧(例えば20v)を印加すれば良い
。そして、ドレイン近くで生ずるインノ譬りト電離によ
秒発生する電子・正孔対のうち、電子を浮遊r−)に注
入する。
ルに流れる電流を制御す為丸めの制御ダート電極14が
設けられた二層r−)構造をしていゐ、そして、このメ
モv−にルは、浮遊r−トが中性状急にある時は、低い
制御ダート電位で導通状態になり、一方との浮遊r−)
K電子が注入された状態の時は、制@r−)電極Kg−
電位を与えないと導通状態にならない・この様子を示す
のが(@)図で、浮遊r−)が中性状態0時は爽@15
、電子が注入されてい為状態の時は集線l#のようel
mを示す・したがうで、電子が注入されているか否かで
メモリセルにrOJおよび「1」の情報を記憶できる・
との浮遊e−)K電子を注入するKは、制御?−)およ
びドレインに高電圧(例えば20v)を印加すれば良い
。そして、ドレイン近くで生ずるインノ譬りト電離によ
秒発生する電子・正孔対のうち、電子を浮遊r−)に注
入する。
第2図は、このようなメモリセルを使りた半導体メモリ
の構成図である。すなわち、特定される一方向に設定さ
れゐ複数の行線11〜m、、および、この行線に直交す
るように設定した、複数の列線s1〜811″t’e定
される各交差位置に対応して、メ毫り4i、#電型1〜
4聰が配置される。
の構成図である。すなわち、特定される一方向に設定さ
れゐ複数の行線11〜m、、および、この行線に直交す
るように設定した、複数の列線s1〜811″t’e定
される各交差位置に対応して、メ毫り4i、#電型1〜
4聰が配置される。
そして行線は行デコー10制御信号によりメモリセルを
スイッチング制御し、列線は列デコーダから供給される
信号C1〜C,によ勧列ff−)トランジスタ01〜G
1をスイッチング制御してメ峰すセル中O情報を読み出
し、あるいはメ峰りセルに書き込んで−る。さらに、列
r−)トランジスタ01〜G、を共通接続し、上記メモ
リセルのドレイン電圧き込み用電源V、を供給すゐため
k、書き込み用トランジスタTrlを設け、信号DKよ
ってこのトランジスタテr1をスイッチング制御してい
る・上記トランジスタ〒rl。
スイッチング制御し、列線は列デコーダから供給される
信号C1〜C,によ勧列ff−)トランジスタ01〜G
1をスイッチング制御してメ峰すセル中O情報を読み出
し、あるいはメ峰りセルに書き込んで−る。さらに、列
r−)トランジスタ01〜G、を共通接続し、上記メモ
リセルのドレイン電圧き込み用電源V、を供給すゐため
k、書き込み用トランジスタTrlを設け、信号DKよ
ってこのトランジスタテr1をスイッチング制御してい
る・上記トランジスタ〒rl。
r−Fは、データのrOJ、rlJ状態によ伽、高電圧
あるいはOvが印加される。すなわち、データの書き込
み時KtiV、に!OVを印加した状態で、信号りを高
電圧(例えば20V)とする・セして、行および列rコ
ー〆によって選択され丸打線および列ダートトランジス
タによ艶メ篭りセルが選択され、ヒOメ篭りセルOPレ
インおよびr−)K高電圧が印加されふと、浮遊r−)
K電子が注入され、書自込みが行なわれる・さらに1列
ダートトランジスタが共通接続された節点N、にはトラ
ンジスタ〒rl 4 Tr@で構成されるメ毫り電源供
給回路が設けられる・この回路は電1[Vcと接地点v
1と01lIFc直列挿入され大トラyジスタテ!4.
テr−〇共通接続点から所定の電位を取り出し、トラン
ジスタ?rl e !r−〇〇’ −)に供給してメ4
りセルのドレイン電位が電Ilvζよりも低い電位に保
たれみようにしている。とれは、データの読み出し時に
メモリセルのドレイン電圧が高いと、長時間使用するう
ちに、中性状態でToうた浮遊?−)K徐にに電子が注
入されてしtい、とO電子によってデータが反転するの
を防ぐためである・ そして、トランt/XIテ1sとインI4−タ工りとの
関K、負荷素子として働くディlレッジ。
あるいはOvが印加される。すなわち、データの書き込
み時KtiV、に!OVを印加した状態で、信号りを高
電圧(例えば20V)とする・セして、行および列rコ
ー〆によって選択され丸打線および列ダートトランジス
タによ艶メ篭りセルが選択され、ヒOメ篭りセルOPレ
インおよびr−)K高電圧が印加されふと、浮遊r−)
K電子が注入され、書自込みが行なわれる・さらに1列
ダートトランジスタが共通接続された節点N、にはトラ
ンジスタ〒rl 4 Tr@で構成されるメ毫り電源供
給回路が設けられる・この回路は電1[Vcと接地点v
1と01lIFc直列挿入され大トラyジスタテ!4.
テr−〇共通接続点から所定の電位を取り出し、トラン
ジスタ?rl e !r−〇〇’ −)に供給してメ4
りセルのドレイン電位が電Ilvζよりも低い電位に保
たれみようにしている。とれは、データの読み出し時に
メモリセルのドレイン電圧が高いと、長時間使用するう
ちに、中性状態でToうた浮遊?−)K徐にに電子が注
入されてしtい、とO電子によってデータが反転するの
を防ぐためである・ そして、トランt/XIテ1sとインI4−タ工りとの
関K、負荷素子として働くディlレッジ。
ン形トランジスタTv@f設け、電源V・を供給して、
トランジスタ!r・のグー)K供給される列11電tV
n(メ篭すセル麗■〜−1かも読み出された信号)の1
1@を大音くして−る・そしてトランジスタ!r−が導
通制御されて、イン/々−タLLD出力儒号OU’rが
次段0出力パツフγ■路へ供給される・ 上記半導体メ噌りO―作をデータ0*+出しを例に取h
a―する・例え・に、行線11および列デコーダにより
cxが選択された場合、トランジスタG1が導通し、メ
モリセル1istが選択される。ことで、メ4すセルの
浮遊−一トが中性状態であればメJI&リセル翼■は導
通し、列線は放電されてその電位がインパータエlに供
給される・そしてインパー夕Uの出力は「1」となり、
出カバ、ファ回路に伝達される・またメモリセルMtt
の浮遊r−)K電子が注入されている場合は、メモリセ
ルMllはオフし、トランジスタT’s e ?r−に
より列線は充電されて、インバータUの出力は「0」と
1にゐ・このような半導体メモリでは、メモリセルのオ
ン、オフ状態によし変化する判御電位を検出するため、
メモリセルに充分電子が注入され、メモリセルのしきい
値電圧Vtkが電源電位V。
トランジスタ!r・のグー)K供給される列11電tV
n(メ篭すセル麗■〜−1かも読み出された信号)の1
1@を大音くして−る・そしてトランジスタ!r−が導
通制御されて、イン/々−タLLD出力儒号OU’rが
次段0出力パツフγ■路へ供給される・ 上記半導体メ噌りO―作をデータ0*+出しを例に取h
a―する・例え・に、行線11および列デコーダにより
cxが選択された場合、トランジスタG1が導通し、メ
モリセル1istが選択される。ことで、メ4すセルの
浮遊−一トが中性状態であればメJI&リセル翼■は導
通し、列線は放電されてその電位がインパータエlに供
給される・そしてインパー夕Uの出力は「1」となり、
出カバ、ファ回路に伝達される・またメモリセルMtt
の浮遊r−)K電子が注入されている場合は、メモリセ
ルMllはオフし、トランジスタT’s e ?r−に
より列線は充電されて、インバータUの出力は「0」と
1にゐ・このような半導体メモリでは、メモリセルのオ
ン、オフ状態によし変化する判御電位を検出するため、
メモリセルに充分電子が注入され、メモリセルのしきい
値電圧Vtkが電源電位V。
以上に上昇していなければならない・例えば、メ%リセ
ルのしきい値電圧VtkがSvtで上昇してい為とすれ
ば、行線電位がSV以下では列線は「1」に充電され、
行線電位がSv飄上では、列線はrOJK放電され為。
ルのしきい値電圧VtkがSvtで上昇してい為とすれ
ば、行線電位がSV以下では列線は「1」に充電され、
行線電位がSv飄上では、列線はrOJK放電され為。
行線電位は、通常電源電位に比例するため、電源が41
!V−!LgVで使用書れる場合、メJlリセ&0Ll
1%fh値電圧vthは!LIT以上に保つ必費がある
・こ0@にメ峰りセルのしきい値電圧Vtkは充分高く
歇゛定′しなければならない。
!V−!LgVで使用書れる場合、メJlリセ&0Ll
1%fh値電圧vthは!LIT以上に保つ必費がある
・こ0@にメ峰りセルのしきい値電圧Vtkは充分高く
歇゛定′しなければならない。
ところで、とのような半導体メ篭り1酪では、メモリの
テストエ@[s?いて、不jLtkメ篭りセルを持つも
Oを除去することができる。すなわち、例えば断電のメ
篭りセルのしきい値電圧vthが7VK書龜込會れてい
えとする・ここで電源電圧を7!以上にすれば、行−の
電位もそれに対応して上昇するため、メ篭りセルはオン
状態となり、列線はrOJKする・した−IIX5てこ
Oメ毫りセルのしきい値電圧Vtkが7vであることが
わかる。この状態でメ毫りを高11に−aらしたりして
種kOテストを行なう。その後、とのメ毫り竜ルO嵐否
を調べるために、電源電位を上昇させる・そして、例゛
えば6vでメモリセルがオン状態となり、列線電位がr
OJK&*九とすれば、浮遊r−)から電子が抜は出し
たことにな砂、浮遊r−)OIm−に問題があることが
わかる門したがうて、この様な牟導体メ篭すは出荷出来
な−。
テストエ@[s?いて、不jLtkメ篭りセルを持つも
Oを除去することができる。すなわち、例えば断電のメ
篭りセルのしきい値電圧vthが7VK書龜込會れてい
えとする・ここで電源電圧を7!以上にすれば、行−の
電位もそれに対応して上昇するため、メ篭りセルはオン
状態となり、列線はrOJKする・した−IIX5てこ
Oメ毫りセルのしきい値電圧Vtkが7vであることが
わかる。この状態でメ毫りを高11に−aらしたりして
種kOテストを行なう。その後、とのメ毫り竜ルO嵐否
を調べるために、電源電位を上昇させる・そして、例゛
えば6vでメモリセルがオン状態となり、列線電位がr
OJK&*九とすれば、浮遊r−)から電子が抜は出し
たことにな砂、浮遊r−)OIm−に問題があることが
わかる門したがうて、この様な牟導体メ篭すは出荷出来
な−。
第3図は、ll1llK示した半導体メ篭すO列r−ト
トランジスタO共通接続点N1K)ッンゾスタTr・〜
Tr■で柳或畜れるI酪を付加したtので、このトラン
ジスタTr拳〜TWHは、列線電位011幅をおさえ、
読み出し速度を上ける役目をしている。すなわち、電I
ll VBと接地点V。
トランジスタO共通接続点N1K)ッンゾスタTr・〜
Tr■で柳或畜れるI酪を付加したtので、このトラン
ジスタTr拳〜TWHは、列線電位011幅をおさえ、
読み出し速度を上ける役目をしている。すなわち、電I
ll VBと接地点V。
との間に設けられ、インバータとして働くトランジスタ
Tr・@Trl・の接続点の電位を、トランジスタ?r
@ @ Ol’ −) K供給して導通制御し、電源
V・を列r−))ランジスタの共通接続点(節点Ns
)K供給す為ようkして成る。
Tr・@Trl・の接続点の電位を、トランジスタ?r
@ @ Ol’ −) K供給して導通制御し、電源
V・を列r−))ランジスタの共通接続点(節点Ns
)K供給す為ようkして成る。
ζ9ような構成によれけ、節点N1o電位が下がると、
Fランジスタテr1・O導過紙抗紘大音くな抄、トラン
ジスタTr 110 #’ −)電位状上昇しトランV
スタTT1@0導過紙抗紘小さくなる・し九がって、節
点N、0電位が下がりすぎるのを防止でき、読み出し速
度を上は為ことがで龜る・ ところで、ヒOa路において4%8Z−に示した半導体
メモリ回路と同様に1メ41) 4kO良否のテストを
行なうととがで自為。
Fランジスタテr1・O導過紙抗紘大音くな抄、トラン
ジスタTr 110 #’ −)電位状上昇しトランV
スタTT1@0導過紙抗紘小さくなる・し九がって、節
点N、0電位が下がりすぎるのを防止でき、読み出し速
度を上は為ことがで龜る・ ところで、ヒOa路において4%8Z−に示した半導体
メモリ回路と同様に1メ41) 4kO良否のテストを
行なうととがで自為。
第4図に示す回路は、メモリセルへO書會込み量を少な
くシ、かつ、読み出し速度を高めるために、差動I[−
にンスアンlを用−て半導体メ毫りを構成したものであ
ゐ、すなわち、メ毫りセルから読み出された信号は、差
動m−にンスアンプRムの一方O入力端に供給される・
ヒの差動臘センスアン7’lA紘トランジスタTrll
〜Trl@icよりて構成音れ、節点ム、Bt)電位差
により出力が決定される・節点ムの電位をVA、節点1
の電位(比−電位発住囲路−のめ力)をV、とすれば、
VA > Vl tkらけ出力はrlJl(。
くシ、かつ、読み出し速度を高めるために、差動I[−
にンスアンlを用−て半導体メ毫りを構成したものであ
ゐ、すなわち、メ毫りセルから読み出された信号は、差
動m−にンスアンプRムの一方O入力端に供給される・
ヒの差動臘センスアン7’lA紘トランジスタTrll
〜Trl@icよりて構成音れ、節点ム、Bt)電位差
により出力が決定される・節点ムの電位をVA、節点1
の電位(比−電位発住囲路−のめ力)をV、とすれば、
VA > Vl tkらけ出力はrlJl(。
VA〈v1&らば出力はrOJKする・トランジスタd
(DI”−)電位なり、とすれば、節点10電位社、浮
遊r−)が中性状態、つま勧、書龜込みが行なわれてい
な−メ49−にルが選択された時、行線電位がVm K
をり九時の節点Aの電位と岡じになる。
(DI”−)電位なり、とすれば、節点10電位社、浮
遊r−)が中性状態、つま勧、書龜込みが行なわれてい
な−メ49−にルが選択された時、行線電位がVm K
をり九時の節点Aの電位と岡じになる。
ことで、vlをvcの6割、zt b Vmsao、6
VcKなるようKl、、R,を設定すれば選択された行
線線略Vcになるため、書き込みの行なわれていな一メ
篭りセルを選択すると、VA<V+sとな艶、出力祉r
OJと1に為、書き込みが行なわれて−る/49*#t
il択L*場会は、VA> Vmとtb。
VcKなるようKl、、R,を設定すれば選択された行
線線略Vcになるため、書き込みの行なわれていな一メ
篭りセルを選択すると、VA<V+sとな艶、出力祉r
OJと1に為、書き込みが行なわれて−る/49*#t
il択L*場会は、VA> Vmとtb。
出力紘rlJKする・
次に1メ毫り−kkのし1Vh値電圧が、何lル)にな
れ試書自込みが行なわれたと見るか計算する嗜メ毫リセ
ルMll”’Mlallは、Wと同勢のトランジスタの
ため、その電11a(r−)電圧−し自い値電圧V*h
)K比例する。VA>Viとな為には、次式な構足すれ
げ良い・ マC−マ!麓’< Th −Vt菖−−(1)ここで%
Vtm :メ4リセにのし龜i値電IEV*hVtM
弓トランジスタM、OL龜い値電圧tk VB wtr O,@ WeとすればVe −Vt
m < 0.1! Vc −VygeV?M >
0.4 We + Vtm5 − (2)と
なり、VC−Is、 5 V e VyM−冨1− I
Vとすれば、メモリセルOし自い値電圧Vtkは、’
v?菖〉3.7すなわち、s、yv以上書自込すれれば
書龜込tれたものとして判断する。したがって、@2図
および嬉3図に示し九回路と比較して、少ない書き込み
量で良いととがわかる。
れ試書自込みが行なわれたと見るか計算する嗜メ毫リセ
ルMll”’Mlallは、Wと同勢のトランジスタの
ため、その電11a(r−)電圧−し自い値電圧V*h
)K比例する。VA>Viとな為には、次式な構足すれ
げ良い・ マC−マ!麓’< Th −Vt菖−−(1)ここで%
Vtm :メ4リセにのし龜i値電IEV*hVtM
弓トランジスタM、OL龜い値電圧tk VB wtr O,@ WeとすればVe −Vt
m < 0.1! Vc −VygeV?M >
0.4 We + Vtm5 − (2)と
なり、VC−Is、 5 V e VyM−冨1− I
Vとすれば、メモリセルOし自い値電圧Vtkは、’
v?菖〉3.7すなわち、s、yv以上書自込すれれば
書龜込tれたものとして判断する。したがって、@2図
および嬉3図に示し九回路と比較して、少ない書き込み
量で良いととがわかる。
#f5図は、嬉4図に示した回路を模式的に示したもの
で、CVは比較電位発生回路VM(D)ランゾスタ―°
を制御する九めに、制御電位v1を発生する回路である
。
で、CVは比較電位発生回路VM(D)ランゾスタ―°
を制御する九めに、制御電位v1を発生する回路である
。
第6図(1〜(・)はそれぞれ、上記v1発生回路CV
O種kO例を示すもので、(1)図および0I)IIは
VCの一定の割合でvlを発生し、(−)図はVcより
一宏電位下がった値を発生する回路である。
O種kO例を示すもので、(1)図および0I)IIは
VCの一定の割合でvlを発生し、(−)図はVcより
一宏電位下がった値を発生する回路である。
上記(1)弐において、V、 X V(、−α、とこで
α−2Vとすれば We −V?M < Vc−α−V’rMlvc−Vt
k<v’C−2−1,5 V!麓〉3.5 となる@したがうて、とのv1発生回路においては、V
cK関係なく、メモリーkkのVtkが3.5vを超え
れば書き込みが行なわれ九ヒとに&ゐ。
α−2Vとすれば We −V?M < Vc−α−V’rMlvc−Vt
k<v’C−2−1,5 V!麓〉3.5 となる@したがうて、とのv1発生回路においては、V
cK関係なく、メモリーkkのVtkが3.5vを超え
れば書き込みが行なわれ九ヒとに&ゐ。
すなわち、V冨発生回路として、第6図(@)k示す1
路を用いれば、メモリセルへの書き込み量が少なくても
良い・しかじ、第2図および第3IQの回路で示した様
なテスト工1で社、メ篭り竜ルol否を判定できな−、
すなわち、メ毫すセルのし自い値電圧vthが蛮化して
も3.5v以上のメモリセルのしきい値電圧を保ってい
ればVCを蛮えても発見出来ず、不良なメ毫すを除去出
来ない・第6図(a) 、 Cb) K示したv凰発生
回路においても同様なことがいえる・ 例えば、■!舅が5.5vの時、vcをどの位0値にす
ればデータが反転すゐか計算する・り)式の不等号を逆
にしてvcを計算すれば良い・したがって Vti< < 0.4 Vc + Vtmm
となる* Vtmm 5.5 V * Vtmuel、
S V トftLtf、5、5 (0,4We +
1.5 Vc>to、o 、 と&る・すなわち、VcをIOV以上にしなければデー
タを反転できないのζ0ような高い電圧を印加する。F
isv系で設計されている一路では正常に動作しないば
か抄でなく、トランジスタが破壊してしtう危険がある
ため好ましくない・ 上述したように、第2図、第38Aに示した回路では、
メモリセルに書き込みを行なう場合には、充分書き込み
を行なう必要がTo!>、かtb高いしきい値電圧vt
h K tでメモリセルのしきい値を持うて行く必要が
ある・しかし、テスト工liにおいて電源を蜜えて不良
のメモリセルを発見できる。これに対し、第4図に示し
た牛導体メ彎り回路では、メモリセルの書き込み量は少
なくて4JLかが、テストエ騙中に不良のメモリセルを
発見できない欠点がある。
路を用いれば、メモリセルへの書き込み量が少なくても
良い・しかじ、第2図および第3IQの回路で示した様
なテスト工1で社、メ篭り竜ルol否を判定できな−、
すなわち、メ毫すセルのし自い値電圧vthが蛮化して
も3.5v以上のメモリセルのしきい値電圧を保ってい
ればVCを蛮えても発見出来ず、不良なメ毫すを除去出
来ない・第6図(a) 、 Cb) K示したv凰発生
回路においても同様なことがいえる・ 例えば、■!舅が5.5vの時、vcをどの位0値にす
ればデータが反転すゐか計算する・り)式の不等号を逆
にしてvcを計算すれば良い・したがって Vti< < 0.4 Vc + Vtmm
となる* Vtmm 5.5 V * Vtmuel、
S V トftLtf、5、5 (0,4We +
1.5 Vc>to、o 、 と&る・すなわち、VcをIOV以上にしなければデー
タを反転できないのζ0ような高い電圧を印加する。F
isv系で設計されている一路では正常に動作しないば
か抄でなく、トランジスタが破壊してしtう危険がある
ため好ましくない・ 上述したように、第2図、第38Aに示した回路では、
メモリセルに書き込みを行なう場合には、充分書き込み
を行なう必要がTo!>、かtb高いしきい値電圧vt
h K tでメモリセルのしきい値を持うて行く必要が
ある・しかし、テスト工liにおいて電源を蜜えて不良
のメモリセルを発見できる。これに対し、第4図に示し
た牛導体メ彎り回路では、メモリセルの書き込み量は少
なくて4JLかが、テストエ騙中に不良のメモリセルを
発見できない欠点がある。
この発明は、上記の様な事情を銖みてなされたもので、
その目的とするところは、メモリセルの書き込み量は少
なくても良く、かつ、テストエ鵬中に不良のメモリセル
を発見でき、信頼性の為い不揮発性牛導体メモリを提供
する仁とでToゐ・ 以下、との発明の一実施例につhて図画を参照して説明
する。
その目的とするところは、メモリセルの書き込み量は少
なくても良く、かつ、テストエ鵬中に不良のメモリセル
を発見でき、信頼性の為い不揮発性牛導体メモリを提供
する仁とでToゐ・ 以下、との発明の一実施例につhて図画を参照して説明
する。
縞7図はそOV1発生回路を示すtので、テスト時に電
源vctf&えてもその出力v1をほは一定とし、正規
の読み出し時において杜、テスト時よりも出力V、の電
位を上げるようにしたものである・すなわち、電源VC
とV、出力端とO関にディプレッジ、ン型トランジスタ
テr寓!を設け、そのr−)はV!出力端KIII続さ
れる・さらに1こOVm出力端と接地点v1とO関には
エンハンスメント臘トランジスタテram〜Tramが
直列接続される。上記トランジスタTr@@ O0’−
)には信号しτが供給され、トツンVスタTr寓l〜T
r@@Oダートはそれぞれのドレインに接続される・ま
九、v1出力端と接地点vIとや間にはエンハンスメン
ト置トランジスタitI〜!rIが直列接続され1.)
うyyx−?rHt)?−)Kは信号V!が供給され、
トランジスタ?rB e 21@@ Ol”−ト紘それ
ぞれOドレイMKIII続畜れて成る・ヒのような構成
に$Mで、信号VTはテスト時Kr1Jとし、正規の読
み出し時KrO,jとする・信号〜1は上記信号VTの
反転信号でテスト時rOJ、正規の読み出し時に「1」
とすAs L九がって、テスト時にはトランジスタ〒1
1がオン状態となり、トランジスタ〒11がオフ状態と
なる。
源vctf&えてもその出力v1をほは一定とし、正規
の読み出し時において杜、テスト時よりも出力V、の電
位を上げるようにしたものである・すなわち、電源VC
とV、出力端とO関にディプレッジ、ン型トランジスタ
テr寓!を設け、そのr−)はV!出力端KIII続さ
れる・さらに1こOVm出力端と接地点v1とO関には
エンハンスメント臘トランジスタテram〜Tramが
直列接続される。上記トランジスタTr@@ O0’−
)には信号しτが供給され、トツンVスタTr寓l〜T
r@@Oダートはそれぞれのドレインに接続される・ま
九、v1出力端と接地点vIとや間にはエンハンスメン
ト置トランジスタitI〜!rIが直列接続され1.)
うyyx−?rHt)?−)Kは信号V!が供給され、
トランジスタ?rB e 21@@ Ol”−ト紘それ
ぞれOドレイMKIII続畜れて成る・ヒのような構成
に$Mで、信号VTはテスト時Kr1Jとし、正規の読
み出し時KrO,jとする・信号〜1は上記信号VTの
反転信号でテスト時rOJ、正規の読み出し時に「1」
とすAs L九がって、テスト時にはトランジスタ〒1
1がオン状態となり、トランジスタ〒11がオフ状態と
なる。
正規の読み出し時にはトランジスタTr■がオン状態、
トランジスタTr■がオフ状態となる。このため、テス
ト時においてこの回路の出力電位vlは、トランジスタ
テr1マのしきい値電圧v!31とトランジスタ?rH
のしきい値電圧vTlとの和、すなわち、r Vm ”
Vt5v +Vtm5 Jとなり1 正規の読み出し時
においては、出力電位vlはトランジスタτrls・T
Y雪4 * trssの各しきい値電圧V?ll s
vy** I V?寓1 の和、 rVm
−Vts+ +Vyms+Vt5aJとなる・このよ
うに出力電位V冨は、トランジスタTrl〜〒ramお
よび↑rsy 、 TT、、 Oしきい値電圧忙ようて
決定され、電源VcKはほとんど依存しない。
トランジスタTr■がオフ状態となる。このため、テス
ト時においてこの回路の出力電位vlは、トランジスタ
テr1マのしきい値電圧v!31とトランジスタ?rH
のしきい値電圧vTlとの和、すなわち、r Vm ”
Vt5v +Vtm5 Jとなり1 正規の読み出し時
においては、出力電位vlはトランジスタτrls・T
Y雪4 * trssの各しきい値電圧V?ll s
vy** I V?寓1 の和、 rVm
−Vts+ +Vyms+Vt5aJとなる・このよ
うに出力電位V冨は、トランジスタTrl〜〒ramお
よび↑rsy 、 TT、、 Oしきい値電圧忙ようて
決定され、電源VcKはほとんど依存しない。
以下、テスト時に電源vcが何がルト以上であればデー
タが反転するか調べてみる6例えばr VyBl m5
.!! V J e rTh=Vysy+Vvss”l
V J 。
タが反転するか調べてみる6例えばr VyBl m5
.!! V J e rTh=Vysy+Vvss”l
V J 。
r Vtw*龜1. B V Jとして、上記(1)式
の不等号ヲ逆にしてそれぞれの数値を代入すると下式で
示される。
の不等号ヲ逆にしてそれぞれの数値を代入すると下式で
示される。
V(!−5,5)2−1.5
したがって、 r Vc )−’5.OJとなり、電源
VCが6.0v以上でデータは反転する・例えばテスト
時Kv菖を2vとした場・合、V’rMが7V、Vcが
7.5v以上でデータが反転したとする・そして、種々
の信頼性テストを行ない、そo @ Vt舅が6VK下
がっていればvcは6.5v以上でデー、夕が反転すゐ
はずである曝したがうて、とのような構成によれば、テ
ストエIIにおいてメモリの不良を比較的低い電源電圧
VCで発見できる・一方、正規の読み出し時において、
例えばr VtM−5,JS V J a rv=!s
v J 、 r VtmemLSVJとすると、電源M
e、は7v以上でデータが反転する・ζこでvlが3V
O場会、メモリセルのし自い値電圧が何メルト以上あれ
ばデータが書き込まれ九と判断するか調べてみる。上記
(1)式にこの条件を代入すると下式のようKl!にる
。
VCが6.0v以上でデータは反転する・例えばテスト
時Kv菖を2vとした場・合、V’rMが7V、Vcが
7.5v以上でデータが反転したとする・そして、種々
の信頼性テストを行ない、そo @ Vt舅が6VK下
がっていればvcは6.5v以上でデー、夕が反転すゐ
はずである曝したがうて、とのような構成によれば、テ
ストエIIにおいてメモリの不良を比較的低い電源電圧
VCで発見できる・一方、正規の読み出し時において、
例えばr VtM−5,JS V J a rv=!s
v J 、 r VtmemLSVJとすると、電源M
e、は7v以上でデータが反転する・ζこでvlが3V
O場会、メモリセルのし自い値電圧が何メルト以上あれ
ばデータが書き込まれ九と判断するか調べてみる。上記
(1)式にこの条件を代入すると下式のようKl!にる
。
Vc −Twig < 3− Vym+VTM > V
C−3+ Vyg+ 上弐において、r Vcm 5.5V J 、 r v
yMlx 1.5 V Jとすれば、メモリセルのしき
い値電圧はVt舅〉4となる・したがって、電源Vcが
5.5vの時、メモリセルに4v以上印加されれけ書き
込まれたものとして判断する。
C−3+ Vyg+ 上弐において、r Vcm 5.5V J 、 r v
yMlx 1.5 V Jとすれば、メモリセルのしき
い値電圧はVt舅〉4となる・したがって、電源Vcが
5.5vの時、メモリセルに4v以上印加されれけ書き
込まれたものとして判断する。
上述したようにこのような構成によれば、第2図および
第3図に示した回路帆比べ少ない書き込み量で情報を書
き込むことができ、且つテスト時に電源電圧を変えると
とKより不良なメモリセルを害鳥に発見できる。
第3図に示した回路帆比べ少ない書き込み量で情報を書
き込むことができ、且つテスト時に電源電圧を変えると
とKより不良なメモリセルを害鳥に発見できる。
第8図は、この発明の他の1v施例を示すもので、上記
嬉7rIAのトランジスタTr■〜Tr■およびTFl
F、↑rl#のかわりにトランジスタ!r11〜trs
sを設けたものである・このトランジスタTry―〜T
rn鯰、111図に示した構成のトランジスタの、制御
?”−ト14と浮遊ゲートJJを短絡したものでああ。
嬉7rIAのトランジスタTr■〜Tr■およびTFl
F、↑rl#のかわりにトランジスタ!r11〜trs
sを設けたものである・このトランジスタTry―〜T
rn鯰、111図に示した構成のトランジスタの、制御
?”−ト14と浮遊ゲートJJを短絡したものでああ。
このような構成によれば、トランジスタTry@〜TT
@ @ OLきい値電圧は、メモリセルのしきい値電
圧と一対一の対応を持つため% rv、−VlHeJは
Plは一定となり、メモリセルのしきい値の変化Kgi
存しなくなる・との場合、正規の読み出し時に用いるト
ランジスタテrl〜Trll ti、a常ノエンハンス
イント盟トランジスタを設けても良い。また、第7図お
よび第8図KTh−て、各トランジスタの数は、必要と
する出方電位VlO値によって設嚢すれば棗いのはもち
ろんである。
@ @ OLきい値電圧は、メモリセルのしきい値電
圧と一対一の対応を持つため% rv、−VlHeJは
Plは一定となり、メモリセルのしきい値の変化Kgi
存しなくなる・との場合、正規の読み出し時に用いるト
ランジスタテrl〜Trll ti、a常ノエンハンス
イント盟トランジスタを設けても良い。また、第7図お
よび第8図KTh−て、各トランジスタの数は、必要と
する出方電位VlO値によって設嚢すれば棗いのはもち
ろんである。
第9図は、さらkこの発−の他の実施例を示すもので、
電1[VcとII地点vIと0IIK )ランジJ /
?r @ @およびTr魯4〜Tr■が直列接続され
る・上ffi ) 9ンゾスタTr14 、?r■はエ
ンハンスメント蓋で、そのr−)がそれぞれのドレイン
に接続されてkb、)ランジスタ?rs*ハj”イノレ
ッジ、ン一で七〇ff−)に信号VTが供aすれゐよう
kして成る・ とのような構成KTpいて、テスト時に上記備考VTを
rlJとすれば、トランジスタTrHがオン状態となり
て導通抵抗が小さくなり、出力電位vlは、トランジス
タfW@4 * TTssのしきい値電圧Vt5a e
Vy■0和となゐe正規の読み出し時に信号V!をr
OJとすれば、トランジスタテアm11の導通抵抗が太
きく1す、出力電位v1 はテスト時より高−値に設
定できる・ なお、との発−社上記奥施例に@定されるものではなく
、種々変形して実施が可能であり、V、発生回路の出力
電位を正規の読み出し時とテスト時にそれぞれ所定の電
位に設定する回路であれば良い・ 以上説明したようにとのIl@によれば、テスト時と正
規の読み出し時に出力電位V凰を変化させることかで1
11為ので、情報の書き込み量は少なくても良く、テス
ト時には電源VCを変えて不嵐なメ篭りセルを見見でき
るので、信頼性の高い不揮**牟導体メモリが得られる
。
電1[VcとII地点vIと0IIK )ランジJ /
?r @ @およびTr魯4〜Tr■が直列接続され
る・上ffi ) 9ンゾスタTr14 、?r■はエ
ンハンスメント蓋で、そのr−)がそれぞれのドレイン
に接続されてkb、)ランジスタ?rs*ハj”イノレ
ッジ、ン一で七〇ff−)に信号VTが供aすれゐよう
kして成る・ とのような構成KTpいて、テスト時に上記備考VTを
rlJとすれば、トランジスタTrHがオン状態となり
て導通抵抗が小さくなり、出力電位vlは、トランジス
タfW@4 * TTssのしきい値電圧Vt5a e
Vy■0和となゐe正規の読み出し時に信号V!をr
OJとすれば、トランジスタテアm11の導通抵抗が太
きく1す、出力電位v1 はテスト時より高−値に設
定できる・ なお、との発−社上記奥施例に@定されるものではなく
、種々変形して実施が可能であり、V、発生回路の出力
電位を正規の読み出し時とテスト時にそれぞれ所定の電
位に設定する回路であれば良い・ 以上説明したようにとのIl@によれば、テスト時と正
規の読み出し時に出力電位V凰を変化させることかで1
11為ので、情報の書き込み量は少なくても良く、テス
ト時には電源VCを変えて不嵐なメ篭りセルを見見でき
るので、信頼性の高い不揮**牟導体メモリが得られる
。
第1図(1)〜←)はそれぞれ浮遊ff−)構造をした
MOI It電界効果トランジスタの断面構成図および
そのシンール図、特性図、第2図〜1114閣はそれぞ
れ従来の不揮発性半導体メモリを示す回路図、第5図は
よ記第4図OH路を模式化して示した図、第6図(−)
〜(・)はそれぞれ上記lI4goV1発生回路を示す
回路図、およびその蜜形例を示す回路図、第7図はヒの
発明の一実施例に係る不揮発性亭導体メ41Jのv1発
生−酪を示す図、第8図、第9図はそれぞれζO1!明
の他OII施例を示す回路図である。 R1〜BIB・・・行線、8凰〜811−判御、麗■〜
−□・・・メモリセル、Lム−・差動!ll−にンスア
ン/、vM−・・比較電位発生回路・
MOI It電界効果トランジスタの断面構成図および
そのシンール図、特性図、第2図〜1114閣はそれぞ
れ従来の不揮発性半導体メモリを示す回路図、第5図は
よ記第4図OH路を模式化して示した図、第6図(−)
〜(・)はそれぞれ上記lI4goV1発生回路を示す
回路図、およびその蜜形例を示す回路図、第7図はヒの
発明の一実施例に係る不揮発性亭導体メ41Jのv1発
生−酪を示す図、第8図、第9図はそれぞれζO1!明
の他OII施例を示す回路図である。 R1〜BIB・・・行線、8凰〜811−判御、麗■〜
−□・・・メモリセル、Lム−・差動!ll−にンスア
ン/、vM−・・比較電位発生回路・
Claims (1)
- 複数の行纏及び複数O列線で設定される各交差位置に対
応して配置されるメモリセルと、上記列線から一方の入
力信号が供給される差動蓋センスアンプと、この差動重
上ンスアンデの他方の入力信号を供給する比較電位発生
回路から成り、上記比較電位発生回路は上記メ49−に
ルKl!用されているトランジータと同等なトランジス
タを有し、このトランジスタのr−)電位を正規の動作
信号入力時に所定電位に設定する手段と、テスト信号入
力時に前記正規の動作信号入力時における電位より低い
所定電位に設定する手段とを備えることを特徴とする不
揮発性半導体メモり・ □ ・
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56107689A JPS589286A (ja) | 1981-07-10 | 1981-07-10 | 不揮発性半導体メモリ |
| GB8136789A GB2089612B (en) | 1980-12-12 | 1981-12-07 | Nonvolatile semiconductor memory device |
| US06/329,059 US4467457A (en) | 1980-12-12 | 1981-12-09 | Nonvolatile semiconductor memory device |
| DE19813148806 DE3148806A1 (de) | 1980-12-12 | 1981-12-10 | Nicht-fluechtiger halbleiterspeicher |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56107689A JPS589286A (ja) | 1981-07-10 | 1981-07-10 | 不揮発性半導体メモリ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS589286A true JPS589286A (ja) | 1983-01-19 |
| JPS6348120B2 JPS6348120B2 (ja) | 1988-09-27 |
Family
ID=14465465
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56107689A Granted JPS589286A (ja) | 1980-12-12 | 1981-07-10 | 不揮発性半導体メモリ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS589286A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62222498A (ja) * | 1986-03-10 | 1987-09-30 | Fujitsu Ltd | 消去及び書き込み可能な読み出し専用メモリ |
| JPS62229599A (ja) * | 1986-03-31 | 1987-10-08 | Toshiba Corp | 不揮発性半導体記憶装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51140442A (en) * | 1975-05-13 | 1976-12-03 | Ncr Co | Memory circuit |
| JPS5671898A (en) * | 1979-11-15 | 1981-06-15 | Nippon Texas Instr Kk | Nonvolatile semiconductor memory device and its testing method |
-
1981
- 1981-07-10 JP JP56107689A patent/JPS589286A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51140442A (en) * | 1975-05-13 | 1976-12-03 | Ncr Co | Memory circuit |
| JPS5671898A (en) * | 1979-11-15 | 1981-06-15 | Nippon Texas Instr Kk | Nonvolatile semiconductor memory device and its testing method |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62222498A (ja) * | 1986-03-10 | 1987-09-30 | Fujitsu Ltd | 消去及び書き込み可能な読み出し専用メモリ |
| JPS62229599A (ja) * | 1986-03-31 | 1987-10-08 | Toshiba Corp | 不揮発性半導体記憶装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6348120B2 (ja) | 1988-09-27 |
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