KR100548541B1 - Apparatus and method for testing refresh rate of semiconductor device - Google Patents

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Abstract

본 발명은 리프레쉬 특성을 측정하는 테스트 장치 및 회로에 관한 것이다.The present invention relates to a test apparatus and a circuit for measuring refresh characteristics.

본 발명은 리프레쉬 특성을 측정하는 테스트 장치에 있어서, 필드 산화막이 형성된 반도체 기판 상에 다수의 MOS 트랜지스터를 설치한다. 상기 다수의 MOS 트랜지스터의 소오스용 불순물 영역에 형성된 콘택에 각각 다수의 비트 라인 노드 콘택 플러그를 형성한다. 상기 다수의 비트 라인 노드 콘택 플러그에 비트 라인을 연결하고, 드레인용 불순물 영역에 각각 스토리지 노드 콘택 플러그를 형성한다. 상기 다수의 스토리지 노드 콘택 플러그와 연결하여 비트 라인 상부에 하부 전극을 형성한다. 상기 하부 전극 상에 형성되는 유전체막과, 상기 유전체막 상에 형성되는 제 1 상부 전극을 이용하여 셀 커패시터를 형성한다 상기 다수의 MOS랜지스터의 일측 기판 상에 제 2 상부 전극을 형성하고, 상기 제 2 상부 전극에 형성된 불순물 영역을 하부 전극으로 이용하여 게이트 커패시터를 형성한다. In the test apparatus for measuring the refresh characteristic, the present invention provides a plurality of MOS transistors on a semiconductor substrate on which a field oxide film is formed. A plurality of bit line node contact plugs are formed in the contacts formed in the source impurity regions of the plurality of MOS transistors, respectively. Bit lines are connected to the plurality of bit line node contact plugs, and storage node contact plugs are respectively formed in the drain impurity regions. A lower electrode is formed on the bit line by connecting to the plurality of storage node contact plugs. A cell capacitor is formed using a dielectric film formed on the lower electrode and a first upper electrode formed on the dielectric film. A second upper electrode is formed on one substrate of the plurality of MOS transistors. A gate capacitor is formed using the impurity region formed in the second upper electrode as the lower electrode.

본 발명은 리프레쉬 특성을 측정하는 테스트 방법에 있어서, 하부 전극과 제 1 상부 전극 사이의 셀 커패시터와 하부 전극과 제 2 상부 전극 사이에 형성된 게이트 커패시터에 의한 커패시턴스가 메모리 셀의 전체 커패시턴스와 동일한 값을 가지도록 형성하고, 하부 전극에 인가된 전압이 시간이 지남에 따라 감소되는 비율을 측정함으로써 반도체 소자의 리프레쉬 특성을 측정한다.In the test method for measuring the refresh characteristic, the capacitance of the cell capacitor between the lower electrode and the first upper electrode and the gate capacitor formed between the lower electrode and the second upper electrode has a value equal to the total capacitance of the memory cell. The refresh characteristics of the semiconductor device are measured by measuring the rate at which the voltage applied to the lower electrode is decreased over time.

Description

반도체 소자의 리프레쉬 특성을 측정하기 위한 테스트 장치 및 방법{Apparatus and method for testing refresh rate of semiconductor device}Apparatus and method for testing refresh rate of semiconductor device for measuring refresh characteristics of semiconductor devices

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 반도체 소자의 리프레쉬 특성을 측정하기 위한 테스트 장치의 단면도를 나타낸 도면,1 is a cross-sectional view of a test apparatus for measuring refresh characteristics of a semiconductor device according to an exemplary embodiment of the present invention;

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 소자의 리프레쉬 특성을 측정하기 위한 테스트 장치의 회로도,2 is a circuit diagram of a test apparatus for measuring refresh characteristics of a semiconductor device according to an embodiment of the present invention;

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 반도체 소자의 리프레쉬 특성 테스트 방법에 있어서, 입력되는 전압과 스토리지 노드 하부 전극의 전압 파형도.3 is a voltage waveform diagram of an input voltage and a storage node lower electrode in a method of testing refresh characteristics of a semiconductor device according to an exemplary embodiment of the present invention.

(도면의 주요 부분에 대한 부호의 명칭)(Name of the code for the main part of the drawing)

1: P-웰 2: 필드 산화막1: P-well 2: field oxide film

3: 게이트 4: 비트 라인 노드 콘택 플러그3: gate 4: bit line node contact plug

5: 비트 라인 6: 스토리지 노드 콘택 플러그5: bit line 6: storage node contact plug

7: 스토리지 노드 하부 전극 8: 유전체막7: Storage node lower electrode 8: Dielectric film

9: 스토리지 노드 제 1 상부 전극 10: 스토리지 노드 제 2 상부 전극9: storage node first upper electrode 10: storage node second upper electrode

11: 스토리지 노드 하부 전극 모니터 단자11: Storage Node Bottom Electrode Monitor Terminal

12: 게이트 산화막12: gate oxide film

본 발명은 DRAM(Dynamic Random Access Memory) 셀(Cell)의 리프레쉬(Refresh) 특성을 측정하기 위한 테스트 장치 및 테스트 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 반도체 소자에 의해 형성되는 스토리지 노드(Storage Node)의 하부 전극을 공통으로 묶고, 메모리 셀의 전체 커패시턴스(Capacitance)와 동일한 값을 갖도록 셀 커패시터(Cell Capacitor)와 게이트 커패시터(Gate Capacitor)를 형성한다.The present invention relates to a test apparatus and a test method for measuring the refresh characteristics of a DRAM (Dynamic Random Access Memory) cell, and more particularly, to a storage node formed by a semiconductor device. The lower electrode is commonly tied, and a cell capacitor and a gate capacitor are formed to have a value equal to the total capacitance of the memory cell.

또한, 본 발명은 상기 테스트 장치를 이용하여 게이트 라인(Gate Line)을 통하여 스토리지 노드의 하부 전극에 인가된 전압이 시간이 지남에 따라 감소되는 비율을 측정함으로써 리프레쉬 특성을 측정하는 테스트 방법에 관한 것이다.The present invention also relates to a test method for measuring a refresh characteristic by measuring a rate at which a voltage applied to a lower electrode of a storage node decreases over time through a gate line using the test apparatus. .

DRAM에서 트랜지스터(Transistor)를 통하여 데이터 신호를 저장하기 위한 커패시터(Capacitor)에서 데이터 신호를 읽거나 쓰고나서, 다시 상기 커패시터에 읽기 또는 쓰기 동작을 할 수 있을 때까지의 리프레쉬 시간을 측정하는 것은 메모리 소자를 제작하는 공정의 완성도와 메모리 소자의 우수성을 결정하는 판단 기준이 된다.Measuring the refresh time from a DRAM to read or write a data signal from a capacitor for storing the data signal through a transistor and then to a read or write operation to the capacitor is a memory device. It is a criterion for determining the completeness of the manufacturing process and the superiority of the memory device.

상기와 같은 리프레쉬 특성을 측정하기 위하여 일반적으로는, 실제로 제작이 완성된 반도체 소자에 데이터 신호를 읽고 쓰는 동작을 수행함으로써, 직접 리프레쉬 특성을 측정하는 방법과 반도체 소자의 누설 전류(Leakage Current)를 측정하여 간접적으로 리프레쉬 특성을 측정하는 방법을 사용한다.In order to measure the refresh characteristics as described above, a method of directly measuring the refresh characteristics and measuring the leakage current of the semiconductor elements are generally performed by reading and writing a data signal to a semiconductor device which is actually manufactured. Indirectly to measure the refresh characteristics.

그러나, 실제로 제작이 완성된 반도체 소자에 데이터 신호를 읽고 쓰는 동작을 수행함으로써, 리프레쉬 특성을 측정하는 방법은 반도체 소자의 제작 공정이 완료된 경우에 실시할 수 있기 때문에, 리프레쉬 특성이 좋지 못할 경우에는 반도체 소자의 제작 라인을 모두 교체해야 하는 문제점이 있다.However, since the method of measuring the refresh characteristics by performing the operation of reading and writing a data signal to a semiconductor device which has been actually manufactured can be performed when the fabrication process of the semiconductor device is completed, the semiconductor is not good when the refresh characteristics are not good. There is a problem that all the manufacturing line of the device must be replaced.

그리고, 반도체 소자의 누설 전류를 측정하여 리프레쉬 특성을 판단하는 방법은 시간에 따른 누설 전류에 의해 리프레쉬 특성을 추정하는 간접적인 방법에 불과하고, 실제 메모리 셀과 다른 변형된 레이아웃(Layout)을 이용하여 측정하기 때문에, 정확한 리프레쉬 특성을 측정하기 어렵고 측정값을 분석하여 리프레쉬 특성을 판단하는 과정이 복잡하여 오류가 발생하기 쉬운 문제점이 있다.In addition, the method of determining the refresh characteristic by measuring the leakage current of the semiconductor device is only an indirect method of estimating the refresh characteristic by the leakage current over time, and using a modified layout different from the actual memory cell. Because of the measurement, it is difficult to accurately measure the refresh characteristics, and the process of determining the refresh characteristics by analyzing the measured values is complicated, and thus, there is a problem that errors are likely to occur.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 반도체 소자의 메모리 셀에서 형성되는 전체 커패시턴스와 동일한 값의 커패시턴스를 가지도록 셀 커패시턴스와 게이트 커패시턴스를 형성하고, 게이트 라인을 통하여 스토리지 노드 하부 전극에 인가된 전압의 감소 비율을 측정함으로써 보다 정확한 리프레쉬 특성을 얻을 수 있고, 반도체 소자의 제작이 완료되기 전에 리프레쉬 특성을 측정할 수 있는 테스트 장치 및 테스트 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above problems, to form a cell capacitance and a gate capacitance having a capacitance equal to the total capacitance formed in the memory cell of the semiconductor device, and applied to the storage node lower electrode through the gate line It is an object of the present invention to provide a test apparatus and a test method capable of obtaining more accurate refresh characteristics by measuring a reduction ratio of the applied voltage, and measuring refresh characteristics before fabrication of a semiconductor device is completed.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 반도체 소자의 스토리지 노드의 하부 전극을 공통으로 연결하고, 상기 스토리지 노드 하부 전극과 제 1 스토리지 노드 상부 전극 사이에 셀 커패시터를 형성하고, 상기 스토리지 노드 하부 전극와 메모리 셀 외부의 제 2 스토리지 노드 상부 전극 사이에 게이트 커패시터를 형성하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention is connected to the lower electrode of the storage node of the semiconductor device in common, forming a cell capacitor between the storage node lower electrode and the first storage node upper electrode, and the storage node lower electrode and A gate capacitor is formed between the upper electrodes of the second storage node outside the memory cell.

본 발명은 상기와 같은 구조의 테스트 장치를 이용하여 게이트 전압에 의해 스토리지 노드의 하부 전극에 저장되었다가 감소되는 전압의 비율을 측정함으로써 리프레쉬 특성을 측정하는 것을 특징으로 한다.The present invention is characterized in that the refresh characteristics are measured by measuring the ratio of the voltage stored in the lower electrode of the storage node and reduced by the gate voltage using the test apparatus having the above structure.

상기 셀 커패시터와 게이트 커패시터는 메모리 셀 트랜지스터의 게이트 전극과 비트 라인(Bit Line)을 각각 묶어서, 유전체막(Capacitor Dielectric)에 의해 형성되는 셀 커패시터와 게이트 산화막(Gate Oxide)에 의해 형성되는 게이트 커패시터를 조절함으로써 메모리 셀의 전체 커패시턴스와 동일한 커패시턴스를 갖도록 설정하는 것을 특징으로 한다.The cell capacitor and the gate capacitor respectively bind the gate electrode and the bit line of the memory cell transistor to form a cell capacitor formed by a dielectric film and a gate capacitor formed by a gate oxide film. By adjusting, it is set to have the same capacitance as the total capacitance of the memory cell.

이하, 첨부한 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시예를 자세히 설명하도록 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 반도체 소자의 리프레쉬 특성을 측정하기 위한 테스트 장치를 도시한 것이다. 도 1을 참조하면, 반도체 소자의 리프레쉬 특성을 측정하기 위한 테스트 장치는 다음과 같은 구조를 가지고 있다. 1 illustrates a test apparatus for measuring refresh characteristics of a semiconductor device according to an exemplary embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, a test apparatus for measuring refresh characteristics of a semiconductor device has a structure as follows.

반도체 P-웰(1) 상에 소자 영역을 한정하는 필드 산화막(Field Oxide: 2)을 형성하고, 상기 필드 산화막(2)에 의해 한정된 소자 영역 상에 게이트(3)와 소오스/드레인 영역을 포함하는 트랜지스터를 형성한다. 필드 산화막(2) 및 반도체 P-웰(1) 상에 트랜지스터를 덮도록 층간 절연막을 형성하고, 상기 층간 절연막 상에 상기 트랜지스터의 소오스 영역과 접촉되는 스토리지 노드 콘택 플러그(6)와 트 랜지스터의 드레인 영역과 접촉되는 비트 라인 노드 콘택 플러그(4) 및 비트 라인(5)을 형성한다. 이 때, 스토리지 노드 콘택 플러그(6)와 접촉하는 스토리지 노드 하부 전극(8)은 공통 전극으로 모두 연결하여 메모리 셀 외부에서 게이트에 전기적으로 연결시킨다.A field oxide film 2 defining a device region is formed on the semiconductor P-well 1, and includes a gate 3 and a source / drain region on the device region defined by the field oxide film 2. To form a transistor. An interlayer insulating film is formed on the field oxide film 2 and the semiconductor P-well 1 so as to cover the transistor, and the storage node contact plug 6 and the transistor are in contact with the source region of the transistor on the interlayer insulating film. Bit line node contact plugs 4 and bit lines 5 are formed in contact with the drain region. In this case, all of the storage node lower electrodes 8 contacting the storage node contact plugs 6 are connected to the common electrode to be electrically connected to the gate outside the memory cell.

전기적으로 연결된 게이트는 일정 부분이 액티브(Active) 위에 얹혀지면서 스토리지 노드 하부 전극(7)과 제 2 스토리지 노드 상부 전극(10) 사이의 게이트 절연막(12)에 의해서 게이트 커패시터를 형성하게 된다. 또한, 스토리지 노드 하부 전극(7)은 제 1 스토리지 노드 상부 전극(9)과의 사이에 위치한 유전체막(8)에 의해 셀 커패시터를 형성한다. 이 때, 형성되는 게이트 커패시터에 의한 커패시턴스의 값은 스토리지 노드 하부 전극(7)의 모양을 변형시킴으로써 발생하는 셀 커패시터에 의한 커패시턴스의 값을 보상하여 스토리지 노드 하부 전극에 인가되는 전체 커패시턴스의 값을 공정에서 설계하고자 하는 값과 같도록 조절한다. The electrically connected gate forms a gate capacitor by the gate insulating layer 12 between the storage node lower electrode 7 and the second storage node upper electrode 10 while a portion is placed on the active. In addition, the storage node lower electrode 7 forms a cell capacitor by the dielectric film 8 positioned between the first storage node upper electrode 9. At this time, the capacitance value of the formed gate capacitor compensates the value of the capacitance caused by the cell capacitor generated by modifying the shape of the storage node lower electrode 7 to process the value of the total capacitance applied to the storage node lower electrode. Adjust to the same value as you want to design in.

그리고 나서, 메모리 셀 외부에 형성된 게이트를 통하여 스토리지 노드 하부 전극(7)에 인가되는 전압을 외부에서 측정할 수 있도록 상기 메모리 셀 외부의 게이트와 접촉해서 스토리지 노드 하부 전극 모니터 단자(11)를 설치한다.Then, the storage node lower electrode monitor terminal 11 is installed in contact with the gate outside the memory cell so that the voltage applied to the storage node lower electrode 7 can be externally measured through a gate formed outside the memory cell. .

도 2에는 상기에서 설명한 테스트 장치의 회로도를 도시하였다. 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 테스트 회로는 메모리 셀을 구성하는 다수의 MOS 트랜지스터의 게이트 단자를 공통으로 묶어서, 동시에 상기 다수의 MOS 트랜지스터를 구동하도록 하고, 스토리지 노드 하부 전극(7)을 공통으로 연결하여 메모리 셀의 외부에 위치한 게이트 전극(3)에 연결함으로써 제 2 스토리지 노드 상부 전극(10)과의 사 이에 게이트 커패시터를 형성한다. 2 shows a circuit diagram of the test apparatus described above. Referring to FIG. 2, the test circuit according to the present invention commonly binds the gate terminals of a plurality of MOS transistors constituting a memory cell to drive the plurality of MOS transistors at the same time, and the storage node lower electrode 7 is common. The gate capacitor is formed between the second storage node upper electrode 10 by connecting to the gate electrode 3 positioned outside the memory cell.

이 때, 비트 라인(5)을 공통 전극으로 연결하여 상기 다수의 MOS 트랜지스터의 소오스를 하이 상태의 전압으로 차아지(Charge)시키는데, 상기 MOS 트랜지스터의 소오스를 차아지시킨 후나 또는 상기 소오스를 차아지시키기 전에 반도체 소자의 리프레쉬 특성을 측정하기 위해 게이트 전압을 인가한다.At this time, the source of the plurality of MOS transistors is charged to a high voltage by connecting the bit lines 5 to the common electrode, after charging the source of the MOS transistors or charging the source. The gate voltage is applied to measure the refresh characteristics of the semiconductor device before the process.

도 3에는 본 발명의 리프레쉬 특성을 측정하기 위한 테스트 장치에 게이트 전압과 비트 라인 전압을 인가하여 리프레쉬 특성을 측정하는 테스트 방법에 있어서 스토리지 노드 하부 전극에 형성되는 전압의 파형을 도시하였다. 상기 도 3에서는 게이트 전압(Vgate)을 하이 상태로 인가하기 전에 비트 라인 전압(Vbl)을 하이 상태로 인가해 놓은 경우를 도시하였으나, 게이트 전압(Vgate)을 먼저 하이 상태로 인가한 후에 비트 라인 전압(Vbl)을 하이 상태로 인가하여도 좋다.FIG. 3 illustrates waveforms of voltages formed on the storage node lower electrodes in the test method of measuring refresh characteristics by applying a gate voltage and a bit line voltage to a test apparatus for measuring refresh characteristics of the present invention. In FIG. 3, the bit line voltage Vbl is applied to the high state before the gate voltage Vgate is applied to the high state. However, the bit line voltage is applied after the gate voltage Vgate is first applied to the high state. (Vbl) may be applied in a high state.

게이트 전압(Vgate)이 하이 상태로 인가되어 스토리지 노드에 전하가 충전되어 스토리지 노드 하부 전극(7)의 전압(Vsn)이 게이트 전압(Vgate)의 레벨로 충분히 상승하면 게이트 전압(Vgate)을 로우 상태로 천이시킨다. 이 때, 게이트를 통하여 상기 스토리지 노드 하부 전극(7)에 접촉된 스토리지 노드 하부 전극 모니터 단자(11)를 통하여 스토리지 노드 하부 전극의 전압(Vsn)을 측정한다.When the gate voltage Vgate is applied in a high state to charge the storage node, and the voltage Vsn of the storage node lower electrode 7 sufficiently rises to the level of the gate voltage Vgate, the gate voltage Vgate becomes low. Transition to In this case, the voltage Vsn of the storage node lower electrode is measured through the storage node lower electrode monitor terminal 11 contacting the storage node lower electrode 7 through a gate.

상기에서 게이트 전압(Vgate)이 로우 상태로 천이하고나서 스토리지 노드 하부 전극의 전압(Vsn)이 감소하는 비율을 측정하는 동안 스토리지 노드 상부 전극(9, 10)의 전압은 그 값에 상관없이 일정하게 유지되기만 하면 된다. 따라서, 상기 비트 라인 전압(Vbl)은 하이 상태로 계속 유지되어도 되고, 그 값을 로우 상 태로 하여 스토리지 노드 하부 전극의 전압(Vsn)과 비교해도 된다.While measuring the rate at which the voltage Vsn of the storage node lower electrode decreases after the gate voltage Vgate transitions to a low state, the voltage of the storage node upper electrodes 9 and 10 remains constant regardless of the value thereof. It just needs to be maintained. Accordingly, the bit line voltage Vbl may be maintained in a high state or may be compared with the voltage Vsn of the lower electrode of the storage node with its value set to a low state.

상기와 같이 스토리지 노드 하부 전극의 전압(Vsn)의 감소 비율을 감지하여 측정되는 값은 메모리 셀의 전체 커패시턴스의 평균값이기 때문에 통계적으로 계산하면 각각의 메모리 셀의 리프레쉬 특성도 측정이 가능하다.As described above, the value measured by detecting the decrease rate of the voltage Vsn of the lower electrode of the storage node is an average value of the total capacitances of the memory cells, and thus, when calculated statistically, the refresh characteristics of each memory cell may also be measured.

이상에서 자세히 설명된 바와 같이, 본 발명의 리프레쉬 특성을 측정하기 위한 테스트 장치 및 테스트 방법에 따르면, 반도체 소자의 메모리 셀만 제작된 상태에서 실제 제작되는 반도체 소자와 동일한 커패시턴스를 가지는 패턴을 형성하여 테스트를 행함으로써, 반도체 소자의 제작이 완성되기 전에 보다 정밀한 리프레쉬 특성을 측정할 수 있어서, 반도체 제작 공정에 따른 수율을 향상시킬 수 있다.As described in detail above, according to the test apparatus and test method for measuring the refresh characteristics of the present invention, the test is performed by forming a pattern having the same capacitance as the semiconductor device actually manufactured in the state in which only the memory cell of the semiconductor device is manufactured By doing so, more accurate refresh characteristics can be measured before the production of the semiconductor element is completed, and the yield according to the semiconductor production process can be improved.

이하, 본 발명은 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다.Hereinafter, this invention can be implemented in various changes in the range which does not deviate from the summary.

Claims (5)

반도체 소자의 리프레쉬 특성을 측정하기 위한 테스트 장치에 있어서,In the test apparatus for measuring the refresh characteristics of the semiconductor device, 필드 산화막이 형성된 반도체 기판 상에 설치된 다수의 게이트와, 각 게이트의 양쪽에 형성된 소오스/드레인용 불순물 영역으로 이루어진 다수의 MOS 트랜지스터와, 상기 불순물 영역을 노출시키는 다수의 콘택을 구비한 층간 절연막과, 상기 다수의 콘택 중에서 소오스용 불순물 영역에 형성된 콘택에 각각 형성되는 다수의 비트 라인 노드 콘택 플러그와, 상기 다수의 비트 라인 노드 콘택 플러그에 연결되어 상기 층간 절연막 상에 형성되는 비트 라인과, 상기 다수의 콘택 중에서 드레인용 불순물 영역에 각각 형성되는 다수 개의 스토리지 노드 콘택 플러그와, 상기 다수의 스토리지 노드 콘택 플러그에 연결되어 상기 비트 라인 상부에 형성되는 하부 전극과, 상기 하부 전극 상에 형성되는 유전체막과, 상기 유전체막 상에 형성되는 상부 전극을 구비한 셀 커패시터와;An interlayer insulating film having a plurality of gates provided on a semiconductor substrate on which a field oxide film is formed, a plurality of MOS transistors comprising source / drain impurity regions formed on both sides of each gate, and a plurality of contacts exposing the impurity regions; A plurality of bit line node contact plugs each formed in a contact formed in a source impurity region among the plurality of contacts, a bit line connected to the plurality of bit line node contact plugs and formed on the interlayer insulating film; A plurality of storage node contact plugs respectively formed in the drain impurity region among the contacts, a lower electrode connected to the plurality of storage node contact plugs and formed on the bit line, a dielectric film formed on the lower electrode; An upper electrode formed on the dielectric layer And a cell capacitor; 상기 다수의 MOS 트랜지스터의 일측 기판 상에 형성된 상부 전극과, 상기 상부 전극 하부에 형성된 불순물 영역을 하부 전극으로 이용하는 게이트 커패시터를 구비하는 것을 특징으로 하는 리프레쉬 특성 테스트 장치.And an upper electrode formed on one substrate of the plurality of MOS transistors, and a gate capacitor using an impurity region formed under the upper electrode as a lower electrode. 반도체 소자의 리프레쉬 특성을 측정하기 위한 테스트 장치에 있어서,In the test apparatus for measuring the refresh characteristics of the semiconductor device, 게이트 라인에 게이트 단자가 모두 연결되고, 소오스 단자가 비트 라인에 연결되며, 드레인 단자가 서로 연결된 다수의 MOS 트랜지스터와,A plurality of MOS transistors each having a gate terminal connected to the gate line, a source terminal connected to the bit line, and a drain terminal connected to each other; 스토리지 노드 하부 전극이 상기 다수의 MOS 트랜지스터의 드레인에 연결된 셀 커패시터와,A cell capacitor having a storage node lower electrode connected to a drain of the plurality of MOS transistors; 상기 다수의 MOS 트랜지스터의 드레인에 스토리지 노드 하부 전극이 연결되고, 스토리지 노드 하부 전극 모니터 단자를 통해 전압의 변화를 측정할 수 있는 게이트 커패시터를 구비하는 것을 특징으로 하는 리프레쉬 특성 테스트 장치.And a gate capacitor connected to a drain of the plurality of MOS transistors and having a gate capacitor capable of measuring a change in voltage through the storage node bottom electrode monitor terminal. 다수의 MOS 트랜지스터와,A number of MOS transistors, 상기 각 MOS 트랜지스터의 게이트에 연결되는 비트 라인과,A bit line connected to a gate of each of the MOS transistors; 상기 각 MOS 트랜지스터의 드레인에 하부 전극이 연결되는 셀 커패시터와,A cell capacitor having a lower electrode connected to a drain of each of the MOS transistors; 상기 각 MOS 트랜지스터의 드레인에 하부 전극이 연결되어 전압의 변화를 측정할 수 있는 모니터 단자로 이루어지는 게이트 커패시터를 구비하는 리프레쉬 특성 테스트 장치를 이용하는 테스트 방법에 있어서,A test method using a refresh characteristic test apparatus having a gate capacitor including a monitor terminal connected to a drain of each of the MOS transistors and configured to measure a change in voltage. 상기 비트 라인 전압을 하이 상태로 인가하여 이를 유지하는 단계와,Applying and maintaining the bit line voltage in a high state; 상기 비트 라인 전압이 하이 상태로 유지되는 동안 게이트 전압을 하이 상태로 인가하는 단계와, Applying a gate voltage to a high state while the bit line voltage is held high; 상기 하이 상태의 게이트 전압에 의해 셀 커패시터와 게이트 커패시터의 하부 전극이 하이 상태로 충전된 후에 상기 게이트 전압을 로우 상태로 천이시키는 단계와,Transitioning the gate voltage to a low state after the cell capacitor and the lower electrode of the gate capacitor are charged to the high state by the gate voltage of the high state; 상기 게이트 전압이 로우 상태로 천이된 후에 셀 커패시터와 게이트 커패시터에 충전된 전압이 감소되는 비율을 측정함으로써 반도체 소자의 리프레쉬 특성을 측정하는 것을 특징으로 하는 리프레쉬 특성 테스트 방법.The refresh characteristic test method of claim 1, wherein the refresh characteristic of the semiconductor device is measured by measuring a rate at which a voltage charged in the cell capacitor and the gate capacitor decreases after the gate voltage transitions to a low state. 제 3 항에 있어서, 상기 비트 라인 전압은The method of claim 3, wherein the bit line voltage is 게이트 전압이 하이 상태로 천이된 후에 하이 상태로 인가하는 것을 특징으로 하는 리프레쉬 특성 테스트 방법.A refresh characteristic test method, characterized in that the high voltage is applied after the gate voltage transitions to the high state. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 비트 라인 전압은The method of claim 3 or 4, wherein the bit line voltage is 하이 상태로 충전된 셀 커패시터와 게이트 커패시터의 전압이 감소하기 시작하고 나서, 하이 상태로 유지하거나 또는 로우 상태로 천이하는 것을 특징으로 하는 리프레쉬 특성 테스트 방법.A method of testing a refresh characteristic characterized in that the voltage of the cell capacitor and the gate capacitor charged in the high state starts to decrease, and then remains in a high state or transitions to a low state.
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