KR20010061387A - Semiconductor memory device having diverse output signal in test operation - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 반도체메모리장치에 관한 것으로서, 특히 테스트 동작시에 다양한 출력신호를 통해 폴트커버리지(fault coverage)를 향상시킨 반도체메모리장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor memory device, and more particularly, to a semiconductor memory device having improved fault coverage through various output signals during a test operation.
일반적으로, 공정기술의 발전과 더불어 반도체 메모리장치가 고집적화 되면서 칩의 신뢰성을 보증하기 위해서 제조 후 고가의 테스트 장비로 장시간에 걸쳐 테스트를 하게 된다. 이와 같은 메모리 장치의 테스트를 위하여 설계 단계에서 미리 칩 내부에 셀프테스트(self test)회로를 내장하여 테스트에 소요되는 시간과 비용을 줄이기 위해 노력하고 있다.In general, as semiconductor memory devices are highly integrated with the development of process technology, tests are performed for a long time with expensive test equipment after manufacturing to ensure chip reliability. In order to test such a memory device, in order to reduce the time and cost of the test, a self test circuit is built in the chip in advance in the design stage.
노말모드(normal mode)에서는 셀을 억세스하기 위해서 로우(row)어드레스와 컬럼(column)어드레스의 조합으로 하나의 워드라인과 컬럼어드레스에 해당하는 I/O의 개수만큼의 비트라인을 선택하여 셀의 데이터가 라이트되거나 리드되어 출력데이터는 "하이", "로우", "하이임피던스(High-Z)"의 세 가지 형태로 나타나게 된다.In normal mode, a row address and a column address are selected in combination with a row address and a column address in order to access a cell. The data is written or read so that the output data appears in three forms: "high", "low", and "high impedance (high-z)".
한편, 테스트모드(test mode)에서는 각 셀 어레이(cell array)의 데이터는 "로우"와 "하이"중 어느 것이라도 상관없이 가능하나, 병렬모드 회로의 동작에 의한 출력은 데이터가 동일하거나 동일하지 않는 경우에 "하이" 또는 "로우"로서 패스(pass)와 패일(fail)을 구분한다.On the other hand, in the test mode, the data of each cell array can be either "low" or "high", but the output by the operation of the parallel mode circuit is the same or the same. If not, it distinguishes a pass and a fail as "high" or "low".
도1은 종래 기술에 따른 테스트 모드 블럭 다이아그램으로서, 입력 데이터(DI)를 일반 모드와 테스트 모드 중 하나를 선택하여 셀 어레이로 전달하는입력모드 선택부(10), 입력 데이터를 저장하고 출력 데이터를 생성하는 셀 어레이(20), 상기 셀 어레이(20)들의 출력들을 비교한 비교출력신호(com_out)를 생성하는 비교부(30), 출력단에서 모드를 선택하고 상기 선택된 모드에 따라 외부로 데이터를 출력하거나 테스트결과를 출력하는 출력모드 선택부(40)로 구성된다.1 is a test mode block diagram according to the prior art, an input mode selector 10 which selects one of a normal mode and a test mode and transfers the input data DI to a cell array, and stores input data and output data. Selects a mode at the output terminal and outputs data to the outside according to the selected mode. The cell array 20 generates a comparison unit, the comparison unit 30 generates a comparison output signal com_out comparing the outputs of the cell arrays 20. It consists of an output mode selection unit 40 for outputting or outputting a test result.
상기와 같이 구성된 도1의 테스트 모드 블럭 다이아그램의 동작에 대해 살펴본다.The operation of the test mode block diagram of FIG. 1 configured as described above will be described.
종래의 메모리 테스트 장치는, 각각의 메모리 셀 어레이(20)에 데이터를 라이트하고 리드하는 일반 모드와 복수의 메모리 셀 어레이에 데이터를 동시에 라이트하고 리드하면서 테스트하는 병렬 형태의 테스트 모드 두 가지로 이루어진다.The conventional memory test apparatus includes two general modes of writing and reading data to each memory cell array 20 and a parallel test mode of simultaneously writing and reading data to a plurality of memory cell arrays.
먼저, 상기 일반 모드는 일반적인 메모리의 동작과 동일한 방식으로 셀을 억세스하기 위해서 로우어드레스와 컬럼어드레스의 조합으로 하나의 셀 어레이내의 한 개의 워드라인과 입출력의 비트 수에 해당하는 비트라인이 선택되어 셀의 데이터가 라이트 또는 리드된다.First, in the normal mode, in order to access a cell in the same manner as a normal memory operation, a bit line corresponding to the number of bits of one word line and an input / output of one cell array is selected by a combination of a low address and a column address. The data of is written or read.
상기 테스트 모드는 상기 입력모드 선택부(10)에서 테스트 모드로 선택을 하여 복수의 셀 어레이에 동일한 데이터를 라이트하고, 리드동작 시 출력단 이전에 비교기로 인가되어 각 셀 어레이의 데이터가 모두 "로우" 이거나 모두 "하이" 일 경우에는 아래 표 1과 같이 비교기 출력(com_out)은 "하이"이고, 그 이외의 경우에는 "로우"이다. 이 데이터(com_out)는 출력 모드 셀렉트부를 거치면서 버퍼링되어 출력단으로 전달된다.The test mode is selected as the test mode by the input mode selector 10 to write the same data to a plurality of cell arrays, and during a read operation, the test mode is applied to the comparator before the output stage so that all data of each cell array is "low". Or both are "high", the comparator output (com_out) is "high", as shown in Table 1 below, otherwise "low". The data com_out is buffered while passing through the output mode selector and transferred to the output terminal.
결국 4개의 셀 어레이의 데이터가 모두 동일한 경우인 정상동작 시에 출력데이터(DQ)가 로직 "하이", 하나라도 다르면 로직 "로우"로 출력하여 메모리의 동작 여부를 판단한다.As a result, the output data DQ is logic “high” during normal operation, in which the data of all four cell arrays are the same, and logic “low” is output to determine whether the memory is operating.
위와 같은 테스트 모드는 실제 디바이스의 내부 구성에 의해 결정되므로 각 디바이스마다 차이점이 있으나, 셀을 억세스하여 한 개의 입출력을 위해 비교하는 병렬 셀 어레이의 개수에 의해 로우 어드레스 또는 컬럼 어드레스 중의 몇 개의 비트가 무시된다. 예를 들어 한 개의 입출력을 위해 동시에 비교하는 병렬 셀 어레이가 4개이면 일반 모드보다 어드레스는 2bit 줄어들고 테스트 시간은 25% 감소하게 된다. 같은 방법으로 비교 셀 어레이가 2개이면, 1bit이 감소하게 된다.Since the test mode as described above is determined by the internal configuration of the actual device, there are differences for each device, but some bits of the row address or column address are ignored by the number of parallel cell arrays that access the cell and compare them for one input / output. do. For example, if four parallel cell arrays are compared simultaneously for one input and output, the address is reduced by 2 bits and the test time is reduced by 25% compared to normal mode. In the same way, if there are two comparison cell arrays, one bit is reduced.
그러나, 상기와 같이 구성된 반도체 메모리 장치 테스트 블럭에서 반전된 데이터를 출력할 경우 문제점이 있다. 최초 입력한 데이터와 비교하는 것이 아니라 셀 어레이들간의 출력 데이터를 비교하므로, 각 셀 어레이에 로직 "하이"를 쓰고, 리드동작 시 모두 로직 "로우"를 출력하거나, 로직 "로우"를 쓰고, 모두 로직 "하이"를 출력하면 정상적으로 동작하는 것으로 판단하는 문제점이 발생한다.However, there is a problem when outputting inverted data in the semiconductor memory device test block configured as described above. Compares the output data between the cell arrays rather than the data first entered, so writes a logic "high" to each cell array and outputs a logic "low" or reads a logic "low" during read operation. Outputting a logic "high" causes a problem that determines that it is operating normally.
본 발명은 전술한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 테스트동작시 다양한 데이터 출력형태로 폴트 커버리지(fault coverage)를 향상시킴 반도체메모리장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, and an object thereof is to provide a semiconductor memory device which improves fault coverage with various data output forms during a test operation.
도1은 종래 기술에 따른 테스트 모드 블럭 다이아그램.1 is a test mode block diagram according to the prior art.
도2는 본 발명의 일실시예에 따른 테스트 모드 블럭 다이아그램.2 is a test mode block diagram in accordance with an embodiment of the present invention.
도3은 본 발명의 일실시예에 따른 테스트출력부의 상세 회로도.3 is a detailed circuit diagram of a test output unit according to an embodiment of the present invention.
도4는 본 발명의 일실시예에 따른 비교어레이의 상세 회로도.4 is a detailed circuit diagram of a comparison array according to an embodiment of the present invention.
도5는 본 발명의 일실시예에 따른 비교어레이의 시뮬레이션결과.5 is a simulation result of the comparative array according to an embodiment of the present invention.
도6은 본 발명의 일실시예에 따른 테스트출력부의 시뮬레이션결과.6 is a simulation result of the test output unit according to an embodiment of the present invention.
도7은 본 발명의 일실시예에 따른 전체 시뮬레이션결과.7 is an overall simulation result according to an embodiment of the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings
210 : 비교어레이 230, 250 : 제1 및 제2테스트출력부210: comparative array 230, 250: first and second test output unit
fail_flag : 오류검출신호 tm_en : 테스트모드인에이블신호fail_flag: Error detection signal tm_en: Test mode enable signal
mode_select : 모드선택신호mode_select: Mode select signal
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 병렬테스트모드 구현을 위한 장치를 구비하는 반도체메모리장치에 있어서, 상기 병렬테스트모드 구현 장치는, 테스트모드인에이블신호에 응답하여 제1어레이출력신호와 제2어레이출력신호를 각각 제1입력신호노드와 제2입력신호노드로 입력받아 비교한 비교어레이출력신호를 생성하는 비교어레이; 출력인에이블신호 및 오류검출신호노드로 입력받은 상기 비교어레이출력신호에 응답하여 상기 제1어레이출력신호를 어레이출력신호노드로 입력받아 상기 제1어레이출력신호와 동일한 신호 또는 하이-임피던스신호를 제1테스트출력신호로 출력하는 제1테스트출력부; 및 상기 출력인에이블신호 및 오류검출신호노드로 입력받은 상기 테스트모드인에이블신호에 응답하여 상기 제2어레이출력신호를 어레이출력신호노드로 입력받아 상기 제2어레이출력신호와 동일한 신호 또는 하이-임피던스신호를 제2테스트출력신호로 출력하는 제2테스트출력부를 구비하여 이루어진다.The present invention for achieving the above object is a semiconductor memory device having a device for implementing a parallel test mode, the parallel test mode implementation device, the first array output signal and the second array in response to the test mode enable signal A comparison array configured to generate a comparison array output signal by receiving an output signal as a first input signal node and a second input signal node, respectively; The first array output signal is input to the array output signal node in response to the comparison array output signal input to the output enable signal and the error detection signal node, and the same signal as the first array output signal or a high-impedance signal is generated. A first test output unit outputting the first test output signal; And receiving the second array output signal as an array output signal node in response to the test mode enable signal input to the output enable signal and the error detection signal node. The same signal or high-impedance as the second array output signal is received. And a second test output unit which outputs a signal as a second test output signal.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the technical idea of the present invention. do.
도2는 본 발명의 일실시예에 따른 테스트 모드 블럭 다이아그램이다.2 is a test mode block diagram according to an embodiment of the present invention.
도2를 참조하면, 테스트 모드 블럭은 제1어레이출력신호(array0)와 제2어레이출력신호(array1)를 각각 제1입력신호(in_a)노드와 제2입력신호(in_b)노드로 입력받고 테스트모드인에이블신호(tm_en)를 입력받아 비교어레이출력신호(out_ab)를 생성하는 비교어레이(210)와, 출력인에이블신호(/oe) 및 오류검출신호(fail_flag)노드로 입력받은 상기 비교어레이출력신호(out_ab)에 응답하여 상기 제1어레이출력신호(array0)를 어레이출력신호노드(array_dout)로 입력받아 상기 제1어레이출력신호와 동일한 신호 또는 하이-임피던스신호를 제1테스트출력신호(DQ0)로 출력하는 제1테스트출력부(230)와, 상기 출력인에이블신호(/oe) 및 오류검출신호노드 (fail_flag)로 입력받은 상기 제2어레이출력신호(array1)에 응답하여 상기 제2어레이출력신호(DQ1)를 어레이출력신호노드(array_dout)로 입력받아 상기 제2어레이출력신호와 동일한 신호 또는 하이-임피던스신호를 제2테스트출력신호로 출력하는 제2테스트출력부(250)로 이루어진다.Referring to FIG. 2, the test mode block receives the first array output signal array0 and the second array output signal array1 as the first input signal in_a node and the second input signal in_b node, respectively. A comparison array 210 that receives a mode enable signal tm_en and generates a comparison array output signal out_ab, and the comparison array output received as an output enable signal / oe and error_flag node. In response to the signal out_ab, the first array output signal array0 is input to the array output signal node array_dout, and the same test or high-impedance signal as the first array output signal is output to the first test output signal DQ0. The second array output in response to the first test output unit 230 for outputting the signal and the second array output signal array1 received as the output enable signal / oe and the error detection signal node fail_flag. The signal DQ1 is input to the array output signal node array_dout. The second array and the same signal or a high output signal is made an impedance signal to a second test output unit 250 for outputting a second test output signal.
도3은 본 발명의 일실시예에 따른 테스트출력부(230, 250)의 상세 회로도이다.3 is a detailed circuit diagram of the test output unit 230, 250 according to an embodiment of the present invention.
도3을 참조하면, 테스트출력부(230, 250)는 상기 오류검출신호(fail_flag)와 상기 출력인에이블신호(/oe)에 응답하여 상기 어레이출력신호(array_dout)를 입력받아 풀업신호(pu)와 풀다운신호(pd)를 생성하는 입력부(310)와, 상기 풀업신호(pu)와 상기 풀다운신호(pd)에 응답하여 테스트출력신호(DQ)를 생성하는 출력부(330)로 구성된다.Referring to FIG. 3, test output units 230 and 250 receive the array output signal array_dout in response to the error detection signal fail_flag and the output enable signal / oe, and pull-up signals pu. And an input unit 310 for generating a pull-down signal pd, and an output unit 330 for generating a test output signal DQ in response to the pull-up signal pu and the pull-down signal pd.
상기 입력부(310)는 상기 오류검출신호(fail_flag)와 상기출력인에이블신호(/oe)를 입력으로 하여 모드선택신호(mode_select)를 생성하는 NOR게이트 NOR31과, 상기 어레이출력신호(array_dout)과 상기 모드선택신호를 입력으로 하는 NAND게이트 ND31과, 상기 어레이출력신호를 반전하는 인버터 INV31과, 상기 인버터 INV31의 출력신호와 상기 모드선택신호를 입력으로 하는 NAND게이트 ND32와, 상기 NAND게이트 ND31의 출력신호를 반전하여 상기 풀업신호(pu)를 생성하는 인버터 INV32와, 상기 NAND게이트 ND32의 출력신호를 반전하여 상기 풀다운신호(pd)를 생성하는 인버터 INV34로 이루어진다.The input unit 310 is a NOR gate NOR31 for generating a mode select signal (mode_select) by inputting the error detection signal (fail_flag) and the output enable signal (/ oe), the array output signal (array_dout) and the NAND gate ND31 for inputting a mode selection signal, inverter INV31 for inverting the array output signal, NAND gate ND32 for inputting the output signal of the inverter INV31 and the mode selection signal, and output signal of the NAND gate ND31. The inverter INV32 which inverts to generate the pull-up signal pu and the inverter INV34 which inverts the output signal of the NAND gate ND32 to generate the pull-down signal pd.
상기 출력부(330)는 상기 풀업신호(pu)를 반전하는 인버터 INV33과, 게이트로 상기 인버터 INV33의 출력신호를 입력받아 소스-드레인 경로를 통해 공급전원을 상기 테스트출력신호(DQ)로 전달하는 PMOS트랜지스터 PM31과, 게이트로 상기 풀다운신호(pd)를 입력받아 소스-드레인 경로를 통해 접지전원을 상기 테스트출력신호 (DQ)로 전달하는 NMOS트랜지스터 NM31로 이루어진다.The output unit 330 receives an inverter INV33 for inverting the pull-up signal pu and an output signal of the inverter INV33 through a gate and transfers supply power to the test output signal DQ through a source-drain path. A PMOS transistor PM31 and an NMOS transistor NM31 receiving the pull-down signal pd through a gate and transferring ground power to the test output signal DQ through a source-drain path.
도4는 본 발명의 일실시예에 따른 비교어레이(210)의 상세 회로도이다.4 is a detailed circuit diagram of the comparison array 210 according to an embodiment of the present invention.
도4를 참조하면, 비교어레이(210)는 상기 제1입력신호(in_a)와 상기 제2입력신호(in_b)를 입력받아 비교하여 비교출력신호(com_out)를 생성하는 비교부(410)와, 상기 테스트모드인에이블신호(tm_en)와 상기 비교출력신호(com_out)에 응답하여 상기 비교어레이출력신호(out_ab)를 생성하는 비교출력부(430)로 이루어진다.Referring to FIG. 4, the comparison array 210 receives a first input signal in_a and the second input signal in_b and compares the comparison unit 410 to generate a comparison output signal com_out. The comparison output unit 430 generates the comparison array output signal out_ab in response to the test mode enable signal tm_en and the comparison output signal com_out.
상기 비교부(410)는 상기 제1입력신호(in_a)에 따라 온-오프(on-off)되는 다수의 트랜지스터를 구비하여 상기 제1입력신호의 로직 레벨을 감지하는 제1입력신호감지부(411)와, 상기 제2입력신호(in_b)에 따라 온-오프되는 다수의 트랜지스터를 구비하여 상기 제2입력신호의 로직 레벨을 감지하는 제2입력신호감지부(412)와, 상기 비교부의 공급전원을 전달하는 풀업구동부(413)로 이루어진다. 또한, 상기 비교출력부(430)는 상기 비교출력신호(com_out)를 반전하는 인버터 INV43과, 상기 테스트모드인에이블신호(tm_en)를 반전하는 인버터 INV44와, 상기 인버터 INV43과 상기 인버터 INV44의 출력신호를 입력받아 상기 비교어레이출력신호(out_ab)를 생성하는 NOR게이트 NOR41로 이루어진다.The comparator 410 includes a first input signal detector configured to include a plurality of transistors that are on-off according to the first input signal in_a to sense a logic level of the first input signal. 411, a second input signal detector 412 including a plurality of transistors turned on and off according to the second input signal in_b to sense a logic level of the second input signal, and a supply of the comparator It consists of a pull-up driving unit 413 for transmitting power. The comparison output unit 430 may include an inverter INV43 for inverting the comparison output signal com_out, an inverter INV44 for inverting the test mode enable signal tm_en, and output signals of the inverter INV43 and the inverter INV44. It is composed of a NOR gate NOR41 which receives the and generates the comparison array output signal out_ab.
구체적으로, 상기 제2입력신호감지부(412)는 상기 제2입력신호(in_b)를 반전하는 인버터 INV42와, 게이트로 상기 제2입력신호를 입력받아 소스-드레인 경로를 통해 노드 N41에 상기 공급전원을 전달하는 NMOS트랜지스터 NM47과, 게이트로 상기 제2입력신호를 입력받아 소스-드레인 경로를 통해 노드 N42에 접지전원을 전달하는 NMOS트랜지스터 NM48과, 게이트로 상기 인버터 INV42의 출력신호를 입력받아 소스-드레인 경로를 통해 상기 공급전원을 상기 노드 N42에 전달하는 NMOS트랜지스터 NM45와, 게이트로 상기 인버터 INV42의 출력신호를 입력받아 소스-드레인 경로를 통해 상기 접지전원을 전달하는 NMOS트랜지스터 NM46으로 이루어진다.In detail, the second input signal detector 412 receives the second input signal through an inverter INV42 for inverting the second input signal in_b and a gate, and supplies the second input signal to the node N41 through a source-drain path. An NMOS transistor NM47 that delivers power, an NMOS transistor NM48 that receives the second input signal through a gate, and delivers ground power to a node N42 through a source-drain path, and an output signal of the inverter INV42 through a gate. -An NMOS transistor NM45 for delivering the supply power to the node N42 through a drain path, and an NMOS transistor NM46 for receiving the output signal of the inverter INV42 through a gate and transferring the ground power through a source-drain path.
상기 제1입력신호감지부(411)는, 상기 제1입력신호(in_a)를 반전하는 인버터 INV41과, 게이트로 상기 제1입력신호를 입력받아 소스-드레인 경로를 통해 상기 노드 N41과 노드 N43 사이의 경로를 열어주는 NMOS트랜지스터 NM43과, 게이트로 상기 제1입력신호를 입력받아 소스-드레인 경로를 통해 상기 비교출력신호(com_out)에 상기 노드 N42의 신호를 전달하는 NMOS트랜지스터 NM44와, 게이트로 상기 인버터 INV41의 출력신호를 입력받아 소스-드레인 경로를 통해 상기 비교출력신호에 상기노드 N41의 신호를 전달하는 NMOS트랜지스터 NM41과, 게이트로 상기 인버터 INV41의 출력신호를 입력받아 소스-드레인 경로를 통해 상기 노드 N42와 상기 노드 N43 사이의 경로를 열어주는 NMOS트랜지스터 NM42로 이루어진다.The first input signal detection unit 411 may receive an inverter INV41 that inverts the first input signal in_a, and receives the first input signal through a gate to between the node N41 and the node N43 through a source-drain path. An NMOS transistor NM43 that opens a path of the NMOS transistor, an NMOS transistor NM44 that receives the first input signal through a gate, and transfers a signal of the node N42 to the comparison output signal com_out through a source-drain path; An NMOS transistor NM41 that receives the output signal of the inverter INV41 and transfers the signal of the node N41 to the comparison output signal through a source-drain path, and receives the output signal of the inverter INV41 through a gate; It consists of an NMOS transistor NM42 that opens the path between node N42 and node N43.
또한, 상기 풀업구동부(413)는 게이트로 상기 비교출력신호(com_out)를 입력받아 소스-드레인 경로를 통해 상기 노드 N43에 상기 공급전원을 전달하는 PMOS트랜지스터 PM41과, 게이트로 상기 노드 N43의 신호를 입력받아 소스-드레인 경로를 통해 상기 비교출력신호에 상기 공급전원을 전달하는 PMOS트랜지스터 PM42로 이루어진다.In addition, the pull-up driving unit 413 receives the comparison output signal com_out through a gate and transfers the PMOS transistor PM41 to the node N43 through a source-drain path, and transmits a signal of the node N43 to a gate. It is composed of a PMOS transistor PM42 that receives the input and delivers the supply power to the comparison output signal through a source-drain path.
도5 내지 도7의 시뮬레이션 결과를 참조하여 상기와 같은 구성을 갖는 본 발발명의 일실시예에 따른 동작에 대하여 살펴본다.An operation according to an embodiment of the present invention having the above configuration will be described with reference to the simulation results of FIGS. 5 to 7.
전체적인 동작 설명에 앞서 상기 비교어레이(210)와 상기 테스트출력부(230, 250)에 대하여 먼저 살펴본다.Before comparing the overall operation, the comparison array 210 and the test output units 230 and 250 will be described first.
먼저, 상기 테스트출력부(230, 250)는 상기 오류검출신호(fail_flag)와 상기 출력인에이블신호(/oe)에 의해 결정되는 상기 모드선택신호(mode_select)에 의해 테스트모드(test mode)와 노말모드(normal mode)로 나누어진다.First, the test output units 230 and 250 may perform a test mode and a normal by the mode selection signal mode_select determined by the error detection signal fail_flag and the output enable signal / oe. It is divided into normal modes.
상기 오류검출신호와 상기 출력인에이블신호가 모두 로직 "로우"이면 상기 모드선택신호(mode_select)가 "하이"로 되어 상기 노말모드로 동작하여 상기 어레이출력신호(array_dout)가 상기 출력신호로 그대로 출력되고, 상기 오류검출신호와 상기 출력인에이블신호 중의 하나만이라도 "하이"가 인가되면 상기 모드선택신호가 "로우"로 되어 상기 테스트모드로 동작하여 상기 테스트출력신호(DQ)로 하이-임피던스신호(Hi-z)가 출력된다.If both the error detection signal and the output enable signal are logic " low ", the mode selection signal mode_select becomes " high " to operate in the normal mode to output the array output signal array_dout as the output signal. When only one of the error detection signal and the output enable signal is “high”, the mode selection signal becomes “low” to operate in the test mode to generate a high-impedance signal (DQ) as the test output signal DQ. Hi-z) is output.
구체적으로, 테스트모드에서는 상기 모드선택신호가 "로우"로 되어 상기 풀업신호(pu)와 상기 풀다운신호(pd)가 "로우"로 되어 상기 PMOS트랜지스터 PM31과 상기 NMOS트랜지스터 NM31이 모두 턴-오프되어 상기 출력신호(DQ)가 하이-임피던스 상태로 된다.Specifically, in the test mode, the mode selection signal is "low" and the pull-up signal pu and the pull-down signal pd are "low", so that both the PMOS transistor PM31 and the NMOS transistor NM31 are turned off. The output signal DQ is brought into a high-impedance state.
노말모드에서는 상기 모드선택신호가 "하이"로 되어 상기 어레이출력신호가 "하이"로 인가되는 경우에는 상기 풀업신호가 "하이"로 상기 풀다운신호가 "로우"로 인가되어 상기 PMOS트랜지스터 PM31은 턴-온되고 상기 NMOS트랜지스터 NM31은 턴-오프되어 상기 출력신호(DQ)는 "하이"로 상기 어레이출력신호와 동일한 신호를 출력한다. 한편, 상기 어레이출력신호가 "로우"로 인가되는 경우에는 상기 풀업신호는 "로우"로 상기 풀다운신호는 "하이"로 액티브되어 상기 NMOS트랜지스터 NM31이 턴-온되어 상기 출력신호(DQ)는 "로우"로 상기 어레이출력신호와 동일한 신호를 출력한다.In the normal mode, when the mode selection signal is " high " and the array output signal is " high ", the pull-up signal is " high " and the pull-down signal is " low " so that the PMOS transistor PM31 is turned on. -On and the NMOS transistor NM31 is turned off so that the output signal DQ is "high" and outputs the same signal as the array output signal. On the other hand, when the array output signal is applied as "low", the pull-up signal is "low" and the pull-down signal is activated "high" so that the NMOS transistor NM31 is turned on so that the output signal DQ is " Low "to output the same signal as the array output signal.
다음으로, 상기 비교어레이(210)의 동작에 대하여 살펴보면 상기 제1입력신호(in_a)와 상기 제2입력신호(in_b)를 입력받아 아래 표 2와 같이 두 입력신호가 같을 경우에는 상기 비교부(410)의 비교출력신호를 로직 "로우"로 두 입력신호가 다를 경우에는 상기 비교출력신호가 로직 "하이"로 되며 상기 비교부(410)의 자세한 동작 설명은 당업자라면 아래 표 2를 참조하여 쉽게 이해할 수 있어 생략한다.Next, the operation of the comparison array 210 when the first input signal (in_a) and the second input signal (in_b) is received when the two input signals are the same as shown in Table 2 below the comparison unit ( When the comparison output signal of logic 410 is logic "low" and the two input signals are different, the comparison output signal is logic "high" and a detailed operation description of the comparison unit 410 can be easily understood by those skilled in the art with reference to Table 2 below. I understand it and omit it.
상기 테스트모드인에이블신호(tm_en)가 "하이"로 액티브되면 상기 비교출력신호가 상기 비교어레이출력신호(out_ab)로서 출력되고, 상기 테스트모드인에이블신호가 "로우"로 디스에이블되면 상기 비교출력신호에 관계없이 상기 비교어레이출력신호는 "로우"로 된다.The comparison output signal is output as the comparison array output signal out_ab when the test mode enable signal tm_en is active "high", and the comparison output when the test mode enable signal is disabled "low". Regardless of the signal, the comparison array output signal is " low ".
상기의 비교어레이(210)와 테스트출력부(230, 250)의 동작을 참조하여 도2의 본 발명의 일실시예에 따른 테스트 모드 블럭의 동작을 테스트모드와 노말모드의 두 가지로 나누어서 살펴본다.With reference to the operation of the comparison array 210 and the test output unit (230, 250) will be described by dividing the operation of the test mode block according to an embodiment of FIG. .
노말모드에서는 상기 비교어레이(210)의 출력신호인 상기 비교어레이출력신호(out_ab)가 상기 제1어레이출력신호(array0)와 상기 제2어레이출력신호(array1)에 상관없이 로직 "로우"로 출력되어 상기 제1테스트출력부(230)의 오류검출신호(fail_flag)노드로 입력되고, 상기 제2테스트출력부(250)의 오류검출신호(fail_flag)노드로는 상기 테스트모드인에이블신호가 "로우" 레벨로 인가되며, 상기 출력인에이블신호(/oe)는 "로우"로 액티브되어 상기 제1테스트출력부(230) 및 상기 제2테스트출력부(250)로 인가되어 상기 제1어레이출력신호와 상기 제2어레이출력신호가 상기 제1테스트출력신호(DQ0)와 상기 제2테스트출력신호(DQ1)로 그대로 출력된다.In the normal mode, the comparison array output signal out_ab, which is an output signal of the comparison array 210, is output as a logic "low" regardless of the first array output signal array0 and the second array output signal array1. The error detection signal (fail_flag) node of the first test output unit 230 is input, and the test mode enable signal is “low” as the error detection signal (fail_flag) node of the second test output unit 250. "Level, and the output enable signal / oe is activated" low "and is applied to the first test output unit 230 and the second test output unit 250 to provide the first array output signal. And the second array output signal are output as it is as the first test output signal DQ0 and the second test output signal DQ1.
테스트모드에서는 상기 테스트모드인에이블신호는 "하이"로 상기 출력인에이블신호는 "로우"로 인가되어 상기 제2테스트출력부의 제2테스트출력신호는 "하이-임피던스"를 출력하고, 상기 제1테스트출력부에서는 상기 제1어레이출력신호와 상기 제2어레이출력신호가 동일하면 상기 제1어레이출력신호를 상기 제1테스트출력신호로서 출력한다. 한편, 상기 제1어레이출력신호와 상기 제2어레이출력신호가 다른 경우에는 상기 제1테스트출력신호 또한 "하이-임피던스"신호를 출력한다.In the test mode, the test mode enable signal is “high” and the output enable signal is “low”, so that the second test output signal of the second test output unit outputs “high impedance”, and the first The test output unit outputs the first array output signal as the first test output signal when the first array output signal and the second array output signal are the same. On the other hand, when the first array output signal and the second array output signal are different, the first test output signal also outputs a "high-impedance" signal.
상기 출력인에이블신호가 "하이"로 디스에이블되는 경우에는 상기 테스트모드인에이블신호에 관계없이 항상 "하이-임피던스"신호를 출력한다.When the output enable signal is "high" disabled, a "high-impedance" signal is always output regardless of the test mode enable signal.
상기와 같이 동작하는 테스트는 상기와 같은 두 개의 어레이출력신호를 비교하는 것뿐만 아니라 2개 이상의 다수의 어레이 출력신호를 비교할 수 도 있고, 상기와 같이 두 개의 어레이 출력신호를 비교하는 블럭을 다수 구비하여 테스트 동작을 수행할 수 있다는 점에 주목하여야 한다.The test operating as described above may compare not only two array output signals as described above but also two or more array output signals, and have a plurality of blocks comparing two array output signals as described above. Note that the test operation can be performed.
본 발명의 기술 사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술 분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.Although the technical idea of the present invention has been described in detail according to the above preferred embodiment, it should be noted that the above-described embodiment is for the purpose of description and not of limitation. In addition, those skilled in the art will understand that various embodiments are possible within the scope of the technical idea of the present invention.
상기와 같이 이루어지는 본 발명은, 다양한 데이터 출력형태로 테스트가 가능하므로 테스트시 폴트 커버리지(fault coverage)를 향상시킨다.The present invention as described above can be tested in a variety of data output forms to improve the fault coverage (fault coverage) during the test.
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