KR20070021502A - Bit line precharge power generation circuit - Google Patents
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Abstract
본 발명은 오픈 비트라인 구조의 제 1 및 제 2 비트라인에 각각 인가되는 전원을 생성하는 비트라인 프리차지 전원 발생 회로에 관한 것이다. 이 회로는, 상기 제 1 비트라인에 인가되는 전원을 생성하는 제 1 비트라인 프리차지 전원 발생부; 상기 제 2 비트라인에 인가되는 전원을 생성하는 제 2 비트라인 프리차지 전원 발생부; 상기 제 1 비트라인과 연결되어 제 1 외부 전원을 선택적으로 공급하는 제 1 전원 패드; 및 상기 제 2 비트라인과 연결되어 제 2 외부 전원을 선택적으로 공급하는 제 2 전원 패드;를 구비하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a bit line precharge power generation circuit for generating power applied to first and second bit lines of an open bit line structure, respectively. The circuit includes: a first bit line precharge power generation unit for generating power applied to the first bit line; A second bit line precharge power generation unit configured to generate power applied to the second bit line; A first power pad connected to the first bit line to selectively supply a first external power; And a second power pad connected to the second bit line to selectively supply a second external power.
Description
도 1은 종래의 일예에 따른 비트라인, 셀, 및 플러그 간 스트레스 인가를 위한 비트라인 전원 공급 배선의 구조를 간략하게 도시한 배선도.1 is a schematic diagram illustrating a structure of a bit line power supply wiring for applying stress between a bit line, a cell, and a plug according to a conventional example.
도 2는 종래의 다른 일예에 따른 비트라인, 셀, 및 플러그 간 스트레스 인가를 위한 비트라인 전원 공급 배선의 구조를 간략하게 도시한 배선도.2 is a schematic diagram illustrating a structure of a bit line power supply wiring for applying stress between a bit line, a cell, and a plug according to another exemplary art.
도 2a는 종래의 다른 일예에 따른 제 1 비트라인 프리차지 전원 발생부의 회로도.2A is a circuit diagram of a first bit line precharge power generation unit according to another example of the related art.
도 2b는 종래의 다른 일예에 따른 제 2 비트라인 프리차지 전원 발생부의 회로도.2B is a circuit diagram of a second bit line precharge power generation unit according to another example of the related art.
도 2c는 종래의 다른 일예에 따른 비트라인 프리차지 전원 연결 제어부의 회로도.2C is a circuit diagram of a bit line precharge power connection controller according to another exemplary embodiment of the prior art.
도 2d는 종래의 다른 일예에 따른 메모리 비트라인 프리차지 전원 발생 회로의 동작을 나타내는 표.2D is a table illustrating an operation of a memory bit line precharge power generation circuit according to another conventional example.
도 2e는 종래의 다른 일예에 따른 메모리 비트라인 프리차지 전원 발생 회로의 동작을 나타내는 파형도.2E is a waveform diagram illustrating an operation of a memory bit line precharge power generation circuit according to another example of the related art.
도 3은 본 발명에 따른 비트라인, 셀, 및 플러그 간 스트레스 인가를 위한 비트라인 전원 공급 배선의 구조를 간략하게 도시한 배선도.Figure 3 is a schematic diagram showing the structure of the bit line power supply wiring for applying stress between the bit line, cell, and plug according to the present invention.
도 3a는 본 발명에 따른 제 1 비트라인 프리차지 전원 발생부의 회로도.3A is a circuit diagram of a first bit line precharge power generation unit according to the present invention;
도 3b는 본 발명에 따른 제 2 비트라인 프리차지 전원 발생부의 회로도.3B is a circuit diagram of a second bit line precharge power generation unit according to the present invention;
도 3c는 본 발명에 따른 비트라인 프리차지 전원 연결 제어부의 회로도.3C is a circuit diagram of a bit line precharge power connection controller according to the present invention;
도 3d는 본 발명에 따른 메모리 비트라인 프리차지 전원 발생 회로의 동작을 나타내는 표.3D is a table illustrating operation of a memory bit line precharge power generation circuit in accordance with the present invention.
도 3e는 본 발명에 따른 메모리 비트라인 프리차지 전원 발생 회로의 동작을 나타내는 파형도.3E is a waveform diagram illustrating operation of a memory bit line precharge power generation circuit in accordance with the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
3100 : 메모리 셀 어레이 3200 : 비트라인 프리차지 전원 발생 회로3100: memory cell array 3200: bit line precharge power generation circuit
3210 : 제 1 비트라인 프리차지 전원 발생부3210: first bit line precharge power generation unit
3220 : 제 2 비트라인 프리차지 전원 발생부3220: second bit line precharge power generation unit
3230 : 비트라인 프리차지 전원 연결 제어부3230: bit line precharge power connection control unit
3240,3250 : 전원 패드3240,3250: Power Pad
본 발명은 비트라인에 인가되는 전원을 생성하는 비트라인 프리차지 전원 발생 회로(bit line precharge power generation circuit)에 관한 것이다.The present invention relates to a bit line precharge power generation circuit for generating a power applied to a bit line.
일반적으로 반도체 장치의 불량 발생 확률은 초기 1000시간 이내에 발생하는 비율이 가장 높고, 그 이후에는 반도체 장치의 수명이 다할 때까지 거의 일정한 것으로 알려져 있다. 반도체 생산에 있어서 번인(Burn-In) 공정은 일반적인 사용환경보다 가혹한 조건(예를 들어 온도 125℃, 사용전압보다 높은 전압 하에서 수명 가속 시험(accelerated life test)을 실시한다. 즉, 번인 공정은 일반적인 환경보다 좀 더 빠르게 장치의 초기 불량을 검출해 낼 수 있도록 함으로써, 출하 후에 발생할 수 있는 잠재 불량을 검출하기 위해 수행한다.In general, it is known that the probability of failure of a semiconductor device is the highest occurring within an initial 1000 hours, and thereafter, it is almost constant until the life of the semiconductor device is reached. In semiconductor production, burn-in processes undergo accelerated life tests under harsher conditions than typical service environments (eg temperatures of 125 ° C and voltages above the operating voltage). By detecting the initial failure of the device faster than the environment, it is performed to detect potential failures that may occur after shipping.
도 1은 종래의 일예에 따른 비트라인, 셀, 및 플러그 간 스트레스 인가를 위한 비트라인 전원 공급 배선의 구조를 간략하게 도시한 배선도로서, 특히 폴디드 비트라인(folded bit line) 구조를 갖는 메모리 셀 어레이(1100)와 비트라인 프리차지 전원 발생 회로(1200)를 포함한다.1 is a schematic diagram illustrating a structure of a bit line power supply wiring for applying stress between a bit line, a cell, and a plug according to a conventional example, and particularly, a memory cell having a folded bit line structure. An
도시된 바와 같이, 종래의 일예에 따른 폴디드 비트라인 구조를 갖는 메모리 셀 어레이(1100)에는 다수의 비트라인 쌍(BL,/BL)이 형성되고, 다수의 비트라인 쌍(BL,/BL)과 수직하게 다수의 워드라인(WL0~WL7)이 형성된다. As shown, a plurality of bit line pairs BL and BL are formed in a
또한, 종래의 일예에 따른 비트라인 프리차지 전원 발생 회로(1200)는 스트레스 테스트 모드시, 짝수번째(even) 워드라인(WL0,WL2,WL4,WL6)이 활성화된 경우, 비트라인 쌍(BL,/BL)에 로우레벨의 비트라인 프리차지 전원(VBLP)을 인가하고, 홀수번째(odd) 워드라인(WL1,WL3,WL5,WL7)이 활성화된 경우, 비트라인 쌍(BL,/BL)에 하이레벨의 비트라인 프리차지 전원(VBLP)을 인가한다.In addition, the bit line precharge
따라서, 종래의 일예에 따른 폴디드 비트라인 구조를 갖는 메모리 셀 어레이(1100)는 비트라인 프리차지 전원 발생 회로(1200)를 통하여 서로 이웃하는 셀 간 에 서로 다른 전원을 인가하여, 비트라인, 셀, 및 플러그 간의 불량을 찾아낸다.Therefore, the
도 2는 종래의 다른 일예에 따른 비트라인, 셀, 및 플러그 간 스트레스 인가를 위한 비트라인 전원 공급 배선의 구조를 간략하게 도시한 배선도로서, 특히, 오픈 비트라인(open bit line) 구조를 갖는 메모리 셀 어레이(2100)와 비트라인 프리차지 전원 발생 회로(2200)를 도시한다.FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a structure of a bit line power supply wiring for applying stress between a bit line, a cell, and a plug according to another exemplary embodiment of the related art. In particular, a memory having an open bit line structure
도시된 바와 같이, 종래의 다른 일예에 따른 오픈 비트라인 구조를 갖는 메모리 셀 어레이(2100)에는 다수의 비트라인 쌍(BL,/BL)이 형성되고, 다수의 비트라인 쌍(BL,/BL)과 수직하게 다수의 워드라인(ISO WL,WL0,WL1,ISO WL,WL2, WL3,ISO WL)이 형성된다.As illustrated, a plurality of bit line pairs BL and BL are formed in a
여기서, 종래의 다른 일예에 따른 오픈 비트라인 구조를 갖는 메모리 셀 어레이(2100)는 셀 블럭 당 하나의 센스앰프부가 연결되며, 센스앰프부에 연결된 비트라인이 서로 다른 셀 블럭과 연결되므로, 스트레스 테스트 모드 시, 도 1과 동일한 스트레스 모드 테스트를 적용할 수 없다.Here, in the conventional
따라서, 종래의 다른 일예에 따른 오픈 비트라인 구조를 갖는 메모리 셀 어레이(2100)는 비트라인 프리차지 전원(VBLP)을 제 1 비트라인 프리차지 전원(VBLP0)과 제 2 비트라인 프리차지 전원(VBLP1)으로 분리하여 스트레스 테스트를 실행한다.Accordingly, the
즉, 종래의 다른 일예에 따른 비트라인 프리차지 전원 발생 회로(2200)는 제 1 비트라인 프리차지 전원 발생부(2210), 제 2 비트라인 프리차지 전원 발생부(2220), 및 비트라인 프리차지 전원 연결 제어부(2230)를 구비하며, 제 1 비트라인 프리차지 전원 발생부(2210)는 홀수번째 워드라인(WL1,WL3)이 활성화된 경우, 홀수번째 워드라인(WL1,WL3)과 연결된 비트라인(BL)에 제 1 비트라인 프리차지 전원(VBLP0)을 인가한다. 그리고, 제 2 비트라인 프리차지 전원 발생부(2220)는 짝수번째 워드라인(WL0,WL2)이 활성화된 경우, 짝수번째 워드라인(WL0,WL2)과 연결된 비트라인(BL)에 제 2 비트라인 프리차지 전원(VBLP1)을 인가한다.That is, according to another conventional example, the bit line precharge
이하, 종래의 다른 일예에 따른 오픈 비트라인 구조를 갖는 메모리 셀 어레이(2100)의 스트레스 테스트 모드 시, 비트라인 프리차지 전원 발생 회로(2200)에 구비된 제 1 및 제 2 비트라인 프리차지 전원 발생부(2210,2220)와, 비트라인 프리차지 전원 제어부(2230)의 동작을 도 2a 내지 도 2e를 참조하여 상세히 살펴보기로 한다.Hereinafter, first and second bit line precharge power generations provided in the bit line precharge
참고로, 제 1 테스트 제어 신호(TRCPH)는 스트레스 테스트 시, 모든 비트라인에 코어전압(VCORE)을 인가할 때 사용되는 신호이고, 제 2 테스트 제어 신호(TRCPL)는 스트레스 테스트 시, 모든 비트라인에 접지전압(VSS)을 인가할 때 사용되는 신호이다. 또한, 테스트 오프 신호(TVBLPOFF)는 스트레스 테스트 모드로 진입 시에 사용되는 신호이고, 비트라인 프리차지 신호(BLP)는 정상 모드 시, 1/2 코어전압(1/2*VCORE)을 비트 라인으로 인가할 때 사용되는 신호이다.For reference, the first test control signal TRCPH is a signal used to apply the core voltage VCORE to all bit lines during the stress test, and the second test control signal TRCPL is all bit lines during the stress test. This signal is used to apply ground voltage (VSS). Also, the test off signal TVBLPOFF is a signal used to enter the stress test mode, and the bit line precharge signal BLP is a half core voltage (1/2 * VCORE) as a bit line in the normal mode. This signal is used when applying.
도 2a는 종래의 다른 일예에 따른 제 1 비트라인 프리차지 전원 발생부의 회로도이다.2A is a circuit diagram of a first bit line precharge power generation unit according to another example of the related art.
도시된 바와 같이, 종래의 다른 일예에 따른 제 1 비트라인 프리차지 전원 발생부(2210)는 제 1 테스트 제어 신호(TRCPH)와 테스트 오프 신호(TVBLPOFF)를 노 아 연산하여 출력하는 노아 게이트(2211); 노아 게이트(2211)에서 출력된 신호의 전압레벨 상태에 따라 비트라인 프리차지 신호(BLP)를 노드 'A'로 선택적으로 출력하는 NMOS 트랜지스터(2212); 제 2 테스트 제어 신호(TRCPL)를 지연하여 출력하는 인버터(2213,2214); 인버터(2213)에서 반전된 신호와 제 1 테스트 제어 신호(TRCPH)를 낸드 연산하여 출력하는 낸드 게이트(2215); 코어전압(VCORE) 라인과 접지전압(VSS) 라인 사이에 연결되며, 낸드 게이트(2215)의 출력신호와 인버터(2214)의 출력신호를 수신하여 제 1 비트라인 프리차지 전원(VBLP0)을 출력하는 출력 드라이버(2216);를 구비한다.As illustrated, the first bit line
여기서, 출력 드라이버(2216)는, 코어전압(VCORE) 라인과 노드 'A' 사이에 연결되며, 낸드 게이트(2215)의 출력신호를 수신하는 PMOS 트랜지스터(2216a)와, 노드 'A'와 접지전압(VSS) 라인 사이에 연결되며, 인버터(2214)의 출력신호를 수신하는 NMOS 트랜지스터(2216b)로 구성된다.Here, the
도 2b는 종래의 다른 일예에 따른 제 2 비트라인 프리차지 전원 발생부의 회로도이다.2B is a circuit diagram of a second bit line precharge power generation unit according to another exemplary embodiment.
도시된 바와 같이, 종래의 다른 일예에 따른 제 2 비트라인 프리차지 전원 발생부(2220)는 제 1 테스트 제어 신호(TRCPH)와 테스트 오프 신호(TVBLPOFF)를 노아 연산하여 출력하는 노아 게이트(2221); 노아 게이트(2221)에서 출력된 신호의 전압레벨에 따라 비트라인 프리차지 신호(BLP)를 노드 'B'로 선택적으로 출력하는 NMOS 트랜지스터(2222); 제 1 테스트 제어 신호(TRCPH)를 반전하여 출력하는 인버터(2223); 인버터(2223)에서 반전된 신호와 제 2 테스트 제어 신호(TRCPL)를 낸드 연산하여 출력하는 낸드 게이트(2224); 낸드 게이트(2224)에서 낸드 연산된 신호를 반전하여 출력하는 인버터(2225); 및 코어전압(VCORE) 라인과 접지전압(VSS) 라인 사이에 연결되며, 인버터(2223)의 출력신호와 인버터(2225)의 출력신호를 수신하여 제 2 비트라인 프리차지 신호(VBLP1)를 출력하는 출력 드라이버(2226);를 구비한다.As shown in the drawing, the second bit line
여기서, 출력 드라이버(2226)는, 코어전압(VCORE) 라인과 노드 'B' 사이에 연결되며, 인버터(2223)의 출력신호를 수신하는 PMOS 트랜지스터(2226a)와, 노드 'B'와 접지전압(VSS) 라인 사이에 연결되며, 인버터(2225)의 출력신호를 수신하는 NMOS 트랜지스터(2226b)로 구성된다.Here, the
도 2c는 종래의 다른 일예에 따른 비트라인 프리차지 전원 연결 제어부의 회로도로서, 제 1 비트라인 프리차지 전원(VBLP0)과 제 2 비트라인 프리차지 전원(VBLP1)을 연결(short) 또는 분리(open)시키는 회로이다.FIG. 2C is a circuit diagram of a bit line precharge power supply connection control unit according to another exemplary embodiment. The first bit line precharge power supply VBLP0 and the second bit line precharge power supply VBLP1 are connected to each other (short) or separated (open). ) Is a circuit.
도시된 바와 같이, 종래의 다른 일예에 따른 비트라인 프리차지 전원 연결 제어부(2230)는 제 1 테스트 제어 신호(TRCPH)와 제 2 테스트 제어 신호(TRCPL)를 낸드 조합하여 출력하는 낸드 게이트(2231); 낸드 게이트(2231)에서 출력된 신호를 반전하여 출력하는 인버터(2232); 인버터(2232)에서 출력된 신호에 따라 접지전압(VSS) 또는 최고전압(VPP)을 선택적으로 출력하는 레벨 시프터(2233); 및 레벨 시프터(2233)에서 출력된 신호에 따라 제 1 비트라인 프리차지 전원(VBLP0)과 제 2 비트라인 프리차지 전원(VBLP1)을 선택적으로 연결 또는 분리시키는 NMOS 트랜지스터(2234);를 구비한다.As illustrated, the bit line precharge power
여기서, 최고전압(VPP)이란, 펑핌 회로(도시 안됨)를 통해 전원전압(예컨데 VCC)이 일정 레벨로 승압된 전압이다.Here, the highest voltage VPP is a voltage at which a power supply voltage (for example, VCC) is boosted to a predetermined level through a puncture circuit (not shown).
도 2d는 종래의 다른 일예에 따른 메모리 비트라인 프리차지 전원 발생 회로의 동작을 나타내는 표이고, 도 2e는 종래의 다른 일예에 따른 메모리 비트라인 프리차지 전원 발생 회로의 동작을 나타내는 파형도이다.FIG. 2D is a table illustrating an operation of a memory bit line precharge power generation circuit according to another exemplary embodiment, and FIG. 2E is a waveform diagram illustrating an operation of a memory bit line precharge power generation circuit according to another exemplary embodiment.
도시된 바와 같이, 종래의 다른 일예에 따른 메모리 셀 어레이 스트레스 회로(2200)는 제 1 및 제 2 테스트 제어 신호(TRCPH,TRCPL)가 모두 로우레벨일 때, 정상 모드로 동작하여 제 1 및 제 2 비트라인 프리차지 전원(VBLP0,VBLP1)을 모두 1/2 코어전압(1/2*VCORE)으로 출력한다.As shown in the drawing, the memory cell
그리고, 종래의 다른 일예에 따른 메모리 비트라인 프리차지 전원 발생 회로(2200)는 제 1 및 제 2 테스트 제어 신호(TRCPH,TRCPL)가 각각 하이레벨 및 로우레벨일 때, 스트레스 테스트 모드로 동작하여 제 1 및 제 2 비트라인 프리차지 전원(VBLP0,VBLP1)을 모두 코어전압(VCORE)으로 출력한다.In addition, the memory bit line precharge
또한, 종래의 다른 일예에 따른 메모리 비트라인 프리차지 전원 발생 회로(2200)는 제 1 및 제 2 테스트 제어 신호(TRCPH,TRCPL)가 각각 로우레벨 및 하이레벨일 때, 스트레스 테스트 모드로 동작하여 제 1 및 제 2 비트라인 프리차지 전원(VBLP0,VBLP1)을 모두 접지전압(VSS)으로 출력한다.In addition, the memory bit line precharge
아울러, 종래의 다른 일예에 따른 메모리 비트라인 프리차지 전원 발생 회로(2200)는 제 1 및 제 2 테스트 제어 신호(TRCPH,TRCPL)가 모두 하이레벨일 때, 스트레스 테스트 모드로 동작하여 제 1 및 제 2 비트라인 프리차지 전원 (VBLP0,VBLP1)을 각각 접지전압(VSS) 및 코어전압(VCORE)으로 출력한다.In addition, the memory bit line precharge
이상에서 살펴본 바와 같이, 종래의 다른 일예에 따른 메모리 비트라인 프리차지 전원 발생 회로(2200)는 제 1 및 제 2 테스트 제어 신호(TRCPH,TRCPL)를 통하여 다양한 내부 전원을 발생시킨다.As described above, the memory bit line precharge
하지만, 종래의 다른 일예에 따른 메모리 비트라인 프리차지 전원 발생 회로는 제 1 및 제 2 테스트 제어 신호(TRCPH,TRCPL)가 모두 하이레벨일 때, 접지전압(VSS) 및 코어전압(VCORE)만을 각각 출력하는 문제점이 있다. 즉, 종래의 다른 일예에 따른 메모리 비트라인 프리차지 전원 발생 회로는 서로 이웃하는 셀 간에 서로 다른 전원을 인가할 시, 제 1 비트라인 프리차지 전원(VBLP0)를 접지전압(VSS)으로 출력하고, 제 2 비트라인 프리차지 전원(VBLP1)을 코어전압(VCORE)으로 출력한다. 따라서, 종래의 다른 일예에 따른 메모리 비트라인 프리차지 전원 발생 회로는 서로 이웃하는 셀 간에 서로 다른 전원을 인가할 시, 다양한 내부 전원의 조합이 불가능한 문제점이 있다.However, in the conventional memory bit line precharge power generation circuit according to another exemplary embodiment, only the ground voltage VSS and the core voltage VCORE are respectively provided when the first and second test control signals TRCPH and TRCPL are both at a high level. There is a problem with the output. That is, the memory bit line precharge power generation circuit according to another conventional example outputs the first bit line precharge power supply VBLP0 as the ground voltage VSS when different power is applied between neighboring cells. The second bit line precharge power supply VBLP1 is output as the core voltage VCORE. Therefore, the memory bit line precharge power generation circuit according to another example of the related art has a problem in that various internal power sources cannot be combined when different powers are applied between neighboring cells.
또한, 종래의 다른 일예에 따른 메모리 비트라인 프리차지 전원 발생 회로는 내부 전원을 이용하여 제 1 및 제 2 비트라인 프리차지 전원(VBLP0,VBLP1)을 출력하므로, 전압레벨을 다양하게 가변할 수 없다는 문제점이 있다. 즉, 종래의 다른 일예에 따른 메모리 비트라인 프리차지 전원 발생 회로는 코어전압(VCORE), 접지전압(VSS), 및 1/2 코어전압(1/2*VCORE)만을 이용하여 스트레스 테스트를 실행하므로, 다양한 전압레벨을 인가하여 테스트하는 것이 불가능한 문제점이 있다.In addition, the memory bit line precharge power generation circuit according to another exemplary embodiment outputs the first and second bit line precharge power supplies VBLP0 and VBLP1 using an internal power source, and thus, voltage levels cannot be variously changed. There is a problem. That is, the memory bit line precharge power generation circuit according to another exemplary embodiment performs a stress test using only the core voltage VCORE, the ground voltage VSS, and the half core voltage (1/2 * VCORE). However, there is a problem that it is impossible to test by applying various voltage levels.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 선행기술에 내재한 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로, 본 발명의 목적은 오픈 비트라인 구조를 갖는 메모리 셀 어레이의 스트레스 테스트 시, 내부 전원과 외부 전원 패드로부터 인가된 외부 전원을 선택적으로 출력하여 다양한 전압레벨로 스트레스 테스트할 수 있는 메모리 비트라인 프리차지 전원 발생 회로를 제공함에 있다.Therefore, the present invention was created to solve the problems inherent in the prior art as described above, and an object of the present invention is to apply from an internal power supply and an external power pad during a stress test of a memory cell array having an open bit line structure. The present invention provides a memory bit line precharge power generation circuit capable of selectively outputting an external power supply to stress test at various voltage levels.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일면에 따라, 오픈 비트라인 구조의 제 1 및 제 2 비트라인에 각각 인가되는 전원을 생성하는 비트라인 프리차지 전원 발생 회로가 제공되며: 이 회로는, 상기 제 1 비트라인에 인가되는 전원을 생성하는 제 1 비트라인 프리차지 전원 발생부; 상기 제 2 비트라인에 인가되는 전원을 생성하는 제 2 비트라인 프리차지 전원 발생부; 상기 제 1 비트라인과 연결되어 제 1 외부 전원을 선택적으로 공급하는 제 1 전원 패드; 및 상기 제 2 비트라인과 연결되어 제 2 외부 전원을 선택적으로 공급하는 제 2 전원 패드;를 구비하는 것을 특징으로 한다.In accordance with one aspect of the present invention, there is provided a bit line precharge power generation circuit for generating a power applied to each of the first and second bit lines of an open bit line structure in order to achieve the above object: A first bit line precharge power generation unit generating power applied to the first bit line; A second bit line precharge power generation unit configured to generate power applied to the second bit line; A first power pad connected to the first bit line to selectively supply a first external power; And a second power pad connected to the second bit line to selectively supply a second external power.
상기 구성에서, 정상 모드 시, 상기 제 1 및 제 2 비트라인 프리차지 전원 발생부는 상기 제 1 및 제 2 비트라인에 각각 1/2 코어 전압을 공급하는 것을 특징으로 한다.In the above configuration, in the normal mode, the first and second bit line precharge power generation units supply 1/2 core voltage to the first and second bit lines, respectively.
상기 구성에서, 스트레스 테스트 모드 시, 상기 제 1 및 제 2 비트라인 프리차지 전원 발생부는 상기 제 1 및 제 2 비트라인에 각각 코어 전압 또는 접지 전압을 공급하거나, 상기 제 1 및 제 2 전원 패드를 통하여 상기 제 1 및 제 2 외부 전 압을 공급하는 것을 특징으로 한다.In the configuration, in the stress test mode, the first and second bit line precharge power generators supply a core voltage or a ground voltage to the first and second bit lines, respectively, or supply the first and second power pads. It is characterized in that for supplying the first and second external voltage through.
(실시예)(Example)
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상술하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명에 따른 비트라인, 셀, 및 플러그 간 스트레스 인가를 위한 비트라인 전원 공급 배선의 구조를 간략하게 도시한 배선도로서, 특히, 오픈 비트라인 구조를 갖는 메모리 셀 어레이(3100)와 비트라인 프리차지 전원 발생 회로(3200)를 도시한다.3 is a schematic diagram illustrating a structure of a bit line power supply wiring for applying stress between bit lines, cells, and plugs according to the present invention. In particular, a
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 비트라인 프리차지 전원 발생 회로(3200)는 제 1 비트라인 프리차지 전원 발생부(3210), 제 2 비트라인 프리차지 전원 발생부(3220), 비트라인 프리차지 전원 연결 제어부(3230), 및 전원패드(3240,3250)를 구비하며, 제 1 비트라인 프리차지 전원 발생부(3210)는 홀수번째 워드라인(WL1,WL3)이 활성화된 경우, 홀수번째 워드라인(WL1,WL3)과 연결된 비트라인(BL)에 제 1 비트라인 프리차지 전원(VBLP0)을 인가한다. 그리고, 제 2 비트라인 프리차지 전원 발생부(3220)는 짝수번째 워드라인(WL0,WL2)이 활성화된 경우, 짝수번째 워드라인(WL0,WL2)과 연결된 비트라인(BL)에 제 2 비트라인 프리차지 전원(VBLP1)을 인가한다.As illustrated, the bit line precharge
이하, 본 발명에 따른 오픈 비트라인 구조를 갖는 메모리 셀 어레이(3100)의 스트레스 테스트 모드 시, 비트라인 프리차지 전원 발생 회로(3200)에 구비된 제 1 및 제 2 비트라인 프리차지 전원 발생부(3210,3220)와, 비트라인 프리차지 전원 제 어부(3230)의 구성 및 동작을 도 3a 내지 도 3e를 참조하여 상세히 살펴보기로 한다.Hereinafter, the first and second bit line precharge power generators included in the bit line precharge
도 3a는 본 발명에 따른 제 1 비트라인 프리차지 전원 발생부의 회로도이다.3A is a circuit diagram of a first bit line precharge power generation unit according to the present invention.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 제 1 비트라인 프리차지 전원 발생부(3210)는 제 1 테스트 제어 신호(TRCPH)와 테스트 오프 신호(TVBLPOFF)를 노아 연산하여 출력하는 노아 게이트(3211); 노아 게이트(3211)에서 출력된 신호의 전압레벨 상태에 따라 비트라인 프리차지 신호(BLP)를 노드 'C'로 선택적으로 출력하는 NMOS 트랜지스터(3212); 전원 선택 신호(TM_TVBLPE)를 반전하여 출력하는 인버터(3213); 제 1 테스트 제어 신호(TRCPH)와 전원 선택 신호(TM_TVBLPE)를 낸드 연산하여 출력하는 낸드 게이트(3214); 낸드 게이트의 출력 신호와 제 2 테스트 제어 신호(TRCPL)를 수신하여 제 1 비트라인 프리차지 전원(VBLP0)을 출력하는 출력 드라이버(3215); 및 외부 전원을 출력하는 전원 패드(3240);를 구비한다.As illustrated, the first bit line
여기서, 출력 드라이버(3215)는, 코어전압(VCORE) 라인과 노드 'C' 사이에 연결되며, 낸드 게이트(3214)의 출력신호를 수신하는 PMOS 트랜지스터(3215a)와, 노드 'C'와 접지전압(VSS) 라인 사이에 연결되며, 제 2 테스트 제어 신호(TRCPL)를 수신하는 NMOS 트랜지스터(3215b)로 구성된다.Here, the
또한, 전원 패드(3240)는 노드 'C'에 연결되어 외부 전원을 선택적으로 출력한다. 다시 말해, 전원 패드(3240)는 테스트 모드 시에만 외부 전원을 노드 'C'로 인가한다.In addition, the
도 3b는 본 발명에 따른 제 2 비트라인 프리차지 전원 발생부의 회로도이다.3B is a circuit diagram of a second bit line precharge power generation unit according to the present invention.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 제 2 비트라인 프리차지 전원 발생부(3220)는 제 1 테스트 제어 신호(TRCPH)와 테스트 오프 신호(TVBLPOFF)를 노아 연산하여 출력하는 노아 게이트(3221); 노아 게이트(3221)에서 출력된 신호의 전압레벨 상태에 따라 비트라인 프리차지 신호(BLP)를 노드 'D'로 선택적으로 출력하는 NMOS 트랜지스터(3222); 전원 선택 신호(TM_TVBLPE)를 반전하여 출력하는 인버터(3223); 제 1 테스트 제어 신호(TRCPH)와 전원 선택 신호(TM_TVBLPE)를 낸드 연산하여 출력하는 낸드 게이트(3224); 및 낸드 게이트의 출력 신호와 제 2 테스트 제어 신호(TRCPL)를 수신하여 제 2 비트라인 프리차지 전원(VBLP1)을 출력하는 출력 드라이버(3225); 및 외부 전원을 출력하는 전원 패드(3250);를 구비한다.As illustrated, the second bit line precharge
여기서, 출력 드라이버(3225)는, 코어전압(VCORE) 라인과 노드 'D' 사이에 연결되며, 낸드 게이트(3224)의 출력신호를 수신하는 PMOS 트랜지스터(3225a)와, 노드 'D'와 접지전압(VSS) 라인 사이에 연결되며, 제 2 테스트 제어 신호(TRCPL)를 수신하는 NMOS 트랜지스터(3225b)로 구성된다.Here, the
또한, 전원 패드(3250)는 노드 'D'에 연결되어 외부 전원을 선택적으로 출력한다. 다시 말해, 전원 패드(3250)는 테스트 모드 시에만 외부 전원을 노드 'D'로 인가한다.In addition, the
도 3c는 본 발명에 따른 비트라인 프리차지 전원 연결 제어부의 회로도이다.3C is a circuit diagram of a bit line precharge power connection controller according to the present invention.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 비트라인 프리차지 전원 연결 제어부(3230)는 제 1 테스트 제어 신호(TRCPH)와 전원 선택 신호(TM_TVBLPE)를 낸드 조합하여 출력하는 낸드 게이트(3231); 낸드 게이트(3231)에서 출력된 신호를 반전하여 출력하는 인버터(3232); 인버터(3232)에서 출력된 신호의 전압레벨 상태에 따라 접지전압(VSS) 또는 최고전압(VPP)을 선택적으로 출력하는 레벨 시프터(3233); 및 레벨 시프터(3233)에서 출력된 신호의 전압레벨 상태에 따라 제 1 프리차지 전원(VBLP0)과 제 2 프리차지 전원(VBLP1)을 선택적으로 연결 또는 분리시키는 NMOS 트랜지스터(3234);를 구비한다.As illustrated, the bit line precharge
이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 메모리 비트라인 프리차지 전원 발생 회로(3200)는 메모리 셀 어레이(3100)의 동작 모드에 따라 동작 특성이 달라지며, 이를 도 3a 내지 3c를 참조하여 상세히 살펴보기로 한다.An operation characteristic of the memory bit line precharge
우선, 본 발명에 따른 제 1 및 제 2 비트라인 프리차지 전원 발생부(3210,3220)는 메모리 셀 어레이(3100)의 정상 모드 시, 로우레벨의 제 1 및 제 2 테스트 제어 신호(TRCPH,TRCPL)와 전원 선택 신호(TM_TVBLPE)를 수신하여 출력 드라이버(3215,3225)를 각각 오프시킨다. 이때, 테스트 오프 신호(TVBLPOFF)는 로우레벨이 되어 노아 게이트(3211,3221)로 각각 인가되고, 이후, 노아 게이트(3211,3221)는 로우레벨의 제 1 테스트 제어 신호(TRCPH)와 테스트 오프 신호(TVBLPOFF)를 수신하여 하이레벨의 전압을 NMOS 트랜지스터(3212,3222)의 게이트 단자로 각각 출력한다. 그리고 나서, NMOS 트랜지스터(3212,3222)는 턴 온되어, 비트라인 프리차지 신호(BLP)를 제 1 및 제 2 비트라인 프리차지 전원(VBLP0,VBLP1)으로 각각 출력한다.First, the first and second bit line
간단히 말해, 본 발명에 따른 제 1 및 제 2 비트라인 프리차지 전원 발생부(3210,3220)는 메모리 셀 어레이(3100)의 정상 모드 시, 로우레벨의 제 1 및 제 2 테스트 제어 신호(TRCPH,TRCPL)와 전원 선택 신호(TM_TVBLPE)를 수신하여 1/2 코어 전압(1/2*VCORE)의 비트라인 프리차지 신호(BLP)를 각각 출력한다.In brief, the first and second bit line
이와 동시에, 본 발명에 따른 비트라인 프리차지 전원 연결 제어부(3230)는 제 1 비트라인 프리차지 전원(VBLP0)과 제 2 비트라인 프리차지 전원(VBLP1)을 서로 연결한다.At the same time, the bit line precharge
이를 상세히 살펴보면, 본 발명에 따른 비트라인 프리차지 전원 연결 제어부(3230)는 메모리 셀 어레이(3100)의 정상 모드 시, 로우레벨의 제 1 테스트 제어 신호(TRCPH)와 전원 선택 신호(TM_TVBLPE)를 수신하여, 낸드 게이트(3231)와 인버터(3232)를 거쳐 로우레벨의 전압을 레벨 시프터(3233)로 출력한다. 그런 다음, 레벨 시프터(3233)는 인버터(3232)에서 출력된 로우레벨의 전압을 수신하여 최고전압(VPP)을 출력하고, 이후, NMOS 트랜지스터(3234)는 최고전압(VPP)을 수신하여 턴 온된다. 이에 따라, NMOS 트랜지스터(3234)의 소오스 단자와 드레인 단자에 각각 연결된 제 1 및 제 2 비트라인 프리차지 전원(VBLP0,VBLP1)은 NMOS 트랜지스터(3234)의 턴 온에 의해 서로 연결된다.In detail, the bit line precharge
따라서, 본 발명에 따른 비트라인 프리차지 전원 발생 회로(3200)는 비트라인 프리차지 전원 연결 제어부(3230)를 통하여 제 1 비트라인 프리차지 전원(VBLP0)과 제 2 비트라인 프리차지 전원(VBLP1)을 연결하여 동일한 비트라인 프리차지 신호(BLP)를 비트라인으로 인가한다.Accordingly, the bit line precharge
다음, 본 발명에 따른 제 1 및 제 2 비트라인 프리차지 전원 발생부(3210,3220)는 메모리 셀 어레이(3100)의 스트레스 테스트 모드 시, 제 1 및 제 2 테스트 제어 신호(TRCPH,TRCPL)와 전원 선택 신호(TM_TVBLPE)의 전압레벨 상태에 따라 다양한 전압레벨의 제 1 및 제 2 비트라인 프리차지 전원(VBLP0,VBLP1)을 출력한다.Next, the first and second bit line
여기서, 본 발명에 따른 비트라인 프리차지 전원 발생 회로(3200)는 하이레벨의 테스트 오프 신호(TVBLPOFF)를 수신하여 NMOS 트랜지스터(3212,3222)가 각각 턴 오프되고, 이에 따라, 정상 모드 시 출력되는 비트라인 프리차지 신호(BLP)가 노드 'C' 및 노드 'D'와 차단된다. 즉, 메모리 셀 어레이(3100)는 비트라인 프리차지 전원 발생 회로(3200)의 하이레벨의 테스트 오프 신호(TVBLPOFF)에 의해 스트레스 테스트 모드로 동작한다.Here, the bit line precharge
스트레스 테스트 모드 시, 우선, 제 1 테스트 제어 신호(TRCPH)가 하이레벨이고, 제 2 테스트 제어 신호(TRCPL)와 전원 선택 신호(TM_TVBLPE)가 로우 레벨인 경우, 출력 드라이버(3215,3225)에 구비된 PMOS 트랜지스터(3215a,3225a)는 각각 턴 온되고, 출력 드라이버(3215,3225)에 구비된 NMOS 트랜지스터(3215b,3225b)는 각각 턴 오프된다. 이에 따라, 본 발명에 따른 제 1 및 제 2 비트라인 프리차지 전원 발생부(3210,3220)는 제 1 및 제 2 비트라인 프리차지 전원(VBLP0,VBLP1)을 모두 코어전압(VCORE)으로 출력한다.In the stress test mode, first, when the first test control signal TRCPH is at a high level and the second test control signal TRCPL and the power selection signal TM_TVBLPE are at a low level, they are provided in the
다음, 제 1 테스트 제어 신호(TRCPH)와 전원 선택 신호(TM_TVBLPE)가 로우레벨이고, 제 2 테스트 제어 신호(TRCPL)가 하이레벨인 경우, 출력 드라이버(3215,3225)에 구비된 PMOS 트랜지스터(3215a,3225a)는 각각 턴 오프되고, 출력 드라이버(3215,3225)에 구비된 NMOS 트랜지스터(3215b,3225b)는 각각 턴 온된다. 이 에 따라, 본 발명에 따른 제 1 및 제 2 비트라인 프리차지 전원 발생부(3210,3220)는 제 1 및 제 2 비트라인 프리차지 전원(VBLP0,VBLP1)을 모두 접지전압(VSS)으로 출력한다.Next, when the first test control signal TRCPH and the power selection signal TM_TVBLPE are low level, and the second test control signal TRCPL is high level, the
다음, 전원 선택 신호(TM_TVBLPE)가 하이레벨이고, 제 2 테스트 제어 신호(TRCPL)가 로우레벨인 경우, 출력 드라이버(3215,3225)는 각각 턴 오프된다. 이에 따라, 제 1 및 제 2 비트라인 프리차지 전원(VBLP0,VBLP1)은 비트라인 프리차지 신호(BLP), 코어전압(VCORE), 및 접지전압(VSS)과 모두 분리되어 플로팅 (floating) 상태로 된다. 이때, 전원패드(3240,3250)는 외부전원을 제 1 및 제 2 비트라인 프리차지 전원 발생부(3210,3220)의 출력 노드, 즉, 노드 'C'와 노드 'D'로 각각 인가하며, 이에 따라, 제 1 및 제 2 비트라인 프리차지 전원 발생부(3210,3220)는 다양한 전압레벨의 외부전원을 제 1 및 제 2 비트라인 프리차지 전원(VBLP0,VBLP1)로 각각 출력한다.Next, when the power selection signal TM_TVBLPE is high level and the second test control signal TRCPL is low level, the
이와 같이, 본 발명에 따른 메모리 비트라인 프리차지 전원 발생 회로(3200)는 스트레스 테스트 모드 시, 전원 선택 신호(TM_TVBLPE)의 전압레벨 상태에 따라 내부 전원과 외부 전원을 선택적으로 출력한다. 이를 도 3d와 도 3e를 참조하여 상세히 살펴보기로 한다.As described above, the memory bit line precharge
도 3d는 본 발명에 따른 메모리 비트라인 프리차지 전원 발생 회로의 동작을 나타내는 표이고, 도 3e는 본 발명에 따른 메모리 비트라인 프리차지 전원 발생 회로의 동작을 나타내는 파형도이다.3D is a table showing the operation of the memory bit line precharge power generation circuit according to the present invention, and FIG. 3E is a waveform diagram showing the operation of the memory bit line precharge power generation circuit according to the present invention.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 메모리 비트라인 프리차지 전원 발생 회 로(3200)는 전원 선택 신호(TM_TVBLPE)가 로우레벨인 경우, 제 1 및 제 2 테스트 제어 신호(TRCPH,TRCPL)의 전압레벨 상태에 따라 다양한 내부 전원을 출력한다. 그리고, 본 발명에 따른 메모리 비트라인 프리차지 전원 발생 회로(3200)는 전원 선택 신호(TM_TVBLPE)가 하이 레벨인 경우, 제 1 테스트 제어 신호(TRCPH)의 전압레벨 상태와 관계없이 전원 패드(3240,3250)에서 인가된 외부 전원을 출력한다. 이때, 제 2 테스트 제어 신호(TRCPL)는 로우레벨을 유지해야 한다.As shown, the memory bit line precharge
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 메모리 비트라인 프리차지 전원 발생 회로는 제 1 및 제 2 테스트 제어 신호(TRCPH,TRCPL)와 전원 선택 신호(TM_TVBLPE)의 전압 레벨 상태에 따라 내부 전원과 외부 전원을 선택적으로 출력한다. 따라서, 본 발명에 따른 메모리 비트라인 프리차지 전원 발생 회로는 다양한 전압레벨을 가진 제 1 및 제 2 비트라인 프리차지 전원(VBLP0,VBLP1)을 출력하며, 이에 따라, 메모리 셀 어레이에 다양한 전압레벨의 스트레스를 인가하여 테스트할 수 있는 효과가 있다.As described above, in the memory bit line precharge power generation circuit according to the present invention, the internal power supply and the external power supply according to the voltage level of the first and second test control signals TRCPH and TRCPL and the power selection signal TM_TVBLPE. Outputs an optional. Accordingly, the memory bit line precharge power generation circuit according to the present invention outputs the first and second bit line precharge power supplies VBLP0 and VBLP1 having various voltage levels, and accordingly, various voltage levels are applied to the memory cell array. There is an effect that can be tested by applying stress.
본 발명의 상기한 바와 같은 구성에 따라, 메모리 비트라인 프리차지 전원 발생 회로에서, 내부 전원과 외부 전원 패드로부터 인가된 외부 전원을 선택적으로 출력하여 다양한 전압레벨로 스트레스 테스트할 수 있는 효과가 있다.According to the configuration as described above of the present invention, in the memory bit line precharge power generation circuit, there is an effect that the stress test at various voltage levels by selectively outputting the external power applied from the internal power supply and the external power pad.
본 발명을 특정 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명이 그에 한정되는 것은 아니며, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 이탈하지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변형될 수 있다는 것을 당업자는 용이하게 알 수 있다.While the invention has been shown and described with reference to specific embodiments, the invention is not so limited, and it is to be understood that the invention is capable of various modifications without departing from the spirit or field of the invention as set forth in the claims below. Those skilled in the art will readily appreciate that modifications and variations can be made.
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