KR20090108374A - Control circuit for semiconductor memory device - Google Patents

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KR20090108374A
KR20090108374A KR1020080033762A KR20080033762A KR20090108374A KR 20090108374 A KR20090108374 A KR 20090108374A KR 1020080033762 A KR1020080033762 A KR 1020080033762A KR 20080033762 A KR20080033762 A KR 20080033762A KR 20090108374 A KR20090108374 A KR 20090108374A
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최민석
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Abstract

PURPOSE: A control circuit for semiconductor memory device is provided to reduce the size of the switch for the short. CONSTITUTION: The control circuit of the semiconductor memory device includes a comparison unit, an amplification, and a feedback and a short. The comparison compares the reference voltage with the feedback voltage. The amplification is generated the peri voltage as much as the difference of the comparison unit. The feedback supplies as the comparison unit by feedback of the peri voltage generated in the amplification means. The comparison unit shorts the reference voltage from the external power voltage as the burn in test signal is in the enable state. The short inverts the burn in test signal to provide it to the PMOS transistor.

Description

반도체메모리장치의 제어회로{CONTROL CIRCUIT FOR SEMICONDUCTOR MEMORY DEVICE}CONTROL CIRCUIT FOR SEMICONDUCTOR MEMORY DEVICE}

본 발명은 반도체메모리장치의 제어회로에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 번인테스트 시에, 내부 전원전압의 기준전압과 외부 전원전압의 쇼트를 제어하는 반도체메모리장치의 제어회로에 관한 것이다.The present invention relates to a control circuit of a semiconductor memory device, and more particularly, to a control circuit of a semiconductor memory device for controlling a short between a reference voltage of an internal power supply voltage and an external power supply voltage during a burn-in test.

반도체 메모리장치는 외부에서 공급되는 전원전압을 이용하여 여러 종류 레벨의 내부전압을 만들어서 사용하고 있다. 특히, 반도체 메모리장치(DRAM)의 경우는, 메모리장치의 코어(core) 지역에서 사용하는 전압인 VCORE, 셀 트랜지스터 게이트(워드라인)에 인가되는 외부전위(VDD)보다 높은 전압인 VPP전압, 셀 트랜지스터의 벌크에 사용되는 접지전압(VSS)보다 낮은 전압인 음전압(VBB) 등을 만들어 사용하고 있다.Semiconductor memory devices use various types of internal voltages by using externally supplied power voltages. In particular, in the case of a semiconductor memory device (DRAM), a voltage of VCORE which is a voltage used in a core region of the memory device, a VPP voltage which is higher than an external potential VDD applied to a cell transistor gate (word line), and a cell The negative voltage VBB, which is lower than the ground voltage VSS used for the bulk of the transistor, is used.

이러한 내부전압들을 만들기 위해서는 차지펌핑(charge pumping) 방식(VBB, VPP의 경우)과 컨버팅(down converting)방식(VCORE의 경우) 등을 사용하고 있는데, 일반적으로 어떠한 방법을 사용하던지 1차적으로는 기준이 되는 기준전압(VREF)을 만든 후, 이를 이용하여 다시 2차적으로 새로운 내부전압(VBB,VPP,VCORE)을 만드는 방법을 사용하고 있다.Charge pumping (VBB, VPP) and down converting (VCORE) are used to make these internal voltages. After the reference voltage (VREF) is made, using this method to create a second internal voltage (VBB, VPP, VCORE) again.

도 1은 일반적인 반도체 메모리장치에서 여러가지 용도로 사용되는 내부전원들의 기준전압을 발생시키기 위한 회로를 도시하고 있다.1 illustrates a circuit for generating reference voltages of internal power supplies used for various purposes in a general semiconductor memory device.

즉, 도시되고 있는 바와 같이, 반도체 메모리장치 내부에서 여러가지 용도로 사용되는 내부전원들의 기준전압은 기준전압 발생기(10;REF_GEN)와 트리밍회로(20;Trimming Block)에 의해서 발생된다. 상기 기준전압발생기(10)로부터 생성되는 기준전압(VR0)이 트리밍회로(20)에 공급된다. 상기 트리밍회로(20)는, 각각의 목적에 맞는 기준전압들(VREF1~ VREF3)을 발생시키기 위해서, 적정크기로 전압 분배한다. That is, as shown, the reference voltages of the internal power supplies used for various purposes in the semiconductor memory device are generated by the reference voltage generator 10 (REF_GEN) and the trimming circuit 20 (Trimming Block). The reference voltage VR0 generated from the reference voltage generator 10 is supplied to the trimming circuit 20. The trimming circuit 20 divides the voltage into appropriate sizes to generate reference voltages VREF1 to VREF3 suitable for each purpose.

마찬가지로 번인(Burn-In) 장치에서 이용되어지는 내부 전원전압(VPERI) 또한 상기 기준전압 발생장치에 의해서 발생되는 기준전압들(VREF1~ VREF3) 중의 하나를 이용해서 생성되어진다. 이하 내부 전원전압(VPERI) 생성을 위한 기준전압을 VREFD로 설명한다.Similarly, the internal power supply voltage VPERI used in the burn-in device is also generated using one of the reference voltages VREF1 to VREF3 generated by the reference voltage generator. Hereinafter, the reference voltage for generating the internal power supply voltage VPERI is described as VREFD.

도 2는 종래 번인장치에서 이용되어지는 내부 전원전압(VPERI)을 생성하는 회로의 구성도이다.2 is a configuration diagram of a circuit for generating an internal power supply voltage VPERI used in a conventional burn-in apparatus.

도시하고 있는 바와 같이 내부 전원전압(VPERI) 생성회로는, 발생된 전원전압(VPERI)을 분배하여 구성되는 피드백전압과 기준전압(VREFD)을 차동 비교하기 위 하여 NMOS 트랜지스터(N1,N2)의 구성으로 이루어지는 비교부, 상기 비교부의 출력신호에 응답하여 증폭된 내부 전원전압(VPERI)을 발생 출력하기 위하여 PMOS 트랜지스터(P3)의 구성으로 이루어지는 증폭부, 그리고 상기 출력되는 내부 전원전압을 저항(R5,R6)에 의해 전압 분배하고, 출력되는 내부 전원전압의 감시를 위한 피드백전압을 발생하여, 상기 NMOS 트랜지스터(N2)로 제공하는 피드백전압발생부 등을 포함하여 구성되어진다. 그리고 상기 비교부의 동작을 제어하기 위한 NMOS 트랜지스터(N3)로 구성되는 제어스위칭부와, PMOS 트랜지스터(P1,P2)로 구성된 전류 미러가 포함되어진다. As shown, the internal power supply voltage VPERI generation circuit comprises NMOS transistors N1 and N2 for differential comparison between a reference voltage VREFD and a feedback voltage formed by distributing the generated power supply voltage VPERI. A comparator comprising a PMOS transistor P3 for generating and outputting an amplified internal power supply voltage VPERI in response to an output signal of the comparator; And a feedback voltage generator for generating voltage feedback by R6), generating a feedback voltage for monitoring the output of the internal power supply voltage, and providing the feedback voltage to the NMOS transistor N2. A control switching unit composed of an NMOS transistor N3 for controlling the operation of the comparator, and a current mirror composed of PMOS transistors P1 and P2 are included.

상기와 같이 구성되어지는 종래의 내부 전원전압(VPERI) 발생회로는, 제어스위칭부를 구성하는 NMOS 트랜지스터(N3)의 게이트단자에 바이어스전압을 공급해서, 상기 제어스위칭부에 의해 비교부의 동작점이 결정되도록 제어되고 있다.The conventional internal power supply voltage VPERI circuit configured as described above supplies a bias voltage to the gate terminal of the NMOS transistor N3 constituting the control switching unit so that the operating point of the comparison unit is determined by the control switching unit. It is controlled.

상기 NMOS 트랜지스터(N3)에 바이어스전압이 인가되어 턴-온 상태일 때, 외부에서 인가되는 기준전압(VREFD)에 의해 NMOS 트랜지스터(N1)가 턴-온되어, 상기 트랜지스터(N1)와 트랜지스터(N3)의 드레인 전압이 낮아진다. 따라서 상기 트랜지스터(N1)의 드레인단에 인가되는 전압에 의해서 동작되는 PMOS 트랜지스터(P3)의 게이트단자에 로우레벨신호가 인가되어지고, 상기 트랜지스터(P3)가 턴 온되면서 출력되는 내부 전원전압(VPERI)이 높아진다.When the bias voltage is applied to the NMOS transistor N3 and is turned on, the NMOS transistor N1 is turned on by the external reference voltage VREFD, so that the transistor N1 and the transistor N3 are turned on. ), The drain voltage is lowered. Accordingly, a low level signal is applied to the gate terminal of the PMOS transistor P3 operated by the voltage applied to the drain terminal of the transistor N1, and the internal power voltage VPERI output while the transistor P3 is turned on. ) Increases.

상기 내부 전원전압(VPERI)이 상승될 때, 동시에 피드백전압도 상승되면서 트랜지스터(N2)를 턴 온시킨다. 상기 트랜지스터(N2)가 턴 온되면, PMOS 트랜지스 터(P1,P2)의 게이트단자 전압이 낮아진다. 상기 PMOS 트랜지스터(P1,P2)의 게이트단자 전압이 낮아지면, 턴 온 상태로 전환되면서 NMOS 트랜지스터(N1)의 드레인단의 전위가 점차 상승되어진다. 즉 트랜지스터(P3)의 게이트 전압이 점차 상승되어지는 것이다. 이러한 동작이 피드백전압과 기준전압(VREFD)이 같아질때까지 이루어진다.When the internal power supply voltage VPERI is raised, the feedback voltage is also raised while turning on the transistor N2. When the transistor N2 is turned on, the gate terminal voltages of the PMOS transistors P1 and P2 are lowered. When the gate terminal voltages of the PMOS transistors P1 and P2 are lowered, the potential of the drain terminal of the NMOS transistor N1 is gradually increased while being turned on. In other words, the gate voltage of the transistor P3 is gradually raised. This operation is performed until the feedback voltage and the reference voltage VREFD are equal.

즉, 종래 내부 전원전압 발생회로는, 내부 전원전압(VPERI) 발생을 위한 기준전압(VREFD)을 입력하고, 상기 입력된 기준전압(VREFD) 레벨이 피드백전압(FEED) 레벨보다 높으면, PMOS 트랜지스터(P3)의 게이트 전압을 낮춰서 발생되는 내부 전원전압(VPERI) 레벨이 상승하게 조절한다. 반대로 기준전압(VREFD) 레벨이 피드백전압(FEED) 레벨보다 낮으면, PMOS 트랜지스터(P3)의 게이트 전압을 높여서 발생되는 내부 전원전압(VPERI) 레벨이 하강되게 조절한다.That is, the conventional internal power supply voltage generation circuit inputs a reference voltage VREFD for generating the internal power supply voltage VPERI, and if the input reference voltage VREFD level is higher than the feedback voltage FEED, the PMOS transistor ( The internal voltage level (VPERI) generated by lowering the gate voltage of P3) is adjusted to increase. On the contrary, when the reference voltage VREFD level is lower than the feedback voltage FEED level, the level of the internal power supply voltage VPERI generated by increasing the gate voltage of the PMOS transistor P3 is adjusted to be lowered.

한편, 반도체 메모리장치는, 제품의 정상동작 여부를 감시하기 위한 제어로 번인(Burn-In) 테스트를 수행하고 있다. 상기 번인 테스트 수행시에, 상기 내부 전원전압(페리전압)은 도 3에 도시하고 있는 바와 같이, 외부 공급전원(VDD)과 쇼트시킨다. 이것은 상기 페리전압이 번인 테스트의 제어 동작에 이용되어지기 때문이다. 만약 페리전압 레벨의 변화하면 번인 테스트의 정상적인 동작 수행이 어려울 수 있고, 따라서 번인 테스트 제어시에 상기 페리전압 레벨과 관계없이 외부 전원전압 레벨을 유지할 수 있도록, 페리전압을 외부 전원전압과 쇼트시키는 것이다.On the other hand, the semiconductor memory device performs a burn-in test as a control for monitoring whether the product operates normally. When performing the burn-in test, the internal power supply voltage (ferry voltage) is shorted with an external supply power supply VDD, as shown in FIG. This is because the ferry voltage is used for the control operation of the burn-in test. If the ferry voltage level is changed, it is difficult to perform normal operation of the burn-in test, and therefore, the ferry voltage is shorted with the external power voltage to maintain the external power voltage level regardless of the ferry voltage level when controlling the burn-in test. .

그러나 상기와 같은 제어동작은 다음과 같은 문제점을 발생한다. 번인 테스트 동작은 일반적으로 전원전압을 매우 높은 레벨까지 상승시키면서 회로의 동작여부 및 열화 정도를 검증한다. 따라서 페리 전원을 사용하는 회로의 경우, 페리전압이 외부 전원전압(VDD)과 전압차가 그리 크지 않고, 페리전압과 외부전원전압을 사용하는 회로의 트랜지스터의 종류가 동일하기 때문에, 도 3에 도시하고 있는 바와 같이 번인 신호(BI)를 입력하고, 페리전압과 외부전원전압을 쇼트시키는 회로를 구성하고 있다. 이 경우 PMOS 트랜지스터(P14)가 스위치로 동작하여, 페리전압과 외부전원전압을 쇼트시키는 역할을 담당하고 있다. However, the above control operation causes the following problems. Burn-in test operation typically raises the supply voltage to a very high level to verify the operation and degradation of the circuit. Therefore, in the case of the circuit using the ferry power source, the ferry voltage is not very different from the external power supply voltage VDD, and the transistors of the circuit using the ferry voltage and the external power supply voltage are the same. As described above, a circuit for inputting the burn-in signal BI and shorting the ferry voltage and the external power supply voltage is configured. In this case, the PMOS transistor P14 acts as a switch and plays a role of shorting the ferry voltage and the external power supply voltage.

그러나 상기 페리전압의 경우, 반도체 메모리장치의 거의 전반에 사용되기 때문에 공급해야 하는 전류의 양이 매우 크며, 따라서 상기 페리전압을 외부전원전압과 쇼트시키는 것을 담당하는 PMOS 트랜지스터(P14)는, 매우 큰 사이즈를 구비해야만 한다. 이러한 점은 반도체 메모리장치의 설계시에 면적 부분, 열 발산 부분등에서 불리하게 작용하는 문제점이 있다.However, in the case of the ferry voltage, since the amount of current to be supplied is very large since it is used almost all over the semiconductor memory device, the PMOS transistor P14 responsible for shortening the ferry voltage with an external power supply voltage is very large. Must have a size. This has a problem in that the area portion, the heat dissipation portion, etc. adversely affect the design of the semiconductor memory device.

따라서 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 번인 테스트시에 페리전압을 발생할 때 이용되어지는 기준전압을 외부 기준전압과 쇼트시키는 구조로서, 쇼트를 위한 스위치의 크기를 작게 제어할 수 반도체 메모리장치의 제어회로를 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention is to solve the above problems, and is a structure for shorting the reference voltage used when the ferry voltage is generated during the burn-in test with the external reference voltage, the semiconductor memory device capable of controlling the size of the switch for the short Its purpose is to provide a control circuit.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 반도체 메모리장치의 제어회로는, 번인 테스트시에 페리전압 발생에 이용되는 기준전압을 외부 전원전압과 쇼트시키는 쇼트회로를 포함하는 것을 특징으로 한다.A control circuit of a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention for achieving the above object is characterized in that it comprises a short circuit for shorting the reference voltage used for generating a ferry voltage with an external power supply voltage during burn-in test.

본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 메모리장치의 제어회로는, 기준전압을 피드백전압과 비교하는 비교수단; 상기 비교수단의 차만큼 페리전압을 발생하는 증폭수단; 상기 증폭수단에서 발생된 페리전압을 피드백하여 상기 비교수단으로 공급하는 피드백수단; 번인 테스트 신호가 인에이블 상태일 때, 상기 비교수단으로 인가되는 기준전압을 외부 전원전압과 쇼트시키는 쇼트수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.A control circuit of a semiconductor memory device according to another embodiment of the present invention includes: comparison means for comparing a reference voltage with a feedback voltage; Amplifying means for generating a ferry voltage by the difference of the comparing means; Feedback means for feeding back the ferry voltage generated by the amplification means to the comparison means; And a short means for shorting a reference voltage applied to the comparison means with an external power supply voltage when the burn-in test signal is in an enabled state.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 반도체 메모리장치의 제어회로는, 기준전압을 발생하는 기준전압 발생기; 상기 기준전압 발생기에서 발생된 기준전압을 이용하여 각각의 목적에 맞는 기준전압들을 생성하는 트리밍회로; 번인 테스트시에, 상기 트리밍회로에서 발생되고, 페리전압 발생에 이용될 기준전압을 외부 전원전압에 쇼트시키는 쇼트회로를 포함하는 것을 특징으로 한다.A control circuit of a semiconductor memory device according to another embodiment of the present invention, the reference voltage generator for generating a reference voltage; A trimming circuit which generates reference voltages suitable for each purpose using the reference voltage generated by the reference voltage generator; And a short circuit generated in the trimming circuit during the burn-in test and shorting the reference voltage to be used for generating the ferry voltage to an external power supply voltage.

본 발명은 번인 테스트시에 페리전압(내부 전원전압)을 발생할 때 이용되어지는 기준전압(VREFD)을 외부 전원전압과 쇼트시킨다. 따라서 본 발명은, 높은 전류를 사용하는 페리전압을 직접 쇼트시킬 필요없이, 페리전압 발생에 이용되는 기준전압을 쇼트시키므로서, 작은 크기의 스위치 트랜지스터를 이용할 수 있는 잇점이 있다. 더불어 본 발명은 작은 크기의 트랜지스터 사용에 따른 회로 면적 사용을 감소시킬 수 잇점도 얻는다. The present invention shorts the reference voltage VREFD, which is used when generating a ferry voltage (internal power supply voltage) during burn-in test, with an external power supply voltage. Therefore, the present invention has the advantage that a small size switch transistor can be used by shortening the reference voltage used for generating the ferry voltage without directly shorting the ferry voltage using a high current. In addition, the present invention also has the advantage of reducing the circuit area usage due to the use of small size transistors.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 반도체 메모리장치의 제어회로에 대해서 자세하게 살펴보기로 한다.Hereinafter, a control circuit of a semiconductor memory device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 메모리장치의 제어회로도를 도시하고 있다.4 is a control circuit diagram of a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention.

도시되고 있는 실시예에 따른 본 발명은 번인 테스트시에 페리전압(내부 전원전압)을 발생할 때 이용되어지는 기준전압(VREFD)을 외부 전원전압과 쇼트시키는 구성으로 이루어지고 있다. 이를 위해서 본 발명은, 내부 전원전압 제어회로에 기준전압을 외부 전원전압과 쇼트시키는 쇼트부를 포함한다.The present invention according to the illustrated embodiment is configured to short the reference voltage (VREFD) used when generating a ferry voltage (internal power supply voltage) during the burn-in test with the external power supply voltage. To this end, the present invention includes a short portion for shorting the reference voltage with the external power supply voltage in the internal power supply voltage control circuit.

상기 쇼트부는, 인버터(IV13)와 PMOS 트랜지스터(P16)로 구성되며, 상기 인버터(IV13)는, 번인 테스트신호(BI)를 입력하고 반전시켜서 상기 PMOS 트랜지스터(P16)의 게이트단으로 인가한다. 상기 PMOS 트랜지스터(P16)는, 공급전원(VDD)에 소스단을 연결하고, 페리전압(VPERI) 발생시에 기준전압으로 이용되어지는 기준전압(VREFD)에 드레인단을 연결한다. The short portion is composed of an inverter IV13 and a PMOS transistor P16. The inverter IV13 inputs and inverts a burn-in test signal BI and applies it to the gate terminal of the PMOS transistor P16. The PMOS transistor P16 connects a source terminal to a supply power supply VDD and a drain terminal to a reference voltage VREFD used as a reference voltage when the ferry voltage VPERI is generated.

상기 쇼트부를 구성하는 PMOS 트랜지스터(P16)는, 스위치로서 기능이며, 회로 구성상 PMOS 트랜지스터를 적용하고 있을 뿐, PMOS 트랜지스터에 한정되지는 않는다. 일 예로 NMOS 트랜지스터, 또는 스위치로서 기능이 가능하는 다이오드 등도 가능하다. 그리고 상기 PMOS 트랜지스터(P16)는, 기준전압(VREFD) 및 외부 공급전원(VDD)을 감당할 수 있는 크기이면 충분하다. 즉, 종래 쇼트회로에 사용되는 PMOS 트랜지스터와 비교해서 그 크기가 상대적으로 매우 작은 것이다.The PMOS transistor P16 constituting the short portion functions as a switch, and the PMOS transistor P16 is applied to the circuit configuration and is not limited to the PMOS transistor. For example, an NMOS transistor or a diode capable of functioning as a switch is also possible. The PMOS transistor P16 may be large enough to handle the reference voltage VREFD and the external power supply VDD. That is, compared with the PMOS transistor used in the conventional short circuit, the size is relatively small.

그리고 본 발명은, 발생된 전원전압(VPERI)을 분배하여 구성되는 피드백전압과 기준전압(VREFD)을 차동 비교하기 위하여 NMOS 트랜지스터(N11,N12)의 구성으로 이루어지는 비교부, 상기 비교부의 출력신호에 응답하여 증폭된 내부 전원전압(VPERI)을 발생 출력하기 위하여 PMOS 트랜지스터(P13)의 구성으로 이루어지는 증폭부, 그리고 상기 출력되는 내부 전원전압을 저항(R15,R16)에 의해 전압 분배하고, 출력되는 내부 전원전압의 감시를 위한 피드백전압을 발생하여, 상기 NMOS 트랜지스터(N12)로 제공하는 피드백전압발생부 등을 포함하여 구성되어진다. 그리고 상기 비교부의 동작을 제어하기 위한 NMOS 트랜지스터(N13)로 구성되는 제어스위칭부와, PMOS 트랜지스터(P11,P12)로 구성된 전류 미러가 포함되어진다. The present invention provides a comparator comprising NMOS transistors N11 and N12 to differentially compare a feedback voltage and a reference voltage VREFD, which are generated by distributing the generated power supply voltage VPERI, to an output signal of the comparator. In order to generate and output the amplified internal power supply voltage VPERI, an amplifier having a configuration of the PMOS transistor P13, and the output internal power supply voltage are divided by the resistors R15 and R16 to output the internal power. And a feedback voltage generator for generating a feedback voltage for monitoring the power supply voltage and providing the feedback voltage to the NMOS transistor N12. A control switching unit composed of an NMOS transistor N13 for controlling the operation of the comparator, and a current mirror composed of PMOS transistors P11 and P12 are included.

상기와 같이 구성되어지는 본 발명의 반도체메모리장치의 제어회로는 다음과 같이 동작된다.The control circuit of the semiconductor memory device of the present invention configured as described above operates as follows.

우선, 정상적인 동작이 이루어질 때, 번인 테스트신호(BI)는 디저블상태(로우상태)이므로, 인버터(IV13)에서 반전된 하이신호는 PMOS 트랜지스터(P16)를 턴 오프 상태로 제어하여 쇼트부의 동작을 차단한다. 즉, NMOS 트랜지스터(N11)의 게이트단에는 정상적으로 기준전압(VREFD)이 인가된다.First of all, when the normal operation is performed, the burn-in test signal BI is in a deactivated state (low state), so that the high signal inverted in the inverter IV13 controls the PMOS transistor P16 to turn off to control the operation of the short unit. Block it. That is, the reference voltage VREFD is normally applied to the gate terminal of the NMOS transistor N11.

이러한 상태에서 제어스위칭부를 구성하는 NMOS 트랜지스터(N13)의 게이트단자에 바이어스전압을 공급해서, 상기 제어스위칭부에 의해 비교부의 동작점이 결정되도록 제어되고 있다.In this state, a bias voltage is supplied to the gate terminal of the NMOS transistor N13 constituting the control switching unit, and the control switching unit controls the operating point of the comparison unit.

상기 NMOS 트랜지스터(N13)에 바이어스전압이 인가되어 턴-온 상태일 때, 인가되는 기준전압(VREFD)에 의해 NMOS 트랜지스터(N11)가 턴-온되어, 상기 트랜지스터(N11)와 트랜지스터(N13)의 드레인 전압이 낮아진다. 따라서 상기 트랜지스터(N11)의 드레인단에 인가되는 전압에 의해서 동작되는 PMOS 트랜지스터(P13)의 게이트단자에 로우레벨신호가 인가되어지고, 상기 트랜지스터(P13)가 턴 온되면서 출력되는 내부 전원전압(VPERI)이 높아진다.When the bias voltage is applied to the NMOS transistor N13 and is turned on, the NMOS transistor N11 is turned on by the applied reference voltage VREFD, so that the transistors N11 and N13 are turned on. The drain voltage is lowered. Accordingly, a low level signal is applied to the gate terminal of the PMOS transistor P13 operated by the voltage applied to the drain terminal of the transistor N11, and the internal power voltage VPERI output while the transistor P13 is turned on. ) Increases.

상기 내부 전원전압(VPERI)이 상승될 때, 동시에 피드백전압도 상승되면서 트랜지스터(N12)를 턴 온시킨다. 상기 트랜지스터(N12)가 턴 온되면, PMOS 트랜지스터(P11,P12)의 게이트단자 전압이 낮아진다. 상기 PMOS 트랜지스터(P11,P12)의 게이트단자 전압이 낮아지면, 턴 온 상태로 전환되면서 NMOS 트랜지스터(N11)의 드레인단의 전위가 점차 상승되어진다. 즉 트랜지스터(P13)의 게이트 전압이 점차 상승되어지는 것이다. 이러한 동작이 피드백전압과 기준전압(VREFD)이 같아질때까지 이루어진다.When the internal power supply voltage VPERI is increased, the feedback voltage is also increased while turning on the transistor N12. When the transistor N12 is turned on, the gate terminal voltages of the PMOS transistors P11 and P12 are lowered. When the gate terminal voltage of the PMOS transistors P11 and P12 is lowered, the potential of the drain terminal of the NMOS transistor N11 is gradually increased while being turned on. In other words, the gate voltage of the transistor P13 is gradually increased. This operation is performed until the feedback voltage and the reference voltage VREFD are equal.

따라서 상기 실시예에 따른 본 발명은, 내부 전원전압(VPERI) 발생을 위한 기준전압(VREFD)을 입력하고, 상기 입력된 기준전압(VREFD) 레벨이 피드백전압(FEED) 레벨보다 높으면, PMOS 트랜지스터(P13)의 게이트 전압을 낮춰서 발생되는 내부 전원전압(VPERI) 레벨이 상승하게 조절한다. 반대로 기준전압(VREFD) 레벨이 피드백전압(FEED) 레벨보다 낮으면, PMOS 트랜지스터(P13)의 게이트 전압을 높여서 발생되는 내부 전원전압(VPERI) 레벨이 하강되게 조절한다.Therefore, according to the embodiment of the present invention, if the reference voltage VREFD for generating the internal power supply voltage VPERI is input, and the input reference voltage VREFD level is higher than the feedback voltage FEED level, the PMOS transistor ( The internal voltage level (VPERI) generated by lowering the gate voltage of P13) is adjusted to increase. On the contrary, when the reference voltage VREFD level is lower than the feedback voltage FEED level, the level of the internal power supply voltage VPERI generated by increasing the gate voltage of the PMOS transistor P13 is adjusted to be lowered.

다음, 번인 테스트가 이루어질 때, 번인 테스트신호(BI)가 인에이블상태(하이)일 때, 인버터(IV13)에서 반전된 로우신호가 PMOS 트랜지스터(P16)를 턴 온 시킨다. 상기 PMOS 트랜지스터(P16)가 턴 온 되면, 상기 기준전압(VREFD)과 외부전원전압(VDD)이 쇼트되면서 NMOS 트랜지스터(N11)의 게이트단에 인가되는 전압은 외부 전원전압(VDD) 레벨로 상승한다.Next, when the burn-in test is performed, when the burn-in test signal BI is in the enabled state (high), the low signal inverted in the inverter IV13 turns on the PMOS transistor P16. When the PMOS transistor P16 is turned on, the reference voltage VREFD and the external power supply voltage VDD are shorted, and the voltage applied to the gate terminal of the NMOS transistor N11 increases to the external power supply voltage VDD level. .

이러한 상태에서 제어스위칭부를 구성하는 NMOS 트랜지스터(N13)의 게이트단자에 바이어스전압을 공급해서, 상기 제어스위칭부에 의해 비교부의 동작점이 결정되도록 제어되고 있다.In this state, a bias voltage is supplied to the gate terminal of the NMOS transistor N13 constituting the control switching unit, and the control switching unit controls the operating point of the comparison unit.

상기 NMOS 트랜지스터(N13)에 바이어스전압이 인가되어 턴-온 상태일 때, 인가되는 외부 전원전압(VDD)에 의해 NMOS 트랜지스터(N11)가 턴-온되어, 상기 트랜 지스터(N11)와 트랜지스터(N13)의 드레인 전압이 낮아진다. 따라서 상기 트랜지스터(N11)의 드레인단에 인가되는 전압에 의해서 동작되는 PMOS 트랜지스터(P13)의 게이트단자에 로우레벨신호가 인가되어지고, 상기 트랜지스터(P13)가 턴 온되면서 출력되는 내부 전원전압(VPERI)이 높아진다.When a bias voltage is applied to the NMOS transistor N13 and turned on, the NMOS transistor N11 is turned on by an external power supply voltage VDD, and thus the transistor N11 and the transistor N13 are turned on. ), The drain voltage is lowered. Accordingly, a low level signal is applied to the gate terminal of the PMOS transistor P13 operated by the voltage applied to the drain terminal of the transistor N11, and the internal power voltage VPERI output while the transistor P13 is turned on. ) Increases.

한편, 상기 내부 전원전압(페리전압)이 상승되면 동시에 피드백전압도 상승되어지나, 트랜지스터(N12)의 게이트단자에 입력되는 상기 피드백전압(FEED)은 트랜지스터(N11)의 게이트단자에 입력되는 외부 전원전압(VDD) 보다 항상 낮은 상태를 갖는다.On the other hand, when the internal power supply voltage (ferry voltage) is increased, the feedback voltage is increased at the same time, but the feedback voltage FEED input to the gate terminal of the transistor N12 is an external power source input to the gate terminal of the transistor N11. It always has a state lower than the voltage VDD.

따라서 외부 전원전압(VDD)을 입력하는 NMOS 트랜지스터(N11)는, 계속적으로 턴 온 상태를 유지하게 된다. 그리고 상기 페리전압을 발생하는 PMOS 트랜지스터(P13)의 턴 온 저항은, 피드백 노드 전압을 생성하는 전압 분배 저항소자(R15,R16)의 저항값과 비교했을 때, 무시할 만큼 작기 때문에, 출력되는 전압은 외부 전원전압(VDD) 레벨에 가깝게 될 때까지 상승되어진다.Therefore, the NMOS transistor N11 that inputs the external power supply voltage VDD is continuously turned on. Since the turn-on resistance of the PMOS transistor P13 generating the ferry voltage is negligibly small compared to the resistance values of the voltage distribution resistors R15 and R16 generating the feedback node voltage, the output voltage is It is raised until it is close to the external power supply voltage (VDD) level.

따라서 상기 실시예에 따른 본 발명은, 번인 테스트신호가 로우레벨에서 하이레벨로 천이하면, 기준전압(VREFD)이 외부 전원전압(VDD)으로 쇼트되면서, 기준전압레벨은 외부 전원전압 레벨로 상승한다. 이 경우, 외부 전원전압 레벨은 피드백되는 전압레벨보다 높기 때문에, 외부 전원전압을 입력하는 NMOS 트랜지스터(N11)가 턴 온 된다. 따라서 출력노드가 연결된 PMOS 트랜지스터(P13)도 턴온되어 출력신호 레벨은 상승하게 된다. Therefore, according to the present invention, when the burn-in test signal transitions from the low level to the high level, the reference voltage VREFD is shorted to the external power supply voltage VDD, and the reference voltage level rises to the external power supply voltage level. . In this case, since the external power supply voltage level is higher than the feedback voltage level, the NMOS transistor N11 for inputting the external power supply voltage is turned on. Therefore, the PMOS transistor P13 to which the output node is connected is also turned on, so that the output signal level rises.

그리고 피드백 전압 레벨은 항상 외부 전원전압 레벨보다 낮기 때문에, 외부 전원전압을 입력하는 NMOS 트랜지스터(N11)는, 계속적으로 턴 온 상태를 유지하게 되어, 페리전압을 구동하느 PMOS 트랜지스터(P13)의 턴 온 저항은 피드백 전압을 생성하는 전압분배 저항소자의 저항과 비교했을 때 무시할 만큼 작으므로, 출력노드의 전압은 외부 전원전압(VDD)의 레벨에 가깝게 될 때까지 상승하게 된다.Since the feedback voltage level is always lower than the external power supply voltage level, the NMOS transistor N11 inputting the external power supply voltage is continuously turned on, so that the PMOS transistor P13 driving the ferry voltage is turned on. Since the resistance is negligibly small compared with the resistance of the voltage divider resistor that generates the feedback voltage, the voltage of the output node rises until it approaches the level of the external power supply voltage VDD.

다음, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체메모리장치의 제어회로도를 도시하고 있다.Next, FIG. 5 shows a control circuit diagram of a semiconductor memory device according to another embodiment of the present invention.

도시되고 있는 실시예에서는 페리전압 발생에 이용되는 기준전압을 외부전원전압과 쇼트시키기 위하여, 페리전압 발생에 이용되는 기준전압(VREFD)을 발생하는 기준전압 발생회로에 쇼트부의 구성을 포함하고 있다.In the illustrated embodiment, in order to short the reference voltage used for generating the ferry voltage with an external power supply voltage, the short circuit is included in the reference voltage generating circuit for generating the reference voltage VREFD used for generating the ferry voltage.

즉, 도시되고 있는 바와 같이, 반도체 메모리장치 내부에서 여러가지 용도로 사용되는 내부전원들의 기준전압은 기준전압 발생기(30;REF_GEN)와 트리밍회로(40;Trimming Block)에 의해서 발생된다. 상기 기준전압발생기(30)로부터 생성되는 기준전압(VR0)이 트리밍회로(40)에 공급된다. 상기 트리밍회로(40)는, 각각의 목적에 맞는 기준전압들(VREFD, VREF2~ VREF3)을 발생시키기 위해서, 전압 분배 저항(R7~R10)을 이용하여 적정크기로 전압 분배한다. That is, as shown, the reference voltage of the internal power supplies used for various purposes in the semiconductor memory device is generated by the reference voltage generator 30 (REF_GEN) and the trimming circuit 40 (Trimming Block). The reference voltage VR0 generated from the reference voltage generator 30 is supplied to the trimming circuit 40. The trimming circuit 40 divides the voltage into appropriate sizes by using the voltage divider resistors R7 to R10 in order to generate the reference voltages VREFD and VREF2 to VREF3 suitable for each purpose.

마찬가지로 번인(Burn-In) 장치에서 이용되어지는 내부 전원전압(VPERI) 또한 상기 기준전압 발생장치에 의해서 발생되는 기준전압(VREFD)을 이용해서 생성되어진다. Similarly, the internal power supply voltage VPERI used in the burn-in device is also generated using the reference voltage VREFD generated by the reference voltage generator.

따라서 본 발명의 제어회로에서는, 번인 테스트 시에 상기 페리전압 발생에 이용되어지는 기준전압(VREFD)을 외부 전원전압(VDD)에 쇼트시킨다. 즉, 상기 외부 전원전압(VDD)과 상기 기준전압(VREFD)의 출력노드 사이에 번인 테스트신호(BI)에 의해서 온/오프 동작하는 스위치(P15)를 연결한다. 그리고 상기 스위치(P15)에 인버터(IV12)를 연결한다.Therefore, in the control circuit of the present invention, the reference voltage VREFD used for generating the ferry voltage is shorted to the external power supply voltage VDD during the burn-in test. That is, the switch P15 which is turned on / off by the burn-in test signal BI is connected between the external power supply voltage VDD and the output node of the reference voltage VREFD. An inverter IV12 is connected to the switch P15.

이 구성에 따르면, 본 발명은 번인 테스트신호(BI)가 인에이블상태일 때, 인버터(IV12)에서 반전되면서 발생되는 로우신호가 PMOS 트랜지스터(P15)를 턴 온 시킨다. 이 동작으로 기준전압(VREFD)을 출력하는 노드는 외부 전원전압(VDD)에 쇼트되면서, 출력되는 전압은 외부 전원전압(VDD) 상태가 된다. 이후, 내부 전원전압(페리전압) 발생회로에서는 상기 외부 전원전압(VDD)을 기준전압(VREFD)으로 입력하게 되고, 그 이후의 동작은 도 4에 설명된 과정과 동일하게 이루어지므로 생략한다.According to this configuration, in the present invention, when the burn-in test signal BI is in an enabled state, the low signal generated while being inverted in the inverter IV12 turns on the PMOS transistor P15. In this operation, the node outputting the reference voltage VREFD is shorted to the external power supply voltage VDD, and the output voltage becomes the external power supply voltage VDD. Thereafter, in the internal power supply voltage (ferry voltage) generation circuit, the external power supply voltage VDD is input as the reference voltage VREFD, and the subsequent operation is the same as that described in FIG.

이상 설명되고 있는 실시예에서도 상기 쇼트부를 구성하는 PMOS 트랜지스터(P15)는, 스위치로서 기능이며, 회로 구성상 PMOS 트랜지스터를 적용하고 있을 뿐, PMOS 트랜지스터에 한정되지는 않는다. 일 예로 NMOS 트랜지스터, 또는 스위치로서 기능이 가능하는 다이오드 등도 가능하다. 그리고 상기 PMOS 트랜지스터(P15)는, 기준전압(VREFD) 및 외부 공급전원(VDD)을 감당할 수 있는 크기이면 충분하다. 즉, 종래 쇼트회로에 사용되는 PMOS 트랜지스터와 비교해서 그 크기가 상대적으로 매우 작은 것이다.Also in the embodiment described above, the PMOS transistor P15 constituting the short portion functions as a switch, and the PMOS transistor is applied to the circuit configuration and is not limited to the PMOS transistor. For example, an NMOS transistor or a diode capable of functioning as a switch is also possible. The PMOS transistor P15 may be large enough to handle the reference voltage VREFD and the external power supply VDD. That is, compared with the PMOS transistor used in the conventional short circuit, the size is relatively small.

이상 전술한 본 발명의 바람직한 실시예는, 예시의 목적을 위해 개시된 것으로, 반도체메모리장치에서 번인 테스트 시에 페리전압을 외부 전원전압과 쇼트시키는 경우에 적용될 수 있다. 따라서 본 발명은 당업자라면 이하 첨부된 특허청구범위에 개시된 본 발명의 기술적 사상과 그 기술적 범위 내에서 또 다른 다양한 실시예들을 개량, 변경, 대체 또는 부가 등이 가능할 것이다. The above-described preferred embodiment of the present invention is disclosed for the purpose of illustration, and may be applied to the case where the ferry voltage is shorted with the external power supply voltage during burn-in test in the semiconductor memory device. Therefore, those skilled in the art will be able to improve, change, substitute or add other embodiments within the technical spirit and scope of the present invention disclosed in the appended claims.

도 1은 종래 기술에 따른 기준전압 발생회로도,1 is a reference voltage generation circuit diagram according to the prior art;

도 2는 종래 내부 기준전압(페리전압) 발생을 위한 회로도,2 is a circuit diagram for generating a conventional internal reference voltage (ferry voltage);

도 3은 종래 페리전압과 외부 전원전압의 쇼트 제어를 위한 회로도,3 is a circuit diagram for short control of a conventional ferry voltage and an external power supply voltage;

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 메모리장치의 제어회로도,4 is a control circuit diagram of a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention;

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 메모리장치의 제어회로도.5 is a control circuit diagram of a semiconductor memory device according to another embodiment of the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

P11~P16 : PMOS 트랜지스터 N11~N13 : NMOS 트랜지스터P11 to P16: PMOS transistor N11 to N13: NMOS transistor

R7~R16 : 저항 IV12,IV13 : 인버터R7 ~ R16: Resistor IV12, IV13: Inverter

30 : 기준전압 발생기 40 : 트리밍 회로30: reference voltage generator 40: trimming circuit

Claims (6)

번인 테스트시에 페리전압 발생에 이용되는 기준전압을 외부 전원전압과 쇼트시키는 쇼트회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 메모리장치의 제어회로.And a short circuit for shorting a reference voltage used for generating a ferry voltage with an external power supply voltage during a burn-in test. 기준전압을 피드백전압과 비교하는 비교수단;Comparison means for comparing the reference voltage with the feedback voltage; 상기 비교수단의 차만큼 페리전압을 발생하는 증폭수단;Amplifying means for generating a ferry voltage by the difference of the comparing means; 상기 증폭수단에서 발생된 페리전압을 피드백하여 상기 비교수단으로 공급하는 피드백수단;Feedback means for feeding back the ferry voltage generated by the amplification means to the comparison means; 번인 테스트 신호가 인에이블 상태일 때, 상기 비교수단으로 인가되는 기준전압을 외부 전원전압과 쇼트시키는 쇼트수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 메모리장치의 제어회로.And shorting means for shorting a reference voltage applied to said comparing means with an external power supply voltage when the burn-in test signal is in an enabled state. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 쇼트수단은, 비교수단의 기준전압 입력단과 외부 전원전압 사이에 연결되는 스위칭소자를 포함하고,The short means includes a switching element connected between the reference voltage input terminal of the comparison means and an external power supply voltage, 상기 스위칭소자는, 번인 테스트 신호가 인에이블상태일 때, 턴 온 되는 것을 특징으로 하는 반도체 메모리장치의 제어회로.And the switching device is turned on when the burn-in test signal is in an enabled state. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 스위칭소자는, PMOS 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 반도체 메모리장치의 제어회로.The switching element is a control circuit of a semiconductor memory device, characterized in that the PMOS transistor. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 쇼트수단은, 상기 번인 테스트신호를 반전하여 상기 PMOS 트랜지스터에 제공하는 인버터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 메모리장치의 제어회로.And said shorting means further comprises an inverter for inverting said burn-in test signal and providing it to said PMOS transistor. 기준전압을 발생하는 기준전압 발생기;A reference voltage generator for generating a reference voltage; 상기 기준전압 발생기에서 발생된 기준전압을 이용하여 각각의 목적에 맞는 기준전압들을 생성하는 트리밍회로;A trimming circuit which generates reference voltages suitable for each purpose using the reference voltage generated by the reference voltage generator; 번인 테스트시에, 상기 트리밍회로에서 발생되고, 페리전압 발생에 이용될 기준전압을 외부 전원전압에 쇼트시키는 쇼트회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 메모리장치의 제어회로.And a short circuit generated in the trimming circuit during the burn-in test, which short-circuits a reference voltage to be used for generating a ferry voltage to an external power supply voltage.
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