JP2008226384A - Semiconductor memory device and its testing method - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor memory device and its testing method by which a normal read-out operation is performed in a state that a supply voltage to memory cells is more lowered than a power source voltage in a normal mode, and a data holding property of the memory cell can simply be tested. <P>SOLUTION: The device is provided with: a first current path adjusting part M1 adjusting a value of conductance of a current path R1 provided between a low potential power source of the memory cell and ground; a second current path adjusting part 40 adjusting a value of conductance of a current path 2 to a larger value than a value of conductance of the current path R1; and an adjusting capability restricting part 50 restricting adjusting capability of the second current path adjusting part 40. In the test mode, values of conductance of the current paths R1, R2 are adjusted respectively by the first current path adjusting part M1 and the second current path adjusting part 40, and then access operation is performed for the memory cells. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

この発明は、信号入力を禁止しながら内部回路に供給される電源電圧を降圧することにより、待機時の電力消費の低減を図るいわゆるスリープモードにおけるメモリセルのデータ保持特性を簡便に試験する半導体記憶装置及びその試験方法に関する。   The present invention provides a semiconductor memory for simply testing data retention characteristics of a memory cell in a so-called sleep mode, which reduces power consumption during standby by stepping down a power supply voltage supplied to an internal circuit while prohibiting signal input The present invention relates to an apparatus and a test method thereof.

SRAM等の半導体記憶装置における省電力モードであるデータリテンションモードのテストとは、動作保証範囲内の電源電圧でデータが書き込まれたメモリセルに対して、電源電圧を降圧して所定時間維持した後、電源電圧を動作保証範囲内の電源電圧に戻してデータを読み出す試験であり、メモリセルにおけるデータの保持特性を試験するものである。   A test in a data retention mode, which is a power saving mode in a semiconductor memory device such as an SRAM, is performed after a power source voltage is lowered and maintained for a predetermined time with respect to a memory cell in which data is written with a power source voltage within a guaranteed operating range. In this test, the data is read by returning the power supply voltage to the power supply voltage within the guaranteed operating range, and the data retention characteristic in the memory cell is tested.

特許文献1に開示されている半導体記憶装置では、データリテンションモードのテストにおけるテスト時間の短縮が図られている。メモリセルに供給される電源電圧を降圧させる際、メモリセルの記憶ノードの“H”電位は、ライトドライバのPMOSトランジスタを介して電源VCCにリークして急速に低電位に下がる。上記の半導体記憶装置では、記憶ノードの“H”電位が低電位で安定状態となるまでに要する時間を短縮して、データリテンションモードのテストにおけるテスト時間を短縮している。   In the semiconductor memory device disclosed in Patent Document 1, the test time in the data retention mode test is shortened. When the power supply voltage supplied to the memory cell is stepped down, the “H” potential at the storage node of the memory cell leaks to the power supply VCC via the PMOS transistor of the write driver and falls rapidly to a low potential. In the semiconductor memory device described above, the time required for the “H” potential of the storage node to become stable at a low potential is shortened, and the test time in the data retention mode test is shortened.

ここで、データリテンションモード及びスタンバイモードは、共に半導体記憶装置の待機時の電力消費を低減する動作モードであり、各々、個別に制御することができる。データリテンションモードでは、電源電圧端子に供給される電源電圧を降圧することにより、メモリセルに供給される電源電圧を降圧して電力消費の低減を図っている。また、スタンバイモードでは、イネーブル端子(CE端子)やチップセレクト端子(CS端子)により制御され、スタンバイ状態において各種信号の入力バッファ回路が信号入力の禁止状態となることにより、電力消費の低減を図っている。これらの動作モードを併用すれば、半導体記憶装置の待機時の電力消費を更に低減することができる。   Here, both the data retention mode and the standby mode are operation modes for reducing power consumption during standby of the semiconductor memory device, and can be individually controlled. In the data retention mode, by reducing the power supply voltage supplied to the power supply voltage terminal, the power supply voltage supplied to the memory cell is stepped down to reduce power consumption. In the standby mode, control is performed by the enable terminal (CE terminal) and the chip select terminal (CS terminal), and in the standby state, the input buffer circuit for various signals is in a signal input prohibited state, thereby reducing power consumption. ing. When these operation modes are used in combination, the power consumption during standby of the semiconductor memory device can be further reduced.

上記背景技術では、データリテンションモードがスタンバイモードとは別個に制御されることを前提として、降圧された電源電圧を電源電圧端子に印加してデータリテンションモード時のテスト行う場合に、メモリセルの記憶ノードの“H”電位を、速やかに降圧された電源電圧の電圧値に下げることを目的とするものである。その後の読出し動作は、半導体記憶装置に対する通常の読出し制御により行われる。なお、上記の背景技術に関連するものとして、特許文献2、3に開示された技術が知られている。
特開2004−303283号公報 特開2002−32990号公報 特開平4−278300号公報
In the above background art, assuming that the data retention mode is controlled separately from the standby mode, the memory cell storage is performed when the reduced power supply voltage is applied to the power supply voltage terminal to perform the test in the data retention mode. The purpose is to reduce the “H” potential of the node to the voltage value of the power supply voltage that has been stepped down quickly. The subsequent read operation is performed by normal read control for the semiconductor memory device. In addition, the technique disclosed by patent document 2, 3 is known as a thing relevant to said background art.
JP 2004-303283 A JP 2002-32990 A JP-A-4-278300

しかしながら、近年、半導体記憶装置の待機時の制御としてスリープモードが開発されている。スリープモードは、外部からの信号入力を受け付けない状態で内部回路に供給する内部電源電圧を通常使用時(通常モード)の電圧値から降圧して電力消費の低減を図る動作モードであり、データリテンションモードとスタンバイモードとを同時に実行することに類似する動作モードである。降圧された内部電源電圧におけるメモリセルのデータ保持特性の試験では、スリープモードにより降圧された電源電圧が供給された状態で所定時間の経過を待ち、その後、通常モードに戻してデータを読出すことが必要であった。   However, in recent years, a sleep mode has been developed as control during standby of a semiconductor memory device. The sleep mode is an operation mode that reduces power consumption by stepping down the internal power supply voltage supplied to the internal circuit without accepting external signal input from the voltage value during normal use (normal mode). This is an operation mode similar to the simultaneous execution of the mode and the standby mode. In the test of the data retention characteristic of the memory cell at the stepped down internal power supply voltage, wait for the elapse of a predetermined time while the power supply voltage stepped down in the sleep mode is supplied, and then return to the normal mode and read the data. Was necessary.

この点、上記の背景技術では、データリテンション時のテスト時間の短縮を目的とするものの、短縮されるのは、メモリセルの記憶ノードの“H”電位が速やかに降圧された電源電圧に下がるまでの時間である。降圧された電源電圧におけるデータ保持特性の試験は、降圧された電源電圧での所定時間の経過と、通常電源電圧に復帰の後の読出し動作による期待データとの比較による他はない。   In this regard, although the above-described background art aims to reduce the test time during data retention, the reduction is made until the “H” potential of the storage node of the memory cell is quickly lowered to the power supply voltage that is stepped down. Is the time. The test of the data retention characteristic at the stepped down power supply voltage is nothing but the comparison between the passage of a predetermined time at the stepped down power supply voltage and the expected data by the read operation after returning to the normal power supply voltage.

スリープモードにおいては、降圧された電源電圧がメモリセルに供給される場合のデータ保持特性の試験では、降圧された電源電圧を供給した状態で所定時間のデータ保持動作を行わせることが必要であり、この所定時間によっては、試験時間の短縮を図れないばかりか、試験時間の増大を招来するおそれがある。   In the sleep mode, in the test of the data retention characteristic when the reduced power supply voltage is supplied to the memory cell, it is necessary to perform the data retention operation for a predetermined time while the reduced power supply voltage is supplied. Depending on the predetermined time, the test time cannot be shortened and the test time may be increased.

この発明は、このような状況に鑑み提案されたものであって、待機時の消費電流を低減する動作モードとしてスリープモードを備える半導体記憶装置に対して、メモリセルへの供給電圧を、通常モードにおける電源電圧よりも降圧させた状態で、通常の読出し動作を可能として、メモリセルのデータ保持特性の試験を簡便に行うことが可能な半導体記憶装置及びその試験方法を提供することを目的とする。   The present invention has been proposed in view of such a situation, and for a semiconductor memory device having a sleep mode as an operation mode for reducing current consumption during standby, a supply voltage to a memory cell is set to a normal mode. An object of the present invention is to provide a semiconductor memory device and a test method thereof that can perform a normal read operation in a state where the voltage is lower than the power supply voltage in the memory cell and can easily test the data retention characteristics of the memory cell. .

請求項1の発明に係る半導体記憶装置は、スリープモード及びテストモードを設定可能な半導体記憶装置において、メモリセルの低電位電源とグランドとの間に接続されて、該低電位電源と該グランドとの間に設けられた第1電流経路のコンダクタンスの値を調整する第1電流経路調整部と、前記メモリセルの低電位電源と前記グランドとの間に接続されて、前記第1電流経路とは異なる第2電流経路のコンダクタンスの値を前記第1電流経路のコンダクタンスの値よりも大きい値に調整する第2電流経路調整部と、前記スリープモードを設定するスリープモード設定信号及び前記テストモードを設定するテストモード設定信号に応じ、前記第2電流経路調整部の調整能力を制限する調整能力制限部と、を備え、前記テストモードにおいては、前記第1電流経路調整部及び前記調整能力が制限された前記第2電流経路調整部によって、前記第1電流経路のコンダクタンスの値及び前記第2電流経路のコンダクタンスの値がそれぞれ調整されると共に、前記メモリセルに対してアクセス動作が行われることを特徴とする。   According to a first aspect of the present invention, there is provided a semiconductor memory device capable of setting a sleep mode and a test mode, wherein the semiconductor memory device is connected between a low potential power source and a ground of a memory cell, and A first current path adjusting unit for adjusting a conductance value of a first current path provided between the first current path and a low potential power source of the memory cell and the ground; A second current path adjustment unit that adjusts conductance values of different second current paths to a value larger than a conductance value of the first current path, a sleep mode setting signal that sets the sleep mode, and the test mode are set An adjustment capability limiting unit that limits the adjustment capability of the second current path adjustment unit according to a test mode setting signal to be performed, and in the test mode, The conductance value of the first current path and the conductance value of the second current path are respectively adjusted by the first current path adjuster and the second current path adjuster with the adjustment capability limited. An access operation is performed on the memory cell.

請求項1の発明に係る半導体記憶装置によれば、スリープモードを設定するスリープモード設定信号及びテストモードを設定するテストモード設定信号に応じ、調整能力制限部によって、第2電流経路調整部の調整能力が制限されると、第2電流経路調整部によって、第2電流経路のコンダクタンスの値が、第1電流経路のコンダクタンスの値に近づくように調整されて、メモリセルの低電位側の電位を上昇させることができ、第2電流経路調整部の調整能力が制限される前に比べて、メモリセルの高電位側の電位と該メモリセルの低電位側の電位と差電圧の値が低下する。このため、第2電流経路調整部の調整能力が制限される前に比べて、前記差電圧に応じて定まるメモリセルへの供給電圧が低下する。そこで、請求項1の発明に係る半導体記憶装置によれば、リープモード及びテストモードにおいては、メモリセルに、前記差電圧に応じて定まる電圧を供給することにより、メモリセルに供給する電圧を低下させることができ、半導体記憶装置が消費する電力を低減させることができる。
また、請求項1の発明に係る半導体記憶装置によれば、テストモードにおいては、第1電流経路調整部及び調整能力が制限された第2電流経路調整部によって、第1電流経路のコンダクタンスの値及び第2電流経路のコンダクタンスの値がそれぞれ調整されると共に、メモリセルに対してアクセス動作が行われる。そこで、請求項1の発明に係る半導体記憶装置によれば、メモリセルに供給する電圧が低下すると、メモリセルへの供給電圧が、該メモリセルの安定動作に不十分な条件の下で、メモリセルにアクセスすることができる。したがって、請求項1の発明に係る半導体記憶装置によれば、メモリセルへのアクセス結果に基づいて、製造上のプロセスばらつきなどに起因して動作余裕が少ないメモリセルを特定することができる。このため、請求項1の発明に係る半導体記憶装置によれば、動作余裕が少ないメモリセルを特定することにより、動作不良を引き起こす可能性があるメモリセルを事前に検出することができる。
According to the semiconductor memory device of the first aspect of the invention, the adjustment of the second current path adjustment unit is performed by the adjustment capability limiting unit in accordance with the sleep mode setting signal for setting the sleep mode and the test mode setting signal for setting the test mode. When the capacity is limited, the second current path adjustment unit adjusts the conductance value of the second current path so as to approach the conductance value of the first current path, thereby reducing the potential on the low potential side of the memory cell. The potential of the high potential side of the memory cell, the potential of the low potential side of the memory cell, and the value of the differential voltage are lower than before the adjustment capability of the second current path adjustment unit is limited. . For this reason, the supply voltage to the memory cell determined according to the difference voltage is lower than before the adjustment capability of the second current path adjustment unit is limited. Therefore, according to the semiconductor memory device of the first aspect of the invention, in the leap mode and the test mode, the voltage supplied to the memory cell is lowered by supplying the memory cell with a voltage determined according to the difference voltage. The power consumed by the semiconductor memory device can be reduced.
According to the semiconductor memory device of the first aspect of the present invention, in the test mode, the conductance value of the first current path is adjusted by the first current path adjusting unit and the second current path adjusting unit whose adjustment capability is limited. And the conductance value of the second current path is adjusted, and the memory cell is accessed. Therefore, according to the semiconductor memory device of the first aspect of the present invention, when the voltage supplied to the memory cell decreases, the memory voltage is supplied under the condition that the supply voltage to the memory cell is insufficient for stable operation of the memory cell. You can access the cell. Therefore, according to the semiconductor memory device of the first aspect of the present invention, it is possible to identify a memory cell having a small operation margin due to manufacturing process variations and the like based on the access result to the memory cell. Therefore, according to the semiconductor memory device of the first aspect of the present invention, it is possible to detect in advance a memory cell that may cause an operation failure by specifying a memory cell having a small operation margin.

請求項6の発明に係る半導体記憶装置の試験方法は、スリープモード及びテストモードを設定可能な半導体記憶装置の試験方法において、メモリセルの低電位電源とグランドとの間に設けられた第1電流経路のコンダクタンスの値を調整する第1電流経路調整ステップと、前記メモリセルの低電位電源と前記グランドとの間に設けられた前記第1電流経路とは異なる第2電流経路のコンダクタンスの値を、前記第1電流経路のコンダクタンスの値よりも大きい値に調整する第2電流経路調整ステップと、前記スリープモードを設定するスリープモード設定信号及び前記テストモードを設定するテストモード設定信号に応じ、前記第2電流経路調整部の調整能力を制限する調整能力制限ステップと、を備え、前記テストモードにおいては、前記第1電流経路調整ステップ及び前記調整能力が制限された前記第2電流経路調整ステップによって、前記第1電流経路のコンダクタンスの値及び前記第2電流経路のコンダクタンスの値がそれぞれ調整されると共に、前記メモリセルに対してアクセス動作が行われることを特徴とする。   According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a test method for a semiconductor memory device, comprising: a first current provided between a low potential power source of a memory cell and ground; A first current path adjusting step of adjusting a conductance value of the path; and a conductance value of a second current path different from the first current path provided between the low potential power source of the memory cell and the ground. A second current path adjusting step for adjusting to a value larger than a conductance value of the first current path, a sleep mode setting signal for setting the sleep mode, and a test mode setting signal for setting the test mode, An adjustment capability limiting step for limiting the adjustment capability of the second current path adjustment unit, and in the test mode, The value of conductance of the first current path and the value of conductance of the second current path are respectively adjusted by the current path adjustment step and the second current path adjustment step in which the adjustment capability is limited, and the memory An access operation is performed on the cell.

請求項6の発明に係る半導体記憶装置の試験方法によれば、スリープモードを設定するスリープモード設定信号及びテストモードを設定するテストモード設定信号に応じ、調整能力制御ステップによって、第2電流経路のコンダクタンスの値が、第1電流経路のコンダクタンスの値に近づくように調整されて、メモリセルの低電位側の電位を上昇させることができ、第2電流経路調整ステップの調整能力が制限される前に比べて、メモリセルの高電位側の電位と該メモリセルの低電位側の電位と差電圧の値が低下する。このため、第2電流経路調整ステップの調整能力が制限される前に比べて、前記差電圧に応じて定まるメモリセルへの供給電圧が低下する。そこで、請求項6の発明に係る半導体記憶装置の試験方法によれば、スリープモード及びテストモードにおいては、メモリセルに、前記差電圧に応じて定まる電圧を供給することにより、メモリセルに供給する電圧を低下させることができ、半導体記憶装置が消費する電力を低減させることができる。
また、請求項6の発明に係る半導体記憶装置の試験方法によれば、テストモードにおいては、第1電流経路調整ステップ及び調整能力が制限された第2電流経路調整ステップによって、第1電流経路のコンダクタンスの値及び第2電流経路のコンダクタンスの値がそれぞれ調整されると共に、メモリセルに対してアクセス動作が行われる。そこで、請求項6の発明に係る半導体記憶装置の試験方法によれば、調整能力が制限された第2電流経路調整ステップによって、第2電流経路のコンダクタンスの値が、第1電流経路のコンダクタンスの値に近づくように調整され、前記差電圧が低下し、メモリセルに供給する電圧が低下すると、メモリセルへの供給電圧が、該メモリセルの安定動作に不十分な条件の下で、メモリセルにアクセスすることができる。したがって、請求項6の発明に係る半導体記憶装置の試験方法によれば、メモリセルへのアクセス結果に基づいて、製造上のプロセスばらつきなどに起因して動作余裕が少ないメモリセルを特定することができる。このため、請求項6の発明に係る半導体記憶装置の試験方法によれば、動作余裕が少ないメモリセルを特定することにより、動作不良を引き起こす可能性があるメモリセルを事前に検出することができる。
According to the semiconductor memory device testing method of the sixth aspect of the present invention, the adjustment of the second current path is performed by the adjustment capability control step according to the sleep mode setting signal for setting the sleep mode and the test mode setting signal for setting the test mode. Before the conductance value is adjusted to approach the conductance value of the first current path, the potential on the low potential side of the memory cell can be increased, and the adjustment capability of the second current path adjustment step is limited. In comparison with this, the potential of the high potential side of the memory cell, the potential of the low potential side of the memory cell, and the value of the difference voltage are lowered. For this reason, the supply voltage to the memory cell determined according to the differential voltage is lower than before the adjustment capability of the second current path adjustment step is limited. Therefore, according to the test method of the semiconductor memory device of the sixth aspect of the invention, in the sleep mode and the test mode, the memory cell is supplied with a voltage determined according to the differential voltage to be supplied to the memory cell. The voltage can be reduced, and the power consumed by the semiconductor memory device can be reduced.
According to the semiconductor memory device testing method of the sixth aspect of the present invention, in the test mode, the first current path is adjusted by the first current path adjusting step and the second current path adjusting step in which the adjustment capability is limited. The conductance value and the conductance value of the second current path are adjusted, and an access operation is performed on the memory cell. Therefore, according to the semiconductor memory device testing method of the sixth aspect of the present invention, the conductance value of the second current path is changed to the value of the conductance of the first current path by the second current path adjustment step in which the adjustment capability is limited. When the difference voltage decreases and the voltage supplied to the memory cell decreases, the supply voltage to the memory cell decreases under the condition that the supply voltage to the memory cell is insufficient for stable operation of the memory cell. Can be accessed. Therefore, according to the semiconductor memory device testing method of the sixth aspect of the present invention, it is possible to identify a memory cell having a small operation margin due to manufacturing process variations and the like based on the access result to the memory cell. it can. Therefore, according to the semiconductor memory device testing method of the sixth aspect of the invention, it is possible to detect in advance a memory cell that may cause a malfunction by specifying a memory cell having a small operation margin. .

本発明の半導体記憶装置及びその試験方法によれば、スリープモードを設定するスリープモード設定信号及びテストモードを設定するテストモード設定信号に応じ、メモリセルの低電位電源とグランドとの間に設けられた第2電流経路のコンダクタンスの値が、メモリセルの低電位電源とグランドとの間に設けられた第1電流経路のコンダクタンスの値に近づくように調整されて、メモリセルの低電位側の電位を上昇させることができ、第2電流経路のコンダクタンスの値を、1電流経路のコンダクタンスの値に近づける前に比べて、メモリセルの高電位側の電位と該メモリセルの低電位側の電位と差電圧の値が低下する。このため、第2電流経路のコンダクタンスの値を、1電流経路のコンダクタンスの値に近づける前に比べて、前記差電圧に応じて定まるメモリセルへの供給電圧が低下する。そこで、本発明の半導体記憶装置の試験方法によれば、リープモード及びテストモードにおいては、メモリセルに、前記差電圧に応じて定まる電圧を供給することにより、メモリセルに供給する電圧を低下させることができ、半導体記憶装置が消費する電力を低減させることができる。
また、本発明の半導体記憶装置及びその試験方法によれば、テストモードにおいては、第1電流経路のコンダクタンスの値及び第2電流経路のコンダクタンスの値がそれぞれ調整されると共に、メモリセルに対してアクセス動作が行われる。そこで、本発明の半導体記憶装置及びその試験方法によれば、第2電流経路のコンダクタンスの値が、第1電流経路のコンダクタンスの値に近づくように調整され、前記差電圧が低下し、メモリセルに供給する電圧が低下すると、メモリセルへの供給電圧が、該メモリセルの安定動作に不十分な条件の下で、メモリセルにアクセスすることができる。したがって、本発明の半導体記憶装置及びその試験方法によれば、メモリセルへのアクセス結果に基づいて、製造上のプロセスばらつきなどに起因して動作余裕が少ないメモリセルを特定することができる。このため、本発明の半導体記憶装置及びその試験方法によれば、動作余裕が少ないメモリセルを特定することにより、動作不良を引き起こす可能性があるメモリセルを事前に検出することができる。
According to the semiconductor memory device and the test method thereof of the present invention, the memory cell is provided between the low-potential power supply of the memory cell and the ground according to the sleep mode setting signal for setting the sleep mode and the test mode setting signal for setting the test mode. The conductance value of the second current path is adjusted so as to approach the conductance value of the first current path provided between the low potential power source of the memory cell and the ground, and the potential on the low potential side of the memory cell is adjusted. Compared with the value of the conductance of the second current path approaching the value of the conductance of the one current path, the potential on the high potential side of the memory cell and the potential on the low potential side of the memory cell The value of the differential voltage decreases. For this reason, compared with the value before the conductance value of the second current path approaches the conductance value of the one current path, the supply voltage to the memory cell determined according to the difference voltage is lowered. Therefore, according to the method for testing a semiconductor memory device of the present invention, in the leap mode and the test mode, the voltage supplied to the memory cell is lowered by supplying the memory cell with a voltage determined according to the difference voltage. Thus, the power consumed by the semiconductor memory device can be reduced.
Further, according to the semiconductor memory device and the test method thereof of the present invention, in the test mode, the conductance value of the first current path and the conductance value of the second current path are adjusted respectively, and the memory cell An access operation is performed. Therefore, according to the semiconductor memory device and the test method thereof of the present invention, the value of the conductance of the second current path is adjusted so as to approach the value of the conductance of the first current path, the difference voltage is reduced, and the memory cell When the voltage supplied to the memory cell decreases, the memory cell can be accessed under conditions where the supply voltage to the memory cell is insufficient for the stable operation of the memory cell. Therefore, according to the semiconductor memory device and the test method thereof of the present invention, it is possible to identify a memory cell having a small operation margin due to manufacturing process variations and the like based on the access result to the memory cell. Therefore, according to the semiconductor memory device and the test method thereof of the present invention, it is possible to detect in advance a memory cell that may cause an operation failure by specifying a memory cell having a small operation margin.

<実施形態1>
本発明の実施形態1を、図1を参照しつつ説明する。ここでは、本発明の半導体記憶装置を、スタティックランダムアクセスメモリ(SRAM)10を例に挙げて説明する。図1は、SRAM10の回路構成図である。SRAM10は、入力回路20と、メモリセルアレイ30と、N型チャンネルトランジスタM1と、スイッチング回路40と、スイッチング制御回路50とを備えている。
<Embodiment 1>
Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIG. Here, the semiconductor memory device of the present invention will be described by taking a static random access memory (SRAM) 10 as an example. FIG. 1 is a circuit configuration diagram of the SRAM 10. The SRAM 10 includes an input circuit 20, a memory cell array 30, an N-type channel transistor M1, a switching circuit 40, and a switching control circuit 50.

入力回路20は、チップイネーブルバッファ21と、ライトイネーブルバッファ22と、インプットバッファ23と、スリープバッファ24とを備えている。チップイネーブルバッファ21は、第1信号入力端子(IN1)を備えている。チップイネーブルバッファ21の出力端子は、出力ラインL1に接続されている。   The input circuit 20 includes a chip enable buffer 21, a write enable buffer 22, an input buffer 23, and a sleep buffer 24. The chip enable buffer 21 includes a first signal input terminal (IN1). The output terminal of the chip enable buffer 21 is connected to the output line L1.

ライトイネーブルバッファ22は、第1信号入力端子(IN2)を備えている。ライトイネーブルバッファ22の第2入力端子は、前記出力ラインL1に接続されている。ライトイネーブルバッファ22の出力端子は、出力ラインL2に接続されている。   The write enable buffer 22 includes a first signal input terminal (IN2). A second input terminal of the write enable buffer 22 is connected to the output line L1. The output terminal of the write enable buffer 22 is connected to the output line L2.

インプットバッファ23は、第1信号入力端子(IN3)を備えている。インプットバッファ23の第2信号入力端子は、前記出力ラインL1に接続されている。インプットバッファ23の出力端子は、出力ラインL3に接続されている。   The input buffer 23 includes a first signal input terminal (IN3). The second signal input terminal of the input buffer 23 is connected to the output line L1. The output terminal of the input buffer 23 is connected to the output line L3.

スリープバッファ24は、信号入力端子(IN4)を備えている。スリープバッファ24の出力端子は、出力ラインL4に接続されている。出力ラインL4は、チップイネーブルバッファ21の第2信号入力端子に接続されている。   The sleep buffer 24 includes a signal input terminal (IN4). The output terminal of the sleep buffer 24 is connected to the output line L4. The output line L4 is connected to the second signal input terminal of the chip enable buffer 21.

メモリセルアレイ30には、図示しないライトドライバを介し、出力ラインL2が接続されている。さらに、メモリセルアレイ30には、図示しないローデコーダ及びカラムデコーダを介し、出力ラインL3が接続されている。メモリセルアレイ30は、図示しない行列状に配置された複数のメモリセルを有する。各メモリセルには、電源電位VCC及び接地電位VSSが供給される。各メモリセルは、接地電位供給線31に接続されている。   An output line L2 is connected to the memory cell array 30 via a write driver (not shown). Further, an output line L3 is connected to the memory cell array 30 via a row decoder and a column decoder (not shown). The memory cell array 30 has a plurality of memory cells arranged in a matrix not shown. Each memory cell is supplied with a power supply potential VCC and a ground potential VSS. Each memory cell is connected to a ground potential supply line 31.

N型チャンネルトランジスタM1のドレイン及びゲートは、接地電位供給線31に接続されている。N型チャンネルトランジスタM1のソースは、グランドに接続されている。   The drain and gate of the N-type channel transistor M 1 are connected to the ground potential supply line 31. The source of the N-type channel transistor M1 is connected to the ground.

スイッチング回路40は、N型チャンネルトランジスタM2〜M5を備えている。各N型チャンネルトランジスタM2〜M5のドレインは、接地電位供給線31に接続されている。各N型チャンネルトランジスタM2〜M5のソースは、グランドに接続されている。   The switching circuit 40 includes N-type channel transistors M2 to M5. The drains of the N-type channel transistors M <b> 2 to M <b> 5 are connected to the ground potential supply line 31. The sources of the N-type channel transistors M2 to M5 are connected to the ground.

スイッチング制御回路50は、テストモード設定信号入力端子(IN5)と、NANDゲート回路51と、インバータ52と、遅延回路53〜55とを備えている。各遅延回路53〜55は、2つのインバータによって構成されている。NANDゲート回路51の第1入力には、前記出力ラインL4が接続されている。NANDゲート回路51の第2入力には、テストモード設定信号入力端子(IN5)が接続されている。NANDゲート回路51の出力は、インバータ52の入力に接続されている。インバータ52の出力は、スイッチング回路40が備えるN型チャンネルトランジスタM2のゲートに接続されている。   The switching control circuit 50 includes a test mode setting signal input terminal (IN5), a NAND gate circuit 51, an inverter 52, and delay circuits 53 to 55. Each delay circuit 53 to 55 includes two inverters. The output line L4 is connected to the first input of the NAND gate circuit 51. A test mode setting signal input terminal (IN5) is connected to the second input of the NAND gate circuit 51. The output of the NAND gate circuit 51 is connected to the input of the inverter 52. The output of the inverter 52 is connected to the gate of an N-type channel transistor M2 provided in the switching circuit 40.

遅延回路53は、インバータ53A、53Bを備えている。インバータ52の出力は、インバータ53Aの入力に接続されている。インバータ53Aの出力は、インバータ53Bの入力に接続されている。インバータ53Bの出力は、スイッチング回路40が備えるN型チャンネルトランジスタM3のゲートに接続されている。   The delay circuit 53 includes inverters 53A and 53B. The output of the inverter 52 is connected to the input of the inverter 53A. The output of the inverter 53A is connected to the input of the inverter 53B. The output of the inverter 53B is connected to the gate of an N-type channel transistor M3 provided in the switching circuit 40.

遅延回路54は、インバータ54A、54Bを備えている。インバータ53Bの出力は、インバータ54Aの入力に接続されている。インバータ54Aの出力は、インバータ54Bの入力に接続されている。インバータ54Bの出力は、スイッチング回路40が備えるN型チャンネルトランジスタM4のゲートに接続されている。   The delay circuit 54 includes inverters 54A and 54B. The output of the inverter 53B is connected to the input of the inverter 54A. The output of the inverter 54A is connected to the input of the inverter 54B. The output of the inverter 54B is connected to the gate of an N-type channel transistor M4 provided in the switching circuit 40.

遅延回路55は、インバータ55A、55Bを備えている。インバータ54Bの出力は、インバータ55Aの入力に接続されている。インバータ55Aの出力は、インバータ55Bの入力に接続されている。インバータ55Bの出力は、スイッチング回路40が備えるN型チャンネルトランジスタM5のゲートに接続されている。   The delay circuit 55 includes inverters 55A and 55B. The output of the inverter 54B is connected to the input of the inverter 55A. The output of the inverter 55A is connected to the input of the inverter 55B. The output of the inverter 55B is connected to the gate of an N-type channel transistor M5 provided in the switching circuit 40.

次に、本実施形態のSRAM10の動作を説明する。SRAM10では、通常モードと、スリープモードと、テストモードとを設定することが可能である。通常モードでは、上記メモリセルへのデータの書き込みやメモリセルからの記憶データの読み出しが行われる。スリープモードでは、各第1信号入力端子(IN1)〜(IN3)から入力される信号を受信しない状態で、メモリセルに対応して配置されたビット線やワード線が非選択とされ、メモリセルへのデータの記憶やメモリセルに記憶されたデータの読み出しが行われない。テストモードでは、メモリセルの動作が正常であるか否かを判断するため、通常モードよりもメモリセルに供給する電圧を低下させた状態で、メモリセルへのデータの記憶やメモリセルに記憶されたデータの読み出しが行われる。   Next, the operation of the SRAM 10 of this embodiment will be described. In the SRAM 10, it is possible to set a normal mode, a sleep mode, and a test mode. In the normal mode, data is written into the memory cell and stored data is read from the memory cell. In the sleep mode, a bit line or a word line arranged corresponding to the memory cell is not selected in a state where signals input from the first signal input terminals (IN1) to (IN3) are not received, and the memory cell Data is not stored in or read from data stored in the memory cell. In the test mode, in order to determine whether or not the operation of the memory cell is normal, the voltage supplied to the memory cell is lower than that in the normal mode, and data is stored in the memory cell or stored in the memory cell. The read data is read out.

スリープモードにおいては、SRAM10は、以下に説明するように動作する。スリープモードにおいては、信号入力端子(IN4)を通じ、スリープバッファ24に、ローレベルのスリープモード設定信号SLPが入力される。スリープバッファ24は、出力ラインL4を通じ、チップイネーブルバッファ21に、ローレベルのスリープモード設定信号SLPを出力する。   In the sleep mode, the SRAM 10 operates as described below. In the sleep mode, a low-level sleep mode setting signal SLP is input to the sleep buffer 24 through the signal input terminal (IN4). The sleep buffer 24 outputs a low-level sleep mode setting signal SLP to the chip enable buffer 21 through the output line L4.

チップイネーブルバッファ21の第2入力端子に、ローレベルのスリープモード設定信号SLPが入力されると、チップイネーブルバッファ21は、第1信号入力端子(IN1)から入力されるチップイネーブル信号CEを受信しないように制御される。これにより、出力ラインL1を通じ、ライトイネーブルバッファ22の第2信号入力端子及びインプットバッファ23の第2信号入力端子に、チップイネーブル信号CEを送信することが禁止される。   When the low-level sleep mode setting signal SLP is input to the second input terminal of the chip enable buffer 21, the chip enable buffer 21 does not receive the chip enable signal CE input from the first signal input terminal (IN1). To be controlled. Thereby, it is prohibited to transmit the chip enable signal CE to the second signal input terminal of the write enable buffer 22 and the second signal input terminal of the input buffer 23 through the output line L1.

ライトイネーブルバッファ22の第2信号入力端子に、チップイネーブル信号CEが入力されなくなると、ライトイネーブルバッファ22は、ディスエーブルされる。これにより、ライトイネーブルバッファ22は、出力ラインL2に、第1信号入力端子(IN2)から入力されるライトイネーブル信号WEを出力しない。したがって、出力ラインL2に接続されたライトドライバには、前記信号WEが入力されず、ライトドライバによって、メモリセルにデータが書き込まれることがない。   When the chip enable signal CE is not input to the second signal input terminal of the write enable buffer 22, the write enable buffer 22 is disabled. As a result, the write enable buffer 22 does not output the write enable signal WE input from the first signal input terminal (IN2) to the output line L2. Therefore, the signal WE is not input to the write driver connected to the output line L2, and data is not written to the memory cell by the write driver.

また、インプットバッファ23の第2信号入力端子に、チップイネーブル信号CEが入力されなくなると、インプットバッファ23は、ディスエーブルされる。これにより、インプットバッファ23は、出力ラインL3に、第1信号入力端子(IN3)から入力されるアドレス信号ADDやデータ信号Dを出力しない。したがって、出力ラインL3に接続されたローデコーダやカラムデコーダには、アドレス信号ADDが入力されず、ビット線やワード線が選択されない。   Further, when the chip enable signal CE is not input to the second signal input terminal of the input buffer 23, the input buffer 23 is disabled. As a result, the input buffer 23 does not output the address signal ADD or the data signal D input from the first signal input terminal (IN3) to the output line L3. Therefore, the address signal ADD is not input to the row decoder or column decoder connected to the output line L3, and no bit line or word line is selected.

加えて、スリープモードにおいては、前記出力ラインL4を通じ、スイッチング制御回路50が備えるNANDゲート回路51の第1入力には、ローレベルの信号SLPが入力される。一方、スリープモードにおいては、テストモード設定信号入力端子(IN5)を通じ、NANDゲート回路51の第2入力には、ハイレベルのテストモード設定信号TESTが入力される。   In addition, in the sleep mode, a low-level signal SLP is input to the first input of the NAND gate circuit 51 included in the switching control circuit 50 through the output line L4. On the other hand, in the sleep mode, the high-level test mode setting signal TEST is input to the second input of the NAND gate circuit 51 through the test mode setting signal input terminal (IN5).

NANDゲート回路51は、インバータ52の入力に、ハイレベルの信号を出力する。インバータ52は、N型チャンネルトランジスタM2のゲートに、ローレベルの信号CSを出力する。これにより、N型チャンネルトランジスタM2のゲート電圧が低レベル電圧に固定され、N型チャンネルトランジスタM2がオフ状態になる。   The NAND gate circuit 51 outputs a high level signal to the input of the inverter 52. The inverter 52 outputs a low-level signal CS to the gate of the N-type channel transistor M2. As a result, the gate voltage of the N-type channel transistor M2 is fixed to a low level voltage, and the N-type channel transistor M2 is turned off.

各遅延回路53〜55は、各N型チャンネルトランジスタM3〜M5のゲートに、各遅延回路53〜55によって、信号CSの周期を順次遅らせた信号CS1〜CS3を出力する。これによって、各N型チャンネルトランジスタM3〜M5のゲート電圧が、順次低レベル電圧に固定され、各N型チャンネルトランジスタM3〜M5は、順次オフ状態になる。   The delay circuits 53 to 55 output signals CS1 to CS3 obtained by sequentially delaying the cycle of the signal CS by the delay circuits 53 to 55 to the gates of the N-type channel transistors M3 to M5, respectively. As a result, the gate voltages of the N-type channel transistors M3 to M5 are sequentially fixed to a low level voltage, and the N-type channel transistors M3 to M5 are sequentially turned off.

一方、スリープモードにおいては、N型チャンネルトランジスタM1のゲート電圧がスレッシュルド電圧付近に固定され、N型チャンネルトランジスタM1が、常時オン状態に維持されている。N型チャンネルトランジスタM1がオン状態になると、メモリセルに接地電位を供給する接地電位供給線31から、N型チャンネルトランジスタM1を通じてグランドに至る電流路R1が形成される。N型チャンネルトランジスタM1が常時オン状態を維持すると、電流路R1のコンダクタンスの値が一定値に保たれる。なお、本実施形態では、電流路R1が、本発明の第1電流経路に相当し、N型チャンネルトランジスタM1が、本発明の第1電流経路調整部に相当する。また、N型チャンネルトランジスタM1を常時オン状態に維持し、電流路R1のコンダクタンスの値を一定値に保つことは、第1電流経路調整ステップに相当する。   On the other hand, in the sleep mode, the gate voltage of the N-type channel transistor M1 is fixed near the threshold voltage, and the N-type channel transistor M1 is always kept on. When the N-type channel transistor M1 is turned on, a current path R1 is formed from the ground potential supply line 31 that supplies the ground potential to the memory cell to the ground through the N-type channel transistor M1. When the N-type channel transistor M1 is always on, the conductance value of the current path R1 is maintained at a constant value. In the present embodiment, the current path R1 corresponds to the first current path of the present invention, and the N-type channel transistor M1 corresponds to the first current path adjustment unit of the present invention. Further, maintaining the N-type channel transistor M1 in the on state at all times and keeping the conductance value of the current path R1 at a constant value corresponds to the first current path adjusting step.

本実施形態では、通常モードにおいては、NANDゲート回路51の第1入力に、ハイレベルのスリープモード設定信号SLPが入力されると共に、NANDゲート回路51の第2入力に、ハイレベルのテストモード設定信号TESTが入力される。NANDゲート回路51は、インバータ52の入力に、ローレベルの信号を出力する。その後、インバータ52は、N型チャンネルトランジスタM2のゲートに、ハイレベルの信号CSを出力する。これにより、N型チャンネルトランジスタM2のゲート電圧が高レベル電圧に固定され、N型チャンネルトランジスタM2がオン状態になる。   In the present embodiment, in the normal mode, a high level sleep mode setting signal SLP is input to the first input of the NAND gate circuit 51, and a high level test mode setting is input to the second input of the NAND gate circuit 51. A signal TEST is input. The NAND gate circuit 51 outputs a low level signal to the input of the inverter 52. Thereafter, the inverter 52 outputs a high-level signal CS to the gate of the N-type channel transistor M2. As a result, the gate voltage of the N-type channel transistor M2 is fixed to a high level voltage, and the N-type channel transistor M2 is turned on.

さらに、通常モードにおいては、各遅延回路53〜55によって、各N型チャンネルトランジスタM3〜M5のゲートに、信号CSの周期を順次遅らせた信号CS1〜CS3を出力する。これによって、各N型チャンネルトランジスタM3〜M5のゲート電圧が、順次高レベル電圧に固定され、各N型チャンネルトランジスタM3〜M5は、順次オン状態になる。   Further, in the normal mode, the delay circuits 53 to 55 output signals CS1 to CS3 obtained by sequentially delaying the cycle of the signal CS to the gates of the N-type channel transistors M3 to M5. As a result, the gate voltages of the N-type channel transistors M3 to M5 are sequentially fixed to the high level voltage, and the N-type channel transistors M3 to M5 are sequentially turned on.

各N型チャンネルトランジスタM2〜M5がオン状態になると、接地電位供給線31から、各N型チャンネルトランジスタM2〜M5を通じてグランドに至る電流路R2が形成される。そこで、メモリセルに接地電位VSSが供給され、各トランジスタM2〜M5がオフ状態であるスリープモードに比べて、電流路R2のコンダクタンスの値が低下する。   When each N-type channel transistor M2 to M5 is turned on, a current path R2 from the ground potential supply line 31 to the ground through each N-type channel transistor M2 to M5 is formed. Therefore, the ground potential VSS is supplied to the memory cell, and the conductance value of the current path R2 is lower than in the sleep mode in which the transistors M2 to M5 are in the off state.

本実施形態では、電流路R2が、本発明の第2電流経路に相当する。また、本実施形態では、スイッチング回路40の各N型チャンネルトランジスタM2〜M5がオン状態になると、電流路R2が形成され、電流路R1のコンダクタンスの値よりも、電流路R2のコンダクタンスの値が大きくなるように調整される。したがって、スイッチング回路40は、本発明の第2電流経路調整部に相当する。また、各N型チャンネルトランジスタM2〜M5がオン状態にし、電流路R1のコンダクタンスの値よりも、電流路R2のコンダクタンスの値が大きくなるように調整することは、本発明の第2電流経路調整ステップに相当する。   In the present embodiment, the current path R2 corresponds to the second current path of the present invention. In the present embodiment, when each of the N-type channel transistors M2 to M5 of the switching circuit 40 is turned on, a current path R2 is formed, and the conductance value of the current path R2 is greater than the conductance value of the current path R1. It is adjusted to be larger. Therefore, the switching circuit 40 corresponds to the second current path adjusting unit of the present invention. Further, the second current path adjustment according to the present invention is performed by turning on each of the N-type channel transistors M2 to M5 and adjusting the conductance value of the current path R2 to be larger than the conductance value of the current path R1. It corresponds to a step.

テストモードにおいては、SRAM10は、以下に説明するように動作する。テストモードに切り替えるため、テストモード設定信号入力端子(IN5)を通じ、ローレベルのテストモード設定信号TESTが入力される。テストモードにおいては、スリープモードを解除するため、スリープバッファ24に、ハイレベルのスリープモード設定信号SLPが入力される。スリープバッファ24は、出力ラインL4を通じ、チップイネーブルバッファ21に、ハイレベルのスリープモード設定信号SLPを出力する。   In the test mode, the SRAM 10 operates as described below. In order to switch to the test mode, a low-level test mode setting signal TEST is input through the test mode setting signal input terminal (IN5). In the test mode, a sleep mode setting signal SLP at a high level is input to the sleep buffer 24 in order to cancel the sleep mode. The sleep buffer 24 outputs a high-level sleep mode setting signal SLP to the chip enable buffer 21 through the output line L4.

チップイネーブルバッファ21の第2入力端子に、ハイレベルのスリープモード設定信号SLPが入力されると、チップイネーブルバッファ21は、出力ラインL1を通じ、第1信号入力端子(IN1)から入力されるチップイネーブル信号CEを、ライトイネーブルバッファ22の第2信号入力端子に出力する。   When the high-level sleep mode setting signal SLP is input to the second input terminal of the chip enable buffer 21, the chip enable buffer 21 receives the chip enable from the first signal input terminal (IN1) through the output line L1. The signal CE is output to the second signal input terminal of the write enable buffer 22.

ライトイネーブルバッファ22の第2信号入力端子に、チップイネーブル信号CEが入力されると、ライトイネーブルバッファ22は、イネーブルされる。これにより、ライトイネーブルバッファ22は、出力ラインL2に、第1信号入力端子(IN2)から入力されるライトイネーブル信号WEを出力する。   When the chip enable signal CE is input to the second signal input terminal of the write enable buffer 22, the write enable buffer 22 is enabled. As a result, the write enable buffer 22 outputs the write enable signal WE input from the first signal input terminal (IN2) to the output line L2.

また、インプットバッファ23の第2信号入力端子に、チップイネーブル信号CEが入力されると、インプットバッファ23は、イネーブルされる。これにより、インプットバッファ23は、出力ラインL3に、第1信号入力端子(IN3)から入力されるアドレス信号ADDやデータ信号Dを出力する。そこで、出力ラインL3に接続されたローデコーダやカラムデコーダには、アドレス信号ADDが入力され、ビット線やワード線が選択される。そして、選択されたビット線及びワード線に接続されたメモリセルに対し、出力ラインL2に接続されたライトドライバによって、データ信号Dに対応したデータが記憶される。   When the chip enable signal CE is input to the second signal input terminal of the input buffer 23, the input buffer 23 is enabled. Thereby, the input buffer 23 outputs the address signal ADD and the data signal D input from the first signal input terminal (IN3) to the output line L3. Therefore, an address signal ADD is input to the row decoder or column decoder connected to the output line L3, and a bit line or a word line is selected. Data corresponding to the data signal D is stored in the memory cells connected to the selected bit line and word line by the write driver connected to the output line L2.

加えて、テストモードにおいては、前記出力ラインL4を通じ、NANDゲート回路51の第1入力には、ハイレベルのスリープモード設定信号SLPが入力される。さらに、テストモードにおいては、上述したように、NANDゲート回路51の第2入力には、ローレベルのテストモード設定信号TESTが入力される。   In addition, in the test mode, a high-level sleep mode setting signal SLP is input to the first input of the NAND gate circuit 51 through the output line L4. Furthermore, in the test mode, as described above, the low-level test mode setting signal TEST is input to the second input of the NAND gate circuit 51.

テストモードにおいては、SRAM10が、上述したスリープモードと同様に動作し、スイッチング回路40の各N型チャンネルトランジスタM2〜M5のゲート電圧が、順次低レベル電圧に固定され、各N型チャンネルトランジスタM2〜M5は、順次オフ状態になる。一方、テストモードにおいては、上述したスリープモードと同様に、N型チャンネルトランジスタM1が、常時オン状態に維持されている。   In the test mode, the SRAM 10 operates in the same manner as in the sleep mode described above, and the gate voltage of each N-type channel transistor M2 to M5 of the switching circuit 40 is sequentially fixed to a low level voltage, and each N-type channel transistor M2 M5 is sequentially turned off. On the other hand, in the test mode, as in the sleep mode described above, the N-type channel transistor M1 is always kept on.

テストモードでは、各N型チャンネルトランジスタM2〜M5は、順次オフ状態になると、接地電位供給線31によってメモリセルに供給する電位が、接地電位VSSよりも上昇する。本実施形態では、メモリセルに供給される電位が、N型チャンネルトランジスタM1のスレッシュルド電圧によって定められる。そこで、メモリセルの電源電位VCCと、前記スレッシュルド電圧とによって定められる電位との差が小さくなる。   In the test mode, when the N-type channel transistors M2 to M5 are sequentially turned off, the potential supplied to the memory cell by the ground potential supply line 31 rises above the ground potential VSS. In the present embodiment, the potential supplied to the memory cell is determined by the threshold voltage of the N-type channel transistor M1. Therefore, the difference between the power supply potential VCC of the memory cell and the potential determined by the threshold voltage is reduced.

したがって、テストモードでは、通常モードに比べて、前記電源電位VCCと、前記スレッシュルド電圧によって定められる電位との差によって定められるメモリセルへの印加電圧が小さくなる。テストモードでは、通常モードに比べて、メモリセルへの印加電圧が抑えられた状態で、メモリセルに、データが記憶される。テストモードでは、ワード線及びビット線に対し、読み出し電圧を供給することにより、図示しない読出回路によって、前記ワード線及び前記ビット線に接続されたメモリセルから、記憶データを読み出す。   Therefore, in the test mode, the applied voltage to the memory cell determined by the difference between the power supply potential VCC and the potential determined by the threshold voltage is smaller than that in the normal mode. In the test mode, data is stored in the memory cell in a state where the voltage applied to the memory cell is suppressed compared to the normal mode. In the test mode, by supplying a read voltage to the word line and the bit line, stored data is read from the memory cells connected to the word line and the bit line by a read circuit (not shown).

本実施形態では、スイッチング制御回路50が備えるNANDゲート回路51の入力に、スリープモード設定信号SLP又はテストモード設定信号TESTが入力されると、上述したように、スイッチング制御回路50が備えるインバータ52の出力信号CSや各遅延回路53〜55の各出力信号CS1〜CS3によって、各N型チャンネルトランジスタM2〜M5のゲート電圧が低レベル電圧又は高レベル電圧に固定される。これにより、各トランジスタM2〜M5はオフ状態又はオン状態に制御される。スイッチング制御回路50は、各トランジスタM2〜M5をオフ状態又はオン状態に制御することにより、第2電流路R2のコンダクタンスの値を可変することができるから、本発明の調整能力制限部に相当する。また、スリープモード設定信号SLP又はテストモード設定信号TESTにより、各トランジスタM2〜M5をオフ状態又はオン状態に制御され、第2電流路R2のコンダクタンスの値を可変することは、本発明の調整能力制限ステップに相当する。   In the present embodiment, when the sleep mode setting signal SLP or the test mode setting signal TEST is input to the input of the NAND gate circuit 51 included in the switching control circuit 50, as described above, the inverter 52 included in the switching control circuit 50 includes The gate voltages of the N-type channel transistors M2 to M5 are fixed to a low level voltage or a high level voltage by the output signal CS and the output signals CS1 to CS3 of the delay circuits 53 to 55, respectively. Thereby, each transistor M2-M5 is controlled to an OFF state or an ON state. Since the switching control circuit 50 can vary the conductance value of the second current path R2 by controlling each of the transistors M2 to M5 to be in an off state or an on state, the switching control circuit 50 corresponds to the adjustment capability limiting unit of the present invention. . Further, it is possible to adjust the conductance value of the second current path R2 by controlling each of the transistors M2 to M5 in the off state or the on state by the sleep mode setting signal SLP or the test mode setting signal TEST. Corresponds to the limiting step.

<実施形態1の効果>
本実施形態のSRAM10では、NANDゲート回路51に、テストモード設定信号TESTやスリープモード設定信号SLPが入力されたことに起因して、スイッチング制御回路50から、N型チャンネルトランジスタM2に、ローレベルの信号CSが入力され、各N型チャンネルトランジスタM3〜M5のゲートに、ローレベルの信号CS1〜CS3がそれぞれ入力され、各トランジスタM2〜M5がオフ状態になると、各トランジスタM2〜M5がオン状態である通常モードに比べて、接地電位供給線31によって、メモリセルに供給する電位を、接地電位VSSよりも上昇させることができる。このため、スリープモード及びテストモードでは、通常モードに比べて、メモリセルの電源電位VCCと、接地電位供給線31によって供給される電位との差によって定められるメモリセルへの印加電圧が小さくなる。そこで、本実施形態のSRAM10によれば、スリープモード及びテストモードにおいては、通常モードに比べて、メモリセルへの印加電圧が小さくなることにより、SRAM10が消費する電力を低減させることができる。
また、本実施形態のSRAM10では、テストモードにおいては、N型チャンネルトランジスタM1及び各トランジスタM2〜M5が、それぞれオン状態になり、電流路R1、R2が形成された状態で、メモリセルへのデータの記憶や、メモリセルから記憶データが読み出される。そこで、テストモードにおいては、通常モードに比べ、メモリセルへの印加電圧が小さくなると、印加電圧が、メモリセルへの記憶及びメモリセルからの読み出し動作には不十分な条件の下で、メモリセルへのデータの記憶や、メモリセルから記憶データが読み出される。したがって、メモリセルへのデータの記憶結果や、メモリセルから記憶データの読み出し結果に基づいて、製造上のプロセスのばらつきに起因して、記憶動作や読み出し動作が安定しないメモリセルを特定することができる。このため、本実施形態のSRAM10では、記憶動作や読み出し動作が安定しないメモリセルを特定することにより、記憶動作の不良や読み出し動作の不良を引き起こす可能性があるメモリセルを、事前に検出することができる。
<Effect of Embodiment 1>
In the SRAM 10 of the present embodiment, a low level signal is input from the switching control circuit 50 to the N-type channel transistor M2 due to the test mode setting signal TEST and the sleep mode setting signal SLP being input to the NAND gate circuit 51. When the signal CS is input and the low-level signals CS1 to CS3 are respectively input to the gates of the N-type channel transistors M3 to M5, and the transistors M2 to M5 are turned off, the transistors M2 to M5 are turned on. Compared to a certain normal mode, the potential supplied to the memory cell can be raised above the ground potential VSS by the ground potential supply line 31. Therefore, in the sleep mode and the test mode, the applied voltage to the memory cell determined by the difference between the power supply potential VCC of the memory cell and the potential supplied by the ground potential supply line 31 is smaller than in the normal mode. Therefore, according to the SRAM 10 of the present embodiment, the power consumed by the SRAM 10 can be reduced in the sleep mode and the test mode by reducing the voltage applied to the memory cell compared to the normal mode.
Further, in the SRAM 10 of the present embodiment, in the test mode, the N-type channel transistor M1 and the transistors M2 to M5 are turned on and the current paths R1 and R2 are formed, and the data to the memory cell is And stored data are read from the memory cell. Therefore, in the test mode, when the applied voltage to the memory cell is smaller than that in the normal mode, the applied voltage is insufficient for the storage into the memory cell and the read operation from the memory cell. The data is stored in the memory cell and the stored data is read from the memory cell. Therefore, it is possible to identify a memory cell in which the storage operation or the read operation is not stable due to the variation in the manufacturing process based on the storage result of the data in the memory cell or the read result of the storage data from the memory cell. it can. For this reason, in the SRAM 10 of the present embodiment, by specifying a memory cell in which the storage operation or the read operation is not stable, a memory cell that may cause a storage operation failure or a read operation failure is detected in advance. Can do.

また、本実施形態のSRAM10の試験方法によれば、テストモード設定信号TESTやスリープモード設定信号SLPが入力されたことに起因して、N型チャンネルトランジスタM2に、ローレベルの信号CSが入力され、各N型チャンネルトランジスタM3〜M5のゲートに、ローレベルの信号CS1〜CS3がそれぞれ入力され、各トランジスタM2〜M5がオフ状態になると、各トランジスタM2〜M5がオン状態である通常モードに比べて、接地電位供給線31によって、メモリセルに供給する電位を、接地電位VSSよりも上昇させることができる。このため、スリープモード及びテストモードでは、通常モードに比べて、メモリセルの電源電位VCCと、接地電位供給線31によって供給される電位との差によって定められるメモリセルへの印加電圧が小さくなる。そこで、本実施形態のSRAM10の試験方法によれば、スリープモード及びテストモードにおいては、通常モードに比べて、メモリセルへの印加電圧が小さくなることにより、SRAM10が消費する電力を低減させることができる。
また、本実施形態のSRAM10の試験方法では、テストモードにおいては、N型チャンネルトランジスタM1及び各トランジスタM2〜M5が、それぞれオン状態になり、電流路R1、R2が形成された状態で、メモリセルへのデータの記憶や、メモリセルから記憶データが読み出される。そこで、テストモードにおいては、通常モードに比べ、メモリセルへの印加電圧が小さくなると、印加電圧が、メモリセルへの記憶及びメモリセルからの読み出し動作には不十分な条件の下で、メモリセルへのデータの記憶や、メモリセルから記憶データが読み出される。したがって、メモリセルへのデータの記憶結果や、メモリセルから記憶データの読み出し結果に基づいて、製造上のプロセスのばらつきに起因して、記憶動作や読み出し動作が安定しないメモリセルを特定することができる。このため、本実施形態のSRAM10の試験方法では、記憶動作や読み出し動作が安定しないメモリセルを特定することにより、記憶動作の不良や読み出し動作の不良を引き起こす可能性があるメモリセルを、事前に検出することができる。
Further, according to the test method of the SRAM 10 of the present embodiment, the low-level signal CS is input to the N-type channel transistor M2 due to the input of the test mode setting signal TEST and the sleep mode setting signal SLP. When the low-level signals CS1 to CS3 are input to the gates of the N-type channel transistors M3 to M5, respectively, and when the transistors M2 to M5 are turned off, the transistors M2 to M5 are turned on compared to the normal mode. Thus, the potential supplied to the memory cell can be made higher than the ground potential VSS by the ground potential supply line 31. Therefore, in the sleep mode and the test mode, the applied voltage to the memory cell determined by the difference between the power supply potential VCC of the memory cell and the potential supplied by the ground potential supply line 31 is smaller than in the normal mode. Therefore, according to the test method of the SRAM 10 of the present embodiment, the power consumed by the SRAM 10 can be reduced in the sleep mode and the test mode by reducing the voltage applied to the memory cell compared to the normal mode. it can.
In the test method of the SRAM 10 of this embodiment, in the test mode, the N-type channel transistor M1 and the transistors M2 to M5 are turned on, and the current paths R1 and R2 are formed, and the memory cell The data is stored in the memory cell and the stored data is read from the memory cell. Therefore, in the test mode, when the applied voltage to the memory cell is smaller than that in the normal mode, the applied voltage is insufficient for the storage into the memory cell and the read operation from the memory cell. The data is stored in the memory cell and the stored data is read from the memory cell. Therefore, it is possible to identify a memory cell in which the storage operation or the read operation is not stable due to the variation in the manufacturing process based on the storage result of the data in the memory cell or the read result of the storage data from the memory cell. it can. For this reason, in the test method of the SRAM 10 according to the present embodiment, by specifying a memory cell in which the storage operation or the read operation is not stable, a memory cell that may cause a storage operation failure or a read operation failure is determined in advance. Can be detected.

本実施形態では、スイッチング制御回路50が、テストモード設定信号入力端子(IN5)を備えると、各第1信号入力端子(IN1)〜(IN3)や前記信号入力端子(IN4)とは区別して、テストモード設定信号入力端子(IN5)から、テストモード設定信号TESTを入力することができ、テストモードへの切替操作を容易に行うことができる。   In the present embodiment, when the switching control circuit 50 includes a test mode setting signal input terminal (IN5), it is distinguished from each of the first signal input terminals (IN1) to (IN3) and the signal input terminal (IN4). The test mode setting signal TEST can be input from the test mode setting signal input terminal (IN5), and the switching operation to the test mode can be easily performed.

<実施形態2>
本発明の実施形態2を、図2を参照しつつ説明する。図2は、本実施形態のSRAM10Aの回路構成図である。ここでは、実施形態1と同一の構成は同一の符号を付しその説明を省略する。SRAM10Aは、実施形態1のSRAM10の入力回路20及びスイッイング制御飽きろ50に代えて、入力回路20Aと、スイッチング制御回路50Aとを備えている。
<Embodiment 2>
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a circuit configuration diagram of the SRAM 10A of the present embodiment. Here, the same configurations as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. The SRAM 10A includes an input circuit 20A and a switching control circuit 50A instead of the input circuit 20 and the switching control timing 50 of the SRAM 10 of the first embodiment.

入力回路20Aは、コマンドバッファ21Aと、ライトイネーブルバッファ22と、インプットバッファ23とを備えている。コマンドバッファ21Aは、第1信号入力端子(IN1A)と、第2信号入力端子(IN2A)と、第3信号入力端子(IN3A)とを備えている。コマンドバッファ21Aの第1信号出力端子は、出力ラインL1Aに接続されている。コマンドバッファ21Aの第2信号出力端子は、出力ラインL1Bに接続されている。   The input circuit 20A includes a command buffer 21A, a write enable buffer 22, and an input buffer 23. The command buffer 21A includes a first signal input terminal (IN1A), a second signal input terminal (IN2A), and a third signal input terminal (IN3A). The first signal output terminal of the command buffer 21A is connected to the output line L1A. The second signal output terminal of the command buffer 21A is connected to the output line L1B.

ライトイネーブルバッファ22の第2入力端子は、前記出力ラインL1Aに接続されている。インプットバッファ23の第2入力端子は、前記出力ラインL1Aに接続されている。   A second input terminal of the write enable buffer 22 is connected to the output line L1A. A second input terminal of the input buffer 23 is connected to the output line L1A.

スイッチング回路50Aは、実施形態1のスイッチング回路50のNANDゲート回路51に代えて、インバータ51Aを備えている。インバータ51Aの入力には、前記出力ラインL1Bを介し、コマンドバッファ21Aの第2信号出力端子が接続されている。インバータ51Aの出力は、インバータ52の入力に接続されている。   The switching circuit 50A includes an inverter 51A instead of the NAND gate circuit 51 of the switching circuit 50 of the first embodiment. The second signal output terminal of the command buffer 21A is connected to the input of the inverter 51A through the output line L1B. The output of the inverter 51A is connected to the input of the inverter 52.

次に、本実施形態のSRAM10Aの動作を説明する。ここでは、実施形態1と同一の動作については、その説明を省略する。SRAM10Aにおいても、実施形態1と同様に、通常モードと、スリープモードと、テストモードとを設定することが可能である。コマンドバッファ21Aの第1信号入力端子(IN1A)には、チップイネーブルコマンド信号CE1が入力される。コマンドバッファ21Aの第2信号入力端子(IN2A)には、スリープモード設定コマンド信号SLP1が入力される。コマンドバッファ21Aの第3信号入力端子(IN3A)には、各種のテストコマンド信号Test1が入力される。例えば、テストコマンド信号Test1には、SRAM10Aに基板を実装した後の結線の確認や該SRAM10Aの動作に関するスキャンテストをする信号等が含まれる。   Next, the operation of the SRAM 10A of this embodiment will be described. Here, the description of the same operation as that of the first embodiment is omitted. In the SRAM 10A, as in the first embodiment, it is possible to set the normal mode, the sleep mode, and the test mode. The chip enable command signal CE1 is input to the first signal input terminal (IN1A) of the command buffer 21A. The sleep mode setting command signal SLP1 is input to the second signal input terminal (IN2A) of the command buffer 21A. Various test command signals Test1 are input to the third signal input terminal (IN3A) of the command buffer 21A. For example, the test command signal Test1 includes a signal for checking a connection after mounting the substrate on the SRAM 10A, a scan test regarding the operation of the SRAM 10A, and the like.

通常モードにおいては、SRAM10Aは、以下に説明するように動作する。通常モードにおいては、コマンドバッファ21Aには、第1信号入力端子(IN1A)を通じ、チップイネーブルコマンド信号CE1が入力される。   In the normal mode, the SRAM 10A operates as described below. In the normal mode, the chip enable command signal CE1 is input to the command buffer 21A through the first signal input terminal (IN1A).

通常モードでは、コマンドバッファ21Aは、出力ラインL1Bを通じ、インバータ51Aの入力に向けて、ハイレベルのスリープモード設定信号SLPを出力する。インバータ51Aは、インバータ52の入力に、ローレベルの信号を出力する。その後、インバータ52は、N型チャンネルトランジスタM2のゲートに、ハイレベルの信号CSを出力する。   In the normal mode, the command buffer 21A outputs a high-level sleep mode setting signal SLP toward the input of the inverter 51A through the output line L1B. The inverter 51A outputs a low level signal to the input of the inverter 52. Thereafter, the inverter 52 outputs a high-level signal CS to the gate of the N-type channel transistor M2.

続いて、実施形態1と同様に、通常モードでは、各遅延回路53〜55によって、各N型チャンネルトランジスタM3〜M5のゲートに、信号CSの周期を順次遅らせたハイレベルの信号CS1〜CS3を出力する。これにより、通常モードでは、実施形態1と同様に、各N型チャンネルトランジスタM2〜M5は、順次オン状態になる。   Subsequently, as in the first embodiment, in the normal mode, the high-level signals CS1 to CS3 obtained by sequentially delaying the cycle of the signal CS are applied to the gates of the N-type channel transistors M3 to M5 by the delay circuits 53 to 55, respectively. Output. Thereby, in the normal mode, as in the first embodiment, the N-type channel transistors M2 to M5 are sequentially turned on.

一方、通常モードにおいては、N型チャンネルトランジスタM1のゲート電圧がスレッシュルド電圧付近に固定され、N型チャンネルトランジスタM1が、常時オン状態に維持されている。   On the other hand, in the normal mode, the gate voltage of the N-type channel transistor M1 is fixed near the threshold voltage, and the N-type channel transistor M1 is always kept on.

また、通常モードでは、コマンドバッファ21Aは、前記チップイネーブルコマンド信号CE1に対応させて、出力ラインL1Aを通じ、ライトイネーブルバッファ22の第2信号入力端子に向けて、チップイネーブル信号CEを出力する。ライトイネーブルバッファ22の第2信号入力端子に、チップイネーブル信号CEが入力されると、ライトイネーブルバッファ22は、イネーブルされる。   In the normal mode, the command buffer 21A outputs the chip enable signal CE to the second signal input terminal of the write enable buffer 22 through the output line L1A in correspondence with the chip enable command signal CE1. When the chip enable signal CE is input to the second signal input terminal of the write enable buffer 22, the write enable buffer 22 is enabled.

加えて、通常モードでは、コマンドバッファ21Aは、出力ラインL1Aを通じ、インプットバッファ23の第2信号入力端子に向けて、チップイネーブル信号CEを出力する。インプットバッファ23の第2信号入力端子に、チップイネーブル信号CEが入力されると、インプットバッファ23は、イネーブルされる。本実施形態の通常モードにおいては、ライトイネーブルバッファ22及びインプットバッファ23がイネーブルされると、実施形態1と同様に、メモリセルにデータが記憶される。   In addition, in the normal mode, the command buffer 21A outputs a chip enable signal CE toward the second signal input terminal of the input buffer 23 through the output line L1A. When the chip enable signal CE is input to the second signal input terminal of the input buffer 23, the input buffer 23 is enabled. In the normal mode of the present embodiment, when the write enable buffer 22 and the input buffer 23 are enabled, data is stored in the memory cell as in the first embodiment.

また、スリープモードにおいては、SRAM10Aは、以下に説明するように動作する。スリープモードにおいては、コマンドバッファ21Aには、第2信号入力端子(IN2A)を通じ、スリープモード設定コマンド信号SLP1が入力される。このとき、コマンドバッファ21Aでは、チップイネーブルコマンド信号CE1の入力が禁止される。   In the sleep mode, the SRAM 10A operates as described below. In the sleep mode, the sleep mode setting command signal SLP1 is input to the command buffer 21A through the second signal input terminal (IN2A). At this time, in the command buffer 21A, the input of the chip enable command signal CE1 is prohibited.

コマンドバッファ21Aは、前記スリープモード設定コマンド信号SLP1に対応させて、出力ラインL1Bを通じ、インバータ51Aの入力に向けて、ローレベルのスリープモード設定信号SLPを出力する。インバータ51Aは、インバータ52の入力に、ハイレベルの信号を出力する。その後、インバータ52は、N型チャンネルトランジスタM2のゲートに、ローレベルの信号CSを出力する。   In response to the sleep mode setting command signal SLP1, the command buffer 21A outputs a low-level sleep mode setting signal SLP to the input of the inverter 51A through the output line L1B. The inverter 51A outputs a high level signal to the input of the inverter 52. Thereafter, the inverter 52 outputs a low-level signal CS to the gate of the N-type channel transistor M2.

続いて、実施形態1と同様に、スリープモードでは、各遅延回路53〜55によって、各N型チャンネルトランジスタM3〜M5のゲートに、信号CSの周期を順次遅らせたローレベルの信号CS1〜CS3を出力する。これにより、スリープモードでは、実施形態1と同様に、各N型チャンネルトランジスタM2〜M5は、順次オフ状態になる。   Subsequently, as in the first embodiment, in the sleep mode, the low-level signals CS1 to CS3 obtained by sequentially delaying the cycle of the signal CS are applied to the gates of the N-type channel transistors M3 to M5 by the delay circuits 53 to 55, respectively. Output. Thereby, in the sleep mode, as in the first embodiment, the N-type channel transistors M2 to M5 are sequentially turned off.

さらに、スリープモードにおいては、コマンドバッファ21Aへのチップイネーブルコマンド信号CE1の入力が禁止され、ライトイネーブルバッファ22の第2信号入力端子に、チップイネーブル信号CEが入力されなくなると、ライトイネーブルバッファ22は、ディスエーブルされる。   Further, in the sleep mode, when the chip enable command signal CE1 is prohibited from being input to the command buffer 21A and the chip enable signal CE is not input to the second signal input terminal of the write enable buffer 22, the write enable buffer 22 Disabled.

加えて、スリープモードにおいては、インプットバッファ23の第2信号入力端子に、チップイネーブル信号CEが入力されなくなると、インプットバッファ23は、ディスエーブルされる。本実施形態のスリープモードにおいては、実施形態1のスリープモードと同様に、メモリセルにデータが書き込まれることがない。   In addition, in the sleep mode, when the chip enable signal CE is not input to the second signal input terminal of the input buffer 23, the input buffer 23 is disabled. In the sleep mode of the present embodiment, data is not written to the memory cell, similarly to the sleep mode of the first embodiment.

テストモードおいては、SRAM10Aは、以下に説明するように動作する。テストモードにおいては、コマンドバッファ21Aには、第3信号入力端子(IN3A)を通じ、ローレベルのテストコマンド信号Test1が入力される。このとき、コマンドバッファ21Aでは、第1信号入力端子(IN1A)を通じ、チップイネーブルコマンド信号CE1が入力されると共に、スリープモード設定コマンド信号SLP1の入力が禁止される。なお、ここでは、テストコマンド信号Test1は、テストモードを設定する信号である。   In the test mode, the SRAM 10A operates as described below. In the test mode, a low-level test command signal Test1 is input to the command buffer 21A through the third signal input terminal (IN3A). At this time, in the command buffer 21A, the chip enable command signal CE1 is input through the first signal input terminal (IN1A) and the input of the sleep mode setting command signal SLP1 is prohibited. Here, the test command signal Test1 is a signal for setting a test mode.

コマンドバッファ21Aは、前記テストコマンド信号Test1をバッファリングし、出力ラインL1Bを通じ、インバータ51Aの入力に向けて、ローレベルのテスト信号Testを出力する。インバータ51Aは、インバータ52の入力に、ハイレベルの信号を出力する。その後、インバータ52は、N型チャンネルトランジスタM2のゲートに、ローレベルの信号CSを出力する。   The command buffer 21A buffers the test command signal Test1, and outputs a low-level test signal Test toward the input of the inverter 51A through the output line L1B. The inverter 51A outputs a high level signal to the input of the inverter 52. Thereafter, the inverter 52 outputs a low-level signal CS to the gate of the N-type channel transistor M2.

続いて、スリープモードと同様に、テストモードでは、各遅延回路53〜55が、各N型チャンネルトランジスタM3〜M5のゲートに、ローレベルの信号CS1〜CS3をそれぞれ出力する。これにより、テストモードでは、スリープモードと同様に、各N型チャンネルトランジスタM2〜M5は、順次オフ状態になる。   Subsequently, similarly to the sleep mode, in the test mode, the delay circuits 53 to 55 output low-level signals CS1 to CS3 to the gates of the N-type channel transistors M3 to M5, respectively. Thereby, in the test mode, each of the N-type channel transistors M2 to M5 is sequentially turned off as in the sleep mode.

また、テストモードでは、通常モードと同様に、出力ラインL1Aを通じ、ライトイネーブルバッファ22の第2信号入力端子に向けて、チップイネーブル信号CEを出力する。これにより、ライトイネーブルバッファ22は、イネーブルされる。   In the test mode, as in the normal mode, the chip enable signal CE is output to the second signal input terminal of the write enable buffer 22 through the output line L1A. As a result, the write enable buffer 22 is enabled.

加えて、テストモードでは、通常モードと同様に、出力ラインL1Aを通じ、インプットバッファ23の第2入力端子に向けて、チップイネーブル信号CEを出力する。これにより、インプットバッファ23は、イネーブルされる。テストモードでは、スリープモードと同様に、ライトイネーブルバッファ22及びインプットバッファ23がイネーブルされ、メモリセルにデータが記憶される。さらに、テストモードでは、読出回路(図示せず)によって行われる読出動作に応じ、メモリセルから、記憶データを読み出す。   In addition, in the test mode, the chip enable signal CE is output to the second input terminal of the input buffer 23 through the output line L1A as in the normal mode. Thereby, the input buffer 23 is enabled. In the test mode, as in the sleep mode, the write enable buffer 22 and the input buffer 23 are enabled, and data is stored in the memory cells. Further, in the test mode, stored data is read from the memory cell in accordance with a read operation performed by a read circuit (not shown).

本実施形態では、各コマンド信号CE1、SLP1、Test1が、本発明の第1入力信号に相当する。各信号入力端子(IN1A)〜(IN3A)は、本発明の信号入力端子に相当する。コマンドバッファ21Aは、本発明のコマンドバッファ部に相当する。また、本実施形態では、テスト信号Testが、本発明のテストモード設定信号に相当する。   In the present embodiment, each command signal CE1, SLP1, Test1 corresponds to the first input signal of the present invention. Each signal input terminal (IN1A) to (IN3A) corresponds to a signal input terminal of the present invention. The command buffer 21A corresponds to the command buffer unit of the present invention. In the present embodiment, the test signal Test corresponds to the test mode setting signal of the present invention.

<実施形態2の効果>
本実施形態では、コマンドバッファ21Aによって、第3信号入力端子(IN3A)に入力されるテストコマンド信号Test1に対応させて、スイッチング制御回路50Aが備えるインバータ51Aに、テスト信号Testが出力される。そこで、本実施形態のSRAM10Aでは、第3信号入力端子(IN3A)に入力されるテストコマンド信号Test1に対応させて、テスト信号Testを生成するため、実施形態1のSRAM10とは異なり、テストモード設定信号入力端子を備える必要がない。
<Effect of Embodiment 2>
In the present embodiment, the command buffer 21A outputs the test signal Test to the inverter 51A included in the switching control circuit 50A in correspondence with the test command signal Test1 input to the third signal input terminal (IN3A). Therefore, unlike the SRAM 10 of the first embodiment, the SRAM 10A of the present embodiment generates the test signal Test corresponding to the test command signal Test1 input to the third signal input terminal (IN3A). There is no need to provide a signal input terminal.

<実施形態3>
本発明の実施形態3を、図3を参照しつつ説明する。図3は、本実施形態のSRAM10Bの回路構成図である。ここでは、実施形態1及び実施形態2と同一の構成は同一の符号を付しその説明を省略する。SRAM10Bは、実施形態2の入力回路20Aに代えて、入力回路20Bを備えている。
<Embodiment 3>
A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a circuit configuration diagram of the SRAM 10B of the present embodiment. Here, the same configurations as those of the first and second embodiments are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. The SRAM 10B includes an input circuit 20B instead of the input circuit 20A of the second embodiment.

入力回路20Bは、モードレジスタセット制御部21Bと、インタフェース制御部22Bと、レジスタREG1と、レジスタREG2と、制御信号発生部23Bとを備えている。   The input circuit 20B includes a mode register set control unit 21B, an interface control unit 22B, a register REG1, a register REG2, and a control signal generation unit 23B.

モードレジスタセット制御部21Bは、第1信号入力端子(IN1B)と、第2信号入力端子(IN2B)と、第3信号入力端子(IN3B)と、第4信号入力端子(IN4B)と、第5信号入力端子(IN5B)とを備えている。   The mode register set control unit 21B includes a first signal input terminal (IN1B), a second signal input terminal (IN2B), a third signal input terminal (IN3B), a fourth signal input terminal (IN4B), and a fifth signal input terminal (IN2B). And a signal input terminal (IN5B).

インタフェース制御部22Bは、第1信号入力端子(IN6B)を備えている。インタフェース制御部22Bの第2信号入力端子には、前記モードレジスタセット制御部21Bの信号出力端子が接続されている。   The interface control unit 22B includes a first signal input terminal (IN6B). The signal output terminal of the mode register set control unit 21B is connected to the second signal input terminal of the interface control unit 22B.

レジスタREG1の信号入力端子は、インタフェース制御部22Bの信号出力端子に接続されている。レジスタREG1の信号出力端子には、出力ラインL3Aが接続されている。出力ラインL3Aは、図示しないローデコーダ及びカラムデコーダ等を介し、メモリセルアレイ30に接続されている。レジスタREG2の信号入力端子は、インタフェース制御部22Bの信号出力端子に接続されている。   The signal input terminal of the register REG1 is connected to the signal output terminal of the interface control unit 22B. An output line L3A is connected to the signal output terminal of the register REG1. The output line L3A is connected to the memory cell array 30 via a row decoder, a column decoder, etc. (not shown). The signal input terminal of the register REG2 is connected to the signal output terminal of the interface control unit 22B.

制御信号発生部23Bの第1信号入力端子は、モードレジスタセット制御部21Bの信号出力端子に接続されている。制御信号発生部23Bの第2信号入力端子は、レジスタREG2の信号出力端子に接続されている。制御信号発生部23Bの信号出力端子は、出力ラインL1C及び出力ラインL1Dに接続されている。出力ラインL1Cは、スイッチング制御回路50Aが備えるインバータ51Aに接続されている。出力ラインL1Dは、図示しないローデコーダ及びカラムデコーダを介し、メモリセルアレイ30に接続されている。   The first signal input terminal of the control signal generator 23B is connected to the signal output terminal of the mode register set controller 21B. The second signal input terminal of the control signal generator 23B is connected to the signal output terminal of the register REG2. The signal output terminal of the control signal generator 23B is connected to the output line L1C and the output line L1D. The output line L1C is connected to an inverter 51A provided in the switching control circuit 50A. The output line L1D is connected to the memory cell array 30 via a row decoder and a column decoder (not shown).

次に、本実施形態のSRAM10Bの動作を説明する。ここでは、実施形態1及び実施形態2と同一の動作については、その説明を省略する。SRAM10Bにおいても、実施形態1及び実施形態2と同様に、通常モードと、スリープモードと、テストモードとを設定することが可能である。   Next, the operation of the SRAM 10B of this embodiment will be described. Here, the description of the same operations as those in the first and second embodiments is omitted. Also in the SRAM 10B, as in the first and second embodiments, the normal mode, the sleep mode, and the test mode can be set.

モードレジスタセット制御部21Bの第1信号入力端子(IN1B)には、チップイネーブル信号CEが入力される。モードレジスタセット制御部21Bの第2信号入力端子(IN2B)〜第4信号入力端子(IN4B)には、各モード(通常モード、スリープモード、テストモード)を選択するための制御信号が入力される。第2信号入力端子(IN2B)には、ローアドレスストローブ信号RASが入力される。第3信号入力端子(IN3B)には、カラムアドレスストローブ信号CASが入力される。第4信号入力端子(IN4B)には、ライトイネーブル信号WEが入力される。第5入力信号(IN5B)には、クロック信号CLKが入力される。クロック信号CLKは、SRAM10Bのマスタークロック信号である。   The chip enable signal CE is input to the first signal input terminal (IN1B) of the mode register set control unit 21B. A control signal for selecting each mode (normal mode, sleep mode, test mode) is input to the second signal input terminal (IN2B) to the fourth signal input terminal (IN4B) of the mode register set control unit 21B. . The row address strobe signal RAS is input to the second signal input terminal (IN2B). A column address strobe signal CAS is input to the third signal input terminal (IN3B). The write enable signal WE is input to the fourth signal input terminal (IN4B). The clock signal CLK is input to the fifth input signal (IN5B). The clock signal CLK is a master clock signal of the SRAM 10B.

また、インタフェース制御部22Bの第1入力端子(IN6B)には、アドレス信号ADDやデータ信号Dが入力される。   The address signal ADD and the data signal D are input to the first input terminal (IN6B) of the interface control unit 22B.

通常モードにおいては、SRAM10Bは、以下に説明するように動作する。モードレジスタセット制御部21Bは、各制御信号CE、RAS、CAS、WEに応じて、通常モードを選択する信号が入力されると、インタフェース制御部22B及び制御信号発生部23Bに、通常モード制御信号MRS1を出力する。   In the normal mode, the SRAM 10B operates as described below. When a signal for selecting the normal mode is input to the mode register set control unit 21B according to the control signals CE, RAS, CAS, and WE, the normal mode control signal is supplied to the interface control unit 22B and the control signal generation unit 23B. MRS1 is output.

制御信号発生部23Bは、第1信号入力端子に、前記通常モード制御信号MRS1が入力されると、ローレベルの制御信号CS5を生成する。制御信号発生部23Bは、出力ラインL1Cを通じ、インバータ51Aの入力に向けて、ハイレベルの制御信号CS5を出力する。これによって、実施形態1及び実施形態2と同様に、各N型チャンネルトランジスタM2〜M5が、順次オン状態になる。さらに、実施形態1及び実施形態2と同様に、N型チャンネルトランジスタM1は、常時オン状態に維持されている。   The control signal generator 23B generates a low-level control signal CS5 when the normal mode control signal MRS1 is input to the first signal input terminal. The control signal generator 23B outputs a high level control signal CS5 toward the input of the inverter 51A through the output line L1C. As a result, as in the first and second embodiments, the N-type channel transistors M2 to M5 are sequentially turned on. Further, as in the first and second embodiments, the N-type channel transistor M1 is always kept on.

また、インタフェース制御部22Bは、第2信号入力端子に、通常モード制御信号MRS1が入力されると、レジスタREG1に、アドレス信号ADD及びデータ信号Dを出力する。アドレス信号ADD及びデータ信号Dは、REG1に記憶された後に、出力ラインL3Aを通じ、図示しないローデコーダ、カラムデコーダやライトドライバに出力される。その後、SRAM10Bでは、実施形態1及び実施形態2の通常モードと同様に、データ信号Dに対応したデータが、メモリセルに記憶される。   Further, when the normal mode control signal MRS1 is input to the second signal input terminal, the interface control unit 22B outputs the address signal ADD and the data signal D to the register REG1. The address signal ADD and the data signal D are stored in REG1, and then output to a row decoder, a column decoder, and a write driver (not shown) through the output line L3A. Thereafter, in the SRAM 10B, the data corresponding to the data signal D is stored in the memory cell as in the normal mode of the first and second embodiments.

スリープモードにおいては、SRAM10Bは、以下に説明するように動作する。モードレジスタセット制御部21Bは、各制御信号CE、RAS、CAS、WEに応じて、インタフェース制御部22B及び制御信号発生部23Bに、スリープモード制御信号MRS2を出力する。   In the sleep mode, the SRAM 10B operates as described below. The mode register set control unit 21B outputs a sleep mode control signal MRS2 to the interface control unit 22B and the control signal generation unit 23B according to the control signals CE, RAS, CAS, and WE.

制御信号発生部23Bは、第1信号入力端子に、前記スリープモード制御信号MRS2が入力されると、ローレベルの制御信号CS5を生成する。制御信号発生部23Bは、出力ラインL1Cを通じ、インバータ51Aの入力に向けて、ローレベルの制御信号CS5を出力する。これによって、実施形態1及び実施形態2と同様に、各N型チャンネルトランジスタM2〜M5が、順次オフ状態になる。さらに、実施形態1及び実施形態2と同様に、N型チャンネルトランジスタM10は、常時オン状態に維持されている。   The control signal generator 23B generates a low-level control signal CS5 when the sleep mode control signal MRS2 is input to the first signal input terminal. The control signal generator 23B outputs a low level control signal CS5 toward the input of the inverter 51A through the output line L1C. As a result, as in the first and second embodiments, the N-type channel transistors M2 to M5 are sequentially turned off. Further, as in the first and second embodiments, the N-type channel transistor M10 is always kept on.

また、インタフェース制御部22Bは、第2信号入力端子に、スリープモード制御信号MRS2が入力されると、レジスタREG1及びレジスタREG2に、アドレス信号ADD及びデータ信号Dを出力することを禁止する。本実施形態のスリープモードにおいては、実施形態1及び実施形態2のスリープモードと同様に、メモリセルにデータが書き込まれることがない。   Further, when the sleep mode control signal MRS2 is input to the second signal input terminal, the interface control unit 22B prohibits the output of the address signal ADD and the data signal D to the register REG1 and the register REG2. In the sleep mode of the present embodiment, data is not written to the memory cell as in the sleep mode of the first and second embodiments.

テストモードおいては、SRAM10Bは、以下に説明するように動作する。モードレジスタセット制御部21Bは、各制御信号CE、RAS、CAS、WEに応じて、インタフェース制御部22B及び制御信号発生部23Bに、テストモード制御信号MRS3を出力する。   In the test mode, the SRAM 10B operates as described below. The mode register set control unit 21B outputs a test mode control signal MRS3 to the interface control unit 22B and the control signal generation unit 23B according to the control signals CE, RAS, CAS, and WE.

インタフェース制御部22Bは、第2信号入力端子に、テストモード制御信号MRS3が入力されると、レジスタREG2に、アドレス信号ADD及びデータ信号Dを出力する。アドレス信号ADD及びデータ信号Dは、レジスタREG2に記憶された後に、制御信号発生部23Bの第2信号入力端子に向けて、出力される。   When the test mode control signal MRS3 is input to the second signal input terminal, the interface control unit 22B outputs the address signal ADD and the data signal D to the register REG2. The address signal ADD and the data signal D are output to the second signal input terminal of the control signal generator 23B after being stored in the register REG2.

制御信号発生部23Bは、第1信号入力端子に入力されたテストモード制御信号MRS3及び第2信号入力端子に入力されたアドレス信号ADD及びデータ信号Dに応じて、ローレベルの制御信号CS5を生成する。制御信号CS5は、出力ラインL1Cを通じ、インバータ51Aの入力に向けて、出力される。アドレス信号ADD及びデータ信号Dは、出力ラインL1Dを通じ、図示しないローデコーダ、カラムデコーダやライトドライバに出力される。   The control signal generator 23B generates a low-level control signal CS5 according to the test mode control signal MRS3 input to the first signal input terminal and the address signal ADD and data signal D input to the second signal input terminal. To do. The control signal CS5 is output toward the input of the inverter 51A through the output line L1C. The address signal ADD and the data signal D are output to a row decoder, a column decoder, and a write driver (not shown) through the output line L1D.

インバータ51Aに、ローレベルの制御信号CS5が入力されると、上述したスリープモードと同様に、各N型チャンネルトランジスタM2〜M5が、順次オフ状態になる。上述したスリープモードと同様に、N型チャンネルトランジスタM1は、常時オン状態に維持されている。   When the low-level control signal CS5 is input to the inverter 51A, the N-type channel transistors M2 to M5 are sequentially turned off as in the above-described sleep mode. Similar to the sleep mode described above, the N-type channel transistor M1 is always kept on.

テストモードでは、各N型チャンネルトランジスタM2〜M5が、オフ状態を維持すると共に、N型チャンネルトランジスタM1が、オン状態を維持した状態で、前記データDに対応したデータが、図示しないライトドライバによって、メモリセルに記憶される。さらに、テストモードでは、読出回路(図示せず)によって行われる読出動作に応じ、メモリセルから、記憶データを読み出す。   In the test mode, each N-type channel transistor M2 to M5 maintains an off state, and the N-type channel transistor M1 maintains an on state, and data corresponding to the data D is received by a write driver (not shown). Stored in the memory cell. Further, in the test mode, stored data is read from the memory cell in accordance with a read operation performed by a read circuit (not shown).

本実施形態では、各信号CE、RAS、CAS、WEが、本発明の第1入力信号に相当する。各信号ADD、Dは、本発明の第2入力信号に相当する。各信号入力端子(IN1B)〜(IN6B)は、本発明の信号入力端子に相当する。各モード制御信号MRS1〜MRS3は、各モード(通常モード、スリープモード、テストモード)を選択するために用いられるから、本発明の状態設定コマンドに相当する。   In the present embodiment, each signal CE, RAS, CAS, WE corresponds to the first input signal of the present invention. Each signal ADD, D corresponds to a second input signal of the present invention. Each of the signal input terminals (IN1B) to (IN6B) corresponds to a signal input terminal of the present invention. Since each mode control signal MRS1 to MRS3 is used to select each mode (normal mode, sleep mode, test mode), it corresponds to a state setting command of the present invention.

また、本実施形態では、モードレジスタセット制御部21Bが、本発明の第1デコーダに相当する。レジスタREG2は、インタフェース制御部22Bの第2入力端子(IN6B)から入力されるアドレス信号ADD及びデータ信号Dを記憶するから、発明のレジスタに相当する。   In the present embodiment, the mode register set control unit 21B corresponds to the first decoder of the present invention. Since the register REG2 stores the address signal ADD and the data signal D input from the second input terminal (IN6B) of the interface control unit 22B, it corresponds to the register of the invention.

<実施形態3の効果>
本実施形態のSRAM10Bでは、各制御信号CE、RAS、CAS、WEに応じて、モードレジスタセット制御部21Bが、テストモード制御信号MRS3を、インタフェース制御部22Bの第2信号入力端子に向けて、出力している。その後、インタフェース制御部22Bは、第2信号入力端子に、テストモード制御信号MRS3が入力されると、レジスタREG2に、アドレス信号ADD及びデータ信号Dを出力する。そして、制御信号発生部23Bは、レジスタREG2に記憶されたアドレス信号ADD、データ信号D及びテストモード制御信号MRS3に応じて、ローレベルの制御信号CS5を生成する。これによって、本実施形態のSRAM10Bでは、各N型チャンネルトランジスタM2〜M5を、順次オフ状態にし、通常モードに比べて、メモリセルへの印加電圧が抑えられた状態で、メモリセルに、データが記憶されたり、メモリセルから、記憶データを読み出している。したがって、本実施形態のSRAM10Bでは、テストモードを選択するために、各信号入力端子(IN1B)〜(IN6B)から入力される各制御信号RAS等やアドレス信号ADDとは別に、テストモードを選択する信号を入力する端子を設ける必要がない。
<Effect of Embodiment 3>
In the SRAM 10B of the present embodiment, the mode register set control unit 21B directs the test mode control signal MRS3 to the second signal input terminal of the interface control unit 22B in response to the control signals CE, RAS, CAS, and WE. Output. Thereafter, when the test mode control signal MRS3 is input to the second signal input terminal, the interface control unit 22B outputs the address signal ADD and the data signal D to the register REG2. Then, the control signal generator 23B generates a low-level control signal CS5 according to the address signal ADD, the data signal D, and the test mode control signal MRS3 stored in the register REG2. As a result, in the SRAM 10B of the present embodiment, the N-type channel transistors M2 to M5 are sequentially turned off, and data is stored in the memory cell in a state where the voltage applied to the memory cell is suppressed compared to the normal mode. The stored data is read from the memory cell. Therefore, in the SRAM 10B of this embodiment, in order to select the test mode, the test mode is selected separately from the control signals RAS and the like input from the signal input terminals (IN1B) to (IN6B) and the address signal ADD. There is no need to provide a terminal for inputting a signal.

<実施形態4>
本発明の実施形態4を、図4を参照しつつ説明する。図4は、本実施形態のSRAM10Cの要部を図示した回路構成図である。ここでは、実施形態1ないし実施形態3と同一の構成は同一の符号を付しその説明を省略する。SRAM10Cは、電圧発生回路60を備えている。電圧調整回路60は、基準電圧生成回路61と、電圧調整回路62と、N型チャンネルトランジスタM7とを備えている。
<Embodiment 4>
A fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a circuit configuration diagram illustrating a main part of the SRAM 10C of the present embodiment. Here, the same configurations as those of the first to third embodiments are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. The SRAM 10C includes a voltage generation circuit 60. The voltage adjustment circuit 60 includes a reference voltage generation circuit 61, a voltage adjustment circuit 62, and an N-type channel transistor M7.

基準電圧生成回路61は、テストモード設定信号入力端子(IN5)と、図示しない分圧回路を備えている。テストモード設定信号入力端子(IN5)は、分圧回路の入力部に接続された起動回路(図示せず。)に接続されている。また、テストモード設定信号入力端子(IN5)は、スイッチング制御回路50が備えるNANDゲート回路51の第1入力に接続されている。NANDゲート回路51の第2入力には、信号入力端子(IN4)が接続されている。信号入力端子(IN4)には、上述したスリープモード設定信号SLPが入力される。   The reference voltage generation circuit 61 includes a test mode setting signal input terminal (IN5) and a voltage dividing circuit (not shown). The test mode setting signal input terminal (IN5) is connected to a starting circuit (not shown) connected to the input part of the voltage dividing circuit. The test mode setting signal input terminal (IN5) is connected to the first input of the NAND gate circuit 51 provided in the switching control circuit 50. A signal input terminal (IN4) is connected to the second input of the NAND gate circuit 51. The sleep mode setting signal SLP is input to the signal input terminal (IN4).

電圧調整回路62は、誤差増幅器ERA1を備えている。誤差増幅器ERA1の反転入力端子は、前記分圧回路の出力部に接続されている。誤差増幅器ERA1の非反転入力端子は、接地電位供給線31に接続されている。   The voltage adjustment circuit 62 includes an error amplifier ERA1. The inverting input terminal of the error amplifier ERA1 is connected to the output part of the voltage dividing circuit. The non-inverting input terminal of the error amplifier ERA1 is connected to the ground potential supply line 31.

N型チャンネルトランジスタM7のドレインは、接地電位供給線31に接続されている。N型チャンネルトランジスタM7のゲートは、誤差増幅器ERA1の出力端子(N)に接続されている。N型チャンネルトランジスタM7のソースは、グランドに接続されている。   The drain of the N-type channel transistor M7 is connected to the ground potential supply line 31. The gate of the N-type channel transistor M7 is connected to the output terminal (N) of the error amplifier ERA1. The source of the N-type channel transistor M7 is connected to the ground.

次に、本実施形態のSRAM10Cの動作を説明する。ここでは、実施形態ないし実施形態3と同一の動作については、その説明を省略する。SRAM10Cにおいても、実施形態1ないし実施形態2と同様に、通常モードと、スリープモードと、テストモードとを設定することが可能である。なお、通常モードにおいては、SRAM10Cは、実施形態1ないし実施形態3と同様に動作する。   Next, the operation of the SRAM 10C of this embodiment will be described. Here, the description of the same operation as that of the embodiment to the embodiment 3 is omitted. Also in the SRAM 10C, the normal mode, the sleep mode, and the test mode can be set as in the first and second embodiments. In the normal mode, the SRAM 10C operates in the same manner as in the first to third embodiments.

スリープモードにおいては、SRAM10Cは、以下に説明するように動作する。スリープモードにおいては、信号入力端子(IN4)を通じ、NANDゲート回路51の第2入力に、ローレベルのスリープモード設定信号SLPが入力される。スリープモードにおいては、テストモード設定信号入力端子(IN5)を通じ、NANDゲート回路51の第1入力には、ハイレベルのテストモード設定信号TESTが入力される。これによって、実施形態1ないし実施形態3と同様に、各N型チャンネルトランジスタM2〜M5が、順次オフ状態になる。さらに、実施形態1ないし実施形態3と同様に、N型チャンネルトランジスタM1は、常時オン状態に維持されている。   In the sleep mode, the SRAM 10C operates as described below. In the sleep mode, the low-level sleep mode setting signal SLP is input to the second input of the NAND gate circuit 51 through the signal input terminal (IN4). In the sleep mode, the high-level test mode setting signal TEST is input to the first input of the NAND gate circuit 51 through the test mode setting signal input terminal (IN5). As a result, similarly to the first to third embodiments, the N-type channel transistors M2 to M5 are sequentially turned off. Further, as in the first to third embodiments, the N-type channel transistor M1 is always kept on.

テストモードにおいては、SRAM10Cは、以下に説明するように動作する。テストモードにおいては、テストモード設定信号入力端子(IN5)を通じ、基準電圧生成回路61が備える分圧回路の起動部に、ローレベルのテストモード設定信号TESTが入力される。   In the test mode, the SRAM 10C operates as described below. In the test mode, the low-level test mode setting signal TEST is input to the start-up unit of the voltage dividing circuit included in the reference voltage generation circuit 61 through the test mode setting signal input terminal (IN5).

前記起動部に、ローレベルのテストモード設定信号TESTが入力されると、分圧回路は、電源電位VCCを分圧し、基準電圧VREFを発生させる。分圧回路は、出力部を通じ、前記誤差増幅器ERA1の反転入力端子に、基準電圧VREFを印加する。一方、誤差増幅器ERA1の非反転入力端子には、接地電位供給線31によってメモリセルに供給される電位V1が印加される。   When the low-level test mode setting signal TEST is input to the starter, the voltage dividing circuit divides the power supply potential VCC and generates the reference voltage VREF. The voltage dividing circuit applies the reference voltage VREF to the inverting input terminal of the error amplifier ERA1 through the output unit. On the other hand, the potential V1 supplied to the memory cell by the ground potential supply line 31 is applied to the non-inverting input terminal of the error amplifier ERA1.

誤差増幅器ERA1は、基準電圧VREFと電位V1とを比較し、出力端子(N)から、N型チャンネルトランジスタM7のゲートに、誤差出力電圧VOPを出力する。本実施形態では、誤差出力電圧VOPによって、N型チャンネルトランジスタM7のON状態が制御され、電位V1の値が、基準電圧VREFの値になるように制御される。N型チャンネルトランジスタM7がON状態になると、接地電位供給線31から、N型チャンネルトランジスタM7を通じてグランドに至る電流路R3が形成される。   The error amplifier ERA1 compares the reference voltage VREF with the potential V1, and outputs an error output voltage VOP from the output terminal (N) to the gate of the N-type channel transistor M7. In the present embodiment, the ON state of the N-type channel transistor M7 is controlled by the error output voltage VOP, and the value of the potential V1 is controlled to be the value of the reference voltage VREF. When the N-type channel transistor M7 is turned on, a current path R3 is formed from the ground potential supply line 31 to the ground through the N-type channel transistor M7.

加えて、ローレベルのテストモード設定信号TESTは、テストモード設定信号入力端子(IN5)を通じ、NANDゲート回路51の第1入力に入力される。テストモードにおいては、信号入力端子(IN4)を通じ、NANDゲート回路51の第2入力に、 ハイレベルのスリープ信号SLPが入力される。これによって、SRAM10Cでは、実施形態1のSRAM10と同様に、各型チャンネルトランジスタM2〜M5は、順次オフ状態になる。このため、各N型チャンネルトランジスタM2〜M5を通じてグランドに至る電流路R2が形成されない。   In addition, the low-level test mode setting signal TEST is input to the first input of the NAND gate circuit 51 through the test mode setting signal input terminal (IN5). In the test mode, the high level sleep signal SLP is input to the second input of the NAND gate circuit 51 through the signal input terminal (IN4). As a result, in the SRAM 10C, as in the SRAM 10 of the first embodiment, the respective type channel transistors M2 to M5 are sequentially turned off. For this reason, the current path R2 reaching the ground through the N-type channel transistors M2 to M5 is not formed.

また、SRAM10Cでは、実施形態1のSRAM10と同様に、N型チャンネルトランジスタM1がオン状態を維持し、電流路R1のコンダクタンスの値が一定値に保たれる。   In the SRAM 10C, as in the SRAM 10 of the first embodiment, the N-type channel transistor M1 is kept on, and the conductance value of the current path R1 is kept constant.

本実施形態では、N型チャンネルトランジスタM7の電流駆動能力を、N型チャンネルトランジスタM1の電流駆動能力やN型チャンネルトランジスタM2〜M5からなるトランジスタ群の電流駆動能力とは異なるものに調整することにより、電流路R3のコンダクタンスの値が、電流路R1のコンダクタンスの値よりも大きく、電流路R2のコンダクタンスの値よりも小さく設定している。   In this embodiment, the current drive capability of the N-type channel transistor M7 is adjusted to be different from the current drive capability of the N-type channel transistor M1 and the current drive capability of the transistor group including the N-type channel transistors M2 to M5. The conductance value of the current path R3 is set to be larger than the conductance value of the current path R1, and smaller than the conductance value of the current path R2.

本実施形態では、上述した動作により、テストモードにおいては、電流路R1及び電流路R3が形成される。各電流路R1〜R3のコンダクタンスの値を、上記のような関係に設定することにより、電流路R2、R3を除く電流路R1が形成されるスリープモードに比べて、テストモードでは、電流路R1、R3を形成することにより、接地電位供給線31によってメモリセルに供給される電位が、低下する。このため、電源電位VCCと、接地電位供給線31によってメモリセルに供給される電位との差が大きくなる。そこで、テストモードでは、スリープモードに比べて、電源電位VCCと、接地電位供給線31によってメモリセルに供給される電位との差によって定められるメモリセルへの印加電圧が、大きくなる。このため、スリープモードに比べて、テストモードでは、メモリセルへの印加電圧を、該メモリセルの安定動作に必要な電圧に近づけることができる。   In the present embodiment, the current path R1 and the current path R3 are formed by the above-described operation in the test mode. By setting the conductance values of the current paths R1 to R3 in the relationship as described above, in the test mode, the current path R1 is compared with the sleep mode in which the current path R1 excluding the current paths R2 and R3 is formed. , R3, the potential supplied to the memory cell by the ground potential supply line 31 is lowered. For this reason, the difference between the power supply potential VCC and the potential supplied to the memory cell by the ground potential supply line 31 increases. Therefore, in the test mode, compared with the sleep mode, the voltage applied to the memory cell determined by the difference between the power supply potential VCC and the potential supplied to the memory cell by the ground potential supply line 31 is increased. For this reason, compared with the sleep mode, in the test mode, the voltage applied to the memory cell can be made closer to the voltage necessary for the stable operation of the memory cell.

本実施形態では、電流路R3が、本発明の第3電流経路に相当する。基準電圧生成回路61は、テストモード設定信号入力端子(IN5)から、分圧回路の起動部に、ローレベルのテストモード設定信号TESTを入力されると、分圧回路は、基準電圧VREFを発生させる。したがって、基準電圧発生回路61は、本発明の基準電圧発生部に相当する。   In the present embodiment, the current path R3 corresponds to the third current path of the present invention. When the low-level test mode setting signal TEST is input from the test mode setting signal input terminal (IN5) to the start-up section of the voltage dividing circuit, the reference voltage generating circuit 61 generates the reference voltage VREF. Let Therefore, the reference voltage generation circuit 61 corresponds to the reference voltage generation unit of the present invention.

また、本実施形態では、電圧調整回路62が備える誤差増幅器ERA1の誤差出力電圧VOPが、N型チャンネルトランジスタM7のオン状態を制御し、電流路R3のコンダクタンスの値を、電流路R1のコンダクタンスの値よりも大きく、電流路R2のコンダクタンスの値よりも小さく設定している。したがって、電圧調整回路62及びN型チャンネルトランジスタM7は、本発明のコンダクタンス調整部に相当する。本実施形態では、基準電圧発生回路61、電圧調整回路62、N型チャンネルトランジスタM7をそれぞれ備えた電圧発生回路60が、本発明の第3電流経路調整部に相当する。   In this embodiment, the error output voltage VOP of the error amplifier ERA1 included in the voltage adjustment circuit 62 controls the ON state of the N-type channel transistor M7, and the conductance value of the current path R3 is set to the conductance value of the current path R1. It is set to be larger than the value and smaller than the conductance value of the current path R2. Therefore, the voltage adjustment circuit 62 and the N-type channel transistor M7 correspond to the conductance adjustment unit of the present invention. In the present embodiment, the voltage generation circuit 60 including the reference voltage generation circuit 61, the voltage adjustment circuit 62, and the N-type channel transistor M7 corresponds to the third current path adjustment unit of the present invention.

<実施形態4の効果>
本実施形態のSRAM10Cでは、テストモード設定信号入力端子(IN5)から、分圧回路の起動部に、ローレベルのテストモード設定信号TESTを入力されると、分圧回路は、基準電圧VREFを発生させる。さらに、本実施形態のSRAM10Cでは、誤差増幅器ERA1によって、接地電位供給線31によってメモリセルに供給される電位V1が、基準電圧VREFと比較され、誤差増幅器ERA1の誤差出力電圧VOPが、N型チャンネルトランジスタM7のゲートに供給される。このため、誤差出力電圧VOPにより、N型チャンネルトランジスタM7のON状態が制御され、電流路R3のコンダクタンスの値が、電流路R1のコンダクタンスの値よりも大きく、電流路R2のコンダクタンスの値よりも小さく設定される。
そこで、本実施形態のSRAM10Cでは、分圧回路の分圧比を調整することにより、基準電圧VREFの値を任意に変更すると、任意に変更した基準電圧VREFの値に対応させて、誤差出力電圧VOPを変化させることができる。変化させた誤差出力電圧VOPがN型チャンネルトランジスタM7のゲートに供給されると、該誤差出力電圧VOPに応じて、N型チャンネルトランジスタM7のON状態が制御され、電流路R3のコンダクタンスの値を、電流路R1のコンダクタンスの値よりも大きく、電流路R2のコンダクタンスの値よりも小さく設定することができる。
したがって、本実施形態のSRAM10Cでは、電流路R3のコンダクタンスの値を、任意に調整することにより、接地電位供給線31によってメモリセルに供給される電位V1が変化し、電源電位VCCと、接地電位供給線31によってメモリセルに供給される電位V1との差によって定められるメモリセルへの印加電圧が、任意に調整される。このため、メモリセルへの印加電圧が、任意に調整されると、メモリセルの動作条件を変化させることができ、任意に調整されたメモリセルへの印加電圧に応じ、テストモードの設定状態を変化させることができる。
<Effect of Embodiment 4>
In the SRAM 10C of this embodiment, when the low-level test mode setting signal TEST is input from the test mode setting signal input terminal (IN5) to the start-up unit of the voltage dividing circuit, the voltage dividing circuit generates the reference voltage VREF. Let Further, in the SRAM 10C of the present embodiment, the potential V1 supplied to the memory cell by the ground potential supply line 31 is compared with the reference voltage VREF by the error amplifier ERA1, and the error output voltage VOP of the error amplifier ERA1 is the N-type channel. It is supplied to the gate of the transistor M7. Therefore, the ON state of the N-type channel transistor M7 is controlled by the error output voltage VOP, and the conductance value of the current path R3 is larger than the conductance value of the current path R1, and is larger than the conductance value of the current path R2. Set small.
Therefore, in the SRAM 10C of this embodiment, if the value of the reference voltage VREF is arbitrarily changed by adjusting the voltage dividing ratio of the voltage dividing circuit, the error output voltage VOP is made to correspond to the arbitrarily changed value of the reference voltage VREF. Can be changed. When the changed error output voltage VOP is supplied to the gate of the N-type channel transistor M7, the ON state of the N-type channel transistor M7 is controlled according to the error output voltage VOP, and the conductance value of the current path R3 is set. The value can be set larger than the conductance value of the current path R1 and smaller than the conductance value of the current path R2.
Therefore, in the SRAM 10C of the present embodiment, by arbitrarily adjusting the conductance value of the current path R3, the potential V1 supplied to the memory cell by the ground potential supply line 31 changes, and the power supply potential VCC and the ground potential are changed. The voltage applied to the memory cell determined by the difference from the potential V1 supplied to the memory cell by the supply line 31 is arbitrarily adjusted. For this reason, when the voltage applied to the memory cell is arbitrarily adjusted, the operating condition of the memory cell can be changed, and the setting state of the test mode is changed according to the voltage applied to the arbitrarily adjusted memory cell. Can be changed.

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲内において構成の一部を適宜変更して実施することができる。   The present invention is not limited to the embodiment described above, and can be implemented by appropriately changing a part of the configuration without departing from the spirit of the invention.

本発明の実施形態1のSRAMの回路構成図である。It is a circuit block diagram of SRAM of Embodiment 1 of this invention. 実施形態2のSRAMの回路構成図である。FIG. 6 is a circuit configuration diagram of an SRAM according to a second embodiment. 実施形態3のSRAMの回路構成図である。FIG. 6 is a circuit configuration diagram of an SRAM according to a third embodiment. 実施形態4のSRAMの回路構成図である。FIG. 10 is a circuit configuration diagram of an SRAM according to a fourth embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

10 SRAM
21A コマンドバッファ
30 メモリセルアレイ
40 スイッチング回路
50 スイッチング制御回路
61 基準電圧生成回路
62 電圧調整回路
IN5 テストモード設定信号入力端子
R1〜R3 電流路
SLP スリープモード設定信号
TEST テストモード設定信号
10 SRAM
21A Command buffer 30 Memory cell array 40 Switching circuit 50 Switching control circuit 61 Reference voltage generation circuit 62 Voltage adjustment circuit IN5 Test mode setting signal input terminals R1 to R3 Current path SLP Sleep mode setting signal TEST Test mode setting signal

Claims (6)

スリープモード及びテストモードを設定可能な半導体記憶装置において、
メモリセルの低電位電源とグランドとの間に接続されて、該低電位電源と該グランドとの間に設けられた第1電流経路のコンダクタンスの値を調整する第1電流経路調整部と、
前記メモリセルの低電位電源と前記グランドとの間に接続されて、前記第1電流経路とは異なる第2電流経路のコンダクタンスの値を前記第1電流経路のコンダクタンスの値よりも大きい値に調整する第2電流経路調整部と、
前記スリープモードを設定するスリープモード設定信号及び前記テストモードを設定するテストモード設定信号に応じ、前記第2電流経路調整部の調整能力を制限する調整能力制限部と、を備え、
前記テストモードにおいては、前記第1電流経路調整部及び前記調整能力が制限された前記第2電流経路調整部によって、前記第1電流経路のコンダクタンスの値及び前記第2電流経路のコンダクタンスの値がそれぞれ調整されると共に、前記メモリセルに対してアクセス動作が行われることを特徴とする半導体記憶装置。
In a semiconductor memory device capable of setting a sleep mode and a test mode,
A first current path adjusting unit that is connected between the low potential power supply of the memory cell and the ground and adjusts the conductance value of the first current path provided between the low potential power supply and the ground;
A conductance value of a second current path that is connected between the low potential power supply of the memory cell and the ground is adjusted to a value larger than a conductance value of the first current path. A second current path adjusting unit that
An adjustment capability limiting unit that limits the adjustment capability of the second current path adjustment unit according to a sleep mode setting signal that sets the sleep mode and a test mode setting signal that sets the test mode,
In the test mode, the conductance value of the first current path and the conductance value of the second current path are set by the first current path adjuster and the second current path adjuster in which the adjustment capability is limited. A semiconductor memory device, wherein each of the memory cells is adjusted and an access operation is performed on the memory cell.
前記調整能力制限部は、前記テストモード設定信号が入力されるテストモード設定信号入力端子を備えることを特徴とする請求項1に記載の半導体記憶装置。   2. The semiconductor memory device according to claim 1, wherein the adjustment capability limiting unit includes a test mode setting signal input terminal to which the test mode setting signal is input. 前記テストモード設定信号入力端子とは異なる信号入力端子に入力される第1入力信号が入力されるコマンドバッファ部を備え、
前記コマンドバッファ部は、前記第1入力信号に応じて、前記テストモード設定信号を生成することを特徴とする請求項1に記載の半導体記憶装置。
A command buffer unit for receiving a first input signal input to a signal input terminal different from the test mode setting signal input terminal;
The semiconductor memory device according to claim 1, wherein the command buffer unit generates the test mode setting signal according to the first input signal.
前記第1入力信号をデコードする第1デコーダと、
前記第1デコーダのデコード結果に応じ、前記第1入力信号とは異なる信号であって前記信号入力端子に入力される第2入力信号を格納するレジスタと、を備え、
前記第1デコーダによって、前記第1入力信号が、状態設定コマンドであることが認識されたことに応じて、前記第2入力信号が前記レジスタに格納され、該レジスタに格納された前記第2入力信号に基づいて、前記テストモードであるか否かが認識されることを特徴とする請求項1に記載の半導体記憶装置。
A first decoder for decoding the first input signal;
A register that stores a second input signal that is different from the first input signal and is input to the signal input terminal according to a decoding result of the first decoder;
When the first decoder recognizes that the first input signal is a state setting command, the second input signal is stored in the register, and the second input stored in the register is stored. 2. The semiconductor memory device according to claim 1, wherein whether or not the test mode is selected is recognized based on a signal.
前記メモリセルの低電位電源と前記グランドとの間に接続されて、前記第1電流経路及び前記第2電流経路とは異なる第3電流経路のコンダクタンスの値を調整する第3電流経路調整部を備え、
前記第3電流経路調整部は、
前記テストモード設定信号に応じて基準電圧を発生させる基準電圧発生部と、
前記基準電圧に応じ、前記第3電流経路のコンダクタンスの値を、前記第1電流経路のコンダクタンスの値よりも大きい値であって前記第2電流経路のコンダクタンスの値よりも小さい値に調整するコンダクタンス調整部と、
を備えることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の半導体記憶装置。
A third current path adjusting unit that is connected between the low potential power supply of the memory cell and the ground and adjusts a conductance value of a third current path different from the first current path and the second current path; Prepared,
The third current path adjuster is
A reference voltage generator for generating a reference voltage in response to the test mode setting signal;
Conductance for adjusting the conductance value of the third current path to a value that is larger than the conductance value of the first current path and smaller than the conductance value of the second current path according to the reference voltage. An adjustment unit;
The semiconductor memory device according to claim 1, further comprising:
スリープモード及びテストモードを設定可能な半導体記憶装置の試験方法において、
メモリセルの低電位電源とグランドとの間に設けられた第1電流経路のコンダクタンスの値を調整する第1電流経路調整ステップと、
前記メモリセルの低電位電源と前記グランドとの間に設けられた前記第1電流経路とは異なる第2電流経路のコンダクタンスの値を、前記第1電流経路のコンダクタンスの値よりも大きい値に調整する第2電流経路調整ステップと、
前記スリープモードを設定するスリープモード設定信号及び前記テストモードを設定するテストモード設定信号に応じ、前記第2電流経路調整ステップの調整能力を制限する調整能力制限ステップと、を備え、
前記テストモードにおいては、前記第1電流経路調整ステップ及び前記調整能力が制限された前記第2電流経路調整ステップによって、前記第1電流経路のコンダクタンスの値及び前記第2電流経路のコンダクタンスの値がそれぞれ調整されると共に、前記メモリセルに対してアクセス動作が行われることを特徴とする半導体記憶装置の試験方法。
In a test method of a semiconductor memory device capable of setting a sleep mode and a test mode,
A first current path adjusting step of adjusting a conductance value of a first current path provided between the low potential power source of the memory cell and the ground;
The conductance value of a second current path different from the first current path provided between the low potential power supply of the memory cell and the ground is adjusted to a value larger than the conductance value of the first current path. A second current path adjusting step,
An adjustment capability limiting step of limiting the adjustment capability of the second current path adjustment step according to a sleep mode setting signal for setting the sleep mode and a test mode setting signal for setting the test mode,
In the test mode, a conductance value of the first current path and a conductance value of the second current path are obtained by the first current path adjustment step and the second current path adjustment step in which the adjustment capability is limited. A test method for a semiconductor memory device, wherein each of the memory cells is adjusted and an access operation is performed on the memory cell.
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