JP2558904B2 - 半導体集積回路 - Google Patents
半導体集積回路Info
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- Tests Of Electronic Circuits (AREA)
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- Non-Volatile Memory (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
- Semiconductor Memories (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明は、半導体集積回路に係り、特に半導体集積回
路内の半導体素子の特性を外部から測定するためのモニ
ター回路に関する。
路内の半導体素子の特性を外部から測定するためのモニ
ター回路に関する。
(従来の技術) 電気的消去・再書込み可能な読出し専用メモリセル
(EEPROMセル)のアレイを有するEEPROM、あるいは、紫
外線消去・再書込み可能な読出し専用メモリセル(EPRO
Mセル)のアレイを有するEPROMなどのLSI(大規模集積
回路)化された不揮発性半導体メモリにおいては、不揮
発性メモリセルの特性を外部から測定するためのモニタ
ー回路が内蔵されている。
(EEPROMセル)のアレイを有するEEPROM、あるいは、紫
外線消去・再書込み可能な読出し専用メモリセル(EPRO
Mセル)のアレイを有するEPROMなどのLSI(大規模集積
回路)化された不揮発性半導体メモリにおいては、不揮
発性メモリセルの特性を外部から測定するためのモニタ
ー回路が内蔵されている。
第7図は、EEPROMに設けられた従来のモニター回路を
示しており、集積回路チップ内部に形成されたメモリセ
ルアレイとは別のある部分にモニター用のEEPROMセル71
(メモリセル用の浮遊ゲート型MOSトランジスタ72とメ
モリセル選択用のMOSトランジスタ73とが直列に接続さ
れてなる。)が設けられており、このメモリセル選択用
トランジスタ73のドレインおよびゲート、浮遊ゲート型
MOSトランジスタ72の制御ゲートおよびソースが集積回
路チップ上の測定用パッド(端子)74〜77に各対応して
接続されている。
示しており、集積回路チップ内部に形成されたメモリセ
ルアレイとは別のある部分にモニター用のEEPROMセル71
(メモリセル用の浮遊ゲート型MOSトランジスタ72とメ
モリセル選択用のMOSトランジスタ73とが直列に接続さ
れてなる。)が設けられており、このメモリセル選択用
トランジスタ73のドレインおよびゲート、浮遊ゲート型
MOSトランジスタ72の制御ゲートおよびソースが集積回
路チップ上の測定用パッド(端子)74〜77に各対応して
接続されている。
これにより、測定用パッド74〜77にチップ外部から直
接に測定用針などを接触させ、モニター用のEEPROMセル
の特性を測定するようにしている。
接に測定用針などを接触させ、モニター用のEEPROMセル
の特性を測定するようにしている。
しかし、上記した従来のモニター回路には、以下に述
べるような問題がある。
べるような問題がある。
被測定素子の特性測定に際して、集積回路チップ上
の測定用パッドに直接に測定用針などを接触させて測定
するので、集積回路チップをモールドした製品化状態で
は測定が不可能になる。
の測定用パッドに直接に測定用針などを接触させて測定
するので、集積回路チップをモールドした製品化状態で
は測定が不可能になる。
集積回路チップ上に、面積が比較的大きい測定用パ
ッドを多く設ける必要があるので、チップ面積の増大を
招く。
ッドを多く設ける必要があるので、チップ面積の増大を
招く。
不揮発性半導体メモリにモニター回路が設けられた
場合には、メモリセルアレイとは別の部分に設けられた
単体のセルを測定するので、メモリセルアレイのセルを
直接に測定することができず、メモリセルアレイ全体に
わたるLSIレベルでのセルの検査および評価を行うこと
ができない。
場合には、メモリセルアレイとは別の部分に設けられた
単体のセルを測定するので、メモリセルアレイのセルを
直接に測定することができず、メモリセルアレイ全体に
わたるLSIレベルでのセルの検査および評価を行うこと
ができない。
(発明が解決しようとする課題) 上記したように従来の半導体集積回路におけるモニタ
ー回路は、集積回路チップをモールドした製品化状態で
は測定が不可能になり、面積が比較的大きい測定用パッ
ドを多く設ける必要があるのでチップ面積の増大を招く
という問題がある。また、不揮発性半導体メモリにモニ
ター回路を設ける場合には、メモリセルアレイのセルを
直接に測定することができず、メモリセルアレイ全体に
わたる集積回路レベルでのメモリセルの検査および評価
を行うことができないという問題がある。
ー回路は、集積回路チップをモールドした製品化状態で
は測定が不可能になり、面積が比較的大きい測定用パッ
ドを多く設ける必要があるのでチップ面積の増大を招く
という問題がある。また、不揮発性半導体メモリにモニ
ター回路を設ける場合には、メモリセルアレイのセルを
直接に測定することができず、メモリセルアレイ全体に
わたる集積回路レベルでのメモリセルの検査および評価
を行うことができないという問題がある。
本発明は、上記問題点を解決すべくなされたもので、
その目的は、集積回路チップをモールドした製品化状態
でも被測定素子の特性測定が可能になり、集積回路チッ
プ面積の増大を最小限に抑制でき、モニター回路を不揮
発性半導体メモリに設けた場合にはメモリセルアレイの
セルを直接に測定することができ、メモリセルアレイ全
体にわたるLSIレベルでのメモリセルの検査および評価
を行うことができ、信頼性の高い半導体集積回路を提供
することにある。
その目的は、集積回路チップをモールドした製品化状態
でも被測定素子の特性測定が可能になり、集積回路チッ
プ面積の増大を最小限に抑制でき、モニター回路を不揮
発性半導体メモリに設けた場合にはメモリセルアレイの
セルを直接に測定することができ、メモリセルアレイ全
体にわたるLSIレベルでのメモリセルの検査および評価
を行うことができ、信頼性の高い半導体集積回路を提供
することにある。
[発明の構成] (課題を解決するための手段) 本発明の半導体集積回路は、同一チップ上に、制御電
圧入力パッドと、被測定素子に接続され、上記制御電圧
入力パッドを介して集積回路チップ外部から供給される
制御電圧に応じて電流供給能力の制御が可能な負荷素子
と、上記被測定素子と負荷素子との接続点の電位を検知
する電位検知回路とを具備し、この電位検知回路の検知
出力を集積回路チップ外部に取り出すようにしてなるこ
とを特徴とする。
圧入力パッドと、被測定素子に接続され、上記制御電圧
入力パッドを介して集積回路チップ外部から供給される
制御電圧に応じて電流供給能力の制御が可能な負荷素子
と、上記被測定素子と負荷素子との接続点の電位を検知
する電位検知回路とを具備し、この電位検知回路の検知
出力を集積回路チップ外部に取り出すようにしてなるこ
とを特徴とする。
(作用) 集積回路チップ外部から負荷素子の電流を制御し、被
測定素子と負荷素子との接続点の電位を電位検知回路に
よって検知して集積回路チップ外部に取り出すことによ
り、被測定素子の特性をモニターすることが可能にな
る。従って、集積回路チップをモールドした製品化状態
でも被測定素子の特性測定が可能になり、面積が比較的
大きいパッドの使用数が少ないので、集積回路チップ面
積の増大を最小限に抑制できる。また、モニター回路を
不揮発性半導体メモリに使用した場合には、メモリセル
アレイのセルを直接に測定することができ、メモリセル
アレイ全体にわたるLSIレベルでのメモリセルの検査お
よび評価を行うことができ、信頼性の高い半導体集積回
路を実現できる。
測定素子と負荷素子との接続点の電位を電位検知回路に
よって検知して集積回路チップ外部に取り出すことによ
り、被測定素子の特性をモニターすることが可能にな
る。従って、集積回路チップをモールドした製品化状態
でも被測定素子の特性測定が可能になり、面積が比較的
大きいパッドの使用数が少ないので、集積回路チップ面
積の増大を最小限に抑制できる。また、モニター回路を
不揮発性半導体メモリに使用した場合には、メモリセル
アレイのセルを直接に測定することができ、メモリセル
アレイ全体にわたるLSIレベルでのメモリセルの検査お
よび評価を行うことができ、信頼性の高い半導体集積回
路を実現できる。
(実施例) 以下、図面を参照して本発明の一実施例を詳細に説明
する。
する。
第1図は、1つの集積回路チップ上に形成された被測
定素子(例えば一端が接地電位に接続されたEEPROM素
子)1およびモニター回路10を示している。このモニタ
ー回路10は、制御電圧入力パッド(端子)11と、上記EE
PROM素子1の他端とVcc電源電位との間に接続され、制
御電圧に応じて電流供給能力の制御が可能な負荷素子12
と、上記制御電圧入力パッド11を介して集積回路チップ
外部から供給される制御電圧に応じて負荷素子12の電流
供給能力を制御する負荷制御回路13と、上記EEPROM素子
1と負荷素子12との接続点の電位を検知する電位検知回
路14とを具備しており、この電位検知回路14の検知出力
を集積回路チップ外部に取り出すようにしている。
定素子(例えば一端が接地電位に接続されたEEPROM素
子)1およびモニター回路10を示している。このモニタ
ー回路10は、制御電圧入力パッド(端子)11と、上記EE
PROM素子1の他端とVcc電源電位との間に接続され、制
御電圧に応じて電流供給能力の制御が可能な負荷素子12
と、上記制御電圧入力パッド11を介して集積回路チップ
外部から供給される制御電圧に応じて負荷素子12の電流
供給能力を制御する負荷制御回路13と、上記EEPROM素子
1と負荷素子12との接続点の電位を検知する電位検知回
路14とを具備しており、この電位検知回路14の検知出力
を集積回路チップ外部に取り出すようにしている。
第2図は、第1図の回路がEEPROMに設けられた場合の
一具体例を示しており、集積回路チップ内部に形成され
たメモリセルアレイとは別のある部分にモニター用のN
チャネルのEEPROM素子1は、メモリセル用の浮遊ゲート
型MOSトランジスタ2とメモリセル選択用のMOSトランジ
スタ3とが直列に接続されてなり、メモリセル用トラン
ジスタ2のソースが接地電位に接続され、メモリセル選
択用トランジスタ3のドレインが負荷素子12に接続され
ている。この負荷素子12は、PチャネルMOSトランジス
タP1からなり、ソースがVcc電位に接続され、ドレイン
が前記メモリセル選択用トランジスタ3のドレインに接
続されている。前記負荷制御回路13は、ゲート・ドレイ
ン相互が接続されたPチャネルMOSトランジスタP2から
なり、そのドレインが前記制御電圧入力パッド11に接続
されている。上記負荷制御用トランジスタP2および負荷
素子用トランジスタP1は、それぞれのディメンジョン
(チャネル幅W/チャネル長L比)が同一に設定されてお
り、ゲート同士が接続されると共にソース同士が接続さ
れてカレントミラー回路CMを形成しており、このソース
同士がVcc電位に接続されている。また、前記電位検知
回路14は例えばCMOSインバータIVからなり、その入力端
が前記メモリセル選択用トランジスタ3のドレインに接
続されている。
一具体例を示しており、集積回路チップ内部に形成され
たメモリセルアレイとは別のある部分にモニター用のN
チャネルのEEPROM素子1は、メモリセル用の浮遊ゲート
型MOSトランジスタ2とメモリセル選択用のMOSトランジ
スタ3とが直列に接続されてなり、メモリセル用トラン
ジスタ2のソースが接地電位に接続され、メモリセル選
択用トランジスタ3のドレインが負荷素子12に接続され
ている。この負荷素子12は、PチャネルMOSトランジス
タP1からなり、ソースがVcc電位に接続され、ドレイン
が前記メモリセル選択用トランジスタ3のドレインに接
続されている。前記負荷制御回路13は、ゲート・ドレイ
ン相互が接続されたPチャネルMOSトランジスタP2から
なり、そのドレインが前記制御電圧入力パッド11に接続
されている。上記負荷制御用トランジスタP2および負荷
素子用トランジスタP1は、それぞれのディメンジョン
(チャネル幅W/チャネル長L比)が同一に設定されてお
り、ゲート同士が接続されると共にソース同士が接続さ
れてカレントミラー回路CMを形成しており、このソース
同士がVcc電位に接続されている。また、前記電位検知
回路14は例えばCMOSインバータIVからなり、その入力端
が前記メモリセル選択用トランジスタ3のドレインに接
続されている。
次に、第2図のモニター回路の動作を説明する。チッ
プ外部から制御電圧入力パッド11にある制御電圧を印加
すると、この制御電圧がゲートに印加される負荷素子用
トランジスタP1のオン抵抗(負荷抵抗)が制御電圧入力
に応じて制御される。一方、EEPROM素子1のオン抵抗は
書込み量が多いほど小さくなる。いま、EEPROM素子1が
書込み状態(オン状態、電流が流れる状態)であるとす
ると、EEPROM素子1のオン抵抗が負荷抵抗(負荷素子用
トランジスタP1のオン抵抗)よりも小さければ、EEPROM
素子1と負荷素子用トランジスタP1との接続点Aの電位
は“L"(低)レベルになり、インバータIVの出力は“H"
(高)レベルになる。これとは逆に、EEPROM素子1のオ
ン抵抗が負荷素子用トランジスタP1のオン抵抗よりも大
きければ、接続点Aの電位は“H"レベルになり、インバ
ータIVの出力は“L"レベルになる。
プ外部から制御電圧入力パッド11にある制御電圧を印加
すると、この制御電圧がゲートに印加される負荷素子用
トランジスタP1のオン抵抗(負荷抵抗)が制御電圧入力
に応じて制御される。一方、EEPROM素子1のオン抵抗は
書込み量が多いほど小さくなる。いま、EEPROM素子1が
書込み状態(オン状態、電流が流れる状態)であるとす
ると、EEPROM素子1のオン抵抗が負荷抵抗(負荷素子用
トランジスタP1のオン抵抗)よりも小さければ、EEPROM
素子1と負荷素子用トランジスタP1との接続点Aの電位
は“L"(低)レベルになり、インバータIVの出力は“H"
(高)レベルになる。これとは逆に、EEPROM素子1のオ
ン抵抗が負荷素子用トランジスタP1のオン抵抗よりも大
きければ、接続点Aの電位は“H"レベルになり、インバ
ータIVの出力は“L"レベルになる。
そこで、制御電圧入力パッド11に印加する制御電圧に
より負荷抵抗(負荷素子用トランジスタP1のオン抵抗)
を制御すると共に前記インバータIVの出力に応じてチッ
プ外部に流れる電流をチップ外部でモニターすれば、制
御電圧入力によって接続点Aの電位を変化させ、インバ
ータIVの出力が“H"から“L"、あるいは“L"から“H"に
変化する時の制御電圧入力とモニター出力電流とを測定
することができる。この場合、負荷制御用トランジスタ
P2および負荷素子用トランジスタP1はミラー比が1:1の
カレントミラー回路CMを形成しているので、制御電圧入
力とモニター出力電流とは、EEPROM素子1のドレイン電
圧とセル電流に等しくなるので、EEPROM素子1の書込み
量を間接的に測定することができる。
より負荷抵抗(負荷素子用トランジスタP1のオン抵抗)
を制御すると共に前記インバータIVの出力に応じてチッ
プ外部に流れる電流をチップ外部でモニターすれば、制
御電圧入力によって接続点Aの電位を変化させ、インバ
ータIVの出力が“H"から“L"、あるいは“L"から“H"に
変化する時の制御電圧入力とモニター出力電流とを測定
することができる。この場合、負荷制御用トランジスタ
P2および負荷素子用トランジスタP1はミラー比が1:1の
カレントミラー回路CMを形成しているので、制御電圧入
力とモニター出力電流とは、EEPROM素子1のドレイン電
圧とセル電流に等しくなるので、EEPROM素子1の書込み
量を間接的に測定することができる。
従って、前記制御電圧入力パッド11を他のパッドと共
用すると共に前記インバータIVをメモリセルデータ読出
し用のセンスアンプと共用すれば、集積回路チップをモ
ールドした製品化状態でも、通常の集積回路動作モード
の時にも使用される集積回路外部端子(ピン)から上記
共用のパッドに制御電圧を入力し、上記センスアンプの
センスデータが出力する通常のデータ出力ピンの電流を
モニターすることによってEEPROM素子1の特性測定が可
能になり、面積が比較的大きいパッドの使用数が少なく
なるので、集積回路チップ面積の増大を最小限に抑制す
ることができる。
用すると共に前記インバータIVをメモリセルデータ読出
し用のセンスアンプと共用すれば、集積回路チップをモ
ールドした製品化状態でも、通常の集積回路動作モード
の時にも使用される集積回路外部端子(ピン)から上記
共用のパッドに制御電圧を入力し、上記センスアンプの
センスデータが出力する通常のデータ出力ピンの電流を
モニターすることによってEEPROM素子1の特性測定が可
能になり、面積が比較的大きいパッドの使用数が少なく
なるので、集積回路チップ面積の増大を最小限に抑制す
ることができる。
なお、第2図に示したようなモニター回路を不揮発性
半導体メモリに設ける場合には、第3図あるいは第4図
に示すように構成すれば、メモリセルアレイの不揮発性
メモリセルの特性を直接に測定することができ、メモリ
セルアレイ全体にわたるLSIレベルでのメモリセルの検
査および評価を行うことができ、信頼性の高い半導体集
積回路を実現できる。
半導体メモリに設ける場合には、第3図あるいは第4図
に示すように構成すれば、メモリセルアレイの不揮発性
メモリセルの特性を直接に測定することができ、メモリ
セルアレイ全体にわたるLSIレベルでのメモリセルの検
査および評価を行うことができ、信頼性の高い半導体集
積回路を実現できる。
即ち、第3図に示す不揮発性半導体メモリにおいて
は、メモリセルアレイの各ビット線BLにそれぞれ負荷素
子用トランジスタP1…を接続し、この負荷素子用トラン
ジスタP1…の各ゲートに負荷制御用トランジスタP2のゲ
ート・ドレインを接続し、この負荷制御用トランジスタ
P2のドレインを制御電圧入力パッド11に接続し、メモリ
セルデータ読出し用のセンスアンプSAを前記電位検知回
路用のインバータIVと共用している。なお、上記第3図
中に示したモニター回路において、負荷制御用トランジ
スタP2を各ビット線BL…に接続されている負荷素子用ト
ランジスタP1…に共通に1個だけ制御電圧入力パッド11
の近傍に設けることにより、パターン面積の増加を最小
限にとどめることができる。
は、メモリセルアレイの各ビット線BLにそれぞれ負荷素
子用トランジスタP1…を接続し、この負荷素子用トラン
ジスタP1…の各ゲートに負荷制御用トランジスタP2のゲ
ート・ドレインを接続し、この負荷制御用トランジスタ
P2のドレインを制御電圧入力パッド11に接続し、メモリ
セルデータ読出し用のセンスアンプSAを前記電位検知回
路用のインバータIVと共用している。なお、上記第3図
中に示したモニター回路において、負荷制御用トランジ
スタP2を各ビット線BL…に接続されている負荷素子用ト
ランジスタP1…に共通に1個だけ制御電圧入力パッド11
の近傍に設けることにより、パターン面積の増加を最小
限にとどめることができる。
また、第4図に示す不揮発性半導体メモリにおいて
は、メモリセルアレイの各ビット線BL…にそれぞれカラ
ムセレクタ用MOSトランジスタCS…を介して複数カラム
に1個の負荷素子用トランジスタP1を共通に接続し、各
負荷素子用トランジスタP1…のゲートに負荷制御用トラ
ンジスタP2のゲート・ドレインを共通に接続し、この負
荷制御用トランジスタP2のドレインをカラムセレクタ用
MOSトランジスタCS…と同一ディメンジョンのMOSトラン
ジスタCS′を介して制御電圧入力パッド11に接続し、こ
のトランジスタCS′のゲートをVcc電位に接続し、メモ
リセルデータ読出し用のセンスアンプSAを前記電位検知
回路用のインバータIVと共用している。なお、第4図中
に示したモニター回路においても、負荷制御用トランジ
スタP2を各ビット線BL…に接続されている負荷素子用ト
ランジスタP1…に共通に1個だけ制御電圧入力パッド11
の近傍に設けることにより、パターン面積の増加を最小
限にとどめることができる。
は、メモリセルアレイの各ビット線BL…にそれぞれカラ
ムセレクタ用MOSトランジスタCS…を介して複数カラム
に1個の負荷素子用トランジスタP1を共通に接続し、各
負荷素子用トランジスタP1…のゲートに負荷制御用トラ
ンジスタP2のゲート・ドレインを共通に接続し、この負
荷制御用トランジスタP2のドレインをカラムセレクタ用
MOSトランジスタCS…と同一ディメンジョンのMOSトラン
ジスタCS′を介して制御電圧入力パッド11に接続し、こ
のトランジスタCS′のゲートをVcc電位に接続し、メモ
リセルデータ読出し用のセンスアンプSAを前記電位検知
回路用のインバータIVと共用している。なお、第4図中
に示したモニター回路においても、負荷制御用トランジ
スタP2を各ビット線BL…に接続されている負荷素子用ト
ランジスタP1…に共通に1個だけ制御電圧入力パッド11
の近傍に設けることにより、パターン面積の増加を最小
限にとどめることができる。
第5図は、本発明の半導体集積回路に設けられたモニ
ター回路の他の実施例を示しており、第2図を参照して
前述したモニター回路と比べて、テストモード選択用の
NチャネルMOSトランジスタN1およびN2が付加されてい
る点が異なり、その他は同じであるので第2図中と同一
符号を付している。即ち、上記テストモード選択用トラ
ンジスタN1およびN2は、それぞれのディメンジョンが同
一に設定されており、前記負荷素子用トランジスタP1と
メモリセル選択用トランジスタ3のドレインとの間およ
び負荷制御用トランジスタP1と制御電圧入力パッド11と
の間にそれぞれ対応して挿入され、このトランジスタN1
およびN2の各ゲートにテストモード制御信号TESTが印加
されるようになっており、上記テストモード選択用トラ
ンジスタN1とメモリセル選択用トランジスタ3のドレイ
ンとの接続点Aに前記インバータIVが接続されている。
ター回路の他の実施例を示しており、第2図を参照して
前述したモニター回路と比べて、テストモード選択用の
NチャネルMOSトランジスタN1およびN2が付加されてい
る点が異なり、その他は同じであるので第2図中と同一
符号を付している。即ち、上記テストモード選択用トラ
ンジスタN1およびN2は、それぞれのディメンジョンが同
一に設定されており、前記負荷素子用トランジスタP1と
メモリセル選択用トランジスタ3のドレインとの間およ
び負荷制御用トランジスタP1と制御電圧入力パッド11と
の間にそれぞれ対応して挿入され、このトランジスタN1
およびN2の各ゲートにテストモード制御信号TESTが印加
されるようになっており、上記テストモード選択用トラ
ンジスタN1とメモリセル選択用トランジスタ3のドレイ
ンとの接続点Aに前記インバータIVが接続されている。
このような構成によれば、テストモード制御信号TEST
が活性状態(本例では“H"レベル)になると、トランジ
スタN1およびN2がオン状態になって前記したようなテス
トが可能になるが、テストモード制御信号TESTが非活性
状態(本例では“L"レベル)になると、トランジスタN1
およびN2がオフ状態になる。従って、制御電圧入力パッ
ド11を他のパッドと共用する場合でも、通常の動作状態
の時にはテストモード制御信号TESTを非活性状態にして
モニター回路をオフ状態に制御し、負荷制御用トランジ
スタP2、負荷素子用トランジスタP1およびEEPROM素子1
の電流を遮断し、モニター回路の消費電力を低減するこ
とが可能になっている。
が活性状態(本例では“H"レベル)になると、トランジ
スタN1およびN2がオン状態になって前記したようなテス
トが可能になるが、テストモード制御信号TESTが非活性
状態(本例では“L"レベル)になると、トランジスタN1
およびN2がオフ状態になる。従って、制御電圧入力パッ
ド11を他のパッドと共用する場合でも、通常の動作状態
の時にはテストモード制御信号TESTを非活性状態にして
モニター回路をオフ状態に制御し、負荷制御用トランジ
スタP2、負荷素子用トランジスタP1およびEEPROM素子1
の電流を遮断し、モニター回路の消費電力を低減するこ
とが可能になっている。
なお、テストモード時にモニター回路の消費電力を低
減する構成は、第5図の回路に限らず、例えばテストモ
ード制御信号TESTに応じてモニター回路の電源系統をア
ン/オフ制御するようにしてもよい。
減する構成は、第5図の回路に限らず、例えばテストモ
ード制御信号TESTに応じてモニター回路の電源系統をア
ン/オフ制御するようにしてもよい。
また、第5図に示したようなモニター回路を不揮発性
半導体メモリに設ける場合には、例えば第6図に示すよ
うに使用することができる。即ち、第6図に示す不揮発
性半導体メモリにおいては、第3図に示した不揮発性半
導体メモリと比べて、各ビット線BL…にテストモード選
択用のNチャネルMOSトランジスタN1…が挿入され、負
荷制御用トランジスタP1と制御電圧入力パッド11との間
にテストモード選択用のNチャネルMOSトランジスタN2
が挿入されている点が異なり、その他は同じであるので
第3図中と同一符号を付している。
半導体メモリに設ける場合には、例えば第6図に示すよ
うに使用することができる。即ち、第6図に示す不揮発
性半導体メモリにおいては、第3図に示した不揮発性半
導体メモリと比べて、各ビット線BL…にテストモード選
択用のNチャネルMOSトランジスタN1…が挿入され、負
荷制御用トランジスタP1と制御電圧入力パッド11との間
にテストモード選択用のNチャネルMOSトランジスタN2
が挿入されている点が異なり、その他は同じであるので
第3図中と同一符号を付している。
このような構成により、メモリセルアレイの付揮発性
メモリセルの特性を直接に測定することができ、メモリ
セルアレイ全体にわたるLSIレベルでのメモリセルの検
査および評価を行うことができ、信頼性の高い半導体集
積回路を実現できる。しかも、第6図の不揮発性半導体
メモリがスタンバイモードを有する場合には、スタンバ
イモード時にテストモード制御信号TESTによりモニター
回路をオフ状態に制御すれば、モニター回路の消費電力
を低減することが可能になる。
メモリセルの特性を直接に測定することができ、メモリ
セルアレイ全体にわたるLSIレベルでのメモリセルの検
査および評価を行うことができ、信頼性の高い半導体集
積回路を実現できる。しかも、第6図の不揮発性半導体
メモリがスタンバイモードを有する場合には、スタンバ
イモード時にテストモード制御信号TESTによりモニター
回路をオフ状態に制御すれば、モニター回路の消費電力
を低減することが可能になる。
[発明の効果] 上述したように本発明によれば、集積回路チップをモ
ールドした製品化状態でも非測定素子の特性測定が可能
になり、集積回路チップ面積の増大を最小限に抑制し得
るモニター回路を内蔵するの半導体集積回路を実現する
ことができる。
ールドした製品化状態でも非測定素子の特性測定が可能
になり、集積回路チップ面積の増大を最小限に抑制し得
るモニター回路を内蔵するの半導体集積回路を実現する
ことができる。
従って、上記モニター回路をEEPROM、EPROM素子など
の不揮発性メモリ集積回路に内蔵すれば、EEPROM、EPRO
M素子の単体のみならず、メモリセルアレイ全体にわた
る素子検査および評価を行うことができる。
の不揮発性メモリ集積回路に内蔵すれば、EEPROM、EPRO
M素子の単体のみならず、メモリセルアレイ全体にわた
る素子検査および評価を行うことができる。
第1図は本発明の半導体集積回路に設けられたモニター
回路の一実施例を示すブロック図、第2図は第1図中の
モニター回路の一具体例を示す回路図、第3図および第
4図はそれぞれ第2図のモニター回路を使用した不揮発
性半導体メモリの一部を示す回路図、第5図は本発明の
半導体集積回路に設けられたモニター回路の他の実施例
を示す回路図、第6図は第5図のモニター回路を使用し
た不揮発性半導体メモリの一部を示す回路図、第7図は
EEPROMに設けられた従来のモニター回路を示す回路図で
ある。 1……被測定素子(EEPROM素子)、10……モニター回
路、11……制御電圧入力パッド、12、P1……負荷素子、
13、P2……負荷制御回路、14、IV……電位検知回路、CM
……カレントミラー回路、BL……ビット線、SA……メモ
リセルデータ読出し用のセンスアンプ、N1およびN2……
テストモード選択用MOSトランジスタ。
回路の一実施例を示すブロック図、第2図は第1図中の
モニター回路の一具体例を示す回路図、第3図および第
4図はそれぞれ第2図のモニター回路を使用した不揮発
性半導体メモリの一部を示す回路図、第5図は本発明の
半導体集積回路に設けられたモニター回路の他の実施例
を示す回路図、第6図は第5図のモニター回路を使用し
た不揮発性半導体メモリの一部を示す回路図、第7図は
EEPROMに設けられた従来のモニター回路を示す回路図で
ある。 1……被測定素子(EEPROM素子)、10……モニター回
路、11……制御電圧入力パッド、12、P1……負荷素子、
13、P2……負荷制御回路、14、IV……電位検知回路、CM
……カレントミラー回路、BL……ビット線、SA……メモ
リセルデータ読出し用のセンスアンプ、N1およびN2……
テストモード選択用MOSトランジスタ。
Claims (7)
- 【請求項1】同一チップ上に、制御電圧入力パッドと、
被測定素子に接続され、上記制御電圧入力パッドを介し
て集積回路チップ外部から供給される制御電圧に応じて
電流供給能力の制御が可能な負荷素子と、上記被測定素
子と負荷素子との接続点の電位を検知する電位検知回路
とを具備し、 この電位検知回路の検知出力を集積回路チップ外部に取
り出すようにしてなるなることを特徴とする半導体集積
回路。 - 【請求項2】前記被測定素子は不揮発性メモリ素子であ
ることを特徴とする請求項1記載の半導体集積回路。 - 【請求項3】前記制御電圧入力パッドに供給される制御
電圧に応じて前記負荷素子の電流供給能力を制御する負
荷制御素子がさらに設けられ、前記負荷素子および上記
負荷制御素子はカレントミラー回路を構成していること
を特徴とする請求項1記載の半導体集積回路。 - 【請求項4】前記負荷素子及びその電流供給能力を制御
する負荷制御素子はMOSトランジスタからなることを特
徴とする請求項3記載の半導体集積回路。 - 【請求項5】テストモードの時にのみ前記負荷素子の電
流供給能力を制御するようにしてなることを特徴とする
請求項1記載の半導体集積回路。 - 【請求項6】前記制御電圧入力パッドは、集積回路の通
常動作モードの時にも用いられる他のパッドと共用され
ていることを特徴とする請求項1記載の半導体集積回
路。 - 【請求項7】前記電位検知回路は、前記不揮発性メモリ
素子のデータを読み出すための電位検知回路と共用され
ていることを特徴とする請求項1、2、5、6のいずれ
か1項記載の半導体集積回路。
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DE69111252T DE69111252T2 (de) | 1990-01-19 | 1991-01-18 | Halbleiter-Speichereinrichtung mit Monitor-Funktion. |
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1990
- 1990-01-19 JP JP957490A patent/JP2558904B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-01-17 US US07/642,526 patent/US5179537A/en not_active Expired - Fee Related
- 1991-01-17 KR KR1019910000694A patent/KR950007420B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1991-01-18 DE DE69111252T patent/DE69111252T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-01-18 EP EP91100589A patent/EP0438172B1/en not_active Expired - Lifetime
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KR950007420B1 (ko) | 1995-07-10 |
DE69111252T2 (de) | 1996-01-25 |
EP0438172A1 (en) | 1991-07-24 |
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