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JPH10228767A - 半導体記憶装置 - Google Patents

半導体記憶装置

Info

Publication number
JPH10228767A
JPH10228767A JP9033640A JP3364097A JPH10228767A JP H10228767 A JPH10228767 A JP H10228767A JP 9033640 A JP9033640 A JP 9033640A JP 3364097 A JP3364097 A JP 3364097A JP H10228767 A JPH10228767 A JP H10228767A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
column
row
data
bit line
data input
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP9033640A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroyuki Nakao
浩之 中尾
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP9033640A priority Critical patent/JPH10228767A/ja
Priority to TW086106637A priority patent/TW333645B/zh
Priority to KR1019970030763A priority patent/KR100257428B1/ko
Priority to DE19732649A priority patent/DE19732649A1/de
Priority to US08/907,778 priority patent/US5896342A/en
Priority to CN97118411A priority patent/CN1191370A/zh
Publication of JPH10228767A publication Critical patent/JPH10228767A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C11/00Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
    • G11C11/21Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements
    • G11C11/34Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices
    • G11C11/40Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors
    • G11C11/401Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors forming cells needing refreshing or charge regeneration, i.e. dynamic cells
    • G11C11/4063Auxiliary circuits, e.g. for addressing, decoding, driving, writing, sensing or timing
    • G11C11/407Auxiliary circuits, e.g. for addressing, decoding, driving, writing, sensing or timing for memory cells of the field-effect type
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C7/00Arrangements for writing information into, or reading information out from, a digital store
    • G11C7/10Input/output [I/O] data interface arrangements, e.g. I/O data control circuits, I/O data buffers
    • G11C7/1015Read-write modes for single port memories, i.e. having either a random port or a serial port
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C7/00Arrangements for writing information into, or reading information out from, a digital store
    • G11C7/10Input/output [I/O] data interface arrangements, e.g. I/O data control circuits, I/O data buffers
    • G11C7/1078Data input circuits, e.g. write amplifiers, data input buffers, data input registers, data input level conversion circuits

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Dram (AREA)
  • For Increasing The Reliability Of Semiconductor Memories (AREA)
  • Static Random-Access Memory (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 行単位の一括書込が可能で、かつレイアウト
面積が小さな半導体記憶装置を提供する。 【解決手段】 DRAMのコラムデコーダ4.1内に、
テスト信号TE1とコラムデコーダ単位回路16の出力
とを受けるORゲート17を各コラム選択線CSLに対
応して設ける。テスト信号TE1が活性化レベルの
「H」レベルになると、すべてのコラム選択線CSLが
「H」レベルとなってすべてのコラム選択ゲートCSG
1,CSG2が導通し、ロウ単位の一括書込が可能とな
る。一括書込用の回路を別途設ける必要がないので、レ
イアウト面積が小さくて済む。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は半導体記憶装置に
関し、特に、行単位でデータの書込を行なう一括書込モ
ードを有する半導体記憶装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図8は従来のダイナミックランダムアク
セスメモリ(以下、DRAMと称す)の構成を示す一部
省略した回路ブロック図である。このようなDRAM
は、たとえば特開昭63−102094号公報に開示さ
れている。
【0003】図8を参照して、このDRAMは、メモリ
アレイMA、センスアンプSA、コラム選択ゲートCS
G、ロウデコーダ101、ワードドライバ102、コラ
ムプリデコーダ103、コラムデコーダ104、書込回
路105および読出回路106を備える。
【0004】メモリアレイMAは、ロウおよびコラム方
向に配列された複数のメモリセルMCと、各ロウに対応
して設けられたワード線WLと、各コラムに対応して設
けられたビット線対BL,/BLとを含む。メモリセル
MCは、アクセス用のNチャネルMOSトランジスタと
データ記憶用のキャパシタとを含む周知のものである。
【0005】センスアンプSAは、各ビット線対BL,
/BLに対応して設けられ、読出動作時に、選択された
メモリセルMCのデータに応じてビット線BL,/BL
間に現われる微小電位差を増幅する。コラム選択ゲート
CSGは、各ビット線対BL,/BLに対応して設けら
れ、それぞれが対応のビット線BL,/BLとデータ入
出力線IO,/IOとの間に接続されたNチャネルMO
Sトランジスタ107,108を含む。NチャネルMO
Sトランジスタ107,108のゲートは、コラム選択
線CSLを介してコラムデコーダ104に接続される。
ロウデコーダ101は、ロウアドレス信号RAに従っ
て、メモリアレイMAのうちのいずれかのワード線WL
を選択する。ワードドライバ102は、ロウデコーダ1
01によって選択されたワード線WLを一定期間選択レ
ベルの「H」レベルに立上げて、そのワード線WLに接
続された各メモリセルMCを活性化させる。コラムプリ
デコーダ103は、コラムアドレス信号CAに従ってコ
ラムプリデコード信号を生成し、コラムデコーダ104
に与える。コラムデコーダ104は、コラムプリデコー
ド信号によって指定されたコラム選択線CSLを選択レ
ベルの「H」レベルに立上げて、そのコラム選択線CS
Lに対応するコラム選択ゲートCSGを導通させる。
【0006】書込回路105は、書込制御信号Wに応答
して、外部から与えられたデータDIを選択されたメモ
リセルMCに書込む。読出回路106は、読出制御信号
Rに応答して、選択されたメモリセルMCから読出され
たデータDOを外部に出力する。
【0007】次に、このDRAMの通常の動作について
簡単に説明する。書込動作時は、コラムアドレス信号C
Aによって指定されたコラム選択線CSLがコラムデコ
ーダ104によって選択レベルの「H」レベルに立上げ
られて、そのコラム選択線CSLに対応するコラム選択
ゲートCSGが導通する。次いで、データ入出力線I
O,/IOおよびそれらと導通したビット線BL,/B
Lが、書込回路105によって外部データDIに応じた
電位すなわち電源電位Vccまたは接地電位GNDに立
上げられまたは立下げられる。次いで、ロウアドレス信
号RAによって指定されたワード線WLがワードドライ
バ102によって選択レベルの「H」レベルに立上げら
れて、そのワード線WLに対応する各メモリセルMCが
活性化される。活性化されたメモリセルMCのキャパシ
タには、データ入出力線IOまたは/IOと導通したビ
ット線BLまたは/BLの電位すなわちデータDIが電
荷量の形態で書込まれる。
【0008】読出動作時は、図示しないイコライズ回路
によって各ビット線BL,/BLの電位が中間電位Vc
c/2にイコライズされた後、ロウアドレス信号RAに
よって指定されたワード線WLがワードドライバ102
によって選択レベルの「H」レベルに立上げられる。こ
れにより、そのワード線WLに対応する各メモリセルM
Cが活性化され、各ビット線BL,/BLの電位が活性
化されたメモリセルMCのキャパシタの電荷量に応じて
微小量だけ変化する。次いで、各ビット線BL,/BL
の電位が対応のセンスアンプSAによって電源電位Vc
cまたは接地電位GNDまで増幅される。次いで、コラ
ムアドレス信号CAによって指定されたコラム選択線C
SLがコラムデコーダ104によって選択レベルの
「H」レベルに立上げられ、そのコラム選択線CSLに
対応するコラム選択ゲートCSGが導通する。データ入
出力線対IO,/IOの電位は読出回路106によって
データDOに変換されて外部に出力される。
【0009】このようなDRAMでは出荷前にメモリア
レイMAに不良なメモリセルMCがあるか否かをテスト
する必要があるが、上述のように各メモリセルMCごと
にデータの書込および読出を行なってテストをしていた
のではテスト時間が長くなりテストコストが高くなって
しまう。そこで、このDRAMには、ロウ単位でデータ
の書込および読出を行なってテストするためのテスト回
路110がさらに設けられている。
【0010】テスト回路110は、図8に示すように、
テストパターン書込制御端子111、テストパターン書
込端子112,113、出力端子114、テストパター
ン書込回路115、テストパターン書込制御ゲート12
0、比較回路123およびORゲート126を含む。
【0011】テストパターン書込回路115は、抵抗素
子116,117およびインバータ118,119を含
む。抵抗素子116,117は、それぞれテストパター
ン書込端子112,113と電源電位Vccのラインと
の間に接続される。インバータ118,119は、それ
ぞれテストパターン書込端子112,113とノードN
118,N119との間に接続される。通常の読出およ
び書込動作時は、端子112,113がともにフローテ
ィング状態にされ、ノードN118,N119はともに
「L」レベルとなる。テストモード時は、端子112,
113のいずれか一方に「L」レベルが印加され、ノー
ドN118,N119のいずれか一方が「H」レベルと
なる。
【0012】テストパターン書込制御ゲート120は、
各ビット線対BL,/BLに対応して設けられ、1対の
NチャネルMOSトランジスタ121,122を含む。
NチャネルMOSトランジスタ121,122は、それ
ぞれノードN119,N118と対応のビット線BL,
/BLとの間に接続され、各々のゲートはともにテスト
パターン書込制御端子111に接続される。通常の読出
および書込動作時は、端子111に「L」レベルが印加
され、NチャネルMOSトランジスタ121,122が
非導通となる。テストモードの書込動作時は、端子11
1に「H」レベルが印加され、NチャネルMOSトラン
ジスタ121,122が導通し、ノードN119とすべ
てのビット線BLが導通するとともにノードN118と
すべてのビット線/BLが導通する。
【0013】比較回路123は、各ビット線対BL,/
BLに対応して設けられ、1対のNチャネルMOSトラ
ンジスタ124,125を含む。NチャネルMOSトラ
ンジスタ124,125は、それぞれノードN123と
ノードN119,N118との間に接続され、各々のゲ
ートはそれぞれ対応のビット線BL,/BLに接続され
る。テストモードの読出動作時は、テストパターン書込
端子112,113のうちのテストモードの書込動作時
に「L」レベルが印加された端子と異なる端子に「L」
レベルが印加される。
【0014】たとえば、テストモードの書込動作時に端
子112に「L」レベルが印加されてビット線/BLに
「H」レベルが印加された場合は、メモリセルMCが正
常であればテストモードの読出動作時もビット線/BL
が「H」レベルとなりNチャネルMOSトランジスタ1
25が導通する。このとき、端子113に「L」レベル
が印加され端子112には「L」レベルが印加されずノ
ードN118が「L」レベルとなるので、比較回路12
3の出力ノードN123が「L」レベルとなる。メモリ
セルMCが異常であればテストモードの読出動作時はビ
ット線BLが「H」レベルとなりNチャネルMOSトラ
ンジスタ124が導通する。このとき端子113に
「L」レベルが印加され端子112には「L」レベルが
印加されずノードN119が「H」レベルとなるので、
比較回路123の出力ノードN123も「H」レベルと
なる。
【0015】ORゲート126は、各ビット線対BL,
/BLに対応して設けられたNチャネルMOSトランジ
スタ127と、NチャネルMOSトランジスタ128
と、インバータ129とを含む。NチャネルMOSトラ
ンジスタ127は、ノードN128と接地電位GNDの
ラインとの間に接続され、そのゲートは対応の比較回路
123の出力ノードN123に接続される。Nチャネル
MOSトランジスタ128は、電源電位Vccのライン
とノードN128との間に接続され、そのゲートはプリ
チャージ信号φpを受ける。インバータ129は、ノー
ドN128とテスト回路110の出力端子114との間
に接続される。
【0016】まず、プリチャージ信号φpが一定期間
「H」レベルになってNチャネルMOSトランジスタ1
28が導通し、ノードN128が「H」レベルに充電さ
れる。比較回路123の出力ノードN123が1つでも
「H」レベルになるとその出力ノードN123に対応す
るNチャネルMOSトランジスタ127が導通しノード
N128が「L」レベルに放電され、インバータ129
が不良メモリセルMCが存在することを示す「H」レベ
ルの信号を出力端子114に出力する。
【0017】次に、このDRAMのテストモード時の動
作について簡単に説明する。テストモードの書込動作時
は、テストパターン書込制御端子111に「H」レベル
が印加され、テストパターン書込制御ゲート120が導
通してノードN119とすべてのビット線BLとの間が
導通するとともにノードN118とすべてのビット線/
BLとの間が導通する。テストパターン書込端子11
2,113のいずれか一方に「L」レベルが印加されて
ビット線BL,/BLのいずれか一方に「H」レベルが
印加され他方に「L」レベルが印加される。次いで、ロ
ウアドレス信号RAによって指定されたワード線WLが
ワードドライバ102によって選択レベルの「H」レベ
ルに立上げられる。これにより、そのワード線WLに対
応するすべてのメモリセルMCが活性化され、各メモリ
セルMCに同じデータが一括して書込まれる。
【0018】テストモードの読出動作時は、テストパタ
ーン書込制御端子111に非活性レベルの「L」レベル
が印加され、テストパターン書込制御ゲート120は非
導通となりノードN119,N118とビット線BL,
/BLとの間は非導通となる。端子112,113のう
ちのテストモードの書込動作時に「L」レベルが印加さ
れた端子と異なる端子に「L」レベルが印加されるとと
もに、ロウアドレス信号RAによって指定されたワード
線WLがワードドライバ102によって選択レベルの
「H」レベルに立上げられて、そのワード線WLに対応
するすべてのメモリセルMCのデータが読出される。そ
れらのメモリセルMCの中に1つでも不良なメモリセル
MCが存在する場合は、その不良メモリセルMCに対応
する比較回路123の出力ノードN123が「H」レベ
ルとなり、ノードN128が「L」レベルに放電されて
出力端子114は「H」レベルとなる。すべてのメモリ
セルMCが正常な場合は、すべての比較回路123の出
力ノードN123が「L」レベルとなりノードN128
が「H」レベルにプリチャージされたまま放電されず出
力端子114は「L」レベルとなる。したがって、出力
端子114のレベルを検出することにより、各ロウに不
良なメモリセルMCがあるか否かを判別できる。不良な
メモリセルMCを含むロウは、図示しないスペアのロウ
と置換される。
【0019】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のDRA
Mでは、ロウ単位でデータの一括書込を行なうためにテ
ストパターン書込回路115、テストパターン書込制御
ゲート120などを別途設ける必要があったので、レイ
アウト面積が大きくなるという問題があった。
【0020】それゆえに、この発明の主たる目的は、行
単位の一括書込が可能で、かつレイアウト面積が小さな
半導体記憶装置を提供することである。
【0021】
【課題を解決するための手段】請求項1に係る発明は、
行単位でデータの書込を行なう一括書込モードを有する
半導体記憶装置であって、行列状に配列された複数のメ
モリセルと、各行に対応して設けられたワード線と、各
列に対応して設けられたビット線対とを含むメモリアレ
イ、メモリアレイと外部との間でデータの入出力を行な
うためのデータ入出力線対、各ビット線対に対応して設
けられ、対応のビット線対とデータ入出力線対の一方端
との間に接続された列選択ゲート、行アドレス信号に従
って、メモリアレイのうちのいずれかのワード線を選択
する行選択手段、列アドレス信号に従って、メモリアレ
イのうちのいずれかのビット線対を選択し、そのビット
線対に対応する列選択ゲートを導通させる列選択手段、
およびデータ入出力線対の他方端に接続され、列選択手
段によって選択されたビット線対を介して行選択手段に
よって選択されたワード線に対応するメモリセルに外部
から与えられたデータを書込む書込手段を備え、列選択
手段は、一括書込モードが指示されたことに応じてメモ
リアレイのうちのすべてのビット線対を選択し、選択し
た各ビット線対に対応する列選択ゲートを導通させるこ
とを特徴としている。
【0022】請求項2に係る発明は、行単位でデータの
書込を行なう一括書込モードを有する半導体記憶装置で
あって、行列状に配列された複数のメモリセルと、各行
に対応して設けられたワード線と、各列に対応して設け
られたビット線対とを含み、各隣接する2組のビット線
対が予めグループ化されているメモリアレイ、それぞれ
がメモリアレイと外部との間でデータの入出力を行なう
ための2組のデータ入出力線対、各隣接する2組のビッ
ト線対のグループに対応して設けられ、それぞれが対応
のグループの2組のビット線対と2組のデータ入出力線
対の一方端との間に接続される第1および第2の列選択
ゲート、行アドレス信号に従って、メモリアレイのうち
のいずれかのワード線を選択する行選択手段、列アドレ
ス信号に従って、メモリアレイのうちのいずれかのグル
ープを選択し、そのグループに対応する第1および第2
の列選択ゲートを導通させる列選択手段、および2組の
データ入出力線対の他方端に接続され、列選択手段によ
って選択されたグループの2組のビット線対を介して行
選択手段によって選択されたワード線に対応する2つの
メモリセルにそれぞれ外部から与えられた2ビットのデ
ータを書込む書込手段を備え、列選択手段は、一括書込
モードが指示されたことに応じてメモリアレイのうちの
すべてのグループを選択し、選択した各グループに対応
する第1および第2の列選択ゲートを導通させることを
特徴としている。
【0023】請求項3に係る発明では、請求項2に係る
発明の書込手段は、反転書込モードが指示されたことに
応じて、外部から与えられた2ビットのデータのうちの
一方のデータを反転させて書込む。
【0024】請求項4に係る発明では、請求項2に係る
発明に、さらに、各グループの2組のビット線対のうち
の一方のビット線対に対応して設けられ、対応のビット
線対と対応のデータ入出力線対の一方端との間に接続さ
れた第3の列選択ゲートを備え、各グループの2組のビ
ット線対と2組のデータ入出力線対とは、それぞれ第1
および第2の列選択ゲートによって正相で接続され、各
グループの2組のビット線対のうちの一方のビット線対
と対応のデータ入出力線対とは、第3の列選択ゲートに
よって逆相で接続され、列選択手段は、書込モードが指
示されたことに応じて第2の列選択ゲートの代わりに第
3の列選択ゲートを導通させる。
【0025】請求項5に係る発明は、行単位でデータの
書込を行なう一括書込モードを有する半導体記憶装置で
あって、それぞれが、行列状に配列された複数のメモリ
セルと、各行に対応して設けられたワード線と、各列に
対応して設けられたビット線対とを含み、ビット線対の
延在する方向に配列された複数のメモリアレイ、各ビッ
ト線対に対応して複数のメモリアレイに共通に設けられ
た列選択線、各メモリアレイに対応して設けられ、対応
のメモリアレイと外部との間でデータの入出力を行なう
ためのデータ入出力線対、各ビット線対に対応して設け
られ、対応のビット線対と対応のデータ入出力線対の一
方端との間に接続された列選択ゲート、Nビット単位で
データの入出力を行なう第1のモードまたはMビット単
位(ただし、M>Nである)でデータの入出力を行なう
第2のモードを設定するためのモード設定手段、行アド
レス信号に従って、モード設定手段によって第1または
第2のモードが設定されたことに応じて複数のメモリア
レイのうちのN個またはM個のメモリアレイを選択し、
選択した各メモリアレイのうちのいずれかのワード線を
選択する行選択手段、列アドレス信号に従って、複数の
列選択線のうちのいずれかの列選択線を選択し、その列
選択線に対応する列選択ゲートを導通させる列選択手
段、および各データ入出力線対の他方端に接続され、列
選択手段によって選択された列選択線に対応するビット
線対を介して行選択手段によって選択されたワード線に
対応するメモリセルに外部から与えられたデータを書込
む書込手段を備え、列選択手段は、一括書込モードが指
示されたことに応じてすべての列選択線を選択し、選択
した各列選択線に対応する列選択ゲートを導通させるこ
とを特徴としている。
【0026】請求項6に係る発明では、請求項5に係る
発明の行選択手段は、行アドレス信号に従って、一括書
込モードが指示されたことに応じて複数のメモリアレイ
のうちのM個のメモリアレイを選択し、選択した各メモ
リアレイのうちのいずれかのワード線を選択する。
【0027】請求項7に係る発明では、請求項1から6
のいずれかに係る発明の書込手段は、各データ入出力線
に対応して設けられ、外部から与えられたデータに従っ
て対応のデータ入出力線の充放電を行なう第1の充放電
手段、および各データ入出力線に対応して設けられ、一
括書込モードが指示されたことに応じて第1の充放電手
段とともに対応のデータ入出力線の充放電を行なう第2
の充放電手段を含む。
【0028】請求項8に係る発明では、請求項1から6
のいずれかに係る発明の書込手段は、各データ入出力線
に対応して設けられ、外部から与えられたデータに従っ
て、通常は第1の時間だけ対応のデータ入出力線の充放
電を行ない、一括書込モードが指示されたことに応じて
第1の時間よりも長い第2の時間だけ対応のデータ入出
力線の充放電を行なう充放電手段を含む。
【0029】
【発明の実施の形態】
[実施の形態1]図1は、この発明の実施の形態1によ
るDRAMの構成を示す回路ブロック図である。
【0030】図1を参照して、このDRAMは、4つの
メモリマットMM1〜MM4を備え、4つのメモリマッ
トMM1〜MM4の各々が16のメモリアレイMA1〜
MA16を含む。メモリアレイMA1〜MA16に対応
してロウデコーダ1.1〜1.16およびワードドライ
バ2.1〜2.16が設けられ、メモリマットMM1〜
MM4に対応してコラムプリデコーダ3.1〜3.4お
よびコラムデコーダ4.1〜4.4が設けられ、メモリ
マットMM1〜MM4に共通にロウデコーダ選択回路5
が設けられる。
【0031】ロウデコーダ選択回路5は、メモリアレイ
MA1〜MA16に対応して設けられたORゲート6.
1〜6.16、ANDゲート7.1〜7.16およびA
NDゲート8.1〜8.16と、メモリマットMM1〜
MM4に共通に設けられたORゲート9およびインバー
タ10〜12とを含む。
【0032】ORゲート9は、1Kモードと4Kモード
とを切換えるためのモード切換信号1K/4Kと、一括
書込モードを設定するためのテスト信号TE1とを受け
る。1Kモードとは、メモリマットMM1〜MM4の各
々についてメモリアレイMAを4つずつ選択するモード
をいう。4Kモードとは、メモリマットMM1〜MM4
の各々についてメモリアレイMAを1つずつ選択するモ
ードをいう。一括書込モードとは、ロウ単位でデータの
書込を行なうモードをいう。ORゲート9の出力は、O
Rゲート6.1〜6.16の一方入力ノードに直接入力
されるとともに、インバータ10を介してANDゲート
7.1〜7.16の一方入力ノードに入力される。
【0033】アドレス信号RA10は、ANDゲート
8.5〜8.8,8.13〜8.16の一方入力ノード
に直接入力されるとともに、インバータ11を介してA
NDゲート8.1〜8.4,8.9〜8.12に入力さ
れる。アドレス信号RA11は、ANDゲート8.9〜
8.16の他方入力ノードに直接入力されるとともに、
インバータ12を介してANDゲート8.1〜8.8に
入力される。
【0034】ANDゲート8.1〜8.16の出力はそ
れぞれANDゲート7.1〜7.16の他方入力ノード
に入力され、ANDゲート7.1〜7.16の出力はそ
れぞれORゲート6.1〜6.16の他方入力ノードに
入力され、ORゲート6.1〜6.16の出力すなわち
ロウデコーダ選択信号φ1〜φ16はそれぞれロウデコ
ーダ1.1〜1.16に入力される。
【0035】1Kモード時は、モード切換信号1K/4
Kが「H」レベルに設定され、ORゲート6.1〜6.
16の出力φ1〜φ16のすべてが「H」レベルとな
り、すべてのロウデコーダ1.1〜1.16が選択され
る。
【0036】4Kモード時は、モード切換信号1K/4
Kが「L」レベルに設定され、ANDゲート8.1〜
8.16の出力がそのまま対応のロウデコーダ1に入力
される。アドレス信号RA10,RA11が0,0;
0,1;1,0;1,1の場合はそれぞれ信号φ1〜φ
4,φ5〜φ8,φ9〜φ12,φ13〜φ16が
「H」レベルとなり、それぞれロウデコーダ1.1〜
1.4,1.5〜1.8,1.9〜1.12,1.13
〜1.16が選択される。
【0037】一括書込モード時は、テスト信号TE1が
「H」レベルに設定され、1Kモードに設定されている
か4Kモードに設定されているかに関係なくすべてのO
Rゲート7.1〜7.16の出力φ1〜φ16が「H」
レベルとなり、すべてのロウデコーダ1.1〜1.16
が選択される。
【0038】1Kモード、4Kモードおよび一括書込モ
ードの各モードにおいて、アドレス信号RA8,RA9
が0,0;0,1;1,0;1,1の場合はそれぞれロ
ウデコーダ1.1,1.5,1.9,1.13;1.
2,1.6,1.10,1.14;1.3,1.7,
1.11,1.15;1.4,1.8,1.12,1.
16がさらに選択される。ロウデコーダ選択回路5によ
って選択されかつアドレス信号RA8,RA9によって
選択されたロウデコーダ1のみが活性化され、活性化さ
れたロウデコーダ1がアドレス信号RA0〜RA7に従
って対応のメモリアレイMAのうちのいずれかのワード
線WLを選択する。ワードドライバ2は、対応のロウデ
コーダ1によって選択されたワード線WLを一定期間選
択レベルの「H」レベルに立上げる。
【0039】図2は、メモリマットMM1に関連する部
分の構成をより詳細に示す一部省略した回路ブロック図
である。
【0040】図2を参照して、メモリアレイMA1〜M
A16の各々は、ロウおよびコラム方向に配列された複
数のメモリセルMCと、各ロウに対応して設けられたワ
ード線WLと、各コラムに対応して設けられたビット線
対BL,/BLとを含む。メモリセルMCは、アクセス
用のNチャネルMOSトランジスタとデータ記憶用のキ
ャパシタとを含む周知のものである。
【0041】各ビット線対BL,/BLに対してセンス
アンプSAが設けられ、各隣接する2組のビット線対B
L,/BLに対応してコラム選択ゲートCSG1,CS
G2およびコラム選択線CSLが設けられ、各メモリア
レイMAに対応してデータ入出力線対IO1,/IO
1;IO2,/IO2および書込回路13が設けられ
る。コラム選択線CSLはメモリアレイMA1〜MA1
6に共通に設けられる。なお、図面の簡単化のため読出
回路は省略されている。
【0042】センスアンプSAは、読出動作時に、選択
されたメモリセルMCのデータに応じてビット線対B
L,/BL間に現われる微小電位差を電源電圧Vccに
増幅する。コラム選択ゲートCSG1,CSG2の各々
は、NチャネルMOSトランジスタ14,15を含む。
コラム選択ゲートCSG1のNチャネルMOSトランジ
スタ14,15は、隣接する2組のビット線対BL,/
BLのうちの一方のビット線対BL,/BLとデータ入
出力線対IO1,/IO1との間に接続される。コラム
選択ゲートCSG2のNチャネルMOSトランジスタ1
4,15は、隣接する2組のビット線対BL,/BLの
うちの他方のビット線対BL,/BLとデータ入出力線
対IO2,/IO2との間に接続される。コラム選択ゲ
ートCSG1,CSG2のNチャネルMOSトランジス
タ14,15のゲートは、ともにコラム選択線CSLを
介してコラムデコーダ4.1に接続される。
【0043】コラムプリデコーダ3.1は、外部から与
えられたコラムアドレス信号CAをプリデコードしてコ
ラムプリデコード信号を生成しコラムデコーダ4.1に
与える。コラムデコーダ4.1は、各コラム選択線CS
Lに対応して設けられたコラムデコーダ単位回路16お
よびORゲート17を含む。各コラムデコーダ単位回路
16には、予め固有のコラムプリデコード信号が割当て
られている。各コラムデコーダ単位回路16は、予め割
当てられているコラムプリデコード信号がコラムプリデ
コーダ3.1から与えられたことに応じて「H」レベル
の信号を出力する。各ORゲート17は、テスト信号T
E1と対応のコラムデコーダ単位回路16の出力とを受
け、その出力ノードがコラム選択線CSLに接続され
る。
【0044】一括書込モード時は、テスト信号TE1が
活性化レベルの「H」レベルに設定される。この場合
は、コラムアドレス信号CAに関係なくすべてのORゲ
ート17の出力ノードすなわちすべてのコラム選択線C
SLが「H」レベルとなり、すべてのコラム選択ゲート
CSG1,CSG2が導通する。
【0045】通常動作モード時は、テスト信号TE1が
非活性化レベルの「L」レベルに設定される。この場合
は、コラムアドレス信号CAで指定される1本のコラム
選択線CSLのみが「H」レベルとなり、そのコラム選
択線CSLに対応するコラム選択ゲートCSG1,CS
G2のみが導通する。
【0046】書込回路13は、書込制御信号Wに応答し
て、外部から与えられた2つのデータDI1,DI2を
データ入出力線対IO1,/IO1;IO2,/IO2
を介して選択されたメモリセルMCに書込む。他のメモ
リマットMM2〜MM3もメモリマットMM1と同様の
構成なので、その説明は繰返さない。
【0047】次に、このDRAMの書込動作について簡
単に説明する。1Kモード時は、モード切換信号1K/
4Kが「H」レベルに設定され、テスト信号TE1は非
活性化レベルの「L」レベルに設定される。この場合
は、コラムデコーダ4.1は従来と同様に動作する。す
なわち、コラムアドレス信号CAによって指定されたコ
ラム選択線CSLがコラムデコーダ4.1によって選択
レベルの「H」レベルに立上げられて、そのコラム選択
線CSLに対応するメモリアレイMA1〜MA16のコ
ラム選択ゲートCSG1,CSG2が導通する。次い
で、データ入出力線IO1,/IO1,IO2,/IO
2およびそれらと導通するビット線BL,/BLが、書
込回路13によってデータDI1,DI2に応じた電位
すなわち電源電位Vccまたは接地電位GNDに立上げ
られまたは立下げられる。
【0048】一方、ロウデコーダ選択回路5のORゲー
ト9の出力は「H」レベルとなり、アドレス信号RA1
0,RA11に関係なくすべてのロウデコーダ選択信号
φ1〜φ16が「H」レベルとなって、すべてのロウデ
コーダ1.1〜1.16が選択される。アドレス信号R
A8,RA9によってロウデコーダ1.1〜1.4,
1.5〜1.8,1.9〜1.12,1.13〜1.1
6の各グループからロウデコーダ1が1つずつ選択され
る。ロウデコーダ選択回路5およびアドレス信号RA
8,RA9によって選択された4つのロウデコーダ(た
とえば1.1,1.5,1.9,1.13)の各々が、
アドレス信号RA0〜RA7に従って対応のメモリアレ
イ(この場合はMA1,MA5,MA9,MA13)の
うちのいずれかのワード線WLを選択する。選択された
ワード線WLはワードドライバ2.1,2.5,2.
9,2.13によって選択レベルの「H」レベルに立上
げられて、各ワード線WLに対応する各メモリセルMC
が活性化される。活性化されたメモリセルMCのキャパ
シタには、データ入出力線IO1,/IO1,IO2ま
たは/IO2と導通したビット線BLまたは/BLの電
位すなわちデータDI1またはDI2が電荷量の形態で
書込まれる。
【0049】4Kモード時は、モード切換信号1K/4
Kが「L」レベルに設定され、テスト信号TE1は非活
性化レベルの「L」レベルに設定される。この場合は、
アドレス信号RA10,RA11に応じて信号φ1〜φ
4,φ5〜φ8,φ9〜φ12,φ13〜φ16の4つ
のグループのうちの1つのグループの信号(たとえばφ
1〜φ4)が「H」レベルとなり、ロウデコーダ(この
場合は1.1〜1.4)が選択される。アドレス信号R
A8,RA9によってロウデコーダ1.1〜1.4,
1.5〜1.8,1.9〜1.12,1.13〜1.1
6の各グループからロウデコーダ1が1つずつ選択され
る。ロウデコーダ選択回路5によって選択され、かつア
ドレス信号RA8,RA9によって選択された1つのロ
ウデコーダ(たとえば1.1)がアドレス信号RA0〜
RA7に従って対応のメモリアレイ(この場合はMA
1)のうちのいずれかのワード線WLを選択する。コラ
ム選択線CSLの選択、書込回路13による書込は1K
モードと同様に行なわれる。
【0050】一括書込モード時は、テスト信号TE1が
活性化レベルの「H」レベルに設定される。この場合は
1Kモードに設定されているか4Kモードに設定されて
いるかに関係なくロウデコーダ選択回路5のORゲート
9の出力が「H」レベルとなり、1Kモード時と同様に
ワード線WLの選択が行なわれる。すなわち、各メモリ
マットMMにおいて4つのメモリアレイMAが選択さ
れ、選択された各メモリアレイMAにおいて1つのワー
ド線WLが選択される。
【0051】一方、コラムデコーダ4のORゲート17
の出力がコラムプリデコーダ3からのコラムプリデコー
ド信号に関係なく「H」レベルとなり、すべてのコラム
選択線CSLが「H」レベルとなる。これにより、すべ
てのコラム選択ゲートCSG1,CSG2が導通する。
各書込回路13は、書込制御信号Wに応答して、選択さ
れたワード線WLに接続されているすべてのメモリセル
MCにデータの書込を行なう。
【0052】この実施の形態では、一括書込モード時
は、すべてのコラム選択ゲートCSG1,CSG2を導
通させてロウ単位でデータを書込む。したがって、従来
のようにテストパターン書込回路115、テストパター
ン書込制御ゲート127を別途設ける必要がなく、レイ
アウト面積が小さくて済む。
【0053】また、一括書込モード時は、DRAMが1
Kモードに設定されているか4Kモードに設定されてい
るかに関係なく、1Kモードと同様にロウ選択動作を行
なう。したがって、より多くのロウにデータを一括書込
することができ、データの書込を迅速に行なうことがで
きる。
【0054】なお、一括書込した後のメモリセルMCの
良否の判定については、たとえば、各メモリセルMCの
データを各ビット線BL,/BLに読出した後、各2組
のビット線対BL,/BLのデータをデータ入出力線対
IO1,/IO1;IO2,/IO2に順次読出し、デ
ータ入出力線対IO1,/IO1とIO2,/IO2の
データが一致するか否かを順次検出し、検出結果に基づ
いて各メモリセルMCが正常か否かを判定するとよい。
また、図8で示した比較回路123,ORゲート126
などを別途設けて従来と同様に行なってもよい。
【0055】[実施の形態2]従来より、このようなD
RAMにはテスト効率のさらなる向上のため複数のデー
タ入出力端子を1つに縮退する縮退モードも設けられて
いる。このモードでは書込回路13には2つの同じデー
タDI1が与えられ、すべてのメモリセルMCに同一の
データDI1が書込まれる。したがって、このモードで
は、隣接する2つのメモリセルMCの各々に互いに異な
るデータを書込んだときのメモリセルMC間の干渉を影
響をテストすることができない。この実施の形態では、
この問題を解決する。
【0056】図3は、この発明の実施の形態2によるD
RAMの書込回路20の構成を示す回路ブロック図であ
る。
【0057】図3を参照して、この書込回路20は、バ
ッファ21,24、インバータ22,25およびEX−
ORゲート23を含む。この書込回路20には、通常は
2つのデータDI1,DI2が入力され、縮退モード時
は2つの同じデータDI1,DI1が与えられる。バッ
ファ21は、データDI1を受け、その出力ノードはデ
ータ入出力線IO1に接続される。インバータ22は、
データDI1を受け、その出力ノードはデータ入出力線
/IO1に接続される。EX−ORゲート23は、デー
タDI2(DI1)と、反転書込モードを設定するため
のテスト信号TE2とを受ける。反転書込モードとは、
入力データDI2(DI1)を反転させて書込むモード
である。EX−ORゲート23の出力はバッファ24お
よびインバータ25に入力される。バッファ24および
インバータ25の出力ノードは、それぞれデータ入出力
線IO2,/IO2に接続される。バッファ21,24
およびインバータ22,25は、ともに書込制御信号W
によって活性化される。
【0058】次に、この書込回路20の動作について説
明する。通常動作時は、テスト信号TE2は「L」レベ
ルに設定される。この場合は、データDI2(DI1)
がそのままバッファ24およびインバータ25に入力さ
れる。したがって、データ入出力線IO1,IO2には
それぞれデータDI1,DI2(DI1)と同じレベル
が伝達され、データ入出力線/IO1,/IO2にはそ
れぞれデータDI1,DI2(DI1)のレベルを反転
させたレベルが伝達される。
【0059】また、反転書込モード時は、テスト信号T
E2は「H」レベルに設定される。この場合は、データ
DI2(DI1)は反転されてバッファ24およびイン
バータ25に入力される。したがって、データ入出力線
IO1,/IO2にはそれぞれデータDI1,DI2
(DI1)と同じレベルが伝達され、データ入出力線/
IO1,IO2にはそれぞれデータDI1,DI2(D
I1)のレベルを反転させたレベルが伝達される。他の
構成および動作は実施の形態1のDRAMと同じであ
る。
【0060】この実施の形態では、実施の形態1と同じ
効果が得られる他、縮退モード時でもメモリセルMCに
互いに異なるデータを書込むことができ、隣接する2つ
のメモリセルMC間の干渉の影響もテストすることがで
きる。
【0061】[実施の形態3]図4は、この発明の実施
の形態3によるDRAMの要部を示す回路ブロック図で
ある。
【0062】図4を参照して、このDRAMが実施の形
態1のDRAMと異なる点は、各隣接する2組のビット
線対BL,/BLのグループに対応してコラム選択ゲー
トCSG3が新たに設けられ、コラム選択線CSLの代
わりに3本のコラム選択線CSL1〜CSL3が設けら
れ、コラムデコーダ4.1〜4.4がそれぞれコラムデ
コーダ32.1〜32.4で置換されている点である。
【0063】コラム選択ゲートCSG3はNチャネルM
OSトランジスタ30,31を含む。NチャネルMOS
トランジスタ30はデータ入出力線/IO2とビット線
BLの間に接続され、NチャネルMOSトランジスタ3
1はデータ入出力線IO2とビット線/BLの間に接続
される。
【0064】コラムデコーダ32.1〜32.4の各々
は、コラムデコーダ単位回路16およびORゲート17
に加え、各隣接する2組のビット線対BL,/BLのグ
ループに対応して設けられたANDゲート33,34
と、インバータ35とを含む。ORゲート17の出力
は、コラム選択線CSL1を介してコラム選択ゲートC
SG1のNチャネルMOSトランジスタ14,15のゲ
ートに入力されるとともに、ANDゲート33,34の
一方入力ノードに入力される。実施の形態2で説明した
反転書込モードを設定するためのテスト信号TE2は、
ANDゲート34の他方入力ノードに直接入力されると
ともに、インバータ35を介してANDゲート33の他
方入力ノードに入力される。ANDゲート33の出力
は、コラム選択線CSL2を介してコラム選択ゲートC
SG2のNチャネルMOSトランジスタ14,15のゲ
ートに入力される。ANDゲート34の出力は、コラム
選択線CSL3を介してコラム選択ゲートCSG3のN
チャネルMOSトランジスタ30,31のゲートに入力
される。
【0065】次に、このDRAMの動作について説明す
る。通常動作時は、テスト信号TE2は「L」レベルに
設定される。この場合は、ANDゲート34の出力は
「L」レベルに固定され、コラム選択ゲートCSG3は
非導通状態に固定される。ANDゲート33は、ORゲ
ート17の出力をコラム選択線CSL2にそのまま通過
させる。したがって、ORゲート17の出力が選択レベ
ルの「H」レベルになったとき、コラム選択ゲートCS
G1,CSG2が導通し、データ入出力線対IO1,/
IO1はコラム選択ゲートCSG1を介してビット線対
BL,/BLに正相で接続されるとともに、データ入出
力線対IO2,/IO2はコラム選択ゲートCSG2を
介してビット線対BL,/BLに正相で接続される。こ
のため、データDI1,DI2はそのまま対応のメモリ
セルMCに書込まれる。
【0066】また、反転書込モード時は、テスト信号T
E2は「H」レベルに設定される。この場合は、AND
ゲート33の出力は「L」レベルに固定され、コラム選
択ゲートCSG2は非導通状態に固定される。ANDゲ
ート34は、ORゲート17の出力をコラム選択線CS
L3にそのまま通過させる。したがって、ORゲート1
7の出力が選択レベルの「H」レベルになったとき、コ
ラム選択ゲートCSG1,CSG3が導通し、データ入
出力線対IO1,/IO1はコラム選択ゲートCSG1
を介してビット線対BL,/BLに正相で出力されると
ともに、データ入出力線対IO2,/IO2はコラム選
択ゲートCSG3を介してビット線対BL,/BLに逆
相で接続される。このため、データDI1はそのまま対
応のメモリセルMCに書込まれるが、データDI2は反
転されて対応のメモリセルMCに書込まれる。
【0067】この実施の形態でも、実施の形態2と同じ
効果が得られる。 [実施の形態4]図5は、この発明の実施の形態4によ
るDRAMの書込回路の要部を示す回路ブロック図であ
る。
【0068】図5を参照して、この書込回路はそれぞれ
データ入出力線IO1,/IO1,IO2,/IO2に
対応して設けられた充放電回路40.1〜40.4を備
える。
【0069】充放電回路40.1は、ANDゲート4
1、インバータ42〜45およびスイッチングインバー
タ46,47を含む。スイッチングインバータ46,4
7の各々は、電源電位Vccのラインと接地電位GND
のラインとの間に直列接続されたPチャネルMOSトラ
ンジスタ48,49およびNチャネルMOSトランジス
タ50,51を含む。MOSトランジスタ49,50の
ドレインは、ともにデータ入出力線IO1に接続され
る。書込制御信号Wは、インバータ42を介してスイッ
チングインバータ46のPチャネルMOSトランジスタ
48のゲートに入力されるとともに、スイッチングイン
バータ46のNチャネルMOSトランジスタ51のゲー
トに直接入力される。
【0070】データDI1は、インバータ43を介して
スイッチングインバータ46のMOSトランジスタ4
9,50のゲートに入力されるとともに、インバータ4
4を介してスイッチングインバータ47のMOSトラン
ジスタ59,50のゲートに入力される。ANDゲート
41は、書込制御信号Wと、一括書込モードを設定する
ためのテスト信号TE1とを受ける。ANDゲート41
の出力は、インバータ44を介してスイッチングインバ
ータ47のPチャネルMOSトランジスタ48のゲート
に入力されるとともに、スイッチングインバータ47の
NチャネルMOSトランジスタ51のゲートに直接入力
される。
【0071】充放電回路40.3は、データDI1の代
わりにデータDI2を受けるだけで、充放電回路40.
1と同じ構成である。充放電回路40.2は、充放電回
路40.1からインバータ43,44を除去したもので
ある。充放電回路40.4は、充放電回路40.3から
インバータ43,45を除去したものである。
【0072】次に、この書込回路の動作について説明す
る。通常動作時は、テスト信号TE1は「L」レベルに
設定される。この場合は、ANDゲート41の出力は
「L」レベルに固定され、スイッチングインバータ47
は非活性状態に固定される。したがって、データ入出力
線IO1,/IO1,IO2,/IO2の充放電は、ス
イッチングインバータ46のみで行なわれる。
【0073】たとえば充放電回路40.1では、書込制
御信号Wが一定期間活性化レベルの「H」レベルになる
と、スイッチングインバータ46のMOSトランジスタ
48,51が導通し、スイッチングインバータ46が活
性化状態となる。データDI1が「H」レベル
(「1」)の場合は、スイッチングインバータ46のP
チャネルMOSトランジスタ49が導通しNチャネルM
OSトランジスタ50が非導通となって、データ入出力
線IO1が「H」レベルに充電される。データDI1が
「L」レベル(「0」)の場合は、スイッチングインバ
ータ46のPチャネルMOSトランジスタ49が非導通
となりNチャネルMOSトランジスタ50が導通して、
データ入出力線IO1が「L」レベルに放電される。
【0074】一括書込モード時は、テスト信号TE1は
「H」レベルに設定される。この場合は、ANDゲート
41は、書込制御信号Wをそのまま通過させる。したが
って、データ入出力線IO1,/IO1,IO2,/I
O2の充放電は、2つのスイッチングインバータ46,
47によって行なわれる。
【0075】たとえば充放電回路40.1では、書込制
御信号Wが一定期間活性化レベルの「H」レベルになる
と、スイッチングインバータ46,47のMOSトラン
ジスタ48,51が導通し、スイッチングインバータ4
6,47が活性化状態となる。データDI1が「H」レ
ベルの場合は、スイッチングインバータ46,47のP
チャネルMOSトランジスタ49が導通しNチャネルM
OSトランジスタ50が非導通となって、データ入出力
線IO1が「H」レベルに充電される。データDI1が
「L」レベルの場合は、スイッチングインバータ46,
47のPチャネルMOSトランジスタ49が非導通とな
りNチャネルMOSトランジスタ50が導通して、デー
タ入出力線IO1が「L」レベルに放電される。
【0076】他の構成および動作は実施の形態1のDR
AMと同じであるので、その説明は繰返さない。
【0077】この実施の形態では、実施の形態1と同じ
効果が得られる他、一括書込モード時は通常時よりも充
放電回路40.1〜40.4の充放電能力が増大される
ので、一括書込モード時でもデータ入出力線IO1,/
IO1,IO2,/IO2のレベルを十分なレベルに立
上げまたは立下げることができる。
【0078】[実施の形態5]図6は、この発明の実施
の形態5によるDRAMの要部の構成を示す回路ブロッ
ク図である。
【0079】図6を参照して、このDRAMが実施の形
態1のDRAMと異なる点は、書込時間制御回路60が
新たに設けられている点である。書込時間制御回路60
は、インバータ61〜65、バッファ66〜70、NA
NDゲート71,72、ANDゲート73およびNOR
ゲート74を含む。直列接続されたバッファ67〜70
は遅延回路75を構成し、NANDゲート71,72は
フリップフロップ76を構成する。
【0080】書込制御信号Wはインバータ61を介して
フリップフロップ76のセット端子76aに入力され
る。インバータ62〜64は、フリップフロップ76の
反転出力端子76cとノードN64の間に直列接続され
る。インバータ64の出力はバッファ66に入力され、
バッファ66の出力は書込時間制御信号WDEとなる。
書込時間制御信号WDEは、書込回路の書込時間を決定
する信号であり、書込制御信号Wの代わりに書込回路に
入力される。
【0081】インバータ64の出力は遅延回路75を介
してNORゲート74の一方入力ノードに入力されると
ともに、ANDゲート73の一方入力ノードに入力され
る。一括書込モードに設定するための信号TE1は、イ
ンバータ65を介してANDゲート73の他方入力ノー
ドに入力される。ANDゲート73の出力はNORゲー
ト74の他方入力ノードに入力される。NORゲート7
4の出力はフリップフロップ76のリセット端子76b
に入力される。
【0082】次に、この書込時間制御回路60の動作に
ついて説明する。通常動作時は、図7(b)に点線で示
すように、テスト信号TE1は「L」レベルに設定され
る。この場合、ANDゲート73は、インバータ64の
出力をそのままNORゲート74に通過させる。図7
(a)に示すように書込制御信号Wが活性化レベルの
「H」レベルに立上がると、フリップフロップ76がセ
ットされ、フリップフロップ76の反転出力端子76c
が「L」レベルに立下がる。応じてインバータ64の出
力が「H」レベルに立上がり、図7(c)に示すように
書込時間制御信号WDEが活性化レベルの「H」レベル
に立上がる。インバータ64の出力は、ANDゲート7
3を通過してNORゲート74に入力され、応じてNO
Rゲート74の出力が「L」レベルに立上がり、フリッ
プフロップ76がリセットされる。これにより、フリッ
プフロップ76の反転出力端子76cが「H」レベルに
立上がり、インバータ64の出力が「L」レベルに立下
がって、図7(c)に点線で示すように信号WDEが
「L」レベルに立下がる。
【0083】一括書込モード時は、図7(b)に実線で
示すように、テスト信号TE1は「H」レベルに設定さ
れる。この場合、ANDゲート73の出力が「L」レベ
ルに固定される。したがって、インバータ64の出力は
遅延回路75を介してNORゲート74に入力される。
このため、一括書込モード時は、通常の動作時に比べ、
フリップフロップ76がセットされてからリセットされ
るまでの時間が長くなり、図7(c)に実線で示すよう
に、書込時間制御信号WDEのパルス幅が広くなる。他
の構成および動作は実施の形態1のDRAMと同じであ
る。
【0084】この実施の形態では、実施の形態1と同じ
効果が得られる他、一括書込モード時は通常時よりも書
込回路の書込時間が増大されるので、一括書込モード時
でもデータ入出力線IO1,/IO1,IO2,/IO
2のレベルを十分なレベルに立上げまたは立下げること
ができる。
【0085】
【発明の効果】以上のように、請求項1に係る発明で
は、一括書込モード時は列選択手段がすべての列選択ゲ
ートを導通させ、書込手段がそれらの列選択ゲートを介
して行単位でデータの一括書込を行なう。したがって、
一括書込用の回路を別途設けていた従来に比べ、レイア
ウト面積が小さくて済む。
【0086】請求項2に係る発明では、2ビット単位で
データの入出力を行なうことが可能な半導体記憶装置に
おいて、一括書込モード時は列選択手段がすべての列選
択ゲートを導通させ、書込手段がそれらの列選択ゲート
を介して行単位でデータの一括書込を行なう。したがっ
て、請求項1に係る発明と同じ効果が得られる。
【0087】請求項3に係る発明では、請求項2に係る
発明の書込手段は、反転書込モードが指示されたことに
応じて2ビットの外部データのうちの一方のデータを反
転させて書込む。したがって、縮退モードにおいても隣
接する2つのメモリセルに互いに異なるデータを書込ん
で、2つのメモリセル間の干渉の影響をテストすること
ができる。
【0088】請求項4に係る発明では、請求項2に係る
発明において2組のビット線対のうちの一方のビット線
対と対応のデータ入出力線対とが、第2の列選択ゲート
によって正相で接続されるとともに第3の列選択ゲート
によって逆相で接続され、列選択手段は反転書込モード
時は第2の列選択ゲートの代わりに第3の列選択ゲート
を導通させる。したがって、請求項3に係る発明と同じ
効果が得られる。
【0089】請求項5に係る発明では、Nビット単位で
データの入出力を行なうことが可能な第1のモードと、
M(M>N)ビット単位でデータの入出力を行なうこと
が可能な第2のモードとを有する半導体記憶装置におい
て、一括書込モード時は列選択手段がすべての列選択ゲ
ートを導通させ、書込手段はそれらの列選択ゲートを介
して行単位でデータの一括書込を行なう。したがって、
請求項1に係る発明と同じ効果が得られる。
【0090】請求項6に係る発明では、請求項5に係る
発明の行選択手段は、一括書込モード時は第1のモード
に設定されているか第2のモードに設定されているかに
関係なくM本のワード線を選択する。したがって、デー
タの書込を一層迅速に行なうことができる。
【0091】請求項7に係る発明では、請求項1から6
のいずれかに係る発明の書込手段は、外部データに従っ
てデータ入出力線の充放電を行なう第1の充放電手段
と、一括書込モード時に活性化されて第1の充放電手段
とともにデータ入出力線の充放電を行なう第2の充放電
手段を含む。したがって、一括書込モード時は通常時よ
りも充放電能力を向上させることができ、一括書込モー
ド時でも充放電能力が不足することがない。
【0092】請求項8に係る発明では、請求項1から6
のいずれかに係る発明の書込手段は、外部データに従っ
て、通常は第1の時間だけデータの入出力線の充放電を
行ない、一括書込モード時は第1の時間よりも長い第2
の時間だけデータ入出力線の充放電を行なう。したがっ
て、一括書込モード時でもデータ入出力線の充放電を十
分に行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1によるDRAMの構
成を示す一部省略した回路ブロック図である。
【図2】 図1に示したメモリマットMM1に関連する
部分の構成をより詳細に示す一部省略した回路ブロック
図である。
【図3】 この発明の実施の形態2によるDRAMの書
込回路の構成を示す一部省略した回路ブロック図であ
る。
【図4】 この発明の実施の形態3によるDRAMの要
部の構成を示す回路ブロック図である。
【図5】 この発明の実施の形態4によるDRAMの書
込回路に含まれる充放電回路の構成を示す回路ブロック
図である。
【図6】 この発明の実施の形態5によるDRAMの書
込時間制御回路の構成を示す回路ブロック図である。
【図7】 図6に示した書込時間制御回路の動作を示す
タイムチャートである。
【図8】 従来のDRAMの構成を示す一部省略した回
路ブロック図である。
【符号の説明】
1.1〜1.16,101 ロウデコーダ、2.1〜
2.16,102 ワードドライバ、3.1〜3.4,
103 コラムプリデコーダ、4.1〜4.4,32.
1,104 コラムデコーダ、5 ロウデコーダ、6.
1〜6.16,9,17,126 ORゲート、7.1
〜7.16,8.1〜8.16,33,34,41,7
3 ANDゲート、10〜12,22,25,35,4
2〜45,61〜65,118,119,129 イン
バータ、13,20,105 書込回路、14,15,
30,31,50,51,107,108,121,1
22,124,125,127,128 NチャネルM
OSトランジスタ、16 コラムデコーダ単位回路、2
1,24,66,70 バッファ、23 EX−ORゲ
ート、46,47 スイッチングインバータ、48,4
9 PチャネルMOSトランジスタ、60 書込時間制
御回路、71,72 NANDゲート、74NORゲー
ト、75 遅延回路、76 フリップフロップ、106
読出回路、110 テスト回路、111 テストパタ
ーン書込制御端子、112,113テストパターン書込
端子、114 出力端子、115 テストパターン書込
回路、120 テストパターン書込制御ゲート、123
比較回路、MC メモリセル、WL ワード線、B
L,/BL ビット線、SA センスアンプ、CSLコ
ラム選択線、CSG コラム選択ゲート、IO,/IO
データ入出力線、MA メモリアレイ、MM メモリ
マット。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 行単位でデータの書込を行なう一括書込
    モードを有する半導体記憶装置であって、 行列状に配列された複数のメモリセルと、各行に対応し
    て設けられたワード線と、各列に対応して設けられたビ
    ット線対とを含むメモリアレイ、 前記メモリアレイと外部との間でデータの入出力を行な
    うためのデータ入出力線対、 各ビット線対に対応して設けられ、対応のビット線対と
    前記データ入出力線対の一方端との間に接続された列選
    択ゲート、 行アドレス信号に従って、前記メモリアレイのうちのい
    ずれかのワード線を選択する行選択手段、 列アドレス信号に従って、前記メモリアレイのうちのい
    ずれかのビット線対を選択し、そのビット線対に対応す
    る列選択ゲートを導通させる列選択手段、および前記デ
    ータ入出力線対の他方端に接続され、前記列選択手段に
    よって選択されたビット線対を介して前記行選択手段に
    よって選択されたワード線に対応するメモリセルに外部
    から与えられたデータを書込む書込手段を備え、 前記列選択手段は、前記一括書込モードが指示されたこ
    とに応じて前記メモリアレイのうちのすべてのビット線
    対を選択し、選択した各ビット線対に対応する列選択ゲ
    ートを導通させる、半導体記憶装置。
  2. 【請求項2】 行単位でデータの書込を行なう一括書込
    モードを有する半導体記憶装置であって、 行列状に配列された複数のメモリセルと、各行に対応し
    て設けられたワード線と、各列に対応して設けられたビ
    ット線対とを含み、各隣接する2組のビット線対が予め
    グループ化されているメモリアレイ、 それぞれが前記メモリアレイと外部との間でデータの入
    出力を行なうための2組のデータ入出力線対、 各隣接する2組のビット線対のグループに対応して設け
    られ、それぞれが対応のグループの2組のビット線対と
    前記2組のデータ入出力線対の一方端との間に接続され
    る第1および第2の列選択ゲート、 行アドレス信号に従って、前記メモリアレイのうちのい
    ずれかのワード線を選択する行選択手段、 列アドレス信号に従って、前記メモリアレイのうちのい
    ずれかのグループを選択し、そのグループに対応する第
    1および第2の列選択ゲートを導通させる列選択手段、
    および前記2組のデータ入出力線対の他方端に接続さ
    れ、前記列選択手段によって選択されたグループの2組
    のビット線対を介して前記行選択手段によって選択され
    たワード線に対応する2つのメモリセルにそれぞれ外部
    から与えられた2ビットのデータを書込む書込手段を備
    え、 前記列選択手段は、前記一括書込モードが指示されたこ
    とに応じて前記メモリアレイのうちのすべてのグループ
    を選択し、選択した各グループに対応する第1および第
    2の列選択ゲートを導通させる、半導体記憶装置。
  3. 【請求項3】 前記書込手段は、反転書込モードが指示
    されたことに応じて、前記外部から与えられた2ビット
    のデータのうちの一方のデータを反転させて書込む、請
    求項2に記載の半導体記憶装置。
  4. 【請求項4】 さらに、各グループの2組のビット線対
    のうちの一方のビット線対に対応して設けられ、対応の
    ビット線対と対応のデータ入出力線対の一方端との間に
    接続された第3の列選択ゲートを備え、 各グループの2組のビット線対と前記2組のデータ入出
    力線対とは、それぞれ前記第1および第2の列選択ゲー
    トによって正相で接続され、 各グループの2組のビット線対のうちの一方のビット線
    対と対応のデータ入出力線対とは、前記第3の列選択ゲ
    ートによって逆相で接続され、 前記列選択手段は、反転書込モードが指示されたことに
    応じて前記第2の列選択ゲートの代わりに前記第3の列
    選択ゲートを導通させる、請求項2に記載の半導体記憶
    装置。
  5. 【請求項5】 行単位でデータの書込を行なう一括書込
    モードを有する半導体記憶装置であって、 それぞれが、行列状に配列された複数のメモリセルと、
    各行に対応して設けられたワード線と、各列に対応して
    設けられたビット線対とを含み、前記ビット線対の延在
    する方向に配列された複数のメモリアレイ、 各ビット線対に対応して前記複数のメモリアレイに共通
    に設けられた列選択線、 各メモリアレイに対応して設けられ、対応のメモリアレ
    イと外部との間でデータの入出力を行なうためのデータ
    入出力線対、 各ビット線対に対応して設けられ、対応のビット線対と
    対応のデータ入出力線対の一方端との間に接続された列
    選択ゲート、 Nビット単位でデータの入出力を行なう第1のモードま
    たはMビット単位(ただし、M>Nである)でデータの
    入出力を行なう第2のモードを設定するためのモード設
    定手段、 行アドレス信号に従って、前記モード設定手段によって
    前記第1または第2のモードが設定されたことに応じて
    前記複数のメモリアレイのうちのN個またはM個のメモ
    リアレイを選択し、選択した各メモリアレイのうちのい
    ずれかのワード線を選択する行選択手段、 列アドレス信号に従って、複数の前記列選択線のうちの
    いずれかの列選択線を選択し、その列選択線に対応する
    列選択ゲートを導通させる列選択手段、および各データ
    入出力線対の他方端に接続され、前記列選択手段によっ
    て選択された列選択線に対応するビット線対を介して前
    記行選択手段によって選択されたワード線に対応するメ
    モリセルに外部から与えられたデータを書込む書込手段
    を備え、 前記列選択手段は、前記一括書込モードが指示されたこ
    とに応じてすべての列選択線を選択し、選択した各列選
    択線に対応する列選択ゲートを導通させる、半導体記憶
    装置。
  6. 【請求項6】 前記行選択手段は、行アドレス信号に従
    って、前記一括書込モードが指示されたことに応じて前
    記複数のメモリアレイのうちのM個のメモリアレイを選
    択し、選択した各メモリアレイのうちのいずれかのワー
    ド線を選択する、請求項5に記載の半導体記憶装置。
  7. 【請求項7】 前記書込手段は、 各データ入出力線に対応して設けられ、前記外部から与
    えられたデータに従って対応のデータ入出力線の充放電
    を行なう第1の充放電手段、および各データ入出力線に
    対応して設けられ、前記一括書込モードが指示されたこ
    とに応じて前記第1の充放電手段とともに対応のデータ
    入出力線の充放電を行なう第2の充放電手段を含む、請
    求項1から請求項6のいずれかに記載の半導体記憶装
    置。
  8. 【請求項8】 前記書込手段は、各データ入出力線に対
    応して設けられ、前記外部から与えられたデータに従っ
    て、通常は第1の時間だけ対応のデータ入出力線の充放
    電を行ない、前記一括書込モードが指示されたことに応
    じて前記第1の時間よりも長い第2の時間だけ対応のデ
    ータ入出力線の充放電を行なう充放電手段を含む、請求
    項1から請求項6のいずれかに記載の半導体記憶装置。
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