專利名稱：規(guī)定時鐘信號限制條件的高速存儲器的檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及一種半導(dǎo)體集成電路(IC)器件的檢測。尤其是，本發(fā)明是指可以用慢速檢測器和把限制條件規(guī)定為移位時鐘的利用率來檢測高速存儲器的檢測方法，以便防止多個時鐘信號之間的相互干擾并根據(jù)限制條件組成檢測周期時序。
為了加快存儲器速度，已經(jīng)把快頁模式功能和擴展數(shù)據(jù)(也稱之為超頁)模式功能引入到DRAM中去。


圖1示出了常規(guī)快頁模式DRAM的時序圖。在該快頁模式中，DRAM使能在頁界內(nèi)較快地進行數(shù)據(jù)操作，而該頁界由到達RAS／(行地址選通)的下降邊的行地址確定。這是通過保持RAS／信號低電平和反轉(zhuǎn)CAS／(列地址選通)信號而完成的，以使得連接于同一行的若干存儲器單元可以通過已到達反轉(zhuǎn)的CAS／下降邊的列地址依次進行選擇。當RAS／和CAS／兩者都達到不激活的高電平狀態(tài)時，在一頁中進行的數(shù)據(jù)操作就結(jié)束了。
WE／(寫入使能)信號是用以選擇DRAM的讀出和寫入操作的。當該WE／為高時，則該DRAM實行操作把數(shù)據(jù)讀出送到外面。把從RAS／信號的下降邊到第一個數(shù)據(jù)輸出的時間定義為tRAC(從RAS／中的存取時間)，把從CAS／信號的下降邊到第一個數(shù)據(jù)輸出的時間定義為tCAC(從CAS／中的存取時間)，以及把從列地址輸入到第一個數(shù)據(jù)輸出的時間定義為tAA(從列地址中的存取時間)。這些時間參數(shù)表示出了DRAM的操作速度。在一頁中的CAS／周期反轉(zhuǎn)決定快頁模式的周期時間，因此這個參數(shù)就稱之為tPC(快頁模式周期時間)。
另一方面，tCP(CAS／預(yù)充電時間)是當CAS／處于其不激活的預(yù)充電狀態(tài)時的持續(xù)時間。當該tPC和tCP變成較短時，則可使數(shù)據(jù)輸出較快。因此，快頁模式的操作速度也決定于tPC和tCP參數(shù)。
圖2是以EDO模式進行操作的常規(guī)DRAM的時序圖。在EDO模式中，DRAM操作類似于快頁模式DRAM，但有較快周期速率。這種操作已被完成是因為轉(zhuǎn)到高電平的CAS／信號，不再控制輸出緩沖器／并因此而提供流水線似的數(shù)據(jù)流。這就使能數(shù)據(jù)被較快地讀出和進行處理。一般地，通過配置DRAM，比如說快頁模式DRAM，達到擴展輸出，以使得當CAS／進入預(yù)充電狀態(tài)時CAS／信號不再使I／O緩沖器為三態(tài)。在EDO模式中，由CAS／預(yù)充電引起的數(shù)據(jù)預(yù)充電消失了，并因此可以減少數(shù)據(jù)獲取時間和操作周期時間。
因此，該EDODRAM要求，除了時間參數(shù)，比如說tRAC、tCAC和tAA之外，還有數(shù)據(jù)輸出保持時間tDOH，它定義為在CAS／變成激活狀態(tài)后以前輸出數(shù)據(jù)的保持時間、從CAS／tCPA存取時間，它是一種從CAS／預(yù)充電到下一個數(shù)據(jù)輸出的測量、tHPC(超頁周期時間)和tCP(CAS／預(yù)充電時間)。
這些高速存儲器要求檢測器同樣高速。但是，高速檢測器很貴，結(jié)果設(shè)備投資成本很高。另外，在有些情況下，檢測設(shè)備的進步跟不上存儲器的迅速進步。所以，如果高速存儲器能用現(xiàn)有的低速檢測設(shè)備進行檢測的話，就可以降低成本并以更短時間使最新開發(fā)的器件進入市場。
舉例來說，可用于存儲器檢測的日本MINATO產(chǎn)的檢測器M9600具有33MHZ的最大頻率(30毫微秒)，而可使用的速率范圍從30毫微秒到4毫秒。用這種檢測器，在16M DRAM EDO50ns／60ns檢測項目頁讀出／寫入中，不可能實現(xiàn)20ns／25ns的操作周期時間tHPC(超頁周期時間)。為了解決這一問題，可以采用由同一受讓人在共同未決的申請(我們的案卷號SS97USI009，題為TEST METHOD OF INTEGRATED CIRCUIT DEVICES BYUSING A DUAL EDGE CLOCK TECHNIQUE)中已公開的時鐘調(diào)制技術(shù)。
在此同時，當把慢檢測器，比如說M9600以用檢測快頁模式和EDO模式的DRAM時，就必須修改檢測周期時序，因為不希望在高操作頻率下的時鐘信號之間相互干擾，這種干擾妨礙了向正處于檢測狀態(tài)的器件提供真實的檢測周期。
因此，本發(fā)明的目的是克服較低速度檢測器的檢測周期時序的限制。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種可以用較低速度的檢測器檢測高速存儲器的檢測方法。
本發(fā)明的又一個目的是建立由檢測器供給的一些時鐘信號利用的限制條件，因而組成符合限制條件的適合檢測時序。
根據(jù)本發(fā)明，移位信號和選通信號是由檢測器產(chǎn)生。該移位信號用以控制驅(qū)動開關(guān)和比較器開關(guān)，及該選通信號用以使能比較器。通過供給在一定時序區(qū)域內(nèi)的移位信號，可以擴展選通信號的使用范圍并且可獲得新的檢測周期內(nèi)的時鐘信號利用率的限制條件。
根據(jù)時鐘信號的限制條件，當操作時序是單速率周期條件，其中選通信號處于檢測周期內(nèi)時，則在寫入而后讀出操作中讀出時序的移位信號必須等于或小于下一個周期的WE／的開始點。在讀-寫操作中，移位信號必須開始于等于或早于下一個周期的OE／的開始點。
另一方面，當操作時序是在雙速率周期條件下，其中選通信號處于檢測周期之外時，考慮到檢測周期必須大于單速率周期中用跨過靜區(qū)的選通信號，則最大移位時鐘必須符合‘下一次檢測周期-靜區(qū)’的條件，而最小移位時鐘必須符合‘檢測周期+移位時鐘≥選通信號+靜區(qū)’的條件。
下面將參照各附圖，進一步說明本發(fā)明的上述目的和優(yōu)點，其中圖1是以快頁模式操作的常規(guī)DRAM的時序圖；圖2是以EDO模式操作的常規(guī)DRAM的時序圖；圖3是I／O和驅(qū)動器電路板的示意電路圖；圖4是當選通信號處于檢測周期之內(nèi)時的快頁模式DRAM的時序圖；以及圖5是當選通信號處于檢測周期之外時的EDO模式DRAM的時序圖。
現(xiàn)在參照附圖，以下將詳細說明本發(fā)明下。圖3表示一個I／O和驅(qū)動器的電路板。M9600檢測器可以提供總計10種通用時鐘用于檢測之中的器件。該通用時鐘用作RAS／、CAS／、行地址、列地址、WE／、OE／、選通信號、移位信號、和三態(tài)信號。RAS／和CAS／分別控制有關(guān)行地址和列地址的操作。WE／和OE／用于確定存儲器操作為讀出操作還是寫入操作。該選通信號使能比較器進行操作，即，使從存儲器輸出的數(shù)據(jù)與參考值進行比較。該移位信號控制存儲器的數(shù)據(jù)輸入和輸出端與驅(qū)動器或比較器的連接。該三態(tài)信號使存儲器的輸出數(shù)據(jù)處于高阻抗狀態(tài)，既不是‘0’又不是‘1’。
在檢測過程中的存儲器40具有數(shù)據(jù)輸入和輸出的端子DQ，該端子DQ與在I／O和驅(qū)動器的電路板上形成的驅(qū)動器10和比較器20與22連接。當存儲器40在寫入操作時，輸入數(shù)據(jù)經(jīng)由驅(qū)動器10、緩沖器12和驅(qū)動器開關(guān)14傳送給存儲器40，而當存儲器40在讀出操作時，通過存儲器40的DQ端的輸出數(shù)據(jù)進入VOH比較器20和VOL比較器22，在其中將輸出數(shù)據(jù)與VOH和VOL參考值進行比較。該VOH參考值是存儲器可以識別為高電壓的最小電壓，即，邏輯‘1’，而VOL參考值是存儲器可以識別為低電壓的最大電壓，即，邏輯‘0’。
經(jīng)過第二偏差調(diào)整器26提供的選通信號確定用比較器20和22進行比較時的時間。該選通信號由檢測器的時序信號發(fā)生器產(chǎn)生，并傳輸給比較器。必然地，選通信號的傳輸延遲時間、靜止時間區(qū)域或簡單地說靜區(qū)，有不能利用選通信號的區(qū)域。比如說，若該檢測周期復(fù)位到靜區(qū)內(nèi)，則從時序信號發(fā)生器發(fā)出的選通信號就不能達到比較器，因而從存儲器40的輸出數(shù)據(jù)測定也就失效了。如在M9600檢測器中靜區(qū)是在檢測周期結(jié)束前的10ns。為了擴展選通信號的可使用的范圍，所以采用移位信號。使該移位信號經(jīng)由第一偏差調(diào)整器18控制驅(qū)動器開關(guān)14和比較器開關(guān)16的打開與關(guān)閉。
移位信號的利用率隨著檢測周期頻率的增加而更嚴格地受到限制。若移位信號偏離特定的范圍，在由檢測器提供的時鐘信號之間就會產(chǎn)生相互干擾，故此預(yù)定的檢測周期時序便能被施加到正在檢測之中的器件上。
現(xiàn)在將以快頁DRAM和以EDO DRAM分別說明選通信號和移位信號的限制條件。
圖4是選通處于檢測周期內(nèi)的情況下快頁模式DRAM的時序圖?？祉撃Ｊ紻RAM和EDO模式DRAM以頁單元方式進行操作，該頁單元定義為在RAS／的下降邊進入行地址。一頁由進頁周期、至少一頁-至-頁周期和出頁周期組成。該進頁周期是從兩者RAS／和CAS／降到低電平(激活)一頁開始的第一周期，和出頁周期是從兩者RAS／和CAS／上升到高電平(不激活)一頁結(jié)束的最后周期。在進頁周期和出頁周期之間的頁-至-頁周期的期間，在固定的周期內(nèi)，RAS／保持低電平和CAS／反轉(zhuǎn)。
在單速率條件操作時序中，由于如上已說明過的選通信號傳輸延遲時間，重復(fù)進行讀出和寫入操作，以及選通信號的產(chǎn)生點必須符合條件‘選通信號≤檢測周期-靜區(qū)’的條件。舉例來說，設(shè)若檢測器產(chǎn)生選通信號為45ns用于圖4的頁到頁讀出操作，該選通信號將達到比較器(圖3的‘20’或‘22’)并在55ns時使能比較器。比較器一旦使能，對從處于檢測之中的器件中輸出數(shù)據(jù)的檢測就開始了。但是，在55ns時，CAS／上升到其不激活高電平，如圖4所示，CAS／的這一轉(zhuǎn)換使得檢測周期從前述的頁到頁讀出周期復(fù)位到頁到頁寫入周期。檢測周期的復(fù)位使比較器被禁止，及對輸出數(shù)據(jù)進行比較成為不可能。因而，該選通信號必須早于‘每一個檢測周期-靜區(qū)’產(chǎn)生。
如圖4所示，在重復(fù)讀出和寫入操作期間，使器件的數(shù)據(jù)輸入和輸出端子連接到I／O和驅(qū)動器部件上或連接到在驅(qū)動器開關(guān)和比較器開關(guān)控制之下的比較器上。借助于移位信號，把器件的數(shù)據(jù)輸入和輸出端子在移位信號通過傳輸延遲時間之后連接到驅(qū)動器部件和比較器上。其結(jié)果是，在重復(fù)操作讀出和寫入操作時如果讀出周期的移位信號大于下一個寫入周期的WE／的開始時間，則在WE／被使能時把器件的輸入和輸出端子連接到比較器上，于是，由驅(qū)動器提供的輸入數(shù)據(jù)就不可能傳輸給器件。
所以，在從讀出到寫入操作中，讀出周期的移位信號必須等于或小于下一個周期的WE／的開始點，同樣，在從寫入到讀出操作中，寫入周期的移位信號必須等于或小于下一個的OE／的開始點。當禁用時，這一移位信號保持低‘0’電壓電平，當使能時，上升到高‘1’電壓電平。該使能的移位信號控制驅(qū)動器開關(guān)和比較器開關(guān)，使得能在延遲后使器件的數(shù)據(jù)輸入和輸出端子連接到或者驅(qū)動器或者比較器上。舉例說，在寫入操作周期中若把移位信號設(shè)定為5ns，則在下一個周期開始后，器件的數(shù)據(jù)輸入和輸出端子與驅(qū)動器仍保持連接為5ns。并且，在讀出操作周期中，若采用5ns的移位信號，則在下一個周期開始后，器件的數(shù)據(jù)輸入和輸出端子仍保持與比較器連接。
另一方面，在圖4的檢測時序中在進行寫入周期的期間，該選通信號不起作用。當檢測時序處于寫入周期時，則檢測器中保存的ALPG(算法圖形發(fā)生器，也稱作‘檢測圖形發(fā)生器’)提供用于WE／開始的邏輯‘1’，以及由檢測器中保存的TG(時序發(fā)生器)確定的WE／使能點和禁止點。而且，若時序是寫入周期，該ALPG不會產(chǎn)生選通信號，即使它出現(xiàn)在檢測時序圖內(nèi)也如此。
圖5是當選通處于檢測周期外時的EDO模式DRAM的時序圖。如上所述，在EDO模式中，當下一個周期RAS／和CAS／不使能時使數(shù)據(jù)恢復(fù)，當出現(xiàn)周期RAS／和CAS／時被禁止。在禁止下一個周期的RAS／和CAS／之后，數(shù)據(jù)保存時間為tDOH。為了測量檢測過程中的這一時間參數(shù)，該選通信號必須移動到下一周期，這個新要求更嚴格，隨著頻率增加，對通用時鐘，比如說移位信號和選通信號的限制條件就密切關(guān)系到檢測周期。如圖5所示的檢測時序就用于EDOtDOH檢測項目，并且在頁-至-頁周期中具有重復(fù)讀出周期。
用以移動靜區(qū)的最大移位時鐘必須符合‘下一次檢測周期-靜區(qū)’的條件，而最小移位時鐘必須符合‘檢測周期+移位時鐘≥選通信號+靜區(qū)’的條件。因而，當該檢測周期為48ns和選通信號為60ns時，如圖5所示，則在最大與最小條件范圍內(nèi)的移位時鐘將成為‘22ns≤移位時鐘≤38ns’。
下列<表1>示出了根據(jù)本發(fā)明的檢測結(jié)果。為了驗證起見，把使用具有較低的檢測頻率的M9600檢測器和使用本發(fā)明的檢測方法時的檢測結(jié)果，與采用具有高于受檢測器件的檢測頻率的檢測器和采用常規(guī)檢測方法時的結(jié)果進行比較
表<1>
本發(fā)明人已用從ADVAN得到其最大頻率為66MHZ的X-9062檢測器檢測了存儲器。我們發(fā)現(xiàn)總共3003個存儲器失效，并選出了74個失效器件涉及EDO檢測項目。實際已失效的74個器件采用M9600檢測器和符合本發(fā)明限制條件的檢測時序重新進行檢測。檢測結(jié)果表明，已實際失效的74個器件中，20個器件是速度失效，46個器件是CBR(CAS／在RAS／之前)時序tRP裕度失效，以及8個器件是EDOtDOH失效。
雖然本發(fā)明已參照圖解的實施例進行了描述，但是這個說明并不意味著就是限制意義。本領(lǐng)域的技術(shù)人員都明白，參照說明還可作出對圖解的實施例的各種修改和組合，以及本發(fā)明的其它實施例。因此，這意味著，權(quán)利要求書已經(jīng)包括任何這樣的修改或?qū)嵤├?br> 權(quán)利要求
1．一種使用可產(chǎn)生多個通用時鐘信號的檢測器用于檢測半導(dǎo)體存儲器的方法，其特征在于所述多個通用時鐘信號包括行和列地址信號，用于存儲器尋址存儲位置；行地址選通(RAS)信號，用于控制有關(guān)存儲器操作的行地址；列地址選通(CAS)信號，用于控制有關(guān)存儲器操作的列地址；寫入使能(WE)信號和輸出使能(OE)信號，用于控制存儲器的讀出和寫入操作；選通信號；以及移位信號；所述檢測器包括電路板，設(shè)置有驅(qū)動器單元，用于向存儲器提供輸入數(shù)據(jù)；比較器，用于根據(jù)選通信號把從存儲器的輸出數(shù)據(jù)與參考值進行比較；驅(qū)動器開關(guān)，連接在驅(qū)動器部件與存儲器之間并受移位信號控制；和比較器開關(guān)，連接在比較器與存儲器之間并受移位信號控制；以及所述方法使用具有靜區(qū)的檢測周期時序，該靜區(qū)不能使用選通信號，因為選通信號從檢測器到達比較器有延遲時間，和上述檢測周期時序是由在限制條件下調(diào)整移位信號組成，因此可擴展選通信號的可使用時間區(qū)域。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該存儲器以頁單元方式進行操作，所述頁包括進頁周期，在其間，行地址選通信號和列地址選通信號達到其激活狀態(tài)，至少在一頁-至-頁周期內(nèi)該行地址選通信號保持其激活狀態(tài)和該列地址選通信號反轉(zhuǎn)，及在出頁周期內(nèi)該行地址選通信號和該列地址選通信號轉(zhuǎn)到不活動狀態(tài)，以及該選通信號出現(xiàn)在檢測周期內(nèi)和在每個檢測周期時間減去靜區(qū)之前產(chǎn)生。
3．根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，該檢測周期時序重復(fù)讀出到寫入操作，和該讀出周期的移位信號是等于或小于下一個寫入周期的WE／的開始。
4．根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，該檢測周期時序重復(fù)讀出到寫入操作，和該寫入周期的移位信號是等于或小于下一個讀出周期的OE／的開始。
5．根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，該比較器通過接收該CAS信號的上升邊進行使能操作。
6．根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該存儲器以頁單元方式操作，所述的頁包括進頁周期，在該周期內(nèi)行地址選通信號和列地址選通信號達到其激活狀態(tài)，至少在一頁-至-頁周期內(nèi)該行地址選通信號保持其激活狀態(tài)和該列地址選通信號反轉(zhuǎn)，及在出頁周期內(nèi)該行地址選通信號和該列地址選通信號轉(zhuǎn)到不激活狀態(tài)，以及其中該選通信號處于下一個周期內(nèi)，和移位信號符合‘移位信號≤檢測周期-靜區(qū)’的最大條件與‘檢測周期+移位信號≥選通信號+靜區(qū)’的最小條件。
7．根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，該存儲器具有擴展數(shù)據(jù)模式操作。
全文摘要
本發(fā)明提供了對移位和選通信號的限制條件,將選通信號傳輸?shù)奖容^器的傳輸延遲時間,定義為靜區(qū)時間。當選通信號處于當前檢測周期之內(nèi)時,讀出周期的移位信號必須等于或小于下一個寫入周期的WE/的開始點,寫入周期的移位信號必須等于或早于下一個讀出周期的OE/的開始點。當該選通信號處于檢測周期之外時,最大移位時鐘必須符合‘下一個周期－靜區(qū)’的條件,最小移位時鐘必須符合‘檢測周期+移位時鐘≥選通信號+靜區(qū)’的條件。
文檔編號G11C29/14GK1204127SQ9712211
公開日1999年1月6日 申請日期1997年11月13日 優(yōu)先權(quán)日1997年6月30日
發(fā)明者具滋鉉, 楚鐘福, 沈賢燮, 方正浩 申請人:三星電子株式會社