JPH06139799A - 半導体集積回路 - Google Patents

半導体集積回路

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JPH06139799A
JPH06139799A JP28743692A JP28743692A JPH06139799A JP H06139799 A JPH06139799 A JP H06139799A JP 28743692 A JP28743692 A JP 28743692A JP 28743692 A JP28743692 A JP 28743692A JP H06139799 A JPH06139799 A JP H06139799A
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signal lines
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Norimasa Arakawa
則正 荒川
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Abstract

(57)【要約】 【目的】LSIに内蔵するブロック消去機能を持つEE
PROMについて使用者が意図した通り選択的にブロッ
ク消去が可能か否かをテストする際、選択ブロックのみ
が消去動作を行っているか否かをチップ外部で正確に検
出でき、テストを容易化し、テスト時間を著しく短縮
し、テストコストの増大を抑制する。 【構成】全メモリ領域が複数ブロックに分割され、複数
バイト単位で消去を行うことが可能なブロック消去機能
を持つEEPROMを内蔵するLSIにおいて、メモリ
セルアレイ10の各ブロック10a〜10nの消去信号
をそれぞれ取り出すための複数本の消去信号線13a〜
13nと、この各消去信号線のうちの1本もしくは複数
本の信号を選択して出力するマルチプレクサ15と、こ
のマルチプレクサから出力する信号をチップ外部へ出力
するための出力回路16とを具備することを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体集積回路に係
り、特にブロック消去機能を有するフラッシュEEPR
OM(電気的消去・再書込み可能な読み出し専用メモ
リ)を内蔵するLSI(大規模集積回路)に関する。
【0002】
【従来の技術】フラッシュEEPROMは、初期の製品
は、消去機能として、全てのEEPROMセルを一括消
去を行う一括消去機能のみを持っていたが、最近の製品
は、全メモリ領域を複数ブロックに分割し、例えば64
バイト〜2Kバイトの複数バイト単位で消去を行うブロ
ック消去機能を持つものが実現されている。
【0003】このブロック消去機能は、選択的に1ブロ
ックあるいは複数ブロックを消去する(あるいは、消去
しない)という機能であり、例えばハードディスク装置
のように必ずしも全ての記憶領域を書き換える必要がな
い記憶装置をフラッシュEEPROMにより置き換える
用途においては非常に有効である。
【0004】上記したようなブロック消去機能を持つフ
ラッシュEEPROMの製造に際しては、使用者が意図
した通り選択的にブロック消去が可能か否かのテストを
行う必要がある。フラッシュEEPROMの消去を行う
には、一括消去時、ブロック消去時のいずれも、通常、
数十ミリ秒から数秒を必要とする。
【0005】そこで、ブロック消去機能が正確に機能す
るか否かのテストを行う際、使用者が意図した通り選択
的にできたか否かを各ブロックの選択の組み合わせ毎に
テストを行うとすると、テスト回数が著しく増加する。
【0006】しかも、このテスト毎に、ブロック内の全
セルから読み出しを行うことによって各セルが消去され
たか否かを調べる必要があるので、テストが複雑化し、
テスト回数×消去時間の合計が膨大なものとなり、フラ
ッシュEEPROMのテストコスト、製造コストの増大
をまねいてしまう。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上記したように従来の
ブロック消去機能を持つフラッシュEEPROMは、使
用者が意図した通り選択的にブロック消去が可能か否か
のテストを行う際に、テストが複雑化し、テスト時間が
膨大なものとなり、テストコスト、製造コストの増大を
まねいてしまうという問題があった。
【0008】本発明は上記の問題点を解決すべくなされ
たもので、内蔵するブロック消去機能を持つフラッシュ
EEPROMについて使用者が意図した通り選択的にブ
ロック消去が可能か否かのテストを行う際に、選択され
たブロックのみが消去動作を行っているか否かをチップ
外部で正確に検出でき、テストを容易化し、テスト時間
を著しく短縮でき、テストコスト、製造コストの増大を
抑制し得る半導体集積回路を提供することを目的とす
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、全メモリ領域
が複数ブロックに分割され、複数バイト単位で消去を行
うことが可能なブロック消去機能を持つフラッシュEE
PROMを内蔵する半導体集積回路において、全メモリ
領域が複数ブロックに分割され、複数バイト単位で消去
を行うことが可能なブロック消去機能を持つEEPRO
Mと、このEEPROMのメモリセルアレイの各ブロッ
クの消去信号をそれぞれ取り出すための複数本の信号線
と、この各信号線のうちの1本もしくは複数本の信号を
選択して出力するマルチプレクサと、このマルチプレク
サから出力する信号を集積回路チップ外部へ出力するた
めの出力回路とを具備することを特徴とする。
【0010】
【作用】あるブロックを選択してブロック消去を行う場
合、このブロックの消去信号線には対応するブロック消
去制御回路から消去信号が供給されるが、他のブロック
の消去信号線には消去信号が供給されない。
【0011】マルチプレクサは、各消去信号線の信号を
順次選択するように切換制御される。この場合、使用者
が意図した通り選択的にブロック消去が行われている
と、あるブロックに対応する消去信号線の消去信号のみ
選択した時には選択出力が例えば“0”レベルになり、
他のブロックに対応する消去信号線の信号を順次選択し
た時には選択出力がそれぞれ“1”レベルになる。これ
に対して、使用者が意図した通り選択的にブロック消去
が行われていないと、他のブロックに対応する消去信号
線の信号を順次選択した時にいずれかの選択出力が
“0”レベルになる。
【0012】従って、使用者が意図した通り選択的にブ
ロック消去が可能か否か、換言すれば、誤ったマルチア
クセスにより意図しなかった他のブロックが誤って消去
されなかったか否かのテストを行う際に、選択されたブ
ロックのみが消去動作を行っているか否かをチップ外部
で正確に検出できる。
【0013】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。図1は、本発明の一実施例に係るブロック
消去機能を持つ三層型のフラッシュEEPROMを内蔵
するLSIを示している。
【0014】図1において、10は全メモリ領域が複数
ブロック10a〜10nに分割され、複数バイト単位で
消去を行うことが可能なブロック消去機能を持つフラッ
シュEEPROMのメモリセルアレイであり、例えば図
2の(A)および(B)に示したようなEEPROMセ
ル(メモリセルトランジスタ)が用いられている。
【0015】即ち、図2の(A)および(B)は図1中
のフラッシュEEPROMで使用される1個のEEPR
OMセルについて、互いに直交する方向の断面構造を示
すものであり、21は半導体基板、22はドレイン
(D)領域、23はソース(S)領域、24はチャネル
領域、25はトンネル絶縁膜、26は層間絶縁膜、27
は浮遊ゲート(FG)、28は消去ゲート(EG)、2
9は制御ゲート(CG)である。
【0016】上記EEPROMセルの書込みは、従来の
EPROM(紫外線消去・再書込み可能な読み出し専用
メモリ)のセルトランジスタと同様に、ドレインに書込
み電圧を印加し、ドレイン近傍に生じたホットエレクト
ロンを浮遊ゲート27に注入することにより行う。上記
EEPROMセルの消去は、消去ゲート28に消去電圧
を印加し、浮遊ゲート27内のエレクトロンを消去ゲー
ト28方向に引き抜くことにより行う。
【0017】図1のLSIでは、前記メモリセルアレイ
10の各ブロック10a〜10nに対応してブロック消
去動作を制御するためのブロック消去制御回路11a〜
11n、消去信号線13a〜13nが設けられている。
上記消去信号線13a〜13nは、メモリセルセルアレ
イ10における対応する行のEEPROMセルの消去ゲ
ートに接続されている。
【0018】上記ブロック消去制御回路11a〜11n
は、共通に消去用電圧供給源14が接続されると共に、
消去ブロックを選択指定するための消去ブロック選択信
号が供給される消去ブロック選択信号線12a〜12n
が対応して接続されている。そして、消去モードに際し
て、対応する消去ブロック選択信号線11a〜11nに
より選択されている時には対応する消去信号線13a〜
13nに消去信号を供給する。
【0019】前記消去信号線13a〜13nは、それぞ
れの一端がメモリセルセルアレイ10の外部に引き出さ
れており、各ブロック10a〜10nの消去信号をメモ
リセルセルアレイ10の外部に取り出す役割も有する。
【0020】マルチプレクサ15は、上記各消去信号線
11a〜11nのうちの1本もしくは複数本の消去信号
を選択して出力するものであり、ブロック指定アドレス
信号などをデコードして生成された切換制御信号DCi
(i=1〜n)により制御される。
【0021】出力回路16は、上記マルチプレクサ15
から出力する信号が内部データバス17を介して入力
し、これをそのまま、あるいは、LSIチップ外部で判
別し易いデータに変換し(例えばテストデータ出力用の
レジスタの所定ビットに書込む)、出力線18を介して
チップ外部へ出力するものである。
【0022】なお、前記消去信号が高電圧である場合、
マルチプレクサ15にレベル変換回路を含ませ、消去信
号を通常の電源電圧レベルの信号に変換した後にチップ
外部へ出力するように構成することが望ましい。
【0023】次に、上記実施例のLSIにおけるフラッ
シュEEPROMについて、使用者が意図した通り選択
的にブロック消去が可能か否かのテストを行う際の動作
の一例を説明する。
【0024】例えば第1のブロック10aを選択してブ
ロック消去を行う場合、これに対応するブロック消去制
御回路11aから例えば高電圧の消去信号が消去信号線
13aに供給され、他のブロック10b〜10nの消去
信号線13b〜13nには消去信号が供給されない(例
えば0Vが供給される)。これと同時に、マルチプレク
サ15は、消去信号線13a〜13nの信号を順次選択
するように切換制御信号DCiにより切換制御される。
【0025】この場合、使用者が意図した通り選択的に
ブロック消去が行われていると、消去信号線13aの消
去信号のみ選択した時には選択出力が例えば“0”レベ
ルになり、他の消去信号線13b〜13nの信号を順次
選択した時には選択出力がそれぞれ“1”レベルにな
る。
【0026】これに対して、使用者が意図した通り選択
的にブロック消去が行われていないと、他の消去信号線
13b〜13nの信号を順次選択した時にいずれかの選
択出力が“0”レベルになる。
【0027】即ち、上記実施例のLSIによれば、製造
途中あるいは製造後において、フラッシュEEPROM
について使用者が意図した通り選択的にブロック消去が
可能か否か、換言すれば、誤ったマルチアクセスにより
意図しなかった他のブロックが誤って消去されなかった
か否かのテストを行う際に、選択されたブロックのみが
消去動作を行っているか否かをチップ外部で正確に検出
できる。
【0028】従って、各ブロック10a〜10nの選択
の組み合わせ毎にテストを行う必要がなくなり、テスト
を容易化し、テスト時間を著しく短縮でき、テストコス
ト、製造コストの増大を抑制することが可能になる。な
お、EEPROMセル自体の消去テストは、一括消去に
よって十分なレベルまで消去されたか否かを確認すれば
よい。なお、上記三層型以外の他の構造のフラッシュE
EPROMあるいはEEPROMにおいても、上記実施
例に準じて実施可能である。
【0029】
【発明の効果】上述したように本発明の半導体集積回路
によれば、内蔵するブロック消去機能を持つフラッシュ
EEPROMについて使用者が意図した通り選択的にブ
ロック消去が可能か否かのテストを行う際に、選択され
たブロックのみが消去動作を行っているか否かをチップ
外部で正確に検出でき、テストを容易化し、テスト時間
を著しく短縮でき、テストコスト、製造コストの増大を
抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係るブロック消去機能を持
つフラッシュEEPROMを内蔵するLSIを示すブロ
ック図。
【図2】図1中のフラッシュEEPROMで使用される
EEPROMセルの断面図。
【符号の説明】
10…フラッシュEEPROMのメモリセルアレイ、1
0a〜10n…ブロック、11a〜11n…ブロック消
去制御回路、12a〜12n…消去ブロック選択信号
線、13a〜13n…消去信号線、14…消去用電圧供
給源、15…マルチプレクサ、16…出力回路。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 全メモリ領域が複数ブロックに分割さ
    れ、複数バイト単位で消去を行うことが可能なブロック
    消去機能を持つEEPROMと、 このEEPROMのメモリセルアレイの各ブロックの消
    去信号をそれぞれ取り出すための複数本の信号線と、 この各信号線のうちの1本もしくは複数本の信号を選択
    して出力するマルチプレクサと、 このマルチプレクサから出力する信号を集積回路チップ
    外部へ出力するための出力回路とを具備することを特徴
    とする半導体集積回路。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の半導体集積回路におい
    て、 前記マルチプレクサは、消去信号を通常の電源電圧レベ
    ルの信号に変換するためのレベル変換回路を含むことを
    特徴とする半導体集積回路。
JP28743692A 1992-10-26 1992-10-26 半導体集積回路 Expired - Fee Related JP3305771B2 (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100313555B1 (ko) * 1996-11-21 2001-12-12 가네꼬 히사시 소거기능의테스트용테스트회로를가진비휘발성반도체메모리

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KR100313555B1 (ko) * 1996-11-21 2001-12-12 가네꼬 히사시 소거기능의테스트용테스트회로를가진비휘발성반도체메모리

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