西安紫光國芯半導體有限公司 賈雪絨

?

DRAM中一種減少電壓端口的方法

西安紫光國芯半導體有限公司 賈雪絨

【摘要】本文介紹了一個應用于DRAM芯片中減少電壓端口的方法。通過分時復用的辦法，實現(xiàn)了一個電壓端口既能檢測內部電壓，又能置入外部電壓，而且可以實現(xiàn)置入多個外部電壓的功能，大大減少了DRAM芯片中電壓端口的數(shù)目，降低了DRAM前端測試卡的設計復雜度，大幅度提高了前端測試的同測率，降低了DRAM芯片前端測試的費用。

【關鍵詞】分時復用；電壓端口；模擬集成電路

1 引言

當前的DRAM設計中，電壓端口分為兩類；一類是用來檢測內部電壓值的，即把所有內部電壓通過不同的代碼控制的傳輸門傳送至電壓端口，進行檢測；另外一類是用來做外部置入的，直接將每個電壓端口通過物理連接到各個電壓的網(wǎng)絡上。因為是物理的金屬層連接，所以做外部置入的電壓端口不能共用，需要的電壓端口很多。通常來看，VPP，VNWL，VBB，VBBSA，VISO，VINT，VBLH，VOD，VPL，VBLEQ等至少10個以上電壓端口。太多的電壓端口給前端測試卡的設計帶來難度，同時也影響到了前端芯片的同測率。

文章第2節(jié)主要介紹目前DRAM芯片前端測試中用來進行內部電壓檢測和外部電壓置入的實現(xiàn)方式；第3節(jié)介紹了一種減少DRAM中電壓端口的具體實現(xiàn)方式及其帶來的具體收益；第4節(jié)給出結論。

2 目前DRAM芯片中前端測試的實現(xiàn)方式

圖1為目前DRAM芯片中，用來實現(xiàn)內部電壓檢測的電路。Vpl，vbleq，vblh，vint分別代表了DRAM芯片中的內部電壓網(wǎng)絡，tmvmon和tmvmon_n是內部電壓檢測使能信號和它的反向信號。當tmvmon信號為高時，內部電壓檢測模塊開始工作，將選通連接的內部電壓通過CMOS互補開關，送至電壓檢測端口，檢測到所選同的具體的電壓數(shù)值。

圖1 當前DRAM中用來實現(xiàn)內部電壓檢測的方法

圖2為目前DRAM芯片中用來實現(xiàn)外部電壓置入的方法。當做外部電壓置入時，每一個電壓網(wǎng)絡在物理金屬連線上直接和一個外部電壓端口相連，如圖2中所示，四個電壓Vpl，vbleq，vblh，vint，則需要4個外部電壓端口。

如上所述，目前DRAM芯片在前端測試中，對于所述四個電壓網(wǎng)絡，用來實現(xiàn)內部電壓檢測和外部電壓置入功能時，所需要的電壓端口就是五個。由此導致了DRAM前端測試中電壓端口過多，前端測試卡設計難度大大提高，同時也降低了前端測試的同測率。

圖2 目前DRAM芯片中用來實現(xiàn)外部電壓置入的方法

3 DRAM中一種減少電壓端口的方法

為了解決現(xiàn)有DRAM中做外部置入的電壓端口多，給前端測試卡的設計帶來難度的技術問題，本文提供一種DRAM中減少電壓端口的電路。

如圖3所示，整個電路分為四個部分，內部電壓檢測模塊，外部電壓置入模塊，CMOS傳輸門開關部分，以及電壓端口部分。

表1 邏輯控制電路實現(xiàn)的真值表

Vpl，vbleq，vint，vblh為DRAM芯片中的具體電壓網(wǎng)絡，tmvmon和tmvmon_n為一組互補信號，代表著內部電壓檢測使能信號， A0，A1為外部電壓置入選通的邏輯代碼。

圖3 DRAM中一種減少電壓端口的具體電路實現(xiàn)方式

當tmvmon為高時，CMOS互補開關傳輸門將內部電壓檢測模塊與電壓端口相連接。此時電路實現(xiàn)的功能是進行內部電壓的檢測。這部分功能與已有的檢測方法相同，通過不同的邏輯選通碼，選通vpl，vbleq，vint，vblh四個電壓中具體的一個內部電壓，送至電壓端口進行檢測。

當tmvmon為低時，外部電壓置入模塊與電壓端口相連接。此時電路實現(xiàn)的功能是進行外部電壓的置入。在外部電壓置入模塊中，通過加入邏輯控制電路來實現(xiàn)具體電壓置入通路的選通。如表1所示，在邏輯控制電路中，A0，A1為外部電壓置入選通代碼，根據(jù)A0，A1的不同值，產(chǎn)生對應的選通信號sel0，sel1，sel2，sel3信號，根據(jù)選通信號的高低，決定將外部置入的電壓送入內部電壓網(wǎng)絡中的其中一路。

本文所述的DRAM中減少電壓端口的方法，具有以下有益效果［1］：

（1）本電路通過分時復用的辦法，實現(xiàn)了一個電壓端口既能實現(xiàn)內部電壓檢測，又能實現(xiàn)外部電壓置入的功能，而且可以實現(xiàn)外部置入多個電壓的功能，大大減少了DRAM芯片中電壓端口的數(shù)目，降低了測試卡的設計復雜度。

（2）本電路僅通過一個電壓端口，來實現(xiàn)檢測內部電壓和外部電壓置入的功能。設計簡單，大大減少了DRAM芯片中電壓端口的個數(shù)，提高了前端測試的同測率。

4 結論

通過分時復用的辦法，實現(xiàn)了一個電壓端口既能實現(xiàn)內部電壓檢測，又能實現(xiàn)外部電壓置入的功能，而且可以實現(xiàn)同一個電壓端口外部置入多個電壓的功能，大大減少了DRAM芯片中電壓端口的數(shù)目，降低了測試卡的設計復雜度，提高了前端測試的同測率。

參考文獻

［1］賈雪絨.“DRAM中一種減少電壓端口的方法”專利號201420575678.8，證書號4135503；授權日期2015/02/18.

作者簡介：

賈雪絨（1981－），女，陜西大荔人，碩士，西安紫光國芯半導體有限公司工程師。