[发明专利]用于最小化半导体存储器存取时间的方法

说明书

本发明涉及了一个用于最小化半导体存储器存取时间的方法。

半导体存储器例如动态半导体存储器(DRAM)是由半导体薄片(晶片)制造的。一个晶片包含大量相同的存储芯片。根据制造条件电子参数控制了这种单个晶片。

性能测定以及满足一定电子参数的动态半导体存储器的选择的一个重要标准是存取时间。这个存取时间对于存取过程来说是由设定好地址后开始，直到在输出端存取的数据是有效的这段时间。这个时间是由设计和多个技术参数(聚2-蚀刻标准，栅极氧化物，间隔-四乙基原硅酸盐，...)来确定的。

根据技术参数的公差和在一定制造条件下这个存取时间或者对于一种特定晶片的存储芯片发生相互改变，或者对于一个制造系列的不同晶片的存储器芯片发生相互改变。对于一个偶然选择的存储器芯片来说其存取时间是正态分布的。存储器芯片中的一部分，其存取时间超过了一个确定的限制，能够以只比快速的存储芯片低一点的价钱被出售，这种快速存储芯片就是显示了一个较小的存取时间。

如果技术参数如下选择的话，即增加较快的芯片这部分，那么有毛病的存储芯片例如一个击穿效应(Punch-through-Effekts)也增加了对晶体管或常用制造条件下的干扰。

本发明基于下面这样一个任务，即最小化这种半导体存储器的存取时间，相比较于通过选择技术参数来获得的存取时间，这种半导体根据技术参数不同给出了较大的存取时间。

本任务对于开始所提到的特性的方法利用权利要求1的特性得以解决

本发明有这样一个优点，与没有采用依照本发明的方法相比较，在基于一个晶片上的所有存储器芯片的总体和一个制造系列里的存储器芯片的总体里，相对快速的存储器芯片的生产率被提高。这种方法的应用不影响函数功能存储器芯片的生产量。依照本发明的方法另外一个优点是，这个影响存取时间的生产波动，在生产之后被补偿。如果这个技术参数被设计为，特别是聚2-线宽，处于确定范围的内部，这样就可以避免技术条件的故障。

本发明的结构在从属权利要求中给出。

下面本发明联系在图中描述的实际例子被详细的解释。附图示出了：

一个依照本发明的方法的可能的流程。

按照预先规定的设计以及技术参数，存取时间决定性的依赖于内部的供电电压，半导体存储器的光电元件场利用这个电压工作。这个电压可以和外部供电电压不一致，利用这个外部供电电压在光电元件场外面的外部电路被控制。

本发明是以下面为出发点的，存储器芯片上一个供电电压发生器装置用于控制内部供电电压。如果这个内部供电电压是由在一个合适芯片上的供电电压发生器配置的或者以另外一种方式由外部引进半导体存储器，这个依照本发明的方法也就不需要再介入了。

内部供电电压对存取时间有直接的影响。通过它的升高存储器光电元件场晶体管的电流流量和斜度都随之增加。这导致晶体管较快的开关特性以及一个较短的存取时间。这个内部的供电电压通常情况下是个常量(例如3.3V)。依照本发明的方法规定，对于存储器芯片，其存取时间超过一个预先给定的门限值，这个内部供电电压被升高。于是就使存取时间减小。

在本方法的第一步中参数值被确定，这个参数值是半导体芯片存取时间的明确的尺度。根据这个描述存取时间特性的参数值例如以数学的方式或借助于现有的测量曲线得出这个存取时间。该参数例如可以是辅助电流，如果在半导体存储器上没有实现存取，也就是流过无源半导体存储器的供电电流。如果这个单个的半导体芯片还在该晶片上，举例来说这个辅助电流就在第一次执行的测试程序中被测量。

在优选的方式下辅助电流在预置阶段期间在给半导体存储器施加了外部供电电压后，刚好达到半导体存储器功能准备状态之时被确定。

根据存取时间额定值得到的差值和获得的存取时间确定这个电压值，这个额定值是和前面给出的存取时间门限值相同的或是超过的，然后内部供电电压紧接着被升高到这个值。在这个增加电压下存取时间小于以前。这个增加是借助于测量得到的描述存取时间的参数来确定的，这样依照这个值这个增加电压有可能被提高，而半导体存储器的功能优点被保留。

本发明意义的根本所在是，由测量得到的描述性的参数值直接推倒出可能的增加电压。此外这个例如在运行检查程序中确定的测量曲线，描述了在所获得的描述存取时间特性的参数值和内部供电电压(增加电压)允许的最大值之间的关联。