DE60036896T2 - Eingebauter programmierbar Mustererzeuger für Halbleiter-Speicheranordnungen - Google Patents

Eingebauter programmierbar Mustererzeuger für Halbleiter-Speicheranordnungen Download PDF

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  • For Increasing The Reliability Of Semiconductor Memories (AREA)
  • Tests Of Electronic Circuits (AREA)
  • Techniques For Improving Reliability Of Storages (AREA)
  • Dram (AREA)

Description

  • HINTERGRUND
  • 1. Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft Halbleiterspeicher und insbesondere eine Einrichtung zum Prüfen von Speichervorrichtungen unter Verwendung eines Chipintegrierten Datenmustergenerators.
  • 2. Stand der Technik
  • Durch das schnelle Wachstum der Schaltungskomplexität haben sich die Schwierigkeit und Kosten des Prüfens von Speichern erhöht. Durch die Entwicklung von Speichern hoher Dichte ist eine neue Dimension beim Prüfen von Komplexität eingeführt worden. Beispielsweise benötigen Synchrone DRAM höherer Geschwindigkeit kompliziertere und zeitaufwendigere Musterprüfung. Verwendung von Prüfsystemen zum Speicherprüfen kann zusätzliche Geräte zur Unterhaltung gegenwärtiger Durchsatzraten erfordern. Es ist typischerweise kostspielig, zusätzliche Prüfgeräte hinzuzufügen, um den für kompliziertere Speichervorrichtungen hoher Geschwindigkeit benötigten Durchsatz zu unterhalten.
  • Eine weitere Frage betreffs der Prüfung sowohl der gegenwärtigen als auch zukünftiger Generationen von Speichern hoher Dichte betrifft Chipfrequenzen im Verhältnis zu der Geschwindigkeit und Genauigkeit der Prüfer. Es wird schwieriger, Prüfsysteme hoher Geschwindigkeit zu finden, die mit den geprüften Chips schritthalten können. Typischerweise hat die Vorrichtungsfrequenz schneller zugenommen als die Genauigkeit von Prüfern. Zur gleichen Zeit werden die Prüfgeräte komplizierter. Die Anschlußzahlen erhöhen sich und damit muß die Genauigkeit über mehr Anschlüsse bewahrt werden. Weiterhin sind auch die Aufrechterhaltung von Kosten auf einem akzeptablen Niveau und die Durchführung der Prüfungen in einem akzeptablen Zeitrahmen ebenfalls eine Frage für Hersteller und Prüfer.
  • Bei der Halbleiterspeicherprüfung wird ein Chip durch Einschreiben eines bekannten Datenmusters in Speicherzellen in dem Feld durch eine externe Prüfvorrichtung geprüft. Das Datenmuster wird dann wieder in die Vorrichtung eingelesen und mit dem bekannten Datenmuster verglichen. Datenmuster können beispielsweise ein physikalisches Muster, ein logisches Muster und/oder ein Schachbrettmuster einschließen. Bezugnehmend auf 1A1C sind für Halbleiter-Speichervorrichtungen wie beispielsweise dynamische Direktzugriffsspeicher (DRAN), Bitleitungen BL und komplementäre Bitleitungen BL (hiernach BL mit Querstrich) gepaart und an einen Leseverstärker SA angekoppelt. Zum Aktivieren (Auslesen aus oder Einschreiben in) eine (durch Kreise bezeichnete) Speicherzelle müssen ein Leseverstärker SA und eine Wortleitung WL ausgewählt werden. BL und BL mit Querstrich sind jeweils Speicherzellen zugeordnet. Beispielsweise wird in 1A ein physikalisches Datenmuster "1" als eine 1 in BL zugeordneten Speicherzellen und als eine 0 in BL mit Querstrich zugeordneten Speicherzellen gespeichert. Das bedeutet, daß alle Speicherzellen geladene Kondensatoren aufweisen. Für die 1B ist das Datenmuster das für eine logische "1". In diesem Fall sind alle 1en in dem Feld gespeichert, was bedeutet, daß die Hälfte der Speicherzellen geladene Kondensatoren aufweist und die Hälfte nicht. In der 1C ist ein Schachbrettmuster mit abwechselnden 1en und 0en und abwechselnden geladenen und entladenen Speicherzellenkondensatoren implementiert.
  • Nach der Darstellung in 1A1C entsprechen physikalische Daten dem Inhalt oder der Bedeutung oder dem Speicherkondensator. Im Fall einer physikalischen 1 ist der Kondensator geladen und für eine physikalische 0 ist der Kondensator entladen. Für logische Daten ist nur der Wert an einem Eingangs- /Ausgangsanschluß (DQ) von Bedeutung. Der Begriff logische 1 (0) bedeutet, daß, wenn die Speicherzelle mit BL oder BL mit Querstrich verbunden ist, eine 1 (0) aus dem/in den E/A-Anschluß ausgelesen/eingeschrieben wird. Ein Schachbrettmuster ist auch ein physikalisches Datenmuster mit abwechselnd geladenen oder entladenen Kondensatoren. Logische Muster sind leichter zu implementieren, da die Adresse der Speicherzellen nicht so bedeutend wie für physikalische Datenmuster ist. Für physikalische Datenmuster wird Verbindungsinformation BL oder BL mit Querstrich zur Bereitstellung zutreffender Prüfung benötigt. Es werden daher Adreßinformationen zum Korrelieren von BL/BL mit Querstrich mit jeder Speicherzelle und dem Datenmuster benötigt. Aufgrund der Adreßinformationen und der Dichte der Speicherzellen entstehen Schwierigkeiten hinsichtlich der Prüfung. Dies beruht teilweise auf der Anzahl von Speicherzellen und der Notwendigkeit, nicht nur das an jede Speicherzelle adressierte Datenmuster sondern auch die Orte ausgefallener Speicherzellen zu verfolgen.
  • Chipherstellungsverfahren sind nicht fehlerfrei. Jeder Speicherchip muß daher sorgfältig geprüft werden, typischerweise unter Verwendung der oben beschriebenen Datenmuster. Prüfungskosten sind gegenwärtig ein Hauptbeiträger zu den Gesamtherstellungskosten von Speicherchips. Die Prüfungskosten lassen sich entweder durch Verringern der zum Prüfen eines Chips erforderlichen Zeit und/oder Erhöhen der Anzahl von parallel geprüften Chips verringern. Die Anzahl von parallel geprüften Chips ist gewöhnlich durch die Anzahl von Eingangs-/Ausgangs-(E/A-)Kanälen begrenzt, die ein Speicherprüfer bearbeiten kann. Eine Weise zur Erhöhung der Anzahl von parallel geprüften Chips besteht in der Verringerung der Anzahl von Verbindungen zwischen dem externen Prüfer und dem geprüften Chip. Angenommen, ein Prüfer kann 1024 E/A-Kanäle verarbeiten und es werden 130 Kanäle zum Prüfen eines Chips benötigt, dann können 7 Chips parallel geprüft werden.
  • US 5,742,614 A zeigt einen Halbleiter-Direktzugriffsspeicher, der mit einer ROM-Einheit versehen ist, die jedes mögliche Zeilendatenmuster während eines Testverfahrens speichert. Als Reaktion auf Signale von einer Steuereinheit wird von dem veränderlichen Stufenadreßgenerator jedes Zeilendatenmuster an durch die Periodizität der Topographie des Halbleiter-Direktzugriffsspeichers bestimmte zutreffende Adressen eingegeben. Der veränderliche Stufenadreßgenerator wird dann zum Abrufen gespeicherter Datengruppen aus zum Speichern jedes ROM-Datenmusters benutzten Adressen benutzt.
  • Es besteht daher ein Bedarf an einer Einrichtung zum Prüfen von Speicherzellen zur Verringerung sowohl der Prüfkosten als auch der Prüfzeit. Es besteht ein weiterer Bedarf an einer Einrichtung, die die Anzahl an zum Prüfen jedes Chips benötigten Kanälen verringert.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Die Erfindung ist durch Anspruch 1 definiert.
  • Ein Halbleiter-Speicherchip gemäß der vorliegenden Erfindung enthält ein erstes zu prüfendes Speicherfeld mit einer Mehrzahl von in Zeilen und Spalten angeordneten Speicherzellen, wobei auf die Speicherzellen zum Auslesen und Einschreiben von Daten darin durch Benutzung von Bitleitungen und Wortleitungen zugegriffen wird, wobei die Daten auf Eingangs-/Ausgangsanschlüssen bereitgestellt werden, und einen auf dem Speicherchip ausgebildeten Mustergenerator. Der Mustergenerator enthält weiterhin ein wiederprogrammierbares Speicherfeld mit einer Mehrzahl von Speicherbänken, wobei die Speicherbänke in Zeilen und Spalten angeordnete Speicherzellen aufweisen, wobei jede Bank zum Speichern von Daten für ein für jeden der Eingangs-/Ausgangsanschlüsse des ersten Speicherfeldes zu erzeugendes Muster fähig ist. Es ist ein Mittel zum Adressieren der in dem programmierbaren Speicherfeld gespeicherten Daten zum Adressieren einzelner zu und von dem ersten Speicherfeld zu übertragenden Daten enthalten.
  • Der Halbleiter-Speicherchip kann zusätzlich einen Musterdecodierer zum Auswählen eines Musters aus einer Mehrzahl von in den Speicherbänken gespeicherten Mustern entsprechend einem Eingangssignal enthalten. Ausgänge sind an die Eingangs-/Ausgangsanschlüsse des ersten Speicherfeldes angekoppelt, zur Bereitstellung der einzelnen zu und von dem ersten Speicherfeld zu übertragenden Daten. DRAM-Speicherchip.
  • In alternativen Ausführungsformen kann das Mittel zum Adressieren auf dem oder außerhalb des Halbleiterspeicherchips enthalten sein. Das Mittel zum Adressieren kann durch eine externe Prüfvorrichtung bereitgestellt werden. Der Mustergenerator kann einen Musteradresseneingang zum Auswählen eines im programmierbaren Speicherfeld gespeicherten Musters enthalten. Das programmierbare Speicherfeld kann Nurlesespeicher mit darin gespeicherten Musterdaten enthalten. Der Speicherchip ist vorzugsweise ein dynamischer Direktzugriffsspeicher. Das programmierbare Speicherfeld speichert vorzugsweise eine Mehrzahl von Datenmustern, wobei jedes Datenmuster der Mehrzahl von Datenmustern in einer Anzahl von Speicherbänken gespeichert sein kann. Das Adressierungsmittel enthält vorzugsweise Wortleitungen und Leseverstärker zum Aktivieren der Speicherzellen des programmierbaren Speicherfeldes. Das zu erzeugende Muster kann ein physikalisches Muster, ein logisches Muster und/oder ein Schachbrettmuster enthalten.
  • Diese und weitere Objekte, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung von beispielhaften Ausführungsformen derselben offenbar, die in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen zu lesen ist.
  • KURZE BESCHREIBUNG VON ZEICHNUNGEN
  • In der vorliegenden Offenbarung wird ausführlich die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen unter Bezug nahme auf die folgenden Figuren geboten, in denen:
  • 1A1C Draufsichten von Speicherfeldern mit typischen gespeicherten Datenmustern gemäß dem Stand der Technik sind;
  • 2 ein Blockschaltbild einer Speichervorrichtung mit einem darauf ausgebildeten Mustergenerator mit programmierbarem Speicher gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
  • 3 ein Schaltschema des Mustergenerators der 2 mit Speicherbänken und einem Musterdecodierer gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
  • 4 ein Schaltschema einer Speicherbank des Mustergenerators der 3 gemäß der vorliegenden Erfindung ist und
  • 5 ein Schaltschema einer Menge von Speicherbänken zum Speichern eines vollständigen Musters für den Mustergenerator der 3 gemäß der vorliegenden Erfindung ist.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Die vorliegende Erfindung betrifft Halbleiterspeicher und insbesondere eine Einrichtung zum Prüfen von Speichervorrichtungen unter Verwendung eines wiederprogrammierbaren chipintegrierten Datenmustergenerators. Der Datenmustergenerator ist vorzugsweise als Teil des Speicherchips ausgelegt und konstruiert. Der Datenmustergenerator speichert ein willkürliches durch einen externen Prüfer direkt in den Mustergenerator geliefertes beliebiges Datenmuster. Durch den chipintegrierten Datenmustergenerator gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein schnelleres und wirkungsvolleres Verfahren zum Prüfen von Halbleiter-Speicherchips/-vorrichtungen bereitgestellt, da das Datenmuster vor dem Prüfen in der Nähe der Speicherzellen gespeichert wird.
  • Nunmehr in bestimmtem Detail auf die Zeichnungen bezugnehmend, in denen gleiche Bezugsziffern ähnliche oder gleiche Elemente in den verschiedenen Ansichten kennzeichnen, und anfänglich auf 2, ist eine Halbleiter- Speichervorrichtung/ein Halbleiter-Speicherchip 100 dargestellt. Die Halbleiter-Speichervorrichtung 100 enthält ein Speicherfeld 102 mit einer Mehrzahl von Speicherbänken 104. Die Speicherbänke 104 enthalten Speicherzellen 106, auf die unter Verwendung von Wortleitungen WL und Bitleitungen BL und BL mit Querstrich zugegriffen wird. Chipintegriert ist ein Mustergenerator 108 zur Bereitstellung eines Prüfmusters zum Prüfen von Speicherzellen 106 enthalten.
  • Der Mustergenerator 108 kann chipextern durch einen externen Prüfer 110 gesteuert werden, der beispielsweise durch eine Serienschnittstelle 112 an den Mustergenerator 108 angekoppelt sein kann. Der Mustergenerator 108 kann durch Setzen oder Rücksetzen eines Prüfbetriebsmodus aktiviert/deaktiviert werden. Dies ist durch Verwendung eines Freigabeschalters oder eines auf der Freigabeleitung zugeführten Freigabesignals durchführbar. Durch Freigabe wird dem Mustergenerator 108 die Ausgabe von Datenmustern wie den in 1 gezeigten ermöglicht, die über Datenausgabeleitungen zum Speicherfeld 102 zu übertragen sind. Datenausgabeleitungen sind an Eingangs-/Ausgangs-(E/A-)Anschlüsse oder DQ des Speicherchips 100 angekoppelt.
  • Dateneingangs- und Programmleitungen erlauben direkten Zugriff auf den Speicher 114 des Mustergenerators 108. Der Mustergenerator 108 kann Nurlesespeicher oder löschbaren Speicher oder beide enthalten. Dateneingabe Data-In erlaubt die Eingabe und Speicherung von Musterdaten im Speicher 114, bis sie zum Prüfen von Speicherzellen 106 in das Speicherfeld 102 übertragen werden. Programm erlaubt Programmierungsoperationen zum Einschreiben oder Wiedereinschreiben in den Speicher 114. Musteradreßleitungen erlauben die Eingabe und Programmierung von bestimmten Mustern in den Mustergenerator 108. Musteradresse (Pattern Address) wird zum Auswählen eines Musters eingesetzt, in dem Daten in die Speicherzellen 106 einzuschreiben sind.
  • Speicheradreßleitungen 120 enthalten Zeilenadreßleitungen und Spaltenadreßleitungen. Speicheradreßleitungen 120 liefern Stellen im Speicher 114 von Speicherzellen, aus denen durch den Mustergenerator 108 in Speicherzellen 106 des Feldes 102 einzuschreiben ist. Vom Mustergenerator 108 werden die Adreßinformationen zum Einschreiben von Musterdaten in Speicherzellen 106 gemäß dem angegebenen Muster, beispielsweise einem physikalischen Muster (siehe 1A und 1C) oder einem logischen Muster (siehe 1B) und die Musterdaten verwaltet. Die Mustertopologie (physikalische Datenverwürfelung oder Anordnung von Daten im Speicherfeld 102) wird durch eine Teilmenge von dem Mustergenerator 108 über Zeilenleitungen und Spaltenleitungen der Speicheradreßleitungen 120 zugeführten Zeilen- und Spaltenadressen gesteuert. In einer Ausführungsform wird nur ein einzelnes Bit (1 oder 0) auf Zeilenleitungen der Speicheradreßleitungen 120 zur Bereitstellung von Zeilenadreßdatenverwürfelung wie in 1 dargestellt benötigt. Auf Spaltenleitungen der Speicheradreßleitungen 120 können zwei oder drei Bit (1en und/oder 0en) zur Bereitstellung von Spaltenadreßdatenverwürfelung wie in 1 dargestellt benötigt werden. Die eigentliche Anzahl von Bit für Zeilen-/Spaltendatenverwürfelung kann entsprechend der Chiparchitektur verändert werden.
  • Bezugnehmend auf 3 ist der chipintegrierte Mustergenerator 108 schematisch ausführlicher dargestellt. Der Speicher 114 des Mustergenerators 108 enthält eine Mehrzahl von Speicherbänken 115, von denen jede Informationen über ein spezifisches Muster, d. h. Muster <0>, Muster <1>, ... oder Muster <k>, eine x-Adresse <x> für Zeileninformationen, alle y-Adressen y<0:n – 1> für Spalteninformationen und alle in das Speicherfeld 102 durch DQ einzugebenden/auszugebenden Daten <0:j> enthält. Eine Musteradresse wird in einen Musterdecodierer 122 zum Auswählen eines bestimmten Musters, d. h. Muster <0>, Muster <1>,... oder Muster <k> eingegeben. Bänke 115 sind in 3 gemäß dem folgenden Gebrauch bezeichnet: Eine Bank wird durch ein Muster (0 – k) und eine y-Adresse (0 – n) identifiziert. Beispielsweise bezeichnet die Bank <k><n> ein Muster k, das ein physikalisches Muster oder ein beliebiges anderes gewünschtes Muster enthalten kann, und eine Spalten.
  • Bezugnehmend auf 4 ist eine Einzelbank <k><0> zur ausführlicheren Darstellung von Bänken 115 gezeigt. Die Bank <k><0> empfängt ein Eingangssignal, das Datenmuster <k> vom Musterdecodierer 122 (3) zur Freigabe der Bank <k><0>. Die Bank <k><0> speichert Informationen für das zum Speicherfeld 102 (2) zu übertragende Datenmuster <k>. Die Bank <k><0> enthält von der Bank <k><0> über Data-out auszugebende Daten für alle Datenleitungen DQ <0:j> für eine einzelne x-Adresse (Zeilenadresse) und den gesamten Raum der y-Adresse (Spaltenadresse). Es werden weitere Speicheranordnungen in Betracht gezogen, beispielsweise kann jede Bank 115 Informationen für alle Datenleitungen DQ <0:j> für eine einzelne y-Adresse (Spaltenadresse) enthalten und den gesamten Raum der x-Adresse (Zeilenadresse). Beispielsweise kann j gleich 4, 8, 16, 32, 64 oder Vielfachen dieser gleich sein.
  • Bezugnehmend auf 5 sind Bänke <k><0:n> zur weiteren Darstellung der Anordnung des chipintegrierten Mustergenerators 108 gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt. Eine Menge von Bänken <k><0:n> enthält Informationen für ein vollständiges Datenmuster für den gesamten Adreßraum, d. h. x-Adresse <0:m – 1> und y-Adresse <0:n – 1>, wobei m und n die Anzahl von für das Muster in der x- bzw. y-Richtung benötigten Bit sind.
  • Wieder auf 2 bezugnehmend können die Bänke 115 genügend Speicherraum zum Speichern von genügend Daten für ein vollständiges Muster für ein zum Speicherfeld 102 zu übertragendes kleinstes wiederholbares Muster enthalten. Gleicherweise können die Bänke 115 genügend Speicherraum zum Speichern von genügend Daten für ein vollständiges Muster zur Übertragung eines willkürlich bemessenen Musters zum Speicherfeld 102 enthalten. Es ist möglich, den Mustergeneratorspeicher 114 auf ähnliche Weise wie das Speicherfeld 102 herzustellen. Beispielsweise enthält der Speicher 114 Leseverstärker SA, Bitleitungen BL (BL mit Querstrich) und Wortleitungen WL wie in 1 gezeigt. Auf diese Weise werden y-Adressen zum Aktivieren von Speicherzellen im Speicher 114 entsprechend Wortleitungen benutzt, während x-Adressen zum Aktivieren von Leseverstärkern SA benutzt werden. Der Mustergenerator 108 weist Strukturen wie beispielsweise Leseverstärker SA, Bitleitungen BL (BL mit Querstrich) und Wortleitungen WL auf, die gleichzeitig mit den entsprechenden Strukturen des Speicherfeldes 102 ausgebildet werden.
  • Musteradreßsignale können auf dem Chip oder durch den externen Prüfer 110 erzeugt werden. Je mehr Muster im Speicher 114 gespeichert werden, desto mehr Musteradreßleitungen werden benötigt. Wenn beispielsweise acht unterschiedliche Datenmuster zu speichern sind, dann werden drei verschiedene Adreßbit benötigt. Weiterhin können Adreßsignale auf Speicheradreßleitungen 120 chipintern oder chipextern erzeugt werden. Der Speicher 114 kann Nurlesespeicher mit darin zur Verwendung gespeicherten vorprogrammierten Mustern enthalten.
  • Zum Implementieren einer Prüfung mit dem Mustergenerator 108 gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Muster durch Wählen eines für die Prüfung zu benutzenden Prüfmodus ausgewählt. Dies wird als Musteradresse in den Musterdecodierer 122 eingeben, der Speicherbänke 115 mit den Daten entsprechend dem ausgewählten Muster darin auswählt. Die x-Adresse, die chipintern oder chipextern erzeugt werden kann, wird zum Auswählen einer einzelnen Bank benutzt und die y-Adresse bestimmt die für den Mustergeneratorausgang bereitzustellende Datenmenge. Zum Einsparen von Chipfläche können die Schaltungen für den Mustergenerator auf ein einzelnes programmierbares Datenmuster reduziert werden. Jedesmal, wenn ein neues Muster benötigt wird, wird es in den Speicher 114 des Mustergenerators 108 heruntergeladen. In anderen Ausführungsformen können Musterdaten gemischt sein, d. h. mehrere Muster für eine ein zelne Prüfung benutzt werden, beispielsweise kann ein Schachbrettmuster und ein Riffel-Muster an willkürlich ausgewählten Stellen zur Bereitstellung des Prüfmusters für das Speicherfeld 102 benutzt werden.
  • Beispiel
  • Das folgende Beispiel beschreibt erläuternd einen Mustergenerator gemäß der vorliegenden Erfindung für einen 16-Bit-DRAM-Chip. Für einen 16-Bit-Chip sind DQ 0–15 enthalten. Für dieses Beispiel erlaubt die Speicherarchitektur ein Muster mit zwei Spaltenbit, d. h. n = 2 und 4 Bit in der Zeilenrichtung, d. h. m = 4. Auch ist erwünscht, 8 Muster in dem Mustergeneratorspeicher zu speichern, dann beträgt k = 7 (0–7 sind 8 Muster). (WL werden aus der Zeilenadresse m decodiert) m und n stehen im Verhältnis zu der kleinsten wiederholbaren Struktur im Feld bezüglich der Topologie. Es ist erwünscht, ein Schachbrettmuster zu schreiben (siehe 1C). Vom Mustergenerator müssen die 0en und 1en des Musters bereitgestellt werden. Bezugnehmend auf 1C wäre im Fall der Aktivierung des Leseverstärkers SA<0> die y-Adresse 0 und die x-Adresse (WL) ist ebenfalls 0 und es wird eine 1 an die Bitleitung BL angelegt. Wenn nunmehr die x-Adresse von 0 auf 1 geändert wird (zu WL<1>) wird am Ausgang des Mustergenerators eine 0 benötigt. Von WL<0> bis WL<1>1 wird die gleiche y-Adresse benutzt.
  • Für das Muster der 1C enthalten die Informationen, die vom Mustergenerator zu schreiben sind, ein Muster 1,0,0,1. In diesem Fall werden für eine feste y-Adresse 4 Bit in der x-Richtung benötigt. Dann wiederholt sich das Muster. Diese vier 4 Bit sind bereits im Speicher des Mustergenerators gespeichert. 2 Bit werden für die y-Richtung benötigt, da sich das Muster für SA<0> vom Muster von SA<1> unterscheidet. In diesem Beispiel ist m und n (4 × 2) das kleinste einmalige Muster. Vorteilhafterweise speichert der Mustergenerator dieses kleinste wiederholbare Muster, das durch einfaches Ändern der Adresse zum Einschreiben/Auslesen des Musters in Speicherzellen des DRAM-Chips wiederholt wird.
  • In dem oben beschriebenen Beispiel können von einem externen Prüfer 1024 E/A-Kanäle verarbeitet werden und es werden zum Prüfen eines Chips 130 Kanäle benötigt und es können daher 7 Chips parallel im Stand der Technik geprüft werden. Durch Aufnahme eines Mustergenerators gemäß der vorliegenden Erfindung werden normalerweise zur Mustererzeugung benutzte Kanäle verfügbar. Beispielsweise sind rund 31 Kanäle pro Chip verfügbar. Dies bedeutet, daß der Prüfer nunmehr 10 Chips parallel prüfen kann, wodurch der Durchsatz zur Abnahmeprüfung von Speicherchips gesteigert wird.
  • Nach der Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen für einen chipintegrierten programmierbaren Datenmustergenerator für Halbleiterspeicher (die beispielhaft und nicht begrenzend sein sollen) ist zu bemerken, daß vom Fachmann angesichts der obigen Lehre Abänderungen und Variationen ausgeführt werden können. Es versteht sich daher, daß in den bestimmten Ausführungsformen der offenbarten Erfindung Änderungen durchgeführt werden können. Nach dieser Beschreibung der Erfindung mit den durch die Patentgesetze erforderlichen Einzelheiten und Ausführlichkeit ist das Beanspruchte und durch Patenturkunde geschützt Gewünschte in den beiliegenden Ansprüchen aufgeführt.

Claims (10)

  1. Halbleiter-Speicherchip (100) mit folgendem: einem zu prüfenden ersten Speicherfeld (102) mit einer Mehrzahl von in Zeilen und Spalten angeordneten Speicherzellen, wobei auf die Speicherzellen zum Auslesen und Einschreiben von Daten darin durch Benutzung von Bitleitungen (BL) und Wortleitungen (WL) zugegriffen wird, wobei die Daten auf Eingangs-/Ausgangsanschlüssen (DQ) bereitgestellt werden, dadurch gekennzeichnet, daß er folgendes umfaßt: einen auf dem Speicherchip (100) ausgebildeten Mustergenerator (108), wobei der Mustergenerator (108) weiterhin folgendes umfaßt: ein wiederprogrammierbares Speicherfeld (114) mit einer Mehrzahl von Speicherbänken (115), wobei die Speicherbänke (115) in Zeilen und Spalten angeordnete Speicherzellen aufweisen, wobei jede Bank zum Speichern von Daten für ein für jeden der Eingangs-/Ausgangsanschlüsse des ersten Speicherfeldes (102) zu erzeugendes Muster fähig ist; und Mittel zum Adressieren der in dem programmierbaren Speicherfeld gespeicherten Musterdaten zum Adressieren einzelner zu und von dem ersten Speicherfeld (102) auf Eingangs-/Ausgangsanschlüssen (DQ) zu übertragenden Musterdaten, wobei der Mustergenerator (108) mit Musterdaten durch eine externe Quelle (110) außerhalb des Speicherchips (100) wiederprogrammierbar ist.
  2. Halbleiter-Speicherchip (100) nach Anspruch 1, wobei der Mustergenerator (108) einen Musteradresseneingang zum Auswählen eines im programmierbaren Speicherfeld (114) gespeicherten Musters enthält.
  3. Halbleiter-Speicherchip (100) nach Anspruch 1, wobei das Adressierungsmittel (120) Wortleitungen und Leseverstärker zum Aktivieren der Speicherzellen des programmierbaren Speicherfeldes (114) enthält.
  4. Halbleiter-Speicherchip (100) nach Anspruch 1, weiterhin mit folgendem: einem Musterdecodierer (122) zum Auswählen eines Musters aus einer Mehrzahl von in den Speicherbänken (115) gespeicherten Mustern entsprechend einem Eingangssignal; und an die Eingangs-/Ausgangsanschlüsse (DQ) des ersten Speicherfeldes (102) angekoppelten Ausgängen des Mustergenerators (108) zur Bereitstellung der einzelnen zu und von dem ersten Speicherfeld (102) auf Eingangs-/Ausgangsanschlüssen (DQ) zu übertragenden Musterdaten.
  5. Halbleiter-Speicherchip (100) nach einem der Ansprüche 1 oder 4, wobei das Mittel zum Adressieren auf dem Halbleiterspeicherchip (100) enthalten ist.
  6. Halbleiter-Speicherchip (100) nach einem der Ansprüche 1 oder 4, wobei das Mittel zum Adressieren durch eine externe Prüfvorrichtung (110) bereitgestellt wird.
  7. Halbleiter-Speicherchip (100) nach Anspruch 4, wobei das Eingangssignal von einer externen Quelle (110) außerhalb des Speicherchips (100) bereitgestellt wird.
  8. Halbleiter-Speicherchip (100) nach einem der Ansprüche 1 oder 4, wobei der Speicherchip ein dynamischer Direktzugriffsspeicherchip ist.
  9. Halbleiter-Speicherchip (100) nach einem der Ansprüche 1 oder 4, wobei jedes der Mehrzahl von Datenmustern auf einer Anzahl von Speicherbänken gespeichert ist.
  10. Halbleiter-Speicherchip (100) nach einem der Ansprüche 1 oder 4, wobei das zu erzeugende Muster eines eines physikalischen Musters, eines logischen Musters und eines Schachbrettmusters ist.
DE60036896T 1999-05-17 2000-03-31 Eingebauter programmierbar Mustererzeuger für Halbleiter-Speicheranordnungen Expired - Lifetime DE60036896T2 (de)

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US312974 1999-05-17

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DE60036896D1 DE60036896D1 (de) 2007-12-13
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7355384B2 (en) * 2004-04-08 2008-04-08 International Business Machines Corporation Apparatus, method, and computer program product for monitoring and controlling a microcomputer using a single existing pin
US20060125504A1 (en) * 2004-12-10 2006-06-15 Systems On Silicon Manufacturing Company Pte. Ltd. Printed circuit board for burn-in testing
DE102005008372B4 (de) 2005-02-23 2016-08-18 Intel Deutschland Gmbh Steuerbarer Verstärker und dessen Verwendung
US8269520B2 (en) * 2009-10-08 2012-09-18 Teradyne, Inc. Using pattern generators to control flow of data to and from a semiconductor device under test
CN115902595B (zh) * 2023-02-20 2023-07-14 之江实验室 一种芯片测试系统以及芯片测试方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58205992A (ja) * 1982-05-25 1983-12-01 Fujitsu Ltd Lsi内蔵メモリの試験方法
WO1990015999A1 (en) * 1989-06-16 1990-12-27 Advantest Corporation Test pattern generator
JPH04373028A (ja) * 1991-06-21 1992-12-25 Mitsubishi Electric Corp バーンインパターン供給方法
DE4132072A1 (de) 1991-09-26 1993-04-08 Grundig Emv Pruefeinrichtung fuer integrierte schaltkreise
US5617328A (en) * 1994-05-23 1997-04-01 Winbond Electronics Corporation Automatic code pattern generator for repetitious patterns in an integrated circuit layout
US6286120B1 (en) 1994-09-01 2001-09-04 Teradyne, Inc. Memory architecture for automatic test equipment using vector module table
GB9423038D0 (en) * 1994-11-15 1995-01-04 Sgs Thomson Microelectronics An integrated circuit memory device with voltage boost
US5553082A (en) * 1995-05-01 1996-09-03 International Business Machines Corporation Built-in self-test for logic circuitry at memory array output
US5790564A (en) * 1995-06-07 1998-08-04 International Business Machines Corporation Memory array built-in self-test circuit having a programmable pattern generator for allowing unique read/write operations to adjacent memory cells, and method therefor
US5777923A (en) * 1996-06-17 1998-07-07 Aplus Integrated Circuits, Inc. Flash memory read/write controller
US5742614A (en) * 1996-11-25 1998-04-21 Texas Instruments Incorporated Apparatus and method for a variable step address generator
US6122760A (en) * 1998-08-25 2000-09-19 International Business Machines Corporation Burn in technique for chips containing different types of IC circuitry
US6357027B1 (en) * 1999-05-17 2002-03-12 Infineon Technologies Ag On chip data comparator with variable data and compare result compression
US6363510B1 (en) * 1999-08-31 2002-03-26 Unisys Corporation Electronic system for testing chips having a selectable number of pattern generators that concurrently broadcast different bit streams to selectable sets of chip driver circuits

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Publication number Publication date
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