JP2001312897A - メモリ試験装置及び試験方法 - Google Patents

メモリ試験装置及び試験方法

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JP2001312897A
JP2001312897A JP2000128430A JP2000128430A JP2001312897A JP 2001312897 A JP2001312897 A JP 2001312897A JP 2000128430 A JP2000128430 A JP 2000128430A JP 2000128430 A JP2000128430 A JP 2000128430A JP 2001312897 A JP2001312897 A JP 2001312897A
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Yosuke Kawamata
陽介 川真田
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  • Techniques For Improving Reliability Of Storages (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】冗長構成の半導体メモリにおける冗長セルのテ
ストに必要とされるフェイルメモリの容量を縮減するメ
モリ試験装置及びテスト方法の提供。 【解決手段】被試験デバイスのメインセルアレイ用の複
数のフェイルメモリと、冗長セル用の一つのフェイルメ
モリを備え、冗長セルの試験にあたり複数のコンパレー
タの比較判定結果とフェイル時のアドレスから冗長セル
用フェイルメモリのアドレス信号を合成するアドレス合
成回路と、複数のコンパレータの比較判定結果の少なく
とも一つがフェイルのとき冗長セル用フェイルメモリに
対し合成されたアドレスにフェイル情報を書き込む制御
回路を備え、冗長セル用フェイルメモリに対して合成ア
ドレスにフェイル情報を書き込むことで複数のコンパレ
ータ・チャネルの複数ビットのフェイル情報を冗長セル
用フェイルメモリの一つのセルに記録可能としている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体メモリの試
験装置及び試験方法に関し、特に、メモリ試験装置のフ
ェイルメモリの構成、及び該フェイルメモリを用いた試
験方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、半導体メモリデバイスにおい
て、1ビットメモリセルの不良、あるいは単一のロウ又
は単一カラムの不良等により、デバイス全体が不良とな
るということを救済するため、例えば、図6に模式的に
示すように、半導体メモリデバイスのメモリセルアレイ
200内の不良ロウ、及び不良カラムへのアクセスに対
して、冗長Xデコーダ205、冗長Yデコーダ206を
用いて、冗長ロウ203、冗長カラム204を選択する
構成とすることで、歩留まりの向上を図るようにした冗
長(リダンダンシ)構成のメモリが用いられている。
【0003】図6において、メモリセルアレイ200
は、Xアドレスを入力してデコードし該当するワード線
を選択するXデコーダ201によって選択されたワード
線と、Yアドレスを入力してデコードし該当するデジッ
ト線を選択(デジット線の不図示のYスイッチをオン)
するYデコーダ202によって選択されたデジット線と
で指定されるメモリセルがアクセスされる。その際、メ
モリセルアレイ200内のメモリセルが不良の場合に
は、該メモリセルへのアクセスは、冗長Xデコーダ20
5又は冗長Yデコーダ206を介して、冗長ロウ203
又は冗長カラム204上の冗長セルへのアクセスに置き
換えられる。なお、メモリセルアレイ200のメモリセ
ルを冗長セルと区別するために「メインセル」と呼び、
メモリセルアレイ200を「メインセルアレイ」と呼ぶ
ことにする。
【0004】半導体メモリ製造工程におけるウェハテス
ト時に不良セルが検出された場合、冗長構成の半導体メ
モリ上に設けられた回路のフューズの溶断等により、冗
長ロウ、冗長カラムの設定が行われる。なお、冗長構成
のメモリにおける不良セルの冗長セルへの置き換えに
は、フューズの溶断、レーザアニール拡散、EEPRO
M、メタル・フューズ等、各種手法が用いられるが、本
発明の主題には直接関係しないため、その説明は省略す
る。
【0005】ウェハテスト工程、及び、組立工程後のフ
ァイナルテスト時等に、半導体メモリの不良を検出する
メモリ試験装置(メモリテスタ)は、フェイル情報を格
納するためのフェイルメモリを備えている。
【0006】そして、ウェハテスト時で、メモリ試験装
置のフェイルメモリに格納されたフェイル情報は、フェ
イルメモリから読み出され、メモリ試験装置のホストコ
ンピュータ等にフェイルビットマップ情報として記憶さ
れ、ウェハテスト工程後に、フェイルビットマップを用
いて、前述したように、フューズの溶断等により半導体
メモリにおける冗長ロウ、冗長カラムの設定が行われ
る。
【0007】図7は、従来のメモリ試験装置の機能概要
の一例を示す図である。図7を参照すると、テストサイ
クルのタイミング、印加波形のエッジタイミング、コン
パレータのストローブタイミング等を生成出力するタイ
ミング生成器(TG)100と、マーチ、ギャロッピン
グ等の各種アドレスパターン、データを生成するアルゴ
リズミックパターン生成器(ALPG)102と、テス
トプログラムにもとづきアルゴリズミックパターン生成
器(ALPG)102からのパターンを任意のピンへ割
付けるプログラマブルデータセレクタ(PDS)103
と、印加波形の波形フォーマットを可変制御するフォー
マッタ(FC)104と、被試験デバイス(Device Un
der Test)108の入力端子に入力パターンを印加す
るドライバ回路105と、被試験デバイス(DUT)1
08からの出力信号を受け取り比較するコンパレータ回
路106と、コンパレータ回路106の比較判定結果を
期待値パターンと比較するディジタル比較器(ディジタ
ル・コンパレータ;DC)107と、ディジタル比較器
(DC)107から出力される比較判定結果を受け、テ
ストサイクルごとに、テストアドレスに対応させて、フ
ェイル情報を格納するフェイルメモリ101と、を備え
ている。
【0008】図8に、図7に示した従来のメモリ試験装
置におけるコンパレータ・チャネル(一チャネル分)の
概略構成を示す。図8を参照すると、電圧出力回路(V
O)109は、被試験デバイスの出力信号との比較電圧
(Highレベル比較電圧、Lowレベル比較電圧)を
発生し、コンパレータ106は、被試験デバイスの出力
信号と、電圧出力回路(VO)109にて設定された比
較電圧とを比較し、比較判定結果を出力する。ディジタ
ル比較器107は、コンパレータ106からの比較判定
結果を、タイミング発生器100から出力されるストロ
ーブ信号に基づき、アルゴリズミックパターン発生器1
02から出力される期待値データと比較する。アルゴリ
ズミックパターン発生器102から出力される期待値デ
ータは、プログラマブル・データセレクタ103のピン
割付によりディジタル比較器107に供給される。
【0009】図8に示すように、コンパレータ・チャネ
ル毎に、フェイルメモリ101を備え、ディジタル比較
器107での比較判定結果がフェイルの場合、フェイル
メモリ101には、アルゴリズミックパターン生成器1
02から出力されたアドレス(被試験デバイスがフェイ
ル時の読み出しアドレス)に、フェイル情報が書き込ま
れる。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】ところで、現在までの
ところ、冗長構成の半導体メモリの冗長セル対応のフェ
イルメモリを具備したメモリ試験装置のアーキテクチャ
等について具体的な提案、開発等はなされていない、と
いうのが実状である。
【0011】そして、上記した従来のメモリ試験装置を
用いて、冗長構成の半導体メモリを試験し、その際、半
導体メモリの冗長セルの試験(例えば書き込み後の読み
出し試験等)を行い、冗長セルのフェイル情報をフェイ
ルメモリに書き込む場合、必要とされるフェイルメモリ
のメモリ容量が増大する、という問題点を有している。
【0012】この問題点について、さらに詳細に説明す
べく、既存のメモリ試験装置のフェイルメモリに、被試
験デバイスの冗長セルのフェイル情報を書き込む場合に
ついて、その一例を以下に説明する。
【0013】なお、ウェハテスト工程では、冗長構成の
半導体メモリのテストモードの設定等により、メモリ試
験装置でアクセスされる、被試験デバイスたる半導体メ
モリのアドレス空間としては、メインセルアレイのアド
レス空間と、冗長セルアレイ用のアドレス空間とを合わ
せたものとなる。一方、製造出荷後の半導体メモリ製品
において、メインセルアレイ中の不良セルの冗長セルへ
の置き換えは半導体メモリの回路内部で行われ、ユーザ
側でアクセス可能とされる半導体メモリのアドレス空間
は、メインセルアレイ分とされる。
【0014】図6に示した冗長構成の半導体メモリを、
図7、及び図8等に示した従来のメモリ試験装置を用い
て試験する場合、そのフェイルメモリ101の構成は、
例えば図9に示すようなものとなる。図9に示したフェ
イルメモリは、図8のフェイルメモリ101に対応して
いるが、複数のコンパレータ・チャネルのディジタル比
較器107から出力される比較判定結果(チャネルデー
タD0〜D3)を入力する構成とされている。
【0015】図9を参照すると、複数のコンパレータ・
チャネル(図9では4チャネル分)の各チャネルデータ
D0〜D3に対して、それぞれ、フェイルメモリ101
0〜1013を備えている。
【0016】チャネルデータD0は、コンパレータ・チ
ャネル0のディジタル比較器(図8の107)から出力
される比較判定結果であり、チャネルデータD1〜D3
は、コンパレータ・チャネル1〜3のディジタル比較器
からそれぞれ出力される比較判定結果である。チャネル
データD0〜D3は、コンパレータ・チャネル0〜3の
各ディジタル比較器から、ストローブ信号(テストサイ
クル内の所定のタイミングにプログラム設定される)で
規定される同一タイミングで、並列に供給される。
【0017】チャネルデータD0は、ディジタル比較器
での比較判定結果がフェイルの時にLowレベルとさ
れ、パスの時Highレベルとされる。このチャネルデ
ータD0は、フェイルメモリ1010のチップセレクト
バーCSB端子に入力される。チャネルデータD0がフ
ェイル状態(Lowレベル)を示す場合、フェイルメモ
リ1010のチップセレクトバーCSB端子がアクティ
ブ状態とされ、フェイルメモリ1010のデータ入力端
子DINに与えられたHighレベル信号が、該フェイ
ルが発生した時のアドレス(アルゴリズミックパターン
発生器102から供給されるアドレスA0〜A22)で
選択される、フェイルメモリ1010のセルに書き込ま
れる。なお、フェイルメモリ1010〜1013のライト
イネーブルバーWEB端子は、図9に示す例では、Lo
wレベル固定とされており、書き込み許可(ワイトイネ
ーブル)状態に設定されている。
【0018】一方、チャネルデータD0がパス状態(H
ighレベル)を示す場合、フェイルメモリ1010
チップセレクトバーCSB端子は、インアクティブ状態
とされ、フェイルメモリ1010には何も書き込まれな
い。
【0019】他のチャネルデータD1〜D3に対して設
けられたフェイルメモリ1011〜1013についても、
同様の構成とされる。
【0020】上記したフェイルメモリの構成において、
簡単な例として、例えばロウ1024(1K)×カラム
1024(1K)からなるメモリ容量1メガビットのメ
インセルアレイ(図6の200)に対して、4本の冗長
ロウ(図6の203)を備えた冗長構成の半導体メモリ
の試験を行う場合、メモリ試験装置のフェイルメモリと
して、メインセルアレイ分の容量(1メガビット)のフ
ェイルメモリに加えて、冗長ロウ用に4×1Kのセル
(図9のハッチングを施した部分(XRED)は、この
冗長ロウに対応するセル部を示している)が、フェイル
メモリとしてさらに必要とされる。
【0021】すなわち、フェイルメモリのアドレス空間
として、Xアドレスは、メインセルアレイ用のフェイル
メモリの10ビットから11ビットとなり、図9に示す
ように、冗長ロウ検査用のフェイルメモリとして、メイ
ンセルアレイ用のフェイルメモリに加えて、さらに1つ
のフェイルメモリを追加又は増設することが必要とされ
る。このため、被試験デバイスのメインセルアレイ検査
用のフェイルメモリ(通常のフェイルメモリ)と冗長ロ
ウ検査用のフェイルメモリとを併せて、該通常のフェイ
ルメモリの2倍のメモリ容量が必要とされる。
【0022】そして、冗長ロウに加えて、冗長カラムの
試験を行い、冗長セルのフェイル情報をフェイルメモリ
に格納する場合、メインセルアレイの試験に対して、4
倍のメモリ容量のフェイルメモリを用意しておく必要が
ある。
【0023】このように、各チャネルデータD0〜D3
に対して、それぞれ、通常のフェイルメモリの4倍のメ
モリ容量のフェイルメモリを用意しておくことが必要と
され、その結果、メモリ試験装置に搭載されるフェイル
メモリのメモリ容量が増大する。
【0024】したがって、本発明は、上記問題点に鑑み
てなされたものであって、その主たる目的は、冗長構成
の半導体メモリにおける冗長セルの検査に必要とされる
フェイルメモリの容量を縮減するメモリ試験装置及び試
験方法を提供することにある。
【0025】本発明の他の目的は、冗長セルの検査に必
要とされるフェイルメモリの容量の縮減を図りながら、
冗長セルのフェイル情報のフェイルメモリへの書き込み
を高速化するメモリ試験装置及び試験方法を提供するこ
とにある。これ以外の本発明の目的、特徴、利点等は以
下の実施の形態の記載からも、当業者には、直ちに明ら
かとされるであろう。
【0026】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成する本発
明は、試験対象の半導体記憶装置(「被試験デバイス」
という)からの出力信号を期待値と比較判定する複数の
コンパレータから出力される比較判定結果と、前記被試
験デバイスへの読み出しアドレス信号と、からフェイル
メモリ用のアドレス信号を合成する手段と、前記複数の
コンパレータから出力される比較判定結果のうち少なく
とも一つがフェイルを示すとき、前記フェイルメモリに
対して、前記合成されたアドレスに、フェイル情報を書
き込むように制御する手段と、を備え、前記複数のコン
パレータに関する複数のフェイル情報を、前記フェイル
メモリの一つのセルに記録可能としてなる、ものであ
る。
【0027】また本発明は、複数のコンパレータ・チャ
ネルに対応させて、被試験デバイスの通常メモリ検査用
の複数のフェイルメモリを備え、前記複数の通常メモリ
検査用のフェイルメモリに対して、前記被試験デバイス
の冗長セル検査用のフェイルメモリを一つ備え、前記被
試験デバイスの冗長セルのフェイル情報を、前記冗長セ
ル検査用のフェイルメモリに書き込む、ように構成され
る。
【0028】本発明に係る方法は、冗長セルを備えた冗
長構成の半導体記憶装置を被試験デバイスとしてメモリ
試験装置を用いて試験するメモリ試験方法において、前
記メモリ試験装置には、複数のコンパレータ・チャネル
に対応させて、被試験デバイスのメインセルアレイ検査
用のフェイルメモリを複数用意し、前記複数のメインセ
ルアレイ検査用のフェイルメモリに対して、前記被試験
デバイスの冗長セル検査用のフェイルメモリを一つ設
け、前記被試験デバイスからの出力信号を期待値と比較
判定する複数のコンパレータから並列に出力される比較
判定結果の少なくとも一つがフェイルを示すとき、前記
複数のコンパレータから並列に出力される比較判定結果
と、前記被試験デバイスのフェイル時の読み出しアドレ
ス信号とから、前記冗長セル検査用のフェイルメモリの
アドレス信号を合成し、前記冗長セル検査用のフェイル
メモリに対して、前記合成されたアドレスにフェイル情
報を書き込むことで、前記複数のコンパレータから並列
に出力される複数ビット分のフェイル情報を、前記冗長
セル検査用のフェイルメモリの一つのセルに同時に書き
込み可能としたものである。
【0029】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について説明
する。本発明の好ましい一実施の形態において、フェイ
ルメモリの装置構成としては、複数のコンパレータ・チ
ャネルのチャネルデータDO〜D3に対して、メインセ
ルアレイ用の複数のフェイルメモリ110〜113を備
え、複数のフェイルメモリ110〜113とは別に、冗長
セル用のフェイルメモリ20を一つ備えている。
【0030】各フェイルメモリ110〜113には、それ
ぞれ、各コンパレータ・チャネルにおけるディジタル比
較器(図8の107)にて、被試験対象の半導体メモリ
のメインセルアレイからの読み出しデータを期待値パタ
ーンと比較した比較判定結果がフェイルを示すとき、該
フェイルしたメモリセルのアドレスに対応したアドレス
に、フェイル情報が、書き込まれる。
【0031】被試験対象の半導体メモリの冗長セルの試
験時に、冗長セルがフェイルした場合、フェイルしたア
ドレス(A0〜A21)と、複数のコンパレータ・チャ
ネルの比較判定結果(チャネルデータDO〜D3)の組
み合わせから合成されるアドレス信号によって、アクセ
スされる冗長セル用のフェイルメモリ20に、フェイル
情報が書き込まれる。
【0032】かかる構成の本発明によれば、図9に示し
た従来の構成のフェイルメモリと比較して、メモリ容量
を4分の1に縮減することができる。
【0033】
【実施例】上記した本発明の実施の形態についてさらに
詳細に説明すべく、本発明の実施例について図面を参照
して以下に説明する。なお、本発明の一実施例をなすメ
モリ試験装置の概略構成、及びコンパレータ・チャネル
の構成は、図7及び図8に示した構成と基本的に同一と
されている。
【0034】図1は、本発明の一実施例におけるフェイ
ルメモリの構成を示す図である。図1に示した本発明の
一実施例のフェイルメモリの構成は、例えば図8のフェ
イルメモリ(FM)に対応しており(図8では、一コン
パレータ・チャネルの概略構成が示されている)、複数
のコンパレータ・チャネルのディジタル比較器(DC)
から並列に出力される比較判定結果を入力する構成とさ
れている。以下では、本発明の特徴をなすフェイルメモ
リの構成について詳述するが、メモリ試験装置の構成に
ついては、必要に応じて、図7及び図8を適宜参照する
ものとする。
【0035】図1を参照すると、本発明の一実施例をな
すメモリ試験装置は、複数のコンパレータ・チャネルの
チャネルデータ(データビット)DO〜D3のそれぞれ
に対応させて、複数のフェイルメモリ110〜113を備
え、複数のフェイルメモリ110〜113に対して、冗長
セル用のフェイルメモリ20を一つ備えている。
【0036】チャネルデータD0は、図8に示したディ
ジタル比較器(DC)107の比較判定結果信号(1ビ
ットデータ)、すなわち、被試験デバイスの出力信号と
期待値パターンとの比較を行うディジタル比較器(D
C)107の比較判定結果が供給される。チャネルデー
タD0はパスの時はHighレベル、フェイルの時はL
owレベルとされる。
【0037】このチャネルデータD0は、フェイルメモ
リ110のチップセレクトバーCSB端子に入力され、
チャネルデータD0がフェイルを示す場合、該フェイル
が発生した時に、アルゴリズミックパターン発生器10
2から供給される読み出しアドレスA0〜A21でアク
セスされる、フェイルメモリ110のセルには、データ
入力端子DINに入力されるHighレベル信号が書き
込まれる。なお、フェイルメモリ110〜113は、試験
開始時等の初期化時に、全てのセルにLowレベルが書
き込まれるものとする。
【0038】本発明の一実施例において、フェイルメモ
リ110には、被試験デバイスのメインセルアレイのア
ドレス空間に対応するアドレス信号A0〜A21(22
ビット)が供給されており、図9に示した構成のアドレ
ス信号A0〜A22よりも1ビット少なくてすみ、後述
するように、フェイルメモリのメモリのメモリ容量を縮
減している。
【0039】フェイルメモリ110のライトイネーブル
バーWEB端子は、リダンダンシ信号が入力され、リダ
ンダンシ信号がLowレベルのとき(被試験デバイスの
メインセルアレイのメモリセル試験時)、ライトイネー
ブル状態(書き込み可状態)に設定される。
【0040】他のチャネルデータD1〜D3のフェイル
メモリ111〜113についても、上記したチャネルデー
タD0のフェイルメモリ110の構成と同様とされる。
【0041】被試験デバイスの冗長セルの試験時には、
リダンダンシ信号はHighレベルに設定され、複数の
メインセル用のフェイルメモリ110〜113はライトイ
ネーブルバーWEB端子がインアクティブ状態とされ
る。
【0042】リダンダンシ信号をインバータ(INV)
50で反転した信号が、冗長セル用のフェイルメモリ2
0のライトイネーブルバーWEB端子に入力され、リダ
ンダンシ信号がHighレベルのとき、冗長セル用のフ
ェイルメモリ20のライトイネーブルバーWEB端子は
Lowレベルとされ、冗長セル用のフェイルメモリ20
がライトイネーブル状態とされる。
【0043】ここで、リダンダンシ信号は、アルゴリズ
ミックパターン発生器102(図8参照)から出力され
るパターン等を用いてもよく、メモリ試験装置内部で設
定される。この場合、例えば、アドレスA0〜A21に
対して、さらにダミーのアドレスビットA22をアルゴ
リズミックパターン発生器102で生成させ、被試験メ
モリの冗長セルの試験時には、このアドレス信号のビッ
トA22をHighレベル、被試験メモリのメインセル
アレイの試験時には、アドレス信号のビットA22をL
owレベルに設定し、アルゴリズミックパターン発生器
102からのアドレス信号ビットA22を、メモリ試験
装置内部で、フェイルメモリのリダンダンシ信号入力端
子に接続するようにしてもよい。なお、このリダンダン
シ信号については、被試験メモリのメインセルアレイの
試験と冗長セルの試験に応じてその論理値が切り換えら
れさえすればよく、リダンダンシ信号の信号生成方法
は、上記したものにのみ限定されるものでないことは勿
論である。
【0044】冗長セル用のフェイルメモリ20のチップ
セレクトバーCSB端子には、複数のチャネルデータD
O〜D3を入力とする4入力AND回路40の出力が入
力されており、複数のチャネルデータDO〜D3の少な
くともいずれか一つがLowレベルのとき(フェイルし
たとき)、AND回路40の出力はLowレベルとさ
れ、冗長セル用のフェイルメモリ20のチップセレクト
バーCSB端子がLowレベルとされて冗長セル用のフ
ェイルメモリ20が活性化され、データ入力端子DIN
に接続されるHighレベル信号が、該当するアドレス
に、フェイル情報として書き込まれる。
【0045】アドレス合成器30は、冗長セル用のフェ
イルメモリ20に対するフェイル情報の書き込みアドレ
スを生成するものであり、複数のチャネルデータDO〜
D3と、アルゴリズミックパターン発生器102(図8
参照)からのアドレス信号A0〜A21とを入力し、冗
長セル用のフェイルメモリ20用のアドレスを合成出力
する。
【0046】図2を参照して、本発明の一実施例と従来
のフェイルメモリの使用例について説明する。図2
(a)には、比較例として、図9に示した従来のフェイ
ルメモリにおける冗長セルのフェイル情報の格納例が模
式的に示されており、図2(b)には、本発明の一実施
例における冗長セルのフェイル情報の格納例が模式的に
示されている。
【0047】図2からも明らかなように、4つのメイン
セル用のフェイルメモリ110〜113に対して共通に、
冗長セル用のフェイルメモリ20を一つ備え、複数のチ
ャネルデータD0〜D3に基づきフェイルアドレスを合
成して、共通の冗長セル用のフェイルメモリ20に書き
込む構成とした本発明によれば、冗長セル用のフェイル
メモリのメモリ容量を、フェイルメモリの構成と比べ
て、1/4としている。
【0048】本発明の一実施例におけるアドレス合成器
30について説明する。図3は、被試験デバイスの半導
体メモリが、4バンク構成(2ビットでバンク選択が行
われる)とされており、複数バンクのメモリセルアレイ
の冗長セルのフェイル情報を、冗長セル用のフェイルメ
モリ20上のアドレスに展開して出力する。冗長ロウ
(リダンダンシロウ)選択用のアドレスを、X0〜X4
とし(冗長ワード線(ロウ)は32本)とする。
【0049】アドレス合成器30は、アドレス信号A0
〜A21と、コンパレータ・チャネル0〜3のチャネル
データD0〜D3を入力して、チャネルデータD0〜D
3を、合成アドレス信号の最下位ビット(第0ビット)
から第3ビットとし、アドレス信号A0〜A21のう
ち、リダンダンシロウ選択用のロウアドレスX0〜X4
を第4〜第8ビットとし、バンク選択信号X12、X1
3を、第9、第10ビットとする計11ビット信号のX
アドレス信号を生成する。
【0050】被試験対象の半導体メモリの冗長ロウR1
に対して、データビットD0〜D3でアクセスされるア
ドレスには、アドレスX0〜X4と、バンク選択信号X
12、X13の7ビットと、Y(カラム)アドレスで指
定されるセルがフェイルした場合、フェイル情報が書き
込まれる。図3において、フェイルメモリ20の横方向
はXアドレス、縦方向はYアドレスに対応する。
【0051】アドレス生成器30としては、例えば図4
に示すような構成とされる。アルゴリズミックパターン
発生器(図8参照)からのアドレスのうちXアドレス
と、入力されたデータビットD0〜D3を入力し、デー
タビットD0〜D3をレジスタ31にLSB側から詰め
込み、レジスタ31の4ビット目から、XアドレスX0
〜X4、バンク選択信号X12、X13を格納し、レジ
スタ31(11ビット幅)から(D0〜D3、X0〜X
4、X12、X13)なるアドレスが合成アドレスとし
て出力される。なお、Yアドレスについても同様にして
構成される。
【0052】図3に示すように、被試験デバイスからの
並列出力を受け取る複数のディジタル比較器の出力(チ
ャネルデータ)のうちの一つがフェイルを示すとき、複
数のディジタル比較器から並列に出力される比較判定結
果D0〜D3と、フェイル時のアドレス信号とからフェ
イルメモリ用のアドレス信号を合成し、冗長セル用のフ
ェイルメモリ20に対して、合成されたアドレス(D0
〜D3、X0〜X4、X12、X13)にフェイル情報
を書き込むことで、複数のチャネルデータD0〜D3
(複数のディジタル比較器の比較判定結果)に関する複
数のフェイル情報を、冗長セル用のフェイルメモリ20
の一つのセルに一回の書き込みアクセスで、記録可能と
しており、冗長セル用のフェイルメモリ20への書き込
み時間の短縮を可能とする他、メモリ容量の有効利用を
可能としている。例えば、図3のD1(1,0,0,
0)で示す一つのセル(x)のフェイル情報は、複数の
チャネルデータD1、D2、D3がフェイル(Lowレ
ベル)を示すときの冗長ロウR1に対するフェイル情報
であり、D1,2(0,1,1,0)で示す一つのセル
(x)のフェイル情報は、複数のチャネルデータD0、
D3がフェイルを示すときの冗長ロウR1(又はR2)
に対するフェイル情報であり、D3(0,0,0,1)
で示す一つのセル(x)のフェイル情報は、複数のチャ
ネルデータD0、D1、D2がフェイルを示すときの冗
長ロウR1(又はR2)に対するフェイル情報である。
【0053】複数のチャネルデータD0〜D3の複数ビ
ット分のフェイル情報を、冗長セル用のフェイルメモリ
20に一回の書き込みアクセスで一つのセルに書き込む
構成とした本発明の一実施例は、テストレートの高速化
が著しい半導体メモリのテストの効率(スループット)
の向上に貢献する。
【0054】この冗長セル用のフェイルメモリ20から
フェイル情報を読み出す場合、読み出しデータがHig
hレベルの場合、フェイルメモリ20の読み出しアドレ
スを構成するビット列の第0〜第3のビットをデコード
することで、どのチャネルデータ(ディジタル比較器の
出力)がフェイルしているかを判別することができる。
【0055】図5は、本発明の一実施例における冗長セ
ル用のフェイルメモリ20の読み出し処理の一例を示す
図である。
【0056】例えばアドレス0から、冗長セル用のフェ
イルメモリ20を読み出し(ステップS1)、読み出し
データがフェイル状態(Highレベル)の場合(ステ
ップS2)、読み出しアドレス信号の第0ビット(D
0)が“0”の場合、チャネルD0がフェイル、第1ビ
ットが“0”の場合チャネルD1がフェイル、第2ビッ
トが“0”の場合チャネルD2がフェイル、第3ビット
が“0”の場合チャネルD3がフェイルとし(ステップ
S3)、ステップS4へ進む。一方、ステップS2にお
いて、読み出しデータがパス状態(Lowレベル)の場
合、次のアドレスのデータを読む出すため、アドレスを
1つインクリメントし(ステップS4)、最終アドレス
を越えた場合(ステップS5のYES)、処理をストッ
プする。
【0057】なお、本発明の一実施例においては、被試
験デバイスをなす一つの半導体メモリの多ビット出力
(4ビット、8ビット等)を複数のディジタル比較器で
期待値パターンと比較する構成としてもよいし、メモリ
試験装置で同時測定される複数の半導体メモリの1ビッ
ト出力を、複数のディジタル比較器にそれぞれ入力する
構成としてもよい。
【0058】また前記実施例の説明で参照した図面の内
容は、あくまで本発明を説明、例示するためのものであ
り、本発明を限定するためのものでないことは勿論であ
る。例えば、本発明において、チャネルデータD0〜D
3は4チャネルに限定されるものでないことは勿論であ
り、またXアドレスの合成の仕方も図3等に示した構成
に限定されるものでないことは勿論である。さらに、前
記実施例では、フェイル情報としてフェイルメモリにH
ighレベル信号を書き込む構成としたが、Lowレベ
ルを書き込む構成としてもよい。
【0059】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
下記記載の効果を奏する。
【0060】本発明の第1の効果は、従来のフェイルメ
モリと比較して、冗長セルの試験に必要なメモリ容量を
特段に縮減することができる、ということである。
【0061】その理由は、本発明においては、メモリ試
験装置が、複数のメインセルアレイ用のフェイルメモリ
に対して、冗長セル用のフェイルメモリを一つ備え、被
試験デバイスの冗長セルのフェイル情報を冗長セル用の
フェイルメモリに書き込む構成としたためである。
【0062】本発明の第2の効果は、冗長セル用のフェ
イルメモリのメモリ容量の縮減を図りながら、複数の複
数のコンパレータ・チャネルのフェイル情報の書き込み
時間を短縮することができる、ということである。
【0063】その理由は、本発明においては、複数のコ
ンパレータから出力される比較判定結果のうち少なくと
も一つがフェイルを示すとき、冗長セル用のフェイルメ
モリに対して、複数のコンパレータから出力される比較
判定結果とフェイル時のアドレス信号から合成されたア
ドレスに、フェイル情報を書き込むように制御し、複数
のコンパレータ・チャネルに関する複数ビットのフェイ
ル情報を、冗長セル用のフェイルメモリ一つのセルに一
回の書き込みアクセスで、記録可能としているためであ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の構成を示す図である。
【図2】本発明の一実施例を説明するための図である。
【図3】本発明の一実施例における冗長セルのフェイル
情報の格納の様子を示す図である。
【図4】本発明の一実施例におけるアドレス生成器の構
成を示す図である。
【図5】本発明の一実施例におけるフェイルメモリの読
み出しを説明するための図である。
【図6】冗長構成のメモリの概略構成を示す図である。
【図7】従来のメモリ試験装置の概略構成を示す図であ
る。
【図8】従来のコンパレータ・チャネルの概略構成を示
す図である。
【図9】従来の冗長セル試験用のフェイルメモリの構成
の一例を示す図である。
【符号の説明】
110〜113 フェイルメモリ(メインセルアレイ用の
フェイルメモリ) 20 フェイルメモリ(冗長セル用のフェイルメモリ) 30 アドレス合成器 31 レジスタ 40 AND回路 50 インバータ 100 タイミング発生器(TG) 101 フェイルメモリ(FM) 102 アルゴリズミックパターン発生器(ALPG) 103 プログラマブル・データセレクタ(PDS) 104 フォーマッタ(FC) 105 ドライバ回路 106 コンパレータ回路 107 ディジタル比較器(DC) 108 被試験デバイス(DUT) 109 電圧発生器(VO) 200 メモリセルアレイ 201 Xデコーダ 202 Yデコーダ(Yセレクタ) 203 冗長ロウ 204 冗長Xデコーダ 205 冗長Yデコーダ(Yセレクタ)

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】試験対象の半導体記憶装置(「被試験デバ
    イス」という)からの出力信号を期待値と比較判定する
    複数のコンパレータから出力される比較判定結果と、前
    記被試験デバイスへ供給するアドレス信号と、からフェ
    イルメモリ用のアドレス信号を合成する手段と、 前記複数のコンパレータから出力される比較判定結果の
    うち少なくとも一つがフェイルを示すとき、前記フェイ
    ルメモリに対して、前記合成されたアドレスに、フェイ
    ル情報を書き込むように制御する手段と、 を備え、前記複数のコンパレータに関する複数のフェイ
    ル情報を、前記フェイルメモリの一つのセルに記録可能
    としてなる、ことを特徴とするメモリ試験装置。
  2. 【請求項2】複数のコンパレータ・チャネルに対応させ
    て、試験対象の半導体記憶装置(「被試験デバイス」と
    いう)のメインセルアレイ検査用の複数のフェイルメモ
    リを備え、 メインセルアレイ検査用の複数の前記フェイルメモリに
    対して、前記被試験デバイスの冗長セル検査用のフェイ
    ルメモリを一つ備え、 前記被試験デバイスの冗長セルのフェイル情報を、前記
    冗長セル検査用のフェイルメモリに書き込む、ことを特
    徴とするメモリ試験装置。
  3. 【請求項3】複数のコンパレータ・チャネルに対応させ
    て、試験対象の半導体記憶装置(「被試験デバイス」と
    いう)のメインセルアレイ検査用の複数のフェイルメモ
    リを備え、 メインセルアレイ検査用の複数の前記フェイルメモリに
    対して、前記被試験デバイスの冗長セル検査用のフェイ
    ルメモリを一つ備え、 前記被試験デバイスの前記冗長セルの試験にあたり、前
    記被試験デバイスからの出力信号を期待値と比較判定す
    る複数のコンパレータから並列に出力される比較判定結
    果と、前記被試験デバイスへ供給する読み出しアドレス
    信号と、から、前記冗長セル検査用のフェイルメモリ用
    のアドレス信号を合成するアドレス合成回路と、 前記複数のコンパレータから並列に出力される比較判定
    結果のうち少なくとも一つがフェイルを示すとき、前記
    冗長セル検査用のフェイルメモリに対して、前記合成さ
    れたアドレスに、フェイル情報を書き込むように制御す
    る制御回路と、 を備え、 前記被試験デバイスの冗長セルの試験時に、前記冗長セ
    ル検査用のフェイルメモリに対して、前記合成されたア
    ドレスにフェイル情報を書き込むことで、前記複数のコ
    ンパレータから並列に出力される複数ビット分のフェイ
    ル情報を、同時に、前記冗長セル検査用のフェイルメモ
    リの一つのセルに、書き込み可能とした、ことを特徴と
    するメモリ試験装置。
  4. 【請求項4】前記制御回路が、前記複数のコンパレータ
    から並列に出力される比較判定結果信号を入力とし、前
    記複数のコンパレータから並列に出力される比較判定結
    果のうち少なくとも一つがフェイルを示すときに、前記
    冗長セル検査用のフェイルメモリを活性化させる制御信
    号をアクティブ状態とする論理回路を備えた、ことを特
    徴とする請求項3に記載のメモリ試験装置。
  5. 【請求項5】前記アドレス合成回路が、前記被試験デバ
    イスへの読み出しアドレス信号から所定のビットフィー
    ルドを抽出して、新たに生成するアドレスの所定のビッ
    トフィールドにうつし、前記複数のコンパレータから並
    列に出力される比較判定結果信号を、前記新たに生成す
    るアドレス信号の所定のビットフィールドにうつすこと
    で、前記冗長セル検査用のフェイルメモリ用のアドレス
    信号を合成する、ことを特徴とする請求項3又は4に記
    載のメモリ試験装置。
  6. 【請求項6】前記被試験デバイスの冗長セルの試験時に
    アクティブ状態とされる制御信号を入力とし、前記制御
    信号に基づき、前記被試験デバイスの冗長セルの試験時
    に、前記被試験デバイスのメインセルアレイ検査用のフ
    ェイルメモリを非活性化し、前記冗長セル検査用のフェ
    イルメモリを活性化するとともに、 前記被試験デバイスのメインセルアレイの試験時に、前
    記メインセルアレイ用のフェイルメモリを活性化し、前
    記冗長セル検査用のフェイルメモリを非活性化するよう
    に制御する回路を備えた、ことを特徴とする請求項3乃
    至5のいずれか一に記載のメモリ試験装置。
  7. 【請求項7】前記冗長セル検査用のフェイルメモリか
    ら、フェイル情報を読み出すにあたり、読み出しデータ
    がフェイルを示す場合、前記冗長セル検査用のフェイル
    メモリへの読み出しアドレス信号を構成する所定のビッ
    トフィールドについて、前記複数のコンパレータのそれ
    ぞれの比較判定結果に対応する信号が第1の値の場合、
    該信号に対応する前記コンパレータの比較判定結果はフ
    ェイルであるものとし、第2の値の場合、前記コンパレ
    ータの比較判定結果はパスであると判別する手段を備え
    た、ことを特徴とする請求項3乃至6のいずれか一に記
    載のメモリ試験装置。
  8. 【請求項8】複数のコンパレータ・チャネルに対応させ
    て複数のフェイルメモリを備え、 前記各フェイルメモリには、試験対象の半導体記憶装置
    (「被試験デバイス」という)のメインセルアレイから
    の読み出しデータをコンパレータで期待値と比較した比
    較判定結果がフェイルを示すとき、該フェイルしたメイ
    ンセルのアドレスに対応したアドレスにフェイル情報が
    書き込まれ、 前記被試験デバイスの冗長セルのフェイル情報を格納す
    るための冗長セル検査用のフェイルメモリを、複数の前
    記フェイルメモリに対して一つ備え、 前記被試験デバイスの冗長セルの試験の結果、前記冗長
    セルがフェイルした場合、フェイル時の前記被試験デバ
    イスの冗長セルへの読み出しアドレスと、前記複数のコ
    ンパレータから並列に出力される比較判定結果との組み
    合わせから生成されるアドレス信号によってアクセスさ
    れる、前記冗長セル検査用のフェイルメモリに、フェイ
    ル情報が書き込まれる、ことを特徴とするメモリ試験装
    置。
  9. 【請求項9】冗長セルを備えた冗長構成の半導体記憶装
    置を被試験デバイスとしてメモリ試験装置を用いて試験
    するメモリ試験方法において、 前記メモリ試験装置には、複数のコンパレータ・チャネ
    ルに対応させて、被試験デバイスのメインセルアレイ検
    査用のフェイルメモリを複数用意し、 メインセルアレイ検査用の複数の前記フェイルメモリに
    対して、前記被試験デバイスの冗長セル検査用のフェイ
    ルメモリを一つ設け、 前記被試験デバイスからの出力信号を期待値と比較判定
    する複数のコンパレータから並列に出力される比較判定
    結果の少なくとも一つがフェイルを示すとき、前記複数
    のコンパレータから並列に出力される比較判定結果と、
    前記被試験デバイスのフェイル時の読み出しアドレス信
    号とから、前記冗長セル検査用のフェイルメモリのアド
    レス信号を合成し、前記冗長セル検査用のフェイルメモ
    リに対して、前記合成されたアドレスにフェイル情報を
    書き込むことで、前記複数のコンパレータから並列に出
    力される複数ビット分のフェイル情報を、前記冗長セル
    検査用のフェイルメモリの一つのセルに同時に書き込み
    可能とした、ことを特徴とするメモリ検査方法。
  10. 【請求項10】前記冗長セル検査用のフェイルメモリか
    ら、フェイル情報を読み出すにあたり、読み出しデータ
    がフェイルを示す場合、前記冗長セル検査用のフェイル
    メモリへの読み出しアドレス信号を構成する所定のビッ
    トフィールドの値を調べ、前記所定のビットフィールド
    について、前記複数のコンパレータのそれぞれの比較判
    定結果に対応する信号が第1の値の場合、該信号に対応
    する前記コンパレータの比較判定結果はフェイルである
    ものとし、第2の値の場合、前記コンパレータの比較判
    定結果はパスであると判別する、ことを特徴とする請求
    項9記載のメモリ試験方法。
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