JP2002090430A - 半導体装置 - Google Patents
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- G01R31/28—Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
- G01R31/2851—Testing of integrated circuits [IC]
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 テスト時に浮遊容量,外来ノイズ等の影響を
抑えて、微小電荷検出回路の測定精度を向上できる半導
体装置を提供する。 【解決手段】 入力端子１１から入力される電圧信号を
電荷に変換する電荷変換用容量Ｃtと、入力端子１１に
一端が接続され、微小電荷検出回路３の入力部に他端が
接続された第１のスイッチＭ１と、上記電荷変換用容量
Ｃtに一端が接続され、上記微小電荷検出回路３の入力
部に他端が接続された第２のスイッチＭ２でテスト回路
３を構成する。そして、第１,第２のスイッチＭ１,Ｍ２
によって、入力端子１１からの電荷を上記微小電荷検出
回路で検出する通常動作モードと、入力端子１１からの
電圧信号を電荷変換用容量Ｃtで電荷に変換して、変換
された電荷を微小電荷検出回路３で検出するテスト動作
モードとを切り換える。
抑えて、微小電荷検出回路の測定精度を向上できる半導
体装置を提供する。 【解決手段】 入力端子１１から入力される電圧信号を
電荷に変換する電荷変換用容量Ｃtと、入力端子１１に
一端が接続され、微小電荷検出回路３の入力部に他端が
接続された第１のスイッチＭ１と、上記電荷変換用容量
Ｃtに一端が接続され、上記微小電荷検出回路３の入力
部に他端が接続された第２のスイッチＭ２でテスト回路
３を構成する。そして、第１,第２のスイッチＭ１,Ｍ２
によって、入力端子１１からの電荷を上記微小電荷検出
回路で検出する通常動作モードと、入力端子１１からの
電圧信号を電荷変換用容量Ｃtで電荷に変換して、変換
された電荷を微小電荷検出回路３で検出するテスト動作
モードとを切り換える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、微小電荷検出回
路が内蔵された半導体装置に関する。
路が内蔵された半導体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、半導体装置としては、微小電荷を
検出する微小電荷検出回路を内蔵するものがある。この
半導体装置の検査において、入力信号を浮遊容量・外来
ノイズ等の影響を受け難くするために、入力信号源とし
て微小電荷発生回路を半導体装置の入力端子の近傍に設
置し、微小電荷を直接入力端子に信号として与えて微小
電荷検出回路の出力信号を測定し、微小電荷検出回路の
利得やＳ／Ｎ等の測定を行なっている。
検出する微小電荷検出回路を内蔵するものがある。この
半導体装置の検査において、入力信号を浮遊容量・外来
ノイズ等の影響を受け難くするために、入力信号源とし
て微小電荷発生回路を半導体装置の入力端子の近傍に設
置し、微小電荷を直接入力端子に信号として与えて微小
電荷検出回路の出力信号を測定し、微小電荷検出回路の
利得やＳ／Ｎ等の測定を行なっている。
【０００３】図７は上記微小電荷検出回路を内蔵する半
導体装置４０およびその半導体装置を検査するための微
小電荷発生回路５０を示している。この半導体装置は、
図７に示すように、入力端子４１に反転入力端子が接続
され、非反転入力端子がグランドＧＮＤに接続された差
動増幅器ＯＰと、上記差動増幅器ＯＰの出力端子と反転
入力端子との間に接続された電荷検出用容量Ｃ1と、上
記差動増幅器ＯＰの出力端子と反転入力端子との間に接
続された電荷放電用スイッチＳＷ１と、上記差動増幅器
ＯＰから出力される出力電圧を処理する処理回路４４と
を備えている。上記差動増幅器ＯＰ,電荷検出用容量Ｃ1
および電荷放電用スイッチＳＷ１で微小電荷検出回路４
３を構成している。
導体装置４０およびその半導体装置を検査するための微
小電荷発生回路５０を示している。この半導体装置は、
図７に示すように、入力端子４１に反転入力端子が接続
され、非反転入力端子がグランドＧＮＤに接続された差
動増幅器ＯＰと、上記差動増幅器ＯＰの出力端子と反転
入力端子との間に接続された電荷検出用容量Ｃ1と、上
記差動増幅器ＯＰの出力端子と反転入力端子との間に接
続された電荷放電用スイッチＳＷ１と、上記差動増幅器
ＯＰから出力される出力電圧を処理する処理回路４４と
を備えている。上記差動増幅器ＯＰ,電荷検出用容量Ｃ1
および電荷放電用スイッチＳＷ１で微小電荷検出回路４
３を構成している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記図７に
示す半導体装置４０の検査において、微小電荷発生回路
５０からテスト用の電荷を半導体装置４０の入力端子４
１に入力して検査を行なう。ここで、容量Ｃに電圧Ｖが
印加されたときに蓄えられる電荷Ｑは、 電荷Ｑ ＝ 容量Ｃ×電圧Ｖ で表されるので、微小電荷検出回路４３の電荷検出用容
量Ｃ1に蓄えられる電荷をＱ1とすると、出力電圧Ｖo
は、 Ｖo ＝ Ｑ1／Ｃ1 となり、微小電荷検出回路４３の出力電圧Ｖoは、電荷
検出用容量Ｃ1に反比例し、電荷Ｑ1が微小電荷であるた
めに電荷検出用容量Ｃ1の容量値を小さくしないと、出
力電圧Ｖoは微小電圧になって測定誤差が大きくなる。
このため、微小電荷検出回路４３の電荷検出用容量Ｃ1
は、容量値が数ｐＦ程度と微小にする必要がある。
示す半導体装置４０の検査において、微小電荷発生回路
５０からテスト用の電荷を半導体装置４０の入力端子４
１に入力して検査を行なう。ここで、容量Ｃに電圧Ｖが
印加されたときに蓄えられる電荷Ｑは、 電荷Ｑ ＝ 容量Ｃ×電圧Ｖ で表されるので、微小電荷検出回路４３の電荷検出用容
量Ｃ1に蓄えられる電荷をＱ1とすると、出力電圧Ｖo
は、 Ｖo ＝ Ｑ1／Ｃ1 となり、微小電荷検出回路４３の出力電圧Ｖoは、電荷
検出用容量Ｃ1に反比例し、電荷Ｑ1が微小電荷であるた
めに電荷検出用容量Ｃ1の容量値を小さくしないと、出
力電圧Ｖoは微小電圧になって測定誤差が大きくなる。
このため、微小電荷検出回路４３の電荷検出用容量Ｃ1
は、容量値が数ｐＦ程度と微小にする必要がある。
【０００５】そこで、上記微小電荷検出回路４３の検査
を行なう場合、入力端子４１に付加される浮遊容量が問
題となってくる。図７に示すように、入力端子４１に微
小電荷発生回路４３の入力部を接続することにより入力
浮遊容量Ｃfが付加されると、この入力浮遊容量Ｃfに微
小電荷発生回路５０から与えられる微小電荷量Ｑのうち
電荷量Ｑf分が蓄積される。これにより、微小電荷検出
用容量Ｃ1に蓄積される電荷量Ｑ1は、 Ｑ1 ＝ Ｑ−Ｑf で表されるように、入力電荷量Ｑと浮遊容量に蓄積され
る電荷Ｑfの差となり、浮遊容量Ｃfが大きくなると蓄積
される電荷Ｑfが多くなって、微小電荷検出回路４３の
電荷検出用容量Ｃ1に蓄積される電荷Ｑ1が入力電荷量Ｑ
より大幅に減少するため、浮遊容量Ｃfは測定精度低下
の要因となる。
を行なう場合、入力端子４１に付加される浮遊容量が問
題となってくる。図７に示すように、入力端子４１に微
小電荷発生回路４３の入力部を接続することにより入力
浮遊容量Ｃfが付加されると、この入力浮遊容量Ｃfに微
小電荷発生回路５０から与えられる微小電荷量Ｑのうち
電荷量Ｑf分が蓄積される。これにより、微小電荷検出
用容量Ｃ1に蓄積される電荷量Ｑ1は、 Ｑ1 ＝ Ｑ−Ｑf で表されるように、入力電荷量Ｑと浮遊容量に蓄積され
る電荷Ｑfの差となり、浮遊容量Ｃfが大きくなると蓄積
される電荷Ｑfが多くなって、微小電荷検出回路４３の
電荷検出用容量Ｃ1に蓄積される電荷Ｑ1が入力電荷量Ｑ
より大幅に減少するため、浮遊容量Ｃfは測定精度低下
の要因となる。
【０００６】図７に示す半導体装置の検査では、微小電
荷発生回路５０を被測定回路である微小電荷測定回路４
３の近傍に配置しても、配線による浮遊容量Ｃfが微小
電荷発生回路４３の入力部に付加されることは避けられ
ず、さらに、被測定回路の微小電荷検出回路４３と入力
信号を発生する微小電荷発生回路５０を接続するために
は、ソケットやプロービングによる接続が必要であり、
接触部分での浮遊容量が付加されるために浮遊容量Ｃf
が増大して数ｐＦとなってしまう。このため、蓄積され
る電荷量Ｑfが増大して微小電荷検出回路４３の電荷検
出用容量Ｃ1に蓄積される電荷Ｑ1が減少することにより
利得の測定誤差が大きくなるという問題があった。これ
を回避するためには、 Ｃf ＜＜ Ｃ1 とする必要があるが、十分な出力電圧を得るために電荷
検出用容量Ｃ1の容量値を数ｐＦとする半導体装置で
は、電荷検出用容量Ｃ1を大きくできず、測定精度を上
げることができないという問題がある。
荷発生回路５０を被測定回路である微小電荷測定回路４
３の近傍に配置しても、配線による浮遊容量Ｃfが微小
電荷発生回路４３の入力部に付加されることは避けられ
ず、さらに、被測定回路の微小電荷検出回路４３と入力
信号を発生する微小電荷発生回路５０を接続するために
は、ソケットやプロービングによる接続が必要であり、
接触部分での浮遊容量が付加されるために浮遊容量Ｃf
が増大して数ｐＦとなってしまう。このため、蓄積され
る電荷量Ｑfが増大して微小電荷検出回路４３の電荷検
出用容量Ｃ1に蓄積される電荷Ｑ1が減少することにより
利得の測定誤差が大きくなるという問題があった。これ
を回避するためには、 Ｃf ＜＜ Ｃ1 とする必要があるが、十分な出力電圧を得るために電荷
検出用容量Ｃ1の容量値を数ｐＦとする半導体装置で
は、電荷検出用容量Ｃ1を大きくできず、測定精度を上
げることができないという問題がある。
【０００７】また、微小電荷を入力信号として直接入力
端子に入力する場合、入力端子のインピーダンスが高
く、入力微小電荷のインピーダンスも高くなっており、
入力配線部のインピーダンスが高い状態であるため、外
来ノイズの影響を受けやすい状態になっており、測定が
不安定になるという問題がある。
端子に入力する場合、入力端子のインピーダンスが高
く、入力微小電荷のインピーダンスも高くなっており、
入力配線部のインピーダンスが高い状態であるため、外
来ノイズの影響を受けやすい状態になっており、測定が
不安定になるという問題がある。
【０００８】そこで、この発明の目的は、テスト時に浮
遊容量,外来ノイズ等の影響を抑えて、微小電荷検出回
路の測定精度を向上できる半導体装置を提供することに
ある。
遊容量,外来ノイズ等の影響を抑えて、微小電荷検出回
路の測定精度を向上できる半導体装置を提供することに
ある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明の半導体装置は、微小電荷検出回路と、上
記微小電荷検出回路の入力部と入力端子との間に設けら
れたテスト回路とを備えた半導体装置であって、上記テ
スト回路は、上記入力端子から入力される電圧信号を電
荷に変換する電荷変換用容量と、上記入力端子に入力さ
れた電荷を上記微小電荷検出回路で検出する通常動作モ
ードと、上記入力端子に入力された電圧信号を上記電荷
変換用容量で電荷に変換して、変換された電荷を上記微
小電荷検出回路で検出するテスト動作モードとを切り換
える動作モード切換手段とを備えたことを特徴としてい
る。
め、この発明の半導体装置は、微小電荷検出回路と、上
記微小電荷検出回路の入力部と入力端子との間に設けら
れたテスト回路とを備えた半導体装置であって、上記テ
スト回路は、上記入力端子から入力される電圧信号を電
荷に変換する電荷変換用容量と、上記入力端子に入力さ
れた電荷を上記微小電荷検出回路で検出する通常動作モ
ードと、上記入力端子に入力された電圧信号を上記電荷
変換用容量で電荷に変換して、変換された電荷を上記微
小電荷検出回路で検出するテスト動作モードとを切り換
える動作モード切換手段とを備えたことを特徴としてい
る。
【００１０】上記構成の半導体装置によれば、上記微小
電荷検出回路の入力部と入力端子との間に、テスト回路
として通常動作モードとテスト動作モードを切り換える
動作モード切換手段と、電圧信号を電荷信号に変換する
電荷変換用容量(コンデンサ)とを内蔵することにより、
入力端子に付加される浮遊容量の影響をなくすことがで
きる。上記動作モード切換手段によりテスト動作モード
に切り換えて、入力端子に外部より電圧を印加すること
で、電荷変換用容量に電荷を蓄積し、微小電荷検出回路
の検出用容量に電荷を蓄積できる。これにより、入力信
号源から入力端子までの配線に起因する浮遊容量や、ソ
ケットやプローブの接触による浮遊容量が付加されて
も、入力端子にはテスト信号として電圧が印加されるた
め、微小電荷検出回路の電荷検出用容量に蓄積される電
荷は浮遊容量の影響により減少することなく、微小電荷
検出回路の利得測定も正確に行なえる。また、入力信号
として出力インピーダンスの低い入力信号源からの電圧
信号を用いることができるため、入力信号ラインのイン
ピーダンスを低くすることができ、外来ノイズの影響も
受け難くなり、測定値の安定が図れる。さらに、信号が
微小電荷であるが故に取り扱いに注意が必要な微小電荷
発生回路の機能を半導体装置に内蔵しているため、外部
検査回路を簡単な構成にすることが可能となる。
電荷検出回路の入力部と入力端子との間に、テスト回路
として通常動作モードとテスト動作モードを切り換える
動作モード切換手段と、電圧信号を電荷信号に変換する
電荷変換用容量(コンデンサ)とを内蔵することにより、
入力端子に付加される浮遊容量の影響をなくすことがで
きる。上記動作モード切換手段によりテスト動作モード
に切り換えて、入力端子に外部より電圧を印加すること
で、電荷変換用容量に電荷を蓄積し、微小電荷検出回路
の検出用容量に電荷を蓄積できる。これにより、入力信
号源から入力端子までの配線に起因する浮遊容量や、ソ
ケットやプローブの接触による浮遊容量が付加されて
も、入力端子にはテスト信号として電圧が印加されるた
め、微小電荷検出回路の電荷検出用容量に蓄積される電
荷は浮遊容量の影響により減少することなく、微小電荷
検出回路の利得測定も正確に行なえる。また、入力信号
として出力インピーダンスの低い入力信号源からの電圧
信号を用いることができるため、入力信号ラインのイン
ピーダンスを低くすることができ、外来ノイズの影響も
受け難くなり、測定値の安定が図れる。さらに、信号が
微小電荷であるが故に取り扱いに注意が必要な微小電荷
発生回路の機能を半導体装置に内蔵しているため、外部
検査回路を簡単な構成にすることが可能となる。
【００１１】また、一実施形態の半導体装置は、上記動
作モード切換手段は、上記入力端子に一端が接続され、
上記微小電荷検出回路の入力部に他端が接続された第１
のスイッチと、上記電荷変換用容量に一端が接続され、
上記微小電荷検出回路の入力部に他端が接続された第２
のスイッチとを有することを特徴としている。
作モード切換手段は、上記入力端子に一端が接続され、
上記微小電荷検出回路の入力部に他端が接続された第１
のスイッチと、上記電荷変換用容量に一端が接続され、
上記微小電荷検出回路の入力部に他端が接続された第２
のスイッチとを有することを特徴としている。
【００１２】上記実施形態の半導体装置によれば、上記
第１のスイッチをオンし第２のスイッチをオフすること
により、入力端子が上記微小電荷検出回路の入力部に接
続され、上記入力端子に入力された電荷を上記微小電荷
検出回路で検出する通常動作モードとなる。一方、上記
第１のスイッチをオフし第２のスイッチをオンすること
により、上記入力端子に入力された電圧信号を上記電荷
変換用容量で電荷に変換して、変換された電荷を上記微
小電荷検出回路で検出するテスト動作モードとなる。し
たがって、第１,第２のスイッチにより簡単な構成で動
作モード切換手段を実現できる。
第１のスイッチをオンし第２のスイッチをオフすること
により、入力端子が上記微小電荷検出回路の入力部に接
続され、上記入力端子に入力された電荷を上記微小電荷
検出回路で検出する通常動作モードとなる。一方、上記
第１のスイッチをオフし第２のスイッチをオンすること
により、上記入力端子に入力された電圧信号を上記電荷
変換用容量で電荷に変換して、変換された電荷を上記微
小電荷検出回路で検出するテスト動作モードとなる。し
たがって、第１,第２のスイッチにより簡単な構成で動
作モード切換手段を実現できる。
【００１３】また、一実施形態の半導体装置は、上記動
作モード切換手段は、上記入力端子に一端が接続され、
上記微小電荷検出回路の入力部に他端が接続された第１
のスイッチと、上記入力端子に一端が接続され、上記電
荷変換用容量に他端が接続された第２のスイッチとから
なることを特徴としている。
作モード切換手段は、上記入力端子に一端が接続され、
上記微小電荷検出回路の入力部に他端が接続された第１
のスイッチと、上記入力端子に一端が接続され、上記電
荷変換用容量に他端が接続された第２のスイッチとから
なることを特徴としている。
【００１４】上記実施形態の半導体装置によれば、上記
第１のスイッチをオンし第２のスイッチをオフすること
により、入力端子が上記微小電荷検出回路の入力部に接
続され、上記入力端子に入力された電荷を上記微小電荷
検出回路で検出する通常動作モードとなる。一方、上記
第１のスイッチをオフし第２のスイッチをオンすること
により、上記入力端子に入力された電圧信号を上記電荷
変換用容量で電荷に変換して、変換された電荷を上記微
小電荷検出回路で検出するテスト動作モードとなる。し
たがって、第１,第２のスイッチにより簡単な構成で動
作モード切換手段を実現できる。
第１のスイッチをオンし第２のスイッチをオフすること
により、入力端子が上記微小電荷検出回路の入力部に接
続され、上記入力端子に入力された電荷を上記微小電荷
検出回路で検出する通常動作モードとなる。一方、上記
第１のスイッチをオフし第２のスイッチをオンすること
により、上記入力端子に入力された電圧信号を上記電荷
変換用容量で電荷に変換して、変換された電荷を上記微
小電荷検出回路で検出するテスト動作モードとなる。し
たがって、第１,第２のスイッチにより簡単な構成で動
作モード切換手段を実現できる。
【００１５】また、一実施形態の半導体装置は、上記動
作モード切換手段は、上記入力端子に一端が接続され、
上記微小電荷検出回路の入力部に他端が接続された第１
のスイッチと、上記入力端子に一端が接続され、上記電
荷変換用容量に他端が接続された第２のスイッチと、上
記電荷変換用容量に一端が接続され、上記微小電荷検出
回路の入力部に他端が接続された第３のスイッチとを有
することを特徴としている。
作モード切換手段は、上記入力端子に一端が接続され、
上記微小電荷検出回路の入力部に他端が接続された第１
のスイッチと、上記入力端子に一端が接続され、上記電
荷変換用容量に他端が接続された第２のスイッチと、上
記電荷変換用容量に一端が接続され、上記微小電荷検出
回路の入力部に他端が接続された第３のスイッチとを有
することを特徴としている。
【００１６】上記実施形態の半導体装置によれば、上記
第１のスイッチをオンし第２,第３のスイッチをオフす
ることにより、入力端子が上記微小電荷検出回路の入力
部に接続され、上記入力端子に入力された電荷を上記微
小電荷検出回路で検出する通常動作モードとなる。一
方、上記第１のスイッチをオフし第２,第３のスイッチ
をオンすることにより、上記入力端子に入力された電圧
信号を上記電荷変換用容量で電荷に変換して、変換され
た電荷を上記微小電荷検出回路で検出するテスト動作モ
ードとなる。したがって、第１,第２のスイッチにより
簡単な構成で動作モード切換手段を実現できる。また、
上記第１のスイッチをオフし第３のスイッチをオンした
状態で必要なときにすなわちテスト用の電圧信号が入力
端子に印加されるときに第２のスイッチをオンすること
により、テスト動作モード時に不用な信号が入力される
のを防止できる。
第１のスイッチをオンし第２,第３のスイッチをオフす
ることにより、入力端子が上記微小電荷検出回路の入力
部に接続され、上記入力端子に入力された電荷を上記微
小電荷検出回路で検出する通常動作モードとなる。一
方、上記第１のスイッチをオフし第２,第３のスイッチ
をオンすることにより、上記入力端子に入力された電圧
信号を上記電荷変換用容量で電荷に変換して、変換され
た電荷を上記微小電荷検出回路で検出するテスト動作モ
ードとなる。したがって、第１,第２のスイッチにより
簡単な構成で動作モード切換手段を実現できる。また、
上記第１のスイッチをオフし第３のスイッチをオンした
状態で必要なときにすなわちテスト用の電圧信号が入力
端子に印加されるときに第２のスイッチをオンすること
により、テスト動作モード時に不用な信号が入力される
のを防止できる。
【００１７】また、一実施形態の半導体装置は、テスト
動作モード時に、上記第１,第３のスイッチをオンした
状態で、上記微小電荷検出回路にテスト用の電荷を与え
る期間に上記第２のスイッチをオンし、上記微小電荷検
出回路にテスト用の電荷を与えない期間に上記第２のス
イッチをオフすることを特徴としている。
動作モード時に、上記第１,第３のスイッチをオンした
状態で、上記微小電荷検出回路にテスト用の電荷を与え
る期間に上記第２のスイッチをオンし、上記微小電荷検
出回路にテスト用の電荷を与えない期間に上記第２のス
イッチをオフすることを特徴としている。
【００１８】上記実施形態の半導体装置によれば、テス
ト動作モード時に、上記第１,第３のスイッチをオンし
た状態で、上記微小電荷検出回路にテスト用の電荷を与
える期間に上記第２のスイッチをオンし、上記微小電荷
検出回路にテスト用の電荷を与えない期間に上記第２の
スイッチをオフする。そうすることによって、電圧信号
のノイズ除去が行え、検査時のノイズの低減を図り、さ
らに測定精度を向上できる。
ト動作モード時に、上記第１,第３のスイッチをオンし
た状態で、上記微小電荷検出回路にテスト用の電荷を与
える期間に上記第２のスイッチをオンし、上記微小電荷
検出回路にテスト用の電荷を与えない期間に上記第２の
スイッチをオフする。そうすることによって、電圧信号
のノイズ除去が行え、検査時のノイズの低減を図り、さ
らに測定精度を向上できる。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、この発明の半導体装置を図
示の実施の形態により詳細に説明する。
示の実施の形態により詳細に説明する。
【００２０】（第１実施形態）図１はこの発明の第１実
施形態の微小電荷検出回路が内蔵された半導体装置の回
路図である。この半導体検査装置は、入力端子１１に一
端が接続された電荷変換用容量Ｃtと、上記電荷変換用
容量Ｃtの他端に一端が接続された第２のスイッチＭ２
と、上記第２のスイッチＭ２の他端と入力端子１１との
間に接続された第１のスイッチＭ１と、上記第２のスイ
ッチＭ２の他端に反転入力端子が接続され、非反転入力
端子がグランドＧＮＤに接続された差動増幅器ＯＰと、
上記差動増幅器ＯＰの出力端子と反転入力端子との間に
接続された電荷検出用容量Ｃ1と、上記差動増幅器ＯＰ
の出力端子と反転入力端子との間に接続された電荷放電
用スイッチＳＷ１と、上記差動増幅器ＯＰから出力され
る出力電圧を処理する処理回路４とを備えている。上記
電荷変換用容量Ｃtと第１,第２のスイッチＭ１,Ｍ２で
テスト回路２を構成すると共に、差動増幅器ＯＰ,電荷
検出用容量Ｃ1および電荷放電用スイッチＳＷ１で微小
電荷検出回路３を構成している。また、上記第１,第２
のスイッチＭ１,Ｍ２で動作モード切換手段を構成して
いる。
施形態の微小電荷検出回路が内蔵された半導体装置の回
路図である。この半導体検査装置は、入力端子１１に一
端が接続された電荷変換用容量Ｃtと、上記電荷変換用
容量Ｃtの他端に一端が接続された第２のスイッチＭ２
と、上記第２のスイッチＭ２の他端と入力端子１１との
間に接続された第１のスイッチＭ１と、上記第２のスイ
ッチＭ２の他端に反転入力端子が接続され、非反転入力
端子がグランドＧＮＤに接続された差動増幅器ＯＰと、
上記差動増幅器ＯＰの出力端子と反転入力端子との間に
接続された電荷検出用容量Ｃ1と、上記差動増幅器ＯＰ
の出力端子と反転入力端子との間に接続された電荷放電
用スイッチＳＷ１と、上記差動増幅器ＯＰから出力され
る出力電圧を処理する処理回路４とを備えている。上記
電荷変換用容量Ｃtと第１,第２のスイッチＭ１,Ｍ２で
テスト回路２を構成すると共に、差動増幅器ＯＰ,電荷
検出用容量Ｃ1および電荷放電用スイッチＳＷ１で微小
電荷検出回路３を構成している。また、上記第１,第２
のスイッチＭ１,Ｍ２で動作モード切換手段を構成して
いる。
【００２１】上記構成の半導体装置の通常動作モードに
おいて、電荷放電用スイッチＳＷ１をオフとした状態で
第１のスイッチＭ１をオンすると、入力信号源１から直
接電荷信号Ｑ1が与えられる。この電荷信号Ｑ1が第１の
スイッチＭ１を介して電荷検出用容量Ｃ1に蓄積されて
差動増幅器ＯＰの出力電圧Ｖoは、 Ｖo＝Ｑ1／Ｃ1 となる。これにより電荷信号Ｑ1の電荷量の検出が可能
となる。また、電荷放電用スイッチＳＷ１をオンするこ
とにより電荷検出用容量Ｃ1の電荷を放電し、微小電荷
検出回路３を初期化し、次の電荷量を測定する状態にす
る。このように、テスト回路２を内蔵しても通常動作モ
ードでの微小電荷検出が可能となる。
おいて、電荷放電用スイッチＳＷ１をオフとした状態で
第１のスイッチＭ１をオンすると、入力信号源１から直
接電荷信号Ｑ1が与えられる。この電荷信号Ｑ1が第１の
スイッチＭ１を介して電荷検出用容量Ｃ1に蓄積されて
差動増幅器ＯＰの出力電圧Ｖoは、 Ｖo＝Ｑ1／Ｃ1 となる。これにより電荷信号Ｑ1の電荷量の検出が可能
となる。また、電荷放電用スイッチＳＷ１をオンするこ
とにより電荷検出用容量Ｃ1の電荷を放電し、微小電荷
検出回路３を初期化し、次の電荷量を測定する状態にす
る。このように、テスト回路２を内蔵しても通常動作モ
ードでの微小電荷検出が可能となる。
【００２２】また、テスト動作モードにおいては、第１
のスイッチＭ１をオフし、第２のスイッチＭ２をオンす
る。この状態で入力信号源１からの入力電圧信号Ｓ1を
入力端子１１に印加し、第１のスイッチＭ１,電荷放電
用スイッチＳＷ１をオンして、電荷変換用容量Ｃtと電
荷検出用容量Ｃ1の電荷量をリセットした後、第１のス
イッチＭ１,電荷放電用スイッチＳＷ１をオフにする
と、電荷変換用容量Ｃtに、リセット後の入力電圧信号
Ｓ1の電圧変化量△Ｖiに相当する電荷に変換され、 Ｑi＝Ｃt×△Ｖi で表される電荷Ｑiが蓄積される。この電荷Ｑiは、 Ｖo＝Ｑi／Ｃ1 で表される出力電圧Ｖoとして微小電荷検出回路３から
出力され、この出力電圧Ｖoを出力電圧測定端子１２で
測定することで微小電荷検出回路３の検査が可能とな
る。ここで、微小電荷を与えるために入力電圧信号Ｓ1
を微小電荷に変換する電荷変換用容量Ｃtと、微小電荷
検出回路３の電荷検出用容量Ｃ1と、入力電圧信号Ｓ1の
電圧変化量△Ｖiとで表される出力電圧Ｖoは、 Ｖo＝△Ｖi×(Ｃt／Ｃ1) となる。
のスイッチＭ１をオフし、第２のスイッチＭ２をオンす
る。この状態で入力信号源１からの入力電圧信号Ｓ1を
入力端子１１に印加し、第１のスイッチＭ１,電荷放電
用スイッチＳＷ１をオンして、電荷変換用容量Ｃtと電
荷検出用容量Ｃ1の電荷量をリセットした後、第１のス
イッチＭ１,電荷放電用スイッチＳＷ１をオフにする
と、電荷変換用容量Ｃtに、リセット後の入力電圧信号
Ｓ1の電圧変化量△Ｖiに相当する電荷に変換され、 Ｑi＝Ｃt×△Ｖi で表される電荷Ｑiが蓄積される。この電荷Ｑiは、 Ｖo＝Ｑi／Ｃ1 で表される出力電圧Ｖoとして微小電荷検出回路３から
出力され、この出力電圧Ｖoを出力電圧測定端子１２で
測定することで微小電荷検出回路３の検査が可能とな
る。ここで、微小電荷を与えるために入力電圧信号Ｓ1
を微小電荷に変換する電荷変換用容量Ｃtと、微小電荷
検出回路３の電荷検出用容量Ｃ1と、入力電圧信号Ｓ1の
電圧変化量△Ｖiとで表される出力電圧Ｖoは、 Ｖo＝△Ｖi×(Ｃt／Ｃ1) となる。
【００２３】これより、入力電圧変化量を微小電荷に変
換する電荷変換用容量Ｃtの容量値と、微小電荷検出回
路３の電荷検出用容量Ｃ1の容量値の比に基づいて、入
力電圧信号Ｓ1の電圧変化量△Ｖiと出力電圧Ｖoが決定
され、微小電荷に変換する電荷変換用容量Ｃtの容量値
を微小電荷検出回路３の電荷検出用容量Ｃ1の容量値よ
り小さくすることにより、微小電荷を与えるための入力
電圧信号Ｓ1の電圧変化量△Ｖiの電圧値を大きくできる
ので、入力電圧信号Ｓ1が外来ノイズ等の影響により変
動することを軽減することができ、検査精度の向上も可
能となる。
換する電荷変換用容量Ｃtの容量値と、微小電荷検出回
路３の電荷検出用容量Ｃ1の容量値の比に基づいて、入
力電圧信号Ｓ1の電圧変化量△Ｖiと出力電圧Ｖoが決定
され、微小電荷に変換する電荷変換用容量Ｃtの容量値
を微小電荷検出回路３の電荷検出用容量Ｃ1の容量値よ
り小さくすることにより、微小電荷を与えるための入力
電圧信号Ｓ1の電圧変化量△Ｖiの電圧値を大きくできる
ので、入力電圧信号Ｓ1が外来ノイズ等の影響により変
動することを軽減することができ、検査精度の向上も可
能となる。
【００２４】また、入力変化電圧を微小電荷に変換する
電荷変換用容量Ｃtおよび微小電荷検出回路３に接続す
るための第２,第３のスイッチＭ２,Ｍ３は、微小電荷検
出回路３と同じ半導体装置内部に内蔵されているため、
微小電荷検出回路３の入力部に付加される浮遊容量が半
導体装置内部の浮遊容量のみの微小な容量値であると共
に、外部測定回路の浮遊容量等の影響を受けない。よっ
て、微小電荷検出回路３に与えられる入力電荷量が、外
部測定回路の影響等で減少することがないので、微小電
荷検出回路３の利得等の測定において誤差が生じない。
電荷変換用容量Ｃtおよび微小電荷検出回路３に接続す
るための第２,第３のスイッチＭ２,Ｍ３は、微小電荷検
出回路３と同じ半導体装置内部に内蔵されているため、
微小電荷検出回路３の入力部に付加される浮遊容量が半
導体装置内部の浮遊容量のみの微小な容量値であると共
に、外部測定回路の浮遊容量等の影響を受けない。よっ
て、微小電荷検出回路３に与えられる入力電荷量が、外
部測定回路の影響等で減少することがないので、微小電
荷検出回路３の利得等の測定において誤差が生じない。
【００２５】このように、入力端子１１と微小電荷検出
回路３との間にテスト回路２を設けることにより、検査
時ノイズや外部浮遊容量の影響を受けやすい微小電荷を
外部から入力する必要がなくなるため、浮遊容量や外来
ノイズ等の影響が低減され、測定精度を向上できると共
に、安定した検査(テスト)を行うことができる。また、
外部検査回路の簡略化も行なえるため、量産ライン等に
おける問題の発生も抑制することができる。
回路３との間にテスト回路２を設けることにより、検査
時ノイズや外部浮遊容量の影響を受けやすい微小電荷を
外部から入力する必要がなくなるため、浮遊容量や外来
ノイズ等の影響が低減され、測定精度を向上できると共
に、安定した検査(テスト)を行うことができる。また、
外部検査回路の簡略化も行なえるため、量産ライン等に
おける問題の発生も抑制することができる。
【００２６】（第２実施形態）図２はこの発明の第２実
施形態の微小電荷検出回路が内蔵された半導体装置の回
路図である。この半導体検査装置は、第２のスイッチＭ
２の接続位置を除き第１実施形態の半導体装置と同一の
構成をしており、同一構成部は同一参照番号を付して説
明を省略する。
施形態の微小電荷検出回路が内蔵された半導体装置の回
路図である。この半導体検査装置は、第２のスイッチＭ
２の接続位置を除き第１実施形態の半導体装置と同一の
構成をしており、同一構成部は同一参照番号を付して説
明を省略する。
【００２７】上記第１実施形態の半導体装置では、第２
のスイッチＭ２が電荷変換用容量Ｃtと微小電荷検出回
路３の入力部との間に配置されていたのに対して、この
第２実施形態の半導体装置では、図２に示すように、入
力端子１１に第２のスイッチＭ２の一端が接続され、そ
の第２のスイッチＭ２の他端に電荷変換用容量Ｃtの一
端を接続している。上記電荷変換用容量Ｃtと第１,第２
のスイッチＭ１,Ｍ２でテスト回路２Ａを構成してい
る。
のスイッチＭ２が電荷変換用容量Ｃtと微小電荷検出回
路３の入力部との間に配置されていたのに対して、この
第２実施形態の半導体装置では、図２に示すように、入
力端子１１に第２のスイッチＭ２の一端が接続され、そ
の第２のスイッチＭ２の他端に電荷変換用容量Ｃtの一
端を接続している。上記電荷変換用容量Ｃtと第１,第２
のスイッチＭ１,Ｍ２でテスト回路２Ａを構成してい
る。
【００２８】この第２実施形態の半導体装置は、第１実
施形態の半導体装置と同様の作用,効果を有する。
施形態の半導体装置と同様の作用,効果を有する。
【００２９】（第３実施形態）図３はこの発明の第３実
施形態の微小電荷検出回路が内蔵された半導体装置の回
路図である。この半導体検査装置は、入力端子１１に一
端が接続された第２のスイッチＭ２と、上記第２のスイ
ッチＭ２の他端に一端が接続された電荷変換用容量Ｃt
と、上記電荷変換用容量Ｃtの他端に一端が接続された
スイッチＭ３と、上記スイッチＭ３の他端と入力端子１
１との間に接続された第１のスイッチＭ１と、上記スイ
ッチＭ３の他端に反転入力端子が接続され、非反転入力
端子がグランドＧＮＤに接続された差動増幅器ＯＰと、
上記差動増幅器ＯＰの出力端子と反転入力端子との間に
接続された電荷検出用容量Ｃ1と、上記差動増幅器ＯＰ
の出力端子と反転入力端子との間に接続された電荷放電
用スイッチＳＷ１とを備えている。上記電荷変換用容量
Ｃtと第１,第２,第３のスイッチＭ１,Ｍ２,Ｍ３でテス
ト回路２Ｂを構成すると共に、差動増幅器ＯＰ,電荷検
出用容量Ｃ1および電荷放電用スイッチＳＷ１で微小電
荷検出回路３を構成している。また、上記第１,第２,第
３のスイッチＭ１,Ｍ２,Ｍ３で動作モード切換手段を構
成している。なお、上記差動増幅器ＯＰから出力される
出力電圧を処理する処理回路は省略している。
施形態の微小電荷検出回路が内蔵された半導体装置の回
路図である。この半導体検査装置は、入力端子１１に一
端が接続された第２のスイッチＭ２と、上記第２のスイ
ッチＭ２の他端に一端が接続された電荷変換用容量Ｃt
と、上記電荷変換用容量Ｃtの他端に一端が接続された
スイッチＭ３と、上記スイッチＭ３の他端と入力端子１
１との間に接続された第１のスイッチＭ１と、上記スイ
ッチＭ３の他端に反転入力端子が接続され、非反転入力
端子がグランドＧＮＤに接続された差動増幅器ＯＰと、
上記差動増幅器ＯＰの出力端子と反転入力端子との間に
接続された電荷検出用容量Ｃ1と、上記差動増幅器ＯＰ
の出力端子と反転入力端子との間に接続された電荷放電
用スイッチＳＷ１とを備えている。上記電荷変換用容量
Ｃtと第１,第２,第３のスイッチＭ１,Ｍ２,Ｍ３でテス
ト回路２Ｂを構成すると共に、差動増幅器ＯＰ,電荷検
出用容量Ｃ1および電荷放電用スイッチＳＷ１で微小電
荷検出回路３を構成している。また、上記第１,第２,第
３のスイッチＭ１,Ｍ２,Ｍ３で動作モード切換手段を構
成している。なお、上記差動増幅器ＯＰから出力される
出力電圧を処理する処理回路は省略している。
【００３０】上記構成の半導体装置の通常動作モードに
おいて、図４に示すように第１のスイッチＭ１がオン
し、入力信号源１から直接電荷信号Ｑ1が与えられる。
この電荷信号Ｑ1が電荷検出用容量Ｃ1に蓄積され、 Ｖo＝Ｑ1／Ｃ１ の式で示す電圧Ｖoが出力される。これにより電荷信号
Ｑ1の電荷量の検出が可能となる。また、電荷放電用Ｓ
Ｗ1をオンすることにより電荷検出用容量Ｃ1の電荷を放
電し、微小電荷検出回路３を初期化し、次の電荷量を測
定する状態にする。このようにして、テスト回路２Ｂを
内蔵しても通常動作モードでの微小電荷検出が可能とな
る。
おいて、図４に示すように第１のスイッチＭ１がオン
し、入力信号源１から直接電荷信号Ｑ1が与えられる。
この電荷信号Ｑ1が電荷検出用容量Ｃ1に蓄積され、 Ｖo＝Ｑ1／Ｃ１ の式で示す電圧Ｖoが出力される。これにより電荷信号
Ｑ1の電荷量の検出が可能となる。また、電荷放電用Ｓ
Ｗ1をオンすることにより電荷検出用容量Ｃ1の電荷を放
電し、微小電荷検出回路３を初期化し、次の電荷量を測
定する状態にする。このようにして、テスト回路２Ｂを
内蔵しても通常動作モードでの微小電荷検出が可能とな
る。
【００３１】また、テスト動作モードにおいては、図５
に示すように、第１のスイッチＭ１をオフし、第２,第
３のスイッチＭ２,Ｍ３をオンする。この状態で入力信
号源１からの入力電圧信号Ｓ1を入力端子１１に印加
し、第１のスイッチＭ１,電荷放電用スイッチＳＷ１を
オンし、電荷変換用容量Ｃtと電荷検出用容量Ｃ1の電荷
量をリセットした後、第１のスイッチＭ１,電荷放電用
スイッチＳＷ１をオフにすると、電荷変換用容量Ｃtに
よって、リセット後の入力電圧信号Ｓ1の電圧変化量△
Ｖiに相当する電荷に変換され、 Ｑi＝Ｃt×△Ｖi で表される電荷Ｑiが電荷検出用容量Ｃ1に蓄積される。
この電荷Ｑiは、 Ｖo＝Ｑi／Ｃ1 で表される出力電圧Ｖoとして微小電荷検出回路３から
出力され、この出力電圧Ｖoを出力電圧測定端子１２で
測定することで微小電荷検出回路３の検査が可能とな
る。ここで、微小電荷を与えるために入力電圧信号Ｓ1
を微小電荷に変換する電荷変換用容量Ｃtと、微小電荷
検出回路３の電荷検出用容量Ｃ1と、入力電圧信号Ｓ1の
電圧変化量△Ｖiとで表される出力電圧Ｖoは、 Ｖo＝△Ｖi×(Ｃt／Ｃ1) となる。
に示すように、第１のスイッチＭ１をオフし、第２,第
３のスイッチＭ２,Ｍ３をオンする。この状態で入力信
号源１からの入力電圧信号Ｓ1を入力端子１１に印加
し、第１のスイッチＭ１,電荷放電用スイッチＳＷ１を
オンし、電荷変換用容量Ｃtと電荷検出用容量Ｃ1の電荷
量をリセットした後、第１のスイッチＭ１,電荷放電用
スイッチＳＷ１をオフにすると、電荷変換用容量Ｃtに
よって、リセット後の入力電圧信号Ｓ1の電圧変化量△
Ｖiに相当する電荷に変換され、 Ｑi＝Ｃt×△Ｖi で表される電荷Ｑiが電荷検出用容量Ｃ1に蓄積される。
この電荷Ｑiは、 Ｖo＝Ｑi／Ｃ1 で表される出力電圧Ｖoとして微小電荷検出回路３から
出力され、この出力電圧Ｖoを出力電圧測定端子１２で
測定することで微小電荷検出回路３の検査が可能とな
る。ここで、微小電荷を与えるために入力電圧信号Ｓ1
を微小電荷に変換する電荷変換用容量Ｃtと、微小電荷
検出回路３の電荷検出用容量Ｃ1と、入力電圧信号Ｓ1の
電圧変化量△Ｖiとで表される出力電圧Ｖoは、 Ｖo＝△Ｖi×(Ｃt／Ｃ1) となる。
【００３２】これより、入力電圧変化量を微小電荷に変
換する電荷変換用容量Ｃtの容量値と、微小電荷検出回
路３の電荷検出用容量Ｃ1の容量値の比に基づいて、入
力電圧信号Ｓ1の電圧変化量△Ｖiと出力電圧Ｖoが決定
され、微小電荷に変換する電荷変換用容量Ｃtの容量値
を微小電荷検出回路３の電荷検出用容量Ｃ1の容量値よ
り小さくすることにより、微小電荷を与えるための入力
電圧信号Ｓ1の電圧変化量△Ｖiの電圧値を大きくできる
ので、入力電圧信号Ｓ1が外来ノイズ等の影響により変
動することを軽減することができ、検査精度の向上も可
能となる。
換する電荷変換用容量Ｃtの容量値と、微小電荷検出回
路３の電荷検出用容量Ｃ1の容量値の比に基づいて、入
力電圧信号Ｓ1の電圧変化量△Ｖiと出力電圧Ｖoが決定
され、微小電荷に変換する電荷変換用容量Ｃtの容量値
を微小電荷検出回路３の電荷検出用容量Ｃ1の容量値よ
り小さくすることにより、微小電荷を与えるための入力
電圧信号Ｓ1の電圧変化量△Ｖiの電圧値を大きくできる
ので、入力電圧信号Ｓ1が外来ノイズ等の影響により変
動することを軽減することができ、検査精度の向上も可
能となる。
【００３３】また、入力変化電圧を微小電荷に変換する
電荷変換用容量Ｃtおよび微小電荷検出回路３に接続す
るための第２,第３のスイッチＭ２,Ｍ３は、微小電荷検
出回路３と同じ半導体装置内部に内蔵されているため、
微小電荷検出回路３の入力部に付加される浮遊容量が半
導体装置内部の浮遊容量のみの微小な容量値であると共
に、外部測定回路の浮遊容量等の影響を受けない。よっ
て、微小電荷検出回路３に与えられる入力電荷量が、外
部測定回路の影響等で減少することがないので、微小電
荷検出回路３の利得等の測定において誤差が生じない。
電荷変換用容量Ｃtおよび微小電荷検出回路３に接続す
るための第２,第３のスイッチＭ２,Ｍ３は、微小電荷検
出回路３と同じ半導体装置内部に内蔵されているため、
微小電荷検出回路３の入力部に付加される浮遊容量が半
導体装置内部の浮遊容量のみの微小な容量値であると共
に、外部測定回路の浮遊容量等の影響を受けない。よっ
て、微小電荷検出回路３に与えられる入力電荷量が、外
部測定回路の影響等で減少することがないので、微小電
荷検出回路３の利得等の測定において誤差が生じない。
【００３４】次に、図６に示すように、入力電圧信号Ｓ
1の電圧変化量△Ｖiを入力端子１１に印加し、入力電圧
信号Ｓ1の電圧変化量を微小電荷に変換する電荷変換用
容量Ｃtに微小電荷Ｑiを蓄積する場合、第２のスイッチ
Ｍ２を入力電圧信号Ｓ1で電荷を与える期間でオンし、
電荷を与えない期間でオフすることで、入力電圧信号Ｓ
1をサンプリングすることも可能となる。このサンプリ
ング動作により、入力電圧信号Ｓ1でノイズが発生する
部分をサンプリングしないことにより、入力電圧信号Ｓ
1のノイズ除去が行え、検査時のノイズの低減を図り、
精度向上を行なうことも可能となる。
1の電圧変化量△Ｖiを入力端子１１に印加し、入力電圧
信号Ｓ1の電圧変化量を微小電荷に変換する電荷変換用
容量Ｃtに微小電荷Ｑiを蓄積する場合、第２のスイッチ
Ｍ２を入力電圧信号Ｓ1で電荷を与える期間でオンし、
電荷を与えない期間でオフすることで、入力電圧信号Ｓ
1をサンプリングすることも可能となる。このサンプリ
ング動作により、入力電圧信号Ｓ1でノイズが発生する
部分をサンプリングしないことにより、入力電圧信号Ｓ
1のノイズ除去が行え、検査時のノイズの低減を図り、
精度向上を行なうことも可能となる。
【００３５】上記第１〜第３実施形態では、差動増幅器
ＯＰ,電荷検出用容量Ｃ1および電荷放電用スイッチＳＷ
１で構成された微小電荷検出回路３を備えた半導体装置
について説明したが、微小電荷検出回路の構成はこれに
限らないのは勿論である。
ＯＰ,電荷検出用容量Ｃ1および電荷放電用スイッチＳＷ
１で構成された微小電荷検出回路３を備えた半導体装置
について説明したが、微小電荷検出回路の構成はこれに
限らないのは勿論である。
【００３６】また、上記第１,第２実施形態では、第１,
第２のスイッチＭ１,Ｍ２で動作モード切換手段を構成
し、第３実施形態では、第１,第２,第３のスイッチＭ
１,Ｍ２,Ｍ３で動作モード切換手段を構成したが、動作
モード切換手段はこれに限らず、上記入力端子に入力さ
れた電荷を上記微小電荷検出回路で検出する通常動作モ
ードと、上記入力端子に入力された電圧信号を上記電荷
変換用容量で電荷に変換して、変換された電荷を上記微
小電荷検出回路で検出するテスト動作モードとを切り換
える他の回路構成でもよい。
第２のスイッチＭ１,Ｍ２で動作モード切換手段を構成
し、第３実施形態では、第１,第２,第３のスイッチＭ
１,Ｍ２,Ｍ３で動作モード切換手段を構成したが、動作
モード切換手段はこれに限らず、上記入力端子に入力さ
れた電荷を上記微小電荷検出回路で検出する通常動作モ
ードと、上記入力端子に入力された電圧信号を上記電荷
変換用容量で電荷に変換して、変換された電荷を上記微
小電荷検出回路で検出するテスト動作モードとを切り換
える他の回路構成でもよい。
【００３７】
【発明の効果】以上より明らかなように、この発明の半
導体装置によれば、微小電荷検出回路を備えた半導体検
査装置にテスト回路を組み込むことによって、外部測定
回路による浮遊容量の影響をなくすことができると共
に、外部入力信号の低インピーダンス化を図り、測定信
号または外来ノイズによる影響を低減できるため、測定
レベルの安定化および測定精度の向上が可能となる。ま
た、外部測定回路の簡略化が図れ、量産時におけるトラ
ブル発生を軽減することも可能となる。
導体装置によれば、微小電荷検出回路を備えた半導体検
査装置にテスト回路を組み込むことによって、外部測定
回路による浮遊容量の影響をなくすことができると共
に、外部入力信号の低インピーダンス化を図り、測定信
号または外来ノイズによる影響を低減できるため、測定
レベルの安定化および測定精度の向上が可能となる。ま
た、外部測定回路の簡略化が図れ、量産時におけるトラ
ブル発生を軽減することも可能となる。
【図１】 図１はこの発明の第１実施形態の半導体装置
の回路図である。
の回路図である。
【図２】 図２はこの発明の第２実施形態の半導体装置
の回路図である。
の回路図である。
【図３】 図３はこの発明の第３実施形態の半導体装置
の回路図である。
の回路図である。
【図４】 図４は上記半導体装置の通常動作モードの動
作を示す回路図である。
作を示す回路図である。
【図５】 図５は上記半導体装置のテスト動作モード１
の動作を示す回路図である。
の動作を示す回路図である。
【図６】 図６は上記半導体装置のテスト動作モード２
の動作を示す回路図である。
の動作を示す回路図である。
【図７】 図７は従来の半導体装置の回路図である。
１…入力信号源、 ２…テスト回路、 ３…微小電荷検出回路、 ４…処理回路、 １０,２０,３０…半導体装置、 １１…入力端子、 １２…出力電圧測定端子、 Ｍ１…第１のスイッチ、 Ｍ２…第２のスイッチ、 Ｍ３…第３のスイッチ、 ＳＷ１…電荷放電用スイッチ、 Ｃ1…電荷検出用容量、 Ｃｔ…電荷変換用容量、 ＯＰ…差動増幅器。
Claims (5)
- 【請求項１】 微小電荷検出回路と、上記微小電荷検出
回路の入力部と入力端子との間に設けられたテスト回路
とを備えた半導体装置であって、 上記テスト回路は、 上記入力端子から入力される電圧信号を電荷に変換する
電荷変換用容量と、 上記入力端子に入力された電荷を上記微小電荷検出回路
で検出する通常動作モードと、上記入力端子に入力され
た電圧信号を上記電荷変換用容量で電荷に変換して、変
換された電荷を上記微小電荷検出回路で検出するテスト
動作モードとを切り換える動作モード切換手段とを備え
たことを特徴とする半導体装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の半導体装置において、 上記動作モード切換手段は、 上記入力端子に一端が接続され、上記微小電荷検出回路
の入力部に他端が接続された第１のスイッチと、 上記電荷変換用容量に一端が接続され、上記微小電荷検
出回路の入力部に他端が接続された第２のスイッチとを
有することを特徴とする半導体装置。 - 【請求項３】 請求項１に記載の半導体装置において、 上記動作モード切換手段は、 上記入力端子に一端が接続され、上記微小電荷検出回路
の入力部に他端が接続された第１のスイッチと、 上記入力端子に一端が接続され、上記電荷変換用容量に
他端が接続された第２のスイッチとからなることを特徴
とする半導体装置。 - 【請求項４】 請求項１に記載の半導体装置において、 上記動作モード切換手段は、 上記入力端子に一端が接続され、上記微小電荷検出回路
の入力部に他端が接続された第１のスイッチと、 上記入力端子に一端が接続され、上記電荷変換用容量に
他端が接続された第２のスイッチと、 上記電荷変換用容量に一端が接続され、上記微小電荷検
出回路の入力部に他端が接続された第３のスイッチとを
有することを特徴とする半導体装置。 - 【請求項５】 請求項４に記載の半導体装置において、 テスト動作モード時に、上記第１,第３のスイッチをオ
ンした状態で、上記微小電荷検出回路にテスト用の電荷
を与える期間に上記第２のスイッチをオンし、上記微小
電荷検出回路にテスト用の電荷を与えない期間に上記第
２のスイッチをオフすることを特徴とする半導体装置。
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