JP2002163900A - 半導体ウエハ、半導体チップ、半導体装置および半導体装置の製造方法 - Google Patents

半導体ウエハ、半導体チップ、半導体装置および半導体装置の製造方法

Info

Publication number
JP2002163900A
JP2002163900A JP2000355658A JP2000355658A JP2002163900A JP 2002163900 A JP2002163900 A JP 2002163900A JP 2000355658 A JP2000355658 A JP 2000355658A JP 2000355658 A JP2000355658 A JP 2000355658A JP 2002163900 A JP2002163900 A JP 2002163900A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
test
semiconductor chip
storage area
semiconductor
wafer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000355658A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuki Honma
和樹 本間
Terutaka Okada
輝孝 岡田
Fumiaki Kitajima
文明 北嶋
Takahiro Hatasawa
孝宏 畠澤
Hiroyuki Motomatsu
博之 元松
Katsuhiro Haruyama
勝広 春山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Akita Electronics Systems Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Akita Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd, Akita Electronics Co Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP2000355658A priority Critical patent/JP2002163900A/ja
Priority to US09/987,109 priority patent/US6649931B2/en
Priority to KR1020010070637A priority patent/KR20020040555A/ko
Publication of JP2002163900A publication Critical patent/JP2002163900A/ja
Priority to US10/244,522 priority patent/US20030013249A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/317Testing of digital circuits
    • G01R31/3181Functional testing
    • G01R31/3185Reconfiguring for testing, e.g. LSSD, partitioning
    • G01R31/318505Test of Modular systems, e.g. Wafers, MCM's
    • G01R31/318511Wafer Test
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C29/00Checking stores for correct operation ; Subsequent repair; Testing stores during standby or offline operation
    • G11C29/006Checking stores for correct operation ; Subsequent repair; Testing stores during standby or offline operation at wafer scale level, i.e. wafer scale integration [WSI]
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/317Testing of digital circuits
    • G01R31/3181Functional testing
    • G01R31/3185Reconfiguring for testing, e.g. LSSD, partitioning
    • G01R31/318505Test of Modular systems, e.g. Wafers, MCM's
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C11/00Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
    • G11C11/21Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements
    • G11C11/34Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices
    • G11C11/40Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors
    • G11C11/41Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices using transistors forming static cells with positive feedback, i.e. cells not needing refreshing or charge regeneration, e.g. bistable multivibrator or Schmitt trigger
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C16/00Erasable programmable read-only memories
    • G11C16/02Erasable programmable read-only memories electrically programmable
    • G11C16/04Erasable programmable read-only memories electrically programmable using variable threshold transistors, e.g. FAMOS
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C29/00Checking stores for correct operation ; Subsequent repair; Testing stores during standby or offline operation
    • G11C29/04Detection or location of defective memory elements, e.g. cell constructio details, timing of test signals
    • G11C29/08Functional testing, e.g. testing during refresh, power-on self testing [POST] or distributed testing
    • G11C29/12Built-in arrangements for testing, e.g. built-in self testing [BIST] or interconnection details
    • G11C2029/4402Internal storage of test result, quality data, chip identification, repair information
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48151Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48225Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H01L2224/48227Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation connecting the wire to a bond pad of the item

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ウエハレベルバーンインの次のプローブ試験
での時間を短縮し、また組み立て工程への不良品の流出
を防止し、さらに顧客納品後の不良発生の原因解析も容
易に実現できる半導体装置の電気的特性試験技術を提供
する。 【解決手段】 フラッシュメモリとSRAMの2つの半
導体チップを搭載したMCPであって、フラッシュメモ
リの半導体チップのウエハレベルバーンインを行う際
に、ステップS201〜S211に従い、各半導体チッ
プの入出力用パッドに対する一括したコンタクトチェッ
ク、各半導体チップのメモリアレイに対するイレーズ/
ライトモード、リードモードをそれぞれ実施し、これら
の試験結果の来歴データをフラッシュメモリの半導体チ
ップに書き込み、次のプローブ試験工程では、ウエハレ
ベルバーンイン工程で書き込まれた来歴データを読み出
して、良品の半導体チップについてのみプローブ試験を
継続して実施する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置の電気
的特性試験技術に関し、たとえばフラッシュメモリとS
RAMなどのように、2つの半導体チップを搭載したM
CP(MultiChip Package)などの半
導体装置において、特に半導体ウエハの状態でのバーン
イン試験、いわゆるウエハレベルバーンインの来歴情報
の格納方法に適用して有効な技術に関する。
【0002】
【従来の技術】本発明者が検討した技術として、半導体
装置のバーンイン試験においては、以下のような技術が
ある。たとえば、フラッシュメモリとSRAMを搭載し
たMCPのバーンインは、フラッシュメモリとSRAM
の各半導体チップを基板上に搭載し、ワイヤボンディン
グなどにより電気的に接続し、レジンによりモールドし
てパッケージ構造に組み立てた後の試験工程において、
定格を越える温度および電圧ストレスを印加してバーン
インを行う方法が一般的である。このバーンインによ
り、将来不良に到る可能性のあるMCPをスクリーニン
グして、良品のMCPのみが製品として出荷されるよう
になっている。
【0003】なお、前記のようなバーンイン試験などの
ウエハテスト前のプリテストや、ウエハテストの試験結
果をメモリアレイに記憶する技術として、たとえば特開
平8−23016号公報、特開平6−5098号公報に
記載される技術などが挙げられる。前記特開平8−23
016号公報の技術は、プリテストの良品または不良品
の情報をメモリの冗長領域または正規メモリの特定領域
に記憶して、次のウエハテスト時間の短縮を図る技術で
ある。前記特開平6−5098号公報の技術は、ウエハ
テスト時の電気的特性を冗長メモリに書き込むようにし
た技術である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記のよう
なMCPのバーンイン技術について、本発明者が検討し
た結果、以下のようなことが明らかとなった。たとえ
ば、前記のようにMCPの組み立て後にバーンインを行
う方法では、フラッシュメモリとSRAMの各半導体チ
ップの歩留まりが組み立て後のMCPの歩留まりに大き
く影響するため、このMCPの歩留まりの向上が望めな
い状況になってきている。すなわち、この方法を採用し
た場合には、フラッシュメモリおよびSRAMの半導体
チップのいずれかが不良となると、これらを用いて組み
立てたMCPは不良となるので、組み立て品の歩留まり
が低下することが考えられる。
【0005】そこで、本発明者は、フラッシュメモリと
SRAMの各半導体チップの歩留まりを向上させるため
に、半導体ウエハの状態でウエハレベルバーンインを行
い、組み立て前に不良品の半導体チップを冗長救済した
り、または排除する方法を考えついた。この際に、たと
えば組み立て品と同様に、テスト装置に接続された各プ
ローブと半導体チップの各端子とを接触させ、この接触
された各プローブと各端子との間の電気的な導通チェッ
クを行った後、イレーズ(erase)/ライト(wr
ite)モードと、リード(read)モードを実施し
てスクリーニングを行うことができる。
【0006】しかしながら、このようなウエハレベルバ
ーンインでは、このバーンイン試験が終了した後のプロ
ーブ試験において、バーンイン試験で不良品となったチ
ップも含めた全てのチップに対してプローブ試験を実施
するために時間的な問題が生じ、また不良品が組み立て
工程に流出する可能性がある。さらに、組み立てた製品
を顧客に納品した後に、この製品に不良が発生したとき
などの不良原因の解析が困難なことも課題として考えら
れる。
【0007】また、前記特開平8−23016号公報、
特開平6−5098号公報に記載される技術において
は、単にウエハテスト前のプリテストや、ウエハテスト
の試験結果をメモリアレイに記憶する技術であり、本発
明のように半導体ウエハの状態で行うウエハレベルバー
ンインの来歴データを格納する技術とは異なるものであ
る。
【0008】そこで、本発明の目的は、ウエハレベルバ
ーンインを採用しながら、このウエハレベルバーンイン
の来歴データを格納することによって、次のプローブ試
験での時間を短縮し、また組み立て工程への不良品の流
出を防止し、さらに顧客納品後の不良発生の原因解析も
容易に実現することができる半導体装置の電気的特性試
験技術を提供するものである。
【0009】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。
【0010】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
次のとおりである。
【0011】(1)本発明による半導体ウエハは、複数
の半導体チップを搭載し、各半導体チップは不揮発性メ
モリアレイを有する半導体ウエハであって、前記各半導
体チップは、通常動作の入力情報を記憶する第1の記憶
領域と、前記第1の記憶領域の電気的特性試験の来歴情
報を記憶する第2の記憶領域とを有するものである。さ
らに、前記半導体ウエハにおいて、前記電気的特性試験
は、ウエハレベルバーンイン試験に適用するものであ
る。また、前記第2の記憶領域は、不揮発性記憶領域の
フラッシュヒューズ領域、OTP領域、またはロックビ
ット領域に適用するものである。あるいは、前記第2の
記憶領域は、不揮発性記憶領域の前記第1の記憶領域の
一部に適用するものである。
【0012】(2)本発明による半導体チップは、不揮
発性メモリアレイを有する半導体チップであって、通常
動作の入力情報を記憶する第1の記憶領域と、前記第1
の記憶領域の電気的特性試験の来歴情報を記憶する第2
の記憶領域とを有するものである。さらに、前記半導体
チップにおいて、前記電気的特性試験は、ウエハレベル
バーンイン試験に適用するものである。
【0013】(3)本発明による半導体装置は、通常動
作の入力情報を記憶する第1の記憶領域と、前記第1の
記憶領域の電気的特性試験の来歴情報を記憶する第2の
記憶領域とを有する不揮発性メモリアレイを含む半導体
チップを搭載しているものである。さらに、前記半導体
装置において、前記電気的特性試験は、ウエハレベルバ
ーンイン試験に適用するものである。
【0014】(4)本発明による他の半導体装置は、通
常動作の入力情報を記憶する第1の記憶領域と、前記第
1の記憶領域の電気的特性試験の来歴情報を記憶する第
2の記憶領域とを有する不揮発性メモリアレイを含む第
1の半導体チップと、通常動作の入力情報を記憶する第
3の記憶領域を有する揮発性メモリアレイを含む第2の
半導体チップとを搭載し、前記第1の半導体チップの前
記第2の記憶領域に前記第2の半導体チップの前記第3
の記憶領域の電気的特性試験の来歴情報を記憶するもの
である。さらに、前記他の半導体装置において、前記電
気的特性試験は、ウエハレベルバーンイン試験に適用す
るものである。
【0015】(5)本発明による半導体装置の製造方法
は、半導体ウエハから切り出された不揮発性メモリアレ
イを含む半導体チップが搭載される半導体装置の製造方
法であって、前記半導体ウエハから前記半導体チップを
切り出す前に、前記半導体チップの通常動作の入力情報
を記憶する第1の記憶領域の電気的特性試験を行う工程
と、前記電気的特性試験の来歴情報を前記半導体チップ
の第2の記憶領域に記憶する工程とを有するものであ
る。さらに、前記半導体装置の製造方法において、前記
電気的特性試験は、ウエハレベルバーンイン試験に適用
するものである。また、前記ウエハレベルバーンイン試
験を行う場合に、前記ウエハレベルバーンイン試験の前
に前記第2の記憶領域の来歴情報をテスト装置に一時的
に避難し、このウエハレベルバーンイン試験の後に試験
前の来歴情報と合成して前記第2の記憶領域に記憶する
ようにしたものである。
【0016】(6)本発明による他の半導体装置の製造
方法は、半導体ウエハから切り出された不揮発性メモリ
アレイを含む第1の半導体チップと、揮発性メモリアレ
イを含む第2の半導体チップとが搭載される半導体装置
の製造方法であって、前記半導体ウエハから前記半導体
チップを切り出す前に、前記第1の半導体チップの通常
動作の入力情報を記憶する第1の記憶領域の電気的特性
試験を行う工程と、前記第1の半導体チップの前記第1
の記憶領域の電気的特性試験の来歴情報を前記第1の半
導体チップの第2の記憶領域に記憶する工程と、前記半
導体ウエハから前記半導体チップを切り出す前に、前記
第2の半導体チップの通常動作の入力情報を記憶する第
3の記憶領域の電気的特性試験を行う工程と、前記第2
の半導体チップの前記第3の記憶領域の電気的特性試験
の来歴情報を前記第1の半導体チップの前記第2の記憶
領域に記憶する工程とを有するものである。さらに、前
記半導体装置の製造方法において、前記電気的特性試験
は、ウエハレベルバーンイン試験に適用するものであ
る。また、前記ウエハレベルバーンイン試験を行う場合
に、この試験の前に前記第1の半導体チップの前記第2
の記憶領域の来歴情報をテスト装置に一時的に避難し、
この試験の後に試験前の来歴情報と合成して前記第1の
半導体チップの前記第2の記憶領域に記憶するようにし
たものである。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。
【0018】まず、図1により、本実施の形態の半導体
装置の一例の構成を説明する。図1は半導体装置を示す
断面図である。
【0019】本実施の形態の半導体装置は、たとえば電
気的に書き込みおよび消去可能な不揮発性メモリとして
のフラッシュメモリとSRAM(スタティック型ランダ
ムアクセスメモリ)の2つの半導体チップを搭載したM
CP(Multi ChipPackage)とされ、
基板1と、この基板1に搭載された不揮発性メモリとし
てのフラッシュメモリの半導体チップ2と、このフラッ
シュメモリの半導体チップ2に搭載された揮発性メモリ
としてのSRAMの半導体チップ3と、各半導体チップ
2,3の端子と基板1上の端子とを接続するワイヤ4
と、基板1上の端子に配線パターン、スルーホールを通
じて電気的に接続され、この基板1の裏面に配設された
外部端子となる半田ボール5と、半導体チップ2,3お
よびワイヤ4の部分をモールドするレジン6などから構
成されている。なお、MCPは、このような構造に限定
されるものではなく、またフラッシュメモリとSRAM
を搭載する場合に限られるものではない。
【0020】基板1は、たとえば多層構造の樹脂基板、
セラミック基板、またはテープ基板などからなり、たと
えば金(Au)などの電極端子としての金属パッドが表
面上に設けられ、また裏面上に、たとえばAuなどの電
極端子としての金属ランドが設けられ、表面上の金属パ
ッドから各層間のスルーホール、各層の配線パターンを
通じて裏面上の金属ランドまで電気的に接続されてい
る。
【0021】フラッシュメモリの半導体チップ2は、た
とえばAuなどの金属パッドが表面上に設けられ、また
内部に不揮発性のEEPROM(Electrical
lyErasable and Programmab
le Read OnlyMemory)などの所定の
集積回路が形成され、内部の集積回路の各端子から表面
上の金属パッドまで電気的に接続されている。このフラ
ッシュメモリの半導体チップ2は、この裏面側が基板1
の表面上に搭載され、半導体チップ2上の金属パッドと
基板1の表面上の金属パッドとがワイヤ4により電気的
に接続される。
【0022】SRAMの半導体チップ3は、たとえばA
uなどの金属パッドが表面上に設けられ、また内部に揮
発性のSRAMの所定の集積回路が形成され、内部の集
積回路の各端子から表面上の金属パッドまで電気的に接
続されている。このSRAMの半導体チップ3は、この
裏面側がフラッシュメモリの半導体チップ2の表面上に
搭載され、半導体チップ3の表面上の金属パッドと基板
1の表面上の金属パッドとがワイヤ4により電気的に接
続される。
【0023】ワイヤ4は、たとえばAuなどの金属線か
らなり、このワイヤ4により半導体チップ2,3の表面
上の金属パッドと基板1の表面上の金属パッドとが電気
的に接続される。
【0024】半田ボール5は、たとえばPb(鉛)/S
n(すず)や、鉛を含まない金属材料などのボールから
なり、基板1の裏面上の金属ランドに接合され、基板1
の裏面上に、たとえばアレイ状などで配列されている。
【0025】レジン6は、たとえばエポキシ系などの絶
縁性樹脂材料からなり、このレジン6により半導体チッ
プ2,3およびワイヤ4を覆うように基板1の表面上が
封止される。
【0026】以上のように構成されたMCPは、フラッ
シュメモリの半導体チップ2、SRAMの半導体チップ
3の集積回路の各端子から、この半導体チップ2,3の
表面上の金属パッド、ワイヤ4、基板1の表面上の金属
パッド、各層間のスルーホール、各層の配線パターン、
裏面上の金属ランドを通じ、この基板1の金属ランドに
接合される半田ボール5まで電気的に接続された状態と
なる。
【0027】次に、図2により、図13、図14を参照
しながら、前記フラッシュメモリの半導体チップの一例
の構成を説明する。図2はフラッシュメモリの半導体チ
ップを示すブロック図、図13はメモリアレイを詳細に
示す構成図、図14はメモリセル領域に対する消去動
作、書き込み動作および読み出し動作の関係を示す説明
図である。
【0028】フラッシュメモリの半導体チップ2は、複
数のメモリセルが格子状に配列されたメモリアレイMA
と、このメモリアレイMA内の任意のメモリセルを選択
するためのX系のX−アドレスバッファXAB、および
X−デコーダXDと、Y系のY−アドレスバッファYA
B、およびY−デコーダYDと、選択されたメモリセル
に対するデータ入出力を行うためのY−スイッチ/セン
スアンプYS/SA、マルチプレクサMP、および入出
力バッファIOBと、イレーズ/ライト、リードモード
のシーケンスを発生するためのコマンドユーザーインタ
ーフェイスCUI、ライトステートマシーンWSM、お
よびデータハンドラDHなどから構成されている。メモ
リアレイMAは、図示のように、通常のメモリセル領域
NMR、フラッシュヒューズ領域FFA、OTP領域O
TPA、ロックビット領域LBA、X−冗長メモリセル
領域XRAおよびY−冗長メモリセル領域YRAを含
む。領域FFA,OTPA,LBA,XRAおよびYR
Aは、コマンドユーザーインターフェイスCUIへ入力
される所定の信号の組み合わせからなるコマンドによっ
て選択可能とされる。CUIは上記コマンドを識別する
ことによって、領域FFA,OTPA,LBA,XRA
およびYRAを択一的に選択するための選択信号S1〜
S5の1つの信号を選択的にイネーブル状態とする。
【0029】このフラッシュメモリの半導体チップ2に
おいて、外部からのアドレス信号として、アドレス信号
A7〜A20がX−アドレスバッファXABに、アドレ
ス信号A0〜A6がY−アドレスバッファYABにそれ
ぞれ入力される。さらに、制御信号として、チップイネ
ーブル信号/CE、アウトプットイネーブル信号/O
E、ライトイネーブル信号/WE、ライトプロテクト信
号/WP、リセット/パワーダウン信号/RPがコマン
ドユーザーインターフェイスCUIにそれぞれ入力さ
れ、レディ/ビジイ信号RDY//BUSYはライトス
テートマシーンWSMから出力される。また、入出力デ
ータI/O0〜I/O15は入出力バッファIOBを通
じて入出力される。また、電源電圧VCC、基準電圧V
SSも外部から供給される。
【0030】このフラッシュメモリの半導体チップ2の
基本動作は、外部から入力されたアドレス信号A7〜A
20に基づいて、X−アドレスバッファXABおよびX
−デコーダXDによりメモリアレイMAのメモリセル領
域NMR内のX方向のアドレスを指定し、アドレス信号
A0〜A6に基づいて、Y−アドレスバッファYABお
よびY−デコーダYDによりY方向のアドレスを指定
し、この指定されたアドレスによるワード線とビット線
との交点に配置されたメモリセルを選択する。そして、
この選択されたメモリセルに対するイレーズ/ライト動
作は、入出力バッファIOBを通じて入出力データI/
O0〜I/O15をイレーズ/ライトデータとしてメモ
リセルに入力する。また、リード動作は、メモリセルか
らのリードデータをY−スイッチ/センスアンプYS/
SAで検知・増幅した後に入出力バッファIOBを通じ
て入出力データI/O0〜I/O15として出力する。
【0031】この場合に、チップイネーブル信号/C
E、アウトプットイネーブル信号/OE、ライトイネー
ブル信号/WE、ライトプロテクト信号/WP、リセッ
ト/パワーダウン信号/RPに基づいて、コマンドユー
ザーインターフェイスCUIによりイレーズ/ライト、
リード、さらにテストなどのモードを判定し、この判定
モードに基づいて、ライトステートマシーンWSMによ
り各モードのシーケンスを発生し、このシーケンスに基
づいてイレーズ/ライトモード、リードモード、さらに
テストモードなどの実行を制御することができる。
【0032】また、このフラッシュメモリの半導体チッ
プ2では、詳細は後述するが、ウエハレベルバーンイン
モードにおいて、通常動作モードの入出力データI/O
2のパッドを入出力シリアルデータTIO、ライトイネ
ーブル信号/WEのパッドをバーンイン基準クロック信
号TCK、アウトプットイネーブル信号/OEのパッド
をモードセット信号TMSとして共用して使用し、バー
ンインイネーブル信号TBEのパッドのみが専用に設け
られている。また、電源電圧VCC、基準電圧VSS
も、通常動作モードのパッドと共用して使用される。
【0033】図13は、前記図2のメモリアレイMAの
更に詳細な構成を示す。メモリアレイMAは、4つのバ
ンクBANK1〜BANK4に分割されている。このバ
ンクBANK1〜BANK4は、1つのバンク、たとえ
ばバンクBANK1に対する書き込み(プログラミン
グ)動作に並行して、他の1つバンク、たとえばバンク
BANK2の読み出し動作が可能とされるように構成さ
れる。
【0034】バンクBANK1は、フラッシュヒューズ
領域FFA、OTP領域OTPA、通常のメモリセル領
域NMR1およびY−スイッチ/センスアンプYS/S
A1を含む。バンクBANK2は、通常のメモリセル領
域NMR2、Y−スイッチ/センスアンプYS/SA2
およびX−冗長メモリセル領域XRA1を含む。バンク
BANK3は、通常のメモリセル領域NMR3、Y−ス
イッチ/センスアンプYS/SA3およびX−冗長メモ
リセル領域XRA2を含む。バンクBANK4は、通常
のメモリセル領域NMR4およびY−スイッチ/センス
アンプYS/SA4を含む。
【0035】前記X−冗長メモリセル領域XRA1は、
たとえば前記バンクBANK1およびBANK2のX方
向のスペアメモリセルとして利用することが可能であ
る。同様に、前記X−冗長メモリセル領域XRA2は、
たとえば前記バンクBANK3およびBANK4のX方
向のスペアメモリセルとして利用することが可能であ
る。なお、X方向はワード線の方向とみなされ、前記X
−冗長メモリセル領域XRA1およびXRA2は、ワー
ド線単位での救済を可能とするように構成される。
【0036】図13から理解されるように、前記Y−冗
長メモリセル領域YRAおよびロックビット領域LBA
は、各バンクのY方向に、Y−冗長メモリセル領域/ロ
ックビット領域YRA1/LBA1およびY−冗長メモ
リセル領域/ロックビット領域YRA2/LBA2の2
つに分割されて設けられる。前記Y−冗長メモリセル領
域YRA1およびYRA2は、データ線単位での救済を
可能とするように構成される。
【0037】前記図2で説明されたように、前記フラッ
シュヒューズ領域FFAおよびOTP領域OTPAは、
それぞれコマンドユーザーインターフェイスCUIから
の選択信号S1(FLASH fuse Selec
t)およびS2(OPT Select)によって選択
可能とされる。X−冗長メモリセル領域XRA1および
X−冗長メモリセル領域XRA2は、それぞれコマンド
ユーザーインターフェイスCUIからの選択信号S4−
1(Spare X−1 Select)およびS4−
2(Spare X−2 Select)によって選択
可能とされる。Y−冗長メモリセル領域YRA1および
YRA2は、それぞれコマンドユーザーインターフェイ
スCUIからの選択信号S5−1(Spare Yup
per Select)およびS5−2(Spare
Ylower Select)によって選択可能とさ
れ、ロックビット領域LBA1およびLBA2はそれぞ
れコマンドユーザーインターフェイスCUIからの選択
信号S3−1(Lock bit Select)およ
びS3−2(Lock bit Select)によっ
て選択可能とされる。すなわち、前記各領域FFA,O
TPA,XRA1,XRA2,YRA1,YRA2,L
BA1およびLBA2は、コマンドユーザーインターフ
ェイスCUIからの選択信号によって、その領域内のメ
モリセルの消去、書き込みおよび読み出しが可能とされ
る。
【0038】図14は、通常メモリ領域(NMR)、冗
長メモリ領域(XRA,YRA)、OTP領域(OTP
A)、フラッシュヒューズ領域(FFA)に対する消去
動作、書き込み動作および読み出し動作の関係が示され
る。
【0039】通常メモリ領域(NMR)は、消去動作、
書き込み動作および読み出し動作は全て可能とされる。
【0040】冗長領域(XRA,YRA)は、欠陥メモ
リセルの救済実施後は通常のメモリセルと同様に扱わ
れ、消去動作、書き込み動作および読み出し動作は全て
可能とされる。ただし、欠陥メモリセルの救済前におい
ては、テストコマンドのような所定のコマンドをコマン
ドユーザーインターフェイスCUIへ入力することを条
件に、冗長領域(XRA,YRA)は消去動作、書き込
み動作および読み出し動作が可能となる。
【0041】OTP領域(OTPA)は、通常の状態に
おいてその消去動作は不可能とされるものの、テストコ
マンドのような所定のコマンドをコマンドユーザーイン
ターフェイスCUIへ入力することを条件に消去可能と
なる。OTP領域(OTPA)は、特殊なコマンドをコ
マンドユーザーインターフェイスCUIへ入力すること
を条件に一回のみ書き込み可能とされる。さらに、OT
P領域(OTPA)のメモリセルの消去が行われた状態
においては、特殊なコマンドをコマンドユーザーインタ
ーフェイスCUIへ入力することを条件に、書き込み可
能とされる。また、OTP領域(OTPA)の読み出し
は、、特殊なコマンドをコマンドユーザーインターフェ
イスCUIへ入力することを条件に可能とされる。
【0042】一方、フラッシュヒューズ領域(FFA)
内のメモリセルに対する消去動作、書き込み動作および
読み出し動作は、通常状態においては不可能とされる。
ただし、フラッシュヒューズ領域(FFA)内のメモリ
セルに対する消去動作、書き込み動作および読み出し動
作は、テストコマンドのような所定のコマンドをコマン
ドユーザーインターフェイスCUIへ入力することを条
件に可能とされる。
【0043】このように、冗長領域(XRA,YR
A)、OTP領域(OTPA)およびフラッシュヒュー
ズ領域(FFA)に対するアクセス制限を設けることに
よって、後述されるように、バーンインの来歴データの
格納領域としての利用を可能とする。
【0044】次に、図3により、図15を参照しなが
ら、前記フラッシュメモリの半導体チップの一例のレイ
アウトを説明する。図3はフラッシュメモリの半導体チ
ップを示すレイアウト図、図15はメモリセル領域に対
するバーンイン試験の実施、およびバーンイン試験結果
の格納領域との関係を示す説明図である。
【0045】フラッシュメモリの半導体チップ2は、図
3において、メモリアレイMAが左右に2分割され、さ
らに左右においてY−スイッチ/センスアンプYS/S
Aを挟んで分割されている。左右に分割されたメモリア
レイMAの間にはブースト回路BCが配置され、その上
側にプリデコーダPDが配置されている。また、分割さ
れたメモリアレイMAの上側にはX−デコーダXDが配
置され、Y−スイッチ/センスアンプYS/SAの上側
にはY−デコーダYDが配置されている。さらに、X−
デコーダXD、Y−デコーダYDの上側にはX−アドレ
スバッファXAB、Y−アドレスバッファYAB、ロジ
ック回路LC、ポンプ回路PC、ディストリビュータD
T、リードオンリメモリROM、スタティックランダム
アクセスメモリSRAMなどの回路が配置されている。
ロジック回路LCの中には、前記コマンドユーザーイン
ターフェイスCUI、ライトステートマシーンWSM、
データハンドラDHなどの回路が含まれている。また、
メモリアレイMAの左側にはヒューズコントローラFC
が配置されている。
【0046】また、フラッシュメモリの半導体チップ2
の周辺左右には、外部から入力されるアドレス信号A0
〜A20、チップイネーブル信号/CE、アウトプット
イネーブル信号/OE、ライトイネーブル信号/WE、
ライトプロテクト信号/WP、リセット/パワーダウン
信号/RP、レディ/ビジイ信号RDY//BUSYな
どの制御信号、入出力データI/O0〜I/O15、電
源電圧VCC、基準電圧VSSなどのパッドが配置され
ている。この各パッドの周囲には、入出力バッファIO
Bが配置されている。
【0047】特に、本実施の形態において、前記図2に
も示されるように、メモリアレイMA内には、通常動作
の入力情報を書き込むためのメモリセル領域NMRの他
に、OTP(One Time Programmab
le)領域OTPA、フラッシュヒューズ領域FFA、
ロックビット領域LBAが設けられており、これらの領
域に電気的特性試験の来歴データを書き込むことが可能
となっている。OTP領域OTPAは、1回だけプログ
ラム可能であり、主にメーカーの製造情報などの固有の
情報を書き込むための領域である。フラッシュヒューズ
領域FFAは、通常動作の入力情報を記憶する通常領域
の不良ビットを冗長救済ビットに切り替えて冗長救済す
るための冗長のアドレス/イネーブルの情報を書き込む
領域である。ロックビット領域LBAは、イレーズ/ラ
イトをブロック単位で禁止するための設定情報を書き込
む領域である。このうち、OTP領域OTPA、ロック
ビット領域LBAはウエハレベルバーンイン時に通常領
域と同様にバーンイン試験を行う領域であり、フラッシ
ュヒューズ領域FFAはバーンイン試験を行わない領域
となっている。
【0048】図15は、通常メモリ領域(NMR)、冗
長メモリ領域(XRA,YRA)、OTP領域(OTP
A)、フラッシュヒューズ領域(FFA)に対するバー
ンイン試験の実施、および電気的特性試験の来歴データ
とされるバーンイン試験結果の格納領域との関係が示さ
れる。
【0049】通常メモリ領域(NMR)およびOTP領
域(OTPA)は、バーンイン試験が実施される。冗長
メモリ領域(XRA,YRA)は、欠陥メモリセルの救
済を行った後では救済に利用されるメモリセルに対して
のみバーンイン試験が行われるものの、欠陥メモリセル
の救済を行う前では全てのメモリセルに対してバーンイ
ン試験が行われる。フラッシュヒューズ領域(FFA)
に対してはバーンイン試験は行わないが、テストコマン
ドのような所定のコマンドをコマンドユーザーインター
フェイスCUIへ入力することを条件にバーンイン試験
の実施も可能である。
【0050】バーンイン試験結果は、通常メモリ領域
(NMR)、冗長メモリ領域(XRA,YRA)、OT
P領域(OTPA)、フラッシュヒューズ領域(FF
A)の全ての領域に対して格納可能である。ただし、図
15にも記載されるように、通常メモリ領域(NM
R)、冗長メモリ領域(XRA,YRA)およびOTP
領域(OTPA)においては、次のバーンイン試験やテ
ストなどの試験前に、テスタなどの外部装置へその領域
内に格納される来歴データを退避することが望まれる。
フラッシュヒューズ領域(FFA)については、その領
域に対するバーンイン試験を実施しないならば、その領
域内に格納される来歴データを退避することは行われな
くとも良い。
【0051】次に、図4により、図5および図6を参照
しながら、前記フラッシュメモリの半導体チップとSR
AMの半導体チップを搭載したMCPの、ウエハ処理か
ら組み立てまでの製造方法の一例を説明する。図4はM
CPのウエハ処理から組み立てまでの製造方法を示すフ
ロー図、図5は半導体ウエハの状態を示す平面図、図6
は半導体チップの状態を示す平面図である。
【0052】まず、フラッシュメモリの半導体チップ2
については、半導体ウエハの前工程において、酸化・拡
散・不純物導入、配線パターン形成、絶縁層形成、配線
層形成などのウエハ処理工程を繰り返して所望の集積回
路を形成した後(ステップS101)、この半導体ウエ
ハの状態でウエハレベルバーンインを行い(ステップS
102)、将来不良に到る可能性のある半導体チップ2
を識別し、この半導体チップ2については後述するリペ
ア工程においてリペアを施す。このウエハレベルバーン
インの試験結果はフラッシュメモリの半導体チップ2に
書き込む。このウエハレベルバーンインについての詳細
は後述する。
【0053】そして、ウエハレベルバーンインの試験結
果を読み出し、良品の半導体チップ2に対してプローブ
試験(1)を行う(ステップS103)。このプローブ
試験(1)には、たとえばフラッシュメモリに対するイ
レーズ/ライトおよびリード動作により所定のテストパ
ターンを用いてメモリ機能を試験し、所定の機能通りに
動作するか否かを確認する機能テストや、入出力パッド
間のオープン/ショート検査、リーク電流検査、電源電
流の測定などのDCテスト、メモリ制御のACタイミン
グを試験するACテストなどがある。このプローブ試験
(1)の結果はフラッシュメモリの半導体チップ2に書
き込む。
【0054】このプローブ試験(1)の結果を読み出
し、不良品の半導体チップ2に対しては、試験結果を解
析して不良ビットを見つけ出し、この不良ビットに対し
て冗長救済回路により冗長救済処理を施してリペアを行
う(ステップS104)。このリペア工程においては、
バーンインにおいて不良と識別された半導体チップ2に
対しても、同様にしてリペアを実施する。
【0055】さらに、リペア後に再び半導体チップ2の
プローブ試験(2)を行い(ステップS105)、冗長
救済処理により不良ビットを冗長救済用ビットに切り替
えることができたことを確認する。このプローブ試験
(2)の結果はフラッシュメモリの半導体チップ2に書
き込む。これにより、フラッシュメモリの半導体チップ
2に関して、半導体ウエハの段階での前工程が終了し、
バーンイン済みのフラッシュメモリの半導体チップ2が
複数搭載された半導体ウエハを生成することができる。
【0056】同様に、SRAMの半導体チップ3につい
ても、半導体ウエハの前工程において、ウエハ処理工程
を繰り返して所望の集積回路を形成した後(ステップS
106)、ウエハレベルバーンイン(ステップS10
7)、プローブ試験(1)(ステップS108)、リペ
ア(ステップS109)、プローブ試験(2)(ステッ
プS110)を行うことにより、バーンイン済みのSR
AMの半導体チップ3が複数搭載された半導体ウエハを
生成することができる。
【0057】続いて、プローブ試験(1),(2)の結
果を読み出し、良品のフラッシュメモリの半導体チップ
2、SRAMの半導体チップ3を用いてMCPの組み立
て工程が実施される(ステップS111)。まず、前述
のようにして半導体ウエハの前工程が終了した、フラッ
シュメモリの半導体ウエハ、SRAMの半導体ウエハを
切断して半導体チップ毎に分離し、この半導体チップ毎
に分離されたフラッシュメモリの半導体チップ2とSR
AMの半導体チップ3とを用意する。
【0058】たとえば、一例として、半導体ウエハ11
の状態では図5、切断された半導体チップ2,3の状態
では図6のような平面構造となる。ただし、図5、図6
においては、図面の明瞭化のために半導体ウエハ11に
搭載される半導体チップ2,3の数、半導体チップ2,
3に設けられるパッドの数を実際のものよりは少なく示
しているが、たとえば一例として半導体チップ2,3は
540個、パッドは50個などのものがある。なお、こ
の半導体チップ2,3では、周辺の2辺にパッドを配置
しているが、周辺の4辺に配置したり、中心線に沿って
配置するなど、種々変更可能であることはいうまでもな
い。
【0059】そして、フラッシュメモリの半導体チップ
2とSRAMの半導体チップ3とを基板1上に搭載する
ダイボンディング、これらの半導体チップ2,3のパッ
ドと基板1上のパッドとをワイヤ4により接続するワイ
ヤボンディング、半導体チップ2,3およびワイヤ4の
部分を保護するためにレジン6によりモールドするレジ
ンモールド、外部リードを成形・表面処理するリード成
形を行う。これにより、パッケージ構造のMCPの組み
立て工程が終了し、前述した図1のような断面構造とな
る。
【0060】さらに、組み立て工程が終了したMCPの
動作試験を行う(ステップS112)。この動作試験に
おいては、たとえば半導体チップ2,3のプローブ試験
と同様に、フラッシュメモリ、SRAMに対するイレー
ズ/ライトおよびリード動作により所定のテストパター
ンを用いてメモリ機能を試験し、所定の機能通りに動作
するか否かを確認する機能テストや、入出力パッド間の
オープン/ショート検査、リーク電流検査、電源電流の
測定などのDCテスト、フラッシュメモリ、SRAMの
メモリ制御のACタイミングを試験するACテストなど
を行う。
【0061】最後に、MCPの動作試験の結果、良品の
MCPのみ、フラッシュメモリの半導体チップ2にMC
Pの動作試験の来歴データ、SRAMの半導体チップ3
のウエハレベルバーンインおよびプローブ試験の来歴デ
ータを書き込む(ステップS113)。なお、フラッシ
ュメモリの半導体チップ2のウエハレベルバーンインお
よびプローブ試験の来歴データは、既にフラッシュメモ
リの半導体チップ2に書き込まれている。この来歴デー
タを書き込んだMCPのみを良品の製品として出荷す
る。このMCPの動作試験の結果では、バーンイン済み
のフラッシュメモリ、SRAMの半導体チップ2,3を
組み合わせてMCPを組み立てているので、組み立て工
程でのバーンインが不要であり、組み立て品の動作試験
の歩留まりが上がる。
【0062】次に、図7により、前記フラッシュメモリ
の半導体チップのウエハレベルバーンインを実現するた
めのテストシステムの一例を説明する。図7はウエハレ
ベルバーンインを実現するためのテストシステムを示す
ブロック図である。
【0063】テストシステムは、前述したようなフラッ
シュメモリの半導体チップ2を複数搭載した半導体ウエ
ハ11と、この半導体ウエハ11の各半導体チップ2の
パッドにプローブ21を接触してバーンインを行うため
のバーンインボード22と、バーンインのためのバーン
イン基準クロック信号、バーンインイネーブル信号、モ
ードセット信号、入出力シリアルデータなどの各種信号
を入出力するためのテスト装置23などから構成されて
いる。バーンインボード22には、各半導体チップ2か
ら出力された入出力データのパラレルデータをシリアル
データにしてテスト装置23に出力するためのパラレル
/シリアル変換回路24が搭載されている。なお、SR
AMの半導体チップ1のウエハレベルバーンインを実現
するためのテストシステムについても同様の構成となっ
ている。
【0064】このテストシステムにおいて、テスト装置
23から発生されたバーンイン基準クロック信号、バー
ンインイネーブル信号、モードセット信号をバーンイン
ボード22の各バッファを介して半導体ウエハ11の各
半導体チップ2に供給する。また、各半導体チップ2か
ら出力された入出力データを、バーンインボード22の
パラレル/シリアル変換回路24でパラレルデータから
シリアルデータに変換し、テスト装置23に取り込む。
なお、テスト装置23とバーンインボード22のパラレ
ル/シリアル変換回路24との制御はパラレル/シリア
ル制御信号に基づいて行われる。
【0065】次に、図8により、前記フラッシュメモリ
の半導体チップのウエハレベルバーンインの一例を詳細
に説明する。図8はフラッシュメモリのウエハレベルバ
ーンインを示すフロー図である。
【0066】ウエハレベルバーンインとは、前工程で完
成した半導体ウエハ11の状態で、全てのフラッシュメ
モリの半導体チップ2を一度に試験する試験方法であ
る。以下の手順で行う。
【0067】(1)ウエハレベルバーンイン工程では、
まず、半導体ウエハ11の各フラッシュメモリの半導体
チップ2のパッドにバーンインボード22のプローブ2
1を接触させ、各半導体チップ2に一括して電源(VC
C/VSS)を投入する(ステップS201)。
【0068】(2)続いて、各半導体チップ2の入出力
用パッドに対し、一括してコンタクトチェック(オープ
ン/ショート)を実施し(ステップS202)、導通の
ある半導体チップ2にコンタクトチェックの来歴データ
を書き込む(ステップS203)。この場合、導通のな
いコンタクト不良の半導体チップ2に対しては書き込ま
れず、不良品と同じ扱いとなる。
【0069】この際に、たとえば前述したメモリアレイ
MA内のOTP領域OTPA、ロックビット領域LBA
のように、イレーズ/ライトの書き換え領域に来歴デー
タを書き込む領域を設定した場合、このバーンイン試験
の前に、たとえばテスト装置23で情報を読み出して来
歴データを一時的に避難し、書き換え試験前の来歴デー
タとこの試験後の来歴データとを合成して半導体チップ
2に書き戻す。
【0070】また、たとえばフラッシュヒューズ領域F
FAのように、来歴データを書き込む領域がイレーズ/
ライトの書き換え領域と異なる場合には、直接、イレー
ズ/ライトの書き換え領域にイレーズ/ライトモードを
実施し、この試験後の来歴データを半導体チップ2に書
き込むことができる。
【0071】(3)次に、バーンインとして、各半導体
チップ2のメモリアレイMAにイレーズ/ライトモード
(書き換え試験)を実施し(ステップS204)、この
イレーズ/ライトモードのバーンイン結果の来歴データ
(pass/fail)を、前記コンタクトチェックの
来歴データと同様に半導体チップ2に書き込む(ステッ
プS205)。
【0072】(4)続いて、バーンインとして、各半導
体チップ2のメモリアレイMAに通常のメモリ製品と同
様のリードモードを実施し(ステップS206)、この
リードモードのバーンイン結果の来歴データ(pass
/fail)を前記来歴データと同様に半導体チップ2
に書き込む(ステップS207)。以上で、ウエハレベ
ルバーンイン工程が終了する。
【0073】(5)ウエハレベルバーンイン工程に続く
プローブ試験工程では、まず、ウエハレベルバーンイン
工程で書き込まれた来歴データを読み出し(ステップS
208)、良品(Pass)か不良品(fail)かを
判定し(ステップS209)、良品の半導体チップ2に
ついてのみプローブ試験を継続して実施する(ステップ
S210)。このプローブ試験の来歴データについても
半導体チップ2に書き込む。なお、不良品の半導体チッ
プ2についてはリペア処理を施す(ステップS21
1)。
【0074】以上のように、コンタクトチェック、イレ
ーズ/ライトモード、リードモードの電気的特性試験の
来歴データを書き込むことにより、ウエハレベルバーン
イン試験からプローブ試験への移行時など、次試験の最
初に前の試験の来歴データを読み出すことで、良品の半
導体チップ2のみの試験を継続すればよいので、試験時
間の短縮が図れる。
【0075】次に、図9〜図12により、前記ウエハレ
ベルバーンインモードの一例を詳細に説明する。図9は
フラッシュメモリのウエハレベルバーンイン機能を含む
回路部分を示すブロック図、図10はウエハレベルバー
ンインモードを示すタイミング図、図11はウエハレベ
ルバーンインモードのデータ構成を示す説明図、図12
はウエハレベルバーンインモードのセットアップコマン
ドを示す説明図である。
【0076】図9に示すように、フラッシュメモリのウ
エハレベルバーンイン機能を含む回路部分は、前述した
ロジック回路LCに含まれるコマンドユーザーインター
フェイスCUI、ライトステートマシーンWSM、デー
タハンドラDHなどから構成され、これらが互いにアド
レスバスR2ADDR、データバスR2DATA、制御
信号バスIODを介して接続されている。ウエハレベル
バーンインモードでは、各フラッシュメモリの半導体チ
ップ2に対する入出力信号である、入出力シリアルデー
タTIO、バーンイン基準クロック信号TCK、バーン
インイネーブル信号TBE、モードセット信号TMS
や、電源電圧VCC、基準電圧VSSを用いて実施され
る。
【0077】たとえば、入出力シリアルデータTIOの
パッドは通常動作モードの入出力データI/O2、バー
ンイン基準クロック信号TCKのパッドはライトイネー
ブル信号/WE、モードセット信号TMSのパッドはア
ウトプットイネーブル信号/OEと共用され、またバー
ンインイネーブル信号TBEのパッドのみが専用に設け
られている。なお、電源電圧VCC、基準電圧VSSの
パッドは通常動作モードと同じである。これらのウエハ
レベルバーンインモードの各信号の機能は以下の通りで
ある。
【0078】(1)バーンインイネーブル信号TBE
は、ウエハレベルバーンイン専用ピンからの入力、ある
いはテストモードから評価コマンド(WLBI−MOD
E−SET)の発行により制御する。評価コマンドを発
行してウエハレベルバーンインにエントリーした場合、
WLBI−ENDコマンドを発行することによりウエハ
レベルバーンインを終了し、通常テストモードに戻る。
たとえば、TBEが“H”の期間はウエハレベルバーン
インモードに入らず、“L”の期間にウエハレベルバー
ンインモードに入る。これは、コマンドユーザーインタ
ーフェイスCUIに信号PAD−TBEが入ることで、
ウエハレベルバーンインコマンドを受け付けるようにセ
レクタが開くからである。
【0079】(2)モードセット信号TMSは、バーン
イン基準クロック信号TCK=“H”の間に変化する。
バーンインイネーブル信号TBE=“L”の間、モード
セット信号TMS=“H”としてモード切り替えを行
う。すなわち、TMSは“H”の期間コマンドの入力状
態になり、“L”の期間(TBE=“L”とAND)に
動作を実行するモード信号である。但し、コマンドは全
部(60回)入力されないと、“L”状態としてもウエ
ハレベルバーンインは実行されない。
【0080】(3)バーンイン基準クロック信号TCK
は、ウエハレベルバーンイン時の基準信号であり、バー
ンインイネーブル信号TBE=“L”、モードセット信
号TMS=“H”のとき、TCKの立ち上がりのときの
入出力シリアルデータTIOの入力状態をコマンドユー
ザーインターフェイスCUIのコマンドレジスタに順番
に取り込む(12ビット)。また、トリミング設定デー
タ48ビットをフューズレジスタに順番に取り込む。
【0081】(4)入出力シリアルデータTIOは、モ
ードセット信号TMSにより入出力切り替えを行う(入
力:#1〜#60、出力:#A〜#D)。
【0082】前記コマンドユーザーインターフェイスC
UIは、回路ブロックWLBI−ENTRY,WLBI
−RST,OUTPUT−CONTなどを有し、外部か
らのバーンイン基準クロック信号TCK、バーンインイ
ネーブル信号TBE(PAD−TBE)およびモードセ
ット信号TMSや、チップ内部からの信号FUSE−l
atchおよび信号COM−TBEなどが入力され、信
号C2BTMS、信号WLBI−END、信号WLBI
−RST、信号FUSE−OSELなどを出力するよう
に構成されている。また、このコマンドユーザーインタ
ーフェイスCUIには、アドレスバスR2ADDR、デ
ータバスR2DATA、制御信号バスIODのデータも
入力されている。
【0083】ライトステートマシーンWSMは、アドレ
スバスR2ADDR、データバスR2DATA、制御信
号バスIODに接続され、アドレスバスR2ADDR、
データバスR2DATAのデータが入力され、制御信号
バスIODにデータを出力するように構成されている。
このライトステートマシーンWSMは、前述したマルチ
プレクサMPからメモリアレイMAに接続されている。
【0084】データハンドラDHは、回路ブロックWL
BI−REGなどを有し、アドレスバスR2ADDR、
データバスR2DATA、制御信号バスIODに接続さ
れ、アドレスバスR2ADDR、データバスR2DAT
A、制御信号バスIODのデータが入力されるように構
成されている。このデータハンドラDHも、前述したマ
ルチプレクサMPに接続されている。これらのコマンド
ユーザーインターフェイスCUI、データハンドラDH
の内部の各回路ブロックの機能は以下の通りである。
【0085】(1)回路ブロックWLBI−ENTRY
は、ウエハレベルバーンインのモードセットを行う。入
出力シリアルデータTIOとして入力される12ビット
シリアルデータ(セットアップコマンド)と、それに続
く48ビットシリアルデータ(トリミング設定データ)
を取り込み、シリアル/パラレル変換後にレジスタへ反
映する。コマンドユーザーインターフェイスCUIは、
起動直後、レジスタのリードをしてモードを認識する。
【0086】(2)回路ブロックWLBI−RSTは、
ウエハレベルバーンインイネーブル(TBE=“L”)
でのリセット信号を発生する。バーンインイネーブル信
号TBEが立ち下がってから、次のバーンイン基準クロ
ック信号TCKの立ち上がりまでの期間の“H”パルス
信号となる。この信号WLBI−RSTは、ブロックr
sRESETでマスターリセットとORされる。
【0087】(3)回路ブロックOUTPUT−CON
Tは、ウエハレベルバーンイン時、ライトイネーブル信
号/WEがバーンイン基準クロック信号TCKとなるた
め、クロックT1,T2が連続入力となり、この際に、
必要回数分だけのクロック入力を制御し、その時のコマ
ンドデータの内部制御を行い、各ウエハレベルバーンイ
ン時に必要な制御信号の生成を行う。
【0088】(4)回路ブロックWLBI−REGは、
ウエハレベルバーンイン時の状態を入出力シリアルデー
タTIOのパッドからシリアル出力するための制御を行
う。リード(データ出力)時は通常メモリデータ、イレ
ーズ/プログラム時はレジストデータ、それ以外の場合
は回路WLBI−REGのデータをパラレル/シリアル
変換して入出力シリアルデータTIOのパッドから出力
する。
【0089】以上のようなウエハレベルバーンイン機能
を含むフラッシュメモリにおいて、たとえばイレーズの
場合はCHIP−ERASEモード、プログラムの場合
はWrite Buffer to FLASHモード
のコマンドをコマンドユーザーインターフェイスCUI
の内部で発生し、信号Busyをライトステートマシー
ンWSMに発生して起動をかける。すると、ライトステ
ートマシーンWSMでは、コマンドレジスタの12ビッ
トを順にチェックし、必要な設定を行ってからイレーズ
やプログラムのシーケンスを実行する。
【0090】データハンドラDHは、ウエハレベルバー
ンインの状態を入出力シリアルデータTIOとして出力
するためのラッチ回路であり、コマンドユーザーインタ
ーフェイスCUIのコマンドレジスタの状態を受けて、
コンタクトチェック時はデータハンドラDHにセットさ
れたステータスを出力し、リード時はリードステータス
を出力し、イレーズ時はイレーズステータスを出力し、
プログラム時はプログラムステータスを出力し、リード
データ出力時のみデータハンドラDHからの出力はな
く、メモリセルからの出力データを入出力シリアルデー
タTIOとして出力する。この入出力シリアルデータT
IOは、モードセット信号TMS=“L”、バーンイン
イネーブル信号TBE=“L”のときにバーンイン基準
クロック信号TCKの立ち下がりで出力される。
【0091】たとえば、プログラム時書き込みデータの
セットは、256ビット分のデータをオール“0”にセ
ットして、2048ビット分を書き込む(256ビット
×16回ビット線にデータ転送)。データ線の4096
ビットの内、1ビットおきに2048ビットを書き込
み、次にアドレス遷移を次ワード線+1ビット線にする
ことで、隣接ワード線に“0”、“1”を反転させたデ
ータを書き込むことができる。イレーズ時、ブロック一
括消去のため、ベリファイデータ(期待値)をオール
“1”にセットして実行する。来歴データのライト時の
み、bit3〜0に4ビットの任意のデータをセットす
ることが可能である。
【0092】また、ベリファイ有/無に関して、不良ビ
ットを救済していればベリファイ“有”で通常シーケン
スで終了させることができるが、不良ビットが残った状
態でプログラム/イレーズを実行すると、不良ビットの
ベリファイがパスせず、そこで終了してしまう。このた
め、全ビットにストレスを印加させるために、“有”/
“無”のセットを行う必要がある。
【0093】また、スキャン方法(スキップ&ドミノ・
プログラム方式)については、プログラム時のみ有効
で、通常、不良ビットのない場合は200nsづつずら
してビット線を選択し、2048ビットの書き込みを行
う。これは、メモリセルの書き込み電流と内部発生電圧
回路で発生できる電流とのバランスに基づいている。こ
のため、1ビットの書き込み時に同時に選択されるビッ
トは10本となるため、1ビットの不良が存在している
と、そこから電流がリークする場合がある。このため、
書き込みに必要な時間である2μsづつずらして次のビ
ットを選択するようにしている。
【0094】図10に示すように、ウエハレベルバーン
インモードにおいて、モードセットは、バーンインイネ
ーブル信号TBEを“H”から“L”に遷移した後、モ
ードセット信号TMSを“L”から“H”に遷移するこ
とで設定することができ、このモードセット信号TMS
が“H”の期間、バーンイン基準クロック信号TCKに
同期して入出力シリアルデータTIOとして書き換えデ
ータをメモリセルに入力することができる。また、ウエ
ハレベルバーンインモードの実行、ステータスの出力
は、バーンインイネーブル信号TBEを“L”にしたま
ま、モードセット信号TMSを“H”から“L”に遷移
することで実行することができ、このモードセット信号
TMSが“L”の期間、バーンイン基準クロック信号T
CKに同期して入出力シリアルデータTIOとしてメモ
リセルの読み出しデータ、ステータスを出力することが
できる。
【0095】図11に示すように、ウエハレベルバーン
インモードのセットを行うには、12ビットで構成され
るセットアップコマンド(b11〜b0)、それに続く
48ビットのトリミング設定データ(F47〜F0)か
らなる60ビットの情報を、入出力シリアルデータTI
Oとしてシリアル入力する。その場合、入力データはバ
ーンイン基準クロック信号TCKに同期させて入力させ
る。
【0096】図12に示すように、ウエハレベルバーン
イン(WLBI)モードのセットアップコマンドは、ビ
ット(bit)11がウエハレベルバーンインイネーブ
ル、ビット10,9がウエハレベルバーンイン動作選
択、ビット8が来歴ライトオプション、ビット7がウエ
ハレベルバーンイントリミング、ビット6がウエハレベ
ルバーンインエリア選択、ビット5,4がメモリ動作選
択(MF)、ビット3,2がメモリパターン選択(M
P)、ビット1がベリファイ有無、ビット0がスキャン
方法(プログラム時)をそれぞれ示す。
【0097】(1)ビット11のウエハレベルバーンイ
ンイネーブルでは、“0”でノーマル動作となり、
“1”でウエハレベルバーンインの動作が許可となる。
【0098】(2)ビット10,9のウエハレベルバー
ンイン動作選択では、“0,0”でウエハレベルバーン
イン来歴ライトの動作となり、ビット7〜4は領域セッ
ト、ビット3〜0はデータセットとなる。また、“0,
1”ではウエハレベルバーンイン終了の動作となり、ビ
ット8,6〜0は無視される。さらに、“1,0”では
ウエハレベルバーンイン動作となり、ビット7〜0が任
意にセットされる。
【0099】(3)ビット8の来歴ライトオプションで
は、“0”でオーバーライト、“1”でイレーズとライ
トの組み合わせとなる。
【0100】(4)ビット7のウエハレベルバーンイン
トリミングでは、“0”でトリミングデータとしてフラ
ッシュヒューズデータを使用し、また“1”でトリミン
グデータとして48ビットロードデータを使用し、この
時、モードセットアップコマンドに続いて48ビットの
トリミング設定データを入力する。なお、トリミングな
しの場合は48ビットのダミーを入力する。たとえば、
ウエハレベルバーンイン動作のときは、“1”にセット
する。
【0101】(5)ビット6のウエハレベルバーンイン
エリア選択では、“0”で通常動作領域(32M)とO
TP領域を選択し、また“1”で全エリア、すなわち通
常動作領域、冗長救済X,Y領域、OTP領域を選択す
る。たとえば、ウエハレベルバーンイン動作のときは、
“1”にセットする。この冗長救済X,Y領域とは、通
常動作領域の不良ビットを救済するための特定のX領域
およびY領域であり、またOTP領域とは1回だけデー
タの書き込みが可能な特定の領域である。
【0102】(6)ビット5,4のメモリ動作選択(M
F)、ビット3,2のメモリパターン選択(MP)で
は、“0,0,0または1,0または1”でオープンチ
ェック、“0,1,0,0または1”でリードデータ出
力、“0,1,1,0または1”でリードステータス出
力、“1,0,0または1,0または1”でイレーズ、
“1,1,0,0”でプログラムオール0、“1,1,
0,1”でプログラムチェッカー、“1,1,1,0”
でプログラムチェッカーを反転したチェッカーバーとな
る。たとえば、ウエハレベルバーンイン動作の際に、コ
ンタクトチェックのときは“0,0,0,1”、イレー
ズ/ライトモードのときは“1,0,0,1”と“1,
1,0,1”、リードモードのときは“0,1,0,
1”にセットする。
【0103】(7)ビット1のベリファイ有無では、
“0”でベリファイあり、“1”でベリファイなしとな
る。通常、リトライしても目標レベルに到達しない恐れ
がある場合には“1”にセットする。たとえば、ウエハ
レベルバーンイン動作のときは、“1”にセットする。
【0104】(8)ビット0のスキャン方法(プログラ
ム時)では、“0”でスキップ(S)&ドミノ(D)が
200nsディレイ、“1”でスキップ&ドミノが2μ
sディレイでスキャンを行う。このスキップ&ドミノと
は、任意の数ずつ飛ばしながらスキャンを行う方法であ
る。たとえば、ウエハレベルバーンイン動作のときは、
“1”にセットする。
【0105】以上のようにして、ウエハレベルバーンイ
ン機能を含むフラッシュメモリにおいて、ウエハレベル
バーンインモードを設定して、ウエハレベルバーンイン
試験を実行することができる。
【0106】従って、本実施の形態によれば、ウエハレ
ベルバーンインの来歴データをフラッシュメモリの半導
体チップ2のウエハレベルバーンイン以前の情報が消え
ない領域に書き込んで記憶することで、プローブ試験な
どの次の試験時にウエハレベルバーンインの来歴データ
を読み出した上で良品の半導体チップ2のみの試験を継
続すればよいので、次の試験での時間が短縮でき、スク
リーニングコストを低減できる。また、ウエハレベルバ
ーンインで情報が消える領域に書き込んで記憶する場合
にも、バーンイン試験の前のデータをテスト装置23な
どに一時避難して、試験後に合成データを半導体チップ
2に書き戻すことで、同様に次の試験の時間短縮とスク
リーニングコストの低減が実現できる。
【0107】さらに、フラッシュメモリの半導体チップ
2がウエハレベルバーンイン試験、プローブ試験の来歴
データを記憶することにより、組み立て工程時に来歴デ
ータを確認した上で良品の半導体チップ2のみを組み立
て工程に流すことができるので、組み立て工程への不良
品の流出を防止することが容易となり、半導体チップ2
の信頼性が向上できる。
【0108】また、フラッシュメモリの半導体チップ2
とSRAMの半導体チップ3を封止したMCPにおいて
も、顧客不良などの発生時に、フラッシュメモリの半導
体チップ2に記憶したフラッシュメモリの半導体チップ
2、SRAMの半導体チップ3のウエハレベルバーンイ
ン試験、プローブ試験、MCPの動作試験などの来歴デ
ータが容易に確認できるので、製品の不良解析が容易に
可能となる。
【0109】以上、本発明者によってなされた発明をそ
の実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前
記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸
脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもな
い。
【0110】たとえば、前記実施の形態においては、フ
ラッシュメモリとSRAMの2つの半導体チップを搭載
したMCPを例に説明したが、不揮発性のフラッシュメ
モリとRAM、DRAMまたはSDRAMなどの揮発性
のメモリとの組み合わせでもよく、あるいは不揮発性の
メモリ同士、さらに3個以上のメモリを組み合わせるな
ど、組み立て品の構成については種々の変更が可能であ
り、少なくとも不揮発性のフラッシュメモリが搭載され
た半導体装置全般に広く適用することができる。
【0111】また、半導体ウエハの各半導体チップに
は、ウエハレベルバーンイン試験時の来歴データを記憶
する不揮発性の記憶領域を有する構成であればよい。
【0112】
【発明の効果】本願において開示される発明のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。
【0113】(1)不揮発性メモリの半導体チップにウ
エハレベルバーンイン試験などの電気的特性試験の来歴
情報を書き込んで記憶することで、次のプローブ試験な
どの電気的特性試験時に前の電気的特性試験の来歴情報
が良品の半導体チップのみの試験を継続すればよいの
で、次の電気的特性試験での試験時間を短縮することが
でき、この結果、半導体チップのスクリーニングコスト
を低減することが可能となる。
【0114】(2)不揮発性メモリの半導体チップがウ
エハレベルバーンイン試験、プローブ試験などの電気的
特性試験の来歴情報を記憶することで、組み立て工程時
に来歴情報が良品の半導体チップのみを組み立て工程に
流すことができるので、組み立て工程への不良品の流出
を防止することが容易となり、この結果、半導体チッ
プ、これを搭載した半導体装置の信頼性を向上させるこ
とが可能となる。
【0115】(3)不揮発性メモリの半導体チップの
み、または不揮発性メモリの半導体チップと揮発性メモ
リの半導体チップを搭載した半導体装置において、顧客
への納品後に顧客不良などの不良が発生した場合には、
不揮発性メモリの半導体チップに記憶している来歴情報
を容易に確認することができるので、この結果、半導体
装置の不良発生の原因解析を容易に実現することが可能
となる。
【0116】(4)前記(1)〜(3)により、不揮発
性メモリの半導体チップを製品として納品する場合、あ
るいは不揮発性メモリの半導体チップのみ、または不揮
発性メモリの半導体チップと揮発性メモリの半導体チッ
プを搭載した半導体装置を製品として納品する場合に、
スクリーニング時間の短縮によるコストの低減と製品の
信頼性向上を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態の半導体装置を示す断面
図である。
【図2】本発明の一実施の形態において、フラッシュメ
モリの半導体チップを示すブロック図である。
【図3】本発明の一実施の形態において、フラッシュメ
モリの半導体チップを示すレイアウト図である。
【図4】本発明の一実施の形態において、半導体装置の
ウエハ処理から組み立てまでの製造方法を示すフロー図
である。
【図5】本発明の一実施の形態において、半導体ウエハ
の状態を示す平面図である。
【図6】本発明の一実施の形態において、半導体チップ
の状態を示す平面図である。
【図7】本発明の一実施の形態において、図7はウエハ
レベルバーンインを実現するためのテストシステムを示
すブロック図である。
【図8】本発明の一実施の形態において、フラッシュメ
モリのウエハレベルバーンインを示すフロー図である。
【図9】本発明の一実施の形態において、フラッシュメ
モリのウエハレベルバーンイン機能を含む回路部分を示
すブロック図である。
【図10】本発明の一実施の形態において、ウエハレベ
ルバーンインモードを示すタイミング図である。
【図11】本発明の一実施の形態において、ウエハレベ
ルバーンインモードのデータ構成を示す説明図である。
【図12】本発明の一実施の形態において、ウエハレベ
ルバーンインモードのセットアップコマンドを示す説明
図である。
【図13】本発明の一実施の形態において、メモリアレ
イを詳細に示す構成図である。
【図14】本発明の一実施の形態において、通常メモリ
領域、冗長メモリ領域、OTP領域、フラッシュヒュー
ズ領域に対する消去動作、書き込み動作および読み出し
動作の関係を示す説明図である。
【図15】本発明の一実施の形態において、通常メモリ
領域、冗長メモリ領域、OTP領域、フラッシュヒュー
ズ領域に対するバーンイン試験の実施、および電気的特
性試験の来歴データとされるバーンイン試験結果の格納
領域との関係を示す説明図である。
【符号の説明】
1 基板 2 フラッシュメモリの半導体チップ 3 SRAMの半導体チップ 4 ワイヤ 5 半田ボール 6 レジン 11 半導体ウエハ 21 プローブ 22 バーンインボード 23 テスト装置 24 パラレル/シリアル変換回路 MA メモリアレイ XAB X−アドレスバッファ XD X−デコーダ YAB Y−アドレスバッファ YD Y−デコーダ YS/SA Y−スイッチ/センスアンプ MP マルチプレクサ IOB 入出力バッファ CUI コマンドユーザーインターフェイス WSM ライトステートマシーン DH データハンドラ BC ブースト回路 PD プリデコーダ LC ロジック回路 PC ポンプ回路 DT ディストリビュータ ROM リードオンリメモリ SRAM スタティックランダムアクセスメモリ FC ヒューズコントローラ BANK バンク NMR 通常のメモリセル領域 FFA フラッシュヒューズ領域 OTPA OTP領域 LBA ロックビット領域 XRA X−冗長メモリセル領域 YRA Y−冗長メモリセル領域
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G11C 16/02 G11C 11/34 341D 5L106 H01L 21/66 17/00 601Z 27/04 H01L 27/04 T 21/822 (72)発明者 岡田 輝孝 東京都小平市上水本町五丁目20番1号 株 式会社日立製作所半導体グループ内 (72)発明者 北嶋 文明 秋田県南秋田郡天王町天王字長沼64 アキ タ電子株式会社内 (72)発明者 畠澤 孝宏 秋田県南秋田郡天王町天王字長沼64 アキ タ電子株式会社内 (72)発明者 元松 博之 東京都小平市上水本町五丁目20番1号 株 式会社日立製作所半導体グループ内 (72)発明者 春山 勝広 東京都小平市上水本町五丁目20番1号 株 式会社日立製作所半導体グループ内 Fターム(参考) 2G032 AA07 AB02 AH03 4M106 AA01 AA08 AC02 BA01 BA14 CA26 CA27 CA56 DH01 DJ21 DJ38 5B015 JJ00 KB92 PP06 RR07 5B025 AD04 AD05 AD16 AE09 5F038 DF05 DT17 EZ20 5L106 AA02 AA10 DD12 DD24 DD25 DD35 GG07

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の半導体チップを搭載し、各半導体
    チップは不揮発性メモリアレイを有する半導体ウエハで
    あって、 前記各半導体チップは、通常動作の入力情報を記憶する
    第1の記憶領域と、前記第1の記憶領域の電気的特性試
    験の来歴情報を記憶する第2の記憶領域とを有すること
    を特徴とする半導体ウエハ。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の半導体ウエハであって、 前記電気的特性試験は、ウエハレベルバーンイン試験で
    あることを特徴とする半導体ウエハ。
  3. 【請求項3】 請求項2記載の半導体ウエハであって、 前記第2の記憶領域は、不揮発性記憶領域のフラッシュ
    ヒューズ領域であることを特徴とする半導体ウエハ。
  4. 【請求項4】 請求項2記載の半導体ウエハであって、 前記第2の記憶領域は、不揮発性記憶領域のOTP領域
    であることを特徴とする半導体ウエハ。
  5. 【請求項5】 請求項2記載の半導体ウエハであって、 前記第2の記憶領域は、不揮発性記憶領域のロックビッ
    ト領域であることを特徴とする半導体ウエハ。
  6. 【請求項6】 請求項2記載の半導体ウエハであって、 前記第2の記憶領域は、不揮発性記憶領域の前記第1の
    記憶領域の一部であることを特徴とする半導体ウエハ。
  7. 【請求項7】 不揮発性メモリアレイを有する半導体チ
    ップであって、 通常動作の入力情報を記憶する第1の記憶領域と、 前記第1の記憶領域の電気的特性試験の来歴情報を記憶
    する第2の記憶領域とを有することを特徴とする半導体
    チップ。
  8. 【請求項8】 請求項7記載の半導体チップであって、 前記電気的特性試験は、ウエハレベルバーンイン試験で
    あることを特徴とする半導体チップ。
  9. 【請求項9】 通常動作の入力情報を記憶する第1の記
    憶領域と、前記第1の記憶領域の電気的特性試験の来歴
    情報を記憶する第2の記憶領域とを有する不揮発性メモ
    リアレイを含む半導体チップを搭載していることを特徴
    とする半導体装置。
  10. 【請求項10】 請求項9記載の半導体装置であって、 前記電気的特性試験は、ウエハレベルバーンイン試験で
    あることを特徴とする半導体装置。
  11. 【請求項11】 通常動作の入力情報を記憶する第1の
    記憶領域と、前記第1の記憶領域の電気的特性試験の来
    歴情報を記憶する第2の記憶領域とを有する不揮発性メ
    モリアレイを含む第1の半導体チップと、 通常動作の入力情報を記憶する第3の記憶領域を有する
    揮発性メモリアレイを含む第2の半導体チップとを搭載
    し、 前記第1の半導体チップの前記第2の記憶領域に前記第
    2の半導体チップの前記第3の記憶領域の電気的特性試
    験の来歴情報を記憶することを特徴とする半導体装置。
  12. 【請求項12】 請求項11記載の半導体装置であっ
    て、 前記電気的特性試験は、ウエハレベルバーンイン試験で
    あることを特徴とする半導体装置。
  13. 【請求項13】 半導体ウエハから切り出された不揮発
    性メモリアレイを含む半導体チップが搭載される半導体
    装置の製造方法であって、 前記半導体ウエハから前記半導体チップを切り出す前
    に、前記半導体チップの通常動作の入力情報を記憶する
    第1の記憶領域の電気的特性試験を行う工程と、 前記電気的特性試験の来歴情報を前記半導体チップの第
    2の記憶領域に記憶する工程とを有することを特徴とす
    る半導体装置の製造方法。
  14. 【請求項14】 請求項13記載の半導体装置の製造方
    法であって、 前記電気的特性試験は、ウエハレベルバーンイン試験で
    あることを特徴とする半導体装置の製造方法。
  15. 【請求項15】 請求項14記載の半導体装置の製造方
    法であって、 前記ウエハレベルバーンイン試験を行う場合に、前記ウ
    エハレベルバーンイン試験の前に前記第2の記憶領域の
    来歴情報をテスト装置に一時的に避難し、このウエハレ
    ベルバーンイン試験の後に試験前の来歴情報と合成して
    前記第2の記憶領域に記憶することを特徴とする半導体
    装置の製造方法。
  16. 【請求項16】 半導体ウエハから切り出された不揮発
    性メモリアレイを含む第1の半導体チップと、揮発性メ
    モリアレイを含む第2の半導体チップとが搭載される半
    導体装置の製造方法であって、 前記半導体ウエハから前記半導体チップを切り出す前
    に、前記第1の半導体チップの通常動作の入力情報を記
    憶する第1の記憶領域の電気的特性試験を行う工程と、 前記第1の半導体チップの前記第1の記憶領域の電気的
    特性試験の来歴情報を前記第1の半導体チップの第2の
    記憶領域に記憶する工程と、 前記半導体ウエハから前記半導体チップを切り出す前
    に、前記第2の半導体チップの通常動作の入力情報を記
    憶する第3の記憶領域の電気的特性試験を行う工程と、 前記第2の半導体チップの前記第3の記憶領域の電気的
    特性試験の来歴情報を前記第1の半導体チップの前記第
    2の記憶領域に記憶する工程とを有することを特徴とす
    る半導体装置の製造方法。
  17. 【請求項17】 請求項16記載の半導体装置の製造方
    法であって、 前記電気的特性試験は、ウエハレベルバーンイン試験で
    あることを特徴とする半導体装置の製造方法。
  18. 【請求項18】 請求項17記載の半導体装置の製造方
    法であって、 前記ウエハレベルバーンイン試験を行う場合に、この試
    験の前に前記第1の半導体チップの前記第2の記憶領域
    の来歴情報をテスト装置に一時的に避難し、この試験の
    後に試験前の来歴情報と合成して前記第1の半導体チッ
    プの前記第2の記憶領域に記憶することを特徴とする半
    導体装置の製造方法。
JP2000355658A 2000-11-22 2000-11-22 半導体ウエハ、半導体チップ、半導体装置および半導体装置の製造方法 Pending JP2002163900A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000355658A JP2002163900A (ja) 2000-11-22 2000-11-22 半導体ウエハ、半導体チップ、半導体装置および半導体装置の製造方法
US09/987,109 US6649931B2 (en) 2000-11-22 2001-11-13 Semiconductor wafer, semiconductor chip, semiconductor device and method for manufacturing semiconductor device
KR1020010070637A KR20020040555A (ko) 2000-11-22 2001-11-14 반도체 웨이퍼, 반도체칩, 반도체장치 및 반도체장치의제조방법
US10/244,522 US20030013249A1 (en) 2000-11-22 2002-09-17 Semiconductor wafer, semiconductor chip, semiconductor device and method for manufacturing semiconductor device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000355658A JP2002163900A (ja) 2000-11-22 2000-11-22 半導体ウエハ、半導体チップ、半導体装置および半導体装置の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002163900A true JP2002163900A (ja) 2002-06-07

Family

ID=18828042

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000355658A Pending JP2002163900A (ja) 2000-11-22 2000-11-22 半導体ウエハ、半導体チップ、半導体装置および半導体装置の製造方法

Country Status (3)

Country Link
US (2) US6649931B2 (ja)
JP (1) JP2002163900A (ja)
KR (1) KR20020040555A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030043708A (ko) * 2001-11-26 2003-06-02 휴렛-팩커드 컴퍼니(델라웨어주법인) 메모리 어레이
JP2005149715A (ja) * 2003-11-13 2005-06-09 Samsung Electronics Co Ltd Otpブロックが含まれたフラッシュメモリを有するメモリシステム
WO2006009061A1 (ja) * 2004-07-15 2006-01-26 Renesas Technology Corp. プローブカセット、半導体検査装置および半導体装置の製造方法
JP2007122784A (ja) * 2005-10-26 2007-05-17 Akebono Brake Ind Co Ltd 車載用半導体センサにおける内部メモリのデータ書き換わり防止方法
US7544522B2 (en) 2004-06-09 2009-06-09 Renesas Technology Corp. Fabrication method of semiconductor integrated circuit device

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7051427B2 (en) * 2000-09-29 2006-05-30 Texas Instruments Incorporated Integrated circuit trimming device broken die sensor
US7127550B1 (en) * 2001-10-31 2006-10-24 Sandisk Corporation Multi-module simultaneous program, erase test, and performance method for flash memory
TWI232560B (en) 2002-04-23 2005-05-11 Sanyo Electric Co Semiconductor device and its manufacture
US6753482B1 (en) * 2002-05-06 2004-06-22 Micron Technology, Inc. Semiconductor component with adjustment circuitry
TWI229435B (en) 2002-06-18 2005-03-11 Sanyo Electric Co Manufacture of semiconductor device
US7399683B2 (en) * 2002-06-18 2008-07-15 Sanyo Electric Co., Ltd. Manufacturing method of semiconductor device
US6898545B2 (en) * 2002-06-28 2005-05-24 Agilent Technologies Inc Semiconductor test data analysis system
JP2004039896A (ja) * 2002-07-04 2004-02-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体装置
TWI227550B (en) * 2002-10-30 2005-02-01 Sanyo Electric Co Semiconductor device manufacturing method
ITRM20030354A1 (it) 2003-07-17 2005-01-18 Micron Technology Inc Unita' di controllo per dispositivo di memoria.
JP4401181B2 (ja) 2003-08-06 2010-01-20 三洋電機株式会社 半導体装置及びその製造方法
US7230812B2 (en) * 2003-11-21 2007-06-12 Agere Systems Inc Predictive applications for devices with thin dielectric regions
US7085183B2 (en) * 2004-07-13 2006-08-01 Headway Technologies, Inc. Adaptive algorithm for MRAM manufacturing
DE102004054874A1 (de) * 2004-11-12 2006-05-24 Infineon Technologies Ag Elektronische Schaltungsanordnung mit externer Speichereinheit zur Speicherung von Reparaturinformationen bei flüchtigen Speichern
KR100659502B1 (ko) * 2005-02-04 2006-12-20 삼성전자주식회사 플래쉬 셀로 구현한 퓨즈 어레이 회로
JP4753413B2 (ja) * 2005-03-02 2011-08-24 三洋電機株式会社 不揮発性半導体記憶装置及びその製造方法
US20060214679A1 (en) * 2005-03-28 2006-09-28 Formfactor, Inc. Active diagnostic interface for wafer probe applications
US7428603B2 (en) * 2005-06-30 2008-09-23 Sigmatel, Inc. System and method for communicating with memory devices via plurality of state machines and a DMA controller
US7518231B2 (en) * 2005-08-15 2009-04-14 Infineon Technologies Ag Differential chip performance within a multi-chip package
TWI324800B (en) 2005-12-28 2010-05-11 Sanyo Electric Co Method for manufacturing semiconductor device
US7616483B2 (en) * 2006-07-03 2009-11-10 Sandisk Corporation Multi-bit-per-cell flash memory device with an extended set of commands
DE102007007566B4 (de) * 2007-02-15 2012-08-23 Qimonda Ag Halbleiter-Bauelement-System, Speichermodul und Verfahren zum Betreiben eines Halbleiter-Bauelement-Systems
KR100865802B1 (ko) * 2007-07-25 2008-10-28 주식회사 하이닉스반도체 낸드 플래시 메모리 소자 및 그 동작 방법
US7888955B2 (en) * 2007-09-25 2011-02-15 Formfactor, Inc. Method and apparatus for testing devices using serially controlled resources
JP2009266258A (ja) 2008-04-22 2009-11-12 Hitachi Ltd 半導体装置
WO2011106262A2 (en) * 2010-02-23 2011-09-01 Rambus Inc. Hierarchical memory architecture
US9223665B2 (en) * 2013-03-15 2015-12-29 Micron Technology, Inc. Apparatuses and methods for memory testing and repair
US9170296B2 (en) 2013-08-06 2015-10-27 Globalfoundries U.S.2 Llc Semiconductor device defect monitoring using a plurality of temperature sensing devices in an adjacent semiconductor device
US9111848B1 (en) * 2014-05-07 2015-08-18 Qualcomm Incorporated Cascaded test chain for stuck-at fault verification
US9865360B2 (en) * 2015-10-22 2018-01-09 Sandisk Technologies Llc Burn-in memory testing
WO2017197638A1 (en) * 2016-05-20 2017-11-23 Credo Technology Group Ltd. Scan based test design in serdes applications
CN112863587A (zh) * 2021-01-26 2021-05-28 深圳市卓然电子有限公司 一种闪存芯片的测试方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5614847A (en) * 1992-04-14 1997-03-25 Hitachi, Ltd. Semiconductor integrated circuit device having power reduction mechanism
JPH065098A (ja) 1992-06-24 1994-01-14 Mitsubishi Electric Corp 半導体記憶装置
JPH0823016A (ja) 1994-07-07 1996-01-23 Mitsubishi Electric Corp 半導体メモリのテスト方法
US5864710A (en) * 1996-07-23 1999-01-26 Compaq Computer Corporation Controllerless modem
US6021459A (en) * 1997-04-23 2000-02-01 Micron Technology, Inc. Memory system having flexible bus structure and method
US5974499A (en) * 1997-04-23 1999-10-26 Micron Technology, Inc. Memory system having read modify write function and method
JP2001110184A (ja) * 1999-10-14 2001-04-20 Hitachi Ltd 半導体装置

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030043708A (ko) * 2001-11-26 2003-06-02 휴렛-팩커드 컴퍼니(델라웨어주법인) 메모리 어레이
JP2005149715A (ja) * 2003-11-13 2005-06-09 Samsung Electronics Co Ltd Otpブロックが含まれたフラッシュメモリを有するメモリシステム
US7544522B2 (en) 2004-06-09 2009-06-09 Renesas Technology Corp. Fabrication method of semiconductor integrated circuit device
WO2006009061A1 (ja) * 2004-07-15 2006-01-26 Renesas Technology Corp. プローブカセット、半導体検査装置および半導体装置の製造方法
JP2006032593A (ja) * 2004-07-15 2006-02-02 Renesas Technology Corp プローブカセット、半導体検査装置および半導体装置の製造方法
US7656174B2 (en) 2004-07-15 2010-02-02 Renesas Technology Corp. Probe cassette, semiconductor inspection apparatus and manufacturing method of semiconductor device
JP2007122784A (ja) * 2005-10-26 2007-05-17 Akebono Brake Ind Co Ltd 車載用半導体センサにおける内部メモリのデータ書き換わり防止方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20020040555A (ko) 2002-05-30
US20030013249A1 (en) 2003-01-16
US6649931B2 (en) 2003-11-18
US20020061606A1 (en) 2002-05-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2002163900A (ja) 半導体ウエハ、半導体チップ、半導体装置および半導体装置の製造方法
US6711075B2 (en) Semiconductor wafer, semiconductor chip, and manufacturing method of semiconductor device
US5506499A (en) Multiple probing of an auxilary test pad which allows for reliable bonding to a primary bonding pad
US6365421B2 (en) Method and apparatus for storage of test results within an integrated circuit
US8063650B2 (en) Testing fuse configurations in semiconductor devices
KR0135108B1 (ko) 스트레스 테스트 회로를 포함하는 반도체 메모리 장치
KR970010658B1 (ko) 번-인회로를 가지는 반도체메모리장치 및 그 번-인방법
US7982217B2 (en) Semiconductor device and its test method
US8446772B2 (en) Memory die self-disable if programmable element is not trusted
KR100502133B1 (ko) 반도체 기억 장치 및 그 테스트 방법
JPH09289234A (ja) 半導体装置とその試験方法及び半導体装置の試験治具
US6812557B2 (en) Stacked type semiconductor device
US6228666B1 (en) Method of testing integrated circuit including a DRAM
US8225149B2 (en) Semiconductor testing apparatus and method
JP2006186247A (ja) 半導体装置
US6452845B1 (en) Apparatus for testing redundant elements in a packaged semiconductor memory device
JP4375668B2 (ja) 半導体集積回路装置
JP2902932B2 (ja) 半導体装置及びその検査装置
KR20030088857A (ko) 반도체 메모리 모듈
CN116110489A (zh) 一种三维芯片的测试方法、三维芯片及相关设备
JP2009021398A (ja) 半導体チップ及び半導体チップへのプロセス・デバイス情報書き込み方法
JPH11211794A (ja) 半導体集積回路およびその検査方法
JP2001155494A (ja) 不揮発性メモリおよび動作方法
JP2000123590A (ja) 半導体装置およびその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040301

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20061116

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20061128

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20070327