JP2003016798A - メモリテスト方法および多層メモリ - Google Patents

メモリテスト方法および多層メモリ

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JP2003016798A
JP2003016798A JP2001194916A JP2001194916A JP2003016798A JP 2003016798 A JP2003016798 A JP 2003016798A JP 2001194916 A JP2001194916 A JP 2001194916A JP 2001194916 A JP2001194916 A JP 2001194916A JP 2003016798 A JP2003016798 A JP 2003016798A
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memory
test
memory chip
defective
chip
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Yukie Fukushima
雪江 福嶋
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Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 テストの結果、SRAMが不良であった場合
に、不良内容を後に把握できるようにする。 【解決手段】 第1のメモリチップと、不揮発性の第2
のメモリチップとがパッケージ化された多層メモリにお
いて、第1のメモリチップをテストするステップと、前
記第1のメモリチップのテストの結果が不良か否かを判
定するステップと、前記第2のメモリチップに、前記第
1のメモリチップのテストの結果が不良であることを示
す不良情報を格納するステップとからなるメモリテスト
方法を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体を集積した
半導体集積装置に関する。より具体的には、本発明は、
半導体の試験に際して有用な半導体集積装置に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体集積装置は、近年、集積度の向上
および高速化が著しく、それに伴い高い信頼性が要求さ
れている。高い信頼性を実現するために、半導体集積装
置は、製造後、出荷前に多くの項目について試験が行わ
れている。不良と判断された場合にはその半導体集積装
置は排除され、その不良原因は後の製造へも反映され
る。半導体集積装置を量産する段階では、ファイナルテ
ストと称される量産試験が行われる。以下、フラッシュ
メモリおよびスタティックランダムアクセスメモリ(以
下、「SRAM」という)を備えた半導体記憶装置を例
に説明する。
【0003】図6は、ファイナルテストの処理フローを
示すフローチャートである。ファイナルテストは周知の
試験装置を用いて行われる。このフローチャートに示す
ように、フラッシュメモリをテストし(ステップS6
1)、ステップS62の判定の結果、何らかの不良を示
す場合には不良のカテゴリ分類(ステップS63)の
後、テストを終了する。同様に、SRAMについてもテ
ストを行い(ステップS64)、ステップS65の判定
の結果、何らかの不良を示す場合にはカテゴリ分類(ス
テップS66)の後、テストを終了する。このように、
試験を行なった結果が不良と判断された時点でカテゴリ
を分類しテストは終了する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】SRAMメモリがファ
イナルテストで不良と判定された場合、SRAMメモリ
への通電を一度OFFするとデータは揮発してしまうの
で、電源を切断した後に改めて不良SRAMを再テスト
しても不良状態を再現させるのは難しい。よって後に不
良状態を把握できない。
【0005】本発明の目的は、テストの結果、SRAM
が不良であった場合に、不良内容を後に把握できるよう
にすることである。さらに、不良内容とその不良が生じ
ているSRAMとを容易に特定することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明のメモリテスト方
法は、第1のメモリチップと、不揮発性の第2のメモリ
チップとがパッケージ化された多層メモリにおいて、第
1のメモリチップをテストするステップと、前記第1の
メモリチップのテストの結果が不良か否かを判定するス
テップと、前記第2のメモリチップに、前記第1のメモ
リチップのテストの結果が不良であることを示す不良情
報を格納するステップとからなるメモリテスト方法であ
り、これにより上記目的が達成される。
【0007】前記不良情報は、不良とされた前記テスト
の種別を表す種別番号、または、動作不良のアドレスで
あってもよい。
【0008】前記第1のメモリチップは揮発性のメモリ
チップであってもよい。
【0009】前記揮発性のメモリチップは、スタティッ
クランダムアクセスメモリ、ダイナミックランダムアク
セスメモリ、または、モバイルRAMのメモリチップで
あってもよい。
【0010】本発明の多層メモリは、第1のメモリチッ
プと、不揮発性の第2のメモリチップとがパッケージ化
された多層メモリであって、不揮発性の前記第2のメモ
リチップには、前記第1のメモリチップのテストの結果
が不良であることを示す不良情報が格納されている多層
メモリであり、これにより上記目的が達成される。
【0011】前記不良情報は、不良とされた前記テスト
の種別を表す種別番号、または、動作不良のアドレスで
あってもよい。
【0012】前記第1のメモリチップは揮発性のメモリ
チップであってもよい。
【0013】前記揮発性のメモリチップは、スタティッ
クランダムアクセスメモリ、ダイナミックランダムアク
セスメモリ、または、モバイルRAMのメモリチップで
あってもよい。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照して本発
明の実施の形態を説明する。
【0015】まず本発明の特徴は、フラッシュメモリI
Cチップ(以下「フラッシュメモリ」という)とスタテ
ィックランダムアクセスメモリICチップ(以下「SR
AM」という)とを多層化して1パッケージ化し、その
上で、当該SRAMの試験の判定結果が不良であった場
合に、不良情報を同パッケージ内のフラッシュメモリに
記録することにある。これにより試験終了後でも不良内
容を容易に把握できる。フラッシュメモリとSRAMと
を多層化して1パッケージ化することにより、フラッシ
ュメモリに不良情報が記録されているパッケージのSR
AMは不良であると容易に特定できる。これは、例えば
フラッシュメモリとSRAMとが別個に離れて存在する
場合と比較すると、不良情報および不良SRAMの特定
が非常に容易になる。
【0016】図1は、SRAM2とフラッシュメモリ4
とを同一パッケージに搭載した多層メモリIC6(以
下、「多層メモリ6」という)を示す。多層メモリ6
は、外部回路等との電気的接続を確保するためのピン8
を有する。図には2本だけ示すが、実際は2本に限られ
ない。SRAM2は、4〜6個のトランジスタで構成さ
れたメモリセルを有し、通電している間は、記憶動作保
持(リフレッシュ)の必要はないため高速動作が可能な
メモリであるが、通電しなくなると記憶内容は保持され
ない揮発性メモリである。SRAM2は、外部との電気
的な接続を確保するためのワイヤ21を有する。フラッ
シュメモリ4は、電気的にチップ単位またはブロック単
位で消去・再書込み可能な読出し専用の不揮発性メモリ
である。フラッシュメモリ4には、SRAM2のテスト
結果である不良情報(後述)以外のデータが書き込まれ
てもよい。フラッシュメモリ4も同様に、外部との電気
的な接続を確保するためのワイヤ41を有する。
【0017】ワイヤ21およびワイヤ41は、ピン8と
接続されている。SRAM2またはフラッシュメモリ4
のいずれにアクセスするかは、例えば、図示されないデ
コーダが指定するアドレス入力の特定のビットがハイレ
ベルかローレベルかで識別できる。
【0018】図示されるように、SRAM2およびフラ
ッシュメモリ4は積層されているので、平面状に並べて
配置するよりも面積が小さくなり、かつピン8に接続す
るためのワイヤ21、41の長さも短くできる。本発明
では、多層メモリ6に新たな回路を付加することなく、
所定のメモリテスト方法でのみ上述の目的を達成するも
のである。
【0019】本発明の主な特徴は以下のとおりである。
多層メモリ6を試験すると、多層メモリ6ごとにSRA
M2の試験結果が異なる。したがって、得られるSRA
M2の不良情報も異なる。この異なるSRAM2の不良
情報を、対応する各フラッシュメモリ4に記録させるた
め、取得したSRAM試験の不良情報を、その不良情報
をフラッシュメモリに書き込む。このとき、1つのテス
トプログラムにて全数に(すべての多層メモリに)対応
することができるようにした。
【0020】図2は、本実施の形態によるファイナルテ
ストの処理フローを示すフローチャートである。このフ
ローは、コンピュータを含む試験装置(図示せず)にお
いてコンピュータにより実行されるプログラムの処理で
ある。処理が開始されると、まずフラッシュメモリをテ
ストする(ステップS21)。その結果、異常があるか
否かを判断する(ステップS22)。異常がある場合に
はカテゴリの分類を行って(ステップS23)、テスト
を終了する。すなわち、多層メモリ6(図1)のテスト
はこれ以上行われない。一方、異常がない場合(ステッ
プS22のNOの場合)には、次はSRAMをテストす
る(ステップS24)。テストは、書き込み/読み出し
動作、書き込み/読み出し速度等の、複数の種別にわた
って行われる。テストの結果、異常があるか否かを判断
する(ステップS25)。異常がない場合(ステップS
25のNOの場合)には、カテゴリの分類を行って(ス
テップS29)、テストを終了する。
【0021】異常がある場合(ステップS25のYES
の場合)には、SRAM2(図1)の不良情報をフラッ
シュメモリ4(図1)に書き込む処理を行う。具体的に
は、まずSRAM2(図1)の不良情報が取得される
(ステップS26)。ここでいう不良情報には、不良テ
スト番号、および、不良内容が含まれる。不良テスト番
号は、不良であったテストの種別番号を表す。例えば、
書き込みが失敗した場合の書き込みテストを表す種別番
号である。一方、不良内容は、例えば、書き込みが失敗
した場合のアドレスや、多層メモリ6(図1)の温度が
所定値以上になった場合の当該温度である。不良情報が
取得できれば、次にその不良情報をフラッシュメモリに
書き込む(ステップS28)。書き込み処理の具体的な
内容は、図3〜5を参照して後述する。その後はカテゴ
リ分類を行ってテストを終了する。このようにSRAM
2(図1)の不良情報をフラッシュメモリ4(図1)に
書き込むことで、後に当初の不良を詳細に把握すること
ができる。
【0022】図3は、フラッシュメモリ4(図1)への
不良テスト情報(不良テスト番号)の書き込み処理のフ
ローを示すフローチャートである。このフローもまた、
コンピュータにより実行可能なプログラムの処理として
実現される。このテスト番号は、当初の10進数表現を
16進数表現に変換してフラッシュメモリ4(図1)に
記憶するものである。具体的にはまず10進変数NN、
2進変数LL,16進変数MMを設定する(ステップS
31)。その後、ステップS26(図2)で取得した不
良テスト番号を10進変数NNに代入する(ステップS
32)。続いてその10進変数NNを2進数に変換し、
2進変数LLに代入する(ステップS33)。2進変数
LLを16進数に変換し、16進変数MMに代入する
(ステップS34)。その結果、16進変数MMの値を
期待値データとしてDQピンに割り当て、フラッシュメ
モリ4(図1)に書き込む。以上のようにして不良テス
ト番号(不良テストの識別番号)をフラッシュメモリ4
(図1)に書き込むことができる。この期待値データと
は、フラッシュメモリ4に書き込む対象となるSRAM
2の不良情報そのものを表すデータである。したがっ
て、以下に説明する不良アドレス、不良内容も含む。
【0023】図4は、2進の変数(LL)、16進の変
数(MM)、DQピンの割り当ての関係を示す。例え
ば、テスト番号が327のテスト項目で不良となったと
すると、10進の変数(NN)=327、2進の変数
(LL)=0000000101000111、16進
の変数(MM)=0147となる。これらの変数とDQ
ピンの割り当ては図5に示す通りで、DQピンの下位ビ
ットと変数の下位ビットが対応し上位ビットまで順に決
定する。この16進数が期待値データとなる。図4に基
づいて期待値データが決定され、外部よりフラッシュメ
モリ4(図1)へデータが書き込まれる。
【0024】続いて図5は、フラッシュメモリ4(図
1)への不良内容の書き込み処理のフローを示すフロー
チャートである。このフローもまた、コンピュータによ
り実行可能なプログラムの処理として実現される。まず
16進変数SSを設定する(ステップS51)。試験装
置(測定テスタ)のフェイルメモリから、テスト結果と
しての不良アドレスを抽出する(ステップS52)。抽
出した不良アドレスを16進変数SSに代入する(ステ
ップS53)。その後、16進の変数(SS)をDQピ
ンに割り当て、期待値データに設定して外部よりフラッ
シュメモリ4(図1)へデータを書き込む(ステップS
54)。ここで、16進の変数(SS)とDQピンの割
り当ては、図4に示すとおりである。
【0025】以上、本発明の実施の形態を説明した。実
施の形態ではSRAMとフラッシュメモリを同一パッケ
ージに搭載した多層メモリを例に説明したが、SRAM
以外のダイナミックランダムアクセスメモリ(DRA
M)であってもよい。例えば、モバイルRAMを利用す
ることもできる。モバイルRAMとは、電池駆動の携帯
機器用途で必要な重要な特性(低消費電力が非常に低
い、形状が小型、ビット単価が安い)を備えたメモリで
ある。モバイルRAMとフラッシュメモリを同一パッケ
ージに搭載した多層メモリに対しても、上述したと同様
の方法で不良情報をフラッシュメモリに記憶させておく
ことができる。
【0026】
【発明の効果】一方の不揮発性のメモリに、他方のメモ
リのテスト結果が不良であることを示す不良情報を格納
するので、後に当初の不良を把握することができる。フ
ラッシュメモリとSRAMとを多層化して1パッケージ
化することにより、フラッシュメモリに不良情報が記録
されているパッケージのSRAMは不良であると容易に
特定できる。これは、例えばフラッシュメモリとSRA
Mとが別個に離れて存在する場合と比較すると、不良情
報および不良SRAMの特定が非常に容易になる。
【0027】不良情報として、テストの種別を表す種別
番号、または動作不良のアドレスを格納するので、どの
種別のテストで、またはどのアドレスが不良であるかを
具体的に特定でき、後に当初の不良を詳細に把握するこ
とができる。
【0028】他方のメモリを揮発性メモリとして、揮発
性メモリのテストに対して利用することで、以後の製造
に当該不良を反映した、信頼性の高い容量の大きい揮発
性メモリを得ることができる。揮発性メモリは、スタテ
ィックランダムアクセスメモリ、ダイナミックランダム
アクセスメモリ、または、モバイルRAMである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 スタティックランダムアクセスメモリICチ
ップとフラッシュメモリICチップとを同一パッケージ
に搭載した多層メモリICを示す図である。
【図2】 本発明によるファイナルテストの処理フロー
を示すフローチャートである。
【図3】 フラッシュメモリへの不良テスト番号の書き
込み処理のフローを示すフローチャートである。
【図4】 2進の変数(LL)、16進の変数(M
M)、DQピンの割り当ての関係を示す図である。
【図5】 フラッシュメモリへの不良内容の書き込み処
理のフローを示すフローチャートである。
【図6】 ファイナルテストの処理フローを示すフロー
チャートである。
【符号の説明】
2 SRAM、 4 フラッシュメモリ、 6 多層メ
モリIC、 8 ピン、 21 ワイヤ21、 41
ワイヤ

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1のメモリチップと、不揮発性の第2
    のメモリチップとがパッケージ化された多層メモリにお
    いて、 第1のメモリチップをテストするステップと、 前記第1のメモリチップのテストの結果が不良か否かを
    判定するステップと、 前記第2のメモリチップに、前記第1のメモリチップの
    テストの結果が不良であることを示す不良情報を格納す
    るステップとからなるメモリテスト方法。
  2. 【請求項2】 前記不良情報は、不良とされた前記テス
    トの種別を表す種別番号、または、動作不良のアドレス
    である、請求項1に記載のメモリテスト方法。
  3. 【請求項3】 前記第1のメモリチップは揮発性のメモ
    リチップである、請求項1に記載のメモリテスト方法。
  4. 【請求項4】 前記揮発性のメモリチップは、スタティ
    ックランダムアクセスメモリ、ダイナミックランダムア
    クセスメモリ、または、モバイルRAMのメモリチップ
    である、請求項3に記載の多層メモリ。
  5. 【請求項5】 第1のメモリチップと、不揮発性の第2
    のメモリチップとがパッケージ化された多層メモリであ
    って、 不揮発性の前記第2のメモリチップには、前記第1のメ
    モリチップのテストの結果が不良であることを示す不良
    情報が格納されている多層メモリ。
  6. 【請求項6】 前記不良情報は、不良とされた前記テス
    トの種別を表す種別番号、または、動作不良のアドレス
    である、請求項5に記載の多層メモリ。
  7. 【請求項7】 前記第1のメモリチップは揮発性のメモ
    リチップである、請求項5に記載の多層メモリ。
  8. 【請求項8】 前記揮発性のメモリチップは、スタティ
    ックランダムアクセスメモリ、ダイナミックランダムア
    クセスメモリ、または、モバイルRAMのメモリチップ
    である、請求項7に記載の多層メモリ。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011517360A (ja) * 2008-03-07 2011-06-02 ジェムアルト エスアー 記憶回路スタックの製造方法と記憶回路のアドレス方法、及び対応するスタックと装置
JP2012185689A (ja) * 2011-03-07 2012-09-27 Toshiba Corp メモリシステム及びメモリコントローラ
US9824777B2 (en) 2014-07-10 2017-11-21 Samsung Electronics Co., Ltd. Storage system managing run-time bad cells
US10248479B2 (en) 2015-05-25 2019-04-02 Fujitsu Limited Arithmetic processing device storing diagnostic results in parallel with diagnosing, information processing apparatus and control method of arithmetic processing device

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