JP2005158150A - Semiconductor integrated circuit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体集積回路、さらにはそれにおけるプローブ試験の容易化を図るための技術に関し、例えばSRAM(スタティック・ランダム・アクセス・メモリ)などの半導体記憶装置に適用して有効な技術に関する。 The present invention relates to a semiconductor integrated circuit and a technique for facilitating a probe test in the semiconductor integrated circuit, and more particularly to a technique effective when applied to a semiconductor memory device such as an SRAM (Static Random Access Memory).
半導体集積回路において、非同期で動作する回路ブロック相互間で、非同期による電位変動を遮断し、干渉ノイズの発生を有効に防止するための技術として、非同期で動作する各回路ブロック相互間で、ウェルを分離し、電源線及び信号線を電気的に分離して配線し、それぞれ各回路ブロックに接続する技術が知られている(例えば特許文献1参照)。この場合、電位変動は回路ブロック相互には伝達されず、干渉ノイズによる誤動作や動作速度の低下などが防止される。 In a semiconductor integrated circuit, as a technique for blocking potential fluctuations caused by asynchrony between circuit blocks operating asynchronously and effectively preventing the generation of interference noise, a well is formed between each circuit block operating asynchronously. A technique is known in which a power supply line and a signal line are separated and wired separately and connected to each circuit block (see, for example, Patent Document 1). In this case, the potential fluctuation is not transmitted between the circuit blocks, and malfunctions due to interference noise and a decrease in operating speed are prevented.
また、複数のメモリブロックで共有される電源線の電位の制御を正確に行うため、複数のメモリアレイバンクに共通に設けられ、昇圧電位を供給するVpp幹線の電位がVppレベル検知回路によって検知され、その結果に応じて昇圧ポンプ回路は、電流をVpp幹線に供給し、Vppレベル検知回路によって観測されるVpp幹線の位置は、各メモリブロックから実質的に等しい位置にされることで、Vpp幹線の電位を制御する際にメモリアレイバンクの活性化状態によって受ける影響の低減化を図るための技術が知られている(例えば特許文献2参照)。 Further, in order to accurately control the potential of the power supply line shared by the plurality of memory blocks, the potential of the Vpp trunk line that is provided in common to the plurality of memory array banks and supplies the boosted potential is detected by the Vpp level detection circuit. Depending on the result, the boost pump circuit supplies current to the Vpp trunk line, and the position of the Vpp trunk line observed by the Vpp level detection circuit is made substantially equal from each memory block. A technique for reducing the influence of the activation state of the memory array bank when controlling the potential of the memory array is known (see, for example, Patent Document 2).
さらに、複数個の現象領域に空間的に分割された複数個のメモリセルを持つ半導体メモリ装置において、上側あるいは下側に電源に偏っていたノイズ源、左側と右側で上下に分散させ、ノイズを小さく抑えてセンスアンプの動作の高速化を図るための技術が知られている(例えば特許文献3)。この場合、メモリセルアレイが4つの領域に分割され、区分をアドレス指定して活性化するためのXデコーダと、左側及び右側の象限領域の間に配置されるYデコーダが設けられ、複数個の象限領域周辺部に沿って主たる電源部が配線され、半導体チップ(単に「チップ」とも称する)の上下に各々配線された電源は主に各々上下側の象限に用いられる。 Furthermore, in a semiconductor memory device having a plurality of memory cells spatially divided into a plurality of phenomenon regions, a noise source that is biased toward the power source on the upper side or the lower side, and vertically distributed on the left side and the right side. A technique is known for reducing the operation speed and increasing the speed of operation of the sense amplifier (for example, Patent Document 3). In this case, the memory cell array is divided into four regions, and an X decoder for addressing and activating the sections and a Y decoder arranged between the left and right quadrant regions are provided, and a plurality of quadrants are provided. The main power supply section is wired along the periphery of the region, and the power supplies wired above and below the semiconductor chip (also simply referred to as “chip”) are mainly used in the upper and lower quadrants.
半導体集積回路は、ウェーハ状態でプローブ試験が行われる。このプローブ試験において半導体チップへの電源供給はテスタからプローブを介して行われるが、プロセスの微細化に伴い、MOSトランジスタのオフ電流はむしろ増加傾向にある。特に高速動作を優先して設計されたSRAMにおいては、単体MOSトランジスタのオン電流を十分に確保するため、オフ電流が増加する傾向にある。そのようなSRAMにおいてメモリ容量の増加に伴ってスタンバイ電流が増大した場合には、プローブ試験において、1チップ当たりの電源電流が許容値を越えてしまうことが考えられ、かかる場合には、既存のテスタを用いたプローブ試験が不可能になる。 The semiconductor integrated circuit is subjected to a probe test in a wafer state. In this probe test, power is supplied to the semiconductor chip from the tester through the probe, but the off-state current of the MOS transistor tends to increase as the process becomes finer. In particular, in an SRAM designed with priority given to high-speed operation, the off-current tends to increase in order to sufficiently secure the on-current of the single MOS transistor. In such an SRAM, when the standby current increases as the memory capacity increases, it is considered that the power supply current per chip exceeds the allowable value in the probe test. Probe test using tester becomes impossible.
本発明の目的は、チップのスタンバイ電流の増大にかかわらず、既存のテスタを用いたプローブ試験を可能とするための技術を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a technique for enabling a probe test using an existing tester regardless of an increase in standby current of a chip.
本発明の前記並びにその他の目的と新規な特徴は本明細書の記述及び添付図面から明らかになるであろう。 The above and other objects and novel features of the present invention will be apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.
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下記の通りである。 The following is a brief description of an outline of typical inventions disclosed in the present application.
すなわち、相互に動作電源経路が分離された複数の回路ブロックを有するとき、それぞれ外部から供給された電源電圧を降圧可能な複数の降圧回路と、上記降圧回路の出力電圧を、対応する上記回路ブロックへ選択的に供給可能な選択回路とを設ける。 That is, when having a plurality of circuit blocks whose operating power supply paths are separated from each other, a plurality of step-down circuits capable of stepping down the power supply voltage supplied from the outside, and the corresponding circuit block corresponding to the output voltage of the step-down circuit And a selection circuit which can be selectively supplied.
上記の手段によれば、上記降圧回路の出力電圧を、対応する上記回路ブロックへ選択的に供給し、プローブ試験を上記回路ブロック毎に別々に行うことで、プローブ試験の際の電流量を低減することができる。このことが、チップのスタンバイ電流の増大にかかわらず、既存のテスタ用いたプローブ試験を可能とする。 According to the above means, the output voltage of the step-down circuit is selectively supplied to the corresponding circuit block, and the probe test is performed separately for each circuit block, thereby reducing the amount of current during the probe test. can do. This enables a probe test using an existing tester regardless of an increase in the standby current of the chip.
このとき、上記複数の降圧回路に対応して設けられ、それぞれ対応する降圧回路に供給される電源電圧を外部から取り込むための複数の電源端子を設けることができる。また、上記複数の降圧回路に共通の電源電圧を取り込むための電源端子を設けることができる。 At this time, it is possible to provide a plurality of power supply terminals provided corresponding to the plurality of step-down circuits, and for taking in the power supply voltage supplied to the corresponding step-down circuits from the outside. Further, a power supply terminal for taking in a common power supply voltage can be provided in the plurality of step-down circuits.
そして、相互に動作電源経路が分離された複数の回路ブロックを有するとき、それぞれ外部から供給された電源電圧を降圧可能な複数の降圧回路と、上記降圧回路の動作を制御可能な制御回路と、上記制御回路によって上記降圧回路からの電圧出力が停止された状態で、上記複数の回路ブロックに対して選択的に電源電圧を供給可能なテスト電源電圧供給端子とを設けることができる。 When having a plurality of circuit blocks whose operation power supply paths are separated from each other, a plurality of step-down circuits capable of stepping down a power supply voltage supplied from the outside, a control circuit capable of controlling the operation of the step-down circuit, A test power supply voltage supply terminal capable of selectively supplying a power supply voltage to the plurality of circuit blocks in a state where voltage output from the step-down circuit is stopped by the control circuit can be provided.
上記の手段によれば、上記制御回路によって上記降圧回路からの電圧出力が停止された状態で、上記複数の回路ブロックに対して選択的に電源電圧を供給し、プローブ試験を上記回路ブロック毎に別々に行うことで、プローブ試験の際の電流量を低減することができる。このことが、既存のテスタ用いたプローブ試験を可能とする。 According to the above means, the power supply voltage is selectively supplied to the plurality of circuit blocks in a state where the voltage output from the step-down circuit is stopped by the control circuit, and the probe test is performed for each circuit block. By performing them separately, the amount of current during the probe test can be reduced. This enables a probe test using an existing tester.
このとき、それぞれ対応する降圧回路に供給される電源電圧を外部から取り込むための複数の電源端子を設けることができる。また、上記複数の降圧回路に共通の電源電圧を取り込むための電源端子を設けることができる。 At this time, it is possible to provide a plurality of power supply terminals for taking in a power supply voltage supplied to the corresponding step-down circuit from the outside. Further, a power supply terminal for taking in a common power supply voltage can be provided in the plurality of step-down circuits.
チップとパッケージ基板との間に再配線領域を介在させ、この再配線領域を利用して電源配線を行うことができる。 A rewiring region is interposed between the chip and the package substrate, and power wiring can be performed using this rewiring region.
電源端子間に電源間保護素子が設けられるとき、上記電源間保護素子は、電源端子間に接続されたMOSトランジスタと、プローブテスト後に上記MOSトランジスタを導通可能なイネーブル回路とを含んで構成することができる。 When the inter-power supply protection element is provided between the power supply terminals, the inter-power supply protection element includes a MOS transistor connected between the power supply terminals and an enable circuit capable of conducting the MOS transistor after the probe test. Can do.
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下記の通りである。 The effects obtained by the representative ones of the inventions disclosed in the present application will be briefly described as follows.
すなわち、複数の回路ブロックに対して選択的に電源電圧の供給を行い、プローブ試験を回路ブロック毎に別々に行うことで、プローブ試験の際の電流量を低減させることができる。このため、チップのスタンバイ電流の増大にかかわらず、既存のテスタを用いたプローブ試験が可能とされる。 That is, by selectively supplying the power supply voltage to a plurality of circuit blocks and performing the probe test separately for each circuit block, the amount of current during the probe test can be reduced. For this reason, a probe test using an existing tester is possible regardless of an increase in the standby current of the chip.
図14には、本発明にかかる半導体集積回路の一例であるSRAM(スタティック・ランダム・アクセス・メモリ)が示される。このSRAM141は、特に制限されないが、公知の半導体集積回路製造技術により単結晶シリコン基板などの一つの半導体基板に形成される。 FIG. 14 shows an SRAM (Static Random Access Memory) which is an example of a semiconductor integrated circuit according to the present invention. The SRAM 141 is not particularly limited, but is formed on one semiconductor substrate such as a single crystal silicon substrate by a known semiconductor integrated circuit manufacturing technique.
MUL0〜MUL7、MUR0〜MUR7、MLL0〜MLL7、MLR0〜MLR7は、メモリセルがアレイ状に配置されたセルアレイであり、このメモリセルアレイは、後述する周辺回路が介在されることによって大きく4つのエリアに分散配置されている。MWDはメインワードドライバである。また、CK/ADR/CNTLは、クロック信号、アドレス信号、メモリ制御信号等の入力回路、DI/DQはデータ入出力回路、I/Oはモード切り換え信号、テスト信号、DC信号等の入出力回路である。本例ではセンタパッド方式の例を示しており、このためCK/ADR/CNTL回路、DI/DQ回路及びI/O回路はチップの中央に位置されている。また、REG/PDECはプリデコーダ等であり、DLLCはクロックの同期化回路であり、JTAG/TAPはテスト回路であり、VGは内部電源電圧発生回路である。FUSEはヒューズ回路であり、メモリアレイ欠陥救済等に用いられる。VREFは入力信号を取り込むための参照電圧を発生する参照電圧発生回路である。 MUL0 to MUL7, MUR0 to MUR7, MLL0 to MLL7, and MLR0 to MLR7 are cell arrays in which memory cells are arranged in an array. This memory cell array is largely divided into four areas by interposing peripheral circuits described later. Distributed. MWD is a main word driver. CK / ADR / CNTL is an input circuit for clock signals, address signals, memory control signals, etc., DI / DQ is a data input / output circuit, I / O is an input / output circuit for mode switching signals, test signals, DC signals, etc. It is. In this example, an example of the center pad system is shown, and for this reason, the CK / ADR / CNTL circuit, the DI / DQ circuit, and the I / O circuit are located at the center of the chip. REG / PDEC is a predecoder, DLLL is a clock synchronization circuit, JTAG / TAP is a test circuit, and VG is an internal power supply voltage generation circuit. FUSE is a fuse circuit, and is used for memory array defect relief and the like. VREF is a reference voltage generation circuit that generates a reference voltage for taking in an input signal.
このSRAM141において、上記メモリセルアレイMUL0〜MUL7、MUR0〜MUR7、MLL0〜MLL7、MLR0〜MLR7以外の回路ブロックは、上記メモリセルアレイの周辺に配置されることから周辺回路部103と総称する。そして、この周辺回路部103の介在によって大きく4つのエリアに分散配置されたメモリセルアレイ(MUL0〜MUL7、MUR0〜MUR7、MLL0〜MLL7、MLR0〜MLR7)のうち、MUL0〜MUL7及びMUR0〜MUR7を第1メモリアレイ部101と総称し、MLL0〜MLL7及びMLR0〜MLR7を第2メモリセルアレイ部102と総称する。
In the
図1には、上記SRAM141の構成例と、それに供給される電源電圧との関係が示される。
FIG. 1 shows a relationship between a configuration example of the
図1に示される構成では、第1メモリアレイ部101、第2メモリセルアレイ部102、周辺回路部103には、それぞれ専用の降圧回路111,112,113が設けられている。この降圧回路111,112,113は、共通の電源端子301を介して取り込まれた電源電圧VDDを降圧することにより、それぞれ内部電源電圧VDDIi,VDDIj,VDDIpを形成する。特に制限されないが、電源電圧VDDは1.5V、内部電源電圧VDDIi,VDDIj,VDDIpは1〜1.2Vとされる。動作用電源の低レベル側はグランドVSSとされる。また、図1に示される構成では、内部電源制御信号に基づいて上記降圧回路111,112,113を選択的に活性化するための選択回路104が設けられている。
In the configuration shown in FIG. 1, the first
ここで、上記第1メモリセルアレイ部101や、第2メモリセルアレイ部102が、本発明における回路ブロックの一例とされる。
Here, the first memory
図15には上記降圧回路111の構成例が示される。
FIG. 15 shows a configuration example of the step-down
上記降圧回路111は、特に制限されないが、基準電圧REFを形成する基準電圧生成回路151と、その後段に配置され、上記基準電圧REFに基づいて内部電源電圧VDDIiを形成する出力回路161とを含む。出力回路161は次のように構成される。
Although not particularly limited, the step-down
nチャネル型MOSトランジスタ156,157のドレイン電極には、カレントミラー型の負荷を介して電源電圧VDDが印加される。nチャネル型MOSトランジスタ156,157のソース電極は、nチャネル型MOSトランジスタ158を介してグランドVSSに結合される。nチャネル型MOSトランジスタ156のドレイン電極からの出力信号が後段のpチャネル型MOSトランジスタ159のゲート電極に伝達される。pチャネル型MOSトランジスタ159のソース電極はnチャネル型MOSトランジスタ157のゲート電極に結合される。pチャネル型MOSトランジスタ159のソース電極には電源電圧VDDが印加され、pチャネル型MOSトランジスタ159のドレイン電極から内部電源電圧VDDIiが出力される。
A power supply voltage VDD is applied to the drain electrodes of the n-
基準電圧REFを分圧するための抵抗152,153が直列接続される。この抵抗152,153の直列接続ノードの出力電圧によって上記nチャネル型MOSトランジスタ158がバイアスされるようになっている。また、上記nチャネル型MOSトランジスタ158のゲート電極とグランドVSSとの間にはnチャネル型MOSトランジスタ160が設けられる。このnチャネル型MOSトランジスタ160は、上記内部電源制御信号によって動作制御される。つまり、上記内部電源制御信号がハイレベルの場合にはnチャネル型MOSトランジスタ158はオン状態とされ、nチャネル型MOSトランジスタ158のゲート電極がグランドVSSレベルとされることからnチャネル型MOSトランジスタ158はオフ状態とされる。この状態では内部電源電圧VDDIiの出力は行われない。これに対して、上記内部電源制御信号がローレベルの場合には、抵抗152,153の直列接続ノードからの出力電圧によってnチャネル型MOSトランジスタ158がバイアスされることにより、内部電源電圧VDDIiの出力が行われる。
尚、他の降圧回路112,113も上記降圧回路111と同様に構成される。
The other step-down
次に、上記SRAM141のプローブ試験について説明する。
Next, the probe test of the
図13には上記SRAM141のプローブ試験に使用されるプローブ試験装置が示される。このプローブ試験装置130は、特に制限されないが、ウェーハ132を載置するためのステージ133、ウェーハ132に接触可能な針135が設けられた治工具(カードとも称され)134、及びこの治工具134を介して上記ウェーハ132に電源や各種制御信号を供給したり、上記治工具134を介して上記ウェーハ132から収集される各種信号の処理を行うテスタ131とを含んで成る。SRAM141は上記ウェーハ132に多数個形成され、プローブ試験のダイシング工程で1個のチップに切り出される。上記治工具134は、測定エリアとの関係で針の配置パターンなどが異なるものが複数個用意され、測定エリアに対応するものに適宜交換可能になっている。
FIG. 13 shows a probe test apparatus used for the probe test of the
図12には、上記SRAM141のプローブ試験の流れが示される。
FIG. 12 shows the flow of the probe test of the
先ず、測定エリアに対応した治工具134がセットされ(121)、それが使用される。ここで、測定エリアとは、上記SRAM141における第1メモリセルアレイ部101と第2メモリセルアレイ部102との何れかを指す。つまり、治工具132としては、第1メモリセルアレイ部101の測定に対応するものと、第2メモリセルアレイ部102の測定に対応するものとが用意されており、測定エリアとの関係で対応する治工具134がセットされる。
First, the
図2には上記SRAM141の測定エリアと印加される電源電圧との関係が示される。同図において、「ON」は電源電圧印加を意味する。
FIG. 2 shows the relationship between the measurement area of the
第1メモリセルアレイ部101の測定に対応する治工具134がセットされた場合には、選択回路104によって降圧回路111,113が活性化される。それにより電源電圧VDDIp,VDDIiがSRAM141に供給されることにより、周辺回路部103及び第1メモリセルアレイ部101が動作され、この第1メモリセルアレイ部101についてのプローブ試験が行われる。このプローブ試験には、テスタ131によって所定のパターンデータの書き込み及び読み出しが行われ、それが正しく行われるか否かの試験が含まれる。このとき、SRAM141に電源電圧VDDIjが供給されないため、第2メモリセルアレイ部102のプローブ試験は行われない。
When the
次に、全測定エリアの試験が終了したか否かの判別が行われる(124)。この判別において、全測定エリアの試験が終了していない(NO)と判断された場合には、次の測定エリアに対応した治工具に交換され、当該測定エリアについいての試験が行われる(121)。つまり、上記第1メモリセルアレイ部101についてのプローブ試験が終了した後には、第2メモリセルアレイ部102についてのプローブ試験用の治工具134に交換され、選択回路104によって降圧回路112,113が活性化されることにより、今度はSRAM141に電源電圧VDDIp,VDDIjが供給される。これにより、周辺回路部103及び第2メモリセルアレイ部102が動作され、この第2メモリセルアレイ部102についてのプローブ試験が行われる。このプローブ試験には、テスタ131によって所定のパターンデータの書き込み及び読み出しが行われ、それが正しく行われるか否かの試験が含まれる。このとき、SRAM141に電源電圧VDDIiが供給されないため、第1メモリセルアレイ部101のプローブ試験は行われない。そして、上記ステップ123の判別において、全測定エリアの試験が終了した(YES)と判断された場合には、図12のフローチャートによるプローブ試験が終了される。
Next, it is determined whether or not the test of all measurement areas has been completed (124). In this determination, when it is determined that the test of all measurement areas has not been completed (NO), the tool is replaced with a jig corresponding to the next measurement area, and the test for the measurement area is performed (121). ). That is, after the probe test for the first memory
上記例によれば、以下の作用効果を得ることができる。 According to the above example, the following operational effects can be obtained.
すなわち、複数の測定エリア(回路ブロック)である第1メモリセルアレイ部101と第2メモリセルアレイ部102に対して選択的に電源電圧を供給し、第1メモリセルアレイ部101と第2メモリセルアレイ部102とのプローブ試験を別々に行うことで、テスタ131からSRAM141に供給される電流量は、第1メモリセルアレイ部101と第2メモリセルアレイ部102とのプローブ試験を同時に行う場合のほぼ1/2とすることができる。従ってこのようにメモリセルアレイを複数のメモリセルアレイ部101,102に分割し、それらを別々に試験するようにすれば、チップのスタンバイ電流の増大にかかわらず、既存のテスタ131を用いたプローブ試験が可能とされる。特に高速動作を優先して設計されたSRAMにおいては、単体MOSトランジスタのオン電流を十分に確保する必要性からオフ電流が増加する傾向にあるため、第1メモリセルアレイ部101と第2メモリセルアレイ部102とのプローブ試験を別々に行うことの効果は顕著とされる。
That is, a power supply voltage is selectively supplied to the first memory
図5には、上記SRAM141の別の構成例と、それに供給される電源電圧との関係が示される。
FIG. 5 shows a relationship between another configuration example of the
図5に示される構成では、電源端子31−1,31−2,31−3が設けられ、この電源端子31−1,31−2,31−3を介して、それぞれ電源電圧VDDi,VDDp,VDDjの取り込みが行われる。この電源電圧VDDi,VDDp,VDDjは、特に制限されないが、1.5Vとされる。かかる構成においても、図3に示される場合と同様に、第1メモリセルアレイ部101と第2メモリセルアレイ部102とのプローブ試験を別々に行うことで、テスタ131からSRAM141に供給される電流は、第1メモリセルアレイ部101と第2メモリセルアレイ部102とのプローブ試験を同時に行う場合のほぼ1/2とすることができる。
In the configuration shown in FIG. 5, power supply terminals 31-1, 31-2, 31-3 are provided, and the power supply voltages VDDi, VDDp, VDDj is taken in. The power supply voltages VDDi, VDDp, and VDDj are not particularly limited, but are set to 1.5V. Even in such a configuration, as in the case shown in FIG. 3, the current supplied from the
図6には、上記SRAM141の別の構成例と、それに供給される電源電圧との関係が示される。
FIG. 6 shows a relationship between another configuration example of the
図6に示される構成では、プローブ試験の際に内部電源制御信号によって、降圧回路111,112,113を同時に非活性状態にするための制御回路105、及びプローブ試験専用の電源電圧を取り込むための電源端子61−1,61−2,61−3が設けられている。プローブ試験の際には、制御回路105によって降圧回路111,112,113が同時に非活性状態にされ、そして、電源端子61−1,61−2,61−3からはプローブ試験専用の電源電圧が取り込まれる。電源端子61−1,61−2,61−3のうちどの端子を使って電源電圧の取り込みを行うかは、治工具134によって決定される。基本的には、第1メモリセルアレイ101のプローブ試験が行われる場合には、電源端子61−1,61−3を介して電源電圧の取り込みが行われ、第2メモリセルアレイ102のプローブ試験が行われる場合には、電源端子61−2,61−3を介して電源電圧の取り込みが行われる。
In the configuration shown in FIG. 6, the
かかる構成においても第1メモリセルアレイ部101と第2メモリセルアレイ部102とのプローブ試験を別々に行うことで、テスタ131からSRAM141に供給される電流は、第1メモリセルアレイ部101と第2メモリセルアレイ部102とのプローブ試験を同時に行う場合のほぼ1/2とすることができる。
Even in such a configuration, the first memory
尚、図6における電源端子13−1,13−2,13−3を1個の電源端子で代用するようにしても良い。例えば図7に示されるように、1個の電源端子31から取り込んだ電源電圧を降圧回路111,112,113に供給することができる。
Note that the power terminals 13-1, 13-2, and 13-3 in FIG. 6 may be replaced with one power terminal. For example, as shown in FIG. 7, the power supply voltage taken from one
WPP(Wafer Process Package)配線によって電源補強が行われる場合には、内部電源電圧VDDi,VDDp,VDDjが短絡されることが考えられ、かかる場合には、第1メモリセルアレイ部101への電源供給と、第2メモリセルアレイ部1への電源供給とを選択的に行うことができないことが考える。その場合には以下の手順でプローブ試験を行うと良い。
When power supply reinforcement is performed by WPP (Wafer Process Package) wiring, the internal power supply voltages VDDi, VDDp, and VDDj may be short-circuited. In such a case, power supply to the first memory
例えば再配線領域は、図8において803で示されるように、チップ804とパッケージ基板802との間に介在される。この再配線領域803を使って再配線が行われる。再配線領域803とパッケージ基板802とは半田バンプ805を介して結合される。再配線領域803においては、WPP配線806はチップ804に形成された電源端子(メタルパッド)31−1,31−2,31−3に結合されるとともに、半田ボール805に結合される。また、パッケージ基板802においては、スルーホール(TH)を介して上記半田ボール805とVDDプレーン807が結合される。VDDプレーン807はBGA半田ボール801に結合される。かかる構成によれば、WPP配線806により電源補強が行われるため、内部電源電圧VDDi,VDDp,VDDjの安定化を図ることができる。しかし、WPP配線によって、内部電源電圧VDDi,VDDp,VDDjが短絡される場合には、第1メモリセルアレイ部101への電源供給と、第2メモリセルアレイ部1への電源供給とを選択的に行うことができないので、かかる場合には、再配線領域802が形成される前に、図12のフローチャートに従ったプローブ試験を行い、それが終わってから、電源補強のためのWPP配線806を形成するようにする。
For example, the redistribution region is interposed between the
尚、図9に示されるように、WPP配線によって内部電源電圧VDDi,VDDp,VDDjが短絡される場合には、換言すれば内部電源電圧VDDi,VDDp,VDDjの電源補強が行われない場合には、再配線領域802の形成前後の何れにおいても、図12の流れに従ったプローブ試験を行うことができる。
As shown in FIG. 9, when the internal power supply voltages VDDi, VDDp, and VDDj are short-circuited by the WPP wiring, in other words, when the internal power supply voltages VDDi, VDDp, and VDDj are not reinforced. The probe test according to the flow of FIG. 12 can be performed before and after the formation of the
また、チップにおいては、図10に示されるように電源端子間に電源間保護素子51〜59が介在される場合がある。内部電源電圧VDDIi,VDDIj,VDDIp相互を結合する電源間保護素子57〜59は、プローブ試験に影響するため、次のように構成する。
Further, in the chip, as shown in FIG. 10, there are cases where inter-power
図11には、電源間保護素子57の構成例が示される。
FIG. 11 shows a configuration example of the inter-power
電源間保護素子57は、イネーブル回路61と短絡部62とが結合されて成る。イネーブル回路61は、ヒューズ611、nチャンネル型MOSトランジスタ612、インバータ613によって容易に構成することができる。ヒューズ611には内部電源電圧VDDIpが印加される。このヒューズ611にnチャネル型MOSトランジスタ612が直列接続される。nチャネル型MOSトランジスタ612のゲート電極には内部電源電圧VDDIpが供給される。ヒューズ611とnチャネル型MOSトランジスタ612との直列接続ノードにインバータ613が結合される。このインバータ613の動作用電源電圧はVDDIiとされる。そして、インバータ613の出力信号が短絡部62に伝達される。短絡部62は、nチャネル型MOSトランジスタ621で構成することができる。nチャネル型MOSトランジスタ621は、ドレイン電極に内部電源電圧VDDIiが印加され、ソース電極に内部電源電圧VDDIjが印加される。また、nチャネル型MOSトランジスタ621のゲート電極にはイネーブル回路61の出力信号が供給される。尚、電源間保護素子58,59も同様に構成される。
The inter-power
かかる構成において、ヒューズ611が切断されていない場合には、インバータ613の出力信号はローレベルとされるため、nチャネル型MOSトランジスタ621はオフ状態とされる。しかし、ヒューズ611が切断された場合には、インバータ613の出力信号はハイレベルとされるため、nチャネル型MOSトランジスタ621がオンされる。そこで、プローブ試験が終わるまでは、ヒューズ611を切断しないでおき、プローブ試験が終了してからヒューズ611を切断するようにする。そのようにすれば、内部電源電圧VDDIi,VDDIj,VDDIp相互が短絡されないので、図12のフローチャートに示されるプローブ試験を行うことができる。電源間保護素子51〜56はプローブ試験に影響しないため、図11に示されるようなイネーブル回路61は不要であり、常時オンするようにゲート電極がハイレベルにプルアップされたnチャネル型MOSトランジスタのみで構成することができる。
In such a configuration, when the
また、図3に示されるように、第1メモリアレイ部101、第2メモリアレイ部102、周辺回路部103毎にそれぞれ専用の電源端子11,12,13を設け、外部から動作用電源電圧の供給を制御するようにしても、上記の例と同様の作用効果を得ることができる。すなわち、第1メモリセルアレイ部101、第2メモリセルアレイ部103、及び周辺回路部103には、それぞれ専用の電源端子11,12,13を介して外部から動作用の外部電源電圧VDDi,VDDj,VDDpが供給されるようになっている。そしてこの外部電源電圧VDDi,VDDj,VDDpは図示されない降圧回路に供給され、そこで降圧されることによって内部電源電圧VDDIi,VDDIj,VDDIpが得られる。
Further, as shown in FIG. 3, dedicated
図4には上記測定エリアと印加される電源電圧との関係が示される。 FIG. 4 shows the relationship between the measurement area and the applied power supply voltage.
第1メモリセルアレイ部101の測定に対応する治工具134がセットされた場合には、この治工具134を介して、電源電圧VDDp,VDDiがSRAM141に供給されることにより、周辺回路部103及び第1メモリセルアレイ部101が動作され、この第1メモリセルアレイ部101についてのプローブ試験が行われる。このプローブ試験には、テスタ131によって所定のパターンデータの書き込み及び読み出しが行われ、それが正しく行われるか否かの試験が含まれる。このとき、SRAM141に電源電圧VDDjが供給されないため、第2メモリセルアレイ部102のプローブ試験は行われない。そして、上記第1メモリセルアレイ部101についてのプローブ試験が終了した後には、第2メモリセルアレイ部102についてのプローブ試験用の治工具134に交換され、今度はSRAM141に電源電圧VDDp,VDDjが供給されることにより、周辺回路部103及び第2メモリセルアレイ部102が動作され、この第2メモリセルアレイ部102についてのプローブ試験が行われる。このとき、SRAM141に電源電圧VDDiが供給されないため、第1メモリセルアレイ部101のプローブ試験は行われない。
When the
かかる構成においても、第1メモリセルアレイ部101と第2メモリセルアレイ部102とのプローブ試験を別々に行うことで、テスタ131からSRAM141に供給される電流は、第1メモリセルアレイ部101と第2メモリセルアレイ部102とのプローブ試験を同時に行う場合のほぼ1/2とすることができる。
Even in such a configuration, the current supplied from the
以上本発明者によってなされた発明を具体的に説明したが、本発明はそれ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。 Although the invention made by the present inventor has been specifically described above, the present invention is not limited thereto, and it goes without saying that various changes can be made without departing from the scope of the invention.
以上の説明では主として本発明者によってなされた発明をその背景となった利用分野であるSRAMに適用した場合について説明したが、本発明はそれに限定されるものではなく、各種半導体集積回路に適用することができる。 In the above description, the case where the invention made by the present inventor is applied to the SRAM, which is the field of use behind it, has been described. However, the present invention is not limited to this and is applied to various semiconductor integrated circuits. be able to.
本発明は、少なくとも測定対象となるエリアを含むことを条件に適用することができる。 The present invention can be applied on condition that at least an area to be measured is included.
11,12,13,31,31−1〜31−3 電源端子
61−1〜61−3 プローブ試験専用の電源端子
101 第1メモリセルアレイ部
102 第2メモリセルアレイ部
103 周辺回路部
104 選択回路
105 制御回路
111〜113 降圧回路
802 パッケージ基板
803 再配線領域
804 チップ
11, 12, 13, 31, 31-1 to 31-3 power supply terminal 61-1 to 61-3 power supply terminal dedicated to probe
Claims (8)
上記回路ブロック毎に設けられ、それぞれ外部から供給された電源電圧を降圧可能な複数の降圧回路と、
上記降圧回路の出力電圧を、対応する上記回路ブロックへ選択的に供給可能な選択回路と、を含むことを特徴とする半導体集積回路。 A semiconductor integrated circuit having a plurality of circuit blocks whose operating power supply paths are separated from each other,
A plurality of step-down circuits provided for each of the circuit blocks, each capable of stepping down a power supply voltage supplied from the outside;
A selection circuit capable of selectively supplying the output voltage of the step-down circuit to the corresponding circuit block.
上記回路ブロック毎に設けられ、それぞれ外部から供給された電源電圧を降圧可能な複数の降圧回路と、
上記降圧回路の動作を制御可能な制御回路と、
上記制御回路によって上記降圧回路からの電圧出力が停止された状態で、上記複数の回路ブロックに対して選択的に電源電圧を供給可能なテスト電源電圧供給端子と、を含むことを特徴とする半導体集積回路。 A semiconductor integrated circuit having a plurality of circuit blocks whose operating power supply paths are separated from each other,
A plurality of step-down circuits provided for each of the circuit blocks, each capable of stepping down a power supply voltage supplied from the outside;
A control circuit capable of controlling the operation of the step-down circuit;
A test power supply voltage supply terminal capable of selectively supplying a power supply voltage to the plurality of circuit blocks in a state where voltage output from the step-down circuit is stopped by the control circuit. Integrated circuit.
上記電源間保護素子は、上記電源端子間に接続されたMOSトランジスタと、
プローブテスト後に上記MOSトランジスタを導通可能なイネーブル回路と、を含んで成る請求項1乃至7の何れか1項記載の半導体集積回路。
Including an inter-power protection element provided between the power terminals,
The inter-power supply protection element includes a MOS transistor connected between the power supply terminals,
8. A semiconductor integrated circuit according to claim 1, further comprising an enable circuit capable of conducting the MOS transistor after a probe test.
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-
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- 2003-11-26 JP JP2003394989A patent/JP2005158150A/en active Pending
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