JP2012104204A - Testing apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体デバイスの試験装置に関する。 The present invention relates to a semiconductor device test apparatus.
メモリやSOC(System On Chip)などの半導体デバイスを評価するために、試験装置が利用される。試験装置は、ユーザが定義したテストシーケンスプログラム(単にテストプログラムともいう)にもとづいて、DUT(被試験デバイス)を評価する。試験装置は、テストサイクルと同期して、テストプログラムに記述された処理を順に実行していく。 A test apparatus is used to evaluate a semiconductor device such as a memory or an SOC (System On Chip). The test apparatus evaluates a DUT (device under test) based on a test sequence program (also simply referred to as a test program) defined by the user. The test apparatus sequentially executes the processes described in the test program in synchronization with the test cycle.
試験装置は、DUTから読み出したデータを期待値と比較する機能を備える。これを本明細書において「論理比較(処理)」と称する。また試験装置において、DUTからのステータス信号が所定の条件を満たすか否かを判定し、パターンプログラムが判定結果に応じた条件分岐処理を実行する場合がある。この条件分岐判定処理を「マッチ検出」処理あるいは単にマッチ処理とも称する。たとえば、PLL(Phase Locked Loop)回路やDLL(Delay Locked Loop)回路を内蔵するDUTは、その電源投入後に、ある適切な状態に遷移したか否かを示すLOCK信号を出力する。試験装置は、このLOCK信号をモニタし、PLL回路やDLL回路がアンロック状態からロック状態に遷移したことを検出し、それに続くテストシーケンスを実行する。この場合の条件分岐処理は、LOCK信号を対象としてなされる。 The test apparatus has a function of comparing data read from the DUT with an expected value. This is referred to as “logical comparison (processing)” in this specification. In the test apparatus, it may be determined whether the status signal from the DUT satisfies a predetermined condition, and the pattern program may execute conditional branch processing according to the determination result. This conditional branch determination process is also referred to as “match detection” process or simply match process. For example, a DUT incorporating a PLL (Phase Locked Loop) circuit or a DLL (Delay Locked Loop) circuit outputs a LOCK signal indicating whether or not a transition to a certain appropriate state is made after the power is turned on. The test apparatus monitors this LOCK signal, detects that the PLL circuit or DLL circuit has transitioned from the unlocked state to the locked state, and executes the subsequent test sequence. The conditional branching process in this case is performed for the LOCK signal.
別の例として、NAND型フラッシュメモリ(以下、単にフラッシュメモリという)を考える。フラッシュメモリは、外部からデータの書き込みや読み出し処理を指示されると、その処理の実行中は外部からのアクセスを禁止する必要がある。したがって、フラッシュメモリは、データ書き込み/読み出し処理を実行中の状態(ビジー状態)であるか、処理が完了した状態で次の処理を開始しても良い状態(レディ状態)のいずれかを示す制御信号(以下単にステータス信号R/B、あるいはR/B信号という)を出力する。たとえばステータス信号R/Bは、ハイレベルがレディ状態を、ローレベルがビジー状態を示す。こうしたフラッシュメモリを評価対象とするメモリテスタは、R/B信号を監視し、条件分岐処理を実行する。 As another example, consider a NAND flash memory (hereinafter simply referred to as a flash memory). When a flash memory is instructed to write or read data from the outside, it is necessary to prohibit external access while the processing is being executed. Therefore, the flash memory is in a state indicating whether the data writing / reading process is being executed (busy state) or a state where the next process may be started (ready state) after the process is completed. A signal (hereinafter simply referred to as status signal R / B or R / B signal) is output. For example, in the status signal R / B, a high level indicates a ready state, and a low level indicates a busy state. A memory tester that evaluates such a flash memory monitors the R / B signal and executes conditional branch processing.
マッチ検出処理の概要は以下の通りである。マッチ検出処理とは、
1.検出対象として定義されたステータス信号が、
2.あらかじめ定義されたテストサイクルにおいて、
3.期待値と一致するか否かを判定し、
4.一致したときに、所定のテストシーケンスに分岐(ジャンプ)する
処理として定義できる。
The outline of the match detection process is as follows. What is match detection processing?
1. The status signal defined as the detection target is
2. In a predefined test cycle,
3. Determine whether it matches the expected value,
4). It can be defined as a process of branching (jumping) to a predetermined test sequence when they match.
マッチ検出の対象となる試験ピン(ステータス信号)は、テストプログラムにおいて「MACTH」と呼ばれるニーモニックにより記述される。また、マッチ検出を行うテストサイクルは、「FLAG」などのフラグセンス命令と呼ばれるニーモニックにより記述される。また、期待値もテストプログラムにおいて定義され、所定のテストシーケンスを示すテストパターン番地も、テストプログラムにおいて定義される。 A test pin (status signal) that is a target of match detection is described by a mnemonic called “MACTH” in the test program. A test cycle for performing match detection is described by a mnemonic called a flag sense instruction such as “FLAG”. An expected value is also defined in the test program, and a test pattern address indicating a predetermined test sequence is also defined in the test program.
フラッシュメモリの試験は、たとえば以下のようにして行われる。図1は、NAND型フラッシュメモリの試験手順を示すフローチャートである。
まずDUTにデータを書き込む(S100)。続いて、書き込みが完了したか否かを判定する(S102)。この判定は、DUTからのR/B信号を対象とする「マッチ検出」により行われる。もし、R/B信号がアサートされなければ(S102のN)、書き込みが完了していないものとして、累積の書き込み回数を示すカウント値をインクリメントする(S120)。カウント値が上限値に達していなければ(S122のN)、再度書き込みをトライする(S100)。カウント値が上限に達すると(S122のY)、試験を終了する。
The flash memory test is performed, for example, as follows. FIG. 1 is a flowchart showing a test procedure of a NAND flash memory.
First, data is written to the DUT (S100). Subsequently, it is determined whether or not the writing is completed (S102). This determination is performed by “match detection” for the R / B signal from the DUT. If the R / B signal is not asserted (N in S102), it is determined that the writing has not been completed, and the count value indicating the cumulative number of writing is incremented (S120). If the count value has not reached the upper limit value (N in S122), write is tried again (S100). When the count value reaches the upper limit (Y in S122), the test is terminated.
R/B信号がアサートされると(S102のY)、書き込みが完了したものと判定する。続いて、DUTからデータを読み出し(S104)、それを期待値と比較することにより正しいか否かを判定する(S106)。この判定は「論理比較」により行われる。論理比較の結果、書き込んだデータが正しければ(S106のY)、そのDUTあるいは1つのブロックをパスと判定し(S108)、そのDUTあるいはそのブロックに関する試験を終了し、次のDUTもしくは次のブロックの試験を開始する。書き込んだデータが正しくなければ(S106のN)、累積書き込み回数を示すカウント値をインクリメントする(S130)。カウント値が上限値に達していなければ(S132のN)、再度書き込みをトライする(S100)。カウント値が上限に達すると(S132のY)、試験を終了する。 When the R / B signal is asserted (Y in S102), it is determined that the writing is completed. Subsequently, data is read from the DUT (S104), and it is determined whether it is correct by comparing it with an expected value (S106). This determination is made by “logical comparison”. If the written data is correct as a result of the logical comparison (Y in S106), the DUT or one block is determined to be a pass (S108), the test relating to the DUT or the block is terminated, and the next DUT or the next block is determined. Start the test. If the written data is not correct (N in S106), the count value indicating the cumulative number of times of writing is incremented (S130). If the count value has not reached the upper limit value (N in S132), writing is tried again (S100). When the count value reaches the upper limit (Y in S132), the test is terminated.
フラッシュメモリは、書き込み回数に制限がある。したがって、複数のフラッシュメモリを同時測定する際に、あるDUTがフェイル判定され、書き込みのリトライが発生すると、それによってパス判定された他のDUTが書き込みのリトライ対象となることは好ましくない。そこで試験装置には、パス判定されたDUTについては、その後の書き込みを禁止する機能が求められる。 Flash memory has a limited number of writes. Therefore, when a plurality of flash memories are measured simultaneously, if a certain DUT is determined to fail and a write retry occurs, it is not preferable that another DUT that has been determined to pass is subject to a write retry. Therefore, the test apparatus is required to have a function of prohibiting subsequent writing of the DUT that has been determined to pass.
つまりフラッシュメモリの試験装置は、マッチ検出による条件分岐(S102)と、論理比較による条件分岐(S108)が必要となる。 In other words, the flash memory test apparatus requires conditional branching (S102) based on match detection and conditional branching (S108) based on logical comparison.
本発明は係る状況においてなされたものであり、そのある態様の例示的な目的のひとつは、マッチ検出にもとづく条件分岐と、論理比較にもとづく条件判定を動的に制御可能な試験装置の提供にある。 The present invention has been made in such a situation, and one of exemplary purposes of an embodiment thereof is to provide a test apparatus capable of dynamically controlling conditional branching based on match detection and conditional determination based on logical comparison. is there.
本発明のある態様は、試験装置に関する。試験装置は、複数の論理比較器と、複数のマッチ制御回路と、複数のフェイルスタックレジスタと、複数のフラッシュホールドレジスタと、複数のマッチホールドセレクタと、を備える。
複数の論理比較器は、それぞれが被試験デバイスのピンごとに設けられ、対応するピンの値と期待値との一致、不一致を示す比較信号を生成する。複数のマッチ制御回路MCは、それぞれがピンごとに設けられ、マッチフラグがアサートされたとき、対応するピンの値と期待値との一致、不一致を示すマッチ信号を生成する。複数のフェイルスタックレジスタは、それぞれがピンごとに設けられ、対応する論理比較器からの比較信号を保持する。複数のフラッシュホールドレジスタは、それぞれがピンごとに設けられ、対応するフェイルスタックレジスタの出力値にもとづいて過去にフェイルが発生していないときにアサートされるスタックパス信号と、対応するマッチ制御回路からのマッチ信号とを受ける。フラッシュホールドレジスタは、パターンプログラムに記述される所定の第1制御命令の実行サイクルにおいて生成される第1パターン制御信号に応じた一方を保持し、ホールドマッチ信号として出力する。複数のマッチホールドセレクタは、それぞれがピンごとに設けられ、対応するマッチ制御回路からのマッチ信号と対応するフラッシュホールドレジスタからのホールドマッチ信号とを受け、パターンプログラムに記述される所定の第2制御命令の実行サイクルにおいて生成される第2パターン制御信号に応じた一方をピンマッチ信号として出力する、複数のマッチホールドセレクタと、を備える。
One embodiment of the present invention relates to a test apparatus. The test apparatus includes a plurality of logical comparators, a plurality of match control circuits, a plurality of fail stack registers, a plurality of flash hold registers, and a plurality of match hold selectors.
Each of the plurality of logical comparators is provided for each pin of the device under test, and generates a comparison signal indicating whether the corresponding pin value matches or does not match the expected value. Each of the plurality of match control circuits MC is provided for each pin. When the match flag is asserted, the match control circuit MC generates a match signal indicating whether or not the corresponding pin value matches the expected value. Each of the plurality of fail stack registers is provided for each pin and holds a comparison signal from a corresponding logical comparator. Each of the plurality of flash hold registers is provided for each pin, and is based on an output value of a corresponding fail stack register and is asserted when a failure has not occurred in the past, and a corresponding match control circuit. And receive a match signal. The flash hold register holds one corresponding to the first pattern control signal generated in the execution cycle of the predetermined first control instruction described in the pattern program, and outputs it as a hold match signal. Each of the plurality of match hold selectors is provided for each pin, receives a match signal from the corresponding match control circuit and a hold match signal from the corresponding flash hold register, and performs predetermined second control described in the pattern program. And a plurality of match hold selectors that output one of them according to the second pattern control signal generated in the instruction execution cycle as a pin match signal.
この態様によると、パターンプログラム中に、第1パターン制御信号、第2パターン制御信号を発生する命令を記述することで、テストサイクルごとに、マッチ検出結果を示すマッチ信号にもとづく条件分岐と、マッチ信号をホールドしたホールドマッチ信号にもとづく分岐処理と、論理比較の比較結果を示すスタックパス信号にもとづく分岐処理と、を動的に切りかえて制御することができる。 According to this aspect, by describing an instruction for generating the first pattern control signal and the second pattern control signal in the pattern program, a conditional branch based on a match signal indicating a match detection result for each test cycle, and a match The branch processing based on the hold match signal holding the signal and the branch processing based on the stack path signal indicating the comparison result of the logical comparison can be dynamically switched and controlled.
なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや本発明の構成要素や表現を、方法、装置などの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。 Note that any combination of the above-described constituent elements and the constituent elements and expressions of the present invention replaced with each other between methods and apparatuses are also effective as an aspect of the present invention.
本発明のある態様によれば、マッチ検出にもとづく条件分岐と、論理比較にもとづく条件判定を動的に制御できるプラットフォームを提供できる。 According to an aspect of the present invention, it is possible to provide a platform that can dynamically control conditional branching based on match detection and conditional determination based on logical comparison.
以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。 The present invention will be described below based on preferred embodiments with reference to the drawings. The same or equivalent components, members, and processes shown in the drawings are denoted by the same reference numerals, and repeated descriptions are omitted as appropriate. The embodiments do not limit the invention but are exemplifications, and all features and combinations thereof described in the embodiments are not necessarily essential to the invention.
図2は、実施の形態に係る試験装置2の全体構成を示すブロック図である。試験装置2は、たとえばフラッシュメモリをはじめとするDUT1を試験するメモリテスタであり、複数のDUT1を同時に測定する機能を有する。図1には、単一のDUT1に対応するブロックのみが示されるが、実際には、複数のDUT1ごとに同様のブロックが設けられる。
FIG. 2 is a block diagram showing an overall configuration of the
試験装置2は、複数のチャンネルCH1〜CHNを有する。各チャンネルCHは、DUT1の各ピンに対応付けられる。パターン発生器PGは、ユーザによって定義されたパターンプログラムにもとづき、テストサイクルごとに命令を実行し、それに応じたさまざまな制御信号やテストパターン、期待値などを発生して試験装置2全体を制御する。制御信号としては、後述するフラッシュホールドロード/クリア信号(Flash_Hold_Load、Flash_Hold_clear)、ライトイネーブル信号(/WE)、チップイネーブル信号(/CE)、パターン制御信号CNT1、CNT2などが例示される。
The
試験装置2は、各チャンネルCHごとに設けられた、論理比較器DC、マッチ制御回路MC、フェイルスタックレジスタ10、論理ゲート12、フラッシュホールドレジスタ14、マッチホールドセレクタ16を備える。さら試験装置2は、DUTごとに設けられたホールドマトリクス回路23、フラッシュカウンタ24、リミットレジスタ25、判定回路26、ORゲート27、NANDゲート28、論理ゲート20を備える。
The
論理比較器DCは、「論理比較」処理を行うユニットである。第iチャンネルの論理比較器DCiは、DUT1の対応するピンからのデータもしくは信号の値を、パターン発生器PGから出力される期待値EXPと比較し、比較結果を示す比較信号S1を出力する。比較信号S1は、一致(パス)のとき"0"、不一致(フェイル)のとき"1"となる。
The logical comparator DC is a unit that performs a “logical comparison” process. The i-th channel logical comparator DC i compares the value of the data or signal from the corresponding pin of the
フェイルスタックレジスタ10は、論理比較器DCにより生成される比較信号S1を保持する。フェイルスタックレジスタ10は、パターン発生器PGにより生成されるクリア信号(Clear信号)がアサートされるとリセットされる。具体的には、フェイルスタックレジスタ10に格納されたデータが、後段のフラッシュホールドレジスタ14に転送されると、つまり後述のFlash_Hold_Load信号がアサートされると、フェイルスタックレジスタ10がクリアされる。
The
論理ゲート12は、フェイルスタックレジスタ10に格納された値を論理反転する。論理ゲート12の出力信号(stack_pass信号)は、DUT1の対応するピンがパス判定されたときにアサート("1")される。
The
マッチ制御回路MCは、「マッチ検出」処理を行うユニットである。マッチ制御回路MCは、あるピンの信号を期待値と比較する点で論理比較器DCと類似するが、具体的に以下の処理を行う。
マッチ制御回路MCは、パターン発生器PGにより生成されるマッチフラグFLGがアサートされたテストサイクルにおいて、DUT1の対応するピンからのステータス信号を、パターン発生器PGが発生する期待値EXPと比較し、比較結果を示すマッチ信号(match信号)を出力する。match信号は、一致(パス)のとき"1"、不一致(フェイル)のとき"0"となる。
なおマッチ検出の対象ではないチャンネルのマッチ制御回路MCは、パス"1"を示すmatch信号を出力する。これにより後段の論理ゲート20において、複数のチャンネルのmatch信号の論理積をとる際に、マッチ検出の対象でないチャンネルのmatch信号をマスクできる。
The match control circuit MC is a unit that performs “match detection” processing. The match control circuit MC is similar to the logic comparator DC in that a signal at a certain pin is compared with an expected value, but specifically performs the following processing.
The match control circuit MC compares the status signal from the corresponding pin of the
Note that the match control circuit MC of a channel that is not a target for match detection outputs a match signal indicating the path “1”. As a result, in the
フラッシュホールドレジスタ14は、対応するstack_pass信号と、対応するmatch信号に加えて、パターンプログラムに応じた制御信号として第1パターン制御信号CNT1、フラッシュホールドロード信号(Flash_Hold_Load信号)、フラッシュホールドクリア信号(Flash_Hold_clear信号)を受ける。
In addition to the corresponding stack_pass signal and the corresponding match signal, the
パターンプログラムに記述されるロード命令が実行されるサイクルにおいてFlash_Hold_Load信号がアサートされる。Flash_Hold_Load信号がアサートされると、フラッシュホールドレジスタ14は、stack_pass信号およびmatch信号のうち、第1パターン制御信号CNT1に応じた一方を保持する。保持された値は、ホールドマッチ信号(hold_match信号)として出力される。パターンプログラムに記述されるクリア命令が実行されるサイクルにおいてクリア信号(Flash_Hold_clear信号)がアサートされる。Flash_Hold_Load信号がアサートされると、フラッシュホールドレジスタ14は、保持した値をクリアする。
The Flash_Hold_Load signal is asserted in the cycle in which the load instruction described in the pattern program is executed. When the Flash_Hold_Load signal is asserted, the
パターンプログラムには、第1パターン制御信号CNT1を発生させるための所定の命令(第1制御命令という)が記述可能となっている。つまり第1制御パターン信号CNT1は、第1制御命令が実行されるサイクルにおいて動的に生成される。つまり、あるテストサイクルにおいては、フラッシュホールドレジスタ14にmatch信号を保持させ、別のテストサイクルにおいては、stack_pass信号を保持させることができる。これは従来の試験装置にはない特徴のひとつである。
In the pattern program, a predetermined instruction (referred to as a first control instruction) for generating the first pattern control signal CNT1 can be described. That is, the first control pattern signal CNT1 is dynamically generated in a cycle in which the first control command is executed. In other words, the match signal can be held in the
図3(a)、(b)は、フラッシュホールドレジスタ14の具体的な構成例を示す回路図である。上述の第1制御パターン信号CNT1は、第1データMatch_Mode_Sel[2]、第2データMatch_Mode_Sel[3]を含む。第1データMatch_Mode_Sel[2]は、第1制御命令に応じて、match信号を選択すべきサイクルにおいてアサートされる。第2データMatch_Mode_Sel[3]は、stack_pass信号を選択すべきサイクルにおいてアサートされる。
FIGS. 3A and 3B are circuit diagrams showing a specific configuration example of the
図3(a)のフラッシュホールドレジスタ14aは、レジスタ(ラッチ回路)30、第1ANDゲート32、第2ANDゲート34、第1ORゲート36を含む。
第1ANDゲート32は、第1データMatch_Mode_Sel[2]とmatch号の論理積を生成する。第2ANDゲート34は、第2データMatch_Mode_Sel[3]とstack_pass信号の論理積を生成する。第1ORゲート36は、第1ANDゲート32と第2ANDゲート34それぞれの出力信号の論理和を生成する。
Flash_Hold_Load信号がアサートされると、レジスタ30に第1ORゲート36の出力信号がロードされる。またFlash_Hold_clear信号がアサートされると、レジスタ30の値がクリアされる。このフラッシュホールドレジスタ14aによれば、テストサイクルごとに動的に、match信号と、stack_pass信号を切りかえて保持できる。
The
The first AND
When the Flash_Hold_Load signal is asserted, the output signal of the first OR
図3(b)は、図3(a)の変形例のフラッシュホールドレジスタ14bの構成を示す。フラッシュホールドレジスタ14bはさらに、マッチモード信号(Match_Mode信号)およびフラッシュホールドモード信号(Flash_Hold_Mode信号)を受ける。Match_Mode信号およびFlash_Hold_Mode(1〜4)信号は、モード制御レジスタから読み出される静的な値であり、テストサイクルごとに変更可能なデータではないことに留意されたい。
FIG. 3B shows a configuration of the
図3(b)のフラッシュホールドレジスタ14bは、「動的制御モード」と「静的制御モード」が切りかえ可能となっている。動的制御モードにおいてフラッシュホールドレジスタ14bは、第1制御パターン信号CNT1に応じて制御される。つまり図3(a)のフラッシュホールドレジスタ14と同様に動作する。静的制御モードにおいて、フラッシュホールドレジスタ14bは、第1制御パターン信号CNT1ではなく、Flash_Hold_Mode(1〜4)信号に応じて制御される。Match_Mode信号は、動的制御モードと静的制御モードを切りかえるための制御信号であり、"0"のとき動的制御モード、"1"のとき静的制御モードに設定される。
The
第1セレクタ38は、match信号と第1ANDゲート32の出力を受け、Match_Mode信号に応じた一方を選択する。第2セレクタ40は、stack_pass信号と第2ANDゲート34の出力を受け、Match_Mode信号に応じた一方を選択する。
The
論理回路36bは、第1ORゲート36に加えて、第3セレクタ37、ANDゲート39を含む。
ANDゲート39は、Match_Mode信号とFlash_Hold_Mode1/2/3/4信号の論理積を生成する。第3セレクタ37は、ANDゲート39の出力により制御される。第3セレクタ37は、Match_Mode信号が"0"のとき(動的制御モード)、スルーとなる。また第3セレクタ37は、Match_Mode信号が"1"のとき(静的制御モード)、Flash_Hold_Mode(1/2/3/4)信号に応じた一方を通過させ、他方の値を"0"とする。たとえば、Flash_Hold_Mode1またはFlash_Hold_Mode3が"1"のとき、match信号を通過させ、Flash_Hold_Mode2またはFlash_Hold_Mode4が"1"のとき、stack_pass信号を通過させる。
The
The AND
図3(b)のフラッシュホールドレジスタ14bによれば、Match_Mode信号によってモードを切りかえ、パターンプログラムによる制御と、レジスタによる制御を切りかえることができる。
According to the
図4は、図3(b)のフラッシュホールドレジスタ14bの動作を示す真理値表である。当業者であれば、図4の真理値表を満たすフラッシュホールドレジスタ14bの様々な変形例を利用することができる。
FIG. 4 is a truth table showing the operation of the
図2に戻る。マッチホールドセレクタ16はピンごとに設けられる。マッチホールドセレクタ16は、対応するmatch信号および対応するhold_match信号を受け、第2制御信号CNT2に応じた一方を選択し、ピンマッチ信号(match_pin信号)として出力する。第2制御信号CNT2は、パターンプログラムに記述される所定の第2制御命令の実行サイクルにおいて生成される。
Returning to FIG. The
図5(a)、(b)は、マッチホールドセレクタ16の具体的な構成例を示す回路図である。上述の第2制御パターン信号CNT2は、第3データMatch_Mode_Sel[0]、第4データMatch_Mode_Sel[1]を含む。第3データMatch_Mode_Sel[0]は、第2制御命令に応じて、match信号を選択すべきサイクルにおいてアサートされる。第4データMatch_Mode_Sel[1]は、hold_match信号を選択すべきサイクルにおいてアサートされる。
FIGS. 5A and 5B are circuit diagrams showing a specific configuration example of the
図5(a)のフラッシュホールドレジスタ14aは、第3ANDゲート42、第4ANDゲート44、第2ORゲート46を備える。第3ANDゲート42は、第3データMatch_Mode_Sel[0]とmatch号の論理積を生成する。第4ANDゲート44は、第4データMatch_Mode_Sel[1]とhold_match信号の論理積を生成する。第2ORゲート46は、第3ANDゲート42と第4ANDゲート44それぞれの出力信号の論理和を生成し、match_pin信号として出力する。
The
このマッチホールドセレクタ16aによれば、テストサイクルごとに動的に、match信号と、hold_match信号を切りかえることができる。 According to the match hold selector 16a, the match signal and the hold_match signal can be switched dynamically every test cycle.
図5(b)は、図5(a)の変形例のマッチホールドセレクタ16bの構成を示す。マッチホールドセレクタ16bは、図3(b)のフラッシュホールドレジスタ14bと同様に、Match_Mode信号およびFlash_Hold_Mode(1〜4)信号を受ける。
FIG. 5B shows a configuration of the match hold selector 16b of the modified example of FIG. The match hold selector 16b receives a Match_Mode signal and a Flash_Hold_Mode (1 to 4) signal, similarly to the
図5(b)のマッチホールドセレクタ16bは、動的制御モードと静的制御モードが切りかえ可能となっている。動的制御モードにおいてマッチホールドセレクタ16bは、第2制御パターン信号CNT2に応じて制御される。つまり図5(a)のマッチホールドセレクタ16aと同様に動作する。静的制御モードにおいて、マッチホールドセレクタ16bは、第2制御パターン信号CNT2ではなく、Flash_Hold_Mode(1〜4)信号に応じて制御される。 The match hold selector 16b in FIG. 5B can switch between the dynamic control mode and the static control mode. In the dynamic control mode, the match hold selector 16b is controlled according to the second control pattern signal CNT2. That is, the operation is similar to that of the match hold selector 16a of FIG. In the static control mode, the match hold selector 16b is controlled according to the Flash_Hold_Mode (1 to 4) signal, not the second control pattern signal CNT2.
第4セレクタ48は、match信号と第3ANDゲート42の出力を受け、Match_Mode信号に応じた一方を選択する。第5セレクタ50は、hold_match信号と第4ANDゲート44の出力を受け、Match_Mode信号に応じた一方を選択する。論理回路46bの構成は、図3(b)の論理回路36bと同様である。第6セレクタ47は、Match_Mode信号が"1"のとき(静的制御モード)、Flash_Hold_Mode(1/2/3/4)信号に応じた一方を通過させ、他方の値を"0"とする。たとえば、Flash_Hold_Mode1〜4のいずれかが"1"のとき、hold_match信号を通過させ、それらがすべて"0"のときmatch信号を通過させる。
The
図5(b)のマッチホールドセレクタ16bによれば、Match_Mode信号によって、パターンプログラムによる制御(動的制御モード)と、レジスタによる制御(静的制御モード)を切りかえることができる。 According to the match hold selector 16b of FIG. 5B, the pattern program control (dynamic control mode) and the register control (static control mode) can be switched by the Match_Mode signal.
図2に戻る。各チャンネルにおいて生成されたmatch_pin信号は、ピン(チャンネル)ごとの条件判定の結果を示す。論理ゲート20は、共通のDUTの複数のピンそれぞれのmatch_pin信号の論理積を生成し、DUTマッチ信号(match_dut信号)を出力する。match_dut信号は、DUTを単位とした条件判定の結果を示す。さらに論理ゲート22は、複数のDUTごとに生成される複数のmatch_dut信号の論理積を生成し、トータルマッチ信号(match_total信号)として出力する。パターン発生器PGは、match_total信号にもとづいて、条件分岐を行う。
Returning to FIG. The match_pin signal generated in each channel indicates the result of condition determination for each pin (channel). The
ホールドマトリクス回路23、フラッシュカウンタ24、リミットレジスタ25、判定回路26、ORゲート27、NANDゲート28は、DUT1ごとに設けられる。ホールドマトリクス回路23は、共通のDUTの複数のピンごとに生成されるflash_hold信号を論理演算する。
A
あるピンのflash_hold信号が"1"であることは、
(i)そのピンのマッチ検出にてパス判定されたこと
(ii)そのピンのデータにフェイルが発生していないこと
のいずれかを示す。
ホールドマトリクス回路23は、対応するDUTのすべてのピンのflash_hold信号が"1"であるときにアサートされる禁止信号(Inhibit)S2を生成する。禁止信号S2は、複数のピンのflash_hold信号の論理積をとることで生成できる。
A flash_hold signal of a pin is “1”.
(I) Indicates that a pass is determined by detecting the match of the pin. (Ii) Indicates that no failure has occurred in the data of the pin.
The
また、ホールドマトリクス回路23は、対応するDUTのすべてのピンのflash_hold信号の少なくともひとつが"0"であるとき、カウントインクリメント信号(FCINC)をアサートし、フラッシュカウンタ24をカウントアップさせる。
The
フラッシュカウンタ24は、ホールドマトリクス回路23による制御によってカウントアップする。フラッシュカウンタ24のカウント値は、対応するDUTのマッチ検出がフェイルした回数、あるいは対応するDUTの論理比較においてフェイル判定された回数を示す。リミットレジスタ25には、最大リトライ回数を示す上限値LIMITが書き込まれる。判定回路26は、フラッシュカウンタ24のカウント値を上限値LIMITと比較し、カウント値が上限値に達すると、その出力であるハードフェイル信号(Hard_Fail)S3をアサート("1")する。ORゲート27は、ホールドマトリクス回路23の出力S2と判定回路26の出力S3の論理和を生成する。
The
ORゲート27の出力S4は、
(i)対応するDUTのマッチ検出にてフェイルが発生したとき
(ii)対応するDUTの論理比較においてフェイルが検出されたとき
(iii)カウント値が上限値に達したとき
のいずれかにおいてアサート("1")される。
The output S4 of the
(I) When a failure occurs in the matching detection of the corresponding DUT (ii) When a failure is detected in the logical comparison of the corresponding DUT (iii) Asserted when the count value reaches the upper limit ( “1”).
ORゲート27の出力S4がアサート("1")されると、論理比較器DCによる比較判定が停止され、論理比較器DCの出力S1は"1"に固定される。
When the output S4 of the
また、NANDゲート28は、ライトイネーブル信号(/WE)、チップイネーブル信号(/CE)と、ORゲート27の出力の否定論理積を生成し、DUT1のライトイネーブル端子、チップイネーブル端子へと出力する。"/"は、反転論理を示す。
The
以上が試験装置2の構成である。続いてその動作、利用方法を説明する。
この試験装置2は、複数のフラッシュメモリを同時試験する際に、以下の複数のモード、すなわち第1〜第4フラッシュホールドモードのいずれか動作させることができる。ここでは動的制御モード(Match_Mode1=0)の場合を説明する。
The above is the configuration of the
The
1.第1フラッシュホールドモード
このモードで利用される制御信号を以下に示す。
Match_Mode_Sel[0]=0
Match_Mode_Sel[1]=1
Match_Mode_Sel[2]=1
Match_Mode_Sel[3]=0
1. First flash hold mode The control signals used in this mode are shown below.
Match_Mode_Sel [0] = 0
Match_Mode_Sel [1] = 1
Match_Mode_Sel [2] = 1
Match_Mode_Sel [3] = 0
第1フラッシュホールドモードでは、すでにプログラム動作が完了したDUTに対しては、その後の再書き込みを禁止する。具体的には、R/B信号のピンがマッチ検出の対象に設定される。そしてマッチ検出の結果を示すmatch信号がロード命令に応答してフラッシュホールドレジスタ14のレジスタ30にロードされる。第1フラッシュモードにおいて、flash_hold信号は、マッチ検出の結果を示す。ホールドマトリクス回路23が生成する禁止信号S2は、対応するDUTのすべてのピンのマッチ検出がパスであるときアサートされる。禁止信号S2がアサートされると、そのDUTに対応する複数の論理比較器DCの動作が停止する。また禁止信号S2のアサートによって、NANDゲート28によって/WE信号、/CE信号がマスクされ、DUT1に対する過剰書き込み、消去を禁止できる。
In the first flash hold mode, subsequent rewriting is prohibited for a DUT that has already been programmed. Specifically, the pin of the R / B signal is set as a match detection target. A match signal indicating the result of match detection is loaded into the
2.第2フラッシュホールドモード
このモードで利用される制御信号を以下に示す。
Match_Mode_Sel[0]=0
Match_Mode_Sel[1]=1
Match_Mode_Sel[2]=0
Match_Mode_Sel[3]=1
2. Second Flash Hold Mode Control signals used in this mode are shown below.
Match_Mode_Sel [0] = 0
Match_Mode_Sel [1] = 1
Match_Mode_Sel [2] = 0
Match_Mode_Sel [3] = 1
このモードでは、フラッシュホールドレジスタ14のレジスタ30に、stack_pass信号が保持される。つまり、対応するピンにDUTから読み出されたデータと期待値との比較結果が保持される。そして、あるDUTのすべてのピンにおいて、読み出したデータが正しければ、ホールドマトリクス回路23が生成する禁止信号S2がアサートされ、論理比較器DCの比較動作が停止するとともに、/CE信号、/WE信号がマスクされる。
In this mode, the stack_pass signal is held in the
試験が完了するとHold_Flash_clear信号がアサートされ、フラッシュホールドレジスタ14がクリアされる。これにより禁止信号S2がネゲートされ、次のブロックの消去が可能となる。
When the test is completed, the Hold_Flash_clear signal is asserted and the
3.第3フラッシュホールドモード
第3フラッシュホールドモードは、第1フラッシュホールドモードに加えて以下の機能が実現できる。
あるDUTへのデータ書き込みの後、そのDUTのマッチ検出がフェイルであるとき、フラッシュカウンタ24がカウントアップする。そしてカウント値が上限値に達すると、ハードフェイル信号S3がアサートされ、論理比較器DCの比較動作が停止するとともに、/CE信号、/WE信号がマスクされる。さらにフラッシュカウンタ24のクリアを禁止する。
3. Third Flash Hold Mode The third flash hold mode can implement the following functions in addition to the first flash hold mode.
After writing data to a certain DUT, when the match detection of that DUT is a failure, the
また、論理ゲート22の出力match_totalがアサートされると、つまりすべてのDUTにおいてマッチ検出がパスすると、次のアドレス試験に備えて、Flash_Hold_clear信号およびFCCLEAR信号をアサートし、フラッシュホールドレジスタ14およびフラッシュカウンタ24をクリアする。
When the output match_total of the
このモードでは、一連の動作によって、許容される最大リトライ回数以内でプログラミングが終了しなかったDUTをリジェクトできる。このリジェクトは、そのDUTに対応するすべての論理比較器DCに対する禁止信号S2をアサートすることで行われる。試験終了後に、フラッシュカウンタ24の値を読み出せば、いずれのDUTにおいてハードフェイルが発生したかを判別できる。
In this mode, a DUT in which programming has not been completed within the maximum allowable number of retries can be rejected by a series of operations. This rejection is performed by asserting the inhibition signal S2 for all the logical comparators DC corresponding to the DUT. If the value of the
4.第4フラッシュホールドモード
第4フラッシュモードでは、第2フラッシュホールドモードに加えて以下の機能を実現できる。
このモードでは、フラッシュカウンタ24によって、対応するDUTに対する消去の回数をカウントする。そして上限値LIMITで設定される最大許容回数までに、パス判定がなされないとき、ハードフェイル信号S3がアサートされる。これにより、論理比較器DCによる比較が停止(常時パス判定)するため、それ以降、フラッシュカウンタ24のカウントアップは停止し、その値を維持し続ける。また、ハードフェイル信号S3がアサートされると、フラッシュカウンタ24のクリアが禁止される。これにより、不良DUTをリジェクトし、全体の試験時間が不良DUTによって長引くことを防止できる。
4). Fourth Flash Hold Mode In the fourth flash mode, the following functions can be realized in addition to the second flash hold mode.
In this mode, the
以上が試験装置2の動作である。
このように試験装置2によれば、パターンプログラムによってMatch_Mode_Sel[0:3]の値を変更することで、サイクル単位でフラッシュホールドレジスタ14、マッチホールドセレクタ16を制御できる。つまりマッチ検出にもとづく条件分岐と、論理比較にもとづく条件分岐を柔軟にプログラムできると。
さらには、マッチ検出にもとづくリトライ回数のカウントと、論理比較にもとづくリトライ回数のカウントを、パターンプログラムによって柔軟に設定できる。
The above is the operation of the
Thus, according to the
Furthermore, the number of retries based on match detection and the number of retries based on logical comparison can be flexibly set by the pattern program.
もし、フラッシュホールドレジスタ14およびマッチホールドセレクタ16が、プログラム制御(動的制御)できず、レジスタ制御(静的制御)のみ可能であるとする。この場合、ひとつのパターンプログラムの途中でフラッシュホールドレジスタ14やマッチホールドセレクタ16の切りかえができないため、フラッシュホールドモードをプログラムの途中で変更できず、したがって複数のパターンプログラムに分割する必要がある。これに対して、実施の形態に係る試験装置2によれば、単一のプログラムで、さまざまなモードを切りかえることが可能となる。
It is assumed that the
5. その他
Match_Mode_Sel[0]=1
Match_Mode_Sel[1]=0
とすれば、マッチ制御回路MCから出力されるmatch信号がマッチホールドセレクタ16によって選択される。つまりmatch信号にもとづく条件分岐を行うことができる。
5. Others Match_Mode_Sel [0] = 1
Match_Mode_Sel [1] = 0
Then, the match signal output from the match control circuit MC is selected by the
以上、本発明について、実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。以下、こうした変形例について説明する。 The present invention has been described based on the embodiments. This embodiment is an exemplification, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications can be made to combinations of the respective constituent elements and processing processes, and such modifications are within the scope of the present invention. is there. Hereinafter, such modifications will be described.
実施の形態では、「アサート」をハイレベルに、「ネゲート」をローレベルに割り当てた論理系を例に説明したが、それらを反転してもよいことは当業者には理解できる。この場合、インバータや反転入力を有する論理ゲートを適宜用いればよい。 In the embodiments, the logic system in which “assert” is assigned to a high level and “negate” is assigned to a low level has been described as an example. However, those skilled in the art can understand that they may be inverted. In this case, an inverter or a logic gate having an inverting input may be used as appropriate.
実施の形態では試験装置2がフラッシュメモリ用のテスタである場合を説明したが、本発明はそれに限定されない。試験装置2は、その他のメモリを試験するテスタであってもよいし、SOCなどを試験するテスタであってもよい。また、マッチ検出処理により判定すべき状態も、上述したものに限定されずに任意に設定することができ、それらも本発明の範囲に含まれる。
Although the case where the
実施の形態にもとづき本発明を説明したが、実施の形態は、本発明の原理、応用を示しているにすぎず、実施の形態には、請求の範囲に規定された本発明の思想を逸脱しない範囲において、多くの変形例や配置の変更が可能である。 Although the present invention has been described based on the embodiments, the embodiments merely show the principle and application of the present invention, and the embodiments depart from the idea of the present invention defined in the claims. Many modifications and arrangements can be made without departing from the scope.
1…DUT、CNT1…第1制御パターン信号、2…試験装置、CNT2…第2制御パターン信号、MC…マッチ制御回路、DC…論理比較器、10…フェイルスタックレジスタ、12…論理ゲート、14…フラッシュホールドレジスタ、16…マッチホールドセレクタ、20,22…論理ゲート、23…ホールドマトリクス回路、24…フラッシュカウンタ、25…リミットレジスタ、26…判定回路、27…ORゲート、28…NANDゲート、30…レジスタ、PG…パターン発生器、32…第1ANDゲート、34…第2ANDゲート、36…第1ORゲート、37…第3セレクタ、38…第1セレクタ、40…第2セレクタ、42…第3ANDゲート、44…第4ANDゲート、46…第2ORゲート、47…第6セレクタ、48…第4セレクタ、50…第5セレクタ。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
それぞれが前記ピンごとに設けられた複数のマッチ制御回路であって、それぞれが、マッチフラグがアサートされたとき、対応する前記ピンの値と期待値との一致、不一致を示すマッチ信号を生成する、複数のマッチ制御回路と、
それぞれが前記ピンごとに設けられた複数のフェイルスタックレジスタであって、それぞれが対応する前記論理比較器からの前記比較信号を保持する、複数のフェイルスタックレジスタと、
それぞれが前記ピンごとに設けられた複数のフラッシュホールドレジスタであって、それぞれが、対応する前記フェイルスタックレジスタの出力値にもとづいて過去にフェイルが発生していないときにアサートされるスタックパス信号と、対応する前記マッチ制御回路からのマッチ信号とを受け、パターンプログラムに記述される所定の第1制御命令の実行サイクルにおいて生成される第1パターン制御信号に応じた一方を保持し、ホールドマッチ信号として出力する、複数のフラッシュホールドレジスタと、
それぞれが前記ピンごとに設けられた複数のマッチホールドセレクタであって、それぞれが対応する前記マッチ制御回路からの前記マッチ信号と対応する前記フラッシュホールドレジスタからの前記ホールドマッチ信号とを受け、パターンプログラムに記述される所定の第2制御命令の実行サイクルにおいて生成される第2パターン制御信号に応じた一方をピンマッチ信号として出力する、複数のマッチホールドセレクタと、
を備えることを特徴とする試験装置。 A plurality of logical comparators, each provided for each pin of the device under test, each generating a comparison signal indicating a match or mismatch between the corresponding pin value and an expected value. When,
Each of the plurality of match control circuits provided for each of the pins generates a match signal indicating a match or mismatch between the corresponding pin value and the expected value when the match flag is asserted. A plurality of match control circuits;
A plurality of fail stack registers provided for each of the pins, each of which holds the comparison signal from the corresponding logical comparator;
A plurality of flash hold registers provided for each of the pins, each of which is a stack pass signal that is asserted when no failure has occurred in the past based on the output value of the corresponding fail stack register; Receiving a match signal from the corresponding match control circuit, holding one corresponding to the first pattern control signal generated in the execution cycle of the predetermined first control instruction described in the pattern program, and holding the match signal Multiple flash hold registers that output as
A plurality of match hold selectors provided for each of the pins, each of which receives the match signal from the corresponding match control circuit and the hold match signal from the corresponding flash hold register; A plurality of match hold selectors that output one as a pin match signal according to a second pattern control signal generated in an execution cycle of a predetermined second control instruction described in
A test apparatus comprising:
前記フラッシュホールドレジスタは、
前記第1データと前記マッチ信号の論理積を生成する第1ANDゲートと、
前記第2データと前記スタックパス信号の論理積を生成する第2ANDゲートと、
前記第1ANDゲートと前記第2ANDゲートそれぞれの出力信号の論理和を生成する第1ORゲートと、
前記第1ORゲートの出力を、パターンプログラムに記述されるロード命令の実行サイクルにおいてアサートされるロード信号に応じて保持するレジスタと、
を含むことを特徴とする請求項1に記載の試験装置。 The first pattern control signal includes first data asserted in a cycle for selecting the match signal and second data asserted in a cycle for selecting the stack path signal.
The flash hold register is
A first AND gate that generates a logical product of the first data and the match signal;
A second AND gate for generating a logical product of the second data and the stack path signal;
A first OR gate for generating a logical sum of output signals of the first AND gate and the second AND gate;
A register for holding the output of the first OR gate in response to a load signal asserted in an execution cycle of a load instruction described in a pattern program;
The test apparatus according to claim 1, comprising:
前記マッチホールドセレクタは、
前記第3データと前記マッチ信号の論理積を生成する第3ANDゲートと、
前記第4データと前記ホールドマッチ信号の論理積を生成する第4ANDゲートと、
前記第3ANDゲートと前記第4ANDゲートそれぞれの出力信号の論理和を生成する第2ORゲートと、
を含むことを特徴とする請求項1または2に記載の試験装置。 The second pattern control signal includes third data asserted in a cycle for selecting the match signal, and fourth data asserted in a cycle for selecting the hold match signal,
The match hold selector
A third AND gate for generating a logical product of the third data and the match signal;
A fourth AND gate for generating a logical product of the fourth data and the hold match signal;
A second OR gate for generating a logical sum of output signals of the third AND gate and the fourth AND gate;
The test apparatus according to claim 1, comprising:
レジスタに格納されるマッチモード信号とモード制御信号をさらに受け、
前記マッチモード信号が第1レベルのとき、前記パターン制御信号に応じた一方を保持し、前記マッチモード信号が第2レベルのとき、前記モード制御信号に応じた一方を保持することを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の試験装置。 The flash hold register is
Further receiving the match mode signal and the mode control signal stored in the register,
When the match mode signal is at the first level, one is held according to the pattern control signal, and when the match mode signal is at the second level, one is held according to the mode control signal. The test apparatus according to claim 1.
レジスタに格納されるマッチモード信号とモード制御信号をさらに受け、
前記マッチモード信号が第1レベルのとき、前記パターン制御信号に応じた一方を保持し、前記マッチモード信号が第2レベルのとき、前記モード制御信号に応じた一方を出力することを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の試験装置。 The match hold selector
Further receiving the match mode signal and the mode control signal stored in the register,
When the match mode signal is at the first level, one corresponding to the pattern control signal is held, and when the match mode signal is at the second level, one corresponding to the mode control signal is output. The test apparatus according to claim 1.
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Citations (3)
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JP2001167597A (en) * | 2000-01-24 | 2001-06-22 | Advantest Corp | Test device for semiconductor memory |
WO2008126165A1 (en) * | 2007-03-09 | 2008-10-23 | Advantest Corporation | Test device |
WO2010026641A1 (en) * | 2008-09-04 | 2010-03-11 | 株式会社アドバンテスト | Test apparatus and test method |
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