JP2014006951A - Semiconductor device, method for testing semiconductor device, and method for manufacturing semiconductor device - Google Patents
Semiconductor device, method for testing semiconductor device, and method for manufacturing semiconductor device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2014006951A JP2014006951A JP2012142388A JP2012142388A JP2014006951A JP 2014006951 A JP2014006951 A JP 2014006951A JP 2012142388 A JP2012142388 A JP 2012142388A JP 2012142388 A JP2012142388 A JP 2012142388A JP 2014006951 A JP2014006951 A JP 2014006951A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- input
- output
- circuit
- signal
- node
- 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
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、半導体装置に関し、特に、そのテスト方法及びそれを用いた半導体装置の製造方法に関する。 The present invention relates to a semiconductor device, and more particularly to a test method thereof and a method of manufacturing a semiconductor device using the same.
特許文献1に記載された半導体装置は、複数の端子と、これら複数の端子に対応する複数の駆動部と、複数の端子と複数の駆動部との間に接続されたデータ制御部とを含んでいる。
The semiconductor device described in
データ制御部は、通常モードでは、複数の端子に入力されたパラレルデータを複数の駆動部に出力する。データ制御部は、また、テストモードでは、複数の端子のうちの特定の一つに入力されたシリアルデータを、パラレルデータに変換し、変換後のパラレルデータを複数の駆動部に出力する。 In the normal mode, the data control unit outputs the parallel data input to the plurality of terminals to the plurality of driving units. In the test mode, the data control unit converts serial data input to a specific one of the plurality of terminals into parallel data, and outputs the converted parallel data to the plurality of driving units.
特許文献1に記載された半導体装置では、テストモードにおいて、特定の端子に入力されたデータを複数の駆動部へ出力(書き込み動作)させることができる。このため、テストモード時にプローブを接触させるべき端子の数を実際の端子の数よりも少なくすることが期待できる。しかしながら、この半導体装置には、各端子に接続されたバッファ回路の動作テストを行うには、全ての端子にプローブを接触させなければならないという問題点がある。
In the semiconductor device described in
また、特許文献1には、複数の駆動部から特定の端子へのデータの出力(読み出し動作)についての記載は見当たらない。したがって、特許文献1の半導体装置では、読み出し動作テストを行うためには、全ての端子にプローブを接触させなければならないという問題点がある。仮に、読み出し動作についても、書き込み動作と同じ信号経路を利用できるとしても、特定の端子以外の端子に接続されたバッファ回路の動作テストを行うことができないことは、上記と同様である。
Further,
このように、特許文献1に記載された半導体装置には、全ての端子にプローブを接触させなければ、端子に接続されたバッファ回路のテストを行うことができないという問題点がある。
As described above, the semiconductor device described in
本発明の一実施の形態に係る半導体装置は、第1の入出力端子を含む複数の入出力端子と、前記複数の入出力端子にそれぞれ接続され、前記第1の入出力端子に接続される第1の入力バッファを含む複数の入力バッファと、前記複数の入出力端子にそれぞれ接続され、前記第1の入出力端子に接続される第1の出力バッファを含む複数の出力バッファと、前記複数の入出力端子にそれぞれ対応し、前記第1の入出力端子に対応する第1のノードを含む複数のノードと、前記複数の入力バッファと前記複数のノードとの間に接続され、第1のモードのとき、前記複数の入出力端子にそれぞれ入力される入力信号を前記複数の入力バッファを介して前記複数のノードへそれぞれ供給し、第2のモードのとき、前記第1の入出力端子に入力される入力信号を前記第1の入力バッファを介して前記複数のノードへ供給するように、モード信号に応じて入力信号経路を切り替える入力セレクト回路と、前記複数のノードと前記複数の入出力端子との間にそれぞれ接続され、前記複数のノードに供給される出力信号を前記複数の入出力端子へそれぞれ供給する複数の接続線と、前記第1の入力バッファを除く前記複数の入力バッファの出力側に接続され、前記第1の入力バッファを除く前記複数の入力バッファの出力のうちの一つを選択信号に応じて選択して出力する出力セレクト回路と、前記第1のノードと前記第1の出力バッファとの間に接続された接続線の途中に挿入接続され、前記第1のモードのとき、前記第1のノードに供給される出力信号を前記第1の出力バッファへ供給し、前記第2のモードのとき、前記出力セレクト回路の出力を前記第1の出力バッファへ供給する出力切り替え回路と、を含む。 A semiconductor device according to an embodiment of the present invention is connected to a plurality of input / output terminals including a first input / output terminal, to the plurality of input / output terminals, and to the first input / output terminal. A plurality of input buffers including a first input buffer; a plurality of output buffers each connected to the plurality of input / output terminals and including a first output buffer connected to the first input / output terminal; A plurality of nodes each including a first node corresponding to the first input / output terminal, and connected between the plurality of input buffers and the plurality of nodes, In the mode, input signals respectively input to the plurality of input / output terminals are supplied to the plurality of nodes via the plurality of input buffers, respectively, and in the second mode, to the first input / output terminal. Input entered An input select circuit that switches an input signal path according to a mode signal so as to supply a signal to the plurality of nodes via the first input buffer, and between the plurality of nodes and the plurality of input / output terminals. And a plurality of connection lines for supplying output signals supplied to the plurality of nodes to the plurality of input / output terminals, respectively, and connected to output sides of the plurality of input buffers excluding the first input buffer An output select circuit that selects and outputs one of the outputs of the plurality of input buffers excluding the first input buffer according to a selection signal; the first node; and the first output buffer. And in the first mode, an output signal supplied to the first node is supplied to the first output buffer, and is connected to the first output buffer. When the second mode, including an output switching circuit for supplying to said first output buffer an output of said output select circuit.
本発明の他の実施の形態に係る半導体装置は、第1のパッドと、第2のパッドと、入力側が前記第1のパッドに接続され、出力側が第1のノードに接続された第1のバッファと、入力側が第2のノードに接続され、出力側が前記第1のパッドに接続された第2のバッファと、入力側が前記第2のパッドに接続され、出力側が第3のノードに接続された第3のバッファと、入力側が第4のノードに接続され、出力側が前記第2のパッドに接続された第4のバッファと、第1の制御信号がアクティブである間、第5のノードの電位の論理レベルが前記第3のノードの電位の論理レベルと同じになるように制御する第1の制御回路と、前記第2のノードが、前記第1のノードか前記第5のノードのいずれか一方と接続するように切り替える第1の切り替え回路と、前記第1および第4のノードに接続された内部回路と、を含む。 A semiconductor device according to another embodiment of the present invention includes a first pad, a second pad, an input side connected to the first pad, and an output side connected to a first node. A buffer, an input side connected to the second node, an output side connected to the first pad, an input side connected to the second pad, and an output side connected to the third node A third buffer, a fourth buffer whose input side is connected to the fourth node, and whose output side is connected to the second pad; and while the first control signal is active, A first control circuit for controlling the logic level of the potential to be the same as the logic level of the potential of the third node; and whether the second node is either the first node or the fifth node 1st switch to switch to connect to either Including a circuit instead, an internal circuit connected to said first and fourth nodes, the.
本発明のさらに他の実施の形態に係る半導体装置のテスト方法は、半導体基板上において、第1の入出力回路を介して内部回路に電気的に接続されて配置された第1のパッドに、プローブを接触させる工程と、前記プローブにテスト入力信号を入力することで、前記第1のパッドおよび前記第1の入出力回路を介して、前記内部回路に前記テスト入力信号を送信する工程と、前記テスト入力信号を受けて前記内部回路から出力されたテスト出力信号を、前記半導体基板上の第2のパッドに接続された第2の入出力回路、前記第1の入出力回路、および、前記第1のパッドを介して前記プローブから読み出す工程と、を含む。 A test method for a semiconductor device according to still another embodiment of the present invention includes a first pad disposed on a semiconductor substrate and electrically connected to an internal circuit via a first input / output circuit. Contacting the probe; transmitting the test input signal to the internal circuit via the first pad and the first input / output circuit by inputting a test input signal to the probe; A test output signal output from the internal circuit in response to the test input signal, a second input / output circuit connected to a second pad on the semiconductor substrate, the first input / output circuit, and the Reading from the probe through a first pad.
本発明によれば、特定の入出力端子以外の入出力端子に接続された出力バッファの出力を、同じ入出力端子に接続された入力バッファを介して、特定の入出力端子に接続された出力バッファへ選択的に供給するようにしたことで、特定の入出力端子から、全ての入出力端子に接続された入力バッファ及び出力バッファの動作テストを行うことができる。 According to the present invention, the output of the output buffer connected to an input / output terminal other than the specific input / output terminal is output to the specific input / output terminal via the input buffer connected to the same input / output terminal. By selectively supplying to the buffer, it is possible to perform an operation test of the input buffer and the output buffer connected to all the input / output terminals from a specific input / output terminal.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
まず、図1を参照して本発明の第1の実施の形態に係る半導体装置の全体の概略構成について説明する。ここでは、半導体装置としてDRAM(Dynamic Random Access Memory)を例示するが、複数の入出力端子を備える他の半導体装置にも本発明は適用可能である。 First, an overall schematic configuration of a semiconductor device according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Here, a DRAM (Dynamic Random Access Memory) is exemplified as the semiconductor device, but the present invention is also applicable to other semiconductor devices having a plurality of input / output terminals.
図示の半導体装置10は、内部クロック発生回路101、コマンドデコーダ102、制御回路103、モードレジスタ104、ロウアドレスバッファ・リフレッシュカウンタ105、カラムアドレスバッファ・バーストカウンタ106、メモリセルアレイ107、ロウデコーダ108、カラムデコーダ109、センスアンプ110、データ制御回路111、ラッチ回路112、DLL(Dray Locked Loop)113、DQ(データ)入出力回路114、及びデータ入出力端子115を備えている。
The illustrated semiconductor device 10 includes an internal
半導体装置10は、外部から与えられるクロック信号(CK,/CK,CKE)、アドレス信号(Address)及びコマンド信号(/CS,/RAS,/CAS,/WE)に応じて、メモリセルアレイ107に含まれるメモリセルに対して、データ端子DQ0〜DQnから入力されるデータを書き込み、また書き込まれたデータを読み出すことができる。また、半導体装置10は、上記信号の組み合わせにより、通常モード及びテストモードを含む各種動作モードに応じた動作が可能である。これらの書き込み動作及び読み出し動作やモード切替動作については、よく知られているので、ここでは、その詳細な説明を省略する。
The semiconductor device 10 is included in the
以下、本発明の特徴的部分について詳細に説明する。本発明は、上記構成のうち、特にDQ入出力回路114に関するものである。なお、DQ入出力回路114よりもメモリセルアレイ107側の構成要素を一まとめにして内部回路と呼ぶことがある。
Hereinafter, characteristic portions of the present invention will be described in detail. The present invention particularly relates to the DQ input /
図2に示すように、DQ入出力回路114は、複数(ここでは4個、第1乃至第4)のデータ入出力端子(もしくはパッド)(DQ0〜DQ3)115にそれぞれ接続される複数(第1乃至第4)の入出力回路300−1〜300−4を有している。第1の入出力回路300−1は、第1及び第2のバッファ、即ち、第1の入力バッファ201−1と第1の出力バッファ202−1を含む。第2の入出力回路300−2は、第3及び第4のバッファ、即ち、第2の入力バッファ201−2と第2の出力バッファ202−2を含む。第3の入出力回路300−3は、第5及び第6のバッファ、即ち、第3の入力バッファ201−3と第3の出力バッファ202−3を含む。第4の入出力回路300−4は、第7及び第8のバッファ、即ち、第4の入力バッファ201−4と第4の出力バッファ202−4を含む。
As shown in FIG. 2, the DQ input /
また、DQ入出力回路114は、入力セレクト回路203と、出力セレクト回路(第1の制御回路)と204と、出力切替回路(第1の切替回路)205とを有している。
The DQ input /
ここで、複数のデータ入出力端子115は、特定の入出力端子(第1の入出力端子、ここでは、DQ3)とその他の入出力端子(DQ0〜DQ2)とに分類される。第1の入出力端子(DQ3)は、半導体装置10のテストを行うときにテスターのプローブが押し当てられる(プロービング)端子である。本実施の形態では、第1の入出力端子の数を1個としたが、データ入出力端子115の数に応じて2個以上としてもよい。
Here, the plurality of data input /
複数の入力バッファのうち、その入力側が第1の入出力端子(DQ3)に接続された(第1の)入力バッファ201−1の出力側は、第1の入出力端子(DQ3)に対応付けられた(第1の)ノード206−1に接続線で接続される。 Among the plurality of input buffers, the output side of the (first) input buffer 201-1 whose input side is connected to the first input / output terminal (DQ3) is associated with the first input / output terminal (DQ3). Is connected to the (first) node 206-1 by a connection line.
また、複数の出力バッファのうち、その出力側が第1の入出力端子(DQ3)に接続された(第1の)出力バッファ202−1は、出力切替回路205の接続端子の一つである第2のノードに接続される。
Also, among the plurality of output buffers, the (first) output buffer 202-1 whose output side is connected to the first input / output terminal (DQ3) is one of the connection terminals of the
特定の入力端子以外の入出力端子(DQ0〜DQ2)に接続された入力バッファ201−2〜201−4の出力側は、入力セレクト回路203に含まれるスイッチ(第2乃至第4の切替回路)207−1〜207−3の接続端子の一つ(第3,6及び8のノード)に接続される。スイッチ207−1〜207−3は、その他の入出力端子(DQ0〜DQ2)に対応付けされた(第4,7及び9の)ノード206−2〜206−4にそれぞれ接続されている。
Output buffers 201-2 to 201-4 connected to input / output terminals (DQ0 to DQ2) other than specific input terminals are switches (second to fourth switching circuits) included in the input
また、特定の入力端子以外の入出力端子(DQ0〜DQ2)に接続された出力バッファ202−2〜202〜4の入力側は、対応する(第4,7及び9の)ノード206−2〜206−4にそれぞれ接続線で接続される。 Also, the input side of the output buffers 202-2 to 202-4 connected to the input / output terminals (DQ0 to DQ2) other than the specific input terminals is the corresponding (fourth, seventh and ninth) nodes 206-2 to 206-4 are connected to each other by a connection line.
入力セレクト回路203は、前述のように複数(ここでは3個)のスイッチ207−1〜207−3を含む。これらのスイッチ207−1〜207−3は、テストモード信号により制御される。具体的には、これらのスイッチ207−1〜207−3は、テストモード信号に応じて、その他の入出力端子(DQ0〜DQ2)に接続された入力バッファ201−2〜201−4の出力をそれぞれ対応するノード206−2〜206−4へ供給するか、あるいは第1の入出力端子(DQ3)に接続された入力バッファ201−1の出力をノード206−2〜206−4へ供給する。換言すると、これらのスイッチ207−1〜207−3は、テストモード信号に応じて、第4,7及び9のノード206−2〜206−4を、第3,6及び8のノードに接続するか、または第1のノードに接続する。
The input
出力セレクト回路204は、複数のNAND回路と1以上のNOT回路とを含む。複数のNAND回路は、その他の入出力端子(DQ0〜DQ2)に接続された入力バッファ201−2〜202−4にそれぞれ接続される複数(ここでは3個)の第1のNAND回路208−1〜208−3と、これら複数の第1のNAND回路をカスケード接続する1以上(ここでは2個)の第2のNAND回路209−1〜209−2とを含む。NOT回路210は、第2のNAND回路のうち奇数段目(ここでは1段目)のNAND回路の出力側に接続される。出力セレクト回路204は、デコード信号1〜3(第1乃至第3の制御信号)からなる選択信号に応じて入力バッファ201−2〜202−4の出力のうち一つを選択して、出力切替回路205へ出力する。換言すると、出力セレクト回路204は、第1乃至第3の制御信号に応じて第3,6及び9のノードのうちの一つを選択し、第5のノードの電位の論理レベルが選択したノードの電位の論理レベルと同じになるように制御する。
The output
出力切替回路205は、テストモード信号によって制御されるスイッチを含む。このスイッチは、第1のノード206−1が接続される接続端子、第2のバッファが接続される接続端子(第2のノード)及び出力セレクト回路204の出力に接続される接続端子(第5のノード)を備える。出力切替回路205は、テストモード信号に応じて、ノード206−1又は出力セレクト回路204(第5ノード)を選択して、出力バッファ202−1(第2のノード)に接続する。
次に、上述のように構成されたDQ入出力回路114の動作について説明する。なお、テストモード信号及び選択信号は、制御回路103(図1参照)から与えられる。また、入力バッファ201−1〜201−4及び出力バッファ202−1〜202−4のイネーブル/ディセーブルを制御するイネーブル/ディセーブル制御信号もまた、制御回路103(図1参照)から与えられる。
Next, the operation of the DQ input /
まず、図2を参照して、通常モード(第1のモード)時の動作について説明する。 First, the operation in the normal mode (first mode) will be described with reference to FIG.
通常モードでは、テストモード信号が“L”であり、入力セレクト回路203のスイッチ207−1〜207−3は、入力バッファ201−2〜202−4の出力を対応するノード206−2〜206−4へ供給する状態になる。また、出力切替回路205は、ノード206−1に供給される信号を出力バッファ202−1へ供給する状態になる。
In the normal mode, the test mode signal is “L”, and the switches 207-1 to 207-3 of the input
書き込み動作を行う場合、入力バッファ201−1〜201−4はイネーブルとされ、出力バッファ202−1〜202−4はディセーブルとされる。これにより、複数のDQ入出力端子115に入力された入力信号(書き込みデータ)は、それぞれ対応する入力バッファ201−1〜201−4を介して、対応するノード206−1〜206−4に供給される。ノード206−1〜206−4に供給された書き込みデータは、メモリセルアレイ107の対応するセルに書き込まれる。
When performing the write operation, the input buffers 201-1 to 201-4 are enabled, and the output buffers 202-1 to 202-4 are disabled. As a result, input signals (write data) input to the plurality of DQ input /
読み出し動作を行う場合、入力バッファ201−1〜201−4はディセーブルとされ、出力バッファ202−1〜202−4はイネーブルとされる。これにより、メモリセルアレイ107から読み出され複数のノード206−1〜206−4に供給された読み出しデータ(出力信号)は、対応する出力バッファ202−1〜202−4を介して、対応するDQ入出力端子115に供給される。
When performing a read operation, the input buffers 201-1 to 201-4 are disabled, and the output buffers 202-1 to 202-4 are enabled. As a result, the read data (output signal) read from the
なお、出力セレクト回路204は、通常モード動作時においては、入力バッファ201−1〜201−4にとっての単なる負荷となる。この負荷は、通常動作に影響するほどの大きなものではない。
The output
次に、テストモード(縮退モード;第2のモード)における動作について、図3乃至図7を参照して説明する。 Next, the operation in the test mode (degeneration mode; second mode) will be described with reference to FIGS.
テストモードでは、テストモード信号が“H”であり、入力セレクト回路203のスイッチ207−1〜207−3は、入力バッファ201−1の出力を全てのノード206−1〜206−4へ供給する状態になる。換言すると、第1のノード206−1を第4,7及び9のノード206−2〜206−4に接続する状態になる。また、出力切替回路205は、出力セレクト回路204の出力を出力バッファ202−1へ供給する状態になる。換言すると、第5のノードを第2のノードに接続する状態になる。
In the test mode, the test mode signal is “H”, and the switches 207-1 to 207-3 of the input
図3を参照して、書き込み動作について説明する。書き込み動作のとき、全ての入力バッファ201−1〜202−4はイネーブルにされ、全ての出力バッファ202−1〜202−4は、ディセーブルにされる。 A write operation will be described with reference to FIG. During a write operation, all input buffers 201-1 through 202-4 are enabled, and all output buffers 202-1 through 202-4 are disabled.
テスター(図示せず)のプローブ301は、第1のデータ入出力端子(DQ3)に押し当てられる。他のデータ入出力端子(DQ0〜DQ2)は、このとき使用されない。
A
第1のデータ入出力端子(DQ3)に入力されたテスト入力信号は、入力バッファ201−1を介して、対応するノード206−1に供給されるとともに、入力セレクト回路203を介して分岐され、他の全てのノード206−2〜206−4にも供給される。
The test input signal input to the first data input / output terminal (DQ3) is supplied to the corresponding node 206-1 via the input buffer 201-1 and branched via the input
このとき、出力セレクト回路204は出力切替回路205を介して出力バッファ202−1に接続されるが、出力バッファ202−1がディセーブル状態なので動作には関与しない。
At this time, the output
ノード206−1〜206−4に供給されたテスト入力信号(書き込みデータ)は、パラレルに内部回路側へ送信され、メモリセルアレイ107の対応するメモリセルに書き込まれる。
The test input signals (write data) supplied to the nodes 206-1 to 206-4 are transmitted in parallel to the internal circuit side and are written into the corresponding memory cells of the
次に、テストモードにおける読み出し動作について説明する。読み出し動作のとき、入力バッファ201−1〜202−4及び出力バッファ202−1〜202−4は、全てイネーブルにされる。また、選択信号により、出力セレクト回路204を制御し、ノード206−1〜206−4のうちのどのノードに供給された読み出しデータ(テスト出力信号)を出力切替回路205へ出力するかを選択する。換言すると、選択信号により、どのデータ入出力端子に接続された入力バッファ及び出力バッファをテスト対象とするか決定する。
Next, a read operation in the test mode will be described. During the read operation, all of the input buffers 201-1 to 202-4 and the output buffers 202-1 to 202-4 are enabled. Further, the
選択信号は、たとえば、カウンター等を利用して生成することができる。図5に示すような出力イネーブル入力を持つアンド回路を用いることで、通常モードでは選択信号(デコード信号1〜3)が出力されず、テストモード時に選択信号(デコード信号1〜3)が出力されるようにすることができる。選択信号は、入力バッファ201−2〜201−4にそれぞれ接続された第1のNAND回路208−1〜208−3に、デコード信号1〜3(第1〜3の制御信号)としてビット毎に供給される。
The selection signal can be generated using, for example, a counter. By using an AND circuit having an output enable input as shown in FIG. 5, the selection signals (decode signals 1 to 3) are not output in the normal mode, but the selection signals (decode signals 1 to 3) are output in the test mode. You can make it. The selection signal is sent to the first NAND circuits 208-1 to 208-3 respectively connected to the input buffers 201-2 to 201-4 as decoded
メモリセルアレイ107からのデータの読み出しは、複数のメモリセルに対してパラレルに行われる。複数のメモリセルから読み出された読み出しデータは、対応するノード206−1〜206−4にそれぞれ出力される。
Data is read from the
図4は、データ入出力端子DQ0に対応するノード206−2に読み出された読み出しデータを、データ入出力端子DQ0に接続された入力バッファ201−2を経由して、出力セレクト回路204から出力切替回路205へ出力させる場合(第1の状態)を示している。この場合のテスト対象は、入力バッファ201−2及び出力バッファ202−2である。
In FIG. 4, the read data read to the node 206-2 corresponding to the data input / output terminal DQ0 is output from the output
選択信号のデコード信号1を“H”(第1の制御信号をアクティブ)とすることで、入力バッファ201−2に接続された第1のNAND回路208−1の出力を、読み出しデータを論理反転した信号とする。また、他のデコード信号2,3を“L” (第2,3の制御信号をインアクティブ)とすることで、入力バッファ201−3,201−4に接続された第1のNAND回路208−2,208−3の出力を、“H”に固定する。この結果、第1のNAND回路208−1の出力は、第2のNAND回路209−1,209−2とその間に接続されたNOT回路210とを経由して、出力切替回路205へ出力される。そして、出力セレクト回路204から出力された信号は、出力切替回路205及び出力バッファ202−1を介して、データ入出力端子DQ3へ出力される。
When the
データ入出力端子DQ3へ出力された出力信号は、プローブ301を介してテスター(図示せず)へ出力される。
The output signal output to the data input / output terminal DQ3 is output to a tester (not shown) via the
データ入出力端子DQ3へ出力された出力信号は、データ入出力端子DQ0に接続された出力バッファ202−2及び入力バッファ201−2を経由したものである。したがって、この出力信号に基づいて、入力バッファ201−2及び出力バッファ202−2の動作状態、たとえば故障、を検知することができる。 The output signal output to the data input / output terminal DQ3 passes through the output buffer 202-2 and the input buffer 201-2 connected to the data input / output terminal DQ0. Therefore, based on this output signal, it is possible to detect the operation state of the input buffer 201-2 and the output buffer 202-2, for example, a failure.
なお、ノード206−1,206−3,206−4に供給された読み出しデータは、どのデータ入出力端子115にも出力されることはなく、また、入力セレクト回路203や出力セレクト回路204の動作に関与もしない。
Note that the read data supplied to the nodes 206-1, 206-3, and 206-4 is not output to any data input /
図6に、ノード206−3に読み出された読み出しデータを、第1のデータ入出力端子(DQ3)へ出力させる場合(第2の制御信号をアクティブにした第2の状態)を示す。また、図7に、ノード206−4に読み出された読み出しデータを、第1のデータ入出力端子(DQ3)へ出力させる場合(第3の制御信号をアクティブにした第3の状態)を示す。 FIG. 6 shows a case where the read data read to the node 206-3 is output to the first data input / output terminal (DQ3) (second state in which the second control signal is activated). FIG. 7 shows a case where the read data read to the node 206-4 is output to the first data input / output terminal (DQ3) (third state in which the third control signal is activated). .
図6及び図7に示す場合においても、図4を参照して説明したのと同様に、選択信号(デコード信号1〜3)で選択した第1のNAND回路208に入力された読み出し信号が、選択的に第1のデータ入出力端子DQ3へ出力される。この信号も、テスト対象の出力バッファと入力バッファとを経由した信号なので、これらの信号に基づいてテスト対象の出力バッファ及び入力バッファの動作状態を検知することができる。 Also in the case shown in FIG. 6 and FIG. 7, the read signal input to the first NAND circuit 208 selected by the selection signal (decode signals 1 to 3) is the same as described with reference to FIG. 4. It is selectively output to the first data input / output terminal DQ3. Since this signal also passes through the output buffer and the input buffer to be tested, the operation states of the output buffer and the input buffer to be tested can be detected based on these signals.
以上のように、本実施の形態に係る半導体装置では、特定のデータ入出力端子からデータの書き込み及び読み出しを行うテストモードにおいて、全てのデータ入出力端子に接続された出力バッファ及び入力バッファの動作テストを選択的に行うことができる。 As described above, in the semiconductor device according to the present embodiment, the operation of the output buffers and input buffers connected to all the data input / output terminals in the test mode in which data is written and read from the specific data input / output terminals. Tests can be performed selectively.
以上、本発明について実施の形態に即して説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形・変更が可能である。たとえば、特許文献1に記載されているように、書き込み動作をシリアル/パラレル変換回路及びスイッチ部を用いて行うようにしてもよい。
Although the present invention has been described with reference to the embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and changes can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, as described in
10 半導体装置
101 内部クロック発生回路
102 コマンドデコーダ
103 制御回路
104 モードレジスタ
105 ロウアドレスバッファ・リフレッシュカウンタ
106 カラムアドレスバッファ・バーストカウンタ
107 メモリセルアレイ
108 ロウデコーダ
109 カラムデコーダ
110 センスアンプ
111 データ制御回路
112 ラッチ回路
113 DLL
114 DQ入出力回路
115 データ入出力端子
201−1〜201−4 入力バッファ
202−1〜202−4 出力バッファ
203 入力セレクト回路
204 出力セレクト回路
205 出力切替回路
206−1〜206−4 ノード
207−1〜207−3 スイッチ
208−1〜208−3 第1のNAND回路
209−1〜209−2 第2のNAND回路
210 NOT回路
300−1〜300−4 入出力回路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10
114 DQ input /
Claims (20)
前記複数の入出力端子にそれぞれ接続され、前記第1の入出力端子に接続される第1の入力バッファを含む複数の入力バッファと、
前記複数の入出力端子にそれぞれ接続され、前記第1の入出力端子に接続される第1の出力バッファを含む複数の出力バッファと、
前記複数の入出力端子にそれぞれ対応し、前記第1の入出力端子に対応する第1のノードを含む複数のノードと、
前記複数の入力バッファと前記複数のノードとの間に接続され、第1のモードのとき、前記複数の入出力端子にそれぞれ入力される入力信号を前記複数の入力バッファを介して前記複数のノードへそれぞれ供給し、第2のモードのとき、前記第1の入出力端子に入力される入力信号を前記第1の入力バッファを介して前記複数のノードへ供給するように、モード信号に応じて入力信号経路を切り替える入力セレクト回路と、
前記複数のノードと前記複数の入出力端子との間にそれぞれ接続され、前記複数のノードに供給される出力信号を前記複数の入出力端子へそれぞれ供給する複数の接続線と、
前記第1の入力バッファを除く前記複数の入力バッファの出力側に接続され、前記第1の入力バッファを除く前記複数の入力バッファの出力のうちの一つを選択信号に応じて選択して出力する出力セレクト回路と、
前記第1のノードと前記第1の出力バッファとの間に接続された接続線の途中に挿入接続され、前記第1のモードのとき、前記第1のノードに供給される出力信号を前記第1の出力バッファへ供給し、前記第2のモードのとき、前記出力セレクト回路の出力を前記第1の出力バッファへ供給する出力切り替え回路と、
を含むことを特徴とする半導体装置。 A plurality of input / output terminals including a first input / output terminal;
A plurality of input buffers each connected to the plurality of input / output terminals and including a first input buffer connected to the first input / output terminal;
A plurality of output buffers each connected to the plurality of input / output terminals and including a first output buffer connected to the first input / output terminal;
A plurality of nodes each corresponding to the plurality of input / output terminals and including a first node corresponding to the first input / output terminal;
Connected between the plurality of input buffers and the plurality of nodes, and in the first mode, input signals respectively input to the plurality of input / output terminals are input to the plurality of nodes via the plurality of input buffers. According to the mode signal so that the input signal input to the first input / output terminal is supplied to the plurality of nodes via the first input buffer in the second mode. An input select circuit for switching the input signal path;
A plurality of connection lines that are respectively connected between the plurality of nodes and the plurality of input / output terminals, and that supply output signals supplied to the plurality of nodes to the plurality of input / output terminals, respectively;
Connected to the output side of the plurality of input buffers excluding the first input buffer, and selects and outputs one of the outputs of the plurality of input buffers excluding the first input buffer according to a selection signal An output select circuit to
Inserted and connected in the middle of a connection line connected between the first node and the first output buffer, and in the first mode, an output signal supplied to the first node is sent to the first node. An output switching circuit that supplies the output of the output select circuit to the first output buffer in the second mode;
A semiconductor device comprising:
前記第1の入出力端子に対応する前記入力バッファを除く前記複数の入力バッファの出力のそれぞれと前記選択信号の対応ビットとの否定論理積を出力する複数の第1のNAND回路と、
これら複数の第1のNAND回路をカスケード接続する複数の第2のNAND回路と、
前記複数の第2のNAND回路のうち奇数段目に位置するNAND回路の出力を論理反転して次段へ出力する1又は複数のNOT回路と、
を含むことを特徴とする請求項1又は2に記載の半導体装置。 The output select circuit is
A plurality of first NAND circuits for outputting a negative logical product of each of the outputs of the plurality of input buffers excluding the input buffer corresponding to the first input / output terminal and a corresponding bit of the selection signal;
A plurality of second NAND circuits that cascade connect the plurality of first NAND circuits;
One or a plurality of NOT circuits that logically invert the output of the NAND circuit located at the odd-numbered stage among the plurality of second NAND circuits and output to the next stage;
The semiconductor device according to claim 1, further comprising:
第2のパッドと、
入力側が前記第1のパッドに接続され、出力側が第1のノードに接続された第1のバッファと、
入力側が第2のノードに接続され、出力側が前記第1のパッドに接続された第2のバッファと、
入力側が前記第2のパッドに接続され、出力側が第3のノードに接続された第3のバッファと、
入力側が第4のノードに接続され、出力側が前記第2のパッドに接続された第4のバッファと、
第1の制御信号がアクティブである間、第5のノードの電位の論理レベルが前記第3のノードの電位の論理レベルと同じになるように制御する第1の制御回路と、
前記第2のノードが、前記第1のノードか前記第5のノードのいずれか一方と接続するように切り替える第1の切り替え回路と、
前記第1および第4のノードに接続された内部回路と、
を含むことを特徴とする半導体装置。 A first pad;
A second pad;
A first buffer having an input side connected to the first pad and an output side connected to a first node;
A second buffer having an input side connected to the second node and an output side connected to the first pad;
A third buffer having an input side connected to the second pad and an output side connected to a third node;
A fourth buffer having an input side connected to the fourth node and an output side connected to the second pad;
A first control circuit for controlling the logic level of the potential of the fifth node to be the same as the logic level of the potential of the third node while the first control signal is active;
A first switching circuit that switches the second node to connect to either the first node or the fifth node;
An internal circuit connected to the first and fourth nodes;
A semiconductor device comprising:
入力側が前記第3のパッドに接続され、出力側が第6のノードに接続された第5のバッファと、
入力側が第7のノードに接続され、出力側が前記第3のパッドに接続された第6のバッファと、を更に有し、
前記第1の制御回路は、第2の制御信号がアクティブである間、第5のノードの電位の論理レベルが前記第6のノードの電位の論理レベルと同じになるように制御し、
前記内部回路は前記第7のノードにも接続されていることを特徴とする請求項4乃至9のいずれか一項に記載の半導体装置。 A third pad;
A fifth buffer having an input side connected to the third pad and an output side connected to a sixth node;
A sixth buffer having an input side connected to the seventh node and an output side connected to the third pad;
The first control circuit controls the logic level of the potential of the fifth node to be the same as the logic level of the potential of the sixth node while the second control signal is active,
The semiconductor device according to claim 4, wherein the internal circuit is also connected to the seventh node.
前記プローブにテスト入力信号を入力することで、前記第1のパッドおよび前記第1の入出力回路を介して、前記内部回路に前記テスト入力信号を送信する工程と、
前記テスト入力信号を受けて前記内部回路から出力されたテスト出力信号を、前記半導体基板上の第2のパッドに接続された第2の入出力回路、前記第1の入出力回路、および、前記第1のパッドを介して前記プローブから読み出す工程と、
を含む半導体装置のテスト方法。 A step of bringing a probe into contact with a first pad disposed on a semiconductor substrate and electrically connected to an internal circuit via a first input / output circuit;
Transmitting the test input signal to the internal circuit via the first pad and the first input / output circuit by inputting a test input signal to the probe;
A test output signal output from the internal circuit in response to the test input signal, a second input / output circuit connected to a second pad on the semiconductor substrate, the first input / output circuit, and the Reading from the probe through a first pad;
A method for testing a semiconductor device including:
前記テスト出力信号を読み出す工程は、前記内部回路から並列に複数の読み出し信号を得る工程と、前記複数の読み出し信号のうち前記第2のパッドに対応する信号を前記テスト出力信号として選択的に前記第1のパッドへ供給する工程とを含む、
ことを特徴とする請求項12に記載の半導体装置のテスト方法。 Transmitting the test input signal includes branching the test input signal into a plurality of branch input signals, and transmitting the plurality of branch input signals to the internal circuit in parallel;
The step of reading the test output signal includes a step of obtaining a plurality of read signals in parallel from the internal circuit, and selectively selecting a signal corresponding to the second pad among the plurality of read signals as the test output signal. Supplying to the first pad,
13. The method for testing a semiconductor device according to claim 12, wherein:
信号経路を変更する工程と、
前記複数の読み出し信号のうち前記半導体基板上の第3のパッドに対応する信号を、前記第3のパッドに接続された第3の入出力回路及び前記第1の入出力回路を介して、選択的に前記テスト出力信号として前記第1のパッドへ供給する工程と、
を含むことを特徴とする請求項13に記載の半導体装置のテスト方法。 The step of reading the test output signal further includes:
Changing the signal path;
A signal corresponding to a third pad on the semiconductor substrate among the plurality of read signals is selected via a third input / output circuit connected to the third pad and the first input / output circuit. Typically supplying the first pad as the test output signal;
The method of testing a semiconductor device according to claim 13, comprising:
前記第1の入出力回路及び前記第2の入出力回路にそれぞれ含まれる入力バッファ及び出力バッファをともに動作状態にする工程を含む、
ことを特徴とする請求項12又は13に記載の半導体装置のテスト方法。 The step of reading the test output signal further includes:
Including the step of bringing both an input buffer and an output buffer included in each of the first input / output circuit and the second input / output circuit into an operating state,
14. The method of testing a semiconductor device according to claim 12 or 13,
前記第1の入出力回路、前記第2の入出力回路及び第3の入出力回路にそれぞれ含まれる入力バッファ及び出力バッファをともに動作状態にする工程を含む、
ことを特徴とする請求項14に記載の半導体装置のテスト方法。 The step of reading the test output signal further includes:
Including a step of bringing both an input buffer and an output buffer included in the first input / output circuit, the second input / output circuit, and the third input / output circuit into an operating state, respectively.
15. The method for testing a semiconductor device according to claim 14, wherein:
前記第2の入出力回路をテストする工程と、を有し、
前記テストする工程は、
前記第1のパッドにプローブを接触させる工程と、
前記プローブにテスト入力信号を入力することで、前記第1のパッドおよび前記第1の入出力回路を介して、前記内部回路に前記テスト入力信号を送信する工程と、
前記テスト入力信号を受けて前記内部回路から出力されたテスト出力信号を、前記第2の入出力回路、前記第1の入出力回路、および、前記第1のパッドを介して前記プローブから読み出す工程と、を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。 On a semiconductor substrate, an internal circuit, a first input / output circuit, a first pad electrically connected to the internal circuit via the first input / output circuit, and a second input / output circuit Forming a second pad electrically connected to the internal circuit via the second input / output circuit;
Testing the second input / output circuit;
The step of testing includes
Contacting a probe with the first pad;
Transmitting the test input signal to the internal circuit via the first pad and the first input / output circuit by inputting a test input signal to the probe;
A step of reading a test output signal output from the internal circuit in response to the test input signal from the probe via the second input / output circuit, the first input / output circuit, and the first pad. A method of manufacturing a semiconductor device, comprising:
前記テスト出力信号を読み出す工程は、前記内部回路から並列に複数の読み出し信号を得る工程と、前記複数の読み出し信号のうち前記第2のパッドに対応する信号を前記テスト出力信号として選択的に前記第1のパッドへ供給する工程とを含む、
ことを特徴とする請求項17に記載の半導体装置の製造方法。 Transmitting the test input signal includes branching the test input signal into a plurality of branch input signals, and transmitting the plurality of branch input signals to the internal circuit in parallel;
The step of reading the test output signal includes a step of obtaining a plurality of read signals in parallel from the internal circuit, and selectively selecting a signal corresponding to the second pad among the plurality of read signals as the test output signal. Supplying to the first pad,
The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 17.
信号経路を変更する工程と、
前記複数の読み出し信号のうち前記半導体基板上の第3のパッドに対応する信号を、前記第3のパッドに接続された第3の入出力回路及び前記第1の入出力回路を介して、選択的に前記テスト出力信号として前記第1のパッドへ供給する工程と、
を含むことを特徴とする請求項18に記載の半導体装置の製造方法。 The step of reading the test output signal further includes:
Changing the signal path;
A signal corresponding to a third pad on the semiconductor substrate among the plurality of read signals is selected via a third input / output circuit connected to the third pad and the first input / output circuit. Typically supplying the first pad as the test output signal;
The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 18, comprising:
前記第1の入出力回路及び前記第2の入出力回路にそれぞれ含まれる入力バッファ及び出力バッファをともに動作状態にする工程を含む、
ことを特徴とする請求項17又は18に記載の半導体装置の製造方法。 The step of reading the test output signal further includes:
Including the step of bringing both an input buffer and an output buffer included in each of the first input / output circuit and the second input / output circuit into an operating state,
19. The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 17, wherein the method is a semiconductor device manufacturing method.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012142388A JP2014006951A (en) | 2012-06-25 | 2012-06-25 | Semiconductor device, method for testing semiconductor device, and method for manufacturing semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012142388A JP2014006951A (en) | 2012-06-25 | 2012-06-25 | Semiconductor device, method for testing semiconductor device, and method for manufacturing semiconductor device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014006951A true JP2014006951A (en) | 2014-01-16 |
Family
ID=50104526
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012142388A Pending JP2014006951A (en) | 2012-06-25 | 2012-06-25 | Semiconductor device, method for testing semiconductor device, and method for manufacturing semiconductor device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2014006951A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9601210B2 (en) | 2015-02-26 | 2017-03-21 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor memory device and memory system |
CN112447261A (en) * | 2019-09-03 | 2021-03-05 | 美光科技公司 | Method and apparatus to detect test probe contact at external terminals |
-
2012
- 2012-06-25 JP JP2012142388A patent/JP2014006951A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9601210B2 (en) | 2015-02-26 | 2017-03-21 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor memory device and memory system |
CN112447261A (en) * | 2019-09-03 | 2021-03-05 | 美光科技公司 | Method and apparatus to detect test probe contact at external terminals |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100745374B1 (en) | Multi-port semiconductor memory device and method for signals input/output therefore | |
US8595575B2 (en) | Semiconductor memory device, test circuit, and test operation method thereof | |
JP2011112411A (en) | Semiconductor device | |
US20120173937A1 (en) | Semiconductor memory device, test circuit, and test operation method thereof | |
JP4309086B2 (en) | Semiconductor integrated circuit device | |
JP2004095156A (en) | Memory device having output circuit selectively enabled for test mode and its testing method | |
US7619433B2 (en) | Test circuit for a semiconductor integrated circuit | |
US20080077830A1 (en) | Internal signal monitoring device in semiconductor memory device and method for monitoring the same | |
JP2001210095A (en) | Memory module | |
JP4216405B2 (en) | Semiconductor memory device having built-in parallel test circuit | |
KR100732241B1 (en) | Semiconductor memory device having high test efficiency, test system having the same, and method of testing the same | |
KR20200052649A (en) | Semiconductor memory device and operating method thereof | |
TWI550623B (en) | Semiconductor memory device, test circuit, and test operation method thereof | |
US7248068B2 (en) | Semiconductor device and method for testing semiconductor device | |
US9299403B2 (en) | Semiconductor devices and semiconductor systems including the same | |
JP2014006951A (en) | Semiconductor device, method for testing semiconductor device, and method for manufacturing semiconductor device | |
US7872939B2 (en) | Semiconductor memory device | |
US9761288B2 (en) | Memory circuit and stack type memory system including the same | |
US8194482B2 (en) | Test circuit, semiconductor memory apparatus using the same, and test method of the semiconductor memory apparatus | |
US7978543B2 (en) | Semiconductor device testable on quality of multiple memory cells in parallel and testing method of the same | |
KR20080029303A (en) | Semiconductor device for command test of package level | |
JP2012033241A (en) | Semiconductor device and semiconductor test method | |
US8310881B2 (en) | Semiconductor device testing memory cells and test method | |
KR20100033182A (en) | Circuit and method for test controlling in semiconductor memory device | |
JP2012103163A (en) | Semiconductor device |