JP2560612B2 - 半導体記憶装置の試験装置 - Google Patents

半導体記憶装置の試験装置

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JP2560612B2
JP2560612B2 JP5183800A JP18380093A JP2560612B2 JP 2560612 B2 JP2560612 B2 JP 2560612B2 JP 5183800 A JP5183800 A JP 5183800A JP 18380093 A JP18380093 A JP 18380093A JP 2560612 B2 JP2560612 B2 JP 2560612B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体記憶装置の試験
装置に関し、特にフェイルビットマップの収集を可能と
した半導体記憶装置の試験装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の半導体記憶装置の試験装置(以
下、テスタと称する)について、図3を参照して説明す
る。図3は、従来のテスタを示すブロック構成図であ
る。
【0003】テスタは、テストタイミングを発生するタ
イミング発生部1と、テストパターンを発生するアルゴ
リズミックパターン発生部(以下、ALPGと称する)
2と、被試験半導体記憶装置(以下、DUTと称する)
3と、DUT3に印加する各種テスト信号を所定の電圧
レベルに変換する3個のドライバー部4a,4b,4c
と、DUT3からの出力信号と期待値データとを比較判
定する2個のコンパレータ部5a,5bと、OR回路1
4と、書き込みパルス生成回路15とDUT3のアドレ
ス毎の比較判定結果をリアルタイムに記憶するフェイル
メモリ部6と、AND回路12とを備えている。ALP
G2は、その機能上アドレスパターン発生部7と、デー
タパターン発生部8と、制御コマンド発生部9とを主要
な構成としている。
【0004】タイミング発生部1は、ALPG2へシス
テムクロックSTCaを供給する。AND回路12は、
タイミング発生部1からのテストタイミングと制御コマ
ンド発生部9からの制御コマンドのANDをとり、スト
ローブ信号を発生する。このストローブ信号は、コンパ
レータ部5a,5bおよび書き込みパルス生成回路15
に供給される。
【0005】この従来のテスタでのテスト結果に基くフ
ェイルビットマップを収集するテスト動作について、ア
ドレス端子と入出力データ端子が独立して存在する汎用
メモリを例として説明する。図3に示すDUT3は、ア
ドレス端子31と、入出力データ端子32とが独立して
存在する例を示している。なお、33は制御コマンド入
力端子である。
【0006】DUT3への書き込み動作としては、アド
レスパターン発生部7で発生したアドレス信号(アドレ
スパターンAP)と、データパターン発生部8で発生し
た入力データ信号と、制御コマンド発生部9で発生した
書き込み動作信号とを、各ドライバー部4a,4b,4
cを介してDUT3へ印加し、所定のメモリセルアドレ
スにこれらのデータを書き込む。
【0007】また、DUT3への読み出し動作として
は、同様にアドレスパターン発生部7で発生したアドレ
ス信号と、制御コマンド発生部9で発生した読み出し動
作信号とを、DUT3に印加し、読み出し動作状態にす
る。DUT3の出力端子32に発生した出力データ信号
と、データパターン発生部8に発生した期待値データ信
号とを、コンパレータ部5bで比較判定し、判定結果が
一致すると“良(以下、PASSと称する)”とし、判
定結果が不一致のときは“否(以下、FAILと称す
る)”とし、この論理判定を示すテスト結果信号CMP
を生成する。
【0008】一方、アドレスパターン発生部7に発生し
たアドレス信号は、DUT3への印加と並行してフェイ
ルメモリ部6にも印加している。そしてテスト結果信号
CMPがFAILを示す論理のときのみ、書き込みパル
ス生成回路15がフェイルメモリ部6に対しフェイルメ
モリ書き込み信号WPを発生するようにしておくこと
で、DUT3のメモリセルアドレスと同一アドレスのフ
ェイルメモリ部6にフェイルデータが書き込まれる。
【0009】このようなDUT3への書き込み動作と読
み出し動作の繰り返しに基づいて、最終的にDUT3の
フェイルビットマップが収集できる。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来のテ
スタ(試験装置)では、同一端子に対してアドレス信号
と入出力データ信号が時分割で制御され動作する機能を
持つメモリ(以下、アドレスデータマルチメモリと称す
る)をテストする場合は、その物理的構造に則したフェ
イルビットマップを収集することはできない。
【0011】その理由として、従来の構成のテスタでア
ドレスデータマルチメモリをテストする場合、書き込み
データ信号や期待値データ信号の生成は、DUT(被試
験半導体記憶装置)3の機能上同一端子に機能の異なる
信号を必要とするが、しかし、その主体はアドレス情報
である関係から、アドレスパターンAPの一部としてア
ドレスパターンプログラミング作業の中で作りこまれ、
アドレスパターン発生部7から発生する必要がある。つ
まり、アドレスパターン発生部にて発生するアドレスパ
ターンAPを、意識的にDUTに対するアドレス情報と
意味づけたり、書き込みデータ情報及び期待データ情報
と意味づけたりすることで、同一端子上にアドレスと書
き込みデータの2種類の情報を時分割で供給している。
【0012】しかし、従来のテスタ構成では、DUTに
対しては期待データ情報と意味づけられたアドレスパタ
ーンAPは、フェイルメモリ部に対してアドレス信号と
しているため、結果的にDUTのメモリセルアドレスと
は異なるアドレスを指定することになり、アドレスデー
タマルチメモリの不良解析に有効なフェイルビットマッ
プ収集できないことになる。
【0013】具体的にDUTとして、図4に示す2ワー
ド×1ビットのアドレスデータマルチメモリを、従来の
テスタでテストする動作例を、図5のタイミングチャー
トを参照し説明する。図4に示すアドレスデータマルチ
メモリ20は、メモリセル21と、アドレスレジスタ2
2と、デコーダ23と、データバッファ24と、コント
ロール回路25とから構成されている。図5において、
ADDはアドレス情報を、WDは書き込みデータ情報
を、EXPは期待値データ情報を表している。
【0014】なお、アドレスデータマルチメモリ20の
時分割制御を含む動作制御は、制御端子26に供給する
クロックによりなされるが、クロック制御に関する動作
の説明は省略する。
【0015】動作モデルとしては、アドレスデータマル
チメモリ20のメモリセル21のアドレス0にデータ
「1」を書き込み、次にメモリセル21のアドレス1に
データ「0」を書き込み、更にメモリセル21のアドレ
ス0のデータ「1」を読み出し、更にメモリセル21の
アドレス1のデータ「0」を読み出すという動作であ
る。
【0016】システムクロックSTCaのサイクル1,
3,5,7では、アドレス情報と意味づけられたアドレ
スパターンAPが、サイクル2,4では、書き込みデー
タ情報と意味づけられたアドレスパターンAPが、そし
てサイクル6,8では、期待値データ情報と意味づけら
れたアドレスパターンAPが連続的にアドレスパターン
発生部7から発生する。ここで、サイクル6,8は、メ
モリ20の読み出し動作サイクルであり、メモリ20の
アドレス/入出力データ端子27に接続されているドラ
イバー部4a,4bは高出力インピーダンス状態になる
(ドライバー部の制御については説明しない)。つま
り、ドライバー部4a,4bとメモリ20との間は、電
気的にオープン状態となり、アドレス/入出力データ端
子27にはメモリ20の出力信号が発生し、ストローブ
信号STBのタイミングで期待値データ信号と比較判定
し、テスト結果信号CMPが発生する。
【0017】以上の動作において、サイクル6(メモリ
セル21のアドレス0)では、メモリ20の出力信号が
「0」となり、期待値データ「1」との比較判定結果が
不一致になると、アドレスパターン発生部7から発生さ
れた期待値データ信号(論理「1」)は、フェイルメモ
リ部6に対してはアドレス信号であるため、フェイルメ
モリ部のアドレス1にフェイルデータが書き込まれ、実
際のメモリ20の不良メモリアドレス(アドレス0)と
異なり、有効なフェイルビットマップとならない。
【0018】本発明は、このような問題を解決した半導
体記憶装置の試験装置を提供することにある。
【0019】
【課題を解決するための手段】本発明は、同一端子に対
してアドレス信号と入出力データ信号が時分割で制御さ
れ動作する機能を持つ半導体記憶装置を試験し、ファイ
ルメモリにフェイルビットマップを収集する試験装置に
おいて、複数の連続し多機能情報を意味するアドレスパ
ターンを発生するアドレスパターン発生部と、アドレス
パターン中の被試験半導体記憶装置のアドレス信号であ
ることを現わすアドレス指定フラグを発生するアドレス
指定フラグ発生部と、前記アドレスパターンから前記ア
ドレス指定フラグでアドレス信号を選択し、前記フェイ
ルメモリのアドレス指定信号を発生するアドレス選択部
とを有することを特徴とする。
【0020】
【実施例】次に、本発明の半導体記憶装置の試験装置の
実施例について、図面を参照して説明する。
【0021】図1は、本発明の一実施例を示すブロック
図である。このテスタ(試験装置)は、テストタイミン
グを発生するタイミング発生部1と、テストパターンを
発生するALPG(アルゴリズミックパターン発生部)
2と、DUT(被試験半導体記憶装置)3に印加する各
種テスト信号を所定の電圧レベルに変換する2個のドラ
イバー部4a,4cと、DUT3からの出力信号を期待
値データと比較判定するコンパレータ部5と、DUT3
のアドレス毎の判定結果をリアルタイムに記憶するフェ
イルメモリ部6と、アドレスパターン発生部7で発生す
るアドレスパターンAPからDUT3のアドレス情報に
意味づけた信号のみを取り出すアドレス選択部11と、
AND回路12と、書き込みパルス生成回路15とによ
り構成されている。ALPG2は、その機能上アドレス
パターン発生部7と、制御コマンド発生部9と、アドレ
ス指定フラグ発生部10とを主要構成としている。アド
レス選択部11は、AND回路17とラッチ回路13と
から構成されている。
【0022】DUT3は、アドレス/入出力データ端子
30と、制御コマンド入力端子33とを有している。
【0023】また、アドレス指定フラグ発生部10は、
アドレスパターン発生部7がアドレス情報として意味づ
け信号を発生する時に、このアドレス指定フラグAFを
ON(有効)状態にし、システムクロックSTcbをこ
の間だけ取り込み、これをラッチ回路13のラッチ用ク
ロックACKとしてアドレスパターン発生部7からのア
ドレスパターンをラッチし、これをフェイルメモリ部6
のアドレス信号FADとして供給する。
【0024】本実施例によるテスタで、従来技術で説明
したように、同一端子に対してアドレス信号と入出力デ
ータ信号が時分割で制御され動作する機能を持つ図4の
2ワード×1ビット構成のアドレスデータマルチメモリ
20をテストし、フェイルビットマップを収集する動作
について図2のタイミングチャートも参照しながら説明
する。
【0025】動作モデルとしては、DUT3(アドレス
データマルチメモリ20)のメモリセル21のアドレス
0にデータ「1」を書き込み、次にメモリセル21のア
ドレス1にデータ「0」を書き込み、更にメモリセル2
1のアドレス0のデータ「1」を読み出し、更にメモリ
セル21のアドレス1のデータ「0」を読み出すという
動作である。
【0026】システムクロックSTCaのサイクル1で
は、アドレスパターン発生部7から発生したアドレスパ
ターンAPは、アドレス情報に意味づけられドライバー
部4aを介しアドレス信号としてDUT3に印加され、
メモリアドレス0を示すことになる。一方、このアドレ
スパーンAPは、並行してラッチ回路13に転送され、
アドレス指定フラグAFがON(有効)のためシステム
クロックSTCbは有効となり、ラッチ回路13に転送
されているアドレス信号をラッチして、フェイルメモリ
部6のアドレスを示すアドレス信号FADとして供給さ
れる。
【0027】次に、サイクル2では、アドレスパターン
APは書き込みデータ情報として意味づけられており、
ドライバー部4aを介して書き込みデータ信号として、
書き込みデータ「1」がDUT3に印加される。このア
ドレスパターンAPも、同様に並行してラッチ回路13
に転送されるが、アドレス指定フラグAFがOFF(無
効)であるため、システムクロックSTCbはAND回
路12で無効となり、ラッチクロックは発生せず、フェ
イルメモリ部6のアドレス信号はアドレス0のままで変
化しない。DUT3は以上の2サイクル動作で、メモリ
セル21のメモリアドレス0にデータ「1」の書き込み
動作が完了となる。
【0028】サイクル3,4もサイクル1,2と同様な
動作に基づき、メモリアドレス1にデータ「0」が書き
込み動作が完了となる。
【0029】サイクル5もサイクル1と同様の動作か
ら、DUT3とフェイルメモリ部6に対しアドレス0の
指定がなされる。
【0030】次にサイクル6は、DUT3に対して読み
出し動作の実行サイクルで、アドレス/入出力データ端
子30に接続されているドライバー部4aは、制御によ
り高出力インピーダンス状態、つまりドライバー部4a
とDUT3との間は電気的にオープン状態となり、アド
レス/入出力データ端子30にはDUT3の出力信号が
発生する。また、このサイクルでは、アドレスパターン
発生部7から発生するアドレスパターンAPが、DUT
3の出力信号に対する期待値情報の意味づけがされてお
り、期待値データとしてコンパレータ部5に供給し、D
UT3の出力信号とストローブ信号STBのタイミング
で比較判定する。
【0031】一方、前述したアドレスパターンAPは、
並行してアドレス選択部11に転送されているが、サイ
クル2と同様の動作からフェイルメモリ部6のアドレス
信号はサイクル5で供給した状態、つまりアドレス0を
維持している。従って、サイクル6でDUT3のメモリ
セル21のアドレス0の出力信号が「0」とすると、期
待値データ「1」と比較判定した結果、不一致(FAI
L)としてフェイルメモリ部6に対し書き込み信号WP
が発生し、アドレス0にフェイルデータが書き込まれる
が、これはDUT3の不良メモリセルアドレスと一致が
とれている。
【0032】また、サイクル7,8も前述したサイクル
5,6と同様の動作で、DUT3のメモリセルアドレス
とフェイルメモリ部6とのアドレスは一致している。
【0033】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のテスタ
(試験装置)は、DUT(被試験半導体記憶装置)で高
機能メモリであるアドレスデータマルチメモリ(同一端
子に対しアドレス信号と入出力データ信号が時分割で制
御され動作する機能を持つメモリ)をテストする場合で
も、DUTへのアドレス信号とフェイルメモリのアドレ
ス信号を論理的に一致させることができる。また、この
テスト結果から、DUTの物理的構造に則した表示を行
う有効なフェイルビットマップを得ることが可能とな
り、メモリセル単位の不良解析を容易に行えるという効
果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示すブロック図である。
【図2】図4のアドレスデータマルチメモリを用いて図
1の試験装置の動作を示すためのタイミングチャート図
である。
【図3】従来の試験装置を示すブロック図である。
【図4】試験装置の動作を示す被試験ICメモリの一例
を示すブロック図である。
【図5】図4のアドレスデータマルチメモリを用いて図
3の試験装置の動作を示すタイミングフロチャート図で
ある。
【符号の説明】
1 タイミング発生部 2 アルゴリズミックパターン発生部 3 被試験半導体記憶装置 4a,4b,4c ドライバー部 5,5a,5b コンパレータ部 6 フェイルメモリ部 7 アドレスパターン発生部 8 データパターン発生部 9 制御コマンド発生部 10 アドレス指定フラグ発生部 11 アドレス選択部 12,17 AND回路 13 ラッチ回路 14 OR回路 15 書き込みパルス生成回路 20 アドレスデータマルチメモリ 21 メモリセル 22 アドレスレジスタ 23 デコーダ 24 データバッファ 25 コントロール回路 26 制御端子 27 アドレス/入出力データ端子 31 アドレス端子 32 入出力データ端子 33 制御コマンド入力端子 STCa〜STCb システムクロック AP アドレスパターン STB ストローブ信号 CMP テスト結果信号 WP フェイルメモリ書き込み信号 AF アドレス指定フラグ ACK アドレスラッチクロック FAD フェイルメモリアドレス信号

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】同一端子に対してアドレス信号と入出力デ
    ータ信号が時分割で制御され動作する機能を持つ半導体
    記憶装置を試験し、フェイルメモリにフェイルビットマ
    ップを収集する試験装置において、 複数の連続した機能情報を意味するアドレスパターンを
    発生するアドレスパターン発生部と、 アドレスパターン中の被試験半導体記憶装置のアドレス
    信号であることを現わすアドレス指定フラグを発生する
    アドレス指定フラグ発生部と、 前記アドレスパターンから前記アドレス指定フラグでア
    ドレス信号を選択し、前記フェイルメモリのアドレス指
    定信号を発生するアドレス選択部とを有することを特徴
    とする半導体記憶装置の試験装置。
  2. 【請求項2】アドレスパターン中の期待値データと、被
    試験半導体記憶装置の出力データとを比較する比較部
    と、 この比較部での比較が不一致であると、前記フェイルメ
    モリに対し書き込み信号を発生する書き込み信号発生部
    とを備え、 書き込み信号が発生すると、前記アドレス選択部で選択
    されたアドレス信号が示す前記フェイルメモリのアドレ
    スにフェイルデータを書き込むことを特徴とする請求項
    1記載の半導体記憶装置の試験装置。
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