JP3834050B2 - 半導体集積回路装置の検査装置 - Google Patents

半導体集積回路装置の検査装置 Download PDF

Info

Publication number
JP3834050B2
JP3834050B2 JP2005009207A JP2005009207A JP3834050B2 JP 3834050 B2 JP3834050 B2 JP 3834050B2 JP 2005009207 A JP2005009207 A JP 2005009207A JP 2005009207 A JP2005009207 A JP 2005009207A JP 3834050 B2 JP3834050 B2 JP 3834050B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
type well
power supply
potential
integrated circuit
semiconductor integrated
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2005009207A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2005134405A (ja
Inventor
朋美 桃原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2005009207A priority Critical patent/JP3834050B2/ja
Publication of JP2005134405A publication Critical patent/JP2005134405A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3834050B2 publication Critical patent/JP3834050B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Description

本発明は、マルチテスト時に各チップ間の電気的干渉を抑制する半導体集積回路装置の検査装置に関する。
半導体装置を使用した製品、特にパーソナルコンピュータ、携帯電話、ゲーム機などの分野を中心に、多機能化、小型化、低価格化の要求が、高まってきている。
多機能化を推進していくと、システムが複雑になる。システムが複雑になると、様々な機能の半導体装置を必要とし、また、膨大な容量のメモリを必要とする。このため、システムを構築するのに必要な単体の半導体装置の数が増す。
単体の半導体装置では、特にプロセッサを中心に、年々、多くの機能が1チップに集積されつつあり、小型化している。また、メモリ装置も同様で、1チップに集積される容量が増していて、やはり小型化している。
しかし、多機能化の進展は急速であり、小型化の進展の度合いは鈍くなっているのが現状である。
そこで、近年では、互いに機能の異なる半導体チップを、1つのパッケージに収容したマルチチップモジュールが登場し、半導体製品の小型化の進展を促進させている。マルチチップモジュールは、良品の半導体チップを、1つのパッケージに収容する。このため、単体の半導体装置に比べて、良品の半導体チップをアセンブリするアセンブリ工程が必要である。このアセンブリ工程のときに、接続不良などが発生すると、良品の半導体チップを含みながらも不良となることがあり、製造コストの削減を妨げている。このような事情から、マルチチップモジュールは、低価格化の要求に満足に応えられる技術であるとはいいがたい。
このような事情に鑑み、近時、互いに機能が異なっている複数の機能回路を、1つの半導体チップに混載する技術、いわゆるシステムオンシリコン技術が模索されるようになってきた。システムオンシリコン技術は、多機能化、小型化、低価格化などの要求を、全て満足できる可能性を秘めている。
システムオンシリコン技術は、現在、例えば次のような解決すべき技術的な課題がある。
(1)1つの半導体チップに混載された、互いに機能が異なっている複数の機能回路それぞれの特性を、テストのときに正確に測定すること
(2)互いに機能が異なっている複数の機能回路それぞれの特性を最大限に引き出して、1つの半導体チップに混載すること
この発明は、半導体集積回路装置の静的消費電流テストを、一枚のウェーハ上で、複数の半導体集積回路装置で同時に行っても、半導体集積回路装置個々の静的消費電流特性を、高い精度で測定できる半導体集積回路装置の検査装置を提供する。
この発明の第1態様に係る半導体集積回路装置の検査装置は、互いに機能が異なっている複数の機能回路を、1つの半導体集積回路に混載した半導体集積回路装置を検査する検査装置であって、同時に検査される複数の半導体集積回路装置に対応して設けられ、前記複数の半導体集積回路装置毎に、集積回路を動作させる電源電圧を発生させる電源電圧発生器と、前記複数の半導体集積回路装置内の前記複数の機能回路のうち少なくとも2つを同時並列に検査している時、これら同時並列に検査されている機能回路それぞれの電源電圧変動を検知する検知器と、前記電源電圧変動の値が許容範囲内か否かを判定する判定器と、前記判定器により半導体集積回路装置の電源電圧をオン、オフする制御回路とを具備する。
この発明の第2態様に係る半導体集積回路装置の検査装置は、互いに機能が異なっている複数の機能回路を、1つの半導体集積回路に混載した半導体集積回路装置を検査する半導体集積回路装置の検査装置であって、同時に検査される複数の半導体集積回路装置チップに対応して設けられ、前記複数の半導体集積回路装置毎に、集積回路を動作させる電源電圧を発生させる電源電圧発生器と、前記複数の半導体集積回路装置内の前記複数の機能回路のうち少なくとも2つを同時並列に検査している時、これら同時並列に検査されている機能回路それぞれの出力信号を検知する検知器と、前記出力信号の値が許容範囲内か否かを判定する判定器と、前記出力信号の値が許容範囲外であったとき、許容範囲外の出力信号を出力した半導体集積回路装置に半導体集積回路装置の電源電圧をオン、オフする制御回路とを具備する。
この発明によれば、半導体集積回路装置の静的消費電流テストを、一枚のウェーハ上で、複数の半導体集積回路装置で同時に行っても、半導体集積回路装置個々の静的消費電流特性を、高い精度で測定できる半導体集積回路装置の検査装置を提供できる。
以下、この発明の実施形態のいくつかを、図面を参照して説明する。この説明に際し、全図にわたり、共通する部分には共通する参照符号を付す。
図1は、この発明の第1の実施形態に係る半導体集積回路装置を示す図で、(A)図は平面図、(B)図は(A)図中の1B−1B線に沿う断面図、(C)図は(A)図中の1C−1C線に沿う断面図である。
図1(A)〜(C)に示すように、半導体集積回路チップ1には、機能回路として、プロセッサ2、SRAM3、DRAM4、Flash-EEPROM5が形成されている。これら各機能回路間は、チップ1に設けられたアイソレート領域10によって互いにアイソレートされている。さらにアイソレート領域10は、チップ1の側面に、その全周に渡って接触されている。
この発明の実施形態に係る説明では、プロセッサ2は、マイクロプロセッサの他、CPU(Central Processing Unit) 、DSP(Digital Signal Processer)などの制御回路、あるいは演算回路など、基本的に論理回路により構成されている回路を含むものと定義する。
同様に、SRAM3は、SRAMの他、クロスカップル型ラッチ回路など、基本的に論理回路により構成されるメモリ回路を含むものと定義する。
同様に、DRAM4は、非同期型制御のDRAMの他、同期型制御のDRAMなどを含むものと定義する。
同様に、Flash-EEPROM5は、NOR型の他、NAND型なども含むものと定義する。
図2は、この発明の第1の実施形態に係る半導体集積回路装置が、ウェーハに形成されているときの平面図である。
図2に示すように、複数のチップ1が、シリコンウェーハ11に形成されているとき、アイソレート領域10が、チップ1の側面全周に渡って接触されているので、各チップ間は、アイソレート領域10によって互いにアイソレートされる。
図3は、図2に示すウェーハを拡大した図で、(A)図は図2中の2点鎖線枠3A内の平面図、(B)図は(A)図中の3B−3B線に沿う断面図、(C)図は(A)図中の3C−3C線に沿う断面図である。
図3(A)〜(C)に示すように、各チップ間には、ダイシングライン12がある。ウェーハ11は、ダイシングライン12に沿ってダイシングされる。これにより、ウェーハ11から、各チップ1が分離される。このとき、ダイシングライン12にも、アイソレート領域10を形成しておくことにより、チップ1の側面の全周に、アイソレート領域10が接触する構成となる。
図4は、この発明の第1の実施形態に係る半導体集積回路装置が、テストされているときの平面図である。
図4に示すように、プローブカード100は、4つのチップ1に対応した測定部101A〜101Dを有している。測定部101A〜101Dにはそれぞれ、プローブ102が導出されている。プローブカード100の縁には、プローブ102を、図示せぬウェーハプローバに電気的に接続するためのコンタクタ103が設けられている。プローブ102は、チップ1のパッド104に電気的に接触される。ウェーハプローバは、プローブ102を介して、4つのチップ1に同時に、動作電圧およびテストパターンを与える。これにより、4つのチップ1が同時にテストされ、その特性が測定されて、チップ1の良否が判断される。
図5は、ウェーハプロービングテストシステムを示す図である。
通常のテストシステムは、一台のテスト装置につき、1つのテストステーションが割り当てられる(シングルステーション型)。これに対し、図5に示すシステムでは、一台のテスト装置300につき、複数のテストステーション200A、200Bが割り当てられている。このようなシステムは、マルチステーション型と呼ばれ、シングルステーション型に比べて、チップ1つ当りのテスト時間を短縮する。この発明の第1の実施形態に係る装置は、シングルステーション型や、図5に示すようなマルチステーション型のテストシステムを使ってテストされる。
このような第1の実施形態に係る装置であると、プロセッサ2、SRAM3、DRAM4、Flash-EEPROM5などの各機能回路相互間が、分離領域10によって互いに分離されている。このため、機能回路の一つ一つを、他の機能回路の影響を受けないまま、テストすることができる。これにより、一つのチップ1に混載された、互いに機能の異なる複数の機能回路各々の特性を、それぞれ正確に測定することができる。
また、分離領域10は、チップ1の側面に、その全周に渡って接触されている。このため、図4に示すような状態で、複数のチップ1を同時にテストしても、チップ1に含まれている機能回路の一つ一つを、他のチップに含まれている機能回路の影響を受けないまま、テストできる。これにより、一つのチップ1に混載された、互いに機能の異なる複数の機能回路各々の特性を、チップ1で同時に、それぞれ正確に測定することができる。
次に、この発明の第2の実施形態に係る半導体集積回路装置を説明する。
図6は、この発明の第2の実施形態に係る半導体集積回路装置の断面図である。
図6に示されている断面は、チップ1が、シリコンウェーハに形成されているときのものである。
図6に示すように、第2の実施形態に係る装置では、分離領域10が、P型シリコン基板(P−SUB)である。P型シリコン基板10は、例えばウェーハそのものである。基板10の中には、複数の大きなN型ウェル(N−WELL)22が設けられている。第2の実施形態に係る装置では、大きなウェル22-2〜22-5の4つが設けられている。4つの大きなウェル22-2〜22-5にはそれぞれ、プロセッサ2、SRAM3、DRAM4、Flash-EEPROM5が形成されている。大きなウェル22-2〜22-5には、それぞれ各機能回路に最適な電源電位が供給されるようになっている。第2の実施形態に係る半導体集積回路装置では、ウェル22-2に高電位電源VCCが、ウェル22-3に高電位電源VDD3が、ウェル22-4に高電位電源VDD4が、ウェル22-5に高電位電源VDD5が供給されている。高電位電源VCCは、図示せぬ低電位電源VSSとともに、チップ1の外部から供給される外部電源であり、高電位電源VDD3〜VDD5はそれぞれ、外部電源VCCをチップ1内で電圧変換することで発生された内部電源である。上記電圧変換は、外部電源のレベルを下げる降圧、およびレベルを上げる昇圧などを含む。P型シリコン基板10は、実使用時、およびテスト時には接地される。
以下、各ウェルの詳細な断面構造を説明し、その後、第2の実施形態に係る装置が持つ電源システムを説明することにする。
図7は、図6に示すウェル22-2の断面図である。
図7に示すように、大きなN型ウェル22-2の中には、P型ウェル23-2と、N型ウェル24-2とがそれぞれ形成されている。P型ウェル23-2には低電位電源VSS(接地電位)が供給されている。P型ウェル23-2にはNチャネル型MOSFET(以下、NMOSという)1が形成されている。また、N型ウェル24-2には、大きなN型ウェル22-2と同じ、高電位電源VCCが供給されている。N型ウェル24-2にはPチャネル型MOSFET(以下、PMOSという)1が形成されている。N型ウェル24-2は、大きなN型ウェル22-2よりも高い不純物濃度を有している。これにより、PMOS1の微細化を図れるが、N型ウェル24-2は、無くても良い。
大きなN型ウェル22-2の中には、P型ウェル25-2が形成されている。P型ウェル25-2には、低電位電源VSS(接地電位)が供給されている。P型ウェル25-2の中には、N型ウェル26-2と、P型ウェル27-2とがそれぞれ形成されている。N型ウェル26-2には高電位電源VDD2が供給されている。電源VDD2は、電源VCCと異なるもので、外部電源電位をチップ1内で電圧変換することで発生された内部電源である。N型ウェル26-2にはPMOS2が形成されている。また、P型ウェル27-2には、低電位電源VSSが供給されている。P型ウェル27-2にはNMOS2が形成されている。P型ウェル27-2は、P型ウェル25-2よりも高い不純物濃度を有している。P型ウェル27-2は、N型ウェル24-2と同様に無くても良い。
プロセッサ2は、基本的に、NMOS1、2、PMOS1、2により構成されるが、プロセッサ2を、内部電源VDD2により駆動されるNMOS2、PMOS2のみで構成するようにしても良い。この場合には、外部電源VCCにより駆動されるNMOS1、PMOS1は、例えば外部電源VCCから内部電源VDD2を発生させる電圧発生回路などに使用されると良い。また、大きなN型ウェル22-2の中には、P型ウェル25-2と同様なP型ウェルが、複数形成されていても良い。
なお、図7において、参照符号Gは、MOSFETのゲートを示している。
図8は、図6に示すウェル22-3の断面図である。
図8に示すように、大きなN型ウェル22-3の中には、P型ウェル23-3と、N型ウェル24-3とがそれぞれ形成されている。P型ウェル23-3には低電位電源VSS(接地電位)が供給されている。P型ウェル23-3にはNMOS3が形成されている。また、N型ウェル24-3には、大きなN型ウェル22-3と同じ、高電位内部電源VDD3が供給されている。N型ウェル24-3にはPMOS3が形成されている。N型ウェル24-3は、大きなN型ウェル22-3よりも高い不純物濃度を有している。N型ウェル24-3は、無くても良い。
大きなN型ウェル22-3の中には、P型ウェル25-3が形成されている。P型ウェル25-3には、低電位電源VSS(接地電位)が供給されている。P型ウェル25-3の中には、N型ウェル26-3と、P型ウェル27-3とがそれぞれ形成されている。N型ウェル26-3には高電位内部電源VDD3´が供給されている。内部電源VDD3´は、内部電源VDD3をチップ1内で電圧変換することで発生される。N型ウェル26-3にはPMOS4が形成されている。また、P型ウェル27-3には、低電位電源VSSが供給されている。P型ウェル27-3にはNMOS4が形成されている。P型ウェル27-3は、P型ウェル25-3よりも高い不純物濃度を有している。P型ウェル27-3は、N型ウェル24-3と同様に無くても良い。
SRAM3は、基本的に、NMOS3、4、PMOS3、4により構成されるが、SRAM3は、内部電源VDD3´により駆動されるNMOS4、PMOS4のみで構成するようにしても良い。この場合には、内部電源VDD3により駆動されるNMOS3、PMOS3は、例えば内部電源VDD3から内部電源VDD3´を発生させる電圧発生回路などに使用されると良い。また、大きなN型ウェル22-3の中には、P型ウェル25-3と同様なP型ウェルが、複数形成されていても良い。
なお、図8において、参照符号Gは、MOSFETのゲートを示している。
図9(A)および(B)はそれぞれ、図6に示すウェル22-4の断面図である。
図9(A)および(B)に示すように、大きなN型ウェル22-4の中には、P型ウェル23-4と、N型ウェル24-4とがそれぞれ形成されている。P型ウェル23-4には低電位電源VSS(接地電位)が供給されている。P型ウェル23-4にはNMOS5が形成されている。また、N型ウェル24-4には、大きなN型ウェル22-4と同じ、高電位内部電源VDD4が供給されている。N型ウェル24-4にはPMOS5が形成されている。N型ウェル24-4は、大きなN型ウェル22-4よりも高い不純物濃度を有している。N型ウェル24-4は無くても良い。
さらに、大きなN型ウェル22-4の中には、3つのP型ウェル25A-4、25B-4、25C-4が形成されている。
第1のP型ウェル25A-4には、負電位電源VBB(−2〜−3V程度)が供給されている。負電位電源VBBは、内部電源VDD4をチップ1内で電圧変換することで発生される。P型ウェル25A-4にはダイナミック型のメモリセルトランジスタが形成されている。
第2のP型ウェル25B-4には、低電位電源VSS(接地電位)が供給されている。P型ウェル25B-4の中には、N型ウェル26B-4と、P型ウェル27B-4とがそれぞれ形成されている。N型ウェル26B-4には高電位内部電源VDD4´が供給されている。内部電源VDD4´は、内部電源VDD4をチップ1内で電圧変換することで発生される。N型ウェル26B-4にはPMOS6が形成されている。また、P型ウェル27B-4には、低電位電源VSSが供給されている。P型ウェル27B-4にはNMOS6が形成されている。P型ウェル27B-4は、P型ウェル25B-4よりも高い不純物濃度を有している。P型ウェル27B-4は、N型ウェル24-4と同様に無くても良い。
第3のP型ウェル25C-4には、負電位電源VBB(−2〜−3V程度)が供給されている。P型ウェル25C-4の中には、N型ウェル26C-4と、P型ウェル27C-4とがそれぞれ形成されている。N型ウェル26C-4には高電位内部電源VDD4´´が供給されている。内部電源VDD4´´は、内部電源VDD4をチップ1内で電圧変換することで発生される。N型ウェル26C-4にはPMOS7が形成されている。また、P型ウェル27C-4には負電位電源VBBが供給されている。P型ウェル27C-4にはNMOS7が形成されている。P型ウェル27C-4は、P型ウェル25C-4よりも高い不純物濃度を有している。P型ウェル27C-4は、N型ウェル24-4と同様に無くても良い。
DRAM4のメモリセルアレイは、ダイナミック型メモリセルトランジスタにより構成され、DRAM4の周辺回路は、NMOS5、6、PMOS5、6により構成される。DRAM4の周辺回路は、内部電源VDD4´により駆動されるNMOS6、PMOS6のみで構成するようにしても良い。この場合には、内部電源VDD4により駆動されるNMOS5、PMOS5は、例えば内部電源VDD4から内部電源VDD4´、VDD4´´、VBBを発生させる電圧発生回路に使用されると良い。
また、DRAM4の周辺回路には、昇圧電位VPPを使用する回路、例えばワード線ドライバなどが含まれている。このような回路を構成するために、P型ウェル25B-4などに、昇圧電位VPPが供給されるN型ウェルを形成しても良い。
また、負電位電源VBBが供給されたP型ウェル25C-4に形成されているNMOS7、PMOS7は、例えばチップ1の外部と信号のやりとりを行う入出力回路や、他のウェルに形成されているプロセッサ2など、チップ1に形成され、異なる電源により駆動される他の機能回路と信号のやりとりを行う内部インターフェース回路を構成するのに使用されると良い。入出力回路や内部インターフェース回路は、サージが入力される可能性がある。このサージをクランプするために、負の電位であるVBBを、P型ウェル25C-4に供給する。このような負の電位が供給されるP型ウェルは、N型ウェル22-4だけでなく、N型ウェル22-2、22-3、22-5それぞれに設けるようにしても良い。そして、負の電位が供給されるP型ウェルに、チップ1の外部と信号のやりとりを行う入出力回路、他の機能回路と信号のやりとりを行う内部インターフェース回路を形成すると良い。
なお、図9(A)および(B)において、参照符号GはMOSFETのゲートを、参照符号BLはビット線を、参照符号WLはワード線を、参照符号PLはメモリキャパシタのプレート電極を、参照符号SNはメモリキャパシタのストレージ電極をそれぞれ示している。
図10(A)および(B)はそれぞれ、図6に示すウェル22-5の断面図である。
図10(A)および(B)に示すように、大きなN型ウェル22-5の中には、P型ウェル23-5と、N型ウェル24-5とがそれぞれ形成されている。P型ウェル23-5には低電位電源VSS(接地電位)が供給されている。P型ウェル23-5にはNMOS9が形成されている。また、N型ウェル24-5には、大きなN型ウェル22-5と同じ、高電位内部電源VDD5が供給されている。N型ウェル24-5にはPMOS9が形成されている。N型ウェル24-5は、大きなN型ウェル22-5よりも高い不純物濃度を有している。N型ウェル24-5は、無くても良い。
さらに、大きなN型ウェル22-5の中には、2つのP型ウェル25A-5、25B-5が形成されている。
第1のP型ウェル25A-5には、低電位電源VSS(接地電位)が供給されている。P型ウェル25A-5の中には、N型ウェル26A-5と、P型ウェル27A-5とがそれぞれ形成されている。N型ウェル26A-5には高電位内部電源VDD5´´が供給されている。内部電源VDD5´´は、内部電源VDD5をチップ1内で電圧変換することで発生される。N型ウェル26A-5にはPMOS8が形成されている。また、P型ウェル27A-5には、低電位電源VSSが供給されている。P型ウェル27A-5にはNMOS8が形成されている。P型ウェル27A-5は、P型ウェル25A-5よりも高い不純物濃度を有している。P型ウェル27A-5は、N型ウェル24-5と同様に無くても良い。
また、第1のP型ウェル25A-5の中には、N型ウェル26A0-5が、さらに形成されている。N型ウェル26A0-5には高電位内部電源VDD5´と、昇圧電位VEEとが、互いに切り替えられて供給されるようになっている。内部電源VDD5´および昇圧電位VEEは、内部電源VDD5をチップ1内で電圧変換することで発生される。N型ウェル26A0-5の中には、P型ウェル28-5が形成されている。P型ウェル28-5には低電位電源VSSと、昇圧電位VEEと、降圧電位VBBとが、互いに切り替えられて供給されるようになっている。降圧電位VBBは、内部電源VDD5をチップ1内で電圧変換することで発生される。P型ウェル28-5には、NAND型のメモリセルトランジスタが形成されている。NAND型のメモリセルトランジスタからデータを消すときには、制御ゲートCGを接地し、N型ウェル26A0-5およびP型ウェル28-5にそれぞれ、昇圧電位VEEを供給する。これにより、電子が、浮遊ゲートFGからP型ウェル28-5に引き抜かれ、データが消される。一方、NAND型のメモリセルトランジスタにデータを書き込むときには、制御ゲートCGをプログラム電圧とし、N型ウェル26A0-5に電位VDD5´を供給し、P型ウェル28-5に降圧電位VBBを供給する。これにより、電子が、浮遊ゲートFGの下のチャネルから浮遊ゲートFGに注入され、データが書き込まれる。また、NAND型のメモリセルトランジスタに記憶されたデータを読み出すときには、制御ゲートCGを読み出し電圧とし、N型ウェル26A0-5に電位VDD5´を供給し、P型ウェル28-5を低電位VSSを供給する。これにより、チャネルに電流が流れるか否かで表される“0、1”のデータが、浮遊ゲートFGの帯電状態に応じて判断され、データがビット線BLに読み出される。
第2のP型ウェル25B-5には、低電位電源VSS(接地電位)が供給されている。P型ウェル25B-5の中には、N型ウェル26B-5と、P型ウェル27B-5とがそれぞれ形成されている。N型ウェル26B-5には高電位内部電源VDD5´´´が供給されている。内部電源VDD5´´´は、内部電源VDD5をチップ1内で電圧変換することで発生される。N型ウェル26B-5にはPMOS10が形成されている。また、P型ウェル27B-5には低電位電源VSSが供給されている。P型ウェル27B-5にはNMOS10が形成されている。P型ウェル27B-5は、P型ウェル25B-5よりも高い不純物濃度を有している。P型ウェル27B-5は、N型ウェル24-5と同様に無くても良い。
Flash-EEPROM5のメモリセルアレイは、NAND型のメモリセルトランジスタにより構成され、Flash-EEPROM5の周辺回路は、NMOS8、9、10、PMOS8、9、10により構成される。Flash-EEPROM5の周辺回路は、内部電源VDD5´´、VDD5´´´により駆動されるNMOS8、10、PMOS8、10のみで構成するようにしても良い。この場合には、内部電源VDD5により駆動されるNMOS9、PMOS9は、例えば内部電源VDD5から内部電源VDD5´、VDD5´´、VDD5´´´、VBB、VEEを発生させる電圧発生回路に使用されると良い。
なお、図10(A)および(B)において、参照符号GはMOSFETのゲートを示している。
図11は、第2の実施形態に係る装置が持つ電源システムのブロック図である。
図11に示すように、大きなN型ウェル22-2には、外部電源VCC、VSSにより駆動され、外部電源VCCから、内部電源VDD2、VDD3、VDD4、VDD5を発生させる電圧発生回路30-2が形成されている。内部電源VDD2は、プロセッサ2の一部、もしくは全体で使用される高電位電源である。また、内部電源VDD3は大きなN型ウェル22-3に供給される高電位電源、内部電源VDD4は大きなN型ウェル22-4に供給される高電位電源、内部電源VDD5は大きなN型ウェル22-5に供給される高電位電源である。さらに大きなN型ウェル22-2には、外部電源VCC、VSSにより駆動され、制御信号TV3、TV4、TV5により、内部電源VDD3、VDD4、VDD5の発生を制御する制御回路31-2が形成されている。さらに電圧発生回路30-2には内部電源モニタ用の端子VDD3M〜VDD5Mがそれぞれ接続されている。このモニタ用の端子により、電圧発生回路30-2が実際に発生させている電圧のレベルなどをモニタすることができる。
大きなN型ウェル22-3には、内部電源VDD3、外部電源VSSにより駆動され、内部電源VDD3から、内部電源VDD3´、VDD3´´を発生させる電圧発生回路30-3が形成されている。内部電源VDD3´、VDD3´´はそれぞれ、SRAM3の一部、もしくは全体で使用される高電位電源である(なお、図11に示されている内部電源VDD3´´は、図8においては省略されている)。さらに大きなN型ウェル22-3には、内部電源VDD3、外部電源VSSにより駆動され、制御信号TO3により、内部電源VDD3´、VDD3´´の発生を制御する制御回路31-3が形成されている。さらに電圧発生回路30-3には内部電源モニタ用の端子VDD3´M、VDD3´´Mがそれぞれ接続されている。このモニタ用の端子により、電圧発生回路30-3が実際に発生させている電圧のレベルなどをモニタすることができる。
大きなN型ウェル22-4には、内部電源VDD4、外部電源VSSにより駆動され、内部電源VDD4から、内部電源VDD4´、VDD4´´、VBBを発生させる電圧発生回路30-4が形成されている。内部電源VDD4´、VDD4´´はそれぞれ、DRAM4の一部、もしくは全体で使用される高電位電源である。また、内部電源VBBは、DRAM4で使用される負電位の電源である。さらに大きなN型ウェル22-4には、内部電源VDD4、外部電源VSSにより駆動され、制御信号TO4により、内部電源VDD4´、VDD4´´、VBBの発生を制御する制御回路31-4が形成されている。さらに電圧発生回路30-4には内部電源モニタ用の端子VDD4´M、VDD4´´M、VBBMがそれぞれ接続されている。このモニタ用の端子により、電圧発生回路30-4が実際に発生させている電圧のレベルなどをモニタすることができる。
大きなN型ウェル22-5には、内部電源VDD5、外部電源VSSにより駆動され、内部電源VDD5から、内部電源VDD5´、VDD5´´、VBB、VEEを発生させる電圧発生回路30-5が形成されている。内部電源VDD5´、VDD5´´はそれぞれ、Flash-EEPROM5の一部、もしくは全体で使用される高電位電源である(なお、図10に示されている内部電源VDD5´´´は、図11においては省略されている)。また、内部電源VBBは、Flash-EEPROM5で使用される負電位電源である。また、内部電源VEEは、Flash-EEPROM5で使用される昇圧電位電源である。さらに大きなN型ウェル22-5には、内部電源VDD5、外部電源VSSにより駆動され、制御信号TO5により、内部電源VDD5´、VDD5´´、VBB、VEEの発生を制御する制御回路31-5が形成されている。さらに電圧発生回路30-5には内部電源モニタ用の端子VDD5´M、VDD5´´M、VBBM、VEEMがそれぞれ接続されている。このモニタ用の端子により、電圧発生回路30-5が実際に発生させている電圧のレベルなどをモニタすることができる。
なお、制御信号入力用端子、モニタ用端子については、少なくともテスト時にあれば良い。このため、制御信号入力用端子、モニタ用端子を、チップ1の上に設けずに、例えばダイシングラインの上に設けておくようにしても良い。
図12は、外部電源および内部電源の発生タイミングを示す図で、(A)図は実使用時における発生タイミングを示す図、(B)図および(C)図はそれぞれテスト時における発生タイミングの例を示す図である。
図11に示す電源システムは、図12(A)に示すように、実使用時には、時刻t0において外部電源VCCの供給を受けた後、時刻t1においてウェル22-3〜22-5に供給する内部電源VDD3〜VDD5を同時に発生する。これにより、ウェル22-2〜22-5の全てに電位が与えられ、チップ1に含まれている全ての機能回路が、動作可能な状態になる。
これに対して、図12(B)および(C)に示すように、テスト時には、時刻t0において外部電源VCCの供給を受けた後、ウェル22-3〜22-5に供給する内部電源VDD3〜VDD5を、制御信号TV3〜TV5の入力によって、任意な時刻(t01〜t08)に発生する。これにより、ウェル22-3〜22-5に、任意に電位を与えることができ、チップ1に含まれている複数の機能回路のうち、選ばれたもののみを任意に動作させることができる。例えば内部電源VDD4を発生させ、内部電源VDD3、VDD5の発生を停止する。これにより、DRAM4には電源が供給されて動作可能な状態になるが、SRAM3およびFlash-EEPROM5には電源が供給されないので、動作はしない。
なお、制御信号TO3〜TO5もまた、制御信号TV3〜TV5と同様に、内部電源の発生タイミングを制御する。これによれば、機能回路を構成する幾つかの回路ブロックのうち、選ばれたもののみを任意に動作させることができる。例えば内部電源VDD3´のみを発生させ、内部電源VDD3´´の発生を停止する。これにより、SRAM3のうち、内部電源VDD3´を使用する回路ブロックには電源が供給されて動作可能な状態になるが、内部電源VDD3´´を使用する回路ブロックには電源が供給されないので、動作はしない。
このような第2の実施形態に係る装置であると、プロセッサ2、SRAM3、DRAM4、Flash-EEPROM5などの機能回路がそれぞれ、N型ウェル22-2〜22-5に形成され、各機能回路間が、N型ウェル22-2〜22-5とP型シリコン基板10とのPN接合によって互いに分離されている。このため、機能回路の一つ一つを、他の機能回路の影響を受けないまま、テストすることができる。これにより、一つのチップ1に混載された、互いに機能の異なる複数の機能回路各々の特性を、それぞれ正確に測定することができる。
また、P型シリコン基板10は、ウェーハそのものであるので、各チップ相互間においても、各機能回路は、互いに分離されるようになる。このため、チップ1に含まれている機能回路の一つ一つを、他のチップに含まれている機能回路の影響を受けないまま、複数のチップ1を同時にテストできる。これにより、一つのチップ1に混載された、互いに機能の異なる複数の機能回路各々の特性を、複数のチップ1で同時に、それぞれ正確に測定することができる。
また、ウェル22-2〜22-5それぞれには、互いに異なった電位が供給されるので、各機能回路の特性を最大限に引き出せるような電源電位を、各機能回路ごとに与えることができる。
また、第2の実施形態に係る装置が持つ電源システムは、テスト時に、内部電源の発生を、任意に停止できるので、複数の機能回路のうち、選ばれたもののみを動作させたり、さらには機能回路を構成する幾つかの回路ブロックのうち、選ばれたもののみを動作させたりすることができる。このため、特に検査工程において、検査する機能回路のみを動作させ、他の機能回路は動作させないようにすることができる。このようにして検査を行えば、検査されている機能回路が、他の機能回路の影響を受けないので、正確な特性を測定することができる。例えばDRAM4、Flash-EEPROM5など、大規模な記憶容量をもつ回路においては、不良行、不良列を特定する検査工程があるが、このとき、他の機能回路の電源をオフさせておくと、不良行、不良列の特定を、より正確に行えるようになる。
また、プロセッサ2が、DRAM4をアクセスしている動作をテストするとき、プロセッサ2およびDRAM4にのみ電源を入れ、他の機能回路、つまりSRAM3の電源、およびFlash-EEPROM5の電源は切っておく。このようにすると、プロセッサ2およびDRAM4がそれぞれ、他の機能回路の影響を受けないので、テスト精度が向上する。同様に、プロセッサ2が、SRAM3をアクセスしている動作をテストするとき、およびプロセッサ2が、Flash-EEPROM5をアクセスしている動作をテストするときにも、他の機能回路の電源を切っておくことで、テスト精度がそれぞれ向上する。
また、多数のチップ1を同時に測定しているとき、もし不良なチップ1があって、大きな電流を基板10に流していたとき、他のチップ1が影響を受けて正確な測定ができなくなる可能性がある。この場合には、上記の電源システムを使用して、不良なチップ1に含まれている機能回路の電源を、全てオフさせる。このようにすれば、不良なチップ1があっても、他のチップ1に影響がでることはない。
次に、この発明の第3の実施形態に係る半導体集積回路装置を説明する。
図13は、この発明の第3の実施形態に係る半導体集積回路装置の断面図である。
図13に示すように、第3の実施形態に係る装置では、大きなウェル22-2に、プロセッサ2とSRAM3とが形成されている。ウェル22-2には、高電位電源VCCが供給されている。
図14(A)および(B)はそれぞれ、図13に示すウェル22-2の断面図である。
図14(A)および(B)に示すように、大きなN型ウェル22-2の中には、P型ウェル23-2と、N型ウェル24-2とがそれぞれ形成されている。P型ウェル23-2には低電位電源VSS(接地電位)が供給されている。P型ウェル23-2にはNチャネル型MOSFET(以下、NMOSという)1が形成されている。また、N型ウェル24-2には、大きなN型ウェル22-2と同じ、高電位電源VCCが供給されている。N型ウェル24-2にはPチャネル型MOSFET(以下、PMOSという)1が形成されている。N型ウェル24-2は、大きなN型ウェル22-2よりも高い不純物濃度を有している。N型ウェル24-2は、無くても良い。
大きなN型ウェル22-2の中には、第1のP型ウェル25A-2と、第2のP型ウェル25B-2が形成されている。P型ウェル25A-2、25B-2にはそれぞれ、低電位電源VSS(接地電位)が供給されている。
第1のP型ウェル25A-2の中には、N型ウェル26A-2と、P型ウェル27A-2とがそれぞれ形成されている。N型ウェル26A-2には高電位電源VDD2が供給されている。電源VDD2は、電源VCCと異なるもので、外部電源電位をチップ1内で電圧変換することで発生された内部電源である。N型ウェル26A-2にはPMOS2が形成されている。また、P型ウェル27A-2には、低電位電源VSSが供給されている。P型ウェル27A-2にはNMOS2が形成されている。P型ウェル27A-2は、P型ウェル25A-2よりも高い不純物濃度を有している。P型ウェル27A-2は、N型ウェル24-2と同様に無くても良い。
第2のP型ウェル25B-2の中には、N型ウェル26B-2と、P型ウェル27B-2とがそれぞれ形成されている。N型ウェル26B-2には高電位電源VDD3が供給されている。電源VDD3は、電源VCCと異なるもので、外部電源電位をチップ1内で電圧変換することで発生された内部電源である。N型ウェル26B-2にはPMOS3が形成されている。また、P型ウェル27B-2には、低電位電源VSSが供給されている。P型ウェル27B-2にはNMOS3が形成されている。P型ウェル27B-2は、P型ウェル25B-2よりも高い不純物濃度を有している。P型ウェル27B-2は、N型ウェル24-2と同様に無くても良い。
プロセッサ2は、基本的に、NMOS1、2、PMOS1、2により構成されるが、プロセッサ2を、内部電源VDD2により駆動されるNMOS2、PMOS2のみで構成するようにしても良い。この場合には、外部電源VCCにより駆動されるNMOS1、PMOS1は、例えば外部電源VCCから内部電源VDD2を発生させる電圧発生回路などに使用されると良い。
SRAM3は、基本的に、NMOS1、3、PMOS1、3により構成されるが、SRAM3を、内部電源VDD3により駆動されるNMOS3、PMOS3のみで構成するようにしても良い。
このように、プロセッサ2とSRAM3とを、一つのN型ウェル22-2に形成するようにしても良い。
なお、図14(A)および(B)において、参照符号Gは、MOSFETのゲートを示している。
次に、この発明の第4の実施形態に係る半導体集積回路装置を説明する。
図15は、この発明の第4の実施形態に係る半導体集積回路装置の断面図である。
図15に示すように、第4の実施形態に係る装置では、大きなウェル22-4に、SRAM3とDRAM4とが形成されている。ウェル22-4には、内部電源VDD4が供給されている。
図16(A)および(B)はそれぞれ、図15に示すウェル22-4の断面図である。
図16(A)および(B)に示すように、大きなN型ウェル22-4の中には、P型ウェル23-4と、N型ウェル24-4とがそれぞれ形成されている。P型ウェル23-4には低電位電源VSS(接地電位)が供給されている。P型ウェル23-4にはNMOS5が形成されている。また、N型ウェル24-4には、大きなN型ウェル22-4と同じ、高電位内部電源VDD4が供給されている。N型ウェル24-4にはPMOS5が形成されている。N型ウェル24-4は、大きなN型ウェル22-4よりも高い不純物濃度を有している。N型ウェル24-4は、無くても良い。
さらに、大きなN型ウェル22-4の中には、3つのP型ウェル25A-4、25B-4、25C-4が形成されている。
第1のP型ウェル25A-4には、負電位電源VBB(−2〜−3V程度)が供給されている。負電位電源VBBは、内部電源VDD4をチップ1内で電圧変換することで発生される。P型ウェル25A-4にはダイナミック型のメモリセルトランジスタが形成されている。
第2のP型ウェル25B-4には、低電位電源VSS(接地電位)が供給されている。P型ウェル25B-4の中には、N型ウェル26B-4と、P型ウェル27B-4とがそれぞれ形成されている。N型ウェル26B-4には高電位内部電源VDD4´が供給されている。内部電源VDD4´は、内部電源VDD4をチップ1内で電圧変換することで発生される。N型ウェル26B-4にはPMOS6が形成されている。また、P型ウェル27B-4には、低電位電源VSSが供給されている。P型ウェル27B-4にはNMOS6が形成されている。P型ウェル27B-4は、P型ウェル25B-4よりも高い不純物濃度を有している。P型ウェル27B-4は、N型ウェル24-4と同様に無くても良い。
第3のP型ウェル25C-4には、低電位電源VSS(接地電位)が供給されている。P型ウェル25C-4の中には、N型ウェル26C-4と、P型ウェル27C-4とがそれぞれ形成されている。N型ウェル26C-4には高電位内部電源VDD3が供給されている。内部電源VDD3は、内部電源VDD4をチップ1内で電圧変換することで発生される。N型ウェル26C-4にはPMOS3が形成されている。また、P型ウェル27C-4には低電位電源VSSが供給されている。P型ウェル27C-4にはNMOS3が形成されている。P型ウェル27C-4は、P型ウェル25C-4よりも高い不純物濃度を有している。P型ウェル27C-4は、N型ウェル24-4と同様に無くても良い。
DRAM4のメモリセルアレイは、ダイナミック型メモリセルトランジスタにより構成され、DRAM4の周辺回路は、NMOS5、6、PMOS5、6により構成される。DRAM4の周辺回路は、内部電源VDD4´により駆動されるNMOS6、PMOS6のみで構成するようにしても良い。この場合には、内部電源VDD4により駆動されるNMOS5、PMOS5は、例えば内部電源VDD4から内部電源VDD4、VDD3を発生させる電圧発生回路に使用されると良い。
SRAM3は、基本的に、NMOS3、5、PMOS3、5により構成されるが、SRAM3を、内部電源VDD3により駆動されるNMOS3、PMOS3のみで構成するようにしても良い。
このように、SRAM3とDRAM3とを、一つのN型ウェル22-4に形成するようにしても良い。
なお、図16(A)および(B)において、参照符号GはMOSFETのゲートを、参照符号BLはビット線を、参照符号WLはワード線を、参照符号PLはメモリキャパシタのプレート電極を、参照符号SNはメモリキャパシタのストレージ電極をそれぞれ示している。
次に、この発明の第5の実施形態に係る半導体集積回路装置を説明する。
図17は、この発明の第5の実施形態に係る半導体集積回路装置の断面図である。
図17に示すように、第5の実施形態に係る装置では、DRAM4が、大きなウェル22A-4、22B-4に分散されて形成されている。ウェル22A-4には、内部電源VDD4Aが供給され、ウェル22B-4には、内部電源VDD4Bが供給されている。
図18(A)および(B)はそれぞれ、図17に示すウェル22A-4、22B-4の断面図である。
図18(A)および(B)に示すように、大きなN型ウェル22A-4の中には、P型ウェル23A-4と、N型ウェル24A-4とがそれぞれ形成されている。P型ウェル23A-4には低電位電源VSS(接地電位)が供給されている。P型ウェル23A-4にはNMOS5Aが形成されている。また、N型ウェル24A-4には、大きなN型ウェル22A-4と同じ、高電位内部電源VDD4Aが供給されている。N型ウェル24A-4にはPMOS5Aが形成されている。N型ウェル24A-4は、大きなN型ウェル22A-4よりも高い不純物濃度を有している。N型ウェル24A-4は、無くても良い。
さらに、大きなN型ウェル22A-4の中には、2つのP型ウェル25AA-4、25AB-4が形成されている。
第1のP型ウェル25AA-4には、負電位電源VBB(−2〜−3V程度)が供給されている。負電位電源VBBは、内部電源VDD4Aをチップ1内で電圧変換することで発生される。P型ウェル25AA-4にはダイナミック型のメモリセルトランジスタが形成されている。
第2のP型ウェル25AB-4には、低電位電源VSS(接地電位)が供給されている。P型ウェル25AB-4の中には、N型ウェル26AB-4と、P型ウェル27AB-4とがそれぞれ形成されている。N型ウェル26AB-4には高電位内部電源VDD4A´が供給されている。内部電源VDD4A´は、内部電源VDD4Aをチップ1内で電圧変換することで発生される。N型ウェル26AB-4にはPMOS6Aが形成されている。また、P型ウェル27AB-4には、低電位電源VSSが供給されている。P型ウェル27AB-4にはNMOS6Aが形成されている。P型ウェル27AB-4は、P型ウェル25AB-4よりも高い不純物濃度を有している。P型ウェル27AB-4は、N型ウェル24A-4と同様に無くても良い。
大きなN型ウェル22B-4の中には、P型ウェル23B-4と、N型ウェル24B-4とがそれぞれ形成されている。P型ウェル23B-4には低電位電源VSS (接地電位)が供給されている。P型ウェル23B-4にはNMOS5Bが形成されている。また、N型ウェル24B-4には、大きなN型ウェル22B-4と同じ、高電位内部電源VDD4Bが供給されている。N型ウェル24B-4にはPMOS5Bが形成されている。N型ウェル24B-4は、大きなN型ウェル22B-4よりも高い不純物濃度を有している。N型ウェル24B-4は、無くても良い。
さらに、大きなN型ウェル22B-4の中には、P型ウェル25BA-4が形成されている。P型ウェル25BA-4には、低電位電源VSS(接地電位)が供給されている。P型ウェル25BA-4の中には、N型ウェル26BA-4と、P型ウェル27BA-4とがそれぞれ形成されている。N型ウェル26BA-4には高電位内部電源VDD4B´が供給されている。内部電源VDD4B´は、内部電源VDD4Bをチップ1内で電圧変換することで発生される。N型ウェル26BA-4にはPMOS6Bが形成されている。また、P型ウェル27BA-4には、低電位電源VSSが供給されている。P型ウェル27BA-4にはNMOS6Bが形成されている。P型ウェル27BA-4は、P型ウェル25BA-4よりも高い不純物濃度を有している。P型ウェル27BA-4は、N型ウェル24B-4と同様に無くても良い。
DRAM4のメモリセルアレイは、ダイナミック型メモリセルトランジスタにより構成され、DRAM4の周辺回路は、NMOS5A、6A、5B、6B、PMOS5A、6A、5B、6B、により構成される。DRAM4の周辺回路は、内部電源VDD4A´およびVDD4B´により駆動されるNMOS6A、6B、PMOS6A、6Bのみで構成するようにしても良い。この場合には、内部電源VDD4Aにより駆動されるNMOS5A、PMOS5Aは、例えば内部電源VDD4Aから内部電源VDD4A´を発生させる電圧発生回路に、内部電源VDD4Bにより駆動されるNMOS5B、PMOS5Bは、例えば内部電源VDD4Bから内部電源VDD4B´を発生させる電圧発生回路にそれぞれ、使用されると良い。
このように、DRAM3を、2つのN型ウェル22A-4、22B-4に分散して形成するようにしても良い。
なお、図18(A)および(B)において、参照符号GはMOSFETのゲートを、参照符号BLはビット線を、参照符号WLはワード線を、参照符号PLはメモリキャパシタのプレート電極を、参照符号SNはメモリキャパシタのストレージ電極をそれぞれ示している。
次に、この発明の第6の実施形態に係る半導体集積回路装置を説明する。
図19は、この発明の第6の実施形態に係る半導体集積回路装置の断面図である。
図19に示すように、第6の実施形態に係る装置では、Flash-EEPROM5が、大きなウェル22A-5、22B-5に分散されて形成されている。ウェル22A-5には、内部電源VDD5Aが供給され、ウェル22B-5には、内部電源VDD5Bが供給されている。
図20(A)および(B)はそれぞれ、図19に示すウェル22A-5、22B-5の断面図である。
図20(A)および(B)に示すように、大きなN型ウェル22A-5の中には、P型ウェル23A-5と、N型ウェル24A-5とがそれぞれ形成されている。P型ウェル23A-5には低電位電源VSS(接地電位)が供給されている。P型ウェル23A-5にはNMOS9Aが形成されている。また、N型ウェル24A-5には、大きなN型ウェル22A-5と同じ、高電位内部電源VDD5Aが供給されている。N型ウェル24A-5にはPMOS9Aが形成されている。N型ウェル24A-5は、大きなN型ウェル22A-5よりも高い不純物濃度を有している。N型ウェル24A-5は、無くても良い。
さらに、大きなN型ウェル22A-4の中には、P型ウェル25AA-5が形成されている。P型ウェル25AA-5には、低電位電源VSS(接地電位)が供給されている。P型ウェル25AA-5の中には、N型ウェル26AA-5と、P型ウェル27AA-5とがそれぞれ形成されている。N型ウェル26AA-5には高電位内部電源VDD5A´´が供給されている。内部電源VDD5A´´は、内部電源VDD5Aをチップ1内で電圧変換することで発生される。N型ウェル26AA-5にはPMOS8Aが形成されている。また、P型ウェル27AA-5には、低電位電源VSSが供給されている。P型ウェル27AA-5にはNMOS8Aが形成されている。P型ウェル27AA-5は、P型ウェル25AA-5よりも高い不純物濃度を有している。P型ウェル27AA-5は、N型ウェル24A-5と同様に無くても良い。
また、P型ウェル25AA-5の中には、N型ウェル26A0-5が、さらに形成されている。N型ウェル26A0-5には高電位内部電源VDD5A´と、昇圧電位VEEとが、互いに切り替えられて供給されるようになっている。内部電源VDD5A´および昇圧電位VEEは、内部電源VDD5Aをチップ1内で電圧変換することで発生される。N型ウェル26A0-5の中には、P型ウェル28-5が形成されている。P型ウェル28-5には低電位電源VSSと、昇圧電位VEEと、降圧電位VBBとが、互いに切り替えられて供給されるようになっている。降圧電位VBBは、内部電源VDD5Aをチップ1内で電圧変換することで発生される。P型ウェル28-5には、NAND型のメモリセルトランジスタが形成されている。
大きなN型ウェル22B-5の中には、P型ウェル23B-5、N型ウェル24B-5とがそれぞれ形成されている。P型ウェル23B-5には低電位電源VSS(接地電位)が供給されている。P型ウェル23B-5にはNMOS9Bが形成されている。また、N型ウェル24B-5には、大きなN型ウェル22B-5と同じ、高電位内部電源VDD5Bが供給されている。N型ウェル24B-5にはPMOS9Bが形成されている。N型ウェル24B-5は、大きなN型ウェル22B-5よりも高い不純物濃度を有している。N型ウェル24B-5は、無くても良い。
さらに、大きなN型ウェル22B-4の中には、P型ウェル25BA-5が形成されている。P型ウェル25BA-5には、低電位電源VSS(接地電位)が供給されている。P型ウェル25BA-5の中には、N型ウェル26BA-5と、P型ウェル27BA-5とがそれぞれ形成されている。N型ウェル26BA-5には高電位内部電源VDD5B´が供給されている。内部電源VDD5B´は、内部電源VDD5Bをチップ1内で電圧変換することで発生される。N型ウェル26BA-5にはPMOS10Bが形成されている。また、P型ウェル27BA-5には、低電位電源VSSが供給されている。P型ウェル27BA-5にはNMOS10Bが形成されている。P型ウェル27BA-5は、P型ウェル25BA-5よりも高い不純物濃度を有している。P型ウェル27BA-5は、N型ウェル24B-5と同様に無くても良い。
Flash-EEPROM5のメモリセルアレイは、NAND型のメモリセルトランジスタにより構成され、Flash-EEPROM5の周辺回路は、NMOS8A、9A、9B、10B、PMOS8A、9A、9B、10Bにより構成される。Flash-EEPROM5の周辺回路は、内部電源VDD5A´´、VDD5B´により駆動されるNMOS8A、10B、PMOS8A、10Bのみで構成するようにしても良い。この場合には、内部電源VDD5Aにより駆動されるNMOS9A、PMOS9Aは、例えば内部電源VDD5Aから内部電源VDD5A´、VDD5A´´、VBB、VEEを発生させる電圧発生回路に、内部電源VDD5Bにより駆動されるNMOS9B、PMOS9Bは、例えば内部電源VDD5Bから内部電源VDD5B´を発生させる電圧発生回路に、使用されると良い。
このように、Flash-EEPROM53を、2つのN型ウェル22A-5、22B-5に分散して形成するようにしても良い。
なお、図20(A)および(B)において、参照符号GはMOSFETのゲートを、参照符号BLはビット線を、参照符号CGは制御ゲートを、参照符号FGは浮遊ゲートをそれぞれ示している。
図21は、この発明の第7の実施形態に係る半導体集積回路装置を示す図で、(A)図は平面図、(B)図は(A)図中の21B−21B線に沿う断面図、 (C)図は(A)図中の21C−21C線に沿う断面図である。
図21(A)〜(C)に示すように、半導体集積回路チップ1には、機能回路として、プロセッサ2、SRAM3、DRAM4、Flash-EEPROM5、D/Aコンバータ6、アナログ回路7が形成されている。これら各機能回路間は、チップ1に設けられたアイソレート領域10によって互いにアイソレートされている。さらにアイソレート領域10は、チップ1の側面に、その全周に渡って接触されている。
次に、この発明の第8の実施形態に係る半導体集積回路装置を説明する。
図22(A)および(B)はそれぞれ、この発明の第8の実施形態に係る半導体集積回路装置の断面図である。
図22(A)および(B)に示されている断面は、チップ1が、シリコンウェーハに形成されているときのものである。
図22(A)および(B)に示すように、第8の実施形態に係る装置では、分離領域10が、P型シリコン基板(P−SUB)である。P型シリコン基板10は、例えばウェーハそのものである。基板10の中には、複数の大きなN型ウェル(N−WELL)22が設けられている。第2の実施形態に係る装置では、大きなウェル22-2〜22-7の6つが設けられている。6つの大きなウェル22-2〜22-5にはそれぞれ、プロセッサ2、SRAM3、DRAM4、Flash-EEPROM5、D/Aコンバータ6、アナログ回路7が形成されている。大きなウェル22-2〜22-7には、それぞれ各機能回路に最適な電源電位が供給されるようになっている。第8の実施形態に係る半導体集積回路装置では、ウェル22-2に高電位電源VCCが、ウェル22-3に高電位電源VDD3が、ウェル22-4に高電位電源VDD4が、ウェル22-5に高電位電源VDD5が、ウェル22-6に高電位電源VDD6が、ウェル22-7に高電位電源VDD7が供給されている。高電位電源VCCは、図示せぬ低電位電源VSSとともに、チップ1の外部から供給される外部電源であり、高電位電源VDD3〜VDD7はそれぞれ、外部電源電位をチップ1内で電圧変換することで発生された内部電源である。
図23は、図22(A)および(B)に示すウェル22-6の断面図である。
図23に示すように、大きなN型ウェル22-6の中には、P型ウェル23-6と、N型ウェル24-6とがそれぞれ形成されている。P型ウェル23-6には低電位電源VSS(接地電位)が供給されている。P型ウェル23-6にはNMOS11が形成されている。また、N型ウェル24-6には、大きなN型ウェル22-6と同じ、高電位電源VDD6が供給されている。N型ウェル24-6にはPMOS11が形成されている。N型ウェル24-6は、大きなN型ウェル22-6よりも高い不純物濃度を有している。N型ウェル24-6は、無くても良い。
大きなN型ウェル22-6の中には、P型ウェル25-6が形成されている。P型ウェル25-6には、低電位電源VSS(接地電位)が供給されている。P型ウェル25-6の中には、N型ウェル26-6と、P型ウェル27-6とがそれぞれ形成されている。N型ウェル26-6には高電位電源VDD6´が供給されている。電源VDD6´は、電源VDD6をチップ1内で電圧変換することで発生された内部電源である。N型ウェル26-6にはPMOS12が形成されている。また、P型ウェル27-6には、低電位電源VSSが供給されている。P型ウェル27-6にはNMOS12が形成されている。P型ウェル27-6は、P型ウェル25-6よりも高い不純物濃度を有している。P型ウェル27-6は、N型ウェル24-6と同様に無くても良い。
D/Aコンバータ6は、基本的に、NMOS11、12、PMOS11、12により構成されるが、D/Aコンバータ6を、内部電源VDD6´により駆動されるNMOS12、PMOS12のみで構成するようにしても良い。この場合には、内部電源VDD6により駆動されるNMOS11、PMOS11は、例えば内部電源VDD6から内部電源VDD6´を発生させる電圧発生回路などに使用されると良い。また、大きなN型ウェル22-6の中には、P型ウェル25-6と同様なP型ウェルが、複数形成されていても良い。
なお、図23において、参照符号Gは、MOSFETのゲートを示している。 図24は、図22(A)および(B)に示すウェル22-7の断面図である。
図24に示すように、大きなN型ウェル22-7の中には、P型ウェル23-7と、N型ウェル24-7とがそれぞれ形成されている。P型ウェル23-7には低電位電源VSS(接地電位)が供給されている。P型ウェル23-7にはNMOS13が形成されている。また、N型ウェル24-7には、大きなN型ウェル22-7と同じ、高電位内部電源VDD7が供給されている。N型ウェル24-7にはPMOS13が形成されている。N型ウェル24-7は、大きなN型ウェル22-7よりも高い不純物濃度を有している。N型ウェル24-7は、無くても良い。
大きなN型ウェル22-7の中には、P型ウェル25-7が形成されている。P型ウェル25-7には、低電位電源VSS(接地電位)が供給されている。P型ウェル25-7の中には、N型ウェル26-7と、P型ウェル27-7とがそれぞれ形成されている。N型ウェル26-7には高電位内部電源VDD7´が供給されている。内部電源VDD7´は、内部電源VDD7をチップ1内で電圧変換することで発生される。N型ウェル26-7にはPMOS14が形成されている。また、P型ウェル27-7には、低電位電源VSSが供給されている。P型ウェル27-7にはNMOS14が形成されている。P型ウェル27-7は、P型ウェル25-7よりも高い不純物濃度を有している。P型ウェル27-7は、N型ウェル24-7と同様に無くても良い。
アナログ回路7は、基本的に、NMOS13、14、PMOS13、14により構成されるが、アナログ回路7を、内部電源VDD7´により駆動されるNMOS14、PMOS14のみで構成するようにしても良い。この場合には、内部電源VDD7により駆動されるNMOS13、PMOS13は、例えば内部電源VDD7から内部電源VDD7´を発生させる電圧発生回路などに使用されると良い。また、大きなN型ウェル22-7の中には、P型ウェル25-7と同様なP型ウェルが、複数形成されていても良い。
なお、図24において、参照符号Gは、MOSFETのゲートを示している。 図25は、この発明の第9の実施形態に係る半導体集積回路装置を示す図で、(A)図は平面図、(B)図は(A)図中の25B−25B線に沿う断面図、 (C)図は(A)図中の25C−25C線に沿う断面図である。
図25(A)〜(C)に示すように、半導体集積回路チップ1には、機能回路として、SRAM3、DRAM4、Flash-EEPROM5、論理回路(ロジック)8が形成されている。これら各機能回路間は、チップ1に設けられたアイソレート領域10によって互いにアイソレートされている。さらにアイソレート領域10は、チップ1の側面に、その全周に渡って接触されている。
また、上記論理回路8は、プロセッサ2と同様に論理回路により構成された回路であるが、プロセッサ2よりも回路規模が小さい回路のことをいう。
次に、この発明の第10の実施形態に係る半導体集積回路装置を説明する。 図26は、この発明の第10の実施形態に係る半導体集積回路装置の断面図である。
図26に示されている断面は、チップ1が、シリコンウェーハに形成されているときのものである。
図26に示すように、第10の実施形態に係る装置では、分離領域10が、P型シリコン基板(P−SUB)である。P型シリコン基板10は、例えばウェーハそのものである。基板10の中には、複数の大きなN型ウェル(N−WELL)22が設けられている。第2の実施形態に係る装置では、大きなウェル22-3〜22-5、22-8の4つが設けられている。4つの大きなウェル22-3〜22-5、22-8にはそれぞれ、SRAM3、DRAM4、Flash-EEPROM5、論理回路8が形成されている。大きなウェル22-3〜22-5、22-8には、それぞれ各機能回路に最適な電源電位が供給されるようになっている。第10の実施形態に係る半導体集積回路装置では、ウェル22-3に高電位電源VCCが、ウェル22-4に高電位電源VDD4が、ウェル22-5に高電位電源VDD5が、ウェル22-8に高電位電源VDD8供給されている。高電位電源VCCは、図示せぬ低電位電源VSSとともに、チップ1の外部から供給される外部電源であり、高電位電源VDD4、VDD5、VDD8はそれぞれ、外部電源電位VCCをチップ1内で電圧変換することで発生された内部電源である。
図27は、図26に示すウェル22-8の断面図である。
図27に示すように、大きなN型ウェル22-8の中には、P型ウェル23-8と、N型ウェル24-8とがそれぞれ形成されている。P型ウェル23-8には低電位電源VSS(接地電位)が供給されている。P型ウェル23-8にはNMOS15が形成されている。また、N型ウェル24-8には、大きなN型ウェル22-8と同じ、高電位電源VDD8が供給されている。N型ウェル24-8にはPMOS15が形成されている。N型ウェル24-8は、大きなN型ウェル22-8よりも高い不純物濃度を有している。N型ウェル24-8は、無くても良い。
大きなN型ウェル22-8の中には、P型ウェル25-8が形成されている。P型ウェル25-8には、低電位電源VSS(接地電位)が供給されている。P型ウェル25-8の中には、N型ウェル26-8と、P型ウェル27-8とがそれぞれ形成されている。N型ウェル26-8には高電位電源VDD8´が供給されている。電源VDD8´は、電源VDD8をチップ1内で電圧変換することで発生された内部電源である。N型ウェル26-8にはPMOS16が形成されている。また、P型ウェル27-8には、低電位電源VSSが供給されている。P型ウェル27-8にはNMOS16が形成されている。P型ウェル27-8は、P型ウェル25-8よりも高い不純物濃度を有している。P型ウェル27-8は、N型ウェル24-8と同様に無くても良い。
論理回路8は、基本的に、NMOS15、16、PMOS15、16により構成されるが、論理回路8を、内部電源VDD8´により駆動されるNMOS16、PMOS16のみで構成するようにしても良い。この場合には、内部電源VDD8により駆動されるNMOS15、PMOS15は、例えば内部電源VDD8から内部電源VDD8´を発生させる電圧発生回路などに使用されると良い。また、大きなN型ウェル22-8の中には、P型ウェル25-6と同様なP型ウェルが、複数形成されていても良い。
なお、図27において、参照符号Gは、MOSFETのゲートを示している。 次に、この発明の第11の実施形態に係る半導体集積回路装置を説明する。 図28は、この発明の第11の実施形態に係る半導体集積回路装置が、テストされているときの平面図である。
図28に示すように、パッド104は、3列で千鳥配置になっていても良い。 以上、この発明を実施形態により説明したが、次のような変形が可能である。例えば機能回路としては、プロセッサ2、SRAM3、DRAM4、Flash-EEPROM5、D/Aコンバータ6、アナログ回路7、論理回路8の7種類をあげたが、他の回路でもよい。また、1つの半導体チップに形成する機能回路は、様々に組み合わせることができる。
また、外部電位電源VCCを、プロセッサ2、あるいはSRAM3が形成されているウェルに与えたが、他の機能回路が形成されるウェルに与えても良い。さらには、外部電位電源VCCが与えられるウェルを、さらに形成し、このウェルに、他のウェルに与える電位を発生させる回路を形成するようにしても良い。
次に、この発明の第12の実施形態を説明する。
図29は、この発明の第1〜第11の実施形態に係る半導体集積回路装置チップの基本構成を示す平面図である。
図29に示すように、この発明に係る半導体集積回路装置では、例えばプロセッサ2、SRAM3、DRAM4、Flash-EEPROM5の機能回路がそれぞれ、互いに分離されたウェル22-2〜22-5に形成される。このため、ウェーハ上に形成された複数のチップを同時にテストしても、他のチップに含まれている機能回路の影響を受け難く、図5を参照して説明したように、各機能回路それぞれにおいて、精度の高いテストを実現できる。精度の高いテストを実現したことにより、ウェーハ段階における製品検査の歩留りが向上する。
この第12の実施形態は、例えば電源電圧が、現在の3.3Vよりも、さらに低下してきた時に、ウェーハ段階における製品検査の歩留りを、さらに向上させようとするものである。
図29に示すように、この発明に係る半導体集積回路装置の基本構成では、機能回路の電源系統VCC、VSSのうち、電源VSSが、基板のバイアス系統と共通である。
図30は、図29に示すチップをマルチテストしている状態を模式的に示す模式図である。なお、図30は、電源系統のみを示す。
図30に示すように、一枚のウェーハ11上に形成されたチップ1A〜1Dがある。テスト装置300は、チップ1A〜1Dそれぞれに対応したVCC発生器301A〜301Dを有している。VCC発生器301A〜301Dはそれぞれ、テスト装置内高電位Vとテスト装置内接地電位GNDとの電位差から、チップ1A〜1Dの電源、即ち高電位VCC、低電位VSSを発生させる。発生された高電位VCC、低電位VSSはそれぞれ、チップ1A〜1Dそれぞれに供給される。高電位VCCは、集積回路を動作させるための高電位電源、低電位VSSは、集積回路を動作させるための低電位電源、およびP型基板のバイアス電位に使われる。
図31は、図30に示す状態の等価回路図である。図31には、チップ1A〜1Dに形成されている集積回路を、それぞれ負荷RA〜RDとして示している。 図31に示すように、チップ1A〜1Dそれぞれを、同時にテストしている状態は、負荷RA〜RDそれぞれに、同時に電流が流れている状態である。負荷RA〜RDそれぞれに流れた電流は、低電位VSSに流れ込む。低電位VSSはそれぞれ、ウェーハ11を介して互いに接続される。このため、チップ1Aに供給される電源(VCCA、VSSA)のリップル、…、チップ1Dに供給される電源(VCCD、VSSD)のリップルはそれぞれ、各電源のリップルの高調波となり、各負荷RA〜RDの両端に印加される。これを、図32に示す。
図32は、図30に示す各チップの電源のリップルを、模式的に示す模式図である。
図32中、参照符号400Aはチップ1Aの電源のリップル、参照符号400Bはチップ1Bの電源のリップル、参照符号400Cはチップ1Cの電源のリップル、参照符号400Dはチップ1Dの電源のリップルをそれぞれ示している。チップ1A〜1Dを一つずつテストした場合、チップ1A〜1Dそれぞれの電源のリップルは、参照符号400A〜400Dに示すようなものになる。
しかし、チップ1A〜1Dを同時にテストした場合には、参照符号400A〜400Dに示す電源のリップルが互いに重なり合い、参照符号401に示すような高調波となる。そして、チップ1A〜1Dそれぞれの電源のリップルは、参照符号401A〜401Dに示すような高調波となる。
もし、チップ1A〜1Dを同時にテストしているとき、チップ1Cに不良があり、チップ1Cの高電位VCCCから低電位VSSCに、大きな電流が流れたとする。このとき、参照符号400Cに示すように、チップ1Cの電源のリップルは大きくなり、より大きな高調波401となる。このため、参照符号401A〜401Dに示す各チップの電源のリップルも、より大きくなる。
現在、トランジスタの微細化に伴って、電源電圧は、5Vから3.3V、3.3Vから2.5V、…、と低下している。電源電圧が極めて小さくなった時、電源に、大きなリップルが発生すると、参照符号402に示すように、電源電圧がトランジスタの動作保証電圧以下になったり、あるいは参照符号403に示すように、トランジスタの耐圧保証電圧以上になったりする。電源電圧がトランジスタの動作保証電圧以下になると、不良なチップ1C以外の、他のチップ1A、1B、1Dにも動作不良が起こり、テスト時に、不良と判断される。また、電源電圧がトランジスタの耐圧保証電圧以上になると、チップ1A、1B、1Dのトランジスタが破壊される。このような問題は、トランジスタの微細化、および低電源電圧化が進展していくと、益々大きくなっていく。
さらに、同時にテストされるチップ数は、現在、4個、8個、16個など少数であるが、今後、32個、64個と増え、究極的には、ウェーハ11に形成されるチップ全てが同時にテストされるようになる。このような場合、一つの不良なチップのために、31個のチップ、あるいは63個のチップ、最悪の場合、ウェーハ11に形成されているチップの全てを不良にしてしまう。
このような事情により、低電圧化が促進されたチップを、マルチテストした時、ウェーハ段階における製品検査の歩留りは、今後、低下していくことが予想される。
このような事情を解消するためには、チップ1A〜1Dを、一つずつテストすれば良い。しかしながら、チップ1A〜1Dを、一つずつテストすると、ウェーハ一枚あたりのテスト時間が増え、スループットが悪化する。
図33は、この発明の第12の実施形態に係るテストシステムの構成を示すシステム構成図である。
スループットを悪化させず、かつ製品検査の歩留りを低下させないためには、図33に示すようなパーサイト方式のテストシステムを使用し、一度に複数枚のウェーハ11A〜11Dをテストするのが良い。パーサイト方式のテストシステムでは、ウェーハ11A〜11Dあたり、一つのチップがテストされる。
このように、この発明の第1〜第11の実施形態に係る半導体集積回路装置は、第12の実施形態に係るパーサイト方式のテストシステムによりテストすることで、スループットが悪化せず、かつ製品検査の歩留りも低下しないようにできる。
次に、この発明の第13、第14の実施形態を続けて説明する。
ところで、図33に示すように、パーサイト方式のテストシステムは、複数のテストステーション200A〜200Dを有し、高額である。このため、パーサイト方式のテストシステムは、多額な設備投資が必要である。
そこで、第13の実施形態では、一枚のウェーハに形成されている複数のチップを、同時にテストしても、電源のリップルが高調波となる事情を解消でき、ウェーハ段階における製品検査の歩留りの低下を抑制できる半導体集積回路装置を提供し、第14の実施形態では、そのテストシステムを提供することを目的としている。
図34は、第13の実施形態に係る半導体集積回路装置チップの基本構成を示す平面図である。
図34に示すように、第13の実施形態に係る半導体集積回路装置では、集積回路の電源系統(VCC、VSS)と、基板のバイアス系統(VSS−SUB)とを、チップ1’上で互いに分離している。具体的には、チップ1’の内部において、基板のバイアスに使用される低電位VSS−SUBの配線501が、集積回路の動作電源に使用される低電位VSSの配線502に接続されない。そして、配線501には、パッド503を介して低電位VSS−SUBが供給され、配線502には、パッド503とは異なるパッド504を介して低電位VSSが供給される。なお、配線505は、高電位VCCの配線である。配線505には、パッド506を介して高電位VCCが供給される。
図35は、図34に示すチップをマルチテストしている状態を模式的に示す模式図である。なお、図35には、電源系統のみを示す。
図35に示すように、テスト装置300’は、チップ1’A〜1’Dそれぞれに対応したVCC発生器301A〜301Dを有している。VCC発生器301A〜301Dにより発生された高電位VCC、低電位VSSはそれぞれ、チップ1’A〜1’Dそれぞれに供給される。高電位VCCは、集積回路を動作させるための高電位電源、低電位VSSは、集積回路を動作させるための低電位電源に使われる。
さらに、テスト装置300’は、チップ1’A〜1’Dそれぞれに対応して、基板にバイアス電位を与えるためのバイアス電源端子302A〜302Dを有している。テスト装置300’では、ウェーハ11がP型のシリコンであるために、バイアス電源端子302A〜302Dは、テスト装置内接地点GNDに接続される。もし、N型のシリコンウェーハに形成された集積回路装置をテストする場合には、バイアス電源端子302A〜302Dは、テスト装置300’内に設けられるVCC発生器(図示せず)に接続される。この場合のVCC発生器は、バイアス電位専用として、集積回路用のVCC発生器301A〜301Dの他に設けられることが望ましい。
図36は図35に示す状態の等価回路図である。図36には、チップ1’A〜1’Dに形成されている集積回路を、それぞれ負荷R’A〜R’Dとして示している。
図36に示すように、チップ1’A〜1’Dそれぞれを、同時にテストしている状態は、負荷R’A〜R’Dそれぞれに、同時に電流が流れている状態である。負荷R’A〜R’Dそれぞれに流れた電流は、低電位VSSA〜VSSDそれぞれに流れ込む。これらの低電位VSSA〜VSSDは、ウェーハ11のバイアス電位VSS−SUBから、PN接合(PNJ)を介して分離されている。しかも、バイアス電位VSS−SUBは、テスト装置300’により、低電位VSSA〜VSSDとは別の電源システムから供給される。このため、チップ1’Aに供給される電源(VCCA、VSSA)のリップル、…、チップ1’Dに供給される電源(VCCD、VSSD)のリップルはそれぞれ、各チップ1’A〜1’D毎に独立する。これを、図37に示す。
図37は、図35に示す各チップの電源のリップルを模式的に示す模式図である。
図37中、参照符号400’Aはチップ1’Aの電源のリップル、参照符号400’Bはチップ1’Bの電源のリップル、参照符号400’Cはチップ1’Cの電源のリップル、参照符号400’Dはチップ1’Dの電源のリップルをそれぞれ示している。チップ1’A〜1’Dを、一つずつテストした場合には、チップ1’A〜1’Dそれぞれの電源のリップルは、参照符号400’A〜400’Dに示すようなものになる。
しかも、各チップ1’A〜1’Dの電源(VCCA〜VCCD、VSSA〜VSSD)が、ウェーハ11のバイアス電位(VSS−SUB)からPN接合により分離されているので、チップ1’A〜1’Dを同時にテストしても、チップ1’A〜1’Dそれぞれの電源のリップルは、図32に示したような高調波とはなり難い。したがって、図37に示すように、チップ1’A〜1’Dそれぞれの電源のリップルは、ほぼそのままになる。
このような利点により、電源電圧が、5Vから3.3V、3.3Vから2.5V、…、と低下した場合において、例えばチップ1’Cに不良があり、チップ1’Cの電源に大きなリップルが発生しても、他のチップ1’A、チップ1’B、1’Dの電源には、影響がほとんどない。したがって、不良なチップ1’C以外の他のチップ1A、1B、1Dにも動作不良が発生する事情、およびチップ1A、1B、1Dのトランジスタが破壊されたりする事情をそれぞれ、抑制することができる。
図38は、この発明の第13の実施形態に係る半導体集積回路装置チップがウェーハ11の上に形成されている状態を示す平面図である。
図38に示すチップ1’では、VSS配線502がメッシュ状に形成され、VSS−SUB配線501がVSS配線502の外周に沿って環状に形成されている。なお、VCC配線505は、省略している。図面の煩雑化を防ぐためである。
図38に示すように、複数のチップ1’の一つ一つに、電位VSS−SUBを供給するためのパッド503、低電位VSSを供給するためのパッド504、および高電位VCCを供給するためのパッド506が形成されている。そして、チップ1’の内部において、VSS−SUB配線501は、VSS配線502から分離されている。
図39は、この発明の第13の実施形態に係る半導体集積回路装置チップをパッケージングした時の平面図である。
第13の実施形態に係るチップ1’をパッケージングするときには、図39に示すように、基板バイアス用のパッド503と、集積回路の動作電源用のパッド504とをそれぞれリード端子507に接続すれば良い。リード端子507は、VSS用の端子である。これにより、基板および集積回路の低電位電源の電位はそれぞれ、低電位VSSとなり、基板は低電位VSSにバイアスされる。基板が電位VSSにバイアスされ、集積回路は、正常な動作を行う。
なお、図39は、一例であって、パッド503とパッド504とをそれぞれ、別々のリード端子に接続し、別々のリード端子から、低電位VSSを供給するようにしても良い。
図40は、この発明の第14の実施形態に係るテストシステムの構成を示すシステム構成図である。
図40に示すように、第14の実施形態に係るテストシステムでは、テスト装置300’を用いるとともに、一枚のウェーハ11に形成されている4つのチップ1’A〜1’Dを、同時にテストする。このようにしても、電源のリップルが高調波となる事情を解消できる。したがって、図40に示すテストシステムは、図33に示した4つのテストステーション200A〜200Dを持つパーサイト方式のテストシステムと同等な、テスト精度を得ることができる。しかも、パーサイト方式のテストシステムに比べて、テストステーション200の数を減らすことができ、パーサイト方式のテストシステムに比べて、より少額の設備投資で済む。
また、パーサイト方式のテストシステムと同等の設備投資を行い、例えばテストステーションの数をパーサイト方式のテストシステムと同じとすれば、一度にテストできるチップの数は、より増える。つまり、第14の実施形態に係るテストシステムは、第12の実施形態に係るテストシステムよりも設備投資あたりの処理能力が高くなっている。
このように、第13、第14の実施形態では、一枚のウェーハに形成されている複数のチップを、同時にテストしても、電源のリップルが高調波となる事情を解消でき、ウェーハ段階における製品検査の歩留りの低下を抑制できる半導体集積回路装置と、そのテストシステムとを提供できる。
次に、この発明の第15の実施形態を説明する。
この第15の実施形態は、第13、第14の実施形態により説明したテスト装置300’を、マルチテスト時に発生する電源のリップルの発生を、より強力に抑制できるように改良したものである。
図41は、第15の実施形態に係るテスト装置の構成を示す構成図である。なお、図41においては、電源系統のみを示す。
図41に示すように、テスト装置300’’は、複数のチップそれぞれに対応したVCC発生器301A〜301Dを有している。VCC発生器301Aは、図示せぬチップ1’Aに対し、高電位電源端子303Aを介して高電位VCCAを、低電位電源端子304Aを介して低電位VSSAをそれぞれ供給する。同様に、VCC発生器301Bは、図示せぬチップ1’Bに対し、高電位電源端子303Bを介して高電位VCCBを、低電位電源端子304Bを介して低電位VSSBをそれぞれ供給し、…、VCC発生器301Dは、図示せぬチップ1’Dに対し、高電位電源端子303Dを介して高電位VCCDを、低電位電源端子304Dを介して低電位VSSDをそれぞれ供給する。
テスト装置300’’は、各VCC発生器301A〜301Dと、電源端子303A〜303D、304A〜304Dとの間に設けられた電源電圧検知回路305A〜305D、および遮断スイッチ306A〜306Dを有している。さらに、検知回路305A〜305Dにより検知された検知電圧が、正常な範囲内か外かを判定する検知電圧判定装置307、CPU308、および遮断スイッチ306A〜306Dをドライブするスイッチドライバ309を有している。
次に、テスト装置300’’の動作を説明する。
検知回路305A〜305Dはそれぞれ、チップ1’A〜1’Dの動作時に、チップ1’A〜1’Dの電源電圧の変動を検知する。検知回路305A〜305Dにより検知された検知電圧は、検知電圧判定装置307に送られる。検知電圧判定装置307は、チップ1’A〜1’Dの電源電圧の電圧変動が、正常な範囲内か外かを判定する。正常な範囲外の電圧変動があったと判定された時、判定装置307は、CPU308に対して、正常な範囲外の電圧変動があったチップを知らせる信号を出力する。ここで、チップ1’Cに、正常な範囲外の電圧変動があったとする。この時、判定装置307は、チップ1’Cに正常な範囲外の電圧変動があったことを知らせる信号を、CPU308に対して出力する。CPU308は、チップ1’Cの電源を遮断させる命令(信号)を、スイッチドライバ309に出力する。スイッチドライバ309は、チップ1’Cに電源電圧を供給している電源系統を遮断するために、遮断スイッチ306Cをドライブする。ドライブされた遮断スイッチ306Cは、VCC発生器301Cと、電源端子303C、304Cとの接続を断つ。この結果、正常範囲外の電圧変動をきたしたチップ1’Cには、電源電圧が供給されなくなり、その動作は、停止される。
このようなテスト装置300’によれば、例えば図37に示したように、同時テストされているチップ1’Cに、大きな電源のリップルが発生したとき、チップ1’Cの動作を停止できる。このため、他のチップ1’A、1’B、1’Dの電源のリップルは、さらに小さくなる。
このような電源のリップルを、より小さくできるテスト装置300’’は、半導体集積回路装置のテスト項目の中でも繊細性を要求されるテスト、例えばIDDQ(機能テスト時の静的消費電流の測定)などにおいて、上述した動作を行うことにより、そのテストの精度を、より高くすることができる。
次に、この発明の第16、第17、第18、第19の実施形態を続けて説明する。
上述した第13の実施形態に係るチップは、プロセッサ、SRAM、DRAM、Flash-EEPROMなどの結合により構築される所望の半導体装置システムを、1つのチップに集積した半導体集積回路装置(システムオンシリコン技術)に使用された。しかしながら、第13の実施形態に係るチップ、即ち、マルチテスト時に、そのテスト精度を向上できるチップは、システムオンシリコン技術ばかりでなく、プロセッサチップ、SRAMチップ、DRAMチップ、Flash-EEPROMチップなど、単機能の製品にも使用できる。これらの単機能の製品は、回路基板上で互いに結合されることにより、所望の半導体装置システムを構築する。
以下、第13の実施形態に係るチップを、単機能の半導体集積回路装置に適用した代表的な例を、プロセッサ(第16の実施形態)、DRAM(第17の実施形態)、NAND型Flash-EEPROM(第18の実施形態)、D/Aコンバータ(第19の実施形態)の順で説明する。なお、これら以外の単機能の半導体集積回路装置、例えばSRAM、アナログ製品、ロジック製品などにも適用できることは、もちろんである。
図42はこの発明の第16の実施形態に係るプロセッサを示す図で、(A)図は平面図、(B)図は(A)図中の42B−42B線に沿う断面図である。図42(A)、(B)には、プロセッサを構成する回路ブロックを、内部電圧を発生させる内部電圧発生器51-2、演算回路、レジスタ回路などを構成するためのロジック回路52-2、チップ内部で処理された信号を外部に出力する、およびチップ外部からの信号をチップ内部に入力するI/O回路53-2の3つのブロックに大別する。
図42(A)、(B)に示すように、P型シリコン基板10には、大きなN型ウェル22-2が形成されている。プロセッサを構成する3つの回路ブロック、即ち、内部電圧発生器51-2、ロジック回路52-2、I/O回路53-2はそれぞれ、この大きなウェル22-2に配置される。
N型ウェル22-2には、高濃度P+型ウェル23A-2、23B-2、N型ウェル22-2よりも高い濃度を有する高濃度N+型ウェル24A-2、24B-2、およびP型ウェル25-2が形成されている。このP型ウェル25-2には、高濃度N+型ウェル26-2、P型ウェル25-2よりも高い濃度を有する高濃度P+型ウェル27-2が、さらに形成されている。
N型ウェル22-2には、バイアス電位として外部高電位電源VCCが供給される。また、P型ウェル25-2には、バイアス電位として、外部低電位電源VSSが供給される。
内部電圧発生器51-2は、P+型ウェル23A-2に形成されるNMOS(図示せず)、およびN+型ウェル24A-2に形成されるPMOS(図示せず)によって構成される。N+型ウェル24A-2には、PMOSのバックゲートバイアス、およびPMOSのソース電位として、電源VCCが供給される。また、P+型ウェル23A-2には、NMOSのバックゲートバイアス、およびNMOSのソース電位として、外部低電位電源VSSが供給される。内部電圧発生器51-2は、電位差(VCC−VSS)により動作され、所定の内部電位VDD’を発生させる。
ロジック回路52-2は、P+型ウェル27-2に形成されるNMOS(図示せず)、およびN+型ウェル26-2に形成されるPMOS(図示せず)によって構成される。N+型ウェル26-2には、PMOSのバックゲートバイアス、およびPMOSのソース電位として内部電位VDD’が供給される。また、P+型ウェル27-2には、NMOSのバックゲートバイアス、およびNMOSのソース電位として、外部低電位電源VSSが供給される。ロジック回路52-2は、電位差(VDD’−VSS)により動作され、所定の演算処理等を行う。
I/O回路53−2は、P+型ウェル23B-2に形成されるNMOS(図示せず)、およびN+型ウェル24B-2に形成されるPMOS(図示せず)によって構成される。N+型ウェル24B-2には、PMOSのバックゲートバイアス、およびPMOSのソース電位として、電源VCCが供給される。また、P+型ウェル23B-2には、NMOSのバックゲートバイアス、およびNMOSのソース電位として、外部低電位電源VSSが供給される。I/O回路53-2は、電位差(VCC−VSS)により動作され、所定の信号出力および信号入力を行う。
また、特に図42(A)に示すように、電源VCCは、パッド506を介して、チップ内部に設けられたVCC配線505に供給され、電源VSSは、パッド504を介して、チップ内部に設けられたVSS配線502に供給される。P型基板10に、基板バイアス電位を与えるためのVSS−SUB配線501は、VSS配線502とは別に、チップ内部に設けられている。VSS−SUB配線501には、パッド503を介して、特に図42(B)に示すように、実使用中には電源VSSが供給され、ウェーハ状態でのテスト中には、電位的には同レベルであるが、電源VSSとは異なった基板用電源VSS−SUBが供給される。
このようなプロセッサは、第13、第14の実施形態で説明したチップと同様に、基板バイアス用電源系統と集積回路用電源系統とを別々に、チップ内部に有しており、ウェーハに形成された複数のチップを同時にテストしても(マルチテスト)、各チップの電源のリップルを低減できる構造を有している。したがって、マルチテストを行っても、精度の高いテストを行うことができ、ウェーハ段階での製品検査における歩留りを向上できる。
図43は、この発明の第17の実施形態に係るDRAMを示す図で、(A)図は平面図、(B)図は(A)図中の43B−43B線に沿う断面図である。図43(A)、(B)には、DRAMを構成する回路ブロックを、内部電圧を発生させる内部電圧発生器51-4、情報を記憶するメモリセル54-4、データをメモリセルに書き込む、およびメモリセルから読み出すメモリ周辺回路55-4、I/O回路53-4の4つのブロックに大別する。
図43(A)、(B)に示すように、P型シリコン基板10には、大きなN型ウェル22-4が形成されている。DRAMを構成する4つの回路ブロック、即ち、内部電圧発生器51-4、メモリセル54-4、周辺回路55-4、I/O回路53-4はそれぞれ、この大きなウェル22-4に配置される。
N型ウェル22−4には、高濃度P+型ウェル23A-4、23B-4、高濃度N+型ウェル24A-4、24B-4、P型ウェル25A-4、25B-4が形成されている。また、P型ウェル25B-4には、高濃度N+型ウェル26B-4、高濃度P+型ウェル27B-4が、さらに形成されている。
N型ウェル22-4には、第16の実施形態と同様に、バイアス電位として外部高電位電源VCCが供給される。また、P型ウェル25B-2には、バイアス電位として外部低電位電源VSSが供給される。
内部電圧発生器51-4は、P+型ウェル23A-4に形成されるNMOS(図示せず)、およびN+型ウェル24A-4に形成されるPMOS(図示せず)によって構成される。N+型ウェル24A-4には、PMOSのバックゲートバイアス、およびPMOSのソース電位として、電源VCCが供給される。また、P+型ウェル23A-4には、NMOSのバックゲートバイアス、およびNMOSのソース電位として、外部低電位電源VSSが供給される。内部電圧発生器51-4は、電位差(VCC−VSS)により動作され、正の値を持つ内部電位VDD’と、負の値を持つ内部電位VBBとを発生させる。
なお、現在のDRAMでは、ワード線(図示せず)を昇圧駆動するための電位VPP、キャパシタのプレート電極に与えられるプレート電位VPL、データを読み出す前にビット線(図示せず)をプリチャージする時に使用されるプリチャージ電位VBLなどの内部電位があるが、この第17の実施形態では、省略されている。同様に、これらの内部電位VPP、VPL、VBLを使用する周辺回路についても、省略する。
メモリセル54-4は、P型ウェル25A-4に形成される。メモリセル54-4は、ダイナミック型である。ダイナミック型のメモリセル54-4は、情報を電荷として蓄えるキャパシタ(図示せず)と、このキャパシタにソースを接続し、ビット線(図示せず)にドレインを接続し、ワード線(図示せず)にゲートを接続したNMOS(トランスファトランジスタ、図示せず)とによって構成される。Pウェル25A-4には、NMOS(トランスファトランジスタ)のバックゲートバイアスとして内部負電位VBBが供給される。
周辺回路55-5は、P+型ウェル27B-4に形成されるNMOS(図示せず)、およびN+型ウェル26B-4に形成されるPMOS(図示せず)によって構成される。N+型ウェル26B-4には、PMOSのバックゲートバイアス、およびPMOSのソース電位として内部電位VDD’が供給される。また、P+型ウェル27B-4には、NMOSのバックゲートバイアス、およびNMOSのソース電位として外部低電位電源VSSが供給される。周辺回路55-4は、電位差(VDD’−VSS)により動作される。
I/O回路53-4は、P+型ウェル23B−4に形成されるNMOS(図示せず)、およびN+型ウェル24B-4に形成されるPMOS(図示せず)により構成される。N+型ウェル24B-4には、PMOSのバックゲートバイアス、およびPMOSのソース電位として、電源VCCが供給される。また、P+型ウェル23B-4には、NMOSのバックゲートバイアス、およびNMOSのソース電位として、外部低電位電源VSSが供給される。I/O回路53-4は、電位差(VCC−VSS)により動作される。
また、第16の実施形態と同様に、特に図43(A)に示すように、N型ウェル22-4に形成されたDRAMに電源電圧を与えるためのVSS配線502は、P型基板10に、バイアス電位を与えるためのVSS−SUB配線501から分離されている。
このため、特に図43(B)に示すように、第17の実施形態に係るDRAMにおいても、ウェーハ状態でのテスト中に、VSS配線502に電位VSSを供給し、VSS−SUB配線501に電位VSS−SUBを供給することができる。
このような第17の実施形態では、第16実施形態と同様に、ウェーハ状態でのテスト中に、N型ウェル22-4に形成されるDRAMの電源VSSと、P型基板10のバイアス電位VSS−SUBとを別々に与えることができるので、ウェーハに形成された複数のチップを同時にテストしても、各チップの電源のリップルを低減できる構造である。したがって、マルチテストを行っても、精度の高いテストを行うことができ、ウェーハ段階での製品検査における歩留りを向上できる。
図44は、この発明の第18の実施形態に係るFlash-EEPROMを示す図で、(A)図は平面図、(B)図は(A)図中の44B−44B線に沿う断面図である。図44(A)、(B)では、Flash-EEPROMを構成する回路ブロックを、内部電圧を発生させる内部電圧発生器51-5、情報を記憶するメモリセル54-5、データをメモリセルに書き込む、およびメモリセルから読み出すメモリ周辺回路55-5、I/O回路53-5の4つのブロックに大別する。
図44(A)、(B)に示すように、P型シリコン基板10には、大きなN型ウェル22-5が形成されている。EEPROMを構成する4つの回路ブロック、即ち、内部電圧発生器51-5、メモリセル54-5、周辺回路55-5、I/O回路53-5はそれぞれ、この大きなウェル22-5に配置される。
N型ウェル22-5には、P型ウェル25A-5、25B-5、25C-5、25D-5が形成されている。これらP型ウェルのうち、P型ウェル25B-5には、高濃度N+型ウェル26B-5、高濃度P+型ウェル27B-5が形成されている。同様に、P型ウェル25C-5には、高濃度N+型ウェル26C-5、高濃度P+型ウェル27C-5が形成され、P型ウェル25D-5には、高濃度N+型ウェル26D-5、高濃度P+型ウェル27D-5が形成されている。
N型ウェル22-5のバイアス電位は、Flash-EEPROMの基本的な3つの動作モードによって、切り換えられる。まず、データ書き込みモード(WRITE)の時、N型ウェル22-5には、外部高電位電源VCC、もしくは図示するように内部電源VDD’にバイアスされる。また、データ読み出しモード(READ)の時、データ書き込みモード(WRITE)と同様に、N型ウェル22-5には、外部高電位電源VCC、もしくは図示するように内部電源VDD’にバイアスされる。また、データ消去モード(ERASE)の時、N型ウェル22-5には、電源VCCよりも高い正の電位である電位VEEにされる。
また、P型ウェル25B-5、25C-5、25D-5はそれぞれ、外部低電位電源VSSにバイアスされる。
内部電圧発生器51-5は、P+型ウェル27B-5に形成されるNMOS(図示せず)、およびN+型ウェル26B-5に形成されるPMOS(図示せず)によって構成される。N+型ウェル26B-5には、PMOSのバックゲートバイアス、およびPMOSのソース電位として、電源VCCが供給される。また、P+型ウェル27B-5には、NMOSのバックゲートバイアス、およびNMOSのソース電位として、外部低電位電源VSSが供給される。内部電圧発生器51-5は、電位差(VCC−VSS)により動作され、正の値を持つ内部電位VDD’、電源VCCよりも高い正の値を持つ内部電位VEE、負の値を持つ内部電位VBBとを発生させる。
なお、現在のFlash-EEPROM、特にNAND型では、データを書き込む時に、書き込み選択されたワード線(図示せず)に与える電位VPP、同様に書き込み非選択の他のワード線に与える電位VM等の内部電位、もしくは外部から与えられる電位があるが、この第18の実施形態では、省略されている。同様に、これらの電位VPP、VMを使用する周辺回路についても、省略する。
メモリセル54-5は、P型ウェル25A-5に形成される。メモリセル54-5は、不揮発性型である。不揮発性型のメモリセル54-5は、情報をトランジスタのしきい値電圧に置換して記憶するしきい値可変型のトランジスタにより構成される。しきい値可変型のトランジスタは、ゲート絶縁膜中に、浮遊ゲートを有し、ここに蓄積された電子の量に応じて、しきい値電圧を変化させる。さらに、メモリセル54-5は、しきい値可変型のトランジスタが8個、あるいは16個直列に接続された、いわゆるユニットセルになっており、NAND型である。ユニットセルのソースは、ソース線(図示せず)に、ドレインはビット線(図示せず)に接続される。
P型ウェル25A-5のバイアス電位は、Flash-EEPROMの基本的な3つの動作モードによって、切り換えられる。まず、データ書き込みモード(WRITE)の時、P型ウェル25A-5のバイアス電位は、負の内部電位VBBにされる。また、データ読み出しモード(READ)の時には、電源VSSにされる。また、データ消去モード(ERASE)の時には、電位VEEにされる。
周辺回路55-5は、P+型ウェル27C-5に形成されるNMOS(図示せず)、およびN+型ウェル26C-5に形成されるPMOS(図示せず)により構成される。N+型ウェル26C-5には、PMOSのバックゲートバイアス、およびPMOSのソース電位として内部電位VDD’が供給される。また、P+型ウェル27C-5には、NMOSのバックゲートバイアス、およびNMOSのソース電位として外部低電位電源VSSが供給される。周辺回路55-5は、電位差(VDD’−VSS)により動作される。
I/O回路53-5は、P+型ウェル27D-5に形成されるNMOS(図示せず)、およびN+型ウェル26D-5に形成されるPMOS(図示せず)によって構成される。N+型ウェル26D-5には、PMOSのバックゲートバイアス、およびPMOSのソース電位として、電源VCCが供給される。また、P+型ウェル27B-5には、NMOSのバックゲートバイアス、およびNMOSのソース電位として、外部低電位電源VSSが供給される。I/O回路53-5は、電位差(VCC−VSS)により動作される。
また、第16、第17の実施形態と同様に、特に図44(A)に示すように、N型ウェル22-5に形成されたFlash-EEPROMに電源電圧を与えるためのVSS配線502は、P型基板10にバイアス電位を与えるためのVSS−SUB配線501から分離されている。
このような第18の実施形態に係るFlash-EEPROMでは、第16、第17の実施形態と同様に、特に図44(B)に示すように、ウェーハ状態でのテスト中に、VSS配線502に電位VSSを供給し、VSS−SUB配線501に電位VSS−SUBを供給することができる。
したがって、ウェーハ状態でのテスト中に、Flash-EEPROMの電源VSSと、P型基板10のバイアス電位VSS−SUBとを別々に与えることができるので、マルチテストを行っても、精度の高いテストを行うことができ、ウェーハ段階での製品検査における歩留りを向上できる。
図45はこの発明の第19の実施形態に係るD/Aコンバータを示す図で、(A)図は平面図、(B)図は(A)図中の45B−45B線に沿う断面図である。図45(A)、(B)には、D/Aコンバータを構成する回路ブロックを、内部電圧を発生させる内部電圧発生器51-2、アナログ回路56-6、デジタル回路57-6、およびI/O回路53-6の3つのブロックに大別する。
図45(A)、(B)に示すように、P型シリコン基板10には、大きなN型ウェル22-6が形成されている。D/Aコンバータを構成する3つの回路ブロック、即ち、内部電圧発生器51-6、アナログ回路56-6、デジタル回路57-6、I/O回路53-6はそれぞれ、この大きなウェル22-6に配置される。
N型ウェル22-6には、高濃度P+型ウェル23A-6、23B-6、高濃度N+型ウェル24A-6、24B-6、P型ウェル25A-6、25B-6が形成されている。P型ウェル25A-6には、高濃度N+型ウェル26A-6、高濃度P+型ウェル27A-6が、さらに形成されている。また、P型ウェル25B-6には、高濃度N+型ウェル26B-6、高濃度P+型ウェル27B-6が、形成されている。
N型ウェル22-6には、バイアス電位として外部高電位電源VCCが供給される。また、P型ウェル25A-6、25B-6それぞれには、バイアス電位として外部低電位電源VSSが供給される。
内部電圧発生器51-6は、P+型ウェル23A-6に形成されるNMOS(図示せず)、およびN+型ウェル24A-6に形成されるPMOS(図示せず)によって構成される。N+型ウェル24A-6には、PMOSのバックゲートバイアス、およびPMOSのソース電位として、電源VCCが供給される。また、P+型ウェル23A-6には、NMOSのバックゲートバイアス、およびNMOSのソース電位として、外部低電位電源VSSが供給される。内部電圧発生器51-6は、電位差(VCC−VSS)により動作され、アナログ回路用の内部電位VDD’と、デジタル回路用の内部電位VDD’’とを発生させる。
アナログ回路56-6は、P+型ウェル27A-6に形成されるNMOS(図示せず)、およびN+型ウェル26A-6に形成されるPMOS(図示せず)によって構成される。N+型ウェル26A-6には、PMOSのバックゲートバイアス、およびPMOSのソース電位として内部電位VDD’が供給される。また、P+型ウェル27A-6には、NMOSのバックゲートバイアス、およびNMOSのソース電位として、外部低電位電源VSSが供給される。アナログ回路56-6は、電位差(VDD’−VSS)により動作される。
デジタル回路57-6は、P+型ウェル27B-6に形成されるNMOS(図示せず)、およびN+型ウェル26B-6に形成されるPMOS(図示せず)によって構成される。N+型ウェル26B-6には、PMOSのバックゲートバイアス、およびPMOSのソース電位として内部電位VDD’’が供給される。また、P+型ウェル27B-6には、NMOSのバックゲートバイアス、およびNMOSのソース電位として、外部低電位電源VSSが供給される。デジタル回路57-6は、電位差(VDD’’−VSS)により動作される。
I/O回路53-6は、P+型ウェル23B-6に形成されるNMOS(図示せず)、およびN+型ウェル24B-6に形成されるPMOS(図示せず)によって構成される。N+型ウェル24B-6には、PMOSのバックゲートバイアス、およびPMOSのソース電位として、電源VCCが供給される。また、P+型ウェル23B-6には、NMOSのバックゲートバイアス、およびNMOSのソース電位として、外部低電位電源VSSが供給される。I/O回路53-6は、電位差(VCC−VSS)により動作され、所定の信号出力および信号入力を行う。
また、特に図45(A)に示すように、第16〜第18の実施形態と同様に、N型ウェル22-6に形成されたD/Aコンバータに電源電圧を与えるためのVSS配線502は、P型基板10にバイアス電位を与えるためのVSS−SUB配線501から分離されている。
このような第19の実施形態に係るD/Aコンバータでは、特に図45(B)に示すように、第16〜第18の実施形態と同様に、ウェーハ状態でのテスト中に、VSS配線502に電位VSSを供給し、VSS−SUB配線501に電位VSS−SUBを供給することができる。
したがって、ウェーハ状態でのテスト中に、D/Aコンバータの電源VSSと、P型基板10のバイアス電位VSS−SUBとを別々に与えることができるので、マルチテストを行っても、精度の高いテストを行うことができ、ウェーハ段階での製品検査における歩留りを向上できる。
次に、この発明の第20の実施形態を説明する。
この第20の実施形態は、一枚のウェーハに形成されている複数のチップを、同時にテストしても、上述した電源のリップルを小さくでき、さらに高精度なテストを行い得る半導体集積回路装置を提供しようとするものである。
集積回路を構成する回路ブロックの中で、最も電源にリップルを発生させる回路ブロックは、I/O回路である。I/O回路のうち、特に出力回路は、半導体集積回路装置の外部端子(例えば図39に示したリード端子)を、ほぼ直接にドライブする。つまり、出力回路は、チップ内に配線されたVCC配線(例えば図42(A)に示すVCC配線505)から電流を外部端子に流し、この外部端子を、充電する。あるいは外部端子からチップ内に配線されたVSS配線(例えば図42(A)に示すVSS配線502)に電流を流し、この外部端子を、放電する。特に外部端子の容量は、集積回路の内部配線の容量に比べて大きい。このため、出力回路が外部端子をドライブする時に発生するVCC配線の電位の低下、あるいはVSS配線の電位の上昇は、内部回路をドライブする場合に比べ、かなり大きなものになる。この結果、例えば図42(A)に示すVCCパッド506、VSSパッド504に現れる電源のリップルは、大きくなる。
第20の実施形態では、この事情に着目し、VCCパッド506、VSSパッド504に現れる電源のリップルを、より小さくすることを目的とする。
以下、第20の実施形態を、DRAMを例に取り、説明する。
図46はこの発明の第20の実施形態に係るDRAMを示す図で、(A)図は平面図、(B)図は(A)図中の46B−46B線に沿う断面図である。なお、図46(A)、(B)において、図42(A)、(B)と同一の部分には同一の参照符号を付し、異なる部分についてのみ説明する。
図46(A)、(B)に示すように、第20の実施形態に係るDRAMが、第17の実施形態に係るDRAMと特に異なる部分は、I/O回路53’-4である。I/O回路53’-4は、N型ウェル22-4に形成されたP型ウェル25C-4に形成される。P型ウェル25C-4のバイアス電位は、VSS配線502からではなく、別の電源配線から与えられる。図46(A)、(B)に示すDRAMでは、別の電源配線として、負の内部電位VBBの配線551から与えられる例を示している。負の内部電位VBBは、内部電位発生回路51-4により発生され、配線551を介して、P型ウェル25C-4に与えられる。これは、VSSでも良いが、その時には、VSS配線502、VSS−SUB配線501の他に、別のVSS−WELL配線をチップ内部に設け、テスト中には、VSS配線502、VSS−SUB配線501、VSS−WELL配線それぞれに、別々のVSSレベルの電位を与えるようにするのが望ましい。
また、P型ウェル25C-4には、高濃度N+型ウェル26C-4、高濃度P+型ウェル27C-4が形成されている。
I/O回路53’-4は、P+型ウェル27C-4に形成されるNMOS(図示せず)、およびN+型ウェル26C-4に形成されるPMOS(図示せず)により構成される。N+型ウェル26C-4には、PMOSのバックゲートバイアス、およびPMOSのソース電位として、正の内部電位VCCが供給される。正の内部電位VDD’’は、内部電位発生回路51-4により発生され、VCC配線505とは異なった配線552を介して、N+型ウェル26C-4に与えられる。また、P+型ウェル27C-4には、NMOSのバックゲートバイアス、およびNMOSのソース電位として、負の内部電位VBBが供給される。I/O回路53-4は、電位差(VDD’’−VBB)により動作される。
このようなDRAMでは、I/O回路53’-4の、特に出力回路が、図示せぬ外部端子を充電する時、VCC配線505とは異なった配線552から電流を外部端子に向けて流す。また、外部端子を放電する時、VSS配線502とは異なった配線551に電流を流す。これにより、充電電流/放電電流は、VCC配線505から直接に流れる、あるいはVSS配線502に直接に流れ込むことは無くなる。したがって、I/O回路53’-4の出力回路が、外部端子をドライブする時に発生する、VCC配線の電位の低下する事情、あるいはVSS配線の電位の上昇する事情はそれぞれ改善され、VCCパッド506、VSSパッド504に現れる電源のリップルを、より小さくすることができる。
このように、チップが動作することにより発生する微小な電源のリップルが、さらに小さくなることにより、一枚のウェーハに形成されている複数のチップを、同時にテストした時、さらに高精度なテストを行うことができる。
なお、第20の実施形態に係る半導体集積回路装置が有するI/O回路は、DRAM製品のみならず、プロセッサ、Flash-EEPROM、D/Aコンバータ、SRAM等、現在、知られている様々な半導体集積回路装置製品に使用できることは、もちろんである。
次に、第21の実施形態を説明する。
第21の実施形態は、第20の実施形態に係る半導体集積回路装置を、システムオンシリコン技術を用いた半導体集積回路装置に適用した例である。
図47はこの発明の第21の実施形態に係る半導体集積回路装置の平面図である。なお、図47において、図42(A)、(B)〜図46(A)、(B)と同一の部分には同一の参照符号を付し、異なる部分についてのみ説明する。
図47に示すように、第21の実施形態に係る半導体集積回路装置は、第16〜第19の実施形態により説明した、プロセッサ、DRAM、Flash-EEPROM、D/Aコンバータの結合により構築される半導体装置システムを、一つの基板10の上に集積したものである。(以下、1チップ混載型の半導体集積回路装置という。)
さらに、1チップ混載型の半導体集積回路装置のI/O回路には、第20の実施形態により説明したI/O回路を使用している。
I/O回路53’-2は、4つある機能ブロックのうち、プロセッサブロックに配置されている。プロセッサが形成されるN型ウェル22-2には、P型ウェル25A-2が形成され、I/O回路53’-2は、P型ウェル25A-2に形成されている。P型ウェル25A-2のバイアス電位は、VSS配線502からではなく、別の電源配線から与えられる。図47に示す半導体集積回路装置では、別の電源配線として、負の内部電位VBBの配線551から与えられる例を示している。負の内部電位VBBは、内部電位発生回路51-2により発生され、配線551を介して、P型ウェル25A-2に与えられる。
I/O回路53’-2は、図46(A)、(B)により説明したI/O回路53’-4と同様のものであり、詳細な構成は、図46(A)、(B)を参照して説明した通りのものである。
このような1チップ混載型の半導体集積回路装置では、第20の実施形態と同様に、I/O回路53’-2の、特に出力回路が、図示せぬ外部端子を充電する時、VCC配線505とは異なった配線552から電流を外部端子に向けて流す。また、外部端子を放電する時、VSS配線502とは異なった配線551に電流を流す。したがって、チップが動作することにより発生する微小な電源のリップルを、さらに小さくでき、一枚のウェーハに形成されている複数のチップを、同時にテストした時、さらに高精度なテストを行うことができる。
ところで、1チップ混載型の半導体集積回路装置のテストでは、チップ全体におけるテストの他、各機能ブロック毎のテストがあることは上述した通りである。テストの精度の向上は、チップ全体におけるテストばかりでなく、各機能ブロック個々のテストにおいても、図られるべきである。
1チップ混載型の半導体集積回路装置では、各機能ブロックどうしが、チップ内部に形成されたインターフェース回路(I/F回路)を介して互いに結合されることがある。この場合のI/F回路は、図42(A)、(B)〜図45(A)、(B)に示したI/O回路53-2、53-4、53-5、53-6と同様の構成で良い。しかし、各機能ブロックが発生させる電源のリップルの影響が、少なからずあることが予想される。
この事情に鑑み、図47に示す1チップ混載型の半導体集積回路装置が有するI/F回路58’-2、58’-4、58’-5、58’-6では、その電源を、I/O回路53’-2、53’-4の構成と同様に、VCC配線505、VSS配線502から分離している。このようにすることで、各機能ブロックがそれぞれ発生させる電源のリップルを小さくできる。
したがって、各機能ブロックが動作することにより発生する微小な電源のリップルを、さらに小さくでき、一枚のウェーハに形成されている複数のチップの各機能ブロックを同時にテストした時、さらに各機能ブロック毎に高精度なテストを行うことができる。
次に、この発明の第22の実施形態を説明する。
第22の実施形態は、いくつかの異なったレベルの電源電圧VCCに対応できるI/O回路を備えた半導体集積回路装置に関している。
現在の半導体製品の電源電圧VCCは、5Vの製品の他、例えば64MDRAMなど高集積度メモリを中心に、3.3Vの製品がある。
これら半導体製品を結合して構築される半導体装置システムにおいては、当然ながら、電源電圧レベルが異なった製品が、一つの回路基板上に混在される。電源電圧レベルが異なった製品を混在させて構築されるシステムでは、それら製品どうし結合させるために、インターフェース回路が搭載されている。異なった電源電圧レベルの製品どうしは、回路基板上で、インターフェース回路を介して、互いに結合される。
しかし、このようなシステムでは、インターフェース回路が搭載されるために、(1)回路基板のサイズ縮小が難しい、(2)インターフェース回路を介して信号(データ)のやりとりが行われるため、信号の遅延が生ずる、(3)インターフェース回路を購入するので、システム自体の価格が高くなる、などの事情が生じている。
このような事情を解消するため、現在では、チップに、インターフェース機能を組み込む技術が主流となりつつある。簡単には、I/O回路の動作電圧を5V(VCCA[5V]−VSS[0V])から、I/O回路の動作電圧を(VCCB[3.3V]−VSS[0V])に切り換えてしまう。このようなI/O回路では、I/O回路の動作電圧が5Vの時、その出力振幅は約5V、また、動作電圧が3.3Vの時、その出力振幅は約3.3Vになる。
このようなI/O回路を備えた半導体製品では、そのI/O回路の出力振幅が5V、および3.3Vのいずれにもなるので、電源電圧が5Vの製品、3.3Vの製品のいずれにも、インターフェース回路を介することなく結合させることができる。
しかし、このような製品には、I/O回路の動作電圧が5Vの時と、I/O回路の動作電圧が3.3Vの時とで、入出力特性が微妙に変化する、という事情がある。入出力特性の微妙な変化は、5Vと3.3Vとをインターフェースしている現状では、無視できる範囲にあるが、3.3Vと2.5Vとをインターフェースするような将来には、無視できなくなる、と予想される。なぜならば電源電圧が、現状よりも下がれば、上述したように半導体集積回路装置の動作電圧マージンは厳しくなる事情があるためである。
さらにはシステム内におけるデータ転送速度は、現状よりも遙かに向上していくことが見込まれている。データ転送速度が向上すれば、入出力特性のスペックは、より厳しくなる、という事情もある。
そこで、第22の実施形態では、いくつかの異なったレベルの電源電圧VCCに対応できるI/O回路を備えた半導体集積回路装置において、I/O回路の出力特性を悪化させることなく、電源電圧VCCの各レベル毎に、ほぼ一定にできる半導体集積回路装置を提供する。
図48は、この発明の第22の実施形態に係る半導体集積回路装置を用いて構成されるシステムを概略的に示す図で、(A)図は、電源電圧のレベルが同じ製品どうしを結合したシステムを示す図、(B)は、電源電圧のレベルが異なった製品どうしを結合したシステムを示す図である。
図48(A)に示すように、プロセッサ508Aと、このプロセッサ508Aがメモリとして扱うDRAM508Bとがある。プロセッサ508AおよびDRAM508Bの電源電圧はそれぞれ、3.3V(VCC=3.3V、VSS=0V)である。
DRAM508Bのチップには、I/O回路53-4と、内部回路59Bとが形成されている。その内部回路59Bには、例えば図43(A)、(B)に示した、内部電位発生回路51-4、メモリセル54-4、周辺回路55-5などが含まれる。I/O回路53-4および内部回路59Bにはそれぞれ、高電位VCCが、VCC配線505を介して与えられる。
プロセッサ508Aのチップには、第22の実施形態に係るI/O回路53’’と、内部回路59Aとが形成されている。その内部回路59Aには、例えば図42(A)、(B)に示した、内部電位発生回路51-2、ロジック回路52-2などが含まれる。内部回路59Aには、高電位VCCが、VCC配線505Aを介して与えられる。I/O回路53’’には、高電位VCCが、VCC配線505Aと異なったVCC配線505Bを介して与えられる。VCC配線505Aは、外部電源端子570に接続され、VCC配線505Bは、外部電源端子570とは異なった外部電源端子571に接続されている。
また、図48(B)に示すように、DRAM508Bの電源電圧が2.5V(VCCB=2.5V、VSS=0V)のとき、プロセッサ508AのI/O回路53’’には、高電位VCCB(2.5V)が、VCC配線505Aと異なったVCC配線505Bを介して与えられる。なお、内部回路59Aには、高電位VCCA(3.3V)が、VCC配線505Aを介して与えられる。
次に、I/O回路53’’の具体的な構造および回路を説明する。
図49は、この発明の第22の実施形態に係る半導体集積回路装置を示す図で、(A)図は平面図、(B)図は(A)図中の49B−49B線に沿う断面図である。なお、図49(A)、(B)には、I/O回路53’’の近傍のみを示す。
図49(A)、(B)に示すように、P型シリコン基板10には、大きなN型ウェル22が形成されている。I/O回路53’’および内部回路(図示せず)はそれぞれ、この大きなウェル22に配置される。
N型ウェル22には、P型ウェル25が形成されている。P型ウェル25には、高濃度N+型ウェル26、高濃度P+型ウェル27がそれぞれ形成されている。
N型ウェル22には、バイアス電位として外部高電位電源VCCAが供給される。また、P型ウェル25には、バイアス電位として外部低電位電源VSSが供給される。
I/O回路53’’は、P+型ウェル27に形成されるNMOS(図示せず)、およびN+型ウェル26に形成されるPMOS(図示せず)により構成される。N+型ウェル26には、PMOSのバックゲートバイアスとして電位Vbpが供給され、P+型ウェル27には、NMOSのバックゲートバイアスとして電位Vbnが供給される。I/O回路53’’は、電位差(VCCB−VSS)により動作される。
電位Vbp、Vbnはそれぞれ、I/O回路53’’の動作電圧(VCCB−VSS、以下インターフェース電圧という)が3.3Vの時と、2.5Vの時とで、その値が変化される。電位Vbp、Vbnをそれぞれ、I/O回路53’’のインターフェース電圧のレベルに応じて変化させることで、I/O回路53’’の回路しきい値電圧を、インターフェース電圧が3.3Vの時と、2.5Vの時とで互いに変えることができる。このようにI/O回路53’’の回路しきい値電圧を、そのインターフェース電圧のレベルに応じて変えることで、入出力特性の微妙な変化を、さらに小さくすることができる。
例えばインターフェース電圧3.3Vの時の回路しきい値電圧を“Vth=1.0V”と仮定した時、インターフェース電圧2.5Vの時の回路しきい値電圧を“Vth=1.0V”よりも低くする。例えば“Vth=0.7V”にする。このようにすることで、入力回路においては、約2.5Vの電圧振幅を持つ入力信号の“1”、“0”のレベルの検知を、約3.3Vの電圧振幅の時と同等のタイミングで行うことができる。また、出力回路においては、約3.3Vの電圧振幅を持つ内部信号の“1”、“0”の、約2.5Vの電圧振幅を持つ出力信号の“0”、“1”への変換を、約3.3Vの電圧振幅の時と同等のタイミングで行うことができる。
このように第22の実施形態に係る半導体集積回路装置が有するI/O回路53’’によれば、インターフェース電圧3.3Vの時の入出力特性と、2.5Vの時の入出力特性との差を縮小でき、I/O回路53’’の入出力特性の変化を、さらに小さくすることができる。
また、インターフェース電圧に応じたI/O回路53’’の入出力特性の変化が小さくなれば、インターフェース電圧が3.3Vの時にI/O回路53’’が発生させる電源のリップルと、インターフェース電圧が2.5Vの時にI/O回路53’’が発生させる電源のリップルとが、互いに均一化されるようになる。このため、一枚のウェーハに形成されている複数のチップを、同時にテストした時、例えば予測できないような高調波の発生を抑制でき、高精度なテストを行うことができる。
このようなI/O回路53’’を、第1〜第15の実施形態および第21の実施形態により説明した、1チップ混載型の半導体集積回路装置に組み込むことで、インターフェース回路を組み込むことなく、電源電圧の異なる他の半導体装置製品や電気機器に接続でき、システムの拡張を容易に実施できる、という利点が得られる。もちろん、I/O回路53’’を、第16〜第20の実施形態により説明した、単機能の半導体集積回路装置に組み込んでも、同様の利点を得ることができ、システムの構築が容易となる。そして、構築されたシステムにおいては、そのシステムの拡張を容易に実施できるようになる。
次に、電位Vbp、Vbnを発生させるための、バックゲートバイアス電位設定回路の一例を説明する。
図50は、この発明の第22の実施形態に係る半導体集積回路装置が有するバックゲートバイアス電位設定回路を示す図で、(A)図は構成図、(B)図は電源電圧とウェルバイアス電位との関係を示す図である。
図50(A)に示すように、バックゲートバイアス電位設定回路60は、電源VCCが、3.3Vか、2.5Vかを検知するVCCレベル検知回路61と、検知回路61からの検知信号に応じて電位Vbpの電位を切り換えるN型ウェル(26)電位切換回路62、および電位Vbnの電位を切り換えるP型ウェル(27)電位切換回路63とから構成されている。
図50(B)に、電源VCCの値と、電圧設定回路60が出力する電位Vbp、Vbnとの関係を示す。
図50(B)に示すように、内部回路の動作電圧VCCAが3.3V、インターフェース電圧VCCBが2.5Vの時、設定信号CONT.Vを“1”レベルとする。設定信号CONT.Vが“1”レベルの時、検知回路61は、切換回路62、63を活性にする信号を出力する。切換回路62が活性の間、切換回路62は、約4.5Vの電位Vbpを出力する。同様に切換回路63が活性の間、切換回路63は、約−1.5Vの電位Vbnを出力する。
また、内部回路の動作電圧VCCAおよびインターフェース電圧VCCBがともに3.3Vの時、設定信号CONT.Vを“0”レベルとする。設定信号CONT.Vが“0”レベルの時、検知回路61は、切換回路62、63を非活性とする。切換回路62が非活性の間、切換回路62は、約3.3V(=VCCB)の電位Vbpを出力する。同様に切換回路63が非活性の間、切換回路63は、約0V(=VSS)の電位Vbnを出力する。
なお、検知回路61、切換回路62、63はそれぞれ、図50(B)の入力と出力との関係に示すように、基本的に、設定信号CONT.Vのレベルが“1”か“0”かで、電位Vbpの値および電位Vbnの値をそれぞれ切り換える回路である。したがって、電位Vbp=4.5V、電位Vbn=−1.5Vをそれぞれ、内部電位発生回路で発生させておけば、検知回路61、切換回路62、63はそれぞれ、ロジック回路の組み合わせで形成することができる。
また、切換回路62にインターフェース電位VCCB(2.5Vか、3.3V)、あるいは電源VCC(3.3V)を昇圧する昇圧回路を組み込み、切換回路62が活性の間、インターフェース電位VCCB、あるいは電源VCCを昇圧して電位Vbpを4.5Vとしても良い。この場合、切換回路62が非活性の間は、インターフェース電位VCCB、あるいは電源VCCを利用して、電位Vbpを3.3Vにする。
同様に、切換回路63に低電位電源VSS(0V)を降圧する降圧回路を組み込み、切換回路63が活性の間、低電位電源VSS(0V)を降圧して電位Vbpを−1.5Vとしても良い。この場合、切換回路63が非活性の間は、低電位電源VSSを利用して、電位Vbpを0Vにする。
次に、I/O回路53’’の回路の一例を説明する。
図51は、この発明の第22の実施形態に係る半導体集積回路装置が有する入力回路および出力回路の回路図である。
図51に示すように、出力回路70、および入力回路71はそれぞれ、CMOS型のインバータである。
出力回路70は、ソースを、インターフェース電圧VCCBに接続したPMOS72と、ドレインを、PMOS72のドレインに接続し、ソースを、低電位電源VSSに接続したNMOS73とを含む。PMOS72のゲート、およびNMOS73のゲートにはそれぞれ、内部信号doutが供給される。また、PMOS72のドレインとNMOS73のドレインとの接続ノードは、図示せぬ出力パッドに接続される。内部信号doutが“0”レベルの時、PMOS72は、図示せぬ外部端子を、出力パッドを介してインターフェース電圧VCCBのレベルに充電する。また、内部信号doutが“1”レベルの時、NMOS73は、外部端子を、出力パッドを介して電源VSSレベルに放電する。このようにして、“1”、“0”の論理レベルを持つ内部信号doutはそれぞれ、“0”、“1”の論理レベルを持つ出力信号Doutに変換される。
入力回路71は、ソースを、高電位電源VCCAに接続したPMOS74と、ドレインを、PMOS74のドレインに接続し、ソースを、低電位電源VSSに接続したNMOS75とを含む。PMOS74のゲート、およびNMOS75のゲートにはそれぞれ、図示せぬ入力パッドを介して入力信号Dinが供給される。また、PMOS74のドレインとNMOS75のドレインとの接続ノードは、内部信号dinの出力ノードである。入力信号Dinが“0”レベルの時、PMOS74は、内部信号dinのレベルを、電源VCCAのレベルとする。また、入力信号Dinが“1”レベルの時、NMOS75は、内部信号dinのレベルを、電源VSSのレベルとする。このようにして、入力信号Dinの、“1”、“0”の論理レベルが検知され、それぞれ“0”、“1”の論理レベルを持つ内部信号dinとして、チップの内部回路に入力される。
PMOS72、74、NMOS73、75の断面構造を、図52(A)、(B)に示す。
図52は、図51に示す回路の断面構造を示す図で、(A)図は出力回路の断面図、(B)図は入力回路の断面図である。
図52(A)に示すように、PMOS72はN+型ウェル26’に形成され、PMOS72のバックゲートには、電位Vbpが供給される。また、NMOS73はP+型ウェル27’に形成され、NMOS73のバックゲートには、電位Vbnが供給される。
また、図52(B)に示すように、PMOS74はN+型ウェル26’’に形成され、PMOS74のバックゲートには、電位Vbpが供給される。また、NMOS75はP+型ウェル27’’に形成され、NMOS75のバックゲートには、電位Vbnが供給される。
ところで、P+型ウェル27’、27’’は、P型ウェル25に直接に形成されている。そして、P型ウェル25には、電源VSSが供給され、P+型ウェル27’、27’’にはそれぞれ、電位Vbnが供給されている。電位Vbnは、図50(B)を参照して説明したように、−1.5Vの電位となることがある。この時、P型ウェル25とP+型ウェル27’、27’’との間には、1.5Vの電位差が生じる。この時、P型ウェル25からP+型ウェル27’、27’’に向けて電流が流れると、P+型ウェル27’、27’’の電位−1.5Vが、電源VSSの電位に向かって上昇する。このような事情は、P型ウェル25を高抵抗とし、P+型ウェル27’、27’’を低抵抗とすることで解消される。好ましくはP型ウェル25と、P+型ウェル27’、27’’との間に、降下電圧1.5V程度の抵抗Rが寄生されるようする。P型ウェル25、P+型ウェル27’、27’’の抵抗値の調節は、P型不純物の濃度を調節することでできる。例えばP型ウェルの抵抗値は、そのP型不純物の濃度を高くすると低くでき、反対に、濃度を低くすると高くできる。
なお、第22の実施形態に係る半導体集積回路装置が有するI/O回路は、プロセッサのみならず、DRAM、Flash-EEPROM、D/Aコンバータ、SRAM等、現在、知られている様々な半導体集積回路装置製品、さらには、システムオンシリコン技術を用いた半導体集積回路装置製品にも適用できることは、もちろんである。
次に、この発明の第23の実施形態を説明する。
図53は、この発明の第23の実施形態に係るDRAMを示す図で、(A)図は平面図、(B)図は(A)図中の53B−53B線に沿う断面図である。なお、図53(A)、(B)において、図46(A)、(B)と同一の部分には同一の参照符号を付し、異なる部分についてのみ説明する。
図53(A)、(B)に示すように、第23の実施形態に係るDRAMが、第20の実施形態に係るDRAMと特に異なる部分は、大きなN型ウェル22を、メモリセル54-4を配置するためのN型ウェル22A-4、内部電位発生回路51-4を配置するためのN型ウェル22B-4、周辺回路55-4およびI/O回路53’-4を配置するためのN型ウェル22C-4毎に分離したところである。
このように、N型ウェル22を、回路の機能毎に分離しても良い。回路の機能毎に、N型ウェルを分離することで、テスト時、他の回路の電気的ノイズの影響を受け難くなり、さらに精度の高いテストが可能になる。
次に、この発明の第24の実施形態を説明する。
図54は、この発明の第24の実施形態に係るDRAMを示す図で、(A)図は平面図、(B)図は(A)図中の54B−54B線に沿う断面図である。なお、図54(A)、(B)において、図53(A)、(B)と同一の部分には同一の参照符号を付し、異なる部分についてのみ説明する。
図54(A)、(B)に示すように、第24の実施形態に係るDRAMが、第23の実施形態に係るDRAMと特に異なる部分は、N型ウェル22A-4および22B-4に与えられるバイアス電位と、N型ウェル22C-4毎に与えられるバイアス電位とを、別々にしたところである。
このように、N型ウェル22を、回路の機能毎に分離し、そして、分離されたウェル毎に、最適なバイアス電位を与えるようにしても良い。分離されたウェル毎に、最適なバイアス電位を与えるようにすることで、テスト時、他の回路の電気的ノイズの影響を受け難くなるとともに、電源のリップルもより低下させることができ、さらに精度の高いテストが可能になる。
このような第23、第24の実施形態に係るウェル構造は、DRAMのみならず、プロセッサ、Flash-EEPROM、D/Aコンバータ、SRAMなど、様々な半導体製品に使用することができる。
次に、第23、第24の実施形態に係るウェル構造を使用したFlash-EEPROMを、第25の実施形態として説明する。
図55は、この発明の第25の実施形態に係るFlash-EEPROMを示す図で、(A)図は平面図、(B)図は(A)図中の55B−55B線に沿う断面図である。なお、図55(A)、(B)において、図44(A)、(B)と同一の部分には同一の参照符号を付し、異なる部分についてのみ説明する。
第25の実施形態に係るFlash-EEPROMが、第18の実施形態に係るFlash-EEPROMと特に異なる部分は、大きなN型ウェル22を、メモリセル54-5を配置するためのN型ウェル22A-5、内部電位発生回路51-5を配置するためのN型ウェル22B-5、周辺回路55-5およびI/O回路53-5を配置するためのN型ウェル22C-5毎に分離したところである。
このようなFlash-EEPROMでは、N型ウェル22が、回路の機能毎に分離されているので、第23、第24の実施形態と同様に、テスト時、他の回路の電気的ノイズの影響を受け難くなる。よって、精度の高いテストが可能になる。
さらに、特にウェル25A-5に示されるように、分離されたウェルでは、他のウェルに関係なく、バイアス電位の切り換えが可能となる。このため、例えば周辺回路55-5を使用してメモリセル54-5を動作させて行うテストの時、ウェル25A-5の電位の変動が、ウェル22C-5に伝わり難くなる。したがって、上記テストの時、精度の高いテストを行うことが可能になる。
次に、この発明の第26の実施形態を説明する。
図56は、この発明の第26の実施形態に係るDRAMを示す図で、(A)図は平面図、(B)図は(A)図中の56B−56B線に沿う断面図である。なお、図56(A)、(B)において、図54(A)、(B)と同一の部分には同一の参照符号を付し、異なる部分についてのみ説明する。
図56(A)、(B)に示すように、第26の実施形態に係るDRAMが、第23の実施形態に係るDRAMと特に異なる部分は、I/O回路53’-4を配置するためのN型ウェルを、周辺回路55-4を配置するためのN型ウェルから分離したところである。図中では、周辺回路55-4がN型ウェル22C-4に配置され、I/O回路53’-4がN型ウェル22D-4に配置されている。さらにメモリセル54-4が形成されるN型ウェル22A-4は、内部電圧発生回路51-4により発生された内部電位VDD’’にバイアスされている。
I/O回路53’-4は、電源ノイズが大きくなることは、上述した通りである。このようなI/O回路53’-4を配置するウェルを、他の回路から分離することで、他の回路は、I/O回路53’-4から発せられる電気的ノイズの影響を、受け難くなる。これにより、さらに精度の高いテストが可能になる。
さらに、メモリセル54-4が形成されるN型ウェル22A-4を、外部電源VCCではなく、内部電圧発生回路51-4により発生された内部電位VDD’’にバイアスする。これにより、メモリセル54-4は、外部電源VCCのリップルの影響を、さらに受け難くでき、メモリセル54-4のテストを、精度良く行うことができる。
なお、図56(A)、(B)では、I/O回路53’-4の高電位側電源が、外部電源VCCになっているが、第20の実施形態のように、内部電位VDD’’としても良い。I/O回路53’-4の高電位側電源を、内部電位VDD’’とする時には、N型ウェル22A-4のバイアス電位を、内部電位VDD’’とは異なった他の内部電位にバイアスすることが好ましい。これにより、メモリセル54-4は、I/O回路53’-4が発する電気的ノイズの影響を、さらに受け難くなり、そのテストの精度も、さらに向上する。
なお、第26の実施形態に係るI/O回路を、他の回路から分離するウェル構造は、DRAMのみならず、プロセッサ、Flash-EEPROM、D/Aコンバータ、SRAMなど、様々な半導体製品に使用することができる。
次に、この発明の第27の実施形態を説明する。
第27の実施形態は、Flash-EEPROMのテスト、特に基板に電子を放出させてデータを消去するFlash-EEPROMのテストに関している。
基板に電子を放出させてデータを消去するFlash-EEPROMには、例えばNAND型のFlash-EEPROMがある。
NAND型のFlash-EEPROMは、浮遊ゲート、この浮遊ゲートを介してチャネルに容量結合する制御ゲートを有するメモリセルを集積している。浮遊ゲートには、データのレベルに応じた量の電子が蓄積される。データのレベルに応じた量の電子は、メモリセルのしきい値電圧を、データのレベルに応じて変化させる。メモリセルは、このしきい値電圧により、所定のデータを記憶する。
NAND型のFlash-EEPROMでは、データを消去する時、制御ゲートに電圧VSSを与え、N型の基板と、この基板に形成され、メモリセルのチャネルが形成されるP型のウェルとの両者にそれぞれ正の高い電圧VEEを与える。これにより、浮遊ゲートに蓄積された電子は、ウェルに放出される。
また、データを書き込む時には、基板に電圧VCCを与え、ウェルに負の電圧VBBを与えた状態で、ソース〜ドレイン間に電圧を与え、制御ゲートに正の電圧VMを与えてメモリセルを導通させる。この状態で、書き込み選択されたメモリセルの制御ゲートに、電圧VMよりもさらに高い、正の電圧VPPを与える。これにより、電子は、浮遊ゲートに注入される。
このようにしてデータを消去する/書き込むメモリセルは、制御ゲートと浮遊ゲートとの間の容量Ccf、および浮遊ゲートとチャネルとの間の容量Cfcなど構造的に寄生する容量に応じて、その消去/書き込みに関する特性が変化する。最近のメモリセルでは、特に“製造のゆらぎ”による、構造的に寄生する容量の微妙な変動が、上記の特性に大きな影響を与えるまで、微細化が進んでいる。上記した微妙な変動のばらつきは、チップというローカルな部分では小さいが、このチップを集積したウェーハでは、かなり大きくなってくる。例えばウェーハ全体に、均一に導電膜や絶縁膜を堆積/成長させたとしても、実際には、その膜圧および膜質は均一ではない。例えばウェーハの中央の部分の膜圧/膜質と、ウェーハの縁の膜圧/膜質とには、大きな差がある。
そこで、近時、データの書き込み時や、データの消去時には、メモリセル、このメモリセルが形成されるウェル、およびこのウェルが形成される基板に与えられる電圧VPP、VEE、VBBなどの電圧が、チップ毎に、最適な値に設定されるようになってきている。
しかしながら、電圧VPP、VEE、VBBなどの電圧を、チップ毎に、最適な値に設定するFlash-EEPROMでは、特に一枚のウェーハに形成された複数のチップで、消去に関するテスト(以下、消去テストと略する)を同時に行えない、という事情がある。即ち、N型のシリコン基板は、N型シリコンウェーハそのものであるため、消去テストを、一枚のウェーハに形成された複数のチップで同時に行おうとしても、電圧VEEは、一つしか設定することができない。よって、チップ毎に、電圧VEEを最適な値に設定するFlash-EEPROMでは、その消去テストは、一枚のウェーハに形成されたチップに対して一つ一つ行っている。このため、一枚のウェーハあたりのテスト時間が長くなり、スループットが悪化している。
しかし、第1〜第15の実施形態および第21の実施形態により説明した、1チップ混載型の半導体集積回路装置、および第18、25の実施形態により説明したFlash-EEPROMでは、Flash-EEPROMが、基板10に形成されたウェル22−5に形成されており、消去テストを、一枚のウェーハに形成された複数のチップで同時に行っても、各チップ毎に、最適な電圧VEEを設定できる。
図57は、この発明の第25の実施形態に係るFlash-EEPROMのマルチテスト方法を示す図で、(A)図は複数のFlash-EEPROMチップが形成されたウェーハの平面図、(B)図は(A)図中の57B−57B線に沿う断面図である。
図57(A)、(B)に示すように、各ウェル22-5には、それぞれ異なった値の電圧VEEが与えられている。これら異なった値の電圧VEEは、それぞれチップ毎に設定された最適な値である。
このようなマルチテスト方法によれば、チップ毎に、電圧VEEを最適な値に設定されるFlash-EEPROMの消去テストを、一枚のウェーハに形成された複数のチップで同時に行うことができ、一枚のウェーハあたりのテスト時間を、短くすることができる。
また、図57(A)、(B)に示す構造を持つFlash-EEPROMでは、電圧の値だけでなく、各チップ毎に、電圧VEEを印加する印加時間を、最適な時間に設定することもできる。そして、各チップ毎に電圧VEEの印加時間を、最適な時間に設定したFlash-EEPROMの消去テストを、一枚のウェーハに形成された複数のチップで同時に行うことができる。
また、最適な電圧VEEと、最適な電圧VEEの印加時間との両者をそれぞれ各チップ毎に設定することもできる。そして、各チップ毎に、電圧VEEの値、および電圧VEEの印加時間をそれぞれ、最適な時間に設定したFlash-EEPROMの消去テストを、一枚のウェーハに形成された複数のチップで同時に行うこともできる。
このようなマルチテスト方法は、Flash-EEPROM製品だけでなく、Flash-EEPROMが組み込まれた1チップ混載型の製品にも使うことができる。
以上、説明したように、この発明によれば、1つの半導体チップに混載された、互いに機能が異なっている複数の機能回路それぞれの特性を、テストのときに正確に測定できる1チップ混載型の半導体集積回路装置を提供できる。
また、互いに機能が異なっている複数の機能回路それぞれの特性を最大限に引き出して1つの半導体チップに混載できる1チップ混載型の半導体集積回路装置を提供できる。
また、1つの半導体チップに混載された、互いに機能が異なっている複数の機能回路それぞれの特性の正確な測定を可能にする1チップ混載型の半導体集積回路装置の検査方法を提供できる。
さらに、半導体集積回路装置のテストを、一枚のウェーハ上で、複数の半導体集積回路装置で同時に行っても、上記半導体集積回路装置間の電気的干渉、特に電源電圧間干渉を抑制し、半導体集積回路装置個々の特性を、高い精度で測定できる構造を持つ半導体集積回路装置を提供できる。
また、半導体集積回路装置の静的消費電流テストを、一枚のウェーハ上で、複数の半導体集積回路装置で同時に行っても、半導体集積回路装置個々の静的消費電流特性を、高い精度で測定できる半導体集積回路装置の検査装置を提供できる。
図1はこの発明の第1の実施形態に係る半導体集積回路装置を示す図で、(A)図は平面図、(B)図は(A)図中の1B−1B線に沿う断面図、(C)図は(A)図中の1C−1C線に沿う断面図 図2はこの発明の第1の実施形態に係る半導体集積回路装置がウェーハに形成されているときの平面図 図3は図2に示すウェーハを拡大した図で、(A)図は図2中の2点鎖線枠3A内の平面図、(B)図は(A)図中の3B−3B線に沿う断面図、(C)図は(A)図中の3C−3C線に沿う断面図 図4はこの発明の第1の実施形態に係る半導体集積回路装置が、テストされているときの平面図 図5はウェーハプロービングテストシステムを示す図 図6はこの発明の第2の実施形態に係る半導体集積回路装置の断面図 図7は図6に示すウェル22-2の断面図 図8は図6に示すウェル22-3の断面図 図9(A)および(B)はそれぞれ図6に示すウェル22-4の断面図 図10(A)および(B)はそれぞれ図6に示すウェル22-5の断面図 図11は第2の実施形態に係る装置が持つ電源システムのブロック図 図12は外部電源および内部電源の発生タイミングを示す図で、(A)図は実使用時における発生タイミングを示す図、(B)図および(C)図はそれぞれテスト時における発生タイミングの例を示す図 図13はこの発明の第3の実施形態に係る半導体集積回路装置の断面図 図14(A)および(B)はそれぞれ図13に示すウェル22-2の断面図 図15はこの発明の第4の実施形態に係る半導体集積回路装置の断面図 図16(A)および(B)はそれぞれ図15に示すウェル22-4の断面図 図17はこの発明の第5の実施形態に係る半導体集積回路装置の断面図 図18(A)および(B)はそれぞれ図17に示すウェル22A-4、22B-4の断面図 図19はこの発明の第6の実施形態に係る半導体集積回路装置の断面図 図20(A)および(B)はそれぞれ図19に示すウェル22A-5、22B-5の断面図 図21はこの発明の第7の実施形態に係る半導体集積回路装置を示す図で、(A)図は平面図、(B)図は(A)図中の21B−21B線に沿う断面図、(C)図は(A)図中の21C−21C線に沿う断面図 図22(A)および(B)はそれぞれこの発明の第8の実施形態に係る半導体集積回路装置の断面図 図23は図22(A)および(B)に示すウェル22-6の断面図 図24は図22(A)および(B)に示すウェル22-7の断面図 図25はこの発明の第9の実施形態に係る半導体集積回路装置を示す図で、(A)図は平面図、(B)図は(A)図中の25B−25B線に沿う断面図、(C)図は(A)図中の25C−25C線に沿う断面図 図26はこの発明の第10の実施形態に係る半導体集積回路装置の断面図 図27は図26に示すウェル22-8の断面図 図28はこの発明の第11の実施形態に係る半導体集積回路装置が、テストされているときの平面図 図29はこの発明の第1〜第11の実施形態に係る半導体集積回路装置チップの基本構成を示す平面図 図30は図29に示すチップをマルチテストしている状態を模式的に示す模式図 図31は図30に示す状態の等価回路図 図32は図30に示す各チップの電源のリップルを示す図 図33はこの発明の第12の実施形態に係るテストシステムの構成を示すシステム構成図 図34はこの発明の第13の実施形態に係る半導体集積回路装置チップの基本構成を示す平面図 図35は図34に示すチップをマルチテストしている状態を模式的に示す模式図 図36は図35に示す状態の等価回路図 図37は図35に示す各チップの電源のリップルを示す図 図38はこの発明の第13の実施形態に係る半導体集積回路チップがウェーハに形成されている状態を示す平面図 図39はこの発明の第13の実施形態に係る半導体集積回路装置チップをパッケージングした時の平面図 図40はこの発明の第14の実施形態に係るテストシステムの構成を示すシステム構成図 図41はこの発明の第15の実施形態に係るテスト装置の構成を示す構成図 図42はこの発明の第16の実施形態に係る半導体集積回路装置を示す図で、(A)図は平面図、(B)図は(A)図中の42B−42B線に沿う断面図 図43はこの発明の第17の実施形態に係る半導体集積回路装置を示す図で、(A)図は平面図、(B)図は(A)図中の43B−43B線に沿う断面図 図44はこの発明の第18の実施形態に係る半導体集積回路装置を示す図で、(A)図は平面図、(B)図は(A)図中の44B−44B線に沿う断面図 図45はこの発明の第19の実施形態に係る半導体集積回路装置を示す図で、(A)図は平面図、(B)図は(A)図中の45B−45B線に沿う断面図 図46はこの発明の第20の実施形態に係る半導体集積回路装置を示す図で、(A)図は平面図、(B)図は(A)図中の46B−46B線に沿う断面図 図47はこの発明の第21の実施形態に係る半導体集積回路装置の平面図 図48はこの発明の第22の実施形態に係る半導体集積回路装置を用いて構成されるシステムを概略的に示す図で、(A)図は電源電圧のレベルが同じ製品どうしを結合したシステムを示す図、(B)は電源電圧のレベルが異なった製品どうしを結合したシステムを示す図 図49はこの発明の第22の実施形態に係る半導体集積回路装置を示す図で、(A)図は平面図、(B)図は(A)図中の49B−49B線に沿う断面図 図50はこの発明の第22の実施形態に係る半導体集積回路装置が有するウェルバイアス電位切換回路を示す図で、(A)図は構成図、(B)図は電源電圧とウェルバイアス電位との関係を示す図 図51はこの発明の第22の実施形態に係る半導体集積回路装置が有する入力回路および出力回路の回路図 図52は図51に示す回路の断面構造を示す図で、(A)図は出力回路の断面図、(B)図は入力回路の断面図 図53はこの発明の第23の実施形態に係る半導体集積回路装置を示す図で、(A)図は平面図、(B)図は(A)図中の53B−53B線に沿う断面図 図54はこの発明の第24の実施形態に係る半導体集積回路装置を示す図で、(A)図は平面図、(B)図は(A)図中の54B−54B線に沿う断面図 図55はこの発明の第25の実施形態に係る半導体集積回路装置を示す図で、(A)図は平面図、(B)図は(A)図中の55B−55B線に沿う断面図 図56はこの発明の第26の実施形態に係る半導体集積回路装置を示す図で、(A)図は平面図、(B)図は(A)図中の56B−56B線に沿う断面図 図57はこの発明の第27の実施形態に係る不揮発性メモリのマルチテスト方法を示す図で、(A)図は複数の不揮発性メモリチップが形成されたウェーハの平面図、(B)図は(A)図中の57B−57B線に沿う断面図
符号の説明
1…半導体集積回路チップ、2…プロセッサ、3…SRAM、4…DRAM、5…Flash-EEPROM、6…D/Aコンバータ、7…アナログ回路、8…論理回路、10…分離領域(P型シリコン基板)、11…ウェーハ、12…ダイシングライン、22…N型ウェル、23…P型ウェル、24…N型ウェル、25…P型ウェル、26…N型ウェル、27…P型ウェル、28…N型ウェル、30…電圧発生回路、31…制御回路、60…バックゲートバイアス電位設定回路、61…VCCレベル検知回路、62…N型ウェル電位切換回路、63…P型ウェル電位切換回路、70…出力回路、71…入力回路、72、74…PMOS、73、75…NMOS、100…プローブカード、101…測定部、102…プローブ、103…コンタクタ、104…パッド、200、200A、200B、200C、200D…テストステーション、300、300’、300’’…テスト装置、301A、301B、301C、301D…VCC発生器、302A、302B、302C、302D…バイアス電源端子、303A、303B、303C、303D…電源端子、304A、304B、304C、304D…電源端子、305A、305B、305C、305D…電源電圧検知回路、306A、306B、306C、306D…遮断スイッチ、307…検知電圧判定装置、308…CPU、309…スイッチドライバ、501…VSS−SUB配線、502…VSS配線、503、504、506…パッド、505…VCC配線、507…リード端子

Claims (3)

  1. 互いに機能が異なっている複数の機能回路を、1つの半導体集積回路に混載した半導体集積回路装置を検査する検査装置であって、
    同時に検査される複数の半導体集積回路装置に対応して設けられ、前記複数の半導体集積回路装置毎に、集積回路を動作させる電源電圧を発生させる電源電圧発生器と、
    前記複数の半導体集積回路装置内の前記複数の機能回路のうち少なくとも2つを同時並列に検査している時、これら同時並列に検査されている機能回路それぞれの電源電圧変動を検知する検知器と、
    前記電源電圧変動の値が許容範囲内か否かを判定する判定器と、
    前記判定器により半導体集積回路装置の電源電圧をオン、オフする制御回路と
    を具備することを特徴とする半導体集積回路装置の検査装置。
  2. 前記複数の半導体集積回路装置内の前記複数の機能回路のうち少なくとも2つを同時並列に検査している時、これら同時並列に検査されている機能回路それぞれの出力信号を検知する検知器と、
    前記出力信号の値が許容範囲内か否かを判定する判定器と、
    前記判定器により半導体集積回路装置の電源電圧をオン、オフする制御回路とを、さらに具備することを特徴とする請求項1に記載の半導体集積回路装置の検査装置。
  3. 互いに機能が異なっている複数の機能回路を、1つの半導体集積回路に混載した半導体集積回路装置を検査する半導体集積回路装置の検査装置であって、
    同時に検査される複数の半導体集積回路装置チップに対応して設けられ、前記複数の半導体集積回路装置毎に、集積回路を動作させる電源電圧を発生させる電源電圧発生器と、
    前記複数の半導体集積回路装置内の前記複数の機能回路のうち少なくとも2つを同時並列に検査している時、これら同時並列に検査されている機能回路それぞれの出力信号を検知する検知器と、
    前記出力信号の値が許容範囲内か否かを判定する判定器と、
    前記出力信号の値が許容範囲外であったとき、許容範囲外の出力信号を出力した半導体集積回路装置に半導体集積回路装置の電源電圧をオン、オフする制御回路と
    を具備することを特徴とする半導体集積回路装置の検査装置。
JP2005009207A 1996-05-30 2005-01-17 半導体集積回路装置の検査装置 Expired - Fee Related JP3834050B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005009207A JP3834050B2 (ja) 1996-05-30 2005-01-17 半導体集積回路装置の検査装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13689296 1996-05-30
JP2005009207A JP3834050B2 (ja) 1996-05-30 2005-01-17 半導体集積回路装置の検査装置

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9113900A Division JPH1070243A (ja) 1996-05-30 1997-05-01 半導体集積回路装置およびその検査方法およびその検査装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005134405A JP2005134405A (ja) 2005-05-26
JP3834050B2 true JP3834050B2 (ja) 2006-10-18

Family

ID=34655301

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005009207A Expired - Fee Related JP3834050B2 (ja) 1996-05-30 2005-01-17 半導体集積回路装置の検査装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3834050B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8513970B2 (en) 2008-12-26 2013-08-20 Nec Corporation Semiconductor device and method of testing the same
DE102009033156B4 (de) * 2009-07-13 2013-09-19 Dspace Digital Signal Processing And Control Engineering Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Messen und/oder Erzeugen von elektrischen Größen

Also Published As

Publication number Publication date
JP2005134405A (ja) 2005-05-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100308749B1 (ko) 1칩혼재형반도체집적회로장치및그검사방법
US7549097B2 (en) Semiconductor integrated circuit device and method of testing the same
EP0986177B1 (en) Semiconductor integrated circuit apparatus
US20060214721A1 (en) Method of manufacturing a semiconductor device and a semiconductor device
US5768195A (en) Semiconductor memory device
JPH05274899A (ja) 試験回路を内蔵したメモリー用半導体集積回路
US7107467B2 (en) Semiconductor memory device having a circuit for removing noise from a power line of the memory device using a plurality of decoupling capactors
JPH09148540A (ja) 半導体装置
JP3834050B2 (ja) 半導体集積回路装置の検査装置
JP4021930B2 (ja) 半導体集積回路装置
JP4041156B2 (ja) 半導体集積回路装置の検査方法
US7349273B2 (en) Access circuit and method for allowing external test voltage to be applied to isolated wells
JP2007322435A (ja) 半導体集積回路装置の検査装置
CN112436009B (zh) 包含结合衬垫下方的电路系统的存储器装置
US6949953B2 (en) Method and apparatus for providing a preselected voltage to test or repair a semiconductor device
JP2001035994A (ja) 半導体集積回路装置およびシステム基板
CN103713182A (zh) 芯片内部电压的监测电路及系统
JP2005158150A (ja) 半導体集積回路
KR20040076732A (ko) 번인 테스트 동작시 셀 누설 전류를 줄일 수 있는 반도체메모리 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060609

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20060718

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20060720

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090728

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100728

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110728

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120728

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130728

Year of fee payment: 7

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees