JP3842238B2 - メモリ・システム及びこれのテスト方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は一般に、メモリ・アレイのテストの分野に関し、より詳細にはECC回路を有するメモリ・アレイのテストに関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に集積回路の製造では、目標とする製品応用分野にとって必要な品質および信頼性の目標を回路が確実に満たすように、製造された後で回路をテストすることが重要である。メモリ技術では(それらが、ダイナミック・ランダム・アクセス・メモリ(DRAM)であれ、スタティックRAMまたは埋込みRAMであれ)、不良記憶セルを識別し置換するために、これらのテストを行って、メモリ・チップが製品応用分野に依然合うようにすることが特に重要である。
【0003】
そのようなメモリは、明確なテスト・パターン・セットを有する通常の構造である。「通常」とは、メモリ・アレイが通常、繰り返しのトポロジならびにトランジスタおよび他の構造のシーケンスを有し、その結果、故障機構が比較的一律の方法でデバイスに影響する傾向があり、よく確立された障害モデルに正確に従う傾向があることを意味する。典型的メモリ・テスト・アルゴリズムの一実施例は、マーチ(March)Cテスト・パターンであり、これを表1に示す。これら通常のパターンでメモリをスイープすることによって、多数の欠陥に対してメモリがテストされる。
【0004】
表1
すべてのセルに0を書き込む
アドレス全体にわたって増分しながら、0を読み取り1を書き込む。
アドレス全体にわたって増分しながら、1を読み取り0を書き込む。
アドレス全体にわたって減分しながら、0を読み取り1を書き込む。
アドレス全体にわたって減分しながら、1を読み取り0を書き込む。
すべてのセルから0を読み取る
【0005】
そのような「マーチ」パターン・テストの変形形態は、米国特許第5907561号および米国特許第6070256号内に示されている。通常、マーチCパターンは、テストを完全にカバーすることを保証するために、ブランケット1およびブランケット0などの他のタイプのテスト・パターンと組み合わされる。再び、これらのパターンおよびデータ・タイプの背後の仮定は、メモリ構造が通常であり、具体的な方法または障害モデルにしたがって故障することである。
【0006】
ビルトイン自己テスト(BIST)マクロがメモリ・チップに対して用いられるとき、図1(従来技術)に示すように、単純圧縮回路がメモリの出力に接続される。データ出力が、偶数および奇数データ・グループに単純に分割されるので、それらのデータ出力数は、論理的には得られない。BISTは、テスト中のメモリからデータ出力0、1、2...nもまた受け取る圧縮回路20に、出力「偶数期待データ」および「奇数期待データ」を出力線10、12上にそれぞれ提供する。圧縮回路は、データ出力とBIST出力を排他的ORゲート14a、14b、14c...l4n内で組み合わせる。各ゲートは、そのデータとBISTエンジンからの期待されるデータとを比較する。ゲート14a、14b、14c...l4nからの出力は、ORゲート16内で組合わされて単一出力「合格/失格」を提供し、その単一出力は、メモリ信号がローであるべきであったことをBIST出力が示したときにそれらのメモリ信号のいずれかがハイである場合に立ち上がる。米国特許第6205564号は、BISTを有するマーチ・パターン・テストの使用を議論する。本発明の譲受人に譲渡された米国特許第5535164号にBISTの特定の実施形態が議論されている。
【0007】
二重誤り検出、単一誤り訂正(DED/SEC)でよく知られているハミング・コードなどの誤り訂正コード(ECC)が、外部α粒子放射などの孤立事象から発生する単一ビット故障(ソフト・エラー)を訂正するために、よりハイエンドのメモリ・システム内で使用される。ECCをチップ・レベルで実行するメモリ・システムが提案されている。例えば、本発明の譲受人に譲渡された米国特許第4335459号および米国特許第5134616号を参照されたい。
【0008】
過去においてECCは、ハード・エラーに対して、ソフト・エラー(すなわち、特定の機会に特定のビットの故障を引き起こす誤り)を訂正するために主として使用された。過去において、ECCがソフトおよびハード・エラー検出/回復の両方のために使用されたとき、(例えば生産量向上目的で)いくつかの風変わりなテスト方法が提案された。本発明の譲受人に譲渡された米国特許第4891811号を参照されたい。この方法は、様々なデータ・パターンを様々なアドレスに順次書き込み、次いでECCをディセーブルにしてデータを分析する。
【0009】
したがって、ECC障害検出を使用するときにメモリをテストする単純化された方法の必要が明らかになった。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、本発明の一目的は、ECC障害検出を使用するときにメモリをテストすることである。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明の前述および他の目的は、第1の態様において、所与のアドレスの所与のメモリ・ワード内の誤りを訂正する所与の誤り回復手法を使用するメモリ・システムによって実現され、所与のメモリ・ワード内で訂正することができる誤りの最大数を有する前記所与の誤り回復手法は、それぞれが所与のアドレスにある複数のメモリ・ワードを格納するメモリ・セル・アレイと、前記所与のメモリ・ワードがテスト中である間に所与のメモリ・ワード内の誤りを示す出力を提供する、前記メモリ・セル・アレイに結合された第1ゲート・セットと、およびテスト中の前記所与のメモリ・ワード内の誤り数が、前記所与の誤り回復手法によって訂正可能な前記最大誤り数を超過するかどうか判断する、前記第1ゲート・セットのそれぞれの出力に結合される回路とを備え、前記第1ゲート・セットおよび前記回路が動作中である間、前記所与の誤り回復手法はディセーブルにされる。
【0012】
本発明の他の態様は、ビット誤りのためにメモリ・アレイをテストする方法であり、このメモリ・アレイは、所与のアドレスの所与のメモリ・ワード内の誤りを訂正する所与の誤り回復手法を使用し、前記所与の誤り回復手法は、所与のメモリ・ワード内で訂正することができる最大誤り数を有し、複数のテスト・パターンを前記アレイに書き込むステップ、所与のメモリ・ワードのための前記書き込まれたテスト・データと期待されるデータを比較するステップ、前記テスト・データが前記期待されるデータと矛盾があるときに前記所与のメモリ・ワード内の誤りを示す出力を提供するステップ、前記所与のメモリ・ワード内の誤り数が、前記所与の誤り回復手法によって訂正可能な前記最大誤り数を超過するかどうか判断するステップを含み、前記テスト方法中は、前記所与の誤り回復手法がディセーブルにされる。
【0013】
さらに他の態様では、本発明は、所与のアドレスの所与のメモリ・ワード内の単一ビット誤りを訂正するためにECCを使用するBISTシステムであり、前記ECCは、所与のメモリ・ワード内で訂正することができる最大ビット誤り数を有し、それぞれが所与のアドレスにある複数のメモリ・ワードを格納するメモリ・セル・アレイに結合された第1ゲート・セットであって前記所与のメモリ・ワードがテスト中である間に所与のメモリ・ワード内の誤りを示すビット出力を提供する第1ゲート・セット;およびテスト中の前記所与のメモリ・ワード内の誤り数が、前記所与の誤り回復手法によって訂正可能な最大誤り数を超過するかどうか判断するための、前記第1ゲート・セットのそれぞれの出力に結合された回路;を備え、前記ECCは、前記第1ゲート・セットおよび前記回路が動作中にディセーブルにされる。
【0014】
本発明の前述および他の機能は、以下に提供する本発明の詳細な説明をレビューするとより明らかになろう。次の説明において、添付の図面のいくつかの図を参照する。
【0015】
【発明の実施の形態】
ECCが、基本的メモリ・テスト/訂正方法として使用されるとき、表1に記述したテスト・パターンなどの通常のテスト・パターンが、以前に通常のテスト・パターンおよびBISTで識別された欠陥をもはや見つけないという意味において、そのメモリは、非通常になる。非通常メモリから作り出される問題の一例を、図2に示し、ここでメモリ・アレイは、それぞれの箱によって示される個々のセルを有する。メモリ・セルの各ビット線BL0〜BL7は、列として示され、メモリ・セルの各ワード線Row0〜Row9は行として示される。この例においてメモリは、「1」にスタックアットされたビット線BL2、および行3内で「0」故障にスタックアットされた単一セルを有する。この単純化された例では、各行内に8ビットあり、その結果、所与の行アドレスが選択されると8ビットすべてが読み取られる(通常、行および列アドレス指定の両方があり、72などのさらに多数のデータ入出力が、各サイクル上で読み取られる)。
【0016】
すべて0のデータ・パターンがメモリに印加される場合、ECCであれば、欠陥のあるビット線BL2上の故障しているセルのみを検出し訂正することに留意されたい。すべて1のデータ・パターンがメモリに印加される場合、ECCからは、その故障している単一セルのみが正しくないと見られ、したがって訂正される。したがってECC障害検出は、同じ行に沿って複数の誤りが存在することを隠すので、真の障害数の検出を妨げる。DED/SEC ECCがすべてのデータ上で実行されるとき、行3上の2つの障害を訂正することができない。チェッカーボードおよび逆チェッカーボードのデータ・パターンに対して、同様の結果が見られる。したがって、今日までのECCに基づくテスト方法は、所与のアドレスの特定の複数ビット誤り(MBE)が、テストを、したがってその後の訂正を免れることを可能にする。本発明において、単一セル故障は、1ビット毎に捕捉され、テストされたアドレスが変化しない限り保持される。これらの故障は、ECCをディセーブルにして調査され、したがってテストに対してすべての故障が見える。所与のアドレスにおいて単一ビットより多数が故障する場合、ECCはこれらの故障を修理することはできず、したがってこのチップに対する生産量を向上するためにECCを使用することはできないことが知られている。
【0017】
図3は、本発明のメモリ製品のブロック図である。このメモリ製品は、単一の集積回路チップであることが望ましく、必ずしも必要ではないが、そのような構成が費用を最小化する。それぞれが個々のアドレスを有する複数のメモリ・ワードを格納するメモリ・アレイ110をチップが含むので、チップは、「メモリ製品」と呼ばれることに留意されたい。実際問題、この製品は広範囲の論理回路を含むことができ、すなわち、チップは本質的に、メモリ・アレイを含む論理回路製品とすることができる。この議論の目的のために、それぞれの「メモリ・ワード」は、こんどは個々にアクセス可能な1または複数バイトを含むことができ、したがってメモリ・ワードは諸セルのワード線の一部、または全ワード線でよい。鍵は、メモリ・ワードが、所与のアドレスでアクセスすることができる1グループのセルとして定義されることである。メモリ・アレイは、アドレス入力A0、A1、A2...Anを有し、そのアドレス入力は、チップ・セットなどのオフチップ・ソースからアドレスを受け取り、オンチップBISTエンジンBIST ENG122からもまたアドレスを受け取る。本発明ではテスト・エンジンとしてBISTが好ましいが、従来型オフチップ・テスト・エンジン(例えば、そのそれぞれのデータおよびアドレス入出力パッドを介してテスト・パターンを印加し、このメモリ製品にアドレス指定するメモリ・テスタ)であれば使用することができる。
【0018】
BIST ENG122は、メモリに対するアドレス、制御、およびデータ入力を提供する。そのBIST ENG122は、図3の124であるBIST圧縮回路のための期待データをさらに提供する。BIST ENG122からの信号は、メモリにおいての欠陥を見つけることを容易にするパターン・シーケンスでメモリをテストすることを可能にする。BIST ENGは、前述の米国特許第5535164号において教示された方法で、構築することもまたでき、その教示を本明細書に参照として援用する。
【0019】
BIST ENG122は、イネーブル入力Enabを受け取り、アドレスおよびデータ情報を、アドレス入力A0、A1、A2...An、およびデータ入力DO、D1、D2...Dnをそれぞれ介して、アレイ110にテスト中に提供する。アレイ110からのデータ出力は、圧縮回路124にもまた提供され、それを以下により詳細に述べる。共用データ線が示されているが、アレイ、BIST ENG122、および圧縮回路124に、それぞれ別々の入力/出力を提供するデータ線を使用して、本発明を実施することができることに留意されたい。圧縮回路124は、所与のアクセスされたメモリ・ワード内の故障しているビット数が、用いられる誤り回復エンジン(この場合、SEC ECC)によって訂正することができる数を超過することを示す出力P/Fを提供する。
【0020】
箱130として図式的に示すように、メモリ・アレイの出力は、DED/SEC ECCによって処理される。網かけ100Aは、実際問題、ECCであれば、前述の米国特許第5134616号(その教示を本明細書に参照として援用する)内などのチップ100に含まれるハードウェア内に実施できること、またはリアルタイムで実行されるソフトウェアによって実行できることを示す。チップ・サイズと性能の間のトレードオフを最適化するには後者が好ましい。したがってECC D0、ECC D1、ECC D2...ECC Dnによって示される結果としてのデータは、単一ビット誤りが取り除かれ、システムによって使用するためにチップ・セット(ここに示していない)に送られる。
【0021】
本発明では、新しいテスト・パターンを用いて後続の検出のために複数ビット故障を明らかにすることを容易にし、その場合、故障は任意のデータ・タイプでよいが、データ・タイプは、アドレスを変更することなくテスト・パターン内に含まれなければならない。新しいパターンを、以下の表2内に示す。
【0022】
表2
すべてのセルに0を書き込む
(i)0を読み取る(ii)1を書き込む(iii)アドレス全体にわたって増分しながら各アドレスに対して1を読み取る
(i)1を読み取る(ii)0を書き込む(iii)アドレス全体にわたって増分しながら各アドレスに対して0を読み取る
(i)0を読み取る(ii)1を書き込む(iii)アドレス全体にわたって減分しながら各アドレスに対して1を読み取る
(i)1を読み取る(ii)0を書き込む(iii)アドレス全体にわたって減分しながら各アドレスに対して0を読み取る
すべてのセルから0を読み取る
【0023】
このパターンは、BIST ENG122によって印加されるのが好ましいことに留意されたい。従来型オフチップ・テスト・マシンが使用される場合、パターンは、テスト・マシンの機能次第で同じかまたは変わり得る。ステップ2の第1動作(i)は、所与のアドレスのそれぞれのセルから「0」を読み取る。ステップ2の第3動作(iii)は、その同じアドレスのそれぞれのセルから「1」を読み取る。この組合わせが、データ・タイプおよび読み取られるワード内のそれらの相対位置にかかわらず、スタックアット故障のすべての対を検出する。
【0024】
図4は、図3に示す出力圧縮回路124の略図である。図1を参照しながら議論したように、BIST ENG122は、線10’上の偶数期待データ、線12’上の奇数期待データ出力を、圧縮回路124に提供し、その圧縮回路124は、テスト中のアレイ110内のメモリ・ワードからDO、D1、D2...Dnもまた受け取る。圧縮回路は、前述のデータ出力と、前述のBIST ENG122出力を、排他的ORゲート140a、140b、140c...l40n内で組み合わせる。それぞれのゲートは、そのデータを、BISTエンジンからの期待データと比較する。本発明において、ゲート140a、140b、140c...l40nからの出力は、それぞれのORゲート160a、160b、160c...l60n内で、ラッチ180a、180b、180c...l80nの出力と組み合わされて、同じそれぞれのラッチに入力される。XORゲート140a、140b、140c...140nの出力は、メモリからのデータ出力がBISTエンジンによって生成された期待データに一致しない場合「1」になる。ラッチ180a、180b、180c...l80nのグループは、リセット可能累積レジスタを形成する。このレジスタは、テスト中のアドレスが変わる都度、(BIST ENG122からのイネーブル入力「Reset」または「R」から)リセットされる。したがって、所与のXORゲート140a、140b、140c...140nからの1のデータは、所与のアドレスに対するそれぞれのラッチ180a、180b、180c...l80nによってラッチされる。諸ラッチの出力は、複数のラッチがハイを出力するかどうかを検出する複数「1」検出回路190にフィードされる。複数「1」検出回路190の出力P/Fが「1」になる場合、障害回復エンジン(この場合、SEC ECC)の機能を越える故障が検出されたことがわかる。
【0025】
本発明の機能は、ECC誤り訂正方法をディセーブルにして、このテスト手順が実行されることである。テスト完了すると、ECC誤り訂正によって修理可能でない故障が何も検出されなかった場合、メモリが動作中にメモリ・ワード内の故障を修理するためにECCがイネーブルにされる。
【0026】
リセット可能累積レジスタ180a、180b、180c...l80nの代替例は、各アドレスの変更時に「0」を提供するマルチプレクサに結び付けられたORゲート160a、160b、160c...l60nに対する他の入力を有することに留意されたい。
【0027】
実際問題、上述のメモリ製品または特定の圧縮回路の設計は、いくつかのフォーマットの任意の1つでフォーマットされたソフトウェア内に表すことができる。設計データは、GDSIIなどの業界標準フォーマットであることが好ましい。データをテープまたはディスクなどの記憶媒体にダウンロードすること、または設計者からマスク製造者に(例えば、インターネットを介して)送信すること、あるいはその両方が可能である。次いでデータは、フォト・マスクを製造するために使用され(すなわち、集積回路チップを製造するために使用される重要なエッチング処理において最終設計を実施するマスクが作られ)、そのマスクが、すべて従来型手法にしたがって集積回路チップを製造するために使用される。
【0028】
本発明は、様々なビジネス・モデルとともに使用することができる。最も簡単な実施例は、垂直統合された半導体製造業者による設計および製造である。一代替例は、全メモリ製品のための設計または顧客に提供される圧縮回路の設計をASICライブラリ内のマクロとして有することである。顧客またはその被指名人であれば、そのようなマクロと他のマクロを組み合わせて、その製造業者の基本的ルール内でチップ製品を設計することができる。または、顧客であれば、自分自身で製品の一部またはすべてを設計し、製造業者の基本的ルールにマッピングするためにその設計を提出することができる。いくつかのシナリオでは、基本設計が1つの会社から、ASIC設計/マッピングが第2の会社から、マスクが第3の会社から、チップ製造は第4の会社から来る。明らかに、前述のビジネス・モデルのすべての種類の交換および組合わせが可能である。
【0029】
本発明を、その好ましい実施形態を参照しながら上述したが、それによって本発明の精神および範囲が限定されないことを理解されたい。むしろ、上述のように、かつ本明細書に添付のいくつかの請求項に説明するように、本発明の全体範囲から逸脱することなく、上述のように本発明に様々な修正を行うことができる。例えば、DED/SECハミング・コードを参照しながら本発明を述べ、その結果、所与のメモリ・ワード内で2ビットが不良であった場合、ECCはそれらのビットを訂正することができない。明らかに、二重誤り訂正(DEC)コードが使用される場合、本発明であれば、アドレス指定されたワード内に3つの不良ビットがある状況を検出するのに有用である。実際、本発明であれば、不良セル回復方法(ECC、冗長性、または他の何らかの手法でよい)が、メモリ・ワード当たりの訂正可能ビットの所与の最大数を有する任意の状況において有用である。
【0030】
まとめとして、本発明の構成に関して以下の事項を開示する。
【0031】
(1)所与のメモリ・ワード内で自分が訂正できる誤りの最大数を有する所与の誤り回復手法を使用して、所与のアドレスの所与のメモリ・ワード内の誤りを訂正するメモリ・システムであって、
それぞれが所与のアドレスにある複数のメモリ・ワードを格納するメモリ・セル・アレイと、
所与のメモリ・ワードがテスト中である間に、前記所与のメモリ・ワード内の誤りを示す出力を提供する前記メモリ・セル・アレイに結合された第1ゲート・セットと、
前記所与の誤り回復手法によって、テスト中の前記所与のメモリ・ワード内の誤り数が訂正可能な誤りの前記最大数を超過するかどうか判断するために、前記第1ゲート・セットのそれぞれの出力に結合された回路とを備え、
前記第1ゲート・セットおよび前記回路が動作中である間、前記所与の誤り回復手法がディセーブルにされるメモリ・システム。
(2)前記第1ゲート・セットに入力を提供するBIST回路をさらに備える、上記(1)に記載のメモリ・システム。
(3)テスト中の前記所与のメモリ・ワードからのデータが、第1論理状態または第2論理状態であると期待されるときを、前記BIST回路からの前記入力が示す、上記(2)に記載のメモリ・システム。
(4)前記第1ゲート・セットが、1組のXORゲートを備え、それぞれのXORゲートが、テスト中の前記所与のメモリ・ワードの単一ビットを受け取る、上記(3)に記載のメモリ・システム。
(5)それぞれが前記第1ゲート・セットの前記出力のそれぞれに結合されて出力を提供する第2ゲート・セット、および前記第2ゲート・セットの前記出力に結合されたラッチを、前記回路が備える、上記(1)に記載のメモリ・システム。
(6)テスト中の前記所与のメモリ・ワード内の複数のビットが故障しているかどうかを示すために前記ラッチに結合された検出器回路をさらに備える、上記(5)に記載のメモリ・システム。
(7)ビット誤りを探してメモリ・アレイをテストする方法であって、前記メモリ・アレイが、所与のアドレスの所与のメモリ・ワード内の誤りを訂正するための所与の誤り回復手法を使用し、前記所与の誤り回復手法が、所与のメモリ・ワード内で自分が訂正できる誤りの最大数を有し、
複数のテスト・パターンを前記アレイに書き込むステップと、
所与のメモリ・ワードのために前記書き込まれたテスト・データと期待されるデータを比較するステップと、
前記テスト・データが、前記期待されるデータと矛盾があるときに前記所与のメモリ・ワード内の誤りを示す出力を提供するステップと、
前記所与のメモリ・ワード内の誤り数が、前記所与の誤り回復手法によって訂正可能な誤りの前記最大数を超過するかどうか判断するステップとを含み、
テストのための前記方法中に、前記所与の誤り回復手法がディセーブルにされる方法。
(8)前記テスト・パターンが、BIST回路によって印加される、上記(7)に記載の方法。
(9)前記所与のメモリ・ワードからのデータが、第1論理状態または第2論理状態であると期待されるときを、前記期待されるデータが示す、上記(7)に記載の方法。
(10)前記複数のテスト・パターンが、前記所与のメモリ・ワード内の複数ビット故障を明らかにする、上記(8)に記載の方法。
(11)前記パターンが、
すべてのセルに0を書き込む、
(i)0を読み取る、(ii)1を書き込む、(iii)アドレス全体にわたって増分しながら各アドレスに対する1を読み取る、
(i)1を読み取る、(ii)0を書き込む、(iii)アドレス全体にわたって増分しながら各アドレスに対する0を読み取る、
(i)0を読み取る、(ii)1を書き込む、(iii)アドレス全体にわたって減分しながら各アドレスに対する1を読み取る、
(i)1を読み取る、(ii)0を書き込む、(iii)アドレス全体にわたって減分しながら各アドレスに対する0を読み取る、および
すべてのセルから0を読み取ること、
を含む、上記(10)に記載の方法。
(12)所与のメモリ・ワード内で自分が訂正できるビット誤りの最大数を有するECCを使用して、所与のアドレスの所与のメモリ・ワード内の単一ビット誤りを訂正するBISTシステムであって、
それぞれが所与のアドレスにある複数のメモリ・ワードを格納するメモリ・セル・アレイに結合された第1ゲート・セットであって、前記所与のメモリ・ワードがテスト中である間に第1ゲート・セットが所与のメモリ・ワード内の誤りを示すビット出力を提供する第1ゲート・セットと、
テスト中の前記所与のメモリ・ワード内の誤り数が、前記ECCによって訂正可能な誤りの前記最大数を超過するかどうか判断するための、前記第1ゲート・セットのそれぞれの出力に結合された回路とを備え、
前記第1ゲート・セットおよび前記回路が動作中である間に、前記ECCがディセーブルにされるBISTシステム。
(13)前記第1ゲート・セットが1組のXORゲートを備え、各XORゲートが、テスト中の前記所与のメモリ・ワードの単一ビットを受け取る、上記(12)に記載のBISTシステム。
(14)それぞれが前記第1ゲート・セットの前記出力のそれぞれに結合された第2ゲート・セット、および前記第2ゲート・セットの前記出力に結合されたラッチを前記回路が備える、上記(13)に記載のBISTシステム。
(15)テスト中の前記所与のメモリ・ワード内の複数のビットが故障しているかどうかを示すために前記ラッチに結合された検出器回路をさらに備える、上記(14)に記載のBISTシステム。
(16)前記所与のメモリ・ワード内の複数ビット故障を明らかにする複数のテスト・パターンを提供する、上記(15)に記載のBISTシステム。
(17)前記パターンが、
すべてのセルに0を書き込む、
(i)0を読み取る、(ii)1を書き込む、(iii)アドレス全体にわたって増分しながら各アドレスに対する1を読み取る、
(i)1を読み取る、(ii)0を書き込む、(iii)アドレス全体にわたって増分しながら各アドレスに対する0を読み取る、
(i)0を読み取る、(ii)1を書き込む、(iii)アドレス全体にわたって減分しながら各アドレスに対する1を読み取る、
(i)1を読み取る、(ii)0を書き込む、(iii)アドレス全体にわたって減分しながら各アドレスに対する0を読み取る、および
すべてのセルから0を読み取る、
を含む、上記(16)に記載のBISTシステム。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来技術のBIST圧縮回路の略図である。
【図2】ECC対応メモリ・アレイ上でパターン・テストを実行することに関連付けられる問題を示す表である。
【図3】本発明の好ましい一実施形態による、メモリ製品のブロック図である。
【図4】本発明の好ましい一実施形態による、BIST圧縮回路の略図である。
【符号の説明】
110 メモリ・アレイ
122 BISTエンジン
124 BIST圧縮回路
Claims (6)
- (イ)複数のメモリ・ワードを記憶するメモリ・セル・アレイと、
(ロ)前記メモリ・セル・アレイに接続され、所定のアドレスから読み出された1つのメモリ・ワード内で生じる誤りを幾つ訂正できるかを表す訂正可能な最大誤り数を有する誤り訂正手段と、
(ハ)テスト・パターン及び期待値を発生し、前記テスト・パターンを前記メモリ・セル・アレイに印加するテスト手段と、
(ニ)前記メモリ・セル・アレイ及び前記テスト手段に接続された圧縮回路であって、
(i)前記1つのメモリ・ワードの1つのビット毎に1つづつ割り当てられた複数個の排他的ORゲートであって、前記1つのメモリ・ワードのテストの間、それぞれの排他的ORゲートは、前記メモリ・セル・アレイから読み出された前記1つのメモリ・ワードの1つのビットと前記期待値とを比較することにより、前記1つのメモリ・ワードの1つのビット毎に誤りが生じた否かを表す出力を生じる、前記複数個の排他的ORゲートと、
(ii)前記複数個の排他的OR回路のそれぞれに1つづつ割り当てられた複数個のOR回路であって、それぞれのOR回路の第1入力に前記排他的OR回路の出力が接続されている、前記複数個のOR回路と、
(iii)前記複数個のOR回路のそれぞれに1つづつ割り当てられた複数個のラッチであって、それぞれのラッチの入力に前記OR回路の出力が接続され、前記ラッチの出力が前記OR回路の第2入力に接続されている、前記複数個のラッチと、
(iv)前記複数個のラッチの出力が入力に接続され、前記1つのメモリ・ワード内の誤りを生じているビット数が前記誤り訂正手段の前記訂正可能な最大誤り数を超過するか否かを判断し、超過するときに該超過を表す出力を発生する検出回路とを有する前記圧縮回路とを備え、
(ホ)前記テスト手段によるテストの間、前記誤り訂正手段をディセーブルにし、前記テストが完了すると、前記誤り訂正手段によって訂正可能でない誤りが検出されない場合に、前記誤り訂正手段をイネーブルにして、前記メモリ・セル・アレイの動作中に、前記1つのメモリ・ワード内の誤りを訂正することを特徴とするメモリ・システム。 - 前記複数個のラッチは、前記テストの間に前記アドレスが変更される都度、前記テスト手段からのイネーブル入力によりリセットされる、請求項1に記載のメモリ・システム。
- 前記テスト・パターンが、
すべてのセルに0を書き込む、
(i)0を読み取る、(ii)1を書き込む、(iii)アドレス全体にわたって増分しながら各アドレスに対する1を読み取る、
(i)1を読み取る、(ii)0を書き込む、(iii)アドレス全体にわたって増分しながら各アドレスに対する0を読み取る、
(i)0を読み取る、(ii)1を書き込む、(iii)アドレス全体にわたって減分しながら各アドレスに対する1を読み取る、
(i)1を読み取る、(ii)0を書き込む、(iii)アドレス全体にわたって減分しながら各アドレスに対する0を読み取る、および
すべてのセルから0を読み取ること、
を含む、請求項1に記載のメモリ・システム。 - (イ)複数のメモリ・ワードを記憶するメモリ・セル・アレイと、
(ロ)前記メモリ・セル・アレイに接続され、所定のアドレスから読み出された1つのメモリ・ワード内で生じる誤りを幾つ訂正できるかを表す訂正可能な最大誤り数を有する誤り訂正手段と、
(ハ)テスト・パターン及び期待値を発生し、前記テスト・パターンを前記メモリ・セ ル・アレイに印加するテスト手段と、
(ニ)前記メモリ・セル・アレイ及び前記テスト手段に接続された圧縮回路であって、
(i)前記1つのメモリ・ワードの1つのビット毎に1つづつ割り当てられた複数個の排他的ORゲートであって、前記1つのメモリ・ワードのテストの間、それぞれの排他的ORゲートは、前記メモリ・セル・アレイから読み出された前記1つのメモリ・ワードの1つのビットと前記期待値とを比較することにより、前記1つのメモリ・ワードの1つのビット毎に誤りが生じた否かを表す出力を生じる、前記複数個の排他的ORゲートと、
(ii)前記複数個の排他的OR回路のそれぞれに1つづつ割り当てられた複数個のOR回路であって、それぞれのOR回路の第1入力に前記排他的OR回路の出力が接続されている、前記複数個のOR回路と、
(iii)前記複数個のOR回路のそれぞれに1つづつ割り当てられた複数個のラッチであって、それぞれのラッチの入力に前記OR回路の出力が接続され、前記ラッチの出力が前記OR回路の第2入力に接続されている、前記複数個のラッチと、
(iv)前記複数個のラッチの出力が入力に接続され、前記1つのメモリ・ワード内の誤りを生じているビット数が前記誤り訂正手段の前記訂正可能な最大誤り数を超過するか否かを判断し、超過するときに該超過を表す出力を発生する検出回路とを有する前記圧縮回路とを備えるメモリ・システムのテスト方法であって、
(a)前記テスト手段から前記テスト・パターンを前記メモリ・セル・アレイに書き込むステップと、
(b)前記複数個の排他的ORゲートにより、1つのメモリ・ワードの1つのビット毎に誤りが生じた否かを表す出力を生じるステップと、
(c)前記複数個の排他的ORゲートのそれぞれの出力を、前記OR回路を介して前記複数個のラッチのそれぞれに供給するステップと、
(d)前記複数個のラッチの出力を前記検出回路の入力に供給し、前記検出回路により、前記1つのメモリ・ワード内の誤りを生じているビット数が前記誤り訂正手段の前記訂正可能な最大誤り数を超過するか否かを判断し、超過するときに該超過を表す出力を発生するステップとを含み、
(ホ)前記テスト手段によるテストの間、前記誤り訂正手段をディセーブルにし、前記テストが完了すると、前記誤り訂正手段によって訂正可能でない誤りが検出されない場合に、前記誤り訂正手段をイネーブルにして、前記メモリ・セル・アレイの動作中に、前記1つのメモリ・ワード内の誤りを訂正することを特徴とするメモリ・システムのテスト方法。 - 前記複数個のラッチは、前記テストの間に前記アドレスが変更される都度、前記テスト手段からのイネーブル入力によりリセットされる、請求項4に記載のメモリ・システムのテスト方法。
- 前記テスト・パターンが、
すべてのセルに0を書き込む、
(i)0を読み取る、(ii)1を書き込む、(iii)アドレス全体にわたって増分しながら各アドレスに対する1を読み取る、
(i)1を読み取る、(ii)0を書き込む、(iii)アドレス全体にわたって増分しながら各アドレスに対する0を読み取る、
(i)0を読み取る、(ii)1を書き込む、(iii)アドレス全体にわたって減分しながら各アドレスに対する1を読み取る、
(i)1を読み取る、(ii)0を書き込む、(iii)アドレス全体にわたって減分しながら各アドレスに対する0を読み取る、および
すべてのセルから0を読み取ること、
を含む、請求項4に記載のメモリ・システムのテスト方法。
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