JP4232354B2 - リダンダンシ演算装置、リダンダンシ演算方法、リダンダンシ演算プログラム、リダンダンシ演算プログラムを記録した記録媒体 - Google Patents

リダンダンシ演算装置、リダンダンシ演算方法、リダンダンシ演算プログラム、リダンダンシ演算プログラムを記録した記録媒体 Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内部に予備回路を有するICの不良を救済するためのデータを発生するリダンダンシ演算を行うリダンダンシ演算装置、リダンダンシ演算方法、リダンダンシ演算プログラム、リダンダンシ演算プログラムを記録した記録媒体に関する。
【0002】
【従来の技術】
メモリデバイス等のICには、予備のメモリセル(スペア)が用意されており、IC試験装置による試験で不良(フェイル)が検出された場合に、レーザ等を用いてIC内の所定のパターンを切断し、不良セルを予備セルに置き換えることにより、不良を救済するようにしている。こうした不良救済に必要となるデータを作成するユニットをリダンダンシ演算装置と呼ぶこととする。
【0003】
リダンダンシ演算装置では、被試験メモリデバイスから得られるフェイル情報に基づき、不良救済演算(リダンダンシ演算)と呼ばれる処理が行われる。また、不良救済演算を用いたデバイス測定をリダンダンシ測定と呼ぶ。
【0004】
リダンダンシ演算は、通常、IC試験装置内に専用に設けられたCPUにより、所定の規則的な処理に基づいたアルゴリズムに従って行われ、被試験メモリデバイスから検出された各々のフェイルに、予備回路の列予備セル(列スペア)、行予備セル(行スペア)を組み合わせて割り当て、全てのフェイルを救済できるか否かを判断し、救済可と判断した場合には、割り当てたアドレス情報(置換アドレス)をIC試験装置の制御部に対して出力する。
【0005】
図13は、従来のリダンダンシ演算のアルゴリズムを示すフローチャートである。なお、以下の説明におけるS101等の符号は、フローチャート中のステップを表す。
【0006】
まず、フェイル検出装置内のフェイルメモリから、リダンダンシ演算装置内のバッファメモリに、フェイルデータが転送される(S101)。
【0007】
次に、転送されたフェイルデータに基づいて、フェイル数が、絶対的な救済可能数を超えていないかどうかが確認される(S102)。フェイル数が、絶対的な救済可能数を超えている場合(YES)には、救済不可と判定される。フェイル数が、絶対的な救済可能数を超えていない場合(NO)には、次のステップS103へ進む。
【0008】
ステップS103では、バッファメモリに格納されたフェイルアドレスに基づいて、確定ラインフェイルが検出され、検出された確定ラインフェイルに、予備のメモリセル(スペア)が割り当てられる(S103)。ここで、確定ラインフェイルとは、同一アドレスライン上に、その反対方向のスペア(列アドレスラインなら行スペア、行アドレスラインなら列スペア)の本数を超えるフェイル数が存在し、そのアドレスラインと同一方向のスペアで割り当てざるを得ないフェイルを意味する。
【0009】
確定ラインフェイルへの割り当て中に、列または行のラインフェイル数が、列または行のスペアの本数を超えたか否かが検出される(S104)。超えた場合(YES)には、救済不可と判定される。越えていない場合(NO)には、次のステップS105へ進む。
【0010】
ステップS105では、残ったフェイルに対し、残った列または行のスペアの組合せによる割り当てが行われる。一般的には、以下のような規則的なアルゴリズムに従って救済処理が行われる。
【0011】
まず、残ったラインフェイルへの割り当てが行われる。すなわち、確定ラインフェイルではないラインフェイルに、残りのスペアを割り当てる。ここで、ラインフェイルとは、同一アドレスライン上に、2個以上のフェイルが存在するフェイルを意味する。
【0012】
次に、ビットフェイルへの割り当てが行われる。ここで、ビットフェイルとは、同一アドレスライン上に1個しかないフェイルを意味する。ビットフェイル数が、列/行のスペアの救済範囲毎のグループ(列セルアレイグループまたは行セルアレイグループ)毎にカウントされ、ビットフェイル数の多いセルアレイグループから順に、残りのスペアによる割り当てが行われる。この処理は、ビットフェイルが存在する全てのセルアレイにおいて割り当てが実行されるまで、対象のセルアレイグループを換えて繰り返される。
【0013】
ビットフェイルの割り当ての終了後、未救済フェイルが存在するか否かが調べられ(S106)、未救済フェイルが存在しなければ(NO)、救済可とされ、存在していれば(YES)、救済不可とされる。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】
最近のメモリデバイスの予備回路(予備セル)構成は、メモリデバイスの種類によって異なり、また、複雑化する傾向にある。リダンダンシ演算の最小処理単位であるセルアレイは、細分化される傾向にあり、それに伴って、1本の予備セルが救済すべき範囲は広がっている。すなわち、1本の予備セルが救済すべきセルアレイの数は増加する傾向にある。
【0015】
また、セルアレイが細分化される傾向が、列/行ともに見られるデバイスも増えてきており、この結果、多数のセルアレイの間をぬって、予備セルが碁盤の目のように備えられた予備回路構成も目立ってきている。
【0016】
リダンダンシ演算は、予備セルの救済範囲で区切られる演算ブロック毎に行われるが、上述したような複雑な予備回路構成の場合、各々の演算ブロックにおいて発生した個々のフェイルに割り当てる列スペア/行スペアの組合せ数は、膨大な組合せ数となる。
【0017】
ところが、従来の規則による処理に基づいたリダンダンシ演算のアルゴリズムに従って、フェイルを救済しようとすると、全てのスペアを割り当てに使用し切っていないにも関わらず、スペアを割り当てられない未救済のフェイルが残る場合がある。このような場合にも、これまでのリダンダンシ演算の救済アルゴリズムにおいては、救済不可と判定されていた。これにより、リダンダンシ演算における救済率が向上しないという問題があった。
【0018】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたもので、リダンダンシ演算における救済率を向上させることが可能なリダンダンシ演算装置、リダンダンシ演算方法、リダンダンシ演算プログラム、リダンダンシ演算プログラムを記録した記録媒体を提供するものである。
【0019】
【課題を解決するための手段】
第1の発明は、列アドレス及び行アドレスが複数に細分化されることにより形成された複数のセルアレイ並びに列方向及び行方向のスペアを備える被試験メモリデバイスのフェイル救済演算を行うリダンダンシ演算装置であって、各セルアレイのフェイルに列方向あるいは行方向のスペアを割り当てた後に、未救済フェイルおよび未使用スペアが残された場合に、列方向の割り当て済みのスペアについては行方向の未使用のスペアで、また行方向の割り当て済みのスペアについては列方向の未使用のスペアで置き換え可能か否かを検証する第1の検証手段と、この第1の検証手段が置き換え可能であることが検証した場合に、列方向の割り当て済みのスペアについては行方向の未使用のスペアで、また行方向の割り当て済みのスペアについては列方向の未使用のスペアで置き換え、この置き換えによって開放されたスペアを、前記未救済フェイルに割り当てる第1の置き換え手段とを有することを特徴とするリダンダンシ演算装置である。
【0020】
第2の発明は、第1のリダンダンシ演算装置において、前記第1の検証手段が置き換え可能でないことが検証した場合に、前記列方向及び行方向の割り当て済みのスペアのうち、列方向の割り当て済みのスペアについては行方向の未使用のスペアで、また行方向の割り当て済みのスペアについては列方向の未使用のスペアで置き換え可能か否かを検証する第2の検証手段と、この第2の検証手段が置き換え可能であることを検証した場合に、前記列方向及び行方向の割り当て済みのスペアのうち列方向の割り当て済みのスペアについては行方向の未使用のスペアで、また行方向の割り当て済みのスペアについては列方向の未使用のスペアで置き換え、この置き換えによって開放されたスペアを、前記割り当て済みのスペアと置き換え、この置き換えによって開放されたスペアを前記未救済フェイルに割り当てる第2の置き換え手段とを有することを特徴とするリダンダンシ演算装置である。
【0021】
第3の発明は、列アドレス及び行アドレスが複数に細分化されることにより形成された複数のセルアレイ並びに列方向及び行方向のスペアを備える被試験メモリデバイスのフェイル救済演算を行うリダンダンシ演算方法であって、各セルアレイのフェイルに列方向あるいは行方向のスペアを割り当てた後に、未救済フェイルおよび未使用スペアが残された場合に、列方向の割り当て済みのスペアについては行方向の未使用のスペアで、また行方向の割り当て済みのスペアについては列方向の未使用のスペアで置き換え可能か否かを検証する第1の検証ステップと、この第1の検証ステップで置き換え可能であることが検証された場合に、列方向の割り当て済みのスペアについては行方向の未使用のスペアで、また行方向の割り当て済みのスペアについては列方向の未使用のスペアで置き換え、この置き換えによって開放されたスペアを、前記未救済フェイルに割り当てる第1の置き換えステップとを有することを特徴とするリダンダンシ演算方法である。
【0022】
第4の発明は、第3のリダンダンシ演算方法において、前記第1の検証ステップで置き換え可能でないことが検証された場合に、前記列方向及び行方向の割り当て済みのスペアのうち、列方向の割り当て済みのスペアについては行方向の未使用のスペアで、また行方向の割り当て済みのスペアについては列方向の未使用のスペアで置き換え可能か否かを検証する第2の検証ステップと、この第2の検証ステップで置き換え可能であることが検証された場合に、前記列方向及び行方向の割り当て済みのスペアのうち列方向の割り当て済みのスペアについては行方向の未使用のスペアで、また行方向の割り当て済みのスペアについては列方向の未使用のスペアで置き換え、この置き換えによって開放されたスペアを、前記割り当て済みのスペアと置き換え、この置き換えによって開放されたスペアを前記未救済フェイルに割り当てる第2の置き換えステップとを有することを特徴とするリダンダンシ演算方法である。
【0023】
第5の発明は、列アドレス及び行アドレスが複数に細分化されることにより形成された複数のセルアレイ並びに列方向及び行方向のスペアを備える被試験メモリデバイスのフェイル救済演算をコンピュータに実行させるリダンダンシ演算プログラムであって、各セルアレイのフェイルに列方向あるいは行方向のスペアを割り当てた後に、未救済フェイルおよび未使用スペアが残された場合に、列方向の割り当て済みのスペアについては行方向の未使用のスペアで、また行方向の割り当て済みのスペアについては列方向の未使用のスペアで置き換え可能か否かを検証する第1の検証ステップと、この第1の検証ステップで置き換え可能であることが検証された場合に、列方向の割り当て済みのスペアについては行方向の未使用のスペアで、また行方向の割り当て済みのスペアについては列方向の未使用のスペアで置き換え、この置き換えによって開放されたスペアを、前記未救済フェイルに割り当てる第1の置き換えステップとをコンピュータに実行させることを特徴とするリダンダンシ演算プログラムである。
【0024】
第6の発明は、列アドレス及び行アドレスが複数に細分化されることにより形成された複数のセルアレイ並びに列方向及び行方向のスペアを備える被試験メモリデバイスのフェイル救済演算をコンピュータに実行させるリダンダンシ演算プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、各セルアレイのフェイルに列方向あるいは行方向のスペアを割り当てた後に、未救済フェイルおよび未使用スペアが残された場合に、列方向の割り当て済みのスペアについては行方向の未使用のスペアで、また行方向の割り当て済みのスペアについては列方向の未使用のスペアで置き換え可能か否かを検証する第1の検証ステップと、この第1の検証ステップで置き換え可能であることが検証された場合に、列方向の割り当て済みのスペアについては行方向の未使用のスペアで、また行方向の割り当て済みのスペアについては列方向の未使用のスペアで置き換え、この置き換えによって開放されたスペアを、前記未救済フェイルに割り当てる第1の置き換えステップとをコンピュータに実行させることを特徴とするリダンダンシ演算プログラムを記録した記録媒体である。
【0025】
【発明の実施の形態】
図1 は、本発明の一実施形態におけるIC試験装置1 の構成を示すブロック図である。本実施形態におけるIC試験装置1は、フェイル検出装置2 、リダンダンシ演算装置3 および制御部4 を有する。
【0026】
フェイル検出装置2は、被試験IC(被試験メモリデバイス)5 が有するメモリセルの不良(フェイル)を検出し、フェイルデータをリダンダンシ演算装置3に送る。
【0027】
リダンダンシ演算装置3は、フェイル検出装置2から送られたフェイルデータに基づいて、被試験IC5の不良救済に必要となるデータを作成し、制御部4に送る。なお、被試験IC5は、不良を救済するための予備のメモリセル(スペア)を内蔵している。
【0028】
リダンダンシ演算装置3は、例えばコンピュータによって構成され、このコンピュータが、ロードされるリダンダンシ演算プログラムを実行することにより、その機能が実現される。
【0029】
また、リダンダンシ演算装置3は、後述する列フェイルカウンタRC、行フェイルカウンタCC、列グループフェイルカウンタRGC1、RGC2、RGC3、RGC4、行グループフェイルカウンタCGC1、CGC2、CGC3、CGC4を内蔵している。
【0030】
なお、リダンダンシ装置3の機能を実現するためのリダンダンシ演算プログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたリダンダンシ演算プログラムをコンピュータにロードして実行させてもよい。なお、ここでいう「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、CD−ROM(CD-Read Only Memory)、CD−R(CD-Recordable)、CD−RW(CD-ReWritable)等の可搬媒体や、コンピュータに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことである。
【0031】
制御部4は、リダンダンシ演算装置3から送られたデータを用いてデバイス測定(リダンダンシ測定)を行う。
【0032】
図2 は、本実施形態におけるリダンダンシ演算装置3の動作を示すフローチャートである。なお、以下の説明におけるS201等の符号は、フローチャート中のステップを表す。
【0033】
まず、フェイル検出装置2内のフェイルメモリから、リダンダンシ演算装置3内のバッファメモリに、フェイルデータが転送される(S201)。
【0034】
次に、転送されたフェイルデータに基づいて、フェイル数が、絶対的な救済可能数を超えていないかどうかが確認される(S202)。なお、絶対的な救済可能数は、以下の式から求められる。
救済可能数=列アドレス最大値×行スペア数+行アドレス最大値×列スペア数
フェイル数が、絶対的な救済可能数を超えている場合(YES)には、救済不可と判定される。フェイル数が、絶対的な救済可能数を超えていない場合(NO)には、次のステップS203へ進む。
【0035】
ステップS203では、バッファメモリに格納されたフェイルアドレスに基づいて、確定ラインフェイルが検出され、検出された確定ラインフェイルに、予備のメモリセル(スペア)が割り当てられる(S203)。ここで、確定ラインフェイルとは、同一アドレスライン上に、その反対方向のスペア(列アドレスラインなら行スペア、行アドレスラインなら列スペア)の本数を超えるフェイル数が存在し、そのアドレスラインと同一方向のスペアで割り当てざるを得ないフェイルを意味する。
【0036】
確定ラインフェイルへの割り当て中に、列または行のラインフェイル数が、列または行のスペアの本数を超えたか否かが検出される(S204)。超えた場合(YES)には、救済不可と判定される。越えていない場合(NO)には、次のステップS205へ進む。
【0037】
ステップS205では、残ったフェイルに対し、残った列または行のスペアの組合せによる割り当てが行われる。一般的には、以下のような規則的なアルゴリズムに従って救済処理が行われる。
【0038】
まず、残ったラインフェイルへの割り当てが行われる。すなわち、確定ラインフェイルではないラインフェイルに、残りのスペアが割り当てられる。ここで、ラインフェイルとは、同一アドレスライン上に、2個以上のフェイルが存在するフェイルを意味する。
【0039】
次に、ビットフェイルへの割り当てが行われる。ここで、ビットフェイルとは、同一アドレスライン上に1個しかないフェイルを意味する。ビットフェイル数が、列/行のスペアの救済範囲毎のグループ(列セルアレイグループまたは行セルアレイグループ)毎にカウントされ、ビットフェイル数の多いセルアレイグループから順に、残りのスペアによる割り当てが行われる。この処理は、ビットフェイルが存在する全てのセルアレイにおいて割り当てが実行されるまで、対象のセルアレイグループを換えて繰り返される。
【0040】
ビットフェイルの割り当ての終了後、未救済フェイルが存在するか否かが調べられ(S206)、未救済フェイルが存在しなければ(NO)、救済可とされ、存在していれば(YES)、次のステップS207へ進む。
【0041】
ステップS207では、未救済フェイルを含む演算ブロック内に、まだ割り当てに使用していない未使用のスペアが存在するかどうかが確認される。未使用のスペアが存在しない場合(NO)には、救済不可と判定され、未使用のスペアが存在する場合(YES)には、次のステップS208へ進む。
【0042】
ステップS208では、「1回遡っての置き換え処理」が実行される。「1回遡っての置き換え処理」とは、列/行のスペアの置き換えを1回行うことにより未救済フェイルを救済する処理を意味する。「1回遡っての置き換え処理」では、未救済フェイルが存在するセルアレイを含む列/行のセルアレイグループに着目し、そのセルアレイグループ内で、既に割り当てられているスペアについて、反対方向に(列スペアなら行スペアに、行スペアなら列スペアに)置き換えが可能かどうかが検証される。
【0043】
詳細には、まず、列セルアレイグループ、行セルアレイグループのどちらか一方に着目した処理が行われ、次に、もう一方のセルアレイグループに着目した処理が行われる。
【0044】
処理後、未救済フェイルが救済されたかどうかが確認され(S209)、救済された場合すなわち未救済フェイルがない場合(NO)には、救済可と判定され、救済されていない場合すなわち未救済フェイルがある場合(YES)には、次のステップS210へ進む。
【0045】
ステップS210では、「2回遡っての置き換え処理」が実行される。「2回遡っての置き換え処理」とは、2回のスペアの置き換えを行うことによって未救済フェイルを救済する処理を意味する。「2回遡っての置き換え処理」では、前述した「1回遡っての置き換え処理」と同様に、まず、いずれか一方のセルアレイグループに着目した処理が行われ、次に、もう一方のセルアレイグループに着目した処理が行われる。
【0046】
処理後、未救済フェイルがあるか否かが確認され(S211)、未救済フェイルがある場合(YES)には、救済不可と判定され、未救済フェイルがない場合(NO)には、救済可と判定される。
【0047】
救済可と判定された場合には、割り当てられたアドレス情報(置換アドレス)を制御部4に対して出力して処理を完了する。
【0048】
次に、図3〜9に示す概念図を参照し、リダンダンシ演算の手順を詳細に説明する。図3 は、フェイルデータに含まれる情報の一例を図示した概念図である。この図においては、被試験IC(被試験メモリデバイス)5の列(Row)アドレスが並べられた方向をR方向、行(Col)アドレスが並べられた方向をC方向とする。また、被試験IC(被試験メモリデバイス)5は、列(Row)アドレスが1−1から4−8まで、行(Col)アドレスが1−1から4−8までのメモリ空間を有するものとする。このメモリ空間が、1回のリダンダンシ演算にかけられる。1回のリダンダンシ演算にかけられるメモリ空間を演算ブロックと呼ぶ。
【0049】
この演算ブロックは、マトリックス状に並べられた16個のセルアレイを有する。セルアレイは、R方向に4個、C方向に4個並べられている。1つのセルアレイは、マトリックス状に並べられた64個のセルを内蔵している。セルは、1つのセルアレイ内において、R方向に8個、C方向に8個並べられている。例えば、セルアレイ(1,1)とは、列(Row)アドレスが1−1から1−8まで、行(Col)アドレスが1−1から1−8までのセルを含むものとする。フェイルが発生したセルには、×印が付されている。
【0050】
C方向に一直線に並べられた4個のセルアレイの組を、列セルアレイグループと呼ぶこととする。例えば、列セルアレイグループ(2)とは、4個のセルアレイ(2,1)、(2,2)、(2,3)、(2,4)の組である。おのおのの列セルアレイグループには、列セルアレイグループ内のフェイルを救済するための列スペアが、4本づつ設けられている。例えば、列セルアレイグループ(2)には、4本の列スペアRS2a、RS2b、RS2c、RS2dが設けられている。
【0051】
R方向に一直線に並べられた4個のセルアレイの組を、行セルアレイグループと呼ぶこととする。例えば、行セルアレイグループ(2)とは、4個のセルアレイ(1,2)、(2,2)、(3,2)、(4,2)の組である。おのおのの行セルアレイグループには、行セルアレイグループ内のフェイルを救済するための行スペアが、2本づつ設けられている。例えば、行セルアレイグループ(2)には、2本の行スペアCS2a、CS2bが設けられている。
【0052】
前述したように、リダンダンシ演算装置3内には、列フェイルカウンタRCと、行フェイルカウンタCCと、列グループフェイルカウンタRGC1、RGC2、RGC3、RGC4と、行グループフェイルカウンタCGC1、CGC2、CGC3、CGC4とが設けられている。
【0053】
列フェイルカウンタRCは、おのおのの列アドレスにおけるフェイル数をカウントする。列グループフェイルカウンタは、おのおのの列セルアレイグループに含まれるフェイル数をカウントする。行フェイルカウンタCCは、おのおのの行アドレスにおけるフェイル数をカウントする。行グループフェイルカウンタは、おのおのの行セルアレイグループに含まれるフェイル数をカウントする。カウントは、リダンダンシ演算の各ステップで行われる。
【0054】
前述したように、フェイル数の合計が、以下の式で求められる絶対的な救済可能数を超えている場合には、救済不可と判定される。
救済可能数=列アドレス最大値×行スペア数+行アドレス最大値×列スペア数
【0055】
図示した例では、各セルアレイに対し、列スペアが4本用意されている。そして、セルアレイは、R方向に4個設けられているので、4本の組が4グループ存在し、合計で4×4=16本の列スペアが存在する。なお、各列スペアの長さは、行アドレスの全てを救済可能な長さ、すなわち8セル×4グループ=32セル分となっている。
【0056】
同様に、各セルアレイに対し、行スペアが2本用意されている。そして、セルアレイは、C方向に4個設けられているので、2本の組が4グループ存在し、合計で2×4=8本の行スペアが存在する。なお、各行スペアの長さは、列アドレスの全てを救済可能な長さ、すなわち8セル×4グループ=32セル分となっている。
【0057】
従って、図示した例における絶対的な救済可能数は、
救済可能数=32×(2×4)+32×(4×4)=768個
となり、768個を超えるフェイル数の場合は、絶対的に救済不可となる。
【0058】
一方、図示した例におけるフェイル数の合計は、例えば、列グループフェイルカウンタRGC1、RGC2、RGC3、RGC4に格納された値を合計することによって得られる。すなわち、6+3+8+1=18個である。この値は、絶対的な救済可能数である768個を超えていないので、「絶対不可」ではないと判定される。
【0059】
次に、ラインフェイルが救済される。具体的には、まず、列フェイルカウンタRCに格納された値が参照され、2以上の値となっている列アドレスが検出される。図3に示した例では、列フェイルカウンタRC内の列アドレス3−3の位置が「3」、列アドレス3−4の位置が「2」となっているので、これらの列アドレスにおける列ラインフェイルが検出される。そして、検出された列ラインフェイルに、列スペアが割り当てられる。列スペアが割り当てられ、救済されたフェイル数は、列フェイルカウンタRCおよび列グループフェイルカウンタRGC1〜4から減算される。
【0060】
次に、行フェイルカウンタCCに格納された値が参照され、2以上の値となっている行アドレスが検出される。図3に示した例では、行フェイルカウンタCC内の行アドレス1−6の位置が「2」、行アドレス4−2の位置が「2」となっているので、これらの行アドレスにおける行ラインフェイルが検出される。そして、検出された行ラインフェイルに、行スペアが割り当てられる。行スペアが割り当てられ、救済されたフェイル数は、行フェイルカウンタCCおよび行グループフェイルカウンタCGC1〜4から減算される。
【0061】
図4は、上述した割り当て処理により、ラインフェイルが救済された後の状態を示す概念図である。列ラインフェイル(3−4)が、列スペアRS3aによって置き換えられ、列ラインフェイル(3−4)が、列スペアRS3bによって置き換えられている。なお、例えば、列ラインフェイル(3−4)とは、列アドレス3−4にある列方向のラインフェイルを意味するものとする。また、行ラインフェイル(1−6)が、行スペアCS1aによって置き換えられ、行ラインフェイル(4−2)が、行スペアCS4aによって置き換えられている。なお、×印で示したフェイル上の実線は、ラインフェイルをスペアで置き換え(スペアを割り当て)、救済したことを表す。割り当てにより使用済みとなったスペアは、点線で表してある。
【0062】
図5は、残った列スペアを用いて、ビットフェイルを救済した状態を示す概念図である。ビットフェイルの救済は、グループフェイルカウンタの値が最大のセルアレイグループから順に行われる。図5では、列セルアレイグループ(1)および(3)に含まれるビットフェイルが、列スペアによって救済されている。なお、図5では、割り当てにより使用済みとなった列スペアは、図から消去してある。
【0063】
図6は、残った行スペアを用いて、残ったビットフェイルを救済した状態を示す概念図である。図6では、行セルアレイグループ(4)および(1)に含まれるビットフェイルが、行スペアによって救済されている。なお、図6でも、割り当てにより使用済みとなった列スペアは、図から消去してある。
【0064】
なお、セルアレイグループ毎の残りフェイル数のカウントには、列フェイルカウンタRC、行フェイルカウンタCC、列グループフェイルカウンタRGC1、RGC2、RGC3、RGC4、行グループフェイルカウンタCGC1、CGC2、CGC3、CGC4が使用される。フェイルカウンタの値をセルアレイグループ毎に合計したのが、グループフェイルカウンタの値となる。フェイルカウンタおよびグループフェイルカウンタの値は、セルアレイグループ毎のスペアの割り当てが行われる毎に集計され、割り当て済みのフェイル数はカウント値から減算される。
【0065】
図7は、上述したラインフェイルおよびビットフェイルへの割り当て後の状態を示す概念図である。未救済フェイル(3−2,4−7)のみが残されている。ここで、未救済フェイル(3−2,4−7)とは、列アドレスが3−2、行アドレスが4−7の未救済フェイルを意味する。
【0066】
図8は、未救済フェイル(3−2,4−7)が残された段階で、この未救済フェイル(3−2,4−7)を含む列セルアレイグループ(3)に着目して、「1回遡っての置き換え処理」を実行した状態を示す概念図である。
【0067】
この列セルアレイグループ(3)では、既に4本の列スペアが割り当て済であるが、列スペア100が割り当てられた救済済みフェイル101を含むセルアレイ(3,3)には、未使用の行スペアが2本残されている。従って、このうちの1本である行スペア102を、列スペア100の代わりに使うことが可能である。そして、この置き換えにより開放される列スペア100を、未救済フェイル(3−2,4−7)に割り当てることで、救済が可能となる。
【0068】
図9は、未救済フェイル(3−2,4−7)が残された段階で、この未救済フェイル(3−2,4−7)を含む行セルアレイグループ(4)に着目して、「1回遡っての置き換え処理」を実行した状態を示す概念図である。
【0069】
この行セルアレイグループ(4)では、既に2本の行スペアが割り当て済であるが、行スペア200が割り当てられた救済済みフェイル201を含むセルアレイ(4,4)には、未使用の列スペアが4本残されている。従って、このうちの1本である列スペア202を、行スペア200の代わりに使うことが可能である。そして、この置き換えにより開放される行スペア200を、未救済フェイル(3−2,4−7)に割り当てることで、救済が可能となる。
【0070】
次に、図10〜12を参照し、前述した事例とは別の事例について説明する。図10は、この事例における、「1回遡っての置き換え処理」直前の状態を示す概念図である。この状態においては、未救済フェイル300のみが残されている。また、残された未使用のスペアは、行スペア301のみであったとする。なお、割り当てにより使用済みとなったスペアは図から消去し、未救済フェイル300の救済に直接関与しないセルアレイのフェイル分布、割り当ての様子は図から割愛してある。
【0071】
前述した例と同様に、未救済フェイル300が存在するセルアレイを含む列セルアレイグループ302および行セルアレイグループ303に着目し、これらのセルアレイグループ内で、既に割り当てに用いられているスペアについて、反対方向のスペアに置き換えが可能かどうかが検証される(1回遡っての置き換え処理)。この例では、置き換え可能なスペアは見つからないため、「1回遡っての置き換え処理」後も、未救済フェイル300は、割り当てられない状態のまま残る。
【0072】
そこで、「2回遡っての置き換え処理」が実行される。「2回遡っての置き換え処理」では、まず、「1回遡っての置き換え処理」で着目した列セルアレイグループ302および行セルアレイグループ303のうち、行セルアレイグループ303の中から、行スペアで救済済みのフェイル304および305が検出される。
【0073】
そして、図11に示すように、まず、検出された救済済みフェイルのうち、救済済みフェイル304に着目する。この救済済みフェイル304には、行スペア306が割り当てられている。この行スペア306を反対方向のスペアである列スペアで置き換えられないかが、救済済みフェイル304を含む列セルアレイグループ307について検証される。
【0074】
この列セルアレイグループ307では、予め持っていた4本の列スペアは既に別のフェイルに割り当てられているため、行スペア306を列スペアで置き換えるためには、既に割り当て済みの4本の列スペアのうち、1本の列スペアを開放することが必要になる。
【0075】
そこで、4本の列スペアが割り当てられたフェイルを含む反対方向のセルアレイグループ、すなわち行セルアレイグループ308、309に着目し、割り当て済みの4本の列スペアが、反対方向である行スペアで置き換えられないかが検証される。すなわち、列スペアが割り当て済みの3つのフェイルが存在するセルアレイ310を含む行セルアレイグループ308と、列スペアが割り当て済みの1つのフェイルが存在するセルアレイ311を含む行セルアレイグループ309とに着目する。
【0076】
行セルアレイグループ308では、予め持っていた2本の行スペアは、既に割り当てられており、列スペアを行スペアと置き換えることはできない。また、行セルアレイグループ309では、未使用の行スペア301が1本残っているが、セルアレイ311にあるフェイルに割り当てられている列スペア312は、2個のフェイルを同時に救済しており、この列スペア312を開放させるためには、2本の行スペアが必要になる。従って、行スペアが1本足りず、列スペア312を開放させることはできない。
【0077】
次に、図12に示すように、救済済みフェイル305に着目する。この救済済みフェイル305には、行スペア313が割り当てられている。この救済済みフェイル305を含む列セルアレイグループ314内で、行スペア313を反対方向のスペアである列スペアで置き換えられないかが検証される。
【0078】
検証の結果、行スペア313は、救済済みフェイル315を救済していた列スペア316で置き換えることが可能であることがわかる。すなわち、救済済みフェイル315の救済は、残りの行スペア301を用いて行うことが可能なので、列スペア316を解放し、解放した列スペア316を救済済みフェイル305に割り当てることが可能である。すると、これまで救済済みフェイル305に割り当てられていた行スペア313が解放されるので、解放された行スペア313を未救済フェイル300に割り当てることにより、救済することが可能となる。
【0079】
【発明の効果】
本発明によれば、1回または2回まで遡ってスペアの置き換え処理を行うことにより、リダンダンシ演算における救済率を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態におけるIC試験装置の構成を示すブロック図である。
【図2】 本発明の一実施形態におけるリダンダンシ演算装置の動作を示すフローチャートである。
【図3】 フェイルデータに含まれる情報の一例を図示した概念図である。
【図4】 割り当て処理により、ラインフェイルが救済された後の状態を示す概念図である。
【図5】 残った列スペアを用いて、ビットフェイルを救済した状態を示す概念図である。
【図6】 残った行スペアを用いて、残ったビットフェイルを救済した状態を示す概念図である。
【図7】 ラインフェイルおよびビットフェイルへの割り当て後の状態を示す概念図である。
【図8】 未救済フェイルが残された段階で、この未救済フェイルを含む列セルアレイグループに着目して、「1回遡っての置き換え処理」を実行した状態を示す概念図である。
【図9】 未救済フェイルが残された段階で、この未救済フェイルを含む行セルアレイグループに着目して、「1回遡っての置き換え処理」を実行した状態を示す概念図である。
【図10】 別の事例における、「1回遡っての置き換え処理」直前の状態を示す概念図である。
【図11】 救済済みフェイル304に着目して、「2回遡っての置き換え処理」の実行を試みた状態を示す概念図である。
【図12】 救済済みフェイル305に着目して、「2回遡っての置き換え処理」を実行した状態を示す概念図である。
【図13】 従来のリダンダンシ演算のアルゴリズムを示すフローチャートである。
【符号の説明】
1 IC試験装置
2 フェイル検出装置
3 リダンダンシ演算装置
4 制御部
5 被試験IC(被試験メモリデバイス)
RC 列フェイルカウンタ
CC 行フェイルカウンタ
RGC1〜RGC4 列グループフェイルカウンタ
CGC1〜CGC4 行グループフェイルカウンタ
RS1a〜RS1d 列スペア
RS2a〜RS2d 列スペア
RS3a〜RS3d 列スペア
RS4a〜RS4d 列スペア
CS1a、CS1b 行スペア
CS2a、CS2b 行スペア
CS3a、CS3b 行スペア
CS4a、CS4b 行スペア
100 列スペア
101 救済済みフェイル
102 行スペア
200 行スペア
201 救済済みフェイル
202 列スペア
300 未救済フェイル
301 行スペア
302 列セルアレイグループ
303 行セルアレイグループ
304、305 救済済みフェイル
306 行スペア
307 列セルアレイグループ
308、309 行セルアレイグループ
310、311 セルアレイ
312 列スペア
313 行スペア
314 列セルアレイグループ
315 救済済みフェイル
316 列スペア

Claims (6)

  1. 列アドレス及び行アドレスが複数に細分化されることにより形成された複数のセルアレイ並びに列方向及び行方向のスペアを備える被試験メモリデバイスのフェイル救済演算を行うリダンダンシ演算装置であって、
    各セルアレイのフェイルに列方向あるいは行方向のスペアを割り当てた後に、未救済フェイルおよび未使用スペアが残された場合に、列方向あるいは行方向に配列した複数のセルアレイからなる列セルアレイグループあるいは行セルアレイグループ毎に、列方向の割り当て済みのスペアについては行方向の未使用のスペアで、また行方向の割り当て済みのスペアについては列方向の未使用のスペアで置き換え可能か否かを検証する第1の検証手段と、
    この第1の検証手段が置き換え可能であることが検証した場合に、列方向の割り当て済みのスペアについては行方向の未使用のスペアで、また行方向の割り当て済みのスペアについては列方向の未使用のスペアで置き換え、この置き換えによって開放されたスペアを、前記未救済フェイルに割り当てる第1の置き換え手段と
    を有することを特徴とするリダンダンシ演算装置。
  2. 前記第1の検証手段が置き換え可能でないことが検証した場合に、前記列方向及び行方向の割り当て済みのスペアのうち、列方向の割り当て済みのスペアについては行方向の未使用のスペアで、また行方向の割り当て済みのスペアについては列方向の未使用のスペアで置き換え可能か否かを検証する第2の検証手段と、
    この第2の検証手段が置き換え可能であることを検証した場合に、前記列方向及び行方向の割り当て済みのスペアのうち列方向の割り当て済みのスペアについては行方向の未使用のスペアで、また行方向の割り当て済みのスペアについては列方向の未使用のスペアで置き換え、この置き換えによって開放されたスペアを、前記割り当て済みのスペアと置き換え、この置き換えによって開放されたスペアを前記未救済フェイルに割り当てる第2の置き換え手段と
    を有することを特徴とする請求項1に記載のリダンダンシ演算装置。
  3. 列アドレス及び行アドレスが複数に細分化されることにより形成された複数のセルアレイ並びに列方向及び行方向のスペアを備える被試験メモリデバイスのフェイル救済演算を行うリダンダンシ演算方法であって、
    各セルアレイのフェイルに列方向あるいは行方向のスペアを割り当てた後に、未救済フェイルおよび未使用スペアが残された場合に、列方向あるいは行方向に配列した複数のセルアレイからなる列セルアレイグループあるいは行セルアレイグループ毎に、列方向の割り当て済みのスペアについては行方向の未使用のスペアで、また行方向の割り当て済みのスペアについては列方向の未使用のスペアで置き換え可能か否かを検証する第1の検証ステップと、
    この第1の検証ステップで置き換え可能であることが検証された場合に、列方向の割り当て済みのスペアについては行方向の未使用のスペアで、また行方向の割り当て済みのスペアについては列方向の未使用のスペアで置き換え、この置き換えによって開放されたスペアを、前記未救済フェイルに割り当てる第1の置き換えステップと
    を有することを特徴とするリダンダンシ演算方法。
  4. 前記第1の検証ステップで置き換え可能でないことが検証された場合に、前記列方向及び行方向の割り当て済みのスペアのうち、列方向の割り当て済みのスペアについては行方向の未使用のスペアで、また行方向の割り当て済みのスペアについては列方向の未使用のスペアで置き換え可能か否かを検証する第2の検証ステップと、
    この第2の検証ステップで置き換え可能であることが検証された場合に、前記列方向及び行方向の割り当て済みのスペアのうち列方向の割り当て済みのスペアについては行方向の未使用のスペアで、また行方向の割り当て済みのスペアについては列方向の未使用のスペアで置き換え、この置き換えによって開放されたスペアを、前記割り当て済みのスペアと置き換え、この置き換えによって開放されたスペアを前記未救済フェイルに割り当てる第2の置き換えステップと
    を有することを特徴とする請求項3に記載のリダンダンシ演算方法。
  5. 列アドレス及び行アドレスが複数に細分化されることにより形成された複数のセルアレイ並びに列方向及び行方向のスペアを備える被試験メモリデバイスのフェイル救済演算をコンピュータに実行させるリダンダンシ演算プログラムであって、
    各セルアレイのフェイルに列方向あるいは行方向のスペアを割り当てた後に、未救済フェイルおよび未使用スペアが残された場合に、列方向あるいは行方向に配列した複数のセルアレイからなる列セルアレイグループあるいは行セルアレイグループ毎に、列方向の割り当て済みのスペアについては行方向の未使用のスペアで、また行方向の割り当て済みのスペアについては列方向の未使用のスペアで置き換え可能か否かを検証する第1の検証ステップと、
    この第1の検証ステップで置き換え可能であることが検証された場合に、列方向の割り当て済みのスペアについては行方向の未使用のスペアで、また行方向の割り当て済みのスペアについては列方向の未使用のスペアで置き換え、この置き換えによって開放されたスペアを、前記未救済フェイルに割り当てる第1の置き換えステップと
    をコンピュータに実行させることを特徴とするリダンダンシ演算プログラム。
  6. 列アドレス及び行アドレスが複数に細分化されることにより形成された複数のセルアレイ並びに列方向及び行方向のスペアを備える被試験メモリデバイスのフェイル救済演算をコンピュータに実行させるリダンダンシ演算プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、
    各セルアレイのフェイルに列方向あるいは行方向のスペアを割り当てた後に、未救済フェイルおよび未使用スペアが残された場合に、列方向あるいは行方向に配列した複数のセルアレイからなる列セルアレイグループあるいは行セルアレイグループ毎に、列方向の割り当て済みのスペアについては行方向の未使用のスペアで、また行方向の割り当て済みのスペアについては列方向の未使用のスペアで置き換え可能か否かを検証する第1の検証ステップと、
    この第1の検証ステップで置き換え可能であることが検証された場合に、列方向の割り当て済みのスペアについては行方向の未使用のスペアで、また行方向の割り当て済みのスペアについては列方向の未使用のスペアで置き換え、この置き換えによって開放されたスペアを、前記未救済フェイルに割り当てる第1の置き換えステップと
    をコンピュータに実行させることを特徴とするリダンダンシ演算プログラムを記録した記録媒体。
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