JP4564250B2

JP4564250B2 - 半導体装置のファンクションテスト方法

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Publication number: JP4564250B2
Application number: JP2003350402A
Authority: JP
Inventors: 幸司中村
Original assignee: Oki Semiconductor Co Ltd
Current assignee: Lapis Semiconductor Co Ltd
Priority date: 2003-10-09
Filing date: 2003-10-09
Publication date: 2010-10-20
Anticipated expiration: 2023-10-09
Also published as: US7206713B2; US20050080582A1; JP2005114598A

Description

本発明は半導体装置のファンクションテスト方法に関し、特に半導体装置のファンクションテストにおけるストローブタイミングの調整方法に関する。

従来、半導体装置のファンクションテストについて様々な技術が開発されている。例えば、特許文献１によると、入力信号発生装置２から被試験装置１に入力信号を供給して得られる出力信号を、合否判定手段４において設定器５からの合否判定情報と比較して被試験装置１の合否を判定する。合否の判定は、ある所定のタイミング（ストローブタイミング）における出力信号のパターンと合否判定情報のパターンとを比較し、これらの一致により行われる。パターン同士の比較を行うタイミングであるストローブタイミングは、手作業にて調整するのが通常である。
特開平７−２４４１３３号公報、段落０００２〜０００３、図１０，１１

ところが、ある半導体装置に異なる複数のファンクションテストを行う場合、上述の通りファンクションテスト毎にストローブタイミングを手作業にて設定する必要があった。また、複数の半導体装置について特性ばらつきがある場合、ある一定のストローブタイミングでファンクションテストをそれらの半導体装置毎に実行すると、ある半導体装置は合格と判定し、ある半導体装置は不合格と判定することもあり、本来適切なストローブタイミングでファンクションテストを実行すれば合格と判定すべき半導体装置を不合格と判定して歩留が低下してしまうことがある。このような問題点に鑑み、本発明は半導体装置に実行されるファンクションテストに適切なストローブタイミングを自動的に設定することを目的とする。

本発明に係る半導体装置のファンクションテスト方法は、半導体装置にテストパターンを入力することで前記半導体装置から出力される出力パターンと期待値パターンとを所定のストローブタイミングで比較し、前記比較の結果に基づいて前記半導体装置の合否を判定することを複数の半導体装置に対して順次行う半導体装置のファンクションテスト方法であって、一つ前の半導体装置に対するファンクションテストでその次の半導体装置のファンクションテストのストローブタイミングとして設定されたストローブタイミングで前記その次の半導体装置の前記出力パターンと前記期待値パターンとを比較し、前記出力パターンと前記期待値パターンとが一致するか否かを判定する第１判定ステップと、前記出力パターンと前記期待値パターンとが一致しないと判定された場合、前記ストローブタイミングを変動させるべき範囲を設定する変動範囲設定ステップと、前記範囲内で前記ストローブタイミングを変動させる変動ステップと、前記変動させたストローブタイミングで前記その次の半導体装置の前記出力パターンと前記期待値パターンとを比較し、前記出力パターンと前記期待値パターンとが一致するか否かを判定する第２判定ステップと、前記第２判定ステップで前記出力パターンと前記期待値パターンとが一致すると判定された場合、前記変動させたストローブタイミングの値を記憶する記憶ステップと、前記変動ステップと前記第２判定ステップと前記記憶ステップとを前記ストローブタイミングの値が前記範囲の下限から上限まで変化するまで繰り返す繰り返しステップと、前記記憶されたストローブタイミングの値に基づき、前記記憶されたストローブタイミングの最大値及び最小値の平均値である第１平均値を算出する算出ステップと、前記第１判定ステップで前記出力パターンと前記期待値パターンとが一致すると判定された際のストローブタイミング、および一致すると判定されなかった場合に前記算出ステップで算出された第１平均値のいずれか一方と、一つ前の半導体装置に対するファンクションテストにおける前記第１判定ステップで前記出力パターンと前記期待値パターンとが一致すると判定された際のストローブタイミング、および一致すると判定されなかった場合に前記算出ステップで算出された第１平均値のいずれか一方と、の平均値である第２平均値を次の半導体装置のファンクションテストのストローブタイミングとして設定する設定ステップと、を含む。

この発明によると、所定のストローブタイミング（例えば任意に設定された初期値）で比較された出力パターンと期待値パターンとが一致しない場合、ストローブタイミングが設定された範囲内で変動され、その変動したストローブタイミングで出力パターンと期待値パターンとが比較され、両者が一致するか否かが判定される。即ち、所定のストローブタイミングで両者が一致しなくても即その半導体装置を不合格としないようにすることもでき、変化させたストローブタイミングでさらに両者の一致を比較し、一致すれば合格とすることもできる。この比較結果に基づいて半導体装置の合否を判定すれば、本来適切なストローブタイミングでファンクションテストを実行すれば合格と判定されるべき半導体装置が不合格と判定される可能性が低くなり、歩留の増加にもつながる。また、ストローブタイミングを変動させるべき範囲を設定することで自動的にストローブタイミングが変動するため、手動で逐一適切なストローブタイミングを調整する必要もなく、テスト時間の削減にもつながる。

この発明によると、所定のストローブタイミングで比較された出力パターンと期待値パターンとが一致しない場合、ストローブタイミングが設定された範囲内で変動され、その変動したストローブタイミングで出力パターンと期待値パターンとが比較され、両者が一致するか否かが判定される。即ち、所定のストローブタイミングで両者が一致しなくても即その半導体装置を不合格としないようにすることもでき、変化させたストローブタイミングでさらに両者の一致を比較し、一致すれば合格とすることもできる。

また、この比較結果に基づいて半導体装置の合否を判定すれば、本来適切なストローブタイミングでファンクションテストを実行すれば合格と判定されるべき半導体装置が不合格と判定される可能性が低くなり、歩留の増加にもつながる。さらに、ストローブタイミングを変動させるべき範囲を設定することで自動的にストローブタイミングが変動するため、手動で逐一適切なストローブタイミングを調整する必要もなく、テスト時間の削減にもつながる。

以下、添付した図面を参照し本発明の好ましい実施例を説明する。

（１）構成
図１は、本発明の好ましい一実施形態であるテスト装置１のブロック構成を示す。テスト装置１は、テストパターン入力部１１、判定部１２、ストローブタイミング設定部１３、及び期待値パターン出力部１４を備える。テストパターン入力部１１は、所望のテストパターンを被検査半導体装置（ＤＵＴ）２に入力する。入力すべきテストパターンは、実行するファンクションテスト（以下、単にテストという）毎に変化させてもよいし、常に一定のパターンを入力してもよい。例えば、実行すべきｎ種類のテスト毎に異なるテストパターンＰｎ（ｎ＝１，２，・・）を順に入力することができるが、本実施例ではテストの種類ｎ＝３とする。そして、この３種類のテストをテスト１、テスト２、テスト３で表し、入力するテストパターンはＰ１、Ｐ２、Ｐ３で表す。期待値パターン出力部１４は、ＤＵＴ２が正常に動作したとき入力されたテストパターンＰｎに対応して出力されるべきパターンである期待値パターンＥｎを判定部１２に出力する。判定部１２は、図２に示すように、テストパターンＰｎの入力に応じてＤＵＴ２から出力されるパターンである出力パターンＯｎと期待値パターンＥｎとをストローブタイミング設定部１３が設定する所定のタイミングであるストローブタイミングで比較し、両者が一致するか否かを判定する。ストローブタイミング設定部１３は、後述のテスト処理によりストローブタイミングを設定する。即ち、本発明のテスト装置１はストローブタイミングを自動的に設定するため、手動でストローブタイミングを設定する必要はない。なお、テストの種類の総数ｎはｎ＝３に限定されず、その他の自然数であってもよい。

（２）テスト処理
以下、図３のフローチャートに基づきテスト処理の流れを説明する。この処理は、ある１つのＤＵＴ２について複数のテストｎを行う場合を想定しており、既に行われたテストの判定内容に基づいてこれから実行するテストｎ＋１のストローブタイミングを決定するものである。この処理は、所定の時刻に到達したとき、あるいはユーザによる指定などにより開始してもよい。

Ｓ１０では、テストの種類を表す引数ｎをｎ＝１に設定する。Ｓ１１では、ストローブタイミング設定部１３は判定部１２に対しストローブタイミングＳＴＢをＳＴＢ＝ＳＴＢｉに設定する。このＳＴＢｉは任意の値であってよく、例えば期待値パターンＥ１の周期Ｔ（図２参照）の１／１０（テストパターンＰｎの最初の周期開始からＴ／１０経過したタイミング毎）である。

Ｓ１２では、テストパターン入力部１１はテストパターンＰｎをＤＵＴ２に入力する。Ｓ１３では、判定部１２は、期待値パターンＥｎと出力パターンＯｎとを設定されたストローブタイミングＳＴＢで比較し両者が一致するか否かを判定する。一致する場合はＳ２３に移行し、一致しない場合はＳ１４に移行する。

Ｓ１４では、ストローブタイミング設定部１３は判定部１２に対しストローブタイミングＳＴＢをＳＴＢ＝ＳＴＢｍｉｎに設定する。このＳＴＢｍｉｎは任意の値であってよく、例えばＳＴＢｍｉｎ＝０（テストパターンＰｎの１つの周期開始と同時のタイミング）である。

Ｓ１５では、テストパターン入力部１１はテストパターンＰｎをＤＵＴ２に入力する。Ｓ１６では、判定部１２は、入力されたテストパターンＰｎに対応する期待値パターンＥｎと出力パターンＯｎとを設定されたストローブタイミングＳＴＢで比較し両者が一致するか否かを判定する。一致する場合はＳ１７に移行し、一致しない場合はＳ１８に移行する。Ｓ１７では、ストローブタイミング設定部１３は、現在設定しているストローブタイミングＳＴＢを記憶部１３０に記憶する。

Ｓ１８では、ストローブタイミング設定部１３はストローブタイミングＳＴＢ＜ＳＴＢｍａｘであるか否かを判断する。このＳＴＢｍａｘはＳＴＢｍｉｎより大きければ任意の値であってよく、例えば期待値パターンＥｎの周期Ｔの２倍（テストパターンＰｎの最初の周期開始から２Ｔ経過したタイミング毎）である。ＳＴＢ＜ＳＴＢｍａｘであればＳ１９に移行し、ＳＴＢ≧ＳＴＢｍａｘであればＳ２０に移行する。Ｓ１９では、ストローブタイミング設定部１３は現在のストローブタイミングＳＴＢに所定の増分ΔＳＴＢを加えた値ＳＴＢ＋ΔＳＴＢを新たなストローブタイミングＳＴＢに設定してＳ１５に戻る。ここで、ΔＳＴＢの値は任意に定めてもよいが、Ｓ１５〜Ｓ１８の処理を繰り返す最大回数を規定するように設定してもよい。例えばΔＳＴＢ＝（ＳＴＢｍａｘ−ＳＴＢｍｉｎ）／ｍ（ｍ＝１，２，・・）とすればＳ１５〜Ｓ１８の処理が繰り返される回数はｍ回となる。そして、ｍを小さい値に設定すれば、処理の繰り返しが過大となってテスト時間が長くなるのを防ぐことができる。

Ｓ２０では、ストローブタイミング設定部１３は記憶部１３０に少なくとも１つのストローブタイミングの値が記憶されているか否かを判断する。記憶されている場合はＳ２１に移行し、記憶されていない場合はＳ２４に移行する。Ｓ２１では、ストローブタイミング設定部１３は、記憶部１３０に記憶されたストローブタイミングＳＴＢの中から最大値ＳＴＢｐｍａｘ及び最小値ＳＴＢｐｍｉｎを決定し、ＳＴＢｐｍａｘ、ＳＴＢｐｍｉｎをそれぞれ記憶部１３０に記憶する。Ｓ２２では、ストローブタイミング設定部１３はＳＴＢｐｍａｘ及びＳＴＢｐｍｉｎの平均値を新たなストローブタイミングＳＴＢに設定する。

Ｓ２３では、判定部１２はＤＵＴ２のテスト合格を表す信号（パス信号）を所望の機器（プリンタ、ディスプレイ等）に出力する。Ｓ２４では、判定部１２はＤＵＴ２のテスト不合格を表す信号（フェイル信号）を所望の機器に出力する。

Ｓ２５では、ストローブタイミング設定部１３は、全ての種類のテストについてＳ１２〜Ｓ２４が実行されたか、即ちｎ＝３となったか否かを判断する。ｎ＝３の場合はこの処理を終了し、ｎ＜３の場合はＳ２６に移行する。Ｓ２６ではｎを１だけ増分してＳ１２に戻る。

（３）本実施例に係るテスト装置の特徴
上述のように、ＤＵＴ２に実行したテストｎ（ｎ＝１，２，・・）で出力パターンＯｎ≠Ｅｎと判定された場合（Ｓ１３で“Ｎｏ”）、ストローブタイミングＳＴＢをＳＴＢｍｉｎからＳＴＢｍａｘまでΔＳＴＢずつ増分しながら（Ｓ１９）、その増分したストローブタイミングＳＴＢでテストｎを実行し（Ｓ１５）、このテストｎでＯｎ＝Ｅｎと判定された場合（Ｓ１６で“Ｙｅｓ”）、その時のストローブタイミングＳＴＢを順次記憶していく（Ｓ１７）。そして、記憶したストローブタイミングＳＴＢの最大値ＳＴＢｐｍａｘ及び最小値ＳＴＢｐｍｉｎが決定され（Ｓ２１）、ＳＴＢｐｍａｘ及びＳＴＢｐｍｉｎの平均値がテストｎの次に行われるテストｎ＋１のストローブタイミングに設定される（Ｓ２２）。即ち、あるＤＵＴ２がテストｎでＯｎ≠Ｅｎと判定された場合、そのＤＵＴ２に対して次に実行されるテストｎ＋１のストローブタイミングＳＴＢが既にＤＵＴ２に行われたテストｎでＯｎ＝Ｅｎと判定された際のストローブタイミングＳＴＢの上限ＳＴＢｐｍａｘ及び下限ＳＴＢｐｍｉｎに収まる範囲内（平均値）で自動的に調整されるため、手動でストローブタイミングＳＴＢを調整する必要もなく、テストの手間が省ける。また、Ｓ１３でＰｎ＝Ｅｎと判定されればストローブタイミングＳＴＢは変化せず、異なるテスト間で同じストローブタイミングを共有することとなるため、実行するテストの種類が変わる毎にストローブタイミングを判定部１２に設定するという無駄も減り、結果的にテスト時間の削減にもなる。

さらに、ストローブタイミングＳＴＢで出力パターンＯｎと期待値パターンＥｎとが一致しなくても（Ｓ１３で“Ｎｏ”）、ＤＵＴ２は即テストｎに不合格とは判定されず、変化させたストローブタイミングで両者を比較した結果Ｏｎ＝Ｅｎとなれば（Ｓ１６、Ｓ２０で“Ｙｅｓ”）合格と判定され（Ｓ２３）、ストローブタイミングを変化させても一度もＯｎ＝Ｅｎとならない場合（Ｓ２０で“Ｎｏ”）に初めて不合格と判定される（Ｓ２４）。従って、本来適切なストローブタイミングでテストを実行すれば合格と判定されるべきＤＵＴ２が不適切なストローブタイミングのために不合格と判定される可能性が低くなり、歩留の増加にもつながる。

図４は、図１のテスト装置１で実行される他のテスト処理の流れを示すフローチャートである。このテスト処理は、実施例１のテスト処理と異なり、ある１つのテストＪを１又は複数のＤＵＴ２であるＤＵＴ（ｌ）（ｌ＝１，２，・・）について実行し、そのテストの結果に応じて次にテストＪを行うＤＵＴ２であるＤＵＴ（ｌ＋１）についてテストＪのストローブＳＴＢ（Ｊ）のタイミング調整を行う。この処理は、所定の時刻に到達したとき、あるいはユーザによる指定などにより開始してもよい。ここでは説明の簡略のため、１０個のＤＵＴ２であるＤＵＴ（１）〜ＤＵＴ（１０）について順にテストが実行されるものとするが、ＤＵＴ２の数ｌはこれに限らない。

Ｓ１００では、テストＪを行うＤＵＴ２の順番を表す引数ｌをｌ＝１に設定する。Ｓ１０１では、ストローブタイミング設定部１３は判定部１２に対しストローブタイミングＳＴＢ（Ｊ）をＳＴＢ（Ｊ）＝ＳＴＢ（Ｊ）ｉに設定する。このＳＴＢ（Ｊ）ｉは任意の値であってよく、例えばテストＪの期待値パターンＥ（Ｊ）の周期Ｔ（Ｊ）の１／１０（後述のテストパターンＰ（Ｊ）の最初の周期開始からＴ／１０経過したタイミング毎）である。

Ｓ１０２では、テストパターン入力部１１はテストパターンＰ（Ｊ）をＤＵＴ（ｌ）に入力する。Ｓ１０３では、判定部１２は、入力されたテストパターンＰ（Ｊ）に対応する期待値パターンＥ（Ｊ）と、テストパターンＰ（Ｊ）の入力によりＤＵＴ（ｌ）から出力される出力パターンＯ（Ｊ）とを設定されたストローブタイミングＳＴＢ（Ｊ）で比較し、期待値パターンＥ（Ｊ）と出力パターンＯ（Ｊ）とが一致するか否かを判断する。一致する場合はＳ１１３に移行し、一致しない場合はＳ１０４に移行する。

Ｓ１０４では、ストローブタイミング設定部１３は判定部１２に対しストローブタイミングＳＴＢ（Ｊ）をＳＴＢ（Ｊ）＝ＳＴＢ（Ｊ）ｍｉｎに設定する。このＳＴＢ（Ｊ）ｍｉｎは任意の値であってよく、例えばＳＴＢ（Ｊ）ｍｉｎ＝０（テストパターンＰ（Ｊ）の１つの周期開始と同時のタイミング）である。

Ｓ１０５では、テストパターン入力部１１はテストパターンＰ（Ｊ）をＤＵＴ２に入力する。Ｓ１０６では、判定部１２は、入力されたテストパターンＰ（Ｊ）に対応する期待値パターンＥ（Ｊ）と出力パターンＯ（Ｊ）とを設定されたストローブタイミングＳＴＢ（Ｊ）で比較し両者が一致するか否かを判定する。一致すると判定された場合はＳ１０７に移行し、一致しないと判定された場合はＳ１０８に移行する。Ｓ１０７では、ストローブタイミング設定部１３はストローブタイミング設定部１３が現在設定しているストローブタイミングＳＴＢ（Ｊ）を記憶部１３０に記憶する。

Ｓ１０８では、ストローブタイミング設定部１３はストローブタイミングＳＴＢ（Ｊ）＜ＳＴＢ（Ｊ）ｍａｘであるか否かを判断する。このＳＴＢ（Ｊ）ｍａｘはＳＴＢ（Ｊ）ｍｉｎより大きければ任意の値であってよく、例えば期待値パターンＥ（Ｊ）の周期Ｔ（Ｊ）の２倍（テストパターンＰ（Ｊ）の最初の周期開始から２Ｔ経過したタイミング毎）である。ＳＴＢ（Ｊ）＜ＳＴＢ（Ｊ）ｍａｘであればＳ１０９に移行し、ＳＴＢ≧ＳＴＢｍａｘであればＳ１１０に移行する。

Ｓ１０９では、ストローブタイミング設定部１３は現在のストローブタイミングＳＴＢ（Ｊ）に所定の増分ΔＳＴＢ（Ｊ）を加えた値ＳＴＢ（Ｊ）＋ΔＳＴＢ（Ｊ）を新たなストローブタイミングＳＴＢ（Ｊ）に設定してＳ１０５に戻る。ここで、ΔＳＴＢ（Ｊ）の値は任意に定めてもよいが、Ｓ１０５〜Ｓ１０９の処理を繰り返す最大回数を規定するように設定してもよい。例えばΔＳＴＢ（Ｊ）＝（ＳＴＢ（Ｊ）ｍａｘ−ＳＴＢ（Ｊ）ｍｉｎ）／ｍ（ｍ＝１，２，・・）とすればＳ１０５〜Ｓ１０９の処理が繰り返される回数はｍ回となる。

Ｓ１１０では、ストローブタイミング設定部１３は記憶部１３０に少なくとも１つのストローブタイミングの値が記憶されているか否かを判断する。記憶されている場合はＳ１１１に移行し、記憶されていない場合はＳ１１８に移行する。

Ｓ１１１では、ストローブタイミング設定部１３は、記憶部１３０に記憶されたストローブタイミングＳＴＢ（Ｊ）の中から最大値ＳＴＢ（Ｊ）ｐｍａｘ及び最小値ＳＴＢ（Ｊ）ｐｍｉｎを決定し、ＳＴＢ（Ｊ）ｐｍａｘ、ＳＴＢ（Ｊ）ｐｍｉｎをそれぞれ記憶部１３０に記憶する。Ｓ１１２では、ストローブタイミング設定部１３はＳＴＢ（Ｊ）ｐｍａｘ及びＳＴＢ（Ｊ）ｐｍｉｎの平均値を仮ストローブタイミングＳＴＢ（Ｊ，ｌ）に設定する。この仮ストローブタイミングＳＴＢ（Ｊ，ｌ）は後述のＳ１１６で用いられる一時変数である。一方、Ｓ１１３では、ストローブタイミング設定部１３は現在のストローブタイミングＳＴＢ（Ｊ）をそのまま仮ストローブタイミングＳＴＢ（Ｊ，ｌ）に設定する。

Ｓ１１４では、判定部１２はｌ＞１であるか否かを判断する。ｌ＝１の場合はＳ１１５に移行し、ｌ＞１の場合はＳ１１６に移行する。Ｓ１１５では、ストローブタイミング設定部１３は判定部１２に対しストローブタイミングＳＴＢ（Ｊ）を仮ストローブタイミングＳＴＢ（Ｊ，ｌ）に設定する。Ｓ１１６では、ストローブタイミング設定部１３は判定部１２に対しストローブタイミングＳＴＢ（Ｊ）を仮ストローブタイミングＳＴＢ（Ｊ，ｌ）と仮ストローブタイミングＳＴＢ（Ｊ，ｌ−１）との平均値に設定する。

Ｓ１１７では、判定部１２はＤＵＴ（ｌ）のテスト合格を表す信号（パス信号）を所望の機器に出力する。一方、Ｓ１１８では、判定部１２はＤＵＴ（ｌ）のテスト不合格を表す信号（フェイル信号）を所望の機器に出力し、Ｓ１１９では、ストローブタイミング設定部１３は判定部１２に対しストローブタイミングＳＴＢ（Ｊ）をＳＴＢ（Ｊ）＝ＳＴＢ（Ｊ）ｉに設定する。

Ｓ１２０では、ストローブタイミング設定部１３は、全てのＤＵＴ２についてＳ１０２〜Ｓ１１９が実行されたか、即ちｌ＝１０となったか否かを判断する。ｌ＝１０の場合はこの処理を終了し、ｌ＜１０の場合はＳ１２１に移行する。Ｓ１２１ではｌを１だけ増分してＳ１０２に戻る。

上述のテスト処理によると、１又は複数のＤＵＴ２であるＤＵＴ（ｌ）（ｌ＝１，２，・・）に実行したテストＪでＯ（Ｊ）≠Ｅ（Ｊ）と判定された場合（Ｓ１０３で“Ｎｏ”）、ストローブタイミングＳＴＢ（Ｊ）をＳＴＢ（Ｊ）ｍｉｎからＳＴＢ（Ｊ）ｍａｘまでΔＳＴＢ（Ｊ）ずつ増分しながら（Ｓ１０９）その増分したストローブタイミングＳＴＢ（Ｊ）でＤＵＴ（ｌ）にテストＪを実行する（Ｓ１０５）。ＤＵＴ（ｌ）がＳＴＢ（Ｊ）ｍｉｎからＳＴＢ（Ｊ）ｍａｘまでの間で変化したストローブタイミングＳＴＢ（Ｊ）のいずれかで実行されたテストＪでＯ（Ｊ）＝Ｅ（Ｊ）と判定された場合（Ｓ１０６、Ｓ１１０で“Ｙｅｓ”）、ＤＵＴ（ｌ）は合格と判定される（Ｓ１１７）。即ち、ストローブタイミングＳＴＢ（Ｊ）で比較した出力パターンＯ（Ｊ）と期待値パターンＥ（Ｊ）とが一致しなくても（Ｓ１０３で“Ｎｏ”）、ＤＵＴ（ｌ）は即テスト不合格とは判定されず、変化させたストローブタイミングで両者を比較した結果Ｏ（Ｊ）＝Ｅ（Ｊ）となれば合格と判定され（Ｓ１１７）、ストローブタイミングを変化させても一度もＯ（Ｊ）＝Ｅ（Ｊ）とならない場合（Ｓ１１０で“Ｎｏ”）に初めて不合格と判定される（Ｓ１１８）。従って、本来適切なストローブタイミングでファンクションテストを実行すれば合格と判定されるべきＤＵＴ（ｌ）が不適切なストローブタイミングのために不合格と判定される可能性が低くなり、歩留の増加にもつながる。

また、出力パターンＯ（Ｊ）と期待値パターンＥ（Ｊ）とが一致したと判定された際のストローブタイミングあるいはそれらの平均値である仮ストローブタイミングＳＴＢ（Ｊ，ｌ−１）及びＳＴＢ（Ｊ，ｌ）の平均値が、ＤＵＴ（ｌ＋１）に行うテストＪのストローブタイミングＳＴＢ（Ｊ）に設定される。即ち、ＤＵＴ（ｌ−１）、ＤＵＴ（ｌ）間の特性ばらつきにより、出力パターンＯ（Ｊ）と期待値パターンＥ（Ｊ）とが一致するストローブタイミングがＤＵＴ（ｌ−１）、ＤＵＴ（ｌ）間でずれていても、このずれの範囲に収まる平均値（ＳＴＢ（Ｊ，ｌ−１）＋ＳＴＢ（Ｊ，ｌ））／２を新たなストローブタイミングとしてテストＪをＤＵＴ（ｌ＋１）に実行することができ、半導体装置ＤＵＴ（ｌ＋１）にさらに特性ばらつきがあってもＯ（Ｊ）＝Ｅ（Ｊ）となる可能性が増し、これも歩留の増加につながる。

本発明に係るテスト装置１のブロック構成。期待値パターン、出力パターン、ストローブタイミング及び判定結果の一例。実施例１に係るテスト処理の流れを示すフローチャート。実施例２に係るテスト処理の流れを示すフローチャート。

符号の説明

１：テスト装置
２：被検査半導体装置（ＤＵＴ）
１１：テストパターン入力部
１２：判定部
１３：ストローブタイミング設定部
１４：期待値パターン出力部

Claims

半導体装置にテストパターンを入力することで前記半導体装置から出力される出力パターンと期待値パターンとを所定のストローブタイミングで比較し、前記比較の結果に基づいて前記半導体装置の合否を判定することを複数の半導体装置に対して順次行う半導体装置のファンクションテスト方法であって、
一つ前の半導体装置に対するファンクションテストでその次の半導体装置のファンクションテストのストローブタイミングとして設定されたストローブタイミングで前記その次の半導体装置の前記出力パターンと前記期待値パターンとを比較し、前記出力パターンと前記期待値パターンとが一致するか否かを判定する第１判定ステップと、
前記出力パターンと前記期待値パターンとが一致しないと判定された場合、前記ストローブタイミングを変動させるべき範囲を設定する変動範囲設定ステップと、
前記範囲内で前記ストローブタイミングを変動させる変動ステップと、
前記変動させたストローブタイミングで前記その次の半導体装置の前記出力パターンと前記期待値パターンとを比較し、前記出力パターンと前記期待値パターンとが一致するか否かを判定する第２判定ステップと、
前記第２判定ステップで前記出力パターンと前記期待値パターンとが一致すると判定された場合、前記変動させたストローブタイミングの値を記憶する記憶ステップと、
前記変動ステップと前記第２判定ステップと前記記憶ステップとを前記ストローブタイミングの値が前記範囲の下限から上限まで変化するまで繰り返す繰り返しステップと、
前記記憶されたストローブタイミングの値に基づき、前記記憶されたストローブタイミングの最大値及び最小値の平均値である第１平均値を算出する算出ステップと、
前記第１判定ステップで前記出力パターンと前記期待値パターンとが一致すると判定された際のストローブタイミング、および一致すると判定されなかった場合に前記算出ステップで算出された第１平均値のいずれか一方と、一つ前の半導体装置に対するファンクションテストにおける前記第１判定ステップで前記出力パターンと前記期待値パターンとが一致すると判定された際のストローブタイミング、および一致すると判定されなかった場合に前記算出ステップで算出された第１平均値のいずれか一方と、の平均値である第２平均値を次の半導体装置のファンクションテストのストローブタイミングとして設定する設定ステップと、
を含む半導体装置のファンクションテスト方法。
前記変動範囲設定ステップは、前記ストローブタイミングを変動させるべき上限値及び下限値を指定することで前記範囲を設定する請求項１に記載の半導体装置のファンクションテスト方法。
前記変動ステップは、前記繰り返しステップによる繰り返し毎に前記繰り返しの数だけ所定の増分を前記下限値に加えることにより、前記ストローブタイミングを前記下限値から前記上限値まで変動させる請求項２に記載の半導体装置のファンクションテスト方法。
前記第１判定ステップ又は前記繰り返しステップにより繰り返された第２判定ステップのいずれかにおいて前記出力パターンと前記期待値パターンとが一致すると判定された場合は前記半導体装置はファンクションテストに合格したと判定し、前記第１判定ステップ及び前記繰り返しステップにより繰り返された第２判定ステップのいずれにおいても前記出力パターンと前記期待値パターンとが一致しないと判定された場合は前記半導体装置は前記ファンクションテストに不合格であると判定する合否判定ステップをさらに含む請求項１〜３のいずれかに記載の半導体装置のファンクションテスト方法。