JP4855597B2 - アンドフェイル検出回路及び半導体メモリ試験装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体メモリ試験装置に関し、特に、半導体メモリ試験装置を構成するアンドフェイル検出回路に関する。
【0002】
【従来の技術】
本発明の説明に先立ち、図3及び図4を参照して、従来の半導体メモリ試験装置について簡単に説明する。
まず、図3に、従来の半導体メモリ試験装置の概略構成図を示す。この半導体メモリ試験装置は、タイミング発生器1、パターン発生器2、波形整形器3、論理比較器5、SRラッチ回路6及びアンドフェイル検出回路7aを主要構成要素として備えている。
なお、この従来例では、通常の半導体メモリ試験装置が備えている遅延素子やフェイルメモリ等の構成要素の図示及び説明を省略する。
【0003】
タイミング発生器1は、基準クロック信号及びストローブ信号を出力する。また、パターン発生器2の内部には、予め試験パターンがプログラムされている。そして、パターン発生器2は、この試験パターンにしたがって、アドレス信号、書込みデータ信号、制御信号及び期待値データ信号を基準クロック信号に同期して出力する。
【0004】
さらに、波形整形器3は、アドレス信号、書込みデータ信号及び制御信号を試験に必要な波形に整形して被試験メモリ(以下、「DUT」(Device Under Test)とも略記する。)4へ入力する。これにより、制御信号がライトイネーブル信号の場合、アドレス信号で指定されたアドレスへ、書込みデータ信号として入力されたデータが書き込まれる。また、制御信号がリードイネーブル信号の場合、アドレス信号で指定されたアドレスからデータが読み出され、読出データ信号として出力される。
【0005】
この従来例では、試験の効率を向上させるため、複数のDUT4について同時に機能試験を実施する。以下、このような試験を「同測試験」とも称する。同測試験では、各被試験メモリに対して同一アドレスを指定し、同一書込みデータで書込み動作を行う。
【0006】
また、各論理比較器5は、ビットごとに、DUT4の読出データ信号と期待値データ信号とをストローブ信号が入力するタイミングで比較する。そして、不一致(フェイル)の場合、論理比較器5は、そのテストサイクルでフェイル信号を出力する。すなわちフェイル信号の値を「1」とする。
各論理比較器5から出力されたフェイル信号は、SRラッチ回路6にそれぞれ保持される。したがって、試験中に一度でもフェイル信号が出力されれば、試験後にそのDUT4を不良品と判定することができる。
【0007】
ところで、試験中に全てのDUT4について、フェイル信号が出力された場合、その時点で、全てのDUT4が不良品と判定されたことになる。したがって、それらDUT4については、それ以上機能試験を続行する必要はない。
【0008】
そこで、従来例の半導体メモリ試験装置は、全てのDUT4についてフェイル信号が出力されたことを検出するアンドフェイル検出回路7を設けている。全てSRラッチ回路6にラッチされた値が「1」となった場合、アンドフェイル検出回路7はアンドフェイル信号を出力する。アンドフェイル信号が入力されたパターン発生器2は、パターン発生を停止する。
このような機能を実現させるため、図3に示すアンドフェイル検出回路7は論理積回路(AND回路)により構成されている。
【0009】
このアンドフェイル検出回路7の機能により、不良と判定されたDUTの試験を切り上げ、次のDUTの試験へ移行することができる。これにより、一般的に実行時間の長いメモリ機能試験の実行時間を短縮し、メモリ機能試験の効率を向上させることができる。
なお、各SRラッチ6に保持されているフェイル信号は、次のDUTの試験開始時に、フェイルリセット信号によりクリアされる。
【0010】
図3に示した従来例では、DUT4の入出力データ幅が1ビットの場合を示している。このため、DUT4ごとに一つずつ論理比較器5を割り付けて、DUT4の良否を判定している。
【0011】
ところで、半導体メモリによっては、入出力信号のデータ幅が、1ビット以外の値、例えば、4ビットや8ビットの値となっているものもある。このような、複数ビット分のデータ幅を有する半導体メモリの試験にあたっては、各DUTに、データ幅分の論理比較器を割り付ける必要がある。例えば、4ビットのデータ幅を有するDUTを試験する場合は、一つのDUTに四つの論理比較器を割り付ける必要がある。
【0012】
そして、2ビット以上のデータ幅を有するDUTの良否の判定にあたっては、そのDUTに割り付けられた各論理比較器のうち一つでもフェイル信号を出力すれば、そのDUTは不良品と判定される。例えば、4ビットのデータ幅を有するDUTを試験する場合、そのDUTに割り当てられた四つの論理比較器のうち、少なくとも一つの論理比較器がフェイル信号を出力すれば、そのDUTは不良品と判定される。
【0013】
すなわち、一つのDUTに割り付けられた各論理比較器からそれぞれ出力されるフェイル信号の論理和をとった信号が、そのDUTのフェイルを示すことになる。したがって、アンドフェイル検出回路の構成は、DUTのデータ幅によって異なることになる。
【0014】
さらに、半導体メモリによっては、複数のデータ幅を有する。例えば、1ビット、4ビット及び8ビットのうちいずれのデータ幅でも選択可能な半導体メモリが存在する。このような、複数のデータ幅を有する半導体メモリを試験するためには、各データ幅にそれぞれ対応した回路構成を併せ持つアンドフェイル検出回路が必要となる。
【0015】
ここで、図4に、論理比較ピンの総数が8ピン、すなわち、八つの論理比較回路5を備えた半導体メモリ試験装置における、アンドフェイル検出回路7bの構成例を示す。このアンドフェイル検出回路7bは、1ビット、4ビット及び8ビットのデータ幅を有するDUT4に対応している。
【0016】
図4に示すように、このアンドフェイル検出回路7bは、8ビットモード用検出回路71、4ビットモード用検出回路72、1ビットモード用検出回路73及びマルチプレクサ70aにより構成されている。
【0017】
データ幅が8ビットの場合は、一つのDUT4に八つの論理比較回路5が割り付けられる。したがって、論理比較ピンが8ピンの場合、同時に一つだけのDUT4の試験が可能である。
【0018】
そして、この一つのDUT4のフェイルを検出するため、8ビットモード用検出回路71は、論理和回路(OR回路)711により構成されている。OR回路711には、各SRラッチ回路6からそれぞれフェイル信号(FAIL1〜FAIL8)が入力される。そして、少なくとも一つのSRラッチ回路6からOR回路711にフェイル信号が入力されると、アンドフェイル信号が出力される。すなわち、FAIL1〜FAIL8のうち少なくとも一つ信号の値が「H」(又は「1」)となると、8ビットモード用検出回路71の出力信号の値が「H」になる。
なお、8ビットモードの場合は同測試験ではないが、OR回路711の出力も便宜的にアンドフェイル信号と称する。
【0019】
また、データ幅が4ビットの場合は、一つのDUT4に四つの論理比較回路5が割り付けられる。したがって、論理比較ピンが8ピンの場合、二つのDUT4の同測試験が可能である。ここでは、第一DUT4に上位4ピン(FAIL1〜FAIL4)を割り付け、第二DUT4に下位4ピン(FAIL1〜FAIL4)を割り付ける。
【0020】
そして、二つのDUT4のアンドフェイルを検出するため、4ビットモード用検出回路72は、二つの論理和回路(OR回路)721及び722と一つの論理積回路(AND回路)723とにより構成されている。
【0021】
第一OR回路721には、8ピンのうちの上位4ピンに対応するSRラッチ回路6からフェイル信号(FAIL1〜FAIL4)が入力される。そして、四つのうち少なくとも一つのSRラッチ回路6からフェイル信号が入力されると、第一OR回路721はフェイル信号を出力する。すなわち、FAIL1〜FAIL4のうち少なくとも一つ信号の値が「H」となると、第一OR回路721の出力信号の値が「H」になる。
【0022】
また、同様に、第二OR回路722には、8ピンのうちの下位4ピンに対応するSRラッチ回路6からフェイル信号(FAIL5〜FAIL8)が入力される。そして、四つのうち少なくとも一つのSRラッチ回路6からフェイル信号が入力されると、第二OR回路722はフェイル信号を出力する。すなわち、FAIL5〜FAIL8のうち少なくとも一つ信号の値が「H」となると、第二OR回路722の出力信号の値が「H」になる。
【0023】
そして、AND回路723は、第一及び第二OR回路721及び722の出力信号の値が同時に「H」になると、アンドフェイル信号を出力する。すなわち、第一及び第二DUTがともに不良品であることを検出する。
【0024】
また、データ幅が1ビットの場合は、図3に示したように、一つのDUT4に一つの論理比較回路5が割り付けられる。したがって、論理比較ピンが8ピンの場合、八つのDUT4の同測試験が可能である。ここでは、第一〜第八DUTに、各ピン(FAIL1〜FAIL8)を一つずつ割り付ける
【0025】
そして、八つのDUT4のアンドフェイルを検出するため、1ビットモード用検出回路71は、論理積回路(AND回路)731により構成されている。AND回路731は、全SRラッチ回路6からフェイル信号が入力されると、アンドフェイル信号を出力する。
なお、図3に示したアンドフェイル検出回路7は、この1ビットモード用検出回路71のみでアンドフェイル検出回路を構成した場合に相当する。
【0026】
また、マルチプレクサ70aには、8ビットモード用検出回路71、4ビットモード用検出回路72及び1ビットモード用検出回路73からそれぞれ出力されたアンドフェイル信号が入力される。マルチプレクサ70aは、ビットモード選択信号により、これら三つの検出回路71〜73から入力されたアンドフェイル信号うち、いずれか一つの検出回路から入力されたアンドフェイル信号を選択して出力する。
【0027】
ところで、同測試験の際には、一つ又は複数のDUTを試験対象から除く場合がある。ここでは、図4のアンドフェイル検出回路7bの4ビットモード用検出回路72において、第一DUT4を試験対象から除く場合について説明する。
【0028】
第一DUT4を除外する場合、第一DUTに割り付けられたFAIL1からFAIL4の各ピンからの信号値をマスク信号により見かけ上「1」(又は「H」)に設定する。このマスク処理(論理比較禁止処理)により、FAIL1からFAIL4の各ピンからの信号が、フェイル検出対象から除外される。その結果、AND回路723は、第二DUT4について少なくとも一つのフェイル信号が出力されれば、アンドフェイル信号を出力することができる。
【0029】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、従来のアンドフェイル検出回路は、複数のデータ幅(ビットモード)を有する半導体メモリを試験することができる。しかしながら、従来のアンドフェイル検出回路では、あらかじめデータ幅別(ビットモード別)に専用の回路をそれぞれ設けておく必要がある。図4に示したアンドフェイル検出回路7bでは、1、4及び8ビット以外のデータ幅、例えば、2ビットや5ビットのデータ幅には対応していない。したがって、設定されたデータ幅以外の半導体メモリを試験することは困難である。
このように、従来のアンドフェイル検出回路においては、ビットモード変更の自由度が低いという問題点があった。
【0030】
また、対応できるデータ幅を増やすためには、各データ幅用の回路を増やす必要がある。例えば、2ビットのデータ幅の半導体メモリを試験するためには、図4に示したアンドフェイル検出回路7bの構成に加えて、2ビットモード専用の検出回路を新たに設けなければならない。その結果、回路が大規模化し、装置のコストが上昇してしまうという問題がある。
【0031】
本発明は、上記の問題を解決すべくなされたものであり、回路規模の増大を抑制しつつ、多様なビットモードに対応可能なアンドフェイル検出回路及びそのアンドフェイル検出回路を備えた半導体メモリ装置の提供を目的とする。
【0032】
【課題を解決するための手段】
上記目的の達成を図るため、本発明に係るアンドフェイル検出回路によれば、論理比較ピンが一定数ずつ割り付けられた複数の被試験メモリを同時に試験する際に、論理比較ピンごとに設けられた論理比較回路から、全ての被試験メモリについて少なくとも一つずつフェイル信号が出力されると、アンドフェイル信号を出力するアンドフェイル検出回路であって、
同時に試験される被試験メモリ数である同測数別に設けられた検出回路と、これら検出回路のうち、モード選択信号の示す同測数用の検出回路から入力されたアンドフェイル信号を選択して出力する選択部とを有し、
検出回路は、論理比較ピンの総数を同測数で除した商の値と同数の論理比較ピンがそれぞれ割り付けられた、当該同測数分のフェイル検出ユニットと、全てのフェイル検出ユニットからフェイル信号が出力されるとアンドフェイル信号を出力する第一論理積回路とを備え、
フェイル検出ユニットは、論理和回路を設けてあり、論理和回路は、割り付けられた論理比較ピンにそれぞれ対応する第一入力端子を有し、第一入力端子のうちフェイル検出対象から除外される論理比較ピンに対応する第一入力端子に、ピンマスク信号を反転させた反転マスク信号が入力され、反転マスク信号が非入力の第一入力端子のいずれかにフェイル信号が入力されるとフェイル信号を出力する構成としてある。
【0033】
このように、本発明のアンドフェイル検出回路によれば、被試験メモリのデータ幅別ではなく、同測数別に検出回路を設けている。そして、各検出回路には、論理比較ピンの総数(N)を同測数(M)で除した商の数(n)の論理比較ピンが割り付けられている。さらに、割り付けられた論理比較ピンのうち、任意の論理比較ピンをピンマスク信号によりフェイル検出対象から除外する。
なお、「N」、「M」及び「n」は1以上の整数を表す。また、論理比較ピンの総数(N)は、同測数(M)の整数倍であることが望ましい。
【0034】
これにより、本発明によれば、一つの検出器によって、1以上、上記商の数(n)以下の範囲の任意のビットモード(データ幅)で被試験メモリを試験することができる。このため、データ幅別に個別の検出回路を設ける必要がない。したがって、本発明によれば、回路規模の増大を抑制しつつ、多様なビットモードに対応することができる。
また、検出回路の数を減らすことができるので、選択部の構成を小型化することができる。その結果、アンドフェイル検出回路の回路規模の小型化を図ることができる。
【0035】
ところで、同測試験の際には、一つ又は複数のDUTを試験対象から除く場合がある。従来のアンドフェイル検出回路においては、除外するDUTに割り付けられた全ての論理比較ピンからの信号値をマスク信号により「1」(又は「H」)に設定していた。
【0036】
ところが、本発明では、割り付けられた論理比較ピンのうち、論理比較ピンについて、信号値が「0」(又は「L」)の反転マスク信号が入力される。このため、従来と同様の方法ではDUTを試験対象から除外することが困難である。
【0037】
そこで、本発明によれば、フェイル検出ユニットは、論理和回路に加えて、第二論理積回路及び第三論理積回路を備え、第二論理積回路は、割り付けられた論理比較ピンにそれぞれ対応する第二入力端子を有し、全ての第二入力端子に、当該第二入力端子に対応する論理比較ピンをフェイル検出対象から除外することを示すピンマスク信号が入力されると当該フェイル検出ユニット全体をフェイル検出対象から除外することを示すデバイスマスク信号を出力し、第三論理積回路は、デバイスマスク信号及びモード選択信号が入力されるとデバイスマスク信号を出力し、論理和回路は、第一入力端子に加え、第三論理積回路から出力されたデバイスマスク信号が入力されるマスク用入力端子を有し、当該マスク用入力端子にデバイスマスク信号が入力されるとフェイル信号を出力する構成としてある。
【0038】
これにより、あるDUTに割り付けられた全ての論理比較ピンに対応する第二入力端子にピンマスク信号を入力すれば、デバイスマスク信号が出力されて、それら論理比較ピンが割り付けられるDUTをフェイル検出対象から除外することができる。
なお、あるフェイル検出ユニットの第二論理積回路の全ての第二入力端子にピンマスク信号が入力されている場合には、同一フェイル検出ユニットの論理和回路の全ての第一入力端子に反転マスク信号が入力されている。
【0039】
また、本発明によれば、全ての論理比較ピンが割り付けられたフェイル検出ユニットにより構成された一個同測用検出回路を設けた構成としてある。
【0040】
これにより、二個以上の被試験メモリを同時に試験(同測)する場合だけでなく、一個の被試験メモリを試験する場合にも、多様なビットモードに対応することができる。すなわち、一個同測用検出回路には、全ての論理比較ピンが割り当てられているので、1以上、全論理比較ピン数以下の範囲の任意のデータ幅で被試験メモリを試験することができる。
【0041】
また、本発明に係る半導体メモリ試験装置によれば、基準クロック信号及びストローブ信号を出力するタイミング発生器と、基準クロック信号に同期してアドレスデータ信号、書込みデータ信号及び期待値データ信号を出力するパターン発生器と、アドレスデータ信号、書込みデータ信号及び期待値データ信号を被試験デバイスに応じて整形し、論理比較ピンが一定数ずつ割り付けられた一つ又は複数の被試験メモリへ入力する波形整形器と、論理比較ピンごとに被試験メモリの読出しデータ信号と期待値データ信号とを比較し、不一致の場合にフェイル信号を出力する論理比較器と、全ての被試験メモリについて少なくとも一つずつフェイル信号が出力された場合に、アンドフェイル信号を出力するアンドフェイル検出回路とを有する半導体メモリ試験装置であって、
同測数を示すモード選択信号を出力するとともに、各論理比較ピンのうちフェイル検出対象から除外する論理比較ピンを示すピンマスク信号を出力する制御部を備え、
アンドフェイル検出回路は、同時に試験される被試験メモリ数である同測数別に設けられた検出回路と、検出回路のうち、モード選択信号の示す同測数用の検出回路から入力されたアンドフェイル信号を選択して出力する選択部とを有し、検出回路は、論理比較ピンの総数を同測数で除した商の値と同数の論理比較ピンがそれぞれ割り付けられた、当該同測数分のフェイル検出ユニットと、全てのフェイル検出ユニットからフェイル信号が出力されるとアンドフェイル信号を出力する第一論理積回路とを備え、
フェイル検出ユニットは、論理和回路を設けてあり、論理和回路は、割り付けられた論理比較ピンにそれぞれ対応する第一入力端子を有し、第一入力端子のうちフェイル検出対象から除外される論理比較ピンに対応する第一入力端子に、ピンマスク信号を反転させた反転マスク信号が入力され、反転マスク信号が非入力の第一入力端子のいずれかにフェイル信号が入力されるとフェイル信号を出力する構成としてある。
【0042】
このように、本発明の半導体メモリ試験装置によれば、本発明に係るアンドフェイル検出回路を備えている。このため、制御部回路規模の増大を抑制しつつ、多様なビットモードに対応することができる。そして、制御部から出力されるピンマスク信号及びモード選択信号により、所望の同測数で、所望のデータ幅の被試験メモリについて、所望の同測数で試験を行うことができる。
【0043】
【発明の実施の形態】
以下、図1及び図2を参照して、本発明のアンドフェイル検出回路及び半導体メモリ試験装置の実施の形態について併せて説明する。
【0044】
まず、図1に、本実施形態の半導体メモリ試験装置の概略構成を示す。本実施形態の半導体メモリ試験装置は、タイミング発生器1、パターン発生器2、波形整形器3、論理比較器5、SRラッチ回路6、アンドフェイル検出回路7及び制御部8を主要構成要素として備えている。
なお、本実施形態では、通常の半導体メモリ試験装置が備えている遅延素子やフェイルメモリ等の構成要素の図示及び説明を省略する。
【0045】
タイミング発生器1は、基準クロック信号及びストローブ信号を出力する。また、パターン発生器2の内部には、予め試験パターンがプログラムされている。そして、パターン発生器2は、この試験パターンにしたがって、アドレス信号、書込みデータ信号、制御信号及び期待値データ信号を基準クロック信号に同期して出力する。
【0046】
さらに、波形整形器3は、アドレス信号、書込みデータ信号及び制御信号を試験に必要な波形に整形して被試験メモリ(DUT)4へ入力する。これにより、制御信号がライトイネーブル信号の場合、アドレス信号で指定されたアドレスへ、書込みデータ信号として入力されたデータが書き込まれる。また、制御信号がリードイネーブル信号の場合、アドレス信号で指定されたアドレスからデータが読み出され、読出データ信号として出力される。
【0047】
ところで、図1に示した例では、試験の効率を向上させるため、二個のDUT4について同時に機能試験を行っている。二個同測試験を行う場合は、総数8ピンの論理比較ピン9のうち、上位4ピンを第一DUT4に割り付け、残りの下位4ピンを第二DUT4に割り付けている。
そして、同測試験では、各被試験メモリに対して同一アドレスを指定し、同一書込みデータで書込み動作を行う。
【0048】
また、各論理比較器5は、ビットごとに、DUT4の読出データ信号と期待値データ信号とをストローブ信号が入力するタイミングで比較する。したがって、本実施形態では、各DUT4について、それぞれ最大四つの論理比較器5が比較を行う。
そして、比較結果が不一致(フェイル)の場合、論理比較器5は、そのアドレスサイクルでフェイル信号を出力する。すなわちフェイル信号の値を「1」とする。
【0049】
各論理比較器5から出力されたフェイル信号は、SRラッチ回路6にそれぞれ保持される。したがって、第一及び第二DUTの各々について、試験中に一度でもフェイル信号が出力されれば、試験後にそのDUT4を不良品と判定することができる。
【0050】
ところで、試験中に全てのDUT4について、フェイル信号が出力された場合、その時点で、全てのDUT4が不良品と判定されたことになる。したがって、それらDUT4については、それ以上機能試験を続行する必要はない。
そこで、アンドフェイル検出回路は、第一及び第二DUT4について少なくとも一つずつフェイル信号が出力された場合に、アンドフェイル信号を出力する。
【0051】
アンドフェイル信号が入力されると、パターン発生器2はパターン発生を停止する。同測DUTの全てが不良と判定された試験を切り上げ、次のDUTの試験へ移行することができる。これにより、一般的に実行時間の長いメモリ機能試験の実行時間を短縮し、メモリ機能試験の効率を向上させることができる。
なお、各SRラッチ6に保持されているフェイル信号は、次のDUTの試験開始時に、フェイルリセット信号によりクリアされる。
【0052】
さらに、制御部8は、アンドフェイル検出回路7に対して、同測数を示すモード選択信号を出力する。例えば、図1に示すように二個同測試験を行う場合には、二個同測モードを指定するモード選択信号を出力する。
なお、制御部8からアンドフェイル検出回路7へ向かうマスク信号経路は、論理比較ピンの総数と同数設けられているが、図1では、マスク信号経路を一本だけ代表して示している。
【0053】
ところで、図1に示す例では、一つのDUT4につき、四つの論理比較ピンを割り付けている。しかし、DUT4のデータ幅は、4ビットとは限らない。例えば、DUT4のデータ幅が3ビットの場合、割り付けられた四つの論理比較ピンのうち一つの論理比較ピンが余ることになる。その場合、アンドフェイル検出回路7において、余った論理比較ピンをフェイル検出対象から除外する必要がある。
【0054】
そこで、制御部8は、各論理比較ピン9のうちフェイル検出対象から除外する論理比較ピンを示すピンマスク信号をアンドフェイル検出回路7へ出力する。
なお、ピンマスク信号は、各論理比較ピン9のうち、任意の本数のピンを選択することができる。これにより、割り付けられた論理比較ピンのうち、任意数のピンをフェイル検出対象とすることができる。
【0055】
次に、図2を参照して、アンドフェイル検出回路7の構成について説明する。
アンドフェイル検出回路7は、選択部と、同測数別に設けられた検出回路とを備えている。
【0056】
本実施形態では、選択部をマルチプレクサ70により構成している。このマルチプレクサ70は、制御部8から入力されたモード選択信号の示す同測数用の検出回路から入力されたアンドフェイル信号を選択して出力する。すなわち、モード選択信号が1個同測モードを示す場合、マルチプレクサ70は、1個同測検出回路74から入力されたアンドフェイル信号を選択して出力する。一方、モード選択信号が2個同測モードを示す場合、マルチプレクサ70は、2個同測検出回路75から入力されたアンドフェイル信号を選択して出力する。
【0057】
また、本実施形態では、検出回路として、1個同測用検出回路74と2個同測用検出回路75を設けている。
先ず、2個同測用検出回路75の構成について説明する。
2個同測用検出回路75は、第一論理積回路(第一AND回路)757と、同測数と同数の二つのフェイル検出ユニット750a及び750bとにより構成されている。
第一AND回路757は、全てのフェイル検出ユニット750a及び750bからフェイル信号が出力されるとアンドフェイル信号を出力する。
【0058】
また、各フェイル検出ユニット750a及び750bには、論理比較ピンの総数(N)を同測数(M)で除した商の値(n)と同数の論理比較ピンがそれぞれ割り付けられている。本実施形態の二個同測用検出回路75では、論理比較ピンの総数Nが8ピン、同測数Mが2ピンであるので、各フェイル検出ユニット750a及び750bにそれぞれ割り付けられる論理比較ピン数nは4ピンとなる。
【0059】
すなわち、第一DUT4のフェイルを検出するフェイル検出ユニット750aには、全論理比較ピン(FAIL1〜FAIL8)のうち、上位4ピン(FAIL1〜FAIL4)が割り付けられている。また、第二DUT4のフェイルを検出するフェイル検出ユニット750bには、全論理比較ピン(FAIL1〜FAIL8)のうち、下位4ピン(FAIL5〜FAIL8)が割り付けられている。
【0060】
そして、第一及び第二フェイル検出ユニット750a及び750bは、それぞれ、第二論理積回路(第二AND回路)751、754と、第三論理積回路(第三AND回路)752、755と、論理和回路(OR回路)753、756とにより構成されている。
【0061】
以下、第一フェイル検出ユニット750aの構成について代表して説明する。第二フェイル検出回路750bの構成は、第一フェイル検出回路750aの構成と同様であるので、その詳細な説明を省略する。
【0062】
第二AND回路751は、割り付けられた論理比較ピンにそれぞれ対応する第二入力端子751aを有している。すなわち、第二AND回路751は、FAIL1〜FAIL4の論理比較ピンにそれぞれ対応する四つの第二入力端子を有している。
そして、フェイル検出対象から除外される論理比較ピンに対応する第二入力端子には、制御部8からピンマスク信号が入力される。
【0063】
また、第一フェイル検出ユニット750aに対応する第一DUT4そのものを試験対象から除外する場合は、制御部8から全ての第二入力端子751aにピンマスク信号(SCMASL P1〜P4)が入力される。この場合、第二AND回路751は、デバイスマスク信号を出力する。
なお、デバイスマスク信号は、当該フェイル検出ユニット全体をフェイル検出対象から除外することを示す。
【0064】
また、第三AND回路752は、デバイスマスク信号及びモード選択信号が入力されるとデバイスマスク信号を出力する。すなわち、第三AND回路752は、二個同測モードが選択されている場合にのみ、デバイスマスク信号を出力する。
【0065】
また、OR回路753は、割り付けられた論理比較ピンにそれぞれ対応する第一入力端子753aを有する。
そして、フェイル検出対象から除外される論理比較ピン、すなわち、第一DUT4に接続されていない余りの論理比較ピンに対応する第一入力端子には、制御部8から反転マスク信号が入力される。
【0066】
反転マスク信号が入力された第一入力端子は、フェイル検出対象から除外される。すなわち、反転マスク信号により、任意の第一入力端子を除外することができる。これにより、割り付けられた四つの論理比較ピンのうち、1〜4の任意のピン数を使用することができる。その結果、2個同測用検出回路750aだけで、1〜4ビットの四種類のビットモードに対応することができる。したがって、本実施形態によれば、回路規模の増大化を回避しつつ、多様なビットモードに対応することが可能となる。
【0067】
また、2個同測用検出回路75は、1ビットモードのDUTも試験することができる。このため、本実施形態では、図3に示した1ビットモード用検出部73を設ける必要がない。その結果、マルチプレクサ70へ入力される信号数を二つに減らすことができる。これにより、本実施形態では、マルチプレクサ70の回路規模を、従来例のマルチプレクサ70aの回路規模よりも小型化することができる。したがって、アンドフェイル検出回路の回路規模の小型化に寄与することができる。
【0068】
なお、DUTのデータ幅が2ビットの場合、割り付けられた四つの論理比較ピンのうち、任意の2ピンを選択して除外することができる。例えば、連続的に論理比較ピンFAIL3及びFAIL4を除外してもよし、例えば離散的に論理比較ピンFAIL1とFAI3を除外してもよい。
【0069】
また、反転マスク信号は、ピンマスク信号を反転させた信号である。したがって、反転マスク信号の値は「0」(又は「L」)となる。このため、第一入力端子に反転マスク信号が入力されただけでは、論理和回路753からフェイル信号は出力されない。
【0070】
しかし、OR回路753の全ての第一入力端子753aに反転マスク信号が入力されるときには、第二AND回路751の全ての第二入力端子751aにマスク信号が入力される。その結果、第二AND回路751からフェイル信号が出力され、さらに、第三AND回路752からデバイスマスク信号が出力される。そして、OR回路753のマスク用入力端子753bに、デバイスマスク信号が入力されると、OR回路753からフェイル信号が出力される。これにより、第一DUT4を試験対象から除外することができる。
【0071】
また、第一DUT4が試験対象から除外されていない場合、反転マスク信号が非入力の第一入力端子のうち、少なくとも一つの第一入力端子にフェイル信号が入力されると、OR回路753からフェイル信号が出力される。
【0072】
次に、1個同測用検出回路74の構成について説明する。1個同測用検出回路74の構成は、全ての論理比較ピンが割り付けられている点を除いては、上述した第一フェイル検出ユニット750aと同じである。
ただし、一個同測用検出回路74のAND回路742は、制御部8より1個同測モードを示す同測モード選択信号が入力されている場合にのみ、デバイスマスク信号を出力する。
【0073】
これにより、二個以上の被試験メモリを同測する場合だけでなく、一個の被試験メモリを試験する場合にも、多様なビットモードに対応することができる。すなわち、一個同測用検出回路74には、1〜8ビットの8種類のデータ幅に対応することができる。例えば、1ビット、3ビット又は5ビットのデータ幅の被試験メモリに対応することができる。
【0074】
上述した実施の形態においては、本発明を特定の条件で構成した例について説明したが、本発明は、種々の変更を行うことができる。例えば、上述した実施の形態においては、1個同測用検出回路及び2個同測用検出回路を設けたアンドフェイル検出回路の例について説明したが、本発明では、同測数はこれに限定されない。例えば、4個同測用検出回路や8個同測用検出回路を設けてもよい。また、一個同測用検出回路を設けなくともよい。
【0075】
また、上述した実施形態においては、論理比較ピンの総数を8ピンとした例について説明したが、本発明では、論理比較ピンの総数はこれに限定されない。例えば、論理比較ピンの総数を128ピンにしてもよい。この場合、例えば1個同測用検出回路だけで、1〜128ビットの128種類のデータ幅に対応することができる。また、例えば2個同測用検出回路ならば、一つの回路で1〜56ビットの56種類のデータ幅に対応することができる。したがって、論理比較ピンの総数が多くなる程、本発明における回路規模の増大を抑制する効果が顕著となる。
【0076】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明によれば、被試験メモリのデータ幅別ではなく、同測数別に検出回路を設けている。そして、各検出回路は、論理比較ピンの総数(N)を同測数(M)で除した商の数(n)以下の範囲の任意数の論理比較ピンをフェイル検出対象として試験を行うことができる。このため、データ幅別に個別の検出回路を設ける必要がない。したがって、本発明によれば、回路規模の増大を抑制しつつ、多様なビットモードに対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態の半導体メモリ試験装置の構成を説明するためのブロック図である。
【図2】実施形態のアンドフェイル検出回路の構成を説明するための回路図である。
【図3】従来の半導体メモリ試験装置の構成を説明するためのブロック図である。
【図4】従来のアンドフェイル検出回路の構成を説明するための回路図である。
【符号の説明】
1 タイミング発生器
2 パターン発生器
3 波形整形器
4 被測定メモリデバイス(DUT)
5 論理比較器
6 ラッチ回路
7、7a、7b アンドフェイル検出回路
8 制御部
70、70a マルチプレクサ
71 8ビットモード用検出回路
72 4ビットモード用検出回路
73 1ビットモード用検出回路
74 1個同測用検出回路
75 2個同測用検出回路
750a、750b フェイル検出ユニット
741、751、754 第二AND回路
742、752、755 第三AND回路
743、753、756 OR回路
757 第一AND回路
Claims (3)
- 論理比較ピンが一定数ずつ割り付けられた複数の被試験メモリを同時に試験する際に、前記論理比較ピンごとに設けられた論理比較回路から、全ての前記被試験メモリについて少なくとも一つずつフェイル信号が出力されると、アンドフェイル信号を出力するアンドフェイル検出回路であって、
同時に試験される被試験メモリ数である同測数別に設けられた検出回路と、
前記検出回路のうち、モード選択信号の示す同測数用の検出回路から入力されたアンドフェイル信号を選択して出力する選択部とを有し、
前記検出回路は、
論理比較ピンの総数を同測数で除した商の値と同数の論理比較ピンがそれぞれ割り付けられた、当該同測数分のフェイル検出ユニットと、
全ての前記フェイル検出ユニットからフェイル信号が出力されるとアンドフェイル信号を出力する第一論理積回路とを備え、
前記フェイル検出ユニットは、論理和回路と、第二論理積回路及び第三論理積回路を設けてあり、
前記論理和回路は、割り付けられた論理比較ピンにそれぞれ対応する第一入力端子を有し、前記第一入力端子のうちフェイル検出対象から除外される論理比較ピンに対応する第一入力端子に、ピンマスク信号を反転させた反転マスク信号が入力され、前記反転マスク信号が非入力の第一入力端子のいずれかにフェイル信号が入力されるとフェイル信号を出力し、
前記第二論理積回路は、割り付けられた論理比較ピンにそれぞれ対応する第二入力端子を有し、全ての第二入力端子に、当該第二入力端子に対応する論理比較ピンをフェイル検出対象から除外することを示すピンマスク信号が入力されると当該フェイル検出ユニット全体をフェイル検出対象から除外することを示すデバイスマスク信号を出力し、
前記第三論理積回路は、前記デバイスマスク信号及びモード選択信号が入力されると、デバイスマスク信号を出力し、
前記論理和回路は、前記第一入力端子に加え、前記第三論理積回路から出力されたデバイスマスク信号が入力されるマスク用入力端子を有し、当該マスク用入力端子に前記デバイスマスク信号が入力されるとフェイル信号を出力する
ことを特徴とするアンドフェイル検出回路。 - 全ての論理比較ピンが割り付けられた前記フェイル検出ユニットにより構成された一個同測用検出回路を設けた
ことを特徴とする請求項1記載のアンドフェイル検出回路。 - 基準クロック信号及びストローブ信号を出力するタイミング発生器と、
前記基準クロック信号に同期してアドレスデータ信号、書込みデータ信号及び期待値データ信号を出力するパターン発生器と、
前記アドレスデータ信号、書込みデータ信号を被試験デバイスに応じて整形し、論理比較ピンが一定数ずつ割り付けられた一つ又は複数の被試験メモリへ入力する波形整形器と、
前記論理比較ピンごとに前記被試験メモリの読出しデータ信号と前記期待値データ信号とを比較し、不一致の場合にフェイル信号を出力する論理比較器と、
全ての前記被試験メモリについて少なくとも一つずつフェイル信号が出力された場合に、アンドフェイル信号を出力するアンドフェイル検出回路とを有する半導体メモリ試験装置であって、
同測数を示すモード選択信号を出力するとともに、各論理比較ピンのうちフェイル検出対象から除外する論理比較ピンを示すピンマスク信号を出力する制御部を備え、
前記アンドフェイル検出回路は、
同時に試験される被試験メモリ数である同測数別に設けられた検出回路と、
前記検出回路のうち、モード選択信号の示す同測数用の検出回路から入力されたアンドフェイル信号を選択して出力する選択部とを有し、
前記検出回路は、
論理比較ピンの総数を同測数で除した商の値と同数の論理比較ピンがそれぞれ割り付けられた、当該同測数分のフェイル検出ユニットと、
全ての前記フェイル検出ユニットからフェイル信号が出力されるとアンドフェイル信号を出力する第一論理積回路とを備え、
前記フェイル検出ユニットは、論理和回路と、第二論理積回路及び第三論理積回路を設けてあり、
前記論理和回路は、割り付けられた論理比較ピンにそれぞれ対応する第一入力端子を有し、前記第一入力端子のうちフェイル検出対象から除外される論理比較ピンに対応する第一入力端子に、ピンマスク信号を反転させた反転マスク信号が入力され、前記反転マスク信号が非入力の第一入力端子のいずれかにフェイル信号が入力されるとフェイル信号を出力し、
前記第二論理積回路は、割り付けられた論理比較ピンにそれぞれ対応する第二入力端子を有し、全ての第二入力端子に、当該第二入力端子に対応する論理比較ピンをフェイル検出対象から除外することを示すピンマスク信号が入力されると当該フェイル検出ユニット全体をフェイル検出対象から除外することを示すデバイスマスク信号を出力し、
前記第三論理積回路は、前記デバイスマスク信号及びモード選択信号が入力されると、デバイスマスク信号を出力し、
前記論理和回路は、前記第一入力端子に加え、前記第三論理積回路から出力されたデバイスマスク信号が入力されるマスク用入力端子を有し、当該マスク用入力端子に前記デバイスマスク信号が入力されるとフェイル信号を出力する
ことを特徴とする半導体メモリ試験装置。
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