JPH0372280A - 半導体集積回路の評価装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電気的ストレスを半導体集積回路に与えて信
頼性を評価する装置に係り、特に、半導体集積回路の故
障時間を測定できる評価装置に関する。

［従来の技術］ 第４図は、従来の半導体集積回路の評価装置の構成を示
す図である。ｌは電源、２はバイアス配線、３は試料（
半導体集積回路）である。ｔｒＬ源ｌから電気的ストレ
ス（バイアス電流または電圧）を試料３に加えて、試料
の劣化または故障を評価する。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、試料の中には劣化・故障が試験の途中で回復
してしまうことがある。この場合、故障してから回復す
るまでの時間の間に測定者が気がつかないと、故障はな
かったものとして扱われ、その試料の寿命は誤って実際
よりも長く評価されてしまう。

例えば、アルく配線では一度断線したものが、バイアス
電流または電圧を加えた状態にしておくと断線箇所で放
電がおき、再び接続され、見掛は上は回復してしまうこ
とがある。しかし、実際の装置においては、−度でも断
線するとそこで装置は誤動作してしまう。そのため、初
めの断線を正確に検知し、試料に問題があるなら改善し
なければならない。

従って、評価の段階で、故障が起きた時間の正確な測定
が重要である。

本発明の目的は、試料の劣化・故障時間の測定が自動的
にかつ正確に行なうことのできる半導体集積回路の評価
装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記の課題を解決するために、本発明の半導体集積回路
の評価装置は、半導体集積回路にバイアス電流または電
圧を与える電源と、上記半導体集積回路まで上記バイア
ス電流または電圧を伝えるバイアス配線を有する半導体
集積回路の評価装置において、上記バイアス配線にフォ
トカプラの入力端子を接続し、上記フォトカプラの出ノ
ノ端子にデータ記録装置を接続したことを特徴とする。

また、本発明の半導体集積回路の評価装置は、半導体集
４１１回路にバイアス電流または電圧を与える？ｆ源と
、上記半導体集積回路までバイアス電流または電圧を伝
えるバイアス配線をイｆする半導体集積回路の評価装置
において、上記バイアス配線に接続され、上記電源の出
方開放電圧より低くかつ上記半導体集積回路が正常に動
作しているときの上記電源の出力電圧よりも高い降伏電
圧をイｆする定電圧ダイオードと、上記定電圧ダイオー
ドが導通状態になったことを検知してラッチする回路を
イｆすることを特徴とする。

〔作用］ 本発明では、半導体集積回路の劣化・故障をバイアス配
線の電流または電圧変動から検知でき、正確な劣化・故
障時間を測定・記録できる。従来の技術では、この検知
回路がないため、試料が故障した後、何等かの原因で故
障が回復した場合、正確な評価ができなかった。

また、検知用に用いる上記フォトカプラは電気的にバイ
アス配線から絶縁されているため、試料に供給される電
力波形に悪い影響を与えない。

［実施例］ 第１図は、本発明の評価装置の第１の実施例の構成を示
す図である。１は電源、２はバイアス配線、３は試料（
半導体集積回路）、４はフォトカプラ、５はフォトカプ
ラの入力端子、６はフォトカプラの出力端子、７は例え
ばパソコン等のデータ記録装置である。

これを動作するには、まず正常な試料３をセットし、電
源１から所定の電力（バイアス電流または電圧）を加え
る。試料３が正常の場合は、電源ｌから試料３に供給さ
れる電力波形に応じた信号がフォトカプラ４からデータ
記録装置７へ出力される。試料３が劣化・断線すると、
バイアス配線１の電流または電圧が変動し、フォトカプ
ラ４がらの出力も変動する。この出力変動の起きた時間
はデータ記録装置７に記録されるので、たとえ試料３が
故障後短時間で回復したとしても、−度故障したという
情報は保持される。

第２図は、本発明の評価装置の第２の実施例の構成を示
す図である。１は電源、２はバイアス配線、３は試料（
半導体集積回路）、８は定電圧ダイオード、９は定電圧
ダイオードの導通・非導通の検知／ラッチ回路、１０は
スイッチ回路である。

第３図は、定電圧ダイオードの導通・非導通の検知／ラ
ッチ回路９の構成例を示す図であり、１１は抵抗、１２
はラッチ回路、１３は抵抗１１とラッチ回路１２の接続
点である。

これを動作するには、まず正常な試料３をセットし、電
源Ｉから所定の電力を加える。試料３が正常の場合は、
定電圧ダイオード８のクランプ電圧が試料３の電圧より
高いので、電源１から加えた電力は全て試料３に加わる
。試料３が劣化・断線すると試料３の電圧が増える。こ
の増加した電圧が定電圧ダイオード８のクランプ電圧よ
りも高くなると、定電圧ダイオード８は導通状態になり
、抵抗１１に電流が流れ、接続点１３の電位が上昇して
ラッチ回路１２が駆動され、試料３が故障した第１１報
が保持される。従って、たとえ試料３が故障後短時間で
回復したとしても、−度故障したという情報は保持され
る。

このラッチ回路８でスイッチ回路１０を駆動すれば、最
初の故障の段階でバイアス電流または電圧は遮断される
。スイッチ回路１０は設けなくてもよい。スイッチ回路
１０を設けない場合は、試料３の故障後もバイアス電流
または電圧が継続的に印加されるが、この場合もラッチ
回路１２からの出力を他の情報記録装置（図示せず）に
接続しておけば、故障時間を正確に知ることができる。

以上、本発明の実施例を具体的に説明したが、本発明は
上記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱
しない範囲において種々変更可能であることは勿論であ
る。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の半導体集積回路の評価装
置によれば、半導体集積回路の劣化・故障を正確に検知
できるのみならず、劣化・故障が起きた時間を正確に測
定できるので、高精度の信頼性試験を実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の半導体装置の評価装置の第１の実施
例の構成を示す図、第２図は、本発明の評価装置の第２
の実施例の構成を示す図、第３図は、第２図の定電圧ダ
イオードの導通・非導通の検知／ラッチ回路の構成例を
示す図、第４図は、従来の評価装置の構成を示す図であ
る。 １・・電源 ２・・・バイアス配線 ３・・・試料 ４・・・フォトカプラ ５・・・フォトカプラの入力端子 ６・・・フォトカプラの出力端子 ７・・・データ記録装置 ８・・・定電圧ダイオード ９・・・定電圧ダイオードの導通・非導通の検知／ラッ
チ回路 Ｏ・・・スイッチ回路 １・・・抵抗 ２・・・ラッチ回路 ３・・・抵抗とラッチ回路の接続点

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、半導体集積回路にバイアス電流または電圧を与える
   電源と、上記半導体集積回路まで上記バイアス電流また
   は電圧を伝えるバイアス配線を有する半導体集積回路の
   評価装置において、上記バイアス配線にフォトカプラの
   入力端子を接続し、上記フォトカプラの出力端子にデー
   タ記録装置を接続したことを特徴とする半導体集積回路
   の評価装置。 ２、半導体集積回路にバイアス電流または電圧を与える
   電源と、上記半導体集積回路までバイアス電流または電
   圧を伝えるバイアス配線を有する半導体集積回路の評価
   装置において、上記バイアス配線に接続され、上記電源
   の出力開放電圧より低くかつ上記半導体集積回路が正常
   に動作しているときの上記電源の出力電圧よりも高い降
   伏電圧を有する定電圧ダイオードと、上記定電圧ダイオ
   ードが導通状態になったことを検知してラッチする回路
   を有することを特徴とする半導体集積回路の評価装置。