JPH07174827A - 半導体試験装置の試験パターン発生装置 - Google Patents

半導体試験装置の試験パターン発生装置

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JPH07174827A
JPH07174827A JP5320030A JP32003093A JPH07174827A JP H07174827 A JPH07174827 A JP H07174827A JP 5320030 A JP5320030 A JP 5320030A JP 32003093 A JP32003093 A JP 32003093A JP H07174827 A JPH07174827 A JP H07174827A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 多くの波形を発生し、かつタイミングを設定
することを可能とする。 【構成】 パターン発生器11のタイミング部12から
のタイミングデータTSがタイミングメモリ15とレー
ト発生器14とに与えられて、そのレート発生器からの
基準タイミングが、遅延回路17で、タイミングメモリ
15から読みだされた遅延量だけ遅延される。一方、波
形メモリ19から読みだされたデータがアンド回路18
1 乃至188 に入力されて、遅延回路17からの遅延タ
イミングの選択が行われて、フリップフロップ22がセ
ット、リセット制御され、その出力によってドライバー
が駆動される。タイミングメモリ15、及び波形メモリ
19にはそれぞれ、パターン発生器11からのタイミン
グデータTSとパターンデータPATとの両者がアドレ
スとして与えられる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は半導体集積回路、いわ
ゆるICを試験するために論理パターン試験信号を発生
する試験パターン発生装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図5に従来の試験パターン発生装置を示
す。パターン発生器11のタイミング部12、パターン
部13からそれぞれ、試験サイクルごとにタイミングデ
ータTS、パターンデータPATがそれぞれ読出され
る。タイミングデータTSは例えば10ビットで構成さ
れ、レート発生器14と、タイミングメモリ151 〜1
6 とに供給され、レート発生器14からその入力され
たタイミングデータTSに応じた周期(周波数)の基準
タイミング信号が発生され、ゲート161 〜166を通
じて遅延回路171 〜176 へ供給される。またタイミ
ングメモリ151 〜156 はそれぞれタイミングデータ
TSをアドレスとして遅延データが読出され、これらタ
イミングメモリ151 〜156 から読出された遅延デー
タはそれぞれ遅延回路171 〜176 に設定され、それ
ぞれ遅延回路171 〜176 の遅延量、つまり試験サイ
クル内のタイミングが決定される。
【0003】これら遅延回路171 〜176 でそれぞれ
遅延された基準タイミング信号は第1〜第6クロックと
される。その第1クロックはアンド回路181 ,182
へ供給され、第2クロックはアンド回路183 ,184
へ供給され、第3クロックはアンド回路185 〜187
へ供給され、第4クロックはアンド回路188 へ供給さ
れる。
【0004】読出されたパターンデータPATをアドレ
スとして波形メモリ19が読出される。波形メモリ19
は8ワードあり、これらのワードの指定はパターンデー
タPATの3ビットA,B,Cにより行われる。各ワー
ドの読出しごとに、ドライバ高レベル駆動第1データT
1Sと、ドライバ低レベル駆動第1データT1Rと、ド
ライバ高レベル駆動第2データT2Sと、ドライバ低レ
ベル駆動第2データT2Rと、ドライバ高レベル駆動第
3データT3Sと、ドライバ低レベル駆動第3データT
3Rと、ドライバイネーブルデータT3Lと、ドライバ
ディスイネーブルデータT4と、高レベル期待値データ
EXHと、低レベル期待値データEXLとが読出され
る。
【0005】波形メモリ19の記憶内容は発生波形がノ
ンリターン波形NRZ、その反転波形/NRZ、リター
ン波形RZ、その反転波形/RZ、排他的論理和波形X
OR、その反転波形/XORなどにより異なり、その記
憶内容に応じた種類の波形が形成される。アンド回路1
1 ,183 ,185 の各出力はオア回路21を通じて
第1フリップフロップ22のセット端子Sへ供給され、
アンド回路182 ,184 ,18 6 の各出力がオア回路
23を通じて第1フリップフロップ22のリセット端子
Rへ供給される。第1フリップフロップ22の出力はド
ライバ24を通じ、試験装置の一つのピン端子25i
通じて被試験IC素子26の1つの端子ピンに接続され
る。アンド回路187 の出力が第2フリップフロップ2
7のセット端子Sに供給され、アンド回路188 の出力
が第2フリップフロップ27のリセット端子Rに供給さ
れる。第2フリップフロップ27の出力はドライバー2
4のイネーブル制御端子へ供給される。
【0006】ピン端子25i は第1、第2コンパレータ
27,28の反転入力端、非反転入力端に接続され、被
試験IC素子26の出力はそれぞれ高レベルしきい値V
H 、低レベルしきい値VL と比較される。これら比較結
果は遅延回路175 ,176からの各クロックのストロ
ーブによりそれぞれ第1、第2コンパレータ27,28
の比較結果がサンプリング保持されて出力される。第
1、第2コンパレータ27,28の各出力は波形メモリ
19よりの高レベル期待値データEXH、低レベル期待
値データEXLとの論理積がそれぞれアンド回路31,
32でとられ、また第1、第2コンパレータ27,28
の出力はオア回路33へ供給され、そのオア回路33の
出力と、高レベル期待値データEXH、低レベル期待値
データEXLとの論理積がアンド回路34でとられる。
アンド回路31,32,34の各出力はオア回路35へ
供給される。
【0007】被試験IC素子26に試験信号をRZ波形
として供給する場合は波形メモリ19内に例えば図4に
示すように、各データが設定入力される。パターン発生
器11からのパターンデータの3ビット(PATA、P
ATB、PAC)をアドレスとして波形メモリ19を読
出すが、波形のデータの決定は主に最下位ビットのPA
TAで決め、波形データが論理“1”でPATAを
“1”とし、論理“0”でPATAを“0”としてい
る。入出力ピンに対する入出力の切替えをパターンデー
タ中の最上位ビットPATCで行い、出力ピンとする場
合(比較サイクル)はPATCを“1”とし、通常は
“0”とする。また比較サイクルで、PATAとPAT
Bとの2ビットで期待値を決め、PATA“0”、PA
TB“0”で低レベルLを、PATA“1”、PATB
“0”で高レベルHを、PATA“0”、PATB
“1”で高インピーダンス出力“Z”を、PATA
“1”、PATB“1”で比較結果無視Xをそれぞれ表
わす。
【0008】図5で示した波形メモリ19の記憶内容で
はパターンデータのPATAが図6Aに示すように
“1”、“0”であると、“1”でアドレス“1”の内
容が読出され、“0”でアドレス“0”の内容が読出さ
れ、何れの場合も波形メモリ19から読出されたドライ
バイネーブルデータT3Lは“1”であって、第2フリ
ップフロップ27が、遅延回路173 からのクロックの
タイミングで予めセットされ、ドライバ24はイネーブ
ル状態にされ、PATAが“1”ではドライバ高レベル
駆動第1データT1S“1”が読出され、遅延回路17
1 からクロック(例えば図6B)により第1フリップフ
ロップ22がセットされ、またドライバ低レベル駆動第
2データT2R“1”が読出され、遅延回路173 から
クロック(例えば図6C)により第1フリップフロップ
22がリセットされ、図6Dに示すRZ波形出力でドラ
イバ24が駆動され、これが被試験IC素子26の1つ
の端子ピンに印加される。PATAが“0”では読出さ
れるデータT1S、T2Rは何れも“0”であって、図
6Dに示すようにドライバ24に対する駆動は低レベル
のままである。
【0009】被試験IC素子26のI/Oピンが出力と
して用いられる場合は、第2フリップフロップ27はリ
セット状態とされ、ドライバ24はディスイネーブル状
態とされ、出力インピーダンスが無限大の状態となる。
この状態で被試験IC素子26から出力された出力はピ
ン端子25i に印加され、コンパレータ27,28で高
レベルしきい値VH 、低レベルしきい値VL とそれぞれ
比較される。VH ,V L は図6Eに示すように選定さ
れ、入力VがVH 以上でコンパレータ27の出力が低レ
ベル、コンパレータ28の出力が高レベル、入力がVH
より低いか、VL以上でコンパレータ27の出力が高レ
ベル、コンパレータ28の出力が高レベル入力がVL
下でコンパレータ27の出力が高レベル、コンパレータ
28の出力が低レベルとなる。
【0010】コンパレータ27,28の比較結果は遅延
回路175 ,176 からの同一タイミングのストローブ
によりサンプル保持され、波形メモリ19から読出され
た高レベル期待値データEXH、低レベル期待値データ
EXLとの論理積がアンド回路31,32でとられる。
期待値が低レベルLの場合は、低レベル期待値データE
XLが“1”とされ、期待値が高レベルHの場合は高レ
ベル期待値データEXHが“1”とされ、期待値が高イ
ンピーダンス出力Zの場合はEXLとEXHが共に
“1”とされ比較結果を無視する場合(X)ではEX
L,EXHが共に“0”とされる。その結果、期待値が
高レベルHで入力(メモリ26の出力)Vがしきい値V
H 以下でアンド回路31の出力が高レベルとなって不良
を出力し、期待値が低レベルLで入力VがVL 以上でア
ンド回路32の出力が高レベルになって不良を出力し、
期待値がZで、高インピーダンス状態でなければアンド
回路34の出力が高レベルになって不良を出力し、全体
の不良の数がオア回路35から出力される。
【0011】以上のような試験パターン(信号)の被試
験IC素子26への印加、被試験IC素子26の出力の
良不良判定の構成が、試験装置のピン端子25i ごとに
設けられ、これらピン端子25i を被試験IC素子26
の対応端子ピンに接続して試験を行う。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】従来の波形メモリを用
いた試験パターン信号発生装置においては、リアルタイ
ムで試験パターンとタイミングとを切り換えることがで
き、すこぶる便利であった。しかし、パターンデータと
して、従来の論理回路を用いて試験パターンを発生する
場合の制御データであるPAT.A.B.Cの3ビット
を用いるのみであるため、これによって選択できる波形
の種類は限られていた。同様にタイミングデータTSも
比較的少なく、各種のタイミングを発生することができ
なかった。
【0013】この発明の目的はパターンの切替えを各種
に行うことができ、かつタイミングの発生も従来よりき
め細かに行うことができる試験パターン発生装置を提供
することにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明によれ
ば、パターン発生器からのパターンデータとタイミング
データとの両方をアドレスとして波形メモリと複数のタ
イミングメモリとがそれぞれ読み出される。この読み出
された波形メモリからのパターン制御データによる処理
とタイミングメモリから読みだされた遅延データによる
遅延制御と前記読み出されたパターン制御データによる
その後の処理は従来と同様に行われる。このように波形
メモリもタイミングメモリもそのアドレスとしてパター
ンデータとタイミングデータとの両者が用いられたた
め、それぞれ従来に比べてパターンデータのビット数が
同一、タイミングデータのビット数が同一であっても多
くの種類のパターン制御データや遅延データを出力させ
ることができる。
【0015】請求項2の発明によれば、請求項1の発明
において、その波形メモリのアドレス入力側にマルチプ
レクサが挿入され、このマルチプレクサによってパター
ンデータ及びタイミングデータと、パターンデータ及び
固定データとを切り換えて波形メモリに対するアドレス
として供給するようにされる。また、複数のタイミング
メモリのアドレス入力側に同様に第2のマルチプレクサ
が挿入され、この第2のマルチプレクサによってパター
ンデータ及びタイミングデータと、固定データ及びタイ
ミングデータとを切り換えてアドレスとしてタイミング
メモリへ供給するようにされる。
【0016】
【実施例】図1に請求項1の発明の実施例を示し、図5
と対応する部分に同一符号を付けてある。この発明にお
いては波形メモリ19はパターンデータPAT、タイミ
ングデータTSとの両者をアドレスとして読み出され
る。この例では各タイミングデータTSに応じていずれ
かのメモリプレーンが選択され、選択されたメモリプレ
ーンについてパターンデータPATによって読み出され
る。つまりタイミングデータTSがパターンデータPA
Tの上位アドレスとされている。また、タイミングメモ
リ151 乃至156 も同様にタイミングデータTSとパ
ターンデータPATとをアドレスとして読み出される。
【0017】これらパターンデータTS及びタイミング
データPATをアドレスとして読み出される波形メモリ
19及びタイミングメモリの記憶例を図2に示す。この
例においては、タイミングデータTSを上位アドレスと
し、パターンデータPATを下位アドレスとし、全体と
してのメモリアドレスを図2の左端の欄に示す。左から
2番目の欄にタイミングデータTSの値を、その次の欄
にパターンデータの内容をそれぞれ示し、更にその次の
欄に波形メモリの記憶内容を、更にその次の欄、つまり
右端の欄にタイミングメモリの記憶内容を示す。波形メ
モリ19の内容についてはドライバ駆動データT1S、
T1R、T2S、T2R、T3S、T3R、とドライバ
イネーブルデータT3Lとドライバディスイネーブルデ
ータT4Tとのみを表し、期待値データなどは省略して
ある。タイミングメモリは151、152 、153 、1
4 のそれぞれの遅延データTE1乃至TE4の内容を
示す。記憶内容中の1/0は“1”と“0”とのいずれ
でもよいことを示す。
【0018】このような波形メモリ19及びタイミング
メモリ151 乃至156 に対する記憶内容が設定されて
いる状態において、例えば図3に示すようにタイミング
アドレスTSとパターンデータPATとが与えられる
と、各試験周期Tが例えば100nSである場合におい
て、第1の試験サイクルにおいてはTS=1、PAT=
1であって、タイミングメモリ151 から遅延量20n
Sが読み出されてTE1として設定され、さらに波形メ
モリ19からドライバ高レベル駆動第1データT1Sが
“1”と読み出される。従ってアンド回路181 の出力
から20nSにパルスが出力され、オアゲート21より
これを通じてフリップフロップ22がセットされ、その
出力が立ち上がる。この状態においてはフリップフロッ
プ27の出力が立ち上がっていてドライバ24がイネー
ブル状態にあるから、ドライバ24の出力が高レベルで
立ち上がる。
【0019】次の試験サイクルにおいてはTS=1、P
AT=2となる。従って波形メモリ19からドライバ低
レベル駆動第1データT1Rが“1”として出力され、
また、タイミングメモリ151 から20nSが読み出さ
れ、つまりTE1が20nSに設定される。よってアン
ド回路182 の出力、オアゲート23の出力に20nS
後にパルスが生じフリップフロップ22がリセットされ
て、ドライバ24の出力が立ち下がる。
【0020】次に試験サイクルではTSが1、PATが
4の場合になり、波形メモリ19からドライバ高レベル
駆動第1データT1Sが“1”として出力され、またド
ライバ低レベル駆動第2データT2Rが“1”として出
力される。さらにタイミングメモリ151 、152 より
それぞれ40nS、80nSが読み出され、TE1、T
E2がそれぞれ40nS、80nSとなり、よって40
nS後にオアゲート21の出力からパルスが生じてフリ
ップフロップ22の出力が立ち上がり、80nS後にオ
アゲート23よりパルスが生じてフリップフロップ22
が立ち下がる。以下同様に、図3に示すように動作して
各種の波形が、各種のタイミングで発生される。
【0021】図5に示した従来におけるパターンデータ
とタイミングデータとでそれぞれ独立に波形メモリ、タ
イミングメモリを読み出す場合と、前述した図1に示し
たパターンデータ及びタイミングデータの両者をアドレ
スとして波形メモリ、タイミングメモリを読み出す場合
とを切り換え使用することを可能とする例を示す。つま
りこの場合においては、タイミングメモリ151 乃至1
5 のアドレス入力側にマルチプレクサ41が挿入さ
れ、マルチプレクサ41の入力AにはパターンデータP
ATとタイミングデータTSとが入力され、また入力B
にはパターンデータPATと同一ビット数、つまり3ビ
ットの固定データ、例えば全て“0”と、タイミングデ
ータTSとが入力され、マルチプレクサ41の選択制御
信号によって入力A側かB側かが選択されて、タイミン
グメモリ151 乃至155 にアドレスとして供給され
る。波形メモリ19のアドレス入力側にも同様にマルチ
プレクサ42が設けられ、その入力Aにはパターンデー
タPATとタイミングデータTSとが入力され、入力B
にはパターンデータPATと、タイミングデータTSと
同一ビット数の固定データ、例えばオール“0”が入力
される。マルチプレクサ42に対する制御信号に応じ
て、その入力AとBとのいずれかが選択されて、波形メ
モリ19にアドレスとして供給される。
【0022】このように構成されているため、マルチプ
レクサ41、42において、その各入力A側を選択する
と図1に示した場合と同様にタイミングメモリ151
至155 と波形メモリ19とはパターンデータとタイミ
ングデータとの両者で決まるアドレスによって読み出さ
れる。しかし、マルチプレクサ41、42が入力B側を
選択されると、タイミングメモリ151 乃至155 にお
いては、その固定データによってのアドレスによって決
まる部分と、つまり図2においてパターンデータPAT
の各1番地中のいずれかが、タイミングデータTSの値
によって読み出される。一方、波形メモリ19において
はタイミングデータTSが一定であるので、例えば第1
メモリプレーン、つまりその1番地だけに固定されて、
そのメモリプレーンにおいてパターンデータPATの入
力に応じた番地が読み出される。つまり、マルチプレク
サ41、42において入力B側を選択した場合はそれぞ
れタイミングメモリにおいてはタイミングデータTSに
よってのみ、また波形メモリにおいてはパターンデータ
PATによってのみ読み出され、図5に示した従来の場
合と同様であり、即ち従来用いられていたパターン発生
プログラムを利用することができる。
【0023】
【発明の効果】以上述べたようにこの発明によれば、パ
ターンデータとタイミングデータの両者を用いてタイミ
ングメモリと波形メモリとをアクセスすることができ、
それだけより従来よりも多くのタイミングを設定するこ
とができ、かつ、多くの波形を発生させることができ
る。また図4に示したように、マルチプレクサを設ける
ことによって従来に用いられているパターン発生プログ
ラムを利用することもできる。この場合、例えば波形メ
モリ19において、そのタイミングデータの入力部分を
固定データとしておくことによって、例えば図2におい
て、そのタイミングデータTSについての1番地の部分
の波形メモリ領域にだけ従来の波形データによる読み出
しができるような内容を記憶しておけばよく、タイミン
グデータTSの2番地、3番地、4番地については何も
波形データによる読み出し内容を書き込んでおく必要が
ない。しかし、仮にこのようなマルチプレクサを設けな
い場合において従来の波形データのみによって読み出し
を可能にするためには、このタイミングデータの1番地
のみならず、2番地、3番地、4番地の各領域について
波形データの各番地にその読みだされるべき内容をそれ
ぞれ記憶しておく必要がある。これに対してこの発明は
そのような面倒なことがなく、また、そのように多くの
データを書く場合は誤って書き込みを行う恐れが出てく
る問題もない。
【図面の簡単な説明】
【図1】請求項1の発明の実施例を示すブロック図。
【図2】そのタイミングメモリ及び波形メモリの記憶内
容の例を示す図。
【図3】各種タイミングデータ及びパターンデータに対
応して図2に示した記憶内容に基づく図1の動作例を示
すタイムチャート。
【図4】請求項2の発明の実施例を示すブロック図。
【図5】従来の試験パターン発生装置を示すブロック
図。
【図6】A〜Dは試験パターンとタイミングクロック
と、出力波形との関係例を示すタイムチャート、Eはコ
ンパレータ27,28のしきい値と正しいレベルの入力
信号との関係例を示す図である。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成6年6月29日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図6
【補正方法】変更
【補正内容】
【図6】試験パターンと、タイミングクロックと、出力
波形と、コンパレータ27,28のしきい値と、正しい
レベルの入力信号との関係例を示す図。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 パターン発生器からのパターンデータと
    タイミングデータとをアドレスとして読み出される波形
    メモリと、 上記パターンデータと上記タイミングデータとをアドレ
    スとして読み出される複数のタイミングメモリと、 上記タイミングデータより決まるレートの基準タイミン
    グを発生するレート発生器と、 上記基準タイミングがそれぞれ供給され、上記複数のタ
    イミングメモリから読み出された遅延データがそれぞれ
    設定される複数の遅延回路と、 上記波形メモリから読み出されたパターン制御データ
    と、上記複数の遅延回路から出力された各遅延タイミン
    グとの論理積をとる複数のアンド回路と、 これらアンド回路の出力によりセット、リセットされ、
    試験パターンを出力するフリップフロップと、 を具備する半導体試験装置の試験パターン発生装置。
  2. 【請求項2】 上記波形メモリのアドレス入力側に挿入
    され、上記パターンデータ及びタイミングデータと、上
    記パターンデータ及び固定データとを切り換えて、上記
    波形メモリへアドレスとして供給する第1マルチプレク
    サと、 上記複数のタイミングメモリのアドレス入力側に挿入さ
    れ、上記パターンデータ及びタイミングデータと、上記
    固定データ及び上記タイミングデータとを切り換えてア
    ドレスとして上記複数のタイミングメモリへ供給する第
    2マルチプレクサと、 を具備することを特徴とする請求項1記載の半導体試験
    装置の試験パターン発生装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2001289920A (ja) * 2000-02-03 2001-10-19 Advantest Corp ドライバ制御信号生成回路・ic試験装置
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