JPH1125691A - 二重エッジクロックを使用した集積回路素子の検査方法 - Google Patents

二重エッジクロックを使用した集積回路素子の検査方法

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JPH1125691A
JPH1125691A JP9260104A JP26010497A JPH1125691A JP H1125691 A JPH1125691 A JP H1125691A JP 9260104 A JP9260104 A JP 9260104A JP 26010497 A JP26010497 A JP 26010497A JP H1125691 A JPH1125691 A JP H1125691A
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ヒュク 權
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東 ウク 金
Kongen Cho
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 低周波数検査装置を利用して、高速の同期型
メモリ製品を検査することができる集積回路素子の検査
方法を提供することを目的とする。 【解決手段】 本発明に係る二重エッジクロック信号を
使用した集積回路素子の検査方法は、パルス信号を入力
してそのパルス信号のデータ`1’変換エッジを受けて
第1パルス信号を発生する第1パルス発生器16と、パ
ルス信号をインバータを通じて入力してパルス信号のデ
ータ`0’変換エッジを受けて第2パルス信号を発生す
る第2パルス発生器18と、第1パルスと第2パルスと
を合わせるORゲートとを含むクロック信号発生回路に
よって二重エッジクロック信号を生成することを特徴と
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体集積回路素子
の検査に関するもので、より具体的には、検査装置より
も高速に動作する同期型メモリ製品を検査することがで
きる集積回路素子の検査方法に関する。
【0002】
【従来の技術】最近メモリ製品は、標準DRAM(Dynamic R
andom Access Memory,以下'DRAM'という)や標準SRAM
(Static RAM,以下SRAMという)から高速の同期型(Sy
nchronous)製品に代替されつつある。同期型DRAMは、内
部回路が外部のシステムクロックに同期されて動作す
る、例えば,64M bit同期型DRAMは、最高速度が7ns(14
3MHz)であることから分かるように非常に早い動作速度
を持っている。従って、高速の同期型メモリ製品の検査
装置も、製品の特性検証のためには高速化が要求されて
いる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、高速の
検査装置は値段が高いために高額の投資が必要となり、
又同期型製品の高速化が急速に進行すれば、検査装置の
開発がこれに追いつかないという問題点もある。従っ
て、高速の同期型メモリ製品を検査するときに、速度が
遅い低周波数検査装置を利用して、高速の同期型メモリ
製品を検査することができれば費用が節減され、また検
査に要する時間も短縮することができる。
【0004】本願発明は上記事情に鑑みてなされたもの
であり、その目的は低周波数検査装置を利用して、高速
の同期型メモリ製品を検査することができる集積回路素
子の検査方法を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本願発明に係る二重エッジクロックを使用した集積
回路素子の検査方法は、最少レートと最少クロックサイ
クルを持つ検査装置を使用して、前記最少レートよりも
早い動作速度を有する集積回路素子を検査する方法であ
って、前記集積回路素子を動作させるために、前記検査
装置から供給されるパルス信号の周波数を変換して前記
検査装置の最少レートよりも早いクロック信号を生成
し、前記検査装置の検査周期は前記パルス信号の周期に
よって決定され、前記集積回路素子の動作周期は前記ク
ロック信号の周期によって決定され、前記集積回路素子
の動作を制御するために前記検査装置から供給される複
数の制御信号に対する入力設定時間と入力維持時間は、
前記集積回路素子の各動作周期毎に各々分けて測定され
ることを特徴とする。
【0006】集積回路素子を動作させるために検査装置
から供給される制御信号の最少入力設定時間と最少入力
維持時間との合計は、検査装置の最少クロックサイクル
よりも短いが、二重エッジクロックを使用したこの発明
の検査方法においては、素子の動作周期毎に各々分け
て、入力設定時間と入力維持時間を測定することによっ
て正常的な検査が可能である。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、本願発明の一実施形態につ
いてに詳細に説明する。
【0008】動作速度の非常に早い同期型DRAMを、低速
検査装置で検査することが難しいのは検査装置の制約に
よるもので、この制約は大きく二つに分けることができ
る。
【0009】第一には検査装置の最少レートがあげられ
る。これは検査装置で作り得るクロック周波数の限界を
意味し、またこれは同期型素子のクロックサイクル時間
cc (clock cycle time)と関連がある。例えば、速
度143MHzで動作する同期型メモリ素子は、外部か
ら供給されるシステムクロックが143MHz以上であ
ることを要求するが、最少レートが、例えば、62.5
MHzの検査装置を使用すると、このようなシステムク
ロックを素子に供給することができない。
【0010】第二には、最少クロックサイクルがあげら
れる。これは同期型メモリを動作させるために検査装置
から供給される信号、例えば、RAS/(Row address Strob
e)、CAS/(Column Address Strobe)、WE/(Write Enable)
及びCS/(Chip Select)のデータ`0’或いは`1’のレ
ベルを所定時間持続させなければならないことを意味す
る。例えば、検査装置の最少クロックサイクルが5ns
(5×10-9秒)とすれば、検査装置から供給される信
号が、データ`0’を最少クロックサイクルより短い時
間しか維持せずに、データ`1’に変換すれば、検査装
置のハードウェア的な制約によって検査装置は、データ
`0’をメモリ素子の認識できるようなレベルで素子に
供給することができなくなる。
【0011】このような検査装置の制約の中で、まず検
査装置の最少レートと関連する制約を克服するために、
検査装置から出るパルス信号の周波数を変換して、実際
にメモリ素子が動作するのに必要なシステムクロックの
周波数をより早くする。例えば、図1で示したような入
出力信号の周波数が異なるクロック信号発生回路10を
使うことができる。
【0012】図1において、入力端子12には一定の周
期を持ってトグリング(toggling)するパルス信号が入
力される。このパルス信号は、もし検査装置の最少レー
トが、検査しようとする同期型メモリ素子の速度を収容
することができれば、同期型メモリ素子のシステムクロ
ックにそのまま供給される。
【0013】入力端子14には、選択信号が供給され、
この選択信号は第1、第2パルス発生器の動作を制御し
出力端子20を通じて、周波数の変換されたパルス信号
をクロック信号として出力すべきか、或いはパルス信号
をそのままクロック信号として出力すべきかを選択する
ためのものである。
【0014】第1パルス発生器16と第2パルス発生器
18は、パルス信号のデータ`1’又はデータ`0’変
換エッジ(high going edgeまたはlow going edge)を受
けてパルスP1またはP2を発生するものであって、この二
つのパルス発生器は、同じ構成とすることが可能で、こ
の場合、第2パルス発生器18は、インバータINV1
を通じてパルス信号が入力される。従って、第1パルス
発生器16が、パルス信号のデータ`1’変換エッジに
よって発生させるパルスP1を出力すれば、第2パルス
発生器18は、パルス信号のデータ`0’変換エッジに
よってパルス2を発生させる。
【0015】二つのパルスP1とP2を、NORゲート
とインバータINV2を通じて合わせると、入力端子1
2を通じて入力されたパルス信号の周波数の二倍を有す
るクロック信号を、出力端子20から出力することがで
きる。出力されるクロック信号は、パルス信号の二つの
変換エッジを受けて発生するので、これを二重エッジク
ロック信号という。このようなクロック信号発生回路1
0は、同期型メモリ素子の内部に形成され、パルス信号
をシステムクロックに使用して、二重エッジクロック信
号を内部クロックに使用することができる。
【0016】一方、クロック信号発生回路10を、同期
型メモリ素子の外部、例えば、検査用基板に形成して、
二重エッジクロック信号がメモリ素子のシステムクロッ
クとして入力されるようにすることもできる。この場
合、同期型メモリ素子の内部クロックは、一般的な素子
と同じように、システムクロックと同じ周波数を持つ信
号になる。また、本実施形態ではNORゲートとインバ
ータによってパルス1とパルス2を合成したが、ORゲ
ートで合成してもよい。
【0017】図2は、図1のクロック信号発生回路10
の入出力信号及び内部信号のタイミング図である。
【0018】区間Aにおいては、選択信号が`0’であ
るので、第1パルス発生器16と第2パルス発生器18
は動作せず、入力されるパルス信号は、パルスP1とし
てそのまま現れている。
【0019】区間Bにおいて、選択信号が`1’に変わ
ると、パルス発生器16、18が動作して、二つのパル
スP1とP2を出力するが、パルスP1はパルス信号の
データ`1’変換エッジを受けて発生し、パルスP2は
パルス信号のデータ`0’変換エッジを受けて発生す
る。そして、この二つのパルスを合わせた結果、選択信
号が`0’である区間Aにおいては、パルス信号と同じ
周波数を持つクロック信号が出力されるのに対して、選
択信号が`1’である区間Bにおいては、パルス信号よ
り周波数が二倍大きい二重エッジクロック信号が出力さ
れることが分かる。
【0020】図3は、このようなクロック信号発生回路
を使用して、同期型メモリ素子を動作させたときの動作
タイミング図である。
【0021】最少レートが、例えば16nsの検査装置か
ら出力されるパルス信号は、16nsの周期を持つことに
なり、検査装置の1サイクルは、このようなパルス信号
の一つの周期に該当する。しかし、同期型メモリ素子に
おいて、システムクロックとして使用する二重エッジク
ロック信号は、上述したクロック信号発生回路を使用す
る場合、周波数は二倍に早くなるので、8nsの周期を有
し、同期型メモリの動作は、この8nsを基準にして行わ
れる。
【0022】二重エッジクロック信号は、同期型メモリ
素子のすべての動作に対する基準信号として使用され
る。同期型素子の動作は、クロック信号のデータ`1’
変換エッジに同期されて動作し、このとき入力される信
号は、入力設定時間と入力維持時間を満足する場合、有
効データとして認識される。
【0023】図3において、区間RACTは、行活性化
(Row Active)を意味し、この区間では、RAS/
が高レベルから低レベルに下がり、CAS/が不活性状
態の高レベルを維持する。このとき入力されるアドレス
信号は、行アドレス信号(X)として認識される。WE
/は不活性状態である高レベルを維持している。同期型
メモリ素子の動作モードは、二重エッジクロック信号が
低レベルから高レベルに遷移する瞬間のRAS/,CA
S/,WE/の状態によって決定されることが一般的で
ある。
【0024】WRITE区間は、同期型メモリ素子が外
部のデータを内部メモリセルに貯蔵する書取動作モード
に該当する。WRITE区間において、二重エッジクロ
ック信号が、低レベルから高レベルに遷移する瞬間、R
AS/は高レベル、CAS/は低レベル、WE/は低レ
ベルの状態にある。このとき入力されるアドレス信号
は、列アドレス信号(Y)として認識され、RACT区
間で認識した行アドレスと列アドレスによって指定され
たメモリセルにデータが貯蔵される(Din)。
【0025】次の検査装置1サイクルで行われるPRE
CHは、プリチャージ(precharge)区間であって、R
AS/とWE/が低レベルで、CAS/が高レベルの状
態である。PRECH区間の二重エッジクロック信号が
データ`1’に変わる瞬間のアドレス信号によって指定
されるメモリ領域(バンク)に対し、プリチャージ動作
が行われる。
【0026】DUMMY区間においては、すべての信号
RAS/、CAS/及びWE/が、不活性である高レ
ベルを維持する。DUMMY区間において、素子は何等
の動作もせず、これは、例えばバンク活性化、バースト
読取(busrt read),自動リフレシ等のように、一つ以
上のクロックサイクルを必要とする動作を完了するため
に必要な区間である。
【0027】このように行活性化と書取動作は、検査装
置1サイクルでおこなわれる。従って、検査装置から供
給するパルス信号が、同期型メモリ素子の動作速度に追
いつかない場合でも、この発明による二重エッジクロッ
ク信号発生回路を使用して、同期型メモリ素子を正常に
動作させることができる。
【0028】次に、検査装置の最少クロックサイクルと
関連した制約を克服するために、各々の動作周期毎に入
力設定時間と入力維持時間を測定せず、図4で示したよ
うに、二番目の動作周期または四番目の動作周期毎に、
入力設定時間と入力維持時間を分けて測定するようにタ
イミングを構成する。
【0029】同期型メモリ素子は、図4の二重エッジク
ロック信号の1周期、即ち、8nsを基準にして動作す
る。メモリ素子は、前に説明したように、クロック信号
発生回路を通じて検査装置から出力されるパルス信号、
即ち二重エッジクロック信号によって動作する。従って
検査装置の1サイクルは16nsになる。ここで、例えば
CAS/信号が、図4で示したタイミングを持つ動作モ
ードについて考えてみよう。CAS/は、同期型メモリ
素子の一番目と二番目及び四番目の動作周期で活性状態
にあるようにトグリングされる。また、検査装置は、上
述したように、5nsの最少クロックサイクルを持ち、同
期型メモリ素子が要求する最少入力設定時間tssは2n
s,最少入力維持時間tSHは1nsと仮定する。入力設
定時間tssは、二重エッジクロック信号が`0’から`
1’に変わる時点を基準にして、その前2ns間CAS
/が活性状態である`0’を維持すべきことを意味し、
入力維持時間tSHは,二重エッジクロック信号が`0’
から`1’に変わる時点を基準にして、その後にCAS
/が最小限1nsの間`0’状態を維持すべきことを意
味する。CAS/がtSSとtSHを満足する場合、同期型
メモリ素子は、CAS/の活性状態を認識することがで
きる。
【0030】同期型メモリ素子が動作し得る最少条件を
満足するCAS/信号のタイミングは、一番目の動作周
期においてCAS/が2nsで`0’に下がり、二重エ
ッジクロック信号が`1’に変わる4nsで`0’の値
を1ns間維持した後に、5nsで`1’にトグリング
するように構成することができる。
【0031】二番目の動作周期においては10nsと1
3nsで、CAS/が`0’の状態にある。このような
タイミングを持つCAS/が検査装置から同期型メモリ
素子に供給されば、動作周期毎に入力設定時間と入力維
持時間を確認することができる。
【0032】しかし、検査装置の最少クロックサイクル
が5nsであるために、上述したタイミングを持つCA
S/を検査装置が供給することができない。即ち、1番
目の動作周期において、CAS/が2nsで`0’に下
がったとすれば、CAS/は最少クロックサイクルであ
る5nsの間その値を維持しなければならないので、7
nsになってから`1’に変わる。また、`1’の値も
5nsの間維持しなければならないので二番目の動作周
期において、CAS/が再び`0’に下がる瞬間は12
nsになってしまう。従って、二番目の動作周期におい
ては、同期型メモリ素子が認識し得る水準のCAS/を
供給することができなくなる。
【0033】従って、この発明においては、お互いに異
なる動作周期の間でトグリングをせずに活性状態を継続
的に維持するタイミング信号TS1を供給する。
【0034】タイミング信号TS1は、一番目の動作周
期である2nsで`0’に下がり、二番目の動作周期で
ある13nsで`1’に上昇する。このようなタイミン
グを持つ信号をCAS/信号としてメモリ素子に供給す
れば、たとえ入力設定時間と入力維持時間を動作周期毎
に測定できないという点もあるが、検査装置の最少クロ
ックサイクルによる制約を克服することは可能である。
入力設定時間tSSは4nsで、入力維持時間tSHは12
nsで測定する。
【0035】同期型メモリ素子は、タイミング信号TS
1がクロック信号`1’に変わる時点である4nsと1
2nsにおいて活性レベルである`0’状態にあり、最
少入力設定時間と最少入力維持時間を満足するので、T
S1を正常的なCAS/ 信号として認識することがで
きる。四番目の動作周期においては、CAS/とTS1
は同じタイミングを有し、最少入力設定時間と入力維持
時間を満足する。
【0036】一方、この発明による二重エッジクロック
信号を利用した集積回路素子の検査において、ピン多重
化(pin multiplex)技法を採択していない検査装置は、
一つのサイクルでX、Y2つのアドレス信号を発生する
ことができるが、ピン多重化技法を使用した検査装置に
おいては、一つのサイクルで、X,Yのうちの一つのア
ドレス信号しか生成することができないという制約があ
る。従って、tCCD(column address to column addr
ess delay time)1クロック、tRDL(last data in to
row precharge time)1クロックの特性検証はむずかし
い。
【0037】例えば、図5で示したように20nsの周
期を持つパルス1とパルス2をピン多重化技法を使用し
て、周期が10nsの単一クロック信号を作る。同期型
メモリ素子がこの単一クロックを基準にして動作する場
合(この発明を適用しない場合)において、単一クロッ
クが`1’に変わる瞬間の2ns、12nsに入力され
るアドレス信号は、有効アドレス信号として認識され、
各々X,Yn+1,Yn+2,Yn+3に定められるメモリセル
を指定することになる。従って、tCCD 1クロック(=
10ns)毎にアドレス指定されたメモリセルに、デー
タを書取か、読取する動作が可能である。
【0038】しかし、この発明のように、二重エッジク
ロック信号を使用すれば、同期型素子の動作周期は5n
sに減少して、二重エッジクロック信号が`1’に変わ
る瞬間の1ns、6ns、11nsおよび16nsで入
力されるアドレス信号は、有効アドレス信号として認識
される。しかし、検査装置は10nsの間、一つのアド
レスしか生成することができないために、たとえ二重エ
ッジクロック信号によって10nsの間、有効信号とし
て認識されるアドレス信号が二つあるとしても、これは
同じアドレスであり、結局同じメモリセルを二回アドレ
ス指定する結果になる。従って、tCCD 1クロック(=
5ns)毎にアドレス信号が、Yn+1→Yn+1→Yn+2
n+2→Yn+3→Yn+3に変更されるので、完璧な意味の
CCD 1クロックの実現は不可能である。
【0039】従って、この発明のように、二重エッジク
ロックを使用する場合には、新しい検査パターンを作る
時、設備制約によって一部のパターンにおいて、読取/
書取動作で奇数または偶数に分けて二回進行する場合も
発生することがある。
【0040】
【発明の効果】以上説明したように、この発明において
は、検査しようとする集積回路素子の動作速度に追いつ
かない検査装置を使用しても、高速の集積回路素子、例
えば同期型メモリ素子に対する検査工程を進行すること
ができるので、高額の新規検査装置に対する設備投資は
減り、既存の設備を活用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施形態に係るクロック信号発生回路のブロ
ック図である。
【図2】図1のクロック信号発生回路の入出力信号及び
内部信号のタイミング図である。
【図3】図1のクロック信号発生回路を使用する場合の
同期型メモリ素子の動作タイミング図である。
【図4】本実施形態に係る検査方法であって、入力設定
時間と入力維持時間を測定するためのタイミング図であ
る。
【図5】ピン多重化技法を使用する検査装置を利用した
場合の本実施形態に係る検査方法においてアドレス信号
発生の制約を説明するためのタイミング図である。
【符号の説明】 10 クロック信号発生回路 12 パルス信号入力端子 14 選択信号入力端子 16 第1パルス発生器 18 第2パルス発生器 20 クロック信号出力端子
フロントページの続き (72)発明者 沈 賢 燮 大韓民国仁川広域市釜平区釜平5洞127− 50番地

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 最少レートと最少クロックサイクルを持
    つ検査装置を使用して、前記最少レートよりも早い動作
    速度を有する集積回路素子を検査する方法であって、 前記集積回路素子を動作させるために、前記検査装置か
    ら供給されるパルス信号の周波数を変換して前記検査装
    置の最少レートよりも早いクロック信号を生成し、前記
    検査装置の検査周期は前記パルス信号の周期によって決
    定され、前記集積回路素子の動作周期は前記クロック信
    号の周期によって決定され、前記集積回路素子の動作を
    制御するために前記検査装置から供給される複数の制御
    信号に対する入力設定時間と入力維持時間は、前記集積
    回路素子の各動作周期毎に各々分けて測定されることを
    特徴とする二重エッジクロックを使用した集積回路素子
    の検査方法。
  2. 【請求項2】 前記クロック信号は、検査装置から供給
    されるパルス信号のデータ`1’変換エッジとデータ`
    0’変換エッジを受けて発生する二重エッジクロック信
    号であることを特徴とする請求項1に記載の二重エッジ
    クロックを使用した集積回路素子の検査方法。
  3. 【請求項3】 前記二重エッジクロック信号は、 前記パルス信号を入力としてパルス信号のデータ`1’
    変換エッジを受けて第1パルス信号を発生する第1パル
    ス発生器と、 前記パルス信号をインバータを通じて入力し、前記パル
    ス信号のデータ`0’変換エッジを受けて第2パルス信
    号を発生する第2パルス発生器と、 前記第1パルスと前記第2パルスとを合わせるORゲー
    トとを含むクロック信号発生回路によって生成されるこ
    とを特徴とする請求項2に記載の二重エッジクロックを
    使用した集積回路素子の検査方法。
  4. 【請求項4】 前記クロック信号発生回路は、選択信号
    入力端子をさらに備え、選択信号が活性状態であると
    き、前記第1パルス発生器と前記第2パルス発生器とが
    動作することを特徴とする請求項3に記載の二重エッジ
    クロックを使用した集積回路素子の検査方法。
  5. 【請求項5】 前記集積回路素子は、同期型メモリ素子
    で、前記二重エッジクロック信号は、前記同期型メモリ
    素子のシステムクロックであることを特徴とする請求項
    3に記載の二重エッジクロックを使用した集積回路素子
    の検査方法。
  6. 【請求項6】 前記集積回路素子は、同期型メモリ素子
    で、前記パルス信号は前記同期型メモリ素子のシステム
    クロックであり、前記二重エッジクロック信号は同期型
    メモリ素子の内部クロックであることを特徴とする請求
    項3に記載の二重エッジクロックを使用した集積回路素
    子の検査方法。
  7. 【請求項7】 前記複数の制御信号に対する最少入力設
    定時間と最少入力維持時間の合計は、前記検査装置の最
    少クロックサイクルより短いことを特徴とする請求項1
    に記載の二重エッジクロックを使用した集積回路素子の
    検査方法。
  8. 【請求項8】 前記入力設定時間は、前記二重エッジク
    ロック信号が`1’に変わる瞬間を基準にして、その瞬
    間までに前記制御信号が特定値を維持している時間によ
    って測定されることを特徴とする請求項7に記載の二重
    エッジクロックを使用した集積回路素子の検査方法。
  9. 【請求項9】 前記入力維持時間は、前記二重エッジク
    ロック信号が`1’に変わる瞬間を基準にして、その瞬
    間から前記制御信号が特定値を維持している時間によっ
    て測定されることを特徴とする請求項7に記載の二重エ
    ッジクロックを使用した集積回路素子の検査方法。
JP26010497A 1997-06-30 1997-09-25 二重エッジクロックを使用した集積回路素子の検査方法 Expired - Fee Related JP3618524B2 (ja)

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