JPS61180445A - 集積回路の欠陥分析方法 - Google Patents
集積回路の欠陥分析方法Info
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- JPS61180445A JPS61180445A JP60225926A JP22592685A JPS61180445A JP S61180445 A JPS61180445 A JP S61180445A JP 60225926 A JP60225926 A JP 60225926A JP 22592685 A JP22592685 A JP 22592685A JP S61180445 A JPS61180445 A JP S61180445A
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- JP
- Japan
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- signal
- work station
- electron beam
- integrated circuit
- measurement
- Prior art date
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/28—Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
- G01R31/302—Contactless testing
- G01R31/305—Contactless testing using electron beams
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Tests Of Electronic Circuits (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
- Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)
- Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
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。
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〕
この発明は、目的とする集積回路を作業ステーションの
映像スクリーン上に表示し、集積回路に試験信号を加え
て欠陥があると認められた故障バス上に少くとも１つの
測定個所を選出し、そこから取り出される現実は号を標
漁信号と比較し、この比較結果から故障バス上の欠陥個
所を決定する集積回路の欠陥分析方法に関するものであ
る。
映像スクリーン上に表示し、集積回路に試験信号を加え
て欠陥があると認められた故障バス上に少くとも１つの
測定個所を選出し、そこから取り出される現実は号を標
漁信号と比較し、この比較結果から故障バス上の欠陥個
所を決定する集積回路の欠陥分析方法に関するものであ
る。
作業ステーションについては文献「エレクトロンクＪ
（Ｅｌｅｋｔｒｏｎｉｋ ）特集号、窮１８巻、１９８
４年９月、１６５〜１６９ページに記載されている。こ
れは集積回路の設計、電流通流プランの調整と表示なら
びに回路の論理シミュレーションとレイアウトの炸裂に
使用される現場計算機である。
（Ｅｌｅｋｔｒｏｎｉｋ ）特集号、窮１８巻、１９８
４年９月、１６５〜１６９ページに記載されている。こ
れは集積回路の設計、電流通流プランの調整と表示なら
びに回路の論理シミュレーションとレイアウトの炸裂に
使用される現場計算機である。
他方集積回路の欠陥分析に対して電子ビーム測定装置を
使用する電子ビーム測定法も公知である（例えば「スキ
ャニング エレクトロン ミクロスコープＪ （１９ｃ
ａ？Ｌｎｉｎｇ Ｆｉｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃ
ｏｐｅ）。
使用する電子ビーム測定法も公知である（例えば「スキ
ャニング エレクトロン ミクロスコープＪ （１９ｃ
ａ？Ｌｎｉｎｇ Ｆｉｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃ
ｏｐｅ）。
１９８３１Ｖ、 ＋５９５−４６０４ページ、「アイ
・イー・イー・イー コンピュータ ソサイエティ、テ
スト テクノロジー コミツテイＪ （ｘｇＥＥＣｏｍ
ｐｕｔｅｒ ５ｏｃｉｅｔｙ、 Ｔｅ５ｔ Ｔｅｃｈｎ
ｏｌｏｇｙ Ｏｏｍｍｉｔｔｅｅ）、 １９８３年１
１月、２６〜３１ページ；［フィジカル プレティンＪ
（Ｐｈ７日、Ｂ１．）３８（１９８２）［８）２５３
〜２５８ページ参照）。
・イー・イー・イー コンピュータ ソサイエティ、テ
スト テクノロジー コミツテイＪ （ｘｇＥＥＣｏｍ
ｐｕｔｅｒ ５ｏｃｉｅｔｙ、 Ｔｅ５ｔ Ｔｅｃｈｎ
ｏｌｏｇｙ Ｏｏｍｍｉｔｔｅｅ）、 １９８３年１
１月、２６〜３１ページ；［フィジカル プレティンＪ
（Ｐｈ７日、Ｂ１．）３８（１９８２）［８）２５３
〜２５８ページ参照）。
この発明の目的は、作業ステーションと電子ビーム測定
装置の間の測定データ伝達が極めて迅速に行われる集積
回路の欠陥分析法を提供することである。
装置の間の測定データ伝達が極めて迅速に行われる集積
回路の欠陥分析法を提供することである。
この目的は特許請求の範囲第１項に特徴として挙げた分
析過程の採用によって達成される。
析過程の採用によって達成される。
この発明による方法の有オリな点は、電子ビーム測定装
置において分析の遂行に必要な譲り定データ例えばチッ
プ上の各測定個所の座標が作業ステーションに存在する
回路データから極めて簡単に導かれ、電子ビーム測定装
置に供給されることである。
置において分析の遂行に必要な譲り定データ例えばチッ
プ上の各測定個所の座標が作業ステーションに存在する
回路データから極めて簡単に導かれ、電子ビーム測定装
置に供給されることである。
この発明の種々の実施態様とその展開は特許請求の範囲
第２項以下第１５項までに示されている。
第２項以下第１５項までに示されている。
図面についてこの発明の実施例を詳細に説明゛する。
Ａｓは映像スクリーンＢＳを備える作業ステーションで
ある。電子ビーム測定装置ＥＭＧには電子ビーム発生族
ｇｔ１があり、そこから出た電子ビーム２は２つの偏向
系３，４を通り抜は互に直交する座標軸方向に偏向され
た後、チップ上に作られた集積回路５０表面の所定個所
に当る。ビーム２が当った表面個所からは二次電子が放
出され、矢印６の方向に進んで検出器７に達する。検出
器は信号を送り出し、この信号から７号処理ユニット８
において映像管９に対する制御信号が作られる。映像管
９のビーム偏向系ば１０として示されてＡる。この偏向
系は偏向系３，４に偏向電圧を与えるラスク発生器１１
から偏向電圧を供給される。
ある。電子ビーム測定装置ＥＭＧには電子ビーム発生族
ｇｔ１があり、そこから出た電子ビーム２は２つの偏向
系３，４を通り抜は互に直交する座標軸方向に偏向され
た後、チップ上に作られた集積回路５０表面の所定個所
に当る。ビーム２が当った表面個所からは二次電子が放
出され、矢印６の方向に進んで検出器７に達する。検出
器は信号を送り出し、この信号から７号処理ユニット８
において映像管９に対する制御信号が作られる。映像管
９のビーム偏向系ば１０として示されてＡる。この偏向
系は偏向系３，４に偏向電圧を与えるラスク発生器１１
から偏向電圧を供給される。
試料とも呼ばれる集積回路５は、ｘｙ載物台１３に乗せ
られた試験ベット（ブレッドボード）１２に取りつけら
れる。載物台１３は部品１４．＋５゜１６から構成され
、部品１４は部品１５の上にＸ方向移動可能に保持され
、部品１５は固定最下部品１６上にｙ方向移動可能に保
持される。１７と１８は部品１４．１５の駆動装置であ
る。電子ビーム２のフオーカツシング用の電子レンズは
図に示されていない。
られた試験ベット（ブレッドボード）１２に取りつけら
れる。載物台１３は部品１４．＋５゜１６から構成され
、部品１４は部品１５の上にＸ方向移動可能に保持され
、部品１５は固定最下部品１６上にｙ方向移動可能に保
持される。１７と１８は部品１４．１５の駆動装置であ
る。電子ビーム２のフオーカツシング用の電子レンズは
図に示されていない。
集積回路５の欠陥分析は次のように実施される。
最初番で欠陥があると認められた回路５の電流通流プラ
ンを映像スクリーンＢＳ上に表示する。作業ステーショ
ンに存在する試料ピット・パターンを使用して実行され
る欠陥探索アルゴリズムによって、故障バスが電流通流
プランの他の部分から取り出される。画像においては部
分回路１９とＡＮＤ素子２０を通る故［竜バス２１つ：
抽出されたことが示される、 この故障バス上の多数の測定個所が電子ビーム測定によ
って欠陥発生の有無に関してコントロールされるように
すると効果的である。これらの測定個所はいずれも故障
バスの分岐点区域にあるように故障バス上に分布配置さ
れる。
ンを映像スクリーンＢＳ上に表示する。作業ステーショ
ンに存在する試料ピット・パターンを使用して実行され
る欠陥探索アルゴリズムによって、故障バスが電流通流
プランの他の部分から取り出される。画像においては部
分回路１９とＡＮＤ素子２０を通る故［竜バス２１つ：
抽出されたことが示される、 この故障バス上の多数の測定個所が電子ビーム測定によ
って欠陥発生の有無に関してコントロールされるように
すると効果的である。これらの測定個所はいずれも故障
バスの分岐点区域にあるように故障バス上に分布配置さ
れる。
このような測定個所の選定は次のようにして行われる６
まず書込みマーク２２あるいは欠陥探索アルゴリズムに
よって故障バスの表示部分（で電流通流プランの一部と
してしるしをつける。続いて映像スクリーンＢＳ上でし
るしをつけられた測定個所とその直接近傍に対応する集
積回路のレイアウト部分を残りのレイアウトから分離し
て表示する。これ１は図面に記入されている画面ＢＳｊ
に示されている。電流通流プランの表示された部分１９
乃至２１からレイアウト部分２３への移行は作業ステー
ション内で先行の１エレクトリカル・ルール・チェック
１あるいはトポグラフィからのトポロジイの再構成によ
って行われる。次いで測定１固所を書込みマーク２４に
よって表示されたレイアウト部分２３上にしるしをつけ
る。調整可能の書込みマークの位置に関係して作業ステ
ーションは位置信号Ｓ工、Ｓｙ を発生し、導線束２
５を通Ｉ−て試験ベットに送り込む。そこに設けられて
いる試験対象回路５０周辺回路としてその制御を行う回
路を通してＳｘとＳｙ から成る制御１号が送り出さ
れ、導線２６を通して偏向系３．４に導かれると同時に
、導線２７を通して駆動ユニット１７．１８に導かれる
。これらの制御信号により′こ子ビーム２が集積回路５
のチップ上の選出された測定個所に向けられる。その際
部品１４と１５の調整は粗調整となり、３と４による電
子ビームの偏向は微細調整となる。チップ上の測定個所
の位置に関係して行われる粗調整は場合によって省略す
ることができる。
まず書込みマーク２２あるいは欠陥探索アルゴリズムに
よって故障バスの表示部分（で電流通流プランの一部と
してしるしをつける。続いて映像スクリーンＢＳ上でし
るしをつけられた測定個所とその直接近傍に対応する集
積回路のレイアウト部分を残りのレイアウトから分離し
て表示する。これ１は図面に記入されている画面ＢＳｊ
に示されている。電流通流プランの表示された部分１９
乃至２１からレイアウト部分２３への移行は作業ステー
ション内で先行の１エレクトリカル・ルール・チェック
１あるいはトポグラフィからのトポロジイの再構成によ
って行われる。次いで測定１固所を書込みマーク２４に
よって表示されたレイアウト部分２３上にしるしをつけ
る。調整可能の書込みマークの位置に関係して作業ステ
ーションは位置信号Ｓ工、Ｓｙ を発生し、導線束２
５を通Ｉ−て試験ベットに送り込む。そこに設けられて
いる試験対象回路５０周辺回路としてその制御を行う回
路を通してＳｘとＳｙ から成る制御１号が送り出さ
れ、導線２６を通して偏向系３．４に導かれると同時に
、導線２７を通して駆動ユニット１７．１８に導かれる
。これらの制御信号により′こ子ビーム２が集積回路５
のチップ上の選出された測定個所に向けられる。その際
部品１４と１５の調整は粗調整となり、３と４による電
子ビームの偏向は微細調整となる。チップ上の測定個所
の位置に関係して行われる粗調整は場合によって省略す
ることができる。
集積回路５Ｉｃは一般にビット・パターンの形で導線束
２５を通して作業ステーションから送られて来る試験信
号が供給される。この信号は回路５に達する前にＰＩＮ
電子回路によって高い周波数状態に移しておくことがで
きる。
２５を通して作業ステーションから送られて来る試験信
号が供給される。この信号は回路５に達する前にＰＩＮ
電子回路によって高い周波数状態に移しておくことがで
きる。
測定個所に向けられた電子ビーム２により測定個所にお
ける電圧値に関係する個数の二次電子が放出され、部分
７と８を通して現実信号としての電圧経過が得られ、そ
の振幅が測定個所に生ずる電圧を再現する、現実信号の
時間経過は映像管９に表示される。そのためにはラスク
発生器１１が映像管９の走査電子ビームの偏向に影響し
、８を通して得られる信号が時間軸を移動させるよう【
すればよい。現実信号を導線２８を通して作業ステーシ
ョ／に導き、映像スクリーンＢＳ上に表示することも可
能である。
ける電圧値に関係する個数の二次電子が放出され、部分
７と８を通して現実信号としての電圧経過が得られ、そ
の振幅が測定個所に生ずる電圧を再現する、現実信号の
時間経過は映像管９に表示される。そのためにはラスク
発生器１１が映像管９の走査電子ビームの偏向に影響し
、８を通して得られる信号が時間軸を移動させるよう【
すればよい。現実信号を導線２８を通して作業ステーシ
ョ／に導き、映像スクリーンＢＳ上に表示することも可
能である。
作業ステーションＡｓにおいては問題になっている測定
個所に対応する標準信号を論理シミュレーションによっ
て作り、その時間経過を映像スクリーンＢＳ上に表示す
る。これが画面ＢＳ２に示されている。現実信号とこの
標準信号との比較により簡単にこの測定個所において欠
陥の有無を知ることができる。
個所に対応する標準信号を論理シミュレーションによっ
て作り、その時間経過を映像スクリーンＢＳ上に表示す
る。これが画面ＢＳ２に示されている。現実信号とこの
標準信号との比較により簡単にこの測定個所において欠
陥の有無を知ることができる。
この発明の展開によれば現実信号を時間的に引きのばし
、下の電圧値から上の覗圧直までの上昇過程がはっきり
見えるようにする。この場合比較する標準信号は作業ス
テーションにおいて過渡現象ノミュレーションによって
作られる。このような標準信号の一例を画面ＢＳ３に示
す。
、下の電圧値から上の覗圧直までの上昇過程がはっきり
見えるようにする。この場合比較する標準信号は作業ス
テーションにおいて過渡現象ノミュレーションによって
作られる。このような標準信号の一例を画面ＢＳ３に示
す。
現実信号と標準信号が映像スクリーンＢＳ上で比較され
る場合には、一方の信号金色コントラストによって他方
の信号からはっきり区別できるようにすると効果的であ
る。相互間の偏差の大きを与える差言号もＡｓにおいて
これらの信号から炸乙ことができる。
る場合には、一方の信号金色コントラストによって他方
の信号からはっきり区別できるようにすると効果的であ
る。相互間の偏差の大きを与える差言号もＡｓにおいて
これらの信号から炸乙ことができる。
作業ステーションにおいて例えば長いビット・パターン
から成る試験信号の一部を特定の故障バスの検査のため
に取り出して試験信号を区分化することも有利である。
から成る試験信号の一部を特定の故障バスの検査のため
に取り出して試験信号を区分化することも有利である。
この取り出された部分は周期的に繰り返され、導体束２
５全通して集積回路５に送られる。
５全通して集積回路５に送られる。
書込みマーク２２と２４によって決められた測定個所で
作られた現実信号がＢＳ２又はＢＳ３に示されている標
準信号と一致しないときこの個所に測定誤差が存在する
。他の測定個所についても同様な検査を行５ことにより
測定誤差を、誤差がこれから認められる測定個所と誤差
が生ずることのない後続の測定個所との間の故障バス上
に局在するものとすることができる。
作られた現実信号がＢＳ２又はＢＳ３に示されている標
準信号と一致しないときこの個所に測定誤差が存在する
。他の測定個所についても同様な検査を行５ことにより
測定誤差を、誤差がこれから認められる測定個所と誤差
が生ずることのない後続の測定個所との間の故障バス上
に局在するものとすることができる。
作業ステーションにおいては集積回路５に対する現実信
号と標準信号の外に、場合によってはこれらの信号から
作られた比較召号を記憶させ、あるいはプリンタ、ブロ
ック等に記録することができる。
号と標準信号の外に、場合によってはこれらの信号から
作られた比較召号を記憶させ、あるいはプリンタ、ブロ
ック等に記録することができる。
図面はこの発明を実施する装置の構成を示すもので、Ａ
ｓは作業ステーション、ＢＳは映像スクリーン、ＥＭＧ
は電子ビーム測定装置、５は試料としての集積回路、Ｅ
ｌ、２．３は信号表示画面である。 手続補正書動却 昭和６１年 ２月２６日 １、事件の表示 特願昭６０−２２５９２６２、発明
の名称 集積回路の欠陥分析方法３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 ドイツ連邦共和国ベルリン及ミュンヘン（番地
なし）名 称 シーメンス、アクチェンゲゼルンヤフト
４、代理人■１１２ 住 所 東京都文京区大塚４−１６−１２５、補正命令
の日付 昭和６１・年１月２８日発送６、補正の対象
明細書の図面の簡単な説明の欄および図面 ７、補正の内容
ｓは作業ステーション、ＢＳは映像スクリーン、ＥＭＧ
は電子ビーム測定装置、５は試料としての集積回路、Ｅ
ｌ、２．３は信号表示画面である。 手続補正書動却 昭和６１年 ２月２６日 １、事件の表示 特願昭６０−２２５９２６２、発明
の名称 集積回路の欠陥分析方法３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 ドイツ連邦共和国ベルリン及ミュンヘン（番地
なし）名 称 シーメンス、アクチェンゲゼルンヤフト
４、代理人■１１２ 住 所 東京都文京区大塚４−１６−１２５、補正命令
の日付 昭和６１・年１月２８日発送６、補正の対象
明細書の図面の簡単な説明の欄および図面 ７、補正の内容
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）目的とする回路を作業ステーションの映像スクリー
ンに表示し、回路には少くとも１つの試験信号を送り込
み、欠陥が認められた故障バス上で少くとも１つの測定
個所を選出し、そこから取り出される現実信号を標準信
号と比較し、その比較結果から故障バス上の欠陥個所を
決定する集積回路の欠陥分析方法において、作業ステー
ション（ＡＳ）の映像スクリーン（ＢＳ）に集積回路の
レイアウト中の測定個所とその周囲に対応する部分を表
示することによつて故障バス上の測定個所の選定が行わ
れること、書込みマーク（２４）によつて測定個所がレ
イアウト（２３）の表示された部分にその位置が示され
ること、書込みマークの位置に関係する位置信号が作ら
れ、この信号が集積回路（５）を試料として含む電子ビ
ーム測定装置（ＥＭＧ）に導かれて電子ビーム（２）を
測定個所に向けるための制御に使用されること、この電
子ビーム測定装置によつて所定の測定個所に所属する現
実信号が求められることを特徴とする集積回路の欠陥分
析方法。 ２）測定個所を選定するためまず集積回路の電流通流プ
ランを作業ステーションの映像スクリーン（ＢＳ）上に
表示すること、電流通流プランに測定個所をマークする
こと、マークされた測定個所とその周囲に対応するレイ
アウト（２３）の部分を表示すること、測定個所の位置
表示がこのレイアウト部分の書込みマーク（２４）を使
用して行われることを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の方法。 ３）故障バスを確定した後電流通流プランの表示を主と
してこの故障バスに限定することを特徴とする特許請求
の範囲第２項記載の方法。 ４）測定個所を故障バスの分岐点にあるように選ぶこと
を特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第３項の１つに
記載の方法。 ５）位置信号が偏向装置（３、４）あるいは電子ビーム
測定装置（ＥＭＧ）の移動式載物台（１３）の駆動装置
を（１７、１８）の制御部分に導かれることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項乃至第４項の１つに記載の方法
。 ６）電子ビーム測定装置（ＥＭＧ）として、試料として
挿入された集積回路（５）の各測定点の電圧値を取り出
すように構成されている走査型電子顕微鏡が使用される
ことを特徴とする特許請求の範囲第５項記載の方法。 ７）位置信号が集積回路を含む試験ベット（ブレツドボ
ード１２）を通して引き出されることを特徴とする特許
請求の範囲第１項乃至第６項の１つに記載の方法。 ８）取り出された現実信号と比較される標準信号が作業
ステーション（ＡＳ）内で論理シミュレーションによつ
て作られることを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至
第７項の１つに記載の方法。 ９）取り出された現実信号と比較される標準信号が作業
ステーション（ＡＳ）内でトランジェント・シミュレー
ションによつて作られることを特徴とする特許請求の範
囲第１項乃至第８項の１つに記載の方法。 １０）試験信号が試験ビット・パターンで構成されるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第９項の１つ
に記載の方法。 １１）試験信号が周期的に経過する試験ビット・パター
ン中の作業ステーション内で作られた部分で構成される
ことを特徴とする特許請求の範囲第１０項記載の方法。 １２）作業ステーション（ＡＳ）から集積回路（５）に
導かれた試験信号が電子回路を通して高い周波数状態に
変換されることを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至
第１１項の１つに記載の方法。 １３）標準信号が作業ステーション内で作られ、表示装
置特に作業ステーションに置かれている映像スクリーン
に表示される第１の電圧経過から成ること、現実信号が
表示装置特に同じ表示装置に第１つ電圧経過に対比して
表示される第２の電圧経過から成ることを特徴とする特
許請求の範囲第１項乃至第１２項の１つに記載の方法。 １４）集積回路に所属する現実信号と標準信号および場
合によつてこれら双方から作られた比較信号が作業ステ
ーションに蓄積されることを特徴とする特許請求の範囲
第１項乃至第１３項の１つに記載の方法。 １５）作業ステーションに蓄積された現実信号、標準信
号および比較信号がプリンタ、プロッタ等に送られるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１４項記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3437550.3 | 1984-10-12 | ||
| DE3437550A DE3437550A1 (de) | 1984-10-12 | 1984-10-12 | Verfahren zur fehleranalyse an integrierten schaltungen |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61180445A true JPS61180445A (ja) | 1986-08-13 |
Family
ID=6247794
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60225926A Pending JPS61180445A (ja) | 1984-10-12 | 1985-10-09 | 集積回路の欠陥分析方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5164666A (ja) |
| EP (1) | EP0180072B1 (ja) |
| JP (1) | JPS61180445A (ja) |
| CA (1) | CA1268214A (ja) |
| DE (2) | DE3437550A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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