經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 497 44 Λ7 Α7 Β7五、發明説明(ι ) [發明所屬之技術領域] 本發明有闞於半導體装置及其設計方法,尤其有關於具 備有經由接受活性信號藉以變成動作狀態之感測放大器之 半導體装置及其設計方法。 [習知之技術] 習知之半導體裝置,例如記憶器1C*具備有經由接受活 性化信號藉Μ變成動作狀態之感測放大器。 圖9是電路圖,用來表示上述之習知之半導體裝置所具 備之感測放大器10之周邊構造。該感測放大器10具備有 Data端子12,和/ Data端子14。在Data端子12和/Data端子 14分別連接有圈中未顯示之Data線和/ Data線。Data線和 /Data線是電信號傳輸線,分別用來接受從具有指定之位 址之記憶單位供給之Data信號和/ Data信號。 感測放大器1 0更具備有輸出端子1 6和活性化端子1 8。在 活性化端子18被供給有活性化信號(Read Enable Signal) 之情況時,施加在Data端子和/Data端子之間之電壓被差 動放大,然後從輸出端子16輸出。在感測放大器10之活性 化端子18連接有延遲電路20,該延遲電路20由串聯連接之 多個反相器電路所彤成。 圖10(A)和(Β)是時序圖,用來說明延遲電路20之動作。 圖10(A)表示半導體裝置之内部電路之供給到延遲電路20 之活性化信號之變化。另外一方面•圖10(B)表示出現在 圏9所示之節點A,亦即,感測放大器10之活性化端子18之 電位之變化。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2]0X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 449744 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(2 ) 延遲電路20如圖10(A)和(B)所示·用來使半導體装置之 内部電路所產生之活性化信號在經過指定之延遲時間T之 後,供給到感測放大器10之活性化端子18。因此,在半専 體装置之内部電路使活性化信號從低位準信號變化成為高 位準信號之後*該感測放大器10在經過指定之延遲時間T 之時刻,開始進行信號之放大。 在半導體裝置,於所欲輸出資料之記憶單元之位址被指 定之後,從該記憶單元發出之Data信號,到達感測放大器 10需要某種程度之時間。在習知之半導體裝置中,當延遲 電路20之延遲時間T與Data信號之傳輸時間一致之倩況時 •可Μ抑制感测放大器10之消耗電力,藉以確實的實現 Data信號之放大功能。因此,延遲電路20最好形成能夠滿 足上述之條件。 習知之半導體装置如圖9所示,在所欲滿足上述要求之 電路基板中具備有預備之延遲電路22。在感測放大器10之 被活性化之時序不是所希望之時序之情況時,亦即,在延 遲電路20之延遲時間T不是所希望之時間之情況時,所採 取之對策是變更用Μ形成鋁配線和穿通孔之罩幕,藉Μ將 傳輸活性信號之電路變更成為預備之延遲電路22。在習知 之半導體裝置中*利用上述之試誤方法用來變更電路構造 ,藉以確保所希望之延遲時間Τ。 [發明所欲解決之問題] 但是,依照上述之習知之方法時,在完成決定延遲電路 之構造之前,需要更換数次之罩幕,試作不同之電路。因 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家樣準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) 5 4497 44 A7 B7 經濟部智慧財產局S工消f合作杜印製 五、發明説明( 3 ) 1 1 此 1 上 逑 之 習 知 技 術 之 方 法 1 在 半 導 體 裝 置 之 電 路 構 造 之 1 1 決 定 階 段 t 要 消 耗 很 多 之 費 用 和 時 間 為 其 間 題 〇 1 本 發 明 用 來 解 決 上 述 之 問 題 9 其 第 1目的是提供半導體 請 » 先 1 装 置 及 其 設 計 方 法 s 可 Μ 很 容 易 感 測 放 大 器 之 活 性 化 之 閲 讀 1 延 遲 時 間 設 定 在 適 當 之 時 間 〇 之 1 注 i 另 外 本 發 明 之 第 2目的是提供半導體裝置 所具有之 意 言 I 項 I 構 造 可 以 很 容 易 變 更 感 測 放 大 器 之 活 性 化 之 延 遲 時 間 和 再 填 1 可 Μ 在 感 測 放 大 器 確 實 動 作 之 狀 態 很 容 易 的 實 行 動 作 m 査0 寫 本 裝 頁 1 [解決問題之手段] 1 I 本 發 明 之 申 請 專 利 範 圍 第 1項是- -種半導體裝置 其特 1 1 1 徵 是 具 備 有 1 1 感 測 放 大 器 經 由 接 受 活 性 化 信 號 形 成 可 >λ 進 行 信 成 放 訂 1 大 之 狀 態 i | 延 遲 單 位 可 Η 形 成 延 遲 時 間 互 不 相 同 之 多 個 傳 輸 路 徑 1 I 經 由 上 述 多 傾 傳 輸 路 徑 中 之 與 選 擇 信 號 m 應 之 傳 輸 路 徑 1 1 r 用 來 傳 輸 上 述 之 活 性 化 信 號 1 選 擇 信 號 產 生 電 路 用 來 產 生 和 獲 得 多 個 上 述 之 選 擇 信 '1 號 « 和 1 I JTAG 邊 界 掃 描 測 試 電 路 t 用 來 使 與 指 定 指 令 對 gtg 應 之 上 述 i 1 選 擇 信 號 產 生 電 路 成 為 動 作 狀 態 〇 I 1 本 發 明 之 串 請 專 利 範 圍 第 2項之半専體裝置之特激是使 1 1 上 述 之 感 測 放 大 器 用 來 對 輸 出 0 記 憶 單 元 之 信 號 進 行 放 大。 1 1 本 發 明 之 申 請 專 利 範 圍 第 3項之半導體裝置之特徵是使 1 1 上 述 之 選 擇 信 號 產 生 電 路 具 備 有 暫 存 器 用 來 接 受 供 給 至 上 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2【〇X297公釐) 1 4 4 9 7 4 4 at B7 經濟部智慧財產局員工消賫合作杜印製 五、發明説明 ( 4 ) J 1 述 之 JTAG 邊 界 掃 描 測 試 電 路 之 信 號 輸 入 端 子 之 信 5K , 藉 以 1 1 產 生 指 定 位 元 數 之 上 述 之 選 擇 信 號 0 1 1 本 發 明 之 甲 請 專 利 範 圍 第 4項是- -種半導體裝置之設計 請 1 先 1 方 法 1 該 半 導 wga 體 装 置 具 備 有 感 測 放 大 器 經 由 接 受 活 性 化 聞 讀 1 信 號 形 成 可 Μ 進 行 信 m 放 大 之 狀 態 , 該 設 計 方 法 之 特 m 是 面 之 1 注 I 所 包 含 之 步 驟 有 意 事 1 項 I 延 遲 單 位 形 成 步 驟 可 Η 用 來 形 成 延 遲 單 位 藉 以 肜 成 延 再 填 遲 時 間 互 不 相 同 之 多 個 傳 輸 路 徑 m 由 與 上 述 多 jm m 傳 輪 路 寫 本 頁 裝 | 徑 中 之 與 選 擇 信 號 對 應 之 傳 輸 路 徑 用 來 傳 輸 上 述 之 活 性 1 1 化 信 號 I 1 I 選 擇 信 號 產 生 電 路 形 成 步 驟 用 來 形 成 選 擇 信 號 產 生 電 1 i 訂 ! 路 藉 Μ 產 生 和 獲 得 多 個 選 擇 信 號 邊 界 掃 描 測 試 電 路 形 成 步 m 用 來 形 成 JTAG 邊 界 掃 描 測 1 I 試 電 路 藉 Μ 使 與 指 定 指 令 對 應 之 上 述 選 擇 信 號 產 生 電 路 1 I 成 為 動 作 狀 態 和 1 1 t.水 最 佳 路 徑 決 定 步 m > 經 由 評 估 依 眧 上 述 之 JTAG 邊 界 掃 描 I 測 試 電 路 之 指 今 所 選 擇 之 上 述 傳 輸 路 徑 > 用 來 決 定 具 有 最 1 Ί 佳 之 延 遲 時 間 之 最 佳 傳 輸 路 徑 〇 [ 1 本 發 明 之 請 專 利 範 圍 第 5項之半導體裝置之設計方法 [ I 之 特 激 是 具 備 有 電 路 處 理 步 驟 r 在 利 用 上 述 之 最 佳 路 徑 決 1 1 定 步 驟 決 定 最 佳 傅 輸 路 徑 之 後 用 來 實 行 所 希 望 之 電 路 處 1 1 理 1 藉 以 使 上 述 之 延 遲 單 位 經 常 經 由 上 述 之 最 佳 傳 輸 路 徑 1 1 傳 輪 上 述 之 活 性 化 信 號 0 1 I 本 發 明 之 甲 請 專 利 範 圃 第 6頊之半導體装置之設計方法 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2〗0X 297公釐) 4 4 9 7 4 4 A7 B7 五、發明説明(5 ) 之特徴是上述之感測放大器用來對輸出自記憶單元之信號 進行放大。 本發明之申請專利範圍第7項之半導體裝置之設計方法 之特激是上述之選擇信號產生電路具備有暫存器*用來接 受供給至上述之JTAG邊界掃描測試電路之信號輸入端子之 信號,藉以產生指定位元數之上述之選擇信號。 本發明之申請專利範圍第8項是一種半導體装置*其特 徵是具備有: 感測放大器,經由接受活性化信號形成可以進行信號放 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 大之狀態; 延遅單位 ,經由上述 ,用來傳輪 指令信號 之選擇信號 單位,該指 之傳輪路徑 ,該任意之 信號之傳輸 本發明之 述之感測放 本發明之 備有最大延 產生上述之 ,可Μ彤成延遲 多個傳輸路徑中 上逑之活性化信 產生電路,以指 之遵輯和作為上 定之最大延遲指 作為上述活性化 選擇信號是Κ任 路徑所輸出之信號 時間互不相同之多個傳輪路徑 之與指令信號對應之傳輸路徑 號;和 定之最大延遲指令信號和任意 述之指令信號將其供給到延遲 令信號是以具有最大延遲時間 信號之傳輸路徑所輸出之信號 意之傳輸路徑作為上述活性化 申請專利範園第9項之半導體裝置之特徴是上 大器用來對輸出 申請專利範圍第 遲指令信號產生 最大延遲指令信 自記憶單元之倍號進行放大。 10項之半導體装置之特激是具 電路用來接受指定之信號藉W 號。 8 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) 449744 經 部 智 慧 財 產 局 1 X 消 費 合 杜 印 製 Α7 Β7 五、發明説明 ( 6 ) 1 1 本 發 明 之 甲 請 專 利 範 圍 第 11 項 之 半 導 體 装 置 之 特 徴 是 具 1 1 備 有 * 1 | 選 擇 信 號 產 生 電 路 > 用 來 產 生 和 獲 得 多 個 選 擇 信 號 和 請 1 先 1 JTAG 邊 界 掃 描 測 試 電 路 9 用 來 使 與 指 定 指 今 對 應 之 上 述 閱 讀 1 選 擇 信 號 產 生 罨 路 成 為 動 作 狀 態 〇 之 1 注 I 本 發 明 之 申 請 專 利 範 圍 第 1 2 項 之 半 m 體 裝 置 之 檢 査 方 法 意 事 1 是 用 來 檢 査 讅 專 利 範 圍 第 δ至1 1項之任何- -項之半導體 項 再 1 4 裝 裝 置 之 檢 查 方 法 其 特 m 是 具 備 有 本 頁 I 最 大 延 遲 指 令 步 驟 用 來 對 上 述 之 指 令 信 號 產 生 電 路 輸 -1_- 1 i 出 上 述 之 最 大 延 遲 指 令 信 號 1 ! =Λ 貝 料 檢 測 步 驟 在 上 述 之 最 大 延 遲 指 令 信 號 被 輸 出 之 期 1 ! 間 用 來 檢 測 從 上 逑 之 感 測 放 大 器 輸 出 之 輸 出 資 料 和 訂 1 是 否 良 好 判 斷 步 驟 根 據 上 述 之 輸 出 資 料 用 來 判 斷 上 述 1 ! 之 半 m 體 装 置 是 否 良 好 〇 1 1 I [發明之簧施形態] 1 1 1 下 面 將 參 照 附 圓 用 來 說 明 本 發 明 之 簧 施 形 態 〇 另 外 在 各 個 圖 中 於 其 相 同 之 元 件 附 加 相 同 之 付 號 而 其 重 複 之 說 明 1 '1 則 加 Μ 省 略 0 1 I 實 施 形 態 1 . 1 1 I 圖 1和圖2 表 示 本 發 明 之 effp 施 形 態 1之半導體裝置之主要 1 1 部 份 之 電 路 圖 0 本 實 施 形 態 之 半 導 體 裝 置 是 被 收 納 在 BG A ( 1 1 球 格 子 陣 列 )封装之記憶器1C »如圖1 所 示 本 實 施 形 態 之 1 1 半 導 體 裝 置 具 備 有 多 個 之 記 憶 m 元 30 〇 在 各 個 記 憶 單 元 連 1 I 接 有 2根之字猓32 、34和2根 之 位 元 線 36 38 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) ^ 4 497 44 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 B7五、發明説明(7 ) 該半導體装置具備有Data線40和/Data線42。在Data線 40和/ Data線42分別被供給有來自位址被指定之記憶里元 30之Data信號和/ Data信號。Data線40和/Data線42分別連 接至感測放大器44之非反相輸入端子46和反相輪入端子47。 感測放大器44具備有輸出端子48和活性化端子49。該感 測放大器44經由其活性化端子被供給高位準信號用來形成 活性狀態,亦即,變成動作狀態,用來對供給至Data端子 46和/ Data端子48之信號進行差動放大,然後從_出端子 48輸出。 在感測放大器44之活性化端子49連接有延遲電路50。該 延遲電路50具有有第1至第3延遲單位52〜56,和2涸之反 相器電路58、60。該3個單位52〜56和2個之反相器電路5S 、60形成串聯連接。來自圖中未顯示之活性化信號產生電 路之活性化信號(Read Enable信號)供給到被設於延遲電 路50之輸入側端部之反相器58。半導體装置中之活性化信 號*在所欲從記憶單元讀出資料之指定期間,從低位準信 號被變換成為高位準信號。 第1延遲單位52具備有反相器電路60。在反相器電路60 並聯連接有反相器辣62和傳送線64。反相器辣62由串聯連. 接之2η個反相器構成。反相器辣62和傳送線64均連接到多 工器66。 在第1延遲單位52經由多工器66之_入端子埋接有反相 器電路68。在反相器電路68被供給有如後面所述之第1選 擇信號。該多工器66在第1選擇信號為高位準信號之情況 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) ~ i U ~ ^^衣 訂 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 149744
”化修正I 補忠 HB7 五、發明說明(8 ) 時,將在反相器鍊62傳送之信號輸出到第2延遲單位’另 外一方面,在第1選擇信號爲低位準信號之情況時’就將 在傳送線64流動之信號輸出到第2延遲單位。 該第2延遲單位54具備有反相器電路70,反相器鍊72’ 傳送線7 4和多工器7 6。反相器鍊7 2由串聯連接之2 m個 反相器構成。另外,在第2延遲單位54連接有反相器電路 78用以將第2選擇信號傳送到多工器76。第2延遲單位 54依照第2選擇信號之狀態進行動作,用來將通過反相器 鍊7 2或傳送線7 4之信號供給到第3延遲單位。 該第3延遲單位56具備有反相器電路80、反相器鍊82, 傳送線84和多工器86。反相器鍊82由串聯連接之2k個 反相器構成。另外,在第3延遲單位56連接有反相器電路 88用來將第3選擇信號傳送到多工器86。第3延遲單位 56依照第3選擇信號之狀態進行動作,用來將通過反相器 鍊82或傳送線84之信號供給到反相器鍊60。 本實施形態之半導體裝置具備有如圖2所示之第1至第 3暫存器90〜9 4。第1至第3暫存器90〜94形成串聯連接。 被輸入到第3暫存器94之信號,當每次有時鐘信號輸入到 第1至第3暫存器90〜94時,就以第3暫存器94—第2 暫存器92—第1暫存器90之順序,順序的傳送。在半導 體裝置’以第1至第3暫存器90〜92之輸出信號分別作爲 上述之第1至第3選擇信號的供給到反相器電路68、78、 88 ’亦即供給到第1至第3延遲單位52、54、56。 本實施形態之半導體裝置如圖2所示,具備有〗TAG邊界 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) (請先閲讀背面之注意事項再填窝本頁) -- -----訂--------* 線· 經濟部智慧財產局員Η消費合作社印製 11修正頁 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 497 44 A7 __B7_ 五、發明説明(9 ) 掃描测試電路96。該JTAG邊界掃描測試電路96是IEEE U49.la之副設備,此種電路之主要目的是當安裝在處理 機板上時用來檢測BGA封装之銲接不良ύ 在JTAG邊界掃描測試電路96設有測試賣料輸人端子 TDI98,測試時鐘端子TCK100,測試模態選擇端子TMS102 ,測試重設端子TRST104,和測試資料輸出端子TD0]06° 上述之第3暫存器9 4之時鐘输人端子和第1暫存器90之输出 端子分別與上述之測試時鐘端子TCK100或測試資科輸出端 子106導通。另外,第3暫存器94之信號輪入端子經由多工 器107形成與上述之測試資料輸入端子TDI9 8導通。 在JTAG邊界掃描測試電路96内藏有指令解碼器10 8和多 工器H0等之功能電路。存在於第3暫存器94之信號輸入端 子和測試資料輸人端子TD 198之間之多工器107,依照指令 解碼器108之指令*用來將被輸人至TDI98之潮試賣料供姶 到第3暫存器9 4。 在J TAG逄界掃描測試電路96設有由使用者對内容自由定 義所獲得之無定義模態在本實施形態中,JTAG邊界掃描 測試電路96之無定義模態之一是分配在選擇信號設定模態 。在JTAG邊界掃描測試電路96之指令設定時,當選擇上述 之選擇信號設定模態時•利用指令解碼器1〇8用來使多工 器107成為動作狀態。 當形成上述之狀態,在每次將時繽信號輸入到測試時鐘 端子TCK100時,從測試寅料輸人填iTDI98_人測試資料依 照順序朝向第3〜第1暫存器94〜90傳送。因此,依照本實 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公— 一 12 〜 I.--------餐------1T------t (請先鬩讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ^44974^ A7 B7 五、發明説明(l〇 ) 施形態之半導體装置時*利用JTAG邊界掃描電路96之指令 設定用來選擇該選擇信號設定模態*藉K任意變更第1至 第3選擇信號。 下面將參照圖3用來說明本實施形態之半導體裝置之動 作。 圖3 ( A >和(B )分別表示輸入到延遲電路5 0之反相器電路 58之活性化信號之波形,和在第1選擇信號為高位準信號 之情況時出現在上述之圖1所示之節點Μ亦即第1延遲單 位52之輸出端子)之信號之波形。另外,画3(C)和(D)分別 表示輸人到延遅電路50之反相器電路58之活性化信號之波 形,和在第1選擇信號為低位準信號之情況時,出現在上 述之圖1所示之節點Β之信號之波形。 如上所示,當第1選擇信號為高位準信號之情況時|通 過反相器辣62之信號到達第1延遲單位之52之輸出端子。 在這種情況,該輸出信號通過反相器鍊62之原因如圖3(A) 、(Β)所示,在活性化信號從低位準變成高位準之後,節 點Β之電位從低位準變成高位準會產生較長之延遲時間ΤΙ。 另外一方面,在第1選擇信號為低位準信號之情況時, 通過傳送線64之信號到達第1延遲單位52之輸出端子。在 這種情況,該輸出信號不能通過反相器辣62其原因如圖 3 iC)、(D)所示,在活性化信號從低位準變成高位準後, 酣點B之電位從低位準變高位準之延遲時間T2變成為較短 之時間。 依照此種方式之本實施形態之半導體装置時,坷以根據 本紙張尺度適用中國國家標準<(_CNS ) A4規格(2lO'X 297公釐) ~ - I ^ 裝 訂 冰 (請先閲續背面之注意事項再填寫本頁) 449744 A7 _B7 五、發明説明(li ) 第1選擇信號之值* Μ 2個階段變換該第1延遲單位52所產 生之延遲時間。同樣的*依照本實施形態之半導體装置時 *根據第2選擇信號之值和第3選擇信號之值,可Μ分別以 2假階段用來變換第2延遲單位54所產生之延遲時間,和第 3延遲單位56所產生之延遲時間。因此,依照本實施肜態 之半導體装置時,經由適當的變化第1至第3選擇信號之值 ,可Κ很容易的以8個階段變化延遲電路5 0所產生之延遲 時間。 在本實施形態之半導體裝置中,延遲電路50所產生之延 遲時間最好被設定成為可ΜΚ適當之時序使感測放大器44 活性化。亦即,最好設定成為當半専體裝置之動作中時* 利用從記憶單元30輸出之資料信號到達感测放大器44之時 序,用來使感测放大器44活性化。 為著滿足上述之要求,最好使延遲電路50所產生之延遲 時間很容易經由變更成為其他之階段而獲得。對於此點, 本實施彩態之半導體裝置所具有之有利構造經由施加活性 化信號可Μ很容易將延遲時間調整成為最適當之值。 下面將說明利用上述之優點用來決定半導體裝置之電路 構造之方法。 圖4是流程画,用來表示決定本實施形態之半導體裝置 之電路構造之方法。圖4所示之一連貫之工程Μ階段式莨 行用來決定半専體裝置之電路構造。在圖4所示之一連貫 之工程中,首先實行步驟112之處理。 在步驟112所實行之處理是利用JTAG邊界掃描測試電路 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ 297公釐) ~ 1 4 — I--Γ-----神衣------1Τ------^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 449744 B7 五、發明説明(12 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁> 96用來將第]至第3選擇信號設定在任意之值。當實行本步 驟112之處理時,就在延遲電路50產生與被設定之選擇信 號組合對應之延遲時間。 在步驟114·簧行上述之步驟112之處理所設定之延遲電 路50之評估。在本步驟114中*當感測放大器44可Μ確簧 的讀取從記憶單元30輸出之資料,而且半導體装置可Μ Κ 高速輸出資料時,就判斷該延遲電路50為儍良。 在步驟丨16,判別最佳之延遲電路是否已被決定。其结 果是當判別為最佳之延遲電路尚未被決定時*就再度的茛 行上述之步驟112之處理。另外一方面,當判別為最佳之 延遲電路已被決定之情況時就實行下一個之步驟118之處 理。 經濟部智慧財產局員工消費合作钍印製 在步驟118實行所需要之電路處理使活性化信號在上述 之步驟116所決定之最佳延遲電路内流通。结束利用上述 之處理藉Μ決定半導體裝置之電路構造之工程。然後•實 現依上述方式決定之電路構造藉Μ製造半導體裝置。採用 上述之處理時,利用J T A G邊界掃描測試電路之功能可Κ很 容易决定半導體裝置之延遅電路之構造使其成為最佳之構 造。因此,依照本實施形態之方法時,可以容易而且廉價 的製造具有Μ高速進行動作和優良省電特性之半専腥裝置。 在上述之實施形態中是使用3個之延遲單位52〜56用來 構成延遲電路5 0 >但是本發明並不只限於這種方式,可Κ 任意的決定延遲單位之數目用以構成延遲電路50。 在上述之實施形態中,第1至第3延遲單位52〜56相當於 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(2!0Χ 297公釐) A7 449744 B7 五、發明説明(13 ) 申請專利範圍第1項之「延遲單位」,第〗至第3暫存器90 〜94相當於申請專利範圍第1項之「選擇信號產生電路」。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 另外,在上述之實施形態中,用Μ形成第1至第3延遲單 位52〜56之步驟相當於申請專利範圍第4項之「選擇信號 產生電路形成步驟」,用Μ形成.丨TAG邊界掃描測試電路96 之步驟相當於申請專利範圍第4項之「邊界掃描測試電路 形成步驟」。 另外·在上述之實施形態中,上述之步驟Η 2〜116相當 於申請專利範圍第4項之「最佳路徑決定步驟」,和上述 之步驟118相當於申請專利範圍第5項之「電路處理步驟」。 實施形態2 . 下面將參照圖5至圖8用來說明本發明之實施形態2之半 尋體装置。 圖5和圖6表示本實施形態之半導體裝置之主要部份之電 路圖。另外,在圖5和圖6中,其與上述之圖1或圖2所示之 構造部份相同之部份,附加相同之符號而其說明則加Μ省 路或簡略。 經濟部智慈財產馬員工消費合作社印製 如圖5所示·本實施形態之半導體裝置具備有延遲電路 120。該延遲電路120之實現是利用2個之反相器電路58、 60和第1和第2延遲單位52、54形成串聪連接。另外,在第 1和第2延遲單位52、54分別連接有反相器電路68、78。 在配置於延遲電路120之輸人側端部之反相器電路58, 被供給有半導體裝置所產生之活性化信號。另外一方面· 被配置在延遲電路120之輸出側端部之反相器電路60連接 本紙張尺度適用t國國家標準(CNS ) Α4規格(2丨0Χ 297公釐) Γ 1 6 - 經濟部智慧財產局Β工消費合作社印製 449744 A7 B7 五、發明説明(u) 到感測放大器44。採用上述之構造時*經由反相器電路68 、78對第1和第2延遲單位52、54供給指令信號,經由變化 指会信號可以M4種方式麥化活性化信號之延遲時間。 在本實施形態之半導體装置中,在反相器電路6δ、78分 別連接有OR電路】22、124。在OR電路122被供給有最大延 遲指令信號Maxdelay·和第1選擇信號。另外一方面,在 OR電路124被供給有最大延遲指令信號Maxdelay和第2選擇 信號。 画6表示用Μ產生最大延遲指令信號Maxdelay之信號產 生電路126。在上述之2個OR電路122、124被供給有圖6所 示之倍號產生電路126所產生之最大延遲指令信號 Maxde lay。信號產生電路126具備有第1至第4暫存器128〜 134。在第1暫存器128連接有半導體装置之輸人梢。第1至 第4暫存器128〜134順序的傳送與半専體裝置之時鐘信號 同步之從輸人梢輪入之信號。 圖7 U)和(B)分別表示半導體裝置之時鐘信號之波胗, 和用Μ使最大延遲指令信號Maxde丨ay成為高位準信號之輸 入到輸入梢之信號之波形。如圖7U)和(B)所示,在使 Max de lay成為高位準信號之情況時,供給到輸人梢之信號 ,在時鐘信號之每一個週期進行高一低位準之轉換。 上述之_6所示之第1至第4暫存器128〜134檢測時鑌信 號之上升邊緣,藉以分別從輸入梢或前段之暫存器取入信 號《因此*當對输人梢供給上述之圖7(B)所示之信號時* 在第1至第4暫存器128〜〗34,高位準信號和低位準信號交 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210/297公^;_> = ~π~= I-------I------ΐτ------^ - - ? (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 449744 B7 五、發明説明(l5 ) 替的被閂鎖。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 在第1至第4暫存器128〜134交替的閂鎖高位準信號和低 位準信號之情況時,EX-OR電路136、138之輸出信號均變 成高位準信號。因此•在這種情況* AND電路140之輸出信 號,亦即最大延遲指令信號Haxde lay變成為高位準信號。 另外一方面*當停止對輸人梢输入上述之圖7(B)所示之信 號時,鄰接之2個暂存器形成閂鎖相同位準之信號之狀態 。在這種情況> SAND電路輸出之Maxdelay信號變成為低 位準信號。依照此種方式之本實施形態之半導體裝置時, 依照是否將上述之圖7(B)所示之信號供給到信號產生電路 126之輸人梢,可Μ將最大延遲指令信號Maxdelay設定成 為高位準信號或低位準信號。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印奴 在本實施形態之半導體裝置中*當最大延遲指令信號 Maxdelay為高位準信號之情況時,第1延遲單位52就將通 過反相器辣62之信號供給到下一段之電路。同樣的,在這 種情況,第2延遲單位54將通過反相器辣72之信號輸出到下 一段之電路。因此,當Haxdeiay為高位準信號之情況時, 與第1和第2選擇信號之狀態無關的,該延遲電路120經常 產生最大之延遲時間。 在本實施形態之半導體裝置中*當將延遲電路120之延 遲時間設定成為最大時,可Μ確實的避免感測放大器44不 當的太早活性化。因此,當將延遲電路120之延遲時間設 定成為最大時•感測放大器44形成可Μ對供給自各涸記憶 單元之Data信號和/ Data信虢確實進行放大之狀態。 本紙張尺度適用中國國家標frCNS_)了4規格(2丨0X 297公釐) ΓΤ 經濟部智慧財產局員工消"合作社印製
4497 44 a? B7五、發明説明(16 ) 與實施形態1之情況同樣的•半導體裝置之延遲電路120 所產生之延遲時間,在感測放大器44可以對輸出自各個記 憶單元之信號確實進行放大之範圍,最好儘可能的短。依 照本實施形態之半導體装置時,經由適當的設定第1選擇 信號和第2選擇信號,可以很容易滿足上述之要求。 另外一方面*在半導體装置中,為著正確的檢査記憶單 元之狀態,最好是在感測放大器44可K對記憶單元之信號 確實的進行放大之吠況下,簧行該檢査。依照本實施形態 之半導體装置時 > 經由使最大延遲指令信號Haxdelay成為 高位準信號,可以很容易滿足上述之要求。因此,依照本 實腌形態之半専體装置時.,可以同時實現設定功能(可以 很容易設定最佳延遲時間)和形成功能(可Μ很容易形成最 佳狀態藉以正確的實行記憶單元之檢査 下面將說明利用本實施形態之半導體裝置所具備之擾點 用來檢査半導體装置是否良好之方法。 圖8表示本實施形慇之半導體装置之檢査工程中所實行 之一連貫處理之流程圖。圃8所示之一連貫之處理之實行 在半導體装置之製造工程中,用來檢查記憶單元之狀態ΰ 在圖δ所示之一連貫之處理中,首先實行步驟142之處理。 在步驟142,使最大延遲指令信號Maxdelay成為高位準 信號之處理S質上是將上述之圖7(B)所示之信號輸入到信 號產生電路126之輸入梢之處理。 在步驟144,W行從感測放大器44輸出之資料信號之謂 出檢査。 在步驟146,根插上述之步驟144所出之資料信號是否 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(2丨OX 297公釐) 1Q m l·—— —-H n ln« i f —^ϋ m n^l 1 —JJ I* u^. 、1 (請先鬩讀背面之注意事項再填寫本頁) 449744 A7 B7 五、發明説明(17 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 良好,用來判定對應之記憶單元是否良好。利用上述之處 理用來结束對1個記憶單元之檢查。然後,重複實行上逑 之步驟144、146之處理,可Μ容易而且確簧的實現Μ全部 之記憶單元為對象之檢查。 另外,本實施形態之半導體裝置如上所述,所具備之功 能是經由適當的變更第1和第2選擇信號可Κ很容易的變更 延遲電路120之延遲時間。因此,依照本實施形態之半導 體裝置時,荏電路構造之決定階段,可ΜΚ廉價和短時間 決定最佳之電路構造。 在上述之實施形態中是在半導體装置内藏有JTAG邊界掃 描测試電路,但是本發明並不只限於這種方式,在將半導 體装置收納在BGA封装之情況時,亦可Μ將JTAG邊界掃描 電路内藏在半導體裝置。 另外,在上述之實施形態中1第1和第2延遲單位52、54 相當於申請專利範圍第8項之「延遲單位」,0R電路122、 124相當於申請專利範圍第8項之「指令信號產生電路」。 另外*在上述之實施形態中*信號產生電路126相當於 申請專利範圍第10項之「最大延遲指令信號產生電路j 。 經濟部智惡財產馬具工消费合作社印製 另外,在上述之實施形態中,上述之步驟142相當申請 專利範圍第12項之「最大延遲指令步驟」,上述之步驟 1 4 4相當於申請專利範圍第1 2項之「資科檢測步驟」,上 述之步驟146相當於申請專利範圍第12項之「是否良好判 斷步驟」。 [發明之效果] 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(2丨0X 297公釐) —20 — 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4497 ΚΨ B7 五、發明説明(18 ) 本發明因為依上述方式構成,所以具有下面所示之效果。 依照本發明之申請專利範圍第1、2、4、5和6項時,在 用以決定半導體裝置之電路構造之階段,利用JTAG邊界掃 描電路之功能|可Μ很容易的決定最佳之延遲電路構造。 依照本發明之申請專利範園第3和7項時,利用JTAG邊界 掃描電路之輸人端子可以容易的產生指定位元戴之選擇信 號,亦即,可Μ很容易的變更延遲電路之構造。 依照本發明之申請専利範圍第8至10項時,可Μ —起實 現决定功能(很容易的決定最佳之延遲電路樽造)和形成功 能(除了正確的實行記憶單元之檢査外,很容易形成較佳 狀態)。 依照本發明之申請專利範圃第11項時,利用JTAG遴界掃 描電路之功能,在半導體電路之電路構造決定階段*可以 很容易的決定最佳之延遲電路構造。 依照本發明之申請專利範圍第1 2項時,利用申請專利範 圍第8至11項之半専體装置所具備之儍點,可以很容易檢 査感測放大器之前段之狀態。 [附圖之簡顰說明] 圖1是本發明之簧施形態1之半導體裝置之主要部份之電 路圖(之一)。 _2是本發明之實施形態1之半導體裝置之主要部份之電 路圈(之二)。 圈3 U )和(C )表示供姶到圖1所示之^遲笛路之活性化信 號之彼形。 本紙诛尺度逋用中國國家揲準(CNS ) A4規格(210X297公嫠) I.--ΊΊ-----^裝------訂^,— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 21 A7 B7 449744 五、發明説明(l9 ) 圖3(B)表示第丨選擇信號為高位準時之出現在圖〗所示之 節點B之信號之波形。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖3(D)表示第1選擇信號為低位準時之出現在圖1所示之 節點B之信號之波彤。 圖4是用K決定本發明之實施形態1之半導體裝置之電路 構造之階段式實行之一連貫之工程之流程圖。 圖5是本發明之實砲形態2之半導體裝置之主要部份之電 路圖(之一)。 圖6是本發明之實施形態2之半導體装置之主要部份之電路 圖(之二)。 圖7(A)表示供給到圖6所示之信號產生電路之時鐘信號 之被形。 圖7(B)表示供給到圖6所示之信號產生電路之輸入梢用 K使最大延遲指令信號成為高位準信號之信號之波形。 圖8是以本發明之S施形態之半導體裝置為對象,在檢 査工程所實行之一連貫之處理之流程圖。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖9是習知之半導體裝置所具備之感測放大器10之周遴 之電路圖。 圖1 0 ( A.)表示半専體裝置之内部電路之供給到延遲電路 之活性化信號之波形。 圖10(B)表示出現在圖9所示之節點A之電位之變化。 [符號之說明] 44...感測放大器, 50; 120...延遲電路, 52〜56 第1至第3延遲單位, 62、72、82...反相器辣, 96... 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS )八4規格(2ί〇Χ297公釐) A7 B7 經濟部智祛財產局員工消費合作社印製 “97 44 五、發明説明(20 ) JTAG邊界掃描電路, 122、124. ..0R電路。 I- I 裝 訂^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)