JP3418465B2 - 半導体装置の試験方法 - Google Patents

半導体装置の試験方法

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JP3418465B2 JP26677194A JP26677194A JP3418465B2 JP 3418465 B2 JP3418465 B2 JP 3418465B2 JP 26677194 A JP26677194 A JP 26677194A JP 26677194 A JP26677194 A JP 26677194A JP 3418465 B2 JP3418465 B2 JP 3418465B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は半導体装置の試験方法に
関し、詳しくは半導体試験装置の記憶手段の記憶容量が
少なくても、半導体装置のメモリに記憶された記憶デー
タの評価を行えるようにするための試験方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、1チップマイクロコンピュータ
(以下1チップマイコン)等のように半導体メモリを有
する半導体装置のメモリの記憶容量は、装置の高機能化
や多機能化に伴い益々増大しており、数10kバイト
(byte)になるものも多く、この傾向は今後も続い
ていくと思われる。従来、この半導体装置のメモリ素子
が正常であるか否かを判定する場合は、図2に示すよう
な半導体試験装置を使用して、半導体装置の記憶データ
の内容が半導体試験装置の記憶手段に転送された基準デ
ータと同一パターンであるか否かを半導体試験装置によ
り測定することにより行っていた。
【0003】図2は従来の半導体試験装置の構成を示
す。尚、以下の説明では評価される半導体装置をDUT
(Device Under Test:被測定物)、
半導体試験装置をテスタと表す。図2の試験装置はDU
T1を評価するためのテスタ4本体と、DUT1を設置
するための測定部4dとからなり、テスタ4はDUT1
に応じた制御プログラムやメモリパターンを記憶するた
めの半導体メモリからなる記憶部4aと、制御プログラ
ムに従い動作を制御したり入出力結果を判定したりする
ための制御部4bと、制御部4bの制御信号に従いDU
T1と信号を送受信するための入出力部4cとからな
る。
【0004】更に、記憶部4aは半導体装置の制御プロ
グラムを記憶する制御プログラム領域4aaと、DUT
1が記憶すべき期待値データ(基準データ)を記憶する
ためのメモリパターン領域4abとに分けられる。ま
た、測定部4dはnビットの信号線L1及びタイミング
を制御する制御線C1を介してテスタ4と接続されると
共に、ソケット等の半導体装置の端子に接続するための
手段(図示なし)が配設されていて、DUT1を順次設
置して測定できるようになっている。
【0005】図2の試験装置による測定方法の概要につ
いて説明する。まづ、測定部4dをDUT1に応じたソ
ケット等に変更すると共に、テスタ4の記憶部4aにD
UT1を測定するための制御プログラムやメモリパター
ンを磁気テープ等の記憶手段から制御プログラム領域4
aa及びメモリパターン領域4abに読み込んで初期設
定を行う。次に、測定部4dにDUT1を設置して、制
御プログラムに準じてDUT1の電気的特性や動作を測
定し、制御プログラム中に設定された規格値と比較して
良否を判定する。この測定の途中で規格値違反となった
DUT1は不良品と判定されて制御プログラムの実行が
中止され、全ての測定で規格値を満たしたものは良品と
判定される。また、半導体装置のメモリの評価は、半導
体装置の記憶データとメモリパターン領域4abの基準
データとをパターン比較して、データの不一致が有った
場合にはメモリに欠陥が存在するものとして不良品と判
定する。設置されたDUT1の良否判定が終了すれば、
次のDUT1に取り替えて、制御プログラムに準じた評
価を繰り返す。以上の測定方法を繰り返すことにより、
DUT1の評価が行われる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】半導体装置は半導体基
板の欠陥や製造工程でのごみにより、配線や素子が隣の
メモリ素子等と短絡したり、配線の断線や接続孔の形成
不良等の接続不良によりメモリ素子がつながらなかった
りして記憶データが期待値以外のデータに固定してしま
う不良モードや、接合部の素子リーク電流により記憶デ
ータが変化してしまう不良モード等がメモリ素子単位で
発生する可能性があるので、個々のメモリ素子に対して
評価しなければならない。従って、DUT1のメモリの
記憶データ量が大きくなると、テスタ4のメモリパター
ン領域4abの記憶容量も大きくする必要がある。しか
し、従来の一般的なテスタでは、メモリパターン領域4
abの記憶容量は32kバイト程度しかない上に、シス
テム的な制約から記憶容量のみを簡単に増やすことはで
きないという問題があった。また、大きな記憶容量を持
つテスタは非常に高価なので、1チップマイコンのよう
な様々な種類の半導体装置を評価する装置として、多数
のテスタを揃えることができないという問題があった。
【0007】そこで本発明はこれらの問題を解決し、1
チップマイコン等の半導体メモリを持つ半導体装置(D
UT)のメモリの記憶容量が大きくなっても、従来と同
様な記憶容量のテスタを用いて、テストを行えるように
することができる方法を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上述の問題を解決するた
めに、請求項1の記載に係わる半導体装置の試験方法
は、半導体メモリを有する半導体装置の試験方法におい
て、半導体装置に記憶すべき基準データを記憶する外部
記憶手段を、半導体装置を評価するための半導体試験装
置の記憶手段とは別に設け、半導体装置に記憶された記
憶データと外部記憶手段の基準データとを比較し、その
比較結果を半導体試験装置に入力して良否判定すること
を特徴とする。また、請求項2の記載に係わる半導体装
置の試験方法は、半導体メモリはROMであることを特
徴とする。請求項3の記載に係わる半導体装置の試験方
法は、外部記憶手段はPROMであることを特徴とす
る。
【0009】
【作用】本発明のような半導体装置の試験方法をとるこ
とにより、半導体装置のメモリ評価のためのプログラム
をほぼ共通化することができるようになるので、テスタ
のプログラム開発が容易にできるようになると共に、テ
ストの性能を変えないで記憶容量の大きなDUTを測定
することができるようになる。
【0010】
【実施例】以下、本発明の実施例を図1を参照しながら
詳細に説明する。尚、本明細書では全図面を通して、同
一または同様の構成要素には同一の符号を付し、以下の
実施例中では評価される半導体装置をDUT(Devi
ce Under Test:被測定物)、半導体試験装
置をテスタとして説明する。
【0011】図1は本発明の実施例による半導体試験装
置の構成を示す。図1の試験装置はDUT1を評価する
ためのテスタ4本体と、DUT1を設置するための測定
部4dと、DUT1が記憶すべき期待値データ(基準デ
ータ)を記憶した書き込み可能なROM(PROM)か
らなる外部記憶手段2と、外部記憶手段2に記憶した基
準データをDUT1の記憶データと同期して出力させる
ためのバイナリカウンタ構成の外部記憶手段2のアドレ
スカウンタ2aと、DUT1及び外部記憶手段2からの
nビットのデータを各々比較するための比較手段3とか
らなり、テスタ4はDUT1に応じた制御プログラムや
メモリパターンを記憶するための半導体メモリ等からな
る記憶部4aと、制御プログラムに従い動作を制御した
り入出力結果を判定したりするための制御部4bと、制
御部4bの制御信号に従いDUT1と信号を送受信する
ための入出力部4cとからなる。
【0012】更に、記憶部4aは半導体装置の制御プロ
グラムを記憶する制御プログラム領域4aaと、比較手
段3の比較結果を判定するためのメモリ判定領域4ac
とに分けられる。また、測定部4dはnビットの信号線
L1及びタイミングを制御する制御線C1を介してテス
タ4と接続されると共に、ソケットやプローバ等の半導
体装置の端子に接続するための手段(図示なし)が配設
されていて、DUT1を順次設置して測定できるように
なっている。制御線C1は、クロック信号としてアドレ
スカウンタ2aにも接続される。
【0013】尚、比較器3としては排他的論理和(ex
clusive ORゲート)回路やオペアンプ等を用
いたコンパレータ回路等が使用できるが、これらの回路
に限定されるものではなく、アドレスカウンタ2aはバ
イナリカウンタに限定されるものではない。また、記憶
部4aの半導体メモリはスタッティクRAM(SRA
M)でもダイナミックRAM(DRAM)でも構わない
と共に、外部記憶手段2のPROMはEPROMやEE
PROM、さらにはFLASHメモリ等の種類でも良
く、書き込みが可能であればその種類は何でも良い。
【0014】図1の試験装置による測定方法の概要につ
いて説明する。まづ、測定部4dをDUT1に応じたソ
ケットやプローバ等に変更すると共に、テスタ4の記憶
部4aにDUT1を測定するための制御プログラムやメ
モリパターンを磁気テープや磁気ディスク等の記憶手段
から制御プログラム領域4aa及びメモリ判定領域4a
cに読み込んで初期設定を行うと共に、DUT1の記憶
データに対応したデータを持つ外部記憶手段2を所定の
位置に設置する。次に、測定部4dにDUT1を設置し
て、制御プログラムに準じてDUT1の電気的特性や動
作を測定し、制御プログラム中に設定された規格値と比
較して良否を判定する。この測定の途中で規格値違反と
なったDUT1は不良品と判定されて制御プログラムの
実行が中止されることにより測定時間を短縮するように
し、全ての測定で規格値を満たしたものは良品と判定さ
れる。
【0015】また、DUT1の半導体メモリの評価は、
DUT1の記憶データと外部記憶手段2の基準データと
を比較手段3によりパターン比較して、その比較結果を
テスタ4に信号線L3を介して入力する。各データ間で
データの不一致が有った場合にはメモリに欠陥が存在す
るものと、メモリ判定領域4acのプログラムで判定し
て不良品とする。設置されたDUT1の良否判定が終了
すれば、次のDUT1に取り替えて、制御プログラムに
準じて評価を繰り返す。以上の測定方法を繰り返すこと
により、DUT1の測定が行われる。
【0016】上述のように、テスタ4は比較手段3から
のデータの不一致信号のみを検出して良否判断を行えば
良く、1チップマイコンの種類が換わってもほぼ共通の
判定プログラムを使用することができるので、プログラ
ム作成が容易になると共に、半導体装置のメモリの基準
データを記憶するためのメモリパターン領域4abを持
つ必要がないので、メモリ判定領域4acの記憶容量は
従来よりも非常に小さくて良くなる。
【0017】
【発明の効果】本発明によれば、テストのためのプログ
ラムを簡単に作成することができるようになるので、プ
ログラム開発のための時間が短縮されると共に、プログ
ラムの入力ミスがなくなるという効果がある。また、テ
スタの性能を上げることなく、記憶容量の大きなDUT
を測定できるようになるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の半導体試験装置の実施例を示す構成図
である。
【図2】従来の半導体試験装置を示す構成図である。
【符号の説明】
1 :評価される半導体素子(DUT) 2 :外部記憶手段(PROM) 2a :アドレスカウンタ 3 :比較手段 4 :半導体試験装置(テスタ) 4a :記憶部 4aa:制御プログラム領域 4ab:メモリパターン領域 4ac:メモリ判定領域 4b :制御部 4c :入出力部 4d :測定部 出願人 ローム株式会社

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体メモリを有する半導体装置の試験
    方法において、前記半導体装置に記憶すべき基準データ
    を記憶する外部記憶手段を、前記半導体装置を評価する
    ための半導体試験装置の記憶手段とは別に設け、前記半
    導体装置に記憶された記憶データと前記外部記憶手段の
    基準データとを比較し、その比較結果を前記半導体試験
    装置に入力して良否判定することを特徴とする半導体装
    置の試験方法。
  2. 【請求項2】 前記半導体メモリはROMであることを
    特徴とする請求項1に記載の半導体装置の試験方法。
  3. 【請求項3】 前記外部記憶手段はPROMであること
    を特徴とする請求項1に記載の半導体装置の試験方法。
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