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JP2001297600A - 半導体集積回路およびそのテスト方法 - Google Patents

半導体集積回路およびそのテスト方法

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Publication number
JP2001297600A
JP2001297600A JP2000109917A JP2000109917A JP2001297600A JP 2001297600 A JP2001297600 A JP 2001297600A JP 2000109917 A JP2000109917 A JP 2000109917A JP 2000109917 A JP2000109917 A JP 2000109917A JP 2001297600 A JP2001297600 A JP 2001297600A
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JP
Japan
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output
signal
semiconductor integrated
integrated circuit
representative
Prior art date
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Application number
JP2000109917A
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Masaaki Tanimura
政明 谷村
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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Priority to US09/666,479 priority patent/US6479363B1/en
Priority to KR10-2000-0072239A priority patent/KR100391068B1/ko
Priority to DE10062081A priority patent/DE10062081A1/de
Publication of JP2001297600A publication Critical patent/JP2001297600A/ja
Publication of JP2001297600A5 publication Critical patent/JP2001297600A5/ja
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C29/00Checking stores for correct operation ; Subsequent repair; Testing stores during standby or offline operation
    • GPHYSICS
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    • G11CSTATIC STORES
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    • G11C29/04Detection or location of defective memory elements, e.g. cell constructio details, timing of test signals
    • G11C29/08Functional testing, e.g. testing during refresh, power-on self testing [POST] or distributed testing
    • G11C29/12Built-in arrangements for testing, e.g. built-in self testing [BIST] or interconnection details
    • G11C29/38Response verification devices
    • G11C29/40Response verification devices using compression techniques

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  • For Increasing The Reliability Of Semiconductor Memories (AREA)
  • Tests Of Electronic Circuits (AREA)
  • Dram (AREA)
  • Techniques For Improving Reliability Of Storages (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体集積回路に関し、短時間のテストで多
数のメモリセルアレイに対するアクセスタイムを正確に
把握し、かつ、通常時に、代表ピンにおけるアクセスの
遅延を生じさせないことを目的とする。 【解決手段】 複数のメモリセルアレイCell0〜Cell3か
ら読み出した複数の出力信号が一致しているか否かを検
査する一致検出回路42を設ける。複数の出力信号が一
致している場合にCell0の出力信号を代表ピンDQ0に出力
し、複数の出力信号が一致していない場合にCell0の出
力信号を遮断して代表ピンDQ0をハイインピーダンス状
態とする代表出力バッファ36を設ける。入出力ピンDQ
1〜DQ3には、通常の出力バッファ32を配置する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体集積回路お
よびそのテスト方法に係り、特に、短時間で高精度なテ
ストを実現するうえで好適な構造を有する半導体集積回
路、およびそのテストで用いられるテスト方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】近年では、システムアプリケーションの
高機能化に伴い、半導体集積回路に内蔵されるメモリが
大容量化している。また、メモリの大容量化に伴って、
半導体集積回路では、データの読み書きを同時並列的に
行うための入出力ピンの数が増加する傾向にある。この
ような入出力ピンの増加に対処し、または、半導体集積
回路のテストを高速化する手法として、従来、複数のメ
モリセルアレイのテストを一つの代表ピンを用いて同時
に実行する技術が知られている。
【0003】図9(A)および図9(B)は、従来の半
導体集積回路のテスト方法を説明するための図を示す。
より具体的には、図9(A)は、従来の半導体集積回路
において、代表ピンDQ0に入力されたデータが複数のメ
モリセルアレイCell0〜Cell3に同時に書き込まれる手順
を説明するためのブロック図である。また、図9(B)
は、従来の半導体集積回路において、複数のメモリセル
アレイCell0〜Cell3の状態を表す信号が代表ピンDQ0か
ら出力される手順を説明ブロック図である。
【0004】図9(A)に示すように、従来の半導体集
積回路は、Cell0〜Cell3のそれぞれに対応する入出力ピ
ンDQ0〜DQ3を備えている。DQ1、DQ2およびDQ3には、そ
れぞれ入出力バッファ10が配置されている。入出力バ
ッファ10には、インバータ12を介して制御信号TCTR
Lが供給されている。TCTRLは、通常時にLレベルに維持
され、テスト時にはHレベルに維持される信号である。
入出力バッファ10は、TCTRL信号がLレベル(すなわ
ち通常時)である間は活性状態に維持され、TCTRLがH
レベル(すなわちテスト時)となると非活性化状態とな
る。従って、テスト時には、DQ1、DQ2およびDQ3からの
信号入出力は禁止される。代表ピンDQ0には、常時活性
状態を維持する入出力バッファ11が配置されている。
従って、DQ0からの信号の入出力は、通常時およびテス
ト時の双方において許容される。
【0005】Cell0とDQ0との間にはセレクタ14が配置
されている。セレクタ14には、DQ0とCell0とを直接的
に導通させる通常経路と、DQ0をバッファ回路16を介
してCell0〜Cell3に導通させるテスト入力経路とが設け
られている。セレクタ14は、TCTRLがLレベルである
場合(すなわち通常時)は通常経路だけを導通状態と
し、TCTRLがHレベルである場合(すなわちテスト時)
は通常経路を遮断してテスト入力経路を導通状態とす
る。TCTRLは、バッファ回路16にも供給されている。
バッファ回路16は、TCTRLがLレベルである間(すな
わち通常時)は非活性状態を維持し、TCTRLがHレベル
となると(すなわちテスト時)活性状態となる。従っ
て、テスト時には、DQ0に入力されたデータが、複数の
メモリセルアレイCell0〜Cell3の全てに等しく供給され
る。
【0006】図9(B)に示すように、セレクタ14に
は、一致検出回路18の出力端子が接続されている。一
致検出回路18は、Cell0〜Cell3に接続された4つの入
力端子を有する排他的論理和回路で構成されており、Ce
ll0〜Cell3から出力されるデータが全て一致する場合に
のみH出力を発生する。セレクタ14は、上述した通常
経路およびテスト入力経路と共に、TCTRLがHのとき
(テスト時)に一致検出回路18とDQ0とを導通させる
テスト出力経路を備えている。従って、テスト時には、
Cell0〜Cell3のデータが一致しているか否かを表す信号
がDQ0に導かれる。
【0007】上述した従来の半導体集積回路によれば、
TCTRLをHレベルとしてテストを開始した後、DQ0に適当
なデータを供給しつつ書き込み動作を行うことで、全て
のメモリセルアレイCell0〜Cell3に共通するデータを書
き込むことができる。また、その後読み出し動作を行う
と、DQ0からの出力信号に基づいて、Cell0〜Cell3から
同じデータが出力されているか否かが判断できる。この
ように、上述した従来の半導体集積回路によれば、複数
のメモリセルアレイCell0〜Cell3のテストを、1本の代
表ピンDQ0だけを使って効率的に行うことができる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の半導体集積回路では、テスト時にCell0〜Cell3に書
き込まれるデータがHレベルであるかLレベルであるか
に関わらず、DQ0には、読み出されたデータが一致して
いるか否かに応じた信号が導かれる。つまり、データが
一致する場合にDQ0をHレベルとする設定が施されてい
る場合には、Cell0〜Cell3に書き込まれているデータに
関わらず、それらが一致する場合には常にDQ0にHレベ
ルの信号が導かれる。
【0009】また、従来の半導体集積回路は、通常時に
は、Cell0→セレクタ14→DQ0の経路で、または、Cell
0〜Cell3→DQ1〜DQ3の経路で信号を伝送するのに対し
て、テスト時には、Cell0〜Cell3→一致検出回路18→
セレクタ14→DQ0の経路で信号を伝送する。つまり、
従来の半導体集積回路では、通常時とテスト時とで信号
の伝搬経路が異なるという事態が生じている。
【0010】個々のメモリセルアレイに対するアクセス
タイムを正確に把握するためには、メモリセルアレイに
記憶されているデータと、入出力ピンに出力される信号
との関係が、通常時とテスト時とで異ならないことが望
ましい。また、アクセスタイムの正確な把握を可能とす
るためには、通常時とテスト時とで信号伝搬経路が異な
らないことも望まれる。この点、上述した従来のテスト
方法は、アクセスタイムを正確に把握するうえで問題を
有するものであった。
【0011】更に、従来の半導体集積回路では、Cell0
からの信号が、通常時にもセレクタ14を介してDQ0に
伝送される。一方、他のメモリセルアレイCell1〜Cell3
からの信号は、通常時には、直接的にDQ1〜DQ3に伝送さ
れる。このため、従来の半導体集積回路では、通常時
に、DQ0においてのみアクセスの遅延が生ずるという問
題が生じていた。
【0012】本発明は、上記のような課題を解決するた
めになされたもので、短時間のテストで多数のメモリセ
ルアレイに対するアクセスタイムを正確に把握すること
ができ、かつ、通常時に、何れの入出力ピンにおいても
アクセスの遅延を生じさせない半導体集積回路を提供す
ることを第1の目的とする。また、本発明は、多数のメ
モリセルアレイを含む半導体集積回路を短時間で精度良
くテストするためのテスト方法を提供することを第2の
目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
複数の出力信号を同時に検査するための機構を有する半
導体集積回路であって、複数の出力信号が一致している
か否かを検査する一致検出回路と、前記複数の出力信号
が一致している場合に特定の出力信号を代表ピンのみに
出力し、前記複数の出力信号が一致していない場合に前
記特定の出力信号を遮断して前記代表ピンを含む全ての
ピンをハイインピーダンス状態とする代表出力バッファ
と、を備えることを特徴とするものである。
【0014】請求項2記載の発明は、請求項1記載の半
導体集積回路であって、前記特定の出力信号が前記代表
出力バッファに到達した後、前記代表出力バッファの状
態が決定されるまでの間に、所定の遅延時間を確保する
遅延回路を備えることを特徴とするものである。
【0015】請求項3記載の発明は、請求項1記載の半
導体集積回路であって、前記複数の出力信号はクロック
信号と同期して出力されると共に、前記複数の出力信号
が一致しているか否かに応じた信号を、前記複数の出力
信号が出力されてから所定のクロック数の後に、前記ク
ロック信号と同期して前記代表出力バッファに供給する
ラッチ回路を備えることを特徴とするものである。
【0016】請求項4記載の発明は、請求項1乃至3の
何れか1項記載の半導体集積回路であって、前記複数の
出力信号のそれぞれに対応する出力バッファおよび入出
力ピンを備え、更に、テスト時に、複数の出力バッファ
の何れか1つを前記代表出力バッファとし、かつ、他の
出力バッファを非活性状態とする出力バッファ選択回路
を備えることを特徴とするものである。
【0017】請求項5記載の発明は、請求項1乃至4の
何れか1項記載の半導体集積回路であって、前記複数の
出力信号を同時に出力する複数のメモリセルアレイと、
前記複数の出力信号を前記一致検出回路に導く複数の信
号出力経路と、前記複数の信号出力経路の少なくとも一
部は、前記メモリセルアレイの出力信号をそのまま前記
一致検出回路に伝達する非反転経路と、前記メモリセル
アレイの出力信号を反転させて前記一致検出回路に伝達
する反転経路とを備えることを特徴とするものである。
【0018】請求項6記載の発明は、請求項5記載の半
導体集積回路であって、前記複数の信号出力経路は、前
記非反転経路のみを備えるものと、前記非反転経路と前
記反転経路の双方を備えるものとがメモリセルアレイと
入出力バッファとの経路中の隣接配線間で交互に並ぶよ
うに配置されていることを特徴とするものである。
【0019】請求項7記載の発明は、請求項4記載の半
導体集積回路のテスト方法であって、前記出力バッファ
選択回路によって前記代表出力バッファを順次切り替え
ながら、全ての入出力ピンを対象として電気的接続の検
査、およびアクセスタイムの測定検査を行うことを特徴
とするものである。
【0020】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照してこの発明の
実施の形態について説明する。尚、各図において共通す
る要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略す
る。
【0021】実施の形態1.図1は本発明の実施の形態
1の半導体集積回路のブロック図を示す。より具体的に
は、図1(A)は、本実施形態の半導体集積回路におい
て、代表ピンDQ0に入力されたデータが複数のメモリセ
ルアレイCell0〜Cell3に同時に書き込まれる手順を説明
するためのブロック図である。また、図1(B)は、本
実施形態の半導体集積回路において、複数のメモリセル
アレイCell0〜Cell3の状態を表す信号が代表ピンDQ0か
ら出力される手順を説明ブロック図である。
【0022】図1(A)に示すように、本実施形態の半
導体集積回路は、Cell0〜Cell3のそれぞれに対応する入
出力ピンDQ0〜DQ3を備えている。DQ1、DQ2およびDQ3に
は、それぞれ入力バッファ20が配置されている。入力
バッファ20には、アンド回路22の出力端子が接続さ
れている。アンド回路22の一方の入力端子にはWE
(Write Enable)信号が、また、他方の入力端子にはイ
ンバータ24を介して制御信号TCTRLが供給されてい
る。TCTRLは、通常時にLレベルに維持され、テスト時
にはHレベルに維持される信号である。
【0023】入力バッファ10は、TCTRL信号がLレベ
ル(すなわち通常時)であり、かつ、WE信号が入力さ
れた場合に活性状態となる。従って、WE信号の非入力
時、およびテスト時には、DQ1、DQ2およびDQ3からの信
号入力は禁止される。代表ピンDQ0には、WE信号の入
力時に活性状態となる入力バッファ26が配置されてい
る。このため、DQ0からの信号の入出力は、通常時およ
びテスト時の双方においてWE信号の入力時に許容され
る。
【0024】Cell0とDQ0との間にはセレクタ28が配置
されている。セレクタ28には、DQ0とCell0とを直接的
に導通させる通常経路と、DQ0をバッファ回路30を介
してCell0〜Cell3に導通させるテスト入力経路とが設け
られている。セレクタ28は、TCTRLがLレベルである
場合(すなわち通常時)は通常経路だけを導通状態と
し、TCTRLがHレベルである場合(すなわちテスト時)
は通常経路を遮断してテスト入力経路を導通状態とす
る。TCTRLは、バッファ回路30にも供給されている。
バッファ回路30は、TCTRLがLレベルである間(通常
時)は非活性状態を維持し、TCTRLがHレベルとなると
(すなわちテスト時)活性状態となる。従って、テスト
時には、DQ0に入力されたデータが、複数のメモリセル
アレイCell0〜Cell3の全てに等しく供給される。
【0025】図1(B)に示すように、本実施形態の半
導体集積回路は、DQ1、DQ2およびDQ3のそれぞれに対応
する出力バッファ32を備えている。出力バッファ32
には、アンド回路34の出力端子が接続されている。ア
ンド回路34の非反転入力端子にはOE(Output Enabl
e)信号が、また、その反転入力端子には制御信号TCTRL
がそれぞれ供給されている。従って、出力バッファ32
は、TCTRLがLレベル(すなわち通常時)であり、か
つ、OE信号の入力時に活性状態となる。そして、TCTR
LがHレベル(すなわちテスト時)には、出力バッファ
32は常に非活性状態となる。この場合、DQ1、DQ2およ
びDQ3はハイインピーダンス状態(Hi−Z状態)とな
る。
【0026】代表ピンDQ0には、出力バッファ36が配
置されている。出力バッファ36には、アンド回路38
の出力信号が供給されている。アンド回路38の一方の
入力端子にはOE信号が、また、アンド回路38の他方
の入力端子には、ナンド回路40の出力信号が供給され
ている。出力バッファ36は、ナンド回路40の出力信
号およびOE信号の双方がHレベルである場合に活性状
態となる。
【0027】ナンド回路40の非反転入力端子にはTCTR
Lが供給されている。一方、ナンド回路40の反転入力
端子、一致検出回路42の出力端子が接続されている。
一致検出回路42は、Cell0〜Cell3に接続された4つの
入力端子を有する排他的論理和回路で構成されており、
Cell0〜Cell3から出力されるデータが全て一致する場合
にのみH出力を発生する。従って、ナンド回路40の出
力信号は、TCTRLがLレベルとなる通常時には常にHレ
ベルとなり、TCTRLがHレベルとなるテスト時には、Cel
l0〜Cell3から出力されるデータが全て一致する場合に
のみHレベルとなる。
【0028】このため、代表ピンDQ0の出力バッファ3
6は、通常時にはOE信号がHレベルとなることで常に
活性状態となり、テスト時には、Cell0〜Cell3から出力
されるデータが全て一致し、かつ、OE信号がHレベル
となった場合にのみ活性状態となる。そして、テスト時
にCell0〜Cell3から一致しない出力が発せられると、出
力バッファ36は非活性状態となる。この場合、代表ピ
ン36はHi−Z状態となる。
【0029】図2は、本実施形態の半導体集積回路をテ
ストするためのテストボード44とテスター46との結
線状態を表すブロック図である。図2に示すように、本
実施形態の構造によれば、代表ピンDQ0をテスター46
の入出力ピンに接続するだけで、半導体集積回路のテス
トを行うことができる。以下、そのテストの内容につい
て具体的に説明する。
【0030】半導体集積回路をテストする場合、先ず図
2に示す結線状態を形成した後、制御信号TCTRLをHレ
ベルとする。この状態でWE信号をHレベルとし書き込
み動作を行うと、全てのメモリセルアレイCell0〜Cell3
に、代表ピンDQ0を介して共通するデータを書き込むこ
とができる(図1(A)参照)。
【0031】Cell0〜Cell3に共通するデータが書き込ま
れた後、OE信号をHレベルとして読み出し動作を行う
と、Cell0〜Cell3のそれぞれから出力バッファ32,3
6にデータが供給される。テスト時は出力バッファ32
が非活性化状態であるため、Cell1、Cell2またはCell3
から出力されるデータは、入出力ピンDQ1、DQ2およびDQ
3に到達しない。この場合、入出力ピンDQ1、DQ2およびD
Q3はHi−Z状態となる。
【0032】代表ピンDQ0の出力バッファ36は、テス
ト時においても、Cell0〜Cell3から出力されるデータが
一致する場合は活性状態に維持される。従って、Cell0
〜Cell3から出力されるデータが一致する場合は、Cell0
のデータが代表ピンDQ0から出力される。一方、Cell0〜
Cell3から出力されるデータが一致していない場合は、
一致検出回路42の出力がLレベルとなり、その結果、
出力バッファ36が非活性状態となる。従って、Cell0
〜Cell3からのデータが不一致である場合は、その不一
致の影響が出力バッファ36まで到達した後、代表ピン
DQ0がHi−Z状態に変化する。このため、本実施形態
によれば、読み出し動作の後に代表ピンDQ0がHまたは
Lレベルとなるか、或いはHi−Z状態となるかに基づ
いて、Cell0〜Cell3からの信号が一致しているか否かを
判断することができる。
【0033】ところで、上述したテストでは、Cell0〜C
ell3から一致するデータが出力される場合、代表ピンDQ
0にCell0のデータが導かれる。つまり、本実施形態で
は、Cell0〜Cell3からのデータが一致する場合、代表ピ
ンDQ0には、通常時と同じ経路を辿って通常時と同じデ
ータが伝達される。このため、本実施形態のテスト方法
によれば、半導体集積回路の読み出し時におけるアクセ
スタイムを正確に検査することができる。
【0034】また、本実施形態の半導体集積回路は、Ce
ll0の出力信号がセレクタを介さずに直接代表ピンDQ0に
到達するよう構成されている。つまり、本実施形態で
は、Cell0から代表ピンDQ0へ向かう出力信号が辿る経路
と、Cell1、Cell2またはCell3からDQ1、DQ2またはDQ3へ
向かう出力信号が辿る経路とが同じ構成とされている。
このため、本実施形態の半導体集積回路によれば、代表
ピンDQ0においてアクセスの遅延が生ずるのを防止する
ことができる。
【0035】また、本実施形態の半導体集積回路は、上
述したテスト時のデータ読み出し時に、Cell0のデータ
が出力バッファ36に到達した後、Cell0〜Cell3のデー
タの一致または不一致が、所定の遅延時間を経てアンド
回路38の出力値に反映されるように構成されている。
より具体的には、本実施形態の半導体集積回路は、Cell
0のデータがDQ0から出力され、更に、その値がテスター
46で判別できる値にまで増幅された後に、出力バッフ
ァ36の活性・非活性状態が決定されるように構成され
ている。
【0036】Cell0のデータがDQ0から出力された直後に
出力バッファ36が非活性状態とされると、DQ0からは
スパイクノイズが発せられることがある。これに対し
て、DQ0の電位が十分に増幅された段階で出力バッファ
36が非活性状態とされる場合には、上記のスパイクノ
イズが十分に抑制される。従って、本実施形態の半導体
集積回路によれば、Cell0〜Cell3のデータが不一致であ
る場合に、スパイクノイズを十分に抑制することができ
る。尚、本実施形態では、上記の機能を実現するための
遅延時間を、一致検出回路42、ナンド回路40、およ
びアンド回路38だけで発生させているが、必要に応じ
て、例えばアンド回路38と出力バッファ36との間に
遅延回路48を配置してもよい。
【0037】尚、上述した実施の形態1では、出力バッ
ファ36が前記請求項1記載の「代表出力バッファ」に
相当している。
【0038】実施の形態2.次に図3乃至図5を参照し
て、本発明の実施の形態2について説明する。図3は、
本実施形態の半導体集積回路のブロック図を示す。本実
施形態の半導体集積回路は、代表ピンDQ0の出力バッフ
ァ36とアンド回路38との間にD型フリップフロップ
50を備えている。D型フリップフロップ50は、内部
クロック信号の立ち上がりと同期してアンド回路38の
出力信号を取り込んでラッチする。本実施形態の構成に
よれば、Cell0〜Cell3の信号が一致しない場合に、それ
らの信号が出力された次のサイクルにおいて、内部クロ
ック信号と同期するタイミングで出力バッファDQ0をH
i−Z状態とすることができる。
【0039】図4は、本実施形態の半導体集積回路の動
作を説明するための第1のタイミングチャートを示す。
半導体集積回路は、/WE信号が無効(Hレベル)のまま/
RAS信号が入力されるとXアドレスを取り込んでワード
線を活性化させる。次いで、/WE信号が無効のまま/CAS
信号が入力されると、Yアドレスを取り込んだ後、デー
タの読み出し動作を開始する。図4(B)〜図4(D)
は、半導体集積回路に対して2サイクル連続で読み出し
動作が要求された場合を示す。
【0040】図4(E)は最初の読み出し動作によって
Cell0〜Cell3から一致する信号が出力された場合に代表
ピンDQ0に現れる信号波形を示す。この場合、代表ピンD
Q0には、2回の読み出し動作に対応して、メモリセルア
レイCell0から、指定されたアドレスに対応するデータ
が2サイクル連続で出力される。
【0041】図4(F)は最初の読み出し動作によって
Cell0〜Cell3から一致しない信号が出力された場合に代
表ピンDQ0に現れる信号波形を示す。この場合、代表ピ
ンDQ0には、初回の読み出し動作に対応するデータだけ
が現れ、2回目の読み出し動作の後には、Hi−Z状態
を表す中間電位が現れる。
【0042】図5は、本実施形態の半導体集積回路の動
作を説明するための第2のタイミングチャートを示す。
図5(B)〜図5(D)に示す例では、/RASおよび/CAS
が順次入力されることにより、先ず、アドレス(X0,
Y0)からのデータの読み出しが要求されている。次
に、/WEを有効として/RASを入力するコマンドにより、
活性化されているワード線を非活性状態とする処理が行
われている。その後、/RASおよび/CASが順次入力され、
アドレス(X1,Y1)からのデータの読み出しが要求
されている。
【0043】図5(E)は最初の読み出し動作によって
Cell0〜Cell3から一致する信号が出力された場合に代表
ピンDQ0に現れる信号波形を示す。この場合、代表ピンD
Q0には、2回の読み出し動作に対応して、メモリセルア
レイCell0から、(X0,Y0)に対応するデータ、お
よび(X1,Y1)に対応するデータが共に出力され
る。
【0044】図5(F)は最初の読み出し動作によって
Cell0〜Cell3から一致しない信号が出力された場合に代
表ピンDQ0に現れる信号波形を示す。この場合、代表ピ
ンDQ0には、初回の読み出し動作に対応するデータは現
れるが、2回目の読み出し動作の後にはHi−Z状態を
表す中間電位が現れる。
【0045】上述の如く、本実施形態の半導体集積回路
によれば、あるサイクルの読み出し動作によってCell0
〜Cell3から一致しないデータが読み出された場合に、
その次に行われる読み出し動作の際に代表ピンDQ0をH
i−Z状態とすることができる。このため、本実施形態
の半導体集積回路によれば、クロック信号と同期したタ
イミングで代表ピンDQ0の電位を監視することで、メモ
リセルアレイの状態を正確に検知することができる。
【0046】ところで、上述した実施の形態2では、D
型フリップフロップを出力バッファ36の前段に一つだ
け配置し、あるサイクルで読み出されたデータの一致不
一致を、次の読み出し動作の際に代表ピンDQ0に反映さ
せることとしているが、本発明はこれに限定されるもの
ではい。すなわち、D型フリップフロップを複数段設け
て、あるサイクルで読み出されたデータの一致不一致
を、複数サイクル後の読み出し動作の際に代表ピンDQ0
に反映させることとしてもよい。
【0047】実施の形態3.次に、図6および図7を参
照して本発明の実施の形態3について説明する。図6
は、本実施形態の半導体集積回路のブロック図を示す。
また、図7は、本実施形態の半導体集積回路をテストす
るためのテストボード44とテスター46との結線状態
を表すブロック図である。図7に示すように、本実施形
態におけるテストは、半導体集積回路が備える全ての入
出力ピンDQ0〜DQ3を、テスター46が備える1本の入出
力ピンに接続した状態で行われる。
【0048】図6に示すように、本実施形態の半導体集
積回路は、デコーダ52およびレジスタ54を備えてい
る。レジスタ54は、テスト時に代表ピンとする入出力
ピンを特定する信号、すなわち、内部選択信号を記憶す
る。内部選択信号は、アドレスピンや入出力ピンを介し
て所定のタイミングで半導体集積回路に供給される。
【0049】本実施形態において、全ての出力バッファ
32,36は、デコーダ52を介してD型フリップフロ
ップ50の出力信号を受けることができる。デコーダ5
2は、制御信号TCTRL0がHレベルである場合(すなわち
テスト時)は、内部選択信号で特定される1つの出力バ
ッファだけにD型フリップフロップ50の出力信号を供
給し、かつ、他の出力バッファを非活性状態とする。
尚、制御信号TCTRL0がLレベルである場合(すなわち通
常時)、デコーダ52は全ての出力バッファ32,36
を活性状態とする。
【0050】本実施形態の半導体集積回路によれば、内
部選択信号を切り替えることにより、メモリセルアレイ
Cell0〜Cell3の全てを直接的にテスター46に接続する
ことができる。このため、本実施形態の半導体集積回路
によれば、全てのメモリセルアレイCell0〜Cell3に通じ
る配線の導通を直接的に確認することができ、更に、全
てのメモリセルアレイCell0〜Cell3について、アクセス
タイムを直接的に計測することができる。
【0051】また、本実施形態の半導体集積回路は、図
7に示すように全ての入出力ピンDQ0〜DQ3がテスター4
6に接続された状態でテストされる。この場合、テスタ
ー46は、全ての入出力ピンDQ0〜DQ3に同じデータを供
給することができる。従って、本実施形態の半導体集積
回路によれば、図1(A)に示すような書き込み専用回
路、すなわち、代表ピンを介して全てのCell0〜Cell3に
同じデータを書き込むための回路を設けることなく、Ce
ll0〜Cell3に共通するデータを書き込むことができる。
【0052】尚、上述した実施の形態3では、デコーダ
52およびレジスタ54が前記請求項4記載の「出力バ
ッファ選択回路」に相当している。
【0053】実施の形態4.次に、図8を参照して、本
発明の実施の形態4について説明する。図8は、本実施
形態の半導体集積回路のブロック図を示す。尚、図8で
は、一致検出回路42の出力信号を処理する出力回路が
省略されているが、その出力回路は、実施の形態1乃至
3の何れかで用いられたものと同じ回路で実現すること
ができる。
【0054】本実施形態において、セレクタ28とCell
0〜Cell3との間にはバッファ回路56〜62が配置され
ている。また、セレクタ28とCell3十の間、およびセ
レクタ28とCell1との間には、バッファ回路56また
は60と並列にそれぞれインバータ64,66が配置さ
れている。
【0055】バッファ回路56は、TCTRL0がHレベルで
あり、かつ、TCTRL1がHレベルである場合に活性状態と
なり、その状態でTCTRL1がLレベルになると非活性状態
となるように設けられている。また、インバータ回路6
4は、TCTRL1がLレベルである場合に活性化するように
設けられている。つまり、バッファ回路56およびイン
バータ64は、TCTRL1がHレベルであるとバッファ回路
56が有効となり、TCTRL1がLレベルであるとインバー
タ64が有効になるように設けられている。
【0056】同様に、バッファ回路60とインバータ6
6も、TCTRL0がHレベルである環境下で、TCTRL1がHレ
ベルであるとバッファ回路60が有効となり、TCTRL1が
Lレベルであるとインバータ66が有効になるように設
けられている。これに対して、Cell2またはCell0に通じ
るバッファ回路58,62は、TCTRL0がHレベルである
場合に常に活性状態となるように設けられている。
【0057】上記の構造によれば、TCTRL0をHレベルと
してTCTRL1をLレベルとすると、セレクタ28を介し
て、Cell0〜Cell3に共通するデータを書き込むことがで
きる。また、TCTRL0をHレベルとしてTCTRL1をHレベル
とすると、セレクタ28を介して、Cell0およびCell2の
グループと、Cell1およびCell3のグループとに、互いに
反転するデータを書き込むことができる。
【0058】本実施形態の半導体集積回路は、Cell0〜C
ell3と一致検出回路42との間にバッファ回路68〜7
4を備えている。また、Cell3と一致検出回路42との
間、およびCell1と一致検出回路42との間には、バッ
ファ回路68または72と並列にそれぞれインバータ7
6,78が配置されている。
【0059】バッファ回路68は、TCTRL0がHレベルで
あり、かつ、TCTRL1がHレベルである場合に活性状態と
なり、その状態でTCTRL1がLレベルになると非活性状態
となるように設けられている。また、インバータ回路7
6は、TCTRL1がLレベルである場合に活性化するように
設けられている。つまり、バッファ回路68およびイン
バータ76は、TCTRL1がHレベルであるとバッファ回路
68が有効となり、TCTRL1がLレベルであるとインバー
タ76が有効になるように設けられている。
【0060】同様に、バッファ回路72とインバータ7
8も、TCTRL0がHレベルである環境下で、TCTRL1がHレ
ベルであるとバッファ回路72が有効となり、TCTRL1が
Lレベルであるとインバータ78が有効になるように設
けられている。これに対して、Cell2またはCell0に通じ
るバッファ回路70,74は、TCTRL0がHレベルである
場合に常に活性状態となるように設けられている。
【0061】上記の構造によれば、TCTRL0をHレベルと
してTCTRL1をLレベルとすると、Cell0〜Cell3から読み
出されたデータを、そのままの状態で一致検出回路42
に到達させることができる。また、TCTRL0をHレベルと
してTCTRL1をHレベルとすると、Cell0およびCell2から
読み出されたデータをそのままの状態で一致検出回路4
2に到達させ、かつ、Cell1およびCell3から読み出され
たデータを反転させた状態で一致検出回路42に到達さ
せることができる。
【0062】本実施形態の半導体集積回路によれば、TC
TRL0がHレベルとなるテスト時に、TCTRL1をLレベルと
してデータの書き込みおよび読み出しを行うと、実施の
形態1乃至3の場合と同様に、Cell0〜Cell3の全てに共
通データを書き込んだうえでそれらのデータが適正に読
み出されるかを判定することができる。そして、TCTRL1
をHレベルとしてデータの書き込みおよび読み出しを行
うと、隣接するメモリセルアレイに反転する信号を書き
込んだうえでそれらのデータが適正に読み出されるかを
判定することができる。
【0063】隣接するメモリセルアレイに反転信号が書
き込まれる場合、それらの信号に、伝送過程で干渉が生
ずることがある。このため、そのような干渉の影響を考
慮してアクセスタイムを計測するためには、隣接するメ
モリセルアレイに反転データを書き込んでテストを行う
必要がある。本実施形態の半導体集積回路によれば、こ
のようなテストを簡単に行うことができる。
【0064】尚、上述した実施の形態4では、バッファ
回路68〜74を備える信号出力経路が前記請求項5記
載の「非反転経路」に相当すると共に、インバータ7
6,78を備える信号出力経路が前記請求項5記載の
「反転経路」に相当している。
【0065】
【発明の効果】この発明は以上説明したように構成され
ているので、以下に示すような効果を奏する。請求項1
記載の発明によれば、特定の出力信号が代表ピンに現れ
るか否かに基づいて、複数の出力信号が一致しているか
否かを判断することができる。この場合、代表ピンに
は、通常時と同様に出力信号がそのまま伝達されるた
め、代表ピンのアクセスタイムを正確に検査することが
できる。また、特定の出力信号が代表ピンに至る経路に
セレクタ等が配置されないため、通常時に、代表ピンに
おいてのみアクセスの遅延が生ずるのを防ぐことができ
る。
【0066】請求項2記載の発明によれば、代表ピンに
特定の出力信号が到達した後、所定の遅延時間の後に代
表出力バッファの状態が決定されるため、複数の出力信
号が不一致である場合に、代表ピンにスパイクノイズが
生ずるのを避けることができる。
【0067】請求項3記載の発明によれば、複数の出力
信号が一致しているか否かに応じた信号が、それらが出
力されてから所定のクロック数の後に、クロック信号と
同期して代表出力バッファに供給される。このため、本
発明によれば、クロック信号と同期したタイミングで代
表ピンの状態を判断することで、複数の出力信号が一致
しているか否かを正確に判断することができる。
【0068】請求項4記載の発明によれば、出力バッフ
ァ選択回路によって、代表出力ピンおよび代表ピンを任
意に変更することができる。このため、本発明によれ
ば、全ての出力ピンを対象として、電気的接続の検査や
アクセスタイムの検査を行うことができる。
【0069】請求項5記載の発明によれば、信号出力経
路の少なくとも一部が非反転経路と反転経路とを備えて
いる。全ての出力信号が一致することが期待される場合
は、非反転経路で出力信号を伝送させることにより、一
致検出回路において、全ての出力信号が適正であるか否
かを判断することができる。一部の出力信号が反転信号
であることが期待される場合は、それらの信号だけを反
転経路で伝送することにより、一致検出回路において、
全ての出力信号が適正であるか否かを判断することがで
きる。このように、本発明によれば、全ての出力信号の
一致が期待される場合の他、それらの一部について反転
が期待される場合も、出力信号が適正に出力されている
か否かを判断することができる。
【0070】請求項6記載の発明によれば、非反転経路
のみを備える信号出力経路と、非反転経路と反転経路の
双方を備える信号出力経路とが交互に並んでいるため、
隣接する信号出力経路を流れる出力信号が互いに反転信
号である場合に、それらが適正であるか否かを一致検出
回路で正確に判断することができる。このため、本発明
によれば、アクセスタイムに隣接反転信号の干渉が影響
する場合において、正確な検査を行うことができる。
【0071】請求項7記載の発明によれば、請求項4記
載の半導体集積回路を対象として、全ての入出力ピンを
対象として、電気的接続の検査およびアクセスタイムの
測定検査を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態1の半導体集積回路のブ
ロック図である。
【図2】 実施の形態1の半導体集積回路をテストする
ためのテストボードとテスターとの結線状態を表すブロ
ック図である。
【図3】 本発明の実施の形態2の半導体集積回路のブ
ロック図である。
【図4】 実施の形態2の半導体集積回路の動作を説明
するための第1のタイミングチャートである。
【図5】 実施の形態2の半導体集積回路の動作を説明
するための第2のタイミングチャートである。
【図6】 本発明の実施の形態3の半導体集積回路のブ
ロック図である。
【図7】 実施の形態3の半導体集積回路をテストする
ためのテストボードとテスターとの結線状態を表すブロ
ック図である。
【図8】 本発明の実施の形態4の半導体集積回路のブ
ロック図である。
【図9】 従来の半導体集積回路のブロック図である。
【符号の説明】
Cell0〜Cell3 メモリセルアレイ、 DQ0〜DQ3 入出
力ピン(DQ0 代表ピン)、 20,26 入力バッ
ファ、 32,36 出力バッファ、 42一致検
出回路、 50 D型フリップフロップ、 52
デコーダ、54 レジスタ、 56〜62,68〜7
4 バッファ回路、 64,66,76,78 イン
バータ。
フロントページの続き Fターム(参考) 2G032 AA07 AD06 AE07 AE08 AG07 AH04 AK11 5B018 GA03 HA32 HA33 JA05 NA10 QA13 RA04 5L106 DD02 DD32 EE02 EE03 GG03 GG06 GG07 9A001 BB05 JJ49 KK54 LL05

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の出力信号を同時に検査するための
    機構を有する半導体集積回路であって、 複数の出力信号が一致しているか否かを検査する一致検
    出回路と、 前記複数の出力信号が一致している場合に特定の出力信
    号を代表ピンのみに出力し、前記複数の出力信号が一致
    していない場合に前記特定の出力信号を遮断して前記代
    表ピンを含む全てのピンをハイインピーダンス状態とす
    る代表出力バッファと、 を備えることを特徴とする半導体集積回路。
  2. 【請求項2】 前記特定の出力信号が前記代表出力バッ
    ファに到達した後、前記代表出力バッファの状態が決定
    されるまでの間に、所定の遅延時間を確保する遅延回路
    を備えることを特徴とする請求項1記載の半導体集積回
    路。
  3. 【請求項3】 前記複数の出力信号はクロック信号と同
    期して出力されると共に、 前記複数の出力信号が一致しているか否かに応じた信号
    を、前記複数の出力信号が出力されてから所定のクロッ
    ク数の後に、前記クロック信号と同期して前記代表出力
    バッファに供給するラッチ回路を備えることを特徴とす
    る請求項1記載の半導体集積回路。
  4. 【請求項4】 前記複数の出力信号のそれぞれに対応す
    る出力バッファおよび入出力ピンを備え、更に、 テスト時に、複数の出力バッファの何れか1つを前記代
    表出力バッファとし、かつ、他の出力バッファを非活性
    状態とする出力バッファ選択回路を備えることを特徴と
    する請求項1乃至3の何れか1項記載の半導体集積回
    路。
  5. 【請求項5】 前記複数の出力信号を同時に出力する複
    数のメモリセルアレイと、 前記複数の出力信号を前記一致検出回路に導く複数の信
    号出力経路と、 前記複数の信号出力経路の少なくとも一部は、前記メモ
    リセルアレイの出力信号をそのまま前記一致検出回路に
    伝達する非反転経路と、前記メモリセルアレイの出力信
    号を反転させて前記一致検出回路に伝達する反転経路と
    を備えることを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項
    記載の半導体集積回路。
  6. 【請求項6】 前記複数の信号出力経路は、前記非反転
    経路のみを備えるものと、前記非反転経路と前記反転経
    路の双方を備えるものとがメモリセルアレイと入出力バ
    ッファとの経路中の隣接配線間で交互に並ぶように配置
    されていることを特徴とする請求項5記載の半導体集積
    回路。
  7. 【請求項7】 請求項4記載の半導体集積回路のテスト
    方法であって、前記出力バッファ選択回路によって前記
    代表出力バッファを順次切り替えながら、全ての入出力
    ピンを対象として電気的接続の検査、およびアクセスタ
    イムの測定検査を行うことを特徴とする半導体集積回路
    のテスト方法。
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