JP2009076125A - Semiconductor test apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、NAND型フラッシュメモリのように所定の単位で区分された記憶領域を備える被試験デバイスの試験に適した半導体試験装置に関する。 The present invention relates to a semiconductor test apparatus suitable for testing a device under test having a storage area divided by a predetermined unit such as a NAND flash memory.
周知のように、NAND型フラッシュメモリとは、記憶領域がブロック単位に区分されているとともにブロック内がページ単位に区分されており、データの書き込み及び読み出しをページ単位で行うとともにデータの消去をブロック単位で行い、電源を切断してもその記憶内容が失われない不揮発性メモリである。尚、1つのページは、数百〜数千バイト程度の大きさである。 As is well known, a NAND flash memory has a storage area divided into block units and a block divided into page units. Data writing and reading are performed in page units and data erasing is blocked. It is a non-volatile memory that is stored in units and does not lose its stored contents even when the power is turned off. One page has a size of about several hundred to several thousand bytes.
以下の特許文献1には、フラッシュメモリから出力される信号と期待パターンとのパス/フェイル判定を行うことにより使用不可能なブロック(バッドブロック)であるか否かを判定し、バッドブロックと判定した場合にはそのブロックの試験を終了する制御を行うことで、フラッシュメモリの試験を効率的に行うようにした半導体試験装置が開示されている。
ところで、NAND型フラッシュメモリは、レディー(READY)状態(コマンド受付可能状態)になるまで次のコマンドを受け付けないという特徴がある。また、NAND型フラッシュメモリは、自身の状態がレディー状態とビジー(BUSY)状態(コマンド受付不能状態)との何れの状態であるのかを示す信号をレディー/ビジーピンから出力する。かかる特徴を利用して、NAND型フラッシュメモリの試験では、レディー/ビジーピンから出力される信号がビジー状態を示すものからレディー状態を示すものに変化するまでの時間をブロック内の各々のページについて計測し、ブロック内で計測した時間を加算した時間が所定の基準時間以内である場合には良品であると判定する試験が行われることがある。 By the way, the NAND flash memory is characterized in that it does not accept the next command until it becomes ready (command acceptable state). In addition, the NAND flash memory outputs a signal from the ready / busy pin indicating whether its own state is a ready state or a busy (BUSY) state (command reception disabled state). Using this feature, in the NAND flash memory test, the time until the signal output from the ready / busy pin changes from the busy state to the ready state is measured for each page in the block. However, when the time obtained by adding the times measured in the block is within a predetermined reference time, a test for determining that the product is non-defective may be performed.
しかしながら、ブロック内に不良ページが存在していても所定数以下であれば許容されるNAND型フラッシュメモリに対してこのような試験を行う場合には、必ずしも良品・不良品の判定が正確に行われる訳ではないという問題があった。つまり、上記の基準時間を超えた原因が、ブロックに存在する救済が可能である不良ページの試験に長時間を要したためであるのか、或いは救済が不可能な数の不良ページがブロック内に存在していたためであるのかを切り分けることができないため、実際は救済が可能であっても不良と判定されてしまうという問題がある。 However, when such a test is performed on a NAND flash memory that is allowed even if there are defective pages in the block and the number of defective pages is less than a predetermined number, the determination of a non-defective product or a defective product is not always performed accurately. There was a problem that it was not. In other words, the reason why the above reference time is exceeded is because it takes a long time to test a defective page that can be repaired in the block, or there are a number of defective pages that cannot be repaired in the block. Since it is not possible to determine whether this is because of the failure, there is a problem that even if the repair is actually possible, it is determined to be defective.
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、被試験デバイスの良品・不良品の判定を精度良く且つ効率的に行うことができる半導体試験装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a semiconductor test apparatus capable of accurately and efficiently determining whether a device under test is a non-defective product or a defective product.
上記課題を解決するために、本発明の半導体試験装置は、所定のブロック単位で区分された記憶領域を備えており、コマンド(C1)の受け付けが可能であるか否かを示す状態信号(RB1〜RBn)を出力する被試験デバイス(30a〜30n)の試験を行う半導体試験装置(1)において、前記被試験デバイスから出力される前記状態信号に基づいて、前記被試験デバイスで前記コマンドの受け付けが可能であるか否かを判定する状態判定部(22)と、前記状態判定部で前記コマンドの受け付けが不可能と判定された回数を前記被試験デバイスのブロック毎に計数し、当該計数値と所定の第1閾値との大小関係を判定する第1判定部(24)と、前記被試験デバイスで前記コマンドが受け付けられてから前記状態判定部で前記コマンドの受け付けが可能と判定されるまでの時間を前記被試験デバイスのブロック毎に累積し、当該累積時間と所定の第2閾値との大小関係を判定する第2判定部(25)と、前記第1,第2判定部の判定結果に基づいて、前記ブロックが不良ブロックであるか否かを判定する良否判定部(26)とを備えることを特徴としている。
この発明によると、第1判定部において、状態判定部でコマンドの受け付けが不可能と判定された回数が被試験デバイスのブロック毎に計数されて所定の第1閾値との大小関係が判定され、第2判定部において、被試験デバイスでコマンドが受け付けられてから状態判定部でコマンドの受け付けが可能と判定されるまでの時間が被試験デバイスのブロック毎に累積されて所定の第2閾値との大小関係が判定され、良否判定部において、これら第1,第2判定部の判定結果に基づいて被試験デバイスのブロックが不良ブロックであるか否かが判定される。
また、本発明の半導体試験装置は、前記第1閾値が、前記被試験デバイスにおいて許容されるブロック毎の不良数を示す値に設定され、前記第2閾値が、前記被試験デバイスが前記コマンドの受け付けが可能となるブロック毎の目標時間を示す値に設定されることを特徴としている。
また、本発明の半導体試験装置において、前記第1判定部は、前記計数値が前記第1閾値以上になった場合には、そのブロックが終了するまで前記被試験デバイスを試験対象外にすることを特徴としている。
また、本発明の半導体試験装置は、前記第1判定部が前記被試験デバイスを試験対象外にした場合には、前記被試験デバイスは前記第2判定部に対しても試験対象外にされることを特徴としている。
更に、本発明の半導体試験装置は、前記良否判定部によって不良ブロックと判定されたブロック内の少なくとも一部を指定するアドレスを記憶する不良ブロック記憶部(27)を備えており、前記状態判定部は、前記不良ブロック記憶部に記憶されているアドレスを試験対象外とするマスク制御を行うことを特徴としている。
In order to solve the above problems, the semiconductor test apparatus of the present invention includes a storage area divided in predetermined block units, and a status signal (RB1) indicating whether or not a command (C1) can be received. In the semiconductor test apparatus (1) for testing the devices under test (30a to 30n) that output (RBn), the device under test accepts the command based on the state signal output from the device under test. A state determination unit (22) that determines whether or not the device can be received, and the number of times the state determination unit determines that the command cannot be received for each block of the device under test. And a first determination unit (24) for determining a magnitude relationship between the first threshold and a predetermined first threshold value, and the state determination unit after the command is received by the device under test. A second determination unit (25) for accumulating a time until it is determined that reception is possible for each block of the device under test, and determining a magnitude relationship between the accumulated time and a predetermined second threshold; And a pass / fail judgment unit (26) for judging whether or not the block is a defective block based on a judgment result of the second judgment unit.
According to this invention, in the first determination unit, the number of times that the state determination unit determines that the command cannot be received is counted for each block of the device under test, and the magnitude relationship with the predetermined first threshold is determined. In the second determination unit, the time from when the command is received by the device under test until the state determination unit determines that the command can be received is accumulated for each block of the device under test, The magnitude relationship is determined, and the quality determination unit determines whether the block of the device under test is a defective block based on the determination results of the first and second determination units.
In the semiconductor test apparatus of the present invention, the first threshold value is set to a value indicating the number of defects per block allowed in the device under test, and the second threshold value is determined by the device under test as the command. It is characterized by being set to a value indicating a target time for each block that can be accepted.
In the semiconductor test apparatus of the present invention, when the count value is equal to or greater than the first threshold, the first determination unit excludes the device under test from being tested until the block is completed. It is characterized by.
In the semiconductor test apparatus of the present invention, when the first determination unit excludes the device under test from the test target, the device under test is excluded from the test target even with respect to the second determination unit. It is characterized by that.
Furthermore, the semiconductor test apparatus of the present invention includes a defective block storage unit (27) for storing an address designating at least a part of the blocks determined as defective blocks by the pass / fail determination unit, and the state determination unit Is characterized in that mask control is performed so that the address stored in the defective block storage unit is excluded from the test target.
本発明によれば、第1判定部において、状態判定部でコマンドの受け付けが不可能と判定された回数を被試験デバイスのブロック毎に計数して所定の第1閾値との大小関係を判定し、第2判定部において、被試験デバイスでコマンドが受け付けられてから状態判定部でコマンドの受け付けが可能と判定されるまでの時間を被試験デバイスのブロック毎に累積して所定の第2閾値との大小関係を判定し、良否判定部において、これら第1,第2判定部の判定結果に基づいて被試験デバイスのブロックが不良ブロックであるか否かを判定しているため、被試験デバイスの良品・不良品の判定を精度良く行うことができるという効果がある。また、第1判定部の計数値が第1閾値以上になった場合には、そのブロックが終了するまで被試験デバイスを試験対象外にしているため、被試験デバイスの試験を効率的に行うことができるという効果がある。 According to the present invention, the first determination unit counts the number of times that the state determination unit determines that the command cannot be received for each block of the device under test, and determines the magnitude relationship with the predetermined first threshold value. In the second determination unit, the time from when the command is received by the device under test until it is determined that the command can be received by the state determination unit is accumulated for each block of the device under test as a predetermined second threshold value. In the pass / fail judgment section, it is judged whether the block of the device under test is a defective block based on the judgment results of the first and second judgment sections. There is an effect that a non-defective product and a defective product can be accurately determined. In addition, when the count value of the first determination unit is equal to or greater than the first threshold value, the device under test is excluded from the test target until the end of the block. There is an effect that can be.
以下、図面を参照して本発明の一実施形態による半導体試験装置について詳細に説明する。図1は、本発明の一実施形態による半導体試験装置の要部構成を示すブロック図である。図1に示す通り、本実施形態の半導体試験装置1は、コマンド発生指示部11、コマンド発生部12、ドライバ13、アドレスポインタ14、判定部15a〜15n、及びCPU(中央処理装置)16を備えており、複数(n個)の被試験デバイス30a〜30nの試験を並列して行う。
Hereinafter, a semiconductor test apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a main configuration of a semiconductor test apparatus according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the
尚、本実施形態では、被試験デバイス30a〜30nが、NAND型フラッシュメモリであるとする。つまり、記憶領域がブロック単位に区分されているとともにブロック内がページ単位に区分されており、データの書き込み及び読み出しをページ単位で行うとともにデータの消去をブロック単位で行う不揮発性メモリであるとする。この被試験デバイス30a〜30nは、コマンド発生部12からドライバ13を介して書き込みコマンドが与えられるとビジー(BUSY)状態になり、書き込みが終了するとレディー(READY)状態となり、これらに対応するレディー/ビジー信号RB1〜RBn(状態信号)をレディー/ビジーピンP1〜Pnからそれぞれ出力する。
In this embodiment, it is assumed that the devices under
コマンド発生指示部11は、判定部15a〜15nから出力される状態判定信号J1〜Jnに基づいてコマンド発生部12を制御する。具体的には、状態判定信号J1〜Jnの全てが「Match」を示す信号である場合に、コマンド発生部12に対してコマンドを発生させるためのコマンド発生指示信号C0を出力する。尚、状態判定信号J1〜Jnは、被試験デバイス30a〜30nがレディー状態にあることを示す「Match」と、被試験デバイス30a〜30nがビジー状態にあることを示す「Unmatch」との何れかをとる信号である。
The command generation instructing unit 11 controls the
コマンド発生部12は、コマンド発生指示信号C0に基づいて、被試験デバイス30a〜30nに印加する試験パターン、試験パターンの記憶先アドレスを示すアドレス信号、及びライトイネーブル信号等からなるコマンド信号C1を発生してドライバ13に出力する。また、このコマンド発生部12は、コマンド発生指示信号C0が所定時間経過しても入力されない場合にもコマンド信号をドライバ13に出力する。また、コマンド発生部12は期待パターンE1〜Enを発生して判定部15a〜15nの状態判定部22にそれぞれ出力する。更に、コマンド発生部12は、アドレスの切り替わりを示すアドレスインクリメント信号I1及びブロックの切り替わりを示すブロックインクリメント信号I2を発生して、各々を判定部15a〜15nに設けられた不良ブロック判定部24及びビジー時間判定部25に出力する。
Based on the command generation instruction signal C0, the
ドライバ13は、コマンド発生部12から出力されるコマンド信号C1のレベルに応じて上限電圧値(VIH)又は下限電圧値(VIL)を出力する。尚、ドライバ13から出力された信号は信号出力端17を介して被試験デバイス30a〜30nにそれぞれ出力される。アドレスポインタ14は、コマンド発生部12から出力されるブロックインクリメント信号I2に基づいて、判定部15a〜15nに設けられた不良ブロック記憶部27をアクセスするためのアドレスA1を生成する。
The
判定部15a〜15nは、被試験デバイス30a〜30nに対応してそれぞれ設けられており、被試験デバイス30a〜30nから出力されて信号入力端18a〜18nを介して入力されるレディー/ビジー信号RB1〜RBnに基づいて被試験デバイス30a〜30nの状態を判定し、その判定結果を示す状態判定信号J1〜Jnをそれぞれ出力する。また、判定部15a〜15nは、被試験デバイス30a〜30nに不良ブロックが存在するか否かも判定する。これら判定部15a〜15nは、コンパレータ21、状態判定部22、ストローブ信号発生部23、不良ブロック判定部24(第1判定部)、ビジー時間判定部25(第2判定部)、結果判定部26(良否判定部)、及び不良ブロック記憶部27を備えている。尚、判定部15a〜15nは同様の構成であるため、以下では判定部15aを例に挙げて説明し、判定部15b〜15nについての説明は省略する。
The
判定部15aに設けられたコンパレータ21は、被試験デバイス30aのレディー/ビジー信号RB1と所定の上限基準電圧(VOH)及び所定の下限基準電圧(VOL)とを比較し、その比較結果を示す二値信号(「H(ハイ)」レベルと「L(ロー)」レベルとからなる信号)を状態判定部22に出力する。状態判定部22は、コンパレータ21から出力される二値信号とコマンド発生部12から出力される期待パターンE1とを、ストローブ信号発生部23から出力されるストローブ信号ST1で規定されるタイミングで比較して、対応する被試験デバイス30aがレディー状態であるのか又はビジー状態であるのかを判定する。
The
この状態判定部22は、被試験デバイス30aがレディー状態であると判定した場合には「Match」を示す「H」レベルの信号を状態判定信号として出力し、ビジー状態であると判定した場合には「Unmatch」を示す「L」レベルの信号を状態判定信号として出力する。ストローブ信号発生部23は、レディー/ビジー判定のタイミングを定めるストローブ信号ST1を対応する状態判定部22に出力する。ここで、ストローブ信号発生部23は、書き込みコマンドが1回出力される度に数百〜数千回に亘ってストローブ信号ST1を出力する。これにより、コンパレータ21から出力される二値信号は、状態判定部22においてストローブ信号ST1の周期でいわばサンプリングされて「Match」又は「Unmatch」が判定されることになる。尚、図1では図示を省略しているが、ストローブ信号発生部23から出力されるストローブ信号ST1は、判定部15a内に設けられたビジー時間判定部25にも入力されている。
When the
不良ブロック判定部24は、状態判定部22からページ毎に出力される状態判定信号が「Unmatch」(「L」レベル)になる回数をブロック毎に計数する。具体的には、ビジー時間判定部25から計数終了信号(詳細は後述する)が出力された時点において、状態判定部22から「L」レベルの状態判定信号が入力された場合、次のアドレスインクリメント信号I1の立ち上がりに同期して計数値をインクリメントする。尚、コマンド発生部13からブロックインクリメント信号I2が出力された場合には、不良ブロック判定部24は、その立ち上がりに同期して計数値をリセットする。
The bad
また、不良ブロック判定部24は、上記の計数値がCPU16によって予め設定される設定値(第1閾値)と一致するか否かをページ毎に判定する。ここで、CPU16によって設定される設定値は、ブロックが不良ブロックであると判定する基準となる閾値であって、具体的にはブロック毎に許容される「Unmatch」の数である。不良ブロック判定部24は、計数値が設定値と異なると判定した場合には、状態判定部22から出力される状態判定信号を状態判定信号J1として出力し、「パス」を示す「H」レベルの信号を結果判定部26に出力する。これに対し、計数値が設定値と一致したと判定した場合には、その次のアドレスから計数値がリセットされるまで(そのブロックが終了するまで)対応する被試験デバイス30aを試験対象外にする旨を示す信号(以下、「対象外信号」という)をビジー時間判定部25に出力するとともに、「Match」を示す「H」レベルの信号を状態判定信号J1として出力し、更に「フェイル」を示す「L」レベルの判定信号Q1を結果判定部26に出力する。
Moreover, the bad
ビジー時間判定部25は、被試験デバイス30aに対する書き込みコマンドが出力されてから被試験デバイス30aでデータの書き込みが完了するまでの時間(ビジー時間)をページ毎に求め、そのページ毎のビジー時間をブロック内で積算した積算値を求める。具体的には、ビジー時間判定部25は、コマンド発生部12からコマンド信号C1が出力されから、状態判定部22からの状態判定信号が「Match」を示す「H」レベルになるまで、ストローブ信号発生部23から出力されるストローブ信号ST1をページ毎に計数し、ページ毎の計数値をブロック内で積算する。
The busy
尚、ビジー時間判定部25は、予め設定されたページ毎の判定時間以内に、状態判定部22から「Match」を示す状態判定信号が出力された場合には、ストローブ信号発生部23から出力されるストローブ信号ST1を計数を終了するとともに、計数が終了した旨を示す計数終了信号を不良ブロック判定部24に出力する。また、状態判定部22からの状態判定信号が「Match」にならずに上記の判定時間を経過した場合には、そのページの計数値をリセットした上で上記の計数終了信号を出力する。また、ビジー時間判定部25は、不良ブロック判定部24から上述した対象外信号が出力された場合には、そのブロックが終了するまではページ毎の計数は行わずに不良ブロック判定部24に計数終了信号を出力する。これにより、そのブロックが終了するまでは、被試験デバイス30aはビジー時間判定部25からも試験対象外とされる。
The busy
また、ビジー時間判定部25は、ブロック内で積算された計数値がCPU16によって予め設定される目標計数値(第2閾値)以下であるか否かを判定する。ここで、CPU16によって設定される目標計数値は、1ブロック当たりのビジー時間の目標値をクロック計数値に換算したものであって次式で表される。
目標計数値=1ページ当たりのビジー時間の目標値×1ブロック当たりのページ数/ストローブ信号ST1の周期
In addition, the busy
Target count value = target value of busy time per page × number of pages per block / cycle of strobe signal ST1
ビジー時間判定部25は、ブロック内で積算された計数値が目標計数値以下であると判定した場合には「パス」を示す「H」レベルの判定信号R1を結果判定部26に出力し、ブロック内で積算された計数値が計数値が目標計数値を越えていると判定した場合には「フェイル」を示す「L」レベルの判定信号R1を結果判定部26に出力する。結果判定部26は、不良ブロック判定部24の判定信号Q1とビジー時間判定部25の判定信号R1とに基づいて、ブロックの良・不良を判定する。具体的には、不良ブロック判定部24の判定信号Q1とビジー時間判定部25の判定信号R1との少なくとも一方が「フェイル」を示すものである場合には、そのブロックを不良ブロックと判定する。尚、不良ブロック判定部24の判定信号Q1とビジー時間判定部25の判定信号R1との双方が「パス」を示すものである場合にのみ、そのブロックを良ブロックと判定する。尚、結果判定部26は、例えばAND(論理積)回路によって実現できる。
When it is determined that the count value integrated in the block is equal to or less than the target count value, the busy
不良ブロック記憶部27は、PSR(Per Site Memory:被測定デバイス毎/Siteに情報を保持できるメモリ)を備えており、結果判定部26の判定結果(不良ブロックを示す情報)を、アドレスポインタ14の出力信号によって指定されるPSRアドレスに書き込む。また、不良ブロック記憶部27は、PSRに記憶した情報に基づいてマスク信号M1を状態判定部22に出力する。そして、2回目以降の試験においては、状態判定部22は、マスク信号M1に基づいて不良ブロック内のアドレスを試験対象外とするようにマスク制御する。
The bad block storage unit 27 includes a PSR (Per Site Memory: a memory that can store information in each device under measurement / Site), and the determination result (information indicating the defective block) of the
CPU16は、判定部15a〜15nの各々に設けられた不良ブロック判定部24に対して前述した設定値を設定するとともに、判定部15a〜15nの各々に設けられたビジー時間判定部25に対して前述した目標計数値を設定する。不良ブロック判定部24に設定される設定値及びビジー時間判定部25に設定される目標計数値は、何れも判定部15a〜15n毎に異なる値を設定することも可能である。
The
次に、以上の構成を有する本実施形態の半導体試験装置1の動作について説明する。尚、以下の説明では、判定部15a〜15nの各々に設けられた不良ブロック判定部24に対して設定される設定値が「2」であり、判定部15a〜15nの各々に設けられたビジー時間判定部25に対して設定される目標計数値が20msecに相当する値である場合を例に挙げて説明する。また、被試験デバイス30a〜30nのメモリマップは図2に示す通りであるとする。
Next, the operation of the
図2は、被試験デバイス30a〜30nのメモリマップの一例を示す図である。図2に示す通り、被試験デバイス30a〜30nは16進数表記で「0」〜「1FFF」のブロックに区分されており、各々のブロックは16進数表記で「0」〜「3F」のページに区分されているとする。また、各ページは、2048バイト(16進数表記で「800」バイト)の大きさであるとする。尚、被試験デバイス30a〜30nの各々の記憶領域の大きさは、ブロック数×ページ数×1ページの大きさで求められ、図2に示す例では約1Gバイト(「2000」×「40」×「800」=「40000000」(10進数で1073741824)バイト)である。
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a memory map of the devices under
図1に示すコマンド発生指示部11からコマンド発生信号C0が出力されると、図2に示すメモリマップを有する被試験デバイス30a〜30nに対する試験が開始される。コマンド発生指示部11から出力されたコマンド発生信号C0はコマンド発生部12に入力される。これにより、コマンド発生部12からは試験パターン、アドレス信号、及びライトイネーブル信号等からなるコマンド信号C1と期待パターンE1〜Enとが出力される。尚、ここで出力されるコマンド信号C1は、図2に示すブロック「0」中のページ「0」に対する書き込みを指示する信号である。また、判定部15a〜15nの各々に設けられたストローブ信号発生部23からはストローブ信号ST1〜STnがそれぞれ出力される。
When the command generation signal C0 is output from the command generation instruction unit 11 shown in FIG. 1, a test for the devices under
コマンド発生部12から出力されたコマンド信号C1は、ドライバ13及び信号出力端17を順に介して被試験デバイス30a〜30nの各々に印加される。これにより、被試験デバイス30a〜30nでは図2に示すブロック「0」中のページ「0」に対する書き込み動作が開始され、レディー/ビジーピンP1〜Pnからはビジー状態である旨を示すレディー/ビジー信号RB1〜RBnがそれぞれ出力される。また、コマンド発生部12から出力された期待パターンE1〜Enは、判定部15a〜15nに設けられた状態判定部22にそれぞれ出力される。他方、ストローブ信号発生部23から出力されるストローブ信号ST1〜STnは、対応する状態判定部22及びビジー時間判定部25に出力される。
The command signal C1 output from the
被試験デバイス30a〜30nから出力されたレディー/ビジー信号RB1〜RBnは、信号入力端18a〜18nを介して判定部15a〜15nにそれぞれ入力される。尚、以下の説明では、説明を簡単にするために、判定部15a〜15nの内部動作について判定部15aを代表させて説明する。被試験デバイス30aからのレディー/ビジー信号RB1は、まずコンパレータ21に入力されて所定の上限基準電圧(VOH)及び所定の下限基準電圧(VOL)と比較される。コンパレータ21の比較結果を示す二値信号は、状態判定部22に入力されて、ストローブ信号発生部23から出力されるストローブ信号ST1のタイミングで期待パターンE1と比較されて被試験デバイス30aがレディー状態であるのか又はビジー状態であるのかが判定される。ここでは、被試験デバイス30aがビジー状態であるため、「L」レベルの信号(「Unmatch」)が不良ブロック判定部24及びビジー時間判定部25に状態判定信号として出力される。
The ready / busy signals RB1 to RBn output from the devices under
ここで、ビジー時間判定部25は、コマンド発生部12からコマンド信号C1が出力された直後に、ストローブ信号発生部23から出力されるストローブ信号ST1の計数を開始する。これにより、被試験デバイス30aのビジー時間の計測が開始される。そして、状態判定部22から出力される状態判定信号が「Unmatch」である場合にはストローブ信号ST1の計数を継続する。
Here, the busy
これに対し、被試験デバイス30aにおいて、図2に示すブロック「0」中のページ「0」に対する書き込み動作が完了すると、被試験デバイス30aのレディー/ビジーピンP1からはレディー状態である旨を示すレディー/ビジー信号RB1が出力される。これにより、状態判定部22からは、被試験デバイス30aがレディー状態であることを示す「H」レベルの信号(「Match」)が不良ブロック判定部24及びビジー時間判定部25に状態判定信号として出力される。
On the other hand, when the device under
ビジー時間判定部25は、状態判定部22から出力される状態判定信号が「Match」になった時点でストローブ信号ST1の計数を終了し、不良ブロック判定部24に対して計数終了信号を出力する。尚、予め設定されたページ毎の判定時間を経過した場合には、ビジー時間判定部25は、そのページの計数値をリセットした上で上記の計数終了信号を出力する。不良ブロック判定部24は、ビジー時間判定部25からの計数終了信号が入力された時点で、状態判定部22から出力される状態判定信号が「Match」であるか、又は「Unmatch」であるかを判定する。ここでは、「Match」と判定される。尚、「Match」と判定された場合には、次のアドレスインクリメント信号I1が入力されても計数値のインクリメントは行われないが、「Unmatch」と判定された場合にはインクリメントが行われる。
The busy
次いで、不良ブロック判定部24において、計数値がCPU16で設定される設定値「2」と一致するか否かが判定される。ここでは、計数値が初期値「0」のままであるため、CPU16の設定値とは異なると判定される。これにより、不良ブロック判定部24からは、状態判定部22からの「Match」を示す状態判定信号が状態判定信号J1としてコマンド発生指示部11に出力されるとともに、「パス」を示す判定信号Q1が結果判定部26に出力される。
Next, the bad
以上説明した動作と同様の動作が判定部15b〜15nにおいても行われる。そして、判定部15a〜15nから出力されてコマンド発生指示部11に入力される状態判定信号J1〜Jnの全てが「Match」を示す信号になると、コマンド発生指示部11はコマンド発生部12に対して次のコマンドを発生させるためのコマンド発生指示信号C0を出力する。これにより、コマンド発生部12からは次のコマンド信号C1及び期待パターンE1〜Enが出力されるとともに、アドレスインクリメント信号I1が判定部15a〜15nに設けられた不良ブロック判定部24及びビジー時間判定部25の各々に出力される。尚、ここで出力されるコマンド信号C1は、図2に示すブロック「0」中のページ「1」に対する書き込みを指示する信号である。
Operations similar to the operations described above are also performed in the
以上の動作が被試験デバイス30a〜30nのページ単位で繰り返されて1ブロック分が終了すると、判定部15a〜15nに設けられたビジー時間判定部25において、そのブロック(ブロック「0」)内のページ毎の計数値を積算した計数値がそれぞれ求められる。そして、この積算した計数値がCPU16によって設定された目標計数値(20msecに相当する値)を越えているかが判定され、その判定結果を示す判定信号R1〜Rnが、対応する結果判定部26に出力される。結果判定部26は対応するビジー時間判定部25からの判定信号(判定信号R1〜Rn)と、対応する不良ブロック判定部24からの判定信号(判定信号Q1〜Qn)との論理積を演算することにより、そのブロックが不良ブロックであるか否かを判定する。そして、アドレスポインタ14から出力されるアドレスA1で指定される不良ブロック記憶部27のPSRに結果判定部26の判定結果を示す情報が記憶される。
When the above operation is repeated in units of pages of the devices under
以上の動作と同様の動作が被試験デバイス30a〜30nの残りのブロックについても繰り返され、図3に示す判定結果が得られる。図3は、判定部15a〜15nで得られる判定結果の一例を示す図である。図3に示す通り、判定部15a〜15nの判定結果は、ブロック又はページを単位として得られる。図3中の「Match/Unmatch」は不良ブロック判定部24におけるページ毎の「Match」又は「Unmatch」の判定結果であり、「ビジー時間」はビジー時間判定部25で求められたページ毎のビジー時間及びブロック内におけるビジー時間の累積時間である。また、「判定結果Q」は不良ブロック判定部24の判定結果(判定信号Q1〜Qn)を示しており、「判定結果R」はビジー時間判定部25の判定結果(判定信号R1〜Rn)を示している。更に、「良否判定結果」は、結果判定部26の判定結果を示している。尚、以下では説明を簡単にするために、図3に示した判定結果が判定部15aの判定結果であるとする。
The same operation as the above is repeated for the remaining blocks of the devices under
図3に示す例において、被試験デバイス30aにおけるブロック「0」のページ「0」〜「3」では、予め設定されたページ毎の判定時間以内に状態判定部22から「Match」を示す状態判定信号が出力されたため、不良ブロック判定部24で「Match」と判定されている。これに対し、ページ「4」では上記の判定時間が経過してしまったため、ビジー時間判定部25のそのページにおける計数値がリセットされてビジー時間が「0」に設定されるとともに、不良ブロック判定部24で「Unmatch」と判定されている。尚、ブロック「0」の残りのページ「5」〜「3F」の何れにおいても不良ブロック判定部24の判定結果は「Match」である。
In the example illustrated in FIG. 3, in the pages “0” to “3” of the block “0” in the device under
このため、ブロック「0」においては、ページ「4」のみが「Unmatch」であって、計数値がCPU16で設定される設定値「2」とは異なるため、不良ブロック判定部24の判定結果Q(判定信号Q1)は「パス」になる。また、ブロック「0」内におけるページ毎の計数値を積算した計数値(ブロック「0」内におけるビジー時間の累積時間)は17.1msecであって、CPU16で設定される目標計数値(20msecに相当する値)よりも小さいため、ビジー時間判定部25の判定結果R(判定信号R1)は「パス」になる。よって、不良ブロック判定部24の判定信号Q1及びビジー時間判定部25の判定信号R1の何れもが「パス」であるため、結果判定部26の判定結果(「良否判定結果」)は良ブロックとなる。
For this reason, in the block “0”, only the page “4” is “Unmatch”, and the count value is different from the set value “2” set by the
これに対し、図3に示す例において、被試験デバイス30aのブロック「1」については、ページ「0」で「Match」と判定されているが、ページ「1」,「2」で連続して「Unmatch」と判定されている。すると、不良ブロック判定部24の計数値が「2」になって計数値がCPU16で設定される設定値「2」と一致する。この結果、不良ブロック判定部24からは、コマンド発生支持部11に対してブロック「1」が終了するまで「Match」を示す「H」レベルの信号が状態判定信号J1として出力されて、結果判定部26に対して「フェイル」を示す判定信号Q1が出力され、ビジー時間判定部25に対して対象外信号が出力される。
On the other hand, in the example shown in FIG. 3, the block “1” of the device under
この対象外信号が入力されると、ビジー時間判定部25ではブロック「1」が終了するまではページ毎の計数が行われず、不良ブロック判定部24に対して計数終了信号が出力される。このようにして、不良ブロック判定部24の計数値がCPU16で設定される設定値と一致した場合には、ブロック「1」が終了するまで、被試験デバイス30aが不良ブロック判定部24及びビジー時間判定部25の試験対象外にされる。また、ブロック「1」内におけるページ毎の計数値を積算した計数値(ブロック「1」内におけるビジー時間の累積時間)は0.39msecであって、CPU16で設定される目標計数値(20msecに相当する値)よりも小さいため、ビジー時間判定部25の判定結果R(判定結果R1)は「パス」になる。よって、ビジー時間判定部25の判定結果R1は「パス」であるが、不良ブロック判定部24の判定結果Q1が「フェイル」あるため、結果判定部26の判定結果(「良否判定結果」)は不良ブロックとなる。
When this non-target signal is input, the busy
更に、図3に示す例において、被試験デバイス30aのブロック「2」については、不良ブロック判定部24の判定結果が「パス」である。しかしながら、ブロック「2」内におけるページ毎の計数値を積算した計数値(ブロック「2」内におけるビジー時間の累積時間)は、21.3msecであって、CPU16で設定される目標計数値(20msecに相当する値)よりも大きいため、ビジー時間判定部25の判定結果R(判定信号R1)は「フェイル」になる。このため、結果判定部26の判定結果(「良否判定結果」)は不良ブロックとなる。
Further, in the example illustrated in FIG. 3, for the block “2” of the device under
以上の通り、本実施形態では、判定部15a〜15nの各々に設けられた不良ブロック判定部24でブロック内の「Ummatch」の数がCPU16の設定値で設定される許容数以上であるか否かを判定するとともに、ビジー時間判定部25でブロック内のページ毎の計数値の積算値が目標計数値を越えているか否かを判定し、これらの判定結果に基づいて不良ブロックであるか否かを判定しているため、被試験デバイス30a〜30nの良品・不良品の判定を精度良く行うことができる。また、不良ブロック判定部24でブロック内の「Ummatch」の数が設定値以上になった場合には、そのブロックが終了するまで被試験デバイスを試験対象外にして被試験デバイス30a〜30bに対するコマンド信号C1の印加を早期に再開しているため、被試験デバイス30a〜30bの試験を効率的に行うことができる。
As described above, in the present embodiment, whether or not the number of “Ummatch” in the block in the defective
以上、本発明の一実施形態による半導体試験装置について説明したが、本発明は上述した実施形態に制限されることなく、本発明の範囲内で自由に変更が可能である。例えば、上記実施形態では、被試験デバイス30a〜30nがNAND型フラッシュメモリである場合について説明したが、本発明は所定のブロック単位で区分された記憶領域を備えており、コマンドの受け付けが可能であるか否かを示す状態信号を出力する被試験デバイスであれば試験対象とすることができる。
Although the semiconductor test apparatus according to one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be freely changed within the scope of the present invention. For example, in the above-described embodiment, the case where the devices under
1 半導体試験装置
22 状態判定部
24 不良ブロック判定部
25 ビジー時間判定部
26 結果判定部
27 不良ブロック記憶部
30a〜30n 被試験デバイス
C1 コマンド信号
RB1〜RBn レディー/ビジー信号
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記被試験デバイスから出力される前記状態信号に基づいて、前記被試験デバイスで前記コマンドの受け付けが可能であるか否かを判定する状態判定部と、
前記状態判定部で前記コマンドの受け付けが不可能と判定された回数を前記被試験デバイスのブロック毎に計数し、当該計数値と所定の第1閾値との大小関係を判定する第1判定部と、
前記被試験デバイスで前記コマンドが受け付けられてから前記状態判定部で前記コマンドの受け付けが可能と判定されるまでの時間を前記被試験デバイスのブロック毎に累積し、当該累積時間と所定の第2閾値との大小関係を判定する第2判定部と、
前記第1,第2判定部の判定結果に基づいて、前記ブロックが不良ブロックであるか否かを判定する良否判定部と
を備えることを特徴とする半導体試験装置。 In a semiconductor test apparatus for testing a device under test that outputs a status signal indicating whether or not a command can be received, having a storage area divided in units of a predetermined block,
A state determination unit that determines whether the device under test can accept the command based on the state signal output from the device under test;
A first determination unit that counts the number of times the state determination unit determines that the command cannot be received for each block of the device under test, and determines a magnitude relationship between the count value and a predetermined first threshold; ,
The time from when the command is received by the device under test until the state determination unit determines that the command can be received is accumulated for each block of the device under test, and the accumulated time and a predetermined second time are accumulated. A second determination unit for determining a magnitude relationship with the threshold;
A semiconductor test apparatus comprising: a pass / fail determination unit that determines whether or not the block is a defective block based on determination results of the first and second determination units.
前記第2閾値は、前記被試験デバイスが前記コマンドの受け付けが可能となるブロック毎の目標時間を示す値に設定される
ことを特徴とする請求項1記載の半導体試験装置。 The first threshold is set to a value indicating the number of defects per block allowed in the device under test,
The semiconductor test apparatus according to claim 1, wherein the second threshold value is set to a value indicating a target time for each block in which the device under test can accept the command.
前記状態判定部は、前記不良ブロック記憶部に記憶されているアドレスを試験対象外とするマスク制御を行うことを特徴とする請求項1から請求項4の何れか一項に記載の半導体試験装置。 A defective block storage unit for storing an address designating at least a part of the blocks determined as defective blocks by the pass / fail determination unit;
5. The semiconductor test apparatus according to claim 1, wherein the state determination unit performs mask control in which an address stored in the defective block storage unit is excluded from a test target. 6. .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2011065694A (en) * | 2009-09-16 | 2011-03-31 | Toshiba Corp | Nonvolatile semiconductor memory device and method of testing the same |
JP2013093076A (en) * | 2011-10-25 | 2013-05-16 | Lapis Semiconductor Co Ltd | Semiconductor memory device and test method thereof |
KR20170021640A (en) * | 2015-08-18 | 2017-02-28 | 삼성전자주식회사 | Test device and test system having the same |
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2007
- 2007-09-19 JP JP2007242595A patent/JP2009076125A/en active Pending
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