JPH0351307B2 - - Google Patents

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JPH0351307B2
JPH0351307B2 JP60107827A JP10782785A JPH0351307B2 JP H0351307 B2 JPH0351307 B2 JP H0351307B2 JP 60107827 A JP60107827 A JP 60107827A JP 10782785 A JP10782785 A JP 10782785A JP H0351307 B2 JPH0351307 B2 JP H0351307B2
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    • 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
    • G01R31/2851—Testing of integrated circuits [IC]
    • G01R31/2884—Testing of integrated circuits [IC] using dedicated test connectors, test elements or test circuits on the IC under test

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Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 モニタ素子を各半導体集積回路に備えておき、
モニタ素子の測定用端子をトランスフアーゲート
を介して集積回路の入／出力用パツドに接続せし
め、モニタ時に、通常の動作モードに必要な入／
出力用のトランジスタはOFFにし、トランスフ
アーゲートをONすることにより、通常の入／出
力パツドを利用してモニタ素子の測定を可能とす
る。
〔産業上の利用分野〕
本発明は半導体装置の構造に係り、特に半導体
集積回路チツプにモニタ素子を設けた構造に関す
る。
半導体集積回路（IC）の測定、検査をプロセ
ス的な見方をすれば、ウエハ状態での測定と製品
状態での測定に大別できる。ウエハ状態での測定
では、ウエハプローーパというハンドリング装置
が使用され、試験装置（ICテスタ）と連動して
プロービング、測定、不良チツプのマーキング、
ウエハの自動送り等、一連の作業を行なう。その
際、フローピング及び測定はボンデイング用のパ
ツドで行なわれる。
一方、ICチツプの一部或いは、ウエハの適当
な場所に、モニタ用のトランジスタや抵抗等の素
子を形成しておき、これを測定してプロセス・パ
ラメータのチエツク或いは評価等がなされてい
る。
〔従来の技術〕
モニタ素子を設けるのに、ウエハ内の各集積回
路毎にモニタ素子を配するのが最も望ましい。と
ころがその場合、一般にボンデイング用パツドに
空きがないことが多く、モニタ用に専用の測定パ
ツドを設けなければならない。このモニタ用の専
用パツドは、空きスペースに形成する関係で通常
のボンデイングパツドより小さくなり、通常のプ
ロービングを行なうことができず、特別なプロー
ビングが必要になる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
従来、ICの中にモニタ素子を形成した場合、
専用のモニタ用のパツドを用いなければならない
関係で、特別なプロービングを行なう必要があ
り、面倒であり、又パツケージング後においては
測定不能であるという欠点があつた。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明においては、モニタ素子の測定用端子を
トランスフアーゲートを介して集積回路の入／出
力パツドに接続し、モニタ時には、通常の動作時
に必要な出力用のトランジスタはOFFにし、ト
ランスフアーゲートをONとすることによつて
入／出力パツドにモニタ素子を接続するようにし
て、入／出力パツドを利用してモニタ素子の測定
を行なう。
〔作用〕
モニタ素子測定モードに入るには、デバイスの
入／出力端子に通常とは異なる信号（高電圧印加
等）を与えることにより行なうことができ、通常
の機能試験を行なうテスタで同時にモニタ測定が
できる。
〔実施例〕
第１図Ａ，Ｂは本発明の実施例の構成図であ
り、１は高位の電源（VCC）端子（パツド）、２
は低位の電源（VSS）が端子（パツド）であり、
４が出力端子である。また６は集積回路の通常モ
ードの動作回路（通常回路）、５はモニタ素子測
定モードのコントロール回路である（第１図Ａ参
照）。該回路５及び６には高位及び低位の電源
VCC及びVSSが接続され、通常モードの動作回路
６の出力ｂ，ｃが出力ドライバ回路のトランジス
タTb，Tcのゲートにそれぞれ接続しており、出
力ドライバ回路の出力ノードが出力パツド４に接
続している（第１図Ｂ参照）。
一方、この出力パツドにはトランスフアーゲー
トのトランジスタTaを介してモニタ素子が接続
しており、そのゲートにはコントロール回路５の
制御信号S3が入力するようになつており、該コン
トロール回路は適当な入／出力パツド３から制御
入力S1が与えられ、コントロール回路の第２の制
御出力S2は通常回路６に供給されるようになつて
いる。
通常動作において、パツド３に制御入力S1は印
加されずコントロール回路５は不活性になされて
おり、その第１、第２の制御出力S2，S3は出力さ
れない（例えば“Ｌ”レベル）。したがつて、通
常回路６は出力信号を出力のドライバ回路に供給
し、その出力がパツド４に現われている。このと
き、パツド４に接続するトランスフアーゲートの
トランジスタTaはOFFである。
一方、モニタ素子測定モードにおいては、パツ
ド３に通常とは異なる信号S1（例えばVCCより高
い電圧等）を印加し、コントロール回路５はこれ
に応答して活性化し、通常回路６に動作抑止信号
S2を与え、またトランスフアーゲートTaのゲー
トに制御信号S3を与える。動作抑止信号S2が与え
られると通常回路６の出力は出力ドライバ回路の
Tb，Tcを共にOFFとなし、（例えばｂ，ｃとも
“Ｌ”レベルになる）通常回路６をパツド４と切
離す。一方、トランスフアーゲートのトランジス
タTaは制御信号S3の入力によつて導通し、モニ
タ素子をパツド４に接続する。
以上の結果、通常のIC試験におけるプロービ
ングでパツド４を介してモニタ素子の測定が可能
になる。
第２図Ａ，Ｂには、本発明の実施例の具体的回
路例が示してあり、第１図Ａ，Ｂと対応部分には
同一符号で指示している。
コントロール回路５は２段のＥ−Ｄ MOSイ
ンバータを有し、ｎチヤネルMOSトランジスタ
T1、デイプレツシヨンMOSトランジスタT2及び
ｎチヤネルMOSトランジスタT3、デイプレツシ
ヨンMOSトランジスタT4で構成され、エンハン
スメント型のMOSトランジスタT1の閾値Vthは
通常の駆動電圧では動作しないように高く形成し
てある。したがつて、通常の集積回路の動作モー
ドにおいては、T1はOFFで初段のインバータ出
力は“Ｈ”、２段目のインバータのT3はONでそ
の出力は“Ｌ”であり、制御信号S2，S3は共に
“Ｌ”である。
通常回路６の一部の差動出力信号ｂ，ｃを出力
する３段のEDMOSインバータが示してあり、
T6，T8，T10はデイプレツシヨン型MOSトラン
ジスタ、T5，T7，T9はエンハンスメント型MOS
トランジスタであり、出力ｂのインバータの出力
ノードはｎチヤネルエンハンスメント型MOSト
ランジスタT11を介して低位のVSSに落とすよう
になつており、出力ｃのインバータの出力ノード
はｎチヤネルエンハンスメント型MOSトランジ
スタT12を介して低位のVSSに落とすように構成
し、T11，T12のゲートには、前記コントロール
回路５の制御出力信号S2が印加されるようになつ
ている。
差動信号ｂ，ｃはドライバのｎチヤネルエンハ
ンスメント型MOSトランジスタTb，Tcのゲー
トに接続し、そのドライバ出力は通常の入／出力
パツドの１つであるパツド４に接続している。ま
た、パツド４には、コントロール回路５の制御出
力信号S3でゲートされるトランスフアーゲートの
ｎチヤネルMOSトランジスタTaを介してモニタ
素子が接続されている。
モニタ素子は第２図Ｂに示すようなトランジス
タTM或いは抵抗RM等である。
以上の回路の動作は先に第１図について説明し
たものと同じであつて、通常の集積回路の使用時
に、パツド３に加わる電圧は高閾値のトランジス
タT1の閾値（Vth）より低いから、T1はOFFで
あつて、コントロール回路５の制御出力S2，S3は
共に“Ｌ”であり、通常回路のクランプ用のトラ
ンジスタT11，T12はOFFであるから、通常回路
６は、差動出力ｂ，ｃを出力し、ドライバTb，
Tcを駆動してその出力がパツド４に言われる。
この時モニタ素子は、トランスフアーゲートの
TaがOFFであつてパツド４と切離されている。
一方、モニタ素子測定モードにおいては、パツ
ド３に通常は使用されない高電圧が印加され、高
閾値のトランジスタT1がONしてコントロール回
路が働き、制御出力S2，S3が共に“Ｈ”となり、
クランプ用のトランジスタT11，T12がONして出
力ｂ，ｃを低位の電圧VSSにクランプし、ドライ
バのTb，Tcのゲート入力が共に“Ｌ”とな
るから、Tb，Tcが共にOFFになり、通常回路６
がパツド４と切離される。このとき、トランスフ
アーゲートのTaのゲート入力S3が“Ｈ”である
から、TaはON状態になり、モニタ素子をパツ
ド４に接続する。そして、通常のICの自動試験
装置によつて、測定が行なわれる。
〔発明の効果〕
本発明によれば次の効果が得られる。
通常の入／出力パツド（ボンデイングパツ
ド）をモニタ素子用に兼用でき、チツプ毎にモ
ニタ素子を作りつける場合においてもパツド数
を増やさなくても良い。
製造ラインに普通に用いられるIC試験装置
による自動測定によつてモニタ素子が測れる。
ウエハ段階の一次試験のみならず、パツケー
ジング後の２次試験においてもモニタ素子を測
ることが可能になり、素子の経時使用後におい
て問題が生じた場合等においても、プロセスパ
ラメータのチエツクができる。
【図面の簡単な説明】
第１図Ａ，Ｂは本発明の実施例の構成図、第２
図Ａ，Ｂは本発明の実施例の要部の具体的回路図
である。 主な符号、３……パツド、４……パツド、５…
…コントロール回路、６……通常回路、S1……通
常とは異なる信号（制御入力）、S2，S3……制御
出力信号。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ モニタ素子を備える半導体集積回路におい
    て、半導体集積回路の内部回路が接続された入力
    又は出力パツドに、モニタ素子をトランスフアー
    ゲートを介して接続するように構成し、 モニタモード指定信号の印加に応じて、前記内
    部回路の入力又は出力バツフア回路を高インピー
    ダンス状態となすとともに前記トランスフアーゲ
    ートを導通する制御信号を発生するコントロール
    回路を有することを特徴とする半導体集積回路。
JP60107827A 1985-05-20 1985-05-20 半導体集積回路 Granted JPS61265829A (ja)

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