JPH1164464A - 半導体装置およびそのテスト方法 - Google Patents
半導体装置およびそのテスト方法Info
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- JPH1164464A JPH1164464A JP9231377A JP23137797A JPH1164464A JP H1164464 A JPH1164464 A JP H1164464A JP 9231377 A JP9231377 A JP 9231377A JP 23137797 A JP23137797 A JP 23137797A JP H1164464 A JPH1164464 A JP H1164464A
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Abstract
ストの際には高価な多ピンのアナログ・ディジタル混在
半導体装置用のテスト装置が不可欠であった。 【解決手段】 半導体装置1内部にDAC4の出力電圧
と基準電圧とを比較してディジタル信号を出力するコン
パレータ5と、通常動作時とテスト時とを切り替えるス
イッチ6とを設け、テスト時には、テスト装置T2を半
導体装置1に接続して、所定の信号を入力し、コンパレ
ータ5から出力されたディジタル信号と予め設定された
期待値とをテスト装置T2で比較することによって、半
導体装置1の良否を判定する。
Description
ナログ変換器(以下、DACという)を有するアナログ
・ディジタル混在の半導体装置において、テストを行う
ための回路を備えた半導体装置およびそのテスト方法に
関するものである。
り、図において、1は例えば、NビットのDACを内蔵
するアナログ・ディジタル混在LSI等の半導体装置、
2はロジック回路やRAM回路等のディジタル回路、3
は半導体装置1の内部クロックを発生するためのクロッ
ク/タイミング発生器、4はNビットのDACである。
この半導体装置1は多数のディジタル入出力端子と少数
のアナログ出力端子を有している。
装置T1を被測定デバイスである半導体装置1に接続
し、所定のテストパターンまたは信号を作成してこの半
導体装置1に入力し、例えば、半導体装置1からの出力
値を期待値と比較して半導体装置1の機能の良否の判定
を行う。ここで、テスト装置T1は半導体装置1のディ
ジタル回路2から出力されるディジタル信号とともにD
AC4から出力されるアナログ信号を取り込んでテスト
を行う。
上のように構成されているので、この半導体装置のテス
トの際に高価な多ピンのアナログ・ディジタル混在半導
体装置用のテスト装置を使用する必要があり、テストに
要する費用が高額となるなどの課題があった。
めになされたもので、アナログ・ディジタル混在の半導
体装置であっても安価にテストを行うことができる半導
体装置およびそのテスト方法を得ることを目的とする。
置は、多数のディジタル信号用入出力端子と、前記ディ
ジタル信号用入出力端子を介してディジタル信号の入出
力が行われるディジタル回路と、前記ディジタル回路か
ら出力された所定のディジタル信号をアナログ信号に変
換するディジタル・アナログ変換器と、前記ディジタル
・アナログ変換器の出力端子と、クロックを前記ディジ
タル回路及び前記ディジタル・アナログ変換器へ供給す
るクロック発生手段とを備えた半導体装置において、前
記ディジタル・アナログ変換器から出力されるアナログ
信号とテスト用基準信号とを比較して、その比較結果を
テスト装置へ出力する比較手段を備えたものである。
載の半導体装置であって、通常動作時にはディジタル・
アナログ変換器側と出力端子側とを接続し、テスト時に
は比較手段の出力端子側と前記出力端子側とを接続する
モード切替手段が付加されてなるものである。
載または請求項2記載の半導体装置であって、テスト用
基準信号を作成する基準信号作成手段を備えたものであ
る。
ら請求項3のうちのいずれか1項記載の半導体装置であ
って、基準信号作成手段は、電源に接続され、複数の抵
抗が組み合わされてなる抵抗回路と、前記基準信号作成
手段の出力端子側及び前記抵抗回路の所定の節点の間の
接続または切離しを行う複数のスイッチと、前記各スイ
ッチを所定のタイミングで切り替えるための切替制御信
号を出力するシフトレジスタとを有するものである。
は、ディジタル信号用入出力端子から所定のディジタル
信号をディジタル回路に入力し、前記ディジタル回路か
ら出力されたディジタル信号をディジタル・アナログ変
換器によってアナログ信号に変換し、前記アナログ信号
とテスト用基準信号とを比較して、その比較結果を前記
テスト装置へ出力し、前記テスト装置で、取り込まれた
前記比較結果に基づいて前記半導体装置の良否を判定す
るものである。
説明する。 実施の形態1.図1はこの発明の実施の形態1による半
導体装置の構成を示すブロック図であり、図において、
1は半導体装置、2はロジック回路やRAM回路等のデ
ィジタル回路、3は半導体装置1の内部クロックを発生
するためのクロック/タイミング発生器(クロック発生
手段)、4はNビットのDAC(ディジタル・アナログ
変換器)、5はNビットのDAC4の出力電圧VO と基
準電圧(テスト用基準信号)Vref とを比較するコンパ
レータ(比較手段)、6は通常動作時にはDAC4と半
導体装置1の出力端子1bとを接続し、テスト時にはコ
ンパレータ5と出力端子1bとを接続するスイッチ(モ
ード切替手段)、1a,1a,…はディジタル信号用入
出力端子、1bはDAC4の出力端子、1cは基準電圧
端子、1dはスイッチ6をコントロールするためのスイ
ッチコントロール端子、11はN本の入力データ信号
線、12はディジタル回路2へのクロック信号線、13
はNビットのDAC4のサンプリングクロック信号線で
ある。
テスタ等のテスト装置T2を半導体装置1に接続する。
そして、ディジタル信号用入出力端子1a,1a,…を
介して所定のディジタル信号が、例えば、テスト装置T
2からディジタル回路2へ入力され、出力端子1bから
は、通常動作時にはDAC4からのアナログ出力信号が
出力され、テスト時にはコンパレータ5のディジタル出
力信号がテスト装置T2に取り込まれる。また、基準電
圧端子1cからはテスト装置T2で作成された基準電圧
Vref がコンパレータ5へ入力される。また、スイッチ
コントロール端子1dを介して、スイッチ6を切り替え
るための制御信号がスイッチ6へ入力される。スイッチ
6は、DAC4側端子6aとコンパレータ5側端子6b
とを有し、通常動作時には、「H」レベルの制御信号を
受け取って、DAC側端子6aと出力端子1bとを接続
する一方、テスト時には、「L」レベルの制御信号を受
け取って、コンパレータ側端子6bと出力端子1bとを
接続する。
装置T2を各端子1a,1b,…で半導体装置1に接続
し、テストを開始する。スイッチコントロール端子1d
からは「L」レベルの制御信号が入力され、スイッチ6
の端子6bと出力端子1bとが接続される。また、所定
のディジタル信号用入出力端子1a,1a,…からは、
所定のディジタル信号が入力される。コンパレータ5
は、DAC4から出力されたアナログ出力電圧VO とテ
スト装置T2において作成された基準電圧Vref とを比
較し、比較結果に応じたディジタル信号を出力端子1b
へ伝達する。このディジタル信号は、テスト装置T2に
入力されて、期待値と比較され良品/不良品が判定され
る。
0.5LSB(Least Significant Bit )の精度でテス
トする場合には、テスト装置T2の電圧源に必要な精度
は、DAC4のフルスケール電圧をVfsとするときVfs
/((2N −1)/0.5)となる。また、通常動作時
は、スイッチコントロール端子1dを介して「H」レベ
ルの制御信号が入力され、スイッチ6の端子6aと出力
端子1bとが接続される。このときDAC4からのアナ
ログ出力が直接出力端子1bへ伝達される。
ば、半導体装置内部にDAC4の出力電圧VO と基準電
圧Vref とを比較してディジタル信号を出力するコンパ
レータ5と、通常動作時とテスト時とを切り替えるスイ
ッチ6とが内蔵されていることで、高価な多ピンのアナ
ログ・ディジタル混在半導体装置用のテスト装置が不要
になり、安価なロジックテスタ等のテスト装置のみで半
導体装置のテストが可能になるので、テストコストが削
減できる効果が得られる。
チコントロール端子1dを介して「H」レベルの制御信
号が入力されるときに通常動作が行われるように構成し
たが、例えば、高インピーダンス状態とされたときに通
常動作が行われるように構成しても良い。
準電圧Vref を外部のテスト装置T2において作成して
いたのに対して、この実施の形態2では、半導体装置1
内において作成する。図2は、この発明の実施の形態2
による半導体装置の構成を示すブロック図であり、図に
おいて、7は基準電圧Vref を作成する基準電圧発生器
(基準信号作成手段)、14は直列データ入力信号線、
15はシフトクロック信号線である。また、7aは基準
電圧発生器7のデータ入力端子、7bはクロック入力端
子、7cは基準電圧出力端子である。なお、図1と同一
または相当部分については同一符号を付してその説明を
省略する。
導体装置の基準電圧発生器の構成を示すブロック図であ
り、図において、71は複数の抵抗が組み合わされてな
り、一端が電源Vddに接続され、別の一端が接地に接続
されるラダー抵抗回路(抵抗回路)、72はラダー抵抗
回路71の所定の節点及び基準電圧発生器7の基準電圧
出力端子7c間に設けられた複数のスイッチ72a〜7
2eからなり、切替制御信号に応じて上記各節点及び基
準電圧出力端子7c間の接続/切離しを行うスイッチ
群、73はシフトクロック信号CLK及びデータ入力信
号Dinに基づいて、スイッチ群72の各スイッチを切り
替えるための切替制御信号を出力するシフトレジスタ、
7aはデータ入力信号Dinが入力されるデータ入力端
子、7bはシフトクロック信号CLKが入力されるクロ
ック入力端子、7cはスイッチ群72の各スイッチの入
切状態に対応した基準電圧Vref が出力される基準電圧
出力端子である。
R3 ,R4 ,R5 が直列に接続され、かつ、一端(トッ
プ電圧端)側で電源に、他端(ボトム電圧端子)側で接
地に接続される。また、各抵抗間の節点V1 ,V2 ,V
3 ,V4 ,V5 にはそれぞれ、スイッチ72a,72
b,72c,72d,72eの一端側が繋がれている。
さらに、各スイッチ72a〜72eの他端側は基準電圧
出力端子7cに接続されている。図4は、この発明の実
施の形態2による基準電圧発生器のシフトレジスタの構
成を示す回路図である。図において、731,731,
…はJKフリップフロップ,732はインバータ、73
a〜73eはスイッチコントロール端子である。シフト
レジスタ73は、図4に示すように、JKフリップフロ
ップ731,731,…が5段に接続され,シフトクロ
ック信号CLK及びデータ入力信号Dinに基づいて、各
スイッチコントロール端子73a〜73eから切替制御
信号A1 〜A5 が出力される。なお、ここでは、説明の
便宜のため5個のラダー抵抗と5段のシフトレジスタを
示したが、実際はNビットのDAC4の出力電圧VO を
0.5LSBの精度でテストする場合は、(2N −1)
/0.5個のラダー抵抗と(2N −1)/0.5段のシ
フトレジスタが必要になる。シフトレジスタの段数等
は、必要とされる精度に応じて任意に設定することがで
きる。
発明の実施の形態2によるシフトレジスタの動作を説明
するためのタイミングチャートである。テスト時の動作
について説明する。DAC4へは、DAC4がランプ波
形を出力させるようにデータを入力する。図4におい
て、まず、スイッチコントロール端子1dより「H」レ
ベルがテスト装置T3より入力された時は、シフトレジ
スタ73のスイッチコントロール端子73a〜73eか
ら出力される切替信号A1〜A5 はすべて「L」レベル
にリセットされる。次にディジタル回路2から出力され
た直列データ「LHLLLLL…」がシフトレジスタ7
3に入力され、同時にスイッチコントロール端子1dよ
り「L」レベルがテスト装置T3より印加されると、図
5に示すように、シフトレジスタ73のスイッチコント
ロール端子73a〜73eからの切替信号A1 〜A5
は、シフトクロックCLKによって順次「H」レベルが
シフトされたものとなる。
タ73のスイッチコントロール端子73a〜73eから
出力された切替信号A1 〜A5 はスイッチ群72をコン
トロールし、順にオン/オフが移動する。これによって
ラダー抵抗回路71からの電圧が基準電圧端子7cに順
々に伝達される。この基準電圧Vref は階段状に変化す
る波形が周期的に繰り返されたものとなる。次に、DA
C4からのランプ波形のアナログ出力VO と上記基準電
圧Vref とをコンパレータ5で比較し、出力端子1bへ
伝達されたディジタル信号をテスト装置T3において期
待値と比較し良品/不良品を判定する。ここでは、アナ
ログ出力VO と基準電圧Vref とを比較することによっ
て、例えば、DAC4のリニアリティが測定される。ま
た、このテスト装置T3においては、所定のディジタル
信号用入出力端子1a,1a,…から出力されたディジ
タル信号に基づいて、ディジタル回路2についても調べ
られる。なお、通常動作時の動作は、実施の形態1の場
合と同様であるので、説明を省略する。
ば、実施の形態1で述べた効果に加えて、基準電圧発生
器を半導体装置内部に設けたので、テスト装置に高精度
の基準信号源が不要になるという効果が得られる。ま
た、例えば、ラダー抵抗回路の抵抗の数やシフトレジス
タの段数等を変えることによって、自在に所望の精度を
設定し、かつ、所定の基準電圧波形を作成して半導体装
置のテストを行うことができるという効果が得られる。
また、基準電圧端子1cを外部ピンとして持つ必要がな
くなるという効果が得られる。
パレータ5からランプ波形を出力し、DACのリニアリ
ティをテストする場合について述べたが、コンパレータ
5から出力される信号はランプ波形に限らず、例えば、
正弦波形であっても良いし、また、実施できるDACの
テスト項目はリニアリティに限らない。
な多ピンのアナログ・ディジタル混在半導体装置用のテ
スト装置が不要になり、安価なテスト装置のみで半導体
装置のテストが可能になるので、テストコストが削減で
きる効果がある。
導体装置内部に設けることによって、テスト装置に高精
度の基準信号源が不要となるという効果がある。
抗の数やシフトレジスタの段数等を変えることによっ
て、自在に所望の精度を設定し、かつ、所定の基準信号
波形を作成して半導体装置のテストを行うことができる
という効果がある。
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
器の構成を示す回路図である。
器のシフトレジスタの構成を示す回路図である。
タの動作を説明するためのタイミングチャートである。
ある。
出力端子、1b 出力端子、2 ディジタル回路、3
クロック/タイミング発生器(クロック発生手段)、4
DAC(ディジタル・アナログ変換器)、5 コンパ
レータ(比較手段)、6 スイッチ(モード切替手
段)、7 基準電圧発生器(基準信号作成手段)、71
ラダー抵抗回路(抵抗回路)、72a〜72e スイ
ッチ、73シフトレジスタ、7c 基準電圧出力端子
(基準信号作成手段の出力端子)、R1 〜R5 抵抗、
V1 〜V5 節点、T2,T3 テスト装置。
Claims (5)
- 【請求項1】 多数のディジタル信号用入出力端子と、
前記ディジタル信号用入出力端子を介してディジタル信
号の入出力が行われるディジタル回路と、前記ディジタ
ル回路から出力された所定のディジタル信号をアナログ
信号に変換するディジタル・アナログ変換器と、前記デ
ィジタル・アナログ変換器の出力端子と、クロックを前
記ディジタル回路及び前記ディジタル・アナログ変換器
へ供給するクロック発生手段とを備えた半導体装置にお
いて、 前記ディジタル・アナログ変換器から出力されるアナロ
グ信号とテスト用基準信号とを比較して、その比較結果
をテスト装置へ出力する比較手段を備えたことを特徴と
する半導体装置。 - 【請求項2】 通常動作時にはディジタル・アナログ変
換器側と出力端子側とを接続し、テスト時には比較手段
の出力端子側と前記出力端子側とを接続するモード切替
手段が付加されてなることを特徴とする請求項1記載の
半導体装置。 - 【請求項3】 テスト用基準信号を作成する基準信号作
成手段を備えたことを特徴とする請求項1または請求項
2記載の半導体装置。 - 【請求項4】 基準信号作成手段は、電源に接続され、
複数の抵抗が組み合わされてなる抵抗回路と、前記基準
信号作成手段の出力端子側及び前記抵抗回路の所定の節
点の間の接続または切離しを行う複数のスイッチと、前
記各スイッチを所定のタイミングで切り替えるための切
替制御信号を出力するシフトレジスタとを有することを
特徴とする請求項1から請求項3のうちのいずれか1項
記載の半導体装置。 - 【請求項5】 ディジタル信号用入出力端子から所定の
ディジタル信号をディジタル回路に入力し、前記ディジ
タル回路から出力されたディジタル信号をディジタル・
アナログ変換器によってアナログ信号に変換し、前記ア
ナログ信号とテスト用基準信号とを比較して、その比較
結果を前記テスト装置へ出力し、前記テスト装置で、取
り込まれた前記比較結果に基づいて前記半導体装置の良
否を判定することを特徴とする半導体装置のテスト方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23137797A JP3628492B2 (ja) | 1997-08-27 | 1997-08-27 | 半導体装置およびそのテスト方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23137797A JP3628492B2 (ja) | 1997-08-27 | 1997-08-27 | 半導体装置およびそのテスト方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1164464A true JPH1164464A (ja) | 1999-03-05 |
| JP3628492B2 JP3628492B2 (ja) | 2005-03-09 |
Family
ID=16922674
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23137797A Expired - Fee Related JP3628492B2 (ja) | 1997-08-27 | 1997-08-27 | 半導体装置およびそのテスト方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3628492B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100548199B1 (ko) * | 2004-07-15 | 2006-02-02 | 삼성전자주식회사 | 아날로그/디지털 혼합 신호 반도체 디바이스 테스트 장치 |
| JP2011102798A (ja) * | 2009-11-11 | 2011-05-26 | Advantest Corp | 試験装置および電子デバイス |
| CN115684878A (zh) * | 2022-10-26 | 2023-02-03 | 杭州嘉楠耘智信息科技有限公司 | 仿真信号测试电路、测试方法、测试设备及存储介质 |
-
1997
- 1997-08-27 JP JP23137797A patent/JP3628492B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100548199B1 (ko) * | 2004-07-15 | 2006-02-02 | 삼성전자주식회사 | 아날로그/디지털 혼합 신호 반도체 디바이스 테스트 장치 |
| JP2011102798A (ja) * | 2009-11-11 | 2011-05-26 | Advantest Corp | 試験装置および電子デバイス |
| CN115684878A (zh) * | 2022-10-26 | 2023-02-03 | 杭州嘉楠耘智信息科技有限公司 | 仿真信号测试电路、测试方法、测试设备及存储介质 |
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|---|---|
| JP3628492B2 (ja) | 2005-03-09 |
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