JPS6123327A - 集積回路を製造する方法 - Google Patents
集積回路を製造する方法Info
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- JPS6123327A JPS6123327A JP60087676A JP8767685A JPS6123327A JP S6123327 A JPS6123327 A JP S6123327A JP 60087676 A JP60087676 A JP 60087676A JP 8767685 A JP8767685 A JP 8767685A JP S6123327 A JPS6123327 A JP S6123327A
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- Semiconductor Memories (AREA)
- Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は集積回路の製造、更に具体的に云えば、視覚
的には検出出来ないか、或いは検出するのに過度に良い
視覚的な検査を必要とする様な製造上の欠陥を散発的に
含む惧れのある回路の製造に関する。
的には検出出来ないか、或いは検出するのに過度に良い
視覚的な検査を必要とする様な製造上の欠陥を散発的に
含む惧れのある回路の製造に関する。
この発明の目的は、上に述べた難点を効果的に取扱う改
良された製造方法を提供することである。
良された製造方法を提供することである。
この発明の別の目的は、以下図面について幾つかの例を
説明する所から明らかになろう。
説明する所から明らかになろう。
発明の背景
集積回路は、構成要素の密度がi、 ooo、 ooo
ビット・レベルまでと云う様に次第に高く、且つ回路構
成要素は最大寸法でも数ミクロン又はそれ以下という様
に次第に小さいものが作られている。この様に構成要素
の数が増加して、寸法が小さくなることにより、この結
果前られる製品の試験には重い負担がか)る。この様な
VLSI装置を製造するのに使われる方法は、製造の歩
留りが100%未満である。この歩留りを改善する為に
かなりの努力が費やされており、こういう努力の中には
、電気試験の他に、製造過程を修正して、歩留りを高く
することが出来る様に、正確な不良原因を判定する為に
、電気試験で合格しなかったチップの視覚的な検査をす
ることが含まれている。この視覚的な検査は分解能が非
常に高い顕微鏡によって行なわれるが、顕m鏡は必然的
に視野が限られている。スライス全体のことごとくのチ
ップのことごとくのセルを走査するのに必要な時間は非
常に長く、何時間にもなることがある。それでも、成る
欠陥は見えない。
ビット・レベルまでと云う様に次第に高く、且つ回路構
成要素は最大寸法でも数ミクロン又はそれ以下という様
に次第に小さいものが作られている。この様に構成要素
の数が増加して、寸法が小さくなることにより、この結
果前られる製品の試験には重い負担がか)る。この様な
VLSI装置を製造するのに使われる方法は、製造の歩
留りが100%未満である。この歩留りを改善する為に
かなりの努力が費やされており、こういう努力の中には
、電気試験の他に、製造過程を修正して、歩留りを高く
することが出来る様に、正確な不良原因を判定する為に
、電気試験で合格しなかったチップの視覚的な検査をす
ることが含まれている。この視覚的な検査は分解能が非
常に高い顕微鏡によって行なわれるが、顕m鏡は必然的
に視野が限られている。スライス全体のことごとくのチ
ップのことごとくのセルを走査するのに必要な時間は非
常に長く、何時間にもなることがある。それでも、成る
欠陥は見えない。
集積回路製造設備をどんなに注意深く保護しても、特に
回路素子の寸法が次第に小さくなるにつれて、粒状物に
よって起る様な種類の散発的な欠陥を完全に避けること
は不可能と思われる。即ち、多くの場合、現在では回路
素子は、個別の素子が集積回路の基板の面上で数平方ミ
クロン程度の空間しか占めず、個々の線又は電極の幅が
1又は2ミクロンしか占めない様に製造されている。こ
ういう寸法では、周囲からの粒子、例えば目に見えない
ごみの小片が製造過程の工程の間に、スライス上の位欝
に入り込んで、製造された製品が使いものにならなくな
る確率が必ず存在する。
回路素子の寸法が次第に小さくなるにつれて、粒状物に
よって起る様な種類の散発的な欠陥を完全に避けること
は不可能と思われる。即ち、多くの場合、現在では回路
素子は、個別の素子が集積回路の基板の面上で数平方ミ
クロン程度の空間しか占めず、個々の線又は電極の幅が
1又は2ミクロンしか占めない様に製造されている。こ
ういう寸法では、周囲からの粒子、例えば目に見えない
ごみの小片が製造過程の工程の間に、スライス上の位欝
に入り込んで、製造された製品が使いものにならなくな
る確率が必ず存在する。
製造過程は、種々の層を作る為に一連のデポジション、
マスクを用いた写真製版工程、エッチ工程、イオン注入
等の順序を用いている。どの層及びどの工程が故障の原
因になってるかを正確に指摘することが重要である。成
る工程ではパーティクルが主な故障原因であることがあ
るし、或いは製造過程の工程自体の変数が原因であるこ
とがある。即ち、食刻工程が不適切であったり又は度合
が強過ぎることがある。
マスクを用いた写真製版工程、エッチ工程、イオン注入
等の順序を用いている。どの層及びどの工程が故障の原
因になってるかを正確に指摘することが重要である。成
る工程ではパーティクルが主な故障原因であることがあ
るし、或いは製造過程の工程自体の変数が原因であるこ
とがある。即ち、食刻工程が不適切であったり又は度合
が強過ぎることがある。
発明の要約
この発明では、視覚的に検出することが出来ないか或い
は検出する為に過度に長い視覚的な検査を必要とする製
造上の欠陥を散発的に含む惧れのある製造された集積回
路が、一連の電気試験信号に対する前述の種類の特定の
欠陥が原因で起る応答を示す実証されたデータベースを
発生し、製造された集積回路に対して一連の試験信号を
印加し、こうして欠陥が検出されて同定された時、同定
された段に於ける製造状態を検査して製造過程を明確に
是正して欠陥を避けることにより、試験が行なわれる。
は検出する為に過度に長い視覚的な検査を必要とする製
造上の欠陥を散発的に含む惧れのある製造された集積回
路が、一連の電気試験信号に対する前述の種類の特定の
欠陥が原因で起る応答を示す実証されたデータベースを
発生し、製造された集積回路に対して一連の試験信号を
印加し、こうして欠陥が検出されて同定された時、同定
された段に於ける製造状態を検査して製造過程を明確に
是正して欠陥を避けることにより、試験が行なわれる。
この発明による欠陥の解析に使う不良パターンを例示す
る為に、特定の半導体記憶装置の一例を挙げるが、この
発明の考えが、他の半導体装置又は同様な電気配列に使
うことが出来ることは云までもない。
る為に、特定の半導体記憶装置の一例を挙げるが、この
発明の考えが、他の半導体装置又は同様な電気配列に使
うことが出来ることは云までもない。
実施例の説明
64にビットのダイナミックRAMが第1図にブロック
図で示されている。この装置はテキサス・インスツルメ
ンツ社から部品番号TM84164として商業的に入手
することが出来、エレクトロニクス誌1978年9月2
8日号の第109頁乃至第116頁に記載されている。
図で示されている。この装置はテキサス・インスツルメ
ンツ社から部品番号TM84164として商業的に入手
することが出来、エレクトロニクス誌1978年9月2
8日号の第109頁乃至第116頁に記載されている。
この装置は、マッファレキサンダー、ホワイト及びラオ
ーに付与されて、テキサス・インスツルメンツ礼に譲渡
された米国特許第4.239.993号にも詳しく記載
されている。この発明による欠陥の解析に使われる選ば
れた欠陥パターンが、装置の特定の回路槙成並びに幾何
学的形状に関係するから、この例としての装置の構造的
な細部を検討する必要がある。
ーに付与されて、テキサス・インスツルメンツ礼に譲渡
された米国特許第4.239.993号にも詳しく記載
されている。この発明による欠陥の解析に使われる選ば
れた欠陥パターンが、装置の特定の回路槙成並びに幾何
学的形状に関係するから、この例としての装置の構造的
な細部を検討する必要がある。
第1図について説明すると、例として使われる記憶装置
は、Nチャンネルの自己整合形シリコン・ゲートMOS
プロセスによって製造されたダイナミック形のランダム
・アクセス読取/書込み記憶装置である。第1図の記憶
装置の全体は寸法が1平方吋の約1/30(約22#I
II+2>の1つのシリコン・チップ内に含まれており
、完成された状態では、これが16本のピン又は端子を
持つ標準型の2重インライン形パッケージに取付けられ
る。
は、Nチャンネルの自己整合形シリコン・ゲートMOS
プロセスによって製造されたダイナミック形のランダム
・アクセス読取/書込み記憶装置である。第1図の記憶
装置の全体は寸法が1平方吋の約1/30(約22#I
II+2>の1つのシリコン・チップ内に含まれており
、完成された状態では、これが16本のピン又は端子を
持つ標準型の2重インライン形パッケージに取付けられ
る。
この例では、装置が65.536個の記憶セルから成る
配列10を含んでおり、この配列が夫々32.768個
のセルを持つ両半分10a110bに、256行及び2
56列の規則的なパターンで分割されている。256行
又は256個のX線の内、配列の半分10aに128個
があり、半分10bに128個がある。256列又は2
56個のY線が夫々半分に分割され、その半分が両半分
10a、10bの各々にある。配列の中心に256個の
感知増幅器11がある。これは米国特許第4.239.
993号に記載された差動形の双安定回路であり、夫々
1つが列線の中心に接続されている。この為、128個
の記憶セルが、列線の半分又は「ビット線」により、各
々の感知増幅器の夫々片側に接続されている。チップは
大地端子VSSと共に1個の+5■の電源■ddL、か
必要としない。
配列10を含んでおり、この配列が夫々32.768個
のセルを持つ両半分10a110bに、256行及び2
56列の規則的なパターンで分割されている。256行
又は256個のX線の内、配列の半分10aに128個
があり、半分10bに128個がある。256列又は2
56個のY線が夫々半分に分割され、その半分が両半分
10a、10bの各々にある。配列の中心に256個の
感知増幅器11がある。これは米国特許第4.239.
993号に記載された差動形の双安定回路であり、夫々
1つが列線の中心に接続されている。この為、128個
の記憶セルが、列線の半分又は「ビット線」により、各
々の感知増幅器の夫々片側に接続されている。チップは
大地端子VSSと共に1個の+5■の電源■ddL、か
必要としない。
両半分に分割された行又はXアドレス復合器12が、8
個のアドレス・バッファ又はラッチ14から16本の線
13を介してアドレス及びアドレス・バー人力を受取る
。8ビツトのXアドレスが8個のアドレス入力端子16
によってアドレス・バッファ14の入力に印加される。
個のアドレス・バッファ又はラッチ14から16本の線
13を介してアドレス及びアドレス・バー人力を受取る
。8ビツトのXアドレスが8個のアドレス入力端子16
によってアドレス・バッファ14の入力に印加される。
X復号器12は、入力端子16に印加された8ビツト・
アドレスによって定められた、256本の行線の内の1
つを選択する様に作用する。選択された打線がセル配列
の半分10b内にあれば、感知増幅器11の反対側にあ
る1行のダミー・セル17も作動される。半分10a内
の線が選択され)ば、1行のダミー・セル18が付勢さ
れる。入力線16のアドレス信号は時間的に多重化する
。Yアドレスもこれらの入力線に印加され、8個一組の
バッファ19にラッチされ、そこから線24を介して列
復号器20.21.22に印加される。列復号器20及
び21により、64個の内の1つの選択が行なわれ、こ
の為、8ビツトのYアドレスの6個のビットに基づいて
、4列の1グループが4本のデータ及びデータ・バー線
25.26の組に接続される。四者択−復号器22が、
8ビツトのYアドレスの内の2ビツトに基づいて、4対
の線25.26の内の1対を選択し、選択した対を1対
のデータ/データ・バー線28を介してデータI /
Oil til1回路27に接続する。単一ビット・デ
ータ人力が入力端子30からデータ入力ラッチ31に印
加され、このラッチの出力がデータ、I10制御回路2
7に結合される。1ビツト・データ出力がデータI /
OIII ti11回路27からバッファ32を介し
てデータ出力端子33に接続される。
アドレスによって定められた、256本の行線の内の1
つを選択する様に作用する。選択された打線がセル配列
の半分10b内にあれば、感知増幅器11の反対側にあ
る1行のダミー・セル17も作動される。半分10a内
の線が選択され)ば、1行のダミー・セル18が付勢さ
れる。入力線16のアドレス信号は時間的に多重化する
。Yアドレスもこれらの入力線に印加され、8個一組の
バッファ19にラッチされ、そこから線24を介して列
復号器20.21.22に印加される。列復号器20及
び21により、64個の内の1つの選択が行なわれ、こ
の為、8ビツトのYアドレスの6個のビットに基づいて
、4列の1グループが4本のデータ及びデータ・バー線
25.26の組に接続される。四者択−復号器22が、
8ビツトのYアドレスの内の2ビツトに基づいて、4対
の線25.26の内の1対を選択し、選択した対を1対
のデータ/データ・バー線28を介してデータI /
Oil til1回路27に接続する。単一ビット・デ
ータ人力が入力端子30からデータ入力ラッチ31に印
加され、このラッチの出力がデータ、I10制御回路2
7に結合される。1ビツト・データ出力がデータI /
OIII ti11回路27からバッファ32を介し
てデータ出力端子33に接続される。
第1図及び第2図について説明すると、RASと呼ぶ行
アドレス・ストローブ信号が入力34に印加される時、
入力16にXアドレスが現われなければならない。同様
に、入力35の列アドレス・ストローブ信号CASの間
にYアドレスが現ねれな(プればならない。入力36の
読取/書込み制御信号R/Wが装置の他方の制御信号で
ある。これらの3つの入力がクロック発生器及び制御回
路37に印加される。この回路は多数のクロックと、装
置の種々の部分の内部動作を定める制御信号とを発生す
る。第2図に見られる様にRASが低になると、RAS
から取出したクロックがバッファ14に、入力線16に
その時用われる8ピツl〜を受取ってラッチさせる。C
ASが低になると、回路37で発生されたクロックがバ
ッファ19に、その時人力16に現われるYアドレスを
ラッチさせる。この為、図示の期間の間、行及び列アド
レスが有効でなければならない。読取サイクルでは、入
力36のR/W信号が、RASが立下がる期間の間高に
保たれ、図示の期間の間、端子33の出力が有効である
。書込みサイクルでは、第2図に示す時間の間、R/W
信号が低であると共にデータ入力ビットが有効でなけれ
ばならない。
アドレス・ストローブ信号が入力34に印加される時、
入力16にXアドレスが現われなければならない。同様
に、入力35の列アドレス・ストローブ信号CASの間
にYアドレスが現ねれな(プればならない。入力36の
読取/書込み制御信号R/Wが装置の他方の制御信号で
ある。これらの3つの入力がクロック発生器及び制御回
路37に印加される。この回路は多数のクロックと、装
置の種々の部分の内部動作を定める制御信号とを発生す
る。第2図に見られる様にRASが低になると、RAS
から取出したクロックがバッファ14に、入力線16に
その時用われる8ピツl〜を受取ってラッチさせる。C
ASが低になると、回路37で発生されたクロックがバ
ッファ19に、その時人力16に現われるYアドレスを
ラッチさせる。この為、図示の期間の間、行及び列アド
レスが有効でなければならない。読取サイクルでは、入
力36のR/W信号が、RASが立下がる期間の間高に
保たれ、図示の期間の間、端子33の出力が有効である
。書込みサイクルでは、第2図に示す時間の間、R/W
信号が低であると共にデータ入力ビットが有効でなけれ
ばならない。
第3図にはセル配列10a、10bの一部分が略図で示
されている。セルはアクセス・トランジスタ40及び記
憶キャパシタ41で構成され、アクセス・トランジスタ
のゲートが行線42に接続されている。配列の中心に配
置された感知増幅器11がビット線43に接続される。
されている。セルはアクセス・トランジスタ40及び記
憶キャパシタ41で構成され、アクセス・トランジスタ
のゲートが行線42に接続されている。配列の中心に配
置された感知増幅器11がビット線43に接続される。
2本の向い合ったビット線43が256個のセルから成
る1列を構成する。感知増幅器11及び列は4つずつの
グループになっており、1グループだi′jが図に示さ
れている。配列には4つの感知増幅器及び列線から成る
他の63個のグループがある。各々のビット線43には
、トランジスタ40及びコンデンサ41を持つ1トラン
ジスタ・セルが128個接続されている。各々の行線4
2が1行内にある256個のトランジスタ40の全部の
ゲートに接続される。配列には256個の同一の行線4
2がある。
る1列を構成する。感知増幅器11及び列は4つずつの
グループになっており、1グループだi′jが図に示さ
れている。配列には4つの感知増幅器及び列線から成る
他の63個のグループがある。各々のビット線43には
、トランジスタ40及びコンデンサ41を持つ1トラン
ジスタ・セルが128個接続されている。各々の行線4
2が1行内にある256個のトランジスタ40の全部の
ゲートに接続される。配列には256個の同一の行線4
2がある。
データ及びデータ・バー110線25.26が感知増幅
器11の夫々の側に延びており、トランジスタ45によ
ってビット線に接続される。列復号器20,21が、列
アドレスに基づいて、トランジスタ45のグー1−に対
する出力を発生する。
器11の夫々の側に延びており、トランジスタ45によ
ってビット線に接続される。列復号器20,21が、列
アドレスに基づいて、トランジスタ45のグー1−に対
する出力を発生する。
列アドレスの内の6ビツトが、所定の成る時に256列
の内の4列を選択し、この為、列復号器の出力に接続さ
れた線46が、4個で1グループを構成している感知増
幅器に対する8個のトランジスタ45の全部に接続され
ている。
の内の4列を選択し、この為、列復号器の出力に接続さ
れた線46が、4個で1グループを構成している感知増
幅器に対する8個のトランジスタ45の全部に接続され
ている。
第4図及び第5図は、第1図および第3図の64にダイ
ナミック・ランダム・アクセス記憶装置it (DRA
M)のセル配列の内の小さな一部分を示している。記憶
セルは、何れもMOSアクセス・トランジスタ40とこ
れに隣接するMO8記憶キャパシタ41とで構成されて
いるが、シリコン基板50に形成されることが示されて
いる。各々のアクセス中トランジスタはN+のソース(
又はドレイン)領域52を持ち、これはシリコン基板5
0の面のN十注入領域によって形成された1つの細長い
ビット線43の一部分である。キャパシタ41が、(2
つの)ビット線43の間において2M化シリコンの薄い
被覆61の上を伸びる細長い第ルベルの多結晶シリコン
の条片56に約5Vの電圧VCCを印加することによっ
て、シリコンの表面に形成された反転領域55を含んで
いる。
ナミック・ランダム・アクセス記憶装置it (DRA
M)のセル配列の内の小さな一部分を示している。記憶
セルは、何れもMOSアクセス・トランジスタ40とこ
れに隣接するMO8記憶キャパシタ41とで構成されて
いるが、シリコン基板50に形成されることが示されて
いる。各々のアクセス中トランジスタはN+のソース(
又はドレイン)領域52を持ち、これはシリコン基板5
0の面のN十注入領域によって形成された1つの細長い
ビット線43の一部分である。キャパシタ41が、(2
つの)ビット線43の間において2M化シリコンの薄い
被覆61の上を伸びる細長い第ルベルの多結晶シリコン
の条片56に約5Vの電圧VCCを印加することによっ
て、シリコンの表面に形成された反転領域55を含んで
いる。
アクセス・トランジスタ40のゲート57は第2レベル
の多結晶シリコンのセグメント48によって形成される
。各々のセグメントが隣接した2つのトランジスタのゲ
ートを形成する。セグメン1〜48が、間に酸化シリコ
ン層62を挟んで第ルベルの多結晶シリコンの上を延び
て接点区域59を作り、そこで金属の打線又はワード線
42に対する接続をする。各々の接点区域59は2つの
セルが共有する。
の多結晶シリコンのセグメント48によって形成される
。各々のセグメントが隣接した2つのトランジスタのゲ
ートを形成する。セグメン1〜48が、間に酸化シリコ
ン層62を挟んで第ルベルの多結晶シリコンの上を延び
て接点区域59を作り、そこで金属の打線又はワード線
42に対する接続をする。各々の接点区域59は2つの
セルが共有する。
酸化シリコンの被覆62がトランジスタ40の所で基板
5oのシリコンからゲート57を分離しくゲート酸化物
になる)と共に、第2レベルの多結晶シリコンのセグメ
ント58の残りの部分を第ルベルの多結晶シリコンから
分離する。沈積した酸化物の厚い相63が多結晶シリコ
ン層を金属の線42から分離する。熱酸化シリコンの別
の厚い相64がシリコン基板の面上の全てのモート領域
を取囲む。即ち、トランジスタ40、コンデンサ41及
びビット線43が占めていない全ての区域が、このフィ
ールド酸化物64によって覆われる。チャンネル・スト
ッパ領域65が全てのフィールド酸化物の下にある。こ
の様な記憶装置並びにその製法について更に詳しいこと
は、1983年6月14日に付与されたG、R,モーハ
ン・ラオーの米国特許第4.388,121号(テキサ
ス・インスツルメンツ社に譲渡)に記載されている。
5oのシリコンからゲート57を分離しくゲート酸化物
になる)と共に、第2レベルの多結晶シリコンのセグメ
ント58の残りの部分を第ルベルの多結晶シリコンから
分離する。沈積した酸化物の厚い相63が多結晶シリコ
ン層を金属の線42から分離する。熱酸化シリコンの別
の厚い相64がシリコン基板の面上の全てのモート領域
を取囲む。即ち、トランジスタ40、コンデンサ41及
びビット線43が占めていない全ての区域が、このフィ
ールド酸化物64によって覆われる。チャンネル・スト
ッパ領域65が全てのフィールド酸化物の下にある。こ
の様な記憶装置並びにその製法について更に詳しいこと
は、1983年6月14日に付与されたG、R,モーハ
ン・ラオーの米国特許第4.388,121号(テキサ
ス・インスツルメンツ社に譲渡)に記載されている。
この発明の方法では、第1図並びに第3図乃至第5図の
装置は、パッケージ後よりも、スライス状の間に試験す
ることが好ましい。シリコンの4吋のスライスは、けが
いて個別のチップに分割する前は、第1図並びに第3図
乃至第5図の半導体バー又はチップを何百個も持ってい
る。スライスをプローブ・ステーションの試験チャック
に配置し、電気プロ、−ブを一度に1つのチップの金属
ポンディングパッドに当てる。これらのパッドは、第1
図の制御、アドレス、データ及び給電端子16.30.
34乃至36を表わす。商業的に利用し得る形式の試験
装置をプローブに接続し、標準的な方式に従って、アド
レス、データ入力、制御0 (R/W、RAS、CAS
)を印加すると共に、データ出力を測定することが出来
る様にする。試験装置は本質的にはコンビコータであっ
て、記憶プログラム、データ記憶装置及びCPUを持っ
ており、書込みの為にアドレス及びデータ順序を印加す
ることができると共に、合格/不合格の検出並びに表示
の為に読取ったものを比較することが出来る様になって
いる。然し、この発明では、多数の相異なる順序に対し
、各々のビットに対する全ての合格/不合格状態を記憶
する十分な記憶容量を設けることが出来る。合格/不合
格状態を表わすこういうデータの全部を、合格/不合格
微細状態パターンの解析の為、即ち、既知のパターンと
の相関性を求めて、大規模汎用データ処理装置に送るこ
とが出来るし、或いはこういうことを試験装置で行って
もよい。不良ビットを持たない装置のデータは、勿論こ
の発明にとって関心のないものであり、大きな区域の不
良ビット又は重なる不良を持つ装置のデータも、大抵は
解析の為に複雑すぎ、その為、このデータも使わない。
装置は、パッケージ後よりも、スライス状の間に試験す
ることが好ましい。シリコンの4吋のスライスは、けが
いて個別のチップに分割する前は、第1図並びに第3図
乃至第5図の半導体バー又はチップを何百個も持ってい
る。スライスをプローブ・ステーションの試験チャック
に配置し、電気プロ、−ブを一度に1つのチップの金属
ポンディングパッドに当てる。これらのパッドは、第1
図の制御、アドレス、データ及び給電端子16.30.
34乃至36を表わす。商業的に利用し得る形式の試験
装置をプローブに接続し、標準的な方式に従って、アド
レス、データ入力、制御0 (R/W、RAS、CAS
)を印加すると共に、データ出力を測定することが出来
る様にする。試験装置は本質的にはコンビコータであっ
て、記憶プログラム、データ記憶装置及びCPUを持っ
ており、書込みの為にアドレス及びデータ順序を印加す
ることができると共に、合格/不合格の検出並びに表示
の為に読取ったものを比較することが出来る様になって
いる。然し、この発明では、多数の相異なる順序に対し
、各々のビットに対する全ての合格/不合格状態を記憶
する十分な記憶容量を設けることが出来る。合格/不合
格状態を表わすこういうデータの全部を、合格/不合格
微細状態パターンの解析の為、即ち、既知のパターンと
の相関性を求めて、大規模汎用データ処理装置に送るこ
とが出来るし、或いはこういうことを試験装置で行って
もよい。不良ビットを持たない装置のデータは、勿論こ
の発明にとって関心のないものであり、大きな区域の不
良ビット又は重なる不良を持つ装置のデータも、大抵は
解析の為に複雑すぎ、その為、このデータも使わない。
最も役立つデータは、1ビツト、又は1行、又は隣接し
た数個のビット、行又は列、又は行と列の交差に影響を
与える不良のデータである。
た数個のビット、行又は列、又は行と列の交差に影響を
与える不良のデータである。
市場で入手し得るRAM用の試験装置は、種々の供給電
圧レベル、最大電流、標準的なTTL入カシカレベル度
範囲、アクセス及びサイクル時間等に対し、個々のDR
AMが全ての電気的な仕様を充たすかどうかを判定する
為に、非常に多数の異なる試験を実行する様にプログラ
ムされている。
圧レベル、最大電流、標準的なTTL入カシカレベル度
範囲、アクセス及びサイクル時間等に対し、個々のDR
AMが全ての電気的な仕様を充たすかどうかを判定する
為に、非常に多数の異なる試験を実行する様にプログラ
ムされている。
以下の説明では、こういう標準的な試験の内の1つだけ
を詳しく説明するが、この発明の考えが他の多くの同様
な試験方式をも用いることが出来ることは云うまでもな
い。
を詳しく説明するが、この発明の考えが他の多くの同様
な試験方式をも用いることが出来ることは云うまでもな
い。
この発明の考えを例示する為に下に挙げる例で使うAD
SEL試験は、次の様なデータの書込み及び読取の順序
である。
SEL試験は、次の様なデータの書込み及び読取の順序
である。
1、アドレス八にゝゝ0″を書込む(A=0から開始す
る)。八を増数する。八がオーバフローするまで続ける
。この順序によって記憶配列10の64にビット全部に
Oの背景が詰込まれる。゛アドレスA″は試験装置の1
つのレジスタにある16ビツト数であり、RAS及びC
ASがストローブされる時、このレジスタの出力が8ビ
ツトの時間多重化により、アドレス・ビン16に接続さ
れる。サイクル時間が250nSであると、この部分に
は最低250X64に、又は16.384.0OOns
、即ち、16ミリ秒を必要とする。
る)。八を増数する。八がオーバフローするまで続ける
。この順序によって記憶配列10の64にビット全部に
Oの背景が詰込まれる。゛アドレスA″は試験装置の1
つのレジスタにある16ビツト数であり、RAS及びC
ASがストローブされる時、このレジスタの出力が8ビ
ツトの時間多重化により、アドレス・ビン16に接続さ
れる。サイクル時間が250nSであると、この部分に
は最低250X64に、又は16.384.0OOns
、即ち、16ミリ秒を必要とする。
2、A=Oから開始して、アドレス八にあるビット(こ
れはtt Orrのはずである)を読取り、次にこのビ
ットにゝゝ1″を書込み、このビット(これはこのi
111 nのはずである〉を読取る。次にアドレスAを
増数し、読取< ” o ” > 、書込み(1“)及
び読取(1“)順序を繰返すAがオーバフローするまで
、Aの増数及びR,W、RをA=65535まで続ける
。これによって各々のビットが順次トグル動作をし、全
部1の背景を残す。各々のビットの2回の読取りは、記
録される試験状態の内の2つを表わす。
れはtt Orrのはずである)を読取り、次にこのビ
ットにゝゝ1″を書込み、このビット(これはこのi
111 nのはずである〉を読取る。次にアドレスAを
増数し、読取< ” o ” > 、書込み(1“)及
び読取(1“)順序を繰返すAがオーバフローするまで
、Aの増数及びR,W、RをA=65535まで続ける
。これによって各々のビットが順次トグル動作をし、全
部1の背景を残す。各々のビットの2回の読取りは、記
録される試験状態の内の2つを表わす。
3、再びA=Oから開始して、アドレスAのビット(こ
れは再び1″の筈である)を読取り、次にこのビットに
O″を書込み、その後tt Onを読取る。Aを増数し
、RlW、、R順序を繰返す。
れは再び1″の筈である)を読取り、次にこのビットに
O″を書込み、その後tt Onを読取る。Aを増数し
、RlW、、R順序を繰返す。
Aがオーバフローするまで続ける。この場合も、2回の
読取りにより更に2つの試験状態が得られる。配列は全
部Oの状態で残る。
読取りにより更に2つの試験状態が得られる。配列は全
部Oの状態で残る。
4、次にA=65535から開始して、工程2のR,W
、R順序を繰返すが、増数する代りに、アンダーフロー
するまで八を減数する。これによって異なるアドレス順
序(即ち、増数の代りに減数)に対し、試験パターンに
対する更に2回の読取りが発生される。
、R順序を繰返すが、増数する代りに、アンダーフロー
するまで八を減数する。これによって異なるアドレス順
序(即ち、増数の代りに減数)に対し、試験パターンに
対する更に2回の読取りが発生される。
5、@後に再びA=65535から開始して、八がアン
ダー70−するまで、増数の代りに減数しながら、工程
3のR,W、R順序を繰返す。工程2.3.4、及び5
に対する試験装置の合計時間は約4X3X250X65
536nS、即ち、196ミリ秒であり、従って、所定
の装置に対するADSELアルゴリズムの完全な1回の
パスに対する合計は、約0.2秒である。
ダー70−するまで、増数の代りに減数しながら、工程
3のR,W、R順序を繰返す。工程2.3.4、及び5
に対する試験装置の合計時間は約4X3X250X65
536nS、即ち、196ミリ秒であり、従って、所定
の装置に対するADSELアルゴリズムの完全な1回の
パスに対する合計は、約0.2秒である。
23一
工程2−5の各々の個別の読取動作は、所望のデータ・
ビットがとるべき値との比較を含む。この読取りを微細
状態(マイクロステート)と呼ぶ。
ビットがとるべき値との比較を含む。この読取りを微細
状態(マイクロステート)と呼ぶ。
工程2−5から成る前述の順序により、幾つかのデータ
背景状態(隣接ビットが1又はO)に対し、幾つかのデ
ータ順序(即ち、0の書込み、Oの読取り、1の書込み
、1の読取り、1の読取り、0の書込み、Oの読取り)
を用いて、記憶装置のことごとくのビットが試験される
。この後、異なるアドレス順序(増数の代りに減数)に
対して、このデータ順序が繰返される。この特定の試験
パターンは業界で広く使われており、ADSELと呼ば
れる。これはアドレス選択の略号である。市場で入手し
得る成る試験装置を使う時、同じデータの2回目の読取
りを省略することが出来る(即ち、W、RSR,W、R
,R,Wの代りにWlR,W。
背景状態(隣接ビットが1又はO)に対し、幾つかのデ
ータ順序(即ち、0の書込み、Oの読取り、1の書込み
、1の読取り、1の読取り、0の書込み、Oの読取り)
を用いて、記憶装置のことごとくのビットが試験される
。この後、異なるアドレス順序(増数の代りに減数)に
対して、このデータ順序が繰返される。この特定の試験
パターンは業界で広く使われており、ADSELと呼ば
れる。これはアドレス選択の略号である。市場で入手し
得る成る試験装置を使う時、同じデータの2回目の読取
りを省略することが出来る(即ち、W、RSR,W、R
,R,Wの代りにWlR,W。
R等)し、同様な結果が得られる。然し、上に述べた様
な2回の読取りは、隣接ビットのトグル動作が試験され
るビットに擾乱を生ずるかどうか、並びに読取り擾乱状
態があるかどうかが判るので、ので、この方が好ましい
。
な2回の読取りは、隣接ビットのトグル動作が試験され
るビットに擾乱を生ずるかどうか、並びに読取り擾乱状
態があるかどうかが判るので、ので、この方が好ましい
。
上に述べた工程の順序に於ける8回の読取りは、増数の
時の工程2の2回及び工程3の2回と、減数の時の1程
4及び5に於ける夫々2回を含む。
時の工程2の2回及び工程3の2回と、減数の時の1程
4及び5に於ける夫々2回を含む。
こういう8回が、例えばPを合格、Fを不合格として、
” P P P P F P P F ″の形をした一
組の合格/不合格標識として記録される。1つのビット
から、又は1行から、或いは1列から一組をとってもよ
い。これらの組を探索アルゴリズムの為、アドレス(行
、列)並びに装置の確認によって同定されたデータベー
スに入れることが出来る。
” P P P P F P P F ″の形をした一
組の合格/不合格標識として記録される。1つのビット
から、又は1行から、或いは1列から一組をとってもよ
い。これらの組を探索アルゴリズムの為、アドレス(行
、列)並びに装置の確認によって同定されたデータベー
スに入れることが出来る。
ADSELプログラムは、何れかのビット、何れかの行
又は何れかの列の不良があれば、廃棄装置になる様な生
産試験に使われて来た。即ち、生産の場合、ADSEL
プログラムによってどんな種類の不良又は何処で不良が
検出されたかは問題ではない。合格か不合格かの2つの
状態しかない。
又は何れかの列の不良があれば、廃棄装置になる様な生
産試験に使われて来た。即ち、生産の場合、ADSEL
プログラムによってどんな種類の不良又は何処で不良が
検出されたかは問題ではない。合格か不合格かの2つの
状態しかない。
然し、この発明の目的は、良/不良の生産ラインの試験
をすることではなく、その目的は不良の装置を検査して
、夫々の不良が何処で何故起ったかの具体的な詳細を知
ることである。ADSELプログラムは「ピットスコー
プ」、即ち、試験結果のビット・マツプ表示装置にも使
われて来た。この場合、オツシロスコープの面にセル配
列のマツプが示され、各々の不良ビットが明るいスポッ
トとして表示され、この為不良ビットのパターンが配列
内の位置で判る。こういう形式の表示装置は、1つの装
置に対する全ての試験の累積的な結果を示すのが普通で
ある。即ち、上に述べた様な8回の個別の微細状態PP
PPPFPPを示すのではなく、スコープの明るいドツ
トは、任意の1つ又は更に多く(又は全て)の状態の不
良を示していた。
をすることではなく、その目的は不良の装置を検査して
、夫々の不良が何処で何故起ったかの具体的な詳細を知
ることである。ADSELプログラムは「ピットスコー
プ」、即ち、試験結果のビット・マツプ表示装置にも使
われて来た。この場合、オツシロスコープの面にセル配
列のマツプが示され、各々の不良ビットが明るいスポッ
トとして表示され、この為不良ビットのパターンが配列
内の位置で判る。こういう形式の表示装置は、1つの装
置に対する全ての試験の累積的な結果を示すのが普通で
ある。即ち、上に述べた様な8回の個別の微細状態PP
PPPFPPを示すのではなく、スコープの明るいドツ
トは、任意の1つ又は更に多く(又は全て)の状態の不
良を示していた。
セル配列内の成る不良様式、並びにその結果起る、この
発明を実施するのに役立つ合格/不合格パターンの独特
な組が、第3図、第4図及び第5図の構造並びに電気回
路から理解されよう。
発明を実施するのに役立つ合格/不合格パターンの独特
な組が、第3図、第4図及び第5図の構造並びに電気回
路から理解されよう。
例えばその点(位置)に所期のフィールド酸化物64が
存在しないことにより、第4図に見られる様に、隣接す
る2つのコンデンサ41が基板50を通る短絡部41a
を持つ場合、第3図又は第4図に見られる対応する行4
2及び列43に対して1つずつ、2つのビットに対して
不良が表示される。欠陥41aがアクセス・トランジス
タ40によって2つの記憶キャパシタに隔離されている
為、行又は列全体は不良状態を示さない。
存在しないことにより、第4図に見られる様に、隣接す
る2つのコンデンサ41が基板50を通る短絡部41a
を持つ場合、第3図又は第4図に見られる対応する行4
2及び列43に対して1つずつ、2つのビットに対して
不良が表示される。欠陥41aがアクセス・トランジス
タ40によって2つの記憶キャパシタに隔離されている
為、行又は列全体は不良状態を示さない。
AD8ELアルゴリズムの不良パターン、即ち微細状態
に対する合格/不合格標識の組は、影響を受けた2つの
ビットに対して次の様になる。
に対する合格/不合格標識の組は、影響を受けた2つの
ビットに対して次の様になる。
PPPPFPFP
FPFPPPPP
これらが周囲の全てのビットに対する全部Pの場の中に
ある。この不良がデータ順序並びにアドレス順序に関係
していること、並びにこれらの組が鏡像であることに注
意されたい。この様な挙動の理由は回路並びに構造から
導き出すことが出来る。
ある。この不良がデータ順序並びにアドレス順序に関係
していること、並びにこれらの組が鏡像であることに注
意されたい。この様な挙動の理由は回路並びに構造から
導き出すことが出来る。
欠陥41aは2つのキャパシタ41の両方を強制的に最
後の書込みと同じデータ・レベルにする。
後の書込みと同じデータ・レベルにする。
一方にOが書込まれれば、他方は1を記憶していたとし
ても、強制的にOになる。一方に1が書込まれれば、他
方は強制的に1になる。(真の論理、即ち配列の真の側
を想定して)全部Oの場が書込まれていれば、一方のビ
ットの1回目の読取りでは不良は判らないが、2番目の
ビットの1回目の読取りに達すると、1回目の読取りの
後に1番目及び2番目のビットには1が書込まれている
ので、不良が判る。同様に、1番目のビットの2回目の
読取りは、両方のビットが1の書込みによって強制的に
そうなっているので、合格になり、2番目のビットの2
回目の読取りは、このビットがこの点では1である筈で
あるから、Pになる。1番目のビットの3回目の読取り
は、それが依然として1でありそうなっている筈である
から、再びPになるが、2番目のビットの3回目の読取
りは、3回目の読取りの直後の1番目のビットのOの書
込みの為、Fになる。セルはアルゴリズムの減数部分で
は鏡像になるが、これは論理通りである。
ても、強制的にOになる。一方に1が書込まれれば、他
方は強制的に1になる。(真の論理、即ち配列の真の側
を想定して)全部Oの場が書込まれていれば、一方のビ
ットの1回目の読取りでは不良は判らないが、2番目の
ビットの1回目の読取りに達すると、1回目の読取りの
後に1番目及び2番目のビットには1が書込まれている
ので、不良が判る。同様に、1番目のビットの2回目の
読取りは、両方のビットが1の書込みによって強制的に
そうなっているので、合格になり、2番目のビットの2
回目の読取りは、このビットがこの点では1である筈で
あるから、Pになる。1番目のビットの3回目の読取り
は、それが依然として1でありそうなっている筈である
から、再びPになるが、2番目のビットの3回目の読取
りは、3回目の読取りの直後の1番目のビットのOの書
込みの為、Fになる。セルはアルゴリズムの減数部分で
は鏡像になるが、これは論理通りである。
第3図の短絡部56aで示す様に、第ルベルの多結晶シ
リコンの条片56と第2レベルの多結晶シリコンのセグ
メント48の間に短絡部が存在する時、1行に対する独
特なパターンが発生される。この短絡部は、第ルベルの
多結晶シリコンがVddにバイアスされている為、金属
のワード線42をVddに引張る傾向を持つ効果がある
。然し、他の行がアドレスされているプリチャージサイ
クルの間、このワード線は大地に放電するし、多結晶シ
リコン−1の抵抗値の為、Vddレベルまで充電するに
は1サイクルよりもずっと長くか)る。
リコンの条片56と第2レベルの多結晶シリコンのセグ
メント48の間に短絡部が存在する時、1行に対する独
特なパターンが発生される。この短絡部は、第ルベルの
多結晶シリコンがVddにバイアスされている為、金属
のワード線42をVddに引張る傾向を持つ効果がある
。然し、他の行がアドレスされているプリチャージサイ
クルの間、このワード線は大地に放電するし、多結晶シ
リコン−1の抵抗値の為、Vddレベルまで充電するに
は1サイクルよりもずっと長くか)る。
然し、この行が繰返してアドレスされる時、行線がVd
dまで充電されて、そこにとずまり、従って不良状態を
示す。ADSELを用いた時の行全体の合格/不合格標
識の独特な組は FPFPFPFP であり、これはアドレス順序に無関係であることが1判
る。これはアドレスを増数する時も減数する時も同じ、
である。188回目読取、りでFになるのは、その前の
アドレス動作によって、セルに誤ったデータが残ってい
るからである。2回目の読取りがPになるのは1.1が
書込まれたばかりであるからであり、その読取は正しい
。然し、次の読取の前に伯のアドレスが印加されるので
、3回目の読取りはFである。8対の後にアドレスが変
わるので、微細状態はFPと交互に変わる。この同じF
PFPFPFPパターンが、後で説明する他の種類の欠
陥に対しても起るので、1行がこのパターンを示すか、
1ビツトがこのパターンを示すか、又は1対のビットが
示すか或いは1列がこのパターンを示すか等によって、
欠陥を識別する。
dまで充電されて、そこにとずまり、従って不良状態を
示す。ADSELを用いた時の行全体の合格/不合格標
識の独特な組は FPFPFPFP であり、これはアドレス順序に無関係であることが1判
る。これはアドレスを増数する時も減数する時も同じ、
である。188回目読取、りでFになるのは、その前の
アドレス動作によって、セルに誤ったデータが残ってい
るからである。2回目の読取りがPになるのは1.1が
書込まれたばかりであるからであり、その読取は正しい
。然し、次の読取の前に伯のアドレスが印加されるので
、3回目の読取りはFである。8対の後にアドレスが変
わるので、微細状態はFPと交互に変わる。この同じF
PFPFPFPパターンが、後で説明する他の種類の欠
陥に対しても起るので、1行がこのパターンを示すか、
1ビツトがこのパターンを示すか、又は1対のビットが
示すか或いは1列がこのパターンを示すか等によって、
欠陥を識別する。
キャパシタ41からビット線43への第3図又は第4図
に示した欠陥41bにより、独特な合格/不合格パター
ンの別の例が起る。これによってキャパシタ41は(配
列の真の側に対しては)常に1を示す筈である。それは
、ことごとくのアクティブサイクルの前に、全てのビッ
ト線43がVddにプリチャージされる為である。この
為、このセルに何が書込まれたかに関係なく、常に1が
読取られる。従って、不良はデータ依存性を持つ(そう
なっているべき時に1を読取る時は、誤りが一出ない)
が、アドレス順序に無関係である(、どの方向にアドレ
ス動作を進めるかに関係ない)。
に示した欠陥41bにより、独特な合格/不合格パター
ンの別の例が起る。これによってキャパシタ41は(配
列の真の側に対しては)常に1を示す筈である。それは
、ことごとくのアクティブサイクルの前に、全てのビッ
ト線43がVddにプリチャージされる為である。この
為、このセルに何が書込まれたかに関係なく、常に1が
読取られる。従って、不良はデータ依存性を持つ(そう
なっているべき時に1を読取る時は、誤りが一出ない)
が、アドレス順序に無関係である(、どの方向にアドレ
ス動作を進めるかに関係ない)。
合格/不合格パターンは、周囲の全てのビットは全部合
格であるとして、FPPFFPPFである。
格であるとして、FPPFFPPFである。
成る故障を限定する特有の一組の合格/不合格標識の別
の例は、接点59aの脱落によるものである。これは金
属条片42のパターンを作成する写真製版露出/現像/
食刻工程の成る部分の間、面の上に粒子が存在すること
、酸化物63に孔があること等によって起り得る。その
結果、金属の行線42がこれらの2つのセルに対して、
多結晶シリコンのセグメント48と接触しない。第1図
の配列の虚偽論理側の半分に対する合格/不合格パター
ンは次の通りである。
の例は、接点59aの脱落によるものである。これは金
属条片42のパターンを作成する写真製版露出/現像/
食刻工程の成る部分の間、面の上に粒子が存在すること
、酸化物63に孔があること等によって起り得る。その
結果、金属の行線42がこれらの2つのセルに対して、
多結晶シリコンのセグメント48と接触しない。第1図
の配列の虚偽論理側の半分に対する合格/不合格パター
ンは次の通りである。
FPPFFPPF
FPPFFPPF
これに対して、配列の真論理側の半分に対しては異なる
パターンが生ずる。このパターンが1本の線では欠陥4
1bと同じであり、この為、全部合格の場の中の1個で
はなく、このパターンを持つ2つの隣接ビットが存在す
ることにより、2種類の欠陥を識別する。パターンが同
じになる理由は、アクセス・トランジスタ40がターン
オンすることが決してなく、ビットは常にゼロ電圧とな
って現われ、これは虚偽論理側では、何が書込まれてい
る筈であるかに関係なく、1であるからである。
パターンが生ずる。このパターンが1本の線では欠陥4
1bと同じであり、この為、全部合格の場の中の1個で
はなく、このパターンを持つ2つの隣接ビットが存在す
ることにより、2種類の欠陥を識別する。パターンが同
じになる理由は、アクセス・トランジスタ40がターン
オンすることが決してなく、ビットは常にゼロ電圧とな
って現われ、これは虚偽論理側では、何が書込まれてい
る筈であるかに関係なく、1であるからである。
独特な一組の合格/不合格標識の別の例は、第3図又は
第4図に見られる様に、2本の金属の行線42の間のブ
リッジ形故障42fに伴うものである。1番目の行が奇
数アドレスを持ち、2番目の行が偶数アドレスを持つと
仮定すると、隣接する2つの行42のパターンは次の通
りである。
第4図に見られる様に、2本の金属の行線42の間のブ
リッジ形故障42fに伴うものである。1番目の行が奇
数アドレスを持ち、2番目の行が偶数アドレスを持つと
仮定すると、隣接する2つの行42のパターンは次の通
りである。
PPPPPPFP
FPFPPPPP
この組は2打金体に成立すること、即ち、隣接する2行
のことごとくのビットに成立することに注意されたい。
のことごとくのビットに成立することに注意されたい。
この為、このパターンは、2つのビットに対する合格/
不合格標識の組が全部合格の場の中にあった、トンネル
形欠陥41aによって起る1対のビットに対して前に述
べた同じパターンの組とは別異である。
不合格標識の組が全部合格の場の中にあった、トンネル
形欠陥41aによって起る1対のビットに対して前に述
べた同じパターンの組とは別異である。
同様に、1つの第2レベルの多結晶シリコンのセグメン
ト48と別の隣接するセグメント48とを短絡するブリ
ッジ形欠陥48aによって起る不良状態は、下記 PPPPFPFP FPFPPPPP の同じパターンを生ずるが、これは(アドレス番号で)
隣接していないで、互いに1アドレスだけ隔たった行に
対するものである。この第2レベルの多結晶シリコンの
短絡部は、前に説明した金属の短絡部と全く同じ様に、
2行を全体的に互いに電気的に接続するが、この場合影
響を受けない中間の行がある。
ト48と別の隣接するセグメント48とを短絡するブリ
ッジ形欠陥48aによって起る不良状態は、下記 PPPPFPFP FPFPPPPP の同じパターンを生ずるが、これは(アドレス番号で)
隣接していないで、互いに1アドレスだけ隔たった行に
対するものである。この第2レベルの多結晶シリコンの
短絡部は、前に説明した金属の短絡部と全く同じ様に、
2行を全体的に互いに電気的に接続するが、この場合影
響を受けない中間の行がある。
配列の半分10a内の欠陥ビットに対する合格/不合格
パターンは配列の半分10bにあるビットの同じ欠陥に
対するパターンとは異なることがある。これは、片方の
半分ではデータが真で貯蔵され、他方では虚偽又は補数
が記憶されるからである。配列の半分10aの記憶キャ
パシタ41では、論理1が+5ボルトのレベルで論理O
がVssのレベルであるが、配列の半分10bでは、記
憶キャパシタの論理1がVSSであり、論理Oが+5V
である。この為、行アドレスが配列10a又は配列10
bのどちらの行を選択したかに関係なく、1を読取れば
、出力線25は+5ボルトであり、線2GはOである。
パターンは配列の半分10bにあるビットの同じ欠陥に
対するパターンとは異なることがある。これは、片方の
半分ではデータが真で貯蔵され、他方では虚偽又は補数
が記憶されるからである。配列の半分10aの記憶キャ
パシタ41では、論理1が+5ボルトのレベルで論理O
がVssのレベルであるが、配列の半分10bでは、記
憶キャパシタの論理1がVSSであり、論理Oが+5V
である。この為、行アドレスが配列10a又は配列10
bのどちらの行を選択したかに関係なく、1を読取れば
、出力線25は+5ボルトであり、線2GはOである。
微細状態となって現われる不良状態はデータ依存性を持
つから、合格/不合格パターンは配列の両半分の間で異
なることがある。
つから、合格/不合格パターンは配列の両半分の間で異
なることがある。
すき間43aで示した開放ビット線43の形をした欠陥
は1列全体が不良になる。これは、感知増幅器が不平衡
になって、毎回一方側にフリップ動作をし、ADSEL
で、配列の片半分のこの列では PFFPPFFP のパターンを示し、配列の他方の半分ではこのパターン
の補数、即ち、 FPPFFPPF を示す為である。この欠陥は、例えば写真製版工程の間
、このビット線の区域を覆うパーティクルにより、ソー
ス−トレインN+拡散が存在しないととによって起る。
は1列全体が不良になる。これは、感知増幅器が不平衡
になって、毎回一方側にフリップ動作をし、ADSEL
で、配列の片半分のこの列では PFFPPFFP のパターンを示し、配列の他方の半分ではこのパターン
の補数、即ち、 FPPFFPPF を示す為である。この欠陥は、例えば写真製版工程の間
、このビット線の区域を覆うパーティクルにより、ソー
ス−トレインN+拡散が存在しないととによって起る。
第3図に見られる2本のビット線の間の短絡部43bの
形をした欠陥は、2列全体が不良になるが、これも上に
述べた不平衡の為並びに誤ったデータの為である。この
欠陥は、ADSELで、1列ではなく、隣接した2列で
あることを別とすれば、上に述べたものと同じ P F F P、 P F F P のパターンを配列の片半分で生ずる。他方の半分ではこ
の欠陥の補数 FPPFFPPF になる。
形をした欠陥は、2列全体が不良になるが、これも上に
述べた不平衡の為並びに誤ったデータの為である。この
欠陥は、ADSELで、1列ではなく、隣接した2列で
あることを別とすれば、上に述べたものと同じ P F F P、 P F F P のパターンを配列の片半分で生ずる。他方の半分ではこ
の欠陥の補数 FPPFFPPF になる。
2本のビット線430間で第2レベルの多結晶シリコン
の線56がVddに接続されていない時、同様な合格/
不合格パターンが発生されるが、この場合、この合格/
不合格パターンは、半分の列だけ、即ち配列の片半分だ
けが示す。感知増幅器は、欠陥を持つ側とは反対の半分
の死線から有効なデータ・ビットを読取るが、欠陥のあ
る側では、記憶キャパシタ41からゼロ電圧しか読取る
ことが出来ない。これは反転層55が出来ないからであ
る。この場合も、配列の片半分にある隣接した2つの半
分の列は PFFPPFFP になり、配列の他方の半分に欠陥があれば、その補数 FPPFFPPF が出る。言過、この欠陥は第2レベルの多結晶シリコン
56がVddに接続される金属多結晶シリコン間接点の
所で起り、写真製版作業で粒子がこの区域を覆っている
ことにより、酸化物層630食刻が不適切であることが
原因で起る。
の線56がVddに接続されていない時、同様な合格/
不合格パターンが発生されるが、この場合、この合格/
不合格パターンは、半分の列だけ、即ち配列の片半分だ
けが示す。感知増幅器は、欠陥を持つ側とは反対の半分
の死線から有効なデータ・ビットを読取るが、欠陥のあ
る側では、記憶キャパシタ41からゼロ電圧しか読取る
ことが出来ない。これは反転層55が出来ないからであ
る。この場合も、配列の片半分にある隣接した2つの半
分の列は PFFPPFFP になり、配列の他方の半分に欠陥があれば、その補数 FPPFFPPF が出る。言過、この欠陥は第2レベルの多結晶シリコン
56がVddに接続される金属多結晶シリコン間接点の
所で起り、写真製版作業で粒子がこの区域を覆っている
ことにより、酸化物層630食刻が不適切であることが
原因で起る。
第3図の節46aの上流側の列復号器20.21の不良
状態は、特有の復合化及びI10構成の為、4列全部を
不良にする。
状態は、特有の復合化及びI10構成の為、4列全部を
不良にする。
次に第6図について、行1号器12の回路の細部を参照
して、独特な合格/不合格パターンの更に別の例を説明
する。各々1対の行42に対し、行復号器12がライオ
ネルS、ホワイトに付与された米国特許第4.330.
a51号(テキサス・インスツルメンツ社に譲渡)に記
載された様な論理ゲート68を含む。こういう各々のゲ
ート68が、隣接する8対の行に対して一組のトランジ
スタ70を持っており、アドレス及びアドレス・バー線
13が8対に対するソース及びゲートに独特な形で接続
されている。7個−組のトランジスタ70がゲート内の
プリチャージされた節71に接続され、この節がトラン
ジスタ72を介して、金属の行線42と直列になってい
るトランジスタ7.3のゲートに接続されている。25
6行全打金対する全てのトランジスタ72が1.RAS
の立下がりの後に発生する線74のクロックφ×Hによ
ってターンオンすることが出来るが、所定の動作サイク
ルで、行アドレス13のAI−A7及びA 1−A7ビ
ツトによって、1つの節71(128個の内の1つ)だ
けが選択される。へ〇アドレス・ビット、は2本の線7
5.の内の1つを高にする。これらの、線はφX1及び
φX2クロックと呼ぶ。この為、1つの行線42 (2
56の内から)だけが、高になり、他の全ては大地にと
望まる。
して、独特な合格/不合格パターンの更に別の例を説明
する。各々1対の行42に対し、行復号器12がライオ
ネルS、ホワイトに付与された米国特許第4.330.
a51号(テキサス・インスツルメンツ社に譲渡)に記
載された様な論理ゲート68を含む。こういう各々のゲ
ート68が、隣接する8対の行に対して一組のトランジ
スタ70を持っており、アドレス及びアドレス・バー線
13が8対に対するソース及びゲートに独特な形で接続
されている。7個−組のトランジスタ70がゲート内の
プリチャージされた節71に接続され、この節がトラン
ジスタ72を介して、金属の行線42と直列になってい
るトランジスタ7.3のゲートに接続されている。25
6行全打金対する全てのトランジスタ72が1.RAS
の立下がりの後に発生する線74のクロックφ×Hによ
ってターンオンすることが出来るが、所定の動作サイク
ルで、行アドレス13のAI−A7及びA 1−A7ビ
ツトによって、1つの節71(128個の内の1つ)だ
けが選択される。へ〇アドレス・ビット、は2本の線7
5.の内の1つを高にする。これらの、線はφX1及び
φX2クロックと呼ぶ。この為、1つの行線42 (2
56の内から)だけが、高になり、他の全ては大地にと
望まる。
る。第4図及び第5図に見られる様に、行線42は金属
である。
である。
第6図の回路で、特有のパターンを発生する不良状態の
1つの例は、行復号器の1つの枝4路で、ノア・ゲート
のトランジスタ70のゲート76に於ける金属と多結晶
シリコンの間の接点の脱落である。今の例では、ゲート
76がA1アドレス・ビットを受取る。これによってこ
のトランジスタ70によって制御される行42−1及び
42−2の全部で不良状態が露われると共に、補数ビッ
トA1を受取る行42−3及び42−4でも、成る不良
状態が露われる。これは、復号器はΔ1ビットに1又は
Oを2つのアドレスを識別することが出来ないからであ
る。このビット線に、「余分の」セルを接続すると、「
余分の」セルが真の1(電荷転送なし)を持つ時には何
の問題も起らないが、「余分の」セルが真の0を持って
いれば、真の1を持つセルに影響を与えることに注意す
れば、この順序を理解することが出来る。ゲート76の
接触が説、落したことによって観測される独特な合格/
不合格パターンは、4行42−1乃至42−4の全体に
対して PPPPPPFP PPPPPPPP PPPPPPPP PPPPPPPP である。即ち、これらの4行の全てのビットは、アドレ
スされた時にこの同じパターンを示す。
1つの例は、行復号器の1つの枝4路で、ノア・ゲート
のトランジスタ70のゲート76に於ける金属と多結晶
シリコンの間の接点の脱落である。今の例では、ゲート
76がA1アドレス・ビットを受取る。これによってこ
のトランジスタ70によって制御される行42−1及び
42−2の全部で不良状態が露われると共に、補数ビッ
トA1を受取る行42−3及び42−4でも、成る不良
状態が露われる。これは、復号器はΔ1ビットに1又は
Oを2つのアドレスを識別することが出来ないからであ
る。このビット線に、「余分の」セルを接続すると、「
余分の」セルが真の1(電荷転送なし)を持つ時には何
の問題も起らないが、「余分の」セルが真の0を持って
いれば、真の1を持つセルに影響を与えることに注意す
れば、この順序を理解することが出来る。ゲート76の
接触が説、落したことによって観測される独特な合格/
不合格パターンは、4行42−1乃至42−4の全体に
対して PPPPPPFP PPPPPPPP PPPPPPPP PPPPPPPP である。即ち、これらの4行の全てのビットは、アドレ
スされた時にこの同じパターンを示す。
ADSFLを働かせる前に、最初に装置の選別の為に使
うことが出来る別の同様なアルゴリズムが業界ではゼロ
ン(ZERON)と呼ばれている。
うことが出来る別の同様なアルゴリズムが業界ではゼロ
ン(ZERON)と呼ばれている。
これは「ゼロ−ワン」を意味する。このアルゴリズムは
、第1図の装置に対して作用させた時、最初に64にビ
ット全部にOを書込み、次に全てのビットからOを読取
り、その後金てのビットに1を書込み、その後金てのビ
ットから1を読取る。
、第1図の装置に対して作用させた時、最初に64にビ
ット全部にOを書込み、次に全てのビットからOを読取
り、その後金てのビットに1を書込み、その後金てのビ
ットから1を読取る。
この試験は単に、各々のビットにO及び1を書込み且つ
読取ることが出来るかどうかを検査するだけである。
読取ることが出来るかどうかを検査するだけである。
他の標準的な試験を働かせることにより、追加の情報を
発生することが出来る。例えば、チェス盤、対角線、移
動1及びOl並びにその他の種々の試験を利用すること
が出来る。これらの各々が、前に記載したPPPPPP
PP記号の様な微細状態の合格/不合格データを発生す
ることが出来る。
発生することが出来る。例えば、チェス盤、対角線、移
動1及びOl並びにその他の種々の試験を利用すること
が出来る。これらの各々が、前に記載したPPPPPP
PP記号の様な微細状態の合格/不合格データを発生す
ることが出来る。
微細状態の数は、所定のビット、行又は列に対するアル
ゴリズム中の「読取」の回数に関係する。
ゴリズム中の「読取」の回数に関係する。
ゼロン及びその他の試験パターンを使って、A D S
E Lの同様な合格/不合格パターンの組を更に識別
することが出来る。この内の1つがゝゝPAGE″と呼
ばれている。PAGE試験は最初に配列全体に1(0)
の背景を書込み、次に成る行アドレスを印加してRAS
を低に保ちながら、CASをトグル動作をさせて、列ア
ドレスが変わる時に、この行のビットを読取る。この時
、記憶装置は所謂ページ(paoe)様式で動作してい
る。
E Lの同様な合格/不合格パターンの組を更に識別
することが出来る。この内の1つがゝゝPAGE″と呼
ばれている。PAGE試験は最初に配列全体に1(0)
の背景を書込み、次に成る行アドレスを印加してRAS
を低に保ちながら、CASをトグル動作をさせて、列ア
ドレスが変わる時に、この行のビットを読取る。この時
、記憶装置は所謂ページ(paoe)様式で動作してい
る。
このページ様式は、典型的な仕様の一部分である。
別の試験パターンはマイクロPAGE又はミューμPA
GEと呼ばれており、各々のビットを単に読取る代りに
、列アドレスを変える前に、各々のビット・アドレスで
読取り、書込み、読取りを行なう(ADSELと同じく
)ことを別にすれば、PAGEと同じである。
GEと呼ばれており、各々のビットを単に読取る代りに
、列アドレスを変える前に、各々のビット・アドレスで
読取り、書込み、読取りを行なう(ADSELと同じく
)ことを別にすれば、PAGEと同じである。
成る不良状態は時間及び電圧依存性を持つ。例えば、第
3図及び第4図の点41aで2つのキャパシタ41の間
のフィールド酸化物64の下方のシリコンの中に漏曳通
路があると、上に述べた抵抗値の小さい短絡部ではなく
、高い抵抗値になることがあり、この為、かなりの期間
の聞誤りが発生せず、その後成るデータ状態に対してだ
け発生する。即ち、隣接キャパシタも1であれば、ルベ
ルが隣接キャパシタに対して減衰しないことは当然であ
る。こういう種類の不良状態を検出する為に、所謂擾乱
又はハンマー・アルゴリズムがある。この場合、成るセ
ル、或いはチェス盤形パターンのセルにOを書込み、次
に特定され4+sの更新時間に近い長い期間の間、それ
に隣接する周囲の全てのセルに反復的に1を書込む。こ
の様に隣接キャパシタが繰返して充電されると、成る種
類の不良状態が露われで来る。異なるアドレス・パター
ン並びに/又は反転デーダに対して、このアルゴリズム
を繰返すことが出来る。この場合も、この様な不良状態
が検出された装置に対し、成るセル、行又は列に対する
合゛格/不合格の微細状態を記録することが出来る。
3図及び第4図の点41aで2つのキャパシタ41の間
のフィールド酸化物64の下方のシリコンの中に漏曳通
路があると、上に述べた抵抗値の小さい短絡部ではなく
、高い抵抗値になることがあり、この為、かなりの期間
の聞誤りが発生せず、その後成るデータ状態に対してだ
け発生する。即ち、隣接キャパシタも1であれば、ルベ
ルが隣接キャパシタに対して減衰しないことは当然であ
る。こういう種類の不良状態を検出する為に、所謂擾乱
又はハンマー・アルゴリズムがある。この場合、成るセ
ル、或いはチェス盤形パターンのセルにOを書込み、次
に特定され4+sの更新時間に近い長い期間の間、それ
に隣接する周囲の全てのセルに反復的に1を書込む。こ
の様に隣接キャパシタが繰返して充電されると、成る種
類の不良状態が露われで来る。異なるアドレス・パター
ン並びに/又は反転デーダに対して、このアルゴリズム
を繰返すことが出来る。この場合も、この様な不良状態
が検出された装置に対し、成るセル、行又は列に対する
合゛格/不合格の微細状態を記録することが出来る。
そこでこの発明を用いた製造手順は、上に述べたADS
ELアルゴリズムだけでなく、多数の試験アルゴリズム
を利用する。所定日の生産の大部分は全゛ての試験で合
格となろう。恐らく、かなりの期間にわたる大規模大量
生産で得られた完成品の内、70%又は80%は、或い
はそれより多少の違いがあっても、どの試験でも何等不
良状態を示さないであろう。何れかの試験で不良と゛な
った20又は30%の内、かなりの部分は、上に詳述し
た故障に無関係な時間又は電圧パラメータの不良であろ
う。例えば、低い■11人カピンの漏洩等による不良の
装置は、この発明の走査にか)らない。他のものは多重
不良を持つか又は不良ビットの大きなブロックを持って
いて、そのパターンが複雑すぎて解析が出来ない。不良
が小数個、例えば隣接した4個の°ピッド、行又は列以
下である様な残りの装置は、この発明の完全な選別順序
にかける為に選択することが出来る。日産数百個又は数
千側のスライス(各スライスが200個乃至300個の
チップを持っている)の生産レベルでは、この結果、こ
の発明による試験、微細状態の記録及び相関の順序全体
の作用を受けるスライスは、−日あたり僅か数個(そし
て各々のスライスの必ずしも全ての装置がそうなるわけ
ではない)になろう。従って、選択されたスライスが選
別の為にゼロン及びADSEL試験を受け、その後、不
良ビットの適当なパターンを持つ記憶装置を更に特定の
ADSEL試験並びに希望するその他の試験にかけ、全
てのデータを記憶する。その日の合格/不合格の微細状
態の組のデータベースを探索及び分類アルゴリズムにか
けて、例えば金属の短絡部、第2の多結晶シリコンと第
2の多結晶シリコンの間の短絡部、モートの短絡部等が
支配的であることを判定し、問題分野に関する情報を直
ちに1製造設備にフィードバックして措置をとる。
ELアルゴリズムだけでなく、多数の試験アルゴリズム
を利用する。所定日の生産の大部分は全゛ての試験で合
格となろう。恐らく、かなりの期間にわたる大規模大量
生産で得られた完成品の内、70%又は80%は、或い
はそれより多少の違いがあっても、どの試験でも何等不
良状態を示さないであろう。何れかの試験で不良と゛な
った20又は30%の内、かなりの部分は、上に詳述し
た故障に無関係な時間又は電圧パラメータの不良であろ
う。例えば、低い■11人カピンの漏洩等による不良の
装置は、この発明の走査にか)らない。他のものは多重
不良を持つか又は不良ビットの大きなブロックを持って
いて、そのパターンが複雑すぎて解析が出来ない。不良
が小数個、例えば隣接した4個の°ピッド、行又は列以
下である様な残りの装置は、この発明の完全な選別順序
にかける為に選択することが出来る。日産数百個又は数
千側のスライス(各スライスが200個乃至300個の
チップを持っている)の生産レベルでは、この結果、こ
の発明による試験、微細状態の記録及び相関の順序全体
の作用を受けるスライスは、−日あたり僅か数個(そし
て各々のスライスの必ずしも全ての装置がそうなるわけ
ではない)になろう。従って、選択されたスライスが選
別の為にゼロン及びADSEL試験を受け、その後、不
良ビットの適当なパターンを持つ記憶装置を更に特定の
ADSEL試験並びに希望するその他の試験にかけ、全
てのデータを記憶する。その日の合格/不合格の微細状
態の組のデータベースを探索及び分類アルゴリズムにか
けて、例えば金属の短絡部、第2の多結晶シリコンと第
2の多結晶シリコンの間の短絡部、モートの短絡部等が
支配的であることを判定し、問題分野に関する情報を直
ちに1製造設備にフィードバックして措置をとる。
この為、問題が是正されないままでいる期間が著しく短
くなり、高度の熟練作業の量が、顕微鏡の下の視覚検査
に較べて大幅に減少し、検出し得る不良メカニズムの数
も大幅に増加する。
くなり、高度の熟練作業の量が、顕微鏡の下の視覚検査
に較べて大幅に減少し、検出し得る不良メカニズムの数
も大幅に増加する。
第1図の記憶装置では、上に述べた記憶装置配列10a
、10b以外の回路で欠陥が起り得る。
、10b以外の回路で欠陥が起り得る。
即ち、バッファ14.19、感知増幅器11、クロック
発生回路37等で金属の短絡部又は多結晶シリコンの短
絡部が発生し得る。こういう種類の欠陥はこの明細書で
は取上げない。然し、チップの面積の大部分は配列10
a、10b内にある。
発生回路37等で金属の短絡部又は多結晶シリコンの短
絡部が発生し得る。こういう種類の欠陥はこの明細書で
は取上げない。然し、チップの面積の大部分は配列10
a、10b内にある。
所定の種類の欠陥が発生する場合、セル配列の面積と周
辺面積との比の為、その欠陥がセル配列内で起る確率が
高い。それにこの発明の方法は、1回起ったことではな
く、欠陥の種類の分布と、所定の日の分布をそれまでの
データと比較することを主な関心事としている。従って
、チップの周辺回路の故障の同定がこの発明の方法で取
扱われていないことは、殆んど問題とならない。
辺面積との比の為、その欠陥がセル配列内で起る確率が
高い。それにこの発明の方法は、1回起ったことではな
く、欠陥の種類の分布と、所定の日の分布をそれまでの
データと比較することを主な関心事としている。従って
、チップの周辺回路の故障の同定がこの発明の方法で取
扱われていないことは、殆んど問題とならない。
この発明の特徴は、試験マトリクス・パターンと特定の
欠陥との間の関係が、偶発的ではなくて、実証されてい
ることである。即ち、従来の記憶装置の試験では、一つ
ながりの隣接欠陥ビットがアルミニウムのブリッジ形成
に伴うものであるが、それが、製造作業の特定の工程に
於ける時間、温度又は材料の操作が仕様通りでなく、ア
ルミニウムの食刻が所期する程度にまで完全に実施され
なかった為であると判ることがある。一旦製造作業が仕
様通りに戻されると、隣接ビットの欠陥は異なる意味を
持つ様になる。この発明の試験マトリクス・パターンは
、前述の従来のビット不良状態の観測と対照的に、ずっ
と多くのデータ、即ち、微細状態データを記録すること
により、特定の不良メカニズムを切離す。
欠陥との間の関係が、偶発的ではなくて、実証されてい
ることである。即ち、従来の記憶装置の試験では、一つ
ながりの隣接欠陥ビットがアルミニウムのブリッジ形成
に伴うものであるが、それが、製造作業の特定の工程に
於ける時間、温度又は材料の操作が仕様通りでなく、ア
ルミニウムの食刻が所期する程度にまで完全に実施され
なかった為であると判ることがある。一旦製造作業が仕
様通りに戻されると、隣接ビットの欠陥は異なる意味を
持つ様になる。この発明の試験マトリクス・パターンは
、前述の従来のビット不良状態の観測と対照的に、ずっ
と多くのデータ、即ち、微細状態データを記録すること
により、特定の不良メカニズムを切離す。
操作上の理由で、記憶装置がまだつ1−ハ又はスライス
上にあって、それらを別々のチップに分割する前に、記
憶装置に試験信号順序を印加する方が容易である。その
時、標準型のウェーハ試験装置の試験プローブをつ1−
ハ上の全ての記憶装置へと歩進させることが出来る。然
し、希望によっては、この発明の試験は分離したチップ
に対し、パッケージ後に行なうことが出来る。この試験
は生産のごく後期であり、その為、チップの欠陥のある
分離又はパッケージ作業が原因で生じたきずを拾うこと
がある。然し、チップの分離又はパッケージ作業がウェ
ーハが完成してからかなりの時間後に行なわれる場合、
ウェーハ生産設備はその分だけずつと長く、欠陥状態の
ま)で運転を許すことになる。
上にあって、それらを別々のチップに分割する前に、記
憶装置に試験信号順序を印加する方が容易である。その
時、標準型のウェーハ試験装置の試験プローブをつ1−
ハ上の全ての記憶装置へと歩進させることが出来る。然
し、希望によっては、この発明の試験は分離したチップ
に対し、パッケージ後に行なうことが出来る。この試験
は生産のごく後期であり、その為、チップの欠陥のある
分離又はパッケージ作業が原因で生じたきずを拾うこと
がある。然し、チップの分離又はパッケージ作業がウェ
ーハが完成してからかなりの時間後に行なわれる場合、
ウェーハ生産設備はその分だけずつと長く、欠陥状態の
ま)で運転を許すことになる。
この発明の試験は記憶装置以外の集積回路にも使うこと
が出来る。その時、試験信号順序は、好ましくは極端な
条骨の下で集積回路を使う場合をまねる様に修正する。
が出来る。その時、試験信号順序は、好ましくは極端な
条骨の下で集積回路を使う場合をまねる様に修正する。
即ち、計数器は、高い電圧及び低い電圧、短い持続時間
及び長い持続時間、並びに密な間隔並びに開いた間隔の
パルスの試験計数パルスによって試験することが出来る
。ゲート及びその他の論理部品も同様に試験される。然
し、記憶装置はそれ以上に規till的な間隔の部品を
持っていて一層大量に生産され、従ってこの発明にとっ
て最も重要なのは、記憶装置、特に64K又は更に多く
の記憶ビットを持つ記憶装置の試験である。
及び長い持続時間、並びに密な間隔並びに開いた間隔の
パルスの試験計数パルスによって試験することが出来る
。ゲート及びその他の論理部品も同様に試験される。然
し、記憶装置はそれ以上に規till的な間隔の部品を
持っていて一層大量に生産され、従ってこの発明にとっ
て最も重要なのは、記憶装置、特に64K又は更に多く
の記憶ビットを持つ記憶装置の試験である。
勿論、以上の説明から、この発明のいろいろな変更が可
能である。従って、特許請求の範囲に記載された範囲内
で、この発明はこ)に具体的に記載した以外の形で実施
し1qることを承知されたい。
能である。従って、特許請求の範囲に記載された範囲内
で、この発明はこ)に具体的に記載した以外の形で実施
し1qることを承知されたい。
第1図はこの発明の試験方法をそれに対して実施し得る
様な形式の半導体ダイナミック記憶装置面図で、その複
雑さの為に製造中に欠陥が散発的に露われる様子を示す
。第5図は第4図の構造を線5−5で切った断面図、第
6図は第1図の装置の行復号器の回路図である。
様な形式の半導体ダイナミック記憶装置面図で、その複
雑さの為に製造中に欠陥が散発的に露われる様子を示す
。第5図は第4図の構造を線5−5で切った断面図、第
6図は第1図の装置の行復号器の回路図である。
Claims (17)
- (1)視覚的に検出出来ないか、或いは検出するのに過
度に長い視覚的な検査を必要とする製造上の欠陥を散発
的に含む惧れのある集積回路を製造する方法に於て、一
連の電気試験信号に対する前述の種類の特定の欠陥が原
因で起る応答を示す実証データ・ベースを発生し、製造
された集積回路に前記一連の試験信号を印加し、こうし
て欠陥が検出された時、製造条件を検査して前記欠陥を
明確に同定してこれを避ける工程から成る集積回路を製
造する方法。 - (2)特許請求の範囲第1項に記載した方法に於て、集
積回路が記憶セルの行及び列から成る配列を持つ記憶装
置である集積回路を製造する方法。 - (3)特許請求の範囲第2項に記載した方法に於て、少
なくとも1つの隣接ビットが貯蔵電荷を持つ間に前記一
連の電気信号を1つのビットに印加する集積回路を製造
する方法。 - (4)特許請求の範囲第2項に記載した方法に於て、前
記一連の電気試験信号が集積回路に対して一連の異なる
電気状態を与え、前記データベースがこれら異なる電気
状態に対する応答の集合を含んでいる集積回路を製造す
る方法。 - (5)特許請求の範囲第4項に記載した方法に於て、前
記異なる電気状態が前記集積回路の意味のある全ての動
作順序を網羅している集積回路を製造する方法。 - (6)特許請求の範囲第5項に記載した方法に於て、集
積回路が規則的な繰返しパターンで該回路の多数の構成
を含むウェーハの形をしている集積回路を製造する方法
。 - (7)何れも半導体チップ上にある記憶セルの行及び列
から成る配列を持つと共にアドレス回路及びデータ入出
力回路を持つていて、前記チップが前記アドレス回路に
アドレス・ビットを印加するアドレス端子、並びに前記
データ入出力回路にデータを印加すると共に該データ入
出力回路からデ 11項「方法にし」は原文通りです。 ) ータを受取るデータ端子手段を持つ半導体読取/書込み
記憶装置の特定の不良原因を決定する方法に於て、第1
の一連のデータ・ビットを前記データ端子手段に印加す
る間、前記記憶装置のアドレス端子に第1の選ばれた一
連のアドレスを印加して、第1の選ばれたデータ・パタ
ーンを前記記憶セルに書込み、前記第1の一連のアドレ
スに対して前記記憶セルから読取られたデータを前記デ
ータ端子手段で検出し、前記配列の所定の一部分に対し
、前記検出されたデータを前記第1の一連のデータ・ビ
ットと比較して第1組の合格/不合格標識を発生し、前
記データ端子手段に対して、前記第1の一連のデータ・
ビットとは異なる第2の一連のデータ・ビットを印加す
る間、前記記憶装置の前記アドレス端子に第2の選ばれ
た一連のアドレスを印加して、前記記憶セルに第2の選
ばれたデータ・パターンを書込み、前記第2の一連のア
ドレスに対し、前記記憶セルから読取られたデータを前
記データ端子手段で検出し、前記配列の前記所定の一部
分に対し、前記検出されたデータを前記第2の一連のデ
ータ・ビットと比較して第2組の合格/不合格標識を発
生し、前記第1組及び第2組の合格/不合格標識を、特
定の欠陥状態に対応することが証明されている複数個の
相異なる既知の組の合格/不合格標識と比較して、前記
複数個の既知の組の内の何れかが前記第1組及び第2組
と符合するかどうかを検出する工程から成る不良原因を
決定する方法。 - (8)特許請求の範囲第7項に記載した方法に於て、前
記第2の選ばれた一連のアドレスが前記第1の選ばれた
一連のアドレスと同じである不良原因を決定する方法。 - (9)特許請求の範囲第7項に記載した方法に於て、前
記第1組の合格/不合格標識が1つの行と関連しており
、前記第2組の合格/不合格標識が前記1つの行に隣接
した別の行に関連している不良原因を決定する方法。 - (10)素子の行及び列から成る規則的な配列、並びに
当該半導体装置に印加されたアドレスにより、個別にデ
ータ入力及び出力を行う為に前記素子をアドレスする手
段を持つ形式の半導体装置の試験方法に於て、多数の半
導体装置に電気試験を加えて、試験によつて少数の素子
又は素子の少数の行又は列に欠陥が露われた半導体装置
のグループを前記多数から選出し、前記グループの各々
の半導体装置に一連の電気試験を適用し、該一連の電気
試験では、複数個の相異なるアドレス・パターンに対し
て複数個の相異なるデータ入力及び出力パターンを検査
し、欠陥状態を示した各々の素子並びに該欠陥状態の直
ぐ近辺にある各々の素子に対し、各各のデータ・パター
ン及びアドレス・パターンに対して合格/不合格結果を
記録し、グループの全部の合格/不合格結果を、既知の
製造上の欠陥と相関性を持つ合格/不合格結果の既知の
パターンかり成るデータベースと比較して、前記グルー
プに起つている製造上の欠陥を同定する工程から成る試
験方法。 - (11)特許請求の範囲第10項に記載した方法にし於
て、前記半導体装置が読取/書込み記憶装置である試験
方法。 - (12)特許請求の範囲第11項に記載した方法に於て
、前記複数個の相異なるデータ入力及び出力パターンが
、0の上に1を書込んで該1を読取り、その後1の上に
0を書込んで該0を読取ることを含む試験方法。 - (13)特許請求の範囲第12項に記載した方法に於て
、前記複数個の相異なるアドレス・パターンが、アドレ
スの昇順で全ての素子をアドレスすること並びにアドレ
スの降順で再び全ての素子をアドレスすることを含む試
験方法。 - (14)欠陥区域を持つことが判つている半導体装置の
不良原因を決定する方法に於て、各々の半導体装置に一
連の複数個の相異なる試験をかけ、該一連の試験は、複
数個の相異なるアドレス・パターンでセルにデータの1
及び0の相異なるパターンを書込んで、各々の装置の選
ばれた欠陥区域に対する複数個の組の合格/不合格標識
を発生し、各々の装置の前記選ばれた欠陥区域に対する
前記複数個の組の合格/不合格標識を、独特の不良原因
を定める合格/不合格標識の組の既知のカタログと比較
して符合を決定する工程から成る不良原因を決定する方
法。 - (15)特許請求の範囲第14項に記載した方法に於て
、前記半導体装置が読取/書込み記憶装置である不良原
因を決定する方法。 - (16)特許請求の範囲第15項に記載した方法に於て
、前記読取/書込み記憶装置が記憶セルの行及び列から
成る配列を含んでいる不良原因を決定する方法。 - (17)特許請求の範囲第16項に記載した方法に於て
、各々の欠陥区域が、故障のない多数のセルによつて取
囲まれた1つのビット、セルの1つの行又は列、又は少
数のビット、少数の行又は列である不良原因を決定する
方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US604115 | 1984-04-26 | ||
| US06/604,115 US4642784A (en) | 1984-04-26 | 1984-04-26 | Integrated circuit manufacture |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6123327A true JPS6123327A (ja) | 1986-01-31 |
| JPH0577178B2 JPH0577178B2 (ja) | 1993-10-26 |
Family
ID=24418234
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60087676A Granted JPS6123327A (ja) | 1984-04-26 | 1985-04-25 | 集積回路を製造する方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4642784A (ja) |
| JP (1) | JPS6123327A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6374199B1 (en) | 1997-12-25 | 2002-04-16 | Nec Corporation | Inspection and analyzing apparatus for semiconductor integrated circuit and inspection and analyzing method |
| US6493654B1 (en) | 1999-01-07 | 2002-12-10 | Nec Corporation | Fault distribution analyzing system |
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-
1984
- 1984-04-26 US US06/604,115 patent/US4642784A/en not_active Expired - Lifetime
-
1985
- 1985-04-25 JP JP60087676A patent/JPS6123327A/ja active Granted
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4642784A (en) | 1987-02-10 |
| JPH0577178B2 (ja) | 1993-10-26 |
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