半导体装置，测试装置及测试系统制造方法及图纸

提供一种与现有技术相比电路构成简单且可高精确度观测内部电压波形的半导体装置，所述半导体装置包括：测试模式的控制电路，其检测半导体装置在既定的观测期间中进行动作时的内部电压而进行波形观测；以及比较单元，其在所述观测期间中将所述内部电压与既定的基准电压进行比较而输出比较结果信号，使所述基准电压变化而进行所述比较，并将所述观测期间的内部电压的电压波形的比较结果信号输出到测试装置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术例如是半导体存储装置等的半导体装置，且是关于一种用于进行波形观测等的测试的半导体装置、用于测试所述半导体装置的测试装置以及具备所述测试装置与所述半导体装置的测试系统。
技术介绍
在快闪存储器等的非挥发性存储装置中，在内部产生为了读取、写入、以及消除数据的多个电压，微调电路(trimmingcircuit)调整这些电压。这些电压除了其正确度以外，其波形的精确度也非常重要。图9是表示与现有例有关的包含测试装置101和NAND型快闪存储器102的测试系统的构成例的方块图(例如，参照专利文献1的图12)。在图9中，与现有例有关的NAND型快闪存储器102具备以下而构成：具备数据寄存器10R的NAND型快闪存储器区块(memoryblock)10、控制所述NAND型快闪存储器102全体的动作的动作控制器20、产生既定的基准电压Vref30的基准电压产生器30、将电源电压升压为基准电压Vref30的既定倍数的既定电压的泵浦电路(pumpcircuit)31-1～泵浦电路31-N、根据基准电压Vref30和来自泵浦电路31-1～泵浦电路31-N的电压产生既定的内部电压V1～内部电压VN的内部电压产生器32-1～内部电压产生器32-N、以及经由多重引脚(multi-pad)MP连接到作为进行存储器芯片的测试的外部装置的测试装置101的内建式自我测试(built-inself-test，BIST)电路3。此处，BIST电路3具备以下而构成：根据来自微调控制器(trimmingcontroller)35的控制信号选择基准电压Vref30以及内部电压V1～内部电压VN中的一者输出为内部电压Vin的多工器(multiplexer)33、将内部电压Vin进行电阻分压而输出电阻分压后的电压的电阻分压电路34、将来自电阻分压电路34的电压与经由来自测试装置101的开关SW的接点b输入的外部基准电压EVref进行比较并输出比较结果的信号的比较器(Comparator)36、以及微调控制器35，所述微调控制器35根据来自动作控制器20的控制信号进行动作，包含判断来自比较器36的信号的判断电路，对多工器33产生控制信号并且对基准电压产生器30及内部电压产生器32-1～内部电压产生器32-N进行电压控制。另外，借由将开关SW切换至接点a侧而经由多重引脚MP将来自电阻分压电路34的内部电压输入到测试装置101，而能够以测试装置101进行波形观测。[现有技术文献][专利文献][专利文献1]日本专利特开2014-10877号公报[专利文献2]日本专利特开2006-234616号公报[专利文献3]日本专利特开2006-090727号公报
技术实现思路
[专利技术所要解决的问题]然而，观测内部电压波形的现有例的方法，如下述般，特别是具有所谓电压的驱动力弱的很大的问题点。快闪存储器102的内部电压经由多重引脚MP而由测试装置101监控。然而，在内部电压连接于测试装置101的情况下，高寄生电容Cp除了测试装置101内部的寄生电容，还存在于快闪存储器102和测试装置101之间的缆线中。这种寄生电容尤其对内部电压的上升和下降时间有影响。图10是表示图9的NAND型快闪存储器102内的内部电压波形和在测试装置101观测到的观测电压波形的波形图。如图10明显地所示，观测到的内部电压波形实际上与预想的内部电压波形相比，上升或下降远远较慢。因此，由外部负载效应验证如此的观测波形是否达到既定的规格值(specificationvalue)是非常困难的。例如，专利文献2为了提供能够以接近实际的波形状态的状态观测内部信号，而且，可掌握由实验环境或实验装置的差异引起的信号波形品质的差异的半导体装置，所述半导体装置以具备用于将内部信号输出至半导体装置的外部而观测的测试电路作为特征。测试电路具备输出切换电路以及存储器电路，所述输出切换电路可对应经由第1的测试输入引脚(InputPin)输入的第1的控制信号而切换正常动作模式和测试动作模式，在正常动作模式时输出既定值，且在测试动作模式时输出内部信号，所述存储器电路对应经由第2的测试输入引脚输入的第2的控制信号而保持输出切换电路的输出信号而自测试输出引脚输出。特别是，专利文献2的测试模式中，对应所述跳闸电压(tripvoltage)高电平或低电平的16个输出信号由控制信号锁存(latch)之后，经由监控引脚输出。倘若准备多个电路，可选择16个跳闸电压。在此情况下，有所谓电路构成变大而变复杂的问题点以及跳闸电压是根据电路决定的固定值而在装置完成后没有变更的自由度的问题点。另外，专利文献3在连接外部使用逻辑分析器(logicanalyzer)时，为了解决引起记录大型积体电路(LargeScaleIntegration，LSI)内部的状态值时的存储器容量不足等，并且导致排错(debug)作业低效率化的主要原因的问题点，而提供具有以下构成的芯载(on-chip)·逻辑分析器。此处，监控信号的波形数据输出不同的状态值时，将存储器地址(memoryaddress)递增计数(countup)且将此状态值写入存储器。输出连续的同一状态值时，将此状态值压缩处理，且使同一数据重复次数的计数值、值相异的数据个数的计数值重叠来记录。另外，在波形数据中无触发(trigger)产生的期间，在存储器有效地址内多次复写存储器地址、存储器数据。若产生触发则使计数信号产生电路的计数器减量(decrement)，若计数器归零则存储器写入动作便停止并通知结束信号的状态。根据此状态信息移往存储器储存数据的存储器读取(memoryread)。亦即，在专利文献3中，提出设置在LSI芯片内的逻辑·分析器。此处，测试数据储存在静态随机存取存储器(StaticRandomAccessMemories，SRAM)，且借由芯片外的中央处理器(CentralProcessingUnit，CPU)读出。借此，可读取数据的波形，但有所述波形为1或0的逻辑波形而无法以高精确度进行波形观测的问题点。本专利技术的目的是解决上述的问题点，而提供一种与现有技术相比电路构成简单且可以高精确度观测内部电压波形的半导体装置、用于测试所述半导体装置的测试装置以及具备所述测试装置和所述半导体装置的测试系统。[解决问题的手段]有关本专利技术的第一方面的半导体装置是一种具备测试模式的控制电路的半导体装置，其中所述测试模式的控制电路检测半导体装置在既定的观测期间中进行既定的动作时的内部电压而进行波形观测，所述半导体装置的特征在于：具备比较单元，所述比较单元在所述既定的观测期间中将所述内部电压与既定的基准电压进行比较而输出比较结果信号，并使所述基准电压变化而进行所述比较，并将所述观测期间的内部电压的电压波形的比较结果信号输出到测试装置。在所述的半导体装置中，其特征在于所述控制电路将所述比较结果信号直接输出到所述测试装置。另外，在所述的半导体装置中，其特征在于具备：取样电路，其将所述比较结果信号以根据所述半导体装置的内部时钟的既定的时间间隔进行取样而转换成二值化数据；以及输出锁存器，其将所述转换的二值化数据仅暂时地存储既定的延迟时间而输出。进而，在所述的半导体装置中，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体装置，包括：测试模式的控制电路，所述测试模式的控制电路检测半导体装置在既定的观测期间中进行既定的动作时的内部电压而进行波形观测；以及比较单元，所述比较单元在所述观测期间中将所述内部电压与既定的基准电压进行比较而输出比较结果信号，并使所述基准电压变化而进行所述比较，并将所述观测期间的内部电压的电压波形的比较结果信号输出到测试装置。

【技术特征摘要】
2015.08.07 JP 2015-1565821.一种半导体装置，包括：测试模式的控制电路，所述测试模式的控制电路检测半导体装置在既定的观测期间中进行既定的动作时的内部电压而进行波形观测；以及比较单元，所述比较单元在所述观测期间中将所述内部电压与既定的基准电压进行比较而输出比较结果信号，并使所述基准电压变化而进行所述比较，并将所述观测期间的内部电压的电压波形的比较结果信号输出到测试装置。2.如权利要求1所述的半导体装置，其中，所述控制电路将所述比较结果信号直接输出到所述测试装置。3.如权利要求1所述的半导体装置，其包括：取样电路，其将所述比较结果信号以根据所述半导体装置的内部时钟的既定的时间间隔进行取样而转换成二值化数据；以及输出锁存器，其将所转换的二值化数据仅暂时地存储既定的延迟时间而输出。4.如权利要求3所述的半导体装置，其中，所述控制电路根据输入的参数数据设定：(A)对应所述取样电路的时间间隔的时间分辨率；以及(B)对应暂时存储到所述输出锁存器的所取样的二值化数据数的时钟数。5.如权利要求3所述的半导体装置，其中，所述控制电路与对应所述测试装置的触发信号同步而输出所转换的二值化数据。6.如权利要求5所述的半导体装置，其中，所述触发信号为所述半导体装置的状态信号(R/B)。7.如权利要求3所述的半导体装置，其中，所述控制电路根据从所述测试装置输入的暂停点的数据，使所述比较单元的比较暂时停止后启动。8.如权利要求1所述的半导体装置，其更具备：取样电路，其将所述比较结果信...

【专利技术属性】
技术研发人员：马蒂亚斯YG培尔，
申请(专利权)人：力晶科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71