(57)【要約】  【課題】ロジックＬＳＩなどに用いられたＬＳＩテスタと外部試験補助装置を用い高速度でかつ高精度の測定をより安価に行うことが可能な半導体試験装置を提供する。  【解決手段】  被測定半導体１１内部のＤ／Ａ変換回路１２は、ＬＳＩテスタ１０より入力されるディジタルコードに対応するアナログ値を、外部試験補助装置１３内部の複数の安価な汎用Ａ／Ｄ変換回路１４に出力し、複数のＡ／Ｄ変換回路１４は、前記アナログ値を同時にディジタルコードに変換して測定データメモリ１６に格納し、ＤＳＰ１７により前記複数のディジタルコードの平均値を求め、被測定半導体１１内部のＤ／Ａ変換回路１２の特性を演算した結果をＬＳＩテスタ１０へ出力し、ＬＳＩテスタ１０により、被測定半導体１１内部のＤ／Ａ変換回路の特性値に基づくＤ／Ａ変換回路１２の良否判定を行なうこととした。【選択図】  図１
2006003108.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体集積回路内部のＤ／Ａ変換回路の良否を判定する半導体検査装置において、
ディジタルコードパターンを発生し被測定半導体集積回路に出力するＬＳＩテスタと、
前記ディジタルコードパターンに対応するアナログ信号を出力するＤ／Ａ変換回路を備える被測定半導体集積回路と、
前記Ｄ／Ａ変換回路の出力信号線に対して互いに共通に接続され、前記アナログ信号をディジタル信号に変換する複数のＡ／Ｄ変換回路と、
前記複数のＡ／Ｄ変換回路から出力されるディジタル信号を格納する測定データメモリと、
前記測定データメモリから読み出した複数のディジタル信号に基づき前記Ｄ／Ａ変換回路の特性を演算するＤＳＰと、を備え、
前記ＤＳＰは、同一のディジタルコードパターンに対応する複数のディジタル信号の平均値を求め、該平均値に基づき前記Ｄ／Ａ変換回路の特性を演算し、
前記ＬＳＩテスタは、前記ＤＳＰから出力される前記Ｄ／Ａ変換回路の特性に基づき前記Ｄ／Ａ変換回路の良否判定を行なう、
ことを特徴とする半導体検査装置。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体検査装置において、
前記被測定半導体は、複数の前記Ｄ／Ａ変換回路を備え、
互いに隣接する前記Ａ／Ｄ変換回路を接続する接続線上には、該接続を切断するスイッチが設けられ、
前記複数のＡ／Ｄ変換回路は、前記スイッチが切り離されている場合は、各Ａ／Ｄ変換回路と直列に接続される前記Ｄ／Ａ変換回路から出力されるアナログ信号をディジタル信号に変換し、
前記ＤＳＰは、前記スイッチが切り離されている場合は、前記複数のＡ／Ｄ変換回路が変換したそれぞれのディジタル信号を前記測定データメモリから読出し、前記複数のＤ／Ａ変換回路毎の特性を演算する、
ことを特徴とする半導体検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体のディジタル信号をアナログ信号に変換するD／A変換回路を検査する半導体検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、機能的にシステム化された複数回路モジュールで構成されているシステムＬＳＩはディジタル回路とアナログ回路の混合化が急速に進んでいる。これらのシステムＬＳＩに対するＬＳＩテスタについても、この混合化への対応が進んでおり、試験装置メーカーからアナログ信号とディジタル信号双方に対応したＬＳＩテスタが提供されているが、一般的なテスタを用いて試験回路を構成した場合、ＬＳＩテスタ内部の測定装置から被測定半導体までの経路中に複数の接続治具が配置され、ＬＳＩテスタ内部の測定装置と被測定半導体との間には長い信号経路が形成される。これらの接続治具や長い信号経路の存在は、ノイズ発生の原因となると共に、試験の際の測定精度を低下させる要因となるため、ロジックＬＳＩなどに用いられるＬＳＩテスタと外部試験補助装置を用いて高速かつ高精度の測定を行なう改良案が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特願２００２−２３６１５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、被測定半導体内部の高精度のアナログ回路、特にＤ／Ａ変換回路を測定する際には、前記外部試験補助装置内に、アナログ信号をサンプリングするための高精度な測定用Ａ／Ｄ変換回路が必要になり、かかるＡ／Ｄ変換回路は高価であるため、前記外部試験補助装置を安価に作成することができなかった。
【０００４】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、一般的なＬＳＩテスタと汎用Ａ／Ｄ変換回路を用いて、被測定デバイスに搭載されたＤ／Ａ変換回路の特性を求め、被測定半導体内のＤ／Ａ変換回路の良否判定が可能な半導体検査装置を提供する事を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、本発明の請求項１に係る半導体検査装置は半導体集積回路内部のＤ／Ａ変換回路の良否を判定する半導体検査装置において、ディジタルコードパターンを発生し被測定半導体集積回路に出力するＬＳＩテスタと、前記ディジタルコードパターンに対応するアナログ信号を出力するＤ／Ａ変換回路を備える被測定半導体集積回路と、前記Ｄ／Ａ変換回路の出力信号線に対して互いに共通に接続され、前記アナログ信号をディジタル信号に変換する複数のＡ／Ｄ変換回路と、前記複数のＡ／Ｄ変換回路から出力されるディジタル信号を格納する測定データメモリと、前記測定データメモリから読み出した複数のディジタル信号に基づき前記Ｄ／Ａ変換回路の特性を演算するＤＳＰと、を備え、前記ＤＳＰは、同一のディジタルコードパターンに対応する複数のディジタル信号の平均値を求め、該平均値に基づき前記Ｄ／Ａ変換回路の特性を演算し、前記ＬＳＩテスタは、前記ＤＳＰから出力される前記Ｄ／Ａ変換回路の特性に基づき前記Ｄ／Ａ変換回路の良否判定を行なうことを特徴とする。これにより、安価な汎用Ａ／Ｄ変換回路を用いて、高精度のＤ／Ａ変換回路の良否判定が可能となる。
【０００６】
また、本発明の請求項２に係る半導体検査装置は、請求項１に記載の半導体検査装置において、前記被測定半導体は、複数の前記Ｄ／Ａ変換回路を備え、互いに隣接する前記Ａ／Ｄ変換回路を接続する接続線上には、該接続を切断するスイッチが設けられ、前記複数のＡ／Ｄ変換回路は、前記スイッチが切り離されている場合は、各Ａ／Ｄ変換回路と直列に接続される前記Ｄ／Ａ変換回路から出力されるアナログ信号をディジタル信号に変換し、前記ＤＳＰは、前記スイッチが切り離されている場合は、前記複数のＡ／Ｄ変換回路が変換したそれぞれのディジタル信号を前記測定データメモリから読出し、前記複数のＤ／Ａ変換回路毎の特性を演算することを特徴とする。これにより、安価な汎用Ａ／Ｄ変換回路を用いて、データ取り込み時間を増加させる事なくＤ／Ａ変換回路の良否判定を行うことが可能となる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る半導体検査装置によれば、被測定半導体内部のＤ／Ａ変換回路から出力されるアナログ信号を複数の汎用Ａ／Ｄ変換回路を用いて同時にディジタル信号に変換し、同一のディジタルコードパターンに対応する複数のディジタルコードの平均値を求め、該平均値に基づいて被測定半導体内部のＡ／Ｄ変換回路の特性を演算して、その良否判定を行なうこととしたので、安価な汎用Ａ／Ｄ変換回路を用いて高精度の測定が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、ここで示す実施の形態はあくまでも一例であって、必ずしも以下の実施の形態に限定されるものではない。
【０００９】
（実施の形態１）
図１は本実施の形態１に係る半導体検査装置の構成を示すブロック図である。
図１において、本実施の形態１に係る半導体検査装置は、ＬＳＩテスタ１０、被測定半導体（ＤＵＴ）１１、及び外部試験補助装置１３から構成される。被測定半導体１１はその内部にＤ／Ａ変換回路（ＤＡＣ）１２を備えており、外部試験補助装置１３は、接続端子１４、複数の汎用Ａ／Ｄ変換回路（ＡＤＣ）１５、測定データメモリ１６、及びＤＳＰ１７を備える。
【００１０】
ＬＳＩテスタ１０は、ディジタルコードパターンを発生し、被測定半導体１１内部のＤ／Ａ変換回路１２に出力するとともに、ＤＳＰ１７からの出力を受けて、被測定半導体１２内部のＤ／Ａ変換回路１２の良否判定を行なう。被測定半導体１１内部のＤ／Ａ変換回路１２は、ＬＳＩテスタ１０が出力するディジタルコードパターンをアナログ信号に変換し、外部試験補助装置１３に出力する。
【００１１】
外部試験補助装置１３の接続端子１４にはＤ／Ａ変換回路１２の出力信号線が接続され、複数のＡ／Ｄ変換回路１５は、接続端子１４に対してそれぞれが互いに共通に接続されており、Ｄ／Ａ変換回路１２が出力するアナログ信号を同時にディジタル信号に変換する。なお、本実施の形態１では３個の汎用Ａ／Ｄ変換回路１５を使用しているが、その個数はＡ／Ｄ変換回路１５の同一コードに対するバラツキを評価したうえで決定され、必ずしも３個に限定される訳ではない。測定データメモリ１６は、複数のＡ／Ｄ変換回路１５から出力される複数のディジタルデータを格納する。ＤＳＰ１７は、被測定半導体１１内部のＤ／Ａ変換回路１２の特性を演算し、その結果をＬＳＩテスタ１０に出力する。
【００１２】
以上のように構成される半導体検査装置の動作について、以下説明する。
ＬＳＩテスタ１０は、所定のディジタルコードパターンを発生し、被測定半導体１１に出力する。被測定半導体１１内部のＤ／Ａ変換回路１２は、ＬＳＩテスタ１０から出力されるディジタルコードをアナログ信号に変換し、接続端子１４を介して外部試験補助装置１３内部に出力する。
【００１３】
複数のＡ／Ｄ変換回路１５のそれぞれは、Ｄ／Ａ変換回路１２が出力するアナログ信号を共通の入力として、該アナログ信号をディジタルコードに同時に変換し、測定データメモリ１６に出力する。測定データメモリ１６は、複数のＡ／Ｄ変換回路１５から出力されるディジタルコードをそれぞれ格納する。
【００１４】
ＤＳＰ１７は、測定データメモリ１６から、同一のディジタルコードパターンに基づき変換された複数のディジタルコードを読み出し、該複数のディジタルコードの平均値を求め、該平均値に基づいて被測定半導体１１内部のＤ／Ａ変換回路の特性を演算し、その結果をＬＳＩテスタ１０へ出力する。
【００１５】
ＬＳＩテスタ１０は、ＤＳＰ１７から出力されるＤ／Ａ変換回路１２の特性に基づき、Ｄ／Ａ変換回路１２が良否であるか否かを判定する。
【００１６】
以上のように、本実施の形態１に係る半導体測定装置によれば、被測定半導体１１内部のＤ／Ａ変換回路１２より出力されるアナログ信号を、複数の安価な汎用Ａ／Ｄ変換回路１５により同時に複数のディジタルコードに変換し、ＤＳＰ１７により、該ディジタルコードの平均値を求め、該平均値に基づき被測定半導体１１のＤ／Ａ変換回路１２の特性を演算し、ＬＳＩテスタ１０により、前記演算結果に基づく被測定半導体１１内部のＤ／Ａ変換回路１２の良否判定を行なうこととしたので、安価な汎用Ａ／Ｄ変換回路を用いて、被測定半導体１１内部のＤ／Ａ変換回路１２の良否判定を高精度に行なうことが可能となる。
【００１７】
（実施の形態２）
図２は、本実施の形態２に係る半導体検査装置の構成を示すブロック図である。なお、図１と同じ構成要素については同じ符号を用い、その説明を省略する。
【００１８】
図２において、被測定半導体１１は、その内部に複数のＤ／Ａ変換回路１２を備えている。外部試験補助装置１３は、Ｄ／Ａ変換回路１２の出力に応じて接続端子１４を備えており、複数のＡ／Ｄ変換器１５は、互いに各接続端子１４に対して共通に接続されている。また、隣接するＡ／Ｄ変換器１５を接続する接続線上には、スイッチ２０が設けられている。
【００１９】
以上のように構成される半導体検査装置の動作について、以下説明する。
ＬＳＩテスタ１０は、所定のディジタルコードパターンを発生し、被測定半導体１１内部の複数のＤ／Ａ変換回路１２に出力する。複数のＤ／Ａ変換回路１２は、ＬＳＩテスタ１０から出力されるディジタルコードに対応するアナログ信号をそれぞれ出力する。
【００２０】
ここで、スイッチ２０を切断することにより、複数のＤ／Ａ変換回路１２と複数のＡ／Ｄ変換回路１５は、接続端子１４を介して直列に接続されることになり、各Ｄ／Ａ変換回路１２から出力されるアナログ信号は、各Ｄ／Ａ変換回路１２に接続されるＡ／Ｄ変換回路１５によりディジタルコードに変換され測定データメモリ１６に出力される。
【００２１】
ＤＳＰ１７は、測定データメモリ１６から、各ディジタルコードを読み出してＤ／Ａ変換回路１２毎の特性値を演算し、その結果をＬＳＩテスタ１０へ出力する。ＬＳＩテスタ１０は入力された特性値に基づき、複数のＤ／Ａ変換回路１２のそれぞれの良否判定を行なう。
【００２２】
以上のように、本実施の形態２に係る半導体測定装置によれば、隣接するＡ／Ｄ変換回路１５を互いに接続する接続線上にスイッチ２０を備え、スイッチ２０を切断することにより、複数のＤ／Ａ変換回路１２が出力するアナログ信号を、各Ｄ／Ａ変換回路１２と直列に接続されるそれぞれのＡ／Ｄ変換回路１５によりディジタル信号に変換することとしたので、例えば、被測定半導体１１の内部に複数の８ビットＤ／Ａ変換回路１２を搭載し、外部試験補助装置１３内に汎用１６ビットＡ／Ｄ変換回路１５を搭載する場合、１コード当たり、２５６回のサンプリングを行うことができ汎用Ａ／Ｄ変換回路１５のコードバラツキを無視することができるため、複数のアナログ信号を同時に測定データメモリ１６に取り込むことが可能となり、これにより、ＬＳＩテスタ１０における測定時間の短縮を図ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
本発明に係る半導体検査装置は、Ｄ／Ａ変換回路測定において、安価な汎用Ａ／Ｄ変換回路を用いてＤ／Ａ変換回路の高速、高精度な測定が可能となる点において有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施の形態１に係る半導体検査装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態２に係る半導体検査装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００２５】
１０  ＬＳＩテスタ
１１  被測定半導体
１２  Ｄ／Ａ変換回路
１３  外部試験補助装置
１４  接続端子
１５  Ａ／Ｄ変換回路
１６  測定データメモリ
１７  ＤＳＰ
２０  スイッチ
【図１】
2006003108.tif 000003
【図２】
2006003108.tif 000004