(57)【要約】【課題】半導体集積回路に搭載されるＤ／Ａ変換回路の変換特性を、被測定Ｄ／Ａ変換回路回路よりも電圧分解能の低い装置を用いて高精度に測定できる半導体検査機構を提供する。【解決手段】被測定Ｄ／Ａ変換回路２の出力電圧から電圧源４の供給電圧を減算回路５で引いた差分電圧を電圧測定装置６で測定する。電圧源４からは、被測定Ｄ／Ａ変換回路２において上位ｎビットの状態に依存して発生する電圧に等しい供給電圧を出力させ、電圧測定装置６には、被測定Ｄ／Ａ変換回路２において下位ビットの状態に依存して発生する小振幅の電圧のみを与える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電圧源と、
被測定Ｄ／Ａ変換回路へ与えるデジタルコードの状態に合わせて前記電圧源の供給電圧を制御する制御部と、
前記被測定Ｄ／Ａ変換回路から出力される電圧と前記電圧源の供給電圧との差分をとる減算部と、
前記減算部の出力電圧を測定する測定部と、
を備えた半導体検査機構。
【請求項２】
前記制御部は、前記被測定Ｄ／Ａ変換回路においてデジタルコードの上位ｎ（ｎは正の整数）ビットの状態に依存して発生する電圧と同等の供給電圧を前記電圧源から出力させることを特徴とする請求項１記載の半導体検査機構。
【請求項３】
請求項１もしくは２のいずれかに記載の半導体検査機構であって、前記電圧源は電圧源用Ｄ／Ａ変換回路であり、前記制御部は、前記被測定Ｄ／Ａ変換回路へ与えるデジタルコードの一部を前記電圧源用Ｄ／Ａ変換回路へ与えることを特徴とする半導体検査機構。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の半導体検査機構であって、さらに、前記測定部で測定した電圧値に前記電圧源の供給電圧の値を加算する演算を行い、前記被測定Ｄ／Ａ変換回路のＤ／Ａ変換特性を得る演算部を備えることを特徴とする半導体検査機構。
【請求項５】
第１と第２の電圧源と、
前記第１と第２の電圧源の供給電圧を加算して、被測定Ａ／Ｄ変換回路へ与える電圧を生成する加算部と、
前記被測定Ａ／Ｄ変換回路から出力されるデジタルコードの論理値を判定するデジタルコード判定部と、
を備えた半導体検査機構。
【請求項６】
前記第１の電圧源は、前記第２の電圧源の電圧分解能分の振幅を有する電圧を発生することを特徴とする請求項５記載の半導体検査機構。
【請求項７】
請求項５もしくは６のいずれかに記載の半導体検査機構であって、さらに、前記第１の電圧源から出力される電圧の振幅と前記第２の電圧源から出力される電圧の最小変動幅とを比較する比較部を備えることを特徴とする半導体検査機構。
【請求項８】
請求項１ないし４のいずれかに記載の半導体検査機構を用いて、Ｄ／Ａ変換回路を具備する半導体集積回路を検査する検査方法であって、所定のデジタルコードを与えたときの被測定Ｄ／Ａ変換回路の出力電圧と電圧源の供給電圧とが一致するように前記電圧源の制御条件を予め調整しておき、半導体集積回路を検査する際に、その予め調整した制御条件を用いて前記電圧源の供給電圧を制御することを特徴とする半導体集積回路の検査方法。
【請求項９】
請求項５ないし７のいずれかに記載の半導体検査機構を用いて、Ａ／Ｄ変換回路を具備する半導体集積回路を検査する検査方法であって、第１の電圧源から出力される電圧の振幅と第２の電圧源から出力される電圧の最小変動幅とが一致するように前記第１および第２の電圧源の制御条件を予め調整しておき、半導体集積回路を検査する際に、その予め調整した制御条件を用いて前記第１と第２の電圧源の供給電圧を制御することを特徴とする半導体集積回路の検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｄ／Ａ変換回路やＡ／Ｄ変換回路を具備する半導体集積回路を検査する半導体検査機構、及び半導体集積回路の検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体集積回路に搭載されるＤ／Ａ変換回路のＤ／Ａ変換特性の検査方法としては、被測定Ｄ／Ａ変換回路の出力電圧を半導体検査装置に内蔵された電圧測定装置で測定する方法や、被測定Ｄ／Ａ変換回路の出力電圧をＡ／Ｄ変換回路に与え、変換されたデジタルコードを基に被測定Ｄ／Ａ変換回路の出力電圧を測定する方法が提案されている。また、被測定Ｄ／Ａ変換回路の出力電圧をＡ／Ｄ変換回路へ与えて、被測定Ｄ／Ａ変換回路へ入力したデジタルコードとＡ／Ｄ変換回路から出力されるデジタルコードとの一致を比較回路で判定することでＤ／Ａ変換回路を検査する方法も提案されている（例えば特許文献１参照。）。
【０００３】
一方、従来、半導体集積回路に搭載されるＡ／Ｄ変換回路のＡ／Ｄ変換特性の検査方法としては、被測定Ａ／Ｄ変換回路の最大入力電圧振幅を満たすステップ状の電圧や正弦波状の電圧を被測定Ａ／Ｄ変換回路へ与え、被測定Ａ／Ｄ変換回路から出力されるデジタルコードを半導体検査装置にて記録してＡ／Ｄ変換特性を検査する方法が提案されている。
【０００４】
しかしながら、上記した従来の方法によりＤ／Ａ変換回路やＡ／Ｄ変換回路を妥当な精度で検査するためには、その検査に関わる装置の電圧分解能は被測定Ｄ／Ａ変換回路や被測定Ａ／Ｄ変換回路よりも高くなくてはならない。例えば、電圧分解能が１０ビットの被測定Ｄ／Ａ変換回路のＤ／Ａ変換特性は、電圧分解能が８ビットの電圧測定装置では高精度に検査することはできない。
【０００５】
そのため、従来は、半導体集積回路に搭載されるＤ／Ａ変換回路やＡ／Ｄ変換回路の高分解能化に伴い、より高分解能の半導体検査装置を採用しなくてはならず、検査コスト上昇の要因となっていた。
【特許文献１】特開平２−８７６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記問題点に鑑み、被測定Ｄ／Ａ変換回路へ与えるデジタルコードの状態に合わせて電圧源の供給電圧を制御し、被測定Ｄ／Ａ変換回路の出力電圧と前記電圧源の供給電圧との差分をとり、その差分電圧を測定することにより、半導体集積回路に搭載されるＤ／Ａ変換回路のＤ／Ａ変換特性を、Ｄ／Ａ変換回路よりも電圧分解能の低い装置を用いて高精度に検査できる半導体検査機構、および半導体集積回路の検査方法を提供することを目的とする。
【０００７】
また、本発明は、上記問題点に鑑み、２つの電圧源を用いて被測定Ａ／Ｄ変換回路への入力電圧を生成することにより、半導体集積回路に搭載されるＡ／Ｄ変換回路のＡ／Ｄ変換特性を、Ａ／Ｄ変換回路よりも電圧分解能の低い装置を用いて高精度に検査できる半導体検査機構、および半導体集積回路の検査方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の請求項１記載の半導体検査機構は、電圧源と、被測定Ｄ／Ａ変換回路へ与えるデジタルコードの状態に合わせて前記電圧源の供給電圧を制御する制御部と、前記被測定Ｄ／Ａ変換回路から出力される電圧と前記電圧源の供給電圧との差分をとる減算部と、前記減算部の出力電圧を測定する測定部と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の請求項２記載の半導体検査機構は、請求項１記載の半導体検査機構であって、前記制御部は、前記被測定Ｄ／Ａ変換回路においてデジタルコードの上位ｎ（ｎは正の整数）ビットの状態に依存して発生する電圧と同等の供給電圧を前記電圧源から出力させることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の請求項３記載の半導体検査機構は、請求項１もしくは２のいずれかに記載の半導体検査機構であって、前記電圧源は電圧源用Ｄ／Ａ変換回路であり、前記制御部は、前記被測定Ｄ／Ａ変換回路へ与えるデジタルコードの一部を前記電圧源用Ｄ／Ａ変換回路へ与えることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の請求項４記載の半導体検査機構は、請求項１ないし３のいずれかに記載の半導体検査機構であって、さらに、前記測定部で測定した電圧値に前記電圧源の供給電圧の値を加算する演算を行い、前記被測定Ｄ／Ａ変換回路のＤ／Ａ変換特性を得る演算部を備えることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の請求項５記載の半導体検査機構は、第１と第２の電圧源と、前記第１と第２の電圧源の供給電圧を加算して、被測定Ａ／Ｄ変換回路へ与える電圧を生成する加算部と、前記被測定Ａ／Ｄ変換回路から出力されるデジタルコードの論理値を判定するデジタルコード判定部と、を備えることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の請求項６記載の半導体検査機構は、請求項５記載の半導体検査機構であって、前記第１の電圧源は、前記第２の電圧源の電圧分解能分の振幅を有する電圧を発生することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の請求項７記載の半導体検査機構は、請求項５もしくは６のいずれかに記載の半導体検査機構であって、さらに、前記第１の電圧源から出力される電圧の振幅と前記第２の電圧源から出力される電圧の最小変動幅とを比較する比較部を備えることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の請求項８記載の半導体集積回路の検査方法は、請求項１ないし４のいずれかに記載の半導体検査機構を用いて、Ｄ／Ａ変換回路を具備する半導体集積回路を検査する検査方法であって、所定のデジタルコードを与えたときの被測定Ｄ／Ａ変換回路の出力電圧と電圧源の供給電圧とが一致するように前記電圧源の制御条件を予め調整しておき、半導体集積回路を検査する際に、その予め調整した制御条件を用いて前記電圧源の供給電圧を制御することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の請求項９記載の半導体集積回路の検査方法は、請求項５ないし７のいずれかに記載の半導体検査機構を用いて、Ａ／Ｄ変換回路を具備する半導体集積回路を検査する検査方法であって、第１の電圧源から出力される電圧の振幅と第２の電圧源から出力される電圧の最小変動幅とが一致するように前記第１および第２の電圧源の制御条件を予め調整しておき、半導体集積回路を検査する際に、その予め調整した制御条件を用いて前記第１と第２の電圧源の供給電圧を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、半導体集積回路が具備するＤ／Ａ変換回路のＤ／Ａ変換特性やＡ／Ｄ変換回路のＡ／Ｄ変換特性を、Ｄ／Ａ変換回路やＡ／Ｄ変換回路よりも電圧分解能が低い装置を用いて高精度に検査することができる。
【００１８】
すなわち、Ｄ／Ａ変換回路の検査においては、被測定Ｄ／Ａ変換回路の出力電圧から上位ｎビットの状態による電圧変動分を除いた小振幅の電圧波形を測定し、その測定結果に上位ｎビットによる電圧変動分を加算して、被測定Ｄ／Ａ変換回路のＤ／Ａ変換特性を取得することができる。また、測定部では、被測定Ｄ／Ａ変換回路の下位ビットの状態による電圧変動のみを測定できればよく、測定部の電圧分解能が被測定Ｄ／Ａ変換回路のビット数に満たない場合でも、高分解能の電圧測定装置を用いた場合と同様の精度でＤ／Ａ変換特性を検査できる。
【００１９】
また、Ａ／Ｄ変換回路の検査においては、第１の電圧源から小振幅の電圧を発生させ、第２の電圧源から電圧ステップの大きい電圧を発生させ、これらを加算してステップが小さく、かつ振幅の大きい電圧を生成し、被測定Ａ／Ｄ変換回路に与えることができる。したがって、第１と第２の電圧源に要求される電圧分解能を低減し、電圧源の電圧分解能が被測定Ａ／Ｄ変換回路のビット数に満たない場合でも、高分解能の電圧源を用いた場合と同様の精度でＡ／Ｄ変換特性を検査できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における半導体検査装置（半導体検査機構）の構成を示す図であり、検査対象の半導体集積回路が具備するＤ／Ａ変換回路の出力測定に係る構成の概略を示している。
【００２１】
図１に示すように、当該半導体検査装置は、信号発生装置３、電圧源４、減算回路（減算部）５、および電圧測定装置（測定部）６を備え、これらを用いて、検査対象の半導体集積回路（被測定半導体集積回路）１が具備するＤ／Ａ変換回路（被測定Ｄ／Ａ変換回路）２の出力を測定する。
【００２２】
信号発生装置３は、被測定Ｄ／Ａ変換回路２の検査に必要な入力信号系列（デジタルコード）を出力する。また、信号発生装置３は、被測定Ｄ／Ａ変換回路２へ与える入力信号系列の各信号の状態に合わせて電圧源４の供給電圧を制御する制御部の機能を有する。電圧源４は、任意に供給電圧を制御可能な構成となっている。
【００２３】
具体的には、信号発生装置３は、被測定Ｄ／Ａ変換回路２においてデジタルコードの上位ｎ（ｎは正の整数）ビットの状態に依存して発生する電圧と同等の供給電圧を電圧源４から出力させるための制御信号を供給する。
【００２４】
例えば、被測定Ｄ／Ａ変換回路２の電圧分解能が８ビットで、信号発生装置３からゼロコードからフルコードまで昇順に２進数デジタルコードを順次出力する場合、被測定Ｄ／Ａ変換回路２からは図２に示す電圧が出力されるが、このとき、被測定Ｄ／Ａ変換回路２においてデジタルコードの上位５ビットの状態に依存して発生する電圧と同等の供給電圧を電圧源４から出力させる場合、その電圧源４の供給電圧の波形は図３に示すようなステップ状の波形となる。すなわち、図３において、例えば最初のステップまでの供給電圧は「‘００００００００’〜‘０００００１１１’」のデジタルコードに対応しており、その電圧値は、被測定Ｄ／Ａ変換回路２に入力されるデジタルコードが「００００００００」の状態の場合に発生する電圧値と同等である。また、最初のステップの供給電圧は「‘００００１０００’〜‘００００１１１１’」のデジタルコードに対応しており、その電圧値は、被測定Ｄ／Ａ変換回路２に入力されるデジタルコードが「００００１０００」の状態の場合に発生する電圧値と同等である。
【００２５】
減算回路５は、被測定Ｄ／Ａ変換回路２から出力される電圧と電圧源４の供給電圧との差分をとる。ここで、減算回路５は差動アンプであってもよい。また、減算回路５を介さずに、電圧測定装置として、減算器の機能を有する差動電圧測定装置を用いてもよい。また、電圧源４の供給電圧の振幅が被測定Ｄ／Ａ変換回路２の出力電圧振幅に対して大き過ぎたり小さ過ぎたりする場合は、電圧源４と減算回路５との間に電圧変換機能を有する回路を組み込んでもよい。また、電圧測定装置６で測定可能な電圧振幅が被測定Ｄ／Ａ変換回路２の出力電圧振幅に対して大き過ぎたり小さ過ぎたりする場合は、減算回路５と電圧測定装置６との間に電圧変換機能を有する回路を組み込んでもよい。
【００２６】
電圧測定装置６は、減算回路５の出力電圧を測定する。被測定Ｄ／Ａ変換回路２の電圧分解能をａとし、被測定Ｄ／Ａ変換回路２において上位ｎビットの状態に依存して発生する電圧と同等の電圧を電圧源４から供給する場合、減算回路５から出力される電圧の振幅は、被測定Ｄ／Ａ変換回路２の出力電圧振幅の２（ａ−ｎ）分の１となる。この減算回路５の出力を電圧測定装置６においてｍビットの電圧分解能で測定すると、結果として、被測定Ｄ／Ａ変換回路２の出力電圧を「ｍ＋（ａ−ｎ）」ビットの電圧分解能で測定している場合と同等の測定を実現できる。
【００２７】
例えば、被測定Ｄ／Ａ変換回路２の電圧分解能が８ビットで、図２に示す電圧が出力され、被測定Ｄ／Ａ変換回路２において上位５ビットの状態に依存して発生する、図３に示す電圧と同等の供給電圧を電圧源４から出力する場合、図４に示す電圧を電圧測定装置６で測定することになり、図２に示す電圧を測定する場合と比較して、３ビット少ない電圧分解能で、同精度の電圧測定が可能となる。
【００２８】
また、図示しないが、半導体検査装置が具備する演算部において、電圧測定装置６で測定した電圧値に電圧源４の供給電圧の値を演算によって加算して、被測定Ｄ／Ａ変換回路２のＤ／Ａ変換特性を得ることで、被測定半導体集積回路１を検査することができる。
【００２９】
このように、本実施の形態１によれば、低分解能の電圧測定装置を用いて高精度に被測定Ｄ／Ａ変換回路２のＤ／Ａ変換特性を得ることができる。すなわち、被測定Ｄ／Ａ変換回路２の出力電圧から上位ｎビットの状態による電圧変動分を除いた小振幅の電圧波形を測定し、その測定結果に上位ｎビットによる電圧変動分を加算して、被測定Ｄ／Ａ変換回路２のＤ／Ａ変換特性を取得することができる。また、電圧測定装置６では、被測定Ｄ／Ａ変換回路２の下位ビットの状態による電圧変動のみを測定できればよく、電圧測定装置６の電圧分解能が被測定Ｄ／Ａ変換回路２のビット数に満たない場合でも、高分解能の電圧測定装置を用いた場合と同様の精度でＤ／Ａ変換特性を検査できる。
【００３０】
なお、電圧源４として、半導体検査装置と被測定半導体集積回路１を電気的に接続する検査ボードが具備する電圧源や、被測定半導体集積回路１が具備する電圧源を使用してもよい。この構成によれば、任意に供給電圧を制御可能な電圧源４を持たない半導体検査装置を用いても、本実施の形態１における検査方法で被測定Ｄ／Ａ変換回路２の出力測定を実現することができる。
【００３１】
また、減算回路５として、半導体検査装置と被測定半導体集積回路１を電気的に接続する検査ボードが具備する減算回路や、被測定半導体集積回路１が具備する減算回路を使用してもよい。この構成によれば、減算回路５を持たない半導体検査装置を用いても、本実施の形態１における検査方法で被測定Ｄ／Ａ変換回路２の出力測定を実現することができる。
【００３２】
また、減算回路５および電圧測定装置６として、被測定半導体集積回路１が具備する差動入力Ａ／Ｄ変換回路および半導体検査装置が具備するデジタルコード判定装置を使用してよい。具体的には、差動入力Ａ／Ｄ変換回路の一方の入力端子を被測定Ｄ／Ａ変換回路２の出力端子と接続し、他方の入力端子を電圧源４の出力端子と接続し、差動入力Ａ／Ｄ変換回路の出力端子をデジタルコード判定装置に接続して、差動入力Ａ／Ｄ変換回路において被測定Ｄ／Ａ変換回路２から出力される電圧と電圧源４の供給電圧との差分をとり、デジタルコード判定装置において、差動入力Ａ／Ｄ変換回路から出力されるデジタルコードの論理値を判定する。そして半導体検査装置が具備する演算部（図示せず）において、その判定結果を基に被測定Ｄ／Ａ変換回路２の出力電圧と電圧源４の供給電圧との差分電圧を測定する。この構成によれば、電圧測定装置６を持たない半導体検査装置を用いても、本実施の形態１における検査方法で被測定Ｄ／Ａ変換回路２の出力測定を実現することができる。
【００３３】
また、上位ｎビットを除くビットにゼロを入力した場合に、被測定Ｄ／Ａ変換回路２から出力される電圧と電圧源４から出力される電圧との間に差があれば、被測定Ｄ／Ａ変換回路２のＤ／Ａ変換特性を正しく演算できない。
【００３４】
そこで、所定のデジタルコードを与えたときの被測定Ｄ／Ａ変換回路２の出力電圧と電圧源４の供給電圧とが一致する電圧源４の制御条件を予め調べ、被測定半導体集積回路１を検査する際に、その結果を用いて検査を実施する。
【００３５】
具体的には、被測定Ｄ／Ａ変換回路２へ上位ｎビットを除くビットをゼロとしたデジタルコードを順次与え、それぞれの入力に対して、電圧測定装置６の測定結果が０ボルトとなるように電圧源４の制御条件を予め調整する。そして、被測定半導体集積回路１を検査する際に、その予め調整した制御条件を用いて電圧源４の供給電圧を制御する。このようにすれば被測定Ｄ／Ａ変換回路２の出力測定精度の劣化を防止できる。
【００３６】
（実施の形態２）
図５は本発明の実施の形態２における半導体検査装置（半導体検査機構）の構成を示す図であり、検査対象の半導体集積回路が具備するＤ／Ａ変換回路の出力測定に係る構成の概略を示している。但し、前述の実施の形態１で説明した部材と同一の部材には同一符号を付して、説明を省略する。
【００３７】
当該半導体検査装置は、前述の実施の形態１で説明した電圧源４としてＤ／Ａ変換回路（電圧源用Ｄ／Ａ変換回路７）を用いる点に特徴がある。この電圧源用Ｄ／Ａ変換回路７のデジタルコード入力端子の一部は、被測定Ｄ／Ａ変換回路２のデジタルコード入力端子の一部と接続されており、信号発生装置（制御部）３は、被測定Ｄ／Ａ変換回路２へ与える入力信号系列（デジタルコード）の一部を電圧源用Ｄ／Ａ変換回路７へ与える。また、被測定Ｄ／Ａ変換回路２の他のデジタルコード入力端子は接地されている。
【００３８】
具体的には、入力信号系列の上位ｎビットを被測定Ｄ／Ａ変換回路２と電圧源用Ｄ／Ａ変換回路７との間で共用することで、被測定Ｄ／Ａ変換回路２より電圧分解能が低く且つ最大出力電圧振幅が被測定Ｄ／Ａ変換回路２と同等のＤ／Ａ変換回路を電圧源用Ｄ／Ａ変換回路７に用いた場合、前述の実施の形態１における電圧源４と同様に、電圧源用Ｄ／Ａ変換回路７は、被測定Ｄ／Ａ変換回路２においてデジタルコードの上位ｎビットの状態に依存して発生する電圧と同等の供給電圧を発生する。この構成により、被測定Ｄ／Ａ変換回路と電圧源用Ｄ／Ａ変換回路を同時に制御可能となり、信号発生装置に必要とされる端子数を大幅に削減することができる。
【００３９】
なお、電圧源用Ｄ／Ａ変換回路７として、半導体検査装置と被測定半導体集積回路１を電気的に接続する検査ボードが具備するＤ／Ａ変換回路や、被測定半導体集積回路１が具備するＤ／Ａ変換回路を使用してもよい。この構成によれば、電圧源用Ｄ／Ａ変換回路７を持たない半導体検査装置を用いても、本実施の形態２における検査方法で被測定Ｄ／Ａ変換回路２の出力測定を実現することができる。
【００４０】
また、上位ｎビットを除くビットにゼロを入力した場合に、被測定Ｄ／Ａ変換回路２から出力される電圧と電圧源用Ｄ／Ａ変換回路７から出力される電圧との間に差があれば、被測定Ｄ／Ａ変換回路２のＤ／Ａ変換特性を正しく演算できない。
【００４１】
そこで、所定のデジタルコードを与えたときの被測定Ｄ／Ａ変換回路２の出力電圧と電圧源用Ｄ／Ａ変換回路７の供給電圧とが一致する電圧源用Ｄ／Ａ変換回路７の制御条件を予め調べ、被測定半導体集積回路１を検査する際に、その結果を用いて検査を実施する。
【００４２】
具体的には、被測定Ｄ／Ａ変換回路２へ上位ｎビットを除くビットをゼロとしたデジタルコードを順次与え、それぞれの入力に対して、電圧測定装置６の測定結果が０ボルトとなるように、電圧源用Ｄ／Ａ変換回路７が入力デジタルコードに応じて出力する電圧値を生成するために使う参照電圧の値（制御条件）を予め調整する。そして、被測定半導体集積回路１を検査する際に、その予め調整した制御条件を用いて電圧源用Ｄ／Ａ変換回路７の供給電圧を制御する。このようにすれば被測定Ｄ／Ａ変換回路２の出力測定精度の劣化を防止できる。
【００４３】
（実施の形態３）
図６は本発明の実施の形態３における半導体検査装置（半導体検査機構）の構成を示す図であり、検査対象の半導体集積回路が具備するＡ／Ｄ変換回路のＡ／Ｄ変換特定の検査に係る構成の概略を示している。
【００４４】
図６に示すように、当該半導体検査装置は、第１の電源１３、第２の電源１４、加算回路（加算部）１５、およびデジタルコード判定装置（デジタルコード判定部）１６を備え、これらを用いて、検査対象の半導体集積回路（被測定半導体集積回路）１１が具備するＡ／Ｄ変換回路（被測定Ａ／Ｄ変換回路）１２のＡ／Ｄ変換特定を検査する。
【００４５】
第１と第２の電源１３、１４は、任意に供給電圧を制御可能な構成となっており、第１の電圧源１３からは被測定Ａ／Ｄ変換回路１２の最大入力電圧振幅よりも小さい振幅の電圧を発生させ、第２の電圧源１４からは、第１の電圧源１３が供給する電圧の振幅を最小単位の変動幅とするステップ状の電圧を発生させる。
【００４６】
加算回路１５は、第１と第２の電圧源１３、１４から供給される電圧を加算して、被測定Ａ／Ｄ変換回路１２へ与える電圧を生成する。デジタルコード判定装置１６は、被測定Ａ／Ｄ変換回路１２から出力されるデジタルコードの論理値を判定する。
【００４７】
例えば、被測定Ａ／Ｄ変換回路１２のＡ／Ｄ変換特性を検査するために図２に示す入力電圧が必要な場合、第１の電圧源１３から図４に示す小振幅の電圧を発生させ、第２の電圧源１４から図３に示す電圧ステップの大きい電圧を発生させ、これらを加算して、ステップが小さく、かつ振幅の大きい電圧を生成する。このとき、図４に示す電圧の振幅と図３に示す電圧の最小変動幅が一致するようにする。
【００４８】
ここで、第１の電圧源１３および第２の電圧源１４は、Ｄ／Ａ変換回路や任意波形発生器を用いてもよい。また、この２つの電圧源から発生させる電圧値の組み合わせは上記に限定されず、加算結果として検査に必要な所望の入力電圧が得られればよい。
【００４９】
第１の電圧源１３の電圧分解能をｉビット、第２の電圧源１４の電圧分解能をｊビットとすると、第１の電圧源１３から第２の電圧源１４の電圧分解能分の振幅を有する電圧を出力させ、第２の電圧源１４から被測定Ａ／Ｄ変換回路１２の最大入力電圧振幅と同等の振幅を有する電圧を出力させ、これらを加算することで、ｉ＋ｊビットの電圧分解能で被測定Ａ／Ｄ変換回路１２へ検査用の電圧を供給することができる。
【００５０】
以上のように、第１の電圧源１３と第２の電圧源１４の供給電圧を加算回路１５で加算し、被測定Ａ／Ｄ変換回路１２の最大入力電圧振幅を満たす電圧を供給することで、被測定Ａ／Ｄ変換回路１２のＡ／Ｄ変換特性を得ることができ、被測定Ａ／Ｄ変換回路よりも電圧分解能の低い電圧源を用いて、より電圧分解能の高い電圧源を用いた場合と同等精度の検査を実現できる。
【００５１】
但し、第１の電圧源１３が供給する電圧の振幅と第２の電圧源１４が供給する電圧の最小単位の変動幅とが一致しない場合、加算回路１５が出力する電圧は所望の波形にならない。
【００５２】
そこで、第１の電圧源１３から供給する電圧の振幅と第２の電圧源１４から供給する電圧の変動幅の最小単位とが一致する第１および第２の電圧源１３、１４の制御条件を予め調べ、被測定半導体集積回路１１を検査する際に、その結果を用いて検査を実施する。
【００５３】
具体的には、第１の電圧源１３の出力端子と第２の電圧源１４の出力端子をそれぞれ、半導体検査装置が具備する比較器（図示せず）の入力端子に接続し、第１の電圧源１３から最大電圧を出力させ、第２の電圧源１４からは電圧変動の最小単位に等しい電圧を出力させる。そして、比較器の比較結果を基に、第１の電圧源１３の出力電圧と第２の電圧源１４の出力電圧とが一致するように第１および第２の電圧源１３、１４の制御条件を予め調整する。そして、被測定半導体集積回路１１を検査する際に、その予め調整した制御条件を用いて第１と第２の電圧源１３、１４の供給電圧を制御する。このようにすれば被測定Ａ／Ｄ変換回路１２の検査精度の劣化を防止できる。
【００５４】
なお、第１の電圧源１３から出力される電圧の振幅と第２の電圧源１４から出力される電圧の最小変動幅とを比較する比較器（比較部）として、半導体検査装置と被測定半導体集積回路１１を電気的に接続する検査ボードが具備する比較器や、被測定半導体集積回路１１が具備する比較器を使用してもよい。この構成によれば、比較器を持たない半導体検査装置を用いても、本実施の形態３における検査方法で被測定Ａ／Ｄ変換回路１２を検査することができる。
【００５５】
また、加算回路１５として、半導体検査装置と被測定半導体集積回路１１を電気的に接続する検査ボードが具備する加算回路や、被測定半導体集積回路１１が具備する加算回路を使用してもよい。この構成によれば、加算回路１５を持たない半導体検査装置を用いても、本実施の形態３における検査方法で被測定Ａ／Ｄ変換回路１２を検査することができる。
【００５６】
また、第１と第２の電圧源１３、１４として、半導体検査装置と被測定半導体集積回路１１を電気的に接続する検査ボードが具備する電圧源（Ｄ／Ａ変換回路などを含む）や、被測定半導体集積回路１１が具備する電圧源（Ｄ／Ａ変換回路などを含む）を使用してもよい。この構成によれば、任意に供給電圧を制御可能な電圧源（Ｄ／Ａ変換回路などを含む）を持たない半導体検査装置を用いても、本実施の形態３における検査方法で被測定Ａ／Ｄ変換回路１２を検査することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明にかかる半導体検査機構、及び半導体集積回路の検査方法は、半導体集積回路が具備するＤ／Ａ変換回路やＡ／Ｄ変換回路の変換特性を、Ｄ／Ａ変換回路やＡ／Ｄ変換回路よりも電圧分解能が低い装置を用いて高精度に検査することができ、高分解能のＤ／Ａ変換回路やＡ／Ｄ変換回路を具備する半導体製品の検査に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の実施の形態１における半導体検査装置の構成を示す図
【図２】本発明の実施の形態１ないし２における被測定Ｄ／Ａ変換回路の出力電圧、および本発明の実施の形態３における被測定Ａ／Ｄ変換回路の入力電圧の一例を示す図
【図３】本発明の実施の形態１における電圧源の供給電圧、本発明の実施の形態２における電圧源用Ｄ／Ａ変換回路の供給電圧、および本発明の実施の形態３における第２の電圧源の供給電圧の一例を示す図
【図４】本発明の実施の形態１ないし２における減算回路の出力電圧、および本発明の実施の形態３における第１の電圧源の供給電圧の一例を示す図
【図５】本発明の実施の形態２における半導体検査装置の構成を示す図
【図６】本発明の実施の形態３における半導体検査装置の構成を示す図
【符号の説明】
【００５９】
１、１１      被測定半導体集積回路
２      被測定Ｄ／Ａ変換回路
３      信号発生装置
４      電圧源
５      減算回路
６      電圧測定装置
７      電圧源用Ｄ／Ａ変換回路
１２      被測定Ａ／Ｄ変換回路
１３      第１の電圧源
１４      第２の電圧源
１５      加算回路
１６      デジタルコード判定装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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