專利名稱:半導(dǎo)體集成電路和測量其特性的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體集成電路和測量其特性的方法,更明確地說,涉及具有測量特性用的端子和多個其特性待通過這些端子進(jìn)行測量的元件的半導(dǎo)體集成電路和測量其特性的方法。
在傳統(tǒng)上,已知一種具有多個待測量的元件(亦即,其特性待檢查的元件)和測量特性用的端子的半導(dǎo)體集成電路。這樣的半導(dǎo)體集成電路的結(jié)構(gòu)用來測量TEG(測試元件組)、一種僅用于測試的專用芯片和作為成品的芯片的特性。
在成品芯片的情況下,除了在芯片中心區(qū)域形成的半導(dǎo)體器件以外,還有多個待測量的元件在其周邊區(qū)域形成。待測量的元件包括各種類型的器件,諸如形成半導(dǎo)體器件用的晶體管和電路,而每一個待測量的元件的特性分布是通過進(jìn)行測量這些元件的特性的測試來確定的。
就是說,檢驗每一個器件、電路等的特性的變動是否滿足要求的規(guī)格,或者確定特性分布的范圍,以便確保每一個器件或電路的特性,從而保證可靠性。
圖12是方框圖,表示傳統(tǒng)半導(dǎo)體集成電路的待測量的器件。如圖所示,設(shè)置在傳統(tǒng)的半導(dǎo)體集成電路中的n個待測量的器件1通過選擇電路2連接到,例如,一組4個測量特性用的端子3(亦即,特性測量端子)上。
這里,把m個選擇地址信號輸入到選擇電路2,從而選擇2m個待測量的器件中的任何一個(n≤2m)。特性測量端子3連接到待測量的器件1安裝于其上的芯片上形成的焊盤(未示出)。
特性測量端子3和用于輸入選擇地址信號的端子形成端子30。
在測定器件1的特性時,利用選擇地址信號從這些器件(這里有n個器件)中選擇當(dāng)前準(zhǔn)備測定的一個,并令探針與每一個相關(guān)的焊盤接觸。在這個過程中,按照選擇地址信號,選擇電路2利用MOS(金屬氧化物半導(dǎo)體)晶體管開關(guān)等在電氣上把該當(dāng)前準(zhǔn)備測定的器件連接到那組特性測量端子上。
第一次公開的日本公開特許公報No.平4-128668公開了這樣的半導(dǎo)體集成電路。所述公開的電路包括地址譯碼電路,用來接收多個選擇地址信號,并輸出譯碼信號;柵極電壓輸出開關(guān)電路,用來接收該譯碼信號并可切換地輸出測量用的柵極電壓;以及多個待測量的MOS晶體管,其中每一個的柵極接收柵極電壓(可切換地輸出),而每一個的源極和每一個的漏極分別連接到公共源極端子和公共漏極端子。
因此,利用通過外部輸出端子送來的選擇地址信號從多個具有不同的檢查模板(check pattern)的晶體管選出待測量的晶體管,從而測量多個相近的檢查模板的閾值電壓值,并正確確定閾值電壓的分布。
但是,當(dāng)在上述傳統(tǒng)的半導(dǎo)體集成電路中要測量多個器件時,每一個器件是通過獨立地提供選擇地址信號輪流選擇的。因此,需要大量的測試端子30。就是說,因為選擇每一個待測量的器件都需要專門的選擇地址信號,選擇地址信號的數(shù)目隨著待測量的器件數(shù)目的增加而增加。
若設(shè)置用來在待測量的2m個器件1之間進(jìn)行選擇的選擇電路2,則待連接到相關(guān)器件1的電路必須按照指定的地址進(jìn)行切換;這樣,必須輸入與切換操作的執(zhí)行次數(shù)對應(yīng)的選擇地址信號。(ⅰ)當(dāng)待測量的器件1的數(shù)目是100時,輸入必要信號用的端子數(shù)是(27=)128,而(ⅱ)當(dāng)待測量的器件1的數(shù)目是1000時,輸入必要信號用的端子數(shù)是(210=)1024。
測試端子30數(shù)目這樣的增加使形成每一個端子困難或不可能,因為端子30是在芯片的小的周邊區(qū)域形成的。此外,除了測量用的參數(shù)分析儀等外,在測量中還需要諸如計算機(jī)等用來控制步進(jìn)地產(chǎn)生選擇地址信號的外部控制裝置。
鑒于上述情況,本發(fā)明的一個目的是提供一種半導(dǎo)體集成電路和半導(dǎo)體集成電路的特性測量方法,它需要數(shù)目最少的測量待測量的多個器件的特性用的測試端子,使得容易在芯片的周邊區(qū)域形成必要的端子,而且它還不需要用來控制選擇地址信號的產(chǎn)生的外部控制裝置。
因此,本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體集成電路,它包括待測量的元件;特性測量端子,用來測量所述元件的特性;和控制部分,用來輸出選擇性地把每一個待測量的元件連接到特性測量端子用的選擇地址信號。
一般說來,所述控制部分是一個計數(shù)器,它由用于特性測量的掃描信號驅(qū)動,并自動地產(chǎn)生選擇地址信號。
按照上述結(jié)構(gòu),當(dāng)從所述控制部分輸出一個或多個選擇地址信號時,待測量的元件中的一個便被選擇性地連接到選擇地址信號。因而,只需最少的測試端子(亦即,必要的特性測量端子),使得必要的端子可以容易地在相關(guān)的芯片的周邊區(qū)域形成,而且不需要外部控制裝置來控制選擇地址信號的產(chǎn)生。
本發(fā)明還提供一種測量包括待測量的元件和用來測量所述元件的特性的特性測量端子的半導(dǎo)體集成電路的特性的方法,它包括以下步驟選擇性地把每一個待測量的元件連接到特性測量端子;以及通過特性測量端子測量所述元件的特性。
圖1是方框圖,表示按照本發(fā)明的半導(dǎo)體集成電路的實施例的總體結(jié)構(gòu);圖2是示意圖,表示特性測量焊盤的標(biāo)準(zhǔn)圖案;圖3是曲線圖,表示通過測量獲得的特性的例子;圖4A和4B表示圖1所示的半導(dǎo)體集成電路的特定實例,其中圖4A表示基本電路,而圖4B表示包括彼此連接的多個待測量的元件的電路;
圖5A至5D是示意圖,用來解釋圖4A和4B中所示的電路實例的切換操作,其中圖5A至5C表示開關(guān)的實例,而圖5D是波形示意圖,解釋切換操作信號的產(chǎn)生;圖6是示意圖,表示圖1所示的半導(dǎo)體集成電路的另一個特定實例;圖7是示意圖,表示圖1所示的半導(dǎo)體集成電路的再一個特定實例;圖8是示意圖,表示圖7的電路實例的計數(shù)器電路的例子;圖9是曲線圖,解釋圖8的計數(shù)器電路的復(fù)位定時;圖10A是示意圖,表示圖8計數(shù)器電路的4個觸發(fā)器電路,而圖10B是解釋圖8計數(shù)器電路的操作的定時圖;圖11是流程圖,解釋半導(dǎo)體集成電路的實施例的操作;圖12是方框圖,表示傳統(tǒng)半導(dǎo)體集成電路中待測量的器件。
下面將參照附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明的實施例。
圖1是方框圖,表示按照本發(fā)明的半導(dǎo)體集成電路的實施例的總體結(jié)構(gòu)。如圖1所示,半導(dǎo)體集成電路10包括n個待測量的器件(亦即,多個待測量的元件)11、選擇電路12;特性測量端子13(例如,4個端子)、計數(shù)器部分(相當(dāng)于本發(fā)明的控制部分)14和復(fù)位部分15。
待測量的n個器件11通過選擇電路12連接到特性測量端子,m個選擇地址信號“a”從計數(shù)器部分14輸入,而復(fù)位信號“b”從復(fù)位部分輸入計數(shù)器部分14。選擇電路12按照輸入選擇地址信號“a”選擇性地把每一個待測量的器件11連接到特性測量端子13,使得2m個待測量的器件11中的任何一個都可以被選擇(n≤2m)。
具有上述結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體集成電路10可以應(yīng)用于,例如,TEG,一種專門用來測試的芯片。在這樣的芯片中,形成諸如器件11的待測量的元件。待測量的元件包括各種類型的器件,諸如形成半導(dǎo)體器件用的晶體管或電路,通過測量這些元件的特性即可確定待測量的每一個元件的特性分布。
特性測量是通過把探針與每一個相關(guān)的焊盤接觸來進(jìn)行的(見圖2)。焊盤是在形成了待測量的元件11的芯片(未示出)上形成的,并連接到特性測量端子13。
測定每一個待測量的元件的特性時,利用選擇地址信號“a”選擇當(dāng)前準(zhǔn)備測定的器件11(這里有n個器件)中的一個。這里,選擇地址信號“a”是自動由設(shè)置在芯片上的計數(shù)器部分14產(chǎn)生的,而選擇電路12利用MOS(金屬氧化物半導(dǎo)體)晶體管開關(guān)等按照選擇地址信號“a”在電氣上把當(dāng)前準(zhǔn)備測定的器件連接到相關(guān)的一組特性測量端子13上。就是說,待測量的目標(biāo)器件11按照輸入的選擇地址信號“a”與特性測量端子13選擇性地連接。
驅(qū)動計數(shù)器部分14用的驅(qū)動信號是通過專門的端子輸入的,或者測量用的掃描信號也可以用作驅(qū)動信號。計數(shù)器部分14的電源利用專門的電源極端子或利用測量信號中的具有固定偏置電壓的一個提供。
若計數(shù)器部分14需要復(fù)位,則復(fù)位操作可以利用(ⅰ)復(fù)位電路,它連接到驅(qū)動計數(shù)器的專用端子或連接到特性測量端子13,它具有通常計數(shù)信號振幅范圍以外或利用測量端子測量的通常掃描范圍以外的閾值;(ⅱ)向用來驅(qū)動計數(shù)器的專用端子或特性測量端子13施加電壓的序列或(ⅲ)施加電壓時產(chǎn)生單穩(wěn)脈沖用的電路來進(jìn)行。
圖2是示意圖,表示特性測量焊盤的標(biāo)準(zhǔn)圖案。如圖所示,待測量的晶體管Q的阱、柵極、源極和漏極分別連接到4個焊盤16a,16b,16c和16d。
如圖2所示,每一個焊盤(16a,16b,16c和16d)具有80微米×80微米的矩形面積,而4個焊盤安排成2×2的矩陣形,其中相鄰焊盤表面之間的每一個縫隙是40微米。這是用在自動探針的4點焊盤的標(biāo)準(zhǔn)圖案,這里探針與每一個焊盤接觸。
圖3是曲線圖,表示通過特性測量獲得的特性例子。就是說,按照正常測量,會獲得圖3中所示的特性結(jié)果。圖3表示利用固定的漏-源電壓參數(shù)VDS=1.5V情況的結(jié)果,其中水平軸表示柵-源電壓VGS,而垂直軸表示漏極電流ID。
圖4A和4B表示圖1所示半導(dǎo)體集成電路一個特定的實例。圖4A表示基本電路結(jié)構(gòu),而圖4B表示包括彼此連接的多個晶體管的結(jié)構(gòu)。
如圖4A所示,待測量的晶體管Q的柵極通過開關(guān)S11連接到焊盤16b,晶體管Q的源極連接到焊盤16c,而晶體管Q的漏極通過開關(guān)S21連接到焊盤16d。
另外,焊盤16a,16b,16c和16d連接到控制電路17。焊盤16a起源極電壓VDD端子的作用,焊盤16d起柵極端子的作用,焊盤16c起源極(GND)端子的作用,而焊盤16d起漏極端子的作用。在這個例子中,阱的電位與源極電位相同??刂齐娐?7輸出起控制信號作用的選擇地址信號“a”,用來執(zhí)行開關(guān)S11或S21的切換操作。
當(dāng)待測量的多個晶體管Q(Q1,Q2,…,Qn)如圖4B所示地連接時,每一個晶體管的柵極通過開關(guān)S11,S12,…,S1n連接到作為柵極端子的焊盤16b,每一個晶體管的漏極通過開關(guān)S21,S22,…,S2n連接到焊盤16d,而每一個晶體管Q的源極都接地(GND)。
在這種情況下,每一個開關(guān)S11,S12,…,S1n和開關(guān)S21,S22,…,S2n都是按照控制電路17輸出的控制信號切換的,以便選擇當(dāng)前準(zhǔn)備測量的晶體管Q。
將參照圖5A至5D解釋圖4A和4B所示的特定實例切換操作。圖5A至5C表示開關(guān)的實例,而圖5D表示波形,用來解釋切換操作信號的產(chǎn)生??梢园褕D5A至5C所示的利用p溝道MOS晶體管和/或反相器的開關(guān)用于圖4A和4B所示的特定實例。
控制電路17通過逐漸改變柵極電壓(見圖5D)產(chǎn)生切換操作信號(用來執(zhí)行切換操作),以便在柵極超過閾值時觸發(fā)。若閾值是源極電壓VDD,則觸發(fā)出現(xiàn)在每一個測量點P1,P2,…上。
并不總需要既切換上述開關(guān)S11,S12,…,S1n,又切換開關(guān)S21,S22,…,S2n。使用MOS晶體管時,只需切換連接到漏極的開關(guān),就是說,只需要對這兩類開關(guān)中的一類進(jìn)行切換操作即可。利用雙極晶體管時,必須切換連接到基極和集電極的兩類晶體管。
因而,可以使用MOS或者雙極晶體管,其中當(dāng)利用雙極晶體管時,使用發(fā)射極、基極和集電極三個端子。
因此,開關(guān)S11,S12,…,S1n和開關(guān)S21,S22,…,S2n起選擇電路(參見圖1)的作用,用來切換待測量的元件,而控制電路17起產(chǎn)生和輸出操作開關(guān)用的選擇地址信號“a”的計數(shù)器部分14和復(fù)位部分15(亦參見圖1)的作用。
圖6是示意圖,表示圖1所示半導(dǎo)體集成電路的另一個特定實例。如圖所示,在這個實例中,漏極和源極電壓VDD是公用的,而阱可以單獨測量。流入控制電路17的電流IC比漏極電流ID小得多(IC<<ID)。其他結(jié)構(gòu)元件與圖4A所示的基本電路的相同。
圖7是示意圖,表示圖1所示的半導(dǎo)體集成電路的另一個特定實例。如圖所示,在這個實例中,待測量的多個晶體管(Q11,Q12,…,Q1j,Q21,Q22,…,Q2j,…和Qi1,Qi2,…,Qij)排列成可以用于供存儲單元選擇用的布置的矩陣形式。
按照晶體管這樣的矩陣形式布置,即使晶體管數(shù)增加,仍能有效地選出這些晶體管中的一個。就是說,在圖4A所示的電路布置中,開關(guān)S的數(shù)目與晶體管的數(shù)目成正比地增加,這會引起(ⅰ)處理面積,亦即芯片面積的增大,或(ⅱ)噪聲或加在開關(guān)S上的漏電流的增大,這會引起差錯。這樣的問題可以利用圖7所示的結(jié)構(gòu)解決。
圖8是示意圖,表示用于圖7電路實例的計數(shù)器電路的一個實例。如圖8所示,當(dāng)多個晶體管排列成矩陣形式時,可以利用采用觸發(fā)器結(jié)構(gòu)的計數(shù)器電路18。計數(shù)器電路18通過差分比較器19等連接到柵極端子的焊盤,產(chǎn)生和輸出選擇數(shù)據(jù),用來選擇排列成4×4矩陣的晶體管中的一個。計數(shù)器電路的復(fù)位操作是利用源極電壓VDD的上升定時完成的。
當(dāng)測量掃描信號用于驅(qū)動計數(shù)器電路18時,可以使用具有必要的掃描范圍的掃描終點附近的閾值的比較器電路,而且該比較器電路最好具有施密特(Schmidt)特性,其中若信號強(qiáng)度超過閾值(亦即,從數(shù)值較低一側(cè)跨越),則閾值降低;若信號強(qiáng)度變得小于閾值(亦即,從數(shù)值較大一側(cè)跨越),則閾值增大。因此,電路運轉(zhuǎn)可以穩(wěn)定。另外,這樣的比較器電路可以包括具有電容C和電阻R等的簡單噪音濾波器。
圖9是曲線圖,用來解釋圖8的計數(shù)器電路的復(fù)位定時。如圖9所示,源極電壓VDD超過由VDD決定的閾值VTP,就是說,相關(guān)的p溝道的晶體管的閾值之后,A點(見圖8)的電壓逐漸增大。若假定反相器20的閾值電壓約為源極電壓VDD的一半,則當(dāng)A點電壓超過源極電壓VDD的大約一半時,B點(見圖8)便被激活。
就是說,當(dāng)目標(biāo)點的電壓超過一個固定的電壓時,輸出定時信號,計數(shù)器電路可以利用這個定時信號復(fù)位。A點和B點的操作取決于電容C和電阻R的數(shù)值,還取決于源極電壓VDD的上升速率。
圖10B是定時圖,解釋圖8的計數(shù)器電路的操作。當(dāng)柵極波形輸入圖10A所示4個觸發(fā)器電路18a,18b,18c和18d中的每一個時,產(chǎn)生時鐘脈沖信號,并對其進(jìn)行劃分,以便形成每一點的波形,并輸出與2m位中每一個對應(yīng)的信號。輸出信號輸入矩陣形選擇電路12,從而選擇晶體管中當(dāng)前準(zhǔn)備測量的一個。
觸發(fā)器電路基本上利用時鐘信號的上升沿操作,它在柵極電壓跨越源極電壓VDD時輸出,從而執(zhí)行計數(shù)操作。就是說,把柵極電壓的變化用于計數(shù)操作,這種測量是利用柵極電壓的增大執(zhí)行的。電流測量之后,執(zhí)行測量下一個待測量的器件(晶體管Q)所需的操作。
圖11是流程圖,表示按照本實施例的半導(dǎo)體集成電路的操作。如圖所示,首先從多個組中選擇一組待測量的器件(亦即,待測量的元件)(見步驟S101)。這里,選擇設(shè)置在芯片上的一組焊盤,并使探針與每一個焊盤接觸。
接著,施加初始電壓(見步驟S102)。例如,在圖4A所示的基本電路中,當(dāng)施加在柵極的初始電壓為0V時,施加在源極上的初始電壓為0V,施加在漏極和源極上的電壓VDD是1.5V。隨著把初始電壓加到所選擇器件上,開始進(jìn)行目標(biāo)器件的漏極-源極電流的測量(見步驟S103)。
接著,按照一步的范圍(例如,0.05V)增大柵極電壓,就是說,電壓變化一步(見步驟S104)。按照該變化,確定電壓是否超過預(yù)定范圍(見步驟S105)。通過柵極電壓與預(yù)定量程(這里是1.5V)的比較,或通過測量執(zhí)行次數(shù)與預(yù)定次數(shù)(1.5/0.05=30)的比較進(jìn)行判斷。
若判斷結(jié)果是“否”,就是說,若相關(guān)電壓不超過預(yù)定量程,則操作返回步驟S103,而若電壓超過預(yù)定量程(亦即,結(jié)果是“是”),則令指示當(dāng)前準(zhǔn)備測量的器件的計數(shù)加一(見步驟S106)。
在下一個步驟中,判斷是否所有目標(biāo)元件(亦即器件)均已測量(見步驟S107)。若所有目標(biāo)器件尚未測量完畢(亦即,“否”),則操作返回步驟S102,但若所有目標(biāo)器件均已測量完畢(亦即“是”),就是說,若計數(shù)大于待測量的器件數(shù)目上限,則操作完成。
適當(dāng)設(shè)計該電路,使得以上測定中涉及的電壓范圍可以預(yù)先確定。待測量的元件數(shù)目的上限可以預(yù)先確定,或者可以設(shè)置一個具有計數(shù)器的外部電路,用來對待測量的元件數(shù)目進(jìn)行計數(shù),以便執(zhí)行強(qiáng)制完成。
用來自動執(zhí)行上面解釋的操作的電路、就是說、控制電路17安裝在芯片中半導(dǎo)體集成電路10上。因此,可以連續(xù)地測量待測量的一組(許多)器件的特性,而不必移動焊盤16上的探針。當(dāng)待測量的元件從當(dāng)前一組換到下一組時,才移動探針。
就是說,按照該半導(dǎo)體集成電路10,多個(原則上沒有限制)其特性待檢查的器件可以利用少數(shù)(3或4個)端子測量。選擇地址信號“a”是利用內(nèi)部計數(shù)器自動產(chǎn)生的,而測量用的掃描信號也用作計數(shù)器的加一信號,以此簡單地利用傳統(tǒng)的測量裝置,諸如參數(shù)分析儀測量器件之間的特性分布。另外,計數(shù)器的時鐘輸入的閾值(關(guān)于Schmidt特性)設(shè)置在測量信號掃描終點附近,當(dāng)當(dāng)前器件的測量結(jié)束時,待測量的器件自動切換到下一個器件上。
按照本發(fā)明,測定TEG器件的特性時,或芯片作為成品測定時,把每一個待測量的器件11選擇性地連接到一組特性測量端子13上。在這個過程中,用來選擇目標(biāo)器件的地址信號是自動地由內(nèi)部計數(shù)器產(chǎn)生的,待測量的目標(biāo)器件11和特性測量端子13之間的選擇性連接是利用MOS晶體管開關(guān)進(jìn)行的。
用于測量操作的掃描信號起用來驅(qū)動計數(shù)器的(時鐘)信號的作用。計數(shù)器可以使用專用電源,或者具有固定偏置電壓的測量信號也可以用來提供電源。若計數(shù)器需要復(fù)位,(ⅰ)可以把具有普通掃描范圍以外的閾值的復(fù)位確定電路連接到特性測量端子13;(ⅱ)可以使用把電壓施加到特性測量端子13的序列;或(ⅲ)可以提供用來在施加電壓時產(chǎn)生單穩(wěn)脈沖的電路。
因此,不必增加端子數(shù),就是說,利用為檢查器件特性用的傳統(tǒng)模板而設(shè)置的3或4個端子,即可測量多個器件之間的特性分布。因而,測量所需的端子數(shù)是4或更少(若阱是固定的,則是3),這樣便有可能容易地在相關(guān)芯片的小的周邊區(qū)域(其中設(shè)置了待測量的器件)形成端子。
在保證把探針設(shè)置在焊盤上的同時,可以盡量縮小芯片面積,并可以在一片晶片上形成盡可能多的芯片。這里,若至少形成4個外部端子,用來提供選擇地址信號,即使芯片封裝之后,也有可能進(jìn)行內(nèi)部測量。
此外,通過設(shè)置的(可以方便地使用的)端子的任何信號也可以用作計數(shù)器信號或復(fù)位信號,以便自動地在內(nèi)部執(zhí)行復(fù)位或計數(shù)操作。因而,待測量的目標(biāo)器件利用由參數(shù)分析儀等執(zhí)行的傳統(tǒng)測量序列即可自動地切換。
在這種情況下,不必從外部器件輸入選擇地址信號。因此,也就不必使用諸如計算機(jī)等控制裝置來步進(jìn)地產(chǎn)生選擇地址信號。在傳統(tǒng)上,在使用參數(shù)分析儀等時這樣的裝置是必需的。就是說,不必使用專門的裝置來產(chǎn)生選擇地址信號。
此外,計數(shù)器可以利用施加電壓的序列來復(fù)位,因而可以省去專門的復(fù)位端子。
近來,待測量的器件尺寸變得更小了,卻又需要利用大量的樣值的分布測量。按照本發(fā)明,在這樣的情況下,可以進(jìn)行有效率的測量。更明確地說,在例如具有0.15至0.1微米的柵極長度L和0.3至0.2微米的柵極寬度W這樣小的器件中,精確地調(diào)整柵極寬度W和柵極長度L有困難,雜質(zhì)濃度的變化等趨向明顯,因而分布(或變化)測量的需求增大了。
按照本發(fā)明,待測量的器件可以利用測量信號切換;這樣,本技術(shù)也可以應(yīng)用于例如模擬用途的器件的差分對偏差電壓的測量。待測量的元件不限于諸如晶體管或電阻等的單個的器件,而且可以測量諸如差分放大器或A/D(模數(shù)轉(zhuǎn)換器)等基本電路的單元電路,或電路模塊的單元電路。
在這樣的情況下,端子數(shù)不限于4,而是可以使用更少或更多的端子。此外,用來切換待測量的目標(biāo)器件的信號是利用測量信號產(chǎn)生的。因而,不需要專門的選擇地址信號。
另外,若待選擇和測量的器件數(shù)目與選擇地址信號的數(shù)目一致,則計數(shù)器復(fù)位操作就不必要了。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體集成電路,它包括待測量的元件(11);特性測量端子(13),用來測量所述元件的特性;和控制部分(14),用來輸出選擇性地把每一個待測量的元件連接到所述特性測量端子的選擇地址信號。
2.權(quán)利要求1的半導(dǎo)體集成電路,其特征在于所述控制部分是一個計數(shù)器,它由用于特性測量的掃描信號驅(qū)動,并自動地產(chǎn)生所述選擇地址信號。
3.權(quán)利要求2的半導(dǎo)體集成電路,其特征在于包括一個具有Schmidt特性的比較器電路,其中在所述掃描信號的預(yù)定掃描范圍的掃描終點附近設(shè)置閾值。
4.權(quán)利要求3的半導(dǎo)體集成電路,其特征在于噪音濾波器連接到所述比較器電路,以便防止測量中出現(xiàn)的噪音引起誤動作。
5.權(quán)利要求2的半導(dǎo)體集成電路,其特征在于所述計數(shù)器的復(fù)位操作是利用復(fù)位電路進(jìn)行的,所述復(fù)位電路利用所述特性測量端子連接到驅(qū)動所述計數(shù)器的專用端子或特性測量端子,并具有通常計數(shù)信號振幅范圍以外或通常的測量掃描范圍以外的閾值。
6.權(quán)利要求2的半導(dǎo)體集成電路,其特征在于所述計數(shù)器的復(fù)位操作是利用把電壓施加在用來驅(qū)動所述計數(shù)器的專用端子或把電壓施加在特性測量端子上的序列完成的。
7.權(quán)利要求2的半導(dǎo)體集成電路,其特征在于所述計數(shù)器的復(fù)位操作是利用在施加電壓時可產(chǎn)生單穩(wěn)脈沖的電路完成的。
8.權(quán)利要求1的半導(dǎo)體集成電路,其特征在于每一個待測量的元件和所述特性測量端子之間的連接是通過利用MOS晶體管的開關(guān)操作完成的。
9.權(quán)利要求1的半導(dǎo)體集成電路,其特征在于所述特性測量端子數(shù)是3或4。
10.一種測量半導(dǎo)體集成電路的特性的方法,所述半導(dǎo)體電路包括待測量的元件和用來測量所述元件的特性的特性測量端子,所述方法它包括以下步驟選擇性地把每一個待測量的元件(11)連接到所述特性測量端子(13);以及通過所述特性測量端子測量所述元件的特性。
11.權(quán)利要求10的測量半導(dǎo)體集成電路特性的方法,其特征在于所述選擇性地把每一個待測量的元件連接到所述特性測量端子的步驟是利用計數(shù)器所產(chǎn)生的選擇地址信號進(jìn)行的,所述計數(shù)器由用于所述特性測量的掃描信號驅(qū)動。
12.權(quán)利要求11的測量半導(dǎo)體集成電路特性的方法,其特征在于在所述掃描信號的預(yù)定掃描范圍的掃描終點附近設(shè)置所述閾值。
全文摘要
公開了一種半導(dǎo)體集成電路和測量半導(dǎo)體集成電路特性的方法,它需要數(shù)目最少的測量待測量的多個器件的特性的測試端子;以便容易在芯片的周邊區(qū)域形成必要的端子,而且它不需要用來控制選擇地址信號產(chǎn)生的外部控制裝置。該半導(dǎo)體集成電路包括待測量的元件(11);用來測量該元件的特性特性測量端子(13);和用來輸出選擇性地把每一個待測量的元件連接到特性測量端子選擇地址信號的控制部分??刂撇糠滞ǔJ亲詣拥禺a(chǎn)生選擇地址信號的計數(shù)器。
文檔編號G01R31/28GK1288160SQ00127078
公開日2001年3月21日 申請日期2000年9月14日 優(yōu)先權(quán)日1999年9月14日
發(fā)明者大川真一 申請人:日本電氣株式會社