TWI809730B - Appratus and method for performing multiple tests on a device under test - Google Patents
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Abstract
Description
本申請案主張美國第17/546,475號及第17/546,318號專利申請案之優先權(即優先權日為「2021年12月9日」),其內容以全文引用之方式併入本文中。This application claims priority to US Patent Application Nos. 17/546,475 and 17/546,318 (ie, the priority date is "December 9, 2021"), the contents of which are incorporated herein by reference in their entirety.
本揭露關於一種多重測試裝置及其測試方法,特別是關於一種待測元件(device under test,DUT)的的多重測試裝置及其測試方法。The disclosure relates to a multiple testing device and a testing method thereof, in particular to a multiple testing device and a testing method of a device under test (DUT).
在半導體元件、積體元件或電子元件的製備之後,可執行分析或測試以驗證其功能。分析的目的是確定半導體元件在不同測試圖樣(test pattern)及條件(例如,電壓、電流、位元率和溫度)下的性能。例如,該分析可用於確定半導體元件在不同輸入訊號下所能承受的極限。After the fabrication of a semiconductor, integrated or electronic component, analyzes or tests may be performed to verify its functionality. The purpose of the analysis is to determine the performance of the semiconductor device under different test patterns and conditions (eg, voltage, current, bit rate, and temperature). For example, this analysis can be used to determine the limits that semiconductor components can withstand under different input signals.
上文之「先前技術」說明僅係提供背景技術,並未承認上文之「先前技術」說明揭示本揭露之標的,不構成本揭露之先前技術,且上文之「先前技術」之任何說明均不應作為本案之任一部分。The above "prior art" description is only to provide background technology, and does not acknowledge that the above "prior art" description discloses the subject of this disclosure, and does not constitute the prior art of this disclosure, and any description of the above "prior art" shall not form part of this case.
本揭露的一個實施例提供一種待測元件(device under test,DUT)的多重測試方法,包括:在一測試裝置中輸入複數個測試圖樣(test pattern),在該DUT上不間斷地執行該複數測試圖樣中的每一個,以及因應於該複數個測試圖樣中的每一個,得到該DUT的一相應結果。An embodiment of the present disclosure provides a method for multiple testing of a device under test (DUT), including: inputting a plurality of test patterns into a test device, and continuously executing the plurality of test patterns on the DUT. For each of the test patterns, and corresponding to each of the plurality of test patterns, a corresponding result of the DUT is obtained.
本揭露的另一個實施例提供一種多重測試DUT的裝置,包括:至少一個非暫時性電腦可讀媒介,其上儲存一電腦可執行指令;以及至少一個處理器,與該至少一個非暫時性電腦可讀媒介耦合,其中該電腦可執行指令可由該至少一個處理器執行,並使該裝置在一測試裝置中輸入複數個測試圖樣;在該DUT上不間斷地執行該複數個測試圖樣中的每一個;以及因應於該複數個測試圖樣中的每一個,得到該DUT的一相應結果。Another embodiment of the present disclosure provides a device for multiple testing DUT, including: at least one non-transitory computer-readable medium storing a computer-executable instruction thereon; and at least one processor associated with the at least one non-transitory computer The readable medium is coupled, wherein the computer-executable instructions are executable by the at least one processor and cause the device to input a plurality of test patterns in a test device; each of the plurality of test patterns is continuously executed on the DUT one; and corresponding to each of the plurality of test patterns, obtaining a corresponding result of the DUT.
本揭露的另一個實施例提供一種非暫時性電腦可讀媒介,其儲存有在一電腦系統上執行的一電腦可執行指令,用於執行一測試方法來對一DUT自動執行多重測試,其中該測試方法包括:在一測試裝置中輸入複數個測試圖樣;在該DUT上不間斷地執行該複數個測試圖樣中的每一個;以及因應於該複數個測試圖樣中的每一個,得到該DUT的一相應結果。Another embodiment of the present disclosure provides a non-transitory computer-readable medium storing computer-executable instructions executed on a computer system for executing a test method to automatically perform multiple tests on a DUT, wherein the The test method includes: inputting a plurality of test patterns in a test device; continuously executing each of the plurality of test patterns on the DUT; and corresponding to each of the plurality of test patterns, obtaining the DUT a corresponding result.
在本揭露中提供一種在DUT上執行多重測試圖樣及條件的測試方法。兩個或多個的測試圖樣可同時輸入,並在DUT上自動地依次執行。換句話說,該兩個或多個的測試圖樣可不間斷地在DUT上被執行。此外,由於不需要重複輸入測試圖樣,測試的設置時間可以縮短。In this disclosure, a test method for executing multiple test patterns and conditions on a DUT is provided. Two or more test patterns can be input at the same time, and are automatically executed sequentially on the DUT. In other words, the two or more test patterns can be executed on the DUT without interruption. In addition, test setup time can be shortened since repeated input of test patterns is not required.
上文已相當廣泛地概述本揭露之技術特徵及優點,俾使下文之本揭露詳細描述得以獲得較佳瞭解。構成本揭露之申請專利範圍標的之其它技術特徵及優點將描述於下文。本揭露所屬技術領域中具有通常知識者應瞭解,可相當容易地利用下文揭示之概念與特定實施例可作為修改或設計其它結構或製程而實現與本揭露相同之目的。本揭露所屬技術領域中具有通常知識者亦應瞭解,這類等效建構無法脫離後附之申請專利範圍所界定之本揭露的精神和範圍。The technical features and advantages of the present disclosure have been broadly summarized above, so that the following detailed description of the present disclosure can be better understood. Other technical features and advantages constituting the subject matter of the claims of the present disclosure will be described below. Those skilled in the art of the present disclosure should understand that the concepts and specific embodiments disclosed below can be easily used to modify or design other structures or processes to achieve the same purpose as the present disclosure. Those with ordinary knowledge in the technical field to which the disclosure belongs should also understand that such equivalent constructions cannot depart from the spirit and scope of the disclosure defined by the appended claims.
現在用具體的語言來描述附圖中說明的本揭露的實施例,或實例。應理解的是,在此不打算限制本揭露的範圍。對所描述的實施例的任何改變或修改,以及對本文所描述的原理的任何進一步應用,都應被認為是與本揭露內容有關的本領域普通技術人員通常會做的。參考符號可以在整個實施例中重複,但這並不一意旨一個實施例的特徵適用於另一個實施例,即使它們共用相同的參考符號。Embodiments, or examples, of the present disclosure illustrated in the drawings will now be described in specific language. It should be understood that no limitation of the scope of the present disclosure is intended herein. Any changes or modifications to the described embodiments, and any further applications of the principles described herein, are considered to be within the ordinary skill of the art to which this disclosure pertains. Reference signs may be repeated throughout the embodiments, but this does not necessarily mean that features of one embodiment are applicable to another embodiment, even if they share the same reference signs.
應理解的是,當一個元素被稱為"連接"或"耦合"另一個元素時,最初的元素可以直接連接到或耦合到另一個元素,或連接到其他中間的元素。It will be understood that when an element is referred to as being "connected" or "coupled" to another element, the original element can be directly connected or coupled to the other element or to other intervening elements.
應理解的是,儘管用語第一、第二、第三等可用於描述各種元素、元件、區域、層或部分。可用於描述各種元素、部件、區域、層或部分,但這些元素、部件、區域、層或部分不受這些用語的限制。相反,這些用語僅用來區分一個元素、元件、區域、層或部分與另一個區域、層或部分。因此,下面討論的第一元素、元件、區域、層或部分可以稱為第二元素、元件、區域、層或部分而不偏離本發明概念的教導。It will be understood that although the terms first, second, third etc. may be used to describe various elements, elements, regions, layers or sections. can be used to describe various elements, components, regions, layers or sections, but these elements, components, regions, layers or sections are not limited by these terms. On the contrary, these terms are only used to distinguish one element, component, region, layer or section from another region, layer or section. Thus, a first element, component, region, layer or section discussed below could be termed a second element, component, region, layer or section without departing from the teachings of the inventive concept.
本文使用的用語僅用於描述特定的實施例,並不打算局限于本發明的概念。正如本文所使用的,單數形式的”一"、"一個”和”該”旨在包括複數形式,除非上下文特別指出。應進一步理解,用語”包括”和”包含”在本說明書中使用時,指出了所述特徵、整數、步驟、操作、元素或元件的存在,但不排除存在或增加一個或多個其他特徵、整數、步驟、操作、元素、元件或其組。The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the inventive concepts. As used herein, the singular forms "a", "an" and "the" are intended to include plural forms unless the context specifically dictates otherwise. It should be further understood that when the words "comprise" and "comprising" are used in this specification, they point out the existence of said features, integers, steps, operations, elements or elements, but do not exclude the existence or addition of one or more other features, An integer, step, operation, element, component, or group thereof.
應該注意的是,"大約"修改所採用的本揭露內容的成分、組分或反應物的數量,是指可能發生的數字數量的變化,例如,通過用於製造濃縮物或溶液的典型測量和液體處理程序。此外,測量程序中的疏忽錯誤、用於製造組合物或執行方法的成分的製造、來源或純度的差異等都可能產生變化。在一個方面,術語"大約"是指報告數值的10%以內。在另一個方面,術語"大約"是指報告數值的5%以內。在另一個方面,術語"大約"是指報告數值的10、9、8、7、6、5、4、3、2或1%以內。It should be noted that "about" the amount of an ingredient, component, or reactant employed to modify the present disclosure refers to variations in numerical quantities that may occur, for example, by typical measurements and liquid handler. In addition, inadvertent errors in measurement procedures, differences in the manufacture, source, or purity of ingredients used in making compositions or performing methods may produce variations. In one aspect, the term "about" means within 10% of the reported value. In another aspect, the term "about" means within 5% of the reported value. In another aspect, the term "about" means within 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, or 1% of the reported value.
Shmoo測試是可用於半導體元件分析或自動測試設備(ATE)的測試之一。Shmoo測試包括對半導體元件的一系列結果的視覺化表示(例如,Shmoo圖)。在Shmoo測試中,對半導體元件執行的每個相應結果都可以導致一正常(pass)-失效(fail)的結果或一用數字化的結果(例如,失效計數或位元錯誤率)。在當前的實踐中,每個測試圖樣(test pattern)及條件是依次輸入和執行。因此,Shmoo圖的產生是相當耗時。Shmoo testing is one of the tests that can be used for semiconductor component analysis or automatic test equipment (ATE). Shmoo testing includes a visual representation (eg, a Shmoo diagram) of a series of results for a semiconductor device. In Shmoo testing, each corresponding result performed on a semiconductor component can result in a pass-fail result or a numerical result (eg, fail count or bit error rate). In current practice, each test pattern and condition is entered and executed sequentially. Therefore, the generation of Shmoo diagrams is quite time-consuming.
圖1是示意圖,例示本揭露一些實施例之半導體元件的測試裝置。測試裝置10可用於一半導體元件、一積體(integrated)元件或一電子元件的失效分析(failure analysis)。在一些實施例中,測試裝置10可用於一待測元件(device under test,DUT)20自動測試。在一些實施例中,測試裝置10可以是或可以包括一自動測試設備(automatic test equipment,ATE)(例如,Advantest Memory Tester)。測試裝置10可經配置以在待測元件(例如半導體元件)20上執行一測試。FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a testing device for a semiconductor device according to some embodiments of the present disclosure. The
參照圖1,測試裝置10可以包括測試設備110、控制設備120、計算設備130和測試載板(load board)140。在一些實施例中,測試設備110、控制設備120、計算設備130和測試載板140彼此電性連接。例如,測試設備110可與控制設備120電性連接。測試設備110可與測試載板140電性連接。控制設備120可與計算設備130電性連接。Referring to FIG. 1 , the
測試設備110包括一個或多個模組,用於測試一半導體元件、一積體元件和一電子元件。如圖1所示,測試設備110包括直流(DC)模組111、數位模組112、精密測量單元(precision measurement unit,PMU)113、和繼電器盤114。控制設備120可以根據指令(或命令)的類型(或內容)向測試設備110的相應模組傳輸(transmit)指令(或命令)。The
直流模組111可用於測試半導體元件、積體元件或電子元件的一直流參數。在一個實施例中,直流模組111可以向一待測的半導體元件、積體元件或電子元件提供一直流電流。在另一個實施例中,直流模組111可以向該待測的半導體元件、積體元件或電子元件提供一電壓。The
數位模組112可用於測試半導體元件、積體元件或電子元件的一功能。在一些實施例中,數位模組112可用於向DUT 20提供各種訊號。在一些實施例中,數位模組112可用於向DUT 20提供一基頻(baseband)訊號或一射頻(radio frequency)訊號。The
在一些實施例中,數位模組112可向DUT 20提供具有不同切換頻率的訊號。在一些實施例中,數位模組112可控制將提供給DUT20的訊號的一上升沿(rising edge)及一下降沿(falling edge)。在一些實施例中,數位模組112可以向DUT 20提供一同步或一非同步訊號。In some embodiments, the
PMU 113可用於測試半導體元件、積體元件或電子元件的一直流參數。PMU 113可提供具有高精確度的直流參數。在一些實施例中,PMU 113可提供具有一小幅度的直流參數。在一些實施例中,PMU 113可提供一準確的低直流電流。在一些實施例中,PMU 113可提供一小幅度的準確電壓。The PMU 113 can be used to test a DC parameter of semiconductor components, integrated components or electronic components. The PMU 113 can provide DC parameters with high accuracy. In some embodiments,
繼電器盤114可提供到測試設備110的一電氣線路。在一些實施例中,如果DUT 20的導電觸點(接腳)的數量超過了測試設備110可提供的測試通道的數量,一些接腳可以透過繼電器盤114連接到同一通道。繼電器盤114可用於將不同的接腳連接到測試設備110的特定測試通道。The
控制設備120包括處理器121、記憶體122和一個或多個輸入及輸出(I/O)埠123。The
處理器121可以包括但不限於,例如,一微處理器、一中央處理單元(CPU)、一特定應用指令集處理器(ASIP)、一機器控制單元(MCU)、一圖形處理單元(GPU)、一物理處理單元(PPU)、一數位訊號處理器(DSP)、一影像處理器、一協同處理器、一儲存控制器、一浮點單元、一網路處理器、一多核處理器、一前端處理器等。
記憶體122可以是一非暫時性電腦可讀記憶體,儲存有一電腦可執行指令。在一些實施例中,記憶體122可以包括但不限於一隨機存取記憶體(RAM),如一靜態RAM(SRAM)或一動態RAM(DRAM)。在一些實施例中,記憶體122可以包括一唯讀記憶體(ROM)。記憶體122可以包括一快取記憶體(cache)(未顯示),用於儲存最近存取過的資料,以便將來對該資料的請求可以更快地得到服務。儲存在快取記憶體中的資料可以包括處理器121的早期計算的結果。儲存在快取記憶體中的資料可以包括儲存在記憶體122中的資料的副本。The
在一些實施例中,處理器121可與記憶體122電性連接。處理器121可與I/O埠123電性連接。記憶體122可與I/O埠123電性連接。In some embodiments, the
控制設備120可以從計算設備130接收一測試資料。控制設備120可以根據從計算設備130接收的該測試資料產生一指令和一命令。由控制設備120產生的該指令和該命令可以儲存在記憶體122中。由控制設備120產生的該測試指令和該命令可以透過I/O埠123傳輸到測試設備110。The
I/O埠123可以是任何能夠傳送和接收資料的電腦埠。I/O埠123可以包括但不限於一通用序列匯流排(USB)埠、一IEEE 1394埠(也稱為火線埠)、一PS/2埠(也稱為迷你DIN埠)、一序列埠(也稱為RS-232或通訊(COM)埠)、一並列埠(也稱為印表機連接(LPT)埠)、一小型電腦系統介面(SCSI)埠、一1/8英寸音訊迷你插孔、一RG-6同軸埠、或一樂器數位介面(MIDI)埠。The I/
計算設備130包括處理器131和記憶體132。
處理器131可以包括但不限於,例如,一微處理器、一中央處理單元(CPU)、一特定應用指令集處理器(ASIP)、一機器控制單元(MCU)、一圖形處理單元(GPU)、一物理處理單元(PPU)、一數位訊號處理器(DSP)、一影像處理器、一協同處理器、一儲存控制器、一浮點單元、一網路處理器、一多核處理器、一前端處理器等。處理器131可與記憶體132電性連接。
記憶體132可以是一非暫時性電腦可讀記憶體,儲存有一電腦可執行指令。記憶體132可以包括但不限於一隨機存取記憶體(RAM),如一靜態RAM(SRAM)或一動態RAM(DRAM)。在一些實施例中,記憶體132可以包括一唯讀記憶體(ROM)。記憶體132可以包括一快取記憶體(未顯示),用於儲存最近存取過的資料,以便將來對該資料的請求可以更快得到滿足。儲存在快取記憶體中的資料可以包括處理器131的早期計算結果。儲存在快取記憶體中的資料可以包括儲存在記憶體132中的資料的副本。The
待測元件(DUT)20可經安裝在測試載板140上。一個或多個導電連接或物理連接存在於DUT 20和測試載板140之間。在一些實施例中,DUT 20可以是一半導體元件、一積體電路或一電子元件。在一些實施例中,DUT 20可以是一記憶體元件。A device under test (DUT) 20 may be mounted on the
圖2是示意圖,例示本揭露一些實施例之待測元件(DUT)20。參照圖2,DUT 20包括三個終端(或接腳)。在一些實施例中,DUT 20可以包括更多的終端或更少的終端。在一分析或一自動測試期間,可以向DUT 20提供一個或多個測試訊號及命令。在一些實施例中,訊號S1經傳輸到DUT 20,並且訊號S2經傳輸到DUT 20。因應於訊號S1和訊號S2,DUT 20可產生一輸出訊號(或回饋訊號)W。FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a device under test (DUT) 20 according to some embodiments of the present disclosure. Referring to FIG. 2, the
在一些實施例中,訊號S1和訊號S2可以提供給DUT 20的不同終端。在一些實施例中,訊號S1和訊號S2可以提供給DUT 20的同一終端。在一些實施例中,輸出訊號W可以是訊號S1和訊號S2的函數。In some embodiments, the signal S1 and the signal S2 may be provided to different terminals of the
在一些實施例中,訊號S1和訊號S2可以包括一電壓訊號、一電流訊號、一位元率(data rate)和一溫度中的至少一個。在一些實施例中,訊號S1和訊號S2可包括相同的屬性(例如,訊號S1和S2都是電壓訊號)。在一些實施例中,訊號S1和訊號S2可以包括不同的屬性。例如,訊號S1可以是一位元率 (時脈訊號),而訊號S2可以是一電壓訊號。In some embodiments, the signal S1 and the signal S2 may include at least one of a voltage signal, a current signal, a bit rate (data rate) and a temperature. In some embodiments, signal S1 and signal S2 may include the same attributes (eg, both signals S1 and S2 are voltage signals). In some embodiments, the signal S1 and the signal S2 may include different attributes. For example, the signal S1 can be a bit rate (clock signal), and the signal S2 can be a voltage signal.
在一個實施例中,訊號S1和訊號S2可同時地提供給DUT 20。例如,訊號S1和訊號S2可同時提供給DUT 20。在一些實施例中,訊號S1和訊號S2可以依次提供給DUT 20。在一些實施例中,訊號S1和訊號S2可在不同的時序提供給DUT 20。In one embodiment, the signal S1 and the signal S2 can be provided to the
圖3A是視覺化表示圖,例示本揭露一些實施例之DUT的一系列測試結果。參照圖3A,視覺化表示300a包括以二維圖的形式顯示的DUT 20的一系列測試結果。在一些實施例中,視覺化表示300a可以稱為"Shmoo圖"。參照圖3A,視覺化表示300a是在一橫坐標和一縱坐標上提供。該橫坐標可以代表提供給DUT 20的訊號S1。該縱坐標可以代表提供給DUT 20的訊號S2。FIG. 3A is a visual representation illustrating a series of test results for a DUT according to some embodiments of the present disclosure. Referring to FIG. 3A ,
參照圖3A,藉由向DUT 20提供具有數值31_s1的訊號S1和具有數值31_s2的訊號S2來得到測試結果31。通過向DUT 20提供具有數值32_s1的訊號S1和具有數值32_s2的訊號S2來得到測試結果32。Referring to FIG. 3A , a
如圖3A所示,標記為"P"的測試結果31表示輸出訊號W符合或滿足DUT 20的一特定標準,其中輸出訊號W是由DUT 20因應於值為31_s1的訊號S1和值為31_s2的訊號S2而產生。也就是說,DUT 20可以在包括數值為31_s1的訊號S1和數值為31_s2的訊號S2的測試圖樣及條件下操作。As shown in FIG. 3A , the
圖3A中標記為”F”的測試結果32表示輸出訊號W未能符合或未能滿足DUT 20的一特定標準,其中輸出訊號W是由DUT 20因應於值為32_s1的訊號S1和值為32_s2的訊號S2而產生。也就是說,在這個包括數值為32_s1的訊號S1和數值為32_s2的訊號S2的測試圖樣及條件下,DUT 20可能無法正常操作。The
視覺化表示300a是在參數範圍內產生的。參照圖3A,視覺化表示300a是藉由向DUT 20提供訊號S1的範圍和訊號S2的範圍而產生的。例如,訊號S1可以是包括多個頻率的位元率。在一些實施例中,訊號S2可以是一電壓值(Volts)範圍內的電壓訊號。可以設想,訊號S1和訊號S2可以是電壓、電流、位元率和溫度以外的參數。
在圖3A所示的實施例中,在一測試期間向DUT 20提供20個不同的訊號S1值。另外,在該測試期間,向DUT 20提供20個不同的訊號S2值。訊號S1和S2的這些不同值的組合導致了DUT 20的四百個測試結果。In the embodiment shown in FIG. 3A, 20 different signal S1 values are provided to the
參照圖3A,在所有測試結果為”P”的區域和所有測試結果為”F”的區域之間存在虛擬邊緣33a。在得到虛擬邊緣33a後,可以確定DUT 20在參數變化(例如電壓、電流和時序)下的一操作區域。如圖3A所示,虛擬邊緣33a是沿著從右上方到左下方的軸線。在圖3A中的四百次測試完成後,可以得到虛擬邊緣33a。Referring to FIG. 3A, there is a
由於要執行大量的測試,包括訊號S1和訊號S2在內的每個測試圖樣和條件的輸入時間將顯著增加。為了提高測試效率,所有的測試圖樣可以一次性輸入,並在DUT 20上自動執行。因此,可以縮短為單個DUT 20產生Shmoo圖的時間。Due to the large number of tests to be performed, the input time of each test pattern and condition including signal S1 and signal S2 will increase significantly. In order to improve test efficiency, all test patterns can be input at one time and executed on
圖3B是視覺化表示圖,例示本揭露一些實施例之DUT的一系列測試結果。圖3B中的視覺化表示300b與圖3A中的視覺化表示300a相似,不同的是,在圖3B中,虛擬邊緣33b是沿著從左上到右下的軸線。FIG. 3B is a visual representation illustrating a series of test results of a DUT according to some embodiments of the present disclosure. The
不同類型的DUT 20可以導致不同的視覺化表示300b。在一些實施例中,在DUT 20上執行不同類型的訊號可能導致不同的視覺化表示300b。在一些實施例中,不同的視覺化表示300b可能導致訊號S1和訊號S2的範圍不同。Different types of
在得到虛擬邊緣33b後,可以確定DUT 20在參數變化下的操作區域。如圖3B所示,在完成四百次測試後可以得到虛擬邊緣33b。After obtaining the
圖3C是視覺化表示圖,例示本揭露一些實施例之DUT的一系列測試結果。圖3C中的視覺化表示300c與圖3A中的視覺化表示300a相似,不同的是,在圖3C中,虛擬邊緣33c不在線性方向上。FIG. 3C is a visual representation illustrating a series of test results of a DUT according to some embodiments of the present disclosure.
如圖3C所示,代表”F”的測試結果34可以被測試結果”P”包圍。在一些實施例中,不同的視覺化表示300c可能導致不同類型的DUT 20。在一些實施例中,不同的視覺化表示300c可能導致在DUT 20上執行不同類型的訊號。在一些實施例中,不同的視覺化表示300c可能導致訊號S1和訊號S2的範圍不同。As shown in FIG. 3C, a
在得到虛擬邊緣33c後,可以確定DUT 20在一參數變化下的操作區域。如圖3C所示,虛擬邊緣33c可以在四百次測試完成後得到。After obtaining the
圖4是示意圖,例示本揭露一些實施例之半導體元件的測試系統400的示意圖。測試系統400包括終端450,暫存器401、411、421,測試圖樣(或測試條件)402、412、422,以及結果403、413、423。FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a schematic diagram of a semiconductor
參照圖4,測試系統400具有終端450以接收一資料。在一些實施例中,該資料包括一個或多個測試圖樣(或測試條件)。在一些實施例中,該資料可以儲存在一記憶體中(圖4中未顯示)。該記憶體中的該資料可以被傳輸到暫存器401、411和421。暫存器的數量不受限制。也就是說,測試系統400可以包括一個或多個暫存器。如圖4所示,從終端450接收的該資料可以被傳輸到暫存器401、411和421。在一些實施例中,每個暫存器可以儲存至少一個測試圖樣。例如,暫存器401可儲存測試圖樣402。暫存器411可儲存測試圖樣412。暫存器421可儲存測試圖樣422。在一些實施例中,測試模式的數量不受限制。也就是說,每個暫存器可以儲存一個或多個測試圖樣。Referring to FIG. 4, the
測試圖樣402、412和422可在一DUT上執行。例如,測試圖樣402、412和422可在圖2中的DUT 20上執行。每個測試圖樣402、412和422可以包括訊號S1和訊號S2。在一些實施例中,測試圖樣402、412和422可以包括相同的訊號S1和相同的訊號S2。在一些實施例中,測試圖樣402、412和422可以包括不同的訊號S1和不同的訊號S2。在一些實施例中,測試圖樣402、412和422可以包括相同的訊號S1和不同的訊號S2。測試圖樣402、412和422可以包括不同的訊號S1和相同的訊號S2。
在一些實施例中,測試圖樣402可包括具有與測試圖樣412的訊號S1相同值的訊號S1。測試圖樣402可包括具有與測試圖樣412的訊號S1不同值的訊號S1。同樣地,測試圖樣402可包括具有與測試圖樣412的訊號S2相同值的訊號S2。測試圖樣402可包括具有與測試圖樣412的訊號S2不同值的訊號S2。In some embodiments, the
在一些實施例中,測試圖樣402可包括具有與測試圖樣422的訊號S1相同值的訊號S1。測試圖樣402可包括具有與測試圖樣422的訊號S1不同值的訊號S1。同樣地,測試圖樣402可包括具有與測試圖樣422的訊號S2相同值的訊號S2。測試圖樣402可包括具有與測試圖樣422的訊號S2不同值的訊號S2。In some embodiments, the
在一些實施例中,測試圖樣412可包括具有與測試圖樣422的訊號S1相同值的訊號S1。測試圖樣412可包括具有與測試圖樣422的訊號S1不同值的訊號S1。同樣地,測試圖樣412可包括具有與測試圖樣422的訊號S2相同值的訊號S2。測試圖樣412可包括具有與測試圖樣422的訊號S2不同值的訊號S2。In some embodiments, the
因應於測試圖樣402被應用到該DUT,可得到該DUT的結果403。因應於測試圖樣412被應用到該DUT,可得到該DUT的結果413。因應於測試圖樣422被應用到該DUT,可得到該DUT的結果423。結果403、413和423可以是一正常-失效的結果或一用數字化的結果。在一些實施例中,每個結果403、413和423可以是一視覺化表示。在得到所有的結果後,可以根據所有的結果產生一整體的視覺化表示(如圖3A、3B和3C中的視覺化表示)。在一些實施例中,該整體的視覺化表示可以是一Shmoo圖。In response to the
在一些實施例中,測試圖樣402、412和422可以在該DUT上自動執行。也就是說,測試圖樣402、412和422可不間斷地在該DUT上執行。然後可依次得到結果403、413和423。由於不需重複輸入測試圖樣402、412和422,測試的設置時間可以縮短。In some embodiments,
圖5是示意圖,例示本揭露一些比較性實施例之半導體元件的測試系統。測試系統500包括終端550,暫存器501、511、521,測試圖樣(或測試條件)502、512、522,以及結果503、513、523。FIG. 5 is a schematic diagram illustrating a test system for semiconductor devices of some comparative embodiments of the present disclosure. The
參照圖5,測試系統500具有終端550以接收一資料。在一些實施例中,該資料包括一個或多個測試圖樣(或測試條件)。在一些實施例中,該資料可以被輸入到暫存器501、511和521。測試系統500中的暫存器的數量不受限制。也就是說,測試系統500可以包括一個或多個暫存器。如圖5所示,從終端550輸入的該資料可以被傳輸到暫存器501、511和521。在一些實施例中,每個暫存器可儲存至少一個測試圖樣。例如,每個暫存器可儲存一個測試圖樣。在一些實施例中,暫存器501可儲存測試圖樣502。暫存器511可儲存測試圖樣512。暫存器521可儲存測試圖樣522。Referring to FIG. 5 , the
測試圖樣502、512和522可在一DUT上執行。例如,測試圖樣502、512和522可在圖2中的DUT 20上依次執行。每個測試圖樣502、512和522可以包括訊號S1和訊號S2。在一些實施例中,測試圖樣502、512和522可以包括相同的訊號S1和相同的訊號S2。在一些實施例中,測試圖樣502、512和522可以包括不同的訊號S1和不同的訊號S2。在一些實施例中,測試圖樣502、512和522可以包括相同的訊號S1和不同的訊號S2。測試圖樣502、512和522可以包括不同的訊號S1和相同的訊號S2。
在一些實施例中,測試圖樣502可包括具有與測試圖樣512的訊號S1相同值的訊號S1。測試圖樣502可包括具有與測試圖樣512的訊號S1不同值的訊號S1。同樣地,測試圖樣502可包括具有與測試圖樣512的訊號S2相同值的訊號S2。測試圖樣502可包括具有與測試圖樣512的訊號S2不同值的訊號S2。In some embodiments, the
在一些實施例中,測試圖樣502可包括具有與測試圖樣522的訊號S1相同值的訊號S1。測試圖樣502可包括具有與測試圖樣522的訊號S1不同值的訊號S1。同樣地,測試圖樣502可包括具有與測試圖樣522的訊號S2相同值的訊號S2。測試圖樣502可包括具有與測試圖樣522的訊號S2不同值的訊號S2。In some embodiments, the
在一些實施例中,測試圖樣512可包括具有與測試圖樣522的訊號S1相同值的訊號S1。測試圖樣512可包括具有與測試圖樣522的訊號S1不同值的訊號S1。同樣地,測試圖樣512可包括具有與測試圖樣522的訊號S2相同值的訊號S2。測試圖樣512可包括具有與測試圖樣522的訊號S2不同值的訊號S2。In some embodiments, the
因應於測試圖樣502被應用到該DUT,可得到該DUT的結果503。因應於測試圖樣512被應用到該DUT,可得到該DUT的結果513。因應於測試圖樣522被應用到該DUT,可得到該DUT的結果523。結果503、513和523可以是一正常-失效的結果或一用數字化的結果。在一些實施例中,每個結果503、513和523可以是一視覺化表示。在得到所有的結果後,可以根據所有的結果產生一整體的視覺化表示(如圖3A、3B和3C中的視覺化表示)。在一些實施例中,該整體的視覺化表示可以是一Shmoo圖。In response to the
參照圖5,因應於儲存在暫存器501中的測試圖樣502被應用到該DUT,可以得到結果503。在該DUT執行測試圖樣502後,測試圖樣512將被輸入到暫存器511。因應於儲存在暫存器511中的測試圖樣512被應用到該DUT,可以得到結果513。在對該DUT執行測試圖樣512後,測試圖樣522將被輸入到暫存器521。因應於儲存在暫存器521中的測試圖樣522被應用到該DUT,可以得到結果523。Referring to FIG. 5 , in response to the
在一些實施例中,測試圖樣502、512和522可依次輸入到相應的暫存器。然後可依次得到結果503、513和523。測試圖樣502、512和522只能在前一個測試圖樣完成後被輸入。例如,測試圖樣512可在測試圖樣502完成後輸入。同樣地,測試圖樣522可在測試圖樣512完成後輸入。測試圖樣502、512和522是重複輸入的。因此,測試系統500將花費更多的設置時間。與圖5中的測試系統500相比,圖4中的測試系統400可以不間斷地對DUT自動執行測試圖樣402、412和422。因此,根據測試系統400可以縮短測試的設置時間,而不需要重複輸入測試圖樣。In some embodiments, the
圖6是流程圖,例示本揭露一些實施例之在DUT上執行多重測試的測試方法600。測試方法600包括操作601、602、603和604。操作方法600可由圖1中所示的測試裝置10操作。FIG. 6 is a flowchart illustrating a
在操作601中,一個或多個測試圖樣可被輸入到一測試裝置中。在一些實施例中,該一個或多個測試圖樣都是同時輸入。如圖4所示,該一個或多個測試圖樣402、411和412可以同時輸入到終端450。在一些實施例中,每個測試圖樣可以包括兩個訊號(如圖2中的訊號S1和訊號S2)。該測試圖樣可包括一電壓、一電流、一位元率和一溫度中的至少一個。在一些實施例中,該測試裝置可以是一ATE。在一些實施例中,該測試裝置可以包括一個或多個暫存器以儲存該測試圖樣。也就是說,每個測試圖樣儲存在一相應暫存器中。例如,測試圖樣402儲存在暫存器401中。測試圖樣412儲存在暫存器411中。測試圖樣422儲存在暫存器421中。In
在輸入該測試圖樣到該裝置之前,必須對該裝置進行設置以接收該測試圖樣。例如,一環境資料,如該測試圖樣的類型或範圍,需要在裝置中註冊。Before the test pattern can be input to the device, the device must be set up to receive the test pattern. For example, an environmental data, such as the type or range of the test pattern, needs to be registered in the device.
在操作602中,在一DUT上自動執行每個測試圖樣。在一些實施例中,每個測試圖樣在該DUT(如圖2所示的DUT 20)上依次自動執行。換句話說,測試圖樣是在該DUT上不間斷地執行。在當前的做法中,測試圖樣只能在前一個測試圖樣完成後輸入。相對而言,本揭露不需要重複輸入測試圖樣,因此縮短了測試的設置時間。In
在操作603中,因應於每個測試圖樣,可以得到該DUT的一相應結果。該相應結果可以是一正常-失效的結果或一用數字化的結果。在一些實施例中,該相應結果可以是一視覺化表示。在一些實施例中,每個測試圖樣包括兩個訊號(如圖2中的訊號S1和訊號S2),因此,該DUT將因應於每個測試圖樣中包括的訊號產生一相應結果。回頭參考圖4,因應於測試圖樣402被應用到該DUT,可得到該DUT的結果403。因應於測試圖樣412被應用到該DUT,可得到該DUT的結果413。因應於測試圖樣422被應用到該DUT,可得到該DUT的結果423。In
在操作604中,可根據據所有相應結果產生一Shmoo圖。在得到所有的結果之後,可以根據所有的結果產生一整體的視覺化表示(如圖3A、3B和3C中的視覺化表示)。在一些實施例中,該整體的視覺化表示可以是一Shmoo圖。在一些實施例中,該Shmoo圖是一二維(2D)圖。可根據該Shmoo圖來確定DUT在一參數變化下的操作區域。In
本揭露的一個實施例提供一種待測元件(device under test,DUT)的多重測試方法,包括:在一測試裝置中輸入複數個測試圖樣,在該DUT上不間斷地執行該複數測試圖樣中的每一個,以及因應於該複數個測試圖樣中的每一個,得到該DUT的一相應結果。An embodiment of the present disclosure provides a method for multiple testing of a device under test (DUT), including: inputting a plurality of test patterns into a test device, and continuously executing the tests in the plurality of test patterns on the DUT. Each, and corresponding to each of the plurality of test patterns, a corresponding result of the DUT is obtained.
本揭露的另一個實施例提供一種多重測試DUT的裝置,包括:至少一個非暫時性電腦可讀媒介,其上儲存一電腦可執行指令;以及至少一個處理器,與該至少一個非暫時性電腦可讀媒介耦合,其中該電腦可執行指令可由該至少一個處理器執行,並使該裝置在一測試裝置中輸入複數個測試圖樣;在該DUT上不間斷地執行該複數個測試圖樣中的每一個;以及因應於該複數個測試圖樣中的每一個,得到該DUT的一相應結果。Another embodiment of the present disclosure provides a device for multiple testing DUT, including: at least one non-transitory computer-readable medium storing a computer-executable instruction thereon; and at least one processor associated with the at least one non-transitory computer The readable medium is coupled, wherein the computer-executable instructions are executable by the at least one processor and cause the device to input a plurality of test patterns in a test device; each of the plurality of test patterns is continuously executed on the DUT one; and corresponding to each of the plurality of test patterns, obtaining a corresponding result of the DUT.
本揭露的另一個實施例提供一種非暫時性電腦可讀媒介,其儲存有在一電腦系統上執行的一電腦可執行指令,用於執行一測試方法來對一DUT自動執行多重測試,其中該測試方法包括:在一測試裝置中輸入複數個測試圖樣;在該DUT上不間斷地執行該複數個測試圖樣中的每一個;以及因應於該複數個測試圖樣中的每一個,得到該DUT的一相應結果。Another embodiment of the present disclosure provides a non-transitory computer-readable medium storing computer-executable instructions executed on a computer system for executing a test method to automatically perform multiple tests on a DUT, wherein the The test method includes: inputting a plurality of test patterns in a test device; continuously executing each of the plurality of test patterns on the DUT; and corresponding to each of the plurality of test patterns, obtaining the DUT a corresponding result.
在本揭露中提供一種在DUT上執行多重測試圖樣及條件的測試方法。兩個或多個的測試圖樣可同時輸入,並在DUT上自動地依次執行。換句話說,該兩個或多個的測試圖樣可不間斷地在DUT上被執行。此外,由於不需要重複輸入測試圖樣,測試的設置時間可以縮短。In this disclosure, a test method for executing multiple test patterns and conditions on a DUT is provided. Two or more test patterns can be input at the same time, and are automatically executed sequentially on the DUT. In other words, the two or more test patterns can be executed on the DUT without interruption. In addition, test setup time can be shortened since repeated input of test patterns is not required.
雖然已詳述本揭露及其優點,然而應理解可以進行其他變化、取代與替代而不脫離揭露專利範圍所定義之本揭露的精神與範圍。例如,可用不同的方法實施上述的許多製程,並且以其他製程或其組合替代上述的許多製程。Although the present disclosure and its advantages have been described in detail, it should be understood that other changes, substitutions and substitutions can be made hereto without departing from the spirit and scope of the present disclosure as defined by the patent claims disclosed. For example, many of the processes described above can be performed in different ways and replaced by other processes or combinations thereof.
再者,本揭露案的範圍並不受限於說明書中所述之製程、機械、製造、物質組成物、手段、方法與步驟之特定實施例。該技藝之技術人士可自本揭露的揭示內容理解以根據本揭露而使用與本文所述之對應實施例具有相同功能或是達到實質上相同結果之現存或是未來發展之製程、機械、製造、物質組成物、手段、方法、或步驟。據此,此等製程、機械、製造、物質組成物、手段、方法、或步驟係包括於本揭露案之揭露專利範圍內。Furthermore, the scope of the disclosure is not limited to the particular embodiments of the process, machine, manufacture, composition of matter, means, methods and steps described in the specification. Those skilled in the art can understand from the disclosure content of this disclosure that they can use existing or future developed processes, machinery, manufacturing, A composition of matter, means, method, or step. Accordingly, such processes, machinery, manufacture, material composition, means, methods, or steps are included in the scope of the patent disclosure of this disclosure.
10:測試裝置
20:待測元件(DUT)
31:測試結果
32:測試結果
33a:虛擬邊緣
33b:虛擬邊緣
33c:虛擬邊緣
34:測試結果
110:測試設備
111:直流(DC)模組
112:數位模組
113:精密測量單元(PMU)
114:繼電器盤
120:控制設備
121:處理器
122:記憶體
123:輸入及輸出(I/O)埠
130:計算設備
131:處理器
132:記憶體
140:測試載板
300a:視覺化表示
300b:視覺化表示
300c:視覺化表示
400:測試系統
401:暫存器
402:測試圖樣
403:結果
411:暫存器
412:測試圖樣
413:結果
421:暫存器
422:測試圖樣
423:結果
450:終端
500:測試系統
501:暫存器
502:測試圖樣
503:結果
511:暫存器
512:測試圖樣
513:結果
521:暫存器
522:測試圖樣
523:結果
550:終端
600:測試方法
601:操作
602:操作
603:操作
604:操作
P:正常
F:失效
S1:訊號
S2:訊號
W:輸出訊號
10: Test device
20: Device under test (DUT)
31: Test results
32:
參閱實施方式與申請專利範圍合併考量圖式時,可得以更全面了解本申請案之揭示內容,圖式中相同的元件符號係指相同的元件。 圖1是示意圖,例示本揭露一些實施例之半導體元件的測試裝置。 圖2是示意圖,例示本揭露一些實施例之待測元件(device under test,DUT)。 圖3A是視覺化表示圖,例示本揭露一些實施例之DUT的一系列測試結果。 圖3B是視覺化表示圖,例示本揭露一些實施例之DUT的一系列測試結果。 圖3C是視覺化表示圖,例示本揭露一些實施例之DUT的一系列測試結果。 圖4是示意圖,例示本揭露一些實施例之半導體元件的測試系統。 圖5是示意圖,例示本揭露一些比較性實施例之半導體元件的測試系統。 圖6是流程圖,例示本揭露一些實施例之在DUT上執行多重測試的測試方法。 The disclosure content of the present application can be understood more comprehensively when referring to the embodiments and the patent scope of the application for combined consideration of the drawings, and the same reference numerals in the drawings refer to the same components. FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a testing device for a semiconductor device according to some embodiments of the present disclosure. FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a device under test (DUT) of some embodiments of the present disclosure. FIG. 3A is a visual representation illustrating a series of test results for a DUT according to some embodiments of the present disclosure. FIG. 3B is a visual representation illustrating a series of test results of a DUT according to some embodiments of the present disclosure. FIG. 3C is a visual representation illustrating a series of test results of a DUT according to some embodiments of the present disclosure. FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a test system for semiconductor devices according to some embodiments of the present disclosure. FIG. 5 is a schematic diagram illustrating a test system for semiconductor devices of some comparative embodiments of the present disclosure. FIG. 6 is a flowchart illustrating a test method for performing multiple tests on a DUT according to some embodiments of the present disclosure.
400:測試系統 401:暫存器 402:測試圖樣 403:結果 411:暫存器 412:測試圖樣 413:結果 421:暫存器 422:測試圖樣 423:結果 450:終端 400: Test System 401: scratchpad 402: Test pattern 403: result 411: scratchpad 412: Test pattern 413: result 421: scratchpad 422: Test pattern 423: result 450: terminal
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