CN101932947B - 共享测试资源的方法、自动测试设备以及测试系统 - Google Patents

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Abstract

在多个测试位置(102-108)处共享测试资源(112)的方法在多个测试位置(102-108)处以时间上的偏移量来执行各个测试流程，各个测试流程(116-122)在测试流程中的预定位置(116b-122b)处获取测试资源112。

Description

共享测试资源的方法、自动测试设备以及测试系统
技术领域
本发明的实施例涉及在对多个器件进行测试的多个测试位置共享测试资源的方法、自动测试设备、用于将要被测试的器件装载到自动测试设备的多个测试位置或将其从自动测试设备的多个测试位置卸载的处理机以及用于对多个器件的系统进行测试的系统。
背景技术
需要对例如存储器元件和集成电路(IC)的组件进行测试。在测试过程中，这些被测器件(DUT)暴露到各种类型的激励信号中，并且来自这些器件的响应被测量、处理并与预期的响应相比较。可以通过自动测试设备(ATE)来进行这种测试，其中自动测试设备通常按照器件特定测试程序或测试流程来执行这种任务。
这种自动测试设备的示例是Verigy V93000系列和Verigy V5000系列，其中前一者是用于测试系统芯片、系统封装以及高速存储器器件的平台。后一者是用于在晶片分类和最终测试中测试包括闪存存储器和多芯片封装的存储器装置。
这种自动测试设备可以包括多个位置，其中每个位置都接收被测器件，由此允许同时对多个器件进行测试。这种自动测试设备可以包括具有握持机构的器件处理机，其用于同时将多个要被测试的器件放置在测试位置或者用于在测试完成之后从测试位置移除器件。自动测试设备提供了允许对器件进行测试的各种资源，并且多位置测试需要所有的位置都能够得到的相应的ATE资源。虽然存在为每个位置提供的资源，但是在自动测试设备中也存在昂贵并且仅在各个测试位置处执行的测试程序或测试流程的短时间内使用的资源(诸如，用于RF测量的RF资源等)。在一种传统的方法中，可以在自动测试设备的每个测试位置处提供这种特定的资源(例如，用于执行RF测量的资源)，然而这非常昂贵。可选择地，可以在自动测试设备中提供单个资源并且可以在各个测试位置处执行的共有的测试流程中对该资源进行复用。然而，这增加了测试时间的开支。此外，可以调整测试流程或测试程序来产生以以下方式执行的循环测试流程，该方式为当在各个测试位置同时执行测试流程时测试流程的获取特定资源的这些部分不重叠，然而，这需要为每个测试位置建立不同的测试流程，这增加了测试准备的复杂度。
发明内容
本发明的目的是提供这样一种改善的方法，其用于在具有多个测试位置的自动测试系统内提供特定的资源，允许利用减小的成本来实施自动测试设备并且避免测试时间开支和测试流程复杂度。
该目的是通过用于在多个测试位置之间共享在器件处执行特定测试的特定测试资源的方法，自动测试设备以及用于测试多个器件的测试系统来实现的。
本发明的实施例提供了一种用于在多个测试位置之间共享用于在器件处执行特定测试的特定测试资源的方法，所述方法包括：
以时间上的偏移量将要被测试的器件装载到各个所述测试位置；
在所述多个测试位置处以时间上的偏移量来执行各个测试流程；
以及
以时间上的偏移量将经测试的器件从各个所述测试位置卸载，其中，每个测试流程包括获取所述特定测试资源的部分，各个所述测试流程在所述测试流程中的部分处获取所述特定测试资源，以在保持在所述测试位置中的器件处执行所述特定测试，并且所述时间上的偏移量被选择为使得获取所述特定测试资源的部分不重叠。
本发明的实施例提供了一种自动测试设备，包括：
多个测试位置，每个测试位置构造为接收要被测试的装置；
特定测试资源，其构造为被选择性地连接到所述测试位置中的一者并且在保持在所述测试位置中的器件处执行特定测试；以及
测试器，其构造为在所述测试位置处以时间上的偏移量来开始执行各个测试流程，
其中，各个所述测试流程包括获取所述特定测试资源的部分，所述时间上的偏移量被选择为使得所述测试流程中的、获取所述特定测试资源的部分不重叠，并且
其中，所述测试器构造为将所述特定测试资源连接到正在执行获取所述特定测试资源的部分的所述测试位置。
本发明的实施例提供了一种用于测试多个器件的测试系统，所述测试系统包括：
根据本发明的实施例的自动测试设备；以及
一种处理机，其用于将器件装载到自动测试设备的多个测试位置或从其卸载器件，所述处理机包括：
机构，其构造为将要被测试的器件装载到所述自动测试设备的各个所述测试位置并且构造为从所述测试位置卸载经测试的器件；以及
控制器，其构造为控制所述机构，来以时间上的偏移量来装载所述器件，并且还控制所述机构，来以时间上的偏移量来卸载经测试的器件。
附图说明
将要在下文中参照附图描述本发明的实施例。
图1是示出了图示通过资源复用来共享特定测试资源的第一传统方法的示意图；
图2是示出了图示通过使用循环测试流程来共享特定测试资源的第二传统方法的示意图；
图3是示出了根据本发明的实施例的测试系统的框图；而
图4是示出了图示通过根据本发明的实施例的管道测试流程来共享测试资源的方法的示意图。
具体实施方式
图1是示出了图示使用如图1中示意性地示出的自动测试设备100来测试多个器件的传统方法的示意图。
自动测试设备100包括多个测试位置102、104、106和108。注意，在图1中，自动测试设备示出为具有四个测试位置。此外，为了将要被测试的器件装载110a到各个测试位置102到108并且将经测试的器件从各个测试位置102到108卸载而提供处理机构110。
自动测试设备包括特定资源112，例如，用于在保持在各个测试位置102到108中的器件处执行RF测量的RF资源。此外，为了选择性地将资源112转换到各个测试位置102到108而设置复用器114。在各个测试位置102到108处，自动测试设备100已经装载了可以相同或者可以不同的各个测试流程116到122。各个测试流程包括第一部分116a到122a和第二部分116b和122b。各个测试流程116到122的第一部分116a到122a使用测试资源来在设置在各个测试位置102到108的被测器件处执行各个测试，其中，每个位置102到108包括各自的测试资源，使得可以并行执行测试的部分116a到122a。各个测试流程116到122的第二部分116b到122b获取例如用于对于设置在各个测试位置处的器件执行RF测试的特定测试资源112。因为自动测试设备100仅包括单个特定测试资源112，所以不能并行执行各个测试流程116到122的第二部分116b到122b。相反地，测试流程116到122的部分116b到122b以顺序的方式获取测试资源112，并且测试资源112经由复用器114连接到测试位置102到108中的一者，更具体地，连接到正在执行测试流程116到122的第二部分的测试位置。
更具体地，在时刻t1，处理机110将要被测试的器件装载110a到测试位置102到108，并且自动测试设备100开始执行各个测试流程或测试程序116到122的第一部分116a到122a，直到时刻t2。在t1到t2之间的时间内，如上所述，因为所有的测试流程获取设置在每个测试位置102到108处的资源，所以并行完成器件的测试。在时刻t2，并行测试完成，并且获取为所有的测试位置102到108仅提供一次的特定资源112。在t2与t3之间的时间段内，第一程序流程116在位置102处执行其第二部分116b。此时，特定资源112经由复用器114连接到当前执行获取RF资源112的那部分测试流程的测试位置102。在时刻t3，在第一位置102的测试完成并且通过执行测试流程118的第二部分118b而开始第二位置104处的测试。此时，资源112经由复用器114连接到第二位置104，使得第二部分118b可以获取资源112。以类似方式，在时刻t4与t5之间以及t5与t6之间，在测试位置106和108处执行测试流程120和122的第二部分120b和122b。
注意，图1示出了提供单个测试资源112的示例，然而，也可以例如提供在四个测试位置中的两个之间共享的两个特定测试资源112。此外，可以提供多于四个测试位置。此外，测试流程可以略微地不同，例如，获取特定资源112的各个部分116b到122b可以设置在测试的开头或者测试流程中的某处。
在时刻t6处，设置在位置102到108处的所有器件都被测试并且处理机110被再次激活以将经测试的器件从图1中示出的系统中卸载110b。之后对处理进行重复，即，将要被测试的新器件装载110a到现在空了的位置102到108，并且如上所述地进行测试流程的执行。虽然图1中示出的方法减小了与在每个位置设置特定测试资源112的测试器有关的成本，但是容易明白，所减小的成本是通过增加测试时间或通过测试时间开支的增加而实现的。更具体地，尽管在第一位置102处的器件的测试在时刻t3已经完成了，但是所有的器件在时刻t6处一起从测试器中移除。因此，在t3到t6的时间段内，测试位置102是空闲的。因此，例如不可能将测试完成后的、位置102处的器件用新的器件替换，而是需要等待直到所有的器件都测试了。
图2示出了用于共享特定测试资源的第二传统方法的示意图，然而，图2中示出的传统方法使用了循环测试流程，而不是使用复用的方法。在图2中，与图1中描述的相应元件具有相同功能的那些元件对应于相同的附图标记。
如图2所示，按照图2中示出的方法，每个测试流程被分割为四个部分1161到1164、1181到1184、1201到1204以及1221到1224，而不使用在各个测试位置102到108处具有第一部分和第二部分的测试流程。各个部分1164到1224是各个测试流程116到122的获取特定资源112的那些部分。以以下方式来设置测试流程的各个部分：当在各个测试位置102到108处进行并行测试时，以使得获取特定资源112的那些部分1164到1224不重叠的方式来对部分进行设置。因此，在t1到t4的时间段内，在第一位置102处，执行获取与测试位置102相关联的测试资源的部分1161到1163，并且在t4到t5的时间段内，由部分1164来获取单个资源112。在第二测试位置104处，在t1到t2的时间段处获取资源112，在第三测试位置106处，在t2到t3的时间段处获取资源112，在第四测试位置108处，在t3到t4的时间段处获取资源112。此外，复用器114将资源112选择性地连接到当前执行获取测试资源112的测试流程部分1164到1224的那些测试位置。
在与图1中示出的方法相比较时，可以看到，测试执行更快并且在时刻t5，所有的器件都被测试并可以由处理机110移除，使得在各个测试位置处不存在空闲时间。然而，也如图2所示，在位置102到108处执行的各个测试流程非常复杂，即，测试程序复杂度显著地增加，并且再假设传统的自动测试设备包括比图2的示例中示出的测试位置更多的测试位置时，测试程序复杂度变得更加复杂。换言之，通过增加测试位置的数目，测试程序的复杂度相应地增加。
为了避免与现有技术的方法相关的问题，诸如，在自动系统的每个测试位置处提供昂贵并且极少使用的特定资源112、如关于图1描述的额外的测试时间开支或者如在图2的示例中描述的测试程序复杂度，本发明的实施例提出了一种在自动测试设备的多个测试位置之间共享特定测试资源的新颖方法。本发明的实施例将该方法称作“管线测试流程”(“pipelinedtest flow”)。如下文中更详细地描述的，通过使得向测试位置中装载和卸载被测器件的时间偏移、通过使得多个位置的测试流程(在各个测试位置处的相同的测试流程或不同的测试流程)的执行在时间上偏移并且通过连续地共享测试资源，本发明的实施例克服了现有技术方法的以上问题。此外，本发明提供了这样一种自动测试设备，其具有在时间上偏移地执行测试位置流程的能力以使得管线测试流程的执行成为可能。此外，本发明的实施例提供了这样一种处理机，其具有将部件以时移(time-shifted)的方式装载到位置或从位置卸载的能力。
图3是根据本发明的实施例的测试系统的框图。测试系统124包括按照本发明的实施例的原理工作的自动测试设备100。自动测试设备包括四个测试位置102到108，各个资源RI、RII、RIII和RIV，刚刚描述的资源与测试位置102到108中相应的一个相关联。更具体地，资源RI属于测试位置102，资源RII属于测试位置104，资源RIII属于测试位置106并且资源RIV属于测试位置108。此外，在全部的测试位置102到108之间共享的特定资源112和相关联的复用器114一同示出。自动测试设备也包括经由输入IN接收各个信号并且经由输出OUT输出各个测试输出信号的测试器126。在各个测试位置102到108处，测试器提供对于要被测试的器件执行的测试流程或测试程序。在各个测试位置处，测试程序可以相同或可以不同。根据本发明的实施例，如下文中将要更详细地描述的，自动测试设备的测试器126构造为以时间上的偏移量来在不同的测试位置102到108处开始执行各个测试流程。
系统124还包括处理机110，其含有控制器128和用于向自动测试设备100装载/卸载(更具体地，向各个测试位置102到108装载或从其卸载)器件的机构130。机构130包括第一部分130a，握持机构130b可以沿着第一部分130a移动(见箭头132)，以允许经由各个握持器134到140分别装载/卸载要测试的器件和已经被测试的器件。按照本发明的实施例，如下文中将要更详细地描述的，处理机118的控制器128构造为使得握持机构130b以时间上的偏移量来向自动测试设备100的各个测试位置102到108装载/卸载器件。
图4示出了根据本发明的方法的示意图。在图4中，通过标记110a1到110a4和110b1到110b4示出由处理机采取的各个动作。各个测试流程由附图标记116到122表示。示出了获取与各个测试位置有关的资源的部分116a到122a，并且也示出了经由复用器114来获取单个资源112的部分116b到122b。
图4示出了如图3中示出的测试系统的部分操作，并且将要在下文中描述根据本发明的实施例的方法。根据本发明的实施例的原理，在各个测试位置102到108处对要测试的器件进行装载110a1到110a4的时间以及进行卸载110b1到110b4的时间在时间上偏移。如可以看到的，在时刻t1，处理机110将器件装载110a1到测试位置102。器件向其他测试位置104到108的装载在时间上偏移，使得在时刻t2将器件装载110a2到位置104，在时刻t3将器件装载110a3到位置106并且在时刻t4将器件装载110a4到位置108。
在各个位置102到108，由自动测试设备的测试器来提供测试程序或测试流程116到122，然而，根据本发明的实施例的原理，在不同位置102到108处执行的各个测试流程以图4中示出的方式在时间上偏移。更具体地，各个测试流程部分116a到122a的起点以与装载器件类似的方式偏移，使得在位置102处的测试流程在时刻t1开始，在位置104处的测试流程在时刻t2开始，在位置106处的测试流程在时刻t3开始并且在位置108处的测试流程在时刻t4开始。各个测试流程内的部分116b到122b按照以下方式设置：由于时间的差异，当开始执行测试位置102到108处的各个测试流程时，以非重叠的方式执行部分116b到122b。这允许使用单个资源112并且允许在各个测试位置处执行获取元件112的测试流程部分116b到122b的那些时刻，经由复用器114来将单个资源112连接到各个测试位置102到108。更具体地，在时刻t4到t5的时间段内，单个资源112连接到第一位置102，在时刻t5到t6的时间段内，资源112连接到第二位置104，在时刻t6到t7的时间段内，资源112连接到第三位置106，并且在时刻t7到t8的时间段内，资源112连接到第一位置108。
如上所述，处理机将各个器件以时间上的偏移量来放置在不同的位置，并且以类似的方式，使得能够从各个位置以时间上的偏移量来移除或卸载经测试的器件。以使得可以测试一完成就从测试位置移除器件的方式来构造处理机。更具体地，在测试完成t5之后，处理机110从位置102移除110b1经测试的器件，并且将新的要被测试的器件放置在位置102，使得可以在时刻t6再次执行测试流程。以类似的方式，在其他的位置104到108完成经测试的器件的移除和新的要被测试的器件的装载。更具体地，在时刻t6将经测试的器件从位置104移除110b2，并且插入新的要被测试的器件，使得可以在时刻t7再次开始执行测试流程。在时刻t7，将经测试的器件从测试位置106移除，并且插入新的器件，由此允许在时刻t8在位置106处执行测试流程。以类似方式，在时刻t8，将经测试的器件从测试位置108移除，并且装载新的器件，由此允许在时刻t9再次在位置108处执行测试流程。
因此，根据本发明的实施例的原理，没有必要在自动测试设备的每个测试位置102到108处提供昂贵的资源(例如RF资源112)，由此允许减小成本。此外，通过允许处理机以时间上的偏移量来将各个器件放置在测试位置并且也以时间上的偏移量来将经测试的各个器件从测试位置移除，而避免了测试流程复杂度和测试时间开支的问题，由此因为新的器件可以马上装载到测试位置并且可以开始测试，所以避免了在各个测试位置102到108的空闲时间。此外，通过允许自动测试设备以时移的方式开始执行各个测试程序，允许为测试程序的各个部分116b到122b使用公共资源112。
在图4中描述的实施例中，测试系统被假设为与图3中示出的测试系统类似，即，测试系统具有带有四个测试位置的自动测试设备以及四个处理机的握持器。本发明不限于这些实施例，相反，自动测试设备可以具有更少的测试位置或更多的测试位置。处理机110的握持机构可以具有允许向各个测试位置装载/卸载器件的相应数目的握持元件。可选择地，处理机可以构造为具有更少的握持器，以使得握持器顺序地接收要被测试的器件并且利用随后的移动来将器件(例如一个或多个器件)放置在各个位置。
此外，测试流程不需要获取单个器件112的特定部分116b到122b朝向测试流程的一端来定位，相反，测试流程中的任何位置都是可以的，只要在各个测试位置中的测试流程的分割的执行不引起测试流程的获取单个器件112的那些部分重叠。虽然图4示出了其中每个测试位置执行相同的测试流程的实施例，注意，也可以为每个测试位置102到108提供不同的测试流程。
此外，本发明不限于根据该实施例在多个测试位置之间仅共享单个特定资源112的这种实施例，相反，也可以提供多个特定测试资源112，其中每个都被在测试位置的子集之间共享。例如，在图4中，可以设置第二资源，其中，第一资源在位置102和104之间共享并且第二资源在位置106与108之间共享。
虽然上述本发明的实施例示出了在连续的测试位置处开始执行各个测试流程，但是注意，可以以非连续的方式来开始测试流程。例如，在观察图4时，可以在时刻t2或之后的时刻开始装载和执行测试位置102处的测试流程，并且在时刻t1开始装载和执行在位置106处的测试流程。
此外，本发明不限于其中所有的测试位置共享一个或多个特定资源的实施例。例如，测试位置102和104可以执行需要获取资源112的相同或不同的测试流程，而剩余的测试位置在对放置在其上的器件进行测试时不需要获取资源112。在这种情况下，器件112仅在位置102与位置104之间共享，使得只有在位置102和104处使得要被测试的器件的装载/卸载以及测试流程的执行的开始在时间上偏移，同时，例如在位置106和108处的测试可以与在位置102处的测试同时地开始或者在任何期望的开始时间开始。
此外，注意，根据本发明的实施例的上述方法可以实施为硬件或软件。此外，可以实施为用于执行根据本发明的实施例的方法的数字存储介质，例如，可以与可编程计算机系统一同作用的、包括电可读控制信号的盘或CD。通常，本发明也是具有执行根据本发明的实施例的方法的计算机代码的计算机程序产品，该计算机代码存储在机器可读载体上并且当计算机程序产品在计算机上运行时被执行。换言之，本发明也可以是计算机程序，其具有用于当在计算机上运行计算机程序时执行本方法的程序代码。

Claims (12)

1.一种用于在多个测试位置(102-108)之间共享用于在器件处执行特定测试的特定测试资源(112)的方法，所述方法包括：
以时间上的偏移量将要被测试的器件装载(110a1-110a4)到各个所述测试位置(102-108)；
在所述多个测试位置(102-108)处以时间上的偏移量来执行各个测试流程(116-122)；以及
以时间上的偏移量将经测试的器件从各个所述测试位置(102-108)卸载(110b1-110b4)，
其中，每个测试流程(116-122)包括获取所述特定测试资源(112)的部分(116b-122b)，各个所述测试流程(116-122)在所述测试流程(116-122)中的部分(116b-122b)处获取所述特定测试资源(112)，以在保持在所述测试位置(102-108)中的器件处执行所述特定测试，并且所述时间上的偏移量被选择为使得获取所述特定测试资源(112)的部分(116b-122b)不重叠。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括：
在每个测试位置(102-108)处重复装载、执行和卸载的步骤。
3.根据权利要求1所述的方法，其中在每个测试流程(116-122)中，获取所述特定测试资源(112)的部分处于相同的部分。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，在多个所述测试位置(102-108)处，执行相同的测试流程或不同的测试流程。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，在多个所述测试位置(102-108)处，测试相同或不同的器件。
6.根据权利要求1所述的方法，包括：
在执行所述测试流程(116-122)的获取所述特定测试资源(112)的部分(116b-122b)的过程中，将所述测试位置(102-108)中的一者连接到所述特定测试资源(112)。
7.一种自动测试设备(100)，包括：
多个测试位置(102-108)，每个测试位置(102-108)构造为接收要被测试的装置；
特定测试资源(112)，其构造为被选择性地连接到所述测试位置(102-108)中的一者并且在保持在所述测试位置(102-108)中的器件处执行特定测试；以及
测试器(126)，其构造为在所述测试位置(102-108)处以时间上的偏移量来开始执行各个测试流程(116-122)，
其中，各个所述测试流程(116-122)包括获取所述特定测试资源(112)的部分(116b-122b)，所述时间上的偏移量被选择为使得所述测试流程(116-122)中的、获取所述特定测试资源(112)的部分(116b-122b)不重叠，并且
其中，所述测试器(126)构造为将所述特定测试资源(112)连接到正在执行获取所述特定测试资源(112)的部分(116b-122b)的所述测试位置(102-108)。
8.根据权利要求7所述的自动测试设备(100)，其中，所述测试器(126)构造为在连续的测试位置(102-108)处以时间上的偏移量来开始执行测试流程(116-122)。
9.根据权利要求7所述的自动测试设备(100)，其中，所述测试器(126)构造为在所述测试位置(102-108)处开始执行相同或不同的测试流程。
10.根据权利要求7所述的自动测试设备(100)，其中，以时间上的偏移量来在全部的所述测试位置(102-108)或所述测试位置(102-108)的一部分处开始执行测试流程(116-122)。
11.一种用于测试多个器件的测试系统(124)，所述测试系统(124)包括：
根据权利要求9到12中任意一项所述的自动测试设备(100)；以及
一种处理机(110)，其用于将器件装载到自动测试设备(100)的多个测试位置(102-108)或从其卸载器件，所述处理机包括：
机构(130、130a、130b、134-140)，其构造为将要被测试的器件装载到所述自动测试设备(100)的各个所述测试位置(102-108)并且构造为从所述测试位置(102-108)卸载经测试的器件；以及
控制器(128)，其构造为控制所述机构(130、130a、130b、134-140)，来以时间上的偏移量来装载所述器件，并且还控制所述机构(130、130a、130b、134-140)，来以时间上的偏移量来卸载经测试的所述器件。
12.根据权利要求11所述的测试系统(124)，其中，所述机构(130、130a、130b、134-140)包括握持器。
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