CN112578266A - 应用于半导体测试设备的自检系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种应用于半导体测试设备的自检系统，其中，系统包括：数字控制电路、模拟控制电路以及自检设备；所述数字控制电路，设置在第一电路板上，数字控制电路的输入端接入数字信号，数字控制电路的输出端连接至自检设备，所述模拟控制电路，设置在第二电路板上，模拟控制电路的输入端接入模拟信号，所述模拟控制电路的输出端连接至自检设备；自检设备，接收所述数字信号和/或所述模拟信号，并对数字信号和/或所述模拟信号进行检测，显示与所述数字信号和/或所述模拟信号相对应的检测结果，解决了相关技术中应用于半导体测试设备的自检系统在高速数字信号传输的情况下，存在数字信号干扰模拟信号的问题，降低数字信号对模拟信号的干扰。

Description

应用于半导体测试设备的自检系统

技术领域

本申请涉及半导体测试设备领域，特别是涉及应用于半导体测试设备的自检系统。

背景技术

在半导体产品的制造过程中，为保证所制造的产品品质，半导体测试设备用于对半导体产品——如芯片——进行电性能的测试，以确保所述产品的电路结构沒有开路、短路或其他损坏的状况。然而当测试机台故障时，常会造成检测结果的误判，造成庞大的成本损失，因此为了确保半导体产品测试结果的可靠性，需要对测试机或者测试机中的相关部分部件进行自检。应用于半导体测试设备的自检系统上包含输入的模拟源和数字信号，每一路模拟源以及数字信号均通过继电器连接到检验总线上，再通过继电器使模拟源或数字信号，与对应的万用表或者其他仪器设备相连接，通过将万用表或者仪器设备测量到的数据与输入的信号数据进行比对，以实现校准校验。

在相关技术中，应用于半导体测试设备的自检系统上包含输入的模拟信号和数字信号，当高速数字信号传输的时候，数字信号的电平在快速的变化，就有了变化的电流，变化的电流信号周围就会产生一个变化的磁场，其他导线——如模拟信号导线——在变化的磁场中就会产生相应的感应电动势，由于模拟信号比数字信号抗干扰能力差，进而便会导致模拟信号出现异常的问题。

目前针对相关技术中，应用于半导体测试设备的自检系统在高速数字信号传输的情况下，存在数字信号干扰模拟信号的问题，尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本申请实施例提供了一种应用于半导体测试设备的自检系统，以至少解决相关技术中应用于半导体测试设备的自检系统在高速数字信号传输的情况下，存在数字信号干扰模拟信号的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种应用于半导体测试设备的自检系统，所述系统包括：数字控制电路、模拟控制电路以及自检设备；

所述数字控制电路，设置在第一电路板上，所述数字控制电路的输入端接入数字信号，所述数字控制电路的输出端连接至自检设备；

所述模拟控制电路，设置在第二电路板上，所述模拟控制电路的输入端接入模拟信号，所述模拟控制电路的输出端连接至自检设备；

所述自检设备，接收所述数字信号和/或所述模拟信号，并对所述数字信号和/或所述模拟信号进行检测，显示与所述数字信号和/或所述模拟信号相对应的检测结果。

在其中一些实施例中，所述系统还包括：设置在所述第一电路板上的控制总线；

所述控制总线的一端分别与所述数字控制电路的输出端以及所述模拟控制电路的输出端连接，所述控制总线的另一端连接至自检设备；

其中，若所述数字控制电路的输出端与所述控制总线构成通路，所述自检设备对所述数字信号进行检测，显示与所述数字信号相对应的检测结果；若所述模拟控制电路的输出端与所述控制总线构成通路，所述自检设备对所述模拟信号进行检测，显示与所述模拟信号相对应的检测结果。

在其中一些实施例中，所述系统还包括设置在所述第一电路板上的负载；

所述负载的一端与所述控制总线的一端连接，所述负载的另一端与所述自检设备连接。

在其中一些实施例中，所述数字控制电路包括多个输入端和一个输出端，所述多个输入端分别接入多个数字信号；

所述模拟控制电路包括多个输入端和一个输出端，多个输入端分别接入多个模拟信号。

在其中一些实施例中，所述模拟控制电路中所述多个输入端和所述输出端之间为树状拓扑结构，并且在同一时间一个输入端与输出端导通。

在其中一些实施例中，所述系统还包括数字源，所述数字源用于提供多个数字信号。

在其中一些实施例中，所述系统还包括模拟源，所述模拟源用于提供多个模拟信号。

在其中一些实施例中，所述数字控制电路包括多个数字控制开关，多个所述数字控制开关组成树状拓扑结构。

在其中一些实施例中，所述数字控制开关为继电器。

在其中一些实施例中，所述自检设备为万用表。

相比于相关技术，本申请实施例提供的一种应用于半导体测试设备的自检系统，所述系统包括：数字控制电路、模拟控制电路以及自检设备；所述数字控制电路，设置在第一电路板上，所述数字控制电路的输入端接入数字信号；所述数字控制电路的输出端连接至自检设备，所述模拟控制电路，设置在第二电路板上，所述模拟控制电路的输入端接入模拟信号，所述模拟控制电路的输出端连接至自检设备；所述自检设备，接收所述数字信号和/或所述模拟信号，并对所述数字信号和/或所述模拟信号进行检测，显示与所述数字信号和/或所述模拟信号相对应的检测结果，解决相关技术中应用于半导体测试设备的自检系统在高速数字信号传输的情况下，存在数字信号干扰模拟信号的问题，降低数字信号对模拟信号的干扰。

本申请的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出，以使本申请的其他特征、目的和优点更加简明易懂。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是根据相关技术中自检系统内的数字信号和模拟信号的检测电路图；

图2是根据本申请实施例的自检系统的电路结构图；

图3是根据相关技术中自检系统内的数字信号的检测电路图；

图4是根据本申请实施例的自检系统内数字信号的检测电路图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行描述和说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。基于本申请提供的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本申请应用于其他类似情景。此外，还可以理解的是，虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的，然而对于与本申请公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言，在本申请揭露的技术内容的基础上进行的一些设计，制造或者生产等变更只是常规的技术手段，不应当理解为本申请公开的内容不充分。

在本申请中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域普通技术人员显式地和隐式地理解的是，本申请所描述的实施例在不冲突的情况下，可以与其它实施例相结合。

除非另作定义，本申请所涉及的技术术语或者科学术语应当为本申请所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请所涉及的“一”、“一个”、“一种”、“该”等类似词语并不表示数量限制，可表示单数或复数。本申请所涉及的术语“包括”、“包含”、“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含；例如包含了一系列步骤或模块(单元)的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可以还包括没有列出的步骤或单元，或可以还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。本申请所涉及的“多个”是指两个或两个以上。

在半导体产品的制造过程中，为保证所制造的产品品质，半导体测试设备用于对半导体产品——如芯片——进行电性能的测试，以确保所述产品的电路结构沒有开路、短路或其他损坏的状况。然而当测试机台故障时，常会造成检测结果的误判，造成庞大的成本损失，因此为了确保半导体产品测试结果的可靠性，需要对测试机或者测试机中的相关部分部件进行自检。应用于半导体测试设备的自检系统上包含输入的模拟源和数字信号，每一路模拟源以及数字信号均通过继电器连接到检验总线上，再通过继电器使模拟源或数字信号，与对应的万用表或者其他仪器设备相连接，通过将万用表或者仪器设备测量到的数据与输入的信号数据进行比对，以实现校准校验。

图1是根据相关技术中自检系统内的数字信号和模拟信号的检测电路图，如图1所示，模拟源和数字信号均在自检板上布线，然后连接到CHK总线，最终通过其他板卡连接到仪器设备上，其中，仪器设备也就是自检设备，其他板卡上设置有用于切换负载以及连接外部仪器的电路。需要说明的是，在高速数字信号传输的过程中，高速数字信号的电平在快速的变化，因此也就有了变化的电流，变化的电流信号周围就会产生一个变化的磁场，进而其他导线在变化的磁场中就会产生相应的感应电动势，又由于模拟信号比数字信号抗干扰能力差，就会直接导致模拟源或者输入的模拟信号出现异常，且数字信号与模拟信号之间的干扰随走线密度的增大会越明显。

本申请实施例中提供的一种应用于半导体测试设备的自检系统，该系统包括：数字控制电路、模拟控制电路以及自检设备；数字控制电路，设置在第一电路板上，数字控制电路的输入端接入数字信号，数字控制电路的输出端连接至自检设备；模拟控制电路，设置在第二电路板上，模拟控制电路的输入端接入模拟信号，模拟控制电路的输出端连接至自检设备；自检设备，接收数字信号和/或模拟信号，并对数字信号和/或模拟信号进行检测，显示与数字信号和/或模拟信号相对应的检测结果。

具体地，图2是根据本申请实施例的自检系统的电路结构图，如图2所示，模拟控制电路设置在第一电路板上，本实施例中为自检板中的大板(下同)；数字控制电路设置在第二电路板上，本实施例中为自检板中的小板(下同)，且大板和小板可以通过连接器连接，本申请实施中模拟控制电路与数字控制电路走线分别在两块板子上，然后组合成最终的自检板。需要说明的是，因模拟控制电路在大板上走线，数字控制电路在小板上走线，进而有效降低数字信号与模拟信号之间的干扰。

在其中一些实施例中，应用于半导体测试设备的自检系统还包括：设置在第一电路板上的控制总线；控制总线的一端分别与数字控制电路的输出端以及模拟控制电路的输出端连接，控制总线的另一端连接至自检设备；其中，若数字控制电路的输出端与控制总线构成通路，自检设备对数字信号进行检测，显示与数字信号相对应的检测结果；若模拟控制电路的输出端与控制总线构成通路，自检设备对模拟信号进行检测，显示与模拟信号相对应的检测结果，控制总线可以理解用于将模拟信号或者数字信号输入至自检设备的检验总线。

在其中一些实施例中，系统还包括设置在第一电路板上的负载；负载的一端与控制总线的一端连接，负载的另一端与自检设备连接；

需要说明的是，自检板中的大板上也可以增加用于切换负载的电路，相较于相关技术中，在需要使用到负载的情况下(比如模拟源的校准校验)，就需要其他板卡也切换和选择负载，本申请实施例中，通过将负载以及用于切换负载的电路设置在第一电路板上，本实施例自检板中的大板上，则无需使用到其他板卡来配合，就可以实现校准校验。

需要进一步说明的是，应用于半导体测试设备的自检系统中的自检设备，用于接收所传输的数字信号，并对数字信号进行检测以显示与数字信号相对应的检测结果，或者用于接收所传输的模拟信号，并对模拟信号进行检测以显示与模拟信号相对应的检测结果，进而自检设备可以是万用表，或者其他具有该功能的仪器设备。

在其中一些实施例中，数字控制电路包括多个输入端和一个输出端，多个输入端分别接入多个数字信号；模拟控制电路包括多个输入端和一个输出端，多个输入端分别接入多个模拟信号。模拟控制电路通过多个输入端分别接入多个模拟信号、输出端连接于自检设备的模拟控制电路，使得应用于半导体测试设备的自检系统，不仅可以对测试机或者测试机中相关部分部件在数字信号方面的自检校准，还可以对测试机或者测试机中相关部分部件在模拟信号方面的自检校准。

在其中一些实施例中，应用于半导体测试设备的自检系统还包括数字源，数字源用于提供多个数字信号，还包括模拟源，模拟源用于提供多个模拟信号。

图3是根据相关技术中自检系统内的数字信号的检测电路图，如图3所示，数字信号1、数字信号2、数字信号3……数字信号n，分别通过继电器1、继电器2、继电器3……继电器n连接到CHK总线上，本实施例中的检验总线上，再通过继电器与对应仪器设备相连接，其中，数字信号1、数字信号2、数字信号3……数字信号n均是高速数字信号；因多路高速数字信号均经过单独的继电器连接到检验总线上，该星型连接结构使得高速数字信号的走线分叉多，会导致线路上的阻抗不连续，阻抗不连续会导致信号反射，反射的信号会与高速数字信号叠加在一起，引起高速数字信号的波形变化，进而降低自检系统中高速数字信号的完整性。

在本申请实施例中，模拟控制电路中多个输入端和输出端之间为树状拓扑结构，并且在同一时间一个输入端与输出端导通；

具体地，图4是根据本申请实施例的自检系统内数字信号的检测电路图，如图4所示，数字控制电路，包括多个输入端和一个输出端，多个输入端分别接入多个数字信号，输出端连接至自检设备；多个输入端和输出端之间为树状拓扑结构，并且在同一时间一个输入端与输出端导通；需要说明的是，数字控制电路包括多个数字控制开关，多个数字控制开关组成树状拓扑结构，可选地，数字控制开关为继电器；

自检设备，用于接收所传输的数字信号，并对数字信号进行检测，显示与数字信号相对应的检测结果；例如，若自检设备上显示的检测结果与输入的数字信号的数值不一致，则说明测试机或者测试机相关部分部件存在误差，此时可进一步根据自检设备上的检测结果来调整测试机或者测试机相关部分部件的数据参数，直至自检设备上显示的检测结果与当前输入的数字信号相一致，进而实现自检校准；

需要进一步说明的是，通过继电器实现数字控制电路的树状拓扑结构，且同一时刻只有一路数字信号可以导通，使得数字信号的连接由相关技术中的星型结构改为树状结构，以及通过继电器的切换，实现了数字信号在走线上避免分叉情况的出现，并最终连接到CHK总线上；避免了走线的分叉，也就能最大程度上的减少了信号的反射，进而有效的减少对信号的质量影响，解决了相关技术中多路高速数字信号均经过单独的继电器连接到检验总线上的自检系统，存在高速数字信号的完整性低的问题，提高了自检系统中高速数字信号的完整性。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种应用于半导体测试设备的自检系统，其特征在于，所述系统包括：数字控制电路、模拟控制电路以及自检设备；

所述数字控制电路，设置在第一电路板上，所述数字控制电路的输入端接入数字信号，所述数字控制电路的输出端连接至自检设备，

所述模拟控制电路，设置在第二电路板上，所述模拟控制电路的输入端接入模拟信号，所述模拟控制电路的输出端连接至自检设备；

所述自检设备，接收所述数字信号和/或所述模拟信号，并对所述数字信号和/或所述模拟信号进行检测，显示与所述数字信号和/或所述模拟信号相对应的检测结果。

2.根据权利要求1所述的应用于半导体测试设备的自检系统，其特征在于，所述系统还包括：设置在所述第一电路板上的控制总线；

所述控制总线的一端分别与所述数字控制电路的输出端以及所述模拟控制电路的输出端连接，所述控制总线的另一端连接至自检设备；

其中，若所述数字控制电路的输出端与所述控制总线构成通路，所述自检设备对所述数字信号进行检测，显示与所述数字信号相对应的检测结果；若所述模拟控制电路的输出端与所述控制总线构成通路，所述自检设备对所述模拟信号进行检测，显示与所述模拟信号相对应的检测结果。

3.根据权利要求2所述的应用于半导体测试设备的自检系统，其特征在于，所述系统还包括设置在所述第一电路板上的负载；

所述负载的一端与所述控制总线的一端连接，所述负载的另一端与所述自检设备连接。

4.根据权利要求1所述的应用于半导体测试设备的自检系统，其特征在于，所述数字控制电路包括多个输入端和一个输出端，所述多个输入端分别接入多个数字信号；

所述模拟控制电路包括多个输入端和一个输出端，多个输入端分别接入多个模拟信号。

5.根据权利要求4所述的应用于半导体测试设备的自检系统，其特征在于，所述模拟控制电路中所述多个输入端和所述输出端之间为树状拓扑结构，并且在同一时间一个输入端与输出端导通。

6.根据权利要求4所述的应用于半导体测试设备的自检系统，其特征在于，所述系统还包括数字源，所述数字源用于提供多个数字信号。

7.根据权利要求4所述的应用于半导体测试设备的自检系统，其特征在于，所述系统还包括模拟源，所述模拟源用于提供多个模拟信号。

8.根据权利要求5所述的应用于半导体测试设备的自检系统，其特征在于，所述数字控制电路包括多个数字控制开关，多个所述数字控制开关组成树状拓扑结构。

9.根据权利要求8所述的应用于半导体测试设备的自检系统，其特征在于，所述数字控制开关为继电器。

10.根据权利要求1所述的应用于半导体测试设备的自检系统，其特征在于，所述自检设备为万用表。

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