CN1252130A - 电流测定方法,电流传感器及使用该电流传感器的ic试验装置 - Google Patents

电流测定方法,电流传感器及使用该电流传感器的ic试验装置 Download PDF

Info

Publication number
CN1252130A
CN1252130A CN98803958.3A CN98803958A CN1252130A CN 1252130 A CN1252130 A CN 1252130A CN 98803958 A CN98803958 A CN 98803958A CN 1252130 A CN1252130 A CN 1252130A
Authority
CN
China
Prior art keywords
current
light
test
photomodulator
power supply
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN98803958.3A
Other languages
English (en)
Inventor
冈安俊幸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Advantest Corp
Original Assignee
Advantest Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Advantest Corp filed Critical Advantest Corp
Publication of CN1252130A publication Critical patent/CN1252130A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R15/00—Details of measuring arrangements of the types provided for in groups G01R17/00 - G01R29/00, G01R33/00 - G01R33/26 or G01R35/00
    • G01R15/14—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks
    • G01R15/24—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using light-modulating devices
    • G01R15/241—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using light-modulating devices using electro-optical modulators, e.g. electro-absorption
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28—Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/2851—Testing of integrated circuits [IC]
    • G01R31/2855—Environmental, reliability or burn-in testing
    • G01R31/2872—Environmental, reliability or burn-in testing related to electrical or environmental aspects, e.g. temperature, humidity, vibration, nuclear radiation
    • G01R31/2879—Environmental, reliability or burn-in testing related to electrical or environmental aspects, e.g. temperature, humidity, vibration, nuclear radiation related to electrical aspects, e.g. to voltage or current supply or stimuli or to electrical loads
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02—General constructional details
    • G01R1/06—Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067—Measuring probes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/165—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values
    • G01R19/16566—Circuits and arrangements for comparing voltage or current with one or several thresholds and for indicating the result not covered by subgroups G01R19/16504, G01R19/16528, G01R19/16533
    • G01R19/16571—Circuits and arrangements for comparing voltage or current with one or several thresholds and for indicating the result not covered by subgroups G01R19/16504, G01R19/16528, G01R19/16533 comparing AC or DC current with one threshold, e.g. load current, over-current, surge current or fault current

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Tests Of Electronic Circuits (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)

Abstract

一种电流测定方法,将被测定电流变换为电压信号,利用该电压信号对透过光调制器的光进行相位调制,使该相位调制了的光和未相位调制的光干扰得到干扰光,利用该干扰光的强度测定被测定电流;一种IC试验装置,使用该电流测定方法,测定流过被试验IC的电源端子的电流,在该电流值大于规定值的情况下判定该被试验IC不合格。

Description

电流测定方法，电流传感器及使用该电流传感器的IC试验装置
本发明涉及可以通过利用光调制器扩展测定区域的电流测定方法、使用该电流测定方法构成的电流传感器及利用该电流传感器的IC试验装置，特别是涉及高速测定流过由CMOS型IC构成的被试验IC的电源端子的静止时的微小电流、根据测定的电流值是否在正常的范围内来判定IC的优劣的IC试验装置。
以往，有下述试验方法，即，测定流过被试验IC的电流，根据流过被试验IC的电源端子的电流是否在规定的范围内来测定该IC是否正常的试验方法。
图15显示该试验方法之一例。由直流电源12通过电流测定部件13向被试验IC11的电源端子TVDD施加规定的电源电压VDD。电流测定部件13由用于将电流变换为电压的并联电阻器SR、将该并联电阻器SR的两端产生的电位差作为电压值取出的差动放大器DF和与该差动放大器DF的输入端子并联连接的限幅用二极管D构成。
由差动放大器DF输出的电压信号在取样保持电路14以规定的定时被取样保持，由AD变换器15对该取样保持的电压进行AD变换，将其数字输出作为电流测定结果输出，输入演算处理装置16判定电流测定值是否在规定的范围内。
这里，被试验IC11的内部通常由CMOS型电路构成。CMOS型电路众所周知互补连接有N信道型FET和P信道型FET，双方交叉向开和关状态反转进行信号传送。所以互补连接的FET相互反转状态时流过较大的电流，而当状态稳定时，电流(通常也称作漏电电流)激减到微小值。也就是说，如图16所示，流过脉冲状电流。
脉冲状流过的大电流脉冲IPL的峰值在规模大的IC中会达到数A，在静止状态下流过的漏电电流IS为约数μA。为了判定被试验IC11是否正常，根据在FET状态为稳定的状态下流过的漏电电流IS是否在正规的范围内来判定。因此，需要正确测定漏电电流IS。
所以，以往将限幅用二极管D连接在差动放大器DF的输入侧，利用该限幅用二极管D使流过并联电阻器SR的大电流脉冲IPL旁路，限制流过并联电阻器SR的电流从而限制输入差动放大器DF的电压信号的振幅，使差动放大器在不饱和的范围内操作，测定漏电电流IS。
因此，在图16所示的例子中，在被试验IC11反转动作期间流过的大电流脉冲IPL由限幅用二极管D使其旁路，在漏电电流IS流过期间使限幅用二极管D形成关状态，在漏电电流流过并联电阻器SR的状态下，将该并联电阻器SR产生的电压通过差动放大器DF取出，利用取样保持电路14和AD变换器15进行AD变换，输入演算处理装置16进行优劣判定。
不过，当连接限幅用二极管D时，会出现新的如下所述的缺陷。在连接限幅用二极管D时，由于二极管固有的蓄积载波及连接容量，在大电流脉冲IPL之后，难于迅速很好地切断电流，如图16所示，自大电流脉冲IPL的下行的定时To经过某个时间TS产生稳定于作为目的的漏电电流值的现象(以下将该现象称作稳定)。由于产生该稳定，故若不自大电流脉冲IPL的下行边的定时To至少经过时间TS(以下将该时间TS称作稳定时间)后，就不能设定测定点PT。即，在稳定时间TS的范围内不能测定正确的电流值。
而且，在该试验方法中，是测定在被试验IC11处于静止状态时流过被试验IC11的电源端子TVDD的电流IS，检查本来不应流过的大的值的漏电电流的有无，从而判定IC的优劣的，所以，IC内部的故障部位是否反映在电源电流的漏电要依赖于该故障部位的逻辑状态。因此要一边改变IC内部的逻辑状态的组合一边随时测定电源电流。要改变逻辑状态的组合就必须使被试验IC11进行反转操作。若使被试验IC11操作，则一定要流过大电流脉冲IPL，所以变更状态后的漏电电流IS的测定就要在经过稳定时间TS之后进行。
因此，状态变更和漏电电流IS的测定反复进行的测定周期TES要受稳定时间TS长短的影响。也就是说，如果稳定时间TS长就不能使变更被试验IC11的状态的周期短，所以漏电电流IS的测定周期TES也会变长，就会出现试验被试验IC11的所有状态的时间变长的缺陷。由于IC的规模有越来越大的倾向，所以会出现试验所需时间越来越长的缺陷。
另外，以往直流电源12和电流测定部件13被配置于被试验IC11的附近、即被称作试验头的部分，用电缆等将差动放大器DF的输出信号传达到离开试验头而配置的测定器主体，在测定器主体侧进行取样保持和AD变换，由演算处理装置16进行比较判定，进而判定优劣。因此也存在下述缺陷，即，当试验头和测定器主体之间的距离变长时，就易于受信号传送线路的静电容量、寄生电感、外来诱导杂音等的影响，使测定精度恶化。
本发明的第一目的在于通过提出电流的测定范围广、即动态范围广的电流测定方法，而提供一种不产生上述稳定因此可以在大电流脉冲之后迅速在极短的时间内测定静止电流的电流测定方法，并提供一种使用该电流测定方法的电流传感器及使用该电流传感器的IC试验装置。
本发明的第二目的在于提供一种电流测定方法，即使试验头和测定器主体之间的距离变长也不会受信号传输线路的影响，因此测定精度的劣化很少，并提供一种使用该方法的IC试验装置。
本发明提出了一种电流测定方法，将脉冲状的大振幅的大电流和微小电流交互反复的被测定电流变换为电压信号，同时，将该电压信号提供给光调制器的电场施加电极，利用电压信号在光调制器中对光进行调制，使被调制的光和未被调制的光干扰得到干扰光，利用光传感器将该干扰光的强度变换为电信号，从而作为与被测定电流的值对应的电信号取出。
根据本发明的电流测定方法，光调制器即使被赋予大振幅的电场也不会饱和，即使在刚被赋予大振幅的脉冲状电压信号之后也完全不会产生稳定。
因此，即使大电流脉冲IPL和以静止状态流过的漏电电流IS之比很大，即使在刚流过大电流脉冲IPL之后，也可不受稳定影响地测定漏电电流IS。
本发明还提出了一种应用了该电流测定方法的IC试验装置。本发明提出的IC试验装置一边变更COMS型IC的状态一边测定各状态下静止时的漏电电流，根据该静止时的漏电电流是否大于规定值判定被试验IC的优劣，可以在变更被试验IC状态后当即不受稳定影响地迅速测定漏电电流，可以使被试验IC高速翻转状态，可以测定各翻转状态下的漏电电流。
这样，根据本发明的IC试验装置，即使是规模大的IC试验所需的时间也可以在短时间内完成。
并且，根据本发明，搭载被试验IC的试验头和进行电流值的比较演算等处理的测定器主体之间可以由光波导线路连接。因此，光波导线路不受静电容量或寄生电感以及外来诱导杂音等的影响。其结果，即使试验头和测定器主体之间的距离变长也可维持测定精度良好的状态。
附图的简要说明如下：
图1为用于说明本发明的电流测定方法和使用该电流测定方法的电流传感器的平面图；
图2为用于说明用于本发明的电流测定方法和电流传感器的光调制器的操作的平面图；
图3为用于说明图2所示的光调制器的操作的波形图；
图4为用于说明图1所示的实施例的操作的波形图；
图5为表示图1所示的电流传感器的变形实施例的平面图；
图6为用于说明本发明电流测定方法的其他例子的平面图；
图7为显示用于本发明的电流传感器的光调制器的具体结构的一例的立体图；
图8为用于说明使用本发明的电流传感器的IC试验装置的一例的平面图；
图9为用于说明图8所示的实施例的操作的波形图；
图10为用于说明图8所示的实施例的变形实施例的平面图；
图11为用于说明图10所示的实施例的操作的波形图；
图12为用于说明图8所示的实施例的变形实施例的平面图；
图13为用于说明图8所示的实施例的另一变形实施例的立体图；
图14为用于说明本发明的IC试验装置的变形实施例的平面图；
图15为用于说明现有技术的连接图；
图16为用于说明图15所示的现有技术的操作的波形图。
用图1说明本发明的电流测定方法及使用了该电流测定方法的电流传感器的结构及其操作。图中，标号10表示输出被测定电流IM的被测定电路，标号20表示利用本发明提出的电流测定方法测定被测定电路IM的值的电流传感器。
本发明的电流测定方法提出这样一种电流测定方法，即，将被测定电流IM提供给电流-电压变换器30，将在该电流-电压变换器30产生的电压信号VS输入光调制器40，将电压信号VS变换为干扰光，将干扰光的强度变换为电信号，从而测定被测定电流IM。
即，本发明的电流传感器20由基片21、搭载于该基片21的电流-电压变换器30和同样搭载于基片21的光调制器40构成，利用电流-电压变换器30产生对应于被测定电流IM的值的电压VS，将该电压VS施加给光调制器40。
作为光调制器40可以使用例如图2所示的分支干扰型的光调制器。分支干扰型的光调制器40包括：将光波导线路分支的光分支部42，光汇合部43，形成于这些光分支部42和光汇合部43之间的两条光波导线路44A、44B，形成于该两条光波导线路44A、44B的各自两侧的电场施加电极45、46、47。
光分支部42、光汇合部43、光波导线路44A、44B分别可以将例如钛等扩散到例如由铌酸锂(LiNbO3)等构成的电介质基片41上而形成。将例如光纤等光波导线路作为输入用光波导线路22、输出用光波导线路23而光学结合在于电介质基片41的端面露出而形成的光的入射端49A和出射端49B，在结合于入射端49A的输入用光波导线路22的另一端侧结合例如激光二极管等光源51，在结合于出射端49B的输出用光波导线路23的另一端侧结合例如光敏二极管等光传感器53。
光源51由光源驱动电路52驱动至点亮状态。在本例中，表示了由直流电源驱动的情况。因此，光源51将一定光量的激光入射到输入用光波导线路22。在光传感器53连接检测电路54，将自输出用光波导线路23出射的光的强度变换为电信号取出。
向电场施加电极45、46、47中的一对施加产生于电流-电压变换器30的电压VS。在如图1所示的例子中，显示了对电场施加电极45和46之间施加产生于电流-电压变换器30的电压VS、将另外的电场施加电极45和47之间共连接而不向该电场施加电极45和47的对施加电场的情况。
这样，将电场向分支为2的光的一侧的光波导线路44A施加，而不向另一侧的光波导线路44B施加电场，从而在被施加了电场的光波导线路44A一侧对光进行相位调制，而使通过另一无电场侧的光波导线路44B的光无调制地通过。利用在光波导线路44A侧接受的光的相位调制，在光汇合部43产生光的干扰，使出射到输出用光波导线路23的光的强度改变。
用图2和图3说明这种情况。将入射到输入用光波导线路22的光强度设为Pin，将输出到输出用光波导线路23的光强度设为POUT，将提供给电场施加电极45和46的电压设为VS，则当改变该施加电压VS时，出射到输出用光波导线路23的光强度POUT如图3A所示沿COS曲线变化。即，当施加电压VS为VS＝0时，POUT＝Pin，当VS渐渐向+方向或-方向变化时，出射量沿COS曲线渐渐降低，在某个电压下，出射光量达到0。当进一步增加施加电压VS时，出射强度POUT沿COS曲线渐渐增加，达到某个电压时，出射强度POUT达到1，即形成POUT＝Pin的状态。以后对于VS的变化，出射强度POUT呈在1和0之间往复的光调制特性。另外，图3A所示的光调制特性显示了光波导线路44A和44B的光路长相等的情况，但通过使在一侧的光路长和另一侧的光路长之间具有所传播的光的波长的1/4波长的差、或在一侧的光波导线路44A或44B之任一侧施加旁路电场，光调制特性如图3B所示形成相对于施加电压VS的变化沿Sin曲线而变的特性。即，得到以施加电压VS＝0为中心急剧变化的特性。因此，在以下的说明中，光调制器40光波导线路44A和44B的光路长具有1/4波长的光路差，并以图3B的调制特性操作。
由以上说明的光调制器40的调制特性可知，光调制器40对于任何电场输入出射光的强度POUT都可以POUT＝Pin的状态和0之间的值、即POUT/Pin＝1和POUT/Pin＝0之间表示，图1所示的检测电路54仅测定POUT/Pin＝1和POUT/Pin＝0的值之间的电压即可特定被测定电流IM的值。
即，在被测定电流IM的值大的情况下，只要计量出射强度POUT例如达到0的次数，测定最终值的POUT/Pin＝1和POUT/Pin＝0之间的值即可求得该电流值。即使对于微小电流IS也可以POUT/Pin＝1和POUT/Pin＝0之间的值求得电流值。因此，检测电路54无论将具有任何值的电流提供给电流-电压变换器30，只要输入POUT/Pin＝1和POUT/Pin＝0之间的电压，检测电路54即使没有限幅电路也可不饱和地测定对应电流值的电压。其结果，即使在如图4所示的大电流脉冲IPL的紧接之后也不产生稳定现象，所以，只要自大电流脉冲IPL的下行的定时To经过少许的时间就可测定微小电流IS，通过利用于测定COMS型IC的静止时流过的漏电电流判定被试验IC的优劣的IC试验装置，可得到可以进行高速试验的优点。
另外，电流传感器20的检测感度与电场施加电极45、46、47的电极长L成正比，与电极间间隙成反比，所以通过使电极间隙变窄、使电极长L增长可得到所希望的感度。另外，根据需要增强光源51的发光强度也可提高检测感度。
另外，如图5所示，通过将电压VS差动地向两条光波导线路44A和44B施加可使检测感度成倍增加。
图6显示本发明的电流测定方法的其他实施例。在本实施例中，通过在光源51侧插入光开关55，并向该光开关55供给开关脉冲SWP，可以将输入光调制器40的光按测定定时作为光脉冲输入，利用光传感器53检测该光脉冲56的透过量，从而可高精度地测定作为目的的定时位置的被测定值。
即，要测定的定时位置由光脉冲56的施加定时决定。因此，通过较窄地限制光脉冲56的脉冲宽度，可高分辨率地设定该测定定时的位置。在光传感器53侧，只要测定透过的光的总量即可，所以，只要在检测电路54的输出侧设置积分电路57，测定该积分电路57积分的积分电压，就可测定被测定电流IM的值。因此，在光传感器53侧不要求应答速度的高速性。因此，除仅对光开关55要求高速操作外，其他元件和电路不要求高速性即可实现测定定时的分辨率高的测定。
图7显示电流传感器20的具体实施结构之一例。基片21可以由例如陶瓷等绝缘材料构成，在该基片21的一侧的面上被覆形成构成电流-电压变换器30的阻抗膜31，同时，在该阻抗膜31的两端被覆形成电极32、33，将该电极32、33的端部电连接于电流测定端子34、35构成电流-电压变换器30。
基片21一边可以以10mm×10mm左右的形状构成。在形成有电流-电压变换器30的面的空白部分可以搭载构成光调制器40的电介质基片41构成电流传感器20。电极32和33各自和构成光调制器40的电场施加电极45、46之间可以由例如搭接线BF等电连接。如图7所示，通过将电流传感器20卡片化，对以下说明的应用于IC试验装置的情况有效。
图8显示应用本发明的电流测定方法和电流传感器20的IC试验装置的一例。在本实施例中，显示将图1至图6说明的电流传感器20应用于IC试验装置的情况。将电源电压VDD自直流电源12提供给被试验IC11的电源端子TVDD，共同端子TVSS连接在共电位点。将构成本发明的电流传感器20的电流-电压变换器30串联插入该电源供给线路上，使流过被试验IC11的电源端子TVDD的电流IDD流入电流-电压变换器30，使对应于电流IDD的值的电压VS在电流-电压变换器30产生。将该电压VS施加到电场施加电极45和46之间，在光调制器40中提供对应于流过被试验IC11的电源端子TVDD的电流值的光调制。
光调制器53将自输出用光波导线路23出射的光的出射强度变换为电信号，自检测电路54作为电压信号输出。将自检测电路54输出的电压信号以被试验IC11处于静止状态的定时在取样保持电路14由例如自图形发生器58输出的取样脉冲TGP取样保持，将该取样保持了的电压值用AD变换部件15进行AD变换，将该AD变换了的数字信号输入演算处理装置16，判定该数字值是否在所希望的电压范围内，从而判定被试验IC11的优劣。
图形发生器58向被试验IC11提供驱动信号，使被试验IC11的状态一级级转换，试验各级的静止状态的电源电流IDD的值是否在规定的范围内。
取样保持电路14如图9所示，在自流过被试验IC11的大电流脉冲IPL的下行的定时稍稍过一点的定时TST将取样脉冲TGP提供给取样保持电路14，将被试验IC11一级级翻转操作后的各静止状态的微小电流IS逐级测定，在演算处理装置16与予设的设定值比较而判定优劣。
如图8所示，通过将本发明的电流传感器20用于IC试验装置，即使被试验IC11间歇性消耗大电流脉冲IPL，也可以不使电流传感器20和检测电路54饱和地使其操作。因此，根据图8所示的实施例，可以在大电流脉冲IPL的紧接之后的定时TST使取样保持电路14操作进行取样保持，同时，由AD变换器14进行AD变换由演算处理装置16判定被试验IC11的优劣。这种情况下，取样保持电路14可以在自大电流脉冲IPL的下行的定时稍稍过一点的时间TST之后立即进行取样保持，可以很短时间使测定结束。这样，可以使被试验IC11的翻转操作的周期TES缩短，所以，即使试验被试验IC11的所有状态也可以使试验所需时间缩短。根据图8所示的实施例，即使较长地延长输入用光波导线路22和输出用光波导线路23，也不受来自外来电磁波的影响，所以，即使将光传感器53远离被试验IC11配置，测定精度也不会降低。因此，即使将光传感器53容纳于试验装置主体构成IC试验装置也不会降低试验精度。
图10显示如下情况，即，采用如下结构的情况，该结构通过将光开关55连接在连结光源51和光调制器40之间的输入用光波导线路22上，使该光开关55和要测定的定时同期开、关操作，从而与要测定的定时同期将光脉冲56(参照图11B)施加到光调制器40。
这种情况下，可如下构成，即，在检测电路54的输出侧设置积分电路57，利用该积分电路57使由光传感器53接受的光的总量积分，在取样保持电路14与取样脉冲TGP(参照图11D)同期取样保持该积分电压INTV(参照图11C)，由AD变换器15对该取样保持电压进行AD变换输入演算处理装置16。积分电路57的积分电压INTV每次取样结束时，由图11E所示的复位脉冲RSP复位。
这样，在采用将光脉冲56输入光调制器40的结构的情况下，如前在图6所述地，测定定时由光脉冲56的施加定时决定。因此，通过使光脉冲56的脉冲宽度变窄，可以提高测定定时的时间轴方向的分辨率。并且，根据本实施例，光传感器53、检测电路54和取样保持电路14只要求出相当于光传感器53接受的光的总量的值就可以，所以不要求高速应答性。因此，可由非高速操作的廉价的元件构成。
图12显示试验具有多个电源端子TVDD的结构的IC的情况的实施例。在图12中，省略了图形发生器58及光源51的驱动电路、电流传感器20的内部结构而显示。
在本实施例中，要准备对应于被试验IC11的电源端子TVDD的数量的个数的电流传感器20。即，在本实施例中，要准备4个电流传感器20，将各电流传感器20的电流-电压变换器30的一端连接在直流电源12的正极电压端子上，同时，将电流-电压变换器30的另一端连接在各电源端子TVDD上。与此一起，串联连接连通光调制器40的输入用光波导线路22和输出用光波导线路23，将光源51光结合于该串联连接的光波导线路的一端侧，将光传感器53光结合于另一端侧。
通过这样构成，入射到光传感器53的光形成对应于在4个电流传感器20接受的光调制量的总和的光量，该光量对应于流过各电源端子TVDD的电流总和的值。因此，在光学系统中构成有加法部件，利用一个光源51和一个光传感器53及一个检测电路54可以测定流过多个电源端子TVDD的电流的总和，可以判定流过各电源端子TVDD的电流总和是否在正常值的范围内。
图13显示图12的变形实施例。在本实施例中，显示使探头63接触形成于晶片61的IC芯片62的电极部分，直接试验处于芯片状态的IC的情况的实施例。
通常在环状的探头卡64上探头63向中心方向突出而被支承，使各探头63的前端接触形成于晶片61的芯片的各电极部分，通过各探头63进行电源电流的供给和驱动信号的供给，电源电流的测定在电源12侧进行。
与此相对，在本发明中，在探头63的中途搭载电流传感器20，以该电流传感器20通过光波导线路23传送光调制的光信号，只要使光传感器53受光即可。
这种情况下，也由于即使增长光波导线路23的延长距离也不会受外来电磁波等影响，所以即使将探头卡64和光源51及光传感器53、检测电路54、取样保持电路14等容纳于离开被试验IC11的设置位置(试验头)而配置的测定器主体，也可以不受外来电磁波等影响地进行处于芯片状态的IC的试验。
图14显示电流测定方法的变形例。在本实施例中，显示以除去光源51的发光量的偏差所带来的影响和光传感器53的偏移电压等为目的的实施例。
在本实施例中，将光分支器65连接于光源51侧的输入用光波导线路22，将由该光分支器65分支的光的一支输入光调制器40，同时，使另一支通过与光调制器40邻接形成的补正用光波导线路66，由第二光传感器53B接受该出射光，将与该受光量对应的电压信号反馈到光源51的驱动电路52，稳定化控制光源51的发光强度，同时，在减法电路67对与光传感器53A和53B接受的光量对应的电压信号进行减法运算，从而可以除去在光传感器53A和检测电路54A产生的偏移电压。
因此，通过使由减法电路67除去偏移电压的电压信号通过取样保持电路14、AD变换器15输入演算处理装置16，可以得到除去偏移电压的测定值。根据本实施例，由于采用了使由光分支器65分支的光通过邻接光调制器40而形成的补正用光波导线路66的结构，所以通过补正用光波导线路66的光和通过光调制器40的光受相同的温度的影响，因此，也可以除去伴随着电介质基片41的温度变动的光调制器40的光调制特性的变动量。
如上所述，根据本发明的电流测定方法，相对于过大电流检测的电信号由于光源51的发光强度Pin和光传感器53的受光强度POUT的比只在POUT/Pin＝1的状态和POUT/Pin＝0的状态往复，所以检测电路侧不需要限位电路。这样，即使在过大电流流过后电流立即返回0附近，也不会产生稳定现象，而是直接稳定到目标值。因此，即使大电流脉冲IPL和微小电流IS流动的现象高速反复，在大电流脉冲IPL的紧接之后也可以稳定而正确地测定微小电流IS。
其结果，本发明的电流测定方法适用于测定流过CMOS型结构的IC的电源端子的漏电电流的情况，很好地适用于根据漏电电流是否在规定的范围内来判定IC的优劣的IC试验装置。
并且，在本发明中，由电流传感器20检测的电流测定值通过输出用光波导线路23传送，在输出用光波导线路23中不会受到各种电障碍，所以，即使试验头和测定器主体之间距离较大，也可以将微小电流的测定精度维持在高精度状态。

Claims (12)

1、一种电流测定方法，其特征在于，利用电流-电压变换器将被测定电流变换为电压信号，利用该电压信号对透过光调制器的光进行相位调制，使该相位调制了的光和未被相位调制的光干扰得到干扰光，将该干扰光的强度变换为电信号，从而特定所述被测定电流的值。
2、如权利要求1所述的电流测定方法，其特征在于，使提供给所述光调制器的光作为与测定定时一致而产生的光脉冲，累计该光脉冲的透过光量求出被测定电流值。
3、一种电流传感器，其特征在于，包括：分支干扰型的光调制器，由光分支部、光汇合部及在这些光分支部和光汇合部之间形成的2条光波导线路、分别夹着这2条光波导线路的一条和另一条形成的2组电场施加电极对构成于电介质基片上；电流-电压变换器，将被测定电流变换为电压信号；基片，支承所述光调制器和所述电流电压变换器；输入用光波导线路，将光提供给所述光调制器；输出用光波导线路，将自所述光调制器出射的干扰光取出。
4、如权利要求3所述的电流传感器，在形成所述光调制器的电介质基片上，邻接所述光调制器设置补正用光波导线路，可以利用由透过该补正用光波导线路的光得到的电信号补正由透过所述光调制器的光得到的电信号。
5、一种IC试验装置，测定流过被试验IC的电源端子的电流，根据流过所述电源端子的电流是否比规定值大判定被试验IC的优劣，
其特征在于，采用如下结构，即，将流过所述电源端子的电流供给到所述权利要求3规定的电流传感器的电流-电压变换器，利用光传感器将通过所述电流传感器的输出用光波导线路出射的干扰光的出射强度变换为电信号，将该电信号的大小与设定值比较而判定所述被试验IC的优劣。
6、一种IC试验装置，测定流过被试验IC的电源端子的电流，根据流过所述电源端子的电流是否比规定值大判定被试验IC的优劣，
其特征在于，采用如下结构，即，将流过所述电源端子的电流供给到所述权利要求4规定的电流传感器的电压-电流变换器，利用第一光传感器将通过所述电流传感器的输出用光波导线路出射的干扰光的输出强度变换为第一电信号，同时，利用第二光传感器将透过设在所述电流传感器上的补正用光波导线路的光的强度变换为第二电信号，演算处理所述第一电信号和第二电信号补正第一电信号，将第一电信号的大小与设定值比较而判定所述被试验IC的优劣。
7、如权利要求5或6任一项所述的IC试验装置，其特征在于，被试验IC在消耗大电流的状态和消耗微小电流的状态高速反复，电流的测定主要以微小电流为测定对象。
8、如权利要求5或6任一项所述的IC试验装置，其特征在于，采用如下结构，即，在被试验IC具有多个电源端子的情况下，对被试验IC的每个电源端子设置电流传感器，对每个电源端子测定电流。
9、如权利要求5或6任一项所述的IC试验装置，其特征在于，采用如下结构，即，在被试验IC具有多个电源端子的情况下，对被试验IC的每个电源端子设置电流传感器，同时，光学性地串联连接所述电流传感器的各光波导线路，利用光的调制量求出流过所述多个电源端子的电流的和。
10、如权利要求5或6任一项所述的IC试验装置，其特征在于，采用如下结构，即，按每个测定定时将光脉冲向所述光调制器提供，用光传感器检测该光脉冲的调制量，按每个测定定时测定电流值。
11、如权利要求5或6任一项所述的IC试验装置，其特征在于，采用如下结构，即，将所述电流传感器搭载于自探头卡突出支承的测定用探头，使所述测定用探头的前端接触半导体晶片上形成的IC芯片的端子部分从而试验IC芯片。
12、如权利要求6所述的IC试验装置，其特征在于，采用如下结构，即，将由透过邻接于所述光调制器而设的补正用光波导线路的光得到的电信号提供给光源驱动电路，使光源的发光强度稳定化而测定流过被试验IC的电流。
CN98803958.3A 1998-02-05 1998-02-05 电流测定方法,电流传感器及使用该电流传感器的ic试验装置 Pending CN1252130A (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP1998/000479 WO1999040446A1 (fr) 1998-02-05 1998-02-05 Procede de mesure du courant, detecteur de courant et testeur ci utilisant ledit detecteur

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN1252130A true CN1252130A (zh) 2000-05-03

Family

ID=14207551

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN98803958.3A Pending CN1252130A (zh) 1998-02-05 1998-02-05 电流测定方法,电流传感器及使用该电流传感器的ic试验装置

Country Status (6)

Country Link
KR (1) KR20010006008A (zh)
CN (1) CN1252130A (zh)
DE (1) DE19882306T1 (zh)
GB (1) GB2340233A (zh)
TW (1) TW359753B (zh)
WO (1) WO1999040446A1 (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101958263B (zh) * 2009-07-14 2013-01-02 致茂电子(苏州)有限公司 半导体晶粒点测机台检验方法及该机台
CN107861045A (zh) * 2017-10-13 2018-03-30 天津市英贝特航天科技有限公司 一种基于直流ct技术的短路芯片查找装置及方法
CN115856396A (zh) * 2022-12-09 2023-03-28 珠海多创科技有限公司 传感探头模组、非接触式电压测量电路、方法及电子设备

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9733133B2 (en) * 2013-10-07 2017-08-15 Xiaotian Steve Yao Faraday current and temperature sensors
CN106463046A (zh) * 2014-06-04 2017-02-22 瑞典爱立信有限公司 光电测量系统、测量探头及其方法
CN107091950B (zh) 2016-02-16 2021-01-19 姚晓天 基于光学传感原理集成了温度传感的反射式电流和磁场传感器
CN109709384B (zh) * 2018-12-13 2021-10-01 北京航天时代光电科技有限公司 一种采用集成化光路结构的电流传感器
KR102451032B1 (ko) * 2020-09-29 2022-10-05 엘아이지넥스원 주식회사 FET(Field Effect Transistor) 고장 검출 장치 및 방법
KR102535830B1 (ko) * 2023-04-11 2023-05-26 주식회사 수산이앤에스 광변환기 검사 시스템

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5224389B2 (zh) * 1974-03-11 1977-06-30
JPS59155764A (ja) * 1983-02-24 1984-09-04 Yokogawa Hokushin Electric Corp 光電圧計
JPS59218915A (ja) * 1983-05-27 1984-12-10 Yokogawa Hokushin Electric Corp 光導波路形センサ
JPS6237940A (ja) * 1985-08-12 1987-02-18 Nippon Denshi Zairyo Kk プロ−ブカ−ド
JPS6246268A (ja) * 1985-08-23 1987-02-28 Nippon Denshi Zairyo Kk プロ−ブカ−ド
JPH07104365B2 (ja) * 1987-09-19 1995-11-13 株式会社安川電機 光センサ装置
JPH04172260A (ja) * 1990-11-05 1992-06-19 Toyota Central Res & Dev Lab Inc 電磁界強度測定装置
JP2603380B2 (ja) * 1991-09-13 1997-04-23 日本電信電話株式会社 集積回路の試験装置および試験方法
JPH0989961A (ja) * 1995-09-26 1997-04-04 Tokin Corp 電界検出装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101958263B (zh) * 2009-07-14 2013-01-02 致茂电子(苏州)有限公司 半导体晶粒点测机台检验方法及该机台
CN107861045A (zh) * 2017-10-13 2018-03-30 天津市英贝特航天科技有限公司 一种基于直流ct技术的短路芯片查找装置及方法
CN115856396A (zh) * 2022-12-09 2023-03-28 珠海多创科技有限公司 传感探头模组、非接触式电压测量电路、方法及电子设备
CN115856396B (zh) * 2022-12-09 2023-08-29 珠海多创科技有限公司 传感探头模组、非接触式电压测量电路、方法及电子设备

Also Published As

Publication number Publication date
DE19882306T1 (de) 2000-04-27
KR20010006008A (ko) 2001-01-15
GB2340233A (en) 2000-02-16
GB9923232D0 (en) 1999-12-08
TW359753B (en) 1999-06-01
WO1999040446A8 (fr) 1999-12-16
WO1999040446A1 (fr) 1999-08-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2541275B1 (en) Range image sensor
US5124635A (en) Voltage imaging system using electro-optics
US20040195493A1 (en) Light receiving device with controllable sensitivity and spatical information detecting apparatus using the same
CN1252130A (zh) 电流测定方法,电流传感器及使用该电流传感器的ic试验装置
WO2012041607A1 (de) Lichtlaufzeitkamera
US6586953B1 (en) Optically driven driver, optical output type voltage sensor, and IC testing equipment using these devices
US11573180B2 (en) Integrated sensor with reduced skew
FR2574943A1 (fr) Systeme analyseur de transitoires
CN109952649A (zh) 光检测装置
US10986299B2 (en) Sensor for the acquisition of an optical signal modulated at an acoustic frequency
JPH0695112B2 (ja) 電圧検出装置
JP3154531B2 (ja) 信号測定装置
CN1223864C (zh) 使用光驱动型驱动器和光输出型电压传感器的ic试验装置
EP0762127A1 (de) Verfahren und Anordnung zur berührungslosen Längenmessung
RU2066870C1 (ru) Бесконтактное электрооптическое измерительное устройство для сверхбыстродействующих тестеров ис
US4958124A (en) Multi-channel voltage detector
JPH04315965A (ja) 電気光学サンプル・ホールド装置
SU1495645A1 (ru) Спектрофотометр
JP2985898B2 (ja) 電圧測定装置
RU2000572C1 (ru) Светоадресуемое потенциометрическое устройство дл биохимического анализа
JPS61187672A (ja) 密着型イメ−ジセンサの欠陥検査方法および欠陥検査装置
GB2373587A (en) Optical output type voltage sensor and IC testing apparatus using it
EP1537409B1 (de) Lichtquelle für ein messsystem mit photoempfindlicher elektrode zum nachweis eines oder mehrerer analyten
JPH11326044A (ja) センサ装置
JPH05207223A (ja) イメージセンサの検査方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication