CN1321891A - 故障检测半导体测试系统 - Google Patents

Abstract

半导体测试系统,检测并评估被测器件,包括:事件存储器,存贮事件的定时数据;事件发生器,产生测试模式、选通信号和期望模式;引线电子设备,设置在发生器和DUT之间,从事件发生器发送测试模式到DUT,并接收DUT的输出信号,及对输出信号取样;模式比较器,比较引线电子设备的取样输出数据与期望模式,失配时产生故障信号;故障检测单元,接收DUT的输出信号,统计输出信号中的边缘数并与边缘的期望值比较测定在输出信号中的故障。

Description

故障检测半导体测试系统

本发明涉及一种用于测试半导体器件的半导体测试系统，尤其是涉及一种具有故障检测装置的半导体测试系统，用于在被测的半导体器件的输出信号中检验故障，以准确地评估被测器件的性能。

通过半导体测试系统，例如半导体IC测试仪，检测半导体器件，如IC和LSI时，被测的半导体IC器件提供测试信号或测试模式，该测试信号或测试模式在预定的测试定时下，由IC测试仪在它适当的引线(pin)处产生。IC测试仪接收来自被测IC器件相应于测试信号的输出信号。输出信号通过具有预定定时的选通信号被选通或取样，并与期望数据进行比较，从而评估IC器件性能是否正常。

通常，测试信号和选通信号的定时是相对于测试仪速率或半导体测试系统的测试仪周期确定。这样的测试系统有时被称作基于周期的测试系统。测试系统的另一种类型被称作基于事件的测试系统，其中期望测试信号和选通信号通过从直接位于每个引线座上的事件存储器处产生。本发明适用于基于周期的测试系统和基于事件的测试系统。

传统的基于周期的测试系统的结构例子由图1A的框图示出。在这个例子中，测试信息处理机11是设置在半导体测试系统内部的专用处理机，通过测试仪总线控制测试系统的操作。在来自测试信息处理机11的模式数据基础上，模式发生器12分别提供定时数据和波形数据到定时信号发生器13以及波形格式化器14。波形格式化器14利用来自模式发生器12的波形数据和来自定时信号发生器13的定时数据产生测试模式。测试模式通过驱动器15提供给被测器件(DUT)19，该驱动器15位于引线电子设备20中。

位于引线电子设备20之中的模拟比较器16参考预定阈值电压电平，将来自DUT19的由测试模式产生的响应信号转换为逻辑信号。逻辑信号由逻辑比较器17与来自模式发生器12的期望值数据进行比较。逻辑比较的结果被保存在故障存储器18中相应于DUT 19的地址。如上所述，用于转换被测器件的引线的驱动器15，模拟比较器16以及开关(未示出)被设置在引线电子设备20中。

基于事件的测试系统的结构的例子示出在图1B的框图中。基于事件的测试系统中，利用事件的概念，其中，事件指的是用于测试被测半导体器件的信号中的逻辑状态的任何变化。例如，这种变化是测试信号的上升边缘和下降边缘或选通信号的定时边缘。事件的定时相对于基准时间点的时间差异来确定。一般地，这种基准时间点就是前一个事件的定时。换句话说，这种基准时间点是对所有的事件通用的固定的起始时间。

基于事件的测试系统之中，因为定时数据位于定时存储器(事件存储器)之中，不需要包括复杂的信息，如波形、矢量、延迟等等，所以在每个以及全部的测试周期中，定时数据的描绘可以显著地简单化。基于事件的测试系统中，如上所述，一般地，用于每个事件的定时(事件)数据存储在事件存储器中，并通过当前事件和上一事件之间的时间差异表示。因为这种在相邻的事件(时间增量)之间的时间差异小，而与固定起始点(绝对时间)的时间差异不同，在存储器中的数据大小同样可以小，结果就导致存储量的减少。

在图1B的例子中，基于事件的测试系统包括主机42和总线接口43，两者连接到系统总线44，内部总线45，地址控制逻辑电路48，故障存储器47，事件存储器由事件计数存储器50和事件微调存储器51，事件合成和比例逻辑电路52，事件发生器24，和引线电子设备26组成。基于事件的测试系统评估被测半导体器件(DUT)28，该器件连接到引线电子设备26。

主机42的一个实例是在其中具有UNIX，Window NT或Linux操作系统的工作站。主机42起用户接口的作用，以使用户指示测试的起停操作，加载测试程序和其它测试条件，或在主机中执行试验结果分析。主机42通过系统总线44和总线接口43与硬件测试系统接口。尽管未示出，主机42更适宜连接到通信网络，以发送或接收来自其它测试系统或计算机网络的试验数据。

内部总线45是在硬件检测系统中的总线，并通常连接到功能块的大部分，例如地址控制逻辑电路48，故障存储器47，事件合成和比例逻辑电路52，和事件发生器24。地址控制逻辑电路48的一个实例是测试仪信息处理机，该信息处理机是硬件检测系统专用的，不允许用户使用。地址控制逻辑电路48根据来自主机42的测试程序和条件向测试系统中的其它功能块提供指令。故障存储器47存贮测试结果，例如DUT 28的故障信息，并由地址控制逻辑电路48定义其地址。存储在故障存储器47中的信息用于被测器件的失效分析步骤。

地址控制逻辑电路48提供地址数据到事件记数存储器50和事件微调存储器51，如图1B所示。在实际测试系统中，提供多个事件计数存储器和事件微调存储器，其中每个部件可以对应于测试系统的一个测试引线。事件记数和微调存储器存储用于测试信号和选通信号的每个事件的定时数据。事件记数存储器50存贮定时数据，该定时数据是基准钟(整数部分)的整数倍数，并且事件微调存储器51存贮定时数据，该定时数据是基准钟(分数部分)的分数。本发明的上下文中，用于每个事件的定时数据由与当前事件的时间差异(延迟时间或时间增量)表示。

事件合成和比例逻辑电路52将根据来自事件记数存储器50和事件微调存储器51的误差定时数据产生显示多个事件总定时的数据。基本上，这种总定时数据是通过合成整数倍数数据和分数的数据产生。在合成定时数据的处理期间，消除分数的数据(偏移量到整数倍数)的操作同样在事件合成和比例逻辑电路52中执行。更进一步讲，在产生总定时的处理过程期间，定时数据可以通过比例系数改变，因而据此修改总定时。

事件发生器24实际上根据来自事件合成和比例逻辑电路52的总定时数据产生事件。由此产生的事件(测试信号和选通信号)是通过引线电子设备26提供到DUT 28。基本上，引线电子设备26由很多元件形成，其中每一个包括驱动器和比较器以及开关，以建立相对DUT 28的输入输出关系。

图2示出在具有驱动器35和模拟比较器36的引线电子设备26中的更加详细结构框图。图1A的基于周期的测试系统中的引线电子设备20的电路排列与操作与此引线电子设备相同。事件发生器24产生驱动事件，该驱动事件通过驱动器35作为测试信号(测试模式)被提供到DUT 28的一个输入引脚。事件发生器24进一步产生取样事件，该取样事件作为用于被测器件28的输出信号的选通信号被提供到模拟比较器36。模拟比较器36的输出信号由模式比较器38与来自事件发生器24的期望数据进行比较。假如在两个(信号)之间存在失配，故障信号被发送到图1B中的故障存储器47。

图3A示出被测半导体器件的电路图的一个实例，以及图3B-3D示出图3A的电路图的信号波形。当图3B的信号被提供到输入I1以及图3C的时钟被提供到输入I2时，图3A的器件产生图3D的输出信号。如上参照图2所述，图3D的输出信号在选通脉冲点取样以确定其是否与期望输出信号匹配。

这个情况在图4A-4D中示出。被测器件的输入，时钟与输出信号分别在图4A-4C中示出。图4C的输出信号由图4D的选通信号在箭头所示的定时处被取样。假如输出信号与在所有选通脉冲点的期望(摸拟)输出信号匹配，被测器件被认为合格的，并提供当前测试模式。在一个实际的器件测试中，作为图4D的实例，在模拟的输出信号的转换之后，选通脉冲定时通常迅速达到到选通点。

图5A-5C示出当在上述实例中接收相同的测试模式时有故障的器件产生不同的输出信号的情况。图5B示出来自被测器件的实际输出信号，图5A示出模拟(期望)的输出信号。图5B的输出信号是有故障的因为它包括在信号波形中的阴影部分的故障。然而，通过图5C的选通脉冲定时，因为全部的选通点是正确的，测试产生合格的结果。故障未被发现，除非厂商修改测试程序以在输出信号中测出故障或直到它被用户采用。这个过程对器件制造商和用户两者的成本都很高。

因此，本发明的一个目的是提供一种具有一种故障检测装置的半导体测试系统，该半导体测试系统用于检验被测半导体器件的输出信号中的故障，以准确地评估被测半导体器件的输出信号。

本发明的另一个目的是提供一种具有故障检测单元的半导体测试系统，该半导体测试系统包括边缘计数器，用于统计被测半导体器件的输出信号的边缘数目，以与正确的边缘数目进行比较，由此测定在输出信号中的故障。

本发明的进一步的目的是提供一种具有故障检测装置的半导体测试系统，该半导体测试系统用于通过利用输出信号的一个周期内的大量的选通脉冲测定被测半导体器件的输出信号的故障。

本发明的进一步的目的是提供一种具有故障检测装置的半导体测试系统，该半导体测试系统利用输出信号的一个周期内连续改变相位(定时)的连续的选通信号测定被测半导体器件的输出信号的故障。

本发明是一种具有故障检测装置的半导体测试系统，用于测定被测器件的输出信号之中的故障，以准确地评估被测器件的功能和信号品质。故障检测装置包括边缘计数器，该计数器统计输出信号的边缘数目并与期望输出信号中的边缘数目进行比较。假如边缘数目大于期望输出信号的数目，就确定被测器件的输出信号中包含故障。另一个方面，故障检测装置包括一个装置，用于产生在被测器件的输出信号的一个周期内有大量选通脉冲，或产生在输出信号的一个周期内其定时(相位)连续转换的连续的选通脉冲。

在本发明中，用于半导体器件的半导体测试系统包括用于存贮事件的定时数据的事件存储器，该事件是用于测试被测半导体器件(DUT)要产生的期望信号的所有变化；用于产生期望信号的事件发生器，该期望信号是基于来自事件存储器的的事件数据的测试模式，选通信号和期望模式；在事件发生器和DUT之间的事件引线电子设备，用于从事件发生器发送测试模式到DUT，并接收DUT的输出信号，以及由来自事件发生器的选通信号的定时对输出信号取样；模式比较器，用于比较来自引线电子设备的取样的输出数据与期望模式，当其中有失配时，产生故障信号；及故障检测单元，用于接收来自DUT的输出信号，和通过统计输出信号中的边缘数并与边缘的期望值进行比较，测定输出信号中的故障。

根据本发明的另一个方面，被测器件的输出信号中的故障是通过利用输出信号的一个周期内的大量选通信号测定。根据本发明的进一步的方面，被测器件的输出信号中的故障是通过利用连续的选通脉冲测定，其定时(相位)在输出信号的一个周期内连续地转换。

根据本发明，半导体测试系统具有故障检测单元，该故障检测单元有效地用于测定位于来自被测器件的输出信号之中的故障，以准确地评估被测器件(的功能和信号品质)。在第一实施例中，故障检测单元仅增加少量额外的硬件给测试系统，就允许测试系统测定被测器件中的意外的输出信号变化。故障检测单元同样在没有要求产生大量测试模式或增加器件测试时间下提高了故障检测准确性。在第二实施例中，故障可以通过本发明的多选通信号或者连续的选通信号之一准确地被测定。本发明的第二实施例在没有增加任何硬件给测试系统有效地测定被测器件的输出信号中的故障。

图1A是基于事件的测试系统的基本结构的示意框图，以及图1B是基于周期的测试系统的基本结构的示意框图，其中，本发明可以适用于测试系统的这两种类型。

图2示出更加详细的结构框图，该结构涉及图1A和1B的引线电子设备，及用于测试半导体器件的相关驱动事件(测试模式)关联和取样事件(选通信号)。

图3A示出被测半导体电路的一个实例的电路图，以及图3B-3D示出图3A的被测器件的输入输出信号的信号波形的时序图。

图4A-4C示出图3A的被测器件的输入输出信号的信号波形的时序图，图4D示出用于对图4C中的被测器件的输出信号取样的选通信号的定时的一个实例的时序图。

图5A-5C示出期望输出信号之间相互关系的时序图，其中具有故障的被测器件的实际输出信号，以及选通信号的定时的一个实例。

图6A示出被测半导体电路的一个实例的电路图，以及图6B和6C示出图6A的被测器件的输入输出信号的信号波形的时序图，以及图6D示出选通信号的定时的时序图。

图7是一个框图，示出本发明的用于半导体测试系统的故障检测单元结构的一个实例。

图8是一个框图，示出本发明的故障检测单元中更详细的电路结构的一个实例。

图9是按照本发明的电路图示出图8的故障检测单元中的边缘计数器的结构的一个实例。

图10A-10C是本发明的时序图，示出期望输出信号，具有故障的被测器件的实际输出信号，以及多选通信号的定时之间的相互关系。

图11A-11C是本发明的时序图表，示出期望输出信号，具有故障的被测器件的实际输出信号，以及连续的选通信号的定时之间的相互关系。

本发明是一种具有故障检测装置的半导体测试系统，用于测定被测器件的输出信号之中的故障，以准确地评估被测器件的功能和信号品质。在第一方面，故障检测装置是具有用于统计输出信号的边缘数目的边缘计数器的故障检测单元(电路)，该边缘数目与期望输出信号中的边缘数目进行比较。假如边缘数目大于期望输出信号，然后它就确定来自被测器件的输出信号中包含故障。在另一个方面，故障检测装置包括一个装置，用于产生在被测器件的输出信号的一个周期内有大量选通脉冲，或产生在输出信号的一个周期内其定时(相位)连续转换的连续的选通脉冲。

假定通过应用图6B的输入测试信号的半导体测试系统来测试例如图6A中示出的电路图的情况。图6B中同样示出，在这种情况下期望(模拟)的输出信号是“0”。在这个实例中，如图6c的左边所示，被测器件的实际输出信号示出的“0”表示被测器件是合格的。然而，在输入信号没有变化的情况下，当被测电路图的输出信号转换为高电平″1″时，如图6C的右边所示，表示这个器件是不合格品。图6D中的选通脉冲点T1不能测定这个输出信号中的不正常的变化，即：故障，而选通脉冲点T2能够测定这个输出信号中的错误。

在本发明的第一方面，故障检测单元(电路)合并在半导体测试系统中。图7示出用于半导体测试系统中的故障检测单元的结构的一个实例。这个实例中，故障检测单元53连接在引线电子设备26和事件发生器24之间，以分别接收被测器件的输出信号和期望(模拟)输出信号。当被测器件的输出信号测出故障时，故障检测单元53产生检测信号。

故障检测单元53包括逻辑比较器55，边缘记数单元56和边缘记数单元58。边缘记数单元58统计来自被测器件的输出信号中的边缘数目。边缘记数单元56统计来自事件发生器(模式发生器)24的期望(模拟)输出信号中的边缘数目。边缘记数单元58和56统计的边缘数目由逻辑比较器55进行比较。假如通过边缘记数单元58统计的边缘数目大于边缘记数单元56的数目，它表明被测器件的输出信号中存在有故障。因此，逻辑比较器55产生故障检测信号，并提供给如测试系统的主机。在图7的布局中，如果测试系统可以直接产生与期望输出信号相关的边缘数目，可以不要边缘记数单元56。

故障检测单元53中的更详细电路结构的一个实例如图8所示，主要把图7和逻辑比较器55和边缘记数单元58结合。边缘记数单元58包括模拟比较器62和64，缓存器63和65，边缘计数器67和68，多路复接器71，以及输入信号解码器72。边缘记数单元58统计输入信号(被测器件的输出信号)的边缘数目。虽然这里未示出，依据如上所述的测试系统的布局，这里可以包括图7中的用于统计期望信号的边缘数目的边缘记数单元56。边缘计数单元56具有边缘计数单元58的相同的结构。

模拟比较器62被配置成，例如施密特触发器电路，并供以阈值电压V_OH，由此确定输入信号(被测器件的输出信号)中的逻辑“1”。模拟比较器62的输出信号提供给边缘计数器67。同样地，模拟比较器64被配置成例如施密特触发器电路，并供以阈电压V_OL，由此确定输入信号中的逻辑″0″。模拟比较器的输出信号64提供给边缘计数器68。

因此，边缘计数器67统计输入信号中的上升边缘数目以及边缘计数器68统计输入信号中的下降沿数目。多路复接器71选择边缘计数器67或68之一中的统计数据，并提供选定的统计数据给逻辑比较器55，以与边缘的期望值进行比较。输入信号解码器72确定输入信号的值是″0″，″1″或″Z″。当逻辑比较器55指示DUT的输出信号包含故障的数目时，这个信息被发送到如图1和2示出的故障存储器。在故障存储器中的数据在测试之后用于故障分析步骤。

图9示出图8中的边缘计数器67或68的结构的一个实例。这个实例中，边缘计数器利用脉冲计数器结构实现。这个结构允许计数器用最少的逻辑电路实现区域检测高频故障。利用脉冲计数器的其它益处是输入信号(器件输出信号)上的低负载。图9的实例是32位脉冲计数器，其中32边沿触发的触发器或触发的触发器串联连接。触发器的所有的输出彼此相互电连接。

参照图5的实例，本发明的故障检测单元53如同下述实现它的目的。对于已知的合格器件，在器件输出信号上的上升边缘数目为2。在执行测试模式以后，测试系统读出边缘计数器67中的统计数据，并且将结果与期望数据进行比较。在这个实例中，边缘计数器67中的统计数将呈现四个边缘，即：存在故障，使用户进行进一步的调查。

如前面所述，本发明的故障检测单元允许测试系统检测被测器件中意外的输出信号变化，仅将额外少量的硬件增加到测试系统中。故障检测单元同样在没有要求产生多种测试模式或增加器件测试时间下提高故障检测准确性。

本发明的第二实施例表示在图10A-10C和图11A-11C中的测定故障的定时图。第一个途径是利用器件输出信号的一个周期内的多个选通脉冲，如图10A-10C所示。在这个实例中，图10A表明期望(模拟)的输出信号，图10B示出在其中具有故障的被测器件的实际输出信号，以及图10C示出在根据本发明的多个选通信号中的定时实例。当设置检测条件时，用户可以指定选通脉冲的定时和分辩率(两个相邻的选通脉冲之间的时间差异)。

第二途径是利用器件输出信号的一个周期内的连续的选通脉冲，如图11A-11C所示。这个实例中，图11A示出期望(模拟)的输出信号，图11B示出在其中具有故障的被测器件的实际输出信号，以及图10C示出根据本发明的连续的选通脉冲的一个实例。通过编程事件存储器中的事件定时数据或运行事件发生器，连续的选通脉冲通过从前一个选通脉冲连续地增加的时间差产生。用户可在器件输出信号的一个周期内指定一个区域连续产生选通输出信号。连续的选通脉冲可为给定时间长度，例如在图11C的E1和E2之间或在E1和E4之间，被触发。

在第二实施例中，故障可以通过本发明的多个选通信号或者连续的选通信号准确地被测定。本发明的第二实施例在没有增加任何硬件给测试系统的情况下，有效测定被测器件的输出信号中的故障。

根据本发明，在第一实施例中，仅增加少量额外的硬件给测试系统，故障检测单元允许测试系统测定在被测器件中的意外的输出信号变化。故障检测单元同样在没有要求产生多种测试模式或增加器件测试时间的情况下，提高故障检测准确性。在第二实施例中，故障可以通过本发明多个选通信号或者连续的选通信号准确地被测定。本发明的第二实施例在没有增加任何硬件给测试系统情况下，有效检测被测器件的输出信号中的故障。

尽管在此仅在最佳实施例中明确地说明并描述，按照上述教导并且在附加的权利要求的权限里面进行本发明的多个修改和变化是可能的，而没有脱离本发明的精神和预定范围。

Claims (11)

1.一种用于测试半导体器件的半导体测试系统，包括：

事件存储器，用于存贮事件数据，该事件数据与要产生的预期信号中的事件有关，该预期信号用于测试被测半导体器件(DUT)；

事件发生器，用于产生预期信号，该预期信号是基于来自事件存储器的事件数据的测试模式，选通信号和期望模式；

引线电子设备，设置在事件发生器和DUT之间，用于从事件发生器向DUT发送测试模式，并且接收DUT的输出信号，以及由来自事件发生器的选通信号的定时对输出信号取样；

模式比较器，用于比较引线电子设备的取样输出数据与期望模式，并且当其中存在有失配时，产生故障信号；以及

故障检测单元，用于接收来自DUT的输出信号，并且通过统计在输出信号中的边缘数以及与边缘的期望值进行比较来测定在输出信号中的故障。

2.根据权利要求1中限定的半导体测试系统，其特征在于：故障检测单元包含边缘计数单元，当DUT被提供以测试模式时，该边缘计数单元用于统计来自DUT的输出信号中的边缘数目；以及逻辑比较器，用于比较边缘数的期望值与边缘计数单元统计的边缘数。

3.根据权利要求1中限定的半导体测试系统，其特征在于：故障检测单元包含第一边缘计数单元，当DUT被提供以测试模式时，该第一边缘计数单元用于统计来自DUT的输出信号中的边缘数目；第二边缘计数单元，用于统计来自事件发生器的期望模式中的边缘数目；以及逻辑比较器，该逻辑比较器用于对由第一个边缘计数单元和由第二边缘计数单元统计的边缘数目进行比较。

4.根据权利要求2中限定的半导体测试系统，其特征在于，边缘计数单元包括：

第一模拟比较器，通过与提供的高阈值电压进行比较，检测来自DUT的输出信号中的变化；

第二模拟比较器，通过与提供的低阈值电压进行比较，检测来自DUT的输出信号中的变化；

第一边缘计数器，用于统计来自第一模拟比较器的上升边缘数目；

第二边缘计数器，用于统计来自第二模拟比较器的下降边缘数目；以及

多路复接器，该多路复接器用于选定来自第一个边缘计数器或第二边缘计数器的统计数据，以提供给逻辑比较器。

5.根据权利要求3中限定的半导体测试系统，其特征在于，每一个第一和第二边缘计数单元包括：

第一模拟比较器，通过与提供的高阈值电压进行比较，该第一模拟比较器用于测定来自DUT的输出信号中的变化；

第二模拟比较器，通过与提供的低阈值电压进行比较，该第二模拟比较器用于测定来自DUT的输出信号中的变化；

第一边缘计数器，该第一边缘计数器用于统计来自第一模拟比较器的上升边缘数目；

第二边缘计数器，该第二边缘计数器用于统计来自第二模拟比较器的上升边缘数目；以及

多路复接器，该多路复接器用于选定来自第一边缘计数器或第二边缘计数器的统计数据，以提供给逻辑比较器。

6.一种用于测试半导体器件的半导体测试系统，包括：

事件存储器，该事件存储器用于存贮与要产生的预期信号中的事件有关的事件数据，所述预期信号用于检测被测半导体器件(DUT)；

事件发生器，该事件发生器用于产生预期信号，该预期信号是基于来自事件存储器的事件数据的测试模式，选通信号和期望模式；

引线电子设备单元，设置在事件发生器和DUT之间，分别用于从事件发生器发送测试模式到DUT和接收DUT的输出信号，并通过来自事件发生器的选通信号的定时对输出信号取样；以及

模式比较器，用于对来自引线电子设备单元的取样输出数据与期望模式进行比较，并当其中存在有失配时，产生故障信号；

其中，当测试模式被提供给DUT时，多个选通信号被提供给引线电子设备单元，该选通信号具有足够小到能测定输出信号中的故障的给定的时间间隔。

7.根据权利要求6中限定的半导体测试系统，其特征在于：选通信号是在DUT的输出信号中的给定时间段内连续地变化的选通脉冲点的选通信号。

8.用于测试半导体器件的半导体测试系统，包括：

模式发生器，该模式发生器用于产生测试模式和期望模式，用于测试被测半导体器件(DUT)；

定时发生器，该定时发生器用于确定测试模式，期望模式和选通信号的定时；

波形格式化器，该波形格式化器用于产生测试模式的信号波形，以提供给DUT；

引线电子设备单元，该引线电子设备单元设置在波形格式化器和DUT之间，以从波形格式化器发送测试模式到DUT，和接收DUT的输出信号，用于利用来自事件发生器的选通信号的定时对输出信号取样；

模式比较器，用于比较对来自引线电子设备单元的取样输出数据与期望模式，并且当其中存在有失配时，产生故障信号；以及

故障检测单元，用于接收来自DUT的输出信号，且通过统计在输出信号中的的边缘数量及与边缘的期望值进行比较来测定在输出信号中的故障。

9.根据权利要求8中限定的半导体测试系统，其特征在于：故障检测单元包含边缘计数单元，当DUT被提供以测试模式时，该边缘计数单元统计来自DUT的输出信号中的边缘数目；和，逻辑比较器，比较边缘的期望值与边缘计数单元统计的边缘数。

10.根据权利要求8中限定的半导体测试系统，其特征在于：故障检测单元包含第一边缘计数单元，当DUT被提供以测试模式时，该第一边缘计数单元统计来自DUT的输出信号中的边缘数；以及第二边缘计数单元，用于统计来自事件发生器的期望模式中的边缘数；和，逻辑比较器，用于对通过第一个边缘计数单元和第二边缘计数单元统计的边缘数目进行比较。

11.根据权利要求9中限定的半导体测试系统，其特征在于，边缘计数单元包括：

第一模拟比较器，通过与提供的高阈值电压进行比较，该第一模拟比较器测定来自DUT的输出信号中的变化；

第二模拟比较器，通过与提供的低阈值电压进行比较，该第二模拟比较器测定来自DUT的输出信号中的变化；

第一边缘计数器，用于统计来自第一模拟比较器的上升边缘数目；

第二边缘计数器，用于统计来自第二模拟比较器的下降边缘数目；以及

多路复接器，用于选定来自第一个边缘计数器或第二边缘计数器的统计数据，以提供给逻辑比较器。

12根据权利要求10中限定的半导体测试系统，其特征在于，每一个第一和第二边缘计数单元包括：

第一模拟比较器，通过与提供的高阈值电压进行比较，该第一模拟比较器测定来自DUT的输出信号中的变化；

第二模拟比较器，通过与提供的低阈值电压进行比较，该第二模拟比较器测定来自DUT的输出信号中的变化；

第一边缘计数器，用于统计来自第一模拟比较器的上升边缘数目；

第二边缘计数器，用于统计来自第二模拟比较器的下降边缘数目；以及

多路复接器，用于选定来自第一个边缘计数器或第二边缘计数器的统计数据，以提供给逻辑比较器。

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