DE10133261A1

DE10133261A1 - Vorrichtung zum unabhängigen Testen mehrerer spannungsversorgter Halbleitereinrichtungen

Info

Publication number: DE10133261A1
Application number: DE2001133261
Authority: DE
Inventors: Udo Hartmann
Original assignee: Infineon Technologies AG
Current assignee: Infineon Technologies AG
Priority date: 2001-07-09
Filing date: 2001-07-09
Publication date: 2003-01-30

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, die unter Verwendung programmierbarer Ausgänge (8) einer programmierbaren Prüfvorrichtung (2) mindestens eine Spannungsquelle (3) individuell an die Stromversorgungsanschlüsse der zu prüfenden Halbleitervorrichtungen (1) anschaltet und somit am Prüfaufbau bei gleichbleibender Prüfschärfe den Durchsatz erhöht oder bei gleichem Durchsatz die Prüfschärfe verbessert.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum unabhängigen Testen mehrerer spannungsversorgter Halbleitereinrichtungen (im Folgenden Prüflinge), die eine programmierbare Prüfvorrichtung mit mindestens einer Spannungsquelle und mindestens einem mit der Spannungsquelle verbundenen Ausgang umfasst.

Programmierbare Prüfvorrichtungen für Halbleitereinrichtungen verfügen über Spannungsquellen zur Versorgung der Prüflinge während des Tests, über programmierbare Steuerausgänge für eine externe Prüfbeschaltung, sowie über programmierbare Ein- und Ausgänge (im Folgenden I/O-Ports), über die primär die Prüflinge mit Testmustern angesteuert bzw. deren Reaktionen der programmierbaren Prüfvorrichtung zurückgemeldet werden, die aber prinzipiell ebenfalls als Steuerausgänge für eine externe Prüfbeschaltung genutzt werden können. Die Gesamtzahl der I/O-Ports einer programmierbaren Prüfvorrichtung lässt oft den gleichzeitigen Test mehrerer Prüflinge zu.

Werden an programmierbaren Prüfvorrichtungen mehrere Prüflinge gleichzeitig getestet, dann sind auf Grund der begrenzten Zahl von Spannungsquellen jeweils mehrere Prüflinge gemeinsam an eine der Spannungsquellen angeschlossen. Dies führt dazu, dass ein defekter Prüfling mit Kurzschluss zwischen den Versorgungsspannungen den Test aller an derselben Spannungsquelle angeschlossenen Prüflinge verhindert. Damit sinkt die Ausbeute pro Prüfdurchgang. Desgleichen kann hur die Gesamtstromaufnahme aller an derselben Spannungsquelle angeschlossenen Prüflinge, nicht aber die des einzelnen Prüflings ermittelt werden.

Fig. 3 zeigt die bekannte Bestückung einer programmierbaren Prüfvorrichtung während eines Prüfzyklus, wobei zum Erzielen eines höheren Prüfdurchsatzes Stromversorgungsanschlüsse mehrerer Prüflinge 1 gemeinsam über einen Ausgang 4 einer Prüfvorrichtung 2 an eine Strommesseinheit 11 angeschlossen sind, welche selbst wiederum mit einer Spannungsquelle 3 verbunden ist. Gegebenfalls können in der Prüfvorrichtung 2 noch weitere Spannungsquellen 3' und diesen jeweils zugeordnete Strommesseinheiten 11' vorgesehen sein, an die über Ausgänge 4' weitere Prüflinge 1' anschließbar sind. Ersichtlich ist, dass ein Kurzschluss zwischen den Stromversorgungsanschlüssen auf nur einem Prüfling den Test aller Prüflinge 1 verhindert und an der Strommesseinheit 11 nur die Gesamtstromaufnahme über alle Prüflinge, nicht aber die eines einzelnen Prüflings ermittelt werden kann. Im Fall einer fehlerhaften Stromaufnahme kann der Fehler keinem Prüfling eindeutig zugeordnet werden.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung eine Vorrichtung zu schaffen, die auch für den Fall, dass die programmierbare Prüfvorrichtung mit mehr Prüflingen bestückt ist als sie über Spannungsquellen verfügt, eine maximale Prüfausbeute ohne Verlust an Prüfschärfe oder Prüflingen sicherstellt.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Methode gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Bei der vorliegenden Erfindung programmiert also die Programmsteuerung der Prüfvorrichtung während des Prüfzyklus über Steuerleitungen eine Schaltmatrix, über deren Schalteinrichtungen (z. B. Relais, FETs) jeweils eine Spannungsquelle auf mehrere Prüflinge verteilt wird, wobei jeder Prüfling individuell an die Spannungsquelle an- oder von der Spannungsquelle abgeschaltet werden kann.

In bevorzugter Weise programmiert die Prüfvorrichtung mittels mindestens einem Steuerausgang oder I/O-Port eine Kontrolllogik, die ihrerseits über ihre Ausgänge zum dafür vorgesehenen Zeitpunkt im Prüfprogramm jede einzelne Schalteinrichtung der Schaltmatrizen in den vom Prüfprogramm bestimmten Zustand (offen oder geschlossen) bringt und damit entsprechend die Prüflinge mit der Spannungsquelle verbindet oder von der Spannungsquelle trennt.

Als Prüflinge kommen alle spannungsversorgten elektronische Bauteile auf Wafer- oder Chipebene, in besonders bevorzugter Weise Speicher- und Logikbauteile auf Waferebene in Betracht.

Zusätzliche Ausgänge der Kontrolllogik, etwa zum Ab- und Anschalten von Blockkondensatoren im Prüfverlauf mindern an der programmierbaren Prüfvorrichtung den Bedarf an Steuerausgängen.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform überträgt eine von mindestens drei Steuerleitungen von der programmierbaren Prüfvorrichtung zur Kontrolllogik die Sollzustände der Schalteinrichtungen (DATA). Eine zweite kennzeichnet eine gültige Datenübertragung auf der ersten Steuerleitung (DATA VALID). Die dritte synchronisiert den Wechsel im Zustand der Schalteinrichtungen mit dem Prüfablauf (OUTPUT ENABLE).

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert, wobei für einander entsprechende Bauteile die gleichen Bezugszeichen verwendet werden. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung der Vorrichtung nach einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 2 eine schematische Darstellung der Vorrichtung nach einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer herkömmlichen Vorrichtung.
Die Fig. 3 wurde bereits eingangs erläutert.
Fig. 1 zeigt eine Kontrollogik 7, die, ihrerseits über Steuerleitungen 8 gesteuert von einer programmierbaren Prüfvorrichtung 2, über Ausgänge 9 den Zustand (offen/geschlossen) von Schalteinrichtungen 6 einer Schaltmatrix 5 festlegt. Jeweils eine Schalteinrichtung 6 verbindet im geschlossenen Zustand einen Stromversorgungsanschluss eines dazugehörigen Prüflings 1 über einen Ausgang 4 an der programmierbaren Prüfvorrichtung mit einer Strommesseinheit 11, die ihrerseits mit einer Spannungsquelle 3 verbunden ist. Dabei ist jedem Ausgang 4 der programmierbaren Prüfvorrichtung 2 genau eine Schaltmatrix 5 zugeordnet. Mindestens ein weiterer Ausgang 10 der Kontrolllogik 7 kann weitere Steuerfunktionen in der Prüfbeschaltung übernehmen, z. B. das An- und Abschalten von Blockkondensatoren oder elektrischer Lasten während des Prüfablaufs.
Die gestrichelt dargestellten Komponenten deuten an, dass für jede weitere vorhandene Kombination aus Spannungsquelle 3', Strommesseinheit 11' und Ausgang 4' in gleicher Weise genau eine weitere Schaltmatrix 5' mit weiteren Prüflingen 1' vorgesehen werden kann, die weitere Ausgänge 9 der Kontrolllogik 7 erfordert.
Fig. 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei der jede Schalteinrichtung 6 direkt über jeweils eine Steuerleitung bzw. I/O-Port 8 der programmierbaren Prüfvorrichtung 2 gesteuert wird. Jeweils eine Schalteinrichtung 6 verbindet im geschlossenen Zustand einen Stromversorgungsanschluss eines dazugehörigen Prüflings 1 mit einem Ausgang 4 an der programmierbaren Prüfvorrichtung 2.
Jeweils mehrere Schalteinrichtungen 6 werden zu einer Schaltmatrix 5 zusammengefasst, wobei jede Schaltmatrix 5 mit genau einem Ausgang 4 der programmierbaren Prüfvorrichtung 2 verbunden ist. Der Ausgang 4 ist innerhalb der programmierbaren Prüfvorrichtung über eine Strommesseinheit 11 mit einer Spannungsversorgung 3 verbunden.
Die gestrichelt dargestellten Komponenten deuten an, dass für jede weitere vorhandene Kombination aus Spannungsquelle 3', Strommesseinheit 11' und Ausgang 4' in gleicher Weise genau eine weitere Schaltmatrix 5' mit weiteren Prüflingen 1' vorgesehen werden kann, die weitere Steuerausgänge 8' erfordert. Bezugszeichenliste 1 Halbleitereinrichtung (Prüfling)
2 Programmierbare Prüfvorrichtung
3 Spannungsquelle
4 Ausgang
5 Schaltmatrix
6 Schalteinrichtung
7 Kontrolllogik
8 Steuerausgänge
9 Ausgänge der Kontrolllogik
10 Zusätzliche Ausgänge der Kontrolllogik
11 Strommesseinheit

Claims

1. Vorrichtung zum unabhängigen Testen mehrerer spannungsversorgter Halbleitereinrichtungen, umfassend
eine programmierbare Prüfvorrichtung (2) mit mindestens einer Spannungsquelle (3) und mindestens einem mit der Spannungsquelle verbundenen Ausgang (4), gekennzeichnet durch
eine mit dem Ausgang (4) und den Halbleitereinrichtungen (1) verbundene Schaltmatrix (5), bestehend aus mindestens zwei Schalteinrichtungen (6), die von der programmierbaren Prüfvorrichtung (2) gesteuert ist, so dass jede Halbleitereinrichtung (1) individuell an die mindestens eine Spannungsquelle (3) anzuschließen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein programmierbarer Ausgang (8) der programmierbaren Prüfvorrichtung mit einer Kontrolllogik (7) und mindestens zwei Ausgänge (9) der Kontrolllogik mit der Schaltmatrix (5) verbunden sind, wobei die Anzahl der Ausgänge (9) der Kontrolllogik mindestens der Anzahl der gleichzeitig zu prüfenden Halbleitereinrichtungen (1) entspricht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Halbleitereinrichtungen elektronische Bauteile auf Chip- oder Waferebene sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronischen Bauteile Speicher- oder Logikbauteile auf Waferebene sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass drei programmierbaren Ausgängen (8) der Prüfvorrichtung die Steuerfunktionen DATA (Daten), DATA VALID (Daten gültig) und OUTPUT ENABLE (Ausgänge schalten) zugeordnet sind.