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Die Erfindung betrifft Verfahren zum Testen von Halbleiter-Bauelementen.
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Halbleiter-Bauelemente, z. B. entprechende, integrierte (analoge bzw. digitale) Rechenschaltkreise, Halbleiter-Speicherbauelemente wie z. B. Funktionsspeicher-Bauelemente (PLAs, PALs, etc.) und Tabellenspeicher-Bauelemente (z. B. ROMs und RAMs, insbesondere SRAMs und DRAMs), etc. werden – z. B. im fertigen, und/oder im halbfertigen Zustand – umfangreichen Tests unterzogen.
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Die zum Testen von – z. B. noch auf dem entsprechenden Wafer befindlichen – Halbleiter-Bauelementen erforderlichen Signale können z. B. von einem mit einer entsprechenden Halbleiter-Bauelement-Test-Karte („probecard”) verbundenen Testgerät erzeugt, und mittels entsprechenden, an der Test-Karte vorgesehenen nadelförmigen Anschlüssen in die jeweiligen Halbleiter-Bauelemente eingegeben werden.
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Die in Reaktion auf die eingegebenen Test-Signale von den Halbleiter-Bauelementen ausgegebenen Signale werden von entsprechenden, nadelförmigen Probecard-Anschlüssen abgegriffen, und an das Testgerät weitergeleitet, wo eine Auswertung der entsprechenden Signale stattfinden kann.
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Um eine möglichst große Anzahl von Halbleiter-Bauelementen parallel bzw. gleichzeitig von ein- und demselben Testgerät testen zu können, kann ein entsprechendes, vom Testgerät ausgegebenes Test-Signal – gleichzeitig – mehreren, z. B. n = 4 verschiedenen, eine Test-Gruppe bildenden Halbleiter-Bauelementen zugeführt werden.
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Dadurch können z. B. mit Hilfe von an k verschiedenen Testgerät-Anschlüssen bereitgestellten Test-Signalen (d. h. mit k verschiedenen Test-Kanälen) n × k, z. B. 4 × k verschiedene Halbleiter-Bauelemente gleichzeitig getestet, und damit Test-Kanäle eingespart werden.
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Bei bestimmten Test-Verfahren, z. B. bei – zur Einstellung von internen Spannungen im Halbleiter-Bauelement verwendeten – Soft-Trimming-Verfahren, ist es nicht möglich, ein- und denselben Test-Kanal gleichzeitig für mehrere verschiedene, insbesondere für sämtliche in der jeweiligen Test-Gruppe enthaltenen Halbleiter-Bauelemente zu verwenden.
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Stattdessen muß das entsprechende Test-Verfahren, z. B. das jeweilige Soft-Trimming-Verfahren separat für jedes (insbesondere für jedes in der entsprechenden Test-Gruppe enthaltene) Halbleiter-Bauelement durchgeführt werden (d. h. chip-individuell).
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Zur Auswahl bzw. zum Adressieren des entsprechenden Halbleiter-Bauelements kann eine – z. B. der Anzahl der in der jeweiligen Test-Gruppe enthaltenen Halbleiter-Bauelementen entsprechende – Anzahl an separaten CS-Anschlüssen bzw. CS-Kanälen (Chip-Select- bzw. Halbleiter-Bauelement-Auswahl-Kanälen) vorgesehen sein, wobei vom jeweiligen Testgerät an den jeweiligen CS-Anschlüssen – für jedes in der entsprechenden Test-Gruppe enthaltene Halbleiter-Bauelement separat – jeweils ein entsprechendes CS-Signal ausgegeben werden kann.
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Dadurch kann einem bestimmten, an den jeweiligen CS-Kanal angeschlossenen Halbleiter-Bauelement signalisiert werden, ob die an einem – geteilten – Test-Kanal anliegenden Signale gerade für das jeweilige Halbleiter-Bauelement Gültigkeit haben sollen (z. B. wenn gerade für mehrere Halbleiter-Bauelemente gleichzeitig ein entsprechendes Test-Verfahren durchgeführt werden soll, oder z. B. für das entsprechende Halbleiter-Bauelement ein Soft-Trimming-Verfahren), oder nicht (beispielsweise, wenn unter Nutzung des geteilten Test-Kanals gerade für ein anderes, in der Test-Gruppe enthaltenes Halbleiter-Bauelement ein Soft-Trimming-Verfahren durchgeführt werden soll).
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Von Nachteil ist hierbei allerdings die relativ hohe Anzahl an – zur Adressierung des jeweils betroffenen Halbleiter-Bauelements – benötigten, separaten CS-Kanälen bzw. CS-Anschlüssen.
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Aus dem Dokument
US 5 642 307 A und aus dem Dokument
US 5 043 657 A ist jeweils eine Anordnung mit mehreren zu testenden Hableiter-Bauelementen bekannt.
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Aus dem Dokument
US 5 867 505 A ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Testen von Halbleiterchips bekannt, wobei jeder Chip eine eindeutige Kennung hat, die in einer Datenbank gespeichert ist.
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In
US 2002/0 085 439 A1 werden Kennungen zum Identifizieren von Halbleiter-Bauelementen verwendet. Hierbei bildet eine Vielzahl von Sicherungen eines jeweiligen Halbleiter-Bauelements eine das jeweilige Halbleiter-Bauelement identifizierende Kennung.
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In
US 6 161 052 A wird eine Identifizierung von Speicherzellgruppen anhand physischer Parameter der zu identifizierenden Speicherzellgruppen beschrieben.
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In
US 6 363 329 B2 wird ein Verfahren zum Identifizieren und Aussondern von fehlerhaften Speicherelementen (Chips) beschrieben. Dabei werden den einzelnen Chips IDs und Information über die auf sie anzuwendenden Prozessschritte zugewiesen, welche nach dem Separieren der Chips ausgelesen werden kann. Somit können alle Chips identifiziert werden, die Prozessschritten unterworfen wurden, welche für sie nicht vorgesehen waren, beispielsweise, weil sie defekt waren.
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Die Erfindung hat zur Aufgabe, eine neuartige Anordnung, insbesondere Wafer mit mehreren zu testenden Halbleiter-Bauelementen, ein neuartiges Halbleiter-Bauelement-Test-System, sowie ein neuartiges Verfahren zum Testen von Halbleiter-Bauelementen bereitzustellen.
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Sie erreicht dieses und weitere Ziele mit dem Gegenstand des Anspruchs 1.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in dem Unteranspruch angegeben.
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Gemäß einem Grundgedanken der Erfindung wird eine Anordnung, insbesondere Wafer mit mehreren zu testenden Halbleiter-Bauelementen bereitgestellt, wobei jedem Halbleiter-Bauelement zum Durchführen eines – für das jeweilige Halbleiter-Bauelement individuellen – Tests eine das entsprechende Halbleiter-Bauelement individuell kennzeichnende Kennung, insbesondere Identifizier-Nummer zugeordnet ist. Jedes Halbleiter-Bauelement weist mehr als zwei Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Anschlüsse auf, denen jeweils unterschiedliche Kennungen zugeordnet sind. Dabei wird zur Zuweisung der Kennung ein einziges Signal an jedes der Halbleiter-Bauelemente gemeinsam übermittelt und das Signal bei jedem der Halbleiter-Bauelemente an einen einzigen jeweils einer von der Kennung der übrigen Halbleiter-Bauelemente verschiedenen Kennung zugeordneten Anschluss angelegt.
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Dadurch wird ermöglicht, dass sich dasjenige Bauelement, für das ein individueller Test durchgeführt werden soll, anhand der o. g. Identifizier-Nummer selbst identifizieren kann.
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Deshalb kann darauf verzichtet werden – für jedes Halbleiter-Bauelement separat – einen entsprechenden CS-Kanal (Chip-Select- bzw. Halbleiter-Bauelement-Auswahl-Kanal) zur Verfügung zu stellen, wodurch die Anzahl an (Test-)Kanälen reduziert werden kann.
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Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und der beigefügten Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:
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1 eine schematische Darstellung des prinzipiellen Aufbaus eines bei der vorliegenden Erfindung verwendeten Halbleiter-Bauelement-Test-Systems;
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2 eine schematische Darstellung eines Halbleiter-Bauelement-Test-Systems mit einer Halbleiter-Bauelement-Test-Karte, einem Halbleiter-Bauelement-Test-Gerät, sowie von zu testenden Halbleiter-Bauelementen, die so ausgestaltet und eingerichtet sind, daß ein Bauelement-Identifizizer- und -Adressier-Verfahren gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung durchgeführt werden kann; und
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3 eine schematische Darstellung eines Halbleiter-Bauelement-Test-Systems mit einer Halbleiter-Bauelement-Test-Karte, einem Halbleiter-Bauelement-Test-Gerät, sowie von zu testenden Halbleiter-Bauelementen, die so ausgestaltet und eingerichtet sind, daß ein Bauelement-Identifizizer- und -Adressier-Verfahren gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung durchgeführt werden kann.
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In 1 ist eine schematische Darstellung des prinzipiellen Aufbaus eines bei der vorliegenden Erfindung verwendeten Halbleiter-Bauelement-Test-Systems 1 gezeigt.
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Dieses dient dazu, auf einer Silizium-Scheibe bzw. einem Wafer 2 gefertigte Halbleiter-Bauelemente 3a, 3b, 3c, 3d zu testen (bzw. auf dem Wafer 2 angeordnete, in einem fertigen bzw. halb-fertigen Zustand befindliche Halbleiter-Bauelemente 3a, 3b, 3c, 3d). Bei den Halbleiter-Bauelementen 3a, 3b, 3c, 3d kann es sich um – fertige oder halb-fertige – Halbleiter-Bauelemente handeln, z. B. um entsprechende, integrierte (analoge bzw. digitale) Rechenschaltkreise, oder um Halbleiter-Speicherbauelemente wie z. B. Funktionsspeicher-Bauelemente (PLAs, PALs, etc.) oder Tabellenspeicher-Bauelemente (z. B. ROMs oder RAMS), insbesondere um SRAMs oder DRAMs (hier z. B. um DRAMs (Dynamic Random Access Memories bzw. dynamische Schreib-Lese-Speicher) mit doppelter Datenrate (DDR-DRAMs = Double Data Rate – DRAMs)).
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Die zum Testen der Halbleiter-Bauelemente 3a, 3b, 3c, 3d erforderlichen Test-Eingabe-Signale werden von einem Testgerät 4 erzeugt, und – mittels entsprechender Signal-Treiber-Einrichtungen 5a, 5b – an entsprechenden Anschlüssen 6 des Testgeräts 4 ausgegeben.
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Wie in 1 weiter gezeigt ist, können die Anschlüsse 6 des Testgeräts 4 (über entsprechende Leitungen, hier: eine Anzahl N an Leitungen 7) an entsprechende Anschlüsse einer Halbleiter-Bauelement-Test-Karte 8 bzw. probecard 8 angeschlossen sein, die – über entsprechende, mit den probecard-Anschlüssen in Verbindung stehende Kontakt-Nadeln 9a, 9b, 9c, 9d – an entsprechende auf den Halbleiter-Bauelementen 3a, 3b, 3c, 3d vorgesehene (Test-)Anschlüsse 10a, 10b angeschlossen werden können.
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Die vom Testgerät 4 ausgegebenen Test-Eingabe-Signale können somit – über die Leitungen 7, die Kontakt-Nadeln 9a, 9b, 9c, 9d der Halbleiter-Bauelement-Test-Karte 8, und die entsprechenden Halbleiter-Bauelement-Anschlüsse 10a, 10b ins jeweils gewünschte Halbleiter-Bauelement 3a, 3b, 3c, 3d eingegebenen werden.
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Die in Reaktion auf die eingegebenen Test-Eingabe-Signale an entsprechenden (z. B. den o. g., oder hiervon unterschiedlichen) Halbleiter-Bauelement-Anschlüssen 10a, 10b ausgegebenen Test-Ausgabe-Signale werden – entsprechend umgekehrt wie oben in Bezug auf die Test-Eingabe-Signale beschrieben – von entsprechenden Kontakt-Nadeln 9a, 9b, 9c, 9d der Halbleiter-Bauelement-Test-Karte 8 abgegriffen, und über die o. g. Leitungen 7 entsprechenden Anschlüssen des Testgeräts 4 zugeführt, wo dann eine Auswertung der Test-Ausgabe-Signale stattfinden kann.
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Um eine möglichst große Anzahl von Halbleiter-Bauelementen 3a, 3b, 3c, 3d parallel bzw. gleichzeitig, und von ein- und demselben Testgerät 4 testen zu können, kann das an einem bestimmten Anschluß 5a des Testgeräts 4 ausgegebene Test-Eingabe-Signal (z. B. durch Vorsehen entsprechender Abzweig-Leitungen) – gleichzeitig – an n verschiedene Halbleiter-Bauelemente 3a, 3b, 3c, 3d weitergeleitet werden (z. B. jeweils an n = 4 verschiedene, eine Test-Gruppe 11a bildende Halbleiter-Bauelemente 3a, 3b, 3c, 3d von m (z. B. m = 16) verschiedenen Test-Gruppen 11a, 11b (wobei ein entsprechendes, an einem Anschluß 5b des Testgeräts 4 ausgegebenes Test-Eingabe-Signal an n = 4 weitere, eine weitere Test-Gruppe 11b bildende Halbleiter-Bauelemente 3e, 3f, 3g, 3h, weitergeleitet wird, etc.) – oder alternativ an sämtliche, l auf dem Wafer 2 angeordnete Halbleiter-Bauelemente (z. B. l = 64 Halbleiter-Bauelemente 3a, 3b, 3c, 3d, 3e, 3f, 3g, 3h)).
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Dadurch können z. B. mit Hilfe von an k verschiedenen Testgerät-Anschlüssen 5a, 5b bereitgestellten Test-Eingabe-Signalen (d. h. mit k verschiedenen Test-Kanälen) n × k (oder z. B. l × k) verschiedene Halbleiter-Bauelemente 3a, 3b, 3c, 3d gleichzeitig getestet werden.
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Bei bestimmten Test-Verfahren, z. B. bei – zur Einstellung bestimmter, interner Spannungen im Halbleiter-Bauelement 3a, 3b, 3c, 3d verwendeten – Soft-Trimming-Verfahren, ist es nicht möglich, ein- und dasselbe Test-Eingabe-Signal gleichzeitig für mehrere verschiedene, insbesondere für sämtliche in der jeweiligen Test-Gruppe 11a, 11b enthaltene (bzw. sämtliche, auf dem Wafer 2 angeordnete) Halbleiter-Bauelemente 3a, 3b, 3c, 3d zu verwenden.
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Stattdessen muß das entsprechende Test-Verfahren, z. B. das jeweilige Soft-Trimming-Verfahren für jedes (in der entsprechenden Test-Gruppe 11a, 11b, bzw. auf dem Wafer 2 enthaltene) Halbleiter-Bauelement 3a, 3b, 3c, 3d getrennt durchgeführt werden.
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Zur Adressierung bzw. Auswahl des jeweils betroffenen Halbleiter-Bauelements 3a, 3b, 3c, 3d können bei der vorliegenden Erfindung die jeweiligen Halbleiter-Bauelemente 3a, 3b, 3c, 3d (und/oder das Halbleiter-Bauelement-Test-Gerät 4 bzw. die Halbleiter-Bauelement-Test-Karte 8) auf besondere, im folgenden im Detail erläuterte Weise eingerichtet sein bzw. werden, und können die im folgenden im Detail erläuterten Verfahren eingesetzt werden:
2 zeigt die genaue Ausgestaltung der in 1 gezeigten Halbleiter-Bauelement-Test-Karte 8, des in 1 gezeigten Halbleiter-Bauelement-Test-Geräts 4, sowie der zu testenden, auf dem Wafer 2 befindlichen Halbleiter-Bauelemente (hier: die in der ersten Test-Gruppe 11a enthaltenen Halbleiter-Bauelemente 3a, 3b, 3c, 3d) bei einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung (wobei ein Bauelement-Identifizizer- und -Adressier-Verfahren gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird).
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Wie in 2 gezeigt ist, sind die Halbleiter-Bauelemente 3a, 3b, 3c, 3d alle identisch aufgebaut und eingerichtet, und weisen – anders als herkömmliche Halbleiter-Bauelemente – an jeweils identischen Stellen eine der Anzahl n an in der jeweiligen, hier der ersten Test-Gruppe 11a enthaltenen Halbleiter-Bauelementen 3a, 3b, 3c, 3d (oder alternativ der Anzahl l der insgesamt auf dem Wafer 2 enthaltenen, und vom Testgerät 4 zu testenden Halbleiter-Bauelementen 3a, 3b, 3c, 3d) entsprechende Anzahl n, hier: n = 4 (bzw. l, hier: l = 64) von zusätzlichen Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Anschlüssen 12a, 12b, 12c, 12d, 13a, 13b, 13c, 13d, 14a, 14b, 14c, 14d, 15a, 15b, 15c, 15d auf.
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Ein an einem entsprechenden Anschluß (hier: dem Anschluß 6a) des Testgeräts 4 von einer entsprechenden Signal-Treiber-Einrichtung (hier: der Signal-Treiber-Einrichtung 5a) ausgegebenes (binäres) Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Signal (bzw. Chip-Select-(Halbleiter-Bauelement-Auswahl-)Signal) wird über eine entsprechende Leitung 7a der o. g. N Leitungen 7 an die Halbleiter-Bauelement-Test-Karte 8 weitergeleitet, und dort – über eine entsprechende Verbindungs-Leitung 16 – an sämtliche von n (z. B. n = 4) verschiedenen, jeweils einem der o. g., zur Test-Gruppe 11a gehörenden Halbleiter-Bauelementen 3a, 3b, 3c, 3d zugeordneten Kontakt-Nadeln 9a, 9b, 9c, 9d (oder alternativ an sämtliche von l (z. B. l = 64) verschiedenen, jeweils einem (von sämtlichen) auf dem Wafer 2 angeordneten Halbleiter-Bauelementen 3a, 3b, 3c, 3d zugeordneten Kontakt-Nadeln 9a, 9b, 9c, 9d).
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Jede Kontakt-Nadel 9a, 9b, 9c, 9d kontaktiert das jeweils zugeordnete Halbleiter-Bauelement 3a, 3b, 3c, 3d an einem jeweils unterschiedlichen der o. g. zusätzlichen Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Anschlüsse 12a, 13b, 14c, 15d. Dies kann dadurch erreicht werden, dass die entsprechenden Kontakt-Nadel 9a, 9b, 9c, 9d jeweils an geeigneten, den entsprechenden Bauelement-Identifizier-Anschlüssen 12a, 13b, 14c, 15d gegenüberliegenden Stellen der Halbleiter-Bauelement-Test-Karte 8 angeordnet sind.
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Beispielsweise kontaktiert eine erste Kontakt-Nadel 9a das (erste) Halbleiter-Bauelement 3a an dessem ersten Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Anschluss 12a, eine zweite Kontakt-Nadel 9b das (zweite) Halbleiter-Bauelement 3b an dessem zweiten Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Anschluss 13b, eine dritte Kontakt-Nadel 9c das (dritte) Halbleiter-Bauelement 3c an dessem dritten Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Anschluss 14c, und eine vierte Kontakt-Nadel 9d das (vierte) Halbleiter-Bauelement 3d an dessem vierten Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Anschluss 15d.
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Das o. g. Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Signal wird somit über die Leitung 7a, die Verbindungs-Leitung 16, und die erste, zweite, dritte bzw. vierte Kontakt-Nadel 9a, 9b, 9c, 9d dem ersten Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Anschluss 12a (von insgesamt vier (alternativ z. B. 64) Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Anschlüssen 12a, 12b, 12c, 12d) des ersten Halbleiter-Bauelements 3a zugeführt, sowie dem zweiten Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Anschluss 13b (von insgesamt vier (alternativ z. B. 64) Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Anschlüssen 13a, 13b, 13c, 13d) des zweiten Halbleiter-Bauelements 3b, und dem dritten bzw. vierten Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Anschluss 14d bzw. 15e (von insgesamt vier (alternativ z. B. 64) Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Anschlüssen 14a, 14b, 14c, 14d bzw. 15a, 15b, 15c, 15d) des dritten bzw. vierten Halbleiter-Bauelements 3c bzw. 3d.
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Jedes Halbleiter-Bauelement 3a, 3b, 3c, 3d weist eine Ermittlungs-Einrichtung 17a, 17b, 17c, 17d, insbesondere eine entsprechende Schalt-Vorrichtung auf, mit der ermittelt wird, ob, und falls ja: an welchem Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Anschluss 12a, 13b, 14c, 15d das o. g. Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Signal anliegt (genauer ob, und falls ja: an welchem Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Anschluss 12a, 13b, 14c, 15d ein „logisch hoher” (oder alternativ: „logisch niedriger”) Spannungspegel anliegt).
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Dadurch kann sich das jeweilige Halbleiter-Bauelement 3a, 3b, 3c, 3d selbst identifizieren (d. h. erkennen, ob es – innerhalb der Test-Gruppe 11a (oder alternativ: von sämtlichen Halbleiter-Bauelementen auf dem Wafer 2) – das erste, zweite, dritte, oder vierte Halbleiter-Bauelement 3a, 3b, 3c, 3d darstellt (je nachdem, ob das o. g. Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Signal jeweils am ersten, zweiten, dritten oder vierten Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Anschluss 12a, 13b, 14c, 15d anliegt)), so dass dann die Ermittlungs-Einrichtung entsprechend dem Ergebnis des o. g. Ermittlungs-Vorgangs eine entsprechende, das jeweilige Halbleiter-Bauelement 3a, 3b, 3c, 3d (innerhalb der Test-Gruppe 11a, oder insgesamt) eindeutig kennzeichnende Identifizier-Nummer zur Verfügung stellen kann (z. B. für das „erste” Halbleiter-Bauelement 3a die entsprechende Binärzahl „001”, für das „zweite” Halbleiter-Bauelement 3b z. B. die entsprechende Binärzahl „010”, für das „dritte” Halbleiter-Bauelement 3c die entsprechende Binärzahl „011”, und für das „vierte” Halbleiter-Bauelement 3d die entsprechende Binärzahl „100”).
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Wie in 2 weiter gezeigt ist, weist das Testgerät 4 eine Speichereinrichtung 18 auf, auf der eine die jeweils durchzuführenden Tests steuernde Test-Software geladen ist.
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Jedem durchzuführenden Test kann eine – den entsprechenden Test kennzeichnende – Test-Mode-Nummer zugeordnet sein.
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Um den Halbleiter-Bauelementen 3a, 3b, 3c, 3d zu signalisieren, welcher Test gerade durchgeführt werden soll, wird diesen – auf an sich bekannte Weise, und unter Steuerung der o. g. Test-Software – die den jeweiligen Test kennzeichnende Test-Mode-Nummer (bzw. Test-Mode-Adresse) übermittelt.
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Hierzu wird die entsprechende Test-Mode-Nummer mittels eines entsprechenden, vom Testgerät 4 an entsprechenden Anschlüssen 6b, 6c, 6d ausgegebenen binären Adress-Signals an sämtliche Halbleiter-Bauelemente 3a, 3b, 3c, 3d auf dem Wafer 2, bzw. an sämtliche in der jeweiligen Test-Gruppe 11a enthaltene Halbleiter-Bauelemente 3a, 3b, 3c, 3d übertragen, d. h. über „geteilte”, d. h. von sämtlichen Halbleiter-Bauelementen 3a, 3b, 3c, 3d auf dem Wafer 2 (oder von sämtlichen Halbleiter-Bauelementen 3a, 3b, 3c, 3d innerhalb einer Test-Gruppe 11a) gemeinsam genutzte Adress-Kanäle.
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Das binäre Adress-Signal wird über – jeweils mit entsprechenden der o. g. Anschlüsse 6b, 6c, 6d verbundene – Leitungen 7b, 7c, 7d der o. g. N Leitungen an die Halbleiter-Bauelement-Test-Karte 8 weitergeleitet, und dort – über entsprechende, hier nicht dargestellte Verbindungs-Leitungen, und entsprechende, hier ebenfalls nicht dargestellte Kontakt-Nadeln – jeweils an sämtliche Halbleiter-Bauelemente 3a, 3b, 3c, 3d auf dem Wafer 2 (bzw. an sämtliche Halbleiter-Bauelemente 3a, 3b, 3c, 3d innerhalb einer Test-Gruppe 11a).
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Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel werden die o. g. Adress-Anschlüsse 6b, 6c, 6d (bzw. die oben beschriebenen Adress-Kanäle) – außer zum Übertragen von Test-Mode-Nummern – auch dazu verwendet, von den Halbleiter-Bauelementen insgesamt bzw. von den in einer entsprechenden Test-Gruppe 11a enthaltenen Halbleiter-Bauelementen 3a, 3b, 3c, 3d jeweils ein bestimmtes Halbleiter-Bauelement auszuwählen, z. B. dann, wenn ein entsprechendes Test-Verfahren, beispielsweise ein Soft-Trimming-Verfahren von einem bestimmten Halbleiter-Bauelement 3a, 3b, 3c, 3d separat, und nicht gleichzeitig von sämtlichen Halbleiter-Bauelementen 3a, 3b, 3c, 3d auf dem Wafer 2 (bzw. sämtlichen, in der jeweiligen Test-Gruppe 11a enthaltenen Halbleiter-Bauelementen 3a, 3b, 3c, 3d) parallel durchgeführt werden soll.
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Dabei wird – zum Adressieren des jeweils gewünschten Halbleiter-Bauelements 3a, 3b, 3c, 3d – eine von der Test-Software entsprechend gewählte (Adressier-)Nummer über die Adress-Leitungen 7b, 7c, 7d an sämtliche Halbleiter-Bauelemente 3a, 3b, 3c, 3d auf dem Wafer 2 (bzw. sämtliche in einer bestimmten Test-Gruppe 11a enthaltene Halbleiter-Bauelemente) übertragen (z. B. zum Adressieren des ersten Halbleiter-Bauelements 3a z. B. die Binärzahl „001”, zum Adressieren des zweiten Halbleiter-Bauelements 3b z. B. die Binärzahl „010”, zum Adressieren des dritten Halbleiter-Bauelements 3c z. B. die Binärzahl „011”, und zum Adressieren des vierten Halbleiter-Bauelements 3d z. B. die Binärzahl „100”). – Mit anderen Worten werden also zum Adressieren der Halbleiter-Bauelemente 3a, 3b, 3c, 3d „neue”, zusätzliche, sonst nicht verwendete Test-Mode-Nummern vergeben, und übertragen, wobei die jeweilige „Test-Mode-” bzw. Adressier-Nummer so gewählt sein kann, daß sie der Identifizier-Nummer desjenigen Halbleiter-Bauelements entspricht, das angesprochen bzw. adressiert werden soll.
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Die übertragene („Test-Mode-” bzw. Adressier-)Nummer wird im jeweiligen Halbleiter-Bauelement 3a, 3b, 3c, 3d mit der o. g., von der jeweiligen Ermittlungs-Einrichtung 17a, 17b, 17c, 17d (momentan) bereitgestellten, oder (zwischenzeitlich) in ein entsprechendes Identifizier-Nummer-Register geschriebenen Identifizier-Nummer verglichen; wird festgestellt, dass die von der jeweiligen Ermittlungs-Einrichtung 17a, 17b, 17c, 17d ermittelte Identifizier-Nummer, und die über die Adress-Kanäle übertragene Adressier-Nummer übereinstimmt, wird ermittelt, dass das entsprechende Halbleiter-Bauelement 3a, 3b, 3c, 3d dem aktuell ausgwählten bzw. adressierten Halbleiter-Bauelement 3a, 3b, 3c, 3d entspricht.
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Durch das oben erläuterte Bauelement-Identifizizer- und -Adressier-Verfahren kann – gegenüber herkömmlichen Halbleiter-Bauelement-Test-Systemen – die Anzahl von Test-Kanälen reduziert werden. Insbesondere kann darauf verzichtet werden – für jedes Halbleiter-Bauelement 3a, 3b, 3c, 3d (bzw. für jedes in einer entsprechenden Test-Gruppe 11a enthaltenes Halbleiter-Bauelement 3a, 3b, 3c, 3d) – einen separaten, zusätzlichen CS-Kanal zur Verfügung zu stellen – stattdessen muß lediglich für sämtliche Halbleiter-Bauelemente 3a, 3b, 3c, 3d insgesamt (oder – alternativ – für jeweils jede der o. g. m verschiedenen Test-Gruppen 11a, 11b) ein einziger, zusätzlicher Signal-Anschluss 6a bzw. Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Kanal (hier: die o. g. Leitung 7a) zur Verfügung gestellt werden (d. h. hier insgesamt z. B. – für sämtliche Halbleiter-Bauelemente sämtlicher Test-Gruppen gemeinsam – ein einziger Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Kanal, oder z. B. – entsprechend der Anzahl an Test-Gruppen – eine Anzahl m, beispielsweise m = 16 Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Kanäle).
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3 zeigt die genaue Ausgestaltung der in 1 gezeigten Halbleiter-Bauelement-Test-Karte 8, des in 1 gezeigten Halbleiter-Bauelement-Test-Geräts 4, sowie der zu testenden, auf dem Wafer 2 befindlichen Halbleiter-Bauelemente (hier: die in der ersten Test-Gruppe 11a enthaltenen Halbleiter-Bauelemente 3a, 3b, 3c, 3d) bei einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung (wobei ein – im Vergleich zum oben beschriebenen Verfahren – unterschiedliches Bauelement-Identifizizer-Verfahren eingesetzt wird).
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Wie in 3 gezeigt ist, sind die Halbleiter-Bauelemente 3a, 3b, 3c, 3d alle identisch aufgebaut.
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Zur Identifizierung der Halbleiter-Bauelemente 3a, 3b, 3c, 3d werden – im Gegensatz zu dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel – keine (zusätzlich, gesondert) vorgesehenen Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Anschlüsse 12a, 12b, 12c, 12d bzw. ein einzelner, zusätzlicher, spezieller Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Kanal 7a (oder mehrere derartige Kanüle) verwendet, sondern – für für jeweils einzelne Halbleiter-Bauelemente 3a, 3b, 3c, 3d jeweils separat vorgesehene – „herkömmliche”, jedoch auf neuartige Weise genutzte Test-Kanäle 30a, 30b, 30c, 31a, 31b, 31c, 32a, 32b, 32c, 33a, 33b, 33c, z. B. sog. DQ-Kanäle bzw. DQ-Channels.
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Wie in 3 gezeigt ist, wird bei den separaten Test-Kanälen 30a, 30b, 30c, 31a, 31b, 31c, 32a, 32b, 32c, 33a, 33b, 33c ein an einem entsprechenden Anschluß 25a, 25b, 25c, 26a, 26b, 26c, 27a, 27b, 27c, 28a, 28b, 28c des Testgeräts 4 ausgegebenes (binäres) Test-Signal über entsprechende Leitungen 21a, 21b, 21c, 22a, 22b, 22c, 23a, 23b, 23c, 24a, 24b, 24c an die Halbleiter-Bauelement-Test-Karte 8 weitergeleitet, und von dort aus über eine entsprechende Kontakt-Nadel 19a, 19b, 19c, 19d, 19e, 19f, 19g, 19h, 19i, 19k, 19l, 19m, und einen entsprechenden Bauelement-Test-Signal-Anschluss 34a, 34b, 34c – anders als bei geteilten, d. h. von mehreren, insbesondere sämtlichen Halbleiter-Bauelementen auf dem Wafer 2 bzw. einer Test-Gruppe 11a gemeinsam genutzten Test-Kanälen – jeweils nur einem einzigen, dem jeweiligen separaten Test-Kanal individuell zugeordneten Halbleiter-Bauelement 3a, 3b, 3c, 3d.
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Die o. g. Test-Kanäle 30a, 30b, 30c, 31a, 31b, 31c, 32a, 32b, 32c, 33a, 33b, 33c werden beim vorliegenden Ausführungsbeispiel – anders als üblich – außer zur Übertragung von zur Durchführung bestimmter Tests notwendiger, „eigentlicher” Test-Signale zusätzlich noch dazu verwendet, an jedes Halbleiter-Bauelement 3a, 3b, 3c, 3d (bzw. an jedes in der jeweiligen Test-Gruppe 11a enthaltene Halbleiter-Bauelement) separat eine dem jeweiligen Halbleiter-Bauelement 3a, 3b, 3c, 3d (unter sämtlichen Bauelementen, oder nur innerhalb der entsprechenden Test-Gruppe 11a) eindeutig zugeordnete Identifizier-Nummer zu übertragen (d. h. die Test-Kanäle 30a, 30b, 30c, 31a, 31b, 31c, 32a, 32b, 32c, 33a, 33b, 33c werden zusätzlich noch als Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Kanäle verwendet, um entsprechende Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Signale zu übertragen).
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Beispielsweise wird – unter Steuerung einer auf einer Speichereinrichtung 18 gespeicherten Test-Software – über die o. g. Test-Kanäle 30a, 30b, 30c, 31a, 31b, 31c, 32a, 32b, 32c, 33a, 33b, 33c an das „erste” Halbleiter-Bauelement 3a als diesem zugeordnete Identifizier-Nummer die entsprechende Binärzahl „001” übertragen, an das „zweite” Halbleiter-Bauelement 3b als diesem zugeordnete Identifizier-Nummer die entsprechende Binärzahl „010”, und an das „dritte” bzw. „vierte” Halbleiter-Bauelement 3c, 3d als diesen zugeordnete Identifizier-Nummern die entsprechenden Binärzahlen „011” bzw. „100”.
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Dies geschieht während eines speziellen Test-Modes, dem eine bestimmte Test-Mode-Nummer zugeordnet ist. Diese wird auf an sich bekannte Weise, und entsprechend wie oben im Zusammenhang mit 2 beschrieben – vor der Übertragung der entsprechenden Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Signale bzw. Identifizier-Nummern über die o. g. Test-Kanäle 30a, 30b, 30c, 31a, 31b, 31c, 32a, 32b, 32c, 33a, 33b, 33c – an die jeweiligen Halbleiter-Bauelemente 3a, 3b, 3c, 3d übertragen (und zwar mittels eines an entsprechenden Adress-Anschlüssen 6b, 6c, 6d ausgegebenen, über entsprechende Leitungen 7b, 7c, 7d an sämtliche, bzw. sämtliche in der jeweiligen Test-Gruppe 11a enthaltene Halbleiter-Bauelemente 3a, 3b, 3c, 3d übertragenen, die Test-Mode-Nummer enthaltenden binären (Test-Mode-Adress-)Signals).
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Die vom jeweiligen Halbleiter-Bauelement 3a, 3b, 3c, 3d über die entsprechenden Test-Kanäle 30a, 30b, 30c, 31a, 31b, 31c, 32a, 32b, 32c, 33a, 33b, 33c empfangene Identifizier-Nummer wird dort in einem entsprechenden – zusätzlich – vorgesehenen Identifizier-Nummer-Register 20a, 20b, 20c, 20d abgespeichert.
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Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel werden – entsprechend wie beim im Zusammenhang mit 2 beschriebenen Ausführungsbeispiel – die o. g. Adress-Anschlüsse 6b, 6c, 6d (bzw. die oben beschriebenen (Test-Mode-Adress-)Kanäle) – außer zum Übertragen „eigentlicher” Test-Mode-Nummern – zusätzlich dazu verwendet, von den Halbleiter-Bauelementen insgesamt bzw. von den in einer entsprechenden Test-Gruppe 11a enthaltenen Halbleiter-Bauelementen 3a, 3b, 3c, 3d jeweils ein bestimmtes Halbleiter-Bauelement auszuwählen, z. B. dann, wenn ein entsprechendes Test-Verfahren, beispielsweise ein Soft-Trimming-Verfahren von einem bestimmten Halbleiter-Bauelement 3a, 3b, 3c, 3d separat, und nicht gleichzeitig von sämtlichen Halbleiter-Bauelementen 3a, 3b, 3c, 3d auf dem Wafer 2 (bzw. sämtlichen, in der jeweiligen Test-Gruppe 11a enthaltenen Halbleiter-Bauelementen 3a, 3b, 3c, 3d) parallel durchgeführt werden soll.
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Dabei wird – zum Adressieren des jeweils gewünschten Halbleiter-Bauelements 3a, 3b, 3c, 3d – eine von der Test-Software entsprechend gewählte (Adressier-)Nummer über die Adress-Leitungen 7b, 7c, 7d an sämtliche Halbleiter-Bauelemente 3a, 3b, 3c, 3d auf dem Wafer 2 (bzw. sämtliche in einer bestimmten Test-Gruppe 11a enthaltene Halbleiter-Bauelemente) übertragen (z. B. zum Adressieren des ersten Halbleiter-Bauelements 3a z. B. die Binärzahl „001”, zum Adressieren des zweiten Halbleiter-Bauelements 3b z. B. die Binärzahl „010”, zum Adressieren des dritten Halbleiter-Bauelements 3c z. B. die Binärzahl „011”, und zum Adressieren des vierten Halbleiter-Bauelements 3d z. B. die Binärzahl „100”). – Mit anderen Worten werden also zum Adressieren der Halbleiter-Bauelemente 3a, 3b, 3c, 3d „neue”, zusätzliche, sonst nicht verwendete Test-Mode-Nummern vergeben, und übertragen, wobei die jeweilige „Test-Mode” bzw. Adressier-Nummer so gewählt sein kann, daß sie der Identifizier-Nummer desjenigen Halbleiter-Bauelements entspricht, das angesprochen bzw. adressiert werden soll.
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Die übertragene („Test-Mode-” bzw. Adressier-)Nummer wird im jeweiligen Halbleiter-Bauelement 3a, 3b, 3c, 3d mit der o. g., im jeweiligen Identifizier-Nummer-Register 20a, 20b, 20c, 20d abgespeicherten Identifizier-Nummer verglichen; wird festgestellt, dass die entsprechende Identifizier-Nummer, und die über die Adress-Kanäle übertragene Adressier-Nummer übereinstimmt, wird ermittelt, dass das entsprechende Halbleiter-Bauelement 3a, 3b, 3c, 3d dem aktuell ausgwählten bzw. adressierten Halbleiter-Bauelement 3a, 3b, 3c, 3d entspricht.
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Dadurch kann dem jeweiligen Halbleiter-Bauelement 3a, 3b, 3c, 3d signalisiert werden, daß die darauffolgend an einem – geteilten – Test-Kanal angelegten, z. B. zur Durchführung eines Soft-Trimming-Verfahrens bestimmten Signale für das jeweilige Halbleiter-Bauelement 3a, 3b, 3c, 3d Gültigkeit haben sollen (nicht aber für die übrigen Halbleiter-Bauelemente, bzw. für die übrigen in der entsprechenden Test-Gruppe 11a enthaltenen Halbleiter-Bauelemente).
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Durch das oben erläuterte Bauelement-Identifizizer- und -Adressier-Verfahren kann – gegenüber herkömmlichen Halbleiter-Bauelement-Test-Systemen – die Anzahl von Test-Kanälen reduziert werden. Insbesondere kann ganz auf die Bereitstellung separater, zusätzlicher CS- bzw. Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Kanäle verzichtet werden – die Identifzierung und Adressierung der Halbleiter-Bauelemente 3a, 3b, 3c, 3d erfolgt über – sowieso schon vorhandene – Test- und Adress-Kanäle (und zwar die o. g. Test-Kanäle 30a, 30b, 30c, 31a, 31b, 31c, 32a, 32b, 32c, 33a, 33b, 33c, und die o. g. Adress-Kanäle 7b, 7c, 7d).
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Alternativ zu den o. g. über die Test-Kanäle 30a, 30b, 30c, 31a, 31b, 31c, 32a, 32b, 32c, 33a, 33b, 33c an die entsprechenden Halbleiter-Bauelemente 3a, 3b, 3c, 3d übertragenen, und dort in den Identifizier-Nummer-Registern 20a, 20b, 20c, 20d abgespeicherten Identifizier-Nummern können z. B. auch – den Identifizier-Nummern entsprechende – Nummern vor dem Testen der Halbleiter-Bauelemente 3a, 3b, 3c, 3d z. B. unter Verwendung sog. „Fuses” oder „E-Fuses” (d. h. mittels – entsprechend der jeweils zu kodierenden Nummer – durchgebrannter, auf den Halbleiter-Bauelementen 3a, 3b, 3c, 3d vorgesehener elektrischer Kontakte) im jeweiligen Halbleiter-Bauelement 3a, 3b, 3c, 3d abgespeichert werden (wobei beim Adressieren der Halbleiter-Bauelemente 3a, 3b, 3c, 3d dann – entsprechend wie oben beschrieben – die entsprechende „Fuse”- oder „E-Fuse”-Nummer (bzw. Identifizier-Nummer) mit der jeweiligen über die Adress-Kanäle 7b, 7c, 7d übertragenen Adressier-Nummer verglichen wird).
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Halbleiter-Bauelement-Test-System
- 2
- Wafer
- 3a
- Halbleiter-Bauelement
- 3b
- Halbleiter-Bauelement
- 3c
- Halbleiter-Bauelement
- 3d
- Halbleiter-Bauelement
- 3e
- Halbleiter-Bauelement
- 3f
- Halbleiter-Bauelement
- 3g
- Halbleiter-Bauelement
- 3h
- Halbleiter-Bauelement
- 4
- Testgerät
- 5a
- Signal-Treiber-Einrichtung
- 5b
- Signal-Treiber-Einrichtung
- 6
- Anschlüsse
- 6a
- Anschluss
- 6b
- Anschluss
- 6c
- Anschluss
- 6d
- Anschluss
- 7
- Leitungen
- 7a
- Leitung
- 7b
- Leitung
- 7c
- Leitung
- 7d
- Leitung
- 8
- Halbleiter-Bauelement-Test-Karte
- 9a
- Nadel
- 9b
- Nadel
- 9c
- Nadel
- 9d
- Nadel
- 10a
- Halbleiter-Bauelement-Anschluss
- 10b
- Halbleiter-Bauelement-Anschluss
- 11a
- Test-Gruppe
- 11b
- Test-Gruppe
- 12a
- Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Anschluss
- 12b
- Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Anschluss
- 12c
- Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Anschluss
- 12d
- Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Anschluss
- 13a
- Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Anschluss
- 13b
- Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Anschluss
- 13c
- Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Anschluss
- 13d
- Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Anschluss
- 14a
- Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Anschluss
- 14b
- Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Anschluss
- 14c
- Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Anschluss
- 14d
- Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Anschluss
- 15a
- Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Anschluss
- 15b
- Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Anschluss
- 15c
- Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Anschluss
- 15d
- Halbleiter-Bauelement-Identifizier-Anschluss
- 16
- Verbindungs-Leitung
- 17a
- Ermittlungs-Einrichtung
- 17b
- Ermittlungs-Einrichtung
- 17c
- Ermittlungs-Einrichtung
- 17d
- Ermittlungs-Einrichtung
- 18
- Speichereinrichtung
- 19a
- Nadel
- 19b
- Nadel
- 19c
- Nadel
- 19d
- Nadel
- 19e
- Nadel
- 19f
- Nadel
- 19g
- Nadel
- 19h
- Nadel
- 19i
- Nadel
- 19k
- Nadel
- 19l
- Nadel
- 19m
- Nadel
- 20a
- Identifizier-Nummer-Register
- 20b
- Identifizier-Nummer-Register
- 20c
- Identifizier-Nummer-Register
- 20d
- Identifizier-Nummer-Register
- 21a
- Leitung
- 21b
- Leitung
- 21c
- Leitung
- 22a
- Leitung
- 22b
- Leitung
- 22c
- Leitung
- 23a
- Leitung
- 23b
- Leitung
- 23c
- Leitung
- 24a
- Leitung
- 24b
- Leitung
- 24c
- Leitung
- 25a
- Anschluss
- 25b
- Anschluss
- 25c
- Anschluss
- 26a
- Anschluss
- 26b
- Anschluss
- 26c
- Anschluss
- 27a
- Anschluss
- 27b
- Anschluss
- 27c
- Anschluss
- 28a
- Anschluss
- 28b
- Anschluss
- 28c
- Anschluss
- 30a
- Test-Kanal
- 30b
- Test-Kanal
- 30c
- Test-Kanal
- 31a
- Test-Kanal
- 31b
- Test-Kanal
- 31c
- Test-Kanal
- 32a
- Test-Kanal
- 32b
- Test-Kanal
- 32c
- Test-Kanal
- 33a
- Test-Kanal
- 33b
- Test-Kanal
- 33c
- Test-Kanal
- 34a
- Bauelement-Test-Signal-Anschluss
- 34b
- Bauelement-Test-Signal-Anschluss
- 34c
- Bauelement-Test-Signal-Anschluss