DE112005000210T5 - Impulsbreiten-Einstellschaltung, Impulsbreiten-Einstellverfahren und Halbleiterprüfvorrichtung - Google Patents

Impulsbreiten-Einstellschaltung, Impulsbreiten-Einstellverfahren und Halbleiterprüfvorrichtung Download PDF

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Abstract

Impulsbreiten-Einstellschaltung zum Erzeugen eines Ausgangssignals durch Einstellen einer Impulsbreite eines eingegebenen Impulssignals und zum Ausgeben des Ausgangssignals, welche Impulsbreiten-Einstellschaltung aufweist:
eine erste Verzögerungsschaltung zum Ausgeben eines ersten Verzögerungssignals, das durch Verzögern des Impulssignals um eine bestimmte Verzögerungszeit erzeugt wurde;
eine zweite Verzögerungsschaltung zum Ausgeben eines zweiten Verzögerungssignals, das durch Verzögern des Impulssignals um eine gegenüber der ersten Verzögerungsschaltung unterschiedliche Verzögerungszeit erzeugt wurde; und
einen Ausgabeabschnitt zum Erzeugen und Ausgeben des Ausgangssignals gemäß dem ersten und dem zweiten Verzögerungssignal, wobei das Ausgangssignal eine Impulsbreite entsprechend einer Differenz zwischen den Verzögerungszeiten, die jeweils durch die erste und die zweite Verzögerungsschaltung erhalten wurden, hat.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Impulsbreiten-Einstellschaltung und ein Impulsbreiten-Einstellverfahren zum Ausgeben eines durch Einstellen einer Impulsbreite eines eingegebenen Impulssignals erzeugten Ausgangssignals. Diese Patentanmeldung enthält hier durch Bezugnahme den Inhalt einer Japanischen Patentanmeldung Nr. 2004-011412, die am 20 Januar 2004 eingereicht wurde, falls dies anwendbar ist.
  • STAND DER TECHNIK
  • 1 zeigt eine öffentlich bekannte herkömmliche Impulsbreiten-Einstellschaltung 300, die eine Schal tung zum Einstellen eine Impulsbreite eines eingegebenen Impulssignals ist. In der Impulsbreiten-Einstellschaltung 300 stellt ein Einstellabschnitt 302 die Impulsbreite ein. Der Einstellabschnitt 302 enthält eine variable Verzögerungsschaltung 304 und eine UND-Schaltung 306, um ein Impulssignal mit einer Impulsbreite entsprechend der von der variablen Verzögerungsschaltung 304 erzielten Verzögerungszeit zu erzeugen, indem eine logische UND-Operation zwischen einem inversen Signal des eingegebenen Impulssignals und dem Impulssignal, das durch die variablen Verzögerungsschaltung 304 verzögert wurde, durchgeführt wird (siehe beispielsweise Patentdokument 1). Das durch den Einstellabschnitt 302 erzeugte Impulssignal wird durch die Verzögerungsschaltung 308 um eine gewünschte Zeit verzögert, um zu einer externen Vorrichtung ausgegeben zu werden.
  • Zusätzlich hat die Impulsbreiten-Einstellschaltung 300 eine Funktion des Messens der Impulsbreite des von dem Einstellabschnitt 302 erzeugten Impulssignals. Um eine derartige Messung durchzuführen, wird ein Impuls erzeugt durch Verwendung der abfallenden Flanke des von dem Einstellabschnitt 302 in der Impulsbreiten-Einstellschaltung 300 erzeugten Impulssignals als eine Bezugsgröße, und der erzeugte Impuls wird zurück in den Einstellabschnitt 302 geführt, so dass eine Schleife gebildet wird. Nachfolgend wird der Zyklus der gebildeten Schleife durch Verwendung eines Zählers 316 berechnet. Danach wird ein Impuls erzeugt durch Verwendung der ansteigenden Flanke des durch den Einstellabschnitt 302 in der Impulsbreiten-Einstellschaltung 300 erzeugten Impulssignals als eine Bezugsgröße, und der erzeugte Impuls wird in den Einstellabschnitt 302 zurückgeführt, so dass eine Schleife gebildet wird. Der Zyklus der gebildeten Schleife wird dann in ähnlicher Weise durch Verwendung des Zählers 316 berechnet. Durch Berechnen der Differenz zwischen diesen Zyklen erhält die Impulsbreiten-Einstellschaltung 300 die Impulsbreite des von dem Einstellabschnitt 302 erzeugten Impulssignals.
  • 2 illustriert den Impulsbreiten-Messvorgang, der von der herkömmlichen Impulsbreiten-Einstellschaltung 300 durchgeführt wird. 2A illustriert den Vorgang, der durchgeführt wird, wenn der durch Verwendung der ansteigenden Flanke des Impulssignals als eine Bezugsgröße erzeugte Impuls zurückgeführt wird, und 2B illustriert den Vorgang, der durchgeführt wird, wenn der durch Verwendung der ansteigenden Flanke des Impulssignals als eine Bezugsgröße erzeugte Impuls zurückgeführt wird. Gemäß 2A wird der Eingangsimpuls in den Einstellabschnitt 302 eingegeben. Die UND-Schaltung 306 gibt nachfolgend das durch Einstellen der Impulsbreite des Eingangsimpulses auf P1 erzeugte Impulssignal aus. Die Verzögerungsschaltung 308 verzögert das Impulssignal und gibt das verzögerte Impulssignal aus. Hier ist die Verzögerungszeit mit Bezug auf die ansteigende Flanke des Impulssignals gleich Tpd1, und die Verzögerungszeit mit Bezug auf die abfallende Flanke ist Tpd1', wobei Tpd1 und Tpd1' einander unterschiedlich ist.
  • Eine XOR-Schaltung 310 invertiert das Impulssignal und gibt es aus. Hier verzögert die XOR-Schaltung 310 auch das Impulssignal. Ähnlich dem Fall der Verzögerungsschaltung 308 ist die Verzögerungszeit mit Bezug auf die ansteigende Flanke des Impulssignals gleich Tpd2, und die Verzögerungszeit mit Bezug auf die abfallende Flanke ist Tpd2', wobei Tpd2 und Tpd2' einander unterschiedlich sind.
  • Eine Differenzierschaltung 312 erzeugt ein Impulssignal mit einer Impulsbreite P2 durch Verwendung der abfallenden Flanke des von der XOR-Schaltung 310 empfangenen Impulssignals als Bezugsgröße. Die Integrationsschaltung 314 stellt die Impulsbreite des von der Differenzierschaltung 312 empfangenen Impulssignals auf P2 + P3 ein und gibt das eingestellte Impulssignal aus. Es ist festzustellen, dass die Impulsbreite P2 + P3 gleich der Impulsbreite des Eingangsimpulses ist, anfänglich zu dem Impulsbreiten-Einstellabschnitt 302 geliefert wurde. Die Integrationsschaltung 314 liefert das Impulssignal mit der engestellten Impulsbreite zu dem Impulsbreiten-Einstellabschnitt 302, so dass das Impulssignal in einer Schleife geführt wird. Hier wird der Zyklus T1 dieser Schleife durch den folgenden Ausdruck dargestellt. T1 = tpd1 + Tpd2 + P2 + P3
  • Das Folgende erläutert die durchgeführte Operation, wenn der durch Verwendung der abfallenden Flanke des Impulssignals als Bezugsgröße erzeugte Impuls zurückgeführt wird. Wie in 2B gezeigt ist, gibt die XOR-Schaltung 310 das empfangene Impulssignal ohne Invertierung aus. Die Differenzierschaltung 312 erzeugt nachfolgend ein Impulssignal mit einer Impulsbreite P2 durch Verwendung der abfallenden Flanke des von der XOR-Schaltung 310 empfangenen Impulssignals als Bezugsgröße. Die Integrationsschaltung 314 erzeugt ein Impulssignal mit einer Impulsbreie P2 + P3 und führt es in einer Schleife. Hier wird der Zyklus T2 dieser Schleife durch den folgenden Ausdruck dargestellt. T2 = P1 + Tpd1' + Tpd2' + P2 + P3
  • Die Differenz zwischen den Zyklen T2 und t1 wird wie folgt dargestellt. T2 – T1 = P1 + (Tpd1' – Tpd1) + (Tpd2' – Tpd2)
  • Bei der herkömmlichen Impulsbreiten-Einstellschaltung 300 wird diese Differenz behandelt als die Impulsbreite des durch den Impulsbreiten-Einstellabschnitt 302 erzeugten Impulses. Wenn TPd1' = Tpd1 und TPd2' = Tpd2 genügt ist, bezeichnet die Differenz genau die Impulsbreite P1. Jedoch hat die in der vorbeschriebenen Weise berechnete Impulsbreite einen Fehlerbereich, da die jeweils durch die Verzögerungsschaltung 308 und die XOR-Schaltung 310 erzeugten Verzögerungszeiten mit Bezug auf die ansteigende und die abfallende Flanke einander unterschiedlich sind. Dies erschwert die Messung einer genauen Impulsbreite des von dem Impulsbreiten-Einstellabschnitt 302 erzeugten Impulssignals. Als eine Folge kann die Einstellung der Impulsbreite nicht genau sein. Zusätzlich zu diesem Problem hat die herkömmliche Impulsbreiten-Einstellschaltung 300 auch ein Problem in Beziehung einer Versetzungsverzögerungszeit der variablen Verzögerungsschaltung 304.
  • 3 illustriert die Konfiguration der variablen Verzögerungsschaltung 304. Die variable Verzögerungsschaltung 304 enthält einen Schaltungsabschnitt 318 für große Verzögerung und einen Schaltungsabschnitt 305 für kleine Verzögerung. Der Schaltungsabschnitt 305 für kleine Verzögerung erzeugt eine Verzögerung in kleineren Schritten als der Schaltungsabschnitt 318 für große Verzögerung. Der Schaltungsabschnitt 318 für große Verzögerung und der Schaltungsabschnitt 305 für kleine Verzögerung sind in Reihe miteinander verbunden. Die variable Verzögerungsschaltung 304 verzögert das Impulssignal um eine Zeit, die gleich der Summe der durch den Schaltungsabschnitt 318 für große Verzögerung erhaltenen Verzögerungszeit und der durch den Schaltungsabschnitt 305 für kleine Verzögerung erhaltenen Verzögerungszeit ist.
  • Der Schaltungsabschnitt 318 mit großer Verzögerung ist beispielsweise so ausgebildet, dass mehrere Folgen, die jeweils aus mehreren in Reihe geschalteten Invertern bestehen, parallel geschaltet sind. Die durch den Schaltungsabschnitt 318 mit großer Verzögerung erhaltene Verzögerungszeit wird gesteuert durch Auswahl der Anzahl der Inverterfolgen, durch die das Impulssignal hindurchgeht. Andererseits ist der Schaltungsabschnitt 305 mit kleiner Verzögerung in der Weise ausgebildet, dass mehrere Verzögerungselemente, die jeweils durch zwei Inverter und ein variables Kapazitätselement gebildet sind, miteinander in Reihe verbunden sind. Die durch den Schaltungsabschnitt 305 mit kleiner Verzögerung erhaltene Verzögerungszeit wird gesteuert durch Variieren der Kapazität jedes variablen Kapazitätselements. Die maximale Verzögerungszeit, die durch den Schaltungsabschnitt 305 mit kleiner Verzögerung erhalten werden kann, ist gleich der Verzögerungsauflösung des Schaltungsabschnitts 318 mit großer Verzögerung. Die variable Verzögerungsschaltung 304 mit der vorbeschriebenen Konfiguration ergibt eine hochvariable Verzögerungszeit, eine hohe Verzögerungsauflösung und einen kleinen Verzögerungseinstellschritt.
  • IN dem Schaltungsabschnitt 305 mit kleiner Verzögerung geht das Impulssignal durch die in Reihe geschalteten Inverter hindurch. Daher tritt unvermeid bar eine vorbestimmte Versetzungsverzögerung auf, wenn die Verzögerungszeit am kürzesten eingesellt ist. Eine derartige Versetzungsverzögerung kann verringert werden durch Verwendung einer kleineren Anzahl von Kombinationen der Inverter und des variablen Kapazitätselements. Um jedoch die durch den Schaltungsabschnitt 305 für kleine Verzögerung erhaltene Verzögerungszeit innerhalb des Bereichs der Verzögerungsauflösung des Schaltungsabschnitts 318 mit großer Verzögerung zu halten, benötigt der Schaltungsabschnitt 305 mit kleiner Verzögerung etwa fünf oder sechs Kombinationen der Inverter und des variablen Kapazitätselements. Demgemäß ist es schwierig, die Versetzungsverzögerung des Schaltungsabschnitts 305 mit kleiner Verzögerung zu reduzieren. Aus den vorgenannten Gründen hat die herkömmliche Impulsbreiten-Einstellschaltung 300 Schwierigkeiten bei der gleichzeitigen Realisierung der Erzeugung eines Impulssignals mit kleiner Impulsbreite und der Einstellung einer Impulsbreite mit hoher Auflösung.
    • [Patentdokument 1] Veröffentlichung der ungeprüften Japanischen Patentanmeldung Nr. 1998-303709
  • OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
  • DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDE PROBLEME
  • Wie vorstehend erläutert ist, hat eine herkömmliche Impulsbreiten-Einstellschaltung Schwierigkeiten bei der gleichzeitigen Realisierung der Erzeugung eines Impulssignals mit einer kleinen Impulsbreite und der Einstellung einer Impulsbreite mit hoher Auflösung. Auch kann die herkömmliche Impulsbreiten-Einstellschaltung nicht eine genaue Impulsbreite des erzeugten Impulssignals messen, wodurch es schwierig ist, die Impulsbreite genau einzustellen.
  • Angesichts der vorstehenden Probleme ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Impulsbreiten-Einstellschaltung und ein Impulsbreiten-Einstellverfahren sowie eine eine derartige Schaltung verwendende Halbleiter-Prüfvorrichtung vorzusehen. Diese Aufgabe wird gelöst durch Kombinieren der in den unabhängigen Ansprüchen wiedergegebenen Merkmale. Die abhängigen Ansprüche definieren weitere wirksame spezifische Beispiele der vorliegenden Erfindung.
  • MITTEL ZUM LÖSEN DER PROBLEME
  • Um die vorgenannten Probleme zu lösen, sieht ein erstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eine Impulsbreiten-Einstellschaltung zum Erzeugen eines Ausgangssignals durch Einstellen einer Impulsbreite eines eingegebenen Impulssignals und Ausgeben des Ausgangssignals vor. Hier enthält die Impulsbreiten-Einstellschaltung eine erste Verzögerungsschaltung zur Ausgabe eines durch Verzögern des Impulssignals um eine bestimmte Verzögerungszeit erzeugten ersten Verzögerungssignals, eine zweite Verzögerungsschaltung zur Ausgabe eines durch Verzögern des Impulssignals um eine gegenüber der ersten Verzögerungsschaltung unterschiedliche Verzögerungszeit erzeugten zweiten Verzögerungssignals, und einen Ausgabeabschnitt zum Erzeugen und Ausgeben des Ausgangssignals gemäß dem ersten und dem zweiten Verzögerungssignal. Hier hat das Ausgangssignal eine Impulsbreite entsprechend einer Differenz zwischen den jeweils von der ersten und der zweiten Verzögerungsschaltung erhaltenen Verzögerungszeiten.
  • Die erste und die zweite Verzögerungsschaltung können unterschiedliche Verzögerungsauflösungen zum Verzögern des Impulssignals aufweisen. Der Ausgabeabschnitt kann zwei Flanken mit derselben Übergangsrichtung jeweils aus dem ersten und dem zweiten Verzögerungssignal auswählen und eine ansteigende Flanke und eine abfallende Flanke des Ausgangssignals gemäß den beiden ausgewählten Flanken erzeugen.
  • Der Ausgabeabschnitt kann eine Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung enthalten zur Ausgabe eines logischen H-Wertes gemäß dem ersten Verzögerungssignal und zur Ausgabe eines logischen L-Wertes gemäß dem zweiten Verzögerungssignal, und die Impulsbreiten-Einstellschaltung kann weiterhin einen Vorimpulsgenerator enthalten zum Empfangen des ersten und des zweiten Verzögerungssignals, Einstellen der Impulsbreiten des ersten und des zweiten Verzögerungssignals derart, dass sie im Wesentlichen einander gleich sind und dass das erste und das zweite Verzögerungssignal nicht die gleichzeitige Betätigung der Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung bewirken, und das erste und das zweite Verzögerungssignal mit den eingestellten Impulsbreiten zu der Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung zu liefern.
  • Die Impulsbreiten-Einstellschaltung kann weiterhin einen Messabschnitt zum Messen der Impulsbreite des Ausgangssignals enthalten. Der Ausgabeabschnitt kann jeweils das von dem Vorimpulsgenerator ausgegebene erste und zweite Verzögerungssignal durchlassen. Der Messabschnitt kann enthalten: eine Schleifeneinheit zum Empfangen eines von dem ersten und dem zweiten Verzögerungssignal, das durch den Ausgabeabschnitt hindurchgegangen ist, zum Einstellen einer Impulsbreite des empfangenen Verzögerungssignals derart, dass sie im Wesentlichen gleich der Impulsbreite des Impulssignals ist, und zum Eingeben des Verzögerungssignals mit der eingestellten Impulsbreite in die erste und die zweite Verzögerungsschaltung als das Impulssignals, einen Zyklusmessabschnitt zum Messen eines ersten Schleifenzyklus eine Schleife, die gebildet wird, wenn die Schleifeneinheit das erste Verzögerungssignal in einer Schleife führt, und eines zweiten Schleifenzyklus einer Schleife, die gebildet wird, wenn die Schleifeneinheit das zweite Verzögerungssignal in einer Schleife führt, und einen Berechnungsabschnitt zum Berechnen der Impulsbreite des Ausgangssignals auf der Grundlage einer Differenz zwischen dem ersten und dem zweiten Schleifenzyklus.
  • Der Vorimpulsgenerator kann enthalten: einen ersten Impulsgenerator zum Einstellen der Impulsbreite des ersten Verzögerungssignals, einen zweiten Impulsgenerator zum Einstellen der Impulsbreite des zweiten Verzögerungssignals, eine erste Steuereinheit zum Steuern des ersten Impulsgenerators derart, dass eines von dem ersten Verzögerungssignal, dessen Impulsbreite eingestellt wurde, dem ersten Verzögerungssignal, dessen Impulsbreite nicht eingestellt wurde, und einem Signal, das bewirkt, dass die Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung das zweite Verzögerungssignal hindurchlässt, ausgegeben wird, und eine zweite Steuereinheit zum Steuern des zweiten Impulsgenerators derart, dass eines von dem zweiten Verzögerungssignal, dessen Impulsbreite eingestellt wurde, dem zweiten Verzögerungssignal, dessen Impulsbreite nicht eingestellt wurde, und einem Signal, das bewirkt, dass die Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung das erste Verzögerungssignal hindurchlässt, ausgegeben wird.
  • Die Impulsbreiten-Einstellschaltung kann entweder in einem Hauptbetriebsmodus, um das zu einer externen Vorrichtung auszugebende Ausgangssignal zu erzeugen, einem Betriebsmodus zum Messen einer früheren Flanke zum Messen des ersten Schleifenzyklus oder einem Betriebsmodus zum Messen einer späteren Flanke zum Messen des zweiten Schleifenzyklus arbeiten. Wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung in Hauptbetriebsmodus arbeitet, kann die erste Steuereinheit den ersten Impulsgenerator steuern, um das erste Verzögerungssignal, dessen Impulsbreite eingestellt wurde, auszugeben, und die zweite Steuereinheit kann den zweiten Impulsgenerator steuern, um das zweite Verzögerungssignal, dessen Impulsbreite eingestellt wurde, auszugeben. Wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung in dem Betriebsmodus zum Messen einer früheren Flanke arbeitet, kann die erste Steuereinheit den ersten Impulsgenerator steuern, um das erste Verzögerungssignal, dessen Impulsbreite nicht eingestellt wurde, auszugeben, und die zweite Steuereinheit kann den zweiten Impulsgenerator steuern, um das Signal auszugeben, das bewirkt, dass die Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung das erste Verzögerungssignal durchlässt. Wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung in dem Betriebsmodus zur Messung einer späteren Flanke arbeitet, kann die erste Steuereinheit den ersten Impulsgenerator so steuern, dass er das Signal ausgibt, das bewirkt, dass die Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung das zweite Verzögerungssignal durchlässt, und die zweite Steuereinheit kann den zweiten Impulsgenerator so steuern, dass er das zweite Verzögerungssignal ausgibt, dessen Impulsbreite nicht eingestellt wurde.
  • Die Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung kann eine Verzögerungseinheit in einem Pfad enthalten, durch den das zweite Verzögerungssignal hindurchgeht, wenn der Betriebsmodus zur Messung der späteren Flanke ausgewählt ist, um eine Versetzung zu verringern, die zwischen einem Pfad zur Erzeugung der abfallenden Flanke des Ausgangssignals in Übereinstimmung mit dem zweiten Signal, wenn der Hauptbetriebsmodus ausgewählt ist, und dem Pfad zum Hindurchlassen des zweiten Verzögerungssignals, wenn der Betriebsmodus zum Messen der späteren Flanke ausgewählt ist, gebildet ist.
  • Der erste Impulsgenerator kann enthalten: eine erste UND-Schaltung zum Empfangen des ersten Verzögerungssignals und zum Ausgeben eines inversen Signals einer logischen UND-Verknüpfung zwischen dem empfangenen ersten Verzögerungssignal und einem ersten Steuersignal, das von der ersten Steuereinheit empfangen wurde, eine zweite UND-Schaltung zum Empfangen eines inversen Signals des ersten Verzögerungssignals und zum Ausgeben eines inversen Signals einer logischen UND-Verknüpfung zwischen dem inversen Signal des ersten Verzögerungssignals und einem zweien Steuersignal, das von der ersten Steuereinheit empfangen wurde, eine dritte Verzögerungsschaltung zum Verzögern des von der zweiten UND-Schaltung ausgegebenen Signals, und eine dritte UND-Schaltung zum Ausgeben eines inversen Signals einer logischen UND-Verknüpfung zwischen dem von der ersten UND-Schaltung ausgegebenen Signal und dem von der dritten Verzögerungsschaltung ausgegebenen Signal. Die erste Steuereinheit kann einen logischen H-Wert als das erste und das zweite Steuersignal ausgeben, wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung im Hauptbetriebsmodus arbeitet. Die erste Steuereinheit kann einen logischen H-Wert als eines von dem ersten und dem zweiten Steuersignal ausgeben und einen logischen L-Wert als das andere Steuersignal ausgeben, wenn die Impulsbreiten- Einstellschaltung in dem Betriebsmodus zum Messen der späteren Flanke arbeitet. Die erste Steuereinheit kann einen logischen H-Wert als das erste Steuersignal ausgeben und einen logischen L-Wert als das zweite Steuersignal ausgeben, wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung in dem Betriebsmodus zum Messen der früheren Flanke arbeitet.
  • Der zweite Impulsgenerator kann enthalten: eine vierte UND-Schaltung zum Empfangen des zweiten Verzögerungssignals und zum Ausgeben eines inversen Signals einer logischen UND-Verknüpfung zwischen dem empfangenen zweiten Verzögerungssignal und einem dritten Steuersignal, das von der zweiten Steuereinheit empfangen wurde, eine fünfte UND-Schaltung zum Empfangen eines inversen Signals des zweiten Verzögerungssignals und zum Ausgeben eines inversen Signals einer logischen UND-Verknüpfung zwischen dem empfangenen inversen Signal des zweiten Verzögerungssignals und einem vierten Steuersignal, das von der zweiten Steuereinheit empfangen wurde, eine vierte Verzögerungsschaltung zum Verzögern des von der fünften UND-Schaltung ausgegebenen Signals, und eine sechste UND-Schaltung zum Ausgeben eines inversen Signals einer logischen UND-Verknüpfung zwischen dem von der vierten UND-Schaltung ausgegebenen Signal und dem von der vierten Verzögerungsschaltung ausgegebenen Signal. Die zweite Steuereinheit kann einen logischen H-Wert als das dritte und das vierte Steuersignal ausgeben, wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung in dem Hauptbetriebsmodus arbeitet. Die zweite Steuereinheit kann einen logischen L-Wert als das erste und das zweite Steuersignal ausgeben, wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung in dem Betriebsmodus zum Messen der späteren Flanke arbeitet. Die zweite Steuereinheit kann einen logischen H-Wert als eines von dem ersten und dem zweiten Steuersignal ausgeben und einen logischen L-Wert als das andere Steuersignal ausgeben, wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung in dem Betriebsmodus zum Messen der früheren Flanke arbeitet.
  • Ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sieht ein Impulsbreiten-Einstellverfahren zum Erzeugen eines Ausgangssignals durch Einstellen einer Impulsbreite eines eingegebenen Impulssignals und zum Ausgeben des Ausgangssignals vor. Das Impulsbreiten-Einstellverfahren enthält die Erzeugung eines ersten Verzögerungssignals durch Verzögern des Impulssignals durch Verzögern des Impulssignals um eine bestimmte Verzögerungszeit, die Erzeugung eines zweiten Verzögerungssignals durch Verzögern des Impulssignals um eine unterschiedliche Verzögerungszeit gegenüber dem Schritt des Erzeugens des ersten Verzögerungssignals, und die Erzeugung und Ausgabe des Ausgangssignals gemäß dem ersten und dem zweiten Verzögerungssignal. Hier hat das Ausgangssignal eine Impulsbreite entsprechend einer Differenz zwischen den Verzögerungszeiten, die jeweils in den Schritten des Erzeugens des ersten und des zweiten Verzögerungssignals erhalten wurden.
  • Das Impulsbreiten-Einstellverfahren kann weiterhin enthalten: Messen der Verzögerungszeit, die in dem Schritt des Erzeugens des ersten Verzögerungssignals erhalten wurde, Messen der Verzögerungszeit, die in dem Schritt des Erzeugens des zweiten Verzögerungssignals erhalten wurde, und Einstellen der Verzögerungszeiten, die in den Schritten des Erzeugens des ersten und des zweiten Verzögerungssignals erhalten wurden, auf der Grundlage der Verzögerungszeiten, die in den Schritten des Messens der in den Schritten des Erzeugens des ersten und des zweiten Verzögerungssig nals erhaltenen Verzögerungszeiten gemessen wurden. Hier wird der Schritt des Erzeugens und Ausgebens des Ausgangssignals zu einer externen Vorrichtung nach dem Schritt des Einstellens der Verzögerungszeiten durchgeführt.
  • Ein drittes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sieht eine Halbleiter-Prüfvorrichtung zum Prüfen einer Halbleiterschaltung vor, enthaltend einen Mustergenerator zum Erzeugen eines Prüfmusters zum Prüfen der Halbleiterschaltung, eine Wellenform-Formungsvorrichtung zum Formen eines zu der Halbleiterschaltung zu liefernden Prüfsignals auf der Grundlage des Prüfmusters, eine Taktsignal-Erzeugungsschaltung zum Liefern eines Taktsignals für die Bestimmung einer Phase des Prüfsignals zu Wellenform-Formungsvorrichtung, und einen Beurteilungsabschnitt zum Beurteilen, ob die Halbleiterschaltung gut oder schlecht ist, auf der Grundlage eines von der Halbleiterschaltung ausgegebenen Ausgangssignals. Hier ist die Taktsignal-Erzeugungsschaltung eine Impulsbreiten-Einstellschaltung zum Erzeugen des Taktsignals durch Einstellen einer Impulsbreite eines eingegebenen Impulssignals und zum Ausgeben des Taktsignals. Die Impulsbreiten-Einstellschaltung enthält eine erste Verzögerungsschaltung zum Ausgeben eines ersten Verzögerungssignals, das durch Verzögern des Impulssignals um eine bestimmte Verzögerungszeit erzeugt wurde, eine zweite Verzögerungsschaltung zum Ausgeben eines zweiten Verzögerungssignals, das durch Verzögern des Impulssignals um eine gegenüber der ersten Verzögerungsschaltung unterschiedliche Verzögerungszeit erzeugt wurde, und einen Ausgabeabschnitt zum Erzeugen des Taktsignals gemäß dem ersten und dem zweiten Verzögerungssignal und zum Ausgeben des Taktsignals mit einer Impulsbreite entsprechend einer Differenz zwischen den Verzögerungszeiten, die jeweils durch die erste und die zweite Verzögerungsschaltung erhalten wurden.
  • Es sind hier in der Zusammenfassung der Erfindung nicht alle erforderlichen Merkmale der vorliegenden Erfindung aufgezählt. Die Unterkombinationen der Merkmale können auch die Erfindung bilden.
  • WIRKUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung kann ein Ausgangssignal mit einer mit hoher Auflösung eingestellten Impulsbreite erzeugen. Auch ist die Impulsbreite kleiner als die Versetzungsverzögerungszeit der Verzögerungsschaltung. Zusätzlich kann die vorliegende Erfindung die Impulsbreite des Ausgangssignals genau messen.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 illustriert eine herkömmliche Impulsbreiten-Einstellschaltung 300.
  • 2 illustriert einen Vorgang, der durchgeführt wird, wenn eine Impulsbreite in der herkömmlichen Impulsbreiten-Einstellschaltung 300 gemessen wird, wobei 2A einen Vorgang illustriert, der durchgeführt wird, wenn ein durch Verwendung einer ansteigenden Flanke eines Impulssignals als Bezugsgröße erzeugter Impuls zurückgeführt wird, und 2B einen Vorgang illustriert, der durchgeführt wird, wenn ein durch Verwendung der abfallenden Flanke eines Impulssignals als Bezugsgröße erzeugter Impuls zurückgeführt wird.
  • 3 illustriert die Konfiguration einer herkömmlichen variablen Verzögerungsschaltung 304.
  • 4 illustriert ein Beispiel für die Konfiguration einer Impulsbreiten-Einstellschaltung 100, die sich auf ein Ausführungsbeispiel de vorliegenden Erfindung bezieht.
  • 5 illustriert ein Beispiel für die Konfiguration eines Impulsbreiten-Einstellabschnitts 10.
  • 6 wird verwendet, um einen Vorgang zu beschreiben, der durch den Impulsbreiten-Einstellabschnitt 10 durchgeführt wird, wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 im Hauptbetriebsmodus arbeitet.
  • 7 wird verwendet, um Vorgänge zu beschreiben, die von einem ersten Impulsgenerator 26 durchgeführt werden, wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 in unterschiedlichen Betriebsmoden arbeitet, wobei 7A einen Vorgang bei dem ersten Impulsgenerator 26 illustriert, wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 im Hauptbetriebsmodus ist, 7B einen Vorgang bei dem ersten Impulsgenerator 26 illustriert, wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 im Betriebsmodus zum Messen einer früheren Flanke arbeitet, und 7C einen Vorgang bei dem ersten Impulsgenerator 26 illustriert, wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 im Betriebsmodus zum Messen einer spä teren Flanke arbeitet.
  • 8 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für ein durch Verwendung der Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 ausgeführten Impulsbreiten-Einstellverfahren illustriert.
  • 9 illustriert ein Beispiel für die Konfiguration einer Halbleiter-Prüfvorrichtung 400, die eine Halbleiterschaltung 450 prüft.
  • BESTE ART DER AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
  • Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele beschrieben. Die Ausführungsbeispiele begrenzen nicht die Erfindung gemäß den Ansprüchen, und alle Kombinationen der in den Ausführungsbeispielen beschriebenen Merkmale sind nicht notwendigerweise wesentlich für Mittel zum Lösen der Probleme der Erfindung.
  • 4 illustriert ein Beispiel für die Konfiguration einer Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 gibt ein Ausgangssignal aus, das durch Einstellen der Impulsbreite eines eingegebenen Impulssignals erzeugt wurde. Hier arbeitet die Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 in drei verschiedenen Moden: einem Hauptbetriebsmodus zum Erzeugen des zu einer externen Vorrichtung auszugebenden Ausgangssignals, einem Betriebsmodus zum Messen einer früheren Flanke und einem Betriebsmodus zum Messen einer späteren Flanke, um die Impulsbreite des Ausgangssignals zu messen. In dem Betriebsmodus zum Messen einer früheren Flanke arbeitet die Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 beispielsweise in der selben Weise wie in 2A illustriert ist. In dem Betriebsmodus zum Messen einer späteren Flanke arbeitet die Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 beispielsweise in derselben Weise wie in 2B illustriert ist. Die Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 enthält einen Impulsbreiten-Einstellabschnitt 10, eine variable Verzögerungsschaltung 102, eine Schleifeneinheit 114, einen Zähler 108 und einen Berechnungsabschnitt 110.
  • Dem Impulsbreiten-Einstellabschnitt 10 wird ein Impulssignal zugeführt und sie erzeugt ein Ausgangssignal durch Einstellen der Impulsbreite des zugeführten Impulssignals und gibt das Ausgangssignal aus. Die variable Verzögerungsschaltung 102 empfängt das von dem Impulsbreiten-Einstellabschnitt 10 durch Einstellen der Impulsbreite des Impulssignals erzeugte Ausgangssignal, verzögert das empfangene Signal um eine gewünschte Zeit und gibt das verzögerte Signal aus.
  • Die Schleifeneinheit 114, der Zähler 108 und der Berechnungsabschnitt 110 wirken zusammen als ein Messabschnitt zum Messen der Impulsbreite des von dem Impulsbreiten-Einstellabschnitt 10 ausgegebenen Ausgangssignals. Wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 in dem Betriebsmodus zum Messen der früheren Flanke und dem Betriebsmodus zum Messen der späteren Flanke ist, stellt die Schleifeneinheit 114 die Impulsbreite des Ausgangssignals so ein, dass sie im Wesentlichen gleich der Impulsbreite des anfänglich zu dem Impulsbreiten-Einstellabschnitt 10 gelieferten Impulssignals ist, und sie gibt das eingestellte Ausgangssignal in den Impulsbreiten-Einstellabschnitt 10 als ein Impulssignal ein. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel enthält die Schleifeneinheit 114 eine Differenzierschaltung 104, eine Integrationsschal tung 106 und einen Schleifenpfad 112.
  • Die Differenzierschaltung 104 stellt das Ausgangssignal ein durch Verringern der Impulsbreite auf eine vorbestimmte Impulsbreite und gibt das eingestellte Ausgangssignal aus. Die Differenzierschaltung 104 und die Integrationsschaltung 106 können jeweils im Wesentlichen dieselbe Konfiguration wie der Impulsbreiten-Einstellabschnitt 10 haben. Die Integrationsschaltung 106 stellt das Ausgangssignal ein, dessen Impulsbreite durch die Differenzierschaltung 104 engestellt wurde, durch Vergrößern der Impulsbreite derart, dass sie im Wesentlichen gleich der Impulsbreite des Impulssignals ist. Hier verbindet der Schleifenpfad 112 elektrisch die Integrationsschaltung 106 und den Impulsbreiten-Einstellabschnitt 10 miteinander, so dass das Ausgangssignal, dessen Impulsbreite durch die Integrationsschaltung 106 eingestellt wurde, in den Impulsbreiten-Einstellabschnitt 10 als ein Impulssignal eingegeben wird. Somit wird eine Schleife gebildet.
  • Der Zähler 108 zählt die Impulse, während die Schleife aufrechterhalten wird. Der Berechnungsabschnitt 110 hat eine Funktion als ein Zyklusmessabschnitt, um den Zyklus der Schleife auf der Grundlage des von dem Zähler 108 erhaltenen Zählergebnisses zu messen. Zusätzlich berechnet der Berechnungsabschnitt 110 die Impulsbreite des von dem Impulsbreiten-Einstellabschnitt 10 ausgegebenen Ausgangssignals auf der Grundlage des gemessenen Zyklus. Die Berechnung der Impulsbreite wird später mit Bezug auf 7 erläutert.
  • 5 illustriert ein Beispiel für die Konfiguration des Impulsbreiten-Einstellabschnitts 10. Der Impuls breiten-Einstellabschnitt 10 enthält eine erste Verzögerungsschaltung 12, eine zweite Verzögerungsschaltung 18, einen ersten Impulsgenerator 26, einen zweiten Impulsgenerator 38 und einen Ausgabeabschnitt 50.
  • Die erste Verzögerungsschaltung 12 empfängt das Impulssignal, verzögert das empfangene Impulssignal und gibt das verzögerte Impulssignal als ein erstes Verzögerungssignal aus. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel enthält die erste Verzögerungsschaltung 12 mehrere Inverterfolgen, von denen jede zwei miteinander in Reihe geschaltete Inverter 16 enthält, und einen Auswahlabschnitt 14. Die Inverterfolgen sind miteinander in Reihe geschaltet. Hier wird das Impulssignal in die anfängliche Inverterfolge eingegeben. Der Auswahlabschnitt 14 wählt eines der Signale, die jeweils von den Inverterfolgen ausgegeben werden, aus und gibt das ausgewählte Signal als das erste Verzögerungssignal aus. Die von dem Auswahlabschnitt 14 durchgeführte Signalauswahl kann die von der ersten Verzögerungsschaltung 12 erzeugte Verzögerungszeit steuern.
  • Die zweite Verzögerungsschaltung 18 verzögert das Impulssignal um eine gegenüber der ersten Verzögerungsschaltung 12 unterschiedliche Verzögerungszeit und gibt das verzögerte Impulssignal als ein zweites Verzögerungssignal aus. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Verzögerungszeit der zweiten Verzögerungsschaltung 18 länger als die der ersten Verzögerungsschaltung 12. Zusätzlich können die erste und die zweite Verzögerungsschaltung 12 und 18 vorzugsweise unterschiedliche Verzögerungsauflösungen haben, um das Impulssignal zu verzögern. Hier verzögert gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die zweite Verzögerungsschaltung 18 das Impulssignal mit einer höheren Verzögerungsauflösung, mit anderen Worten, in kleineren Schritten, als die erste Verzögerungsschaltung 12. Weiterhin ist es bevorzugt, dass der variable Bereich, der durch die zweite Verzögerungsschaltung 18 erzielten Verzögerungszeit im Wesentlichen gleich der Verzögerungsauflösung der ersten Verzögerungsschaltung 12 gesetzt ist. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel enthält die zweite Verzögerungsschaltung 18 mehrere Verzögerungselemente (20-1 bis 20-n, wobei n eine ganze Zahl gleich 2 oder mehr ist, nachfolgend zusammen durch die Bezugszahl 20 dargestellt), die in Reihe miteinander verbunden sind. Jedes der mehreren Verzögerungselemente 20 enthält zwei Inverter 22, die miteinander in Reihe geschaltet sind, und ein variables Kapazitätselement 24, das sich zwischen Erdpotential und dem Verbindungspfad zwischen zwei Invertern 22 befindet. Die von jedem Verzögerungselement 20 erzeugte Verzögerungszeit wird durch Ändern der Kapazität des variablen Kapazitätselements 24 gesteuert.
  • Die erste und die zweite Verzögerungsschaltung 12 und 18 führen die vorbeschriebenen Operationen ungeachtet des jeweiligen Betriebesmodus der Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 durch. Das Folgend erläutert die von dem ersten Impulsgenerator 26, dem zweien Impulsgenerator 38 und dem Ausgabeabschnitt 50 durchgeführten Operationen, wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 im Hauptbetriebsmodus arbeitet.
  • Der Ausgabeabschnitt 50 gibt das Ausgangssignal aus, das eine Impulsbreite entsprechend der Differenz der Verzögerungszeiten zwischen der ersten und der zweiten Verzögerungsschaltung 12 und 18, auf der Grundlage des ersten und des zweiten Verzögerungssignals. Genauer gesagt, der Ausgabeabschnitt 50 wählt die Flanken derselben Übergangsrichtung aus den Flanken des ersten und des zweiten Verzögerungssignals aus und erzeugt die ansteigende und abfallende Flanke des Ausgangssignals gemäß den beiden ausgewählten Flanken. Beispielsweise erzeugt der Ausgabeabschnitt 50 die ansteigende Flanke des Ausgangssignals synchron mit der abfallenden Flanke des ersten Verzögerungssignals und erzeugt die abfallende Flanke des Ausgangssignals synchron mit der abfallenden Flanke des zweiten Verzögerungssignals.
  • Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel enthält der Ausgabeabschnitt 50 eine Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung 52, die einen logischen H-Wert entsprechend dem ersten Verzögerungssignal ausgibt und einen logischen L-Wert gemäß dem zweiten Verzögerungssignal ausgibt. Genauer gesagt, die Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung 52 gibt den logischen H-Wert über einen positiven Ausgangsanschluss Q synchron mit der abfallenden Flanke des ersten Verzögerungssignals aus und gibt den logischen L-Wert über den positiven Ausgangsanschluss Q synchron mit der abfallenden Flanke des zweiten Verzögerungssignals aus. Zusätzlich gibt die Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung 52 über einen negativen Ausgangsanschluss/Q inverse Signale mit Bezug auf die über den positiven Ausgangsanschluss Q ausgegebenen Signale aus. Mit der beschriebenen Konfiguration kann der Ausgabeabschnitt 50 das Ausgangssignal mit der Impulsbreite entsprechend der Differenz der Verzögerungszeit zwischen der ersten und der zweiten Verzögerungsschaltung 12 und 18 ausgeben.
  • Der erste und der zweite Impulsgenerator 26 und 38 empfangen jeweils das erste und das zweite Verzögerungssignal. Der erste und der zweite Impulsgenerator 26 und 38 arbeiten zusammen als ein Vorimpulsgenerator. Der Vorimpulsgenerator stellt die Impulsbreiten des ersten und des zweiten Verzögerungssignals derart ein, dass das erste und das zweite Verzögerungssignal nicht die gleichzeitige Betätigung der Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung 52 bewirken, und er liefert das jeweils eingestellte erste und zweite Verzögerungssignal zu der Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung 52. Der erste Impulsgenerator 26 stellt die Impulsbreite des ersten Verzögerungssignals ein und liefert das eingestellte erste Verzögerungssignal zu einem Setzanschluss/S der Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung 52, und der zweite Impulsgenerator 38 stellt die Impulsbreite des zweiten Verzögerungssignals ein und liefert das eingestellte zweite Verzögerungssignal zu einem Rücksetzanschluss/R der Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung 52. Da die Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung 52 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel mit negativer Logik arbeitet, invertieren der erste und der zweite Impulsgenerator 26 und 38 das erste und das zweite Verzögerungssignal, die die eingestellten Impulsbreiten haben, und liefert das invertierte erste und zweite Verzögerungssignal zu der Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung 52. Die Konfiguration des ersten und des zweiten Impulsgenerators 26 und 38 wird später mit Bezug auf 7 beschrieben.
  • Der Ausgabeabschnitt 50 hat auch eine Funktion des Hindurchlassens des ersten und des zweiten Verzögerungssignals, die von dem Vorimpulsgenerator ausgegebene wurden. Wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 in dem Betriebsmodus zum Messen der früheren Flanke arbeitet, lässt der Ausgabeabschnitt 50 das erste Verzögerungssignal hindurch. Wenn andererseits die Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 in dem Be triebsmodus zum Messen der späteren Flanke arbeitet, lässt der Ausgabeabschnitt 50 das zweite Verzögerungssignal hindurch. Hier empfängt die Schleifeneinheit 114 (siehe 4) eines von dem ersten und zweiten Verzögerungssignal, das durch den Ausgabeabschnitt 50 hindurchgegangen ist, stellt die Impulsbreite des empfangenen Verzögerungssignals so ein, dass im Wesentlichen gleich der Impulsbreite des Impulssignals ist, und gibt das eingestellte Verzögerungssignal in die erste und die zweite Verzögerungsschaltung als ein Impulssignal ein.
  • Der Zähler 108 (siehe 4) zählt die Impulse, während die durch die Schleifeneinheit 114 gebildet Schleife für das erste Verzögerungssignal aufrechterhalten wird. Auf der Grundlage des von dem Zähler 108 erhaltenen Zählergebnisses erhält der Berechnungsabschnitt 110 (siehe 4) einen ersten Schleifenzyklus, der durch die Schleifeneinheit 114 gebildeten Schleife für das erste Verzögerungssignal. IN gleicher Weise erhält der Berechnungsabschnitt 110 einen zweiten Schleifenzyklus der durch die Schleifeneinheit 114 gebildeten Schleife für das zweite Verzögerungssignal. Hierauf berechnet der Berechnungsabschnitt 110 die Differenz zwischen dem ersten Schleifenzyklus und dem zweiten Schleifenzyklus, um die Impulsbreite des Ausgangssignals zu erhalten. Mit der beschriebenen Konfiguration kann die Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 die Impulsbreite des von dem Impulsbreiten-Einstellabschnitt 10 erzeugten Ausgangsimpuls messen.
  • 6 illustriert eine Arbeitsweise, die von dem Impulsbreiten-Einstellabschnitt 10 durchgeführt wird, wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 im Hauptbetriebsmodus ist. Am Anfang wird das in 6 gezeigte Impulssignal in die erste und die zweite Verzögerungsschaltung 12 und 18 eingegeben. Die erste Verzögerungsschaltung 12 verzögert das Impulssignal um eine Verzögerungszeit Tpd1 und gibt das verzögerte Signal als das erste Verzögerungssignal aus. Die zweite Verzögerungsschaltung 18 verzögert das Impulssignal um eine Verzögerungszeit Tpd2 und gibt das verzögerte Signal als das zweite Verzögerungssignal aus.
  • Hierauf stellt der erste Impulsgenerator 26 die Impulsbreite des ersten Verzögerungssignals ein und gibt ein inverses Signal des eingestellten ersten Verzögerungssignals synchron mit der abfallenden Flanke des ersten Verzögerungssignals aus. Der zweite Impulsgenerator 38 stellt die Impulsbreite des zweiten Verzögerungssignals ein und gibt ein inverses Signal des eingestellten zweiten Verzögerungssignals synchron mit der abfallenden Flanke des zweiten Verzögerungssignals aus.
  • Nachfolgend gibt der Ausgabeabschnitt 50 das Ausgangssignal aus, das synchron mit der abfallenden Flanke des von dem ersten Impulsgenerator 26 ausgegebnen Signals auf den logischen H-Wert gesetzt ist, und das synchron mit der abfallenden Flanke des von dem zweiten Impulsgenerator 38 ausgegebenen Signals auf den logischen L-Wert gesetzt ist. Indem er in dieser weise arbeitet, erzeugt der Ausgabeabschnitt 50 das Ausgangssignal, das eine Impulsbreite entsprechend der Differenz der Verzögerungszeiten zwischen der ersten und der zweiten Verzögerungsschaltung 12 und 18 hat. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel erzeugt der Impulsbreiten-Einstellabschnitt 10 die ansteigende Flanke des Ausgangssignals gemäß dem ersten Verzögerungssignal und erzeugt die abfallende Flanke des Ausgangssignals gemäß dem zweiten Verzögerungssignal. Auf diese Weise kann der Impulsbreiten-Einstellabschnitt 10 die Impulsbreite mit der Verzögerungsauflösung der zweiten Verzögerungsschaltung 18 steuern, die eine höhere Auflösung hat. Gleichzeitig hat das von dem Impulsbreiten-Einstellabschnitt 10 erzeugte Ausgangssignal eine Impulsbreite, die kleiner als die Versetzungsverzögerungszeit der zweiten Verzögerungsschaltung 18 ist. Weiterhin werden die ansteigenden und abfallenden Flanken des Ausgangssignals erzeugt durch Verwendung der Flanken derselben Übergangsrichtung, die aus den Flanken des ersten und des zweiten Verzögerungssignals ausgewählt sind, als eine Bezugsgröße. Als eine Folge kann der Impulsbreiten-Einstellabschnitt 10 den durch die Differenz zwischen den Verzögerungszeiten mit Bezug auf die ansteigenden und abfallenden Flanken des Impulssignals bewirkten Fehler herabsetzen und die Impulsbreite des Ausgangssignals genau einstellen.
  • 7 illustriert die von dem ersten Impulsgenerator 26 durchgeführten Operationen, wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 in den jeweiligen Betriebsmoden arbeitet. 7A illustriert die Operation des ersten Impulsgenerators 26 in dem Fall des Hauptbetriebsmodus, 7B illustriert die Operation des ersten Impulsgenerators 26 in dem Fall des Betriebsmodus zum Messen der früheren Flanke, und 7C illustriert die Operation des ersten Impulsgenerators 26 in dem Fall des Betriebsmodus zum Messen der späteren Flanke.
  • Die Konfiguration des Vorimpulsgenerators wird mit Bezug auf 5 beschrieben. Wie vorstehend erwähnt ist, wird der Vorimpulsgenerator durch den ersten und den zweiten Impulsgenerator 26 und 38 gebildet. Der erste Impulsgenerator 26 enthält eine erste UND-Schaltung 28, eine zweite UND-Schaltung 32, eine dritte UND-Schaltung 36, eine dritte Verzögerungsschaltung 37 und einen Inverter 30. Die erste UND-Schaltung 28 empfängt das erste Verzögerungssignal und gibt ein inverses Signal einer logischen UND-Verknüpfung zwischen dem empfangenen ersten Verzögerungssignal und einem von einer ersten Steuereinheit (nicht gezeigt) empfangenen ersten Steuersignal aus.
  • Der Inverter 30 empfängt das erste Verzögerungssignal und gibt ein inverses Signal des ersten Verzögerungssignals aus. Die zweite UND-Schaltung 32 empfängt das inverse Signal des ersten Verzögerungssignals und gibt ein inverses Signal einer logischen UND-Verknüpfung zwischen dem empfangenen inversen Signal des ersten Verzögerungssignals und einem von der ersten Steuereinheit empfangenen zweiten Steuersignal aus. Die dritte Verzögerungsschaltung 34 verzögert das von der zweiten UND-Schaltung 32 ausgegebene Signal und gibt das verzögerte Signal aus. Die dritte UND-Schaltung 36 gibt ein inverses Signal einer logischen UND-Verknüpfung zwischen dem von der ersten UND-Schaltung 28 ausgegebenen Signal und dem von der dritten Verzögerungsschaltung 34 ausgegebenen Signal aus.
  • In Abhängigkeit von den Operationsmoden der Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 liefert die erste Steuereinheit das erste und das zweite Steuersignal von unterschiedlichen Typen. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel steuert die erste Steuereinheit den ersten Impulsgenerator 26, um eines von dem ersten Verzögerungssignal, dessen Impulsbreite eingestellt wurde, dem ersten Verzögerungssignal, dessen Impulsbreite nicht geändert wurde, und dem Signal zum Be wirken, dass die Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung 52 das zweite Verzögerungssignal hindurchlässt, auszugeben.
  • Der zweite Impulsgenerator 38 enthält eine vierte UND-Schaltung 40, eine fünfte UND-Schaltung 44, eine sechste UND-Schaltung 48, eine vierte Verzögerungsschaltung 46 und einen Inverter 42. Die vierte UND-Schaltung 40 empfängt das zweite Verzögerungssignal und gibt ein inverses Signal einer logischen UND-Verknüpfung zwischen dem empfangenen zweiten Verzögerungssignal und einem von einer zweiten Steuereinheit (nicht gezeigt) empfangenen dritten Steuersignal aus.
  • Der Inverter 42 empfängt das zweite Verzögerungssignal und gibt ein inverses Signal des zweiten Verzögerungssignals aus. Die fünfte UND-Schaltung 44 empfängt das inverse Signal des zweiten Verzögerungssignals und gibt ein inverses Signal einer logischen UND-Verknüpfung zwischen dem empfangenen inversen Signal des zweiten Verzögerungssignals und einem von der zweiten Steuereinheit empfangenen vierten Steuersignal aus. Die vierte Verzögerungsschaltung 46 verzögert das von der fünften UND-Schaltung 44 ausgegebene Signal und gibt das verzögerte Signal aus. Die sechste UND-Schaltung 48 gibt ein inverses Signal einer logischen UND-Verknüpfung zwischen dem von der vierten UND-Schaltung 40 ausgegebenen Signal und dem von der vierten Verzögerungsschaltung 46 ausgegebenen Signal aus.
  • In Abhängigkeit von den Operationsmoden der Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 liefert die zweite Steuereinheit das dritte und das vierte Steuersignal von unterschiedlichen Typen. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel steuert die zweite Steuereinheit den zweiten Impulsgenerator 38, um eines von dem zweiten Verzögerungssignal, dessen Impulsbreite eingestellt wurde, dem zweiten Verzögerungssignal, dessen Impulsbreite nicht geändert wurde, und dem Signal zum Bewirken, dass die Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung 52 das erste Verzögerungssignal hindurchlässt, auszugeben. Die erste und die zweite Steuereinheit können Anschlüsse sein, um die Steuersignale von einer externen Quelle zu empfangen, und die empfangenen Steuersignale zu dem ersten und dem zweiten Impulsgenerator 26 und 38 liefern.
  • Gemäß 7A steuert, wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 im Hauptbetriebsmodus arbeitet, die erste Steuereinheit den ersten Impulsgenerator 26 so, dass er das erste Verzögerungssignal ausgibt, dessen Impulsbreite eingestellt wurde. Mit anderen Worten, die erste Steuereinheit gibt den logischen H-Wert als das erste und das zweite Steuersignal aus. Hier stellt die dritte UND-Schaltung 36 des ersten Impulsgenerators 26 die Impulsbreite des ersten Verzögerungssignals gemäß der Verzögerungszeit der dritten Verzögerungsschaltung 34 ein und gibt das engestellte erste Verzögerungssignal wie in 7A gezeigt aus.
  • Wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 im Hauptbetriebsmodus arbeitet, bewirkt die zweite Steuereinheit, dass der zweite Impulsgenerator 38 das zweite Verzögerungssignal ausgibt, dessen Impulsbreite eingestellt wurde. Mit anderen Worten, die zweite Steuereinheit gibt den logischen H-Wert als das dritte und vierte Steuersignal aus. Hier arbeitet der zweite Impulsgenerator 38 in derselben Weise wie der erste Impulsgenerator 26, wie in 7A gezeigt ist. Genauer gesagt, der zweite Impulsgenerator 38 stellt die Impulsbreite des zweiten Verzögerungssignals gemäß der Verzögerungszeit der vierten Verzögerungsschaltung 46 ein und gibt das eingestellte zweite Verzögerungssignal aus.
  • Wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 im Hauptbetriebsmodus arbeitet, empfängt die Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung 52 das erste und das zweite Verzögerungssignal mit den eingestellten Impulsbreiten von dem ersten und dem zweiten Impulsgenerator 26 und 38 und gibt das Ausgangssignal über den positiven Ausgangsanschluss Q aus. Hier enthält der Ausgabeabschnitt 50 weiterhin einen Auswahlabschnitt 60 für die Auswahl und Ausgabe eines von dem über den positiven Ausgangsanschluss Q der Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung 52 ausgegebenen Signals und dem über den negativen Ausgangsanschluss/Q ausgegebenen Signal. Wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 in dem Hauptbetriebsmodus ist, wählt der Auswahlabschnitt 60 das über den positiven Ausgangsanschluss Q ausgegebene Signal aus und gibt das ausgewählte Signal zu der variablen Verzögerungsschaltung 102 aus. Indem sie in der vorbeschriebenen Weise arbeitet, gibt die Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 das Ausgangssignal mit einer eingestellten Impulsbreite zu einer externen Vorrichtung aus.
  • Gemäß 7B steuert, wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 in dem Betriebsmodus zum Messen der früheren Kante arbeitet, die erste Steuereinheit des ersten Impulsgenerator 26 derart, dass er das erste Verzögerungssignal ohne Veränderung der Impulsbreite ausgibt. Dies kann in einer solchen Weise erzielt werden, dass die erste Steuereinheit den logischen H-Wert als eines von dem ersten und dem zweiten Steuersignal ausgibt, und den logischen L-Wert als das andere Steuersignal ausgibt. Beispielsweise gibt die erste Steuereinheit den logischen H-Wert als das erste Steuersignal aus und gibt den logischen L-Wert als das zweite Steuersignal aus. Auf diese Weise ist das Ausgangssignal der dritten Verzögerungsschaltung 34 auf den logischen H-Wert fixiert und die dritte UND-Schaltung 36 lässt das erste Verzögerungssignal hindurch, wie in 7B gezeigt ist.
  • Wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 in dem Betriebsmodus zum Messen der früheren Flanke arbeitet, steuert die zweite Steuereinheit den zweiten Impulsgenerator 38 derart, dass er das Signal zum Bewirken, dass die Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung 52 das erste Verzögerungssignal durchlässt, ausgibt, Genauer gesagt, die zweite Steuereinheit gibt den logischen L-Wert als das dritte und vierte Steuersignal aus. in diesem Fall ist die von dem zweiten Impulsgenerator 38 durchgeführte Operation dieselbe wie die von dem ersten Impulsgenerator 26 durchgeführte Operation, die später mit Bezug auf 7C erläutert wird. D.h., der zweite Impulsgenerator 38 liefert ein auf den logischen L-Wert fixiertes Signal zu dem Rücksetzanschluss/R der Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung 52.
  • Wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 in dem Betriebsmodus zum Messen der früheren Flanke arbeitet, wird der Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung 52 an dem Setzanschluss/S das erste Verzögerungssignal, dessen Impulsbreite nicht verändert wurde, zugeführt, und an dem Rücksetzanschluss/R wird das auf den logischen L-Wert fixierte Signal zugeführt. Folglich gibt die Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung 52 über den positiven Ausgangsanschluss Q ein Signal aus, das durch einmaliges Invertieren des erste Verzögerungssignals erzeugt wurde, und die Ausgabe über den negativen Ausgangsanschluss/Q ist auf den logischen H-Wert fixiert. Der Auswahlabschnitt 60 wählt nachfolgend das von dem positiven Ausgangsanschluss Q der Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung 52 empfangene Signal aus und gibt es aus. Die Schleifeneinheit 114 bildet dann eine Schleife für das von dem Auswahlabschnitt 60 ausgegebene erste Verzögerungssignal. Der Berechnungsabschnitt 110 berechnet den ersten Schleifenzyklus für die Schleife des ersten Verzögerungssignals.
  • Gemäß 7C steuert, wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 in dem Betriebsmodus zum Messen der späteren Flanke arbeitet, die erste Steuereinheit den ersten Impulsgenerator 26 derart, dass er das Signal zum Bewirken, dass die Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung 52 das zweite Verzögerungssignal hindurchlässt, ausgibt. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel arbeitet die Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung 52 mit der negativen Logik. Daher fixiert die erste Steuereinheit das Ausgangssignal des ersten Impulsgenerators 26 auf den logischen L-Wert. Mit anderen Worten, die erste Steuereinheit gibt den logischen L-Wert als das erste und das zweite Steuersignal aus. In diesem Fall sind die Ausgangssignale der ersten UND-Schaltung 28 und der dritten Verzögerungsschaltung 34 auf den logischen H-Wert fixiert, und das Ausgangssignal der dritten UND-Schaltung 36 ist auf den logischen L-Wert fixiert, wie in 7C gezeigt ist.
  • Wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 in dem Betriebsmodus zum Messen der späteren Flanke arbeitet, steuert die zweite Steuereinheit den zweiten Im pulsgenerator 38 derart, dass er das zweite Verzögerungssignal, dessen Impulsbreite nicht geändert wurde, ausgibt. Dies kann in einer solchen Weise erreicht werden, dass die zweite Steuereinheit den logischen H-Wert als eines von dem dritten und dem vierten Steuersignal ausgibt und den logischen L-Wert als das andere Steuersignal ausgibt. Beispielsweise gibt die zweite Steuereinheit den logischen H-Wert als das dritte Steuersignal aus und gibt den logischen L-Wert als das vierte Steuersignal aus. In diesem Fall ist die von dem zweiten Impulsgenerator 38 durchgeführte Operation dieselbe wie die von dem ersten Impulsgenerator 26 durchgeführte Operation, die in 7B gezeigt ist. Das Ausgangssignal der vierten Verzögerungsschaltung 46 ist auf den logischen H-Wert fixiert und die sechste UND-Schaltung 48 lässt das zweite Verzögerungssignal hindurch.
  • Wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 in dem Betriebsmodus zum Messen der späteren Flanke arbeitet, wird der Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung 52 an dem Rücksetzanschluss/R das zweite Verzögerungssignal, dessen Impulsbreite nicht geändert wurde, und an dem Setzanschluss/R das auf den logischen L-Wert fixierte Signal zugeführt. Folglich ist das Ausgangssignal von dem positiven Ausgangsanschluss Q der Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung 52 auf den logischen H-Wert fixiert, und die Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung 52 gibt über den negativen Ausgangsanschluss/Q ein durch einmaliges Invertieren des zweiten Verzögerungssignals erzeugtes Signal aus. Der Auswahlabschnitt 60 wählt nachfolgend das von dem negativen Ausgangsanschluss/Q der Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung 52 empfangene Signal aus und gibt es aus. Die Schleifeneinheit 114 bildet dann eine Schleife für das von dem Auswahlabschnitt 60 aus gegebene zweite Verzögerungssignal. Der Berechnungsabschnitt 210 berechnet den zweiten Schleifenzyklus der Schleife für das zweite Verzögerungssignal.
  • Durch Berechnen der Differenz zwischen dem zweiten Schleifenzyklus und dem ersten Schleifenzyklus erhält der Berechnungsabschnitt 110 die Impulsbreite des von dem Impulsbreiten-Einstellabschnitt 10 ausgegebenen Ausgangssignals, wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 im Hauptbetriebsmodus arbeitet. Dies ergibt sich daraus, dass die Differenz zwischen dem zweiten und dem ersten Schleifenzyklus gleich der Differenz zwischen der zweiten Verzögerungszeit, die durch die zweite Verzögerungsschaltung 18 erhalten wird, und der ersten Verzögerungszeit, die durch die erste Verzögerungsschaltung 12 erhalten wird, ist, und diese Differenz der Verzögerungszeiten ist gleich der Impulsbreite des Ausgangssignals, das ausgegeben wird, wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 im Hauptbetriebsmodus arbeitet. Demgemäß kann der Berechnungsabschnitt 110 die Impulsbreite des Ausgangssignals messen, das ausgegeben wird, wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 im Hauptbetriebsmodus ist.
  • Der Impulsbreiten-Einstellabschnitt 10 enthält vorzugsweise weiterhin eine Einheit zum Einstellen der durch die erste und die zweite Verzögerungsschaltung 12 und 18 erhaltenen Verzögerungszeiten, um sicherzustellen, dass die Impulsbreite des Ausgangssignals im Wesentlichen gleich einer gewünschten Breite ist. Weiterhin können die durch die erste und die zweite Verzögerungsschaltung 12 und 18 erzeugten Verzögerungszeiten jeweils so eingestellt werden, dass sie im Wesentlichen gleich vorbestimmten Verzögerungszeiten sind. Aufgrund dieser Konfiguration kann das durch den Impulsbreiten-Einstellabschnitt 10 erzeugte Ausgangssignal eine genau gesteuerte gewünschte Impulsbreite haben.
  • Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden die Signale, die jeweils durch einmaliges Invertieren des ersten und des zweiten Verzögerungssignals erzeugt wurden, in einer Schleife geführt, und die Zyklen der Schleifen werden gemessen, um die Impulsbreite des Ausgangssignals zu erhalten. Aufgrund dieser Konfiguration sind die Verzögerungszeiten der jeweiligen Verzögerungssignale dieselben in dem Schleifenpfad enthaltend die variable Verzögerungsschaltung 102. Dies bedeutet, dass der durch die Differenz in den Verzögerungszeiten mit Bezug auf die ansteigenden und abfallenden Flanken des Signals geschaffene Fehler nicht bei der variablen Verzögerungsschaltung 102 und dergleichen beobachtet wird. Als eine Folge kann die Impulsbreite des Ausgangssignals, das ausgegeben wird, wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 im Hauptbetriebsmodus arbeitet, genau gemessen werden, was eine Erzeugung des Ausgangssignals mit einer genau eingestellten Impulsbreite ermöglicht.
  • Der Ausgabeabschnitt 50 enthält vorzugsweise weiterhin einen Puffer 58 zwischen dem negativen Ausgangsanschluss/Q der Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung 52 und dem Auswahlabschnitt 60 aus folgendem Grund. Der Pfad zum Erzeugen der abfallenden Flanke des Ausgangssignals gemäß dem zweiten Verzögerungssignal in dem Fall des Hauptbetriebsmodus ist unterschiedlich von dem Pfad für den Durchgang des zweiten Verzögerungssignals in dem Fall des Betriebsmodus zum Messen der späteren Flanke. Genauer gesagt, wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 in dem Hauptbetriebsmodus arbeitet, wird das zweite Verzögerungssignal an dem Rücksetzanschluss/R eingegeben und die ODER-Schaltungen 54 und 56 werden betrieben, so dass ein Signal entsprechend dem zweiten Verzögerungssignal über den positiven Ausgangsanschluss Q ausgegeben wird. Wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 in dem Betriebsmodus zum Messen der späteren Flanke arbeitet, wird andererseits das zweite Verzögerungssignal an dem Rücksetzanschluss/R eingegeben und über die ODER-Schaltung 56 von dem negativen Ausgangsanschluss/Q ausgegeben. Da der in dem Hauptbetriebsmodus verwendete Pfad unterschiedlich ist gegenüber dem in dem Betriebsmodus zum Messen der späteren Flanke verwendeten Pfad, wie vorstehend erläutert ist, wird eine Versetzung beobachtet. Eine derartige Versetzung bewirkt einen geringeren Fehler bei der Impulsbreitenmessung. Der Puffer 58 hat eine Funktion als eine Verzögerungseinheit, um die Versetzung zu verringern. Mit der beschriebenen Konfiguration kann die Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 die Impulsbreite genauer messen.
  • 8 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für ein durch Verwendung der Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 durchgeführtes Impulsbreiten-Einstellverfahren illustriert. Das Impulsbreiten-Einstellverfahren kann alle Funktionen der in den 4 bis 7 illustrierten Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 verwenden, um eine Impulsbreite einzustellen und zu messen. Das Folgende erläutert ein Verfahren zum Einstellen einer Impulsbreite als ein Beispiel.
  • In einen ersten Verzögerungsschritt S202 wird das erste Verzögerungssignal erzeugt durch Verzögern des zu der Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 gelieferten Impulssignals. Der Schritt S202 kann durch Verwendung der in 5 illustrierten ersten Verzöge rungsschaltung 12 durchgeführt werden.
  • In einem nachfolgenden zweiten Verzögerungsschritt 5204 wird das zweite Verzögerungssignal erzeugt durch Verzögern des zugeführten Impulssignals um eine Zeit, die sich von dem ersten Verzögerungsschritt unterscheidet. Der Schritt S204 kann durch Verwendung der in 5 illustrierten zweiten Verzögerungsschaltung 18 durchgeführt werden.
  • In einem nachfolgenden Ausgabeschritt S206 wird das Ausgangssignal mit einer Impulsbreite entsprechend der Differenz der Verzögerungszeiten zwischen dem ersten und dem zweiten Verzögerungsschritt erzeugt gemäß dem ersten und dem zweiten Verzögerungssignal. Der Schritt S206 kann durch Verwendung des in 5 illustrierten Ausgabeabschnitts 50 durchgeführt werden.
  • Gemäß dem vorstehend beschriebenen Impulsbreiten-Einstellverfahren kann die Impulsbreite mit der Verzögerungsauflösung der zweiten Verzögerungsschaltung 18, die eine höhere Auflösung hat, gesteuert werden. Gleichzeitig hat das durch das Impulsbreiten-Einstellverfahren erzeugte Ausgangssignal eine Impulsbreite, die kleiner als die Versetzungsverzögerungszeit der zweiten Verzögerungsschaltung 18 ist.
  • Die in den 4 bis 7 illustrierte Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 kann als eine Taktsignal-Erzeugungsschaltung zum Bestimmen von Prüfzeiten in einer Halbleiter-Prüfvorrichtung zum Prüfen von Halbleiterschaltungen und dergleichen verwendet werden.
  • 9 illustriert ein Beispiel für die Konfiguration einer Halbleiter-Prüfvorrichtung 400 zum Prüfen einer Halbleiterschaltung 450. Die Halbleiter-Prüfvorrichtung 400 enthält einen Mustergenerator, eine Taktsignal-Erzeugungsschaltung 420, eine Wellenform-Formungsvorrichtung 430 und einen Beurteilungsabschnitt 440.
  • Der Mustergenerator 410 erzeugt ein Prüfmuster zum Prüfen der Halbleiterschaltung 450. Das Prüfmuster ist beispielsweise ein digitales Signal, das durch ein Muster aus 1en und 0en dargestellt ist. Die Wellenform-Formungsvorrichtung 420 empfängt das Prüfmuster und formt ein zu der Halbleiterschaltung 450 zu lieferndes Prüfsignal auf der Grundlage des empfangenen Prüfmusters. Beispielsweise erzeugt die Wellenform-Formungsvorrichtung 420 ein Prüfsignal, das im Wesentlichen dieselbe Phase wie ein zu dieser geliefertes Taktsignal hat, synchron mit dem zugeführten Taktsignal, und das erzeugte Prüfsignal zeigt einen Spannungspegel entsprechend einem digitalen Wert des Prüfmusters an.
  • Die Zeitsignal-Erzeugungsschaltung 430 liefert ein Zeitsignal zu der Wellenform-Formungsvorrichtung 420. Hier erzeugt die Zeitsignal-Erzeugungsschaltung 430 das Zeitsignal durch Einstellen der Impulsbreite eines zu dieser gelieferten Impulssignals in der Weise, dass sie gleich einer vorbestimmten Breite ist, und durch Verzögern jedes Impulses des zugeführten Impulssignals, um eine vorbestimmte Phase zu erreichen. Das Impulssignal ist beispielsweise ein Ratensignal mit im Wesentlichen demselben Zyklus wie dem Prüfzyklus. Die Taktsignal-Erzeugungsschaltung 430 stellt die Impulsbreite jedes in dem Impulssignal enthaltenen Impulses so ein, dass sie gleich einer vorbestimmten Impulsbreite ist, und sie steuert die Phase jedes in dem Impulssignal enthaltenen Impulses, um eine gewünschte Phase zu erreichen.
  • Die Zeitsignal-Erzeugungsschaltung 430 kann dieselbe Funktion und Konfiguration wie die in den 4 bis 7 illustrierte Impulsbreiten-Einstellschaltung 100 haben. Wenn dies der Fall ist, stellt der Impulsbreiten-Einstellabschnitt 10 die Impulsbreite jedes in dem Impulssignal enthaltenen Impulses ein, und die variable Verzögerungsschaltung 102 steuert die Phase jedes Impulses.
  • Der Beurteilungsabschnitt 440 beurteilt, ob die Halbleiterschaltung 450 gut oder schlecht ist, auf der Grundlage eines von der Halbleiterschalt8ung 450 ausgegebenen Ausgangssignals. Der Beurteilungsabschnitt 440 beurteilt, ob die Halbleiterschaltung 440 gut oder schlecht ist, beispielsweise durch Vergleichen des Ausgangssignals mit einem von dem Mustergenerator 410 gelieferten Signal für einen erwarteten Wert.
  • Die vorstehend beschriebene Halbleiter-Prüfvorrichtung 400 kann genau die Impulsbreite des Taktsignals steuern, wie mit Bezug auf die 4 bis 7 illustriert ist. Als eine Folge kann die Halbleiter-Prüfvorrichtung 400 eine genaue Prüfung der Halbleiterschaltung 450 durchführen.
  • Während die vorliegende Erfindung mit den Ausführungsbeispielen beschrieben wurde, ist der technische Bereich der Erfindung nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Es ist für den Fachmann augenscheinlich, dass verschiedene Abwandlungen und Verbesserungen zu den vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen hinzugefügt werden können. Es ist auch anhand des Bereichs der Ansprüche augenscheinlich, dass die Ausführungsbeispiele, denen der artige Abwandlungen oder Verbesserungen hinzugefügt sind, in dem technischen Bereich der Erfindung enthalten sind.
  • GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
  • Wie vorstehend eindeutig beschrieben ist, kann die vorliegende Erfindung ein Ausgangssignal mit einer Impulsbreite hoher Auflösung, die kleiner als eine Versetzungsverzögerungszeit einer Verzögerungsschaltung ist, erzeugen. Zusätzlich kann die vorliegende Erfindung genau die Impulsbreite des Ausgangssignals messen.
  • Zusammenfassung:
  • Es ist eine Impulsbreiten-Einstellschaltung zum Erzeugen eines Ausgangssignals durch Einstellen einer Impulsbreite eines eingegebenen Impulssignals und Ausgeben des Ausgangssignals vorgesehen. Die Impulsbreiten-Einstellschaltung enthält eine erste Verzögerungsschaltung zum Ausgeben eines ersten Verzögerungssignals, das durch Verzögern des Impulssignals um eine bestimmte Verzögerungszeit erzeugt wurde, eine zweite Verzögerungsschaltung zum Ausgeben eines zweiten Verzögerungssignals, das durch Verzögern des Impulssignals um eine Verzögerungszeit, die gegenüber der der ersten Verzögerungsschaltung unterschiedlich ist, erzeugt wurde, und einen Ausgabeabschnitt zum Erzeugen und Ausgeben des Ausgangssignals gemäß dem ersten und dem zweiten Verzögerungssignal. Hier hat das Ausgangssignal eine Impulsbreite entsprechend einer Differenz zwischen den Verzögerungszeiten, die jeweils durch die erste und die zweite Verzögerungsschaltung erhalten werden.

Claims (13)

  1. Impulsbreiten-Einstellschaltung zum Erzeugen eines Ausgangssignals durch Einstellen einer Impulsbreite eines eingegebenen Impulssignals und zum Ausgeben des Ausgangssignals, welche Impulsbreiten-Einstellschaltung aufweist: eine erste Verzögerungsschaltung zum Ausgeben eines ersten Verzögerungssignals, das durch Verzögern des Impulssignals um eine bestimmte Verzögerungszeit erzeugt wurde; eine zweite Verzögerungsschaltung zum Ausgeben eines zweiten Verzögerungssignals, das durch Verzögern des Impulssignals um eine gegenüber der ersten Verzögerungsschaltung unterschiedliche Verzögerungszeit erzeugt wurde; und einen Ausgabeabschnitt zum Erzeugen und Ausgeben des Ausgangssignals gemäß dem ersten und dem zweiten Verzögerungssignal, wobei das Ausgangssignal eine Impulsbreite entsprechend einer Differenz zwischen den Verzögerungszeiten, die jeweils durch die erste und die zweite Verzögerungsschaltung erhalten wurden, hat.
  2. Impulsbreiten-Einstellschaltung nach Anspruch 1, bei der die erste und die zweite Verzögerungsschaltung unterschiedliche Verzögerungsauflösungen zum Verzögern des Impulssignals haben.
  3. Impulsbreiten-Einstellschaltung nach Anspruch 3, bei der der Ausgabeabschnitt zwei Flanken mit derselben Übergangsrichtung jeweils aus dem ersten und dem zweiten Verzögerungssignal auswählt und eine ansteigende Flanke und eine abfallende Flanke des Ausgangssignals gemäß den beiden ausgewählten Flanken erzeugt.
  4. Impulsbreiten-Einstellschaltung nach Anspruch 1, bei der Der Ausgabeabschnitt enthält: eine Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung zum Ausgeben eines logischen H-Wertes gemäß dem ersten Verzögerungssignal und eines logischen L-Wertes gemäß dem zweiten Verzögerungssignal, und die Impulsbreiten-Einstellschaltung weiterhin aufweist: einen Vorimpulsgenerator zum Empfangen des ersten und des zweiten Verzögerungssignals, Einstellen der Impulsbreiten des ersten und des zweiten Verzögerungssignals derart, dass sie im Wesentlichen einander gleich sind, und derart, dass das erste und das zweite Verzögerungssignal nicht eine gleichzeitige Betätigung der Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung bewirken, und Zuführen des ersten und des zweiten Verzögerungssignals jeweils mit der eingestellten Impulsbreite zu der Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung.
  5. Impulsbreiten-Einstellschaltung nach Anspruch 4, welche weiterhin aufweist: einen Messabschnitt zum Messen der Impulsbreite des Ausgangssignals, worin der Ausgabeabschnitt weiterhin das erste und das zweite Verzögerungssignal, die von dem Vorimpulsgenerator ausgegeben wurden, durchlässt, und der Messabschnitt enthält: eine Schleifeneinheit zum Empfangen von einem von dem ersten und dem zweiten Verzögerungssignal, das durch den Ausgabeabschnitt hindurchgegangen ist, Einstellen einer Impulsbreite des empfangenen Verzögerungssignals derart, dass sie im Wesentlichen gleich der Impulsbreite des Impulssignals ist, und Eingeben des Verzögerungssignals mit der eingestellten Impulsbreite in die erste und die zweite Verzögerungsschaltung als das Impulssignal; einen Zyklusmessabschnitt zum Messen eines ersten Schleifenzyklus einer Schleife, die gebildet wird, wenn die Schleifeneinheit das erste Verzögerungssignal in einer Schleife führt, und eines zweiten Schleifenzyklus einer Schleife, die gebildet wird, wenn die Schleifeneinheit das zweite Verzögerungssignal in einer Schleife führt; und einen Berechnungsabschnitt zum Berechnen der Impulsbreite des Ausgangssignals auf der Grundlage einer Differenz zwischen dem ersten und dem zweiten Schleifenzyklus.
  6. Impulsbreiten-Einstellschaltung nach Anspruch 5, bei der der Vorimpulsgenerator enthält: einen ersten Impulsgenerator zum Einstellen der Impulsbreite des ersten Verzögerungssignals; einen zweiten Impulsgenerator zum Einstellen der Impulsbreite des zweiten Verzögerungssignals; eine erste Steuereinheit zum Steuern des ersten Impulsgenerators derart, dass er eines von dem ersten Verzögerungssignal, dessen Impulsbreite eingestellt wurde, dem ersten Verzögerungssignal, dessen Impulsbreite nicht eingestellt wurde, und einem Signal zum Bewirken, dass die Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung das zweite Verzögerungssignal durchlässt, ausgibt; und eine zweite Steuereinheit zum Steuern des zweiten Impulsgenerators derart, dass er eines von dem zweiten Verzögerungssignal, dessen Impulsbreite eingestellt wurde, dem zweiten Verzögerungssignal, dessen Impulsbreite nicht eingestellt wurde, und einem Signal zum Bewirken, dass die Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung das erste Verzögerungssignal hindurchlässt, ausgibt.
  7. Impulsbreiten-Einstellschaltung nach Anspruch 6, bei der die Impulsbreiten-Einstellschaltung in einem von einem Hauptbetriebsmodus zum Erzeugen des zu einer externen Vorrichtung auszugebenden Ausgangssignals, einem Betriebsmodus zum Messen einer früheren Flanke zum Messen des ersten Schleifenzyklus und einem Betriebsmodus zum Messen einer späteren Flanke zum Messen des zweiten Schleifenzyklus arbeitet; wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung in dem Hauptbetriebsmodus arbeitet, die erste Steuereinheit den ersten Impulsgenerator so steuert, dass er das erste Verzögerungssignal, dessen Impulsbreite eingestellt wurde, ausgibt, und die zweite Steuereinheit den zweiten Impulsgenerator so steuert, dass er das zweite Verzögerungssignal, dessen Impulsbreite eingestellt wurde, ausgibt; wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung in dem Betriebsmodus zum Messen der früheren Flanke arbeitet, die erste Steuereinheit des ersten Impulsgenerator so steuert, dass er das erste Verzögerungssignal, dessen Impulsbreite nicht eingestellt wurde, ausgibt, und die zweite Steuereinheit den zweiten Impulsgenerator so steuert, dass er das Signal zum Bewirken, dass die Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung das erste Verzögerungssignal hindurchlässt, ausgibt; und wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung in dem Betriebsmodus zum Messen der späteren Flanke arbeitet, die erste Steuereinheit den ersten Impulsgenerator so steuert, dass er das Signal zum Bewirken, dass die Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung das zweite Verzögerungssignal hindurchlässt, ausgibt, und die zweite Steuereinheit den zweiten Impulsgenerator so steuert, dass er das zweite Verzögerungssignal, dessen Impulsbreite nicht eingestellt wurde, ausgibt.
  8. Impulsbreiten-Einstellschaltung nach Anspruch 7, bei der die Setz/Rücksetz-Verriegelungsschaltung enthält: eine Verzögerungseinheit in einem Pfad zum Durchlassen des zweiten Verzögerungssignals, wenn der Betriebsmodus zum Messen der späteren Flanke ausgewählt ist, um eine Versetzung, die zwischen einem Pfad zum Erzeugen der abfallenden Flanke des Ausgangssignals gemäß dem zweiten Verzögerungssignal, wenn der Hauptbetriebsmodus ausgewählt ist, und dem Pfad zum Durchlassen des zweiten Verzögerungssignals, wenn der Betriebsmodus zum Messen der späteren Flanke ausgewählt ist, geschaffen ist, zu verringern.
  9. Impulsbreiten-Einstellschaltung nach Anspruch 8, bei der der erste Impulsgenerator enthält: eine erste UND-Schaltung zum Empfangen des ersten Verzögerungssignals und zum Ausgeben eines inversen Signals einer logischen UND-Verknüpfung zwischen dem empfangenen ersten Verzögerungssignal und einem von einer ersten Steuereinheit empfangenen ersten Steuersignal; eine zweite UND-Schaltung zum Empfangen eines inversen Signals des ersten Verzögerungssignals und zum Ausgeben eines inversen Signals einer logischen UND-Verknüpfung zwischen dem empfangenen inversen Signal des ersten Verzögerungssignals und einem zweiten Steuersignal, das von der ersten Steuereinheit empfangen wurde; und eine dritte Verzögerungsschaltung zum Verzögern des von der zweiten UND-Schaltung ausgegebenen Signals; und eine dritte UND-Schaltung zum Ausgeben eines inversen Signals einer logischen UND-Verknüpfung zwischen dem von der ersten UND-Schaltung ausgegebenen Signal und dem von der dritten Verzögerungsschaltung ausgegebenen Signal, und die erste Steuereinheit einen logischen H-Wert als das erste und das zweite Steuersignal ausgibt, wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung im Hauptbetriebsmodus arbeitet; einen logischen L-Wert als das erste und das zweite Steuersignal ausgibt, wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung in dem Betriebsmodus zum Messen der späteren Flanke arbeitet; und einen logischen H-Wert als eines von dem ersten und dem zweiten Steuersignal ausgibt und einen logischen L-Wert als das andere Steuersignal ausgibt, wenn die Impulsbreiten-Einstellschal tung in dem Betriebsmodus zum Messen der früheren Kante arbeitet.
  10. Impulsbreiten-Einstellschaltung nach Anspruch 8, bei der der zweite Impulsgenerator enthält: eine vierte UND-Schaltung zum Empfangen des zweiten Verzögerungssignals und zum Ausgeben eines inversen Signals einer logischen UND-Verknüpfung zwischen dem empfangenen zweiten Verzögerungssignal und einem von der zweiten Steuereinheit empfangenen dritten Steuersignal; eine fünfte UND-Schaltung zum Empfangen eines inversen Signals des zweiten Verzögerungssignals und zum Ausgeben eines inversen Signals einer logischen UND-Verknüpfung zwischen dem empfangenen inversen Signal des zweiten Verzögerungssignals und einem vierten Steuersignal, das von der zweiten Steuereinheit empfangen wurde; eine vierte Verzögerungsschaltung zum Verzögern des von der fünften UND-Schaltung ausgegebenen Signals; und eine sechste UND-Schaltung zum Ausgeben eines inversen Signals einer logischen UND-Verknüpfung zwischen dem von der vierten UND-Schaltung ausgegebenen Signal und dem von der vierten Verzögerungsschaltung ausgegebenen Signal, und die zweite Steuereinheit einen logischen H-Wert als das dritte und vierte Steuersignal ausgibt, wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung im Hauptbetriebsmodus arbeitet; einen logischen H-Wert als eines von dem dritten und vierten Steuersignal ausgibt und einen logischen L-Wert als das andere Steuersignal ausgibt, wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung in dem Betriebsmodus zum Messen der späteren Flanke arbeitet; und einen logischen L-Wert als das dritte und vierte Steuersignal ausgibt, wenn die Impulsbreiten-Einstellschaltung in dem Betriebsmodus zum Messen der früheren Flanke arbeitet.
  11. Impulsbreiten-Einstellverfahren zum Erzeugen eines Ausgangssignals durch Einstellen einer Impulsbreite eines eingegebenen Impulssignals und zum Ausgeben des Ausgangssignals, welches Impulsbreiten-Einstellverfahren aufweist: Erzeugen eines ersten Verzögerungssignals durch Verzögern des Impulssignals um eine bestimmte Verzögerungszeit; Erzeugen eines zweiten Verzögerungssignal durch Verzögern des Impulssignals um eine Verzögerungszeit, die gegenüber dem Schritt des Erzeugens des ersten Verzögerungssignals unterschiedlich ist; und Erzeugen und Ausgeben des Ausgangssignals gemäß dem ersten und dem zweiten Verzögerungssignal, welches Ausgangssignal eine Impulsbreite entsprechend einer Differenz zwischen den Verzögerungszeiten, die jeweils in den Schritten des Erzeugens des ersten und des zweiten Verzögerungssignals erhalten wurden, hat.
  12. Impulsbreiten-Einstellverfahren nach Anspruch 11, welches weiterhin aufweist: Messen der in dem Schritt des Erzeugens des ersten Verzögerungssignals erhaltenen Verzögerungszeit; Messen der in dem Schritt des Erzeugens des zweiten Verzögerungssignals erhaltenen Verzögerungszeit; und Einstellen der in den Schritten des Erzeugens des ersten und des zweiten Verzögerungssignals erhaltenen Verzögerungszeiten auf der Grundlage der in den Schritten des Messens der in den Schritten des Erzeugens des ersten und des zweiten Verzögerungssignals erhaltenen Verzögerungszeiten gemessenen Verzögerungszeiten, wobei der Schritt des Erzeugens und Ausgebens des Ausgangssignals zu einer externen Vorrichtung nach dem Schritt des Einstellens der Verzögerungszeiten durchgeführt wird.
  13. Halbleiter-Prüfvorrichtung zum Prüfen einer Halbleiterschaltung, welche aufweist: einen Mustergenerator zum Erzeugen eines Prüfmusters zum Prüfen der Halbleiterschaltung; eine Wellenform-Formungsvorrichtung zum Formen eines zu der Halbleiterschaltung zu liefernden Prüfsignals auf der Grundlage des Prüfmusters; eine Taktsignal-Erzeugungsschaltung zum Zuführen eines Taktsignals für die Bestimmung einer Phase des Prüfsignals zu der Wellenform-Formungsvorrichtung; und einen Beurteilungsabschnitt zum Beurteilen, ob die Halbleiterschaltung gut oder schlecht ist, auf der Grundlage eines von der Halbleiterschaltung ausgegebenen Ausgangssignals, wobei die Taktsignal-Erzeugungsschaltung eine Impulsbreiten-Einstellschaltung zum Erzeugen des Taktsignals durch Einstellen einer Impulsbreite eines eingegebenen Impulssignals und zum Ausgeben des Taktsignals ist, und die Impulsbreiten-Einstellschaltung enthält: eine erste Verzögerungsschaltung zum Ausgeben eines ersten Verzögerungssignals, das durch Verzögern des Impulssignals um eine bestimmte Verzögerungszeit erzeugt wurde; eine zweite Verzögerungsschaltung zum Ausgeben eines zweiten Verzögerungssignals, das durch Verzögern des Impulssignals um eine Verzögerungszeit, die gegenüber der der ersten Verzögerungsschaltung unterschiedlich ist, erzeugt wurde; und einen Ausgabeabschnitt zum Erzeugen und Ausgeben des Taktsignals mit einer Impulsbreite entsprechend einer Differenz zwischen den Verzögerungszeiten, die jeweils durch die erste und die zweite Verzögerungsschaltung erhalten wurden, in Übereinstimmung mit dem ersten und dem zweiten Verzögerungssignal.
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