DE19540621A1 - Funktionsprüfgerät für integrierte Schaltungen - Google Patents

Funktionsprüfgerät für integrierte Schaltungen

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Prüfgerät zum Prüfen, ob eine integrierte Schaltung mit einem Einzelchip oder einem Wafer mit einer Anzahl darauf ausgebildeter Chips richtig arbeitet oder nicht.
Als ein Prüfgerät für integrierte Schaltungen zum Testen eines Halbleiterchips oder einer auf einem Wafer ausgebil­ deten integrierten Schaltung ist ein LSI-Prüfgerät bekannt, welches Strom, sowie Takt-, Adreß- und Eingabe-/Ausgabe-Da­ ten in einer Anzahl bereitstellt, die gleich der Anzahl von Chips und Eingaben/Ausgaben an einem Chip oder einem zu prüfenden Wafer sind, und die Ausgaben eines derartigen Chips oder Wafers mittels einer Auswertungsschaltung aus­ wertet. Im folgenden wird ein Speicher-Prüfgerät zum Prüfen eines Speichers als ein Beispiel eines solchen LSI-Prüfge­ räts erläutert.
In Fig. 1 enthält ein herkömmliches Speicher-Prüfgerät einen Zentralrechner 51 und eine Station 52 für die Mes­ sung. Die Meßstation 52 weist eine Meßtafel 53 mit einer Vielzahl von Aufnahmen auf, in die zu prüfende Speicher 54 für die Messung eingefügt werden.
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm des in Fig. 1 dargestellten Speicher-Prüfgeräts. Der Zentralrechner 51 des Speicher- Prüfgeräts enthält eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) 61, und die Meßstation 52 enthält eine Vielzahl von Trei­ ber-Komparatoren 62. Jeder der zu prüfenden Speicher 54 ist mit jedem der Treiber-Komparatoren 62 über Signalleitungen 64, 65 und 66 elektrisch verbunden. Jeder der Treiber-Kom­ paratoren 62 gibt hochgenaue Hochgeschwindigkeitstakte als FAS-Signale und CAS-Signale an die zu prüfenden Speicher 54 über die Signalleitungen 64 und 65 ab und empfängt Aus­ gangsdaten durch die Signalleitung 66. Jeder der Treiber- Komparatoren 62 führt eine hochgenaue Auswertung von Aus­ gangsdaten durch, die von jedem der Speicher 54 über die Signalleitung 66 übertragen wurden.
Ein LSI-Prüfgerät wurde in vielen Veröffentlichungen vorge­ schlagen, wie z. B. den japanischen ungeprüften Patentoffen­ legungsschriften Nr. 62-243335, 2-239641 und 2-56947, wel­ che auf der US-Anmeldung mit der Serien-Nr. 195,667 beruht, die am 18. Mai, 1988 eingereicht und auf Hewlett Packard übertragen wurde. Außerdem ist es auch bekannt, einen zu prüfenden Chip oder Wafer mit einer Prüfschaltung für die LSI Prüfung zu versehen.
Da es jedoch in einem herkömmlichen LSI-Prüfgerät notwendig war, Takte, Adressen, Daten usw. mit hoher Genauigkeit und hoher Geschwindigkeit in Übereinstimmung mit der Anzahl von Chips und Eingaben/Ausgaben einer zu prüfenden integrierten Schaltung zuzuführen und zu empfangen, wurde das Prüfgerät unweigerlich teuer. Z.B. belaufen sich die Kosten eines Speicher-Prüfgeräts, welches 16 16M-DRAMs mit 8 Bit bei 100 MHz parallel prüfen kann, derzeit auf ungefähr 2 Millionen Dollar.
Angesichts dieser Probleme ist es eine Aufgabe der vorlie­ genden Erfindung, ein Prüfgerät für integrierte Schaltungen bereitzustellen, das an einem auf einem Wafer gebildeten Chip oder einer integrierten Schaltung eine hochgenaue Prü­ fung mit einer kleineren Anzahl von Hardware-Bestandteilen durchführen kann.
Die Erfindung stellt ein Prüfgerät für integrierte Schal­ tungen bereit, mit (a) einem Prüfsatz zum Bereitstellen von Eingaben zum Betrieb einer zu prüfenden integrierten Schal­ tung an die integrierte Schaltung und zum Messen der Ausga­ ben der zu prüfenden integrierten Schaltung und (b) einem Halbleiterchip oder Wafer, das bzw. der so angeordnet ist, daß er mit der zu prüfenden integrierten Schaltung in di­ rektem Kontakt ist, wobei der Halbleiterchip oder Wafer mit zumindest einem Teil des Prüfsatzes gebildet ist.
Die Erfindung stellt weiterhin ein Prüfgerät für inte­ grierte Schaltungen bereit, mit (a) einem Prüfsatz zum Be­ reitstellen von Eingaben zum Betrieb einer zu prüfenden in­ tegrierten Schaltung an die integrierte Schaltung und zum Messen von Ausgaben von der zu prüfenden integrierten Schaltung, (b) einem Halbleiterchip oder Wafer, der mit mindestens einem Teil des Prüfsatzes gebildet ist, und (c) einem Taktelement, durch welches der Halbleiterchip oder Wafer mit der zu prüfenden integrierten Schaltung in elek­ trischen Kontakt kommen soll.
Im folgenden wird ein Silizium-Halbleiter als Beispiel be­ schrieben, und somit wird ein Halbleiterchip oder Halblei­ terwafer, die mit mindestens einem Teil des Prüfsatzes ge­ bildet sind, jeweils als ein Silizium-Prüfgerätchip oder ein Silizium-Prüfgerätwafer bezeichnet.
Bei dem erfindungsgemäßen Prüfgerät für eine integrierte Schaltung sind ein Teil oder alle Funktionen eines LSI- Prüfgeräts in einem Halbleiterchip oder in einem Halblei­ terwafer gebildet, so daß der Chip oder Wafer als ein Sili­ zium-Prüfgerät dient. Das Silizium-Prüfgerät befindet sich mit einer zu prüfenden integrierten Schaltung durch das Kontaktelement im elektrischen Kontakt. Somit ist es nicht mehr notwendig, alle für die Prüfungen notwendigen Signale von einem LSI-Prüfgerät durch Signalleitungen zu übertra­ gen. Da insbesondere die Funktionen eines hochgenauen Hoch­ geschwindigkeitstreibers und -Komparators zur Verwendung als Mehrfach-Eingaben/Ausgaben in dem Silizium-Prüfgerät realisiert werden, wird die Hardware eines LSI-Prüfgerätes beachtlich vereinfacht.
Weil darüber hinaus das Silizium-Prüfgerät und eine zu prüfende integrierte Schaltung entweder direkt oder lediglich durch das Kontaktelement in Kontakt miteinander sind, ist es nicht mehr notwendig, lange Signalleitungen anzuordnen. Somit ist ein kostspieliger Treiber für das Silizium-Prüf­ gerät nicht notwendig. Somit können die Kosten des Prüfge­ räts insgesamt stark verringert werden.
Z. B. benötigt ein herkömmliches Speicher-Prüfgerät, das 16 16M-DRAMs mit 8 parallelen Bits bei 100 MHz prüfen kann, 138 Treiber-Platinen und kostet somit ca. 2 Millionen Dol­ lar. Andererseits hat das erfindungsgemäße Silizium-Prüfge­ rät die Funktionen eines Treibers und eines Komparators, und daher ist das, was ein Zentralrechner eines LSI-Prüfge­ räts haben muß, nur eine einzige 1-Bit-Hardware. Darüber hinaus kann ein derartiger Zentralrechner eines LSI-Prüfge­ räts bei 25 MHz arbeiten. Bei einem erfindungsgemäßen LSI- Prüfgerät sind nur 22 Treiber-Platinen notwendig, was 1/6 von der oder weniger als die Anzahl Treiber-Platinen ist, die von einem herkömmlichen LSI-Prüfgerät benötigt werden. Außerdem können standardmäßige Takte verzögert werden. So­ mit ist es nun möglich, dieselbe Prüfung wie die mittels eines herkömmlichen Prüfgeräts ausgeführte unter Verwendung eines Speicher-Prüfgeräts für ca. 500.000 Dollar durch­ zuführen.
Das Silizium-Prüfgerät kann durch beinahe das gleiche Ver­ fahren wie das Verfahren zum Herstellen eines 16 16M-DRAMs hergestellt werden. Wenn ein Silizium-Prüfgerät hergestellt wird, das 16 16M-DRAMs mit 8 parallelen Bits bei 100 MHz prüfen kann, würde das Silizium-Prüfgerät 150.000 Dollar oder weniger kosten. Entsprechend ist auch der Gesamtpreis des Speicher-Prüfgeräts und des Silizium-Prüfgeräts ca. 650.000 Dollar, was 1/3 oder weniger des Preises des oben erwähnten herkömmlichen Speicher-Prüfgeräts ist.
Die oben genannten und weitere Aufgaben und vorteilhaften Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung anhand der Zeichnung, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche oder ähnliche Teile in allen Zeich­ nungen angeben. Es zeigt:
Fig. 1 eine Perspektivansicht eines herkömmlichen Spei­ cher-Prüfgeräts;
Fig. 2 ein Blockdiagramm, des in Fig. 1 gezeigten Spei­ cher-Prüfgeräts;
Fig. 3 eine schematische Ansicht eines Prüfgerätes für eine integrierte Schaltung gemäß einer ersten Ausführungs­ form der Erfindung;
Fig. 4 eine schematische Ansicht eines Prüfgerätes für eine integrierte Schaltung gemäß einer zweiten Ausführungs­ form der Erfindung,
Fig. 5 eine schematische Ansicht, welche die Anordnung eines Silizium-Prüfgeräts darstellt; und
Fig. 6 ein Impulsdiagramm, für den Betrieb des Silizium- Prüfgeräts.
In Fig. 3 dient ein Prüfgerät für eine integrierte Schal­ tung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel zum Prüfen eines 16 16M-DRAM-Chips, das in ein Mehrfachchip-Modul (MCM) ein­ gebaut ist. Das dargestellte Prüfgerät gibt an ein zu prü­ fendes Chip 16 notwendige Eingaben ab, wie z. B. einen Strom und ein Signal zum Betreiben von Schaltungen des Chips 16, und empfängt Ausgaben von dem Chip 16. Das Prüfgerät umfaßt ein Speicher-Prüfgerät 11, ein Silizium-Prüfchip 14 und ein Signalleitungskabel 12, welches das Speicher-Prüfgerät 11 mit dem Silizium-Prüfchip 14 elektrisch verbindet. Das Si­ lizium-Prüfchip 14 und das Chip 16 sind beide an einem Glas 13 angebracht, und sie sind miteinander durch ein Kontakt­ element 15 elektrisch verbunden, das aus piezoelektrischem leitfähigem Gummi (PCR) besteht. Das Silizium-Prüfchip 14 hat einen Teil oder alle der zum Prüfen des Chips 16 not­ wendigen Funktionen.
In Fig. 4 dient ein Prüfgerät für eine integrierte Schal­ tung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel zum Prüfen eines Wafers. Das dargestellte Prüfgerät führt einem zu prüfenden Wafer 26 notwendige Eingaben zu, wie z. B. einen Strom und ein Signal zum Betreiben des Wafers 26, und empfängt Ausga­ ben von dem Wafer 26. Das Prüfgerät umfaßt ein Speicher- Prüfgerät 21, einen Silizium-Prüfwafer 24 und ein Signal­ leitungskabel 22, welches das Speicher-Prüfgerät 21 mit dem Silizium-Prüfwafer 24 verbindet. Der Silicon-Prüfwafer 24 und der Wafer 26 sind beide an einem Glas 23 angebracht und sie sind miteinander durch ein Kontaktelement 25 elektrisch verbunden, das aus piezoelektrischem leitfähigem Gummi (PCR) besteht. Der Silizium-Prüfwafer 24 hat einen Teil oder alle der zum Prüfen der Wafer 26 notwendigen Funktio­ nen.
Fig. 5 zeigt ein Beispiel der Anordnung des Silizium-Prüf­ wafers 24. Der Silizium-Prüfwafer 24 empfängt 1-Bit-Daten und Ausgabe-Prüfergebnisse mit einer Anzahl, die gleich der Anzahl der zu prüfenden Speicher ist. Der Silizium-Prüfwa­ fer 24 umfaßt eine Mehrfach-Bitsteuerung-Schaltung 31, einen Blockauswahl-Decodierer 32, einen Chipauswahl-Deco­ dierer 33, eine Steuerungsschaltung 34 zum Multiplizieren einer Taktfrequenz um das P-fache, eine P-fach-Multiplika­ tionsalgorithmus-Schaltung 35, eine Schaltung 36 zum Schutz vor einem Selbstüberschuß-Strom, eine Positionsausricht- Schaltung 37, eine Schaltung 38 zum Ausführen einer In- Chip-Prüfung, eine Ausfallspeicher-Schaltung 39, eine Stromsteuerung-Schaltung 40, eine Komparator-Schaltung 41, einen Kondensator 42 auf dem Chip und eine Vielzahl von An­ schlußstellen 43.
Die Mehrfachchip-/Bitsteuerung-Schaltung 31 erzeugt N-Bit- Daten für jeden von M Chips auf der Grundlage von 1-Bit-Da­ ten für einen Chip, die von dem Speicher-Prüfgerät 21 unter Verwendung einer Decodier-Schaltung und einer Exklusiv- ODER-Schaltung für Eingaben/Ausgaben und Adressen bereitge­ stellt werden. N und M sind dabei positive ganze Zahlen.
Der Blockauswahl-Decodierer 32 unterteilt einen zu prüfen­ den Wafer in A Blöcke und wählt einen der so unterteilten Blöcke für die Prüfung aus, wenn der Silizium-Prüfwafer 24 den Wafer 26 prüfen soll. A ist dabei eine positive ganze Zahl.
Der Chipauswahl-Decodierer 33 wählt einen der Chips aus, die auf einem zu prüfenden Wafer gebildet sind, wenn der Silizium-Prüfwafer 24 den Wafer 26 prüfen soll.
Die P-fach-Multiplikationssteuerung-Schaltung 34 multipli­ ziert eine von dem Speicher-Prüfgerät 21 zugeführte Takt­ frequenz um das P-fache mittels einer phasensynchronen Schleife. P ist dabei eine positive ganze Zahl gleich oder größer als 2.
Die P-fach-Multiplikationssteuerungs-Algorithmus-Schaltung 35 erzeugt Prüfmuster mittels eines Aufwärts-/Abwärts-Zäh­ lers und einer Auffang-Flip-Flop-Schaltung, welche Prüfmu­ ster nicht von dem Speicher-Prüfgerät zugeführt werden, und zwar bei dem zweiten Zyklus oder später als der Zweitzyklus in der P-fach-Multiplikationsoperation, die durch die Schaltung 35 auszuführen ist, wenn die P-fach-Multiplikati­ onssteuerung-Schaltung 34 arbeitet.
Die Schaltung 36 zum Schutz vor einem Selbstüberschuß-Strom verwendet eine Flip-Flop-Schaltung mit Rücksetzfunktionen, um dadurch die Zufuhr eines Stroms zu einem Chip zu stop­ pen, durch das ein übergroßer Strom oberhalb eines Nenn­ stroms fließt.
Die Positionsausricht-Schaltung 37 gibt an B Anschlußstel­ len, die in Zuordnung zu bestimmten Anschlußstellen des zu prüfenden Chips angeordnet sind, von dem Speicher-Prüfgerät 21 durch eine Signalumschalt-Schaltung einen Gleichstrom ab, um die Anschlußstellen 43 des Silizium-Prüfwafers 24 mit Anschlußstellen des zu prüfenden Chips auszurichten.
Die Schaltung 38 zum Durchführen einer In-Chip-Prüfung ent­ hält eine Platzhalterchip-Schaltung mit einer Funktion oder Funktionen, die einem Teil der Funktionen des zu prüfenden Chips entspricht bzw. entsprechen. Die Schaltung 38 prüft die Platzhalterchip-Schaltung, um dadurch eine Selbstdia­ gnose des Betriebs des Speicher-Prüfgeräts 21 durchzufüh­ ren.
Die Ausfallspeicher-Schaltung 39 speichert Prüfergebnisse für ein Chip mittels einer Flip-Flop-Schaltung, wenn das Chip geprüft und als fehlerhaft befunden worden ist.
Die Stromsteuerung-Schaltung 40 steuert den Strom, wenn eine Vielzahl von Chips, die auf einem zu prüfenden Wafer gebildet sind, parallel zueinander geprüft werden, und zwar entweder durch Unterteilen einer von dem Speicher-Prüfgerät 21 zugeführten Taktfrequenz auf 1/C mittels einer Frequenz­ teiler-Schaltung oder durch Unterteilen eines zu prüfenden Wafers in verschiedene Blöcke und anschließendes Auswählen eines der Blöcke nacheinander. C ist dabei eine positive ganze Zahl gleich oder größer als 2.
Die Komparatorschaltung 41 wertet Prüfergebnisse der ge­ prüften Chips aus. Der Kondensator 42 auf dem Chip arbeitet als ein Umgehungskondensator zwischen dem Silizium-Prüfer 24 und dem zu prüfenden Wafer.
Es ist nicht immer notwendig, alle der oben erwähnten Ele­ mente 31-42 bei dem Silizium-Prüfwafer 24 bereitzustellen. Es können z. B., wenn ein einzelnes Chip zu prüfen ist, ei­ nige der Elemente 31-42 weggelassen werden.
Fig. 6 ist ein Impulsdiagramm des Betriebs des in Fig. 5 dargestellten Silizium-Prüfwafers 24. Wenn innerhalb einer Prüfdauer von 40 Nanosekunden, die sich von t₁ bis t₅ er­ streckt, jedes der von dem Speicher-Prüfgerät 21 zugeführ­ ten Signale während 10 Nanosekunden eingestellt wird, die sich von t₁ bis t₂ erstrecken, kopieren die P-fach-Multi­ plikationssteuerung-Schaltung 34 und die P-fach-Multiplika­ tionsalgorithmus-Schaltung 35 die Signalformen, die in dem Bereich von t₁ bis t₂ vorliegen, mittels einer phasensyn­ chronen Schleife, einem Aufwärts-/Abwärts-Zähler und einer Auffang-Flip-Flop-Schaltung, und geben dann die so kopier­ ten Signalformen in jedem der Zeitintervalle zwischen t₂ und t₃₁ t₃ und t₄ sowie t₄ und t₅ aus. Das sich von t₁ bis t₂ erstreckende Zeitintervall ist ein Lese-H eines Markie­ rungsinkrements, das sich von t₂ bis t₃ erstreckende Zeit­ intervall ist ein Schreib-L, das sich von t₃ bis t₄ er­ streckende Zeitintervall ist das Lese-H der Adresse (A+1), und das sich von t₄ bis t₅ erstreckende Intervall ist ein Schreib-L der Adresse (A+1). Die Änderung zwischen dem L- Pegel und dem H-Pegel in jedem Signal und die Adressenände­ rung werden durch die P-fach-Multiplikationsalgorithmus- Schaltung 35 aufgeführt. Die Änderung der Übergangszeit vom H-Pegel zum L-Pegel oder vom L-Pegel zum H-Pegel in jedem Signal wird durch die P-fach-Multiplikationssteuerung- Schaltung 34 durchgeführt.
Das in Fig. 5 und Fig. 6 dargestellte Silizium-Prüfgerät soll zum Prüfen eines Wafers verwendet werden, doch muß ge­ sagt werden, daß das Silizium-Prüfgerät zum Prüfen eines einzelnen Chips abgewandelt werden kann. Im folgenden ist der Betrieb des ersten Ausführungsbeispiels beschrieben, bei dem das Silizium-Prüfgerät zum Prüfen eines einzelnen Chips verwendet wird.
Zunächst geht man davon aus, daß das zu prüfende Chip 16 ein nicht-defektes 16M-DRAM-Chip ist. Das Silizium-Prüfchip 14 führt dem zu prüfenden Chip 16 Prüfsignale durch den piezoelektrischen leitfähigen Gummi 15 zu. Die Ausgaben des Chips 16 werden auf das Silizium-Prüfchip 14 durch den pie­ zoelektrischen leitfähigen Gummi übertragen. Auf der Grund­ lage der Ausgaben von dem Chip 16 bestimmt die in dem Sili­ zium-Prüfchip 14 gebildete Komparatorschaltung 41, daß das Chip 16 nicht defekt ist. Die Bestimmung wird zu dem Spei­ cher-Prüfgerät 11 durch das Signalleitungskabel 12 übertra­ gen.
Wenn das zu prüfende Chip 16 ein 16M-DRAM-Chip ist, das beim Markieren defekt ist, werden dem Chip 16 auch Prüfsi­ gnale von dem Silizium-Prüfchip 14 durch den elektrisch leitfähigen Gummi 15 auf ähnliche Weise wie in dem oben er­ wähnten Fall zugeführt. Dann werden die Ausgaben des Chips 16 zu dem Silizium-Prüfchip 14 durch den piezoelektrischen leitfähigen Gummi übertragen. Die in dem Silizium-Prüfchip 14 gebildete Komparatorschaltung 41 bestimmt, daß das Chip 16 defekt ist, weil die Komparatorschaltung 41 eine L-Pe­ gelausgabe erhält, obwohl man einen H-Pegel erwartet. Somit wird ein Signal, welches darstellt, daß das Chip 16 defekt ist, von dem Silizium-Prüfchip 14 zu dem Speicher-Prüfgerät 11 durch das Signalkabel 12 übertragen. Zusätzlich wird das Prüfergebnis, welches darstellt, daß das Chip 16 defekt ist, in der in dem Silizium-Prüfchip 14 gebildeten Ausfall­ speicher-Schaltung 39 gespeichert.
Wenn ein Defekt vorliegt, bei dem ein übermäßiger Strom durch das während der Bereitschaft zu prüfende Chip 16 fließt, beginnt die Schaltung 36 zum Schutz vor einem Selbstüberschuß-Strom zu dem Zeitpunkt zu arbeiten, wenn eine Spannung an das Chip 16 angelegt wird. Somit wird das Anlegen von Strom an das zu prüfende Chip 16 beendet, und außerdem wird die Information, daß das Chip 16 defekt ist, auf das Speicher-Prüfgerät 11 übertragen.
Im folgenden wird der Betrieb des zweiten Ausführungsbei­ spiels beschrieben. In dem zweiten Ausführungsbeispiel un­ terscheidet sich die Anzahl der zu prüfenden Chips nicht von dem ersten Ausführungsbeispiel. Ein Teil aller auf dem Wafer 26 ausgebildeten Chips wird geprüft. Wenn z. B. der Wafer 26 eine Anzahl von 96 darauf ausgebildeten Chips hat, werden 16 Chips geprüft. Der grundlegende Betrieb des zwei­ ten Ausführungsbeispiels ist der gleiche wie derjenige des ersten Ausführungsbeispiels, und daher wird weiter unten nur ein Unterschied zwischen ihnen beschrieben.
In Fig. 4 gibt das Speicher-Prüfgerät 21 1-Bit-Daten von einem Chip an den Silizium-Prüfwafer 24 ab. Die in dem Si­ lizium-Prüfwafer 24 gebildete Mehrfach-Chip/Bit-Steuerung- Schaltung 31 erzeugt 8-Bit-Daten von 16 Chips mittels einer Auffang-Flip-Flop-Schaltung und einer darin eingebauten Ex­ klusiv-ODER-Schaltung. Der Blockauswahl-Decodierer 32 un­ terteilt 96 Chips in 6 Blöcke und wählt dann einen der Blöcke mit 16 darin enthaltenen Chips aus. Dann werden die Signale der 8-Bit-Daten zu dem so ausgewählten Block über­ tragen.
In den oben erwähnten Ausführungsbeispielen wird eine zu prüfende Schaltung als ein DRAM-Chip oder ein Wafer bei­ spielhaft dargestellt, auf dem eine Vielzahl von DRAM-Chips gebildet ist. Es sollte jedoch bemerkt werden, daß das er­ findungsgemäße Prüfgerät für anderen Arten integrierter Schaltungen verwendet werden kann.
Die vorliegende Erfindung wurde zwar in Verbindung mit ge­ wissen bevorzugten Ausführungsbeispielen beschrieben, doch versteht sich, daß der durch die vorliegende Erfindung um­ faßte Gegenstand nicht auf diese speziellen Ausführungsbei­ spiele beschränkt ist. Der Gegenstand der vorliegenden Er­ findung soll vielmehr sämtliche Alternativen, Abwandlungen und Äquivalente enthalten, die innerhalb des Umfangs der folgenden Ansprüche liegen.

Claims (17)

1. Prüfgerät für integrierte Schaltungen, mit:
  • (a) einem Prüfsatz zum Bereitstellen von Eingaben zum Be­ trieb einer zu prüfenden integrierten Schaltung (16, 26) an die integrierte Schaltung (16, 26) und zum Messen von Aus­ gaben der zu prüfenden integrierten Schaltung (16, 26); und
  • (b) einem Halbleiterchip (14) oder einem Wafer (24), die so angeordnet sind, daß sie mit der zu prüfenden integrier­ ten Schaltung (16, 26) in direktem Kontakt sind, wobei das Halbleiterchip (14) oder der Wafer (24) mit zumindestens einem Teil des Prüfsatzes gebildet sind.
2. Prüfgerät für integrierte Schaltungen, mit:
  • (a) einem Prüfsatz zum Bereitstellen von Eingaben zum Be­ trieb einer zu prüfenden integrierten Schaltung (16, 26) an die integrierte Schaltung (16, 26) und zum Messen von Aus­ gaben der zu prüfenden integrierten Schaltung (16, 26);
  • (b) einem Halbleiterchip (14) oder einem Wafer (24), die zumindest mit einem Teil des Prüfsatzes gebildet sind; und
  • (c) einem Kontaktelement (15, 25), durch welches das Halb­ leiterchip (14) oder der Wafer (24) mit der zu prüfenden integrierten Schaltung (16, 26) in elektrischen Kontakt kommen soll.
3. Prüfgerät für integrierte Schaltungen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktelement (15, 25) aus piezoelektrischem leitfähigem Gummi (PCR) besteht.
4. Prüfgerät für integrierte Schaltungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zu prüfende integrierte Schaltung (26) aus einem einzelnen Wafer (26) mit einer Vielzahl darauf ausgebildeter Chips besteht und daß der Halbleiterwafer (24) eine Einrichtung (31) hat zum Erzeugen von N-Bit-Daten für jedes der M Chips auf der Grundlage von 1-Bit-Daten für eines der auf dem Wafer (26) gebildeten Chips, wobei N und M positive ganze Zahlen sind.
5. Prüfgerät für integrierte Schaltungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Halbleiterwafer (24) eine Einrichtung (32) hat zum Unterteilen der auf dem Wafer (26) gebildeten integrierten Schaltungen in A Blöcke, wobei A eine positive ganze Zahl ist, und zum Auswählen eines der Blöcke und Prüfen des so ausgewählten Blocks.
6. Prüfgerät für integrierte Schaltungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zu prüfende integrierte Schaltung (26) aus einem einzelnen Chip mit einer Vielzahl darauf ausgebildeter Chips besteht und daß der Halbleiter­ wafer (24) eine Einrichtung (32) hat zum Auswählen eines der Chips der zu prüfenden integrierten Schaltung (26) und zum Prüfen des so ausgewählten Chips.
7. Prüfgerät für integrierte Schaltungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Halbleiterchip (14) oder der Wafer (24) eine Einrichtung (34) hat zum P-fachen Mul­ tiplizieren einer Taktfrequenz, die von dem Rest (11, 21) des Prüfsatzes abgegeben wird, wobei P eine positive ganze Zahl gleich oder größer als 2 ist.
8. Prüfgerät für integrierte Schaltungen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Halbleiterchip (14) oder der Wafer (24) Einrichtungen (35) hat zum Erzeugen von Prüfmustern bei dem zweiten Zyklus oder später als dem zweiten Zyklus bei einer P-fach-Multiplikationsoperation, welche mittels der P-fach-Multiplikationseinrichtung (34) durchzuführen ist, wobei die Prüfmuster Muster sind, die niemals von dem Rest (11, 21) des Prüfsatzes abgegeben wer­ den.
9. Prüfgerät für integrierte Schaltungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Halbleiterchip (14) oder der Wafer (24) eine Einrichtung (26) hat, zum Stoppen der Zufuhr eines Stroms an eine Schaltung, durch die ein über­ schüssiger Strom, der einen Nennstrom übersteigt, fließt.
10. Prüfgerät für integrierte Schaltungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Halbleiterchip (14) oder der Wafer (24) mindestens eine Anschlußstelle hat, die ent­ sprechend den an der zu prüfenden integrierten Schaltung (16, 26) angeordneten Anschlußstellen angeordnet ist, wobei die Anschlußstelle eine Einrichtung zum Empfangen von Gleichstromsignalen von dem Rest (11, 21) des Prüfsatzes hat, um dessen Anordnung zu identifizieren.
11. Prüfgerät für integrierte Schaltungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbleiterschaltung (14) oder der Wafer (24) eine Einrichtung (36) zur Selbstdia­ gnose hat.
12. Prüfgerät für integrierte Schaltungen nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (38) zur Selbstdiagnose eine Platzhalterchip-Schaltung enthält, die einen Teil der Funktionen der zu prüfenden integrierten Schaltung (16, 26) hat.
13. Prüfgerät für integrierte Schaltungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Halbleiterchip (14) oder der Wafer (24) eine Einrichtung (39) hat, um darin Prüfer­ gebnisse für die zu prüfende integrierte Schaltung (16, 26) abzuspeichern, wenn die integrierte Schaltung (16, 26) ge­ prüft worden ist und als defekt befunden wurde.
14. Prüfgerät für integrierte Schaltungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Halbleiterchip (14) oder der Wafer (24) eine Einrichtung (40) hat zum Steuern eines Stroms durch Verlangsamen einer von dem Rest (11, 21) des Prüfsatzes abgegebenen Taktfrequenz, wenn eine Vielzahl von Chips der zu prüfenden integrierten Schaltung (16, 26) im Parallelbetrieb geprüft werden soll.
15. Prüfgerät für integrierte Schaltungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Halbleiterchip (14) oder der Wafer (24) eine Einrichtung (40) hat zum Steuern eines Stroms, wenn eine Vielzahl von Chips der integrierten Schaltung (16, 26) geprüft werden sollen, indem man die prüfende integrierte Schaltung (16, 26) in eine Vielzahl von Blöcken unterteilt und Block für Block nacheinander auswählt.
16. Prüfgerät für integrierte Schaltungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Halbleiterchip (14) oder der Wafer (24) eine Einrichtung (40) zum Auswerten von Prüfergebnissen der integrierten Schaltung (16, 26) hat.
17. Prüfgerät für integrierte Schaltungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Halbleiterchip (14) oder der Wafer (24) einen auf dem Chip angeordneten Kondensator (42) hat, der als ein Umgehungskondensator zwischen dem Halbleiterchip (14) oder dem Wafer (24) und der zu prü­ fenden integrierten Schaltung (16, 26) dient.
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