JP2000346906A - 電源ユニット、半導体デバイス試験装置、及び半導体デバイス試験方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低ノイズ電圧を供給する電源ユニットを含む
半導体デバイス試験装置を提供する。 【解決手段】 電源ユニット３０は、交流電源２２０か
ら供給される交流電圧を直流電圧ＶＤＤ、ＶＳＳ（ＶＤ
Ｄ＞ＶＳＳ）に変換してデバイス接続部９０に差し込ま
れた半導体デバイス２００に直流電圧を供給するＡＣ／
ＤＣ電源４０と、ＡＣ／ＤＣ電源４０と半導体デバイス
２００との間においてＶＤＤとＶＳＳとを接続して直流
電圧を充電し又は放電するコンデンサＣ１と、コンデン
サＣ１とＡＣ／ＤＣ電源４０とを接続し又は遮断する入
力スイッチＳＷ１ａと、コンデンサＣ１と半導体デバイ
ス２００とを接続し又は遮断する出力スイッチＳＷ１ｂ
とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体デバイス試
験装置に関し、特に低ノイズの直流電圧を出力する電源
ユニットを備えた半導体デバイス試験装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１は、従来の電源ユニット３０を示す
ブロック図である。図に示される通り、従来の電源ユニ
ット３０はＡＣ／ＤＣ電源４０とコンデンサＣ１とを有
する。ＡＣ／ＤＣ電源４０は、交流電源２２０から交流
電圧を受け取って直流電圧ＶＤＤ、ＶＳＳ（ＶＤＤ＞Ｖ
ＳＳ）に変換し、半導体デバイス試験装置のデバイス接
続部９０に差し込まれた半導体デバイス２００に直流電
圧を供給する。コンデンサＣ１は、ＡＣ／ＤＣ電源４０
と半導体デバイス２００との間において、ＶＤＤとＶＳ
Ｓとを接続し、ＡＣ／ＤＣ電源４０から供給される直流
電圧を充電し又は放電する。コンデンサＣ１は小型かつ
大容量であり、ＶＤＤとＶＳＳとの間に接続することに
より、ＡＣ／ＤＣ電源４０から供給される直流電圧に含
まれるノイズを低減させる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の半導体デバイス
試験装置においては、ＡＣ／ＤＣ電源４０としてスイッ
チング電源やドロッパ電源が用いられていた。スイッチ
ング電源の利点は小型で変換効率が良い点であり、ドロ
ッパ電源の利点は出力する電圧のノイズが小さい点であ
る。試験の対象となる半導体デバイス２００の種類や試
験の内容によっては、半導体デバイス２００に低ノイズ
電圧を供給することが要求される場合がある。例えば、
半導体デバイス２００としてアナログ回路、特にビデオ
回路等の高速アナログ回路を試験する場合、供給される
電圧にノイズが含まれるとそのノイズが試験に影響し、
試験の正確性が損なわれる。このため、低ノイズ電圧の
供給が要求されるアナログ回路等の試験においては、低
ノイズ電圧を出力するドロッパ電源が用いられる場合が
ある。

【０００４】しかし、ドロッパ電源においては不要な電
力を熱として放熱するので変換効率が悪く、しかも放熱
器が大きいという問題があった。一方、スイッチング電
源は小型で変換効率が良いが、電源内に発振器があり常
に発振しているためスイッチングノイズが発生してしま
い、低ノイズ電圧の供給が要求される試験に用いるのは
困難であった。このため、小型で変換効率の良いスイッ
チング電源を用いつつ、低ノイズ電圧を供給することが
望まれていた。

【０００５】そこで本発明は、上記の課題を解決するこ
とのできる半導体デバイス試験装置、電源ユニット及び
半導体デバイス試験方法を提供することを目的とする。
この目的は特許請求の範囲における独立項に記載の特徴
の組み合わせにより達成される。また従属項は本発明の
さらなる有利な具体例を規定する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の第１の形態によれば、電気部品へ電圧を供
給する電源ユニットであって、電気部品に直流電圧を与
える直流電源と、直流電源と電気部品との間において、
直流電圧を充電するコンデンサと、コンデンサと直流電
源とを接続し又は遮断する入力スイッチと、入力スイッ
チをオンにしてコンデンサを充電し、入力スイッチをオ
フにしてコンデンサに充電された電力を電気部品に提供
させるスイッチング制御部とを備える。

【０００７】本発明の第２の形態によれば、半導体デバ
イスを試験する半導体デバイス試験装置であって、半導
体デバイスが差し込まれ、差し込まれた半導体デバイス
に入力信号パターンを印加するデバイス接続部と、デバ
イス接続部に差し込まれた半導体デバイスに直流電圧を
供給する直流電源と、直流電源と半導体デバイスとの間
において、直流電圧を充電し又は放電するコンデンサ
と、コンデンサと直流電源とを接続し又は遮断する入力
スイッチと、入力スイッチをオンにしてコンデンサへ直
流電圧を充電させる手段と、入力スイッチをオフにして
コンデンサに充電された直流電圧を半導体デバイスへ供
給させる手段とを有するスイッチング制御部と、スイッ
チング制御部が入力スイッチをオフにし出力スイッチを
オンにしたときに入力信号パターンを半導体デバイスへ
供給する手段を有するパターン発生器とを備える。

【０００８】コンデンサと半導体デバイスとを接続し又
は遮断する出力スイッチを更に備え、スイッチング制御
部は、出力スイッチをオフにし入力スイッチをオンにし
てコンデンサへ直流電圧を充電させる手段と、出力スイ
ッチをオンにし入力スイッチをオフにしてコンデンサに
充電された直流電圧を半導体デバイスへ供給させる手段
とを有してもよい。

【０００９】パターン発生器は、スイッチング制御部が
出力スイッチと入力スイッチとをオンにしたときに入力
信号パターンを半導体デバイスへ供給する手段をさらに
有し、スイッチング制御部は、入力信号パターンが半導
体デバイスへ供給されているときに入力スイッチを一時
的にオフにする手段をさらに有してもよい。直流電源と
半導体デバイスとの間において並列に設けられ、直流電
圧を充電する複数のコンデンサと、複数のコンデンサと
半導体デバイスとをそれぞれ接続し又は遮断する複数の
出力スイッチとをさらに備える。

【００１０】スイッチング制御部は、複数の出力スイッ
チのうちいずれか一つをオンにし、オンにした出力スイ
ッチを介して半導体デバイスへコンデンサに充電された
直流電圧を供給させる間、他の出力スイッチをオフにす
る手段をさらに有してもよい。

【００１１】複数のコンデンサと直流電源とをそれぞれ
接続し又は遮断する複数の入力スイッチを更に備え、ス
イッチング制御部は、複数の入力スイッチのうちいずれ
か一つをオンにし、オンにした入力スイッチを介して直
流電源からコンデンサへ直流電圧を充電させる間、他の
入力スイッチをオフにする手段をさらに有してもよい。

【００１２】入力スイッチと出力スイッチとコンデンサ
とを、半導体デバイス試験装置から取り外して交換が可
能となるように設けてもよい。直流電源は、交流電源か
ら供給される交流電圧を直流電圧に変換するＡＣ／ＤＣ
電源であってもよい。

【００１３】本発明の第３の形態によれば、半導体デバ
イス試験装置を用いて半導体デバイスを試験する半導体
デバイス試験方法であって、直流電圧をコンデンサに充
電する充電段階と、コンデンサへの直流電圧の供給を遮
断し、コンデンサに充電された直流電圧を半導体デバイ
スへ供給しつつ、半導体デバイスに入力信号パターンを
印加して半導体デバイスを試験する試験段階とを備え
る。

【００１４】充電段階は、直流電圧を第一及び第二のコ
ンデンサに充電し、試験段階は、第一のコンデンサへの
直流電圧の供給を遮断し、第一のコンデンサに充電され
た直流電圧を半導体デバイスへ供給しつつ、半導体デバ
イスに入力信号パターンを印加して半導体デバイスを試
験し、半導体デバイスへの入力信号パターンの印加を停
止する停止段階と、コンデンサに充電された直流電圧の
半導体デバイスへの供給を遮断する遮断段階と、半導体
デバイスを他の半導体デバイスに取り替える取替段階
と、取替段階の後、第二のコンデンサに充電された直流
電圧を半導体デバイスへ供給させるために第二のコンデ
ンサを半導体デバイスに接続する接続段階を更に備えて
もよい。接続段階の後に第一のコンデンサへの直流電圧
の充電を再開するとともに、半導体デバイスへの入力信
号パターンの印加を再開する再開段階を更に備えてもよ
い。

【００１５】直流電圧の第一及び第二のコンデンサへの
供給をそれぞれ接続し又は遮断する第一及び第二の入力
スイッチと、第一及び第二のコンデンサに充電された直
流電圧の半導体デバイスへの供給をぞれぞれ接続し又は
遮断する第一及び第二の出力スイッチとをさらに備え、
遮断段階は、第一の出力スイッチをオフにすることによ
り、第一のコンデンサに充電された直流電圧の半導体デ
バイスへの供給を遮断し、接続段階は、第二の出力スイ
ッチをオンにし、かつ、第二の入力スイッチをオフにす
ることにより、第二のコンデンサに充電された直流電圧
を半導体デバイスへ供給し、再開段階は、第一の入力ス
イッチをオンにすることにより、第一のコンデンサへの
直流電圧の充電を再開してもよい。

【００１６】試験段階が開始される前に、充電された第
一又は第二のコンデンサの電圧を測定する第一の測定段
階と、試験段階が終了した後、第一又は第二のコンデン
サの電圧を測定する第二の測定段階と、第一の測定段階
において測定された第一又は第二のコンデンサの電圧と
第二の測定段階において測定された第一又は第二のコン
デンサの電圧との差に基づいて、半導体デバイスの電流
消費量を算出する第一の算出段階と、第一の測定段階と
試験段階と第二の測定段階と第一の算出段階とを繰り返
し、半導体デバイスの平均電流消費量を算出する第二の
算出段階とをさらに備えてもよい。

【００１７】充電された第一又は第二のコンデンサの電
圧を測定する測定段階と、測定段階において測定された
第一又は第二のコンデンサの電圧が所定の基準電圧に達
しない場合に第一及び第二のコンデンサを他のコンデン
サに交換する段階とをさらに備えてもよい。

【００１８】本発明のさらに他の形態においては、前記
試験段階が開始される前に、充電された前記第一又は第
二のコンデンサの電圧を測定する第一の測定段階と、前
記試験段階が終了した後、前記第一又は第二のコンデン
サの電圧を測定する第二の測定段階と、前記第一の測定
段階において測定された前記第一又は第二のコンデンサ
の電圧と前記第二の測定段階において測定された前記第
一又は第二のコンデンサの電圧との差に基づいて、前記
半導体デバイスの電流消費量を算出する第一の算出段階
と、前記第一の測定段階と前記試験段階と前記第二の測
定段階と前記第一の算出段階とを繰り返し、前記半導体
デバイスの平均電流消費量を算出する第二の算出段階と
をさらに備える。

【００１９】本発明のさらに他の形態においては、充電
された前記第一又は第二のコンデンサの電圧を測定する
測定段階と、前記測定段階において測定された前記第一
又は第二のコンデンサの電圧が所定の基準電圧に達しな
い場合に前記第一及び第二のコンデンサを他のコンデン
サに交換する段階とをさらに備える。

【００２０】なお上記の発明の概要は、本発明の必要な
特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群の
サブコンビネーションもまた発明となりうる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、発明の実施の形態を通じて
本発明を説明するが、以下の実施形態は請求の範囲に係
る発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説
明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段
に必須であるとは限らない。

【００２２】以下、第一の実施形態について説明する。
図２は、本実施形態の半導体デバイス試験装置１００の
全体構成を示すブロック図である。図に示される通り、
半導体デバイス試験装置１００は、パターン発生器１０
と基準クロック発生器８０とタイミング発生器８２と波
形整形器８４と電源ユニット３０とデバイス接続部９０
と比較器９２と不良解析メモリ部１１０とを備える。こ
の半導体デバイス試験装置１００は、メモリデバイスや
ロジックＩＣ等の半導体デバイス２００の試験に用いら
れる。

【００２３】パターン発生器１０は、試験対象たる半導
体デバイス２００に印加する入力信号パターンと、入力
信号パターンを印加したときに半導体デバイス２００か
ら出力されるべき期待値信号パターンとを所定の制御シ
ーケンスに従って発生させる。基準クロック発生器８０
は、パターン発生器１０とタイミング発生器８２とにそ
れぞれ基準クロック信号を出力する。タイミング発生器
８２は、半導体デバイス２００へ入力信号パターンを印
加するタイミングを制御するタイミング信号を、基準ク
ロック信号に基づき様々なタイミングで発生させる。

【００２４】波形整形器８４は、入力信号パターンの波
形を半導体デバイス２００の特性に適合するようにタイ
ミング信号に基づいて整形し、また、タイミング信号に
基づいて半導体デバイス２００への入力信号パターンの
印加を制御する。パターン発生器１０から基準クロック
発生器８０へクロック制御信号が出力されると、基準ク
ロック発生器８０からタイミング発生器８２への基準ク
ロック信号の出力が停止されるとともに、タイミング発
生器８２によるタイミング信号の出力も停止される。そ
して、波形整形器８４の制御により入力信号パターンの
半導体デバイス２００への印加が停止される。

【００２５】デバイス接続部９０には半導体デバイス２
００が差し込まれ、波形整形器８４に整形された入力信
号パターンを受け取ってこれを半導体デバイス２００の
入力ピンに印加する。半導体デバイス２００は、パッケ
ージに格納されていてもウエハの状態であっても良い。
またデバイス接続部９０は、パッケージに格納された半
導体デバイス２００を差し込むソケットであっても、ウ
エハ上に設けられた端子に直接接触するプローブピンや
バンプであっても良い。入力信号パターンのうち、パタ
ーンデータ部分は半導体デバイス２００のデータ入力ピ
ンに、制御信号部分は半導体デバイス２００の制御ピン
に、アドレス信号部分は半導体デバイス２００のアドレ
スピンに、それぞれ入力される。デバイス接続部９０
は、半導体デバイス２００の出力ピンから出力信号パタ
ーンを受け取ってこれを出力する。

【００２６】電源ユニット３０は、交流電源２２０から
交流電圧を受け取って直流電圧に変換し、デバイス接続
部９０に差し込まれた半導体デバイス２００に直流電圧
を供給する。なお、本実施形態における電源ユニット３
０は、半導体デバイス試験装置１００において半導体デ
バイス２００へ直流電圧を供給するために用いられてい
るが、電源ユニット３０の用途はこれに限られず、電圧
供給によって駆動する他の電気部品へ直流電圧を供給す
ることもできる。

【００２７】比較器９２は排他的論理和回路を有し、出
力信号パターンと期待値信号パターンとを受け取ってこ
れらをタイミング発生器８２が出力したタイミング信号
に基づいて論理比較し、一致しなかった（フェイルとな
った）場合に不良解析メモリ部１１０へフェイル信号を
出力する。

【００２８】フェイル信号は不良解析メモリ部１１０に
格納され、格納されたフェイル信号に基づいて半導体デ
バイス２００のどの箇所が不良箇所であるかが解析され
る。また、半導体デバイス試験装置１００の各部は制御
装置２１０によって制御される。

【００２９】図３は、本実施形態の電源ユニット３０を
示すブロック図である。図に示される通り、電源ユニッ
ト３０はＡＣ／ＤＣ電源４０と充電部５０とスイッチン
グ制御部６０とを有する。本実施形態においては、ＡＣ
／ＤＣ電源４０としてスイッチング電源が用いられる。

【００３０】充電部５０は、コンデンサＣ１と入力スイ
ッチＳＷ１ａと出力スイッチＳＷ１ｂとを含む。ＡＣ／
ＤＣ電源４０は、交流電源２２０から交流電圧を受け取
って直流電圧ＶＤＤ、ＶＳＳ（ＶＤＤ＞ＶＳＳ）に変換
し、デバイス接続部９０に差し込まれた半導体デバイス
２００に直流電圧を供給する。コンデンサＣ１は、ＡＣ
／ＤＣ電源４０とデバイス接続部９０に差し込まれた半
導体デバイス２００との間において、ＶＤＤとＶＳＳと
を接続し、ＡＣ／ＤＣ電源４０から供給される直流電圧
を充電し又は放電する。

【００３１】コンデンサＣ１は小型かつ大容量であり、
ＶＤＤとＶＳＳとを接続することにより、ＡＣ／ＤＣ電
源４０から供給される直流電圧に含まれるノイズを低減
させる。本実施形態では容量５０００Ｆのコンデンサを
用いる。容量Ｃ＝５０００Ｆ、電源端子における許容降
下電圧の大きさΔＶ＝０．０１Ｖ、供給電流Ｉ＝１Ａと
し供給期間をｔとすると、端子の降下電圧はΔＶ＝（Ｉ
＊ｔ）／Ｃとなるので、ｔ＝（ΔＶ＊Ｃ）／Ｉ＝（０．
０１Ｖ＊５０００Ｆ）／１Ａ＝５０ｓとなる。即ち、コ
ンデンサＣ１から半導体デバイス２００へ約５０秒間連
続的に直流電圧を供給することができる。

【００３２】入力スイッチＳＷ１ａは、ＡＣ／ＤＣ電源
４０とコンデンサＣ１とを接続し又は遮断する。本実施
形態においては、コンデンサＣ１のＶＤＤ側及びＶＳＳ
側のいずれも入力スイッチＳＷ１ａによってＡＣ／ＤＣ
電源４０と接続され又は遮断される。

【００３３】出力スイッチＳＷ１ｂは、半導体デバイス
２００とコンデンサＣ１とを接続し又は遮断する。本実
施形態においては、コンデンサＣ１のＶＤＤ側及びＶＳ
Ｓ側のいずれも出力スイッチＳＷ１ｂによって半導体デ
バイス２００と接続され又は遮断される。

【００３４】本実施形態では、出力スイッチＳＷ１ｂは
電源ユニット３０内において半導体デバイス２００とコ
ンデンサＣ１との間を接続し又は遮断するように設けら
れている。これに代えて、出力スイッチＳＷ１ｂをデバ
イス接続部９０内に設ける構成としてもよく、試験対象
たる半導体デバイス２００の取り替え時に半導体デバイ
ス２００への直流電圧の供給を遮断できる構成であれば
よい。

【００３５】スイッチング制御部６０は、充電部５０に
含まれる入力スイッチＳＷ１ａ及び出力スイッチＳＷ１
ｂのオン、オフの切替を制御する。入力スイッチＳＷ１
ａ及び出力スイッチＳＷ１ｂは、スイッチのオン、オフ
に伴うスパイクが生じることを防ぐため、抵抗値を徐々
に変化させてゆっくりとオン、オフにする構成としても
よい。

【００３６】出力スイッチＳＷ１ｂ及び入力スイッチＳ
Ｗ１ａをいずれもオンにすると、コンデンサＣ１及び半
導体デバイス２００がいずれもＡＣ／ＤＣ電源４０に接
続され、ＡＣ／ＤＣ電源４０からコンデンサＣ１及び半
導体デバイス２００の双方に直流電圧が供給される。こ
の場合、ＡＣ／ＤＣ電源４０から供給される直流電圧は
コンデンサＣ１によりノイズが低減されて半導体デバイ
ス２００に供給される。

【００３７】出力スイッチＳＷ１ｂをオフにして入力ス
イッチＳＷ１ａをオンにすると、コンデンサＣ１と半導
体デバイス２００とが遮断され、コンデンサＣ１とＡＣ
／ＤＣ電源４０とが接続される。ＡＣ／ＤＣ電源４０か
らコンデンサＣ１に直流電圧が供給されてコンデンサＣ
１に充電される。

【００３８】出力スイッチＳＷ１ｂをオンにして入力ス
イッチＳＷ１ａをオフにすると、コンデンサＣ１とＡＣ
／ＤＣ電源４０とが遮断され、コンデンサＣ１と半導体
デバイス２００とが接続されて、コンデンサＣ１に充電
された直流電圧が半導体デバイス２００へ供給される。
充電されたコンデンサＣ１から半導体デバイス２００へ
供給する直流電圧は、ＡＣ／ＤＣ電源４０から半導体デ
バイス２００へ供給する電圧に比べて、より一層ノイズ
が少ない。例えば、半導体デバイスとしてアナログ回
路、特にビデオ回路等の高速アナログ回路を試験する場
合、供給される電圧にノイズが含まれるとそのノイズが
試験に影響し、試験の正確性が損なわれる。従って、ア
ナログ回路等の半導体デバイス２００を試験する場合に
はコンデンサＣ１に充電された直流電圧を供給するのが
好ましい。

【００３９】充電された状態でのコンデンサＣ１の電圧
を測定し、コンデンサＣ１に充電された直流電圧を半導
体デバイス２００へ供給した後、再びコンデンサＣ１の
電圧を測定する。電圧供給前の電圧と電圧供給後の電圧
との差から半導体デバイス２００の電流消費量を算出す
ることができる。この電流消費量を各試験ごとに繰り返
し測定して平均を算出すれば平均電流消費量が求まる。

【００４０】コンデンサＣ１は充放電を繰り返すうちに
次第に劣化していくため、劣化して使用に適さなくなっ
たコンデンサＣ１を電源ユニット３０から取り外して交
換できるように、充電部５０を交換可能に設ける。コン
デンサＣ１と入力スイッチＳＷ１ａと出力スイッチＳＷ
１ｂとをそれぞれ別個に交換可能に設ける構成としても
よい。コンデンサＣ１が使用に適するか否かは、充電さ
れたコンデンサＣ１の電圧を測定し、測定値が基準電圧
を超えるか否かによって判断する。基準電圧は、半導体
デバイス試験においてコンデンサＣ１から半導体デバイ
ス２００へ電圧供給するのに必要な大きさであり、半導
体デバイス２００へ連続的に電圧供給すべき時間（試験
時間）に基づいて定まる。

【００４１】以下、第二の実施形態について説明する。
本実施形態は、第一の実施形態と比べて電源ユニット３
０の構成のみが異なる。図４は、本実施形態の電源ユニ
ット３０を示すブロック図である。図に示される通り、
電源ユニット３０はＡＣ／ＤＣ電源４０と充電部５０と
スイッチング制御部６０とＤＣ／ＤＣコンバータ７０と
を有する。本実施形態においては、ＡＣ／ＤＣ電源４０
としてスイッチング電源が用いられる。

【００４２】充電部５０は、コンデンサＣ１、Ｃ２と入
力スイッチＳＷ１ａ、ＳＷ２ａと出力スイッチＳＷ１
ｂ、ＳＷ２ｂとを含む。ＡＣ／ＤＣ電源４０は、交流電
源２２０から交流電圧を受け取って直流電圧に変換し
て、デバイス接続部９０に差し込まれた半導体デバイス
２００に直流電圧を供給する。コンデンサＣ１、Ｃ２
は、ＡＣ／ＤＣ電源４０とデバイス接続部９０に差し込
まれた半導体デバイス２００との間において、ＶＤＤと
ＶＳＳとを並列に接続する。これによりコンデンサＣ
１、Ｃ２には、直流電圧が充電され又は放電される。

【００４３】コンデンサＣ１、Ｃ２は小型かつ大容量で
あり、ＶＤＤとＶＳＳとを接続することにより、ＡＣ／
ＤＣ電源４０から供給される直流電圧に含まれるノイズ
を低減させる。コンデンサＣ１、Ｃ２は、図３における
コンデンサＣ１と同様、半導体デバイス２００へそれぞ
れ約５０秒間連続的に電圧を供給することができる。

【００４４】入力スイッチＳＷ１ａは、ＡＣ／ＤＣ電源
４０とコンデンサＣ１とを接続し又は遮断する。入力ス
イッチＳＷ２ａは、ＡＣ／ＤＣ電源４０とコンデンサＣ
２とを接続し又は遮断する。本実施形態においては、コ
ンデンサＣ１のＶＤＤ側及びＶＳＳ側のいずれも入力ス
イッチＳＷ１ａによってＡＣ／ＤＣ電源４０と接続され
又は遮断される。コンデンサＣ２のＶＤＤ側及びＶＳＳ
側のいずれも入力スイッチＳＷ２ａによってＡＣ／ＤＣ
電源４０と接続され又は遮断される。

【００４５】出力スイッチＳＷ１ｂは、半導体デバイス
２００とコンデンサＣ１とを接続し又は遮断する。出力
スイッチＳＷ２ｂは、半導体デバイス２００とコンデン
サＣ２とを接続し又は遮断する。本実施形態において
は、コンデンサＣ１のＶＤＤ側及びＶＳＳ側のいずれも
出力スイッチＳＷ１ｂによって半導体デバイス２００と
接続され又は遮断される。コンデンサＣ２のＶＤＤ側及
びＶＳＳ側のいずれも出力スイッチＳＷ２ｂによって半
導体デバイス２００と接続され又は遮断される。スイッ
チング制御部６０は、充電部５０に含まれる入力スイッ
チＳＷ１ａ、ＳＷ２ａ及び出力スイッチＳＷ１ｂ、ＳＷ
２ｂのオン、オフの切替を制御する。入力スイッチＳＷ
１ａ、ＳＷ２ａ及び出力スイッチＳＷ１ｂ、ＳＷ２ｂ
は、スイッチのオン、オフに伴うスパイクが生じること
を防ぐため、抵抗値を徐々に変化させてゆっくりとオ
ン、オフにする構成としてもよい。

【００４６】なお、本実施形態における充電部５０は、
入力スイッチ及び出力スイッチをそれぞれ２つずつ備え
るが、入力スイッチ及び出力スイッチをそれぞれ３つ以
上ずつ備える構成としてもよい。

【００４７】出力スイッチＳＷ１ｂ及び入力スイッチＳ
Ｗ１ａをいずれもオンにすると、コンデンサＣ１及び半
導体デバイス２００がいずれもＡＣ／ＤＣ電源４０に接
続される。そして、ＡＣ／ＤＣ電源４０からコンデンサ
Ｃ１及び半導体デバイス２００の双方に直流電圧が供給
される。出力スイッチＳＷ２ｂ及び入力スイッチＳＷ２
ａをいずれもオンにすると、コンデンサＣ２及び半導体
デバイス２００がいずれもＡＣ／ＤＣ電源４０に接続さ
れる。そして、ＡＣ／ＤＣ電源４０からコンデンサＣ２
及び半導体デバイス２００の双方に直流電圧が供給され
る。ＡＣ／ＤＣ電源４０から供給される直流電圧はコン
デンサＣ１又はコンデンサＣ２によりノイズが低減され
て半導体デバイス２００に供給される。

【００４８】出力スイッチＳＷ１ｂをオフにして入力ス
イッチＳＷ１ａをオンにすると、コンデンサＣ１と半導
体デバイス２００とが遮断され、コンデンサＣ１とＡＣ
／ＤＣ電源４０とが接続される。ＡＣ／ＤＣ電源４０か
らコンデンサＣ１に直流電圧が供給されてコンデンサＣ
１に充電される。出力スイッチＳＷ２ｂをオフにして入
力スイッチＳＷ２ａをオンにすると、コンデンサＣ２と
半導体デバイス２００とが遮断され、コンデンサＣ２と
ＡＣ／ＤＣ電源４０とが接続される。ＡＣ／ＤＣ電源４
０からコンデンサＣ２に直流電圧が供給されてコンデン
サＣ２に充電される。

【００４９】出力スイッチＳＷ１ｂをオンにして入力ス
イッチＳＷ１ａをオフにすると、コンデンサＣ１とＡＣ
／ＤＣ電源４０とが遮断され、コンデンサＣ１と半導体
デバイス２００とが接続される。そして、コンデンサＣ
１に充電された直流電圧が半導体デバイス２００へ供給
される。出力スイッチＳＷ２ｂをオンにして入力スイッ
チＳＷ２ａをオフにすると、コンデンサＣ２とＡＣ／Ｄ
Ｃ電源４０とが遮断され、コンデンサＣ２と半導体デバ
イス２００とが接続される。そして、コンデンサＣ２に
充電された直流電圧が半導体デバイス２００へ供給され
る。

【００５０】充電されたコンデンサＣ１又はコンデンサ
Ｃ２から半導体デバイス２００へ供給する直流電圧は、
ＡＣ／ＤＣ電源４０から半導体デバイス２００へ供給す
る直流電圧に比べて、より一層ノイズが少ない。従っ
て、アナログ回路等の半導体デバイス２００を試験する
場合にはコンデンサＣ１又はＣ２に充電された直流電圧
を供給するのが好ましい。

【００５１】コンデンサＣ１に充電された直流電圧を半
導体デバイス２００へ供給してその間コンデンサＣ２を
充電する。所定の時間経過後、コンデンサＣ２に充電さ
れた直流電圧を半導体デバイス２００へ供給してその間
コンデンサＣ１を充電する。このようにコンデンサＣ１
とコンデンサＣ２とをそれぞれ交互に電圧供給させ又は
充電させることにより、継続的に半導体デバイス２００
へ直流電圧を供給する。

【００５２】なお、他の実施形態において、コンデン
サ、入力スイッチ及び出力スイッチをそれぞれ３つ以上
ずつ備える構成とした場合には、いずれか一つのコンデ
ンサに充電された直流電圧が半導体デバイス２００へ供
給されるようにスイッチング制御部６０が各出力スイッ
チを制御する。そしてその間、他のコンデンサが充電さ
れるようにスイッチング制御部６０が各入力スイッチを
制御する。

【００５３】充電された状態でのコンデンサＣ１又はコ
ンデンサＣ２の電圧を測定し、コンデンサＣ１又はコン
デンサＣ２に充電された直流電圧を半導体デバイス２０
０へ供給した後、再びコンデンサＣ１又はコンデンサＣ
２の電圧を測定する。電圧供給前の電圧と電圧供給後の
電圧との差から半導体デバイス２００の電流消費量を算
出することができる。この電流消費量を各試験ごとに繰
り返し測定して平均を算出すれば平均電流消費量が求ま
る。

【００５４】コンデンサＣ１は充放電を繰り返すうちに
次第に劣化していくため、劣化して使用に適さなくなっ
たコンデンサＣ１を電源ユニット３０から取り外して交
換できるように、充電部５０を交換可能に設ける。コン
デンサＣ１と入力スイッチＳＷ１ａと出力スイッチＳＷ
１ｂとを一組で、又は、コンデンサＣ２と入力スイッチ
ＳＷ２ａと出力スイッチＳＷ２ｂとを一組で、それぞれ
交換可能に設ける構成としてもよい。また、コンデンサ
Ｃ１、Ｃ２と入力スイッチＳＷ１ａ、ＳＷ２ａと出力ス
イッチＳＷ１ｂ、ＳＷ２ｂとをそれぞれ別個に交換可能
に設ける構成としてもよい。コンデンサＣ１、Ｃ２が使
用に適するか否かは、図３におけるコンデンサＣ１と同
様に、充電されたコンデンサＣ１、Ｃ２の電圧を測定
し、試験時間に基づいて定まる基準電圧を測定値が超え
るか否かによって判断する。

【００５５】ＤＣ／ＤＣコンバータ７０は、試験が済ん
だ半導体デバイス２００を他の半導体デバイス２００と
取り替える前に、試験が済んだ半導体デバイス２００の
周辺に設けられたコンデンサに残存する電荷を取り除
く。

【００５６】図５は、半導体デバイス試験における充電
部５０の動作を示すタイムチャートである。試験開始前
の試験停止状態（Ｓ１００）においては、入力スイッチ
ＳＷ１ａ、出力スイッチＳＷ１ｂ及び入力スイッチＳＷ
２ａをオンにし、出力スイッチＳＷ２ｂをオフにする。
この状態では、ＡＣ／ＤＣ電源４０から半導体デバイス
２００へ直流電圧が供給されるとともに、ＡＣ／ＤＣ電
源４０から供給される直流電圧がコンデンサＣ１、Ｃ２
に充電される。次に、第一の試験期間（Ｓ１０２）に入
る前に、入力スイッチＳＷ１ａをオフにしてコンデンサ
Ｃ１とＡＣ／ＤＣ電源４０とを遮断し、コンデンサＣ１
に充電された直流電圧を半導体デバイス２００へ供給す
る（Ｓ１００ａ）。

【００５７】入力スイッチＳＷ１ａ、ＳＷ２ａ及び出力
スイッチＳＷ１ｂ、スイッチのオン、オフに伴うスパイ
クが生じることを防ぐため、抵抗値を徐々に変化させて
ゆっくりとオン、オフにする構成としてもよい。但し、
本実施形態においては、各スイッチの切替は試験期間
（Ｓ１０２、Ｓ１０６、Ｓ１１０）以外の期間に行われ
るため、切替によってスパイクが生じても各試験には影
響を与えない。

【００５８】第一の試験期間（Ｓ１０２）においては、
コンデンサＣ１に充電された直流電圧を半導体デバイス
２００へ供給しつつ、パターン発生器１０がデバイス接
続部９０へ入力信号パターンを供給する。これにより半
導体デバイス２００へ入力信号パターンが印加され、半
導体デバイス２００が試験される。第一の試験（Ｓ１０
２）の所要時間は数秒から数十秒である。従って、コン
デンサＣ１は直流電圧を約５０秒間供給できるので電源
として十分である。

【００５９】第一の試験（Ｓ１０２）が終了するとき、
試験が済んだ半導体デバイス２００を他の半導体デバイ
ス２００に取り替える等の目的で、半導体デバイス２０
０への入力信号パターンの印加を停止する。これにより
試験が一時的に停止される（Ｓ１０４）。一時停止期間
は数秒である。この一時停止の期間内に出力スイッチＳ
Ｗ１ｂをオフにし、コンデンサＣ１に充電された直流電
圧の半導体デバイス２００への供給を遮断する（Ｓ１０
４ａ）。遮断した後、試験が済んだ半導体デバイス２０
０を他の半導体デバイス２００に取り替える等の処理を
行う（Ｓ１０４ｂ）。

【００６０】半導体デバイス２００を取り替える等の処
理の後、出力スイッチＳＷ２ｂをオンにして（Ｓ１０４
ｃ）、ＡＣ／ＤＣ電源４０から半導体デバイス２００へ
直流電圧を供給する。そして、入力スイッチＳＷ２ａを
オフにして（Ｓ１０４ｄ）、コンデンサＣ２に充電され
た直流電圧を半導体デバイス２００へ供給する。その
後、入力スイッチＳＷ１ａをオンにし（Ｓ１０４ｅ）、
ＡＣ／ＤＣ電源４０からコンデンサＣ１に直流電圧を供
給してコンデンサＣ１を再充電する。

【００６１】本実施形態では、出力スイッチＳＷ２ｂを
オンにする前に、コンデンサＣ１とコンデンサＣ２との
短絡を防ぐために予め出力スイッチＳＷ１ｂをオフにす
る。短絡により、充電したコンデンサから放電したコン
デンサへ電荷が移動してしまうと、次の試験で半導体デ
バイス２００へ十分な電圧を供給できなくなるからであ
る。出力スイッチＳＷ１ｂをオンにする前にも同様に予
め出力スイッチＳＷ２ｂをオフにする。

【００６２】入力スイッチＳＷ１ａをオンにする前に
も、出力スイッチＳＷ１ｂ、ＳＷ２ｂと同様、コンデン
サＣ１とコンデンサＣ２との短絡を防ぐために予め入力
スイッチＳＷ２ａをオフにする。入力スイッチＳＷ２ａ
をオンにする前にも同様に予め入力スイッチＳＷ１ａを
オフにする。

【００６３】本実施形態では、先に出力スイッチＳＷ２
ｂをオンにしてから入力スイッチＳＷ２ａをオフにして
いるが、先に入力スイッチＳＷ２ａをオフにしてから出
力スイッチＳＷ２ｂをオンにしてもよい。この場合、出
力スイッチＳＷ２ｂをオンにしたときからコンデンサＣ
２に充電された電圧が降下する。

【００６４】本実施形態では、第二の試験（Ｓ１０６）
を開始する前に入力スイッチＳＷ１ａをオンにしている
が（Ｓ１０４ｅ）、第二の試験（Ｓ１０６）を開始して
から入力スイッチＳＷ１ａをオンにしてもよい。この場
合、コンデンサＣ１を再充電するのに十分な時間が確保
されていればよい。

【００６５】第二の試験期間（Ｓ１０６）においては、
コンデンサＣ２に充電された直流電圧を半導体デバイス
２００へ供給しつつ、パターン発生器１０がデバイス接
続部９０へ入力信号パターンを供給する。これにより半
導体デバイス２００へ力信号パターンが印加され、半導
体デバイス２００が試験される。第二の試験（Ｓ１０
２）の所要時間は、第一の試験と同様に数秒から数十秒
である。従って、コンデンサＣ２は直流電圧を約５０秒
間供給できるので電源として十分である。

【００６６】第二の試験（Ｓ１０６）が終了するとき、
試験が済んだ半導体デバイス２００を他の半導体デバイ
ス２００に取り替える等の目的で再び試験は一時停止さ
れる（Ｓ１０８）。この一時停止期間においては、第一
の試験の試験停止期間（Ｓ１０４）と同様、出力スイッ
チＳＷ２ｂをオフにし（Ｓ１０８ａ）、試験が済んだ半
導体デバイス２００を他の半導体デバイス２００に取り
替える（Ｓ１０８ｂ）。その後、出力スイッチＳＷ１ｂ
をオンにし（Ｓ１０８ｃ）、入力スイッチＳＷ１ａをオ
フにし（Ｓ１０８ｄ）、入力スイッチＳＷ２ａをオンに
する（Ｓ１０８ｅ）。これにより、コンデンサＣ１に充
電された直流電圧が半導体デバイス２００へ供給され
る。そして、ＡＣ／ＤＣ電源４０から直流電圧がコンデ
ンサＣ２に供給され充電される。

【００６７】続いて行われる第三の試験（Ｓ１１０）が
終了するときに試験は停止状態となる（Ｓ１１２）。そ
して、入力スイッチＳＷ１ａをオンにして（Ｓ１１２
ａ）、ＡＣ／ＤＣ電源４０からコンデンサＣ１とコンデ
ンサＣ２とに直流電圧を供給し充電する。

【００６８】本実施形態では、第一の試験（Ｓ１０２）
から第三の試験（Ｓ１１０）までの間に、二度の一時停
止期間（Ｓ１０４、Ｓ１０８）がある。これら一時停止
期間において試験対象たる半導体デバイス２００を取り
替える場合、半導体デバイス２００へ電圧供給する必要
がない。そこで、一時停止期間に電源を他の電源に切り
替えることとし、短時間しか電圧供給できない電源であ
っても複数の電源を切り替えて使用することにより継続
的に電圧供給している。

【００６９】図６は、試験期間内に低ノイズ指定期間を
含む半導体デバイス試験における充電部５０の動作を示
すタイムチャートである。本実施形態では、通常時はＡ
Ｃ／ＤＣ電源４０から半導体デバイス２００へ直流電圧
を供給する。そして、特に低ノイズ電圧を供給する必要
がある試験のときだけコンデンサＣ１又はコンデンサＣ
２に充電された直流電圧を半導体デバイス２００へ供給
する。低ノイズ電圧を供給する必要があるか否かは試験
対象や試験内容による。例えば、ロジックＩＣを試験す
る場合、ビデオ回路等のアナログ回路の部分を試験する
場合（アナログ試験）にだけ低ノイズ電圧を供給すれば
よい。アナログ回路以外の部分を試験する場合には、Ａ
Ｃ／ＤＣ電源４０から電圧を供給すればよい。第一の試
験（Ｓ２０２）、第二の試験（Ｓ２０８）、及び、第三
の試験（Ｓ２１４）のうち、低ノイズ電圧を供給する必
要があるのはそれぞれＳ２０４、Ｓ２１０及びＳ２１６
の期間（低ノイズ指定期間）である。

【００７０】試験開始前の試験停止状態（Ｓ２００）に
おいては、入力スイッチＳＷ１ａ、出力スイッチＳＷ１
ｂ及び入力スイッチＳＷ２ａをオンにし、出力スイッチ
ＳＷ２ｂをオフにする。この状態では、ＡＣ／ＤＣ電源
４０から半導体デバイス２００へ直流電圧が供給される
とともに、ＡＣ／ＤＣ電源４０から供給される直流電圧
がコンデンサＣ１、Ｃ２に充電される。

【００７１】第一の試験期間（Ｓ２０２）においては、
ＡＣ／ＤＣ電源４０から半導体デバイス２００へ直流電
圧を供給しつつ、パターン発生器１０がデバイス接続部
９０へ入力信号パターンを供給する。これにより半導体
デバイス２００へ入力信号パターンが印加され、半導体
デバイス２００が試験される。低ノイズ指定期間（Ｓ２
０４）においては、半導体デバイス２００へＡＣ／ＤＣ
電源４０から直流電圧を供給するのではなく、半導体デ
バイス２００へコンデンサＣ１に充電された直流電圧を
供給する必要がある。従って、少なくとも低ノイズ指定
期間に入る前に入力スイッチＳＷ１ａをオフにし（Ｓ２
０２ａ）、ＡＣ／ＤＣ電源４０から半導体デバイス２０
０への直流電圧の供給を遮断する。これにより、コンデ
ンサＣ１から半導体デバイス２００へ低ノイズ電圧が供
給される。

【００７２】低ノイズ指定期間（Ｓ２０４）において
は、コンデンサＣ１から半導体デバイス２００へ低ノイ
ズ電圧を供給しつつ、パターン発生器１０がデバイス接
続部９０へ入力信号パターンを供給する。これにより半
導体デバイス２００へ入力信号パターンが印加され、半
導体デバイス２００が試験される。アナログ試験をする
低ノイズ指定期間（Ｓ２０４）の所要時間は、少なくと
も第一の試験期間よりも短く、数秒から数十秒以内であ
る。従って、コンデンサＣ１は直流電圧を約５０秒間供
給できるので電源として十分である。

【００７３】アナログ試験が終了して低ノイズ指定期間
（Ｓ２０４）が経過した後は、再び入力スイッチＳＷ１
ａをオンにしてＡＣ／ＤＣ電源４０からコンデンサＣ１
と半導体デバイス２００とに直流電圧を供給する（Ｓ２
０２ｂ）。コンデンサＣ１にもＡＣ／ＤＣ電源４０から
直流電圧が供給されるので低ノイズ指定期間（Ｓ２０
４）で電圧降下した分充電される。

【００７４】低ノイズ指定期間（Ｓ２０４）の後で入力
スイッチＳＷ１ａをオンにするとき、入力スイッチＳＷ
２ａも同時にオンになっているため、コンデンサＣ１と
コンデンサＣ２とが短絡される。しかし、低ノイズ指定
期間（Ｓ２０４）が短時間であればコンデンサＣ１の電
圧降下も小さいため、短絡によって生じるスパイクも小
さい。従って、スパイクが試験に与える影響は小さいと
考えられるが、さらにスパイクを小さくするために抵抗
値を徐々に変化させて入力スイッチＳＷ１ａをゆっくり
とオンにする構成が望ましい。

【００７５】第一の試験（Ｓ２０２）が終了するとき、
試験が済んだ半導体デバイス２００を他の半導体デバイ
ス２００に取り替える等の目的で、半導体デバイス２０
０への入力信号パターンの印加を停止する。これにより
試験が一時的に停止される（Ｓ２０６）。一時停止の期
間内に出力スイッチＳＷ１ｂをオフにして（Ｓ２０６
ａ）、ＡＣ／ＤＣ電源４０から半導体デバイス２００へ
の直流電圧の供給を遮断する。遮断している間に半導体
デバイス２００を他の半導体デバイス２００に取り替え
る（Ｓ２０６ｂ）。取り替えた後、少なくとも第二の試
験（Ｓ２０８）を開始する前に出力スイッチＳＷ２ｂを
オンにして（Ｓ２０６ｃ）、再びＡＣ／ＤＣ電源４０か
ら半導体デバイス２００へ直流電圧を供給する。

【００７６】第二の試験（Ｓ２０８）においても、第一
の試験（Ｓ２０２）と同様に、低ノイズ指定期間（Ｓ２
１０）にだけ低ノイズ電圧が半導体デバイス２００に供
給されればよい。それ以外の期間においては、ＡＣ／Ｄ
Ｃ電源４０から半導体デバイス２００へ直流電圧を供給
する。少なくとも低ノイズ指定期間（Ｓ２１０）に入る
前に入力スイッチＳＷ２ａをオフにする（Ｓ２０８
ａ）。これにより、ＡＣ／ＤＣ電源４０から半導体デバ
イス２００への直流電圧の供給が遮断され、コンデンサ
Ｃ２から半導体デバイス２００へ低ノイズ電圧が供給さ
れる。低ノイズ指定期間においては、アナログ試験が行
われる。低ノイズ指定期間（Ｓ２１０）が経過した後、
再び入力スイッチＳＷ２ａをオンにして（Ｓ２０８
ｂ）、ＡＣ／ＤＣ電源４０から半導体デバイス２００へ
直流電圧を供給する。

【００７７】その後の試験一時停止期間（Ｓ２１２）で
は、Ｓ２０６と同様、出力スイッチＳＷ２ｂをオフにし
（Ｓ２１２ａ）、半導体デバイス２００を他の半導体デ
バイス２００と取り替える（Ｓ２１２ｂ）。少なくとも
第三の試験（Ｓ２１４）を開始する前に出力スイッチＳ
Ｗ１ｂをオンにする（Ｓ２１２ｃ）。第三の試験（Ｓ２
１４）では第一の試験（Ｓ２０２）及び第二の試験（Ｓ
２０８）と同様、低ノイズ試験期間（Ｓ２１６）にだけ
低ノイズ電圧をコンデンサＣ１から半導体デバイス２０
０へ供給すべく、入力スイッチＳＷ１ａを低ノイズ指定
期間の前にオフにする（Ｓ２１４ａ）。低ノイズ指定期
間経過後は入力スイッチＳＷ１ａをオンにする（Ｓ２１
４ｂ）。第三の試験（Ｓ２１４）が終了して試験は停止
状態となる（Ｓ２１８）。

【００７８】本実施形態では、入力スイッチＳＷ１ａ、
ＳＷ２ａの切替により、ＡＣ／ＤＣ電源４０から半導体
デバイス２００への直流電圧の供給を遮断する。これに
より、低ノイズ指定期間にだけコンデンサＣ１又はコン
デンサＣ２に充電された低ノイズの直流電圧を半導体デ
バイス２００へ供給することができる。

【００７９】以上のように、本実施形態によれば、ＡＣ
／ＤＣ電源４０とコンデンサＣ１とを入力スイッチＳＷ
１ａによって遮断し、コンデンサＣ１と半導体デバイス
２００とを出力スイッチＳＷ１ｂによって接続すること
により、コンデンサＣ１に充電された低ノイズの直流電
圧を半導体デバイス２００へ供給することができる。ま
た、ＡＣ／ＤＣ電源４０とコンデンサＣ２とを入力スイ
ッチＳＷ２ａによって遮断し、コンデンサＣ２と半導体
デバイス２００とを出力スイッチＳＷ２ｂによって接続
することにより、コンデンサＣ２に充電された低ノイズ
の直流電圧を半導体デバイス２００へ供給することがで
きる。

【００８０】また、本実施形態によれば、入力スイッチ
ＳＷ１ａ、ＳＷ２ａ、及び、出力スイッチＳＷ１ｂ、Ｓ
Ｗ２ｂの切替によりコンデンサＣ１及びコンデンサＣ２
のいずれか一方から半導体デバイス２００へ電圧供給し
て他方を充電する。そして、コンデンサＣ１及びコンデ
ンサＣ２がそれぞれ電圧供給と充電とを交互に繰り返す
ことから、コンデンサＣ１及びコンデンサＣ２のいずれ
かから半導体デバイス２００へ低ノイズの直流電圧を継
続的に供給することができる。

【００８１】また、本実施形態によれば、入力スイッチ
ＳＷ１ａ又は入力スイッチＳＷ２ａの切替によりＡＣ／
ＤＣ電源４０と半導体デバイス２００とを一時的に遮断
できることから、半導体デバイス２００へ供給する直流
電圧を、試験期間中において一時的に低ノイズの直流電
圧へ切り替えることができる。

【００８２】また、本実施形態によれば、コンデンサＣ
１又はコンデンサＣ２の電圧を、電圧供給前と電圧供給
後とにそれぞれ測定して比較することによって、半導体
デバイス２００による平均電流消費量を算出することが
できる。

【００８３】また、本実施形態によれば、充電されたコ
ンデンサＣ１又はコンデンサＣ２の電圧を測定して使用
に適さないと判断された場合に、他のコンデンサに交換
することができる。

【００８４】以上、本発明を実施の形態を用いて説明し
たが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範
囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又
は改良を加えることができることが当業者に明らかであ
る。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術
的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から
明らかである。

【発明の効果】上記説明から明らかなように、本発明に
よれば電源ユニットがコンデンサと入力スイッチと出力
スイッチとを備え、入力スイッチと出力スイッチとを切
り替えることにより低ノイズの直流電圧を半導体デバイ
スに供給することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の電源ユニットを示すブロック図である。

【図２】半導体デバイス試験装置１００の全体構成を示
すブロック図である。

【図３】第一の実施形態の電源ユニット３０を示すブロ
ック図である。

【図４】第二の実施形態の電源ユニット３０を示すブロ
ック図である。

【図５】半導体デバイス試験における充電部５０の動作
を示すタイムチャートである。

【図６】試験期間内に低ノイズ指定期間を含む半導体デ
バイス試験における充電部５０の動作を示すタイムチャ
ートである。

【符号の説明】

１０ パターン発生器 ２０ 波形整形器 ３０ 電源ユニット ４０ ＡＣ／ＤＣ電源 ５０ 充電部 ６０ スイッチング制御部 ９０ デバイス接続部 １００ 半導体デバイス試験装置 １１０ 不良解析メモリ部 ２００ 半導体デバイス ２１０ 制御装置 ２２０ 交流電源

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電気部品へ電圧を供給する電源ユニット
   であって、 前記電気部品に直流電圧を与える直流電源と、 前記直流電源と前記電気部品との間において、前記直流
   電圧を充電するコンデンサと、 前記コンデンサと前記直流電源とを接続し又は遮断する
   入力スイッチと、 前記入力スイッチをオンにして前記コンデンサを充電
   し、前記入力スイッチをオフにして前記コンデンサに充
   電された電力を前記電気部品に提供させるスイッチング
   制御部とを備えることを特徴とする電源ユニット。
2. 【請求項２】 前記コンデンサと前記電気部品とを接続
   し又は遮断する出力スイッチを更に備え、 前記スイッチング制御部は、前記出力スイッチをオフに
   し前記入力スイッチをオンにして前記コンデンサへ前記
   直流電圧を充電させる手段と、前記出力スイッチをオン
   にし前記入力スイッチをオフにして前記コンデンサに充
   電された前記直流電圧を前記電気部品へ供給させる手段
   とを有することを特徴とする請求項１に記載の電源ユニ
   ット。
3. 【請求項３】 前記スイッチング制御部は、 前記出力スイッチと前記入力スイッチとをオンにして前
   記直流電源から前記コンデンサ及び前記電気部品に前記
   直流電圧を供給させる手段と、 前記出力スイッチをオンにしているときに前記入力スイ
   ッチを一時的にオフにすることにより、前記直流電源か
   ら前記コンデンサ及び前記電気部品への前記直流電圧の
   供給を一時的に遮断する手段とをさらに有することを特
   徴とする請求項２に記載の電源ユニット。
4. 【請求項４】 前記直流電源と前記電気部品との間に設
   けられ、前記直流電圧を充電する、並列に設けられた複
   数の前記コンデンサと、 複数の前記コンデンサと前記電気部品とをそれぞれ接続
   し又は遮断する複数の前記出力スイッチとをさらに備
   え、 前記スイッチング制御部は、複数の前記出力スイッチの
   一つをオンにし、オンにした前記出力スイッチを介して
   前記電気部品へ前記コンデンサに充電された前記直流電
   圧を供給させる間、他の前記出力スイッチをオフにする
   手段をさらに有することを特徴とする請求項２又は３に
   記載の電源ユニット。
5. 【請求項５】 複数の前記コンデンサと前記直流電源
   とをそれぞれ接続し又は遮断する複数の前記入力スイッ
   チを更に備え、 前記スイッチング制御部は、複数の前記入力スイッチの
   うちいずれか一つをオンにし、オンにした前記入力スイ
   ッチを介して前記直流電源から前記コンデンサへ前記直
   流電圧を充電させる間、他の前記入力スイッチをオフに
   する手段をさらに有することを特徴とする請求項４に記
   載の電源ユニット。
6. 【請求項６】 前記入力スイッチと前記出力スイッチと
   前記コンデンサとを、前記電源ユニットから取り外して
   交換が可能となるように設けることを特徴とする請求項
   ２乃至５のいずれかに記載の電源ユニット。
7. 【請求項７】 前記直流電源は、交流電源から供給され
   る交流電圧を直流電圧に変換するＡＣ／ＤＣ電源である
   ことを特徴とする請求項１に記載の電源ユニット。
8. 【請求項８】 半導体デバイスを試験する半導体デバイ
   ス試験装置であって、 前記半導体デバイスに接続詞、接続された前記半導体デ
   バイスに入力信号パターンを印加するデバイス接続部
   と、 前記デバイス接続部に接続した前記半導体デバイスに直
   流電圧を供給する直流電源と、 前記直流電源と前記半導体デバイスとの間において、前
   記直流電圧を充電し又は放電するコンデンサと、 前記コンデンサと前記直流電源とを接続し又は遮断する
   入力スイッチと、 前記入力スイッチをオンにして前記コンデンサへ前記直
   流電圧を充電させる手段と、前記入力スイッチをオフに
   して前記コンデンサに充電された前記直流電圧を前記半
   導体デバイスへ供給させる手段とを有するスイッチング
   制御部と、 前記スイッチング制御部が前記入力スイッチをオフにし
   前記出力スイッチをオンにしたときに前記入力信号パタ
   ーンを前記半導体デバイスへ供給する手段を有するパタ
   ーン発生器と、を備えることを特徴とする半導体デバイ
   ス試験装置。
9. 【請求項９】 前記コンデンサと前記半導体デバイスと
   を接続し又は遮断する出力スイッチを更に備え、 前記スイッチング制御部は、前記出力スイッチをオフに
   し前記入力スイッチをオンにして前記コンデンサへ前記
   直流電圧を充電させる手段と、前記出力スイッチをオン
   にし前記入力スイッチをオフにして前記コンデンサに充
   電された前記直流電圧を前記半導体デバイスへ供給させ
   る手段とを有することを特徴とする請求項８に記載の半
   導体デバイス試験装置。
10. 【請求項１０】 前記パターン発生器は、前記スイッチ
    ング制御部が前記出力スイッチと前記入力スイッチとを
    オンにしたときに前記入力信号パターンを前記半導体デ
    バイスへ供給する手段をさらに有し、 前記スイッチング制御部は、前記入力信号パターンが前
    記半導体デバイスへ供給されているときに前記入力スイ
    ッチを一時的にオフにする手段をさらに有することを特
    徴とする請求項９に記載の半導体デバイス試験装置。
11. 【請求項１１】 前記直流電源と前記半導体デバイスと
    の間において並列に設けられ、前記直流電圧を充電する
    複数の前記コンデンサと、 複数の前記コンデンサと前記半導体デバイスとをそれぞ
    れ接続し又は遮断する複数の前記出力スイッチとをさら
    に備え、 前記スイッチング制御部は、複数の前記出力スイッチの
    うちいずれか一つをオンにし、オンにした前記出力スイ
    ッチを介して前記半導体デバイスへ前記コンデンサに充
    電された前記直流電圧を供給させる間、他の前記出力ス
    イッチをオフにする手段をさらに有することを特徴とす
    る請求項９又は１０に記載の半導体デバイス試験装置。
12. 【請求項１２】 複数の前記コンデンサと前記直流電源
    とをそれぞれ接続し又は遮断する複数の前記入力スイッ
    チを更に備え、 前記スイッチング制御部は、複数の前記入力スイッチの
    うちいずれか一つをオンにし、オンにした前記入力スイ
    ッチを介して前記直流電源から前記コンデンサへ前記直
    流電圧を充電させる間、他の前記入力スイッチをオフに
    する手段をさらに有することを特徴とする請求項１１に
    記載の半導体デバイス試験装置。
13. 【請求項１３】 前記入力スイッチと前記出力スイッチ
    と前記コンデンサとを、前記半導体デバイス試験装置か
    ら取り外して交換が可能となるように設けることを特徴
    とする請求項９乃至１２のいずれかに記載の半導体デバ
    イス試験装置。
14. 【請求項１４】 前記直流電源は、交流電源から供給さ
    れる交流電圧を直流電圧に変換するＡＣ／ＤＣ電源であ
    ることを特徴とする請求項８に記載の半導体デバイス装
    置。
15. 【請求項１５】 半導体デバイス試験装置を用いて半導
    体デバイスを試験する半導体デバイス試験方法であっ
    て、 直流電圧をコンデンサに充電する充電段階と、 前記コンデンサへの前記直流電圧の供給を遮断し、前記
    コンデンサに充電された前記直流電圧を前記半導体デバ
    イスへ供給しつつ、前記半導体デバイスに入力信号パタ
    ーンを印加して前記半導体デバイスを試験する試験段階
    と、を備えることを特徴とする半導体デバイス試験方
    法。
16. 【請求項１６】 前記充電段階は、前記直流電圧を第一
    及び第二のコンデンサに充電し、 前記試験段階は、前記第一のコンデンサへの前記直流電
    圧の供給を遮断し、前記第一のコンデンサに充電された
    前記直流電圧を前記半導体デバイスへ供給しつつ、前記
    半導体デバイスに前記入力信号パターンを印加して前記
    半導体デバイスを試験し、 前記半導体デバイスへの前記入力信号パターンの印加を
    停止する停止段階と、 前記コンデンサに充電された前記直流電圧の前記半導体
    デバイスへの供給を遮断する遮断段階と、 前記半導体デバイスを他の半導体デバイスに取り替える
    取替段階と、 前記取替段階の後、前記第二のコンデンサに充電された
    前記直流電圧を前記半導体デバイスへ供給させるために
    前記第二のコンデンサを前記半導体デバイスに接続する
    接続段階を更に備えたことを特徴とする請求項１５に記
    載の半導体デバイス試験方法。
17. 【請求項１７】 前記接続段階の後に前記第一のコンデ
    ンサへの前記直流電圧の充電を再開するとともに、前記
    半導体デバイスへの前記入力信号パターンの印加を再開
    する再開段階を更に備えたことを特徴とする請求項１６
    に記載の半導体デバイス試験方法。
18. 【請求項１８】 前記直流電圧の前記第一及び第二のコ
    ンデンサへの供給をそれぞれ接続し又は遮断する第一及
    び第二の入力スイッチと、前記第一及び第二のコンデン
    サに充電された前記直流電圧の前記半導体デバイスへの
    供給をぞれぞれ接続し又は遮断する第一及び第二の出力
    スイッチとをさらに備え、 前記遮断段階は、前記第一の出力スイッチをオフにする
    ことにより、前記第一のコンデンサに充電された前記直
    流電圧の前記半導体デバイスへの供給を遮断し、 前記接続段階は、前記第二の出力スイッチをオンにし、
    かつ、前記第二の入力スイッチをオフにすることによ
    り、前記第二のコンデンサに充電された前記直流電圧を
    前記半導体デバイスへ供給し、 前記再開段階は、前記第一の入力スイッチをオンにする
    ことにより、前記第一のコンデンサへの前記直流電圧の
    充電を再開することを特徴とする請求項１６に記載の半
    導体デバイス試験方法。
19. 【請求項１９】 前記試験段階が開始される前に、充電
    された前記第一又は第二のコンデンサの電圧を測定する
    第一の測定段階と、 前記試験段階が終了した後、前記第一又は第二のコンデ
    ンサの電圧を測定する第二の測定段階と、 前記第一の測定段階において測定された前記第一又は第
    二のコンデンサの電圧と前記第二の測定段階において測
    定された前記第一又は第二のコンデンサの電圧との差に
    基づいて、前記半導体デバイスの電流消費量を算出する
    第一の算出段階と、 前記第一の測定段階と前記試験段階と前記第二の測定段
    階と前記第一の算出段階とを繰り返し、前記半導体デバ
    イスの平均電流消費量を算出する第二の算出段階とをさ
    らに備えることを特徴とする請求項１６又は１８に記載
    の半導体デバイス試験方法。
20. 【請求項２０】 充電された前記第一又は第二のコンデ
    ンサの電圧を測定する測定段階と、 前記測定段階において測定された前記第一又は第二のコ
    ンデンサの電圧が所定の基準電圧に達しない場合に前記
    第一及び第二のコンデンサを他のコンデンサに交換する
    段階とをさらに備えることを特徴とする請求項１６又は
    １８に記載の半導体デバイス試験方法。