JP2010151724A - Test method and test circuit of differential buffer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、差動バッファのコモンモード電圧(オフセット電圧)と差動電圧のテスト方法およびテスト回路に関するものである。 The present invention relates to a test method and a test circuit for a common mode voltage (offset voltage) and a differential voltage of a differential buffer.
差動バッファから出力される差動信号の出力電圧をテストする場合、相対的に高い電圧を有する正側の出力信号をハイレベル(H)、かつ、相対的に低い電圧を有する負側の出力信号をローレベル(L)とし、それぞれの出力信号の電圧をテスタで測定して、オフセット電圧と差動電圧の評価を行う。 When testing the output voltage of the differential signal output from the differential buffer, the positive output signal having a relatively high voltage is set to a high level (H), and the negative output having a relatively low voltage is output. The signal is set to a low level (L), the voltage of each output signal is measured with a tester, and the offset voltage and the differential voltage are evaluated.
オフセット電圧の評価は、正側の出力信号の電圧と負側の出力信号の電圧の平均電圧を求め、その電圧値が規定範囲内の電圧値であるかどうかをチェックすることによって行う。また、差動電圧の評価は、正側の出力信号の電圧から負側の出力信号の電圧を減算して両者の差電圧を求め、その電圧値が規定範囲内の電圧値であるかどうかをチェックすることによって行う。 The offset voltage is evaluated by calculating an average voltage of the positive output signal voltage and the negative output signal voltage and checking whether the voltage value is within a specified range. In addition, the differential voltage is evaluated by subtracting the voltage of the negative output signal from the voltage of the positive output signal to obtain the difference voltage between the two and determining whether the voltage value is within the specified range. Do by checking.
従来、差動バッファのテスト方法として、以上のように、差動バッファから出力される差動信号の電圧値をテスタで測定し、その電圧値に基づいて差動信号のDCテストが行われている。しかし、このテスト方法ではテスト時間が長くなるという問題がある。そのため、差動バッファのテスト方法として、例えば、テストパターンを用いて、期待値との比較を行うファンクションテストでテストを行うことが望まれている。 Conventionally, as a differential buffer test method, as described above, the voltage value of the differential signal output from the differential buffer is measured by a tester, and the DC test of the differential signal is performed based on the voltage value. Yes. However, this test method has a problem that the test time becomes long. Therefore, as a test method of the differential buffer, for example, it is desired to perform a test by a function test that compares with an expected value using a test pattern.
ここで、本発明に関連性のあると思われる先行技術文献として、特許文献1がある。同文献には、差動出力バッファの差動電圧とオフセット電圧を評価する際、ペア出力のポジ/ネガの両出力がH/Lの時とL/Hの時の電圧を測定し、その差分を差動電圧、平均電圧をオフセット電圧とし、それらの規定値の範囲にあることを評価することが開示されている。
Here, there is
特許文献1は、差動増幅器により、差動電圧とオフセット電圧を発生することで評価を行うものである。この方法では、評価回路が比較的複雑であることから、複数の差動信号を評価する場合に評価回路が大きくなることが問題になる。
In
本発明の目的は、簡単な構成で差動信号のオフセット電圧と差動電圧の評価を行うことができる差動バッファのテスト方法およびテスト回路を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a test method and a test circuit for a differential buffer capable of evaluating an offset voltage and a differential voltage of a differential signal with a simple configuration.
上記目的を達成するために、本発明は、差動バッファから出力される差動信号の各々とテスタの第1および第2のテストチャネルとの間にそれぞれ接続された第1および第2の抵抗素子と、
前記第1の抵抗素子と前記第1のテストチャネルの間の第1のノードと、前記第2の抵抗素子と前記第2のテストチャネルの間の第2のノードと、の間に接続された容量素子とを備えていることを特徴とする差動バッファのテスト回路を提供するものである。
To achieve the above object, the present invention provides first and second resistors respectively connected between each of differential signals output from a differential buffer and first and second test channels of a tester. Elements,
Connected between a first node between the first resistance element and the first test channel and a second node between the second resistance element and the second test channel; A differential buffer test circuit including a capacitive element.
また、本発明は、上記に記載のテスト回路を用いて差動バッファのテストを行う方法であって、
前記テスタにより、テストパターンに基づいて、前記第1および第2のテストチャネルをドライブして、それぞれ、前記第1および第2のノードを同一の初期電圧とした後、前記第1および第2のテストチャネルの出力をハイインピーダンス状態とし、
続く第1の時刻において、前記第1および第2のノードの電圧と前記テストパターンの期待値とを比較し、前記差動バッファのオフセット電圧の良否判定を行うことを特徴とする差動バッファのテスト方法を提供する。
The present invention also provides a method for testing a differential buffer using the test circuit described above,
The first and second test channels are driven by the tester based on a test pattern, and the first and second nodes are set to the same initial voltage, respectively. Set the output of the test channel to the high impedance state,
In the subsequent first time, the voltage of the first and second nodes is compared with the expected value of the test pattern, and the pass / fail judgment of the offset voltage of the differential buffer is performed. Provide test methods.
また、本発明は、上記に記載のテスト回路を用いて差動バッファのテストを行う方法であって、
前記テスタにより、テストパターンに基づいて、前記第1および第2のテストチャネルをドライブして、それぞれ、前記第1および第2のノードを同一の初期電圧とした後、前記第1および第2のテストチャネルの出力をハイインピーダンス状態とし、
続く第2の時刻において、前記第1および第2のテストチャネルの一方をドライブして、前記第1および第2のノードの一方を基準電圧とした後、前記第1および第2のノードの他方の電圧と前記テストパターンの期待値とを比較し、前記差動バッファの差動電圧の良否判定を行うことを特徴とする差動バッファのテスト方法を提供する。
The present invention also provides a method for testing a differential buffer using the test circuit described above,
The first and second test channels are driven by the tester based on a test pattern, and the first and second nodes are set to the same initial voltage, respectively. Set the output of the test channel to the high impedance state,
In a subsequent second time, after driving one of the first and second test channels and setting one of the first and second nodes as a reference voltage, the other of the first and second nodes And a test value of the test pattern is compared to determine whether the differential voltage of the differential buffer is good or bad.
また、本発明は、上記に記載のテスト回路を用いて差動バッファのテストを行う方法であって、
前記テスタにより、前記テストパターンに基づいて、前記第1および第2のテストチャネルをドライブして、それぞれ、前記第1および第2のノードを同一の初期電圧とした後、前記第1および第2のテストチャネルの出力をハイインピーダンス状態とし、
続く第1の時刻において、前記第1および第2のノードの電圧と前記テストパターンの期待値とを比較し、前記差動バッファのオフセット電圧の良否判定を行い、
続く第2の時刻において、前記第1および第2のテストチャネルの一方をドライブして、前記第1および第2のノードの一方を基準電圧とした後、前記第1および第2のノードの他方の電圧と前記テストパターンの期待値とを比較し、前記差動バッファの差動電圧の良否判定を行う差動バッファのテスト方法において、前記差動電圧のテストの時の期待値と、前記他方の電圧の前記オフセット電圧のテスト時の期待値とを一致させることを特徴とする差動バッファのテスト方法を提供する。
The present invention also provides a method for testing a differential buffer using the test circuit described above,
The first and second test channels are driven by the tester based on the test pattern, and the first and second nodes are set to the same initial voltage, respectively. Set the output of the test channel to the high impedance state,
At the first time that follows, the voltage of the first and second nodes is compared with the expected value of the test pattern, and the pass / fail judgment of the offset voltage of the differential buffer is performed.
In a subsequent second time, after driving one of the first and second test channels and setting one of the first and second nodes as a reference voltage, the other of the first and second nodes In the differential buffer test method for comparing pass voltage and expected value of the test pattern and determining whether the differential voltage of the differential buffer is good or bad, the expected value when the differential voltage is tested and the other The differential buffer test method is characterized in that the expected value at the time of the test of the offset voltage is matched.
本発明によれば、テストパターンを使用して、テスタでファンクションテストを行うことにより、差動バッファのオフセット電圧と差動電圧のテストを行うことができる。このテスト方法は、従来のDCテストを行う方法と比べて、LSIテスタのファンクションテストで差動バッファから出力される差動信号のテストを行うため、テスト時間を短縮できるという効果がある。 According to the present invention, it is possible to test the offset voltage and the differential voltage of the differential buffer by performing the function test with the tester using the test pattern. Compared with the conventional DC test method, this test method has an effect of shortening the test time because the differential signal output from the differential buffer is tested by the function test of the LSI tester.
また、差動バッファの差動電圧のテストの時の第1および第2のノードの他方の電圧の期待値と、他方の電圧のオフセット電圧のテスト時の期待値とを一致させることにより、LSIテスタの設定を変えずに1回のテストにより、差動バッファの差動信号の、オフセット電圧と差動電圧の良否判定を行うことができるので、さらに、テスト時間を短縮することができる。 Further, by matching the expected value of the other voltage of the first and second nodes when testing the differential voltage of the differential buffer with the expected value of the offset voltage of the other voltage when testing, the LSI Since it is possible to determine whether or not the offset voltage and the differential voltage of the differential signal of the differential buffer are good by a single test without changing the setting of the tester, the test time can be further shortened.
以下に、添付の図面に示す好適実施形態に基づいて、本発明の差動バッファのテスト方法およびテスト回路を詳細に説明する。 Hereinafter, a differential buffer test method and a test circuit according to the present invention will be described in detail with reference to preferred embodiments shown in the accompanying drawings.
図1は、本発明の差動バッファのテスト回路の構成を表す一実施形態の概念図である。同図に示す差動バッファのテスト回路10は、差動バッファ14から出力される差動信号S1,S2の出力電圧Vp,Vnに基づいて、テスタ20により、差動信号S1,S2のオフセット電圧(Vp+Vn)/2および差動電圧Vp−Vnのテスト(評価)を行うためのものである。
FIG. 1 is a conceptual diagram of an embodiment showing a configuration of a test circuit for a differential buffer according to the present invention. The differential
ここで、差動バッファ14は、DUT(被試験デバイス)12に搭載されており、差動バッファ14からは、相対的に高い電圧を有する正の信号S1と、これに対応する相対的に低い電圧を有する負の信号S2が出力される。信号S1,S2の出力電圧を、それぞれ、Vp,Vnとする。
Here, the
テスタ20は、複数のテストチャネルを備えているが、図1では、2つのテストチャネル22,24だけを示している。各々のテストチャネル22,24は、入力バッファ(コンパレータ)26と、出力バッファ(ドライバ)28とによって構成されている。各々のテストチャネル22,24において、入力バッファ26の入力端子と出力バッファ28の出力端子とが接続され、その接続点がテストチャネル22,24の入出力端子となっている。
Although the
テスト回路10は、2つの抵抗素子30,32と、容量素子34とによって構成されている。ここで、抵抗素子30,32の抵抗値は同一の抵抗値R1,R1であり、容量素子34の容量値はC2とする。
The
また、同図には、差動バッファ14を使用する場合に、差動信号S1とS2の間に接続された終端抵抗36が示されている。終端抵抗36の抵抗値はR2とする。終端抵抗36は、テスト回路10の構成要素ではなく、実際に差動バッファ14を使用する場合に用いられる負荷抵抗である。本実施形態では、実際に差動バッファ14を使用する時の状況に合わせて、差動バッファ14のテスト時にも終端抵抗36を接続してテストを行う。
Further, in the figure, when the
信号S1,S2は、それぞれ、抵抗素子30,32を介してテストチャネル22,24の入出力端子に接続されている。図中上側の抵抗素子30とテストチャネル22の入出力端子の間のノードS3と、同下側の抵抗素子32とテストチャネル24の入出力端子の間のノードS4と、の間に容量素子34が接続されている。ノードS3,S4の電圧を、それぞれ、電圧Vpt,Vntとする。
Signals S1 and S2 are connected to input / output terminals of
なお、ノードS3,S4とグランドとの間に接続されている容量素子38,40は、それぞれ、テストチャネル22,24の入出力端子や、ノードS3,S4に相当する接続ケーブルの静電容量である。容量素子38,40の容量値は同一のC1,C1とする。
Note that the
次に、差動バッファ14のテスト方法を説明する。
まず、オフセット電圧Vcのテスト方法について説明する。
Next, a test method for the
First, a test method for the offset voltage Vc will be described.
テスタ20により、テストパターンに基づいて、ノードS3,S4をテスト開始の時刻t0までドライブして、それぞれ、ノードS3,S4の電圧を時刻t1で測定(検出)して、これを期待値と比較することによりVcのテストを行う。
The
差動バッファ14から差動信号S1,S2にH,Lが出力されている状態で、テストチャネル22,24の出力バッファ28,28をドライブして、それぞれ、ノードS3,S4を同一の電圧(初期電圧)V0,V0(本実施形態では約1.2V)とする。この時、容量素子34の両端には同一の電圧V0が印加されるので、容量素子34は放電された状態となり、ノードS3,S4は強制的に同一の電圧V0,V0となる。
In a state where H and L are output to the differential signals S1 and S2 from the
その後、テストチャネル22,24の出力バッファ28,28の出力をハイインピーダンス状態とし、ノードS3,S4への電圧V0,V0のドライブを停止する。この時、差動バッファ14の差動信号S1,S2の出力により、それぞれ、抵抗素子30,32を介してノードS3,S4に電流が流れ、容量素子C1,C1と容量素子C2が充電または放電される。
Thereafter, the outputs of the output buffers 28 and 28 of the
V0=1.2V、Vp=1.53V、Vn=1.03V、R1=30kΩ、R2=100Ω、C1=80pF、C2=3.3nFの場合において、上記動作におけるノードS3,S4の波形を図2および図3に示す。 When V0 = 1.2V, Vp = 1.53V, Vn = 1.03V, R1 = 30 kΩ, R2 = 100Ω, C1 = 80 pF, C2 = 3.3 nF, the waveforms of the nodes S3 and S4 in the above operation are illustrated. 2 and FIG.
図2および図3は、それぞれ、オフセット電圧評価時および差動電圧評価時のノードS3,S4の電圧Vpt,Vntの波形を表すグラフである。図2は、図3における、経過時間t=0〜10000nsまでの波形を表す拡大図である。これらのグラフの縦軸は電圧[V]を表し、横軸は経過時間[ns]を表す。これらの図には、オフセット電圧Vcに相当するVptとVntの1/2の電圧(Vpt+Vnt)/2も示してある。 2 and 3 are graphs showing the waveforms of the voltages Vpt and Vnt of the nodes S3 and S4 at the time of offset voltage evaluation and at the time of differential voltage evaluation, respectively. FIG. 2 is an enlarged view showing the waveform from elapsed time t = 0 to 10000 ns in FIG. The vertical axis of these graphs represents voltage [V], and the horizontal axis represents elapsed time [ns]. These drawings also show a voltage (Vpt + Vnt) / 2 that is 1/2 of Vpt and Vnt corresponding to the offset voltage Vc.
時刻t0(テストの開始時刻、すなわち、図2および図3において経過時間=0nsのタイミング)でテストチャネル22,24の出力バッファ28,28の出力がハイインピーダンス状態になったとすると、時刻tにおけるノードS3,S4の電圧Vpt,Vnt、すなわち、テストチャネル22,24の入力バッファ26,26への入力電圧は次式(1)および(2)で与えられる。
Assuming that the outputs of the output buffers 28 and 28 of the
ここで、Vcはオフセット電圧であり、Vc=(Vp+Vn)/2で表される。また、Vdは差動電圧であり、Vd=Vp−Vnで表される。eは自然対数の底である。抵抗素子30,32の抵抗値R1,R1と容量素子34の容量値C2、容量素子38,40の容量値C1,C1とによってCR回路が構成され、そのコモンモードの時定数τC=R1C1、及び、ノーマルモードの時定数τN=R1C1+2R1C2によってノードS3,S4における電圧Vpt,Vntの変化の速度が決定される。
Here, Vc is an offset voltage and is represented by Vc = (Vp + Vn) / 2. Vd is a differential voltage and is expressed by Vd = Vp−Vn. e is the base of the natural logarithm. A CR circuit is formed by the resistance values R1 and R1 of the
上記式(1)および(2)において、第1項目はノードS3,S4における初期電圧V0を表し、第2項目はオフセット電圧Vcによる時間変化分を、第3項目は差動電圧Vdによる時間変化分を表す。 In the above formulas (1) and (2), the first item represents the initial voltage V0 at the nodes S3 and S4, the second item is the time change due to the offset voltage Vc, and the third item is the time change due to the differential voltage Vd. Represents minutes.
C2≫C1である場合、式(1)および(2)の第2項目(オフセット電圧Vcによる時間変化分)の値(電圧値)が指数関数的に急速にVc−V0に近づく。この期間(VptとVntがV0(時刻t0)からほぼVcの規格値(本実施形態では約1.28V)に到達するまでの間)、VptとVntの電位は、図2のグラフに示すように、前述の時定数τCに応じて、ほとんど離れずにVcの電位へ近づいていく。 In the case of C2 >> C1, the value (voltage value) of the second item (time change due to the offset voltage Vc) of the expressions (1) and (2) rapidly approaches Vc−V0 exponentially. During this period (until Vpt and Vnt reach the standard value of Vc (about 1.28 V in this embodiment) from V0 (time t0)), the potentials of Vpt and Vnt are as shown in the graph of FIG. Furthermore, according to the time constant τ C described above, the potential approaches Vc with almost no separation.
C1の大きさ(すなわち、時定数τCの大きさ)によって、VptとVntがV0からほぼVcの規格値に到達するまでの時間が決定され、C1が小さいとVcに近づくタイミングが早くなる。一方、C2が小さいとVptとVntが互いに離れる(遠ざかる)方向に遷移するタイミングが早くなるので、オフセット電圧を評価する場合にはC2が大きい方が望ましい。しかし、本実施形態では、その分だけ差動電圧を評価するタイミングが遅くなる(テスト時間が長くなる)ので、例えば、C2はC1の100倍程度とすることが望ましい。 The time required for Vpt and Vnt to reach the standard value of Vc from V0 is determined by the size of C1 (ie, the size of time constant τ C ). On the other hand, when C2 is small, Vpt and Vnt are shifted (moved away) from each other earlier, so that when offset voltage is evaluated, C2 is preferably larger. However, in the present embodiment, the timing for evaluating the differential voltage is delayed by that amount (the test time becomes longer), and therefore, for example, C2 is preferably about 100 times C1.
ここで、オフセット電圧Vcの規格値がV0±ΔV0の範囲にあるとする。このことは次式(3)と等価である。 Here, it is assumed that the standard value of the offset voltage Vc is in the range of V0 ± ΔV0. This is equivalent to the following equation (3).
すなわち、オフセット電圧Vcを評価するタイミングである時刻t1においては、下記式(4)および(5)を満足すればよい。 That is, it is only necessary to satisfy the following expressions (4) and (5) at time t1, which is the timing for evaluating the offset voltage Vc.
ここで、(Vpt+Vnt)/2は、時定数τCに応じて次第にオフセット電圧Vc=(Vp+Vn)/2に近づき、その時の波形(電圧変化の速度)は時定数τCよってあらかじめ決定されている。前述の通り、オフセット電圧Vcの規格値(の範囲)はあらかじめ決められているので、時刻t1を決定すれば、その時刻t1における、オフセット電圧Vcの規格値(の範囲)に対応する電圧値(の範囲)を算出することができる。 Here, (Vpt + Vnt) / 2 gradually approaches the offset voltage Vc = (Vp + Vn) / 2 according to the time constant τ C, and the waveform at that time (voltage change rate) is determined in advance by the time constant τ C. . As described above, since the standard value (range) of the offset voltage Vc is determined in advance, if the time t1 is determined, the voltage value (range) corresponding to the standard value (range) of the offset voltage Vc at the time t1. Range) can be calculated.
また、式(4)および(5)から式(6)が導き出される。 Also, equation (6) is derived from equations (4) and (5).
図2のグラフにおいて、例えば、時刻t1=4000nsの時点においては下記式(7)の関係が成り立つことから、時刻t1=4000nsの時点における、(Vpt+Vnt)/2は約V0±0.8111ΔV0の範囲内にあればよいことになる。ここで、R1=30kΩ、C1=80pFである。 In the graph of FIG. 2, for example, since the relationship of the following formula (7) is established at the time t1 = 4000 ns, (Vpt + Vnt) / 2 at the time t1 = 4000 ns is in the range of about V0 ± 0.8111ΔV0. It would be good if it was inside. Here, R1 = 30 kΩ and C1 = 80 pF.
ここで、式(1)および(2)の第3項目(差動電圧Vdによる時間変化分)の値(電圧値)が十分に小さく、許容誤差範囲であると言える場合には、(Vpt+Vnt)/2≒Vpt≒Vntとなる。従って、VptとVntをテスタ20のコンパレータによりテストパターンの期待値と比較し、V0±0.8111ΔV0をテストのパス領域(合格範囲)とすることにより、オフセット電圧Vcの良否判定を行うことができる。
Here, when the value (voltage value) of the third item (time change due to the differential voltage Vd) in the expressions (1) and (2) is sufficiently small and can be said to be within the allowable error range, (Vpt + Vnt) / 2≈Vpt≈Vnt. Therefore, by comparing Vpt and Vnt with the expected value of the test pattern by the comparator of the
次に、差動電圧Vdのテスト方法について説明する。 Next, a test method for the differential voltage Vd will be described.
続いて、テスタ20により、テストパターンに基づいて、ノードS4を時刻t2でドライブしてノードS3の電圧を測定(検出)し、これを期待値と比較することによりVdのテストを行う。
Subsequently, based on the test pattern, the
C2≫C1である場合、VptとVntがほぼVcの規格値に到達した後、VptとVntは、図3のグラフに示すように、時定数τNに応じて、Vcの規格値から次第に離れる方向に広がっていく。 When C2 >> C1, Vpt and Vnt gradually deviate from the standard value of Vc according to the time constant τ N as shown in the graph of FIG. 3 after Vpt and Vnt reach the standard value of Vc. It spreads in the direction.
Vd=Vp−Vnにつき、Vdmin≦Vd≦Vdmax(例えば、0.3V≦Vd≦0.5V)が規格値として与えられているとする。Vdmin、Vdmaxは、それぞれ、Vdの最小値および最大値を表す。式(1)から式(2)を減算してVd=Vp−Vnを算出すると、下記式(8)の関係が成立することから、差動電圧Vdを評価するタイミングである時刻t2(t1<t2)においては下記式(9)を満足すればよいことになる。 It is assumed that Vdmin ≦ Vd ≦ Vdmax (for example, 0.3 V ≦ Vd ≦ 0.5 V) is given as a standard value for Vd = Vp−Vn. Vdmin and Vdmax represent the minimum value and the maximum value of Vd, respectively. When Vd = Vp−Vn is calculated by subtracting Equation (2) from Equation (1), the relationship of Equation (8) below is established. Therefore, time t2 (t1 < At t2), the following equation (9) should be satisfied.
ここで、Vpt−Vntは、時定数τNに応じて次第に差動電圧Vd=Vp−Vnに近づき、その時の波形(電圧変化の速度)は時定数τNよってあらかじめ決定されている。前述の通り、差動電圧Vdの規格値はあらかじめ決められているので、時刻t2を決定すれば、その時刻t2における、差動電圧Vdの規格値に対応する電圧値(の範囲)を算出することができる。 Here, Vpt-Vnt approaches the time constant tau N gradually differential voltage Vd = Vp-Vn in accordance with, the time of the waveform (a rate of voltage change) is determined time constant tau N Therefore advance. As described above, since the standard value of the differential voltage Vd is determined in advance, if the time t2 is determined, the voltage value (range) corresponding to the standard value of the differential voltage Vd at the time t2 is calculated. be able to.
続いて、時刻t2において、図3のグラフに示すように、図1に示すテスタチャネル24の出力バッファ28によりノードS4をドライブし、Vntを強制的に基準電圧Vd0の電位に遷移させる。
Subsequently, at time t2, as shown in the graph of FIG. 3, the node S4 is driven by the
この時、容量素子34の電荷は抵抗素子30,32を介して充放電されるものの、急激には変化しないため、Vpt−Vntの電位を保持する。そのため、Vntを強制的にVd0とした直後には下記式(10)の関係となる。なお、正確には容量素子34と容量素子38,40の間で電荷の移動はあるものの、C2≧C1である場合には容量素子34の電荷の増減比率が低いことから、容量素子38,40の充電電圧もほとんど変化しない。
At this time, although the electric charge of the
従って、Vptの値(電圧値)をテスタ20のコンパレータによりテストパターンの期待値と比較し、下記式(11)の条件を満足するVptの値の範囲をテストのパス領域とすることにより、差動電圧Vdの良否判定を行うことができる。
Accordingly, the Vpt value (voltage value) is compared with the expected value of the test pattern by the comparator of the
上記のように、テストパターンを使用して、テスタ20でファンクションテストを行うことにより、差動バッファ14のオフセット電圧Vcと差動電圧Vdのテストを行うことができる。このテスト方法は、従来のDCテストを行う方法と比べて、LSIテスタのファンクションテストで差動バッファから出力される差動信号のテストを行うため、テスト時間を短縮できるという効果がある。
As described above, the function test is performed by the
ところで、上記テスト方法では、オフセット電圧Vcのテストと差動電圧Vdのテストの時で同じテスタチャネル22,24を使用する。テスタチャネル22,24に対応するコンパレータの期待値はテストの途中で変更することはできない。そのため、差動バッファ14のテストは、オフセット電圧Vcのテストと差動電圧Vdのテストを別々に、合計2回のテストを行うことになる。
In the test method, the
これに対し、下記式(12)および(13)を満足するような、t1、t2、Vd0を選択することにより、オフセット電圧Vcと差動電圧Vdを評価するための比較値(電圧値)を共通にすることができる。 On the other hand, a comparison value (voltage value) for evaluating the offset voltage Vc and the differential voltage Vd is selected by selecting t1, t2, and Vd0 that satisfy the following expressions (12) and (13). Can be common.
ここで、式(12)の左辺は式(11)におけるVptの最小値であり、右辺は式(6)における(Vpt+Vnt)/2の最小値である。同様に、式(13)の左辺は式(11)におけるVptの最大値であり、右辺は式(6)における(Vpt+Vnt)/2の最大値である。つまり、オフセット電圧Vcのテストの時のVptの電圧と差動電圧Vdのテスト時のVptの電圧を一致させる。 Here, the left side of Expression (12) is the minimum value of Vpt in Expression (11), and the right side is the minimum value of (Vpt + Vnt) / 2 in Expression (6). Similarly, the left side of equation (13) is the maximum value of Vpt in equation (11), and the right side is the maximum value of (Vpt + Vnt) / 2 in equation (6). That is, the voltage Vpt at the time of testing the offset voltage Vc and the voltage Vpt at the time of testing the differential voltage Vd are matched.
これにより、LSIテスタの設定を変えずに1回のテストにより、差動バッファの差動信号の、オフセット電圧と差動電圧の良否判定を行うことができるので、さらに、テスト時間を短縮することができる。 As a result, the pass / fail judgment of the offset voltage and differential voltage of the differential signal of the differential buffer can be performed by a single test without changing the setting of the LSI tester, thereby further reducing the test time. Can do.
なお、抵抗素子30,32の抵抗値R1,R1、容量素子34の容量値C2は何ら限定されず、テスト時間やテスタの性能等を考慮して適宜決定すればよい。また、差動電圧Vdのテストにおいて、時刻t2でノードS3をドライブし、VptをVd0としてもよい。この場合、VptとVntの関係は上記実施形態の場合の逆になる。また、複数の差動バッファを並列に同時にテストすることも可能である。
The resistance values R1 and R1 of the
初期電圧V0は、上記実施形態のように、オフセット電圧Vcの規定値よりも低い電圧でも、オフセット電圧Vcの規定値と同じ電圧でも、オフセット電圧Vcの規定値より高い電圧のいずれであってもよい。また、基準電圧Vd0も何ら限定されず、適宜決定すればよい。基準電圧Vd0は、コンパレータによりテストパターンを用いて比較を行う時の基準電圧であり、その値はあらかじめテストパターンの比較値に反映されている。 The initial voltage V0 may be any of a voltage lower than the specified value of the offset voltage Vc, the same voltage as the specified value of the offset voltage Vc, or a voltage higher than the specified value of the offset voltage Vc, as in the above embodiment. Good. Further, the reference voltage Vd0 is not limited at all, and may be determined as appropriate. The reference voltage Vd0 is a reference voltage when the comparison is performed using the test pattern by the comparator, and the value is reflected in advance in the comparison value of the test pattern.
また、オフセット電圧Vcのテストを行うための時刻t1と、差動電圧Vdのテストを行うための時刻t2は、何ら限定されない。ただし、テスタの測定精度にも依るが、時刻t1は、測定誤差を小さくする目的から、テスタにより電圧の測定が可能な範囲で、かつノードS3とS4の電位差が小さい期間であることが望ましい。また、時刻t2は、テスタにより電圧の測定が可能な範囲で、かつ、ノードS3とS4の電位差が大きい期間であることが望ましい。つまり、t1<t2であることが望ましい。 Further, the time t1 for testing the offset voltage Vc and the time t2 for testing the differential voltage Vd are not limited at all. However, although depending on the measurement accuracy of the tester, it is desirable that the time t1 is a period in which the voltage can be measured by the tester and the potential difference between the nodes S3 and S4 is small for the purpose of reducing the measurement error. Further, it is desirable that the time t2 is a period in which the voltage can be measured by the tester and the potential difference between the nodes S3 and S4 is large. That is, it is desirable that t1 <t2.
さらに言えば、下記式(14)に基づいて適切な時刻t1,t2を決定し、オフセット電圧Vcと差動電圧Vdのテストを行うことが望ましい。式(14)の左辺の分母はオフセット電圧Vcのテスト時のVpt≒Vntの測定値(電圧値)の判定範囲の幅、同左辺の分子は、差動電圧Vdのテスト時のVptの測定値(電圧値)の誤差幅であり、両者の比率が0.2以下であることが望ましい。 Furthermore, it is desirable to determine appropriate times t1 and t2 based on the following equation (14) and to test the offset voltage Vc and the differential voltage Vd. The denominator on the left side of Equation (14) is the width of the determination range of the measured value (voltage value) of Vpt≈Vnt when testing the offset voltage Vc, and the numerator on the left side is the measured value of Vpt when testing the differential voltage Vd. It is an error width of (voltage value), and it is desirable that the ratio of both is 0.2 or less.
本発明は、基本的に以上のようなものである。
以上、本発明について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更をしてもよいのはもちろんである。
The present invention is basically as described above.
Although the present invention has been described in detail above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is needless to say that various improvements and modifications may be made without departing from the gist of the present invention.
10 テスト回路
12 DUT(被試験デバイス)
14 差動バッファ
20 テスタ
22,24 テストチャネル
26 入力バッファ
28 出力バッファ
30,32 抵抗素子
36 終端抵抗
34,38,40 容量素子
S1,S2 差動信号
S3,S4 ノード
10
14
Claims (4)
前記第1の抵抗素子と前記第1のテストチャネルの間の第1のノードと、前記第2の抵抗素子と前記第2のテストチャネルの間の第2のノードと、の間に接続された容量素子とを備えていることを特徴とする差動バッファのテスト回路。 First and second resistance elements respectively connected between each of the differential signals output from the differential buffer and the first and second test channels of the tester;
Connected between a first node between the first resistance element and the first test channel and a second node between the second resistance element and the second test channel; A test circuit for a differential buffer, comprising: a capacitor element.
前記テスタにより、テストパターンに基づいて、前記第1および第2のテストチャネルをドライブして、それぞれ、前記第1および第2のノードを同一の初期電圧とした後、前記第1および第2のテストチャネルの出力をハイインピーダンス状態とし、
続く第1の時刻において、前記第1および第2のノードの電圧と前記テストパターンの期待値とを比較し、前記差動バッファのオフセット電圧の良否判定を行うことを特徴とする差動バッファのテスト方法。 A method for testing a differential buffer using the test circuit according to claim 1, comprising:
The first and second test channels are driven by the tester based on a test pattern, and the first and second nodes are set to the same initial voltage, respectively. Set the output of the test channel to the high impedance state,
In the subsequent first time, the voltage of the first and second nodes is compared with the expected value of the test pattern, and the pass / fail judgment of the offset voltage of the differential buffer is performed. Test method.
前記テスタにより、テストパターンに基づいて、前記第1および第2のテストチャネルをドライブして、それぞれ、前記第1および第2のノードを同一の初期電圧とした後、前記第1および第2のテストチャネルの出力をハイインピーダンス状態とし、
続く第2の時刻において、前記第1および第2のテストチャネルの一方をドライブして、前記第1および第2のノードの一方を基準電圧とした後、前記第1および第2のノードの他方の電圧と前記テストパターンの期待値とを比較し、前記差動バッファの差動電圧の良否判定を行うことを特徴とする差動バッファのテスト方法。 A method for testing a differential buffer using the test circuit according to claim 1, comprising:
The first and second test channels are driven by the tester based on a test pattern, and the first and second nodes are set to the same initial voltage, respectively. Set the output of the test channel to the high impedance state,
In a subsequent second time, after driving one of the first and second test channels and setting one of the first and second nodes as a reference voltage, the other of the first and second nodes A differential buffer test method, comprising: comparing a voltage of the differential buffer with an expected value of the test pattern to determine whether the differential voltage of the differential buffer is good or bad.
前記テスタにより、前記テストパターンに基づいて、前記第1および第2のテストチャネルをドライブして、それぞれ、前記第1および第2のノードを同一の初期電圧とした後、前記第1および第2のテストチャネルの出力をハイインピーダンス状態とし、
続く第1の時刻において、前記第1および第2のノードの電圧と前記テストパターンの期待値とを比較し、前記差動バッファのオフセット電圧の良否判定を行い、
続く第2の時刻において、前記第1および第2のテストチャネルの一方をドライブして、前記第1および第2のノードの一方を基準電圧とした後、前記第1および第2のノードの他方の電圧と前記テストパターンの期待値とを比較し、前記差動バッファの差動電圧の良否判定を行う差動バッファのテスト方法において、前記差動電圧のテストの時の期待値と、前記他方の電圧の前記オフセット電圧のテスト時の期待値とを一致させることを特徴とする差動バッファのテスト方法。 A method for testing a differential buffer using the test circuit according to claim 1, comprising:
The first and second test channels are driven by the tester based on the test pattern, and the first and second nodes are set to the same initial voltage, respectively. Set the output of the test channel to the high impedance state,
At the first time that follows, the voltage of the first and second nodes is compared with the expected value of the test pattern, and the pass / fail judgment of the offset voltage of the differential buffer is performed.
In a subsequent second time, after driving one of the first and second test channels and setting one of the first and second nodes as a reference voltage, the other of the first and second nodes In the differential buffer test method for comparing the voltage of the differential voltage with the expected value of the test pattern and determining whether the differential voltage of the differential buffer is good or bad, the expected value when the differential voltage is tested and the other A test method for a differential buffer, characterized in that an expected value of the offset voltage at the time of testing of the offset voltage is matched.
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JP2015152477A (en) * | 2014-02-17 | 2015-08-24 | 株式会社メガチップス | Test circuit and test method of semiconductor integrated circuit |
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