JP3049880B2 - Ic試験器の負荷コンデンサ接続回路 - Google Patents

Ic試験器の負荷コンデンサ接続回路

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】IC試験器では、測定するICに
コンデンサや抵抗などの負荷を接続して検査する。この
発明は、負荷コンデンサを接続するときの過渡現象を少
なくする回路についてのものである。
【0002】
【従来の技術】ICの試験をする場合、その出力端子に
は100 pF程度の負荷コンデンサを接続し、ICが実際
に使用されるときに近い条件にする。ICは入力端子、
出力端子の他に双方向機能をもつ端子がある。この双方
向機能をもつ端子はICの内部動作または外部からの信
号で入力端子になったり、出力端子になったりする。
【0003】双方向機能をもつ端子に常に負荷コンデン
サを接続してICを試験をすると、出力端子として動作
しているときの試験については負荷コンデンサを接続し
ての性能が評価できるが、入力端子として動作している
ときには、検査のためにICに信号を与えるための信号
源の出力インピーダンスと負荷コンデンサによって決ま
る時定数に従って、ICに入力する信号の立上り、立下
がり時間が増大し、タイミング検査精度を悪化させる問
題があり、従来から双方向機能をもった端子に対して
は、その端子が出力端子として動作するときにのみ負荷
コンデンサを接続するように構成される。
【0004】次に、従来技術によるIC試験器の負荷コ
ンデンサ接続回路を図3により説明する。図3の1は制
御回路、2は出力インピーダンスの低い増幅器、3は負
荷コンデンサ、4は抵抗、5Aと5Cはスイッチ、5B
はインバータ、6は同軸ケーブル、7は測定されるI
C、7aはIC7の双方向機能をもった端子、8は基準
電源、9は比較器である。
【0005】図3の制御回路1は図示を省略したテスト
プログラムに従ってIC7に与えるテストパターン信号
11とI/O切換信号12を発生するとともに、電圧判
定信号13をテストプログラムの期待値と比較し、IC
7の良否を判定する。
【0006】IC7の端子7aが入力端子として動作し
ている場合は、I/O切換信号12によりスイッチ5A
がオン、スイッチ5Cがオフ状態に制御され、テストパ
ターン信号11は増幅器2から抵抗4を通って同軸ケー
ブル6に対してインピーダンス整合をされたのち、IC
7に供給される。抵抗4は45Ω程度のものを使用する。
【0007】増幅器2は出力インピーダンスの低い増幅
器であり、同軸ケーブル6の特性インピーダンス値の1
/10以下程度に出力インピーダンスを下げてある。こ
のとき、スイッチ5Cはオフなので、負荷コンデンサ3
はIC7に供給される信号の立上り時間を悪化させるこ
とはない。
【0008】一方、IC7の端子7aが出力端子として
動作する場合は、I/O切換信号12により、スイッチ
5Aがオフ、5Bがオンとなり、負荷コンデンサがIC
7の端子7aに接続される。そして、端子7aの出力電
圧は比較器9で、基準電源8の電圧と比較され、その結
果を制御回路1に電圧判定信号13として与える。スイ
ッチには、一般には端子7aの入力と出力を高速に切り
換えるため、ダイオードスイッチやFETスイッチを用
いる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】IC7の双方向端子7
aを入力と出力に切り換えるには高速動作が要求される
が、図3では、I/O切換信号12によりスイッチ5C
をオフからオンにし、負荷コンデンサ3を接続した時、
その直前までに負荷コンデンサ3に蓄えられた電荷が同
軸ケーブル6を経由してIC7に加えられるため、端子
7aの波形が影響を受け、比較器9の電位判定動作に誤
差を与えるという問題があった。例えば、負荷コンデン
サ3の初期電荷の放電に20〜50nsを要したので、その
期間内は検査の信頼が低かった。この発明は、負荷コン
デンサ3が接続されない状態では、常に放電状態となる
負荷コンデンサ接続回路の提供を目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、この発明では、テストパターン信号11とI/O切
換信号12を出力する制御回路1と、制御回路1のテス
トパターン信号11を入力とする出力インピーダンスの
低い増幅器2と、増幅器2の出力をIC7の双方向端子
7aに入力し、双方向端子7aからの出力を入力とし、
基準電源8の出力と比較する比較器9とを備え、比較器
9から出る電圧判定信号13によりIC7を試験するI
Cテスタにおいて、増幅器2の出力と直列に接続される
負荷コンデンサ3と、負荷コンデンサ3の出力と双方向
端子7aの間に直列に接続される抵抗4と、負荷コンデ
ンサ3に並列に接続され、I/O切換信号12によりオ
ン/オフするするスイッチ5Aと、I/O切換信号12
を反転させるインバータ5Bと、抵抗4に並列に接続さ
れ、インバータ5Bの出力によりオン/オフするスイッ
チ5Cを備え、I/O切換信号12によりスイッチ5A
をオン、スイッチ5CをオフにしてIC7に信号を入力
し、I/O切換信号12によりスイッチ5Aをオフ、ス
イッチ5CをオンにしてIC7の出力を比較器9に入力
する。
【0011】
【作用】次に、この発明によるIC試験器の負荷コンデ
ンサ接続回路を図1により説明する。図1では、負荷コ
ンデンサ3と抵抗4を直列にして増幅器2の出力と双方
向端子7aの間に接続する。負荷コンデンサ3にはスイ
ッチ5Aを並列に接続し、抵抗4にはスイッチ5Cを並
列に接続する。制御回路1からのI/O切換信号12は
スイッチ5Aにはそのまま接続され、スイッチ5Cには
インバータ5Bで反転されて接続される。したがって、
スイッチ5Aがオンのときは、スイッチ5Cはオフにな
り、スイッチ5Aがオフのときは、スイッチ5Cはオン
になる。
【0012】IC7の端子7aが入力端子として動作す
る場合は、スイッチ5Aをオン、スイッチ5Cをオフに
することにより、増幅器2の出力は抵抗4でインピーダ
ンス整合された後、同軸ケーブル6を経由してIC7の
双方向端子7aに検査のための信号を与える。この状態
では、負荷コンデンサ3の電荷はスイッチ5Aで放電さ
れる。
【0013】端子7aを出力端子として動作させる場合
は、スイッチ5Aをオフ、スイッチ5Cをオンにする。
負荷コンデンサ3の一方の端子は増幅器2の出力に接続
され、他端はスイッチ5Cと同軸ケーブル6を通して、
IC7に接続される。負荷コンデンサ3を接続する時点
ではテストパターン信号11の状態は変化させないの
で、増幅器2の出力は接地点と等価になる。
【0014】次に、図1の動作を図2の波形図を参照し
て説明する。図2アはI/O切換信号12の波形図であ
り、図2イはテストパターン信号11の波形図である。
図2ウは双方向端子7aの波形図である。図2の時刻T
2 まではドライバモードであり、制御回路1のテストパ
ターン信号11をIC7に与える。時刻T2 以降はコン
パレータモードであり、IC7の出力電圧を比較器9で
判定する。
【0015】ドライバモードでは、テストパターン信号
11に従って、時刻T1 でIC7に与える電位がVIL
らVIHに変化する。電位VILと電位VIHはIC7を試験
するための入力レベルであり、例えば電位VILを0.8 V
とし、電位VIHを2.4 Vとする。コンパレータモードに
切り換わる時刻T2 の直前までは、スイッチ5Aはオン
で、負荷コンデンサ3の負荷を放電する。例えば、時刻
T1 から時刻T2 は、テストプログラムによるが、最小
値は5ns程度であり、時刻T2 から時刻T3もテスト
プログラムやIC7の回路によるが最小値は5ns程度
である。
【0016】同軸ケーブル6は電位VIHに充電される。
この状態で、コンパレータモードに切り換えるが、テス
トパターン信号11は変化させないため、同軸ケーブル
6には電荷をもたない負荷コンデンサ3が、同軸ケーブ
ル6の充電電圧と等しい電圧の増幅器2の出力との間に
接続される。
【0017】時刻T2 でIC7の端子7aが出力端子に
なると、IC7の出力インピーダンスと負荷コンデンサ
3の静電容量値でほぼ決まる時定数に従って端子7aの
電圧は、その解放電圧をVOXに近づいていく。点線の波
形は時刻T3 で端子7aが出力端子の機能になった場合
を示す。図2では、検査結果が不確かになる時間帯はス
イッチの切換時間、同軸ケーブルの伝播時間で決まる5
ns以下である。
【0018】
【発明の効果】この発明によれば、負荷コンデンサは電
荷が放電された状態で接続され、負荷コンデンサの接続
によるICの出力波形の変動がないので、双方向機能を
もった端子を高速動作で検査することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明によるIC試験器の負荷コンデンサ接
続回路の構成図である。
【図2】図1の各部の波形図である。
【図3】従来技術によるIC試験器の負荷コンデンサ接
続回路の構成図である。
【符号の説明】
1 制御回路 2 増幅器 3 負荷コンデンサ 4 抵抗 5A スイッチ 5B インバータ 5C スイッチ 6 同軸ケーブル 7 IC 7a 双方向端子 8 基準電源 9 比較器 11 テストパターン信号 12 I/O切換信号 13 電圧判定信号

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 テストパターン信号(11)とI/O切換信
    号(12)を出力する制御回路(1) と、制御回路(1) のテス
    トパターン信号(11)を入力とする出力インピーダンスの
    低い増幅器(2) と、増幅器(2) の出力をIC(7) の双方
    向端子(7a)に入力し、双方向端子(7a)からの出力を入力
    とし、基準電源(8) の出力と比較する比較器(9) とを備
    え、比較器(9) から出る電圧判定信号(13)によりIC
    (7) を試験するIC試験器において、 増幅器(2) の出力に直列に接続される負荷コンデンサ
    (3) と、 負荷コンデンサ(3) の出力と双方向端子(7a)の間に直列
    に接続される抵抗(4)と、 負荷コンデンサ(3) に並列に接続され、I/O切換信号
    (12)によりオン・オフするする第1のスイッチ(5A)と、 I/O切換信号(12)を反転させるインバータ(5B)と、 抵抗(4) に並列に接続され、インバータ(5B)の出力によ
    りオン・オフする第2のスイッチ(5C)とを備え、 I/O切換信号(12)により第1のスイッチ(5A) をオ
    ン、第2のスイッチ(5C)をオフにしてIC(7) に信号を
    入力し、I/O切換信号(12)により第1のスイッチ(5A)
    をオフ、第2のスイッチ(5C)をオンにしてIC(7) の出
    力を比較器(9)に入力することを特徴とするIC試験器
    の負荷コンデンサ接続回路。
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