JP3135071B2 - 周波数測定方法とその装置並びに半導体テスタ - Google Patents
周波数測定方法とその装置並びに半導体テスタInfo
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、被試験素子、特に半導
体素子から出力される信号の周波数を測定する方法とそ
の装置、更にはそのような周波数測定機能を具備してな
る半導体テスタに関するものである。
体素子から出力される信号の周波数を測定する方法とそ
の装置、更にはそのような周波数測定機能を具備してな
る半導体テスタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】これまで、周波数を測定するには、例え
ば「第３部門 電磁波基本測定」（電子情報通信ハンド
ブック 第一分冊：株式会社 オーム社 昭和６３年３
月３０日発行、第１５２頁）に記載されている周波数カ
ウンタによるものが知られている。この周波数カウンタ
によって被試験素子より出力される信号の周波数を測定
するには、図６に示すように、周辺にパターン発生器
２、タイミング発生器３およびフェイルメモリ８を配し
てなるＬＳＩテスタ（波形フォーマッタ４ａ、ドライバ
５ａ、デジタルコンパレータ７ａ、コンパレータ６ａお
よびリレー（接点）１２ａを内蔵）が被試験素子１０に
接続されるようになっている。被試験素子１０の任意ピ
ンから出力される信号の周波数を測定する際には、リレ
ー（接点）１２ａが切替えされた上、被測定信号がリレ
ー（接点）１３を介し周波数カウンタ１１に入力される
ことによって、その被測定信号の周波数が測定されるよ
うになっている。
ば「第３部門 電磁波基本測定」（電子情報通信ハンド
ブック 第一分冊：株式会社 オーム社 昭和６３年３
月３０日発行、第１５２頁）に記載されている周波数カ
ウンタによるものが知られている。この周波数カウンタ
によって被試験素子より出力される信号の周波数を測定
するには、図６に示すように、周辺にパターン発生器
２、タイミング発生器３およびフェイルメモリ８を配し
てなるＬＳＩテスタ（波形フォーマッタ４ａ、ドライバ
５ａ、デジタルコンパレータ７ａ、コンパレータ６ａお
よびリレー（接点）１２ａを内蔵）が被試験素子１０に
接続されるようになっている。被試験素子１０の任意ピ
ンから出力される信号の周波数を測定する際には、リレ
ー（接点）１２ａが切替えされた上、被測定信号がリレ
ー（接点）１３を介し周波数カウンタ１１に入力される
ことによって、その被測定信号の周波数が測定されるよ
うになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術による場合には、被試験素子のピンを周波数カウンタ
に切替接続するためのリレーや、周波数カウンタまでの
信号伝送用ケーブルが必要となっている。一方、被試験
素子自体は近年の微細半導体加工技術の進歩によって、
その集積度が飛躍的に向上されており、これに伴い外部
との間で多数の入出力信号を授受すべく多ピン化の傾向
にあるばかりか、その動作速度も高速化されつつあるの
が現状である。したがって、このような状況からすれ
ば、これまでの周波数測定方法は被試験素子にそのまま
適用することは困難なものとなっているのが実情であ
る。周波数測定のためのリレーや信号伝送用ケーブル等
のハードウェアの増大化や、動作速度の高速化に伴う部
品コストの上昇については考慮されておらず、被試験素
子に対する試験を経済的に行ない得ないというものであ
る。
術による場合には、被試験素子のピンを周波数カウンタ
に切替接続するためのリレーや、周波数カウンタまでの
信号伝送用ケーブルが必要となっている。一方、被試験
素子自体は近年の微細半導体加工技術の進歩によって、
その集積度が飛躍的に向上されており、これに伴い外部
との間で多数の入出力信号を授受すべく多ピン化の傾向
にあるばかりか、その動作速度も高速化されつつあるの
が現状である。したがって、このような状況からすれ
ば、これまでの周波数測定方法は被試験素子にそのまま
適用することは困難なものとなっているのが実情であ
る。周波数測定のためのリレーや信号伝送用ケーブル等
のハードウェアの増大化や、動作速度の高速化に伴う部
品コストの上昇については考慮されておらず、被試験素
子に対する試験を経済的に行ない得ないというものであ
る。
【０００４】本発明の第１の目的は、周波数カウンタに
よることなく、測定対象としての信号の周波数を容易
に、しかも経済的に測定し得る周波数測定装置を供する
にある。本発明の第２の目的は、周波数カウンタによる
ことなく、測定対象としての信号の周波数を容易に、し
かも経済的に測定し得る周波数測定方法を供するにあ
る。本発明の第３の目的は、そのような周波数測定装置
を周波数測定機能として内部に具備してなる半導体テス
タを供するにある。
よることなく、測定対象としての信号の周波数を容易
に、しかも経済的に測定し得る周波数測定装置を供する
にある。本発明の第２の目的は、周波数カウンタによる
ことなく、測定対象としての信号の周波数を容易に、し
かも経済的に測定し得る周波数測定方法を供するにあ
る。本発明の第３の目的は、そのような周波数測定装置
を周波数測定機能として内部に具備してなる半導体テス
タを供するにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記第１の目的は、任意
周波数の信号を発生するシンセサイザと、該シンセサイ
ザからの周波数信号を分周数可変として分周するタイミ
ング発生器と、固定レベル期待値を発生するパターン発
生器と、被測定周波数信号を２値化判定レベルにより２
値化するコンパレータと、該コンパレータからの２値化
被測定周波数信号を上記パターン発生器からの固定レベ
ル期待値と比較の上、該比較の結果を上記タイミング発
生器からの分周後周波数信号をサンプリング信号として
サンプリングするデジタルコンパレータと、該デジタル
コンパレータからのサンプリング結果を順次記憶するフ
ェイルメモリと、該フェイルメモリ上でのサンプリング
結果を計算処理することにより、上記サンプリング信号
に対するビート周波数の差 として被測定周波数候補が求
められる際に、該被測定周波数候補が最終的に１つに絞
り込まれるまでの間、上記サンプリング信号の周波数が
更新設定される度に、同様な計算処理を繰返す計算機と
を具備せしめることで達成される。上記第２の目的はま
た、入力信号としての被測定周波数信号が２値化された
上、初期サンプリング信号によって順次サンプリング記
憶される一方、該サンプリング記憶内容からは計算処理
により、該初期サンプリング信号に対するビート周波数
の差として被測定周波数候補が求められる際に、該被測
定周波数候補が最終的に１つに絞り込まれるまでの間、
上記サンプリング信号の周波数が更新設定される度に、
同様な計算処理を繰返されることによって達成される。
更に、上記第３の目的は、周波数可変のサンプリング信
号を発生する周波数発生手段と、被測定周波数信号を２
値化判定レベルにより２値化する２値化手段と、該２値
化手段からの２値化結果を上記周波数発生手段からのサ
ンプリング信号によってサンプリングするサンプリング
手段と、該サンプリング手段からのサンプリング結果を
順次記憶する記憶手段と、該記憶手段上でのサンプリン
グ結果を計算処理することにより、上記サンプリング信
号に対するビート周波数の差として被測定周波数候補が
求められる際に、該被測定周波数候補が最終的に１つに
絞り込まれるまでの間、上記サンプリング信号の周波数
が更新設定される度に、同様な計算処理を繰返す計算機
とからなる周波数測定機能を内部に具備せしめることで
達成される。
周波数の信号を発生するシンセサイザと、該シンセサイ
ザからの周波数信号を分周数可変として分周するタイミ
ング発生器と、固定レベル期待値を発生するパターン発
生器と、被測定周波数信号を２値化判定レベルにより２
値化するコンパレータと、該コンパレータからの２値化
被測定周波数信号を上記パターン発生器からの固定レベ
ル期待値と比較の上、該比較の結果を上記タイミング発
生器からの分周後周波数信号をサンプリング信号として
サンプリングするデジタルコンパレータと、該デジタル
コンパレータからのサンプリング結果を順次記憶するフ
ェイルメモリと、該フェイルメモリ上でのサンプリング
結果を計算処理することにより、上記サンプリング信号
に対するビート周波数の差 として被測定周波数候補が求
められる際に、該被測定周波数候補が最終的に１つに絞
り込まれるまでの間、上記サンプリング信号の周波数が
更新設定される度に、同様な計算処理を繰返す計算機と
を具備せしめることで達成される。上記第２の目的はま
た、入力信号としての被測定周波数信号が２値化された
上、初期サンプリング信号によって順次サンプリング記
憶される一方、該サンプリング記憶内容からは計算処理
により、該初期サンプリング信号に対するビート周波数
の差として被測定周波数候補が求められる際に、該被測
定周波数候補が最終的に１つに絞り込まれるまでの間、
上記サンプリング信号の周波数が更新設定される度に、
同様な計算処理を繰返されることによって達成される。
更に、上記第３の目的は、周波数可変のサンプリング信
号を発生する周波数発生手段と、被測定周波数信号を２
値化判定レベルにより２値化する２値化手段と、該２値
化手段からの２値化結果を上記周波数発生手段からのサ
ンプリング信号によってサンプリングするサンプリング
手段と、該サンプリング手段からのサンプリング結果を
順次記憶する記憶手段と、該記憶手段上でのサンプリン
グ結果を計算処理することにより、上記サンプリング信
号に対するビート周波数の差として被測定周波数候補が
求められる際に、該被測定周波数候補が最終的に１つに
絞り込まれるまでの間、上記サンプリング信号の周波数
が更新設定される度に、同様な計算処理を繰返す計算機
とからなる周波数測定機能を内部に具備せしめることで
達成される。
【０００６】
【作用】パターン発生器からデジタルコンパレータへの
期待値は“１”または“０”に固定され、タイミング発
生器ではまた、シンセサイザからの基準クロックを分周
することによって、デジタルコンパレータへの比較タイ
ミング信号が作成されるようになっている。この比較タ
イミング信号の周期で、被試験素子からの出力信号を期
待値と比較判定し、その比較判定結果はフェイルメモリ
に一旦格納されるが、計算機ではフェイルメモリの内容
を読み出した上、計算処理することによって、被試験素
子からの出力信号の周波数（被測定周波数候補）が、比
較タイミング信号を基準として、これに対するビート周
波数の差として求められるものであ る。被測定周波数候
補が最終的に１つに絞り込まれるまで、比較タイミング
信号の周波数が更新設定される度に、上記比較判定処理
や計算処理が行われるようにすればよいものである。
期待値は“１”または“０”に固定され、タイミング発
生器ではまた、シンセサイザからの基準クロックを分周
することによって、デジタルコンパレータへの比較タイ
ミング信号が作成されるようになっている。この比較タ
イミング信号の周期で、被試験素子からの出力信号を期
待値と比較判定し、その比較判定結果はフェイルメモリ
に一旦格納されるが、計算機ではフェイルメモリの内容
を読み出した上、計算処理することによって、被試験素
子からの出力信号の周波数（被測定周波数候補）が、比
較タイミング信号を基準として、これに対するビート周
波数の差として求められるものであ る。被測定周波数候
補が最終的に１つに絞り込まれるまで、比較タイミング
信号の周波数が更新設定される度に、上記比較判定処理
や計算処理が行われるようにすればよいものである。
【０００７】
【実施例】以下、本発明を図１から図５により説明す
る。先ず本発明による周波数測定装置について説明すれ
ば、図１は一例でのその構成を被試験素子とともに示し
たものである。また、図２は測定の結果として得られる
周波数とサンプリング周波数の関係を、更に、図３は周
波数測定手順のフローをそれぞれ示したものである。本
発明による周波数測定装置は、図１に示すように、シン
セサイザ１、パターン発生器２、タイミング発生器３、
波形フォーマッタ４、ドライバ５、コンパレータ６、デ
ジタルコンパレータ７、フェイルメモリ８および計算機
９より構成されたものとなっている。
る。先ず本発明による周波数測定装置について説明すれ
ば、図１は一例でのその構成を被試験素子とともに示し
たものである。また、図２は測定の結果として得られる
周波数とサンプリング周波数の関係を、更に、図３は周
波数測定手順のフローをそれぞれ示したものである。本
発明による周波数測定装置は、図１に示すように、シン
セサイザ１、パターン発生器２、タイミング発生器３、
波形フォーマッタ４、ドライバ５、コンパレータ６、デ
ジタルコンパレータ７、フェイルメモリ８および計算機
９より構成されたものとなっている。
【０００８】さて、実際に被試験素子１０から出力され
る信号の周波数を測定するに際しては、デジタルコンパ
レータ７への比較タイミング信号としてのストローブ信
号１０４の周期（以下、その周期の逆数をサンプリング
周波数ｆｓと称す）は、最高周波数期待値ｆｅmaxと最
小周波数期待値ｆｅminから以下のように設定される。
る信号の周波数を測定するに際しては、デジタルコンパ
レータ７への比較タイミング信号としてのストローブ信
号１０４の周期（以下、その周期の逆数をサンプリング
周波数ｆｓと称す）は、最高周波数期待値ｆｅmaxと最
小周波数期待値ｆｅminから以下のように設定される。
【０００９】
【数１】
【００１０】したがって、シンセサイザ１での発振周波
数ｆｏ１００とタイミング発生器３での分周数ｎは、サ
ンプリング周波数ｆｓとの間で以下の関係を満足するよ
うに設定される。
数ｆｏ１００とタイミング発生器３での分周数ｎは、サ
ンプリング周波数ｆｓとの間で以下の関係を満足するよ
うに設定される。
【００１１】
【数２】
【００１２】以上のようにサンプリング周波数ｆｓが設
定された状態で、パターン発生器２からデジタルコンパ
レータ７への期待値１０１は”０”、または”１”に固
定され、また、被試験素子１０からの出力信号１０２は
コンパレータ６で比較判定レベル１０５により２値化さ
れた上、デジタルコンパレータ７で期待値１０１とスト
ローブ信号１０４のタイミングで比較判定されるものと
なっている。比較判定結果はフェイルメモリ８にＷ回取
り込まれた後は、計算機９に読み出された上、その出力
信号１０２の周波数が計算によって求められているもの
である。
定された状態で、パターン発生器２からデジタルコンパ
レータ７への期待値１０１は”０”、または”１”に固
定され、また、被試験素子１０からの出力信号１０２は
コンパレータ６で比較判定レベル１０５により２値化さ
れた上、デジタルコンパレータ７で期待値１０１とスト
ローブ信号１０４のタイミングで比較判定されるものと
なっている。比較判定結果はフェイルメモリ８にＷ回取
り込まれた後は、計算機９に読み出された上、その出力
信号１０２の周波数が計算によって求められているもの
である。
【００１３】ここで、より具体的に図２，図３を用い周
波数の測定方法を詳細に説明すれば以下のようである。
即ち、フェイルメモリ８の内容は、出力信号１０２がコ
ンパレータ６での比較判定レベル１０５により２値化さ
れた後、サンプリング周波数ｆｓでサンプリングされた
ものとなる。換言すれば、フェイルメモリ８の内容は、
出力信号１０２とストローブ信号１０４との間のビート
信号を２値化したものである。したがって、２値化され
たビート信号の１周期の時間が知り得れば、サンプリン
グ周波数ｆｓからは応答信号１０２の周波数が以下のよ
うに求められるものである。 即ち、フェイルメモリ８か
らＷ個のデータを読み出し、ビート信号がＮｃ周期（Ｎ
ｃサイクル）分、構成される上で必要とされるデータ数
がＮｓｐであるとして、ビート信号の１周期分を構成す
る上で必要とされるフェイルメモリ８上のデータ数（サ
ンプルポイント数）Ｎｓは、以下のように求められるも
のとなっている。
波数の測定方法を詳細に説明すれば以下のようである。
即ち、フェイルメモリ８の内容は、出力信号１０２がコ
ンパレータ６での比較判定レベル１０５により２値化さ
れた後、サンプリング周波数ｆｓでサンプリングされた
ものとなる。換言すれば、フェイルメモリ８の内容は、
出力信号１０２とストローブ信号１０４との間のビート
信号を２値化したものである。したがって、２値化され
たビート信号の１周期の時間が知り得れば、サンプリン
グ周波数ｆｓからは応答信号１０２の周波数が以下のよ
うに求められるものである。 即ち、フェイルメモリ８か
らＷ個のデータを読み出し、ビート信号がＮｃ周期（Ｎ
ｃサイクル）分、構成される上で必要とされるデータ数
がＮｓｐであるとして、ビート信号の１周期分を構成す
る上で必要とされるフェイルメモリ８上のデータ数（サ
ンプルポイント数）Ｎｓは、以下のように求められるも
のとなっている。
【００１４】
【数３】
【００１５】このようにして求められたサンプルポイン
ト数Ｎｓから、被測定周波数候補ｆｉ(m)はサンプリン
グ定理より以下の２つの式の何れかで表わせるものであ
る。
ト数Ｎｓから、被測定周波数候補ｆｉ(m)はサンプリン
グ定理より以下の２つの式の何れかで表わせるものであ
る。
【００１６】
【数４】
【００１７】
【数５】
【００１８】この関係を図示すれば、図２（図２は４段
構成のものとして図示）中に最上段（第１段）のものと
して示したものとなる。これから判るように、多数の周
波数候補が存在しているが、本例では、実線表示の（１
＋１／Ｎｓ）ｆｓが真値であるとして、多数の周波数候
補の内から真値を検索する場合が想定されている。
構成のものとして図示）中に最上段（第１段）のものと
して示したものとなる。これから判るように、多数の周
波数候補が存在しているが、本例では、実線表示の（１
＋１／Ｎｓ）ｆｓが真値であるとして、多数の周波数候
補の内から真値を検索する場合が想定されている。
【００１９】多数の周波数候補の内から真値を検索する
には、被測定周波数候補ｆｉ(m)が求められた後、サン
プリング周波数ｆｓはΔｆ分だけ低いサンプリング周波
数ｆｓ′に更新設定されるようになっている。
には、被測定周波数候補ｆｉ(m)が求められた後、サン
プリング周波数ｆｓはΔｆ分だけ低いサンプリング周波
数ｆｓ′に更新設定されるようになっている。
【００２０】
【数６】
【００２１】サンプリング周波数ｆｓがサンプリング周
波数ｆｓ′に更新設定された状態で、再度Ｗ回サンプリ
ングしその結果をフェイルメモリに書き込むが、既述の
ようにして、１サイクルのサンプルポイント数Ｎｓ′を
求め、被測定周波数候補ｆｉ′（m）が既述の場合と同
様にして求められるが、求められた被測定周波数候補ｆ
ｉ′(m)を図２に第２段目のものとして示す。図２の第
１段目と第２段目では同一周波数が測定されていること
から、必ずｆｉ(m)とｆｉ′(n)が一致する周波数が存在
するが、一致した周波数が１個であれば一致した周波数
ｆｉｄ(m)が被測定周波数ｆｉとして求められるもので
ある。ただし、サンプリング数Ｗが有限であることか
ら、ｆｉ(m)とｆｉ′(n)は完全には一致しない。そこ
で、次式が成立するｆｉ(m)とｆｉ′(n)が検索される。
波数ｆｓ′に更新設定された状態で、再度Ｗ回サンプリ
ングしその結果をフェイルメモリに書き込むが、既述の
ようにして、１サイクルのサンプルポイント数Ｎｓ′を
求め、被測定周波数候補ｆｉ′（m）が既述の場合と同
様にして求められるが、求められた被測定周波数候補ｆ
ｉ′(m)を図２に第２段目のものとして示す。図２の第
１段目と第２段目では同一周波数が測定されていること
から、必ずｆｉ(m)とｆｉ′(n)が一致する周波数が存在
するが、一致した周波数が１個であれば一致した周波数
ｆｉｄ(m)が被測定周波数ｆｉとして求められるもので
ある。ただし、サンプリング数Ｗが有限であることか
ら、ｆｉ(m)とｆｉ′(n)は完全には一致しない。そこ
で、次式が成立するｆｉ(m)とｆｉ′(n)が検索される。
【００２２】
【数７】
【００２３】ただし、式中、Ａ（＜Ｗ）は任意の数であ
る。ところで、図２に示す例では、真値（１＋１／Ｎ
ｓ）ｆｓと（１＋１／Ｎｓ）ｆｓ′とが一致している場
合が示されているが、ここで、一致する周波数が多数個
存在する場合での判別法について説明すれば、一致した
周波数ｆｉｄ(m)に対してサンプリング周波数ｆｓ″(m)
が以下のように設定されるようになっている。
る。ところで、図２に示す例では、真値（１＋１／Ｎ
ｓ）ｆｓと（１＋１／Ｎｓ）ｆｓ′とが一致している場
合が示されているが、ここで、一致する周波数が多数個
存在する場合での判別法について説明すれば、一致した
周波数ｆｉｄ(m)に対してサンプリング周波数ｆｓ″(m)
が以下のように設定されるようになっている。
【００２４】
【数８】
【００２５】ただし、数８中のＢ（＜Ｗ）は任意の数で
ある。再度Ｗ回サンプルしその結果をフェイルメモリに
書き込むが、その結果よりサンプルポイント数Ｎｓ″
(m）を既述の式より求め、以下の関係を満足するｆｉｄ
(m)を被測定周波数ｆｉとすればよいものである。
ある。再度Ｗ回サンプルしその結果をフェイルメモリに
書き込むが、その結果よりサンプルポイント数Ｎｓ″
(m）を既述の式より求め、以下の関係を満足するｆｉｄ
(m)を被測定周波数ｆｉとすればよいものである。
【００２６】
【数９】
【００２７】ただし、式中、Ｃ（＜Ｗ）は任意の数であ
る。
る。
【００２８】さて、図２における第３段目のものは周波
数候補（１＋１／Ｎｓ）ｆｓに対してサンプル周波数ｆ
ｓ″を求め、サンプリングした場合での結果を、また、
第４段目のものは周波数候補（ｎ−１／Ｎｓ）ｆｓに対
して同様にサンプリングした場合での結果を示したもの
である。周波数候補（１＋１／Ｎｓ）ｆｓに対するサン
プリング結果からは（１＋１／Ｎｓ）ｆｓが上式を満足
し、被測定周波数ｆｉであることが判明し、周波数候補
（ｎ−１／Ｎｓ）ｆｓに対するサンプリング結果は上式
を満たさないため、被測定周波数ｆｉでないことが判
る。
数候補（１＋１／Ｎｓ）ｆｓに対してサンプル周波数ｆ
ｓ″を求め、サンプリングした場合での結果を、また、
第４段目のものは周波数候補（ｎ−１／Ｎｓ）ｆｓに対
して同様にサンプリングした場合での結果を示したもの
である。周波数候補（１＋１／Ｎｓ）ｆｓに対するサン
プリング結果からは（１＋１／Ｎｓ）ｆｓが上式を満足
し、被測定周波数ｆｉであることが判明し、周波数候補
（ｎ−１／Ｎｓ）ｆｓに対するサンプリング結果は上式
を満たさないため、被測定周波数ｆｉでないことが判
る。
【００２９】図３は以上説明した測定手順をフローとし
て示したものであるが、これについては以上の説明より
明らかであるので、これ以上の説明は要しない。
て示したものであるが、これについては以上の説明より
明らかであるので、これ以上の説明は要しない。
【００３０】次に、本発明による周波数測定装置の他の
例を図４を用い説明する。図４は図１に示すＬＳＩテス
タの構成のうち、周波数測定に必要な要部部分を示した
ものである。本例でのものは図４に示すように、コンパ
レータ６、Ｄフリップフロップ１４、シンセサイザ１、
メモリ１５および計算機９よりなる。コンパレータ６で
は比較レベル１０５で入力信号１０６が２値化される
が、２値化後の入力信号１０６は更にＤフリップフロッ
プ１４でシンセサイザ１からのクロックによりサンプリ
ングされた上、サンプリング結果はメモリ１５に書き込
まれるようになっている。その後、計算機９によりサン
プリング結果が読み出され、入力信号１０６の周波数が
計算によって求められているものである。したがって、
図１に示すものと同様にして、図３に示すフローチャー
トに従って周波数が測定され得るものである。
例を図４を用い説明する。図４は図１に示すＬＳＩテス
タの構成のうち、周波数測定に必要な要部部分を示した
ものである。本例でのものは図４に示すように、コンパ
レータ６、Ｄフリップフロップ１４、シンセサイザ１、
メモリ１５および計算機９よりなる。コンパレータ６で
は比較レベル１０５で入力信号１０６が２値化される
が、２値化後の入力信号１０６は更にＤフリップフロッ
プ１４でシンセサイザ１からのクロックによりサンプリ
ングされた上、サンプリング結果はメモリ１５に書き込
まれるようになっている。その後、計算機９によりサン
プリング結果が読み出され、入力信号１０６の周波数が
計算によって求められているものである。したがって、
図１に示すものと同様にして、図３に示すフローチャー
トに従って周波数が測定され得るものである。
【００３１】以上、本発明をまとめると図５に示す構成
となる。入力信号１０６は２値化回路１７により２値化
された後は、サンプリングゲート１６でシンセサイザ１
からのサンプリング信号でサンプリングされた上、メモ
リ１３に記憶されるものとなっている。その後、メモリ
１３からはサンプリング結果が計算機９に読み出される
ことで、図３に示す手順で周波数が測定されるものであ
る。周波数の測定は何も被試験素子からの出力信号に限
定される必要はなく、図４、あるいは図５に示すよう
に、入力端子に任意に印加された信号の周波数を測定し
得るものである。以上の説明からも判るように、被試験
素子からの出力信号を比較判定するタイミングを可変と
し、判定結果から出力信号の周波数を求めることが可能
である。また、この周波数測定では周波数カウンタを要
することなく、ＬＳＩテスタのハードウェアがそのまま
使用可能とされることから、被試験素子と周波数カウン
タ間を接続するためのリレーや信号伝送ケーブルが不要
とされたものとなっている。
となる。入力信号１０６は２値化回路１７により２値化
された後は、サンプリングゲート１６でシンセサイザ１
からのサンプリング信号でサンプリングされた上、メモ
リ１３に記憶されるものとなっている。その後、メモリ
１３からはサンプリング結果が計算機９に読み出される
ことで、図３に示す手順で周波数が測定されるものであ
る。周波数の測定は何も被試験素子からの出力信号に限
定される必要はなく、図４、あるいは図５に示すよう
に、入力端子に任意に印加された信号の周波数を測定し
得るものである。以上の説明からも判るように、被試験
素子からの出力信号を比較判定するタイミングを可変と
し、判定結果から出力信号の周波数を求めることが可能
である。また、この周波数測定では周波数カウンタを要
することなく、ＬＳＩテスタのハードウェアがそのまま
使用可能とされることから、被試験素子と周波数カウン
タ間を接続するためのリレーや信号伝送ケーブルが不要
とされたものとなっている。
【００３２】
【発明の効果】以上、説明したように、請求項１による
場合は、周波数カウンタによることなく、測定対象とし
ての信号の周波数を容易に、しかも経済的に測定し得る
周波数測定装置が、また、請求項２による場合には、測
定対象としての信号の周波数を容易に、しかも経済的に
測定し得る周波数測定方法が、更に、請求項３によれ
ば、そのような周波数測定装置を周波数測定機能として
具備してなる半導体テスタがそれぞれ得られるものとな
っている。
場合は、周波数カウンタによることなく、測定対象とし
ての信号の周波数を容易に、しかも経済的に測定し得る
周波数測定装置が、また、請求項２による場合には、測
定対象としての信号の周波数を容易に、しかも経済的に
測定し得る周波数測定方法が、更に、請求項３によれ
ば、そのような周波数測定装置を周波数測定機能として
具備してなる半導体テスタがそれぞれ得られるものとな
っている。
【図１】図１は、本発明による周波数測定装置の一例で
のその構成を被試験素子とともに示す図
のその構成を被試験素子とともに示す図
【図２】図２は、本発明に係る周波数測定原理を説明す
るための周波数スペクトラムを示す図
るための周波数スペクトラムを示す図
【図３】図３は、本発明に係る周波数測定手順のフロー
を示す図
を示す図
【図４】図４は、図１に示すＬＳＩテスタの構成のう
ち、周波数測定に必要な要部部分を示す図
ち、周波数測定に必要な要部部分を示す図
【図５】図５は、図４に示す要部部分を一般的な構成と
して示す図
して示す図
【図６】図６は、従来技術に係る周波数測定方法を説明
するための図
するための図
１…シンセサイザ、２…パターン発生器、３…タイミン
グ発生器、４…波形フォーマッタ、５…ドライバ、６…
コンパレータ、７…デジタルコンパレータ、８…フェイ
ルメモリ、９…計算機、１０…被試験素子、１３，１５
…メモリ、１４…Ｄフリップフロップ、１６…サンプリ
ングゲート、１７…２値化回路。
グ発生器、４…波形フォーマッタ、５…ドライバ、６…
コンパレータ、７…デジタルコンパレータ、８…フェイ
ルメモリ、９…計算機、１０…被試験素子、１３，１５
…メモリ、１４…Ｄフリップフロップ、１６…サンプリ
ングゲート、１７…２値化回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−135756（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−194432（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−6778（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−48287（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−241470（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−150583（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01R 23/10 G01R 23/14 G01R 23/15 H03K 5/19
Claims (3)
- 【請求項１】 半導体テスタの主構成要素を利用の上、
被測定周波数信号の周波数を測定する周波数測定装置で
あって、任意周波数の信号を発生するシンセサイザと、
該シンセサイザからの周波数信号を分周数可変として分
周するタイミング発生器と、固定レベル期待値を発生す
るパターン発生器と、被測定周波数信号を２値化判定レ
ベルにより２値化するコンパレータと、該コンパレータ
からの２値化被測定周波数信号を上記パターン発生器か
らの固定レベル期待値と比較の上、該比較の結果を上記
タイミング発生器からの分周後周波数信号をサンプリン
グ信号としてサンプリングするデジタルコンパレータ
と、該デジタルコンパレータからのサンプリング結果を
順次記憶するフェイルメモリと、該フェイルメモリ上で
のサンプリング結果を計算処理することにより、上記サ
ンプリング信号に対するビート周波数の差として被測定
周波数候補が求められる際に、該被測定周波数候補が最
終的に１つに絞り込まれるまでの間、上記サンプリング
信号の周波数が更新設定される度に、同様な計算処理を
繰返す計算機とからなる構成の周波数測定装置。 - 【請求項２】 入力信号としての被測定周波数信号が２
値化された上、初期サンプリング信号によって順次サン
プリング記憶される一方、該サンプリング記憶内容から
は計算処理により、該初期サンプリング信号に対するビ
ート周波数の差として被測定周波数候補が求められる際
に、該被測定周波数候補が最終的に１つに絞り込まれる
までの間、上記サンプリング信号の周波数が更新設定さ
れる度に、同様な計算処理を繰返されることによって、
上記被測定周波数信号の周波数が測定されるようにした
周波数測定方法。 - 【請求項３】 周波数可変のサンプリング信号を発生す
る周波数発生手段と、被測定周波数信号を２値化判定レ
ベルにより２値化する２値化手段と、該２値化手段から
の２値化結果を上記周波数発生手段からのサンプリング
信号によってサンプリングするサンプリング手段と、該
サンプリング手段からのサンプリング結果を順次記憶す
る記憶手段と、該記憶手段上でのサンプリング結果を計
算処理 することにより、上記サンプリング信号に対する
ビート周波数の差として被測定周波数候補が求められる
際に、該被測定周波数候補が最終的に１つに絞り込まれ
るまでの間、上記サンプリング信号の周波数が更新設定
される度に、同様な計算処理を繰返す計算機とからなる
周波数測定機能を内部に具備してなる半導体テスタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03161304A JP3135071B2 (ja) | 1991-07-02 | 1991-07-02 | 周波数測定方法とその装置並びに半導体テスタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03161304A JP3135071B2 (ja) | 1991-07-02 | 1991-07-02 | 周波数測定方法とその装置並びに半導体テスタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0510990A JPH0510990A (ja) | 1993-01-19 |
| JP3135071B2 true JP3135071B2 (ja) | 2001-02-13 |
Family
ID=15732567
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03161304A Expired - Fee Related JP3135071B2 (ja) | 1991-07-02 | 1991-07-02 | 周波数測定方法とその装置並びに半導体テスタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3135071B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004060558A1 (en) | 2003-01-03 | 2004-07-22 | Council Of Scientific And Industrial Research | Process for preparing vanadyl pyrophosphate catalyst |
| JP2007225414A (ja) * | 2006-02-23 | 2007-09-06 | Yokogawa Electric Corp | 半導体デバイスの検査方法及び検査装置 |
-
1991
- 1991-07-02 JP JP03161304A patent/JP3135071B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0510990A (ja) | 1993-01-19 |
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