JP3559116B2 - Apparatus for testing sensitivity of input amplifier in semiconductor device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は半導体デバイスにおける入力増幅器の感度をテストするテスト装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
半導体デバイス内に設けられた入力増幅器のうち、その増幅器の出力がそのままの形態で半導体デバイスから出力されるものは、アナログテスタでその増幅器の感度をテストしていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、例えば図2に示す如く入力増幅器32の出力がカウンタ33でカウントされるような半導体デバイスでは、出力端子O1、O2、・・・O8に生じる電圧は入力増幅器32の出力とは全く形態が異なったものとなっているので、アナログテスタでは判別することができない。
【0004】
本発明は入力増幅器の出力が異なった信号形態に変換されて出力されるような半導体デバイスにおける入力増幅器の感度をテストする装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため本発明では、入力増幅器と、該入力増幅器の出力によって動作しディジタルデータを出力するディジタル回路とを有する半導体デバイスにおける前記入力増幅器の感度をテストするテスト装置において、パルスを出力するロジックテスタと;前記ロジックテスタの出力レベルを減衰させて前記半導体デバイスの入力端子に印加するレベル減衰回路と;前記半導体デバイスの出力データを前記ロジックテスタに導びく手段とを設けており、前記ロジックテスタは前記半導体デバイスからの出力データに基づいて前記入力増幅器の感度の良否を判定する機能を有している。なお、この場合、減衰回路は前記半導体デバイスを載置するテストボード上に設けられており、前記テストボードを介してロジックテスタと接続される。
【0006】
このようなテスト装置によると、ロジックテスタの出力電圧が通常よりも低いレベルで半導体デバイスに入力される。このとき、半導体デバイス内の入力増幅器が正常な感度をもっていれば、ディジタル回路の出力データは正常なデータとなるので、判定結果は良好となる。しかし、前記入力増幅器の感度が不良又は不充分であると、ディジタル回路は正常に動作しないので、その出力データも予定したものとは異なったものとなることから、入力増幅感度は不良と判定される。
【0007】
また、本発明では、パルスを増幅する入力増幅器と、該入力増幅器で増幅されたパルスをカウントするカウンタとを有する半導体デバイスにおける前記入力増幅器の感度をテストするテスト装置において、前記入力増幅器へパルスを供給するパルス供給回路と;前記カウンタの出力電圧を基準電圧と比較する比較回路と;予め期待した期待パターンを与える手段と;前記比較回路の出力を前記期待パターンと比較する比較論理回路と;前記比較論理回路の出力に基づいて前記入力増幅器の良否を判定する判定回路とを設けている。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。1はロジックテスタであり、本体ユニット1Aと、ケーブル1Bと、テストステーション(テストヘッド)1Cとから成っている。
【0009】
本体ユニット1Aには、パターンメモリ5を有するパターン発生器4と、タイミング発生器6と、パターン発生器4からの出力データを整形する波形整形回路7と、テストステーション1Cを介してテストボード17側へ与える入力電圧を発生する入力電圧発生回路8と、テストボード17側からテストステーション1C側へ与えられる出力データのレベルが充分あるか否かの比較基準電圧を発生する基準電圧発生回路9と、その比較結果が予め期待したパターンと一致しているか否か比較する論理比較回路10と、その結果をファイリングするファイルメモリ11と、良否判定回路12と、良否表示部13と、試料(この場合、半導体デバイス30)用の電源電圧を与える試料用電源14とが設けられている。
【0010】
一方、テストステーション1Cには、ドライバ回路15と、比較回路16が設けられている。ドライバ回路15は図4に示すように、2つのアナログスイッチ23、24から成っている。これらのアナログスイッチ23、24の入力端子21、22は入力電圧発生回路8に接続されており、入力端子21には図6(a)に示す如くハイレベル(例えば5V)の直流電圧が与えられ、入力端子22には図6(b)に示す如くローレベル(例えば0V)の直流電圧が与えられる。
【0011】
これらのアナログスイッチ23、24の出力側は共通に出力端子25に接続されている。また、制御端子20には波形整形回路7から図6(c)の如きパルス信号が与えられる。
【0012】
このパルス信号のハイレベル期間にはアナログスイッチ23がONし、ローレベル期間にはアナログスイッチ24がONするようになっているものとすると、出力端子25には、図6(d)に示す如く、波高値が5Vでパルス幅が(c)のパルスの幅に一致したパルスが生じることになる。
【0013】
尚、制御パルス(c)のハイレベルでアナログスイッチ24がON、ローレベルでアナログスイッチ23がONするようにしてもよく、そのようにした場合には、出力パルス(d)は制御パルス(c)に対し、180゜位相がずれたものとなる。また、入力端子22へ加えられるローレベル電圧を0Vとせずに例えば1Vとしてもよく、その場合には、出力パルス(d)のローレベルも1Vとなる。
【0014】
前記ドライバ回路15の出力パルスはテストボード17上に設けられた減衰回路18で数mV程度に低下されてから図2に示す半導体デバイス30の入力端子31へ印加される。減衰回路18は図3に示すように前記ドライバ回路15の出力端子25からのパルスを受ける入力端子26と、減衰器27と、抵抗R1、ディカップリングコンデンサC1と出力端子28とから成っている。一般にロジックテスタ1のドライバ回路15は出力抵抗が50Ωとなるように形成されているので、減衰回路18の終端抵抗R1として50Ωの抵抗を用いる。
【0015】
このように、減衰回路18を設けることによって波高値が数mV程度の微小なパルスを半導体デバイス30へ供給することができる。ロジックテスタ1のドライバ回路15の出力を直接数mVが出力されるようにした場合には減衰回路18を用意する必要はなくなる。しかし、そのように微小出力のロジックテスタを形成した場合には、そのロジックテスタを他の回路のテストに用いることはできない。また、現在一般的にロジックテスターのドライバー出力振幅は数百mV以上とされている。
【0016】
何故なら、多くのCMOS半導体デバイスは数V入力形式を採っており、図2のような増幅器32を有していない回路のテストは数V入力のままでよいからである。従って、ロジックテスタとしては数V出力にして、非常に特殊な回路といえる図2の形の半導体デバイスにおける入力増幅器32のテストの場合に限って、減衰器18を接続するのが全体としては得策である。
【0017】
さて、前記入力端子31に数mVのパルスが与えられた半導体デバイス30の入力増幅器32はその入力パルスを数V程度に増幅し、次段のカウンタ33へ与える。カウンタ33の出力が8ビットであるとすると、その各ビットは8個の出力端子O1、O2、・・・、O8へそれぞれ導出される。
【0018】
テストステーション1Cの比較回路16はデバイス30の各出力端子O1、O2、・・・、O8の信号を入力し、各ビットの電圧が基準値に達しているか否かを検出するため基準値と比較する。図5にその比較回路16における1ビット分(1PIN分)のコンパレータを示している。出力データが8ビットの場合、比較回路16において、図5の回路を8組使用することとなる。
【0019】
図5において、コンパレータ42はハイレベル側のスレッショールドをもち、コンパレータ43はローレベル側のスレッショールドをもつ。ここで、ハイレベル側のスレッショールドを4Vとし、ローレベル側のスレッショールドを1Vとする(これらの電圧は基準電圧発生回路9から与えられる)。
【0020】
今、入力端子41が前記出力端子O1に接続されていて、その出力端子O1からの信号が論理”1”であることが予想されるとしたとき、ハイレベル側のコンパレータ42の出力のみが判定に使用される。尚、出力端子O1からの信号電圧が4Vより高ければ、ハイレベル側のコンパレータ42から”1”が出力される。4Vより低ければ、そのコンパレータ42から”0”が出力される。この”0”が出力されるときは増幅器32の感度が不十分であり、増幅器32は不良であると本体1A側で判定されることになる。
【0021】
一方、出力端子O1からの信号が論理”0”であることが予想されるときは、ローレベル側のコンパレータ43の出力のみが判定に使用される。このとき、出力端子O1からの信号電圧が1Vより低ければ、コンパレータ43から”0”が出力される。1Vより高ければ”1”が出力される。”1”が出力されるときは、不良であると判定される。
【0022】
上述したようにコンパレータ42と43は一方の出力が良否判定に使用されるとき、他方の出力は不要であるので、必要な方だけ作動させて、不要な方は不作動にしてもよい。ただし、図5の実施形態では、常に双方が動作するようになっている。このように双方のコンパレータが同時に動作している場合、本体1Aの論理比較回路10や良否判定回路12でコンパレータ42、43の出力のうち必要な方を選択することになる。
【0023】
前記コンパレータ42、43の出力は、まず論理比較回路10において、パターン発生器4からのパターンと比較される。これに先立って、例えばカウンタ33の1ビット目の出力(出力端子O1の信号)が”1”であるか”0”であるかは本体1A側で予め期待される。それは、タイミング発生器6からのタイミング信号によって波形整形回路7から出力されるパルスが何個目のものであるかが分かるからであり、入力パルスをカウントするカウンタ33の出力は入力パルスの数によって決まり、出力端子O1の値が論理”1”となるべきか”0”となるべきかがパルスを送信する本体1A側で分かるからである。
【0024】
従って、パターン発生器4からは前記タイミング信号に同期して出力端子O1の信号用の期待値として”1”又は”0”が論理比較回路10に送られる。この期待値”1”と実際の出力端子O1の信号の2値化データ(比較回路16で”1”又は”0”として出力)が論理比較回路10で比較され、両者が一致しているか否か判定される。
【0025】
先にも述べたように比較回路16はカウンタ33からの8ビット分の出力信号の比較を同時に行ない、その結果を論理比較回路10に送る。一方、パターン発生器4も1つのパルスの出力ごとに8ビット分の論理パターンを論理比較回路10に送る。そして、前記論理比較回路10では、8ビット分について同時に論理の比較を行なう。
【0026】
この論理比較回路10は本体1Aからパルスを送出する度に新たな論理パターンと新たなカウント出力の送信を受けて比較を行なう。その結果はファイルメモリ11に蓄積されるとともに、良否判定回路で判定され、その判定結果が表示部13に表示される。尚、何個のパルスに関して上記論理比較を行なって入力増幅器32の感度の良否を判定するかは任意に決めてよい。
【0027】
図1において、テストボード17には印刷配線が施されていて、減衰回路18を組むことができるようになっているとともに減衰回路18と半導体デバイス30(この場合、テスト試料)との接続及び本体1Aの試料用電源14からの電源供給もその印刷配線を介してなされる。
【0028】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、入力増幅器の出力が別の形態に変換されて出力されるような半導体デバイスであっても、その入力増幅器の感度を確実にテストすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明テスト装置の実施形態のブロック回路図。
【図2】本発明のテスト装置でテストする試料としての半導体デバイスのブロック回路図。
【図3】テスト装置用ロジックテスタの出力レベルを減衰して試料に供給するための減衰回路。
【図4】テスト装置用ロジックテスタのドライバ回路の構成図。
【図5】テスト装置用ロジックテスタの比較回路の一部を示す回路図。
【図6】ロジックテスタのドライバ回路の動作説明用の信号波形図。
【符号の説明】
1 ロジックテスタ
1A 本体
1B ケーブル
1C テストステーション
4 パターン発生器
6 タイミング回路
7 波形成形回路
8 入力電圧発生回路
10 論理比較回路
12 良否判定回路
13 表示部
15 ドライバ回路
16 比較回路
17 テストボード
18 減衰回路
30 半導体デバイス
32 入力増幅器
33 カウンタ
O1、O2、・・・、O8 半導体デバイスの出力端子
42、43 コンパレータ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a test apparatus for testing the sensitivity of an input amplifier in a semiconductor device.
[0002]
[Prior art]
Of the input amplifiers provided in the semiconductor device, those output from the semiconductor device in the same form as the output of the amplifier have been tested for the sensitivity of the amplifier by an analog tester.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, for example, in semiconductor devices, such as the output of the
[0004]
An object of the present invention is to provide an apparatus for testing the sensitivity of an input amplifier in a semiconductor device in which the output of the input amplifier is converted into a different signal form and output.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
To achieve the above object, according to the present invention, in a test apparatus for testing the sensitivity of an input amplifier in a semiconductor device having an input amplifier and a digital circuit which operates by an output of the input amplifier and outputs digital data, A logic tester for outputting; a level attenuating circuit for attenuating an output level of the logic tester to be applied to an input terminal of the semiconductor device; and a means for guiding output data of the semiconductor device to the logic tester. The logic tester has a function of determining the sensitivity of the input amplifier based on output data from the semiconductor device. In this case, the attenuation circuit is provided on a test board on which the semiconductor device is mounted, and is connected to a logic tester via the test board.
[0006]
According to such a test apparatus, the output voltage of the logic tester is input to the semiconductor device at a lower level than usual. At this time, if the input amplifier in the semiconductor device has normal sensitivity, the output data of the digital circuit becomes normal data, so that the judgment result becomes good. However, if the sensitivity of the input amplifier is poor or insufficient, the digital circuit does not operate normally, and its output data is different from the expected one, so that the input amplification sensitivity is determined to be poor. You.
[0007]
Further, according to the present invention, in a test apparatus for testing the sensitivity of the input amplifier in a semiconductor device having an input amplifier for amplifying a pulse and a counter for counting the pulse amplified by the input amplifier, the pulse is supplied to the input amplifier. A pulse supply circuit for supplying; a comparison circuit for comparing the output voltage of the counter with a reference voltage; a means for giving an expected pattern expected in advance; a comparison logic circuit for comparing the output of the comparison circuit with the expected pattern; A judgment circuit for judging pass / fail of the input amplifier based on an output of the comparison logic circuit;
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0009]
The
[0010]
On the other hand, a test circuit 1C is provided with a
[0011]
The output sides of these
[0012]
Assuming that the
[0013]
The
[0014]
The output pulse of the
[0015]
As described above, by providing the
[0016]
This is because many CMOS semiconductor devices adopt the form of input of several volts, and testing of a circuit having no
[0017]
Now, the
[0018]
The
[0019]
In FIG. 5, the comparator 42 has a high-level threshold, and the
[0020]
Now, the
[0021]
On the other hand, when the signal from the output terminal O 1 is expected to be a logic "0", only the output of the low-level side of the
[0022]
As described above, since one of the
[0023]
The outputs of the
[0024]
Therefore, from the
[0025]
As described above, the
[0026]
Each time a pulse is transmitted from the
[0027]
In FIG. 1, printed wiring is provided on a
[0028]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, even if the output of the input amplifier is converted into another form and output, the sensitivity of the input amplifier can be reliably tested.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block circuit diagram of an embodiment of a test apparatus of the present invention.
FIG. 2 is a block circuit diagram of a semiconductor device as a sample to be tested by the test apparatus of the present invention.
FIG. 3 is an attenuation circuit for attenuating an output level of a logic tester for a test apparatus and supplying the output to a sample.
FIG. 4 is a configuration diagram of a driver circuit of a logic tester for a test apparatus.
FIG. 5 is a circuit diagram showing a part of a comparison circuit of a logic tester for a test apparatus.
FIG. 6 is a signal waveform diagram for explaining the operation of the driver circuit of the logic tester.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (3)
パルスを出力するロジックテスタと、
前記ロジックテスタの出力レベルを減衰させて前記半導体デバイスの入力端子に印加するレベル減衰回路と、
前記半導体デバイスの出力データを前記ロジックテスタに導びく手段と、
から成り、前記ロジックテスタは前記半導体デバイスからの出力データに基づいて前記入力増幅器の感度の良否を判定する機能を有しているとともに、
前記減衰回路は前記半導体デバイスを載置するテストボード上に設けられており、前記テストボードを介してロジックテスタと接続されることを特徴とするテスト装置。A test apparatus for testing the sensitivity of an input amplifier in a semiconductor device having an input amplifier and a digital circuit operating by an output of the input amplifier and outputting digital data,
A logic tester that outputs pulses,
A level attenuating circuit that attenuates an output level of the logic tester and applies the attenuated output level to an input terminal of the semiconductor device;
Means for guiding output data of the semiconductor device to the logic tester,
And the logic tester has a function of determining the sensitivity of the input amplifier based on output data from the semiconductor device ,
A test apparatus, wherein the attenuation circuit is provided on a test board on which the semiconductor device is mounted, and is connected to a logic tester via the test board .
前記入力増幅器へパルスを供給するパルス供給回路と、
前記カウンタの出力電圧を基準電圧と比較する比較回路と、
予め期待した期待パターンを与える手段と、
前記比較回路の出力を前記期待パターンと比較する論理比較回路と、
前記論理比較回路の出力に基づいて前記入力増幅器の良否を判定する判定回路と、
から成ることを特徴とするテスト装置。An input amplifier for amplifying a pulse, and a test apparatus for testing the sensitivity of the input amplifier in a semiconductor device having a counter for counting the pulse amplified by the input amplifier,
A pulse supply circuit for supplying a pulse to the input amplifier;
A comparison circuit for comparing the output voltage of the counter with a reference voltage,
Means for giving an expected pattern expected in advance;
A logical comparison circuit that compares the output of the comparison circuit with the expected pattern;
A judgment circuit for judging pass / fail of the input amplifier based on an output of the logical comparison circuit;
A test apparatus comprising:
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