JPH02118474A - 伝播遅延時間の試験装置 - Google Patents

伝播遅延時間の試験装置

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JPH02118474A
JPH02118474A JP63272166A JP27216688A JPH02118474A JP H02118474 A JPH02118474 A JP H02118474A JP 63272166 A JP63272166 A JP 63272166A JP 27216688 A JP27216688 A JP 27216688A JP H02118474 A JPH02118474 A JP H02118474A
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memory
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Koichiro Ueda
浩一郎 上田
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Fujitsu Ltd
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    • GPHYSICS
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    • G01R31/28Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/317Testing of digital circuits
    • G01R31/3181Functional testing
    • G01R31/319Tester hardware, i.e. output processing circuits
    • G01R31/3193Tester hardware, i.e. output processing circuits with comparison between actual response and known fault free response
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    • GPHYSICS
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    • G01R31/3181Functional testing
    • G01R31/3183Generation of test inputs, e.g. test vectors, patterns or sequences
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の(111要] 半導体素子などの被dlll定物の伝(番遅延時間の試
験装置に関し、 短時間にデータ取得を可11ヒとし、良/不良試験時に
もデータ取得が可能であり、また間欠的な出力信号の変
化がないことを保証する場合も良/不良判定にて検出可
能である試験装置を提供することを目的とし、 被測定物に各種試験入力を供給するテストユニ71−と
、該被測定物の出力を並列に供給され、各々異なるタイ
ミングで該出力の良否を判定する複数個,の:Iンパレ
ータと、各コンパレークの判定結果をど込まれるメモリ
とを備えるよう+i’!成する。
(産業.」二の利用分野〕 本発明は、半導体素子などの被測定物の伝1(5遅延時
間のU,N験装置に関する。
近年の半導体素子は益々大容量、超高速になってきてお
り、その性能評価のためのデータ取得には益々多大な時
間が必要となってきている。本発明は特に半導体素子の
評価のためのデータ取得をGO/No″GO試験状態(
1試験条件下におけるGO(良) /No Go (不
良)判定)でも可能とした試験装置に係るものである。
〔従来の技術〕
半導体素子などではある1つの試験条件下において一連
の試験パターンを通ずることにより良/否判定をし、条
件を変更して試験を繰り返して所要のデータを得ている
。このため試験時間が膨大となっている。
また間欠的な出力信号の変化がないことを保証する場合
も、繰り返して試験判定している。
〔発明が解決しようとする課題] 従来は被測定物の試験データを取得するのに繰り返して
試験していたため、評価所要時間が人になっていた。
本発明は、短時間にデータ取得を可能とし、G。
(良) /No GO(不良)試験時にもデータ取得が
可能であり、また間欠的な出力信号の変化がないことを
保証する場合もGO/NOGo判定にて検出可能である
試験装置を提供することを目的とするものである。
〔課題を解決するための手段〕
第1図(a)に示すように本発明の試験装置は、制13
11川のホス1−コンピュータCPUと、被δIII定
物(こ\ではテストヘッドT H)に試験条件を供給す
るテストユニット クTO,パターンゼネレークPC,フォーマット二lン
トロールFC, レベルゼネレータVl/VOと、被測
定物から出力された信号を判定するデジタルコンパレー
タDCと、その判定結果を記1、αするメモリCMと、
測定結果を出力する出力機器OPと、測定条件を定義し
た試験プログラムをコンピュータCPUへ入力可能な入
力機器IPを有する。
半導体素子などの被測定物D U’r’ (Devic
e Und−er Test)とコンパレータDC,メ
モリCMの関係は、第1図(b)に示す如くであり、D
C,CMとも複数(N)個ある。被測定物DUTの出力
、例えばメモリであれば読出し出力は、各コンパレータ
DCに並列に入力する。判定用ストローブ信号Sは各コ
ンパレータDCへ供給されるが、逐次遅延とされるので
、時間軸上で見ると第1図(C)の如く、lサイクル中
にN個のストローブが入ったようになる。
(作用) この装置では被測定物OUTは、ある1つの条件でそれ
に対する出力を生じ、N個のコンパレータDCに入力す
る。コンパレータはストローブ信号Sが入った時点で入
力を判定する。例えば、被測定物DUTの出力が第1図
(C)のOUTaであったとする、ストローブS1のタ
イミングで動作するコンパレータ(DC. とする)は
入力Lレベルとし、それよりT,時間遅れたストローブ
S2のタイミングで動作するコンパレータ(DC.とす
る)も入力はLレベルとし、しかしそれより更にT2時
間遅れたストローブS3のタイミングで動作するコンパ
レータ(DC,とする)は入力はI−ルベルとし、更に
T3時間遅れたストローブS4のタイミングで動作する
コンパレータ(r5c.とする)も人ツノはHレベルと
する。期待値はOUTeの如くオールHであれば、コン
パレータ1,  2の比較結果は不良(1す1待値と異
なる)°“ビ、そしてコンパレータ3,4の比較結果は
良“0゛°となる。メモリCMにはこの不良1を書込む
。従ってごのメモリCMを読出してみると良/不良、不
良ならその最大遅れなどを知ることができる。
試験条件を変えると被測定物DUTの出力OUTaは変
り(H,I−変化点が遅、進する、0部分がなくなる等
)、コンパレータDCの出力も変る。
これもメモリCMへ書込まれ、該メモリを3売出すこと
により良/不良等を知ることができる。
メモリCMは試験の度毎に読出して結果を見てもよく、
または種々試験条件を変えて行なう各試験の結果を逐次
メモIJcMに格納し、一連の試験が終ったのちメモリ
CMの格納データを読出してみて、各試験条件の下での
試験結果を一括して取出し、判定することもできる。
このように本発明では各種試験条件での被測定物の出力
の、判定タイミングを異ならせた各判定結果を各メモリ
に書込み、これらのメモリの格納データを読出し−で良
否判定するので、極めて多数の試験条件での試験も迅速
に行なうことができる。
例えば第1図(C)の31〜S4による判定も、従来万
代では同じ条件でD[JTに4回出力させ、それをSl
+SM+・・・・・・で判定するごとになるが、本発明
ではこれを1回で行なうことができる。か\る試験を多
数種行なう場合は、本発明の利点は更に効果的になる。
〔実施例〕
第2図に実施例を示す。二\ではデジタルコンパレータ
DCとコンベアメモリCMを含めて判定回路Jとする。
判定ストローブ信号Sは最初の判定回路1へは直接入力
するが、他の判定回路へはレンジ(遅延)回路Rを介し
て逐次入力する。
被測定物DUTの出力0UTaは実線で示すようにLか
らHに立上る信号またはHからLへ立下る信号であるが
、コンパレータCO?’IPを置いて、闇値以−ヒであ
ればH出力、闇値以下であればL出力などとする。判定
回路1〜Nへはこの闇値でH。
Lに区別された出力(やはり0UTaとする)が入力す
る。
コンパレータCOMPの出力0UTaを各判定回路1〜
Nへ入力する信号線2の長ざは各判定回路で笠しくはム
く、伝115近延を考えると出力0UTaは各判定回路
へ同時には入力せず、その入力タイミングはずれること
になる。レンジ回路Rはこの遅延も補正する。即し第1
図(C)の遅延T I + T 2 +・・・・・・を
仝”ζ等しく、Tとすると、各レンジ回路Rは遅延Tを
持てばよいが、この他に各判定回路間の信号・線Pの伝
播遅延(これも等しくΔTとする)を持ら、”f−トΔ
′(゛とする。これを第3図(C)に示す。
動作を説明すると、被測定物DUTの出ツノ信号OU 
T aはコンパレータCOMPに入ノjされ、Hレヘル
と判定されると、その11レヘル判定された時点で立−
しる矩形波(0(JTa)とし゛ζ出力され、各判定回
路1−Nへ入力する。判定ストローブ信号Sは前記遅延
を与えられ°C刊定回路へ入力し、この結果(、)り線
上の遅延も補正されて第3図(1))に示すように、出
力0UTaを、判定回路1は時点しで、判定回路2ば時
点L2で、・・・・・・判定回路Nは111I点し、4
で、H/ L判定することになる。本例では判定回路4
までがし判定、判定回路5以降がl(判定である。試験
条件によっては第3図(a)に示すように出力OU T
 aがII)間τだけ遅れ−COU T bになったり
する。この場合はII / L判定結果も変る。これら
の判定結果は、不良と判定したものをメモリCMへ書込
む。
各判定タイミングLI+ L 2+・・・・・・の間の
時間差を小にすると、出力OU ’I’ aのH/ L
を微細に検査することになる。即t)該時間差は分解能
を規定し、該時間差が小であれば分解11ピは高い。但
し、判定回路の個数は増す。
テストパターンでの91(験が完了した後、メモリのブ
ロンクセレフト信号CMLISをアドレスとしてメモリ
CM1つずつ読出し、その続出し出力CMI?13(C
M IJ−ドパツク)より被測定物DUTの良否判定、
伝(11!遅延時間の最悪値などを取出す。
メモリCMは試験前に予めCPUにより゛′0パに初1
(11化しておく。この場合良判定結果の’ 0 ”は
冴込む必要がない(既に書込まれている)。また、判定
の結果が良であればメモリの更新は行なわないようにす
ると、パターンゼネレークPCが発生可能な全°Cのパ
ターン及びメモリデバイスのようなセル依存性の高い品
種にも遅延時間の最悪値を検出可能である。
出力OLJ T aば第3図(b)に点線で示すように
、■1になったのちLに落ら、再び■]に変化すること
がある。このような間欠的に出力信号が変化する1、7
性のデバイスに対しても本発明は有効である。
U[Iらこの場合は判定回路1−Nの゛I’ll定結果
がooo。
111001・・・・・・などとなる(通常は0001
11111・・・・・・〕から、これにより異常出力で
あることが分る。
メモリCMはIソード×Nピッl−’tf+¥成(lツ
ー1′つまり■アドレスのみでそのlアドレスがIビッ
ト容星のものN個。第2図はこれを想定)とする代りに
Mワード×Nビ・ント(MワードまたはMアドレスあり
各アドレスは1ビツト容量のものN(1/、I )とし
てもよく、この場合の例を第4図に示す。
メモリCMへのアドレス信号ADDと被測定体DUTへ
のアドレス信号を一致させて試験プログラムに設定して
おく。これにより、各試験条件での試験結果をメモリC
Mのアドレス1,2.・・・・・・Mへ)δ納し、DL
ITがメモリならその各セルにつぃての試験結果を一括
して読出ずことができ、セルアレイに対応した伝播遅延
時間の最悪値などを迅速に取出すことができる。第3図
((」)にこの場合のメモリCMの構成を示す。
第5図(21)にレンジ回路Rの具体例を示ず。G11
G2.・・・・・・は遅延素子を構成するゲート回路、
S。
S2+・・・・・・は出力取出し用のスイッチ、S E
 I−は選択信号である。選択信号SELによりSIよ
り出力を取出すようにずれば、ゲートG1だけの遅延が
加えられ、S2より出力を取出すようにすればG、、G
、の各遅延の和の遅延が加えられる。こうして所望の遅
延を入力S(ストローブ信号)に加えることができる。
第5図(b)に、被測定物DUTの出力をH/L刊定す
るコンパレークCOM 11等の具体例を示ず。コンパ
レータCOMPは、Hレベルの基準値■。Hと比較する
比較÷!:i Cl と、I、レベルのJ、(準値■。
、と比較する比較器C2で構成される。ごれらの出力V
、、V2は、DUTの出力が■。、4以上ならV + 
= V 2 = l’l、VOL以下ならV、 −Vz
 =L、、VooとVOLの間なうV + = L、V
、=11である。これを比較器C3で比較データREF
と比較すると良/不良が分る。
不良ならメモリCMへ1を書込む。この実施例の場合は
第2図の信ひ線lは2本になる。  第6図Gに試験装
置の各要素PG、TO,FC,・・・・・・の結線関係
を示す。パターンゼネレークPGはナス1−ハターンヲ
出力し、フォーマットコントロ−ルFCはDUTの駆動
波形を出力する。レベルゼネレータVIVOはDUTの
ドライバであって、駆動信号(メモリならアドレス信号
)のレベルを定める。
例えば’I’ T’ LならLはOV,Hは3V,IE
CLならしは−1.8V,IIは−0. 9 Vなどと
なるが、ドライバνIVOはこのレベルを作る。
被測定物DUTがメモリである場合、そのテスト方法は
既知のように種々ある。その若干を説明するに、SCA
Nと呼ばれるテストがあり、その簡単なものは、メモリ
′7ドレスを0〜rlとし、WOO。
WO l, ・・・・・・はアドレスO,・・・・・・
へのO,lの書込み、lマ00,ROI,・・・・・・
はアドレス0,・・・・・・の上記0,1の11ゾき出
しとして、Woo,WIO。
−−−  ・−−Wri  O,   R  O  O
,   R  1  0,   −−−−R  r+ 
 O,   WOl、Wl  l,−=−Wn I,R
O 1,R l  1,−−−−Rnlとする。ストラ
イブと呼ばれるSCANテストではwo o,wt i
 W2 0,・・・・・・ROO,R11、R20,・
・・・・・WO l,Wl O,W2 1,・・・・・
・Rot,RIO,R21,・・・・・・とする。また
ピンポンと呼ばれる方式では第3図((コ)に示すよう
に、メモリを最初クリアしておき、O,O (H初の数
字はローアドレス、次の数字はコラl、アドレス)にl
をSいたら0,IO)0を読み、次はまたOOにlをど
き、0.2の0を読み、また0.0にlを書き、0.3
の0を読め・・・・・・という処理を繰り返す。本発明
はか\るテストのり−1・時の出力の良、不良、遅延判
定に適用できる。
簡単に捉えることができ、メモリセル毎のアクセスデー
タの取得、ロジックであれば試験パス毎のアクセスデー
タ取得が1パターンAsE験(GO/No GO)可能
である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の原理説明図、 第2図は本発明の実施例のブロック図、第3図は各部の
構成動作の説明図、 第4図は本発明の他の実施例のブロック図、第5図は各
部の具体例の説明図、 第6図は各部の結線状態の11)ト明図である。 第1図でSは判定用ストローブ信号、OUT.、Iは被
測定物の出力、OUTeはその1υ11、Y値である。 〔発明の効果] 以上説明したように本発明によれば、繰り返し多数回の
試験を行なって長時間を要する被測定物の出力の伝播遅
延時間の試験を短時間で効率よく行なうことができる。 また出力の異常変化なども出 願人 富士通株式会社 代理人弁理士  青  柳      稔(a) N 第1凹 (b) 各部の構成、動作の説明図 第3図 出力

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、被測定物(DUT)に各種試験入力を供給するテス
    トユニット(TU)と、 該被測定物の出力を並列に供給され、各々異なるタイミ
    ングで該出力の良否を判定する複数個のコンパレータ(
    DC)と、 各コンパレータ(DC)の判定結果を書込まれるメモリ
    (CM)とを備えることを特徴とする伝播遅延時間の試
    験装置。
JP63272166A 1988-10-28 1988-10-28 伝播遅延時間の試験装置 Pending JPH02118474A (ja)

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