JPH06109806A - 半導体評価用テスタ - Google Patents
半導体評価用テスタInfo
- Publication number
- JPH06109806A JPH06109806A JP4286744A JP28674492A JPH06109806A JP H06109806 A JPH06109806 A JP H06109806A JP 4286744 A JP4286744 A JP 4286744A JP 28674492 A JP28674492 A JP 28674492A JP H06109806 A JPH06109806 A JP H06109806A
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- JP
- Japan
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- current
- power supply
- current detection
- measurement
- semiconductor device
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 測定者が電流検出抵抗及びウェート時間の設
定を行う必要がなく、且つ正確かつ迅速な電源電流の測
定が可能となる半導体評価テスタを提供する。 【構成】 電流検出抵抗１０，１２，１４はそれぞれリ
レー２２，２４，２６とともに半導体装置２０の電源端
子Ｖccに対して並列に接続されており、開成されたリレ
ーに接続された電流検出抵抗に対して電源電流が流れ
る。この抵抗の両端の電圧降下を測定することにより、
半導体装置の電源電流が求められる。このとき、どのリ
レーを選定するか、及びウェート時間をどれだけにする
かの判断は制御回路３０内部のプログラムによってなさ
れ制御回路が自動的にこれらを設定するので、測定者は
測定開始を指令するだけで、正確かつ迅速な測定結果が
得られる。
定を行う必要がなく、且つ正確かつ迅速な電源電流の測
定が可能となる半導体評価テスタを提供する。 【構成】 電流検出抵抗１０，１２，１４はそれぞれリ
レー２２，２４，２６とともに半導体装置２０の電源端
子Ｖccに対して並列に接続されており、開成されたリレ
ーに接続された電流検出抵抗に対して電源電流が流れ
る。この抵抗の両端の電圧降下を測定することにより、
半導体装置の電源電流が求められる。このとき、どのリ
レーを選定するか、及びウェート時間をどれだけにする
かの判断は制御回路３０内部のプログラムによってなさ
れ制御回路が自動的にこれらを設定するので、測定者は
測定開始を指令するだけで、正確かつ迅速な測定結果が
得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置の製造後に
おいて当該半導体装置の動作を評価するための半導体評
価用テスタであって、特に半導体装置の電源電流を測定
する機能を有する半導体評価用テスタに関するものであ
る。
おいて当該半導体装置の動作を評価するための半導体評
価用テスタであって、特に半導体装置の電源電流を測定
する機能を有する半導体評価用テスタに関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】メモリやマイクロプロセッサなどの半導
体装置が製造されると、これらが当初の設計仕様通りの
性能を発揮しているかどうかをテストする必要があり、
かかるテストは半導体装置の製造後だけでなく、電子機
器の組立てメーカーが多数の半導体装置を購入した際の
受け入れ検査時や組立工程の途中においても行われる。
かかるテスト項目の一つとして、半導体装置の電源電流
が所定の範囲内にあるかどうかのテストがある。このテ
ストは、例えばＳＲＡＭなどでは、所定の低消費電流が
達成されているかどうかを調べるために重要である。電
源電流の測定は通常、既知の抵抗値を有する高精度の電
流検出抵抗に測定すべき電流を流し、この両端の電圧降
下を測定することによって行われる。このため半導体評
価用テスタの内部には種々の値の上記電流検出抵抗が複
数設けられており、これらが電源電流の測定レンジに応
じて切り換えられるようになっている。
体装置が製造されると、これらが当初の設計仕様通りの
性能を発揮しているかどうかをテストする必要があり、
かかるテストは半導体装置の製造後だけでなく、電子機
器の組立てメーカーが多数の半導体装置を購入した際の
受け入れ検査時や組立工程の途中においても行われる。
かかるテスト項目の一つとして、半導体装置の電源電流
が所定の範囲内にあるかどうかのテストがある。このテ
ストは、例えばＳＲＡＭなどでは、所定の低消費電流が
達成されているかどうかを調べるために重要である。電
源電流の測定は通常、既知の抵抗値を有する高精度の電
流検出抵抗に測定すべき電流を流し、この両端の電圧降
下を測定することによって行われる。このため半導体評
価用テスタの内部には種々の値の上記電流検出抵抗が複
数設けられており、これらが電源電流の測定レンジに応
じて切り換えられるようになっている。
【０００３】従来の半導体評価用テスタでは、半導体装
置の電源電流を測定する際にまず測定者が被測定電流を
予測してある電流検出抵抗を選択し、これを用いて電源
電流を測定する。この結果この電流が所定の範囲に収ま
っていればそれで測定は終了する。しかし、この範囲を
逸脱する場合には、改めて別の電流検出抵抗に切り換え
て同様の測定を行う。測定者は電流検出抵抗が被測定電
流に合致したものとなるまで、すなわち適切な測定レン
ジが見い出されるまで、このような手続を繰り返し、そ
の後に正確な電流測定を行う。
置の電源電流を測定する際にまず測定者が被測定電流を
予測してある電流検出抵抗を選択し、これを用いて電源
電流を測定する。この結果この電流が所定の範囲に収ま
っていればそれで測定は終了する。しかし、この範囲を
逸脱する場合には、改めて別の電流検出抵抗に切り換え
て同様の測定を行う。測定者は電流検出抵抗が被測定電
流に合致したものとなるまで、すなわち適切な測定レン
ジが見い出されるまで、このような手続を繰り返し、そ
の後に正確な電流測定を行う。
【０００４】また、半導体装置の電源回路は固有のイン
ピーダンスを有している。このため電源電流は、電流検
出抵抗に電流を流し始めた後このインピーダンスと電流
検出抵抗とで決まる緩和時間に従った時間的変化を経た
うえで一定値に達する。したがって、電流検出抵抗に電
流を流し始めてから直ちに電流の測定を行ったのでは正
確な測定値は得られず、電流が一定値に達するまでの適
当なウェート時間が必要となる。一方、半導体ウェハー
には、例えば数百個の半導体チップが形成され、これら
全てについて迅速な測定を行うには余り長いウェート時
間を設定すると作業性が低下するので、適当なウェート
時間の設定が重要となる。このため電流検出抵抗の切り
換えを行った場合には、測定者はそれに合わせて適当な
ウェート時間も改めて設定し直す必要がある。
ピーダンスを有している。このため電源電流は、電流検
出抵抗に電流を流し始めた後このインピーダンスと電流
検出抵抗とで決まる緩和時間に従った時間的変化を経た
うえで一定値に達する。したがって、電流検出抵抗に電
流を流し始めてから直ちに電流の測定を行ったのでは正
確な測定値は得られず、電流が一定値に達するまでの適
当なウェート時間が必要となる。一方、半導体ウェハー
には、例えば数百個の半導体チップが形成され、これら
全てについて迅速な測定を行うには余り長いウェート時
間を設定すると作業性が低下するので、適当なウェート
時間の設定が重要となる。このため電流検出抵抗の切り
換えを行った場合には、測定者はそれに合わせて適当な
ウェート時間も改めて設定し直す必要がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、全ての半導
体装置の電源電流が一つの電流検出抵抗の測定レンジに
収まっていれば、電流検出抵抗及びウェート時間を再度
設定する必要はないが、半導体装置の性能のばらつきや
不良品がある場合には適正な誤差精度での測定が行えず
電流検出抵抗及びウェート時間の切り換え若しくは再度
の設定を行わなければならない場合がある。従来はこの
ような切り換えや再設定を測定者自身が行っているの
で、ばらつきがあった場合や不良品が発生した場合には
上記の設定をし直すという作業を何度も繰り返さなけれ
ばならず、最終的な測定値を得るまでに長い時間を要す
るという問題がある。特に研究開発段階などにおいて、
どの程度の電流が流れるかが知られていない場合や、被
測定系のインピーダンスやウェート時間についての知見
を有していない者が測定する場合などには測定に時間が
かかるとともに正確な測定ができないこともあり得る。
体装置の電源電流が一つの電流検出抵抗の測定レンジに
収まっていれば、電流検出抵抗及びウェート時間を再度
設定する必要はないが、半導体装置の性能のばらつきや
不良品がある場合には適正な誤差精度での測定が行えず
電流検出抵抗及びウェート時間の切り換え若しくは再度
の設定を行わなければならない場合がある。従来はこの
ような切り換えや再設定を測定者自身が行っているの
で、ばらつきがあった場合や不良品が発生した場合には
上記の設定をし直すという作業を何度も繰り返さなけれ
ばならず、最終的な測定値を得るまでに長い時間を要す
るという問題がある。特に研究開発段階などにおいて、
どの程度の電流が流れるかが知られていない場合や、被
測定系のインピーダンスやウェート時間についての知見
を有していない者が測定する場合などには測定に時間が
かかるとともに正確な測定ができないこともあり得る。
【０００６】本発明は上記事情に基づいてなされたもの
であり、測定者が電流検出抵抗及びウェート時間の設定
を行う必要がなく、しかも正確かつ迅速な電源電流の測
定が可能となる半導体評価テスタを提供することを目的
とするものである。
であり、測定者が電流検出抵抗及びウェート時間の設定
を行う必要がなく、しかも正確かつ迅速な電源電流の測
定が可能となる半導体評価テスタを提供することを目的
とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの本発明は、半導体装置の電源電流を測定する機能を
有する半導体評価用テスタにおいて、複数の電流検出抵
抗と、前記複数の電流検出抵抗を切り換えていずれか一
つの電流検出抵抗に半導体装置の電源電流を流す抵抗切
り換え手段と、前記複数の電流検出抵抗のそれぞれの両
端の電圧降下を測定する電圧測定回路と、前記電圧測定
回路の測定値に基づいて前記抵抗切り換え回路を制御し
適切な電流検出抵抗を選択するとともに適切なウェート
時間を設定する電流測定制御手段と、を具備することを
特徴とするものである。
めの本発明は、半導体装置の電源電流を測定する機能を
有する半導体評価用テスタにおいて、複数の電流検出抵
抗と、前記複数の電流検出抵抗を切り換えていずれか一
つの電流検出抵抗に半導体装置の電源電流を流す抵抗切
り換え手段と、前記複数の電流検出抵抗のそれぞれの両
端の電圧降下を測定する電圧測定回路と、前記電圧測定
回路の測定値に基づいて前記抵抗切り換え回路を制御し
適切な電流検出抵抗を選択するとともに適切なウェート
時間を設定する電流測定制御手段と、を具備することを
特徴とするものである。
【０００８】
【作用】本発明は前記の構成により、電流測定制御手段
は、最初に設定した電流検出抵抗のもとで測定された電
流値から正確な電流測定が行える抵抗レンジを判断し、
抵抗切り換え手段を制御して最適な電流検出抵抗に切り
換える。ところで、電流検出抵抗が切り換わるとこの抵
抗値と測定される半導体装置の電源回路のインピーダン
スとで決まる緩和時間、すなわち電流が一定化するまで
に要する時間が変化する。電流測定制御手段は電流検出
抵抗の切り換えの前後における同じウェート時間のもと
での電流値の大小を比較することにより、電流検出抵抗
の切り換えの後における適切なウェート時間を設定す
る。このように電流測定制御手段が自動的に適切な電流
検出抵抗及びウェート時間を設定するので、測定者によ
る再設定が必要なくなる。
は、最初に設定した電流検出抵抗のもとで測定された電
流値から正確な電流測定が行える抵抗レンジを判断し、
抵抗切り換え手段を制御して最適な電流検出抵抗に切り
換える。ところで、電流検出抵抗が切り換わるとこの抵
抗値と測定される半導体装置の電源回路のインピーダン
スとで決まる緩和時間、すなわち電流が一定化するまで
に要する時間が変化する。電流測定制御手段は電流検出
抵抗の切り換えの前後における同じウェート時間のもと
での電流値の大小を比較することにより、電流検出抵抗
の切り換えの後における適切なウェート時間を設定す
る。このように電流測定制御手段が自動的に適切な電流
検出抵抗及びウェート時間を設定するので、測定者によ
る再設定が必要なくなる。
【０００９】
【実施例】以下に図面を参照して本発明の一実施例につ
いて説明する。図１は本発明の一実施例である半導体評
価用テスタに設けられた電源電流自動測定回路のブロッ
ク図である。
いて説明する。図１は本発明の一実施例である半導体評
価用テスタに設けられた電源電流自動測定回路のブロッ
ク図である。
【００１０】同図において電流検出抵抗１０，１２，１
４は、半導体装置２０の電源端子Ｖccに流れる電源電流
を流してこれらの両端に電圧降下を生じさせる抵抗であ
り、電流の測定レンジに応じて所定の抵抗値とされてい
る。なお、本実施例では説明の都合上、電流検出抵抗は
三つのみが示されているが、実際のテスタでは必要に応
じてより多くの電流検出抵抗を設けることもできる。リ
レー２２，２４，２６はそれぞれ電流検出抵抗１０，１
２，１４それぞれを電源端子Ｖccに接続し又は切り離す
ためのもので、この断続動作は後述するように制御回路
３０によってコントロールされる。
４は、半導体装置２０の電源端子Ｖccに流れる電源電流
を流してこれらの両端に電圧降下を生じさせる抵抗であ
り、電流の測定レンジに応じて所定の抵抗値とされてい
る。なお、本実施例では説明の都合上、電流検出抵抗は
三つのみが示されているが、実際のテスタでは必要に応
じてより多くの電流検出抵抗を設けることもできる。リ
レー２２，２４，２６はそれぞれ電流検出抵抗１０，１
２，１４それぞれを電源端子Ｖccに接続し又は切り離す
ためのもので、この断続動作は後述するように制御回路
３０によってコントロールされる。
【００１１】オペアンプ３２は、その非反転入力に標準
電圧Ｐｖが供給されたときに、電流検出抵抗１０，１
２，１４及び電源端子Ｖccに流れる電流を迅速に一定値
に近づける役割を果たす。オペアンプ３４は、リレー２
２，２４，２６のうち閉成されたリレーに接続されてい
る電流検出抵抗の両端の電圧降下を増幅して電圧計３６
に供給するためのものである。電流検出抵抗１０，１
２，１４の抵抗値は予め知られているので、電圧計３６
の読みはそのまま電源電流の値に対応する。電圧計３６
において得られたアナログの電圧値は制御回路３０に供
給され、ここでＡＤ変換されてディジタル信号とされた
後、後述するような所定の処理が行われる。
電圧Ｐｖが供給されたときに、電流検出抵抗１０，１
２，１４及び電源端子Ｖccに流れる電流を迅速に一定値
に近づける役割を果たす。オペアンプ３４は、リレー２
２，２４，２６のうち閉成されたリレーに接続されてい
る電流検出抵抗の両端の電圧降下を増幅して電圧計３６
に供給するためのものである。電流検出抵抗１０，１
２，１４の抵抗値は予め知られているので、電圧計３６
の読みはそのまま電源電流の値に対応する。電圧計３６
において得られたアナログの電圧値は制御回路３０に供
給され、ここでＡＤ変換されてディジタル信号とされた
後、後述するような所定の処理が行われる。
【００１２】図２は制御回路３０の主要な動作について
の流れ図である。この図に従って制御回路３０の制御動
作について説明する。測定者が測定開始の命令を発する
と（ステップＳ１）、図１の電流検出抵抗１０，１２，
１４のうち抵抗値の最も小さいものを選択しこれに対応
するリレーを閉成する（ステップＳ２）。このときの電
流検出抵抗の値をＲ0 とする。このように最も小さい抵
抗を選択することによって電流変化の時定数も小さくで
きる。
の流れ図である。この図に従って制御回路３０の制御動
作について説明する。測定者が測定開始の命令を発する
と（ステップＳ１）、図１の電流検出抵抗１０，１２，
１４のうち抵抗値の最も小さいものを選択しこれに対応
するリレーを閉成する（ステップＳ２）。このときの電
流検出抵抗の値をＲ0 とする。このように最も小さい抵
抗を選択することによって電流変化の時定数も小さくで
きる。
【００１３】また、適正なウェート時間での測定を行う
ため、まず最初の測定においては最も短いウェート時間
Ｔ0 に設定する（ステップＳ３）。この状態でこの電流
検出抵抗の両端の電圧降下を測定し電流値Ｉ（Ｔ0 ，Ｒ
0 ）を得る（ステップＳ４）。そして、次回の測定から
はウェート時間を１ステップ分ずつ長くして電流値Ｉ
（Ｔ1 ，Ｒ0 ）、Ｉ（Ｔ2 ，Ｒ0 ）・・・を測定する。
電源電流が最終的な一定値に近づくと同様にウェート時
間を長くしても測定される電流値の変化分は小さくなる
ので、ウェート時間を１ステップ長くする前と後での測
定電流値を常に比較し（ステップＳ５）、この差が所定
の範囲内に収まるまでウェート時間を長くするという動
作を繰り返す（ステップＳ３〜Ｓ５）。そして、上記電
流値の差が所定範囲に収まった時点で適切なウェート時
間の再設定を行い、そのときの電流Ｉ（Ｔn ，Ｒ0 ）を
求める。
ため、まず最初の測定においては最も短いウェート時間
Ｔ0 に設定する（ステップＳ３）。この状態でこの電流
検出抵抗の両端の電圧降下を測定し電流値Ｉ（Ｔ0 ，Ｒ
0 ）を得る（ステップＳ４）。そして、次回の測定から
はウェート時間を１ステップ分ずつ長くして電流値Ｉ
（Ｔ1 ，Ｒ0 ）、Ｉ（Ｔ2 ，Ｒ0 ）・・・を測定する。
電源電流が最終的な一定値に近づくと同様にウェート時
間を長くしても測定される電流値の変化分は小さくなる
ので、ウェート時間を１ステップ長くする前と後での測
定電流値を常に比較し（ステップＳ５）、この差が所定
の範囲内に収まるまでウェート時間を長くするという動
作を繰り返す（ステップＳ３〜Ｓ５）。そして、上記電
流値の差が所定範囲に収まった時点で適切なウェート時
間の再設定を行い、そのときの電流Ｉ（Ｔn ，Ｒ0 ）を
求める。
【００１４】このウェート時間のもとで測定した電流値
Ｉ（Ｔn ，Ｒ0 ）がこの電流検出抵抗の所定の測定範囲
内にあるか否かを判断する（ステップＳ６）。所定の測
定範囲内にあればその時点で設定は終了するが、この電
流値がある値よりも小さい場合には、測定レンジを一つ
下げるため、ステップＳ２に戻って次に大きい電流検出
抵抗に切り換え、その時の電流Ｉ（Ｔn ，Ｒ1 ）を測定
する。そして、上記と同様に再びウェート時間を１ステ
ップずつ長くする動作を行い、適正なウェート時間を求
める。上記のような動作を、得られた測定電流Ｉ（Ｔ，
Ｒ）がその電流検出抵抗の測定レンジの範囲内に収まる
まで繰り返し行う。このようにして最終的に適正な電流
検出抵抗とウェート時間を求めることができる。そして
この状態で正確な電源電流の測定を行う。こうして得ら
れた電源電流の値は必要に応じて表示装置に表示され
（ステップＳ７）、測定動作を終了する。
Ｉ（Ｔn ，Ｒ0 ）がこの電流検出抵抗の所定の測定範囲
内にあるか否かを判断する（ステップＳ６）。所定の測
定範囲内にあればその時点で設定は終了するが、この電
流値がある値よりも小さい場合には、測定レンジを一つ
下げるため、ステップＳ２に戻って次に大きい電流検出
抵抗に切り換え、その時の電流Ｉ（Ｔn ，Ｒ1 ）を測定
する。そして、上記と同様に再びウェート時間を１ステ
ップずつ長くする動作を行い、適正なウェート時間を求
める。上記のような動作を、得られた測定電流Ｉ（Ｔ，
Ｒ）がその電流検出抵抗の測定レンジの範囲内に収まる
まで繰り返し行う。このようにして最終的に適正な電流
検出抵抗とウェート時間を求めることができる。そして
この状態で正確な電源電流の測定を行う。こうして得ら
れた電源電流の値は必要に応じて表示装置に表示され
（ステップＳ７）、測定動作を終了する。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、電
流測定制御手段によって自動的に適正な電流検出抵抗及
びウェート時間の設定がなされるので、測定者はただ最
初の測定開始の指令を発するだけで、あとは所定の手順
に従った動作が行われて最終的な測定値が得られるの
で、測定者の負担が大幅に削減され、また、熟練を要す
る電流検出抵抗の設定及びウェート時間の設定が自動的
に、かつ的確になされるので、半導体装置の電源電流の
測定についてほとんど知識のない者であっても正確な測
定が可能となる半導体評価用テスタを提供することがで
きる。
流測定制御手段によって自動的に適正な電流検出抵抗及
びウェート時間の設定がなされるので、測定者はただ最
初の測定開始の指令を発するだけで、あとは所定の手順
に従った動作が行われて最終的な測定値が得られるの
で、測定者の負担が大幅に削減され、また、熟練を要す
る電流検出抵抗の設定及びウェート時間の設定が自動的
に、かつ的確になされるので、半導体装置の電源電流の
測定についてほとんど知識のない者であっても正確な測
定が可能となる半導体評価用テスタを提供することがで
きる。
【図１】本発明の一実施例のブロック図である。
【図２】図１のブロック図に示した制御回路の動作を示
す流れ図である。
す流れ図である。
１０，１２，１４ 電流検出抵抗 ２０ 被測定半導体装置 ２２，２４，２６ リレー ３０ 制御回路 ３２，３４ オペアンプ ３６ 電圧計
Claims (1)
- 【請求項１】 半導体装置の電源電流を測定する機能を
有する半導体評価用テスタにおいて、複数の電流検出抵
抗と、前記複数の電流検出抵抗を切り換えていずれか一
つの電流検出抵抗に半導体装置の電源電流を流す抵抗切
り換え手段と、前記複数の電流検出抵抗のそれぞれの両
端の電圧降下を測定する電圧測定回路と、前記電圧測定
回路の測定値に基づいて前記抵抗切り換え回路を制御し
適切な電流検出抵抗を選択するとともに適切なウェート
時間を設定する電流測定制御手段とを具備することを特
徴とする半導体評価用テスタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4286744A JPH06109806A (ja) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | 半導体評価用テスタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4286744A JPH06109806A (ja) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | 半導体評価用テスタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06109806A true JPH06109806A (ja) | 1994-04-22 |
Family
ID=17708470
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4286744A Withdrawn JPH06109806A (ja) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | 半導体評価用テスタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06109806A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009115506A (ja) * | 2007-11-02 | 2009-05-28 | Yokogawa Electric Corp | 直流試験装置及び半導体試験装置 |
-
1992
- 1992-09-30 JP JP4286744A patent/JPH06109806A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009115506A (ja) * | 2007-11-02 | 2009-05-28 | Yokogawa Electric Corp | 直流試験装置及び半導体試験装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19991130 |