JPH1114714A - 半導体試験装置 - Google Patents

半導体試験装置

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JPH1114714A
JPH1114714A JP9166760A JP16676097A JPH1114714A JP H1114714 A JPH1114714 A JP H1114714A JP 9166760 A JP9166760 A JP 9166760A JP 16676097 A JP16676097 A JP 16676097A JP H1114714 A JPH1114714 A JP H1114714A
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JP
Japan
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clock
calibration
timing
pll circuit
gate
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JP9166760A
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Inventor
Satoshi Iwamoto
敏 岩本
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Advantest Corp
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Advantest Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、PLL回路によりてい倍した周期
的なクロックが容易にキャリブレーションできる半導体
試験装置を提供する。 【解決手段】 PLL回路によりてい倍した周期的なク
ロックを使用する半導体試験装置において、前記PLL
回路の出力とH(High)レベルとをセレクトするセレク
ト手段と、該セレクト手段の出力をゲート信号によって
通過させるゲート手段と、該ゲート手段のゲート信号を
形成するゲート信号形成手段とを具備している解決手
段。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、PLL回路により
てい倍した周期的クロックを使用した半導体試験装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来技術の半導体試験装置例について、
図4〜図8を参照して説明する。図6に示すように、従
来装置の試験信号発生部の要部は、クロック発生器10
と、タイミングジェネレータ20、21と、フォーマッ
トコントロール30、31と、ドライバ40、41と、
PLL回路60とパフォーマンスボード50とで構成
し、パフォーマンスボード50に搭載した被試験デバイ
スのDUT51を試験している。
【0003】一般に、被試験デバイスは、試験するデー
タの周波数とクロックの周波数とは同じであることが多
いが、被試験デバイスによってはデータの周波数よりも
クロックの周波数を高くして試験する場合もある。例え
ば、データの周波数が50MHz(周期20ns)のと
き、クロックの周波数が100MHz(周期10ns)
または200MHz(周期5ns)とする場合である。
【0004】そして、図7に示すタイミングチャートを
参照して各構成要素の動作について説明する。
【0005】クロック発生器10は、図7の(a)に示
すように、半導体試験装置の基準周波数のクロック10
0を発生する。
【0006】タイミングジェネレータ(Timing Generat
or)20は、クロック100によりストローブ等のタイ
ミング信号を発生する。
【0007】フォーマットコントロール(Format Contr
ol)30は、図7の(b)に示すように、タイミング信
号と論理データとで波形整形した試験データ200を出
力する。
【0008】ドライバ(Driver)40、41は、信号を
被試験デバイスのDUTへ印加する所望の電圧に増幅す
る。
【0009】パフォマンスボードは、半導体試験装置と
DUTとのインタフェースとなるボードで信号のやりと
りをおこなう。
【0010】一方、クロック100は、タイミングジェ
ネレータ21と、フォーマットコントロール31とで波
形整形したクロックを、PLL回路60で所望の周波数
にてい倍している。例えば、図7の(c)にクロック1
00を2てい倍したクロック300を示し、図7の
(d)に4てい倍したクロック300を示す。
【0011】ここで、PLL(Phase-Locked Loop )回
路は、図4に示すように、電圧制御発振器VCO63の
発振周波数と位相とが、入力信号Fiの周波数と位相と
に一致するように位相比較器61で位相差を検出して、
LPF62で位相差に比例した平均電圧でVCO63の
制御電圧としてフィードバックして発振する回路であ
る。また、発振周波数Foは、VCO63の出力を分周
器64で1/nに分周して、入力信号Fiと比較するこ
とにより、nてい倍したnFiの周波数が得られる。
【0012】そして、PLL回路60のてい倍数を所望
の値に設定することで、データの周波数よりも高い周波
数のクロックで被試験デバイスを試験することができ
る。しかし、PLL回路60は、てい倍数が異なると、
PLL回路60自体の遅延時間(Tpd)も変動する。
例えば、遅延時間Tpdの規格が1ns±500psの
PLL回路の場合、2てい倍のとき0.8nsで、4て
い倍のとき1.2nsとなることがある。
【0013】次に、半導体試験装置のタイミング精度を
向上させるためにおこなうキャリブレーションについて
説明する。従来、タイミングのキャリブレーションは、
図8に示すように、パフォーマンスボードに替えて診断
用ボード52を搭載して、試験データとクロックとをス
イッチ53で切り換えて出力している。
【0014】そして、スイッチ53の出力をコンパレー
タ90に受けて、図5に示すように、ストローブのタイ
ミングを変化させて比較電圧での変化点をサーチしてい
る。
【0015】ここで、コンパレータ(Comparator)と
は、DUTの出力信号を比較電圧で比較判断する回路で
ある。
【0016】また、デジタルコンペア(Digital Compar
e )91は、コンパレータ90での比較結果と期待値の
論理データとを比較し、合否(Pass/Fail )の判定をす
る回路である。
【0017】そして、タイミングのキャリブレーション
は、合否の変化点の時間をサーチして求め、タイミング
ジェネレータ21における信号の遅延時間を変化させて
タイミングの補正をおこなう。しかし、PLL回路によ
りてい倍したクロックは、周期信号のみ出力可能なの
で、どのクロックパルスのエッジをキャリブレーション
をするか判別が困難である。
【0018】
【発明が解決しようとする課題】上記説明のように、P
LL回路を使用したクロックは、周期信号のみ出力可能
なので、どのクロックパルスのエッジでキャリブレーシ
ョンをするか判別が困難である。そこで、本発明は、こ
うした問題に鑑みなされたもので、その目的は、PLL
回路によりてい倍した周期的なクロックが容易にキャリ
ブレーションできる半導体試験装置を提供することにあ
る。
【0019】
【課題を解決するための手段】即ち、上記目的を達成す
るためになされた本発明の第1は、PLL回路によりて
い倍した周期的クロックを使用した半導体試験装置にお
いて、該周期的クロックのキャリブレーション手段を設
けたことを特徴とした半導体試験装置を要旨としてい
る。
【0020】また、上記目的を達成するためになされた
本発明の第2は、PLL回路によりてい倍した周期的ク
ロックを使用した半導体試験装置において、前記PLL
回路の出力またはH(High)レベルを選択するセレクト
手段と、該セレクト手段の出力をゲート信号によって通
過させるゲート手段と、該ゲート手段のゲート信号を整
形するゲート信号整形手段と、を具備してPLL回路の
周期的クロックのキャリブレーションができることを特
徴とした半導体試験装置を要旨としている。
【0021】そして、上記目的を達成するためになされ
た本発明の第3は、PLL回路の各てい倍数ごとのキャ
リブレーションデータをデータテーブルに記憶して、キ
ャリブレーション時に参照できるようにしたことを特徴
とした本発明の第1又は2記載の半導体試験装置を要旨
としている。
【0022】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態は、下記の実
施例において説明する。
【0023】
【実施例】本発明の実施例について、図1〜図5を参照
して説明する。本発明の半導体試験装置の試験信号発生
部の要部は、図1に示すように、クロック発生器10
と、タイミングジェネレータ20、21と、フォーマッ
トコントロール30、31と、ドライバ40、41と、
PLL回路60と、パフォーマンスボード50との従来
構成に、タイミングジェネレータ22と、フォーマット
コントロール32と、セレクタ70と、ANDゲート8
0とを追加して構成し、被試験デバイスのDUT51を
試験している。
【0024】次に、図2に示すタイミングチャートを参
照して、本発明の半導体試験装置のキャリブレーション
の動作について説明する。但し、従来と同じ構成要素
は、従来と同様の動作なので説明を省略する。また、試
験データ200と、PLL回路60の出力であるクロッ
ク300とは従来と同様であり、図2の(a)〜(d)
にタイミングチャートを示す。本発明ではクロック30
0の出力は、セレクタ70と、ANDゲート80とを介
してドライバ41に入力している。
【0025】セレクタ70は、一方がクロック300
で、他方がH(High)レベルに固定されて、どちらかを
選択して出力できる。ANDゲート80は、ゲート信号
400により、クロック300から所望のクロックパル
スを通過出力している。
【0026】ゲート信号400は、クロック発生器10
と、タイミングジェネレータ22と、フォーマットコン
トロール32とで形成している。
【0027】さらに、図2の(d)、(e)、(f)に
示すように、4てい倍のクロック300から単発パルス
の立ち上がりをキャリブレーションする場合について説
明する。例えば、4てい倍のクロック300の立ち上が
りであるt点のエッジをキャリブレーションするゲート
信号400の立ち上がりのs点は、下記式(1)の範囲
となる。 q<s<t ・・・・(1)
【0028】また、ゲート信号400の立ち下がりのv
点は、下記式(2)の範囲で、且つ出力する単発パルス
500のパルス幅はキャリブレーションに必要な最小パ
ルス幅以上とする。 t<v<w ・・・・(2) 但し、4てい倍のクロック300は、PLL回路60の
遅延時間Tpd2があるので、その誤差範囲により制限
される。
【0029】そして、ゲート信号400により通過した
単発パルス500がANDゲート80からドライバ41
に出力される。
【0030】次に、キャリブレーションの方法について
説明する。クロックのキャリブレーションは、図3に示
すように、従来と同様にパフォーマンスボードの替わり
に診断用ボード52を搭載して、スイッチ53でクロッ
ク側2に切り換えて出力している。
【0031】周期的なクロック300はセレクタ70で
選択して出力する。そして、ゲート信号400と、クロ
ック300をANDゲート80で通過した単発パルス5
00のキャリブレーションをおこなう。
【0032】スイッチ53の出力をコンパレータ90に
受けて、図5に示すように、ストローブのタイミングを
変化させて比較電圧での変化点をサーチしている。ま
た、デジタルコンペア91は、コンパレータ90での比
較結果と期待値の論理データとを比較し、合否の判定を
する。
【0033】そして、タイミングのキャリブレーション
は、合否の変化点の時間を求め、タイミングジェネレー
タ21における信号の遅延時間を変化させてタイミング
の補正をおこなう。さらに、PLL回路60のてい倍数
を変化させたときの各遅延時間Tpdの補正データをデ
ータテーブルに記憶させて、同様に補正することにより
周期クロックのキャリブレーションが行える。
【0034】ところで、本実施例ではゲート信号で取り
出すクロックパルスは単発パルスとして説明したが、ゲ
ートの幅を広くして複数のパルスを取り出してバースト
波のクロックとして出力することも同様に実施できる。
また、セレクタ70でH(High)レベルを選択し、AN
Dゲート80で通過したゲート信号400を出力して、
ゲート信号400自体のキャリブレーションも同様に実
施できる。
【0035】
【発明の効果】本発明は、以上説明したような形態で実
施され、以下に記載されるような効果を奏する。即ち、
PLL回路を使用した周期的なクロックから、所望のク
ロックパルスを取り出せるようにしたので、周期的なク
ロックでもタイミングのキャリブレーションが容易にで
きる効果が大である。また、PLL回路のてい倍数を変
化させたときでもデータテーブルによりキャリブレーシ
ョンが可能になり、位相精度を向上させた周波数の異な
るクロックが容易に発生できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の半導体試験装置のブロック図である。
【図2】本発明の半導体試験装置のタイミングチャート
である。
【図3】本発明の半導体試験装置のキャリブレーション
のブロック図である。
【図4】PLL回路のブロック図である。
【図5】波形の変化点の時間を求める図である。
【図6】従来の半導体試験装置のブロック図である。
【図7】従来の半導体試験装置のタイミングチャートで
ある。
【図8】従来の半導体試験装置のキャリブレーションの
ブロック図である。
【符号の説明】
10 クロック発生器 20、21、22 タイミングジェネレータ 30、31、32 フォーマットコントロール 40、41 ドライバ 50 パフォマンスボード 51 DUT 52 診断用ボード 53 スイッチ 60 PLL回路 70 セレクタ 80 ANDゲート 90 コンパレータ 91 デジタルコンペア

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 PLL回路によりてい倍した周期的クロ
    ックを使用した半導体試験装置において、該周期的クロ
    ックのキャリブレーション手段を設けたことを特徴とし
    た半導体試験装置。
  2. 【請求項2】 PLL回路によりてい倍した周期的クロ
    ックを使用した半導体試験装置において、 前記PLL回路の出力またはH(High)レベルを選択す
    るセレクト手段と、 該セレクト手段の出力をゲート信号によって通過させる
    ゲート手段と、 該ゲート手段のゲート信号を形成するゲート信号形成手
    段と、 を具備してPLL回路の周期的クロックのキャリブレー
    ションができることを特徴とした半導体試験装置。
  3. 【請求項3】 PLL回路の各てい倍数ごとのキャリブ
    レーションデータをデータテーブルに記憶して、キャリ
    ブレーション時に参照できるようにしたことを特徴とし
    た請求項1又は2記載の半導体試験装置。
JP9166760A 1997-06-24 1997-06-24 半導体試験装置 Withdrawn JPH1114714A (ja)

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