JPH11304880A

JPH11304880A - 半導体試験装置

Info

Publication number: JPH11304880A
Application number: JP10109049A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Kawabata; 雅之川端; Takahiro Nakajima; 隆博中島
Original assignee: Advantest Corp
Current assignee: Advantest Corp
Priority date: 1998-04-20
Filing date: 1998-04-20
Publication date: 1999-11-05

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、アナログ系信号の不具合原因の追
求が容易にでき、また専用のパフォーマンスボードがな
くても自己診断がおこなえる半導体試験装置を提供す
る。【解決手段】アナログ系信号によりＤＵＴの試験をお
こなう半導体試験装置において、メインフレーム内のモ
ジュールと、テストヘッド内のピンエレクトロニクスと
の入出力信号を切り換えて、それぞれ試験して自己診断
をおこなう解決手段。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、アナログ系信号の
自己診断をおこなう半導体試験装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来技術の例について、図２と図３とを
参照してアナログ系信号を主体に説明する。図３に示す
ように、従来の半導体試験装置の測定系の要部は、パフ
ォーマンスボード１２と、テストヘッド２０と、メイン
フレーム３０とで構成している。

【０００３】メインフレーム３０は、半導体試験装置の
本体部であり、信号発生測定モジュール５１と、信号発
生モジュール５３と、信号測定モジュール５５と、診断
用モジュール等とで構成され、テストヘッド２０間と
は、信号ケーブルで接続している。一般に、信号発生測
定モジュール５１と、信号発生モジュール５３と、信号
測定モジュール５５とは、それぞれ多数搭載されている
が、説明と図を簡明とするため、それぞれ１つの場合と
している。

【０００４】信号発生測定モジュール５１は、例えば電
圧を印加して電流を測定し、電流を印加して電圧を測定
するＤＣパラメトリックユニット（ＤＰＵ）がある。信
号発生モジュール５３としては、例えば高速任意波形発
生器、シンセサイザ等がある。信号測定モジュール５５
としては、例えば高精度電圧測定器、デジタイザ等があ
る。診断用モジュールとしては、例えば基準信号発生器
６１と、電圧測定器６２とがある。

【０００５】テストヘッド２０は、半導体試験装置の一
部分で、ピン専用の電子回路であるピンレクトロニクス
２２、２４を内蔵し、テストヘッドに搭載したパフォー
マンスボード１２と接触ピン１７、１８、１９により電
気接続している。ピンエレクトロニクス２２は、例えば
アッテネータ部４１があり、信号の振幅レンジ設定やオ
フセット設定ができる。また、ピンエレクトロニクス２
４は、例えばアンプ部４２があり、信号のゲイン設定が
できる。スイッチＳ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６は、例えばリ
ードリレーであり、ソフトウェアによりメーク／ブレー
ク（以下、ＯＮ／ＯＦＦと記す）を制御する。なお、Ｏ
Ｎとするスイッチ以外のスイッチは、ＯＦＦであるとし
て以下説明する。

【０００６】パフォーマンスボード１２は、半導体試験
装置と被測定デバイスであるＤＵＴ１６とのインタフェ
ースになる試験用のボードであり、テストヘッド２０に
搭載して、接触ピン１７、１８を介してピンエレクトロ
ニクスとの信号のやり取りを行なうことができる。

【０００７】次に、ＤＵＴ１６を試験する方法について
説明する。ＤＣパラメトリック試験は、例えばＤＵＴ１
６の入力ピンに対する直流特性の試験であり、スイッチ
Ｓ４をＯＮし、信号発生測定モジュール５１から入力ピ
ンに電圧を印加して電流を測定する。

【０００８】アナログ信号による試験は、例えばスイッ
チＳ３、Ｓ５をＯＮとして、信号発生モジュール５３か
らピンエレクトロニクス２２を介してＤＵＴ１６の入力
ピンに信号を与え、ＤＵＴ１６の出力ピンからピンエレ
クトロニクス２４を介して信号測定モジュール５５で出
力信号を測定する。

【０００９】そして次に、半導体試験装置の自己診断の
方法について図２を参照して説明する。通常、半導体試
験装置は、自己診断を行うまえにキャリブレーションを
実行して、アンプのゲインやオフセット等の補正をして
おく。そして、半導体試験装置の自己診断を行う場合
は、図２に示すように、図３のパフォーマンスボード１
２をパフォーマンスボード１１に取り換えておこなう。

【００１０】パフォーマンスボード１１は、自己診断専
用のボードで、マルチプレクサ１５により、多数のピン
エレクトロニクスの信号線をマルチプレクスして診断モ
ジュールに接続する

【００１１】例えば、信号発生系の動作確認は、スイッ
チＳ３、Ｓ３６をＯＮし、マルチプレクサ１５はａ側を
選択して、信号発生モジュール５３の出力信号を、アッ
テネータ部４１と、接触ピン１７と、マルチプレクサ１
５と、接触ピン１９とを介して、電圧測定器６２で電圧
測定しておこなう。

【００１２】一方、信号測定系の動作確認は、スイッチ
Ｓ３５、Ｓ５をＯＮし、マルチプレクサ１５はｂ側を選
択して、基準信号発生器６１の出力信号を、接触ピン１
９と、マルチプレクサ１５と、接触ピン１８と、アンプ
部４２とを介して、信号測定モジュール５５に与えてお
こなう。

【００１３】そして、自己診断機能により動作に不具合
が発生した場合、各信号系の不良と思われるボード交換
等をし、再度自己診断して原因を究明する。しかし、各
信号系の経路が長いため原因の特定がしにくい。また、
パフォーマンスボード１１と接触している接触ピン１
７、１８、１９に接触不良があると、その信号系の試験
がすべて不良となり、原因追求に時間がかかる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】上記説明のように、従
来の半導体試験装置のアナログ系信号の自己診断方法
は、各信号系の経路が長いため原因の特定がしにくく、
時間がかかることがある。また、自己診断専用のパフォ
ーマンスボード１１を搭載しないと自己診断ができない
等の実用上の問題があった。

【００１５】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、アナログ系信号の不具合原
因の追求が容易にでき、また専用のパフォーマンスボー
ドがなくても自己診断がおこなえる半導体試験装置を提
供することにある。

【００１６】

【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、メインフレーム内の
モジュールと、テストヘッド内のピンエレクトロニクス
との入出力信号をそれぞれ切り換えて試験して自己診断
をおこなうことを特徴とした半導体試験装置を要旨とし
ている。

【００１７】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、コンタクト試験をおこなうパフォーマ
ンスボードは、スイッチと抵抗との直列で負荷回路を構
成した本発明第１記載の半導体試験装置を要旨としてい
る。

【００１８】

【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。

【００１９】

【実施例】本発明の実施例について、図１を参照してア
ナログ測定系を主体に説明する。図１に示すように、本
発明の半導体試験装置の測定系の要部は、パフォーマン
スボード１０と、テストヘッド２０と、メインフレーム
３０とで構成している。

【００２０】メインフレーム３０は、半導体試験装置の
本体部であり、従来と同様に信号発生測定モジュール５
１と、信号発生モジュール５２と、信号測定モジュール
５４と、診断用モジュールの基準信号発生器６１と、電
圧測定器６２とで構成され、テストヘッド２０間とは、
信号ケーブルで接続している。

【００２１】一般に、信号発生測定モジュール５１と、
信号発生モジュール５２と、信号測定モジュール５４と
は、それぞれ多数あるが、説明と図を簡明とするため、
従来と同様にそれぞれ１つの場合としている。また、各
モジュールは、ユニットまたはボード等であっても同様
である。従って、従来技術で説明した各構成ブロックに
ついての動作説明は省略する。

【００２２】パフォーマンスボード１０は、テストヘッ
ド２０内のピンエレクトロニクスとのコンタクト試験を
する場合に必要となるボードで、主として接触ピン１
７、１８の接触状態の診断をおこなう。また、パフォー
マンスボード１０は、スイッチＳ１と抵抗Ｒ１、またス
イッチＳ２と抵抗Ｒ２との直列接続で負荷回路を構成し
ている。抵抗Ｒ１、Ｒ２は、例えば１０ｋΩの抵抗値を
使用する。

【００２３】信号発生モジュール５２は、従来の信号発
生モジュール５３の出力部にスイッチＳ３１、Ｓ３３を
追加して構成している。また、信号測定モジュール５４
は、従来の信号測定モジュール５５の入力部にスイッチ
Ｓ３２、Ｓ３４を追加して構成している。そして、診断
用モジュールは、従来同様に基準信号発生器６１と、電
圧測定器６２とがあり、スイッチＳ３７、Ｓ３８を追加
して設けている。

【００２４】一方、ピンエレクトロニクス２１は、従来
のピンエレクトロニクス２２にスイッチＳ７を追加して
構成している。また、ピンエレクトロニクス２３は、従
来のピンエレクトロニクス２４にスイッチＳ８を追加し
て構成している。そして、追加したスイッチＳ１、Ｓ
２、Ｓ７、Ｓ８、Ｓ３１、Ｓ３２、Ｓ３３、Ｓ３７、Ｓ
３８は、他のスイッチと同様にリードリレーが使用で
き、ＯＮ／ＯＦＦはソフトウェアにより制御する。

【００２５】そして次に、本発明の半導体試験装置の自
己診断をおこなう方法について図１を参照して説明す
る。通常、半導体試験装置の自己診断を行うまえに、従
来同様キャリブレーションを実行して、アンプのゲイン
やオフセット等の補正をしておく。そして、コンタクト
試験も行う場合は、図１に示すように、パフォーマンス
ボード１０を搭載して自己診断をおこなう。

【００２６】例えば、信号発生系の自己診断は、以下の
ステップでおこなう。（１）スイッチＳ３３、Ｓ３８、Ｓ３６をＯＮし、メイ
ンフレーム３０内の信号発生モジュール５２の出力信号
を電圧測定器６２で電圧測定して動作確認をする。（２）スイッチＳ３１、Ｓ７、Ｓ３７、Ｓ３６をＯＮ
し、テストヘッド２０内のピンエレクトロニクス２１の
出力信号を電圧測定器６２で電圧測定して動作確認をす
る。（３）スイッチＳ１、Ｓ４をＯＮし、テストヘッド２０
とパフォーマンスボード１０間の接触ピン１７のコンタ
クト試験を、信号発生測定モジュール５１から電圧を印
加し、電流を測定しておこなう。

【００２７】また、信号測定系の自己診断は、以下のス
テップでおこなう。（１）スイッチＳ３５、Ｓ３８、Ｓ３４をＯＮし、基準
信号発生器６１の出力信号をメインフレーム３０内の信
号測定モジュール５４で測定して動作確認をする。（２）スイッチＳ３５、Ｓ３７、Ｓ８、Ｓ３２をＯＮ
し、基準信号発生器６１の出力信号をテストヘッド２０
内のピンエレクトロニクス２３を介して信号測定モジュ
ール５４で測定して動作確認をする。（３）スイッチＳ２、Ｓ６をＯＮし、テストヘッド２０
とパフォーマンスボード１０間の接触ピン１８のコンタ
クト試験を、信号発生測定モジュール５１から電圧を印
加し、電流を測定しておこなう。

【００２８】そして、自己診断機能により動作に不具合
が発生した場合、ステップ（１）のときは、メインフレ
ーム３０内の各モジュールの不良と思われるボード交換
等をし、ステップ（２）のときは、テストヘッド２０内
の各ピンエレクトロニクスの不良と思われるボード交換
等をし、ステップ（３）のときは、テストヘッド２０と
パフォーマンスボード１０間の各接触ピンの不良と思わ
れる接触ピンを交換し、再度自己診断して原因を究明す
る。

【００２９】以上により、自己診断の試験範囲をモジュ
ールと、ピンエレクトロニクスと、接触ピンとに分けて
試験しているので不良原因が追求しやすくなる。また、
接触ピンのコンタクト試験以外は、自己診断用のパフォ
ーマンスボード１０が無くてもおこなえる。なお、パフ
ォーマンスボード１０のスイッチＳ１、Ｓ２を設けたの
は、例えばスイッチＳ４、Ｓ３とをＯＮとして、信号発
生測定モジュール５１によりピンエレクトロニクス２１
のインピーダンスやカップリングの試験をする場合に、
スイッチＳ１をＯＦＦとするためである。

【００３０】ところで、自己診断の接触ピンのコンタク
ト試験は、ピン毎におこなう方法で説明したが、各ピン
エレクトロニクスのスイッチＳ４、Ｓ６と、パフォーマ
ンスボード１０のスイッチＳ１、Ｓ２とをＯＮとし、信
号発生測定モジュール５１で一度に測定する方法でおこ
なうこともできる。また、本実施例の半導体試験装置で
は、テストヘッド２０が１台の場合で説明したが、テス
トヘッドが２台の場合でも、各モジュール毎にスイッチ
を追加してテストヘッド間の切り換えができるようにし
て同様に実現できる。さらに、信号ラインは、図を簡明
とするために１本のラインで表示したが、信号を差動信
号として伝送する場合、スイッチを２個のペアで切り換
えるようにすればよい。

【００３１】

【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、
自己診断の試験範囲を分けて試験をしているので不良原
因が追求しやすくなる効果がある。また、自己診断用の
パフォーマンスボード１０が無くても、メインフレーム
内の各モジュールと、テストへッド内の各ピンエレクト
ロニクスの自己診断ができるのでパフォーマンスボード
交換が不要となり、試験時間の短縮ができる効果もあ
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】従来の半導体試験装置のブロック図である。

【図３】従来の半導体試験装置のＤＵＴ試験のブロック
図である。

【符号の説明】

１０、１１、１２パフォーマンスボード１５マルチプレクサ１６ＤＵＴ２０テストヘッド２１、２２、２３、２４ピンエレクトロニクス３０メインフレーム４１アッテネータ部４２アンプ部５１信号発生測定モジュール５２、５３信号発生モジュール５４、５５信号測定モジュール６１基準信号発生器６２電圧測定器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アナログ系信号によりＤＵＴの試験をお
こなう半導体試験装置において、メインフレーム内のモジュールと、テストヘッド内のピ
ンエレクトロニクスとの入出力信号をそれぞれ切り換え
て試験して自己診断をおこなうことを特徴とした半導体
試験装置。
【請求項２】コンタクト試験をおこなうパフォーマン
スボードは、スイッチと抵抗との直列で負荷回路を構成
した請求項１記載の半導体試験装置。