JPS60145634A - 高集積回路素子の試験装置 - Google Patents

高集積回路素子の試験装置

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JPS60145634A
JPS60145634A JP59002201A JP220184A JPS60145634A JP S60145634 A JPS60145634 A JP S60145634A JP 59002201 A JP59002201 A JP 59002201A JP 220184 A JP220184 A JP 220184A JP S60145634 A JPS60145634 A JP S60145634A
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clock
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Noriyuki Matsui
範幸 松井
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    • 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

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  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)
  • Tests Of Electronic Circuits (AREA)

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】 (a)発明の技術分野 本発明は複数の組合せまたは/および1:頁序回路を隼
精して論理回路を構成する高集積回路素子(LSI)の
試験方式に関する。
(b) 技術の背景 近年、半導体技術特にs蹟化技術の発展により1パツケ
ージに多数の例えば10,000ゲートに及ぶ回路素子
を搭載するLSIが低コスト、短納期で提供されるよう
になった。
従来よりデータ処理のための論理回路はオア/ノアまた
はナントゲートのような組合せ回路と複数の組合せ回路
に得られるラッチ、レジスク、ノリツブフロップ回路(
F’F)のような順序回路を相互に接続して構成される
。データ処理装置例えば中央処理装置(CPU)におけ
る論理回路も組合せ回路および順序回路の集大成による
集積回路(IC)出現の当初は集積度も低く1パッケー
ジ当りv、10ゲ一ト程度であり基本の組合せ回路才た
は/およびJ@序回路は同一機能の複数個を1パツケー
ジとするか該回路を複数個組合せて得る例えば少数ビッ
トに対応する加H回路のような機能を1パツケージに実
現する小規模集積回路素子(SSI)から次第に集積度
を向上した中規模集積回路素子□□□工)が提供される
ようになった。しかしこの時代にはこれ等SS1.MS
Iを中間実装単位の例えばプリント配線板に搭載して集
合する論理回路群により上位機能を実現し、更に中間実
装単位を多数個連結し、例えばスタック単位あるいは装
置を構成し目的のデータ処理機能を実現していた。近年
、集積度の向上に伴い従来の実装学位あるいは装置レベ
ルの論理回路規模、例えばマイクロプロセッサ(MPU
)を始めとする大規模且複惰な論理回路集合体を1パツ
ケージの小形、軽量のLSIとし提供されるようになっ
た。更にはカスタムLS1.マスタスライスLSI等に
代表されるようにユーザの注文仕様に基く多様のLSI
が短時間で提供されるようになった。またこれ等の論理
回路は通常システムクロックに同期してデータ処理に3
ける論理動作は通常システムクロックに同期してデータ
処理における論理動作を冥行する同期方式によっている
ことは公知の通りである。
上記のようなLSIの出現は’<L3”πなデータ処理
機能を1パツケージとして提供出来るので小形。
軽量、高信頼度の論理fiilJ raを低コストで提
供することから、データ処理を始めとする広い分野で利
用されると共に該分野における技術の発展を促進し、効
率化を支える大きい原動力となる一方で、LSIの試験
装置はこれらの膨大な機能や多様化に対応して効率の良
い試験手段を実現するよう期待されるようになった。
(c) 従来技術と間組点 上記のLSIにおける電気的特性における良否を得る試
験装置は通′Iv1ti、試験体となるLS I (D
[JT)に予めDUTの機能に対応して用意したテスト
バタンを逐一印加し、DUTの処理動作結果を装置に別
途¥積する期待値バタンと比較照合して良否を判別して
いる。
第1図に従来における高集積回路素子(LSI)の試験
方式によるブロック図を示す。図において1は試験装置
、2,2aはDUTX 10は主側fil(1部、11
はバタンメモリ、12はプログラムカウンタ、13は波
形制御部、14はタイミング制御部、15はドライバ、
16は入出カ制御卸部、17aは高レベル供給部、17
bは低レベル供給部、18はスイッチ部、19aはバッ
ファ、19bはレベル検出部、19eはバタン比較部、
19dはバタン制御部および19eはフェイル検出部で
ある。制御部1oはCPU、MPU等で構成され試験装
置1における他の構成各部を図示省略したが別の記憶機
能に蓄積する制御プログラムおよび制御データに従いD
UT2.2aの試験動作を制御する。DUT2は試験装
置1からのテストパタンと同期動作のためクロックの印
加を併せて必要とする被試験体のクロック受動形LS1
.DUT2aはMPUや各種制御慢能のようにデータ処
理機能の他クロツク機能を有し、LSI自身が能動的に
クロック、アドレス/データ等を送出する被試験体のク
ロック能動形LSIである。
バタンメモリは主制御部1の制御により、例えは外部フ
ァイルメモリ磁気ディスク装置等からの転送lこより受
信蓄積したテストパタンを主!tJI御部1により設定
されたプログラムカウンタ12のアドレスに従って波形
制御部13経由トライバ15に送出すると同様に期待値
バタンをバタン比較部工9Cに送出する。タイミング制
御部14は主ftt制御部1の制御に従い送出するテス
トパタンの立上り。
立下りタイミング制御信号を送出して波形制御部13に
おける波形整形の制御信号とする。入出力制御部16は
主制御部1の制御に従いドライバ15゜バッファ19の
動作における有効/無効の開閉制御を行う。高レベル供
給部17a、低レベル供給部17bは送出するテストバ
タンのそれぞれ高レベル。
低レベル電圧を制御部1の設定に従ってドライバ157
こ供給するプログラマブル定電圧電源であり、トランジ
スタ・トランジスタロジック(TTL)の2、4 / 
0.4ポルにV)に対し試験用としては例えば高レベル
として2.Ovおよび低レベルとして0.8Vが設定さ
れる。スイッチ部18はエミッタ結合四シック(E C
L)によるアナログスイッチであり主制御部1の制御に
従いオン/オフ動作しオフ時には出力線は高インピーダ
ンスとなる。DUT2゜2aに印加されたテストバタン
とクロックに従い得られるDUT2,2aの出力信号は
バッフ丁19a経由レベル検出部19bに入力される0
 レベル検出部19bは予め設定された高レベル基準値
および低レベル基準値例えば2.4vおよび0.4vを
閾値として有するウィンドウ形比較器であり、該出力信
号の高レベルが2.4■を1廻り、低レベルが0.4v
を下廻る試験仕様に合致するときは例えばそれぞれ%1
〃を出力し高レベル、低レベルにおける有効信号として
認識し、高レベルが2,4vあるいは低レベルが0.4
Vを1廻るときは無効信号として%0“を送出しバタン
比較部19cに印加する。
バタン比較部19cはレベル検出部19bにおける認識
結果によるバタンと期待値パタ/を逐一比較照合し、一
致が得られないときはそのレフエイル検出部19e経由
主制御部1に通知する。
尚バタン制御部19dは比較バタンの全部または一部に
ついて必要により無効バタンまたは比較結果の無効処理
を制御する。また以上の説明は簡単にするため1ビツト
のバタン例としたが各構成部は必要な複数ビットについ
て動作するものである。試験装R1は以上のように作動
してDUT2゜2aを試験する。と\で1)UT2のよ
うなりロック受動形のLSIについては試験装置1から
見て試験装置1からのクロックに従いDUT2がテスト
バタンを受信してその結果を再び試験装置1に返送し比
較照合を行うことで問題はないが、クロック能動形のD
UT2aについてはDUT2aと試験装置1とのクロッ
クタイミングを1クロツク毎に一致させる必要があるた
め、DUT2に比較して同期の手間が煩わしかったり、
タイミングについてDUT2aのクロックに試験装置1
を従属作動させると該制御部を経由するための遅延が加
算されてDUT2aのクロックより遅い試験速度しか得
られなくなり試験効率が低下する欠点があった。
(d3 発明の目的 本発明の目的は上記の欠点を除去するため、受動形LS
Iにおける試験機能を損うことなくクロック能動形のL
SIについてはDUTのアドレス信号で直接試験装置に
おけるバタンメモリをアクセスせしめDUTのクロック
速枇に従ってバタンメモリにおけるテストバタンおよび
期待値バタンを送出せしめ、試験装置とDTJTのクロ
ック同期を意識することなく容易にクロック能動形のL
SIの試験が実現出来る手段を提供しようとするもので
ある。
(e) 発明の構成 複数の組合せ回路または/および順序回路よりなる高集
積回路素子の動作試験システムにおいて、該高集積回路
素子の試験装置は被試験体となる高集積回路素子に送出
印加するテストバタンおよび該テストバタンの印加に従
って動作出力する被試験体素子における出力結果の照合
基準となる期待値バタンを蓄債し、試験装置主制御部よ
りのアドレスまたは被試験体素子よりのアドレス信号に
よるアクセスに従って該テストバタンならびに期待値バ
タンの流出し出力を送出可能とする2ボート模能の記憶
手段、主制御部および被試験体素子より記憶手段へのア
クセスにより得られる読出しデータのテストバタンを送
出する手段、被試験体素子にテストバタンを印加しその
動作による出力結果を記憶手段よりの期待値バタンと比
較照合する手段および主制御卸部より被試験体素子の送
出クロックまたはその逆の受信クロックをオη介フ制釧
するを具備し、試験装置の制+’J1都はクロクク受動
形被試験体素子については自己クロックと記憶手段に自
らアクセスして得られるテストおよび期待値バタンによ
り被試験体素子の出力結果は照合手段により比較照合せ
しめると共に、クロック能動形被試験体素子においては
該素子へのクロνり送出を抑止すると共に該素子に直接
記憶手段にアクセスせしめて得られるテストおよび期待
値バタンにより該素子の出力結果を該素子よりの受1d
クロックに従属制御して照合手段に比較照合せしめるこ
とを特徴とする高集積回路素子の試験方式を提供するこ
とによって達成することが出来る。
(f) 発明の実施例 第2区は本発明の一実施例における高集積回路素子の試
験方式によるブロック図、図において1aは試験装置、
2.2aは被試験体の高集積回路素子(DUT)、10
aは主制御部、llaはバタンメモリ(2ボート)、1
2はプログラムカウンタ、13は波形制御部、14はタ
イミング制御部、15はドライバ、16は入出力制御部
、17aは高レベル供給部、17bは低レベル供給部、
18.18aはスイッチ部、19aはバッファ、19b
はレベル検出部、19cはバタン比較部、19dはバタ
ン制御部、および19eは7工イル検出部である。図の
構成部材を示す符号で従来のそれと共通の符号を有する
ものは従来の部材と共通の機能と特性を有するものとす
る。また従来のt・1号にサフィックスが付加されたも
の、試験装置1a、主制御部10a。
バタンメモ1J11aは従来の機能に新たに別の機能が
付加された構成部材であり、またドライバ15aは従来
のドライバ15の入出力制御部工6による被制御様能を
伴わず、スイッチ部18aは機能は従来のスイッチ部1
8に共通であり、その動作タイミングだけを異にするも
のである。従って本実施61においても主制御部10a
は従来と同様別の記憶機能に蓄積する制御プログラムお
よび制御11データに従いDUT2,2aの1b作if
t験を実行する。
特ICクロック受動形のDUT2については全〈従来に
変りはない。本実81例ではクロック能動形のDUT2
aにおける試験方法が従来と異る。本>@ /A+i例
ではバタンメモ1J11aは共通記憶領域を同時にアク
セスしてもそれぞれのアクセスに対応してその記憶内容
が読出し出来る4Uiを有しており、D[J’[’2の
試験に際しては従来と同様主制御部10aがプラグラム
カウンタ12をしてアクセスせしめ、従来と同様のルー
トで波形制御部13. バッファ15、スイッチ18を
経由してDUT2に印加される。
この時スイッチ部18は主制御部10aによりオン、ス
イッチ部18aはオフ制御されており主制御部10aよ
りのクロックもまたDUT2に印加される。一方試験対
象がクロック能動形のDUT2aの場合は主制御部10
aはスイッチ部18をオフ。
スイッチ18aをオフとして試、験を実行する。且パタ
ンメモリllaのアクセスはバッファ19aを経由して
入力されるDUT2aのアドレスに従ってバタンメモリ
llaより読出されるテストバタンをドライバ15aお
よびスイッチ部18aを経由して、DUT2aに入力せ
しめ、DUT2aより送出されるクロックに従属して主
制御部10aその他の構成部を制御する。尚バタン比較
部19cに送出する期待値バタンもこの場合はDUT2
aよりのアドレスによる。
本実施例では以上のように構成されているので制御部1
0aはクロック受動形のDUT2については従来と同様
の制御部10aのり胃ツクに依存する形式で、クロック
能動形のDUT2aについてはDUT2aより直接バタ
ンメモリーlaにアクセスしてテストバタン、期待値バ
タンを送出せしめ、クロックはDUT2aに従属する形
式で試験を作動するので、クロック能動形DUT2aの
試験において主制御部10aのクロックとDUT2aの
クロックにおける同期調整を考慮することなく平易な操
作で試験を実行することが出来る。
尚2ボート形のバタンメモリーlaを藺用するので制御
部10aはDUT2とDUT2aの区別を意識すること
なくバタンデータをバタンメモリーlaに]1込めばよ
いのでこの点でも他の手法、例えばDUT2.DUT2
aにそれぞれ対応して1≠備した記憶手段あるいは記憶
領域を意識してll111i111する方法に比較すれ
ば、バタンデータの共通化やデータの書込みおよび読出
しのためのアクセスに−〕いての制御が単純になり高い
信頼度が得られる高集積凹成 路素子の試験方法が得られる。
(g) 発明の詳細 な説明したように本発明によれば従来クロック同期につ
いて問題のあったクロック能動形の高集積回路素子の試
験については、テストバタンおび期待値バタンを直接2
ボート形のバタンメモリにアクセスさせることにより該
素子の重症をその使用時における状態をJ員うことなく
、他の試験装置の各:ii’l L:’u部については
主ill] l+tlI Nが該素子のクロックに従属
;fil制御するので、クロック能動形高集積回路素子
についても容易な操作でクロック受動形高集積回路、へ
子における〕)う合と同様に効率の良い式 試験方法を実現する手段を提供することが出来る0
【図面の簡単な説明】
ロック図である。 図において、1.laは試験装置、2はクロック受動形
の篩集積回路素子(DUT)、2aはクロック能動形の
高集積回路素子(OUT)、1θ、10aは主制御部、
11はバタンメモリ、11aは2ボート形のバタンメモ
1ハ 15,15aはドライバ。 18.18aはスイッチ部、19bはレベル検出部Sよ
び19cはバタン比較部である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 複数の組合せ回路または/および順序回路よりなる高集
    積回路素子の動作試験システムにおいて。 該高集積回路素子の試験装置は被試験体となる高集積回
    路素子に送出印加するテストパタンの印加に従って動作
    出力する被試験体素子における出力結果の照合基準とな
    る期待値バタンを蓄費し、試験装置主制御部よりのアド
    レスまたは被試験体素子よりのアドレス信号によるアク
    セスに従って該テストパタンならびに期待値バタンの胱
    出し出力を送出可能とする2ボ一ト機能の記憶手段、主
    制御部および被試験体素子より記憶手段へのアクセスに
    より得られる読出しデータのテストパタンを送出する手
    段、被試験体素子にテストパタンを印加しその動作によ
    る出力結果を記憶手段よりの期待値バタンと比較照合す
    る手段および主制御部より被試験体素子の送出クロック
    またはその逆の受信クロックをオンオフ制御する手段を
    具備し、゛試験装置の制御部はクロック受動形被試験体
    素子については自己クロックと記憶手段に自らアクセス
    して得られるテストおよび期待値バタンにより被試験体
    素子の出力結果を照合手段により比較照合せしめると共
    に、クロック能動形被試験体素子においては該素子への
    クロック送出を抑止すると共に該素子に直接記憶手段に
    アクセスせしめて得られるテストおよび期待値バタンに
    より該素子の出力結果を該素子よりの受信クロックに従
    属制御して照合手段に比較照合せしめることを特徴とす
    る高集積回路素子の試験方式。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62200274A (ja) * 1986-02-27 1987-09-03 Fujitsu Ltd 表示装置の検査装置
JP2013250250A (ja) * 2012-06-04 2013-12-12 Advantest Corp テスターハードウェアおよびそれを用いた試験システム
US9563527B2 (en) 2013-06-04 2017-02-07 Advantest Corporation Test system

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