JPWO2010067472A1 - 試験装置および試験方法 - Google Patents
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Abstract
被試験デバイスを試験する試験装置であって、検出される分岐条件に応じて実行すべき命令が分岐するプログラムを格納し、プログラムを実行して被試験デバイスを試験する試験部と、試験部における試験結果、および、当該試験結果を得るのに実行されたプログラムの命令パスを対応付けて格納するログメモリとを備える試験装置を提供する。試験部は、被試験デバイスに与える試験信号の特性を順次変更し、試験信号の特性ごとに被試験デバイスの良否を判定し、ログメモリは、試験信号の特性ごとに、試験部における試験結果と、プログラムの命令パスとを対応付けて格納する。
Description
本発明は、試験装置および試験方法に関する。本出願は、下記の米国出願に関連し、下記の米国出願からの優先権を主張する出願である。文献の参照による組み込みが認められる指定国については、下記の出願に記載された内容を参照により本出願に組み込み、本出願の一部とする。
出願番号 12/329,635 出願日 2008年12月8日
出願番号 12/329,635 出願日 2008年12月8日
半導体デバイス等の試験装置においては、所定のパターンを有する試験信号に応じて被試験デバイスが出力する信号を測定することにより、被試験デバイスの良否を判定する。被試験デバイスの良否の判定等においては、試験パラメータに対応する座標上に試験の判定結果(パスまたはフェイル)を示すShmoo図を用いることが知られている。Shmooについては、例えば、特許文献1に記載されている。
ところが、試験装置は、被試験デバイスの出力信号が所定の期待値に一致しているか否かにより、被試験デバイスの良否を判定する。その結果、試験装置は、被試験デバイスを良品または不良品の2つのランクに分類することができるが、被試験デバイスを3以上のランクに分類することは困難であった。
上記課題を解決するために、本発明の第1の態様においては、被試験デバイスを試験する試験装置であって、検出される分岐条件に応じて実行すべき命令が分岐するプログラムを格納し、プログラムを実行して被試験デバイスを試験する試験部と、試験部における試験結果、および、当該試験結果を得るのに実行されたプログラムの命令パスを対応付けて格納するログメモリとを備える試験装置を提供する。
上記課題を解決するために、本発明の第2の態様においては、試験部は、被試験デバイスに与える試験信号の特性を順次変更し、試験信号の特性ごとに被試験デバイスの良否を判定し、ログメモリは、試験信号の特性ごとに、試験部における試験結果と、プログラムの命令パスとを対応付けて格納する試験装置を提供する。
上記課題を解決するために、本発明の第3の態様においては、ログメモリが格納した試験信号の特性ごとの試験結果を、プログラムの命令パスごとに態様を異ならせて表示する表示部を更に備える試験装置を提供する。
上記課題を解決するために、本発明の第4の態様においては、試験部は、被試験デバイスに与える試験信号の1つ以上の特性を順次変更し、試験信号の1つ以上の特性を変更するごとに被試験デバイスの良否を判定し、表示部は、試験信号の1つ以上の特性のそれぞれを軸とする座標系に、試験信号の1つ以上の特性の変更に応じた試験結果を、プログラムの命令パスごとに態様を異ならせてプロットして表示する試験装置を提供する。
上記課題を解決するために、本発明の第5の態様においては、試験部は、被試験デバイスの状態を測定する測定部と、測定部における測定結果を分岐条件として、プログラムを実行する実行処理部とを有する試験装置を提供する。
上記課題を解決するために、本発明の第6の態様においては、試験部における各試験結果に対応するプログラムの命令パスに基づいて、当該被試験デバイスのグレードを判定するグレード判定部を更に備える試験装置を提供する。
上記課題を解決するために、本発明の第7の態様においては、試験装置は、1つのウエハから生成された複数の被試験デバイスを試験し、それぞれの被試験デバイスの良否およびグレードを、ウエハ上の被試験デバイスの位置と対応付けて表示する試験装置を提供する。
上記課題を解決するために、本発明の第8の態様においては、試験部は、被試験デバイスの複数の箇所について良否を判定し、表示部は、良否判定の対象となった被試験デバイスの箇所ごとに態様を異ならせて試験結果を表示する試験装置を提供する。
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
10 試験装置、11 実行処理部、12 パターン発生部、14 測定部、20 パケットリスト記憶部、22 パケットリスト処理部、24 パケット命令列記憶部、26 パケットデータ列記憶部、28 下位シーケンサ、32 データ処理部、34 送信部、40 共通データ記憶部、42 共通データポインタ、44 個別データ記憶部、82 受信部、84 判定部、100 試験部、102 メイン制御部、104 メインメモリ、106 表示部、108 ログメモリ、110 グレード判定部、112 試験プログラム記憶部、114 プログラム供給部、116 フロー制御部、200 被試験デバイス、300 ウエハ
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
図1は、本実施形態に係る試験装置10の構成を示す。試験装置10は、被試験デバイス200と通信して、被試験デバイス200を試験する。試験装置10は、所定の試験パターンのデータを含むパケットを被試験デバイス200との間で送受信することにより、被試験デバイス200を試験してよい。試験装置10は、試験部100、メイン制御部102、メインメモリ104、表示部106、ログメモリ108、およびグレード判定部110を備える。
試験部100は、検出される分岐条件に応じて実行すべき命令が分岐するプログラムを格納し、プログラムを実行して被試験デバイス200を試験する。当該プログラムは、一例として、被試験デバイス200との間で送受信するパケットの順序を指定するパケット列情報が記述されているプロシージャであってよい。プロシージャには、パケットを送受信する制御命令を含む、複数の異なる種別の関数を実行する順序を示す情報であるパケットリストが記述される。
具体的には、試験部100は、被試験デバイス200との間で送受信するパケットとして、被試験デバイス200に対してデータを書き込む機能を有するライト(Write)パケット、被試験デバイス200からデータを読み出す機能を有するリード(Read)パケット、および、被試験デバイス200に試験用データを入力する機能を有するテスト(Test)パケット等の複数の種類のパケットを送受信してよい。試験装置10は、上記機能を実行するパケットを送信しない間は、被試験デバイス200に対して機能を実行しないアイドル状態を示す情報を含むウェイト(Wait)パケットを送信してよい。試験部100は、プロシージャの記述内容に基づいて、被試験デバイス200の応答結果、あるいは、外部から設定される変数値等に応じて、被試験デバイス200との間で送受信するパケットの種別およびパケットの順序を切り替える。
試験部100は、実行処理部11、パターン発生部12、および測定部14を有する。実行処理部11は、1以上の連続したプロシージャを含む試験プログラムを実行する。パターン発生部12は、実行処理部11の制御を受けて、被試験デバイス200に対して、所定の試験パターンのデータを含むテストパケットを送信する。具体的には、パターン発生部12は、実行処理部11が実行するプロシージャに記述されているパケットリストにより指定されるパケットを所定の形式に組み立てた上で、被試験デバイス200に送信する。
測定部14は、被試験デバイス200の状態を測定する。具体的には、測定部14は、被試験デバイス200に送信したテストパケットに応じて被試験デバイス200が送信する応答信号を受信する。測定部14は、応答信号を所定の期待値と比較することにより、被試験デバイス200の良否を判定する。測定部14は、被試験デバイス200から受信したパケットに含まれるデータ値を、変数値として実行処理部11に入力してよい。
実行処理部11は、測定部14における測定結果を分岐条件として、プログラムを実行してよい。具体的には、実行処理部11は、測定部14における応答信号と所定の期待値との比較結果に応じて、プロシージャ内の異なる関数を用いることにより、パターン発生部12を介して、異なる種別のパケットを被試験デバイス200に送信してよい。例えば、実行処理部11は、測定部14における測定結果が期待値と一致していないと判定(以下、「フェイル判定」と称する)した場合には、プロシージャに記述されている分岐条件に応じて、テストパケットを再送してよい。あるいは、実行処理部11は、測定部14における測定結果が期待値と一致していると判定(以下、「パス判定」と称する)した場合に、プロシージャに記述されている分岐条件に応じて、被試験デバイス200内のレジスタの値を変更する変数値を含むライトパケットを送信した上で、テストパケットを送信してもよい。
実行処理部11は、測定部14から取得した被試験デバイス200から受信したパケットに含まれる変数値を分岐条件として、プログラムを実行してもよい。例えば、実行処理部11は、測定部14から取得した変数値が0である場合にはテストパケットを再送し、かつ、測定部14から取得した変数値が1である場合にはライトパケットを送信してよい。
ログメモリ108は、試験部100における試験結果、および、当該試験結果を得るのに実行されたプログラムの命令パスを対応付けて格納する。命令パスとは、例えば、当該試験において実行されたプロシージャ内の関数の順序を示す情報である。試験部100は、実行処理部11の制御により、試験において実行した関数名、または、実行した関数の順序等に対応する情報を、命令パスとしてログメモリ108に格納してよい。
実行処理部11は、あらかじめ命令パスごとに割り当てた数値情報をログメモリ108に格納してもよい。例えば、実行処理部11は、フェイル判定された試験結果と、テストパケットを再送した命令パスに割り当てた数値情報「0」とを対応付けて、ログメモリ108に格納してよい。また、実行処理部11は、パス判定された試験結果と、その後にテストパケットと異なる種別のパケットを送信した命令パスに割り当てた数値情報「1」とを対応付けて、ログメモリ108に格納してよい。
試験部100は、被試験デバイス200に与える試験信号の特性を順次変更し、試験信号の特性ごとに被試験デバイス200の良否を判定する。試験部100は、試験信号の電圧、遷移タイミング、あるいは周波数を順次変更してよい。ログメモリ108は、試験信号の特性ごとに、試験部100における試験結果と、プログラムの命令パスとを対応付けて格納する。試験部100は、試験信号の特性ごとに、ログメモリ108の複数の異なるアドレス領域に当該試験結果とプログラムの命令パスとを対応付けた情報を格納してよい。
表示部106は、ログメモリ108が格納した試験信号の特性ごとの試験結果を、プログラムの命令パスごとに態様を異ならせて表示する。例えば、表示部106は、試験信号の第1の特性を横軸に割り当て、試験信号の第2の特性を縦軸に割り当てた座標軸上に、それぞれの試験においてプロシージャが実行した命令のパスに応じて異なる色または模様を付して表示する。表示部106は、一例として、1回目の試験においてパス判定された場合と、1回目の試験においてフェイル判定になった後に2回目の試験においてパス判定された場合とを、異なる色で表示してよい。表示部106は、試験信号の特性と、それぞれの特性における試験結果とを対応づける表形式で、プログラムの命令パスごとに異なる態様で表示してもよい。
試験部100は、被試験デバイス200に与える試験信号の1つ以上の特性を順次変更し、試験信号の1つ以上の特性を変更するごとに被試験デバイス200の良否を判定してよい。例えば、試験部100は、試験信号のタイミングと試験信号の電圧レベルとを順次変更して、それぞれのタイミングおよび電圧レベルの組み合わせごとに、被試験デバイス200が送信する応答信号を所定の期待値と比較して、良否を判定してよい。試験信号のタイミングは、例えば、試験部100と被試験デバイス200との間で同期が確保された基準クロックに対する試験信号の遷移位相であってよい。試験部100は、試験信号の周波数および電圧レベルを順次変更してもよい。
試験部100は、一例として、試験信号の電圧レベルを第1の値に設定した状態で、試験信号のタイミングを順次切り替える。試験部100は、予め設定した全てのタイミングでの試験を実施すると、試験信号の電圧レベルを第2の値に切り替える。試験部100は、試験信号の電圧レベルを第2の値に設定した状態で、試験信号のタイミングを順次切り替える。試験部100は、予め設定した全ての電圧レベルで試験を実施することにより、予め設定した全ての電圧レベルおよび全てのタイミングの組み合わせにおいて、被試験デバイス200の良否を判定する。試験部100は、タイミングを所定の値に設定した状態で、電圧レベルを順次変更してもよい。
表示部106は、試験信号の1以上の特性のそれぞれを軸とする座標系に、試験信号の1以上の特性の変更に応じた試験結果を、プログラムの命令パスごとに態様を異ならせてプロットして表示する。例えば、表示部106は、横軸に試験信号のタイミング値、縦軸に試験信号の電圧レベル値を割り当てた2次元座標を表示してよい。表示部106は、試験信号のタイミング、電圧レベル、および、周波数を3つの軸に割り当てた3次元座標を表示してもよい。また、表示部106は、試験信号のタイミングのみを順次変更して、時間軸を有する座標を表示してもよい。
表示部106は、それぞれの座標に対応する条件で実施した試験におけるプログラムの命令パスをログメモリ108から読み出す。例えば、第1のタイミングと第1の電圧レベルとを組み合わせた条件において、1回目の試験でパス判定となった場合には、表示部106は、当該組み合わせに対応する座標を第1の表示態様(例えば、緑色)で表示する。第1のタイミングと第2の電圧レベルとを組み合わせた条件において、1回目の試験でフェイル判定になった後に2回目の試験でパス判定となった場合には、表示部106は、当該条件に対応する座標を第2の表示態様(例えば、黄色)で表示する。第2のタイミングと第2の電圧レベルとを組み合わせた条件において、2回目の試験でもフェイル判定となった場合には、表示部106は、当該条件に対応する座標を第3の表示態様(例えば、赤色)で表示する。
図2は、試験装置10が被試験デバイス200を試験する場合の動作フローを示す。試験部100は、試験プログラムに基づいて、動作フローに示す動作を実行する。同図において、試験信号のタイミングをt(m)(mは整数)と表し、試験信号の電圧レベルをv(n)(nは整数)と表す。試験部100は、t(0)、t(1)、・・・、t(m)、・・・t(mmax)の順に、所定のタイミング間隔で試験信号のタイミングを変化させてよい。また、試験部100は、v(0)、v(1)、・・・、v(n)、・・・v(nmax)の順に、所定の電圧間隔で試験信号の電圧レベルを変化させてよい。
試験部100は、まず、試験信号のタイミングをt(0)に設定する(S101)。また、試験部100は、試験信号の電圧レベルをv(0)に設定する(S102)。試験部100は、テストパケットを被試験デバイス200に送信して、1回目の試験を実行する。被試験デバイス200から応答信号を受信した測定部14における判定結果がフェイルの場合には(S104)、試験部100は、S101からS104までの命令パスと試験結果とを対応付けてログメモリ108に格納する(S105)。
同様に、試験部100は、2回目の試験および3回目の試験を実行する。試験部100は、それぞれの命令パスにおける試験結果をログメモリ108に格納する。3回目の試験が終了すると(S112)、試験部100は、試験信号の電圧レベルを変化させる。具体的には、S102で設定した電圧レベルが予め定めた電圧レベルの最大値v(nmax)でない場合には、次の段階の電圧レベルに変化させて(S115)、S103からS112の試験を実行する。
S113において、S102で設定した電圧レベルが予め定めた電圧レベルの最大値に一致する場合には、試験部100は、試験信号のタイミングをt(2)に変化させる(S116、S101)。試験部100は、当該タイミングにおいて、電圧レベルをv(0)からv(nmax)まで変化させて、S102からS113の動作を実行する。試験部100は、S114において、試験信号のタイミングが最大値t(mmax)に一致すると、試験を終了する。
図3は、試験部100がログメモリ108に格納するデータの一例を示す。ログメモリ108は、試験信号の試験信号のタイミングおよび電圧レベルのそれぞれの組み合わせに対して、試験結果の命令パスに対応する情報を格納する。例えば、命令パス「0」は、図2においてS103からS110の命令パスを経てS112においてログメモリ108に試験結果が記録されたことを示す。命令パス「3」は、図2においてS103およびS104を経て、S105においてログメモリ108に試験結果が格納されたことを示す。
本実施形態においては、試験信号の電圧レベルが低く、かつ、試験信号の基準クロックに対するタイミング値が小さい場合には、フェイル判定される確率が高い。その結果、当該試験条件において、試験部100は、命令パスを示す情報として「0」をログメモリ108に格納する確率が高い。これに対して、試験信号の電圧レベルが高く、かつ、試験信号のタイミング値が大きい場合には、パス判定される確率が高い。その結果、当該試験条件において、試験部100は、命令パスを示す情報として「3」をログメモリ108に格納する確率が高い。
図4は、試験信号のタイミングおよび電圧レベルごとに命令パス情報を表示したShmooの一例を示す。当該Shmooにおいて、横軸は試験信号のタイミング、縦軸は試験信号の電圧レベルを示す。それぞれの座標における数字は、試験結果の命令パスを示す。
例えば、「0」が表示される座標は、当該座標に対応するタイミングおよび電圧レベルにおいて、図2におけるS103からS110の命令パスを経た上で、3回の試験においてフェイル判定されたことを示す。「1」が表示される座標は、当該座標に対応するタイミングおよび電圧レベルにおいて、図2におけるS103からS110の命令パスを経て、3回目の試験においてパス判定されたことを示す。同様に、「2」が表示される座標は、当該座標に対応するタイミングおよび電圧レベルにおいて、図2におけるS103からS107の命令パスを経て、2回目の試験においてパス判定され、「3」が表示される座標は、当該座標に対応するタイミングおよび電圧レベルにおいて、1回目の試験においてパス判定されたことを示す。
試験部100は、命令パスごとに色または模様などの表示態様を変化させてよい。例えば、3回の試験においてフェイル判定であった命令パス「0」に対応する座標を赤色で表示してよく、1回目の試験においてパス判定であった命令パス「3」に対応する座標を緑色で表示してよい。試験装置10は、複数の命令パスに対して、同一の表示をしてもよい。例えば、命令パス1および命令パス2に対応する領域を同一の表示態様で表示してもよい。
このように、本実施形態に係る試験装置10は、試験条件に対応付けて試験プログラムの命令パスをログメモリ108に格納した上で、試験条件に応じた座標ごとに命令パスに対応する表示をする。従って、試験装置10は、フェイル判定またはパス判定のいずれかの状態に分類された従来のShmooに比べて、多種類の状態を示すShmooを生成することができる。また、試験装置10は、試験が終了した後にログメモリ108に格納されたデータに基づいてShmooを生成できる。従って、被試験デバイス200の試験終了後に、ユーザによる命令パス条件の設定に従って、Shmooに表示する命令パスの種別を柔軟に切り替えることができる。
試験部100は、被試験デバイス200の複数の箇所について良否を判定し、表示部106は、良否判定の対象となった被試験デバイス200の箇所ごとに更に態様を異ならせて試験結果を表示してよい。例えば、試験部100は、被試験デバイス200の異なるピンに対して異なるプロシージャに基づく試験を実行して良否を判定してよい。試験部100は、被試験デバイス200のピンごとにShmooを生成した上で、同一画面上に異なる色または模様を付して並列表示してよい。試験部100は、被試験デバイス200のピンを指定する情報の入力を受けて、表示するShmooの種別を切り替えてもよい。
図5は、被試験デバイス200を試験するプログラムの一例を示す。図6は、図5に示すプログラムを実行した場合のパケットシーケンスの概要を示す。図5における左端の数字は、プログラムのライン番号である。試験部100は、当該プログラム内の分岐条件に応じて、複数の種類のテストパケット(本例においては、Test_A、Test_B、Test_C)の送信を実行する。
具体的には、実行処理部11が最初にTest_Aを実行することにより、パターン発生部12は、所定の試験パターン0x1234・・・を含むテストパケットを被試験デバイス200に送信する(ライン3)。測定部14は、当該試験パターンに応じて被試験デバイス200が送信する応答信号を受信する。測定部14は、受信した応答信号の値を期待値と比較して、比較結果をパターン発生部12に通知する。実行処理部11は、比較結果がパス判定である場合には(ライン4)、ライトパケットを送信する(ライン15)。実行処理部11は、ライン3−ライン4−ライン15に対応する命令パスを示す情報を試験結果に対応付けてログメモリ108に格納する。
実行処理部11は、比較結果がフェイル判定である場合には(ライン4)、Test_Bを実行する(ライン6)。実行処理部11は、Test_Bの実行後にリードパケットを送信して(ライン7)、被試験デバイス200内のレジスタ値を取得する。例えば、当該レジスタ値は、被試験デバイス200におけるビット誤り率を示す値であってよく、ビット誤り率が所定の閾値以下であるか否かを示す値であってもよい。
実行処理部11は、当該レジスタ値が0x01である場合には、一例として、被試験デバイス200におけるビット誤り率が閾値よりも低いので再試験は不要であると判断して、当該判断に至る命令パスを試験結果に対応付けてログメモリ108に格納してよい。実行処理部11は、当該レジスタ値が0x01でない場合には、被試験デバイス200におけるビット誤り率が閾値よりも高いので再試験が必要であると判断して、被試験デバイス200のレジスタに所定の値を書き込むライトパケットを送信してよい(ライン9)。
続いて、実行処理部11は、Test_Cを実行して、所定の試験パターン0x7654・・・を含むテストパケットを被試験デバイス200に送信する(ライン10)。実行処理部11は、Test_Cの試験結果を測定部14から取得した上で、当該取得動作に至る命令パスを試験結果に対応付けてログメモリ108に格納する。
試験装置10は、被試験デバイス200の試験結果に基づいて、被試験デバイス200のグレードを判定する。具体的には、グレード判定部110は、試験部100における各試験結果に対応するプログラムの命令パスに基づいて、当該被試験デバイス200のグレードを判定する。グレード判定部110は、試験信号の複数の特性ごとに予め定めたグレード判定基準値と、それぞれの特性における試験結果に対応するプログラムの命令パスとを比較して、被試験デバイス200のグレードを判定してよい。
例えば、グレード判定部110は、所定のタイミングおよび電圧レベルにおける試験において、1回目の試験でパス判定となった場合に第1のグレード(例えば、グレードA)と判定し、2回目の試験でパス判定となった場合には第2のグレード(例えば、グレードB)と判定してよい。試験装置10は、1つのウエハから生成された複数の被試験デバイス200を試験し、それぞれの被試験デバイス200の良否またはグレードを、ウエハ上の被試験デバイス200の位置と対応付けて表示してよい。
図7は、被試験デバイス200のグレード判定結果の表示例を示す。表示部106は、一例として、ウエハ300を示す円の内側に、被試験デバイス200を示す四辺形を表示してよい。同図におけるアルファベット(A、B、C、D)は、それぞれの被試験デバイス200のグレードを示す。
図7においては、試験装置10は、ウエハ上の被試験デバイス200の位置ごとに、AからDまでのグレードを表示している。グレード「A」は、一例として、試験信号の所定のタイミングおよび電圧レベルの条件において、命令パスが「3」であった場合のグレードを示す。グレード「B」、「C」、および「D」は、試験信号の所定のタイミングおよび電圧レベルの条件において、命令パスがそれぞれ「2」、「1」、および「0」であった場合のグレードを示す。
図8は、グレードAと判定された被試験デバイス200のShmooの一例を示す。試験装置10は、Shmooにおける所定の領域内で最も数が多い命令パスに基づいて、被試験デバイス200のグレードを判定してよい。例えば、図8においては、タイミングおよび電圧レベルのそれぞれが中間値近傍になる座標領域(太枠部分)において最も数が多い命令パスが「3」となっているので、試験装置10は、当該被試験デバイス200のグレードを「A」と判定してよい。
図9は、他の実施形態に係る試験装置10の動作フローを示す。同図において、試験装置10は、テストパケットを送信するごとに、被試験デバイス200のレジスタに異なる変数を書き込むライトパケットを送信する(S203、S206、S209)。例えば、当該レジスタは、被試験デバイス200が内蔵するコンパレータの閾値電圧、あるいは、サンプリングタイミング位相値を設定する値を格納するレジスタであってよい。試験装置10は、試験信号のタイミングおよび電圧レベルと、異なる変数を書き込む命令パスとを対応付けてログメモリ108に格納することにより、試験条件に応じた最適な変数値をShmooに表示ことができる。
当該レジスタは、被試験デバイス200において測定したビット誤り率の閾値、あるいは、試験部100と被試験デバイス200との間におけるパケットの再送回数等のデータ誤りに関連する情報を示すレジスタであってもよい。試験装置10は、試験信号のタイミングおよび電圧レベルと、異なる変数を書き込む命令パスとを対応付けてログメモリ108に格納することにより、試験条件に応じたデータ誤り率をShmooに示すことができる。
試験装置10は、試験条件ごとに、命令パスと変数値との組み合わせに応じて異なる態様でShmooを表示してもよい。また、試験装置10は、命令パスと変数値との組み合わせに応じて、被試験デバイス200のグレードを判定してもよい。
図10は、実行処理部11の構成の一例を示す。実行処理部11は、試験プログラム記憶部112、プログラム供給部114、およびフロー制御部116を有する。
試験プログラム記憶部112は、試験プログラムを記憶する。試験プログラム記憶部112は、メインメモリ104から試験プログラムを取得してもよい。プログラム供給部114は、試験プログラム記憶部112に記憶された試験プログラムから複数のパケットリストを抽出して、パターン発生部12および測定部14内のパケットリスト記憶部20に格納する。また、プログラム供給部114は、試験プログラムから抽出した複数のパケットリストを順次に実行させる制御フローを記述した制御プログラムを生成して、フロー制御部116に供給する。
フロー制御部116は、試験プログラムの実行フローに応じて、パターン発生部12および測定部14に対して、複数のパケットリストのそれぞれを実行する順序を指定する。具体的には、フロー制御部116は、プログラム供給部114から供給された制御プログラムを実行して、パターン発生部12および測定部14に対して、次に実行すべきパケットリストを特定する。フロー制御部116は、一例として、次に実行すべきパケットリストのアドレスをパターン発生部12および測定部14へ送信してよい。
フロー制御部116は、制御プログラムに、条件分岐、無条件分岐またはサブルーチン呼び出し等の演算式が含まれる場合、メイン制御部102に実行させてもよい。そして、フロー制御部116は、メイン制御部102による演算式の演算結果に基づき、次に実行すべきパケットリストを特定してよい。この場合において、フロー制御部116は、メイン制御部102による演算結果を受け取るまで次のパケットリストの特定を待機して、演算結果に応じて特定するパケットリストを選択してもよい。
図11は、パターン発生部12の構成の一例を示す。パターン発生部12は、パケットリスト記憶部20、パケットリスト処理部22、パケット命令列記憶部24、パケットデータ列記憶部26、下位シーケンサ28、データ処理部32、および、送信部34を有する。
パケットリスト記憶部20は、プログラム供給部114から供給された複数のパケットリストを記憶する。パケットリスト処理部22は、パケットリスト記憶部20に記憶された複数のパケットリストのうちフロー制御部116から受信したアドレスに基づいてパケットリストを実行して、被試験デバイス200との間で通信する各パケットを順次指定する。
パケットリスト処理部22は、一例として、被試験デバイス200との間で通信するパケットについて、パケット命令列記憶部24内における当該パケットを発生するための命令列のアドレス(例えば当該命令列の先頭アドレス)を指定する。更に、パケットリスト処理部22は、一例として、被試験デバイス200との間で通信するパケットについて、パケットデータ列記憶部26内における当該パケットに含まれるデータ列のアドレス(例えばデータ列の先頭アドレス)を指定する。
このようにパケットリスト処理部22は、パケットを発生させるための命令列のアドレスと、当該パケットに含まれるデータ列のアドレスを個別に指定する。なお、この場合において、パケットリストにおいて、2以上のパケットに対して共通する命令列またはデータ列が指定されている場合に、パケットリスト処理部22は、当該2以上のパケットについて同一の命令列のアドレスまたは同一のデータ列のアドレスを指定してもよい。
パケット命令列記憶部24は、複数種類のパケットのそれぞれを発生するための命令列を、パケットの種類ごとに記憶する。パケット命令列記憶部24は、一例として、ライトパケットを発生するための命令列、リードパケットを発生するための命令列、および、ウェイトパケットを発生するための命令列等を記憶する。
パケットデータ列記憶部26は、複数種類のパケットのそれぞれに含まれるデータ列を、パケットの種類ごとに記憶する。パケットデータ列記憶部26は、一例として、ライトパケットに含まれるデータ列、リードパケットに含まれるデータ列、および、ウェイトパケットに含まれるデータ列等を含んでよい。
パケットデータ列記憶部26は、一例として、共通データ記憶部40と、共通データポインタ42と、第1の個別データ記憶部44−1と、第2の個別データ記憶部44−2と、第1の個別データポインタ46−1と、第2の個別データポインタ46−2とを含んでよい。共通データ記憶部40は、複数種類のパケットのそれぞれに含まれるデータ列中における、パケットの種類ごとに共通の共通データを記憶する。共通データ記憶部40は、一例として、パケットの種類ごとに、パケットの始まりを示すスタートコード、パケットの終わりを示すエンドコード、および、当該パケットの種別を識別するためのコマンドコード等を記憶する。
共通データポインタ42は、パケットリスト処理部22により指定されたパケットに含まれる共通データが格納されたブロックの先頭アドレスを、パケットリスト処理部22から取得する。更に、共通データポインタ42は、当該ブロック内におけるオフセット位置を、下位シーケンサ28から取得する。そして、共通データポインタ42は、先頭アドレスおよびオフセット位置に基づき定まるアドレス(例えば先頭アドレスにオフセット位置を加算したアドレス)を共通データ記憶部40に与えて、当該アドレスに格納された共通データをデータ処理部32へ供給させる。
第1及び第2の個別データ記憶部44−1、44−2は、複数種類のパケットのそれぞれに含まれるデータ列中における、パケットごとに変更する個別データを記憶する。第1及び第2の個別データ記憶部44−1、44−2は、一例として、各パケットに含まれる、被試験デバイス200に対して送信する実体データまたは被試験デバイス200から受信する実体データを記憶してよい。
第1の個別データ記憶部44−1は、実行される試験プログラムに関わらず予め定められた個別データを記憶する。第2の個別データ記憶部44−2は、実行される試験プログラムごとに変更される個別データを記憶する。第2の個別データ記憶部44−2は、一例として、試験に先立ってまたは試験中において適宜に、メインメモリ104から個別データの転送を受ける。
第1及び第2の個別データポインタ46−1、46−2は、パケットリスト処理部22により指定されたパケットに含まれる個別データが格納されたブロックの先頭アドレスを、パケットリスト処理部22から受け取る。更に、第1及び第2の個別データポインタ46−1、46−2は、当該ブロック内におけるオフセット位置を、下位シーケンサ28から取得する。そして、第1及び第2の個別データポインタ46−1、46−2は、先頭アドレスおよびオフセット位置に基づき定まるアドレス(例えば先頭アドレスにオフセット位置を加算したアドレス)を第1及び第2の個別データ記憶部44−1、44−2に与えて、当該アドレスに格納された個別データをデータ処理部32へ供給させる。
下位シーケンサ28は、パケットリスト処理部22により指定されたパケットの命令列、即ち、パケットリスト処理部22によりアドレスが指定された命令列をパケット命令列記憶部24から読み出して、読み出した命令列に含まれる各命令を順次に実行する。更に、下位シーケンサ28は、パケットリスト処理部22により指定されたパケットのデータ列、即ち、パケットリスト処理部22によりアドレスが指定されたデータ列を、命令列の実行に従って順次にパケットデータ列記憶部26から読み出して、被試験デバイス200との間の試験に用いる試験データ列を生成する。
下位シーケンサ28は、一例として、パケットリスト処理部22により指定されたパケットに含まれるデータ列が格納されたブロック中における、実行した命令に対応するデータの位置を表わすオフセット位置を、共通データポインタ42、個別データポインタ46−1および個別データポインタ46−2に供給する。この場合において、下位シーケンサ28は、最初の命令において初期値を発生して、実行する命令が遷移するごとにインクリメントされるカウント値を、オフセット位置として発生してもよい。なお、下位シーケンサ28により実行される命令列は、前方向ジャンプ命令および分岐命令等を含まないことが好ましい。これにより、下位シーケンサ28は、簡易な構成により高速な処理を実現することができる。
また、下位シーケンサ28は、命令の実行ごとに、読み出した個別データおよび共通データに対して指定した処理(演算またはデータ変換)を施すことを指示する制御データをデータ処理部32に与える。これにより、下位シーケンサ28は、パケットリスト処理部22により指定されたパケット中における、指定されたデータ部分を、読み出したデータに対して指定した処理を施したデータとすることができる。
また、下位シーケンサ28は、命令の実行ごとに、共通データ、個別データ(実行される試験プログラムに関わらず予め定められた個別データまたは実行される試験プログラムごとに変更される個別データ)、および、データ処理部32が処理を施したデータのいずれを出力するかを、データ処理部32に対して指定する。即ち、下位シーケンサ28は、命令の実行ごとに、共通データ記憶部40、第1の個別データ記憶部44−1、第2の個別データ記憶部44−2、または、データ処理部32内の指定した処理を施したデータが格納されたレジスタのいずれからデータを読み出して出力するかを、データ処理部32に対して指定する。
これにより、下位シーケンサ28は、パケットリスト処理部22により指定されたパケット中における、パケットごとに変更すべきデータ部分を個別データ記憶部44から読み出した個別データから生成することができる。更に、下位シーケンサ28は、パケットリスト処理部22により指定されたパケット中における、パケットの種類ごとに共通するデータ部分を共通データ記憶部40から読み出した共通データから生成することができる。また、更に、下位シーケンサ28は、パケットリスト処理部22により指定されたパケット中における、指定されたデータ部分を、読み出したデータに対して指定した処理を施したデータとすることができる。
送信側の下位シーケンサ28は、一例として、予め指定されたパケットの試験データ列を被試験デバイス200に送信したことを受信側の下位シーケンサ28に通知する。これにより、送信側の下位シーケンサ28は、受信側の下位シーケンサ28に、送信側の下位シーケンサ28からの通知を受けるまでの間、判定部84による受信部82が受信したデータ列の良否判定を禁止させることができる。
また、送信側の下位シーケンサ28は、一例として、受信側の下位シーケンサ28から、生成した試験データ列と一致するデータ列を受信したことの通知を受けて、予め指定されたパケットの試験データ列を生成する。これにより、送信側の下位シーケンサ28は、所定のパケットを被試験デバイス200から受信した後に、予め定められたパケットを被試験デバイス200に送信することができる。
データ処理部32は、共通データ記憶部40、第1の個別データ記憶部44−1および第2の個別データ記憶部44−2からのデータを入力して、入力したデータに対して下位シーケンサ28により指定された処理をして試験データ列の各データとして出力する。なお、データ処理部32は、下位シーケンサ28による指定の内容によっては、入力したデータをそのまま試験データ列のデータとして出力してもよい。送信部34は、データ処理部32から出力された試験データ列を、被試験デバイス200に対して送信する。
図12は、測定部14の構成を示す。測定部14は、図11に示されるパターン発生部12と略同一の構成および機能を有する。測定部14が有する部材のうち、パターン発生部12が有する部材と略同一の構成及び機能を部材については、同一の符号を付けて相違点を除き説明を省略する。
測定部14は、パケットリスト記憶部20と、パケットリスト処理部22と、パケット命令列記憶部24と、パケットデータ列記憶部26と、下位シーケンサ28と、データ処理部32と、受信部82と、判定部84とを有する。受信部82は、被試験デバイス200からパケットのデータ列を受信する。測定部14内のデータ処理部32は、受信部82が受信したデータ列を入力して、入力したデータ列を、生成した試験データ列とともに出力する。
測定部14内の下位シーケンサ28は、被試験デバイス200から出力が期待されるデータ列を、試験データ列として出力する。また、測定部14内の下位シーケンサ28は、受信部82に対して、被試験デバイス200から出力された信号のデータ値を取り込むストローブタイミングを指定する。
判定部84は、データ処理部32から、試験データ列および受信部82が受信したデータ列を受け取る。判定部84は、受信部82が受信したデータ列を試験データ列と比較した結果に基づいて、被試験デバイス200との間の通信の良否を判定する。判定部84は、一例として、受信部82が受信したデータ列と試験データ列とが一致するか否かを比較する論理比較部と、比較結果を記憶するフェイルメモリとを含む。
また、測定部14内の下位シーケンサ28は、図11に示されるパターン発生部12が有する送信側の下位シーケンサ28と通信を行う。これにより、測定部14が有する受信側の下位シーケンサ28は、パターン発生部12が有する送信側の下位シーケンサ28とハンドシェイクを行って、送信側の下位シーケンサ28と同期して命令列を実行することができる。
受信側の下位シーケンサ28は、一例として、当該受信側の下位シーケンサ28が生成した試験データ列と一致するデータ列を受信したことを送信側の下位シーケンサ28に通知する。これにより、送信側の下位シーケンサ28は、受信側の下位シーケンサ28から、生成した試験データ列と一致するデータ列を受信したことの通知を受けて、予め指定されたパケットの試験データ列を生成することができる。
また、受信側の下位シーケンサ28は、一例として、送信側の下位シーケンサ28から、予め指定されたパケットの試験データ列を被試験デバイス200に送信したことの通知を受けるまでの間、判定部84による受信部82が受信したデータ列の良否判定を禁止する。これにより、受信側の下位シーケンサ28は、所定のパケットを被試験デバイス200へ送信した後に、当該所定のパケットに応じた応答が被試験デバイス200から出力されたか否かを判定することができる。
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、請求の範囲の記載から明らかである。
請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
上記課題を解決するために、本発明の第1の態様においては、被試験デバイスに対して予め定められた試験パターンのデータを含むテストパケットを送信して、テストパケットに応じて被試験デバイスが送信する応答信号を予め定められた期待値と比較することにより被試験デバイスの良否を判定し、判定結果を分岐条件としてテストパケットを再送するかテストパケットと異なる種別のパケットを送信するかが分岐するプログラムを格納し、プログラムを実行して被試験デバイスを試験する試験部と、試験部における試験結果、および、テストパケットを再送した命令パスまたはテストパケットと異なる種別のパケットを送信した命令パスを対応付けて格納するログメモリとを備える試験装置を提供する。
上記課題を解決するために、本発明の第2の態様においては、試験部は、試験信号の第1の特性および試験信号の第2特性とを順次変更して、それぞれの第1の特性および第2の特性の組み合わせごとに、プログラムを実行して被試験デバイスを試験し、当該試験装置は、試験信号の第1の特性を第1の軸に割り当て、試験信号の第2の特性を第2の軸に割り当てた座標軸上に、ログメモリが格納した試験信号の特性ごとの試験結果を、プログラムの命令パスごとに態様を異ならせて表示する表示部を更に備える試験装置を提供する。
上記課題を解決するために、本発明の第3の態様においては、試験部は、被試験デバイスに与える試験信号の1つ以上の特性を順次変更し、試験信号の1つ以上の特性を変更するごとに被試験デバイスの良否を判定し、表示部は、試験信号の1つ以上の特性のそれぞれを軸とする座標系に、試験信号の1つ以上の特性の変更に応じた試験結果を、プログラムの命令パスごとに態様を異ならせてプロットして表示する試験装置を提供する。
上記課題を解決するために、本発明の第4の態様においては、試験部は、被試験デバイスの状態を測定する測定部と、測定部における測定結果を分岐条件として、プログラムを実行する実行処理部とを有する試験装置を提供する。
上記課題を解決するために、本発明の第5の態様においては、試験部における各試験結果に対応するプログラムの命令パスに基づいて、当該被試験デバイスのグレードを判定するグレード判定部を更に備える試験装置を提供する。
上記課題を解決するために、本発明の第6の態様においては、試験装置は、1つのウエハから生成された複数の被試験デバイスを試験し、それぞれの被試験デバイスの良否およびグレードを、ウエハ上の被試験デバイスの位置と対応付けて表示する試験装置を提供する。
上記課題を解決するために、本発明の第7の態様においては、試験部は、被試験デバイスの複数の箇所について良否を判定し、表示部は、良否判定の対象となった被試験デバイスの箇所ごとに態様を異ならせて試験結果を表示する試験装置を提供する。
上記課題を解決するために、本発明の第1の態様においては、被試験デバイスに対して予め定められた電圧レベルおよびタイミングの第1の試験信号を入力するための試験パターンのデータを含むテストパケットを送信して、テストパケットに応じて被試験デバイスが送信する応答信号を予め定められた期待値と比較することにより被試験デバイスの良否を判定し、当該判定がフェイル判定であった場合に第1の試験信号を入力するための試験パターンのデータを含むテストパケットを再送し、当該判定がパス判定であった場合に電圧レベルおよびタイミングの少なくとも一方が第1の試験信号とは異なる第2の試験信号を入力するための試験パターンのデータを含むテストパケットを再送するプログラムを格納し、プログラムを実行して被試験デバイスを試験する試験部と、試験部における試験結果、および、テストパケットを再送した命令パスまたはテストパケットと異なる種別のパケットを送信した命令パスを対応付けて格納するログメモリとを備える試験装置を提供する。
上記課題を解決するために、本発明の第4の態様においては、試験部は、被試験デバイスの状態を測定する測定部と、測定部における測定結果を、再送する前記テストパケットを決定する条件として、プログラムを実行する実行処理部とを有する試験装置を提供する。
Claims (9)
- 被試験デバイスを試験する試験装置であって、
検出される分岐条件に応じて実行すべき命令が分岐するプログラムを格納し、前記プログラムを実行して前記被試験デバイスを試験する試験部と、
前記試験部における試験結果、および、当該試験結果を得るのに実行された前記プログラムの命令パスを対応付けて格納するログメモリと
を備える試験装置。 - 前記試験部は、前記被試験デバイスに与える試験信号の特性を順次変更し、前記試験信号の特性ごとに前記被試験デバイスの良否を判定し、
前記ログメモリは、前記試験信号の特性ごとに、前記試験部における試験結果と、前記プログラムの命令パスとを対応付けて格納する
請求項1に記載の試験装置。 - 前記ログメモリが格納した前記試験信号の特性ごとの前記試験結果を、前記プログラムの命令パスごとに態様を異ならせて表示する表示部を更に備える
請求項2に記載の試験装置。 - 前記試験部は、前記被試験デバイスに与える試験信号の1つ以上の特性を順次変更し、前記試験信号の前記1つ以上の特性を変更するごとに前記被試験デバイスの良否を判定し、
前記表示部は、前記試験信号の前記1つ以上の特性のそれぞれを軸とする座標系に、前記試験信号の前記1つ以上の特性の変更に応じた試験結果を、前記プログラムの命令パスごとに態様を異ならせてプロットして表示する
請求項3に記載の試験装置。 - 前記試験部は、
前記被試験デバイスの状態を測定する測定部と、
前記測定部における測定結果を前記分岐条件として、前記プログラムを実行する実行処理部と
を有する請求項1から4のいずれかに記載の試験装置。 - 前記試験部における各試験結果に対応する前記プログラムの命令パスに基づいて、当該被試験デバイスのグレードを判定するグレード判定部を更に備える
請求項1から5のいずれかに記載の試験装置。 - 前記試験装置は、1つのウエハから生成された複数の前記被試験デバイスを試験し、それぞれの前記被試験デバイスの良否またはグレードを、前記ウエハ上の前記被試験デバイスの位置と対応付けて表示する
請求項6に記載の試験装置。 - 前記試験部は、前記被試験デバイスの複数の箇所について良否を判定し、
前記表示部は、良否判定の対象となった前記被試験デバイスの箇所ごとに態様を異ならせて前記試験結果を表示する
請求項3または4に記載の試験装置。 - 被試験デバイスを試験する試験方法であって、
検出される分岐条件に応じて実行すべき命令が分岐するプログラムを実行して前記被試験デバイスを試験する試験段階と、
前記試験段階における試験結果、および、当該試験結果を得るのに実行された前記プログラムの命令パスを対応付けて格納するログ格納段階と
を備える試験方法。
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