TWI274166B - Semiconductor test apparatus for simultaneously testing plurality of semiconductor devices - Google Patents
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Description
1274166 , 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明一般相關於用以同時測試複數個半導體元件的一 半導體測試裝置,尤其相關於用以同時測試複數個半導體 兀件的半導體測試裝置,其主要執行記憶體測試中最重要 且需最長測試時間的單元及核心測試及一直流電測試,但 不包括習用記憶體模組或記憶體元件中具複雜功能的記憶 體測試(例如一交流電邊際測試或時序產生器),尤其在一使 • 用測試圖案的功能測試中簡化習用自動化測試設備的構 造,及利用一可程式單元,其中在一晶片上實施如圖案產 生或比較或#號施加等功能,藉此使一半導體測試裝置小 型化且降低其製造成本。 【先前技術】 通常,一記憶體測試器的設計及研發係根據一記憶體器 件的狀況,尤其是佔記憶體器件中絕大部分的動態隨機存 取記憶體(DRAM)的研發狀況。最近,DRAM已進展到具延 伸資料輸出(EDO)功能的DRAM、同步DRAM (SDRAM)、記 憶體匯流排(Rambus) DRAM (RDRAM),及後來的雙倍速率 (DDR) DRAM。 為測試此類DRAM,一記憶體測試器亦需高速及高精確 度以對應記憶體的高速。此外,測試期間會隨著記憶體容 量增加而增加,俾測試速度亦必須增加。此外,亦必須實 施小型且合經濟效益的記憶體測試器以降低測試成本。 通常,一記憶體測試器係用來測試及檢查一記憶體元件 102142-950921.doc 1274166 !— • (或實施成單線記憶體模組形式或雙線記憶體模組形式的 記憶體模組)的裝置。此一記憶體測試器判定一記憶體模組 或記憶體元件安裝入實際電腦系統前,是否在該記憶體模 組或記憶體元件中存在一功能缺陷等。 一記憶體測試器可分成硬體記憶體測試器及在個人電腦 (P C)環境中執行的軟體診斷程式。然而,由於軟體診斷程 式診斷實際電腦中安裝及使用的記憶體模組或元件的狀 怨’因此硬體記憶體測試器主要係用在半導體記憶體製程 鲁 中。 此硬體屺憶體測試器可分成稱為自動式測試設備(ate) 的高階測試器、中間範圍記憶體測試器,及一低階記憶體 測試器。 。在圖1中,以示意 習用典型記憶體測 ATE通常用以執行一記憶體測試過程 圖說明一半導體測試裝置,其可視為一 試器。
十如:1所示,-習用半導體記憶體測試裝置100包括:一 電源單元110,用以供應電源電壓到-待測的半導體元件 (模組或元件)180;一驅動器120,用以輸入—信號到半導體 凡件80的知入早凡,一比較器13〇,用以比較半導體元件 ::單元輸出的一信號與一預期信號;一圖案產生器 安)及人料㈣4元件18G的—信料(測試圖 乂及::期信號;一時序產生器15。,用以產生應用時序 用万“争以到半導體元件180的信號;及:, (ΓΡΙ]) ..η . y 现,及一中央處理單元 ,/、系—用以控制上述電路的控制II。CPU 160 102142-950921.doc 1274166 年2日修(更)正本 =成從-外部儲存器件讀取1試程式,產生及判定一 Γ信號(測試圖案)’同時使用作業系統_分析該測試程 及執行—預設測試。在測試裝置10G中,有時可安裝一 :開的直流電(DC)測試電路17。以執行一 dc測試,如輸出 早7C的電壓位準偵測等。 此-習用記憶體測試器不料執行―沉測試以檢查數 個DC參數是否適用^電路的數位操作,與信號的轉換延遲 時間、設定時間及保持時間相關的交流電㈣邊際測試且 具有多種不同功能(如時序產生器等)用於此等測試,且使用 龐大且昂貴的專用設備(如一主電腦)來製造,因此增加製造 成本。 在半導組製造公司中,最好有效率地設計昂眚的 ate:以便使器件的製造成本減至最少且提高競爭力;因 此,最好使ATE小型化且藉由有效率地設計ATE而降低其製 造成本。 【發明内容】 相關申請案 本發明相關於2004年6月18日提出申請,主張優先權的韓 國專利申請案10-2004_0045421及10-2004-0045422中所包 含主題,該等文件的全文特以引用的方式併入本文中。 因此’本發明記住先前技藝中發生的上述問題,本發明 的目的為揭示一種用以同時測試複數個半導體元件的半導 體測试裝置,其主要執行記憶體測試中最重要且需要最長 測試時間的單元及核心測試及直流電測試,但不包括習用 102142-950921.doc 1274166 • 记1^ Ά組或^憶體元件中具複雜功能的記憶體測試,例 如人成電邊際測試或時序產生^,尤其在使用㈣試圖案的 力把測4中簡化習用自動化測試設備的構造,及利用一可 私式早7L,其中在一晶片上實施如圖案產生或比較或信號 犯加等功能’藉此使半導體測試裝置小型化且降低其製造 成本。 為疋成上述目的,本發明揭示一種用以同時測試複數個 半導體元件的半導體測試裝置,該裝置包括:複數個圖案 • I生板,用以從一外部伺服器接收一測試程式,產生一測 試圖業信號及一預期信號,將該測試圖案信號傳送到該等 半導體元件,自該等半導體元件接收一測試圖案結果信 號,比較該測試圖案結果信號與該預期信號,產生一直流 電(DC)測試信號及一 DC測試預期信號用於一 DC測試,將該 DC測試信號傳送到該等半導體元件,自該等半導體元件接 •收一 DC測試結果信號,及比較該DC測試結果信號與該DC 測試預期信號;一待測元件(DUT)板,其包括用以連接到該 等半導體元件的複數個插座,及用p連接到該等圖案產生 板的複數個連接器,該DUT板自該等圖案產生板接收該測 試圖案信號或該DC測試信號,將該測試圖案信號或該DC 測試信號傳送到該等半導體元件,自該等半導體元件接收 該測試圖案結果信號或該DC測試結果信號,及將該測試圖 案結果信號或該DC測試結果信號傳送到該等圖案產生 板;一背平面板,其包括複數個連接器,用以連接到該複 數個圖案產生板,該背平面板機械地支撐該等圖案產生 102142-950921.doc 1274166 板,該背平面板包括一通訊介面單元,用以連接到該外部 伺服器;及一電源供應單元,用以機械地支撐該背平面板 及供電到該背平面板。 較佳地,該等圖案產生板各可包括··一可程式單元,用 以接收該測試程式,產生該測試圖案信號及該預期信號, 將該測試圖案信號傳送到一對應半導體元件,自該半導體 元件接收該測試圖案結果信號,及比較該測試圖案結果信 號與該預期信號,藉此測試該半導體元件的操作;一電源 測量單元,用以產生該DC測試信號及該DC測試預期信號以 執行該DC測試,將該DC測試信號傳送到該半導體元件,自 该半導體元件接收該D C測試結果信號且執行與該d c測試 預期信號的比較;一 DUT介面單元,其包括一用以將該測 試圖案信號傳送到該半導體元件且同時使信號變形減至最 小的測試圖案介面,其自該半導體元件接收該測試圖案結 果信號且將該測試圖案結果信號傳送到該可程式單元,一 用以將該DC測試信號傳送到該半導體元件的電源介面,其 自遠半導體元件接收該D C測試結养信號且將該d C測試結 果信號傳送到該電源測量單元,及一用以執行終止的終止 介面,一時脈產生器’用以產生一時脈且將該時脈提供到 該可程式單元;一鎖相迴路(PLL),用以將具有相同相位的 一時脈信號傳送到該DUT介面單元;一背平面介面單元, 用以提供與該背平面板的介面連接,用以與該外部词服器 通訊且由該電源供應單元供電;及一控制單元,用以控制 該可程式單元、該電源測量單元、該DUT介面單元、該時 102142-950921.doc -10- 1274166 肪.9 2Γ , 脈產生器、該PLL及該背平面介面單元的操作。 較佳地,該控制單兀可執行控制,俾在執行該DC測試 時,將該DUT介面單元的電源介面設定成〇N(開啟),且將 該測試圖案介面及該終止介面設定成OFF(關閉),及在執行 一功能測試時,將該DUT介面單元的電源介面設定成 OFF(關閉),且將該測試圖案介面及該終止介面設定成 ON(開啟)。 車父佳地,4通A介面早元係一滿足一周邊元件互連(pci) ® 通訊標準的介面。 較佳地,該電源供應單元可包括··複數個可程式電源供 應單元’用以供應具複數個電壓的電源;一電源板,用以 控制違等可私式黾源供應早元的供電;及一 D c電源,用以 供應DC電源到該電源板。 車父佳地’ g D U T板可包括複數個插座,其中安裝數個半 導體模組,該等半導體元件係該等半導體模組,該DUT板 的複數個連接洛(用以連接到該等圖案產生板)可以介面連 接該等圖案產生板與該等插座(其中安裝該等半導體模組 且對應至個別的圖案產生板),以傳送/接收信號。 較佳地’ 3 DUT板可包括複數個插座,其中安裝數個半 導體元件,泫等半導體元件係該等半導體元件,該DUT板 的複數個連接器(用以連接到該等圖案產生板),可以介面連 接該等圖案產生板與相對於該等圖案產生板指定的數個半 導fa元件’經由、纟覽線連接以傳送/接收信號。 較佳地’該可程式單元可為一場可程式閘極陣列 102142-950921.doc -11 - 1274166 Γ ν τ : ‘乂- : - ; ·: ,1 ‘‘ \ r ; , j - ; i 丨:丨:' § (FPGA) ’其中在—晶片實施產生該測試圖案信號及該預期 、^力把比車父该測試圖業結果信號及該預期信號的功 能,及輸入該測試圖案信號到該等半導體元件的功能。 【實施方式】 、、下將根據本發明且參考附圖,詳細說明一用以同時測 4複數個半導體元件的半導體測試裝置的數個實施例。 圖2根據本發明以圖說明一半導體測試裝置的簡化構 ^如圖2所示,根據本發明的一半導體測試裝置200包括 _ —待測兀件(DUT)板21〇、複數個圖案產生板230a至230η、 一同平面板250,及一電源供應單元27〇。此外,本發明的 半導體測試裝置2〇〇連接到外部伺服器3〇〇。 外部伺服器300提供一預設的使用者介面,且藉此提供一 緣境以谷许一使用者產生一符合待測半導體元件(模組或 元件)特徵的一測試程式。此外,伺服器3〇〇可提供一使用 . 者介面以容許該測試程式傳送到半導體測試裝置2〇〇,及容 許半導體測試裝置200執行一功能測試或DC測試後,從半 導體測試裝置200接收測試結果且加以分析。 外邵伺服器300及半導體測試裝置2〇〇可經由一預設介面 互相連接。例如,可使用背平面板25〇及一周邊元件互連 (PCI)介面使它們互相連接。 DUT板2 1 0包括複數個插座,用以連接待測的數個半導體 兀件,及複數個連接器,用以連接到數個圖案產生板23(^ 至23 0η。茲等半導體元件使用操作器或手動地安裝在^^丁 板210的數個插座中。〇11丁板210作為一介面,用於該等半 102142-950921.doc -12- 1274166 年月曰修(更)正本 導體兀件與該複數個圖案產生板230a至230η間的信號傳輸/ 接收。 圖案產生板230a至230η實施為數個完全相同的圖案產生 板。各圖案產生板使用自外部伺服器3〇〇接收的測試程式, 以產生測試該等半導體元件所需的一系列信號(即一測試 圖案k號及一預期信號),且將該測試圖案信號經由£)11丁板 2 10傳送到該半導體元件。此外,各圖案產生板將自一對應 半導體元件經由DUT板210傳送的一測試圖案結果信號與 該預期信號比較,且測試該半導體元件的操作。此外,用 於DC測試,各圖案產生板產生一 Dc測試信號及一 Dc測試 預期k號,將該DC測試信號經由DUT板210傳送到一對應 的半導體元件,測量自該半導體元件經由dut板2丨〇傳送的 DC測試結果信號,及測試該半導體元件的dc特徵。 各圖案產生板的實施係藉由簡化習用ΑΊΈ的構造,以便 主要執行記憶體測試中最重要且需要最長測試時間的單元 及核心測試及一 DC測試,但不包括具複雜功能的測試,如 習用ATE的AC邊際測試或時序產生器。尤其地,各圖案產 生板由使用一可程式單元的簡化構造來實施,其中在使用 測試圖案的功能測試中,在一晶片上實施如圖案產生或比 較,或信號施加等功能。 背平面板250包括複數個連接器,用以連接到複數個圖案 產生板230a至230η。此外,背平面板25〇提供一介面,用以 從外部伺服器300接收該測試程式,接收由圖案產生板23〇a 至23On比較的測試結果,及傳送該等測試結果到外部伺服 102142-950921.doc -13 - 95. S.21 1274166 器 300。 ^ 電源供應單元270用以供應DUT板210、圖案產生板23〇a 至230η及背牛面板250所需具複數個電壓的電源。 圖3 a至3 c根據本發明以圖說明半導體測試裝置的DUT板 的數個示範構造。圖3a及3b說明測試數個半導體模組時 DUT板2 10的頂表面及底表面,及圖3 c說明測試數個半導體 元件時的一DUT板210,。 如圖3a及3b所示,當測試數個半導體模組時,DUT板2 10 包括複數個插座212a至212n,用以連接到該等半導體模 組’及複數個連接器214a至214η,用以連接到該等圖案產 生板230a至230η。 此外’如圖3c所示,當測試數個半導體元件時,DUT板 210’包括複數個插座212,al至212,nx,用以連接到該等半導 體元件,及複數個連接器214,a至214,n,用以連接到該等圖 案產生板230a至230η。 連接器214,a至214,η例如分別使用纜線216a至216η而連 接到DUT板2 10’,且建構成以介面連接該等圖案產生板與其 對應的半導體元件,以便傳送信號。 例如’連接器214’a以介面連接插座212,al至212,ax(用以 測4數個半導體元件)與一圖案產生板,以便傳送信號。同 樣地,連接器214’n以介面連接插座2i2,nl至212,nx(用以測 试數個半導體元件)與一圖案產生板,以便傳送信號。 DUT板210或210’作為一介面,使數個半導體元件與圖案 產生板230a至230η之間有一穩定連接。意即,;〇1;丁板21〇或 102142-950921.doc -14 - 1274166 2 1 0’用以不令信號變形,即可傳送一測試圖案信號或DC測 試信號(由圖案產生板230a至230η所產生)到該等半導體元 件,及用以機械地支撐該等插座,以便容許該等半導體元 件精確地安裝在該等插座中。此外,DUT板210或2 10’作為 一介面,以接收輸出自該等半導體元件的一測試圖案信號 或DC測試結果信號,及傳送該測試圖案信號或DC測試結果 信號到複數個圖案產生板230a至230η。
圖4根據本發明以圖說明半導體測試裝置的圖案產生板 的一示範構造。 如圖4所示’ 一圖案產生板23〇包括一 dut介面單元231、 一控制單元232、一可程式單元233、一電源測量單元234、 一時脈產生器235、一鎖相迴路(pll) 237,及一背平面介 面單元239。 用以與DUT板210介面連接的DUT介面單元231包括:一 測試圖案介面231a,其將可程式單元233產生的一測試圖案 #唬’經由DUT板21〇的數個連接器21鈍至21411中的一者及 數個插座2l2a至212n中的一者,傳送到一對應的半導體元 件,同時使信號變形減至最小,且將該半導體元件輸出的 一測試圖案結果信號傳送到圖案產生板230 ; —電源介面 2川,其將電源測量單元234產生的一DC測試信號,經由 的數個連接器214a至214n中的一者及數個插座 212a至212n中的一者,傳送到該半導體元件,且將該半導 體元件輸出的測讀纟士 $ , 口、%果傳送到圖案產生板23〇 ;及一終止介 面231c,其執行阻抗匹配等。 102142-950921.doc -15- 1274166 可程式單元233可使用一器件來實施,如可程式邏輯器件 (PLD)或場可程式閘極陣列(FpGA)等。可加 程式,用以從外部伺服器300接收測試程式,產生測試圖案 信號及預期信號,傳送測試圖案信號到半導體元件,接收 該半導體元件輸出的測試結果信號,Λ比較該測試結果信 號及該預期信號,藉此測試該半導體元件的操作。
參照至圖丨及4,可程式單元233以此一方式實施,俾使一 驅動器120用以輸出一信號到一輸入單元,一比較器13〇用
以比較一半導體模組的輸出單元輸出的一信號與一預期信 號,及一圖案產生器14〇用以產生一信號串(測試圖案)以輸 入到該半導體模組,及該預期信號係實施在— FpGA或pLD 形式中的一晶片上且包含在該圖案產生板中,但驅動器 120、比較器13〇及圖案產生器14〇則包含在ATE中,作為先 前技藝中的分開元件。因此,可程式單元233可小型化且以 低成本製造。此外,可程式單元233可在其中包括一控制程 式,用於PLL 237或電源供應。此外,可程式單元233可在 其中包括一程式,用以執行控制,將產生的一測試圖案信 號傳送到該半導體元件。 電源測量單元234係一用以施加電壓及測量電流的器 件’或一用以施加電流及測量電壓的器件。意即,電源測 ϊ單元23 4產生用於一 DC測量的一 DC測試信號及一 測 量預期信號,將該DC測試信號傳送到該半導體元件,接收 輸出自該半導體元件的一 DC測試結果信號,及比較該DC 測試結果信號與該DC測試預期信號。用於此等操作,電源 102142-95092 Ucm -16- 1274166 .測量單元234可包括—數位至類比轉換器(DAC)及—類比至 數位轉換器(ADC)。 土 時脈產生器235產生-參考時脈,且將該時脈提供到可程 式單元233及PLL 237兩者。 PLL 237令接收自可程式單元233的一時脈信號與回讀自 時脈產生器235間的相位差成為"〇",藉此傳送具相同相位 的一時脈信號到DUT介面單元23 1。 背平面介面單元239用以提供與背平面板25〇的介面,且 # 可與外部伺服器300通訊,並由電源供應單元270經由背平 面板250來供電。 控制單元232控制個別元件的操作。例如,當使用—測試 圖案信號以執行一測試時,控制單元232執行一控制操作, 令測試圖案介面23 la及終止介面23 lc設定成〇Ν&令電源 . 介面231b設定成〇ff,藉此執行該功能測試。此外,當執 • 行一 DC測試時,控制單元232執行一控制操作,令測試圖 案介面23 la及終止介面23 lc設定成〇FF且令電源介面23 lb 設定成ON ’藉此執行該dc測試。 圖5根據本發明以圖說明半導體測試裝置的一背平面板 的一不範構造。如圖5所示,背平面板25〇包括複數個連接 裔252&至25211 ’用以連接到數個圖案產生板230a至230η, 及複數個電源介面單元255a至255m,用以連接到電源供應 單7G 270,且亦包括一通訊介面單元257,用以連接到外部 伺服器300。 背平面板250用以將電源供應單元27〇供應的電源經由電 102142-950921.doc -17- 1274166 95.9.21 1
「;; ,:' :::::'哭 匕.享.I 源介面單元255a至255m傳送到圖^差i板23〇&至23〇n 外,背平面板250用以提供與外部伺服器3〇〇的一通訊介 面,藉此從外部健器3()()接收—測試程式,且將功能測試 及DC測試結果傳送到外部伺服器3〇〇。 通⑼介面早兀257可提供一介面,用以例如滿足一⑽通 Λ祆卞。在外邵伺服益3〇〇與本發明的半導體測試裝置之 間,可經由滿足pent訊標準的通訊介面單元257來執行如 測試程式或測試結果等資料的傳送/接收。 圖6以方塊圖說明根據本發明的半導體測試裝置的一電 源供應單元。 如圖6所示,電源供應單元27〇包括複數個可程式電源供 應單兀272a至272m、一電源板275,及一Dc電源277。 可私式電源供應單元272a至272m以纜線方式連接到背平 面板250的數個電源介面單元25“至255111,藉此供應具複數 個電壓的電源。可程式電源供應單元27以至272工產生執行 一測試所需的多種不同電壓,例如2 · 5 V、3.3 V、5 V、6 v、 12 V、接地電壓、或-12 v,接著供應該等電壓。 電源板275用以控制從Dc電源277到可程式電源供應單 T〇272a至272m的電源供應,及機械地支撐該等可程式電源 供應單元272a至272m。 DC電源277用以供應DC電源到電源板275。 可程式電源供應單元272a至272m、電源板275及DC電源 277可經由電纜線互相連接。 圖7a及7b以圖說明根據本發明的半導體測試裝置的數個 102142-950921.doc -18- 1274166 , 實際組裝範例。圖〜說明測試數個半 組裝範例,及圖7b說明測試數個半導體元件時的—實:: 裝範例。 ' 如圖7a及7b所示,可見到〇1;丁板21〇或21〇,、複數個圖案 產生板230a至230η、背平面板250,及電源供應單元(包括 複數個可程式電源供應單元272 a至272m、電源板275及;dc 電源277)組裝且建構成一單一本體。此外,可見到〇〇 丁板 210或210’包括數個插座212&至21211(其中安裝個別的半導 鲁 體模組)’或數個插座212,al至212,nx(其中安裝個別的半導 體元件)。 此外,DU 丁板210或210’與圖案產生板23〇a至23〇n間的連 接在測試數個半導體模組時,係經由數個插座型連接器(未 顯π,請參考圖3)來建立,且在測試數個半導體元件時, 係經由數個纜線連接型連接器(未顯示,請參考圖3)來建立。 意即,在測試數個半導體模組時,1)1;丁板21〇包括複數個 插座212a至2 12η(其中安裝該等半體體模組)。DUT板21〇的 複數個連接器以介面連接圖案產生板23〇as23〇n與數個插 座(其中安裝有數個半導體模組且對應至個別的圖案產生 板),以便傳送/接收信號。 此外,在測試數個半導體元件時,]〇11丁板21〇,包括複數個 插座212’al至212fnx(其中安裝該等半體體元件)。dut板 210的複數個連接器以介面連接圖案產生板23〇&至23此與 相對於圖案產生板23〇a至230η指定的數個半導體元件,以 便傳送/接收信號。在此例中,DUT板210的複數個連接器 102142-950921.doc -19-
1274166 以介面連接圖案產生板230a至230η蛊加姐、λ 〃相對於圖案產生板 23〇a至23〇η指定的數個半導體元件 例如經由纜線216a至 216η的連接,以便傳送/接收信號。 ,DUT板 ,俾可測 因此,當測試數個半導體模組或半導體元件時 2 1 0及2 10,分別用以測試半導體模組或半導體元件 試該等半導體模組或半導體元件。 &
如上述,本發明揭示-用以同時測試複數個半導體元件 的半導體測試裝置,其主要執行記憶體測試中最重要且需 最長測試時間的單元及核心測試及—直流電測試,々不包 括習用記憶體模組或記憶體元件中具複雜功能的記憶體測 試⑼如-交流電邊際測試或時序產生器),尤其在—使用列 試圖案的功能測試中簡化習用自動化測試設備的構造,及 利用可私式早疋,其中在—晶片上實施如圖案產生或比 較或信號施加菩;^ Ab ίΛ: ,. , ^ 寺力此精此使一半導體測試裝置小型化且 降低其製造成本。 隹/、、:為說月的目的已揭示本發明的數個較佳實施例,但 U蟄者應了解’不背離本發明 > 後附請求項揭示的範 圍及精神’亦可作出多種不同的修改、添加及代替。 【圖式簡單說明】 圖1以不範圖說明一習用半導體測試裝置; 圖、圖說明根據本發明用以同時測試複數個半導體元 件的半導體測試裝置的構造; 圖3 a至3 c以同« 圖說明根據本發明用以同時測試複數個半導 兀件的半導體測試裝置,其- DUT板的示範構造; 102H2-950921.doc -20- 1274166 以同時測試複數個半導體元 案產生板的示範構造; 圖4以圖說明根據本發明用
件的半導體測試裝置 圖5以圖說明根據本發明用以同時測試複數個半導體元 件的半導、_試裝置,其—背平面板㈣範構造; 圖6以万塊®說明根據本發日月用以同時測試複數個半導 體7G件的半導體測試裝置的—電源供應單元;及
圖^至7b以圖㈣根據本發明用以同時測試複數個半導 肢元件的半導體測試裝置實際組裝的數個範例。 【主要元件符號說明】 100 、 200 半導體測試裝置 110 電源單元 120 驅動器 130 比較器 140 圖案產生器 150 時序產生器 160 中央處理單元(CPU) 180 半導體、元件 210、21(V 待測元件(DUT)板 212a-n、212’al-nx 插座 214a-n 、 252a-n 連接器 230a-n 圖案產生板 231 DUT介面單元 231a 測試圖案介面 231b 電源介面 102142-950921.doc -21 - 1274166 231c 終止介面 232 控制單元 233 可程式單元 234 電源測量單元 235 時脈產生器 237 鎖相迴路(PLL) 239 背平面介面單元 250 背平面板 25 5a-m 電源介面單元 270 電源供應單元 272a-m 可程式電源供應單元 275 電源板 277 DC電源 300 伺服器 102142-950921.doc -22-
Claims (1)
1274166 十、申請專利範圍·· 元件之半導體測試裝 ,丨· /種用以同時測試複數個半導體 置,包括:- 複數個圖案產生板,用以從一外部飼服器接收一測試 程式,產生-測試圖案信號及一預期信號,將該測試圖 案信號傳运到料半導ff元件,自該等半物元件接收 /測試圖案結果信號,比較該測試圖案結果信號與該預 期信唬,產生一直流電(DC)測試信號及一 Dc測試預期信 號用於一DC測試,將該DC測試信號傳送到該等半導體元 件,且自该等半導體元件接收一 DC測試結果信號,及比 較該D C測试結果信號與該D C測試預期信號; 一待測元件(DUT)板,其包括複數個用以連接到該等半 導體元件之插座,及複數個用以連接到該等圖案產生板 之連接器’該DUT板自該等圖案產生板接收該測試圖案 信號或該DC測試信號,將該測試圖案信號或該DC測試信 號傳送到該等半導體元件,自該等半導體元件接收該測 試圖案結果信號或該DC測誠結果信號,且將該測試圖案 結果信號或該DC測試結果信號傳送到該等圖案產生板; 一背平面板,其包括複數個連接器,用以連接到該複 數個圖案產生板,該背平面板機械地支撐該等圖案產生 板,該背平面板包括一通訊介面單元,用以連接到該外 部伺月良裔,及 一電源供應單元,用以機械地支撐該背平面板及供電 到該背平面板。 102142-950921.doc 1274166 ^ 9:2ί : -2·如請求項1之半導體測試裝置,其中該等圖案產生板各包 括: 一可程式單元,用以接收該測試程式,產生該測試圖 案信號及該預期信號,將該測試圖案信號傳送到一對應 半導體7C件’自該半導體元件接收該測試圖案結果信 號’及比較該測試圖案結果信號與該預期信號,藉此測 試該半導體元件之操作; 一電源測量單元,用以產生該DC測試信號及該dc測試 齡 預期#號以執行該DC測試,將該DC測試信號傳送到該半 導體元件,自該半導體元件接收該DC測試結果信號且執 行與該DC測試預期信號之比較; 一 DUT介面單元,其包括:一測試圖案介面,用以將 孩測試圖案信號傳送到該半導體元件且同時使信號變形 減土最小,自该半導體元件接收該測試圖案結果信號, 且將孩測試圖案結果信號傳送到該可程式單元,一電源 > 介面,用以將該DC測試信號傳送到該半導體元件,自該 半導體元件接收該DC剛試結果信號,且將該沉測試結果 信號傳送到該電源測量單元,及一終止介面,用以執行 終止; -時脈產生器’用以產生一時脈且將該時脈提供到該 可程式單元; -鎖相迴路(闕,用以將具有相同相位之—時脈信號 傳送到該DUT介面單元; -背平面介面單元,用以提供與該背平面板之介面連 102142-950921.doc 1274166 接,以連通該外部伺服器且 ------·-*- ---------.....................〜-..·...- ] 界. :::; L i I ·ί' i:1 Γ; ·、:,-] 'ί? _' 由該電源供應單元供電_:…及; 一控制單元,用以控制該可程式單元、該電源測量單 元、該DUT介面單元、該時脈產生器、該ριχ及該背平面 介面單元之操作。 3·如巧求項2之半導體測試裝置,其中該控制單元執行控 制,俾在執行該DC測試時,將該DUT介面單元之電源介 面設足成ON(開啟),且將該測試圖案介面及該終止介面 設足成OFF(關閉),及在執行一功能測試時,將該〇卩丁介 面單元之電源介面設定成〇 F F (關閉),且將該測試圖案介 面及該終止介面設定成〇N(開啟)。 4·如請求項丨之半導體測試裝置,其中該通訊介面單元係一 滿足一周邊元件互連(PCI)通訊標準之介面。 5 ·如叫求員1之半導體測試裝置,其中該電源供應單元包 括: 複數個可程式電源供應單元,用以供應具複數個電壓 之電源; 一電源板,用以控制該等可椁式電源供應單元之供 電;及 一 DC電源,用以供應Dc電源到該電源板。 6.如請求項1之半導體測試裝置,其中該贿板包括複數個 插座,其中安裝數個半導體模組,該等半導體元件係該 等半導體模組’及用以連接到該等圖案產生板之該請 板之I數個連接益,其以該等插座介面連接該等圖案產 生板以傳运/接收信號,其中該等半導體模組安裝在該等 102142-950921.doc 1274166 年月曰修(更)正本 插座中,及該等插座對應至個別之圖案產生板。 7.如請求項1之半導體測試裝置,其中該DUT板包括複數個 插座,其中安裝數個半導體元件,該等半導體元件係該 等半導體7G件,及用以連接到該等圖案產生板之該Du丁 板之複數個連接器,其經由纜線連接以相對於該等圖案 產生板指定之數個半導體元件介面連接該等圖案產生 板,以傳送/接收信號。
β〜卞守®判試裝置,其中該可程 式單元係-電場可程式閘極陣列(FPGA),其中在一晶片 ;上實二產生該測試圖案信號及該預期信號之功能,比較 該測試圖案έ士吳J士% U、、 安H ㈣信號之錢,及輸入該測 Λ圖木彳5唬到該等半導體元件之功能。
102142-950921.doc 95. 9 . 21 1274166 七、指定代表圖: (一) 本案指定代表圖為:第(2 )圖。 (二) 本代表圖之元件符號簡單說明·· 200 半導體測試裝置 210 待測元件(DUT)板 23 Oa-n 圖案產生板 250 背平面板 270 電源供應單元 300 伺服器 八、本案若有化學式時,請揭示最能顯示發明特徵的化學式: (無)
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