TWI438451B - 用於故障偵測與防護之電子設備 - Google Patents

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TWI438451B
TWI438451B TW095109690A TW95109690A TWI438451B TW I438451 B TWI438451 B TW I438451B TW 095109690 A TW095109690 A TW 095109690A TW 95109690 A TW95109690 A TW 95109690A TW I438451 B TWI438451 B TW I438451B
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Description

用於故障偵測與防護之電子設備
本發明係有關於一種電壓故障偵測與防護的電路以及其方法。
圖1A係說明用以測試電子裝置110之標準測試系統100的簡圖。測試機台102產生測試資料，該測試資料藉由通訊鏈結106被寫入至介面裝置108，該介面裝置108提供連接(未繪示)至多個探針112，如圖1A所示，該等探針接觸該待測裝置110之多個端子114。由電子裝置110產生之回應資料係藉由探針112、介面裝置108與通訊鏈結106傳回至該測試機台102。因此通訊鏈結106、介面裝置108與探針112提供測試機台102與待測電子裝置110之間複數個通道。當然，測試系統100可包括其他電子裝置。例如可將處理與/或路由測試資料與回應資料的電子裝置設置於通訊鏈結106與介面裝置108之間。
該介面裝置108可以是一探針卡裝置，以接觸一待測電子裝置110。傳統上必須將電力供應給該電子裝置110。如圖1A所示，電力供應器104係該測試機台102的部分，且將電力供應器104的電力藉由通訊鏈結106、介面裝置108與探針116所形成的通道之一提供給電子裝置110之電力端子118。
圖1B係說明自電力供應器104到被測試電子裝置 110之電力端子118的單一電力線示意圖。電力線120代表自測試機台102到被測試電子裝置110的一通道，因此包含通訊鏈結106、介面裝置108與探針116的一部份。如圖1B所示，旁通電容器122係連接在電力線120與接地124之間以濾掉電力線120上雜訊。
有時候，被測試之電子裝置110具有電力短路至接地的故障。該情形造成電力供應器104的電流大浪湧。即使電力供應器104包括過電流保護電路，當偵測出該故障時自動關掉電力供應器104，但在電流浪湧(surge)流至電力線120之前，由於電力線120的延遲與電感值兩者使電力供應器104的過電流保護電路(未繪示)無法關閉該電力供應器104。假如電流浪湧夠大時，則該電流浪湧可損毀該介面裝置108或探針116。實際上，探針116很容易受該損毀而影響。甚至，既使在電力供應器104的過電流保護電路(未繪示)能即時關掉電力供應器104以防電流浪湧，但旁通電容器122可能快速地放電而產生流經探針116的電流損毀該探針116。
在實施例中，比較電路(如比較器或偵測器)係可連接至電力線以供應電力給被測試之電子裝置。比較電路係可組態以偵測電力線至接地的一短路之故障。例如被測試之電子裝置可具有其電力線至接地的一短路之故障。當偵測出該故障時，比較電路可致動一個或多個開關以轉向至接 地或切斷電容器或其他儲能裝置與接觸被測試電子裝置之探針的連接。該比較電路可替代性或額外致動一個或多個開關以切斷供應電力給電子裝置之電力供應器與接觸該電子裝置之探針的連接。
本文係說明本發明所揭露之實施例與應用。本發明並不受限於在此所揭露之實施例與應用或實施方式。
圖2係說明電力線120與旁通電容器122的示意圖，根據本發明所揭示之實施例可包括故障偵測與防護電路。如前所述，電力線120可以是從測試機台102之電力供應器104到被測電子裝置110之電力端子118的一電力線(僅部分繪示)。同樣如前所述，旁通電容器122係可連接在電力線120與接地124之間，且可作為電力線120的雜訊過濾器。
如圖2所示之故障偵測與隔離電路可包括一比較器210與三個開關252、254、256。為測試電子裝置110，可閉合開關252使電力線120因而接通，則將電力供應器104的電力提供到被測電子裝置110之電力端子118。可閉合開關256以接通旁通電容器122與電力線120。開關254可置於開路。
比較器210可包括兩輸入206、208。輸入206係可連接至電力線120，較佳方式係靠近探針116(其位於電力線120的末端)如圖2所示。另一輸入208係可連接至一 參考電壓(未繪示)。假如在電子裝置的故障係將電力端子118短路至接地，則在電力線120的電壓將因該故障而往接地掉下。用在輸入208的參考電壓係可重設以符合一低電壓，而該低電係代表將電力端子118短路至接地的故障。用在輸入208的參考電壓係可以各種方式選擇。例如可設計電子裝置110以具有供應電力來運作，該供應電力係在特定的電壓範圍。用在輸入208的參考電壓係可選擇低於電子裝置110的最小指定操作電壓(也就是該特定電力供應器電壓的下部端)。例如，可設計電子裝置110以具有約電壓範圍3.5-5.0伏特的供應電力來運作。假設供應該電子裝置零伏特的接地電壓，可選擇用在輸入208的參考電壓低於3.5伏特，例如3.0伏特。可替代性選擇較高或較低電壓作為用在比較器210的輸入208參考電壓。
不限於前述的數個範例，用在輸入208的參考電壓可取決於電子裝置110的特定操作參數。因此在已知電子裝置110的特定操作參數，可選擇用在輸入208的參考電壓至任一電壓，該任一電壓指示在電子裝置110電力端子的故障。一般言之，參考電壓若與電子裝置110的操作範圍越靠近，則比較器210可越快偵測出故障。
假如在比較器210之輸入206的電力線120電壓掉至輸入208的參考電壓，則比較器210指示該現象以及比較器210之輸出212可用以打開開關252、256且閉合開關254。打開的開關252切斷探針116與電力供應器104連接，保護探針116免於因電力端子118故障造成電力線 120上的電力供應器104的電力浪湧。打開的開關256切斷探針116與旁通電容器122連接，保護探針116免於因故障造成旁通電容器122的突發性放電。閉合開關254創造一接地路徑。因此，萬一在開關252被打開之前，電力供應器104的電力浪湧已通過開關252，則開關254的閉合提供電力浪湧接地的路徑。因此電力浪湧可流經開關254到接地，保護探針116。電力供應器104的電力浪湧可通過開關252假如，例如沿探針116到開關252之電力線120的傳播延遲加上電力供應器104到開關252之傳播延遲的總和係小於下面延遲的總和：沿電力線120到比較器210之輸入206的傳播延遲、比較器210之處理延遲、沿比較器210到開關252之輸出212的傳播延遲，以及開關252之切換延遲。
開關254的閉合同樣創造旁通電容器122放電到接地的路徑，該旁通電容器122在開關256被打開之前，該放電已通過開關256。因此該放電將流經開關254到接地而非流經探針116。
比較器210與開關252、254、256因此可形成且以故障偵測與防護電路來運作，以保護探針116免於因將電力端子118短路至接地的故障，而發生很多像電力供應器104與/或旁通電容器122之電流放電的電力浪湧。根據其他實施例，如圖2所示之故障偵測與防護電路不一定包括各個開關252、254、256。相反地，如圖2所示之故障偵測與防護電路可包括開關252、254、256的其中之一或任 兩個開關之組合。圖3係說明一非侷限性範例，其中故障偵測與防護電路可包括開關254但不是開關252、256。
在圖3中，故障偵測與防護電路可包括比較器210與開關254。如上所述，當測試電子裝置110時，開關254係為打開(即在位置316)。同樣如上所述，假如比較器210與所選擇輸入208的電壓參考值相比而偵測出電力線120上電壓，該電壓指示將電力端子118短路至接地的故障，則比較器210可致動開關254，造成開關254移到閉合位置319，該閉合位置319創造經開關254到接地124的路徑。此創造電力供應器104與探針116之間以及旁通電容器122與探針116之間至接地的路徑。電力供應器104的電力浪湧與旁通電容器122的放電因此可流經開關254到接地124，以保護探針116。
如圖2與圖3所示，可在測試機台102與比較器210之間設置連接線230且重設比較器210。亦可在連接線230上交換比較器210與測試機台102之間的各種資料(如狀態資料與/或交換資料)。例如比較器210可經由連接線230發送與已偵測出的故障相關資訊給測試機台102。從比較器210經連接線230到測試機台102所提供之該資訊可包括一信號或多個信號而造成測試機台102關閉電力供應器104。例如，當偵測出故障時，比較器210可(除產生輸出信號打開開關256之外，打開開關252與/或閉合開關254)產生經由連接線230送至測試機台102的控制信號，其指示偵測出該故障且造成測試機台102關閉電 力供應器104。
圖4係根據本發明所揭示之實施例以說明故障偵測與防護電路之又一組態圖。圖4包括具有故障偵測與防護電路之示意圖，該故障偵測與防護電路可包括比較器210，其係可連接至開關214。在位置216，其在電子裝置110測試期間係可為開關214之正常操作位置，可將電力供應器104的電力連接至探針116。在位置219，其在偵測出故障時係在開關214之位置，可將探針116連接至接地124且中斷與旁通電容器122相連。因此，旁通電容器的充電通常係防止放電到探針116。亦可切斷探針116與電力供應器104連接。比較器210與開關214可因此形成故障偵測與防護電路以保護探針116免於因將電力端子118短路至接地的故障，而發生很多像旁通電容器122之電流放電。亦可切斷(因此保護)探針116與電力供應器104連接。
圖5係根據本發明所揭示之實施例以說明故障偵測與防護電路之另一組態圖。圖5包括具有故障偵測與防護電路之示意圖，該故障偵測與防護電路可包括比較器210，其係可連接至開關414。當測試電子裝置110時，開關414係在位置416且形成電力線120的部分。當比較器210之輸出212致動開關414時(如上所述)，則開關414移至位置419，其中斷電力線120且切斷探針116與電力供應器104連接。如圖5所示，當在位置419時，開關414亦切斷旁通電容器122與探針116相連，預防旁通電 容器122免於經探針116而放電。
在任一前面實施例中，比較器210可以是一高速電壓比較器(即產生大約100到1000微微秒之間輸出或在其輸入變化更小於100微微秒)，像是習知的技藝。比較器210係可替換為一程式化微處理器或其他邏輯硬體與/或軟體(包括不受限的韌體或微程式碼)。因此可將各種監測與紀錄程式化到比較器210。使用電晶體(如雙極性電晶體或場效電晶體)、矽控整流器，或其他適合開與閉電性導線的任一結構以執行該等開關214、252、254、256、414。例如以併聯組態多個電晶體可形成開關214、252、254、256、414。開關214、252、254、256、414可替換為繼電器或其他任一合適之電子開關裝置。比較器210與/或開關214、252、254、256、414可在積體電路上執行。
圖6係測試一個或多個電子裝置610之針測系統，電子裝置可以是例如一半導體晶圓的一個或多個晶粒，一個或多個獨有的半導體晶粒之陣列晶粒，或任一其他電子裝置。將可看到在探測系統600之探針卡組件608上執行故障偵測與防護電路。
如示之探測系統600可包括一測試機台602，其與圖1A的測試機台102相似，以及一具有移動式平台626之探針器609，該移動式平台626支撐待測之電子裝置610且移動電子裝置610與探針卡組件608之探針612接觸。通訊鏈結606、測試頭650、連接器652與探針卡組件608(包括探針612)可在測試機台602與待測半導體電子裝 置之間提供複數個通路通道(未繪示)。一個或多個通路通道(未繪示)可提供電力供應器104的電力給待測電子裝置之晶粒(未繪示)。
通訊鏈結606可在測試機台602與測試頭650之間提供複數個單獨通路連接(未繪示)。通訊鏈結606係可以任何方式傳輸資料與電力。(在某些實施例，可經由電性連接而非通訊鏈結606來供應電力。)不受限的例子包括一電纜線、光資料鏈、無線資料鏈等。測試頭650可安排通訊鏈結606的路線到該等連接器652，該等連接器652依次可在測試頭650與探針卡組件608之間提供電性導線。連接器652係可以任何方式在測試頭650與探針卡組件608之間提供電性導線。探針卡組件608可在連接器652與探針612之間提供電性路線(圖6未繪示)。
探針卡組件608係可為任一形式具有探針以接觸半導體電子裝置610之晶粒。圖7係說明探針卡組件608之簡化方塊圖與示意圖。
圖7之探針卡組件608可包括三個基板：印刷電路板502、插入卡504、探針頭506。端子508係電性連接圖6的連接器652。端子508係可為接墊以接收pogo引腳(假如連接器652係pogo引腳)、零插入力連接器，或任何其他連接器適合接收圖6的連接器652。
經由印刷電路板502、與印刷電路板502電性連接之彈簧接點512以及插入卡504之電子連接510(如導電通孔與/或跡線)、經由插入卡504、與插入卡504電性連接 之彈簧接點516以及探針頭506之電子連接514(如導電通孔與/或跡線)，與經由探針頭506之電子連接518(如導電通孔與/或跡線)可將連接器508電性連接至探針612。探針612係可組態以接觸電子裝置610之半導體晶粒(未繪示)上端子。連接器508、電子連接510、彈簧接點512、電子連接514、彈簧接點516、電子連接518與探針612因此可在圖6連接器652與探針卡組件608之探針612之間形成電子路徑，該探針卡組件608接觸待測之電子裝置610。
使用任一合適的機構(未繪示)對印刷電路板502而言可保護探針頭506與插入卡504，包括不受限之螺栓、螺釘、夾鉗、托架、彈簧等裝置。美國專利號5,974,622、美國專利號6,509,751以及美國專利申請號11/165,833(2005年6月24日申請)說明探針卡裝置，以及可在探針卡組件608執行那些專利所說明探針卡的各種特性。
通訊鏈結606、測試頭650、經由探針卡組件608之連接器652、電子路線(510、512、514、516、518)與探針612可在測試機台602與電子裝置610之晶粒(未繪示)之間提供複數個上述通道。同樣如上所述，可用多個通道在晶粒測試期間提供電力供應器604之電力給電子裝置610之晶粒(未繪示)。在圖2到圖5之電力線120可代表該等通道以提供電力。(在圖2到圖5之電力供應器104因此可代表在圖6之電力供應器604，以及在圖2到圖5之電 力端子118可代表電力輸入端子至圖6電子裝置610之晶粒(未繪示)之一。)圖2到圖5之旁通電容器122係可放置於任一或全部基板502、504與/或圖7探針卡組件608之基板506(即探針頭)。圖2到圖5之比較器210與開關214、252、254、256、414同樣可置於任一或全部基板502、504與/或506(即探針頭506)。在某些實施例中，旁通電容器(如122)可優先地愈近置於探針612，因此可置於探針頭506之上。已知在某些情形下，旁通電容器愈接近電子裝置(如電子裝置110)之電力輸入(如電力端子118)，則該電容器濾掉供給電力輸入之電力線上之電力信號的雜訊更有效率。旁通電容器(如122)係可置於測試頭650之其中一側，包括探針612貼附在該側524。圖2到圖5之比較器210與開關214、252、254、256、414同樣係可置於測試頭650(在其中一側，包括側524)。比較器210之輸入206係可連接至嵌入探針頭506之內526之連接518。比較器210與開關214、252、254、256、414同樣可置於一個或多個印刷電路板502與/或插入卡504。
圖8係根據本發明所揭示之實施例說明故障偵測與防護電路之又一組態。如圖2所示之組態，圖8之故障偵測與防護電路可包括一電力線120以提供電力供應器104之電力。旁通電容器122係可連接至接地124。圖8之故障偵測與防護電路亦可包括開關252、254與256，這些開關與圖2所標示之開關係具相同功能。然而不像圖2之故障偵測與防護電路，圖8之故障偵測與防護電路包括一電 力面1204以分配電力線120之電力經由複數個探針116至複數個待測電子裝置110之複數個電力端子118。
如圖8所示，偵測器1206之輸入1208係可電性連接至該電力面1204上的不同點。(雖然圖8可說明五個輸入1208，但可用較多或較少之輸入。)假如在兩個以上的輸入1208之間偵測出足夠大電壓差時，則偵測器1206係可組態以致動輸出1202，由於至接地的一短路的故障係在一個或多個電力端子118，故該輸入1208係可視為探針116短路至接地的一指標。如前所述，將電子裝置110典型地設計成可具有電力供應來運作，該電力係在特定的電壓範圍。電力端子118短路至接地的故障係將接觸該電力面1204之探針116短路至接地，可造成鄰近之電力面1204上的電壓下降，而鄰近係為該被短路之探針116連接至該電力面1204。電壓的下降量可取決於電子裝置110與用以測試該電子裝置110之測試系統之操作參數。因此，電壓差偵測器1206係組態以偵測可取決於電子裝置110與測試系統之操作參數。
當偵測出該電壓差時(表示在電力端子118其中之一的故障)，偵測器1206可致動輸出1202，其閉合開關254且打開開關252與256，如前所述關於圖2。(同樣如前所述關於圖2，在電子裝置110的測試期間，開關252、254、256之正常操作位置係可如下所述：開關252係可被閉合，開關254係可被打開，以及開關256係可被閉合)如前所述關於圖2，閉合開關254可提供電力供應器104 之電流浪湧與/或旁通電容器122之放電的接地124線路，轉向該電力供應器104之電流浪湧與/或旁通電容器122之放電以遠離探針116。打開的開關252切斷探針116與電力供應器104之連接，且打開的開關256切斷探針116與旁通電容器122之連接。同樣如前所述關於圖2，只要一個或兩個開關252、254、256即可執行圖8故障偵測與防護電路之各種組態。
圖9表示電力面1204的上視圖，係根據本發明所揭示之實施例說明偵測器的一示範組態，如偵測器1206。所示之偵測器1206可包含四個差動放大器1312、1314、1316、1318以及功能性OR電路1328被組態以偵測在一個或多個差動放大器輸出1320、1322、1324、1326之正輸出或負輸出而致動該OR電路1328的輸出1202以回應之。同樣所示之偵測器1206可包含5個輸入，每個輸入由5個位置1302、1304、1306、1308、1310所指定，如電力面1204。接頭1302、1304、1306、1308、1310的其中之一(在本例中為接頭1306)係可輸入至各個差動放大器1320、1322、1324、1326，而其他各個接頭1302、1304、1308、1310可變成差動放大器1312、1314、1316、1318的其他輸入。每個差動放大器1312、1314、1316、1318因此可將接頭1306的電壓(或電流)與另一接頭1302、1304、1308、1310的電壓(或電流)相比。如圖9所示，相對於其他接頭(如接頭1302、1304、1308、1310)，可選擇通常位在中間的一接頭(如接頭1306)所提供電壓而與其他 接頭的電壓來比較。
跨電力面1204之電壓(或電流)一般應相同，除非如前所述在電力端子118存在一故障。假如在每個差動放大器之輸入超過一預設臨界值時，則每個差動放大器1312、1314、1316、1318可致動其輸出1320、1322、1324、1326，如前所述，該預設臨界值指示在電力端子118的一故障。如前所述，該臨界值可取決於電子裝置110與用以測試該電子裝置110之測試系統之操作參數。電路1328係可將差動放大器1312、1314、1316、1318之輸出1320、1322、1324、1326送至一或閘之輸入端以進行邏輯性或運算(ORed一起)，使得假如差動放大器1312、1314、1316、1318之任一輸出被致動時，則偵測器1206的輸出1202被致動。
例如，假如連接至鄰近多個接頭1302、1304、1308、1310之電力面1204之探針116接觸具有短路至接地故障之電子裝置110之電力端子118，則在接頭1302、1304、1308、1310之其中一個或多個之電力面1204之電壓可落在接頭1306之電壓以下，且一個或多個差動放大器1312、1314、1316、1318可產生一正向脈波在輸出1320、1322、1324、1326。假如連接至鄰近接頭1306之電力面1204之探針116接觸具有短路至接地故障之電子裝置110之電力端子118，則在接頭1306之電力面1204之電壓可落在接頭1302之電力面1204之電壓以下，且每個差動放大器1312、1314、1316、1318可產生一負向脈 波在輸出1320、1322、1324、1326。雖然圖9說明5個接頭1302、1304、1306、1308、1310，4個差動放大器1312、1314、1316、1318，以及1個OR邏輯閘，但可使用較多或較少之接頭、差動放大器與/或OR邏輯閘。甚至，被組態如圖9所示之多重偵測器1206係可連接至電力面1204。
可將圖8與圖9之故障偵測與防護電路執行在像圖7之探針卡組件608。例如，可將電力面1204嵌入在像圖7之探針基板506(即探針頭)，且可將像圖7探針612這般執行探針116。可將一個或多個開關252、254、256、偵測器1206(包括一個或多個差動放大器1312、1314、1316、1318，與/或1個OR邏輯閘)配置在或嵌入在任一印刷電路板502、插入卡504與/或探針基板506(即探針頭)。
在任一前面實施例中，比較器210與差動放大器1312、1314、1316、1318可以是一高速電壓比較器(即產生大約100到1000微微秒之間輸出或在其輸入變化甚小於100微微秒)，像是習知的技藝。比較器210或差動放大器1312、1314、1316、1318係可替換為一程式化微處理器或其他邏輯硬體與/或軟體(包括不受限的韌體或微程式碼)。因此可將各種監測與紀錄程式化到比較器210與/或任一差動放大器1312、1314、1316、1318。使用電晶體(如雙極性電晶體或場效電晶體)、矽控整流器，或其他適合開與閉電性導線的任一結構以執行該等開關214、 252、254、256、414。例如以併聯組態多個電晶體可形成開關214、252、254、256、414。開關214、252、254、256、414可替換為繼電器或其他任一合適之電子開關裝置。比較器210、差動放大器1312、1314、1316、1318與/或開關214、252、254、256、414可在積體電路上執行。
如前所述關於圖2，在此所說明之任一實施例，測試機台102可經連接線230提供控制信號給比較器210或偵測器1206(如設置比較器210或偵測器1206之參數，重設比較器210或偵測器1206之參數等)以及可接收來自比較器210或偵測器1206之狀態與/或其他信號。甚至，比較器210或偵測器1206可提供已偵測出的故障相關資訊給測試機台102，且該資訊可包括造成測試機台102關閉電力供應器104的一個或多個信號。例如，當偵測出故障時，比較器210或偵測器1206可(除產生輸出212或1202以打開或閉合一個或多個開關252、254、256、414之外)產生經由連接線230送至測試機台102的控制信號，以指示偵測出該故障且造成測試機台102關閉電力供應器104。
本文係介紹與說明本發明所揭露之實施例與應用。與本發明相關的各種改變與修正以及其他替代性實施例與應用係可能的。例如比較器210與開關214、252、254、256、414係可組態以轉向至接地或切斷除了電容器122(即旁通電容器122)外之電力線120儲能裝置。在另一 範例中，可將故障偵測與防護電路(包含比較器210與開關214、252、254、256、414)執行在非圖6所示之探測系統600。例如可將圖2到圖5之故障偵測與防護電路執行在另一類組態之探測系統，或可將故障偵測與防護電路執行在另一類測試系統，如圖1所示之更通用之探測系統。在又一範例中，圖1A之電力供應器104或圖6之604不必位在測試機台102、602而可位在任一位置。
100‧‧‧測試系統
102‧‧‧測試機台
104‧‧‧電力供應器
106‧‧‧通訊鏈結
108‧‧‧介面裝置
110‧‧‧電子裝置
112‧‧‧探針
114‧‧‧端子
116‧‧‧探針
118‧‧‧電力端子
120‧‧‧電力線
122‧‧‧旁通電容器
124‧‧‧接地
206‧‧‧輸入
208‧‧‧輸入
210‧‧‧比較器
212‧‧‧輸出
214‧‧‧開關
216‧‧‧位置
219‧‧‧位置
230‧‧‧連接線
252‧‧‧開關
254‧‧‧開關
256‧‧‧開關
414‧‧‧開關
316‧‧‧位置
319‧‧‧位置
416‧‧‧位置
419‧‧‧位置
502‧‧‧印刷電路板
504‧‧‧插入卡
506‧‧‧探針頭
508‧‧‧端子
510‧‧‧連接線
512‧‧‧彈簧接點
514‧‧‧電子連接
516‧‧‧彈簧接點
518‧‧‧電子連接
524‧‧‧側
600‧‧‧探測系統
602‧‧‧測試機台
604‧‧‧電力供應器
606‧‧‧通訊鏈結
608‧‧‧探針卡組件
609‧‧‧探針器
610‧‧‧電子裝置
612‧‧‧探針
626‧‧‧移動式平台
650‧‧‧測試頭
652‧‧‧連接器
1202‧‧‧致動輸出
1204‧‧‧電力面
1206‧‧‧偵測器
1208‧‧‧輸入
1302‧‧‧接頭
1304‧‧‧接頭
1306‧‧‧接頭
1308‧‧‧接頭
1310‧‧‧接頭
1312‧‧‧差動放大器
1314‧‧‧差動放大器
1316‧‧‧差動放大器
1318‧‧‧差動放大器
1320‧‧‧輸出
1322‧‧‧輸出
1324‧‧‧輸出
1326‧‧‧輸出
1328‧‧‧輸出
圖1A係說明用以測試電子裝置110之習知測試系統的簡圖。
圖1B係在圖1A系統之電力線與旁通電容器的示意圖。
圖2係說明電力線與旁通電容器的示意圖，根據本發明所揭示之實施例可包括故障偵測與防護電路。
圖3係說明圖2之電力線與旁通電容器的示意圖，根據本發明所揭示之實施例可包括另一故障偵測與防護電路。
圖4係說明圖2之電力線與旁通電容器的示意圖，根據本發明所揭示之實施例具有又一故障偵測與防護電路。
圖5係說明圖2之電力線與旁通電容器的示意圖，根據本發明所揭示之實施例具有再一故障偵測與防護電路。
圖6係根據本發明所揭示之實施例說明半導體晶圓探測系統。
圖7係根據本發明所揭示之實施例說明探針卡組件。
圖8係根據本發明所揭示之實施例說明又一故障偵測與防護電路。
圖9係根據本發明所揭示之實施例說明圖8之偵測器組態。
102‧‧‧測試機台
104‧‧‧電力供應器
110‧‧‧電子裝置
116‧‧‧探針
118‧‧‧電力端子
120‧‧‧電力線
122‧‧‧旁通電容器
124‧‧‧接地
206‧‧‧輸入
208‧‧‧輸入
210‧‧‧比較器
212‧‧‧輸出
230‧‧‧連接線
252‧‧‧開關
254‧‧‧開關
256‧‧‧開關

Claims (16)

  1. 一種用於故障偵測與防護之電子設備，包含：一探針，其可電性連接至電源並組態以接觸和提供該電源至一電子裝置的電力端子；偵測構件，用於偵測該電力端子上的短路至接地故障，其中該電力端子被短路至接地；保護構件，其藉由切斷該探針與該電源的連接使得該探針未連接至任何電源，以保護該探針免於由該偵測構件所偵測到的該短路至接地故障所導致的電流浪湧；以及一電容器，其電性連接至提供電源給該探針的線，其中該保護構件藉由切斷該電容器與該探針的連接，以保護該探針免於由該短路至接地故障所導致來自該電容器的電流浪湧。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之設備，另外包含一探針卡組件，該探針卡組件包含複數個探針，其被組態以接觸該電子裝置之複數個端子，其中該偵測構件係設置在該探針卡組件上。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之設備，其中該防護構件係設置在該探針卡組件上。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之設備，其中該探針卡組件包含一探針基板而該等探針係附接在其上，以及該偵測構件係設置在該探針基板上。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之設備，其中該防護構件係設置在該探針基板上。
  6. 如申請專利範圍第2項所述之設備，其中該偵測構件將被連接到該探針的導電線上之一電壓與一參考電壓相比較。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之設備，其中該參考電壓係被選擇以指示該電力端子上的該短路至接地故障。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之設備，其中該偵測構件偵測該短路至接地故障且該保護構件響應於在該導電線上之該電壓係小於該參考電壓，切斷該探針與該電源的連接使得該探針未連接至任何電源。
  9. 一種用於故障偵測與防護之電子設備，其包含：一探針，其可電性連接至電源且係組態以接觸一電子裝置的電力端子；一電容器，其係電性連接至一導電線，而該導電線被連接到該探針；一比較電路，其係組態以將該導電線上之一電壓與一參考電壓相比較，該參考電壓係被選擇以指示當該電力端子被短路至接地時之該電力端子上的一短路至接地故障，該比較電路係組態以若該導電線上的該電壓小於指示該電力端子上的短路至接地故障之該參考電壓時，則輸出一控制信號；以及一切換構件，其係由該比較電路的輸出所啟動且係組態成回應於由該比較電路所輸出的控制信號而切斷該電容器及該電源與該探針的連接，使得該探針未連接至任何電源。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之設備，另外包含一探針卡組件，該探針卡組件包含被組態以接觸該電子裝置之複數個端子之複數個探針，其中該導線與該比較電路係設置在該探針卡組件上。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之設備，其中該切換構件係設置在該探針卡組件上。
  12. 如申請專利範圍第10項所述之設備，其中該探針卡組件包含一探針基板而該等探針係附接於其上，以及該比較電路係設置在該探針基板上。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之設備，其中該切換構件係設置在該探針基板上。
  14. 如申請專利範圍第9項所述之設備，其中該切換構件回應於由該比較電路所輸出的控制信號，而產生於該電容器及該探針間之導線上之一開路電路，藉此切斷該探針與該電容器之連接。
  15. 如申請專利範圍第9項所述之設備，其中該切換構件包含複數個開關。
  16. 如申請專利範圍第9項所述之設備，其中該參考電壓對應於用於該電子裝置之電力之一最小電壓需求。
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