專利名稱：測試裝置以及測試電路卡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及測試裝置以及測試電路卡。本發(fā)明尤其涉及測試半導(dǎo)體電路等的被測試 器件的測試裝置，以及該測試裝置中使用的測試電路卡。本發(fā)明申請與下述日本專利申 請相關(guān)聯(lián)。對于認(rèn)可納入?yún)⒄瘴墨I的指定國，可參照下述申請中所述的內(nèi)容，納入本申 請，并作為本申請的一部分。申請?zhí)枌＠暾?005—361919，申請日2005年12月15日。
背景技術(shù)：
作為測試半導(dǎo)體電路等被測試器件的測試裝置，已知的有配置了與被測試器件進行 信號收發(fā)的測試電路卡的裝置。測試電路卡設(shè)置在測試裝置的主體部和被測試器件之 間，把測試裝置提供的測試信號輸入被測試器件，接收被測試器件的輸出信號。圖4是現(xiàn)有的測試電路卡300的構(gòu)成例示圖。測試電路卡300具有激勵器302、比 較器304、 FET開關(guān)312、傳輸路徑314、以及參照電壓輸入部316。激勵器302接收測試裝置的主體部提供的測試信號，輸入被測試器件DUT中。激 勵器302和被測試器件DUT經(jīng)FET開關(guān)312以及傳輸路徑314彼此連接。激勵器302 具有電平切換開關(guān)306、啟用開關(guān)308、以及輸出電阻310。比較器304接收被測試器件DUT的輸出信號，比較該輸出信號的信號電平和被賦 予的參照電壓。比較器304和被測試器件DUT經(jīng)FET開關(guān)312以及傳輸路徑314彼此 連接。此外，參照電壓輸入部316生成預(yù)先規(guī)定的參照電壓，輸入比較器304中。FET開關(guān)312是按照被賦予的柵電壓形成接通狀態(tài)或斷開狀態(tài)的開關(guān)，切換是否把 激勵器302以及比較器304與被測試器件DUT連接。采用此種構(gòu)成，在測試裝置的主 體部和被測試器件DUT之間進行信號收發(fā)。由于目前尚未發(fā)現(xiàn)相關(guān)的專利文獻等，因 而省略其說明。發(fā)明內(nèi)容在接通狀態(tài)下，F(xiàn)ET開關(guān)312可表現(xiàn)為由串聯(lián)在激勵器302和被測試器件DUT間 的電阻，和設(shè)置在該電阻兩端以及接地電位間的電容構(gòu)成的等效電路。該等效電路中的 RC積固定，不能同時實現(xiàn)低電阻和低電容。此處，當(dāng)減少FET開關(guān)312的接通電阻的情況下，F(xiàn)ET開關(guān)312接通時的電容量 變大。在此情況下，F(xiàn)ET開關(guān)312不能通過高頻信號。因此，難以進行使用高頻信號的 測試。因此，要想進行使用高頻信號的測試時，可加大FET開關(guān)312的接通電阻。然而， 由于比較器304是經(jīng)FET開關(guān)312與被測試器件DUT連接的，因此，比較器304中的 電壓比較，在激勵器啟用時，受FET開關(guān)312的接通電阻的影響。例如，輸入比較器304中的輸出信號的信號電平可被輸出電阻310以及FET開關(guān) 312的接通電阻分壓。當(dāng)加大FET開關(guān)312的接通電阻情況下，該接通電阻的離散也變 大，比較器304中的電壓比較精度下降。此外，F(xiàn)ET開關(guān)312的接通電阻因溫度、源極'柵極電壓、反向柵極電壓等而變化。 該變化在FET開關(guān)312的接通電阻大的情況下變化更大。因此，比較器304中的電壓 比較精度會變得更差。因此，在本發(fā)明的一個側(cè)面之中，以提供能夠解決上述課題的測試裝置以及測試電 路卡為目的。該目的可通過組合權(quán)利要求范圍內(nèi)的獨立項中所述的特征加以實現(xiàn)。此外， 從屬項規(guī)定了本發(fā)明的更加有利的具體用例。為了解決上述課題，本發(fā)明的第一種方式提供一種測試被測試器件的測試裝置，其 配置有激勵器，其向被測試器件輸出測試信號；第一 FET開關(guān)，其切換激勵器和被 測試器件是否連接；比較器，其經(jīng)第一 FET開關(guān)接收被測試器件的輸出信號，比較輸 出信號的電壓和預(yù)先規(guī)定的參照電壓；參照電壓輸入部，其把參照電壓輸入比較器；第 二 FET開關(guān)，其設(shè)置在參照電壓輸入部和比較器之間；虛擬電阻，其一端與比較器及 第二 FET開關(guān)的接點連接，另一端與規(guī)定的電位連接；激勵器的輸出電阻及第一FET 開關(guān)的接通電阻的電阻比與虛擬電阻及第二FET開關(guān)的接通電阻的電阻比大致相等。激勵器、第一FET開關(guān)、比較器、第二FET開關(guān)、以及虛擬電阻設(shè)置在同一基板 上。第二FET開關(guān)的接通電阻可大于第一FET開關(guān)的接通電阻，虛擬電阻可大于激勵 器的輸出電阻。激勵器具有第一啟用開關(guān)，其切換把激勵器的輸出端與預(yù)先規(guī)定的終端電壓連接， 還是以高阻抗端接，測試裝置還可配置第二啟用開關(guān)，其切換把虛擬電阻與終端電壓連 接，還是以高阻抗端接。第二啟用開關(guān)在第一啟用開關(guān)把激勵器的輸出端與終端電壓連接的情況下，可把虛 擬電阻與終端電壓連接，在第一啟用開關(guān)把激勵器的輸出端以高阻抗端接的情況下，可 把虛擬電阻以高阻抗端接。在本發(fā)明的第二種方式中，提供一種在測試被測試器件的測試裝置中與被測試器件 進行信號收發(fā)的測試電路卡，其特征在于，配置有激勵器，其向被測試器件輸出測試 信號；第一FET開關(guān)，其切換是否把激勵器和被測試器件連接；比較器，其經(jīng)第一FET 開關(guān)接收被測試器件的輸出信號，比較輸出信號的電壓和預(yù)先規(guī)定的參照電壓；參照電 壓輸入部，其把參照電壓輸入比較器中；第二FET開關(guān)，其設(shè)置在參照電壓輸入部和 比較器之間；虛擬電阻，從比較器角度看，其與第二 FET開關(guān)并聯(lián)設(shè)置；激勵器的輸 出電阻以及第一 FET開關(guān)的接通電阻的電阻比與虛擬電阻及第二 FET開關(guān)的接通電阻 的電阻比大致相等。而上述的發(fā)明概要并未全部列舉本發(fā)明的必要特征，這些特征群的次級組合也可以 構(gòu)成發(fā)明。


圖1是本發(fā)明的實施方式涉及的測試裝置100的構(gòu)成例示圖。圖2是測試電路卡20的構(gòu)成例示圖。圖3是第一 FET開關(guān)38接通狀態(tài)時的等效電路的例示圖。圖4是現(xiàn)用的測試電路卡300的構(gòu)成例示圖。附圖標(biāo)記說明10、圖形發(fā)生部，12、判定部，20、測試電路卡，22、基板，24、激勵器，26、電 平切換開關(guān)，28、第一啟用開關(guān)，30、輸出電阻，32、比較器，34、第二啟用開關(guān)，36、 虛擬電阻，38、第一FET開關(guān)，40、第二FET開關(guān)，42、參照電壓輸入部，44、電阻， 46、 48、電容成分，50、傳輸路徑，100、測試裝置，200、被測試器件，300、現(xiàn)用的 測試電路卡，302、激勵器，304、比較器，306、電平切換開關(guān)，308、啟用開關(guān)，310、 輸出電阻、312， FET開關(guān)，314、傳輸路徑，316、參照電壓輸入部具體實施方式
下面通過發(fā)明的實施方式說明本發(fā)明，但下面的實施方式并不限定權(quán)利要求范圍涉 及的發(fā)明，此外，并非實施方式中所說明的所有特征組合均為發(fā)明的解決手段中的必要 特征。圖1是本發(fā)明的實施方式涉及的測試裝置100的構(gòu)成例示圖。測試裝置100是一種 測試半導(dǎo)體電路等被測試器件200的裝置，配置有圖形發(fā)生部IO、測試電路卡20、以 及判定部12。圖形發(fā)生部10生成測試被測試器件200的測試圖形，輸入測試電路卡20。此外， 圖形發(fā)生部10生成被測試器件200應(yīng)輸出的期望值信號，輸入判定部12。測試電路卡20設(shè)置在圖形發(fā)生部10和被測試器件200之間。測試電路卡20把與 圖形發(fā)生部10提供的測試圖形對應(yīng)的測試信號輸入被測試器件200，接收被測試器件 200的輸出信號。判定部12經(jīng)測試電路卡接收被測試器件200的輸出信號，通過比較該輸出信號與 期望值信號，判定被測試器件是否良好。圖2是測試電路卡20的構(gòu)成例示圖。測試電路卡20具有基板22、激勵器24、比 較器32、第一FET開關(guān)38、第二 FET開關(guān)40、第二啟用開關(guān)34、虛擬電阻36、傳輸 路徑50、以及參照電壓輸入部42?；?2至少可設(shè)置激勵器24比較器32、第一 FET 開關(guān)38、第二FET開關(guān)40、虛擬電阻36、以及第二啟用開關(guān)34。也就是說，激勵器 24、比較器32、第一FET開關(guān)38、第二FET開關(guān)40、虛擬電阻36以及第二啟用開關(guān) 34設(shè)置在同一塊基板22上。激勵器24從圖形發(fā)生部10接收測試圖形，向被測試器件200輸出與該測試圖形對 應(yīng)的測試信號。在本例中，激勵器24具有電平切換開關(guān)26、第一啟用開關(guān)28、以及輸 出電阻30。電平切換開關(guān)26選擇被賦予的多個電壓中的某一個。本例中，激勵器24中被賦予 高電平的電壓VH、低電平的電壓VL、以及終端電壓VT。當(dāng)從激勵器24輸出測試信 號的情況下，電平切換開關(guān)26選擇高電平的電壓VH或低電平的電壓VL。例如，通過 把電平切換開關(guān)26按照測試圖形與高電平的電壓VH或低電平的電壓VL連接，即可 生成與測試圖形相對應(yīng)的測試信號波形。此外，當(dāng)利用比較器32檢出輸出信號的情況下，電平切換開關(guān)26與終端電壓VT連接。此外，通過控制第一啟用開關(guān)28，即可把輸出電阻30切換為與終端電壓VT或 高阻抗中的某一方端接。第一 FET開關(guān)38設(shè)置在激勵器24和被測試器件200之間，切換是否連接激勵器 24和被測試器件200。第一FET開關(guān)38例如是場效應(yīng)晶體管，利用賦予柵極端子上的 電壓，形成接通狀態(tài)或斷開狀態(tài)。測試裝置100還可配置有控制第一 FET開關(guān)38的柵 極電壓的控制部。比較器32具有兩個輸入端子，比較輸入各個輸入端子的信號的電壓電平。在本例 中，第一輸入端子經(jīng)第一FET丌關(guān)38接收被測試器件200的輸出信號。此外，第二輸 入端子經(jīng)第二 FET開關(guān)40接收參照電壓。艮P，比較器32比較該輸出信號的電壓和預(yù)先規(guī)定的參照電壓。例如，比較器32在 輸出信號的電壓電平大于參照電壓的情況下，輸出H邏輯的信號，在輸出信號的電壓 電平小于參照電壓的情況下輸出L邏輯的信號。判定部12比較比較器32輸出的信號的 圖形和圖形發(fā)生部IO提供的期望值圖形。參照電壓輸入部42生成預(yù)先規(guī)定的參照電壓，輸入比較器32中。參照電壓輸入部 42例如可以是輸出與被賦予的數(shù)字值對應(yīng)的電壓的數(shù)模變換器。第二 FET開關(guān)40設(shè)置在比較器32和參照電壓輸入部42之間，切換是否連接比較 器32和參照電壓輸入部42。第二FET開關(guān)40例如是場效應(yīng)晶體管，利用賦予柵極端 子的電壓形成接通狀態(tài)或斷開狀態(tài)。測試裝置100還可配置控制第一 FET開關(guān)38的柵 極電壓的控制部。此外，該控制部可將第一FET開關(guān)38及第二FET開關(guān)40大致同時 控制為接通狀態(tài)，大致同時控制為斷開狀態(tài)。虛擬電阻36 —端與比較器32以及第二 FET開關(guān)40的接點連接，另一端與規(guī)定的 電位連接。虛擬電阻36的該另一端經(jīng)第二啟用開關(guān)34與終端電壓VT連接。即，在第 二啟用開關(guān)34處于接通狀態(tài)情況下，虛擬電阻36以終端電壓VT端接，在第二啟用開 關(guān)34處于斷開狀態(tài)情況下，虛擬電阻36以高阻抗端接。第二啟用開關(guān)34在第一啟用開關(guān)28把輸出電阻30與終端電壓VT連接的情況下， 把虛擬電阻36與終端電壓VT連接。此外，第二啟用開關(guān)34在第一啟用開關(guān)28把輸 出電阻30以高阻抗端接的情況下，把虛擬電阻36以高阻抗端接。在把輸出電阻30以及虛擬電阻36以高阻抗端接的情況下，由于比較器32的輸入 阻抗非常大，因而在第一FET開關(guān)38及第二FET開關(guān)40中，在輸出信號及參照電壓內(nèi)不產(chǎn)生電壓降。因此，即使在由于溫度等變動因素，第一FET開關(guān)38及第二FET開 關(guān)40的接通電阻發(fā)生了變化的情況下，輸入比較器32中的輸出信號以及參照電壓的電 壓電平也不會變動。因此，比較器32中的電壓比較精度不會下降。與之相對應(yīng)，在把輸出電阻30及虛擬電阻36與終端電壓VT連接的情況下，輸入 比較器32中的輸出信號及參照電壓可按照輸出電阻30和第一 FET開關(guān)38的分壓比， 以及虛擬電阻36和第二FET開關(guān)40的分壓比分壓。在本例中，以激勵器24的輸出電 阻30及第一 FET開關(guān)38的接通電阻的電阻比與虛擬電阻36及第二 FET開關(guān)40的接 通電阻的電阻比大致相等的形態(tài)，在基板22上形成輸出電阻30、第一FET開關(guān)38、 虛擬電阻36、以及第二 FET開關(guān)40。這樣即可使輸出電阻30及第一 FET開關(guān)38的分 壓比和虛擬電阻36及第二 FET開關(guān)40的分壓比大致相等。此外，由于輸出電阻30、第一FET開關(guān)38、虛擬電阻36、以及第二 FET開關(guān)40 設(shè)置在同一基板22上，因而因溫度等變動因素引起的輸出電阻30及第一 FET開關(guān)38 的分壓比的變動，和虛擬電阻36及第二FET開關(guān)40的分壓比的變動大致相等。因此， 即使在因溫度等變動因素，F(xiàn)ET開關(guān)等的接通電阻發(fā)生了變動的情況下，輸入比較器 32中的輸出信號及參照電壓的變動量大致相等。因此，即使在把輸出電阻30及虛擬電 阻36與終端電壓VT連接的情況下，仍可防止比較器32中的電壓比較精度下降。正如上文所述，若采用本例中的測試電路卡20，與第一FET開關(guān)38的接通電阻的 電阻值無關(guān)，可防止比較器32中的電壓比較精度下降。因此，即使在為了傳輸高頻信 號而加大第一FET開關(guān)38的接通電阻的情況下，仍可進行精度良好的測試。圖3是第一 FET開關(guān)38在接通狀態(tài)下的等效電路的例示圖。接通狀態(tài)下的第一 FET 開關(guān)38可通過電阻44、電容成分46以及電容成分48來體現(xiàn)。電阻44串聯(lián)設(shè)置在激 勵器24和傳輸路徑50之間。此外，電容成分46及電容成分48設(shè)置在電阻44的兩端 和接地電位之間。在該等效電路中，電阻值及電容值的積為固定值。也就是說，第一FET開關(guān)38中 的接通電阻和電容成分處于反比的關(guān)系。從激勵器24輸入的被測試器件200中的測試 信號被傳輸給輸出電阻30及第一FET開關(guān)38。因此，優(yōu)選的是按照預(yù)定傳輸?shù)臏y試信 號的頻率，決定第一FET開關(guān)38的接通電阻值。上面用實施方式說明了本發(fā)明，但本發(fā)明的技術(shù)范圍并不局限于上述實施方式中所 述的范圍。業(yè)內(nèi)人土顯然知道可對上述實施方式加以多種變更或改進。從權(quán)利要求的范9圍可知此類變更或改進的方式也包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。從上文可知，若采用本發(fā)明的實施方式，即使在為了進行使用高頻信號的測試而加 大FET開關(guān)的接通電阻的情況下，仍可減少因該接通電阻的變動引起的比較器電壓比 較精度下降。
權(quán)利要求
1、一種測試被測試器件的測試裝置，其特征在于，配置有激勵器，其向前述被測試器件輸出測試信號；第一FET開關(guān)，其切換前述激勵器和前述被測試器件是否連接；比較器，其經(jīng)前述第一FET開關(guān)接收前述被測試器件的輸出信號，比較前述輸出信號的電壓和預(yù)先規(guī)定的參照電壓；參照電壓輸入部，其把前述參照電壓輸入前述比較器；第二FET開關(guān)，其設(shè)置在前述參照電壓輸入部和前述比較器之間；虛擬電阻，其一端與前述比較器及前述第二FET開關(guān)的接點連接，另一端與規(guī)定的電壓連接；前述激勵器的輸出電阻及前述第一FET開關(guān)的接通電阻的電阻比與前述虛擬電阻及前述第二FET開關(guān)的接通電阻的電阻比大致相等。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的測試裝置，其特征在于前述激勵器、前述第一FET開關(guān)、前述比較器、前述第二FET開關(guān)以及前述虛擬 電阻設(shè)置在同一基板上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的測試裝置，其特征在于前述第二 FET開關(guān)的接通電阻大于前述第一 FET開關(guān)的接通電阻，前述虛擬電阻 大于前述激勵器的輸出電阻。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的測試裝置，其特征在于前述激勵器具有第一啟用開關(guān)，其切換把前述激勵器的輸出端與預(yù)先規(guī)定的終端電 壓連接，還是以高阻抗端接；前述測試裝置還配置有第二啟用開關(guān)，其切換把前述虛擬電阻與前述終端電壓連 接，還是以高阻抗端接。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的測試裝置，其特征在于前述第二啟用開關(guān)，在前述第一啟用丌關(guān)把前述激勵器的輸出端與前述終端電壓連接的情況下，把前述虛擬電阻與前述終端電壓連接，在第一啟用開關(guān)把前述激勵器輸出 端以高阻抗端接的情況下，把前述虛擬電阻以高阻抗端接。
6、 一種測試電路卡，其在測試被測試器件的測試裝置中與前述被測試器件進行信 號收發(fā)，其特征在于配置有-激勵器，其向前述被測試器件輸出測試信號；第一 FET開關(guān)，其切換是否把前述激勵器和前述被測試器件連接；比較器，其經(jīng)前述第一 FET開關(guān)接收前述被測試器件的輸出信號，比較前述輸出信號的電壓和預(yù)先規(guī)定的參照電壓；參照電壓輸入部，其把前述參照電壓輸入前述比較器中；第二 FET開關(guān)，其設(shè)置在前述參照電壓輸入部和前述比較器之間；虛擬電阻，從前述比較器角度看，其與前述第二FET開關(guān)并聯(lián)設(shè)置；前述激勵器的輸出電阻以及前述第一 FET開關(guān)的接通電阻的電阻比與前述虛擬電阻及前述第二 FET開關(guān)的接通電阻的電阻比大致相等。
全文摘要
提供一種測試裝置，其配置有激勵器，其向被測試器件輸出測試信號；第一FET開關(guān)，其切換激勵器和被測試器件是否連接；比較器，其經(jīng)第一FET開關(guān)接收被測試器件的輸出信號，比較輸出信號的電壓和預(yù)先規(guī)定的參照電壓；參照電壓輸入部，其把參照電壓輸入比較器；第二FET開關(guān)，其設(shè)置在參照電壓輸入部和比較器之間；虛擬電阻，其一端與比較器及第二FET開關(guān)的接點連接，另一端與規(guī)定的電壓連接；激勵器的輸出電阻及第一FET開關(guān)的接通電阻的電阻比與虛擬電阻及第二FET開關(guān)的接通電阻的電阻比大致相等。
文檔編號G01R31/28GK101331404SQ20068004679
公開日2008年12月24日 申請日期2006年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月15日
發(fā)明者關(guān)野隆, 松本直木 申請人:愛德萬測試株式會社