用于在自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)中進(jìn)行低延遲通信的方法和裝置的制造方法
【專利說(shuō)明】
【背景技術(shù)】
[0001]半導(dǎo)體裝置制造的一個(gè)重要階段是確保裝置性能符合設(shè)計(jì)要求。該階段即為“測(cè)試”階段，通常使用自動(dòng)測(cè)試設(shè)備或可以自動(dòng)分析裝置性能的“測(cè)試器”進(jìn)行測(cè)試。上述自動(dòng)測(cè)試設(shè)備包括復(fù)雜的電子元件，這些電子元件能夠向一個(gè)或多個(gè)受測(cè)裝置(DUT)上的一個(gè)或多個(gè)測(cè)試點(diǎn)發(fā)送測(cè)試信號(hào)并測(cè)量來(lái)自這些測(cè)試點(diǎn)的測(cè)試信號(hào)的值。
[0002]為了對(duì)裝置進(jìn)行全面測(cè)試，測(cè)試器必須生成和測(cè)量信號(hào)，例如DUT運(yùn)行環(huán)境中可能發(fā)現(xiàn)的信號(hào)。對(duì)于一些測(cè)試，將測(cè)試器中為生成或測(cè)量某一測(cè)試信號(hào)而進(jìn)行的運(yùn)行由測(cè)試模式定義。運(yùn)行中，測(cè)試器內(nèi)部電路(稱為“模式生成器”)可執(zhí)行該測(cè)試模式。對(duì)于多個(gè)測(cè)試器周期中的每一個(gè)，測(cè)試模式可指定要發(fā)送到DUT上多個(gè)測(cè)試點(diǎn)中的每一個(gè)的信號(hào)類型、預(yù)期在DUT上多個(gè)測(cè)試點(diǎn)中的每一個(gè)要測(cè)量的信號(hào)類型。測(cè)試器測(cè)量的信號(hào)提供了對(duì)測(cè)試結(jié)果的指示，也就是說(shuō)對(duì)DUT性能是否符合設(shè)計(jì)要求的指示。
[0003]為使測(cè)試器正確評(píng)價(jià)半導(dǎo)體裝置上的測(cè)試結(jié)果，測(cè)試器通常需要確定已檢測(cè)到某一特定信號(hào)并且該信號(hào)出現(xiàn)在某一特定時(shí)間。測(cè)試器可包括“引腳電子元件”電路，“引腳電子元件”電路確定在DUT上測(cè)量到的信號(hào)是否在預(yù)期時(shí)間具有預(yù)期值。為了向其他部件發(fā)送關(guān)于這些比較結(jié)果的信號(hào)，引腳電子元件可設(shè)置標(biāo)記。標(biāo)記通過(guò)測(cè)試器傳送，測(cè)試器各部分可以根據(jù)標(biāo)記執(zhí)行操作。例如，后續(xù)生成的和/或測(cè)量的信號(hào)可以基于一個(gè)或多個(gè)標(biāo)記。
[0004]然而，測(cè)試器可包括多個(gè)部件，每個(gè)部件都可在生成或測(cè)量信號(hào)或這兩者中發(fā)揮作用。例如，使測(cè)試器包括多個(gè)模塊可以便于升級(jí)和/或維修，或便于針對(duì)某一特殊半導(dǎo)體裝置的測(cè)試來(lái)調(diào)整測(cè)試器。為了根據(jù)標(biāo)記生成和測(cè)量信號(hào)，需對(duì)整個(gè)測(cè)試器使用標(biāo)記，從而使多個(gè)部件具有某一特定的時(shí)間關(guān)系。
[0005]例如，當(dāng)在測(cè)試器運(yùn)行周期中設(shè)置標(biāo)記以指示DUT性能不符合設(shè)計(jì)要求時(shí)，則測(cè)試系統(tǒng)可根據(jù)該測(cè)試不合格調(diào)整后續(xù)的測(cè)試作業(yè)。為了使測(cè)試系統(tǒng)有效地執(zhí)行測(cè)試，測(cè)試器也可能需要在生成測(cè)試信號(hào)之后立即協(xié)調(diào)其部件的后續(xù)操作。例如，一旦檢測(cè)到某一 DUT的某項(xiàng)測(cè)試不合格時(shí)，則這項(xiàng)測(cè)試涉及的測(cè)試器部件可停止運(yùn)行以測(cè)試該已知不合格的DUT，并重置以測(cè)試另一個(gè)DUT。然而，必須對(duì)這些操作進(jìn)行協(xié)調(diào)，以使得全部部件在調(diào)整時(shí)間時(shí)生成和測(cè)量信號(hào)，以測(cè)試下一個(gè)DUT。
[0006]協(xié)調(diào)部件的一種方式是提供集中電路，該集中電路通過(guò)點(diǎn)到點(diǎn)布線方式連接至所有部件，從而提供基準(zhǔn)時(shí)鐘并與所有部件交換標(biāo)記。例如，各個(gè)模式生成器可以根據(jù)集中電路提供的基準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào)同步運(yùn)行。當(dāng)在一個(gè)部件上設(shè)置標(biāo)記時(shí)，信號(hào)可從該部件傳遞至集中電路，而集中電路然后會(huì)向所有模式生成器發(fā)送命令。然而，可能會(huì)對(duì)測(cè)試系統(tǒng)中的部件之間的實(shí)體連接數(shù)量有實(shí)際限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]一些實(shí)施例提供了用于在多個(gè)連續(xù)周期中處理消息的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括多個(gè)第一電路，每個(gè)第一電路被配置為輸出消息，所述多個(gè)第一電路被配置為同步運(yùn)行；第一多個(gè)緩存器，每個(gè)緩存器與相應(yīng)第一電路相關(guān)并且被配置為存儲(chǔ)相應(yīng)第一電路輸出的消息；通信路徑，該通信路徑被配置為接收來(lái)自緩存器的所述多個(gè)消息并進(jìn)行消息聚合，從而生成聚合指示；以及一個(gè)或多個(gè)第二電路，所述一個(gè)或多個(gè)第二電路被配置為同步運(yùn)行并接收聚合指示，其中所述第一多個(gè)緩存器中的緩存器被配置為將來(lái)自相應(yīng)第一電路的消息存儲(chǔ)不同時(shí)間。
[0008]—些實(shí)施例包括用于在多個(gè)連續(xù)周期中處理事件信息的方法，該方法包括在第一周期中，在多個(gè)第一電路中的每一個(gè)處生成消息，并在第一多個(gè)緩存器中的一個(gè)中將每個(gè)消息緩存不同長(zhǎng)度的時(shí)間，所述第一多個(gè)緩存器中的每一個(gè)與所述多個(gè)第一電路中的一個(gè)相關(guān)；在第二周期中，在耦接到所述第一多個(gè)緩存器中第一緩存器的通信路徑的第一位置處設(shè)置值，其中所述第一多個(gè)緩存器按第一順序耦接到通信路徑；在第二周期后的多個(gè)周期中的每一個(gè)中，將該值沿通信路徑傳遞至沿通信路徑的后續(xù)位置，所述后續(xù)位置按第一順序與后續(xù)緩存器相關(guān)，并且通過(guò)在后續(xù)位置處將該值與來(lái)自緩存器的消息進(jìn)行聚合來(lái)更新該值，從而生成聚合指示；以及在第三周期中，向一個(gè)或多個(gè)第二電路中的每一個(gè)提供聚合指示。
[0009]—些實(shí)施例提供了用于其中由通信路徑承載消息的自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的接口電路，該接口電路包括多個(gè)輸入端口 ；多個(gè)輸出端口 ；基準(zhǔn)時(shí)鐘輸入；耦接到基準(zhǔn)時(shí)鐘輸入的第一多個(gè)緩存器，所述第一多個(gè)緩存器中的每一個(gè)耦接到輸入端口并被配置為在基準(zhǔn)時(shí)鐘控制的時(shí)間處接收消息；通信路徑，該通信路徑被配置為接收來(lái)自所述第一多個(gè)緩存器的多條消息并執(zhí)行消息聚合，從而生成聚合指示；以及第二多個(gè)緩存器，所述第二多個(gè)緩存器中的每個(gè)緩存器耦接到輸出端口，并且被配置為存儲(chǔ)聚合指示并向相應(yīng)的輸出端口同步輸出該聚合指示。
[0010]上述為僅由所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的非限制性內(nèi)容。
【附圖說(shuō)明】
[0011]附圖并非意圖按比例繪制。在附圖中，多張圖中所示的每個(gè)相同或近乎相同的部件由相同的標(biāo)號(hào)表示。為了清晰起見(jiàn)，并非對(duì)每張附圖中的每個(gè)部件都進(jìn)行了標(biāo)記。在圖中:
[0012]圖1示出了適用于使用自動(dòng)測(cè)試設(shè)備測(cè)試裝置的系統(tǒng)，該自動(dòng)測(cè)試設(shè)備可與本發(fā)明的實(shí)施例中的任一個(gè)結(jié)合使用；
[0013]圖2示出了根據(jù)一些實(shí)施例的適用于使用串行通信路徑處理消息的系統(tǒng)的示意圖；
[0014]圖3示出了根據(jù)另一些實(shí)施例的適用于使用串行通信路徑處理消息的系統(tǒng)的示意圖；
[0015]圖4示出了根據(jù)一些實(shí)施例的適用于處理標(biāo)記的電路的示意圖，所述標(biāo)記由自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)中的多個(gè)模式生成器生成；
[0016]圖5示出了根據(jù)一些實(shí)施例的適用于聚合自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)中模塊和底板上的標(biāo)記的電路的不意圖；
[0017]圖6示出了根據(jù)一些實(shí)施例的適用于對(duì)標(biāo)記進(jìn)行時(shí)分復(fù)用的電路的示意圖，所述標(biāo)記由自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)中的多個(gè)模式生成器生成；
[0018]圖7示出了根據(jù)一些實(shí)施例的對(duì)標(biāo)記進(jìn)行時(shí)分復(fù)用的系統(tǒng)的示例性運(yùn)行周期，所述標(biāo)記由自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)中的多個(gè)模式生成器生成；以及
[0019]圖8示出了根據(jù)一些實(shí)施例的使用串行通信路徑處理消息的方法。
【具體實(shí)施方式】
[0020]發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識(shí)并理解到，在除去連接至中心電路的分散式點(diǎn)到點(diǎn)布線時(shí)進(jìn)行標(biāo)記的可靠分配以將標(biāo)記分配到多個(gè)部件上，可實(shí)現(xiàn)一系列所需功能。例如，測(cè)試系統(tǒng)的不同部分可以作為不同的“邏輯模式生成器”運(yùn)行。每個(gè)邏輯模式生成器可以控制測(cè)試系統(tǒng)的不同部件子集使其同步運(yùn)行，而與其他邏輯模式生成器相關(guān)聯(lián)的部件無(wú)需也與這些部件同步。因此，與每個(gè)邏輯模式生成器相關(guān)聯(lián)的部件可以響應(yīng)于不同事件而在不同時(shí)間啟動(dòng)、停止或改變模式的執(zhí)行流。這樣的靈活性可通過(guò)單個(gè)測(cè)試系統(tǒng)例如用于同時(shí)測(cè)試多個(gè)DUT或測(cè)試具有自主運(yùn)行的多個(gè)功能核心的DUT。
[0021]發(fā)明人還認(rèn)識(shí)并理解到，在不具有連接至中心電路的分散式點(diǎn)到點(diǎn)布線的情況下分配標(biāo)記，與采用分散式布線時(shí)的實(shí)際情況相比，可以允許在測(cè)試器中配置更多的邏輯模式生成器。此外，發(fā)明人還認(rèn)識(shí)并理解到，分散式布線可能會(huì)限制測(cè)試系統(tǒng)的靈活性，因?yàn)椴季€必須針對(duì)具體模塊處于適當(dāng)?shù)奈恢貌拍軐⑵浒惭b到測(cè)試系統(tǒng)中。
[0022]本文所述的測(cè)試系統(tǒng)的實(shí)施例可以通過(guò)模塊之間的串行通信路徑在配置和使用測(cè)試系統(tǒng)方面提供更大的靈活性。所有模塊在同一測(cè)試器周期中生成的標(biāo)記的值可以在通信路徑上聚合。例如，如果標(biāo)記在某個(gè)周期內(nèi)發(fā)出不合格信號(hào)，則通信路徑可以將各模塊的信息聚合，以指示在該周期內(nèi)該模塊是否檢測(cè)到不合格，使得可以在同一時(shí)間從通信路徑中讀取出該周期內(nèi)是否發(fā)生了任何不合格結(jié)果的指示。
[0023]在一些實(shí)施例中，可以通過(guò)將標(biāo)記邏輯組合成單一值來(lái)實(shí)現(xiàn)這種聚合。例如，可以設(shè)置聚合指示，使其在各個(gè)模塊的標(biāo)記中的任一個(gè)指示不合格時(shí)指示該不合格。在其他實(shí)施例中，可以通過(guò)組織通信路徑上的信息來(lái)創(chuàng)建聚合指示，使得來(lái)自不同模塊的表示同一測(cè)試器周期內(nèi)事件的標(biāo)記可同時(shí)用于通過(guò)通信路徑接收信息的模塊。
[0024]為了提供標(biāo)記與聚合指示的適當(dāng)?shù)臅r(shí)序關(guān)系，可以通過(guò)緩存器將模塊的輸入和/或輸出耦接到通信路徑。緩存器可被配置為將信息緩存一定時(shí)間，該時(shí)間與沿通信路徑傳送臨時(shí)相關(guān)?目息的時(shí)間有關(guān)。例如，通?目路徑可以將t旲塊串聯(lián)，從而限定順序。在每個(gè)周期內(nèi)，信息包可以按該順序從與一個(gè)模塊相關(guān)聯(lián)的接口電路傳遞至與下一個(gè)模塊相關(guān)聯(lián)的接口電路。用于生成標(biāo)記的模塊可以在該順序中首先連接。用于響應(yīng)標(biāo)記的模塊可以在該順序中最后連接。
[0025]由于特定周期內(nèi)表示事件的信息包從一個(gè)模塊的接口電路傳遞至下一個(gè)模塊的接口電路，因此接口電路將提供與特定周期相關(guān)的信息，以便與信息包中已經(jīng)存在的與該周期相關(guān)的信息聚合。因此，信息包穿過(guò)與生成周期內(nèi)事件相關(guān)的信息的模塊相關(guān)聯(lián)的路徑的第一部分后，該信息包將包含所有模塊的聚合標(biāo)記。
[0026]由于該信息包繼續(xù)沿通信路徑傳遞，因此該特定周期的聚合信息可用于該順序中最后連接的模塊。例如，連續(xù)的接口電路可以使用每個(gè)連續(xù)周期中的信息包。因此，N個(gè)周期后，X個(gè)模塊可以向信息包中添加信息，Y個(gè)信息包可以獲得這些信息，其中(X+Y) =N0
[0027]為了提供正確的標(biāo)記分配時(shí)序，可以使用將信息存儲(chǔ)不同時(shí)間長(zhǎng)度的緩存器將模塊的輸入和/或輸出耦接到通信路徑。當(dāng)模塊與通信路徑之間存在特定時(shí)序關(guān)系時(shí)，可以使用緩存器將模塊輸出的標(biāo)記存儲(chǔ)一定時(shí)間長(zhǎng)度，使得根據(jù)緩存器向通信路徑輸出標(biāo)記的時(shí)間體現(xiàn)出時(shí)序關(guān)系。例如，如果模塊在特定周期內(nèi)生成標(biāo)記，并且通信路徑被配置為將在M個(gè)周期后讀取該標(biāo)記，則可以將該標(biāo)記存儲(chǔ)在緩存器中，以便在M個(gè)周期后讀取該標(biāo)記。
[0028]這種方法可能有利于模塊同步提供標(biāo)記，例如以便在特定時(shí)間協(xié)調(diào)來(lái)自測(cè)試系統(tǒng)的多個(gè)模塊的關(guān)于測(cè)試系統(tǒng)的信息。因此，這類標(biāo)記的聚合可以提供對(duì)特定時(shí)間的測(cè)試系統(tǒng)狀態(tài)的指示。例如，多個(gè)模塊可提供標(biāo)記，以指示每個(gè)周期的測(cè)試結(jié)果(例如，合格或不合格)。通過(guò)聚合這些標(biāo)記，可以向測(cè)試系統(tǒng)的其他部分提供關(guān)于這些模塊是通過(guò)還是未通過(guò)測(cè)試的指示。
[0029]測(cè)試系統(tǒng)可以同步使用標(biāo)記和/或聚合指示。例如，可以使用標(biāo)記和/或聚合指示，以保持標(biāo)記間和/或聚合指示的時(shí)間關(guān)系。上述時(shí)間關(guān)系可包括標(biāo)記和/或聚合指示在同一時(shí)間或在測(cè)試系統(tǒng)的單個(gè)周期內(nèi)生成，但也可以包括在不同時(shí)間生成并進(jìn)行處理，使得生成的時(shí)間關(guān)系在處