本發(fā)明總體上涉及用于生成用于對(duì)電子器件進(jìn)行ESD應(yīng)力測(cè)試的信號(hào)的裝置和方法以及用于執(zhí)行電子器件的ESD應(yīng)力測(cè)試的系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

靜電放電(ESD)是對(duì)電子器件、特別是對(duì)半導(dǎo)體器件的一種威脅。執(zhí)行電子器件的ESD應(yīng)力測(cè)試以特征化ESD應(yīng)力下的器件的行為是已知的。ESD事件通常發(fā)生在1ns到1μs之間的短時(shí)間范圍內(nèi)。ESD應(yīng)力測(cè)試必須在相同的時(shí)隙上進(jìn)行以提供真實(shí)的結(jié)果。

使用傳輸線脈沖(TLP)系統(tǒng)向被測(cè)器件施加定義的應(yīng)力脈沖是已知的。靜電放電協(xié)會(huì)2008年ANSI/ESD STM5.5.1-2008的文檔“ESD Association Standard Test Method for the Protection of Electrostatic Discharge Susceptible Items”描述了一種用于脈沖測(cè)試以評(píng)估被測(cè)部件的電壓電流響應(yīng)的方法。這一技術(shù)被稱為傳輸線脈沖測(cè)試。

某些電子器件要求向器件的各個(gè)端子施加多于一個(gè)的脈沖或信號(hào)以完全特征化這一器件的行為。測(cè)試晶體管例如可以要求在向器件施加測(cè)試脈沖之前偏置晶體管的柵極。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

在各種實(shí)施例中，一種用于生成用于對(duì)電子器件進(jìn)行ESD應(yīng)力測(cè)試的信號(hào)的裝置包括用于進(jìn)行以下操作的部件：接收包括源脈沖的源信號(hào)；延遲源脈沖以生成包括脈沖寬度在ESD時(shí)間范圍內(nèi)的測(cè)試脈沖的測(cè)試信號(hào)；以及生成包括脈沖寬度在ESD時(shí)間范圍內(nèi)的輔助脈沖的輔助信號(hào)。

在各種實(shí)施例中，一種用于執(zhí)行電子器件的ESD應(yīng)力測(cè)試的系統(tǒng) 包括：用于生成包括源脈沖的源信號(hào)的脈沖源；用于延遲源脈沖以生成包括脈沖寬度在ESD時(shí)間范圍內(nèi)的測(cè)試脈沖的測(cè)試信號(hào)的部件；以及用于生成包括脈沖寬度在ESD時(shí)間范圍內(nèi)的輔助脈沖的輔助信號(hào)的部件。

在各種實(shí)施例中，提供了一種用于生成用于對(duì)電子器件進(jìn)行ESD應(yīng)力測(cè)試的信號(hào)的方法，其中該方法包括：接收包括源脈沖的源信號(hào)；延遲源脈沖以生成包括脈沖寬度在ESD時(shí)間范圍內(nèi)的測(cè)試脈沖的測(cè)試信號(hào)；以及生成包括脈沖寬度在ESD時(shí)間范圍內(nèi)的輔助脈沖的輔助信號(hào)。

附圖說(shuō)明

在附圖中，相似的附圖標(biāo)記通常遍及不同視圖指代相同的部分。附圖不一定是按比例的，相反重點(diǎn)一般在于說(shuō)明本發(fā)明的原理。在以下描述中，參考附圖描述各種實(shí)施例，在附圖中：

圖1示出了根據(jù)各種實(shí)施例的用于執(zhí)行ESD應(yīng)力測(cè)試的系統(tǒng)的示意性電路圖；

圖2A到圖2C示出了根據(jù)各種實(shí)施例的用于對(duì)電子器件進(jìn)行ESD應(yīng)力測(cè)試的信號(hào)；

圖3示出了根據(jù)各種實(shí)施例的用于生成用于對(duì)電子器件進(jìn)行ESD應(yīng)力測(cè)試的信號(hào)的裝置的示意性電路圖；

圖4示出了根據(jù)各種實(shí)施例的信號(hào)感測(cè)電路的示意性電路圖；

圖5示出了根據(jù)各種實(shí)施例的另外的信號(hào)感測(cè)電路的示意性電路圖；

圖6示出了根據(jù)各種實(shí)施例的另外的信號(hào)感測(cè)電路的示意性電路圖；

圖7示出了根據(jù)各種實(shí)施例的另外的信號(hào)感測(cè)電路的示意性電路圖；

圖8示出了根據(jù)各種實(shí)施例的信號(hào)處理電路的示意性電路圖；

圖9示出了根據(jù)各種實(shí)施例的另外的信號(hào)處理電路的示意性電路 圖；

圖10示出了根據(jù)各種實(shí)施例的另外的信號(hào)處理電路的示意性電路圖；

圖11示出了根據(jù)各種實(shí)施例的另外的信號(hào)處理電路的示意性電路圖；

圖12A到圖12D示出了根據(jù)各種實(shí)施例的在信號(hào)處理電路中使用的各種信號(hào)；

圖13示出了根據(jù)各種實(shí)施例的調(diào)節(jié)電路的示意性電路圖；

圖14示出了根據(jù)各種實(shí)施例的另外的調(diào)節(jié)電路的示意性電路圖；

圖15示出了根據(jù)各種實(shí)施例的關(guān)閉電路的示意性電路圖；以及

圖16示出了根據(jù)各種實(shí)施例的用于執(zhí)行ESD應(yīng)力測(cè)試的另外的系統(tǒng)的示意性電路圖。

具體實(shí)施方式

圖1示出了根據(jù)各種實(shí)施例的系統(tǒng)100的示意圖。系統(tǒng)100可以用于執(zhí)行電子器件150的ESD應(yīng)力測(cè)試，電子器件150本身不是系統(tǒng)100的部分。

器件150通?？梢苑Q為被測(cè)器件(DUT)。在圖1中，器件150被示例性地圖示為包括源極151、漏極152和柵極153的場(chǎng)效應(yīng)晶體管。然而，系統(tǒng)100還用于執(zhí)行其他種類的器件的ESD應(yīng)力測(cè)試。

ESD脈沖通常包括在1ns到1μs的時(shí)間范圍內(nèi)的脈沖寬度，其中上升時(shí)間在100ps到10ns的時(shí)間范圍內(nèi)。1ns到1μs的時(shí)間范圍因此可以稱為ESD時(shí)間范圍。

系統(tǒng)100包括脈沖源110。脈沖源110被配置用于生成包括一個(gè)或多個(gè)脈沖的源信號(hào)111。脈沖源110可以使得能夠調(diào)節(jié)源信號(hào)111的參數(shù)，例如源脈沖的上升時(shí)間和衰落時(shí)間、源脈沖的脈沖寬度、源脈沖的數(shù)目以及源脈沖的幅度。脈沖源110可以允許由計(jì)算機(jī)控制。

源脈沖110可以被配置成生成具有源脈沖的脈沖信號(hào)111，其中源脈沖的脈沖寬度例如在1ns到1μs之間并且上升時(shí)間例如在100ps 到10ns之間。脈沖源110因此可以被配置成生成具有在ESD時(shí)間范圍內(nèi)的源脈沖的源信號(hào)111。系統(tǒng)100在脈沖寬度在1ns到10ns之間的情況下可以稱為非常快的系統(tǒng)。脈沖源110可以被配置成生成具有最高達(dá)100V或更高的幅度的源脈沖的源信號(hào)111。

系統(tǒng)100還包括DC電壓?jiǎn)卧?40。DC電壓?jiǎn)卧?40被配置用于提供DC電壓141。DC電壓141例如可以包括幾伏特到幾十伏特或更大的電壓。

系統(tǒng)100還包括配置有用于接收源信號(hào)111和DC電壓141并且用于生成測(cè)試信號(hào)121和輔助信號(hào)131的部件的裝置300。

圖2A示出了圖示源信號(hào)111的示意圖。圖2B示出了圖示測(cè)試信號(hào)121的示意圖。圖2C示出了圖示輔助信號(hào)131的示意圖。圖2A、圖2B和圖2C中的每幅圖在水平軸上示出了時(shí)間200并且在豎直軸上示出了相應(yīng)信號(hào)的幅度210。

源信號(hào)111包括源脈沖112。源脈沖112包括源脈沖寬度113。源脈沖寬度113例如可以在1ns到1μs之間，因此在ESD時(shí)間范圍內(nèi)。

測(cè)試信號(hào)121包括測(cè)試脈沖122。測(cè)試脈沖122包括等于源脈沖寬度113或者不同于源脈沖寬度113不超過(guò)10％的測(cè)試脈沖寬度123。測(cè)試脈沖寬度123例如可以在1ns到1μs之間。測(cè)試脈沖122包括不同于源脈沖112不超過(guò)10％的上升時(shí)間。測(cè)試脈沖122因此可以被認(rèn)為類似于源脈沖112或者幾乎與源脈沖112相同。測(cè)試脈沖122可以包括不同于源脈沖112的幅度的幅度。特別地，測(cè)試脈沖122的幅度可以小于源脈沖112的幅度。

測(cè)試信號(hào)121的測(cè)試脈沖122關(guān)于源信號(hào)111的源脈沖112被延遲第一延遲時(shí)間311。第一延遲時(shí)間311例如可以在1ns到1μs之間。

輔助信號(hào)131包括輔助脈沖132。輔助脈沖132包括獨(dú)立于源脈沖112的幅度的幅度。輔助脈沖132的幅度可以高于或低于源脈沖112的幅度。

輔助脈沖132可以在測(cè)試脈沖122的上升之前上升并且可以在測(cè)試脈沖122的衰落之后衰落。在一個(gè)實(shí)施例中，輔助脈沖132以前置 時(shí)間(lead time)133早于測(cè)試脈沖122上升并且以跟隨時(shí)間(follow-up time)134晚于測(cè)試脈沖122衰落。前置時(shí)間133小于或等于第一延遲時(shí)間311。

在另一實(shí)施例中，輔助脈沖132可以在測(cè)試脈沖122的上升之前上升并且可以在測(cè)試脈沖122的衰落之前衰落。

在又一實(shí)施例中，輔助脈沖133可以在測(cè)試脈沖122的上升之后上升并且可以在測(cè)試脈沖122的衰落之后衰落。

在又一實(shí)施例中，輔助脈沖133可以在測(cè)試脈沖122的上升之后上升并且可以在測(cè)試脈沖122的衰落之前衰落。

在一些實(shí)施例中，輔助脈沖132的上升與測(cè)試脈沖122的上升之間的絕對(duì)時(shí)間差小于10μs。在一些實(shí)施例中，輔助脈沖132的衰落與測(cè)試脈沖122的衰落之間的絕對(duì)時(shí)間差小于10μs。

再次參考圖1，為了執(zhí)行器件150的ESD應(yīng)力測(cè)試，器件150的源151可以連接至定義的電勢(shì)，例如連接至接地電勢(shì)170。由裝置300生成的輔助信號(hào)131可以施加于器件150的柵極153。由裝置300生成的測(cè)試信號(hào)121可以施加于器件150的漏極152。

電容器160可以被布置成在器件150的柵極153與源極151之間平行于器件150以抑制由于器件150的漏極152與柵極153之間的電容耦合而產(chǎn)生的振蕩。電容器150例如可以包括在100pF與10nF之間的電容。

測(cè)試信號(hào)121和輔助信號(hào)131可以替選地施加于器件150的其他端子。輔助信號(hào)131例如可以施加于器件150的本體端子。裝置300也可以被配置成生成可以施加于器件150的另外的端子的另外的輔助信號(hào)。

圖3示出了根據(jù)各種實(shí)施例的圖示系統(tǒng)100的裝置300的示意性電路圖。

裝置300包括用于將源信號(hào)111的源脈沖112延遲第一延遲時(shí)間311以生成具有測(cè)試脈沖122的測(cè)試信號(hào)121的第一延遲線310。在各種實(shí)施例中，第一延遲線310可以被配置為匹配源脈沖110的阻抗 的同軸電纜。

裝置300還包括用于生成第一感測(cè)信號(hào)321的信號(hào)感測(cè)電路320，第一感測(cè)信號(hào)321包括指示源信號(hào)111的源脈沖112的上升和衰落的第一感測(cè)脈沖。在各種實(shí)施例中，信號(hào)感測(cè)電路320還可以被配置用于生成第二感測(cè)信號(hào)331，第二感測(cè)信號(hào)331包括指示測(cè)試信號(hào)121的測(cè)試脈沖122的上升和衰落的第二感測(cè)脈沖。

裝置300還包括用于生成控制信號(hào)341的信號(hào)處理電路340，控制信號(hào)342包括在測(cè)試信號(hào)121的測(cè)試脈沖122的上升之前上升并且在測(cè)試信號(hào)121的測(cè)試脈沖122的衰落之后衰落的控制脈沖。

裝置300還包括調(diào)節(jié)電路350，調(diào)節(jié)電路350用于生成輔助信號(hào)131以使得輔助脈沖132響應(yīng)于控制信號(hào)341的控制脈沖的上升和衰落而上升和衰落。

在各種實(shí)施例中，裝置300還包括用于在控制信號(hào)341的控制脈沖的衰落之后將輔助信號(hào)131拉至接地的關(guān)閉電路360。然而，可以省略關(guān)閉電路360。

圖4示出了信號(hào)感測(cè)電路400的示意性電路圖。在各種實(shí)施例中，圖3中圖示的裝置300的信號(hào)感測(cè)電路320可以如圖4中圖示的信號(hào)感測(cè)電路400那樣被開發(fā)。

信號(hào)感測(cè)電路400包括用于感測(cè)源信號(hào)111以生成第一感測(cè)信號(hào)321的第一電阻器410。第一電阻器410可以示例性地包括1kΩ或5kΩ的電阻。第一電阻器410的第一端子連接至源信號(hào)111。第一感測(cè)信號(hào)321在第一電阻器410的第二端子處被拾取。

圖5示出了另外的信號(hào)感測(cè)電路500的示意性電路圖。在各種實(shí)施例中，圖3中圖示的裝置300的信號(hào)感測(cè)電路320可以如信號(hào)感測(cè)電路500那樣被開發(fā)。

信號(hào)感測(cè)電路500類似于圖4的信號(hào)感測(cè)電路400，但是另外包括用于感測(cè)測(cè)試信號(hào)121以生成第二感測(cè)信號(hào)331的第二電阻器510。第二電阻器510可以示例性地包括1kΩ或5kΩ的電阻。第二電阻器510的第一端子在延遲線310之后連接至測(cè)試信號(hào)121。第二感測(cè)信 號(hào)331在第二電阻器510的第二端子處被拾取。

圖6示出了另外的信號(hào)感測(cè)電路600的示意性電路圖。在各種實(shí)施例中，圖3中圖示的裝置300的信號(hào)感測(cè)電路320可以如信號(hào)感測(cè)電路600那樣被開發(fā)。

信號(hào)感測(cè)電路600包括用于將源信號(hào)111分為第一分?jǐn)?shù)信號(hào)611和第二分?jǐn)?shù)信號(hào)612的第一功分器610。第一分?jǐn)?shù)信號(hào)611用于通過(guò)使用第一延遲線310延遲第一分?jǐn)?shù)信號(hào)611來(lái)生成測(cè)試信號(hào)121。第二分?jǐn)?shù)信號(hào)612用于生成第一感測(cè)信號(hào)321和第二感測(cè)信號(hào)331。

信號(hào)感測(cè)電路600包括用于延遲第二分?jǐn)?shù)信號(hào)612以生成延遲后的第二分?jǐn)?shù)信號(hào)613的第二延遲線620。第二延遲線620將第二分?jǐn)?shù)信號(hào)612延遲與裝置300的第一延遲線310的第一延遲時(shí)間311相當(dāng)或相等的延遲時(shí)間。第二延遲線620例如可以包括同軸電纜。

信號(hào)感測(cè)電路600還包括用以防止第二分?jǐn)?shù)信號(hào)612和延遲后的第二分?jǐn)?shù)信號(hào)613的反射的終端(termination)630。終端例如可以包括連接至接地電勢(shì)170的50Ω電阻器。

信號(hào)感測(cè)電路600包括用于感測(cè)第二分?jǐn)?shù)信號(hào)612以生成第一感測(cè)信號(hào)321的第一電阻器410。信號(hào)感測(cè)電路600還包括用于感測(cè)延遲后的第二分?jǐn)?shù)信號(hào)613以生成第二感測(cè)信號(hào)的第二電阻器510。第一電阻器410和第二電阻器510可以示例性地包括1kΩ或5kΩ的電阻。第一電阻器410的第一端子連接至第二分?jǐn)?shù)信號(hào)612。第一感測(cè)信號(hào)321在第一電阻器410的第二端子處被拾取。第二電阻器510的第一端子連接至延遲后的第二分?jǐn)?shù)信號(hào)613。第二感測(cè)信號(hào)331在第二電阻器510的第二端子處被拾取。

圖7示出了另外的信號(hào)感測(cè)電路700的示意性電路圖。在各種實(shí)施例中，圖3中圖示的裝置300的信號(hào)感測(cè)電路320可以如信號(hào)感測(cè)電路700那樣被開發(fā)。

信號(hào)感測(cè)電路700類似于圖6的信號(hào)感測(cè)電路600，但是僅生成第一感測(cè)信號(hào)321而不生成第二感測(cè)信號(hào)331。信號(hào)感測(cè)電路700包括用于將第二信號(hào)111分為第一分?jǐn)?shù)信號(hào)611和第二分?jǐn)?shù)信號(hào)612的 第一功分器610。第一分?jǐn)?shù)信號(hào)611用于通過(guò)使用第一延遲線310延遲第一分?jǐn)?shù)信號(hào)611來(lái)生成測(cè)試信號(hào)121。第二分?jǐn)?shù)信號(hào)612用作第二感測(cè)信號(hào)321。第一電阻器410、第二電阻器510、第二延遲線620和終端630被省略。

圖8示出了信號(hào)處理電路800的示意性電路圖。在各種實(shí)施例中，圖3中圖示的裝置300的信號(hào)處理電路340可以如信號(hào)處理電路800那樣被開發(fā)。

信號(hào)處理電路800包括用于放大第一感測(cè)信號(hào)321以生成放大后的第一感測(cè)信號(hào)821的第一放大電路820。放大后的第一感測(cè)信號(hào)821包括指示源信號(hào)111的源脈沖112的上升和衰落的放大后的第一感測(cè)脈沖。放大后的第一感測(cè)信號(hào)821包括不同于(例如大于)第一感測(cè)信號(hào)321的幅度的幅度。

在各種實(shí)施例中，第一放大電路820可以包括放大器或施密特觸發(fā)器。

信號(hào)處理電路800包括用于將放大后的第一感測(cè)信號(hào)821延遲第三延遲時(shí)間以生成放大后的第二感測(cè)信號(hào)831的延遲電路830。放大后的第二感測(cè)信號(hào)831包括相對(duì)于放大后的第一感測(cè)脈沖延遲第三延遲時(shí)間的放大后的第二感測(cè)脈沖。第三延遲時(shí)間小于源信號(hào)111的源脈沖112的源脈沖寬度113。

延遲電路830可以被配置為延遲線(例如同軸電纜)。延遲電路830可以替選地被配置成允許調(diào)節(jié)延遲電路830的第三延遲時(shí)間。

信號(hào)處理電路800還包括或門840，或門840用于生成控制信號(hào)341以使得控制信號(hào)341在放大后的第一感測(cè)信號(hào)821和放大后的第二感測(cè)信號(hào)831中的至少一項(xiàng)呈現(xiàn)邏輯高電平時(shí)呈現(xiàn)邏輯高電平。或門840生成控制信號(hào)341以使得控制信號(hào)341的控制脈沖隨著放大后的第一感測(cè)脈沖的上升而上升并且隨著放大后的第二感測(cè)脈沖的衰落而衰落?？刂泼}沖因此包括大于源信號(hào)111的源脈沖112的源脈沖寬度113的脈沖寬度。

由于放大后的第一感測(cè)信號(hào)821和放大后的第二感測(cè)信號(hào)831包 括不同于第一感測(cè)信號(hào)321的幅度的幅度，所以控制信號(hào)341被創(chuàng)建為具有也不同于(例如大于)第一感測(cè)信號(hào)321的幅度的幅度。

信號(hào)處理電路800可以包括用于保護(hù)信號(hào)處理電路800免受過(guò)電壓的第一過(guò)電壓保護(hù)810。第一過(guò)電壓保護(hù)810例如可以包括布置在第一感測(cè)信號(hào)321與接地電勢(shì)170之間的齊納二極管。在各種實(shí)施例中，第一過(guò)電壓保護(hù)810可以被省略。

信號(hào)處理電路800的第一放大電路820、延遲電路830和或門840各自可以連接至外部電壓源，外部電壓源用于向第一放大電路820、延遲電路830和或門840供應(yīng)操作電壓。

圖9示出了另外的信號(hào)處理電路900的示意性電路圖。在各種實(shí)施例中，圖3中圖示的裝置300的信號(hào)處理電路340可以如信號(hào)處理電路900那樣被開發(fā)。

信號(hào)處理電路900類似于圖8中圖示的信號(hào)處理電路800，但是其不同于信號(hào)處理電路800之處在于，放大后的第二感測(cè)信號(hào)831根據(jù)第二感測(cè)信號(hào)331而非根據(jù)放大后的第一感測(cè)信號(hào)821得到。

用第一放大電路820通過(guò)放大第一感測(cè)信號(hào)321來(lái)生成放大后的第一感測(cè)信號(hào)821。信號(hào)處理電路900還包括用于放大第二感測(cè)信號(hào)331以生成放大后的第二感測(cè)信號(hào)831的第二放大電路920。在各種實(shí)施例中，第二放大電路920可以包括放大器或施密特觸發(fā)器。

與圖8中圖示的信號(hào)處理電路800相比，信號(hào)處理電路900不包括延遲電路。

控制信號(hào)341由信號(hào)處理電路900的或門840生成以使得控制信號(hào)341在放大后的第一感測(cè)信號(hào)821和放大后的第二感測(cè)信號(hào)831中的至少一項(xiàng)呈現(xiàn)邏輯高電平時(shí)呈現(xiàn)邏輯高電平。

除了保護(hù)信號(hào)處理電路900免受第一感測(cè)信號(hào)321的過(guò)電壓的第一過(guò)電壓保護(hù)810之外，信號(hào)處理電路900還包括保護(hù)信號(hào)處理電路900免受第二感測(cè)信號(hào)331的過(guò)電壓的第二過(guò)電壓保護(hù)910。第二過(guò)電壓保護(hù)910例如可以包括將第二感測(cè)信號(hào)331連接至接地電勢(shì)170的齊納二極管。

圖10示出了另外的信號(hào)處理電路1000的示意性電路圖。在各種實(shí)施例中，圖3中圖示的裝置300的信號(hào)處理電路340可以如信號(hào)處理電路1000那樣被開發(fā)。

信號(hào)處理電路1000包括用于生成組合信號(hào)1051的電子混頻器1050。在一些實(shí)施例中，組合信號(hào)1051在第一感測(cè)信號(hào)321和第二感測(cè)信號(hào)331中的至少一項(xiàng)呈現(xiàn)邏輯高電平時(shí)呈現(xiàn)邏輯高電平。在其他實(shí)施例中，組合信號(hào)1051在第一感測(cè)信號(hào)321和第二感測(cè)信號(hào)331中的至少一項(xiàng)大于參考電壓時(shí)大于參考電壓。

信號(hào)處理電路1000包括用于通過(guò)將組合信號(hào)1051與參考電壓進(jìn)行比較來(lái)生成控制信號(hào)341的比較器1010。

信號(hào)處理電路1000包括由第一電阻器1030和第二電阻器1040形成的分壓器。分壓器根據(jù)外部電壓1020產(chǎn)生參考電壓。參考電壓可以通過(guò)調(diào)節(jié)第一電阻器1030、第二電阻器1040或外部電壓1020來(lái)調(diào)節(jié)。

比較器1010將由分壓器產(chǎn)生的參考電壓與由電子混頻器1050產(chǎn)生的組合信號(hào)1051相比較。因此，信號(hào)處理電路1000生成控制信號(hào)341以使得控制信號(hào)341在第一感測(cè)信號(hào)321和第二感測(cè)信號(hào)331中的至少一項(xiàng)超過(guò)參考電壓時(shí)呈現(xiàn)高電平。參考電壓被調(diào)節(jié)以使得控制信號(hào)341的控制脈沖被生成為使得控制脈沖隨著第一感測(cè)信號(hào)321的第一感測(cè)脈沖的上升而上升并且隨著第二感測(cè)信號(hào)331的第二感測(cè)脈沖的衰落而衰落。

圖11示出了另外的信號(hào)處理電路1100的示意性電路圖。在各種實(shí)施例中，圖3中圖示的裝置300的信號(hào)處理電路340可以如信號(hào)處理電路1100那樣被開發(fā)。

信號(hào)處理電路1100包括用于將第一感測(cè)信號(hào)321分為第一分?jǐn)?shù)感測(cè)信號(hào)1111和第二分?jǐn)?shù)感測(cè)信號(hào)1112的第二功分器1110。

信號(hào)處理電路1100包括用于將第一分?jǐn)?shù)感測(cè)信號(hào)1111延遲第四延遲時(shí)間1121以生成延遲后的第一分?jǐn)?shù)感測(cè)信號(hào)1131的第四延遲線1120。信號(hào)處理電路1100還包括用于將第二分?jǐn)?shù)感測(cè)信號(hào)1112延遲 第五延遲時(shí)間1141以生成延遲后的第二分?jǐn)?shù)感測(cè)信號(hào)1151的第五延遲線1140。第四延遲線1120和第五延遲線1140例如可以包括同軸電纜。

信號(hào)處理電路1100還包括用于將延遲后的第一分?jǐn)?shù)感測(cè)信號(hào)1131和延遲后的第二分?jǐn)?shù)感測(cè)信號(hào)1151組合以形成控制信號(hào)341的第三功分器1160。

圖12A示意性地圖示第一感測(cè)信號(hào)321。圖12B示意性地圖示延遲后的第一分?jǐn)?shù)感測(cè)信號(hào)1131。圖12C示意性地圖示延遲后的第二分?jǐn)?shù)感測(cè)信號(hào)1151。圖12D示意性地圖示由信號(hào)處理電路1100生成的控制信號(hào)341。在圖12A到圖12D中的每幅圖中，時(shí)間200被示出在水平軸上，而幅度被示出在豎直軸上。

由裝置300的信號(hào)感測(cè)電路320生成的第一感測(cè)信號(hào)321的第一感測(cè)脈沖在圖12A中用附圖標(biāo)記322標(biāo)記。第一感測(cè)脈沖322指示源信號(hào)111的源脈沖112的上升和衰落。第一感測(cè)脈沖322包括類似于或等于源信號(hào)111的源脈沖112的源脈沖寬度113的感測(cè)脈沖寬度323。

圖12B所示的延遲后的第一分?jǐn)?shù)感測(cè)信號(hào)1131包括相對(duì)于第一感測(cè)脈沖322延遲第四延遲時(shí)間1121的延遲后的第一分?jǐn)?shù)感測(cè)脈沖1132。由于延遲后的第一分?jǐn)?shù)感測(cè)信號(hào)1131根據(jù)第一分?jǐn)?shù)感測(cè)信號(hào)1111被生成并且第一分?jǐn)?shù)感測(cè)信號(hào)1111通過(guò)劃分第一感測(cè)信號(hào)321而根據(jù)第一感測(cè)信號(hào)321被生成，所以延遲后的第一分?jǐn)?shù)感測(cè)脈沖1132包括小于第一感測(cè)脈沖322的幅度的幅度。

圖12C所示的延遲后的第二分?jǐn)?shù)感測(cè)信號(hào)1151包括相對(duì)于第一感測(cè)脈沖322延遲第五延遲時(shí)間1141的延遲后的第二分?jǐn)?shù)感測(cè)脈沖1152。由于延遲后的第二分?jǐn)?shù)感測(cè)信號(hào)1151根據(jù)第二分?jǐn)?shù)感測(cè)信號(hào)1112被生成，第二分?jǐn)?shù)感測(cè)信號(hào)1112又通過(guò)劃分第一感測(cè)信號(hào)321而根據(jù)第一感測(cè)信號(hào)321被生成，所以延遲后的第二分?jǐn)?shù)感測(cè)脈沖1152包括小于第一感測(cè)脈沖322的幅度的幅度。

在各種實(shí)施例中，信號(hào)處理電路1100的第二功分器1110和第三 功分器1160被配置為平衡功分器。在這些實(shí)施例中，延遲后的第一分?jǐn)?shù)感測(cè)脈沖1132的幅度近似等于延遲后的第二分?jǐn)?shù)感測(cè)脈沖1152的幅度。

第五延遲線1140的第五延遲時(shí)間1141大于第四延遲線1120的第四延遲時(shí)間1121。第五延時(shí)間1141與第四延時(shí)間1121之差小于或等于第一感測(cè)信號(hào)321的第一感測(cè)脈沖322的感測(cè)脈沖寬度323。第四延遲線1121也小于第一感測(cè)信號(hào)321的第一感測(cè)脈沖322的感測(cè)脈沖寬度323。

由信號(hào)處理電路1100生成的控制信號(hào)341的控制脈沖在圖12D中使用附圖標(biāo)記342標(biāo)記?？刂泼}沖341隨著延遲后的第一分?jǐn)?shù)感測(cè)信號(hào)1131的延遲后的第一分?jǐn)?shù)感測(cè)脈沖1132的上升而上升并且隨著延遲后的第二分?jǐn)?shù)感測(cè)信號(hào)1151的延遲后的第二分?jǐn)?shù)感測(cè)脈沖1152的衰落而衰落?？刂泼}沖342包括大于第一感測(cè)信號(hào)321的第一感測(cè)脈沖322的感測(cè)脈沖寬度323的脈沖寬度。

圖13示出了調(diào)節(jié)電路1300的示意性電路圖。在各種實(shí)施例中，圖3中圖示的裝置300的調(diào)節(jié)電路350可以如調(diào)節(jié)電路1300那樣被開發(fā)。

調(diào)節(jié)電路1300與控制信號(hào)341同步地切換由DC電壓?jiǎn)卧?40提供的DC電壓141以生成輔助信號(hào)131。這允許通過(guò)調(diào)節(jié)DC電壓141來(lái)調(diào)節(jié)輔助信號(hào)131的幅度。

調(diào)節(jié)電路1300包括布置成低壓差配置的場(chǎng)效應(yīng)晶體管1310。在一些實(shí)施例中，DC電壓141是正電壓并且場(chǎng)效應(yīng)晶體管1310是NMOS晶體管。在其他實(shí)施例中，DC電壓141是負(fù)電壓并且場(chǎng)效應(yīng)晶體管1310是PMOS晶體管。

場(chǎng)效應(yīng)晶體管1310包括源極1311、漏極1312和柵極1313。源極1311經(jīng)由電阻器1320連接至接地電勢(shì)170。漏極1312連接至DC電壓141。柵極1313連接至控制信號(hào)341。

調(diào)節(jié)電路1300可以包括用于保護(hù)調(diào)節(jié)電路1300免受過(guò)電壓的過(guò)電壓保護(hù)1330。過(guò)電壓保護(hù)1330可以包括將場(chǎng)效應(yīng)晶體管1310的柵 極1313連接至接地電勢(shì)170的齊納二極管。

圖14示出了調(diào)節(jié)電路1400的示意性電路圖。在各種實(shí)施例中，圖3中圖示的裝置的調(diào)節(jié)電路350可以如調(diào)節(jié)電路1400那樣被開發(fā)。

調(diào)節(jié)電路1400不同于圖13中圖示的調(diào)節(jié)電路1300之處在于，調(diào)節(jié)電路1400的場(chǎng)效應(yīng)晶體管1310被布置成電壓跟隨器配置。DC電壓141和控制信號(hào)341與圖13的調(diào)節(jié)電路1300相比被互換。場(chǎng)效應(yīng)晶體管1310的漏極1312連接至控制信號(hào)341。場(chǎng)效應(yīng)晶體管1310的柵極1313連接至DC電壓141。

圖15示出了關(guān)閉電路1500的示意性電路圖。在各種實(shí)施例中，圖3中圖示的裝置300的關(guān)閉電路360可以如關(guān)閉電路1500那樣被開發(fā)。

關(guān)閉電路1500被提供用于在控制信號(hào)341的控制脈沖的衰落之后將輔助信號(hào)131拉至接地電勢(shì)170。

關(guān)閉電路1500包括用于將控制信號(hào)341延遲第六延遲時(shí)間以便生成關(guān)閉信號(hào)1551的第六延遲線1550。所生成的關(guān)閉信號(hào)1551包括關(guān)于控制信號(hào)341的控制脈沖延遲第六延遲時(shí)間的關(guān)閉脈沖。第六延遲時(shí)間被選擇為使得關(guān)閉電路1500在測(cè)試信號(hào)121的測(cè)試脈沖122被施加給器件150之后將輔助信號(hào)131拉至接地電勢(shì)170。第六延遲時(shí)間可以被選擇為大于測(cè)試信號(hào)121的測(cè)試脈沖122的測(cè)試脈沖寬度123。第六延遲線1550例如可以包括同軸電纜。

關(guān)閉電路1500包括第一逆變器1510、第二逆變器1520和第三晶體管1560。第一逆變器1510和第二逆變器1520被設(shè)置為將關(guān)閉信號(hào)1551逆變兩次。關(guān)閉電路1500的第三晶體管1560被設(shè)置用于響應(yīng)于關(guān)閉信號(hào)1551的關(guān)閉脈沖將輔助信號(hào)131拉至接地電勢(shì)170。

第一逆變器1510包括具有源極1513、漏極1514和柵極1515的第一晶體管1512。在各種實(shí)施例中，第一晶體管1512是NMOS晶體管。第一晶體管1512的源極1513連接至接地電勢(shì)170。第一晶體管1512的漏極1514經(jīng)由第一電阻器1511連接至外部偏置電壓1570。第一晶體管1512的柵極1515連接至關(guān)閉信號(hào)1551。

第三電阻器1530被布置在柵極1515與接地電勢(shì)170之間。

第二逆變器1520包括在各種實(shí)施例中可以是PMOS晶體管的第二晶體管1522。第二晶體管包括漏極1523、源極1524和柵極1525。第二晶體管1522的漏極1523經(jīng)由第二電阻器1521連接至接地電勢(shì)170。第二晶體管1522的源極1524連接至外部偏置電壓1570。第二晶體管1522的柵極1525連接至第一逆變器1510的第一晶體管1512的漏極1514。

第三晶體管1560可以示例性地是NMOS晶體管。第三晶體管1560包括源極1561、漏極1562和柵極1563。第三晶體管1560的源極1561連接至接地電勢(shì)170、第三晶體管1560的漏極1562連接至輔助信號(hào)131。第三晶體管1560的柵極1563連接至第二逆變器1520的第二晶體管1522的漏極1523。

關(guān)閉電路1500還包括在第三晶體管1560的源極1524與柵極1563之間布置成平行于第二逆變器1520的第二晶體管1522的電容器1540。電容器1540和第二電阻器1521創(chuàng)建大到足以確保第三晶體管1560將輔助信號(hào)131拉至接地電勢(shì)170足夠長(zhǎng)時(shí)間的時(shí)間常數(shù)。

電容器1540在關(guān)閉信號(hào)1551的關(guān)閉脈沖的上升之后被充電。在關(guān)閉信號(hào)1551的關(guān)閉脈沖的衰落之后，電容器1540被放電，這延長(zhǎng)了第三晶體管1560將輔助信號(hào)131拉至接地電勢(shì)170的時(shí)間超過(guò)關(guān)閉信號(hào)1551的關(guān)閉脈沖的衰落。

在圖3中圖示的裝置300的各種實(shí)施例中，裝置300的信號(hào)感測(cè)電路320如圖4中圖示的信號(hào)感測(cè)電路400那樣被開發(fā)，并且裝置300的信號(hào)處理電路340如圖8中圖示的信號(hào)處理電路800那樣被開發(fā)。

在圖3中圖示的裝置300的各種實(shí)施例中，裝置300的信號(hào)感測(cè)電路320如圖5中圖示的信號(hào)感測(cè)電路500那樣被開發(fā)，并且裝置300的信號(hào)處理電路340如圖9中圖示的信號(hào)處理電路900那樣被開發(fā)。

在圖3中圖示的裝置300的各種實(shí)施例中，裝置300的信號(hào)感測(cè)電路320如圖5中圖示的信號(hào)感測(cè)電路500那樣被開發(fā)，并且裝置300的信號(hào)處理電路340如圖10中圖示的信號(hào)處理電路1000那樣被開發(fā)。

在圖3中圖示的裝置300的各種實(shí)施例中，裝置300的信號(hào)感測(cè)電路320如圖6中圖示的信號(hào)感測(cè)電路600那樣被開發(fā)，并且裝置300的信號(hào)處理電路340如圖9中圖示的信號(hào)處理電路900那樣被開發(fā)。

在這些實(shí)施例中的一些實(shí)施例中，裝置300包括用于將源信號(hào)111分為第一分?jǐn)?shù)信號(hào)611和第二分?jǐn)?shù)信號(hào)612的第一功分器610、用于將第一分?jǐn)?shù)信號(hào)611延遲以生成測(cè)試信號(hào)121的第一延遲線310、用于感測(cè)第二分?jǐn)?shù)信號(hào)612以生成包括指示源脈沖112的上升和衰落的第一感測(cè)脈沖的第一感測(cè)信號(hào)321的第一電阻器410、用于延遲第二分?jǐn)?shù)信號(hào)612以生成延遲后的第二分?jǐn)?shù)信號(hào)613的第二延遲線620、用于感測(cè)延遲后的第二分?jǐn)?shù)信號(hào)613以生成包括在第一感測(cè)脈沖的上升之后上升并且在第一感測(cè)脈沖的衰落之后衰落的第二感測(cè)脈沖的第二感測(cè)信號(hào)331的第二電阻器510、用于放大第一感測(cè)信號(hào)321和第二感測(cè)信號(hào)331的第一放大電路820和第二放大電路920、用于生成控制信號(hào)341以使得控制信號(hào)341在第一感測(cè)信號(hào)321和第二感測(cè)信號(hào)331中的至少一項(xiàng)呈現(xiàn)邏輯高電平時(shí)呈現(xiàn)邏輯高電平、以及用于生成輔助信號(hào)131以使得輔助信號(hào)131與控制脈沖同步地上升和衰落的調(diào)節(jié)電路350。

在這些實(shí)施例中的一些實(shí)施例中，裝置300的調(diào)節(jié)電路350如圖13中圖示的調(diào)節(jié)電路1300那樣被開發(fā)。

在一些實(shí)施例中，裝置300的調(diào)節(jié)電路350如圖14中圖示的調(diào)節(jié)電路1400那樣被開發(fā)。

在圖3中圖示的裝置300的各種實(shí)施例中，裝置300的信號(hào)感測(cè)電路320如圖6中圖示的信號(hào)感測(cè)電路600那樣被開發(fā)，并且裝置300的信號(hào)處理電路340如圖10中圖示的信號(hào)處理電路1000那樣被開發(fā)。

在圖3中圖示的裝置300的各種實(shí)施例中，裝置300的信號(hào)感測(cè)電路320如圖7中圖示的信號(hào)感測(cè)電路700那樣被開發(fā)，并且裝置300的信號(hào)處理電路340如圖11中圖示的信號(hào)處理電路1100那樣被開發(fā)。

圖16示出了根據(jù)各種實(shí)施例的系統(tǒng)1600的示意性電路圖。系統(tǒng)1600被配置用于執(zhí)行電子器件的ESD應(yīng)力測(cè)試。

圖16中圖示的系統(tǒng)1600不同于圖1中圖示的系統(tǒng)100之處在于，系統(tǒng)100的裝置300用裝置1610來(lái)代替。

裝置1610包括示波器1620和動(dòng)態(tài)門控單元1630。在各種實(shí)施例中，示波器1620和動(dòng)態(tài)門控單元1630可以由計(jì)算機(jī)控制。

裝置1610包括用于生成包括指示源信號(hào)111的源脈沖112的上升和衰落的第一感測(cè)脈沖的第一感測(cè)信號(hào)321的部件。用于生成第一感測(cè)信號(hào)321的部件可以包括連接至源信號(hào)111的第一電阻器410，如圖16中圖示的。第一感測(cè)信號(hào)321被饋送至示波器1620。

系統(tǒng)1600還包括用于延遲源信號(hào)111的源脈沖112以生成包括測(cè)試脈沖122的測(cè)試信號(hào)121的部件。用于延遲源脈沖112的部件可以包括第一延遲線310，如圖16中圖示的。

系統(tǒng)1600還包括用于生成包括第二感測(cè)脈沖的第二感測(cè)信號(hào)331的部件，第二感測(cè)脈沖在第一感測(cè)信號(hào)321的第一感測(cè)脈沖的上升之后上升并且在第一感測(cè)信號(hào)321的第一感測(cè)脈沖的衰落之后衰落。用于生成第二感測(cè)信號(hào)331的部件可以包括連接至測(cè)試信號(hào)121的第二電阻器510，如圖16中圖示的。第二感測(cè)信號(hào)331被饋送至示波器1620。

示波器1620被配置成產(chǎn)生被饋送至動(dòng)態(tài)門控單元1630的觸發(fā)信號(hào)1621。在一些實(shí)施例中，觸發(fā)信號(hào)1621可以是TTL邏輯中的信號(hào)。根據(jù)一些實(shí)施例，觸發(fā)信號(hào)1621可以包括在測(cè)試信號(hào)121的測(cè)試脈沖122的上升之前上升并且在測(cè)試信號(hào)121的測(cè)試脈沖122的衰落之后衰落的觸發(fā)脈沖。觸發(fā)脈沖可以響應(yīng)于第一感測(cè)信號(hào)321的第一感測(cè)脈沖的上升而上升，并且可以響應(yīng)于第二感測(cè)信號(hào)331的第二感測(cè)脈沖的衰落而衰落。

動(dòng)態(tài)門控單元1630切換由DC電壓?jiǎn)卧?40提供的DC電壓141以產(chǎn)生包括輔助脈沖132的輔助信號(hào)131，輔助脈沖132在測(cè)試信號(hào)121的測(cè)試脈沖122的上升之前上升并且在測(cè)試信號(hào)121的測(cè)試脈沖122的衰落之后衰落。輔助信號(hào)131的輔助脈沖132例如可以與觸發(fā)信號(hào)1621的觸發(fā)脈沖同步地生成。

在以上解釋的示例性實(shí)施例中，第一感測(cè)信號(hào)321和第二感測(cè)信號(hào)331通過(guò)感測(cè)源信號(hào)111和測(cè)試信號(hào)121的電壓被生成。在其他實(shí)施例中，第一感測(cè)信號(hào)321和第二感測(cè)信號(hào)331通過(guò)感測(cè)源信號(hào)111和測(cè)試信號(hào)121的電流被生成。

圖1中圖示的系統(tǒng)100和圖16中圖示的系統(tǒng)1600可以包括另外的組件。系統(tǒng)100、系統(tǒng)1600例如可以包括用于在ESD應(yīng)力測(cè)試之后執(zhí)行器件150的基本功能測(cè)試的DC點(diǎn)(spot)單元。DC點(diǎn)單元例如可以提供DC點(diǎn)電壓，DC點(diǎn)電壓可以被施加于器件150的漏極152。在這種情況下，系統(tǒng)100、系統(tǒng)1600可以包括用于向器件150的漏極152施加由DC點(diǎn)單元提供的DC點(diǎn)電壓或者由裝置300提供的測(cè)試信號(hào)121的開關(guān)。

雖然已經(jīng)參考具體實(shí)施例特別地示出和描述了本發(fā)明，然而本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)其做出形式和細(xì)節(jié)方面的各種變化而不偏離由所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍。本發(fā)明的范圍因此由所附權(quán)利要求來(lái)指示，并且在權(quán)利要求的等同方案的含義和范圍內(nèi)的所有變化因此意在被涵蓋。