測試裝置及其測試電壓產生方法
【專利摘要】一種測試裝置及其測試電壓產生方法。依據脈沖信號、起始信號以及切換信號產生相互獨立的多個子控制信號，以節省測試成本，提高產品良率。
【專利說明】測試裝置及其測試電壓產生方法
【技術領域】
[0001]本發明是有關于一種測試裝置及其測試電壓產生方法，且特別是有關于一種可增加控制信號的測試裝置及其測試電壓產生方法。
【背景技術】
[0002]在閃存廣泛被使用下，閃存的元件制造商如何節省測試成本以增加利潤為一重要課題，增加并列測試數目為最快及最有效的方法，但以現有的測試機臺已無法提供等同于測試數目的控制信號來產生各測試元件所需的測試電壓。傳統增加測試電壓數目的方式可利用電源分流模塊(PowerSplit Module, PSM)來增加供應電源，例如將用以測試待測元件的兩個控制信號分為兩組子控制信號，其中同組的子控制信號具有相同的狀態，亦即受同一組子控制信號所控制的多個待測元件將同時被開啟或關閉。因此，當多個待測元件中僅有少數待測元件發生故障時，并無法選擇僅關閉故障的待測元件，進而將故障的待測元件隔離開來，而若開啟故障的待測元件則有可能影響到其它待測元件。因而如何能增加狀態各自獨立的供應電源數目，以分別對多個待測元件進行測試，為一亟待解決的問題。
【發明內容】
[0003]本發明提供一種測試裝置及其測試電壓產生方法，可使測試裝置增加相互獨立的控制信號，達到節省測試成本，提高產品良率的目的。
[0004]本發明提出一種測試裝置，適于測試多個待測元件。測試裝置包括測試控制信號產生單元、開關控制單元以及電源模塊。測試控制信號產生單元用以產生脈沖信號、起始信號以及切換信號，其中切換信號指示對一個或多個待測元件輸出測試電壓。開關控制單元耦接測試控制信號產生單元，依據脈沖信號以及起始信號取樣切換信號，以產生多個子控制信號，其中起始信號指示開關控制單元開始依據脈沖信號取樣切換信號。電源模塊，耦接開關控制單元，依據子控制信號產生測試電壓。
[0005]在本發明的一實施例中，其中當起始信號轉為高電壓邏輯電位時，開關單元依據脈沖信號開始取樣切換信號，以產生子控制信號。
[0006]在本發明的一實施例中，上述的各該電源模塊包括多個電源供應單元以及選擇切換單元。其中選擇切換單元耦接開關控制單元與電源供應單元，依據子控制信號決定使一個或多個電源供應單元對待測元件輸出測試電壓。
[0007]在本發明的一實施例中，上述的選擇切換單元包括多個第一開關，其耦接于偏壓電壓與電源供應單元之間，第一開關的導通狀態分別受控于對應的子控制信號。
[0008]在本發明的一實施例中，上述的各該電源供應單元包括至少一第二開關，其耦接于測試電源與電源供應單兀的輸出端之間，受控于與其對應的第一開關所提供的偏壓電壓，而將測試電源輸出做為該測試電壓。
[0009]在本發明的一實施例中，上述的第二開關為晶體管，晶體管的源極與漏極分別耦接測試電源與電源供應單元的輸出端，晶體管的柵極耦接與其對應的第一開關。[0010]本發明亦提出一種測試裝置的測試電壓產生方法，適于測試多個待測元件，包括下列步驟。產生一脈沖信號、一起始信號以及一切換信號，其中切換信號指示對一個或多個待測元件輸出測試電壓。依據脈沖信號以及起始信號取樣切換信號，以產生多個子控制信號，其中起始信號指示何時開始取樣切換信號。依據子控制信號產生測試電壓。
[0011]在本發明的一實施例中，其中當起始信號轉為高電壓邏輯電位時，依據脈沖信號開始取樣切換信號，以產生子控制信號。
[0012]在本發明的一實施例中，上述各待測元件是否接收到測試電壓為由與其對應的子控制信號所決定。
[0013]基于上述，本發明依據脈沖信號、起始信號以及切換信號等具有串行式波形的信號產生相互獨立的多個子控制信號，進而達到節省測試成本，提高產品良率的目的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]為讓本發明的上述特征和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合附圖作詳細說明如下，其中:
[0015]圖1繪示為本發明一實施例的測試裝置的示意圖。
[0016]圖2A繪示為本發明另一實施例的測試裝置的示意圖。
[0017]圖2B繪示為本發明一實施例的開關控制單元的示意圖。
[0018]圖3繪示為本發明一實施例的脈沖信號、起始信號以及切換信號的示意圖。
[0019]圖4繪示為本發明一實施例的測試裝置的測試電壓產生方法。
【具體實施方式】
[0020]圖1繪示為本發明一實施例的測試裝置的示意圖。請參照圖1。測試裝置100用以提供測試電壓給多個待測元件(未繪示)進行產品測試，測試裝置100包括測試控制信號產生單元102、開關控制單元104以及電源模塊106，其中電源模塊106耦接測試控制信號產生單元102與開關控制單元104。測試控制信號產生單元102用以產生脈沖信號SCLK、起始信號SS以及切換信號SDI等串行式的信號，開關控制單元104則用以依據脈沖信號SCLK以及起始信號SS取樣切換信號SDI，以產生多個子控制信號SC。其中切換信號SDI用以指示對一個或多個待測元件輸出測試電壓，起始信號SS則指示開關控制單元104開始依據脈沖信號SCLK取樣切換信號SDI。
[0021]如此通過脈沖信號SCLK、起始信號SS以及切換信號SDI等串行式的信號來產生多個子控制信號SC,便可解決傳統測試機臺(例如Advantest的Versa tester系列的V5400測試機臺)的控制信號數目不足的問題，進而降低測試成本。此外，由于各個待測元件是否接收到待測電壓可由切換信號SDI所挾帶的信息決定，因此各個子控制信號SC間的狀態為相互獨立，不會有如已知技術般同組的子控制信號必須具有相同的狀態的問題，而可自由地針對特定的待測元件停止提供測試電壓，以避免待測元件間相互影響而降低產品的良率。
[0022]舉例來說，圖2A繪示為本發明另一實施例的測試裝置的示意圖。請參照圖2A，測試裝置200可例如應用于Advantest的Versa tester系列的V5400測試機臺，然不以此為限，V5400測試機臺原本最多可提供16個控制信號供待測元件使用。在本實施例中，開關控制單元104依據脈沖信號SCLK、起始信號SS以及切換信號SDI產生32個子控制信號SCl-U SC1-2、SC2-1-SC16-2,電源模塊106包括選擇切換單元202以及多個電源供應單元M1-M16，其中選擇切換單元202耦接開關控制單元104與電源供應單元M1-M16，選擇切換單元202可依據子控制信號SC1-1-SC16-2決定使一個或多個電源供應單元輸出測試電壓至待測元件。
[0023]詳細來說，本實施例的開關控制單元104可如圖2A所示，包括32個開關swl-Ι、swl-2、sw2_l...swl6_2,其中各開關的一端稱接至偏壓電壓Vbias,另一端則稱接與其對應的電源供應單元，開關sWl-l-SW16-2的導通狀態分別受控于與其對應的子控制信號SC1-1-SC16-2。如圖2B所示，開關控制單元104具有3個輸入端以及32個輸出端，其中3個輸入端分別接收脈沖信號SCLK、起始信號SS以及切換信號SDI，32個輸出端則分別連接至開關swl-l-swl6-2，以將子控制信號SC1-1-SC16-2輸出至開關swl-l-swl6_2，控制其導通狀態。此外，測試裝置200包括一電容Cb，其耦接于偏壓電壓Vbias與接地之間。
[0024]詳細來說，脈沖信號SCLK、起始信號SS以及切換信號SDI的示意圖可如圖3所示。當起始信號SS轉為高電壓邏輯電位時，開關控制單元104便開始依據脈沖信號SCLK取樣切換信號SDI，以依序產生子控制信號SC1-1-SC16-2。如圖3所示，依據用戶的設定，切換信號SDI可依序變換其電壓邏輯電位的狀態，以指示是否導通對應的開關。例如在本實施例中，設定開關控制單元104依據脈沖信號SCLK所取樣到的切換信號SDI為低電壓邏輯電位(L)時，其對應的開關為關閉狀態。相反地，若開關控制單元104依據脈沖信號SCLK所取樣到的切換信號SDI為高電壓邏輯電位(H)時，其對應的開關為導通狀態。如在本實施例中，開關控制單元104僅在由起始信號SS轉為高電壓邏輯電位時開始算起的第5、16、19、24、26、29、30個脈沖所取樣到的切換信號SDI為高電壓邏輯電位，其余皆為低電壓電位。也就是說只有子控制信號SC3-1、SC8-2、SC10-1、SC12-2、SC13-2、SC15-1以及SC15-2所對應的開關 sw3_l、sw8_2、swlO-1、swl2_2、swl3_2、swl5_l 以及 swl5_2 為導通狀態，其余皆為關閉狀態。
[0025]另一方面，電源供應單元M1-M16為以相同的方式構成，在此舉例電源供應單元Ml進行說明，其余的電源供應單元M2-M16則不再一一描述。如圖2A所示，電源供應單元Ml包括由晶體管Ql、Q2構成的開關，其中晶體管Ql耦接于測試電源PPSl以及電源供應單元Ml的輸出端DPSla之間，而晶體管Q2耦接于測試電源PPSl以及電源供應單元Ml的輸出端DPSlb之間。也就是說，晶體管Ql的源極與漏極分別耦接測試電源PPSl與電源供應單元Ml的輸出端DPSla，而晶體管Ql、Q2的柵極則分別耦接至其對應的開關swl_l與開關swl-2。此外，電源供應單元Ml更包括電阻Rl、R2以及電容Cla、Clb，其中電阻Rl耦接于晶體管Ql的柵極與接地之間，電阻R2耦接于晶體管Q2的柵極與接地之間，電容Cla耦接于輸出端DPSla與接地之間，電容Clb則耦接于輸出端DPSlb與接地之間。
[0026]當開關swl-l-swl6_2受控于子控制信號SC1-1_SC16_2而被導通時，偏壓電壓Vbias便可通過導通的swl-l-swl6-2而被傳送到電源供應單元M1-M16中的晶體管Q1、Q2，使其導通。而導通的晶體管Ql、Q2則可進一步地將測試電源PPS1-PPS16自輸出端DPSla-DPS16b輸出作為待測元件的測試電壓。如在圖3的實施例中，由于開關sw3_l、sw8-2、swl0-l、swl2-2、swl3-2、swl5-l以及swl5_2為導通狀態，因此其對應的晶體管將被導通,進而使輸出端 DPS3a、DPS8b、DPSlOa、DPS 12b, DPS 13b, DPS15a 以及 DPS16b 分別輸出PPS3、PPS8、PPS10、PPS12、PPS13、PPS15、PPS15 等測試電源作為測試電壓。
[0027]如上所述，通過開關控制單元104依據脈沖信號SCLK與起始信號SS來取樣切換信號SDI，即可產生出多達32個獨立的子控制信號SC1-1-SC16-2，使測試成本降低。而由于子控制信號SC1-1-SC16-2為相互獨立，因此各個電源供應單元皆可選擇僅提供一待測電壓(如電源供應單元M3、M8、M10、M12、M13分別僅于其輸出端DPS3a、DPS8b、DPSlOa、DPS 12b, DPS 13b輸出待測電壓)，或同時兩個待測電壓給待測元件(如電源供應單元M15于其輸出端DPS15a以及DSP15b輸出待測電壓)，而不會有待測元件間相互影響，或產品的良率降低的問題。
[0028]值得注意的是，上述雖以產生出32個獨立的子控制信號SC1-1-SC16-2為例進行說明，然并不以此為限，在其它實施例中，亦可依據實際情形產生不同個數的子控制信號，相對應地，電源供應單元亦可包括不同個數的晶體管所構成的開關。
[0029]圖4繪示為本發明一實施例的測試裝置的測試電壓產生方法。歸納上述測試裝置的測試電壓產生方法可包括下列步驟。首先，產生一脈沖信號、一起始信號以及一切換信號(步驟S402)，其中切換信號用以指示對哪一個或哪些待測元件輸出測試電壓。接著，依據脈沖信號以及起始信號取樣切換信號，以產生多個子控制信號(步驟S404)，其中起始信號用以指示何時開始取樣切換信號，例如可于起始信號轉為高電壓邏輯電位時，依據脈沖信號開始取樣切換信號，以產生子控制信號。最后，再依據子控制信號產生測試電壓(步驟S406)。其中各待測元件是否接收到測試電壓為由與其對應的子控制信號所決定。
[0030]綜上所述，本發明依據脈沖信號、起始信號以及切換信號等具有串行式波形的信號產生相互獨立的多個子控制信號，以解決傳統測試機臺控制信號數目不足的問題，進而降低測試成本。而相互獨立的子控制信號，可自由地針對特定的待測元件停止提供測試電壓，以避免待測元件間相互影響而降低產品的良率。
[0031]雖然本發明已以實施例揭露如上，然其并非用以限定本發明，任何所屬【技術領域】中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和范圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護范圍當視后附的權利要求范圍所界定的為準。
【權利要求】
1.一種測試裝置，適于測試多個待測元件，包括: 一測試控制信號產生單元，產生一脈沖信號、一起始信號以及一切換信號，其中該切換信號指示對一個或多個待測元件輸出測試電壓； 一開關控制單元，耦接該測試控制信號產生單元，依據該脈沖信號以及該起始信號取樣該切換信號，以產生多個子控制信號，其中該起始信號指示該開關控制單元開始依據該脈沖信號取樣該切換信號；以及 一電源模塊，耦接該開關控制單元，依據所述子控制信號產生該測試電壓。
2.如權利要求1所述的測試裝置，其中當該起始信號轉為高電壓邏輯電位時，該開關單元依據該脈沖信號開始取樣該切換信號，以產生所述子控制信號。
3.如權利要求1所述的測試裝置，其中各該電源模塊包括: 多個電源供應單元；以及 一選擇切換單元，耦接該開關控制單元與所述電源供應單元，依據所述子控制信號決定使一個或多個電源供應單元對所述待測元件輸出該測試電壓。
4.如權利要求3所述的測試裝置，其中該選擇切換單元包括: 多個第一開關，耦接于一偏壓電壓與所述電源供應單元之間，所述第一開關的導通狀態分別受控于對應的子 控制信號。
5.如權利要求4所述的測試裝置，其中各該電源供應單元包括: 至少一第二開關，耦接于一測試電源與該電源供應單元的輸出端之間，受控于與其對應的第一開關所提供的該偏壓電壓，而將該測試電源輸出做為該測試電壓。
6.如權利要求5所述的測試裝置，其中該第二開關為一晶體管，該晶體管的源極與漏極分別耦接該測試電源與該電源供應單元的輸出端，該晶體管的柵極耦接與其對應的第一開關。
7.一種測試裝置的測試電壓產生方法，適于測試多個待測元件，包括: 產生一脈沖信號、一起始信號以及一切換信號，其中該切換信號指示對一個或多個待測元件輸出測試電壓； 依據該脈沖信號以及該起始信號取樣該切換信號，以產生多個子控制信號，其中該起始信號指示何時開始取樣該切換信號；以及 依據所述子控制信號產生該測試電壓。
8.如權利要求7所述的測試裝置的測試電壓產生方法，其中當該起始信號轉為高電壓邏輯電位時，依據該脈沖信號開始取樣該切換信號，以產生所述子控制信號。
9.如權利要求7所述的測試裝置的測試電壓產生方法，其中各該待測元件是否接收到該測試電壓為由與其對應的子控制信號所決定。
【文檔編號】G01R31/00GK103901289SQ201210580148
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2012年12月27日 優先權日:2012年12月27日
【發明者】陳瑞堂, 林泳辰 申請人:華邦電子股份有限公司