DE4201022C1 - IC testing device for evaluating sensitivity to electrostatic discharge - uses X=Y coordinate plotter system to connect contact pin to IC adaptor terminal contact points for supplying HV test pulses - Google Patents

Abstract

The testing device uses an adapter (2) for each tested circuit (1) and an associated relay device allowing individual test points to be supplied with HV test pulses and measuring and operating voltages. Each adapter terminal is coupled to a number of contact points (41) within a contact plane (40), selectively contacted by a contact pin (42), under control of a coordinate positioning device, to supply a voltage potential from a HV source (16,17). The coordinate positioning device may be provided by a standard plotter (43). ADVANTAGE - Min. stray capacitance and stray inductance, without requiring complicated computer control.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Prüfen von inte­ grierten Schaltkreisen auf ihre Empfindlichkeit gegenüber elek­ trostatischen Entladungen an den Anschlußstiften, mit einem Ad­ apter für den jeweils zu prüfenden Schaltkreis, mit einer Hochspannungsquelle zur Erzeugung von einzelnen Hoch­ spannungs-Prüfimpulsen, mit weiteren Spannungsquellen zur Er­ zeugung von Meß- und Betriebsspannungen, und mit einer mit dem Adapter verbundenen Relaisanordnung, mittels welcher die An­ schlüsse des Adapters und damit die Anschlußstifte des zu prüfenden Schaltkreises einzeln und wahlweise mit unterschiedlichen Spannungspo­ tentialen von den Spannungsquellen beaufschlagbar sind.The invention relates to a device for checking inte circuits on their sensitivity to elec trostatic discharge at the connection pins, with an ad apter for the circuit to be tested, with a high voltage source for generating single high voltage test pulses, with further voltage sources for Er generation of measuring and operating voltages, and with one with the Adapter connected relay arrangement, by means of which the An connections of the adapter and thus the connecting pins of the device under test Circuit individually and optionally with different voltage po potentials can be acted upon by the voltage sources.

Während der Handhabung und der Verarbeitung von integrierten Schaltkreisen lassen sich elektrostatische Aufladungen, durch Ladungstrennvorgänge bedingt, nicht vermeiden. Als Folge davon kann es zu elektrostatischen Entladungen an den Schaltkreisen kommen, durch welche die Schaltkreise beschädigt oder zerstört werden. Auch elektrostatische Felder können über Influenzvor­ gänge die Schaltkreise schädigen. Man arbeitet üblicherweise mit verschiedenen Schädigungsmodellen. Dem sogenannten Human- Body-Modell (HBM) liegt die Annahme zugrunde, daß sich eine elektrostatisch aufgeladene Person oder ein elektrostatisch aufgeladenes Objekt über zwei Anschlußstifte des Schaltkreises entlädt. Das Charged-Device-Modell (CDM) geht von einer Aufla­ dung des Schaltkreises selber aus, der sich dann über einen An­ schlußstift nach Erde entlädt. Andere Modelle sind das Field- Induced-Model (FIM) und das Machine-Model (MM). During handling and processing of integrated Circuits can be electrostatically charged Conditional separation processes, do not avoid. As a consequence of this there may be electrostatic discharge on the circuits that damage or destroy the circuits will. Electrostatic fields can also be influenced by influenza gears damage the circuits. You usually work with different damage models. The so-called human Body model (HBM) is based on the assumption that there is a electrostatically charged person or an electrostatic charged object via two pins of the circuit discharges. The Charged Device Model (CDM) is based on one edition extension of the circuit itself, which is then via an on final pin discharges to earth. Other models are the field Induced Model (FIM) and the Machine Model (MM).  

Um die Empfindlichkeit der integrierten Schaltkreise gegenüber elektrostatischen Entladungen zu ermitteln und zu prüfen, sind verschiedene Prüfroutinen entwickelt worden, vgl. MIL-STD-883C. Allen ist gemeinsam, daß jeweils zwei Anschlußstifte - in ver­ schiedenen Kombinationen - des Schaltkreises mit bestimmten Hochspannungsimpulsen beaufschlagt werden, nachdem zuvor die Eingangskennlinien zwischen den betreffenden Anschlußstift-Kom­ binationen aufgenommen worden sind. Nach der Beaufschlagung mit Hochspannung werden die Eingangskennlinien erneut aufgenommen; aus einem etwaigen Unterschied zwischen den Kennlinien vor und nach der Hochspannungsbelastung kann auf die elektrostatische Empfindlichkeit des Schaltkreises geschlossen werden.To the sensitivity of the integrated circuits towards electrostatic discharges must be determined and checked various test routines have been developed, cf. MIL-STD-883C. Common to all is that two connection pins - in ver different combinations - the circuit with certain High voltage pulses are applied after the Input characteristic curves between the relevant pin connector binations have been included. After exposure to High voltage, the input characteristics are recorded again; from a possible difference between the characteristics before and after the high voltage load can on the electrostatic Sensitivity of the circuit can be closed.

Für die Erzielung aussagekräftiger und vergleichbarer Prüfer­ gebnisse ist es wesentlich, daß die zur Belastung verwendeten Hochspannungs-Prüfimpulse einen genau definierten und genau re­ produzierbaren zeitlichen Verlauf haben. Da es sich entspre­ chend der nachgeahmten elektrostatischen Entladung um sehr kurze Impulse handelt, ist die Erfüllung dieser Anforderung schwierig. Der zeitliche Verlauf der Prüfimpulse wird stark durch Streukapazitäten und -induktivitäten der Prüfvorrichtung beeinflußt. Man ist deshalb generell bestrebt, insbesondere die Streukapazitäten so gering wie möglich zu halten.For obtaining meaningful and comparable auditors It is essential that the results used for the load High-voltage test pulses a precisely defined and precisely right have a producible time profile. Since it corresponds mimicking the electrostatic discharge short impulses is the fulfillment of this requirement difficult. The timing of the test impulses becomes strong due to stray capacitance and inductance of the test device influenced. It is therefore generally sought, especially the Keep stray capacities as low as possible.

Durch die EP 02 75 094 A2 eine Vorrichtung zum Prüfen von integrierten Schaltkreisen der eingangs genannten Art bekannt, die eine automatisierte, durch Computer gesteuerte Prüfung der Schaltkreise ermöglicht. Es wird eine durch den Computer ge­ steuerte Relaisanordnung verwendet, um die Anschlußstifte des Prüflings paarweise mit den Hochspannungs-Prüfimpulsen zu be­ aufschlagen und den Prüfling im übrigen mit den Meß- und Be­ triebsspannungspotentialen zu verbinden, die zur Aufnahme der Eingangskennlinien vor und nach der Hochspannungsbelastung not­ wendig sind. Für die Hochspannungsbelastung wird einer der bei­ den Anschlußstifte über die Relaisanordnung auf Masse gelegt, während der andere Anschlußstift ebenfalls über ein Relais der Relaisanordnung mit dem von Masse abweichenden Spannungspoten­ tial der Hochspannungsquelle, welche die Prüfimpulse liefert, verbunden ist. Wegen der Relais zur Aufschaltung des hohen Spannungspotentials der Hochspannungsquelle auf die Anschluß­ stifte und der damit verbundenen Verdrahtung hat diese Anord­ nung allerdings eine relativ hohe Streukapazität und auch eine größere Streuinduktivität als bei einem unmittelbaren Anschluß des Hochspannungspotentials an die Anschlußstifte.EP 02 75 094 A2 describes a device for testing integrated circuits of the type mentioned at the outset, which is an automated, computer controlled inspection of the Circuits enabled. One is ge through the computer controlled relay arrangement used to connect the pins of the To be tested in pairs with the high-voltage test pulses open and test the rest with the measurement and loading to connect drive voltage potentials that are used to accommodate the Input characteristics before and after the high voltage load not are agile. For the high voltage load one of the the connection pins are grounded via the relay arrangement, while the other pin also via a relay of the Relay arrangement with the voltage potential deviating from ground tial of the high voltage source, which delivers the test pulses,  connected is. Because of the relay to switch on the high Voltage potential of the high voltage source on the connection pins and the associated wiring has this arrangement However, a relatively high spreading capacity and also a greater leakage inductance than with a direct connection of the high voltage potential to the connection pins.

Dementsprechend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, bei welcher die Streukapazitäten und -induktivitäten, welche die Form der Hochspannungs-Prüfimpulse beeinflussen können, klein sind, ohne daß dafür hinsichtlich der automatischen, ggf. computergesteu­ erten Durchführbarkeit der Prüfung Abstriche gemacht oder eine komplizierte, konstruktive aufwendige Ausgestaltung in Kauf ge­ nommen werden müßten.Accordingly, the invention is based on the object Specify device of the type mentioned, in which the stray capacitance and inductance, which shape the High-voltage test pulses can affect are small without that for the automatic, possibly computer-controlled The feasibility of the test was compromised or a complicated, constructively complex design in purchase ge should be taken.

Ausgehend von einer Vorrichtung zum Prüfen von integrierten Schaltkreisen der eingangs genannten Art ist diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jeder Anschluß des Adapters jeweils mit einem von mehreren, in einer Kontaktfläche angeordneten Kontaktpunkten ver­ bunden ist, daß der feststehenden Kontaktfläche eine Kontakt­ spitze zugeordnet ist, die über der Kontaktfläche positionier­ bar und auf die Kontaktpunkte wahlweise aufsetzbar ist, daß eine X-Y-Positioniereinrichtung zur Positionierung der Kontakt­ spitze über der Kontaktfläche vorgesehen ist, und daß die Kon­ taktspitze elektrisch mit dem von Masse abweichenden Spannungs­ potential der Hochspannungsquelle verbunden ist.Starting from a device for testing integrated Circuits of the type mentioned at the beginning is this Object achieved in that each connection of the Adapters each with one of several, in a contact surface arranged ver tied is that the fixed contact surface is a contact is assigned to the tip, which is positioned above the contact surface bar and can optionally be placed on the contact points that an X-Y positioning device for positioning the contact is provided over the contact surface, and that the Kon clock tip electrically with the voltage deviating from ground Potential of the high voltage source is connected.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung gibt es auf Seite des ho­ hen Potentials der Hochspannungsquelle für die Prüfimpulse keine Relais zur Verbindung der Anschlußstifte mit der Hoch­ spannungsquelle. Diese erfolgt vielmehr über die mit der Hoch­ spannungsquelle unmittelbar verbundene Kontaktspitze, die auf einen von mehreren Kontaktpunkten aufgesetzt ist, die ihrer­ seits unmittelbar mit den Anschlüssen des Adapters verbunden sind. Bei dieser Anordnung können alle Verbindungen sehr kurz gehalten werden, und Bauelemente mit einer relativ großen Kapa­ zität gegenüber der Umgebung, wie sie Relais darstellen, kommen in dieser Verbindung gar nicht vor. Außerdem ist die Verbindung mit dem hohen Potential der Hochspannungsquelle für alle An­ schlußstifte praktisch gleich. Das Ergebnis sind Hochspannungs- Prüfimpulse an den Anschlußstiften mit hervorragender Form-Ge­ nauigkeit und -Reproduzierbarkeit und dementsprechend genaue und aussagekräftige Prüfergebnisse. Dabei ist die erfindungsge­ mäße Vorrichtung einfach aufgebaut und läßt sich aufgrund der X-Y-Positioniereinrichtung zur Positionierung der Kontaktspitze automatisiert betreiben und gewünschtenfalls durch Computer steuern.In the device according to the invention there is on the side of the ho hen potential of the high voltage source for the test pulses no relays to connect the pins to the high voltage source. Rather, this is done with the high voltage source directly connected contact tip on one of several contact points is set up, yours on the one hand directly connected to the connections of the adapter are. With this arrangement, all connections can be very short are kept, and components with a relatively large Kapa with respect to the environment, as they represent relays  not at all in this connection. In addition, the connection with the high potential of the high voltage source for everyone closing pins practically the same. The result is high voltage Test impulses on the connection pins with excellent shape Ge accuracy and reproducibility and accordingly exact and meaningful test results. Here is the fiction moderate device is simple and can be due to the X-Y positioning device for positioning the contact tip operate automatically and, if required, by computer Taxes.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vor­ richtung sind die X-Y-Positioniereinrichtung und die Mittel zum wahlweisen Aufsetzen der Kontaktspitze auf den jeweiligen Kon­ taktpunkt durch einen handelsüblichen Plotter gebildet, bei welchem in den in X- und Y-Richtung bewegbaren Plotter-Kopf an­ statt des dort üblicherweise vorhandenen Schreibwerkzeuges die Kontaktspitze eingesetzt ist. Plotter, wie sie normalerweise zur Ausgabe von Zeichnungen und Darstellungen aus dem Computer dienen, werden in großen Stückzahlen hergestellt und sind daher sehr preiswert. Sie umfassen bereits fertig alle Steuereinrich­ tungen zur höchst präzisen und raschen, computergesteuerten Po­ sitionierung des Plotter-Kopfs mit dem Schreibwerkzeug, hier mit der Kontaktspitze, in X- und Y-Richtung, sowie zum wahlwei­ sen, computergesteuerten Aufsetzen des Schreibwerkzeuges bzw. der Kontaktspitze auf die Schreibfläche bzw. hier die Kontakt­ fläche mit den Kontaktpunkten. Deshalb ist der handelsübliche Plotter nahezu ohne jede Modifikation, abgesehen von dem Aus­ tausch des Schreibwerkzeuges durch die Kontaktspitze, im Rahmen der erfindungsgemäßen Vorrichtung hervorragend zum Aufsetzen der Kontaktspitze auf den jeweils gewünschten Kontaktpunkt ge­ eignet. Die Kontaktspitze kann über eine kurze, flexible und isolierte Leitung mit der unmittelbar am Rand des Plotters an­ geordneten Hochspannungsquelle verbunden sein. Es hat sich ge­ zeigt, daß eine solche Leitung die Bewegbarkeit und die Genau­ igkeit der Positionierung des Plotter-Kopfes überhaupt nicht beeinträchtigt. In a preferred embodiment of the invention direction are the X-Y positioning device and the means for optional placement of the contact tip on the respective con clock point formed by a commercial plotter, at which in the plotter head, which can be moved in the X and Y directions instead of the writing tools usually available there Contact tip is inserted. Plotters like they normally do for the output of drawings and representations from the computer serve, are produced in large quantities and are therefore very inexpensive. They already include all tax facilities for the most precise and fast, computer-controlled buttocks siting the plotter head with the writing tool, here with the contact tip, in the X and Y direction, and optionally computer-controlled placement of the writing tool or the contact tip on the writing surface or here the contact area with the contact points. That is why it is commercially available Plotter with almost no modification, apart from the end Exchange of the writing tool by the contact tip, in the frame the device according to the invention excellent for putting on the contact tip to the desired contact point is suitable. The contact tip can be short, flexible and isolated line with the one directly at the edge of the plotter orderly high voltage source. It has happened shows that such a line of mobility and accuracy positioning of the plotter head not at all impaired.  

Die Kontaktpunkte sind in der Kontaktfläche zweckmäßigerweise in mehreren parallelen Reihen angeordnet, weil dies besonders kurze elektrische Verbindungen zwischen den Kontaktpunkten und den Anschlüssen des Adapters ermöglicht und gleichzeitig eine übersichtliche Ansteuerung der X-Y-Positioniereinrichtung für die Positionierung der Kontaktspitze. Besonders günstig ist es, wenn dabei auch die Abstände in Richtung der Reihen zwischen den Kontaktpunkten gleich sind.The contact points are expedient in the contact area arranged in several parallel rows because this is special short electrical connections between the contact points and the connections of the adapter and at the same time a Clear control of the X-Y positioning device for the positioning of the contact tip. It is particularly cheap if the distances in the direction of the rows between the contact points are the same.

Während bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung das hohe Poten­ tial der Hochspannungsquelle zur Vermeidung von Streukapazitä­ ten mittels der positionierbaren Kontaktspitze an einen ausge­ wählten Anschluß des Adapters gelegt wird, dient die Relaisan­ ordnung wie im Stande der Technik zum Anlegen der übrigen Po­ tentiale an die Anschlüsse des Adapters. Vorteilhafterweise ist die Relaisanordnung hierzu so ausgelegt, daß sie für jeden An­ schluß des Adapters ein Hochspannungs-Trennrelais und in Serie damit die Parallelschaltung von mehreren Aufschaltrelais zum Anlegen eines ausgewählten Masse-, Meß- oder Betriebsspannungs­ potentials an den betreffenden Anschluß umfaßt. Bei dieser Aus­ legung ist pro Anschluß zur wirksamen Abschottung der Hochspan­ nung von den übrigen Schaltungsteilen pro Anschluß nur ein Hochspannungsrelais notwendig, während die übrigen Aufschaltre­ lais preiswerte Kleinspannungsrelais sein können.While in the device according to the invention the high pot tial of the high voltage source to avoid stray capacitance by means of the positionable contact tip selected connection of the adapter is used, the relay serves order as in the prior art for creating the other Po potentials to the connections of the adapter. It is advantageous the relay arrangement designed so that it for each type connection of the adapter a high voltage isolating relay and in series thus the parallel connection of several intrusion relays to Apply a selected ground, measuring or operating voltage potentials to the connection concerned. With this out Laying is per connection for the effective isolation of the high chip Only one of the other circuit parts per connection High voltage relays necessary, while the rest of the May be inexpensive low voltage relays.

Im folgenden ist die Erfindung mit weiteren vorteilhaften Ein­ zelheiten anhand eines schematisch dargestellten Ausführungs­ beispiels näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:The following is the invention with further advantageous ones details based on a schematically illustrated embodiment example explained in more detail. The drawings show:

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Vorrichtung zum Prüfen von integrierten Schaltkreisen, Fig. 1 is a block diagram of an apparatus for testing integrated circuits,

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Adapter für den Prüfling und die Kontaktfläche mit dem positionierbaren Kon­ taktstift der Vorrichtung nach Fig. 1, Fig. 2 is a plan view of the adapter for the test piece and the contact surface with the repositionable Kon clock pin of the device according to Fig. 1,

Fig. 3 ein detaillierteres Schaltbild der Relaisanordnung der Vorrichtung nach Fig. 1. Fig. 3 is a more detailed diagram of the relay assembly of the apparatus of FIG. 1.

Die in den Figuren dargestellte Vorrichtung dient zur automati­ schen, computerunterstützten Prüfung von integrierten Schalt­ kreisen auf ihre Empfindlichkeit gegenüber elektrostatischen Entladungen an den Anschlußstiften. Der zu prüfende Schalt­ kreis, der Prüfling 1, wird in einen dazu passenden Adapter 2 eingesetzt. Der Adapter 2 ist seinerseits in einen Nullkraft- Sockel 3 eingesteckt und darin mittels einer Verriegelung 4 festgehalten. Für Schaltkreise anderer Bauart wird der Adapter 2 gegen einen entsprechenden, passenden Adapter ausgewechselt. Über den Adapter 2 sind die Anschlußstifte bzw. Pins des Prüf­ lings einzeln und separat mit jeweils einem Anschluß 5, vgl. Fig. 3, des Nullkraft-Sockels 3 elektrisch verbunden.The device shown in the figures is used for automatic, computer-assisted testing of integrated circuits for their sensitivity to electrostatic discharge at the pins. The circuit to be tested, the device under test 1 , is inserted into a suitable adapter 2 . The adapter 2 is in turn inserted into a zero-force socket 3 and held therein by means of a lock 4 . For circuits of other types, the adapter 2 is exchanged for a corresponding, suitable adapter. About the adapter 2 , the pins of the test item are individually and separately, each with a connector 5 , see. Fig. 3, the zero-force base 3 electrically connected.

Die Prüfung läuft in der Weise ab, daß für eine größere Anzahl von Kombinationen aus jeweils zwei Anschlußstiften bestimmte Eingangskennlinien des Prüflings ermittelt werden, sodann der Prüfling an den gleichen Anschlußstift-Kombinationen mit je­ weils einem oder mehreren Hochspannungs-Prüfimpulsen belastet wird, und anschließend erneut die Eingangskennlinien aufgenom­ men werden. Die Art der Erzeugung und der zeitliche Verlauf der Hochspannungs-Prüfimpulse kann unterschiedlich sein und richtet sich nach dem jeweils gewählten Schädigungsmodell. Die Ein­ gangskennlinien vor und nach der Hochspannungsbelastung werden miteinander verglichen; aus etwaigen Abweichungen und deren Art kann auf die Empfindlichkeit gegenüber elektrostatischen Entla­ dungen geschlossen werden. Die Strategie, Ablauf und Auswertung der Prüfung sind im einzelnen nicht Gegenstand der Erfindung und werden daher hier nicht weiter behandelt. Die Prüfimpulse stehen am Ausgang des Hochspannungs-Impulsgenerators als Poten­ tial gegenüber einer besonderen Hochspannungs-Masse 21 zur Ver­ fügung.The test is carried out in such a way that certain input characteristics of the test object are determined for a larger number of combinations of two connection pins, then the test object is loaded with one or more high-voltage test pulses on the same connection pin combinations, and then again the input characteristics are recorded. The type of generation and the time course of the high-voltage test pulses can be different and depends on the damage model chosen in each case. The input characteristics before and after the high voltage load are compared with each other; from any deviations and their nature, the sensitivity to electrostatic discharge can be concluded. The strategy, sequence and evaluation of the test are not the subject of the invention in detail and are therefore not dealt with further here. The test pulses are available at the output of the high-voltage pulse generator as potential against a special high-voltage mass 21 .

Zur Steuerung des Ablaufs und der Auswertung der Prüfung ist ein entsprechend programmierter Computer 10 vorgesehen mit ei­ nem Bildschirm 11. Über einen Spezial-Bus 12 ist an den Compu­ ter 10 ein Decoder 14 angeschlossen, an eine serielle Schnitt­ stelle 13 des Computers eine noch zu erläuternde X-Y-Steuerung 15. A suitably programmed computer 10 with a screen 11 is provided to control the sequence and the evaluation of the test. A decoder 14 is connected to the computer 10 via a special bus 12 , and an XY controller 15 to be explained is connected to a serial interface 13 of the computer.

Die Vorrichtung umfaßt eine Hochspannungsquelle, bestehend aus einem Hochspannungs-Netzteil 16 und einem Hochspannungs-Impuls­ generator 17, zur Erzeugung von einzelnen Hochspannungs-Prüfim­ pulsen. Die Hochspannungsquelle 16, 17 wird vom Computer über den Decoder 14 und eine Hochspannungs-Steuerung 18 gesteuert. Außerdem kann der Hochspannungs-Impulsgenerator 17 über den De­ coder direkt umgeschaltet werden zur Vorgabe jeweils eines be­ stimmten zeitlichen Verlaufs der Prüfimpulse je nach gewähltem Schädigungsmodell. Die Prüfimpulse stehen am Ausgang des Hoch­ spannungs-Impulsgenerators als Potential gegenüber einer beson­ deren Hochspannungs-Masse 21 zur Verfügung.The device comprises a high-voltage source, consisting of a high-voltage power supply 16 and a high-voltage pulse generator 17 , for generating individual high-voltage pulses. The high-voltage source 16 , 17 is controlled by the computer via the decoder 14 and a high-voltage controller 18 . In addition, the high-voltage pulse generator 17 can be switched over directly via the decoder in order to specify a particular time course of the test pulses depending on the selected damage model. The test pulses are available at the output of the high-voltage pulse generator as a potential with respect to a particular high-voltage mass 21 .

Die Vorrichtung umfaßt weitere Spannungsquellen für sonstige Meß- und Betriebsspannungen, die zur Aufnahme der Kennlinien benötigt werden und ebenso wie die Hochspannungs-Prüfimpulse als Potential gegenüber Masse zur Verfügung stehen müssen. Es handelt sich um zwei Quellen 22 und 23 für zwei unterschiedli­ che Betriebsspannungspotentiale, um zwei Quellen 24 und 25 für zwei unterschiedliche Logikspannungspotentiale und um eine Quelle 26 für ein Meßspannungspotential, das zur Aufnahme der Kennlinien dient und gegenüber einer Meß-Masse 27 zur Verfügung steht. Auch diese Spannungsquellen 22 bis 26 werden vom Compu­ ter 10 über den Decoder 14 gesteuert.The device comprises further voltage sources for other measuring and operating voltages, which are required to record the characteristic curves and, like the high-voltage test pulses, must be available as a potential against ground. There are two sources 22 and 23 for two operating voltage potentials, two sources 24 and 25 for two different logic voltage potentials and one source 26 for a measuring voltage potential which is used to record the characteristic curves and is available to a measuring ground 27 . These voltage sources 22 to 26 are controlled by the computer 10 via the decoder 14 .

Zur wahlweisen Verbindung der verschiedenen Masse-, Meß- und Betriebsspannungspotentiale mit den Anschlußstiften des Prüf­ lings 1 ist eine Relaisanordnung 30 vorgesehen, vgl. auch Fig. 3. Die Relaisanordnung 30 umfaßt für jeden Anschluß 5 des Null­ kraft-Sockels 3 sieben parallelgeschaltete Aufschaltrelais 31 bis 37, über welche der betreffende Anschluß 5 wahlweise an ei­ nes der Spannungspotentiale der Quellen 22 bis 26 oder der bei­ den Massen 21 und 27 gelegt werden kann. Die parallel geschal­ teten Aufschaltrelais sind mit dem zugehörigen Anschluß 5 über ein Hochspannungs-Trennrelais 28 verbunden, das eine hochspan­ nungssichere Trennung des Anschlusses 5 von allen Masse-, Meß- und Betriebsspannungspotentialen ermöglicht. Fig. 3 zeigt die Verhältnisse nur für drei Anschlüsse; sie sind jedoch für alle Anschlüsse gleich. Auch zeigt Fig. 3 nur die Relaiskontakte, und zwar für den ersten und dritten Anschluß im Zustand der Trennung von allen Masse-, Meß- und Betriebsspannungspoten­ tialen, während der zweite Anschluß auf Hochspannungs-Masse liegt. Alle Relais der Relaisanordnung 30 werden von dem Compu­ ter über den Decoder 14 geschaltet.A relay arrangement 30 is provided for the optional connection of the various ground, measurement and operating voltage potentials to the connection pins of the test object 1 , cf. also Fig. 3. The relay arrangement 30 comprises for each connection 5 of the zero power base 3 seven parallel switching relays 31 to 37 , via which the connection 5 in question either to egg nes of the voltage potentials of the sources 22 to 26 or to the masses 21 and 27 can be placed. The parallel-switched intrusion relays are connected to the associated terminal 5 via a high-voltage isolating relay 28 , which enables high-voltage isolation of the terminal 5 from all ground, measurement and operating voltage potentials. Fig. 3 shows the situation only for three connections; however, they are the same for all connections. Fig. 3 shows only the relay contacts, namely for the first and third connection in the state of separation from all ground, measurement and operating voltage potentials, while the second connection is on high-voltage ground. All relays of the relay arrangement 30 are switched by the computer via the decoder 14 .

Das von Masse abweichende Spannungspotential der Hochspannungs­ quelle 16, 17 wird nicht über die Relaisanordnung 30 mit den Anschlüssen 5 verbunden. Zur Herstellung dieser Verbindung ist vielmehr unmittelbar neben dem Nullkraft-Sockel 3, vgl. Fig. 1, eine Kontaktfläche 40 mit einer Vielzahl von darin eingelasse­ nen Kontaktstiften 41 vorgesehen. Die Kontaktstifte 41 enden in der Kontaktfläche in einer Ebene, sind hochspannungsfest gegen­ einander isoliert und jeweils einzeln mit einem Anschluß 5 des Nullkraft-Sockels 3 elektrisch verbunden. Die Anordnung der Kontaktstifte 41 an der Kontaktfläche 40 entspricht der Anord­ nung der Anschlüsse im Nullkraft-Sockel, d. h. die Kontaktstifte sind in mehreren parallelen Reihen und in jeder Reihe mit glei­ chem gegenseitigen Abstand angeordnet. Sie stellen in der Kon­ taktfläche 40 Kontaktpunkte dar, über welche die Anschlüsse des Nullkraft-Sockels und damit die Anschlußstifte des Prüflings 1 einzeln wahlweise elektrisch kontaktiert werden können.The voltage potential of the high-voltage source 16 , 17 deviating from ground is not connected to the terminals 5 via the relay arrangement 30 . Rather, to establish this connection, immediately next to the zero-force base 3 , cf. Fig. 1, a contact surface 40 is provided with a plurality of recessed therein contact pins 41 . The contact pins 41 end in the contact surface in one plane, are insulated from each other to withstand high voltages and are each electrically connected to a connection 5 of the zero-force base 3 . The arrangement of the contact pins 41 on the contact surface 40 corresponds to the arrangement of the connections in the zero-force base, ie the contact pins are arranged in a plurality of parallel rows and in each row with the same chemical mutual spacing. They represent 40 contact points in the contact surface, via which the connections of the zero-force base and thus the connection pins of the device under test 1 can be electrically contacted individually.

Die Kontaktierung erfolgt mit Hilfe einer Kontaktspitze 42, die über der Kontaktfläche 40 positionierbar und auf die Kontakt­ stifte 41 wahlweise aufsetzbar ist. Zum Positionieren und zum Aufsetzen der Kontaktspitze 42 ist ein handelsüblicher Plotter 43 mit X-Y-Positionierung vorgesehen, in dessen Plotter-Kopf 44 statt des üblichen Schreibwerkzeuges die Kontaktspitze 42 ein­ gesetzt ist. Der Plotter 43 ist in Fig. 1 nur grob angedeutet. In bekannter Weise umfaßt er zwei parallele X-Schienen 45 und 46, an denen ein Wagen 47 in X-Richtung verfahrbar ist. An dem Wagen 47 ist der Plotter-Kopf 44 in Y-Richtung verfahrbar. Der Plotter-Kopf 44 umfaßt einen Mechanismus zur Auf- und Abwärts­ bewegung des Schreibwerkzeuges, d. h. hier der Kontaktspitze 42 quer zur X-Y-Ebene. Bestandteil des handelsüblichen Plotters 43 ist die X-Y-Steuerung 15, mittels welcher die Positionierung des Plotter-Kopfes durch den Computer 10 gesteuert werden kann. Die Steuerung erfolgt so, daß der Plotter-Kopf 44 mit der Kon­ taktspitze über einem ausgewählten Kontaktstift 41 steht und sodann die Kontaktspitze 42 auf den betreffenden Kontaktstift 41 abgesenkt wird.The contact is made with the help of a contact tip 42 , which can be positioned over the contact surface 40 and on the contact pins 41 can optionally be placed. For positioning and for placing the contact tip 42 , a commercially available plotter 43 with XY positioning is provided, in the plotter head 44 of which the contact tip 42 is inserted instead of the usual writing tool. The plotter 43 is only roughly indicated in FIG. 1. In a known manner, it comprises two parallel X-rails 45 and 46 , on which a carriage 47 can be moved in the X direction. The plotter head 44 can be moved in the Y direction on the carriage 47 . The plotter head 44 includes a mechanism for moving the writing tool up and down, ie here the contact tip 42 transversely to the XY plane. Part of the commercially available plotter 43 is the XY controller 15 , by means of which the positioning of the plotter head can be controlled by the computer 10 . The control is carried out so that the plotter head 44 with the con tact tip is above a selected contact pin 41 and then the contact tip 42 is lowered onto the contact pin 41 concerned.

Die Hochspannungsquelle 16, 17 ist in unmittelbarer Nachbar­ schaft des Plotters und der Kontaktfläche angeordnet. Ihr von Masse abweichendes Spannungspotential steht an einem Hochspan­ nungs-Anschluß 48 zur Verfügung. Die Kontaktspitze 42 ist über eine kurze, flexible, isolierte Hochspannungsleitung 49 direkt an den Hochspannungs-Anschluß 48 angeschlossen. Dadurch ist auf der Seite des von Masse abweichenden Spannungspotentials der Hochspannungsquelle eine sehr kurze, unmittelbare und nicht über Relais verlaufende Verbindung zwischen der Hochspannungs­ quelle und dem jeweils ausgewählten Anschlußstift des Prüflings 1 realisiert mit äußerst geringen Streukapazitäten und -induk­ tivitäten und deshalb einer hohen Reproduktionsgenauigkeit der Hochspannungs-Prüfimpulse an den Anschlußstiften des Prüflings.The high voltage source 16 , 17 is arranged in the immediate vicinity of the plotter and the contact surface. Your voltage potential deviating from ground is available at a high-voltage connection 48 . The contact tip 42 is connected directly to the high-voltage connection 48 via a short, flexible, insulated high-voltage line 49 . As a result, on the side of the voltage potential of the high-voltage source deviating from ground, a very short, direct and non-relay connection between the high-voltage source and the respectively selected pin of the device under test 1 is realized with extremely low stray capacitances and inductivities and therefore high reproducibility High-voltage test pulses on the test object's connection pins.

Fig. 3 zeigt die Situation, daß ein oder mehrere Hochspannungs- Prüfimpulse an den ersten und zweiten Anschluß 5 gelegt werden, wobei der erste Anschluß über einen zugeordneten Kontaktstift 41 und die Kontaktspitze 42 das hohe Potential der Hochspan­ nungsquelle erhält, während der zweite Anschluß über das ge­ schlossene Hochspannungs-Trennrelais 38 und das Aufschaltrelais 31 mit der Hochspannungs-Masse 21 verbunden ist. Durch Umschal­ ten der Relais und Neupositionieren der Kontaktspitze können beliebig andere Anschluß-Kombinationen entsprechend mit Hoch­ spannungs-Prüfimpulsen belastet werden. Fig. 3 shows the situation that one or more high-voltage test pulses are applied to the first and second terminals 5, wherein the first terminal via an associated contact pin 41 and the contact tip 42, the high potential of the high-tension voltage source is obtained, while the second terminal via the closed high-voltage isolation relay 38 and the intrusion relay 31 is connected to the high-voltage ground 21 . By switching the relays and repositioning the contact tip, any other combination of connections can be subjected to high-voltage test pulses.

Claims (4)

1. Vorrichtung zum Prüfen von integrierten Schaltkreisen auf ihre Empfindlichkeit gegenüber elektrostatischen Entladungen an den Anschlußstiften,
mit einem Adapter (2) für den jeweils zu prüfenden Schaltkreis (1),
mit einer Hochspannungsquelle (16, 17) zur Erzeugung von ein­ zelnen Hochspannungs-Prüfimpulsen,
mit weiteren Spannungsquellen (22-26) zur Erzeugung von Meß- und Betriebsspannungen, und
mit einer mit dem Adapter (2) verbundenen Relaisanordnung (30), mittels welcher die Anschlüsse des Adapters (2) und damit die Anschlußstifte des zu prüfenden Schaltkreises (1) einzeln und wahlweise mit unterschiedlichen Spannungspotentialen von den Spannungsquellen beaufschlagbar sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Anschluß des Adapters (2) jeweils mit einem von meh­ reren, in einer Kontaktfläche (40 ) angeordneten Kon­ taktpunkten (41) verbunden ist,
daß der feststehenden Kontaktfläche (40) eine Kontaktspitze (42) zugeordnet ist, die über der Kontaktfläche (40) positio­ nierbar und auf die Kontaktpunkte (41) wahlweise aufsetzbar ist,
daß eine X-Y-Positioniereinrichtung zur Positionierung der Kontaktspitze (42) über der Kontaktfläche (40) vorgesehen ist, und
daß die Kontaktspitze (42) elektrisch mit dem von Masse abwei­ chenden Spannungspotential der Hochspannungsquelle (16, 17) verbunden ist. 1. Device for testing integrated circuits for their sensitivity to electrostatic discharges at the connection pins,
with an adapter ( 2 ) for the circuit to be tested ( 1 ),
with a high-voltage source ( 16 , 17 ) for generating individual high-voltage test pulses,
with further voltage sources ( 22-26 ) for the generation of measuring and operating voltages, and
with the adapter (2) relay arrangement (30) connected, by means of which the terminals of the adapter (2) and thus the terminal pins of the individual to be tested circuit (1), and optionally can be subjected to different voltage potentials of the voltage sources,
characterized,
that each connection of the adapter ( 2 ) is connected to one of several contact points ( 41 ) arranged in a contact surface ( 40 ),
that the fixed contact surface ( 40 ) is assigned a contact tip ( 42 ) which can be positioned above the contact surface ( 40 ) and optionally placed on the contact points ( 41 ),
that an XY positioning device is provided for positioning the contact tip ( 42 ) over the contact surface ( 40 ), and
that the contact tip ( 42 ) is electrically connected to the voltage potential of the high-voltage source ( 16 , 17 ) which deviates from ground. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die X-Y-Positioniereinrichtung und die Mittel zum wahlweisen Aufsetzen der Kontaktspitze (42) auf den jeweiligen Kontaktpunkt (41) durch einen handelsüblichen Plotter (43) ge­ bildet sind.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the XY positioning device and the means for optionally placing the contact tip ( 42 ) on the respective contact point ( 41 ) by a commercially available plotter ( 43 ) are ge. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktpunkte (41) in mehreren parallelen Reihen ange­ ordnet sind, vorzugsweise mit gleichem gegenseitigen Abstand in Richtung der Reihen.3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the contact points ( 41 ) are arranged in a plurality of parallel rows, preferably with the same mutual distance in the direction of the rows. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Relaisanordnung (30) für jeden Anschluß des Adapters (2) ein Hochspannungs-Trennrelais (38) und in Serie damit die Parallelschaltung von mehreren Aufschaltrelais (31-37) zum Anlegen eines ausgewählten Masse-, Meß- oder Betriebsspannungs­ potentials an den betreffenden Anschluß umfaßt.4. Apparatus according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the relay arrangement ( 30 ) for each connection of the adapter ( 2 ) a high-voltage isolating relay ( 38 ) and in series therewith the parallel connection of several intrusion relays ( 31-37 ) Applying a selected ground, measurement or operating voltage potential to the relevant port includes.