JPH0634705Y2 - Ic試験装置 - Google Patents

Ic試験装置

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JPH0634705Y2
JPH0634705Y2 JP9036987U JP9036987U JPH0634705Y2 JP H0634705 Y2 JPH0634705 Y2 JP H0634705Y2 JP 9036987 U JP9036987 U JP 9036987U JP 9036987 U JP9036987 U JP 9036987U JP H0634705 Y2 JPH0634705 Y2 JP H0634705Y2
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resistor
switch
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好弘 橋本
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Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この考案は半導体集積回路(以下ICと称す)の直流特性
を試験するIC試験装置に関する。
「従来の技術」 ICの直流特性試験には既知の電圧を印加した状態で所定
の電流が端子に流れるか否かを試験する電圧印加電流測
定と、 既知の電流を端子に流した状態で、その端子に所定の電
圧が発生するか否かを試験する電流印加電流測定と、 被試験ICの出力端子から出力される電圧が正規のレベル
を持つか否かを試験する電圧測定試験とがある。
従来、これらの直流試験を行なう試験装置は一つのICテ
ストシステムの中に一つだけ設けられ、各端子ピンに切
替え接続しながら順次端子ピンの直流特性を一つずつ測
定している。このため端子ピンの数が多いICの場合は直
流特性試験に時間が掛る欠点がある。
このため簡易型の直流特性試験装置をICの持つ端子ピン
の数だけ設け、ICの端子ピンの直流特性を一度に試験し
ようとすることが考えられている。
第2図に従来考えられている簡易型直流特性試験装置を
示す。簡易型直流特性試験装置は電圧印加電流測定モー
ドと、被試験IC1から出力される電圧を測定する電圧測
定モードの、二つの測定モードを持っている。
電圧印加電流測定モードはモード切替スイッチK1とK6
オフに設定し、その他のモード切替スイッチK2,K3
K7,K8を全てオンに設定する。
この状態で直流電圧源2から演算増幅器3の非反転入力
端子に既知の電圧Viを与え、演算増幅器3の出力端子か
ら電流検出用抵抗器4とモード切替スイッチK3を通じて
被試験IC1の被試験ピン1Aに電圧Voを与える。この電圧V
oはモード切替スイッチK2と抵抗器5とモード切替スイ
ッチK8から成る帰還回路を通じて演算増幅器3の反転入
力端子に帰還され、電流検出用抵抗器4において電圧降
下があってもVi=Voとなるように演算増幅器3を動作さ
せ、被試験ピン1Aに既知の電圧Voを与える。
被試験IC1の端子ピン1Aに既知の電圧Voが与えられてい
る状態において、電圧取出回路6は電流検出用抵抗器4
に発生する電圧を取出し、この電圧信号をモード切替ス
イッチK7と、バッファ7を通じてAD変換器8に入力し、
電圧Voを印加した状態において被試験IC1に流れる電流I
oに対応した値をディジタル値として得ることができる
構造となっている。
一方、電圧測定モードではモード切替スイッチK1,K2
K6をオンに設定し、モード切替スイッチK3,K7,K8をオ
フに設定する。レンジ切替スイッチK4とK5は電圧測定レ
ンジの切替スイッチを構成し、何れか一方がオンに設定
される。
この状態で被試験IC1の端子ピン1Aが例えば出力端子と
して動作し、電圧Vxを出力すると、その電圧Vxはモード
切替スイッチK2と抵抗器5を通じて演算増幅器9の反転
入力端子に与えられ、演算増幅器9で電圧信号のレベル
をAD変換が可能なレベルに増幅し、増幅した電圧信号を
モード切替スイッチK6とバッファ7を通じてAD変換器8
に与え、電圧測定値をディジタル値で得ることができる
構造となっている。
「考案が解決しようとする問題点」 第2図に示した直流特性試験装置において、演算増幅器
9とレンジ切替スイッチK4,K5とにより構成されるレン
ジ切替回路によつて電圧測定の分解能が決まる。つまり
測定可能な最大電圧値を大きい値に設定した場合は電圧
測定の分解能が悪くなる欠点がある。つまり小さい電圧
の変化を分解能よく測定することができない不都合があ
る。
モード切替スイッチK1,K2,K3,K6,K7,K8も従来は全
てリードリレーを用いているため形状が大型になってし
まう欠点もある。
「問題点を解決するための手段」 この考案では電流印加電圧測定モードにおいて被試験IC
の端子に発生する電圧を演算増幅器の反転入力端子に帰
還する帰還回路にバッファと抵抗器の直列回路を接続す
ると共に、演算増幅器の出力端子と電圧取出回路の間に
モード切替スイッチを介して直列接続した複数の抵抗器
を接続し、この直列接続した各抵抗器の接続点をレンジ
切替スイッチを通じて演算増幅器の反転入力端子に接続
する構造としたものである。
この考案の構造によれば帰還回路に接続した抵抗器の一
端側には被試験ICから発生する電圧Vxが与えられ、他端
側には直流電圧源から与えられる電圧Viが与えられる。
この結果としてこの抵抗器には(Vx−Vi)の電位差が与
えられ、この電位差(Vx−Vi)と抵抗器の抵抗値によっ
て決まる電流IMが流れる。
この電流IMはレンジ切替スイッチを通じ、更に直列接続
した抵抗器を通じて演算増幅器の出力端子に流れ込む。
各抵抗器の抵抗値は既知であるから抵抗器の直列回路に
発生する電圧値を測定することによって、被試験ICの端
子に出力される電圧Vxを知ることができる。
ここでこの考案によれば演算増幅器の出力側に接続した
抵抗器の直列回路に流れる電流IMは帰還回路に接続した
抵抗器の抵抗値と、この抵抗器の両端に印加される電位
差(Vx−Vi)によって決められる。従ってレンジ切替ス
イッチがオン抵抗を持っていてもそのオン抵抗によって
電流IMが変化することはなく、この結果レンジ切替スイ
ッチを半導体スイッチに置換することができる。
またこの考案では帰還回路に接続した抵抗器の両端に印
加される電位差(Vx−Vi)に比例した電流を既知の抵抗
器に流し、その電圧を読取って被試験ICから出力される
電圧Vxを求める構造としたから電圧Vxが比較的大きい値
であっても直流電圧源から与える電圧Viの値をVxの期待
値に近い電圧に設定することによって電位差(Vx−Vi
の値を小さい値にすることができる。
この結果電圧取込回路は高感度レンジで電圧を取込み、
その電圧をAD変換器に与えることができるから電圧Vx
変化を高感度レンジで測定することができる。従って電
圧Vxの変化を高い分解能で測定することができる。
「実施例」 第1図にこの考案の一実施例を示す。図中第2図と対応
する部分には同一符号を付して示す。
第1図に示す回路において電圧印加電流測定モードで動
作する回路構造はスイッチK7を電圧取出回路6の入力側
に設置した点と、バッファ7を除去した点、及び演算増
幅器3の反転入力端子に被試験ピン1Aの電圧を帰還させ
る帰還回路にバッファ11を挿入した点を除けば第1図の
回路構造と全く同じである。
従って直流電圧源2から演算増幅器3を介して被試験IC
1の端子1Aに与えられ、この端子1Aに与えられた電圧Vo
がモード切替スイッチK2−バッファ11−抵抗器5から成
る帰還回路を通じて演算増幅器3の反転入力端子に帰還
され、この帰還動作によって端子1Aに与えられる電圧Vo
がVo=Viとなるように動作し、被試験IC1の端子1Aに既
知の電圧を印加し、この状態で電流検出用抵抗器4に発
生する電圧をモード切替スイッチK7を介して取出してAD
変換し、端子1Aに流れる電流値を測定する電圧印加電流
測定モードの動作も従来と同じである。
この考案の特徴とする構成は被試験IC1の出力電圧Vx
直流電圧源2の電圧Viとの差(Vx−Vi)を取出すアナロ
グ減算回路12を設けた点である。このアナログ減算回路
12は演算増幅器3と、この演算増幅器3の出力端子と、
電圧取出回路6との間に直列接続した抵抗器13,14と、
抵抗器13と14の接続点を演算増幅器3の反転入力端子に
接続するレンジ切替スイッチK4と、抵抗器14と電圧測定
モードに設定するスイッチK6との接続点を演算増幅器3
の反転入力端子に接続するスイッチK5と、バッファ11か
ら出力される電圧Vxを演算増幅器3の反転入力端子に与
える抵抗器5とによって構成することができる。
このアナログ減算回路12は次のように動作する。抵抗器
5の一端にはバッファ11を通じて被試験IC1の端子1Aか
ら出力される電圧Vxが与えられる。
抵抗器5の他端側には演算増幅器3の非反転入力端子に
印加された電圧Viが与えられる。従って抵抗器5にはVx
−Viの電位差が与えられる。抵抗器5の抵抗値をR5とし
た場合、電位差(Vx−Vi)に基ずいて抵抗器5には電流
IM=(Vx−Vi)/R5が流れる。
この電流IMはレンジ切替スイッチK4又はK5を通じて演算
増幅器3の出力端子に流入する。つまりレンジ切替スイ
ッチK5がオンの場合はレジスト切替スイッチK5と抵抗器
14−13を通じて電流IMが流れ演算増幅器3の出力端子に
流れ込む。またレンジ切替スイッチK4がオンの場合は抵
抗器5−レンジ切替スイッチK4−抵抗器13−演算増幅器
3の出力端子の順に電流IMが流れる。
ここで電流IMは抵抗器5の両端に与えられる電位差Vx
Viと抵抗器5の抵抗値R5によって決められ、レンジ切替
スイッチK4及びK5の何れがオンになっても電流IMの値は
不変である。
電圧取出回路6はスイッチK6がオンに設定されることに
よって抵抗器13の両端又は抵抗器13と14の直列回路に発
生する電圧を取出し、その電圧をAD変換器8に与える。
電圧取出回路6によって取出される電圧をVM、抵抗器13
と14の抵抗値をR13,R14、レンジ切替スイッチK4がオン
の場合には VM=−(Vx−Vi)・R13/R5・n 但しnは電圧取出回路6の利得の値である。
レンジ切替スイッチのK5がオンの場合は VM=−(Vx−Vi)・(R13+R14)/R5・n となる。
Viは直流電圧源2から与えられるものであるから既知で
あり、また抵抗器5,13及び14の抵抗値R5,R13,R14も既
知の値である。従って電圧測定値VMから被試験IC1が出
力する電圧Vxの値を知ることができる。
ここでレンジ切替スイッチK4,K5にオン抵抗があったと
しても、これらレンジ切替スイッチK4又はK5の何れがオ
ンの状態に切替られても電流IMが変化することはない。
従って電圧取出回路6によって取出される電圧VMはレン
ジ切替スイッチK4,K5のオン抵抗によって影響を受ける
ことはないから、レンジ切替スイッチK4とK5はオン抵抗
が比較的大きい半導体スイッチを用いることができる。
またスイッチK2,K6,K7も電流がほとんど流れない回路
に挿入されているためオン抵抗があっても、それが誤差
を与えることはない。よってスイッチK2,K6,K7も半導
体スイッチに置換することができる。
更に電圧印加電流測定モードではスイッチK3は電流Io
流れる回路に挿入されているが、スイッチK3にオン抵抗
があっても、このオン抵抗による電圧降下分はスイッチ
K2とバッファ11及び抵抗器5を通じて演算増幅器3の反
転入力端子に帰還され、端子1Aに印加する電圧VoをVo
Viとなるように動作する。従ってスイッチK3もオン抵抗
を持つ半導体スイッチに置換することができる。
「考案の効果」 以上説明したようにこの考案によれば電圧印加電流測定
モードの他に被試験IC1から出力される電圧Vxを測定す
ることができる。特にこの電圧Vxの測定状態において電
圧取出回路6によって取出される電圧VMは(Vx−Vi)に
比例して取出される。従って直流電圧源2から与える電
流電圧Viを出力電圧Vxの期待値の中心値に設定しておく
ことにより出力電圧Vxが大きい値でもレンジ切替スイッ
チはK5をオンに設定して高感度レンジに設定することが
できる。
この結果出力電圧Vxが比較的大きい値の場合でも高感度
レンジを使って分解能よく測定することができる。
またレンジ切替スイッチK4とK5を半導体スイッチに置換
することができるから、スイッチの全てを半導体スイッ
チに置換することができる。またスイッチの数も従来は
K1〜K8の8個であったが、この考案によればK1〜K7の7
個でよい。よって直流特性試験装置を小型に作ることが
できるから被試験IC1の端子の数だけ設けても、全体の
形状を小型にすることができる。
尚上述ではレンジ切替用に抵抗器13と14を設けた例を説
明したが、この抵抗器の数は2個に限らず更に多くの抵
抗器を直列接続し、レンジの切替数を多く採ってもよ
い。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの考案の一実施例を示す接続図、第2図は従
来の技術を説明するための接続図である。 1:被試験IC、2:直流電圧源、3:演算増幅器、4:電流検出
用抵抗器、5:抵抗器、6:電圧取出回路、8:AD変換器、
K1,K2,K3,K6,K7:モード切替スイッチ、K4,K5:レ
ンジ切替スイッチ、11:バッファ、12:アナログ減算回
路、13,14:直列接続した抵抗器。

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】A.演算増幅器の非反転入力端子に既知の直
    流電圧を与える直流電圧源と、 B.上記演算増幅器の出力端子と被試験ICの端子ピンとの
    間に直列接続され、上記演算増幅器から被試験ICの端子
    ピンに流れる電流を検出する電流検出用抵抗器と、 C.被試験ICの端子ピンに与えられる電圧を上記演算増幅
    器の反転入力端子に帰還させバッファと抵抗器から成る
    直列回路によって構成される帰還回路と、 D.上記電流検出用抵抗器に発生する電圧をモード切替ス
    イッチを介して取出してAD変換器に与える電圧取出回路
    と、 E.上記演算増幅器の出力端子と上記電圧取出回路の入力
    端子の間にモード切替スイッチを介して直列接続した複
    数の抵抗器と、 F.この複数の抵抗器の接続点を選択的に上記演算増幅器
    の反転入力端子に接続するレンジ切替スイッチと、 から成るIC試験装置。
JP9036987U 1987-06-12 1987-06-12 Ic試験装置 Expired - Lifetime JPH0634705Y2 (ja)

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