WO2006120853A1 - 試験装置、試験方法、および半導体デバイス - Google Patents
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/28—Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
- G01R31/317—Testing of digital circuits
- G01R31/3181—Functional testing
- G01R31/319—Tester hardware, i.e. output processing circuits
Definitions
- Test apparatus test apparatus, test method, and semiconductor device
- the present invention relates to a test apparatus, a test method, and a semiconductor device.
- the present invention relates to a test apparatus, a test method, and a semiconductor device.
- the present invention relates to a test apparatus, a test method, and a semiconductor device.
- the present invention relates to a test apparatus and a test method for testing a semiconductor device that outputs an output voltage or output current according to input data from each of a plurality of output terminals, and a semiconductor device incorporating the test apparatus as a diagnostic circuit.
- This application is related to the following Japanese application. For designated countries where incorporation by reference of documents is permitted, the contents described in the following application are incorporated into this application by reference and made a part of this application.
- Non-Patent Document 1 O
- each pixel is arranged in a matrix, and a pixel electrode is provided for each pixel.
- the driver IC applies a pixel driving voltage corresponding to the gradation data specified for each pixel to the pixel electrode of the pixel. Accordingly, the driver IC changes the transmittance by changing the degree of polarization of the liquid crystal in the pixel, and controls the luminance of the pixel.
- each pixel of the liquid crystal panel is enabled to input a pixel driving voltage in units of rows.
- the driver IC supplies a pixel drive voltage in parallel to each pixel on the column corresponding to the output terminal from each of the plurality of output terminals.
- a plurality of pixel drive voltages output from a plurality of output terminals are respectively supplied to a plurality of pixels on a row where pixel drive voltage input is enabled, and the brightness of each pixel is set.
- Non-Patent Document 1 Hiroo Hori, Koji Suzuki, “Color LCD”, first edition, Kyoritsu Publishing Co., Ltd., June 25, 2001, p. 229-252
- the human eye detects the difference in luminance between pixels with high sensitivity, the variation in the pixel drive voltage allowed for the same gradation data is very small.
- the voltage difference per grayscale is 20mV.
- it is required to suppress variations in pixel drive voltage within a range of, for example, lmV.
- each measuring instrument is required to measure a voltage in a wide range from the minimum luminance to the maximum luminance, and it is difficult to measure with an accuracy that can sufficiently detect variations in pixel driving voltage.
- an object of the present invention is to provide a test apparatus, a test method, and a semiconductor device that can solve the above-described problems.
- This object is achieved by a combination of features described in the independent claims. Further, the dependent claims define further advantageous specific examples of the present invention.
- a test apparatus for testing a semiconductor device that outputs an output voltage or an output current corresponding to input data from each of a plurality of output terminals, and tests the semiconductor device.
- a test signal supply unit for supplying a test signal to the semiconductor device, a signal input unit for inputting the output voltage or the output current from each of the plurality of output terminals, and the plurality of output terminals.
- a differential measurement target output terminal different from a standard reference output terminal the output voltage or output current input from the reference output terminal, and the differential measurement target output terminal force input the output
- a difference detector for detecting a difference value from the voltage or the output current, and the difference measurement target output terminal force based on the detected difference value.
- Providing a test device comprising a determination unit for determining forces whether the variation of the output voltage or the output current output from elephant output terminal is within the reference range set in advance.
- Two or more difference detectors are provided corresponding to each of the two or more difference measurement target output terminals, and the determination unit receives the same input data from the two or more difference measurement target output terminals.
- the two or more difference measurement It may be determined whether the variation in the output voltage or the output current output from the target output terminal is within a predetermined reference range.
- the semiconductor device has the plurality of output terminals corresponding to a plurality of pixels, and outputs an output voltage or an output current corresponding to the input data designated for each of the pixels.
- An image display device that outputs a voltage or a pixel drive current, wherein the determination unit outputs the pixel drive voltage or the pixel drive current according to the same input data from the two or more difference measurement target output terminals.
- the two or more difference measurement target output terminal forces are detected based on the two or more detected difference values, and the pixel drive voltages output from the two or more difference measurement target output terminals or It may be determined whether or not the variation in the pixel driving current is within a predetermined range.
- a reference value measurement unit that measures the output voltage or the output current input from the reference output terminal as a reference voltage or a reference current is further provided, and the determination unit includes the reference voltage or the reference current, The quality of the semiconductor device may be determined based on the difference value of 2 or more.
- the difference detector may detect the difference value of the output voltage or the output current with a resolution larger than the measurement resolution of the reference voltage or the reference current by the reference value measurement unit.
- the first reference output terminal force for outputting the larger output voltage or the output current in response to larger input data.
- the first reference voltage or the first reference current for measuring the input first reference voltage.
- the second reference voltage or the second reference input from the first reference output terminal that outputs the smaller output voltage or the output current in response to larger input data.
- a second reference value measuring unit that measures current, and two or more different from the first reference output terminal among the output terminals that output the larger output voltage or output current according to larger input data.
- the first differential measurement target output terminal is provided corresponding to each of the first differential measurement target output terminals, and the output voltage or the output current input from the first reference output terminal and the first differential measurement target output terminal
- Two or more first difference detectors that detect a difference value from the output voltage or output current that has been applied, and the output terminal that outputs the smaller output voltage or the output current according to larger input data
- the Second differential measurement target output terminal force comprising two or more second difference detectors for detecting a difference value between the input output voltage or the output current
- the determination unit includes the two or more second difference detectors.
- the quality of the semiconductor device may be determined. [0017] It is selected which of the plurality of output terminals is set as the reference output terminal, and two or more of the output terminals other than the selected reference output terminal are set as the two or more differential measurement target output terminals.
- An output terminal selection unit may be further provided.
- the first reference that is provided corresponding to each of two or more first difference measurement target output terminals belonging to a first group obtained by dividing the plurality of output terminals, and belonging to the first group
- Output terminal force Detects a first differential value between the input output voltage or the output current and the output voltage or the output current input from the first differential measurement target output terminal.
- a detector and two or more second difference measurement target output terminals belonging to a second group obtained by dividing the plurality of output terminals, and the second second belonging to the second group Reference output terminal force Detects a second difference value between the input output voltage or the output current and the output voltage or the output current input from the second differential measurement target output terminal.
- Difference detection A third difference detection that detects a third difference value between the output voltage or the output current input from the first reference output terminal and the output voltage or the output current input from the second reference output terminal force And the determination unit outputs the output voltage or the output current corresponding to the same input data from the plurality of output terminals.
- a test method for testing a semiconductor device that outputs an output voltage or an output current corresponding to input data from each of a plurality of output terminals.
- a test signal supply step for supplying a test signal to the semiconductor device, a signal input step for inputting the output voltage or the output current from each of the plurality of output terminals, and a plurality of output terminals.
- a difference detection stage for detecting a difference value between the output voltage or the output current input from a fixed target output terminal, and the output voltage or the output corresponding to the same input data from the two or more difference measurement target output terminals In response to outputting the output current, based on the two or more difference values detected from the two or more difference measurement target output terminals, the two or more difference measurement target output terminal forces are output. And a determination step of determining whether or not the variation of the output voltage or the output current is within a predetermined reference range.
- a third aspect of the present invention comprises: a main circuit that outputs an output voltage or an output current corresponding to input data from each of a plurality of output terminals; and a diagnostic circuit that diagnoses the circuit,
- the diagnostic circuit includes a signal input unit that inputs the output voltage or the output current from each of the plurality of output terminals, and a difference measurement target output that is different from a reference output terminal serving as a reference among the plurality of output terminals.
- Difference detection that is provided corresponding to the terminal and detects a difference value between the output voltage or the output current input from the reference output terminal and the output terminal force of the difference measurement target output voltage or the output current input Variation of the output voltage or the output current output from the differential measurement target output terminal based on the difference value detected by the differential measurement target output terminal force.
- FIG. 1 shows a configuration of a test apparatus 10 according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 2 shows configurations of a signal input unit 160, a measurement unit 170, and a determination unit 180 according to the embodiment of the present invention.
- FIG. 3 shows an operation of the test apparatus 10 according to the embodiment of the present invention.
- FIG. 4 shows an example of variations in output voltage measured by the test apparatus 10 according to the embodiment of the present invention.
- FIG. 5 shows configurations of a signal input unit 160, a measurement unit 170, and a determination unit 180 according to a first modification of the embodiment of the present invention.
- FIG. 6 shows a configuration of a signal input unit 160, a measurement unit 170, and a determination unit 180 according to a second modification of the embodiment of the present invention.
- FIG. 7 shows configurations of a signal input unit 160, a measurement unit 170, and a determination unit 180 according to a third modification of the embodiment of the present invention.
- FIG. 8 shows a configuration of a semiconductor device 800 according to a fourth modification of the embodiment of the present invention. Explanation of symbols
- FIG. 1 shows a configuration of a test apparatus 10 according to the present embodiment.
- Test equipment 10 is DUT100
- a DUTIOO to be tested by the test apparatus 10 is a semiconductor device that outputs an output voltage corresponding to input data designated for the output terminal from each of a plurality of output terminals.
- An example of DUTIOO is an image display device that drives a liquid crystal panel or the like.
- Such a DUT 100 has a plurality of output terminals corresponding to a plurality of pixels, and outputs an output voltage corresponding to input data designated for each pixel as a pixel drive voltage.
- DUTIOO can supply the gradation voltage corresponding to the gradation data designated for each pixel to the pixel and set the luminance of the pixel.
- the test apparatus 10 inputs a test signal based on a test pattern for testing DUTIOO to the DUT 100, and determines the quality of the DU T100 based on an output signal output by the DUTIOO according to the test signal.
- the test apparatus 10 includes a test signal supply unit 110 and a signal input unit 160. And a measurement unit 170 and a determination unit 180.
- the test signal supply unit 110 supplies a test signal for testing the DUT 100 to the DUT 100. A part of this test signal is supplied to the DUT 100 as a control signal. The other part of this test signal is supplied as input data such as gradation data to the data input terminal of the DUT100.
- the test signal supply unit 110 includes a timing generator 120, a pattern generator 130, a waveform shaper 140, and a driver 150.
- the timing generator 120 generates a reference clock that serves as a reference for the operation of the test apparatus 10 based on the timing data specified by the pattern generator 130. In addition, the timing generator 120 generates a periodic clock indicating each execution cycle of the test program in response to an instruction from the pattern generator 130 and supplies it to the non-turn generator 130. Further, the timing generator 120 generates a timing for supplying a test signal based on the test pattern to the DUT 100 for each test cycle.
- the pattern generator 130 executes a test program sequence designated by the user of the test apparatus 10 and generates a test pattern to be supplied to the DUT 100 for each test period designated by the periodic clock.
- the pattern generator 130 generates an expected value of the output voltage output from the DUT 100 and supplies it to the determination unit 180.
- the waveform shaper 140 is a waveform formatter that receives and shapes a test pattern from the pattern generator 130 and outputs a test signal based on the timing received from the timing generator 120. That is, for example, the waveform shaper 140 outputs a waveform signal designated by the test pattern to the driver 150 at the timing designated by the timing generator 120. The driver 150 supplies the test signal received from the waveform shaper 140 to the DUT 100.
- the signal input unit 160 receives an output voltage output from the DUT 100 from each of a plurality of output terminals.
- this output voltage is a pixel drive voltage for the pixel corresponding to the output terminal.
- the measuring unit 170 measures a plurality of output voltages that are also input with a plurality of output terminal forces.
- the determination unit 180 determines the quality of the DUT 100 based on the measurement result of the measurement unit 170.
- FIG. 2 shows the configuration of the signal input unit 160, the measurement unit 170, and the determination unit 180 according to the present embodiment. Indicates.
- the signal input unit 160 includes an amplifier 200 provided corresponding to each of the plurality of output terminals. Each amplifier 200 amplifies and outputs the output voltage input from each output terminal so that the subsequent circuit can be sufficiently operated.
- Measuring section 170 inputs the output voltages of a plurality of output terminals via amplifier 200, and measures the voltage value.
- the measurement unit 170 uses at least one of the plurality of output terminals as a reference output terminal, and the reference output serving as a reference among the plurality of output terminals. An output terminal different from the terminal is used as the differential measurement output terminal. Then, the measurement unit 170 measures the differential voltage from the output voltage of the reference output terminal instead of directly measuring the output voltage of each differential measurement target output terminal.
- the measurement unit 170 has one or more difference detectors 210 and a reference value measurement unit 240.
- the difference detector 210 is provided corresponding to each of the difference measurement target output terminals, and detects a difference value between the output voltage input by the reference output terminal force and the output voltage input by the difference measurement target output terminal force.
- Each difference detector 210 includes a difference calculator 220 and a difference measurement unit 230.
- the difference calculator 220 outputs a differential voltage between a reference voltage, which is an output voltage input from the reference output terminal, and an output voltage input from the corresponding difference measurement target output terminal.
- the difference calculator 220 according to this embodiment outputs a difference voltage obtained by subtracting the reference voltage from the output voltage of each difference measurement target output terminal.
- the difference measurement unit 230 detects the difference value between the output voltage of each difference measurement target output terminal and the reference voltage by measuring the difference voltage output by the corresponding difference calculator 220.
- the reference value measurement unit 240 measures the output voltage, which also receives the reference output terminal force of the DUT 100, as the reference voltage.
- the determination unit 180 inputs the voltage value measured by the reference value measurement unit 240 and the difference value measured by each of the two or more difference detectors 210, and the output voltage output from the plurality of output terminals is normal. It is determined whether or not the value is within a range of values. Then, the determination unit 180 determines the quality of the DUT 100 based on the determination result.
- FIG. 3 shows the operation of the test apparatus 10 according to the present embodiment.
- the test apparatus 10 performs the processing of S340 and S340 for each input data value that can be specified to the DUT 100 (S300, S350).
- the test equipment Process the data from S310 to S340 for all input data values by incrementing the data value sequentially with the minimum value force or by sequentially decrementing the maximum value force.
- test signal supply unit 110 sets input data to be tested in the DUT 100.
- the test signal supply unit 110 supplies the same input data to two or more differential measurement target output terminals, and outputs two or more differential measurement target output terminal forces with an output voltage corresponding to the same input data. Output.
- the test signal supply unit 110 also supplies the same input data to the reference terminal, and outputs a reference voltage corresponding to the same input data as the difference measurement target output terminal.
- the reference value measurement unit 240 measures the output voltage, which also receives the reference output terminal force of the DUT 100, as a reference voltage (S320).
- each difference detector 210 obtains a difference value between the reference voltage input from the reference output terminal and the output voltage input from each difference measurement target output terminal by the difference calculator 220, and the difference value is measured by the difference measurement. Measurement is performed by the unit 230 (S330).
- the difference calculator 220 may amplify the difference voltage between the output voltage input from each difference measurement target output terminal and the reference voltage by, for example, 100 times and output the difference value. As a result, the differential voltage can be measured with the required accuracy even when the differential measuring unit 230 having a relatively low resolution of the measurable voltage is used.
- the determination unit 180 determines whether or not the variation in the output voltage output from the plurality of output terminals for the input data is good (S340). In other words, the determination unit 180 outputs two or more differential measurement target outputs based on two or more differential measurement values detected by the differential measurement target output terminal force in response to supplying the same input data in S310. Terminal force Determines whether the output voltage variation is within a predetermined reference range. Furthermore, the determination unit 180 determines that all output terminals to be tested are defined according to the input data based on the reference voltage measured by the reference value measurement unit 240 and a difference value of two or more of these. Determine whether a voltage within the range is being output. Then, the determination unit 180 determines the quality of the DUT 100 based on this determination.
- the test apparatus 10 uses each output terminal of the DUT 100 as a reference for all input data values to be tested. It is possible to test whether to output a voltage within the range. Then, the determination unit 180 outputs the test result to the user of the test apparatus 10 after completing the above processing. That is, for example, the determination unit 180 may determine that the DUT 100 is defective when the variation in the output voltage output from each output terminal is out of the reference range with respect to at least one input data value. In addition, the determination unit 180, for at least one input data value, when the voltage output from at least one output terminal is outside the upper and lower limit voltage ranges corresponding to the input data value, The DUT 100 may be determined to be defective.
- FIG. 4 shows an example of variations in output voltage measured by the test apparatus 10 when an image display device is tested.
- the horizontal axis corresponds to each output terminal, and as an example, the output terminals are arranged in the order of the column positions of the pixels corresponding to the output terminals.
- shaft shows the output voltage of each output terminal.
- the reference value measurement unit 240 measures the reference output voltage output from the reference output terminal. Thereby, for example, when the reference output terminal is an output terminal corresponding to the pixel at the column position 0, the output voltage of the output terminal 0 is obtained.
- Each difference detector 210 detects a difference voltage between the output voltage output from the corresponding output terminal and the reference output voltage.
- the determination unit 180 calculates the output voltage of each output terminal based on the reference voltage and the difference voltage by processing such as adding the reference voltage to the difference voltage. Can be sought.
- the determination unit 180 determines the grayscale average value, which is the average value of the output voltage output for the same grayscale data, the output voltage distribution range, the deviation of the output voltage variation, and the like. Ask for. Based on these values, the determination unit 180 determines the quality of the output voltage output from the DUT 100 for the gradation data.
- the determination unit 180 detects the pixel drive voltage output from the two or more difference measurement target output terminals according to the same input data by the two or more difference detectors 210. Based on the above, it is possible to determine whether or not the variation in the pixel drive voltage output from the two or more difference measurement target output terminals is within a predetermined range.
- a predetermined basis is set. Measure the output voltage in the range up to the minimum luminance power for the quasi-output terminal, and measure the differential voltage from the output voltage of the reference output terminal for the other output terminals. A voltage can be obtained.
- the differential detector 210 uses an AD converter with a relatively small number of output bits. However, the differential voltage can be measured with high resolution. Therefore, when the difference detector 210 detects the difference value of the output voltage with a resolution larger than the measurement resolution of the reference voltage by the reference value measurement unit 240, the determination unit 180 accurately detects minute variations in each output voltage. be able to.
- the reference value measurement unit 240 may have a lower voltage resolution that can be measured than the difference measurement unit 230.
- the number of reference value measurement units 240 should be sufficiently small compared to the number of output terminals of the DUT 100, so the range from the minimum luminance to the maximum luminance is high! Even if the reference value measurement unit 240 that can measure with high resolution is used, an increase in the cost of the test apparatus 10 can be suppressed.
- the DUT 100 that outputs the output voltage corresponding to the input data is described as an example.
- the DUT 100 may output an output current corresponding to the input data.
- the difference calculator 220 obtains the difference current between the output current of each difference measurement target output terminal and the reference current as a difference value
- the difference measurement unit 230 measures the difference current.
- the reference value measuring unit 240 measures a reference current.
- An example of such a DUT 100 is an image display device such as an organic EL display having pixels that emit light with a luminance corresponding to the pixel drive current.
- the DUT 100 is not limited to an image display device, and may be, for example, a semiconductor device having a plurality of AD converters.
- FIG. 5 shows configurations of the signal input unit 160, the measurement unit 170, and the determination unit 180 according to the first modification of the present embodiment.
- the test apparatus 10 according to this modification has substantially the same function and configuration as FIG. In FIG. 5, members denoted by the same reference numerals as those in FIG. 2 have the same functions and configurations as those in FIG. For this reason, the differences from the test apparatus 10 shown in FIGS. 1 to 4 are excluded. The description is omitted below.
- the DUT 100 is an image display device that prevents liquid crystal deterioration by alternately applying a positive gradation voltage and a negative gradation voltage to each pixel.
- the test apparatus 10 has one or a plurality of differential detectors 210 and a reference value measurement unit 240 for each set of output terminals that output voltages of the same polarity.
- the DUT 100 includes a plurality of positive first output terminals that output a larger output voltage in response to larger input data, and more And a plurality of negative output terminals that output smaller output voltages in response to large input data.
- the DUT 100 switches the first output terminal to the negative polarity and the second output terminal to the positive polarity.
- the signal input unit 160 includes an amplifier 200a provided corresponding to each of the plurality of first output terminals, and an amplifier 200b provided corresponding to each of the plurality of second output terminals.
- the amplifier 200a and the amplifier 200b correspond to the amplifier 200 shown in FIG.
- the measurement unit 170 includes a set of two or more differential detectors 210a and a reference value measurement unit 240a for measuring an output voltage for a plurality of sets of first output terminals, and a set of a plurality of second output terminals. It has a set of two or more difference detectors 210b and a reference value measuring unit 24 Ob for measuring the output voltage.
- the difference detector 210a and the difference detector 21 Ob correspond to the difference detector 210 shown in FIG. 2
- the reference value measurement unit 240a and the reference value measurement unit 240b correspond to the reference value measurement unit 240 shown in FIG.
- the reference value measurement unit 240a measures the first reference voltage input from the first reference output terminal serving as a reference among the plurality of first output terminals.
- the reference value measurement unit 240b measures the second reference voltage input from the second reference output terminal as a reference among the plurality of second output terminals.
- the difference detector 210a is provided corresponding to each of two or more first difference measurement target output terminals different from the first reference output terminal among the plurality of first output terminals.
- the difference detector 210a detects a difference value between the output voltage input from the first reference output terminal and the output voltage input from the corresponding first difference measurement target output terminal.
- the difference detector 210a includes a difference calculator 220a corresponding to the difference calculator 220 in FIG.
- the difference detector 210a is connected between the output of the difference calculator 220a and the input of the difference measurement unit 230a, and stabilizes and supplies the difference voltage output from the difference calculator 220a to the difference measurement unit 230a.
- a filter 250a may further be included.
- the difference detector 210b is provided corresponding to each of two or more second difference measurement target output terminals different from the second reference output terminal among the plurality of second output terminals.
- the difference detector 21 Ob detects a difference value between the output voltage input from the second reference output terminal and the output voltage input from the corresponding second difference measurement target output terminal.
- the difference detector 210b is connected between the output of the difference calculator 220b and the input of the difference measurement unit 230b, and stabilizes the difference voltage output by the difference calculator 220b to obtain the difference.
- a filter 250b supplied to the measurement unit 230b may be further included.
- Determination unit 180 determines the quality of DUT 100 based on the measurement result of measurement unit 170.
- the test signal supply unit 110 responds to the same input data from two or more first differential measurement target output terminals and two or more second differential measurement target output terminals. Output the output voltage. Then, the determination unit 180 determines whether the DUT 100 is good or bad based on the difference values output from the two or more difference detectors 210a and two or more difference detectors 210b, the first reference voltage, and the second reference voltage. Determine.
- the determination unit 180 may determine the variation in the output voltage of the output terminal using the output voltage of the plurality of first output terminals and the voltage obtained by inverting the output voltage of the plurality of second output terminals. . Instead, the determination unit 180 individually determines the output voltage variations of the plurality of first output terminals and the output voltage variations of the plurality of second output terminals, and determines whether the DUT 100 is good or bad. Good.
- the quality of the DUT 100 can be appropriately determined based on the output voltage of the DUT 100 having the polarity inversion function. Further, by providing the filter 250 (250a, 250b), it is possible to reduce the influence of noise on the differential voltage output from the differential calculator 220 (220a, 220b).
- the filter 250 since the output voltage of the output terminal varies greatly according to the input data, if the filter 250 is provided between the reference value measurement units 240 (240a and 240b) of the reference output terminal, the output of the filter 250 is stable. It takes time to hesitate.
- the differential voltage output from the differential calculator 220 takes a voltage value in a very narrow range compared to the output voltage at the output terminal. For this reason, the filter 250 Even when the differential voltage is passed through the low band, the output can be brought into a steady state in a short time.
- FIG. 6 shows configurations of the signal input unit 160, the measurement unit 170, and the determination unit 180 according to the second modification example of the present embodiment.
- the members denoted by the same reference numerals as those in FIGS. 1 to 5 have substantially the same functions and configurations as those in FIGS. 1 to 5, and will not be described except for the differences.
- the measurement unit 170 according to this modification includes the output of each amplifier 200 in the signal input unit 160, the reference value measurement unit 240, and each difference detector 210 in addition to the components of the measurement unit 170 shown in FIG. And an output terminal selection unit 260 for switching the connection between and.
- the output terminal selection unit 260 selects which one of the plurality of output terminals is a reference output terminal according to an instruction from a user of the test apparatus 10 or a test program executed on the test apparatus 10, and the like.
- the amplifier 200 corresponding to the selected reference output terminal is connected to the reference value measurement unit 240.
- two or more output terminals other than the selected reference output terminal are set as two or more difference measurement target output terminals, and each difference measurement target output terminal is connected to each difference detector 210.
- the reference output terminal of the DUT 100 can be switched.
- the test apparatus 10 can determine the quality of the DUT 100 based on, for example, the result of measurement using two or more output terminals as reference output terminals sequentially. Further, the test apparatus 10 sequentially measures the output voltages of a plurality of output terminals by the reference value measurement unit 240, and performs processing such as setting the output terminal that outputs the minimum output voltage as the reference output terminal. Good.
- FIG. 7 shows configurations of the signal input unit 160, the measurement unit 170, and the determination unit 180 according to the third modification of the present embodiment.
- members denoted by the same reference numerals as those in FIGS. 1 to 6 have substantially the same functions and configurations as those in FIGS. 1 to 6. Therefore, the description thereof is omitted except for the following differences.
- the test apparatus 10 according to this variation includes a reference output terminal that uses at least one output terminal in the group for each of the first group and the second group in which the plurality of output terminals are divided. And Then, the differential voltage between the output voltage of the reference output terminal of the first group and the output voltage of the reference output terminal of the second group is detected by the difference detector 710, and the variation of each output terminal is detected using this result. obtain.
- the measurement unit 170 includes two or more difference detectors 210a and two or more difference detectors. 210b, a reference value measuring unit 240, and a difference detector 710.
- the difference detector 210a is provided corresponding to each of the two or more first difference measurement target output terminals belonging to the first group obtained by dividing the plurality of output terminals, and is different from the difference detector 210 shown in FIG. It has the same function and configuration.
- the difference detector 210a detects a first difference value that is a difference value between the output voltage input from the first reference output terminal belonging to the first group and the output voltage input from the corresponding first difference measurement target output terminal. To do.
- the difference detector 210b is provided corresponding to each of two or more second difference measurement target output terminals belonging to a second group obtained by dividing a plurality of output terminals, and the difference detection shown in FIG.
- the function and configuration are the same as those of the vessel 210.
- the difference detector 210b is a second difference value that is a difference value between the output voltage input from the second reference output terminal belonging to the second group and the output voltage input from the corresponding second difference measurement target output terminal. Is detected.
- the difference detector 710 detects a third difference value that is a difference value between the output voltage input from the first reference output terminal and the output voltage input from the second reference output terminal.
- the difference detector 710 includes a difference calculator 720, a difference measurement unit 730, and a filter 750 that have the same functions and configurations as the difference calculator 220, the difference measurement unit 230, and the filter 250.
- Determination unit 180 determines the quality of DUT 100 based on the measurement result of measurement unit 170.
- the test signal supply unit 110 outputs an output voltage or output current corresponding to the same input data from a plurality of output terminals. Then, the determination unit 180 responds to this output with one or more first difference values detected by one or more difference detectors 210a and one or more differences detected by one or more difference detectors 210b. Multiple output terminal forces based on the second difference value and the third difference value detected by the difference detector 710, a force whose output voltage or output current variation is within a predetermined reference range. Determine whether or not. Here, the determination unit 180 adds the first reference output voltage measured by the reference value measurement unit 240 to the third difference value measured by the difference detector 710 to obtain the second reference output voltage.
- the determination unit 180 adds the first reference output voltage to the first difference value measured for each difference measurement target output terminal belonging to the first group, and obtains the output voltage of the difference measurement target output terminal.
- the second reference value is added to the second difference value measured for each difference measurement target output terminal belonging to the second group. By applying a voltage, the output voltage of the difference measurement target output terminal can be obtained.
- the test apparatus 10 According to the test apparatus 10 according to this modification, even when a plurality of output terminals are divided into two or more groups and a reference output terminal is provided for each of the groups, the differential voltage between the reference output terminals is obtained. By measuring, it is possible to obtain variations in the output voltage of each output terminal.
- FIG. 8 shows a configuration of a semiconductor device 800 according to the fourth modification example of the present embodiment.
- the semiconductor device 800 includes a diagnostic circuit 820 having the signal input unit 160, the measurement unit 170, and the determination unit 180 described in FIG. 2, FIG. 5, FIG. 6, or FIG. Built as a road.
- members having the same reference numerals as those in FIGS. 1 to 7 have substantially the same configuration and function as those in FIGS. 1 to 7.
- the semiconductor device 800 includes a main circuit 810 and a diagnostic circuit 820.
- the main circuit 810 outputs an output voltage or an output current corresponding to input data from each of the plurality of output terminals.
- the main circuit 810 may be a driver circuit such as a liquid crystal panel.
- the main circuit 810 outputs the output voltage or output current output from each of the plurality of output terminals to the outside of the semiconductor device 800 via the plurality of external output terminals of the semiconductor device 800.
- the main circuit 810 may output these output voltages or output currents to other circuits in the semiconductor device 800 instead of directly outputting them to the outside of the semiconductor device 800.
- the diagnostic circuit 820 includes a signal input unit 160, a measurement unit 170, and a determination unit 180, and performs a diagnostic test of the semiconductor device 800 by diagnosing the main circuit 810.
- the signal input unit 160 inputs an output voltage or output current from each of the plurality of output terminals of the main circuit 810.
- the signal input unit 160 may be connected to each output terminal of the main circuit 810 when performing a diagnostic test of the semiconductor device 800, and each output terminal may also input an output voltage or output current. .
- the diagnostic circuit 820 can be disconnected from the main circuit 810 during normal operation of the main circuit 810, and the accuracy of the output voltage and output current can be improved and the current consumption of the semiconductor device 800 during normal operation can be reduced. it can.
- the measurement unit 170 performs a plurality of operations of the main circuit 810 during the diagnostic test of the semiconductor device 800. Measure the output voltage or output current at the output terminal. Based on the measurement result by measurement unit 170, determination unit 180 determines whether or not the output voltage or output current of the plurality of output terminals is within a predetermined reference range. Here, the determination unit 180 may output the determination result via the terminal of the semiconductor device 800. The determination unit 180 may store the determination result in a flip-flop connected to the scan chain of the semiconductor device 800. In this case, the semiconductor device 800 outputs a determination result to an external LSI or the like in accordance with an external scan-out operation.
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Abstract
半導体デバイスを試験するための試験信号を半導体デバイスに供給する試験信号供給部と、複数の出力端子のそれぞれから、出力電圧または出力電流を入力する信号入力部と、複数の出力端子のうち基準となる基準出力端子とは異なる差分測定対象出力端子に対応して設けられ、基準出力端子から入力した出力電圧または出力電流と、当該差分測定対象出力端子から入力した出力電圧または出力電流との差分値を検出する差分検出器と、差分測定対象出力端子から検出された差分値に基づいて、差分測定対象出力端子から出力される出力電圧または出力電流のばらつきが予め定められた基準範囲内であるか否かを判定する判定部とを備える試験装置を提供する。
Description
明 細 書
試験装置、試験方法、および半導体デバイス
技術分野
[0001] 本発明は、試験装置、試験方法、および半導体デバイスに関する。特に本発明は
、複数の出力端子のそれぞれから、入力データに応じた出力電圧または出力電流を 出力する半導体デバイスを試験する試験装置および試験方法と、当該試験装置を 診断回路として組み込んだ半導体デバイスとに関する。また、本出願は、下記の日本 出願に関連する。文献の参照による組み込みが認められる指定国については、下記 の出願に記載された内容を参照により本出願に組み込み、本出願の一部とする。
1.特願 2005— 136075 出願日 2005年 05月 09日
背景技術
[0002] 近年、半導体試験装置は、多様な半導体デバイスの試験に用いられて 、る。このよ うな試験対象の半導体デバイス(DUT: Device Under Test)の一つとして、ディ スプレイ用のパネルを駆動するドライバ ICが挙げられる(非特許文献 1参照。 ) o
[0003] 例えば液晶パネルは、各画素がマトリクス状に配列されており、画素毎に画素電極 が設けられる。ドライバ ICは、画素毎に指定された階調データに応じた画素駆動電 圧を当該画素の画素電極に印加する。これにより、ドライバ ICは、当該画素内の液晶 の偏光度を変化させて透過率を変化させ、画素の輝度を制御する。
[0004] より具体的には、液晶パネルの各画素は、行単位で画素駆動電圧の入力がイネ一 ブルにされる。ドライバ ICは、複数の出力端子のそれぞれから、当該出力端子に対 応する列上の各画素に対して画素駆動電圧を並列に供給する。これにより、画素駆 動電圧の入力がイネ一ブルにされた行上の複数の画素に、複数の出力端子から出 力された複数の画素駆動電圧がそれぞれ供給され、各画素の輝度が設定される。
[0005] ここで、同一の階調データに対してドライバ ICが複数の出力端子力も出力する画素 駆動電圧に誤差があると、表示される画像に色むらが生じる。したがって、ドライバ IC の試験においては、試験装置は、同一の階調データに対して複数の出力端子から 出力する複数の画素駆動電圧のばらつきが大きいドライバ ICを不良品と判定する。
[0006] このような半導体デバイスの試験において、試験装置は、複数の出力端子から出力 される出力電圧をそれぞれ測定器により測定し、測定値のばらつきを判定していた。 非特許文献 1 :堀浩雄、鈴木幸治編、「カラー液晶ディスプレイ」、初版、共立出版株 式会社、 2001年 6月 25日、 p. 229- 252
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0007] 人間の目は画素の輝度の差を感度良く検出するので、同一の階調データに対して 許容される画素駆動電圧のばらつきは非常に小さい。一例として、 1024階調の階調 データを最大 20Vの画素駆動電圧で表示する場合、 1階調当たりの電圧差は 20m Vとなる。これに対し、画素駆動電圧のばらつきは、例えば lmVの範囲内に抑えるこ とが求められる。
[0008] 上述した従来の試験装置においては、複数の出力端子力 出力される複数の画素 駆動電圧を測定器により直接測定する。したがって、各測定器は、最小輝度から最 大輝度までの広い範囲で電圧を測定することが求められ、画素駆動電圧のばらつき を十分に検出できる精度で測定するのが困難であった。上記の例においては、 16ビ ットもの ADコンバータを用いたとしても、分解能は約 320 V ( = 20V/216)となり、 lmVの範囲内のばらつきを精度良く検出することができない。
[0009] この問題を解消するため、試験装置により基準電圧を発生し、それぞれの画素駆 動電圧から基準電圧を減じた差分電圧を測定することも考えられる。これにより、階 調データの変更に応じて基準電圧を変更して!/ヽけば、差分電圧を測定する測定器 は、 1階調力ゝら数階調分程度の電圧の範囲を測定可能であればよぐ測定電圧の分 解能を高めることができる。しかしながら、基準電圧のセットリングに時間を要するの で、試験時間が長くなつてしまう。
[0010] そこで本発明は、上記の課題を解決することのできる試験装置、試験方法、および 半導体デバイスを提供することを目的とする。この目的は請求の範囲における独立 項に記載の特徴の組み合わせにより達成される。また従属項は本発明の更なる有利 な具体例を規定する。
課題を解決するための手段
[0011] 本発明の第 1の形態によると、複数の出力端子のそれぞれから、入力データに応じ た出力電圧または出力電流を出力する半導体デバイスを試験する試験装置であつ て、前記半導体デバイスを試験するための試験信号を前記半導体デバイスに供給 する試験信号供給部と、前記複数の出力端子のそれぞれから、前記出力電圧また は前記出力電流を入力する信号入力部と、前記複数の出力端子のうち基準となる基 準出力端子とは異なる差分測定対象出力端子に対応して設けられ、前記基準出力 端子から入力した前記出力電圧または前記出力電流と、当該差分測定対象出力端 子力 入力した前記出力電圧または前記出力電流との差分値を検出する差分検出 器と、前記差分測定対象出力端子力 検出された前記差分値に基づいて、前記差 分測定対象出力端子から出力される前記出力電圧または前記出力電流のばらつき が予め定められた基準範囲内である力否かを判定する判定部とを備える試験装置を 提供する。
[0012] 前記差分検出器は、 2以上の前記差分測定対象出力端子のそれぞれに対応して 2 以上設けられ、前記判定部は、前記 2以上の差分測定対象出力端子から同一の前 記入力データに応じた前記出力電圧または前記出力電流を出力させたことに対応し て、当該 2以上の差分測定対象出力端子力 検出された 2以上の前記差分値に基 づいて、前記 2以上の差分測定対象出力端子から出力される前記出力電圧または 前記出力電流のばらつきが予め定められた基準範囲内であるか否かを判定してもよ い。
[0013] 前記半導体デバイスは、複数の画素に対応して前記複数の出力端子を有し、それ ぞれの前記画素に対して指定された前記入力データに応じた出力電圧または出力 電流を画素駆動電圧または画素駆動電流として出力する画像表示用デバイスであり 、前記判定部は、前記 2以上の差分測定対象出力端子から同一の前記入力データ に応じた前記画素駆動電圧または前記画素駆動電流を出力させたことに対応して当 該 2以上の差分測定対象出力端子力 検出された 2以上の前記差分値に基づいて 、前記 2以上の差分測定対象出力端子から出力される前記画素駆動電圧または前 記画素駆動電流のばらつきが予め定められた範囲内であるか否かを判定してもよい
[0014] 前記基準出力端子から入力した前記出力電圧または前記出力電流を、基準電圧 または基準電流として測定する基準値測定部を更に備え、前記判定部は、前記基準 電圧または前記基準電流と、前記 2以上の差分値とに基づいて、当該半導体デバイ スの良否を判定してもよい。
[0015] 前記差分検出器は、前記基準値測定部による前記基準電圧または前記基準電流 の測定分解能より大きい分解能で、前記出力電圧または前記出力電流の差分値を 検出してもよい。
[0016] より大きい入力データに応じてより大きい前記出力電圧または前記出力電流を出 力する第 1の前記基準出力端子力 入力した第 1の前記基準電圧または第 1の前記 基準電流を測定する第 1の前記基準値測定部と、より大きい入力データに応じてより 小さい前記出力電圧または前記出力電流を出力する第 1の前記基準出力端子から 入力した第 2の前記基準電圧または第 2の前記基準電流を測定する第 2の前記基準 値測定部と、より大きい入力データに応じてより大きい前記出力電圧または前記出力 電流を出力する前記出力端子のうち前記第 1基準出力端子とは異なる 2以上の第 1 差分測定対象出力端子のそれぞれに対応して設けられ、前記第 1基準出力端子か ら入力した前記出力電圧または前記出力電流と、当該第 1差分測定対象出力端子 力 入力した前記出力電圧または前記出力電流との差分値を検出する 2以上の第 1 の前記差分検出器と、より大きい入力データに応じてより小さい前記出力電圧または 前記出力電流を出力する前記出力端子のうち前記第 2基準出力端子とは異なる 2以 上の第 2差分測定対象出力端子のそれぞれに対応して設けられ、前記第 2基準出力 端子から入力した前記出力電圧または前記出力電流と、当該第 2差分測定対象出 力端子力 入力した前記出力電圧または前記出力電流との差分値を検出する 2以 上の第 2の前記差分検出器とを備え、前記判定部は、前記 2以上の第 1差分測定対 象出力端子および前記 2以上の第 2差分測定対象出力端子から同一の前記入力デ ータに応じた前記出力電圧または前記出力電流を出力させたことに対応して、前記 2以上の第 1差分検出器および前記 2以上の第 2差分検出器がそれぞれ出力する前 記差分値と、前記第 1基準電圧または前記第 1基準電流と、前記第 2基準電圧また は前記第 2基準電流とに基づいて、当該半導体デバイスの良否を判定してもよい。
[0017] 前記複数の出力端子のうち、いずれを前記基準出力端子とするかを選択し、選択 した前記基準出力端子以外の 2以上の前記出力端子を前記 2以上の差分測定対象 出力端子とする出力端子選択部を更に備えてもよい。
[0018] 前記複数の出力端子を分割した第 1のグループに属する 2以上の第 1の前記差分 測定対象出力端子のそれぞれに対応して設けられ、前記第 1のグループに属する第 1の前記基準出力端子力 入力した前記出力電圧または前記出力電流と、当該第 1 差分測定対象出力端子から入力した前記出力電圧または前記出力電流との第 1差 分値を検出する 2以上の第 1の前記差分検出器と、前記複数の出力端子を分割した 第 2のグループに属する 2以上の第 2の前記差分測定対象出力端子のそれぞれに 対応して設けられ、前記第 2のグループに属する第 2の前記基準出力端子力 入力 した前記出力電圧または前記出力電流と、当該第 2差分測定対象出力端子から入 力した前記出力電圧または前記出力電流との第 2差分値を検出する 2以上の第 2の 前記差分検出器と、前記第 1基準出力端子から入力した前記出力電圧または前記 出力電流と、前記第 2基準出力端子力 入力した前記出力電圧または前記出力電 流との第 3差分値を検出する第 3差分検出器とを更に備え、前記判定部は、前記複 数の出力端子から同一の前記入力データに応じた前記出力電圧または前記出力電 流を出力させたことに対応して、前記 2以上の第 1差分検出器により検出された 2以 上の前記第 1差分値と、前記 2以上の第 2差分検出器により検出された 2以上の前記 第 2差分値と、前記第 3差分検出器により検出された前記第 3差分値とに基づいて、 前記複数の出力端子力 出力される前記出力電圧または前記出力電流のばらつき が予め定められた基準範囲内である力否かを判定してもよい。
[0019] 本発明の第 2の形態によると、複数の出力端子のそれぞれから、入力データに応じ た出力電圧または出力電流を出力する半導体デバイスを試験する試験方法であつ て、前記半導体デバイスを試験するための試験信号を前記半導体デバイスに供給 する試験信号供給段階と、前記複数の出力端子のそれぞれから、前記出力電圧ま たは前記出力電流を入力する信号入力段階と、前記複数の出力端子のうち基準とな る基準出力端子とは異なる 2以上の差分測定対象出力端子のそれぞれに対応して、 前記基準出力端子から入力した前記出力電圧または前記出力電流と、当該差分測
定対象出力端子から入力した前記出力電圧または前記出力電流との差分値を検出 する差分検出段階と、前記 2以上の差分測定対象出力端子から同一の前記入力デ ータに応じた前記出力電圧または前記出力電流を出力させたことに対応して、当該 2以上の差分測定対象出力端子から検出された 2以上の前記差分値に基づいて、 前記 2以上の差分測定対象出力端子力 出力される前記出力電圧または前記出力 電流のばらつきが予め定められた基準範囲内であるか否かを判定する判定段階とを 備える試験方法を提供する。
[0020] 本発明の第 3の形態によると、複数の出力端子のそれぞれから、入力データに応じ た出力電圧または出力電流を出力する主回路と、前記回路を診断する診断回路とを 備え、前記診断回路は、前記複数の出力端子のそれぞれから、前記出力電圧また は前記出力電流を入力する信号入力部と、前記複数の出力端子のうち基準となる基 準出力端子とは異なる差分測定対象出力端子に対応して設けられ、前記基準出力 端子から入力した前記出力電圧または前記出力電流と、当該差分測定対象出力端 子力 入力した前記出力電圧または前記出力電流との差分値を検出する差分検出 器と、前記差分測定対象出力端子力 検出された前記差分値に基づいて、前記差 分測定対象出力端子から出力される前記出力電圧または前記出力電流のばらつき が予め定められた基準範囲内である力否かを判定する判定部とを有する半導体デ バイスを提供する。
[0021] なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなぐ これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
発明の効果
[0022] 本発明によれば、複数の出力端子力も入力データに応じた出力電圧または出力電 流を出力する半導体デバイスを効率良く試験することができる。
図面の簡単な説明
[0023] [図 1]本発明の実施形態に係る試験装置 10の構成を示す。
[図 2]本発明の実施形態に係る信号入力部 160、測定部 170、および判定部 180の 構成を示す。
[図 3]本発明の実施形態に係る試験装置 10の動作を示す。
[図 4]本発明の実施形態に係る試験装置 10が測定する出力電圧のばらつきの一例 を示す。
[図 5]本発明の実施形態の第 1変形例に係る信号入力部 160、測定部 170、および 判定部 180の構成を示す。
[図 6]本発明の実施形態の第 2変形例に係る信号入力部 160、測定部 170、および 判定部 180の構成を示す。
[図 7]本発明の実施形態の第 3変形例に係る信号入力部 160、測定部 170、および 判定部 180の構成を示す。
[図 8]本発明の実施形態の第 4変形例に係る半導体デバイス 800の構成を示す。 符号の説明
10 試験装置
100 DUT
110 試験信号供給部
120 タイミング発生器
130 パターン発生器
140 波形成形器
150 ドライノ
160 信号入力部
170 測定部
180 判定部
200 増幅器
200a〜b 増幅器
210 差分検出器
210a〜b 差分検出器
220 差分演算器
220a〜b 差分演算器
230 差分測定部
230a〜b 差分測定部
240 基準値測定部
240a〜b 基準値測定部
250 フイノレタ
250a〜b フイノレタ
260 出力端子選択部
710 差分検出器
720 差分演算器
730 差分測定部
750 フイノレタ
800 半導体デバイス
810 主回路
820 診断回路
発明を実施するための最良の形態
[0025] 以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は請求の 範隨こかかる発明を限定するものではなぐまた実施形態の中で説明されている特 徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
[0026] 図 1は、本実施形態に係る試験装置 10の構成を示す。試験装置 10は、 DUT100
(Device Under Test:被試験デバイス)を試験する。本実施形態に係る試験装置 10の試験対象となる DUTIOOは、複数の出力端子のそれぞれから、当該出力端子 に対して指定された入力データに応じた出力電圧を出力する半導体デバイスである 。 DUTIOOの一例としては、液晶パネル等を駆動する画像表示用デバイスが挙げら れる。このような DUT100は、複数の画素に対応して複数の出力端子を有し、それ ぞれの画素に対して指定された入力データに応じた出力電圧を画素駆動電圧として 出力する。これにより、 DUTIOOは、各画素に対して指定された階調データに応じた 階調電圧を当該画素に供給し、当該画素の輝度を設定することができる。
[0027] 試験装置 10は、 DUTIOOを試験するための試験パターンに基づく試験信号を D UT100に入力し、試験信号に応じて DUTIOOが出力する出力信号に基づいて DU T100の良否を判定する。試験装置 10は、試験信号供給部 110と、信号入力部 160
と、測定部 170と、判定部 180とを備える。
[0028] 試験信号供給部 110は、 DUT100を試験するための試験信号を DUT100に供給 する。この試験信号の一部は、制御用の信号として DUT100に供給される。また、こ の試験信号の他の一部は、階調データ等の入力データとして、 DUT100のデータ 用の入力端子に供給される。試験信号供給部 110は、タイミング発生器 120と、バタ ーン発生器 130と、波形成形器 140と、ドライバ 150とを有する。
[0029] タイミング発生器 120は、パターン発生器 130から指定されるタイミングデータに基 づいて、試験装置 10の動作の基準となる基準クロックを生成する。また、タイミング発 生器 120は、パターン発生器 130からの指示に応じて試験プログラムの各実行サイク ルを示す周期クロックを発生し、ノターン発生器 130へ供給する。また、タイミング発 生器 120は、試験周期毎に、試験パターンに基づく試験信号を DUT100に供給す るタイミングを生成する。
[0030] パターン発生器 130は、試験装置 10の利用者により指定された試験プログラムの シーケンスを実行し、周期クロックにより指定される試験周期毎に DUT100に供給す る試験パターンを生成する。また、パターン発生器 130は、 DUT100から出力される 出力電圧の期待値を生成し、判定部 180へ供給する。
[0031] 波形成形器 140は、パターン発生器 130から試験パターンを受け取って成形し、タ イミング発生器 120から受け取ったタイミングに基づく試験信号を出力する波形フォ 一マッタである。すなわち例えば、波形成形器 140は、試験パターンにより指定され た波形の信号を、タイミング発生器 120により指定されたタイミングでドライバ 150へ 出力する。ドライバ 150は、波形成形器 140から受け取った試験信号を DUT100へ 供給する。
[0032] 信号入力部 160は、複数の出力端子のそれぞれから、 DUT100が出力する出力 電圧を入力する。 DUT100が画像表示用デバイスである場合、この出力電圧は、当 該出力端子に対応する画素に対する画素駆動電圧である。測定部 170は、複数の 出力端子力も入力した複数の出力電圧をそれぞれ測定する。判定部 180は、測定 部 170の測定結果に基づいて、 DUT100の良否を判定する。
[0033] 図 2は、本実施形態に係る信号入力部 160、測定部 170および判定部 180の構成
を示す。信号入力部 160は、複数の出力端子のそれぞれに対応して設けられた増幅 器 200を有する。各増幅器 200は、それぞれの出力端子から入力した出力電圧を、 後段回路を十分に動作させることができるように増幅して出力する。
[0034] 測定部 170は、複数の出力端子の出力電圧を増幅器 200を介して入力して電圧 値を測定する。本実施形態に係る測定部 170は、 DUT100の出力電圧を精度良く 測定するために、複数の出力端子の少なくとも 1つを基準とする基準出力端子とし、 複数の出力端子のうち基準となる基準出力端子とは異なる出力端子を差分測定対 象出力端子とする。そして、測定部 170は、各差分測定対象出力端子の出力電圧を 直接測定する代わりに、基準出力端子の出力電圧との差分電圧を測定する。
[0035] 測定部 170は、 1または複数の差分検出器 210と、基準値測定部 240とを有する。
差分検出器 210は、差分測定対象出力端子のそれぞれに対応して設けられ、基準 出力端子力 入力した出力電圧と、当該差分測定対象出力端子力 入力した出力 電圧との差分値を検出する。
[0036] それぞれの差分検出器 210は、差分演算器 220と、差分測定部 230とを含む。差 分演算器 220は、基準出力端子から入力した出力電圧である基準電圧と、対応する 差分測定対象出力端子から入力した出力電圧との差分電圧を出力する。本実施形 態に係る差分演算器 220は、各差分測定対象出力端子の出力電圧から基準電圧を 減じた差分電圧を出力する。差分測定部 230は、対応する差分演算器 220が出力し た差分電圧を測定することにより、各差分測定対象出力端子の出力電圧と基準電圧 との差分値を検出する。
[0037] 基準値測定部 240は、 DUT100の基準出力端子力も入力した出力電圧を、基準 電圧として測定する。判定部 180は、基準値測定部 240により測定された電圧値、お よび 2以上の差分検出器 210のそれぞれにより測定された差分値を入力し、複数の 出力端子から出力される出力電圧が正常な値の範囲内であるか否かを判定する。そ して、判定部 180は、この判定結果に基づいて、 DUT100の良否を判定する。
[0038] 図 3は、本実施形態に係る試験装置 10の動作を示す。
試験装置 10は、 DUT100に対して指定することができる各入力データ値について 、 S310力ら S340の処理を行う(S300、 S350)。ここで試験装置 ΙΟίま、当該入力デ
一タ値を最小値力も順次インクリメントしていき、または、最大値力も順次デクリメントし て 、く等により、全ての入力データ値にっ 、て S310から S340の処理を行ってよ!、。
[0039] 次に、試験信号供給部 110は、試験対象となる入力データを DUT100に設定する
(S310)。本実施形態に係る試験信号供給部 110は、 2以上の差分測定対象出力 端子に対して同一の入力データを供給し、 2以上の差分測定対象出力端子力 同一 の入力データに応じた出力電圧を出力させる。また、試験信号供給部 110は、基準 端子に対しても同一の入力データを供給し、差分測定対象出力端子と同一の入力 データに応じた基準電圧を出力させる。
[0040] 次に、基準値測定部 240は、 DUT100の基準出力端子力も入力した出力電圧を、 基準電圧として測定する(S320)。次に、それぞれの差分検出器 210は、基準出力 端子から入力した基準電圧と、各差分測定対象出力端子から入力した出力電圧との 差分値を差分演算器 220により求め、当該差分値を差分測定部 230により測定する (S330)。ここで差分演算器 220は、各差分測定対象出力端子から入力した出力電 圧と、基準電圧との差分電圧を、例えば 100倍等に増幅して当該差分値として出力 してもよい。これにより、測定可能な電圧の分解能が比較的低い差分測定部 230を 用いても、必要な精度で差分電圧を測定することができる。
[0041] 次に、判定部 180は、測定部 170の測定結果に基づいて、当該入力データについ て複数の出力端子から出力された出力電圧のばらつきの良否を判定する(S340)。 すなわち、判定部 180は、 S310において同一の入力データを供給したことに応じて 、 2以上の差分測定対象出力端子力 検出された 2以上の差分値に基づいて、 2以 上の差分測定対象出力端子力 出力される出力電圧のばらつきが予め定められた 基準範囲内であるか否かを判定する。更に判定部 180は、基準値測定部 240が測 定した基準電圧と、これらの 2以上の差分値とに基づいて、試験対象の全ての出力 端子が当該入力データに対応して定められた基準範囲内の電圧を出力しているか 否かを判断する。そして、判定部 180は、この判断に基づいて、 DUT100の良否を 判定する。
[0042] 各入力データ値に対して上記の S320から S340の処理を行うことにより、試験装置 10は、試験対象となる全ての入力データ値に対して DUT100の各出力端子が基準
範囲内の電圧を出力するかどうかを試験することができる。そして判定部 180は、上 記の処理を終えると、試験装置 10の使用者に対して試験結果を出力する。すなわち 例えば、判定部 180は、少なくとも 1つの入力データ値に対し、各出力端子が出力し た出力電圧のばらつきが基準範囲外である場合に、当該 DUT100を不良と判断し てよい。また、判定部 180は、少なくとも 1つの入力データ値に対し、少なくとも 1つの 出力端子が出力した電圧が、入力データ値に対応して定められる上限および下限電 圧の範囲外であった場合に、当該 DUT100を不良と判定してよい。
[0043] 図 4は、画像表示用デバイスを試験した場合において、試験装置 10が測定する出 力電圧のばらつきの一例を示す。図 4において、横軸は各出力端子に対応し、一例 として各出力端子を当該出力端子に対応する画素の列位置順に配列したものである 。縦軸は、各出力端子の出力電圧を示す。
[0044] 基準値測定部 240は、基準出力端子が出力する基準出力電圧を測定する。これに より、例えば基準出力端子が列位置 0の画素に対応する出力端子である場合、出力 端子 0の出力電圧が得られる。それぞれの差分検出器 210は、対応する出力端子が 出力する出力電圧と、基準出力電圧との差分電圧を検出する。ここで、基準電圧は 基準値測定部 240により測定されているから、判定部 180は、差分電圧に基準電圧 を加える等の処理により、基準電圧および差分電圧に基づいて各出力端子の出力 電圧を求めることができる。
[0045] 上記の処理により、試験対象の全出力端子の出力電圧を得ることができる。これら の値に基づいて、判定部 180は、同一の階調データに対して出力される出力電圧の 平均値である階調平均値、出力電圧の分布範囲、および出力電圧のばらつきの偏 差等を求める。そして、判定部 180は、これらの値に基づいて、当該階調データに対 して DUT100が出力する出力電圧の良否を判定する。
[0046] このようにして、判定部 180は、 2以上の差分測定対象出力端子から同一の入力デ ータに応じて出力された画素駆動電圧を 2以上の差分検出器 210により検出した結 果に基づいて、 2以上の差分測定対象出力端子から出力される画素駆動電圧のば らつきが予め定められた範囲内である力否かを判定することができる。
[0047] 以上に示したように、本実施形態に係る試験装置 10によれば、予め定められた基
準出力端子について最小輝度力 最大輝度までの範囲で出力電圧を測定し、他の 出力端子については基準出力端子の出力電圧との差分電圧を測定することで、試 験対象の全出力端子の出力電圧を得ることができる。ここで、同一の入力データに応 じた出力電圧を測定する場合、差分電圧の取り得る電圧値の範囲は小さいので、差 分検出器 210は、比較的出力ビット数が少ない ADコンバータを用いても、高い分解 能で差分電圧を測定することができる。したがって、差分検出器 210が基準値測定 部 240による基準電圧の測定分解能より大きい分解能で出力電圧の差分値を検出 することにより、判定部 180は、各出力電圧の微少なばらつきを精度良く検出すること ができる。
[0048] 一方、階調データに応じた出力電圧の絶対値は、画素毎のばらつきと比較して多 少大きな誤差が許容される。したがって、基準値測定部 240は、差分測定部 230と比 較して測定可能な電圧の分解能が低くてもよい。また、本実施形態に係る試験装置 1 0によれば、 DUT100の出力端子の数と比較して基準値測定部 240の数は十分少 な ヽので、最小輝度から最大輝度までの範囲を高!ヽ分解能で測定可能な基準値測 定部 240を用いたとしても試験装置 10のコスト増加を抑えることができる。
[0049] なお、本実施形態においては、入力データに応じた出力電圧を出力する DUT10 0を例として説明した力 これに代えて DUT100は入力データに応じた出力電流を 出力するものであってもよい。この場合、差分演算器 220は各差分測定対象出力端 子の出力電流と基準電流との差分電流を差分値として求め、差分測定部 230は当 該差分電流を測定する。また、基準値測定部 240は、基準電流を測定する。このよう な DUT100は、例えば画素駆動電流に応じた輝度で発光する画素を有する有機 E Lディスプレイ等の画像表示用デバイスが挙げられる。
[0050] また、 DUT100は画像表示用のデバイスに限らず、例えば複数の ADコンバータを 有する半導体デバイス等であってもよ ヽ。
[0051] 図 5は、本実施形態の第 1変形例に係る信号入力部 160、測定部 170、および判 定部 180の構成を示す。本変形例に係る試験装置 10は、図 1とほぼ同様の機能およ び構成をとる。また、図 5において図 2と同一の符号を付した部材は、図 2と同様の機 能および構成を有する。このため、図 1から図 4に示した試験装置 10との相違点を除
き、以下説明を省略する。
[0052] 本変形例において、 DUT100は、各画素に正の階調電圧および負の階調電圧を 交互に印加することにより、液晶の劣化を防ぐ画像表示用デバイスである。このような DUT100を試験するために、試験装置 10は、同一の極性の電圧を出力する出力端 子の組毎に、 1または複数の差分検出器 210、および基準値測定部 240の組を有す る。
[0053] より具体的には、画素駆動電圧を出力するあるサイクルに着目すると、 DUT100は 、より大きい入力データに応じてより大きい出力電圧を出力する正極性の複数の第 1 出力端子と、より大きい入力データに応じてより小さい出力電圧を出力する負極性の 複数の第 2出力端子とを有する。ここで次のサイクルには、 DUT100は、第 1出力端 子を負極性に、第 2出力端子を正極性に入れ替える。
[0054] 信号入力部 160は、複数の第 1出力端子のそれぞれに対応して設けられた増幅器 200aと、複数の第 2出力端子のそれぞれに対応して設けられた増幅器 200bとを有 する。増幅器 200aおよび増幅器 200bは、図 2に示した増幅器 200に対応する。測 定部 170は、複数の第 1出力端子の組について出力電圧を測定するための 2以上の 差分検出器 210aおよび基準値測定部 240aの組と、複数の第 2出力端子の組につ いて出力電圧を測定するための 2以上の差分検出器 210bおよび基準値測定部 24 Obの組とを有する。差分検出器 210aおよび差分検出器 21 Obは図 2に示した差分 検出器 210に対応し、基準値測定部 240aおよび基準値測定部 240bは図 2に示し た基準値測定部 240に対応する。
[0055] 基準値測定部 240aは、複数の第 1出力端子のうち基準となる第 1基準出力端子か ら入力した第 1基準電圧を測定する。基準値測定部 240bは、複数の第 2出力端子 のうち基準となる第 2基準出力端子力 入力した第 2基準電圧を測定する。差分検出 器 210aは、複数の第 1出力端子のうち第 1基準出力端子とは異なる 2以上の第 1差 分測定対象出力端子のそれぞれに対応して設けられる。差分検出器 210aは、第 1 基準出力端子から入力した出力電圧と、対応する第 1差分測定対象出力端子から入 力した出力電圧との差分値を検出する。差分検出器 210aは、図 2の差分演算器 22 0に対応する差分演算器 220aと、図 2の差分測定部 230に対応する差分測定部 23
Oaとを含む。また、差分検出器 210aは、差分演算器 220aの出力と差分測定部 230 aの入力との間に接続され、差分演算器 220aが出力する差分電圧を安定化して差 分測定部 230aに供給するフィルタ 250aを更に含んでもよい。
[0056] 差分検出器 210bは、複数の第 2出力端子のうち第 2基準出力端子とは異なる 2以 上の第 2差分測定対象出力端子のそれぞれに対応して設けられる。差分検出器 21 Obは、第 2基準出力端子から入力した出力電圧と、対応する第 2差分測定対象出力 端子から入力した出力電圧との差分値を検出する。また、差分検出器 210bは、差分 検出器 210aと同様に、差分演算器 220bの出力と差分測定部 230bの入力との間に 接続され、差分演算器 220bが出力する差分電圧を安定化して差分測定部 230bに 供給するフィルタ 250bを更に含んでもよい。
[0057] 判定部 180は、測定部 170の測定結果に基づいて、 DUT100の良否を判定する。
より具体的には、図 3の S310において、試験信号供給部 110により、 2以上の第 1差 分測定対象出力端子および 2以上の第 2差分測定対象出力端子から同一の入力デ ータに応じた出力電圧を出力させる。そして、判定部 180は、 2以上の差分検出器 2 10aおよび 2以上の差分検出器 210bがそれぞれ出力する差分値と、第 1基準電圧と 、第 2基準電圧とに基づいて、当該 DUT100の良否を判定する。ここで、判定部 180 は、複数の第 1出力端子の出力電圧と、複数の第 2出力端子の出力電圧を反転させ た電圧とを用いて、出力端子の出力電圧のばらつきを判定してよい。これに代えて、 判定部 180は、複数の第 1出力端子の出力電圧のばらつきと、複数の第 2出力端子 の出力電圧のばらつきとを個別に判定して、 DUT100の良否を判断してもよい。
[0058] 本変形例に係る試験装置 10によれば、極性反転機能を有する DUT100の出力電 圧に基づいて、 DUT100の良否を適切に判定することができる。また、フィルタ 250 ( 250a, 250b)を設けることにより、差分演算器 220 (220a、 220b)が出力する差分 電圧に対するノイズの影響を低減することができる。ここで、出力端子の出力電圧は 入力データに応じて大きく変化するので、基準出力端子の基準値測定部 240 (240a 、 240b)の間にフィルタ 250を設けると、当該フィルタ 250の出力が安定ィ匕するまで に時間がかかってしまう。これに対し、差分演算器 220が出力する差分電圧は、出力 端子の出力電圧と比較し非常に狭い範囲の電圧値をとる。このため、フィルタ 250は
、当該差分電圧を低域通過させた場合においても、短い時間で出力を定常状態に することができる。
[0059] 図 6は、本実施形態の第 2変形例に係る信号入力部 160、測定部 170、および判 定部 180の構成を示す。図 6において、図 1から図 5と同一の符号を付した部材は、 図 1から図 5とほぼ同様の機能および構成をとるので、以下相違点を除き説明を省略 する。本変形例に係る測定部 170は、図 2に示した測定部 170の各構成要素に加え 、信号入力部 160内の各増幅器 200の出力と、基準値測定部 240および各差分検 出器 210との間の接続を切り換える出力端子選択部 260を更に有する。出力端子選 択部 260は、複数の出力端子のうちいずれを基準出力端子とするかを、試験装置 10 の使用者または試験装置 10上で実行される試験プログラム等の指示に応じて選択し 、選択した基準出力端子に対応する増幅器 200を基準値測定部 240に接続する。 そして、選択した基準出力端子以外の 2以上の出力端子を 2以上の差分測定対象出 力端子とし、各差分測定対象出力端子を各差分検出器 210に接続する。
[0060] 本変形例に係る試験装置 10によれば、 DUT100の基準出力端子を切り替えること ができる。これにより、試験装置 10は、例えば 2以上の出力端子を順次基準出力端 子として測定した結果に基づいて DUT100の良否を判定することができる。また、試 験装置 10は、複数の出力端子の出力電圧を基準値測定部 240により順次測定し、 例えば最小の出力電圧を出力する出力端子を基準出力端子とする等の処理を行つ てもよい。
[0061] 図 7は、本実施形態の第 3変形例に係る信号入力部 160、測定部 170、および判 定部 180の構成を示す。図 7において、図 1から図 6と同一の符号を付した部材は、 図 1から図 6とほぼ同様の機能および構成をとるので、以下相違点を除き説明を省略 する。本変形例に係る試験装置 10は、複数の出力端子を分割した第 1のグループお よび第 2のグループのそれぞれについて、当該グループ内の少なくとも 1つの出力端 子を当該グループ内で用いる基準出力端子とする。そして、第 1のグループの基準 出力端子の出力電圧と、第 2のグループの基準出力端子の出力電圧との差分電圧 を差分検出器 710により検出し、この結果を用いて各出力端子のばらつきを得る。
[0062] 本変形例に係る測定部 170は、 2以上の差分検出器 210aと、 2以上の差分検出器
210bと、基準値測定部 240と、差分検出器 710とを有する。差分検出器 210aは、複 数の出力端子を分割した第 1のグループに属する 2以上の第 1差分測定対象出力端 子のそれぞれに対応して設けられ、図 5に示した差分検出器 210と同様の機能およ び構成をとる。差分検出器 210aは、第 1のグループに属する第 1基準出力端子から 入力した出力電圧と、対応する第 1差分測定対象出力端子から入力した出力電圧と の差分値である第 1差分値を検出する。
[0063] 差分検出器 210bは、複数の出力端子を分割した第 2のグループに属する 2以上の 第 2の差分測定対象出力端子のそれぞれに対応して設けられ、図 5に示した差分検 出器 210と同様の機能および構成をとる。差分検出器 210bは、第 2のグループに属 する第 2基準出力端子から入力した出力電圧と、対応する第 2差分測定対象出力端 子から入力した出力電圧との差分値である第 2差分値を検出する。
[0064] 差分検出器 710は、第 1基準出力端子から入力した出力電圧と、第 2基準出力端 子から入力した出力電圧との差分値である第 3差分値を検出する。差分検出器 710 は、差分演算器 220、差分測定部 230、およびフィルタ 250と同様の機能および構 成をとる差分演算器 720、差分測定部 730、およびフィルタ 750を含む。
[0065] 判定部 180は、測定部 170の測定結果に基づいて、 DUT100の良否を判定する。
より具体的には、図 3の S310において、試験信号供給部 110により、複数の出力端 子から同一の入力データに応じた出力電圧または出力電流を出力させる。そして、 判定部 180は、この出力に対応して 1または複数の差分検出器 210aにより検出され た 1または複数の第 1差分値と、 1または複数の差分検出器 210bにより検出された 1 または複数の第 2差分値と、差分検出器 710により検出された第 3差分値とに基づい て、複数の出力端子力 出力される出力電圧または出力電流のばらつきが予め定め られた基準範囲内である力否かを判定する。ここで、判定部 180は、差分検出器 710 により測定された第 3差分値に、基準値測定部 240により測定された第 1基準出力電 圧を加えて、第 2基準出力電圧を求める。そして判定部 180は、第 1のグループに属 する各差分測定対象出力端子について測定された第 1差分値に第 1基準出力電圧 を加えて、当該差分測定対象出力端子の出力電圧を求める。また、第 2のグループ に属する各差分測定対象出力端子について測定された第 2差分値に第 2基準出力
電圧を加えて、当該差分測定対象出力端子の出力電圧を求めることができる。
[0066] 本変形例に係る試験装置 10によれば、複数の出力端子を 2以上のグループに分 割してそれぞれに基準出力端子を設けた場合においても、基準出力端子同士の差 分電圧を測定することにより各出力端子の出力電圧のばらつきを得ることができる。
[0067] 図 8は、本実施形態の第 4変形例に係る半導体デバイス 800の構成を示す。半導 体デバイス 800は、図 2、図 5、図 6、または図 7に記載した信号入力部 160、測定部 170、および判定部 180を有する診断回路 820を BIST(Built— In Self Test)回 路として内蔵する。図 8において、図 1から図 7と同一の符号を付した部材は、図 1か ら図 7と略同様の構成および機能を有するので、以下相違点を除き説明を省略する
[0068] 半導体デバイス 800は、主回路 810と、診断回路 820とを備える。主回路 810は、 複数の出力端子のそれぞれから、入力データに応じた出力電圧または出力電流を 出力する。主回路 810は、一例として、液晶パネル等のドライバ回路であってよい。 本変形例において主回路 810は、複数の出力端子のそれぞれから出力した出力電 圧または出力電流を、半導体デバイス 800の複数の外部出力端子を介して半導体 デバイス 800の外部へ出力する。これに代えて主回路 810は、これらの出力電圧ま たは出力電流を半導体デバイス 800の外部へ直接出力せず、半導体デバイス 800 内の他の回路に対して出力してもよ 、。
[0069] 診断回路 820は、信号入力部 160、測定部 170、および判定部 180を有し、主回 路 810を診断することにより半導体デバイス 800の診断試験を行う。信号入力部 160 は、主回路 810の複数の出力端子のそれぞれから、出力電圧または出力電流を入 力する。本変形例において、信号入力部 160は、半導体デバイス 800の診断試験を 行う場合に主回路 810のそれぞれの出力端子に接続されて、それぞれの出力端子 力も出力電圧または出力電流を入力してもよい。これにより、主回路 810の通常動作 時において診断回路 820を主回路 810から切り離すことができ、出力電圧および出 力電流の精度を高めると共に通常動作時における半導体デバイス 800の消費電流 を低減することができる。
[0070] 測定部 170は、半導体デバイス 800の診断試験時において、主回路 810の複数の
出力端子の出力電圧または出力電流を測定する。判定部 180は、測定部 170による 測定結果に基づいて、複数の出力端子の出力電圧または出力電流が予め定められ た基準範囲内である力否かを判定する。ここで、判定部 180は、判定結果を半導体 デバイス 800の端子を介して出力してもよい。また、判定部 180は、半導体デバイス 8 00のスキャンチェインに接続されたフリップフロップ等に判定結果を格納してもよい。 この場合、半導体デバイス 800は、外部からのスキャンアウト動作に応じて判定結果 を外部の LSI等へ出力する。
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実 施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または 改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改 良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、請求の範囲の記載から 明らかである。
Claims
[1] 複数の出力端子のそれぞれから、入力データに応じた出力電圧または出力電流を 出力する半導体デバイスを試験する試験装置であって、
前記半導体デバイスを試験するための試験信号を前記半導体デバイスに供給する 試験信号供給部と、
前記複数の出力端子のそれぞれから、前記出力電圧または前記出力電流を入力 する信号入力部と、
前記複数の出力端子のうち基準となる基準出力端子とは異なる差分測定対象出力 端子に対応して設けられ、前記基準出力端子から入力した前記出力電圧または前 記出力電流と、当該差分測定対象出力端子力 入力した前記出力電圧または前記 出力電流との差分値を検出する差分検出器と、
前記差分測定対象出力端子から検出された前記差分値に基づ 、て、前記差分測 定対象出力端子から出力される前記出力電圧または前記出力電流のばらつきが予 め定められた基準範囲内であるか否かを判定する判定部と
を備える試験装置。
[2] 前記差分検出器は、 2以上の前記差分測定対象出力端子のそれぞれに対応して 2 以上設けられ、
前記判定部は、前記 2以上の差分測定対象出力端子から同一の前記入力データ に応じた前記出力電圧または前記出力電流を出力させたことに対応して、当該 2以 上の差分測定対象出力端子力 検出された 2以上の前記差分値に基づいて、前記 2以上の差分測定対象出力端子力 出力される前記出力電圧または前記出力電流 のばらつきが予め定められた基準範囲内であるか否かを判定する
請求項 1に記載の試験装置。
[3] 前記半導体デバイスは、複数の画素に対応して前記複数の出力端子を有し、それ ぞれの前記画素に対して指定された前記入力データに応じた出力電圧または出力 電流を画素駆動電圧または画素駆動電流として出力する画像表示用デバイスであり 前記判定部は、前記 2以上の差分測定対象出力端子から同一の前記入力データ
に応じた前記画素駆動電圧または前記画素駆動電流を出力させたことに対応して当 該 2以上の差分測定対象出力端子力 検出された 2以上の前記差分値に基づいて 、前記 2以上の差分測定対象出力端子から出力される前記画素駆動電圧または前 記画素駆動電流のばらつきが予め定められた範囲内であるか否かを判定する 請求項 2に記載の試験装置。
[4] 前記基準出力端子から入力した前記出力電圧または前記出力電流を、基準電圧 または基準電流として測定する基準値測定部を更に備え、
前記判定部は、前記基準電圧または前記基準電流と、前記 2以上の差分値とに基 づいて、当該半導体デバイスの良否を判定する
請求項 2に記載の試験装置。
[5] 前記差分検出器は、前記基準値測定部による前記基準電圧または前記基準電流 の測定分解能より大きい分解能で、前記出力電圧または前記出力電流の差分値を 検出する請求項 4に記載の試験装置。
[6] より大きい入力データに応じてより大きい前記出力電圧または前記出力電流を出 力する第 1の前記基準出力端子力 入力した第 1の前記基準電圧または第 1の前記 基準電流を測定する第 1の前記基準値測定部と、
より大きい入力データに応じてより小さい前記出力電圧または前記出力電流を出力 する第 1の前記基準出力端子から入力した第 2の前記基準電圧または第 2の前記基 準電流を測定する第 2の前記基準値測定部と、
より大きい入力データに応じてより大きい前記出力電圧または前記出力電流を出 力する前記出力端子のうち前記第 1基準出力端子とは異なる 2以上の第 1差分測定 対象出力端子のそれぞれに対応して設けられ、前記第 1基準出力端子から入力した 前記出力電圧または前記出力電流と、当該第 1差分測定対象出力端子から入力し た前記出力電圧または前記出力電流との差分値を検出する 2以上の第 1の前記差 分検出器と、
より大きい入力データに応じてより小さい前記出力電圧または前記出力電流を出力 する前記出力端子のうち前記第 2基準出力端子とは異なる 2以上の第 2差分測定対 象出力端子のそれぞれに対応して設けられ、前記第 2基準出力端子から入力した前
記出力電圧または前記出力電流と、当該第 2差分測定対象出力端子力 入力した 前記出力電圧または前記出力電流との差分値を検出する 2以上の第 2の前記差分 検出器と
を備え、
前記判定部は、前記 2以上の第 1差分測定対象出力端子および前記 2以上の第 2 差分測定対象出力端子から同一の前記入力データに応じた前記出力電圧または前 記出力電流を出力させたことに対応して、前記 2以上の第 1差分検出器および前記 2 以上の第 2差分検出器がそれぞれ出力する前記差分値と、前記第 1基準電圧または 前記第 1基準電流と、前記第 2基準電圧または前記第 2基準電流とに基づいて、当 該半導体デバイスの良否を判定する
請求項 5に記載の試験装置。
[7] 前記複数の出力端子のうち、いずれを前記基準出力端子とするかを選択し、選択 した前記基準出力端子以外の 2以上の前記出力端子を前記 2以上の差分測定対象 出力端子とする出力端子選択部を更に備える請求項 2に記載の試験装置。
[8] 前記複数の出力端子を分割した第 1のグループに属する 2以上の第 1の前記差分 測定対象出力端子のそれぞれに対応して設けられ、前記第 1のグループに属する第 1の前記基準出力端子力 入力した前記出力電圧または前記出力電流と、当該第 1 差分測定対象出力端子から入力した前記出力電圧または前記出力電流との第 1差 分値を検出する 2以上の第 1の前記差分検出器と、
前記複数の出力端子を分割した第 2のグループに属する 2以上の第 2の前記差分 測定対象出力端子のそれぞれに対応して設けられ、前記第 2のグループに属する第 2の前記基準出力端子力 入力した前記出力電圧または前記出力電流と、当該第 2 差分測定対象出力端子から入力した前記出力電圧または前記出力電流との第 2差 分値を検出する 2以上の第 2の前記差分検出器と、
前記第 1基準出力端子から入力した前記出力電圧または前記出力電流と、前記第 2基準出力端子力 入力した前記出力電圧または前記出力電流との第 3差分値を検 出する第 3差分検出器と
を更に備え、
前記判定部は、前記複数の出力端子力 同一の前記入力データに応じた前記出 力電圧または前記出力電流を出力させたことに対応して、前記 2以上の第 1差分検 出器により検出された 2以上の前記第 1差分値と、前記 2以上の第 2差分検出器によ り検出された 2以上の前記第 2差分値と、前記第 3差分検出器により検出された前記 第 3差分値とに基づいて、前記複数の出力端子力 出力される前記出力電圧または 前記出力電流のばらつきが予め定められた基準範囲内であるか否かを判定する 請求項 2に記載の試験装置。
[9] 複数の出力端子のそれぞれから、入力データに応じた出力電圧または出力電流を 出力する半導体デバイスを試験する試験方法であって、
前記半導体デバイスを試験するための試験信号を前記半導体デバイスに供給する 試験信号供給段階と、
前記複数の出力端子のそれぞれから、前記出力電圧または前記出力電流を入力 する信号入力段階と、
前記複数の出力端子のうち基準となる基準出力端子とは異なる 2以上の差分測定 対象出力端子のそれぞれに対応して、前記基準出力端子から入力した前記出力電 圧または前記出力電流と、当該差分測定対象出力端子から入力した前記出力電圧 または前記出力電流との差分値を検出する差分検出段階と、
前記 2以上の差分測定対象出力端子力 同一の前記入力データに応じた前記出 力電圧または前記出力電流を出力させたことに対応して、当該 2以上の差分測定対 象出力端子から検出された 2以上の前記差分値に基づいて、前記 2以上の差分測 定対象出力端子から出力される前記出力電圧または前記出力電流のばらつきが予 め定められた基準範囲内であるか否かを判定する判定段階と
を備える試験方法。
[10] 複数の出力端子のそれぞれから、入力データに応じた出力電圧または出力電流を 出力する主回路と、
前記主回路を診断する診断回路と
を備え、
前記診断回路は、
前記複数の出力端子のそれぞれから、前記出力電圧または前記出力電流を入力 する信号入力部と、
前記複数の出力端子のうち基準となる基準出力端子とは異なる差分測定対象出力 端子に対応して設けられ、前記基準出力端子から入力した前記出力電圧または前 記出力電流と、当該差分測定対象出力端子力 入力した前記出力電圧または前記 出力電流との差分値を検出する差分検出器と、
前記差分測定対象出力端子から検出された前記差分値に基づ 、て、前記差分測 定対象出力端子から出力される前記出力電圧または前記出力電流のばらつきが予 め定められた基準範囲内であるか否かを判定する判定部と
を有する半導体デバイス。
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