自动测试设备的群组化时间测量模块及其方法与流程

本发明关于一种自动测试设备的群组化时间测量模块及其方法，特别是可以一次性地触发同一测试群组中的测试通道进行时序测量的群组化时间测量模块及其方法。

背景技术：

集成电路元件在出厂前必须经过自动测试设备(automatictestingequipment，ate)进行多种电气测试，以确定集成电路元件的使用功能及品质。而时间测量模块是自动测试设备中的一个测量项目，主要以多个时间测量单元(timemeasurementinit)来测量待测集成电路元件的信号频率、传输延迟、建立/保持时间(setup/holdtime)、上升时间(risetime)、下降时间(falltime)及工作周期(dutycycle)，以取得待测集成电路元件的运作时序、待测物两个事件(event)发生之间的间隔时间、计算事件发生的个数或其他测试结果。

然而，现有的自动测试设备中，当以具有时间测量单元的测试通道(channels)来对待测集成电路元件进行时序测量时，每一个测试通道的时间测量单元都需要被设定一次检测内容，且于开始进行时序测量时，每一个测试通道亦必须分别被触发以开始进行测量，例如自动测试设备要使4个测试通道进行时序测量时，总共至少要设定4次检测内容及执行4次触发。如此一来，现有的自动测试设备在设定和触发开始测量上必须耗费许多的设定时间和执行多道触发程序。

技术实现要素：

本发明在于提供一种自动测试设备的群组化时间测量模块及其方法，藉以解决现有的自动测试设备耗费设定时间和触发程序繁多的问题。

本发明所揭露的自动测试设备的群组化时间测量模块，具有多个测试群组和控制单元。每一个测试群组包含多个测试通道，每一个测试群组中的每一个测试通道具有通道控制单元及时间测量单元。通道控制单元电性连接时间测量单元。通道控制单元依据触发信号提供测试信号至时间测量单元，使时间测量单元依据测试信号测量待测信号的时序。待测信号关联于测试通道电性连接的待测物。控制单元电性连接测试群组，并依据选择信号，产生触发信号至其中至少一个测试群组中的每一个测试通道。选择信号指定其中一个测试群组进行时序测量。

本发明所揭露的自动测试设备的群组化时间测量方法，具有依据选择信号，指定多个测试群组其中至少一个进行时序测量，每一个测试群组具有多个测试通道，且每一个测试通道具有时间测量单元。被指定的测试群组中的每一个测试通道接收触发信号。触发接收到触发信号的每一个测试通道的时间测量单元。被触发的时间测量单元测量待测信号的时序。待测信号关联于测试通道电性连接的待测物。

根据上述本发明所揭露的自动测试设备的群组化时间测量模块及其方法，藉由群组化测试通道的方式，在设定检测内容方面，自动测试设备可以一次性地设定多个测试通道，在触发程序方面，亦可以一次性地触发一个或多个测试群组，使测试群组中的测试通道被触发以进行待测物的时序测量，据以减少自动测试设备设定和进行触发程序的时间，提升测量效率。

以上的关于本揭露内容的说明及以下的实施方式的说明用以示范与解释本发明的精神与原理，并且提供本发明的专利申请范围更进一步的解释。

附图说明

图1是根据本发明一实施例所绘示的自动测试设备的功能方块图。

图2是根据本发明一实施例所绘示的测试通道的功能方块图。

图3是根据本发明另一实施例所绘示的时间测量单元的功能方块图。

图4是根据本发明再一实施例所绘示的群组化时间测量方法的步骤流程图。

其中，附图标记：

10自动测试设备

11控制单元

13通道控制单元

15时间测量单元

151同步电路

152参考计数器

153测量电路

17输入输出接口

20待测物

30主机

ga～gx测试群组

a1～an、b1～bm、x1～xi测试通道

rfc参考时脉

rfr重置信号

wc工作时脉

ce致能信号

sc撷取时脉

rfs参考计数信号

具体实施方式

以下在实施方式中详细叙述本发明的详细特征以及优点，其内容足以使任何熟习相关技艺者了解本发明的技术内容并据以实施，且根据本说明书所揭露的内容、申请专利范围及图式，任何熟习相关技艺者可轻易地理解本发明相关的目的及优点。以下的实施例是进一步详细说明本发明的观点，但非以任何观点限制本发明的范畴。

请参照图1及图2，图1是根据本发明一实施例所绘示的自动测试设备的功能方块图，图2是根据本发明一实施例所绘示的测试通道的功能方块图。如图1所示，自动测试设备10具有控制单元11及多个测试群组ga～gx，每一个测试群组中又分别具有多个测试通道，例如测试群组ga中具有测试通道a1～an、测试群组gb中具有测试通道b1～bm及测试群组gx中具有测试通道x1～xi。

于自动测试设备10的群组化时间测量模块中，每一个测试群组中的每一个测试通道具有通道控制单元及时间测量单元。为了方便说明，以测试通道a1来进行说明，如图2所示，测试通道a1具有通道控制单元13、时间测量单元15及输入输出接口17。通道控制单元13电性连接控制单元11及时间测量单元15，用以依据控制单元11产生的触发信号，提供测试信号至时间测量单元15，使时间测量单元15依据测试信号来测量待测信号的时序。输入输出接口17电性连接时间测量单元15及待测物20，用以接收关联于待测物20的待测信号，并将待测信号输出给时间测量单元15。待测信号例如为自动测试设备10输出至待测物20以检测待测物20的信号，亦例如为待测物20受自动测试设备10的检测而回复给自动测试设备10的信号，本实施例不予限制。

于一个实施例中，自动测试设备10电性连接主机30，且依据主机30所下的选择信号，指定多个测试群组ga～gx其中至少一个测试群组进行时序测量。也就是说，当主机30指定测试群组ga进行时序测量时，控制单元11会产生触发信号至测试群组ga中的每一个测试通道，使测试群组ga中的每一个测试通道进行时序测量。以测试群组ga的测试通道a1为例来说，当控制单元11指定测试群组ga进行时序测量时，测试通道a1的通道控制单元13会接收到触发信号，并输出测试信号至时间测量单元15，以触发时间测量单元15通过输入输出接口17来测量待测信号的时序。

于本实施例中，测试通道未限制以实体连接的方式包含于测试群组中，且于不同的测试程序中，测试通道会被配置于不同的测试群组，例如当自动测试设备10用以测试待测物a时，测试通道a1被配置于测试群组ga，当自动测试设备10用以测试待测物b时，测试通道a1被配置于测试群组gb。实际上，测试通道是依据预设对待测物检测的内容而被配置于测试群组中，例如预设检测相同内容的测试通道会被配置于同一个测试群组中，换言之，同一个测试群组中的每一个测试通道将以相同的设定对待测物进行测量，但不以此为限。于所属技术领域具有通常知识者亦可以对每一个测试通道设定不同的检测内容，本实施例不予限制。

为了更清楚时间测量单元15测量待测信号的方法，兹举一个实施例说明。请参照图3，图3是根据本发明另一实施例所绘示的时间测量单元的功能方块图，如图3所示，时间测量单元15具有同步电路151、参考计数器152以及测量电路153，且通道控制单元13提供参考时脉rfc与重置信号rfr作为测试信号给时间测量单元15。

时间测量单元15的同步电路151接收通道控制单元13提供的参考时脉rfc与重置信号rfr，并依据参考时脉rfc与重置信号rfr其中至少一分别产生工作时脉wc、致能信号ce与撷取时脉sc，其中工作时脉wc输出给参考计数器152和测量电路153，致能信号ce提供给参考计数器152，撷取时脉sc提供给测量电路153。

参考计数器152依据同步电路151产生的致能信号ce，对工作时脉wc进行计数，以提供参考计数信号rfs给测量电路153。测量电路153依据工作时脉wc进行运作，并依据同步电路151产生的撷取时脉sc，通过输入输出接口17来撷取待测信号。测量电路153以参考计数信号rfs作为时序的基准，测量并记录待测信号的时序，并将记录的结果经由控制单元11传送至主机30。

于另一个实施例中，测试群组ga～gx的每一个测试通道设定有一个测量条件，并当每一个测试通道的时间测量单元测量待测信号的时序时，时间测量单元依据测量条件，判断并记录待测信号符合测量条件的时间点。举例来说，测量条件例如为测量次数10次及门槛值设定为正缘2v。当测量电路153通过输入输出接口17测量到待测信号于正缘触发且电压到达2v时，测量电路153记录该时间点，并连续记录10次。当记录符合测量条件的时间点达10次时，测量电路153通过通道控制单元13输出测量结果至控制单元11。测量结果即为10次待测信号符合门槛值的时间点。此外，于本实施例中，测量条件设定于每个测试通道的通道控制单元13中，于其他实施例亦可通过其他合适的方式来设定每个测试通道的测量条件，本实施例不予限制。

于前述的实施例中，虽然以测试通道a1为例来说，实际上于所属技术领域具有通常知识者可以从前述的揭示中，推得其他测试通道的运作方式。接下来，将说明自动测试设备10群组化设定测试通道和触发测试通道的方式。为了方便说明，请重新参照图1，于图1中虽然是显示一个待测物20，但实际上待测物20可以为一个或多个待测的半导体元件。举例来说，当有10个待测的半导体元件时，每一个待测半导体元件的接脚a被设定检测相同的内容，则10个待测半导体元件的接脚a所电性连接的测试通道会被设定于测试群组ga中。于另一种实施方式中，当一个待测半导体的接脚b～f被设定检测相同的内容，且接脚g～k被设定检测另一种内容时，则接脚b～g电性连接的测试通道会被设定于测试群组gb中，接脚g～k电性连接的测试通道会被设定于另一个测试群组gc中。

同理地，于再一种实施方式中，当有10个待测的半导体元件时，每一个待测半导体元件的接脚b～f被设定检测相同的内容，接脚g～k被设定检测另一种内容时，10个待测半导体元件中每一个半导体元件的接脚b～f电性连接的测试通道会被设定于同一个测试群组gb中，而每一个半导体元件的接脚g～k电性连接的测试通道会被设定于同一个测试群组gc中。

于一个实施例中，通道对应表记录每一个测试群组所包含的测试通道。通道对应表可以储存于控制单元11或其他的记忆单元中，当控制单元11接收到主机30用以设定测试通道检测内容的指令时，控制单元11依据通道对应表设定每一个测试群组的测量条件。例如主机30指示测试群组ga的测量条件为正缘2v时，则控制单元11会自动地设定测试群组ga中每一个测试通道a1～an的测量条件为正缘2v。换言之，藉由本实施例揭示的群组化时间测量模块，自动测试设备10可以一次性地设定所有需要被设定为相同测量条件的测试通道，而不用分别地对每一个测试通道进行设定。另一方面，当开始进行时序测量时，自动测试设备10亦可以一次性地触发同一个测试群组中的所有测试通道进行时序测量。

为了更清楚说明群组化时间测量模块的实施方式，以下以一个具体实际的例子来说明。以自动测试设备10检测三个待测晶片的运作时间为例来说，自动测试设备10通过测试通道a1提供测量信号至第一待测晶片的接脚pin1_1，通过测试通道a2提供测量信号至第二待测晶片的接脚pin2_1和通过测试通道a3提供测量信号至第三待测晶片的接脚pin3_1。并且，自动测试设备10通过测试通道b1来测试第一待测晶片从接脚pin1_2输出至自动测试设备10的反馈信号，通过测试通道b2来测试第二待测晶片从接脚pin2_2输出至自动测试设备10的反馈信号，通过测试通道b3来测试第三待测晶片从接脚pin3_2输出至自动测试设备10的反馈信号。

当主机30指示自动测试设备10设定测试通道a1～a3的测量条件为正缘触发2v的时间点10次，并指示自动测试设备10设定测试通道b1～b3的测量条件为负缘触发2v的时间点10次，自动测试设备10就会将测试通道a1～a3包含于测试群组ga中，测试通道b1～b3包含测试群组gb中，并通过控制单元11设定测试群组ga的测量条件为正缘触发2v的时间点10次，并设定测试群组gb的测量条件为负缘触发2v的时间点10次。

接着，主机30指定测试群组ga和测试群组gb进行时序测量。自动测试设备10依据主机30下的指示，使控制单元11产生触发信号至测试群组ga中的测试通道a1～a3和测试群组gb中的测试通道b1～b3。测试通道a1～a3的时间测量单元被触发，对自动测试设备10提供至第一待测晶片、第二待测晶片和第二待测晶片的测量信号进行时序测量。测试通道b1～b3中的时间测量单元亦被触发，对第一待测晶片、第二待测晶片和第二待测晶片输出至自动测试设备10的反馈信号进行时序测量。

当测试通道a1～a3和测试通道b1～b3测量结束后，每一个测试通道可以分别将测量结果输出至控制单元11，抑或是每一个测试群组中的测试通道都测量结束后，再将测试群组的测量结果输出至控制单元11，本实施例不予限制。当测试通道a1～a3和测试通道b1～b3将测量的结果输出至控制单元11后，控制单元11比对测试通道a1和测试通道b1的测量结果，判断第一待测晶片的运作时间，比对测试通道a2和测试通道b2的测量结果，判断第二待测晶片的运作时间，比对测试通道a3和测试通道b3的测量结果，判断第三待测晶片的运作时间。换言之，控制单元11比对两个不同测试群组中，用以测量同一个待测晶片的待测通道的测量结果，判断待测晶片的测试结果。于一个实施例中，控制单元11亦可以预设一个测试标准，并依据测试标准判断待测晶片的测试结果是否符合标准。

于本实施例中，当主机30指定测试群组ga和测试群组gb进行时序测量时，自动测试设备10将测试群组ga和测试群组gb视作为另一测试群组，而对测试群组ga和测试群组gb一次性地触发。于其他实施例中，主机30亦可以分别下指令来触发测试群组ga和测试群组gb进行时序测量，本实施例不予限制。当自动测试设备10将测试群组ga和测试群组gb视作为一个测试群组来触发时，自动测试设备10则可以更有效率地控制测试群组ga和测试群组gb来进行时序测量。

自动测试设备10群组化测试通道的方式例如以软件或固件设定、实体电路连接、开关切换或其他合适的实现方式，本实施例不予限制。此外，前述所举的实施例仅为方便说明之用，并非用以限制本发明。

接下来说明本实施例群组化时间测量方法，为了方便说明请一并参照图1与图4，图4是根据本发明再一实施例所绘示的群组化时间测量方法的步骤流程图。如图所示，于步骤s401中，控制单元11依据选择信号，指定多个测试群组ga～gx中，至少一个测试群组进行时序测量。于步骤s403中，被指定的测试群组中的每一个测试通道接收触发信号。于步骤s405中，触发接收到触发信号的每一个测试通道的时间测量单元。于步骤s407中，被触发的时间测量单元测量待测信号的时序。本实施例所述的群组化时间测量方法实际上均已经揭露在前述记载的实施例中，本实施例在此不重复说明

综合以上所述，根据上述实施例所揭露的自动测试设备的群组化时间测量模块及其方法，自动测试设备可以藉由群组化测试通道的方式，一次性地对多个测试通道设定，抑或是选择一个或多个测试群组，以一次性地触发测试群组中的每一个测试通道开始进行待测物的时序测量，据以减少自动测试设备设定和进行触发程序的时间，进而提升自动测试设备的测量效率。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明做出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。