精准量测自动测试设备内部杂散电容的电路、系统与方法技术方案

本发明专利技术是有关于一种精准量测自动测试设备内部杂散电容的电路、系统与方法。该方法具有复数个步骤，其包含：首先，由一电压驱动单元对一内部电路进行数次充放电；接着，使该内部电路自行放电，电压值由Ｖ１递减至Ｖ２；然后，测得放电时间间隔；再来，将时间间隔代入放电数学式，得到一第一Ｒ－Ｃ放电方程式；接着，将自动测试设备与一辅助测试模组耦合；然后，重复上述的放电步骤以得到一第二Ｒ－Ｃ放电方程式；以及联立该第一、第二Ｒ－Ｃ放电方程式以求得杂散电阻及电容。本发明专利技术可有效解决以往进行自动测试设备内部杂散电容的量测或估计杂散电阻的方法存在的诸多操作不便及量测不准确缺点，能迅速、有效且正确的以简易又节省成本的方式求得寄存于自动测试设备中的杂散电容，非常适于实用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种量测杂散电容的电路、系统与方法，特别是涉及一种能 精准量测自动测试设备内部的杂散电容的电路、系统与方法。
技术介绍
自动测试设备(automatic test equipment,简称ATE)，是用于测试晶圆 和集成电路晶片，所测得的各项数据结果即为用来判定该晶圓或集成电路 品质的良劣，因此，测试设备本身应当具有可对各项量测性能的准确性与 一致性。也就是说，由自动测试设备所测试出来的结果不能受到时间与外 在环境的影响而有所不同。因此，同一型号的不同设备在对于同一晶圓或 集成电路晶片所进行的测试结果应该为相同的数据结果。如此一来，才能 确认待测元件的受测结果具有正确性的保证。一般而言，自动测试设备是由复杂的电子电路所组成的机台，因此自动 测试设备会随着使用的时间增加而在其内部产生各种寄生电阻、电感及电 容，这些寄生电阻、电感及电容即为所谓的杂散电阻、电感及电容。而这些 各种杂散电阻、电感及电容存在于该自动测试设备中时，则会对该自动测 试设备在测试时所量测出来的结果的正确性产生许多不良的影响，其中以 杂散电容存在于自动测试设备中所造成的影响为最大。请参阅图1所示，为使用不同的自动测试设备对同一待测元件的同一特 性测试的测试结果示意图，显示同一待测元件以不同的自动测试设备对该 待测元件的同一量测项目作测试所得出的测试结果。图中有两条曲线，分别 为曲线A(虚线表示)与曲线B(实线表示)，其中曲线A为自动测试设备A测 试一集成电路晶片X所得的毫电流-时间的分布图，而曲线B为同一集成电 路晶片X在自动测试设备B测试所得的毫电流-时间的分布图。由图1中可 知，曲线A与曲线B并非为同一条曲线，即为同一集成电路晶片X的同一特 性作测试，但在自动测试设备A与自动测试设备B所得出的测试结果却不 相同。然而，在正常的情况下，对同一待测元件的同一特性进行测试不应该 会因为自动测试设备的不同而有不同的测试结果，即图1中的曲线A与曲 线B应当为重叠的曲线。然而，曲线A与曲线B不为重叠的曲线，必然是自动测试设备A或自 动测试设备B中有一者或是两者皆为测试结果不准确。探究其原因，会发 现是由于自动测试设备的内部产生杂散电容，因而造成不同的自动测试设备在对同 一待测元件进行同 一特性的测试会得出不同的测试结果。在得知 造成测试不准确的原因为自动测试设备内部产生杂散电容之后，要解决此 一问题，则必须先将该杂散电容的大小测量出来，得到该杂散电容的数值 后，即可藉由自动测试设备的处理单元，将该杂散电容的数值予以补偿后再 运算出对待测元件的测试所量测到的真正的数值。如此一来，只要将每台 自动测试设备中所产生的杂散电容找出，则可使不同的自动测试设备对同 一待测元件进行同一特性的测试得出相同的测试结果。因此，只要可以有 效地得出自动测试设备的杂散电容的数值，即可使自动测试设备具有能精 准量测待测元件特性的能力。传统上，自动测试设备的杂散电容的测量方法，有以网路分析仪或阻 抗分析仪来对该自动测试设备进行量测的方法。 <旦是，以此方式来进行杂 散电容的测量必须是在该自动测试设备断电或离线的情况下才能进行测 量，而且以网路分析仪或阻抗分析仪来测得精确的电容值必须要先知道其所测量的^f寺测元件的内部电子电^各才^"。因此，在自动测试i殳备的内部电 子电路实际为未知的情况下，以网路分析仪或阻抗分析仪所测得的杂散电 容的数值通常是不正确的，且使用此种方式来测量既耗时又不方便。因此 便出现了另 一种测量自动测试设备的杂散电容的方法，此方法则为以自动 测试设备本身即具有的充放电功能来对该自动测试设备进行充放电，并记 录其中放电所耗费的时间，如此，将所得的数据代入R-C放电模式的数学 式中即可算出该自动测试设备的杂散电容的数值。但是，要代入该R-C放电模式的数学式中，必须要先知道该自动测试 设备中的杂散电阻，而该杂散电阻同样无法正确求得，因此，一般会以估计 的方式来取得该电阻值代入数学式中计算，以此求出杂散电容的数值。然 而，因为在所代入的电阻值并不精确的情况下，所获得的杂散电容的数值同 样还是不精确。因此，亟需提出一种可以方便量测并能精确得出自动测试 设备的杂散电容的数值的方法。由此可见，上述现有的自动测试设备与自动测试设备杂散电容的方法 在产品结构、量测方法与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以 进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解 决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品及方法 又没有适切的结构及方法能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决 的问题。因此如何能创设一种新的精准量测自动测试设备内部杂散电容的 电路、系统与方法，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进 的目标。有鉴于上述现有的自动测试设备与量测自动测试设备杂散电容的方法 存在的缺陷，本专利技术人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新的精准 量测自动测试设备内部杂散电容的电路、系统与方法，能够改进一般现有的 自动测试设备与量测自动测试设备杂散电容的方法，使其更具有实用性。经 过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价 值的本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，克服现有的自动测试设备内部存在杂散电容故导 致所得的测试结果不准确的缺陷，而提供一种精准量测自动测试设备内部 杂散电容的系统，所要解决的技术问题是使其可以解决以往现有进行自动 测试设备内部杂散电容的量测或估计杂散电阻的方法存在的诸多操作不便 及量测不准确的缺点，藉由本专利技术的系统可在不需停机即可对自动测试设 备内部的杂散电容进行精准的量测，非常适于实用。本专利技术的另一目的在于，克服现有的自动测试设备存在的缺陷，而提 供一种精准量测自动测试设备内部杂散电容的电路，所要解决的技术问题 是使其可以利用本专利技术的所提供的电路精准的得出在该自动测试设备内部 杂散电容，非常适于实用。本专利技术的另一目的在于，克服现有的量测自动测试设备杂散电容的方 法存在的缺陷，而提供一种精准量测自动测试设备内部杂散电容的方法，所 要解决的技术问题是使其可以解决以往进行自动测试设备内部杂散电容的 量测或估计杂散电阻的方法所存在的诸多操作不便以及量测不准确的缺 点，乂人而更加适于实用。本专利技术的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本专利技术提出的一种精准量测自动测试设备内部杂散电容的系统，其包含一 自动测试设备，用以提供待测的杂散电容；以及一辅助测试模组，可与该 自动测试设备耦合以求得该自动测试设备内部的杂散电容。本专利技术的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。前述的精准量测自动测试设备内部杂散电容的系统，其中所述的自动 测试设备更包含一 内部电路。前述的精准量测自动测试设备内部杂散电容的系统，其中所述的内部 电路更包含一电压驱动单元，该电压驱动单元可决定电压的振幅大小及周 期数目，以及可针对该内部电路进行周期性充放电。前述的精准量测自动测试设备内部杂散电容的系统，其中所述的自动 测试设备更包含一信号(信号即讯号，本文均称为信号)通道，为一信号输出 入端点。前述的精准量测自动测试设备本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种精准量测自动测试设备内部杂散电容的系统，其特征在于其包含：　一自动测试设备，用以提供待测的杂散电容；以及　一辅助测试模组，可与该自动测试设备耦合以求得该自动测试设备内部的杂散电容。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：倪建青，
申请(专利权)人：京元电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]