ATE系统中的距离切换毛刺抑制技术方案

信号驱动器系统可以包括一个或多个力放大器，所述力放大器被配置为向诸如被测器件(DUT)节点之类的输出节点提供驱动信号。该系统可以包括耦合在第一力放大器和输出节点之间的第一开关电路，并且第一开关电路可以包括具有各自不同电阻特性的开关电路的多个并联实例。该系统可以包括耦合在第二力放大器和输出节点之间的第二开关电路。该系统可以包括控制电路，该控制电路被配置为控制第一开关电路的开关电路实例以减轻输出节点处的毛刺，例如，当在第一驱动信号和第二驱动信号之间切换时。时。时。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】ATE系统中的距离切换毛刺抑制
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本专利申请要求于2020年12月9日提交的第63/123051号美国临时专利申请的优先权，该申请通过引用整体并入本文。

技术介绍

[0003]自动测试设备(ATE)可用于评估集成电路等制造零件的性能。ATE系统可以包括仪器电路，用于将测试信号施加到被测器件(DUT)并监测来自DUT的信号，例如检查DUT中的错误或缺陷。仪器电路施加的测试信号不应导致故障的错误指示或掩盖DUT的实际故障。测试信号不应对DUT造成过度应力或损坏。
附图说明
[0004]为了容易识别对任何特定元素或行为的讨论，参考数字中的最高有效数字指的是该元素首次引入的数字。
[0005]图1大体上示出了自动化测试系统的一部分的示例。
[0006]图2和图3大体上示出了包括自动测试系统的一部分的第一示例电路。
[0007]图4大体上示出了具有并联开关电路的自动测试系统的一部分的示例。
[0008]图5和图6大体上示出了包括自动测试系统的一部分的第二示例电路。
[0009]图7大体上示出了具有并联开关电路的自动测试系统的一部分的示例。
[0010]图8大体上示出了可以包括或使用并联开关电路的信号转换方法的示例。
具体实施方式
[0011]自动测试设备(ATE)系统可以包括将测试信号施加到被测器件(DUT)的仪器电路。由仪器电路产生的测试信号可以包括电流或电压信号。测试信号不应导致错误的故障指示，也不应掩盖DUT的实际故障。在一些系统中，在不同的测试信号电流范围之间切换可能在测试监测点(例如DUT引脚)处引起不希望的毛刺或信号像差。随着开关状态的改变，例如改变ATE系统的操作范围，可以补偿电荷注入以减少DUT引脚处的毛刺。可以使用本文所讨论的各种解决方案来控制任何毛刺的大小，例如相对于由测试系统提供的力信号的大小。
[0012]在一个示例中，一种解决方案可以包括将分段开关用于系统中的一个或多个开关级。例如，相对较大的开关(例如，对应于相对较高的电流力或感测路径)可以包括并联耦合的多个较小的开关。在接通阶段期间，相对较小的开关可以按时间序列接通，例如在每个开关的激活之间具有指定的时间延迟。时间延迟可以帮助允许ATE系统中的放大器电路和反馈校正在开关导通阶段期间引起的任何干扰。
[0013]在关断阶段，开关级或开关沟道中的一个或多个开关的栅极
‑
源极电压Vgs可以降低到大约零，以首先关断开关沟道。例如，包括开关级或切换沟道的背靠背NDMOS器件的源极端子和相同器件的栅极端子，可以被拉到参考(例如到最负的参考端子或VEE)。开关断开可能会导致干扰，例如，通过控制对参考电压的拉动，例如使用在线可调电流源，可以减轻
干扰。受控的拉力可以帮助ATE系统中的内部放大器电路和反馈校正开关断开期间引起的任何干扰。
[0014]图1大体上示出了第一自动测试系统100的一部分的示意图。第一自动测试系统100包括第一输出级102和第二输出级104。每个输出级包括各自的力放大器，该力放大器被配置为提供测试信号的至少一部分。例如，第一输出级102包括相对较高的电流力放大器(HFA)，并且第二输出级104包括相对较低的电流力增强器(LFA)。HFA和LFA分别耦合到高侧开关电路106(SH)和低侧开关电路108(SL)。高侧开关电路106和低侧开关电路108可以耦合到输出节点或DUT节点110。在一个示例中，DUT节点110包括输入/输出(I/O)连接，并且测试系统包括DUT信号监测电路，例如比较器，以监测DUT对测试信号的响应。
[0015]各种因素可能导致DUT节点110处的输出信号中的毛刺或不期望的瞬态行为。例如，第一输出级102和第二输出级104中的每一个上的电压可以是不同的并且取决于负载电流。输出信号源从一个输出级到另一输出级的快速转换可以在输出信号中引起不期望的毛刺或瞬态信号尖峰，例如由于来自高侧开关电路106或低侧开关电路108的电荷注入。在一个示例中，HFA或LFA的阻抗特性可能导致毛刺。在另一示例中，第一输出级102和第二输出级104中的分流电阻器或其他在线阻抗可能导致毛刺。
[0016]在最小化毛刺的一种方法中，输出级放大器HFA和LFA中的每一个可以包括电流箝位电路，该电流箝位回路设置放大器的输出电流电平。控制电路，例如可以包括处理电路(例如，处理器、专用集成电路或现场可编程门阵列中的一个或多个)，可以通过逐渐增加或减少HFA和LFA中的一者或两者的输出电流值来帮助减少或减轻DUT节点110处的毛刺。例如，控制器可以将输出级提供的最大输出电流从较高水平(例如，200毫安(200mA))逐渐降低到较低水平(例如0mA)。相反，控制器可以将输出电流从较低水平(例如0mA)逐渐增加到较高水平(例如200mA)。
[0017]在图1的示例中，第一自动测试系统100包括反馈网络112。反馈网络112可以被配置为感测来自第一输出级102、第二输出级104、DUT节点110或其他地方的信息。例如，反馈网络112可以被配置为感测DUT节点110处的输出信号的幅度，并且作为响应，控制电路可以更新或调整由HFA和LFA中的一个或两个提供的输出信号幅度。
[0018]图2大体上示出了包括第一自动测试系统100的一部分的第一示例电路200。第一示例电路200包括第一级放大器202，该第一级放大器被配置为经由串联的第一级感测电阻器204和第一级输出开关206向DUT节点216提供相对较高幅度的测试信号。第一示例电路200包括第二级放大器208，其被配置为经由串联的第二级感测电阻器隔离开关210、第二级传感电阻器212和第二级输出开关214向DUT节点216提供相对较低幅度的测试信号。在图2的示例中，第二级感测电阻器隔离开关210和第二级输出开关214由它们各自的10欧姆的等效导通电阻图示表示。可以类似地使用具有其他电阻特性的开关。在一个示例中，第二级感测电阻器隔离开关210和第二级性感测电阻器212可以表示具有不同电阻特性的开关式感测电阻器路径的阵列。
[0019]图2的示例示出了第一示例电路200，其中第一级放大器202和第二级放大器208由相同的控制或电压信号驱动。在如图2所示的第一配置中，第一级输出开关206断开，而第二级输出开关214闭合。在第一配置中，第二级放大器208在DUT节点216处提供测试信号VOUT，同时第一级放大器202的输出被断开的第一级输出开关206禁止对测试信号作出贡献。在第
一配置中，DUT可以从第二级放大器208汲取10mA。因此，第二级放大器208可以被配置为提供具有VOUT+0.7V的幅度的输出信号，其中额外的0.7V解释了由于第二级放大208的输出和DUT节点216之间的串联电阻而引起的电压降。
[0020]在一个示例中，可以期望改变用于驱动DUT节点216的一个或多个信号的信号路径，例如改变DUT节点218处的输出信号的特性。例如，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种系统，包括：第一开关电路，耦合到输入/输出(I/O)连接，其中所述第一开关电路包括具有各自电阻特性的开关电路的多个并联实例；第二开关电路，耦合到所述I/O连接；第一力放大器，被配置为经由所述第一开关电路和/或经由所述第二开关电路向所述I/O连接提供第一驱动信号；和控制电路，被配置为控制所述第一开关电路和所述第二开关电路以在来自所述第一和第二开关线路的信号路径之间切换时减轻所述I/O连接处的毛刺。2.根据权利要求1所述的系统，还包括第二力放大器，被配置为经由所述第二开关电路向所述I/O连接提供第二驱动信号；其中所述控制电路被配置为在来自所述第一和第二力放大器的驱动信号之间切换时控制所述第一开关电路以减轻所述I/O连接处的毛刺。3.根据权利要求2所述的系统，其中所述控制电路被配置为从所述I/O连接接收信息，并且作为响应，控制所述第一和第二力放大器以最小化所述第一驱动信号和所述第二驱动信号之间的幅度差。4.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其中所述开关电路的多个并联实例具有各自不同的晶体管沟道电阻特性。5.根据权利要求1至4中任一项所述的系统，其中所述控制电路被配置为在所述第一力放大器提供所述第一驱动信号的同时以时间延迟序列启用所述第一开关电路中的开关电路的相应一个。6.根据权利要求5所述的系统，还包括第二力放大器，被配置为经由所述第二开关电路向所述I/O连接提供第二驱动信号；其中所述控制电路被配置为与所述时间延迟序列协调所述第一驱动信号和所述第二驱动信号之间的幅度差的减小。7.根据权利要求1至6中任一项所述的系统，还包括串联设置在所述第一力放大器的输出和所述第一开关电路之间的第一感测电阻器，以及与所述第二开关电路串联设置的第二感测电阻器。8.根据权利要求1至7中任一项所述的系统，其中所述控制电路被配置为协调从在所述I/O连接处的所述第一驱动信号到在所述I/O连接处的第二驱动信号的转换，其中经由所述第一开关电路和所述第二开关电路提供所述第一驱动信号，并且其中所述第二驱动信号经由所述第一开关电路而非所述第二开关电路提供。9.根据权利要求1至7中任一项所述的系统，其中所述控制电路被配置为协调从在所述I/O连接处的所述第一驱动信号到在所述I/O连接处的第二驱动信号的转换，其中所述第一驱动信号经由所述第一开关电路而非所述第二开关电路提供，并且其中所述第二驱动信号经由所述第一开关电路和所述第二开关电路提供。10.根据权利要求1至9中任一项所述的系统，其中所述第一开关电路的开关电路的实例中的每一个包括NDMOS器件的源极耦合布置。11.根据权利要求1至10中任一项所述的系统，进一步包括第二力放大器，被配置为经由所述第二开关电路向所述I/O连接提供第二驱动信号；
其中所述第一力放大器被配置为在所述I/O连接处供应或汲取具有更大的第一电流信号幅度范围的电流信号，并且所述第二力放大器被设置为在所述I/O连接处供应或汲取具有更小的第二电流信号幅度范围的电流信号。12.根据权利要求1至11中任一项所述的系统，其中所述控制电路被配置为使用先通后断算法来控制来自所述第一开关电路和所述第二开关电路的信号路径之间的切换。13.根据权利要求1至12中任一项所述的系统，其中所述第二开关电路包括具有相同或不同电阻特性的附加开关电路的多个并联实例。14.一种方法，包括：将在输出节点处的被测器件(DUT)的输出测试信号从经由第一切换路径提供的初始信号转换为经由第二切换路径提供的后续信号，所述转换包括：在包括将所述第二放大器电路耦合到所述输出节点的多个独立分支电路的并联开关电路处：当第二分支...

【专利技术属性】
技术研发人员：D，
申请(专利权)人：亚德诺半导体国际无限责任公司，
类型：发明
国别省市：