JP2000292502A - Semiconductor device test apparatus and semiconductor device test method - Google Patents
Semiconductor device test apparatus and semiconductor device test methodInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】DUTからの応答波形がDUTとピンエレクト
ロニクス間の伝送路で多重反射して発生するリンギング
を抑制することができるICテスタを提供することにあ
る。
【解決手段】伝送路からコンパレータの入力端までの間
に接続され応答波形のHighレベルからLowレベル
への変化に応じてONにされて伝送路の特性インピーダ
ンスに実質的に等しいインピーダンスを伝送路に接続す
る第1のスイッチ回路と、伝送路からコンパレータの入
力端までの間に接続され応答波形のLowレベルからH
ighレベルへの変化に応じてONにされて伝送路の特
性インピーダンスに実質的に等しいインピーダンスを伝
送路に接続する第2のスイッチ回路と、第1のスイッチ
回路に接続され応答波形をあるLowレベルでクランプ
するための電圧を発生する第1の電圧発生回路と、第2
のスイッチ回路に接続され応答波形をあるHighレベ
ルでクランプするための電圧を発生する第2の電圧発生
回路とを備えるものである。
(57) Abstract: An object of the present invention is to provide an IC tester capable of suppressing ringing caused by multiple reflection of a response waveform from a DUT on a transmission path between the DUT and pin electronics. A transmission path is connected between a transmission path and an input terminal of a comparator, and is turned on in response to a change in a response waveform from a high level to a low level, to provide an impedance substantially equal to the characteristic impedance of the transmission path to the transmission path. A first switch circuit to be connected, and a low-level to a high-level response waveform connected between the transmission path and the input end of the comparator.
a second switch circuit that is turned on in response to a change to the high level and connects an impedance substantially equal to the characteristic impedance of the transmission line to the transmission line, and a low-level response waveform connected to the first switch circuit to change the response waveform A first voltage generating circuit for generating a voltage for clamping with
And a second voltage generation circuit for generating a voltage for clamping the response waveform at a certain High level.
Description
【0001】この発明は,半導体装置試験装置(以下I
Cテスタ)および半導体装置試験方法(以下ICのテス
ト方法)に関し、詳しくは、ピンエレクトロニクスと伝
送線路を介して接続される被試験半導体デバイス(以下
DUT)との間で発生する多重反射によるリンギングを
抑制し、良好な試験波形を得ることができるようなIC
テスタに関する。[0001] The present invention relates to a semiconductor device test apparatus (hereinafter referred to as I
C tester) and a semiconductor device test method (hereinafter referred to as an IC test method). More specifically, ringing due to multiple reflection generated between pin electronics and a semiconductor device under test (hereinafter referred to as a DUT) connected via a transmission line is described. IC that can suppress and obtain good test waveforms
About testers.
【0002】[0002]
【従来の技術】ICテスタでは、所定の端子をあらかじ
め設定された電圧で駆動して、所定時間後にDUTの出
力端子(あるいは入出力端子,以下同じ)から出力され
た信号の波形について、Highレベル(以下“H”)
か、Lowレベル(以下“L”)かを、所定のタイミン
グで発生するストローブ信号に応じて判定回路で判定し
(以下判定モード)、期待値と比較することでDUTの
動作試験あるいは性能試験等を行う。2. Description of the Related Art In an IC tester, a predetermined terminal is driven by a preset voltage, and after a predetermined time, a waveform of a signal output from an output terminal (or an input / output terminal, hereinafter the same) of a DUT has a High level. (Hereinafter "H")
Or a low level (hereinafter, “L”) is determined by a determination circuit in accordance with a strobe signal generated at a predetermined timing (hereinafter, a determination mode), and is compared with an expected value to perform an operation test or a performance test of the DUT. I do.
【0003】現在では、DUTの動作クロックは、高周
波領域の周波数であり、その出力波形も同様に高周波に
なっていて、ICテスタとDUTとの各端子とが同軸ケ
ーブルなどの伝送線路により接続される。そこで、高周
波回路として問題となる給電側と受電側との間で反射波
が発生して波形にリンギングが生じる。これが特に問題
となるのは、DUTの出力端子から得られる出力波形を
受ける伝送線路において整合インピーダンスで線路を終
端しないでICテスタ側で出力波形の判定を行う場合で
ある。それによりDUT側の出力インピーダンスと伝送
線路との不整合のために反射波によって波形歪みが発生
するからである。従来のICテスタにおける、伝送線を
駆動しないことを前提として設計された終端抵抗を用い
ない、TTLやCMOSデバィスとDUTの入出力端子
(I/O端子)とを接続するピンエレクトロニクスにお
いては、DUTからの出力による応答波形の多重反射に
よるリンギング波形の防止策として、電子情報通信学会
通信学技報ICD92−121(1992年)の第45
から第50項に記載されているように、テスタ側に標準
装備されている負荷電流注入回路(ダイナミックロー
ド)から負荷側(DUT側)に電流注入してリンギング
を取り除くものであり、これにより応答波形のリンギン
グ波形によるテスタ側判定回路において出力波形のレベ
ルを判定するアナログコンパレータでのレベルの誤判定
を防止している。At present, the operating clock of the DUT has a frequency in a high-frequency range, and its output waveform is also high-frequency. The terminals of the IC tester and the DUT are connected by a transmission line such as a coaxial cable. You. Therefore, a reflected wave is generated between the power supply side and the power receiving side, which is a problem as a high-frequency circuit, and ringing occurs in the waveform. This is particularly problematic when the output waveform is determined on the IC tester side without terminating the line with matching impedance in the transmission line receiving the output waveform obtained from the output terminal of the DUT. This is because a waveform distortion occurs due to a reflected wave due to a mismatch between the output impedance of the DUT and the transmission line. In a conventional IC tester, in a pin electronics for connecting a TTL or CMOS device to an input / output terminal (I / O terminal) of a DUT without using a terminating resistor designed on the assumption that a transmission line is not driven, a DUT is used. As a measure to prevent a ringing waveform due to multiple reflection of a response waveform due to an output from a computer, 45th of IEICE Communication Technical Report ICD92-121 (1992)
As described in Item 50 to Item 50, the ringing is removed by injecting a current from a load current injection circuit (dynamic load) provided as a standard feature on the tester side to the load side (DUT side), whereby the response is reduced. An erroneous level determination by an analog comparator that determines the level of the output waveform in the tester side determination circuit based on the ringing waveform of the waveform is prevented.
【0004】図9は、この種のICテスタにおける多重
反射とリンギング発生の原理について説明する反射ダイ
アグラムとDUTからの応答波形についての説明図であ
る。図9(a)は反射ダイアグラムであって、横軸は電
流I、縦軸は電圧Vを表している。図9(b)は、出力
波形のレベルを判定するアナログコンパレータ入力端で
の入力波形(DUTの応答波形)の説明図である。図9
(a)において、グラフ100として示すようにコンパ
レータの入力抵抗は非常に高く、一般的には、数100
kΩから数十MΩであるので、便宜的にここではその電
流/電圧特性は縦軸に沿ったものとする。一方、同軸な
どの伝送線路の特性インピーダンスZoは、101に示
すように標準的な値では、50Ωであり、その電流/電
圧特性は傾斜したグラフ101となる。また、近年、低
インピーダンス化が進むDUTの出力抵抗は、数Ω〜数
十Ω程度となっているので、この出力抵抗においてDU
Tの出力が“H”から“L”へと移行するとすれば、そ
の電流/電圧特性はグラフ102のようになる。FIG. 9 is an explanatory diagram of a reflection diagram for explaining the principle of the occurrence of multiple reflection and ringing in this type of IC tester and a response waveform from the DUT. FIG. 9A is a reflection diagram, in which the horizontal axis represents the current I and the vertical axis represents the voltage V. FIG. 9B is an explanatory diagram of an input waveform (DUT response waveform) at the analog comparator input terminal for determining the level of the output waveform. FIG.
In (a), the input resistance of the comparator is very high, as shown by the graph 100.
Since it is from kΩ to several tens MΩ, the current / voltage characteristics here are along the vertical axis for convenience. On the other hand, the characteristic impedance Zo of a transmission line such as a coaxial cable is 50Ω as a standard value as shown by 101, and the current / voltage characteristic becomes a tilted graph 101. In recent years, the output resistance of a DUT whose impedance has been reduced in recent years has been about several Ω to several tens of Ω.
If the output of T shifts from “H” to “L”, the current / voltage characteristics are as shown in a graph 102.
【0005】DUTの“H”から“L”への出力電圧の
変化は、最初の反射波を受けてコンパレータの入力端で
は、まず、電圧“H”のH点から伝送線路の特性インピ
ーダンスである特性グラフ101とDUTの出力特性グ
ラフ102の交点に至り、次の反射波により次にコン
パレータの入力特性グラフ100との交点へと至る。
さらに次の反射波により特性インピーダンス特性グラフ
101と平行なグラフを経てDUTの出力特性グラフ1
02の交点となり、…結果としてH−−−−
−−の順を経てやがてコンパレータの入力端のL点
に至り、“L”の点Lに落ちつく。これを横軸に時間、
縦軸に電圧をとると、図9(b)に示すように、コンパ
レータの入力波形は、反射波によってリンギングする波
形になる。The change in the output voltage from "H" to "L" of the DUT is the characteristic impedance of the transmission line from the H point of the voltage "H" at the input end of the comparator after receiving the first reflected wave. The point of intersection between the characteristic graph 101 and the output characteristic graph 102 of the DUT is reached, and the next reflected wave reaches the point of intersection with the input characteristic graph 100 of the comparator.
Further, the output characteristic graph 1 of the DUT is passed through a graph parallel to the characteristic impedance characteristic graph 101 by the next reflected wave.
02, and as a result, H ----
Eventually, after reaching the point L at the input end of the comparator through the order of −−, it will settle to the point L of “L”. This is the time on the horizontal axis,
When the voltage is plotted on the vertical axis, as shown in FIG. 9B, the input waveform of the comparator becomes a waveform that rings due to the reflected wave.
【0006】このような応答波形を受けるICテスタ側
判定回路において出力波形のレベルを判定するアナログ
コンパレータは、そのLowレベル判定電圧が図9
(b)に点線で示す103のレベルであるとする。この
判定電圧103は、例えば、DRAM等のメモリの場合
には0.4Vである。ロジック等のDUTの出力の
“L”はほぼ0Vである。したがって、DUTのコンパ
レータの入力端の応答波形104は、図9(b)のの
状態でLowレベル判定の電圧レベル103を越えてし
まう。このときのタイミングでコンパレータがLowレ
ベル判定を行うと誤判定となる。An analog comparator which determines the level of an output waveform in an IC tester-side determination circuit receiving such a response waveform has a low level determination voltage as shown in FIG.
It is assumed that the level is indicated by a dotted line 103 in FIG. The determination voltage 103 is, for example, 0.4 V in the case of a memory such as a DRAM. The output “L” of the DUT such as logic is almost 0V. Therefore, the response waveform 104 at the input terminal of the DUT comparator exceeds the voltage level 103 for the Low level determination in the state of FIG. 9B. If the comparator makes a Low level determination at this time, an erroneous determination is made.
【0007】このようなことを回避するために、前記の
ダイナミックロードから電流注入として、特定の出力端
子には、“H”、“L”の出力波形に応じてあらかじめ
決められた電流値、例えば、十数mAから数十mAに近
いの程度の負荷電流を定電流源により供給して判定モー
ドでの判定が行われる。しかし、このダイナミックロー
ドは、本来は被試験素子の負荷をテスト時に擬似的に再
現するためにICテスタに備えられたもので、そのため
にコンパレータでの判定モード時に、DUTの出力端に
負荷電流を供給するものである。このときの負荷電流は
リンギング防止動作のための電流値とは相違する。した
がって、ダイナミックロードは、被試験素子の擬似負荷
としての動作と、リンギング防止の動作の両立は行え
ず、どちらか一方の動作に限定される。この負荷電流供
給回路(ダイナミックロード)は、通常、内部のダイオ
ードスイッチを介してドライバの伝送路側の出力端子あ
るいはコンパレータの入力端に接続状態にされている。
なお、前記のダイオードスイッチは、一般的に、ダイオ
ードブリッジで構成され、出力端子の“H”、“L”の
出力に応じて、ダイオードをON/OFFさせて負荷電
流の供給を制御する。この関係で、判定モード以外では
ダイオードスイッチをOFF状態にさせておく。In order to avoid such a situation, a current value predetermined according to the output waveform of "H" or "L" is applied to a specific output terminal, for example, as a current injection from the dynamic load. A load current of about several tens mA to several tens mA is supplied from a constant current source to make a determination in the determination mode. However, this dynamic load is originally provided in the IC tester to simulate the load of the device under test during the test, and therefore, the load current is applied to the output terminal of the DUT in the judgment mode using the comparator. Supply. The load current at this time is different from the current value for the ringing prevention operation. Therefore, the dynamic load cannot perform both the operation of the device under test as a pseudo load and the operation of preventing ringing, and is limited to only one of the operations. This load current supply circuit (dynamic load) is normally connected to an output terminal on the transmission line side of a driver or an input terminal of a comparator via an internal diode switch.
The diode switch is generally configured by a diode bridge, and controls supply of a load current by turning on / off a diode according to the output of “H” and “L” at an output terminal. In this connection, the diode switch is turned off in modes other than the determination mode.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】このような、TTL,
CMOSなどの非終端を原則としたピンエレクトロニク
スにおいては、DUTからの応答波形を伝送線路を介し
て受けて波形の状態判定を行うので、その判定回路であ
るコンパレータに入力される際に多重反射が発生し、ダ
イナミックロードからリンギング防止の電流をタイミン
グよく注入しないと、多重反射によるリンギングがコン
パレータの比較レベルを越えて誤判起こす原因になる。
一方、ダイナミックロードの従来技術は、前記したよう
に、ダイオードブリッジと定電流源で構成されたダイナ
ミックロードを用いているため、判定モードにおいて
は、DUT(負荷)側に電流注入していない間も常に、
ダイナミックロード内部で電力消費をすることになる。SUMMARY OF THE INVENTION Such TTL,
In non-terminated pin electronics such as CMOS, the response waveform from the DUT is received via the transmission line to determine the state of the waveform. When input to the comparator, which is the determination circuit, multiple reflections occur. However, if a current for preventing ringing is not properly injected from the dynamic load, the ringing due to multiple reflection may exceed the comparison level of the comparator and cause erroneous judgment.
On the other hand, the conventional technology of the dynamic load uses the dynamic load composed of the diode bridge and the constant current source as described above. Therefore, in the determination mode, even when the current is not injected to the DUT (load) side, always,
Power will be consumed inside the dynamic load.
【0009】また、ダイオードブリッジを利用するもの
ではリーク電流の条件を満たすため、ダイオードにリー
ク電流が少ない特性の素子を使用しなければならない。
このようなことから従来のICテスタにあっては、ダイ
ナミックロード(負荷電流出力回路)のダイオードスイ
ッチ部分をディスクリートな回路として設けざるを得な
い。しかも、多数のピンエレクトロニクス回路を使用す
る関係でディスクリートな回路を設けることでICテス
タが大型化する問題がある。されに、ダイオードスイッ
チ部分をディスクリートな回路で構成すると、ダイオー
ドスイッチ(ダイオードブリッジ)とバッファ回路間の
経路の配線長が長くなって、そのために、出力信号の周
波数が高くなると高速な応答ができなくなり、精度の高
い測定ができない。In the case of using a diode bridge, in order to satisfy the condition of leakage current, it is necessary to use an element having a small leakage current for the diode.
For this reason, in the conventional IC tester, the diode switch portion of the dynamic load (load current output circuit) must be provided as a discrete circuit. In addition, there is a problem that an IC tester becomes large by providing a discrete circuit because many pin electronics circuits are used. In addition, if the diode switch is composed of a discrete circuit, the wiring length of the path between the diode switch (diode bridge) and the buffer circuit becomes longer, so that when the frequency of the output signal increases, a high-speed response cannot be performed. High precision measurement is not possible.
【0010】ところで、標準的なICテスタでは、伝送
線路の特性インピーダンスは50Ωであり、DUTの出
力振幅が5V、これの出力インピーダンス10Ωとする
と、図9(b)ので示すリンギングの最初のアンダー
シュートの大きさが4V近くにもなる。これを打ち消す
ためのダイナミックロードからの注入電流値は、80m
Aと非常に大きい。そのため、ダイオードブリッジを利
用するものではICテスタ全体としての消費電力が大き
くなり、かつ、これによる装置としての熱の発生も大き
く、この点においても精度の高いテストには問題を生じ
る。この発明の目的は、このような従来技術の問題点を
解決するものであって、DUTからの応答波形がDUT
とピンエレクトロニクス間の伝送路で多重反射して発生
するリンギングを抑制することができるICテスタを提
供することにある。この発明の他の目的は、DUTから
の応答波形がDUTとピンエレクトロニクス間の伝送路
で多重反射して発生するリンギングを抑制することがで
きるICのテスト方法を提供することにある。By the way, in a standard IC tester, if the characteristic impedance of the transmission line is 50Ω, the output amplitude of the DUT is 5V, and the output impedance is 10Ω, the first undershoot of the ringing shown in FIG. Is close to 4V. The injection current value from the dynamic load to cancel this is 80 m
A and very large. Therefore, when a diode bridge is used, the power consumption of the IC tester as a whole increases, and the device generates a large amount of heat. This also causes a problem in a highly accurate test. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve such a problem of the prior art.
It is an object of the present invention to provide an IC tester capable of suppressing ringing caused by multiple reflection in a transmission path between a pin and a pin electronics. It is another object of the present invention to provide an IC test method capable of suppressing ringing caused by multiple reflection of a response waveform from a DUT on a transmission path between the DUT and pin electronics.
【0011】[0011]
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るためのこの発明のICテスタの特徴は、伝送路からコ
ンパレータの入力端までの間に接続され応答波形のHi
ghレベルからLowレベルへの変化に応じてONにさ
れて伝送路の特性インピーダンスに実質的に等しいイン
ピーダンスを伝送路に接続する第1のスイッチ回路と、
伝送路からコンパレータの入力端までの間に接続され応
答波形のLowレベルからHighレベルへの変化に応
じてONにされて伝送路の特性インピーダンスに実質的
に等しいインピーダンスを伝送路に接続する第2のスイ
ッチ回路と、第1のスイッチ回路に接続され応答波形を
あるLowレベルでクランプするための電圧を発生する
第1の電圧発生回路と、第2のスイッチ回路に接続され
応答波形をあるHighレベルでクランプするための電
圧を発生する第2の電圧発生回路とを備えるものであ
る。A feature of the IC tester of the present invention for achieving the above object is that the response test circuit is connected between the transmission path and the input terminal of the comparator and has a response waveform Hi.
a first switch circuit that is turned on in response to a change from the gh level to the Low level and connects to the transmission line an impedance substantially equal to the characteristic impedance of the transmission line;
A second circuit which is connected between the transmission path and the input terminal of the comparator, is turned on in response to a change in response waveform from a low level to a high level, and connects an impedance substantially equal to the characteristic impedance of the transmission path to the transmission path. , A first voltage generating circuit connected to the first switch circuit to generate a voltage for clamping the response waveform at a certain Low level, and a high voltage connected to the second switch circuit and changing the response waveform to a certain High level. And a second voltage generating circuit for generating a voltage for clamping.
【0012】特に、前記第1および第2のスイッチ回路
は、トランジスタ構成としてこのトランジスタをONに
して伝送路に接続し、この場合に、伝送路の特性インピ
ーダンスに実質的に等しいインピーダンスは、このトラ
ンジスタのその出力側内部インピーダンスにより応答波
形の多重反射を抑制するものである。また、前記他の目
的を達成するためのこの発明のICのテスト方法の特徴
は、伝送路からコンパレータの入力端までの間に接続さ
れ応答波形のHighレベルからLowレベルへの変化
に応じて第1のスイッチ回路をONにして伝送路の特性
インピーダンスに実質的に等しいインピーダンスを接続
し、伝送路からコンパレータの入力端までの間に接続さ
れ応答波形のLowレベルからHighレベルへの変化
に応じて第2のスイッチ回路をONにして伝送路の特性
インピーダンスに実質的に等しいインピーダンスを接続
し、応答波形があるLowレベルか、それ以下になった
ときに応答波形をあるLowレベルにクランプし、応答
波形があるHighレベルか、それ以上になったときに
応答波形をあるHighレベルにクランプするものであ
る。In particular, the first and second switch circuits are connected to a transmission line by turning on the transistor as a transistor configuration. In this case, the impedance substantially equal to the characteristic impedance of the transmission line is equal to that of the transistor. The multiple reflection of the response waveform is suppressed by its internal impedance on the output side. Another feature of the IC test method of the present invention for achieving the other object is that the IC test method is connected between the transmission path and the input terminal of the comparator, and responds to the change of the response waveform from the high level to the low level. The first switch circuit is turned on to connect an impedance substantially equal to the characteristic impedance of the transmission path, and is connected between the transmission path and the input end of the comparator in response to a change in the response waveform from a low level to a high level. The second switch circuit is turned on to connect an impedance substantially equal to the characteristic impedance of the transmission line, and when the response waveform falls below a certain Low level, the response waveform is clamped to a certain Low level, and the response waveform is clamped. The response waveform is clamped to a certain High level when the waveform exceeds a certain High level or higher. .
【0013】以上のように、応答波形のHighレベル
からLowレベルへの変化あるいはその逆の変化に応じ
てそれぞれにONするスイッチ回路として、例えば、ト
ランジスタ回路を設けて、ONしたときのトランジスタ
の出力側の内部インピーダンス、例えば、コレクタ−エ
ミッタ間のインピーダンスあるいはこのインピーダンス
とこれに直列に接続した抵抗等の抵抗値とを加えたイン
ピーダンスを伝送路に接続することで終端抵抗を設けた
ことと等価な回路にすることができる。これにより応答
波形の多重反射を抑制することができる。さらに、Hi
ghレベル、LowレベルのそれぞれにおいてONした
トランジスタを利用して伝送路をそれぞれ電圧発生回路
の電圧によってあるHighレベルあるいはあるLow
レベルを越えたときあるHighレベルあるいはあるL
owレベルにそれぞれ電圧クランプすることで反射波を
吸収し、リンギングを抑制することができる。As described above, for example, a transistor circuit is provided as a switch circuit that is turned on in response to a change from a High level to a Low level of a response waveform or vice versa, and the output of the transistor when turned on is provided. By connecting the internal impedance of the transmission side to the transmission line, for example, the impedance between the collector and the emitter or the impedance obtained by adding this impedance and a resistance value such as a resistor connected in series to the transmission line is equivalent to providing a terminating resistor. Can be a circuit. Thereby, multiple reflection of the response waveform can be suppressed. Furthermore, Hi
The transmission lines are turned on by using the transistors turned on at each of the gh level and the low level, and the transmission paths are respectively set to a certain high level or a certain low level by the voltage of the voltage generation circuit.
When the level is exceeded, a certain High level or a certain L
By voltage clamping to the ow level, reflected waves can be absorbed and ringing can be suppressed.
【0014】その結果、応答波形が正確になるので、出
力波形のレベル判定をするコンパレータの誤判定をなく
すことができる。また、DUTからの応答波形の正確な
タイミング測定可能となる。さらに、反射波を吸収する
とき以外には電流が流れないため、消費電力の低減が図
れる。これにより精度の高い波形判定が可能になるが、
この場合、高速動作のダイオードブリッジを利用しなく
ても済むので、リーク電流も少なく、かつ、切換制御な
どもしなくて済み、回路が単純化できる上に制御が簡単
になる。しかも、IC化がし易い利点がある。As a result, since the response waveform becomes accurate, it is possible to eliminate erroneous determination of the comparator for determining the level of the output waveform. Further, accurate timing measurement of a response waveform from the DUT can be performed. Further, since no current flows except when the reflected wave is absorbed, power consumption can be reduced. This allows for highly accurate waveform determination,
In this case, it is not necessary to use a diode bridge that operates at a high speed, so that the leakage current is small, switching control is not required, and the circuit can be simplified and the control is simplified. In addition, there is an advantage that the IC can be easily formed.
【0015】特に、ピンエレクトロニクス内のアナログ
コンパレータの入力端近傍に多重反射抑止回路として、
抵抗と前記の第1、第2のトランジスタと可変電圧源か
らなる前記の第1、第2の電圧発生回路とを設ける。そ
して、この多重反射抑止回路の抵抗とトランジスタのO
N抵抗の合成抵抗値とを、ピンエレクトロニクスとDU
T間を接続する伝送線路の特性インピーダンスと実質的
に等しくするとよい。そして、コンパレータ接続側の伝
送路のレベルがDUTの“L”あるいは“H”の電圧に
実質的に等しくなるようなレベルに多重反射抑止回路の
可変電圧源の電圧レベルを設定することにより、反射電
圧成分のみを整合させて、多重反射を防止することがで
きる。In particular, as a multiple reflection suppressing circuit near the input terminal of the analog comparator in the pin electronics,
The first and second voltage generating circuits each including a resistor, the first and second transistors, and a variable voltage source are provided. The resistance of the multiple reflection suppressing circuit and the O
The combined resistance value of the N resistor and the pin electronics and DU
It is preferable that the characteristic impedance is substantially equal to the characteristic impedance of the transmission line connecting between T. By setting the voltage level of the variable voltage source of the multiple reflection suppressing circuit to a level at which the level of the transmission line on the comparator connection side is substantially equal to the “L” or “H” voltage of the DUT, By matching only the voltage components, multiple reflections can be prevented.
【0016】[0016]
【実施例】図3は、この発明による多重反射抑止回路を
有するICテスタの全体的な構成図である。図3におい
て、ピンエレクトロニクス1は、テスト信号発生・判定
部2からのテスト波形信号9aをドライバ10で受け
て、ドライバ10がドライバ出力を同軸ケーブルの伝送
路14を介してDUT151、152、153等に加え
る。そして、所定時間後に、例えば、DUT151から
応答波形15a(出力波形)を伝送路14を介し て受
けて波形のレベル判定を行うアナログコンパレータ11
(以下コンパレータ11)に加える。この回路におい
て、さらにここでは、ドライバ出力と伝送路14側の接
続点には多重反射抑止回路13が接続されている。テス
ト信号発生・判定部2は、制御コンピュータ(あるいは
MPU)3、基準信号発生器4、タイミング発生器5、
パターン発生器6、フェイルビットメモリ7、デジタル
コンパレータ8、波形フォーマッタ9、リファレンス電
圧発生器12、そしてモニタ、プリンタ等を備えてい
る。FIG. 3 is an overall configuration diagram of an IC tester having a multiple reflection suppressing circuit according to the present invention. In FIG. 3, a pin electronics 1 receives a test waveform signal 9a from a test signal generation / judgment unit 2 by a driver 10, and the driver 10 outputs the driver output via a transmission path 14 of a coaxial cable to DUTs 151, 152, 153, and the like. Add to After a predetermined time, for example, the analog comparator 11 receives the response waveform 15 a (output waveform) from the DUT 151 via the transmission line 14 and determines the level of the waveform.
(Hereinafter, comparator 11). In this circuit, a multiple reflection suppressing circuit 13 is connected to a connection point between the driver output and the transmission line 14. The test signal generation / determination unit 2 includes a control computer (or MPU) 3, a reference signal generator 4, a timing generator 5,
A pattern generator 6, a fail bit memory 7, a digital comparator 8, a waveform formatter 9, a reference voltage generator 12, a monitor, a printer, and the like are provided.
【0017】基準信号発生器4は、テスタバス16から
信号16aを受けてこれにより設定される試験波形の時
間基準となる基準クロック4aを発生する。タイミング
発生器5は、テスタバス16から信号16bを受け、さ
らに基準クロック4aを受けてタイミング設定信号16
bに従い基準クロック4aを計数し、所望の周期、時間
遅れをもつ位相クロック信号(以下位相信号)5a,5
b,5cを生成する。パターン発生器6は、テスタバス
16から信号16cを受けてタイミング発生器5からの
位相信号5bのタイミングに応じてパターンデータ信号
6aを発生する。波形フォーマッタ9は、タイミング信
号5aのタイミングでパターンデータ信号6aを論理合
成によりDUT15(DUT151、152、153を
代表するものとして)を試験するためのテスト波形信号
9aを生成する。ドライバ10は、テスト波形信号9a
をリファレンス電圧発生器12から入力する波形設定レ
ベル信号12aに従った“H”、“L”のテスト波形1
0aに波形整形し、テスト波形を生成して伝送線路14
を介して、DUT15に印加する。The reference signal generator 4 receives the signal 16a from the tester bus 16 and generates a reference clock 4a which is a time reference for a test waveform set by the signal 16a. The timing generator 5 receives the signal 16b from the tester bus 16 and further receives the reference clock 4a to receive the timing setting signal 16b.
b, the reference clock 4a is counted, and phase clock signals (hereinafter referred to as phase signals) 5a, 5
b, 5c are generated. The pattern generator 6 receives the signal 16c from the tester bus 16 and generates a pattern data signal 6a according to the timing of the phase signal 5b from the timing generator 5. The waveform formatter 9 generates a test waveform signal 9a for testing the DUT 15 (representing the DUTs 151, 152 and 153) by logic synthesis of the pattern data signal 6a at the timing of the timing signal 5a. The driver 10 outputs the test waveform signal 9a
"H" and "L" test waveforms 1 according to the waveform setting level signal 12a input from the reference voltage generator 12
0a to generate a test waveform, and
Is applied to the DUT 15.
【0018】アナログコンパレータllは、DUT15
の応答波形15aが伝送線路14を介して入力され、リ
ファレンス電圧発生器12で発生した比較電圧12b,
12cとそれぞれ比較し、比較結果llaを出力する。
このとき、多重反射抑止回路13は、伝送線路14の特
性インピーダンスとコンパレータllの入力インピーダ
ンスが異なるために発生する多重反射電圧をインピーダ
ンス整合を採ることで抑止する。デジタルコンパレータ
8は、アナログコンパレータ11で比較したDUT15
の応答波形の比較結果llaと良品の応答である期待値
信号6bを位相信号5cのタイミングで比較し、良否判
定を行う。フェイルビットメモリ7は、DUT15の良
否判定した判定結果8aを格納し、試験終了後にテスタ
バス16を介して判定結果16dを制御コンピュータ2
に出力する。上記の動作をDUT15の各ピン毎同時に
行い、DUT15の良否判定が完了する。The analog comparator 11 is connected to the DUT 15
Is input via the transmission line 14, and the comparison voltage 12b,
12c, and outputs a comparison result 11a.
At this time, the multiple reflection suppression circuit 13 suppresses the multiple reflection voltage generated due to the difference between the characteristic impedance of the transmission line 14 and the input impedance of the comparator 11 by employing impedance matching. The digital comparator 8 is a DUT 15 compared with the analog comparator 11.
Is compared with the expected value signal 6b, which is a non-defective response, at the timing of the phase signal 5c. The fail bit memory 7 stores the judgment result 8a for judging the quality of the DUT 15 and stores the judgment result 16d via the tester bus 16 after the test is completed.
Output to The above operation is performed simultaneously for each pin of the DUT 15, and the quality judgment of the DUT 15 is completed.
【0019】図1は、ICテスタのピンエレクトロニク
ス1部分を中心とする詳細図である。図1に従ってピン
エレクトロニクス1の動作と反射抑止動作との関係を説
明する。波形フォーマッタからのテスト波形信号9aを
ドライバ10で受けて、ドライバ10がドライバ出力調
整抵抗10bを介して同軸ケーブルの伝送路14へと出
力波形を送出し、伝送路14を介してDUT15にその
出力波形がテスト波形として加えられる。そして、所定
時間後にDUT15から応答波形15a(出力波形)が
伝送路14を経て波形判定を行うアナログコンパレータ
11(以下コンパレータ11)に加えられる。この回路
において、多重反射抑止回路13は、ドライバ出力調整
抵抗10bの伝送路14側の接続点Nに接続されてい
る。FIG. 1 is a detailed view focusing on the pin electronics 1 portion of the IC tester. The relationship between the operation of the pin electronics 1 and the reflection suppressing operation will be described with reference to FIG. A driver 10 receives a test waveform signal 9a from a waveform formatter, and the driver 10 sends an output waveform to a transmission path 14 of a coaxial cable via a driver output adjustment resistor 10b, and outputs the output waveform to a DUT 15 via the transmission path 14. The waveform is added as a test waveform. After a predetermined time, a response waveform 15 a (output waveform) from the DUT 15 is applied to an analog comparator 11 (hereinafter, comparator 11) that performs waveform determination via the transmission line 14. In this circuit, the multiple reflection suppressing circuit 13 is connected to a connection point N on the transmission line 14 side of the driver output adjustment resistor 10b.
【0020】ドライバ10は、テスト波形信号9aのタ
イミングでテスト信号発生・判定部2から波形電圧デー
タ12aを受けてその電圧レベルとなるテスト波形を出
力するが、DUT15の応答波形15aを受ける時点で
は、テスト波形信号9aに従ったタイミングで高抵抗モ
ードとなる。高抵抗モードは、ドライバ10の出力イン
ピーダンスを高抵抗とするものであり、これは、このD
UT15のI/O切替え時間のうちDUT出力側(O
側)の期間あるいはこのDUT15のI/O切替え期
間、さらにはI/O切替え期間より短いスイッチング時
間として与えられる。なお、ドライバ10に接続された
前記の調整抵抗10bは、テスト波形を印加する際のド
ライバ出力抵抗を伝送線路14の特性インピーダンスと
等しくして整合を採るものである。The driver 10 receives the waveform voltage data 12a from the test signal generation / judgment unit 2 at the timing of the test waveform signal 9a and outputs a test waveform having the voltage level. When the driver 10 receives the response waveform 15a of the DUT 15, The high resistance mode is set at a timing according to the test waveform signal 9a. In the high-resistance mode, the output impedance of the driver 10 is set to a high resistance.
In the I / O switching time of the UT 15, the DUT output side (O
Side), the I / O switching period of the DUT 15, and a switching time shorter than the I / O switching period. The adjustment resistor 10b connected to the driver 10 matches the output impedance of the driver when applying a test waveform by making the output resistance equal to the characteristic impedance of the transmission line 14.
【0021】一方、多重反射抑止回路13は、DUT1
5の出力抵抗と伝送線路14の特性インピーダンスと、
さらにコンパレータ11の入力インピーダンスとが一致
しないために発生する多重反射による応答電圧波形のリ
ンギングを伝送路14の特性インピーダンスとインピー
ダンス整合を採ることで抑制する。コンパレータ11
は、多重反射抑止回路13により抑制されたDUT15
からの応答波形15aを伝送路14を介してその入力端
子に受けて、比較基準の電圧レベル12b,12cとそ
れぞれ比較し、比較結果信号lla、11bを出力す
る。On the other hand, the multiple reflection suppressing circuit 13
5 and the characteristic impedance of the transmission line 14,
Further, the ringing of the response voltage waveform due to multiple reflection caused by the mismatch of the input impedance of the comparator 11 is suppressed by matching the characteristic impedance of the transmission line 14 with the impedance. Comparator 11
Is the DUT 15 suppressed by the multiple reflection suppression circuit 13.
Received by the input terminal via the transmission line 14 and compared with the comparison reference voltage levels 12b and 12c, respectively, and outputs comparison result signals 11a and 11b.
【0022】多重反射抑止回路13は、可変電圧源13
4を有するLow側クランプ回路130と、可変電圧源
137を有するHigh側クランプ回路131とで構成
される。可変電圧源134、137の電圧レベルは、テ
スト信号発生・判定部2からのクランプ電圧制御信号1
3iを受けてDUT15の“H”、“L”の出力電圧に
応じて制御される。Low側クランプ回路130は、ベ
ース側に可変電圧源134の電圧を受けるnpn型のバ
イポーラトランジスタで構成され、そのコレクタ側が正
側の電源ラインVccに接続され、そのエミッタ側が抵抗
133を介して伝送路14との接続点Nに接続されてい
る。また、High側クランプ回路131は、ベース側
に可変電圧源137の電圧を受けるpnp型のバイポー
ラトランジスタで構成され、そのコレクタ側が負側の電
源ラインVeeに接続され、そのエミッタ側が抵抗136
を介して伝送路14との接続点Nに接続されている。こ
こで、Low側クランプ回路130の可変電圧源134
の電圧とHigh側クランプ回路131の可変電圧源1
37の電圧とは、それぞれグランド電位も含めて正側と
負側の電圧範囲で調整、設定できるものである。The multiple reflection suppressing circuit 13 includes a variable voltage source 13
4 and a high-side clamp circuit 131 having a variable voltage source 137. The voltage levels of the variable voltage sources 134 and 137 correspond to the clamp voltage control signal 1 from the test signal generation / determination unit 2.
In response to 3i, control is performed in accordance with the “H” and “L” output voltages of the DUT 15. The low-side clamp circuit 130 is composed of an npn-type bipolar transistor on the base side receiving the voltage of the variable voltage source 134, the collector side of which is connected to the positive side power supply line Vcc, and the emitter side of which is connected via a resistor 133 to the transmission line. 14 and is connected to a connection point N. The high-side clamp circuit 131 includes a pnp-type bipolar transistor on the base side receiving the voltage of the variable voltage source 137, the collector side of which is connected to the negative side power supply line Vee, and the emitter side of which is connected to the resistor 136.
Is connected to a connection point N with the transmission line 14 via the. Here, the variable voltage source 134 of the low-side clamp circuit 130
And the variable voltage source 1 of the high-side clamp circuit 131
The voltage 37 can be adjusted and set in a positive voltage range and a negative voltage range including the ground potential, respectively.
【0023】さて、DUT15の応答波形15aが
“H”から“L”になる波形の立下り時には、接続点N
に接続されたコンパレータl1の応答波形10aの入力
端で、DUT15の応答波形15aは、反射波の影響で
“L”を大きく下まわることになるが、このとき、Lo
w側クランプ回路130のトランジスタ132がONし
て、ON抵抗を伝送線路14の特性インピーダンスZo
に等しくするために設けた付加の抵抗133を介して電
流を電源ラインVccから伝送路14に接続点Nにおいて
注入する。なお、ここではトランジスタ132のON抵
抗の抵抗値+抵抗133の抵抗値が伝送線路14の特性
インピーダンスZoに実質的に等しく設定され、Low
側クランプ回路130の可変電圧源134の電圧は、D
UT15の“L”に設定され、これにより“L”より所
定値以上下まわったときにトランジスタ132がONす
る。このように、Low側クランプ回路130は、コン
パレータ11の入力端における応答波形10aがDUT
15の“L”を所定値以上下まわった時のみ動作する回
路である。そのため、常に、電流を消費することがな
く、低電力化が図れ、かつ、トランジスタ132がON
したときに伝送路14に接続されるインピーダンスが特
性インピーダンスZoに実質的に等しくなるように設定
されるので反射波によるリンギングの発生が抑制され
る。When the response waveform 15a of the DUT 15 falls from "H" to "L", the connection point N
The response waveform 15a of the DUT 15 at the input end of the response waveform 10a of the comparator 11 connected to the comparator 11 is significantly lower than "L" due to the influence of the reflected wave.
When the transistor 132 of the w-side clamp circuit 130 is turned on, the ON resistance is changed to the characteristic impedance Zo of the transmission line 14.
A current is injected from the power supply line Vcc to the transmission line 14 at a connection point N via an additional resistor 133 provided to make the current value equal to. Here, the resistance value of the ON resistance of the transistor 132 + the resistance value of the resistance 133 is set substantially equal to the characteristic impedance Zo of the transmission line 14, and
The voltage of the variable voltage source 134 of the side clamp circuit 130 is D
The transistor 132 is set to “L” of the UT 15, thereby turning on the transistor 132 when the value falls below the “L” by a predetermined value or more. As described above, the low-side clamp circuit 130 sets the response waveform 10a at the input terminal of the comparator 11 to the DUT
It is a circuit that operates only when the "L" of 15 falls below a predetermined value. Therefore, current consumption is not always caused, power consumption can be reduced, and the transistor 132 is turned on.
In this case, the impedance connected to the transmission line 14 is set to be substantially equal to the characteristic impedance Zo, so that the occurrence of ringing due to the reflected wave is suppressed.
【0024】同様に、DUT15の応答波形10aの立
上り時は、応答波形10aがDUTl5の“H”を越え
たときにHigh側クランプ回路131が動作する。H
igh側クランプ回路131は、プッシュ側のLow側
クランプ回路130に対して伝送路14を基準として対
称電位に配置されたプル側の相補動作の回路である。こ
れは、トランジスタ135のON抵抗の抵抗値+抵抗1
36の抵抗値が特性インピーダンスZoに実質的に等し
く設定され、High側クランプ回路131の可変電圧
源137の電圧は、“H”の電圧に設定され、これによ
り“H”より所定値以上上まわったときにトランジスタ
137がONする。その動作は、前記と同様な動作にな
るが、伝送路14に電流を注入するのではなく、これ
は、電流を引き込む。前記と同様に、これにより低電力
化が図れ、かつ、反射波によるリンギングの発生が抑制
される。Similarly, when the response waveform 10a of the DUT 15 rises, when the response waveform 10a exceeds "H" of the DUT 15, the High-side clamp circuit 131 operates. H
The high-side clamp circuit 131 is a pull-side complementary circuit arranged at a symmetrical potential with respect to the transmission line 14 with respect to the push-side low-side clamp circuit 130. This is the resistance value of the ON resistance of the transistor 135 + the resistance 1
36 is set substantially equal to the characteristic impedance Zo, and the voltage of the variable voltage source 137 of the high-side clamp circuit 131 is set to the “H” voltage, thereby exceeding the “H” by a predetermined value or more. The transistor 137 is turned on. The operation is similar to that described above, but rather than injecting current into the transmission line 14, this draws current. As described above, the power can be reduced, and the occurrence of ringing due to the reflected wave can be suppressed.
【0025】図2は、このような多重反射抑止回路13
の作用を説明するものであり、図9に対応する反射ダイ
アグラムと応答波形についての説明図である。なお、可
変電圧源134の電圧は、グランドGND+0.7Vに
設定され、可変電圧源137の電圧は、5V−0.7V
に設定されていると仮定する。図2(a)は、 図9と
同様に横軸は電流I、縦軸は電圧Vを示し、図2(b)
は、パレータ11の入力端でのDUT15の応答波形1
0aを示している。なお、コンパレータ11の入力特性
100、伝送線路の特性インピーダンス101、DUT
15の出力抵抗102は、図9(a)と同様である。ま
た、DUT15の出力“H”のコンパレータ11側の応
答波形10aの電圧点がHであり、“L”の電圧点がL
である。FIG. 2 shows such a multiple reflection suppressing circuit 13.
FIG. 10 is a diagram illustrating a reflection diagram and a response waveform corresponding to FIG. 9. The voltage of the variable voltage source 134 is set to ground GND + 0.7V, and the voltage of the variable voltage source 137 is set to 5V-0.7V.
Assume that it is set to FIG. 2A shows the current I on the horizontal axis and the voltage V on the vertical axis as in FIG.
Is the response waveform 1 of the DUT 15 at the input end of the
0a is shown. The input characteristic 100 of the comparator 11, the characteristic impedance 101 of the transmission line, the DUT
The 15 output resistors 102 are the same as those in FIG. The voltage point of the response waveform 10a on the comparator 11 side of the output “H” of the DUT 15 is H, and the voltage point of “L” is L
It is.
【0026】さて、多重反射抑止回路13が設けられて
いることにより、各トランジスタ132,135がON
したときには、伝送線路14の特性インピーダンスと同
じ特性インピーダンスが伝送路14に付加されることに
なる。そこで、コンパレータ11の入力端での入力抵抗
は、コンパレータ11と多重反射抑止回路13の入力抵
抗を足し合わせたものでグラフ105のようになる。こ
こでは、先に説明したように、多重反射抑止回路13に
おける付加抵抗とトランジスタのON抵抗の合成抵抗値
をDUT15の“H”より上、および“L”より下で伝
送線路14の特性インピーダンスと同じにする。そこ
で、DUT15の出力電圧は、伝送線14の特性インピ
ーダンスZoとDUT15の出力特性の交点を経由して
多重反射することなく、トランジスタ132がONする
ことで可変電圧源134の電圧により応答波形10aが
グランドGNDで応答波形10aがクランプされて多重
反射が吸収される。これにより次の多重反射による大き
なリンギングが抑制されてコンパレータ11側の“L”
のL点に落ちつく。なお、1Vfは、ベース・エミッタ
間順方向降下電圧であり、通常、0.7Vであり、可変
電圧源134の電圧がグランドGND+0.7Vに設定
されているので、接続点Nの電圧は、この設定電圧より
も0.7V低いグランドの電位でクランプされることに
なる。その結果、H−−−Lの経路を通り、“L”
になる。これにより図2(b)に示すようにDUT15
の応答波形l06(=応答波形10a)は、コンパレー
タ11の“L”判定電圧103を越えず、多重反射のリ
ンギングによる誤判定をすることがない。Now, the provision of the multiple reflection suppression circuit 13 turns on the transistors 132 and 135.
Then, the same characteristic impedance as that of the transmission line 14 is added to the transmission line 14. Therefore, the input resistance at the input terminal of the comparator 11 is the sum of the input resistance of the comparator 11 and the input resistance of the multiple reflection suppressing circuit 13, and is shown in a graph 105. Here, as described above, the combined resistance value of the additional resistance and the ON resistance of the transistor in the multiple reflection suppressing circuit 13 is set above the “H” and below “L” of the DUT 15 and the characteristic impedance of the transmission line 14 is reduced. Do the same. Therefore, the output voltage of the DUT 15 does not undergo multiple reflection via the intersection of the characteristic impedance Zo of the transmission line 14 and the output characteristic of the DUT 15, and the response waveform 10 a is changed by the voltage of the variable voltage source 134 by turning on the transistor 132. The response waveform 10a is clamped by the ground GND to absorb multiple reflections. As a result, large ringing due to the next multiple reflection is suppressed, and the “L” level on the comparator 11 side is suppressed.
Settle at L point. Note that 1 Vf is a forward drop voltage between the base and the emitter, which is usually 0.7 V, and the voltage of the variable voltage source 134 is set to the ground GND + 0.7 V. It is clamped at the ground potential 0.7 V lower than the set voltage. As a result, "L"
become. As a result, as shown in FIG.
The response waveform 106 (= response waveform 10a) does not exceed the "L" determination voltage 103 of the comparator 11, so that erroneous determination due to ringing of multiple reflection does not occur.
【0027】以上は、DUT15の出力が“H”から
“L”になる場合を説明しているが、逆にDUT15の
出力が“L”から“H”になる場合も伝送路のインピー
ダンスとの整合が採れ、可変電圧源137の電圧により
応答波形10aが5V(=4.3V+0.7V)でクラ
ンプされるので多重反射がここで吸収され、次の多重反
射による大きなリンギングが抑制され、リンギングによ
り“H”が図2(b)に示すHigh側の判定レベル1
03h以下に低下するようなことはない。このように、
“H”側と“L”側にそれぞれクランプ回路を設ける多
重反射抑止回路13により、DUT15とピンエレクト
ロニクス1の間で発生する多重反射によるリンギングを
抑制し、良好なテスト波形を得ることができる。The case where the output of the DUT 15 changes from "H" to "L" has been described above. Conversely, when the output of the DUT 15 changes from "L" to "H", the impedance of the transmission line is not affected. Matching is taken, and the response waveform 10a is clamped at 5V (= 4.3V + 0.7V) by the voltage of the variable voltage source 137, so that multiple reflections are absorbed here, and large ringing due to the next multiple reflection is suppressed, and ringing is suppressed. “H” is the High-side determination level 1 shown in FIG.
It does not decrease to less than 03h. in this way,
The multiple reflection suppression circuit 13 having clamp circuits on the “H” side and the “L” side suppresses ringing due to multiple reflections generated between the DUT 15 and the pin electronics 1, thereby obtaining a good test waveform.
【0028】図4は、この発明の実施例における多重反
射抑止回路の他の構成例である。この例では図1のHi
gh側クランプ回路131とLow側クランプ回路13
0とにクランプ電圧切換回路138,139がそれぞれ
設けられ、可変電圧源134の電圧は、伝送路14から
の応答波形を、例えば、DUTの“L”であるグランド
GNDにクランプするように設定され、可変電圧源13
7の電圧は、例えば、DUTの“H”である5Vにクラ
ンプするように設定されている。そのため、次に説明す
るように、Low側のクランプの設定電圧出力134a
は、3Vf=2.1Vであり、High側のランプの設
定電圧出力137aは、5V−3Vf=2.9Vとにな
る。なお、3Vfは、クランプ電圧切換回路を設けたこ
とにより伝送路14の接続点Nに対して可変電圧源13
4,137の電圧印加点が3Vf分シフトしているから
である。図4において、図1と同等の構成要素は同一の
符号で示し、その説明は割愛する(以下の図において同
じ)。なお、この図4の例では、図1の抵抗136はな
く、トランジスタ132とトランジスタ135とのエミ
ッタ同士が接続され、抵抗133を介して接続点Nに接
続されている。FIG. 4 shows another example of the configuration of the multiple reflection suppressing circuit according to the embodiment of the present invention. In this example, Hi of FIG.
gh-side clamp circuit 131 and low-side clamp circuit 13
0, clamp voltage switching circuits 138 and 139 are provided, respectively, and the voltage of the variable voltage source 134 is set so as to clamp the response waveform from the transmission line 14 to, for example, the ground GND which is “L” of the DUT. , Variable voltage source 13
The voltage of 7 is set to be clamped to, for example, 5 V which is “H” of the DUT. Therefore, as described below, the low-side clamp setting voltage output 134a
Is 3Vf = 2.1V, and the set voltage output 137a of the High side lamp is 5V-3Vf = 2.9V. 3Vf is connected to the variable voltage source 13 with respect to the connection point N of the transmission line 14 by providing the clamp voltage switching circuit.
This is because the voltage application points of 4,137 are shifted by 3 Vf. 4, the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted (the same applies to the following drawings). In the example of FIG. 4, the emitter of the transistor 132 is connected to the emitter of the transistor 135 without the resistor 136 of FIG. 1, and is connected to the connection point N via the resistor 133.
【0029】図4にあっては、トランジスタ132、1
35のベース・エミッタ間に一定電圧以上の逆電圧が加
わらないようにするために電流切換スイッチからなるク
ランプ電圧切換回路138,139を各トランジスタ1
32のベースと可変電圧源134、そしてトランジスタ
135のベースと可変電圧源137との間に挿入してあ
る。応答波形10aが所定値以上高くなったり、あるい
は低くなったりして各トランジスタのエミッタ−ベース
間に大きな逆耐電圧がかかるようなときに、その電圧を
バッファ回路13aを介してクランプ電圧切換回路13
8とクランプ電圧切換回路139の一方に入力に加える
ことでトランジスタ132とトランジスタ135のベー
ス入力電圧を切換えるようにしたものである。すなわ
ち、電流切換回路で構成されるクランプ電圧切換回路1
38の他方の入力には可変電圧源134の設定電圧が加
えられていて、また、クランプ電圧切換回路139の他
方の入力には可変電圧源137の設定電圧が加えられて
いる。そこで、それぞれの一方に入力されたバッファ回
路13aの出力側の電圧が前記の所定値以上高くなった
り、あるいは低くなったときにトランジスタ132とト
ランジスタ135のベース入力電圧の設定をバッファ回
路13aの出力の電圧側に切換えることで前記の各トラ
ンジスタ132、135のベース入力電圧をバッファ回
路13aの出力側の電圧に応じた電圧に切換えるように
したものである。In FIG. 4, transistors 132, 1
In order to prevent a reverse voltage of a certain voltage or more from being applied between the base and the emitter of the 35, clamp voltage switching circuits 138 and 139 comprising current switching switches are connected to each transistor 1
It is inserted between the base of 32 and the variable voltage source 134 and between the base of the transistor 135 and the variable voltage source 137. When the response waveform 10a becomes higher or lower than a predetermined value and a large reverse withstand voltage is applied between the emitter and the base of each transistor, the voltage is applied to the clamp voltage switching circuit 13 via the buffer circuit 13a.
8 and one of the clamp voltage switching circuits 139 are applied to the input to switch the base input voltages of the transistors 132 and 135. That is, the clamp voltage switching circuit 1 composed of a current switching circuit
The set voltage of the variable voltage source 134 is applied to the other input of the variable voltage source 38, and the set voltage of the variable voltage source 137 is applied to the other input of the clamp voltage switching circuit 139. Therefore, when the voltage on the output side of the buffer circuit 13a input to one of them becomes higher or lower than the predetermined value, the base input voltage of the transistor 132 and the transistor 135 is set to the output of the buffer circuit 13a. In this case, the base input voltage of each of the transistors 132 and 135 is switched to a voltage corresponding to the voltage on the output side of the buffer circuit 13a.
【0030】ここで、バッファ回路13aは、ボルテー
ジフォロアであって、DUT15の応答波形10aの電
圧レベルを出力するものであって、その入力側が抵抗1
33を介して接続点Nに接続されていて、その出力信号
を各クランプ電圧切換回路138,139に送出してい
る。クランプ電圧切換回路138,139は、バッファ
回路13aの出力電圧と可変電圧源134、137の電
圧とを比較してLow側のクランプ電圧切換回路138
では高い側の電圧に設定電圧を切換え、High側のク
ランプ電圧切換回路139では低い側に設定電圧を切換
える電流切換スイッチであり、それぞれの電圧をベース
に受ける。Here, the buffer circuit 13a is a voltage follower, which outputs the voltage level of the response waveform 10a of the DUT 15, and the input side of which is a resistor 1a.
The output signal is connected to the connection point N via the output terminal 33 and is sent to the clamp voltage switching circuits 138 and 139. The clamp voltage switching circuits 138 and 139 compare the output voltage of the buffer circuit 13a with the voltages of the variable voltage sources 134 and 137 to determine the low clamp voltage switching circuits 138.
Is a current switching switch for switching the set voltage to a higher voltage, and a high-side clamp voltage switching circuit 139 is a current switch for switching the set voltage to a lower voltage.
【0031】Low側のクランプ電圧切換回路138の
構成は、npn型の差動トランジスタQ1,Q2を有して
いて、そのコレクタ側が電源ラインVccに接続され、そ
のエミッタ側がそれぞれ順方向で挿入されたダイオード
Da、Dbを介して共通の定電流源138a(電流値I
o)に接続され、定電流源138aの電流流出側が負電
源ラインVeeに接続されている。さらに、トランジスタ
Q1のエミッタとトランジスタQ2のエミッタとは独立に
定電流源138b(電流値I1),定電流源138c
(電流値I1)に接続され、定電流源138b、138
cの電流流出側がそれぞれ負電源ラインVeeに接続され
ている。そして、共通の定電流源138aのダイオード
接続側の点Naにトランジスタ132のベースが接続さ
れ、ここから出力電流が取り出される。ここで、前記の
ダイオードDa、Dbは、カソード側がともに定電流源
138aに接続され、いずれか一方の入力側を選択する
ダイオードスイッチとなっている。The configuration of the low-side clamp voltage switching circuit 138 has npn-type differential transistors Q1 and Q2, the collector side of which is connected to the power supply line Vcc, and the emitter side of which is inserted in the forward direction. Via the diodes Da and Db, a common constant current source 138a (current value I
o), and the current outflow side of the constant current source 138a is connected to the negative power supply line Vee. Further, the emitter of the transistor Q1 and the emitter of the transistor Q2 are independent of the constant current source 138b (current value I1) and the constant current source 138c.
(Current value I1) and the constant current sources 138b, 138
The current outflow sides of c are respectively connected to the negative power supply line Vee. The base of the transistor 132 is connected to a point Na on the diode connection side of the common constant current source 138a, from which an output current is taken. Here, the diodes Da and Db are both connected on the cathode side to the constant current source 138a, and function as diode switches for selecting one of the input sides.
【0032】High側のクランプ電圧切換回路139
の構成は、pnp型の差動トランジスタQ3,Q4を有し
ていて、そのコレクタ側が負電源ラインVeeに接続さ
れ、そのエミッタ側がそれぞれ上流に順方向で挿入され
たダイオードDc、Ddを介して共通の定電流源139
a(電流値Io)の流出側に接続され、定電流源139
aの電流流入側が電源ラインVccに接続されている。さ
らに、トランジスタQ3のエミッタとトランジスタQ4の
エミッタとは独立に定電流源139b(電流値I1),
定電流源139c(電流値I1)の流出側に接続され、
定電流源139b、139cの電流流入側がそれぞれ電
源ラインVccに接続されている。そして、共通の定電流
源139aのダイオード接続側の点Nbにトランジスタ
135のベースが接続され、ここから出力電流が取り出
される。前記のダイオードDc、Ddは、アノード側が
ともに定電流源138aに接続され、いずれか一方の入
力側を選択するダイオードスイッチとなっている。この
ような電流切換スイッチを持つクランプ電圧切換回路1
38、139にあっては、トランジスタQ1,Q2、ある
いはトランジスタQ3,Q4は、ともに電流値I1の独立
の電流源を持つので、ON状態になっているが、差動ト
ランジスタのベース電圧の大小により,ダイオードスイ
ッチがON/OFFして切換動作をする。High-side clamp voltage switching circuit 139
Has pnp-type differential transistors Q3 and Q4, the collector side of which is connected to the negative power supply line Vee, and the emitter side of which is connected in common via diodes Dc and Dd inserted upstream in the forward direction, respectively. Constant current source 139
a (current value Io), and is connected to the outflow side of the constant current source 139.
a is connected to the power supply line Vcc. Further, the emitter of the transistor Q3 and the emitter of the transistor Q4 are independent of the constant current source 139b (current value I1),
Connected to the outflow side of the constant current source 139c (current value I1),
The current inflow sides of the constant current sources 139b and 139c are respectively connected to the power supply line Vcc. The base of the transistor 135 is connected to a point Nb on the diode connection side of the common constant current source 139a, from which an output current is taken. The diodes Dc and Dd are both connected on the anode side to the constant current source 138a, and function as diode switches for selecting one of the input sides. Clamp voltage switching circuit 1 having such a current switching switch
In the transistors 38 and 139, the transistors Q1 and Q2 or the transistors Q3 and Q4 both have an independent current source having a current value I1, and are therefore in an ON state. , The diode switch is turned ON / OFF to perform a switching operation.
【0033】Low側のクランプでは、トランジスタ1
32のエミッタがベースより高くなったときにその耐圧
が問題になる。そこで、トランジスタ132のベース設
定電圧よりも+2Vf高くなったときに、高くなったト
ランジスタ132のエミッタ側の電圧に応じてそれより
所定値(この例では2Vf)低い電圧をトランジスタ1
32のベースに加える切換えをクランプ電圧切換回路1
38を介して行う。すなわち、クランプ電圧切換回路1
38において、トランジスタ132のエミッタ側の電圧
が設定電圧を越えて2Vf以上高くなり、これを受けて
差動トランジスタQ1ベース電圧が上がると、ベース電
圧が低い側の差動トランジスタQ2のエミッタ側に接続
されたダイオードDbが逆バイアスされてOFFし、ベ
ース電圧が高い側の差動トランジスタQ1のエミッタに
接続されたダイオードDaがONすることで電流切換が
行われる。このとき、トランジスタ132のエミッタ側
の電圧に応じてそれより2Vf低い電圧がトランジスタ
132のベースに加えられる。In the clamp on the low side, the transistor 1
When the emitter of 32 becomes higher than the base, its breakdown voltage becomes a problem. Therefore, when the voltage becomes higher than the base setting voltage of the transistor 132 by +2 Vf, a voltage lower by a predetermined value (2 Vf in this example) than the voltage on the emitter side of the transistor 132 is applied to the transistor 1.
The switching to be applied to the base of 32 is the clamp voltage switching circuit 1.
38. That is, the clamp voltage switching circuit 1
At 38, when the voltage on the emitter side of the transistor 132 exceeds the set voltage and rises by 2 Vf or more and the base voltage of the differential transistor Q1 increases in response to this, the transistor 132 is connected to the emitter side of the differential transistor Q2 on the lower side. The diode Db is reverse-biased and turned off, and the diode Da connected to the emitter of the differential transistor Q1 having the higher base voltage is turned on, whereby current switching is performed. At this time, a voltage 2 Vf lower than the voltage on the emitter side of the transistor 132 is applied to the base of the transistor 132.
【0034】また、High側のクランプでは、トラン
ジスタ135のエミッタがベースより低くなったときに
その耐圧が問題になる。そこで、トランジスタ135の
ベース設定電圧よりも−2Vf低くなったときに、低く
なったトランジスタ135のエミッタ側の電圧から所定
値(この例では2Vf)高い電圧をトランジスタ135
のベースに加える切換えをクランプ電圧切換回路139
を介して行う。すなわち、クランプ電圧切換回路139
において、ベース電圧が高い側の差動トランジスタQ4
のエミッタ側に接続されたダイオードDd逆バイアスさ
れてOFFし、ベース電圧が低い側の差動トランジスタ
Q3のエミッタに接続されたダイオードDcがONする
ことで電流切換が行われる。このとき、トランジスタ1
35のエミッタ側の電圧に応じてそれより2Vf高い電
圧がトランジスタ135のベースに加えられる。以上の
場合には、Low側では各差動トランジスタのいずれか
一方の切換電流が共通に接続された電流値Ioの電流源
138aに流れ、High側では電流値Ioの電流源1
39aからの電流を受ける。接続点Naは、トランジス
タ132の高いエミッタ側の電圧から2Vf分低い電圧
にクランプされ、接続点Nbは、トランジスタ135の
低いエミッタ側の電圧から2Vf分高い電圧にクランプ
される。In the high-side clamp, when the emitter of the transistor 135 is lower than the base, the withstand voltage becomes a problem. Therefore, when the voltage becomes −2 Vf lower than the base setting voltage of the transistor 135, a voltage higher by a predetermined value (2 Vf in this example) than the voltage on the emitter side of the lowered transistor 135 is applied to the transistor 135.
Switching to be applied to the base of the clamp voltage switching circuit 139
Done through. That is, the clamp voltage switching circuit 139
, The differential transistor Q4 on the side where the base voltage is high
When the diode Dd connected to the emitter side of the differential transistor Q3 is reverse-biased and turned off, and the diode Dc connected to the emitter of the differential transistor Q3 having the lower base voltage is turned on, current switching is performed. At this time, transistor 1
A voltage 2 Vf higher than the voltage on the emitter side of the transistor 35 is applied to the base of the transistor 135. In the above case, the switching current of one of the differential transistors flows to the commonly connected current source 138a of the current value Io on the Low side, and the current source 1 of the current value Io on the High side.
Receives current from 39a. The connection point Na is clamped to a voltage lower by 2 Vf than the high emitter voltage of the transistor 132, and the connection point Nb is clamped to a voltage higher by 2 Vf than the low emitter voltage of the transistor 135.
【0035】ここで、仮に抵抗133の電圧降下を無視
するとすれば、Low側のクランプ電圧切換回路138
では、伝送路14側の接続点Nの電圧が可変電圧源13
4の電圧2.1Vを超えた時点で接続点Nの電圧−2V
fの電圧がトランジスタ132のベースにが加えられて
トランジスタ132が逆バイアスされてOFF状態にな
る。そして、トランジスタ132のエミッタ側は、接続
点Nに接続されているので、トランジスタ132のベー
ス・エミッタ間の逆電圧は2Vfとなり、これ以上の電
圧はかからない。また、High側のクランプ電圧切換
回路139では、接続点Nの電圧が可変電圧源137の
電圧2.9Vより低くなった時点で接続点Nの電圧+2
Vfの電圧がトランジスタ135のベースに加えられ、
トランジスタ135が逆バイアスされてOFF状態にな
る。そして、トランジスタ135のエミッタ側は、接続
点Nに接続されているので、トランジスタ135のベー
ス・エミッタ間の逆電圧は2Vfとなり、これ以上の電
圧はかからない。したがって、いずれの場合も2Vf以
上の逆耐圧電圧は加わらないで済む。これによりトラン
ジスタ132、135の逆電圧Vebによる劣化、また
は、破壊が起こらないで済む。なお、無視した抵抗13
3の電圧降下を考慮して逆耐圧電圧については電圧調整
が可能である。もちろん、以上の場合、直接接続点Nに
バッファ回路13aの入力側を接続してもよい。Here, if it is assumed that the voltage drop of the resistor 133 is ignored, the low-side clamp voltage switching circuit 138
Then, the voltage at the connection point N on the transmission line 14 side is
4 when the voltage exceeds 2.1V, the voltage at the connection point N-2V
The voltage f is applied to the base of the transistor 132, and the transistor 132 is reverse-biased and turned off. Since the emitter side of the transistor 132 is connected to the connection point N, the reverse voltage between the base and the emitter of the transistor 132 is 2 Vf, and no further voltage is applied. In the high-side clamp voltage switching circuit 139, when the voltage at the connection point N becomes lower than the voltage 2.9V of the variable voltage source 137, the voltage of the connection point N + 2
A voltage of Vf is applied to the base of transistor 135,
The transistor 135 is reverse-biased and turned off. Since the emitter side of the transistor 135 is connected to the connection point N, the reverse voltage between the base and the emitter of the transistor 135 is 2 Vf, and no further voltage is applied. Therefore, in any case, the reverse withstand voltage of 2 Vf or more does not need to be applied. Thus, the transistors 132 and 135 do not need to be degraded or damaged due to the reverse voltage Veb. Note that the ignored resistor 13
The reverse withstand voltage can be adjusted in consideration of the voltage drop of No. 3. Of course, in the above case, the input side of the buffer circuit 13a may be directly connected to the connection point N.
【0036】次に、その全体的な動作を説明すると、抵
抗133は、Low側クランプ回路130、High側
クランプ回路131のON抵抗を伝送線路14の特性イ
ンピーダンスと等しくするためのものであり、ここで
は、Low側クランプ、High側クランプとに共通し
ている。まず、電圧利得1倍の低入力電流のバッファ回
路13a(ボルテージフォロア)によりDUT15の応
答波形10aの電圧レベルを常に検出し、その電圧値を
クランプ電圧切換回路138、139に出力する。クラ
ンプ電圧切替回路138、139は、トランジスタ13
2、135のベース・エミッタ間に2Vf以上の逆電圧
が印加されないように動作する。なお、バッファ回路1
3aは、クランプ回路OFF時の入力特性を高抵抗に保
つために、低入力電流のバッファを使用する。Next, the overall operation will be described. The resistor 133 is used to make the ON resistance of the low-side clamp circuit 130 and the high-side clamp circuit 131 equal to the characteristic impedance of the transmission line 14. Are common to the low-side clamp and the high-side clamp. First, the voltage level of the response waveform 10a of the DUT 15 is always detected by the buffer circuit 13a (voltage follower) having a low input current with a voltage gain of 1 and is output to the clamp voltage switching circuits 138 and 139. The clamp voltage switching circuits 138 and 139
The operation is performed so that a reverse voltage of 2 Vf or more is not applied between the base and the emitter of the transistors 135. The buffer circuit 1
3a uses a buffer with a low input current in order to keep the input characteristics at a high resistance when the clamp circuit is OFF.
【0037】次に、具体的な電圧値を例にしてその動作
を説明すると、前記したように、この例では、Lowク
ランプ電圧を0V、High電圧を5Vである。トラン
ジスタ132、135のON電圧Vbe(ON時のベー
ス・エミッタ間電圧)を0.7Vとした場合に、トラン
ジスタのON電圧Vbeが0.7Vであるから、トラン
ジスタ132のベースにおけるLow側クランプの設定
電圧132aは0.7V、トランジスタ135のベース
におけるHigh側クランプの設定電圧135aは4.
3Vに設定することになる。そこで、先に説明したよう
に、可変電圧源134の電圧は、これにさらに2Vf加
わって、2.1Vになり、可変電圧源137の電圧は、
前記からさらに2Vf下がって、2.9Vになる。な
お、この場合、前記の各ダイオードDa、Db、Dc、
Ddをショットキーダイオードにすれば、その電圧降下
が0.3V程度となることから、先の逆耐圧電圧は、
1.0V程度までさらに低減できるのでより好都合であ
る。Next, the operation will be described by taking a specific voltage value as an example. As described above, in this example, the low clamp voltage is 0 V, and the high voltage is 5 V. When the ON voltage Vbe of the transistors 132 and 135 (base-emitter voltage at the time of ON) is 0.7 V, the ON voltage Vbe of the transistors is 0.7 V, so that the low-side clamp at the base of the transistor 132 is set. The voltage 132a is 0.7 V, and the setting voltage 135a of the High side clamp at the base of the transistor 135 is 4.
It will be set to 3V. Therefore, as described above, the voltage of the variable voltage source 134 is further added by 2 Vf to 2.1 V, and the voltage of the variable voltage source 137 is
The voltage further drops by 2 Vf from the above to 2.9 V. In this case, each of the diodes Da, Db, Dc,
If Dd is a Schottky diode, the voltage drop is about 0.3 V.
This is more convenient because it can be further reduced to about 1.0 V.
【0038】ここで、設定電圧132a(0.7V)、
設定電圧135a(4.3V)をクランプ電圧切換回路
なしで常時トランジスタ132、135のベースに入力
すると仮定すると、DUT15の応答波形10aによっ
て、トランジスタ132またはトランジスタ135のベ
ース・エミッタ間に逆電圧が印加される。例えば、DU
T15の出力電圧10aが5Vのとき、コンパレータ1
1の入力端の電圧は、5Vであり、Low側トランジス
タ132のベース入力132aがLow側クランプ設定
電圧134aと同電位の0.7Vの場合、トランジスタ
132のベース・エミッタ間には、4.3Vの逆電圧が
加わることになる。同様にDUT15の出力電圧10a
が0Vの場合、トランジスタ135のベース・エミッタ
間に4.3Vの逆電圧が加わる。一般的にトランジスタ
のベース・エミッタ間の逆耐圧は、トランジスタの動作
周波数限界に反比例し、動作速度の高いものほど、逆耐
圧が小さい。また、トランジスタのカットオフ周波数f
oが10GHzで、ベース・エミッタ間の逆耐圧は、約
2.5V程度であるので、クランプ回路の高速動作と入
力電圧範囲の拡大には、如何なる条件においても、ベー
ス・エミッタ間の逆耐圧を越えないようにすることが要
求される。Here, the set voltage 132a (0.7V),
Assuming that the set voltage 135a (4.3V) is always input to the bases of the transistors 132 and 135 without the clamp voltage switching circuit, a reverse voltage is applied between the base and the emitter of the transistor 132 or the transistor 135 by the response waveform 10a of the DUT 15. Is done. For example, DU
When the output voltage 10a of T15 is 5V, the comparator 1
1 is 5V, and when the base input 132a of the low-side transistor 132 is 0.7V, which is the same potential as the low-side clamp setting voltage 134a, 4.3V is applied between the base and the emitter of the transistor 132. Will be applied. Similarly, the output voltage 10a of the DUT 15
Is 0 V, a reverse voltage of 4.3 V is applied between the base and the emitter of the transistor 135. Generally, the reverse breakdown voltage between the base and the emitter of a transistor is inversely proportional to the operating frequency limit of the transistor. The higher the operation speed, the smaller the reverse breakdown voltage. Also, the cut-off frequency f of the transistor
Since o is 10 GHz and the reverse withstand voltage between the base and the emitter is about 2.5 V, the reverse withstand voltage between the base and the emitter is required under any conditions for the high-speed operation of the clamp circuit and the expansion of the input voltage range. It is required not to exceed.
【0039】そこで、この要求に応えるには、前記した
図4に示すような構成と採るとよい。そのHigh側ク
ランプ電圧の切換え動作を図5(a)により説明する。
点線で示す直線がバッファ回路13aを介し入力した入
力電圧10cである。High側のクランプ設定電圧1
37a は4.3Vである。High側クランプ電圧切
替回路139は、入力電圧10cとHigh側クランプ
設定電圧l37aのどちらか低い方を電流切換スイッチ
の切換動作により選択し、それより2Vf低い太実線で
示す電圧出力をトランジスタ135のベースに出力す
る。そこで、応答波形10bによりトランジスタ135
のベースの電圧が−2Vから5Vまで変化した場合を考
えてみると、入力電圧10bが5VでHigh側クラン
プのトランジスタ135のベース・エミッタ間電圧が
0.7VとなりONし、多重反射成分を吸収する。一
方、入力電圧10bが4.3V〜5Vでは、トランジス
タ135に、最大で0.7Vの逆電圧が加わりOFFさ
せている。入力電圧10bが4.3V以下では、トラン
ジスタ135のベースにエミッタ側と同じ電圧が加わ
り、OFFさせている。Therefore, in order to meet this demand, a configuration as shown in FIG. 4 may be adopted. The switching operation of the High-side clamp voltage will be described with reference to FIG.
A straight line indicated by a dotted line is the input voltage 10c input via the buffer circuit 13a. High side clamp setting voltage 1
37a is 4.3V. The high-side clamp voltage switching circuit 139 selects the lower one of the input voltage 10c and the high-side clamp setting voltage 137a by the switching operation of the current switch, and outputs a voltage output indicated by a thick solid line 2 Vf lower than the base voltage of the transistor 135. Output to Therefore, the transistor 135 is determined by the response waveform 10b.
Considering the case where the base voltage changes from -2 V to 5 V, when the input voltage 10b is 5 V, the base-emitter voltage of the high-side clamp transistor 135 becomes 0.7 V and turns on to absorb multiple reflection components. I do. On the other hand, when the input voltage 10b is 4.3 V to 5 V, a reverse voltage of 0.7 V at the maximum is applied to the transistor 135 to turn it off. When the input voltage 10b is 4.3 V or less, the same voltage as that on the emitter side is applied to the base of the transistor 135, and the transistor 135 is turned off.
【0040】同様に、図5(b)は、Low側クランプ
電圧の切換え動作の説明図であって、Low側クランプ
電圧切替回路138は、入力電圧10cとLow側クラ
ンプ設定電圧l34aのどちらか高い方を電流切換スイ
ッチの切換動作により選択し、それより2Vf高い太実
線で示す電圧出力をトランジスタ132のベースに出力
する。0V以下でLow側クランプのトランジスタ13
2をONさせ、前記と同様に0Vより高電位でOFFす
るように動作させる。その結果、多重反射抑止回路13
の使用可能な電圧範囲を拡大することができる。ところ
で、図4では、Low側のクランプ回路もHigh側の
クランプ回路も共通の抵抗133により接続点Nと接続
しされている。しかし、これらクランプ回路は、図1の
場合と同様に、トランジスタ132に抵抗133を接続
し、トランジスタ135に抵抗136を接続してそれぞ
れに接続点Nと接続するようにしてもよい。特に、この
場合には、バッファ回路13aの入力電圧は接続点Nの
電圧とすることができる。なお、この図4の場合でもバ
ッファ回路13aの入力電圧を接続点Nの電圧としても
よい。Similarly, FIG. 5B is an explanatory diagram of the switching operation of the low-side clamp voltage, and the low-side clamp voltage switching circuit 138 has a higher one of the input voltage 10c and the low-side clamp setting voltage 134a. Is selected by the switching operation of the current switch, and a voltage output indicated by a thick solid line 2 Vf higher than that is output to the base of the transistor 132. Low-side clamped transistor 13 at 0 V or less
2 is turned on, and is operated to be turned off at a potential higher than 0 V in the same manner as described above. As a result, the multiple reflection suppressing circuit 13
Can be extended. In FIG. 4, both the low-side clamp circuit and the high-side clamp circuit are connected to the connection point N by a common resistor 133. However, in these clamp circuits, the resistor 132 may be connected to the transistor 132, the resistor 136 may be connected to the transistor 135, and each may be connected to the connection point N, as in the case of FIG. In particular, in this case, the input voltage of the buffer circuit 13a can be the voltage at the connection point N. Note that the input voltage of the buffer circuit 13a may be the voltage at the connection point N even in the case of FIG.
【0041】図6は、カレントミラー回路による多重反
射抑止回路の具体的な構成例である。多重反射抑止回路
17は、Low側クランプ回路170、High側クラ
ンプ回路171、入力抵抗調整抵抗17nを有する。な
お、可変電圧源134,137の電圧は、この実施例で
は、正方向の片側電圧調整としてある。Low側クラン
プ回路170において、172はカレントミラーの入力
側pnp型トランジスタであり、そのエミッタが電源ラ
インVccに接続されている。入力側pnp型トランジス
タ173は、トランジスタ172のコレクタにそのエミ
ッタがレベルシフトダイオード(ダイオード接続トラン
ジスタ)D1,D2を介して接続され、トランジスタ17
2から駆動電流を引き出す下流の入力段pnp型トラン
ジスタであり、可変電圧源134の電圧をそのベースに
受ける。174は、カレントミラーの出力側pnp型ト
ランジスタであり、そのエミッタが電源ラインVccに接
続されている。これの下流にトランジスタ173に対応
させてnpn型トランジスタ175が設けられ、トラン
ジスタ174のコレクタにそのエミッタが直列に接続さ
れている。その下流にはこれと直列にレベルシフト用の
ダイオード(ダイオード接続トランジスタ)D3,D4が
順方向に接続され、さらに抵抗17nを介して接続点N
に接続され、入力側と出力側との電位レベルが合わせら
れている。FIG. 6 shows a specific configuration example of a multiple reflection suppressing circuit using a current mirror circuit. The multiple reflection suppressing circuit 17 includes a low-side clamp circuit 170, a high-side clamp circuit 171, and an input resistance adjusting resistor 17n. In this embodiment, the voltages of the variable voltage sources 134 and 137 are one-side voltage adjustment in the positive direction. In the low-side clamp circuit 170, reference numeral 172 denotes an input-side pnp transistor of a current mirror, the emitter of which is connected to the power supply line Vcc. The input side pnp transistor 173 has its emitter connected to the collector of the transistor 172 via level shift diodes (diode-connected transistors) D1 and D2.
2 is a downstream input stage pnp transistor that draws a drive current from 2, and receives the voltage of the variable voltage source 134 at its base. Reference numeral 174 denotes a pnp transistor on the output side of the current mirror, the emitter of which is connected to the power supply line Vcc. An npn transistor 175 is provided downstream of the transistor 173 so as to correspond to the transistor 173, and the emitter of the transistor 174 is connected in series to the collector of the transistor 174. Downstream thereof, level shift diodes (diode-connected transistors) D3 and D4 are connected in series with this in the forward direction, and further connected to a connection point N via a resistor 17n.
And the potential levels of the input side and the output side are matched.
【0042】同様に、High側クランプ回路171に
おいて、176はカレントミラーの入力側npn型トラ
ンジスタであり、そのエミッタが負電源ラインVeeに接
続されている。177がトランジスタ176のコレクタ
にそのエミッタがレベルシフトダイオード(ダイオード
接続トランジスタ)D5,D6を介して接続され、トラン
ジスタ176に駆動電流を加える上流の入力段npn型
トランジスタであり、可変電圧源137の電圧をそのベ
ースに受ける。178は、カレントミラーの出力側np
n型トランジスタであり、そのエミッタが負電源ライン
Veeに接続されている。これの上流にトランジスタ17
7に対応させてnpn型トランジスタ179が設けら
れ、トランジスタ178のコレクタにそのエミッタが直
列に接続されている。その上流にはこれと直列にレベル
シフト用のダイオード(ダイオード接続トランジスタ)
D7,D8が順方向に接続され、さらに抵抗17nを介し
て接続点Nに接続され、入力側と出力側との電位レベル
が合わせられている。なお、駆動用のトランジスタ17
3と177のコレクタ側は、それぞれ所定のバイアスラ
インに接続される。Similarly, in the high-side clamp circuit 171, reference numeral 176 denotes an input-side npn-type transistor of a current mirror, the emitter of which is connected to the negative power supply line Vee. Reference numeral 177 denotes an upstream input stage npn-type transistor which is connected to the collector of the transistor 176 through a level shift diode (diode-connected transistor) D5, D6 and applies a drive current to the transistor 176; To its base. 178 is the output side np of the current mirror.
An n-type transistor, the emitter of which is connected to the negative power supply line Vee. Transistor 17 upstream of this
7, an npn transistor 179 is provided, and the emitter of the transistor 178 is connected in series to the collector of the transistor 178. Upstream, a diode (diode-connected transistor) for level shifting in series with this
D7 and D8 are connected in the forward direction, and further connected to a connection point N via a resistor 17n, so that the potential levels on the input side and the output side are matched. The driving transistor 17
Collector sides of 3 and 177 are respectively connected to predetermined bias lines.
【0043】このクランプ回路の特徴は、カレントミラ
ー回路構成としているため、前段、後段回路の電流比を
変えることができる点にある。それにより可変電圧源1
34、137の消費電流を低減できる。また、前段回路
と後段回路とでトランジスタVbeの電圧降下を同じに
しているため、クランプ電圧と可変電圧源の設定電圧を
同じくすることができ、クランプ電圧の設定が容易にな
る。さらに、OFF時のトランジスタのベース・エミッ
タ間の逆電圧が3段積みのトランジスタに加わる構成を
採っていることから、逆電圧が高くなり、図4の実施例
に示すようなフィードバック回路による逆耐圧の補正な
しで広い電圧範囲で多重反射を防止できる回路となる利
点がある。The feature of this clamp circuit is that the current ratio between the preceding and subsequent circuits can be changed because of the current mirror circuit configuration. Thus, the variable voltage source 1
34, 137 can be reduced. Further, since the voltage drop of the transistor Vbe is the same in the former-stage circuit and the latter-stage circuit, the clamp voltage and the set voltage of the variable voltage source can be the same, and the clamp voltage can be easily set. Further, since the reverse voltage between the base and the emitter of the transistor at the time of OFF is applied to the three-stage stacked transistor, the reverse voltage increases, and the reverse withstand voltage by the feedback circuit as shown in the embodiment of FIG. There is an advantage that the circuit can prevent multiple reflections in a wide voltage range without correcting the above.
【0044】図7は、インバーテッドダーリントン方式
による多重反射抑止回路の具体的な構成である。多重反
射抑止回路18は、Low側クランプ回路180、Hi
gh側クランプ回路181、入力抵抗値の調整抵抗18
7とにより構成される。Low側クランプ回路180に
おいて、183は、カレントミラーの入力側pnp型ト
ランジスタであり、そのエミッタが電源ラインVccに接
続されている。181は、トランジスタ183のコレク
タにそのコレクタが接続され、トランジスタ183から
駆動電流を引き出す下流の入力段npn型トランジスタ
であり、エミッタがさらに抵抗187を介して接続点N
に接続され、可変電圧源134の電圧をそのベースに受
ける。182は、カレントミラーの出力側pnp型トラ
ンジスタであり、図4のトランジスタ132に対応する
出力トランジスタである。そのエミッタが電源ラインV
ccに接続され、コレクタがさらに抵抗187を介して接
続点Nに接続されている。また、カレントミラー接続の
トランジスタ182と183の相互に接続されたベース
には、電源ラインVccとの間にスイッチ回路184が設
けられている。FIG. 7 shows a specific configuration of the multiple reflection suppressing circuit based on the inverted Darlington system. The multiple reflection suppressing circuit 18 includes a low-side clamp circuit 180,
gh-side clamp circuit 181, input resistance adjustment resistor 18
7. In the low-side clamp circuit 180, reference numeral 183 denotes a pnp transistor on the input side of a current mirror, the emitter of which is connected to the power supply line Vcc. Reference numeral 181 denotes a downstream input-stage npn-type transistor whose collector is connected to the collector of the transistor 183 and which draws a drive current from the transistor 183.
To receive the voltage of the variable voltage source 134 at its base. Reference numeral 182 denotes a pnp transistor on the output side of the current mirror, which is an output transistor corresponding to the transistor 132 in FIG. The emitter is the power line V
cc, and the collector is further connected to a connection point N via a resistor 187. In addition, a switch circuit 184 is provided between the power supply line Vcc and a base of the current mirror connection transistors 182 and 183 connected to each other.
【0045】同様に、High側クランプ回路190に
おいて、193は、カレントミラーの入力側npn型ト
ランジスタであり、そのエミッタが電源ラインVccに接
続されている。191は、トランジスタ193のコレク
タにそのコレクタが接続され、トランジスタ193に駆
動電流を加える上流の入力段pnp型トランジスタであ
り、エミッタがさらに抵抗187を介して接続点Nに接
続され、可変電圧源137の電圧をベースに受ける。1
92は、カレントミラーの出力側npn型トランジスタ
であり、図4のトランジスタ135に対応する出力トラ
ンジスタである。そのエミッタが負電源ラインVeeに接
続され、コレクタがさらに抵抗187を介して接続点N
に接続されている。また、カレントミラー接続のトラン
ジスタ192と193の相互に接続されたベースには、
負電源ラインVeeとの間にスイッチ回路194が設けら
れている。Similarly, in the high-side clamp circuit 190, reference numeral 193 denotes an npn-type transistor on the input side of a current mirror, the emitter of which is connected to the power supply line Vcc. Reference numeral 191 denotes an upstream input stage pnp transistor whose collector is connected to the collector of the transistor 193 and applies a drive current to the transistor 193. The emitter is further connected to the connection point N via a resistor 187. To the base voltage. 1
Reference numeral 92 denotes an npn transistor on the output side of the current mirror, which is an output transistor corresponding to the transistor 135 in FIG. The emitter is connected to the negative power supply line Vee, and the collector is further connected via a resistor 187 to a connection point N.
It is connected to the. In addition, the bases of the current mirror connected transistors 192 and 193 are connected to each other.
A switch circuit 194 is provided between the negative power supply line Vee.
【0046】このクランプ回路の特徴は、カレントミラ
ーの入力トランジスタ183を介してトランジスタ18
1と182とが接続されることで形成される、トランジ
スタ181と182とからなるインバーテッドダーリン
トシ接続185と、カレントミラーの入力トランジスタ
193を介してトランジスタ191と192とが接続さ
れることで形成される、トランジスタ191と192と
からなるインバーテッドダーリントシ接続195とを有
する点にある。それぞれインバーテッドダーリントン接
続となっているので、前段、後段回路の電流比をより大
きくとることができる。そのため、可変電圧源134、
137の回路電流を少なくすることができ、可変電圧源
が容易に構成できる利点がある。なお、各スイッチ回路
184と194は、Low側クランプ回路180とHi
gh側クランプ回路190のそれぞれの動作を停止させ
るときにONにされ、カレントミラーのトランジスタを
OFF状態に設定するスイッチ回路である。The feature of this clamp circuit is that the transistor 18 is connected via the input transistor 183 of the current mirror.
1 and 182, which are formed by connecting transistors 181 and 182, and the transistors 191 and 192 which are connected via a current mirror input transistor 193. And an inverted Darling connection 195 composed of transistors 191 and 192. Since each is connected by an inverted Darlington, the current ratio between the first and second circuits can be increased. Therefore, the variable voltage source 134,
There is an advantage that the circuit current of 137 can be reduced and a variable voltage source can be easily configured. The switch circuits 184 and 194 are connected to the low-side clamp circuit 180 and Hi
This is a switch circuit that is turned ON when each operation of the gh-side clamp circuit 190 is stopped, and sets the transistor of the current mirror to an OFF state.
【0047】図8は、多重反射抑止回路を接続する接続
例の説明図である。この例では、ピンエレクトロニクス
1のドライバ10は、T型回路を構成する3つのインピ
ーダンス整合抵抗200、201、202を介して伝送
路14に接続されている。ドライバ10の出力インピー
ダンスは、抵抗200と抵抗201によって、伝送線路
14の特性インピーダンスに整合され、多重反射抑止回
路13の入力インピーダンスは、抵抗200と抵抗20
2によって、伝送線路14の特性インピーダンスに整合
される。このとき、整合抵抗200の値が最も大きな値
となるようにする。すなわち、ドライバ回路10の出力
抵抗が多重反射抑止回路13の入力インピーダンスより
も小さい場合、抵抗202をゼロ、また、逆にドライバ
10の出力抵抗が多重反射抑止回路13の入力インピー
ダンスよりも大きい場合、抵抗201をゼロにすること
で、ドライバ10の出力端近傍に多重反射防止回路13
を設けることができる。これにより、多重反射抑止回路
13の寄生容量によるドライバ回路10の出力波形の劣
化を低減することができる。FIG. 8 is an explanatory diagram of a connection example for connecting a multiple reflection suppressing circuit. In this example, the driver 10 of the pin electronics 1 is connected to the transmission line 14 via three impedance matching resistors 200, 201, and 202 forming a T-type circuit. The output impedance of the driver 10 is matched to the characteristic impedance of the transmission line 14 by the resistors 200 and 201, and the input impedance of the multiple reflection suppression circuit 13 is
2 matches the characteristic impedance of the transmission line 14. At this time, the value of the matching resistor 200 is set to be the largest value. That is, when the output resistance of the driver circuit 10 is smaller than the input impedance of the multiple reflection suppression circuit 13, the resistance 202 is set to zero. On the contrary, when the output resistance of the driver 10 is larger than the input impedance of the multiple reflection suppression circuit 13, By setting the resistance 201 to zero, the multiple reflection preventing circuit 13
Can be provided. As a result, the deterioration of the output waveform of the driver circuit 10 due to the parasitic capacitance of the multiple reflection suppressing circuit 13 can be reduced.
【0048】以上説明してきたが、各実施例で示した回
路は、基本的あるいは原理的な回路であり、各トランジ
スタには、バイアス設定や動作特定の調整に合わせて、
各種の抵抗やコンデンサが接続され、あるいは付加され
てもよいことはもちろんである。さらに、各種の特性補
正回路が設けられてもよい。また、トランジスタは、バ
イポーラトランジスタの例を上げているが、MOSトラ
ンジスタをはじめ、他のトランジスタを使用してもよい
ことももちろんである。As described above, the circuit shown in each embodiment is a basic or principle circuit, and each transistor is provided with a bias setting and an operation-specific adjustment in accordance with the adjustment.
It goes without saying that various resistors and capacitors may be connected or added. Further, various characteristic correction circuits may be provided. Further, although the example of the transistor is a bipolar transistor, it goes without saying that other transistors such as a MOS transistor may be used.
【0049】[0049]
【発明の効果】以上述べたように、この発明にあって
は、応答波形のHighレベルからLowレベルへの変
化あるいはその逆の変化に応じてそれぞれにONするト
ランジスタを設けて、ONしたときのトランジスタの出
力側の内部インピーダンス、例えば、コレクタ−エミッ
タ間のインピーダンスを伝送路に接続することで終端抵
抗を設けたことと等価な回路にすることができる。これ
により応答波形の多重反射を抑制することができる。さ
らに、Highレベル、Lowレベルのそれぞれにおい
てONしたトランジスタを利用して伝送路をそれぞれ電
圧発生回路の電圧によって電圧クランプすることで反射
波を吸収し、リンギングを抑制することができる。その
結果、応答波形が正確になるので、コンパレータの誤判
定をなくすことができる。また、DUTからの応答波形
の正確なタイミング測定可能となる。さらに、反射波を
吸収するとき以外には電流が流れないため、消費電力の
低減が図れる。しかも、高速動作のダイオードブリッジ
を利用しなくても済むので、リーク電流も少なく、か
つ、切換制御などもしなくて済み、回路が単純化できる
上に制御が簡単になる。しかも、IC化のし易い。As described above, according to the present invention, the transistors which are turned on in response to the change of the response waveform from the High level to the Low level or vice versa are provided. By connecting the internal impedance on the output side of the transistor, for example, the impedance between the collector and the emitter, to the transmission line, a circuit equivalent to providing a terminating resistor can be obtained. Thereby, multiple reflection of the response waveform can be suppressed. Furthermore, by using the transistors that are turned ON at each of the high level and the low level, the transmission path is voltage-clamped by the voltage of the voltage generation circuit, thereby absorbing the reflected wave and suppressing ringing. As a result, since the response waveform becomes accurate, erroneous determination of the comparator can be eliminated. Further, accurate timing measurement of a response waveform from the DUT can be performed. Further, since no current flows except when the reflected wave is absorbed, power consumption can be reduced. In addition, since it is not necessary to use a diode bridge that operates at high speed, a leak current is small, switching control is not required, and the circuit can be simplified and control can be simplified. Moreover, it is easy to make an IC.
【図1】図1は、この発明のICテスタを適用した一実
施例のピンエレクトロニクス部分を中心とする説明図で
ある。FIG. 1 is an explanatory diagram focusing on a pin electronics portion of an embodiment to which an IC tester according to the present invention is applied.
【図2】図2は、図1の多重反射抑止回路の作用を説明
する説明図であり、(A)は、その反射ダイアグラムの
グラフ図、(B)は、その応答波形についての説明図で
ある。FIGS. 2A and 2B are explanatory diagrams for explaining the operation of the multiple reflection suppressing circuit of FIG. 1; FIG. 2A is a graph diagram of a reflection diagram thereof, and FIG. 2B is an explanatory diagram of a response waveform thereof; is there.
【図3】図3は、この発明による多重反射抑止回路を備
えたICテスタの全体的な構成図である。FIG. 3 is an overall configuration diagram of an IC tester provided with a multiple reflection suppressing circuit according to the present invention.
【図4】図4は、この発明の実施例における多重反射抑
止回路の他の具体的な構成例の説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of another specific configuration example of the multiple reflection suppressing circuit according to the embodiment of the present invention.
【図5】図5は、DUTからの応答波形のクランプ電圧
の切換えの動作説明図であって、(A)は、High側
クランプ電圧の切換え動作の説明図、(B)は、Low
側クランプ電圧の切換え動作の説明図である。5A and 5B are explanatory diagrams of an operation of switching a clamp voltage of a response waveform from a DUT, wherein FIG. 5A is an explanatory diagram of a switching operation of a high-side clamp voltage, and FIG.
FIG. 5 is an explanatory diagram of a switching operation of a side clamp voltage.
【図6】図6は、カレントミラー回路による多重反射抑
止回路の具体的な構成例の説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram of a specific configuration example of a multiple reflection suppression circuit using a current mirror circuit.
【図7】図7は、インバーテッドダーリントン方式によ
る多重反射抑止回路の具体的な構成例の説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram of a specific configuration example of a multiple reflection suppressing circuit based on the inverted Darlington method.
【図8】図8は、多重反射抑止回路を接続する接続例の
説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram of a connection example for connecting a multiple reflection suppression circuit.
【図9】図9は、この種のICテスタにおける多重反射
とリンギング発生の原理について説明する反射ダイアグ
ラムのグラフ図、(B)は、DUTからの応答波形につ
いての説明図である。FIG. 9 is a graph diagram of a reflection diagram illustrating the principle of multiple reflection and ringing generation in this type of IC tester, and FIG. 9B is a diagram illustrating a response waveform from the DUT.
1…ピンエレクトロニクス、2…テスト信号発生・判定
部、3…制御コンピュータ(あるいはMPU)、4…基
準信号発生器、5…タイミング発生器、6…パターン発
生器、7…フェイルメモリ、8…デジタルコンパレー
タ、9…波形フォーマッタ、9a…テスト波形信号、1
0…ドライバ、11…アナログコンパレータ、12…リ
ファレンス電圧発生器、13,17,18…多重反射抑
止回路、14…伝送線路、15、151、152、15
3…DUT(被試験半導体デバイス)。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Pin electronics, 2 ... Test signal generation / judgment part, 3 ... Control computer (or MPU), 4 ... Reference signal generator, 5 ... Timing generator, 6 ... Pattern generator, 7 ... Fail memory, 8 ... Digital Comparator, 9: Waveform formatter, 9a: Test waveform signal, 1
0 ... driver, 11 ... analog comparator, 12 ... reference voltage generator, 13, 17, 18 ... multiple reflection suppression circuit, 14 ... transmission line, 15, 151, 152, 15
3. DUT (semiconductor device under test).
Claims (12)
バから所定のテスト波形の出力を伝送路を介して被試験
半導体デバイスに加え、この被試験半導体デバイスから
所定時間後に応答波形を前記伝送路を経て受けて前記応
答波形の状態をアナログコンパレータにより所定の電圧
レベルと比較する半導体装置試験装置において、 前記伝送路から前記コンパレータの入力端までの間に接
続され前記応答波形のHighレベルからLowレベル
への変化に応じてONにされて前記伝送路の特性インピ
ーダンスに実質的に等しいインピーダンスを前記伝送路
に接続する第1のスイッチ回路と、前記伝送路から前記
コンパレータの入力端までの間に接続され前記応答波形
の前記Lowレベルから前記Highレベルへの変化に
応じてONにされて前記伝送路の特性インピーダンスに
実質的に等しいインピーダンスを前記伝送路に接続する
第2のスイッチ回路と、前記第1のスイッチ回路に接続
され前記応答波形をあるLowレベルでクランプするた
めの電圧を発生する第1の電圧発生回路と、前記第2の
スイッチ回路に接続され前記応答波形をあるHighレ
ベルでクランプするための電圧を発生する第2の電圧発
生回路とを備える半導体装置試験装置。An output of a predetermined test waveform from a driver provided in a pin electronics is applied to a semiconductor device under test via a transmission line, and a response waveform is received from the semiconductor device under test after a predetermined time via the transmission line. A semiconductor device testing apparatus for comparing the state of the response waveform with a predetermined voltage level by an analog comparator, wherein the response waveform is connected between the transmission path and an input terminal of the comparator, and the response waveform changes from a high level to a low level. A first switch circuit, which is turned on in response to the above and connects an impedance substantially equal to the characteristic impedance of the transmission line to the transmission line, and a first switch circuit connected between the transmission line and an input terminal of the comparator, The signal is turned on in response to the change of the waveform from the low level to the high level, A second switch circuit for connecting an impedance substantially equal to the characteristic impedance of the transmission line to the transmission line, and a voltage connected to the first switch circuit for clamping the response waveform at a low level; A semiconductor device test apparatus, comprising: a first voltage generation circuit; and a second voltage generation circuit connected to the second switch circuit and configured to generate a voltage for clamping the response waveform at a high level.
れぞれトランジスタで構成され、前記伝送路の特性イン
ピーダンスに実質的に等しいインピーダンスは、前記ト
ランジスタの内部インピーダンスを含めたインピーダン
スである請求項1記載の半導体装置試験装置。2. The circuit according to claim 1, wherein each of the first and second switch circuits comprises a transistor, and the impedance substantially equal to the characteristic impedance of the transmission line is an impedance including an internal impedance of the transistor. A semiconductor device test apparatus according to claim 1.
バから所定のテスト波形の出力を伝送路を介して被試験
半導体デバイスに加え、この被試験半導体デバイスから
所定時間後に応答波形を前記伝送路を経て受けて前記応
答波形の状態をアナログコンパレータにより所定の電圧
レベルと比較する半導体装置試験装置において、前記伝
送路から前記コンパレータの入力端までの間に接続され
前記応答波形のHighレベルからLowレベルへの変
化に応じてONにされてその出力側内部インピーダンス
あるいはこのインピーダンスおよびこれに直列に接続さ
れたインピーダンスとの組み合わせにより前記応答波形
の多重反射を抑制する第1のトランジスタと、前記伝送
路から前記コンパレータの入力端までの間に接続され前
記応答波形の前記Lowレベルから前記Highレベル
への変化に応じてONにされてその出力側内部インピー
ダンスあるいはこのインピーダンスおよびこれに直列に
接続されたインピーダンスとの組み合わせにより前記応
答波形の多重反射を抑制する第2のトランジスタと、前
記第1のトランジスタに接続され前記応答波形をあるL
owレベルでクランプするための電圧を発生する第1の
電圧発生回路と、前記第2のトランジスタに接続され前
記応答波形をあるHighレベルでクランプするための
電圧を発生する第2の電圧発生回路とを備える半導体装
置試験装置。3. An output of a predetermined test waveform from a driver provided in the pin electronics is applied to the semiconductor device under test via a transmission line, and a response waveform is received from the semiconductor device under test after a predetermined time via the transmission line. In the semiconductor device test apparatus for comparing the state of the response waveform with a predetermined voltage level by an analog comparator, the response waveform changes from a high level to a low level and is connected between the transmission path and an input terminal of the comparator. And a first transistor which is turned on in response to the output side internal impedance or suppresses multiple reflection of the response waveform by a combination of this impedance and an impedance connected in series with the impedance. Connected to the input end of the response waveform a second transistor which is turned on in response to a change from the low level to the high level and suppresses multiple reflection of the response waveform by its internal impedance on the output side or a combination of this impedance and an impedance connected in series thereto And the response waveform connected to the first transistor is represented by a certain L
a first voltage generating circuit for generating a voltage for clamping at an ow level, a second voltage generating circuit connected to the second transistor for generating a voltage for clamping the response waveform at a high level, and A semiconductor device test apparatus comprising:
形のレベルを判定するものであり、前記第1のトランジ
スタは、前記第1の電圧発生回路が制御電極に接続され
て前記あるLowレベルのクランク回路を構成し、前記
第2のトランジスタは、前記第2の電圧発生回路が制御
電極に接続されて前記あるHighレベルのクランク回
路を構成し、前記伝送線路と前記第1および第2のトラ
ンジスタとの間に抵抗を備え、この抵抗と前記トランジ
スタのON抵抗との和の抵抗値が前記伝送線路の特性イ
ンピーダンスと実質的に等しい請求項3記載の半導体装
置試験装置。4. The circuit according to claim 1, wherein said comparator determines a level of said response waveform, and said first transistor is connected to a control electrode of said first voltage generating circuit, and said first low-level crank is connected to said low-level crank. The second transistor is connected to a control electrode of the second voltage generating circuit to form the high-level crank circuit, and the transmission line and the first and second transistors are connected to each other. 4. A semiconductor device test apparatus according to claim 3, wherein a resistance value is provided between said transmission line and said transistor and an ON resistance of said transistor is substantially equal to a characteristic impedance of said transmission line.
れぞれ発生電圧が外部から設定できる可変電源であり、
前記第1のトランジスタはNPNトランジスタであり、
前記第2のトランジスタはPNPトランジスタであり、
前記制御電極はこれらトランジスタのベースであり、前
記内部インピーダンスと直列に接続される前記インピー
ダンスは、それぞれのトランジスタに対応して設けられ
ている前記抵抗を含む請求項4記載の半導体装置試験装
置。5. The first and second voltage generating circuits are variable power supplies whose generated voltages can be set from outside.
The first transistor is an NPN transistor;
The second transistor is a PNP transistor;
The semiconductor device test apparatus according to claim 4, wherein the control electrode is a base of these transistors, and the impedance connected in series with the internal impedance includes the resistance provided corresponding to each transistor.
前記第1の電圧発生回路との間に設けられた第1の切換
回路と、前記第2のトランジスタのベースと前記第2の
電圧発生回路との間に設けられた第2の切換回路と、前
記抵抗の接続点の電圧あるいは前記伝送路の電圧を受け
て前記第1および第2の切替回路に出力するバッファ回
路とを有し、前記第1の切替回路は、少なくとも前記バ
ッファ回路の出力電圧が前記第1の電圧発生回路の電圧
を超えたときに前記第1のトランジスタのベース電圧を
前記第1の電圧発生回路の電圧から前記バッファ回路の
電圧に切換え、前記第2の切替回路は、少なくとも前記
バッファ回路の出力電圧が前記第2の電圧発生回路の電
圧より低下したときに前記第2のトランジスタのベース
電圧を前記第2の電圧発生回路の電圧から前記バッファ
回路の電圧に切換える請求項5記載の半導体装置試験装
置。6. A first switching circuit provided between a base of said first transistor and said first voltage generating circuit, and a base of said second transistor and said second voltage generating circuit. And a buffer circuit that receives the voltage of the connection point of the resistor or the voltage of the transmission line and outputs the voltage to the first and second switching circuits, A first switching circuit that, when at least an output voltage of the buffer circuit exceeds a voltage of the first voltage generation circuit, changes a base voltage of the first transistor from a voltage of the first voltage generation circuit to a voltage of the buffer; The second switching circuit switches the base voltage of the second transistor to the second voltage when at least the output voltage of the buffer circuit falls below the voltage of the second voltage generation circuit. The semiconductor device testing apparatus of claim 5, wherein switching from the voltage of the pressure generating circuit to the voltage of the buffer circuit.
路を有し、前記第1および第2のトランジスタは、それ
ぞれ前記第1および第2のカレントミラー回路の出力側
トランジスタである請求項5記載のの半導体装置試験装
置。7. The semiconductor device according to claim 5, further comprising first and second current mirror circuits, wherein said first and second transistors are output transistors of said first and second current mirror circuits, respectively. Semiconductor device test equipment.
バから所定のテスト波形の出力を伝送路を介して被試験
半導体デバイスに加え、この被試験半導体デバイスから
所定時間後に応答波形を前記伝送路を経て受けて前記応
答波形の状態をアナログコンパレータにより所定の電圧
レベルと比較する半導体装置試験装置において、前記伝
送路から前記コンパレータの入力端までの間に接続され
前記応答波形のHighレベルからLowレベルへの変
化に応じてONにされてその出力側内部インピーダンス
あるいはこのインピーダンスおよびこれに直列に接続さ
れたインピーダンスとの組み合わせにより前記応答波形
の多重反射を抑制する第1のトランジスタと、前記伝送
路から前記コンパレータの入力端までの間に接続され前
記応答波形の前記Lowレベルから前記Highレベル
への変化に応じてONにされてその出力側内部インピー
ダンスあるいはこのインピーダンスおよびこれに直列に
接続されたインピーダンスとの組み合わせにより前記応
答波形の多重反射を抑制する第2のトランジスタと、前
記第1のトランジスタに接続され前記応答波形を所定の
Lowレベルでクランプするための電圧を発生する第1
の電圧発生回路と、前記第2のトランジスタに接続され
前記応答波形を所定のHighレベルでクランプするた
めの電圧を発生する第2の電圧発生回路とを備える半導
体装置試験装置における多重反射抑止回路。8. An output of a predetermined test waveform from a driver provided in the pin electronics is applied to the semiconductor device under test via a transmission line, and a response waveform is received via the transmission line after a predetermined time from the semiconductor device under test. In the semiconductor device test apparatus for comparing the state of the response waveform with a predetermined voltage level by an analog comparator, the response waveform changes from a high level to a low level and is connected between the transmission path and an input terminal of the comparator. And a first transistor which is turned on in response to the output side internal impedance or suppresses multiple reflection of the response waveform by a combination of this impedance and an impedance connected in series with the impedance. Connected to the input end of the response waveform a second transistor which is turned on in response to a change from the low level to the high level and suppresses multiple reflection of the response waveform by its internal impedance on the output side or a combination of this impedance and an impedance connected in series thereto And a first generator connected to the first transistor for generating a voltage for clamping the response waveform at a predetermined low level.
And a second voltage generation circuit connected to the second transistor for generating a voltage for clamping the response waveform at a predetermined High level.
形のレベルを判定するものであり、前記第1の電圧発生
回路は、前記第1のトランジスタの制御電極に接続さ
れ、前記第2の電圧発生回路は、前記第2のトランジス
タの制御電極に接続され、前記伝送線路と前記第1およ
び第2のトランジスタとの間に抵抗を備え、この抵抗と
前記トランジスタのON抵抗との和の抵抗値を前記伝送
線路の特性インピーダンスと実質的に等しく設定する請
求項8記載の半導体装置試験装置における多重反射抑止
回路。9. The circuit according to claim 1, wherein said comparator determines a level of said response waveform, and said first voltage generation circuit is connected to a control electrode of said first transistor, and said second voltage generation circuit is connected to a control electrode of said first transistor. The circuit is connected to a control electrode of the second transistor, includes a resistor between the transmission line and the first and second transistors, and calculates a resistance value of a sum of the resistance and an ON resistance of the transistor. 9. The multiple reflection suppressing circuit according to claim 8, wherein the characteristic impedance is set substantially equal to the characteristic impedance of the transmission line.
それぞれ発生電圧が外部から設定できる可変電源であ
り、前記第1のトランジスタはNPNトランジスタであ
り、前記第2のトランジスタはPNPトランジスタであ
り、前記制御電極はこれらトランジスタのベースであ
り、前記内部インピーダンスと直列に接続される前記イ
ンピーダンスは、それぞれのトランジスタに対応して設
けられている前記抵抗を含む請求項9記載の半導体装置
試験装置における多重反射抑止回路。10. The first and second voltage generating circuits include:
The first transistor is an NPN transistor, the second transistor is a PNP transistor, the control electrode is the base of these transistors, and the internal impedance and the internal impedance The multiple reflection suppressing circuit according to claim 9, wherein the impedances connected in series include the resistors provided corresponding to the respective transistors.
イバから所定のテスト波形の出力を伝送路を介して被試
験半導体デバイスに加え、この被試験半導体デバイスか
ら所定時間後に応答波形を前記伝送路を経て受けて前記
応答波形の状態をコンパレータで判定する半導体装置の
試験方法において、 前記伝送路から前記コンパレータの入力端までの間に接
続され前記応答波形のHighレベルからLowレベル
への変化に応じて第1のスイッチ回路をONにして前記
伝送路の特性インピーダンスに実質的に等しいインピー
ダンスを接続し、前記伝送路から前記コンパレータの入
力端までの間に接続され前記応答波形の前記Lowレベ
ルから前記Highレベルへの変化に応じて第2のスイ
ッチ回路をONにして前記伝送路の特性インピーダンス
に実質的に等しいインピーダンスを接続し、前記応答波
形があるLowレベルか、それ以下になったときに前記
応答波形を前記あるLowレベルにクランプし、前記応
答波形があるHighレベルか、それ以上になったとき
に前記応答波形を前記あるHighレベルにクランプす
ることを特徴とする半導体装置の試験方法。11. A predetermined test waveform output from a driver provided in a pin electronics is applied to a semiconductor device under test via a transmission line, and a response waveform is received from the semiconductor device under test after a predetermined time via the transmission line. A method of testing the semiconductor device, wherein the state of the response waveform is determined by a comparator, wherein the first signal is connected between the transmission path and an input terminal of the comparator, and the first signal is changed according to a change from a high level to a low level of the response waveform. Is turned on to connect an impedance substantially equal to the characteristic impedance of the transmission line, and is connected between the transmission line and the input terminal of the comparator from the low level to the high level of the response waveform. The second switch circuit is turned on in accordance with the change in the characteristic impedance of the transmission line. The response waveform is clamped to a certain Low level when the response waveform falls below a certain Low level, and the response waveform is clamped to the certain Low level when the response waveform falls below the same. A method for testing a semiconductor device, wherein the response waveform is clamped to the certain High level when the threshold value is reached.
それぞれトランジスタで構成され、前記伝送路の特性イ
ンピーダンスに実質的に等しいインピーダンスは、前記
トランジスタの内部インピーダンスを含めたインピーダ
ンスである請求項11記載の半導体装置試験装置。12. The first and second switch circuits,
12. The semiconductor device test apparatus according to claim 11, wherein each of the transistors is constituted by a transistor, and the impedance substantially equal to the characteristic impedance of the transmission line is an impedance including an internal impedance of the transistor.
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|---|---|---|---|
| JP2000024295A JP2000292502A (en) | 1999-02-03 | 2000-02-01 | Semiconductor device test apparatus and semiconductor device test method |
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|---|---|---|---|
| JP2635499 | 1999-02-03 | ||
| JP11-26354 | 1999-02-03 | ||
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|---|---|
| JP2000292502A true JP2000292502A (en) | 2000-10-20 |
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