CN1233850A

CN1233850A - 半导体器件的测试及半导体器件制造方法

Info

Publication number: CN1233850A
Application number: CN99105025A
Authority: CN
Inventors: 植田刚文
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Socionext Inc
Priority date: 1998-04-24
Filing date: 1999-04-23
Publication date: 1999-11-03
Anticipated expiration: 2019-04-23
Also published as: CN1157775C; HK1023182A1; DE69925953T2; EP0955551A2; EP0955551B1; DE69925953D1; JP3662439B2; EP0955551A3; US6721676B1; JP2000009810A

Abstract

一种把模拟数据转变为用于测试集成电路的测试数据的方法,它包括检测模拟数据的状态转变的步骤,响应该转变,从模拟数据中抽取事件的步骤,及响应该事件,产生测试数据的步骤。

Description

半导体器件的测试及半导体器件制造方法

本发明涉及半导体器件的制造，更具体地说，本发明涉及半导体器件制造过程中的半导体器件测试，及测试中用于产生测试数据的测试数据处理器。

随着集成度的增加，集成电路的量级日益增大。在超大规模集成电路中，验证集成电路的正确操作的测试成为一个重要的问题。

通常，集成电路的测试是利用模拟数据来完成的，模拟数据表示由软件模拟产生的集成电路的预期功能操作，其中模拟数据一般是以在预定的采样间隔下，在时间轴上抽取的采样数据的形式提供的。这样采样的模拟数据随后由测试数据处理器进行处理，测试数据处理器把这样获得的采样模拟数据转变成适用于集成电路的实际测试中的测试数据。应注意集成电路的测试是在利用以操作循环表示模拟结果的测试数据的同时，由测试器进行的。通常，测试数据是通过在特定采样间隔下，对模拟数据采样获得的，所述特定采样间隔具有和操作循环的时段一致的时间间隔。

图1和图2A-2D表示了测试数据处理器执行的把模拟数据转变成测试数据的一个常规例子，其中图1表示了测试数据处理器的流程图，而图2A-2D表示了测试数据的事件信息及循环信息的例子。应注意事件信息表示模拟数据的计时，而循环信息表示在预定的采样间隔下，对模拟数据采样获得的各个循环的事件信息。

下面参考图1的流程图来说明验证图2A的集成电路100的操作的过程。在图2A的例子中，集成电路100具有输入端子101和102，及输出端子103。

参见图1，首先执行步骤S100，在该步骤中，按照图2B中的图形，对输入/输出端子101-103上出现的信号检测事件(状态的转变)，其中图2B表示在输入/输出端子101-103上出现的信号的状态。应注意图2B的图形是对集成电路100的功能的进行软件模拟得到的，并且表示集成电路100响应提供给输入端子101和102的输入信号，在输出端子103上产生输出信号。

在步骤S100之后，对图2B的模拟数据执行步骤S110，以便从模拟数据中得到图2D中表示的测试计时信息。应注意当对包含在图2B的模拟数据中的事件信息采样以产生测试数据时，图2D的测试计时信息是必需的。

参见图2D，测试计时信息包括：用于把多个不同的测试计时信息彼此区别开的计时数TNO；表示用于从图2B的模拟数据中抽取事件信息的采样间隔的周期信息CYCLE；表示对于输入端子101和102，及输出端子103上出现的各个信号的信号转变模式的事件辨别者，其中应注意事件辨别者用于判别在各个采样间隔中发生的信号转变模式。例如，诸如NRZ或RZ之类的表示可用作事件辨别者，其中NRZ代表不复零转变模式，而RZ表示复零转变模式。在图解说明的例子中，只有一个TNO，但是可以存在对应于不同的测试计时信息的多个不同的计时数TNO，其中这些不同的测试计时信息被用作在相应的，互不相同的计时和采样间隔或周期下，对图2B的模拟数据采样的模板。

在步骤S110之后，过程转到步骤S120，在该步骤中，根据每个TNO的图2D的测试计时信息，对图2B的模拟数据采样，随后执行步骤S130，根据图120中采样得到的模拟数据，在步骤S130中产生图2C中表示的测试数据。应注意除了计时数TNO之外，测试数据还含有在由TNO指定的先前采样计时下，输入和输出端子101-103的信号的逻辑状态。

在力2B的图解说明的例子中，应注意只存在一个每5ns(纳秒)发生的事件计时，这样如图2D中所示，只存在一个计时信息(TNO=“1”)。但是如前所述，对应于除“1”之外的TNO，可以有多个额外的事件计时。

这样形成的图2C的测试数据由测试器用于集成电路100的测试。

但是，前述的通过在预定的采样间隔或周期下对模拟数据采样来形成测试数据的方法的不足之处是必须提供和要处理的模拟数据的事件信息相一致的许多不同的测试计时信息，例如图2D中表示的TNO为“1”的测试计时信息。应注意当从图2B的模拟数据中抽取如图2C中表示的测试数据时，这样的测试计时信息用作为先验模板。但是，这种准备不同模板的过程复杂，并要占用大量的时间。从而不可避免地降低了包含有这种测试过程的集成电路制造的效率。

此外，这种常规的测试过程要求基于精确的测试计时信息形成测试数据，以便确保在正确的计时下进行采样。否则可能遗漏事件，或者可能存在事件计时的偏差，从而不可能把测试数据还原为原始的模拟数据。

另外，由于没有对模拟数据和测试器进行的测试之间的精度进行匹配，因此通过对模拟数据采样而从模拟数据中形成的测试数据势必增大模拟数据精度和测试器精度之间的偏差。这样，和测试器实际进行的测试相比，测试数据可能不必要地过于精确。另一方面，也可能存在测试数据的精度对于测试器进行的测试过于粗糙的情况。在后一情况下，不可能获得对集成电路的满意测试。

此外，由于缺少在不确定事件，例如噪声存在的情况下验证半导体操作的能力，因此形成测试数据的前述常规方法不能验证这样的不确定事件，验证这些不确定事件需要高于测试器测量精度的精度。

此外，形成测试数据的常规方法还下述问题，当用于测试半导体器件的循环时间太短时，不能保证足够的输入/输出死区。应注意对于在输入状态和输出状态之间转换半导体器件的状态，这样的输入/输出死区是必需的。从而，不能以要求的精度测试半导体器件。

于是本发明的目的是提供一种新颖并且有效的形成用于测试半导体器件的测试数据的方法，及包括利用这种测试数据的测试过程的半导体器件制造方法。

本发明的另一个及更为具体的目的是提供一种从模拟所述半导体器件功能的模拟数据产生用于测试半导体器件的测试数据的方法，该方法包括下述步骤：

检测所述模拟数据的状态转变；及

响应所述模拟数据的所述检测到的状态转变，产生所述测试数据。

根据本发明，省去了准备采样信息作为模板的过程，并且模拟数据被直接转变成测试数据。从而，也省去了事先提供许多不同模板的过程，能够容易并且高效地地产生测试数据。由于是根据模拟数据的实际状态转变来形成测试数据，因此测试数据不会遗漏模拟数据中的转变，从而能够可靠并且精确地测试半导体器件。

结合附图，根据下面的详细说明，本发明的其它目的及另外的特征将是显而易见的。

图1表示了把模拟数据转变为测试数据的常规过程的流程图；

图2A-2D表示了用于测试集成电路的常规测试数据的各个方面；

图3表示了根据本发明第一实施例的半导体测试系统的结构；

图4是表示根据第一实施例的把模拟数据转变成测试数据的过程的流程图；

图5A-5F表示了模拟数据及各种事件数据的一个例子；

图6A-6C表示了根据第一实施例的模拟数据转变成测试数据的一个例子；

图7是表示根据本发明第二实施例的测试数据的验证过程的流程图；

图8A-8C表示了第二实施例的第二不确定事件的验证的一个例子；

图9A-9C表示了根据第二实施例的验证模拟精度和测试器精度之间的偏差的一个例子；

图10表示了根据本发明第三实施例的半导体测试系统的结构；

图11是表示根据第三实施例的I/O死区验证过程的流程图；

图12A-12D表示了根据第三实施例的包含在模拟数据中的事件信息的一个例子；

图13A-13C表示了根据第三实施例的验证输出状态持续时间的例子；

图14A-14C表示了根据第三实施例的验证输出状态持续时间的另一例子；

图15A-15D表示了无效循环设定的一个例子；

图16表示了其中设定一个伪循环的测试循环基础(test cyclebase)的一个例子；

图17表示了根据本发明第三实施例的半导体测试系统的结构。

第一实施例

图3表示了根据本发明第一实施例的半导体测试系统的结构。

参见图3，本实施例的半导体测试系统包括测试数据处理器11及和测试数据处理器11一起测试集成电路18的测试器19，其中测试数据处理器11包括存储由外部模拟器产生的模拟数据的存储装置12。测试数据处理器11还包括配合存储装置12的中央处理器(CPU)13，其中测试数据处理器11还包括事件信息缓冲器14、计时信息缓冲器15、循环计数器16及测试缓冲器17。应该注意图3的结构可由任何适当的平台实现，包括工程工作站或个人计算机。

在图3的结构中，从测试数据处理器11向测试器19提供测试数据，测试器19利用提供的测试数据对安装在其上的集成电路18进行测试，同时从外部模拟器或主机把作为集成电路18的功能模拟结果的模拟数据提供给测试数据处理器11。从而测试数据处理器把模拟数据转换为测试数据。如前所述，模拟数据表示集成电路的状态随着时间的连续变化，而测试数据则表示在操作循环方面的状态变化。

图4表示了CPU13为把模拟数据转换为测试数据而进行的操作的流程图。应注意图4的过程是以计算机可读程序代码的形式提供并存储在存储装置12中的。另一方面，图4的程序代码也可以记录在诸如CD-ROM之类的计算机可用介质或通过数据通信网络的形式从外部提供。

参见图4，在步骤S10中初始化循环计数器16，过程转到步骤S11，在步骤S11中，循环计数器16存储从在图3的系统中测试过程开始时测量的累积循环计数时间，并在把包括在连续的模拟数据中的事件信息连续不断地转换为用循环表示的测试数据的过程中，用于判别将在后面参考图5F说明的事件计时。

图5B-5D表示了事件信息的一个例子。

参见图5B-5D，可以看出事件信息实际上是表示出模拟数据的计时的信息或“计时信息”。在图解说明的例子中，如图5D所示，分别提供给集成电路18的输入端子20及输入端子21的图5B的连续模拟数据及图5C的连续模拟数据导致在输出端子22上模拟数据的转换。从而，对图5A中表示的各个循环进行测试，其中可看出图5A表示了分别对应于一个循环的区间20-25。事件信息一般保存在存储装置12中。另一方面，事件信息也可从主机外部提供给图3中表示的输入端子10。

接下来，在步骤S11中，图5B-5D中表示的，可保存在存储装置12中或者可从主机外部提供给图3中表示的输入端子10的事件信息在各个循环中被连续不断地提供给事件信息缓冲器14，其中在各个循环时间中，事件信息的第一数据被提供给图3的测试数据缓冲器17，以便产生图6B中表示的测试模式信息。

在步骤S11之后进行步骤S12，在该步骤中把提供给事件信息缓冲器14的一个循环的事件信息分离成表示模拟数据的转变计时的事件计时信息，及表示模拟数据的转变模式(“0/1”或“高/低”)的事件标识符信息。

例如，由于转变事件在对应于区间20的循环开始1ns(纳秒)后发生，及由于模拟数据从“0”转变为“1”，因此用事件标识符“1”表示图6A的区间20中输入端子20的模拟数据的事件信息。对于图5C的输入端子21上的模拟数据来说，由于转变事件是在循环20开始后1ns时发生的，及由于转变表现为从“0”到“1”，因此事件标识符也是“1”。

在步骤S12之后进行步骤S13，在该步骤中检查表示单个循环中模拟数据中发生的转变的数目，并在步骤S12中分离出的事件标识符信息，并把该事件标识符信息转变为表示波形转变特征的“边缘标识符信息”。边缘标识符信息包括表示模拟数据的不复零波形的的“NRZ”标识符，表示模拟数据的复零波形的“RZ”标识符，表示两个RZ波形的“2RZ”标识符，及表示包括NRZ波形及RZ波形的波形的“FREE”标识符。

在步骤S13后进行步骤S14，在该步骤中，从步骤S12中获得的事件计时信息中减去从循环计数器16提供的累积循环计数时间的值，把该事件计时信息转变成表示相对于循环开始时计时的转变相对计时。在图5B的端子20的模拟数据的例子中，通过从对应于模拟数据从“1”到“0”的转变事件的6ns计时中减去循环计数器16的5ns累积循环计数时间，对于区间21得到1ns的边缘计时。

在步骤S14后执行步骤S15，在该步骤中，在步骤S13及S14得到的边缘标识符信息及边缘计时信息被用于产生如图6C中所示的各个循环的计时信息，其中应注意图6C的计时信息包括边缘标识符信息及边缘计时信息。

在步骤S15中，把这样形成的计时信息和计时信息缓冲器15中保存的在先计时信息比较，并且当计时信息缓冲器15中已存在相同的计时信息时，进行步骤S17的处理。另一方面，当计时信息不同于计时信息缓冲器15中保存的在先计时信息时，执行步骤S16的处理，在步骤S16中，把新得到的计时信息的内容写入计时信息缓冲器15中。

这样，对区间20来说，计时信息缓冲器15中不存在在先计时信息，在步骤S15获得的计时信息总是被写入缓冲器15中。在步骤S16之后，过程转到步骤S17。

在步骤S17中，把当前的循环时间加入循环计数器16中保存的循环计数时间中，过程返回步骤S11。在图5A-5F的图解说明例子中，应注意5ns的循环时间被加入计数器16的累积循环计数时间中。

在模拟数据结束之后，计时信息缓冲器15中保存的计时信息被提供给测试数据缓冲器17，其中测试数据缓冲器17产生由图6B的测试模式信息及图6C的计时信息构成的的测试数据。这样构成的测试数据可以立即在测试器19中用于集成电路18的测试，也可存储在存储装置12中，以备以后使用。

应注意图6A表示了图5A的区间20的，从图5B-5D的模拟数据中分离出的事件标识符信息及事件计时信息的一个例子，其中图6A的信息是作为图4的步骤S12的结果产生的。此外，图6B的信息对应于图4的步骤S11和S16，它包括事件信息的循环时间中的标题数据值或第一数据值，及包含在图5A的区间20中的计时数TNO。

此外，图6C表示由边缘判别标识符和边缘计时标识符构成的计时信息，并且与图4的步骤S15有关。

如上所述，应注意本发明的半导体数据处理器连续不断地进行图4的流程图中表示的过程，用于处理模拟数据，产生测试数据。这样在本发明中就不再需要象产生测试数据的常规方法那样，必须提供包括有对模拟数据进行采样的采样信息的事先计时信息。从而显著地减少了产生测试数据所需的时间。

另外，由于本发明的原理是根据从实际计时数据的事件信息中得到的事件计时信息及事件判别信息来产生计时信息，因此本发明可有效地防止事件的失察，或者可有效地消除实际事件计时与产生的事件计时的偏差。从而能够从产生的测试数据恢复原始的模拟数据。

第二实施例

下面将参考图7来说明本发明的解决模拟精度与用于测试集成电路的测试器精度之间相容性的第二实施例。第二实施例还涉及不确定事件的验证。在本实施例中，应注意所使用的测试系统的结构和图3的测试系统的结构相同。因此将省去对测试系统的说明。

参见图7，图7表示了CPU13执行的过程的流程图，过程从相应于图4的步骤S10的步骤S20开始，并类似于图4的情况继续执行到相应于图4的步骤S14的步骤S24，在步骤S24之后，进行步骤S25，在步骤25中，对不能用测试器19的精度验证的事件进行验证处理。这样的事件被称为不确定事件。

应注意图7的过程是以计算机可读程序代码的形式提供的，并存储在存储装置12中。另一方面，图4的程序代码也可以记录在诸如CD-ROM之类的计算机可用介质或通过数据通信网络的形式从外部提供。

图8A-8C表示了这种不确定事件的一个例子。

参见图8A和8B，图8A和8B分别表示了不确定事件的事件信息和事件编号，应注意图8A的具有如图8B中所示的相应事件编号1和2的事件，在如图8C的事件计时中可看出的仅有1ns的很短时间间隔下接连产生。例如当测试器19的事件验证的精度或分辨率为4ns时，测试器19不能验证在这样短的时间间隔下发生的事件。

不确定事件是超出了测试器19的分辨率极限的那些事件。鉴于不确定事件的本质，对于这样的不确定事件，测试器19不能进行集成电路的验证。这种不确定事件的一个典型例子是噪声事件。当估计存在这样的不确定事件时，必须再次进行模拟。

本实施例根据事件信息缓冲器14中保存的事件标识符信息和事件计时信息来检测不确定事件的存在。当确认存在不确定事件时，过程转到步骤S27，而当确认不存在不确定事件时，过程转到步骤S26。

在步骤S26中，利用事件信息缓冲器14中保存的事件标识符信息及事件计时信息对模拟数据的精度及测试器19的精度进行验证。

图9A-9C表示了步骤S26中进行的前述验证过程。

参见图9A和9B，事件编号为3和4的事件(下面简称为事件3和4)分别在计时为51ns和80ns(如图9C所示)的情况下发生。

在测试器19的测量精度为4ns的情况下，由于存在4ns×20=80ns的关系，因此可成功地实现对事件4的事件验证。另一方面，由于测试器19在4ns×13=52ns或4ns×12=48ns的计时下进行检测，因此在51ns计时下事件3不能被检测。

这样为了使测试器19能够检测事件3，本实施例修正事件3的计时，以便事件在等于测试器19分辨率的整数倍的计时下发生。这样，事件3的计时或者被修正为52ns(=4ns×13)，或者被修正为48ns(=4ns×12)。

应注意根据事件信息缓冲器14中存储的事件标识符信息及事件计时信息，可检测是否存在要求精度高于测试器19精度的事件。例如在图6A的情况下，由于对于输出端子22上的事件，存在3ns及4ns的事件计时，因此验证输出端子22上的事件就需要1ns的精度。

当在步骤S26中确认不存在对其验证时要求的精度高于测试器19精度的事件时，过程直接转到步骤S27。另一方面，当确认存在这样的事件时，在如上说明那样把事件的计时修正为测试器精度的整数倍之后，过程转到步骤S27。

在步骤S27中，对于在步骤S25中检测到不确定事件的情况，或者对于在步骤S26中事件计时被修正的情况，作出必须重新模拟的判别。否则步骤S27只增大循环计数器的计数数目，过程返回步骤S21。

如上所述，本实施例的半导体测试系统能够利用包含有各种不确定事件，例如噪声或尖峰信号的测试数据来验证半导体器件的操作。此外，本发明的系统能够适应符合于实际用于测试集成电路的测试器的精度的测试数据。从而显著地改进测试的可靠性。

第三实施例

下面将关于输入/输出死区的验证，参考图10说明根据本发明第三实施例的半导体测试系统，输入/输出死区在把端子的状态从输入状态切换为输出状态，或者从输出状态切换为输入状态时产生，其中图10中那些前面已说明的部件由相同的附图标记表示，并省去对它们的说明。

参见图10，除了存储装置12、CPU13、计时信息缓冲器15、循环计数器16及测试数据缓冲器17之外，半导体测试系统还包括第一事件信息缓冲器25、第二事件信息缓冲器26及第三事件信息缓冲器27。在本实施例中，要测试的集成电路能够在输入状态和输出状态之间改变输出端子23的状态。

图11表示了图10的系统中的CPU执行的操作的流程图。应注意图11的过程是以计算机可读程序代码的形式提供的，并存储在存储装置12中。另一方面，图4的程序代码也可以记录在诸如CD-ROM之类的计算机可用介质或通过数据通信网络的形式从外部提供。

参见图11，过程从步骤S30开始，在步骤S30中，初始化循环计数器16，循环计数器16用于当模拟数据的事件信息被转变成逐个循环的测试数据时，检测事件的计时。

在步骤S30之后执行步骤S31，在该步骤中，从存储装置12中保存的，或者外部提供给输入端子10的模拟数据中得到的事件信息在每个循环中被提供给第一事件信息缓冲器25。

图12B表示了模拟信息的一个例子，其中应注意模拟数据的前述事件信息表示图12B的模拟数据的计时。图12B的模拟数据又代表在集成电路18的输入/输出端子23上出现的输入/输出信号。

在步骤S31之后执行步骤S32，在该步骤中，提供给第一事件信息缓冲器25的事件信息被分离成表示模拟数据中数据转变的计时的事件计时信息，及表示数据转变的模式(1/0，高/低，输入/输出状态等等)的事件标识符信息。

在步骤S32之后执行步骤S33，在该步骤中，检查在步骤S32中获得的事件标识符信息，过程转到下一步骤S34，在步骤S34中，判别当前区间或循环的输入/输出状态是否已从先前区间或循环的输入/输出状态被改变。

如果步骤S34中的判别结果为“是”，表明输入/输出状态已被改变，则过程转到下一步骤S35。另一方面，如果步骤S34的判别结果为“否”，表明输入/输出状态没有发生变化，则过程转到步骤S41，在步骤S41中，第一事件信息缓冲器25中保存的当前区间的事件计时信息及事件标识符信息被转到第二事件信息缓冲器26，过程再转到步骤S44。

另一方面，在步骤S35中，自先前区间以来已改变的事件计时信息及事件标识符信息被存储在第三事件信息缓冲器27中。正如下文所述，第二事件信息缓冲器26存储紧邻当前区间的在先区间的事件计时信息及事件标识符信息。

就图12A-12D表示的时间图来说，应注意输入/输出端子22在区间30中为输入状态，在区间31中为输出状态。这样，区间31的事件计时信息及事件标识符信息被存储在第三事件信息缓冲器27中。区间30的事件计时信息及事件标识符信息被存储在第二事件信息缓冲器26中。

在步骤S35之后执行步骤S36，在该步骤中，把第二事件信息缓冲器26中保存的区间30的最后事件(事件2)的计时和第三事件信息缓冲器27中保存的区间31的第一事件(事件3)的计时进行比较，检测端子22在输入状态和输出状态之间的转换持续时间。

在步骤S36之后，执行步骤S37，在该步骤中，判别在输入状态和输出状态之间的前述转换持续时间是否小于端子22的I/O转换的死区持续时间。

如果步骤S37的结果为“是”，表明转换输入/输出端子22的状态的持续时间小于端子22的I/O死区，则过程转到下一步骤S38。另一方面，如果步骤S37的结果为“否”，表明转换输入/输出端子22的状态的持续时间大于I/O死区，则过程转到步骤S44。

在步骤S38中，检查在维持输出端子23的输出状态的同时，延迟第三事件信息缓冲器27中保存的事件的计时的可能性。下面将参考图13A-13C来说明步骤S38中的过程，图13A-13C表示了输入/输出端子22的模拟数据的一个例子。

参见图13A-13C，可看出第二事件信息缓冲器26中保存的最后事件的计时为20ns，而第三事件信息缓冲器27中保存的当前事件的第一计时为30ns，表明对于如图13A中所示把输入/输出端子23的状态从输入模式改变为输出模式，存在10ns的时间余量。

但是当转换端子23的模式的I/O死区为15ns时，10ns的时间余量不足以使端了23的输入/输出状态发生实际的变化。

这样，步骤S38的过程估计在维持30ns第一事件计时下模拟数据的状态的同时，延迟第三事件信息缓冲器27中事件的计时的最大程度。从而，鉴于可能的计时在30ns和40ns之间，因此得到小于10ns的值。在这一区间中，30ns事件计时下模拟数据的状态被维持。

在步骤S38之后，执行步骤S39，在该步骤中，判别当前事件的用于确保诸如端子23之类的输入/输出端子的输入/输出状态的更长转换持续时间的发动计时的延迟量值，是否小于输入/输出端子的I/O死区。

如果步骤S39的结果为“是”，则过程转到步骤S40，在该步骤中第三事件信息缓冲器27中的第一事件的计时被延迟，过程转到步骤S44。这样能够把在输入状态和输出状态转换的时间间隔增大到大于I/O死区持续时间。

另一方面，如果步骤S39的结果为“否”，则过程转到步骤S42。

在图13A-13C的模拟数据的例子中，可看出在输入状态和输出状态之间转换端子23的状态所需的持续时间为10ns,I/O死区持续时间为15ns，这样，第三事件信息缓冲器27中保存的第一事件的计时从30ns延迟到36ns，以便确保对于端子23从输入状态到输出状态的转换，存在16ns的转换持续时间。

另一方面，在图14A-14C的模拟数据的情况下，在端子23的输入状态和输出状态之间存在10ns(=90ns-80ns)的时间间隔。当I/O死区持续时间为15ns时，只要要维持第一事件的状态，则第三事件信息缓冲器27中第一事件的可能延迟量值小于3ns(=93ns-90ns)。因此在图14A-14C的情况下，不可能移动90ns计时，使得在端子23的输入状态和输出状态之间存在16ns的时间间隔。

这样，在步骤S42中，对于那些其中步骤S40的计时延迟不能解决I/O死区问题的输出时间间隔执行无效处理。在图15的例子中，输入/输出端子B的输出在区间54中被无效。

在步骤S42之后，过程转到步骤S43，在该步骤中，对其中输出端子被无效的无效区间设定伪循环。但是为了实现这一点，和端子B的输入状态相关的电路必须在循环时间内保存端子B的状态。例如，在没有移动/计数电路的情况下，通过从外部为各个网络电路设定状态，可保存输入状态。在保存输入状态的持续时间为循环时间的两倍或更长的情况下，也可对各个网络电路设定保存输入状态的持续时间。另一方面，状态的保存也可是完全静态的。

图16表示了在设定伪循环的情况下，测试循环基础的一个例子。在图16图解说明的例子中，图15的无效区间54被转变成伪循环54₁及有效循环54_-2，在有效循环54_-2中，使输出端子有效。

当可能设定伪循环时，对包括无效的输出端子的区间设定伪循环，并且把这样设定的具有伪循环的区间中的事件移动到伪循环后的下一区间中。应注意伪循环的设定是根据在输入状态和输出状态之间转换所需的时间与I/O死区的持续时间之间的关系来进行的。这样可能存在多个伪循环。这种情况下，伪循环的总数由标志计数器设定。

在步骤S43之后，过程转到步骤S44，在该步骤中，检查在步骤S32中分离出的事件的数目(各个循环时间中数据转变的数目)，并把其转变为表示波形特征的边缘信息。另外，在步骤S44后执行步骤S45，在步骤S45中，从步骤S32中分离出的事件信息中减去从循环计数器16提供的循环计数时间。从而把事件计时转变成在各个循环中测量的边缘计时。

接下来，在步骤S46中，利用步骤S44和S45中检测的边缘判别信息及边缘计时信息构成该循环的计时信息。循环的计时信息由该循环的边缘标识符信息及边缘计时信息构成。

在步骤S46之后执行步骤S47，在该步骤中，修正由于插入伪循环而导致的循环计数时间的偏差。例如，从循环计数器16的循环计数时间中减去对应于标志计数器中保存的伪循环的数目的循环计数时间。此外，在步骤S48中，循环时间被加入循环计数时间中，过程返回步骤S31。

如上所述，本实施根据转换输入/输出端子的状态所需的持续时间，I/O死区持续时间及输出状态的持续时间，进行事件的移动，区间的无效，及伪区间的设定的操作。从而，即使在循环时间小于I/O死区的情况下，也能可靠地完成输入/输出端子的状态转换，从而能够对集成电路进行可靠的测试。

第四实施例

图17表示了根据本发明第三实施例的半导体测试系统的结构，其中图17中已参考前面的附图说明的那些部件由相同的附图标记表示，并省去对它们的说明。

参见图17，测试器19中包括对应于图3的测试数据处理器11的半导体测试数据处理单元31，其中半导体测试数据处理单元31具有对应于输入端子10的输入端子30。

在图17的系统中，提供给输入端子30的模拟数据由半导体测试数据处理单元31转变，并且对不确定事件或者模拟精度与测试器19的精度之间相容性进行验证。此外，测试模式信息(可以是图6B中所示的测试模式信息)被提供给模式数据缓冲器32，诸如图6C中所示的测试计时信息被提供给计时数据缓冲器34。从而，模式数据缓冲器32在模式控制单元33的控制下，把测试模式信息提供给处理单元37。另外，计时数据缓冲器34在波形模式单元35的控制下，把测试计时信息提供给处理单元37。

应注意处理单元37把测试模式信息及测试计时信息提供给要测试的集成电路18，集成电路18的测试和测试循环计数器36同步进行。从而通过利用比较单元38，把集成电路18的输出和从测试模式信息及测试计时信息得到的集成电路18的预期输出进行比较。

此外，本发明不限于上面描述的实施例，在不脱离本发明的范围的情况下，可以做出各种变化和修改。

本发明以分别在1998年4月24日，及1999年4月5日提交的日本优先权申请No.10-115506及No.11-98133为基础，这两件申请的整个内容在此作为参考。

Claims

1．一种包括由从模拟数据转变来的测试数据进行的测试步骤的半导体器件制造方法，所述测试数据按照包括下述步骤的过程从所述模拟数据转变得到：

检测所述模拟数据的状态转变；

响应所述转变，从所述模拟数据中抽取事件；及

响应所述事件，产生所述测试数据。

2．按照权利要求1所述的方法，其中所述事件包括所述转变发生的计时，及所述模拟数据的转变模式。

3．按照权利要求2所述的方法，其中所述测试数据包括表示所述计时及所述转变模式的信息。

4．按照权利要求1所述的方法，还包括把所述测试数据转变回所述模拟数据的步骤。

5．按照权利要求1所述的方法，还包括在时间轴上移动所述事件的计时，使之等于借助所述测试数据测试所述半导体器件的测试器的分辨率极限的整数倍的步骤。

6．按照权利要求1所述的方法，还包括步骤：

根据所述模拟数据，测定存在于所述模拟数据中的，从第一状态的终点到第二状态的开始的转换时间；

判别所述转换时间是否在所述半导体器件的用于把其状态从所述第一状态转换为所述第二状态的死区之内，所述测试器用于凭借所述测试数据测试所述半导体器件；及

当所述转换时间小于所述死区持续时间时，延迟所述第二状态的所述开始的计时，使之晚于所述半导体器件的所述转换的计时。

7．按照权利要求6所述的方法，还包括通过检查所述第二状态的持续时间，测定延迟所述第二状态的所述开始的可能的最大量值的步骤，确定所述最大量值，以便所述第二状态的所述开始的所述延迟不会超出所述第二状态的终点之外，

其中当用于使所述第二状态的所述开始的所述计时迟于所述半导体器件的所述转换的所述计时必需的所述延迟的量值在所述最大量值之内时，执行延迟所述第二状态的所述开始的所述步骤。

8．按照权利要求7所述的方法，还包括当用于使所述第二状态的所述开始的所述计时迟于所述半导体器件的所述转换的所述计时必需的所述延迟的所述量值超出所述最大量值时，使具有所述第二状态的循环无效的步骤。

9．按照权利要求8所述的方法，还包括在所述无效循环和所述无效循环之后的下一循环之间插入具有和所述第二状态相同的状态的附加循环的步骤。

10．一种计算机实现的把模拟数据转变为用于测试半导体器件的测试数据的方法，它包括下述步骤：

检测所述模拟数据的状态转变；

响应所述转变，从所述模拟数据中抽取事件；及

响应所述事件，产生所述测试数据。

11．按照权利要求10所述的计算机实现的方法，其中所述事件包括所述转变发生的计时，及所述模拟数据的转变模式。

12．按照权利要求11所述的计算机实现的方法，其中所述测试数据包括表示所述计时及所述转变模式的信息。

13．按照权利要求10所述的计算机实现的方法，还包括把所述测试数据转变回所述模拟数据的步骤。

14．按照权利要求10所述的计算机实现的方法，还包括在时间轴上移动所述事件的计时，使之等于借助所述测试数据测试所述半导体器件的测试器的分辨率极限的整数倍的步骤。

15．按照权利要求10所述的计算机实现的方法，还包括步骤：

16．按照权利要求15所述的计算机实现的方法，还包括通过检查所述第二状态的持续时间，测定延迟所述第二状态的所述开始的可能的最大量值的步骤，确定所述最大量值，以便所述第二状态的所述开始的所述延迟不会超出所述第二状态的终点，

其中当使所述第二状态的所述开始的所述计时迟于所述半导体器件的所述转换的所述计时必需的所述延迟的量值在所述最大量值之内时，执行延迟所述第二状态的所述开始的所述步骤。

17．按照权利要求16所述的计算机实现的方法，还包括当使所述第二状态的所述开始的所述计时迟于所述半导体器件的所述转换的所述计时必需的所述延迟的所述量值超出所述最大量值时，使具有所述第二状态的循环无效的步骤。

18．按照权利要求17所述的计算机实现的方法，还包括在所述无效循环和所述无效循环之后的下一循环之间插入具有和所述第二状态相同的状态的附加循环的步骤。

19．一种通过执行存储在计算机可用介质上的用于把模拟数据转变为测试半导体器件的测试数据的程序代码而特别构成的计算机，该程序代码包括：

检测所述模拟数据的状态转变的计算机可读程序代码；

响应所述转变，从所述模拟数据中抽取事件的计算机可读程序代码；及

响应所述事件，产生所述测试数据的计算机可读程序代码。

20．按照权利要求19述的计算机，其中所述事件包括所述转变发生的计时，及所述模拟数据的转变模式。

21．按照权利要求20所述的计算机，其中所述测试数据包括表示所述计时及所述转变模式的信息。

22．按照权利要求19所述的计算机，还包括把所述测试数据转变回所述模拟数据的计算机可读程序代码。

23．按照权利要求19述的计算机，还包括在时间轴上移动所述事件的计时，使之等于借助所述测试数据测试所述半导体器件的测试器的分辨率极限的整数倍的计算机可读程序代码。

24．按照权利要求19述的计算机，还包括：

根据所述模拟数据，测定存在于所述模拟数据中的，从第一状态的终点到第二状态的开始的转换时间的计算机可读程序代码；

判别所述转换时间是否在所述半导体器件的用于把其状态从所述第一状态转换为所述第二状态的死区之内的计算机可读程序代码，所述测试器用于根据所述测试数据测试所述半导体器件；及

当所述转换时间小于所述死区持续时间时，延迟所述第二状态的所述开始的计时，使之晚于所述半导体器件的所述转换的计时的计算机可读程序代码。

25．按照权利要求24所述的计算机，还包括通过检查所述第二状态的持续时间，测定延迟所述第二状态的所述开始的可能的最大量值的计算机可读程序代码，确定所述最大量值，以便所述第二状态的所述开始的所述延迟不会超出所述第二状态的终点之外，

其中当用于使所述第二状态的所述开始的所述计时迟于所述半导体器件的所述转换的所述计时必需的所述延迟的量值在所述最大量值之内时，执行延迟所述第二状态的所述开始的所述计算机可读程序代码。

26．按照权利要求25所述的计算机，还包括当用于使所述第二状态的所述开始的所述计时迟于所述半导体器件的所述转换的所述计时必需的所述延迟的所述量值超出所述最大量值时，使具有所述第二状态的循环无效的计算机可读程序代码。

27．按照权利要求26所述的计算机，还包括在所述无效循环和所述无效循环之后的下一循环之间插入具有和所述第二状态相同状态的附加循环的计算机可读程序代码。