JP3213111B2

JP3213111B2 - 半導体測定装置の待ち時間設定方法

Info

Publication number: JP3213111B2
Application number: JP07116893A
Authority: JP
Inventors: 仁志灘
Original assignee: アジレント・テクノロジー株式会社
Priority date: 1993-03-05
Filing date: 1993-03-05
Publication date: 2001-10-02
Anticipated expiration: 2016-10-02
Also published as: JPH06258383A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電圧または電流の設定
から被測定対象の応答の測定に至るまでの時間（待ち時
間）の設定の最適化を、装置の内部条件や外部条件に応
じて行うことができる半導体測定装置の待ち時間設定方
法に関する。

【０００２】

【技術背景】従来、ＦＥＴ，ＩＣ等の半導体デバイスの
特性試験には、図８に示すような構成の試験装置が用い
られている。図８において、測定装置はディジタル部１
と、測定部２とに分かれており、ディジタル部１は、メ
インプロセッシングユニット１１、外部記憶ユニット１
２、フロントパネルユニット１３およびグラッフィック
ディスプレイユニット１４から構成されている。

【０００３】メインプロセッシングユニット１１は、マ
イクロプロセッサ１１１、ＳＭＵ（電圧電流測定ユニッ
ト）コントローラインターフェイス１１２、ＲＯＭ１１
３，ＲＡＭ１１４、およびタイマー１１５により構成さ
れ、各構成要素はバスを介して相互に接続されている。
外部記憶ユニット１２は、フレキシブルディスクコント
ローラ１２１およびディスクドライブ１２２により構成
され、フロントパネルユニット１３は、フロントパネル
インターフェイス１３１とキーボードインジケータ１３
２とにより構成されている。また、ディスプレイユニッ
ト１４は、ベクタメモリ１４１とグラフィックディスプ
レイ１４２とにより構成されている。

【０００４】測定部２は、前記インターフェイス１１２
とオプトアイソレータ３を介して接続されているインタ
ーフェイス２１と、該インターフェイス２１にバスを介
して接続された測定部メイン回路２２（ＳＭＵコントロ
ーラ，マイクロプロセッサ，ＲＡＭ，ＲＯＭ等から成
る）と、該メイン回路２２からテスト条件（電圧，電流
設定データ）を受け取ると共にテスト結果を該メイン回
路に返す複数のＳＭＵ群２３と、上記メイン回路２２，
上記ＳＭＵ群２３間に介在するＡＤ／ＤＡ変換部２４
と、電源ユニット２５とにより構成されている。ここ
で、ＳＭＵ群２３はＳＭＵ♯１〜♯４から成り、ＡＤ／
ＤＡ変換部２４はアナログ−ディジタル変換器（ＡＤ
Ｃ）とディジタル−アナログ変換器（ＤＡＣ）とによ
り、電源ユニット２５は電圧源（ＶＳ♯１，２）と電圧
モニタ（ＶＭ♯１，２）とによりそれぞれ構成されてい
る。

【０００５】なお、図８において、測定装置は、バスイ
ンターフェィス１５、ＧＰ−ＩＢ等のインターフェイス
バスを介して他のコンピュータとデータの転送ができる
ように構成されている。

【０００６】図８の装置において、各ＳＭＵ♯１〜♯４
は同一構成であり、それぞれが電圧設定電流測定，電流
設定電圧測定等に使用される。例えば、通常被測定対象
（ＤＵＴ）がＦＥＴである場合、図９に示すように、各
ＳＭＵはＤＵＴの各端子Ｇ，Ｓ，Ｄにそれぞれ接続され
る。図８の測定部メイン回路２２は、電圧や電流のセッ
ティング信号をＤＡＣ（同図ＡＤ／ＤＡ変換部２４参
照）を介してＳＭＵに与える。そして、各ＳＭＵは該設
定信号に基づきＤＵＴに所定電流，所定電圧を与え、そ
の応答をＡＤＣ（同図ＡＤ／ＤＡ変換部２４参照）を介
して前記測定部メイン回路２２に送り返す。図９におけ
る試験では、ＤＵＴ端子に所定電圧，所定電流を印加，
供給し、該ＤＵＴの応答電流や応答電圧を測定する。

【０００７】測定装置によっては（例えば、米国ヒュー
レット・パッカード社製のＨＰ４１４５，ＨＰ４１４
２）、スイープという機能が用意されており、ＤＵＴ端
子に所定割合で順次変化するステップ状電圧を印加した
り、所定割合で変化するステップ状電流を供給し、該Ｄ
ＵＴの電流応答や電圧応答を測定することもある。

【０００８】ところで、ＳＭＵの内部には回路設計上ど
うしてもキャパシタンスが存在する（以下、このキャパ
シタンスを「内部キャパシタンス」と言う）。また、Ｄ
ＵＴとの接続ケーブルにも浮遊容量が存在するし、ＤＵ
Ｔ自体が容量性である場合にはＳＭＵ外部にもキャパシ
タンスが存在する（以下、このキャパシタンスを「外部
キャパシタンス」と言う）。したがって、電圧や電流を
設定してからＳＭＵの出力が安定する（出力が設定され
た電流値や電圧値となる）までには、これら内部，外部
のキャパシタンスをチャージ，ディスチャージするため
の時間が必要となる。この時間は、電圧の変動幅（設定
後の電圧値と設定前の電圧値との差）、流すことができ
る電流最大値、内部キャパシタンスと外部キャパシタン
スの総合的な大きさ、電流測定用抵抗の大きさ等、種々
の条件により決まる。

【０００９】適性な測定値を得るためには、少なくとも
上記の内部，外部キャパシタンスのチャージ，ディスチ
ャージが終了するまで（すなわち、ＳＭＵの出力が安定
するまで）測定を待たねばならないが、この待ち時間が
大き過ぎると測定に無駄時間が生じ半導体メーカーの生
産性を悪化させ、逆に小さ過ぎると正しい測定を行うこ
とができなくなる。

【００１０】上記待ち時間は、ＳＭＵの出力が安定する
までの時間よりも大きく、しかも該時間にできるだけ近
いことが理想である。しかし、半導体測定装置をユーザ
に納品した段階で内部キャパシタンスの値は知ることは
できても、外部キャパシタンスの値は知ることはできな
い。また、半導体測定装置が稼働状況にある場合には、
測定装置側から外部キャパシタンスの大きさを知ること
はできないため、画一的に待ち時間を決定することは不
可能である。

【００１１】このため、従来、（ａ）実際のファームウ
ェアでは外部キャパシタンスがある程度存在することを
想定して待ち時間を設定したり、（ｂ）測定装置自体に
由来する待ち時間（以下、「内部待ち時間」と言う）
に、ユーザが設定する待ち時間（以下、「ユーザ待ち時
間」と言う）を付加することができるような機能を装備
しておくことも行われている。

【００１２】上記（ａ）方法では、ファームウェアを単
純化するさせることができるものの、待ち時間の設定は
どうしても冗長になり（すなわち、安全サイドに大きめ
に取ることになり）、測定時間が長くなることは避けら
れない。このため、上記（ａ），（ｂ）の方法を併用
し、測定装置本体内部で自動的に取られる待ち時間の適
正化を図ることも従来行われている。

【００１３】この方法では、電流設定値（これにより最
大出力電流が決まる）、電圧設定値（これにより最大出
力電圧が決まる）の変化量、電流レンジ（内部の容量成
分などにより決定される）、ＤＡＣの出力段についてい
るフィルタでの時定数などにより、次の設定までの待
ち時間と、次の測定までの待ち時間との２種類を算出
し、両者を別々に管理し、次に行う操作に応じて最適な
待ち時間を自動的に算出するものである（通常、の方
をより長くとる必要がある）。また、ユーザ待ち時間
が指定されている場合にはにユーザ待ち時間を付加
し、これを測定までの待ち時間としている。

【００１４】すなわち、ある電圧または電流の設定が行
われると、次に別の電圧または電流の設定が行われるま
での待ち時間および次の測定が行われるまでの待ち時間
が算出され、この２つの待ち時間が別々のハードウェア
タイマに設定される。この後、次の操作が設定であると
きには設定用のタイマーを、また次の操作が測定である
ときには測定用のタイマーがそれぞれチェックされ、待
ち時間が経過しているかどうかがチェックされる。待ち
時間がまだ経過していない場合は、タイマーをモニタし
続け、待ち時間が経過するのを待ってから次の操作が開
始される。

【００１５】例えば、ユーザが、ＧＰ−ＩＢ等のインタ
ーフェイスバス等を介して、設定１→設定２→設定３→測定１→測定２という命令を測定装置に送った場合、設定１がなされて
から設定２がなされるまでに待ち時間ａが、設定２が行
われてから設定３がなされるまでに待ち時間ｂが、設定
３が行われてから測定１がなされるまでに待ち時間ｃが
経過したとする。ここで、タイマーの残り時間が０であ
るとすると、測定１からの待ち時間ｄを０として測定２
が行われる。

【００１６】ところで、例えば１ｎＡから１００ｍＡま
でをスイープする場合を考えると、１ｎＡのときには設
定後待ち時間を長く待つ必要があるが、１００ｍＡのと
きは１ｎＡのときと比べてはるかに短い待ち時間でよ
い。これは、電流値が小さいときには内部，外部キャパ
シタンスへの電荷の供給量が少ないため、そのチャー
ジ，ディスチャージには長時間を要するが、電流値が大
きくなり電荷の供給量が大きくなるとそのチャージ，デ
ィスチャージに要する時間は短くなるからである。しか
し、上記した（ｂ）の方法（内部待ち時間にユーザ待ち
時間を付加する方法）によると、１ｎＡのときに内部待
ち時間が不足したためにユーザが例えば１００ｍｓｅｃ
のユーザ待ち時間を指定したとすると、スイープの各ス
テップすべてに１００ｍｓｅｃのユーザ待ち時間が挿入
され、測定時間が不必要に長くなってしまうといった不
都合がある。

【００１７】さらに、上記の自動計算はユーザには見え
ないところで行われており、またユーザ待ち時間は、ど
んな電流，電圧設定であろうと、常に同じ値が適用され
るため、柔軟性に乏しいものであった。

【００１８】スイープ測定でない場合、従来の測定装置
では内部待ち時間の設定は自動的に行われるものの、ユ
ーザにより付加できる待ち時間は電流レンジなどの測定
条件に関わりなく固定とされる。このため、例えばユー
ザがインターフェイスを通して、設定１（電流レンジ大）→測定１→設定２（電流レンジ
小）→測定２といった命令を送ったときに、設定２が行われてから測
定２までの待ち時間が不足した場合、内部待ち時間を増
やすと、設定１→測定１の間にも増やしたユーザ待ち時
間が入ってしまうため測定時間が長くなってしまう。こ
れを避けるには、設定１，設定２を行う前にそれぞれユ
ーザ待ち時間を設定し直すか、測定２についての命令を
送るタイミングを遅らせることで対処するしかなかっ
た。

【００１９】さらに、このような手段を講じたとして
も、最後の設定がいつ終了したか、また内部で計算され
た待ち時間の大きさがどれほどであるかなどの情報はユ
ーザからはわからない。加えて、外部からインターフェ
イスを介してユーザ指定の時間をコントロールしている
ために、大雑把な時間コントロールしかできず、どうし
ても大きめ（安全サイド側に余計に）待ち時間をとるこ
とになっており、測定時間は長くならざる得なかった。

【００２０】

【発明の目的】本発明は、上記のような問題を解決する
ために提案されたものであって、電圧または電流の設定
から被測定対象の応答の測定に至るまでの時間（待ち時
間）の設定の最適化を、装置の内部条件や外部条件に応
じて行うことができる半導体測定装置の待ち時間設定方
法を提供することを目的とする。

【００２１】

【発明の概要】本発明の待ち時間設定方法は、被測定対
象の応答電流または応答電圧の測定を、電圧出力または
電流出力の設定時から所定の待ち時間経過した後に行
う、出力電流レンジが可変である半導体測定装置の待ち
時間設定方法に係り、前記待ち時間を、前記出力電流レ
ンジをパラメータとする関数により決定することを特徴
とする。

【００２２】また、前記出力電流レンジをパラメータと
する関数が、出力電流レンジに応じて変化する電圧スル
ーレートに反比例する待ち時間項を含んでなることをも
特徴とする。

【００２３】さらに、前記出力電流レンジをパラメータ
とする関数が、出力電流レンジに応じて変化する電圧ス
ルーレートに反比例し、かつユーザにより指定された係
数が乗ぜられた待ち時間項と、電流レンジに応じてユー
ザにより与えられる待ち時間項と、を含んでなることを
特徴とする。

【００２４】具体的には、前記出力電流レンジをパラメ
ータとする関数（すなわち、待ち時間Ｔ_ｗ）を次式のよ
うにすることができる。

【００２５】

【数２】Ｔ_ｗ＝｛｜Ｖ_ｏ−Ｖ_ｎ｜／ＳＲ（Ｉ_ｒ）＋τ_Ｖ｝×ｋ＋Ｔ_Ｕ（Ｉ_ｒ）Ｖ_ｏ：現在出力電圧Ｉ_ｒ：現在電流レンジＳＲ（Ｉ_ｒ）：Ｉ_ｒに対応するスルーレート τ_Ｖ：測定装置に固有の付加的待ち時間（所望測定精
度、測定速度に応じて省略することができる）ｋ：ユーザにより特定された係数Ｔ_Ｕ（Ｉ_ｒ）：Ｉ_ｒに応じてユーザにより指定されたユ
ーザ待ち時間（Ｔ_Ｕ（Ｉ_ｒ）＝０を含む）

【００２６】上記したように、本発明では、待ち時間
は、測定装置の内部条件に応じて算出された待ち時間
（以下、これを「内部待ち時間」と言う）のみの関数で
あってもよいし、この内部待ち時間と、測定装置の外部
条件に応じて算出された待ち時間（以下、これを「ユー
ザ待ち時間」と言う）との和からなる関数であってもよ
い。

【００２７】この内部待ち時間は、電流レンジをパラメ
ータとする関数である必要がある。内部待ち時間を、電
圧スルーレートに反比例する関数とした場合でも電圧ス
ルーレート自体が、出力電流レンジをパラメータとする
関数であるため、内部待ち時間は、電流レンジをパラメ
ータとする関数であることには変わりはない。

【００２８】ユーザは内部待ち時間に一定の係数を乗ず
ることができ、内部待ち時間を測定条件等に応じて変更
することができる。この係数は測定の都度適宜任意の値
に定めることもできるし、予め所定の係数（例えば０〜
１０）を用意しておき、ユーザが適宜の値を選択するよ
うにしてもよい。内部待ち時間を、設定から次の設定
までの待ち時間と、設定から次の測定までの待ち時間
の２種類とすることができる。この場合、両者に乗ずる
係数を同一としてもよいし、異ならせてもよい。

【００２９】さらに、スイープ測定において、ユーザは
各ステップで共通の待ち時間を指定できるようにしても
よいし、ステップごとに異なる係数を指定できるように
してもよい。ステップごとに異なる係数を指定できるよ
うにすれば、ある設定から次の設定までの間の待ち時
間、ある設定から測定までの待ち時間を必要としない場
合には、上記係数を０とすることにより、内部待ち時間
を０とすることで高速化を図ることもできる。

【００３０】一方、ユーザ待ち時間は、測定条件に応じ
て適宜に定められる。たとえば、ユーザ待ち時間を定数
とすることもできるし、電流レンジをパラメータとする
関数とすることもできる。

【００３１】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面により説明す
る。図１は、図８あるいは図９に示したＳＭＵの１つを
取り出したもので、ＤＡＣ（図８のＡＤ／ＤＡ変換回路
２４参照）からの電圧信号Ｖ_ｉｎは電圧誤差補正回路
（電圧レンジ抵抗Ｒ_１および電圧誤差増幅器Ａ_１からな
る）に入力される。また、電流信号Ｖ_Ｉｉｎは電流誤差
補正回路（入力側に所定値抵抗Ｒ_２，Ｒ_３が接続された
電流誤差増幅器Ａ_２，Ａ_３、およびＲ_３の前段に設けら
れた利得が１の反転増幅器Ａ_４からなる）にそれぞれ入
力される。上記各誤差補正回路の出力端は、増幅器Ａ_５
を介して電流測定用抵抗Ｒ_４の一方端に接続されてい
る。Ｒ_４の他方端は電圧フォロワー増幅器Ａ_６に接続さ
れている。この増幅器Ａ_６の出力端子は、電圧モニタ回
路（増幅器Ａ_７，入力側抵抗Ｒ_５および電圧出力Ｖ_ｍの
レンジ変更用の抵抗Ｒ_６からなる）に接続されると共
に、帰還抵抗Ｒ_７を介して前記電圧誤差増幅器Ａ_１の入
力端子に接続されている。

【００３２】また、前記レンジ抵抗Ｒ_４の両端は、電流
モニタ回路（利得が可変の電流フロート増幅器Ａ_８と電
流モニタ増幅器Ａ_９とからなる）の両入力端子に接続さ
れており、該モニタ回路の出力Ｖ_Ｉｍは、帰還抵抗
Ｒ_８，Ｒ_９を介して前記誤差増幅器Ａ_２，Ａ_３の入力端
子に接続されている。さらに、電圧フォロワー増幅器Ａ
_６の出力端はを介してケーブル（ＣＡＢＬＥ）のガード
端子Ｇに接続されている。なお、ソフトウェアは、電圧
レンジ抵抗Ｒ_１、電流測定用抵抗Ｒ_４、電圧出力Ｖ_ｍを
決定するＤＡＣ、電流出力Ｖ_Ｉｍを決定するＤＡＣ等を
コントロールしている。本発明を上記構成のＳＭＵを有
する測定装置に適用する場合を以下に説明する。

【００３３】図２〜図５は、電圧設定電流測定におい
て、微少電流から大電流までスイープする場合の電流値
の遷移状態を示している。ここで、電流測定は、オート
レンジングで行われている。図２は、測定装置により自
動計算される内部待ち時間と、電圧設定値をステップ状
に変化させた場合の電流値との関係を示している。同図
では、時刻ｔ_０，ｔ_１，・・・，ｔ_４において電圧を設
定した場合に、測定装置の出力電流が定常値Ｉ（０），
Ｉ（１），・・・，Ｉ（４）に変化した場合を示してお
り、内部待ち時間をＴ（０），Ｔ（１），・・・，Ｔ
（４）で表してある。

【００３４】実際の測定を行う場合、従来の待ち時間設
定方法では、図５に示すようにユーザ待ち時間Ｔ_Ｕが一
律に定められ、これが上記の内部待ち時間Ｔ（０），Ｔ
（１），・・・，Ｔ（４）に加算され、待ち時間が延長
される。なお、各ステップにおける図５では測定時刻を
時刻ｔ′_０，ｔ′_１，・・・，ｔ′_４で示し、出力が安
定した時刻に↑マークを付して示す。

【００３５】通常、外部キャパシタンスのチャージに必
要とされる時間は、電流レンジが大きければ大きいほど
短くて済むため、出力が安定してから測定が行われるま
での無駄時間は、図５に示すように、電流レンジが大き
くなればなる程長くなる。これに対して、本発明では、
以下のように待ち時間が設定される。図３に示す実施例
では、内部待ち時間Ｔ（０），Ｔ（１），・・・，Ｔ
（４）に、ユーザにより特定された係数ｋ（０），ｋ
（１），・・・，Ｔ（４）がそれぞれ乗算されている。
また、ユーザ待ち時間の設定は行われていない。ここで
は、係数ｋは電流レンジＩ_ｒに応じて、ユーザが適宜設
定できる係数である。この係数が内部待ち時間に乗算さ
れることで、出力電流が安定してから測定までの時間
は、各ステップで概ね一定となる。なお、図３では各ス
テップにおける測定時刻を時刻ｔ′_０，ｔ′_１，・・
・，ｔ′_４で示し、出力が安定した時刻を↑マークで示
す。

【００３６】図４に示す実施例では、内部待ち時間Ｔ
（０），Ｔ（１），・・・，Ｔ（４）にユーザ待ち時間
を付加した場合を示している。この場合、ユーザ待ち時
間は、各ステップの各電流レンジＩｒに応じて適宜定め
られる。同図では、この待ち時間を、Ｔ_Ｕ（０），Ｔ_Ｕ
（１），・・・，Ｔ_Ｕ（４）で示しておく。なお、図
３，図５の場合と同様、各ステップにおける測定時刻を
時刻ｔ′_０，ｔ′_１，・・・，ｔ′_４で示し、出力が安
定した時刻を↑マークで示す。図３および図４から明ら
かなように、上記各実施例では、図５の従来技術に比べ
測定の際に無駄時間が大幅に短縮される。

【００３７】図３に示す待ち時間を確保するための具体
的な方法を図６を参照して説明する。まず例えば、ＤＵ
Ｔの特性に適合した所望のユーザ指定係数ｋを、装置の
キー入力により、あるいはＧＰ−ＩＢ等のインターフェ
イスを介して、ＲＡＭに保持しておく。また、設定電圧
に応じてＳＭＵがＤＵＴに供給される電流が測定され、
これが現在電流レンジＩ_ｒとして同じくＲＡＭに保持さ
れ、さらにＳＭＵが出力している現在出力電圧Ｖ_ｏもＲ
ＡＭに保持される。

【００３８】一方、電圧スルーレートのテーブルがファ
ームウェアとして提供される。このスルーレートは、無
負荷のときにＳＭＵが単位時間にどれだけ出力電圧を変
化させることができるかを表すものであり、ＳＭＵの各
電流レンジに応じて定まる値である。このテーブルは、
測定装置（特にＳＭＵ）の設計値で定まるものであるた
め、ＲＡＭにフロッピー等の外部記憶装置からロードし
てもよいし、ＲＯＭに焼き付けておいてもよい。なお、
図６では１ｎＡレンジ〜１Ａレンジに対応したスルーレ
ートが格納されている様子が示されている。

【００３９】例えば、新たな設定電圧Ｖ_ｎがユーザから
キー入力あるいはＧＰ−ＩＢ等のインターフェイスバス
を介して測定装置に命令された場合、待ち時間Ｔ_ｗは、
次式により与えられる。

【００４０】

【数３】Ｔ_ｗ＝｛｜Ｖ_ｏ−Ｖ_ｎ｜／ＳＲ（Ｉ_ｒ）＋τ_Ｖ｝×ｋ

【００４１】ここで、｛｝内は内部待ち時間である。
また、ＳＲ（Ｉ_ｒ）は現在電流レンジＩ_ｒに対応するス
ルーレートである。さらに、τ_Ｖは測定装置に固有の付
加的待ち時間であり、一般にはτ_Ｖ（Ｉ_ｒ，Ｖ_ｒ）の形
で表すことができる（ただし、Ｖ_ｒは電圧レンジ）。τ
_Ｖとして回路定数に比例する値を用いてもよい。なお、
τ_ＶはＩ_ｒのみの関数になる場合もあるし、所望測定精
度，測定速度に応じて０となる場合もある。

【００４２】次に図４に示す待ち時間を確保するための
具体的な方法を図７を参照して説明する。図４の場合に
は、ユーザ待ち時間が内部待ち時間に付加されるため、
ＲＡＭ内に電流レンジごとのユーザ待ち時間テーブルが
設けられる。このユーザ待ち時間テーブルは電流レンジ
の関数とされており、電圧スルーレートのテーブルと同
様１ｎＡレンジ〜１Ａレンジに対応したユーザ待ち時間
テーブルががＲＡＭにロードされている。この場合の待
ち時間は、上記［数３］式にユーザ待ち時間が付加され
た関数で表される。

【００４３】

【数４】Ｔ_ｗ＝｛｜Ｖ_ｏ−Ｖ_ｎ｜／ＳＲ（Ｉ_ｒ）＋τ_Ｖ｝×ｋ＋Ｔ_Ｕ（Ｉ_ｒ）

【００４４】ここで、Ｔ_Ｕ（Ｉ_ｒ）は電流レンジに応じ
てユーザにより与えられる待ち時間である。なお、［数
４］式において、Ｔ_Ｕ（Ｉ_ｒ）＝０としたときには、
［数３］式に等しくなる。

【００４５】上記実施例では、電圧設定電流測定を例に
取り説明したが、本発明は、電流設定電圧測定に適用す
ることもできる。この場合にも、基本的には、上記電流
設定電圧測定の場合と同様にして待ち時間が決定され
る。本実施例において、スルーレートテーブルは、図６
と同様のものが使用される。また、図６の現在出力電圧
Ｖ_ｏに代えて、現在電圧レンジＶ_ｒが用いられる。

【００４６】

【数５】Ｔ_ｗ＝＜Ｖ＞／ＳＲ（Ｉ_ｒ）ただし、＜Ｖ＞＝（｜Ｉ_ｏ−Ｉ_ｎ｜／Ｉ_ｒ＋τ_Ｉ）×Ｖ
_ｒである。ここで、τ _Ｉは前述のτ_Ｖと同様の付加的待
ち時間である。

【００４７】また、上式にユーザ待ち時間を付加して待
ち時間を決定することもできる。この場合には、ユーザ
待ち時間テーブルとして図７と同様のテーブルが使用さ
れる。さらに、上記実施例では、スイープによる測定を
行う場合を説明したが、本発明ではスイープ以外におけ
る待ち時間の設定をすることもできる。

【００４８】

【発明の効果】本発明の待ち時間設定方法によれば、以
下の効果を奏することができる。（１）ソフトウェアにより実施できるので、ハードウェ
アの変更を必要としない。（２）簡単な設定により、最短かつ信頼性の高い待ち時
間の設定ができる。（３）内部待ち時間を、測定の種類や条件に応じて変更
できることは勿論、これにユーザにより提供される待ち
時間を加えることもできるので、最適の待ち時間を実現
することができる。（４）容量性のＤＵＴについても、最短の待ち時間によ
る測定が可能となり、柔軟性の高い測定が可能となる。（５）過去の測定に用いたデータ（内部待ち時間に乗ず
る係数，ＤＵＴ種類等の測定条件）をフレキシブルディ
スク等に記憶しておくことで、再現性のある待ち時間の
設定が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の待ち時間設定方法が適用される半導体
測定装置の電圧電流測定ユニットの一例を示す図であ
る。

【図２】本発明の待ち時間設定方法の一実施例を説明す
るための、スイープ測定の際における内部待ち時間を示
す図である。

【図３】ユーザ待ち時間を設定することなく本発明の設
定方法を適用した場合の待ち時間を示す図である。

【図４】ユーザ待ち時間を設定した本発明の設定方法を
適用した場合の待ち時間を示す図である。

【図５】従来の待ち時間設定方法を適用した場合の待ち
時間を示す図である。

【図６】本発明の待ち時間設定方法の一実施例をより具
体的に説明するための図である。

【図７】本発明の待ち時間設定方法の他の実施例を説明
するための図である。

【図８】半導体測定装置の概略を示す図である。

【図９】半導体測定装置の電圧電流測定ユニットとＤＵ
Ｔとの接続状態を示す図である。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】被測定対象の応答電流または応答電圧の
測定を、出力電圧または出力電流の設定時から所定の待
ち時間経過した後に行う、出力電流レンジが可変である
半導体測定装置の待ち時間設定方法であって、前記待ち時間を、前記出力電流レンジをパラメータとす
る関数により決定することを特徴とする半導体測定装置
の待ち時間設定方法。
【請求項２】前記出力電流レンジをパラメータとする
関数が、出力電流レンジに応じて変化する電圧スルーレートに反
比例する待ち時間項を含んでなることを特徴とする請求
項１に記載の半導体測定装置の待ち時間設定方法。
【請求項３】前記出力電流レンジをパラメータとする
関数が、出力電流レンジに応じて変化する電圧スルーレートに反
比例し、かつユーザにより指定された係数が乗ぜられた
待ち時間項と、電流レンジに応じてユーザにより与えられる待ち時間項
と、を含んでなることを特徴とする請求項１に記載の半導体
測定装置の待ち時間設定方法。
【請求項４】前記出力電流レンジをパラメータとする
関数が、【数１】Ｔ_ｗ＝｛｜Ｖ_ｏ−Ｖ_ｒ｜／ＳＲ（Ｉ_ｒ）＋τ_Ｖ｝×ｋ＋Ｔ_Ｕ（Ｉ_ｒ）Ｔ_ｗ：待ち時間Ｖ_ｏ：現在出力電圧Ｖ _ｒ：現在電圧レンジＩ_ｒ：現在電流レンジＳＲ（Ｉ_ｒ）：Ｉ_ｒに対応するスルーレート τ_Ｖ：測定装置に固有の付加的待ち時間ｋ：ユーザにより特定された係数Ｔ_Ｕ（Ｉ_ｒ）：Ｉ_ｒに応じてユーザにより指定されたユ
ーザ待ち時間により表されることを特徴とする請求項３に記載の半導
体測定装置の待ち時間設定方法。