JPH0682527A - 集積回路テスト装置 - Google Patents

集積回路テスト装置

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Publication number
JPH0682527A
JPH0682527A JP4237188A JP23718892A JPH0682527A JP H0682527 A JPH0682527 A JP H0682527A JP 4237188 A JP4237188 A JP 4237188A JP 23718892 A JP23718892 A JP 23718892A JP H0682527 A JPH0682527 A JP H0682527A
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JP
Japan
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test
output
circuit
lsi
level
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JP4237188A
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English (en)
Inventor
Hiroaki Terada
浩明 寺田
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Toshiba Corp
Toshiba Electronic Device Solutions Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba Microelectronics Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】不定出力を出力する被測定LSIの機能テスト
を行う場合に、テスト効率を向上させるテスト環境を実
現し、テストパターンの作成の合理化を図る。 【構成】被測定LSI1にテストパターン信号を供給す
るテストパターン信号供給回路52と、被測定LSIの
出力端子に対して電流を流し込む、あるいは、電流を引
き抜くためのプログラマブル負荷回路10と、テストパ
ターン信号中の出力期待値が不定出力である時にのみ前
記プログラマブル負荷回路を動作可能状態に制御する制
御回路20とを具備することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、集積回路テスト装置に
係り、特に被測定LSI(大規模集積回路)の機能テス
トを行うLSIテスタに関する。
【0002】
【従来の技術】図5は、出力端子から不定出力を出力す
る被測定LSI1の機能テストを行うために従来のLS
Iテスタを接続した状態を示している。
【0003】51はLSIの入/出力端子に一端側が接
続され、テストモードの時にオン状態に制御されるテス
トスイッチ回路である。52はテスト制御信号が“H”
レベル(テスト入力モード)の時にテストパターン信号
入力をバッファ増幅して出力するように制御されるバッ
ファ回路である。
【0004】53は前記テストスイッチ回路51のバッ
ファ回路側一端に入力ノードが接続され、比較イネーブ
ル信号および“H”レベル判定基準電位を受けて入力信
号(LSIの出力端子からの信号)のレベルが“H”レ
ベルであるか否かを比較する第1の電圧比較回路であ
る。
【0005】54は同じく前記テストスイッチ回路51
のバッファ回路側一端に入力ノードが接続され、比較イ
ネーブル信号および“L”レベル判定基準電位を受けて
入力信号(LSIの出力端子からの信号)のレベルが
“L”レベルであるか否かを比較する第2の電圧比較回
路である。60はLSIの出力端子に対して電流を流し
込む、あるいは、電流を引き抜くためのプログラマブル
負荷回路である。
【0006】このプログラマブル負荷回路60は、LS
Iの出力端子に対して電流を流し込むための第1の定電
流源61と、この第1の定電流源61に一端が接続され
た第1のスイッチ回路62と、この第1のスイッチ回路
62の他端と前記テストスイッチ回路51のバッファ回
路側一端との間に順方向の向きに接続された第1のダイ
オード63と、LSIの出力端子から電流を引き抜くた
めの第2の定電流源64と、この第2の定電流源64に
一端が接続された第2のスイッチ回路65と、前記テス
トスイッチ回路51のバッファ回路側一端と上記第2の
スイッチ回路65の他端との間に順方向の向きに接続さ
れた第2のダイオード66とを具備する。上記2個のダ
イオード63および66は、基準電圧源67に接続され
た別のダイオード68および69と共にブリッジ回路を
形成している。70は前記テスト制御信号を反転させ、
その出力により上記第1のスイッチ回路62および第2
のスイッチ回路65を制御するインバータ回路である。
【0007】上記LSIテスタを用いてLSIの機能テ
ストを行う際、LSIの出力端子にLSIテスタから電
流負荷を付加することにより不定出力を基準電位に収束
させた状態で不定出力を検出していた。
【0008】即ち、テスト制御信号が“H”レベル(テ
スト入力モード)の時には、バッファ回路52はイネー
ブル状態になり、テスト入力信号がバッファ回路52を
経てLSIの入力端子に入力する。この時、テスト制御
信号をインバータ回路70により反転させた信号は
“L”レベルになり、第1のスイッチ回路62および第
2のスイッチ回路65はオフ状態に制御されるので、第
1の定電流源61および第2の定電流源64はディセー
ブル状態になる。
【0009】これに対して、テスト制御信号が“L”レ
ベル(出力テストモード)の時には、バッファ回路52
はディセーブル状態になる。この時、比較イネーブル信
号が“H”レベルになり、第1の電圧比較回路53およ
び第2の電圧比較回路54はイネーブル状態になり、L
SIの出力端子の出力のレベルを“H”レベル判定基準
電位および“L”レベル判定基準電位と比較して判定す
る。この時、テスト制御信号をインバータ回路70によ
り反転させた信号は“H”レベルになり、第1のスイッ
チ回路62および第2のスイッチ回路65はオン状態に
制御されるので、第1の定電流源61および第2の定電
流源64はイネーブル状態になる。この時、LSIの出
力端子から不定出力が出力する場合には、LSIの出力
端子に対して電流を流し込む、あるいは、電流を引き抜
くことにより、基準電圧源67の電位に収束させた状態
で不定出力を検出する。この収束値は前記“H”レベル
判定基準電位と“L”レベル判定基準電位との中間値に
設定されている。
【0010】上記LSIテスタは、テスト制御信号がデ
ィセーブル状態の時には、第1の定電流源61および第
2の定電流源64はイネーブル状態になるので、LSI
の出力端子から不定出力が出力していてもいなくてもL
SIの出力端子に対して負荷電流が印加されてしまう。
【0011】換言すると、LSI出力が正常な“H”レ
ベルまたは“L”レベルであっても、このLSI出力に
対して本来必要のない大電流負荷が印加されると出力レ
ベルが変動してしまい、場合によっては、正常な“H”
レベルまたは“L”レベルが維持されなくなってしま
う。これにより、LSI出力の正常な“H”レベルまた
は“L”レベルの出力の真の値を正確に測定することが
できない。
【0012】この対策として、上記LSI用のテストパ
ターンファイル中の不定出力に対してのみ期待値を残
し、テストパターンファイル中の“H”レベルまたは
“L”レベルを検出しないテストパターンAと、テスト
パターンファイル中の“H”レベルまたは“L”レベル
に対してのみ期待値を残し、テストパターンファイル中
の不定出力を検出しないテストパターンBとに分けて作
成している。
【0013】そして、上記テストパターンAに対しての
みプログラマブル負荷回路60を動作させてLSIの不
定出力のみを判定しており、上記テストパターンBに対
してはプログラマブル負荷回路60を動作させないで、
LSI出力の“H”レベルまたは“L”レベルを判定し
ている。
【0014】しかし、このような対策は、本来1本で済
むテストパターンを2本に分けて作成しなければなら
ず、その作成に余分な労力を必要とする。しかも、テス
ト時の測定時間が増加し、テスト効率が低下するという
問題がある。
【0015】また、高速LSIでは、テスト周期が速
く、その周期内に不定出力を基準電位に収束させること
が難しい。即ち、LSI出力ピンの容量、抵抗、インピ
ーダンスなどからみて大電流負荷を印加しないとテスト
周期内に不定出力を収束できなくなる。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】上記したように従来の
LSIテスタは、不定出力を出力する被測定LSIの機
能テストを行う場合に、LSI出力の正常な“H”レベ
ルまたは“L”レベルの出力の真の値を正確に測定しよ
うとすると、テストパターンの作成に余分な労力を必要
とし、テスト効率も低下するという問題があった。
【0017】また、テスト周期の速い高速LSIによっ
てはその周期内に不定出力を基準電圧に収束させること
は難しく、大電流負荷が必要となる。しかし、従来では
全てのピンに対し同一負荷を印加することしかできない
ので、不定出力に対しては適切な負荷値であっても
“H”レベルまたは“L”レベル出力の端子には不適切
な負荷となり、正しくテストをすることができない。
【0018】本発明は上記の問題点を解決すべくなされ
たもので、不定出力を出力する被測定LSIの機能テス
トを行う場合に、テスト効率を向上させるテスト環境を
実現し、テストパターンの作成の合理化を図り得る集積
回路テスト装置を提供することを目的とする。
【0019】
【課題を解決するための手段】本発明の集積回路テスト
装置は、被測定LSIにテストパターン信号を供給する
テストパターン信号供給回路と、上記被測定LSIの出
力端子に対して電流を流し込む、あるいは、電流を引き
抜くためのプログラマブル負荷回路と、前記テストパタ
ーン中の出力期待値が不定出力である時にのみ前記プロ
グラマブル負荷回路を動作可能状態に制御する制御回路
とを具備することを特徴とする。
【0020】
【作用】テスト制御信号が出力テストモードであってテ
ストパターン中の出力期待値が“H”レベルあるいは
“L”レベルである時には、プログラマブル負荷回路が
動作せず、被測定LSIの出力端子は無負荷状態である
ので、この状態でLSIの出力レベルが正確に判定され
る。
【0021】これに対して、テスト制御信号が出力テス
トモードであってテストパターン中の出力期待値が不定
出力である時には、プログラマブル負荷回路が動作し、
被測定LSIの出力端子に対して電流を流し込む、ある
いは、電流を引き抜くことにより、所定電位に収束させ
た状態で不定出力を検出する機能を有する。
【0022】従って、テストパターンを2本に分けて作
成する必要がなくなり、その作成に余分な労力を必要と
しなくなり、テスト時の測定時間の増加を抑制し、テス
ト効率を向上させることが可能になる。
【0023】また、上記機能の有効(活性化)/無効
(非活性化)を切換え制御するための機能選択信号を用
い、この機能選択信号を前記不定出力パターン検出信号
とテスト制御信号と共に論理積を取るようにしてもよ
い。これにより、プログラマブル負荷回路を本発明によ
る用い方と従来通りの用い方とに使い分けることが可能
になる。
【0024】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。図1は、本発明の第1実施例に係るLSI
テスタを被測定LSI1に接続した状態を示すブロック
図である。
【0025】51はLSIの入/出力端子に一端側が接
続され、テストモードの時にオン状態に制御されるテス
トスイッチ回路である。52はテスト制御信号が“H”
レベル(テスト入力モード)の時にテストパターン信号
入力をバッファ増幅して出力するように制御されるバッ
ファ回路である。
【0026】53は前記テストスイッチ回路51のバッ
ファ回路側一端に入力ノードが接続され、比較イネーブ
ル信号および“H”レベル判定基準電位を受けて入力信
号(LSIの出力端子からの信号)のレベルが“H”レ
ベルであるか否かを比較する第1の電圧比較回路であ
る。
【0027】54は同じく前記テストスイッチ回路51
のバッファ回路側一端に入力ノードが接続され、比較イ
ネーブル信号および“L”レベル判定基準電位を受けて
入力信号(LSIの出力端子からの信号)のレベルが
“L”レベルであるか否かを比較する第2の電圧比較回
路である。10はLSIの出力端子に対して電流を流し
込む、あるいは、電流を引き抜くためのプログラマブル
負荷回路である。
【0028】このプログラマブル負荷回路10は、LS
Iの出力端子に対して電流を流し込むための第1の定電
流源11と、この第1の定電流源11に一端が接続され
た第1のスイッチ回路12と、この第1のスイッチ回路
12の他端と前記テストスイッチ回路51のバッファ回
路側一端との間に順方向の向きに接続された第1のダイ
オード13と、LSIの出力端子から電流を引き抜くた
めの第2の定電流源14と、この第2の定電流源14に
一端が接続された第2のスイッチ回路15と、前記テス
トスイッチ回路51のバッファ回路側一端と上記第2の
スイッチ回路15の他端との間に順方向の向きに接続さ
れた第2のダイオード16を具備する。上記2個のダイ
オード13および16は、基準電圧源17に接続された
別のダイオード18および19と共にブリッジ回路を形
成している。20は前記テストパターン信号中の出力期
待値が不定出力である時にのみ前記プログラマブル負荷
回路10を動作可能状態に制御する制御回路である。
【0029】この制御回路20は、前記テスト制御信号
を反転させるインバータ回路21と、前記テストパター
ン信号中の出力期待値が不定出力である時にのみ不定出
力パターン検出信号を生成する不定出力パターン検出回
路22と、上記不定出力パターン検出信号と前記インバ
ータ回路21により反転されたテスト制御信号と機能選
択信号との論理積を取り、論理積出力により前記第1の
スイッチ回路12および第2のスイッチ回路15をオン
状態に制御することにより前記プログラマブル負荷回路
10を動作可能状態に制御する論理回路23とを有す
る。
【0030】上記不定出力パターン検出回路22は、テ
ストパターンが不定出力の期待値を表わす時に不定出力
パターン検出信号を生成するものであり、本例では、後
述するように3ビットの信号で表わされるテストパター
ンの下位1ビットのみ“0”レベルの時を検出するアン
ド回路から構成されている。図2は、図1中のLSIの
テストパターンデータの一例を示している。
【0031】3ビットの信号で表わされるテストパター
ン中の出力期待値として“H”レベル、“L”レベル、
不定出力が混在しており、テストパターン中の不定出力
の期待値を“Z”とし、この不定出力の期待値が“Z”
時にテストパターンの3ビットのうち下位1ビットのみ
が“0”レベルになるものとする。次に、上記LSIテ
スタを用いてLSIの機能テストを行う際の動作につい
て説明する。
【0032】テスト制御信号が“H”レベル(テスト入
力モード)の時には、バッファ回路52はイネーブル状
態になり、テストパターン信号がバッファ回路52を経
てLSIの入力端子に入力する。この時、テスト制御信
号をインバータ回路21により反転させた信号は“L”
レベルになるので論理回路23の出力信号が“L”レベ
ルになり、第1のスイッチ回路12および第2のスイッ
チ回路15はオフ状態に制御されるので、第1の定電流
源11および第2の定電流源14はディセーブル状態に
なる。
【0033】これに対して、テスト制御信号が“L”レ
ベル(出力テストモード)の時には、バッファ回路52
はディセーブル状態になる。この時、比較イネーブル信
号が“H”レベルになり、第1の電圧比較回路53およ
び第2の電圧比較回路54はイネーブル状態になり、L
SIの出力端子の出力のレベルを“H”レベル判定基準
電位および“L”レベル判定基準電位と比較して判定す
る。
【0034】この出力テストモードにおいて、テストパ
ターン中の出力期待値が“H”レベルあるいは“L”レ
ベルである時には、不定出力パターン検出回路22から
出力する不定出力パターン検出信号は“L”レベルにな
るので論理回路23の出力信号が“L”レベル(ディセ
ーブル状態)になる。第1のスイッチ回路12および第
2のスイッチ回路15はオフ状態に制御されるので、第
1の定電流源11および第2の定電流源14はディセー
ブル状態になる。従って、プログラマブル負荷回路10
が動作せず、被測定LSIの出力端子は無負荷状態であ
るので、この状態でLSIの出力レベルが正確に判定さ
れる。
【0035】これに対して、テストパターン中の出力期
待値が不定出力である時には、不定出力パターン検出回
路22から出力する不定出力パターン検出信号は“H”
レベル(イネーブル状態)になり、テスト制御信号をイ
ンバータ回路21により反転させた信号は“H”レベル
になっているので、機能選択信号が“H”レベル(イネ
ーブル状態)であると、論理回路23の出力信号が
“H”レベルになる。
【0036】これにより、第1のスイッチ回路12およ
び第2のスイッチ回路15はオン状態に制御されるの
で、第1の定電流源11および第2の定電流源14はイ
ネーブル状態になり、プログラマブル負荷回路10が動
作し、被測定LSIの出力端子に対して電流を流し込
む、あるいは、電流を引き抜くことにより、基準電圧源
の電位に収束させた状態で不定出力を検出する。この収
束値は前記“H”レベル判定基準電位と“L”レベル判
定基準電位との中間値に設定されている。
【0037】従って、上記実施例のLSIテスタによれ
ば、LSIの出力端子から不定出力が出力する時のみ電
流負荷を印加することが可能になり、高速LSIの実動
作速度による不定出力の検出が容易になる。これによ
り、テストパターンを従来のように2本に分けて作成す
る必要がなくなり、その作成に余分な労力を必要としな
くなり、テスト時の測定時間を従来の半分に抑制し、テ
スト効率を向上させることが可能になる。
【0038】なお、上記機能選択信号が“L”レベル
(ディセーブル状態)であると、論理回路23の出力信
号が“L”レベルになり、第1のスイッチ回路12およ
び第2のスイッチ回路15はオフ状態に制御されるの
で、第1の定電流源11および第2の定電流源14はデ
ィセーブル状態になる。
【0039】即ち、テスト制御信号が出力テストモード
であってテストパターン信号中の出力期待値が不定出力
である時にのみプログラマブル負荷回路10を動作させ
る機能の有効(活性化)/無効(非活性化)を切換え制
御するための機能選択信号を用い、この機能選択信号を
前記不定出力パターン検出信号とテスト制御信号と共に
論理積を取ることにより、プログラマブル負荷回路10
を本発明による用い方と従来通りの用い方とに使い分け
ることが可能になる。図3は、図1のLSIテスタの変
形例を示すブロック図である。
【0040】このLSIテスタは、図1のLSIテスタ
と比べて、制御回路20aにおいて、テスト周期内で被
測定LSIの出力端子から不定出力が出力される特定期
間のみ“1”レベルになるタイミングパルスを発生する
タイミングパルス発生回路31が付加され、前記論理回
路23の入力が1本増えており、この1本の入力として
上記タイミングパルスが用いられている点が異なり、そ
の他は同じであるので図1中と同一符号を付している。
このような構成によっても、テスト周期内で不定出力が
出力される特定期間のみプログラマブル負荷回路を動作
させることが可能になる。図4は、本発明の第2実施例
に係るLSIテスタを被測定LSIに接続した状態を示
すブロック図である。
【0041】このLSIテスタは、図1のLSIテスタ
と比べて、プログラマブル負荷回路10bおよび制御回
路20bが異なり、その他は同じであるので図1中と同
一符号を付している。
【0042】上記プログラマブル負荷回路10bは、図
1中のプログラマブル負荷回路10と比べて、第1の定
電流源として、電流印加範囲が異なる複数個(本例では
3個)の第1の定電流源111〜113が用意されてお
り、第2の定電流源として、電流印加範囲が異なる複数
個(本例では3個)の第2の定電流源141〜143が
用意されており、テストパターン中の出力期待値が
“H”レベル、“L”レベル、不定出力であるテスト周
期に応じて、上記複数個の定電流源111〜113およ
び141〜143を選択的に使用状態に切換え制御する
セレクタ回路41および42が設けられている点が異な
り、その他は同じであるので図1中と同一符号を付して
いる。なお、プログラマブル負荷回路10bは、各端子
毎に任意の出力電圧を印加することができる。
【0043】上記セレクタ回路41および42は、例え
ばFET(電界効果トランジスタ)を用いたスイッチ回
路からなり、テストプログラム信号に基づいて選択制御
される。
【0044】前記制御回路20bは、図1中の制御回路
20の論理回路23を、機能選択信号の“H”/“L”
レベルに応じて前記不定出力パターン検出信号および前
記インバータ回路21の出力信号を切換え選択するスイ
ッチ回路24に置き換えた点が異なり、その他は同じで
あるので図1中と同一符号を付している。なお、25は
インバータ回路である。
【0045】このような構成によれば、機能選択信号が
“H”レベルの時には、不定出力パターン検出信号がス
イッチ回路24により選択されるので、不定出力パター
ン検出信号が“H”レベルの時(テストパターン信号中
の出力期待値が不定出力であるテスト周期)にプログラ
マブル負荷回路10bが動作し、セレクタ回路41およ
び42により選択された出力電流範囲が比較的大きな第
1の定電流源111および第2の定電流源141が被測
定LSIの出力端子に対して適切な電流を流し込む、あ
るいは、適切な電流を引き抜く。
【0046】これに対して、前記機能選択信号が“L”
レベルの時には、前記インバータ回路21の出力信号が
スイッチ回路24により選択されるので、インバータ回
路21の出力信号が“H”レベルの時にプログラマブル
負荷回路10bが動作する。
【0047】この場合、テストパターン信号中の出力期
待値が“H”レベルであるテスト周期には、セレクタ回
路41および42により選択された出力電流範囲が比較
的小さな第1の定電流源112および第2の定電流源1
42が被測定LSIの出力端子に対して適切な電流を流
し込む、あるいは、適切な電流を引き抜く。
【0048】また、テストパターン信号中の出力期待値
が“L”レベルであるテスト周期には、セレクタ回路4
1および42により選択された出力電流範囲が比較的大
きな第1の定電流源113および第2の定電流源143
が被測定LSIの出力端子に対して適切な電流を流し込
む、あるいは、適切な電流を引き抜く。
【0049】また、テストパターン信号中の出力期待値
が不定出力であるテスト周期には、セレクタ回路41お
よび42により選択された出力電流範囲が比較的大きな
第1の定電流源111および第2の定電流源141が被
測定LSIの出力端子に対して適切な電流を流し込む、
あるいは、適切な電流を引き抜く。
【0050】なお、テストパターン中の出力期待値とし
て“H”レベル、“L”レベルのほかに不定出力が混在
しない場合には、セレクタ回路41および42が出力電
流範囲が比較的大きな第1の定電流源111および第2
の定電流源141を選択しないようにしておけば、LS
Iの出力端子から不定出力を出力せず、“H”レベルあ
るいは“L”レベルのみを出力するLSIに対して出力
レベルの負荷テストを行うテスト環境を提供することが
可能になる。
【0051】
【発明の効果】上述したように本発明によれば、不定出
力を出力する被測定LSIの機能テストを行う場合に、
テスト効率を向上させるテスト環境を実現し、テストパ
ターンの作成の合理化を図り得るLSIテスタを実現す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例に係るLSIテスタを示す
ブロック図。
【図2】図1中のLSIのテストパターンデータの一例
を示す図。
【図3】図1のLSIテスタの変形例を示すブロック
図。
【図4】本発明の第2実施例に係るLSIテスタを示す
ブロック図。
【図5】従来のLSIテスタを示すブロック図。
【符号の説明】
1…被測定LSI、10、10b…プログラマブル負荷
回路、11、111〜113…第1の定電流源、12…
第1のスイッチ回路、13…第1のダイオード、14、
141〜143…第2の定電流源、15…第2のスイッ
チ回路、16…第2のダイオード、17…基準電圧源、
20、20a、20b…制御回路、21…インバータ回
路、22…不定出力パターン検出回路、23…論理回
路、24…スイッチ回路、51…テストスイッチ回路、
52…バッファ回路、53…第1の電圧比較回路、54
…第2の電圧比較回路。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被測定LSIにテストパターン信号を供
    給するテストパターン信号供給回路と、 上記被測定LSIの出力端子に対して電流を流し込む、
    あるいは、電流を引き抜くためのプログラマブル負荷回
    路と、 前記テストパターン信号中の出力期待値が不定出力であ
    る時にのみ前記プログラマブル負荷回路を動作可能状態
    に制御する制御回路とを具備することを特徴とする集積
    回路テスト装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の集積回路テスト装置にお
    いて、 前記制御回路は、前記テストパターン信号中の出力期待
    値が不定出力である時に前記プログラマブル負荷回路を
    動作可能状態に制御する機能を有効にするか無効にする
    かの機能選択を機能選択信号に応じて行うことを特徴と
    する集積回路テスト装置。
  3. 【請求項3】 被測定LSIにテストパターン信号を供
    給するテストパターン信号供給回路と、 上記被測定LSIの出力端子に対して電流を流し込む、
    あるいは、電流を引き抜くために設けられ、電流印加範
    囲が異なる複数個の定電流源と、 前記テストパターン信号中の出力期待値が“H”レベ
    ル、“L”レベル、不定出力であるテスト周期に応じて
    上記複数個の定電流源を選択的に使用状態に切換え制御
    するセレクタ回路とを具備することを特徴とする集積回
    路テスト装置。
JP4237188A 1992-09-04 1992-09-04 集積回路テスト装置 Pending JPH0682527A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US6448800B1 (en) 1999-06-25 2002-09-10 Hitachi Electronics Engineering Co., Ltd. Load current output circuit for electronic device and IC tester using the same load current output circuit

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