Устройство для контроля контатирования интегральных схем Советский патент 1983 года по МПК G06F11/30 

циониого регистра, четвертый выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И, выход с первым входом элемента ИЛИ-НЕ, шестой выход - с третьим входом третьего элемента И, а седьмой выход с вторыми входами второго элемента И и Элемента ИЛИ-НЕ, выходы второго и третьего элементов И являются соответственно выходами сигналов Брак и ГодеH i управляющий вход третьего реле соедине через элемент НЕ с вторым выходом индикационного ре гистра о

2. Устройство по По1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что индикационный

регистр содержит пять триггеров и пять индикаторов, причем нулевые входы первого - пятого триггеров; подключены к первому входу индикационного регистра, единичные входы - соответственно к пятому, четвертому, третьему, шестому и второму входам индикационного регистра, а единичные выходы - к входам соответствующих индикаторов и соответственно к второму первому, третьему, пятому и седьмому выходам индикационного регистра, нулевые выходы четвертого и пятого триггеров соединены соответственно с четвертым и шестым выходами индикационного- регистра I

1.УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ КОНТАКТИРОВАНИЯ ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМ, еодержащее Tpvi элемента И, элемент ИЛИ, элемент НЕ, элемент ИЛИ-НЕ и три реле, причем информационный вход первого реле и выход второго реле являются соответственно информационным входом и выходом питания устройства, о т я ич-а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения производительности, в него введены многоканальный компаратор,блок задания нагрузок, компаратор, два источника опорного напряжения, элемент сравнения, блок индикации, формирователь импульса, генератор тактовых импулцсов, сдвиговый регистр и индикационный регистр, причем первый вход индикационного регистра соединен с входом Пуск устройства,, входом установки сдвигового регистра и входом пуска генератора тактовых импульсЬв, входом останова и выходом соединенного соответственно с выходом элемента ИЛИ-НЕ и входом продвижения -.: сдвигового регистра, выходы- первого и третьего разрядов которого по/с|Ключены соответственно к первому и второму входам элемента ИЛИ, выходыV рторого, четвёртого и шестого разрядов - соответственно к второму, . третьему и четвертому входам индикационного регистра, а выход пятого разряда - к первому входу многоканального компаратора, группа входов которого соединена с группой- информационных входов устройства и группой входов блока задания нагрузок, первый выход - с пятым входом индикационного регистра, вторые вход и выход соответственно с входом блока индикации и выходом первого источника опорного напряжения, первый и второй выходы индикационного регистра соединены соответственно с управляющими входами первого и второго реле, выход i третьего реле соединен с выходом питания устройства, информационные (Л входы второго и третьего реле подключены соответственно к первому и второму входам питающего напряжения устройства, а выход первого реле подключен к входу блока задания нагрузок и первому входу компаратора, вторым входом соединенного с выходом второго источника опорного напряжения, третьим входом - с выходом элемента ИЛИ, четвертым входом - с четвертым входом многоканального компаратора и третьим выходом индикационного ре- гистра, выход и четвертый вход компаратора соединены соответственно с первым и вторым входами элемента сравнения, выходом подключенного к первому входу первого элемента И, выход которого соединен с шестым входом индикационного регистра, а второй вход через формирователь импульсов - с выходом элемента ИЛИ,первые входы третьего и второго элементов И соединены стответственно с третьим выходом и четвертым входом индика

1

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в автоматизированных системах контроля интегральных схем.

Известно устройство контактирования зондовых установок, содержащее измерительную схему, соединенную группой входов через нормально разомкнутые контакты реле группы с

.группой зондов испытуемой интегральной схемы, и элемент НЕ-ИЛИ, подключенный выходом к входу триггера, а группой входов через нормально замкнутые контакты реле группы к группе зондов и через группу резисторов к источнику питания 1 о

Недостатком этого устройства явля ется низкая производительность конт роля, так как причина неисправности должна определяться вручную. .

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для контроля зондовых установок, содержащее измерительную схему, соединенную группой входов через нормально замкнутые контакты группы реле с зондами, подключенными к контактам испытуемой схемы, через нормально разомкнутые контакты группы репе с группой усилителей и индика.торов и через группу резисторов .с ши ной питающего напряжения, выходы усилителей группы соединены с группой элемента НЕ-ИЛИ, выход которого

подключен к первому входу первого элемента И и через элемент НЕ к первому входу элемента И,выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами счетчика, выход которого соединен с первым входом триггера, вторым входом подключенного к шине сброса и входу узла синхронизации, выход первого элемента И соединен с первым входом элемента ИЛИ, а второй вход - с вторым входом второго элемента И, входом блока синхронизации и входом пуска измерительной схемы, выход которой подключен к второму входу элемента ИЛИ, выход которого соединен с шиной Брак, входы реле группы соединены через группу ключей с выходом узла синхронизации, содержащего триггер контроля, элемент И и элемент за. держки 2 о

Однако известное устройство отличается низкой производительностью

Цель изобретения - повышение производительности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее три элемента И, элемент ИЛИ, элемент НЕ, элемент ИЛИ-НЕ и три реле, причем информационный вход первого реле и выход второго реле являются соответственно информационным входом и выходом питания устройства, введены многоканальный компаратор. блок эадвния нагрузок, компспатор, два источника опорного напряжения, элемент сравненияj блок индикации, формирователь импульса, генератор тактовых импульсов, сдвиговМй регистр и индикационный регкстр, причем первый вход индикационного регистра соединен с входом Пуск уст ройства, входом установки сдвиговог регистра и входом пуска генератора тактовых импульсов, входом останова и выходом соединенного соответствен но с выходом элемента ИЛИ-НЕ и входом продвижения сдвигового регистра выходы первого и третьего разрядов которого подкпючены ссютветственно первому и второму входам элемента И выходы второго, четвертого и шестог разрядов - соответственно к второму третьему и четвертому входам индика ционного регистра, а выход пятого разряда - к первому входу многокатального компаратора, группа входо которого соединена с группой информационных входов устройства и группой входов блока задания нагрузок, первый выход - с пятым входом индикационного регистра, вторые вход и выход - соответственно с входом бло индикации и выходом первого источника опорного напряжения, .первый и второй выходы индикационного регист . ра соединены соответственно с управ i ляющими входами первого if второго реле, выход третьего реле соединен с выходом питания устройства, инфор мационные входы второго и третьего реле подключены соответственно к первому и второму входам питающего напряжения устройства, а выход первого реле подключен к входу блоКа . задания нагрузок и первому входу компаратора, вторым входом соединенного с выходом второго источника опорного напряжения, третьим входом - с выходом элемента ИЛИ, четве тым входом - с четвертым входом мно гоканального компаратора и третьим выходом индикационного регистра, вы ход и четвертый вход компаратора сое динены соответственно с первым и вто рым входами элемента сравнения, выходом подключенного к первому входу первого элемента И, выход которого соединен с шестым входом индикационного регистра, а второй вход через формирователь импульсов - с выходом элемента ИЛИ, первые входы третьего и второго элементов И 9124 соединены соответственно с третьим ВЫХОДОМ и четвертым входом индикационного регистра, четвертый выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И, пятый выход с первым входом элемента ИЛИ-НЕ, шестой выход - с третьим входом третьегоэлемента И, аседьмой выход - с вторыми входами второго элемента И и элемента ИЛИ-НЕ,выходы второго и третьего элементов И являются соответственно выходами сигналов Брак и Годен, управляющий вход третьего реле соединен через элемент НЕ с вторым выходом индикационного регистра, Кроме того, индикационный регистр |содержит пять триггеров и пять индикаторов, причем нулевые входы первого - пятого триггеров подключены к первому входу индикационного ре гистра, единичные входы - соответственно к пятому, четвертому, третьему, шестому и второму входам индикационного регистра, а единичные выходы - к входам соответствующих индикаторов и соответственно к второму, первому, третьему, пятому и седьмому выходам индикационного ре.гистра, нулевые выходы четвертого и 1ПЯТОГО триггеров соединены соответственно с четвертым и шестым выходами индикационного регистра. На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства. Устройство содержит компаратор 1, многоканальный компаратор 2, источники 3 и опорных напряжений, блок 5 нагрузок,второе,третье и первое реле 6, 7 и 8,элементы И 9-11,формирователь 12 импульсов,выполненный,напри- . мер, в виде одновибратора, элемент НЕ 13, элемент ИЛИ 1, сдвиговый регистр 15, генератор 1б тактовых импульсов, индикационный регистр-17, состоящий из триггеров 18-22 и индикаторов 23-27, шина 28 входа Пуск устройства, шины 23 и 30 питающих напряжений устройства, шина 31 выхода сигнала Годен устройства, шина 32 выхода сигнала Брак устройства,контролируемая интегральная схема (ИС) 33, элементами которой являются подложка З, соединенная- с информационным входом устройства, контакт 35 подложки, соединенный с выходом питания элемент Зб сравнения, блок 37 индикации многоканального компаратора, элемент ИЛИ-НЕ 38„

Устройство работает следующим ; бразом.

После опускания зондов на интегральную схему 33 подается сигнал на шину 28 Пуск, При этом индика- 5 ционный регистр 17 и сдвиговый ре- гистр 15 приходят в исходное состоние, что соответствует записи единицы только в первый разряд сдвигового -регистра 15 и сбросу триггеров 18-22. В. сдвиговом регистре 15 продвигается единица из младшего раяряа в старший по сигналам с генератора 16.

В исходном состоянии в индикаци- 5 онном регистре 17 погашены индикаторы 23-27, а триггеры 18-22 находятся в нулевом состоянии С выхода триггера 18 поступает нулевой сигнал, который разрешает включение напряже- 20 ния с шины 29 через реле 6 на контакт 35 подложки.ИС 33 Реле 7 в этот момент выключено единичным сигналом с выхода элемента НЕ 13, а реле 8 нулевым сигналом с единичного выхода триггера 19. Следовательно, включено измерение сопротивления перехода между подложкой 3 и контактом 35 подложки ИС 33.

Первоначально на первом такте 30 проверяется наличие контакта.зонда на вывод 35 ИС 33. При этом с единичного триггера 20 снимается ожидаемый нуль. В этом режиме включена измерительная шины 29 через 35 реле 6, сопротивление между подложкой 3 и контактом 35 подложки, реле. 8 на нагрузку 5 Компаратор 1 измеряет напряжение на нагрузке 5. В качестве нагрузки может выступать ре- 40 зистор, подключенный к общей шине устройства (нулевая шина).

В случае обрыва этой цепи (т.е зонд не встал на контакт подложки 35 ИС 33) на входе компаратора нулевой потенциал. Сигнал с выхода элемента ИЛИ 1k разрешает pa6oty компаратора 1, который сравнивает потенциалы нагрузки и единичного выхода триггера 20, так как информация с выхода триггера 20 тоже равна нулю, то на (Выходе элемента Зб сравнения появляется сигнал совпадения ({ предполагается, что совпадение фиксируется на выходе компаратора 1 S5 нулевым сигналом)„ На единичный вход триггера 22 при этом с выхода элемента И 9 по стробу с формирователя 12 подается сигнал, по которому триггер 22 фиксирует отсутствие контакта 35 подложки Формирователь 12 вырабатывает сигнал, который должен выделять значащий сигнал с выхода элемента Зб сравнения, чтобы отделить его от ложных сигналов. Сигнал с выхода триггера 22 включает индикатор 27 и выдает единичный сигнал на вход элемента ИЛИ-НЕ 38, чем останавливает подачу импульсов с генератора .16 на сдвиговый регистр 15.

Оператор фиксирует по индикатору 27 отсутствие контакта и необходимость устаховкй зонда на контакт 35 подложки. После того, как зонд поправлен, происходит запуск устройства повторно.

В случае наличия контакта зонда к контакту 35 подложки схемы 33 на первом входе компаратора 1 зафиксируй ется высокий потенциал и несовпадение с состоянием единичного выхода триггера 20, сохраняющего нулевой потенциал В результате несовпадения на выходе компаратора 1 - единица, но элемент Зб сравнения не фиксирует совпадения сигналов на своих входах в момент срабатывания формирователя, и контроль продолжается.

На втором такте триггер 20 переключается в единичное состояние, а ,на третьем такте компаратор 1 выдает нулевой сигнал совпадения, если сопротивление между ПОДЛОЖКОЙ 3 и контактом 35 в норме. Однако в момент срабатывания формирователя 12 на входах элемента Зб сравнения разные сигналы, и элемент 36 сравнения не вырабатывает сигнала, останавливающего работу устройства,

В случае превышения сопротивления между контактом 35 подложки и подложг кой ЗЦ напряжение на входе компаратора 1 меньше нормы, задаваемой с помощью опорного наИряжения единицы с источника А, На выходе компаратора 1 в этом случае появляется сигнал несовпадения (eд 1ничный сигнал) Элемент Зб сравнения по стробу с выхода формирователя 12 передает сигнал через элемент И 9 и включает триггер 22 , который фиксирует факт наличи брака. Устройство прекращает работу как это было описано ранее) но при этом индикатор 25 включён, так как триггер 20 остается в единичном состоянии. Эта ситуация означает брак по причине нарушения величины сопротивле ния между подложкой 3 и контактом 35 На четвертом такте включается триггер 19 (индикатор 2), который запирает реле 8 и отключает компаратор 1 и нагрузку этого компаратора в блоке 5 от цепей питания о В этом режиме потенциал с шины 29 через реле 6, контакт 35, подложку 3 посту пает на контакты ИС 33, и если имеется контакт зондов к контактам ИС 33, то на группу входов многоканального компаратора 2 поступают потенциалы, которые превышают опорное напряжение единицы, снимаемое с источника 3 опор ных напряжений. В этом случае на пятом такте многоканальный компаратор 2, получив строб от сдвигового регисг. ра 15, не вырабатывает сигнала брака, т„ео триггер 21 не изменяет своего состояния На шестом такте на выходе элемента И 11 появляется импульс и :поступает на шину 31 Годен, что позволяет перейти к испытаниям другой схемы. По окончании контроля контакти рования включается триггер 18, фиксирующий этот момент индикатором 23, а также отключается реле 6,и вклгачается реле 7, подключая на контакт 35шину 30, что необходимо для разрядки зонда на контакт 35 подложки с целью предохранения пробоя статическим электричеством следующей микросхемы В случае отсутствия контактирования одного из зондов на этой группе входов многоканального компаратора 2 потенциал значительно ниже порога срабатывания. Поэтому на выходе многоканального компаратора 2 появляется сигнал несовпадения, который включает триггер 21, и работа устройства прекращается по сигналу с триггера 21 через элемент ИЛИ-НЕ 38 на генератор 16„.Оператор фиксирует эту причину остановки по индикатору 2б„ Неконтактирующие зонды отмечаются блоком 37 индикации. Таким образом, изобретение позволяет повысить качество контроля интегральных схем за счет автоматической разбраковки схем по параметру сопротивления между подложкой и контактом подложки для схем, у которых при корпусировании нет непосредственного соединения этих элементов, например в случае пластмассовых корпусов. Автоматическое определение причины отсутствия контакта приводит к увеличению производительности контроля, так как ручное определение причины (отсутствие контакта зонда или большое сопротивление между подложкой и контактом подложки) требует значительного времени.