(57)【要約】【課題】単一の恒温槽を用いて同時に異なる種類の試験を行う。【解決手段】恒温槽装置１、制御装置２、複数のテストユニット３よりバーンイン装置を構成する。テストユニット３は、断熱ケース３１、断熱ケース３１の内部空間に収容されたドライバボード３２、バーンインボード４を装着するための複数のコネクタを備えたスロットを備えたマザーボード３３を備えている。外部コネクタ３５を介して恒温槽装置１から電源が供給されと共に制御装置２との入出力が可能な形態で、各テストユニット３は、恒温槽装置１のチェンバー１２に収容される。また、各テストユニット３のドライバボード３２は、そのドライバボード固有の試験を、制御装置２のテスト開始の指示に応じて、マザーボード３３を介して接続したバーンインボード４に対して行い、試験結果を制御装置２に出力する。【選択図】図２
2006184044.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バーンイン基板に搭載された半導体装置のバーンインテストを行うバーンイン装置であって、
恒温槽を備えた恒温槽装置と、
前記恒温槽に収容される１または複数のテストユニットとを有し、
前記テストユニットは、
複数の前記バーンイン基板を装着する装着部と、
断熱ケースと、
前記断熱ケースに収容された、前記装着部と接続したドライバボードとを有し、
前記ドライバボードは、前記装着部に装着された前記バーンイン基板に搭載された前記半導体装置に対して当該ドライバボードに定義されている試験を行うための試験信号の入出力を、前記装着部を介して、前記バーンイン基板との間で行うことを特徴とするバーイン装置。
【請求項２】
請求項１記載のバーンイン装置であって、
制御装置を有し、
前記各テストユニットは、当該テストユニットの前記ドライバボードが外部と信号を入出力するための、所定形式の外部インタフェースを有し、
前記恒温装置は、前記テストユニットの前記外部インタフェースと接続可能なインタフェースであるテストユニットインタフェースを、前記恒温槽の内部に複数備え、
前記制御装置は、前記テストユニットインタフェースを介して、前記恒温槽に収容された各テストユニットの前記ドライバボードと信号を入出力し、各テストユニットの前記ドライバボードが個々に行う前記試験の実行を統括制御することを特徴とするバーンイン装置。
【請求項３】
請求項２記載のバーンイン装置であって、
前記制御装置は、前記テストユニットインタフェースを介して、前記恒温槽に収容された各テストユニットの前記ドライバボードと信号を入出力し、各テストユニットの前記ドライバボードが個々に行う前記試験の試験結果を収集することを特徴とするバーンイン装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体デバイスのバーンインテストを行うバーンイン装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスのバーンインテストを行うバーンイン装置としては、たとえば、図５に示す構成を有するバーンイン装置が知られている。
このバーンイン装置は、複数の半導体デバイスのバーンインテストを行うものであり、図示するように、複数の半導体デバイス５１を搭載したバーンインボード５２と、複数のバーンインボード５１を恒温槽中に設けた複数のスロットに各々装着可能な恒温槽装置５３と、恒温槽装置５３に装着された各バーンインボード５２に試験信号を分配供給する信号発生器５４とより構成されている。
【特許文献１】特開2003-185699号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
図５に示したバーンイン装置によれば、恒温槽装置に装着された全てのバーンインボードに対して同じ試験を一括して行うことができるので、一度に多数のバーンインボードしたがって多数の半導体デバイスの試験を行うことができる。しかし、その一方で、装着された全てのバーンインボードに対して同じ試験しか行うことができないので、試験すべきバーンインボードしたがって半導体デバイスの数が少ない場合であっても、試験すべきバーンインボードのみをバーンイン装置に装着して試験を行う必要がある。すなわち、たとえば、５０枚のバーンインボードを恒温槽装置に装着して試験を行うことができるバーンイン装置を用いて、３枚のバーンインボードの試験を行う場合には、恒温槽装置に３枚のバーンインボードのみを装着し、残りの４７枚のバーンインボードのスロットは空としたまま試験を行う必要がある。したがって、少数の半導体デバイスのバーインテストを行う場合には、半導体デバイスあたりのテストのコストが大きなものとなる。また、各バーンイン装置は、単一種類のテストしか実行できないために、異なる種類の試験を行う必要がある場合には、試験の種類毎に専用のバーンイン装置を用意する必要がある。
【０００４】
そこで、本発明は、バーンインボードのグループ毎に、同時に異なる種類の試験を行うことのでき、かつ、行う試験を容易に変更可能なバーンイン装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題達成のために、本発明は、バーンイン基板に搭載された半導体装置のバーンインテストを行うバーンイン装置を、恒温槽を備えた恒温槽装置と、前記恒温槽に収容される１または複数のテストユニットとより構成すると共に、前記テストユニットに、複数の前記バーンイン基板を装着する装着部と、断熱ケースと、前記断熱ケースに収容された、前記装着部と接続したドライバボードとを設け、前記ドライバボードにおいて、前記装着部に装着された前記バーンイン基板に搭載された前記半導体装置に対して当該ドライバボードに定義されている試験を行うための試験信号の入出力を、前記装着部を介して前記バーンイン基板との間で行うようにしたものである。
【０００６】
このようなバーンイン装置によれば、テストユニット毎に、バーンインボードに対して行う試験の内容を設定することができる。したがって、相互に異なる種類の試験をドライバボードに定義したテストユニットを複数同時に恒温槽に収容して、各テストユニットにおいて試験を行うことにより、単一の恒温槽を用いて、テストユニットを単位とするバーンインボードのグループ毎に、異なる種類の試験を同時に行うことができるようになる。また、テストユニットを変更するだけでバーンイン基板に対して行う試験の種類を変更することができるので、行う試験の種類毎に専用の恒温槽装置を設けたりする必要がなくなる。
【０００７】
ここで、このようなバーンイン装置には、前記各テストユニットに、当該テストユニットの前記ドライバボードが外部と信号を入出力するための所定形式の外部インタフェースを設けると共に、前記恒温装置に、前記テストユニットの前記外部インタフェースと接続可能なインタフェースであるテストユニットインタフェースを、前記恒温槽の内部に複数備えるようにするのが好ましい。また、この場合には、バーンイン装置に、制御装置を設け、この制御装置において、前記テストユニットインタフェースを介して、前記恒温槽に収容された各テストユニットの前記ドライバボードと信号を入出力し、各テストユニットの前記ドライバボードが個々に行う前記試験の実行を統括制御するのが良い。また、さらに、前記制御装置において、前記テストユニットインタフェースを介して、前記恒温槽に収容された各テストユニットの前記ドライバボードと信号を入出力し、各テストユニットの前記ドライバボードが個々に行う前記試験の試験結果を収集するようにすることも好ましい。
【０００８】
これらのようにすることにより、各テストユニットにおいてドライバボードによって各々ローカルに行われる試験各試験の実行の制御や試験結果の把握を統括的に容易に行うことができるようになると共に、恒温槽に収容して試験を行うテストユニットの交換を簡便に行えるようになる。
【発明の効果】
【０００９】
以上のように、本発明によれば、バーンインボードのグループ毎に、同時に異なる種類の試験を行うことのでき、かつ、行う試験を容易に変更可能なバーンイン装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の一実施形態について説明する。
図１に、本実施形態に係るバーンイン装置を構成する各装置を示す。
図示するように、バーイン装置は、恒温槽装置１、制御装置２、複数のテストユニット３よりなる。また、バーンイン装置は、試験対象の半導体デバイスを複数搭載したバーンインボード４を単位として、半導体デバイスの試験を行うものである。
ここで、図２ａに示すように、テストユニット３は、断熱ケース３１、断熱ケース３１の内部空間に収容されたドライバボード３２、マザーボード３３、外部コネクタ３５を備えた外部ケーブル３４を備えている。
マザーボード３３は、バーンインボード４を装着するためのコネクタ３３１を備えたスロットを複数有しており、このスロットに装着されたバーンインボード４と電気的に接続する。また、外部ケーブル３４とドライバボード３２とは接続しており、外部ケーブル３４を介して、ドライバボード３２には電源が供給される。また、ドライバボード３２は、外部ケーブル３４を介して外部入出力信号を外部と入出力することができる。
【００１１】
一方、マザーボード３３は、ドライバボード３２に接続されており、マザーボード３３を介して、マザーボード３３に装着された各バーンインボード４には、ドライバボード３２から電源が供給される。また、マザーボード３３に装着された各バーンインボード４は、マザーボード３３を介して、ドライバボード３２と各種試験信号を入出力する。
【００１２】
ここで、断熱ケース３１は、図２ｂに、その断面図を示すように、断熱材３１１によって囲んだ内部空間を、外部と熱的に遮断するケースであり、この内部空間にドライバボード３２は収容される。
次に、図１の恒温槽装置１は内部に、恒温に保つことができるチェンバーが形成されておき、１１がこのチェンバーの入出口のドアである。図２ｃに示すように、このチェンバー１２の内部には、複数の棚１２１が設けられており、各棚１２１に、複数のテストユニット３を載せ置くことができる。また、チェンバー１２の壁には、棚１２１に載せ置いてチェンバー１２に収容できるテストユニット３の数と同数の、テストユニット３の外部コネクタ３５を接続するための接続コネクタ１２２が、各々テストユニットの載せ置き位置に対応する位置に設けられている。
【００１３】
次に、図３に、本バーンイン装置の機能構成を示す。
図示するように、恒温槽装置１は、前述したチェンバー１２と、ヒータや送風機よりなるチェンバー１２の内部を均一に加熱するための加熱部１２３と、チェンバー１２の内部の各所の温度を検出する温度センサ１２４と、温度センサ１２４の検出温度に基づいて加熱部１２３を制御し、チェンバー１２の内部を所定温度に維持する制御を行う恒温制御部１２５とを有している。また、恒温槽装置１は、接続コネクタ１２２に電源を供給する電源装置１２６を有しており、チェンバー１２に収容された各テストユニット３のドライバボード３２は、外部ケーブル３４、外部コネクタ３５、接続コネクタ１２２を介して、電源装置１２６から前述した電源の供給を受ける。ここで、恒温制御部１２５と、電源装置１２６は、その動作が制御装置２からの命令に従って制御される。
【００１４】
次に図示するように、各接続コネクタ１２２には制御装置２が接続しており、チェンバー１２に収容された各テストユニット３のドライバボード３２は、外部ケーブル３４、外部コネクタ３５、接続コネクタ１２２を介して、制御装置２と前述した外部入出力信号を入出力する。
【００１５】
次に、ドライバボード３２は、マザーボード３３を介して、マザーボード３３に装着された各バーンインボード４に電源の供給を行う。また、ドライバボード３２は、マザーボード３３を介して、バーンインボード４と各種試験信号を入出力し、バーンインボード４に搭載された半導体デバイスその試験を行って試験結果を保持する。すなわち、ドライバボード３２は、たとえば、マザーボード３３とバーンインボード４を介して、バーンインボード４に搭載された各半導体デバイスに、予めドライバボード３２に定義されたテストパターンを入力し、当該入力に対する各半導体デバイスの出力を収集し、収集した各半導体デバイスの出力が予めドライバボード３２に定義されている期待値と一致するかどうかの判定を行って、判定結果を試験結果として生成し保持する動作などを行う。なお、この場合には、このバーンインボード４に搭載された各半導体デバイスにテストパターンを入力し、当該出力に対する各半導体デバイスの出力を収集するために、バーンインボード４とドライバボード３２で入出力する信号が、前述した試験信号に相当する。
【００１６】
さて、このような各ドライバボード３２が行う試験は、テストユニット毎に異なっていてよい。ただし、各ドライバボード３２と、制御装置２との間の物理インタフェースや信号インタフェースは、全てのテストユニット３で共通化されている。
すなわち、各テストユニット３の外部コネクタ３５の形状や信号線配置は全て同じである。また、ドライバボード３２と制御装置２との間で入出力する外部入出力信号の信号形式や、コマンド／データフォーマット／体系は全て同じである。
ここで、外部入出力信号として、制御装置２からドライバボード３２に出力するコマンドとしては、試験開始コマンド、試験結果出力コマンド、状態表示コマンドなどの、ドライバボード３２が行う試験の全体動作を制御するコマンドを用意する。そして、ドライバボード３２は、このような制御装置２からのコマンドに従って、その試験動作を行う。すなわち、ドライバボード３２は、制御装置２から、試験開始コマンドを受け取ったならば、前述した試験を開始する。また、制御装置２から、試験結果出力コマンドを受け取ったならば、保持している試験結果を表すデータを、前記外部入出力信号を用いて制御装置２に送信する。また、制御装置２から、状態表示コマンドを受け取ったならば、待機中／試験中／試験終了／動作異常などのドライバボード３２の状態やドライバボード３２が行っている試験の進行状態を示すデータを前記外部入出力信号を用いて制御装置２に送信する。
【００１７】
次に、制御装置２は、統括制御部２１、電源制御部２２、温度制御部２３、接続コネクタ１２２毎に設けられたユニット制御部２４を有している。ただし、制御装置２は、ハードウエア的には、ＣＰＵやメモリや外部記憶装置や、モニタやキーボードなどの各種入出力装置を備えた汎用のコンピュータであってよい。この場合、図示した制御装置２の各部は、コンピュータが所定のプログラムを実行することによりコンピュータ上に具現化するプロセスとして形成される。
【００１８】
以下、このような制御装置２の動作について説明する。
図４に、統括制御部２１が行うバーンインテスト制御処理の手順を示す。
ここで、この処理は、制御装置２のオペレータから、テスト定義データを指定したテスト開始指示が入力されると起動される。
図示するように、この処理では、まず、オペレータから指定されたテスト定義データを読み込む（ステップ４０２）。ここで、テスト定義データは、恒温槽装置１の目標温度の指定や、恒温槽装置１の個々の接続コネクタ１２２に接続された個々のテストユニット毎に用意された、そのテストユニット３に対して行うテストの繰り返し回数やテストの実行間隔やテスト継続時間などのテスト実行のシーケンスを定義するテストシーケンスデータなどを含む。
【００１９】
次に、統括制御部２１は、制御装置２に備えたモニタを用いて、テストの実行状態の表示を開始する（ステップ４０４）。
そして、テスト定義データで指定された目標温度を温度制御部２３に設定する（ステップ４０６）。温度制御部２３は、設定された目標温度にチェンバー１２を恒温化するよう恒温槽装置１の恒温制御部１２５に命令し、その後、恒温制御部１２５からチェンバー１２の恒温化の完了の報告を受けたならば、これを統括制御部２１に通知する。
【００２０】
さて、統括制御部２１は、温度制御部２３から恒温化完了報告を通知されたならば（ステップ４０８）、電源制御部２２に接続コネクタ１２２に接続されたテストユニット３への電源供給の開始を指示する（ステップ４１０）。電源供給の開始を指示された電源制御部２２は、恒温槽装置１の電源装置１２６に命令を発効し各テストユニット３への電源を供給させる。
【００２１】
そして、次に、統括制御部２１は、各ユニット制御部２４に、そのユニット制御部２４に対応する接続コネクタ１２２に接続されたテストユニット３のテストシーケンスデータを設定し（ステップ４１０）、テスト開始を指示する（ステップ４１４）。
テスト開始を指示された各ユニット制御部２４は、設定されているテストシーケンスデータに従って、各々対応するテストユニット３のテストのテストシーケンスの制御を行う。すなわち、まず、状態表示コマンドをテストユニット３のドライバボード３２に発行してドライバボード３２の待機中状態を確認したならば、試験開始コマンドを発行して、ドライバボード３２にバーンインボード４の試験を実行させる。また、適宜、状態表示コマンドを発行してドライバボード３２の試験の進行状況を確認しながら、試験結果出力コマンドを発行することにより、ドライバボード３２のバーンインボード４の試験結果を収集する。そして、テストシーケンスデータによって示されるテストシーケンスの全てが完了したならば、統括制御部２１にテスト終了を報告する。
【００２２】
一方、統括制御部２１は、ユニット制御部２４からテスト終了が報告されたならば（ステップ４１６）、報告元のユニット制御部２４が収集した試験結果を収集する（ステップ４１８）。そして、全てのユニット制御部２４からのテスト終了の報告と試験結果の収集が完了したならば（ステップ４２０）、電源制御部２２に電源供給の終了を指示すると共に、温度制御部２３にチェンバー１２の加熱の終了を指示し（ステップ４２２）、処理を終了する。電源供給の終了を指示された電源制御部２２は、恒温槽装置１の電源装置１２６を制御して、各テストユニット３への電源供給を中止させ、加熱の終了を指示された温度制御部２３は、恒温槽装置１の恒温制御部１２５を制御して、チェンバー１２の加熱部１２３による加熱を終了させる。
【００２３】
ここで、以上の処理において、前述したモニタを用いて行うテストの実行状態の表示としては、温度制御部２３、恒温制御部１２５を介して入手した温度センサ１２４の検出温度の表示や、各テストユニット３のテストシーケンスデータが示すテストシーケンス上のテストの進捗状況の表示や、各テストユニット３の試験結果の表示や、全てのテストユニット３についてのテスト全体の進捗状況などの表示を行う。
【００２４】
さて、このようにして最終的に統括制御部２１に収集された各テストユニット３の試験結果は、たとえば、図３に示すように制御装置２に接続されたＬＡＮ５を介して、所定のサーバ６に格納される。または、制御装置２に試験結果の解析処理を行う解析処理部を設け、この解析処理部で各テストユニット３の試験結果を解析し、解析結果をモニタを用いてオペレータに表示等するようにしてもよい。
【００２５】
以上、本発明の実施形態について説明した。
以上のように、本実施形態によれば、テストユニット毎に、バーンインボード４に対して行う試験の内容を設定することができる。したがって、各々異なる内容の試験をドライバボード３２に定義したテストユニット３を複数同時に恒温槽に収容して、各テストユニット３において試験を行うことにより、単一の恒温槽を用いて、テストユニット３を単位とするバーンインボード４のグループ毎に、異なる種類の試験を行うことができるようになる。また、テストユニット３を変更するだけでバーンイン基板に対して行う試験の種類を変更することができるので、行う試験の種類毎に専用の恒温槽装置を設けたりする必要がなくなる。
【００２６】
また、制御装置２の動作によって、各テストユニット３においてドライバボード３２によって各々ローカルに行われる試験各試験の実行の制御や試験結果の把握を統括的に容易に行うことができるようになる。また、各テストユニット３の外部インタフェースを共通化しているので、恒温槽に収容して試験を行うテストユニット３の交換を簡便に行えるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施形態に係るバーンイン装置の構成を示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係るバーンイン装置のバーンインボードとテストユニットと恒温槽装置の関係を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係るバーンイン装置の機能構成を示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係るバーンイン装置において行うバーインテスト制御処理を示す図である。
【図５】従来のバーンイン装置の構成を示す図である
【符号の説明】
【００２８】
１…恒温槽装置、２…制御装置、３…テストユニット、４…バーンインボード、１２…チェンバー、２１…統括制御部、２２…電源制御部、２３…温度制御部、２４…ユニット制御部、３１…断熱ケース、３２…ドライバボード、３３…マザーボード、３４…外部ケーブル、３５…外部コネクタ、１２２…接続コネクタ、１２３…加熱部、１２４…温度センサ、１２５…恒温制御部、１２６…電源装置。
【図１】
2006184044.tif 000003
【図２】
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【図３】
2006184044.tif 000005
【図４】
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【図５】
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