(57)【要約】【課題】  半導体集積回路（以下ＬＳＩ）が複数搭載された実装基板の検査を行う場合、基板のコネクタ電極から遠い奥にあるＬＳＩを簡単にテストモードへ入れ検査を容易に行うことを目的とする。【解決手段】  被検査基板にアンテナ、ＲＦ回路、不揮発性メモリ、制御回路からなる非接触型ＩＣを搭載しこのＩＣの出力を基板に実装された各ＬＳＩへ接続し、外部から非接触型ＩＣ用リード／ライト装置でメモリの情報を書き換えて、各ＬＳＩをテストモードへ切り替わるように信号を出力する検査装置。【選択図】  図１
2006118873.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板などに実装された複数の半導体集積回路（以下ＬＳＩ）の検査において、被検査ＬＳＩの搭載された被検査基板に、アンテナ、ＲＦ回路、不揮発性メモリ、これらを制御する制御回路を有した無線信号でかつ無電源で操作可能な非接触型ＩＣを搭載し、前記非接触型ＩＣの不揮発性メモリの内容を複数の被検査ＬＳＩに送受信する為の信号配線を有し、被検査基板の電源を整流回路を介して非接触型ＩＣに接続し、外部の非接触型ＩＣ用リード／ライト装置により非接触型ＩＣの不揮発性メモリの内容を書き替えたり読み込んで被検査ＬＳＩを制御し検査を行う検査装置。
【請求項２】
請求項１の検査装置に於いて、非接触型ＩＣの機能の一部または全部を被検査基板に実装されたＬＳＩに搭載し、非接触型ＩＣの構成を省略した検査装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２の検査装置に於いて、非接触型ＩＣ用リード／ライト装置により非接触型ＩＣの不揮発性メモリの内容を書き替えて、前記内容を信号配線を介して複数の被検査ＬＳＩへ送り、被検査ＬＳＩを同時にテストモードへ入れ検査する検査方法。
【請求項４】
請求項１または請求項２の検査装置に於いて、非接触型ＩＣ用リード／ライト装置により非接触型ＩＣの不揮発性メモリの内容を書き替えて、前記内容を信号配線を介して複数の被検査ＬＳＩへ送り、被検査ＬＳＩを順番にテストモードへ入れ検査する検査方法。
【請求項５】
請求項１または請求項２の検査装置に於いて、被検査ＬＳＩのセルフテスト（自己診断機能）の結果を信号配線を介して非接触型ＩＣの不揮発性メモリへ書き込んで、非接触型ＩＣ用リード／ライト装置により検査結果を得る検査方法。
【請求項６】
請求項１または請求項２の検査装置に於いて、非接触型ＩＣ用リード／ライト装置により非接触型ＩＣへテストモード信号を送り、前記内容を信号配線を介して被検査ＬＳＩへ送り、複数の被検査ＬＳＩを順番にテストモードへ入れ検査し、検査結果を信号配線を介して非接触型ＩＣの不揮発性メモリへ書き込んで、非接触型ＩＣ用リード／ライト装置により検査結果を得る検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体集積回路と実装基板の検査に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図６は従来の被検査基板を模式的に示したものである。
【０００３】
被検査基板４５は、製品などへ組み込む時に電気的な接続を取る為のコネクタ電極４７を持ち、コネクタ電極４７から信号線４８を介して電気信号を複数の被検査ＬＳＩ４６（４６ａ〜４６ｄ）へ送るように構成される。なお、信号線４８は被検査ＬＳＩ４６ａ〜４６ｄを直列につなぐようにしているが、実際の製品では信号線４８は直列・並列様々あり、図６は従来例を最も説明し易い形を選択したにすぎない。
【０００４】
次に図６の様なモジュール基板等を検査する場合、被検査基板４５に設けられているコネクタ電極４７を基板検査装置へ接続し、被検査基板４５に搭載されている被検査ＬＳＩ４６へ信号を送り、被検査ＬＳＩ４６をテストモードへ入れて検査を行っていた。
【０００５】
また、もう一つの方法として信号線４８に検査の為のチェックパターン電極等を作ったり、被検査ＬＳＩ４６のリード電極などへ、ポゴピンなどの細い電極を立てて検査装置と導通を取り検査を行うようにしていた（たとえば［特許文献１］参照）。
【特許文献１】特開２０００−１３３６８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来の構成では次の問題点があった。
【０００７】
（１）コネクタ電極４７へ基板検査装置を接続して検査をする場合、基板に搭載された複数の被検査ＬＳＩ４６のうち４６ａは信号線４８が直接コネクタ電極４７へ接続されているが、被検査ＬＳＩ４６ｂ〜４６ｄの信号線４８はコネクタ電極４７まで延びていない為、被検査ＬＳＩ４６ａ→４６ｂ→４６ｃ→４６ｄと順次テストモードへ入れて検査をする必要が生じ、検査時間がかかったり、検査プログラムが難しくなる問題があった。
【０００８】
また、被検査ＬＳＩ４６ｂ〜４６ｄの信号線４８をコネクタ電極４７まで接続しようとすると、コネクタ電極４７の数が増えてしまい、大きさや形状に制約のある基板では問題となっていた。
【０００９】
（２）信号線４８にチェックパターン電極等を作ったり、被検査ＬＳＩ４６のリード電極などへ、ポゴピンなどの細い電極を刺して検査装置と導通を取ろうとする場合、ポゴピンを刺す為のパターンやスペースを取る為の部品のレイアウト設計の必要が生じ、大きさや形状に制約のある基板では問題となっていた。
【００１０】
本発明の課題はこの様な基板や回路の制約から来る困難な問題を解決する事を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
被検査ＬＳＩの搭載された被検査基板に、アンテナ、ＲＦ回路、不揮発性メモリ、これらを制御する制御回路を有した無線信号でかつ無電源で操作可能な非接触型ＩＣを搭載し、前記非接触型ＩＣの不揮発性メモリの内容を複数の被検査ＬＳＩに送受信する為の信号配線を有し、被検査基板の電源を整流回路を介して非接触型ＩＣに接続し、外部の非接触型ＩＣ用リード／ライト装置により非接触型ＩＣの不揮発性メモリの内容を書き替えたり読み込んで、コネクタ電極を介した基板検査装置からの信号だけでなく、非接触型ＩＣにより被検査ＬＳＩを制御し検査を行う事を特徴とした検査装置。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように本発明によれば、被検査基板の大きさや形状に制約のあるもの、実装規模が大きい基板などに利用する事で次の様な効果が期待できる。
【００１３】
（１）基板検査装置の検査プログラムを簡略化できるので、検査プログラム開発のコストや検査時間の短縮が可能となる。
【００１４】
（２）検査の為の被検査基板のコネクタ電極増設やチェックパターン電極作成の必要が無くなり、前記チェックパターン電極や被検査ＬＳＩのリードなどへポゴピンなどの電極を刺して同通を取る為の冶具も不要となる。
【００１５】
（３）被検査基板上の複数の被検査ＬＳＩの検査開始を円滑に行えるので検査時間の短縮が可能となる。
【００１６】
（４）被検査基板に既にあるバスを利用した場合では、検査の為の信号配線を大幅に削減でき検査回路設計の負担を大幅に軽減可能となる。
【００１７】
（５）被検査ＬＳＩにセルフテスト機能がある場合は、被検査基板を製品に搭載した状態で前記セルフテスト結果を非接触型ＩＣリード／ライト装置で得ることが可能となり、不良基板の発見を容易に行える。
【００１８】
その他、非接触型ＩＣの特徴を生かし、被検査基板の不良内容や選別などの様々な情報を不揮発性メモリへ記録し非接触型ＩＣリード／ライト装置でいつでも見ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
（実施形態１）
本発明は従来のコネクタ電極を介した基板検査装置のみの検査に、以下に説明する非接触型ＩＣと非接触型ＩＣリード／ライト装置を付加する事で実現可能である。
【００２０】
本発明の第一例では、被検査ＬＳＩをテストモードへ同時に切替る場合を説明する。
【００２１】
図１に本発明の検査装置を示す。
【００２２】
被検査基板１には、４個の被検査ＬＳＩ５ａ〜５ｄが搭載され、コネクタ電極７からシリーズに接続されている。なお、これは一例であって被検査ＬＳＩは何個であっても、どの様な接続方法であっても構わない。
【００２３】
本発明では前記被検査基板１に、アンテナ２ａ、ＲＦ回路２ｂ、不揮発性メモリ２ｃ、これらを制御する制御回路２ｄを有した無線信号でかつ無電源で操作可能な非接触型ＩＣ２を搭載する。
【００２４】
前記非接触型ＩＣ２は、タグＩＣ、非接触型ＩＣカードなど既に世の中で広く利用されている一般的技術を利用したものである。
【００２５】
前記非接触型ＩＣ２は、被検査基板１に電源が供給されている時＝つまり被検査基板１に基板検査装置が接続されている時は、被検査基板の電源３から電源を供給してもらい整流回路４を介して前記電源で動作するように構成する。
【００２６】
なお、本実施例では被検査基板の電源３から電源を供給してもらっている時は、自動的に不揮発性メモリ２ｃの内容を信号配線６へ出力するように構成する。
【００２７】
前記非接触型ＩＣ２の不揮発性メモリ２ｃの内容を、複数の被検査ＬＳＩ５へ送る為の信号配線６を形成し、被検査ＬＳＩ５ａ〜５ｄそれぞれのテストモード切替端子へ接続を行う。
【００２８】
まず初め、検査の前に非接触型ＩＣリード／ライト装置８で不揮発性メモリ２ｃへテストモードへ切り替えるためのデータを書き込む。
【００２９】
次に、被検査基板１を基板検査装置へ接続して検査を開始する。
【００３０】
被検査基板１は基板検査装置から電源を供給され非接触型ＩＣ２の電源が入り、自動的にテストモードのデータが書き込まれた不揮発性メモリ２ｃの内容を読み出し信号線６へ出力する。
【００３１】
被検査ＬＳＩ５ａ〜５ｄは信号線６から信号を入力されテストモードに入る。
【００３２】
電源が入ると自動的にテストモードへ入る為、基板検査装置はテストモードへ入れる手順を省いてそのまま検査を実行出来る。
【００３３】
検査が終了し基板検査装置との接続を切り電源が切れた状態で、もう一度非接触型ＩＣ用リード／ライト装置で不揮発性メモリ２ｃの内容をテストモードから通常の動作モードへ書き替える。
【００３４】
この発明により、コネクタ電極７から最も遠いところにある被検査ＬＳＩ５ｄまで同時にテストモードへ切り替えることが可能となる。
【００３５】
本発明の主たる部分は以上であるが、本発明の非接触型ＩＣ２の構成は小さく、同様の半導体製造プロセスを利用したＬＳＩが被検査ＬＳＩ５の中にあるようであれば、その機能の一部または全部を被検査ＬＳＩ５自身の中に構成することも可能である。
【００３６】
以上が本発明の主要な実施例だが、以下に示す実施例の第二例から第五例は主に非接触型ＩＣ２と被検査ＬＳＩ５をどの様な手段で接続し検査するのか、その例を示すものである。
【００３７】
（実施形態２）
次に本発明の第二例を説明する。
【００３８】
図２は第二例の検査装置を示すが、信号配線１４を除き基本的な構成は図１と同じである。
【００３９】
第二例では、非接触型ＩＣ１０の出力を複数用意し、信号配線１４を被検査ＬＳＩ１３ａ〜１３ｄそれぞれ分けて配線し、不揮発性メモリ１０ｃの内容を検査が進む毎に書き替え、被検査ＬＳＩ１３ａ〜１３ｄを順番に選択しテストモードへ入れて検査していく検査装置及び方法である。
【００４０】
（実施形態３）
次に本発明の第三例を説明する。
【００４１】
図３は第三例の検査装置を示すが、信号配線２２を除き基本的な構成は図１と同じである。
【００４２】
第三例では、被検査ＬＳＩ２１がセルフテスト＝自己診断機能を持つ場合を説明する。
【００４３】
被検査ＬＳＩ２１がセルフテスト＝自己診断機能を持つ場合、その結果を被検査ＬＳＩ２１から不揮発性メモリ１８ｃへ書き込めるようにする。
【００４４】
そしてセルフテストの結果を非接触型ＩＣ用リード／ライト装置２４で読み込み被検査基板１７の良否を判定する。
【００４５】
前記装置の場合、実際の製品に被検査基板１７を搭載した状態で、製品の電源オン後のセルフテスト結果を無線で読み取り判定することも可能となってくる。
【００４６】
（実施形態４）
次に本発明の第四例を説明する。
【００４７】
図４は第四例の検査装置を示すが、信号配線３０とバス３３を除き基本的な構成は図１と同じである。
【００４８】
第四例では、信号配線３０をシリアルあるいはパラレルのバス３３に接続し、被検査ＬＳＩ２９ａ〜２９ｄ個々をバス３３を介して制御する。
【００４９】
一般にバス・ラインを利用する場合、バスにつながるデバイスは個別のアドレスを必要とする。
【００５０】
本発明でも非接触型ＩＣ２６と被検査ＬＳＩ２９ａ〜２９ｄに個別のアドレスを用意する事で個々の被検査ＬＳＩ２９ａ〜２９ｄへアクセス可能となり、不揮発性メモリ２６ｃへの書き込みを行わず、受信した無線信号を制御回路から直接信号配線３０へ出力し、バス３３上にある被検査ＬＳＩ２９をテストモードへ切り替えたり、検査の為のコマンドやデータを送る事が可能となる。
【００５１】
また、被検査ＬＳＩ２９の状態や検査時の信号出力結果を、被検査ＬＳＩ２９からバス３３を介して不揮発性メモリ２６ｃへ書き込めるようにすれば、コネクタ電極３１を通さずに無線で検査の結果を得る事も可能となる。
【００５２】
次に本発明の第五例を説明する。
【００５３】
（実施形態５）
図５は第五例の検査装置を示す。
【００５４】
被検査基板３４にはＣＰＵ４３が搭載され、ＣＰＵ４３にはバス４１と割込要求線４４が接続される。前記構成はＰＣボードなど一般的なコンピュータ基板、あるいは同等の機能を有するものと考えて良い。
【００５５】
これまで本発明の実施例第一から第四例までは、非接触型ＩＣ３５が検査を制御する中心＝マスターとして機能してきたが、本実施例では非接触型ＩＣ３５の制御回路３５ｄの役割の大部分をＣＰＵ４３が肩代わりし、ＣＰＵ４３がマスターとる検査装置および方法である。
【００５６】
バス４１にはＣＰＵ４３がマスターとして接続され、被検査ＬＳＩ３８ａ〜３８ｄ及び非接触型ＩＣ３５がスレーブとして接続される。
【００５７】
非接触型ＩＣ３５は検査前に非接触型ＩＣリード／ライト装置により、被検査基板３４の検査実施の内容を不揮発性メモリ３５ｃへ書き込まれる。
【００５８】
次に被検査基板３４は基板検査装置に接続さ電源を供給される。
【００５９】
電源が供給されＣＰＵ４３が起動するが、ＣＰＵ４３は予め一番始めに非接触型ＩＣ３５の不揮発性メモリ３５ｃの内容を読みに行くようにプログラムし、もし、起動時に不揮発性メモリ３５ｃに検査実施の内容が書き込まれていたら、ＣＰＵ４３が被検査ＬＳＩ３８をテストモードやセルフテスト、あるいはＣＰＵ４３自信が被検査ＬＳＩ３８ａ〜３８ｄを検査するようにする。
【００６０】
そして検査が終了したところで、ＣＰＵ４３はその結果を不揮発性メモリ３５ｃへ書き込み、非接触型ＩＣリード／ライト装置４０で被検査基板３４の検査結果を得る。
【００６１】
また、もう一つの検査方法として、非接触型ＩＣ３５をＣＰＵ４３の割込要求線４４へ接続し、非接触型ＩＣ３５をＣＰＵ４３と非接触型ＩＣリード／ライト装置４０との間の通信装置として利用する方法である。
【００６２】
この様にすれば、非接触型ＩＣリード／ライト装置４０から非接触型ＩＣ３５へ信号が入る毎に割り込要求線に信号を出すようにして、不揮発性メモリ３５ｃの内容が書き換えられる度にＣＰＵ４３がその内容をバス４１を介して読みに行き、いつでも検査を実施したり検査結果を非接触型ＩＣリード／ライト装置４０あるいはコネクタ電極３９を介して基板検査装置で読む事が可能となる。
【００６３】
本実施例の場合、非接触型ＩＣ３５の制御回路３５ｄの役割の大部分をＣＰＵ４３が肩代わりするので、制御回路３５ｄの負担を軽減でき非接触型ＩＣ３５の構成を小さくする事が可能である。
【００６４】
以上が本発明の実施例である。
【００６５】
なお、本発明では図１の整流回路４を全ての実施例で挿入しているが、必要が無いようであれば省略してよい。
【００６６】
また、第五例の様に、図５のＣＰＵ４３が、非接触型ＩＣ３５の制御回路３５ｄの機能を肩代わりするように、被検査基板３４に搭載されるＬＳＩなどの部品が非接触型ＩＣ３５の機能を代替してもよい。
【００６７】
本発明のその他の利用方法であるが、非接触型ＩＣ２を搭載した利点を生かし、被検査基板の検査結果や不良内容を書き込んで後の工程で選別に利用したり、修理や交換をした場合にはその履歴や作業者等の情報を記録しておくことも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の第一例の検査装置を説明する図。
【図２】本発明の第二例の検査装置を説明する図。
【図３】本発明の第三例の検査装置を説明する図。
【図４】本発明の第四例の検査装置を説明する図。
【図５】本発明の第五例の検査装置を説明する図。
【図６】従来の被検査基板を説明する図。
【符号の説明】
【００６９】
１  被検査基板
２  非接触型ＩＣ
２ａ  アンテナ
２ｂ  ＲＦ回路
２ｃ  不揮発性メモリ
２ｄ  制御回路
３  被検査基板の電源
４  整流回路
５  被検査ＬＳＩ（５ａ〜５ｄ）
６  信号配線
７  コネクタ電極
８  非接触型ＩＣ用リード／ライト装置
９  被検査基板
１０  非接触型ＩＣ
１０ａ  アンテナ
１０ｂ  ＲＦ回路
１０ｃ  不揮発性メモリ
１０ｄ  制御回路
１１  被検査基板の電源
１２  整流回路
１３  被検査ＬＳＩ（１３ａ〜１３ｄ）
１４  信号配線
１５  コネクタ電極
１６  非接触型ＩＣ用リード／ライト装置
１７  被検査基板
１８  非接触型ＩＣ
１８ａ  アンテナ
１８ｂ  ＲＦ回路
１８ｃ  不揮発性メモリ
１８ｄ  制御回路
１９  被検査基板の電源
２０  整流回路
２１  被検査ＬＳＩ（２１ａ〜２１ｄ）
２２  信号配線
２３  コネクタ電極
２４  非接触型ＩＣ用リード／ライト装置
２５  被検査基板
２６  非接触型ＩＣ
２６ａ  アンテナ
２６ｂ  ＲＦ回路
２６ｃ  不揮発性メモリ
２６ｄ  制御回路
２７  被検査基板の電源
２８  整流回路
２９  被検査ＬＳＩ（２９ａ〜２９ｄ）
３０  信号配線
３１  コネクタ電極
３２  非接触型ＩＣ用リード／ライト装置
３３  バス
３４  被検査基板
３５  非接触型ＩＣ
３５ａ  アンテナ
３５ｂ  ＲＦ回路
３５ｃ  不揮発性メモリ
３５ｄ  制御回路
３６  被検査基板の電源
３７  整流回路
３８  被検査ＬＳＩ（３８ａ〜３８ｄ）
３９  コネクタ電極
４０  非接触型ＩＣ用リード／ライト装置
４１  バス
４２  信号配線
４３  ＣＰＵ
４４  割込要求線
４５  被検査基板
４６  被検査ＬＳＩ（４６ａ〜４６ｄ）
４７  コネクタ電極
４８  信号線
【図１】
2006118873.tif 000003
【図２】
2006118873.tif 000004
【図３】
2006118873.tif 000005
【図４】
2006118873.tif 000006
【図５】
2006118873.tif 000007
【図６】
2006118873.tif 000008