(57)【要約】【課題】スループットとコストの最適化を図ることができる電子部品試験装置を提供する。【解決手段】電子部品試験装置１は、複数のテストセル２０をそれぞれ有するセル群１１Ａ〜１１Ｈから構成されるテストセルクラスタ１０と、複数のテストセル２０に試験用キャリア６０を供給する搬送装置３０と、を備えており、各テストセル２０は、コンタクタ２１５と、真空ポンプ２５に接続され、ポケット２１の凹部２１１内を減圧することで外部端子７３とコンタクタ２１５とを接触させる流路２２１と、ダイ９０に造り込まれた電子回路のテストを実行するテスト回路２３と、を有する。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
試験用キャリアに一時的に実装された電子部品をテストする電子部品試験装置であって、
複数のテストセルをそれぞれ有する複数のテストセル群と、
複数の前記テストセルに前記試験用キャリアを搬送する搬送手段と、を備えており、
各前記テストセルは、
コンタクト端子と、
前記試験用キャリアの外部端子と前記コンタクト端子とを接触させる接触手段と、
前記電子部品のテストを実行するテスト回路と、をそれぞれ有することを特徴とする電子部品試験装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電子部品試験装置であって、
各前記テストセル群は、複数の前記テストセルがマトリクス状に配列されて構成されていることを特徴とする電子部品試験装置。
【請求項３】
請求項２に記載の電子部品試験装置であって、
複数の前記テストセル群は、前記搬送手段を介して相互に対向するように配置されていることを特徴とする電子部品試験装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかに記載の電子部品試験装置であって、
複数の前記テストセルは、
第１のテストを実行する第１のテスト回路を有する第１のテストセルと、
前記第１のテストよりも試験時間の長い第２のテストを実行する第２のテスト回路を有する第２のテストセルと、を少なくとも含むことを特徴とする電子部品試験装置。
【請求項５】
請求項４に記載の電子部品試験装置であって、
複数の前記テストセルは、前記第１のテストセルよりも前記第２のテストセルを多く含むことを特徴とする電子部品試験装置。
【請求項６】
請求項１〜５の何れかに記載の電子部品試験装置であって、
複数の前記テストセルのうちの一部の前記テストセルは、前記テスト回路に代えて、前記電子部品が有する電気ヒューズを切断する復旧用回路を有することを特徴とする電子部品試験装置。
【請求項７】
請求項１〜３の何れかに記載の電子部品試験装置であって、
前記テスト回路は、複数種のテストを実行可能であることを特徴とする電子部品試験装置。
【請求項８】
請求項１〜７の何れかに記載の電子部品試験装置であって、
前記搬送手段は、
前記電子部品を循環搬送する循環搬送手段と、
前記循環搬送手段と前記テストセルとの間で前記電子部品を移載する移載手段と、を有することを特徴とする電子部品試験装置。
【請求項９】
請求項１〜７の何れかに記載の電子部品試験装置であって、
前記搬送手段は、前記電子部品を循環搬送する循環搬送手段を有し、
各前記テストセルは、前記循環搬送手段から前記電子部品を移載する移載手段をそれぞれ有することを特徴とする電子部品試験装置。
【請求項１０】
請求項８又は９に記載の電子部品試験装置であって、
前記循環搬送手段は、複数の搬送路を有することを特徴とする電子部品試験装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０の何れかに記載の電子部品試験装置であって、
前記接触手段は、前記コンタクト端子が実装された基板と前記試験用キャリアとの間の空間を減圧することで、前記コンタクト端子と前記外部端子とを接触させる減圧手段を含むことを特徴とする電子部品試験装置。
【請求項１２】
請求項１〜１０の何れかに記載の電子部品試験装置であって、
前記接触手段は、前記試験用キャリアを前記コンタクト端子に向かって押圧することで、前記コンタクト端子と前記外部端子とを接触させる押圧手段を含むことを特徴とする電子部品試験装置。
【請求項１３】
請求項１〜１２の何れかに記載の電子部品試験装置であって、
複数の前記テストセル及び前記搬送手段を制御する制御手段を備えたことを特徴とする電子部品試験装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の電子部品試験装置であって、
前記制御手段は、複数の前記テストセルが相互に独立して試験を実行するように、複数の前記テストセルを制御することを特徴とする電子部品試験装置。
【請求項１５】
請求項１３又は１４に記載の電子部品試験装置であって、
各前記テストセルは、前記電子部品の温度を調整する温度調整手段をそれぞれ有しており、
前記制御手段は、複数の前記テストセルが前記電子部品の温度を相互に独立して調整するように、複数の前記テストセルを制御することを特徴とする電子部品試験装置。
【請求項１６】
請求項１３〜１５の何れかに記載の電子部品試験装置であって、
前記制御手段は、同一の前記電子部品を複数の前記テストセルに順次搬送するように、前記搬送手段を制御することを特徴とする電子部品試験装置。
【請求項１７】
請求項１６記載の電子部品試験装置であって、
前記制御手段は、一の前記テストセルにおいて不良と判断された電子部品を、他の前記テストセルに供給しないように、前記搬送手段を制御することを特徴とする電子部品試験装置。
【請求項１８】
請求項１３〜１７の何れかに記載の電子部品試験装置であって、
前記制御手段は、前記試験用キャリアが供給されていない空きの前記テストセルを探索し、前記空テストセルに前記試験用キャリアを優先的に供給するように、前記搬送手段を制御することを特徴とする電子部品試験装置。
【請求項１９】
請求項１３〜１８の何れかに記載の電子部品試験装置であって、
前記制御手段は、試験中の前記テストセルにおける残りの試験時間に基づいて、前記テストセルへの前記試験用キャリアの供給を開始するように、前記搬送手段を制御することを特徴とする電子部品試験装置。
【請求項２０】
請求項１〜１２の何れかに記載の電子部品試験装置であって、
前記テストセルに供給される前記電子部品を、前記搬送手段と前記テストセルとの間で一時的に保管するバッファを備えたことを特徴とする電子部品試験装置。
【請求項２１】
請求項２０に記載の電子部品試験装置であって、
複数の前記テストセル及び前記搬送手段を制御する制御手段を備えており、
前記制御手段は、前記試験用キャリアを保管していない空きの前記バッファを探索し、前記空バッファに前記試験用キャリアを優先的に供給するように、前記搬送手段を制御することを特徴とする電子部品試験装置。
【請求項２２】
請求項１〜２１の何れかに記載の電子部品試験装置であって、
複数の前記テストセルのうちの少なくとも一部の前記テストセルは、
複数の前記テスト回路と、
複数の前記テスト回路の中から、前記コンタクト端子に電気的に接続する前記テスト回路を切り替える切替手段と、を有することを特徴とする電子部品試験装置。
【請求項２３】
請求項１〜２１の何れかに記載の電子部品試験装置であって、
複数の前記テストセルのうちの少なくとも一部の前記テストセルは、前記テスト回路を着脱可能なソケットを有することを特徴とする電子部品試験装置。
【請求項２４】
請求項１〜２３の何れかに記載の電子部品試験装置であって、
前記試験用キャリアは、
前記外部端子を有すると共に前記電子部品が載置されるベース部材と、
前記ベース部材に被せられるカバー部材と、を備え、
前記ベース部材又は前記カバー部材の少なくとも一方は、フィルム状部材を有しており、
大気圧に比して減圧下で前記ベース部材と前記カバー部材との間に前記電子部品を挟み込むことを特徴とする電子部品試験装置。
【請求項２５】
請求項１〜２４の何れかに記載の電子部品試験装置であって、
前記電子部品は、半導体ウェハからダイシングされたダイであることを特徴とする電子部品試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、試験用キャリアに一時的に実装された電子部品をテストする電子部品試験装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウェハに造り込まれた集積回路をテストする試験装置として、半導体ウェハ上の多数のパッド電極をバンプに一括して接触させるプローブカードを備えたものが知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
また、パッケージングされた半導体デバイスをテストする試験装置として、多数の半導体デバイスをソケットに同時に接触させるものが知られている（例えば特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１７３５０３号公報
【特許文献２】特開２００２−２５７９００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の試験装置では、全てのデバイスをプローブカードやソケットに一括して接触させるのでスループットは高いが、複数種のテストを行うためには複数台の試験装置が必要となるため、コストが高くなるという問題があった。
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、スループットとコストの最適化を図ることができる電子部品試験装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
［１］本発明に係る電子部品試験装置は、試験用キャリアに一時的に実装された電子部品をテストする電子部品試験装置であって、複数のテストセルをそれぞれ有する複数のテストセル群と、複数の前記テストセルに前記試験用キャリアを搬送する搬送手段と、を備えており、各前記テストセルは、コンタクト端子と、前記試験用キャリアの外部端子と前記コンタクト端子とを接触させる接触手段と、前記電子部品のテストを実行するテスト回路と、をそれぞれ有することを特徴とする。
【０００８】
［２］上記発明において、各前記テストセル群は、複数の前記テストセルがマトリクス状に配列されて構成されていてもよい。
【０００９】
［３］上記発明において、複数の前記テストセル群は、前記搬送手段を介して相互に対向するように配置されていてもよい。
【００１０】
［４］上記発明において、複数の前記テストセルは、第１のテストを実行する第１のテスト回路を有する第１のテストセルと、前記第１のテストよりも試験時間の長い第２のテストを実行する第２のテスト回路を有する第２のテストセルと、を少なくとも含んでいてもよい。
【００１１】
［５］上記発明において、複数の前記テストセルは、前記第１のテストセルよりも前記第２のテストセルを多く含んでいてもよい。
【００１２】
［６］上記発明において、複数の前記テストセルのうちの一部の前記テストセルは、前記テスト回路に代えて、前記電子部品が有する電気ヒューズを切断する復旧用回路を有してもよい。
【００１３】
［７］上記発明において、前記テスト回路は、複数種のテストを実行可能であってもよい。
【００１４】
［８］上記発明において、前記搬送手段は、前記電子部品を循環搬送する循環搬送手段と、前記循環搬送手段と前記テストセルとの間で前記電子部品を移載する移載手段と、を有してもよい。
【００１５】
［９］上記発明において、前記搬送手段は、前記電子部品を循環搬送する循環搬送手段を有し、各前記テストセルは、前記循環搬送手段から前記電子部品を移載する移載手段をそれぞれ有してもよい。
【００１６】
［１０］上記発明において、前記循環搬送手段は、複数の搬送路を有してもよい。
【００１７】
［１１］上記発明において、前記接触手段は、前記コンタクト端子が実装された基板と前記試験用キャリアとの間の空間を減圧することで、前記コンタクト端子と前記外部端子とを接触させる減圧手段を含んでもよい。
【００１８】
［１２］上記発明において、前記接触手段は、前記試験用キャリアを前記コンタクト端子に向かって押圧することで、前記コンタクト端子と前記外部端子とを接触させる押圧手段を含んでもよい。
【００１９】
［１３］上記発明において、前記電子部品試験装置は、複数の前記テストセル及び前記搬送手段を制御する制御手段を備えてもよい。
【００２０】
［１４］上記発明において、前記制御手段は、複数の前記テストセルが相互に独立して試験を実行するように、複数の前記テストセルを制御してもよい。
【００２１】
［１５］上記発明において、各前記テストセルは、前記電子部品の温度を調整する温度調整手段をそれぞれ有しており、前記制御手段は、複数の前記テストセルが前記電子部品の温度を相互に独立して調整するように、複数の前記テストセルを制御してもよい。
【００２２】
［１６］上記発明において、前記制御手段は、同一の前記電子部品を複数の前記テストセルに順次搬送するように、前記搬送手段を制御してもよい。
【００２３】
［１７］上記発明において、前記制御手段は、一の前記テストセルにおいて不良と判断された電子部品を、他の前記テストセルに供給しないように、前記搬送手段を制御してもよい。
【００２４】
［１８］上記発明において、前記制御手段は、前記試験用キャリアが供給されていない空きの前記テストセルを探索し、前記空テストセルに前記試験用キャリアを優先的に供給するように、前記搬送手段を制御してもよい。
【００２５】
［１９］上記発明において、前記制御手段は、試験中の前記テストセルにおける残りの試験時間に基づいて、前記テストセルへの前記試験用キャリアの供給を開始するように、前記搬送手段を制御してもよい。
【００２６】
［２０］上記発明において、前記電子部品試験装置は、前記テストセルに供給される前記電子部品を、前記搬送手段と前記テストセルとの間で一時的に保管するバッファを備えてもよい。
【００２７】
［２１］上記発明において、前記電子部品試験装置は、複数の前記テストセル及び前記搬送手段を制御する制御手段を備えており、前記制御手段は、前記試験用キャリアを保管していない空きの前記バッファを探索し、前記空バッファに前記試験用キャリアを優先的に供給するように、前記搬送手段を制御してもよい。
【００２８】
［２２］上記発明において、複数の前記テストセルのうちの少なくとも一部の前記テストセルは、複数の前記テスト回路と、複数の前記テスト回路の中から、前記コンタクト端子に電気的に接続する前記テスト回路を切り替える切替手段と、を有してもよい。
【００２９】
［２３］上記発明において、複数の前記テストセルのうちの少なくとも一部の前記テストセルは、前記テスト回路を着脱可能なソケットを有してもよい。
【００３０】
［２４］上記発明において、前記試験用キャリアは、前記外部端子を有すると共に前記電子部品が載置されるベース部材と、前記ベース部材に被せられるカバー部材と、を備え、前記ベース部材又は前記カバー部材の少なくとも一方は、フィルム状部材を有しており、大気圧に比して減圧下で前記ベース部材と前記カバー部材との間に前記電子部品を挟み込んでもよい。
【００３１】
［２５］上記発明において、前記電子部品は、半導体ウェハからダイシングされたダイであってもよい。
【発明の効果】
【００３２】
本発明では、電子部品が一時的に実装された試験用キャリアを搬送手段によってテストセルに搬送し、それぞれのテストセルにおいて電子部品を個別的に試験するので、スループットとコストの最適化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】図１は、本発明の実施形態におけるデバイス製造工程の一部を示すフローチャートである。
【図２】図２は、本発明の実施形態における試験用キャリアの分解斜視図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態における試験用キャリアの断面図である。
【図４】図４は、本発明の実施形態における試験用キャリアの分解断面図である。
【図５】図５は、図４のV部の拡大図である。
【図６】図６は、本発明の実施形態における試験用キャリアのベース部材を示す平面図である。
【図７】図７は、本発明の実施形態における電子部品試験装置の全体構成を示す概略斜視図である。
【図８】図８は、本発明の実施形態における移載装置及びテストセルを示す断面図である。
【図９】図９は、本発明の実施形態におけるテストセルを示す断面図である。
【図１０】図１０は、本発明の実施形態におけるテストセルの第１の変形例を示す断面図である。
【図１１】図１１は、本発明の実施形態におけるテストセルの第２の変形例を示す断面図である。
【図１２】図１２は、本発明の実施形態におけるテストセルの第３の変形例を示すブロック図である。
【図１３】図１３は、本発明の実施形態におけるテストセルの第４の変形例を示す断面図である。
【図１４】図１４は、本発明の実施形態におけるテストセルクラスタと搬送装置を示す平面図である。
【図１５】図１５は、本発明の実施形態におけるテストセルクラスタと搬送装置を示す正面図である。
【図１６】図１６は、本発明の実施形態における搬送装置の第１の変形例を示す平面図である。
【図１７】図１７は、本発明の実施形態における搬送装置の第２の変形例を示す平面図である。
【図１８】図１８は、本発明の実施形態における搬送装置の第３の変形例を示す拡大平面図である。
【図１９】図１９は、本発明の実施形態における搬送装置の第４の変形例を示す拡大平面図である。
【図２０】図２０は、本発明の実施形態における搬送装置の第５の変形例を示す拡大平面図である。
【図２１】図２１は、本発明の実施形態におけるテストセルの組み合わせの一例を示す概略図である。
【図２２】図２２は、本発明の実施形態におけるテストセルの組み合わせの他の例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００３５】
図１は本実施形態におけるデバイス製造工程の一部を示すフローチャートである。
【００３６】
本実施形態では、半導体ウェハのダイシング後（図１のステップＳ１０の後）であって最終パッケージングの前（ステップＳ５０の前）に、ダイ９０に造り込まれた集積回路等の電子回路の試験を行う（ステップＳ２０〜Ｓ４０）。本実施形態では、先ず、キャリア組立装置（不図示）によってダイ９０を試験用キャリア６０に一時的に実装する（ステップＳ２０）。次いで、この試験用キャリア６０を介してダイ９０と電子部品試験装置１のテスト回路２３（図８参照）とを電気的に接続することで、ダイ９０に造り込まれた電子回路の試験を実行する（ステップＳ３０）。そして、この試験が終了したら、試験用キャリア６０からダイ９０を取り出した後（ステップＳ４０）に、このダイ９０を本パッケージングすることで、デバイスが最終品として完成する（ステップＳ５０）。
【００３７】
先ず、本実施形態において試験のためにダイ９０が一時的に実装（仮パッケージング）される試験用キャリア６０の構成について説明する。
【００３８】
図２〜図５は本実施形態における試験用キャリアを示す図であり、図６はその試験用キャリアのベース部材を示す平面図である。
【００３９】
本実施形態における試験用キャリア６０は、図２〜図４に示すように、配線パターン７６，７８（図５及び図６参照）が形成され、ダイ９０が実装されるベース部材７０と、このベース部材７０に被せられるカバー部材８０と、を備えている。この試験用キャリア６０は、大気圧よりも減圧した状態でベース部材７０とカバー部材８０との間にダイ９０を挟み込むことで、ダイ９０を保持する。
【００４０】
ベース部材７０は、中央に開口７１ａが形成されたリジッド基板７１と、中央開口７１ａを含めたリジッド基板７１の全面に積層されたフレキシブル基板７４と、を備えている。このフレキシブル基板７４は、その中央部において変形可能となっているのに対し、その外周部においてリジッド基板７１によって変形不能となっている。
【００４１】
リジッド基板７１の具体例としては、例えば、ポリアミドイミド樹脂やセラミックス、ガラス等から構成される単層基板又は多層の積層基板等を例示することができる。一方、フレキシブル基板７４の具体例としては、例えば、ポリイミド樹脂から構成される単層基板又は多層の積層基板等を例示することができる。
【００４２】
フレキシブル基板７４は、図５に示すように、第２の配線パターン７６が形成されたベースフィルム７５と、このベースフィルム７５を被覆するカバーレイ７７と、を有している。
【００４３】
図５及び図６に示す第２の配線パターン７６は、例えば、ベースフィルム７５上に積層された銅箔をエッジングすることで予め形成されている。一方、カバーレイ７７の表面には、インクジェット印刷によって第１の配線パターン７８が形成されている。この第１の配線パターン７８は、ダイ９０をベース部材７０に実装する直前に配線形成モジュール(不図示)によってリアルタイムに印刷される。
【００４４】
この第１の配線パターン７８の一端は、カバーレイ７７に形成された貫通孔７７ａを介して第２の配線パターン７６の一端に接続されている。一方、第１の配線パターン７８の他端には、ダイ９０の端子９１が接続されるパッド７８１が形成されている。
【００４５】
リジッド基板７１において第２の配線パターン７６の他端に対応する位置には、スルーホール７２が貫通している。第２の配線パターン７６は、ベースフィルム７５に形成された貫通孔７５ａを介してスルーホール７２に接続されており、このスルーホール７２は、リジッド基板７１の下面に形成された外部端子７３に接続されている。この外部端子７３には、ダイ９０に造り込まれた電子回路の試験の際に、後述するテストセル２０のコンタクタ２１５が接触する。
【００４６】
なお、第２の配線パターン７６の他端をリジッド基板７１の中央開口７１ａの内側に位置させて、外部端子７３をフレキシブル基板７４の裏面に形成してもよい。また、第２の配線パターン７６の他端を上側に露出させて、外部端子７３をフレキシブル基板７４の上面に形成してもよい。
【００４７】
図２〜図４に示すように、カバー部材８０は、中央に開口８１ａが形成されたリジッド板８１と、そのリジッド板８１に積層されたフィルム８２と、を備えている。フィルム８２は、その中央部において変形可能となっているのに対し、その外周部においてリジッド板８１によって変形不能となっている。
【００４８】
リジッド板８１の具体例としては、例えば、ポリアミドイミド樹脂、セラミックス、ガラス等から構成される板状部材を例示することができる。一方、フィルム８２の具体例としては、例えば、ポリイミド樹脂から構成されるシート状部材を挙げることができる。
【００４９】
なお、カバー部材８０をフィルム８２のみで構成してもよいし、開口８１ａが形成されていないリジッド板８１のみでカバー部材８０を構成してもよい。また、カバー部材８０がフィルム８２を有している場合には、ベース部材７０をリジッド基板７１のみで構成してもよい。この場合には、リジッド基板７１に開口７１ａを形成せずに、第１及び第２の配線パターン７６，７８をリジッド基板７１に形成する。
【００５０】
さらに、本実施形態では、カバー部材８０に配線パターンが一切形成されていないが、特にこれに限定されず、ベース部材７０に代えて又はベース部材７０に加えて、カバー部材８０に配線パターンを形成してもよい。この場合には、リジッド板８１に代えて、上述のリジッド基板７１と同様に、例えばポリアミドイミド樹脂やセラミックス、ガラス等から構成される単層基板又は多層の積層基板等を用いることができる。また、フィルム８２に代えて、上述のフレキシブル基板７４と同様の、例えばポリイミド樹脂から構成される単層基板又は多層の積層基板等を用いることができる。
【００５１】
以上に説明した試験用キャリア６０は、次のように組み立てられる。すなわち、端子９１をパッド７８１に合わせた状態で、ダイ９０をベース部材７０上に載置した後に、減圧下においてベース部材７０の上にカバー部材８０を重ねる。次いで、ベース部材７０とカバー部材８０との間にダイ９０を挟み込んだ状態で大気圧に戻すことで、ベース部材７０とカバー部材８０との間にダイ９０が保持される。
【００５２】
なお、ダイ９０の端子９１とフレキシブル基板７４のパッド７８１とは、半田等で固定されてはおらず、本実施形態では、ベース部材７０とカバー部材８０との間の空間が大気圧と比較して負圧となっているので、フレキシブル基板７４とフィルム８２がダイ９０を押圧して、ダイ９０の端子９１とフレキシブル基板７４のパッド７８１とが相互に接触している。
【００５３】
因みに、ダイ９０が比較的厚い場合には、図３に示す構成とは逆に、リジッド基板７１とリジッド板８１とが直接接触するようにベース部材７０とカバー部材８０とを積層してもよい。
【００５４】
図２〜図６に示すように、ベース部材７０とカバー部材８０は、位置ずれを防止すると共に密閉性を向上させるために、接着部７４１によって互いに固定されている。この接着部７４１を構成する接着剤としては、例えば、紫外線硬化型接着剤を例示することができる。接着剤は、ベース部材７０においてカバー部材８０の外周部に対向する位置に予め塗布されており、ベース部材７０にカバー部材８０を被せた後に紫外線を照射して当該接着剤を硬化させることで接着部７４１が形成される。
【００５５】
次に、試験用キャリア６０に仮パッケージングされたダイ９０の試験（図１のステップＳ３０）で使用される電子部品試験装置１について説明する。
【００５６】
図７は本実施形態における電子部品試験装置の全体構成を示す概略斜視図である。
【００５７】
本実施形態における電子部品試験装置１は、上述の試験用キャリア６０に仮パッケージングされたダイ（電子部品）９０を試験する試験装置である。この電子部品試験装置１は、図７に示すように、多数のテストセル２０の集合から構成されるテストセルクラスタ１０と、それぞれのテストセル２０に試験用キャリア６０を搬送する搬送装置３０と、これらテストセル２０及び搬送装置３０を制御する制御装置４０と、を備えている。
【００５８】
テストセルクラスタ１０は、同図に示すように、複数（本例では８つ）のセル群１１Ａ〜１１Ｈから構成されている。各セル群１１Ａ〜１１Ｈは、多数（本例では１８０個）のテストセル２０をそれぞれ有している。本実施形態では、各セル群１１Ａ〜１１Ｈにおいて、１８０個のテストセル２０が１５行１２列のマトリクス状に配列されている。
【００５９】
なお、テストセルクラスタを構成するセル群の数や、それぞれのセル群を構成するテストセルの数は上記のものに特に限定されない。また、テストセルクラスタを構成するセル群の配列や、それぞれのセル群を構成するテストセルの配列も上記のものに特に限定されない。さらに、本実施形態では、いずれのセル群１１Ａ〜１１Ｈも同一数及び同一配列のテストセル２０から構成されているが、特にこれに限定されず、セル群間でテストセルの数や配列を異ならせてもよい。
【００６０】
図８は本実施形態における移載装置及びテストセルを示す断面図、図９は本実施形態におけるテストセルを示す断面図、図１０〜図１２はテストセルの変形例を示す図である。
【００６１】
各テストセル２０は、図８及び図９に示すように、ポケット２１と、基板２２と、テスト回路２３と、温度調整ヘッド２４と、をそれぞれ備えている。
【００６２】
ポケット２１は、試験用キャリア６０を収容可能な凹部２１１を有している。この凹部２１１の外周部には、シール部材２１３を上部に備えたストッパ２１２が全周に亘って設けられている。シール部材２１３としては、例えばゴム製のパッキン等を用いることができる。試験用キャリア６０の外周部がシール部材２１３に当接すると、凹部２１１が密閉されるようになっている。
【００６３】
ポケット２１は基板２２に実装されていると共に、ポケット２１の略中央には吸引口２１４が開口している。この吸引口２１４は、基板２２内に形成された連通路２２１を介して、真空ポンプ２５に接続されている。
【００６４】
また、凹部２１１内には、試験用キャリア６０の外部端子７３に対応するように、例えばポゴピン等のコンタクタ２１５が配置されている。このコンタクタ２１５は、基板２２内に形成された配線パターン２２２を介して、基板２２の裏面に実装されたテスト回路（テスタチップ）２３に電気的に接続されている。なお、テスト回路２３を基板２２の上面に実装してもよく、この場合にはテスト回路２３はポケット２１の側方に配置される。
【００６５】
本実施形態におけるテスト回路２３は、ダイ９０に造り込まれた電子回路をテストする機能を有するチップであり、従来のテスタの機能を備えたワンチップテスタである。従来のテスタは一台で複数のデバイスのテストを実行するに対し、本実施形態では、一つのテスト回路２３によって一つのダイ９０のテストを実行する。すなわち、本実施形態では、テストセル２０がテスト回路２３をそれぞれ一つずつ有しており、複数のテストセル２０が複数のダイ９０のテストを同時に且つ独立して実行することが可能となっている。なお、テスト回路２３は、テストセル２０内に収容可能な形態であれば一つのチップで構成されることに限定されず、例えばＭＣＭ（Multi-chip Module）等で構成されてもよい。また、一つのテスト回路２３で、複数のダイ９０を試験してもよい。
【００６６】
このテスト回路２３が実行するテストの具体例としては、例えば、ＤＣテスト、コアテスト、スピードテスト等を挙げることができる。ＤＣテストでは、例えば入出力電圧やリーク電流などを評価する。コアテストでは、例えばメモリの全てのビットが正常に機能しているか評価を行う。また、スピードテストでは、例えば実際のスピード（実速度）で正常に機能するか評価を行う。因みに、コアテストでは全てのビットをテストするため、ＤＣテストやスピードテストと比較して試験時間が大幅に長い。なお、テスト回路２３が実行するテストは、上記の３種類に限定されない。
【００６７】
本実施形態では、テスト回路２３が、ＤＣテスト、コアテスト又はスピードテストのいずれか一つのテストのみを実行する専用チップであってもよいし、一つのテスト回路２３が３種類全てのテストを実行可能な汎用チップであってもよいが、前者のように機能を絞った専用チップの方がコスト低減を図ることができる。
【００６８】
温度調整ヘッド２４には、図９に示すように、温度センサ２４１とヒータ２４２が埋設されていると共に、冷媒が流通可能な流路２４３が形成されており、この流路２４３は、図外のチラーに接続されている。この温度調整ヘッド２４は、ポケット２１に載置された試験用キャリア６０に対して接近／離反可能となっている。この温度調整ヘッド２４が試験用キャリア６０に接触した状態で、温度センサ２４１がテスト中のダイ９０の温度を測定し、その測定結果に基づいて、ヒータ２４２と流路２４３内の冷媒によってダイ９０の温度を制御する。本実施形態では、各テストセル２０がこのような温度調整ヘッド２４を個別に備えているので、それぞれのテストセル２０が異なる温度の試験を同時に且つ独立して実行することが可能となっている。
【００６９】
本実施形態では、後述する移載装置３８によってポケット２１に試験用キャリア６０が載置されると、当該キャリア６０とシール部材２１３によって凹部２１１が密閉される。この状態で、真空ポンプ２５を作動させて凹部２１１内を減圧すると、試験用キャリア６０がポケット２１に引き寄せられて、コンタクタ２１５が試験用キャリア６０の外部端子７３に当接する。
【００７０】
なお、図１０に示すように、真空ポンプ２５に代えて、押圧ヘッド２６によって試験用キャリア６０を上方から直接押圧することで、コンタクタ２１５を試験用キャリア６０の外部端子７３に当接させてもよい。
【００７１】
また、図１１に示すように、テストセル２０の基板２２の裏面に、テスト回路２３を挿抜可能なソケット２７を設けてもよい。ソケット２７を介してテスト回路２３を付け替えることで、例えばダイ９０の品種に応じてテスト回路２３を交換したり、時間の長いテストを実行するテスト回路を有するテストセル２０を多くすることができる。なお、テスト回路２３の交換は、手動で行ってもよいし、テストセル２０内に複数のテスト回路を用意しておいて自動で行ってもよい。
【００７２】
また、ソケット２７に代えて、図１２に示すように、基板２２上に、試験内容の異なる複数のテスト回路２３Ａ〜２３Ｃを実装し、例えばリレー等の切替器２８によって、コンタクタ２１５に接続するテスト回路２３Ａ〜２３Ｃを電気的に切り替えてもよい。
【００７３】
また、図１３に示すように、テスト回路２３を修復用回路２３Ｄに代えてもよい。本実施形態における修復用回路２３Ｄは、メモリ内の不良ビットを冗長ビットに置き換えるために、電子回路内の電気ヒューズ（ｅＦＵＳＥ回路）に電圧を印加して当該ヒューズを切断するチップ（修復用チップ）である。なお、この修復用回路２３Ｄを有するテストセル２０Ｅは、ダイ９０の温度を制御する必要がないので、同図に示すように温度調整ヘッド２４を備えていない。また、修復用回路２３Ｄは、テストセル２０Ｅ内に収容可能な形態であれば一つのチップで構成されることに限定されず、例えばＭＣＭ（Multi-chip Module）等で構成されてもよい。また、一部のテストセル２０Ｅがこの修復用回路２３Ｄを有する場合には、他のテストセル２０Ｄ（図２２参照）のテスト回路２３が、上述の通常のテスト機能に加えて、不良ビットの並び方を調べて効率的な置換を計画する修復分析機能を備えている。因みに、修復分析には、修復や修復後のテストよりも時間を要する。
【００７４】
図１４及び図１５は本実施形態におけるテストセルクラスタと搬送装置を示す平面図及び正面図、図１６〜図２０は搬送装置の変形例を示す図である。
【００７５】
図１４及び図１５に示すように、搬送装置３０は、テストセルクラスタ１０内で試験用キャリア６０を循環搬送する循環搬送装置３１と、循環搬送装置３１とテストセル２０との間で試験用キャリア６０を移載する移載装置３８と、を備えている。
【００７６】
循環搬送装置３１は、例えばベルトコンベアから構成されており、図１４及び図１５に示すように、セル群１１Ａ〜１１Ｈの各段においてセル群１１Ａ〜１１Ｈの間を蛇行しており、各段の終点３１２に達すると一段下の始点３１１に下降し、最終段では当該終点３１２から最上段の始点３１１に戻る。
【００７７】
セル群１１Ａ〜１１Ｈは、この循環搬送装置３１を挟むようにそれぞれ対向して配置されている。具体的には、図１４及び図１５に示すように、第１のセル群１１Ａと第２のセル群１１Ｂとが循環搬送装置３１を挟んで対向している。同様に、第３のセル群１１Ｃと第４のセル群１１Ｄとが循環搬送装置３１を挟んで対向しており、第５のセル群１１Ｅと第６のセル群１１Ｆとが循環搬送装置３１を挟んで対向しており、第７のセル群１１Ｇと第８のセル群１１Ｈとが循環搬送装置３１を挟んで対向している。
【００７８】
なお、循環搬送装置３１の搬送経路は特に限定されない。例えば、循環搬送装置が、先ず、第１及び第２のセル群１１Ａ，１１Ｂの全てのテストセル２０を経由し、次いで、第３及び第４のセル群１１Ｃ，１１Ｄの全てのテストセル２０を経由し、次いで、第５及び第６のセル群１１Ｅ，１１Ｆの全てのテストセル２０を経由し、最後に、第７及び第８のセル群１１Ｇ，１１Ｈの全てのテストセル２０を経由してもよい。
【００７９】
この循環搬送装置３１には、試験用キャリア６０が供給口３１３で前工程（例えば図１の仮パッケージング工程Ｓ２０）から供給される。そして、この循環搬送装置３１は試験用キャリア６０をテストセル２０間で循環搬送する。テストセル２０での全ての試験が終了した試験用キャリア６０は、排出口３１４で循環搬送装置３１から取り出されて次工程（例えば図１の分解工程Ｓ４０）に搬出される。
【００８０】
移載装置３８は、例えば、カバー部材８０のリジッド板８１を吸着保持して、試験用キャリア６０を三次元的に移動させることが可能なロボットアーム（図８参照）である。この移載装置３８は、循環搬送装置３１と各テストセル２０との間にそれぞれ設けられており、本実施形態では、テストセル２０と同数の移載装置３８が設けられている。なお、一つの移載装置３８で複数のテストセル２０に対応してもよい。
【００８１】
この移載装置３８は、循環搬送装置３１から試験用キャリア６０を取り上げてテストセル２０内に移動させてポケット２１に載置する。また、ダイ９０の試験が完了したら、移載装置３８は、試験用キャリア６０をポケット２１から取り出して循環搬送装置３１に戻す。こうして一つのテストセル２０での試験が終了した試験用キャリア６０は、循環搬送装置３１によって搬送されて、次の試験のために他のテストセル２０に供給されたり、排出口３１４を介して次工程に搬出される。
【００８２】
なお、図１６に示すように、セル群１１Ａ〜１１Ｈの各段毎に独立した循環搬送装置３１Ｂを設けて、垂直搬送装置３６によって循環搬送装置３１Ｂ間の試験用キャリア６０の受け渡しを行ってもよい。
【００８３】
或いは、図１７に示すように、セル群１１Ａ〜１１Ｈの各段各列毎に独立した循環搬送装置３１Ｃを設けて、各段の共通搬送装置３７によって循環搬送装置３１Ｃ間の試験用キャリア６０の受け渡しを行い、さらに垂直搬送装置３６によって共通搬送装置３７間の試験用キャリア６０の受け渡しを行ってもよい。
【００８４】
また、図１４及び図１５に示す例では、循環搬送装置３１は一つの搬送路しか備えていないが、特にこれに限定されない。例えば、図１８に示すように、循環搬送装置が複数（図１８に示す例では２つ）の搬送路３２，３３を備えてもよく、これにより、試験用キャリア６０の渋滞が発生するのを抑制することができる。この際、第１の搬送路３２を各テストセル２０への試験用キャリア６０の供給専用路とし、第２の搬送路３３を各テストセル２０からの試験用キャリア６０の搬出専用路としてもよい。
【００８５】
或いは、図１９に示すように、第１及び第２の搬送路３２，３３は、手前（図中下側の６個）のテストセル２０に試験用キャリア６０を供給し、第３及び第４の搬送路３４，３５は、奥（図中上側の６個）のテストセル２０に試験用キャリア６０を供給するようにしてもよい。このように第３及び第４の搬送路３４，３５を追越車線として利用することで、試験用キャリア６０の渋滞の発生を一層抑制することができる。なお、複数の搬送路３２〜３５の間で試験用キャリア６０を移動させる移動装置を備えてもよい。
【００８６】
さらに、図２０に示すように、搬送装置３０が、それぞれのテストセル２０に対応したバッファ３９を備えてもよい。循環搬送装置３１によって搬送された試験用キャリア６０を、移載装置３８がこのバッファ３９に試験用キャリア６０を移載して、バッファ３９で試験用キャリア６０を一時的に保管しておくことで、テストセル２０での試験完了後に、次の試験用キャリア６０を直ちに供給することができる。
【００８７】
なお、上述の搬送装置３０は一例に過ぎず、本発明の搬送装置は特にこれに限定されない。例えば、循環搬送装置３１及び移載装置３８に代えて、搬送装置３０全体を例えば複数のロボットアームで構成してもよい。この場合には、ロボットアームが複数個の試験用キャリア６０を同時に保持可能とすることで、上述のバッファ３９と同様の機能を確保することができる。
【００８８】
制御装置４０は、搬送装置３０を制御すると共にそれぞれのテストセル２０を制御する。
【００８９】
例えば、制御装置４０は、複数のテストセル２０が試験を同時に実行するように制御することができる。この際、複数のテストセル２０は、同じ内容の試験を実行してもよいし、相互に異なる内容の試験を実行してもよい。
【００９０】
また、制御装置４０は、複数のテストセル２０における温度調整も制御可能となっているので、例えば、複数のテストセル２０で相互に異なる温度条件の試験を実行することもできる。
【００９１】
また、制御装置４０は、テストセルクラスタ１０の中で、試験用キャリアが供給されていない空きのテストセル２０を探索することが可能となっている。そして、制御装置４０は、空きのテストセル２０に試験用キャリア６０を優先的に供給するように、搬送装置３０を制御する。これにより、テストセル２０の稼働率向上を図ることができる。
【００９２】
なお、搬送装置３０が図２０に示すようなバッファ３９を備えている場合には、制御装置４０は、試験用キャリア６０が供給されていない空のバッファ３９を探索し、当該空バッファ３９に試験用キャリア６０を優先的に供給するように、搬送装置３０を制御してもよい。
【００９３】
また、制御装置４０が、試験中のテストセル２０での残りの試験時間から、空きのテストセル２０を予測してもよい。この場合には、制御装置４０は、テストセル２０への試験用キャリア６０の供給を、残りの試験時間に相当する時間だけ早めて開始する（すなわち当該残りの試験時間を搬送時間で相殺する）ように、搬送装置３０を制御する。
【００９４】
さらに、本実施形態では、同一のダイ９０について複数のテストセル２０で試験を順次実行するために、制御装置４０が、同一の試験用キャリア６０を複数のテストセル２０に順次搬送するように、搬送装置３０を制御してもよい。これにより、単一の電子部品試験装置１によって同一のダイ９０に対して複数の試験を実行することができる。
【００９５】
なお、それぞれのテストセル２０が移載装置３８を制御してもよい。この場合には、循環搬送装置３１には試験用キャリア６０を絶えず循環させておき、テストセル２０は、ダイ９０の試験が完了したら、移載装置３８によって循環搬送装置３１に試験用キャリア６０を自律的に取りに行く。
【００９６】
図２１及び図２２は本実施形態におけるテストセルの組み合わせの例を示す概略図である。
【００９７】
例えば、図２１に示すように、第１及び第２のセル群１１Ａ，１１ＢをＤＣテスト専用のテストセル２０Ａで構成し、第３〜第６のセル群１１Ｃ〜１１Ｆをコアテスト専用のテストセル２０Ｂで構成し、第７及び第８のセル群１１Ｇ，１１Ｈをスピードテスト専用のテストセル２０Ｃで構成し、同一のダイ９０に対して、ＤＣテスト、コアテスト、スピードテストの順で３種類のテストを行ってもよい。
【００９８】
この際、既述のように、コアテストは、ＤＣテストやスピードテストよりも試験時間が大幅に長いので、本実施形態では、ＤＣテスト用のテストセル２０Ａやスピードテスト用のテストセル２０Ｃと比較して、コアテスト用のテストセル２０Ｂを約２倍備えている。これにより、ネック工程となるコアテストの効率が向上し、他のテストセル２０Ａ，２０Ｃの待ち時間が低減されるので、電子部品試験装置１の稼働率向上を図ることができる。
【００９９】
この際、制御装置４０は、ＤＣテストで不良と判断されたダイ９０を、コアテスト専用のテストセル２０Ｂに供給せずに排出口３１４から搬出するように、搬送装置３０を制御してもよい。これにより、コアテストの効率を更に向上させることができる。因みに、不良の発生頻度が多い順にテストの順序を組むことで、電子部品試験装置１の稼働率を更に向上させることができる。
【０１００】
また、例えば、図２２に示すように、第１〜第４のセル群１１Ａ〜１１Ｄを通常テスト及び修復分析用のテストセル２０Ｄで構成し、第５及び第６のセル群１１Ｅ，１１Ｆを修復用のテストセル２０Ｅで構成し、第７及び第８のセル群１１Ｇ，１１Ｈを修復後テスト用のテストセル２０Ｆで構成し、同一のダイ９０に対して、通常テスト及び修復解析、修復、および修復後テストを行ってもよい。
【０１０１】
この際、既述のように、修復分析には、修復や修復後テストよりも時間を要するため、本実施形態では、修復用のテストセル２０Ｅや修復後テスト用のテストセル２０Ｆと比較して、通常テスト及び修復分析用のテストセル２０Ｄを約２倍備えている。これにより、ネック工程となる修復分析の効率が向上し、他のテストセル２０Ｅ，２０Ｆの待ち時間が低減されるので、電子部品試験装置１の稼働率を向上させることができる。
【０１０２】
以上のように、本実施形態では、試験用キャリア６０を搬送装置３０によってテストセル２０に搬送し、それぞれのテストセル２０においてダイ９０を個別的に試験するので、スループットを抑制しつつコストを低減することができる。
【０１０３】
特に、本実施形態では、テストセル２０のテスト回路２３を変更することでテスト内容を自由に組み合わせることができると共に、異なる温度条件のテストも自由に組み合わせることができるので、一台の電子部品試験装置１で複数のテストを実行することができ、コストダウンを図ることができる。
【０１０４】
また、本実施形態では、テスト回路２３を特定のテストの専用チップとすることでコスト低減を更に図ることができる。
【０１０５】
さらに、本実施形態では、試験時間に応じてテストセル２０の内訳を変更することで、テストセル２０の待ち時間を低減することができ、電子部品試験装置１の稼働率の向上を図ることができる。
【０１０６】
なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【符号の説明】
【０１０７】
１…電子部品試験装置
１０…テストセルクラスタ
１１Ａ〜１１Ｈ…セル群
２０…テストセル
２０Ａ…ＤＣテスト用のテストセル
２０Ｂ…コアテスト用のテストセル
２０Ｃ…スピードテスト用のテストセル
２０Ｄ…通常テスト及び修復分析用のテストセル
２０Ｅ…修復用のテストセル
２０Ｆ…修復後テスト用のテストセル
２１…ポケット
２１１…凹部
２１３…シール部材
２１４…吸引口
２１５…コンタクタ
２２…基板
２２１…流路
２２２…配線パターン
２３…テスト回路
２４…温度調整ヘッド
２５…真空ポンプ
３０…搬送装置
３１…循環搬送装置
３８…移載装置
４０…制御装置
６０…試験用キャリア
７０…ベース部材
７３…外部端子
８０…カバー部材
９０…ダイ（電子部品）
９１…端子
【図１】
2011163807.tif 000003
【図２】
2011163807.tif 000004
【図３】
2011163807.tif 000005
【図４】
2011163807.tif 000006
【図５】
2011163807.tif 000007
【図６】
2011163807.tif 000008
【図７】
2011163807.tif 000009
【図８】
2011163807.tif 000010
【図９】
2011163807.tif 000011
【図１０】
2011163807.tif 000012
【図１１】
2011163807.tif 000013
【図１２】
2011163807.tif 000014
【図１３】
2011163807.tif 000015
【図１４】
2011163807.tif 000016
【図１５】
2011163807.tif 000017
【図１６】
2011163807.tif 000018
【図１７】
2011163807.tif 000019
【図１８】
2011163807.tif 000020
【図１９】
2011163807.tif 000021
【図２０】
2011163807.tif 000022
【図２１】
2011163807.tif 000023
【図２２】
2011163807.tif 000024
【手続補正書】
【提出日】平成23年3月4日(2011.3.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
試験用キャリアに一時的に実装された電子部品をテストする電子部品試験装置であって、
複数のテストセルと、
複数の前記テストセルに前記試験用キャリアを搬送する搬送手段と、を備えており、
各前記テストセルは、
コンタクト端子と、
前記試験用キャリアの外部端子と前記コンタクト端子とを接触させる接触手段と、
前記電子部品のテストを実行するテスト回路と、をそれぞれ有することを特徴とする電子部品試験装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項２】
請求項１に記載の電子部品試験装置であって、
前記電子部品試験装置は、複数の前記テストセルをそれぞれ有する複数のテストセル群を備えており、
各前記テストセル群は、複数の前記テストセルがマトリクス状に配列されて構成されていることを特徴とする電子部品試験装置。