(57)【要約】【課題】テスト装置によるテスト時間を短縮できる半導体装置および半導体装置のテストシステムを提供する【解決手段】ＩＣチップ１は、送受信部３、内部回路４を備えている。送受信部３は、無線によりテスト信号あるいはテスト結果を同時に２つの異なる周波数ｆ１、ｆ２で送受信可能である。内部回路４は、テスト回路５、被テスト回路６を有する。テスト装置２は、テスト信号処理部７および送受信部８を有する。送受信部８は、ＩＣチップ１と無線により同時に２つの異なる周波数ｆ１、ｆ２で送受信が可能である。テスト装置２は、ＩＣチップ１のテスト内容を２つに分割して異なる周波数ｆ１およびｆ２で同時に送信する。これにより、テスト信号の送信時間を短縮することができる。【選択図】図１
2015197365.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なる周波数の無線信号による異なるテスト信号を同時に受信可能な受信回路（３、３−１〜３−ｎ、１０３、１０３−１〜１０３−ｎ）と、
前記受信回路により受信した異なる前記テスト信号のそれぞれに基づいて被検査回路（６、１０６）のテストを実行する検査回路（５、１０５）と、
前記検査回路により実行された前記被検査回路のテストの結果を無線信号により送信する送信回路（３、３−１〜３−ｎ、１０３、１０３−１〜１０３−ｎ）とを備えたことを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体装置において、
前記検査回路は、前記複数のテスト信号のそれぞれについて同時に前記被検査回路のテストを実行させることを特徴とする半導体装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の半導体装置において、
前記検査回路は、異なる周波数の無線信号による異なるテスト信号により動作電源の給電を受けて前記テストの実行をすることを特徴とする半導体装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載の半導体装置において、
前記受信回路は、電波により前記テスト信号を受信可能なアンテナ（１０）を備えることを特徴とする半導体装置。
【請求項５】
請求項１から３のいずれか一項に記載の半導体装置において、
前記受信回路は、電磁誘導により前記テスト信号を受信可能なアンテナ（１２）を備えることを特徴とする半導体装置。
【請求項６】
請求項４または５に記載の半導体装置において、
前記アンテナは、トリミング処理により受信周波数を変更可能なトリミング部を有することを特徴とする半導体装置。
【請求項７】
請求項１から６に記載のいずれかの半導体装置（１、１−１〜１−ｎ、１０１）と、
前記半導体装置に対して前記テスト信号を送信するテスト装置（２、１０２、１１２）とを備え、
前記テスト装置は、
異なる周波数の無線信号による異なるテスト信号を同時に送信可能な送信回路（８、８−１〜８−ｎ、１０８、１１８）と、
前記半導体装置から送信される前記被検査回路のテストの結果の無線信号を受信する受信回路（８、８−１〜８−ｎ、１０８、１１８）とを備えたことを特徴とする半導体装置のテストシステム。
【請求項８】
無線信号によるテスト信号を受信可能な受信回路（１１３−１〜１１３−ｎ）と、前記受信回路により受信した異なる前記テスト信号のそれぞれに基づいて被検査回路（６）のテストを実行する検査回路（５）と、
前記検査回路により実行された前記被検査回路のテストの結果を無線信号により送信する送信回路（１１３−１〜１１３−ｎ）とを備えると共に、それぞれ異なる周波数の無線信号によるテスト信号を受信可能な受信回路（１１３−１〜１１３−ｎ）を備えた複数の半導体装置（１１１−１〜１１１−ｎ）と、
前記複数の半導体装置に対してぞれぞれの前記受信回路に設定された周波数の無線信号によるテスト信号を並行して送信可能な送信回路（１１８−１〜１１８−ｎ）と、
前記半導体装置から送信される前記内部回路のテストの結果の無線信号を受信する受信回路（１１８−１〜１１８−ｎ）とを備えたテスト装置（１１２）と
を備えたことを特徴とする半導体装置のテストシステム。
【請求項９】
請求項８に記載の半導体装置のテストシステムにおいて、
前記半導体装置は、前記受信回路に前記テスト信号を受信するためのアンテナ（１０、１２）を備え、
前記アンテナは、トリミング処理により前記受信回路の受信周波数を変更可能なトリミング部を有することを特徴とする半導体装置のテストシステム。
【請求項１０】
請求項８または９に記載の半導体装置のテストシステムにおいて、
前記複数の半導体装置に対して電磁誘導により通信を行う複数のアンテナ（１７−１〜１７−ｎ）を備え、
前記複数のアンテナを前記複数の半導体装置と対向する状態に配置して前記受信回路に対して前記無線信号を異なる周波数に設定された複数のアンテナから電磁誘導により無線信号を送信することを特徴とする半導体装置のテストシステム。
【請求項１１】
請求項８または９に記載の半導体装置のテストシステムにおいて、
前記複数の半導体装置に対して電波により通信を行う複数のアンテナ（１６−１〜１６−ｎ）を備え、
前記複数の半導体装置の前記受信回路に対して前記無線信号を異なる周波数に設定された複数のアンテナから電波により送信することを特徴とする半導体装置のテストシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置および半導体装置のテストシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置をウエハ状態あるいはチップ状態でテストする場合に、例えば、無線信号を用いて非接触で行うものがある。
この場合、半導体装置に対して行うテストは、テスト装置から送信される無線信号によるテスト信号を半導体装置側で受信し、半導体装置に設けられたテスト回路によりテスト対象の回路をテストする。半導体装置は、テストを実施した後、そのテスト結果をテスト装置に無線信号により送信する。
【０００３】
このため、テストの内容が複雑化する場合や、テスト項目が多い場合などには、１つの半導体素子について送受信にかかる時間が長くなり、複数の半導体装置に対して同様のテストを実施する場合には、さらにテストに要する時間が増加する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−３０８７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記事情を考慮してなされたもので、その目的は、テスト装置による非接触状態で行うテスト時間を短縮できる半導体装置および半導体装置のテストシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の半導体装置は、異なる周波数の無線信号による異なるテスト信号を同時に受信可能な受信回路と、前記受信回路により受信した異なる前記テスト信号のそれぞれに基づいて被検査回路のテストを実行する検査回路と、前記検査回路により実行された前記被検査回路のテストの結果を無線信号により送信する送信回路とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
上記構成を採用することにより、外部に設けられたテスト装置などから異なる周波数によるテスト信号が送信されると、受信回路により同時に受信することができ、受信したテスト信号に基づいて検査回路により被検査回路のテストを非接触状態で迅速に実行することができる。また、実行したテストの結果について、送信回路により無線信号でテスト装置側に送信することができる。これにより、テストの内容が複雑化する場合や、テスト項目が多い場合などでテスト信号の情報量が多い場合でも非接触状態で迅速に受信してテストを実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施形態を示すブロック構成図
【図２】送受信部の構成図
【図３】第２実施形態を示すブロック構成図
【図４】第３実施形態を示すブロック構成図
【図５】第４実施形態を示すブロック構成図
【図６】第５実施形態を示すブロック構成図
【図７】ＩＣチップをチップトレイに並べてテストする場合の説明図
【図８】送受信部の周波数設定の説明図（その１）
【図９】送受信部の周波数設定の説明図（その２）
【図１０】第６実施形態を示すブロック構成図
【図１１】ＩＣチップをチップトレイに並べてテストする場合の説明図
【図１２】第７実施形態を示すアンテナアレイの構成図（その１）
【図１３】アンテナアレイの構成図（その２）
【図１４】第８実施形態を示す構成図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について、図１および図２を参照して説明する。
図１は半導体装置であるＩＣチップ１およびこのＩＣチップ１をテストするための検査装置であるテスト装置２のブロック構成を示している。
【００１０】
図１において、ＩＣチップ１は、内部にテスト信号を受信しテスト結果を送信するための送受信部３、内部回路４を備えている。送受信部３は、送信回路および受信回路を兼ね備えたものである。この送受信部３は、外部と無線によりテスト信号あるいはテスト結果を送受信可能で、同時に２つの異なる周波数ｆ１、ｆ２で通信が可能な構成である。内部回路４は、検査回路としてのテスト回路５と被検査回路としての被テスト回路６とを有する。内部回路４は、例えば制御回路や記憶回路あるいは信号処理回路等から構成されている。
【００１１】
制御回路は、テスト回路５として機能する部分を備えている。制御回路に含まれるテスト回路６が、制御回路の他の回路部分あるいは記憶回路あるいは信号処理回路などの被テスト回路６に相当する回路構成についてテストを実行する。
【００１２】
テスト装置２は、テスト信号処理部７および送受信部８を備えている。テスト信号処理部７は、ＩＣチップ１のテストを行うためのテスト信号を生成するとともに、ＩＣチップ１側で実施されたテストの結果を受信して処理する。送受信部８は、送信回路および受信回路を兼ね備えたものである。送受信部８は、ＩＣチップ１と無線によりテスト信号あるいはテスト結果を送受信可能で、同時に２つの異なる周波数ｆ１、ｆ２で通信が可能な構成である。
【００１３】
図２（ａ）、（ｂ）は、上記構成中、ＩＣチップ１の送受信部３の具体的構成を示すもので、送受信回路９およびアンテナ１０を備えている。図２（ａ）に示すものは、無線信号として電波を利用する電波型の構成を示している。また、図２（ｂ）に示すものは、無線信号として電磁界を利用する電磁結合型の構成を示している。
【００１４】
図２（ａ）に示す構成では、送受信回路９は、アンテナ１０により受信した電波の信号を復調してテスト信号を生成し、送信用の信号を生成してアンテナ１０から電波により出力するものである。アンテナ１０は、例えば周波数ｆ１あるいはｆ２に対応するように長さが設定されたダイポール型のものがＩＣチップ１の基板表面に作りこまれている。この場合、通常のＩＣチップ１を想定した場合に、ＧＨｚオーダーの無線周波数帯を用いることで、ＩＣチップ１内にアンテナ１０を作り込むことができる。
【００１５】
また、図２（ｂ）に示す構成では、周波数ｆ１あるいはｆ２に対応するように長さが設定された共振回路１２がＩＣチップ１の基板表面に作りこまれている。共振回路１２は例えばコイルＬとコンデンサＣにより構成されている。このような構成が周波数ｆ１、ｆ２のそれぞれに対応して設けられる構成である。コイルＬはアンテナとして機能し、対向配置されるテスト装置２側の送受信部８のコイルとの間で電磁界を利用した無線通信を行うものである。
【００１６】
なお、テスト装置２側においても、送受信部８は同様の構成あるいは別途の構成によりＩＣチップ１の周波数ｆ１およびｆ２に対応した無線信号でテスト信号を送信可能に設けられている。電波を利用する無線通信では、各周波数ｆ１、ｆ２に対応したアンテナを設ける構成であり、電磁界を利用した無線通信では各周波数ｆ１、ｆ２に対応した共振回路を設ける構成である。共振回路は、上記したＩＣチップ１側と同様にコイルとコンデンサにより構成することができる。
【００１７】
上記構成を採用することにより、ＩＣチップ１に対して種々のテストを実施する際に、テスト装置２側からテスト信号を無線信号により送信する。この場合、送受信部８においては、テスト信号処理部７において生成されたテスト信号について、その内容を２つに分けて、一方を周波数ｆ１で変調し、他方を周波数ｆ２で変調してアンテナより出力する。テスト信号を分ける場合には、ＩＣチップ１内において同時に実行可能なテスト内容を考慮してテスト項目を分割している。例えば、回路別に独立して実施するテスト項目について分割するなどの方法である。この他にも、同時に実行可能な条件を満たすテスト項目を分割することができる。
【００１８】
ＩＣチップ１側では、送受信部３により周波数ｆ１およびｆ２で送信される無線信号によるテスト信号を受信する。このとき、ＩＣチップ１においては、受信したテスト信号により動作電源となる給電も受ける。そしてＩＣチップ１は、それぞれの周波数ｆ１、ｆ２で受信したテスト信号を復調処理してテスト回路５に出力する。テスト回路５は、入力されたテスト信号に基づいて、指定されているテスト項目について被テスト回路６に対してテストを実行する。この場合、テスト回路５は、同時に実行できるテスト項目については被テスト回路６の対象となる回路に対してテストを実行する。
【００１９】
テスト回路５は、被テスト回路６に対して実行したテスト項目について、そのテスト結果を被テスト回路６から受けると、受信したときに分割されていたテスト項目別にテスト結果をまとめてそれぞれの周波数ｆ１、ｆ２の無線信号に変換して外部に送信する。これにより、テスト装置２では、送受信部８によりこのテスト結果の信号を受信することができる。
【００２０】
この結果、ＩＣチップ１のテスト内容に対して、テスト装置２側から２つのテスト信号に分割して異なる周波数ｆ１およびｆ２で同時に送信することができるので、非接触状態で行うテスト信号の送信時間を短縮することができる。また、ＩＣチップ１においては、同時に実行できるテスト項目についてはテスト回路５により被テスト回路６のテストを同時に実行することができるので、テスト実施時間を短縮することができる。さらに、テスト結果について、同様にして２つの信号に分割して異なる周波数ｆ１およびｆ２により送信することができるので、非接触状態で行うテスト結果の送信についても時間短縮することができる。
【００２１】
（第２実施形態）
図３は第２実施形態を示している。この実施形態においては、第１実施形態の構成に対して次の点で異なる。ＩＣチップ１の送受信部３に代えて無線周波数ｆ１の無線信号を送受信する第１送受信部３−１、無線周波数ｆ２の無線信号を送受信する第２送受信部３−２を設けている。また、テスト装置２の送受信部８に代えて無線周波数ｆ１の無線信号を送受信する第１送受信部８−１、無線周波数ｆ２の無線信号を送受信する第２送受信部８−２を設けている。
【００２２】
これにより、テスト装置２では、テスト信号処理部７において分割して生成された第１および第２のテスト信号をそれぞれ第１送受信部８−１および第２送受信部８−２を介して電波による無線信号を周波数ｆ１およびｆ２でそれぞれ送信することができる。これに対して、ＩＣチップ１では、テスト装置２から送信される周波数ｆ１およびｆ２の無線信号をそれおれ第１送受信部３−１、第２送受信部３−２により受信して復調する。この結果、第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００２３】
（第３実施形態）
図４は第３実施形態を示している。この実施形態では、第１実施形態のものが２つの異なる周波数ｆ１およびｆ２で送受信を行う送受信部３、８を有する構成であったのに対して、ｎ（ｎは３以上の整数）個の異なる周波数ｆ１、ｆ２、…、ｆｎで送受信を行う送受信部を設けた構成としている。
【００２４】
図４は半導体装置であるＩＣチップ１０１およびこのＩＣチップ１０１をテストするための検査装置であるテスト装置１０２のブロック構成を示している。ＩＣチップ１０１は、内部にテスト信号を受信しテスト結果を送信するための送受信部１０３、内部回路１０４を備えている。この送受信部１０３は、外部と無線によりテスト信号あるいはテスト結果を送受信可能で、同時にｎ個の異なる周波数ｆ１、ｆ２、…、ｆｎで通信が可能な構成である。内部回路１０４は、テスト回路１０５と被テスト回路１０６とを有する。内部回路１０４は、例えば制御回路や記憶回路あるいは信号処理回路等から構成されている。
【００２５】
制御回路は、テスト回路１０５として機能する部分を備えている。制御回路に含まれるテスト回路１０６が、制御回路の他の回路部分あるいは記憶回路あるいは信号処理回路などの被テスト回路１０６に相当する回路構成についてテストを実行する。
【００２６】
テスト装置１０２は、テスト信号処理部１０７および送受信部１０８を備えている。テスト信号処理部１０７は、ＩＣチップ１０１のテストを行うためのテスト信号を生成するとともに、ＩＣチップ１０１側で実施されたテストの結果を受信して処理する。送受信部１０８は、ＩＣチップ１０１と無線によりテスト信号あるいはテスト結果を送受信可能で、同時にｎ個の異なる周波数ｆ１、ｆ２、…、ｆｎで通信が可能な構成である。
【００２７】
上記構成を採用することにより、ＩＣチップ１０１に対して種々のテストを実施する際に、テスト装置１０２側の送受信部１０８においては、テスト信号処理部１０７において生成されたテスト信号について、その内容をｎ個に分けて、それぞれを周波数ｆ１〜ｆｎで変調してアンテナより出力する。
【００２８】
ＩＣチップ１０１側では、送受信部１０３により周波数ｆ１〜ｆｎで送信される無線信号によるテスト信号を受信する。それぞれの周波数ｆ１〜ｆｎで受信したテスト信号を復調処理してテスト回路１０５に出力する。テスト回路１０５は、入力されたテスト信号に基づいて、指定されているテスト項目について被テスト回路１０６に対してテストを実行する。テスト回路１０５は、被テスト回路１０６に対して実行したテスト項目について、そのテスト結果を被テスト回路１０６から受けると、受信したときに分割されていたテスト項目別にテスト結果をまとめてそれぞれの周波数ｆ１〜ｆｎの無線信号に変換して外部に送信する。
【００２９】
この結果、ＩＣチップ１０１のテスト内容に対して、テスト装置１０２側からｎ個のテスト信号に分割して異なる周波数ｆ１〜ｆｎで同時に送信することができるので、テスト信号の送信時間を短縮することができる。また、ＩＣチップ１０１においては、同時に実行できるテスト項目についてはテスト回路１０５により被テスト回路１０６のテストを同時に実行することができるので、テスト実施時間を短縮することができる。さらに、テスト結果について、同様にしてｎ個の信号に分割して異なる周波数ｆ１〜ｆｎにより送信することができるので、テスト結果の送信についても時間短縮することができる。
【００３０】
（第４実施形態）
図５は第４実施形態を示している。以下、第３実施形態と異なる点について説明する。ＩＣチップ１０１の送受信部１０３に代えて無線周波数ｆ１〜ｆｎの無線信号を送受信する各送受信部を第１送受信部１０３−１、第２送受信部１０３−２、…、第ｎ送受信部１０３−ｎとして設けている。また、テスト装置１０２の送受信部１０８に代えて無線周波数ｆ１〜ｆｎの無線信号を送受信する各送受信部を第１送受信部１０８−１、第２送受信部１０８−２、…、第ｎ送受信部１０８−ｎとして設けている。
【００３１】
これにより、テスト装置１０２では、テスト信号処理部１０７において分割して生成された第１〜第ｎのテスト信号をそれぞれ第１送受信部１０８−１、第２送受信部１０８−２、…、第ｎ送受信部１０８−ｎを介して電波による無線信号を周波数ｆ１〜ｆｎでそれぞれ送信することができる。これに対して、ＩＣチップ１０１では、テスト装置１０２から送信される周波数ｆ１〜ｆｎの無線信号をそれぞれ第１送受信部１０３−１、第２送受信部１０３−２、…、第ｎ送受信部１０３−ｎにより受信して復調する。この結果、第３実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００３２】
（第５実施形態）
図６〜図９は第５実施形態を示している。以下、第１実施形態と異なる部分について説明する。この実施形態では、第１実施形態において１個のＩＣチップ１をテスト対象としていたのに対して、複数個のＩＣチップ１−１、１−２、…、１−ｎをテスト対象として同時にテストする半導体装置のテストシステムを対象としている。
【００３３】
テストシステムの全体構成を示す図６において、ＩＣチップ１は第１実施形態と同じ構成のものを用いるが、ｎ個のＩＣチップ１−１、１−２、…、１−ｎをテストの対象としている。各ＩＣチップ１−１、１−２、…、１−ｎは、２つの異なる周波数で無線通信を行う送受信部３−１、３−２、…、３−ｎとして、すべて異なる周波数ｆ１、ｆ２、…、ｆ２ｎ−１、ｆ２ｎの無線通信の周波数が割り当てられている。例えば、ＩＣチップ１−１の送受信部３−１は、周波数ｆ１、ｆ２が設定され、ＩＣチップ１−２の送受信部３−２は、周波数ｆ３、ｆ４が設定され、ＩＣチップ１−ｎの送受信部３−ｎは、周波数ｆ２ｎ−１、ｆ２ｎが設定されている。
【００３４】
これら２ｎ個の無線通信が可能な周波数ｆ１〜ｆ２ｎの設定は、ＩＣチップ１−１〜１−ｎを一体に備えるウエハを形成する際に、作り込みにより形成することができる。また、作り込みではなく、ウエハ工程では各ＩＣチップ１−１〜１−ｎを同じ無線周波数の設定で形成しておき、形成後にトリミングなどの処理を経ることで異なる周波数に設定することができる。
【００３５】
一方、テスト装置１１２は、テスト信号処理部１１７および送受信部１１８を備える構成である。テスト信号処理部１１７は、ＩＣチップ１−１〜１−ｎのテストを行うためのテスト信号を生成するとともに、各ＩＣチップ１−１〜１−ｎ側で実施されたテストの結果を受信して処理する。送受信部１１８は、ＩＣチップ１−１〜１−ｎと無線によりテスト信号あるいはテスト結果を送受信可能で、同時に２ｎ個の異なる周波数ｆ１〜ｆ２ｎで通信が可能な構成である。
【００３６】
上記構成において、ウエハに形成されたＩＣチップ１−１〜１−ｎを、ウエハの状態でテストすることができる。この場合には、テスト対象となるＩＣチップ１−１〜１−ｎが形成されたウエハに対してテスト装置１１２によりテスト信号を無線信号により送信する。この場合、送受信部１１８においては、テスト信号処理部１１７において生成されたテスト信号について、その内容を個々のＩＣチップ１−１〜１−ｎに対して、それぞれ２つに分けて、各ＩＣチップ１−１〜１−ｎに割り当てられている２つの異なる周波数で変調しアンテナより出力する。
【００３７】
各ＩＣチップ１−１〜１−ｎ側では、それぞれの送受信部３−１〜３−ｎにより、周波数ｆ１、ｆ２、…、ｆ２ｎ−１、ｆ２ｎで送信される無線信号によるテスト信号を受信する。ＩＣチップ１−１〜１−ｎでは、自己に割り当てられた２つの周波数のテスト信号を受信し、これを復調処理してテスト回路５に出力する。テスト回路５は、入力されたテスト信号に基づいて、指定されているテスト項目について被テスト回路６に対してテストを実行する。この場合、テスト回路５は、同時に実行できるテスト項目については被テスト回路６の対象となる回路に対してテストを実行する。
【００３８】
テスト回路５は、被テスト回路６に対して実行したテスト項目について、そのテスト結果を被テスト回路６から受けると、受信したときに分割されていたテスト項目別にテスト結果をまとめて２つの異なる周波数の無線信号に変換して外部に送信する。これにより、テスト装置１１２では、送受信部１１８によりこれらのテスト結果の信号を受信することができる。
【００３９】
この結果、ＩＣチップ１−１〜１−ｎのテスト内容に対して、テスト装置１１２側から各ＩＣチップ１−１〜１−ｎに対応して２つのテスト信号に分割して異なる周波数で同時に送信し、且つ、ｎ個のＩＣチップ１−１〜１−ｎに同時に送信することができるので、テスト信号の送信時間を短縮することができる。また、ＩＣチップ１−１〜１−ｎにおいては、同時に実行できるテスト項目についてはテスト回路５により被テスト回路６のテストを同時に実行することができるので、テスト実施時間を短縮することができる。さらに、テスト結果について、同様にして２つの信号に分割して異なる周波数により送信することができるので、テスト結果の送信についても時間短縮することができる。
【００４０】
上記のテストについては、ウエハ状態の場合だけではなく、チップに切り離した状態のＩＣチップ１−１〜１−ｎについても同時にテストを実施することができる。例えば、図７に示しているように、複数のＩＣチップ１−１〜１−ｎを一括して載置可能なチップトレイ１３に載置しておく。このようにＩＣチップ１−１〜１−ｎをチップトレイ１３に載置した状態とすることで、ウエハ状態の場合と同様にしてテストを実施することができる。
【００４１】
次に、上記のように複数のＩＣチップ１−１〜１−ｎの全てに異なる周波数を設定する方法の内、トリミングによる設定について説明する。図８はトリミング処理の具体例を示すものである。ＩＣチップ１−１〜１−ｎにおいては、それぞれ送受信部３（３−１〜３−ｎ）の構成として、図８（ａ）、（ｂ）に示すような信号の送受信手段を備えているので、これらの回路定数を変更することで異なる周波数の無線通信を行うことができる。
【００４２】
この場合、ウエハの製造工程では、同様のマスクパターンを用いて形成し、ウエハのＩＣチップ１−１〜１−ｎのそれぞれは、送受信部３−１〜３−ｎのそれぞれに同じ周波数の無線通信を行うように形成されている。なお、ＩＣチップ１−１〜１−ｎ間では、同じ周波数で、各送受信部３−１〜３−ｎのそれぞれに設けられる２つの周波数は異なるように形成することもできる。
【００４３】
ここで、例えば、無線信号として電波を利用する図８（ａ）に示す構成の送受信部３の場合（２つの周波数のうち１つの周波数の構成に対応して示している）では、アンテナ３ａの長さをレーザトリミングにより調整することができる。ＩＣチップ１−１〜１−ｎ上に形成した各アンテナ１０のパターンは、ダイポールアンテナとして形成されており、この長さが送受信における周波数を規定するので、この端部をトリミング部としてその長さをレーザによりトリミングして調整することで異なる周波数ｆ１〜ｆ２ｎに設定することができる。
【００４４】
また、電磁界結合により無線通信を行う図８（ｂ）に示す構成の送受信部３の場合（２つの周波数のうち１つの周波数の構成に対応して示している）では、アンテナ１２のコンデンサＣの形成部分をトリミング部とし、その面積をレーザトリミングにより調整するか、あるいはコイルＬの巻数や長さなどを切断する部分をトリミング部としてレーザトリミングにより調整することでインピーダンスを調整し、これによって無線周波数となる共振周波数をｆ１〜ｆ２ｎに設定することができる。
【００４５】
また、上述のようなレーザトリミングによる長さや面積などを調整するトリミングに対して、送受信部９あるいは１１の回路において、デジタル的に配線を切断するなどして送受信の周波数を調整することもできる。例えば、ウエハ上に周波数を調整するための回路パターンを形成しておき、配線で接続された部分をトリミング処理により切断することで長さや面積に相当する量の調整をすることができる。
【００４６】
図９（ａ）、（ｂ）は更に異なる周波数設定の方法を示すものである。この方法では、ＩＣチップ１−１〜１−ｎの構成はウエハ上で同一の構成となるように形成される。そして、図９（ａ）に示すように、アンテナ１０を用いた電波によるテストを実行する際に、ＩＣチップ１−１〜１−ｎ毎に対応するインピーダンスＺを有する外付け素子１４をアンテナ１０の端子に接触するように付加することで周波数ｆ１〜ｆ２ｎに設定することができる。
【００４７】
また、共振回路１２を用いた電磁界結合によりテストを実行する際に、ＩＣチップ１−１〜１−ｎ毎に対応するインピーダンスＺを有する外付け素子１５を共振キアロ１２の端子に接触するように付加することで周波数ｆ１〜ｆ２ｎに設定することができる。
【００４８】
なお、このような外付け素子１４あるいは１５は、ＩＣチップＩＣチップ１−１〜１−ｎのそれぞれに個別に接続する構成としてもよいし、ウエハ状態の場合や、前述したチップトレイ１３などに載置する場合のように、ＩＣチップＩＣチップ１−１〜１−ｎの配置位置が決まっている場合には、これらのＩＣチップ１−１〜１−ｎの全てに対応した外付け素子ユニットを使用することもできる。外付け素子ユニットを装着することで、ウエハ上あるいはチップトレイ１３上の全てのＩＣチップ１−１〜１−ｎに対して一括して異なる周波数ｆ１〜ｆ２ｎを設定することができる。
【００４９】
なお、上記実施形態において、ＩＣチップ１内の送受信部３は、２つの周波数のそれぞれに対応した送受信部に分割して設けることができる。同様に、テスト装置１１２の送受信部１１８は、２ｎ個の周波数のそれぞれに対応した送受信部あるいは複数個を単位とした送受信部に分割して設けることができる。
【００５０】
（第６実施形態）
図１０および図１１は第６実施形態を示している。この実施形態では、テスト対象となるＩＣチップ１１１として、単一の周波数で送受信を行う送受信部１１３を備えた構成の半導体装置のテストシステムを対象としている。テスト装置１１２は、第５実施形態で示したテスト装置１１２と同様のものである。
【００５１】
図１０に示すように、テスト装置１１２は、テスト対象としてｎ個のＩＣチップ１１１−１〜１１１−ｎについて同時にテストを実行する構成である。ＩＣチップ１１１−１〜１１１−ｎは、それぞれ異なる周波数ｆ１〜ｆｎで無線通信が可能な送受信部１１３−１〜１１３−ｎを備えている。
【００５２】
また、ＩＣチップ１１１−１〜１１１−ｎは、それぞれ内部回路４を備えている。内部回路４は、第１実施形態のＩＣチップ１と同様に、テスト回路５と被テスト回路６とを有する。内部回路４は、例えば制御回路や記憶回路あるいは信号処理回路等から構成されている。制御回路は、テスト回路５として機能する部分を備えている。制御回路に含まれるテスト回路６が、制御回路の他の回路部分あるいは記憶回路あるいは信号処理回路などの被テスト回路６に相当する回路構成についてテストを実行する。
【００５３】
テスト装置１１２は、テスト信号処理部１１７およびｎ個の送受信部１１８−１〜１１８−ｎを備えている。テスト信号処理部１１７は、ＩＣチップ１１１−１〜１１１−ｎのテストを行うためのテスト信号を生成するとともに、ＩＣチップ１１１−１〜１１１−ｎ側で実施されたテストの結果を受信して処理する。送受信部１１８−１〜１１８−ｎは、それぞれＩＣチップ１１１−１〜１１１−ｎと無線によりテスト信号あるいはテスト結果を同時に送受信可能な構成である。
【００５４】
上記構成において、ウエハに形成されたＩＣチップ１１１−１〜１１１−ｎを、ウエハの状態でテストすることができる。この場合には、テスト対象となるＩＣチップ１１１−１〜１１１−ｎが形成されたウエハに対してテスト装置１１２によりテスト信号を無線信号により送信する。この場合、送受信部１１８−１〜１１８−ｎにおいては、テスト信号処理部１１７において生成されたテスト信号について、その内容を個々のＩＣチップ１１１−１〜１１１−ｎに対して、それぞれが備える送受信部１１３−１〜１１３−ｎの周波数ｆ１〜ｆｎで変調してアンテナより出力する。
【００５５】
各ＩＣチップ１１１−１〜１１１−ｎ側では、それぞれの送受信部１１３−１〜１１３−ｎにより、周波数ｆ１〜ｆｎで送信される無線信号によるテスト信号を受信する。ＩＣチップ１１１−１〜１１１−ｎでは、自己に割り当てられた周波数ｆ１〜ｆｎのテスト信号を受信し、これを復調処理してテスト回路５に出力する。テスト回路５は、入力されたテスト信号に基づいて、指定されているテスト項目について被テスト回路６に対してテストを実行する。
【００５６】
テスト回路５は、被テスト回路６に対して実行したテスト項目について、そのテスト結果を被テスト回路６から受けると、無線信号に変換して外部に送信する。これにより、テスト装置１１２では、送受信部１１８−１〜１１８−ｎによりこれらのテスト結果の信号を受信することができる。
【００５７】
この結果、ＩＣチップ１１１−１〜１１１−ｎのテスト内容に対して、テスト装置１１２側から各ＩＣチップ１１１−１〜１１１−ｎに対応して異なる周波数で同時に送信することができるので、テスト信号の送信時間を短縮することができる。
【００５８】
上記のテストについては、ウエハ状態の場合だけではなく、チップに切り離した状態のＩＣチップ１１１−１〜１１１−ｎについても同時にテストを実施することができる。例えば、図１１に示しているように、複数のＩＣチップ１１１−１〜１１１−ｎを一括して載置可能なチップトレイ１３に載置しておく。このようにＩＣチップ１１１−１〜１１１−ｎをチップトレイ１３に載置した状態とすることで、ウエハ状態の場合と同様にしてテストを実施することができる。
【００５９】
（第７実施形態）
図１２および図１３は第７実施形態を示している。この実施形態では、第５実施形態あるいは第６実施形態において、チップトレイ１３を用いて複数のＩＣチップ１あるいは１１１などのテストを実施する場合のテスト装置１１２に用いるアンテナアレイ１６あるいはアンテナアレイ１７の構成を示している。
【００６０】
すなわち、ＩＣチップ１−１〜１−ｎ（あるいは１１１−１〜１１１−ｎ）の送受信部３−１〜３−ｎ（あるいは１１３−１〜１１３−ｎ）が、図２（ａ）に示したようなアンテナ１０を用いた電波を用いる構成の場合には、テスト装置１１２側の送受信部１１８として図１２に示すアンテナアレイ１６を用いることができる。
【００６１】
アンテナアレイ１６は、各ＩＣチップ１−１〜１−ｎ（あるいは１１１−１〜１１１−ｎ）の無線通信の周波数ｆ１〜ｆ２ｎに対応した電波による通信を行うためのアンテナ１６−１〜１６−ｎが配置されている。アンテナ１６−１〜１６−ｎは、例えばダイポールアンテナを各通信周波数ｆ１〜ｆ２ｎに対応するようにアンテナ長が調整されている。これらアンテナ１６−１〜１６−ｎは、各ＩＣチップ１−１〜１−ｎ（あるいは１１１−１〜１１１−ｎ）の送受信部３−１〜３−ｎ（あるいは１１３−１〜１１３−ｎ）と無線通信を行うことでテスト信号あるいはテストの結果の信号を授受することができる。
【００６２】
なお、この構成では、アンテナ１６−１〜１６−ｎは、チップトレイ１３に配置される各ＩＣチップ１−１〜１−ｎ（あるいは１１１−１〜１１１−ｎ）と対向するように配置されるが、それぞれのＩＣチップ１−１〜１−ｎ（あるいは１１１−１〜１１１−ｎ）とは、異なる無線周波数で通信を行うので、必ずしも配置順序が対向している必要はない。この場合、電波を利用した無線通信においては、アンテナアレイ１６とチップトレイ１３との配置間隔は例えば数ｍ以内であればテスト信号およびテスト結果の授受が可能である。
【００６３】
また、図示のように、ＩＣチップ１−１〜１−ｎ（あるいは１１１−１〜１１１−ｎ）の送受信部３−１〜３−ｎ（あるいは１１３−１〜１１３−ｎ）の配置位置を破線で示す格子Ｌの交点に位置するものとすると、アンテナ１６−１〜１６−ｎは、それよりも集約した配置状態とすることができる。この配置は、アンテナ１６−１〜１６−ｎの大きさや形状により適宜の状態に設定することができる。
【００６４】
次に、ＩＣチップ１−１〜１−ｎ（あるいは１１１−１〜１１１−ｎ）の送受信部３−１〜３−ｎ（あるいは１１３−１〜１１３−ｎ）が、図２（ｂ）に示したような共振回路１２を用いた電磁界を利用した通信を用いる構成の場合には、テスト装置１１２側の送受信部１１８として図１３に示すアンテナアレイ１７を用いることができる。
【００６５】
アンテナアレイ１７は、各ＩＣチップ１−１〜１−ｎ（あるいは１１１−１〜１１１−ｎ）の無線通信の周波数ｆ１〜ｆｎに対応した無線通信を行うためのアンテナ１７−１〜１７−ｎが配置されている。アンテナ１７−１〜１７−ｎは、例えば共振回路の共振周波数を各通信周波数ｆ１〜ｆ２ｎに対応するように設定され、これに対応するコイルがアンテナとして機能するように配置されている。これらアンテナ１７−１〜１７−ｎは、各ＩＣチップ１−１〜１−ｎ（あるいは１１１−１〜１１１−ｎ）の送受信部３−１〜３−ｎ（あるいは１１３−１〜１１３−ｎ）と電磁界を利用した無線通信を行うことでテスト信号あるいはテストの結果の信号を授受することができる。
【００６６】
なお、この構成では、アンテナ１７−１〜１７−ｎは、チップトレイ１３に配置される各ＩＣチップ１−１〜１−ｎ（あるいは１１１−１〜１１１−ｎ）と対向するように配置する。これは、電磁界を利用する無線通信が比較的近距離であり、例えば、配置間隔は１０ｃｍ以内において有効となるからである。このため、例えば、図示のように、ＩＣチップ１−１〜１−ｎ（あるいは１１１−１〜１１１−ｎ）の送受信部３−１〜３−ｎ（あるいは１１３−１〜１１３−ｎ）の配置位置を破線で示す格子Ｌの交点に対応するように、アンテナ１７−１〜１７−ｎが配置されている。
【００６７】
このような第７実施形態によれば、アンテナアレイ１６あるいは１７を用いることで、テスト装置１１２によりテスト信号を授受する際に、複数のＩＣチップ１−１〜１−ｎ（あるいは１１１−１〜１１１−ｎ）との間で、同時に複数の異なる周波数を用いて確実に無線通信を行うことができ、テストに要する時間を短縮させることができる。
【００６８】
（第８実施形態）
図１４は第８実施形態を示している。この実施形態では、ＩＣチップ１２１が複数搭載されたマルチチップモジュール１８についてテストを実施する場合の例を示している。
【００６９】
図１４に示すように、マルチチップモジュール１８は、配線パターンを形成した基板１８ａにｎ個のＩＣチップ１２１−１〜１２１−ｎが実装され、パッケージ１８ｂにより一体に形成されたものである。ＩＣチップ１２１−１〜１２１−ｎは、それぞれ基板１８ａの配線パターンとボンディングワイヤあるいははんだボールなどにより電気的に接続されている。
【００７０】
テスト装置１１２は、テスト対象としてマルチチップモジュール１８内に組み込まれたｎ個のＩＣチップ１２１−１〜１２１−ｎについて同時にテストを実行する構成である。ＩＣチップ１２１−１〜１２１−ｎは、それぞれ異なる周波数ｆ１〜ｆｎで無線通信が可能な送受信部１２３−１〜１２３−ｎを備えている。
【００７１】
また、ＩＣチップ１１１−１〜１１１−ｎは、それぞれ内部回路４を備えている。内部回路４は、第１実施形態のＩＣチップ１と同様に、テスト回路５と被テスト回路６とを有する。内部回路４は、例えば制御回路や記憶回路あるいは信号処理回路等から構成されている。制御回路は、テスト回路５として機能する部分を備えている。制御回路に含まれるテスト回路６が、制御回路の他の回路部分あるいは記憶回路あるいは信号処理回路などの被テスト回路６に相当する回路構成についてテストを実行する。
【００７２】
テスト装置１１２は、テスト信号処理部１１７およびｎ個の送受信部１１８−１〜１１８−ｎを備えている。テスト信号処理部１１７は、ＩＣチップ１２１−１〜１２１−ｎのテストを行うためのテスト信号を生成するとともに、ＩＣチップ１２１−１〜１２１−ｎ側で実施されたテストの結果を受信して処理する。送受信部１１８−１〜１１８−ｎは、それぞれＩＣチップ１２１−１〜１２１−ｎと無線によりテスト信号あるいはテスト結果を同時に送受信可能な構成である。
【００７３】
上記構成において、マルチチップモジュール１８内に組み込まれたＩＣチップ１２１−１〜１１１−ｎを、非接触状態でテストすることができる。この場合には、テスト対象となるＩＣチップ１２１−１〜１２１−ｎに対してテスト装置１１２によりテスト信号を無線信号により送信する。この場合、テスト装置１１２の送受信部１１８−１〜１１８−ｎにおいては、テスト信号処理部１１７において生成されたテスト信号について、その内容を個々のＩＣチップ１２１−１〜１２１−ｎに対して、それぞれが備える送受信部１２３−１〜１１３−ｎの周波数ｆ１〜ｆｎで変調してアンテナより出力する。
【００７４】
各ＩＣチップ１２１−１〜１２１−ｎ側では、それぞれの送受信部１２３−１〜１２３−ｎにより、周波数ｆ１〜ｆｎで送信される無線信号によるテスト信号を受信する。ＩＣチップ１２１−１〜１２１−ｎでは、自己に割り当てられた周波数ｆ１〜ｆｎのテスト信号を受信し、これを復調処理してテスト回路５に出力する。テスト回路５は、入力されたテスト信号に基づいて、指定されているテスト項目について被テスト回路６に対してテストを実行する。
【００７５】
テスト回路５は、被テスト回路６に対して実行したテスト項目について、そのテスト結果を被テスト回路６から受けると、無線信号に変換して外部に送信する。これにより、テスト装置１１２では、送受信部１１８−１〜１１８−ｎによりこれらのテスト結果の信号を受信することができる。
【００７６】
この結果、ＩＣチップ１２１−１〜１２１−ｎのテスト内容に対して、テスト装置１１２側から各ＩＣチップ１２１−１〜１２１−ｎに対応して異なる周波数で同時に送信することができるので、テスト信号の送信時間を短縮することができる。
【００７７】
なお、上記実施形態では、マルチチップモジュール１８内のＩＣチップ１２１−１〜１２１−ｎは、それぞれ一つの周波数で無線通信を行う場合のもので説明したが、これに限らず、第５実施形態と同様にして２つの周波数あるいはそれ以上の個数の周波数で無線通信が可能な送受信部３−１〜３−ｎを備える構成として、テストを実施することもできる。
【００７８】
（他の実施形態）
なお、本発明は、上述した一実施形態のみに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能であり、例えば、以下のように変形または拡張することができる。
【００７９】
アンテナは、ＩＣチップ１を実装するパッケージ側に設ける構成としてもよい。この場合には、ＩＣチップ１内に設ける場合に比べて、無線周波数帯を少し低い周波数帯にも設定することができる。
【００８０】
トリミング処理は、ＩＣチップ１に作り込むアンテナ１０の調整を行う場合に加えて、ＩＣチップ１を組み込むパッケージにトリミング部を設けて行うこともできる。
ＩＣチップ１側においてアンテナ１０あるいは共振回路１２により、テスト装置２側から無線により動作電源の供給を受けるようにしたが、ＩＣチップ１側に別途電源供給を行う構成としても良い。
【符号の説明】
【００８１】
図面中、１、１−１〜１−ｎ、１０１、１１１−１〜１１１−ｎ、１２１−１〜１２１−ｎはＩＣチップ（半導体装置）、２、１０２、１１２はテスト装置、３、３−１〜３−ｎ、１０３、１０３−１〜１０３−ｎ、１１３−１〜１１３−ｎ、１２３−１〜１２３−ｎは送受信部（送信回路、受信回路）、５はテスト回路（検査回路）、６は被テスト回路（被検査回路）、８、８−１、８−２、１０８、１０８−１〜１０８−ｎ、１１８、１１８−１〜１１８−ｎは送受信部（送信回路、受信回路）、９は送受信回路、１０、１０−１〜１０−ｎはアンテナ（アンテナ、トリミング部）、１１は送受信回路、１２、１２−１〜１２−ｎは共振回路（アンテナ、トリミング部）、１３はチップトレイ、１４、１５は外付け素子、１６、１７はアンテナアレイ、１８はマルチチップモジュールである。
【図１】
2015197365.tif 000003
【図２】
2015197365.tif 000004
【図３】
2015197365.tif 000005
【図４】
2015197365.tif 000006
【図５】
2015197365.tif 000007
【図６】
2015197365.tif 000008
【図７】
2015197365.tif 000009
【図８】
2015197365.tif 000010
【図９】
2015197365.tif 000011
【図１０】
2015197365.tif 000012
【図１１】
2015197365.tif 000013
【図１２】
2015197365.tif 000014
【図１３】
2015197365.tif 000015
【図１４】
2015197365.tif 000016