(57)【要約】【課題】バーンイン試験時に被検査回路部品に供給される駆動信号のローレベルを、所望のレベルに調節することのできる安価なバーンイン装置を提供する。【解決手段】所定のハイレベルとグラウンドレベルとの間で遷移する、被検査回路部品１１１を動作させるに適合した信号を出力するドライバＩＣ１７１と、所定のローレベルを出力する電源１６３と、ドライバＩＣ１７１から出力された信号を、前記ハイレベルと、グラウンドレベルに代わる、電源１６３から出力されたローレベルとの間で遷移する信号に変換して被検査回路部品１１１に供給する信号変換部１７２とを備えた。【選択図】        図２
2004257771.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検査回路部品が搭載された回路基板を収容し該回路基板を所定の温度雰囲気に保ちながら該被検査回路部品を駆動するバーンイン装置において、
所定のハイレベルとグラウンドレベルとの間で遷移する、前記被検査回路部品を動作させるに適合した信号を出力する信号生成部と、
所定のローレベルを出力する電源と、
前記信号生成部から出力された信号を、前記ハイレベルと、グラウンドレベルに代わる、前記電源から出力されたローレベルとの間で遷移する信号に変換して前記被検査回路部品に供給する信号変換部とを備えたことを特徴とするバーンイン装置。
【請求項２】
前記信号変換部は、前記信号生成部の出力に直列に接続された抵抗素子と、該抵抗素子の、前記被検査回路部品側と前記電源との間に、該電源側に接続されたダイオードとからなるものであることを特徴とする請求項１記載のバーンイン装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被検査回路部品が搭載された回路基板を収容し該回路基板を所定の温度雰囲気に保ちながら該被検査回路部品を駆動するバーンイン装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体素子などの被検査回路部品に対する信頼性評価試験の一つとして、被検査回路部品を所定の高温環境下に置き、この被検査回路部品に試験用の駆動信号を長時間にわたって供給することにより被検査回路部品にストレスを加え、このストレスに耐えることができた被検査回路部品を良品として選別するバーンイン試験が実施されている。被検査回路部品にこのようなバーンイン試験を実施する装置として、バーンイン装置が知られている。
【０００３】
このようなバーンイン装置は、一般に、被検査回路部品を所定の高温環境下に置くために、内部温度が調節され、その調節された値に内部温度が保持されるケースと、被検査回路部品に動作試験を実施するための動作試験装置とを備えている。被検査回路部品は、回路基板に搭載された状態で上記のケースに収納される。また、被検査回路部品に供給される試験用の駆動信号は、上記の動作試験装置内のドライバＩＣで生成される。このドライバＩＣは、上記の動作試験装置に内蔵される回路基板に設けられる。
【０００４】
ここで、説明の便宜上、バーンイン装置において、被検査回路部品が搭載される回路基板をバーンインボード、上記のドライバＩＣが設けられる回路基板をドライバボードと呼ぶ。
【０００５】
ここで、このようなバーンイン装置から被検査回路部品に供給される試験用の駆動信号は、被検査回路部品の品種毎に異なる。
【０００６】
そこで、従来、バーンイン装置から被検査回路部品に供給される試験用の駆動信号には、被検査回路部品を動作させるに適合した信号として、被検査回路部品の品種に応じた所定のハイレベルとグラウンドレベルとの間で遷移する２値信号が良く用いられている。
【０００７】
図５は、バーンイン装置において被検査回路部品に供給される試験用の駆動信号を生成する、従来のドライバＩＣの一例を示す図である。
【０００８】
図５に示すドライバＩＣ２０は、そのドライバＩＣ２０の駆動能力に応じて、複数個の被検査回路部品１１１毎に１つの割合で、上記のドライバボードに設けられる。
【０００９】
ドライバＩＣ２０は、ハイレベル入力端子２０ａと、制御信号入力端子２０ｂと、グラウンド端子２０ｃと、出力端子２０ｄとを有する。ハイレベル入力端子２０ａには、ドライバボードに設けられた電源２１から所望のレベルに調節されたハイレベルＶＩＨが供給され、制御信号入力端子２０ｂにはドライバボード上の制御信号生成部２２からバーンイン試験に適合したパターンの制御信号Ｓｉが供給される。また、グラウンドレベルとハイレベルＶＩＨとの間で、制御信号Ｓｉに従って遷移する試験用の駆動信号Ｓｏが、出力端子２０ｄを経由して複数の被検査回路部品１１１に供給される。
【００１０】
ここで、ドライバＩＣ２０としては、市場に広く普及している安価なＴＴＬ（Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ  Ｌｏｇｉｃ）素子が好適に用いられる。このようなドライバＩＣ２０では、ハイレベル入力端子２０ａとしてそのドライバＩＣ２０の電源端子が用いられ、この電源端子に供給される電源電圧を変更することにより、出力信号のハイレベルが所望の値に調節される。
【００１１】
図６は、図５に示す従来のドライバＩＣから出力される試験用の駆動信号の波形を示す図である。
【００１２】
図６に示す出力信号Ｓｏにおける、ローレベルはグラウンドレベルに固定されている。一方、ハイレベルＶＩＨは、図５に示すドライバＩＣ２０のハイレベル入力端子２０ａへの入力レベルを変更することにより、所望のレベルに調節される。
【００１３】
尚、バーンイン試験の中には、所定の高温環境下で、被検査回路部品に試験用の電源電圧を長時間にわたって供給することにより、被検査回路部品にストレスを加えるという試験もある。ここで、バーンイン装置から被検査回路部品に供給される試験用の電源電圧は、上記の試験用の駆動信号と同様に被検査回路部品の品種毎に異なる。そこで、バーンイン装置内で生成され被検査回路部品に供給された電源電圧を、被検査回路部品内に備える内部電源電圧発生回路により所望のレベルに調節する技術が提案されている（例えば特許文献１）。
【００１４】
【特許文献１】
特開平６−２１５５６９号公報  （段落番号００１４−００２３、第１図）
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
近年、半導体素子の多様化に伴い、バーンイン試験において被検査回路部品に供給される試験用の駆動信号のハイレベルだけでなく、ローレベルをも所望のレベルに調節したいとの要求がユーザから出されるようになってきている。しかしながら、図５に示す従来のドライバＩＣ２０は、出力信号のローレベルをグラウンドレベル以外の値に調節する機能や、その機能を実現するための設定信号を入力する入力端子を持たないため、試験用の駆動信号のローレベルを所望のレベルに調節したいというユーザの要求を満足することは困難である。
【００１６】
そこで、従来、バーンイン試験における試験用の駆動信号のローレベルを所望のレベルに調節したいという要求がユーザから出された場合には、出力信号のローレベルをグラウンドレベル以外の値に調節する機能およびローレベルを設定するための端子を備えた、専用のドライバＩＣを用いることにより対処している。
【００１７】
図７は、バーンイン試験において試験用の駆動信号のハイレベルとローレベルとを共に調節可能なドライバＩＣを示す図である。
【００１８】
図７に示すドライバＩＣ３０のハイレベル入力端子３０ａには、所望のレベルに調節されたハイレベルＶＩＨがドライバボード上の第１の電源３１から供給され、ローレベル入力端子３０ｃには、所望のレベルに調節されたローレベルＶＩＬがドライバボード上の第２の電源３３から供給される。さらに、制御信号入力端子３０ｂには、ドライバボード上の制御信号生成部３２からバーンイン試験に適合した信号パターンの制御信号Ｓｉが供給される。また、上記のハイレベルＶＩＨとローレベルＶＩＬとの間で、上記の制御信号Ｓｉに従って遷移する試験用の駆動信号Ｓｏが、出力端子３０ｄから出力される。出力端子３０ｄは、バーンインボード上の、ドライバ回路３０の駆動能力に応じた複数個の被検査回路部品１１１に接続されており、上記の駆動信号Ｓｏがこれらの被検査回路部品１１１に供給される。
【００１９】
このように、図７に示すドライバＩＣ３０によれば、バーンイン試験時に被検査回路部品１１１に供給される駆動信号Ｓｏのハイレベルだけでなくローレベルも所望のレベルに設定することができる。しかしながら、図７に示すドライバＩＣ３０は、図５に示す従来の、ＴＴＬ素子であるドライバＩＣ２０と比較して回路構成が複雑であり高価である。従って、このような高価なドライバＩＣ３０を複数用いるバーンイン装置も高価なものになってしまう。
【００２０】
本発明は、上記事情に鑑み、バーンイン試験時に被検査回路部品に供給される駆動信号のローレベルを、所望のレベルに調節することのできる安価なバーンイン装置を提供することを目的とする。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明のバーンイン装置は、被検査回路部品が搭載された回路基板を収容しこの回路基板を所定の温度雰囲気に保ちながらこの被検査回路部品を駆動するバーンイン装置において、
所定のハイレベルとグラウンドレベルとの間で遷移する、上記被検査回路部品を動作させるに適合した信号を出力する信号生成部と、
所定のローレベルを出力する電源と、
上記信号生成部から出力された信号を、上記ハイレベルと、グラウンドレベルに代わる、上記電源から出力されたローレベルとの間で遷移する信号に変換して上記被検査回路部品に供給する信号変換部とを備えたことを特徴とする。
【００２２】
ここで、上記信号変換部は、上記信号生成部の出力に直列に接続された抵抗素子を、この抵抗素子の、上記被検査回路部品側と上記電源との間に、この電源側に接続されたダイオードとからなるものであることが好ましい。
【００２３】
本発明のバーンイン装置は、上記信号生成部から出力された所定のハイレベルとグラウンドレベルとの間で遷移する信号を、上記信号変換部によって、上記ハイレベルと上記電源から出力されたローレベルとの間で遷移する信号に変換するものであり、上記信号生成部は、安価なＴＴＬ素子で構成することができる。また、上記信号変換部も、例えば上記抵抗素子とダイオードからなる簡単な回路構成で済む。従って、安価なバーンイン装置を実現することができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００２５】
図１は、本発明のバーンイン装置の一実施形態を示す図である。
【００２６】
図１に示すバーンイン装置１００は、被検査回路部品１１１が複数個搭載されたバーンインボード１１０を複数枚（図示では３枚）収納するケース１２０、被検査回路部品１１１に動作試験を実施する動作試験部１３０、およびケース１２０内の温度を任意に調節する温度調節部１４０を備えている。ここで、本実施形態では、１回のバーンイン試験において、バーンインボード１１０に搭載されバーンイン装置１００に収納される複数の被検査回路部品１１１は全て同一品種である。
【００２７】
ケース１２０に収納されるバーンインボード１１０は、動作試験部１３０に配列されたコネクタ１５０に、バーンインボード１１０の端部に形成されたタブ１１０ａを挿入することにより、動作試験部１３０に接続される。また、動作試験部１３０に内蔵され、被検査回路部品１１１に対する試験用の駆動信号を生成し、バーンイン試験時にはこの駆動信号を被検査回路部品１１１に供給するドライバボード１６０は、図示しない電気的経路を経て上記のコネクタ１５０に接続される。
【００２８】
バーンイン試験時には、被検査回路部品１１１を搭載したバーンインボード１１０をケース１２０に収納する。次いで、温度調節部１４０によりケース１２０内の温度を高温に保持、あるいは比較的速い速度でケース１２０内の温度を上下させることにより、ケース１２０内の被検査回路部品１１１に熱的なストレスをかける。さらに、被検査回路部品１１１にこのような熱的なストレスをかけると共に、ドライバボード１６０において生成された、後述するハイレベルとローレベルがそれぞれ所望のレベルに調節された試験用の駆動信号を被検査回路部品１１１に供給することにより電気的なストレスをも被検査回路部品１１１にかける。このような熱的および電気的なストレスを被検査回路部品１１１に所定時間かけ続けることにより、被検査回路部品１１１のうち破損しやすいものを破損させて除去する。
【００２９】
図２は、図１に示すドライバボード上に設けられたドライバ回路を示す図である。
【００３０】
図２に示すドライバ回路１７０は、図１に示すドライバボード１６０上に設けられており、ドライバＩＣ１７１（本発明にいう信号生成部の一例に相当）と信号変換部１７２とで構成されている。ここで、ドライバＩＣ１７１は安価なＴＴＬ素子によって構成され、信号変換部１７２は抵抗素子１７２ａとダイオード１７２ｂとで構成される。
【００３１】
ドライバＩＣ１７１のハイレベル入力端子１７１ａは図１に示すドライバボード１６０上の第１の電源１６１に接続されており、制御信号入力端子１７１ｂは図１に示すドライバボード１６０上の制御信号生成部１６２に接続されている。さらに、信号生成部１７１のグラウンド端子１７１ｃはグラウンドに接続されており、出力端子１７１ｄは、抵抗素子１７２ａの一端に接続されている。また、ダイオード１７２ｂのアノードは図１に示すドライバボード１６０上の第２の電源１６３に接続されており、抵抗素子１７２ａの他端は、ダイオード１７２ｂのカソードに接続されている。
【００３２】
ドライバＩＣ１７１のハイレベル入力端子１７１ａには、第１の電源１６１から、所定のレベルに調節されたハイレベルＶＩＨが供給される。また、制御信号入力端子１７１ｂには、制御信号生成部１６２から、バーンイン試験に適合した信号パターンの制御信号Ｓｉが供給される。ここで、ドライバＩＣ１７１の動作は、図５に示す従来のドライバＩＣ２０の動作と同様である。すなわち、ドライバＩＣ１７１は、上記のハイレベルＶＩＨとグラウンドレベルとの間で、上記の制御信号Ｓｉに従って遷移する信号Ｓｏ１を出力端子１７１ｄから出力する。
【００３３】
また、所望のレベルに調節されたローレベルＶＩＬが、ドライバボード１６０上の第２の電源１６３からダイオード１７２ｂのアノードに供給される。
【００３４】
ドライバＩＣ１７１の出力端子１７１ｄから出力された信号Ｓｏ１のレベルがハイレベルＶＩＨであるときは、ダイオード１７２ｂのカソードと抵抗素子１７２ａとの接続点であるノードＮ１の電位はこのハイレベルＶＩＨにとどまる。
【００３５】
一方、信号Ｓｏ１のレベルがグラウンドレベルであるときには、ダイオード１７２ｂ→抵抗素子１７２ａ→ドライバＩＣ１７１→グラウンドの経路で電流が流れ、ノードＮ１の電位は第２の電源１６３からのローレベルＶＩＬになる。
【００３６】
つまり、上記のノードＮ１からは、ドライバＩＣ１７１の制御信号入力端子１７１ｂに供給された制御信号Ｓｉに従って、上記のハイレベルＶＩＨと上記のローレベルＶＩＬとの間を遷移する駆動信号Ｓｏ２が出力される。この駆動信号Ｓｏ２がバーンインボード１１０上の被検査回路部品１１１に供給される。
【００３７】
本実施形態では、被検査回路部品１１１の総数に応じて、この図２に示すドライバ回路１７０が複数設けられている。
【００３８】
また、本実施形態では、上記のハイレベルＶＩＨおよびローレベルＶＩＬは、第１の電源１６１および第２の電源１６３の出力を変更することにより、被検査回路部品１１１の品種に適合するレベルに調節される。
【００３９】
図３は、図２に示すドライバ回路から出力される試験用の駆動信号の波形を示す図である。
【００４０】
図２を用いて説明したように、図３に示す駆動信号Ｓｏ２のハイレベルは、図２に示すドライバ回路１７０のドライバＩＣ１７１のハイレベル入力端子１７１ａへ供給されるハイレベルＶＩＨを変更することにより、所望するレベルに調節することができる。また、図３に示す駆動信号Ｓｏ２のローレベルは、図２に示すドライバ回路１７０のダイオード１７２ｂのアノードへ供給されるローレベルＶＩＬのレベルを変更することにより、所望するレベルに調節することができる。
【００４１】
図４は、図２に示すドライバ回路とは異なるドライバ回路を示す図である。
【００４２】
図４に示すドライバ回路１９０を構成する抵抗素子１９２ａとダイオード１９２ｂからなる信号変換部１９２は、バーンインボード１１０上に設けられている。図４に示すドライバ回路１９０を構成するドライバＩＣ１９１は、ドライバボード１６０上に設けられている。ドライバＩＣ１９１の出力端子１９１ｄは、コネクタ１５０（図１参照）などの電気的な経路を介して、バーンインボード１１０上に設けられている信号変換部１９２の、抵抗素子１９２ａの一端に接続されている。この抵抗素子１９２ａの他端は、ダイオード１９２ｂのカソードに接続されている。さらに、ダイオード１９２ｂのアノードは、ドライバボード１６０上に設けられている第２の電源１６３に接続されている。
【００４３】
ドライバＩＣ１９１のハイレベル入力端子１９１ａには、ドライバボード１６０上に設けられている第１の電源１６１から所望のレベルに調節されたハイレベルＶＩＨが供給され、制御信号入力端子１９１ｂには、ドライバボード１６０上に設けられている制御信号生成回路１６２からバーンイン試験に適合した信号パターンの制御信号Ｓｉが供給される。さらに、ダイオード１９２ｂのアノードには、第２の電源１６３から所望のレベルに調節されたローレベルＶＩＬが供給される。これにより、抵抗素子１９２ａとダイオード１９２ｂの接続部であるノードＮ２から、上記のハイレベルＶＩＨと上記のローレベルＶＩＬとの間を、上記の制御信号Ｓｉに従って信号レベルが遷移する駆動信号Ｓｏが出力され、被検査回路部品１１１に供給される。このように、ドライバボード１６０側にドライバＩＣ１９１を備えるとともに、バーンインボード１１０側に抵抗１９２ａ，ダイオード１９２ｂからなる信号変換部１９２を備えて、被検査回路部品１１１に駆動信号Ｓｏを供給してもよい。
【００４４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、バーンイン試験時に被検査回路部品に供給される駆動信号のローレベルを所望のレベルに調節することのできる安価なバーンイン装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のバーンイン装置の一実施形態を示す図である。
【図２】図１に示すドライバボード上に設けられたドライバ回路を示す図である。
【図３】図２に示すドライバ回路から出力される試験用の駆動信号の波形を示す図である。
【図４】図２に示すドライバ回路とは異なるドライバ回路を示す図である。
【図５】バーンイン装置において被検査回路部品に供給される試験用の駆動信号を生成する、従来のドライバＩＣの一例を示す図である。
【図６】図５に示す従来のドライバＩＣから出力される試験用の駆動信号の波形を示す図である。
【図７】バーンイン試験において試験用の駆動信号のハイレベルとローレベルとを共に調節可能なドライバＩＣを示す図である。
【符号の説明】
１００    バーンイン装置
１１０    バーンインボード
１１０ａ    タブ
１１１    被検査回路部品
１２０    ケース
１３０    動作試験装置
１４０    温度調節部
１５０    コネクタ
１６０    ドライバボード
１６１    第１の電源
１６２    制御信号生成部
１６３    第２の電源
１７０，１９０    ドライバ回路
１７１，１９１，２０，３０    ドライバＩＣ
１７１ａ，１９１ａ，２０ａ，３０ａ    ハイレベル入力端子
１７１ｂ，１９１ｂ，２０ｂ，３０ｂ    制御信号入力端子
１７１ｃ，２０ｃ    グラウンド端子
１７１ｄ，１９１ｄ，２０ｄ，３０ｄ    出力端子
１７２，１９２    信号変換部
１７２ａ，１９２ａ    抵抗素子
１７２ｂ，１９２ｂ    ダイオード
３０ｃ    ローレベル入力端子
【図１】
2004257771.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2004257771.tif 000007
【図６】
2004257771.tif 000008
【図７】
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