(57)【要約】【課題】テスト時間を短縮し、汎用のテスタでも通信動作をテストすることができる半導体テスト装置を提供する。【解決手段】高周波信号で双方向通信可能な送信部および受信部を有する２つ以上の半導体のうち、上記半導体をペアで交互に送受信させることによって、通信動作をテストする半導体テスト装置であって、一方の半導体が配置されるＤＵＴ２に、送信側に設定させる送信制御信号を送信する送信設定制御部１ａと、他方の半導体が配置されるＤＵＴ３に、受信側に設定させる受信制御信号を送信する受信設定制御部１ｂと、上記ＤＵＴ２に、送信データを送信するデータ送信部１ｃと、上記ＤＵＴ３から、受信データを受信するデータ受信部１ｄと、上記送信データと上記受信データとを比較し、比較された結果から、各半導体の通信動作の良否を判定するデータ比較判定部１ｅとを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高周波信号で双方向通信可能な送信部および受信部を有する２つ以上の半導体のうち、上記半導体をペアで交互に送受信させることによって、通信動作をテストする半導体テスト装置であって、
一方の上記半導体に、送信側に設定させる送信制御信号を送信する送信設定制御手段と、
他方の上記半導体に、受信側に設定させる受信制御信号を送信する受信設定制御手段と、
上記一方の半導体に、送信データを送信するデータ送信手段と、
上記他方の半導体から、受信データを受信するデータ受信手段と、
上記送信データと上記受信データとを比較し、比較された結果から、上記半導体の通信動作の良否を判定するデータ比較判定手段とを備えることを特徴とする半導体テスト装置。
【請求項２】
複数の上記半導体の中から１つを、受信側に設定させる半導体として選択して、選択した半導体を送信側に設定される半導体に接続する切替部を備え、
上記切替部に、複数の半導体の中から受信側に設定させる半導体を１つ選択して接続を切り替える切替信号を送信することによって、上記切替部を制御する切替制御手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の半導体テスト装置。
【請求項３】
上記半導体テスト装置に、上記半導体を組立完了後に自動的に同時に供給し、且つ、テスト結果に基づいて自動的に分類収納するハンドラーを備えることを特徴とする請求項１に記載の半導体テスト装置。
【請求項４】
上記送信側に設定される半導体から、上記受信側に設定される半導体への通信経路中に、上記高周波信号を減衰する減衰器を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の半導体テスト装置。
【請求項５】
上記送信側に設定される半導体から、上記受信側に設定される半導体への通信経路中に、上記高周波信号を増幅する増幅器を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の半導体テスト装置。
【請求項６】
高周波信号で双方向通信可能な送信部および受信部を有する２つ以上の半導体のうち、上記半導体をペアで交互に送受信させることによって、通信動作をテストする半導体テスト装置の半導体テスト方法であって、
一方の上記半導体に、送信側に設定させる送信制御信号を送信するステップと、
他方の上記半導体に、受信側に設定させる受信制御信号を送信するステップと、
上記一方の半導体に、送信データを送信するステップと、
上記他方の半導体から、受信データを受信するステップと、
上記送信データと上記受信データとを比較し、比較された結果から、上記半導体の通信動作の良否を判定するステップとを含むことを特徴とする半導体テスト方法。
【請求項７】
高周波信号で双方向通信可能な送信部および受信部を有する２つ以上の通信モジュールのうち、上記通信モジュールをペアで交互に送受信させることによって、通信動作をテストする通信モジュールテスト装置であって、
一方の上記通信モジュールに、送信側に設定させる送信制御信号を送信する送信設定制御手段と、
他方の上記通信モジュールに、受信側に設定させる受信制御信号を送信する受信設定制御手段と、
上記一方の通信モジュールに、送信データを送信するデータ送信手段と、
上記他方の通信モジュールから、受信データを受信するデータ受信手段と、
上記送信データと上記受信データとを比較し、比較された結果から、上記通信モジュールの通信動作の良否を判定するデータ比較判定手段とを備えることを特徴とする通信モジュールテスト装置。
【請求項８】
高周波信号で双方向通信可能な送信部および受信部を有する２つ以上の通信モジュールのうち、上記通信モジュールをペアで交互に送受信させることによって、通信動作をテストする通信モジュールテスト装置の通信モジュールテスト方法であって、
一方の上記通信モジュールに、送信側に設定させる送信制御信号を送信するステップと、
他方の上記通信モジュールに、受信側に設定させる受信制御信号を送信するステップと、
上記一方の通信モジュールに、送信データを送信するステップと、
上記他方の通信モジュールから、受信データを受信するステップと、
上記送信データと上記受信データとを比較し、比較された結果から、上記通信モジュールの通信動作の良否を判定するステップとを含むことを特徴とする通信モジュールテスト方法。
【請求項９】
高周波信号で双方向通信可能な送信部および受信部を有するウエハ上に形成される２つ以上のダイのうち、上記ダイをペアで交互に送受信させることによって、通信動作をテストするウエハテスト装置であって、
一方の上記ダイに、送信側に設定させる送信制御信号を送信する送信設定制御手段と、
他方の上記ダイに、受信側に設定させる受信制御信号を送信する受信設定制御手段と、
上記一方のダイに、送信データを送信するデータ送信手段と、
上記他方のダイから、受信データを受信するデータ受信手段と、
上記送信データと上記受信データとを比較し、比較された結果から、上記ダイの通信動作の良否を判定するデータ比較判定手段とを備えることを特徴とするウエハテスト装置。
【請求項１０】
複数の上記ダイの中から１つを、受信側に設定させるダイとして選択して、選択したダイを送信側に設定されるダイに接続する切替部に対して、複数のダイの中から受信側に設定させるダイを１つ選択して接続を切り替える切替信号を送信することによって、上記切替部を制御する切替制御手段を備えることを特徴とする請求項９に記載のウエハテスト装置。
【請求項１１】
上記ウエハ上の通信動作をテストするダイに接続させて、上記ダイに、通信動作をテストするのに必要な信号の入出力を行わせるために用いるプローブカードを備えることを特徴とする請求項９に記載のウエハテスト装置。
【請求項１２】
上記送信側に設定されるダイから、上記受信側に設定されるダイへの通信経路中に、上記高周波信号を減衰する減衰器を備えることを特徴とする請求項１０または１１に記載のウエハテスト装置。
【請求項１３】
上記送信側に設定されるダイから、上記受信側に設定されるダイへの通信経路中に、上記高周波信号を増幅する増幅器を備えることを特徴とする請求項１０または１１に記載のウエハテスト装置。
【請求項１４】
上記高周波信号の通信を行う、上記ダイの送信部から受信部を直接接続し、且つ、上記プローブカードに接触させて固定するシールドケーブルを備えることを特徴とする請求項１１に記載のウエハテスト装置。
【請求項１５】
高周波信号で双方向通信可能な送信部および受信部を有するウエハ上に形成される２つ以上のダイのうち、上記ダイをペアで交互に送受信させることによって、通信動作をテストするウエハテスト装置のウエハテスト方法であって、
一方の上記ダイに、送信側に設定させる送信制御信号を送信するステップと、
他方の上記ダイに、受信側に設定させる受信制御信号を送信するステップと、
上記一方のダイに、送信データを送信するステップと、
上記他方のダイから、受信データを受信するステップと、
上記送信データと上記受信データとを比較し、比較された結果から、上記ダイの通信動作の良否を判定するステップとを含むことを特徴とするウエハテスト方法。
【請求項１６】
ウエハのダイ以外の領域であるスクライブ領域上に、一方の上記ダイの送信部から、他方の上記ダイの受信部を接続する配線を備えることを特徴とするウエハ。
【請求項１７】
上記スクライブ領域上に、上記一方のダイの送信部から、上記他方のダイの受信部への経路を切り替えるスイッチを備えることを特徴とする請求項１６に記載のウエハ。
【請求項１８】
上記スクライブ領域上に、上記スイッチに、信号の入出力を行うパッドを備えることを特徴とする請求項１７に記載のウエハ。
【請求項１９】
上記スイッチに、切り替えを指示する切替信号を送信することによって、上記経路を制御するダイ切替制御手段を備えることを特徴とする請求項１７に記載のウエハ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信機能を有する半導体、通信モジュール、およびウエハに対して、テストを行う半導体テスト装置、通信モジュールテスト装置、およびウエハテスト装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から多種多様な半導体が設計・製造され、様々な装置に搭載されている。例えば、携帯電話などには、送信／受信の通信機能を有する半導体が搭載されており、該半導体では、ダイレクトコンバージョンのデジタル変復調方式の通信が行われている。
【０００３】
但し、上記半導体は、設計者によって通信機能が設計され、設計に基づいて製造されているのだが、製造された半導体が設計通りの通信機能を有しているとは限らない。そこで、半導体の製造工程には、設計通りの通信機能を有しているか否かをテストするテスト工程が設けられている。そして、テストに合格した半導体が、通信機能を保証されて出荷されている。
【０００４】
ここで、従来の半導体の通信機能をテストするテスト工程について、説明する。なお、半導体に限らず、例えば、通信機能を有する半導体を搭載した通信モジュールなどにも適用してもよい。
【０００５】
上記テスト工程では、様々な種類のテスタが用いられており、例えば、以下に示す種類がある。
【０００６】
アナログテスタは、アンプやトランジスタを対象にしてテストを行うテスタである。ＲＦテスタ（アナログテスタ）は、通信用半導体や放送用半導体向けに、アナログテスタに信号制御用の機能を強化したテスタである。但し、ＤＣ／ファンクションの機能は弱く、半導体全品のコンタクトチェックなどを行うことができない。
【０００７】
ロジックテスタは、クロックの周波数の高くないロジック回路を対象にしてテストを行うテスタである。
【０００８】
ＳＯＣテスタ（ＳＯＣ：Ｓｙｓｔｅｍ  Ｏｎ  Ｃｈｉｐ）は、数１００ＭＨｚのクロックのファンクション機能を有し、ＲＦ信号源を有するテスタであり、ＲＦ信号の送受信回路をもつシステムオンチップなどの高機能ＬＳＩや、ＣＰＵを有し、且つ通信機能を有する高機能半導体を対象にしてテストを行う高価なテスタである。
【０００９】
また、例えば、従来のダイレクトコンバージョンのデジタル変復調方式の通信であって、周波数変換を行ない、高周波で双方向通信できる機能を持つ半導体の送信／受信の通信機能をテストする動作について、図１５を参照しながら、以下に構成の説明を兼ねて説明する。
【００１０】
図１５は、従来の上記半導体の通信機能をテストする際のテスト装置２００の構成を示すブロック図である。
【００１１】
テスト装置２００は、図１５に示すように、アナログテスタ２１０、およびＤＵＴ２２０を備えている。アナログテスタ２１０は、上記アナログテスタや上記ＲＦテスタに、デジタル変復調ができるように機能を拡張したテスタである。変調器２１１、ロジック２１２、およびスペクトラムアナライザ２１３は、アナログテスタ２１０に拡張させた機能の部分を示している。ＤＵＴ２２０は、被テストデバイスであり、テスト対象の半導体が配置されている。
【００１２】
受信テストを行う場合、アナログテスタ２１０がテストデータを発生し、発生したテストデータを変調器２１１にてデジタル変調し、高周波（ＲＦ）の周波数に周波数変換し、入力信号としてＤＵＴ２２０に出力する。
【００１３】
そして、アナログテスタ２１０からＤＵＴ２２０へ送信される制御信号によって、ＤＵＴ２２０はアナログテスタ２１０からの入力信号を復調することを指示され、入力信号を復調する。その後、復調されたデータは、アナログテスタ２１０のロジック２１２へ送信される。
【００１４】
アナログテスタ２１０は、ロジック２１２が有するファンクション機能を用いて、ＤＵＴ２２０へ出力したテストデータと、ＤＵＴ２２０から入力したデータとを比較し、一致すれば通信が正常に行われたと判定する。
【００１５】
また、送信テストを行う場合、アナログテスタ２１０が、受信テストの際にアナログテスタ２１０のロジック２１２に入力されたデータを、入力信号としてＤＵＴ２２０に出力する。
【００１６】
そして、アナログテスタ２１０からＤＵＴ２２０へ送信される制御信号によって、ＤＵＴ２２０はアナログテスタ２１０からの入力信号を変調することを指示され、入力信号を変調し、ＲＦの周波数に周波数変換する。その後、ＲＦ信号は、アナログテスタ２１０のスペクトラムアナライザ２１３へ送信される。
【００１７】
アナログテスタ２１０は、スペクトラムアナライザ２１３が有する機能を用いて、ＲＦ信号を測定する。
【００１８】
以上のようにして、上記テスト装置２００では、１つのテスト対象の半導体に対して、送信／受信の通信機能をテストしていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
しかしながら、従来では、半導体の送信／受信の通信動作をテスタでテストする場合、通信テストに対応した専用のアナログテスタを用意しなければならないという問題点を有している。
【００２０】
半導体の送信／受信の通信動作をテスタでテストする場合、アナログテスタを使用しているが、アナログテスタは、ＲＦテスタなどがあるのでＲＦの送受信は行えるが、一般的なデジタル信号（ＤＣ信号）やファンクション機能が弱くて扱えない場合が多い。よって、すべての端子でコンタクトチェックなどができないため、別途組み立て不良を検出するためにロジックテスタを使ったテストをしなければ、すべての端子を確認することができない。
【００２１】
また、例え扱えても、通信機能をテストする際の制御や測定には、不十分であることが多いので、アナログテスタに別途改造なり、拡張なりの対応が必要である。
【００２２】
さらに、アナログテスタで半導体の通信動作をテストする多くの場合、デジタル変調信号を出すための設備を別途用意する必要がある。
【００２３】
また、例えデジタル変調信号を出力できるアナログテスト用の専用ＲＦテスタがあったとしても、ロジックを同時にテストできないため、初めにロジックテスタでＤＣ特性をテストし、そのあとＲＦテスタを通し、ＡＣ特性をテストするという２つのプロセスを踏む必要がある。よって、テスト時間が増大するという問題点を有している。
【００２４】
また、高価なＳＯＣテスタを使えば、１つのプロセスで半導体の送信／受信の通信動作をテストすることも可能であるが、例えば、通信用半導体の約１０倍の価格である高機能半導体をテストする場合は、コスト的に採算が合うが、対象となる双方向通信できる機能を持つ半導体は、送受信データの一致の確認といったテスト時間が比較的長い項目をテストする。よって、高価なＳＯＣテスタを使用した場合、コスト的に採算が合わないという問題点を有している。
【００２５】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、テスト時間を短縮し、汎用のテスタでも通信動作をテストすることができる半導体テスト装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
本発明の半導体テスト装置は、上記課題を解決するために、高周波信号で双方向通信可能な送信部および受信部を有する２つ以上の半導体のうち、上記半導体をペアで交互に送受信させることによって、通信動作をテストする半導体テスト装置であって、一方の上記半導体に、送信側に設定させる送信制御信号を送信する送信設定制御手段と、他方の上記半導体に、受信側に設定させる受信制御信号を送信する受信設定制御手段と、上記一方の半導体に、送信データを送信するデータ送信手段と、上記他方の半導体から、受信データを受信するデータ受信手段と、上記送信データと上記受信データとを比較し、比較された結果から、上記半導体の通信動作の良否を判定するデータ比較判定手段とを備えることを特徴としている。
【００２７】
また、本発明の半導体テスト装置の半導体テスト方法は、上記課題を解決するために、高周波信号で双方向通信可能な送信部および受信部を有する２つ以上の半導体のうち、上記半導体をペアで交互に送受信させることによって、通信動作をテストする半導体テスト装置の半導体テスト方法であって、一方の上記半導体に、送信側に設定させる送信制御信号を送信するステップと、他方の上記半導体に、受信側に設定させる受信制御信号を送信するステップと、上記一方の半導体に、送信データを送信するステップと、上記他方の半導体から、受信データを受信するステップと、上記送信データと上記受信データとを比較し、比較された結果から、上記半導体の通信動作の良否を判定するステップとを含むことを特徴としている。
【００２８】
上記の構成によれば、本発明の半導体テスト装置は、送信側に設定される制御信号を一方の半導体に送信し、受信側に設定される制御信号を他方の半導体に送信し、送信側に設定された一方の半導体に、高周波信号に変換させるための送信データを送信する。そうすると、半導体同士が高周波信号通信を行い、受信側に設定された他方の半導体が受信した高周波信号を復調し、復調したデータを受信データとして半導体テスト装置に送信する。
【００２９】
その後、本発明の半導体テスト装置は、半導体から受信データを受信し、送信データと受信データとを比較し、比較した結果からデータの一致不一致を確認して、半導体の通信動作が良好か否かを判定するので、高周波信号をテストする高周波専用テスタが不要となる。
【００３０】
つまりは、データの送信および受信、半導体の動作制御、並びに、ＤＣ特性および幅広くロジックファンクションの動作確認が可能であるような、基本的な機能を備えるテスタを使用すればよい。よって、一般的に広く使われている設備でテストできるような、専用ではない汎用のテスタを使用することが可能となる。
【００３１】
また、通常、テスタ側で作成されるデータが、半導体によって、通信動作確認用の高周波信号発生を行っている。よって、テスト前に、テスタにて通信動作確認用の高周波信号を作成する必要がなくなるので、この作成に要する時間を削減することが可能となる。したがって、テスト時間を有効に利用することが可能となり、単体あたりのテスト時間の短縮にもつながる。
【００３２】
以上により、本発明の半導体テスト装置では、テスト時間を短縮し、汎用のテスタでも通信動作をテストすることができる。
【００３３】
また、上記半導体テスト装置では、複数の上記半導体の中から１つを、受信側に設定させる半導体として選択して、選択した半導体を送信側に設定される半導体に接続する切替部を備え、上記切替部に、複数の半導体の中から受信側に設定させる半導体を１つ選択して接続を切り替える切替信号を送信することによって、上記切替部を制御する切替制御手段を備えることが好ましい。
【００３４】
上記の構成によれば、切替制御手段から送信される切替信号によって、切替部が、複数の半導体の中から１つを受信側に設定させる半導体として、送信側に設定される半導体に接続させるので、各半導体を組み合わせながらテストを行うことが可能となる。
【００３５】
また、各半導体を組み合わせながらテストを行うことが可能となるので、各半導体の送信動作と受信動作とをそれぞれ確認しながらテストを行うことにより、送信動作と受信動作とのそれぞれについて通信が正常か否かを確認することが可能となる。
【００３６】
さらに、半導体を増やせば増やすほど、データ比較判定手段が良品を不良品と判定する問題を改善することが可能となる。
【００３７】
また、上記半導体テスト装置では、上記半導体テスト装置に、上記半導体を組立完了後に自動的に同時に供給し、且つ、テスト結果に基づいて自動的に分類収納するハンドラーを備えることが好ましい。
【００３８】
上記の構成によれば、半導体は、ハンドラーによって、半導体テスト装置に組立完了後に自動的に同時に配置され、且つ、テスト結果に基づいて自動的に分類収納されるので、半導体を配置したり、取り出して分類収納する操作が不要となり、上記操作にともなう時間が短縮されるので、全体のテスト時間を短縮することが可能となる。
【００３９】
また、上記半導体テスト装置では、上記送信側に設定される半導体から、上記受信側に設定される半導体への通信経路中に、上記高周波信号を減衰する減衰器を備えることが好ましい。
【００４０】
上記の構成によれば、送信部から受信部に入力される高周波信号の信号レベルを減衰器によって調整することが可能となるので、受信部に受信される高周波信号の最小入力レベルを確認することが可能となる。
【００４１】
また、上記半導体テスト装置では、上記送信側に設定される半導体から、上記受信側に設定される半導体への通信経路中に、上記高周波信号を増幅する増幅器を備えることが好ましい。
【００４２】
上記の構成によれば、受信部に入力される高周波信号の信号レベルを増幅器によって調整することが可能となるので、受信部に受信される高周波信号の最大入力レベルを確認することが可能となる。
【００４３】
本発明の通信モジュールテスト装置は、上記課題を解決するために、高周波信号で双方向通信可能な送信部および受信部を有する２つ以上の通信モジュールのうち、上記通信モジュールをペアで交互に送受信させることによって、通信動作をテストする通信モジュールテスト装置であって、一方の上記通信モジュールに、送信側に設定させる送信制御信号を送信する送信設定制御手段と、他方の上記通信モジュールに、受信側に設定させる受信制御信号を送信する受信設定制御手段と、上記一方の通信モジュールに、送信データを送信するデータ送信手段と、上記他方の通信モジュールから、受信データを受信するデータ受信手段と、上記送信データと上記受信データとを比較し、比較された結果から、上記通信モジュールの通信動作の良否を判定するデータ比較判定手段とを備えることを特徴としている。
【００４４】
また、本発明の通信モジュールテスト装置の通信モジュールテスト方法は、上記課題を解決するために、高周波信号で双方向通信可能な送信部および受信部を有する２つ以上の通信モジュールのうち、上記通信モジュールをペアで交互に送受信させることによって、通信動作をテストする通信モジュールテスト装置の通信モジュールテスト方法であって、一方の上記通信モジュールに、送信側に設定させる送信制御信号を送信するステップと、
他方の上記通信モジュールに、受信側に設定させる受信制御信号を送信するステップと、上記一方の通信モジュールに、送信データを送信するステップと、上記他方の通信モジュールから、受信データを受信するステップと、上記送信データと上記受信データとを比較し、比較された結果から、上記通信モジュールの通信動作の良否を判定するステップとを含むことを特徴としている。
【００４５】
上記の構成によれば、本発明の通信モジュールテスト装置は、送信側に設定される制御信号を一方の通信モジュールに送信し、受信側に設定される制御信号を他方の通信モジュールに送信し、送信側に設定された一方の通信モジュールに、高周波信号に変換させるための送信データを送信する。そうすると、通信モジュール同士が高周波信号通信を行い、受信側に設定された他方の通信モジュールが受信した高周波信号を復調し、復調したデータを受信データとして通信モジュールテスト装置に送信する。
【００４６】
その後、本発明の通信モジュールテスト装置は、通信モジュールから受信データを受信し、送信データと受信データとを比較し、比較した結果からデータの一致不一致を確認して、通信モジュールの通信動作が良好か否かを判定するので、高周波信号をテストする高周波専用テスタが不要となる。
【００４７】
つまりは、データの送信および受信、通信モジュールの動作制御、並びに、ＤＣ特性および幅広くロジックファンクションの動作確認が可能であるような、基本的な機能を備えるテスタを使用すればよい。よって、一般的に広く使われている設備でテストできるような、専用ではない汎用のテスタを使用することが可能となる。
【００４８】
また、通常、テスタ側で作成されるデータが、通信モジュールによって、通信動作確認用の高周波信号発生を行っている。よって、テスト前に、テスタにて通信動作確認用の高周波信号を作成する必要がなくなるので、この作成に要する時間を削減することが可能となる。したがって、テスト時間を有効に利用することが可能となり、単体あたりのテスト時間の短縮にもつながる。
【００４９】
以上により、本発明の通信モジュールテスト装置では、テスト時間を短縮し、汎用のテスタでも通信動作をテストすることができる。
【００５０】
また、実機に搭載される前に、通信をテストすることが可能となるので、不良品を出荷前に検出して、良品を出荷することが可能となる。
【００５１】
本発明のウエハテスト装置は、上記課題を解決するために、高周波信号で双方向通信可能な送信部および受信部を有するウエハ上に形成される２つ以上のダイのうち、上記ダイをペアで交互に送受信させることによって、通信動作をテストするウエハテスト装置であって、一方の上記ダイに、送信側に設定させる送信制御信号を送信する送信設定制御手段と、他方の上記ダイに、受信側に設定させる受信制御信号を送信する受信設定制御手段と、上記一方のダイに、送信データを送信するデータ送信手段と、上記他方のダイから、受信データを受信するデータ受信手段と、上記送信データと上記受信データとを比較し、比較された結果から、上記ダイの通信動作の良否を判定するデータ比較判定手段とを備えることを特徴としている。
【００５２】
また、本発明のウエハテスト装置のウエハテスト方法は、上記課題を解決するために、高周波信号で双方向通信可能な送信部および受信部を有するウエハ上に形成される２つ以上のダイのうち、上記ダイをペアで交互に送受信させることによって、通信動作をテストするウエハテスト装置のウエハテスト方法であって、一方の上記ダイに、送信側に設定させる送信制御信号を送信するステップと、他方の上記ダイに、受信側に設定させる受信制御信号を送信するステップと、上記一方のダイに、送信データを送信するステップと、上記他方のダイから、受信データを受信するステップと、上記送信データと上記受信データとを比較し、比較された結果から、上記ダイの通信動作の良否を判定するステップとを含むことを特徴としている。
【００５３】
上記の構成によれば、本発明のウエハテスト装置は、送信側に設定される制御信号を一方のダイに送信し、受信側に設定される制御信号を他方のダイに送信し、送信側に設定された一方のダイに、高周波信号に変換させるための送信データを送信する。そうすると、ダイ同士が高周波信号通信を行い、受信側に設定された他方のダイが受信した高周波信号を復調し、復調したデータを受信データとしてウエハテスト装置に送信する。
【００５４】
その後、本発明のウエハテスト装置は、ダイから受信データを受信し、送信データと受信データとを比較し、比較した結果からデータの一致不一致を確認して、ダイの通信動作が良好か否かを判定するので、高周波信号をテストする高周波専用テスタが不要となる。
【００５５】
つまりは、データの送信および受信、ダイの動作制御、並びに、ＤＣ特性および幅広くロジックファンクションの動作確認が可能であるような、基本的な機能を備えるテスタを使用すればよい。よって、一般的に広く使われている設備でテストできるような、専用ではない汎用のテスタを使用することが可能となる。
【００５６】
また、通常、テスタ側で作成されるデータが、ダイによって、通信動作確認用の高周波信号発生を行っている。よって、テスト前に、テスタにて通信動作確認用の高周波信号を作成する必要がなくなるので、この作成に要する時間を削減することが可能となる。したがって、テスト時間を有効に利用することが可能となり、単体あたりのテスト時間の短縮にもつながる。
【００５７】
以上により、本発明のウエハテスト装置では、テスト時間を短縮し、汎用のテスタでも通信動作をテストすることができる。
【００５８】
また、ウエハ状態のままでテストを行うので、製造工程の初期段階で不良品を検出することが可能となる。特に、双方向通信できる機能をもつ半導体チップをベア実装する場合、ウエハ状態でしかテストができないため、テスタで、ウエハ状態のテストを行いながら、高周波信号の通信テストを行えることは、通信モジュールの不良の低減につながり、非常に効果が高い。
【００５９】
また、上記ウエハテスト装置では、複数の上記ダイの中から１つを、受信側に設定させるダイとして選択して、選択したダイを送信側に設定されるダイに接続する切替部に対して、複数のダイの中から受信側に設定させるダイを１つ選択して接続を切り替える切替信号を送信することによって、上記切替部を制御する切替制御手段を備えることが好ましい。
【００６０】
上記の構成によれば、切替制御手段から送信される切替信号によって、切替部が、複数のダイの中から１つを受信側に設定させるダイとして、送信側に設定されるダイに接続させるので、各ダイを組み合わせながらテストを行うことが可能となる。
【００６１】
また、各ダイを組み合わせながらテストを行うことが可能となるので、各ダイの送信動作と受信動作とをそれぞれ確認しながらテストを行うことにより、送信動作と受信動作とのそれぞれについて通信が正常か否かを確認することが可能となる。
【００６２】
さらに、ダイを増やせば増やすほど、データ比較判定手段が良品を不良品と判定する問題を改善することが可能となる。
【００６３】
また、上記ウエハテスト装置では、上記ウエハ上の通信動作をテストするダイに接続させて、上記ダイに、通信動作をテストするのに必要な信号の入出力を行わせるために用いるプローブカードを備えることが好ましい。
【００６４】
上記の構成によれば、プローブカードは、入出力信号を入出力させるダイと接続されるので、テスト対象のダイから簡単に入出力信号を入出力させることが可能となる。
【００６５】
また、上記ウエハテスト装置では、上記送信側に設定されるダイから、上記受信側に設定されるダイへの通信経路中に、上記高周波信号を減衰する減衰器を備えることが好ましい。
【００６６】
上記の構成によれば、送信部から受信部に入力される高周波信号の信号レベルを減衰器によって調整することが可能となるので、受信部に受信される高周波信号の最小入力レベルを確認することが可能となる。
【００６７】
また、上記ウエハテスト装置では、上記送信側に設定されるダイから、上記受信側に設定されるダイへの通信経路中に、上記高周波信号を増幅する増幅器を備えることが好ましい。
【００６８】
上記の構成によれば、受信部に入力される高周波信号の信号レベルを増幅器によって調整することが可能となるので、受信部に受信される高周波信号の最大入力レベルを確認することが可能となる。
【００６９】
また、上記ウエハテスト装置では、上記高周波信号の通信を行う、上記ダイの送信部から受信部を直接接続し、且つ、上記プローブカードに接触させて固定するシールドケーブルを備えることが好ましい。
【００７０】
上記の構成によれば、シールドケーブルは、プローブカードに接触させて固定するので、安定し、ダイの送信部から受信部を直接接続するので、高周波信号の漏れを抑制することが可能となる。
【００７１】
本発明のウエハは、上記課題を解決するために、ウエハのダイ以外の領域であるスクライブ領域上に、一方の上記ダイの送信部から、他方の上記ダイの受信部を接続する配線を備えることを特徴としている。
【００７２】
上記の構成によれば、配線は、ウエハのダイ以外の領域であるスクライブ領域上に備えられるので、配線を備えることにともなう特別な構成は必要なく、ウエハ上にチップ部品を搭載させるのと同様に、ダイの数に応じた何箇所にもウエハ上に同時に搭載させることが可能となる。
【００７３】
また、上記ウエハでは、上記スクライブ領域上に、上記一方のダイの送信部から、上記他方のダイの受信部への経路を切り替えるスイッチを備えることが好ましい。
【００７４】
上記の構成によれば、スイッチが、一方のダイの送信部から、他方のダイの受信部への経路を切り替えるので、各ダイの送信部と受信部との組み合わせを変更することが可能となる。
【００７５】
また、スイッチは、スクライブ領域上に備えられるので、スイッチを備えることにともなう特別な構成は必要なく、ウエハ上にチップ部品を搭載させるのと同様に、ダイの数に応じた何箇所にもウエハ上に同時に搭載させることが可能となる。
【００７６】
また、上記ウエハでは、上記スクライブ領域上に、上記スイッチに、信号の入出力を行うパッドを備えることが好ましい。
【００７７】
上記の構成によれば、スイッチに、信号の入出力を行うパッドを備えるので、パッドを備えるという簡単な構成で、スイッチに信号を入出力することが可能となる。
【００７８】
また、上記ウエハでは、上記スイッチに、切り替えを指示する切替信号を送信することによって、上記経路を制御するダイ切替制御手段を備えることが好ましい。
【００７９】
上記の構成によれば、ダイ切替制御手段から送信される切替信号によって、スイッチが、一方のダイの送信部から、他方のダイの受信部への経路を切り替えるので、各ダイを組み合わせることが可能となる。
【発明の効果】
【００８０】
本発明の半導体テスト装置は、以上のように、一方の上記半導体に、送信側に設定させる送信制御信号を送信する送信設定制御手段と、他方の上記半導体に、受信側に設定させる受信制御信号を送信する受信設定制御手段と、上記一方の半導体に、送信データを送信するデータ送信手段と、上記他方の半導体から、受信データを受信するデータ受信手段と、上記送信データと上記受信データとを比較し、比較された結果から、上記半導体の通信動作の良否を判定するデータ比較判定手段とを備えるので、テスト時間を短縮し、汎用のテスタでも通信動作をテストすることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００８１】
〔実施の形態１〕
本発明の一実施形態について図１〜４に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【００８２】
図１は、本実施の形態の半導体テスト装置１０の構成を示すブロック図である。本実施の形態の半導体テスト装置１０は、図１に示すように、ロジックテスタ１、ＤＵＴ２、およびＤＵＴ３を備えており、ＤＵＴ２およびＤＵＴ３の送信／受信の通信動作が正常か否かをテストするための装置である。
【００８３】
また、半導体テスト装置１０では、受信側ＤＵＴに入力される信号レベルが管理され、該信号レベルが有する感度の確認ができるようにするために、全て有線の配線が備えられている。そして、その配線を介して、データの送信／受信が行われている。
【００８４】
ロジックテスタ１は、測定対象を指定するような専用テスタではなく、２０〜３０ＭＨｚのクロック周波数の高くないロジック回路対象にしてテストを行うロジックテスタである。用途に関係無く、信号の通信速度以上のクロックでＤＣ特性および幅広くロジックファンクションの動作確認を行うために作られた、一般的に安価な旧バージョンのテスタである。
【００８５】
例えば、旧バージョンのテスタとして、アドバンテストのＴ３３＊＊シリーズや、横河電機のＴ１０００クラスのテスタなどがある。これらのテスタは、クロック周波数が数１０ＭＨｚであり、１世代か２世代前の汎用ＬＳＩテスタである。
【００８６】
なお、最新のＬＳＩテスタでは、例えば、そのクロック周波数が１００〜３００ＭＨｚであり、ロジックテスタ１のクロック周波数とは、値が１桁も異なる。しかしながら、一般的に、旧バージョンのテスタは、設備償却が終了しており、また、最新の高機能の高速クロックのＬＳＩのテストができないこともあり、本発明の半導体テスト装置にて旧バージョンのテスタを有効に利用することは好適である。
【００８７】
また、ロジックテスタ１は、図２に示すように、送信設定制御手段としての送信設定制御部１ａ、受信設定制御手段としての受信設定制御部１ｂ、データ送信手段としてのデータ送信部１ｃ、データ受信手段としてのデータ受信部１ｄ、データ比較判定手段としてのデータ比較判定部１ｅ、および、切替制御手段としての切替制御部１ｆを備えている。
【００８８】
送信設定制御部１ａは、例えば、ＤＵＴ２に、データ送信手段から受信した送信データを変調し、且つ、変調した高周波信号をＤＵＴ２の送信部からＤＵＴ３の受信部に送信させる制御信号を送信する。すなわち、ＤＵＴを送信側に設定させることを制御する。
【００８９】
受信設定制御部１ｂは、例えば、ＤＵＴ３に、ＤＵＴ２の送信部から送信される高周波信号を受信させ、受信した高周波信号を復調および復号し、且つ、復調したデータを受信データとしてデータ受信手段に送信させる制御信号を送信する。すなわち、ＤＵＴを受信側に設定させることを制御する。
【００９０】
データ送信部１ｃは、デジタルデータを作成し、作成したデジタルデータを、送信設定制御部１ａによって設定された送信側ＤＵＴに送信する。データ受信部１ｄは、受信設定制御部１ｂによって設定された受信側ＤＵＴから、デジタルデータを受信する。
【００９１】
データ比較判定部１ｅは、ＤＣ／ファンクション機能を用いて、送信データと受信データとを比較し、比較した結果に対してデータが一致するか否かを確認し、通信動作の良否を判定する。切替制御部１ｆは、後述するスイッチに対して、切り替えを指示する切替信号を送信し制御する。
【００９２】
なお、ロジックテスタ１は、デジタルデータの送信および受信や、ＤＵＴの動作を制御できるだけ、制御ポートを有しており、ビットエラーレートを確認するためのランダムデータを発生することが可能である。
【００９３】
ＤＵＴ２およびＤＵＴ３は、被テストデバイスである。本実施の形態ではそれぞれにテスト対象の半導体が配置されている。また、上記半導体は、送信部および受信部を有しており、ダイレクトコンバージョンのデジタル変復調方式の通信であって、周波数変換を行い、高周波信号（ＲＦ信号）で双方向通信できる機能を有する。但し、半導体では、上記機能を達成する制御回路などは、予め具備されている。
【００９４】
次に、本実施の形態の半導体テスト装置１０の動作について、図１を参照しながら説明する。なお、ここでは、例えば、ＤＵＴ２が送信側、ＤＵＴ３が受信側に設定されるとする。
【００９５】
まず、ロジックテスタ１では、送信設定制御部１ａが、送信側に設定する制御信号をＤＵＴ２に送信する。次いで、受信設定制御部１ｂが、受信側に設定する制御信号をＤＵＴ３に送信する。
【００９６】
送信側に設定される制御信号には、ロジックテスタ１のデータ送信部１ｃから受信した送信データを変調し、且つ、変調した高周波信号をＤＵＴ２の送信部からＤＵＴ３の受信部に送信させる制御信号を含み、受信側に設定される制御信号には、ＤＵＴ２の送信部から送信される高周波信号を受信させ、受信した高周波信号を復調し、且つ、復調したデータを受信データとしてロジックテスタ１のデータ受信部１ｄに送信させる制御信号を含んでいる。このように上記２つの制御信号によって、ＤＵＴ２およびＤＵＴ３が、送信側および受信側となるかが設定される。
【００９７】
次いで、データ送信部１ｃは、ＤＵＴ２に送信するデジタルデータとして送信データを作成し、作成した送信データをＤＵＴ２に送信する（ＴＸ）。
【００９８】
ＤＵＴ２は、送信設定制御部１ａから送信された制御信号にしたがって、入力された送信データをＲＦ信号に変換し、変換したＲＦ信号をＤＵＴ３に送信する（ＲＦ信号）。
【００９９】
ＤＵＴ３は、受信設定制御部１ｂから送信された制御信号にしたがって、入力されたＲＦ信号をデジタルデータに復調し、復調したデジタルデータをデータ受信部１ｄに受信される受信データとして、データ受信部１ｄに送信する（ＲＸ）。
【０１００】
なお、ＤＵＴ２とＤＵＴ３との間では、ダイレクトコンバージョン方式の通信が行われる。但し、ＦＳＫやＡＳＫの通信が行われてもよい。
【０１０１】
その後、ロジックテスタ１では、データ比較判定部１ｅが、ＤＣ／ファンクション機能を用いて、ＤＵＴ２に送信した送信データと、ＤＵＴ３から受信した受信データとを比較し、比較結果よりデータの一致を確認すれば、通信成功と判定する。詳細には、ＤＵＴ２のＴＸとＤＵＴ３のＲＸとの通信、すなわちＤＵＴ２が送信側の時とＤＵＴ３が受信側の時との通信がＰａｓｓであると判定する。Ｐａｓｓは、通信良好であることを示している。
【０１０２】
また、ＤＵＴ２が受信側、ＤＵＴ３が送信側に設定される場合も同様に、データ比較判定部１ｅが、ＤＣ／ファンクション機能を用いて、ＤＵＴ２から受信した受信データと、ＤＵＴ３に送信した送信データとを比較し、比較結果よりデータの一致を確認すれば、ＤＵＴ２が受信側の時とＤＵＴ３が送信側の時との通信がＰａｓｓであると判定する。
【０１０３】
一方、データ比較判定部１ｅが、データが一致しないことを確認すれば、通信失敗と判定し、ＤＵＴ２とＤＵＴ３との通信がＦａｉｌであると判定する。Ｆａｉｌは、通信不良であることを示している。
【０１０４】
以上のように、ＤＵＴ２およびＤＵＴ３を交互に送受信させることによって、ＤＵＴ２およびＤＵＴ３の通信動作をテストする。
【０１０５】
このように、本実施の形態の半導体テスト装置１０では、送信設定制御部１ａが送信側に設定される制御信号をＤＵＴ２に送信し、受信設定制御部１ｂが受信側に設定される制御信号をＤＵＴ３に送信し、データ送信部１ｃが送信側に設定されたＤＵＴ２にＲＦ信号に変換させるための送信データを送信する。そうすると、ＤＵＴ同士がＲＦ信号通信を行い、受信側に設定されたＤＵＴ３が受信したＲＦ信号を復調し、復調したデータが受信データとしてデータ受信部１ｄに送信され、データ受信部１ｄが受信データを受信する。
【０１０６】
その後、データ比較判定部１ｅが、ＤＣ／ファンクション機能を用いて、送信データと受信データとを比較し、比較結果からデータの一致不一致を確認して、ＤＵＴの通信動作が良好か否かを判定するので、ＲＦ信号をテストするＲＦ専用テスタが不要となる。
【０１０７】
つまりは、ロジックテスタ１は、上記手段１ａ〜１ｆのように、デジタルデータの送信および受信、半導体の動作制御、並びに、ＤＣ特性および幅広くロジックファンクションの動作確認が可能であるような、基本的な機能を備えるだけでよい。よって、一般的に広く使われている設備でテストできるような、専用ではない汎用のロジックテスタを使用することが可能となる。
【０１０８】
また、通常、テスタ側で作成されるデジタル信号波形が、ＤＵＴによって、通信動作確認用のＲＦ信号発生を行っている。よって、テスト前に、ロジックテスタ１にて通信動作確認用の高周波信号を作成する必要がなくなるので、この作成に要する時間を削減することが可能となる。したがって、テスト時間を有効に利用することが可能となり、単体あたりのテスト時間の短縮にもつながる。
【０１０９】
以上により、本実施の形態の半導体テスト装置１０では、テスト時間を短縮し、汎用のロジックテスタ１でも送信／受信の通信動作をテストすることができる。
【０１１０】
また、ロジックテスタ１は、特定用途向けに開発されたような高価な専用テスタではなく、安価な旧バージョンのテスタであるので、テスタにかかる設備コストを削減することが可能となる。よって、テスト費用の低減と既存のテスタの有効活用とが可能になるので、非常に有用なテスト環境を構築することが可能となる。
【０１１１】
また、半導体テスト装置１０で通信可能な周波数の範囲でテストを行えば、半導体が通信する周波数帯域を確認することが可能となる。さらに、上記半導体テスト装置１０で通信可能な周波数の範囲でテストを行えば、通信する半導体の周波数帯域を確認することが可能となる。
【０１１２】
また、本実施の形態の半導体テスト装置１０では、テスト対象の半導体は、ハンドラー（図示せず）によって、ＤＵＴ２およびＤＵＴ３に配置される。上記ハンドラーは、組立完了した半導体をＤＵＴ２およびＤＵＴ３に自動的に同時に供給し、テスト結果に基づいて、テスト完了した半導体を自動的に分類収納する装置である。
【０１１３】
したがって、半導体テスト装置１０において、半導体はハンドラーによって自動的に同時に配置され、テスト結果に基づいて自動的に分類収納されるので、半導体を配置したり、取り出して分類収納する操作が不要となり、上記操作にともなう時間が短縮されるので、全体のテスト時間を短縮することが可能となる。
【０１１４】
また、図３に示すように、ＲＦ信号の通信を行うＤＵＴ間に、減衰器または増幅器２１を備えてもよい。図３は、本実施の形態の半導体テスト装置２０の構成を示すブロック図である。
【０１１５】
本実施の形態の半導体テスト装置２０は、図１に示す半導体テスト装置１０の構成に加えて、ＤＵＴ２からＤＵＴ３への通信経路中に、ＲＦ信号を減衰または増幅する、減衰器または増幅器２１を備えている。
【０１１６】
したがって、受信側ＤＵＴに入力されるＲＦ信号の信号レベルを減衰器または増幅器２１によって調整することが可能となるので、受信側ＤＵＴに受信されるＲＦ信号の最小入力レベルまたは最大入力レベルを確認することが可能となる。
【０１１７】
また、図４に示すように、ＲＦ信号の通信を行うＤＵＴ間に、切替部としてのスイッチ３１およびスイッチ３２を備えてもよい。図４は、本実施の形態の半導体テスト装置３０の構成を示すブロック図である。
【０１１８】
本実施の形態の半導体テスト装置３０は、図３に示す半導体テスト装置２０の構成に加えて、スイッチ３１およびスイッチ３２を備えている。
【０１１９】
スイッチ３１およびスイッチ３２は、ロジックテスタ１の切替制御部１ｆから送信される切り替えを指示する切替信号によって、減衰器または増幅器２１を、ＤＵＴ間に入れるときと、入れないときとに切り替えることが制御されるスイッチである。
【０１２０】
したがって、ＤＵＴ２からＤＵＴ３への通信経路に減衰器または増幅器２１を、入れるときと、入れないときとを比較しながら、受信側ＤＵＴに受信されるＲＦ信号の最小入力レベルまたは最大入力レベルを確認することが可能となる。
【０１２１】
以上のように、本実施の形態１の半導体テスト装置１０〜３０では、２つのＤＵＴのペアによってテストが行われている。しかしながら、２つのＤＵＴのペアのうち１つだけ良品の場合であってもこの方法でテストを行なうと、ペアの両方ともが不良品と判定されてしまう。そこで、ＤＵＴの数を増加させ、ＤＵＴを組み合わせてテストを行うことで、この問題を改善する方法を次の実施の形態２で説明する。
【０１２２】
〔実施の形態２〕
本発明の他の実施の形態について図５〜７に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１と同じである。また、説明の便宜上、前記実施の形態１の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１２３】
図５は、本実施の形態の半導体テスト装置４０の切り替えを行う際の構成を示すブロック図である。本実施の形態の半導体テスト装置４０は、４つのＤＵＴをテストするものであり、図５に示すように、ロジックテスタ１、ＤＵＴ４１〜ＤＵＴ４４、および切替部としてのスイッチ４５を備えている。
【０１２４】
ＤＵＴ４１〜ＤＵＴ４４は、被テストデバイスである。本実施の形態ではそれぞれに半導体が配置されている。スイッチ４５は、ロジックテスタ１の切替制御部１ｆから送信される切り替えを指示する切替信号によって、ＤＵＴ４１〜ＤＵＴ４４の送信側と受信側との組み合わせを切り替えることが制御されるスイッチである。
【０１２５】
次に、本実施の形態の半導体テスト装置４０の動作について、図５および図６を参照しながら説明する。図６は、本実施の形態の半導体テスト装置４０におけるＤＵＴ４１〜ＤＵＴ４４の送信側と受信側との組み合わせ例を示すフローチャートである。
【０１２６】
まず、ロジックテスタ１の送信設定制御部１ａが、ＤＵＴ４１に制御信号を送信し、ＤＵＴ４１を送信側に設定する（ステップＳ１）。
【０１２７】
次いで、受信設定制御部１ｂがＤＵＴ４２〜ＤＵＴ４４に制御信号を送信して、ＤＵＴ４２〜ＤＵＴ４４を受信側に設定する。切替制御部１ｆがスイッチ４５に切り替えを指示する切替信号を送信し、スイッチ４５を制御することによって、スイッチ４５が受信側を順番に切り替えながら、データ比較判定部１ｅが、データ送信部１ｃが送信側に送信した送信データとデータ受信部１ｄが受信側に受信した受信データとを比較し、比較した結果から、通信が正常か否かを確認する（ステップＳ２）。
【０１２８】
ステップＳ２の確認後、送信設定制御部１ａは、ＤＵＴ４２に制御信号を送信し、ＤＵＴ４２を送信側に設定する（ステップＳ３）。
【０１２９】
次いで、受信設定制御部１ｂが、ＤＵＴ４１およびＤＵＴ４３・４４に制御信号を送信して、ＤＵＴ４１およびＤＵＴ４３・４４を受信側に設定する。切替制御部１ｆがスイッチ４５に切り替えを指示する切替信号を送信し、スイッチ４５を制御することによって、スイッチ４５が受信側を順番に切り替えながら、データ比較判定部１ｅが、データ送信部１ｃが送信側に送信した送信データとデータ受信部１ｄが受信側に受信した受信データとを比較し、比較した結果から、通信が正常か否かを確認する（ステップＳ４）。
【０１３０】
同様に順番に、送信設定制御部１ａは、ＤＵＴ４３を送信側に設定し（ステップＳ５）、受信設定制御部１ｂが、ＤＵＴ４１・４２およびＤＵＴ４４を受信側に設定し、データ比較判定部１ｅが、通信が正常か否かを確認する（ステップＳ６）。
【０１３１】
また、送信設定制御部１ａは、ＤＵＴ４４を送信側に設定し（ステップＳ７）、受信設定制御部１ｂが、ＤＵＴ４１〜ＤＵＴ４３を受信側に設定し、データ比較判定部１ｅが、通信が正常か否かを確認する（ステップＳ８）。
【０１３２】
４つのＤＵＴを全て送信側に設定して通信を確認したステップＳ８の後、ロジックテスタ１では、データ比較判定部１ｅが、各結果（ステップＳ２・Ｓ４・Ｓ６・Ｓ８）にしたがって、各ＤＵＴの通信の良否を判定する。上記各結果は、図７に示すように整理される。図７は、図６に示すフローチャートにおける各結果を整理した表を示す。
【０１３３】
例えば、図６のステップＳ１およびステップＳ２において、ステップＳ１では、ＤＵＴ４１が送信側に設定され、ステップＳ２では、ＤＵＴ４２〜ＤＵＴ４４が受信側に設定され、通信が正常か否かが確認されている。
【０１３４】
ＤＵＴ４２の受信が正常に確認されれば、図７に示す表中のＤＵＴ４１＿ＴＸとＤＵＴ４２＿ＲＸとが交わる欄にＰａｓｓが記入され、通信不良の場合は、Ｆａｉｌが記入される。順番に、ＤＵＴ４１＿ＴＸの行の欄には、ステップＳ２の通信テスト結果が記入される。
【０１３５】
このように、図６のフローチャートにしたがって順番に表を埋めていき、表中、一行において、一つでもＰａｓｓが確認されれば、ＤＵＴ＊のＴＸはＰａｓｓであると判定される（判定１）。また、表中、一列において、一つでもＰａｓｓが確認されれば、ＤＵＴ＊のＲＸはＰａｓｓであると判定される（判定２）。そして、最終的に、ＤＵＴ＊＿ＴＸとＤＵＴ＊＿ＲＸとが、ともにＰａｓｓであるならば、ＤＵＴ＊は送信／受信の通信動作を満足する良品であると判定する（判定３）。
【０１３６】
したがって、本実施の形態の半導体テスト装置４０では、ロジックテスタ１の切替制御部１ｆから送信される切替信号によって、スイッチ４５が、複数のＤＵＴの中から１つを受信側に設定させるＤＵＴとして、送信側に設定されるＤＵＴに接続させるので、各ＤＵＴのペアを組み合わせながらテストを行うことが可能となる。
【０１３７】
また、各ＤＵＴを組み合わせながらテストを行うことが可能となるので、各ＤＵＴの送信動作と受信動作とをそれぞれ確認しながらテストを行うことにより、送信動作と受信動作とのそれぞれについて通信が正常か否かを確認することが可能となる。
【０１３８】
なお、本実施の形態では、４つのＤＵＴをテストする場合について説明したが、これに限らず、ロジックテスタ１のテストピンの数の制限内でＤＵＴを増やすことが可能である。この場合、ＤＵＴを増やせば増やすほど、データ比較判定部１ｅが良品を不良品と判断する問題を改善することが可能となる。
【０１３９】
ここで、半導体は、それ自体で使用されるものではなく、部品として使用されるものである。特に、通信機能を有する半導体は、複数の部品とともに通信モジュールとして構成される。通信モジュールは、例えば、約１ｍｍ角、高さ数ｍｍのサイズであり、通信機能を備えさせる実機に搭載される。
【０１４０】
よって、通信機能を有する半導体で構成される通信モジュールにおいても、例えば、図１に示すＤＵＴ２およびＤＵＴ３に通信モジュールを配置すれば、半導体を配置する場合と同様に、通信モジュールの通信動作をテストすることが可能である。
【０１４１】
したがって、実機に搭載される前に、通信をテストすることが可能となり、不良品を出荷前に検出して、良品を出荷することが可能となる。
【０１４２】
また、通信モジュールも半導体と同様に、ハンドラーによって自動的に同時に配置され、テスト結果に基づいて自動的に分類収納されるので、通信モジュールを配置したり、取り出して分類収納する操作が不要となり、上記操作にともなう時間が短縮されるので、全体のテスト時間を短縮することが可能となる。
【０１４３】
〔実施の形態３〕
本発明の他の実施の形態について図８〜１２に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１および実施の形態２と同じである。また、説明の便宜上、前記実施の形態１および実施の形態２の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１４４】
前記実施の形態１および実施の形態２では、組立後の半導体や通信モジュールの通信テストについて説明したが、本実施の形態では、ウエハ状態における通信テストについて説明する。
【０１４５】
図８は、本実施の形態のウエハテスト装置５０の構成を示す概略図である。本実施の形態のウエハテスト装置５０は、ロジックテスタ１（図示せず）を備え、ウエハ５１上に形成されるダイに対して、テストを行うものであり、本実施の形態では、図８に示すように、ダイ５２およびダイ５３の２つのダイに対してテストを行う。また、本実施の形態のウエハテスト装置５０は、プローブカード５４、およびシールドケーブル５５を備えている。
【０１４６】
プローブカード５４は、ロジックテスタ１に接続されており、ロジックテスタ１から出力される通信テストに必要な電位や信号を、ダイ５２およびダイ５３のボンディングパッドに接続して入出力させるような、通信テストを行うために用いられる試験治具である。プローブカード５４は、例えば、プローブ（試験探針）がプリント配線基板に取り付けられた構造をしている。ダイ５２およびダイ５３のボンディングパッドをプローブカードに対し位置決めした後に押し当てる事により、電気的な接続が行われる。
【０１４７】
シールドケーブル５５は、ＲＦ信号を通信させるためのケーブルであり、プローブカード上で、テストを行う箇所に適切に接続される。
【０１４８】
本実施の形態のウエハテスト装置５０は、ダイ５２およびダイ５３にプローブカード５４を通して、ロジックテスタ１から通信テストに必要な電位や信号が出力され、シールドケーブル５５によって、ＲＦ信号が通信されるので、組立後の半導体や通信モジュールと同様に、通信動作の良否を判定することが可能となる。
【０１４９】
したがって、ウエハは半導体が製造される前段階の状態であるので、本実施の形態のウエハテスト装置５０では、製造工程の初期段階で不良品を検出することが可能となる。特に、双方向通信できる機能をもつ半導体チップをベア実装する場合、ウエハ状態でしかテストができないため、ロジックテスタ１で、ウエハ状態のテストを行いながら、ＲＦ信号の通信テストを行えることは、通信モジュールの不良の低減につながり、非常に効果が高い。
【０１５０】
また、図９に示すように、ＲＦ信号の通信を行うシールドケーブル５５中に、減衰器または増幅器６１を備えてもよい。図９は、本実施の形態のウエハテスト装置６０の構成を示す概略図である。
【０１５１】
本実施の形態のウエハテスト装置６０は、図８に示すウエハテスト装置５０の構成に加えて、ダイ５２からダイ５３への通信経路中に、ＲＦ信号を減衰または増幅する、減衰器または増幅器６１を備えている。
【０１５２】
したがって、受信側ダイに入力されるＲＦ信号の信号レベルを減衰器または増幅器６１によって、調整することが可能となるので、受信側ダイに受信されるＲＦ信号の最小入力レベルまたは最大入力レベルを確認することが可能となる。
【０１５３】
また、ＲＦ信号の漏れが発生し、テストに影響を及ぼす場合、図１０および図１１に示すように、直接シールドタイプのコンタクトピンで送信側ダイと受信側ダイとを接続してもよい。
【０１５４】
図１０は、本実施の形態のウエハテスト装置７０の構成を示す概略図である。図１１は、上記ウエハテスト装置７０の側面図である。
【０１５５】
本実施の形態のウエハテスト装置７０は、図８に示すウエハテスト装置５０の構成に加えて、シールドタイプのコンタクトピン７１、および、シールドタイプのコンタクトピン７１を支えるコンタクトピン支え７２を備えている。
【０１５６】
シールドタイプのコンタクトピン７１は、ピン先にＰＡＤをつける構造となっている。例えば、セミリジットタイプのウエハプローブピンなどがある。コンタクトピン支え７１は、プローブカード５３に接続され、ＧＮＤレベルに保たれている。
【０１５７】
また、図１０および図１１に示すように、シールドタイプのコンタクトピン７１は、コンタクトピン支え７２に半田付けにより固定されている。よって、コンタクトピン７１は、安定して固定されている。
【０１５８】
したがって、本実施の形態のウエハテスト装置７０では、直接送信側ダイと受信側ダイとを接続しているので、ＲＦ信号の漏れを抑制することが可能となる。
【０１５９】
また、図１２に示すように、ウエハ５１上のスクライブ領域８１に配線８２を形成してもよい。図１２は、本実施の形態のウエハテスト装置８０の構成を示す概略図である。
【０１６０】
本実施の形態のウエハテスト装置８０は、図８に示すウエハテスト装置５０の構成に加えて、ウエハ５１上のスクライブ領域８１にＲＦ信号の通信を行う配線８２を備えている。スクライブ領域８１は、ウエハ５１上のダイ以外の領域であり、ダイを切り離すときの切断しろとなる。
【０１６１】
したがって、上記配線８２は、ウエハ５１上のスクライブ領域８１に形成されるので、配線８２を備えることにともなう特別な構成は必要なく、ウエハ５１上にチップ部品を搭載させるのと同様に、ダイの数に応じた何箇所にもウエハ５１上に同時に搭載させることが可能となる。
【０１６２】
また、配線８２は直接送信側ダイと受信側ダイとを接続しているので、ＲＦ信号の漏れを抑制することが可能となる。なお、テスト後の配線８２は、ダイがカットされる時に切断され分離される。
【０１６３】
以上のように、本実施の形態３の半導体テスト装置５０〜８０では、２つのダイのペアによってテストが行われている。しかしながら、２つのダイのペアのうち１つだけ良品の場合であってもこの方法でテストを行うと、ペアの両方ともが不良品と判定されてしまう。
【０１６４】
そこで、ダイの数を増加させ、ダイを組み合わせて試験を行うことで、この問題を改善する方法を次の実施の形態４で説明する。
【０１６５】
〔実施の形態４〕
本発明の他の実施の形態について図１３および図１４に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態３と同じである。また、説明の便宜上、前記実施の形態３の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１６６】
図１３は、本実施の形態のウエハテスト装置９０の切り替えを行う際のウエハ５１の構成を示す概略図である。本実施の形態のウエハテスト装置９０は、４つのダイをテストするものであり、図１３に示すように、ウエハ５１上に形成されているダイ９１〜ダイ９４、切替部としてのスイッチ９５、およびスイッチ制御用のＰＡＤ９５〜９８を備えており、図示しない他の構成は、図８に示す前記実施の形態３のウエハテスト装置５０と同様である。
【０１６７】
スイッチ９５は、ロジックテスタ１の切替制御部１ｆから送信される切り替えを指示する切替信号によって、ダイ９１〜ダイ９４の送信側と受信側との組み合わせを切り替えることが制御されるスイッチであり、スクライブ領域８１に設けられている。
【０１６８】
スイッチ制御用のＰＡＤ９５〜９８は、ロジックテスタ１の切替制御部１ｆから送信される切り替えを指示する切替信号を、スイッチ９５に入出力させるためのＰＡＤであり、スクライブ領域８１に設けられている。
【０１６９】
本実施の形態のウエハテスト装置９０では、ロジックテスタ１の切替制御部１ｆがスイッチ４５に切り替えを指示する切替信号をスイッチ制御用のＰＡＤ９５〜９８に送信し、スイッチ制御用のＰＡＤ９５〜９８からスイッチ９５に切替信号が入力され、該制御信号に応じてスイッチ９５が切り替えられることによって、ダイ９１〜ダイ９４の送信側と受信側との組み合わせが切り替えられる。
【０１７０】
また、図１４に示すように、ダイ９１〜ダイ９４の送信側と受信側との組み合わせは、ダイ９１〜ダイ９４から切り替えを指示する切替信号を送信することによる制御により行ってもよい。
【０１７１】
図１４は、本実施の形態のウエハテスト装置１００の切り替えを行う際のウエハ５１の構成を示す概略図である。本実施の形態のウエハテスト装置１００では、ダイが切替信号αをスイッチ９５に送信することによって、ダイ９１〜ダイ９４の送信側と受信側との組み合わせが切り替えられる。
【０１７２】
したがって、本実施の形態のウエハテスト装置９０およびウエハテスト装置１００では、ロジックテスタ１の切替制御部１ｆまたはダイから送信される切替信号によって、スイッチ９５が、複数のダイの中から１つを受信側に設定させるダイとして、送信側に設定されるダイに接続させるので、各ダイのペアを組み合わせながらテストを行うことが可能となる。
【０１７３】
また、各ダイを組み合わせながらテストを行うことが可能となるので、各ダイの送信動作と受信動作とをそれぞれ確認しながらテストを行うことにより、送信動作と受信動作とのそれぞれについて通信が正常か否かを確認することが可能となる。
【０１７４】
なお、本実施の形態では、４つのダイをテストする場合について説明したが、これに限らず、ロジックテスタ１のテストピンの数の制限内でダイを増やすことが可能である。この場合、ダイを増やせば増やすほど、ロジックテスタ１が良品を不良品と判断する問題を改善することが可能となる。
【０１７５】
なお、本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１７６】
本発明は、通信機能を有する製品に対して、製造工程において、通信動作をテストする場合に好適に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１７７】
【図１】本発明における半導体テスト装置の実施の一形態を示すブロック図である。
【図２】上記半導体テスト装置におけるロジックテスタの構成を示すブロック図である。
【図３】本発明における半導体テスト装置の他の実施の形態を示すブロック図である。
【図４】本発明における半導体テスト装置のさらに他の実施の形態を示すブロック図である。
【図５】本発明における半導体テスト装置のさらに他の実施の形態を示すブロック図である。
【図６】上記半導体テスト装置のテストの組み合わせ例を示すフローチャートである。
【図７】上記半導体テスト装置のテスト判定手順例を示す図である。
【図８】本発明におけるウエハテスト装置の実施の一形態を示す構成図である。
【図９】本発明におけるウエハテスト装置の他の実施の形態を示す構成図である。
【図１０】本発明におけるウエハテスト装置のさらに他の実施の形態を示す構成図である。
【図１１】上記ウエハテスト装置の側面図である。
【図１２】本発明におけるウエハテスト装置のさらに他の実施の形態を示す構成図である。
【図１３】本発明におけるウエハテスト装置のさらに他の実施の形態を示す構成図である。
【図１４】本発明におけるウエハテスト装置のさらに他の実施の形態を示す構成図である。
【図１５】従来のテスト装置を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１７８】
１    ロジックテスタ
１ａ  送信設定制御部（送信設定制御手段）
１ｂ  受信設定制御部（受信設定制御手段）
１ｃ  データ送信部（データ送信手段）
１ｄ  データ受信部（データ受信手段）
１ｅ  データ比較判定部（データ比較判定手段）
１ｆ  切替制御部（切替制御手段）
２，３  ＤＵＴ（半導体）
１０  半導体テスト装置
２０  半導体テスト装置
２１  減衰器または増幅器
３０  半導体テスト装置
３１，３２  スイッチ（切替部）
４０  半導体テスト装置
４１〜４４  ＤＵＴ（半導体）
４５  スイッチ（切替部）
５０  ウエハテスト装置
５１，５２  ダイ
５３  プローブカード
５４  シールドケーブル
６０  ウエハテスト装置
６１  減衰器または増幅器
７０  ウエハテスト装置
７１  コンタクトピン
７２  コンタクトピン支え
８０  ウエハテスト装置
８１  配線
９０  ウエハテスト装置
９１〜９４  ダイ
９５  スイッチ（切替部）
９６〜９７  ＰＡＤ
１００  ウエハテスト装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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