(57)【要約】【課題】試験対象とする半導体装置が高パワー半導体装置であっても、大規模な冷却手段を用いることなく、半導体装置の温度上昇を防ぎ、かつ、短時間で試験を行うことのできる試験装置及び試験方法を提供する。【解決手段】それぞれ独立して動作する複数の機能ブロック３１〜３４を有する半導体装置３０について試験を行う試験装置２０であって、半導体装置の温度を測定する温度検出部２２と、温度検出部が検出した温度に基づいて複数の機能ブロックのうち、並列に試験を行う前記機能ブロックの数を切り換える切換部２１と、を備える。【選択図】図１
2012021934.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ独立して動作する複数の機能ブロックを有する半導体装置について試験を行う試験装置であって、
前記半導体装置の温度を測定する温度検出部と、
前記温度検出部が検出した温度に基づいて前記複数の機能ブロックのうち、並列に試験を行う前記機能ブロックの数を切り換える切換部と、
を備えることを特徴とする半導体装置の試験装置。
【請求項２】
前記並列に試験する機能ブロックの数に合わせた複数のテストパターンを備え、
前記切換部は、前記並列に試験する機能ブロックの数に合わせて、前記複数のテストパターンを切り換えて、前記半導体装置の入力端子にテストパターンを印加すると共に、前記半導体装置の出力端子から出力される電圧レベルと前記テストパターンの期待値パターンとを照合することを特徴とする請求項１記載の半導体装置の試験装置。
【請求項３】
前記温度検出部は、温度センサを備え、前記温度センサを用いて前記半導体装置の温度を計測することを特徴とする請求項１又は２記載の半導体装置の試験装置。
【請求項４】
それぞれ独立して動作する複数の機能ブロックを有する半導体装置の試験方法であって、
前記半導体装置の温度を計測し、
前記計測した温度に基づいて、前記半導体装置の温度が一定の温度以上に上昇しないように、前記複数の機能ブロックのうち、並列に試験を行う機能ブロックの数を切り換えて試験することを特徴とする半導体装置の試験方法。
【請求項５】
試験中に前記半導体装置の温度を計測した結果、
前記半導体装置の温度が上限値以上であった場合には、並列に試験する前記機能ブロックの数を減少させて試験を続行し、
前記複数の機能ブロックのうち、試験を行っていない機能ブロックが存在し、かつ、前記半導体装置の温度が下限値以下であった場合には、並列に試験する前記機能ブロックの数を増加させて試験を続行することを特徴とする半導体装置の試験方法。
【請求項６】
試験開始時には、前記複数の機能ブロックをすべて並列動作させて試験を行うことを特徴とする請求項４又は５記載の半導体装置の試験方法。
【請求項７】
並列に試験を行う前記機能ブロックの数に合わせて、複数通りのテストパターンをあらかじめ作成し、
試験実行時には、並列に試験を行う機能ブロックの数に合わせて複数通りのテストパターンのうち、実際の試験に使用するテストパターンを選択し、前記半導体装置の入力端子に選択したテストパターンを印加すると共に、前記半導体装置の出力端子から出力される電圧を前記選択したテストパターンの期待値パターンと照合して試験を行い、
試験中の並列に試験を行う機能ブロックの数を増減する場合は、増減する機能ブロックの数に合わせて前記複数通りのテストパターンから試験に使用するテストパターンを切り換えて試験を続行することを特徴とする請求項４乃至６いずれか１項記載の半導体装置の試験方法。
【請求項８】
試験対象とする半導体装置について、前記半導体装置の内部回路のうち、同時に動作する回路素子の数が異なり動作率の異なる複数通りのテストパターンをあらかじめ準備し、
前記半導体装置の試験中に前記半導体装置の温度を計測し、
前記温度の計測結果に基づいて、前記半導体装置の温度が、一定の温度範囲より高い場合には前記複数通りのテストパターンのうち動作率の低いテストパターンに切り換えて試験し、前記一定の温度範囲より低い場合には前記複数通りのテストパターンのうち動作率の高いテストパターンに切り換えて試験することを特徴とする半導体装置の試験方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置の試験装置及び試験方法に関する。特に、動作中に高熱を発する高パワー半導体装置について試験する試験装置及び試験方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の機能性能の向上、高集積化に伴い、高性能マイクロプロセッサなど、高速・高性能を要求されるＬＳＩでは、動作時に大量の熱を発生するため、通常の使用時には冷却装置（クーラー）の設置が必須となっている半導体装置がある。この様な高パワーＬＳＩの特性試験について冷却装置を用いずに試験を行うとＬＳＩの自己発熱によりＬＳＩが熱暴走して破壊する危険があり、正常な動作状態での試験ができない。このため、従来そのような高パワーＬＳＩについては、ＬＳＩの自己発熱を吸熱するため、大規模な冷却装置や放熱フィンを用いて試験を行う必要があると考えられていた。
【０００３】
特許文献１には、高パワーＬＳＩについて、大規模な冷却装置や放熱フィンを用いて自己発熱を吸熱する半導体試験装置が記載されている。図４は、特許文献１に記載の従来の半導体試験装置の機能ブロック図である。図４を用いて特許文献１に記載されている従来の半導体試験装置について説明する。
【０００４】
図４において、１００は熱伝導率の高い金属（ＡＬ６０６３，Ｃｕ，Ａｇ等）で構成されたサーマル・フィンであり、コンタクト・ヘッド４１の底面より延長して形成されている。検査状態において、このサーマル・フィンの底面１００ａは、検査対象のＩＣ３の上面に密着して接触し、ＩＣ３で発生する自己発熱を効率よくコンタクト・ヘッド４１に伝達する。
【０００５】
このように、コンタクト・ヘッド４１に延長してサーマル・フィン１００を形成した構成では、吸引管４２はコンタクト・ヘッド４１の底面よりサーマル・フィン１００の底面１００ａまで延長され、搬送時に検査対象ＩＣを吸引固定する。
【０００６】
１０１は筒状の送風手段であり、サーマル・フィン１００の上方に、コンタクト・ヘッド４１及びハンドラ４の内部を貫通して形成されている。この送風手段の頂部は、チャンバー１の頂部を貫通して外部に延長され、冷却用のエアＡの導入孔１０１ａが形成されている。冷却用のエアＡは、検査環境にインフラとしてあるエアーコンプレッサー手段等より容易に供給が可能である。
【０００７】
１０２は、チャンバー１内において送風手段１０１の途中に設けられた電磁弁であり、この電磁弁の開閉操作によりエアＡのコンタクト・ヘッド４１への吹きつけ流量が制御される。
【０００８】
１０３は、ＩＣ３が標準機能として内蔵しているサーマル・ダイオードである。このサーマル・ダイオードによるＩＣ３の内部温度の測定値ＰＶｔは、ソケット２に接続される適当なコネクタ（図示せず）、又はテスター５のコネクタ５１，５２を介して温度調節手段１０４に入力される。ＩＣ３が標準機能としてサーマル・ダイオードを内蔵していない場合には、表面温度センサを用いることができる。
【０００９】
ＩＣ３の内部温度の測定に、内蔵のサーマル・ダイオード１０３を使用する場合は、予め校正するＶＦ温度曲線での補正、或いは異なる定電流を印加した際の電圧差を用いた換算式での温度算出を行なう。
【００１０】
温度調節手段１０４は、温度の測定値ＰＶｔと試験環境において許容される検査対象ＩＣの上限温度に関する温度設定条件（例えば９０℃±１０℃）Ｐに基づいて操作信号ＭＶｔを出力して電磁弁１０２を開閉制御し、冷却媒体であるエアＡの流量を制御する。
【００１１】
温度調節手段１０４は、ＩＣ３の内部温度が一定以上の温度になると電磁弁１０２の開放を行い、エアＡをコンタクト・ヘッド４１へ吹きつけ、サーマル・フィン１００を介してＩＣ３の温度を低下させる。又、ＩＣ３の温度が一定以下になった場合には、電磁弁１０２を閉じエアＡの吹き付けを停止し、自己発熱中のＩＣ３の上限温度が安全範囲に維持されるように調節する。
【００１２】
エアＡの送風の開始／停止に関する温度設定条件は、ＩＣの種類で個別に設定が可能とし、試験開始前に作業者が予め登録される品種条件より選択を行い、ＩＣの種類にかかわらず最適な温度制御を実施する。
【００１３】
また、特許文献２には、所定の温度に達するまでは、クロック信号の周波数を通常より高速にして自己発熱させることにより、恒温槽やヒータ等を用いずに高温検査を行うことのできる半導体集積回路が記載されている。図５は、被測定回路１の内部の構成を示す機能ブロック図であり、図６は、被測定回路１の検査の処理の流れを示すフローチャートである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２００７−０５１９５９号公報
【特許文献２】特開２０００−２０６２０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
以下の分析は本発明により与えられる。特許文献１のように大規模な冷却装置や放熱フィンを用いて試験対象とする半導体装置の自己発熱を吸熱しようとすると試験設備が高価になる。また、半導体装置の試験装置への着脱に時間を要することから半導体装置１個当たりのテスト時間が増加する。試験設備の高価格化と半導体装置１個当たりのテスト時間が増加することにより試験コストが高くなる。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の第１の側面による半導体装置の試験装置は、それぞれ独立して動作する複数の機能ブロックを有する半導体装置について試験を行う試験装置であって、前記半導体装置の温度を測定する温度検出部と、前記温度検出部が検出した温度に基づいて前記複数の機能ブロックのうち、並列に試験を行う前記機能ブロックの数を切り換える切換部と、を備える。
【００１７】
本発明の第２の側面による半導体装置の試験方法は、それぞれ独立して動作する複数の機能ブロックを有する半導体装置の試験方法であって、前記半導体装置の温度を計測し、前記計測した温度に基づいて、前記半導体装置の温度が一定の温度以上に上昇しないように、前記複数の機能ブロックのうち、並列に試験を行う機能ブロックの数を切り換えて試験する。
【００１８】
本発明の第３の側面による半導体装置の試験方法は、試験対象とする半導体装置について、前記半導体装置の内部回路のうち、同時に動作する回路素子の数が異なり動作率の異なる複数通りのテストパターンをあらかじめ準備し、前記半導体装置の試験中に前記半導体装置の温度を計測し、前記温度の計測結果に基づいて、前記半導体装置の温度が、一定の温度範囲より高い場合には前記複数通りのテストパターンのうち動作率の低いテストパターンに切り換えて試験し、前記一定の温度範囲より低い場合には前記複数通りのテストパターンのうち動作率の高いテストパターンに切り換えて試験する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、半導体装置の温度を計測し、半導体装置の温度に基づいて、並列に試験する半導体装置内の機能ブロックの数を切り換えて試験するので、試験中の半導体装置の温度上昇を防ぎ、かつ、温度上昇が防げる範囲内で並列に試験を行うことにより試験時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施例による試験対象となる半導体装置とその試験装置全体のブロック図である。
【図２】一実施例による半導体装置の試験方法の処理手順を示すフローチャートである。
【図３】一実施例による半導体装置の温度と試験装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図４】特許文献１に記載の従来の半導体試験装置の機能ブロック図である。
【図５】特許文献２に記載の従来の半導体集積回路の検査方法を示す図である。
【図６】特許文献２に記載の従来の披測定回路の検査の処理の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明の実施形態について実施例に基づいて詳細に説明する前に、実施形態の全体の概要をあらかじめ説明しておく。なお、概要の説明において引用する図面及び図面の符号は実施形態の一例として示すものであり、それにより本発明による実施形態のバリエーションを制限するものではない。
【００２２】
一例を図１に示すように、本発明の一実施形態の半導体装置の試験装置は、それぞれ独立して動作する複数の機能ブロック３１〜３４を有する半導体装置３０について試験を行う試験装置２０であって、半導体装置３０の温度を測定する温度検出部２２と、温度検出部２２が検出した温度に基づいて前記複数の機能ブロックのうち、並列に試験を行う前記機能ブロックの数を切り換える切換部２１と、を備える。
【００２３】
また、一例を図２に示すように、一実施形態の半導体装置の試験方法は、それぞれ独立して動作する複数の機能ブロックを有する半導体装置（図１の複数の機能ブロック３１〜３４を有する半導体装置３０）の試験方法であって、半導体装置の温度を計測し（ステップＳ２）、計測した温度に基づいて、半導体装置３０の温度が一定の温度以上に上昇しないように、複数の機能ブロック３１〜３４のうち、並列に試験を行う機能ブロックの数を切り換えて試験する。すなわち、図２のステップＳ３で温度範囲の上限以上の温度であった場合には、ステップＳ４で並列に試験を行う機能ブロックの数を減少させる低動作率のパターンに切換、ステップＳ３で温度範囲の下限以下の温度であった場合には、ステップＳ６で並列に試験を行う機能ブロックの数を増加させる高動作率のパターンに切換えて試験することにより、半導体装置の試験温度の上昇を防ぎ、かつ、試験温度の上昇が防げる範囲内で並列して試験を行うことにより、試験時間を短縮することができる。
【００２４】
さらに、一実施形態の半導体装置の試験方法は、試験対象とする半導体装置（図１の３０）について、半導体装置の内部回路のうち、同時に動作する回路素子の数が異なり動作率の異なる複数通りのテストパターンをあらかじめ準備し（図１のテストパターンＡ〜Ｄはそれぞれ動作率の異なるテストパターン）、半導体装置の試験中に半導体装置の温度を計測し（図２のステップＳ２）、温度の計測結果に基づいて、半導体装置の温度が、一定の温度範囲（図３の下限温度と上限温度との範囲内）より高い場合には前記複数通りのテストパターンのうち動作率の低いテストパターンに切り換えて（図２のステップＳ３とＳ４）試験し、一定の温度範囲より低い場合には複数通りのテストパターンのうち動作率の高いテストパターンに切り換えて（図２のステップＳ５とＳ６）試験する。上記試験方法により半導体装置の試験中の温度上昇を防ぎ、かつ、温度上昇を防げる範囲内で並列して試験を行うことにより、試験時間を短縮することができる。
【００２５】
ここまでで概要の説明を終了し、以下、実施例について、図面を参照してさらに詳しく説明する。
【実施例１】
【００２６】
図１は、実施例１による試験対象となる半導体装置とその試験装置全体のブロック図である。図１を用いて実施例１の構成について説明する。半導体装置３０は、実施例１において、試験対象となる半導体装置である。半導体装置３０は内部にそれぞれ独立して動作する機能ブロック３１〜３４の４つの機能ブロックを備えている。また、機能ブロック３１〜３４はそれぞれ他の機能ブロックから独立した外部入出力端子を備えており、他の機能ブロックの動作とは独立して半導体装置３０の外部と入出力動作を行うことができる。
【００２７】
試験装置２０は、それぞれ動作率の異なる４つのテストパターンＡ〜Ｄ（２４Ａ〜２４Ｄ）を備えている。このうち、テストパターンＡ（２４Ａ）は動作率１００％のテストパターンであり、半導体装置３０内の４つの機能ブロック（３１〜３４）を並列にテストするテストパターンである。テストパターンＢ（２４Ｂ）は動作率７５％のテストパターンであり、半導体装置３０内の４つの機能ブロック（３１〜３４）のうち、３つの機能ブロックを並列にテストするテストパターンである。テストパターンＣ（２４Ｃ）は動作率５０％のテストパターンであり、半導体装置３０内の４つの機能ブロック（３１〜３４）のうち、２つの機能ブロックを並列にテストするテストパターンである。残るテストパターンＤ（２４Ｄ）は動作率２５％のテストパターンであり、半導体装置３０内の４つの機能ブロック（３１〜３４）のうち、１つの機能ブロックを単独でテストするテストパターンである。
【００２８】
温度検出部２２は、温度センサ２３を備え、温度センサ２３の温度を検出する。温度センサ２３は、試験を行う半導体装置３０の温度を検出するために用いられる。
【００２９】
切換部２１は、温度検出部２２が検出した半導体装置３０の温度に基づいて、動作率の異なる４つのテストパターン（テストパターンＡ〜Ｄ（２４Ａ〜２４Ｄ）を切り換えて半導体装置３０の４つの機能ブロックをテストする。切換部２１が出力する入力制御信号Ｉ１は、機能ブロック３１の入力端子に接続される。同様に、切換部２１が出力する入力制御信号Ｉ２〜Ｉ４はそれぞれ、機能ブロック３２〜３４の入力端子に接続される。また、機能ブロック３１の出力端子は、切換部２１の出力信号観測端子Ｏ１に接続される。同様に、機能ブロック３２〜３４の出力端子は、それぞれ切換部２１の出力信号観測端子Ｏ２〜Ｏ４に接続される。
【００３０】
切換部２１は、温度検出部２２が検出した半導体装置３０の温度に基づいて、動作率１００％のテストパターンＡ（２４Ａ）を用いて半導体装置３０を試験するときは、テストパターンＡの入力パターンに基づいて入力制御信号Ｉ１〜Ｉ４をすべて活性化させ、機能ブロック３１〜３４の機能ブロックをすべて同時に動作させる。また、機能ブロック３１〜３４から並列に出力信号観測端子Ｏ１〜Ｏ４に出力される出力信号をテストパターンＡ（２４Ａ）の出力期待パターンと比較し、ＰＡＳＳ／ＦＡＩＬの判定を行う。
【００３１】
また、切換部２１は、温度検出部２２が検出した半導体装置３０の温度に基づいて、動作率７５％のテストパターンＢ（２４Ｂ）を用いて半導体装置３０を試験するときは、テストパターンＢの入力パターンに基づいて入力制御信号Ｉ１〜Ｉ４の４つの信号のうち、３つの入力制御信号を活性化させる。これにより半導体装置３０の４つの機能ブロック３１〜３４のうち、３つの機能ブロックが活性化され、１つの機能ブロックはスタンバイ状態となる。また、機能ブロック３１〜３４のうち、スタンバイ状態に設定された１つの機能ブロックを除く３つの機能ブロックから並列に４つの出力信号観測端子Ｏ１〜Ｏ４のうち３つの出力信号観測端子に出力される出力信号をテストパターンＢ（２４Ｂ）の出力期待パターンと比較し、ＰＡＳＳ／ＦＡＩＬの判定を行う。
【００３２】
同様に、切換部２１は、動作率５０％のテストパターンＣ（２４Ｃ）、動作率２５％のテストパターンＤ（２４Ｄ）を用いて半導体装置３０を試験するときは、それぞれ、テストパターンＣ、テストパターンＤのテストパターンに基づいて、半導体装置３０の４つの機能ブロック３１〜３４のうち、選択された２つ、又は１つの機能ブロックが活性化され、残りの機能ブロックがスタンバイ状態となる。また、機能ブロック３１〜３４にそれざれ対応した４つの出力信号観測端子Ｏ１〜Ｏ４のうち、活性化している機能ブロックに対応する２つ又は１つの出力信号観測端子に出力される出力信号をテストパターンの出力期待値パターンと比較し、ＰＡＳＳ／ＦＡＩＬの判定を行う。
【００３３】
次に実施例１の動作について、図２の試験方法の処理手順を示すフローチャートと、図３の半導体装置の温度と試験装置の動作のタイミングチャートと、を用いて説明する。図３のタイミングチャートでは、横軸が時間であり、縦軸に半導体装置の温度を示す。なお、上限温度とは、これ以上半導体装置の温度が上昇すると半導体装置の正常な動作が期待できない上限の温度である。また、この上限温度を大きく超えて温度が上昇すると、半導体装置が熱暴走を起こし、半導体装置が破壊される恐れがある。また、下限温度は、上限温度までには余裕があり、半導体装置の動作率を上げても半導体装置の温度が上限温度には達しないだろうと予想される温度である。なお、図２と図３の動作説明では、図１に示す動作率７５％のテストパターンＢは使用していない。したがって、図１のテストパターンＢは省略してもよい。
【００３４】
まず、図２のフローチャートのステップＳ１で試験を開始する。図３のタイミングチャートでは、タイミングｔ０に該当し、動作率１００％のテストパターンであるテストパターンＡを用いて機能ブロック３１〜３４の４つの機能ブロックを並列に試験を開始する。すると半導体装置３０の温度は徐々に上昇を開始するが、試験開始直後は、下限温度以下の温度である。したがって、図２のステップＳ２で温度を測定すると温度は上限温度以上ではないので、ステップＳ３ではＮｏに進む。ステップＳ５では、下限温度以下の温度と判定されＹｅｓとなるが、すでに動作率１００％のテストパターンを用いて試験を実行しており、動作率をこれ以上高めることは出来ないので、このままステップＳ７へ進み試験を続行する。すなわち、動作率１００％のときは、ステップＳ５でＹｅｓと判定してもＮｏと判定しても結果は変わらない。ステップＳ８では、まだ試験が終了していないので、ステップＳ２に戻り、同じ処理を繰り返す。
【００３５】
その後、試験の続行に伴って半導体装置の温度は徐々に上昇し、図３のタイミングチャートでタイミングｔ１に達すると、半導体装置の温度は上限温度を超える。すると図２のフローチャートのステップＳ３で上限温度以上であることが検出され、ステップＳ４に進み、動作率１００％のテストパターンから動作率５０％のテストパターンに切り換えられる。動作率５０％のテストパターンでは、半導体装置の４つの機能ブロックのうち、２つの機能ブロックが活性化して試験され、残りの２つの機能ブロックはスタンバイ（休止）状態となる。ステップＳ４で動作率５０％のテストパターンに切り換えられた後、さらに試験を続行する（ステップＳ７）。
【００３６】
動作率５０％のテストパターンに切り換えてもまだ、上限温度以上であるので、タイミングｔ２で次のループ処理のステップＳ２の温度測定を実施すると上限温度以上であることが測定される。するとステップＳ３では、Ｙｅｓと判定され、ステップＳ４に再度進み、さらに動作率の低い動作率２５％のテストパターンに切り換えられる。動作率２５％のテストパターンでは、半導体装置の４つの機能ブロックのうち、１つの機能ブロックのみが活性化して試験され、残りの３つの機能ブロックはスタンバイ（休止）状態となる。すると、図３のタイミングチャートに示すように、タイミングｔ２以降、半導体装置３０の温度は低下し始める。
【００３７】
そして、タイミングｔ３になると、半導体装置３０の温度は下限温度以下になる。すると図２のフローチャートのステップＳ２で下限温度以下であることが検出され、ステップＳ５でＹｅｓと判定され、ステップＳ６へ進む。ステップＳ６では、動作率２５％のテストパターンから動作率５０％のテストパターンに切り換えられる。すると、半導体装置３０の温度は再び上昇を開始する。
【００３８】
図３のタイミングチャートでタイミングｔ４に達すると、図２のフローチャートのステップＳ２で半導体装置３０の温度が上限温度以上になったことが検出され、ステップＳ３でＹｅｓと判定され、ステップＳ４に進む。ステップＳ４ではテストパターンがより低動作率である動作率２５％のテストパターンに切り換えられる。
【００３９】
その後、タイミングｔ５になるとすべての試験の実行が終了し、図２のフローチャートのステップＳ８でＹｅｓと判定され、試験が終了する。試験が終了すると、半導体装置３０の温度は徐々に低下し、試験開始前の温度に戻る。
【００４０】
以上の動作をまとめると、図３に示すように試験開始直後は、動作率１００％のテストパターンを用いて試験を行う。半導体装置の温度が上限温度を超えるとそれ以上半導体装置の温度が上昇すると半導体装置が正常に動作を行わなくなる恐れがあり、さらには、熱暴走を起こして半導体装置が破壊される恐れもあるのでより動作率の低いテストパターンに代えて試験を継続する。半導体装置の温度が下限温度より低くなった場合に、動作率が１００％でない場合は、さらに動作率の高いテストパターンを用いて試験を行った方が試験時間を短縮できるので、より動作率の高いテストパターンに代えて試験を継続する。以上の処理を試験終了まで継続する。なお、動作率が最低のテストパターンを用いてもなお、上限温度以上である場合は、半導体装置の温度が下限温度以下になるまで、試験自体を
中断することもできる。
【００４１】
半導体装置の試験温度としては、上限温度を大きく超えないことが望ましいが、下限温度以下で試験することが特に問題とならない場合はそれでもよい。ただし、半導体装置を動作させれば、温度上昇が生じるので、周囲環境の温度以下にはならない。すなわち、半導体装置の試験温度を周囲環境の温度以上、上限温度を大きく超えない温度以下の温度範囲で試験を行うことができる。
【００４２】
上記実施例１の動作説明では、動作率７５％のテストパターンＢは用いなかったが、動作率７５％のテストパターンＢも用いた方がテスト時間が短縮される場合は、動作率７５％のテストパターンＢも用いて試験を行ってもよい。
【００４３】
上記実施例１によれば、それぞれ独立して動作する複数の機能ブロックを有する半導体装置について、半導体装置の温度が一定の温度範囲内に収まるように並列して試験する機能ブロックの数を変えて試験するので、半導体装置が自己発熱の大きい高パワーの半導体装置であっても、特別な冷却装置を用いずに試験することができる。また、それぞれ独立して動作する複数の機能ブロックについて並列に試験する数を制限するだけで、クロックレートを遅くして試験する必要がないので、実使用条件に対応した環境で試験することができる。
【００４４】
なお、上記実施例１の試験装置２０の温度検出部２２は、温度センサ２３を備え、温度センサ２３を被測定半導体装置となる半導体装置３０に近接させて温度測定を行う例を示したが、被測定半導体装置が内部に温度センサを備えた半導体装置であるならば、半導体装置内部の温度センサが温度を測定し、その測定結果を電圧信号等に変換して試験装置の温度検出部に入力し、温度を検出してもよい。そのようにすれば、半導体装置の外部の温度センサにより温度を測定するより、より正確な温度が測定できる場合もある。
【００４５】
また、本発明の試験装置、試験方法は、独立した複数の機能ブロックを備え、それぞれ機能ブロック毎に外部入出力端子を備えている半導体装置に特に適用が容易であるが、半導体装置内の機能ブロックは他の機能ブロックから完全に独立していない場合にも適用することが可能である。そのような場合は、機能ブロック毎に独立して試験できるパターンと相互依存したテストパターンに切り分け、相互依存した動作率の高いテストパターンをテスト開始直後の温度が低い状態のときに先に実施してしまうこともできる。各機能ブロックで相互依存したテストパターンを用いた試験が完了した後は、互いに機能ブロック毎に独立したテストパターンを用い、半導体装置の温度に合わせて、試験を並列または直列に実施することができる。
【００４６】
なお、半導体装置の試験は、ウェーハ段階での試験、半導体装置をパッケージに組み立てた直後の選別試験、半導体装置を出荷する際の出荷検査、半導体装置を装置の組み込む前の受入検査等様々な工程で半導体装置の試験が行われる。このうち、出荷検査等特定の工程では、特許文献１のように大規模な冷却装置や放熱フィンを用いて厳密に実使用環境と同一条件で試験を行い、他の工程の試験には、本発明による簡略化された試験を用いることもできる。
【００４７】
なお、本発明の全開示（請求の範囲を含む）の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態ないし実施例の変更・調整が可能である。また、本発明の請求の範囲の枠内において種々の開示要素の多様な組み合わせないし選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。
【符号の説明】
【００４８】
２０：試験装置
２１：切換部
２２：温度検出部
２３：温度センサ
２４Ａ：テストパターンＡ（４つの機能ブロックを並列にテストする動作率１００％のテストパターン）
２４Ｂ：テストパターンＢ（４つの機能ブロックのうち、３つの機能ブロックを並列にテストする動作率７５％のテストパターン）
２４Ｃ：テストパターンＣ（４つの機能ブロックのうち、２つの機能ブロックを並列にテストする動作率５０％のテストパターン）
２４Ｄ：テストパターンＤ（４つの機能ブロックのうち、１つの機能ブロックのみを同時にテストする動作率２５％のテストパターン）
３０：半導体装置
３１〜３４：機能ブロック
Ｉ１〜Ｉ４：入力制御信号
Ｏ１〜Ｏ４：出力信号観測端子
【図１】
2012021934.tif 000003
【図２】
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【図３】
2012021934.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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