(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
温度発生器により加熱した空気を吹き付けて加熱したＩＣの特性試験のための温度制御方式において，
前記ＩＣに接触する熱電対により構成した温度センサを設け，
前記温度センサの検出出力を入力する制御部は，予備テストとしてテスト信号により前記ＩＣを動作状態にして内部温度を通常の動作温度とした後に，前記温度センサにより温度を検出し，検出した温度が予め設定した試験の最適温度になるよう前記温度発生器を制御し，前記試験の最適温度になると前記ＩＣの特性試験を開始することを特徴とするＩＣの特性試験のための温度制御方式。
【請求項２】
請求項１において，
前記ＩＣ上に導電シートを介して放熱フィンを取り付け，
前記導電シートの一部に前記熱電対を設けたことを特徴とするＩＣの特性試験のための温度制御方式。
【請求項３】
請求項２において，
前記制御部は，前記熱電対の信号を読み取る熱電対読み取り部と，前記熱電対読み取り部の出力を受け取って，試験の最適温度との差を検出してＩＣが最適温度になるよう制御信号を発生すると共に試験を行う装置による試験の開始，停止等の指示を発生するテスト制御部と，前記テスト制御部からの温度の制御信号を行う温度制御部とで構成することを特徴とするＩＣの特性試験のための温度制御方式。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はＩＣ（ＬＳＩを含む）の特性試験のための温度制御方式に関する。
【０００２】
近年，ＩＣ（ＬＳＩを含む）の信頼性は向上しているが，記憶用のＩＣや制御用のＩＣ（ＬＳＩ）等の大容量・高密度化に応じて，これらのＩＣのユーザからは高い信頼性を保つことが要求され，ＩＣの製造者や，ＩＣを購入するユーザによりＩＣの特性試験が行われる。
【０００３】
ＩＣには予め正常に動作することを保証する動作環境として，温度範囲が規格として決められており，その温度範囲で予定された特性で動作できるかを試験する必要があるが，ＩＣの温度を正確に把握することは難しかった。
【０００４】
【従来の技術】
図５は従来例の説明図である。図中，８０は温度変化に対する特性試験の対象となるＩＣであり，例えばＤＤＲＤＲＡＭ（Double Data Rate DRAM)やＳＤＲＡＭ（Static DRAM)等のメモリや，各種のシステムＬＳＩ等がある。８１は放熱フィンであり，ＩＣ８０を動作させた時に内部で発生する熱により自己破壊するのを防止し，規格により決められた温度に低下させる働きを備える。８２はＩＣ８０の入出力端子（ピン）と接続してＩＣ８０の機能を試験を行う機能を備えた試験機のテストヘッドである。また，８３はＩＣに対して加熱した一定速度の空気を送風する温度発生器である。
【０００５】
ＩＣの温度に対する規格として，０°Ｃ〜７０°Ｃで正常に動作することが一般的に保証されている。このような温度条件において，ＩＣが正常に動作するか試験するため，温度発生器８３から試験対象となるＩＣ８０に対して，温風を速度１ｍ／Sec で吹きつける。この場合，温度発生器８３から発生する空気を加熱することで規格の温度（７０°Ｃ）になるようにしていた。ＩＣ８０に設けられた放熱フィン８１は，ＩＣ８０を動作させるとパッケージ内部から発生する熱を放散する働きをし，温度発生器８３から発生する熱と放熱フィン８１からの放熱の関係により，ＩＣ８０の温度が変動する。但し，ＩＣ８０の動作によってパッケージ内部に発生する熱は，ＩＣの種類によって異なるため，その種類に応じて温度発生機８３から吹きつける空気の温度を調整する必要がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来の技術によれば，次の▲１▼〜▲３▼のような問題があった。
【０００７】
▲１▼ＩＣに対して温度発生器から送風しているが，ＩＣの温度が特性試験を行うための最適な温度（７０°Ｃ）になっている保証がない。
【０００８】
▲２▼温度発生器からの送風の温度及び風速により，ＩＣに加わる温度が何度になっているか明確ではない。
【０００９】
▲３▼ＩＣが設けられた周囲の温度によってＩＣに加わる温度が著しく変化するため正確に温度を知ることが難しい。
【００１０】
本発明は温度発生器からの送風により特性試験の対象となるＩＣを常時最適な試験温度に維持することを可能にするＩＣの特性試験のための温度制御方式を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
図１は本発明の原理説明図である。図中，１は特性試験の対象であるＩＣ（ＬＳＩを含む），２は放熱フィン，３は本発明により設けられた温度センサ，４はＩＣに対して加熱した空気を吹きつける温度発生器，５は試験の対象であるＩＣ１の各端子（ピン）と接続する機構を備え，プログラムにより各ＩＣの端子に電源を供給し，プログラムにより各種信号を発生してＩＣ１に入力し，ＩＣ１から出力する信号を決められた信号と比較して正常か否かを判定を行う試験機能を備えた既存のテストヘッド，６はＩＣのテストの制御及び温度発生器の制御をプログラムにより行う制御部である。
【００１２】
本発明は，温度センサ３を試験の対象であるＩＣ１に接して設けて温度センサ３の検出出力を制御部６に入力して，ＩＣ１を動作させた状態で，パッケージを動作状態の温度にし，温度発生器４から一定の温度をＩＣ１に吹き付けた状態で温度センサ３の検出出力を制御部６で判別する。制御部６は検出したＩＣの温度が予め決められた適正な試験温度になるよう温度発生器４を制御し，温度センサ３からの検出温度が適正な温度になったことを検出すると，制御部６はテストヘッド５に対して試験動作を実行するよう制御を行う。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図２は本発明によるＩＣの特性試験のための各部の配置構成を示す。図中，１ａはＩＣ（またはＬＳＩ）のチップ，１ｂはＩＣチップを搭載したセラミック等で構成するパッケージであり，１ａと１ｂでＩＣ（図１の１に対応），２は放熱フィン，２ａは放熱フィンを下部に押しつける放熱フィン支持部，３ａは上記図１の温度センサに対応し，タングステンと銅により構成された微小な面積で薄い厚み（約１ｍｍ）を持つ熱電対，３ｂはＩＣ１と放熱フィン２の間に設けられ，ＩＣ１と放熱フィン２の間で熱を伝導するための薄い（熱電対と同じ約１ｍｍの厚さ）シリコン製の導電シートである。図２の左上部に示すように導電シート３ｂの一部を切り欠いた部分に，導電シート３ｂと同じ厚みを持つ熱電対３ａが設けられる。５ａ〜５ｃは図１のテストヘッド５を構成し，５ａはパッケージ１ｂの各端子（ピン）が挿入できるバネを持つ凹状の端子を備えたソケットであり，ＩＣの種別に対応して異なるソケットが設けられる。５ｂはテストボードであり，テストボード５ｂにはテストヘッド５ｃの各端子と接触するよう対向する位置に設けられた端子が設けられ，この端子はソケット５ａの端子と同軸ケーブルにより接続されている。５ｃはＩＣ試験をプログラムにより行うテストヘッドであり，内部にはテストをプログラムにより実行する制御を行うコントロール部，ドライバ，コンパレータ，電源ユニット等が設けられている（後述する図３に示す）。
【００１４】
図２において，放熱フィン２は放熱フィン支持部２ａにより導電シート３ｂを介してＩＣチップ１ａに向かって押しつけられる。導電シート３ｂの一部を切り欠いて熱電対３ａを配置する。このＩＣチップ１ａに対して温度発生器（図１の４）から温められた空気を吹きつけられ，このＩＣチップ１ａの動作による内部からの発熱と，温度発生器からの温風による加熱を合わせたＩＣチップ１ａの温度を熱電対３ａにより検出する。この熱電対３ａの線路は制御部（図１の６）に供給される。ＩＣチップ１ａはパッケージ１ｂに搭載され，このＩＣの特性を試験する場合，試験を行うための装置であるテストヘッド５と接続する必要があり，そのためパッケージ１ｂの各端子（ピン）をソケット５ａの各凹状の端子に挿入して接続し，更にソケット５ａの各凹状の端子からテストボード５ｂの下側に向かって設けられた端子（ピン）と接続され，このテストボード５ｂとテストヘッド５ｃの端子が接続され，テストヘッド５ｃのコントローラ５０の制御によりドライバ５１，コンパレータ５２を使用して特性試験を行う。但し，テストヘッド５ｃのコントローラ５０は制御部（図１の６）の制御を受けて特性試験の開始，中断，再開，終了等の動作を行う。
【００１５】
図３は制御部（図１の６）の構成を示す。図中，６は制御部，６０は熱電対読み取り部，６１はテスト制御部，６２は温度制御部である。
【００１６】
図３の制御部６は熱電対（図２の３ａ）からの検出信号を熱電対読み取り部６０で読み取り，読み取ったＩＣの温度の値はテスト制御部６１及び温度制御部６２に入力する。テスト制御部６１はテストヘッド（図２の５ｃ）に対して試験の開始，中断，再開，終了の指令を発生する機能及び温度制御部６２を制御し，後述するフローチャート（図４）により動作する。温度制御部６２は温度発生器（図１，図２の４）を制御し，ＩＣの温度を上昇，下降の指令を発生したり，指定温度へ到達したか否かの判断の機能を備える。
【００１７】
図４はテスト制御部を中心とする全体の処理フローである。ＩＣの特性試験を行う場合，予め，試験の担当者により，ソケットにＩＣに取り付けると共に放熱フィンを取り付ける。これは，図２を参照するとＩＣのパッケージ１ｂをソケット５ａに取り付け，放熱フィン２を導電シート３ｂと熱電対３ａを挟んでＩＣチップ１ａ上に取り付けることである。この状態になった後，テスト制御部（図３の６１）の制御を開始すると，温度を２５°Ｃとなるよう温度制御部（図３の６２）に指示を与える（図４のＳ１）。これにより温度制御部は温度発生器（図１の４）に対して２５°Ｃで動作するよう制御信号を発生する。なお，温度発生器から発生する温風の速度は一定とする。
【００１８】
この後，ＩＣの予備テストを開始する指示を発生する（図４のＳ２）。この予備テストは，試験対象となるＩＣに電源を供給すると共にテストのための信号を入力して，出力信号を得る等の動作を行うことにより，ＩＣを動作状態にして内部温度を通常の動作における温度にする。従って，この時の試験結果は無視する。
【００１９】
一定時間の後，温度読み取りを行う（図４のＳ３）。これは，熱電対読み取り部（図３の６０）からの出力を入力することで実現され，入力された熱電対の読み取り結果により，ＩＣの現在の温度を検出する。この温度をｔ°Ｃとして，その温度ｔ°Ｃが７０°Ｃより低いか判別する（図４のＳ４）。イエス（低い）場合は現在の温度ｔ°Ｃと７０°Ｃの温度差（７０−ｔ）を算出し（図４のＳ５），その温度差分だけ温度を上げるよう指示を発生し（図４のＳ６），Ｓ３の処理に戻る。このステップＳ５の指示は，上記図３のテスト制御部６１から温度制御部６２に対して供給され，温度制御部６２から温度発生器（図１の４）に対して制御信号が出力される。
【００２０】
ステップＳ４において，ノーと判別された場合（ＩＣの温度ｔ°Ｃが７０°Ｃに達しているか，越えている場合），ＩＣの本試験を開始する（図４のＳ７）。この本試験開始の指示はテスト制御部（図３の６１）からテストヘッド（図１の５）に供給される。こうして，ＩＣの本試験が終了すると（図３のテスト制御部６１に対してテストヘッドから終了を通知する），温度の発生を停止する指示を発生する（図４のＳ８）。この指示は，図３のテスト制御部６１から温度制御部６２に与えられ，温度制御部６２は温度発生器（図１の４）に対して停止を指示する。続いて，試験を終了する（図４のＳ９）。この試験終了は，図３のテスト制御部６１からテストヘッド（図１の５及び図２の５ｃ）に対してテスト終了の制御信号を出力する。
【００２１】
（付記１）  温度発生器により加熱した空気を吹き付けて加熱したＩＣの特性試験のための温度制御方式において，前記ＩＣに接触する温度センサを設け，前記温度センサの検出出力を入力する制御部は，検出された温度を試験の最適温度になるよう前記温度発生器を制御することを特徴とするＩＣの特性試験のための温度制御方式。
【００２２】
（付記２）  付記１において，前記温度センサを熱電対により構成し，前記ＩＣ上に導電シートを介して放熱フィンを取り付け，前記導電シートの一部に前記熱電対を設けたことを特徴とするＩＣの特性試験のための温度制御方式。
【００２３】
（付記３）  付記２において，前記制御部は，前記熱電対の信号を読み取る熱電対読み取り部と，前記熱電対読み取り部の出力を受け取って，試験の最適温度との差を検出してＩＣが最適温度になるよう制御信号を発生すると共に試験を行う装置による試験の開始，停止等の指示を発生するテスト制御部と，前記テスト制御部からの温度の制御信号を行う温度制御部とで構成することを特徴とするＩＣの特性試験のための温度制御方式。
【００２４】
（付記４）  付記３において，前記テスト制御部は，前記熱電対読み取り部で読み取ったＩＣの温度と，予め設定された最適温度との差を検出し，差が無い場合は試験を行う装置に対し試験の実行を指示し，差がある場合はその差分だけ温度が上昇（または下降）するよう前記温度制御部に指示することを特徴とするＩＣの特性試験のための温度制御方式。
【００２５】
【発明の効果】
本発明によれば，最適な試験温度で各種のＩＣ（ＬＳＩ）の電気的特性試験を行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理構成を示す図である。
【図２】本発明によるＩＣの特性試験のための各部の配置構成を示す図である。
【図３】制御部の構成を示す図である。
【図４】テスト制御部のフローチャートを示す図である。
【図５】従来例の説明図である。
【符号の説明】
１        ＩＣ（ＬＳＩ）
２        放熱フィン
３        温度センサ
４        温度発生器
５        テストヘッド
６        制御部
【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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