(57)【要約】【課題】被試験装置の第１の端子及び第２の端子の両方に試験信号を入力して試験を行うことができ、複数の被試験装置の出力信号の周波数成分が混合されることを防ぎ、複数の被試験装置を正しく試験することができる試験装置を提供することを課題とする。【解決手段】第１の端子及び第２の端子を有する複数の被試験装置（１２１〜１２３）と、前記複数の被試験装置の第１の端子に接続される複数の第１のバンドパスフィルタ（１１１〜１１３）と、前記複数の被試験装置の第２の端子に接続される複数の第２のバンドパスフィルタ（１３１〜１３３）とを有し、前記第１のバンドパスフィルタ、前記被試験装置及び前記第１のバンドパスフィルタの直列接続回路が複数組み並列に接続されることを特徴とする試験装置が提供される。【選択図】図１
2009236759.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の端子及び第２の端子を有する複数の被試験装置と、
前記複数の被試験装置の第１の端子に接続される複数の第１のバンドパスフィルタと、
前記複数の被試験装置の第２の端子に接続される複数の第２のバンドパスフィルタとを有し、
前記第１のバンドパスフィルタ、前記被試験装置及び前記第１のバンドパスフィルタの直列接続回路が複数組み並列に接続されることを特徴とする試験装置。
【請求項２】
前記複数の第１のバンドパスフィルタは相互に通過周波数帯域が異なり、前記複数の第２のバンドパスフィルタは相互に通過周波数帯域が異なることを特徴とする請求項１記載の試験装置。
【請求項３】
同一の前記被試験装置に接続される前記第１のバンドパスフィルタ及び前記第２のバンドパスフィルタは、通過周波数帯域が同じであることを特徴とする請求項２記載の試験装置。
【請求項４】
さらに、信号を発生する信号発生器と、
信号を周波数成分に変換する処理部とを有し、
前記信号発生器は前記複数の第１のバンドパスフィルタを介して前記複数の被試験装置の第１の端子に信号を出力し、前記処理部は前記複数の被試験装置の第２の端子の透過波信号を前記複数の第２のバンドパスフィルタを介して入力、又は前記複数の被試験装置の第１の端子の反射波出力信号を前記複数の第１のバンドパスフィルタを介して入力して周波数成分に変換し、
さらに、前記信号発生器は前記複数の第２のバンドパスフィルタを介して前記複数の被試験装置の第２の端子に信号を出力し、前記処理部は前記複数の被試験装置の第１の端子の透過波信号を前記複数の第１のバンドパスフィルタを介して入力、又は前記複数の被試験装置の第２の端子の反射波信号を前記複数の第２のバンドパスフィルタを介して入力して周波数成分に変換することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の試験装置。
【請求項５】
さらに、複数の周波数の信号を合成して前記複数の第１のバンドパスフィルタを介して前記複数の被試験装置の第１の端子に出力する第１の信号合成器と、
前記複数の被試験装置の第２の端子の出力信号を前記複数の第２のバンドパスフィルタを介して入力して周波数成分に変換する第１の処理部とを有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、試験装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図５は、試験装置の構成例を示す図である（例えば、下記の特許文献１参照）。試験装置は、ＤＵＴ（Device Under Test：被試験装置）５０５〜５０７の試験を行う。信号発生器５０１は、第１〜第３の周波数成分を有する試験信号をバンドパスフィルタ５０２〜５０４に出力する。バンドパスフィルタ５０２は、第１の周波数成分の試験信号のみを通過させて第１のＤＵＴ５０５に出力する。第１のＤＵＴ５０５は、第１の周波数成分の試験信号を入力し、信号を出力する。バンドパスフィルタ５０３は、第２の周波数成分の試験信号のみを通過させて第２のＤＵＴ５０６に出力する。第２のＤＵＴ５０６は、第２の周波数成分の試験信号を入力し、信号を出力する。バンドパスフィルタ５０４は、第３の周波数成分の試験信号のみを通過させて第３のＤＵＴ５０７に出力する。第３のＤＵＴ５０７は、第３の周波数成分の試験信号を入力し、信号を出力する。加算器５０８は、ＤＵＴ５０５〜５０７の出力信号を加算して出力する。デジタイザ５０９は、加算器５０８の出力信号をアナログからデジタルに変換し、ＦＦＴ処理部５１０に出力する。ＦＦＴ処理部５１０は、デジタル信号を高速フーリエ変換（ＦＦＴ）し、周波数成分の信号を出力する。第１の周波数成分の信号は第１のＤＵＴ５０５の出力信号であり、第２の周波数成分の信号は第２のＤＵＴ５０６の出力信号であり、第３の周波数成分の信号は第３のＤＵＴ５０７の出力信号である。ＦＦＴ処理部５１０の出力信号を基にＤＵＴ５０５〜５０７の試験結果を判定することができる。
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−３２９８２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の試験装置は、ＤＵＴ５０５〜５０７の入力端子に試験信号を入力し、ＤＵＴ５０５〜５０７の出力端子の出力信号を評価するものである。しかし、ＤＵＴ５０５〜５０７の出力端子に試験信号を入力する試験を行うことができない。すなわち、上記の試験装置は、ＤＵＴ５０５〜５０７の一方向の試験しか行うことができない。
【０００５】
また、ＤＵＴ５０５〜５０７は、入力信号に対して高調波を発生することがある。ＤＵＴ５０５〜５０７の入力端子に第１〜第３の周波数成分の試験信号を入力したとしても、ＤＵＴ５０５〜５０７の出力端子からそれぞれ第１〜第３の周波数成分の試験信号のみが出力されるとは限らない。
【０００６】
例えば、第２の周波数成分は、第１の周波数成分の２倍の周波数であるとする。ＤＵＴ５０５は、歪特性により２倍の高調波が発生することがある。その２倍の高調波は、第２の周波数成分と同じ周波数である。その結果、加算器５０８が出力する第２の周波数成分は、第１のＤＵＴ５０５の出力信号と第２のＤＵＴ５０６の出力信号の両方が加算された信号になる。その結果、第２のＤＵＴ５０６の出力信号を正しく評価することができない。
【０００７】
本発明の目的は、被試験装置の第１の端子（入力端子）及び第２の端子（出力端子）の両方に試験信号を入力して試験を行うことができる試験装置を提供することである。
【０００８】
本発明の他の目的は、複数の被試験装置の出力信号の周波数成分が混合されることを防ぎ、複数の被試験装置を正しく試験することができる試験装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の試験装置は、第１の端子及び第２の端子を有する複数の被試験装置と、前記複数の被試験装置の第１の端子に接続される複数の第１のバンドパスフィルタと、前記複数の被試験装置の第２の端子に接続される複数の第２のバンドパスフィルタとを有し、前記第１のバンドパスフィルタ、前記被試験装置及び前記第１のバンドパスフィルタの直列接続回路が複数組み並列に接続されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
被試験装置の第１の端子及び第２の端子の両方に試験信号を入力して試験を行うことができる。また、複数の被試験装置の出力信号の周波数成分が混合されることを防ぎ、複数の被試験装置を正しく試験することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態による試験装置の構成例を示す図である。半導体ウェハ１０１は、３つの被試験装置（Device Under Test：ＤＵＴ）１２１〜１２３の他、被試験装置１２１〜１２３を試験するためのバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）１１１〜１１３，１３１〜１３３を有する。以下、被試験装置をＤＵＴという。試験装置は、ＤＵＴ１２１〜１２３の試験を行うための装置である。ＤＵＴ１２１〜１２３は、試験対象の装置（半導体回路）である。例えば、第１のＤＵＴ１２１はトランジスタ、第２のＤＵＴ１２２は抵抗、第３のＤＵＴ１２３は容量である。バンドパスフィルタ１１１〜１１３及び１３１〜１３３は、双方向に対して信号通過可能なフィルタである。
【００１２】
ネットワークアナライザ１０２は、第１のポートＰ１、第２のポートＰ２、信号発生器１０３、ＦＦＴ処理部１０４及びデジタイザ１０５を有する。信号発生器１０３は、第１〜第３の周波数成分の試験信号を出力することができる。デジタイザ１０５は、アナログ信号をデジタル信号に変換することができる。ＦＦＴ処理部１０４は、デジタル信号を高速フーリエ変換（ＦＦＴ）し、周波数成分の信号を出力することができる。
【００１３】
第１のバンドパスフィルタ１１１は、ネットワークアナライザ１０２の第１のポートＰ１及び第１のＤＵＴ１２１の入力端子（第１の端子）間に接続される。第２のバンドパスフィルタ１３１は、第１のＤＵＴ１２１の出力端子（第２の端子）及びネットワークアナライザ１０２の第２のポートＰ２間に接続される。バンドパスフィルタ１１１及び１３１は、第１の周波数帯域の信号のみを通過させる。第１の周波数帯域は、中心周波数が第１の周波数（例えば１ＭＨｚ）であり、通過周波数帯域が例えば１ＭＨｚである。
【００１４】
第１のバンドパスフィルタ１１２は、ネットワークアナライザ１０２の第１のポートＰ１及び第２のＤＵＴ１２２の入力端子（第１の端子）間に接続される。第２のバンドパスフィルタ１３２は、第２のＤＵＴ１２２の出力端子（第２の端子）及びネットワークアナライザ１０２の第２のポートＰ２間に接続される。バンドパスフィルタ１１２及び１３２は、第２の周波数帯域の信号のみを通過させる。第２の周波数帯域は、中心周波数が第２の周波数（例えば２ＭＨｚ）であり、通過周波数帯域が例えば１ＭＨｚである。
【００１５】
第１のバンドパスフィルタ１１３は、ネットワークアナライザ１０２の第１のポートＰ１及び第３のＤＵＴ１２３の入力端子（第１の端子）間に接続される。第２のバンドパスフィルタ１３３は、第３のＤＵＴ１２３の出力端子（第２の端子）及びネットワークアナライザ１０２の第２のポートＰ２間に接続される。バンドパスフィルタ１１３及び１３３は、第３の周波数帯域の信号のみを通過させる。第３の周波数帯域は、中心周波数が第３の周波数（例えば３ＭＨｚ）であり、通過周波数帯域が例えば１ＭＨｚである。
【００１６】
第１のバンドパスフィルタ１１１、ＤＵＴ１２１、第２のバンドパスフィルタ１３１の直接接続回路、第１のバンドパスフィルタ１１２、ＤＵＴ１２２、第２のバンドパスフィルタ１３２の直接接続回路、第１のバンドパスフィルタ１１３、ＤＵＴ１２３、第２のバンドパスフィルタ１３３の直接接続回路は並列に接続される。
【００１７】
複数の第１のバンドパスフィルタ１１１〜１１３は相互に通過周波数帯域が異なり、複数の第２のバンドパスフィルタ１３１〜１３３は相互に通過周波数帯域が異なる。同一のＤＵＴ１２１〜１２３に接続される第１のバンドパスフィルタ１１１〜１１３及び第２のバンドパスフィルタ１３１〜１３３は、それぞれ通過周波数帯域が同じである。
【００１８】
次に、半導体ウェハ１０１上のＤＵＴ１２１〜１２３のＳパラメータ試験方法を説明する。以下、ＤＵＴ１２１〜１２３の入力端子に試験入力波信号Ａ１を出力する試験方法を説明する。
【００１９】
まず、ネットワークアナライザ１０２内の信号発生器１０３は、ポートＰ１から第１の周波数（例えば１ＭＨｚ）の試験入力波信号Ａ１をバンドパスフィルタ１１１〜１１３に出力する。バンドパスフィルタ１１１は、第１の周波数の試験入力波信号Ａ１を通過させて第１のＤＵＴ１２１に出力する。これに対し、バンドパスフィルタ１１２及び１１３は、第１の周波数の試験入力波信号Ａ１を遮断する。ＤＵＴ１２２及び１２３の入力端子には、第１の周波数の試験入力波信号Ａ１が到達しない。第１のＤＵＴ１２１は、第１の周波数の試験入力波信号Ａ１を入力し、バンドパスフィルタ１３１に出力信号を出力する。バンドパスフィルタ１３１は、第１のＤＵＴ１２１の出力信号のうちの第１の周波数帯域（中心周波数が例えば１ＭＨｚ）の信号のみを通過させ、ネットワークアナライザ１０２の第２のポートＰ２に透過波信号Ａ３を出力する。また、第１のＤＵＴ１２１は、バンドパスフィルタ１１１を介して第１の周波数帯域（中心周波数が例えば１ＭＨｚ）の反射波信号Ａ２をネットワークアナライザ１０２の第１のポートＰ１に出力する。デジタイザ１０５は、反射波信号Ａ２及び透過波信号Ａ３をアナログからデジタルに変換する。ＦＦＴ処理部１０４は、反射波信号Ａ２及び透過波信号Ａ３のデジタル信号を高速フーリエ変換し、周波数成分の信号を出力する。反射波信号Ａ２及び透過波信号Ａ３の第１の周波数成分の大きさを、それぞれ第１のＤＵＴ１２１の測定結果の反射波信号Ａ２及び透過波信号Ａ３の大きさとして記録する。
【００２０】
次に、ネットワークアナライザ１０２内の信号発生器１０３は、ポートＰ１から第２の周波数（例えば２ＭＨｚ）の試験入力波信号Ａ１をバンドパスフィルタ１１１〜１１３に出力する。バンドパスフィルタ１１２は、第２の周波数の試験入力波信号Ａ１を通過させて第２のＤＵＴ１２２に出力する。これに対し、バンドパスフィルタ１１１及び１１３は、第２の周波数の試験入力波信号Ａ１を遮断する。ＤＵＴ１２１及び１２３の入力端子には、第２の周波数の試験入力波信号Ａ１が到達しない。第２のＤＵＴ１２２は、第２の周波数の試験入力波信号Ａ１を入力し、バンドパスフィルタ１３２に出力信号を出力する。バンドパスフィルタ１３２は、第２のＤＵＴ１２２の出力信号のうちの第２の周波数帯域（中心周波数が例えば２ＭＨｚ）の信号のみを通過させ、ネットワークアナライザ１０２の第２のポートＰ２に透過波信号Ａ３を出力する。また、第２のＤＵＴ１２２は、バンドパスフィルタ１１２を介して第２の周波数帯域（中心周波数が例えば２ＭＨｚ）の反射波信号Ａ２をネットワークアナライザ１０２の第１のポートＰ１に出力する。デジタイザ１０５は、反射波信号Ａ２及び透過波信号Ａ３をアナログからデジタルに変換する。ＦＦＴ処理部１０４は、反射波信号Ａ２及び透過波信号Ａ３のデジタル信号を高速フーリエ変換し、周波数成分の信号を出力する。反射波信号Ａ２及び透過波信号Ａ３の第２の周波数成分の大きさを、それぞれ第２のＤＵＴ１２２の測定結果の反射波信号Ａ２及び透過波信号Ａ３の大きさとして記録する。
【００２１】
次に、ネットワークアナライザ１０２内の信号発生器１０３は、ポートＰ１から第３の周波数（例えば３ＭＨｚ）の試験入力波信号Ａ１をバンドパスフィルタ１１１〜１１３に出力する。バンドパスフィルタ１１３は、第３の周波数の試験入力波信号Ａ１を通過させて第３のＤＵＴ１２３に出力する。これに対し、バンドパスフィルタ１１１及び１１２は、第３の周波数の試験入力波信号Ａ１を遮断する。ＤＵＴ１２１及び１２２の入力端子には、第３の周波数の試験入力波信号Ａ１が到達しない。第３のＤＵＴ１２３は、第３の周波数の試験入力波信号Ａ１を入力し、バンドパスフィルタ１３３に出力信号を出力する。バンドパスフィルタ１３３は、第３のＤＵＴ１２３の出力信号のうちの第３の周波数帯域（中心周波数が例えば３ＭＨｚ）の信号のみを通過させ、ネットワークアナライザ１０２の第２のポートＰ２に透過波信号Ａ３を出力する。また、第３のＤＵＴ１２３は、バンドパスフィルタ１１３を介して第３の周波数帯域（中心周波数が例えば３ＭＨｚ）の反射波信号Ａ２をネットワークアナライザ１０２の第１のポートＰ１に出力する。デジタイザ１０５は、反射波信号Ａ２及び透過波信号Ａ３をアナログからデジタルに変換する。ＦＦＴ処理部１０４は、反射波信号Ａ２及び透過波信号Ａ３のデジタル信号を高速フーリエ変換し、周波数成分の信号を出力する。反射波信号Ａ２及び透過波信号Ａ３の第３の周波数成分の大きさを、それぞれ第３のＤＵＴ１２３の測定結果の反射波信号Ａ２及び透過波信号Ａ３の大きさとして記録する。
【００２２】
次に、ＤＵＴ１２１〜１２３の出力端子に試験入力波信号Ｂ１を出力する試験方法を説明する。
【００２３】
まず、ネットワークアナライザ１０２内の信号発生器１０３は、ポートＰ２から第１の周波数（例えば１ＭＨｚ）の試験入力波信号Ｂ１をバンドパスフィルタ１３１〜１３３に出力する。バンドパスフィルタ１３１は、第１の周波数の試験入力波信号Ｂ１を通過させて第１のＤＵＴ１２１に出力する。これに対し、バンドパスフィルタ１３２及び１３３は、第１の周波数の試験入力波信号Ｂ１を遮断する。ＤＵＴ１２２及び１２３の出力端子には、第１の周波数の試験入力波信号Ｂ１が到達しない。第１のＤＵＴ１２１は、第１の周波数の試験入力波信号Ｂ１を入力し、バンドパスフィルタ１１１に信号を出力する。バンドパスフィルタ１１１は、第１のＤＵＴ１２１の出力信号のうちの第１の周波数帯域（中心周波数が例えば１ＭＨｚ）の信号のみを通過させ、ネットワークアナライザ１０２の第１のポートＰ１に透過波信号Ｂ３を出力する。また、第１のＤＵＴ１２１は、バンドパスフィルタ１３１を介して第１の周波数帯域（中心周波数が例えば１ＭＨｚ）の反射波信号Ｂ２をネットワークアナライザ１０２の第２のポートＰ２に出力する。デジタイザ１０５は、反射波信号Ｂ２及び透過波信号Ｂ３をアナログからデジタルに変換する。ＦＦＴ処理部１０４は、反射波信号Ｂ２及び透過波信号Ｂ３のデジタル信号を高速フーリエ変換し、周波数成分の信号を出力する。反射波信号Ｂ２及び透過波信号Ｂ３の第１の周波数成分の大きさを、それぞれ第１のＤＵＴ１２１の測定結果の反射波信号Ｂ２及び透過波信号Ｂ３の大きさとして記録する。
【００２４】
次に、ネットワークアナライザ１０２内の信号発生器１０３は、ポートＰ２から第２の周波数（例えば２ＭＨｚ）の試験入力波信号Ｂ１をバンドパスフィルタ１３１〜１３３に出力する。バンドパスフィルタ１３２は、第２の周波数の試験入力波信号Ｂ１を通過させて第２のＤＵＴ１２２に出力する。これに対し、バンドパスフィルタ１３１及び１３３は、第２の周波数の試験入力波信号Ｂ１を遮断する。ＤＵＴ１２１及び１２３の出力端子には、第２の周波数の試験入力波信号Ｂ１が到達しない。第２のＤＵＴ１２２は、第２の周波数の試験入力波信号Ｂ１を入力し、バンドパスフィルタ１１２に信号を出力する。バンドパスフィルタ１１２は、第２のＤＵＴ１２２の出力信号のうちの第２の周波数帯域（中心周波数が例えば２ＭＨｚ）の信号のみを通過させ、ネットワークアナライザ１０２の第１のポートＰ１に透過波信号Ｂ３を出力する。また、第２のＤＵＴ１２２は、バンドパスフィルタ１３２を介して第２の周波数帯域（中心周波数が例えば２ＭＨｚ）の反射波信号Ｂ２をネットワークアナライザ１０２の第２のポートＰ２に出力する。デジタイザ１０５は、反射波信号Ｂ２及び透過波信号Ｂ３をアナログからデジタルに変換する。ＦＦＴ処理部１０４は、反射波信号Ｂ２及び透過波信号Ｂ３のデジタル信号を高速フーリエ変換し、周波数成分の信号を出力する。反射波信号Ｂ２及び透過波信号Ｂ３の第２の周波数成分の大きさを、それぞれ第２のＤＵＴ１２２の測定結果の反射波信号Ｂ２及び透過波信号Ｂ３の大きさとして記録する。
【００２５】
次に、ネットワークアナライザ１０２内の信号発生器１０３は、ポートＰ２から第３の周波数（例えば３ＭＨｚ）の試験入力波信号Ｂ１をバンドパスフィルタ１３１〜１３３に出力する。バンドパスフィルタ１３３は、第３の周波数の試験入力波信号Ｂ１を通過させて第３のＤＵＴ１２３に出力する。これに対し、バンドパスフィルタ１３１及び１３２は、第３の周波数の試験入力波信号Ｂ１を遮断する。ＤＵＴ１２１及び１２２の出力端子には、第３の周波数の試験入力波信号Ｂ１が到達しない。第３のＤＵＴ１２３は、第３の周波数の試験入力波信号Ｂ１を入力し、バンドパスフィルタ１１３に信号を出力する。バンドパスフィルタ１１３は、第３のＤＵＴ１２３の出力信号のうちの第３の周波数帯域（中心周波数が例えば３ＭＨｚ）の信号のみを通過させ、ネットワークアナライザ１０２の第１のポートＰ１に透過波信号Ｂ３を出力する。また、第３のＤＵＴ１２３は、バンドパスフィルタ１３３を介して第３の周波数帯域（中心周波数が例えば３ＭＨｚ）の反射波信号Ｂ２をネットワークアナライザ１０２の第２のポートＰ２に出力する。デジタイザ１０５は、反射波信号Ｂ２及び透過波信号Ｂ３をアナログからデジタルに変換する。ＦＦＴ処理部１０４は、反射波信号Ｂ２及び透過波信号Ｂ３のデジタル信号を高速フーリエ変換し、周波数成分の信号を出力する。反射波信号Ｂ２及び透過波信号Ｂ３の第３の周波数成分の大きさを、それぞれ第３のＤＵＴ１２３の測定結果の反射波信号Ｂ２及び透過波信号Ｂ３の大きさとして記録する。
【００２６】
次に、ネットワークアナライザ１０２は、次式により、上記の入力波信号Ａ１、反射波信号Ａ２及び透過波信号Ａ３を基にＳパラメータＳ１１及びＳ２１を演算する。
【００２７】
Ｓ１１＝√（Ａ２／Ａ１）
Ｓ２１＝√（Ａ３／Ａ１）
【００２８】
次に、ネットワークアナライザ１０２は、次式により、上記の入力波信号Ｂ１、反射波信号Ｂ２及び透過波信号Ｂ３を基にＳパラメータＳ２２及びＳ１２を演算する。
【００２９】
Ｓ２２＝√（Ｂ２／Ｂ１）
Ｓ１２＝√（Ｂ３／Ｂ１）
【００３０】
次に、ネットワークアナライザ１０２は、ＳパラメータＳ１１，Ｓ２１，Ｓ２２，Ｓ１２をＹパラメータに変換し、Ｙパラメータから素子特性に変換する。素子特性は、例えば、容量−周波数特性、インダクタンス−周波数特性又は抵抗−周波数特性である。その後、ネットワークアナライザ１０２は、周波数毎に素子特性が規格内に収まっているか否かを判定し、試験結果を出力する。周波数特性を測定するには、例えば０．１ＭＨｚ〜４．１Ｍｚの周波数を０．１ＭＨｚステップで変化させて、上記の測定を繰り返す。
【００３１】
図２（Ａ）〜（Ｃ）は、試験結果の周波数特性を示すグラフである。図２（Ａ）は半導体ウェハ１０１内の第１の半導体チップの測定結果を示し、図２（Ｂ）は半導体ウェハ１０１内の第２の半導体チップの測定結果を示し、図２（Ｃ）は半導体ウェハ１０１内の第３の半導体チップの測定結果を示す。第１の周波数ｆ１は、第１のＤＵＴ（例えばトランジスタ）１２１の試験結果を示す。第２の周波数ｆ２は、第２のＤＵＴ（例えば抵抗）１２２の試験結果を示す。第３の周波数ｆ３は、第３のＤＵＴ（例えば容量）１２３の試験結果を示す。上限値２０１は規格上限値を示し、下限値２０２は規格下限値を示す。試験結果が上限値２０１と下限値２０２との間の範囲に収まっていれば、試験合格となる。
【００３２】
図２（Ａ）の第１の半導体チップにおいて、ＤＵＴ１２１〜１２３は試験合格である。図２（Ｂ）の第２の半導体チップにおいて、ＤＵＴ１２１及び１２２は試験合格であり、ＤＵＴ１２３は試験不合格である。図２（Ｃ）の第３の半導体チップにおいて、ＤＵＴ１２１〜１２３は試験合格である。
【００３３】
なお、上記の反射波信号及び透過波信号の測定方法の順番は上記の順番に限定されず、他の順番でもよい。
【００３４】
また、ＤＵＴ１２１〜１２３が３個の場合を例に説明したが、４個以上でもよい。その場合、ＤＵＴと２個のバンドパスフィルタの直列接続回路の数を増やしていけばよい。
【００３５】
また、ＤＵＴ１２１〜１２３が２端子を有する場合を例に説明したが、ＤＵＴ１２１〜１２３が３端子以上の場合にも本実施形態を適用することができる。その場合、ＤＵＴ１２１〜１２３の各端子に上記と同様にバンドパスフィルタを接続すればよい。
【００３６】
上記のように、信号発生器１０３は、周波数が異なる信号を順次出力する。信号発生器１０３は複数の第１のバンドパスフィルタ１１１〜１１３を介して複数のＤＵＴ１２１〜１２３の第１の端子（入力端子）に信号を出力し、処理部１０４は複数のＤＵＴ１２１〜１２３の第２の端子（出力端子）の透過波信号を複数の第２のバンドパスフィルタ１３１〜１３３を介して入力、又は複数のＤＵＴ１２１〜１２３の第１の端子の反射波出力信号を複数の第１のバンドパスフィルタ１１１〜１１３を介して入力して周波数成分に変換する。さらに、信号発生器１０３は複数の第２のバンドパスフィルタ１３１〜１３３を介して複数のＤＵＴ１２１〜１２３の第２の端子に信号を出力し、処理部１０４は複数のＤＵＴ１２１〜１２３の第１の端子の透過波信号を複数の第１のバンドパスフィルタ１１１〜１１３を介して入力、又は複数のＤＵＴ１２１〜１２３の第２の端子の反射波信号を複数の第２のバンドパスフィルタ１３１〜１３３を介して入力して周波数成分に変換する。
【００３７】
上記のＳパラメータ試験を行う場合には、信号発生器１０３は複数の第１のバンドパスフィルタ１１１〜１１３を介して複数のＤＵＴ１２１〜１２３の第１の端子に信号を出力し、処理部１０４は複数のＤＵＴ１２１〜１２３の第２の端子の透過波信号を複数の第２のバンドパスフィルタ１３１〜１３３を介して入力して周波数成分に変換し、複数のＤＵＴ１２１〜１２３の第１の端子の反射波信号を複数の第１のバンドパスフィルタ１１１〜１１３を介して入力して周波数成分に変換する。さらに、信号発生器１０３は複数の第２のバンドパスフィルタ１３１〜１３３を介して複数のＤＵＴ１２１〜１２３の第２の端子に信号を出力し、処理部１０４は複数のＤＵＴ１２１〜１２３の第１の端子の透過波信号を複数の第１のバンドパスフィルタ１１１〜１１３を介して入力して周波数成分に変換し、複数のＤＵＴ１２１〜１２３の第２の端子の反射波信号を複数の第２のバンドパスフィルタ１３１〜１３３を介して入力して周波数成分に変換する。
【００３８】
以上のように、本実施形態によれば、ＤＵＴ１２１〜１２３の入力端子に試験入力波信号Ａ１を出力する試験と、ＤＵＴ１２１〜１２３の出力端子に試験入力波信号Ｂ１を出力する試験との両方を行うことができる。すなわち、本実施形態の試験装置は、ＤＵＴ１２１〜１２３の双方向の試験を行うことができる。ＤＵＴ１２１〜１２３の入力端子に試験入力波信号Ａ１を出力することにより、ＤＵＴ１２１〜１２３の入力側の特性を測定することができる。また、ＤＵＴ１２１〜１２３の出力端子に試験入力波信号Ｂ１を出力することにより、ＤＵＴ１２１〜１２３の出力インピーダンス等の出力側の特性を測定することができる。
【００３９】
（第２の実施形態）
図３は、本発明の第２の実施形態による試験装置の構成例を示す図である。ファイナルテスト基板３０１は、図１の半導体ウェハ１０１と同様に、３個のＤＵＴ１２１〜１２３及び６個のバンドパスフィルタ１１１〜１１３，１３１〜１３３を有する。これらの構成は、第１の実施形態と同じである。本実施形態（図３）は、第１の実施形態（図１）に対して、ネットワークアナライザ１０２の代わりに、信号発生器３１１〜３１３、信号合成器３１４，３１５、及びスペクトラムアナライザ３１６を有する。以下、本実施形態が第１の実施形態と異なる点を説明する。
【００４０】
バンドパスフィルタ１１１は、信号合成器３１４及び第１のＤＵＴ１２１の入力端子間に接続される。バンドパスフィルタ１１２は、信号合成器３１４及び第２のＤＵＴ１２２の入力端子間に接続される。バンドパスフィルタ１１３は、信号合成器３１４及び第３のＤＵＴ１２３の入力端子間に接続される。
【００４１】
バンドバスフィルタ１３１は、第１のＤＵＴ１２１の出力端子及び信号合成器３１５間に接続される。バンドバスフィルタ１３２は、第２のＤＵＴ１２２の出力端子及び信号合成器３１５間に接続される。バンドバスフィルタ１３３は、第３のＤＵＴ１２３の出力端子及び信号合成器３１５間に接続される。
【００４２】
バンドパスフィルタ１１１及び１３１は、第１の周波数帯域の信号のみを通過させる。第１の周波数帯域は、中心周波数が第１の周波数（例えば１ＭＨｚ）であり、通過周波数帯域が例えば１００ｋＨｚである。
【００４３】
バンドパスフィルタ１１２及び１３２は、第２の周波数帯域の信号のみを通過させる。第２の周波数帯域は、中心周波数が第２の周波数（例えば２ＭＨｚ）であり、通過周波数帯域が例えば１００ｋＨｚである。
【００４４】
バンドパスフィルタ１１３及び１３３は、第３の周波数帯域の信号のみを通過させる。第３の周波数帯域は、中心周波数が第３の周波数（例えば３ＭＨｚ）であり、通過周波数帯域が例えば１００ｋＨｚである。
【００４５】
次に、半導体集積回路のウェハ試験及びファイナル試験の方法を説明する。この試験では、ＤＵＴ１２１〜１２３の入出力特性（利得等）を測定する。ファイナルテスト基板３０１上に複数の半導体チップを搭載することにより、１枚のファイナルテスト基板３０１で複数の半導体チップを試験することができる。
【００４６】
ＤＵＴ１２１〜１２３が非線形のＤＵＴである場合には、ＤＵＴ１２１〜１２３は入力信号に対して高調波成分を出力する。また、ＤＵＴ１２１〜１２３が線形なＤＵＴである場合でも、大きな試験信号を意図的に入力する場合には、ＤＵＴ１２１〜１２３は、入力信号に対して高調波成分を出力することがある。
【００４７】
第１の信号発生器３１１は、第１のＤＵＴ１２１のための第１の周波数（例えば１ＭＨｚ）の試験信号を信号合成器３１４に出力する。第２の信号発生器３１２は、第２のＤＵＴ１２２のための第２の周波数（例えば２ＭＨｚ）の試験信号を信号合成器３１４に出力する。第３の信号発生器３１３は、第３のＤＵＴ１２３のための第３の周波数（例えば３ＭＨｚ）の試験信号を信号合成器３１４に出力する。信号合成器３１４は、３個の信号発生器３１１〜３１３の出力信号を合成し、３個のバンドパスフィルタ１１１〜１１３に出力する。バンドパスフィルタ１１１〜１１３には第１〜第３の周波数成分を有する試験信号が入力される。
【００４８】
バンドパスフィルタ１１１は、第１の周波数（例えば１ＭＨｚ）の試験信号のみを通過させて第１のＤＵＴ１２１に出力する。第１のＤＵＴ１２１は、第１の周波数の試験信号を入力し、バンドパスフィルタ１３１に出力信号を出力する。第１のＤＵＴ１２１の出力信号は、上記のように、入力信号に対する基本波成分（例えば１ＭＨｚ）及び高調波成分（例えば２ＭＨｚ，３ＭＨｚ，４ＭＨｚ）を含む。バンドパスフィルタ１３１は、第１のＤＵＴ１２１の出力信号のうちの第１の周波数（例えば１ＭＨｚ）の信号のみを通過させ、信号合成器３１５に出力する。
【００４９】
バンドパスフィルタ１１２は、第２の周波数（例えば２ＭＨｚ）の試験信号のみを通過させて第２のＤＵＴ１２２に出力する。第２のＤＵＴ１２２は、第２の周波数の試験信号を入力し、バンドパスフィルタ１３２に出力信号を出力する。第２のＤＵＴ１２２の出力信号は、上記のように、入力信号に対する基本波成分（例えば２ＭＨｚ）及び高調波成分（例えば４ＭＨｚ，６ＭＨｚ，８ＭＨｚ）を含む。バンドパスフィルタ１３２は、第２のＤＵＴ１２２の出力信号のうちの第２の周波数（例えば２ＭＨｚ）の信号のみを通過させ、信号合成器３１５に出力する。
【００５０】
バンドパスフィルタ１１３は、第３の周波数（例えば３ＭＨｚ）の試験信号のみを通過させて第３のＤＵＴ１２３に出力する。第３のＤＵＴ１２３は、第３の周波数の試験信号を入力し、バンドパスフィルタ１３３に出力信号を出力する。第３のＤＵＴ１２３の出力信号は、上記のように、入力信号に対する基本波成分（例えば３ＭＨｚ）及び高調波成分（例えば６ＭＨｚ，９ＭＨｚ，１２ＭＨｚ）を含む。バンドパスフィルタ１３３は、第３のＤＵＴ１２３の出力信号のうちの第３の周波数（例えば３ＭＨｚ）の信号のみを通過させ、信号合成器３１５に出力する。
【００５１】
信号合成器３１５は、バンドパスフィルタ１３１〜１３３の出力信号を合成し、スペクトラムアナライザ３１６に出力する。スペクトラムアナライザ３１６は、図１のデジタイザ１０５及びＦＦＴ処理部１０４を有し、信号合成器３１５の出力信号をアナログからデジタルに変換し、高速フーリエ変換により周波数成分の信号を出力する。第１の周波数の信号は第１のＤＵＴ１２１の出力信号であり、第２の周波数の信号は第２のＤＵＴ１２２の出力信号であり、第３の周波数の信号は第３のＤＵＴ１２３の出力信号である。ＦＦＴ処理部１０４の出力信号を基にＤＵＴ１２１〜１２３の試験結果を判定することができる。
【００５２】
例えば、ＤＵＴ１２１は、歪特性により第１の周波数（１ＭＨｚ）に対して２倍の高調波（２ＭＨｚ）が発生することがある。その２倍の高調波は、第２の周波数成分（２ＭＨｚ）と同じ周波数である。バンドパルフィルタ１３１〜１３３がない場合、信号合成器３１５が出力する第２の周波数成分は、第１のＤＵＴ１２１の出力信号と第２のＤＵＴ１２２の出力信号の両方が合成された信号になり、第２のＤＵＴ１２２の出力信号を正しく評価することができない。
【００５３】
本実施形態によれば、バンドパスフィルタ１３１〜１３３を設けることにより、ＤＵＴ１２１〜１２３が高調波成分を出力した場合には、バンドパスフィルタ１３１〜１３３がその高調波成分を除去することができる。これにより、信号合成器３１５の出力信号において、それぞれＤＵＴ１２１〜１２３に対応する信号は、異なる周波数に分離され、同じ周波数で混合することがない。その結果、スペクトラムアナライザ３１６は、３個のＤＵＴ１２１〜１２３の出力信号を正しく評価することができる。本実施形態は、複数のＤＵＴ１２１〜１２３の出力信号の周波数成分が混合されることを防ぎ、複数のＤＵＴ１２１〜１２３を正しく試験することができる。
【００５４】
なお、信号合成器３１４及び３１５は、ファイナルテスト基板３０１の外に設けても、中に設けてもよい。
【００５５】
（第３の実施形態）
図４は、本発明の第３の実施形態による試験装置の構成例を示す図である。本実施形態（図４）は、第２の実施形態（図３）に対して、信号分割器４０１〜４０３、信号合成器４０４及びスペクトラムアナライザ４０５を追加したものである。以下、本実施形態が第２の実施形態と異なる点を説明する。
【００５６】
信号分割器４０１は、第１のＤＵＴ１２１の出力信号を分割し、第１のＤＵＴ１２１の出力信号と同じ信号をバンドパスフィルタ１３１及び信号合成器４０４に出力する。信号分割器４０２は、第２のＤＵＴ１２２の出力信号を分割し、第２のＤＵＴ１２２の出力信号と同じ信号をバンドパスフィルタ１３２及び信号合成器４０４に出力する。信号分割器４０３は、第３のＤＵＴ１２３の出力信号を分割し、第３のＤＵＴ１２３の出力信号と同じ信号をバンドパスフィルタ１３３及び信号合成器４０４に出力する。バンドパスフィルタ１３１〜１３３、信号合成器３１５及びスペクトラムアナライザ３１６の動作は、第２の実施形態と同じである。
【００５７】
信号合成器４０４は、信号分割器４０１〜４０３の出力信号を合成し、スペクトラムアナライザ４０５に出力する。信号合成器４０４の出力信号は、ＤＵＴ１２１〜１２３の出力信号の基本波成分及び高調波成分を含む。スペクトラムアナライザ４０５は、図１のデジタイザ１０５及びＦＦＴ処理部１０４を有し、信号合成器４０４の出力信号をアナログからデジタルに変換し、高速フーリエ変換により周波数成分の信号を出力する。スペクトラムアナライザ４０５は、ＤＵＴ１２１〜１２３が出力する基本波の他、高調波を解析することができる。
【００５８】
なお、信号合成器３１４、３１５及び４０４は、ファイナルテスト基板３０１の外に設けても、中に設けてもよい。
【００５９】
なお、上記実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその技術思想、又はその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
【００６０】
本発明の実施形態は、例えば以下のように種々の適用が可能である。
【００６１】
（付記１）
第１の端子及び第２の端子を有する複数の被試験装置と、
前記複数の被試験装置の第１の端子に接続される複数の第１のバンドパスフィルタと、
前記複数の被試験装置の第２の端子に接続される複数の第２のバンドパスフィルタとを有し、
前記第１のバンドパスフィルタ、前記被試験装置及び前記第１のバンドパスフィルタの直列接続回路が複数組み並列に接続されることを特徴とする試験装置。
（付記２）
前記複数の第１のバンドパスフィルタは相互に通過周波数帯域が異なり、前記複数の第２のバンドパスフィルタは相互に通過周波数帯域が異なることを特徴とする付記１記載の試験装置。
（付記３）
同一の前記被試験装置に接続される前記第１のバンドパスフィルタ及び前記第２のバンドパスフィルタは、通過周波数帯域が同じであることを特徴とする付記２記載の試験装置。
（付記４）
さらに、信号を発生する信号発生器と、
信号を周波数成分に変換する処理部とを有し、
前記信号発生器は前記複数の第１のバンドパスフィルタを介して前記複数の被試験装置の第１の端子に信号を出力し、前記処理部は前記複数の被試験装置の第２の端子の透過波信号を前記複数の第２のバンドパスフィルタを介して入力、又は前記複数の被試験装置の第１の端子の反射波出力信号を前記複数の第１のバンドパスフィルタを介して入力して周波数成分に変換し、
さらに、前記信号発生器は前記複数の第２のバンドパスフィルタを介して前記複数の被試験装置の第２の端子に信号を出力し、前記処理部は前記複数の被試験装置の第１の端子の透過波信号を前記複数の第１のバンドパスフィルタを介して入力、又は前記複数の被試験装置の第２の端子の反射波信号を前記複数の第２のバンドパスフィルタを介して入力して周波数成分に変換することを特徴とする付記１〜３のいずれか１項に記載の試験装置。
（付記５）
前記信号発生器は前記複数の第１のバンドパスフィルタを介して前記複数の被試験装置の第１の端子に信号を出力し、前記処理部は前記複数の被試験装置の第２の端子の透過波信号を前記複数の第２のバンドパスフィルタを介して入力して周波数成分に変換し、前記複数の被試験装置の第１の端子の反射波信号を前記複数の第１のバンドパスフィルタを介して入力して周波数成分に変換し、
さらに、前記信号発生器は前記複数の第２のバンドパスフィルタを介して前記複数の被試験装置の第２の端子に信号を出力し、前記処理部は前記複数の被試験装置の第１の端子の透過波信号を前記複数の第１のバンドパスフィルタを介して入力して周波数成分に変換し、前記複数の被試験装置の第２の端子の反射波信号を前記複数の第２のバンドパスフィルタを介して入力して周波数成分に変換することを特徴とする付記４記載の試験装置。
（付記６）
前記信号発生器は、周波数が異なる信号を順次出力することを特徴とする付記４又は５記載の試験装置。
（付記７）
さらに、複数の周波数の信号を合成して前記複数の第１のバンドパスフィルタを介して前記複数の被試験装置の第１の端子に出力する第１の信号合成器と、
前記複数の被試験装置の第２の端子の出力信号を前記複数の第２のバンドパスフィルタを介して入力して周波数成分に変換する第１の処理部とを有することを特徴とする付記１〜３のいずれか１項に記載の試験装置。
（付記８）
さらに、前記複数の被試験装置の第２の端子の出力信号を前記複数の第２のバンドパスフィルタを介して入力して合成し、前記第１の処理部に出力する第２の信号合成器を有することを特徴とする付記７記載の試験装置。
（付記９）
さらに、前記複数の被試験装置の第２の端子の出力信号を入力して周波数成分に変換する第２の処理部を有することを特徴とする付記７又は８記載の試験装置。
（付記１０）
さらに、前記複数の被試験装置の第２の端子の出力信号を前記複数の第２のバンドパスフィルタ及び前記第２の処理部に出力する複数の信号分割器を有することを特徴とする付記９記載の試験装置。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の第１の実施形態による試験装置の構成例を示す図である。
【図２】図２（Ａ）〜（Ｃ）は試験結果の周波数特性を示すグラフである。
【図３】本発明の第２の実施形態による試験装置の構成例を示す図である。
【図４】本発明の第３の実施形態による試験装置の構成例を示す図である。
【図５】試験装置の構成例を示す図である。
【符号の説明】
【００６３】
１０１  半導体ウェハ
１０２  ネットワークアナライザ
１０３  信号発生器
１０４  ＦＦＴ処理部
１０５  デジタイザ
１１１〜１１３  バンドパスフィルタ
１２１〜１２３  ＤＵＴ
１３１〜１３３  バンドパスフィルタ
【図１】
2009236759.tif 000003
【図２】
2009236759.tif 000004
【図３】
2009236759.tif 000005
【図４】
2009236759.tif 000006
【図５】
2009236759.tif 000007