專利名稱:半導體器件測試裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及用于測試半導體器件、特別是作為其代表的半導體集成電路元件(以下稱為IC)能否正常工作的半導體器件測試裝置,更具體地說,涉及下述方式的半導體測試裝置,即把要測試的IC(被測試IC)裝載到測試支架上傳送,在測試部件把仍裝載在測試支架上的被測試IC和測試頭(供給及接收測試用的各種電信號的測試裝置的一部分)的插座電接觸,進行IC的電測試,測試終了后,從測試部件取出已測試IC,根據(jù)測試結(jié)果的數(shù)據(jù),將已測試IC區(qū)分為正品和次品。
對要測試的半導體器件(一般稱為DUT)外加規(guī)定樣式的測試信號來測定其電特性的半導體器件測試裝置的電氣部分(一般稱為測試器部件),往往連接著半導體器件傳送處理裝置(一般稱為處理器(handler)),把半導體器件傳送到測試部件,在該測試部件把半導體器件和測試裝置主體部分的測試頭插座電連接,測試后把已測試半導體器件從測試部件取出,根據(jù)測試結(jié)果的數(shù)據(jù),將已測試半導體器件區(qū)分為正品和次品。在本說明書中,把和這種處理器連接成一個整體的測試裝置稱為半導體器件測試裝置。此外,為簡單進行說明,以下僅以半導體器件的代表IC為例進行說明。
首先參照圖4和圖5,說明連接有稱為水平傳送方式的處理器的現(xiàn)有IC測試裝置的簡略構成。圖示的IC測試裝置包括盒部件100,測試裝載在測試支架TST上傳送的、例如象半導體存儲器那樣的IC;IC保存部件200,用于分類和存儲要進行測試的IC(被測試IC)和已測試IC;裝載器部件300,把用戶預先放置在通用支架(用戶支架)KST上的被測試IC傳送、重新放置到耐高/低溫測試支架TST上;卸載器部件400,將在盒部件100上完成測試并裝置在測試支架TST上傳送來的已測試IC,從測試支架TST上傳送、重新放置到通用支架KST上。該卸載器部件400的結(jié)構通常為,根據(jù)測試結(jié)果的數(shù)據(jù),對已測試IC分類,并裝載到對應的通用支架上。
盒部件100包括恒溫槽101,為裝載在測試支架TST上的被測試IC提供希望的高溫或低溫度的溫度壓力;測試盒102,用于在恒溫槽101中對處于溫度壓力狀態(tài)下的IC進行電測試;除熱槽103,用于從結(jié)束測試盒102中的測試的IC上除掉恒溫槽101提供的溫度壓力。測試盒102包括位于其內(nèi)部的IC測試裝置測試部的測試頭104,對與安裝在測試頭104上的插座電接觸的被測試IC,通過該測試頭104提供測試用的各種電信號,同時,從被測試IC接收應答信號,并輸送到測試裝置的測試部。
測試支架TST被如下循環(huán)移動裝載器部件300→盒部件100的恒溫槽101→盒部件100的測試盒102→盒部件100的除熱槽103→卸載器部件400→裝載器部件300。恒溫槽101和除熱槽103的高度比測試盒102的高,因此,具有上方突出部分。在這些恒溫槽101和除熱槽103上方突出的上部之間,如圖5所示,跨接有基板105,在該基板105上面,安裝著測試支架傳送裝置108,通過該測試支架傳送裝置108,從除熱槽103側(cè)向恒溫槽101傳送測試支架TST。
在恒溫槽101中對被測試IC施加高溫的情況下,除熱槽103將其利用鼓風冷卻回到室溫后,移出到卸載器部件400。此外,在恒溫槽101中對被測試IC施加例如-30℃左右低溫的情況下,除熱槽103利用熱風或加熱器等加熱,使其恢復到不至凝結(jié)露水的溫度后,輸送到卸載器部件400中。
在裝載器部件300裝載被測試IC的測試支架TST,從裝載器部件300傳送到盒部件100的恒溫槽101。在恒溫槽101裝配有垂直傳送部件,這樣構成該垂直傳送部件,使得能以疊層狀態(tài)支撐多個(例如9個)測試支架TST。在如圖所示的例子中,來自裝載器部件300的測試支架,被支撐在最上面,最下面的測試支架被送往測試盒102。通過向垂直傳送部件的垂直方向下方移動,在最上面的測試支架被依次移動到最下面的期間,以及在測試盒102等待變空的期間,向被測試IC施加高溫或低溫的規(guī)定溫度壓力。
測試盒102在其中央裝有測試頭104,從恒溫槽101一個一個地取出的測試支架TST被運送到測試頭104上面,如后面所述,裝載到該測試支架上面的被測試IC中的規(guī)定數(shù)目中的被測試IC,與裝載在測試頭104上面的IC插座(沒有圖示)電連接。通過測試頭104,把一個支架上的全部被測試IC測試完了時,測試支架TST被送入除熱槽103,除掉已測試IC的溫度壓力后,將這些IC溫度降到室溫,并排出到卸載器部件400中。
如此構成除熱槽103,和所述恒溫槽101相同,包括垂直傳送部件,通過該垂直傳送部件,能以疊層狀態(tài)支撐多個(例如9個)測試支架TST。在圖示的例子中,來自測試盒102的測試支架被支撐在最下面,最上面的測試支架排出到卸載器部件400。通過向垂直傳送部件的垂直方向上方移動,最下面的測試支架依次移到最上面的期間,除掉已測試IC的溫度壓力,使其回到外部溫度(室溫)。
排出到卸載器部件400的測試支架TST上的已測試IC,根據(jù)測試結(jié)果的種類對測試支架進行分類,傳送、保存到對應的通用支架KST。在卸載器部件400變空的測試支架,被傳送到裝載器部件300,在此再由通用支架KST傳送裝載被測試IC。下面反復進行同樣的操作。
作為在裝載器部件300上把IC從通用測試支架KST傳送到測試支架TST的IC傳送部件,如圖5所示,可采用由如下部分構成的X-Y傳送部件304在基板105的裝載器部件300的上部設置的可在測試裝置前后方向(把該方向作為Y方向)延伸的對向的平行的2個導軌301;在這2個導軌301之間設置的可在Y方向移動的其兩端部由這2個導軌301支撐的可動支架302;在可動支架302的延伸方向、從而在測試裝置的左右方向(該方向作為X方向)可移動的由可動支架302支撐的可動頭303。按所述構成,可動頭303能在測試支架TST和通用支架KST之間在Y方向往返運動,并且可沿可動支架302在X方向進行移動。
后面參見圖7敘述的IC吸附墊片可上下方向移動地裝在可動頭303的下面,通過可動頭303沿X-Y方向的移動和該吸附墊片向下方的移動,吸附墊片正好接觸裝載在通用支架KST上的IC,通過真空吸附作用,吸附、保持IC,并將IC由通用支架KST傳送到測試支架TST。對于可動頭303,這樣構成吸附墊片,例如,裝置8個墊片,每次把8個IC從通用支架KST傳送到測試支架TST上。
還有,在通用支架KST的停止位置和測試支架TST的停止位置之間,設置有稱為精確調(diào)節(jié)器(preciser)的IC位置修正部件305。該位置修正部件305具有比較深的凹部,被吸附墊片吸附,送入測試支架TST的IC一次落入該凹部。該凹部的周圍邊緣由斜面包圍,由該斜面限定IC的落下位置。利用位置修正部件305,正確地限定8個IC的相互位置后,再利用吸附墊片吸附限定在這些位置的IC,把其傳送到測試支架TST。設置這樣的位置修正部件305的理由如下通用支架KST保持IC的凹部比IC的形狀大,因此,在通用支架KST上保存的IC的位置有大的偏差,如果以這種狀態(tài)將吸附墊片吸附的IC直接傳送到測試支架TST,則會存在不能直接落入在測試支架TST上形成的IC接收凹部的IC。因此,設置位置修正部件305,利用位置修正部件305,使在測試支架TST上形成的IC接收凹部配置精度和IC配置精度相吻合。
在卸載器部件400上,設置2組與設置在裝載器部件300上的X-Y傳送部件304相同構造的傳送部件404,利用這些X-Y傳送部件404,把取出到卸載器部件400的測試支架TST上的已測試IC轉(zhuǎn)載到通用支架KTS上。各X-Y傳送部件404構成如下,在測試裝置的前后延長方向(Y方向),設置對向的平行的2根導軌401;在這2根導軌401之間架設的可在Y方向移動的其兩端由這2根導軌401支撐的可動支架402;和在可動的支架402的延長方向從而在測試裝置的左右方向(X方向)可移動的由可動支架402支撐的可動頭403。
圖6表示測試支架TST的一個例子的構造。測試支架TST在方形框架12上平行等間距地形成多個橫條13,在這些橫條13的兩側(cè)以及與橫條13對面的框架12的邊12a、12b上分別等間距地突出形成多個安裝片14。形成各橫條13兩側(cè)的安裝片14,使其一側(cè)的安裝片14位于對側(cè)安裝片14的中間,同樣地,形成框架12的邊12a和12b的安裝片14,使其位于對面橫條13的安裝片14的中間。這些相對的橫條13之間的空間、及與橫條13相對的邊12a、12b之間的空間,分別并列地容納多個IC載體16。各IC載體16被收納在這些空間內(nèi)位置相隔的一個長方形區(qū)域的載體收納部15中,所述載體收納部15在對角線方向的角部包含斜向相對的兩個安裝片14。因此,在圖示的例子中,在各橫條13的一側(cè)形成16個安裝片14,因而在所述各空間形成16個載體收納部15,安裝16個IC載體16。在圖示的例子中,因為有4個空間,所以IC載體16,在1個測試支架TST中能安裝16×4個,即總共64個。各IC載體16利用固定件17固定在2個安裝片14上。
IC載體16的外形具有同樣形狀和同樣尺寸,在其中央部形成收納IC元件的IC收容部件19。在本實施例中,IC收容部19具有方形的凹部。該IC收容部19的形狀和尺寸,根據(jù)收容的IC元件的形狀和尺寸決定。為此,每當被測試IC形狀和尺寸不同,就要準備具有對應形狀和尺寸IC收容部的IC載體16,根據(jù)被測試IC的形狀和尺寸更換IC載體。選擇IC收容部19外形的尺寸,使其游嵌在載體收納部15的相對的安裝片之間的空間,在IC收容部19的兩端部,分別設置配置在安裝片14上的突出部。在所述兩個突出部分別形成插入固定件17的安裝孔21,和定位的插銷的插孔22。
為了防止在IC載體16收納的IC的位置偏離和突出,例如,如圖7所示,在IC載體16上安裝一對插銷23。這些插銷23,從IC收容部19的底面向上方突出并與其形成一個整體,利用構成IC載體16的樹脂材料的彈性,這些插銷23被沿其尖端部的對向的卡爪閉合的方向彈性地偏置。因此,在IC收容部19收容IC元件時,或者從IC收容部19取出IC元件時,通過配置在吸附IC元件的IC吸附墊片24兩側(cè)的插銷釋放機構25將2個插銷23的尖端部之間的間隔擴大后,收容或者取出IC。如果插銷釋放機構25從插銷23分離,則這些插銷23以其彈力回到原來狀態(tài),利用插銷23尖端部的卡爪使收容的IC保持在固定的狀態(tài)。
如圖8所示,IC載體16以使IC元件的管腳18處于露出下面?zhèn)鹊臓顟B(tài),來保持IC元件。在測試頭104安裝有IC插座,該IC插座的接觸頭104A從測試頭104上面向上方突出。將該露出的IC元件的管腳18頂壓在IC插座的接觸頭104A上,將IC元件和測試頭的IC插座電連接。為此,測試頭104的上部設置向下壓住IC元件的壓桿(pusher)20,該壓桿20從上方壓住在各IC載體16收納的IC元件,使其和測試頭104相接觸。
再次參見圖4和圖5,在IC保存部件200,設有被測試IC保存器(stocker)201,收容有保存被測試IC的通用支架KST;還設有已測試IC保存器202,收容有保存根據(jù)測試結(jié)果分類的已測試IC的通用測試支架KST。這些被測試IC保存器201和已測試IC保存器202的結(jié)構能疊層地收容通用測試支架KST。以疊層狀態(tài)收容在被測試IC保存器201中的保存被測試IC的通用支架KST,從上部架依次傳送到裝載器部件300,在裝載器部件300中,從通用支架KST把被測試IC轉(zhuǎn)載到停止在裝載器部件300上的測試支架TST上。此外,被測試IC保存器201和已測試IC保存器202可以具有相同的形狀和構造。
在圖4和圖5所示的例子中,作為已測試IC保存器202準備了8個保存器STK-1、STK-2、…、STK-8,根據(jù)測試結(jié)果,最大能分為8類保存。這是因為,已測試IC除了正品和次品的區(qū)別以外,在正品中還分為工作速度高的、中等的、低的,或在次品中還有需要再測試的等等。即使可能劃分的類別最多為8種,在圖示的例中,卸載器部件400也只能配置4個通用支架KST。為此,在發(fā)生已測試IC元件的分類不同于配置在卸載器部件400的通用支架KST中分配的類別的情況下,采用以下步驟從卸載器部件400把一個通用支架KST返回到IC保存部件200,取而代之的是,將保存新分類的IC元件的通用支架KST從IC保存部件200傳送到卸載器部件400,保存該IC元件。
如圖5所示,在被測試IC保存器201和已測試IC保存器202上部,設有支架傳送部件205,可在基板105之間、被測試IC保存器201和已測試IC保存器202的排列方向(測試裝置的左右方向)的整個范圍移動。該支架傳送部件205在其下面設有夾持通用支架KST的夾具。在被測試IC保存器201的上部,移動支架傳送部件205,在這種狀態(tài),驅(qū)動提升機204,提升疊置在保存器201內(nèi)的通用支架KST。用支架傳送部件205的夾具,夾持提升起來的通用支架KST最上層的支架。如果將保存被測試IC的最上層的通用支架KST傳送到支架傳送部件205,則升降機204下降,回到原來的位置。支架傳送部件205在水平方向移動,在裝載器部件300的位置停止。在該位置,支架傳送部件205,從夾具卸下通用支架,將通用支架KST卸至位于緊下方的架接受器(沒有圖示),將通用支架KST卸至架接受器的架傳送部件205移動到裝載器部件300以外的位置。在這種狀態(tài),升降機204從裝載通用支架KST的架接受器下側(cè)上升,使架接受器向上方提升。因此,也將裝載被測試IC的通用支架KST向上方提升,被保持通用支架KST露出在基板105形成的窗口106的狀態(tài)。
在卸載器部件400上部的基板105,也形成2個同樣的窗口106,保持空的通用支架從這些窗口106露出的狀態(tài)。各窗口106,在本實施例中,具有露出2個通用支架的尺寸,因此從卸載器部件400的2個窗口106露出4個空的通用支架。在這些空的通用支架KST中,按分配給各通用支架的種類,分類和保存被已測試IC。和裝載器部件300的情況一樣,各通用支架被裝載到架接受器上,各架接受器利用升降機204在上下方向升降。如果裝滿一個通用支架,則該通用支架KST,利用升降機204從窗口106位置下降,通過架傳送部件205,收納在分配給自己的種類的架保存位置。此外,圖4和圖5所示的標號206表示收容空的通用支架KST的空架保存器。空的通用支架從該空架保存器206,利用架傳送部件205、升降機204,傳送和保持在卸載器部件400的各窗口106位置,以供保存已測試IC。
一次連接到測試頭104的IC元件的個數(shù),取決于裝配在測試頭104上的IC插座的個數(shù)。在使用如圖6所示的構造的測試支架TST的情況下,如上所述,接收IC元件的IC載體16,以4行×16列的矩陣形狀排列在測試支架TST上,因而合計可裝載64個IC元件。
另一方面,IC試驗裝置一次能測試的IC元件個數(shù)有一定限度,一次測試64個之多的IC元件有困難。例如,在IC測試裝置一次測試16個IC元件的情況下,為了能一次測試各行每隔3列的IC元件,在測試頭104安裝4×4、即16個IC插座。即,第一次測試,對分別設置在各行的1、5、9、13各列的16個IC元件(收納在用斜線表示的IC載體16中的IC元件)進行,第二次測試,使測試支架TST按移動IC元件1列的長度,對設置在各行的2、6、10、14列的16個IC元件進行,下面同樣地進行4次測試,由此測試全部IC元件。
此外,在為了一次能全部測試各行每隔1列的IC元件而在測試頭104上可裝配4×8、即32個IC插座的情況下,不言而喻,只需進行2次測試即可測試排列為4行×16列的64個全部IC元件。
通過測試支架TST所附的例如識別標號、和在測試支架TST內(nèi)部分配的IC載體16的標號確定地址,將測試結(jié)果存儲在存儲器中。在卸載器部件400中把已測試IC,從測試支架TST轉(zhuǎn)載到通用支架KST的時候,將該測試結(jié)果,作為對正品和次品進行分類的數(shù)據(jù)。如果完成分類工作,則從存儲器中消除該數(shù)據(jù)。
以往采用具有下述規(guī)定的方法為測試頭104的各插座準備對應的存儲器,計算在同一插座內(nèi)測試過的IC的次品數(shù)目,存儲在各存儲器中,在存儲的故障發(fā)生數(shù)超過規(guī)定值時,則判定相關的IC載體16有問題,判定為不適合情況下,不再裝載被測試IC到使用該IC插座的位置的IC載體16。
在利用這樣的方法檢測出IC插座有問題的情況下,查看判定為有問題的IC插座,常常找不到IC插座的異常,具有需要很多時間和人員來查明其原因的缺點。
查明所述原因的結(jié)果,對于安裝在測試支架TST上的特定IC載體16發(fā)生問題的情況,可以知道,即使IC插座無異常,也會誤判定IC插座有問題。作為IC載體16的問題,有很多是收納IC載體16的IC元件的IC收容部19的一部分發(fā)生缺陷,或者,樹脂形成時殘留少許毛刺因而收納的IC端子變形,與IC插座的接觸不充分。
在使用盒·架兼用型處理器(例如,參見日本專利申請94年(特願平6)-171911號)的情況下,所述缺點同樣發(fā)生,其構成如下,把其斷面大致為長方形筒狀的稱為棒狀盒的IC收納容器收納的IC或在通用支架收納的IC,轉(zhuǎn)載到測試支架上傳送到測試部件進行測試,根據(jù)測試結(jié)果的數(shù)據(jù),進行各種處理。
本發(fā)明的目的是提供一種IC測試裝置,能測試出裝配在測試頭上的IC插座的故障,同時還能獨立地檢測出裝配在測試支架上的IC載體的故障。
按照本發(fā)明的第一方案,提供一種IC測試裝置,具有測試器部件和處理器部件,在處理器部件的裝載器部件中把被測試IC裝載到多個IC載體上,把這些IC載體從所述裝載器部件傳送到處理器部件的測試部件上并測試IC,測試完畢后,把裝載已測試IC的所述IC載體,從所述測試部件傳送到處理器部件的卸載器部件,在該卸載器部件中把所述IC載體上的已測試IC,轉(zhuǎn)載到別的IC收納容器上,再把變空的IC載體從所述的卸載器部件傳送到所述裝載器部件上,重復所述操作,在該IC測試裝置中具有IC載體故障分析存儲器,用于累計存儲所述各IC載體的測試結(jié)果;判定部件,用于判定存儲在該IC載體故障分析存儲器中的故障發(fā)生個數(shù)或故障發(fā)生率是否超過規(guī)定的預定值;以及控制部件,用于根據(jù)判定部件的判定結(jié)果將IC測試裝置的狀態(tài)控制為預先設定的狀態(tài)。
按照本發(fā)明第二方案,提供一種IC測試裝置,備有測試器部件和處理器部件,在處理器部件的裝載器部件中,把被測試IC裝載到由框架體上裝置的一個或者多個IC載體構成的測試支架上,把該測試支架從上述的裝載器部件傳送到處理器部件的測試部件,在該測試部件中,使裝置在所述測試支架上的IC和裝配在測試器部件的測試頭上的一個或多個插座電接觸,測試完了后,將裝載已測試IC的測試支架從所述測試部件傳送到處理器部件的卸載器部件,在該卸載器部件中將所述測試支架上的已測試IC轉(zhuǎn)載到其它IC收納容器,將變空的測試支架從所述卸載器部件傳送到所述的裝載器部件,重復所述操作。該IC測試裝置具有以下部分IC載體故障分析存儲器,用于累計存儲各所述IC載體的測試的結(jié)果;判定部件,用于判定存儲在該IC載體故障分析存儲器中的故障發(fā)生個數(shù)或者故障發(fā)生率是否超過規(guī)定的設定值;以及控制部件,用來根據(jù)該判定部件的判定結(jié)果,將IC測試裝置的狀態(tài)控制為預定的狀態(tài)。
按照本發(fā)明第三方案,提供一種IC測試裝置,具有測試器部件和處理器部件,在處理器部件的裝載器部件中,把被測試IC搭載在由設置于框架體的多個IC載體構成的測試支架中,將該測試支架從所述的裝載器部件傳送到處理器部件的測試部件上,在該測試部件上,將搭載在所述測試支架上的IC和安裝在測試器部件的測試頭上的1個或多個插座電接觸,測試完畢后,把搭載被測試IC的測試支架從所述測試部件傳送到處理器部件的卸載器部件,在該卸載器部件,所述測試支架上的已測試IC被轉(zhuǎn)載到其它的IC收納容器中,將變空的測試支架從所述卸載器部件傳送到所述裝載器部件上,重復所述操作。該IC測試裝置還包括以下部分IC載體故障分析存儲器,用于累計存儲裝載在各測試支架上的所述多個IC載體的每個IC載體上的被測試IC的測試結(jié)果中的故障結(jié)果;判定部件,用來判定存儲在該IC載體故障分析存儲器中的故障發(fā)生個數(shù)或故障發(fā)生率是否超過規(guī)定的設定值;控制部件,根據(jù)該判定裝置的判定結(jié)果將IC測試裝置狀態(tài)控制為預先設定的狀態(tài);以及顯示器,用于預先設定至少所述故障發(fā)生個數(shù)的設定值、所述故障發(fā)生率的設定值、和所述IC試驗裝置的控制狀態(tài)。
在優(yōu)選實施例中,在同一測試支架的同一IC載體上搭載的被測試IC連續(xù)規(guī)定個數(shù)以上被判定為故障時,所述判定部件被設定成判定該IC載體為故障的連續(xù)模式。
在另一優(yōu)選實施例中,在同一測試支架的同一IC載體上搭載的被測試IC的規(guī)定個數(shù)內(nèi)的故障數(shù)在規(guī)定比率以上時,所述判定部件被設定成判定該IC載體為故障的合格率模式。
在另一優(yōu)選實施例中,還設定判定模式設定部件,用于選擇所述連續(xù)模式和所述合格率模式中的某一種模式,并設定所述判定部件。
在另一優(yōu)選實施例中,所述顯示器還設有以下模式失敗停止控制模式,在測試出判定為故障的IC載體時,控制不要在所述裝載器部件中把被測試IC裝載到判定為其為故障的IC載體上;告警控制模式,在測試出判定為故障的IC載體時,從所述IC測試裝置發(fā)出告警;以及失敗停止告警控制模式,在測試出判定為故障的IC載體時,控制不要在所述裝載器部件中將被測試IC搭載到判定為故障的IC載體上,同時,從所述IC測試裝置發(fā)出告警。
在另一個優(yōu)選的實施例中,所述顯示器還設有失敗停止種類部件,從許多種類選擇設定IC載體故障的種類,只有在所述顯示器上發(fā)生設定的種類故障時,才把故障累計地存儲在所述IC載體故障分析存儲器上。
按照所述第一方案的IC測試裝置,把各個IC載體的IC故障發(fā)生個數(shù)或者IC故障發(fā)生率,累計存儲在IC載體故障分析存儲器中,在把故障判定模式設定成連續(xù)模式的情況下,在連續(xù)規(guī)定次數(shù)的測試結(jié)果全部判定為故障時,則判定該IC載體為故障,另一方面,在將故障判定模式設定成合格率模式的情況下,進行規(guī)定次數(shù)的測試后,如果某個IC載體的故障發(fā)生率大于規(guī)定比率時,則判定該IC載體為故障。因此,無論是連續(xù)模式還是合格率模式,都能監(jiān)視各IC載體的故障發(fā)生的頻度。結(jié)果,能測試出由IC載體的問題產(chǎn)生的故障,并與由IC插座的問題產(chǎn)生的故障區(qū)別。
按照所述第二和第三方案的IC測試裝置,累加計算各測試支架的IC載體上的IC故障發(fā)生數(shù),在其累加值和設定值一致或超過設定值時,把裝載該IC的IC載體判定為故障,所以故障的發(fā)生原因,除了配置于全部測試支架的同一位置的IC載體的全部或多數(shù)被判定為故障的情況外,由IC載體引起的概率高。因此,在配置在全部測試支架的同一位置的IC載體的全部或者多數(shù)判定為故障的情況下,能夠判定為由IC插座的問題引起的故障。另一方面,在搭載在特定的測試支架中的某一個IC載體上的IC的故障發(fā)生頻度高的情況下,因為能判斷與IC插座的問題沒關系,所以能判定為由該IC載體的問題而發(fā)生的故障。
因而,按照本發(fā)明,不必花很多時間和人手就能判定IC的故障發(fā)生是起因于IC插座的故障還是由IC載體的問題引起的故障。
附圖的簡要說明如下
圖1是說明本發(fā)明的半導體器件測試裝置一實施例的主要構成部分的簡圖。
圖2是說明如圖1所示的半導體器件測試裝置使用的載體故障分析存儲器內(nèi)部結(jié)構的一例的簡圖。
圖3是說明如圖1所示的半導體器件測試裝置使用的判定模式設定部件的一例的簡圖。
圖4是現(xiàn)有的IC測試裝置的一例的簡略平面圖,其中用透視圖的方法表示盒部件。
圖5是如圖4所示的IC測試裝置的簡略透視圖。
圖6是說明IC測試裝置使用的測試支架一例的構造的分解透視圖。
圖7是說明保持存儲在如圖6所示的測試支架的IC收容部件中IC插銷構造的簡略透視圖。
圖8是說明裝在如圖6所示的測試支架上的被測試IC和測試頭之間電連接狀態(tài)的放大截面圖。
圖9是說明裝載在測試支架上的被測試IC的測試順序的平面圖。
以下結(jié)合附圖詳細說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
圖1表示本發(fā)明的IC測試裝置的一個實施例。該IC測試裝置為前面參見圖4到圖9描述的裝有前述水平傳送方式的處理器HM的裝置,由以下部分構成向被測試IC施加規(guī)定樣式的測試信號以測試其電特性的屬于IC測試裝置的電氣部分的測試器部件(作為圖5主要部分的下側(cè)基座部分);和處理器HM(作為圖5主要部分上側(cè)的結(jié)構部分)。
處理器HM簡略地表示在圖1中,但和前述的現(xiàn)有IC測試裝置相同,備有盒部件,用于測試搭載在測試支架TST上傳送來的IC;IC保存部件,用于分類和保存被測試IC和已測試IC;裝載器部件,用于把用戶預先放置到通用支架上的被測試IC傳送、轉(zhuǎn)載到耐高/低溫的測試支架上;卸載器部件,用于在盒部件中的測試完了后,把放置在測試支架上傳送來的已測試IC,從測試支架上傳送、轉(zhuǎn)載到通用支架上。此外,盒部件構成如下恒溫槽,用于給放置在測試支架中的被測試IC施加希望的高溫或低溫壓力;測試盒,使放入該恒溫槽中的加有溫度壓力的IC和測試器部件的測試頭的插座電接觸并且進行測試;除熱槽,從在測試盒做完測試的IC上,除掉恒溫槽對其施加的溫度壓力。
圖1所示的實施例,表示的是在處理器HM中,使用11個測試支架TST的情況。TST0表示停止在測試盒的測試頭104的位置上的測試支架。從該測試支架TST0開始,在移動方向上按順序為TST1~TST10和各測試架標記號碼。測試頭104和形成在稱為主框架的箱狀體的測試裝置TES相連接。在該測試裝置TES中,收納有測試器部件,該測試器部件產(chǎn)生通過測試頭104向搭載在測試支架上的被測試IC施加的規(guī)定樣式的測試信號、地址信號等,同時接收、處理來自被測試IC的應答信號,測定被測試IC的電特性。
本發(fā)明設有IC載體故障分析存儲器21,對應于測試支架TST0~TST10存儲由測試裝置TES得到的測試結(jié)果。該IC載體故障分析存儲器21,如圖2所示,設有對應于各測試支架TST0~TST10的存儲區(qū)M0~M10,同時,在各存儲區(qū)M0~M10,設有對應于安裝在各測試支架TST0~TST10上的IC載體16的存儲地址。在本實施例中,在各測試支架TST設置64個載體16,在各存儲區(qū)M0~M10設置對應于IC載體個數(shù)(64個)的存儲地址AR1~AR64。在各存儲地址AR1~AR64,存儲與之對應的IC載體16的使用次數(shù)和故障發(fā)生次數(shù)。
此外,在本發(fā)明中除了所述IC載體故障分析存儲器21以外,還設置有以下部分判定模式設定部件22,用于設定判定IC載體16為故障的模式;連續(xù)模式判定部件23A,在該判定模式設定部件22設定連續(xù)模式時工作;合格率模式判定部件23B,在判定模式設定部件22設定合格率模式時工作;控制部件24、25、26,根據(jù)連續(xù)模式或合格率模式判定部件23A及23B的判定結(jié)果,將IC測試裝置控制為預先設定的狀態(tài)。作為判定模式,在本實施例中設置了連續(xù)模式和合格率模式,但是并不限于這些模式。
圖3表示判定模式設定部件22的顯示器上的模式設定用的顯示畫面的一個例子。在第一行顯示的失敗停止種類項,表示IC故障的種類。即,在測試裝置TES判定IC為故障的情況下,把其故障種類(主要認為是由于接觸不良所產(chǎn)生的故障)分成0~9的10個種類。把對應故障種類的標號0~9中某一個標號輸入到這行右側(cè)的設定欄22A。由此,指定一個故障種類,在發(fā)生該指定了的種類的故障時,進行IC載體故障檢測出的計數(shù)操作。
第二行故障判定模式項,設定了連續(xù)模式和合格率模式中的某一種模式,所以在設定連續(xù)模式的情況下,把光標(在圖中沒特別表示)指示在這行右側(cè)的設定欄22B的“連續(xù)”上,而在設定合格率模式時,把光標指示在設定欄22C的“合格率”上,通過按壓回車鍵,能設定為連續(xù)模式或合格率模式。在選擇連續(xù)模式時,光標移到第三行的失敗停止計數(shù)項的設定欄22E。
第三行失敗停止計數(shù)項,用于設定第一行失敗停止種類的項指定的故障的種類連續(xù)幾次發(fā)生則判定IC載體16為故障的故障連續(xù)發(fā)生次數(shù),把要設定的次數(shù)(0-9)輸入到右側(cè)的設定欄22E。還有,在輸入0的情況下,即使在第二行的故障判定模式項設定了“連續(xù)”,也判斷為沒有設定為連續(xù)模式。
在第二行的故障判定模式項設定“合格率”時,光標移到第五行的個數(shù)設定項的設定欄22F。在該設定欄22F,把相當于合格率分母的數(shù)值設定為例如10~90的范圍內(nèi)的數(shù)字。例如,在設定欄22F設定10時,則在同一IC載體裝載10次IC,在測試盒進行10次測試,每次算出合格率,然后判斷IC載體是否正常。在裝載在同一IC載體上的10個IC的測試完畢后,對故障發(fā)生的累計值進行復位。
設定欄22F的輸入完畢時,光標移到第六行的故障率項的設定欄22G。在該設定欄22G把故障率的百分比設定為0~90范圍內(nèi)的數(shù)字。
在本實施例中,在判定模式設定部件22的顯示畫面下側(cè),設有控制模式設定欄。該控制模式設定欄有3項(1)失敗停止,(2)告警,(3)失敗停止告警,在判定IC載體16為故障時,用于設定將IC試驗裝置控制到什么樣的狀態(tài)。
項(1)的失敗停止,表示這樣的設定狀態(tài),即在測試出判定為故障的IC載體時,則控制不把被測試IC裝載到判定為故障的IC載體上。
項(2)的告警,表示這樣的設定狀態(tài),即在測試出判定為故障的IC載體時,發(fā)出告警。
項(3)的失敗停止告警,表示這樣的設定狀態(tài),即在測試出判定為故障的IC載體時,控制被測試IC不裝載到判定為故障的IC載體上,同時發(fā)出告警。
通過在右側(cè)設定欄22H,輸入例如(1)~(3)項的標號,來進行所述控制模式的設定。
在判定模式設定部件22,如設定第二行項的故障判定模式及其數(shù)值條件,則根據(jù)設定的判定模式,啟動連續(xù)模式判定部件23A或者合格率模式判定部件23B。例如,在設定連續(xù)模式時,則啟動連續(xù)模式判定部件23A。
在連續(xù)模式,只有在把裝載在各IC載體16上的IC判定為故障、并且其故障種類與在設定欄22A內(nèi)設定的故障種類一致時,才在IC載體故障分析存儲器21的各地址AR1~AR64上存儲故障數(shù)1。累計存儲該故障發(fā)生數(shù)。如果連續(xù)發(fā)生故障,并超過設定在設定欄22E的的數(shù)值,則判定該IC載體為故障。如果判定為故障,則啟動對應于設定在控制模式設定欄22H的控制部件24、25、26的某一個,用設定的控制模式控制IC測試裝置。
另一方面,在設定合格率模式的情況下,啟動合格率模式判定部件23B,各個IC載體每隔設定欄22F設定的規(guī)定次數(shù),例如每隔10次累計測試結(jié)果。其結(jié)果,如果故障發(fā)生率超過在設定欄22G設定的規(guī)定百分數(shù),例如50%,則判定該IC載體為故障,啟動與在控制模式設定欄22設定的控制模式對應的控制部件24、25、26中的某一個。
如上所述,在合格率模式中,如果在設定欄22F設定了例如數(shù)值“10”,則每次在各載體搭載10次IC、測試10次后,對存儲在IC載體故障分析存儲器21中的故障發(fā)生數(shù)的累計值進行復位。因而,在本實施例中,每10次測試判定其合格率,當和設定在設定欄22G的合格率一致或超過該合格率時,啟動控制部件24、25、26中的某一個。
如上所述,按照本發(fā)明,對安裝各測試支架TST上的各IC載體的IC的故障發(fā)生數(shù)分別進行累加計算,在該累加值與設定值一致或者超過設定值時,判定裝載該IC的IC載體為故障,因而故障發(fā)生原因,除了在全部測試支架TST的同一位置配置的IC載體(用測試頭104的同一IC插座測試的位置的IC載體)的全部或者多個判定為故障情況以外,起因于IC載體的概率高。即,在各測試支架TST中,用同一IC插座測試的位置的IC載體的全部或者多個判定為故障的情況下,則能夠判斷為IC插座的問題引起的故障。
另一方面,在放置到特定的測試支架,例如放置到測試支架TST0中的某一個IC載體16的IC故障發(fā)生頻度高的情況下,因能判斷與IC插座有問題無關,所以能判定為由該IC載體16的問題引起的故障。
因而,按照本發(fā)明,不必要花很多時間和人手就能判定IC故障發(fā)生是由于IC插座引起的故障還是由于IC載體有問題引起的故障。因此,具有能提供短時間確定故障發(fā)生原因、精度提高及使用方便的IC測試裝置的優(yōu)點。
在所述實施例中本發(fā)明用于使水平傳送方式的處理器連接到測試裝置的IC測試裝置,當然,本發(fā)明也能用于連接盒·架兼用型處理器的IC測試裝置,能得到同樣的作用效果,其構成如下,把收納在稱為棒狀盒的IC收納容器中的IC,或者收納在通用支架中的IC,轉(zhuǎn)載到測試支架,傳送到測試部件進行測試,根據(jù)測試結(jié)果的數(shù)據(jù)進行各種處理。在使用這種方式的處理器的情況下,把使棒狀盒從水平狀態(tài)傾斜、使內(nèi)部的IC通過自重自然地滑行,然后,把IC轉(zhuǎn)載到測試支架上的部位定義為裝載器部件。
此外,在以上說明中,作為半導體器件以IC為例進行了說明,但本發(fā)明也可適用于測試IC以外的其它半導體器件的測試裝置,不言而喻也能得到同樣的作用效果。
權利要求
1.一種半導體器件測試裝置,包括測試器部件和處理器部件,其結(jié)構為在處理器部件的裝載器部件中把被測試半導體器件裝載到多個半導體器件載體上,把這些半導體器件載體從所述裝載器部件傳送到處理器部件的測試部件,測試半導體器件,測試完畢后,把裝載已測試半導體器件的所述半導體器件的載體從所述測試部件傳送到處理器部件的卸載器部件上,在所述卸載器部件中把半導體器件載體上的已測試半導體器件轉(zhuǎn)載到另外的半導體器件收納容器上,變空的半導體器件載體從所述卸載器部件傳送到所述裝載器部件上,重復所述操作;其特征在于,還包括半導體器件載體故障分析存儲器,用于累計存儲所述各半導體器件載體的測試結(jié)果;判定部件,用于判定存儲在所述半導體器件載體故障分析存儲器中的故障發(fā)生個數(shù)或者故障發(fā)生率是否超過規(guī)定的設定值;控制部件,用于根據(jù)所述判定部件的判定結(jié)果,把半導體器件測試裝置狀態(tài)控制成預先設定的狀態(tài)。
2.一種半導體器件測試裝置,包括測試器部件和處理器部件,其結(jié)構為在處理器部件的裝載器部件中,向?qū)?個或多個半導體器件載體安裝在框架體上構成的測試支架裝載被測試半導體器件,把所述測試支架從所述裝載器部件傳送到處理器部件的測試部件上,在所述測試部件上,使裝載在所述測試支架上的半導體器件和裝置在測試器部件的測試頭上的1個或者多個插頭電接觸,以測試半導體器件,測試完畢后,把裝載已測試半導體器件的測試支架從所述測試部件傳送到測試盒部件的卸載器部件上,在所述卸載器部件中將所述測試支架上的已測試半導體器件轉(zhuǎn)載到其它的半導體器件收納容器上,把變空的測試支架從所述卸載器部件傳送到所述裝載器部件,重復所述操作;其特征在于,還包括半導體器件載體故障分析存儲器,用于累計存儲所述各半導體器件載體的測試結(jié)果;判定部件,用于判定存儲在所述半導體器件載體故障分析存儲器中的故障發(fā)生個數(shù)或者故障發(fā)生率是否超過規(guī)定的設定值;控制部件,用于根據(jù)所述判定部件的判定結(jié)果,把半導體器件測試裝置狀態(tài)控制成預先設定的狀態(tài)。
3.按照權利要求2所述的半導體器件測試裝置,其特征在于,在把裝載在同一測試支架的同一半導體器件載體上的被測試半導體器件連續(xù)規(guī)定個數(shù)以上判定為故障時,所述判定部件被設定為判定所述半導體器件載體為故障的連續(xù)模式。
4.按照權利要求2所述的半導體器件測試裝置,其特征在于,當判定裝載在同一測試支架的同一半導體器件載體上的被測試半導體器件的每個規(guī)定數(shù)目中的故障數(shù)超過規(guī)定比率時,所述判定部件被設定為判定所述半導體器件載體為故障的合格率模式。
5.按照權利要求2所述的半導體器件測試裝置,其特征在于,還包括判定模式設定部件,用于選擇所述連續(xù)模式和所述合格率模式中的某一種模式來設定所述判定部件。
6.按照權利要求1或2所述的半導體器件測試裝置,其特征在于,當檢測出判定為故障的半導體器件載體時,所述控制部件把所述半導體器件測試裝置的狀態(tài)設定為失敗停止控制狀態(tài),用于控制不要在所述裝載器部件中向判定為故障的半導體器件載體上裝載被測試半導體器件。
7.按照權利要求1或2所述的半導體器件測試裝置,其特征在于,在檢測出判定為故障的半導體器件載體時,所述控制部件把所述半導體器件測試裝置的狀態(tài)設定為從所述半導體器件測試裝置發(fā)出告警的告警控制狀態(tài)。
8.按照權利要求1或2所述的半導體器件測試裝置,其特征在于,在檢測出判定為故障的半導體器件載體時,所述控制部件把所述半導體器件測試裝置的狀態(tài)控制為在所述裝載器部件中不要向判定為故障的半導體器件載體裝載被測試半導體器件,同時,設定為從所述半導體器件測試裝置發(fā)出告警的失敗停止告警控制狀態(tài)。
9.一種半導體器件測試裝置,包括測試器部件和處理器部件,其結(jié)構為在處理器部件的裝載器部件中,在框架體安裝多個半導體器件載體構成的測試支架上裝載被測試半導體器件,把所述測試支架從所述裝載器部件傳送到處理器部件的測試部件,在所述測試部件中,使裝載在所述測試支架上的半導體器件和裝置在測試器部件的測試頭上的一個或多個插座電接觸,對半導體器件進行測試,測試完畢后,把裝載已測試半導體器件的測試支架從所述測試部件傳送到處理器部件的卸載器部件上,在所述卸載器部件中將所述測試支架上的已測試半導體器件轉(zhuǎn)載到其它的半導體器件收納容器中,把變空的測試支架從所述的卸載器部件傳送到所述裝載器部件上,重復所述操作;其特征在于,還包括半導體器件載體故障分析存儲器,用于累計存儲裝置在各測試支架上的所述多個半導體器件載體中的每個載體裝載的被測試半導體器件測試結(jié)果中的故障結(jié)果;判定部件,用于判定存儲在所述半導體器件載體故障分析存儲器中的故障發(fā)生個數(shù)或故障發(fā)生率是否超過規(guī)定的設定值;控制部件,根據(jù)所述判定部件的判定結(jié)果,把半導體器件測試裝置狀態(tài)控制成預先設定的狀態(tài);顯示器,用于預先設定至少所述故障發(fā)生個數(shù)的設定值、所述故障發(fā)生率的設定值、以及所述半導體器件測試裝置的控制狀態(tài)。
10.按照權利要求9所述的半導體器件測試裝置,其特征在于,所述的顯示器還具有選擇連續(xù)模式和合格率模式中的某一個模式的故障判定模式。
11.按照權利要求10所述的半導體器件測試裝置,其特征在于,當判定在同一測試支架上的同一半導體器件載體上裝載的被測試半導體器件連續(xù)發(fā)生超過在所述顯示器上設定的故障發(fā)生個數(shù)的故障時,所述連續(xù)模式是判定所述半導體器件載體為故障的故障判定模式。
12.按照權利要求10所述的半導體器件測試裝置,其特征在于,當判定在同一測試支架的同一半導體器件載體上裝載的被測試半導體器件的每個規(guī)定個數(shù)中的故障數(shù)超過在所述顯示器上設定的故障發(fā)生率時,則所述合格率模式是判定所述半導體載體為故障的故障判定模式。
13.按照權利要求9所述的半導體器件測試裝置,其特征在于,所述顯示器具有下列模式失敗停止控制模式,在檢測出判斷為故障的半導體器件載體時,控制不要向所述判斷為故障的半導體器件載體裝載被測試半導體器件;告警控制模式,在檢測出判定為故障的半導體器件載體時,從所述半導體器件測試裝置發(fā)出告警;失敗停止告警控制模式,在檢測出判定為故障的半導體器件載體時,控制不要在所述裝載器部件中向所述判定為故障的半導體器件載體裝載被測試半導體器件,同時,從所述半導體器件測試裝置發(fā)出告警。
14.按照權利要求9所述的半導體器件測試裝置,其特征在于,所述顯示器具有從多個種類中選擇、設定半導體器件載體的故障種類的失敗停止種類,只有在所述顯示器上設定的種類的故障發(fā)生時,才在所述半導體器件載體故障分析存儲器中累計存儲故障的發(fā)生。
15.按照權利要求2或9的任一個所述的半導體器件測試裝置,其特征在于,所述處理器部件是這樣構成的稱為盒·架兼用型的處理器,即將被稱為棒狀盒的半導體器件收納容器收納的半導體器件、或通用支架收納的半導體器件,在裝載器部件中裝載到測試支架上,傳送到測試部件進行測試,在卸載器部件中根據(jù)測試結(jié)果的數(shù)據(jù)對已測試半導體器件進行各種處理,所述裝載器部件是將所述盒排出的半導體器件或通用支架裝載的半導體器件轉(zhuǎn)載到測試支架的場所。
16.按照權利要求2或9的任一個所述的半導體器件測試裝置,其特征在于,所述處理器部件是這樣構成的稱為水平傳送方式的處理器,即在所述裝載器部件中把通用支架收納的半導體器件轉(zhuǎn)載到測試支架上,傳送到測試部件進行測試,在卸載器部件中根據(jù)測試結(jié)果的數(shù)據(jù),對已測試半導體器件進行各種處理。
全文摘要
一種半導體器件(IC)測試裝置,它在裝載器部件中把被測試IC裝入測試支架,傳送到測試部件進行測試,然后,在卸載器部件中,把已測試IC從測試支架轉(zhuǎn)載到通用支架上,再把變空的測試支架傳送到裝載器部件,能獨立地檢測出裝載到測試支架上的IC載體的故障,設有IC載體故障分析存儲器,各存儲地址累計存儲判定為故障的IC個數(shù),累計值超過設定值則將收納判定為故障的IC的IC載體判定為故障。
文檔編號G01R31/3193GK1188238SQ97117880
公開日1998年7月22日 申請日期1997年6月4日 優(yōu)先權日1996年6月4日
發(fā)明者大西武士, 鈴木克彥 申請人:株式會社愛德萬測試