説明

半導体試験システム及び半導体装置の試験方法

【課題】試験ボード側からの更新要求に応じて簡単に試験プログラムを更新することができる半導体試験システムを提供する。
【解決手段】本発明の一形態に係る半導体試験システム1は、試験対象の半導体装置4が搭載される試験ボード2と、試験ボード2に半導体装置4の試験信号を出力する半導体試験装置3と、を備える半導体試験システムである。試験ボード2は、搭載される半導体装置4に応じて、半導体装置4に対応する試験プログラムを半導体試験装置3に要求し、要求した試験プログラムを半導体試験装置3に読み出し指令させるインターフェース回路5を有する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、半導体試験システム及び半導体装置の試験方法に関する。
【背景技術】
【0002】
半導体試験システムは、例えば試験対象である半導体装置が搭載されるDUTボード(Device Under Test Board)と、半導体装置の試験に必要な電源や試験信号をDUTボードに供給する半導体試験装置とを備えていることが一般的である。
【0003】
このような半導体試験システムにおいては、近年、試験対象となる半導体装置の高集積化、多機能化により、半導体試験装置のメンテナンス作業の煩雑化及び試験対象の半導体装置に対する試験時間の長大化の傾向にある。
【0004】
例えば、DUTボード上にフラッシュメモリが実装され、このフラッシュメモリに試験対象の半導体装置内にあるCPU(Central Processing Unit)を起動させるプログラムが格納されている。このプログラムを更新するようなメンテナンスを行う場合、半導体試験装置からDUTボードを取り外して、専用の治具にてプログラムの更新作業を行なう必要があった。
【0005】
ところで、特許文献1及び2には、DUTボードを取り外すことなく、DUTボードの記憶部に格納されているプログラムを更新することができる技術が開示されている。また、特許文献3には、パフォーマンス・ボードにボード識別IDコードを付与し、読み出し可能とする回路を追加し、当該ボード識別IDコードを半導体試験装置が読み出して確認することができる技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開2004−257898号公報
【特許文献2】特開2005−337740号公報
【特許文献3】特開平10−150082号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
特許文献2及び3の半導体試験システムは、DUTボードの記憶部に格納されているプログラムを当該DUTボード側から簡単に更新することができる構成とされていない。
【0008】
本発明の目的は、上述した課題を解決する半導体試験システム及び半導体装置の試験方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の一形態に係る半導体試験システムは、試験対象の半導体装置が搭載される試験ボードと、前記試験ボードに前記半導体装置の試験信号を出力する半導体試験装置と、を備える半導体試験システムであって、前記試験ボードは、搭載される前記半導体装置に応じて、前記半導体装置に対応する試験プログラムを前記半導体試験装置に要求し、要求した前記試験プログラムを前記半導体試験装置に読み出し指令させるインターフェース回路を有する。
【0010】
本発明の一形態に係る半導体装置の試験方法は、試験対象の半導体装置が搭載される試験ボードと、前記試験ボードに前記半導体装置の試験信号を出力する半導体試験装置と、を備える半導体試験システムを用いた半導体装置の試験方法であって、前記試験ボードに搭載される前記半導体装置に応じて、前記半導体装置に対応する試験プログラムを前記半導体試験装置に要求し、要求した前記試験プログラムを前記半導体試験装置に読み出し指令させて、前記試験プログラムを前記試験ボードに読み出し、前記半導体装置を試験する。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、試験ボード側からの更新要求に応じて簡単に試験プログラムを更新することができる半導体試験システム及び半導体装置の試験方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】本発明の第1の実施の形態の半導体試験システムを概略的に示すブロック図である。
【図2】本発明の第1の実施の形態の半導体試験システムを用いて、半導体装置を試験する工程を示すフローチャートである。
【図3】本発明の第2の実施の形態の半導体試験システムを概略的に示すブロック図である。
【図4】本発明の第2の実施の形態の半導体試験システムを用いて、半導体装置を試験する工程を示すフローチャートである。
【図5】本発明の異なる半導体試験システムを概略的に示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
本発明の実施の形態に係る半導体試験システム及び半導体装置の試験方法について説明する。但し、本発明が以下の実施の形態に限定される訳ではない。また、説明を明確にするため、以下の記載及び図面は、適宜、簡略化されている。
【0014】
<第1の実施の形態>
本発明の第1の実施の形態に係る半導体試験システム及び半導体装置の試験方法を、図1及び図2に基づいて説明する。
【0015】
半導体試験システム1は、図1に示すように、試験ボード2、半導体試験装置3を備える。試験ボード2は、試験対象の半導体装置4が搭載される。すなわち、試験ボード2は、一般的なDUTボードと同様に、半導体試験装置3と電気的に接続されており、図示を省略したソケットに搭載された半導体装置4に、半導体試験装置3から試験に必要な電源や試験信号等が入力される構成である。また、試験ボード2は、半導体装置4で実行された試験の結果を示す信号を半導体試験装置3に出力する構成である。
【0016】
ここで、図1に示す試験ボード2は、インターフェース回路5を備えることを特徴とする。インターフェース回路5は、操作部51、記憶部52を備える。操作部51は、例えば手動によって外部から試験を行うエンジニアが操作することができるスイッチ回路を備える。操作部51は、半導体試験装置3と電気的に接続されている。
【0017】
例えば、後述するように、エンジニアが試験プログラムを更新要求する必要が生じたと判断すると、操作部51をONにする。一方、エンジニアが試験プログラムを更新する必要がないと判断すると、操作部51をOFFにする。つまり、操作部51がONであると、半導体装置4の試験プログラムの更新要求がされている状態であり、操作部51がOFFであると、半導体装置4の試験プログラムの更新要求がされていない状態である。
【0018】
記憶部52は、例えばフラッシュメモリ等を備える。記憶部52は、試験ボード2及び半導体装置4を介して半導体試験装置3と電気的に接続される。なお、本実施の形態では、試験対象の半導体装置4が良品であることを前提に、接続関係を説明する。
【0019】
記憶部52には、半導体装置4に搭載されているCPU(図示を省略)を起動するための試験プログラム等が格納される。記憶部52は、試験ボード2を介して半導体装置4に試験プログラムを出力する。また、記憶部52には、後述するように、半導体試験装置3から試験ボード2及び半導体装置4を介して試験プログラムが入力される。
【0020】
半導体試験装置3は、試験に必要な電源や試験信号(例えばHighレベル信号、Lowレベル信号)を、試験ボード2を介して半導体装置4に出力する。また、半導体試験装置3は、エンジニアが試験開始の操作を実行すると、試験開始を示す信号を、試験ボード2を介して半導体装置4に出力する。さらに半導体試験装置3は、エンジニアが試験開始の操作を実行すると、試験ボード2におけるインターフェース回路5の操作部51がONとされているか、又はOFFとされているかを判定する判定信号を当該操作部51に出力する。
【0021】
このとき、操作部51がONとされていると、当該判定信号が半導体試験装置3に戻される。これにより、半導体試験装置3は、試験プログラムの更新を要求していると判定し、所望の試験プログラム(半導体装置4に対応する更新用の試験プログラム)を、試験ボード2及び半導体装置4を介してインターフェース回路5の記憶部52に出力する。そのため、半導体試験装置3には、予め半導体装置4に対応する更新用の試験プログラムが格納されている。一方、操作部51がOFFとされていると、当該判定信号が半導体試験装置3に戻ってこない。これにより、半導体試験装置3は、試験プログラムの更新を要求していないと判定する。
【0022】
一方、半導体試験装置3には、半導体装置4から試験ボード2を介して試験結果を示す信号が入力される。半導体試験装置3は、例えば当該試験結果と予め設定されている期待値とを照合することにより、半導体装置4の良品、不良品の判定を行う。
【0023】
このような半導体試験システム1は、図2に示すように半導体装置の試験方法を実現する。
先ず、試験を行うエンジニアが半導体試験装置3を操作する。これにより、半導体試験装置3は、インターフェース回路5の操作部51に判定信号を出力する(S1)。このとき、半導体試験装置3は、判定信号が戻ってこなかった場合、試験プログラムの更新が要求されていないと判定する(S2)。
【0024】
半導体試験装置3は、試験プログラムの更新が要求されていないと判定すると、試験開始を示す信号を、試験ボード2を介して半導体装置4に出力する。半導体装置4は、半導体試験装置3から試験開始を示す信号が入力されると、インターフェース回路5の記憶部52から予め格納されている試験プログラムを読み出して、試験を実行する(S3)。そして、半導体装置4は、試験結果を示す信号を半導体試験装置3に出力する。
これにより、半導体試験装置3は、入力された試験結果に応じて半導体装置4が良品か不良品かを判定し、半導体装置4の試験を終了する。
【0025】
一方、半導体試験装置3は、判定信号が戻ってきた場合、試験プログラムの更新が要求されていると判定する(S2)。半導体試験装置3は、所望の試験プログラムを試験ボード2及び半導体装置4を介してインターフェース回路5の記憶部52に出力する(S4)。
【0026】
そして、半導体試験装置3は、試験開始を示す信号を、試験ボード2を介して半導体装置4に出力する。半導体装置4は、半導体試験装置3から試験開始を示す信号が入力されると、インターフェース回路5の記憶部52から更新された試験プログラムを読み出して、試験を実行する(S5)。但し、半導体装置4の試験を実行せずに、一度、上述のS1の工程に移行しても良い。
これにより、半導体試験装置3は、入力された試験結果に応じて半導体装置4が良品か不良品かを判定し、半導体装置4の試験を終了する。
【0027】
このような半導体試験システム及び半導体装置の試験方法は、例えばエンジニアがインターフェース回路5の操作部51を操作するだけで、試験ボード2側から半導体試験装置3に簡単に試験プログラムの更新要求を行うことができる。しかも、試験ボード2のメンテナンス作業の効率化を図ることができる。
【0028】
<第2の実施の形態>
本発明の第2の実施の形態に係る半導体試験システム及び半導体装置の試験方法を、図3及び図4に基づいて説明する。但し、第1の実施の形態の説明と重複する説明は省略し、相違点を中心に説明する。
【0029】
一般的な半導体装置の試験では、半導体装置の製造時の出来具合の状態が判らないまま一律に試験を実行する為、無駄となる試験項目を実施することもあり、その結果として試験時間が増大する傾向にあった。本実施の形態の半導体システムは、このような課題を解決するためのものである。
【0030】
半導体試験システム10は、図3に示すように、第1の実施の形態の半導体試験システム1と略同様の構成とされているが、インターフェース回路の構成が相違する。
インターフェース回路50は、所謂セルフテスト回路である。すなわち、インターフェース回路50は、格納されている試験プログラムに応じて半導体装置4に試験を実行させ、当該試験の結果を半導体装置4から読み出す。そして、インターフェース回路50は、半導体試験装置3に当該試験の結果を示す信号を出力する。ここで、本実施の形態のインターフェース回路50は、上述の試験とは別に半導体装置4のランク分け試験を当該半導体装置4に実行させる。
【0031】
具体的に云うと、インターフェース回路50には、試験プログラムとは別に、ランク分けプログラムが格納されている。インターフェース回路50は、ランク分けプログラムに応じて半導体装置4にランク分け試験を実行させ、半導体装置4から当該試験の結果を読み出す。そして、インターフェース回路50は、試験ボード2及び半導体装置4を介して、当該試験の結果に応じた試験プログラムの要求を行う。
【0032】
このような半導体試験システム10は、図4に示すように半導体装置の試験方法を実現する。
先ず、試験を行うエンジニアが半導体試験装置3を操作する。これにより、半導体試験装置3は、試験開始を示す信号を、試験ボード2及び半導体装置4を介してインターフェース回路50に出力する。インターフェース回路50は、半導体装置4にランク分けプログラムを出力し、半導体装置4にランク分け試験を実行させる(S10)。ここで、ランク分け試験とは、製造時の出来具合の状態をランク分けするものであって、例えば出来の良い順からAランク、Bランク、Cランクとランク分けする。なお、Cランクは、明らかに規格外の不良品とする。
【0033】
次に、インターフェース回路50は、半導体装置4からランク分け試験の試験結果を読み出す(S20)。これにより、インターフェース回路50は、試験ボード2に搭載されている半導体装置4のランクがAランクなのか、Bランクなのか、Cランクなのかを把握することができる。
【0034】
次に、インターフェース回路50は、半導体装置4のランクがAランクの場合、試験項目A(例えば、後述の試験項目Bに比べて簡易な試験項目)を実行させる試験プログラムを半導体試験装置3に要求する(S30)。これにより、半導体試験装置3は、試験項目Aを実行させる試験プログラムをインターフェース回路50に出力する。インターフェース回路50は、半導体試験装置3から入力された試験項目Aを実行させる試験プログラムに応じて半導体装置4に試験を実行させ、当該試験の結果を半導体装置4から読み出す(S40)。そして、インターフェース回路50は、半導体装置4から読み出した試験の結果を示す信号を半導体試験装置3に出力する。
これにより、半導体試験装置3は、入力された試験結果に応じて半導体装置4が良品か不良品かを判定し、半導体装置4の試験を終了する。
【0035】
一方、インターフェース回路50は、半導体装置4のランクがBランクの場合、試験項目Bを実行させる試験プログラムを半導体試験装置3に要求する(S50)。これにより、半導体試験装置3は、試験項目Bを実行させる試験プログラムをインターフェース回路50に出力する。インターフェース回路50は、半導体試験装置3から入力された試験項目Bを実行させる試験プログラムに応じて半導体装置4に試験を実行させ、当該試験の結果を半導体装置4から読み出す(S60)。そして、インターフェース回路50は、半導体装置4から読み出した試験の結果を示す信号を半導体試験装置3に出力する。
これにより、半導体試験装置3は、入力された試験結果に応じて半導体装置4が良品か不良品かを判定し、半導体装置4の試験を終了する。
【0036】
一方、インターフェース回路50は、半導体装置4のランクがCランクの場合、試験プログラムの要求をしないことを示す信号を半導体試験装置3に出力する(S70)。
これにより、半導体試験装置3は半導体装置4の試験を終了する。半導体試験装置3は、インターフェース回路50から試験プログラムを要求しないことを示す信号が入力されると、試験対象である半導体装置4は明らかに規格外の不良品であると判断することができる。
【0037】
このような半導体試験システム及び半導体装置の試験方法は、試験対象である半導体装置4のランク分けに応じて試験を実施する、又は試験を実施しない、さらには試験項目を選択することができる。すなわち、試験対象である半導体装置が不良品であって試験不要な場合、当該半導体装置への試験を省略するので、試験時間の短縮化を図ることができる。また、例えば試験対象である半導体装置4の製造時の出来具合が良い場合、試験項目を簡単な項目にすることができ、やはり試験時間の短縮化を図ることができる。
【0038】
<第3の実施の形態>
本発明の第3の実施の形態に係る半導体試験システム及び半導体装置の試験方法を説明する。但し、第1の実施の形態の説明と重複する説明は省略し、相違点を中心に説明する。
【0039】
一般的な試験ボードは、試験対象である半導体装置に対応している。そのため、試験ボードに入力される試験プログラムも対応しており、誤った試験プログラムに応じて半導体装置が試験を実行すると、試験ボードが破損する可能性がある。本実施の形態の半導体試験システムは、このような課題を解決するためのものである。また、第1の実施の形態において、半導体試験装置3に複数の試験プログラムが格納されている場合、半導体装置4に対応する所望の試験プログラムを読み出すことができるようにするためのものである。
【0040】
本実施の形態の半導体試験システムは、第1及び第2の実施の形態の半導体試験システム1(10)と同様の構成とされているが、インターフェース回路5(50)に試験ボード2の識別情報が格納されている。インターフェース回路5(50)は、例えば試験プログラムを要求する際に、半導体試験装置3に当該識別情報を示す信号を出力する。半導体試験装置3は、入力された識別情報に応じて、格納されている複数の試験プログラムから、当該試験ボード2、即ち試験対象である半導体装置4に対応する試験プログラムを選択する。つまり、半導体試験装置3は、入力された識別情報と、格納されている複数の試験プログラムにそれぞれ対応する試験ボードの識別情報とを比較し、入力された識別情報に一致する識別情報を有する試験ボードに対応する試験プログラムを、インターフェース回路5(50)に出力する。これにより、本実施の形態の半導体試験システムも、第1の実施の形態と略同様に半導体装置4の試験を実施することができ、さらに半導体装置4を適切な試験プログラムで試験することができ、試験ボード2の破損を防ぐことができる。
【0041】
本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
上記第1の実施の形態では、試験プログラムの更新要求を、インターフェース回路5から半導体装置4を介して半導体試験装置3に行っているが、この限りでない。すなわち、試験プログラムの更新要求を、インターフェース回路5から半導体装置4を介さずに半導体試験装置3に行っても良い。この場合、半導体試験装置3から所望の試験プログラムが、試験ボード2を介してインターフェース回路5に入力される。
【0042】
上記第1の実施の形態では、操作部51をエンジニアが操作するスイッチ回路で構成したが、この限りでない。すなわち、操作部51は、半導体試験装置3に対して試験プログラムの更新要求を行うことができる構成であれば良い。
【0043】
上記第1の実施の形態では、半導体試験装置3から所望の試験プログラムが入力されているが、この限りでない。すなわち、半導体試験システムは、SD(Secure Digital)カードやメモリスティック等の記憶媒体(図示を省略)から所望の試験プログラムが入力される構成でも良い。この場合の半導体試験システムは、図5に示すように、例えば第1の実施の形態の半導体試験システム1と略同様の構成とされるが、記憶媒体が接続される接続部53をインターフェース回路5が備える。接続部53は、記憶媒体が接続されると、接続されたことを示す信号を操作部51に出力する。これにより、操作部51はONの状態とされる。上述のようにエンジニアが半導体試験装置3を操作して、半導体試験装置3がインターフェース回路5の操作部51に判定信号を出力すると、操作部51はONとなっているので、判定信号が戻って来る。そのため、半導体試験装置3は、試験プログラムの更新が要求されていると判定し、記憶媒体からの試験プログラムの読み出し指令信号を、試験ボード2及び半導体装置4を介してインターフェース回路5に出力する。インターフェース回路5は、半導体試験装置3から当該指令信号が入力されると、記憶媒体から試験プログラムを読み出し、記憶部52に入力する。これにより、記憶部52に格納されている試験プログラムを更新することができる。
【0044】
上記第2の実施の形態では、半導体装置4の試験結果を、インターフェース回路50から半導体装置4を介さずに半導体試験装置3に出力しているが、半導体装置4を介して半導体試験装置3に出力しても良い。
【0045】
上記第3の実施の形態では、試験ボード2の識別情報を試験プログラムの更新時に用いているが、この限りでない。すなわち、半導体試験装置3は、入力される識別情報が、予め設定されている試験対象である半導体装置4が搭載される試験ボード2の識別情報と一致するか否かを判定し、一致しない場合は、試験信号を出力しない構成としても良い。
【符号の説明】
【0046】
1、10 半導体試験システム
2 試験ボード
3 半導体試験装置
4 半導体装置
5、50 インターフェース回路
51 操作部
52 記憶部
53 接続部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
試験対象の半導体装置が搭載される試験ボードと、
前記試験ボードに前記半導体装置の試験信号を出力する半導体試験装置と、を備える半導体試験システムであって、
前記試験ボードは、搭載される前記半導体装置に応じて、前記半導体装置に対応する試験プログラムを前記半導体試験装置に要求し、要求した前記試験プログラムを前記半導体試験装置に読み出し指令させるインターフェース回路を有する半導体試験システム。
【請求項2】
前記インターフェース回路は、
前記半導体装置に応じて操作され、前記半導体装置に対応する試験プログラムを前記半導体試験装置に要求する操作部と、
前記試験プログラムが格納される記憶部と、
を有する請求項1に記載の半導体試験システム。
【請求項3】
前記インターフェース回路は、試験プログラムが格納されている記憶媒体が接続される接続部をさらに有し、
前記接続部は、前記記憶媒体が接続されると、前記操作部に接続信号を出力し、
前記操作部は、前記接続信号が前記接続部から入力されると、前記半導体装置に対応する試験プログラムを前記半導体試験装置に要求し、
前記半導体試験装置は、前記操作部が前記試験プログラムを要求すると、前記記憶媒体からの試験プログラムの読み出し指示信号を前記インターフェース回路に出力する請求項2に記載の半導体試験システム。
【請求項4】
前記インターフェース回路は、ランク分けプログラムが格納されたセルフテスト回路であって、
前記インターフェース回路は、前記ランク分けプログラムに応じて前記半導体装置にランク分け試験を実行させ、この試験結果に応じて前記試験プログラムを前記半導体試験装置に要求する請求項1に記載の半導体試験システム。
【請求項5】
前記インターフェース回路には、前記試験ボードの識別情報が格納されており、前記インターフェース回路は、前記識別情報を前記半導体試験装置に出力し、
前記半導体試験装置は、入力される前記識別情報が予め設定されている識別情報と一致すると、前記試験プログラムの要求に応じて読み出し指示を行う請求項1乃至4に記載の半導体試験システム。
【請求項6】
試験対象の半導体装置が搭載される試験ボードと、
前記試験ボードに前記半導体装置の試験信号を出力する半導体試験装置と、を備える半導体試験システムを用いた半導体装置の試験方法であって、
前記試験ボードに搭載される前記半導体装置に応じて、前記半導体装置に対応する試験プログラムを前記半導体試験装置に要求し、要求した前記試験プログラムを前記半導体試験装置に読み出し指令させて、前記試験プログラムを前記試験ボードに読み出し、前記半導体装置を試験する半導体装置の試験方法。

【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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【公開番号】特開2012−118009(P2012−118009A)
【公開日】平成24年6月21日(2012.6.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−270300(P2010−270300)
【出願日】平成22年12月3日(2010.12.3)
【出願人】(000197366)NECアクセステクニカ株式会社 (1,236)
【Fターム(参考)】