JP2000214217A

JP2000214217A - 半導体試験方法および半導体テストシステム

Info

Publication number: JP2000214217A
Application number: JP11013365A
Authority: JP
Inventors: Yoshito Fukazawa; 沢義人深
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Microelectronics Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba Electronic Device Solutions Corp
Priority date: 1999-01-21
Filing date: 1999-01-21
Publication date: 2000-08-04

Abstract

(57)【要約】【課題】単位占有面積当りの生産性が高く、実効稼働
率に優れた半導体テストシステムおよび半導体試験方法
を提供する。【解決手段】直列に接続されたＮ個のテストユニット
を含む半導体テストシステム１において、第１段から第
（Ｎ−１）段の中間試験工程用に、分類部Ｓｍｃと良品
整列部Ｓｍｄとを有する中間テストユニットＳｍ₁〜Ｓ
ｍ_(n-1)を備え、第Ｎ段の試験工程用に分類部Ｓｃ₁〜Ｓ
ｃ_nを有する最終テストユニットＳｌを備え、中間試験
において不良品と判定した半導体装置は、分類部Ｓｍｃ
で搬送キャリア６から逐次除去し、良品と判定した半導
体装置は、良品整列部Ｓｍｄにより良品で満載される搬
送キャリア６の数量が最大となり、かつ、先順序で搬送
される搬送キャリア６が優先的に良品の半導体装置で満
載されるように、搬送キャリア６間で再配置して次段の
試験工程に搬出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体試験方法お
よび半導体テストシステムに関し、特に、異なる複数の
試験を連続して行う半導体試験方法および半導体テスト
システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体テストシステムは、半導体装置の
電気的特性などの試験を高い効率で実施するためのシス
テムとして半導体製造プロセスにおいて広く使用されて
いる。

【０００３】試験用基板である搬送キャリアを用いて半
導体装置の電気的特性を測定し、良品と不良品を分類す
る従来の技術による半導体試験システムの一例について
図面を参照しながら説明する。なお、以下の各図におい
て同一の部分には同一の参照番号を付してその説明を適
宜省略する。

【０００４】図３は、本例の半導体テストシステム１０
０の基本的な構成を示すブロック図である。同図に示す
ように、半導体テストシステム１００は、テスタ２₁，
２₂と、テストハンドラ３₁，３₂とをそれぞれ有するテ
ストユニットＳ１，Ｓ２と、移載機１１と、分類機４１
と、ホストコンピュータ５とを備えている。これらの構
成要素について図４をも参照しながら説明する。

【０００５】図４は、図３に示す半導体テストシステム
１００の要部をより詳細に示すブロック図である。な
お、同図（ｂ）は上述した２つのテストユニットＳ₁，
Ｓ₂のうち、テストユニットＳ₁を代表的に示したブロッ
ク図である。

【０００６】図４（ａ）に示すように、移載機１１は、
移載部１１ｂで半導体装置供給部１２から半導体装置８
を載置したトレイ７（図９示）の供給を受けるととも
に、ローダ部１１ａでカセット５０（図７参照）を受取
ってカセット５０内に積載された空の搬送キャリア６を
取出し、トレイ７のポケット７ａから半導体装置８を移
載して搬送キャリア６内のテストソケット６ａ（図８参
照）に装着し、装着後の搬送キャリア６をアンローダ部
１１ｃでカセット５０に再び収納して搬出する。

【０００７】本例の半導体テストシステム１００の被試
験体である半導体装置８の外観を図６の斜視図に示す。
同図に示すように、本例の半導体テストシステム１００
は、チップサイズパッケージ（CSP:Chip Size Packag
e）に実装された半導体装置を試験する。

【０００８】また、搬送キャリア６の外観図を図８に示
す。同図（ａ）はその平面図であり、同図（ｂ）はその
Ａ−Ａ断面図である。同図に示すように、搬送キャリア
６はマトリックスをなすように配設された複数のテスト
ソケット６ａを備えている。テストソケット６ａは、特
に図示しないが、半導体装置８を保持するとともに、内
部配線を介して裏面に備える電極配線１６（同図（ｂ）
参照）と半導体装置８のリード線とを接続するリード押
えを有している。半導体装置８は、このリード押えによ
りテストソケット６ａ内に保持されて後述するテストユ
ニットまで搬送される。各テストユニットは搬送キャリ
ア６の裏面の電極配線１６にプローブ針を当接すること
によりテスト信号を半導体装置８に供給し、また、半導
体装置８から応答信号を受け、所定の期待値と比較する
ことにより、半導体装置８の電気的特性の良否を判定す
る。

【０００９】搬送キャリア６の表面には、装着された半
導体装置８の品名、数量、ロット番号等の製品情報がバ
ーコードなどの形式で書込まれた識別記号が付される。
図８においては、識別記号１５が搬送キャリア６の上面
の端部に付着されている。識別記号１５は、本例の半導
体テストシステムにおいては移載機４１に備えられたバ
ーコードリーダ（図示せず）により読取られて、上述し
た製品情報がホストコンピュータ５に送信される。

【００１０】テストハンドラ３₁は図４（ｂ）に示すよ
うに、ローダ部３₁ａで移載機１１からカセット５０を
受取って、カセット５０内に積載された搬送キャリア６
を取出してテスト部３₁ｂに搬送し、テスタ２₁に試験の
開始を要求する。テスタ２₁は、テストハンドラ３₁の要
求により搬送キャリア６内に装着した半導体装置８の電
気的特性を試験する。試験が終了すると、テストハンド
ラ３₁は、アンローダ部３₁ｃで予め送付されたカセット
５０内に搬送キャリア６を収納して分類機４１に供給す
る。

【００１１】ホスト・コンピュータ５は、搬送キャリア
６の識別記号１５に記載された半導体装置８の品名、数
量、ロット番号等の製品情報を移載機１１から受取り、
また、搬送キャリア６内のテストソケット６ａの各半導
体装置毎の試験結果である良品または不良品などの情報
をテスタ２₁から受取って、半導体装置の品種毎に決め
られたアルゴリズムにより分類機４１に分類情報を送信
する。

【００１２】分類機４１は、図４（ｃ）に示すように、
ローダ部４１ａでテストハンドラ３₁からカセット５０
を受取って搬送キャリア６を取出し、テスタ２₁の試験
結果に基づくホスト・コンピュータ５からの情報により
分類部４１ｂで搬送キャリア６内のテストソケット６ａ
から半導体装置８を取出し、良品／不良品等の分類を行
って半導体装置収納部１３で各分類毎にトレイ７に収納
し、アンローダ部４１ｃで搬送キャリア６を再びカセッ
ト５０に収納して搬出する。このように、搬送キャリア
６は通常カセット５０に収納された形態で移載機１１か
らテストハンドラ３₁へ、テストハンドラ３₁から分類機
４１へ、分類機４１から移載機１１へと搬送される。な
お、図４においてテストユニットはＳ₁のみを示した
が、次記するように、半導体テストシステム１００は要
求仕様に応じて直列(図３参照)、並列、または直並列に
組合わせたテストユニットを備えることができる。

【００１３】以上の構成を有する半導体試験システム１
００の動作を図３を再び参照しながら説明する。

【００１４】半導体製品の試験工程は通常、低温と高温
の２種類の環境で行われ、以下のフローとなる。

【００１５】１．移載機１１のローダ部１１ａにカセッ
ト５０がセットされ、ローダ部１１ａはこのカセット５
０から搬送キャリア６を取出し、空のカセット５０をア
ンローダ部１１ｃに移送する。移載部１１ｂには半導体
装置８を載置したトレイ７が搬送され、移載部１１ｂは
トレイ７から半導体装置８を取出して搬送キャリア６内
のテストソケット６ａに移載して装着する。アンローダ
部１１ｃは半導体装置８の装着を終えた搬送キャリア６
を予め移送されたカセット５０に再び収納し、テストユ
ニットＳ₁のテストハンドラ３₁へ搬送する。

【００１６】２．テストハンドラ３₁のローダ部３₁ａ
は、搬送されたカセット５０から搬送キャリア６を取出
し、テスト部３₁ｂに搬送する。テスト部３₁ｂは第１段
試験環境として低温環境になるように調整され、テスタ
２₁により搬送キャリア６に装着された半導体装置８の
電気的特性を試験する。テスタ２₁はこの試験結果を個
別にホストコンピュータ５に供給する。試験を終えた搬
送キャリア６はアンローダ部３₁ｃに移送され、アンロ
ーダ部３₁ｃはこの搬送キャリア６を予めローダ部３₁ａ
から搬送されたカセット５０に収納し、テストユニット
Ｓ₂へ搬送する。

【００１７】３．上述の２．のフロートと同様にして、
テストユニットＳ₂ではローダ部３₂ａにセットされたカ
セット５０から搬送キャリア６が取出され、第２段試験
環境(高温)のテスト部３₂ｂに移送されてテスタ２₂によ
りその電気的特性が試験され、試験結果は個別にホスト
コンピュータ５に供給される。試験が終了した搬送キャ
リア６はアンローダ部３₂ｃに移送され、予めローダ部
３₂ａから送られたカセット５０に収納されて分類機４
１に搬送される。

【００１８】４．分類機４１のローダ部４１ａは、テス
トユニットＳ₂から搬送されたカセット５０から搬送キ
ャリア６を取出して分類部４１ｂに移送する。分類部４
１ｂは、搬送キャリア６内の半導体装置８に対して上述
した２．，３．での試験結果に基づいて良品／不良品な
どに分類し、トレイ７に移載して収納部４１ｃに収納す
る。分類を終えて空になった搬送キャリア６は、予めア
ンローダ部４１ｃに移送されたカセット５０に再び収納
される。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】近年、半導体装置の集
積度のより一層の向上に伴い、以下のような条件が付加
された新たな試験工程フローの要求が発生している。

【００２０】即ち、第１段テストから最終テストの間
に、低温・低速テスト→低温・高速テスト→高温・低速
テスト→高温・高速テストなど、連続する複雑な試験工
程が要求されるようになった。このような新しい工程フ
ローの要求に対し、上述した従来の技術の半導体テスト
システムで対応するためには、図５に示すように、各テ
ストユニットをＳ₁→Ｓ₂→・・・→S_nと直列に連ねて、
以下のような連続する試験工程フローを実現しなければ
ならない。

【００２１】(移載)→(第１段テスト)→(低温・低速テ
スト)→(低温・高速テスト)→(高温・低速テスト)→(高
温・高速テスト)→(最終テスト)→分類しかしながら、このような従来技術の試験工程フローに
よれば、例えば、搬送キャリア６内にＭ個の半導体装置
８を装着したままで、同じＭ個の半導体装置８を第１段
テストから最終テストまで行うことになる。この場合、
いずれかの工程で不良品と判明した半導体装置があって
も、最終良品として出荷される対象とはならないので、
以下のように各工程で処理する半導体装置の「最終良品
の対象となる数量」が減少するという問題が発生した。
即ち、１）第１段テストで判明した半導体装置の不良品が搬送
キャリア内に留まるため、次段の工程である低温・低速
テストで試験対象となる半導体装置の数量は、搬送キャ
リア内に装着できる半導体装置の総数から第１段テスト
の不良品数を減算した数量に低下する。

【００２２】２）同様のフローを繰り返すため、最終テ
ストでの試験の対象となる半導体装置の数量は搬送キャ
リア内の半導体装置の総数から第１段テストから最終テ
ストの直前のテストで判明した不良品の全総数を減算し
た数量に低下する。

【００２３】この結果、各工程の処理能力は搬送キャリ
アに装着した半導体装置の総数に対し以下のように低下
するという問題が発生した。

【００２４】(１)第１段テスト工程:総数 (２)低温・低速テスト工程:総数−[(１)での不良数] (３)低温・高速テスト工程:総数−[(１)＋(２)での不良
数] (４)高温・低速テスト工程:総数−[(１)＋(２)＋(３)で
の不良数] (５)高温・高速テスト工程:総数−[(１)＋(２)＋(３)＋
(４)での不良数] (６)最終テスト工程:総数−[(１)＋(２)＋(３)＋(４)＋
(５)での不良品数] このような問題を回避する手段としては、移載工程と分
類工程とを各工程間に挿入して運用する方法が考えられ
る。

【００２５】しかし、この方法によれば、移載機と分類
機を増設しなければならないため、設備の占有スペース
の増大により単位占有面積当りの生産性が低下する上、
工程数の増加による工期の拡大、工程内に残留する仕掛
品の増大など、半導体テストシステムの実効稼働率が悪
化するなどの新たな問題が発生する。

【００２６】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、単位占有面積当りの生産性が高
く、実効稼働率に優れた半導体テストシステムおよび半
導体試験方法を提供することにある。

【００２７】

【課題を解決するための手段】本発明は、以下の手段に
より上記課題の解決を図る。

【００２８】即ち、本発明によれば、複数の半導体装置
を複数の試験用基板に装着し、この試験用基板を連続す
るＮ（Ｎは２以上の自然数）段の試験工程に順次搬送
し、上記半導体装置の電気的特性を試験してその良否を
判定する半導体試験方法であって、第１段から第（Ｎ−
１）段までの試験工程において、不良品と判定した上記
半導体装置は上記試験用基板から逐次除去して次の試験
工程に搬出する半導体試験方法が提供される。

【００２９】また、本発明によれば、複数の半導体装置
を複数の試験用基板に装着し、この試験用基板を連続す
るＮ（Ｎは２以上の自然数）段の試験工程に順次搬送
し、上記半導体装置の電気的特性を試験してその良否を
判定する半導体試験方法であって、第１段から第（Ｎ−
１）段までの試験工程において、不良品と判定した上記
半導体装置は上記試験用基板から逐次除去し、良品と判
定した上記半導体装置はこの良品で満載される上記試験
用基板の数量が最大となるように上記試験用基板間で良
品の上記半導体装置を再配置して次の試験工程に搬出す
る半導体試験方法が提供される。

【００３０】第Ｎ段の試験工程は、上記第（Ｎ−１）段
の試験工程を経て搬入された上記半導体装置について良
否の判定を行い、さらにその良品の程度を試験し、その
試験結果に応じた等級に分類して収納する工程を含むこ
とが好ましい。

【００３１】また、本発明によれば、複数の半導体装置
を複数の試験用基板に装着し、この試験用基板を連続す
るＮ（Ｎは２以上の自然数）段の試験工程に順次搬送
し、上記半導体装置の電気的特性を試験する半導体試験
方法であって、第１段から第（Ｎ−１）段までの試験工
程において、不良品と判定した上記半導体装置は上記試
験用基板から逐次除去し、良品と判定した上記半導体装
置はこの良品で満載される上記試験用基板の数量が最大
となるように上記試験用基板間で良品の上記半導体装置
を再配置して次の試験工程に搬出し、第Ｎ段の試験工程
において、上記第（Ｎ−１）段の試験工程を経て搬入さ
れた上記半導体装置について良否の判定を行い、さらに
その良品の程度を試験し、その試験結果に応じた等級に
分類して収納する半導体試験方法が提供される。

【００３２】上記半導体装置の再配置は、後の順序で搬
送される試験用基板よりも先の順序で搬送される試験用
基板を優先して上記良品と判定した上記半導体装置で満
載することが望ましい。

【００３３】また、本発明によれば、被試験体である半
導体装置が装着された試験用基板を介して上記半導体装
置の電気的特性を試験する第１の試験部と、上記第１の
試験部により不良品と判定された上記半導体装置を上記
試験用基板から除去して収納する第１の分類部をそれぞ
れ有し、直列に接続された（Ｎ−１）（Ｎは２以上の自
然数）個の第１の半導体試験装置と、上記半導体装置を
上記試験用基板に装着して第１番目の上記第１の半導体
試験装置に供給する供給部と、第（Ｎ−１）番目の上記
第１の半導体試験装置から搬出された上記試験用基板を
受けて上記半導体装置の電気的特性を試験する第２の試
験部と、上記第２の試験部の試験結果に基づいて上記試
験用基板の上記半導体を分類する第２の分類部と、上記
第２の分類部の分類結果に基づいて上記半導体装置を上
記試験結果に応じて収納する収納部とを、有する第２の
半導体試験装置と、を備えた半導体テストシステムが提
供される。

【００３４】また、本発明によれば、被試験体である半
導体装置が装着された試験用基板を介して上記半導体装
置の電気的特性を試験する第１の試験部と、上記第１の
試験部により不良品と判定された上記半導体装置を上記
試験用基板から除去して収納する第１の分類部と、上記
第１の分類部を通過した試験用基板を受けて、良品の半
導体装置で満載される上記試験用基板の数量が最大とな
るように上記試験用基板間で良品の上記半導体装置を移
載して搬出する良品整列部と、をそれぞれ有し、直列に
接続された（Ｎ−１）（Ｎは２以上の自然数）個の第１
の半導体試験装置と、上記半導体装置を上記試験用基板
に装着して第１番目の上記第１の半導体試験装置に供給
する供給部と、第（Ｎ−１）番目の上記第１の半導体試
験装置から搬出された上記試験用基板受けて上記半導体
装置の電気的特性を試験する第２の試験部と、上記第２
の試験部の試験結果に基づいて上記試験用基板の上記半
導体を分類する第２の分類部と、上記第２の分類部の分
類結果に基づいて上記半導体装置を上記試験結果に応じ
て収納する収納部とを、有する第２の半導体試験装置
と、を備えた半導体テストシステムが提供される。

【００３５】上記第２の試験部は、上記良品と判定され
た上記半導体装置の等級をも試験し、上記収納部は、上
記等級に応じた数量の良品収納部を含み、上記第２の分
類部は、上記第２の試験部の試験結果に基づいて上記良
品と判定された半導体装置を上記等級毎に分類すること
が好ましい。

【００３６】さらに、本発明によれば、被試験体である
半導体装置が装着された試験用基板を介して上記半導体
装置の電気的特性を試験する第１の試験部と、上記第１
の試験部により不良品と判定された上記半導体装置を上
記試験用基板から除去して収納する第１の分類部と、上
記第１の分類部を通過した試験用基板を受けて、良品の
半導体装置で満載される上記試験用基板の数量が最大と
なるように上記試験用基板間で良品の上記半導体装置を
移載して搬出する良品整列部と、をそれぞれ有し、直列
に接続された（Ｎ−１）（Ｎは２以上の自然数）個の第
１の半導体試験装置と、上記半導体装置を上記試験用基
板に装着して第１番目の上記第１の半導体試験装置に供
給する供給部と、第（Ｎ−１）番目の上記第１の半導体
試験装置から搬出された上記試験用基板を受けて上記半
導体装置の等級を試験する等級試験部と、この等級試験
部の試験結果に応じて上記半導体装置を上記等級別に分
類する第２の分類部と、上記第２の分類部の分類結果を
受けて上記半導体装置を上記等級別に収納する良品収納
部とを有する第２の半導体試験装置と、を備えた半導体
テストシステムが提供される。

【００３７】上記良品整列部は、後の順序で搬送する試
験用基板よりも先の順序で搬送する試験用基板を優先し
て上記良品と判定した上記半導体装置で満載することが
望ましい。

【００３８】

【発明の実施の形態】本発明にかかる半導体テストシス
テムの実施の一形態について図面を参照しながら説明す
る。本実施形態の特徴は、図２に示すように、分類部お
よび良品整列部を有する中間テストハンドラを含む中間
テストユニットと、複数の分類部を有する最終テストハ
ンドラを含む最終テストユニットでテストユニットを構
成している点にある。

【００３９】図１は、本実施形態の半導体テストシステ
ム１の概略構成を示すブロック図である。図５との対比
において明らかなように、同図に示す半導体テストシス
テム１は、直列に接続されたＮ個のテストユニットのう
ち、第１段から第（Ｎ−１）段の試験工程に用いる中間
テストユニットＳｍ₁〜Ｓｍ_(n-1)と、第Ｎ段の試験工程
である最終試験工程に用いる最終テストユニットＳｌと
を備えている。中間テストユニットＳｍ₁〜Ｓｍ
_(n-1)は、テスタ２₁〜２_(n-1)と、本実施形態において
特徴的な中間テストハンドラ６１とをそれぞれ含み、ま
た、最終テストユニットＳｌは、テスタ２_nと、本実施
形態において特徴的な最終テストハンドラ７１とを含
む。なお、同図において実線矢印はホストコンピュータ
５と他の構成要素とのデータ送受の流れを示し、また、
二点鎖線矢印は、搬送キャリア６を収納したカセット５
０の流れを示す。

【００４０】本実施形態の半導体テストシステム１が備
える中間テストハンドラ６１および最終テストハンドラ
７１について図２を参照しながらより詳細に説明する。

【００４１】図２（ａ）は、中間テストハンドラ６１の
より具体的な構成を示すブロック図である。同図に示す
ように、中間テストハンドラ６１は、テスト部Ｓｍｂと
アンローダ部Ｓｍｅとの間に分類部Ｓｍｃおよび良品整
列部Ｓｍｄを備えている。

【００４２】分類部Ｓｍｃは、テスト部Ｓｍｂで半導体
装置８の電気的特性の試験を終えた搬送キャリア６を受
入れて、搬送キャリア６内の不良品と判定された半導体
装置８のみを取出しトレイ７に収納する。この結果、搬
送キャリア６内のテストソケット６ａのうち、半導体装
置が装着されていない「空」の状態のテストソケット６
ａ’が発生する。良品整列部Ｓｍｄは、分類部Ｓｍｃか
ら搬送キャリア６を受入れて、分類部Ｓｍｃを通過して
「空」となった搬送キャリア６内のテストソケット６
ａ’に、後続の搬送キャリア６内から良品の半導体装置
８を取出し、これを移載して装着する。この移載工程
は、良品の半導体装置を満載した搬送キャリア６の数量
が最大となるよう、搬送順序がより若い（より先順序
の）搬送キャリア６が良品の半導体装置８で満載される
まで、即ち、一般的にはロットの最終部となる半導体装
置８を装着した搬送キャリア６を除いてこれよりも先順
序の搬送キャリア６が良品の半導体装置８で満載される
まで行われる。このようにして先順序の搬送キャリア６
内の全てのテストソケット６ａに良品の半導体装置８が
装着された状態になると、良品整列部Ｓｍｄはこの搬送
キャリア６をアンローダ部Ｓｍｅに搬出する。また、先
順序の搬送キャリア６へ移載されたために全てのテスト
ソケット６ａ’が空となった後順序の搬送キャリア６が
ある場合は、アンローダ部Ｓｍｅに移送され、移載機１
１に還送される。

【００４３】このように、中間テストハンドラ６１に良
品整列部Ｓｍｄを備えることにより、良品の半導体装置
を満載した状態で先順序の搬送キャリア６をアンローダ
部Ｓｍｅでカセット５０に収納し、次の試験工程に搬送
することが可能になる。

【００４４】図２（ｂ）は、最終テストハンドラ７１の
より具体的な構成を示すブロック図である。同図に示す
ように、最終テストハンドラ７１は、テスト部Ｓｌｂと
アンローダ部Ｓｌｄとの間にｎ個の分類部Ｓｃ₁〜Ｓｃ_n
を備えている。最終テストユニットＳｌは最終試験工程
に用いられるため、次に搬送キャリアを搬出すべき試験
工程はない。このため、最終テストハンドラ７１の分類
部Ｓｃ₁〜Ｓｃ_nは、テスト部Ｓｌｂで半導体装置８の電
気的特性の最終試験を終えた搬送キャリア６を受入れ
て、搬送キャリア６内の全ての半導体装置８を良品と不
良品とに分類し、最終試験の結果に応じて収納部Ｓｆ₁
〜Ｓｆ_n内の各トレイ７内に移載して収納する。

【００４５】この分類作業は、テスト部Ｓｌｂで１枚の
搬送キャリア６を試験している時間内に完了することが
望ましい。従って、１枚の搬送キャリア６内の半導体装
置８の分類処理の時間を短縮するため、上述したように
分類部Ｓｃ₁から分類部Ｓｃ_nで分類の作業を分担する。

【００４６】この分類部Ｓｃ₁〜Ｓｃ_nは、分類作業を分
担してテスト部Ｓｌｂとの同期をとる目的の他、要求仕
様、例えば半導体装置の品種により良品の等級分類が必
要な場合などに応じてその個数をさらに増大しまたは減
少させることができる。

【００４７】分類部Ｓｃ₁〜Ｓｃ_nで全ての半導体装置８
が除去された結果、半導体装置８が装着されていない空
状態の搬送キャリア６がアンローダ部Ｓｌｄに移送さ
れ、移載機１１に還送される。

【００４８】図１に示す半導体テストシステム１におけ
る試験工程のフローと図５に示した従来の技術による試
験工程のフローとの相違点は以下のとおりである。

【００４９】まず、従来の技術では各テストユニットＳ
₁〜Ｓ_nにおける電気的特性の試験結果がホストコンピュ
ータ５に送信され、ホストコンピュータ５がこれらの試
験結果を総合して各半導体装置８を、これが装着されて
いるテストソケット６ａの位置に対応づけながら分類
し、この分類結果を最後に分類機４１に供給することに
より、半導体装置８の分類を行っていた。これに対し
て、本実施形態の半導体テストシステム１においては、
独立した分類機を備えることなく、各テストユニットご
とに分類部を備え、次段のテストユニットに搬送する必
要がない不良品の半導体装置８を逐次除去するようにな
っている。これにより、いずれの試験工程においても、
試験の対象となる半導体装置のみ装着した試験用基板が
搬入され、さらに、搬入されるほとんど全ての試験用基
板は試験の対象となる半導体装置を満載しているので、
各テストユニットの実効稼働率が向上し、ひいてはテス
トシステム全体で単位占有面積当りの生産性を向上させ
ることができる。

【００５０】図１に示す半導体テストシステム１を用い
て、前述した「低温・低速」、「低温・高速」、「高温
・低速」、「高温・高速」の４つのテストを連続して実
施した場合に、各試験工程において用いる構成要素を表
１に表わし、また、その場合の半導体テストシステム１
による処理能力を従来技術との比較で表２に表す。

【００５１】

【表１】

【００５２】

【表２】表２に示すように、本実施形態の半導体テストシステム
１を用いた半導体試験方法によれば、各工程に固有の不
良品発生率を２．０％と想定した場合、第２段の試験工
程から最終試験工程までの処理能力は、従来技術と比較
して、２．０％、３．９％、５．８％、７．６％、９．
６％と、それぞれ上昇している。この試算では各工程に
固有の不良発生率を２．０％としたが、半導体装置の量
産初期における不良率は一般的に数％以上といわれてお
り、この試算よりもさらに大きな能力差が現れることが
予想される。

【００５３】このように、本実施形態の半導体テストシ
ステムによれば、不良品と判定した半導体装置を早期に
処理し、また、従来では最後の工程で行っていた分類作
業を省略するので、試験工程内で試験の対象とならない
半導体装置の滞留を解消することができる。これによ
り、各試験工程の工期が短縮されるので、半導体装置の
全製造工期を短縮することができる。

【００５４】また、半導体装置の等級を判断する工程が
要求される場合は、最終の試験工程に付加するだけでこ
の要求を満たすことができるので、余分な設備投資を抑
制し、設備費の増大を抑止しつつ、生産規模を拡大する
ことができる。

【００５５】また、本実施形態の半導体テストシステム
によれば、従来の技術のように各テストユニットとホス
ト・コンピュータとの間で電気的特性の試験結果の情報
を送受することがなく、搬送キャリアの進捗情報が通信
される程度に留まる。このため、ホストコンピュータは
平易なソフトウエアで対応することができるので、ソフ
トウエアの開発やのメンテナンスの負担などが大幅に低
減する。さらに、ホストコンピュータのトラブル等の制
約により各試験工程が停滞するおそれが大幅に低減され
るので、半導体試験の工程を安定して運用することがで
きる。

【００５６】以上、本発明の実施の一形態について説明
したが、本発明は上記形態に限るものでなく、その要旨
を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができ
る。上記実施形態では後順序の搬送キャリアに装着され
た良品の半導体装置を先順序の搬送キャリアへ移載した
が、例えば、先順序の搬送キャリアから後順序の搬送キ
ャリアに移載しても、良品の半導体装置を満載した搬送
キャリアの数量が最大になる形態であれば、処理速度は
若干低下するが、単位占有面積当りの生産性を十分に向
上させることができる。

【００５７】

【発明の効果】以上詳述したとおり、本発明は、以下の
効果を奏する。

【００５８】即ち、本発明にかかる半導体試験方法によ
れば、試験工程において、不良品と判定した半導体装置
は試験用基板から逐次除去し、良品と判定した半導体装
置はこの良品で満載される試験用基板の数量が最大とな
るように良品の半導体装置を上記試験用基板間で再配置
して次の試験工程に搬出するので、試験工程内で試験の
対象とならない半導体装置の滞留を解消することがで
き、単位占有面積当りの生産性を向上させることができ
る。

【００５９】上記半導体装置の再配置において、後の順
序で搬送される試験用基板よりも先の順序で搬送される
試験用基板を優先して上記良品と判定した半導体装置で
満載する場合は、次段の試験工程において試験の対象と
なる半導体装置を満載した試験用基板から処理すること
ができるので、各試験工程の工期を短縮することがで
き、ひいては半導体装置の全製造工期を短縮することが
できる。

【００６０】また、本発明にかかる半導体テストシステ
ムによれば、第１の試験部により不良品と判定された半
導体装置を試験用基板から除去する第１の分類部と、良
品の半導体装置で満載される試験用基板の数量が最大と
なるように試験用基板間で上記半導体装置を移載して搬
出する良品整列部と、を備えているので、試験工程内で
試験の対象とならない半導体装置の滞留を解消すること
ができる。これにより、各テストユニットの実効稼働率
が向上させることができ、テストシステム全体での単位
占有面積当りの生産性を向上させることができる。

【００６１】第２の半導体試験装置が半導体装置の等級
を試験する等級試験部を含む場合は、半導体装置の等級
を判断する工程が要求されるときでも、最終の試験工程
で用いるだけでこの要求を満たすことができる。これに
より、余分な設備投資を抑制し、設備費の増大を抑止し
つつ、生産規模を拡大することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる半導体テストシステムの実施の
一形態の概略構成を示すブロック図である。

【図２】図１に示す半導体テストシステムの要部のより
詳細な構成を示すブロック図である。

【図３】従来の技術による半導体テストシステムの一例
を示すブロック図である。

【図４】図３に示す半導体テストシステムの要部のより
詳細な構成を示すブロック図である。

【図５】従来の技術による半導体試験工程のフローの他
の例を示すブロック図である。

【図６】被試験体である半導体装置の外観を示す斜視図
である。

【図７】試験用基板である搬送キャリアを収納したカセ
ットの外観を示す斜視図である。

【図８】（ａ）は搬送キャリアの平面図であり、（ｂ）
は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。

【図９】（ａ）は、図３に示す半導体テストシステムに
用いるトレイのより具体的な構成を示す平面図であり、
（ｂ）はこのトレイの正面図であり、（ｃ）はこのトレ
イの側面図である。

【符号の説明】

１，１００半導体テストシステム２₁〜２_n テスタ３₁〜３_n テストハンドラ５ホストコンピュータ６搬送キャリア（試験用基板）６ａテストソケット７トレイ７ａポケット８半導体装置１１移載機５０カセット６１中間テストハンドラ７１最終テストハンドラＳｌ最終テストユニットＳｍ₁〜Ｓｍ_(n-1) 中間テストユニット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2G003 AA07 AF05 AF06 AG11 AH01 AH04 4M106 AA04 BA14 CA60 CA62 CA70 DG03 DG28 DJ26

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の半導体装置を複数の試験用基板に装
着し、この試験用基板を連続するＮ（Ｎは２以上の自然
数）段の試験工程に順次搬送し、前記半導体装置の電気
的特性を試験してその良否を判定する半導体試験方法で
あって、第１段から第（Ｎ−１）段までの試験工程において、不
良品と判定した前記半導体装置は前記試験用基板から逐
次除去し、良品と判定した前記半導体装置はこの良品で
満載される前記試験用基板の数量が最大となるように前
記試験用基板間で良品の前記半導体装置を再配置して次
の試験工程に搬出する半導体試験方法。
【請求項２】第Ｎ段の試験工程は、前記第（Ｎ−１）段の試験工程を経て搬入された前記半
導体装置について良否の判定を行い、さらにその良品の
程度を試験し、その試験結果に応じた等級に分類して収
納する工程を含むことを特徴とする請求項１に記載の半
導体装置の試験方法。
【請求項３】複数の半導体装置を複数の試験用基板に装
着し、この試験用基板を連続するＮ（Ｎは２以上の自然
数）段の試験工程に順次搬送し、前記半導体装置の電気
的特性を試験する半導体試験方法であって、第１段から第（Ｎ−１）段までの試験工程において、不
良品と判定した前記半導体装置は前記試験用基板から逐
次除去し、良品と判定した前記半導体装置はこの良品で
満載される前記試験用基板の数量が最大となるように前
記試験用基板間で良品の前記半導体装置を再配置して次
の試験工程に搬出し、第Ｎ段の試験工程において、前記第（Ｎ−１）段の試験
工程を経て搬入された前記半導体装置について良否の判
定を行い、さらにその良品の程度を試験し、その試験結
果に応じた等級に分類して収納する半導体試験方法。
【請求項４】前記半導体装置の再配置は、後の順序で搬
送される試験用基板よりも先の順序で搬送される試験用
基板を優先して前記良品と判定した前記半導体装置で満
載することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに
記載の半導体試験方法。
【請求項５】被試験体である半導体装置が装着された試
験用基板を介して前記半導体装置の電気的特性を試験す
る第１の試験部と、前記第１の試験部により不良品と判
定された前記半導体装置を前記試験用基板から除去して
収納する第１の分類部と、前記第１の分類部を通過した
試験用基板を受けて、良品の前記半導体装置で満載され
る前記試験用基板の数量が最大となるように前記試験用
基板間で良品の前記半導体装置を移載して搬出する良品
整列部と、をそれぞれ有し、直列に接続された（Ｎ−
１）（Ｎは２以上の自然数）個の第１の半導体試験装置
と、前記半導体装置を前記試験用基板に装着して第１番目の
前記第１の半導体試験装置に供給する供給部と、第（Ｎ−１）番目の前記第１の半導体試験装置から搬出
された前記試験用基板受けて前記半導体装置の電気的特
性を試験する第２の試験部と、前記第２の試験部の試験
結果に基づいて前記試験用基板の前記半導体を分類する
第２の分類部と、前記第２の分類部の分類結果に基づい
て前記半導体装置を前記試験結果に応じて収納する収納
部とを、有する第２の半導体試験装置と、を備えた半導
体テストシステム。
【請求項６】前記第２の試験部は、前記良品と判定され
た前記半導体装置の等級をも試験し、前記収納部は、前
記等級に応じた数量の良品収納部を含み、前記第２の分
類部は、前記第２の試験部の試験結果に基づいて前記良
品と判定された半導体装置を前記等級毎に分類すること
を特徴とする請求項５に記載の半導体テストシステム。
【請求項７】被試験体である半導体装置が装着された試
験用基板を介して前記半導体装置の電気的特性を試験す
る第１の試験部と、前記第１の試験部により不良品と判
定された前記半導体装置を前記試験用基板から除去して
収納する第１の分類部と、前記第１の分類部を通過した
試験用基板を受けて、良品の半導体装置で満載される前
記試験用基板の数量が最大となるように前記試験用基板
間で良品の前記半導体装置を移載して搬出する良品整列
部と、をそれぞれ有し、直列に接続された（Ｎ−１）
（Ｎは２以上の自然数）個の第１の半導体試験装置と、前記半導体装置を前記試験用基板に装着して第１番目の
前記第１の半導体試験装置に供給する供給部と、第（Ｎ−１）番目の前記第１の半導体試験装置から搬出
された前記試験用基板を受けて前記半導体装置の等級を
試験する等級試験部と、この等級試験部の試験結果に応
じて前記半導体装置を前記等級別に分類する第２の分類
部と、前記第２の分類部の分類結果を受けて前記半導体
装置を前記等級別に収納する良品収納部とを有する第２
の半導体試験装置と、を備えた半導体テストシステム。
【請求項８】前記良品整列部は、後の順序で搬送する試
験用基板よりも先の順序で搬送する試験用基板を優先し
て前記良品と判定した前記半導体装置で満載することを
特徴とする請求項５ないし７のいずれかに記載の半導体
試験方法。