JP2001013202A - Ｉｃデバイスの検査装置 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＩＣデバイスのパッケージを傷つけたり汚し
たりせず、またＩＣデバイスに温度センサを組み込まな
くともＩＣデバイスの温度変化を正確に測定することが
できるとともに、ＩＣデバイスの温度を所定の温度に保
つことによりＩＣデバイスの性能を正しく評価する。 【解決手段】 検査プログラムに従ってＩＣデバイス３
に電流が供給されたときに生じるＩＣデバイス３の磁場
を磁気センサ２０で検出し、この磁気センサ２０が検出
した検出信号をＩＣデバイス３の発熱量を表す情報にＡ
／Ｄ変換器で変換し、制御ユニットによってＡ／Ｄ変換
器からの発熱量情報に基づいて冷風供給装置の比例制御
バルブを制御して、ＩＣデバイス３の温度を所定の温度
範囲内に維持するようにした。更に、プリント基板４５
をチャンバ１の外に配置し、磁気センサ２０をプリント
基板４５の導体パターンに近接配置したので、磁気セン
サ２０はチャンバ１内に生じる磁気ノイズ（主にモー
タ）の影響を受けにくくなるとともに、高温テスト時、
磁気センサ２０のセンシング特性が熱によって大きく変
化しない。
たりせず、またＩＣデバイスに温度センサを組み込まな
くともＩＣデバイスの温度変化を正確に測定することが
できるとともに、ＩＣデバイスの温度を所定の温度に保
つことによりＩＣデバイスの性能を正しく評価する。 【解決手段】 検査プログラムに従ってＩＣデバイス３
に電流が供給されたときに生じるＩＣデバイス３の磁場
を磁気センサ２０で検出し、この磁気センサ２０が検出
した検出信号をＩＣデバイス３の発熱量を表す情報にＡ
／Ｄ変換器で変換し、制御ユニットによってＡ／Ｄ変換
器からの発熱量情報に基づいて冷風供給装置の比例制御
バルブを制御して、ＩＣデバイス３の温度を所定の温度
範囲内に維持するようにした。更に、プリント基板４５
をチャンバ１の外に配置し、磁気センサ２０をプリント
基板４５の導体パターンに近接配置したので、磁気セン
サ２０はチャンバ１内に生じる磁気ノイズ（主にモー
タ）の影響を受けにくくなるとともに、高温テスト時、
磁気センサ２０のセンシング特性が熱によって大きく変
化しない。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ＩＣデバイスの
性能をより一層正しく評価することができるＩＣデバイ
スの検査装置に関する。
性能をより一層正しく評価することができるＩＣデバイ
スの検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＩＣデバイスの温度特性検査は、所定の
温度に設定された環境（恒温槽：チャンバ）で行われ
る。
温度に設定された環境（恒温槽：チャンバ）で行われ
る。
【０００３】このチャンバ内の温度は、検査のプログラ
ムに応じて、例えば−５０℃から＋１５０℃に設定され
る。
ムに応じて、例えば−５０℃から＋１５０℃に設定され
る。
【０００４】また、検査中のＩＣデバイスには、検査プ
ログラムの多岐にわたる検査項目に応じて電流が幾通り
ものパターンで供給される。その結果、ＩＣデバイスは
ジュール熱によって発熱し、その発熱の様態は検査項目
に応じて一様ではない。この発熱はコンピュータのマイ
クロプロセッサ（ＭＰＵ）のような集積密度の高いＩＣ
デバイスほど著しい。
ログラムの多岐にわたる検査項目に応じて電流が幾通り
ものパターンで供給される。その結果、ＩＣデバイスは
ジュール熱によって発熱し、その発熱の様態は検査項目
に応じて一様ではない。この発熱はコンピュータのマイ
クロプロセッサ（ＭＰＵ）のような集積密度の高いＩＣ
デバイスほど著しい。
【０００５】近年、マイクロプロセッサの処理能力スピ
ードは高速化され、集積密度も高くなったため、検査中
のワット密度（Ｗ／ｃｍ２）が増加し、これに伴ってＩ
Ｃデバイスの発熱量は一段と大きくなる傾向にある。
ードは高速化され、集積密度も高くなったため、検査中
のワット密度（Ｗ／ｃｍ２）が増加し、これに伴ってＩ
Ｃデバイスの発熱量は一段と大きくなる傾向にある。
【０００６】例えば、検査中に３０Ｗ程度発熱するマイ
クロプロセッサの場合、その温度はチャンバ内の温度よ
りも４０℃程度高くなる。
クロプロセッサの場合、その温度はチャンバ内の温度よ
りも４０℃程度高くなる。
【０００７】また、ＩＣデバイスの発熱量は与えられる
電気信号の周波数が上昇する程大きくなる。
電気信号の周波数が上昇する程大きくなる。
【０００８】更に、マイクロプロセッサの最高動作周波
数はトランジスタのスイッチング周波数の低下によっ
て、温度が上昇するほど低下し、温度が１０℃上昇する
と２％減少するという報告がある。
数はトランジスタのスイッチング周波数の低下によっ
て、温度が上昇するほど低下し、温度が１０℃上昇する
と２％減少するという報告がある。
【０００９】例えば、最高動作周波数５００ＭＨｚのマ
イクロプロセッサの温度がチャンバ内の温度よりも４０
℃高くなると、最高動作周波数が４０ＭＨｚも低下する
から、本来５００ＭＨｚの動作が保証されるクラスにラ
ンク付けされる筈のマイクロプロセッサが１ランク下の
４００ＭＨｚ台のマイクロプロセッサのクラスにランク
付けされることになる。
イクロプロセッサの温度がチャンバ内の温度よりも４０
℃高くなると、最高動作周波数が４０ＭＨｚも低下する
から、本来５００ＭＨｚの動作が保証されるクラスにラ
ンク付けされる筈のマイクロプロセッサが１ランク下の
４００ＭＨｚ台のマイクロプロセッサのクラスにランク
付けされることになる。
【００１０】その結果、高い動作周波数のマイクロプロ
セッサの歩留りが不当に低下して、大きな損失を被るこ
とになる。
セッサの歩留りが不当に低下して、大きな損失を被るこ
とになる。
【００１１】また、発熱が大きくなると、ＩＣデバイス
が自己破壊を起こすおそれもあった。
が自己破壊を起こすおそれもあった。
【００１２】従来、検査精度（歩留り）を向上させ、自
己破壊を防止するために、ＩＣデバイスの温度をモニタ
して、ＩＣデバイスをチャンバ内の温度にまで冷却する
ことが行われている。
己破壊を防止するために、ＩＣデバイスの温度をモニタ
して、ＩＣデバイスをチャンバ内の温度にまで冷却する
ことが行われている。
【００１３】ＩＣデバイスの温度を測定する方法として
は、熱電対のような接触型の温度センサや赤外線センサ
のような非接触型の温度センサなどを用いる方法が考え
られる。
は、熱電対のような接触型の温度センサや赤外線センサ
のような非接触型の温度センサなどを用いる方法が考え
られる。
【００１４】また、特開平６−１８８２９５号公報に記
載された発明のように、検査対象のＩＣデバイスに温度
センサを組み込み、その温度を測定する方法もある。
載された発明のように、検査対象のＩＣデバイスに温度
センサを組み込み、その温度を測定する方法もある。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、接触型の温
度センサには、ＩＣデバイスのパッケージの表面が傷つ
いたり汚れたりするおそれがあり、製品の価値が低下す
るという問題がある。
度センサには、ＩＣデバイスのパッケージの表面が傷つ
いたり汚れたりするおそれがあり、製品の価値が低下す
るという問題がある。
【００１６】また、赤外線センサのような非接触型の温
度センサには、ＩＣデバイスの表面が金属であると正確
な温度測定ができないという問題がある。
度センサには、ＩＣデバイスの表面が金属であると正確
な温度測定ができないという問題がある。
【００１７】一方、ＩＣデバイスに温度センサを組み込
む方法には、ＩＣデバイスのサイズと重量とを増大させ
るとともに、製品原価が大幅に上昇するという問題があ
る。
む方法には、ＩＣデバイスのサイズと重量とを増大させ
るとともに、製品原価が大幅に上昇するという問題があ
る。
【００１８】この発明はこのような事情に鑑みてなされ
たもので、その課題は、ＩＣデバイスのパッケージを傷
つけたり汚したりせずにＩＣデバイスの温度変化を正確
に測定することができるとともに、ＩＣデバイスに温度
センサを組み込まなくともＩＣデバイスの性能を正しく
評価することができるＩＣデバイスの検査装置を提供す
ることである。
たもので、その課題は、ＩＣデバイスのパッケージを傷
つけたり汚したりせずにＩＣデバイスの温度変化を正確
に測定することができるとともに、ＩＣデバイスに温度
センサを組み込まなくともＩＣデバイスの性能を正しく
評価することができるＩＣデバイスの検査装置を提供す
ることである。
【００１９】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め請求項１記載のＩＣデバイスの検査装置は、検査すべ
きＩＣデバイスを収容するチャンバと、前記ＩＣデバイ
スの性能を判別するＩＣテスタと、前記チャンバの外に
配置され、前記ＩＣテスタと前記ＩＣデバイスとを電気
的に接続するための電気的中継手段と、前記ＩＣテスタ
から前記ＩＣデバイスに電流が供給されたときに生じる
前記ＩＣデバイスの磁場を検出する磁気検出手段と、こ
の磁気検出手段の出力信号を前記ＩＣデバイスの発熱量
を表す情報に変換する変換手段と、前記ＩＣデバイスを
冷却する冷却手段と、前記変換手段からの発熱量情報に
基づいて前記冷却手段を制御して、前記ＩＣデバイスの
温度を所定の温度範囲内に維持する制御手段とを備え、
前記電気的中継手段に前記ＩＣデバイスがＩＣソケット
を介して実装され、前記磁気検出手段が前記電気的中継
手段の導通路に近接配置されていることを特徴とする。
め請求項１記載のＩＣデバイスの検査装置は、検査すべ
きＩＣデバイスを収容するチャンバと、前記ＩＣデバイ
スの性能を判別するＩＣテスタと、前記チャンバの外に
配置され、前記ＩＣテスタと前記ＩＣデバイスとを電気
的に接続するための電気的中継手段と、前記ＩＣテスタ
から前記ＩＣデバイスに電流が供給されたときに生じる
前記ＩＣデバイスの磁場を検出する磁気検出手段と、こ
の磁気検出手段の出力信号を前記ＩＣデバイスの発熱量
を表す情報に変換する変換手段と、前記ＩＣデバイスを
冷却する冷却手段と、前記変換手段からの発熱量情報に
基づいて前記冷却手段を制御して、前記ＩＣデバイスの
温度を所定の温度範囲内に維持する制御手段とを備え、
前記電気的中継手段に前記ＩＣデバイスがＩＣソケット
を介して実装され、前記磁気検出手段が前記電気的中継
手段の導通路に近接配置されていることを特徴とする。
【００２０】ＩＣテスタから電気的中継手段を介してＩ
Ｃデバイスに電流が供給されたとき、磁場が発生する。
この磁場は電流の変化に応じて時々刻々変化する。この
ときの磁場を磁気検出手段が検出する。変換手段は、磁
気検出手段が検出した検出信号をＩＣデバイスの発熱量
を表す情報に変換する。制御手段はこの発熱量情報に基
づいてその発熱量の変化に応じた指令を冷却手段に送出
し、冷却手段はその指令に従ってＩＣデバイスを冷却す
る。
Ｃデバイスに電流が供給されたとき、磁場が発生する。
この磁場は電流の変化に応じて時々刻々変化する。この
ときの磁場を磁気検出手段が検出する。変換手段は、磁
気検出手段が検出した検出信号をＩＣデバイスの発熱量
を表す情報に変換する。制御手段はこの発熱量情報に基
づいてその発熱量の変化に応じた指令を冷却手段に送出
し、冷却手段はその指令に従ってＩＣデバイスを冷却す
る。
【００２１】また、上述のように電気的中継手段をチャ
ンバの外に配置し、磁気検出手段を電気的中継手段の導
通路に近接配置したので、磁気検出手段がチャンバ内に
生じる磁気ノイズ（主にモータ）の影響を受けにくい。
更に、高温テスト時、磁気検出手段のセンシング特性が
熱によって大きく変化しない。
ンバの外に配置し、磁気検出手段を電気的中継手段の導
通路に近接配置したので、磁気検出手段がチャンバ内に
生じる磁気ノイズ（主にモータ）の影響を受けにくい。
更に、高温テスト時、磁気検出手段のセンシング特性が
熱によって大きく変化しない。
【００２２】また、磁気検出手段は、赤外線センサと異
なり、ＩＣデバイスの表面が金属であっても、正確な温
度測定が可能である。熱電対のような温度センサと異な
り、磁気検出手段をＩＣデバイスに接触させる必要がな
いので、ＩＣデバイスを傷つけたり汚したりすることも
ない。更に、ＩＣデバイスに温度センサを組み込む従来
例と異なり、ＩＣデバイスのサイズや重量は大きくなら
ない。
なり、ＩＣデバイスの表面が金属であっても、正確な温
度測定が可能である。熱電対のような温度センサと異な
り、磁気検出手段をＩＣデバイスに接触させる必要がな
いので、ＩＣデバイスを傷つけたり汚したりすることも
ない。更に、ＩＣデバイスに温度センサを組み込む従来
例と異なり、ＩＣデバイスのサイズや重量は大きくなら
ない。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。
面に基づいて説明する。
【００２４】図１はこの発明の一実施形態に係るＩＣデ
バイスの検査装置の一部を示す縦断面図、図２は温度制
御装置のブロック図、図３は磁気センサの出力とＩＣデ
バイスの温度変化との関係を示すグラフ、図４は冷風噴
射のタイミングとＩＣデバイスの温度変化との関係を示
すグラフである。
バイスの検査装置の一部を示す縦断面図、図２は温度制
御装置のブロック図、図３は磁気センサの出力とＩＣデ
バイスの温度変化との関係を示すグラフ、図４は冷風噴
射のタイミングとＩＣデバイスの温度変化との関係を示
すグラフである。
【００２５】このＩＣデバイスの検査装置は、ＩＣテス
タ４４と、プリント基板（電気的中継手段）４５と、チ
ャンバ１と、ＩＣデバイス搬送ヘッド７と、温度制御装
置２（図２）とを備えている。
タ４４と、プリント基板（電気的中継手段）４５と、チ
ャンバ１と、ＩＣデバイス搬送ヘッド７と、温度制御装
置２（図２）とを備えている。
【００２６】ＩＣテスタ４４はＩＣデバイス３の性能を
判別する。ＩＣテスタ４４はチャンバ１の底板１ａにプ
リント基板４５を介して接続される。
判別する。ＩＣテスタ４４はチャンバ１の底板１ａにプ
リント基板４５を介して接続される。
【００２７】チャンバ１の底板１ａの中央部には開口４
６が設けられ、開口４６の周囲に環状のマウントプレー
ト４７が固定されている。チャンバ１の底板１ａには後
述する磁気センサ（磁気検出手段）２０が保持用ブラケ
ット５０を介して保持されている。
６が設けられ、開口４６の周囲に環状のマウントプレー
ト４７が固定されている。チャンバ１の底板１ａには後
述する磁気センサ（磁気検出手段）２０が保持用ブラケ
ット５０を介して保持されている。
【００２８】プリント基板４５はＩＣテスタ４４とＩＣ
デバイス３とを電気的に接続するものである。プリント
基板４５はＩＣテスタ４４の上部に固定され、チャンバ
１の外に位置する（図１参照）。プリント基板４５の中
央部には絶縁材料で形成されたソケットガイドプレート
４８が固定され、ソケットガイドプレート４８の中心穴
４８ａにはＩＣソケット４が保持されている。ＩＣデバ
イス３はＩＣソケット４を介してプリント基板４５にセ
ットされる。
デバイス３とを電気的に接続するものである。プリント
基板４５はＩＣテスタ４４の上部に固定され、チャンバ
１の外に位置する（図１参照）。プリント基板４５の中
央部には絶縁材料で形成されたソケットガイドプレート
４８が固定され、ソケットガイドプレート４８の中心穴
４８ａにはＩＣソケット４が保持されている。ＩＣデバ
イス３はＩＣソケット４を介してプリント基板４５にセ
ットされる。
【００２９】ＩＣテスタ４４をチャンバ１の底板１ａに
接続するには、ＩＣソケット４をマウントプレート４７
の中心穴４７ａに挿入し、マウントプレート４７とプリ
ント基板４５とをソケットガイドプレート４８を介して
固定ねじ４９で固定する。ＩＣソケット４及びＩＣデバ
イス３はチャンバ１の底板１ａの開口４６を通じてチャ
ンバ１の内部空間に臨む。
接続するには、ＩＣソケット４をマウントプレート４７
の中心穴４７ａに挿入し、マウントプレート４７とプリ
ント基板４５とをソケットガイドプレート４８を介して
固定ねじ４９で固定する。ＩＣソケット４及びＩＣデバ
イス３はチャンバ１の底板１ａの開口４６を通じてチャ
ンバ１の内部空間に臨む。
【００３０】ＩＣデバイス搬送ヘッド７は、吸着用配管
１７と、その下端に設けられた吸着部１８と、デバイス
押さえ１１と、図示しない吸着部昇降手段とで構成され
ている。ＩＣデバイス搬送ヘッド７の上部にはＩＣデバ
イス搬送ヘッド７を上下方向に駆動するモータ（図示せ
ず）が配置されている。ＩＣデバイス搬送ヘッド７はチ
ャンバ１に収容されており、このチャンバ１内は所定の
温度に設定される。
１７と、その下端に設けられた吸着部１８と、デバイス
押さえ１１と、図示しない吸着部昇降手段とで構成され
ている。ＩＣデバイス搬送ヘッド７の上部にはＩＣデバ
イス搬送ヘッド７を上下方向に駆動するモータ（図示せ
ず）が配置されている。ＩＣデバイス搬送ヘッド７はチ
ャンバ１に収容されており、このチャンバ１内は所定の
温度に設定される。
【００３１】ＩＣデバイス搬送ヘッド７は、検査前、図
示しない待機トレーからＩＣデバイス３を吸着してＩＣ
ソケット４にセットし、検査後、ＩＣソケット４内のＩ
Ｃデバイス３を吸着して、図示しない製品トレーに収め
る。
示しない待機トレーからＩＣデバイス３を吸着してＩＣ
ソケット４にセットし、検査後、ＩＣソケット４内のＩ
Ｃデバイス３を吸着して、図示しない製品トレーに収め
る。
【００３２】ＩＣデバイス搬送ヘッド７が図１の２点鎖
線で示す位置まで下降し、ＩＣデバイス３をＩＣソケッ
ト４にセットし終わると、ＩＣデバイス３の吸着が停止
されるが、デバイス押さえ１１がＩＣデバイス３の上面
をＩＣソケット４に押圧しているので、ＩＣデバイス３
とＩＣテスタ４４との電気的接続状態は確保される。
線で示す位置まで下降し、ＩＣデバイス３をＩＣソケッ
ト４にセットし終わると、ＩＣデバイス３の吸着が停止
されるが、デバイス押さえ１１がＩＣデバイス３の上面
をＩＣソケット４に押圧しているので、ＩＣデバイス３
とＩＣテスタ４４との電気的接続状態は確保される。
【００３３】ＩＣデバイス３がＩＣソケット４にセット
された後、検査プログラムに従ってＩＣデバイス３にＩ
Ｃテスタ４４から所定の電流が供給され、種々の検査が
実行される。
された後、検査プログラムに従ってＩＣデバイス３にＩ
Ｃテスタ４４から所定の電流が供給され、種々の検査が
実行される。
【００３４】検査が終了すると、ＩＣデバイス搬送ヘッ
ド７が再びＩＣデバイス３を吸着し、図１の２点鎖線で
示す位置から実線で示す位置まで上昇し、製品トレーへ
搬送する。
ド７が再びＩＣデバイス３を吸着し、図１の２点鎖線で
示す位置から実線で示す位置まで上昇し、製品トレーへ
搬送する。
【００３５】温度制御装置２は、図２に示すように、例
えば磁気抵抗素子のような磁気センサ２０、Ａ／Ｄ変換
器（変換手段）２１、温度センサ２２（接触式の温度測
定素子）、Ａ／Ｄ変換器２３、制御ユニット（制御手
段）２４、Ｄ／Ａ変換器４０、コントロールユニット４
１及び冷却手段としての冷風供給装置（冷風供給手段）
２５などで構成されている。
えば磁気抵抗素子のような磁気センサ２０、Ａ／Ｄ変換
器（変換手段）２１、温度センサ２２（接触式の温度測
定素子）、Ａ／Ｄ変換器２３、制御ユニット（制御手
段）２４、Ｄ／Ａ変換器４０、コントロールユニット４
１及び冷却手段としての冷風供給装置（冷風供給手段）
２５などで構成されている。
【００３６】図１に示すように磁気センサ２０はプリン
ト基板４５の導体パターン（導通路）に近接配置され
る。磁気センサ２０はばね等の付勢手段５１によってプ
リント基板４５側へ付勢されている。磁気センサ２０の
位置（図１に示す検出位置と付勢手段５１の付勢力に抗
してプリント基板４５側へ後退する退避位置）を図示し
ない切換機構によって切り換えることができる。この切
換機構によって、ＩＣテスタ４４をチャンバ１の底板１
ａに接続する前では磁気センサ２０を退避位置に、ＩＣ
テスタ４４をチャンバ１の底板１ａに接続した後では磁
気センサ２０を検出位置に、それぞれ切り換える。
ト基板４５の導体パターン（導通路）に近接配置され
る。磁気センサ２０はばね等の付勢手段５１によってプ
リント基板４５側へ付勢されている。磁気センサ２０の
位置（図１に示す検出位置と付勢手段５１の付勢力に抗
してプリント基板４５側へ後退する退避位置）を図示し
ない切換機構によって切り換えることができる。この切
換機構によって、ＩＣテスタ４４をチャンバ１の底板１
ａに接続する前では磁気センサ２０を退避位置に、ＩＣ
テスタ４４をチャンバ１の底板１ａに接続した後では磁
気センサ２０を検出位置に、それぞれ切り換える。
【００３７】この冷風供給装置２５は、冷媒導入口２
６、冷却器２７、比例制御バルブ２８、冷却ノズル２
９、冷却ジャケット３０、冷風の分岐流路３１、及び冷
媒排出口３２などから構成される。
６、冷却器２７、比例制御バルブ２８、冷却ノズル２
９、冷却ジャケット３０、冷風の分岐流路３１、及び冷
媒排出口３２などから構成される。
【００３８】冷媒導入口２６には圧縮された乾燥空気が
導入され、この圧縮空気は高速で冷却器２７内に円周方
向に送り込まれる。
導入され、この圧縮空気は高速で冷却器２７内に円周方
向に送り込まれる。
【００３９】冷却器２７はボルテックス理論を用いて空
気を冷却するものであり、送り込まれた圧縮空気によっ
て冷却器２７の内部に超高速の渦流が形成される。この
超高速の渦流によって渦の内側と外側との間に圧力差が
生じ、高圧側から低圧側へ空気が移動し、断熱膨張によ
って温度が下がる。
気を冷却するものであり、送り込まれた圧縮空気によっ
て冷却器２７の内部に超高速の渦流が形成される。この
超高速の渦流によって渦の内側と外側との間に圧力差が
生じ、高圧側から低圧側へ空気が移動し、断熱膨張によ
って温度が下がる。
【００４０】冷却器２７の中心部に生じた冷風は比例制
御バルブ２８を介して冷却ノズル２９に送られる。
御バルブ２８を介して冷却ノズル２９に送られる。
【００４１】比例制御バルブ２８は冷風の噴射量を調節
するバルブである。後述のように制御ユニット２４によ
って比例制御バルブ２８の操作量（開度調整量）がＩＣ
デバイス３の発熱量に応じた予め定められた値に調節さ
れる。すなわち、制御ユニット２４はＡ／Ｄ変換器２１
の出力から発熱量を判断し、その発熱量に合ったブロー
パターンで冷風を噴射する。
するバルブである。後述のように制御ユニット２４によ
って比例制御バルブ２８の操作量（開度調整量）がＩＣ
デバイス３の発熱量に応じた予め定められた値に調節さ
れる。すなわち、制御ユニット２４はＡ／Ｄ変換器２１
の出力から発熱量を判断し、その発熱量に合ったブロー
パターンで冷風を噴射する。
【００４２】冷却ノズル２９から噴射された冷風は、デ
バイス押さえ１１の間を通じて、ＩＣソケット４上のＩ
Ｃデバイス３に噴射される。上記ブローパターンに従っ
て冷風が噴射される結果、ＩＣデバイス３の温度はチャ
ンバ１の設定温度から大きく逸脱しない。
バイス押さえ１１の間を通じて、ＩＣソケット４上のＩ
Ｃデバイス３に噴射される。上記ブローパターンに従っ
て冷風が噴射される結果、ＩＣデバイス３の温度はチャ
ンバ１の設定温度から大きく逸脱しない。
【００４３】冷却ジャケット３０は冷却ノズル２９の周
囲に配置され、２重管構造が形成される。冷却器２７の
冷風の一部は分岐流路３１を介して外側の冷却ジャケッ
ト３０に供給され、冷媒排出口３２から外部に排出され
る。このとき、内側の冷却ノズル２９内の冷風は冷却ジ
ャケット３０内の冷風によって冷却され、所定の温度に
保持される。冷媒排出口３２から外部に排出される。
囲に配置され、２重管構造が形成される。冷却器２７の
冷風の一部は分岐流路３１を介して外側の冷却ジャケッ
ト３０に供給され、冷媒排出口３２から外部に排出され
る。このとき、内側の冷却ノズル２９内の冷風は冷却ジ
ャケット３０内の冷風によって冷却され、所定の温度に
保持される。冷媒排出口３２から外部に排出される。
【００４４】待機中に冷却ノズル２９がチャンバ１の雰
囲気温度によって温められると、冷風の温度が上昇して
冷却効率が低下することがあるが、冷却ジャケット３０
の冷却効果によって冷却効率の低下が防止される。
囲気温度によって温められると、冷風の温度が上昇して
冷却効率が低下することがあるが、冷却ジャケット３０
の冷却効果によって冷却効率の低下が防止される。
【００４５】ＩＣテスタ４４からプリント基板４５及び
ＩＣソケット４を介してＩＣデバイス３に電流が供給さ
れると、ＩＣデバイス３の近傍及びプリント基板４５の
導体パターンの近傍に磁場が形成される。
ＩＣソケット４を介してＩＣデバイス３に電流が供給さ
れると、ＩＣデバイス３の近傍及びプリント基板４５の
導体パターンの近傍に磁場が形成される。
【００４６】磁気センサ２０はプリント基板４５の導体
パターンに近接、すなわち非接触状態で磁場を検出し、
磁場の強さに応じて変化する電気信号を出力する。電気
信号はＡ／Ｄ変換器２３でデジタル信号に変換され、Ｃ
ＰＵ等で構成される制御ユニット２４に送られる。
パターンに近接、すなわち非接触状態で磁場を検出し、
磁場の強さに応じて変化する電気信号を出力する。電気
信号はＡ／Ｄ変換器２３でデジタル信号に変換され、Ｃ
ＰＵ等で構成される制御ユニット２４に送られる。
【００４７】制御ユニット２４は、複数のブローパター
ン（冷風の噴射時間、噴射間隔及び噴射量など）が予め
用意され、検査中のＩＣデバイス３の発熱量に応じて選
択されたブローパターンで冷風を噴射する。
ン（冷風の噴射時間、噴射間隔及び噴射量など）が予め
用意され、検査中のＩＣデバイス３の発熱量に応じて選
択されたブローパターンで冷風を噴射する。
【００４８】制御ユニット２４はフィードフォワード制
御によって比例制御バルブ２８の開度調整を行う。
御によって比例制御バルブ２８の開度調整を行う。
【００４９】制御ユニット２４の出力信号はＤ／Ａ変換
器４０でアナログ信号に変換され、この信号はバルブコ
ントローラ４１に送られ、バルブコントローラ４１から
流量を制御するための信号が冷風供給装置２５の比例制
御バルブ２８に出力される。このようにして比例制御バ
ルブ２８の開度は調整され、冷却ノズル２９から噴射さ
れた冷風によってＩＣデバイス３が冷却される。
器４０でアナログ信号に変換され、この信号はバルブコ
ントローラ４１に送られ、バルブコントローラ４１から
流量を制御するための信号が冷風供給装置２５の比例制
御バルブ２８に出力される。このようにして比例制御バ
ルブ２８の開度は調整され、冷却ノズル２９から噴射さ
れた冷風によってＩＣデバイス３が冷却される。
【００５０】検査中のＩＣデバイス３は電流値の変化に
応じて温度が急激に変化するが、フィードフォワード制
御は制御対象の変化に対するレスポンスが極めて良いの
で、複雑なパターンで電流値が大きく変化する検査プロ
グラムの場合でも、その急激な温度変化に応じてＩＣデ
バイス３の温度をほぼ一定に維持できる。ちなみに、フ
ィードバック制御では、制御結果と目標値との偏差に基
いて制御するため、制御結果を待つ分レスポンスが悪
く、ＩＣデバイス３の急激な温度変化に対応することは
難しい。
応じて温度が急激に変化するが、フィードフォワード制
御は制御対象の変化に対するレスポンスが極めて良いの
で、複雑なパターンで電流値が大きく変化する検査プロ
グラムの場合でも、その急激な温度変化に応じてＩＣデ
バイス３の温度をほぼ一定に維持できる。ちなみに、フ
ィードバック制御では、制御結果と目標値との偏差に基
いて制御するため、制御結果を待つ分レスポンスが悪
く、ＩＣデバイス３の急激な温度変化に対応することは
難しい。
【００５１】また、温度センサ２２はＩＣデバイス３の
表面温度を検出する。検出信号はＡ／Ｄ変換器２３でデ
ジタル信号に変換され、制御ユニット２４に送られる。
制御ユニット２４はＩＣデバイス３の表面温度を図示し
ないディスプレイ上に表示する。この温度表示は検査装
置１のオペレータのモニタ用として利用されるととも
に、温度制御装置２の作動状態を監視するために利用さ
れる。
表面温度を検出する。検出信号はＡ／Ｄ変換器２３でデ
ジタル信号に変換され、制御ユニット２４に送られる。
制御ユニット２４はＩＣデバイス３の表面温度を図示し
ないディスプレイ上に表示する。この温度表示は検査装
置１のオペレータのモニタ用として利用されるととも
に、温度制御装置２の作動状態を監視するために利用さ
れる。
【００５２】次に、図３と図４に基いて温度制御装置２
によるＩＣデバイス３の冷却効果などを説明する。
によるＩＣデバイス３の冷却効果などを説明する。
【００５３】図３はＩＣデバイス３のブローパターンを
設定する段階で収集した諸データを示す。グラフ３３は
ＩＣデバイス３の発熱量（Ｗ）を示し、グラフ３４，３
５はそれぞれＩＣデバイス３の周囲に生じた磁場を検知
する磁気センサ２０の出力とＩＣデバイス３の温度とを
示す。磁気センサ２０の出力（磁場の強さ）と発熱量
（Ｗ）とは対応関係にある。
設定する段階で収集した諸データを示す。グラフ３３は
ＩＣデバイス３の発熱量（Ｗ）を示し、グラフ３４，３
５はそれぞれＩＣデバイス３の周囲に生じた磁場を検知
する磁気センサ２０の出力とＩＣデバイス３の温度とを
示す。磁気センサ２０の出力（磁場の強さ）と発熱量
（Ｗ）とは対応関係にある。
【００５４】各グラフが示すように、ＩＣデバイス３に
通電すると、その通電パターンに応じて磁場の強さとＩ
Ｃデバイス３の温度とが変動する。ＩＣデバイス３の温
度は時間の経過に従って上昇する。
通電すると、その通電パターンに応じて磁場の強さとＩ
Ｃデバイス３の温度とが変動する。ＩＣデバイス３の温
度は時間の経過に従って上昇する。
【００５５】図４は温度制御装置２による冷風のブロー
パターンとＩＣデバイス３の温度変化とを示す。グラフ
３６は磁気センサ２０の出力を示し、グラフ３７は冷風
の噴射と噴射停止の各状態を示し、グラフ３８はこの冷
風によって冷却されたＩＣデバイス３の温度変化を示
す。
パターンとＩＣデバイス３の温度変化とを示す。グラフ
３６は磁気センサ２０の出力を示し、グラフ３７は冷風
の噴射と噴射停止の各状態を示し、グラフ３８はこの冷
風によって冷却されたＩＣデバイス３の温度変化を示
す。
【００５６】冷風のブローパターンはＩＣデバイス３の
発熱量変化に対応するように設定され、グラフ３６，３
７が示す冷風の噴射時間、噴射間隔及び噴射量は、グラ
フ３８が示すＩＣデバイス３の温度変化に応じて微妙に
調整されている。
発熱量変化に対応するように設定され、グラフ３６，３
７が示す冷風の噴射時間、噴射間隔及び噴射量は、グラ
フ３８が示すＩＣデバイス３の温度変化に応じて微妙に
調整されている。
【００５７】その結果、グラフ３８が示すように、ＩＣ
デバイス３の温度変化は時間の経過に伴って±２℃以内
の範囲に収束することが分かる。
デバイス３の温度変化は時間の経過に伴って±２℃以内
の範囲に収束することが分かる。
【００５８】この実施形態によれば、ＩＣデバイス３の
パッケージを傷つけたり汚したりせずに、ＩＣデバイス
３の温度変化を正確に測定することができ、しかもＩＣ
デバイス３に温度センサを組み込まなくともＩＣデバイ
ス３の性能を正しく評価することができ、コストの低減
を図ることができる。
パッケージを傷つけたり汚したりせずに、ＩＣデバイス
３の温度変化を正確に測定することができ、しかもＩＣ
デバイス３に温度センサを組み込まなくともＩＣデバイ
ス３の性能を正しく評価することができ、コストの低減
を図ることができる。
【００５９】また、検査中のＩＣデバイス３の温度は電
流値の変化に応じて急激に変化するが、制御ユニット２
４がＡ／Ｄ変換器２１からの発熱量情報に基づいてＩＣ
デバイス３の温度変化を推測し、その変化に対応する予
め決められた値に冷風供給装置２５の比例制御バルブ２
８に加える操作量を調整する制御信号を出してＩＣデバ
イス３を冷却するので、ＩＣデバイス３の温度変化に対
するレスポンスは良く、ＩＣデバイス３の温度を所定の
狭い温度範囲（チャンバ１の設定温度の±２℃）に維持
し、精度の高い検査を行なうことができる。
流値の変化に応じて急激に変化するが、制御ユニット２
４がＡ／Ｄ変換器２１からの発熱量情報に基づいてＩＣ
デバイス３の温度変化を推測し、その変化に対応する予
め決められた値に冷風供給装置２５の比例制御バルブ２
８に加える操作量を調整する制御信号を出してＩＣデバ
イス３を冷却するので、ＩＣデバイス３の温度変化に対
するレスポンスは良く、ＩＣデバイス３の温度を所定の
狭い温度範囲（チャンバ１の設定温度の±２℃）に維持
し、精度の高い検査を行なうことができる。
【００６０】更に、磁場検出に当たり磁気センサ２０を
ＩＣデバイス３に接触させる必要がないので、ＩＣデバ
イス３を傷つけたり汚したりすることがない。
ＩＣデバイス３に接触させる必要がないので、ＩＣデバ
イス３を傷つけたり汚したりすることがない。
【００６１】また、待機中に冷却ノズル２５がチャンバ
１の雰囲気温度によって温められ、冷風の温度が上昇す
るのを抑制することができるので、冷風供給装置２５の
冷却効率を向上させることができる。
１の雰囲気温度によって温められ、冷風の温度が上昇す
るのを抑制することができるので、冷風供給装置２５の
冷却効率を向上させることができる。
【００６２】更に、プリント基板４５をチャンバ１の外
に配置し、磁気センサ２０をプリント基板４５の導体パ
ターンに近接配置したので、磁気センサ２０はチャンバ
１内に生じる磁気ノイズ（主にモータ）の影響を受けに
くいとともに、高温テスト時、磁気センサ２０のセンシ
ング特性が熱によって大きく変化しない。その結果、Ｉ
Ｃデバイス３の性能をより一層正しく評価することがで
きる。
に配置し、磁気センサ２０をプリント基板４５の導体パ
ターンに近接配置したので、磁気センサ２０はチャンバ
１内に生じる磁気ノイズ（主にモータ）の影響を受けに
くいとともに、高温テスト時、磁気センサ２０のセンシ
ング特性が熱によって大きく変化しない。その結果、Ｉ
Ｃデバイス３の性能をより一層正しく評価することがで
きる。
【００６３】また、検査すべきＩＣデバイス３のサイズ
が変わる場合、磁気センサ２０の位置を変えなければな
らないが、磁気センサ２０をＩＣデバイス３に近接配置
するときと較べ、磁気センサ２０の位置決めが容易であ
る。
が変わる場合、磁気センサ２０の位置を変えなければな
らないが、磁気センサ２０をＩＣデバイス３に近接配置
するときと較べ、磁気センサ２０の位置決めが容易であ
る。
【００６４】更に、検査中の磁気センサ２０は付勢手段
５１によってプリント基板４５側へ付勢されているの
で、磁気センサ２０とプリント基板４５の導体パターン
との距離が一定に保たれるので、安定した検出が可能に
なる。
５１によってプリント基板４５側へ付勢されているの
で、磁気センサ２０とプリント基板４５の導体パターン
との距離が一定に保たれるので、安定した検出が可能に
なる。
【００６５】なお、ＩＣデバイス３を冷却する冷風とし
ては、ボルテックス理論を用いた装置の冷風に限らず、
例えば、コンプレッサで圧縮した気体を断熱膨張させて
作った冷風や、液体窒素の蒸発潜熱を利用した窒素ガス
などでもよい。
ては、ボルテックス理論を用いた装置の冷風に限らず、
例えば、コンプレッサで圧縮した気体を断熱膨張させて
作った冷風や、液体窒素の蒸発潜熱を利用した窒素ガス
などでもよい。
【００６６】また、磁気センサとしては、前述の磁気抵
抗素子の他に、ホール素子や電磁誘導コイルなど、磁場
を検出することができるものであればよい。
抗素子の他に、ホール素子や電磁誘導コイルなど、磁場
を検出することができるものであればよい。
【００６７】
【発明の効果】以上説明したように請求項１記載のＩＣ
デバイスの検査装置によれば、ＩＣデバイスのパッケー
ジを傷つけたり汚したりせずに、ＩＣデバイスの温度変
化を正確に測定することができ、しかもＩＣデバイスに
温度センサを組み込まなくともＩＣデバイスの性能を正
しく評価することができ、コストの低減を図ることがで
きる。
デバイスの検査装置によれば、ＩＣデバイスのパッケー
ジを傷つけたり汚したりせずに、ＩＣデバイスの温度変
化を正確に測定することができ、しかもＩＣデバイスに
温度センサを組み込まなくともＩＣデバイスの性能を正
しく評価することができ、コストの低減を図ることがで
きる。
【００６８】また、電気的中継手段をチャンバの外に配
置し、磁気検出手段を電気的中継手段の導通路に近接配
置したので、磁気検出手段がチャンバ内に生じる磁気ノ
イズの影響を受けにくいとともに、高温テスト時、磁気
検出手段のセンシング特性が熱によって大きく変化しな
い。その結果、ＩＣデバイスの性能をより一層正しく評
価することができる。
置し、磁気検出手段を電気的中継手段の導通路に近接配
置したので、磁気検出手段がチャンバ内に生じる磁気ノ
イズの影響を受けにくいとともに、高温テスト時、磁気
検出手段のセンシング特性が熱によって大きく変化しな
い。その結果、ＩＣデバイスの性能をより一層正しく評
価することができる。
【図１】図１はこの発明の一実施形態に係るＩＣデバイ
スの検査装置の一部を示す縦断面図である。
スの検査装置の一部を示す縦断面図である。
【図２】図２は温度制御装置のブロック図である。
【図３】図３は磁気センサの出力とＩＣデバイスの温度
変化との関係を示すグラフである。
変化との関係を示すグラフである。
【図４】図４は冷風噴射のタイミングとＩＣデバイスの
温度変化との関係を示すグラフである。
温度変化との関係を示すグラフである。
１ チャンバ ２ 温度制御装置 ３ ＩＣデバイス ４ ＩＣソケット １１ デバイス押さえ ２０ 磁気センサ ２１ Ａ／Ｄ変換器 ２４ 制御ユニット ２５ 冷風供給装置 ３０ 冷却ジャケット ４４ ＩＣテスタ ４５ プリント基板
フロントページの続き (72)発明者 吉田 敬介 福岡県福岡市東区箱崎６−10−１ 九州大 学工学部機械エネルギー工学科内 (72)発明者 辻野 和哉 東京都港区芝５丁目７番１号 日本電気株 式会社内 (72)発明者 黒須 修 熊本県菊池郡大津町大津84 エム・シー・ エレクトロニクス株式会社内 (72)発明者 川口 和博 熊本県菊池郡大津町大津84 エム・シー・ エレクトロニクス株式会社内 Ｆターム(参考） 2G003 AA07 AB01 AB02 AB16 AD02 AD04 AG01 AG11 AH05 AH07 AH08
Claims (1)
- 【請求項１】 検査すべきＩＣデバイスを収容するチャ
ンバと、 前記ＩＣデバイスの性能を判別するＩＣテスタと、 前記チャンバの外に配置され、前記ＩＣテスタと前記Ｉ
Ｃデバイスとを電気的に接続するための電気的中継手段
と、 前記ＩＣテスタから前記ＩＣデバイスに電流が供給され
たときに生じる前記ＩＣデバイスの磁場を検出する磁気
検出手段と、 この磁気検出手段の出力信号を前記ＩＣデバイスの発熱
量を表す情報に変換する変換手段と、 前記ＩＣデバイスを冷却する冷却手段と、 前記変換手段からの発熱量情報に基づいて前記冷却手段
を制御して、前記ＩＣデバイスの温度を所定の温度範囲
内に維持する制御手段とを備え、 前記電気的中継手段に前記ＩＣデバイスがＩＣソケット
を介して実装され、 前記磁気検出手段が前記電気的中継手段の導通路に近接
配置されていることを特徴とするＩＣデバイスの検査装
置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18838299A JP3159686B2 (ja) | 1999-07-02 | 1999-07-02 | Ｉｃデバイスの検査装置 |
| US09/607,165 US6377064B1 (en) | 1999-07-02 | 2000-06-29 | IC device inspection apparatus |
| TW089113047A TW452912B (en) | 1999-07-02 | 2000-06-30 | Inspection device for IC component |
| KR1020000037685A KR20060086491A (ko) | 1997-07-02 | 2000-07-03 | Ic 디바이스 검사 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18838299A JP3159686B2 (ja) | 1999-07-02 | 1999-07-02 | Ｉｃデバイスの検査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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| JP3159686B2 JP3159686B2 (ja) | 2001-04-23 |
Family
ID=16222656
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18838299A Expired - Fee Related JP3159686B2 (ja) | 1997-07-02 | 1999-07-02 | Ｉｃデバイスの検査装置 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107453117A (zh) * | 2016-05-31 | 2017-12-08 | 宇龙计算机通信科技(深圳)有限公司 | 数据线插拔方法、数据线插拔装置及移动终端 |
| CN113465529A (zh) * | 2021-08-31 | 2021-10-01 | 武汉飞恩微电子有限公司 | 一种基于视觉识别的芯片应变测量方法与系统 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7830164B2 (en) * | 2008-04-22 | 2010-11-09 | Honeywell International Inc. | Ducted test socket |
| WO2013051099A1 (ja) * | 2011-10-04 | 2013-04-11 | 富士通株式会社 | 試験用治具及び半導体装置の試験方法 |
| TWI603172B (zh) * | 2015-10-26 | 2017-10-21 | 陽榮科技股份有限公司 | Ic溫控裝置及方法 |
| CN108731814B (zh) * | 2017-04-21 | 2021-06-18 | 富泰华工业（深圳）有限公司 | 主板分析装置及方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06188295A (ja) | 1992-12-17 | 1994-07-08 | Mitsubishi Electric Corp | 被測定ディバイスの温度制御装置 |
| JP3054141B1 (ja) * | 1999-03-31 | 2000-06-19 | エム・シー・エレクトロニクス株式会社 | Ｉｃデバイスの温度制御装置及び検査装置 |
-
1999
- 1999-07-02 JP JP18838299A patent/JP3159686B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-06-29 US US09/607,165 patent/US6377064B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-06-30 TW TW089113047A patent/TW452912B/zh active
- 2000-07-03 KR KR1020000037685A patent/KR20060086491A/ko not_active Application Discontinuation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107453117A (zh) * | 2016-05-31 | 2017-12-08 | 宇龙计算机通信科技(深圳)有限公司 | 数据线插拔方法、数据线插拔装置及移动终端 |
| CN107453117B (zh) * | 2016-05-31 | 2020-02-21 | 宇龙计算机通信科技(深圳)有限公司 | 数据线插拔方法、数据线插拔装置及移动终端 |
| CN113465529A (zh) * | 2021-08-31 | 2021-10-01 | 武汉飞恩微电子有限公司 | 一种基于视觉识别的芯片应变测量方法与系统 |
| CN113465529B (zh) * | 2021-08-31 | 2021-11-23 | 武汉飞恩微电子有限公司 | 一种基于视觉识别的芯片应变测量方法与系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW452912B (en) | 2001-09-01 |
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