JP2001330645A - バーンインテストシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明の課題は、高速なテスト信号の転送が
可能となるバーンインテストシステムを提供することで
ある。 【解決手段】 複数の被試験デバイスをバーンインボー
ド１−１０・１−３０に搭載し、テストパターン信号を
生成してバーンインテスト処理を実行するバーンインテ
ストシステム２０において、テスト制御信号に応じてテ
ストパターン信号を生成するパターン信号生成手段と、
パターン信号生成手段から出力されたテストパターン信
号を被測定デバイスに応じた信号に変換して、バーンイ
ンボード１−１０・１−３０に印加する信号印加手段
を、同一のテストドライブ基板上に搭載し、パターン信
号をケーブルを介さずにプリント基板内の信号転送とし
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体集積回路の
バーンインテストシステムに係り、詳細には、テストパ
ターン発生回路を有するバーンインテストシステムに関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、様々な電子機器に使用される半導
体集積回路（ＩＣ（Integrated Circuit）やＬＳＩ（La
rge Scale Integrated circuit）等）は、抵抗や、コン
デンサ、トランジスタ等の各素子の働きを、印刷、蒸着
等の方法により形成した回路によって実現するが、大量
生産されるそれぞれの製品間には多少の特性のバラツキ
が生じる。このような半導体集積回路の特性が規格を満
たしているか否かを試験して、半導体集積回路の良否を
判定することにより半導体集積回路の信頼性を確保する
必要がある。ＩＣテストシステムはこのようなＩＣ試験
を行なう。

【０００３】例えば、ＩＣ試験の一形態として半導体集
積回路を恒温槽の炉の中に入れ、その炉内の半導体集積
回路に外部から電源電圧やテストパターン信号を印加し
て試験するバーンインテストがある。

【０００４】バーンインテストに際しては、恒温槽内の
炉の温度は高温または低温に設定し、長時間試験パター
ン信号を印加してストレスを加え、初期不良を検出して
いる。また、バーンインテストでは半導体集積回路の１
個当たりの試験時間が長いため、炉の中には数千個から
一万個の半導体集積回路を入れて試験時間を短縮させ、
経費を削減している。

【０００５】半導体集積回路を実装するバーンインボー
ドには、１枚当たり数百個の半導体集積回路を実装する
事ができ、恒温槽の炉内には数枚から数十枚のバーンイ
ンボードが装備されている

【０００６】このバーンインボードは、電源電圧や試験
パターン信号を印加するための複数のドライバ部と個々
に接続されており、さらにそれぞれのドライバ部は、ひ
とつのテストパターン発生回路部に接続されている。

【０００７】従来技術を図２により、詳細に説明する。
図２は従来回路システムの要部構成を示すブロック図で
ある。まず、構成を説明する。

【０００８】この図２において従来回路は、コントロー
ルコンピュータ１、コントロールバスバッファ２、タイ
ミング発生回路３、テストパターン発生回路部４、ドラ
イバ部５−１・５−２、およびバーンインボード２−１
０・２−１５から構成されている。テストパターン発生
回路部４は、コントロール回路２−１、アドレス発生回
路２−２、データ発生回路２−３、データ入力回路２−
４、マスクデータ発生回路２−５から構成されている。
ドライバ部５−１・５−２は、アドレスドライバ２−６
・２−１１、データドライバ２−７・２−１２、コンパ
レータ回路２−８・２−１３、クロックドライバ２−９
・２−１４から構成される。

【０００９】バーンインボード２−１０・２−１５に印
加されるテストパターンは、コントロールコンピュータ
１からコントロールバッファ２を通して、コントロール
回路２−１に送られる。

【００１０】さらにテストパターンはコントロール回路
２−１から、アドレス発生回路２−２、データ発生回路
２−３、マスクデータ発生回路２−５に送られ、ドライ
バ部５−１においては、アドレスドライバ２−６、デー
タドライバ２−７により増幅され、バーンインボード２
−１０に印加される。

【００１１】同様に、ドライバ部５−２においてもテス
トパターンは、アドレスドライバ２−１１、データドラ
イバ２−１２により増幅され、バーンインボード２−１
５に印加される。

【００１２】バーンインボード２−１０・２−１５から
読み出したデータは、コンパレータ回路２−８・２−１
３から、データ入力回路２−４を通し、コントロール回
路２−１に入力される。

【００１３】タイミングクロック信号は、コントロール
バスバッファ２から、タイミング発生回路３を通してク
ロックドライバ２−９・２−１４により増幅され、バー
ンインボード２−１０・２−１５に印加される。

【００１４】この方法によると、テストパターン発生回
路部４とドライバ部５−１・５−２とは、物理的に離れ
ているので、ケーブルにより接続され、また、接続信号
も多いためコネクタを多く使用していた。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のテストパターン発生回路部４とドライバ部５−１・
５−２にあっては、構成上距離が離れているため、ケー
ブルで信号転送すると、反射やクロストークにより、信
号の波形が乱れたり、より高い周波数の信号においては
転送できなくなってしまい、バーンインテストを正確に
行えないという問題があった。また、接続するケーブル
数が多いために配線に手間がかかるという問題があっ
た。

【００１６】本発明の課題は、それぞれのドライバ部に
テストパターン発生回路を備え、テスト信号をプリント
基板内に信号転送することで、高速なテスト信号の転送
が可能となるバーンインテストシステムを提供すること
である。

【００１７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
被試験デバイスに応じたバーンインテストを制御するテ
スト制御信号を出力する制御手段（例えば、図１に示す
コントロールコンピュータ１）と、この制御手段から出
力されたテスト制御信号に応じてテストパターン信号を
生成するパターン信号生成手段（例えば、図１に示すア
ドレス発生回路１−２・１−２２、データ発生回路１−
３・１−２３）と、パターン信号生成手段から出力され
たテストパターン信号を前記被測定デバイスに応じた信
号に変換して、複数の被試験デバイスを搭載したバーン
インボード（例えば、図１に示すバーンインボード１−
１０・１−３０）に印加する信号印加手段（例えば、図
１に示すアドレスドライバ１−６・１−２６、データド
ライバ１−７・１−２７）と、を備えたバーンインテス
トシステムにおいて、前記パターン信号生成手段と前記
信号印加手段とを同一基板上に搭載したテストドライブ
基板（例えば、図１に示すドライバ部２１・２２）とし
て備えたことを特徴としている。

【００１８】請求項１記載の発明によれば、被試験デバ
イスに応じたバーンインテストを制御するテスト制御信
号を出力する制御手段と、制御手段から出力されたテス
ト制御信号に応じてテストパターン信号を生成するパタ
ーン信号生成手段と、パターン信号生成手段から出力さ
れたテストパターン信号を前記被測定デバイスに応じた
信号に変換して、複数の被試験デバイスを搭載したバー
ンインボードに印加する信号印加手段と、を備えるバー
ンインテストシステムにおいて、前記パターン信号生成
手段と前記信号印加手段を同一基板上に搭載したテスト
ドライブ基板として備えるため、テストパターン発生回
路が発生する高速信号を直接ドライブ回路に印加でき、
より高い周波数の信号も、バーンインボードに印加でき
る。

【００１９】この場合、請求項２に記載する発明のよう
に、請求項１記載のバーンインテストシステムにおい
て、前記テストドライブ基板は、前記バーンインボード
から出力される被測定デバイスのテスト応答信号を所定
の信号形態に変換して前記制御手段に出力するテスト応
答手段（例えば、図１に示すデータ入力回路１−４・１
−２４）を更に備える。

【００２０】請求項２記載の発明によれば、前記テスト
ドライブ基板は、前記バーンインボードから出力される
被測定デバイスのテスト応答信号を所定の信号形態に変
換して前記制御手段に出力するテスト応答手段を更に備
えるので、ケーブルを介した場合の反射やクロストーク
によるテスト信号の波形の乱れ等が無くなり、試験結果
データの信頼性が向上する

【００２１】また、請求項３に記載する発明のように、
請求項１または２記載のバーンインテストシステムにお
いて、前記テストドライブ基板は、前記バーンインボー
ドから出力される被測定デバイスのテスト応答信号のう
ち無効とする応答信号をマスクする信号マスク手段（例
えば、図１に示すマスクデータ発生回路１−５・１−２
５）を更に備えることが有効である。

【００２２】請求項３記載の発明によれば、前記テスト
ドライブ基板は、前記バーンインボードから出力される
被測定デバイスのテスト応答信号のうち無効とする応答
信号をマスクする信号マスク手段を更に備えるので、被
試験デバイスに応じて任意にマスク信号を設定でき、試
験結果データの信頼性が向上する。

【００２３】また、請求項４記載の発明は、請求項１か
ら３いずれかに記載のバーンインテストシステムにおい
て、前記テストドライブ基板は、前記バーンインボード
の枚数に対応して備え、当該各テストドライブ基板と前
記制御手段とを共通の配線（例えば、図１に示すケーブ
ルＬ２）で接続すること特徴としている。

【００２４】請求項４記載の発明によれば、前記テスト
ドライブ基板は、前記バーンインボードの枚数に対応し
て備え、当該各テストドライブ基板と前記制御手段とを
共通の配線で接続するので、ケーブル接続数が減り、コ
ネクタを多く使用せずに配線の手間を省くことができ
る。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、図を参照して本発明の実施
の形態を詳細に説明する。図１は、本発明を適用した一
実施の形態のバーンインテストシステムを示す図であ
る。まず、構成を説明する。図１は、本実施の形態にお
けるバーンインテストシステム２０のの要部構成を示す
ブロック図である。

【００２６】この図１においてバーンインテストシステ
ム２０は、コントロールコンピュータ１、コントロール
バスバッファ２、タイミング回路３、ドライバ部２１・
２２、バーンインボード１−１０・１−３０から構成さ
れている。さらにドライバ部２１・２２は、コントロー
ル回路１−１・１−２１、アドレス発生回路１−２・１
−２２、データ発生回路２−３・１−２３、データ入力
回路１−４・１−２４、マスクデータ発生回路１−５・
１−２５、アドレスドライバ１−６・１−２６、データ
ドライバ１−７・１−２７、コンパレータ回路１−８・
１−２８、クロックドライバ１−９・１−２９から構成
される。

【００２７】コントロールコンピュータ１は、コントロ
ールバスバッファ２、タイミング発生回路３、ドライバ
部２１・２２、およびテストバーンインボード１−１０
・１−３０との間で、バーンインテストに関わる各部分
の要求に応じたデータ転送などを制御する。

【００２８】コントロールコンピュータ１は、図示しな
いプログラム記憶部に格納されているバーンインテスト
処理プログラムおよび図示しない試験条件記憶部内に格
納されているバーンインテスト条件に基づいて、後述す
るバーンインテスト処理を実行する。

【００２９】コントロールコンピュータ１は、試験条件
として試験温度、電源電圧、試験パターン信号、試験時
間等を設定し、上記電源電圧および試験パターン信号等
をコントロールバスバッファ２を介してドライバ部２１
・２２に出力し、バーンインテスト処理を実行する。

【００３０】また、コントロールコンピュータ１は、各
回路を通して転送されたバーンインテストの試験結果デ
ータを受信したのち、試験結果データを図示しない記憶
装置に記憶保存し、試験結果情報に基づいて解析処理を
実行する。

【００３１】コントロールバスバッファ２は、コントロ
ールコンピュータ１から受信した試験条件データを増幅
して、ドライバ部２１・２２のコントロール回路１−１
・１−２１およびタイミング発生回路３に、所定のケー
ブルＬ２を介して出力する。

【００３２】また、コントロールバッファ２は、各回路
を通して転送されたバーンインテストの試験結果データ
を受信したのち、試験結果データを増幅して、コントロ
ールコンピュータ１に出力する。

【００３３】タイミング発生回路３は、コントロールバ
スバッファ２によって増幅されたタイミングクロック信
号を受信しクロック信号を発生して、各ドライバ部２１
・２２にあるクロックドライバ１−９・１−２９へ、所
定のケーブルＬ１を介して出力する。

【００３４】ドライバ部２１において、コントロール回
路１−１は所定の接続ケーブルＬ２を介してコントロー
ルバスバッファ２と接続し、コントロールバスバッファ
２との間で電源電圧、試験パターン信号、温度検出信号
等を授受する。

【００３５】コントロール回路１−１は、コントロール
バスバッファ２から受信した試験条件情報に基づいて、
アドレス発生回路１−２、データ発生回路１−３、およ
びマスク発生データ回路１−５にそれぞれ対応するデー
タを出力する。

【００３６】さらに、コントロール回路１−１は、バー
ンインテストの試験結果をデータ入力回路１−４から受
信し、所定の接続ケーブルＬ２を介して、コントロール
バスバッファ２へ出力する。

【００３７】アドレス発生回路１−２は、コントロール
回路１−１から入力されたアドレス指定データに基づい
てアドレス信号を発生して、アドレスドライバ１−６へ
出力する。

【００３８】データ発生回路１−３は、コントロール回
路１−１から入力された試験パターンデータに基づいて
試験パターン信号を発生して、データドライバ１−８へ
出力する。

【００３９】マスクデータ発生回路１−５は、コントロ
ール回路１−１から入力されたマスク指定データに基づ
いてマスク信号を発生して、コンパレータ回路１−８に
出力する。

【００４０】アドレスドライバ１−６は、アドレス発生
回路１−２から入力されたアドレス信号を増幅し、バー
ンインボード１−１０へ出力する。

【００４１】データドライバ１−７は、データ発生回路
１−３から入力された試験パターン信号を増幅し、バー
ンインボード１−１０へ出力する。

【００４２】コンパレータ回路１−８はマスクデータ発
生回路１−５から入力された、マスク信号を記憶し、バ
ーンインボード１−１０から受信した試験パターン信号
を、マスク信号によりマスク処理したのちに、試験結果
データとしてデータ入力回路１−５に出力する。

【００４３】クロックドライバ１−９は、タイミング発
生回路３から受信したクロック信号を増幅してバーンイ
ンボード１−１０へ出力する。

【００４４】バーンインボード１−１０は、半導体集積
回路（ＩＣ（Integrated Circuit）やＬＳＩ（Large Sc
ale Integrated Circuit）等）の被試験ＩＣを複数個
（数百個から一千個程度）搭載し、バーンインボード１
−１０を加熱するため、図示しない恒温槽の炉の中に収
納され、加熱される。

【００４５】アドレスドライバ１−７、データドライバ
１−８から受信した試験パターン信号を被試験ＩＣに供
給するための試験信号入力端子がバーンインボード１−
１０に設けられている。

【００４６】さらに、バーンインボード１−１０は被試
験ＩＣから得られた試験パターン信号をコンパレータ回
路１−８へと出力する。

【００４７】なお、ドライバ部２２においてもドライバ
部２１で行われる同様のデータ制御が行われる。

【００４８】次に、本実施の形態の動作を説明する。ま
ず、本実施の形態のバーンインテストシステムにおいて
実行されるバーンインテスト処理の概要について説明す
る。

【００４９】コントロールコンピュータ１は、図示しな
い入力部から試験開始命令の実行の入力を確認すると、
図示しないプログラム記憶部に格納されたバーンインテ
ストプログラムに設定された試験項目に従い、バーンイ
ンテストを開始する。

【００５０】図示しない恒温槽内部を加熱制御し、恒温
槽内部が試験温度になったら、所定の電源電圧と試験パ
ターン信号を半導体集積回路に印加して、ひとつのバー
ンイン試験項目を終了する。

【００５１】そして、このようにバーンインテスト項目
が終了する毎に、バーンインボード１−１０・１−３０
上の半導体集積回路の良品、不良品マップやログ・デー
タ等の各種試験結果情報を作成し、コントロールコンピ
ュータ１に試験結果を保存してバーンインテスト処理を
終了する。

【００５２】次に図１を用いて、バーンインテスト処理
におけるデータの流れを説明する。バーンインボード１
−１０・１−３０に印加されるテストパターンは、コン
トロールコンピュータ１からコントロールバスバッファ
２を通して増幅され、所定のケーブルＬ２を介して、ド
ライバ部２１・２２のコントロール回路１−１・１−２
１に送られる。

【００５３】ドライバ部２１において、増幅されたテス
トパターンは、コントロール回路１−１を通じて、アド
レス発生回路１−２、データ発生回路１−３、マスクデ
ータ発生回路１−５に入力され、それぞれから対応する
信号を発生する。さらに、アドレス信号およびデータ信
号は、アドレスドライバ１−６、データドライバ１−７
によって増幅され、バーンインボード１−１０に供給さ
れる。マスク信号およびデータドライバ１−７により増
幅されたデータ信号は、コンパレータ回路に出力され
る。

【００５４】同様に、ドライバ部２２においても、コン
トロール回路１−２１から、各回路を通して、バーンイ
ンボード１−３０にテストパターンが供給される。

【００５５】また、バーンインボード１−１０・１−３
０から読み出したデータはコンパレータ回路１−８・１
−２８から、マスクデータとともにデータ入力回路１−
４・１−２４に転送され、試験結果データとしてコント
ロール回路１−１・１−２１に転送され、コントロール
バスバッファ２に入力される。

【００５６】タイミング用のクロック信号は、コントロ
ールバスバッファ２から、タイミング発生回路３に出力
され、さらに所定のケーブルＬ１を介して、クロックド
ライバ１−９、１−２９に受信される。そして、クロッ
クドライバ１−９・１−２９により増幅されたクロック
信号は、バーンインボード１−１０・１−３０に印加さ
れる。

【００５７】以上のように、本実施の形態におけるバー
ンインテストシステム２０においては、以下に述べる効
果を得ることができる。

【００５８】各ドライバ部２１・２２にそれぞれテスト
パターン発生回路機能を備えているので、テストパター
ン発生回路が発生する信号を、ドライバ部基板内で直接
ドライバ回路部に印加でき、より高周波数の信号もバー
ンインボード１−１０・１−３０に印加できる。したが
って、より短時間に被試験ＩＣの試験を実施できる。

【００５９】また、ケーブルを介して信号を転送する必
要が無くなるので、反射やクロストークによるテスト信
号の波形の乱れ等が無くなり、試験結果データの信頼性
が向上し、マスクデータ発生回路においては、被試験デ
バイスに応じて任意にマスク信号が設定できるので、更
に試験結果データの信頼性が向上する

【００６０】さらに、ケーブル接続数が削減できるた
め、コネクタを多く使用せずに配線の手間を省くことが
でき、また、配線ケーブルの場所を減らすこともでき、
より多くの空間が確保でき、バーンインボードの数を増
加できる。したがって、一度に大量の被試験ＩＣの試験
を実施でき、テストコストを削減できる。

【００６１】上記実施の形態に示したバーンインテスト
システムのシステム構成は一例であり、ドライバ部やバ
ーンインボードの設置台数等は任意に変更可能である。

【００６２】

【発明の効果】請求項１記載の発明のバーンインテスト
システムによれば、テストパターン発生回路が発生する
高速信号を直接ドライブ回路に印加できるため、より高
い周波数の信号も、バーンインボードに印加することが
できる。

【００６３】請求項２記載の発明のバーンインテストシ
ステムによれば、ケーブルを介した場合の反射やクロス
トークによるテスト信号の波形の乱れ等が無くなり、試
験結果データの信頼性が向上する

【００６４】請求項３記載の発明のバーンインテストシ
ステムによれば、被試験デバイスに応じて任意にマスク
信号を設定でき、試験結果データの信頼性が向上する。

【００６５】請求項４記載の発明のバーンインテストシ
ステムによれば、ケーブル接続数が減り、コネクタを多
く使用せずに配線の手間を省くことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した実施の形態におけるバーンイ
ンテストシステム制御系の構成を示すブロック図であ
る。

【図２】従来の技術におけるバーンインテストシステム
制御系の構成を示すブロック図である。

【符号の説明】 １ コントロールコンピュータ ２ コントロールバスバッファ ３ タイミング発生回路 ４ テストパターン発生回路 １−１、１−２１、２−１ コントロール回路 １−２、１−２２、２−２ アドレス発生回路 １−３、１−２３、２−３ データ発生回路 １−４、１−２４、２−４ データ入力回路 １−５、１−２５、２−５ マスクデータ発生回路 １−６、１−２６、２−６、２−１１ アドレスドラ
イバ １−７、１−２７、２−７、２−１２ データドライ
バ １−８、１−２８、２−８、２−１３ コンパレータ
回路 １−９、１−２９、２−９、２−１４ クロックドラ
イバ １−１０、１−３０、２−１０、２−１５ バーンイ
ンボード ２１、２２、５−１、５−２ ドライバ部 Ｌ１、Ｌ２ ケーブル

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被試験デバイスに応じたバーンインテスト
   を制御するテスト制御信号を出力する制御手段と、 この制御手段から出力されたテスト制御信号に応じてテ
   ストパターン信号を生成するパターン信号生成手段と、 このパターン信号生成手段から出力されたテストパター
   ン信号を前記被測定デバイスに応じた信号に変換して、
   複数の被試験デバイスを搭載したバーンインボードに印
   加する信号印加手段と、を備えるバーンインテストシス
   テムにおいて、 前記パターン信号生成手段と前記信号印加手段とを同一
   基板上に搭載したテストドライブ基板として備えること
   を特徴とするバーンインテストシステム。
2. 【請求項２】前記テストドライブ基板は、前記バーンイ
   ンボードから出力される被測定デバイスのテスト応答信
   号を所定の信号形態に変換して前記制御手段に出力する
   テスト応答手段を更に備えることを特徴とする請求項１
   記載のバーンインテストシステム。
3. 【請求項３】前記テストドライブ基板は、前記バーンイ
   ンボードから出力される被測定デバイスのテスト応答信
   号のうち無効とする応答信号をマスクする信号マスク手
   段を更に備えることを特徴とする請求項１または２記載
   のバーンインテストシステム。
4. 【請求項４】前記テストドライブ基板は、前記バーンイ
   ンボードの枚数に対応して備え、 当該各テストドライブ基板と前記制御手段とを共通の配
   線で接続することを特徴とする請求項１から３のいずれ
   かに記載のバーンインテストシステム。