JP2002156403A - 電子デバイスの試験装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子デバイスの良否を判定するための範囲
を、電子デバイスに供給する試験パターンに応じて設定
する。 【解決手段】 試験装置１０は、電子デバイス４０に試
験パターンを供給するパターン供給部１２と、電子デバ
イス４０及び基準電子デバイス４２にそれぞれ電源電圧
を印加する電源１４ａ及び１４ｂと、試験パターンを供
給することにより電子デバイス４０に流れる電流の被試
験電流値を測定する被試験デバイス測定部１６と、試験
パターンを供給することにより電子デバイス４０に流れ
るべき電流の期待値を出力する期待値出力部１８と、被
試験デバイス測定部１６により測定された被試験電流値
と、期待値との差を演算する差分演算部２４と、差分演
算部２４による演算結果に基づいて電子デバイス４０の
良否を判定する判定部３０と、判定部３０が判定した試
験結果を記憶する判定結果記憶部３４とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子デバイスを試
験する試験装置に関する。特に本発明は、電子デバイス
の良否を判定するための範囲を、電子デバイスに供給す
る試験パターンに応じて設定する試験装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子デバイスの良否判断に、電子デバイ
スに試験パターンを供給して、電子デバイスから出力さ
れる出力パターンを検出する方法が用いられる。電子デ
バイスの良否判断は、測定した電子デバイスの出力パタ
ーンを、当該電子デバイスが出力すべき期待パターンと
比較することによって行う。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、電子デバイス
の微細化に伴い、当該デバイスに設けられた素子や配線
等のリーク電流が増加するようになり、従来の測定方法
では、例えばＩＤＤＱ電流値（静止電源電流）などのア
ナログ出力値を用いた電子デバイスの良否判断を正確に
行うことが困難であった。

【０００４】そこで本発明は、上記の課題を解決するこ
とのできる電子デバイスの試験装置を提供することを目
的とする。この目的は特許請求の範囲における独立項に
記載の特徴の組み合わせにより達成される。また従属項
は本発明の更なる有利な具体例を規定する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明の第１の形
態によると、電子デバイスを試験する試験装置であっ
て、被試験電子デバイスに試験パターンを供給するパタ
ーン供給部と、試験パターンを供給することにより被試
験電子デバイスに流れる電流の被試験電流値を測定する
測定部と、試験パターンを供給することにより被試験電
子デバイスに流れるべき電流の期待値を出力する期待値
出力部と、測定部により測定された被試験電流値と、期
待値との差を演算する差分演算部と、差分演算部による
演算結果に基づいて被試験電子デバイスの良否を判定す
る判定部とを備えることを特徴とする試験装置を提供す
る。

【０００６】判定部は、期待値の大きさに応じて被試験
電流値の許容範囲を設定してもよい。期待値出力部は、
基準となる基準電子デバイスに試験パターンを供給する
ことにより基準電子デバイスに流れる電流の電流値を記
憶する記憶部を有してもよく、記憶部に記憶された電流
値を期待値として出力してもよい。

【０００７】パターン供給部は、基準となる基準電子デ
バイスに試験パターンをさらに供給してもよく、期待値
出力部は、試験パターンを供給することにより基準電子
デバイスに流れる電流の電流値を測定する期待値測定部
を有し、基準電子デバイスに流れる電流値を期待値とし
て出力してもよい。

【０００８】パターン供給部は、複数の異なる試験パタ
ーンを供給してもよく、試験装置は、差分演算部が演算
した被試験電流値と期待値との差の許容範囲を示す差分
範囲データを、複数の異なる試験パターンそれぞれに対
応づけて記憶する差分範囲データ記憶部をさらに備えて
もよく、判定部は、差分範囲データに基づいて、電子デ
バイスの良否を判定してもよい。

【０００９】試験装置は、差分演算部が演算した被試験
電流値と期待値との差と、期待値との比を演算する比率
演算部をさらに備えてもよく、判定部は、比率演算部に
よる演算結果に基づいて電子デバイスの良否を判定して
もよい。

【００１０】試験装置は、被試験電流値と期待値との差
と、期待値との比の許容範囲を示す比率範囲データを記
憶する比率範囲データ記憶部をさらに備えてもよく、判
定部は、比率範囲データに基づいて、電子デバイスの良
否を判定してもよい。

【００１１】試験装置は、電子デバイスに電源電圧を印
加する電源をさらに備えてもよく、測定部は、電子デバ
イスに流れる電源電流を測定してもよい。

【００１２】なお上記の発明の概要は、本発明の必要な
特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群の
サブコンビネーションも又発明となりうる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、発明の実施の形態を通じて
本発明を説明するが、以下の実施形態はクレームにかか
る発明を限定するものではなく、又実施形態の中で説明
されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に
必須であるとは限らない。

【００１４】図１は、本発明の第１実施形態に係る試験
装置の構成を示すブロック図である。試験装置１０は、
被試験電子デバイス４０の電気的特性を試験する。ここ
で、「電子デバイス」とは、電流又は電圧に応じて所定
の作用を行う部品をいい、例えば、ＩＣ（Integrated C
ircuit）やＬＳＩ（Large‐Scale Integrated circui
t）のような能動素子から成る半導体部品を含む。更
に、これら部品を結合して一つのパッケージに収めた部
品や、これら部品をプリント基板に装着して所定の機能
を実現したブレッドボード等の部品も含む。

【００１５】試験装置１０は、電子デバイス４０に試験
パターンを供給するパターン供給部１２と、電子デバイ
ス４０及び基準電子デバイス４２にそれぞれ電源電圧を
印加する電源１４ａ及び１４ｂと、試験パターンを供給
することにより電子デバイス４０に流れる電流の被試験
電流値を測定する被試験デバイス測定部１６と、試験パ
ターンを供給することにより電子デバイス４０に流れる
べき電流の期待値を出力する期待値出力部１８と、被試
験デバイス測定部１６により測定された被試験電流値
と、期待値との差を演算する差分演算部２４と、差分演
算部２４による演算結果に基づいて電子デバイス４０の
良否を判定する判定部３０と、差分演算部２４が演算し
た被試験電流値と期待値との差の許容範囲を示す差分範
囲データを記憶する差分範囲データ記憶部３２と、判定
部３０が判定した試験結果を記憶する判定結果記憶部３
４とを備える。期待値出力部１８は、試験パターンを供
給することにより基準電子デバイス４２に流れる電流の
電流値を測定する期待値測定部２０を有する。

【００１６】パターン供給部１２は、電子デバイス４０
に複数の異なる試験パターンを供給するのが好ましい。
また、パターン供給部１２は、基準となる基準電子デバ
イス４２に、被試験電子デバイス４０と同一の試験パタ
ーンを供給してもよい。このとき、基準電子デバイス４
２は、良品であることがわかっている理想電子デバイス
であるのが好ましい。

【００１７】被試験デバイス測定部１６は、電子デバイ
ス４０に試験パターンを供給することにより電子デバイ
ス４０に流れるＩＤＤＱ電流を測定する。また、電源１
４ａは、電流電圧変換器を有してもよく、電流値を電圧
値に変換して被試験デバイス被試験デバイス測定部１６
に電圧値を出力してよい。この場合、被試験デバイス測
定部１６は、電圧値を測定する。本実施形態において、
被試験デバイス測定部１６は波形デジタイザを有し、Ｉ
ＤＤＱ電流値又は電圧値をデジタルデータに変換する。
この場合、被試験デバイス測定部１６は、ＩＤＤＱ電流
値又は電圧値に基づくデジタルデータを被試験電流値と
して出力する。

【００１８】期待値出力部１８は、期待値測定部２０が
測定した基準電子デバイス４２に流れる電流値を期待値
として出力する。本実施形態において、期待値測定部２
０は、基準デバイス４２に流れるＩＤＤＱ電流値を測定
する。また、電源１４ｂは、電流電圧変換器を有しても
よく、電流値を電圧値に変換して期待値測定部２０に電
圧値を出力してよい。この場合、期待値測定部２０は、
電圧値を測定する。本実施形態において、期待値測定部
２０は波形デジタイザを有し、ＩＤＤＱ電流値又は電圧
値をデジタルデータに変換する。この場合、期待値出力
部１８は、ＩＤＤＱ電流値又は電圧値に基づくデジタル
データを期待値として出力する。

【００１９】判定部３０は、差分範囲データ記憶部３２
に記憶された差分範囲データに基づいて、電子デバイス
４０の良否を判定するのが好ましい。判定部３０は、期
待値の大きさに応じて被試験電流値の許容範囲を設定す
るのが好ましい。判定結果記憶部３４は、各試験パター
ン毎の試験結果を記憶する。本実施形態において、判定
部３０は、被試験電流値と期待値との差が差分範囲内の
値であるときに電子デバイス４０が良好であると判定す
る。

【００２０】図２は、差分範囲データ記憶部３２が記憶
する差分範囲データを示すテーブルの一例である。差分
範囲データ記憶部３２は、複数の試験パターン１〜５の
それぞれに対応する差分範囲データを記憶する。差分範
囲データ記憶部３２は、各試験パターン１〜５のそれぞ
れを基準電子デバイス４２に供給することにより得られ
る期待値の大きさに応じて設定された差分範囲データを
記憶するのが好ましい。

【００２１】例えばパターン供給部１２が試験パターン
１を供給した場合に、差分範囲は±５である。従って、
被試験電流値と期待値との差が６の場合には、判定部３
０は電子デバイス４０が不良であると判定する。一方こ
の場合に、被試験電流値と期待値との差が３であれば、
判定部３０は電子デバイス４０が良好であると判定す
る。

【００２２】本実施形態によれば、判定部３０が電子デ
バイス４０の良否を判定するために参照する差分範囲デ
ータが、試験パターン毎に設定されているので、より正
確に電子デバイス４０の良否を判断することができる。
また、差分範囲データは、期待値の大きさに応じて設定
されるので、期待値自体が大きいためにリーク電流も大
きくなり、そのために被試験電流値と期待値との差が大
きくなってしまうような試験パターンを供給した場合で
あっても、電子デバイス４０の良否を正確に判断するこ
とができる。そのため、良好であるにも関わらず、リー
ク電流の影響で被試験電流値と期待値との差が大きくな
り、従来不良と判断されていた電子デバイスを良好であ
ると判断することができる。

【００２３】図３は、差分範囲データ記憶部３２が記憶
する差分範囲データを示すテーブルの他の例である。差
分範囲データ記憶部３２は、試験パターンを基準電子デ
バイス４２に供給することにより得られる期待値の大き
さに対応する差分範囲データを記憶する。例えば、期待
値が４０までの場合、期待値と被試験電流値との差の許
容範囲を±２とし、期待値が増加するに従って、期待値
と被試験電流値との差の許容範囲も増加する。ここで、
期待値出力部１８は、期待値を判定部３０に出力し、判
定部３０は、期待値に基づき、テーブルを参照する。

【００２４】例えば期待値が８０の場合に、差分範囲は
±５である。従って、被試験電流値と期待値との差が６
の場合には、判定部３０は電子デバイス４０が不良であ
ると判定する。一方、この場合に、被試験電流値と期待
値との差が３であれば、判定部３０は電子デバイス４０
が良好であると判定する。

【００２５】本実施形態によれば、判定部３０が電子デ
バイス４０の良否を判定するために参照する差分範囲デ
ータが、期待値の大きさに応じて設定されるので、より
正確に電子デバイス４０の良否を判断することができ
る。つまり、期待値自体が大きいためにリーク電流も大
きくなり、そのために被試験電流値と期待値の差が大き
くなってしまうような試験パターンを供給した場合であ
っても、電子デバイス４０の良否を正確に判断すること
ができる。そのため、良好であるにも関わらず、リーク
電流の影響で被試験電流値と期待値との差が大きくな
り、従来不良と判断されていた電子デバイスを良好であ
ると判断することができる。さらに、差分範囲データ記
憶部３２は、差分範囲データを期待値の大きさに対応づ
けて記憶しているので、各試験パターン毎に差分範囲デ
ータを記憶する必要がなく、差分範囲データ記憶部３２
の記憶容量を低減することができる。

【００２６】図４は、本発明の第２実施形態に係る試験
装置の構成を示すブロック図である。試験装置１１０
は、被試験電子デバイス４０の電気的特性を試験する。
試験装置１１０は、パターン供給部１２と、電源１４ａ
と、被試験デバイス測定部１６と、期待値出力部１８
と、差分演算部２４と、判定部３０と、差分範囲データ
記憶部３２と、判定結果記憶部３４とを有する。本実施
形態において、第１実施形態と同一の符号を付した構成
要素は、第１実施形態における各構成要素と同一の機能
を有する。

【００２７】期待値出力部１８は、基準電子デバイス４
２に試験パターンを供給することにより基準電子デバイ
ス４２に流れる電流の電流値を記憶する期待値記憶部２
２を有する。期待値記憶部２２は、電流値を電圧値に変
換したデータを記憶してもよく、電流値又は電圧値をデ
ジタル値に変換したデジタルデータを記憶してもよい。
期待値出力部１８は、期待値記憶部２２に記憶された電
流値、電圧値、又はデジタルデータを期待値として出力
する。差分演算部２４は、期待値記憶部２２に予め記憶
された期待値と被試験デバイス測定部１６が測定した被
試験電流値との差を演算する。

【００２８】本実施形態によれば、判定部３０が電子デ
バイス４０の良否を判定するために参照する差分範囲デ
ータが、期待値の大きさに応じて設定されるので、より
正確に電子デバイス４０の良否を判断することができ
る。つまり、期待値自体が大きいためにリーク電流も大
きくなり、そのために被試験電流値と期待値の差が大き
くなってしまうような試験パターンを供給した場合であ
っても、電子デバイス４０の良否を正確に判断すること
ができる。そのため、良好であるにも関わらず、リーク
電流の影響で被試験電流値と期待値との差が大きくな
り、従来不良と判断されていた電子デバイスを良好であ
ると判断することができる。さらに、差分範囲データ記
憶部３２は、差分範囲データを期待値の大きさに対応づ
けて記憶しているので、各試験パターン毎に差分範囲デ
ータを記憶する必要がなく、差分範囲データ記憶部３２
の記憶容量を低減することができる。

【００２９】図５は、本発明の第３実施形態に係る試験
装置の構成を示すブロック図である。試験装置２１０
は、被試験電子デバイス４０の電気的特性を試験する。
試験装置２１０は、パターン供給部１２と、電源１４ａ
及び１４ｂと、被試験デバイス測定部１６と、期待値出
力部８と、差分演算部２４と、比率演算部２２６と、判
定部２３０と、比率範囲データ記憶部２３２と、判定結
果記憶部３４とを有する。期待値出力部１８は、期待値
測定部２０及び期待値記憶部２２の両方を有してもよ
く、これらのうちいずれか一方のみを有してもよい。本
実施形態において、第１実施形態及び第２実施形態と同
一の符号を付した構成要素は、第１実施形態及び第２実
施形態における各構成要素と同一の機能を有する。

【００３０】比率演算部１２６は、差分演算部２４が演
算した被試験電流値と期待値との差と、期待値との比を
演算する。ここで比率演算部１２６は、被試験電流値と
期待値との差と期待値の逆数との乗数を演算するのが好
ましい。判定部１３０は、比率演算部１２６による演算
結果に基づいて電子デバイス４０の良否を判定する。比
率範囲データ記憶部１３２は、被試験電流値と期待値と
の差と、期待値との比の許容範囲を示す比率範囲データ
を記憶する。比率範囲データは、被試験電流値と期待値
との差と期待値の逆数との乗数により求められるのが好
ましい。演算判定部１３０は、比率範囲データに基づい
て、電子デバイス４０の良否を判定するのが好ましい。
本実施形態において、判定部１３０は、被試験電流値と
期待値との差と、期待値との比が比率範囲内の値である
ときに電子デバイス４０が良好であると判定する。

【００３１】例えば比率範囲データ記憶部１３２が記憶
する比率範囲が５％以内の場合に、期待値が５０で被試
験電流値と期待値との差が２であれば、２／５０＊１０
０＝４となり、比率が５％以内なので、判定部３０は電
子デバイス４０が良好であると判定する。一方、この場
合に、被試験電流値と期待値との差が３であれば、３／
５０＊１００＝６となり、比率が５％以内ではないの
で、判定部３０は電子デバイス４０が不良であると判定
する。

【００３２】本実施形態によれば、判定部１３０が電子
デバイス４０の良否を判定するために参照する比率範囲
データが、被試験電流値と期待値との差と、期待値との
比に応じて設定されるので、より正確に電子デバイス４
０の良否を判断することができる。つまり、期待値自体
が大きいためにリーク電流も大きくなり、そのために被
試験電流値と期待値の差が大きくなってしまうような試
験パターンを供給した場合であっても、電子デバイス４
０の良否を正確に判断することができる。

【００３３】さらに、比率範囲データ記憶部１３２は、
全ての試験パターンに対応する比率範囲データを記憶し
ているので、各試験パターン毎にデータを記憶する必要
がなく、比率範囲データ記憶部１３２の記憶容量を低減
することができる。

【００３４】以上、本発明を実施の形態を用いて説明し
たが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範
囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又
は改良を加えることができる。その様な変更又は改良を
加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、
特許請求の範囲の記載から明らかである。

【００３５】

【発明の効果】上記説明から明らかなように、本発明に
よれば、電子デバイスの良否を判定するための範囲を、
供給する試験パターンに応じて設定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に係る試験装置の構成を
示すブロック図である。

【図２】差分範囲データ記憶部が記憶する差分範囲デー
タを示すテーブルの一例である。

【図３】差分範囲データ記憶部が記憶する差分範囲デー
タを示すテーブルの他の例である。

【図４】本発明の第２実施形態に係る試験装置の構成を
示すブロック図である。

【図５】本発明の第３実施形態に係る試験装置の構成を
示すブロック図である。

【符号の説明】

１０、１１０、２１０…試験装置、１２…パターン供給
部、１４ａ、１４ｂ…電源、１６…被試験デバイス測定
部、１８…期待値出力部、２０…期待値測定部、２２…
期待値記憶部、２４…差分演算部、３０…判定部、３２
…差分範囲データ記憶部、３４…判定結果記憶部、２２
６…比率演算部、２３０…判定部、２３２…比率範囲デ
ータ記憶部

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子デバイスを試験する試験装置であっ
   て、 被試験電子デバイスに試験パターンを供給するパターン
   供給部と、 前記試験パターンを供給することにより前記被試験電子
   デバイスに流れる電流の被試験電流値を測定する測定部
   と、 前記試験パターンを供給することにより前記被試験電子
   デバイスに流れるべき電流の期待値を出力する期待値出
   力部と、 前記測定部により測定された前記被試験電流値と、前記
   期待値との差を演算する差分演算部と、 前記差分演算部による演算結果に基づいて前記被試験電
   子デバイスの良否を判定する判定部とを備えることを特
   徴とする試験装置。
2. 【請求項２】 前記判定部は、前記期待値の大きさに応
   じて前記被試験電流値の許容範囲を設定することを特徴
   とする請求項１に記載の試験装置。
3. 【請求項３】 前記期待値出力部は、基準となる基準電
   子デバイスに前記試験パターンを供給することにより前
   記基準電子デバイスに流れる電流の電流値を記憶する記
   憶部を有し、前記記憶部に記憶された電流値を前記期待
   値として出力することを特徴とする請求項１又は２に記
   載の試験装置。
4. 【請求項４】 前記パターン供給部は、基準となる基準
   電子デバイスに試験パターンをさらに供給し、 前記期待値出力部は、前記試験パターンを供給すること
   により前記基準電子デバイスに流れる電流の電流値を測
   定する期待値測定部を有し、前記基準電子デバイスに流
   れる電流値を前記期待値として出力することを特徴とす
   る請求項１又は２に記載の試験装置。
5. 【請求項５】 前記パターン供給部は、複数の異なる試
   験パターンを供給し、前記試験装置は、前記差分演算部
   が演算した前記被試験電流値と前記期待値との差の許容
   範囲を示す差分範囲データを、前記複数の異なる試験パ
   ターンそれぞれに対応づけて記憶する差分範囲データ記
   憶部をさらに備え、 前記判定部は、前記差分範囲データに基づいて、前記電
   子デバイスの良否を判定することを特徴とする請求項１
   から４のいずれかに記載の試験装置。
6. 【請求項６】 前記差分演算部が演算した前記被試験電
   流値と前記期待値との差と、前記期待値との比を演算す
   る比率演算部をさらに備え、 前記判定部は、前記比率演算部による演算結果に基づい
   て前記電子デバイスの良否を判定することを特徴とする
   請求項１から５のいずれかに記載の試験装置。
7. 【請求項７】 前記被試験電流値と前記期待値との差
   と、前記期待値との比の許容範囲を示す比率範囲データ
   を記憶する比率範囲データ記憶部をさらに備え、 前記判定部は、前記比率範囲データに基づいて、前記電
   子デバイスの良否を判定することを特徴とする請求項６
   に記載の試験装置。
8. 【請求項８】 前記電子デバイスに電源電圧を印加する
   電源をさらに備え、 前記測定部は、前記電子デバイスに流れる電源電流を測
   定することを特徴とする請求項１から７のいずれかに記
   載の試験装置。