JP2002196034A - Ｉｃの温度特性測定用ヒーターブロック - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体部品の欠陥の検出や信頼性の確認を行
なうにあたり、特に被測定部品を高温にして測定を行な
う必要がある場合の温度設定の精度向上と測定に要する
時間の短縮を目的とする。 【解決手段】 測定用ソケットの一部を切除し、その部
分に金属製のヒーターブロックを組み込む。このヒータ
ーブロックは内部にヒーターと熱伝対を備えており、半
導体部品をソケットに装着した際に、パッケージの一面
がこれに接触するような形状をしている。上記のヒータ
ーブロックの組み込みソケットを１枚の測定ボード上に
複数配置し、夫々独立にコントロール可能とすることに
よって従来の温風による温度コントロールに比べて効率
が良く、制約の少ない温度コントロールを可能とするこ
と。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は半導体部品の電気的
特性の測定にあたって、特に測定時の被測定部品の温度
制御が必要な場合の測定用ヒーターブロック。

【０００２】

【従来の技術】半導体部品の電気特性には、被測定部品
の温度によって値の変化するものが多い。半導体部品の
信頼性を評価したり、欠陥を検出したりするために、常
温〜１００℃程度の温度で電気特性を測定することが一
般に行われている。従来の技術では、測定時或いは測定
前に、温風発生装置で温風を吹きかけるか、恒温層を使
用する等の方法で、雰囲気の温度を所定の値に維持する
ことによって、被測定部品の温度を調節している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の様に周囲の気温
を制御することによって被測定部品の温度を調節する方
法では、所期の温度に精度良く設定するために、時間が
かかる場合が多い。

【０００４】その理由として、第一に、温風の温度を変
化させても、それが被測定部品のチップ内部の温度を変
化させるまでにかかるタイム・ラグが長いことが挙げら
れる。

【０００５】第二に、測定実施前の順番待ちの部品を、
あらかじめ所期の温度に精度良く設定しておくことがで
きないことが挙げられる。つまり、チップ内部の温度を
精度良く設定するためには、その部品の入出力端子のＶ
−Ｉ特性を測定し、その結果を温度制御にフィードバッ
クする必要があるが、温風による温度制御では、それぞ
れの部品に対して個別に温度制御を行うことができない
ために、順番待ちの部品の高精度な温度設定が行えない
のである。

【０００６】また、従来の方法では、温風を被測定部品
だけにあて、測定回路上の素子に影響を与えない様にす
るために、測定回路のレイアウト設計に制約を与え、必
ずしも電気特性的に最適な測定回路を構築できない場合
があった。

【０００７】本発明は、上記に問題として挙げた温度の
設定時間を短縮し、また、測定回路レイアウトの自由度
を上げることを可能とする測定用治具を実現し、測定作
業の効率化と測定精度の向上を果たすためのものであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、半導体
部品の測定中に被測定部品のパッケージに直接接触する
ヒーターブロックを設けることにより、サーモ・ストリ
ーマ等の温風装置を使用せずに、被測定デバイスの測定
中の温度を制御することを可能としたものである。

【０００９】また、上記のヒーターブロックを複数設置
し、それぞれのヒーターブロック上に載せられた部品に
対して電気特性を測定する回路を接続するリレーを設け
ることにより、複数の半導体部品の温度設定を同時に行
うことを可能としたものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明は、半導体テスターを使用
して半導体部品の特定の温度における電気特性を測定す
るために、測定用ソケットの間にヒーターブロックを組
み込んだものである。

【００１１】図１はＤＩＰ型パッケージの測定用ソケッ
ト４に、ヒーターブロック１を組み込み、被測定部品５
が装着され、ヒーターブロックに接触するところを表し
た図である。

【００１２】ヒーターブロック４には、図２に示す様に
ヒーター２及び熱電対３が組み込まれており、各ヒータ
ーブロック用に準備された温度コントローラ６により温
度が制御される。

【００１３】図３は、これらのヒーターブロックの組み
込まれたソケットを使用して、測定待ちの複数の半導体
部品をプレ・ヒートしておくためのシステムの構成例で
あり、図４はその外観図である。

【００１４】図３のシステムにおいて、被測定半導体部
品はソケット４に装着され、測定用周辺回路７を介して
半導体テスター１０によってその電気特性の測定が行わ
れる。その間、次に測定が行われる予定の半導体部品を
プレ・ヒート用ソケット４’に装着しておく。測定用ソ
ケット４及びプレ・ヒート用ソケット４’に組み込まれ
たヒーターブロック１では、まずヒーターブロック１に
組み込まれた熱伝対３により温度を基に、半導体部品の
温度が大まかに調節され、その後、リレー１１を介して
半導体部品の入出力端子のＶ−Ｉ特性を測定し、このＶ
−Ｉ特性が半導体部品内部の温度により変化することを
利用して、Ｖ−Ｉ特性の測定値を温度コントローラ６に
フィードバックすることにより、半導体部品の温度をさ
らに高精度に調節する。このシステムでは、半導体部品
の加熱に要する時間に応じて、複数の半導体部品をプレ
・ヒートするためのソケットを設置することが可能であ
る。

【００１５】この様に、本発明のヒーターブロックを各
ソケットに組み込むことにより、測定中の半導体部品の
みならず、測定の順番待ちの半導体部品に対しても予め
高精度に温度の設定をしておくことが可能となり、測定
に要する時間を短縮することができる。

【００１６】

【発明の効果】以上説明したように、半導体部品の測定
用ソケットに組み込めるヒーターブロックを使用するこ
とにより、測定の効率を上げることができた。

【００１７】また、温風を使用する必要がないために、
測定用周辺回路のレイアウトが自由になり、測定精度を
向上することができた。

【００１８】本発明において、ヒーターブロック１を測
定用ソケット４より取り外し可能な形としておくことに
より、多種類の測定システムに温度制御システムを使い
回すことが可能となり、温度特性測定システムのコスト
を低くする効果も期待できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のヒーターブロックの測定用ソケット
へのマウント図

【図２】 図１のヒーターブロックのＡ−Ａ’断面図

【図３】 本発明によるシステム構成例の図

【図４】 本発明によるシステム構成例の図

【符号の説明】

１ ヒーターブロック ２ ヒーター ３ 温度センサ（熱伝対） ４ 測定用ソケット ４’ プレ・ヒート用ソケット ５ 被測定半導体部品 ６ ヒーターコントローラ ７ 測定用回路 ８ 温度制御用信号ライン ９ 電気特性測定用の配線 １０ 半導体テスターのテスト・ヘッド １１ リレー １２ テスト・ボード

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 半導体部品の測定用ソケットに組み込む
   ことが可能なヒーターブロック。
2. 【請求項２】 それぞれ独立に温度コントロールが可能
   な複数のソケットを有した半導体テスターの測定用ヒー
   ターブロック。