JP2004271274A - 半導体デバイス検査装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】機能試験を実施する半導体検査装置を用いて静電気印加試験を行うことを可能にし、半導体デバイスの静電気印加試験を効率的かつ高精度に実施する。
【解決手段】被検査半導体デバイス６の機能試験に用いるテストパターンを格納するテスタパターン格納ユニット２と、テストパターンを被検査半導体デバイス６に与えて機能試験を実施し結果判定を行う試験判定ユニット３と、被検査半導体デバイス６の端子の電流能力測定を行う電圧・電流印加測定ユニット４と、静電気印加モデルに基づき被検査半導体デバイス６に静電気印加を行う静電気印加ユニット５とを備えてプログラム７により制御し、静電気印加前の機能試験および端子の電流能力測定の初期データを基準にして、静電気印加後の機能試験および端子の電流能力測定のデータを比較判定する。
【選択図】 図１
【解決手段】被検査半導体デバイス６の機能試験に用いるテストパターンを格納するテスタパターン格納ユニット２と、テストパターンを被検査半導体デバイス６に与えて機能試験を実施し結果判定を行う試験判定ユニット３と、被検査半導体デバイス６の端子の電流能力測定を行う電圧・電流印加測定ユニット４と、静電気印加モデルに基づき被検査半導体デバイス６に静電気印加を行う静電気印加ユニット５とを備えてプログラム７により制御し、静電気印加前の機能試験および端子の電流能力測定の初期データを基準にして、静電気印加後の機能試験および端子の電流能力測定のデータを比較判定する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体装置の静電気耐圧試験を行うための静電気印加機能を内蔵する半導体デバイス検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、半導体デバイスの静電気耐圧試験を行うために、静電気印加モデルに基づく静電気試験装置が使用されている。これらの静電気試験装置においては、半導体デバイスに静電気印加を行うだけでなく、検査機能を備えた制御装置に接続することにより、静電気印加後の検査を自動化しているものがある（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−１１１５９６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の静電気試験装置による半導体デバイスの静電気印加試験においては、被測定端子の簡易的なリーク電流の測定しかできず、静電気印加による内部回路への影響や端子出力電流値の異常などの高精度な異常検出を行うことはできなかった。
【０００５】
そのため、半導体デバイスの静電気印加試験結果の高精度な検査を行うには、テストパターンによる機能試験を実施することができる半導体検査装置を用いて詳細な検査をする必要があった。このように、静電気試験装置を用いた静電気印加試験と半導体検査装置を用いた詳細な検査を行うことが必要となるため、検査効率が低下するという問題があった。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、機能試験を実施する半導体検査装置を用いて静電気印加試験を行うことを可能にし、半導体デバイスの静電気印加試験を効率的かつ高精度に実施することができる半導体デバイス検査装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る半導体デバイス検査装置は、被検査半導体デバイスの機能試験に用いるテストパターンを格納するテスタパターン格納手段と、前記テストパターンを被検査半導体デバイスに与えて機能試験を実施し結果判定を行う試験判定手段と、被検査半導体デバイスの端子の電流能力測定を行う電圧・電流印加測定手段と、静電気印加モデルに基づき被検査半導体デバイスに静電気印加を行う静電気印加手段とを備える。
【０００８】
上記構成によれば、静電気印加試験とテストパターンを用いた機能試験判定と端子の電流能力測定とを同じ検査装置で行うことができるため、検査効率を低下させずに半導体デバイスの静電気印加試験を高精度に実施することができる。
【０００９】
請求項２に係る半導体デバイス検査装置は、請求項１記載の半導体デバイス検査装置において、被検査半導体デバイスに対して前記静電気印加手段による静電気印加を行う前に、前記試験判定手段による機能試験および前記電圧・電流印加測定手段による端子の電流能力測定を行った結果で得られるデータを初期データとして記録する手段と、被検査半導体デバイスに対する前記静電気印加手段による静電気印加の後に、前記試験判定手段による機能試験および前記電圧・電流印加測定手段による端子の電流能力測定を行うことで得られるデータを前記初期データと比較判定する手段とを備える。
【００１０】
上記構成によれば、静電気印加前の被検査半導体デバイスの機能試験および端子の電流能力測定の初期データを基準にして、静電気印加後の被検査半導体デバイスの機能試験および端子の電流能力測定のデータを比較判定できるため、半導体デバイスの静電気耐圧試験を効率的にかつ高精度に実施することができる。
【００１１】
請求項３に係る半導体デバイス検査装置は、請求項２記載の半導体デバイス検査装置において、被検査半導体デバイスに対する前期静電気印加手段による静電気印加と、前記試験判定手段による機能試験および前記電圧・電流印加測定手段による端子の電流能力測定を行うことで得られるデータの前記初期データに対する比較判定と、前記静電気検査設定手段による静電気印加条件や静電気印加端子の変更とを繰り返し実行する手段を備える。
【００１２】
上記構成によれば、被検査半導体デバイスに対する静電気印加と、被検査半導体デバイスの機能試験および端子の電流能力測定のデータの初期データに対する比較判定を、静電気印加条件や静電気印加端子を変更しながら繰り返して実行できるため、半導体デバイスの静電気耐圧試験を極めて高精度に効率よく実施することができる。
【００１３】
請求項４に係る半導体デバイス検査装置は、請求項１記載の半導体デバイス検査装置において、被検査半導体デバイスに対する前記静電気印加手段による静電気印加の後に、前記試験判定手段による機能試験および前記電圧・電流印加測定手段による端子の電流能力測定を行うことで得られるデータを予め設定された基準値と比較判定する手段を備える。
【００１４】
上記構成によれば、静電気印加後の被検査半導体デバイスの機能試験および端子の電流能力測定のデータを予め設定された基準値と比較判定できるため、半導体デバイスの静電気耐圧試験を効率的にかつ高精度に実施することができる。
【００１５】
請求項５に係る半導体デバイス検査装置は、請求項４記載の半導体デバイス検査装置において、被検査半導体デバイスに対する前期静電気印加手段による静電気印加と、前記試験判定手段による機能試験および前記電圧・電流印加測定手段による端子の電流能力測定を行うことで得られるデータの予め設定された基準値に対する比較判定と、前記静電気検査設定手段による静電気印加条件や静電気印加端子の変更とを繰り返し実行する手段を備える。
【００１６】
上記手段によれば、被検査半導体デバイスに対する静電気印加と、被検査半導体デバイスの機能試験および端子の電流能力測定のデータの予め設定された基準値に対する比較判定を、静電気印加条件や静電気印加端子を変更しながら繰り返して実行できるため、半導体デバイスの静電気耐圧試験を極めて高精度に効率よく実施することができる。
【００１７】
請求項６に係る半導体デバイス検査方法は、被検査半導体デバイスに対して静電気印加を行う前に機能試験および端子の電流能力測定を行い結果データを初期データとして記録する手順と、被検査半導体デバイスに対して静電気印加を行う手順と、静電気印加後に被検査半導体デバイスに対して機能試験および端子の電流能力測定を行うことで得られるデータを前記初期データと比較判定する手順とを含む。
【００１８】
上記構成によれば、静電気印加前の被検査半導体デバイスの機能試験および端子の電流能力測定の初期データを基準にして、静電気印加後の被検査半導体デバイスの機能試験および端子の電流能力測定のデータを比較判定できるため、半導体デバイスの静電気耐圧試験を効率的にかつ高精度に実施することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
図１は本発明の一実施の形態に係る半導体デバイス検査装置の構成を示すブロック図である。図１において、半導体デバイス検査装置１は、テストパターンベクタユニット２、試験判定ユニット３、電流・電圧印加測定ユニット４、静電気印加ユニット５から構成され、プログラム７により制御され、被測定デバイス６の検査を行う。
【００２０】
テストパターンベクタユニット２は半導体デバイスの機能試験を行うためのテストパターンを格納し、試験判定ユニット３に接続されている。試験判定ユニット３はテストパターンベクタユニット２から供給されるテストパターン通りに被測定デバイス６に対し信号を入力し、被測定デバイス６からの出力信号を判定することにより機能試験判定を行う。
【００２１】
電流・電圧印加測定ユニット４は被測定デバイス６の各端子の入力電流能力、出力電流能力、リーク電流等を測定する。静電気印加ユニット５は被測定デバイス６の静電気耐圧試験を行なうための静電気モデルに基づいた静電気印加を行う。さらに半導体検査装置１には、静電気印加前の被測定デバイス６の各端子の電流能力の測定結果とテスタパターンによる被測定デバイス６の機能試験結果を記録する機能も兼ね備えている。
【００２２】
図２は本実施の形態の半導体デバイス検査装置におけるプログラム７の検査手順を示すフローチャートである。検査においては、まず、ステップ１１でテストパターンにより被測定デバイス６の回路機能試験と端子の電流能力測定を行い、このときの測定値を記録しておく。
【００２３】
次に、ステップ１２で静電気印加ユニット５による被測定デバイス６への静電気印加を行う。静電気印加後に、ステップ１３で再びステップ１１と同様のテストパターンにより被測定デバイス６の回路機能試験と端子の電流能力測定を行い、この２回目の測定値とステップ１１における１回目の測定値との比較、または端子の基準値との比較を行うことにより、ステップ１４で静電気耐圧試験判定を行う。
【００２４】
さらに、ステップ１５で静電気印加する端子や条件を変えて再び静電気印加ユニット５による被測定デバイス６への静電気印加を行う。ステップ１６でステップ１１と同様のテストパターンにより３回目の被測定デバイス６の回路機能試験と端子の電流能力測定を行い、このときの測定値と１回目および２回目の測定値との比較、または端子の基準値との比較を行うことにより、ステップ１７で静電気耐圧試験判定を行う。
【００２５】
このように、静電気印加する端子や条件を次々と変えてステップ１５から１７を繰り返し、連続して静電気耐圧検査判定を行うことも可能である。プログラム７には、１回目の被測定デバイスの回路機能試験の有無や静電気印加条件の設定、判定条件は１回目と２回目の比較によるか被測定デバイス端子の基準値との比較によるかの選択等が記述される。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、被測定デバイスに対する静電気印加前後でテストパターンによる被測定デバイスの回路機能試験と端子の電流能力測定を行うことにより、より高精度に被測定デバイスの静電気耐圧試験を行うことができ、また、この検査手順を静電印加条件等を変えながら繰り返して行うことにより、効率よく静電気耐圧試験を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る半導体デバイス検査装置の構成を示すブロック図。
【図２】本発明の一実施の形態に係る半導体デバイス検査装置における静電気耐圧試験の手順を示すフローチャート。
【符号の説明】
１ 半導体デバイス検査装置
２ テストパターンベクタユニット
３ 試験判定ユニット
４ 電流・電圧印加測定ユニット
５ 静電気印加ユニット
６ 被測定デバイス
７ プログラム
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体装置の静電気耐圧試験を行うための静電気印加機能を内蔵する半導体デバイス検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、半導体デバイスの静電気耐圧試験を行うために、静電気印加モデルに基づく静電気試験装置が使用されている。これらの静電気試験装置においては、半導体デバイスに静電気印加を行うだけでなく、検査機能を備えた制御装置に接続することにより、静電気印加後の検査を自動化しているものがある（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−１１１５９６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の静電気試験装置による半導体デバイスの静電気印加試験においては、被測定端子の簡易的なリーク電流の測定しかできず、静電気印加による内部回路への影響や端子出力電流値の異常などの高精度な異常検出を行うことはできなかった。
【０００５】
そのため、半導体デバイスの静電気印加試験結果の高精度な検査を行うには、テストパターンによる機能試験を実施することができる半導体検査装置を用いて詳細な検査をする必要があった。このように、静電気試験装置を用いた静電気印加試験と半導体検査装置を用いた詳細な検査を行うことが必要となるため、検査効率が低下するという問題があった。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、機能試験を実施する半導体検査装置を用いて静電気印加試験を行うことを可能にし、半導体デバイスの静電気印加試験を効率的かつ高精度に実施することができる半導体デバイス検査装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る半導体デバイス検査装置は、被検査半導体デバイスの機能試験に用いるテストパターンを格納するテスタパターン格納手段と、前記テストパターンを被検査半導体デバイスに与えて機能試験を実施し結果判定を行う試験判定手段と、被検査半導体デバイスの端子の電流能力測定を行う電圧・電流印加測定手段と、静電気印加モデルに基づき被検査半導体デバイスに静電気印加を行う静電気印加手段とを備える。
【０００８】
上記構成によれば、静電気印加試験とテストパターンを用いた機能試験判定と端子の電流能力測定とを同じ検査装置で行うことができるため、検査効率を低下させずに半導体デバイスの静電気印加試験を高精度に実施することができる。
【０００９】
請求項２に係る半導体デバイス検査装置は、請求項１記載の半導体デバイス検査装置において、被検査半導体デバイスに対して前記静電気印加手段による静電気印加を行う前に、前記試験判定手段による機能試験および前記電圧・電流印加測定手段による端子の電流能力測定を行った結果で得られるデータを初期データとして記録する手段と、被検査半導体デバイスに対する前記静電気印加手段による静電気印加の後に、前記試験判定手段による機能試験および前記電圧・電流印加測定手段による端子の電流能力測定を行うことで得られるデータを前記初期データと比較判定する手段とを備える。
【００１０】
上記構成によれば、静電気印加前の被検査半導体デバイスの機能試験および端子の電流能力測定の初期データを基準にして、静電気印加後の被検査半導体デバイスの機能試験および端子の電流能力測定のデータを比較判定できるため、半導体デバイスの静電気耐圧試験を効率的にかつ高精度に実施することができる。
【００１１】
請求項３に係る半導体デバイス検査装置は、請求項２記載の半導体デバイス検査装置において、被検査半導体デバイスに対する前期静電気印加手段による静電気印加と、前記試験判定手段による機能試験および前記電圧・電流印加測定手段による端子の電流能力測定を行うことで得られるデータの前記初期データに対する比較判定と、前記静電気検査設定手段による静電気印加条件や静電気印加端子の変更とを繰り返し実行する手段を備える。
【００１２】
上記構成によれば、被検査半導体デバイスに対する静電気印加と、被検査半導体デバイスの機能試験および端子の電流能力測定のデータの初期データに対する比較判定を、静電気印加条件や静電気印加端子を変更しながら繰り返して実行できるため、半導体デバイスの静電気耐圧試験を極めて高精度に効率よく実施することができる。
【００１３】
請求項４に係る半導体デバイス検査装置は、請求項１記載の半導体デバイス検査装置において、被検査半導体デバイスに対する前記静電気印加手段による静電気印加の後に、前記試験判定手段による機能試験および前記電圧・電流印加測定手段による端子の電流能力測定を行うことで得られるデータを予め設定された基準値と比較判定する手段を備える。
【００１４】
上記構成によれば、静電気印加後の被検査半導体デバイスの機能試験および端子の電流能力測定のデータを予め設定された基準値と比較判定できるため、半導体デバイスの静電気耐圧試験を効率的にかつ高精度に実施することができる。
【００１５】
請求項５に係る半導体デバイス検査装置は、請求項４記載の半導体デバイス検査装置において、被検査半導体デバイスに対する前期静電気印加手段による静電気印加と、前記試験判定手段による機能試験および前記電圧・電流印加測定手段による端子の電流能力測定を行うことで得られるデータの予め設定された基準値に対する比較判定と、前記静電気検査設定手段による静電気印加条件や静電気印加端子の変更とを繰り返し実行する手段を備える。
【００１６】
上記手段によれば、被検査半導体デバイスに対する静電気印加と、被検査半導体デバイスの機能試験および端子の電流能力測定のデータの予め設定された基準値に対する比較判定を、静電気印加条件や静電気印加端子を変更しながら繰り返して実行できるため、半導体デバイスの静電気耐圧試験を極めて高精度に効率よく実施することができる。
【００１７】
請求項６に係る半導体デバイス検査方法は、被検査半導体デバイスに対して静電気印加を行う前に機能試験および端子の電流能力測定を行い結果データを初期データとして記録する手順と、被検査半導体デバイスに対して静電気印加を行う手順と、静電気印加後に被検査半導体デバイスに対して機能試験および端子の電流能力測定を行うことで得られるデータを前記初期データと比較判定する手順とを含む。
【００１８】
上記構成によれば、静電気印加前の被検査半導体デバイスの機能試験および端子の電流能力測定の初期データを基準にして、静電気印加後の被検査半導体デバイスの機能試験および端子の電流能力測定のデータを比較判定できるため、半導体デバイスの静電気耐圧試験を効率的にかつ高精度に実施することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
図１は本発明の一実施の形態に係る半導体デバイス検査装置の構成を示すブロック図である。図１において、半導体デバイス検査装置１は、テストパターンベクタユニット２、試験判定ユニット３、電流・電圧印加測定ユニット４、静電気印加ユニット５から構成され、プログラム７により制御され、被測定デバイス６の検査を行う。
【００２０】
テストパターンベクタユニット２は半導体デバイスの機能試験を行うためのテストパターンを格納し、試験判定ユニット３に接続されている。試験判定ユニット３はテストパターンベクタユニット２から供給されるテストパターン通りに被測定デバイス６に対し信号を入力し、被測定デバイス６からの出力信号を判定することにより機能試験判定を行う。
【００２１】
電流・電圧印加測定ユニット４は被測定デバイス６の各端子の入力電流能力、出力電流能力、リーク電流等を測定する。静電気印加ユニット５は被測定デバイス６の静電気耐圧試験を行なうための静電気モデルに基づいた静電気印加を行う。さらに半導体検査装置１には、静電気印加前の被測定デバイス６の各端子の電流能力の測定結果とテスタパターンによる被測定デバイス６の機能試験結果を記録する機能も兼ね備えている。
【００２２】
図２は本実施の形態の半導体デバイス検査装置におけるプログラム７の検査手順を示すフローチャートである。検査においては、まず、ステップ１１でテストパターンにより被測定デバイス６の回路機能試験と端子の電流能力測定を行い、このときの測定値を記録しておく。
【００２３】
次に、ステップ１２で静電気印加ユニット５による被測定デバイス６への静電気印加を行う。静電気印加後に、ステップ１３で再びステップ１１と同様のテストパターンにより被測定デバイス６の回路機能試験と端子の電流能力測定を行い、この２回目の測定値とステップ１１における１回目の測定値との比較、または端子の基準値との比較を行うことにより、ステップ１４で静電気耐圧試験判定を行う。
【００２４】
さらに、ステップ１５で静電気印加する端子や条件を変えて再び静電気印加ユニット５による被測定デバイス６への静電気印加を行う。ステップ１６でステップ１１と同様のテストパターンにより３回目の被測定デバイス６の回路機能試験と端子の電流能力測定を行い、このときの測定値と１回目および２回目の測定値との比較、または端子の基準値との比較を行うことにより、ステップ１７で静電気耐圧試験判定を行う。
【００２５】
このように、静電気印加する端子や条件を次々と変えてステップ１５から１７を繰り返し、連続して静電気耐圧検査判定を行うことも可能である。プログラム７には、１回目の被測定デバイスの回路機能試験の有無や静電気印加条件の設定、判定条件は１回目と２回目の比較によるか被測定デバイス端子の基準値との比較によるかの選択等が記述される。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、被測定デバイスに対する静電気印加前後でテストパターンによる被測定デバイスの回路機能試験と端子の電流能力測定を行うことにより、より高精度に被測定デバイスの静電気耐圧試験を行うことができ、また、この検査手順を静電印加条件等を変えながら繰り返して行うことにより、効率よく静電気耐圧試験を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る半導体デバイス検査装置の構成を示すブロック図。
【図２】本発明の一実施の形態に係る半導体デバイス検査装置における静電気耐圧試験の手順を示すフローチャート。
【符号の説明】
１ 半導体デバイス検査装置
２ テストパターンベクタユニット
３ 試験判定ユニット
４ 電流・電圧印加測定ユニット
５ 静電気印加ユニット
６ 被測定デバイス
７ プログラム
Claims (6)
- 被検査半導体デバイスの機能試験に用いるテストパターンを格納するテスタパターン格納手段と、
前記テストパターンを被検査半導体デバイスに与えて機能試験を実施し結果判定を行う試験判定手段と、
被検査半導体デバイスの端子の電流能力測定を行う電圧・電流印加測定手段と、
静電気印加モデルに基づき被検査半導体デバイスに静電気印加を行う静電気印加手段と、
を備える半導体デバイス検査装置。 - 被検査半導体デバイスに対して前記静電気印加手段による静電気印加を行う前に、前記試験判定手段による機能試験および前記電圧・電流印加測定手段による端子の電流能力測定を行った結果で得られるデータを初期データとして記録する手段と、
被検査半導体デバイスに対する前記静電気印加手段による静電気印加の後に、前記試験判定手段による機能試験および前記電圧・電流印加測定手段による端子の電流能力測定を行うことで得られるデータを前記初期データと比較判定する手段と、
を備える請求項１記載の半導体デバイス検査装置。 - 被検査半導体デバイスに対する前記静電気印加手段による静電気印加と、前記試験判定手段による機能試験および前記電圧・電流印加測定手段による端子の電流能力測定を行うことで得られるデータの前記初期データに対する比較判定と、前記静電気検査設定手段による静電気印加条件や静電気印加端子の変更と、を繰り返し実行する手段を備える請求項２記載の半導体デバイス検査装置。
- 被検査半導体デバイスに対する前記静電気印加手段による静電気印加の後に、前記試験判定手段による機能試験および前記電圧・電流印加測定手段による端子の電流能力測定を行うことで得られるデータを予め設定された基準値と比較判定する手段を備える請求項１記載の半導体デバイス検査装置。
- 被検査半導体デバイスに対する前期静電気印加手段による静電気印加と、前記試験判定手段による機能試験および前記電圧・電流印加測定手段による端子の電流能力測定を行うことで得られるデータの予め設定された前記基準値に対する比較判定と、前記静電気検査設定手段による静電気印加条件や静電気印加端子の変更と、を繰り返し実行する手段を備える請求項４記載の半導体デバイス検査装置。
- 被検査半導体デバイスに対して静電気印加を行う前に機能試験および端子の電流能力測定を行い結果データを初期データとして記録する手順と、
被検査半導体デバイスに対して静電気印加を行う手順と、
静電気印加後に被検査半導体デバイスに対して機能試験および端子の電流能力測定を行うことで得られるデータを前記初期データと比較判定する手順と、
を含む半導体デバイス検査方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003060015A JP2004271274A (ja) | 2003-03-06 | 2003-03-06 | 半導体デバイス検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003060015A JP2004271274A (ja) | 2003-03-06 | 2003-03-06 | 半導体デバイス検査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004271274A true JP2004271274A (ja) | 2004-09-30 |
Family
ID=33122683
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003060015A Pending JP2004271274A (ja) | 2003-03-06 | 2003-03-06 | 半導体デバイス検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004271274A (ja) |
-
2003
- 2003-03-06 JP JP2003060015A patent/JP2004271274A/ja active Pending
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