JP2007171038A - 集積回路測定方法及び装置 - Google Patents

Abstract

【課題】測定装置は複雑化し高価になり、一方の故障の把握が困難となってきている。
【解決手段】パソコン本体の構成システム及び相関するソフトとハードウェアを利用して集積回路の測定を操縦する、低コストの集積回路測定方法及び装置を提供する。測定始動の際に、コンピュータ本体は積み下ろし装置を駆動して、測定待ちの集積回路をテストモジュールの上に配置するとともに、テストモジュールと接続しているテストステージの状態が異常であるか否かをポーリングする。異常でない場合には、テストステージを駆動して集積回路に対して測定を行うとともに、測定結果の正常および異常の集積回路を分類して収集し、この測定を終了する。パソコン本体のシステムを用いて集積回路の測定を操縦することによりコストダウン及び操縦を容易にすることを特徴とする集積回路の測定方法及び装置である。
【選択図】図３

Description

本発明は集積回路測定方法及び装置に関し、特に、コストダウン及び操縦の容易に達する測定方法及び装置に関係する。

科学技術の発達に伴い、色々な電子製品の更新が速く、電子製品内の各ＩＣ（集積回路、チップ）も、種類、数量および機能が益々多くなるのみならず、速度も益々速くなり、且つそのサイズの大きさにも明らかな進歩が見えてきた。それ故、一般のＩＣは出荷前に、必ず品質検査を行う。これにより今ロットのＩＣの歩留りを計算し、正常と異常なＩＣを分類することで、品質不良による顧客側からの返品と注文取消しまたは賠償請求を避ける。現状においては、一般のＩＣ測定装置１のブロック図は図１のように示す。つまり、テストステージ１１と積み下ろし装置１２との協働によってＩＣをテストソケット１３の内に挿し込み、それに対してテストベクトルを入力して、およびＡＴＥ（Automatic Test Equipment：自動テスト装置）テストプログラムを利用して測定を行う。そして測定が終了した後、再び積み下ろし装置１２を利用してＩＣを正常および異常に分類して今回の測定を終了する。図２を参照すると、この図は従来のテストステージの外観を示す図である。図に示すように、一般の測定装置２におけるテストステージ２２は、信号を測定する機能だけを提供するため、必ずマイコン制御器２１と接続して全体の測定装置２の作動を制御しなければならない。又信号分析ユニット２３はテストステージ２２と接続して、テストステージ２２とＩＣが接触して感知されたデータを受信するのに用いられ、且つそのデータを分析して、ＩＣが正常であるか否かを判断する。

テストベクトルの基本定義とは、ベクトルは各自のクロック周期においてデバイスのピンに適用した、且つ入力および出力に用いられたロジック１もしくはロジック０のデータである。ロジック１とロジック０は時間と電圧の特徴を持つ波形により表しているものであり、波形の形状とクロックの幅、クロックのエッジまたは傾斜度、及び上昇ポジティブエッジや下降ネガティブエッジの位置などにも関係する。ＡＴＥ（Automatic Test Equipment：自動テスト装置）の言語では、これらの波形は電圧の上昇と下降のエッジ、及びピンのセットアップ時間やホールド時間への要求であるフォーマット記述方式により表示されるものである。現在のテストプログラムの中で使用されているテストベクトルには三つの基本的ソースがある：（１）大部分の機能的ベクトルは循環シミュレーション(Cyclized Simulation)により生成される。（２）殆んどの走査ベクトルは自動テストパターン生成(ＡＴＰＧ)またはＥＤＡ（電子設計自動化）ツールにより生成される。（３）ＪＴＡＧ、Ｌｏｇｉｃ ＢＩＳＴやメモリＢＩＳＴなどの専門技術ベクトルは、目標ＥＤＡ（Targeted EDA）により生成される。

従来の測定装置は非常に高価で、且つ、其の内の信号分析ユニットの大部分は特別に設計製造されたものであり、又、メンテナンスも高い。テストベクトルの大部分はソフトウェアにより生成され、実際のＩＣの作業条件ではない。従ってＩＣの欠陥を完全に測定することができず、ハイレベルの品質の要求を満たすことができない。この他、周波数が益々早くなり、機能も益々複雑になるＩＣを測定する為、信号分析ユニットを絶えず更新しなければならない。それに加え、テストプログラムの開発も段々困難となり、設備が高価であるのみならず、納期にも影響を与える。又、ユーザは必ずマイコン制御器と信号分析ユニットを操作しなければならず、操作はかなり不便である。特に測定装置に故障が起きた時、ユーザは測定装置内のどの部分に故障が起きたかを簡単に知ることができず、非常に処理し難い。

上述した一般の測定方法及び装置の欠陥を鑑みて、発明者等は其の不完備を感じ、全心全力を尽くして研究をした結果、産業の長年累積した経験を借りて、遂に集積回路の測定方法及び装置を開発した。これはパソコン本体を利用して集積回路の測定を操縦することにより、コストダウン及び操縦を容易にすることができる。

本発明の主な目的は、コストをさげ、操作を簡便にし、且つ、十分の錯誤カバレッジ率の機能を提供する集積回路測定装置である。因みに、本発明は一台のパソコン本体を採用し、少なくとも一台のテストステージと一台のテストモジュールを備え、このモジュールは即ちＩＣ周辺の応用回路と一台の積み下ろし装置の簡単な組み合わせで、相関するソフトとハードウェア及びコントロールシステムを設計するだけで、従来高価な測定装置により行っているテスト機能を達成することができる。且つ、組み合わせも簡単の為、操作も非常に簡便である。又上述した様に、本発明は、測定しようとする集積回路により、実際にＩＣをＰＣＢに溶接した状態と完全に同様なシミュレーションの設計を行うことができ、その測定条件は顧客側のＰＣＢ状態と完全に同様である。それ故、現在のテストシステムの、十分の錯誤カバレッジ率提供することができず、あらゆる欠陥を測定することができないという問題や、測定の需求を満足するために信号分析ユニットを頻繁に更新し、経済利益に合わないという問題などを解決することができる。

本発明のもう一つの目的は、コンピュータが量産時にクラッシュした場合の悩みを避け、且つ、測定装置に故障が起きた時に、ユーザが測定装置内のどの部分に故障が起きたかを容易に判断できるパソコンシステムを設計することである。因みに、本発明の測定方法の一つのステップはテストモジュールと接続しているテストステージが異常であるか否かを判断することができ、若し、異常であれば、テストステージを測定可能な状態に回復する。これにより全体の量産のテストプロセスを順調に進めることができる。

上述した目的を達するため、本発明の技術を次の様に実施する。

本発明の集積回路測定方法及び装置は、コンピュータ本体を利用して、集積回路の測定を操縦する。テスト始動の時、コンピュータ本体は積み下ろし装置を駆動し、測定待ちの集積回路をテストモジュールの上に置き、テストモジュールと接続しているテストステージの状態が異常であるか否かをポーリングする。その結果、もし異常でなければ、テストステージを駆動し、集積回路に対して測定を行う。且つ、測定した結果の正常と異常な集積回路を分類して収集し、今回のテストを終了する。このコンピュータ本体を用いて集積回路のテストを操縦することにより、コストダウン及び操作を容易にすることすることができる。

上に述べた本発明の目的と他の目的、特徴、機能を更に分かり易くするため、下記の具体的実施の形態を用いて、且つ、添付図面と合わせて、本発明について次のように詳しく説明する。

図３を参照すると、この図は本発明の一実施の形態に係る測定の動作を示すフロー図である。図に示すように、本発明の集積回路測定方法は、テスト始動（ステップ３０）の時、コンピュータ本体は積み下ろし装置を駆動し、そして、測定待ちの集積回路をテストモジュールの上に置き（ステップ３１）、且つ、テストモジュールと接続しているテストステージの状態が正常であるか否かを判断する（ステップ３２）。その結果、若し、異常であれば、テストステージを測定可能な状態に回復させ（ステップ３２１）、また、ステップ３２を繰り返す。若し、異常がなければ、テストステージを駆動し、テストモジュールの上に設置されている集積回路に対して測定を行い（ステップ３３）、集積回路が正常であるか否かを判断する（ステップ３４）。そして、正常な集積回路を分類して収集し（ステップ３５）、又、異常な集積回路をも分類して収集する（ステップ３６）。その後、継続的にテストを行うか否かを判断する（ステップ３７）。若しＹＥＳであれば、ステップ３１へ戻り、若しＮＯであれば今回のテストを終了する（ステップ３８）。其の中、集積回路が正常であるか否かを判断するステップ３４は、コンピュータ本体を利用して行われ、既に内蔵しているテストベクトル及びテストプログラムを利用して集積回路の感知出力を自動分析する。積み下ろし装置を利用して正常な集積回路の分類収集（ステップ３５）、及び異常な集積回路の分類収集（ステップ３６）を行い、それぞれ、違った収集カセット内に収集することができる。コンピュータ本体を利用して継続的にテストを行うか否かを判断し（ステップ３７）、コンピュータ本体は測定待ちの集積回路が未だ残っているか否かを自動的に判断することができる。この外、パソコンを使い、相関するソフト、ハードウェアを開発し、これにより、設備購入のコスト出費を低減することができる。又、ＩＣをモジュールの板の内に置いて其の機能を実際に測定することにより、測定の故障カバレッジ率を向上させることもでき、あらゆるテストのニーズに答える。また、ユーザも測定の時は、ただ、コンピュータ本体の単一インタフェースを操作するだけで、操縦も非常に便利である。そして、一旦故障が起きた時に、コンピュータ本体のどの部分が故障したかを自動的に検出することができ、整備員らが即座にメンテナンスをすることができる。

図４を参照すると、この図は本発明の他の実施の形態に係る測定の動作を示すフロー図である。図に示すように、本発明の集積回路測定方法は、テスト始動（ステップ３０）の時、コンピュータ本体は積み下ろし装置を駆動し、そして、測定待ちの集積回路をテストモジュールの上に置き（ステップ３１）、且つ、テストモジュールと接続しているテストステージの状態が異常であるか否かを判断する（ステップ３２）。若し、異常であれば、テストステージを測定可能な状態に回復させ（ステップ３２１）、且つ、ステップ３２を繰り返す、若し、異常がなければ、テストモジュールに対して、始動に必要な電源を供給し（ステップ３９）、テストステージを駆動して、テストモジュールの上に設置されている集積回路に対して測定を行い（ステップ３３）、集積回路が正常であるか否かを判断する（ステップ３４）。そして、正常な集積回路を分類して収集し（ステップ３５）、又、異常な集積回路をも分類して収集する（ステップ３６）。継続的にテストを行うか否かを判断し（ステップ３７）、若しＹＥＳであれば、ステップ３１へ戻り、若しＮＯであれば、今回のテストを終了する（ステップ３８）。其の中、集積回路が正常であるか否かを判断するステップ３４は、コンピュータ本体を利用して行い、既に、内蔵しているテストベクトル及びテストプログラムを利用して集積回路の感知出力を自動分析する。積み下ろし装置を利用して正常な集積回路の分類収集（ステップ３５）、および異常な集積回路の分類収集を行い（ステップ３６）、それぞれ、違った収集カセット内に収集することができる。コンピュータ本体を利用して継続的にテストを行うか否かを判断し（ステップ３７）、コンピュータ本体は測定待ちの集積回路が未だ残っているか否かを自動的に判断することができる。この外、パソコンを使い、且つ、相関するソフト、ハードウェアを開発し、これにより、設備購入のコスト出費を低減することができる。又、ＩＣをモジュールの板の内に置いて其の機能を実際に測定することにより、測定のカバレッジ率を向上させることができ、あらゆるテストのニーズに答えている。また、ユーザも測定の時、ただ、コンピュータ本体の単一インタフェースを操作するだけで、操縦も非常に便利である。そして、一旦故障が起きた時に、コンピュータ本体のどの部分が故障したかを自動的に検出し、整備員らが即座にメンテナンスをすることができる。

図５を参照すると、これは本発明の一実施の形態に係る集積回路測定装置４の構成を示すブロック図である。図に示すように、本発明の集積回路測定装置４は、少なくとも、コンピュータ本体４１と、コンピュータ本体４１と接続し、これにより、コンピュータ本体４１から伝送して来たテストシグナルを受信することができ、また、テストデータをコンピュータ本体４１にフィードバックすることができるテストステージ４３と、テストステージ４３と接続し、且つ、測定待ちの集積回路をその上に設置することができ、集積回路のピンと組み合わせて測定を行うテストモジュール４４と、コンピュータ本体４１と接続し、且つ、集積回路をテストモジュール４４の上から積み下ろす作動がコンピュータ本体４１によりコントロールされる積み下ろし装置４２と、を含む。其の中、コンピュータ本体４１はＴＴＬ（トランジスタ―トランジスタロジック）ユニットを通して積み下ろし装置４２と接続し、それにより積み下ろし装置４２の動作をコントロールする。積み下ろし装置４２はロボットでもよく、吸着して放す或いは押して挟む方式で、集積回路をテストモジュール４４の上に積み下ろす。コンピュータ本体４１はＲＳ２３２インタフェースを通してテストステージ４３と接続し、互いにデータを伝送することができる。又、コンピュータ本体４１は、テストステージ４３が異常な時、コンピュータ本体４１を通してテストステージ４３を正常な状態に回復することができる。それ故、ユーザが測定する時は、ただ、コンピュータ本体の単一インタフェースを操作するだけで、操縦も非常に便利である、そして、一旦異常が起きた場合にも、コンピュータ本体のどの部分が故障したかを自動的に検出することができ、整備員らが快速にメンテナンスをすることができる。

図６を参照すると、これは本発明の他の実施の形態に係る集積回路測定装置４のブロック図である。図に示すように、本発明の集積回路測定装置４は、少なくとも、コンピュータ本体４１と、コンピュータ本体４１と接続し、これにより、コンピュータ本体４１から伝送して来たテストシグナルを受信することができ、また、テストデータをコンピュータ本体４１にフィルバックすることができるテストステージ４３と、テストステージ４３及びコンピュータ本体４１と接続し、且つ、測定待ちの集積回路をその上に設置することができ、集積回路のピンと組み合わせて測定を行うテストモジュール４４、コンピュータ本体４１と接続し、且つ、集積回路をテストモジュール４４の上から積み下ろす動作がコンピュータ本体によりコントロールされる積み下ろし装置４２と、コンピュータ本体４１、テストステージ４３、テストモジュール４４及び積み下ろし装置４２と接続し、その作動に必要な電源を供給するパワーサプライ装置４５と、を含む。其の中、テストモジュール４４とコンピュータ本体４１との接続はコンピュータ本体４１が直接テストモジュール４４の開閉をコントロールするためであり、全ての準備が整ってから其れを始動させることにより、電力を節約する。コンピュータ本体４１はＴＴＬ（トランジスタ―トランジスタロジック）ユニットを通して積み下ろし装置４２と接続し、これにより、積み下ろし装置４２の作動をコントロールする。積み下ろし装置４２はロボットでもよく、吸着して放す或いは押して挟む方式で、集積回路をテストモジュール４４の上に積み下ろす。コンピュータ本体４１はＲＳ２３２インタフェースを通してテストステージ４３と接続し、互いにデータを伝送る事ができ、又テストステージ４３が異常な時、コンピュータ本体４１を通してテストステージ４３を正常な状態に回復することができる。それ故、ユーザが測定する時は、ただコンピュータ本体４１の単一インタフェースを操作するだけで、操縦も非常に便利である。そして、一旦異常が起きた場合にも、コンピュータ本体４１のどの部分が故障したかを自動的に検出することができ、整備員らが即座にメンテナンスをすることができる。

この様な、パソコン本体を利用して集積回路の測定を行う方法と装置は、常に更新する必要がないだけではなく、ユーザも、単一のインタフェースを操作するだけで、コストダウン及び操縦の容易に達することができる。

上述した様に、本発明の集積回路測定方法及び装置の設計は、確実に実現可能であり、且つ、従来の技術の色々な欠点を改善し、実際に独創的で又産業のニーズに答えた高度な発明である。しかも、新規性と進歩性があり、完全に発明の特許の法的条件を満たし、法に基づき発明の特許の請求を提出する。

上述したことは、本発明の比較的よい実施の形態で、本発明は特許請求の範囲と特定の使用方式を限定するものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜に行われる修正、変更は本発明の請求の範囲に属すべきである。

従来の測定装置のブロック図 従来の測定装置の外観を示す図 本発明の一実施の形態のフロー図 本発明の他の実施の形態のフロー図 本発明の一実施の形態のブロック図 本発明の他の実施の形態のブロック図

符号の説明

１ 測定装置
１１ テストステージ
１２ 積み下ろし装置
１３ テストソケット
２ 測定装置
２１ マイコン制御器
２２ テストステージ
２３ 信号分析ユニット
４ 測定装置
４１ コンピュータ本体
４２ 積み下ろし装置
４３ テストステージ
４４ テストモジュール
４５ パワーサプライ装置

Claims (6)

1. パソコン本体で積み下ろし装置を駆動して、測定待ちの集積回路をテストモジュールの上に置くステップと、
   前記テストモジュールと接続しているテストステージの状態が異常であるか否かを判断し、異常である場合に、前記テストステージを測定可能な状態に回復するステップと、
   前記テストステージを駆動して、テストモジュールの上の集積回路に対して測定を行うとともに、前記集積回路が正常であるか否かを判断するステップと、
   前記正常な集積回路を分類収集し、また前記異常な集積回路も分類収集するステップと、
   継続的にテストを行うか否かを判断し、否である場合に、今回の測定を終了するステップと、
   を具備することを特徴とする集積回路測定方法。
2. 前記コンピュータ本体中の既存のテストベクトル及びテストプログラムを利用して前記集積回路の感知出力を自動的に分析することにより、前記集積回路が正常であるかどうかを判断する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の集積回路測定方法。
3. 前記コンピュータ本体を利用して、未だテストしていない測定待ちの集積回路があるか否かを自動的に判断する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の集積回路測定方法。
4. コンピュータ本体と、
   前記コンピュータ本体と接続して、前記コンピュータ本体から伝送して来たテストシグナルを受信することができ、およびテストデータを前記コンピュータ本体にフィールバックすることができるテストステージと、
   前記テストステージ及び前記コンピュータ本体とそれぞれ接続し、且つ測定待ちの前記集積回路をその上に設置することができるとともに、前記集積回路のピンと合わせて測定を行うテストモジュールと、
   前記コンピュータ本体と接続し、且つ前記集積回路を前記テストモジュールの上から積み下ろす動作が前記コンピュータ本体によりコントロールされる積み下ろし装置と、
   を含む集積回路測定装置。
5. 前記コンピュータ本体、前記テストステージ、前記テストモジュール及び前記積み下ろし装置は、それぞれパワーサプライ装置と接続する、
   ことを特徴とする請求項４に記載の集積回路測定装置。
6. 前記コンピュータ本体はＴＴＬ（トランジスタ―トランジスタロジック）ユニットを通して前記積み下ろし装置と接続することにより、前記積み下ろし装置をコントロールする、
   ことを特徴とする請求項４に記載の集積回路測定装置。

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