JP2868462B2 - 半導体集積回路テスト方法およびテスト制御装置 - Google Patents

半導体集積回路テスト方法およびテスト制御装置

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JP2868462B2 JP8136690A JP13669096A JP2868462B2 JP 2868462 B2 JP2868462 B2 JP 2868462B2 JP 8136690 A JP8136690 A JP 8136690A JP 13669096 A JP13669096 A JP 13669096A JP 2868462 B2 JP2868462 B2 JP 2868462B2
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【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テ
スト方法およびテスト制御装置に関し、特にウェーハ上
の半導体集積回路のテスト方法およびテスト制御装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の半導体集積回路テスト方
法およびテスト制御装置は、半導体集積回路のウェーハ
拡散工程終了後に、ウェーハ上の半導体集積回路をテス
トするために用いられている。たとえば、図3は、この
従来の半導体集積回路テスト制御装置およびその周辺を
示すブロック図である。
【0003】図3を参照すると、この従来の半導体集積
回路テスト制御装置1は、テスタ2,プローバ3を制御
し、ウェーハ上の各半導体集積回路を順にテストし、前
記ウェーハ上の全半導体集積回路のテスト終了後に、前
記各カウンタの値をデータ処理し予め設定された判定基
準との比較判定している。また、テスタ2は、不合格結
果に対応して各テスト項目ごとの不良品数およびそれら
の合計不良品数をそれぞれ増分計数する各BINカウン
タ24およびFAILカウンタ23と、合格結果に対応
して良品数を増分計数するPASSカウンタ22と、テ
スタCPU21と、を有している。さらに、プローバ3
はウェーハ上の各半導体集積回路を順にプローブする。
【0004】次に、この従来の半導体集積回路テスト制
御装置1およびその周辺の動作を、図3を参照して、簡
単に説明する。まず、プローバ3により被試験ウェーハ
が供給され、この被試験ウェーハ上の半導体集積回路に
テスタ2から計測信号を印加し試験を行い、PASSカ
ウンタ22およびFAILカウンタ23により試験結果
による半導体集積回路の良品数または不良品数をウェー
ハごとに計数する。これら結果は、テスタ制御信号によ
り半導体集積回路テスト制御装置1に転送される。次
に、この半導体集積回路テスト制御装置1は、これら良
品数または不良品数が、予め設定された判定基準である
ウェーハ当たり良品数の下限値または不良品数の上限値
を超えるか否かを判定し、異常と判定したときテスタ制
御信号およびプローバ制御信号をテスタ2およびプロー
バ3に転送し、次ウェーハのテスト開始を停止する。す
なわち、ウェーハごとの良品数または不良品数を品質情
報として使用し、テスタ2およびプローバ3を制御して
いる。
【0005】また、たとえば、特開平3−214081
号公報に示されるように、任意のテスト項目ごとに不良
率やヒストグラムなどのデータを収集および加工するこ
ともできる。これにより、所定の管理基準値を予め設定
しておくことによってロット内の電気的特性の異常の有
無を早期に発見できる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】これら従来の半導体集
積回路テスト制御装置では、テスト回路のテスト機能自
体に異常が発生した場合、その異常を検出できず、不良
品が流出するという問題点がある。
【0007】その理由は、予め設定された判定基準であ
る歩留の下限値または不良率の上限値を超えるか否かを
判定しているため、テスト回路のテスト機能自体に異常
が発生した場合、歩留または不良率が良好な方向に動
き、その異常を検出できないためである。
【0008】したがって、本発明の目的は、テスト機能
自体の異常を検出し、ウェーハ上の半導体集積回路のテ
スト品質を向上することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】そのため、本発明は、ウ
ェーハ上の各半導体集積回路を順にテストし、不合格結
果に対応して各テスト項目ごとの不良品数およびそれら
の合計不良品数をそれぞれ示す各BINカウンタおよび
FAILカウンタを増分し、合格結果に対応して良品数
を示すPASSカウンタを増分し、前記ウェーハ上の全
半導体集積回路のテスト終了後に、前記各カウンタの値
をデータ処理し予め設定された判定基準との比較判定す
る半導体集積回路テスト制御方法において、前記判定基
準がウェーハ当たり良品数の上限値または不良品数の下
限値を含み、前記各カウンタの値をデータ処理し前記上
限値または前記下限値を超えたとき、半導体集積回路の
テスト回路の異常発生を示す制御信号を出力している。
【0010】また、不合格結果に対応して各テスト項目
ごとの不良品数およびそれらの合計不良品数をそれぞれ
増分計数する各BINカウンタおよびFAILカウンタ
と、合格結果に対応して良品数を増分計数するPASS
カウンタと、を有するテスタを制御する共に、ウェーハ
上の各半導体集積回路を順にプローブするプローバを制
御し、前記ウェーハ上の各半導体集積回路を順にテスト
し、前記ウェーハ上の全半導体集積回路のテスト終了後
に、前記各カウンタの値をデータ処理し予め設定された
判定基準との比較判定する半導体集積回路テスト制御装
置において、ウェーハ当たり良品数の上限値または不良
品数の下限値を含む判定基準を記憶する記憶部と、前記
各カウンタの値をデータ処理し前記判定基準と比較し前
記上限値または前記下限値を超えたとき半導体集積回路
のテスト回路の異常発生を示す制御信号を出力する比較
制御部と、を備えている。
【0011】さらに、前記テスタと一体化されている。
【0012】
【発明の実施の形態】次に、本発明について図面を参照
して説明する。図1は、本発明の半導体集積回路テスト
制御装置の1実施形態を示すブロック図である。図1を
参照すると、本実施形態の半導体集積回路テスト制御装
置1は、制御CPU11,記憶部12,比較制御部13
とを有し、図3の従来例と同じく、テスタ2,プローバ
3を制御し、ウェーハ上の各半導体集積回路を順にテス
トし、前記ウェーハ上の全半導体集積回路のテスト終了
後に、前記各カウンタの値をデータ処理し予め設定され
た判定基準との比較判定している。また、テスタ2は、
不合格結果に対応して各テスト項目ごとの不良品数およ
びそれらの合計不良品数をそれぞれ増分計数する各BI
Nカウンタ24およびFAILカウンタ23と、合格結
果に対応して良品数を増分計数するPASSカウンタ2
2と、テスタCPU21と、を有している。さらに、プ
ローバ3はウェーハ上の各半導体集積回路を順にプロー
ブする。
【0013】本実施形態の半導体集積回路テスト制御装
置1において、制御CPU11は記憶部12,比較制御
部13を制御するプロセサである。また、記憶部12
は、ウェーハ当たり良品数の上限値または不良品数の下
限値と共に、ウェーハ当たり良品数の下限値または不良
品数の上限値をも、判定基準として記憶する。同時に、
ウェーハごとの各BINカウンタ24,FAILカウン
タ23,PASSカウンタ22の値が転送され記憶され
る。
【0014】比較制御部13は、制御CPU11に制御
されて、各BINカウンタ24,FAILカウンタ2
3,PASSカウンタ22の値をデータ処理し、記憶部
12に記憶された判定基準と比較することによりウェー
ハごとの良品数または不良品数を品質情報として使用
し、テスタ2およびプローバ3を制御する。同時に、本
実施形態では、ウェーハ当たり良品数の下限値または不
良品数の上限値を超えたとき、半導体集積回路のテスト
回路の異常発生を示す制御信号を出力し、テスタ2およ
びプローバ3を制御する。
【0015】次に、本実施形態の半導体集積回路テスト
制御装置の動作を説明する。図2は、図1の半導体集積
回路テスト制御装置おけるテスト方法を示すフローチャ
ートである。図2を参照すると、このテスト制御方法
は、まず、ステップ41において、プローバ3に被試験
ウェーハがローディングされ、テスタ2からの計測信号
によりウェーハ上の半導体集積回路のテストが実行さ
れ、ステップ42に進む。
【0016】ステップ42において、テスタ2が合格
(PASS)または不合格(FAIL)の判定を行う。
合格(PASS)の場合、ステップ43において、テス
タ2内のPASSカウンタ22を+1し、ステップ44
に進む。一方、不合格(FAIL)の場合、ステップ4
9において、テスタ2内のFAILカウンタ23を+1
すると共に、不合格となったテスト項目に対応する各B
INカウンタ24を+1し、ステップ44に進む。
【0017】ステップ44において、プローバ3にロー
ディングされたウェーハ上の半導体集積回路のテストが
全て終了したか否かを判定する。ローディングされたウ
ェーハのテストが終了していない場合、ステップ50に
おいて、ウェーハ上の次の半導体集積回路の測定に移
り、ステップ41からの処理を繰り返す。一方、ローデ
ィングされたウェーハのテストが終了した場合、ステッ
プ45において、テスタ2内のPASSカウンタ22,
FAILカウンタ23,各BINカウンタ24のデータ
を半導体集積回路テスト制御装置1の記憶部12に転送
し、ステップ46に進む。
【0018】ステップ46において、半導体集積回路テ
スト制御装置1は、比較制御部13により、記憶部12
に判定基準として記憶されているウェーハ当たり良品数
の上限値および下限値とPASSカウンタ22の値をそ
れぞれ比較する。PASSカウンタ22の値が上限値ま
たは下限値を超える規格外であれば、ステップ52にお
いて、半導体集積回路テスト制御装置1からプローバ制
御信号をプローバ3に転送し、プローバ3を停止しアラ
ーム表示を行う。一方、PASSカウンタ22の値が上
限値または下限値を超えない規格内であれば、ステップ
47に進む。
【0019】ステップ47において、半導体集積回路テ
スト制御装置1は、比較制御部13により、記憶部12
に判定基準として記憶されているウェーハ当たり各テス
ト項目不良品数の上限値および下限値と各BINカウン
タ24の値をそれぞれ比較する。各BINカウンタ24
の値が上限値または下限値を超える規格外であれば、ス
テップ52において、半導体集積回路テスト制御装置1
からプローバ制御信号をプローバ3に転送し、プローバ
3を停止しアラーム表示を行う。一方、各BINカウン
タ24の値が上限値または下限値を超えない規格内であ
れば、ステップ48に進む。
【0020】ステップ48において、次にテストするウ
ェーハの有無を判定する。次にテストするウェーハが有
る場合、ステップ51において、半導体集積回路テスト
制御装置1からテスタ制御信号をテスタ2に転送し各カ
ウンタの値を全てクリアし、次のウェーハのテストに移
り、ステップ41からの処理を繰り返す。一方、次にテ
ストするウェーハが無い場合、そのまま終了する。
【0021】なお、他の実施形態として、各BINカウ
ンタ24,FAILカウンタ23,PASSカウンタ2
2の値の分布は正規分布に近い形となるため、この比較
制御部13および制御CPU11によりウェーハ・ロッ
トごとの平均値X(バー)および標準偏差σを算出し、
たとえば、X(バー)±3σまたはX(バー)±6σと
なる判定基準を記憶部12に自動的に記憶させ設定する
ことも可能である。また、大量のデータにより平均値X
(バー)および標準偏差σを算出し判定基準を設定する
場合、通信手段を設け外部でデータ処理することによ
り、データ量の拡大および処理速度の向上を図ることも
可能である。さらに、本半導体集積回路テスト制御装置
をテスタと一体化して構成し、本半導体集積回路テスト
制御装置内の制御CPUの機能をテスタ内のテスタCP
Uに代行させることも可能である。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように、本発明による半導
体集積回路テスト方法およびテスト制御装置は、ウェー
ハ当たり良品数の上限値または不良品数の下限値を判定
基準として含み、これらと良品数または不良品数を比較
し判定できるため、半導体集積回路のテスト機能自体の
異常を検出できる。
【0023】また、このテスト機能自体の異常による不
良品流出を防止できるため、ウェーハ上の半導体集積回
路のテスト品質が向上する。
【0024】さらに、ウェーハ当たり各テスト項目不良
品数と各判定基準とをそれぞれ比較し判定できるため、
特異な不良モードをもつ不良ウェーハの流出を防止でき
るなどの効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の半導体集積回路テスト制御装置の1実
施形態を示すブロック図である。
【図2】図1の半導体集積回路テスト制御装置における
テスト制御方法の1例を示すフローチャートである。
【図3】従来の半導体集積回路テスト制御装置の1例を
示すブロック図である。
【符号の説明】
1 半導体集積回路テスト制御装置 11 制御CPU 12 記憶部 13 比較制御部 2 テスタ 21 テスタCPU 22 PASSカウンタ 23 FAILカウンタ 24 各BINカウンタ 3 プローバ 41〜54 テスト方法の処理ステップ

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ウェーハ上の各半導体集積回路を順にテ
    ストし、不合格結果に対応して各テスト項目ごとの不良
    品数およびそれらの合計不良品数をそれぞれ示す各BI
    NカウンタおよびFAILカウンタを増分し、合格結果
    に対応して良品数を示すPASSカウンタを増分し、前
    記ウェーハ上の全半導体集積回路のテスト終了後に、前
    記各カウンタの値をデータ処理し予め設定された判定基
    準との比較判定する半導体集積回路テスト方法におい
    て、前記判定基準がウェーハ当たり良品数の上限値また
    は不良品数の下限値を含み、前記各カウンタの値をデー
    タ処理し前記上限値または前記下限値を超えたとき、半
    導体集積回路のテスト回路の異常発生を示す制御信号を
    出力することを特徴とする半導体集積回路テスト方法。
  2. 【請求項2】 不合格結果に対応して各テスト項目ごと
    の不良品数およびそれらの合計不良品数をそれぞれ増分
    計数する各BINカウンタおよびFAILカウンタと、
    合格結果に対応して良品数を増分計数するPASSカウ
    ンタと、を有するテスタを制御する共に、ウェーハ上の
    各半導体集積回路を順にプローブするプローバを制御
    し、前記ウェーハ上の各半導体集積回路を順にテスト
    し、前記ウェーハ上の全半導体集積回路のテスト終了後
    に、前記各カウンタの値をデータ処理し予め設定された
    判定基準との比較判定する半導体集積回路テスト制御装
    置において、ウェーハ当たり良品数の上限値または不良
    品数の下限値を含む判定基準を記憶する記憶部と、前記
    各カウンタの値をデータ処理し前記判定基準と比較し前
    記上限値または前記下限値を超えたとき半導体集積回路
    のテスト回路の異常発生を示す制御信号を出力する比較
    制御部と、を備えることを特徴とする半導体集積回路テ
    スト制御装置。
  3. 【請求項3】 前記テスタと一体化された、請求項2記
    載の半導体集積回路テスト制御装置。
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