JPH0536778A - バーンイン方法および装置 - Google Patents
バーンイン方法および装置Info
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- JPH0536778A JPH0536778A JP3189019A JP18901991A JPH0536778A JP H0536778 A JPH0536778 A JP H0536778A JP 3189019 A JP3189019 A JP 3189019A JP 18901991 A JP18901991 A JP 18901991A JP H0536778 A JPH0536778 A JP H0536778A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 バーンイン試験の精度を向上する。
【構成】 半導体チップを内部に有する被試験デバイス
としての半導体デバイスを所定温度の環境下に置き、半
導体チップに通電することで試験を行なうに際して、半
導体チップにダイオードをあらかじめ形成しておき、試
験中にこの温度検出用ダイオードの順方向立ち上り電圧
を検出する。そして、温度係数ＴＣの理想因子（ｎ）へ
の依存性を調べることにより半導体チップの温度を測定
し、温度の測定結果にもとづき、半導体デバイスの環境
温度および／もしくは半導体チップへの通電量を制御す
る。
としての半導体デバイスを所定温度の環境下に置き、半
導体チップに通電することで試験を行なうに際して、半
導体チップにダイオードをあらかじめ形成しておき、試
験中にこの温度検出用ダイオードの順方向立ち上り電圧
を検出する。そして、温度係数ＴＣの理想因子（ｎ）へ
の依存性を調べることにより半導体チップの温度を測定
し、温度の測定結果にもとづき、半導体デバイスの環境
温度および／もしくは半導体チップへの通電量を制御す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はバーンイン方法および装
置に関し、特に、被試験デバイスたる半導体デバイスに
温度負荷と電気負荷を与えるバーンイン（高温連続動
作）試験に使用される。
置に関し、特に、被試験デバイスたる半導体デバイスに
温度負荷と電気負荷を与えるバーンイン（高温連続動
作）試験に使用される。
【０００２】
【従来の技術】バーンイン試験は、半導体デバイスの寿
命予測やスクリーニング工程における初期故障の検出に
不可欠のものである。一般に、バーンイン試験は次のよ
うにして行なわれる。図７はバーンインボード１の斜視
図である。耐熱性の樹脂等からなるボード２上には、被
試験デバイスたる半導体デバイス（図示せず）がセット
される複数のソケット３が設けられ、ボード２の一端に
は外部と電気接触をとる外部端子４が設けられている。
また、ボード２の他端には、オペレータがバーンインボ
ード１を操作するための取手５が設けられている。そし
て、ソケット３の端子（図示せず）と外部端子４は、ボ
ード２上の配線（一部のみ図示）によって接続される。
命予測やスクリーニング工程における初期故障の検出に
不可欠のものである。一般に、バーンイン試験は次のよ
うにして行なわれる。図７はバーンインボード１の斜視
図である。耐熱性の樹脂等からなるボード２上には、被
試験デバイスたる半導体デバイス（図示せず）がセット
される複数のソケット３が設けられ、ボード２の一端に
は外部と電気接触をとる外部端子４が設けられている。
また、ボード２の他端には、オペレータがバーンインボ
ード１を操作するための取手５が設けられている。そし
て、ソケット３の端子（図示せず）と外部端子４は、ボ
ード２上の配線（一部のみ図示）によって接続される。
【０００３】このようなバーンインボード１は、図８の
ようにバーンイン試験容器６にセットされる。すなわ
ち、バーンイン試験容器６は本体たる筐体６１に蓋体６
２がヒンジ機構６３によって結合された構造をなし、内
部に設けられたボードコネクタ６４の挿入スリット６５
にバーンインボード１が差し込まれる。これにより、バ
ーンインボード１の外部端子４とボードコネクタ６４の
端子（図示せず）との接続がとられる。この接続を介し
て、半導体デバイスへの通電が図示しない通電装置によ
りなされる。なお、図示しないが、バーンイン試験容器
６には温度調整装置が付設されており、通常は、バーン
イン試験容器６の内部に温風を供給するか、あるいはヒ
ータを設ける構造となっている。
ようにバーンイン試験容器６にセットされる。すなわ
ち、バーンイン試験容器６は本体たる筐体６１に蓋体６
２がヒンジ機構６３によって結合された構造をなし、内
部に設けられたボードコネクタ６４の挿入スリット６５
にバーンインボード１が差し込まれる。これにより、バ
ーンインボード１の外部端子４とボードコネクタ６４の
端子（図示せず）との接続がとられる。この接続を介し
て、半導体デバイスへの通電が図示しない通電装置によ
りなされる。なお、図示しないが、バーンイン試験容器
６には温度調整装置が付設されており、通常は、バーン
イン試験容器６の内部に温風を供給するか、あるいはヒ
ータを設ける構造となっている。
【０００４】なお、バーンイン試験容器６の内部温度す
なわち被試験デバイスたる半導体デバイスの環境温度Ｔ
a は、筐体６１の内壁近傍などに設けられた温度センサ
により測定されている。この測定温度をモニタし、温度
調整装置をコントロールすることで、従来はバーンイン
試験を行なっている。
なわち被試験デバイスたる半導体デバイスの環境温度Ｔ
a は、筐体６１の内壁近傍などに設けられた温度センサ
により測定されている。この測定温度をモニタし、温度
調整装置をコントロールすることで、従来はバーンイン
試験を行なっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来技術では、下記の理由でバーンイン試験を好適に行
なうことができなかった。すなわち、従来技術でリアル
タイムにモニタできるのは被試験デバイスの環境温度Ｔ
a であり、これは半導体チップの表面温度、とりわけｐ
ｎ接合部分、あるいはショットキ接合部分などにおける
ジャンクション温度Ｔj とは一致しない。半導体デバイ
スの故障は、このジャンクション温度Ｔj に依存するた
め、従来は、環境温度Ｔａを測定した結果からジャンク
ション温度Ｔj を推定し、バーンイン試験を行なってい
た。ところが、この環境温度Ｔa とジャンクション温度
Ｔj の関係を調べるのは極めて繁雑な作業を要し、半導
体デバイスのサイズ、形式、仕様などが異なるごとに別
の推定作業が必要になる。このため、簡単かつ精度の良
いバーンイン試験を行なうことが困難であった。
従来技術では、下記の理由でバーンイン試験を好適に行
なうことができなかった。すなわち、従来技術でリアル
タイムにモニタできるのは被試験デバイスの環境温度Ｔ
a であり、これは半導体チップの表面温度、とりわけｐ
ｎ接合部分、あるいはショットキ接合部分などにおける
ジャンクション温度Ｔj とは一致しない。半導体デバイ
スの故障は、このジャンクション温度Ｔj に依存するた
め、従来は、環境温度Ｔａを測定した結果からジャンク
ション温度Ｔj を推定し、バーンイン試験を行なってい
た。ところが、この環境温度Ｔa とジャンクション温度
Ｔj の関係を調べるのは極めて繁雑な作業を要し、半導
体デバイスのサイズ、形式、仕様などが異なるごとに別
の推定作業が必要になる。このため、簡単かつ精度の良
いバーンイン試験を行なうことが困難であった。
【０００６】そこで本発明は、バーンイン試験が施され
る被試験デバイス中のチップ自体の温度を、精度よくコ
ントロールできるバーンイン方法および装置を提供する
ことを目的とする。
る被試験デバイス中のチップ自体の温度を、精度よくコ
ントロールできるバーンイン方法および装置を提供する
ことを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、半導体チップ
を内部に有する被試験デバイスとしての半導体デバイス
を所定温度の環境下に置き、半導体チップに通電するこ
とで試験を行なうバーンイン方法において、半導体チッ
プに温度検出用ダイオードをあらかじめ形成しておき、
試験中に温度検出用ダイオードの電気特性、特にＩ−Ｖ
特性の立ち上り電圧を検出する。そして、理想因子
（ｎ）のばらつき較正をして半導体チップの温度を測定
し、温度の測定結果にもとづき、半導体デバイスの環境
温度および／もしくは半導体チップへの通電量を制御す
ることを特徴とする。
を内部に有する被試験デバイスとしての半導体デバイス
を所定温度の環境下に置き、半導体チップに通電するこ
とで試験を行なうバーンイン方法において、半導体チッ
プに温度検出用ダイオードをあらかじめ形成しておき、
試験中に温度検出用ダイオードの電気特性、特にＩ−Ｖ
特性の立ち上り電圧を検出する。そして、理想因子
（ｎ）のばらつき較正をして半導体チップの温度を測定
し、温度の測定結果にもとづき、半導体デバイスの環境
温度および／もしくは半導体チップへの通電量を制御す
ることを特徴とする。
【０００８】また、本発明は、半導体チップを内部に有
する被試験デバイスとしての半導体デバイスが収容され
る試験容器と、この試験容器の内部の温度を所定値に調
整する温調手段と、半導体チップに電力を供給する通電
手段とを備えるバーンイン装置において、半導体チップ
にあらかじめ形成された温度検出用ダイオードの電気特
性、特に立ち上り電圧を試験中に検出し、理想因子
（ｎ）のばらつき較正をして当該半導体チップの温度を
測定する測定手段と、この測定手段の出力にもとづき、
半導体チップの温度があらかじめ設定された許容範囲と
なるよう、温調手段および／もしくは通電手段を制御す
る制御手段とを備える。
する被試験デバイスとしての半導体デバイスが収容され
る試験容器と、この試験容器の内部の温度を所定値に調
整する温調手段と、半導体チップに電力を供給する通電
手段とを備えるバーンイン装置において、半導体チップ
にあらかじめ形成された温度検出用ダイオードの電気特
性、特に立ち上り電圧を試験中に検出し、理想因子
（ｎ）のばらつき較正をして当該半導体チップの温度を
測定する測定手段と、この測定手段の出力にもとづき、
半導体チップの温度があらかじめ設定された許容範囲と
なるよう、温調手段および／もしくは通電手段を制御す
る制御手段とを備える。
【０００９】
【作用】本発明のバーンイン方法によれば、半導体デバ
イス内部の半導体チップ自体に温度検出用ダイオードが
設けられ、これのＩ−Ｖ特性の立ち上り電圧をモニタし
ている。そして、理想因子（ｎ）のばらつき較正も行な
っているため、半導体チップ自体の温度を精度よくコン
トロールできる。
イス内部の半導体チップ自体に温度検出用ダイオードが
設けられ、これのＩ−Ｖ特性の立ち上り電圧をモニタし
ている。そして、理想因子（ｎ）のばらつき較正も行な
っているため、半導体チップ自体の温度を精度よくコン
トロールできる。
【００１０】また、本発明のバーンイン装置では、測定
手段によって半導体チップに設けられた温度検出用ダイ
オードの立ち上り電圧をモニタし、理想因子（ｎ）のば
らつき較正を行ない、その結果にもとづいて通電手段、
温調手段がコントロールされる。したがって、制御手段
に温度コントロールのためのプログラムを設定しておく
ことで、自動的に精度よく温度コントロールができるこ
とになる。
手段によって半導体チップに設けられた温度検出用ダイ
オードの立ち上り電圧をモニタし、理想因子（ｎ）のば
らつき較正を行ない、その結果にもとづいて通電手段、
温調手段がコントロールされる。したがって、制御手段
に温度コントロールのためのプログラムを設定しておく
ことで、自動的に精度よく温度コントロールができるこ
とになる。
【００１１】
【実施例】以下、添付図面により本発明の実施例を説明
する。
する。
【００１２】図１は実施例方法の要部を示すフローチャ
ート、図２は実施例に関るバーンイン装置の概念図であ
る。図２のように、バーンイン試験容器６の内部には半
導体チップ７を内部に有する半導体デバイス（図示せ
ず）がセットされ、この半導体チップ７には集積回路７
１と温度検出用ダイオード７２が形成されている。バー
ンイン試験容器６には温度調整装置８が付設され、温風
の供給あるいはヒータ加熱等がされるようになってい
る。半導体チップ７の集積回路７１には通電装置９１か
ら電気負荷が与えられるようになっており、温度検出用
ダイオード７２のＩ−Ｖ特性における立ち上がり電圧Ｖ
F の変化は温度検出器９２でモニタされ、ジャンクショ
ン温度Ｔj が測定されるようになっている。ここにおい
て、本発明では理想因子（ｎ）のばらつき較正（図１参
照）がされるが、これについては後述する。制御装置９
３は温度検出器９２のモニタ結果にもとづき、通電装置
９１による通電量と温度調整装置８による送風量をコン
トロールしている。なお、制御装置９３にはバーンイン
試験におけるジャンクション温度Ｔj の許容範囲が記憶
され、モニタ結果と対比して通電装置９１と温度調整装
置８をコントロールするようあらかじめプログラムされ
ている。
ート、図２は実施例に関るバーンイン装置の概念図であ
る。図２のように、バーンイン試験容器６の内部には半
導体チップ７を内部に有する半導体デバイス（図示せ
ず）がセットされ、この半導体チップ７には集積回路７
１と温度検出用ダイオード７２が形成されている。バー
ンイン試験容器６には温度調整装置８が付設され、温風
の供給あるいはヒータ加熱等がされるようになってい
る。半導体チップ７の集積回路７１には通電装置９１か
ら電気負荷が与えられるようになっており、温度検出用
ダイオード７２のＩ−Ｖ特性における立ち上がり電圧Ｖ
F の変化は温度検出器９２でモニタされ、ジャンクショ
ン温度Ｔj が測定されるようになっている。ここにおい
て、本発明では理想因子（ｎ）のばらつき較正（図１参
照）がされるが、これについては後述する。制御装置９
３は温度検出器９２のモニタ結果にもとづき、通電装置
９１による通電量と温度調整装置８による送風量をコン
トロールしている。なお、制御装置９３にはバーンイン
試験におけるジャンクション温度Ｔj の許容範囲が記憶
され、モニタ結果と対比して通電装置９１と温度調整装
置８をコントロールするようあらかじめプログラムされ
ている。
【００１３】図１は、本発明の実施例方法の要部を示し
ている。まず、室温において半導体チップ７に形成され
た温度検出用ダイオード７２のＶFO値とｎ値を求める
（ステップ２０１）。ここで、ショットキー型の温度検
出用ダイオード７２の順方向電流ＩF は、図２（ｂ）に
示す（１）式のようになる。ここで、（１）式において 、 Ｓ ：ショットキー接合面積 Ａ* ：有効リチャードソン定数 Ｔ ：絶対温度 ｋ ：ボルツマン定数 ｑ ：電子の電荷 φB ：障壁高さ ｎ ：理想因子 である。したがって、温度検出用ダイオード７２の順方
向立ち上り電圧ＶFOと理想因子ｎは、温度検出用ダイオ
ード７２のＩ−Ｖ特性により求めることができる。とこ
ろで、上記ＶF 値の温度係数ＴＣは、図２（ｂ）に示す
（２）式のようになっている。従って、温度係数ＴＣは
理想因子ｎの値に依存して変化することがわかる。
ている。まず、室温において半導体チップ７に形成され
た温度検出用ダイオード７２のＶFO値とｎ値を求める
（ステップ２０１）。ここで、ショットキー型の温度検
出用ダイオード７２の順方向電流ＩF は、図２（ｂ）に
示す（１）式のようになる。ここで、（１）式において 、 Ｓ ：ショットキー接合面積 Ａ* ：有効リチャードソン定数 Ｔ ：絶対温度 ｋ ：ボルツマン定数 ｑ ：電子の電荷 φB ：障壁高さ ｎ ：理想因子 である。したがって、温度検出用ダイオード７２の順方
向立ち上り電圧ＶFOと理想因子ｎは、温度検出用ダイオ
ード７２のＩ−Ｖ特性により求めることができる。とこ
ろで、上記ＶF 値の温度係数ＴＣは、図２（ｂ）に示す
（２）式のようになっている。従って、温度係数ＴＣは
理想因子ｎの値に依存して変化することがわかる。
【００１４】そこで、ＶF 値の温度係数ＴＣを上記
（１），（２）式より求め（ステップ２０２）、試験中
に半導体チップ７の正確な温度検出を行なう。すなわ
ち、バーンイン装置に半導体チップ７をセットし、装置
を動作させながらＶF 値を測定する（ステップ２０
３）。そして、上記の室温で求めたＶFO値、動作試験中
にリアルタイムで求めたＶF 値および理想因子ｎの値か
ら、温度検出用ダイオード７２のジャンクション温度Ｔ
j すなわち半導体チップ７の表面温度をリアルタイムに
求める（ステップ２０４）。
（１），（２）式より求め（ステップ２０２）、試験中
に半導体チップ７の正確な温度検出を行なう。すなわ
ち、バーンイン装置に半導体チップ７をセットし、装置
を動作させながらＶF 値を測定する（ステップ２０
３）。そして、上記の室温で求めたＶFO値、動作試験中
にリアルタイムで求めたＶF 値および理想因子ｎの値か
ら、温度検出用ダイオード７２のジャンクション温度Ｔ
j すなわち半導体チップ７の表面温度をリアルタイムに
求める（ステップ２０４）。
【００１５】このようにして得られたジャンクション温
度Ｔj は、理想因子ｎのばらつき較正がされているの
で、半導体チップ７の表面温度を極めて正確に反映して
いる。したがって、これにもとづいて前述の温度コント
ロール（ステップ２０５）を行なうことにより、精度の
良いバーンイン試験が行なわれる。
度Ｔj は、理想因子ｎのばらつき較正がされているの
で、半導体チップ７の表面温度を極めて正確に反映して
いる。したがって、これにもとづいて前述の温度コント
ロール（ステップ２０５）を行なうことにより、精度の
良いバーンイン試験が行なわれる。
【００１６】図３は上記実施例における半導体チップ７
の斜視構成（同図（ａ）参照）と、温度検出用ダイオー
ド７２のＩ−Ｖ特性（同図（ｂ）参照）を示している。
図示の通り、半導体チップ７には集積回路７１と温度検
出用ダイオード７２が形成されると共に、集積回路７１
に接続された通電用パッド７３と、温度検出用ダイオー
ド７２のアノードおよびカソードに接続されたモニタ用
パッド７４が設けられている。このような半導体チップ
７はフラットパッケージとして、あるいはリードレスチ
ップキャリア（ＬＣＣ）としてパッケージングされ、被
試験デバイスとしての半導体デバイスが構成される。こ
のような半導体チップ７における温度モニタは、温度検
出用ダイオード７２のＩ−Ｖ特性の観測によりなされ
る。すなわち、図２（ａ）に示すＩ−Ｖ特性の立ち上が
り電圧ＶF は、温度によってリニアに変化し、また理想
因子ｎの値に依存しているので、この立ち上がり電圧Ｖ
F の変化と理想因子ｎの値から、ジャンクション温度Ｔ
j を正確に求めることができる。
の斜視構成（同図（ａ）参照）と、温度検出用ダイオー
ド７２のＩ−Ｖ特性（同図（ｂ）参照）を示している。
図示の通り、半導体チップ７には集積回路７１と温度検
出用ダイオード７２が形成されると共に、集積回路７１
に接続された通電用パッド７３と、温度検出用ダイオー
ド７２のアノードおよびカソードに接続されたモニタ用
パッド７４が設けられている。このような半導体チップ
７はフラットパッケージとして、あるいはリードレスチ
ップキャリア（ＬＣＣ）としてパッケージングされ、被
試験デバイスとしての半導体デバイスが構成される。こ
のような半導体チップ７における温度モニタは、温度検
出用ダイオード７２のＩ−Ｖ特性の観測によりなされ
る。すなわち、図２（ａ）に示すＩ−Ｖ特性の立ち上が
り電圧ＶF は、温度によってリニアに変化し、また理想
因子ｎの値に依存しているので、この立ち上がり電圧Ｖ
F の変化と理想因子ｎの値から、ジャンクション温度Ｔ
j を正確に求めることができる。
【００１７】図４および図５は、上記実施例のバーンイ
ン装置において、被試験デバイスたる半導体デバイス７
０をソケット３にマウントする様子を示し、図４は斜視
図、図５は断面図である。ソケット３は基体３１と蓋体
３２を有し、これらはヒンジ３３により開閉自在に結合
され、レバー３４とフック３５の係合により閉じられ
る。基体３１の中央部には貫通口３６が形成されると上
に、上面から十字状の凹部３７が形成され、ここに端子
３８が設けられる。そして、端子３８の一端は基体３１
の下面に突出し、バーンインボード１上の配線に接続さ
れている。また、蓋体３２の中央部には、放熱部材３９
がねじ止めされている。一方、半導体デバイス７０の底
面には端子７６が設けられ、ソケット３にマウントされ
ることでソケット３の端子３８と接触する。半導体デバ
イス７０を凹部３７にマウントし、蓋体３２を閉じる
と、放熱部材３９の底面が半導体デバイス７０の上面に
接触し、放熱が達成される。
ン装置において、被試験デバイスたる半導体デバイス７
０をソケット３にマウントする様子を示し、図４は斜視
図、図５は断面図である。ソケット３は基体３１と蓋体
３２を有し、これらはヒンジ３３により開閉自在に結合
され、レバー３４とフック３５の係合により閉じられ
る。基体３１の中央部には貫通口３６が形成されると上
に、上面から十字状の凹部３７が形成され、ここに端子
３８が設けられる。そして、端子３８の一端は基体３１
の下面に突出し、バーンインボード１上の配線に接続さ
れている。また、蓋体３２の中央部には、放熱部材３９
がねじ止めされている。一方、半導体デバイス７０の底
面には端子７６が設けられ、ソケット３にマウントされ
ることでソケット３の端子３８と接触する。半導体デバ
イス７０を凹部３７にマウントし、蓋体３２を閉じる
と、放熱部材３９の底面が半導体デバイス７０の上面に
接触し、放熱が達成される。
【００１８】上記実施例によれば、半導体チップ７自体
の温度を極めて精度よくモニタできる。すなわち、この
半導体チップ７自体の温度は環境温度Ｔａに依存するだ
けでなく、集積回路７１における発熱と外部への放熱に
も依存し、この発熱量および放熱量は装着状態等による
バラツキが極めて大きい。ところが、本実施例では、半
導体チップ７に設けた温度検出用ダイオード７２のジャ
ンクション温度Ｔj をモニタしているので、半導体チッ
プ７の温度の直接測定ができる。なお、バーンイン試験
におけるデバイス温度は通常１５０〜１７５℃以下であ
るが、このような温度ではダイオードはほとんど劣化し
ないので、温度モニタは正確である。すなわち、２５°
０℃、２０００Ｈでもダイオードがほとんど劣化しない
ことが確認されている。
の温度を極めて精度よくモニタできる。すなわち、この
半導体チップ７自体の温度は環境温度Ｔａに依存するだ
けでなく、集積回路７１における発熱と外部への放熱に
も依存し、この発熱量および放熱量は装着状態等による
バラツキが極めて大きい。ところが、本実施例では、半
導体チップ７に設けた温度検出用ダイオード７２のジャ
ンクション温度Ｔj をモニタしているので、半導体チッ
プ７の温度の直接測定ができる。なお、バーンイン試験
におけるデバイス温度は通常１５０〜１７５℃以下であ
るが、このような温度ではダイオードはほとんど劣化し
ないので、温度モニタは正確である。すなわち、２５°
０℃、２０００Ｈでもダイオードがほとんど劣化しない
ことが確認されている。
【００１９】したがって、例えば５０Ｗ発熱の半導体デ
バイスで、温度抵抗θja＝２℃／Ｗであるときには、ジ
ャンクション温度Ｔｊ＝１５０℃にしたいときは環境温
度Ｔa ＝５０℃に設定すればよい。これに対し、別のデ
バイスの温度抵抗θjaが２．５℃／Ｗであるときは、環
境温度Ｔa ＝２５℃に設定すればよい。
バイスで、温度抵抗θja＝２℃／Ｗであるときには、ジ
ャンクション温度Ｔｊ＝１５０℃にしたいときは環境温
度Ｔa ＝５０℃に設定すればよい。これに対し、別のデ
バイスの温度抵抗θjaが２．５℃／Ｗであるときは、環
境温度Ｔa ＝２５℃に設定すればよい。
【００２０】本発明者は、上記実施例の有用性を確認す
るため、次のような試作を行なった。すなわち、３イン
チ径のＧａＡｓウエハに１．５ｍｍ×１．５ｍｍのＧａ
Ａｓ−ＩＣを作製し、ここに３．０μｍ×１．５μｍの
温度検出用のショットキ型ダイオードを作り込んだ。そ
して、この温度検出用ダイオードに１０μＡの電流を流
して立ち上がり電圧ＶF を調べた。そして、温度係数Ｔ
Ｃの理想因子ｎに対する依存性を調べたところ、図６の
ような結果が得られた。そして、２５℃〜１５０℃の範
囲において、極めて良好な温度モニタが実現できた。
るため、次のような試作を行なった。すなわち、３イン
チ径のＧａＡｓウエハに１．５ｍｍ×１．５ｍｍのＧａ
Ａｓ−ＩＣを作製し、ここに３．０μｍ×１．５μｍの
温度検出用のショットキ型ダイオードを作り込んだ。そ
して、この温度検出用ダイオードに１０μＡの電流を流
して立ち上がり電圧ＶF を調べた。そして、温度係数Ｔ
Ｃの理想因子ｎに対する依存性を調べたところ、図６の
ような結果が得られた。そして、２５℃〜１５０℃の範
囲において、極めて良好な温度モニタが実現できた。
【００２１】なお、本発明における温度センサとして
は、集積回路７１とは別に半導体チップに形成された温
度検出用ダイオードに限定されず、集積回路の内部のダ
イオードを利用してもよい。
は、集積回路７１とは別に半導体チップに形成された温
度検出用ダイオードに限定されず、集積回路の内部のダ
イオードを利用してもよい。
【００２２】
【発明の効果】以上の通り本発明のバーンイン方法によ
れば、半導体デバイス内部の半導体チップ自体に温度検
出用ダイオードが設けられ、これのＶF 値をモニタする
と共に、理想因子ｎのばらつき較正をしているため、半
導体チップ自体の温度を精度よくコントロールできる。
このため、簡単かつ精度の良いバーンイン試験を行なう
ことが可能になる。
れば、半導体デバイス内部の半導体チップ自体に温度検
出用ダイオードが設けられ、これのＶF 値をモニタする
と共に、理想因子ｎのばらつき較正をしているため、半
導体チップ自体の温度を精度よくコントロールできる。
このため、簡単かつ精度の良いバーンイン試験を行なう
ことが可能になる。
【００２３】また、本発明のバーンイン装置では、測定
手段によって半導体チップに設けられた温度検出用ダイ
オードをモニタし、その結果にもとづいて通電手段、温
調手段がコントロールされる。したがって、制御手段に
温度コントロールのプログラムを設定しておくことで、
自動的に精度よく温度コントロールができることにな
る。
手段によって半導体チップに設けられた温度検出用ダイ
オードをモニタし、その結果にもとづいて通電手段、温
調手段がコントロールされる。したがって、制御手段に
温度コントロールのプログラムを設定しておくことで、
自動的に精度よく温度コントロールができることにな
る。
【図１】実施例に係るバーンイン方法の要部を示すフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図２】実施例に係るバーンイン装置の概念図である。
【図３】実施例における半導体チップ７の構成と温度検
出用ダイオード７２の特性を示す図である。
出用ダイオード７２の特性を示す図である。
【図４】実施例におけるソケット３の斜視図である。
【図５】実施例におけるソケット３の断面図である。
【図６】温度係数ＴＣの理想因子ｎに対する依存性を示
す図である。
す図である。
【図７】バーンインボード１の構成を示す斜視図であ
る。
る。
【図８】バーンイン試験容器６の斜視図である。
１…バーンインボード
２…ボード
３…ソケット
３１…基体
３２…蓋体
３４…レバー
３５…フック
３８…端子
３９…放熱部材
６…バーンイン試験容器
７…半導体チップ
７０…半導体デバイス
７１…集積回路
７２…温度検出用ダイオード
８…温度調整装置
９１…通電装置
９２…温度検出器
９３…制御装置
Claims (2)
- 【請求項１】 半導体チップを内部に有する被試験デバ
イスとしての半導体デバイスを所定温度の環境下に置
き、前記半導体チップに通電することで試験を行なうバ
ーンイン方法において、 前記半導体チップに温度検出用ダイオードをあらかじめ
形成しておき、 試験中に前記温度検出用ダイオードの順方向立ち上り電
圧を検出し、理想因子（ｎ）のばらつき較正をして前記
半導体チップの温度を測定し、 前記温度の測定結果にもとづき、前記半導体デバイスの
環境温度および／もしくは前記半導体チップへの通電量
を制御することを特徴とするバーンイン方法。 - 【請求項２】 半導体チップを内部に有する被試験デバ
イスとしての半導体デバイスが収容される試験容器と、
この試験容器の内部の温度を所定値に調整する温調手段
と、前記半導体チップに電力を供給する通電手段とを備
えるバーンイン装置において、 前記半導体チップにあらかじめ形成された温度検出用ダ
イオードの順方向立ち上り電圧を試験中に検出し、理想
因子（ｎ）のばらつき較正をして当該半導体チップの温
度を測定する測定手段と、 この測定手段の出力にもとづき、前記半導体チップの温
度があらかじめ設定された許容範囲となるよう、前記温
調手段および／もしくは通電手段を制御する制御手段と
を備えることを特徴とするバーンイン装置。
Priority Applications (23)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3189019A JPH0536778A (ja) | 1991-07-29 | 1991-07-29 | バーンイン方法および装置 |
| CA002073886A CA2073886A1 (en) | 1991-07-19 | 1992-07-15 | Burn-in apparatus and method |
| CA002073916A CA2073916A1 (en) | 1991-07-19 | 1992-07-15 | Burn-in apparatus and method |
| CA002073896A CA2073896A1 (en) | 1991-07-19 | 1992-07-15 | Burn-in apparatus and method |
| CA002073899A CA2073899A1 (en) | 1991-07-19 | 1992-07-15 | Burn-in apparatus and method |
| US07/914,563 US5406212A (en) | 1991-07-19 | 1992-07-17 | Burn-in apparatus and method for self-heating semiconductor devices having built-in temperature sensors |
| DE69201923T DE69201923T2 (de) | 1991-07-19 | 1992-07-17 | Gerät und Verfahren zum Einbrennen. |
| AU20335/92A AU657976B2 (en) | 1991-07-19 | 1992-07-17 | Burn-in apparatus and method |
| AU20333/92A AU657974B2 (en) | 1991-07-19 | 1992-07-17 | Burn-in apparatus and method |
| EP92112264A EP0523735B1 (en) | 1991-07-19 | 1992-07-17 | Burn-in apparatus and method |
| EP92112263A EP0523734A1 (en) | 1991-07-19 | 1992-07-17 | Burn-in apparatus and method |
| EP92112257A EP0523729A1 (en) | 1991-07-19 | 1992-07-17 | Burn-in apparatus and method |
| EP92112271A EP0523736A1 (en) | 1991-07-19 | 1992-07-17 | Burn-in apparatus and method |
| AU20336/92A AU657977B2 (en) | 1991-07-19 | 1992-07-17 | Burn-in apparatus and method |
| AU20334/92A AU657975B2 (en) | 1991-07-19 | 1992-07-17 | Burn-in apparatus and method |
| US07/914,559 US5327075A (en) | 1991-07-19 | 1992-07-17 | Burn-in apparatus and method for semiconductor devices |
| MYPI92001261A MY131275A (en) | 1991-07-19 | 1992-07-17 | Burn-in apparatus and method |
| US07/914,556 US5359285A (en) | 1991-07-19 | 1992-07-17 | Method and apparatus for varying temperature and electronic load conditions of a semiconductor device in a burn-in test chamber while performing a burn-in test |
| KR1019920012832A KR960003988B1 (ko) | 1991-07-19 | 1992-07-18 | 번-인장치 및 방법 |
| KR1019920012833A KR960003989B1 (ko) | 1991-07-19 | 1992-07-18 | 번-인장치 및 방법 |
| KR1019920012831A KR960003987B1 (ko) | 1991-07-19 | 1992-07-18 | 번-인장치 및 방법 |
| KR1019920012834A KR950014680B1 (ko) | 1991-07-19 | 1992-07-18 | 번-인장치 및 방법 |
| US08/191,539 US5414370A (en) | 1991-07-19 | 1994-02-04 | Burn-in apparatus and method which individually controls the temperature of a plurality of semiconductor devices |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3189019A JPH0536778A (ja) | 1991-07-29 | 1991-07-29 | バーンイン方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0536778A true JPH0536778A (ja) | 1993-02-12 |
Family
ID=16233945
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3189019A Pending JPH0536778A (ja) | 1991-07-19 | 1991-07-29 | バーンイン方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0536778A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5647773A (en) * | 1994-08-10 | 1997-07-15 | Yazaki Corporation | Connector for connecting terminals to circuit board |
| US5647778A (en) * | 1995-04-13 | 1997-07-15 | Yazaki Corporation | Electrical connector |
| US5647774A (en) * | 1994-08-31 | 1997-07-15 | Yazaki Corporation | Electrical connector |
| US5746628A (en) * | 1994-10-28 | 1998-05-05 | Yasaki Corporation | Engaging structure of a terminal and a connector housing |
| US5947775A (en) * | 1996-05-29 | 1999-09-07 | Yazaki Corporation | Connector |
| JP2008257162A (ja) * | 2007-04-04 | 2008-10-23 | Samsung Electronics Co Ltd | 液晶表示装置 |
-
1991
- 1991-07-29 JP JP3189019A patent/JPH0536778A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5647773A (en) * | 1994-08-10 | 1997-07-15 | Yazaki Corporation | Connector for connecting terminals to circuit board |
| US5647774A (en) * | 1994-08-31 | 1997-07-15 | Yazaki Corporation | Electrical connector |
| US5746628A (en) * | 1994-10-28 | 1998-05-05 | Yasaki Corporation | Engaging structure of a terminal and a connector housing |
| US5647778A (en) * | 1995-04-13 | 1997-07-15 | Yazaki Corporation | Electrical connector |
| US5947775A (en) * | 1996-05-29 | 1999-09-07 | Yazaki Corporation | Connector |
| JP2008257162A (ja) * | 2007-04-04 | 2008-10-23 | Samsung Electronics Co Ltd | 液晶表示装置 |
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