JPH0536782A - 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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- JPH0536782A JPH0536782A JP3190030A JP19003091A JPH0536782A JP H0536782 A JPH0536782 A JP H0536782A JP 3190030 A JP3190030 A JP 3190030A JP 19003091 A JP19003091 A JP 19003091A JP H0536782 A JPH0536782 A JP H0536782A
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- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/28—Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
- G01R31/2851—Testing of integrated circuits [IC]
- G01R31/2855—Environmental, reliability or burn-in testing
- G01R31/2872—Environmental, reliability or burn-in testing related to electrical or environmental aspects, e.g. temperature, humidity, vibration, nuclear radiation
- G01R31/2874—Environmental, reliability or burn-in testing related to electrical or environmental aspects, e.g. temperature, humidity, vibration, nuclear radiation related to temperature
Abstract
(57)【要約】
【目的】 バーンイン試験を改良する。
【構成】 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複数の半導体デバイスを所定温度Ｔ
a の環境下に置き、複数の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、複数の半導体
チップに温度センサ（例えばダイオード）を形成してお
き、試験中に温度センサの電気特性（例えばＩ−Ｖ特
性）をそれぞれ検出することにより半導体チップの温度
をそれぞれ測定する。半導体チップの温度の測定結果
が、あらかじめ設定された許容範囲内となる個数を調
べ、これが最大となる温度条件をシミュレーションして
いる。そして、この結果に従って温度コントロールを行
なっている。
験デバイスとしての複数の半導体デバイスを所定温度Ｔ
a の環境下に置き、複数の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、複数の半導体
チップに温度センサ（例えばダイオード）を形成してお
き、試験中に温度センサの電気特性（例えばＩ−Ｖ特
性）をそれぞれ検出することにより半導体チップの温度
をそれぞれ測定する。半導体チップの温度の測定結果
が、あらかじめ設定された許容範囲内となる個数を調
べ、これが最大となる温度条件をシミュレーションして
いる。そして、この結果に従って温度コントロールを行
なっている。
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。しかも、温度は試験装置中の
位置において均一ではなく、従って被試験デバイスの温
度も各々の間で同一ではなかった。このため、簡単かつ
精度の良いバーンイン試験を、高い歩留りで行なうこと
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。しかも、温度は試験装置中の
位置において均一ではなく、従って被試験デバイスの温
度も各々の間で同一ではなかった。このため、簡単かつ
精度の良いバーンイン試験を、高い歩留りで行なうこと
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、しかもスクリーニング試験の歩留りを向
上させることの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、しかもスクリーニング試験の歩留りを向
上させることの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複数の半導体デ
バイスを所定温度の環境下に置き、複数の半導体チップ
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、複数の半導体チップの少なくとも２つに温度センサ
をあらかじめ形成しておき、試験中に温度センサの電気
特性をそれぞれ検出することにより半導体チップの温度
をそれぞれ測定し、複数の半導体チップの温度の測定結
果があらかじめ設定された許容範囲内となる半導体チッ
プの個数もしくは割合が、よく大きくなる環境温度をシ
ミュレーションし、その結果にもとづいて環境温度を上
昇または降下させ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複数の半導体デ
バイスを所定温度の環境下に置き、複数の半導体チップ
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、複数の半導体チップの少なくとも２つに温度センサ
をあらかじめ形成しておき、試験中に温度センサの電気
特性をそれぞれ検出することにより半導体チップの温度
をそれぞれ測定し、複数の半導体チップの温度の測定結
果があらかじめ設定された許容範囲内となる半導体チッ
プの個数もしくは割合が、よく大きくなる環境温度をシ
ミュレーションし、その結果にもとづいて環境温度を上
昇または降下させ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複数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、複数の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、
複数の半導体チップの少なくとも２つにあらかじめ形成
された温度センサの電気特性を試験中にそれぞれ検出す
ることにより、当該半導体チップの温度をそれぞれ測定
する測定手段と、この測定手段の出力による測定値があ
らかじめ設定された許容範囲内となる半導体チップの個
数または割合が、より大きくなる環境温度をシミュレー
ションするシミュレーション手段と、シミュレーション
の結果にもとづいて温調手段および／もしくは通電手段
を制御することにより環境温度を上昇もしくは下降させ
る制御手段とを備えることを特徴とする。
する被試験デバイスとしての複数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、複数の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、
複数の半導体チップの少なくとも２つにあらかじめ形成
された温度センサの電気特性を試験中にそれぞれ検出す
ることにより、当該半導体チップの温度をそれぞれ測定
する測定手段と、この測定手段の出力による測定値があ
らかじめ設定された許容範囲内となる半導体チップの個
数または割合が、より大きくなる環境温度をシミュレー
ションするシミュレーション手段と、シミュレーション
の結果にもとづいて温調手段および／もしくは通電手段
を制御することにより環境温度を上昇もしくは下降させ
る制御手段とを備えることを特徴とする。
【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センサが設けられ、
これをモニタしているため、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。そして、最大個数または
最大割合のデバイスの温度が設定範囲内となる温度条件
がシミュレーションで求められ、これに従って環境温度
をコントロールすることで歩留りの向上を図ることがで
きる。
イス内部の半導体チップ自体に温度センサが設けられ、
これをモニタしているため、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。そして、最大個数または
最大割合のデバイスの温度が設定範囲内となる温度条件
がシミュレーションで求められ、これに従って環境温度
をコントロールすることで歩留りの向上を図ることがで
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センサをモ
ニタし、その結果、設定範囲外の温度となったデバイス
の個数または割合が大きくなると、通電手段、温調手段
によって環境温度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およびシミュレーションの
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センサをモ
ニタし、その結果、設定範囲外の温度となったデバイス
の個数または割合が大きくなると、通電手段、温調手段
によって環境温度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およびシミュレーションの
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は実施例に関るバーンイン方法を示す
フローチャート、図２は実施例方法におけるシミュレー
ションを説明する図、図３はこれに用いる装置の概念図
である。図３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（７1 ，７2 ，７3 ）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７1 ，７2 ，７3 には集積回路７１1 ，７１2 ，
７１3 と、温度センサとしての温度検出用ダイオード７
２1 ，７２2 ，７２3 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。各々の
半導体チップ７1 〜７3 の集積回路７１1 〜７１3 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７２1 〜７２3 の電気特性
（特に立ち上がり電圧ＶF の変化）は温度検出器９２で
個別にモニタされ、ジャンクション温度Ｔj が半導体チ
ップ７1 〜７3 ごとに測定されるようになっている。
フローチャート、図２は実施例方法におけるシミュレー
ションを説明する図、図３はこれに用いる装置の概念図
である。図３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（７1 ，７2 ，７3 ）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７1 ，７2 ，７3 には集積回路７１1 ，７１2 ，
７１3 と、温度センサとしての温度検出用ダイオード７
２1 ，７２2 ，７２3 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。各々の
半導体チップ７1 〜７3 の集積回路７１1 〜７１3 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７２1 〜７２3 の電気特性
（特に立ち上がり電圧ＶF の変化）は温度検出器９２で
個別にモニタされ、ジャンクション温度Ｔj が半導体チ
ップ７1 〜７3 ごとに測定されるようになっている。
【００１３】制御装置９３は温度検出器９２のモニタ結
果にもとづきシミュレーションを行なって、通電装置９
１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Ｔj1〜Ｔj3の許容範囲が
記憶され、またモニタ結果にもとづいて通電装置９１と
温度調整装置８をコントロールするためのシミュレーシ
ョン用ソフトウェアがあらかじめプログラムされてい
る。
果にもとづきシミュレーションを行なって、通電装置９
１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Ｔj1〜Ｔj3の許容範囲が
記憶され、またモニタ結果にもとづいて通電装置９１と
温度調整装置８をコントロールするためのシミュレーシ
ョン用ソフトウェアがあらかじめプログラムされてい
る。
【００１４】上記の試験動作におけるコントロールをよ
り詳しく説明すると、図１のフローチャートのようにな
る。まず、試験の適正温度範囲がオペレータによりセッ
トされ、メモリなどに記憶される（ステップ１０１）。
試験が始まると、複数の温度検出用ダイオード７２1 〜
７３3 の電気特性が測定され、デバイスのジャンクショ
ン温度Ｔj1〜Ｔj3が個別にモニタされる（ステップ１０
２）。そして、デバイスの温度が上記の適正範囲外とな
る個数または割合が計算され、さらに環境温度を変えた
ときに適正温度範囲内となる個数または割合がシミュレ
ーションされる（ステップ１０３）。
り詳しく説明すると、図１のフローチャートのようにな
る。まず、試験の適正温度範囲がオペレータによりセッ
トされ、メモリなどに記憶される（ステップ１０１）。
試験が始まると、複数の温度検出用ダイオード７２1 〜
７３3 の電気特性が測定され、デバイスのジャンクショ
ン温度Ｔj1〜Ｔj3が個別にモニタされる（ステップ１０
２）。そして、デバイスの温度が上記の適正範囲外とな
る個数または割合が計算され、さらに環境温度を変えた
ときに適正温度範囲内となる個数または割合がシミュレ
ーションされる（ステップ１０３）。
【００１５】そして、適正温度範囲内となるデバイスの
個数または割合が最大となる温度条件が、現在の環境温
度よりも高温であるか低温であるかが調べられ（ステッ
プ１０４）、温度調整装置８による温度上昇の制御（ス
テップ１０５）または温度降下の制御（ステップ１０
６）がなされる。そして、適正温度範囲内のデバイス個
数が最大となったら、上記のシミュレーションによる温
度コントロールを中断する。
個数または割合が最大となる温度条件が、現在の環境温
度よりも高温であるか低温であるかが調べられ（ステッ
プ１０４）、温度調整装置８による温度上昇の制御（ス
テップ１０５）または温度降下の制御（ステップ１０
６）がなされる。そして、適正温度範囲内のデバイス個
数が最大となったら、上記のシミュレーションによる温
度コントロールを中断する。
【００１６】上記のシミュレーションを模式的に示す
と、図２のようになる。すなわち。横軸にモニタしたジ
ャンクション温度Ｔj をとり、縦軸にデバイス個数をと
ったとき、ジャンクション温度Ｔj が適正試験温度範囲
内にあるデバイスの割合が、環境温度Ｔa1で６５％、Ｔ
a2で８５％、Ｔa3で６０％であるとする。この場合、現
在の環境温度がＴa1であるときは温度上昇のためのコン
トロールがされ、Ｔa3であるときは温度降下のための制
御がされる。
と、図２のようになる。すなわち。横軸にモニタしたジ
ャンクション温度Ｔj をとり、縦軸にデバイス個数をと
ったとき、ジャンクション温度Ｔj が適正試験温度範囲
内にあるデバイスの割合が、環境温度Ｔa1で６５％、Ｔ
a2で８５％、Ｔa3で６０％であるとする。この場合、現
在の環境温度がＴa1であるときは温度上昇のためのコン
トロールがされ、Ｔa3であるときは温度降下のための制
御がされる。
【００１７】これにより、スクリーニング試験が異なる
目的の試験に変質することが防止され、また試験の歩留
りが向上する。特に、試験が実行されるバーンイン試験
容器６内部の環境温度Ｔa は、加熱用ヒータや送風口の
位置、あるいは風向きや風量によって位置的に異なるの
で、あるデバイスにとっては高温になりすぎ、他のデバ
イスにとっては低温になりすぎることがある。本発明で
は、このような場合に適正な温度となるデバイスが最も
多くなるよう全体の温度をコントロールしているので、
スクリーニングの確実化が可能になる。
目的の試験に変質することが防止され、また試験の歩留
りが向上する。特に、試験が実行されるバーンイン試験
容器６内部の環境温度Ｔa は、加熱用ヒータや送風口の
位置、あるいは風向きや風量によって位置的に異なるの
で、あるデバイスにとっては高温になりすぎ、他のデバ
イスにとっては低温になりすぎることがある。本発明で
は、このような場合に適正な温度となるデバイスが最も
多くなるよう全体の温度をコントロールしているので、
スクリーニングの確実化が可能になる。
【００１８】図４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４（ｂ）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するので、こ
の立ち上がり電圧ＶF の変化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４（ｂ）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するので、こ
の立ち上がり電圧ＶF の変化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。
【００１９】図５および図６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５は斜視
図、図６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５は斜視
図、図６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。
【００２０】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。そして、複数の半導体
チップのうちで温度が設定値を越えたデバイスの数が、
最小値よりも大きくなったら、温度コントロールをする
ようにしているので、不適当な温度で多くの半導体チッ
プを試験するようなことがなくなる。
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。そして、複数の半導体
チップのうちで温度が設定値を越えたデバイスの数が、
最小値よりも大きくなったら、温度コントロールをする
ようにしているので、不適当な温度で多くの半導体チッ
プを試験するようなことがなくなる。
【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く、またトランジスタとしても
よい。また、ＮｉＣｒ系の金属薄膜抵抗を半導体チップ
に形成してもよい。また、温度のモニタは全ての半導体
チップについて行なってもよいし、環境温度の差が大き
いと予測される位置についてのみをモニタしてもよい。
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く、またトランジスタとしても
よい。また、ＮｉＣｒ系の金属薄膜抵抗を半導体チップ
に形成してもよい。また、温度のモニタは全ての半導体
チップについて行なってもよいし、環境温度の差が大き
いと予測される位置についてのみをモニタしてもよい。
【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セ
ンサが設けられ、これをモニタしているため、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。そし
て、デバイスの温度が設定値を越えることになった個
数、または割合が大きくなりすぎたら、環境温度をコン
トロールしている。このため、簡単かつ精度の良いバー
ンイン試験を、高い歩留りと信頼性の下で行なうことが
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セ
ンサが設けられ、これをモニタしているため、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。そし
て、デバイスの温度が設定値を越えることになった個
数、または割合が大きくなりすぎたら、環境温度をコン
トロールしている。このため、簡単かつ精度の良いバー
ンイン試験を、高い歩留りと信頼性の下で行なうことが
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センサをモ
ニタし、その結果にもとづいてシミュレーションがされ
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およびシミュレーショ
ンのプログラムを設定しておくことで、自動的に精度よ
くバーンイン試験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センサをモ
ニタし、その結果にもとづいてシミュレーションがされ
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およびシミュレーショ
ンのプログラムを設定しておくことで、自動的に精度よ
くバーンイン試験ができることになる。
【図１】実施例方法を示すフローチャートである。
【図２】実施例方法におけるシミュレーションの説明図
である。
である。
【図３】実施例に係るバーンイン装置の概念図である。
【図４】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５】実施例におけるソケット３の斜視図である。
【図６】実施例におけるソケット３の断面図である。
【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
イスとしての複数の半導体デバイスを所定温度の環境下
に置き、前記複数の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、 前記複数の半導体チップの少なくとも２つに温度センサ
をあらかじめ形成しておき、 試験中に前記温度センサの電気特性をそれぞれ検出する
ことにより前記半導体チップの温度をそれぞれ測定し、 前記複数の半導体チップの温度の測定結果があらかじめ
設定された許容範囲内となる前記半導体チップの個数も
しくは割合が、よく大きくなる前記環境温度をシミュレ
ーションし、その結果にもとづいて前記環境温度を上昇
または降下させ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
イスとしての複数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、前記複数の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、 前記複数の半導体チップの少なくとも２つにあらかじめ
形成された温度センサの電気特性を試験中にそれぞれ検
出することにより、当該半導体チップの温度をそれぞれ
測定する測定手段と、 この測定手段の出力による測定値があらかじめ設定され
た許容範囲内となる前記半導体チップの個数または割合
が、より大きくなる前記環境温度をシミュレーションす
るシミュレーション手段と、 前記シミュレーションの結果にもとづいて前記温調手段
および／もしくは通電手段を制御することにより前記環
境温度を上昇もしくは下降させ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 (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3190030A JPH0536782A (ja) | 1991-07-30 | 1991-07-30 | バーンイン方法および装置 |
| CA002073916A CA2073916A1 (en) | 1991-07-19 | 1992-07-15 | Burn-in apparatus and method |
| AU20334/92A AU657975B2 (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 |
| 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 |
| KR1019920012831A KR960003987B1 (ko) | 1991-07-19 | 1992-07-18 | 번-인장치 및 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3190030A JPH0536782A (ja) | 1991-07-30 | 1991-07-30 | バーンイン方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0536782A true JPH0536782A (ja) | 1993-02-12 |
Family
ID=16251201
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3190030A Pending JPH0536782A (ja) | 1991-07-19 | 1991-07-30 | バーンイン方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0536782A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9482584B2 (en) | 2012-03-28 | 2016-11-01 | Samsung Electronics Co., Ltd. | System and method for predicting the temperature of a device |
-
1991
- 1991-07-30 JP JP3190030A patent/JPH0536782A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9482584B2 (en) | 2012-03-28 | 2016-11-01 | Samsung Electronics Co., Ltd. | System and method for predicting the temperature of a device |
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