JPH0697257A - 半導体装置の電気的特性検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 作業者のロット母数と良品不良品総数との合
否確認作業を省略する。 【構成】 ＩＣと交信してＩＣの良不良を判定する測定
装置２と、ＩＣと測定装置２とを接続して測定装置２の
良不良の判定に従い指定の処理をＩＣに実施するハンド
ラ３とを備えたＩＣハンドラ１において、ハンドラ３は
１ロット分の被検査ＩＣの総数が記憶されるロット母数
値管理部１７と、管理部１７に記憶されたロット母数値
Ａと、良品総数と不良品総数との総和値Ｂとを比較して
ロット母数値と良品不良品総数値との相関に応じた制御
信号を発生する比較部１８と、比較部１８の制御信号に
基づいて所定の処置を講ずる処置部１９とを備えてい
る。 【効果】 ロット母数値Ａと検査完了後の良品不良品総
数値Ｂとが自動的に比較されるため、作業者はその合否
確認作業を実施しなくて済む。ＩＣ良品不良品選別検査
の作業能率を高め、人為的ミスを防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置の電気的特
性検査技術、特に、半導体装置の良品不良品の選別検査
工程において、ロット母数を自動的に管理する技術に関
し、例えば、半導体装置の製造工程において、半導体集
積回路装置（以下、ＩＣという。）についての良品不良
品の選別検査を実施するためのＩＣハンドラ（オートハ
ンドラとも呼称されている。）に利用して有効なものに
関する。

【０００２】

【従来の技術】ＩＣの製造工場においては、所謂後工程
においてＩＣハンドラが使用されて、良品不良品の選別
検査が実施されている。

【０００３】従来のこの種のＩＣハンドラとして、電気
的特性を測定するためにＩＣと交信し、その交信に基づ
いてＩＣの良不良を判定するとともに、各種のデータを
出力する測定装置（テスタと称されることがある。）
と、被検査物であるＩＣと測定装置とを電気的に順次接
続させて行き、測定装置の良不良の判定に従って指定さ
れた処理をＩＣに実施するとともに、測定装置から出力
された各種のデータを順次蓄積して行く作業装置と、を
備えているものがある。

【０００４】そして、従来のＩＣハンドラにおいては、
作業装置は測定装置からの良品信号と不良品信号とを受
信することにより、良品個数および不良品個数をそれぞ
れ計数し得るように構成されている。しかし、従来のＩ
Ｃハンドラにおいては、測定装置および作業装置のいず
れにも、ロット母数データを入力し得る機能が具備され
ていない。

【０００５】そこで、従来のＩＣハンドラの選別検査作
業に際しては、１ロット分のＩＣに対する選別検査作業
が完了した後に、１ロット分のＩＣの員数を確認する作
業が作業者によって実施されている。

【０００６】なお、ＩＣハンドラを述べてある例として
は、株式会社工業調査会発行「電子材料１９８６年１１
月号別冊」１９８６年１１月２０日発行 Ｐ２４３〜Ｐ
２４８、がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ＩＣハンドラにおいては、ロット母数の確認作業が作業
者によって実施されているため、作業能率が低いばかり
でなく、作業者による計数ミス等の人為的なミスによっ
て、作業者の計数によるロット母数と、測定装置による
良品数と不良品数との和との間に差が発生する場合があ
り、この差の発生についての原因究明に時間が浪費さ
れ、ＩＣハンドラおよび選別検査作業に無駄な休止時間
が介在するという問題点がある。

【０００８】殊に、作業者の計数によるロット母数と、
測定装置による良品数と不良品数との和との間に差が発
生するのは、不良品が発生した場合に多いことが、本発
明者によって明らかにされた。

【０００９】本発明の目的は、作業者によるロット母数
と良品不良品総数との合否確認作業を省略することによ
り、両者の相違の主要原因である人為的ミスの介在を低
減することができるとともに、作業効率を向上させるこ
とができる半導体装置の電気的特性検査技術を提供する
ことにある。

【００１０】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち代表的なものの概要を説明すれば、次の通り
である。

【００１２】すなわち、電気的特性を測定するために半
導体装置と交信し、その交信に基づいて半導体装置の良
不良を判定するとともに、その判定結果を出力する測定
装置と、被検査物である半導体装置と測定装置とを電気
的に順次接続させて行き、測定装置の良不良の判定に従
って指定された処理を半導体装置に実施する作業装置と
を備えている半導体装置の電気的特性検査装置におい
て、前記作業装置は、これから検査すべき１ロット分の
半導体装置の個数が入力されて記憶されるロット母数値
管理部と、ロット母数値管理部に記憶されたロット母数
値と、良品総数と不良品総数との総和値とを比較してロ
ット母数値と良品不良品総数値との相関に応じて制御信
号を発生する比較部と、比較部の制御信号に基づいて所
定の処置を講ずる処置部と、を備えていることを特徴と
する。

【００１３】

【作用】前記した手段によれば、これから検査すべき１
ロット分の半導体装置群のロット母数値と、検査完了後
の良品不良品総数値とが自動的に比較され、その比較結
果に応じた処置が自動的に実施されるため、作業者はロ
ット母数と良品不良品総数との合否の確認作業を実施し
なくて済む。したがって、作業者によるロット母数の計
数作業を省略することができる。その結果、半導体装置
の電気的特性検査作業全体としての作業能率を高めるこ
とができるとともに、人為的ミスを未然に防止すること
ができる。

【００１４】

【実施例】図１は本発明の一実施例であるＩＣハンドラ
を示すブロック図、図２はその作用を説明するためのフ
ローチャート図である。

【００１５】本実施例において、本発明に係る半導体装
置の電気的特性検査装置は、半導体装置の製造工程にお
いて、ＩＣ４についての良品不良品を選別検査するため
のＩＣハンドラ１として構成されている。このＩＣハン
ドラ１は測定装置２と、作業装置としてのハンドラ３と
を備えている。

【００１６】測定装置２は、エンジニアリング・ワーク
・ステーション等のコンピュータを備えており、ＩＣの
電気的特性を測定するのに必要なテスト信号やシーケン
スについてのソフトウエアが予めプログラミングされて
いる。

【００１７】すなわち、測定装置２はテスト信号をハン
ドラ３に送信するとともに、被検査物であるＩＣ４がそ
のテスト信号に応答することにより発生して送信して来
る信号をデータとして受信するようになっている。そし
て、この送受信は予め構築されたシーケンスに従って実
施される。

【００１８】また、測定装置２は受信したデータを記憶
するとともに、データ処理するように構成されている。
そして、処理されたデータに基づいて当該被検査物であ
るＩＣ４の良品不良品についての判定を実行し、その判
定結果をハンドラ３に送信するようになっている。

【００１９】さらに、測定装置２は必要に応じて、被検
査物の良品不良品の判定だけでなく、不良品の不良につ
いてのカテゴリー等のデータをハンドラ３やホストコン
ピュータ（図示せず）等に出力し得るように構成されて
いる。

【００２０】被検査物としてのＩＣ４は棒状の中空体に
形成されたマガジン５に複数個が収納されている。そし
て、１ロット分のＩＣ４群は複数本のマガジン５に収納
されており、１ロット分のＩＣ４群を収納した複数本の
マガジン５がハンドラ３に順次供給されるようになって
いる。

【００２１】作業装置であるハンドラ３はローディング
装置１１、接続装置１２、アンローディング装置１３、
良品ストッカ１４、不良品ストッカ１５およびこれらを
統括するコントローラ１６を備えている。ローディング
装置１１は、例えば、１ロット分のマガジン５群を収容
するとともに、マガジン５からＩＣ４を１個宛払い出し
て接続装置１２へ供給して行くように構成されている。

【００２２】接続装置１２はソケットやポゴピンおよび
コンタクト等から構成されており、ローディング装置１
１から順次供給されて来る被検査物であるＩＣ４を前記
測定装置２に順次電気的に接続させるように構成されて
いる。

【００２３】アンローディング装置１３は接続装置１２
から検査済のＩＣ４を取り出して、コントローラ１６の
指令に従って、良品の検査済ＩＣ４Ａは良品ストッカ１
４に、不良品の検査済ＩＣ４Ｂは不良品ストッカ１５に
それぞれ分類して移送して行くように構成されている。

【００２４】コントローラ１６はバーソナルコンピュー
タ等から構成されており、前記構成各部の作動を制御す
るとともに、測定装置２から出力されるテストデータを
記憶し、かつ、そのデータについて処理を実施して各ロ
ットに対応したデータを収集し得るように構成されてい
る。

【００２５】本実施例において、コントローラ１６には
ロット母数値管理部１７と、比較部１８と、処置部１９
とが設けられている。ロット母数値管理部１７には、例
えば、ローディング装置１１に１ロット分のＩＣ４群が
供給されて来た際に、測定装置２から当該ロットの母数
値Ａ、すなわち、これから選別検査作業が実施されるべ
き１ロット分のＩＣ４群の総数が、予め、自動的に入力
されるとともに、このロット母数値Ａが記憶されるよう
になっている。

【００２６】比較部１８にはロット母数値管理部１７に
入力されて記憶された母数値Ａが入力されるように構成
されているとともに、コントローラ１６から１ロット分
に相当するＩＣ４群についての検査済の良品数と不良品
数との総和値Ｂが入力されるように構成されている。そ
して、比較部１８は、例えば、１ロット分のＩＣ４群に
ついての選別検査作業が完了した際に、このロット母数
値Ａと、良品不良品総数値Ｂとを比較し、ロット母数値
Ａと良品不良品総数Ｂとの相関に応じて所定の制御信号
を処置部１９に指令するように構成されている。

【００２７】処置部１９は比較部１８からの制御信号に
基づいて、それ以後の着工開始処置や着工停止処置、自
己診断開始処置、作業者にロット母数と良品不良品総数
とが相違した旨を警報する処置等を講ずるように構成さ
れている。

【００２８】次に、前記構成に係るＩＣハンドラの作用
を図１および図２を参照にして説明する。

【００２９】まず、被検査物としてのＩＣ４群が収納さ
れたマガジン５が１ロット分、ローディング装置１１に
供給される。このＩＣ４群の１ロット分の供給に合わせ
て、測定装置２にはこれから検査すべきＩＣ４群につい
ての検査条件として１ロット分のＩＣ４の総数、すなわ
ち、ロット母数値がホストコンピュータ（図示せず）か
ら送信されて来る。

【００３０】そこで、本実施例においては、このロット
母数値Ａが測定装置２からハンドラ３に送信される。そ
して、送信されたロット母数値Ａはコントローラ１６の
ロット母数値管理部１７に入力されるとともに、この管
理部１７に記憶される。

【００３１】その後、ローディング装置１１において、
マガジン５からＩＣ４が１個宛払い出され、接続装置１
２に順次供給される。そして、接続装置１２において、
ＩＣ４は測定装置２に電気的に接続された状態になる。

【００３２】次いで、ＩＣ４と測定装置２との間でテス
ト信号が接続装置１２を経由して交わされ、ＩＣ４につ
いて電気的特性が測定される。

【００３３】測定装置２はこの測定によって得られたデ
ータを処理し、被測定物であるＩＣ４の良品不良品につ
いての判定を実行し、その判定結果をハンドラ３のコン
トローラ１６に送信する。

【００３４】ハンドラ３のコントローラ１６は測定装置
２からの良品不良品の判定に基づいて、所定の処理を実
行させる。例えば、不良品の判定結果が送信されて来た
場合には、アンローディング装置１３によって、当該不
良品ＩＣ４Ｂを不良品ストッカ１５に排出することによ
り、不良品ＩＣ４Ｂを良品ＩＣ４Ａ群から分類する作業
が実行されることになる。同時に、コントローラ１６は
良品の個数および不良品の個数をそれぞれ計数して行
く。

【００３５】また、測定装置２は測定によって得られた
データ処理に基づいて、例えば、不良品の不良について
のカテゴリー等のデータを算出し、このデータをハンド
ラ３のコントローラ１６やホストコンピュータ等に送信
する。ハンドラ３のコントローラ１６はこのデータを適
宜格納する。

【００３６】以上の良品不良品選別検査作業が各ＩＣ４
について順次実施されて行くとともに、その測定デー
タ、良品総個数および不良品総個数、不良品カテゴリー
等の各種のデータがハンドラ３のコントローラ１６等に
蓄積されて行く。

【００３７】そして、１ロット分のＩＣ４群について所
定の良品不良品選別検査が完了すると、良品ＩＣ４Ａ群
と不良品ＩＣ４Ｂ群とが良品ストッカ１４と不良品スト
ッカ１５とに分類された状態になっている。

【００３８】以降、前記作動が繰り返されることによっ
て各ロットのＩＣ４群について良品不良品選別検査作業
が順次実施されて行く。

【００３９】本実施例において、以上の良品不良品の選
別検査作業が１ロット分のＩＣ４群について完了する
と、良品の総個数と不良品の総個数との総和の値Ｂがコ
ントローラ１６によって求められ、比較部１８に入力さ
れる。そして、比較部１８はロット母数値管理部１７に
おいて検査開始当初に記憶された前記ロット母数値Ａ
と、良品不良品総数Ｂとを比較し、ロット母数値Ａと良
品不良品総数Ｂが一致していた場合、および、相違した
場合に応じて所定の制御信号を処置部１９に送信する。

【００４０】処置部１９は比較部１８からの制御信号に
基づいて、それ以後の着工処置や着工停止処置、自己診
断の実施指令、作業者にロット母数と良品不良品総数と
が相違した旨を警報する処置等を講ずる。

【００４１】例えば、ロット母数値と良品不良品総数値
とが一致している場合には、処置部１９は次のロットに
対しての着工処置を実行させる。なお、図２においては
便宜上、指令の流れが処置部１９を迂回して示されてい
る。

【００４２】例えば、ロット母数値Ａが良品不良品総数
値Ｂよりも大きかった場合（Ａ−Ｂ＝＋Ｎ）には、処置
部１９は次のような処置を講ずる。ローディング装置１
１に検査すべきＩＣ４が残っていないかを自動的に確認
させる。残っていないことが確認された場合には、ロー
ディング装置１１における被検査ＩＣ有無検出装置に故
障がないかを自己診断させる。他方、ロット母数値の入
力ミスがないかを確認するため、ホストコンピュータか
ら測定装置２への通信回路、測定装置２からハンドラ３
への通信回路に故障がないかを自己診断させる。ロット
母数値Ａが良品不良品総数値Ｂよりも小さかった場合
（Ａ−Ｂ＝−Ｎ）にも、処置部１９は同様の処置を講ず
る。

【００４３】そして、自己診断によってロット母数値と
良品不良品総数値との相違についての原因となる故障が
究明された場合には、処置部１９は治療可能な項目につ
いては治療処置を講ずる。また、自己診断によってロッ
ト母数値と良品不良品総数値との相違についての原因が
究明し得ない場合には、処置部１９はハンドラ３のコン
トローラ１６に着工を停止させるとともに、作業者にロ
ット母数値と良品不良品総数値とが相違している旨をデ
ィスプレイ装置等によって警報する。

【００４４】この警報に際して、ロット母数値が良品不
良品総数値よりも大きい旨や、ロット母数値が良品不良
品総数値よりも小さい旨を告知するとともに、自己診断
結果を告知することができる。さらには、ロット母数値
と良品不良品総数値とが相違する原因を究明するための
チェック項目を表示してもよい。

【００４５】作業者は処置部１９による警報に従って、
ロット母数値と良品不良品総数値とが相違する原因を究
明する。この場合、自己診断によって原因の範囲が減少
されているため、その究明の手間は短縮されることにな
る。したがって、ＩＣハンドラ１の無駄な休止時間は最
小限度に抑えられることになる。

【００４６】前記実施例によれば次の効果が得られる。 ＩＣハンドラ１において、ハンドラ３にこれから検
査すべき１ロット分のＩＣ４群の個数が入力されて記憶
されるロット母数値管理部１７と、ロット母数値管理部
１７に記憶されたロット母数値Ａと、良品総数と不良品
総数との総和値Ｂとを比較してロット母数値と良品不良
品総数値との相関に応じて制御信号を発生する比較部１
８と、比較部１８の制御信号に基づいて所定の処置を講
ずる処置部１９とを設けることにより、これから検査す
べき１ロット分のＩＣ４群のロット母数と、検査完了後
の良品不良品総数とを自動的に比較し、その比較結果に
応じた処置を自動的に実施することができるため、作業
者はロット母数と良品不良品総数との合否の確認作業を
実施しなくて済む。

【００４７】 前記によって、作業者によるロット
母数の計数作業を省略することができるため、ＩＣに対
する電気的特性検査作業全体としての作業能率を高める
ことができるとともに、人為的ミスを未然に防止するこ
とができる。

【００４８】 前記により、ＩＣの生産性を高める
ことができ、生産工程全体の自動化ないしは無人化を推
進することができる。

【００４９】 ロット母数値と良品不良品総数値との
相違が発見された際に、ＩＣハンドラに自己診断を自動
的に実施させることにより、ＩＣハンドラの作業者によ
るロット母数値と良品不良品総数値との相違の原因究明
範囲を減少させることができるため、検査作業の中断時
間を最小限度に抑えて、ＩＣの電気的特性検査作業、し
いては、ＩＣの製造工程全体の作業効率を高めることが
できる。

【００５０】 自己診断機能の利用効率を高めること
により、ＩＣハンドラ全体としての利用効率を高めるこ
とができるため、価格対効果比を高めることができる。

【００５１】以上本発明者によってなされた発明を実施
例に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変更可能であることはいうまでもない。

【００５２】例えば、ロット母数のロット母数値管理部
への入力は、ホストコンピュータからのデータを使用す
るに限らず、通例、各ロットに添付されている生産指令
書に表示されたロット母数をロット母数値管理部へ作業
者やバーコードリーダによって直接的に入力するように
構成してもよい。

【００５３】処置部はＩＣハンドラに自己診断を実行さ
せるように構成するに限らず、作業者にロット母数値と
良品不良品総数値とが相違した旨を警報するだけの処置
を講ずるように構成してもよい。

【００５４】検査対象である半導体装置はＩＣに限ら
ず、トランジスタや光デバイス等の半導体装置であって
もよい。

【００５５】以上の説明では主として本発明者によって
なされた発明をその背景となった利用分野であるＩＣハ
ンドラに適用した場合について説明したが、それに限定
されるものではなく、ウエハプローバ等の半導体装置の
電気的特性検査装置全般に適用することができる。

【００５６】

【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、次
の通りである。

【００５７】すなわち、半導体装置の良不良を判定する
測定装置と、測定装置の良不良の判定に従って指定され
た処理を半導体装置に実施する作業装置とを備えている
半導体装置の電気的特性検査装置において、前記作業装
置に、これから検査すべき１ロット分の半導体装置の個
数が入力されて記憶されるロット母数値管理部と、ロッ
ト母数値管理部に記憶されたロット母数値と、良品総数
と不良品総数との総和値とを比較してロット母数値と良
品不良品総数値との相関に応じて制御信号を発生する比
較部と、比較部の制御信号に基づいて、所定の処置を講
ずる処置部とを設けることにより、これから検査すべき
１ロット分の半導体装置群のロット母数と、検査完了後
の良品不良品総数とを自動的に比較し、その比較結果に
応じた処置を自動的に実施することができるため、作業
者はロット母数と良品不良品総数との合否の確認作業を
実施しなくて済む。したがって、作業者によるロット母
数の計数作業を省略することができるため、半導体装置
の電気的特性検査作業全体としての作業能率を高めるこ
とができるとともに、人為的ミスを未然に防止すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例であるＩＣハンドラを示すブ
ロック図である。

【図２】その作用を説明するためのフローチャート図で
ある。

【符号の説明】

１…ＩＣハンドラ（半導体装置の電気的特性検査装
置）、２…測定装置、３…ハンドラ（作業装置）、４…
ウエハ、５…マガジン、１１…ローディング装置、１２
…接続装置、１３…アンローディング装置、１４…良品
ストッカ、１５…不良品ストッカ、１６…コントロー
ラ、１７…ロット母数値管理部、１８…比較部、１９…
処置部。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電気的特性を測定するために半導体装置
   と交信し、その交信に基づいて半導体装置の良不良を判
   定するとともに、その判定結果を出力する測定装置と、
   被検査物である半導体装置と測定装置とを電気的に順次
   接続させて行き、測定装置の良不良の判定に従って指定
   された処理を半導体装置に実施する作業装置とを備えて
   いる半導体装置の電気的特性検査装置において、 前記作業装置は、これから検査すべき１ロット分の半導
   体装置の個数が入力されて記憶されるロット母数値管理
   部と、 ロット母数値管理部に記憶されたロット母数値と、良品
   総数と不良品総数との総和値とを比較してロット母数値
   と良品不良品総数値との相関に応じて制御信号を発生す
   る比較部と、 比較部の制御信号に基づいて所定の処置を講ずる処置部
   と、を備えていることを特徴とする半導体装置の電気的
   特性検査装置。
2. 【請求項２】 前記ロット母数値が前記ロット母数値管
   理部に、１ロット分の半導体装置群についての検査開始
   時に前記測定装置から自動的に入力されるように構成さ
   れていることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置
   の電気的特性検査装置。
3. 【請求項３】 前記処置部の処置が、連続着工、着工停
   止、自己診断開始および警報発生であることを特徴とす
   る請求項１に記載の半導体装置の電気的特性検査装置。