JPH07181223A - 半導体装置の試験装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 回路基板の配置による冷却効果の差を低減さ
せる等して良好な試験が行えるようにした半導体装置の
試験装置を提供する。 【構成】 複数の回路基板２７が放射状に収納されてい
る基板収納体１６の内部に冷却流体が通流する外側冷却
流路１８と内側冷却流路２０とを外側流路管１９と内側
流路管２１とに設け、且つ両冷却流路１８，２０間に各
回路基板２７間に延在する冷却分岐流路２３を分岐流路
管２２に設けると共に、分岐流路管２２に設けた熱接触
子２９を大規模集積回路装置２８に圧接するもので、こ
れにより夫々の回路基板２７の大規模集積回路装置２８
は対応する冷却分岐流路２３に同じ形態で熱的に接続さ
れ、各回路基板２７で冷却条件が均等のものとなる。こ
のため、回路基板２７の夫々の配置された位置による冷
却効果の差が低減されたものとなり、冷却効果がより高
いものとなって、集積回路装置３４の良好な試験が行え
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、集積回路装置等の半導
体装置の試験装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】周知の通り、集積回路装置等の半導体装
置に対して製造途中や製造過程終了後に特性のチェック
や動作試験などの機能試験が実施される。そしてこのよ
うな試験に用いられる試験装置は、回路基板に大規模集
積回路装置を搭載して形成された試験回路に被試験半導
体装置を接続して行うようになっている。

【０００３】以下、従来例を図１７を参照して説明す
る。図１７は概略の構成図で、図において１は基板収納
体であり、この基板収納体１の内部には図示しない大規
模集積回路装置（ＬＳＩ）を複数搭載して試験回路が形
成されている回路基板２が放射状に多数配置されてい
る。３は基板収納体１の図示しない上板上の放射状に配
置された回路基板２の略中央部分に設けられたコンタク
トボードであり、４はコンタクトボード３に装着された
被試験半導体装置の、例えば集積回路装置（ＩＣ）であ
る。

【０００４】そして回路基板２の試験回路とコンタクト
ボード３とは、夫々の対応する部位がリード線等によて
電気的に接続されており、試験回路によってコンタクト
ボード３に装着されたＩＣ４の入力端子にテスト信号を
供給したり、ＩＣ３の出力端子からの出力信号を測定し
たりすることができるようになっている。

【０００５】また基板収納体１の内部には、放射状に配
置された回路基板２を取り囲むように複数の送風機５，
６が設けられている。そして送風機５の運転によって基
板収納体１内に外部空気が流入し、流入した外部空気は
回路基板２間の間隙７に供給され外方側から中心方向に
通流し、その後に別の回路基板２間の間隙８を中心部か
ら外方側に通流して送風機６により基板収納体１から外
に排出される。なお、矢印Ａは模式的に示す空気の流れ
である。

【０００６】このように構成されたものでは、ＩＣ４を
コンタクトボード３に装着して試験を実施すると、回路
基板２は搭載されているＬＳＩ等が発熱してその温度が
上昇する。また同時に送風機５，６の運転が開始され、
外部空気が通流することによって温度が上昇している回
路基板２やこれに搭載されているＬＳＩ等の冷却が行わ
れる。

【０００７】しかしながら上記の従来技術においては、
送風機５により取り込まれた直後の外部空気が間隙７を
通流することで冷却される回路基板２やＬＳＩ等の冷却
効果と、すでに中心部から外方側に通流する冷却を行い
温度が上昇している空気が間隙８を通流することで冷却
される回路基板２やＬＳＩ等の冷却効果との間には差が
生じる。このため回路基板２の温度はそれが配置されて
いる位置によって異なり、回路基板２毎に電気的な特性
に著しい違いができ、試験対象であるＩＣ４の試験結果
に悪影響を及ぼすことになる。

【０００８】さらに、近時における被試験半導体装置の
高機能化や高集積化等が進む状況の下では、基板収納体
１に配置される回路基板２の枚数や搭載するＬＳＩの数
量が著しく増加することになる。このため基板収納体１
を大きなものとせず、また回路基板２やＬＳＩ等の冷却
効果が回路基板２が配置された位置によって差を生じる
ことがないようにすると共に、冷却効果をより一層高い
ものとすることが必要となっている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記のように従来の外
部空気を基板収納体に取り込み回路基板間の間隙を通流
させるものでは回路基板が配置されている位置によって
冷却効果が異なることになり、回路基板やこれに搭載さ
れた大規模集積回路装置等の温度に差を生じ、回路基板
毎に電気的な特性に著しい違いができ、被試験半導体装
置の試験結果に悪影響を及ぼす。このような状況に鑑み
て本発明はなされたもので、その目的とするところは回
路基板の配置された位置による冷却効果の差を低減させ
ると共に冷却効果をより高いものとし、良好な試験が行
えるようにした半導体装置の試験装置を提供することに
ある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の半導体装置の試
験装置は、被試験半導体装置を試験するための大規模集
積回路装置を搭載し試験回路を形成してなる複数の回路
基板と、これらの回路基板を放射状に配置して収納する
基板収納体とを備えた半導体装置の試験装置において、
基板収納体の内部に冷媒が通流する流路を設け且つ該流
路から回路基板間に延在するように冷媒が通流する冷却
流路を設けると共に該冷却流路を大規模集積回路装置に
熱的に接続するようにしたことを特徴とするものであ
る。

【００１１】

【作用】上記のように構成された半導体装置の試験装置
は、複数の回路基板が放射状に収納されている基板収納
体の内部に冷媒が通流する流路を設け且つ該流路から回
路基板間に延在するように冷媒が通流する冷却流路を設
けると共に該冷却流路を回路基板に搭載された大規模集
積回路装置に熱的に接続するもので、これによって夫々
の回路基板に搭載されている大規模集積回路装置は回路
基板間に延在する冷媒が通流する冷却流路に同じ形態で
熱的に接続され、各回路基板で冷却条件が均等のものと
なる。このため、回路基板の夫々の配置された位置によ
る冷却効果の差が低減されたものとなり、冷却効果がよ
り高いものとなって、被試験半導体装置の良好な試験が
行える。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。先ず、第１の実施例を図１乃至図５により説明す
る。図１は一部切欠して示す要部の斜視図であり、図２
は要部の縦断面図であり、図３は拡大して示す図２にお
けるＸ矢方向視の部分縦断面図であり、図４は熱接触子
の他の例を示す側面図で、図４（ａ）は接触点が１つの
場合の側面図、図４（ｂ）は接触点が３つの場合の側面
図であり、図５は図４に示す熱接触子を用いた場合の温
度上昇特性を示す特性図である。

【００１３】図１乃至図３において、１１は試験装置の
テストヘッドであり、これは図示しない試験装置本体に
設けられた支持架台１２の先端部に取り付けられてい
る。テストヘッド１１は、中央部に上下方向に貫通する
顕微鏡筒孔１３を設け上下端が上板１４及び下板１５に
よって閉塞された略円筒状の基板収納体１６と、この基
板収納体１６の内部を上下に二分するように設けられた
母基板１７と、基板収納体１６の外側周壁内面に沿って
設けられ内部に外側冷却流路１８を形成する断面形状が
矩形の環状の外側流路管１９と、同じく断面形状が矩形
で顕微鏡筒孔１３の周囲に沿って設けられ内部に内側冷
却流路２０を形成するた環状の内側流路管２１を備えて
構成されている。

【００１４】また外側流路管１９と内側流路管２１と
は、互いに略等ピッチの放射状で基板収納体１６内半径
方向に延在する断面形状が矩形の多数の分岐流路管２２
によって接続されており、この分岐流路管２２の内部に
は冷却分岐流路２３が形成されている。さらに外側流路
管１９には外部に設けられた図示しない冷却流源の供給
部に連結された流入配管２４が接続されており、内側流
路管２１には同じく冷却流源の戻入部に連結された流出
配管２５が接続されている。

【００１５】そして外側流路管１９内の外側冷却流路１
８には冷却流源から温度及び流量が制御された冷媒、例
えば水等の冷却流体が流入配管２４を介して流入し、ま
た外側冷却流路１８から冷却分岐流路２３、内側冷却流
路２０を流れた後の冷却流体が流出配管２５を介して排
出され、冷却流源に戻るようになっている。また母基板
１７上には基板支持具２６が分岐流路管２２が設けられ
ている位置に対応して同一円周上に並ぶように設けられ
ている。

【００１６】一方、２７は複数の大規模集積回路装置
（ＬＳＩ）２８をリード２８ａを固着することで下端辺
に平行に配列されるように搭載して試験回路が形成され
ている方形状の回路基板であり、この回路基板２７は下
端辺が基板支持具２６に支持されて母基板１７上に放射
状に配置されている。また回路基板２７に搭載されてい
るＬＳＩ２８の外面には、これに対向する分岐流路管２
２の対向面に固着され分岐流路管２２と略同じ温度とな
っている良熱伝導性の弾性材料でなる熱接触子２９の接
触部が圧接し、ＬＳＩ２８と分岐流路管２２が熱的に結
合されている。なお熱接触子２９の形状は、接触部がＬ
ＳＩ２８に圧接すると共に回路基板２７が分岐流路管２
２間に挿脱可能に設けられるよう弧状となっている。

【００１７】また、基板収納体１６の上板１４の上面中
央部分には顕微鏡筒孔１３を覆うようにコンタクトボー
ド３０が配置され、上板１４の上面に突出する多数のポ
ゴピン３１とコンタクトボード３０に設けられたＩＣソ
ケットの対応する端子とが電気的に接触している。これ
により回路基板２７の所定端子と、それに対応するコン
タクトボード３０のＩＣソケットの端子がポゴピン３１
を介して接続される。

【００１８】さらに各回路基板２７からは母基板１７の
下方側に多数のリード線３２が延出しており、これらの
リード線３２は束ねられリード線束３３として基板収納
体１６の外部に引き出され、試験装置本体の測定回路等
に接続されている。これによってコンタクトボード３０
のＩＣソケットに装着された被試験半導体装置である、
例えば集積回路装置（ＩＣ）３４の回路基板２７の試験
回路による特性のチェックや動作試験などでの測定結果
が得られるようになっている。

【００１９】そして、このように構成されたものではコ
ンタクトボード３０のＩＣソケットに被試験半導体装置
のＩＣ３４を装着し、回路基板２７の試験回路により試
験を実施する。試験を実施することによって回路基板２
７に搭載されたＬＳＩ２８が発熱し、回路基板２７の温
度も上昇する。

【００２０】一方、外側流路管１９内の外側冷却流路１
８には流入配管２４を介して外部の冷却流源から温度及
び流量が制御された冷却流体が流入し、さらに冷却流体
が分岐流路管２２の冷却分岐流路２３を流れ分岐流路管
２２は略冷却流体と同じ温度状態となっている。このた
めＬＳＩ２８の熱は圧接されている熱接触子２９を介し
て分岐流路管２２に伝えられ、冷却流体の流れによって
内側冷却流路２０から冷却流源へと排出される。

【００２１】これによりＬＳＩ２８の温度上昇は抑制さ
れ、ＬＳＩ２８は所定の温度以下となるように維持され
る。そして、回路基板２７に形成された試験回路は夫々
正規の動作を行い電気的な特性に違いが生じなくなり、
コンタクトボード３０に装着されたＩＣ３４の特性のチ
ェックや動作試験などの所定の機能試験が実行される。

【００２２】以上説明した通り、本実施例によれば発熱
源となっているＬＳＩ２８には夫々の配置された位置が
異なっていても、外側流路管１９から略均等に分岐され
ている分岐流路管２２に固着された熱接触子２９が同じ
様に圧接することになり、夫々均等に熱除去が行われ冷
却効果に差が生じることがない。またＬＳＩ２８の熱は
熱接触子２９を介して分岐流路管２２に伝えられ、さら
に分岐流路管２２内の冷却分岐流路２３を流れる冷却流
体に伝えられるため、効率よく冷却流源へと移送されて
排出され高い冷却効果が実現できる。この結果、回路基
板２７毎に電気的な特性に違いが生じることもなく、Ｉ
Ｃ３４の良好な試験結果を得ることができる。

【００２３】また、回路基板２７間には分岐流路管２２
が配置できるだけの間隙があればよいため、回路基板２
７間の間隙は空冷による場合よりも狭くてよく、限られ
た大きさの基板収納体１６に回路基板２７を収納する場
合にはより多数枚の収納が可能となり、さらにまた回路
基板２７の数が限られている場合には基板収納体１６の
大きさをより小さいものとすることができる。

【００２４】なお、上記のものでは熱接触子２９の形状
がＬＳＩ２８に２点で圧接する形態を取っているが、Ｌ
ＳＩ２８の温度上昇の抑制は分岐流路管２２に設けられ
た熱接触子２９の形状、特に接触形態によって決まって
くる。これを図４及び図５により説明する。

【００２５】すなわち、図４（ａ）に示すＬＳＩ２８と
の接触部分がｂ点のみの１つの熱接触子２９ａの場合に
は、縦軸にＬＳＩ２８の部位、横軸に温度上昇値をとっ
て図５に示すＬＳＩ２８の温度上昇値の特性線Ｔａのよ
うに、接触部分であるｂ点の温度上昇が小さく、ａ点、
ｃ点の温度上昇が大きいものとなっている。

【００２６】一方、図４（ｂ）に示すＬＳＩ２８との接
触部分がａ点、ｂ点、ｃ点の３つの熱接触子２９ｂの場
合には、図５のＬＳＩ２８の温度上昇値を示す特性線Ｔ
ｂのように、接触部分が１つの熱接触子２９ａの場合の
特性線Ｔａよりも接触部分の数や接触面積が多いことか
ら温度上昇値の水準が小さく、さらにその中でも熱接触
子２９ｂの分岐流路管２２への取着部分に近いｃ点の温
度上昇値が最も小さく、取着部分から離れるにしたがい
温度上昇値が大きくなりａ点で最大となっている。

【００２７】これらのことから熱接触子２９の形状は、
ＬＳＩ２８により多くの接触点で接触する、あるいはよ
り多くの接触面積を有するようにして接触するものがＬ
ＳＩ２８の温度上昇値を小さくする上で望ましい。

【００２８】次に第２の実施例を図６及び図７により説
明する。本実施例は第１の実施例と略同様に構成される
ものであるため、異なる構成について詳細に以下説明す
る。図６は要部の縦断面図であり、図７は拡大して示す
部分横断面図である。

【００２９】図６及び図７において、４１は試験装置の
テストヘッドであり、これは第１の実施例と同様に図示
しない試験装置本体に設けられた支持架台１２の先端部
に取り付けられている。テストヘッド４１は、基板収納
体１６の内部に図示しない冷却流源からの冷却流体を通
流させる流路管４２を収納し、また多数の回路基板２７
を放射状に配置するようにして収納している。

【００３０】流路管４２は、基板収納体１６の外側周壁
内面に沿って放射状に収納された回路基板２７を囲むよ
うに設けられた環状流路管部４３と、環状流路管部４３
から放射状に配置されている回路基板２７の隣接する夫
々の基板間に中心方向に向けて同じく放射状に延出する
延出管部４４を備えて構成されている。そして環状流路
管部４３は内部が、延出管部４４が延出しているピッチ
と同じピッチで設けられた仕切壁４５によって周方向に
仕切られ、仕切壁４５間に環状部流路４６が形成されて
いる。

【００３１】同時に、仕切壁４５は延出管部４４内にも
内部を二分するように延出していて、延出管部４４の内
部を先端部に折返し流路４７を形成するようにして第１
の冷却流路４８、第２の冷却流路４９を形成している。
これによって環状部流路４６から第１の冷却流路４８、
折返し流路４７、第２の冷却流路４９、そして次の環状
部流路４６へと次々に連続する直列の冷却流体の流路が
形成され、この流路内には、矢印Ｂで示すように冷却流
源からの冷却流体の流れが形成されて延出管部４４の温
度は略冷却流体と同じ温度となる。

【００３２】また延出管部４４の第１の冷却流路４８が
形成されている側の外壁面には、回路基板２７に下端辺
に平行に配列されているＬＳＩ２８と対向する位置に、
ＬＳＩ２８に接触部が圧接する熱接触子２９が取着され
ている。そして熱接触子２９も延出管部４４の温度と等
しくなって略冷却流体と同じ温度となっている。

【００３３】そして、このように構成されたものではコ
ンタクトボード３０のＩＣソケットに装着したＩＣ３４
を回路基板２７の試験回路により試験を実施すると、こ
れによって回路基板２７に搭載されたＬＳＩ２８が発熱
し、回路基板２７の温度も上昇する。

【００３４】また、基板収納体１６内の流路管４２には
外部の冷却流源から温度及び流量が制御された冷却流体
が流入し、その冷却流体は矢印Ｂで示すように環状流路
管部４３の環状部流路４６から延出管部４４の第１の冷
却流路４８、折返し流路４７、第２の冷却流路４９、続
いて次の環状部流路４６へと次々に連続して流れ、延出
管部４４及びこれに取着された熱接触子２９は冷却流体
と略同じ温度状態となっている。そしてＬＳＩ２８の熱
は圧接されている熱接触子２９を介して延出管部４４に
伝えられ、冷却流体の流れによって冷却流源へと排出さ
れる。

【００３５】これによりＬＳＩ２８の温度上昇は抑制さ
れ、ＬＳＩ２８は所定の温度以下となるように維持され
る。そして、回路基板２７に形成された試験回路は夫々
正規の動作を行い電気的な特性に違いが生じなくなり、
コンタクトボード３０に装着されたＩＣ３４の特性のチ
ェックや動作試験などの所定の機能試験が実行される。

【００３６】以上説明した通り、本実施例によれば第１
の実施例と同様の作用・効果が得られる。

【００３７】次に第３の実施例を図８及び図９により説
明する。本実施例は第１の実施例と略同様に構成される
ものであるため、異なる構成について詳細に以下説明す
る。図８は要部の縦断面図であり、図９は拡大して示す
部分横断面図である。

【００３８】図８及び図９において、５１は試験装置の
テストヘッドであり、これは第１の実施例と同様に図示
しない試験装置本体に設けられた支持架台１２の先端部
に取り付けられている。テストヘッド５１は、基板収納
体１６の内部に図示しない冷却流源からの冷却流体を通
流させる流路管５２を収納し、また多数の回路基板２７
を放射状に配置するようにして収納している。

【００３９】流路管５２は、基板収納体１６の外側周壁
内面に沿って放射状に収納された回路基板２７を囲むよ
うに設けられた環状流路管部５３と、環状流路管部５３
から放射状に配置されている回路基板２７の隣接する夫
々の基板間に中心方向に向けて同じく放射状に延出する
延出管部５４を備えて構成されている。そして環状流路
管部５３は内部が仕切壁５５によって上環状部流路５６
と下環状部流路５７が形成されるように上下に二分され
ている。さらに上環状部流路５６には冷却流源の供給部
に連結された図示しない流入配管が接続されており、下
環状部流路５７には同じく冷却流源の戻入部に連結され
た図示しない流出配管が接続されている。

【００４０】同時にまた、仕切壁５５は延出管部５４内
にも内部を上下に二分するように延在していて、延出管
部５４の内部を先端部に折返し流路５８を形成するよう
にして上冷却流路５９と下冷却流路６０を形成してい
る。これによって上環状部流路５６から各延出管部５４
の上冷却流路５９、折返し流路５８、下冷却流路６０、
そして下環状部流路５７へ戻る冷却流体の流路が形成さ
れ、この流路内には冷却流源からの冷却流体の流れが形
成されて延出管部５４の温度は冷却流体と略同じ温度と
なる。

【００４１】また延出管部５４の回路基板２７に対向す
る外壁面、すなわち本実施例では両外壁面には、回路基
板２７の下端辺に平行に配列されているＬＳＩ２８と対
向する位置に、ＬＳＩ２８に接触部が圧接する熱接触子
２９が取着されている。そして熱接触子２９も延出管部
５４の温度と等しくなって冷却流体と略同じ温度となっ
ている。

【００４２】そして、このように構成されたものでは上
記の各実施例と同様にコンタクトボード３０のＩＣソケ
ットに装着したＩＣ３４を回路基板２７の試験回路によ
り試験を実施すると、これによって回路基板２７に搭載
されたＬＳＩ２８が発熱し、回路基板２７の温度も上昇
する。

【００４３】また、基板収納体１６内の流路管５２には
外部の冷却流源から温度及び流量が制御された冷却流体
が流入し、その冷却流体は環状流路管部５３の上環状部
流路５６から各延出管部５４の上冷却流路５９、折返し
流路５８、下冷却流路６０へと流れ、再び下環状部流路
５７に集められて流れる。この際に、延出管部５４及び
これに取着された熱接触子２９は冷却流体と略同じ温度
状態となる。そしてＬＳＩ２８の熱は圧接されている熱
接触子２９を介して延出管部５４に伝えられ、冷却流体
の流れによって冷却流源へと排出される。

【００４４】これによりＬＳＩ２８の温度上昇は抑制さ
れ、ＬＳＩ２８は所定の温度以下となるように維持され
る。そして、回路基板２７に形成された試験回路は夫々
正規の動作を行い電気的な特性に違いが生じなくなり、
コンタクトボード３０に装着されたＩＣ３４の特性のチ
ェックや動作試験などの所定の機能試験が実行される。

【００４５】以上説明した通り、本実施例によっても第
１の実施例と同様の作用・効果が得られる。

【００４６】次に第４の実施例を図１０乃至図１２によ
り説明する。本実施例は第１の実施例と略同様に構成さ
れるものであるため、異なる構成について詳細に以下説
明する。図１０は要部の縦断面図であり、図１１は拡大
して示す部分側面図であり、図１２は拡大して示す部分
正面図である。

【００４７】図１０乃至図１２において、６１は試験装
置のテストヘッドであり、これは第１の実施例と同様に
図示しない試験装置本体に設けられた支持架台１２の先
端部に取り付けられている。テストヘッド６１は、基板
収納体１６の内部に図示しない冷却流源からの冷却流体
を通流させる環状流路管６２を収納し、また冷却部材６
３が固着された多数の回路基板２７を放射状に配置する
ようにして収納している。

【００４８】環状流路管６２は、基板収納体１６の外側
周壁内面に沿って放射状に収納された回路基板２７を囲
むように設けられており、その内部が仕切壁６４によっ
て上環状部流路６５と下環状部流路６６が形成されるよ
うに上下に二分されている。さらに上環状部流路６５に
は冷却流源の供給部に連結された図示しない流入配管が
接続されており、下環状部流路６６には同じく冷却流源
の戻入部に連結された図示しない流出配管が接続されて
いる。

【００４９】さらに環状流路管６２は、その内周側壁に
取着口６７，６８が放射状に配置されている回路基板２
７に対応して設けられていて、夫々上環状部流路６５と
下環状部流路６６に連通している。そして取着口６７，
６８は内周側壁から突出するように形成されていて、そ
れらの外周面には螺溝が刻設されており、冷却部材６３
に設けられたフレアナット６９が螺合するようになって
いる。

【００５０】また冷却部材６３は、回路基板２７と略同
幅寸法を有する良熱伝導性材料でなる、例えば厚さ１ｍ
ｍの銅あるいは銅合金製の冷却板７０と、この冷却板７
０の板面にろう着された両先端部にフレアナット６９が
設けられ同じく良熱伝導性材料、例えば内径が１ｍｍの
銅あるいは銅合金製のＵ字状の冷却管７１とで構成さ
れ、冷却管７１内に冷却流路７２が形成される。このよ
うに構成された冷却部材６３は、冷却板７０の冷却管７
１がろう着されていない面を回路基板２７に搭載されて
いるＬＳＩ２８に熱的に結合するよう接着剤による接
着、ねじ止め等によって固着されている。

【００５１】そして冷却部材６３が固着されている回路
基板２７を夫々放射状に配置して母基板１７の基板支持
具２６で支持するようにした後、取着口６７，６８にフ
レアナット６９を螺合することによって冷却部材６３が
環状流路管６２に取り付けられる。なお、取着口６７，
６８への冷却管７１の取り付けはフレアナット６９を螺
合することによるものに限るものではなく、公知の他の
着脱可能な結合部材によるものであってもよい。これに
より環状流路管６２の上環状部流路６５を流れる冷却流
体が取着口６７から冷却管７１内の冷却流路７２に分流
し、再び取着口６８から下環状部流路６６に集められる
ようになっている。これにより冷却管７１が冷却流体と
略同じ温度となり、同時に冷却板７０も同じ温度とな
る。

【００５２】そして、このように構成されたものでは上
記の各実施例と同様にコンタクトボード３０のＩＣソケ
ットに装着したＩＣ３４を回路基板２７の試験回路によ
り試験を実施すると、これによって回路基板２７に搭載
されたＬＳＩ２８が発熱し、回路基板２７の温度も上昇
する。

【００５３】また、基板収納体１６内の環状流路管６２
には外部の冷却流源から温度及び流量が制御された冷却
流体が流入し、その冷却流体は上環状部流路６５から各
取着口６７を介して夫々に取り付けられている冷却管７
１の冷却流路７２を流れ、再び取着口６８から下環状部
流路６６に集められて流れる。この際に、冷却管７１及
びこれに固着された冷却板７０は冷却流体と略同じ温度
状態となる。そしてＬＳＩ２８の熱は冷却板７０から冷
却管７１へと伝えられ、冷却流体によって冷却流源へと
排出される。

【００５４】これによりＬＳＩ２８の温度上昇は抑制さ
れ、ＬＳＩ２８は所定の温度以下となるように維持され
る。そして、回路基板２７に形成された試験回路は夫々
正規の動作を行い電気的な特性に違いが生じなくなり、
コンタクトボード３０に装着されたＩＣ３４の特性のチ
ェックや動作試験などの所定の機能試験が実行される。

【００５５】以上説明した通り、本実施例によっても第
１の実施例と同様の作用・効果が得られると共に、冷却
板７０はその板厚に略等しい間隔となっている狭い部分
に挿入して熱移送することが可能であるため、回路基板
２７を多数狭間隔で配置することができ、基板収納体１
６をより小型にしたり、あるいは回路基板２７の数量を
多く収納することで被試験半導体装置の高機能化や高集
積化に良好に対応できる。

【００５６】次に第５の実施例を図１３及び図１４によ
り説明する。図１３は要部の縦断面図であり、図１４は
拡大して示す部分横断面図である。

【００５７】図１３及び図１４において、８１は試験装
置のテストヘッドであり、これは第１の実施例と同様に
図示しない試験装置本体に設けられた支持架台１２の先
端部に取り付けられている。テストヘッド８１は、基板
収納体１６の内部に図示しない冷却流源からの冷却流体
を通流させる流路管８２を収納し、また略方形の多数の
回路基板８３を放射状に配置するようにして収納してい
る。

【００５８】放射状に配置されている多数の回路基板８
３には、夫々下端辺に対し直角方向に複数のＬＳＩ２８
がリード２８ａを固着することで配列されて搭載されて
おり、これらのＬＳＩ２８によって試験回路が形成され
ている。また回路基板８３は下端辺が母基板１７上の基
板支持具２６に支持されている。

【００５９】一方、流路管８２は、母基板１７の上面に
基板収納体１６と同中心となるように設けられた環状流
路管部８４と、この環状流路管部８４から放射状に配置
されている回路基板８３の隣接する夫々の基板間を上方
に向けて延出する延出管部８５を備えて構成されてい
る。そして環状流路管部８４は内部が仕切壁８６によっ
て外側環状部流路８７と内側環状部流路８８が形成され
るように径方向に二分されている。さらに外側環状部流
路８７には冷却流源の供給部に連結された図示しない流
入配管が接続されており、内側環状部流路８８には同じ
く冷却流源の戻入部に連結された図示しない流出配管が
接続されている。

【００６０】また同様に、延出管部８５も内部が延出方
向の仕切壁８９によって二分され、延出管部８５内の先
端部に折返し流路９０を形成するようにして外側冷却流
路９１と内側冷却流路９２とに分けられている。これに
よって外側環状部流路８７から貫通口９３を通り各延出
管部８５の外側冷却流路９１、折返し流路９０、内側冷
却流路９２、そして貫通孔９４を通り内側環状部流路８
８へ戻る冷却流体の流路が形成され、この流路内には冷
却流源からの冷却流体の流れが形成されて延出管部８５
の温度は冷却流体と略同じ温度となる。

【００６１】また、延出管部８５の回路基板８３に対向
する外壁面、すなわち本実施例では両外壁面には、回路
基板８３の下端辺に直角な方向に配列されているＬＳＩ
２８と対向する位置に、ＬＳＩ２８に接触部が圧接する
熱接触子２９が取着されている。そして熱接触子２９も
延出管部８５の温度と等しくなって冷却流体と略同じ温
度となっている。

【００６２】そして、このように構成されたものでは上
記の各実施例と同様にコンタクトボード３０のＩＣソケ
ットに装着したＩＣ３４を回路基板８３の試験回路によ
り試験を実施すると、これによって回路基板８３に搭載
されたＬＳＩ２８が発熱し、回路基板８３の温度も上昇
する。

【００６３】また、基板収納体１６内の流路管８２には
外部の冷却流源から温度及び流量が制御された冷却流体
が流入し、その冷却流体は環状流路管部８４の外側環状
部流路８７から各延出管部８５の外側冷却流路９１、折
返し流路９０、内側冷却流路９２へと流れ、再び内側環
状部流路８８に集められて流れる。この際に、延出管部
８５及びこれに取着された熱接触子２９は冷却流体と略
同じ温度状態となる。そしてＬＳＩ２８の熱は圧接され
ている熱接触子２９を介して延出管部８５に伝えられ、
冷却流体の流れによって冷却流源へと排出される。

【００６４】これによりＬＳＩ２８の温度上昇は抑制さ
れ、ＬＳＩ２８は所定の温度以下となるように維持され
る。そして、回路基板８３に形成された試験回路は夫々
正規の動作を行い電気的な特性に違いが生じなくなり、
コンタクトボード３０に装着されたＩＣ３４の特性のチ
ェックや動作試験などの所定の機能試験が実行される。

【００６５】以上説明した通り、本実施例によっても第
１の実施例と同様の作用・効果が得られる。

【００６６】次に第６の実施例を図１５及び図１６によ
り説明する。図１５は要部の縦断面図であり、図１６は
拡大して示す部分横断面図である。

【００６７】図１５及び図１６において、１０１は試験
装置のテストヘッドであり、これは第１の実施例と同様
に図示しない試験装置本体に設けられた支持架台１２の
先端部に取り付けられている。テストヘッド１０１は、
基板収納体１６の内部に図示しない冷却流源からの冷却
流体を通流させる流路管１０２を収納し、また略方形の
多数の回路基板８３を放射状に配置するようにして収納
している。

【００６８】放射状に配置されている多数の回路基板８
３には、夫々下端辺に対し直角方向に複数のＬＳＩ２８
がリード２８ａを固着することで配列されて搭載されて
おり、これらのＬＳＩ２８によって試験回路が形成され
ている。また回路基板８３は下端辺が母基板１７上の基
板支持具２６に支持されている。

【００６９】一方、流路管１０２は、母基板１７の上面
に基板収納部１６と同中心となるように設けられた環状
流路管部１０３と、この環状流路管部１０３から放射状
に配置されている回路基板８３の隣接する夫々の基板間
を上方に向けて延出する延出管部１０４を備えて構成さ
れている。そして環状流路管部１０３は内部が、延出管
部１０４が延出しているピッチと同じピッチで設けられ
た仕切壁１０５によって周方向に仕切られ、仕切壁１０
５間に環状部流路１０６が形成されている。

【００７０】同時に、仕切壁１０５は延出管部１０４内
にも内部を二分するように延出していて、延出管部１０
４の内部を先端部に折返し流路１０７を形成するように
して第１の冷却流路１０８、第２の冷却流路１０９を形
成している。これによって環状部流路１０６から第１の
冷却流路１０８、折返し流路１０７、第２の冷却流路１
０９、そして次の環状部流路１０６へと次々に連続する
直列の冷却流体の流路が形成され、この流路内には、冷
却流源からの冷却流体の流れが形成されて延出管部１０
４の温度は略冷却流体と同じ温度となる。

【００７１】また延出管部１０４の回路基板８３に対向
する外壁面、すなわち本実施例では両外壁面は、回路基
板８３に配列されているＬＳＩ２８と対向する部位が、
例えばポリイミド樹脂でなる柔軟な熱伝達膜１１０で形
成されている。そして熱伝達膜１１０は、両冷却流路１
０８，１０９に冷却流体が通流することにより外方側に
膨らむと共に冷却流体と略同じ温度となってＬＳＩ２８
の外面に圧接する。

【００７２】そして、このように構成されたものでは上
記の各実施例と同様にコンタクトボード３０のＩＣソケ
ットに装着したＩＣ３４を回路基板８３の試験回路によ
り試験を実施すると、これによって回路基板８３に搭載
されたＬＳＩ２８が発熱し、回路基板８３の温度も上昇
する。

【００７３】また、基板収納体１６内の流路管１０２に
は外部の冷却流源から温度及び流量が制御された冷却流
体が流入し、その冷却流体は環状流路管部１０３の環状
部流路１０６から延出管部１０４の第１の冷却流路１０
８、折返し流路１０７、第２の冷却流路１０９、続いて
次の環状部流路１０６へと次々に連続して流れ、延出管
部１０４の熱伝達膜１１０は冷却流体と略同じ温度状態
となる。そしてＬＳＩ２８の熱は圧接されている熱伝達
膜１１０を介して冷却流体に伝えられ冷却流源へと排出
される。

【００７４】これによりＬＳＩ２８の温度上昇は抑制さ
れ、ＬＳＩ２８は所定の温度以下となるように維持され
る。そして、回路基板８３に形成された試験回路は夫々
正規の動作を行い電気的な特性に違いが生じなくなり、
コンタクトボード３０に装着されたＩＣ３４の特性のチ
ェックや動作試験などの所定の機能試験が実行される。

【００７５】以上説明した通り、本実施例によっても第
１の実施例と同様の作用・効果が得られる。

【００７６】尚、本発明は上記の各実施例のみに限定さ
れるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更
して実施し得るものである。

【００７７】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明
は、複数の回路基板が放射状に収納されている基板収納
体の内部に冷媒が通流する流路を設け且つ該流路から回
路基板間に延在するように冷媒が通流する冷却流路を設
けると共に該冷却流路を回路基板に搭載された大規模集
積回路装置に熱的に接続する構成としたことにより、回
路基板の配置された位置による冷却効果の差が低減で
き、冷却効果がより高いものとなって、良好な試験が行
える等の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の要部を一部切欠して示
す斜視図である。

【図２】本発明の第１の実施例の要部を示す縦断面図で
ある。

【図３】図２におけるＸ矢方向視の部分拡大縦断面図で
ある。

【図４】本発明の第１の実施例に係る熱接触子の他の例
を示す側面図で、図４（ａ）は接触点が１つの場合の側
面図、図４（ｂ）は接触点が３つの場合の側面図であ
る。

【図５】図４に示した熱接触子を用いた場合の温度上昇
特性を示す特性図である。

【図６】本発明の第２の実施例の要部を示す縦断面図で
ある。

【図７】本発明の第２の実施例の部分拡大横断面図であ
る。

【図８】本発明の第３の実施例の要部を示す縦断面図で
ある。

【図９】本発明の第３の実施例の部分拡大横断面図であ
る。

【図１０】本発明の第４の実施例の要部を示す縦断面図
である。

【図１１】本発明の第４の実施例の部分拡大側面図であ
る。

【図１２】本発明の第４の実施例の部分拡大正面図であ
る。

【図１３】本発明の第５の実施例の要部を示す縦断面図
である。

【図１４】本発明の第５の実施例の部分拡大横断面図で
ある。

【図１５】本発明の第６の実施例の要部を示す縦断面図
である。

【図１６】本発明の第６の実施例の部分拡大横断面図で
ある。

【図１７】従来例の要部を示す概略の構成図である。

【符号の説明】

１１…テストヘッド １６…基板収納体 １８…外側冷却流路 １９…外側流路管 ２０…内側冷却流路 ２１…内側流路管 ２２…分岐流路管 ２３…冷却分岐流路 ２７…回路基板 ２８…大規模集積回路装置（ＬＳＩ） ２９…熱接触子 ３４…集積回路装置（ＩＣ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被試験半導体装置を試験するための大規
   模集積回路装置を搭載し試験回路を形成してなる複数の
   回路基板と、これらの回路基板を放射状に配置して収納
   する基板収納体とを備えた半導体装置の試験装置におい
   て、前記基板収納体の内部に冷媒が通流する流路を設け
   且つ該流路から前記回路基板間に延在するように前記冷
   媒が通流する冷却流路を設けると共に該冷却流路を前記
   大規模集積回路装置に熱的に接続するようにしたことを
   特徴とする半導体装置の試験装置。