JPH0763823A - Method and apparatus for inspecting integrated circuit - Google Patents
Method and apparatus for inspecting integrated circuitInfo
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- JPH0763823A JPH0763823A JP5231042A JP23104293A JPH0763823A JP H0763823 A JPH0763823 A JP H0763823A JP 5231042 A JP5231042 A JP 5231042A JP 23104293 A JP23104293 A JP 23104293A JP H0763823 A JPH0763823 A JP H0763823A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、集積回路の検査方法に
関する。より詳細には、本発明は、チップとして完成し
た集積回路あるいはパッケージング後の製品としての集
積回路の動作状態を、集積回路を破壊することなく実時
間で監視することができる全く新規な検査方法と、それ
を実施するための装置の構成に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an integrated circuit inspection method. More specifically, the present invention is a completely novel inspection method capable of monitoring the operating state of an integrated circuit completed as a chip or an integrated circuit as a product after packaging in real time without destroying the integrated circuit. And the configuration of an apparatus for implementing it.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年急速な進歩を遂げた集積回路は、膨
大な数の素子を装荷されて単独のチップでも極めて高度
な機能を実行できるようになってきている。従って、開
発時の検証や出荷前の製品検査を実施するために必要な
技術も高度化している。2. Description of the Related Art In recent years, integrated circuits, which have made rapid progress, are loaded with an enormous number of elements and can perform extremely sophisticated functions even with a single chip. Therefore, the technology necessary for verification at the time of development and product inspection before shipment is also sophisticated.
【0003】通常の製品では、ウェハ上に集積回路が形
成された状態でプローブを用いたいわゆる電気試験が実
施され、不良チップはパッケージング前に取り除かれ
る。又、パッケージング後にも、テストパターンを用い
たり、予め集積回路に組み込んだテスト機能を利用した
りして品質が検査される。In a usual product, a so-called electrical test using a probe is carried out in a state where an integrated circuit is formed on a wafer, and a defective chip is removed before packaging. Even after packaging, the quality is inspected by using a test pattern or by utilizing a test function that is built in the integrated circuit in advance.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ウェハ
状態で行う試験では、リードフレームへの実装、ワイヤ
リング、パッケージング等の後の工程で発生した障害に
は全く対処できない。また、テストパターンやテスト回
路を用いる方法ではあらかじめ予測された障害しか検出
できず、実際には出荷後に予期せぬ障害が発生する場合
がある。一方、パッケージング後の集積回路は分解して
動作させることは一般にできず、刻々と変化する集積回
路の動作状態に対して障害の原因を究明することは多く
の場合困難である。However, the test conducted in the wafer state cannot deal with any troubles that may occur in the subsequent steps such as mounting on the lead frame, wiring, and packaging. Further, a method using a test pattern or a test circuit can detect only a failure predicted in advance, and an unexpected failure may actually occur after shipping. On the other hand, an integrated circuit after packaging cannot generally be disassembled and operated, and it is often difficult to determine the cause of a failure with respect to the operating state of the integrated circuit, which changes every moment.
【0005】上述のように、パッケージング後の集積回
路の内部動作を検査する方法は開発されていないが、可
能であれば、単なる製品検査だけではなく、集積回路の
開発にも極めて有用であることはいうまでもない。そこ
で、本発明は、上記従来技術の問題を解決し、パッケー
ジング後の集積回路に対しても有効な検査を行うことが
できる新規な検査方法と、それを実施するための装置を
提供することをその目的としている。As described above, a method of inspecting the internal operation of the integrated circuit after packaging has not been developed, but if possible, it is extremely useful not only for product inspection but also for development of the integrated circuit. Needless to say. Therefore, the present invention provides a novel inspection method that solves the above-mentioned problems of the prior art and is capable of performing an effective inspection even on an integrated circuit after packaging, and an apparatus for performing the inspection method. Is the purpose.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】即ち、本発明に従うと、
磁気的に安定した検査領域内で集積回路を動作させ、該
集積回路内を流れる電流により発生した磁界の変動をS
QUIDを用いたセンサで検出して、該集積回路内での
電流の状態を実時間で監視することを特徴とする集積回
路の検査方法が提供される。That is, according to the present invention,
The integrated circuit is operated in a magnetically stable inspection area, and the fluctuation of the magnetic field generated by the current flowing in the integrated circuit is reduced by S.
There is provided a method for inspecting an integrated circuit, which is characterized by detecting the state of a current in the integrated circuit in real time by detecting with a sensor using a QUID.
【0007】また、上記本発明に係る検査方法を実施す
るための装置として、本発明によると、請求項1に記載
された集積回路の検査方法を実施するための装置であっ
て、磁気的に安定な検査領域を画成するための磁気遮蔽
容器と、該磁気遮蔽容器内の特定の位置における磁界の
変化を検出することができるSQUIDを含む磁気セン
サとを備えることを特徴とする集積回路検査装置が提供
される。According to the present invention, as an apparatus for carrying out the above-mentioned inspection method according to the present invention, there is provided an apparatus for carrying out the integrated circuit inspection method according to claim 1, which is magnetically An integrated circuit test comprising: a magnetic shielding container for defining a stable inspection area; and a magnetic sensor including a SQUID capable of detecting a change in a magnetic field at a specific position in the magnetic shielding container. A device is provided.
【0008】[0008]
【作用】本発明に係る検査装置は、集積回路内を流れる
電流の振る舞いを磁界の変動として検出することによ
り、集積回路の動作を実時間で監視できることをその特
徴としている。また、その監視の分解能を相当に高くす
ることが可能であり、集積回路内部の動作を実質的に直
接監視し得ることにも特徴がある。The inspection apparatus according to the present invention is characterized in that the operation of the integrated circuit can be monitored in real time by detecting the behavior of the current flowing in the integrated circuit as the fluctuation of the magnetic field. Further, the resolution of the monitoring can be considerably increased, and the operation inside the integrated circuit can be monitored substantially directly.
【0009】即ち、集積回路が動作しているとき、回路
中の信号伝送路には電流が流れる。この電流の変化によ
り各信号伝送路の周囲には磁界が生じるので、極めて高
感度な磁気センサであるSQUIDを用いた磁気センサ
によりこの磁界を検出して、各信号伝送路における電流
量を実時間で監視することができる。特に、ディジタル
信号を取り扱う集積回路では、そのクロック周波数に応
じて電流量が常時変化しているので、磁界を介した動作
の監視はより容易になる。That is, when the integrated circuit is operating, a current flows through the signal transmission path in the circuit. A magnetic field is generated around each signal transmission line due to this change in current, so this magnetic field is detected by a magnetic sensor using SQUID, which is an extremely sensitive magnetic sensor, and the amount of current in each signal transmission line is measured in real time. Can be monitored at. In particular, in an integrated circuit that handles digital signals, the amount of current constantly changes depending on the clock frequency, so that it becomes easier to monitor the operation via a magnetic field.
【0010】但し、集積回路中には極めて多数の信号伝
送路があるので、上記電流の監視には高い分解能が要求
される。そこで、本発明の好ましい態様のひとつによれ
ば、複数のSQUIDを用いて、集積回路の各箇所毎に
電流を監視することが好ましい。このような方法によ
り、集積回路内の動作状態を全般に見渡すことが可能に
なる。However, since there are an extremely large number of signal transmission lines in the integrated circuit, high resolution is required for monitoring the current. Therefore, according to one of the preferable embodiments of the present invention, it is preferable to monitor the current for each location of the integrated circuit by using a plurality of SQUIDs. Such a method allows a general view of the operating conditions within the integrated circuit.
【0011】本発明の更に他の態様に従うと、上記磁気
センサにおいて使用するSQUIDは、酸化物超電導薄
膜により形成されたものを使用することが好ましい。こ
の種の超電導体は廉価な液体窒素で有効な超電導特性を
発揮するので、低いランニングコストで使用することが
でき、取扱いも容易である。According to yet another aspect of the present invention, it is preferable that the SQUID used in the magnetic sensor is formed of an oxide superconducting thin film. Since this type of superconductor exhibits effective superconducting properties with inexpensive liquid nitrogen, it can be used at a low running cost and is easy to handle.
【0012】以下、実施例を挙げて本発明をより具体的
に説明するが、以下の開示は本発明の一実施例に過ぎ
ず、本発明の技術的範囲を何ら限定するものではない。Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the following disclosure is merely an example of the present invention and does not limit the technical scope of the present invention.
【0013】[0013]
【実施例】図1は、本発明に係る検査方法を実施するこ
とができる装置の構成を示す図である。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 is a diagram showing the construction of an apparatus capable of carrying out the inspection method according to the present invention.
【0014】同図に示すように、この検査装置は、検査
領域を画成する磁気遮蔽容器1と、磁気遮蔽容器1内に
配置された複数の磁気センサ3と、磁気センサ3から出
力された信号を処理するための情報処理装置2とを備え
ている。磁気遮蔽容器1は、例えばパーマロイ等により
構成することができる。As shown in the figure, this inspection apparatus outputs a magnetic shield container 1 defining an inspection area, a plurality of magnetic sensors 3 arranged in the magnetic shield container 1, and a magnetic sensor 3. And an information processing device 2 for processing a signal. The magnetic shielding container 1 can be made of, for example, permalloy or the like.
【0015】図2は、図1に示した検査装置で使用でき
る磁気センサの基本的な構成を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a basic structure of a magnetic sensor usable in the inspection apparatus shown in FIG.
【0016】同図に示すように、この磁気センサ3は、
断熱容器34と、断熱容器34に収容されたSQUID32お
よび磁束トランス31とから主に構成されている。ここ
で、SQUID32は単体でも磁気センサとして機能する
が、磁束トランス31を付加することにより感度を向上さ
せることができる。磁束トランス31およびSQUID32
を収容した断熱容器34には、例えば液体窒素などの冷却
媒体33が満たされている。尚、この図ではひとつの断熱
容器34に唯ひとつのSQUID32および磁束トランス31
を収容したものを必要に応じて複数使用するように描い
ているが、実際には、ひとつの容器に複数の磁気センサ
を収容したものを使用した方が取扱いは楽である。As shown in the figure, the magnetic sensor 3 is
The heat insulating container 34 is mainly composed of a SQUID 32 and a magnetic flux transformer 31 housed in the heat insulating container 34. Here, the SQUID 32 alone functions as a magnetic sensor, but the sensitivity can be improved by adding the magnetic flux transformer 31. Flux transformer 31 and SQUID 32
The heat insulating container 34 containing the is filled with a cooling medium 33 such as liquid nitrogen. In this figure, only one SQUID 32 and magnetic flux transformer 31 are provided in one heat insulating container 34.
Although it is drawn so that a plurality of magnetic sensors can be used as needed, it is actually easier to use a container that stores a plurality of magnetic sensors in one container.
【0017】磁束トランス31およびSQUID32は、例
えば、酸化物超電導薄膜をフォトリソグラフィー等の技
術を用いてパターニングすることにより作製できる。従
って、今日のリソグラフィー技術からすると、極めて小
さな検出部を構成することができ、更に、磁気センサユ
ニットを高密度に配置することが可能になる。尚、図面
上では各コイルを単純なループにより表しているが、実
際には、必要な感度等に応じて適切な巻き数のコイルと
する。The magnetic flux transformer 31 and the SQUID 32 can be produced, for example, by patterning an oxide superconducting thin film using a technique such as photolithography. Therefore, according to today's lithographic technology, it is possible to configure an extremely small detection unit, and further it is possible to arrange the magnetic sensor units at a high density. Although each coil is represented by a simple loop in the drawing, in reality, the coil has an appropriate number of turns according to the required sensitivity and the like.
【0018】[0018]
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係
る集積回路検査装置は、パッケージング後の集積回路の
内部動作を実時間で詳細に監視することができる。従っ
て、機能の欠損や障害の発生を直接に検出することがで
き、集積回路の開発並びに製品の検査に大きく寄与す
る。As described in detail above, the integrated circuit inspection apparatus according to the present invention can monitor the internal operation of the integrated circuit after packaging in detail in real time. Therefore, it is possible to directly detect the loss of function or the occurrence of failure, which greatly contributes to the development of integrated circuits and the inspection of products.
【0019】また、センサであるSQUIDおよび磁束
トランスを超電導臨界温度の高い酸化物超電導材料によ
り形成することにより、廉価で供給の安定した液体窒素
を用いて検査を実施できる廉価且つ取扱いの容易な検査
装置となる。By forming the SQUID and the magnetic flux transformer, which are sensors, with an oxide superconducting material having a high superconducting critical temperature, it is possible to carry out an inspection using liquid nitrogen that is inexpensive and supplied stably. It becomes a device.
【図1】本発明に係る集積回路検査装置の基本的な構成
を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a basic configuration of an integrated circuit inspection device according to the present invention.
【図2】本発明に係る集積回路検査装置において好適に
使用することができる磁気センサの構造を示す図であ
る。FIG. 2 is a diagram showing a structure of a magnetic sensor that can be suitably used in the integrated circuit inspection apparatus according to the present invention.
1・・・磁気遮蔽容器、 2・・・情報処理装
置、3・・・磁気センサ、 31・・・磁束トラ
ンス、31a・・ピックアップコイル、 31b・・インプ
ットコイル1 ... Magnetically shielded container, 2 ... Information processing device, 3 ... Magnetic sensor, 31 ... Flux transformer, 31a ... Pickup coil, 31b ... Input coil
Claims (2)
動作させ、該集積回路内を流れる電流により発生した磁
界の変動を、SQUIDを用いた磁気センサで検出し
て、該集積回路内の電流の状態を実時間で監視すること
を特徴とする集積回路の検査方法。1. An integrated circuit is operated within a magnetically stable inspection area, and a magnetic sensor using an SQUID is used to detect fluctuations in a magnetic field generated by a current flowing through the integrated circuit. A method for inspecting an integrated circuit, which comprises monitoring the current state of the device in real time.
を実施するための装置であって、磁気的に安定な検査領
域を画成するための磁気遮蔽容器と、該磁気遮蔽容器内
の特定の位置における磁界の変化を検出することができ
るSQUIDを含む磁気センサとを備えることを特徴と
する集積回路検査装置。2. An apparatus for carrying out the method for inspecting an integrated circuit according to claim 1, wherein a magnetic shielding container for defining a magnetically stable inspection area, and an inside of the magnetic shielding container. And a magnetic sensor including an SQUID capable of detecting a change in magnetic field at a specific position of the integrated circuit inspection device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5231042A JPH0763823A (en) | 1993-08-24 | 1993-08-24 | Method and apparatus for inspecting integrated circuit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5231042A JPH0763823A (en) | 1993-08-24 | 1993-08-24 | Method and apparatus for inspecting integrated circuit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0763823A true JPH0763823A (en) | 1995-03-10 |
Family
ID=16917372
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5231042A Pending JPH0763823A (en) | 1993-08-24 | 1993-08-24 | Method and apparatus for inspecting integrated circuit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0763823A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6281697B1 (en) | 1998-12-04 | 2001-08-28 | Nec Corporation | Semiconductor device evaluation apparatus |
-
1993
- 1993-08-24 JP JP5231042A patent/JPH0763823A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6281697B1 (en) | 1998-12-04 | 2001-08-28 | Nec Corporation | Semiconductor device evaluation apparatus |
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