JPH10221406A

JPH10221406A - 半導体試験装置

Info

Publication number: JPH10221406A
Application number: JP9019199A
Authority: JP
Inventors: Motoyuki Katayama; 山基之片; Masashi Nakamura; 村昌史中
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Microelectronics Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba Electronic Device Solutions Corp
Priority date: 1997-01-31
Filing date: 1997-01-31
Publication date: 1998-08-21
Anticipated expiration: 2017-01-31
Also published as: JP3585687B2

Abstract

(57)【要約】【課題】複数台のテスタのキャリブレーションに関わ
る手数を大幅に簡略化する。【解決手段】複数台のテスタ１０Ａ、１０Ｂにおい
て、テスタ１０Ａの測定器１２Ａをリファレンス信号発
生器１４によりキャリブレーションし、校正された測定
器１２Ａにより、次に信号源１１Ａをキャリブレーショ
ンし、以降は、テスタ１０Ａの信号源１１Ａの出力をリ
ファレンスとすべく、これをＡＤ変換器１７ＡでＡＤ変
換してディジタルデータにし、フロッピディスク１９な
どの媒体を通じて、他のテスタ１０Ｂに与え、このディ
ジタルデータをＤＡ変換器１８ＢによりＤＡ変換して、
アナログ波形のリファレンスとして測定器１２Ｂに与え
てこれをキャリブレーションし、この測定器１２Ｂを用
いて信号源１１Ｂをキャリブレーションするように構成
することにより、テスタ１０Ｂをはじめとして多数のテ
スタの信号源を、フロッピディスク１９を介して簡単に
キャリブレーションすることが可能になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は半導体試験装置に係
り、特に複数台のテスタによる半導体の試験において、
キャリブレーションを行うのに適切な半導体試験装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、半導体製造プラントにおいて
は、各種テスト項目毎に対応してラインに組み込まれた
テスタが半導体試験装置として用いられている。

【０００３】このような半導体試験装置は、当然のこと
ながら、キャリブレーションを行い、測定誤差を生じな
いように維持管理されている。

【０００４】図４は、かかる従来の半導体試験装置のブ
ロック図である。

【０００５】テスタ１０は、テスタ出力のための信号源
１１を内蔵している。そして、この信号源１１の出力測
定のために測定器１２が備えられている。そして、スイ
ッチ１３が信号源１１と測定器１２の間に設けられてい
る。さらに、テスタ１０の外部にリファレンス信号発生
器１４を準備し、測定ラインのスイッチ（リレー）１５
を通じて、測定器１２に接続可能としている。

【０００６】以上、述べたような構成において、キャリ
ブレーション時には、まず測定器１２の校正から実施す
る。この場合、測定ラインのスイッチ（リレー）１５を
接続して、リファレンス信号発生器１４からの信号を測
定器１２で測定し、リファレンス信号のファクタと測定
値の誤差を算出し、まず、測定器１２の誤差を校正す
る。

【０００７】次に、内部の信号源１１の校正に入るが、
この場合、スイッチ（リレー）１３を閉じて、信号源１
１の出力信号をスイッチ（リレー）１３を通じて測定器
１２に導き、設定値と測定値の誤差を算出し、信号源１
１の出力を調整する。

【０００８】以上述べたような動作を通じて、外部に配
置した校正済のリファレンス信号発生器１４により、ま
ず測定器１２の誤差を校正し、この測定器１２を用い
て、テスタ１０の内部の信号源１１を校正するので、リ
ファレンス信号発生器１４の出力信号を基準に信号源１
１の校正ができ、精度の高いキャリブレーションが可能
になる。

【０００９】一方、複数台のテスタ１０の間の誤差も、
全てのテスタ１０に対して同様のキャリブレーション操
作を行うことにより、低減することが可能である。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】従来の半導体試験装置
は以上のように構成されていたので、以下に述べるよう
な問題点がある。

【００１１】まず、キャリブレーションのための操作
は、全てにわたり、人手により行うことになるため、非
常に手数がかかり、日常的な運用が困難であるという問
題点がある。

【００１２】特に、テスタ１０の台数が多い半導体工場
などの場合には、その手数は膨大であり、実際に運用す
る場合にも、テスタ１０の保守、管理の作業手番に人手
によるキャリブレーションを組み込むのは非常に労力を
要する。

【００１３】本発明は、上記のような従来技術の問題点
を解消し、テスタのキャリブレーションに関わる手数を
大幅に簡略化すると共に、複数台のテスタの機間誤差を
低減できる半導体試験装置を提供することを目的とす
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、テスタ出力を行う第１の信号源と前記第
１の信号源の出力信号をキャリブレーションのために測
定する第１の測定手段とを備える第１のテスタ手段と、
テスタ出力を行う第２の信号源と前記第２の信号源の出
力信号をキャリブレーションのために測定する第２の測
定手段とを備える第２のテスタ手段と、前記第１のテス
タ手段の第１の信号源のテスタ出力をリファレンスとし
て前記第２の測定手段のキャリブレーションを行わせる
信号伝達手段と、を備える半導体試験装置を提供するも
のである。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施の形態を説明する。実施例１．図１は、本発明の実施例１の半導体試験装置
のブロック図である。

【００１６】図において示すように、このシステムでは
２台のテスタ１０Ａ、１０Ｂが運用されているものとす
る。各テスタ１０Ａ、１０Ｂには、それぞれテスタ出力
のための信号源１１Ａ、１１Ｂが内蔵されている。ま
た、各信号源１１Ａ、１１Ｂには、その出力信号を測定
するための測定器１２Ａ、１２Ｂが備えられている。各
テスタ１０Ａ、１０Ｂには、信号入出力装置１６Ａ、１
６Ｂが付属装置として設けられる。信号入出力装置１６
Ａ、１６ＢはそれぞれＡＤ変換器１７Ａ、１７ＢとＤＡ
変換器１８Ａ、１８Ｂを備えており、テスタ１０Ａ、１
０Ｂの内部のアナログ信号をディジタル信号に変換して
外部とやりとりできる機能を有する。なお、信号入出力
装置１６Ａ、１６Ｂのそれぞれの間のディジタル信号の
やりとりはフロッピディスク１９により行われる。

【００１７】以上、述べたような構成において、次にそ
の動作を説明する。

【００１８】まず、テスタ１０Ａに関して言えば、まず
外部に設けた校正済のリファレンス信号発生器１４を用
いて、その測定器１２Ａの校正を手動により実施する。

【００１９】次に、以上のようにして校正された測定器
１２Ａを用いて、テスタ１０Ａの内部の信号源１１Ａの
出力波形のキャリブレーションをテスタ１０Ａ自身で行
う。

【００２０】キャリブレーションを終了したテスタ１０
Ａの各部の信号波形は、校正が完璧に行われている限
り、他のテスタ１０Ｂに対してリファレンスとなり得
る。そして、このリファレンスデータは信号入出力装置
１６Ａに内蔵されるＡＤ変換器１７Ａによりディジタル
値に変換される。

【００２１】以上のようにしてディジタル値に変換され
たテスタ１０Ａからのリファレンスデータは、フロッピ
ディスク１９に保存される。

【００２２】このフロッピディスク１９は、今度は、テ
スタ１０Ｂの信号入出力装置１６Ｂにかけられ、読み込
まれる。信号入出力装置１６Ｂに読み込まれたディジタ
ルリファレンスデータは、信号入出力装置１６ＢのＤＡ
変換器１８Ｂによりディジタルデータからアナログ波形
に変換される。

【００２３】テスタ１０Ｂの測定器１２Ｂは、今度は、
信号入出力装置１６Ｂから与えられるリファレンスアナ
ログ波形にしたがって、テスタ１０Ｂの内部シーケンス
に基づいて、キャリブレーションを実施する。その結
果、測定器１２Ｂの校正が自動的に実施される。

【００２４】以上のようにして、測定器１２Ｂの構成が
終了した後に、更にテスタ１０Ｂの内部シーケンスにし
たがって、測定器１２Ｂを用いて信号源１１Ｂのキャリ
ブレーションを行い、これを校正する。

【００２５】その結果、テスタ１０Ａ、１０Ｂの各信号
源１１Ａ、１１Ｂは全く同じ状態に校正されることにな
る。

【００２６】なお、実施例では、テスタ１０Ａがリファ
レンスデータを発生する側、テスタ１０Ｂがリファレン
スデータを受け取る側として、それぞれ一台づつを例示
したが、リファレンスデータを受け取る側は、テスタ１
０Ｂ以外にも何台でもよいことはもちろんである。

【００２７】以上のような構成によれば、リファレンス
信号発生器１４などの外部機器を用いての人手によるキ
ャリブレーションはテスタ１０Ａの一台のみについて実
施すればよく、他のテスタ１０Ｂについては、フロッピ
ディスク１９でリファレンスデータを与えれば、テスタ
１０Ｂ自身が自動的にキャリブレーションを実施するの
で、運用が容易になる。

【００２８】また、フロッピディスク１９に記録された
共通のリファレンスデータで全てのテスタをキャリブレ
ーションするので、テスタ間の精度ばらつきが少なくな
り、精度の高い半導体装置の測定が可能になる。

【００２９】また、多数のテスタがフロッピディスク１
９を媒介としてキャリブレーション用のリファレンスデ
ータを共有するので、フロッピディスク１９を郵送した
り、内容をデータ伝送したりすることにより、遠く離れ
た場所に設置されたテスタにも、同じキャリブレーショ
ンデータを与えることが可能となり、遠隔地の機間誤差
も低減することができる。

【００３０】また、多数のテスタに対して、人手をかけ
ずに、容易にキャリブレーションを実施できるので、半
導体工場運用に当たっての人件費の削減、テスタダウン
の時間の削減など、運用経費からみてもメリットが大き
い。実施例２．図２は、本発明の実施例２の半導体試験
装置のブロック図である。

【００３１】同図の構成の、図１の構成と異なる点は、
信号入出力装置１６Ａ、１６Ｂにそれぞれネットワーク
インターフェース２０Ａ、２０Ｂが設けられており、各
ネットワークインターフェース２０Ａ、２０Ｂの間が通
信回線２１で接続されていることである。

【００３２】以上、述べたような構成において、次にそ
の動作を説明する。

【００３３】まず、テスタ１０Ａに関して言えば、まず
外部に設けた校正済のリファレンス信号発生器１４を用
いて、その測定器１２Ａの校正を手動により実施し、次
に、校正された測定器１２Ａを用いて、テスタ１０Ａの
内部の信号源１１Ａの出力波形のキャリブレーションを
テスタ１０Ａ自身で行う。

【００３４】以上のようにして、キャリブレーションを
終了したテスタ１０Ａの各部の信号波形は、他のテスタ
１０Ｂに対してリファレンスとするために、信号入出力
装置１６Ａに内蔵されるＡＤ変換器１７Ａによりディジ
タル値に変換される。

【００３５】以上のようにしてディジタル値に変換され
たテスタ１０Ａからのリファレンスデータは、ネットワ
ークインターフェース２０Ａを通じて通信回線２１に送
り出される。

【００３６】一方、テスタ１０Ｂは通信回線２１を通じ
て送られてくるリファレンスデータを、ネットワークイ
ンターフェース２０Ｂから信号入出力装置１６Ｂを通じ
て取り込まれる。このようにして信号入出力装置１６Ｂ
に読み込まれたディジタルリファレンスデータは、ＤＡ
変換器１８Ｂによりディジタルデータからアナログ波形
に変換される。

【００３７】テスタ１０Ｂの測定器１２Ｂは、今度は、
信号入出力装置１６Ｂから与えられるリファレンスアナ
ログ波形にしたがって、テスタ１０Ｂの内部シーケンス
に基づいて、キャリブレーションを実施する。その結
果、測定器１２Ｂの校正が自動的に実施される。

【００３８】以上のようにして、測定器１２Ｂの構成が
終了した後に、更にテスタ１０Ｂの内部シーケンスにし
たがって、測定器１２Ｂを用いて信号源１１Ｂのキャリ
ブレーションを行い、これを校正する。

【００３９】その結果、テスタ１０Ａ、１０Ｂの各信号
源１１Ａ、１１Ｂは全く同じ状態に校正されることにな
る。

【００４０】なお、実施例では、テスタ１０Ａがリファ
レンスデータを発生する側、テスタ１０Ｂがリファレン
スデータを受け取る側として、それぞれ一台づつを例示
したが、リファレンスデータを受け取る側は、テスタ１
０Ｂ以外にも何台でもよいことはもちろんである。

【００４１】以上のような構成によれば、実施例１と同
様な効果が得られるだけでなく、通信回線２１を通じて
全てのテスタ１０Ａ、１０Ｂが接続されるので、全く人
手を介することなく、リファレンスデータの配信が可能
となる。その結果、テスタ１０Ａに通信回線２１を通じ
て接続される全てのテスタは、それぞれの必要に応じ
て、テスタ１０Ａからキャリブレーションようのリファ
レンスデータを受け取ることができるので、キャリブレ
ーションのための手番設定が大幅に簡略化される。ま
た、通信回線２１は、国内外問わず、世界中にネットワ
ーク可能であるので、広範囲に展開する半導体工場の全
てのテスタに対して、ほとんど待ち時間なくキャリブレ
ーション用のリファレンスデータを与えることができる
ので、グローバルな運用が可能である。実施例３．図３
は、本発明の実施例３の半導体試験装置のブロック図で
ある。

【００４２】図において示すように、このシステムでは
Ｎ台のテスタ１０Ａ〜１０Ｎが運用されている。

【００４３】そして、テスタ１０Ａにおいて、測定器１
２Ａには、測定ラインのスイッチ（リレー）１５を介し
て、リファレンス信号発生器１４が接続可能に構成され
る。また、信号源１１Ａにはスイッチ（リレー）１３Ａ
を介して測定器１２Ａが接続可能に構成される。

【００４４】テスタ１０Ａの信号源１１Ａには、ＡＤ変
換器２２Ａが接続され、信号源１１Ａの出力信号波形を
ディジタル変換してバスライン２６に出力するように構
成される。

【００４５】一方、テスタ１０Ａの測定器１２Ａには、
ＤＡ変換器２３Ａが接続され、バスライン２７のディジ
タル信号をアナログ波形で取り込むように構成される。

【００４６】なお、先にも述べたように、テスタは、テ
スタ１０Ａの他、テスタ１０Ｂ〜１０Ｎが運用されてい
る。

【００４７】そして、テスタ１０Ｂ〜１０Ｎは、ぞれぞ
れ信号源１１Ｂ・・・１１Ｎと、これらの信号源１１Ｂ
・・・１１Ｎにスイッチ（リレー）１３Ｂ・・・１３Ｎ
を介して接続される測定器１２Ｂ・・・１２Ｎを備えて
いる。

【００４８】更に、テスタ１０Ｂ〜１０Ｎにおいて、測
定器１２Ｂ・・・１２ＮにはＤＡ変換器２５Ｂ、２５Ｃ
・・・２５Ｎが接続されており、スイッチ（リレー）２
９Ｂ、２９Ｃ・・・２９Ｎを介して、バスライン２６か
らのリファレンスディジタルデータがアナログ変換さ
れ、取り込まれるように構成される。

【００４９】一方、テスタ１０Ｂ〜１０Ｎにおいて、信
号源１１Ｂ・・・１１Ｎには、ＡＤ変換器２４Ｂ、２４
Ｃ・・・２４Ｎが接続されており、スイッチ（リレー）
２８Ｂ、２８Ｃ・・・２８Ｎを介して、バスライン２７
に、それぞれの出力アナログ波形をディジタル変換して
送り出すように構成される。

【００５０】以上述べたような構成において、次にその
動作を説明する。

【００５１】このシステムではＮ台のテスタ１０Ａ〜１
０Ｎが運用されている。

【００５２】まず、テスタ１０Ａに関して言えば、まず
外部に設けた校正済のリファレンス信号発生器１４と測
定ライン１５を介して接続し、得られる波形に基づき、
その測定器１２Ａの校正を人手により実施する。校正終
了後、測定ライン１５を切り離す。

【００５３】次に、テスタ１０Ａの内部のスイッチ１３
Ｂを閉じて、校正された測定器１２Ａを用いて、テスタ
１０Ａの内部の信号源１１Ａの出力波形のキャリブレー
ションをテスタ１０Ａ自身で行う。

【００５４】キャリブレーションを終了したテスタ１０
Ａの各部の信号波形は、校正が完璧に行われている限
り、他のテスタ１０Ｂ〜１０Ｎに対してリファレンスと
なり得る。そして、このリファレンスデータは、信号源
１１Ａから、ＡＤ変換器２２Ａを通じてディジタルデー
タに変換され、バスライン２６に出力される。

【００５５】各テスタ１０Ｂ〜１０Ｎにおいては、スイ
ッチ２９Ｂ、２９Ｃ・・・２９Ｎを制御して、バスライ
ン２６のリファレンスディジタルデータを、それぞれの
ＤＡ変換器２５Ｂ、２５Ｃ・・・２５Ｎを通じてアナロ
グ波形に変換して取り込み、これを測定器１２Ｂ・・・
１２Ｎに与える。そして、テスタ１０Ａの信号源１１Ａ
の出力信号をリファレンスとして、それぞれの測定器１
２Ｂ・・・１２Ｎをキャリブレーションし、校正する。

【００５６】次に、各テスタ１０Ｂ〜１０Ｎにおいて
は、それぞれの内部のスイッチ１３Ｂ・・・１３Ｎを制
御して、それぞれの内部で、信号源１１Ｂ・・・１１Ｎ
に測定器１２Ｂ・・・１２Ｎを接続して、それぞれの信
号源１１Ｂ・・・１１Ｎのキャリブレーションを行い、
校正を行う。

【００５７】以上、述べたようにして、まずリファレン
ス信号発生器１４に合わせて、測定器１２Ａをキャリブ
レーションして、これを校正し、次に、この測定器１２
Ａに基づいて、テスタ１０Ａの信号源１１Ａをキャリブ
レーションして、これを校正し、次に、この信号源１１
Ａの出力信号をリファレンスとして、他のテスタ１０Ｂ
〜１０Ｎの各測定器１２Ｂ・・・１２Ｎを校正し、最後
に、他のテスタ１０Ｂ〜１０Ｎにおいて、それぞれ校正
された測定器１２Ｂ・・・１２Ｎに基づいて、それぞれ
の信号源１１Ｂ・・・１１Ｎを構成することができる
が、この場合、全てのテスタ１０Ａ、１０Ｂ・・・１０
Ｎは、機器間の誤差を最小にした形でのキャリブレーシ
ョンが可能である。

【００５８】なお、以上のキャリブレーションの途中な
いしは、終了後に、信号源１１Ｂ・・・１１Ｎの出力信
号のアナログ波形は、ＡＤ変換器２４Ｂ、２４Ｃ・・・
２４Ｎを通じてディジタルデータに変換し、スイッチ２
８Ｂ、２８Ｃ・・・２８Ｎを通じてバスライン２６に主
力可能であるので、バスライン２６のディジタルデータ
をＤＡ変換器２３Ａを通じて測定器１２Ａで測定するこ
とにより、キャリブレーションの結果ないしは途中経過
をテスタ１０Ａ側で確認することが可能である。その結
果、全てのテスタ１０Ａ、１０Ｂ・・・１０Ｎにおけ
る、キャリブレーションの結果が、初期の値に設定され
たかどうかを、テスタ１０Ａのところの一か所で確認す
ることができる。

【００５９】なお、以上の、全てのキャリブレーション
操作は、リファレンス信号発生器１４などの外部機器を
用いての人手によるキャリブレーション操作を除けば、
ほとんど自動的に実施可能であり、人手を要しないとい
う利点がある。

【００６０】また、バスライン２７を介して、キャリブ
レーション結果をモニタできるので、信頼性を向上させ
る上でも効果的である。

【００６１】なお、実施例３では、バスライン２６やバ
スライン２７を通じて、テスタ１０Ａ、１０Ｂ・・・１
０Ｎ間のデータのやり取りを行うような構成を例示した
が、実施例２のように、通信回線２１を介して全ての機
器を接続することにより、全てのテスタが広範囲に設置
されていても、集中的にキャリブレーションと校正を実
施することができるので、得られる効果が非常に大き
い。

【００６２】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の半導体試験
装置は、複数台のテスタのキャリブレーションを行うに
当たり、一台のテスタをキャリブレーションした結果を
リファレンスとして、他のテスタのキャリブレーション
を、ほぼ自動的に行うように構成したので、外部のリフ
ァレンス信号源を用いてテスタ毎にキャリブレーション
する場合に比較して、運用が非常に簡単になり、機器間
の誤差も低減でき、複数のテスタが広範囲に配置されて
いるような場合でも、ネットワークディジタルバスある
いはフロッピディスクなどの媒体を介して、全てのテス
タでリファレンスを共有できるので、即応性が高く、人
手を要せず、装置運用効率を大幅に向上できるという効
果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の半導体試験装置のブロック
図である。

【図２】本発明の実施例２の半導体試験装置のブロック
図である。

【図３】本発明の実施例３の半導体試験装置のブロック
図である。

【図４】従来例の半導体試験装置のブロック図である。

【符号の説明】

１０、１０Ａ〜１０Ｎテスタ１１、１１Ａ〜１１Ｎ信号源１２、１２Ａ〜１２Ｎ測定器１３、１３Ａ〜１３Ｎスイッチ１４リファレンス信号発生器１５測定ラインのスイッチ１６Ａ、１６Ｂ信号入出力装置１７Ａ、１７Ｂ、２２Ａ、２４Ｂ〜２４ＮＡＤ変換器１８Ａ、１８Ｂ、２３Ａ、２５Ｂ〜２５ＮＤＡ変換器１９フロッピディスク２０Ａ、２０Ｂネットワークインターフェース２１通信回線２６、２７バスライン２８Ｂ〜２８Ｎ、２９Ｂ〜２９Ｎスイッチ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】テスタ出力を行う第１の信号源と前記第１
の信号源の出力信号をキャリブレーションのために測定
する第１の測定手段とを備える第１のテスタ手段と、テスタ出力を行う第２の信号源と前記第２の信号源の出
力信号をキャリブレーションのために測定する第２の測
定手段とを備える第２のテスタ手段と、前記第１のテスタ手段の第１の信号源のテスタ出力をリ
ファレンスとして前記第２の測定手段のキャリブレーシ
ョンを行わせる信号伝達手段と、を備えることを特徴とする半導体試験装置。
【請求項２】前記信号伝達手段が、ディジタル的にデー
タを記録可能な記憶手段である、請求項１の半導体試験
装置。
【請求項３】前記信号伝達手段が、ディジタル的にデー
タを伝送可能な通信手段である、請求項１の半導体試験
装置。
【請求項４】前記信号伝達手段が、前記第１の信号源の
リファレンス信号をディジタルデータの形でディジタル
バスに送り出すＡＤ変換手段と、前記ディジタルバスの
信号をアナログ波形の形で前記第２の測定手段に与える
ＤＡ変換手段と、を備える請求項１の半導体試験装置。
【請求項５】前記信号伝達手段が、前記第２の信号源の
テスタ出力のキャリブレーションのために、前記第２の
信号源のテスタ出力信号をディジタルデータの形でモニ
タ用ディジタルバスに送り出すＡＤ変換手段と、前記デ
ィジタルバスの信号をアナログ波形の形で、前記第１の
測定手段に与えるＤＡ変換手段と、を備える請求項１又
は４の半導体試験装置。