JPS6196479A - Ｉｃ測定装置 - Google Patents
Ｉｃ測定装置Info
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- JPS6196479A JPS6196479A JP59219001A JP21900184A JPS6196479A JP S6196479 A JPS6196479 A JP S6196479A JP 59219001 A JP59219001 A JP 59219001A JP 21900184 A JP21900184 A JP 21900184A JP S6196479 A JPS6196479 A JP S6196479A
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- Japan
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- chip temperature
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はＩＣ（集積回路）の特性測定、特に温置物性の
測定に関する。
測定に関する。
ＩＣの特性は、温度の影響をうけ易い。第２図に、ＩＣ
メモリの重要な特性であるアドレスアクセスタイムが周
囲温度の条件により大幅に変化する例を示し【いる。使
用温度範囲の最悪条件θｗａｘ Ｋあっても、商品とし
て一足の値Ｔ。
メモリの重要な特性であるアドレスアクセスタイムが周
囲温度の条件により大幅に変化する例を示し【いる。使
用温度範囲の最悪条件θｗａｘ Ｋあっても、商品とし
て一足の値Ｔ。
以下であることを保証しなければならない。高温の特性
測定は、被測定ＩＣのみを小型の恒温槽にいれ、リード
線を外部に引出して測定する方法が実行できれば、容易
である。
測定は、被測定ＩＣのみを小型の恒温槽にいれ、リード
線を外部に引出して測定する方法が実行できれば、容易
である。
しかし、上記の方法では、リード＃ｊｌが長くなリ、信
号線に各撞ノイズがのり、また信号線間の干渉が生ずる
ことなどで、正確な測定値が得られない。従って被測定
ＩＣと６ＩＩ１足器とを恒温槽内に組込んで測定しなけ
ればならない。通常ＩＣの測定は、多項目の測定項目に
なり、大型の自動測定機で行なうが、この自動測定機を
組込んだ大型恒温槽は大規模な設備になり、コスト的に
極めて高いものになる。
号線に各撞ノイズがのり、また信号線間の干渉が生ずる
ことなどで、正確な測定値が得られない。従って被測定
ＩＣと６ＩＩ１足器とを恒温槽内に組込んで測定しなけ
ればならない。通常ＩＣの測定は、多項目の測定項目に
なり、大型の自動測定機で行なうが、この自動測定機を
組込んだ大型恒温槽は大規模な設備になり、コスト的に
極めて高いものになる。
別の方法として、高温での実際の測定により特性値全保
証することを断念し、室温の測定値として高温における
劣化を考慮した狭い選別規格を設定し、高温の特性を保
証することも考えられる。しかし、この方法では個々の
ＩＣの温度特性にバラツキがあるから、相当のマージン
をもって規格を定めないと信頼度が乏しくなシ、逆に規
格がせますぎて良品を不良と判定する割合も大きくなる
ので実用的でない。
証することを断念し、室温の測定値として高温における
劣化を考慮した狭い選別規格を設定し、高温の特性を保
証することも考えられる。しかし、この方法では個々の
ＩＣの温度特性にバラツキがあるから、相当のマージン
をもって規格を定めないと信頼度が乏しくなシ、逆に規
格がせますぎて良品を不良と判定する割合も大きくなる
ので実用的でない。
本発明の目的は、ＩＣの温度特性測定のために、自動測
定微粗込みの大盤恒温槽内でその電気的特性全測定する
従来の測定方式でなく、恒＆Ｗ４を使用せず実質的にＩ
Ｃのチップ温度が上昇する状態にし、指定された温度で
あることを検知した後、その電気的特性の測定を行なう
ことのできる簡単でかつ厳密な測定が可能なＩＣ測定装
置を提供することにある。
定微粗込みの大盤恒温槽内でその電気的特性全測定する
従来の測定方式でなく、恒＆Ｗ４を使用せず実質的にＩ
Ｃのチップ温度が上昇する状態にし、指定された温度で
あることを検知した後、その電気的特性の測定を行なう
ことのできる簡単でかつ厳密な測定が可能なＩＣ測定装
置を提供することにある。
本発明の測定装置は、被測定ＩＣの電気的特性を規定の
条件で！ＡＩＩ足する特性測定手段と、前記ＩＣの特定
の構成要素をＩＣ電源系統から切離し、電気的特性を測
定する温度検出手段と。
条件で！ＡＩＩ足する特性測定手段と、前記ＩＣの特定
の構成要素をＩＣ電源系統から切離し、電気的特性を測
定する温度検出手段と。
前記ＩＣのチップ温度を上昇させる加熱手段と。
前記各手段の切替・制御を行なう制御部とを有する。
前記制御部は、前記加熱手段によシチップ温度を上昇さ
せ、前記温度検出手段の出力からチップ温ｋを推定し、
所定のチップ温度において前記加熱手段を断ち、前記特
性測定手段？動作せしめるように各手段を制御する。
せ、前記温度検出手段の出力からチップ温ｋを推定し、
所定のチップ温度において前記加熱手段を断ち、前記特
性測定手段？動作せしめるように各手段を制御する。
本発明においては、恒温槽を用いず、チップＴＭＬｍを
上昇させる。加熱手段としては、１つの手段として正規
のＩＣＩｔＩ）ｊＬの他に、高電圧または高電流源を用
意して自己発熱によシチツプ温度を正規の動作状態の温
度より高める。別の手段として熱風発生器からの熱風を
半導１体にあてて、容器温度を上昇させる。上記の加熱
手段によシ上昇したチップ温度は恒温槽のように安定し
ていないから、迅速にチップ温度を測定し、所定のチッ
プ温度になるように加熱手段を常に調贅し、その温度で
迅速に電気的特性を測る必要がある。このような目的に
適合している温度測定は、ＩＣｉ構成するダイオード・
トランジスタ・抵抗などの構成要素の電気的特性を検出
し、温度を推定する方法である。
上昇させる。加熱手段としては、１つの手段として正規
のＩＣＩｔＩ）ｊＬの他に、高電圧または高電流源を用
意して自己発熱によシチツプ温度を正規の動作状態の温
度より高める。別の手段として熱風発生器からの熱風を
半導１体にあてて、容器温度を上昇させる。上記の加熱
手段によシ上昇したチップ温度は恒温槽のように安定し
ていないから、迅速にチップ温度を測定し、所定のチッ
プ温度になるように加熱手段を常に調贅し、その温度で
迅速に電気的特性を測る必要がある。このような目的に
適合している温度測定は、ＩＣｉ構成するダイオード・
トランジスタ・抵抗などの構成要素の電気的特性を検出
し、温度を推定する方法である。
半纏体のジャンクション温［Ｔｊは周矧のようにその電
気特性値と密接な関係がある。例えば、−に電流値の順
方向電圧とＰＮ接合のジャンクション温度で、との関係
は第３図に示すようＩＣＴ、 ＝ ２５°〜１００°Ｃ
の軛囲で直線的になシ、−２ｍＶ／ ’Ｃの温度係数に
なる。従って例えばＥＣＬ回路の測定においては、第４
図のように入力回路に組込まれたトランジスタをチップ
温度の温度検出手段のための構成要素として利用できる
。図の入力端子とＷｅｅ端子間を温度検出手段の入力端
子とし、入力端子からＭｃｃ端子に流れる電流を検出す
るようにすればよい。このときＴｅａ 、 Ｖｒ、ＥＦ
ｉ ＥＣＬ 電源系から切離し、電源系からの１［流値
が測定値に入らないようくする。
気特性値と密接な関係がある。例えば、−に電流値の順
方向電圧とＰＮ接合のジャンクション温度で、との関係
は第３図に示すようＩＣＴ、 ＝ ２５°〜１００°Ｃ
の軛囲で直線的になシ、−２ｍＶ／ ’Ｃの温度係数に
なる。従って例えばＥＣＬ回路の測定においては、第４
図のように入力回路に組込まれたトランジスタをチップ
温度の温度検出手段のための構成要素として利用できる
。図の入力端子とＷｅｅ端子間を温度検出手段の入力端
子とし、入力端子からＭｃｃ端子に流れる電流を検出す
るようにすればよい。このときＴｅａ 、 Ｖｒ、ＥＦ
ｉ ＥＣＬ 電源系から切離し、電源系からの１［流値
が測定値に入らないようくする。
制（ｉＩｔ１部は、加熱手段を動作させて、被測定ＩＣ
の温度を急速く上昇させ、上昇の過程で温度検出手段に
切替えて、構成要素から温度に対応する検出出力を入力
させる。この検出出力からチップ温度を推定する。チッ
プ温度が指定値以下ならば、再び加熱手段に切替える。
の温度を急速く上昇させ、上昇の過程で温度検出手段に
切替えて、構成要素から温度に対応する検出出力を入力
させる。この検出出力からチップ温度を推定する。チッ
プ温度が指定値以下ならば、再び加熱手段に切替える。
この操作を繰返し、所定のチップ温度になった場合に。
特性測定手段に切替えて、ＩＣの特性測定を行なう。
以下、本発明の一５７Ａ施例を第１図を参照して説明す
る。第１図に示すように、温度検出手段３として、第４
図と同じく被測定ＩＣＩ内のトランジスタのｐｍ接合部
３１を用い、電圧測定回路３２から定電流を流して、そ
の端子電圧を測定する。測定電圧信号５ａｌｄ制御部４
に伝達される。被測定ＩＣ１の電源として、規定電圧ｖ
０と過電圧ＶムとがスイッチＳ４で切替えて印加される
。
る。第１図に示すように、温度検出手段３として、第４
図と同じく被測定ＩＣＩ内のトランジスタのｐｍ接合部
３１を用い、電圧測定回路３２から定電流を流して、そ
の端子電圧を測定する。測定電圧信号５ａｌｄ制御部４
に伝達される。被測定ＩＣ１の電源として、規定電圧ｖ
０と過電圧ＶムとがスイッチＳ４で切替えて印加される
。
制御部４はスイッチＳ４の制御、およびスイッチＳ１．
スイッチＳ２・Ｓ５の制御を行なう。スイッチＳ１とス
イッチＳ２・Ｓ３とは互に逆向きに連動し、スイッチＳ
２・Ｓ３がオンのときはスイッチＳ１はオフとなるよう
にし、温度検出手段３で測定するとき、には、被測定Ｉ
Ｃ１の電源は断たれる。特性測定手段２は規定電圧ｖ０
が被測定ＩＣ１に印加される規定条件で特性測定１行な
う。
スイッチＳ２・Ｓ５の制御を行なう。スイッチＳ１とス
イッチＳ２・Ｓ３とは互に逆向きに連動し、スイッチＳ
２・Ｓ３がオンのときはスイッチＳ１はオフとなるよう
にし、温度検出手段３で測定するとき、には、被測定Ｉ
Ｃ１の電源は断たれる。特性測定手段２は規定電圧ｖ０
が被測定ＩＣ１に印加される規定条件で特性測定１行な
う。
不回路の測定は次のようＫする。先ず制＃部４からの信
号４ｂによりスイッチＳ２・Ｓ３をオン。
号４ｂによりスイッチＳ２・Ｓ３をオン。
スイッチＳ１ｔ″オフとし、電圧測定回路３２の出力信
号３１を制御部４はよみこむ。次に制御部４の信号４ａ
でスイッチＳ４により過電圧ｖＡを選択し、また信号４
ｂでスイッチＳ１をオンスイッチＳ２・Ｓ３をオフにす
ることで、被測定ＩＣ１に過電圧が印加される。半導体
自体の発熱によりチップ温度が上昇すると、この段階で
１、制御部４は適宜信号４ｂで温度検出手段３を動作さ
せ信号３ａをよみこむ。室温Ｔｏ （２５″）とし、第
１回の電圧測定回路５２の出力ＶＦＯと次回のの出力ｖ
ｙとの差Ｖ、ｒ ＶＦＯ（ｍｙ）を−２ｒｎｖ／ ’
（で割れば温度上昇ΔＴが不められる。制御部４は上記
計算をなし、Ｔｏ（２５°Ｃ）＋ΔＴか所定の値以下で
は、再び信号４ｂでスイッチ８１オン、スイッチＳ２・
８３オフにして加熱を継続する。
号３１を制御部４はよみこむ。次に制御部４の信号４ａ
でスイッチＳ４により過電圧ｖＡを選択し、また信号４
ｂでスイッチＳ１をオンスイッチＳ２・Ｓ３をオフにす
ることで、被測定ＩＣ１に過電圧が印加される。半導体
自体の発熱によりチップ温度が上昇すると、この段階で
１、制御部４は適宜信号４ｂで温度検出手段３を動作さ
せ信号３ａをよみこむ。室温Ｔｏ （２５″）とし、第
１回の電圧測定回路５２の出力ＶＦＯと次回のの出力ｖ
ｙとの差Ｖ、ｒ ＶＦＯ（ｍｙ）を−２ｒｎｖ／ ’
（で割れば温度上昇ΔＴが不められる。制御部４は上記
計算をなし、Ｔｏ（２５°Ｃ）＋ΔＴか所定の値以下で
は、再び信号４ｂでスイッチ８１オン、スイッチＳ２・
８３オフにして加熱を継続する。
そして、？、（２５＠Ｃ）＋ΔＴが所定の値になったと
き信号４ａＫよりスイッチ＄４で規定電圧ｖ０を選択し
、スイッチＳ１をオンにする。このとき特性測定手段２
で得られる値が求める特性測定値になる。
き信号４ａＫよりスイッチ＄４で規定電圧ｖ０を選択し
、スイッチＳ１をオンにする。このとき特性測定手段２
で得られる値が求める特性測定値になる。
量産段階の測定としては、品種ごとに略々室温のＶＦＯ
は一定とみなされるから、あらかじめ所定のチップ温度
のときのＶｙｉ−求めておき、電圧測定回路３２の測定
電圧がその値になれば直ちにｉ測定ＩＣ１の印加電圧を
規定電圧ｖ０として、特性測定を行なうようにすること
もできる。
は一定とみなされるから、あらかじめ所定のチップ温度
のときのＶｙｉ−求めておき、電圧測定回路３２の測定
電圧がその値になれば直ちにｉ測定ＩＣ１の印加電圧を
規定電圧ｖ０として、特性測定を行なうようにすること
もできる。
また、加熱手段として電源に過電圧または過電流を用す
る他に、温風発生器（図示していない）を用い、制ａ部
４の信号により、温風発生の開始または停止によって同
様の測定が可能になる。
る他に、温風発生器（図示していない）を用い、制ａ部
４の信号により、温風発生の開始または停止によって同
様の測定が可能になる。
以上、詳しく説明したように、本発明によれば、ＩＣの
温度特性を保証する高温試験ｆｔ集行するために、恒温
槽に被、測定ＩＣを収容して所定の温度とする方法はと
らず、被測定ＩＣの電源として過電圧または過電流を印
加して目己兜熱によるか、あるいは温風等により容器を
加熱するなどの加熱手段をとっている。
温度特性を保証する高温試験ｆｔ集行するために、恒温
槽に被、測定ＩＣを収容して所定の温度とする方法はと
らず、被測定ＩＣの電源として過電圧または過電流を印
加して目己兜熱によるか、あるいは温風等により容器を
加熱するなどの加熱手段をとっている。
この場合に、チップが所定温度になっていることを迅速
・正確に側らなければならないが。
・正確に側らなければならないが。
ＩＣ内部の構成要素で、温度特性を有するトランジスタ
・ダイオードのｐｎ接合、抵抗素子などを利用してその
電気特性からチップの温度を推定する方法をとっている
。上記の加熱手段。
・ダイオードのｐｎ接合、抵抗素子などを利用してその
電気特性からチップの温度を推定する方法をとっている
。上記の加熱手段。
温度検出手段を制御部で制御し、所定のチップ温度で特
性測定を行なうので、従来のように大型の自動測定機を
組込んだ恒温槽のように高価な測定装置が不要になる。
性測定を行なうので、従来のように大型の自動測定機を
組込んだ恒温槽のように高価な測定装置が不要になる。
また１、恒温槽で温度一定にするため測定に多大な時間
を要するのく比較し、本発明では測定が迅速に、しかも
正確な温度で測定できる。
を要するのく比較し、本発明では測定が迅速に、しかも
正確な温度で測定できる。
第１図は、本発明の一実施例の回路ブロック図、第２図
はメモリの特性の温度による変化全示す図、第３図はｐ
ｎ接合部の温に％性を示す図、第４図はＥＣＬ回路の入
力端におけるトランジスタ組込みを示す図である。 １・・・被測定ＩＣ１２・・・特性測定手段５・・・温
度検出手段、 ４・・・制御部３１・・・トランジス
タのＰＮ接合部、５２・・・■圧測定回路、 ８１〜Ｓ４−・・スイッチ。 特許出願人 日本電気株式会社 第 １ 図
はメモリの特性の温度による変化全示す図、第３図はｐ
ｎ接合部の温に％性を示す図、第４図はＥＣＬ回路の入
力端におけるトランジスタ組込みを示す図である。 １・・・被測定ＩＣ１２・・・特性測定手段５・・・温
度検出手段、 ４・・・制御部３１・・・トランジス
タのＰＮ接合部、５２・・・■圧測定回路、 ８１〜Ｓ４−・・スイッチ。 特許出願人 日本電気株式会社 第 １ 図
Claims (3)
- （１）被測定ＩＣの電気的特性を規定条件で測定する特
性測定手段と、前記ＩＣの特定の構成要素をＩＣ電源系
統から切離し、電気的特性を測定する温度検出手段と、
前記ＩＣのチップ温度を上昇させる加熱手段と、前記各
手段の切替・制御を行なう制御部とを有し、 該制御部は、前記加熱手段によりチップ温 度を上昇させ、前記温度検出手段の出力からチップ温度
を推定し、所定のチップ温度において前記加熱手段を断
ち、前記特性測定手段を動作せしめることを特徴とする
ＩＣ測定装置。 - （２）前記第１項の加熱手段として、被測定ＩＣの電源
として、正規の電源の他に、高電圧または高電流電源を
用意して前記制御部により切替可能としていることを特
徴とする特許請求の範囲の第１項記載のＩＣ測定装置。 - （３）前記第１項の加熱手段が前記制御部により制御さ
れる熱風発生器であることを特徴とする特許請求の範囲
の第１項記載のＩＣ測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59219001A JPS6196479A (ja) | 1984-10-18 | 1984-10-18 | Ｉｃ測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59219001A JPS6196479A (ja) | 1984-10-18 | 1984-10-18 | Ｉｃ測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6196479A true JPS6196479A (ja) | 1986-05-15 |
Family
ID=16728707
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59219001A Pending JPS6196479A (ja) | 1984-10-18 | 1984-10-18 | Ｉｃ測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6196479A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6310537A (ja) * | 1986-07-01 | 1988-01-18 | Nec Corp | 半導体装置 |
| US5233161A (en) * | 1991-10-31 | 1993-08-03 | Hughes Aircraft Company | Method for self regulating CMOS digital microcircuit burn-in without ovens |
| CN115453307A (zh) * | 2022-11-11 | 2022-12-09 | 佛山市联动科技股份有限公司 | 一种半导体器件电参数测试装置、测试方法、介质及设备 |
| CN117872098A (zh) * | 2024-03-13 | 2024-04-12 | 无锡迈步智能装备有限公司 | 一种大容量封装芯片高温高电压老化装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5473579A (en) * | 1977-11-24 | 1979-06-12 | Hitachi Ltd | Testing method of electronic parts |
| JPS55147362A (en) * | 1979-05-07 | 1980-11-17 | Mitsubishi Electric Corp | Method of testing semiconductor device |
| JPS5883281A (ja) * | 1981-11-12 | 1983-05-19 | Toshiba Corp | 半導体素子の電気的温度特性測定法 |
-
1984
- 1984-10-18 JP JP59219001A patent/JPS6196479A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN117872098A (zh) * | 2024-03-13 | 2024-04-12 | 无锡迈步智能装备有限公司 | 一种大容量封装芯片高温高电压老化装置 |
| CN117872098B (zh) * | 2024-03-13 | 2024-05-14 | 无锡迈步智能装备有限公司 | 一种大容量封装芯片高温高电压老化装置 |
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