JPS63134943A - 半導体素子の試験装置 - Google Patents
半導体素子の試験装置Info
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- JPS63134943A JPS63134943A JP61282713A JP28271386A JPS63134943A JP S63134943 A JPS63134943 A JP S63134943A JP 61282713 A JP61282713 A JP 61282713A JP 28271386 A JP28271386 A JP 28271386A JP S63134943 A JPS63134943 A JP S63134943A
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- semiconductor element
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Links
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Landscapes
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
- Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
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〕
本発明は半導体素子をプロセス内での工程検査１選別、
スクリーニングあるいは出荷検査１選別、スクリーニン
グする為に電気的特性や性能を測定する為に使用される
半導体素子の試験装置に関する。
スクリーニングあるいは出荷検査１選別、スクリーニン
グする為に電気的特性や性能を測定する為に使用される
半導体素子の試験装置に関する。
１゛従宋の技術〕
従来、トランジス、りなどの個別半導体素子、ＩＣ等の
半導体素子を試験するこの種の試験装置は、半導体素子
が持っている外部引出し電極（一般的にはリード線と呼
ばれている）に電気伝導性金属で出来た測子（コンタク
ト、プローブとも呼ばれている）を外部引出し電極に押
し当てたり、ソケットに半導体素子の外部引出し電極を
挿入し、半導体素子へ所定の電気信号を供給し、半導体
素子の特性にきわせた測定装置にて電気的特性を測定し
、半導体素子の性能を試験−選別するようになっていた
。
半導体素子を試験するこの種の試験装置は、半導体素子
が持っている外部引出し電極（一般的にはリード線と呼
ばれている）に電気伝導性金属で出来た測子（コンタク
ト、プローブとも呼ばれている）を外部引出し電極に押
し当てたり、ソケットに半導体素子の外部引出し電極を
挿入し、半導体素子へ所定の電気信号を供給し、半導体
素子の特性にきわせた測定装置にて電気的特性を測定し
、半導体素子の性能を試験−選別するようになっていた
。
上述した従来の半導体素子の試験装置は、半導体素子に
電圧を印加し、半導体素子が持っている数項目から数百
項目の特有の特性を測定する為に測定装置が使用されて
いる。測定項目が数百から数百以上におよぶことがある
為測定するのに使用される測定回路が複雑となり、高価
なものとなり、また、池の半導体素子には測定回路が異
なる為そのままでは使えないという欠点を有する。また
測定項目数と、測定精度によっては測定に用する時間が
一定でなくある時は１分以上と長い時間が必要となり生
産効率が悪いという欠点も有する。さらに、ｆｆｍな測
定回路を有するものや、半導体素子を測定部Ｉ＼供給し
たり、収納したりする機構部の機構上、１度に多数個の
並列測定、検査することが難かしいという欠点もある。
電圧を印加し、半導体素子が持っている数項目から数百
項目の特有の特性を測定する為に測定装置が使用されて
いる。測定項目が数百から数百以上におよぶことがある
為測定するのに使用される測定回路が複雑となり、高価
なものとなり、また、池の半導体素子には測定回路が異
なる為そのままでは使えないという欠点を有する。また
測定項目数と、測定精度によっては測定に用する時間が
一定でなくある時は１分以上と長い時間が必要となり生
産効率が悪いという欠点も有する。さらに、ｆｆｍな測
定回路を有するものや、半導体素子を測定部Ｉ＼供給し
たり、収納したりする機構部の機構上、１度に多数個の
並列測定、検査することが難かしいという欠点もある。
本発明の半導体素子の試験装置は、半導体素子を設置し
所定電圧を印加する手段を備えた試験用マウントと、前
記半導体素子の表面温度分布を測定する二次元赤外線イ
メージセンサと、所定の温度分布に対応する一連の電気
信号を発生する基準パターン発生装置と、前記二次元赤
外線イメージセンサの出力信号と前記基準パターン発生
装置の出力信号を比較する比較装置とを含んでなるもの
である。
所定電圧を印加する手段を備えた試験用マウントと、前
記半導体素子の表面温度分布を測定する二次元赤外線イ
メージセンサと、所定の温度分布に対応する一連の電気
信号を発生する基準パターン発生装置と、前記二次元赤
外線イメージセンサの出力信号と前記基準パターン発生
装置の出力信号を比較する比較装置とを含んでなるもの
である。
半導体素子は電源供給端子（通常ＶＣＣと呼ばれている
）！＼主電力供給することにより発熱する。
）！＼主電力供給することにより発熱する。
その発熱温度は半導体素子の種類により異なるのはもち
ろんのこと同一特性を有する半導体素子でも、その半導
体素子が持っている保証特性を外ずれたものでは正常な
ものとは異なる温度を示す。
ろんのこと同一特性を有する半導体素子でも、その半導
体素子が持っている保証特性を外ずれたものでは正常な
ものとは異なる温度を示す。
また例えば半導体素子が短絡して過電流が流れた時は、
一時的に正常時よりはるかに高い発熱温度となる。また
半導体素子が開放状態のときは、電流が流れない為、正
常時の温度より低い発熱温度となる。このように半導体
素子の電源供給外部端子Ｉ＼電力を供給し、正常な機能
を有する半導体素子と異常な機能なものや短絡状態のも
の、開放状態のものは各々半導体素子の発熱温度が異な
る。
一時的に正常時よりはるかに高い発熱温度となる。また
半導体素子が開放状態のときは、電流が流れない為、正
常時の温度より低い発熱温度となる。このように半導体
素子の電源供給外部端子Ｉ＼電力を供給し、正常な機能
を有する半導体素子と異常な機能なものや短絡状態のも
の、開放状態のものは各々半導体素子の発熱温度が異な
る。
半導体素子が発熱する時に発生する赤外線を検出し、高
速度、高精度に温度測定が可能な赤外線温度測定装置で
ある二次元赤外線イメージセンサにより瞬時（ｒＩＡえ
ば０．０５ｓｅｃ ）に温度測定し、半導体素子の特性
、性能等を検査１選別する。
速度、高精度に温度測定が可能な赤外線温度測定装置で
ある二次元赤外線イメージセンサにより瞬時（ｒＩＡえ
ば０．０５ｓｅｃ ）に温度測定し、半導体素子の特性
、性能等を検査１選別する。
次に、本発明の実施例について図面を参照し、て説明す
る。
る。
第１図は本発明の一実施例のブロック図である。
この実施例は、半導体素子を設置し所定電圧を印加する
手段を備えた試験用マウント１と、前述の半導体素子の
表面温度分布を測定する二次元赤外線、イメージセンサ
２と、所定の温度分布に対応する一連の電気信号を発生
する基準パターン発生装置３と、二次元赤外線イメージ
ヤ〉・す２の出力信号と基準パターン発生装置３の出力
信号を比較する比較装置４とを含んでなるものである。
手段を備えた試験用マウント１と、前述の半導体素子の
表面温度分布を測定する二次元赤外線、イメージセンサ
２と、所定の温度分布に対応する一連の電気信号を発生
する基準パターン発生装置３と、二次元赤外線イメージ
ヤ〉・す２の出力信号と基準パターン発生装置３の出力
信号を比較する比較装置４とを含んでなるものである。
第２図（ａ）、（ｂ）はそれぞれ試験用マウントの第１
の具体例の正面図及び側面図である。
の具体例の正面図及び側面図である。
この試験用マウントには、複数の半導体素子６−１〜６
−ｒｌがガイド７の上に並べられている。
−ｒｌがガイド７の上に並べられている。
ガイド７の両側面には、表面に絶縁性被覆を設けた銅な
どの電気伝導性材料からなる電力供給板８−１．８−２
が設けられているが、この電力供給板の所定個所には絶
縁性被覆が設けられていない。各半導体素子の電源供給
端子、接地端子と電力供給板の電気的接触をとるなめで
ある。この電力供給板と半導体素子の端子９の接触をよ
くする為に、端子押えロッド１０−１．１０−２がある
（第２図（ｌ」）では便宜上図示していない）。この端
子押えロッド１０−１．１０−２は通常は開いた状態に
あり、ガ、イド７の上に半導体素子６−１〜６〜口が並
べられた後自動的に端子を押えるべく閏じる。端子押え
ロッドにて端子を褌え、端子と電力供給板が接触した状
態にて電源１１により電力は半導体素子に供給される”
、電力が供給されると、各半導体素子は発熱する。ここ
で使用される電源１１は通常市販されている直流電源、
交流電−源等で十分である。できれば安定化電源を１吏
つむ方がより高精度の検査が可能となる。またこの電源
は電圧および電流を自由に変更、設定できる為異なった
種類の半導体素子の検査においても交換することなく使
用できる。電力が電力供給板を通じて供給されると半導
体素子は発熱し、内部から赤外線を発生する。この発生
する赤外線を半導体素子の上面や側面等で発生する赤外
線をキャッチできる場所に設けられている二次元赤外線
イメージ七〉゛すにより検出する。この二次元赤外線、
イメージセンサの画素数が半導体素子の数と比べ十分に
大きければ同時に複数個の半導体素子からでる赤外線の
受光が可能であり、同時にどの半導体素子からの赤外線
か認識できる。
どの電気伝導性材料からなる電力供給板８−１．８−２
が設けられているが、この電力供給板の所定個所には絶
縁性被覆が設けられていない。各半導体素子の電源供給
端子、接地端子と電力供給板の電気的接触をとるなめで
ある。この電力供給板と半導体素子の端子９の接触をよ
くする為に、端子押えロッド１０−１．１０−２がある
（第２図（ｌ」）では便宜上図示していない）。この端
子押えロッド１０−１．１０−２は通常は開いた状態に
あり、ガ、イド７の上に半導体素子６−１〜６〜口が並
べられた後自動的に端子を押えるべく閏じる。端子押え
ロッドにて端子を褌え、端子と電力供給板が接触した状
態にて電源１１により電力は半導体素子に供給される”
、電力が供給されると、各半導体素子は発熱する。ここ
で使用される電源１１は通常市販されている直流電源、
交流電−源等で十分である。できれば安定化電源を１吏
つむ方がより高精度の検査が可能となる。またこの電源
は電圧および電流を自由に変更、設定できる為異なった
種類の半導体素子の検査においても交換することなく使
用できる。電力が電力供給板を通じて供給されると半導
体素子は発熱し、内部から赤外線を発生する。この発生
する赤外線を半導体素子の上面や側面等で発生する赤外
線をキャッチできる場所に設けられている二次元赤外線
イメージ七〉゛すにより検出する。この二次元赤外線、
イメージセンサの画素数が半導体素子の数と比べ十分に
大きければ同時に複数個の半導体素子からでる赤外線の
受光が可能であり、同時にどの半導体素子からの赤外線
か認識できる。
二次元赤外線イメージセンサ２の出力信号と基準パター
ン発生装置３の出力信号を比較すればよいわけである。
ン発生装置３の出力信号を比較すればよいわけである。
二次元赤外線イメージセンサ２の出力信号がアナログ信
号のまま出てくる場合にはＡ−Ｄ変換した後基準パター
ン・発生装置３の出力信号と比較すると便利である。す
なわち、Ａ−Ｄ変換回路を内蔵したビデオＲＡＭに二次
元イメージセンサ２の出力を入れてから、ビデオＲＡ
Ｍの出力信号と基準ベターン発生装置の出力信号を逐次
比較すればよい。比較装置４としては単に大小間１系を
判定するだけでなく、基準パターンとどれだけずれてい
るか判るようにすることもできる。
号のまま出てくる場合にはＡ−Ｄ変換した後基準パター
ン・発生装置３の出力信号と比較すると便利である。す
なわち、Ａ−Ｄ変換回路を内蔵したビデオＲＡＭに二次
元イメージセンサ２の出力を入れてから、ビデオＲＡ
Ｍの出力信号と基準ベターン発生装置の出力信号を逐次
比較すればよい。比較装置４としては単に大小間１系を
判定するだけでなく、基準パターンとどれだけずれてい
るか判るようにすることもできる。
それには例えばマイクロコンピュータを使用すれば良い
。又、二次元赤外線イメージセンサ２の出力信号と基準
ペターン発生装置３の出力信号を必要ならＤ−Ａ変換し
、て、アナログ信号同士の比較を行−）でもよい。
。又、二次元赤外線イメージセンサ２の出力信号と基準
ペターン発生装置３の出力信号を必要ならＤ−Ａ変換し
、て、アナログ信号同士の比較を行−）でもよい。
二次元赤外線イメージセンサ２の出力信号を、任意の段
階（例えば１６段階）の色調に細分してカラー・ディス
プレー上に表示し、その色を検出して良否判定をしても
よい。各半導体素子の表面温度分布に対応して例えば１
６！！の像がカラー・ディスプレー上に表示されるが、
所定の温度より低い部分を消去して高温部のみが表示さ
れるようにすることもできる。この場きには表示された
ものは不良とすることが可能であるから、どの半導体素
子が不良なのか知ることができる。例えば、カラー・デ
ィスプレー上に受光素子を半導体素子の数と同じだけマ
Ｉ・リクス状に配置しておいて、受光素子の出力に応じ
て不良の半導体素子を機械で除去するようにすることも
できる。
階（例えば１６段階）の色調に細分してカラー・ディス
プレー上に表示し、その色を検出して良否判定をしても
よい。各半導体素子の表面温度分布に対応して例えば１
６！！の像がカラー・ディスプレー上に表示されるが、
所定の温度より低い部分を消去して高温部のみが表示さ
れるようにすることもできる。この場きには表示された
ものは不良とすることが可能であるから、どの半導体素
子が不良なのか知ることができる。例えば、カラー・デ
ィスプレー上に受光素子を半導体素子の数と同じだけマ
Ｉ・リクス状に配置しておいて、受光素子の出力に応じ
て不良の半導体素子を機械で除去するようにすることも
できる。
第３図（ａ）、（ｂ）はそれぞれ試験用マウントの第２
の具体例の正面図及び側面図であり、半導体素子６−１
．・・・は電力を供給される為ソゲ・ツト１３に挿入さ
れており、各半導体素子への電源供給端子にはソゲッＩ
・１３を通じて電力は供給される。
の具体例の正面図及び側面図であり、半導体素子６−１
．・・・は電力を供給される為ソゲ・ツト１３に挿入さ
れており、各半導体素子への電源供給端子にはソゲッＩ
・１３を通じて電力は供給される。
以上説明の如く、従来半導体素子の電気特性。
性能検査は半導体素子に電力を供給し５、各種々の半導
体素子のもっている端子から信号、電圧、電流等を取り
出しそれを測定回路を経由してチェックし検査していた
。本発明によると半導体素子には一定電源のみを供給し
半導体素子の内部欠陥例えばワイヤ切れ、ワイヤショー
ト、アルミやＡｕ電極パターンの短絡、開放、拡散の不
良による回路異常等の違いにより、供給された電源によ
る発熱が違うことを利用し、その異なる発熱により赤外
線発生量の違いを二次元赤外線イメージセンサにより検
出して検査する。従って、従来の様な高価を測定装置は
必要なく又電源のみの為はとんどの半導体素子に対して
汎用性がある。その上一度にし、かも高速度で同時に複
数個の半導体素子を一度に検査できる等従来と比較して
簡単で生産性の優れた半導体素子の試験装置が得られる
効果がある。
体素子のもっている端子から信号、電圧、電流等を取り
出しそれを測定回路を経由してチェックし検査していた
。本発明によると半導体素子には一定電源のみを供給し
半導体素子の内部欠陥例えばワイヤ切れ、ワイヤショー
ト、アルミやＡｕ電極パターンの短絡、開放、拡散の不
良による回路異常等の違いにより、供給された電源によ
る発熱が違うことを利用し、その異なる発熱により赤外
線発生量の違いを二次元赤外線イメージセンサにより検
出して検査する。従って、従来の様な高価を測定装置は
必要なく又電源のみの為はとんどの半導体素子に対して
汎用性がある。その上一度にし、かも高速度で同時に複
数個の半導体素子を一度に検査できる等従来と比較して
簡単で生産性の優れた半導体素子の試験装置が得られる
効果がある。
第１図は本発明の一実施例のブロック図、第２図（ａ）
、＜１：ｌ）はそぞれ試験用マウントの第１の具体例の
正面図及び側面図、第３図（ａ）。 （１） ）はそれぞれ試験用マウントの第２の具体例の
正面図及び側面図である。 １・・・試験用マウント、２・・・二次元赤外線イメー
ジセンサ、３・・・基準パターン発生装置、４・・・比
較装置、５・・・良品判定信号、６−１．６−２．・・
・。 ６ ｒｌ・・・半導体素子、７・・・ガイド、８−１
．８−２・・・電力供給板、９・・・端子、１０−１．
１０−２・・・端子押えロッド、１１・・・電源、１２
・・・配線、１３・・・ソケット。 第 １ ワ 櫓２図
、＜１：ｌ）はそぞれ試験用マウントの第１の具体例の
正面図及び側面図、第３図（ａ）。 （１） ）はそれぞれ試験用マウントの第２の具体例の
正面図及び側面図である。 １・・・試験用マウント、２・・・二次元赤外線イメー
ジセンサ、３・・・基準パターン発生装置、４・・・比
較装置、５・・・良品判定信号、６−１．６−２．・・
・。 ６ ｒｌ・・・半導体素子、７・・・ガイド、８−１
．８−２・・・電力供給板、９・・・端子、１０−１．
１０−２・・・端子押えロッド、１１・・・電源、１２
・・・配線、１３・・・ソケット。 第 １ ワ 櫓２図
Claims (1)
- 半導体素子を設置し所定電圧を印加する手段を備えた
試験用マウントと、前記半導体素子の表面温度分布を測
定する二次元赤外線イメージセンサと、所定の温度分布
に対応する一連の電気信号を発生する基準パターン発生
装置と、前記二次元赤外線イメージセンサの出力信号と
前記基準パターン発生装置の出力信号を比較する比較装
置とを含んでなることを特徴とする半導体素子の試験装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61282713A JPS63134943A (ja) | 1986-11-26 | 1986-11-26 | 半導体素子の試験装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61282713A JPS63134943A (ja) | 1986-11-26 | 1986-11-26 | 半導体素子の試験装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63134943A true JPS63134943A (ja) | 1988-06-07 |
Family
ID=17656074
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61282713A Pending JPS63134943A (ja) | 1986-11-26 | 1986-11-26 | 半導体素子の試験装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63134943A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6453174A (en) * | 1987-08-22 | 1989-03-01 | Tokyo Electron Ltd | Inspecting method for semiconductor device |
| EP0635883A2 (en) * | 1993-07-19 | 1995-01-25 | Hamamatsu Photonics K.K. | Semiconductor device inspection system |
| EP0653626A1 (en) * | 1993-11-16 | 1995-05-17 | Hamamatsu Photonics K.K. | Semiconductor device inspection system |
| US6002792A (en) * | 1993-11-16 | 1999-12-14 | Hamamatsu Photonics Kk | Semiconductor device inspection system |
| JP2012184990A (ja) * | 2011-03-04 | 2012-09-27 | Hitachi Chem Co Ltd | 評価用半導体チップ、評価システムおよび放熱材料評価方法 |
| WO2016056109A1 (ja) * | 2014-10-09 | 2016-04-14 | 浜松ホトニクス株式会社 | 解析装置及び解析方法 |
| CN108303633A (zh) * | 2017-12-15 | 2018-07-20 | 四川金网通电子科技有限公司 | 基于红外热成像技术检测电子产品热设计合理性的方法 |
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-
1986
- 1986-11-26 JP JP61282713A patent/JPS63134943A/ja active Pending
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