TW201932858A - 電子零件處理裝置以及電子零件測試裝置 - Google Patents

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Abstract

提供可以達到測試品質提高的電子零件處理裝置。 電子零件處理裝置20,處理具有溫度度檢出電路92的DUT90,對電氣連接至測試器10的插座11按壓DUT90,包括溫度調整裝置40,調整DUT90的溫度;第1接收部51,從測試器10接收指示DUT90的接點溫度Tj 的第1信號;第2接收部52,從測試器10接收指示溫度檢出電路92的檢出值Tj +c的第2信號;第1演算部54,使用第1信號和第2信號演算DUT90的溫度Tj ’;以及溫度控制部55,根據第1演算部54的算出結果,控制溫度調整裝置40。

Description

電子零件處理裝置以及電子零件測試裝置
本發明,係關於半導體積體電路元件等的被測試電子零件(以下,只稱作「DUT」(Device Under Test(被測零件))的測試中使用的電子零件處理裝置以及包括此的電子零件測試裝置。
半導體裝置本身內建溫度檢出電路,以LSI測試器監視評估對象電路的溫度,其監視溫度收斂至所希望的設定溫度後,測試半導體裝置的技術係眾所周知的(例如參照專利文件1)。 [先行技術文件] [專利文件]
[專利文件1] 專利公開第2006-125865號公報
[發明所欲解決的課題]
LSI測試器根據溫度檢出電路的檢出信號演算監視溫度時,因為測試器也必須實行半導體裝置的測試,只有測試的空隙時間可以演算監視溫度。因此,例如,短時間急劇自我發熱型的半導體裝置是測試對象時,儘管測試中半導體裝置的溫度大幅變化,還是不能掌握其溫度,可能有測試品質下降的問題。
本發明所欲解決的課題,係提供可以達到測試品質提高的電子零件處理裝置以及包括此的電子零件測試裝置。 [用以解決課題的手段]
[1] 根據本發明的電子零件處理裝置,係處理具有溫度檢出電路的DUT,對電氣連接至測試器的插座按壓上述DUT之電子零件處理裝置,包括溫度調整裝置,調整上述DUT的溫度;第1接收部,從上述測試器接收指示上述DUT的接點溫度的第1信號;第2接收部,從上述測試器接收指示上述溫度檢出電路的檢出值的第2信號;第1演算部,使用上述第1信號和上述第2信號演算上述DUT的溫度;以及溫度控制部,根據上述第1演算部的算出結果,控制上述溫度調整裝置。
[2] 上述發明中,上述第2信號,係從上述測試器輸出的類比信號,上述電子零件處理裝置,也可以包括轉換部,AD轉換上述第2接收部接收的上述第2信號,輸出至上述第1演算部。
[3] 上述發明中,從上述測試器傳送上述第2信號的第2期間,比從上述測試器傳送上述第1信號的第1期間長也可以。
[4] 根據本發明的電子零件測試裝置,係測試具有溫度檢出電路的DUT之電子零件測試裝置,包括上述電子零件處理裝置以及電氣連接插座的同時測試上述DUT的測試器;上述測試器,包括第2演算部,根據上述溫度檢出電路的檢出值,演算上述接點溫度;第1傳送部,輸出上述第2演算部的演算結果至上述第1接收部作為上述第1信號;以及第2傳送部,輸出上述溫度檢出電路的檢出值至上述第2接收部作為上述第2信號。
[5] 上述發明中,上述第1信號,係從上述測試器輸出的數位信號,上述第2演算部,根據上述溫度檢出電路的檢出值演算上述接點溫度的同時,藉由AD轉換產生上述第1信號也可以。
[6] 上述發明中,上述測試器,包括轉換上述溫度檢出電路的連接處至上述第2演算部或上述第2傳送部之開關也可以。
[7] 上述發明中,上述第1演算部,使用上述第2信號補正上述第1信號,演算上述DUT的溫度也可以。
[8] 上述發明中,上述第1演算部,使用上述第1信號補正上述第2信號,演算上述DUT的溫度也可以。 [發明效果]
根據本發明,使用指示DUT的接點溫度的第1信號以及指示溫度檢出電路的檢出值的第2信號,算出DUT的溫度。因此,即使DUT的測試中也可以掌握DUT的溫度,可以達到測試品質的提高。
以下,根據圖面說明本發明的實施形態。
第1圖係顯示本實施形態中的電子零件測試裝置之方塊圖,第2圖係顯示本實施形態中的DUT溫度Tj ’的算出方法圖。
本實施形態中的電子零件測試裝置1,係測試半導體積體電路元件等的DUT90的電氣特性的裝置。本實施形態中的DUT90,如第1圖所示,除了測試器10的測試對象的主電路91,還包括檢出DUT90溫度的溫度檢出電路92。
本實施形態中的溫度檢出電路92,例如,係包含熱二極體的電路,在形成主電路91的半導體基板上形成。此溫度檢出電路92,利用PN接合的溫度依存檢出DUT90的溫度。又,溫度檢出電路92的構成,不特別限定於上述。例如,使用具有依存溫度的電阻特性、頻帶間隙特性的元件,構成溫度檢出電路92也可以。或者,埋設熱電偶至DUT90內作為溫度檢出電路92也可以。
本實施形態中的電子零件測試裝置1,如第1圖所示,包括測試器10以及處理器20。
測試器10,包括電氣連接DUT90的插座11。此測試器10,經由此插座11對DUT90的主電路91輸出入測試信號,實行DUT90的測試。又,DUT90的溫度檢出電路92的檢出電壓信號,會經由插座11被取入測試器10。
處理器20,構成為供給測試前的DUT90給插座11,按壓上述DUT90,根據測試結果分類DUT90。測試器10與處理器20,經由纜線19連接,測試器10與處理器20之間可授受信號、資料。
本實施形態中的測試器10,如第1圖所示,包括開關12、第2演算部13、第1傳送部14、第2傳送部15。開關12的輸入端12a,電氣連接至插座11。開關12的一方的輸出端12b,電氣連接至第2演算部13。另一方面,上述開關12的另一方輸出端12c,電氣連接至第2傳送部15。此開關12,根據來自測試器10的控制部16的指令,選擇性轉換輸出處為第2演算部14或第2傳送部15。又,作為測試器10的控制部16的一例,可以例示工作站。
分別對第2演算部13及第2傳送部15,經由插座11及開關12,輸入溫度檢出電路92的檢出電壓信號。此溫度檢出電路92的檢出電壓信號是類比信號。
第2演算部13,具有轉換此檢出電壓信號為數位信號的AD轉換機能的同時,具有經由對檢出電壓信號進行既定的補正處理求出接點溫度Tj 的演算機能,產生指示接點溫度Tj 的第1信號。此接點溫度Tj ,係DUT90內的半導體基板的溫度,輸出至實行DUT90的測試的控制部16。
本實施形態中,第2演算部13的輸出側,除了控制部16,還連接第1傳送部14。此第1傳送部14,將第2演算部13產生的第1信號傳送至處理器20的第1接收部51。此第1信號是數位信號,不特別限定,例如通過I2C(積體電路匯流排)傳送。
相對於此,第2傳送部15,傳送溫度檢出電路92的檢出電壓信號維持類比信號,至處理器20的第2接收部52,作為第2信號。
又,第1信號指示的接點溫度Tj ,係由第2演算部13以高精度算出的DUT90的溫度。相對於此,第2信號指示的檢出溫度(Tj +c),不形成補正等的演算,而是溫度檢出電路92的輸出本身。因為如此的補正處理的有無不同之類信號經路的距離有差異,第2信號指示的檢出溫度,對接點溫度Tj 包含誤差c(參照第2圖)。
本實施形態中的處理器20,如第1圖所示,包括推動器30、溫度調整裝置40、控制裝置50。推動器30,為了實行DUT90的測試,對插座11按壓DUT90,使DUT90與插座11電氣連接。溫度調整裝置40,在推動器30與DUT90接觸的狀態下,使用冷媒與溫媒調整DUT90的溫度。控制裝置50,使用從測試器10傳送的第1及第2信號算出DUT90的溫度Tj ’,據此控制溫度調整裝置40。
推動器30,在處理器20往插座11按壓DUT90之際,係接觸DUT90的構件。因此,推動器30,具有從溫度調整裝置40供給冷媒及溫媒的內部空間31。又,此推動器30內,埋設溫度感應器32。構成為輸出此溫度感應器32的檢出信號至溫度調整部55。
溫度調整裝置40,包括流量調整部41、冷媒供給部42、溫媒供給部43。推動器30的內部空間31,經由流量調整部41,連通冷媒供給部42與溫媒供給部43。冷媒供給部42,不特別圖示,例如,隨著供給液體的冷媒至推動器30的內部空間31,具有用以從內部空間31回收上述冷媒的循環路的同時,具有設置在上述循環路上的泵浦及冷卻器等。同樣地,溫媒供給部43,也不特別圖示,例如,隨著供給液體的溫媒至推動器30的內部空間31,具有用以從內部空間31回收上述溫媒的循環路的同時,具有設置在上述循環路上的泵浦及冷卻器等。
流量調整部41,藉由使活門411開閉,可以任意調整從冷媒供給部42供給至推動器30的內部空間31的冷媒流量、從溫媒供給部43供給至推動器30的內部空間31的溫媒流量。此活門411,連結至馬達等的致動器412、以致動器412旋轉活門411,進行上述活門41的開閉動作。於是,在推動器30接觸DUT90的狀態下,控制裝置50使上述致動器412驅動分別調整冷媒與溫媒的流量,藉此可以調整DUT90的溫度。
作為如此的溫度調整裝置40的具體例,例如,可以例示美國專利申請第12/742,178(美國專利申請公開第2011/0126931號說明書)中記載的裝置。又,溫度調整裝置的構成,在上述構成中不特別限定於此。例如,取代上述活門411以及致動器412,使用電磁閥分別調整冷媒與溫媒的流量也可以。或者,作為冷媒與溫媒使用氣體的熱流(thermostreamer)、加熱器等用作溫度調整裝置也可以。
控制裝置50,如第1圖所示,包括第1接收部51、第2接收部52、轉換部53、第1演算部54以及溫度控制部55。
第1接收部51,從測試器10的第1傳送部14接收第1信號,輸出至第1演算部54。另一方面,第2接收部52從測試器10的第2傳送部15接收第2信號,轉換部53 AD轉換其第2信號再輸出其轉換後的數位信號至第1演算部54。又,相對於上述的測試器10的第2演算部13除了AD轉換機能還有演算機能,此處理器20的轉換部53只包括僅數位轉換第2信號的機能。
第1演算部54,使用從第1接收部51輸入的第1信號(接點溫度Tj )以及從轉換部53輸入的第2信號(檢出溫度Tj +c),根據下列(1)式,算出現在的DUT90的溫度Tj ’(以下也只稱作「DUT溫度Tj ’」)(參照第2圖)。
[數1]
但是,上述(1)式中,Tj 表示開關12即將導通前的接點溫度,(Tj +c)表示最近取樣的檢出溫度,z-1 (Tj +c)指示前一次取樣的檢出溫度,Σ⊿Tj 表示根據從初次到最近取樣的檢出溫度算出的⊿Tj 總和。
溫度控制部55,為了使第1演算部54算出的DUT溫度Tj ’與目標溫度的設定點TSP 之間的差成為最小,控制溫度調整裝置40的流量調整部41的致動器412。作為溫度控制部55實行的具體控制方式,可以例示PID(Proportional- Integral-Differential(比例-積分-微分))控制。
又,如第1圖所示,對於第1演算部54算出的DUT溫度Tj ’,為了可以加算任意的偏移值Tj_offset ,構成溫度控制部55也可以。藉此,可以微調整DUT溫度Tj ’。
又,取代第1演算部54算出的DUT溫度Tj ’,使用推動器30的溫度感應器32的檢出結果TP ,為了進行PID控制,溫度控制部55包括開關551也可以。
以下,說明關於本實施形態中的電子零件測試裝置的動作。
以處理器20載置DUT90在插座11上時,以推動器30對插座11按壓DUT90,電氣連接DUT90與插座11。於是,測試器10實行DUT90的測試。
測試器10的控制部16,未實行DUT90的測試期間(即,測試空隙時間),轉換開關12使插座11連接至第2演算部13。藉此,輸入溫度檢出電路92的檢出電壓信號至第2演算部13。
相對於此,實行DUT90的測試期間,測試器10的控制部16,轉換開關12使插座11連接至第2傳送部15。藉此,輸入溫度檢出電路92的檢出電壓信號至第2傳送部15。
DUT90的測試期間,比上述測試的空隙時間長。因此,如第2圖所示,導通開關12的時間ton (即,從測試器10傳送第2信號(Tj +c)的時間)比切斷開關12的時間toff (即,從測試器10傳送第1信號Tj 的時間)長。
又,本實施形態中的時間toff ,相當於本發明中的第1期間的一例,本實施形態中的時間ton ,相當於本發明中的第2期間的一例。
回到第1圖,第2演算部13,將經由插座11及開關12輸入的檢出電壓信號AD轉換為數位信號的同時,藉由對上述檢出電壓信號進行既定的補正處理,產生第1信號(接點溫度Tj )。將此第1信號,經由第1傳送部14及第1接收部51,輸入至第1演算部54。
另一方面,經由插座11及開關12輸入的第2傳送部15內輸入的檢出電壓信號,維持類比信號,經由第2傳送部15以及第2接收部52,輸入至轉換部53。轉換部53,AD轉換其第2信號並輸出其轉換後的數位信號至第1演算部54。
第1演算部54,每次從轉換部53輸入第2信號(Tj +c),都根據上述(1)式,演算現在的DUT溫度Tj ’。本實施例中,根據上述(1)式,使用第2信號(Tj +c)逐次補正第1信號(接點溫度Tj )。
在此,如上述,因為DUT的測試時間比測試的空隙時間長,DUT,例如GPU(圖形處理單元)等的急劇自我發熱型時,儘管測試中DUT的溫度大幅變化,有可能不能掌握其溫度。
相對於此,本實施形態中,如第2圖所示,第1信號(接點溫度Tj )加上根據第2信號(Tj +c)的時序得到的累積誤差(Σ⊿Tj ),以第1信號作為基準演算DUT溫度Tj ’。因此,如第2圖中的實線所示,大致可以高精度即時掌握DUT90的溫度Tj ’。
又,第1演算部54,每次從第2演算部13輸入第1信號(即,每次以第1演算部13算出接點溫度Tj ),就再設定上述(1)式中的接點溫度Tj 的同時,初始化累積誤差(Σ⊿Tj )後,演算上述(1)式。
第3圖係顯示本實施形態中的DUT溫度Tj ’的算出方法的變形例圖。
第1演算部54,取代上述(1)式,根據下列(2)式,算出DUT溫度Tj ’也可以。本實施形態中,根據下列(2)式,使用第1信號(接點溫度Tj )逐次補正第2信號(Tj +c)。
[數2]
但是,上述(2)式中,(Tj +c),表示最近取樣的檢出溫度,Tj 表示開關12臨導通前的接點溫度,z-k (Tj +c),表示緊接開關12導通後取樣的檢出溫度。
本例的情況下,如第3圖所示,算出開關12臨導通前的第1信號(接點溫度Tj )與緊接開關12導通後的第2信號(z-k (Tj +c))的差異,最近的第2信號(Tj +c)加上其差異,以第2信號為基準演算DUT溫度Tj ’。因此,如第3圖中的實線所示,大致可以高精度即時掌握DUT90的溫度Tj ’。
如上述,本實施形態中,使用表示DUT90的接點溫度Tj 的第1信號以及表示溫度檢出電路的檢出值的第2信號(Tj +c),算出現在DUT90的Tj ’。因此,即使測試中也可以掌握DUT90的溫度,可以達到測試品質的提高。
又,以上說明的實施形態,係為了容易理解本發明而記載,並非用為了限定本發明而記載。因此,上述實施形態揭示的各要素,係包含屬於本發明的技術範圍的全部設計變更、均等物的主旨。
例如,關於傳送數位信號的第1信號(接點溫度Tj ),利用連接測試器10的工作站與處理器20的FAPC之GPIB(General Purpose Interface Bus(通用介面匯流排))也可以。
1‧‧‧電子零件測試裝置
10‧‧‧測試器
11‧‧‧插座
12‧‧‧開關
12a‧‧‧輸入端
12b‧‧‧輸出端
12c‧‧‧輸出端
13‧‧‧第2演算部
14‧‧‧第1傳送部
15‧‧‧第2傳送部
16‧‧‧控制部
19‧‧‧纜線
20‧‧‧處理器
30‧‧‧推動器
31‧‧‧內部空間
32‧‧‧溫度感應器
40‧‧‧溫度調整裝置
41‧‧‧流量調整部
411‧‧‧活門
412‧‧‧致動器
42‧‧‧冷媒供給部
43‧‧‧溫媒供給部
50‧‧‧控制裝置
51‧‧‧第1接收部
52‧‧‧第2接收部
53‧‧‧轉換部
54‧‧‧第1演算部
55‧‧‧溫度控制部
551‧‧‧開關
90‧‧‧DUT
91‧‧‧主電路
92‧‧‧溫度檢出電路
[第1圖] 係顯示本發明的實施形態中的電子零件測試裝置構成之方塊圖; [第2圖] 係顯示本發明的實施形態中的DUT溫度Tj ’的算出方法圖;以及 [第3圖] 係顯示本發明的實施形態中的DUT溫度Tj ’的算出方法的變形例圖。

Claims (8)

  1. 一種電子零件處理裝置,處理具有溫度檢出電路的DUT(被測零件),對電氣連接至測試器的插座按壓上述DUT,包括: 溫度調整裝置,調整上述DUT的溫度; 第1接收部,從上述測試器接收指示上述DUT的接點溫度的第1信號; 第2接收部,從上述測試器接收指示上述溫度檢出電路的檢出值的第2信號; 第1演算部,使用上述第1信號和上述第2信號演算上述DUT的溫度;以及 溫度控制部,根據上述第1演算部的算出結果,控制上述溫度調整裝置。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的電子零件處理裝置,其中,上述第2信號,係從上述測試器輸出的類比信號; 上述電子零件處理裝置,包括: 轉換部,AD轉換上述第2接收部接收的上述第2信號,輸出至上述第1演算部。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的電子零件處理裝置,其中,從上述測試器傳送上述第2信號的第2期間,比從上述測試器傳送上述第1信號的第1期間長。
  4. 一種電子零件測試裝置,測試具有溫度檢出電路的DUT,包括: 電子零件處理裝置,如申請專利範圍第1至3項中任一項所述;以及 測試器,電氣連接插座的同時測試上述DUT; 其中,上述測試器,係電子零件測試裝置,包括: 第2演算部,根據上述溫度檢出電路的檢出值,演算上述接點溫度; 第1傳送部,輸出上述第2演算部的演算結果至上述第1接收部作為上述第1信號;以及 第2傳送部,輸出上述溫度檢出電路的檢出值至上述第2接收部作為上述第2信號。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的電子零件測試裝置,其中,上述第1信號,係從上述測試器輸出的數位信號; 上述第2演算部,根據上述溫度檢出電路的檢出值演算上述接點溫度的同時,藉由AD轉換產生上述第1信號。
  6. 如申請專利範圍第4項所述的電子零件測試裝置,其中,上述測試器,包括: 開關,轉換上述溫度檢出電路的連接處至上述第2演算部或上述第2傳送部。
  7. 如申請專利範圍第4項所述的電子零件測試裝置,其中,上述第1演算部,使用上述第2信號補正上述第1信號,演算上述DUT的溫度。
  8. 如申請專利範圍第4項所述的電子零件測試裝置,其中,上述第1演算部,使用上述第1信號補正上述第2信號,演算上述DUT的溫度。
TW107126622A 2017-09-29 2018-08-01 電子零件處理裝置以及電子零件測試裝置 TWI740055B (zh)

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