WO2021065086A1 - 保守装置、保守方法、および、保守プログラム - Google Patents

保守装置、保守方法、および、保守プログラム Download PDF

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WO2021065086A1
WO2021065086A1 PCT/JP2020/023294 JP2020023294W WO2021065086A1 WO 2021065086 A1 WO2021065086 A1 WO 2021065086A1 JP 2020023294 W JP2020023294 W JP 2020023294W WO 2021065086 A1 WO2021065086 A1 WO 2021065086A1
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jig
test
maintenance
test results
fluctuation
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杉村　一
裕二 酒井
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株式会社アドバンテスト
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    • G06N—COMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
    • G06N20/00—Machine learning

Definitions

  • the present invention relates to a maintenance device, a maintenance method, and a maintenance program.
  • the condition of the jig deteriorates as the test is repeated. Therefore, conventionally, the jig has been regularly maintained at a predetermined timing.
  • the maintenance device may include an acquisition unit that acquires a plurality of test results for each jig when a plurality of different devices to be measured are sequentially tested via a plurality of jigs.
  • the maintenance device may include a calculation unit that calculates fluctuations in the test results for each jig using a plurality of test results.
  • the maintenance device may include a determination unit that determines the maintenance timing of the jig based on the fluctuation of the test result.
  • the determination unit may compare the fluctuation of the test result with the fluctuation in the normal state, calculate the difference, and determine the maintenance timing based on the difference.
  • the fluctuation in the normal state may be the average of the fluctuation of the test results for a plurality of jigs in the normal state.
  • the difference may be the Mahalanobis distance.
  • the maintenance device may further include a learning unit that learns the covariance matrix used to calculate the Mahalanobis distance using a plurality of test results acquired in the normal state.
  • the calculation unit may analyze a plurality of test results in a predetermined period while sequentially changing the starting point of the period, and calculate the fluctuation of the test results.
  • the calculation unit may calculate the fluctuation of the fail rate in a plurality of test results.
  • the fail rate may be a total fail rate indicating that at least one item in a plurality of test items has failed.
  • the determination unit may determine the jig cleaning time as the maintenance timing.
  • a maintenance method may include acquiring a plurality of test results for each jig in the case where a plurality of devices to be measured are sequentially tested through a plurality of jigs.
  • the maintenance method may include calculating fluctuations in the test results for each jig using a plurality of test results.
  • the maintenance method may include determining the maintenance timing of the jig based on the fluctuation of the test result.
  • a maintenance program may be run by the computer.
  • the maintenance program may function as an acquisition unit that acquires a plurality of test results for each jig when the computer sequentially tests a plurality of different devices to be measured via a plurality of jigs.
  • the maintenance program may allow the computer to function as a calculation unit that calculates fluctuations in the test results for each jig using a plurality of test results.
  • the maintenance program may allow the computer to act as a determinant to determine the maintenance timing of the jig based on fluctuations in test results.
  • the maintenance device 200 according to this embodiment is shown together with the measurement system 10. An example of the details of the probe card 140 according to this embodiment is shown. An example of the case where the probe card 140 according to the present embodiment is brought into contact with the measurement target 20 is shown. An example of the flow in which the maintenance device 200 according to the present embodiment determines the maintenance timing of the jig 148 is shown. The variation of the test result and the Mahalanobis distance for each jig 148 calculated by the maintenance device 200 according to the present embodiment are shown. An example of a computer 2200 in which a plurality of aspects of the present invention may be embodied in whole or in part is shown.
  • FIG. 1 shows the maintenance device 200 according to the present embodiment together with the measurement system 10.
  • the maintenance device 200 according to the present embodiment is, for example, a test carried out on a wafer in which a plurality of electronic devices such as semiconductors and Micro Electro Mechanical Systems (MEMS) are formed, and a bare chip obtained by dicing the wafer into individual pieces.
  • MEMS Micro Electro Mechanical Systems
  • it may be applied to various tests carried out in the measurement system 10, such as a test carried out at the same time for a plurality of tests or a test carried out for a plurality of packages containing chips at the same time. That is, the maintenance device 200 may be applied to tests performed in both the so-called pre-process and post-process.
  • the maintenance device 200 is applied to a wafer test in which a wafer on which a plurality of devices 30 to be measured (for example, chips) are formed as a measurement target 20 is tested by using a tester. This case will be described.
  • the test device 100 tests the measurement target 20.
  • the test device 100 may be, for example, a device test device such as a system LSI tester, an analog tester, a logic tester, or a memory tester.
  • the test device 100 gives various test signals to the measurement target 20 via a jig, and acquires response signals from the measurement target 20.
  • the test device 100 includes a tester main body 110, a test head 120, a performance board 130, a probe card 140, and a prober 150.
  • the tester main body 110 is the main body of the test device 100 and controls various tests.
  • the tester main body 110 may have a function of outputting the test results obtained by various tests to the maintenance device 200 according to the present embodiment via wired or wireless.
  • the test head 120 is connected to the tester main body 110 via a cable, and is configured to be driveable between a test position for testing the measurement target 20 and a retracted position.
  • the test head 120 transmits a test signal to the measurement target 20 at the test position based on the control by the tester main body 110, receives a response signal from the measurement target 20, and sends it to the tester main body 110. Relay.
  • the performance board 130 is detachably attached to the test head 120 and is electrically connected to the test head 120.
  • the probe card 140 is detachably attached to the performance board 130 and is electrically connected to the performance board 130.
  • the probe card 140 has a substrate 142, a probe housing 144, and a plurality of probe needles 146, and the plurality of probe needles 146 are brought into contact with a plurality of electrode pads in the measurement target 20 to make electrical contact. That is, the probe card 140 functions as an interface unit that connects the test function of the test device 100 and the measurement target 20 when the test device 100 tests the measurement target 20.
  • the probe card 140 may be, for example, one using a vertical probe type probe needle or one using a cantilever type probe needle. Further, the probe card 140 may be appropriately modified in configuration according to the type of the measurement target 20. For example, when the maintenance device 200 is intended for a test in a subsequent process, the probe card 140 may have a socket or the like. Details of the probe card 140 will be described later.
  • the substrate 142 may be, for example, a printed circuit board or the like.
  • a probe housing 144 is provided on one surface of the substrate 142. Further, a plurality of connection pads (not shown) for connecting to the performance board 130 are provided on the other surface of the board 142.
  • the probe housing 144 holds a plurality of probe needles 146 inside so that the tips of the respective needles are exposed.
  • Each of the plurality of probe needles 146 has one end exposed to the outside of the probe housing 144 and the other end electrically to a connection pad provided on the other surface of the substrate 142 via the inside of the probe housing 144 and the substrate 142. It is connected.
  • the plurality of probe needles 146 correspond to each of the plurality of electrode pads in the device 30 to be measured (four in the present embodiment) among the devices 30 to be measured formed in the measurement target 20. It is arranged.
  • a group of probe needles 146 corresponding to each of the plurality of electrode pads in one device 30 to be measured form one probe unit.
  • the jig 148 may be such a probe unit as an example. Therefore, the probe card 140 may have a plurality of jigs 148 corresponding to some of the devices to be measured 30 among the plurality of devices to be measured 30.
  • each of the plurality of jigs 148 may be composed of functionally separated areas provided on one component (for example, one probe card 140). Alternatively, each of the plurality of jigs 148 may be composed of one independent component.
  • the prober 150 conveys the measurement target 20 and places it on the stage, and aligns the measurement target 20 with the probe card 140. Further, the prober 150 has a cleaning unit (not shown) for cleaning a plurality of probe needles 146 in the jig 148.
  • the test device 100 is electrically connected to the device to be measured 30 via the jig 148, the test device 100 is touched by the probe needle 146 so as to scratch the surface of the electrode pad in the device 30 to be measured, that is, to overdrive. Go down and make contact. At this time, oxides, dust, etc. on the electrode pad adhere to the needle tip of the probe needle 146.
  • the test apparatus 100 cleans the probe needle 146 by providing a cleaning unit on the prober 150 and sharpening the tip by touching down the needle tip of the probe needle 146 so as to overdrive on the cleaning unit, for example. Removes deposits on the needle tip.
  • the maintenance device 200 acquires and analyzes a plurality of test results when the test device 100 sequentially tests a plurality of different devices to be measured 30 via a plurality of jigs 148 in the measurement system 10. Then, the test apparatus 100 determines the maintenance timing of the jig 148 using the analyzed information.
  • the maintenance device 200 may be a computer such as a PC (personal computer), a tablet computer, a smartphone, a workstation, a server computer, or a general-purpose computer, or may be a computer system to which a plurality of computers are connected. Such a computer system is also a computer in a broad sense. Further, the maintenance device 200 may be implemented by one or more virtual computer environments that can be executed in the computer.
  • the maintenance device 200 may be a dedicated computer designed for maintenance of the jig 148, or may be dedicated hardware realized by a dedicated circuit.
  • the maintenance device 200 may be a Web server connected to the Internet. In this case, the user accesses the maintenance device 200 on the cloud from various environments that can connect to the Internet to provide various services. Can receive.
  • the maintenance device 200 may be configured as a single device connected to the measurement system 10 directly or via a network such as Local Area Network (LAN), or may be configured integrally with the measurement system 10 and is a measurement system. It may be realized as a part of 10 functional blocks.
  • LAN Local Area Network
  • the maintenance device 200 does not have to be connected to the measurement system 10, and the measurement system 10 does not have to be connected. It may be configured as a device independent of.
  • the maintenance device 200 includes an input unit 210, an acquisition unit 220, a learning unit 230, a calculation unit 240, a determination unit 250, and an output unit 260. It should be noted that these blocks indicate functional blocks and do not necessarily match the actual device configuration. That is, just because it is shown as one block does not have to consist of only one device. Also, just because each is shown as a separate block does not mean that each is composed of different devices.
  • the input unit 210 is an interface unit for inputting a plurality of test results.
  • the input unit 210 is connected to, for example, the tester main body 110 of the test device 100 directly or via a network, and receives inputs of a plurality of test results tested by the test device 100.
  • the input unit 210 may be a user interface that receives direct input from the user via a keyboard, a mouse, or the like, or is a device interface for connecting a USB memory, a disk drive, or the like to the maintenance device 200.
  • input of a plurality of test results tested by the test apparatus 100 may be accepted through these interfaces.
  • the acquisition unit 220 is connected to the input unit 210, and in the measurement system 10, a plurality of test results when the test apparatus 100 sequentially tests a plurality of different devices under test 30 via a plurality of jigs 148 are obtained. , Obtained for each jig 148. Then, the acquisition unit 220 supplies the plurality of test results acquired in the normal state to the learning unit 230. Further, the acquisition unit 220 supplies a plurality of test results acquired in the operating state to the calculation unit 240. The details of the test by the test apparatus 100 will be described later.
  • the learning unit 230 determines the fluctuation in the normal state by using the plurality of test results acquired in the normal state.
  • the variation in the normal state may be the average of the variation in the test results for the plurality of jigs 148 in the normal state.
  • the learning unit 230 learns the covariance matrix used for calculating the Mahalanobis distance by using the plurality of test results acquired in the normal state. This will also be described later.
  • the learning unit 230 supplies the variation and covariance matrix in the normal state to the determination unit 250.
  • the calculation unit 240 uses a plurality of test results acquired in the operating state to calculate fluctuations in the test results for each jig 148.
  • the calculation unit 240 supplies the fluctuation of the test result for each jig 148 to the determination unit 250.
  • the determination unit 250 determines the maintenance timing of the jig 148 based on the fluctuation of the test result for each jig 148. At this time, the determination unit 250 may compare the fluctuation of the test result with the fluctuation in the normal state, calculate the difference, and determine the maintenance timing of the jig 148 based on the difference. The determination unit 250 supplies the maintenance timing of the jig 148 to the output unit 260.
  • the output unit 260 outputs the maintenance timing of the jig 148 determined by the determination unit 250. At this time, the output unit 260 may display and output the maintenance timing on a monitor or the like, output audio by a speaker or the like, or output data to various memory devices or the like.
  • FIG. 2 shows an example of details of the probe card 140 according to the present embodiment.
  • a side view of the probe card 140 is shown on this figure. Further, a back view of the probe card 140 is shown below this figure.
  • the plurality of probe needles 146 are arranged corresponding to each of the plurality of electrode pads in some of the devices to be measured 30 among the devices 30 to be measured formed on the measurement target 20. Then, a plurality of probe needles 146 corresponding to each of the plurality of electrode pads in one device 30 form a group (probe unit) in a substantially square or rectangular shape, for example, and form one jig 148. doing.
  • the probe card 140 has four jigs 148a to 148ar arranged in a square shape, two in the X direction and two in the Y direction, is shown as an example.
  • the test apparatus 100 can simultaneously test (measure) several (four in this embodiment) devices under test by contacting the probe card 140 with the measurement target 20.
  • the number and arrangement of jigs 148 included in the probe card 140 are not limited to this.
  • the probe card 140 may have more or less jigs 148 than four. Further, the probe card 140 may have a plurality of jigs 148 arranged in a shape different from a square such as a straight line.
  • FIG. 3 shows an example in which the probe card 140 according to the present embodiment is brought into contact with the measurement target 20.
  • a plurality of devices 30 to be measured are formed on the measurement target 20.
  • the unique device to be measured 30 is described separately, it is referred to as the device to be measured 30 (x, y) by using the coordinate x in the X direction and the coordinate y in the Y direction.
  • the test device 100 tests up to four devices under measurement 30 at the same time using, for example, the probe card 140 shown in FIG. That is, the test apparatus 100 aligns the probe card 140 and the measurement target 20 with the prober 150, and touches down the probe card 140 to the measurement target 20 (first time). Then, the test apparatus 100 includes the device 30 (3,1) to be measured via the jig 148a, the device 30 (4,1) to be measured via the jig 148b, and the device 30 to be measured (4,1) via the jig 148c. The device 30 (4,2) to be measured is simultaneously tested via the jigs 148d and 3,2).
  • the test apparatus 100 uses the test result a1 of the device 30 (3,1) to be measured, the test result b1 of the device 30 (4,1) to be measured, and the test result of the device 30 (3,2) to be measured.
  • the test result d1 of c1 and the device 30 (4, 2) to be measured is acquired.
  • the device 30 (3, 1) to be measured is not actually formed on the measurement target 20. Therefore, the test apparatus 100 acquires the test result as no result for the test result a1 of the device 30 (3, 1) to be measured.
  • the test apparatus 100 may acquire the test result as no result for the test result in the region where the device to be measured 30 does not exist.
  • the test apparatus 100 changes the relative position between the probe card 140 and the measurement target 20 by the prober 150, and touches down the probe card 140 to the measurement target 20 again (second time). Then, the test apparatus 100 includes the device 30 (5, 1) to be measured via the jig 148a, the device 30 (6, 1) to be measured via the jig 148b, and the device 30 to be measured (6, 1) via the jig 148c. 5, 2) and the device 30 (6, 2) to be measured are simultaneously tested via the jig 148d. In this way, the test apparatus 100 uses the test result a2 of the device 30 (5,1) to be measured, the test result b2 of the device 30 (6,1) to be measured, and the test result of the device 30 (5,2) to be measured. c2 and the test result d2 of the device to be measured 30 (6, 2) are acquired.
  • the test apparatus 100 changes the relative position between the probe card 140 and the measurement target 20 by the prober 150, and touches down the probe card 140 to the measurement target 20 again (third time). Then, the test apparatus 100 includes the device 30 (7, 1) to be measured via the jig 148a, the device 30 (8, 1) to be measured via the jig 148b, and the device 30 (measurement 30) via the jig 148c. 7,2) and the device 30 (8,2) to be measured are simultaneously tested via the jig 148d. In this way, the test apparatus 100 uses the test result a3 of the device 30 (7,1) to be measured, the test result b3 of the device 30 (8,1) to be measured, and the test result of the device 30 (7,2) to be measured. The test result d3 of c3 and the device 30 (8, 2) to be measured is acquired.
  • the test apparatus 100 sequentially tests a plurality of different devices to be measured 30 via a plurality of jigs 148. Then, the test apparatus 100 acquires a plurality of test results obtained by testing the plurality of devices 30 to be measured, and stores the plurality of test results in association with information indicating through which jig each of the plurality of test results was tested.
  • the test device 100 may output the plurality of test results stored in this way to the maintenance device 200 via wire or wireless.
  • the maintenance device 200 analyzes the plurality of test results obtained in this way to determine the maintenance timing of the jig 148.
  • FIG. 4 shows an example of a flow in which the maintenance device 200 according to the present embodiment determines the maintenance timing of the jig 148.
  • the maintenance device 200 acquires a plurality of test results in a normal state.
  • the plurality of test results in the normal state may be, for example, a plurality of test results in which a plurality of different devices to be measured 30 are sequentially tested via a plurality of normal jigs 148.
  • the test apparatus 100 uses a probe card 140 that has been cleaned or has not been used, and one measurement target 20 (for example, one wafer) is used through a plurality of jigs 148 in the probe card 140.
  • a plurality of test results obtained by sequentially testing all the devices 30 to be measured formed on the wafer may be, for example, the first (first) wafer when mass production of a new type of wafer is started.
  • the test apparatus 100 may clean the probe card 140 again in the middle of the test of the one measurement target 20 in order to acquire a plurality of test results in a normal state.
  • the input unit 210 receives the input of the plurality of test results in the normal state acquired in this way, and supplies the input to the acquisition unit 220.
  • the acquisition unit 220 is sequentially tested through a plurality of test results a1 to a32 and the normal jig 148b, which are sequentially tested via the normal (cleaned or unused) jig 148a.
  • Each d32 is acquired.
  • each of the plurality of test results indicates, as an example, whether the test performed on the device to be measured 30 has passed, failed, or no test result.
  • the test apparatus 100 tests a plurality of test items corresponding to a plurality of categories, such as an open short test, a DC test, a function test, an FM test, and a USB test, on each of the devices 30 to be measured. Therefore, for each of the plurality of test results, for example, all of the plurality of test items performed on each of the devices to be measured 30 have passed (P: total pass), or at least one item has failed (F: total). It may indicate either (fail) or no test result (N / A).
  • the acquisition unit 220 has a plurality of test results b1 to b32 tested via the normal jig 148b, a plurality of test results c1 to c32 tested via the normal jig 148c, and a normal one.
  • a plurality of test results d1 to d32 tested via the jig 148d are acquired.
  • the acquisition unit 220 supplies a plurality of test results in a normal state to the learning unit 230.
  • the test apparatus 100 determines the variation in the normal state.
  • the variation in the normal state may be the average of the variation in the test results for the plurality of jigs 148 in the normal state.
  • the learning unit 230 analyzes a plurality of test results in a predetermined period among a plurality of test results acquired in the normal state while sequentially changing the start point of the period to change the normal state. decide.
  • the learning unit 230 shall use a plurality of test results in 20 touchdown periods as a plurality of test results in a predetermined period.
  • the total fail rate u2 in the above is calculated by the same method as described above.
  • the fail rate u3 is calculated.
  • the learning unit 230 determines, for example, the fluctuation u (u1, u2, u3, ..., Un) in the normal state by sequentially changing the start point of the period.
  • the learning unit 230 supplies the determined fluctuation u in the normal state to the determination unit 250.
  • the maintenance device 200 calculates the covariance matrix.
  • the learning unit 230 learns the covariance matrix used to calculate the Mahalanobis distance using a plurality of test results acquired in the normal state.
  • the Mahalanobis distance for a group of values represented by a multivariable vector x such that the mean vector is u and the covariance matrix is ⁇ is defined as: More specifically, the Mahalanobis distance quantitatively indicates how far a certain data is from the average, and indicates the distance from the data group considering the degree of dispersion of the data in each direction. Therefore, when the multivariable vector x matches the mean vector u, the Mahalanobis distance becomes 0, and when the multivariable vector x does not match the mean vector u, the Mahalanobis distance becomes greater than 0.
  • the learning unit 230 calculates the covariance, which is the average value of the products of the deviations from the mean between each variable, and learns the covariance matrix ⁇ , which is a matrix in which the covariances are arranged. Then, the learning unit 230 supplies the learned covariance matrix ⁇ to the determination unit 250.
  • the maintenance device 200 acquires a plurality of test results in the operating state for each jig.
  • the acquisition unit 220 acquires a plurality of test results for each jig 148 when a plurality of different devices to be measured 30 are sequentially tested via a plurality of jigs 148 in an operating state. That is, in the operating state, the acquisition unit 220 has a plurality of test results a1 to a32 sequentially tested via the jig 148a, a plurality of test results b1 to b32 sequentially tested via the jig 148b, and the jig 148c.
  • a plurality of test results c1 to c32 sequentially tested via the jig 148d and a plurality of test results d1 to d32 sequentially tested via the jig 148d are obtained, respectively.
  • each of the plurality of test results as in the case of the plurality of test results in the normal state, all of the plurality of test items performed on each of the devices to be measured 30 have passed (total pass), or at least one.
  • the item may indicate either a fail (total fail) or no test result.
  • the acquisition unit 220 sequentially acquires a plurality of test results in the operating state and supplies them to the calculation unit 240.
  • the maintenance device 200 calculates the fluctuation of the test result in the operating state for each jig 148.
  • the calculation unit 240 calculates the fluctuation of the test result for each jig 148 by using a plurality of test results acquired in the operating state.
  • the calculation unit 240 may analyze a plurality of test results in a predetermined period while sequentially changing the start point of the period, and calculate the fluctuation of the test results, similarly to the learning unit 230.
  • the maintenance device 200 calculates the fluctuation of the test result based on the test result in a certain period instead of accumulating the test result, so that the fluctuation of the test result can be calculated with high sensitivity.
  • the calculation unit 240 may calculate the fluctuation of the fail rate in a plurality of test results at this time.
  • the fail rate may be a total fail rate indicating that at least one item in the plurality of test items has failed.
  • the maintenance device 200 calculates the fluctuation of the test result using a relatively simple index of whether the test has passed or failed, so that the calculation load of the fluctuation of the test result can be reduced.
  • the calculation unit 240 uses the same method to determine the variation xb (xb1, xb2, xb3, ..., Xbn) of the test result for the jig 148b, the variation xc (xc1, xc2, xc3, ...) Of the test result for the jig 148c. , Xcn), and the variation xd (xd1, xd2, xd3, ..., Xdn) of the test result for the jig 148d are calculated, respectively. In this way, the calculation unit 240 calculates the variation x of the test result for each jig 148 using the plurality of test results in the operating state. The calculation unit 240 supplies the calculated variation x (xa, xb, xc, xd) of the test result for each jig 148 to the determination unit 250.
  • the maintenance device 200 calculates the difference from the fluctuation u in the normal state.
  • the determination unit 250 may compare the variation x of the test result for each jig 148 with the variation u in the normal state to calculate the difference, and determine the maintenance timing of the jig 148 based on the difference.
  • the difference may be the Mahalanobis distance.
  • the determination unit 250 uses the variation x (xa, xb, xc, xd) of the test result for each jig 148 calculated in step 450 as the multivariable vector x as the average vector u.
  • the variation u (u1, u2, u3, ..., Un) in the normal state calculated in step 420 is substituted, and the Mahalanobis distance is calculated using the inverse matrix of the covariance matrix ⁇ learned in step 430.
  • the maintenance device 200 determines whether or not the difference calculated in step 460 exceeds the threshold value. For example, the determination unit 250 determines whether or not the Mahalanobis distance calculated in step 460 exceeds a predetermined threshold value. Then, when it is determined that the Mahalanobis distance does not exceed the threshold value, the determination unit 250 determines that it is not necessary to maintain the jig 148 and proceeds to the process in step 490. On the other hand, when it is determined that the Mahalanobis distance exceeds the threshold value, the determination unit 250 determines that the jig 148 needs to be maintained and proceeds to step 480.
  • the determination unit 250 may determine that it is time to maintain the jig 148 when the Mahalanobis distance exceeds the threshold value a predetermined number of times. In this way, the determination unit 250 determines the maintenance timing of the jig 148 based on the variation x of the test result for each jig 148.
  • the determination unit 250 may determine the cleaning time of the jig 148 as the maintenance timing. However, it is not limited to this. As the maintenance timing, the determination unit 250 may determine a maintenance timing different from the cleaning timing, such as a replacement timing of the jig 148.
  • step 480 the maintenance device 200 maintains the jig 148.
  • the maintenance device 200 may perform cleaning of the jig 148 as maintenance of the jig 148.
  • the maintenance device 200 advances the process to step 490.
  • step 490 the maintenance device 200 determines whether or not the test of the measurement target 20 is completed. When it is determined that the test of the measurement target 20 is completed, the maintenance device 200 ends the process. On the other hand, when it is determined that the test of the measurement target 20 is not completed, the maintenance device 200 returns the process to step 440 and repeats the analysis while sequentially changing the start point of the period.
  • FIG. 5 shows the variation of the test result for each jig 148 calculated by the maintenance device 200 according to the present embodiment and the Mahalanobis distance.
  • the horizontal axis indicates the start point position m.
  • the vertical axis represents the total fail rate [%]. Therefore, this figure shows the fluctuation of the test result (total fail rate) for each jig 148 when the start point position m is sequentially changed.
  • the vertical axis indicates the Mahalanobis distance. Therefore, the lower part of this figure shows the Mahalanobis distance calculated based on the fluctuation of the test result for each jig when the start point position m is sequentially changed.
  • the maintenance device 200 calculates the variation of the test result for each of the plurality of jigs 148. That is, when the number of jigs 148 is four, the maintenance device 200 calculates the fluctuations of the four test results. However, the maintenance device 200 calculates the Mahalanobis distance based on the fluctuation of the test result for each of the plurality of jigs 148, and determines the maintenance timing of the jig 148 based on the Mahalanobis distance. As described above, since the maintenance device 200 determines the maintenance timing of the jig 148 based on only one index such as the Mahalanobis distance, the maintenance timing of the jig 148 can be determined relatively easily.
  • the defective device 30 to be measured is evenly generated in the measurement target 20. Further, the plurality of jigs 148 in the probe card 140 are suddenly soiled with a small probability. Therefore, when a plurality of devices to be measured, which are different from each other, are sequentially tested by the plurality of jigs 148, the probability that the plurality of test results will fail at the same time is very small.
  • the maintenance device 200 utilizes such an actual condition, and determines the maintenance timing of the jig 148 based on the fluctuation of the test result for each jig 148. Generally, cleaning of the jig 148 is performed by touching down the jig on the file and overdriving it.
  • the life of the probe card 140 is roughly determined by the number of times cleaning is performed.
  • the jig 148 is cleaned according to a cycle determined in advance by an empirical rule, a preliminary test, or the like.
  • regular maintenance of the jig 148 may be excessive or inadequate in testing the device 30 under test. For example, if the jig 148 is over-maintained, the life of the probe card 140 may be shortened more than necessary. Further, when the maintenance of the jig 148 is insufficient, the yield decreases as the contact resistance of the probe needle 146 increases.
  • the maintenance timing of the jig 148 can be determined on-demand based on the fluctuation of the test result for each jig 148, so that the jig 148 can be used.
  • the timing of maintenance can be optimized.
  • the life of the probe card 140 can be extended while suppressing a decrease in yield.
  • the maintenance device 200 may maintain the jig 148 on demand, for example, in addition to regularly maintaining the jig 148 as in the conventional case. That is, the maintenance device 200 may maintain the jig 148 by combining regular maintenance and on-demand maintenance.
  • the maintenance device 200 determines the fluctuation in the normal state and learns the covariance matrix based on the test result of the first wafer when mass production of a new type of wafer is started.
  • the case is shown as an example. However, it is not limited to this.
  • the maintenance device 200 determines the variation in the normal state based on the test result of the first wafer and learns the covariance matrix, and then in the operating state, the yield is higher than that of the first wafer.
  • the variation in the normal state and the covariance matrix may be updated based on the test result.
  • the maintenance device 200 determines the fluctuation in the normal state and learns the covariance matrix based on the test results of one measurement target 20 (one wafer). Although shown, it is not limited to this.
  • the maintenance device 200 may determine the variation in the normal state and learn the covariance matrix based on the statistics (for example, average) of the test results of the plurality of measurement objects 20.
  • the maintenance device 200 learns the covariance matrix and uses the Mahalanobis distance as the difference between the fluctuation of the test result for each jig 148 and the fluctuation in the normal state is shown as an example. , Not limited to this.
  • the maintenance device 200 inputs a plurality of test results in a normal state as teacher data into a learning model such as a neural network, and calculates the difference between the fluctuation of the test result for each jig 148 and the fluctuation in the output of the learning model. Based on this, the maintenance timing of the jig 148 may be determined.
  • Various embodiments of the present invention may be described with reference to flowcharts and block diagrams, wherein the block is (1) a stage of the process in which the operation is performed or (2) a device responsible for performing the operation. May represent a section of. Specific stages and sections are implemented by dedicated circuits, programmable circuits supplied with computer-readable instructions stored on a computer-readable medium, and / or processors supplied with computer-readable instructions stored on a computer-readable medium. You can.
  • Dedicated circuits may include digital and / or analog hardware circuits, and may include integrated circuits (ICs) and / or discrete circuits.
  • Programmable circuits are memory elements such as logical AND, logical OR, logical XOR, logical NAND, logical NOR, and other logical operations, flip-flops, registers, field programmable gate arrays (FPGA), programmable logic arrays (PLA), etc. May include reconfigurable hardware circuits, including, etc.
  • the computer-readable medium may include any tangible device capable of storing instructions executed by the appropriate device, so that the computer-readable medium having the instructions stored therein is specified in a flowchart or block diagram. It will be equipped with a product that contains instructions that can be executed to create a means for performing the operation. Examples of computer-readable media may include electronic storage media, magnetic storage media, optical storage media, electromagnetic storage media, semiconductor storage media, and the like.
  • Computer-readable media include floppy® disks, diskettes, hard disks, random access memory (RAM), read-only memory (ROM), erasable programmable read-only memory (EPROM or flash memory), Electrically erasable programmable read-only memory (EEPROM), static random access memory (SRAM), compact disc read-only memory (CD-ROM), digital versatile disc (DVD), Blu-ray (RTM) disc, memory stick, integrated A circuit card or the like may be included.
  • RAM random access memory
  • ROM read-only memory
  • EPROM or flash memory erasable programmable read-only memory
  • EEPROM Electrically erasable programmable read-only memory
  • SRAM static random access memory
  • CD-ROM compact disc read-only memory
  • DVD digital versatile disc
  • RTM Blu-ray
  • Computer-readable instructions are assembler instructions, instruction set architecture (ISA) instructions, machine instructions, machine-dependent instructions, microcode, firmware instructions, state-setting data, or object-oriented programming such as Smalltalk, JAVA®, C ++, etc. Contains either source code or object code written in any combination of one or more programming languages, including languages and traditional procedural programming languages such as the "C" programming language or similar programming languages. Good.
  • Computer-readable instructions are applied to a general-purpose computer, a special purpose computer, or the processor or programmable circuit of another programmable data processing device, either locally or in a wide area network (WAN) such as the local area network (LAN), the Internet, etc. ) May be executed to create a means for performing the operation specified in the flowchart or block diagram.
  • WAN wide area network
  • LAN local area network
  • Internet etc.
  • processors include computer processors, processing units, microprocessors, digital signal processors, controllers, microcontrollers and the like.
  • FIG. 6 shows an example of a computer 2200 in which a plurality of aspects of the present invention may be embodied in whole or in part.
  • the program installed on the computer 2200 can cause the computer 2200 to function as an operation associated with the device according to an embodiment of the present invention or as one or more sections of the device, or the operation or the one or more. Sections can be run and / or the computer 2200 can be run a process according to an embodiment of the invention or a stage of such process.
  • Such a program may be run by the CPU 2212 to cause the computer 2200 to perform certain operations associated with some or all of the blocks in the flowcharts and block diagrams described herein.
  • the computer 2200 includes a CPU 2212, a RAM 2214, a graphic controller 2216, and a display device 2218, which are connected to each other by a host controller 2210.
  • the computer 2200 also includes input / output units such as a communication interface 2222, a hard disk drive 2224, a DVD-ROM drive 2226, and an IC card drive, which are connected to the host controller 2210 via the input / output controller 2220.
  • input / output units such as a communication interface 2222, a hard disk drive 2224, a DVD-ROM drive 2226, and an IC card drive, which are connected to the host controller 2210 via the input / output controller 2220.
  • the computer also includes legacy input / output units such as the ROM 2230 and keyboard 2242, which are connected to the input / output controller 2220 via an input / output chip 2240.
  • the CPU 2212 operates according to the programs stored in the ROM 2230 and the RAM 2214, thereby controlling each unit.
  • the graphic controller 2216 acquires the image data generated by the CPU 2212 in a frame buffer or the like provided in the RAM 2214 or itself so that the image data is displayed on the display device 2218.
  • the communication interface 2222 communicates with other electronic devices via the network.
  • the hard disk drive 2224 stores programs and data used by the CPU 2212 in the computer 2200.
  • the DVD-ROM drive 2226 reads the program or data from the DVD-ROM 2201 and provides the program or data to the hard disk drive 2224 via the RAM 2214.
  • the IC card drive reads programs and data from the IC card and / or writes programs and data to the IC card.
  • the ROM 2230 stores a boot program or the like executed by the computer 2200 at the time of activation and / or a program depending on the hardware of the computer 2200.
  • the input / output chip 2240 may also connect various input / output units to the input / output controller 2220 via a parallel port, serial port, keyboard port, mouse port, and the like.
  • the program is provided by a computer-readable medium such as a DVD-ROM 2201 or an IC card.
  • the program is read from a computer-readable medium, installed on a hard disk drive 2224, RAM 2214, or ROM 2230, which is also an example of a computer-readable medium, and executed by the CPU 2212.
  • the information processing described in these programs is read by the computer 2200 and provides a link between the program and the various types of hardware resources described above.
  • the device or method may be configured by implementing manipulation or processing of information in accordance with the use of computer 2200.
  • the CPU 2212 executes a communication program loaded in the RAM 2214, and performs communication processing on the communication interface 2222 based on the processing described in the communication program. You may order.
  • the communication interface 2222 reads and reads transmission data stored in a transmission buffer processing area provided in a recording medium such as a RAM 2214, a hard disk drive 2224, a DVD-ROM 2201, or an IC card. The data is transmitted to the network, or the received data received from the network is written to the reception buffer processing area or the like provided on the recording medium.
  • the CPU 2212 causes the RAM 2214 to read all or necessary parts of a file or database stored in an external recording medium such as a hard disk drive 2224, a DVD-ROM drive 2226 (DVD-ROM2201), or an IC card. Various types of processing may be performed on the data on the RAM 2214. The CPU 2212 then writes back the processed data to an external recording medium.
  • an external recording medium such as a hard disk drive 2224, a DVD-ROM drive 2226 (DVD-ROM2201), or an IC card.
  • Various types of processing may be performed on the data on the RAM 2214.
  • the CPU 2212 then writes back the processed data to an external recording medium.
  • the CPU 2212 describes various types of operations, information processing, conditional judgment, conditional branching, unconditional branching, and information retrieval described in various parts of the present disclosure with respect to the data read from the RAM 2214. Various types of processing may be performed, including / replacement, etc., and the results are written back to RAM 2214. Further, the CPU 2212 may search for information in a file, a database, or the like in the recording medium. For example, when a plurality of entries each having an attribute value of the first attribute associated with the attribute value of the second attribute are stored in the recording medium, the CPU 2212 specifies the attribute value of the first attribute. Search for an entry that matches the condition from the plurality of entries, read the attribute value of the second attribute stored in the entry, and associate it with the first attribute that satisfies the predetermined condition. The attribute value of the second attribute obtained may be acquired.
  • the program or software module described above may be stored on a computer 2200 or on a computer-readable medium near the computer 2200.
  • a recording medium such as a hard disk or RAM provided within a dedicated communication network or a server system connected to the Internet can be used as a computer-readable medium, thereby providing the program to the computer 2200 over the network. To do.
  • Measurement system 20 Measurement target 30 Measured device 100 Test device 110 Tester body 120 Test head 130 Performance board 140 Probe card 142 Board 144 Probe housing 146 Probe needle 148 Jig 150 Prober 200 Maintenance device 210 Input unit 220 Acquisition unit 230 Learning unit 240 Calculation unit 250 Decision unit 260 Output unit 2200 Computer 2201 DVD-ROM 2210 Host controller 2212 CPU 2214 RAM 2216 Graphic controller 2218 Display device 2220 I / O controller 2222 Communication interface 2224 Hard disk drive 2226 DVD-ROM drive 2230 ROM 2240 Input / Output Chip 2242 Keyboard

Abstract

複数の治具を介してそれぞれ異なる複数の被測定デバイスを順次試験した場合における複数の試験結果を、治具ごとに取得する取得部と、複数の試験結果を用いて、試験結果の変動を治具ごとに算出する算出部と、試験結果の変動に基づいて、治具の保守タイミングを決定する決定部と、を備える保守装置を提供する。

Description

保守装置、保守方法、および、保守プログラム
　本発明は、保守装置、保守方法、および、保守プログラムに関する。
　治具を介して被測定デバイスを試験する場合、試験を繰り返すごとに治具の状態が劣化していく。そのため、従来は、予め定められたタイミングで治具を定期的に保守していた。
解決しようとする課題
　しかしながら、治具の定期的な保守は、被測定デバイスを試験する上で過剰または不足である場合があり得る。したがって、治具を介して被測定デバイスを試験するにあたって、治具を保守するタイミングを最適化することが望ましい。
一般的開示
　上記課題を解決するために、本発明の第１の態様においては、保守装置を提供する。保守装置は、複数の治具を介してそれぞれ異なる複数の被測定デバイスを順次試験した場合における複数の試験結果を、治具ごとに取得する取得部を備えてよい。保守装置は、複数の試験結果を用いて、試験結果の変動を治具ごとに算出する算出部を備えてよい。保守装置は、試験結果の変動に基づいて、治具の保守タイミングを決定する決定部を備えてよい。
　決定部は、試験結果の変動を正常状態における変動と比較して差分を算出し、差分に基づいて、保守タイミングを決定してよい。
　正常状態における変動は、正常状態における複数の治具についての試験結果の変動の平均であってよい。
　差分は、マハラノビス距離であってよい。
　保守装置は、正常状態において取得された複数の試験結果を用いて、マハラノビス距離を算出するために用いられる共分散行列を学習する学習部を更に備えてよい。
　算出部は、予め定められた期間における複数の試験結果を、期間の始点を順次変更しながら分析して、試験結果の変動を算出してよい。
　算出部は、複数の試験結果におけるフェイル率の変動を算出してよい。
　フェイル率は、複数の試験項目における少なくとも１つの項目がフェイルしたことを示すトータルフェイル率であってよい。
　決定部は、保守タイミングとして、治具のクリーニング時期を決定してよい。
　本発明の第２の態様においては、保守方法を提供する。保守方法は、複数の治具を介してそれぞれ異なる複数の被測定デバイスを順次試験した場合における複数の試験結果を、治具ごとに取得することを備えてよい。保守方法は、複数の試験結果を用いて、試験結果の変動を治具ごとに算出することを備えてよい。保守方法は、試験結果の変動に基づいて、治具の保守タイミングを決定することを備えてよい。
　本発明の第３の態様においては、保守プログラムを提供する。保守プログラムは、コンピュータにより実行されてよい。保守プログラムは、コンピュータを、複数の治具を介してそれぞれ異なる複数の被測定デバイスを順次試験した場合における複数の試験結果を、治具ごとに取得する取得部として機能させてよい。保守プログラムは、コンピュータを、複数の試験結果を用いて、試験結果の変動を治具ごとに算出する算出部として機能させてよい。保守プログラムは、コンピュータを、試験結果の変動に基づいて、治具の保守タイミングを決定する決定部として機能させてよい。
　なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
本実施形態に係る保守装置２００を測定系１０とともに示す。 本実施形態に係るプローブカード１４０の詳細の一例を示す。 本実施形態に係るプローブカード１４０を測定対象２０にコンタクトさせる場合の一例を示す。 本実施形態に係る保守装置２００が治具１４８の保守タイミングを決定するフローの一例を示す。 本実施形態に係る保守装置２００が算出した治具１４８ごとの試験結果の変動とマハラノビス距離を示す。 本発明の複数の態様が全体的または部分的に具現化されてよいコンピュータ２２００の例を示す。
　以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
　図１は、本実施形態に係る保守装置２００を測定系１０とともに示す。本実施形態に係る保守装置２００は、例えば、半導体やＭｉｃｒｏ　Ｅｌｅｃｔｒｏ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｓｙｓｔｅｍｓ（ＭＥＭＳ）等の電子デバイスが複数形成されたウエハに対して実施される試験、ウエハをダイシングして個片化したベアチップに対して複数個同時に実施される試験、または、チップを封止したパッケージに対して複数個同時に実施される試験等、測定系１０において実施される様々な試験に適用されてよい。すなわち、保守装置２００は、いわゆる前工程および後工程のいずれにおいて実施される試験にも適用されてよい。
　本図においては、保守装置２００が、測定対象２０として複数の被測定デバイス３０（例えば、チップ）が形成されたウエハをテスタを用いて試験するウエハテストに適用される場合を一例として示し、以下この場合について説明する。
　測定系１０において、試験装置１００は、測定対象２０を試験する。試験装置１００は、例えば、システムＬＳＩテスタ、アナログテスタ、ロジックテスタ、または、メモリテスタ等のデバイス試験装置であってよい。試験装置１００は、治具を介して測定対象２０に様々なテスト信号を与え、測定対象２０から応答信号を取得する。
　試験装置１００は、テスタ本体１１０、テストヘッド１２０、パフォーマンスボード１３０、プローブカード１４０、および、プローバ１５０を備える。
　テスタ本体１１０は、試験装置１００の本体部であり、各種試験の制御を行う。テスタ本体１１０は、各種試験によって得られた試験結果を、有線または無線を介して本実施形態に係る保守装置２００に出力する機能を有していてもよい。
　テストヘッド１２０は、ケーブルを介してテスタ本体１１０に接続され、測定対象２０を試験する試験位置と退避位置との間で駆動可能に構成されている。テストヘッド１２０は、試験を行う際に、テスタ本体１１０による制御に基づいて、試験位置において測定対象２０にテスト信号を送信し、測定対象２０から応答信号を受信して、それをテスタ本体１１０へ中継する。
　パフォーマンスボード１３０は、テストヘッド１２０に着脱可能に装着され、テストヘッド１２０に電気的に接続されている。
　プローブカード１４０は、パフォーマンスボード１３０に着脱可能に装着され、パフォーマンスボード１３０に電気的に接続されている。プローブカード１４０は、基板１４２、プローブハウジング１４４、および、複数のプローブニードル１４６を有しており、複数のプローブニードル１４６を測定対象２０における複数の電極パッドに接触させて電気的なコンタクトをとる。すなわち、プローブカード１４０は、試験装置１００が測定対象２０を試験する際に、試験装置１００の試験機能と測定対象２０とを結ぶインターフェイス部として機能する。プローブカード１４０は、例えば、垂直プローブ型のプローブニードルを用いたものであってもよいし、カンチレバー型のプローブニードルを用いたものであってもよい。また、プローブカード１４０は、測定対象２０の種類に応じて適宜構成が変更されてよい。例えば、保守装置２００が後工程における試験を対象とする場合、プローブカード１４０は、ソケット等を有していてもよい。プローブカード１４０の詳細については後述する。
　基板１４２は、例えば、プリント基板等であってよい。基板１４２の一方の面には、プローブハウジング１４４が設けられている。また、基板１４２の他方の面には、パフォーマンスボード１３０と接続するための複数の接続パッド（図示せず）が設けられている。
　プローブハウジング１４４は、複数のプローブニードル１４６を、各々の針先が露出するように内部に保持する。
　複数のプローブニードル１４６は、それぞれ、一端がプローブハウジング１４４の外側に露出し、他端がプローブハウジング１４４および基板１４２の内部を介して基板１４２の他方の面に設けられた接続パッドに電気的に接続されている。
　複数のプローブニードル１４６は、測定対象２０に形成された複数の被測定デバイス３０のうちのいくつか（本実施形態においては、４つ）の被測定デバイス３０における、複数の電極パッドのそれぞれに対応して配置されている。ここで、１つの被測定デバイス３０における複数の電極パッドのそれぞれに対応した一群のプローブニードル１４６が、１つのプローブユニットを形成している。本実施形態において、治具１４８は、一例として、このようなプローブユニットであってよい。したがって、プローブカード１４０は、複数の被測定デバイス３０のうちのいくつかの被測定デバイス３０に対応する複数の治具１４８を有していてよい。このように、複数の治具１４８のそれぞれは、１つの部品（例えば、１つのプローブカード１４０）上に設けられた機能的に分離された各々のエリアによって構成されていてもよい。これに代えて、複数の治具１４８のそれぞれは、各々が独立した１つの部品によって構成されていてもよい。
　プローバ１５０は、測定対象２０を搬送してステージ上に載置し、測定対象２０とプローブカード１４０との位置合わせを行う。また、プローバ１５０は、治具１４８における複数のプローブニードル１４６をクリーニングするためのクリーニングユニット（図示せず）を有している。試験装置１００は、治具１４８を介して被測定デバイス３０と電気的に接続する場合、プローブニードル１４６によって被測定デバイス３０における電極パッドの表面を引掻くように、すなわち、オーバドライブするようにタッチダウンしてコンタクトをとる。この際、プローブニードル１４６の針先には、電極パッド上の酸化物やゴミ等が付着する。これにより、タッチダウンの度にプローブニードル１４６の針先に付着物が堆積していき、接触抵抗が高くなっていくため、試験装置１００は、徐々に正確な試験ができなくなる。そこで、試験装置１００は、プローバ１５０にクリーニングユニットを設け、プローブニードル１４６の針先を、例えば、クリーニングユニット上でオーバドライブするようにタッチダウンさせて先端を研ぐことによって、プローブニードル１４６をクリーニングして針先に堆積する付着物を除去する。
　保守装置２００は、測定系１０において、試験装置１００が複数の治具１４８を介してそれぞれ異なる複数の被測定デバイス３０を順次試験した場合における複数の試験結果を取得して解析する。そして、試験装置１００は、解析した情報を用いて治具１４８の保守タイミングを決定する。保守装置２００は、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）、タブレット型コンピュータ、スマートフォン、ワークステーション、サーバコンピュータ、または汎用コンピュータ等のコンピュータであってよく、複数のコンピュータが接続されたコンピュータシステムであってもよい。このようなコンピュータシステムもまた広義のコンピュータである。また、保守装置２００は、コンピュータ内で１または複数実行可能な仮想コンピュータ環境によって実装されてもよい。これに代えて、保守装置２００は、治具１４８の保守用に設計された専用コンピュータであってもよく、専用回路によって実現された専用ハードウェアであってもよい。一例として、保守装置２００は、インターネットに接続されたＷｅｂサーバであってよく、この場合、ユーザは、インターネットに接続可能な様々な環境から、クラウド上の保守装置２００へアクセスして各種サービスの提供を受けることができる。また、保守装置２００は、直接またはＬｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ（ＬＡＮ）等のネットワークを介して測定系１０と接続する単独の装置として構成されていてもよいし、測定系１０と一体に構成され、測定系１０の機能ブロックの一部として実現されていてもよい。また、例えば、ユーザによる直接入力や、ＵＳＢメモリ等の記憶媒体から複数の試験結果を入手可能である場合には、保守装置２００は、測定系１０と接続されていなくてもよく、測定系１０とは独立した装置として構成されていてもよい。
　保守装置２００は、入力部２１０、取得部２２０、学習部２３０、算出部２４０、決定部２５０、および、出力部２６０を備える。なお、これらブロックは、機能的なブロックを示すものであって、実際のデバイス構成とは必ずしも一致していなくてよい。すなわち、１つのブロックとして示されているからといって、それが１つのデバイスのみにより構成されていなくてもよい。また、それぞれが別々のブロックとして示されているからといって、それぞれが異なるデバイスにより構成されていなくてもよい。
　入力部２１０は、複数の試験結果を入力するためのインターフェイス部である。入力部２１０は、例えば、試験装置１００のテスタ本体１１０に、直接またはネットワークを介して接続されており、試験装置１００が試験した複数の試験結果の入力を受け付ける。また、入力部２１０は、キーボードやマウス等を介してユーザからの直接入力を受け付けるユーザインターフェイスであってもよいし、ＵＳＢメモリやディスクドライブ等を保守装置２００に接続するためのデバイスインターフェイスであってもよく、これらインターフェイスを介して試験装置１００が試験した複数の試験結果の入力を受け付けてもよい。
　取得部２２０は、入力部２１０に接続されており、測定系１０において、試験装置１００が複数の治具１４８を介してそれぞれ異なる複数の被測定デバイス３０を順次試験した場合における複数の試験結果を、治具１４８ごとに取得する。そして、取得部２２０は、正常状態において取得した複数の試験結果を、学習部２３０へ供給する。また、取得部２２０は、運用状態において取得した複数の試験結果を、算出部２４０へ供給する。なお、試験装置１００による試験の詳細については後述する。
　学習部２３０は、正常状態において取得された複数の試験結果を用いて、正常状態における変動を決定する。ここで、正常状態における変動は、正常状態における複数の治具１４８についての試験結果の変動の平均であってよい。また、学習部２３０は、正常状態において取得された複数の試験結果を用いて、マハラノビス距離を算出するために用いられる共分散行列を学習する。これについても後述する。学習部２３０は、正常状態における変動および共分散行列を決定部２５０へ供給する。
　算出部２４０は、運用状態において取得された複数の試験結果を用いて、試験結果の変動を治具１４８ごとに算出する。算出部２４０は、治具１４８ごとの試験結果の変動を決定部２５０へ供給する。
　決定部２５０は、治具１４８ごとの試験結果の変動に基づいて、治具１４８の保守タイミングを決定する。この際、決定部２５０は、試験結果の変動を正常状態における変動と比較して差分を算出し、当該差分に基づいて、治具１４８の保守タイミングを決定してよい。決定部２５０は、治具１４８の保守タイミングを出力部２６０へ供給する。
　出力部２６０は、決定部２５０が決定した治具１４８の保守タイミングを出力する。この際、出力部２６０は、保守タイミングを、モニタ等に表示出力してもよいし、スピーカ等により音声出力してもよいし、各種メモリデバイス等にデータ出力してもよい。
　図２は、本実施形態に係るプローブカード１４０の詳細の一例を示す。本図上には、プローブカード１４０の側面図が示されている。また、本図下には、プローブカード１４０の裏面図が示されている。複数のプローブニードル１４６は、測定対象２０に形成された複数の被測定デバイス３０のうちのいくつかの被測定デバイス３０における、複数の電極パッドのそれぞれに対応して配置されている。そして、１つの被測定デバイス３０における複数の電極パッドのそれぞれに対応した複数のプローブニードル１４６が、例えば、略正方形状または長方形状に群（プローブユニット）を成し、１つの治具１４８を形成している。本図においては、プローブカード１４０が、Ｘ方向に２つ、および、Ｙ方向に２つの、正方形状に配置された４つの治具１４８ａ～ｄを有する場合を一例として示している。これにより、試験装置１００は、プローブカード１４０を測定対象２０にコンタクトさせることにより、いくつか（本実施形態においては、４つ）の被測定デバイス３０を同時に試験（同測）することができる。なお、プローブカード１４０が有する治具１４８の個数や配置は、これに限定されるものではない。プローブカード１４０は、４つよりも多い、または、少ない治具１４８を有していてもよい。また、プローブカード１４０は、例えば、直線状等、正方形とは異なる形状に配置された複数の治具１４８を有していてもよい。
　図３は、本実施形態に係るプローブカード１４０を測定対象２０にコンタクトさせる場合の一例を示す。本図に示すように、測定対象２０には、複数の被測定デバイス３０が形成されている。ここで、一意の被測定デバイス３０を区別して説明する場合、Ｘ方向における座標ｘとＹ方向における座標ｙとを用いて、被測定デバイス３０（ｘ，ｙ）と示すこととする。
　試験装置１００は、例えば、図２に示されるプローブカード１４０を用いて、最大で４つの被測定デバイス３０を同時に試験する。すなわち、試験装置１００は、プローバ１５０によりプローブカード１４０と測定対象２０とを位置合わせして、プローブカード１４０を測定対象２０にタッチダウンさせる（１回目）。そして、試験装置１００は、治具１４８ａを介して被測定デバイス３０（３，１）、治具１４８ｂを介して被測定デバイス３０（４，１）、治具１４８ｃを介して被測定デバイス３０（３，２）、および、治具１４８ｄを介して被測定デバイス３０（４，２）を同時に試験する。このようにして、試験装置１００は、被測定デバイス３０（３，１）の試験結果ａ１、被測定デバイス３０（４，１）の試験結果ｂ１、被測定デバイス３０（３，２）の試験結果ｃ１、および、被測定デバイス３０（４，２）の試験結果ｄ１を取得する。しかしながら、被測定デバイス３０（３，１）は、実際には測定対象２０には形成されていない。したがって、試験装置１００は、被測定デバイス３０（３，１）の試験結果ａ１については、結果なしとして試験結果を取得する。このように、試験装置１００は、被測定デバイス３０が存在しない領域における試験結果については、結果なしとして試験結果を取得してよい。
　次に、試験装置１００は、プローバ１５０によりプローブカード１４０と測定対象２０との相対位置を変更し、プローブカード１４０を測定対象２０に再びタッチダウンさせる（２回目）。そして、試験装置１００は、治具１４８ａを介して被測定デバイス３０（５，１）、治具１４８ｂを介して被測定デバイス３０（６，１）、治具１４８ｃを介して被測定デバイス３０（５，２）、および、治具１４８ｄを介して被測定デバイス３０（６，２）を同時に試験する。このようにして、試験装置１００は、被測定デバイス３０（５，１）の試験結果ａ２、被測定デバイス３０（６，１）の試験結果ｂ２、被測定デバイス３０（５，２）の試験結果ｃ２、および、被測定デバイス３０（６，２）の試験結果ｄ２を取得する。
　同様に、試験装置１００は、プローバ１５０によりプローブカード１４０と測定対象２０との相対位置を変更し、プローブカード１４０を測定対象２０に再びタッチダウンさせる（３回目）。そして、試験装置１００は、治具１４８ａを介して被測定デバイス３０（７，１）、治具１４８ｂを介して被測定デバイス３０（８，１）、治具１４８ｃを介して被測定デバイス３０（７，２）、および、治具１４８ｄを介して被測定デバイス３０（８，２）を同時に試験する。このようにして、試験装置１００は、被測定デバイス３０（７，１）の試験結果ａ３、被測定デバイス３０（８，１）の試験結果ｂ３、被測定デバイス３０（７，２）の試験結果ｃ３、および、被測定デバイス３０（８，２）の試験結果ｄ３を取得する。
　試験装置１００は、このような位置合わせとタッチダウンを複数回繰り返すことによって、複数の治具１４８を介してそれぞれ異なる複数の被測定デバイス３０を順次試験する。そして、試験装置１００は、複数の被測定デバイス３０を試験した複数の試験結果を取得し、複数の試験結果のそれぞれがどの治具を介して試験されたかを示す情報と紐づけて記憶する。試験装置１００は、このように記憶した複数の試験結果を、有線または無線を介して保守装置２００に出力してよい。本実施形態に係る保守装置２００は、このようにして取得された複数の試験結果を解析して、治具１４８の保守タイミングを決定する。
　図４は、本実施形態に係る保守装置２００が治具１４８の保守タイミングを決定するフローの一例を示す。保守装置２００は、ステップ４１０において、正常状態における複数の試験結果を取得する。ここで、正常状態における複数の試験結果は、例えば、正常な複数の治具１４８を介してそれぞれ異なる複数の被測定デバイス３０を順次試験した複数の試験結果であってよい。一例として、試験装置１００は、クリーニングが施された、又は、未使用のプローブカード１４０を用いて、当該プローブカード１４０における複数の治具１４８を介して、１つの測定対象２０（例えば、１枚のウエハ）に形成された全ての被測定デバイス３０について順次試験した複数の試験結果を取得する。ここで、１つの測定対象２０は、例えば、新しい品種のウエハの量産を開始する場合における最初の（１枚目の）ウエハ等であってよい。なお、試験装置１００は、正常状態における複数の試験結果を取得するにあたり、当該１つの測定対象２０の試験の途中で再度プローブカード１４０をクリーニングしてもよい。入力部２１０は、このように取得された正常状態における複数の試験結果の入力を受け付け、それを取得部２２０へ供給する。
　すなわち、取得部２２０は、正常な（クリーニングが施された、又は、未使用の）治具１４８ａを介して順次試験された複数の試験結果ａ１～ａ３２、正常な治具１４８ｂを介して順次試験された複数の試験結果ｂ１～ｂ３２、正常な治具１４８ｃを介して順次試験された複数の試験結果ｃ１～ｃ３２、および、正常な治具１４８ｄを介して順次試験された複数の試験結果ｄ１～ｄ３２を、それぞれ取得する。
　なお、ここで、複数の試験結果のそれぞれは、一例として、被測定デバイス３０に対して実施された試験がパスしたか、フェイルしたか、または、試験結果なしのいずれかを示すものであってよい。一般に、試験装置１００は、被測定デバイス３０のそれぞれに対して、オープンショートテスト、ＤＣテスト、ファンクションテスト、ＦＭテスト、および、ＵＳＢテスト等、複数のカテゴリーに対応する複数の試験項目を試験する。したがって、複数の試験結果のそれぞれは、例えば、被測定デバイス３０のそれぞれに対して実施された複数の試験項目が全てパス（Ｐ：トータルパス）したか、少なくとも１つの項目がフェイル（Ｆ：トータルフェイル）したか、または、試験結果なし（Ｎ／Ａ）のいずれかを示すものであってよい。
　一例として、取得部２２０は、正常な治具１４８ａを介して試験された複数の試験結果として、ａ１＝Ｎ／Ａ、ａ２＝Ｐ、ａ３＝Ｐ、ａ４＝Ｆ、ａ５＝Ｎ／Ａ、ａ６＝Ｐ、…、ａ３２＝Ｐという試験結果を取得する。同様に、取得部２２０は、正常な治具１４８ｂを介して試験された複数の試験結果ｂ１～ｂ３２、正常な治具１４８ｃを介して試験された複数の試験結果ｃ１～ｃ３２、および、正常な治具１４８ｄを介して試験された複数の試験結果ｄ１～ｄ３２を、それぞれ取得する。取得部２２０は、正常状態における複数の試験結果を学習部２３０へ供給する。
　ステップ４２０において、試験装置１００は、正常状態における変動を決定する。ここで、正常状態における変動は、正常状態における複数の治具１４８についての試験結果の変動の平均であってよい。例えば、学習部２３０は、正常状態において取得された複数の試験結果のうち、予め定められた期間における複数の試験結果を、期間の始点を順次変更しながら分析することで、正常状態の変動を決定する。一例として、学習部２３０は、予め定められた期間における複数の試験結果として、２０回のタッチダウン期間における複数の試験結果を用いるものとする。その場合、学習部２３０は、始点位置ｍ＝１において、例えば、１回目～２０回目のタッチダウンにより得られた複数の試験結果ａ１～ａ２０、ｂ１～ｂ２０、ｃ１～ｃ２０、および、ｄ１～ｄ２０における平均のトータルフェイル率を計算する。すなわち、学習部２３０は、複数の試験結果ａ１～ａ２０、ｂ１～ｂ２０、ｃ１～ｃ２０、および、ｄ１～ｄ２０（ただし、試験結果なしを除く）のうち、何回トータルフェイルしたかを示すトータルフェイル率ｕ１を計算する。
　学習部２３０は、当該計算を、期間の始点を順次変更しながら繰り返す。すなわち、学習部２３０は、次に、始点位置ｍ＝２において、２回目～２１回目のタッチダウンにより得られた複数の試験結果ａ２～ａ２１、ｂ２～ｂ２１、ｃ２～ｃ２１、および、ｄ２～ｄ２１におけるトータルフェイル率ｕ２を、上記と同様の手法により計算する。同様に、学習部２３０は、始点位置ｍ＝３において、３回目～２２回目のタッチダウンにより得られた複数の試験結果ａ３～ａ２２、ｂ３～ｂ２２、ｃ３～ｃ２２、および、ｄ３～ｄ２２におけるトータルフェイル率ｕ３を計算する。このように、学習部２３０は、期間の始点を順次変更することにより、例えば、正常状態における変動ｕ（ｕ１、ｕ２、ｕ３、…、ｕｎ）を決定する。学習部２３０は、決定した正常状態における変動ｕを決定部２５０へ供給する。
　ステップ４３０において、保守装置２００は、共分散行列を算出する。例えば、学習部２３０は、正常状態において取得された複数の試験結果を用いて、マハラノビス距離を算出するために用いられる共分散行列を学習する。一般に、平均ベクトルがｕで、共分散行列がΣであるような多変数ベクトルｘで表される一群の値に対するマハラノビス距離は、次式のように定義される。より詳細には、マハラノビス距離は、あるデータが平均からどれくらい離れているかを定量的に表すものであり、データの各方向への散らばり具合まで考慮したデータ群からの距離を示す。したがって、多変数ベクトルｘが平均ベクトルｕと一致するとき、マハラノビス距離は０となり、多変数ベクトルｘが平均ベクトルｕと一致しないとき、マハラノビス距離は０より大きくなる。
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　学習部２３０は、各変数間における平均からの偏差の積の平均値である共分散をそれぞれ算出し、当該共分散を配列した行列である共分散行列Σを学習する。そして、学習部２３０は、学習した共分散行列Σを決定部２５０へ供給する。
　ステップ４４０において、保守装置２００は、運用状態における複数の試験結果を治具ごとに取得する。例えば、取得部２２０は、運用状態において、複数の治具１４８を介してそれぞれ異なる複数の被測定デバイス３０を順次試験した場合における複数の試験結果を、治具１４８ごとに取得する。すなわち、取得部２２０は、運用状態において、治具１４８ａを介して順次試験された複数の試験結果ａ１～ａ３２、治具１４８ｂを介して順次試験された複数の試験結果ｂ１～ｂ３２、治具１４８ｃを介して順次試験された複数の試験結果ｃ１～ｃ３２、および、治具１４８ｄを介して順次試験された複数の試験結果ｄ１～ｄ３２を、それぞれ取得する。ここで、複数の試験結果のそれぞれは、正常状態における複数の試験結果と同様、被測定デバイス３０のそれぞれに対して実施された複数の試験項目が全てパス（トータルパス）したか、少なくとも１つの項目がフェイル（トータルフェイル）したか、または、試験結果なしのいずれかを示すものであってよい。取得部２２０は、運用状態において複数の試験結果を順次取得して算出部２４０へ供給する。
　ステップ４５０において、保守装置２００は、運用状態における試験結果の変動を治具１４８ごとに算出する。例えば、算出部２４０は、運用状態において取得された複数の試験結果を用いて、試験結果の変動を治具１４８ごとに算出する。この際、算出部２４０は、学習部２３０と同様に、予め定められた期間における複数の試験結果を、期間の始点を順次変更しながら分析して、試験結果の変動を算出してよい。これにより、保守装置２００は、試験結果の累積ではなく、ある一定の期間における試験結果に基づいて試験結果の変動を算出するので、試験結果の変動を感度良く算出することができる。また、算出部２４０は、この際、複数の試験結果におけるフェイル率の変動を算出してよい。ここで、フェイル率は、複数の試験項目における少なくとも１つの項目がフェイルしたことを示すトータルフェイル率であってよい。これにより、保守装置２００は、試験がトータルパスしたかトータルフェイルしたかという比較的単純な指標を用いて試験結果の変動を算出するので、試験結果の変動の算出負荷を低減することができる。
　一例として、算出部２４０は、予め定められた期間における複数の試験結果として、２０回のタッチダウン期間による複数の試験結果を用いるとする。その場合、算出部２４０は、始点位置ｍ＝１において、１回目から２０回目のタッチダウンにより、治具１４８ａを介して得られた複数の試験結果ａ１～ａ２０におけるトータルフェイル率を計算する。例えば、算出部２４０は、複数の試験結果ａ１～ａ２０（ただし、試験結果なしを除く）のうち、何回トータルフェイルしたかを示すトータルフェイル率ｘａ１を計算する。
　算出部２４０は、当該計算を、期間の始点を順次変更しながら繰り返す。すなわち、算出部２４０は、次に、始点位置ｍ＝２において、２回目～２１回目のタッチダウンにより、治具１４８ａを介して得られた複数の試験結果ａ２～ａ２１におけるトータルフェイル率ｘａ２を、上記と同様の手法により計算する。同様に、算出部２４０は、始点位置ｍ＝３において、３回目～２２回目のタッチダウンにより、治具１４８ａを介して得られた複数の試験結果ａ３～ａ２２におけるトータルフェイル率ｘａ３を計算する。このように、算出部２４０は、期間の始点を順次変更することにより、治具１４８ａについての試験結果の変動ｘａ（ｘａ１、ｘａ２、ｘａ３、…、ｘａｎ）を算出する。
　算出部２４０は、同様の手法により、治具１４８ｂについての試験結果の変動ｘｂ（ｘｂ１、ｘｂ２、ｘｂ３、…、ｘｂｎ）、治具１４８ｃについての試験結果の変動ｘｃ（ｘｃ１、ｘｃ２、ｘｃ３、…、ｘｃｎ）、および、治具１４８ｄについての試験結果の変動ｘｄ（ｘｄ１、ｘｄ２、ｘｄ３、…、ｘｄｎ）を、それぞれ算出する。このようにして、算出部２４０は、運用状態における複数の試験結果を用いて、試験結果の変動ｘを治具１４８ごとに算出する。算出部２４０は、算出した治具１４８ごとの試験結果の変動ｘ（ｘａ、ｘｂ、ｘｃ、ｘｄ）を、決定部２５０へ供給する。
　ステップ４６０において、保守装置２００は、正常状態における変動ｕとの差分を算出する。例えば、決定部２５０は、治具１４８ごとの試験結果の変動ｘを正常状態における変動ｕと比較して差分を算出し、当該差分に基づいて、治具１４８の保守タイミングを決定してよい。ここで、当該差分は、マハラノビス距離であってよい。
　すなわち、決定部２５０は、（数１）において、多変数ベクトルｘとして、ステップ４５０において算出された治具１４８ごとの試験結果の変動ｘ（ｘａ、ｘｂ、ｘｃ、ｘｄ）を、平均ベクトルｕとして、ステップ４２０において算出された正常状態における変動ｕ（ｕ１、ｕ２、ｕ３、…、ｕｎ）をそれぞれ代入し、ステップ４３０において学習した共分散行列Σの逆行列を用いて、マハラノビス距離を算出する。
　ステップ４７０において、保守装置２００は、ステップ４６０において算出した差分がしきい値を超えるか否か判定する。例えば、決定部２５０は、ステップ４６０において算出されたマハラノビス距離が、予め定められたしきい値を超えるか否か判定する。そして、マハラノビス距離がしきい値を超えないと判定された場合、決定部２５０は、治具１４８を保守する必要がないと判断して処理をステップ４９０に進める。一方、マハラノビス距離が閾値を超えると判定された場合、決定部２５０は、治具１４８を保守する必要があると判断して処理をステップ４８０に進める。この際、決定部２５０は、マハラノビス距離がしきい値を予め定められた回数超えた場合に治具１４８を保守するタイミングであると決定してもよい。このように、決定部２５０は、治具１４８ごとの試験結果の変動ｘに基づいて、治具１４８の保守タイミングを決定する。ここで、決定部２５０は、保守タイミングとして、治具１４８のクリーニング時期を決定してよい。しかしながら、これに限定されるものではない。決定部２５０は、保守タイミングとして、例えば、治具１４８の交換時期等、クリーニング時期とは異なる保守の時期を決定してもよい。
　ステップ４８０において、保守装置２００は、治具１４８を保守する。一例として、保守装置２００は、治具１４８の保守として、治具１４８のクリーニングを実施してよい。保守装置２００は、治具１４８の保守を実施すると、処理をステップ４９０へ進める。
　ステップ４９０において、保守装置２００は、測定対象２０の試験を終了するか否か判定する。測定対象２０の試験を終了すると判定された場合、保守装置２００は、処理を終了する。一方、測定対象２０の試験を終了しないと判定された場合、保守装置２００は、処理をステップ４４０に戻し、期間の始点を順次変更しながら分析を繰り返す。
　図５は、本実施形態に係る保守装置２００が算出した治具１４８ごとの試験結果の変動とマハラノビス距離を示す。本図において、横軸は、始点位置ｍを示している。また、本図上において、縦軸は、トータルフェイル率［％］を示している。したがって、本図上は、始点位置ｍを順次変更させた場合における、治具１４８ごとの試験結果（トータルフェイル率）の変動を示している。また、本図下において、縦軸は、マハラノビス距離を示している。したがって、本図下は、始点位置ｍを順次変更させた場合における、治具ごとの試験結果の変動に基づいて算出したマハラノビス距離を示している。本図に示されるように、本実施形態に係る保守装置２００は、複数の治具１４８ごとに試験結果の変動を算出する。すなわち、保守装置２００は、治具１４８が４つである場合、４つの試験結果の変動を算出する。しかしながら、保守装置２００は、複数の治具１４８ごとの試験結果の変動に基づいて、マハラノビス距離を算出し、当該マハラノビス距離に基づいて、治具１４８の保守タイミングを決定する。このように、保守装置２００は、例えばマハラノビス距離等の１つの指標のみに基づいて、治具１４８の保守タイミングを決定するので、比較的簡単に治具１４８の保守タイミングを決定することができる。
　一般に、不良となる被測定デバイス３０は、測定対象２０の中において均等に発生する。また、プローブカード１４０における複数の治具１４８は、小さな確率で突然に汚れる。したがって、複数の治具１４８がそれぞれ異なる複数の被測定デバイスを順次試験する場合に、複数の試験結果が同時にフェイルとなる確率は非常に小さい。本実施形態に係る保守装置２００は、このような実態を利用し、治具１４８ごとの試験結果の変動に基づいて治具１４８の保守タイミングを決定する。一般に、治具１４８のクリーニングは、やすり上に治具をタッチダウンしてオーバドライブさせることにより実施される。この際、治具１４８における複数のプローブニードル１４６の先端が徐々に削れていく。したがって、クリーニングを実施する回数によってプローブカード１４０の寿命が概ね決まっている。従来の試験装置によれば、経験則や予備試験等により予め決定した周期により治具１４８をクリーニングしていた。しかしながら、治具１４８の定期的な保守は、被測定デバイス３０を試験する上で過剰または不足である場合があり得る。例えば、治具１４８の保守が過剰である場合、プローブカード１４０の寿命を必要以上に短くしかねない。また、治具１４８の保守が不足する場合、プローブニードル１４６の接触抵抗の増加に伴い、歩留まりが低下する。このように、プローブカード１４０の寿命と歩留まりとはトレードオフの関係にある。これに対して、本実施形態に係る保守装置２００によれば、治具１４８の保守タイミングを治具１４８ごとの試験結果の変動に基づいてオンデマンドに決定することができるので、治具１４８を保守するタイミングを最適化することができる。これにより、本実施形態に係る保守装置２００によれば、歩留まりの低下を抑えつつ、プローブカード１４０の寿命を延ばすことができる。
　なお、上述の説明では、保守装置２００が、治具１４８の保守をオンデマンドに決定する場合のみについて示したが、これに限定されるものではない。保守装置２００は、例えば、従来のように、治具１４８を定期的に保守することに加えて、治具１４８をオンデマンドに保守してもよい。すなわち、保守装置２００は、定期的な保守とオンデマンドな保守とを組み合わせて、治具１４８を保守してもよい。
　また、上述の説明では、保守装置２００が、正常状態における変動の決定、および、共分散行列の学習を、新しい品種のウエハの量産を開始する場合における最初のウエハの試験結果に基づいて実施する場合を一例と示した。しかしながら、これに限定されるものではない。例えば、保守装置２００は、学習期間において、最初のウエハの試験結果に基づいて、正常状態における変動の決定、および、共分散行列の学習を実施した後、運用状態において、最初のウエハよりも歩留まりの高い測定対象２０の試験結果が得られた場合に、当該試験結果に基づいて、正常状態における変動、および共分散行列を更新してもよい。
　また、上述の説明では、保守装置２００が１つの測定対象２０（１枚のウエハ）の試験結果に基づいて、正常状態における変動の決定、および、共分散行列の学習を実施する場合を一例として示したが、これに限定されるものではない。保守装置２００は、複数の測定対象２０の試験結果の統計（例えば、平均）に基づいて、正常状態における変動の決定、および、共分散行列の学習を実施してもよい。
　また、上述の説明では、保守装置２００が、共分散行列を学習して、治具１４８ごとの試験結果の変動と正常状態における変動との差分として、マハラノビス距離を用いる場合を一例として示したが、これに限定されるものではない。例えば、保守装置２００は、正常状態における複数の試験結果を教師データとしてニューラルネットワーク等の学習モデルに入力し、治具１４８ごとの試験結果の変動と、当該学習モデルの出力における変動との差分に基づいて、治具１４８の保守タイミングを決定してもよい。
　本発明の様々な実施形態は、フローチャートおよびブロック図を参照して記載されてよく、ここにおいてブロックは、（１）操作が実行されるプロセスの段階または（２）操作を実行する役割を持つ装置のセクションを表わしてよい。特定の段階およびセクションが、専用回路、コンピュータ可読媒体上に格納されるコンピュータ可読命令と共に供給されるプログラマブル回路、および／またはコンピュータ可読媒体上に格納されるコンピュータ可読命令と共に供給されるプロセッサによって実装されてよい。専用回路は、デジタルおよび／またはアナログハードウェア回路を含んでよく、集積回路（ＩＣ）および／またはディスクリート回路を含んでよい。プログラマブル回路は、論理ＡＮＤ、論理ＯＲ、論理ＸＯＲ、論理ＮＡＮＤ、論理ＮＯＲ、および他の論理操作、フリップフロップ、レジスタ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プログラマブルロジックアレイ（ＰＬＡ）等のようなメモリ要素等を含む、再構成可能なハードウェア回路を含んでよい。
　コンピュータ可読媒体は、適切なデバイスによって実行される命令を格納可能な任意の有形なデバイスを含んでよく、その結果、そこに格納される命令を有するコンピュータ可読媒体は、フローチャートまたはブロック図で指定された操作を実行するための手段を作成すべく実行され得る命令を含む、製品を備えることになる。コンピュータ可読媒体の例としては、電子記憶媒体、磁気記憶媒体、光記憶媒体、電磁記憶媒体、半導体記憶媒体等が含まれてよい。コンピュータ可読媒体のより具体的な例としては、フロッピー（登録商標）ディスク、ディスケット、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、消去可能プログラマブルリードオンリメモリ（ＥＰＲＯＭまたはフラッシュメモリ）、電気的消去可能プログラマブルリードオンリメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、静的ランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）、コンパクトディスクリードオンリメモリ（ＣＤ-ＲＯＭ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、ブルーレイ（ＲＴＭ）ディスク、メモリスティック、集積回路カード等が含まれてよい。
　コンピュータ可読命令は、アセンブラ命令、命令セットアーキテクチャ（ＩＳＡ）命令、マシン命令、マシン依存命令、マイクロコード、ファームウェア命令、状態設定データ、またはＳｍａｌｌｔａｌｋ、ＪＡＶＡ（登録商標）、Ｃ＋＋等のようなオブジェクト指向プログラミング言語、および「Ｃ」プログラミング言語または同様のプログラミング言語のような従来の手続型プログラミング言語を含む、１または複数のプログラミング言語の任意の組み合わせで記述されたソースコードまたはオブジェクトコードのいずれかを含んでよい。
　コンピュータ可読命令は、汎用コンピュータ、特殊目的のコンピュータ、若しくは他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサまたはプログラマブル回路に対し、ローカルにまたはローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、インターネット等のようなワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）を介して提供され、フローチャートまたはブロック図で指定された操作を実行するための手段を作成すべく、コンピュータ可読命令を実行してよい。プロセッサの例としては、コンピュータプロセッサ、処理ユニット、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ等を含む。
　図６は、本発明の複数の態様が全体的または部分的に具現化されてよいコンピュータ２２００の例を示す。コンピュータ２２００にインストールされたプログラムは、コンピュータ２２００に、本発明の実施形態に係る装置に関連付けられる操作または当該装置の１または複数のセクションとして機能させることができ、または当該操作または当該１または複数のセクションを実行させることができ、および／またはコンピュータ２２００に、本発明の実施形態に係るプロセスまたは当該プロセスの段階を実行させることができる。そのようなプログラムは、コンピュータ２２００に、本明細書に記載のフローチャートおよびブロック図のブロックのうちのいくつかまたはすべてに関連付けられた特定の操作を実行させるべく、ＣＰＵ２２１２によって実行されてよい。
　本実施形態によるコンピュータ２２００は、ＣＰＵ２２１２、ＲＡＭ２２１４、グラフィックコントローラ２２１６、およびディスプレイデバイス２２１８を含み、それらはホストコントローラ２２１０によって相互に接続されている。コンピュータ２２００はまた、通信インターフェイス２２２２、ハードディスクドライブ２２２４、ＤＶＤ－ＲＯＭドライブ２２２６、およびＩＣカードドライブのような入／出力ユニットを含み、それらは入／出力コントローラ２２２０を介してホストコントローラ２２１０に接続されている。コンピュータはまた、ＲＯＭ２２３０およびキーボード２２４２のようなレガシの入／出力ユニットを含み、それらは入／出力チップ２２４０を介して入／出力コントローラ２２２０に接続されている。
　ＣＰＵ２２１２は、ＲＯＭ２２３０およびＲＡＭ２２１４内に格納されたプログラムに従い動作し、それにより各ユニットを制御する。グラフィックコントローラ２２１６は、ＲＡＭ２２１４内に提供されるフレームバッファ等またはそれ自体の中にＣＰＵ２２１２によって生成されたイメージデータを取得し、イメージデータがディスプレイデバイス２２１８上に表示されるようにする。
　通信インターフェイス２２２２は、ネットワークを介して他の電子デバイスと通信する。ハードディスクドライブ２２２４は、コンピュータ２２００内のＣＰＵ２２１２によって使用されるプログラムおよびデータを格納する。ＤＶＤ－ＲＯＭドライブ２２２６は、プログラムまたはデータをＤＶＤ－ＲＯＭ２２０１から読み取り、ハードディスクドライブ２２２４にＲＡＭ２２１４を介してプログラムまたはデータを提供する。ＩＣカードドライブは、プログラムおよびデータをＩＣカードから読み取り、および／またはプログラムおよびデータをＩＣカードに書き込む。
　ＲＯＭ２２３０はその中に、アクティブ化時にコンピュータ２２００によって実行されるブートプログラム等、および／またはコンピュータ２２００のハードウェアに依存するプログラムを格納する。入／出力チップ２２４０はまた、様々な入／出力ユニットをパラレルポート、シリアルポート、キーボードポート、マウスポート等を介して、入／出力コントローラ２２２０に接続してよい。
　プログラムが、ＤＶＤ－ＲＯＭ２２０１またはＩＣカードのようなコンピュータ可読媒体によって提供される。プログラムは、コンピュータ可読媒体から読み取られ、コンピュータ可読媒体の例でもあるハードディスクドライブ２２２４、ＲＡＭ２２１４、またはＲＯＭ２２３０にインストールされ、ＣＰＵ２２１２によって実行される。これらのプログラム内に記述される情報処理は、コンピュータ２２００に読み取られ、プログラムと、上記様々なタイプのハードウェアリソースとの間の連携をもたらす。装置または方法が、コンピュータ２２００の使用に従い情報の操作または処理を実現することによって構成されてよい。
　例えば、通信がコンピュータ２２００および外部デバイス間で実行される場合、ＣＰＵ２２１２は、ＲＡＭ２２１４にロードされた通信プログラムを実行し、通信プログラムに記述された処理に基づいて、通信インターフェイス２２２２に対し、通信処理を命令してよい。通信インターフェイス２２２２は、ＣＰＵ２２１２の制御下、ＲＡＭ２２１４、ハードディスクドライブ２２２４、ＤＶＤ－ＲＯＭ２２０１、またはＩＣカードのような記録媒体内に提供される送信バッファ処理領域に格納された送信データを読み取り、読み取られた送信データをネットワークに送信し、またはネットワークから受信された受信データを記録媒体上に提供される受信バッファ処理領域等に書き込む。
　また、ＣＰＵ２２１２は、ハードディスクドライブ２２２４、ＤＶＤ－ＲＯＭドライブ２２２６（ＤＶＤ－ＲＯＭ２２０１）、ＩＣカード等のような外部記録媒体に格納されたファイルまたはデータベースの全部または必要な部分がＲＡＭ２２１４に読み取られるようにし、ＲＡＭ２２１４上のデータに対し様々なタイプの処理を実行してよい。ＣＰＵ２２１２は次に、処理されたデータを外部記録媒体にライトバックする。
　様々なタイプのプログラム、データ、テーブル、およびデータベースのような様々なタイプの情報が記録媒体に格納され、情報処理を受けてよい。ＣＰＵ２２１２は、ＲＡＭ２２１４から読み取られたデータに対し、本開示の随所に記載され、プログラムの命令シーケンスによって指定される様々なタイプの操作、情報処理、条件判断、条件分岐、無条件分岐、情報の検索／置換等を含む、様々なタイプの処理を実行してよく、結果をＲＡＭ２２１４に対しライトバックする。また、ＣＰＵ２２１２は、記録媒体内のファイル、データベース等における情報を検索してよい。例えば、各々が第２の属性の属性値に関連付けられた第１の属性の属性値を有する複数のエントリが記録媒体内に格納される場合、ＣＰＵ２２１２は、第１の属性の属性値が指定される、条件に一致するエントリを当該複数のエントリの中から検索し、当該エントリ内に格納された第２の属性の属性値を読み取り、それにより予め定められた条件を満たす第１の属性に関連付けられた第２の属性の属性値を取得してよい。
　上で説明したプログラムまたはソフトウェアモジュールは、コンピュータ２２００上またはコンピュータ２２００近傍のコンピュータ可読媒体に格納されてよい。また、専用通信ネットワークまたはインターネットに接続されたサーバーシステム内に提供されるハードディスクまたはＲＡＭのような記録媒体が、コンピュータ可読媒体として使用可能であり、それによりプログラムを、ネットワークを介してコンピュータ２２００に提供する。
　以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、請求の範囲の記載から明らかである。
　請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
１０　　　測定系
２０　　　測定対象
３０　　　被測定デバイス
１００　　試験装置
１１０　　テスタ本体
１２０　　テストヘッド
１３０　　パフォーマンスボード
１４０　　プローブカード
１４２　　基板
１４４　　プローブハウジング
１４６　　プローブニードル
１４８　　治具
１５０　　プローバ
２００　　保守装置
２１０　　入力部
２２０　　取得部
２３０　　学習部
２４０　　算出部
２５０　　決定部
２６０　　出力部
２２００　コンピュータ
２２０１　ＤＶＤ－ＲＯＭ
２２１０　ホストコントローラ
２２１２　ＣＰＵ
２２１４　ＲＡＭ
２２１６　グラフィックコントローラ
２２１８　ディスプレイデバイス
２２２０　入／出力コントローラ
２２２２　通信インターフェイス
２２２４　ハードディスクドライブ
２２２６　ＤＶＤ－ＲＯＭドライブ
２２３０　ＲＯＭ
２２４０　入／出力チップ
２２４２　キーボード

Claims (11)

  1. 　複数の治具を介してそれぞれ異なる複数の被測定デバイスを順次試験した場合における複数の試験結果を、治具ごとに取得する取得部と、
    　前記複数の試験結果を用いて、試験結果の変動を前記治具ごとに算出する算出部と、
    　前記試験結果の変動に基づいて、前記治具の保守タイミングを決定する決定部と、
    　を備える
    　保守装置。
  2. 　前記決定部は、前記試験結果の変動を正常状態における変動と比較して差分を算出し、前記差分に基づいて、前記保守タイミングを決定する、請求項１に記載の保守装置。
  3. 　前記正常状態における変動は、正常状態における前記複数の治具についての試験結果の変動の平均である、請求項２に記載の保守装置。
  4. 　前記差分は、マハラノビス距離である、請求項２または３に記載の保守装置。
  5. 　正常状態において取得された複数の試験結果を用いて、前記マハラノビス距離を算出するために用いられる共分散行列を学習する学習部を更に備える、請求項４に記載の保守装置。
  6. 　前記算出部は、予め定められた期間における前記複数の試験結果を、前記期間の始点を順次変更しながら分析して、前記試験結果の変動を算出する、請求項１から５のいずれか一項に記載の保守装置。
  7. 　前記算出部は、前記複数の試験結果におけるフェイル率の変動を算出する、請求項１から６のいずれか一項に記載の保守装置。
  8. 　前記フェイル率は、複数の試験項目における少なくとも１つの項目がフェイルしたことを示すトータルフェイル率である、請求項７に記載の保守装置。
  9. 　前記決定部は、前記保守タイミングとして、前記治具のクリーニング時期を決定する、請求項１から８のいずれか一項に記載の保守装置。
  10. 　複数の治具を介してそれぞれ異なる複数の被測定デバイスを順次試験した場合における複数の試験結果を、治具ごとに取得することと、
    　前記複数の試験結果を用いて、試験結果の変動を前記治具ごとに算出することと、
    　前記試験結果の変動に基づいて、前記治具の保守タイミングを決定することと、
    　を備える
    　保守方法。
  11. 　コンピュータにより実行されて、前記コンピュータを、
    　複数の治具を介してそれぞれ異なる複数の被測定デバイスを順次試験した場合における複数の試験結果を、治具ごとに取得する取得部と、
    　前記複数の試験結果を用いて、試験結果の変動を前記治具ごとに算出する算出部と、
    　前記試験結果の変動に基づいて、前記治具の保守タイミングを決定する決定部と、
    　して機能させる保守プログラム。
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