JP3183591B2 - 半導体デバイスのテストシステム、半導体デバイスのテスト方法、半導体デバイス挿抜ステーション及びテスト用チャンバ - Google Patents

半導体デバイスのテストシステム、半導体デバイスのテスト方法、半導体デバイス挿抜ステーション及びテスト用チャンバ

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、半導体デバイスの特
性試験を行うテストシステム及びそのテストシステムに
用いられる半導体デバイス挿抜ステーション、テスト用
チャンバに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のテストハンドラを図１０に示す。
テストハンドラは、図示しないテスタに接続されたテス
タステーションヘッド３を有しており、このステーショ
ンヘッド３に複数のコンタクタ５を備えたテストハンド
ラボード４が接続されている。テストハンドラーボード
４の上方には、トレイ１に搭載された複数の半導体デバ
イス２をそれぞれ対応するコンタクタ５に接続させるた
めの位置決め押しあて機構６が配置されている。また、
テストハンドラには、トレイ１を搬送する搬送手段が設
けられると共に試験前の半導体デバイス２をプリヒート
するプリヒート部８と試験後の半導体デバイス２を良品
と不良品とに分類する分類部７とが設けられている。
【０００３】半導体デバイス２は、トレイ１上に搭載さ
れたままプリヒート部８で予め設定された試験温度まで
プリヒートされた後、テストハンドラーボード４の直上
まで搬送される。位置決め押しあて機構６により各半導
体デバイス２はそれぞれ対応するコンタクタ５に押し付
けられてコンタクタ５及びテストハンドラーボード４を
介してステーションヘッド３に電気的に接続される。こ
の状態で、図示しないテスタによりトレイ１上の複数の
半導体デバイス２の電気的特性試験が同時に行われる。
【０００４】このようにして半導体デバイス２の試験が
終了すると、位置決め押しあて機構６が上昇し、テスト
ハンドラーボード４の直上に位置して試験を終えたトレ
イ１が分類部７に払い出され、プリヒート部８でプリヒ
ートされていた次のトレイ１が代わりにテストハンドラ
ーボード４の直上に搬送され、同様にして半導体デバイ
ス２の試験が行われる。なお、分類部７に搬送されたト
レイ１上の半導体デバイス２は、テスタによる試験結果
に基づいて良品あるいは不良品に分類される。
【０００５】以上のようにトレイ１上に搭載された複数
の半導体デバイス２を同時に試験するので、特に一つの
半導体デバイスに対する試験時間が短い単品種のデバイ
スを多量に試験する場合には、従来のテストハンドラは
効率的な試験を行うことができた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年の
半導体デバイスはその高密度化及び回路の複雑化に伴っ
て一つの半導体デバイスの試験に要する時間が長くな
り、また多品種で変量生産の傾向が強くなっている。こ
のため、一度に複数の半導体デバイスをそれぞれコンタ
クタ５に接続させる位置決め押しあて機構６等の高価な
機構の稼働率が低下すると共にデバイスの品種及びパッ
ケージ毎にテストハンドラーボード４及び位置決め押し
あて機構６を頻繁に専用のものに交換しなければならな
いという問題点があった。また、図示しない搬送手段が
トレイ１を水平方向に搬送させるので、テストハンドラ
が大きな床面積を要し、スペース効率を悪くするという
問題点もあった。
【０００７】この発明は上述した問題点を解消するため
になされたもので、多品種の半導体デバイスを効率よく
試験することができると共にフロアスペースを削減する
ことができる半導体デバイスのテストシステム及びテス
ト方法を提供することを目的とする。また、この発明
は、このようなテストシステムに用いられる半導体デバ
イス挿抜ステーション及びテスト用チャンバを提供する
ことも目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明に係る半導体デ
バイスのテストシステムは、半導体デバイスを挿入する
ための複数のソケットを有するテストボードと、トレイ
に搭載されている半導体デバイスをトレイから取り出し
て前記テストボードのソケットに挿入すると共に前記テ
ストボードのソケットに挿入されている半導体デバイス
をソケットから抜き出してトレイに搭載する半導体デバ
イス挿抜ステーションと、角柱形状を有すると共に角柱
の中心軸を中心として回転自在に設けられ且つ角柱の各
側面に開口部が形成された回転チャンバとこの回転チャ
ンバの複数の側面にそれぞれ対応し且つ前記半導体デバ
イス挿抜ステーションにより半導体デバイスがソケット
に挿入されたテストボードを各ソケットの電極端子が開
口部を通して外部に露出するように回転チャンバの側面
の内側に保持する複数の保持手段とを有すると共に各保
持手段が回転チャンバの回転に伴う第１の位置にあると
きにその保持手段へのテストボードの挿抜が行われるテ
スト用チャンバと、前記テストボードの複数のソケット
の電極端子に同時に接続されるテスタヘッドと、前記テ
スタヘッドを移動させて前記テスト用チャンバの回転チ
ャンバの回転に伴う第２の位置にある保持手段に保持さ
れている前記テストボードのソケットの電極端子に接続
／切り離しさせるヘッド移動部と、前記テスタヘッドに
接続されると共に前記テスト用チャンバの第２の位置に
ある保持手段に保持されている前記テストボードのソケ
ットに挿入された複数の半導体デバイスの電気的特性を
試験するテスタとを備えたものである。
【０００９】また、この発明に係る半導体デバイス挿抜
ステーションは、それぞれ対応する品種の半導体デバイ
スを搭載するための複数のポケットが所定のポケットピ
ッチで形成された複数のトレイと、前記複数のトレイが
載置されるトレイ載置部と、それぞれ対応する品種の半
導体デバイスを位置決めするための複数の位置決めステ
ージと、それぞれ対応する品種の半導体デバイスを挿入
するための複数のソケットが所定のソケットピッチで形
成された複数のテストボードと、前記複数のテストボー
ドが載置されるテストボード載置部と、前記トレイ載置
部に載置されたトレイから半導体デバイスを取り出して
その半導体デバイスの品種に対応した前記位置決めステ
ージ上に載置すると共に前記位置決めステージ上に載置
された半導体デバイスを前記テストボード載置部に載置
され且つその半導体デバイスの品種に対応するテストボ
ードのソケットに挿入するロボットとを備えたものであ
る。
【００１０】この発明に係る第１のテスト用チャンバ
は、角柱形状を有すると共に角柱の中心軸を中心として
回転自在に設けられ且つ角柱の各側面に開口部が形成さ
れた回転チャンバと、前記回転チャンバの複数の側面に
それぞれ対応し且つ半導体デバイスを挿入するための複
数のソケットが設けられたテストボードを各ソケットの
電極端子が開口部を通して外部に露出するように前記回
転チャンバの側面の内側に保持する複数の保持手段とを
備え、各保持手段が前記回転チャンバの回転に伴う第１
の位置にあるときにその保持手段へのテストボードの挿
抜が行われ、第２の位置にあるときにその保持手段に保
持されたテストボードの半導体デバイスに対してソケッ
トの電極端子を介して試験が行われるものである。
【００１１】また、第２のテスト用チャンバは、さら
に、回転チャンバ内を角柱の中心軸を中心として各保持
手段毎の部屋に区画するように設けられた断熱壁と、各
部屋内を独立して所定の温度にするための温度設定手段
とを備えたものである。さらに、この発明に係る半導体
デバイスのテスト方法は、トレイに搭載されている半導
体デバイスをトレイから取り出してテストボードのソケ
ットに挿入し、半導体デバイスがソケットに挿入された
テストボードをソケットの電極端子が外部に露出するよ
うに回転チャンバの回転に伴う第１の位置にある保持手
段に保持させ、保持手段が回転チャンバの回転に伴う第
２の位置にあるときにその保持手段に保持されているテ
ストボードの複数のソケットの電極端子にテスタヘッド
を同時に接続し、テスタヘッドに接続されたテスタによ
り第２の位置にある保持手段に保持されているテストボ
ードのソケット内の半導体デバイスの電気的特性を試験
し、回転チャンバを回転させて保持手段が第１の位置に
あるときにその保持手段から試験が終了した半導体デバ
イスが挿入されているテストボードを抜き取り、保持手
段から抜き取ったテストボードのソケットから試験が終
了した半導体デバイスを抜き出してトレイに搭載する方
法である。
【００１２】
【作用】この発明に係る半導体デバイスのテストシステ
ムにおいては、半導体デバイス挿抜ステーションがトレ
イに搭載されている半導体デバイスをトレイから取り出
してテストボードのソケットに挿入すると共にテストボ
ードのソケットに挿入されている半導体デバイスをソケ
ットから抜き出してトレイに搭載し、テスト用チャンバ
の温度設定部がテストボードを試験環境温度に設定し、
ヘッド移動部がテスタヘッドを移動させてテスト用チャ
ンバの試験実行部に保持されたテストボードのソケット
の電極端子に接続させ、テスタがテストボードのソケッ
トに挿入された複数の半導体デバイスの電気的特性を試
験する。
【００１３】また、この発明に係る半導体デバイス挿抜
ステーションにおいては、ロボットがトレイ載置部に載
置されたトレイから半導体デバイスを取り出してその半
導体デバイスの品種に対応した位置決めステージ上に載
置すると共に位置決めステージ上に載置された半導体デ
バイスをテストボード載置部に載置され且つその半導体
デバイスの品種に対応するテストボードのソケットに挿
入する。
【００１４】この発明に係る第１のテスト用チャンバに
おいては、各保持手段が前記回転チャンバの回転に伴う
第１の位置にあるときにその保持手段へのテストボード
の挿抜が行われ、第２の位置にあるときにその保持手段
に保持されたテストボードの半導体デバイスに対してソ
ケットの電極端子を介して試験が行われる。
【００１５】また、第２のテスト用チャンバにおいて
は、温度設定手段が断熱壁により区画された各部屋内を
独立して所定の温度に設定する。さらに、この発明に係
る半導体デバイスのテスト方法においては、トレイに搭
載されている半導体デバイスがトレイから取り出されテ
ストボードのソケットに挿入され、テストボードが試験
環境温度に設定されると共にソケットの電極端子が露出
するようにテストボードが保持され、テストボードの複
数のソケットの電極端子にテスタヘッドが同時に接続さ
れ、テスタヘッドに接続されたテスタによりテストボー
ドのソケット内の半導体デバイスの電気的特性が試験さ
れる。試験が終了した半導体デバイスはテストボードの
ソケットから抜き出されトレイに搭載される。
【００１６】
【実施例】以下、この発明の実施例を添付図面に基づい
て説明する。図１にこの発明の一実施例に係る半導体デ
バイスのテストシステムを示す。挿入ステーション１４
と抜き取りステーション３１とが並設されている。挿入
ステーション１４に隣接して回転クリーニングステージ
１５、ストッカ１６及び移載ロボット１７が配置され、
抜き取りステーション３１に隣接してストッカ２６、回
転ステージ２７及び移載ロボット２８が配置されてい
る。ストッカ１６とストッカ２６との間に搬送ロボット
２１が配置され、搬送ロボット２１の近傍に複数のテス
ト用チャンバ１９が配置されている。各テスト用チャン
バ１９の近傍にはテスタヘッド２３を備えたテスタ２２
が配置されている。
【００１７】挿入ステーション１４には、複数のトレイ
１を載置するためのトレイ載置部１４ａと、それぞれ対
応する品種の半導体デバイス２を位置決めするための複
数の位置決めステージ１２と、複数のテストボード９を
載置するためのテストボード載置部１４ｂと、半導体デ
バイス２を吸着して挿入ステーション１４上を移動させ
る直交ロボット１１とが設けられている。なお、図１に
おいて、１３ａ及び１３ｂはテストボード９の搬送路を
示している。
【００１８】抜き取りステーション３１には、複数のト
レイ１を載置するためのトレイ載置部３１ａと、複数の
テストボード９を載置するためのテストボード載置部３
１ｂと、半導体デバイス２を吸着して抜き取りステーシ
ョン３１上を移動させる直交ロボット３０とが設けられ
ている。なお、２９ａ及び２９ｂはテストボード９の搬
送路を示している。
【００１９】図２に示されるように、テストヘッド２３
には電気信号をスクランブルするためのアダプタボード
２４が取り付けられており、テスタヘッド２３は三次元
方向スライドマニピュレータ２５により支持され、三次
元方向に移動できるようになっている。また、搬送ロボ
ット２１は、同時に８枚のテストボード９を保持し得る
上下動自在の八つの棚を有している。また、挿入ステー
ション１４の直交ロボット１１及び抜き取りステーショ
ン３１の直交ロボット３０はそれぞれ図３に示されるよ
うな吸着ヘッド１１ａを備えており、この吸着ヘッド１
１ａにより半導体デバイス２を吸着保持することができ
る。
【００２０】各トレイ１は搭載する半導体デバイス２の
品種に対応して作成されたもので、図４に示されるよう
に、特定の品種の半導体デバイス２を収容する複数のポ
ケット１ａを有しているが、トレイ１の外形寸法及びポ
ケット１ａの配列ピッチであるポケットピッチＰｘ及び
Ｐｙは半導体デバイス２の品種に拘わらずに全てのトレ
イ１において統一された値を有している。
【００２１】同様に、各テストボード９も搭載する半導
体デバイス２の品種に対応して作成されたもので、図５
に示されるように、特定の品種の半導体デバイス２が挿
入される複数のソケット１０を有しているが、テストボ
ード９の外形寸法及びソケット１０の外形寸法は半導体
デバイス２の品種に拘わらずに全てのテストボード９に
おいて統一された値を有している。また、ソケット１０
の配列ピッチであるソケットピッチは、トレイ１のポケ
ットピッチと同じ値Ｐｘ及びＰｙに統一されている。さ
らに、ソケット１０はデバイス２の形状に関係なく、外
形寸法を統一したゼロインサーション方式のＩＣソケッ
トで直交ロボット１１及び３０の交点に設けられた挿抜
ヘッドにてソケット上部の標準化されたポイントを押す
ことによりコンタクタを開き、デバイス２の落とし込み
によってソケットに位置決めし、挿抜ヘッドを上げるこ
とによりコンタクタを閉じて挿入を完了する。
【００２２】位置決めステージ１２には、図６に示され
るように、トレイ１のポケット１ａ及びテストボード９
のソケット１０と同じ配列ピッチＰｘ及びＰｙで配列さ
れた複数の位置決め孔１２ａが形成されており、半導体
デバイス２をこの位置決め孔１２ａ内に挿入することに
より、半導体デバイス２は容易に位置決めされるように
なっている。
【００２３】次に、この実施例の動作について説明す
る。まず、複数の半導体デバイス２を搭載するトレイ１
が品種別に挿入ステーション１４のトレイ載置部１４ａ
に載置されると共に半導体デバイス２が搭載されていな
い空のテストボード９がテストボード載置部１４ｂ上に
載置される。トレイ１上の半導体デバイス２は直交ロボ
ット１１の吸着ヘッド１１ａで複数個同時に吸着され、
その半導体デバイス２の品種に対応した位置決めステー
ジ１２の位置決め孔１２ａに挿入されて位置決めされた
後、再び吸着ヘッド１１ａで位置決めステージ１２から
吸着されてテストボード載置部１４ｂ上の空のテストボ
ード９の複数のソケット１０に同時に挿入される。
【００２４】ここで、トレイ１及びテストボード９には
半導体デバイス２の品種及びパッケージの種類を示すバ
ーコード情報等が付されており、このバーコード情報に
より品種が判別されて対応する位置決めステージ１２が
決定される。
【００２５】以上のように、トレイ１の外形寸法、テス
トボード９の外形寸法、ソケット１０の外形寸法がそれ
ぞれ統一されると共にトレイ１のポケットピッチ、テス
トボード９のソケットピッチ及び位置決めステージ１２
の位置決め孔１２ａの配列ピッチが互いに統一されてい
るので、半導体デバイス２の品種及びパッケージ等の違
いに応じて直交ロボット１１の吸着ヘッド１１ａを段取
り替えする必要は全くなくなる。
【００２６】なお、図１の実施例では、挿入ステーショ
ン１４のテストボード載置部１４ｂは同時に二つのテス
トボード９を載置し得るようになっているが、一方のテ
ストボード９に半導体デバイス２を挿入している間に他
方のテストボード９をこの載置部１４ｂで待機させるよ
うにすることにより、直交ロボット１１の稼働率が向上
する。また、挿入ステーション１４には図示しないスト
ッカが隣接されており、このストッカから挿入ステーシ
ョン１４にトレイ１及びテストボード９が供給される。
さらに、同様の構造を有する挿入ステーション１４を複
数台隣接させて処理能力を向上させることもできる。
【００２７】挿入ステーション１４で半導体デバイス２
が挿入されたテストボード９は、搬送路１３ａあるいは
１３ｂを通って回転クリーニングステージ１５上に払い
出され、ここでエアブロー等によりテストボード９の裏
面に設けられた電極の清掃がなされた後、移載ロボット
１７によりストッカ１６内に収納される。このとき、移
載ロボット１７は、後にテスト用チャンバ１９に同時に
挿入される４枚のテストボード９の上下方向の挿入向き
を計算し、計算結果に基づいた所定の方向に回転させて
ストッカ１６に収納する。また、回転クリーニングステ
ージ１５においても、必要に応じてテストボード９を１
８０°回転させておくことができる。
【００２８】ストッカ１６に収納されたテストボード９
は、テスタ２２からの信号に基づいて搬送ロボット２１
により４枚一組で取り出され、中央搬送路２１ａを通っ
て所定のテストステーションまで搬送される。搬送ロボ
ット２１は、上下方向に移動自在の構造を有しており、
任意の位置でストッカ１６から複数のテストボード９を
同時に抜き取ることができる。テストステーションまで
搬送された４枚のテストボード９は、テスト用チャンバ
１９内に挿入される。
【００２９】ここで、テスト用チャンバ１９の構造を図
７〜９に示す。図７に示されるように、テスト用チャン
バ１９は、それぞれ四角柱形状を有すると共に中心軸３
４を中心として回転自在に設けられた二つの回転チャン
バ１９ａを備えている。回転チャンバ１９ａ内は断熱壁
３５により中心軸３４を中心として四つの部屋に区画さ
れている。各部屋には四角柱の側面の内側にテストボー
ド９を保持するための保持手段となる位置決めガイド３
２が設けられると共にエア吹き出し口３９とエア吸い込
み口４０とが設けられている。また、各部屋には扉２０
が開閉自在に設けられている。
【００３０】図８に示されるように、各部屋のエア吹き
出し口３９及びエア吸い込み口４０には切り換え弁３８
を介してクーラー３６とヒーター３７とが連結されてお
り、切り換え弁３８の切り換えに応じてクーラー３６か
らの冷気あるいはヒーター３７からの暖気が部屋の中に
供給される。また、図９に示されるように、回転チャン
バ１９ａの四角柱の各側面には開口部４１が形成されて
おり、位置決めガイド３２にテストボード９が保持され
ると、テストボード９裏面の電極３３が開口部４１を通
して露出するように構成されている。
【００３１】搬送ロボット２１がテスト用チャンバ１９
の前で停止すると、二つの回転チャンバ１９ａの水平方
向に位置する計四つの扉２０が自動的に開き、それぞれ
の部屋から２回前のテストで既に試験終了している四つ
のテストボード９が搬送ロボット２１により水平状態の
まま同時に抜き取られる。このとき、搬送ロボット２１
は、内蔵されている棚を利用して、ストッカ１６から搬
送してきた４枚の未テストのテストボード９とテスト用
チャンバ１９から抜き取った４枚のテスト済みのテスト
ボード９とを収容している。搬送ロボット２１は、棚を
上下方向にスライドさせ、今度は未テストの４枚のテス
トボード９をそれぞれ扉２０が開いている四つの部屋の
位置決めガイド３２にそれぞれ保持させる。その後、扉
２０は自動的に閉じられる。
【００３２】テスト用チャンバ１９から抜き取られたテ
スト済みの４枚のテストボード９は搬送ロボット２１に
より中央搬送路２１ａ上を搬送され、ストッカ２６内に
収納される。このとき、４枚のテストボード９のうち、
２枚は天地が逆になっている。すなわち、ソケット１０
が下方を向いている。その後、移載ロボット２８がスト
ッカ２６からテスト済みのテストボード９を１枚ずつ取
り出し、回転ステージ２７上に載置するが、天地が逆に
なっているテストボード９については移載ロボット２８
がソケット１０を上に向けるようにテストボード９を１
８０°回転させてステージ２７上に載置する。
【００３３】ステージ２７上のテストボード９は、抜き
取りステーション３１に払い出される。ただし、テスト
ボード９の水平面内での向きが挿入ステーション１４の
ときと逆になっているものについては、回転ステージ２
７が１８０°回転してから抜き取りステーション３１に
払い出される。ここで、テストボード９に挿入されてい
た半導体デバイス２は、直交ロボット３０によりソケッ
ト１０から抜き取られ、トレイ載置部３１ａに載置され
ている所定のトレイ１に収容される。このとき、テスト
ボード９のバーコード情報と対応付けられた試験結果の
カテゴリに基づいて分類作業が行われる。
【００３４】なお、抜き取りステーション３１は、位置
決めステージ１２の代わりに分類機構を備えている他
は、挿入ステーション１４と共通の仕様からなり、挿入
ステーション１４と全く逆の動作を行う。
【００３５】一方、テスト用チャンバ１９に水平状態で
挿入された４枚の未テストのテストボード９は、垂直状
態に設置されている４枚のテストボード９のテストが終
了するまで、そのままの位置で試験環境温度にプリヒー
トされる。温度の設定方法としては、試験環境温度が室
温より低い温度の場合には、切り換え弁３８を水平状態
としてクーラー３６からの冷気を図示しないファンによ
りエア吹き出し口３９から部屋の中へ導入すると共にエ
ア吸い込み口４０から排出させるエアの循環を形成し、
試験環境温度が室温より高い温度の場合には、切り換え
弁３８を傾斜させてヒーター３７からの暖気をファンに
よりエア吹き出し口３９から部屋の中へ導入すると共に
エア吸い込み口４０から排出させるエアの循環を形成す
ればよい。
【００３６】垂直状態に設置されている４枚のテストボ
ード９のテストが終了すると、スライドマニピュレータ
２５はテスト用チャンバ１９から離れるように移動し、
テストヘッド２３をテストボード９から切り離す。次
に、テスト用チャンバ１９の回転チャンバ１９ａが中心
軸３４を中心として９０°回転する。これにより、垂直
状態にあるテスト済みのテストボード９は水平状態に位
置され、一方それまでプリヒート状態で待機していたテ
ストボード９が水平状態から垂直状態に移動してテスト
可能な位置に移り換わる。
【００３７】ここで、スライドマニピュレータ２５が移
動して、テスタヘッド２３が垂直状態に設置されたテス
トボード９の裏面電極３３に回転チャンバ１９ａの開口
部４１を介して電気的に接続される。この電気的接続に
は、ポゴピン、ゼロインサーション方式のコネクタ等が
用いられる。この状態で、テスタ２２により、テスタヘ
ッド２３及びアダプタボード２４を介してテストボード
９に搭載された複数の半導体デバイス２の特性試験が行
われる。
【００３８】なお、アダプタボード２４は、テスタヘッ
ド２３の信号をテストボード９上の複数の半導体デバイ
ス２に振り分けるためのものである。また、スライドマ
ニピュレータ２５は、テスト用チャンバ１９に対して接
近したり、遠ざかったりできるように移動自在な構造を
有している。このスライドマニピュレータ２５をＸＹＺ
の三次元方向に自由に移動自在な構造とすれば、１枚の
テストボード９に搭載された複数の半導体デバイス２を
数個ずつ切り換えながら測定することも可能となる。こ
のようにすれば、テスタヘッド２３の同時測定可能数が
少ない場合に特に効果的である。
【００３９】また、回転チャンバ１９ａ内は断熱壁３５
により複数の部屋に区切られると共に各部屋にそれぞれ
対応してクーラー３６及びヒーター３７が設けられてい
るので、部屋毎に独立した温度設定が可能である。さら
に、切り換え弁３８をリアルタイムで動作させることに
より、回転チャンバ１９ａを回転させて各部屋の位置が
変化しても、クーラー３６及びヒーター３７の位置を変
化させずに各部屋の温度環境を維持することが可能とな
る。
【００４０】なお、上記実施例において、テスト用チャ
ンバ１９及びスライドマニピュレータ２５を用いる代わ
りに図１０に示した水平搬送方式のハンドラを用い、図
１０のトレイ１をテストボード９に、ハンドラーボード
４をアダプタボード２４にそれぞれ置き換え、テストボ
ード９とアダプタボード２４とを接続／切り離しさせる
機構を付加することもできる。この場合には、テスト時
間の短い半導体デバイスに対しても、上記実施例と同様
の効果を奏する。
【００４１】なお、この場合、テストボード９の搬送路
をテスト部の手前で分岐させ、テスト部に二つのテスト
ボード９が同時に位置し得る構成とし、テスト部で一方
のテストボード９がテスト中のとき、他方のテストボー
ド９を入れ替えるようにする。テストされるテストボー
ド９の選択は、テストヘッド内あるいはアダプタボード
２４上に設けられたリレーの切り換えにより行われる。
このようにすることにより、テストされるテストボード
９の切り換えに要する時間をゼロにすることも可能であ
る。
【００４２】
【発明の効果】以上説明したように、この発明に係る半
導体デバイスのテストシステムは、半導体デバイスを挿
入するための複数のソケットを有するテストボードと、
トレイに搭載されている半導体デバイスをトレイから取
り出して前記テストボードのソケットに挿入すると共に
前記テストボードのソケットに挿入されている半導体デ
バイスをソケットから抜き出してトレイに搭載する半導
体デバイス挿抜ステーションと、角柱形状を有すると共
に角柱の中心軸を中心として回転自在に設けられ且つ角
柱の各側面に開口部が形成された回転チャンバとこの回
転チャンバの複数の側面にそれぞれ対応し且つ前記半導
体デバイス挿抜ステーションにより半導体デバイスがソ
ケットに挿入されたテストボードを各ソケットの電極端
子が開口部を通して外部に露出するように回転チャンバ
の側面の内側に保持する複数の保持手段とを有すると共
に各保持手段が回転チャンバの回転に伴う第１の位置に
あるときにその保持手段へのテストボードの挿抜が行わ
れるテスト用チャンバと、前記テストボードの複数のソ
ケットの電極端子に同時に接続されるテスタヘッドと、
前記テスタヘッドを移動させて前記テスト用チャンバの
回転チャンバの回転に伴う第２の位置にある保持手段に
保持されている前記テストボードのソケットの電極端子
に接続／切り離しさせるヘッド移動部と、前記テスタヘ
ッドに接続されると共に前記テスト用チャンバの第２の
位置にある保持手段に保持されている前記テストボード
のソケットに挿入された複数の半導体デバイスの電気的
特性を試験するテスタとを備えているので、多品種の半
導体デバイスを効率よく試験することができると共にフ
ロアスペースを削減することができる。
【００４３】また、この発明に係る半導体デバイス挿抜
ステーションは、それぞれ対応する品種の半導体デバイ
スを搭載するための複数のポケットが所定のポケットピ
ッチで形成された複数のトレイと、前記複数のトレイが
載置されるトレイ載置部と、それぞれ対応する品種の半
導体デバイスを位置決めするための複数の位置決めステ
ージと、それぞれ対応する品種の半導体デバイスを挿入
するための複数のソケットが所定のソケットピッチで形
成された複数のテストボードと、前記複数のテストボー
ドが載置されるテストボード載置部と、前記トレイ載置
部に載置されたトレイから半導体デバイスを取り出して
その半導体デバイスの品種に対応した前記位置決めステ
ージ上に載置すると共に前記位置決めステージ上に載置
された半導体デバイスを前記テストボード載置部に載置
され且つその半導体デバイスの品種に対応するテストボ
ードのソケットに挿入するロボットとを備えているの
で、多品種の半導体デバイスを効率よく対応するテスト
ボードにセットすることができる。
【００４４】この発明に係る第１のテスト用チャンバ
は、角柱形状を有すると共に角柱の中心軸を中心として
回転自在に設けられ且つ角柱の各側面に開口部が形成さ
れた回転チャンバと、前記回転チャンバの複数の側面に
それぞれ対応し且つ半導体デバイスを挿入するための複
数のソケットが設けられたテストボードを各ソケットの
電極端子が開口部を通して外部に露出するように前記回
転チャンバの側面の内側に保持する複数の保持手段とを
備え、各保持手段が前記回転チャンバの回転に伴う第１
の位置にあるときにその保持手段へのテストボードの挿
抜が行われ、第２の位置にあるときにその保持手段に保
持されたテストボードの半導体デバイスに対してソケッ
トの電極端子を介して試験が行われるので、フロアスペ
ースを削減しつつ効率よく半導体デバイスの試験を行う
ことができる。
【００４５】また、第２のテスト用チャンバは、さら
に、回転チャンバ内を角柱の中心軸を中心として各保持
手段毎の部屋に区画するように設けられた断熱壁と、各
部屋内を独立して所定の温度にするための温度設定手段
とを備えているので、温度条件の異なるテストでも連続
的に行うことができる。さらに、この発明に係る半導体
デバイスのテスト方法は、トレイに搭載されている半導
体デバイスをトレイから取り出してテストボードのソケ
ットに挿入し、半導体デバイスがソケットに挿入された
テストボードをソケットの電極端子が外部に露出するよ
うに回転チャンバの回転に伴う第１の位置にある保持手
段に保持させ、保持手段が回転チャンバの回転に伴う第
２の位置にあるときにその保持手段に保持されているテ
ストボードの複数のソケットの電極端子にテスタヘッド
を同時に接続し、テスタヘッドに接続されたテスタによ
り第２の位置にある保持手段に保持されているテストボ
ードのソケット内の半導体デバイスの電気的特性を試験
し、回転チャンバを回転させて保持手段が第１の位置に
あるときにその保持手段から試験が終了した半導体デバ
イスが挿入されているテストボードを抜き取り、保持手
段から抜き取ったテストボードのソケットから試験が終
了した半導体デバイスを抜き出してトレイに搭載するの
で、多品種の半導体デバイスを効率よく試験することが
できると共にフロアスペースを削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例に係る半導体デバイスのテ
ストシステムを示す平面図である。
【図２】図１の要部を示す正面図である。
【図３】挿入ステーションの直交ロボットに設けられた
吸着ヘッドを示す断面図である。
【図４】トレイを示す平面図である。
【図５】テストボードを示す平面図である。
【図６】位置決めステージを示す断面図である。
【図７】テスト用チャンバを示す一部破断正面図であ
る。
【図８】テスト用チャンバを示す一部破断側面図であ
る。
【図９】テスト用チャンバを示す一部破断上面図であ
る。
【図１０】従来のテストハンドラを示す図である。
【符号の説明】
１ トレイ １ａ ポケット ２ 半導体デバイス ９ テストボード １０ ソケット １１、３０ 直交ロボット １２ 位置決めステージ １４ 挿入ステーション １４ａ、３１ａ トレイ載置部 １４ｂ、３１ｂ テストボード載置部 １７、２８ 移載ロボット １９ テスト用チャンバ １９ａ 回転チャンバ ２１ 搬送ロボット ２２ テスタ ２３ テスタヘッド ２５ スライドマニピュレータ ３１ 抜き取りステーション ３２ 位置決めガイド ３３ 電極 ３４ 中心軸 ３５ 断熱壁 ３６ クーラー ３７ ヒーター ４１ 開口部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01R 31/26 H01L 21/66

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 半導体デバイスを挿入するための複数の
    ソケットを有するテストボードと、 トレイに搭載されている半導体デバイスをトレイから取
    り出して前記テストボードのソケットに挿入すると共に
    前記テストボードのソケットに挿入されている半導体デ
    バイスをソケットから抜き出してトレイに搭載する半導
    体デバイス挿抜ステーションと、角柱形状を有すると共に角柱の中心軸を中心として回転
    自在に設けられ且つ角柱の各側面に開口部が形成された
    回転チャンバとこの回転チャンバの複数の側面にそれぞ
    れ対応し且つ 前記半導体デバイス挿抜ステーションによ
    り半導体デバイスがソケットに挿入されたテストボード
    を各ソケットの電極端子が開口部を通して外部に露出す
    るように回転チャンバの側面の内側に保持する複数の保
    持手段とを有すると共に各保持手段が回転チャンバの回
    転に伴う第１の位置にあるときにその保持手段へのテス
    トボードの挿抜が行われるテスト用チャンバと、 前記テストボードの複数のソケットの電極端子に同時に
    接続されるテスタヘッドと、 前記テスタヘッドを移動させて前記テスト用チャンバの
    回転チャンバの回転に伴う第２の位置にある保持手段に
    保持されている前記テストボードのソケットの電極端子
    に接続／切り離しさせるヘッド移動部と、 前記テスタヘッドに接続されると共に前記テスト用チャ
    ンバの第２の位置にある保持手段に保持されている前記
    テストボードのソケットに挿入された複数の半導体デバ
    イスの電気的特性を試験するテスタとを備えたことを特
    徴とする半導体デバイスのテストシステム。
  2. 【請求項２】 それぞれ対応する品種の半導体デバイス
    を搭載するための複数のポケットが所定のポケットピッ
    チで形成された複数のトレイと、 前記複数のトレイが載置されるトレイ載置部と、 それぞれ対応する品種の半導体デバイスを位置決めする
    ための複数の位置決めステージと、 それぞれ対応する品種の半導体デバイスを挿入するため
    の複数のソケットが所定のソケットピッチで形成された
    複数のテストボードと、 前記複数のテストボードが載置されるテストボード載置
    部と、 前記トレイ載置部に載置されたトレイから半導体デバイ
    スを取り出してその半導体デバイスの品種に対応した前
    記位置決めステージ上に載置すると共に前記位置決めス
    テージ上に載置された半導体デバイスを前記テストボー
    ド載置部に載置され且つその半導体デバイスの品種に対
    応するテストボードのソケットに挿入するロボットとを
    備えたことを特徴とする半導体デバイス挿抜ステーショ
    ン。
  3. 【請求項３】 角柱形状を有すると共に角柱の中心軸を
    中心として回転自在に設けられ且つ角柱の各側面に開口
    部が形成された回転チャンバと、 前記回転チャンバの複数の側面にそれぞれ対応し且つ半
    導体デバイスを挿入するための複数のソケットが設けら
    れたテストボードを各ソケットの電極端子が開口部を通
    して外部に露出するように前記回転チャンバの側面の内
    側に保持する複数の保持手段とを備え、各保持手段が前
    記回転チャンバの回転に伴う第１の位置にあるときにそ
    の保持手段へのテストボードの挿抜が行われ、第２の位
    置にあるときにその保持手段に保持されたテストボード
    の半導体デバイスに対してソケットの電極端子を介して
    試験が行われることを特徴とするテスト用チャンバ。
  4. 【請求項４】 角柱形状を有すると共に角柱の中心軸を
    中心として回転自在に設けられ且つ角柱の各側面に開口
    部が形成された回転チャンバと、 前記回転チャンバの複数の側面にそれぞれ対応し且つ半
    導体デバイスを挿入するための複数のソケットが設けら
    れたテストボードを各ソケットの電極端子が開口部を通
    して外部に露出するように前記回転チャンバの側面の内
    側に保持する複数の保持手段と、 前記回転チャンバ内を角柱の中心軸を中心として各保持
    手段毎の部屋に区画するように設けられた断熱壁と、 各部屋内を独立して所定の温度にするための温度設定手
    段とを備えたことを特徴とするテスト用チャンバ。
  5. 【請求項５】 トレイに搭載されている半導体デバイス
    をトレイから取り出してテストボードのソケットに挿入
    し、 半導体デバイスがソケットに挿入されたテストボードを
    ソケットの電極端子が外部に露出するように回転チャン
    バの回転に伴う第１の位置にある保持手段に保持させ、 保持手段が回転チャンバの回転に伴う第２の位置にある
    ときにその保持手段に保持されている テストボードの複
    数のソケットの電極端子にテスタヘッドを同時に接続
    し、 テスタヘッドに接続されたテスタにより第２の位置にあ
    る保持手段に保持されているテストボードのソケット内
    の半導体デバイスの電気的特性を試験し、回転チャンバを回転させて保持手段が第１の位置にある
    ときにその保持手段から試験が終了した半導体デバイス
    が挿入されているテストボードを抜き取り、 保持手段から抜き取ったテストボードのソケットから 試
    験が終了した半導体デバイスを抜き出してトレイに搭載
    することを特徴とする半導体デバイスのテスト方法。
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