JP4409403B2 - 接触抵抗特性解析方法 - Google Patents
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Description
(a)ICソケットに装着された半導体集積回路チップの端子から引き出された導電経路に抵抗器を介在させた状態で上記半導体集積回路チップの電気的特性を測定する第1工程;
(b)上記抵抗器を異なる抵抗値のものに交換してから、上記半導体集積回路チップの電気的特性を測定する第2工程;
(c)上記第1工程での測定結果と、上記第2工程での測定結果とに基づいて上記半導体集積回路における上記端子との接触抵抗の影響を解析する第3工程。
(a)複数の端子を有する半導体集積回路チップを装着可能なICソケットと、上記ICソケットに装着された上記半導体集積回路チップの上記端子に結合可能な導電経路と、上記導電経路の途中に設けられた抵抗器と、を含む治具を用意する第1工程;
(b)上記導電経路の途中に上記抵抗器が介在された状態で上記半導体集積回路チップの電気的特性を測定する第2工程;
(c)上記抵抗器を異なる抵抗値のものに交換してから、上記導電経路の途中に上記抵抗器が介在された状態で上記半導体集積回路チップの電気的特性を測定する第3工程;
(d)上記第2工程での測定結果と、上記第3工程での測定結果とに基づいて上記半導体集積回路における上記端子との接触抵抗の影響を解析する第4工程。
上記抵抗モジュール41は、図示されないモジュールソケット等を介して上記基板42に着脱自在とされ、抵抗器Rの抵抗値が異なる別の抵抗モジュールに交換可能とされる。特に制限されないが、本例では、抵抗器Rの抵抗値が1Ωとされる第1抵抗モジュール、抵抗器Rの抵抗値が3Ωとされる第2抵抗モジュール、抵抗器Rの抵抗値が5Ωとされる第3抵抗モジュールが用意されており、それらは、半導体集積回路90の試験において適宜に交換可能とされる。
上記半導体集積回路チップ90のテストとして、例えば図4に示されるように、6種類の機能テスト1〜6が行われるものとする。この場合、先ず、R=1Ωの第1抵抗モジュールが基板42のモジュールソケットに装着された状態で、6種類の機能テスト1〜6が行われ、そのテスト結果が正常(PASS)であるか否かの判別がLSIテスタ等の試験装置で行われる。次に、抵抗モジュールの交換により、R=3Ωの第2抵抗モジュールが基板42のモジュールソケットに装着された状態で、6種類の機能テスト1〜6が行われ、そのテスト結果が正常(PASS)であるか否かの判別がLSIテスタ等の試験装置で行われる。同様に抵抗モジュールが交換されることにより、今度はR=5Ωの第3抵抗モジュールが基板42のモジュールソケットに装着された状態で、6種類の機能テスト1〜6が行われ、そのテスト結果が正常(PASS)であるか否かの判別がLSIテスタ等の試験装置で行われる。このような試験が行われることにより、図4に示されるように、抵抗器Rの値による不良テスト項目が明らかになる。例えばR=1Ωの場合には、機能テスト1〜6の全ての項目で正常(PASS)であるのに対して、R=3Ωの場合にはテスト1〜3で不良(FAIL)と判断され、R=5Ωの場合にはテスト1〜5で不良と判断される。上記抵抗器Rの値は、半導体集積回路チップ90と等価な半導体集積回路を含むウエハ(ダイシング前)のプロービング検査におけるプローブ針と半導体集積回路におけるパッドとの間の接触抵抗と見ることができるから、上記接触抵抗による不良テスト項目の検出結果を、半導体集積回路チップ90と等価な半導体集積回路を含むウエハのプロービング検査で利用することによって、当該プロービング検査の適正化を図ることができる。すなわち、接触抵抗に起因して不良と判断され易いテスト項目については、正常/不良の判断基準を他の項目に比べて緩くするなどの対策を講ずることでプロービング検査の適正化を図ることができる。
抵抗値による特性の解析では、抵抗器Rの抵抗値によって特性がどのように変化するかを把握することができる。
DCテストにおいてR=3Ωで不良とされた場合において、影響を与えている端子の特定することができる。例えば、図3において、スイッチ群45における導通状態/非導通状態を2分法により絞り込む。つまり、スイッチ群45における全てのスイッチSWが導通された状態から、スイッチ群45における全てのスイッチSWのうちの半分を非導通状態に切り換えてDCテストを行う。このDCテストで不良とされた場合には、現在、非導通状態とされている複数のスイッチのうちの半分のみを導通状態としてDCテストを行う。このようにスイッチ群45における導通状態/非導通状態を2分法により絞り込むことで、最終的に、DCテストで不良の原因とされる端子の特定することができ、その情報を、半導体集積回路チップ90と等価な半導体集積回路を含むウエハのプロービング検査で利用したり、半導体集積回路の設計変更等にフィードバックすることができる。例えばDCテストで不良の原因とされる端子がグランド端子の場合、測定方法を変更したり、設計変更によりグランド端子を増設することが考えられる。上記測定方法の変更としては、同時に動作するポート数を減らすことで、ポートを分割して測定することが考えられる。例えば、図9に示されるように、半導体集積回路チップ90のポート電流−電圧特性における正常(PASS)領域が、当該半導体集積回路チップ90の規格ポイント900における特性を満たさない場合には、ポートの分割測定により、同時動作するポート数を減少させることにより、図10に示されるように、正常(PASS)領域を拡大することにより、規格ポイント900における特性を満たすことができる。
40 治具
41 抵抗モジュール
42 基板
43 ケーブル
44 支持部材
45 スイッチ群
46 パフォーマンスボード
90 半導体集積回路チップ
R 抵抗器
SW スイッチ
Claims (5)
- 以下の工程を含む接触抵抗特性解析方法:
(a)ICソケットに装着された半導体集積回路チップの端子から引き出された導電経路に抵抗器を介在させた状態で上記半導体集積回路チップの電気的特性を測定する第1工程;
(b)上記抵抗器を異なる抵抗値のものに交換してから、上記半導体集積回路チップの電気的特性を測定する第2工程;
(c)上記第1工程での測定結果と、上記第2工程での測定結果とに基づいて上記半導体集積回路における上記端子との接触抵抗の影響を解析する第3工程。 - 以下の工程を含む接触抵抗特性解析方法:
(a)複数の端子を有する半導体集積回路チップを装着可能なICソケットと、上記ICソケットに装着された上記半導体集積回路チップの上記端子に結合可能な導電経路と、上記導電経路の途中に設けられた抵抗器と、を含む治具を用意する第1工程;
(b)上記導電経路の途中に上記抵抗器が介在された状態で上記半導体集積回路チップの電気的特性を測定する第2工程;
(c)上記抵抗器を異なる抵抗値のものに交換してから、上記導電経路の途中に上記抵抗器が介在された状態で上記半導体集積回路チップの電気的特性を測定する第3工程;
(d)上記第2工程での測定結果と、上記第3工程での測定結果とに基づいて上記半導体集積回路における上記端子との接触抵抗の影響を解析する第4工程。 - 上記抵抗器は上記治具に着脱自在とされた請求項2記載の接触抵抗特性解析方法。
- 上記治具は、上記抵抗器の両端を短絡可能なスイッチを含み、上記スイッチを導通させることで上記抵抗器の電気的特性測定への関与を排除可能な請求項3記載の接触抵抗特性解析方法。
- 上記第4工程には、不良テスト項目の検出、上記接触抵抗の抵抗値による特性の解析、影響を与えている端子の特定を含む請求項4記載の接触抵抗特性解析方法。
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