JP5319907B2 - ソケット基板上にスイッチ素子を有するテスト装置 - Google Patents

Description

本発明は、被試験集積回路素子のテスト装置およびそのテスト方法に関し、特に複数のテストソケットを有するソケット基板（Ｓｏｃｋｅｔ Ｂｏａｒｄ）が配置され、かつソケット基板に少なくとも１つのスイッチ素子が設置されたテスト装置に関する。

半導体テスト工程は、例えば半導体チップ、ウェハ、受動素子または集積回路（ＩＣ）に対し機能テストを行い、集積回路の機能の完全性を確実にするものであり、かつテストの結果に基づき集積回路の分類を実施することができる。しかし、被試験集積回路素子の不具合状態のためにテスト回路が破損しないことを確実にするため、オープン／ショートテスト（ｏｐｅｎ／ｓｈｏｒｔ ｃｉｒｃｕｉｔ ｔｅｓｔ）などの基本電気特性のテストを先に行う必要があり、被試験集積回路素子の基本電気特性が正常であることを確認した後に、ハンドラのロボットの補助により、被試験集積回路素子を機能測定部に搬送しテストを行うか、またはシステム機能のテストを行う。

図１は、現行の集積回路のテスト装置の測定部における配置概略図である。図１のように、基本電気特性のテストは測定部３０で行うため、ハンドラ（ｈａｎｄｌｅｒ）のロボットを使用して、被試験集積回路素子を供給部のトレイ（ｔｒａｙ）から、先に測定部３０の基本電気特性テストのソケット３１に搬送してテストを実施した後、ハンドラのロボットで基本電気特性テストの集積回路素子を機能測定部のソケット３２に搬送し、機能の電気特性テストを実施することができ、最後にテストの結果に基づき、集積回路素子を回収部のトレイに搬送する。集積回路のテスト装置の機能テストの流れの概略は、先ず、テストプログラムをテスター（Ｔｅｓｔｅｒ）にロードし、テストが必要な機能項目について、テストヘッド（Ｔｅｓｔ Ｈｅａｄ）から電子信号を発し、テスターインターフェース（Ｌｏａｄ Ｂｏａｒｄ）からソケット基板（Ｓｏｃｋｅｔ Ｂｏａｒｄ）に伝達し、ソケット基板内に配置された各テストソケット（Ｓｏｃｋｅｔ）を介し、ソケット内の各被試験集積回路素子に伝達し、基本電気特性、機能電気特性またはバーンインテスト（Ｂｕｒｎ-ｉｎ ｔｅｓｔ）結果などの被試験集積回路素子のテスト結果をハンドラ（Ｈａｎｄｌｅｒ）に伝達し、テストで得られた結果に基づき、ハンドラのロボットが等級分け（Ｂｉｎ）を行うというものである。

しかし、各ロットの被試験集積回路素子のテストピン（Ｔｅｓｔ ｐｉｎ）の機能は異なり、テスターインターフェースのテスト回路のレイアウトに合わせ、前後のロットでピン規格が同じであるがピンの電気特性が異なる被試験集積回路素子をテストする場合、被試験集積回路素子のピンの電気特性に合わせ適したソケット基板に交換する必要がある。特に、前後のロットで同じピン規格を有する被試験集積回路素子をテスターに送って連続してテストを実施する場合、例えば、ＩＣ１とＩＣ２のパッケージタイプが同じであるがその製品タイプ（ピンの電気特性）が異なる場合、仮にＩＣ１の第３ピン（ｐｉｎ３）がｓｉｎ ｗａｖｅ入力であり、ＩＣ２の第５ピンがｓｉｎ ｗａｖｅ入力であるとすると、前のロットの被試験集積回路素子で基本電気特性テストまたは機能テストを処理するテストピンが伝達する信号（例えば、インダクタンス、抵抗などの電気信号の伝達に用いる）と、後のロットの被試験集積回路素子の同じ位置でテストピンが伝達する信号（例えば温度循環テスト信号の伝達に用いる）とが、電気特性機能の属性の上で同じでない場合、テスト中にテスターを停止し、後のロットの被試験素子テスト用に別のソケット基板に交換する必要がある。これは面倒なだけでなく、作業のスケジュールの遅滞またはテスターの稼動コストの浪費といった欠点を有する。

異なるロットのピン規格が同じであるがピンの電気特性が異なる被試験集積回路素子を連続してテストする場合に、テスターを停止し、かつ異なるテストソケット基板に交換する必要があり、作業スケジュールの遅滞またはテスターの稼動コストの浪費などをもたらしている従来技術の欠点に鑑み、本発明の主な課題は、テスターを停止する必要がなく、かつピン規格が同じであるがピンの電気特性が異なる前後のロットの被試験集積回路素子に合わせ、適したテスト回路に切り替えることができる集積回路素子のソケット基板を提供することである。

本発明のもう１つの目的は、テスターを停止する必要がなく、かつピン規格が同じであるがピンの電気特性が異なる前後のロットの被試験集積回路素子に合わせ、適したテスト回路に切り替えることができる集積回路素子のテスト装置を提供することである。

本発明のさらにもう１つの目的は、テスターを停止する必要がなく、かつピン規格が同じであるがピンの電気特性が異なる前後のロットの被試験集積回路素子に合わせ、適したテスト回路に切り替えることができる集積回路素子のテスト方法を提供することである。

上述した目的に基づき、本発明は、基板本体を含み、かつ前記基板本体に複数のテストソケットが配置され、前記テストソケット上の複数の導電素子を介し、同じピン規格を有する複数の被試験集積回路素子上の複数の金属端点をソケット基板の底部に電気的に接続する集積回路素子をテストするソケット基板であって、前記ソケット基板の底部に、複数セットのテスト回路と、少なくとも１つのスイッチ素子とが配置され、前記スイッチ素子は、前記複数セットのテスト回路の間を切り替えることができ、前記スイッチ素子が、前記複数セットのテスト回路を切り替えることにより、異なるロットの同じピン規格を有するが各ピンの電気特性が異なる、複数の被試験集積回路素子のテストを、前記ソケット基板を変えずに行うことができることを特徴とする、
集積回路素子をテストするソケット基板を主に提供する。

詳細に述べると、本発明は、内部に積層レイアウト配線を有する基板本体を含み、前記基板本体に複数のマトリクス配列された電気特性テストソケットが形成され、各電気特性テストソケット内にプローブ群が配置されており、前記プローブの一端は、前記積層レイアウト配線に接触し、電子信号を基板本体底部に伝達するために用いられ、プローブの他端は、多数の導電素子を有する少なくとも１つの被試験集積回路素子に電気的に接続する集積回路素子のテスト装置において、前記基板本体底部に、複数セットの異なるロットの同じピン規格を有するがピンの電気特性が異なる被試験集積回路素子にそれぞれ対応するテスト回路と、前記複数セットのテスト回路の制御に用い、相互に切り替える少なくとも１つのスイッチ素子とをそれぞれ形成し、異なるロットの同じピン規格を有するがピンの電気特性が異なる被試験集積回路素子について、前記スイッチ素子切り替え回路を介し、同じ基板本体上でテストを完了することができることを特徴とする集積回路素子のテスト装置を提供する。

また、本発明は、集積回路素子のテスト方法も提供し、前記テスト方法は以下のステップを含む。

先ず、内部に積層レイアウト配線を有する基板本体を準備する。前記基板本体には複数のマトリクス配列された電気特性テストソケットが形成され、各電気特性テストソケット内にはプローブ群が配置され、前記プローブの一端は前記積層レイアウト配線に接触し電子信号を基板本体底部に伝達するために用いられ、プローブの他端は多数の導電素子を有する少なくとも１つの被試験集積回路素子に電気的に接続する。

複数セットの前後ロットの同じピン規格を有するがピンの電気特性が異なる被試験集積回路素子にそれぞれ対応するテスト回路を形成する。

少なくとも１つのスイッチ素子を前記基板本体底部に配置し、前記スイッチ素子は、前記複数セットのテスト回路を相互に切り替えるために用いられ、異なるロットの同じピン規格を有するがピンの電気特性が異なる被試験集積回路素子について、前記スイッチ素子を異なるテスト回路に切り替えることにより、同じ基板本体でテストを完了する。

すなわち、本願の第１発明は、基板本体を含み、かつ前記基板本体に複数のテストソケットが配置され、前記テストソケット上の複数の導電素子を介し、少なくとも１つの被試験集積回路素子上の複数の金属端点を前記ソケット基板の底部に電気的に接続する集積回路素子をテストするソケット基板であって、前記ソケット基板の底部に、複数セットのテスト回路と、少なくとも１つのスイッチ素子とが配置され、前記スイッチ素子は、前記複数セットのテスト回路の間を切り替えることができることを特徴とする、集積回路素子をテストするソケット基板を提供することを要旨とする。

本発明によれば、切り替え装置を有するソケット基板を提供することにより、切り替え装置の変換作用を介し、ＩＣ１をテストする際に、切り替え装置が先ず切り替えを実施し、ＩＣ１の第３ピンをテスターに電気的に接続できるようにし、ｓｉｎ ｗａｖｅ信号を提供することができる。ＩＣ２をテストする際にも、先ず切り替えを実施し、ＩＣ２の第５ピンをテスターに電気的に接続できるようにし、ｓｉｎ ｗａｖｅを入力できるようにする。そのため、製品タイプが異なるＩＣをテストする際に、対応するソケット基板を交換する必要がない。

本発明で検討する方向は、テスターを停止する必要がなく、かつ異なるロットのピン規格が同じであるがピンの電気特性が異なる被試験集積回路素子に合わせ、適した回路に切り替えることができる集積回路素子のテスト装置、集積回路素子のテスターおよびそのテスト方法である。

本発明を徹底的に理解することができるようにするため、以下の説明において、詳細なステップおよびその構成を提供する。本発明の実施により、基本電気特性およびシステム機能テストのテスト装置の当業者が習熟した特殊な詳細を限定するものではないことは明らかである。また、本発明を不必要に限定することを避けるため、公知の集積回路テスト装置のレイアウトまたはテストステップなども細部において記載していない。

本発明の比較的優れた実施例を以下に詳細に説明するが、これらの詳細な説明以外に、本発明はその他の実施例においても広範に実施することができ、かつ本発明の範囲はこれによって限定されず、その範囲は特許請求の範囲を基準とする。

図２は、本発明の集積回路のテスト装置に配置されたソケット基板１０（Ｓｏｃｋｅｔ Ｂｏａｒｄ）の概略図である。

図２のように、ソケット基板１０は、基板本体１１により形成されており、前記基板本体１１内部には積層レイアウト配線が配置されていると同時に、各積層レイアウト配線間は相互に電気的に導通している。

基板本体１１上には複数のマトリクス配列されたテストソケット１２（Ｓｏｃｋｅｔ）が配置されているため、テストソケット１２上の複数の導電素子（例えばプローブ群）により、複数の被試験集積回路素子１６を基板本体１１の底部１０１に電気的に接続することができる。

基板本体１１の底部１０１に、第１回路１８２と、第２回路１８４と、前記第１回路１８２および前記第２回路１８４を相互に切り替えるために用いられる少なくとも１つのスイッチ素子１８とがそれぞれ配置され、異なるロットの同じピン規格を有するがピンの電気特性が異なる被試験集積回路素子１６について、スイッチ素子１８の切り替えにより、同じソケット基板１０上でテストを完了することができることを特徴とする。

詳細に述べると、図２のように、本発明の実施例は、集積回路素子をテストするテスト装置を提供する。

被試験集積回路素子１６のタイプは、ＤＩＰ、ＳＯＰ、ＢＧＡ、ＦＢＧＡ、ＱＦＰ、ＭＣＰおよびｏｐｅｎ ｔｏｐ ｓｏｃｋｅｔなどを含む。ここで強調すべきことは、基板本体１１内部と相互に電気的に導通した積層レイアウト配線を有し、かつ積層レイアウト配線は各テストソケット１２内にプローブ群１２０が配置された一端と接触するため、プローブ群１２０の他端が被試験集積回路素子１６と電気的に接続するとき、被試験集積回路素子１６をソケット基板１０の底部１０１に電気的に接続することができることである。

本発明の具体的な実施例において、ソケット基板１０の底部１０１には、第１回路１８２と、第２回路１８４と、前記第１回路１８２および前記第２回路１８４の間を切り替える少なくとも１つのスイッチ素子１８とがそれぞれ形成されているため、複数の被試験集積回路素子１６とソケット基板１０上の複数のソケット１２とを電気的に接続した後、同じピン規格を有するがピンの電気特性が異なる被試験集積回路素子１６について、同じソケット基板１０上でテストを完了することができる。また、本実施例におけるスイッチ素子１８は、多重化装置、継電装置または半導体素子（例:ダイオード）とすることができる。

ここで説明すべきことは、本実施例における集積回路のテスト装置は、少なくともテスターと、ハンドラと、ロボット（ｒｏｂｏｔ）と、測定部内のソケット基板１０とを含む。なお、集積回路のテスト装置の生産性を向上させるため、本実施例におけるハンドラに複数のロボットを配置して被試験集積回路素子１６のテストを実施することもできる。

次に、図３は、本発明のソケット基板を有する集積回路のテスト装置のテスト方法の流れの概略図である。

先ず、ステップ３１０のように、ソケット基板１０を提供する。ソケット基板１０は、積層レイアウト配線が配置された基板本体１１を含み、ソケット基板１０には複数のマトリクス配列されたテストソケット１２が配置され、各テストソケット１２内にはプローブ群１２０が配置されている。

ソケット基板１０の底部１０１には、第１回路１８２と、第２回路１８４と、前記第１回路１８２および前記第２回路１８４の間を切り替える少なくとも１つのスイッチ素子１８とが配置されている。

ステップ３２０では、複数の被試験集積回路素子１６をソケット基板１０におけるテストソケット１２に挿入して、テストソケット１２におけるプローブ群１２０の一端を被試験集積回路素子１６に接続し、他端は基板本体１１における積層レイアウト配線と接触させ、被試験集積回路素子１６をソケット基板１０の底部１０１のスイッチ素子１８に電気的に接続できるようにし、このときにスイッチ素子１８を切り替え、前記第１回路１８２と導通させる（ステップ３３０参照）。

次に、ステップ３４０では、被試験集積回路素子１６のテストを行い、テスト完了後にハンドラで分類を行う。ステップ３５０では、同ロットの被試験集積回路素子１６のテストがすべて終わった後、次のロットのピン規格が同じであるがピンの電気特性が異なる被試験集積回路素子１６に交換し、テスターを停止せずにソケット基板を交換して、前記スイッチ素子１８を切り替え、第２回路１８４と導通させてテストを実施し、テスト完了後に、ハンドラで分類を行うことができる（ステップ３７０参照）。

前記実施例における説明に基づき、本発明には多くの修正および差異がある可能性があることは明らかである。そのため、その従属請求項の範囲内で理解する必要があり、前記の詳細な説明以外に、本発明は、その他の実施例においてさらに広範に実施することができる。前記のものは、本発明の比較的優れた実施例でしかなく、本発明の特許請求の範囲を限定するために用いられたものではない。

本発明で開示した趣旨から逸脱せずに完了したその他の同等の変更または修飾は、いずれも特許請求の範囲内に含まれるものとする。

従来の基本電気特性テストとシステム機能の機能ブロック概略図である。 本発明の集積回路素子のテスト装置の断面図である。 図２の実施例のテスト方法のフローチャートである。

符号の説明

３１０：ソケット基板を提供する。
３２０：半導体素子をソケット基板上のソケットに電気的に接続する。
３３０：スイッチ素子を切り替え、第１回路と導通させる。
３４０：被試験集積回路素子のテストを行い、テスト完了後にハンドラで分類を行う。
３５０：次のロットのピン規格が同じであるがピンの電気特性が異なる被試験集積回路素子をテストソケットに入れる。
３６０：スイッチ素子を切り替え、第２回路と導通させる。
３７０：被試験集積回路素子のテストを行い、テスト完了後にハンドラで分類を行う。

Claims (1)

1. 基板本体を含み、かつ前記基板本体に複数のテストソケットが配置され、前記テストソケット上の複数の導電素子を介し、同じピン規格を有する複数の被試験集積回路素子上の複数の金属端点をソケット基板の底部に電気的に接続する集積回路素子をテストするソケット基板であって、
   前記ソケット基板の底部に、複数セットのテスト回路と、少なくとも１つのスイッチ素子とが配置され、
   前記スイッチ素子は、前記複数セットのテスト回路の間を切り替えることができ、
   前記スイッチ素子が、前記複数セットのテスト回路を切り替えることにより、異なるロットの同じピン規格を有するが各ピンの電気特性が異なる、複数の被試験集積回路素子のテストを、前記ソケット基板を変えずに行うことができることを特徴とする、
   集積回路素子をテストするソケット基板。

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