JPS5934997Y2 - 高速プロ−バテスト装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は半導体集積回路（以下ＩＣデバイスと呼ぶ）の
生産工程に於てウェー・・状態の半導体チップに回路生
成された製品に対し各種機能テストが迅速になされる高
速ブローパテスト装置に関する。

半導体チップに生成されたＩＣデバイスの機能テストに
は直流テスト・交流テスト等多数の測定項目があり、尚
又近時ＩＣの集積度の増大にともない端子数が増えテス
トパターン数は莫大なものとなって来ている。

かかるＩＣデバイスのテストは被テス）ＩＣをテストス
テージに取付け、上方から数拾本の触針電極（プローブ
ニードルと称す）を備えるプローブカードを用いる。

テストの自動化と測定時間の短縮をはかるため、中央処
理装置（（・わゆるＣＰＵの制御の下でプローバ回路の
切替とデバイス機能チェックをなす。

第１図はかかる従来の高速（ＨＦ型）ブローパテスト装
置の概略構成を説明する図である。

図中、１は被テス）ＩＣ，２はテストステージで真空吸
着等の手段でＩＣＩを保持し、かつ半導体チップ面の任
意ＩＣを選択的に位置決めできる座標の自動送り機構を
備える。

３はプローブカード（第２図参照）で絶縁板で形成され
、その下方にはプローブニードル４が放射状に出てＩＣ
Ｉの触針電極機能を、又円板の上方にはその周辺に多数
のばね付接触ピン５が埋込まれ、これらピン５ど触針電
極４とは一対一に対応して結線しである。

又ピン５の先端は金めつき等して高導電性接触面が形成
されてソケットボード８との接触機能を完全とする。

６はテストヘッド、この中には前記ＣＰＵの指令で動作
するドラ／Ｉ’ ハ、パルス分配回路ユニット、被テス
）ＩＣの機能チェンク用コンパレータ等を収蔵しており
、これら各種の信号線（出線、入線）はインサートリン
グｌを経てソケットボード８に導出されている。

第２図は第１図図示３のグローブカードが位置選択指定
した被テスト■Ｃ１のテスト端子をプローブニードル４
で接続している平面図である。

尚、第１図の一点鎖線部は本テスト装置テストヘッド部
６とプローブカード３側とが二分割になる装置構成を示
すもので、これはＩＣ品種の多機種適用にさいしプロー
ブカード５の交換を容易とするための構成手段である。

かかる構成になるプローブテスト装置は被テス１− Ｉ
Ｃ取付ステージ２とテストヘッド６の接続空間が極め
て少くこれはテストの高速性を発揮させるためには当然
な事であるが、例えばオシロスコープ等による波形観測
をして被テス）ＩＣの機能解析、しかもＩＣデバイスの
要部端子を任意に抽出する計測用リード線を引出したい
要望に対しては、その接続作業は不可能に近く前記解析
に支障を来たしていた。

本考案はこれを改善するためなされたもので、装置の高
速性機能を低下させないで装置の汎用性を高める新規な
装置を提示するものである。

本考案の特徴とするところは、ウニ・・−状態の半導体
集積回路のブロービングテスト装置において、該ウニ・
・−に接触する接触電極が設けられたプローブカードを
有し、該グローブカードに該接触電極に導通する接続ピ
ンが設けられその接続ピンはテスト装置に導通されてな
り、該プローブカードに前記接続ピンに対応して対を威
す接続電極が円周上に配列され、該接続電極の一力は対
応する接続ピンに導通されてなり、他方は該一方の接続
電極と非導通で計測リード線が接続されてなり該プロー
ブカードと密接し、前記対を威す接続電極間をブリツジ
する電極が円周上に配列されたカード板が設けられ、該
カード板を回転することにより該対を威す電極間を導通
又は消導通にスイッチするようにしたことを特徴とする
高速ブローパテスト装置にある。

以下、本考案の構成並にその機能につき第３図乃至第６
図に従って説明する。

第３図は本考案になるプローブカード３の正面並に側面
図を示す。

正面図の４と５は大々第２図同様のプローバ並にばね付
接触ピン、９と１０とは基板３の上面に装着された対を
なす接続電極である。

しかし電極９（接続型＠Ａに該当）はばね付接触ピン５
と導通しており、又電極１０（接続電極Ｂに該当）は外
部の計測導体接続部で電極９とは絶縁されている。

１３は前記接触ピン５０円角度ピンチ（通例５〜６度）
である。

第４図は本考案の要部をなす絶縁性のプラスチック等基
板からなるカード板１１の正面並に側面図である。

この板１１の下面（側面図参照）には前記プａ−ブカー
ド３の電極９と１０とを短絡あるいはブリツジする円周
位置全面に電極１２（接続電極Ｃに該当）が配列装着し
である。

この電極１２の装着ピッチは前記接触ピン５０円角度ピ
ッチ１３と一致する。

これは謂はばスイッチ機能を果す板である。

正面図の裏面は大歯車１４が固着（第５図参照）又は一
体化し、て設定してあり、スイッチ機能をなすカード板
１１０回転駆動かタサれる構成とする。

このカード板１１を前記プローブカード３に互に密接す
ればプローブカード３に設けた計測電極１０にスイッチ
機能させる事が出来る。

大歯車１４に咬み合う小歯車１５は本考案になる装置構
成の第６図に示される。

第６図は第１図同様の装置側面図であり、これに基つき
装置の要部組立の実施例を説明する。

図に於て１１は前記大歯車１４が一体化されたカード板
、このカード板の取付は従来のソケットボード８の中央
部窓を拡げ挿入するものとし、ここにカード板１１の面
をソケットボード８の面と一致させて固定する。

固定には図示の如く円形窓１６（第５図）に内接かつ回
転摺動軸受部１１を備えた中空柱体１８を新しく設けて
固定する。

又１５は小由車、これは可撓性動力伝達ケーブル１９に
直結され、外部動力源に接続される。

中空柱体１８の内部は前記計測電極１０へのケーブル（
接続導体）導入の空間２０として使用される。

このケーブルには薄厚のリボンケーブル等が適切である
。

ところで外部からの動力源は定角度ピンチで回転するパ
ルスモータを用い、これを前記電極取付ピンチ１３に符
合させる様にすれば高精度のスイッチング位置制御が可
能となり好都合となる。

かかる組立完のテストヘッド６とプローブカード（第３
図）とを密接させ、接続電極９，１０及び１２を経て例
えばインサートリングＴに新設した計測用配線端子に導
出、この端子から必要電極端子を適宜選択しオシロスコ
ープ等計測器に入れるものである。

尚、接続電極９，１０及び１２の形状は図示たんざぐ形
と限らず、円形球状面の接触片でもよ〈摺動接触する。

以上の様に本考案においては、ＩＣ１に接触する接触電
極４は、第１図にて既に述べたように、ばね付接触ピン
５と結線してあり、そのピン５はソケットボード８に接
触し、図示していないがインサートリングγを経てテス
トヘッド６の各種信号線（出線、入線）に導出されてい
る。

この接続関係により、ＩＣ１は従来と同様の通常の試験
を行なうことができる。

そして本考案ではさらに、プローブカード３にピン５に
導通する電極９と、電極９とは電気的に導通しない電極
であって計測用リード線（図示せず）が引出される電極
１０とを設けている。

そして、被テストＩＣ１の機能解析のためにＩＣ１の所
定の端子についてオシロスコープ等に接続して調べたい
場合のみ、カード１１を回転させ、その電極１２にて電
極９，１０を短絡せしめ、図示しない計測用リード線が
ＩＣ１の端子に導通するようにし、当該計測用リード線
を使ってオシロスコープ等で解析を行なうことかで９き
るようにしている。

上記ＩＣＩの機能解析を行なわずに通常通りの試験をす
る時は、今度はカード１１を回転させ、プローブカード
の電極９，１０間を切離し、試験上じゃまになる計測用
リード線をＩＣ１からテストヘンドロへの信号線系から
切離すようにしている。

これはそのような計測用リード線が付いたままであると
、そのインピーダンスやインダクタンス等の存在で正常
なＩＣ試験の評価ができなくなるからである。

このように本考案では、従来必要な時のみ計測用リード
線をはさんだ付は等で取り付けていたのを、最初から全
てのもしくは必要な端子金てに計測用リード線を取り付
けておき、必要な時にカード１１を回転させてＩＣ１に
導通させるようにしているので、その作業性が著しく高
くする。

そして通常試験時は、カード１１を回転させて計測用リ
ード線をＩＣＩから切離すようにしているので、その操
作は簡単である。

前記第４図のスイッチ極１２は全円周にわたり設は総て
のプローブニードル４に接続するを原則とするが、必要
により円周の１７２又は１／４に限定する等して計測回
路を限定配置しうる種々の変形がありうる事勿論である
。

本高速プａ−ブチスト装置によれば、従来装置に新しい
性能解析手段が付された事となり、例えば製造プロセス
に潜在する欠陥あるいは完成間者ＩＣデバイスの各種副
章解析がなされ、生産に有用な情報の他、本プＯ−パテ
スト装置内部の動作チェックも可能となる。

この様に本考案のテスト装置は装置の汎用性を高めた実
用的効果の大きいものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の高速ブローパテスト装置の概略構成図、
第２図は第１図図示３のプローブカードの平面図、第３
図は本考案のプローブカードの正面図と側面図、第４図
は本考案のカード板の正面並に側面図、第５図は第４図
のカード板１１の裏面に一体化した大歯車を示す。 第６図は本考案になるブローパテスト装置の要部組立図
である。 図に於て、１は被テス）ＩＣ１３はプローブカード、４
はプローブニードル、５はばね付接触ピン、６はテスト
ヘッド、８はソケットボード、９と１０は対を或す接続
電極ＡとＡ、１１はカード板、１２は電極ＡとＢをブリ
ッジする電極Ｃ１１４は大歯車、１５は小歯車、１９は
可撓性動力伝達ケーブル。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 ウニ・・−状態の半導体集積回路のブローヒングテスト
   装置において、 該ウニ・・−に接触する接触電極が設けられたプローブ
   ガードを有し、該プローブカードに該接触電極に導通す
   る接続ピンが設けられその接続ピンはテスト装置に導通
   されてなり、 該プローブカードに前記接続ピンに対応して対を成す接
   続電極が円周上に配列され、該接続電極の一力は対応す
   る接続ピンに導通されてなり、他力は該−力の接続電極
   と非導通で計測リード線が接続されてなり、 該プローブカードと密接し、前記対を成す接続電極間を
   ブリッジする電極が円周上に配列されたカード板が設け
   られ、該カード板を回転することにより、該苅を威す電
   極間を導通又は非導通にスイッチするようにしたことを
   特徴とする高速ブローパテスト装置。