半導體檢查裝置以及半導體檢查方法
【專利摘要】半導體檢查裝置具備測試程序執行部，依測試程序向被測定對象元件的測試信號輸入引腳提供規定信號執行測試程序；信號穩定狀況檢測部，在測試程序的執行中檢測被測定對象元件的信號輸出引腳信號的不穩定區域及穩定區域；測試時間計算部，根據信號穩定狀況檢測部檢測的不穩定區域及穩定區域，計算具有從不穩定區域的期間到其后的穩定區域的開頭側一部分期間的時間寬度的最佳測試時間；測試程序修正部，使最佳測試時間反映于測試程序；信號波形取入部，根據測試程序修正部使最佳測試時間反映于測試程序后的測試程序中記述的測試時間，取入被測定對象元件的信號輸出引腳的信號，測試程序執行部再次執行測試程序修正部反映最佳測試時間之后的測試程序。
【專利說明】半導體檢查裝置以及半導體檢查方法
[0001]相關申請
[0002]本申請享有以日本專利申請2012-265063號(申請日:2012年12月4日)為基礎申請的優先權。本申請通過參照該基礎申請而包含基礎申請的全部內容。
【技術領域】
[0003]本發明的實施方式涉及依照測試程序進行被測定對象元件的檢查的半導體檢查裝置以及半導體檢查方法。
【背景技術】
[0004]在使用測試程序進行半導體芯片的檢查的情況下，重要的是盡可能在短時間內進行檢查。從向半導體芯片的測試信號輸入引腳輸入測試信號起到信號輸出引腳的信號開始發生變化為止需要某種程度的時間。另外，信號輸出引腳的信號不是立刻就變成所希望的信號電平，而是從信號開始變化起，暫時信號電平變為不穩定的不穩定區域，然后信號電平變為穩定的穩定區域。
[0005]因此，以往對半導體芯片的測試信號輸入引腳提供測試信號，利用示波器等的計量器來測定信號輸出引腳的波形，分析該測定波形，檢測不穩定區域和穩定區域，根據該檢測結果設定信號的取入定時。該作業必須由操作者手工操作來進行，花費工夫。另外，該作業必須針對各信號輸出引腳的每個來進行，所以存在引腳數越多，操作者的工夫花費越多的問題。
【發明內容】
[0006]本發明的實施方式提供一種能夠在短時間內完成檢查的半導體檢查裝置以及半導體檢查方法。
[0007]實施方式所涉及的半導體檢查裝置具備測試程序執行部，依照測試程序向被測定對象元件的測試信號輸入引腳提供規定的信號，執行測試程序；信號穩定狀況檢測部，在測試程序的執行過程中，檢測被測定對象元件的信號輸出引腳的信號的不穩定區域以及穩定區域；測試時間計算部，根據由信號穩定狀況檢測部檢測出的不穩定區域以及穩定區域，計算具有從不穩定區域的期間到其后的穩定區域的開頭側的一部分的期間為止的時間寬度的最佳測試時間；測試程序修正部，使最佳測試時間反映于測試程序；以及信號波形取入部，根據由測試程序修正部使最佳測試時間反映于測試程序后的測試程序中記述的測試時間，取入被測定對象元件的信號輸出引腳的信號，測試程序執行部再次執行由測試程序修正部反映了最佳測試時間之后的測試程序。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1是表示一實施方式所涉及的半導體檢查裝置I的主要部分的結構的框圖。
[0009]圖2是表示包含圖1的半導體檢查裝置I的檢查系統2概略結構的圖。[0010]圖3是表示圖1的半導體檢查裝置I的處理動作的一個例子的流程圖。
[0011]圖4是表示信號輸出引腳的信號的一個例子的信號波形圖。
[0012]圖5是表示測試時間計算部13計算出的最佳測試時間的一個例子的圖。
[0013]圖6是表示測試程序的一個例子的圖。
【具體實施方式】
[0014]以下，邊參照附圖邊說明本發明的實施方式。
[0015]圖1是表示一實施方式所涉及的半導體檢查裝置I的主要部分的結構的框圖，圖2是表示包含圖1的半導體檢查裝置I的半導體檢查系統2的概略結構的圖。
[0016]圖1的半導體檢查裝置I對被測定對象元件的各種電氣特性進行檢查。
[0017]進行檢查的電氣特性沒有特別限制，例如信號振幅、信號延遲延時間等的DC特性等。被測定對象元件的具體的種類也沒有特別限制，例如除了二極管、雙極性晶體管、MOS晶體管等分立半導體元件之外，還有系統LS1、存儲器元件等。
[0018]首先，說明圖2的半導體檢查系統2的概要。圖2的半導體檢查系統2具有與圖1相同的結構的半導體檢查裝置1、計算機裝置3、頭盒(Head boxes) 4、輸送器5。
[0019]計算機裝置3既可以是通用的PC，也可以是工作站、迷你計算機等。計算機裝置3和半導體檢查裝置I通過多個纜線進行連接。各纜線用來傳送檢查結果、測試程序等，既可以是進行串行傳送的纜線，也可以是進行并行傳送的纜線。另外，纜線的數量也沒有特別限制。
[0020]半導體檢查裝置I連接有例如多個頭盒4。各頭盒4連接有與被測定對象元件連接的測定纜線6。各測定纜線6與被測定對象元件的分別不同的測定引腳連接。各頭盒4由于能夠分別并行地進行測定，所以能夠同時進行一個被測定對象元件的多個測定引腳的信號波形測定。另外，將各頭盒4的測定纜線6分別與不同的被測定對象元件連接，還能夠同時進行多個被測定對象元件的某個特定引腳的信號波形測定。
[0021]輸送器5進行搬運被測定對象元件的處理。在與頭盒4連接的測定纜線6的頂端部設置有用于載置被測定對象元件的插座(未圖示)，輸送器5進行在各插座之間搬運被測定對象元件的處理。
[0022]接下來，說明圖1的半導體檢查裝置I。圖1的半導體檢查裝置I具備測試程序執行部11、信號穩定狀況檢測部12、測試時間計算部13、測試程序修正部14、信號波形取入部15。
[0023]測試程序執行部11依照測試程序向被測定對象元件的測試信號輸入引腳提供規定的信號而執行測試程序。另外，測試程序的生成既可以由半導體檢查裝置I進行，也可以由計算機裝置3進行。
[0024]信號穩定狀況檢測部12在測試程序的執行過程中，檢測被測定對象元件的信號輸出引腳的信號的不穩定區域以及穩定區域。這里，例如將信號輸出引腳的信號利用未圖示的A/D轉換器轉換為數字信號，并監視該數字信號的信號電平發生變化的情況，檢測信號電平沒穩定的不穩定區域和在不穩定區域之后信號電平穩定的穩定區域。或者，也可以將如示波器那樣的信號波形計量器設置于半導體檢查裝置I內，通過該信號波形計量器監視信號輸出引腳的信號，檢測上述的不穩定區域和穩定區域。[0025]測試時間計算部13根據由信號穩定狀況檢測部12檢測出的不穩定區域以及穩定區域，計算具有從不穩定區域的期間起到之后的所述穩定區域的開頭側的一部分的期間為止的時間寬度的最佳測試時間。最佳測試時間是具有用于將例如信號輸出引腳的信號正常地取入的所需最小限度的時間寬度的期間。測試時間計算部13在被測定對象元件具有多個信號輸出引腳的情況下，針對各引腳的每個計算最佳測試時間。
[0026]測試程序修正部14使最佳測試時間反應在測試程序中。這里，進行將測試程序中記述的測試時間的值置換為最佳測試時間的處理。
[0027]信號波形取入部15根據在反映了最佳測試時間之后的測試程序中記述的測試時間，取入被測定對象元件的信號輸出引腳的信號。更具體而言，信號波形取入部15在測試時間即將結束時刻之前，取入對應的信號輸出引腳的信號。當在測試程序中針對多個信號輸出引腳的每個記述了各自的測試時間的情況下，信號波形取入部15針對各信號輸出引腳的每個，根據對應的測試時間進行各信號的取入。
[0028]圖3是圖1的半導體檢查裝置I的處理動作的一個例子的流程圖。通過輸送器5將被測定對象元件搬運來，在被測定對象元件的測試信號輸入引腳上連接有頭盒4的測定纜線6時，圖1的半導體檢查裝置I開始圖3的處理。
[0029]首先，測試程序執行部11開始測試程序(步驟SI)。由此，從被測定對象元件的測試信號輸入引腳輸入規定的信號。
[0030]然后，信號穩定狀況檢測部12監視信號輸出引腳的信號，檢測信號電平開始變化但信號電平尚未穩定的不穩定區域和其后的穩定區域(步驟S2)。
[0031]然后，測試時間計算部13根據在步驟S2中檢測出的不穩定區域和穩定區域，計算最佳測試時間(步驟S3)。
[0032]接著，測試程序修正部14將測試程序中原來記述的測試時間置換為在步驟S3中計算出的最佳測試時間(步驟S4)。
[0033]之后，測試程序執行部11再次進行測試程序，依照該測試程序在測試程序中記述的測試時間即將結束之前、即從不穩定區域向穩定區域轉移了之后，由信號波形取入部15進行信號輸出引腳的取入(步驟S5)。由信號波形取入部15取入的信號根據需要被送入計算機裝置3。
[0034]并且，也可以在步驟S5中再次執行了測試程序之后，反復進行步驟S2?S4的處理。由此，每次執行測試程序，就進行不穩定區域和穩定區域的檢測，能夠將最佳測試時間設定為精度更高的測試時間。
[0035]圖4是表示信號輸出引腳的信號的一個例子的信號波形圖。在圖4的例子中，示出了在時刻tl為不穩定區域，時刻t2?t3為穩定區域的例子。在依照測試程序對被測定對象元件的測試信號輸入引腳提供了規定的信號之后取入圖4的信號的情況下，如果在成為穩定區域之后還沒取入，則無法實現正確的信號電平的測定。因而，以往如圖4所示那樣，從不穩定區域到穩定區域設定比較長的測試時間，在測試時間即將結束之前取入了信號。相反，在本實施方式中，是以將測試時間盡量地設定得短為目標。
[0036]另外，以往使用示波器等信號波形計量器，通過手工操作來測定信號輸出引腳的信號波形，檢測不穩定區域和穩定區域，測試時間也通過手動來設定。相反，在本實施方式中，信號穩定狀況檢測部12自動地檢測不穩定區域和穩定區域，最佳測試時間也自動地進行設定。由此，即使在信號輸出引腳的數量多的情況下，也能迅速地設定各信號輸出引腳的最佳測試時間。
[0037]圖5示出測試時間計算部13計算的最佳測試時間的一個例子。測試時間計算部13設定從不穩定區域的期間到穩定區域的期間的最佳測試時間，使穩定區域的期間盡可能地短。因此能夠將最佳測試時間的期間縮短為所需最小限度。
[0038]圖6是示出測試程序的一個例子的圖。測試程序修正部14將在以前測試程序所記述的測試時間置換為由測試時間計算部13計算出的最佳測試時間。在圖6的例子中示出以前記述的測試時間為1.00ms，將其置換為最佳測試時間0.50ms的例子。
[0039]圖6的測試程序示出記述了一個測試時間的例子，但在記述了多個測試時間的情況下，對于這些測試時間都置換為最佳測試時間。
[0040]這樣，在本實施方式中，由于計算具有從被測定對象元件的信號輸出引腳的信號的不穩定區域到穩定區域的開頭側的一部分的期間為止的時間寬度的最佳測試時間，并反映到測試程序中，所以對于被測定對象元件具有的信號輸出引腳的各個引腳能夠在所需最小限度的最佳測試時間內取入各信號，能夠大幅縮短檢查時間。
[0041]另外，在本實施方式中，由于能夠使計算最佳測試時間的處理自動化，所以可以不進行使用示波器等信號波形計量器以手工操作來檢測不穩定區域和穩定區域，能夠減輕操作員的負擔。
[0042]在上述的實施方式中說明的半導體檢查裝置I的至少一部分既可以用硬件來構成也可以由軟件來構成。在由軟件來構成的情況下，將實現半導體檢查裝置I的至少一部分功能的程序收納在軟盤、CD-ROM等記錄介質中，使計算機讀取并執行。記錄介質不限于磁盤、光盤等可裝卸的記錄介質，還可以是硬盤裝置、存儲器等固定型記錄介質。
[0043]另外，還可以將實現半導體檢查裝置I的至少一部分功能的程序經由因特網等通信線路(還包含無線通信)分發。進而對該程序進行加密或者調制，在壓縮了的狀態下，經由因特網等有線線路或無線線路來進行分發，或者收納在記錄介質中進行分發。
[0044]說明了本發明的一些實施方式，但是這些實施方式是作為例子而提出的，并不意圖限制發明范圍。這些新的實施方式能夠以其他各種形式來實施，在不脫離發明的要旨的范圍內能夠進行各種省略、置換、變更。這些實施方式及其變形包含在發明的范圍、要旨中，并且包含在與權利要求書記載的發明及其等同的范圍中。
【權利要求】
1.一種半導體檢查裝置，具備: 測試程序執行部，依照測試程序向被測定對象元件的測試信號輸入引腳提供規定的信號，執行所述測試程序； 信號穩定狀況檢測部，在所述測試程序的執行過程中，檢測被測定對象元件的信號輸出引腳的信號的不穩定區域以及穩定區域； 測試時間計算部，根據由所述信號穩定狀況檢測部檢測出的不穩定區域以及穩定區域，計算具有從所述不穩定區域的期間到其后的所述穩定區域的開頭側的一部分的期間為止的時間寬度的最佳測試時間； 測試程序修正部，使所述最佳測試時間反映于所述測試程序；以及 信號波形取入部，根據將由所述測試程序修正部使所述最佳測試時間反映于所述測試程序后的所述測試程序中記述的測試時間，取入被測定對象元件的信號輸出引腳的信號， 所述測試程序執行部再次執行由所述測試程序修正部反映了所述最佳測試時間之后的所述測試程序。
2.根據權利要求1所述的半導體檢查裝置，其特征在于: 所述最佳測試時間是具有用于正常地取入所述信號輸出引腳的信號的所需最小限度的時間寬度的期間。
3.根據權利要求1所述的半導體檢查裝置，其特征在于: 所述測試程序修正部將所述測試程序中記述的測試時間的值置換為所述最佳測試時間的值。
4.根據權利要求1所述的半導體檢查裝置，其特征在于: 所述信號波形取入部在所述測試時間程序中記述的測試時間即將結束之前，取入對應的所述信號輸出引腳的信號。
5.根據權利要求4所述的半導體檢查裝置，其特征在于: 所述信號波形取入部在對應的所述信號輸出引腳的信號從不穩定區域轉移到穩定區域之后，取入該信號。
6.根據權利要求1所述的半導體檢查裝置，其特征在于: 在具有多個所述信號輸出引腳的情況下，所述測試時間計算部針對多個所述信號輸出引腳的每個計算所述最佳測試時間。
7.根據權利要求1所述的半導體檢查裝置，其特征在于: 所述不穩定區域是對應的所述信號輸出引腳的信號的信號電平開始變化但信號電平尚未穩定的區域， 所謂所述穩定區域是接著所述不穩定區域的信號電平穩定的區域。
8.根據權利要求1所述的半導體檢查裝置，其特征在于: 所述信號穩定狀況檢測部每當所述測試程序執行部執行所述測試程序時就檢測所述不穩定區域以及所述穩定區域。
9.一種半導體檢查方法，具有: 依照測試程序向被測定對象元件的測試信號輸入引腳提供規定的信號，執行所述測試程序的步驟； 在所述測試程序的執行過程中，檢測被測定對象元件的信號輸出引腳的信號的不穩定區域以及穩定區域的步驟； 根據檢測出的所述不穩定區域以及穩定區域，計算具有從所述不穩定區域的期間到其后的所述穩定區域的開頭側的一部分的期間為止的時間寬度的最佳測試時間的步驟； 使所述最佳測試時間反映于所述測試程序的步驟； 根據將所述最佳測試時間反映于所述測試程序后的所述測試程序中記述的測試時間，取入被測定對象元件的信號輸出引腳的信號的步驟。
10.根據權利要求9所述的半導體檢查方法，其特征在于: 所述最佳測試時間是具有用于正常地取入所述信號輸出引腳的信號的所需最小限度的時間寬度的期間。
11.根據權利要求9所述的半導體檢查方法，其特征在于: 在反應于所述測試程序的步驟中，將所述測試程序中記述的測試時間的值置換為所述最佳測試時間的值。
12.根據權利要求9所述的半導體檢查方法，其特征在于: 在取入所述信號的步驟中，在所述測試時間程序中記述的測試時間即將結束之前，取入對應的所述信號輸出引腳的信號。
13.根據權利要求12所述的半導體檢查方法，其特征在于: 在取入所述信號的步驟中，在對應的所述信號輸出引腳的信號從不穩定區域轉移到穩定區域之后，取 入該信號。
14.根據權利要求9所述的半導體檢查方法，其特征在于: 在計算所述最佳測試時間的步驟中，在具有多個所述信號輸出引腳的情況下，針對多個所述信號輸出引腳的每個計算所述最佳測試時間。
15.根據權利要求9所述的半導體檢查方法，其特征在于: 所述不穩定區域是對應的所述信號輸出引腳的信號的信號電平開始變化但信號電平尚未穩定的區域， 所謂所述穩定區域是接著所述不穩定區域的信號電平穩定的區域。
16.根據權利要求9所述的半導體檢查方法，其特征在于: 在檢測所述不穩定區域以及所述穩定區域的步驟中，每當所述測試程序執行部執行所述測試程序時檢測所述不穩定區域以及所述穩定區域。
【文檔編號】G01R31/28GK103852703SQ201310374109
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2013年8月26日 優先權日:2012年12月4日
【發明者】西薗正實 申請人:株式會社東芝
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