CN110508494A - 半导体器件测试用分选机及其信息处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及半导体器件测试用分选机及其信息处理方法。本发明的半导体器件测试用分选机包括：条形码识别器，在从借助上述加载部分的加载的位置移动至借助上述卸载部分的卸载的位置的多个半导体器件的移动路径上的一位置，识别对多个半导体器件赋予的条形码；以及控制部分，控制条形码识别器，读取借助上述条形码识别器识别的条形码，以管理各个半导体器件的信息。根据本发明，不是对批次，而是对各个半导体器件进行信息管理，因此可提高与测试结果有关的可靠性及与各个半导体器件有关的管理能力，可管理履历。

Description

半导体器件测试用分选机及其信息处理方法

本申请是申请日为2016年10月31日、申请号为201610929928.7、发明名称为“半导体器件测试用分选机及其信息处理方法”的发明申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及向测试器供给半导体器件的分选机(handler)。

背景技术

半导体器件在生产后发货前需要进行测试。为此需要测试器和分选机，本发明涉及分选机。

分选机用于使多个半导体器件与测试器电连接，而使测试器能够测试半导体器件。此时，分选机在根据所要求的测试条件的环境下刺激半导体器件后使其与测试器电连接。分选机可根据测试条件、待测试的半导体器件的种类或顾客的要求等以多种形态制作，如韩国公开专利10-2011-0136440号、10-2012-0106320号、10-2014-0121909号等。

通常，分选机具备装载要素，用于使多个半导体器件同时移动或一次性地对其同时进行测试。根据分选机的种类，半导体器件能够以装载于装载要素的状态下与测试器电连接或者从装载要素引出后与测试器电连接。其中，装载要素根据分选机的种类具有测试托盘、穿梭(shuttle)、装载板等多种结构及名称。

另一方面，如韩国公开专利10-2009-0005901号，将相同生产条件下生产的相同种类的半导体器件分为以批次(lot)单位同时进行测试。其理由为在相同条件下生产的半导体器件在相同条件下进行测试，由此能够追踪不良品为在何时何种条件下生产的。由于对以批次为单位的半导体器件进行测试，分选机为了防止半导体器件的混合，以先入先出的方式将半导体器件加载于装载要素或从装载要素卸载。

然而，在测试过程中的物流的流动中会出现半导体器件脱离或混合的现象，会出现因分选机或者工作员的失误(error)而不能实现100％先入先出的情况。因此，有必要经常要确认是否以批次(lot)为单位进行管理。尤其，最近因生产条件的细分导致半导体器件的批次为单位的生产处于减少的趋势，因此更需要留心。

另外，为优化细分化的生产条件，比较在何种生产条件下以何种环境条件进行测试的半导体器件出现何种特性的必要性也在抬头。

但是以批次为单位管理的现有的方式不能解决或满足上面涉及的问题。

因此预测在不远的将来会需要对半导体器件进行个别管理。本发明涉及在大量的半导体器件一次性地供给并对多个半导体器件一次性地同时测试的分选机中，需要对于半导体器件进行个别管理时所使用的技术。

发明内容

技术问题

本发明提供一种能够管理对于半导体器件的个别履历的分选机的技术。

解决问题的手段

为实现上述目的，本发明的半导体器件测试用分选机包括：装载要素，能够装载待测试的半导体器件；输送机，用于输送上述装载要素；加载部分，将待测试的半导体器件向位于加载位置的上述装载要素加载；测试部分，对于借助上述加载部分向上述装载要素加载的半导体器件进行测试；卸载部分，将在上述测试部分结束测试的半导体器件从位于卸载位置上的上述装载要素卸载；条形码识别部分，用于在从借助上述加载部分的加载的位置移动至借助上述卸载部分的卸载的位置的半导体器件的移动路径上的一位置，识别对多个半导体器件赋予的条形码；以及控制部分，对上述输送机、加载部分、测试部分、卸载部分及条形码识别部分进行控制，并读取借助上述条形码识别部分识别的条形码，来分别管理每个半导体器件的信息。

在上述装载要素，可至少沿着上述装载要素移动的方向能够并排装载多个半导体器件，上述条形码识别部分设置于上述装载要素的移动路径的上方，用于依次识别装载于移动的上述装载要素的多个半导体器件的条形码，当上述装载要素通过上述条形码识别部分的下方时，上述控制部分控制上述输送机，使得上述装载要素反复一次以上的移动和停止，以使上述条形码识别部分依次识别对装载于上述装载要素的多个半导体器件赋予的条形码。

上述条形码识别部分包括：条形码识别器，用于识别条形码；照明器，用于使上述条形码识别器识别条形码，而向半导体器件的表面照射照明。

上述照明器设置于上述条形码识别器和上述装载要素之间，上述照明器具有识别窗，用于使上述条形码识别器识别位于上述照明器的下方的半导体器件的条形码。

上述照明器包括：设置部件，其下方具有向上方突出的半圆筒面；以及至少一个照射源，设置于上述设置部件的上述半圆筒面上，上述识别窗设置于上述设置部件。

上述照明器包括：反射板，呈向上方突起的穹形；以及至少一个照射源，设置于上述反射板的下部，通过上述反射板向半导体器件提供间接照明，上述识别窗设置于上述反射板。

上述装载要素及输送机设有多个，以使半导体器件以多个路径移动，上述条形码识别部分包括：条形码识别器，用于识别条形码；以及移动器，移动上述条形码识别器，来使上述条形码识别器选择性地位于上述多个路径的上方。

上述条形码识别部分还包括照明器，用于借助上述条形码识别器识别条形码而向半导体器件表面照射照明，上述条形码识别器和上述照明器借助结合部件相互结合，上述条形码识别器和上述照明器借助上述移动器的工作同时移动。

为实现上述目的，本发明的半导体器件测试用分选机的信息处理方法包括识别步骤，在半导体器件移动的路径上识别对半导体器件赋予的条形码；确认步骤，对上述识别步骤中识别的条形码进行分析，确认各个半导体器件的标识符以及与该半导体器件有关的信息；存储步骤，存储上述确认步骤中确认的各个半导体器件的标识符和信息；以及传送步骤，向测试器侧传送上述存储步骤中存储的标识符和信息，在测试器侧以与该半导体器件的标识符相关联的方式存储半导体器件的测试结果，对半导体器件进行测试之前或之后实施上述识别步骤及上述传送步骤。

上述半导体器件测试用分选机还包括记录步骤，与半导体器件的标识符相关联的方式记录从侧接收的与半导体器件有关的测试结果。

发明的效果

根据本发明，在半导体器件被大量供给后，一次性地对多个半导体器件同时进行测试的分选机中，利用条形码管理与半导体器件有关的个别履历，因此具有以下效果。

第一，在测试过程中即使半导体器件被混合，也可确认各个半导体器件的信息。

第二，可确认在何种生产条件下通过何种测试条件完成何种质量的半导体器件。

第三，可更精确树立半导体器件的开发方向。

第四，因可存储管理所有履历，再测试(retest)时也可确认履历。

第五，可减少用于防止半导体器件混合等问题的管理者的角色，从而提高人力的利用率。

附图说明

图1及图2为对本发明一实施例的半导体器件测试分选机的概念性俯视图。

图3为适用于图1的分选机的控制部分的结构图。

图4为可适用于图1的分选机的条形码识别部分的第一例的结构图。

图5为可适用于图1的分选机的条形码识别部分的第二例的结构图。

图6为图5的条形码识别部分的变形例。

图7为可适用于图1的分选机的条形码识别部分第三例的结构图。

图8为在图1的分选机中实施的信息处理方法的流程图。

附图文字的说明

100：分选机

111、112：加载板

121、122：第一输送机

150：加载部分

160：测试部分

170：卸载部分

180：条形码识别部分

181a、182、181b、181c：条形码识别器

183b、183c：照明器

RP：反射板

IE：设置部件

IS：照射源

RW：识别窗

184a、184b、184c：移动器

190：控制部分

具体实施方式

以下，为了说明的简洁性，重复的说明尽可能省略或简要的方式说明本发明的优选实施例。

分选机的基本结构的说明

图1及图2为对本发明一实施例的半导体器件测试分选机100(以下简称分选机)的概念性俯视图。

如图1所示，本发明一实施例的分选机100包括：两个加载板111、112、两个第一输送机121、122、两个卸载板131、132、两个第二输送机141、142、加载部分150、测试部分160、卸载部分170、条形码识别部分180及控制部分190。

加载板111、112借助第一输送机121、122在加载位置LP₁、LP₂和测试位置TP之间移动，并具有可加载八个半导体器件的装载槽LS。其中，八个装载槽LS以2×4行列的形态排列。因此，半导体器件向前后方向并排设置有两个，且沿着加载板111、112移动的左右方向并排设置有四个。即，加载板111、112起到装载半导体器件的装载要素的功能。

第一输送机121、122输送加载板111、112，以使加载板111、112选择性地位于加载位置LP₁、LP₂和测试位置TP。

卸载板131、132借助第二输送机141、142在测试位置TP和卸载位置UP₁、UP₂和之间移动，并具有可装载八个半导体器件的装载槽LS。

第二输送机141、142输送卸载板131、132，以使卸载板131、132选择性地位于测试位置TP和卸载位置UP₁、UP₂。

加载部分150将待测试的半导体器件从用户托盘加载到位于加载位置LP₁、LP₂的加载板111、112。

测试部分160将借助加载部分150向加载板111、112加载的八个半导体器件与测试器电连接。为了维持半导体器件的刺激状态，如上所述的测试部分160可具有一定程度上阻隔外部环境的测试腔室161。另外，参照韩国专利公开10-2014-0121909号，测试部分160从加载板111、112引出半导体器件并使其与测试器电连接。当然，可根据实施方式，测试部分160使处于加载板111、112装载的状态的半导体器件与测试器电连接。

卸载部分170将结束测试的半导体器件从位于卸载位置UP₁、UP₂的卸载板131、132向空的用户托盘卸载。

条形码识别部分180设置于加载板111、112移动的路径的上方，在加载板111、112从加载位置LP₁、LP₂向测试位置TP移动的过程中，对经过条形码识别部分180的下方的加载板111、112中所加载的半导体器件的条形码进行识别。本实施例的条形码识别部分180设置于加载位置LP₁、LP₂和测试位置TP之间。但是可根据实施方式，在分选机100实现的加载到卸载，只要能够在移动的半导体器件的移动路径上识别对半导体器件赋予的条形码来特定该半导体器件，则条形码识别部分180可设置于半导体器件的移动路径上的任一位置。

本实施例中，由于条形码识别部分180设置于加载位置LP₁、LP₂和测试位置TP之间，加载板111、112的移动距离和卸载板131、132的移动距离不同。因此如上所述，用于移动加载板111、112的第一输送机121、122和用于移动卸载板131、132的第二输送机141、142单独设置。但是在条形码识别部分180位于加载位置LP₁、LP₂和测试位置TP之间或测试位置TP和卸载位置UP₁、UP₂和之间以外的其他位置的情况下，仅由两个输送机同时移动加载板111、112和卸载板131、132。

根据本实施例的分选机100，如图2所示，由于加载板111、112及卸载板131、132设置有一对，因此半导体器件的移动路径C₁、C₂也为2个。因此，条形码识别部分180需对前方的加载板111中所装载的半导体器件的条形码和后方的加载板112中装载的半导体器件的条形码均可进行识别。

上述条形码识别180为本发明的最重要的特征，因此在单独的目次中根据实施例分解说明。

控制部分190对第一输送机121、122，第二输送机141、142、加载部分150、测试部分160、卸载部分170及条形码识别部分180进行控制，并读取借助条形码识别部分180识别的条形码，来分别管理每个半导体器件的信息。如图3的结构图，控制部分190包括：确认部191、存储部192、通信部193。

确认部191对条形码识别部分180识别的条形码进行分析，确认各个半导体器件的标识符和与该半导体器件有关的信息。

存储部192存储确认部191中确认的各个半导体器件的标识符和信息或存储来自测试器侧的信息。

通信部193向测试器侧传送存储在存储部192或待存储的各个半导体器件的标识符和信息或接收来自测试器侧的信息。

另一方面，本实施例中为了半导体器件的个别管理而将条形码用作介质。条形码包含与该半导体器件有关的标识符和与生产该半导体器件时的生产条件等有关的信息，由生产半导体器件的生产商赋予。因此，只要是包含与该半导体器件有关的标识符和生产该半导体器件时的生产条件等的信息，任何形态的介质均可理解为本说明书及权利要求书中所说的条形码。

以下说明具有上述结构的分选机100的运行。

加载部分150将装载在用户托盘上的半导体器件向位于加载位置LP₁、LP₂上的加载板111、112加载。那么，第一输送机121、122会被驱动，将加载板111、112从加载位置LP₁、LP₂向测试位置TP移动。此时，加载板111、112在从加载位置LP₁、LP₂向测试位置TP移动的过程中，条形码识别部分180对装载在加载板111、112的半导体器件的条形码进行识别。控制部分190读取所识别的条形码来确认标识符及信息后存储标识符及信息，并传送至测试器侧。此时，若需要借助条形码识别部分180的条形码的识别，则两个加载板111、112可以相互交互地从加载位置LP₁、LP₂向测试位置TP移动。

接着，测试部分160从位于测试位置TP的加载板111、112引出半导体器件并使其与测试器侧电连接后，若结束测试，则将引出的半导体器件装载到在测试位置TP等待的卸载板131、132。装载有结束测试的半导体器件的卸载板131、132从测试位置TP向卸载位置UP₁、UP₂移动。最后，卸载部分170从位于卸载位置UP₁、UP₂的卸载板131、132将半导体器件卸载到空的用户托盘。

与条形码识别部分有关的说明

1.适用条形码读取器的情况

如图4的结构图所示，条形码识别部分180包括两个条形码识别器181a、182a及移动器184a。

条形码识别器181a、182a作为条形码读取器，对加载在加载板111、112的半导体器件的条形码进行识别。本例中由于借助条形码读取器读取条形码的速度慢、只能识别一个条形码，因此为了识别条形码而需要暂停在加载板111、112。因此，控制部分190在加载板111、112经过条形码识别器181a、182a的下方时控制第一输送机121、122，以使加载板111、112反复四次移动及停止。当然，前方的条形码识别器181a识别位于加载板111、112的前列的半导体器件的条形码，后方的条形码识别器182a识别位于加载板111、112后列的半导体器件的条形码。

移动器184a使两个条形码识别器181a、182a沿着前后方向移动，并能够以气缸形式设置。因此，条形码识别器181a、182a可设置于位于前方的加载板111的上方，也可设置于位于后方的加载板112的上方。根据如上所述的移动器184a的结构，仅以两个条形码识别器181a、182a也可读取位于前方的加载板111和位于后方的加载板112所装载的多个半导体器件的条形码。当然，半导体器件的移动路径为三个以上的情况下，借助移动器184a的控制以两个条形码识别器181a、182a可读取通过三个以上路径移动的所有半导体器件的条形码。

并且，由于可与条形码识别器181a、182a的前后的宽度无关地减少前方的加载板111和后方的加载板112之间的距离，因此具有可减少装置的前后宽度的优点。

2.适用区域相机的情况

如图5的结构图所示，根据本实施例的条形码识别部分180包括：条形码识别器181b、照明器183b及移动器184b。

条形码识别器181b以区域相机设置，一次性拍摄装载于加载板111、112的2×2行列的形态排列的四个半导体器件的条形码。因此，控制部分190使加载板111、112仅停止两次即可获得八个半导体器件的条形码。若设置拍摄区域大的区域相机，则使加载板111、112仅停止一次即可获得八个半导体器件的条形码。当然，所拍摄的条形码借助控制部分190来读取，从而获得与该半导体器件有关的标识符和信息。

照明器183b放置于条形码识别器181b的下部而设置于条形码识别器181b和加载板111、112之间，并包括反射板RP及照射源IS。

反射板RP呈向上方突起的穹形，将借助照射源IS照射的光向位于下方的半导体器件的表面反射。如上所述的反射板RP具有以圆盘形穿透的识别窗RW来使半导体器件的表面向区域相机开放，以免妨碍条形码识别器181b的拍摄。

照射源IS将光照射至反射板RP侧。即，本例中适用间接照明方式，借助照射源IS照射的光借助反射板RP反射后，入射到半导体器件的表面。优选地，为了照明的均衡，如上所述的照射源IS以环形态排列在反射板RP的下部。优选地，照射源IS以能够照射多种色彩的光的方式设置。因为，借助条形码的颜色或底色等识别条件，条形码识别器181b可进行特定颜色的照明的最优化的识别。例如，具有100个照射源IS的情况下，优选地，以25个为单位来划分发出蓝色光、红色光、绿色光及透明光的照射源IS并适当进行排列。

移动器184b将条形码识别器181b向前后方向移动。因此，放置于条形码识别器181b的照明器183b也借助移动器184b同时移动。

另一方面，根据变形例，如图6的结构图所示，照明器184b＇可以由两个反射镜RM和照射源IS构成。

3.适用线阵相机(line scan camera)的情况

如图7的结构图所示，根据本实施例的条形码识别部分180可包括条形码识别器181c、照明器183c及移动器184c。

条形码识别器181c设置为线阵相机，对装载于加载板111、112的半导体器件的条形码进行识别。因此，控制部分190能够使加载板111、112不停止而持续移动，获得八个半导体器件的条形码。

照明器183c设置于条形码识别器181c的下部并包括设置部件IE及照射源IS。

设置部件IE呈下方具有向上方突出的半圆筒面的形象。设置部件IE具有垂直于加载板111、112移动的方向并向前后方向以长的方式穿透的识别窗RW，以使半导体器件的表面向线阵相机开放，以免妨碍条形码识别器181c的扫描。另外，设置部件IE借助结合部件JE与条形码识别器181c相结合，从而可与条形码识别器181c同时移动。

照射源IS设置于设置部件IE的半圆筒面上将光照射至半导体器件的表面。优选地，照射源IS以能够照射多种色彩的光的方式设置。

移动器184c使条形码识别器181a向前后方向移动。

与信息处理方法有关的说明

接着，参照图8的流程图说明在具有上述结构的分选机100实施的信息处理方法。

1.识别步骤S801

加载板111、112从加载位置LP₁、LP₂向测试位置TP移动时，条形码识别部分180对装载在加载板111、112的半导体器件的条形码进行识别。

2.确认步骤S802

控制部分190的确认部191对步骤S801中识别的条形码进行分析来确认与各个半导体器件的标识符和该半导体器件有关信息。因此，借助确认部191可确认该半导体器件在何种生产条件等生产的。

3.存储步骤S803

存储部192存储在步骤S802确认的各个半导体器件的标识符和信息。

4.传送步骤S804

控制部分190的通信部193将在步骤S803中存储的标识符合信息传送至测试器侧。因此，测试器侧可将特定半导体器件的测试结果与特定半导体器件的标识符连接来存储。

当然，步骤S803和步骤S084根据实施方式可同时实施或依次实施。

5.接收步骤S805

通信部193接收与来自从测试器侧的与特定半导体器件的测试结果有关的信息。

6.记录步骤S806

存储部192将与在存储步骤S805接收的测试结果有关的信息与特定半导体器件的标识符连接来记录并存储。

根据本实施例，由于在测试之前实施步骤S804，因此测试器可获知待测试的半导体器件的标识符及信息。但是可根据实施方式，条形码识别部分180可设置于测试位置TP和卸载位置UP₁、UP₂之间，此种情况下，测试器可获知已测试的半导体器件的标识符及信息。当然，无论任何情况下测试器可准确特定待测试或已测试的半导体器件。

另一方面，在步骤S804向测试器侧传送的信息中包含与当前分选机100的测试条件有关的信息而同时传送。另外，与当前分选机100的测试条件有关的信息在步骤S806中也记录并保管。

并且，步骤S806中记录并存储的信息将在之后在半导体器件的再测试中会被利用，在进行再测试的情况下再测试结果也存储在存储部192。

另一方面，以上说明的实施例仅为说明多种形态的分选机中的一例，本发明并不局限于以上所涉及的分选机。即，本发明可适用于任何形态的分选机。

因此，照附图的实施例对本发明进行了具体说明，然而上述实施例仅以本发明的优选实施例来说明，因此不能理解为本发明限制于上述实施例，本发明请求保护的范围应由发明要求保护范围及其等同范围而理解。

Claims (8)

1.一种半导体器件测试用分选机，其特征在于，包括：

装载板，能够装载待测试的半导体器件；

卸载板，能够装载结束测试的半导体器件；

第一输送机，用于输送上述装载板，以使上述装载板选择性地位于加载位置及测试位置；

第二输送机，用于输送上述卸载板，以使上述卸载板选择性地位于上述测试位置及上述卸载位置；

加载部分，将待测试的半导体器件向位于加载位置的上述装载板加载；

测试部分，对借助上述加载部分向上述装载板加载的半导体器件进行测试；

卸载部分，将在上述测试部分结束测试的半导体器件从位于卸载位置的上述卸载板卸载；

条形码识别部分，在从借助上述加载部分加载的位置移动至借助上述卸载部分卸载的位置的多个半导体器件的移动路径上的一位置，识别对多个半导体器件赋予的条形码；以及

控制部分，对上述第一输送机、上述第二输送机、上述加载部分、上述测试部分、上述卸载部分及上述条形码识别部分进行控制，并读取借助上述条形码识别部分识别的条形码，来分别管理每个半导体器件的信息，

其中，借助上述第一输送机上述装载板的移动距离与借助上述第二输送机上述卸载板的移动距离不同，

上述装载板和上述卸载板及上述上述输送机和上述第二输送机设有多个，以上述半导体器件通过多个路径移动，

而上述条形码识别部分包括：条形码识别器，用于识别条形码；以及移动器，用于移动上述条形码识别器，来使上述条形码识别器选择性地位于上述多个径路的上方。

2.根据权利要求1所述的半导体器件测试用分选机，其特征在于，

在上述装载板，至少沿着上述装载板移动的方向能够并排装载多个半导体器件，

上述条形码识别部分设置于上述装载板的移动路径的上方，用于依次识别装载于移动的上述装载板的多个半导体器件的条形码，

当上述装载板经过上述条形码识别部分的下方时，上述控制部分控制上述输送机，使得上述装载板反复一次以上的移动和停止，以使上述条形码识别部分依次识别对装载于上述装载板的多个半导体器件赋予的条形码。

3.根据权利要求1所述的半导体器件测试用分选机，其特征在于，上述条形码识别部分包括：

条形码识别器，用于识别条形码；

照明器，用于使上述条形码识别器识别条形码，而向半导体器件的表面照射照明。

4.根据权利要求3所述的半导体器件测试用分选机，其特征在于，

上述照明器设置于上述条形码识别器和上述装载板之间，

上述照明器具有识别窗，用于使上述条形码识别器识别位于上述照明器的下方的半导体器件的条形码。

5.根据权利要求4所述的半导体器件测试用分选机，其特征在于，

上述照明器包括：

设置部件，其下方具有向上方突出的半圆筒面；以及

至少一个照射源，设置于上述设置部件的上述半圆筒面上，

其中，上述识别窗设置于上述设置部件。

6.根据权利要求4所述的半导体器件测试用分选机，其特征在于，

上述照明器包括：

反射板，呈向上方突起的穹形；以及

至少一个照射源，设置于上述反射板的下部，通过上述反射板向半导体器件提供间接照明，

其中，上述识别窗设置于上述反射板。

7.根据权利要求6所述的半导体器件测试用分选机，其特征在于，

上述条形码识别部分还包括照明器，用于借助上述条形码识别器识别条形码而向半导体器件表面照射照明，

上述条形码识别器和上述照明器借助结合部件相互结合，上述条形码识别器和上述照明器借助上述移动器的工作同时移动。

8.一种半导体器件测试用分选机的信息处理方法，其特征在于，包括：

识别步骤，当装载板从加载位置到测试位置时，识别对装载于上述装载板上的半导体器件赋予的条形码；

确认步骤，对上述识别步骤中识别的条形码进行分析，确认各个半导体器件的标识符以及与该半导体器件有关的信息；

存储步骤，存储上述确认步骤中确认的各个半导体器件的标识符和信息；

传送步骤，向测试器侧传送上述存储步骤中存储的标识符和信息，并同时传送与测试条件有关的信息，在测试器侧以与该半导体器件的标识符相关联的方式存储半导体器件的测试结果；

接收步骤，从测试器侧接收与半导体器件有关的测试结果；以及

记录步骤，与半导体器件的标识符相关联的方式记录从测试器侧接收的上述测试结果，

其中，对半导体器件进行测试之前或之后实施上述识别步骤及上述传送步骤，

上述装载板及上述卸载板设有多个，以上述半导体器件通过多个路径移动，

上述确认步骤包括移动条形码识别器，来使上述条形码识别器选择性地位于上述多个径路的上方的步骤。