KR100382236B1 - 반도체 디바이스 핸들러 - Google Patents

Abstract

본 발명은 반도체 디바이스를 로딩, 테스트, 테스트 결과에 따라 소팅(sorting)하여 반도체 디바이스를 분류 수납하는 일련의 과정이 진행될 때, 선행 공정 진행 상태와 연동하여 후속 공정 진행이 이루어지도록 함으로써 반도체 디바이스의 전체 테스트 공정 진행 시간이 단축되도록 한 반도체 디바이스 핸들러에 관한 것으로, 본 발명에 의하면 선행 공정이 진행되면서 선행 공정과 연동하여 후속 공정이 진행됨으로써 선행 공정이 종료되면서 후속 공정이 진행될 때에 비하여 공정 시간이 단축되도록 하여 전체적인 공정 시간이 단축되도록 한다.

Description

반도체 디바이스 핸들러{Semiconductor device handler}

본 발명은 반도체 디바이스 핸들러에 관한 것으로 더욱 상세하게는 반도체 디바이스를 로딩, 테스트, 테스트 결과에 따라 소팅(sorting)하여 반도체 디바이스를 분류 수납하는 일련의 과정이 진행될 때, 선행 공정 진행 상태와 연동하여 후속 공정 진행이 이루어지도록 함으로써 반도체 디바이스의 전체 테스트 공정 진행 시간이 단축되도록 한 반도체 디바이스 핸들러에 관한 것이다.

최근들어 반도체 산업의 기술 개발에 힘입어 단위 면적당 반도체 소자의 집적도가 크게 증가됨은 물론 방대한 데이터를 단시간내 처리하는 고집적, 고성능 반도체 제품이 출시되고 있는 실정이다.

이와 같은 반도체 제품은 통상 상온에서 뛰어난 성능을 발휘함은 물론 고온 환경, 극저온 환경, 다양한 환경 변화를 갖는 우주 공간 등 어떠한 곳에서도 작동이 가능해야 한다.

이와 같이 이유에 의하여 열악한 환경에서 반도체 디바이스가 정상적으로 작동하는 가의 여부를 판별하기 위한 신뢰성 테스트 방법 및 테스트 설비의 기술 개발은 반도체 디바이스의 기술 개발과 병행되고 있는 실정이다.

통상 테스트 설비는 선행 공정이 종료된 반도체 디바이스가 임시적으로 대기하는 반도체 디바이스 로더 유닛, 반도체 디바이스 테스트 유닛, 테스트가 종료된 반도체 디바이스의 양부에 따라 반도체 디바이스를 소팅(sorting)하여 수납하는 반도체 디바이스 소터 유닛으로 구성된다.

그러나, 이와 같은 테스트 설비에 의하여 일련의 테스트 공정을 진행할 때, 테스트 방식은 통상 시컨스 제어 방식을 사용하기 때문에, 즉, 선행 공정이 완전히 종료된 후에야 비로소 후속 공정이 진행되기 때문에 선행 공정 종료 시점으로부터 후속 공정이 개시되는 시점 사이에 해당하는 만큼 시간적 손실이 발생하여 반도체 디바이스의 테스트에 소요되는 시간이 증가되는 문제점이 있다.

또한, 테스트 설비에 의하여 일련의 테스트 공정이 진행되는 도중 어느 일부분 설비 이상이 발생하였을 경우, 모든 테스트 공정이 중단되는 문제점이 발생한다.

따라서, 본 발명은 이와 같은 종래 문제점을 감안한 것으로써, 본 발명의 목적은 반도체 디바이스를 테스트하기 위한 일련의 테스트 공정중 선행 공정 종료시점과 후속 공정 개시 시점의 사이에 해당하는 시간적 손실을 최소화하여 반도체 디바이스의 테스트에 소요되는 시간을 크게 단축시킴에 있다.

본 발명의 다른 목적은 테스트 설비중 어느 일부분의 설비 이상이 발생하더라도 테스트 설비의 설비 이상을 조기 발견 및 테스트 설비를 정상 가동하는데 소요되는 시간을 크게 단축시킴에 있다.

본 발명의 또다른 목적은 상세하게 후술될 본 발명의 상세한 설명에 의하여 보다 명확해질 것이다.

도 1은 본 발명에 의한 반도체 디바이스 핸들러를 도시한 블록도.

도 2는 본 발명에 의한 반도체 디바이스 핸들러를 도시한 사시도.

이와 같은 본 발명의 목적을 구현하기 위한 반도체 디바이스 핸들러는 반도체 디바이스가 수납된 반도체 디바이스 수납 유닛과, 반도체 디바이스를 공급받아 테스트를 수행하는 테스트 유닛과, 테스트 유닛에 의하여 테스트가 종료된 반도체 디바이스의 양부에 따라서 반도체 디바이스를 소팅하는 소터 유닛과, 반도체 디바이스가 반도체 디바이스 수납 유닛, 테스트 유닛, 소터 유닛으로 이송되도록 하기 위한 구동수단을 포함하는 복수개의 반도체 디바이스 트랜스퍼를 포함하며, 반도체 디바이스 트랜스퍼중 어느 하나가 반도체 디바이스를 로딩하여 목적지에 반도체 디바이스를 언로딩하기 이전에 언로딩될 반도체 디바이스를 로딩할 후속 반도체 디바이스 트랜스퍼가 연동되어 움직이도록 각각의 반도체 디바이스 트랜스퍼를 개별적으로 제어하는 멀티 프로세싱 유닛을 포함한다.

이하, 본 발명에 의한 반도체 디바이스 핸들러의 구성 및 구성에 따른 작용, 효과를 첨부된 도 1 내지 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도면을 참조하면, 반도체 디바이스 핸들러(900)는 전체적으로 보아 도 2에 도시된 베이스 플레이트(100), 디바이스 수납 유닛(200), 테스트유닛(300), 프리 히팅 유닛(400), 소터 유닛(600), 앞서 설명한 구성 요소간 반도체 디바이스를 이송하는 트랜스퍼 유닛 그룹(700), 트랜스퍼 유닛 그룹(700)을 실시간 제어하는 멀티 프로세싱 유닛(500) 및 이들을 전반적으로 제어하는 중앙처리장치(800)로 구성된다.

보다 구체적으로, 첨부된 도 2를 참조하면, 베이스 플레이트(100)의 상면 소정 위치에는 반도체 디바이스(1)가 매트릭스 형태로 수납된 트레이(2)가 복수매 안착된 디바이스 수납 유닛(200)이 설치된다.

이때, 디바아스 수납 유닛(200)과 인접한 곳에는 디바이스 수납 유닛(200)에 수납된 반도체 디바이스를 소정 위치로 이송하는 역할을 하는 트랜스퍼 유닛 그룹(700)의 하나인 제 1 트랜스퍼 유닛(710)이 설치된다.

제 1 트랜스퍼 유닛(710)에 의하여 이송된 반도체 디바이스는 프리 히팅 유닛(400)으로 이송되어 소정 개수가 수납된 상태에서 예열된다.

이때, 프리 히팅 유닛(400)은 소정 개수의 반도체 디바이스(1)가 안착되어 반도체 디바이스(1)를 이송하는 2 개의 블록으로 나뉘어지는 바, 이를 제 1 블록(410), 제 2 블록(420)으로 나뉘어진다.

이때, 제 1 블록(410)에 반도체 디바이스(1)가 모두 수납되면, 반도체 디바이스(1)가 수납된 제 1 블록(410)과 반도체 디바이스가 모두 언로딩된 제 2 블록(420)은 교차 이송된다.

여기서, 프리 히팅 유닛(400)에 저장되어 예열이 종료된 반도체 디바이스(1)는 다시 트랜스퍼 유닛 그룹(700)에 속한 제 2 트랜스퍼 유닛(720)에 의하여 제 3트랜스퍼 유닛(730)으로 이송된 후, 제 3 트랜스퍼 유닛(730)은 예열된 반도체 디바이스(1)를 테스트 유닛(300)으로 밀어넣어 테스트가 진행되도록 한다.

이때, 테스트 유닛(300)에 투입된 반도체 디바이스(1)는 테스트 유닛(300) 내부에서 테스트가 종료된 후, 테스트 유닛(300)에 인접한 곳에 설치된 제 4 트랜스퍼 유닛(740)에 의하여 테스트 유닛(300)으로부터 배출된 후, 소터 유닛(600)에 의하여 소팅된 후, 분리 수납된다.

이때, 소터 유닛(600)에 의하여 소팅된 반도체 디바이스(1)를 테스트 유닛(300)으로부터 분리하기 위해서는 제 4 트랜스퍼 유닛(740)으로부터 분리하기 위하여 트랜스퍼 유닛 그룹(700)에 속한 제 5 트랜스퍼 유닛(750)을 필요로 한다.

미설명 도면부호 760은 디바이스 수납유닛(200)에 적층된 트레이(2)로부터 모든 반도체 디바이스가 이송된 빈 트레이를 지정된 위치로 이송하는 제 6 트랜스퍼 유닛이다.

이때, 앞서 설명한 제 1 내지 제 6 트랜스퍼 유닛(710,720,730,740,750,760)은 트랜스퍼 유닛 그룹(700)을 형성한다.

이때, 트랜스퍼 유닛 그룹(700)이 정상 작동하기 위해서 트랜스퍼 유닛 그룹(700)에 속한 각각의 제 1 내지 제 6 트랜스퍼 유닛은 공통적으로 다양한 형태로 지정된 위치를 왕복운동하는 직선 왕복운동기구 및 도 1에 도시된 바와 같이 직선 왕복운동기구를 구동시키기 위한 동력을 제공하는 서보 모터, 스텝핑 모터와 같은 구동 장치(701), 구동 장치(701)를 구동하기 위한 구동 드라이버(703), 구동 드라이버(703)를 제어하기 위한 모션 콘트롤 보드(705)를 필요로 한다.

이때, 각 모션 콘트롤 보드(motion controll board;705)는 중앙처리장치(800)의 제어에 따른 멀티 프로세싱 유닛(500)과 병렬 방식으로 연결된다.

이때, 멀티 프로세싱 유닛(500)은 일실시예로 동일 버스(bus)상에서 복수개의 모션 콘트롤 보드(705)와 동시에 연결되어 개별적으로 작업 데이터 신호를 할당하여 각 모션 콘트롤 보드(705)가 개별적인 작업을 수행할 수 있도록 한다.

이와 같은 멀티 프로세싱 유닛(500)은 일실시예로 1982년 개발된 이후 계속 사용되고 있는 Versa Module Eurocard(국제표준규격 IEEE1014)가 사용될 수 있다.

멀티 프로세싱 유닛(500)은 중앙처리장치(800)의 동작 클럭(clock)에 동기를 맞추지 않고 모션 콘트롤 보드(705)의 신호를 확인함으로써 신뢰성 있는 데이터의 전송이 가능토록 한다.

즉, 멀티 프로세싱 유닛(500)은 중앙처리장치(800)가 시분할 방식으로 각 모션 콘트롤 보드(705)를 제어하지 않고 리얼 타임(real time)으로 각 모션 콘트롤 보드(705)를 개별 제어할 수 있는 것이 가능토록 한다.

이와 같은 멀티 프로세싱 유닛(500)의 제어에 의하여 제 1 트랜스퍼 유닛(710) 내지 제 6 트랜스퍼 유닛(760)은 개별적인 제어가 가능하다.

이와 같이 제 1 트랜스퍼 유닛(710) 내지 제 6 트랜스퍼 유닛(760)의 개별적인 제어가 가능함으로써 트랜스퍼 유닛 그룹(700)중 후속 공정을 진행하는 임의의 트랜스퍼 유닛은 선행 공정을 진행하는 임의의 트랜스퍼 유닛이 공정을 종료하기 이전에 선행 공정을 진행하는 트랜스퍼 유닛의 움직임과 연동하여 움직임이 발생하게 된다.

이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 의한 반도체 디바이스 핸들러(900)의 작용을 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 중앙처리장치(800)의 제어 신호에 의하여 멀티 프로세싱 유닛(500)은 제 1 트랜스퍼 유닛(710)에 반도체 디바이스 이송을 위한 제어 신호를 인가하여 디바이스 수납 유닛(200)의 트레이(2)에 수납된 반도체 디바이스(1)를 프리 히팅 유닛(400)의 제 1 블록(410)으로 순차적으로 이송하는 과정을 반복한다.

이후, 프리 히팅 유닛(400)의 제 1 블록(410)에 반도체 디바이스(1)가 모두 수납되면 제 1 블록(410)과 제 2 블록(420)이 교차되면서 이송되는데, 제 1 블록(410)이 이동되기 시작하는 순간 멀티 프로세싱 유닛(500)은 제 2 트랜스퍼 유닛(720)의 직선 왕복운동기구가 프리 히팅 유닛(720)쪽으로 이동되도록 이송 명령을 내린다.

즉, 이는 제 1 블록(410)이 프리 히팅 유닛(400)의 지정된 위치에 도달하는 즉시 제 2 트랜스퍼 유닛(720)이 제 1 블록(410)에 수납된 반도체 디바이스를 픽업하여 제 3 트랜스퍼 유닛(730)으로 이송할 수 있도록 한다.

이 경우, 제 1 블록(410)이 프리 히팅 유닛(400)의 지정된 위치에 정지한 후, 제 2 트랜스퍼 유닛(720)이 프리 히팅 유닛(400)쪽으로 이송하는데 소요되는 시간 만큼을 감소시킬 수 있다.

이때, 제 2 트랜스퍼 유닛(720)이 제 1 블록(410)에 수납된 반도체 디바이스를 픽업하여 제 3 트랜스퍼 유닛(730)에 안착시킬 때, 멀티 프로세싱 유닛(500)은제 2 트랜스퍼 유닛(720)이 구동되는 순간 제 3 트랜스퍼 유닛(730)이 지정된 위치에 도달하도록 제 3 트랜스퍼 유닛(730)에 제어 신호를 인가한다.

이후, 제 3 트랜스퍼 유닛(730)은 반도체 디바이스를 테스트 유닛(300) 내부로 투입하여 테스트 공정이 진행되도록 하고, 테스트 유닛(300) 내부에서 테스트 공정이 종료된 반도체 디바이스는 제 4 트랜스퍼 유닛(740)으로 배출된다.

이때, 반도체 디바이스가 제 4 트랜스퍼 유닛(740)으로 배출되기 이전에 멀티 프로세싱 유닛(500)은 소터 유닛(600)에 의하여 소팅된 반도체 디바이스를 픽업하기 위하여 제 5 트랜스퍼 유닛(750)을 제 4 트랜스퍼 유닛(740) 쪽으로 이송되도록 하고, 반도체 디바이스는 제 5 트랜스퍼 유닛(750)에 의하여 의하여 해당 빈 트레이에 분류 수납된다.

이상에서 상세하게 설명한 바에 의하면, 선행 공정이 진행되면서 선행 공정과 연동하여 후속 공정이 진행됨으로써 선행 공정이 종료되면서 후속 공정이 진행될 때에 비하여 공정 시간이 단축되도록 하여 전체적인 공정 시간이 단축되도록 하는 효과를 갖는다.

Claims (2)

1. 반도체 디바이스가 수납된 반도체 디바이스 수납 유닛과;

   상기 반도체 디바이스를 공급받아 테스트를 수행하는 테스트 유닛과;

   상기 테스트 유닛에 의하여 테스트가 종료된 상기 반도체 디바이스의 양부에 따라서 상기 반도체 디바이스를 소팅하는 소터 유닛과;

   상기 반도체 디바이스가 상기 반도체 디바이스 수납 유닛, 상기 테스트 유닛, 상기 소터 유닛으로 이송되도록 하기 위해 회전력을 발생시키기 위한 모터와, 상기 모터를 구동하기 위한 구동 드라이버와, 상기 구동 드라이버에 제어 신호를 인가하는 모션 콘트롤 보드로 이루어지는 구동수단을 갖는 복수개의 반도체 디바이스 트랜스퍼를 포함하며,

   상기 반도체 디바이스 트랜스퍼 중 어느 하나가 상기 반도체 디바이스를 로딩하여 목적지에 상기 반도체 디바이스를 언로딩하기 이전에 상기 언로딩될 상기 반도체 디바이스를 로딩할 후속 반도체 디바이스 트랜스퍼가 연동되어 움직이도록 각각의 상기 반도체 디바이스 트랜스퍼의 구동수단의 모션 콘트롤 보드에 연결되어 개별적인 제어신호를 인가하는 멀티 프로세싱 유닛을 포함하는 반도체디바이스 핸들러.
2. 삭제