KR100415823B1

KR100415823B1 - 반도체 디바이스 테스트용 핸들러

Info

Publication number: KR100415823B1
Application number: KR10-2001-0048224A
Authority: KR
Inventors: 김남형
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2001-08-10
Filing date: 2001-08-10
Publication date: 2004-01-24
Also published as: KR20030013935A

Abstract

본 발명은 반도체 디바이스 테스트용 핸들러에 관한 것으로, 그 목적은 프리사이징 유닛을 보다 콤팩트하게 구성하며 프리사이징 작업이 보다 정확하게 이루어질 수 있도록 하는 것이다.

본 발명에 따른 반도체 디바이스 테스트 핸들러에 의하면, 유저버퍼(33a)(33b)와 소켓버퍼(33c)를 갖춘 버퍼트레이(33) 및 센터링지그(34)를 베이스패널(31)에 함께 장착하고 이 베이스패널(31)을 슬라이드 이동시켜 피치가변 픽업장치(50)의 직하부에 유저버퍼(33a)(33b) 및 센터링지그(34)가 선택적으로 위치되도록 함으로써, 디바이스(D) 프리사이징 작업이 용이하면서도 정확하게 이루어짐은 물론이며, 이의 구조가 종래에 비해 콤팩트하게 구성되어 핸들러 제어를 보다 쉽게 할 수 있는 작용효과가 있다. 또한, 프리사이징 작업과 동시에 디바이스 유무 감지센서(35)를 통해 디바이스(D)가 공급될 테스트 트레이(20)의 포켓(21)에 디바이스(D)가 있는지 여부를 감지함으로써, 테스트 트레이(20)에 디바이스(D)를 보다 정확하게 공급할 수 있는 이점이 있다.

Description

반도체 디바이스 테스트용 핸들러{Handler for semiconductor device test}

본 발명은 반도체 디바이스 테스트용 핸들러에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유저트레이의 디바이스가 테스트 트레이에 정확하게 공급되도록 이들의 피치를 셋팅하기 위한 반도체 디바이스 테스트용 핸들러의 프리사이징 유닛에 관한 것이다.

일반적으로 반도체 디바이스 테스트용 핸들러는 소정의 제조공정을 거쳐 제조된 반도체 디바이스를 테스트하며, 테스트 결과에 따라 디바이스들을 등급별로 분류하여 유저트레이에 적재하는 기기이다.

이러한 기능을 수행하는 반도체 디바이스 테스트용 핸들러에서는 테스트 효율을 높이기 위해 1회의 픽 앤 플레이스(pick place) 동작 시 다수개의 디바이스를 흡착하여 이동시키는데, 디바이스를 공급하는 유저트레이와 테스트 트레이에 형성된 포켓들의 피치가 상호 다르기 때문에, 픽 앤 플레이스 도중에 디바이스 상호간의 피치를 조정하는 작업이 요구된다.

이를 위해, 본 출원인은 반도체 디바이스의 피치를 조정하여 테스트 트레이에 공급하기 위한 반도체 디바이스 테스트용 핸들러 시스템의 픽 액 플레이스 및 이를 사용하여 반도체 디바이스를 프리사이징하는 방법(출원번호:10-1997-0012445, 등록번호:10-0243049)을 출원하여 특허권을 갖고 있다.

등록특허공보 0243049에 개시된 핸들러 시스템에는 도 1내지 도 3에 도시한 바와 같이, 픽 앤 플레이스(100)에 의해 픽업된 다수의 반도체 디바이스(109)를 테스트 트레이(미도시)로 운반하는 도중에 이를 프리사이징하기 위한 프리사이징 수단이 마련되어 있는데, 이의 상세한 구조는 다음과 같다.

먼저, 픽 앤 플레이스(100)는 X축 지지대(101)에 설치된 가이드 레일(102)을 따라 이동하는 가이더(103)에 연결부재(106)를 통해 Y축 구동부에 연결됨으로써, X - Y 축 구동이 가능하게 된다.

연결부재(106) 하부에는 후술할 피스톤(107a)이 관통하도록 절개부(115)가 형성된 프레임 부재(104)와, 이 프레임 부재(104)를 구동시키기 위해 피스톤(107a)이 내장된 승강용 실린더(107)가 마련되어 있다. 피스톤(107a)의 선단은 프레임 부재(104)내의 브라켓(116)에 연결되고, 이들 사이에 완충스프링(113)이 설치된다.

또한, 프레임 부재(104)의 양측에는 한 쌍의 측벽 부재(105)가 설치되며, 하부판(108)에는 테스트 트레이의 디바이스 수용홈에 대한 다수의 위치 결정핀(130)이 마련된다.

또한, 브라켓(116)은 한 쌍의 지지대(117)를 통해 가동부(114)에 연결되며, 이것에 의해 가동부(114)는 승강용 실린더(107)를 통해 승강하게 되며 계속하여 다수의 진공 흡착기 실린더(112)가 승강하게 된다. 이 때, 진공흡착기(111)가 유저트레이(110)에 수용된 반도체 디바이스(109)를 진공 흡착하여 승강하게 된다.

그리고 진공 흡착기(111)의 지지대(118) 상부는 다수의 링크(119)로 구성된 지그재그 형상의 전개부재(121)와 연결되며, 이 전개부재(121)는 신축용 실린더(122)에 의해 작동된다. 이를 위해 신축용 실린더(122)의 피스톤(122a)은 가동부(114)에 형성된 장공(125)를 통해 전개부재(121)의 중간에 위치한 핀(123)과 연결편(124)를 매개로 연결된다. 이 때, 진공 흡착기 지지대(118)의 상부는 링크(119)들이 서로 교차하는 지점(120a)에 교호적으로 연결되며, 전개부재(121)는 가동부(114)의 중앙 하부에 형성된 가이드홈(128)에 각각 수용된 한 쌍의 롤러에 연결되어 신축 운동이 용이하게 된다. 미설명부호 "126"은 링크(119)들 사이를 서로 당겨 유동을 방지하기 위한 인장 스프링이다.

한편, 프리사이징 수단은 캠롤러(132)를 구비하는 한 쌍의 가동부재(133)와, 프레임 부재(104)에 대하여 승강 운동하도록 설치된 프리사이징 실린더(136)와, 가동부재(133)에 설치된 캠롤러(132)들과 캠 운동을 하는 캐밍면(135)을 가지며 각각의 지지판(131)에 설치되는 캠 부재(134)와, 가동부재(133)의 하부에 연결되며 이의 작동으로 각 지지판(131)에 형성된 한 쌍의 홈(139)에서 슬라이드되며 위치 결정핀(130)과 대응하는 위치에 다수의 프리사이징 홈(137)이 형성된 프리사이저(138)를 갖추고 있다.

이 프리사이저(138)는 다수의 프리사이징 홈(137)이 형성되는 한 쌍의 판형 막대부재로 이루어져 있다. 그리고 캠 부재(134)의 캐밍면(135)는 상부의 좁은 폭 부분과 하부의 넓은 폭 부분을 가진다. 이 때, 캐밍면(135)의 상부폭은 프리사이저(138)의 막대 부재들이 서로 접근하였을 때 한 쌍의 막대 부재에 형성된 프리사이징 홈(137)에 반도체 디바이스(109)가 안치될 수 있는 크기를 가진다.

따라서 캠 부재(134)가 하강하면, 한 쌍의 가동부재(133)는 인장 스프링(141)에 의해 서로 접근하며, 프리사이저(138)는 소정의 거리로 서로 접근한다. 아울러 진공 흡착기(111)는 제2실린더(112)의 작동으로 하강하고 이에 픽업된 반도체 디바이스(109)가 프리사이징 홈(137)에 정확하게 낙하된다.

이러한 작동에 의해 테스트 트레이에서 테스트될 다수의 반도체 디바이스(109)의 프리사이징 작업이 완료된다.

그러나 종래 프리사이징 수단은 한 쌍의 막대 부재로 이루어진 프리사이저(138)를 가동시키기 위한 한 쌍의 가동부재(133)와, 이 가동부재(133)에 설치된 캠롤러(132)와 캠 운동을 하는 캠 부재(134) 등과 같이 다수개의 습동부재로 이루어져 있어서, 그 구조가 조잡할 뿐만 아니라 이의 제어 역시 복잡하게 이루어진다.

특히, 픽 앤 플레이스(100)가 반도체 디바이스(109)를 픽업하여 테스트 트레이로 운반하는 도중에 픽 앤 플레이스(100)에서 프리사이징이 완료되므로 택 타임이 단축되는 효과는 있으나, 프리사이징 작업을 위한 픽 앤 플레이스(100) 하부구조가 아주 복잡하게 이루어지는 단점이 있다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 유저트레이의 반도체 디바이스를 픽업하여 테스트 트레이로 공급하는 도중에 이를 프리사이징하는 장치를 보다 콤팩트하게 구성함과 동시에 프리사이징 작업을 보다 정확하게 할 수 있는 반도체 디바이스 테스트용 핸들러를 제공하는 것이다.

도 1은 종래 반도체 디바이스 테스트용 핸들러 시스템의 픽 앤 플레이스의 사시도이다.

도 2는 도 1에 도시된 종래 핸들러 시스템의 픽 액 플레이스의 정면도이다.

도 3은 종래 픽 앤 플레이스의 프리사이저에 반도체 디바이스가 낙하되는 상태를 보인 것이다.

도 4는 본 발명에 따른 핸들러의 피치가변 픽업장치 및 프리사이징 유닛의 배치구조를 발췌하여 보인 사시도이다.

도 5와 도 6은 본 발명이 적용되는 핸들러의 피치가변 픽업장치를 발췌하여 보인 것이다.

도 7은 본 발명에 따른 프리사이징 유닛의 평면도이다.

도 8과 9는 본 발명에 따른 프리사이징 유닛의 구조 및 이의 작동상태를 보인 사시도이다.

도 10은 도 9의 Ⅹ - Ⅹ에 따른 단면도로, 프리사이징 유닛의 센터링 작업 시 테스트 트레이의 배치관계를 보인 것이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1..메인프레임 20..테스트 트레이

30..프리사이징 유닛 31..베이스패널

32..구동수단 33..버퍼트레이

34..센터링지그 35..디바이스 유무 감지센서

36..가이드수단 50..피치가변 픽업장치

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은;

테스트 대상인 디바이스를 공급하기 위한 유저트레이와, 유저트레이로부터 공급되는 디바이스를 픽업하여 테스트 트레이에 로딩시키는 피치가변 픽업장치와, 피치가변 픽업장치가 정확한 작업을 수행할 수 있도록 조건을 부여해주기 위해 메인프레임에 배치된 프리사이징 유닛을 갖춘 반도체 디바이스 테스트용 핸들러에 있어서,

프리사이징 유닛은 메인프레임에 전후방향으로 슬라이드 이동이 가능하게 배치되는 베이스패널과, 베이스패널에 배치되며 유저트레이의 디바이스가 공급되어 임시 저장되는 버퍼트레이와, 버퍼트레이와 함께 베이스패널에 배치되되 테스트 트레이의 포켓 피치와 동일한 피치로 다수개의 포켓이 형성된 센터링지그와, 베이스패널을 구동시키기 위한 구동수단과, 구동수단의 구동 시 베이스패널이 직선 운동하도록 가이드하는 가이드수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 버퍼트레이는 유저트레이의 포켓 피치와 동일한 피치로 다수개의 포켓이 형성되어 디바이스가 임시로 놓여지는 유저버퍼와, 유저버퍼에 디바이스를 로딩시키는 과정에서 테스트를 실시하는 테스트 소켓의 소켓 오프된 지점과 일치되는 곳의 디바이스를 임시로 내려놓기 위한 소켓버퍼를 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 베이스패널의 후방영역에는 센터링지그를 통해 디바이스를 센터링하는 과정에서 디바이스가 공급되어질 테스트 트레이의 포켓에 디바이스가 있는지 여부를 감지하는 디바이스 유무 감지센서가 장착된 것을 특징으로 한다.

또한, 가이드수단은 베이스패널의 양 측부와 나란하도록 메인프레임에 배치되는 제1,제2레일과, 제1,제2레일을 따라 미끄럼 운동하도록 베이스패널의 양측에 결합되는 제1,제2미끄럼블럭을 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 구동수단은 제1레일의 후방 영역에 배치되며 회전축 선단에 제1풀리를 갖춘 정역회전 모터와, 제1레일의 전방측 영역에 배치된 제2풀리와, 제1풀리와 제2풀리를 연결하며 베이스패널이 연동하도록 중도에 제1미끄럼블럭과 결합되는 벨트를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 하나의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하는데, 이해의 편의를 위해 본 발명이 적용되는 반도체 디바이스 테스트용 핸들러의 전반적인 구조 및 작동을 설명한 후, 핸들러를 구성하는 여러 유닛 중의 하나인 본 발명에 따른 프리사이징 유닛에 대해 구체적으로 설명한다.

또한, 다수개의 트레이랙이 열을 이루는 방향(가로방향)을 X 방향이라 정의하고, 이 X 방향과 직각을 이루며 메인프레임의 전후방을 향하는 방향(세로방향)을 Y 방향이라 정의하여 설명한다.

본 발명에 따른 반도체 디바이스 테스트용 핸들러는 다수개의 유저트레이를 통해 공급되는 반도체 디바이스의 피치를 정확하게 셋팅하여 테스트 트레이에 공급할 수 있도록 프리사이징 유닛을 갖춘 디바이스 로딩부와, 디바이스를 테스트 이전에 예열하기 위한 예열챔버와, 디바이스를 테스트하는 테스트챔버 및 회복챔버와, 테스트가 완료된 디바이스를 등급별로 분류하여 다시 유저트레이측으로 옮기는 디바이스 언로딩부를 갖추고 있다.

디바이스 로딩부는 유저트레이에 담겨 있는 테스트 대상의 디바이스를 피치고정 픽업장치를 통해 프리사이징 유닛에 일차로 옮기고, 계속하여 디바이스를 피치가변 픽업장치를 통해 테스트 트레이에 이동시키는 것으로, 이를 통해 디바이스의 피치가 정확하게 셋팅되면서 테스트 트레이에 옮겨지게 된다. 이러한 공정은 유저트레이 포켓들의 피치와 테스트 트레이 포켓들의 피치가 상호 다르기 때문에 요구되는 것으로, 테스트 트레이 포켓의 피치가 유저트레이에 비해 크다.

이러한 작업을 위한 피치가변 픽업장치는 피치가 가변되는 픽업용 흡착기가 복수개 마련되며 X 축 방향으로의 이동이 가능하도록 메인프레임의 중간부분에 설치된 로봇으로, 이것은 프리사이징 유닛에 공급된 디바이스를 픽업하여 테스트 트레이에 로딩시키며, 테스트를 마친 디바이스를 디바이스 언로딩부 측으로 옮기는 기능을 병행하게 된다.

따라서 피치고정 픽업장치를 통해 유저트레이에 있는 디바이스를 픽업하여 프리사이징 유닛에 로딩시키며, 계속하여 프리사이징 유닛에 로딩된 디바이스를 피치가변 픽업장치를 통해 픽업하여 테스트 트레이의 포켓에 정확하게 로딩시킨다. 그리고 테스트 트레이는 예열챔버와 테스트 챔버 및 회복챔버를 순차적으로 지나면서 테스트가 진행되며, 테스트가 완료된 디바이스들은 테스트 결과에 따라 등급별로 분류되면서 다시 유저트레이에 옮겨진다.

이와 같이, 디바이스를 피치가변 픽업장치를 통해 픽업하여 테스트 트레이로 로딩하는 과정에서, 프리사이징 유닛은 피치가변 픽업장치가 정확한 작업을 수행할 수 있도록 조건을 부여해주는 기능을 수행하는데, 본 발명에 따른 반도체 디바이스 테스트용 핸들러에 적용되는 피치가변 픽업장치와 프리사이징 유닛의 상세한 구조를 도 4 내지 도 10을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 4내지 도 6을 참조하면, 피치가변 픽업장치(50)는 프리사이징 유닛(30) 상부에서 디바이스 언로딩부까지 작업영역을 갖도록 볼스크류(51)를 통해 X 축방향으로 이동 가능한 로봇으로, 한 쌍의 프레임(52)과, 이 프레임(52) 내측에 나란하게 배치되되 2개의 안내봉(52a)을 통해 좌우로 미끄럼 가능하게 설치된 16개의 픽업실린더(54) 및 픽업용 흡착기(53), 픽업용 실린더(54)들의 피치를 조정하기 위한 간격조정판(55)과, 이 간격조정판(55)의 승 하강을 안내하기 위해 리니어 모션 가이드(LM GUIDE)로 이루어진 승강 안내수단(56)과, 간격조정판(55)을 구동시키기 위한 공압실린더(57)를 포함하고 있다.

각 픽업용 흡착기(53)는 픽업실린더(54) 하부에 하향 설치되어 있어서, 진공압이 가해지면 디바이스를 픽업하며 반대로 진공압이 해제되면 디바이스를 플레이스하도록 구성되어 있다.

그리고 간격조정판(55)은 16개의 픽업실린더(54)의 피치를 등간격으로 동시 조정하기 위한 것으로, 여기에는 픽업실린더(54)의 상부에서 돌출되게 마련된 안내돌기(54a)를 각각 수용하는 안내홈(55a)이 경사지게 형성되어 있다.

이에 따라 도 5와 같이, 공압실린더(57)가 구동하여 간격조정판(55)이 올라감에 따라(화살표 A 방향) 안내홈(55a) 저부에 안내돌기(54a)가 위치하는 경우, 픽업실린더(54)들은 안내봉(52a)을 따라 좌우로 이동하여 유저트레이(10) 및 후술하는 유저버퍼(33a)(33b)의 포켓 피치와 동일한 간격이 유지되도록 8개씩 2개의 그룹을 형성하면서 간격이 좁혀지게 된다. 즉, 픽업실린더(54)들이 좁혀졌을 때 그룹과 그룹 사이의 간격은 후술하는 유저버퍼(33a)(33b)들 사이간격과 동일하며, 각 그룹의 픽업실린더(54)의 피치는 유저트레이(10) 및 유저버퍼(33a)(33b)의 포켓 피치와 동일하게 된다.

반면에, 도 6과 같이, 간격조정판(55)이 내려감에 따라(화살표 B 방향) 안내홈(55a)의 상부에 안내돌기(54a)가 위치하는 경우, 픽업실린더(54)들은 후술하는 센터링지그(34) 및 테스트 트레이(20)의 포켓 피치와 동일한 간격으로 벌어지게 된다.

그리고 프리사이징 유닛(30)은 도 4와 도 7 내지 도 10에 도시한 바와 같이, 메인프레임(1) 상면에 Y 방향으로 미끄럼 가능하게 배치되는 베이스패널(31)과, 이 베이스패널(31)을 구동시키기 위한 구동수단(32)과, 베이스패널(31)의 전방측 상면에 가로방향으로 마련되며 유저버퍼(33a)(33b)와 소켓버퍼(33c)가 형성된 버퍼트레이(33)와, 이 버퍼트레이(33)와 일정 간격을 유지하도록 이의 후방측에 가로방향으로 배치된 센터링지그(34)와, 베이스패널(31)의 최후단부에 등간격으로 마련되어 테스트 트레이(20)의 포켓(21)에 디바이스(D)가 잔류하는지 여부를 감지하는 16개의 디바이스 유무 감지센서(35)를 갖추고 있다.

베이스패널(31)은 메인프레임(1)의 상측에 양 측단이 가이드수단(36)을 통해미끄럼 가능하게 설치된다. 이 가이드수단(36)은 일종의 리니어 모션 가이드(Linear Motion Guide)인데, 이것은 메인프레임(1) 상측에 나란하게 배치된 제1레일(36a)과 제2레일(36b), 이 제1,제2레일(36a)(36b)을 따라 미끄럼운동하며 베이스패널(31)의 양측에 각각 고정 결합된 제1,제2미끄럼블럭(36c)(36d)을 포함한다. 이 제1,제2미끄럼블럭(36c)(36d)은 하면에 각각 제1,제2레일(36a)(36b)이 수용되도록 채널이 형성되어 있어서, 제1,제2레일(36a)(36b)을 따라 미끄럼운동하게 된다.

구동수단(32)은 제1레일(36a)의 최 후방영역에 브래킷(32e)을 매개로 장착되며 정역회전이 가능한 모터(32a)와, 이 모터(32a)의 회전축에 마련된 제1풀리(32b)와, 제1레일(36a)의 전방 영역에 회전 가능하게 배치된 제2풀리(32c)와, 제1풀리(32b)와 제2풀리(32c)를 연결하며 중도에 제1미끄럼블럭(36c)이 직접 결합된 타이밍벨트(32d)를 구비하고 있다. 따라서 모터(32a) 구동에 따라 타이밍벨트(32d)가 회전하게 되면, 베이스패널(31)이 메인프레임(1)의 전후방향(화살표 Y 방향)으로 미끄럼 이동하게 된다.

버퍼트레이(33)는 앞에서 기술한 바와 같이, 베이스패널(31)의 전방 상면에 배치되어 있는데, 여기에는 유저트레이의 포켓 피치와 동일한 간격으로 디바이스 안착용 포켓(33e)이 형성된 2개의 유저버퍼(33a)(33b)와, 이 유저버퍼(33a)(33b) 사이에 형성된 소켓버퍼(33c)를 갖추고 있다. 각 유저버퍼(33a)(33b)는 32개(4 × 8)의 포켓(33e)으로 이루어져 있는데, 여기에는 테스트 대상인 유저트레이측 디바이스가 피치고정 픽업장치를 통해 공급되게 된다. 그리고 소켓버퍼(33c)는 소켓오프된 곳의 디바이스를 임시로 내려놓아 두는 역할을 하는 것이다. 즉, 테스트 쳄버의 테스트 소켓에서 소켓 오프된 데이터에 따라 디바이스 로딩 시에 테스트 트레이(20)에 자동으로 디바이스(D)를 공급하지 않는 기능을 갖는데, 피치고정 픽업장치는 테스트 소켓의 소켓 오프된 지점과 일치되는 곳의 디바이스(D)를 소켓버퍼(33c)에 임시로 내려놓게 된다.

센터링지그(34,centering jig)는 버퍼트레이(33)와 일정한 간격이 유지되도록 베이스패널(31) 상면에 장착되는 것으로, 이것은 테스트 트레이(20)의 포켓(21) 피치와 동일한 16열의 포켓(34a)으로 이루어져 있다. 따라서 피치가변 픽업장치(50)를 통해 센터링지그(34)의 각 포켓(34a)에 디바이스(D)들을 동시에 플레이스한 후 다시 픽업하면 각 디바이스(D)들의 피치는 테스트 트레이(20)의 포켓(21) 피치와 동일하게 유지되는 것이다.

그리고 16개의 디바이스 유무 감지센서(35)는 디바이스(D)를 로딩하고자 하는 테스트 트레이(20)의 포켓(21)에 디바이스(D)가 있는지 여부를 감지하는 것으로, 이를 위해 디바이스 유무 감지센서(35)들은 테스트 트레이(20)의 포켓(21) 피치와 동일하며, 이들과 센터링지그(34) 중심부와의 사이 간격(G1)이 테스트 트레이(20) 포켓(21)들의 열과 열 사이의 간격(G2)과 동일하게 배치된다.

즉, 테스트 트레이(20)는 프리사이징 유닛(30)의 베이스패널(31) 후방영역에서 컨베이어 유닛(미도시)을 통해 전후방향(Y 방향)으로 이동하면서 디바이스(D)를 공급받게 되는데, 도 10에 도시한 바와 같이, 피치가변 픽업장치(50)가 센터링지그(34)를 통해 디바이스(D)들의 피치를 조정하는 순간에 디바이스 유무 감지센서(35)의 직 하부에 디바이스(D)를 로딩시키고자 하는 테스트 트레이(20)의 포켓(21)이 위치되며, 이 때에 디바이스 유무 감지센서(35)에서는 디바이스 유무를 감지하여 핸들러의 제어부(미도시)에 전기적 신호를 전달하게 된다.

다음에는 이와 같이 구성된 프리사이징 유닛(30)의 작동 및 이에 따른 효과를 설명한다.

먼저, 프리사이징 유닛(30)의 베이스패널(31)이 도 8의 화살표 Y1 방향으로 이동하며, 이러한 상태에서 테스트 대상인 디바이스(D)가 피치고정 픽업장치를 통해 각 유저버퍼(33a)(33b)에 공급된다.

그리고 피치가변 픽업장치(50)의 직하부와 유저버퍼(33a)(33b)에 공급된 디바이스(D)가 일치되도록 구동수단(32)과 가이드수단(36)을 통해 베이스패널(31)이 메인프레임(1)의 후방을 향해(도 9의 화살표 Y2 방향) 이동된다. 이 때에 피치가변 픽업장치(50)의 간격조정판(55)이 올라가 픽업실린더(54)들은 유저버퍼(33a)(33b) 포켓(33e)들의 피치와 동일한 간격이 유지되도록 8개씩 2개의 그룹을 형성하면서 간격이 좁혀진 상태이다(도 5참조).

이러한 상태에서 피치가변 픽업장치(50)의 픽업용 흡착기(53)들이 유저버퍼(33a)(33b)에 공급된 16개의 디바이스(D)를 동시에 픽업한다. 그리고 피치가변 픽업장치(50)의 직하부에 센터링지그(34)가 일치되도록 베이스패널(31)이 메인프레임(1)의 전방을 향해 약간 이동되며, 아울러 피치가변 픽업장치(50)의 간격조정판(55)가 내려가 픽업용 흡착기(53)들은 센터링지그(34)의 포켓(34a) 피치와 동일하게 벌어진다(도 6참조).

계속하여, 피치가변 픽업장치(50)에서는 픽업한 디바이스(D)를 센터링지그(34)의 포켓(34a)에 순간적으로 놓았다가 다시 픽업한다. 이에 따라 테스트 트레이(20)에 공급하기 이전의 디바이스(D)들의 피치조정이 정확하게 이루어진다. 이 때, 디바이스 유무 감지센서(35)에서는 디바이스(D)를 공급하고자 하는 열의 테스트 트레이(20)의 포켓(21)에 디바이스(D)가 있는지 여부를 감지하며(도 10참조), 만약 디바이스(D)가 잔류하고 있으면 이를 운영자가 수동으로 제거하도록 제어부에서는 경고 또는 에러메시지를 출력한다.

이와 같이 프리사이징 작업이 완료된 후, 프리사이징 유닛(30)의 베이스패널(31)은 메인프레임(1)의 전방 측을 향해 보다 이동하며, 동시에 테스트 트레이(20)는 컨베이어 유닛(미도시)을 통해 미끄러져 들어와 피치가변 픽업장치(50)의 픽업용 흡착기(53)들과 디바이스(D)가 공급될 포켓(21)들의 위치가 일치된다. 이러한 상태에서 피치가변 픽업장치(50)가 테스트 트레이(20) 직 상부에서 디바이스(D)를 내려놓으면, 각 디바이스(D)들은 테스트 트레이(20)의 포켓(21)에 정확하게 안착된다.

이러한 일련의 과정을 반복하여 테스트 트레이(20)에 디바이스(D)들이 완전하게 차면, 테스트 트레이(20)는 예열챔버와 테스트 쳄버 및 회복챔버를 지나 디바이스 테스트가 이루어진다. 그리고 테스트를 마친 디바이스(D)들은 테스트 결과에 따라 각 등급별로 분류되면서 유저트레이에 다시 적재된다.

한편, 테스트 쳄버의 다수개의 테스트 소켓 중에서 소켓 오프된 곳이 있으면, 피치고정 픽업장치를 통해 유저버퍼(33a)(33b)에 디바이스(D)를 로딩하는 과정에서 이에 해당되는 열의 디바이스(D)는 소켓버퍼(33c)에 임시로 로딩된다. 그리고 소켓버퍼(33c)에 디바이스(D)가 꽉 차면, 이들은 피치고정 픽업장치를 통해 유저버퍼(33a)(33b)로 옮겨지며, 계속하여 피치가변 픽업장치(50)을 통해 테스트 트레이(20)에 로딩되어 테스트를 받게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 반도체 디바이스 테스트 핸들러에 의하면, 유저버퍼와 소켓버퍼를 갖춘 버퍼트레이 및 센터링지그를 베이스패널에 함께 장착하고 이 베이스패널을 슬라이드 이동시켜 피치가변 픽업장치의 직하부에 유저버퍼 및 센터링지그가 선택적으로 위치되도록 함으로써, 디바이스 프리사이징 작업이 용이하면서도 정확하게 이루어짐은 물론이며, 이의 구조가 종래에 비해 콤팩트하게 구성되어 핸들러 제어를 보다 쉽게 할 수 있는 작용효과가 있다. 또한, 프리사이징 작업과 동시에 디바이스 유무 감지센서를 통해 디바이스가 공급될 테스트 트레이의 포켓에 디바이스가 있는지 여부를 감지함으로써, 테스트 트레이에 디바이스를 보다 정확하게 공급할 수 있는 이점이 있다.

Claims

테스트 대상인 디바이스를 공급하기 위한 유저트레이와, 상기 유저트레이로부터 공급되는 디바이스를 픽업하여 테스트 트레이에 로딩시키는 피치가변 픽업장치와, 상기 피치가변 픽업장치가 정확한 작업을 수행할 수 있도록 조건을 부여해주기 위해 메인프레임에 배치된 프리사이징 유닛을 갖춘 반도체 디바이스 테스트용 핸들러에 있어서,

상기 프리사이징 유닛은,

상기 메인프레임에 전후방향으로 슬라이드 이동이 가능하게 배치되는 베이스패널과, 상기 베이스패널에 배치되며 상기 유저트레이의 디바이스가 공급되어 임시 저장되는 버퍼트레이와, 상기 버퍼트레이와 함께 상기 베이스패널에 배치되되 상기 테스트 트레이의 포켓 피치와 동일한 피치로 다수개의 포켓이 형성된 센터링지그와, 상기 베이스패널을 구동시키기 위한 구동수단과, 상기 구동수단의 구동 시 상기 베이스패널이 직선 운동하도록 가이드하는 가이드수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 디바이스 테스트용 핸들러.
제 1항에 있어서,

상기 버퍼트레이는,

상기 유저트레이의 포켓 피치와 동일한 피치로 다수개의 포켓이 형성되어 디바이스가 임시로 놓여지는 유저버퍼와,

상기 유저버퍼에 디바이스를 로딩시키는 과정에서 테스트를 실시하는 테스트 소켓의 소켓 오프된 지점과 일치되는 곳의 디바이스를 임시로 내려놓기 위한 소켓버퍼를 구비하는 것을 특징으로 하는 반도체 디바이스 테스트용 핸들러.
제 1항에 있어서,

상기 베이스패널의 후방영역에는

상기 센터링지그를 통해 디바이스를 센터링하는 과정에서 디바이스가 공급되어질 상기 테스트 트레이의 포켓에 디바이스가 있는지 여부를 감지하는 디바이스 유무 감지센서가 장착된 것을 특징으로 하는 반도체 디바이스 테스트용 핸들러.
제 1항에 있어서,

상기 가이드수단은,

상기 베이스패널의 양 측부와 나란하도록 상기 메인프레임에 배치되는 제1,제2레일과,

상기 제1,제2레일을 따라 미끄럼 운동하도록 상기 베이스패널의 양측에 결합되는 제1,제2미끄럼블럭을 구비하는 것을 특징으로 하는 반도체 디바이스 테스트용 핸들러.
제 4항에 있어서,

상기 구동수단은,

상기 제1레일의 후방 영역에 배치되며 회전축 선단에 제1풀리를 갖춘 정역회전 모터와,

상기 제1레일의 전방측 영역에 배치된 제2풀리와,

상기 제1풀리와 제2풀리를 연결하며 상기 베이스패널이 연동하도록 중도에 상기 제1미끄럼블럭과 결합되는 벨트를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 디바이스 테스트용 핸들러.