KR100551996B1 - 반도체 소자 테스트 핸들러의 셔틀 고정구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 반도체 소자 테스트 핸들러의 셔틀 고정구조에 관한 것으로, 셔틀의 교체 작업이 매우 간단하고 용이하게 이루어질 수 있도록 함과 더불어 셔틀이 항상 이동블록 상의 정확한 위치에 고정될 수 있도록 한 것이다.

이를 위한 본 발명의 반도체 소자 테스트 핸들러의 셔틀 고정구조는, 수평한 베이스부 상에 선형 운동 장치에 의해 수평하게 왕복 이동하도록 설치된 이동블록과, 상기 이동블록 상에 분리 가능하게 고정되며 반도체 소자가 안착되는 복수개의 소자 안착부가 형성된 셔틀을 포함하여 구성된 핸들러에 있어서, 상기 셔틀의 가장자리에 오목하게 형성된 고정홈과; 상기 이동블록에 상호 대향되게 설치되며, 상기 셔틀의 서로 대향된 두 가장자리부가 삽입되어 지지되는 가이드홈이 형성된 한 쌍의 가이드부재와; 상기 가이드부재 중 적어도 어느 하나의 가이드홈 내측에 일정 정도 이동가능하게 설치되어 상기 셔틀의 고정홈에 탄성적으로 결합하는 고정부재와; 상기 가이드부재에 대해 고정부재를 탄성적으로 지지하는 탄성부재를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

반도체, 핸들러, 셔틀, 버퍼, 이동블록, 가이드부재, 볼, 고정홈

Description

반도체 소자 테스트 핸들러의 셔틀 고정구조{Structure for Fixing a Buffer Shuttle in Semiconductor Test Handler}

도 1은 일반적인 핸들러의 구성을 개략적으로 나타낸 평면 구성도

도 2는 본 발명에 따른 셔틀 고정구조의 일 실시예로서 버퍼 셔틀의 고정구조를 나타내는 사시도

도 3은 도 2의 버퍼 셔틀의 사시도

도 4는 도 2의 버퍼 셔틀 고정구조를 나타내는 요부 횡단면도

도 5는 도 2의 버퍼 셔틀과 이동블록을 분리하여 나타낸 평면도

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

400 : 버퍼 셔틀 401 : 소자 안착부

402 : 고정홈 430 : 이동블록

440 : 가이드부재 441 : 가이드홈

442 : 볼 443 : 압축스프링

본 발명은 반도체 소자를 테스트하는 핸들러에 관한 것으로, 특히 테스트할 반도체 소자 및 테스트 완료된 반도체 소자를 받아 다음 공정 위치로 반송하여 주는 셔틀을 필요에 따라 용이하게 고정 및 분리시킬 수 있도록 한 반도체 소자 테스트 핸들러의 셔틀 고정구조에 관한 것이다.

일반적으로, 메모리 혹은 비메모리 반도체 소자 등의 반도체 소자 및 이들을 적절히 하나의 기판상에 회로적으로 구성한 모듈 아이씨(Module ICs)들은 생산 후 여러 가지 테스트과정을 거친 후 출하되는데, 핸들러라 함은 상기와 같은 반도체 소자 및 모듈램 등을 자동으로 테스트하는데 사용되고 있는 장치를 일컫는다.

통상, 이러한 핸들러 중 많은 것들이 상온 상태에서의 일반적인 성능 테스트 뿐만 아니라, 밀폐된 챔버 내에 전열히터 및 액화질소 분사시스템을 통해 고온 및 저온의 극한 온도상태의 환경을 조성하여 상기 반도체 소자 및 모듈 등이 이러한 극한 온도 조건에서도 정상적인 기능을 수행할 수 있는가를 테스트하는 고온테스트 및 저온 테스트도 수행할 수 있도록 되어 있다.

첨부된 도면의 도 1은 반도체 소자를 테스트하는 핸들러 구성의 일례를 개략적으로 나타낸 것으로, 핸들러의 전방부에는 테스트할 반도체 소자들이 다수개 수납되어 있는 고객용 트레이들이 적재되는 로딩스택커(10)가 설치되고, 이 로딩스택커(10)의 일측부에는 테스트 완료된 반도체 소자들이 테스트결과에 따라 분류되어 고객용 트레이에 수납되는 언로딩스택커(20)가 설치된다.

그리고, 핸들러의 중간부분의 양측부에는 상기 로딩스택커(10)로부터 이송되어 온 반도체 소자들을 일시적으로 장착하여 반송하는 복수개의 버퍼 셔틀(40)이 전후진가능하게 설치되어 있으며, 이들 버퍼 셔틀(40) 사이에는 버퍼 셔틀(40)의 테스트할 반도체 소자를 이송하여 테스트 트레이(T)에 재장착하는 작업과 테스트 트레이(T)의 테스트 완료된 반도체 소자를 버퍼 셔틀(40)로 반송하여 장착하는 작업이 이루어지게 되는 교환부(50)가 설치되어 있다.

상기 로딩스택커(10) 및 언로딩스택커(20)가 배치된 핸들러 전방부와, 상기 교환부(50) 및 버퍼 셔틀(40)이 배치된 핸들러 중간부 사이에는 X-Y축으로 선형 운동하며 반도체 소자들을 픽업하여 이송하는 제 1픽커(31)(picker)와 제 2픽커(32)가 각각 설치된다. 상기 제 1픽커(31)는 로딩스택커(10) 및 언로딩스택커(20)와 버퍼 셔틀(40) 사이를 이동하며 반도체 소자를 픽업하여 이송하는 역할을 하고, 상기 제 2픽커(32)는 X축 방향으로 이동하면서 버퍼 셔틀(40)과 교환부(50)의 반도체 소자들을 픽업하여 이송하는 역할을 한다.

그리고, 핸들러의 후방부에는 예열챔버(71)와 테스트챔버(72) 및 디프로스팅챔버(73)의 다수개로 분할된 밀폐 챔버들 내에 고온 또는 저온의 환경을 조성한 뒤 반도체 소자가 장착된 테스트 트레이(T)들을 각 챔버 간에 순차적으로 이송하며 소정의 온도 조건하에서 반도체 소자의 성능을 테스트하는 테스트사이트(70)가 위치된다.

한편, 상기 버퍼 셔틀(40)은 교환부(50) 양측에서 선형 운동 장치에 의해 전후진 가능하게 설치된 이동블록(미도시)에 나사 체결됨으로써 결합된다.

그러나, 상술한 바와 같이 종래의 버퍼 셔틀(40)을 비롯한 셔틀들은 이동블록 상에 나사 체결되기 때문에 셔틀의 교체시 셔틀이 정확한 위치로 정렬되지 않고 틀어지게 되는 경우가 발생하는 문제가 있다.

즉, 테스트 대상 반도체 소자의 변경 등의 요인에 따라 셔틀을 교체할 때, 새로 교체할 셔틀의 스크류 체결공과 이동블록 상의 체결공 간에 가공 공차 또는 조립 공차등이 있을 경우 셔틀이 이동블록 상의 정확한 위치에 체결되지 않게 되는 경우가 발생하여, 픽커가 반도체 소자를 버퍼 셔틀 상의 정확한 위치에 놓지 못하여 에러가 발생하게 된다.

또한, 종래의 셔틀을 교체하기 위해서는 셔틀과 이동블록을 고정하는 여러개의 스크류를 풀어서 분리한 다음, 다시 새로운 셔틀과 이동블록을 스크류로 고정시켜야 하므로 교체 작업에 시간이 많이 걸리고, 작업성도 저하되는 문제가 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 셔틀의 교체 작업이 매우 간단하고 용이하게 이루어질 수 있도록 함과 더불어 셔틀이 항상 이동블록 상의 정확한 위치에 고정될 수 있도록 한 반도체 소자 테스트 핸들러의 셔틀 고정구조를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 수평한 베이스부 상에 선형 운동 장치에 의해 수평하게 왕복 이동하도록 설치된 이동블록과, 상기 이동블록 상에 분리 가능하게 고정되며 반도체 소자가 안착되는 복수개의 소자 안착부가 형성된 셔틀을 포함하여 구성된 핸들러에 있어서, 상기 셔틀의 가장자리에 오목하게 형성된 고정홈과; 상기 이동블록에 상호 대향되게 설치되며, 상기 셔틀의 서로 대향된 두 가장자리부가 삽입되어 지지되는 가이드홈이 형성된 한 쌍의 가이드부재와; 상기 가이드부재 중 적어도 어느 하나의 가이드홈 내측에 일정 정도 이동가능하게 설치되어 상기 셔틀의 고정홈에 탄성적으로 결합하는 고정부재와; 상기 가이드부재에 대해 고정부재를 탄성적으로 지지하는 탄성부재를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트 핸들러의 셔틀 고정구조를 제공한다.

이하, 본 발명에 따른 반도체 소자 테스트 핸들러의 셔틀 고정구조의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

먼저, 도 2 내지 도 5는 본 발명에 따른 셔틀 고정구조의 일 실시예로서 도 1의 핸들러에서 언급한 버퍼 셔틀의 고정구조를 나타내는 도면들로, 핸들러의 베이스(410) 상에 엘엠가이드(421)(LM Guide)가 형성되고 이 엘엠가이드(421)에는 이동블록(430)이 엘엠가이드(421)를 따라 수평하게 전,후진 가능하게 결합된다.

상기 이동블록(430)을 전후진 시키기 위한 선형 운동 장치로서, 상기 엘엠가이드(421)의 일측 전,후단부에 설치되는 풀리(422)와, 상기 풀리(422)에 걸쳐져 결합되며 상기 이동블록(430)의 일측부와 결합되어 동력을 전달하는 타이밍벨트(423) 및, 상기 풀리(422) 중 어느 하나와 축결합되도록 베이스(410) 하부에 설치되는 서보모터(424)가 구성된다.

한편, 상기 버퍼 셔틀(400)은 상면에 반도체 소자가 안착되는 복수개의 소자 안착부(401)가 형성되고, 전,후단부 가장자리에 삼각형 형상으로 오목한 복수개의 고정홈(402)이 형성된다. 또한, 버퍼 셔틀(400)의 전,후단부 일측에 경사부(403)가 형성된다.

상기 이동블록(430)의 전,후단 가장자리부에는 상기 버퍼 셔틀(400)의 전,후 단 가장자리가 삽입되어 지지되는 가이드홈(441)이 형성된 'ㄷ'자형의 가이드부재(440)가 고정된다.

그리고, 상기 각 가이드부재(440)의 내측에는 일부분이 상기 가이드홈(441)의 내측으로 돌출되어 상기 버퍼 셔틀(400)의 고정홈(402)에 탄성적으로 결합되는 볼(442)과, 상기 볼(442)을 탄성적으로 지지하는 압축스프링(443)이 설치된다.

상기와 같이 구성된 버퍼 셔틀(400)과 이동블록(430) 간의 조립은 다음과 같이 이루어진다.

먼저, 버퍼 셔틀(400)을 이동블록(430)에 결합시키고자 할 경우, 버퍼 셔틀(400)의 전,후단 가장자리의 경사부(403)를 가이드부재(440)의 가이드홈(441) 일측에 맞추어 밀어 넣으면, 버퍼 셔틀(400)의 전,후단부 가장자리가 가이드홈(441)을 따라 이동하면서 가이드홈(441) 내측에 삽입된다.

이 때, 버퍼 셔틀(400)의 고정홈(402)과 가이드부재(440)의 볼(442)이 일치되는 위치에서 볼(442)이 고정홈(402)에 탄성적으로 결합되면서 버퍼 셔틀(400)이 가이드부재(440)에 고정되고, 이로써 버퍼 셔틀(400)과 이동블록(430) 간의 결합이 이루어진다.

상기와 같이 결합된 버퍼 셔틀(400)을 이동블록(430)에서 분리하고자 할 경우에는 버퍼 셔틀(400)의 일측부를 손으로 강하게 밀면, 버퍼 셔틀(400)의 고정홈(402)이 볼(442)에서 빠져나오면서 버퍼 셔틀(400)의 구속이 해제되고, 이 상태에서 버퍼 셔틀(400)을 계속 밀어내면 버퍼 셔틀(400)이 가이드부재(440)로부터 완전히 분리된다.

이와 같이 본 발명에 의하면 버퍼 셔틀(400)의 전,후단 가장자리를 가이드부재(440)의 가이드홈(441) 일측에 맞추어 밀어 넣고, 다시 반대 방향으로 밀어 내는 간단에 동작에 의해 버퍼 셔틀(400)을 이동블록(430) 상에 고정 및 분리시킬 수 있는 이점을 얻는다.

또한, 본 발명에 의하면, 항상 그 위치가 고정되어 있는 가이드부재(440)의 볼(442)을 버퍼 셔틀(400)의 고정홈(402)과 탄성적으로 결합시킴으로써 이동블록(430)에 대해 버퍼 셔틀(400)을 고정시키므로, 버퍼 셔틀(400)의 교체시 버퍼 셔틀(400)의 위치 오정렬을 최소화할 수 있는 이점도 얻을 수 있다.

전술한 본 발명의 셔틀 고정구조의 실시예의 설명에서 버퍼 셔틀(400)의 고정홈(402)은 전,후단부 가장자리 모두에 형성되고, 가이드부재(440)의 볼(442) 또한 양측 모두에 형성되어 있으나, 이와 다르게 고정홈이 버퍼 셔틀(400)의 전단부와 후단부 중 어느 한 부분에만 형성될 수도 있고, 볼 또한 가이드부재(440)들중 상기 고정홈이 형성된 부분에 대응하는 부분에만 형성될 수도 있다.

또한, 상기 버퍼 셔틀(400)의 고정홈(402)에 결합되는 고정부재로서 볼(442)을 이용하고 있으나, 이와 다르게 로울러 또는 상기 고정홈(402)의 형태와 상응하는 형태나 반구형 등의 다양한 형태로 고정부재를 구성할 수 있을 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 셔틀을 이동블록 상에서 교체시 셔틀의 양측 가장자리를 가이드부재의 가이드홈에 맞추어 밀어 넣고, 반대 방향으로 밀어 내는 간단한 동작으로 셔틀을 이동블록 상에 조립하고 이동블록에서 분 리할 수 있으므로, 셔틀과 이동블록 간의 조립 및 분리 작업이 매우 간단하고 용이하게 이루어질 수 있게 된다.

또한, 셔틀의 교체시 이동블록에 대해 셔틀의 위치가 틀어지는 현상이 없어지게 되므로 셔틀의 위치 오정렬에 의한 에러 발생을 줄일 수 있게 되고, 이에 따라 테스트 효율을 향상시킬 수 있는 효과도 얻을 수 있다.

Claims (5)

1. 수평한 베이스부 상에 선형 운동 장치에 의해 수평하게 왕복 이동하도록 설치된 이동블록과, 상기 이동블록 상에 분리 가능하게 고정되며 반도체 소자가 안착되는 복수개의 소자 안착부가 형성된 셔틀을 포함하여 구성된 핸들러에 있어서,

   상기 셔틀의 가장자리에 오목하게 형성된 고정홈과;

   상기 이동블록에 상호 대향되게 설치되며, 상기 셔틀의 서로 대향된 두 가장자리부가 삽입되어 지지되는 가이드홈이 형성된 한 쌍의 가이드부재와;

   상기 가이드부재 중 적어도 어느 하나의 가이드홈 내측으로 돌출되도록 설치되어 상기 셔틀의 고정홈에 탄성적으로 결합하는 고정부재를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트 핸들러의 셔틀 고정구조.
2. 제 1항에 있어서, 상기 고정부재는 일부분이 가이드홈의 내측으로 돌출되도록 설치된 볼(ball)과, 상기 가이드부재 내측에 설치되어 상기 볼을 탄성적으로 지지하는 탄성부재로 이루어진 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트 핸들러의 셔틀 고정구조.
3. 제 1항에 있어서, 상기 고정홈의 셔틀의 상호 대향된 두개의 가장자리에 복수개씩 형성되고, 상기 고정부재는 두개의 가이드부재 모두에 복수개씩 설치된 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트 핸들러의 셔틀 고정구조.
4. 제 1항에 있어서, 상기 가이드부재는 'ㄷ'자형으로 형성된 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트 핸들러의 셔틀 고정구조.
5. 제 1항에 있어서, 상기 고정홈은 삼각형 형태로 된 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트 핸들러의 셔틀 고정구조.

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