KR100660455B1 - 반도체 소자 테스트용 테스트 트레이 핸들러 - Google Patents

Abstract

본 발명은 반도체 소자 테스트용 테스트 트레이 핸들러에 관한 것으로, 본 발명의 테스트 트레이 핸들러는 테스트할 반도체 소자들이 장착된 테스트 트레이가 복수개 적재되는 테스트 트레이 로딩부와; 상기 테스트 트레이 로딩부로부터 반송된 테스트 트레이의 반도체 소자를 소정의 온도 상태로 가열 또는 냉각하는 제 1챔버와; 상기 제 1챔버에 왕복 이동 가능하게 설치되며, 상기 제 1챔버의 테스트 트레이의 반도체 소자와 전기적으로 접속하는 테스트헤드와; 상기 테스트헤드를 테스트 트레이의 반도체 소자와의 접속 위치 및 비접속 위치로 왕복 이동시키는 메니퓰레이터(manipulator)와; 상기 제 1챔버로부터 반송된 테스트 트레이의 반도체 소자를 냉각 또는 가열하여 상온 상태로 복원시키는 제 2챔버와; 상기 제 2챔버로부터 반송된 테스트 완료된 테스트 트레이가 적재되는 테스트 트레이 언로딩부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명에 따르면, 핸들러에서 내열성의 테스트 트레이를 이동시키면서 반도체 소자들을 테스트헤드에 접속시켜 테스트를 수행하는 테스트 작업만 수행하면 되므로 테스트 작업이 매우 단순화되고, 테스트 도중 지연을 일으키는 요인이 거의 없어져 테스트 시간이 단축될 수 있다.

반도체, 테스트, 핸들러, 테스트 트레이, 메니퓰레이터, 테스트헤드

Description

반도체 소자 테스트용 테스트 트레이 핸들러{Handler for testing semiconductor device}

도 1은 종래의 반도체 소자 테스트 핸들러의 구성의 일례를 개략적으로 나타낸 평면도

도 2는 본 발명에 따른 반도체 소자 테스트용 테스트 트레이 핸들러의 구성의 일 실시예를 개략적으로 나타낸 평면도

도 3은 도 2의 반도체 소자 테스트용 테스트 트레이 핸들러의 측면에서 본 요부 단면도

도 4는 도 2와 유사한 도면으로, 본 발명에 따른 반도체 소자 테스트용 테스트 트레이 핸들러의 구성의 다른 실시예를 개략적으로 나타낸 평면도

도 5는 도 3과 유사한 도면으로, 본 발명에 따른 반도체 소자 테스트용 테스트 트레이 핸들러의 구성의 또 다른 실시예를 개략적으로 나타낸 요부 단면도

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

11 : 테스트 트레이 로딩부 12 : 테스트 트레이 언로딩부

13 : 테스트챔버 14 : 제열챔버

15 : 테스트헤드 16 : 메니퓰레이터

T : 테스트 트레이

본 발명은 반도체 소자를 테스트하는 핸들러에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복수개의 반도체 소자를 테스트헤드에 전기적으로 접속시켜 반도체 소자의 전기적 성능을 테스트하는 반도체 소자 테스트용 테스트 트레이 핸들러에 관한 것이다.

일반적으로, 메모리 혹은 비메모리 반도체 소자 및 이들을 적절히 하나의 기판상에 회로적으로 구성한 모듈 아이씨(Module IC)들은 생산 후 여러 가지 테스트과정을 거친 후 출하된다. 핸들러는 상기와 같은 반도체 소자 및 모듈 아이씨 등을 자동으로 외부의 테스트장치에 전기적으로 접속하여 테스트하는데 사용되고 있는 장치를 말한다.

근래들어 핸들러는 상온 상태에서의 일반적인 성능 테스트 뿐만 아니라, 밀폐된 챔버 내에서 전열히터 및 액화질소 분사시스템을 통해 고온 및 저온의 극한 상태의 환경을 조성함으로써 반도체 소자 및 모듈 아이씨 등이 이러한 극한 온도 조건에서도 정상적인 기능을 수행할 수 있는가를 테스트하는 고온테스트 및 저온 테스트도 수행할 수 있도록 개발되고 있다.

본 출원인에 의해 출원되어 등록된 대한민국 등록특허공보 10-0384622호(2003년 05월 22일 공고)에는 핸들러의 전체적인 크기와 구조적 복잡성을 증대시키지 않으면서 챔버를 복수개로 구성하여 단시간내에 많은 양의 반도체 소자들을 효율적으로 테스트할 수 있도록 한 반도체 소자 테스트 핸들러가 개시되어 있다.

첨부된 도면의 도 1은 이러한 종래의 반도체 소자 테스트 핸들러의 구성을 나타낸다. 도 1에 도시된 것과 같이, 핸들러의 전방부에는 테스트할 반도체 소자들이 다수개 수납되어 있는 커스터머 트레이(customer tray)들이 적재되는 로딩스택커(1)가 설치되고, 이 로딩스택커(1)의 일측부에는 테스트 완료된 반도체 소자들이 테스트결과에 따라 분류되어 커스터머 트레이에 수납되는 언로딩스택커(2)가 설치된다.

그리고, 핸들러의 중간부분의 양측부에는 상기 로딩스택커(1)로부터 이송되어 온 반도체 소자들을 일시적으로 장착하여 반송하는 복수개의 버퍼 셔틀(4)이 전후진가능하게 설치되어 있다. 상기 버퍼 셔틀(4) 사이에는 버퍼 셔틀(4)의 테스트할 반도체 소자를 이송하여 테스트 트레이(T)에 재장착하는 작업과 테스트 트레이(T)의 테스트 완료된 반도체 소자를 버퍼 셔틀(4)로 반송하여 장착하는 작업이 이루어지게 되는 교환부(5)가 설치되어 있다.

상기 테스트 트레이(T)는 내열성이 우수한 금속재질의 사각 프레임에 반도체 소자를 고정 및 해제할 수 있는 복수개의 캐리어 모듈(미도시)이 일정 간격으로 배열된 구조로 이루어져 있으며, 각 캐리어 모듈은 반도체 소자가 접속되는 테스트헤드(8)의 테스트소켓(미도시)과 상응하는 피치(pitch)를 갖는다.

상기 로딩스택커(1) 및 언로딩스택커(2)가 배치된 핸들러 전방부와, 상기 교환부(5) 및 버퍼 셔틀(4)이 배치된 핸들러 중간부 사이에는 X-Y축으로 선형 운동하며 반도체 소자들을 픽업하여 이송하는 제 1픽커(3a)(picker)와 제 2픽커(3b)가 각각 설치된다. 상기 제 1픽커(3a)는 로딩스택커(1) 및 언로딩스택커(2)와 버퍼 셔틀 (4) 사이를 이동하며 반도체 소자를 픽업하여 이송하는 역할을 하고, 상기 제 2픽커(3b)는 X축 방향으로 이동하면서 버퍼 셔틀(4)과 교환부(5)의 반도체 소자들을 픽업하여 이송하는 역할을 한다.

그리고, 핸들러의 후방부에는 예열챔버(7a)와 테스트챔버(7b) 및 제열챔버(7c)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 테스트부(7)가 위치된다.

한편, 상기 버퍼 셔틀(4)은 교환부(5) 양측에서 선형 운동 장치에 의해 전후진 가능하게 설치된 이동블록(미도시)에 나사 체결됨으로써 결합된다.

상기와 같이 구성된 핸들러는 다음과 같이 작동한다.

핸들러의 가동이 시작되면 제 1픽커(3a)가 로딩부(1)의 반도체 소자를 픽업하여 버퍼 셔틀(4)로 반송한다. 이어서, 제 2픽커(3b)가 버퍼 셔틀(4)의 반도체 소자를 교환부(5)로 반송하고, 교환부(5)에서 수평한 상태로 대기하고 있는 빈 테스트 트레이(T)에 반도체 소자가 장착된다.

상기 교환부(5)에서 반도체 소자가 장착된 테스트 트레이는 로테이터(6)의 90도 회전에 의해 수직한 상태로 전환되면서 테스트부(7)의 전방 위치로 반송된 다음, 전방측 이송장치(7d)에 의해 예열챔버(7a) 내로 반송되어 소정의 온도로 가열 또는 냉각된다.

예열챔버(7a)의 최후방으로 이송된 테스트 트레이(T)는 다시 후방측 이송장치(7e)에 의해 테스트챔버(7b)로 이송된 다음, 콘택트 푸쉬유닛(9)에 의해 각 반도 체 소자들이 테스트헤드(8)에 전기적으로 접속되며 테스트가 이루어진다.

테스트가 완료되면, 테스트 트레이(T)는 제열챔버(7c)로 반송되어 각 반도체 소자들이 상온 상태로 복귀한다. 테스트 트레이(T)는 다시 전방측 이송장치(7d)에 의해 제열챔버(7c)로부터 테스트부(7)의 전방으로 이동한 다음, 로테이터(6)의 90도 회전에 의해 수평한 상태로 전환되면서 교환부(5)로 반송된다.

이어서, 제 2픽커(3b)가 테스트 트레이(T)에서 테스트 완료된 반도체 소자를 버퍼 셔틀(4)로 반송함과 동시에 버퍼 셔틀(4)의 새로운 반도체 소자를 교환부(5)로 이동하여 테스트 트레이(T)의 빈 자리에 장착한다. 그 다음, 제 1픽커(3a)가 버퍼 셔틀(4)의 테스트 완료된 반도체소자를 픽업하여 테스트 결과에 따라 언로딩부(2)의 커스터머 트레이에 분류하여 수납시킨다.

그러나, 상술한 바와 같은 종래의 핸들러는 다음과 같은 문제들이 있다.

첫째, 종래의 핸들러에서는 테스트부 외부에서 커스터머 트레이의 반도체 소자를 테스트 트레이에 장착하고 테스트가 완료된 반도체 소자를 테스트 트레이에서 분리하여 결과별로 분류하는 소팅 작업과, 테스트부 내부에서 테스트 트레이를 이동시키면서 반도체 소자들을 테스트헤드에 접속시켜 테스트를 수행하는 테스트 작업이 하나의 장비에서 모두 이루어진다. 따라서, 상기 소팅 작업 또는 테스트 작업 과정 중 어느 한 부분에서 에러가 발생하면 핸들러 전체의 작업이 중지되고, 문제가 해결될 때까지 테스트가 이루어지지 않으므로 테스트 시간과 효율이 저하되는 문제가 발생하였다.

둘째, 근래들어 한 번에 테스트헤드에 접속시켜 테스트하는 반도체 소자의 개수가 256개~512개 정도로 증가함에 따라 테스트부에서 시간이 길어지는 현상이 발생한다. 이렇게 테스트부에서 테스트 시간이 길어지게 되면, 소팅 작업이 이루어지는 교환부로 테스트 트레이의 공급이 지연되어 효율이 현저하게 저하되는 문제도 발생한다.

셋째, 소팅 작업을 수행하는 부분과 테스트 작업을 수행하는 부분을 하나의 본체 내에 모두 구성해야 하므로 구성이 매우 복잡해지고, 에러 발생 확률도 구성 요소의 수에 비례하여 증가하는 문제가 있다.

본 발명은 이러한 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 테스트에 소요되는 시간을 단축하여 테스트 생산성을 향상시키고, 한번에 테스트할 수 있는 반도체 소자의 수를 증가시킬 수 있는 반도체 소자 테스트용 테스트 트레이 핸들러를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 전체 구성을 단순화시키고, 제작비용을 줄일 수 있는 반도체 소자 테스트용 테스트 트레이 핸들러를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 한 형태에 따르면, 테스트할 반도체 소자들이 장착된 테스트 트레이가 복수개 적재되는 테스트 트레이 로딩부와; 상기 테스트 트레이 로딩부로부터 반송된 테스트 트레이의 반도체 소자를 소정의 온도 상태로 가열 또는 냉각하는 제 1챔버와; 상기 제 1챔버에 왕복 이동 가능하게 설치되며, 상기 제 1챔버의 테스트 트레이의 반도체 소자와 전기적으로 접속 하는 테스트헤드와; 상기 테스트헤드를 테스트 트레이의 반도체 소자와의 접속 위치 및 비접속 위치로 왕복 이동시키는 메니퓰레이터(manipulator)와; 상기 제 1챔버로부터 반송된 테스트 트레이의 반도체 소자를 냉각 또는 가열하여 상온 상태로 복원시키는 제 2챔버와; 상기 제 2챔버로부터 반송된 테스트 완료된 테스트 트레이가 적재되는 테스트 트레이 언로딩부를 포함하여 구성된 반도체 소자 테스트용 테스트 트레이 핸들러가 제공된다.

본 발명의 다른 한 형태에 따르면, 테스트할 반도체 소자들이 장착된 테스트 트레이가 복수개 적재되는 테스트 트레이 로딩부와; 상기 테스트 트레이 로딩부로부터 테스트 트레이를 이송받는 밀폐된 제 1챔버와; 상기 제 1챔버 내부에서 테스트 트레이를 일방향으로 한 스텝씩 이동시키는 제 1트레이 반송유닛과; 상기 제 1챔버 내부에 고온의 열풍 또는 저온의 냉각가스를 선택적으로 공급하는 제 1온도조성유닛과; 상기 제 1챔버에 왕복 이동 가능하게 설치되며, 상기 제 1챔버의 테스트 트레이의 반도체 소자와 전기적으로 접속하는 테스트헤드와; 상기 제 1챔버의 외부에서 상기 테스트헤드를 테스트 트레이의 반도체 소자와의 접속 위치 및 비접속 위치로 왕복 이동시키는 메니퓰레이터(manipulator)와; 상기 제 1챔버의 일측에 형성되는 밀폐된 제 2챔버와; 상기 제 2챔버의 내부에 제 1챔버와 반대로 저온의 냉각가스 또는 고온의 열풍을 선택적으로 공급하는 제 2온도조성유닛과; 상기 제 2챔버 내부에서 테스트 트레이를 일방향으로 한 스텝씩 이동시키는 제 2트레이 반송유닛과; 상기 제 2챔버로부터 반송된 테스트 완료된 테스트 트레이가 적재되는 테스트 트레이 언로딩부를 포함하여 구성된 반도체 소자 테스트용 테스트 트레이 핸들러가 제공된다.

이하, 본 발명에 따른 반도체 소자 테스트용 테스트 트레이 핸들러의 바람직한 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2 내지 도 4에 도시된 것과 같이, 본 발명의 반도체 소자 테스트용 테스트 트레이 핸들러는 테스트 트레이 로딩부(11)와, 항온챔버(23)와, 제열챔버(14) 및, 테스트 트레이 언로딩부(12)로 구성된다.

상기 테스트 트레이 로딩부(11)는 핸들러부의 전방부 일측에 구성된다. 상기 테스트 트레이 로딩부(11)에는 새롭게 테스트될 반도체 소자들이 수납된 복수개의 테스트 트레이(T)들이 수직 상태로 적재된다. 상기 테스트 트레이(T)는 종래 기술에서도 언급한 바와 같이, 내열성이 우수한 금속재질의 사각 프레임에 반도체 소자를 고정 및 해제할 수 있는 복수개의 캐리어 모듈(미도시)이 일정 간격으로 배열된 구조로 이루어져 있다.

상기 테스트 트레이 언로딩부(12)는 상기 테스트 트레이 로딩부(11)의 바로 일측에 구성되며, 제열챔버(14)로부터 반송되는 테스트 트레이(T)를 바로 전달받을 수 있도록 제열챔버(14)의 바로 전방에 배치된다. 상기 테스트 트레이 언로딩부(12)에는 테스트가 완료된 반도체 소자들이 수납된 테스트 트레이(T)들이 수직 상태로 적재된다.

상기 항온챔버(13)는 상기 테스트 트레이 로딩부(11)의 바로 후방에 구성되며, 테스트 트레이 로딩부(11)로부터 반송된 테스트 트레이(T)를 한 스텝씩 후방으로 이동시키면서 반도체 소자를 소정의 온도 상태로 만들어주는 기능을 한다. 이를 위해 상기 항온챔버(13)의 내부에는 테스트 트레이(T)를 한 스텝씩 이동시켜주는 제 1트레이 반송유닛(미도시)과, 항온챔버(13) 내부로 고온의 열풍 또는 저온의 냉각가스를 선택적으로 공급하여 주는 제 1온도조성유닛(미도시)이 구성된다.

상기 제 1트레이 반송유닛(미도시)은 예컨대 본 출원인에 의해 출원되어 등록된 특허등록 10-0367994호(2002년 12월 30일 등록)의 '핸들러의 트레이 이송장치'를 채용하여 구성할 수 있을 것이다.

상기 항온챔버(13)의 후방부에는 테스트 트레이(T)의 반도체 소자들이 접속되어 테스트되는 복수개의 테스트소켓(미도시)을 구비한 테스트헤드(15)가 전후방향으로 이동 가능하게 설치된다. 상기 테스트헤드(15)의 바로 후방에는 항온챔버의 외측에서 상기 테스트헤드(15)를 전후진 왕복 이동시키는 메니퓰레이터(16)(manipulator)가 설치된다. 상기 메니퓰레이터(16)는 상기 테스트헤드(15)를 전후진 왕복 이동시킴으로써 테스트헤드(15)의 테스트소켓(미도시)들이 테스트 트레이(T)의 반도체 소자들과 접속 및 해제되도록 하는 역할을 수행하게 된다.

상기 테스트헤드(15)는 핸들러 외부의 테스터(TESTER)라고 하는 별도의 테스트장비와 전기적으로 연결되어 전기적 신호를 주고 받는다.

상기 항온챔버(13)의 후방부에는 상기 테스트헤드(15)가 설치된 부분에 공기의 누설을 방지하기 위한 실링부재(미도시)가 설치됨이 바람직하다. 이는 테스트헤드(15)의 이동시 항온챔버(13) 내부의 공기가 누설되거나 외부로부터 항온챔버 내로 공기가 유입되어 항온챔버 내의 온도가 가변되는 것을 방지하기 위함이다.

상기 제열챔버(14)는 항온챔버(13)로부터 반송된 테스트 트레이(T)를 전방쪽 으로 한 스텝씩 이동시키면서 전술한 항온챔버(13)와는 반대의 열적 스트레스를 가하여 반도체 소자를 원래의 상온 상태로 복원시키는 기능을 수행한다.

이를 위해 제열챔버(14) 또한 항온챔버(13)와 마찬가지로 테스트 트레이(T)를 한 스텝씩 이동시켜주는 제 2트레이 반송유닛(미도시)과, 챔버 내부로 고온의 열풍 또는 저온의 냉각가스를 선택적으로 공급하여 주는 제 2온도조성유닛(미도시)을 구비한다.

도면에 도시하지는 않았으나, 상기 항온챔버(13)와 제열챔버(14)의 최후방부에는 테스트가 완료된 테스트 트레이(T)를 항온챔버(13)로부터 제열챔버(24)로 슬라이딩시켜 반송하는 트레이 트랜스퍼(미도시)가 설치된다.

또한, 상기 테스트 트레이 로딩부(11)와 항온챔버(13) 사이에는 테스트 트레이 로딩부(11)로부터 항온챔버(13)로 테스트 트레이(T)를 전달하여 주는 로딩측 트레이 전달유닛(미도시)이 설치된다. 그리고, 테스트 트레이 언로딩부(12)와 제열챔버(14) 사이에 제열챔버(14)로부터 테스트 트레이 언로딩부(12)로 테스트 트레이(T)를 전달해주는 언로딩측 트레이 전달유닛(미도시)이 설치된다.

상기와 같이 구성된 핸들러는 다음과 같이 작동한다.

먼저 본 발명의 핸들러의 작동을 설명하기 전에, 테스트할 반도체 소자를 테스트 트레이에 장착하고, 테스트 트레이로부터 테스트 완료된 반도체 소자를 분리하는 소팅 작업(sorting process)은 별도의 소팅장치에서 이루어짐을 가정한다. 상기 소팅장치는 본 발명의 핸들러와 유무선 통신 등을 통하여 테스트 결과 등 필요한 정보를 공유한다.

핸들러의 가동전에 테스트할 반도체 소자들이 캐리어 모듈(미도시)에 장착된 테스트 트레이(T)들이 상기 소팅장치로부터 이송되어 테스트 트레이 로딩부(11)에 적재된다. 이 때, 상기 테스트 트레이 로딩부(11)에 테스트 트레이(T)가 적재되는 것은 작업자에 의해 수동으로 이루어질 수도 있으며, 이와 다르게 상기 소팅장치와 인라인(in-line)으로 연결되어 자동으로 테스트 트레이(T)가 테스트 트레이 로딩부(11)에 적재될 수도 있다.

상기 테스트 트레이 로딩부(11)에 테스트 트레이(T)들이 적재되고 핸들러가 가동되면, 항온챔버(13)와 제열챔버(14)는 제 1,2온도조성유닛(미도시)에 의해 내부가 소정의 온도 상태로 된다. 물론, 온도 테스트를 실시하지 않을 경우 상기 제 1,2온도조성유닛(미도시)은 작동하지 않고, 항온챔버(13)와 제열챔버(14) 내부는 상온 상태를 유지한다.

그리고, 로딩측 트레이 전달유닛(미도시)에 의해 테스트 트레이(T)가 하나씩 항온챔버(13)의 최전방 위치로 전달된다.

항온챔버(13)에서는 제 1트레이 반송유닛(미도시)이 테스트 트레이(T)를 한 스텝씩 후방으로 이동시킨다. 이 때, 온도 테스트를 실시할 경우에는 상기 테스트 트레이(T)의 반도체 소자들이 소정의 온도로 가열 또는 냉각된다.

테스트 트레이(T)가 항온챔버(13)의 최후방에 위치되면, 메니퓰레이터(16)가 작동하여 테스트헤드(15)가 소정 거리만큼 전진하게 된다. 이에 따라 테스트헤드(15)의 각 테스트소켓(미도시)에 테스트 트레이(T)의 각 반도체 소자들이 소정의 압력으로 가압되면서 접속된다. 이어서 외부의 테스터(TESTER)로부터 테스트헤드 (15)에 전기적 신호가 인가되면서 반도체 소자들의 전기적 성능 테스트가 이루어진다.

일정 시간 후 테스트가 완료되면, 메니퓰레이터(16)가 테스트헤드(15)를 후진시키고, 테스트 트레이(T)와 반도체 소자들과 테스트헤드(15) 간의 접속이 해제된다.

이어서, 항온챔버(13) 후방의 트레이 트랜스퍼(미도시)가 동작하여 테스트 트레이(T)가 측방으로 수평 이동하면서 제열챔버(14) 내부로 반송된다.

제열챔버(14)로 반송된 테스트 트레이(T)는 제 2트레이 반송유닛(미도시)에 의해 전방으로 한 스텝씩 이동하면서 원래의 상온 상태로 복원된다. 테스트 트레이(T)가 제열챔버(14)의 최후방으로 반송되면, 언로딩측 트레이 전달유닛(미도시)이 테스트 트레이(T)를 테스트 트레이 언로딩부(12)로 각각 전달하고, 테스트가 완료된 반도체 소자를 장착한 테스트 트레이(T)는 테스트 트레이 언로딩부(12)에 차례로 적재된다.

테스트 트레이 언로딩부(12)에 테스트 트레이(T)들이 모두 적재되면, 작업자는 적층된 테스트 트레이(T)를 테스트 트레이 언로딩부(12)에서 꺼내어 별도의 소팅장치로 반송한다.

상기 소팅장치에서는 테스트 트레이(T)들의 각 캐리어모듈(미도시)에서 테스트 완료된 반도체 소자들을 분리하여 테스트 결과별로 커스터머 트레이(customer tray)에 수납하게 된다.

전술한 실시예에서 테스트 트레이(T)는 직립 상태로 적재되고, 직립 상태로 이동하는 것으로 되어 있으나, 이와 다르게 수평 상태로 적재되고, 수평 상태로 이동하도록 구성될 수도 있을 것이다.

또한, 전술한 실시예에서는 테스트헤드(15)와 테스트 트레이(T)가 수직한 상태로 반도체 소자의 접속이 이루어지지만, 이와 다르게 테스트헤드(15)와 테스트 트레이(T)가 수평한 상태로 반도체 소자의 접속이 이루어질 수도 있을 것이다.

그리고, 전술한 실시예에서 상기 테스트 트레이 로딩부(11)와 테스트 트레이 언로딩부(12), 항온챔버(13)와 제열챔버(14)는 좌우방향으로 나란하게 배치되어 있다. 그러나, 이와 다르게 상기 테스트 트레이 로딩부(11)와 테스트 트레이 언로딩부(12), 항온챔버(13)와 제열챔버(14)가 각각 상하방향으로 배칠될 수도 있을 것이다.

또한, 전술한 실시예에서와 같이 상기 테스트 트레이 로딩부(11)와 테스트 트레이 언로딩부(12), 항온챔버(13), 제열챔버(14), 테스트헤드(15) 등은 단일하게 구성될 수 있으나, 여러개가 쌍을 이루면서 복수개로 구성될 수도 있다.

즉, 도 4에 도시된 것과 같이, 테스트 트레이 로딩부(11), 테스트 트레이 언로딩부(12), 항온챔버(13), 테스트헤드(15), 메니퓰레이터(16) 및, 제열챔버(14)들이 각각 2개씩 좌우방향으로 배열될 수도 있을 것이다.

이 때, 테스트헤드(15)들은 서로 인접하게 위치되는게 바람직하므로, 상기 항온챔버(13)들은 서로 인접하게 배치되는 것이 바람직하다.

또한, 도 5에 도시된 것과 같이, 테스트 트레이 로딩부(11), 테스트 트레이 언로딩부(12), 항온챔버(13), 테스트헤드(15), 메니퓰레이터(16) 및, 제열챔버(14) 들이 각각 2개씩 상하로 배열될 수도 있을 것이다.

물론, 이 경우에도 테스트헤드(15)들은 서로 인접하게 위치되는 것이 바람직하므로, 상기 항온챔버(13)들은 상하로 서로 인접하게 위치됨이 바람직하다.

상기와 같이 항온챔버(13)와 제열챔버(14)를 각각 복수개씩 구성하더라도 테스트 트레이 로딩부(11)와 테스트 트레이 언로딩부(12)는 단일하게 구성할 수도 있을 것이다.

그 반대로, 테스트 트레이 로딩부(11)와 테스트 트레이 언로딩부(12)를 복수개씩 구성하고, 항온챔버(13)와 제열챔버(14)를 단일하게 구성할 수도 있을 것이다.

그리고, 도 4에 도시된 배치 형태와 도 5에 도시된 배치 형태를 혼합하여, 핸들러의 각 구성부들을 좌우 및 상하로 각각 복수개로 배치함으로써 한 번에 더욱 많은 수의 반도체 소자들을 테스트할 수도 있을 것이다.

상술한 것과 같이, 테스트헤드(15)들을 여러개로 구성하는 경우에 있어서, 반드시 테스트헤드(15)들을 가동시키는 메니퓰레이터(16)의 수를 테스트헤드(15)의 수와 대응하여 구성할 필요는 없다. 즉, 여러개의 테스트헤드(15)들이 하나의 메니퓰레이터(16)에 의해 동작되도록 구성할 수도 있을 것이다.

이상에서와 같이 본 발명에 따르면, 핸들러에서 테스트할 반도체 소자를 테스트 트레이에 장착하고, 테스트 트레이로부터 테스트 완료된 반도체 소자를 분리하는 소팅 작업을 수행하지 않고, 바로 테스트 트레이를 테스트부로 반송하여 테스 트를 수행하고, 테스트가 완료된 테스트 트레이를 그대로 적재하기만 하면 되므로 테스트 작업이 매우 단순화되고, 테스트 도중 지연을 일으키는 요인이 거의 없어져 테스트 시간이 단축될 수 있다.

또한, 여러개의 핸들러에 하나의 소팅장치를 연결하여 테스트 라인을 구축할 수 있으므로, 기존의 핸들러를 이용하여 테스트 라인을 구축할 경우와 대비하여 전체 크기를 대폭 축소할 수 있으며, 테스트 생산성 및 효율도 크게 향상시킬 수 있고, 비용 또한 절감할 수 있는 이점이 있다.

또한, 종래의 테스트 핸들러의 경우, 반도체 소자를 트레이에 로딩 및 언로딩하는 소팅부에서 에러가 발생하는 경우가 많아, 전체 테스트 시간을 지연시키는 병목구간으로 작용하지만, 본 발명은 소팅부를 별도로 구성하고 또한 복수로 구성할 수 있어 하나의 소팅장치에서 에러가 발생하더라도 다른 소팅장치가 계속 동작하면서 본 발명의 핸들러에 테스트 트레이를 공급할 수 있고, 본 발명의 핸들러는 소팅장치에서의 에러와 상관없이 중단되지 않고 계속 작업할 수 있어 전체 테스트 시간을 대폭 단축할 수 있다.

Claims (13)

1. 테스트할 반도체 소자들이 장착된 테스트 트레이가 복수개 적재되는 테스트 트레이 로딩부와;

   상기 테스트 트레이 로딩부로부터 반송된 테스트 트레이의 반도체 소자를 소정의 온도 상태로 가열 또는 냉각하는 제 1챔버와;

   상기 제 1챔버에 왕복 이동 가능하게 설치되며, 상기 제 1챔버의 테스트 트레이의 반도체 소자와 전기적으로 접속하는 테스트헤드와;

   상기 테스트헤드를 테스트 트레이의 반도체 소자와의 접속 위치 및 비접속 위치로 왕복 이동시키는 메니퓰레이터(manipulator)와;

   상기 제 1챔버로부터 반송된 테스트 트레이의 반도체 소자를 냉각 또는 가열하여 상온 상태로 복원시키는 제 2챔버와;

   상기 제 2챔버로부터 반송된 테스트 완료된 테스트 트레이가 적재되는 테스트 트레이 언로딩부를 포함하여 구성된 반도체 소자 테스트용 테스트 트레이 핸들러.
2. 제 1항에 있어서, 상기 제 1챔버와 테스트헤드 간에 공기의 누설의 방지하는 실링부재가 설치된 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트용 테스트 트레이 핸들러.
3. 제 1항에 있어서, 상기 제 1챔버와 테스트헤드 및 제 2챔버는 일조를 이루면서 복수개로 배열된 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트용 테스트 트레이 핸들러.
4. 제 3항에 있어서, 상기 제 1챔버와 테스트헤드 및 제 2챔버는 좌우방향으로 일조를 이루면서 배열된 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트용 테스트 트레이 핸들러.
5. 제 3항에 있어서, 상기 제 1챔버와 테스트헤드 및 제 2챔버들은 상하 방향으로 일조를 이루면서 배열된 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트용 테스트 트레이 핸들러.
6. 제 3항에 있어서, 테스트 트레이 로딩부는 각 제 1챔버 쌍에 대응하도록 복수개로 구성된 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트용 테스트 트레이 핸들러.
7. 제 3항에 있어서, 테스트 트레이 언로딩부는 각 제 2챔버 쌍에 대응하도록 복수개로 구성된 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트용 테스트 트레이 핸들러.
8. 테스트할 반도체 소자들이 장착된 테스트 트레이가 복수개 적재되는 테스트 트레이 로딩부와;

   상기 테스트 트레이 로딩부로부터 테스트 트레이를 이송받는 밀폐된 제 1챔버와;

   상기 제 1챔버 내부에서 테스트 트레이를 일방향으로 한 스텝씩 이동시키는 제 1트레이 반송유닛과;

   상기 제 1챔버 내부에 고온의 열풍 또는 저온의 냉각가스를 선택적으로 공급하는 제 1온도조성유닛과;

   상기 제 1챔버에 왕복 이동 가능하게 설치되며, 상기 제 1챔버의 테스트 트레이의 반도체 소자와 전기적으로 접속하는 테스트헤드와;

   상기 제 1챔버의 외부에서 상기 테스트헤드를 테스트 트레이의 반도체 소자와의 접속 위치 및 비접속 위치로 왕복 이동시키는 메니퓰레이터(manipulator)와;

   상기 제 1챔버의 일측에 형성되는 밀폐된 제 2챔버와;

   상기 제 2챔버의 내부에 제 1챔버와 반대로 저온의 냉각가스 또는 고온의 열풍을 선택적으로 공급하는 제 2온도조성유닛과;

   상기 제 2챔버 내부에서 테스트 트레이를 일방향으로 한 스텝씩 이동시키는 제 2트레이 반송유닛과;

   상기 제 2챔버로부터 반송된 테스트 완료된 테스트 트레이가 적재되는 테스트 트레이 언로딩부를 포함하여 구성된 반도체 소자 테스트용 테스트 트레이 핸들러.
9. 제 8항에 있어서, 상기 제 1챔버와 테스트헤드 및 제 2챔버는 일조를 이루면 서 복수개로 배열된 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트용 테스트 트레이 핸들러.
10. 제 9항에 있어서, 상기 제 1챔버와 테스트헤드 및 제 2챔버들은 좌우 방향으로 일조를 이루면서 배열된 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트용 테스트 트레이 핸들러.
11. 제 9항에 있어서, 상기 제 1챔버와 테스트헤드 및 제 2챔버들은 상하 방향으로 일조를 이루면서 배열된 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트용 테스트 트레이 핸들러.
12. 제 9항에 있어서, 테스트 트레이 로딩부는 각 제 1챔버 쌍에 대응하도록 복수개로 구성된 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트용 테스트 트레이 핸들러.
13. 제 9항에 있어서, 테스트 트레이 언로딩부는 각 제 2챔버 쌍에 대응하도록 복수개로 구성된 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트용 테스트 트레이 핸들러.

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