상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 테스트핸들러는, 각각 적어도 하나의 반도체 소자를 적재할 수 있는 다수의 인서트가 일면에 배열되어 있는 테스트 트레이와, 상기 테스트 트레이의 상기 일면의 일부 영역에 대해 위치하여 상기 일부 영역에 배열된 복수의 인서트를 동시에 개방시키는 적어도 하나의 개방 유닛과, 상기 개방 유닛 중 적어도 하나를 상기 테스트 트레이의 상기 일면의 다른 일부 영역에 대해 위치하도록 이동시킴으로써, 상기 개방 유닛이 상기 다른 일부 영역에 배열된 복수의 인서트를 동시에 개방시키는 것을 가능하게 하는 위치변환장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 테스트 트레이에 반도체 소자를 공급하거나 또는 상기 테스트 트레이로부터 반도체 소자를 회수하는 픽앤플레이스장치를 더 포함하고, 상기 위치변환장치는 상기 개방유닛을 상기 픽앤플레이스장치에 대해 독립적으로 이동시키는 것을 또 하나의 특징으로 한다.
상기 테스트 트레이는 수평상태에서 반도체 소자의 공급 또는 회수가 이루어지고, 상기 개방유닛은 수평이동하는 것을 더 구체적인 특징으로 한다.
상기 개방유닛은, 상기 테스트 트레이의 상기 일면의 일부 면적에 배열된 복수의 인서트와 접촉하여 상기 복수의 인서트를 개방시키는 개방기와, 상기 개방기가 상기 복수의 인서트와 접촉할 수 있도록, 상기 개방기를 상기 복수의 인서트 측으로 이동시키는 선형이동장치를 포함하는 것을 더 구체적인 특징으로 한다.
상기 선형이동장치는 실린더인 것을 더 구체적인 특징으로 한다.
상기 위치변환장치는, 상기 개방유닛의 이동에 필요한 동력을 제공하는 동력원과, 상기 동력원으로부터 제공되는 동력을 상기 개방유닛에 전달하는 동력전달장치를 포함하는 것을 더 구체적인 특징으로 한다.
상기 동력원은 모터인 것을 더욱 더 구체적인 특징으로 한다.
상기 동력전달장치는, 상기 모터의 정역회전에 따라서 정역회전하는 스크류축과, 상기 스크류축에 너트 결합되어서 상기 스크류축의 회전방향에 따라서 선형 이동하며, 상기 개방유닛 측과 결합된 스크류너트를 포함하는 것을 더욱 더 구체적인 특징으로 한다.
상기 개방유닛은, 모듈화되어 일체로 상기 동력전달장치 측에 탈착가능하게 결합되는 것을 또 하나의 특징으로 한다.
상기 위치변환장치가 설치되며, 상기 위치변환장치를 통해 상기 개방유닛을 지지하는 베이스판과, 상기 베이스판을 상기 테스트 트레이측 방향으로 선형 이동시킴으로써 상기 개방유닛의 개방동작에 필요한 거리를 선택적으로 확보시키는 동 력장치를 더 포함하는 것을 또 하나의 특징으로 한다.
상기 동력장치는 실린더인 것을 더 구체적인 특징으로 한다.
이하에서는 상술한 바와 같은 본 발명에 따른 테스트핸들러에서 특징적 구성을 가지는 인서트 개방장치(이하 '개방장치'라 함)에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 더 상세히 설명한다.
도3은 본 발명의 실시예에 따른 개방장치(300)에 대한 사시도이고, 도4는 도3의 개방장치(300)에 대한 평면도, 도5는 도3의 개방장치(300)에 대한 좌측면도, 도6은 도3의 개방장치(300)에 대한 전면도이다.
먼저 도3에서 참조되는 바와 같이, 본 실시예에 따른 개방장치(300)는, 6개의 개방유닛(31a, 31b, 31c, 31d, 31e, 31f), 위치변환장치(32), 베이스판(33), 베이스실린더(34), 판형상의 설치판(35)과 도5에서 참조되는 바와 같은 결합블록(36) 등을 포함하여 구성된다.
상기 6개의 개방유닛(31a, 31b, 31c, 31d, 31e, 31f)은, 테스트 트레이의 일부 면적에 배열된 인서트를 개방시키기 위한 것으로, 각각 개방기(31a-1, 31b-1, 31c-1, 31d-1, 31e-1, 31f-1), 승강실린더(31a-2, 31c-2, 31e-2)를 구비하고 있다.
상기 개방기(31a-1, 31b-1, 31c-1, 31d-1, 31e-1, 31f-1)는 테스트 트레이 측을 향하여 선형이동하며, 테스트 트레이와 마주보는 면에는 인서트의 한쌍의 록커를 선형이동시킴으로써 인서트를 개방시키기 위한 개방핀쌍(31-1)들이 형성되어 있다. 여기서 도3 및 도4에서 참조되는 바와 같이, 부호 31a-1, 31b-1, 31e-1, 31f-1의 개방기에는 16개의 인서트를 동시에 개방시킬 수 있도록 16개의 개방핀쌍(31-1)들이 형성되어 있고, 부호 31c-1 및 31d-1의 개방기에는 8개의 인서트를 동시에 개방시킬 수 있도록 8개의 개방핀쌍(31-1)들이 형성되어 있다.
그리고 상기 승강실린더(31a-2, 31c-2, 31e-2)는 상기 설치판(35)의 상면에 고정 설치되어서 설치판(35)의 이동과 함께 이동하며, 개방기들(31a-1, 31b-1, 31c-1, 31d-1, 31e-1, 31f-1)을 각각 테스트 트레이측을 향하여 선형이동시키기 위하여 마련된다. 참고로 도3에서는 31b-1, 31d-1 및 31f-1의 개방기를 테스트 트레이측을 향하여 선형이동시키기 위한 승강실린더가 감추어져 있다.
상기 위치변환장치(32)는, 상기 6개의 개방유닛(31a, 31b, 31c, 31d, 31e, 31f)을 테스트 트레이의 접촉면 방향(도3의 화살표AB의 방향 참조)으로 이동시켜 위치를 변환시키기 위해 마련된다. 이러한 위치변환장치(32)는, 구동풀리(32a-1)를 가지는 모터(32a), 종동풀리(32b-1)를 가지는 스크류축(32b), 회전벨트(32c), 도5에서 참조되는 바와 같은 스크류너트(32d), 한 쌍의 가이드레일(32e) 및 한 쌍의 가이드블록(32f) 등을 포함하여 구성된다.
상기 모터(32a)는, 도6에서 참조되는 바와 같이 모터브라켓(32a-2)에 의해 베이스판(33)에 고정 설치되며, 궁극적으로 상기 개방유닛들(31a, 31b, 31c, 31d, 31e, 31f)이 마주보는 테스트 트레이의 면 방향(도3의 화살표AB의 방향 참조)으로 이동하는데 필요한 동력을 제공하는 동력원으로서 구비된다. 따라서 정역회전 가능하게 구비되어야 하며, 이동해야 할 개방유닛들(31a, 31b, 31c, 31d, 31e, 31f)의 위치제어가 용이하도록 스텝모터(step motor)나 서보모터(servo motor)로 구비되는 것이 바람직하다.
상기 스크류축(32b)은 상기 모터(32a)의 회전에 연동하여 회전하며, 상기 6개의 개방유닛(31a, 31b, 31c, 31d, 31e, 31f)이 이동하는 방향으로 길게 마련된다. 그리고 그 양단은 회전가능하도록 베어링블록(32b-2, 32b-3)에 의해 베이스판(33)에 고정되어 있다.
상기 회전벨트(32c)는 상기 모터(32a)의 작동에 따른 구동풀리(32a-1)의 회전력을 종동풀리(32b-1)로 전달하기 위해 마련된다.
그리고 상기 스크류너트(32d)는 스크류축(32b)의 회전에 따라서 개방유닛들(31a, 31b, 31c, 31d, 31e, 31f)이 마주보는 테스트 트레이의 면 방향으로 직진 이동할 수 있도록 스크류축(32b)에 나사결합되어 있고, 상기 결합블록(36)에 의해 설치판(35)과 결합되어 있다. 즉, 스크류너트(32d)는 스크류축(32b)의 회전운동을 직진운동으로 변환시키는 장치로서의 역할을 한다. 따라서 상기한 스크류축(32b), 회전벨트(32c), 스크류너트(32d)는 모터(32a)의 회전력을 직진운동으로 전환하여 궁극적으로 상기 개방유닛들(31a, 31b, 31c, 31d, 31e, 31f) 측으로 전달하는 동력전달장치인 것이다.
상기 한 쌍의 가이드레일(32e)은 상기 베이스판(33)의 양단에 개방유닛들(31a, 31b, 31c, 31d, 31e, 31f)의 이동방향으로 길게 마련된다.
그리고 상기 가이드블록(32f)은, 각각 하측이 상기 가이드레일(32e)에 의해 슬라이딩 가능하도록 결합되고, 상측은 상기 설치판(35)에 결합된다.
물론, 상술한 바와 같은 위치변환장치(32)는, 회전벨트를 게재하지 않고 모터에 의해 직접 스크류축을 회전시키도록 하거나, 동력원을 실린더로 하여 개방유 닛들의 위치를 변환시키도록 할 수 있는 등 다양한 응용형태를 가질 수 있을 것이다.
한편 상기 베이스판(33)은 상기한 구성들을 지지하며, 테스트 트레이측을 향하여 선형이동이 가능하게 마련된다. 이러한 베이스판(33)에는 상기한 바와 같이, 모터(32a), 스크류축(32b), 가이드레일(32e) 등이 설치되며, 가이드블록(32f) 및 결합블록(36)을 게재하여 지지되는 설치판(35)을 지지함으로써 궁극적으로 설치판(35)에 설치된 개방유닛들(31a, 31b, 31c, 31d, 31e, 31f)을 지지하는 역할을 한다.
상기 베이스실린더(34)는, 상기 베이스판(33)을 승강시킴으로써 개방유닛들(31a, 31b, 31c, 31d, 31e, 31f)이 테스트 트레이의 인서트를 개방시키기 위해 필요한 작동거리를 선택적으로 확보한다.
또한, 상기 설치판(35)은 판형상으로 구비되며, 상면으로는 상기한 승강실린더들(31a-2, 31c-2, 31e-2)이 2x3행렬로 고정 설치되고, 저면으로는 상기 가이드블록(32f) 및 결합블록(36)에 탈착 가능하게 결합된다. 즉, 상기한 복수의 개방유닛들(31a, 31b, 31c, 31d, 31e, 31f)이 설치판(35)을 게재하여 일체로 모듈화되어 있기 때문에, 설치판(35)을 이동시키거나 가이드블록(32f) 및 결합블록(36)에서 탈거시킴으로써 복수의 개방유닛들(31a, 31b, 31c, 31d, 31e, 31f)도 일체로 이동하거나 탈거되도록 되어 있다.
마지막으로 상기 결합블록(36)은 상기 설치판(35)과 스크류너트(32d)를 결합시키기 위해 구성된다.
따라서 모터(32a)가 회전하게 되면 스크류축(32b)이 회전하게 되고, 스크류 축(32b)의 회전에 의해 스크류너트(32d)가 직진이동하면, 스크류너트(32d)에 결합블록(36)을 게재해 결합된 설치판(35)이 이동하게 됨으로써, 궁극적으로 설치판(35)의 상면에 설치된 6개이 개방유닛들(31a, 31b, 31c, 31d, 31e, 31f)이 동시에 이동하게 되는 것이다.
상기와 같은 본 실시예에 따른 개방장치에 대하여 도3 및 도7 이하의 작동상태도를 참조하여 설명한다.
먼저, 도3의 상태에서 테스트 트레이가 개방유닛들(31a, 31b, 31c, 31d, 31e, 31f)의 상방으로 이동되어 위치되면, 개방유닛들(31a, 31b, 31c, 31d, 31e, 31f)의 개방동작에 필요한 거리를 확보시키기 위해 배이스실린더(34)가 작동하여 베이스판(33)을 상방향으로 소정 거리 밀어 올려 도7의 상태로 전환된다. 따라서 도7에서 참조되는 바와 같이 베이스판(33)에 설치되거나 지지되는 위치변환장치(32) 및 개방유닛들(31a, 31b, 31c, 31d, 31e, 31f)이 설치된 설치판(35)이 베이스판(33)과 함께 상방향으로 소정 거리만큼 이동하게 되는 것이다.
이어서, 부호 31a의 개방유닛이 동작하게 되는데, 도8에서 참조되는 바와 같이, 부호 31a-2의 승강실린더가 작동하여 부호 31a-1의 개방기를 테스트 트레이측, 즉, 상방향으로 밀어올리면, 부호 31a-1의 개방기에 형성된 복수의 16개의 개방핀쌍들이 이에 대응되는 인서트들의 록커쌍들을 밀어올림으로써 인서트를 개방시키게 된다. 이러한 상태에서 로딩시에는 16개의 반도체소자를 파지한 픽앤플레이스장치가 개방된 16개의 인서트에 반도체소자를 공급하여 적재시키게 되고(언로딩시에는 픽앤플레이스장치가 인서트에 적재된 16개의 반도체소자를 픽킹, 즉, 회수하여 들어올리게 된다), 반도체소자의 적재가 완료되면, 다시 부호 31a-2의 승강실린더가 작동하여 부호 31a-1의 개방기를 하강시킴으로써 인서트를 폐쇄하게 된다. 이어서 부호 31b-2의 승강실린더가 작동하여 부호 31b-1의 개방기가 상승하면서 이에 대응되는 인서트들을 개방시키게 되는데, 나머지 개방유닛들(31c, 31d, 31e, 31f)도 이와 같이 계속적으로 동작하여 마지막 부호 31f의 개방유닛까지 모든 작동이 완료되면, 모터(32a)가 회전하면서 스크류축(32b)이 회전하게 되고, 이러한 스크류축(32b)의 회전에 연동하여 설치판(35)이 도3에서 화살표에 의해 지시된 B방향, 즉, 수평상태로 놓인 테스트테레이의 하측에서 수평방향으로 일정 거리만큼 이동하게 되어 도9의 상태로 된다.
도9의 상태에서도 마찬가지로 부호 31a 내지 31f의 개방유닛들이 순차적으로 작동하면서 대응되는 인서트들을 개방한 후 폐쇄하는 과정을 거치게 되고, 도9의 상태에서 모든 작업이 완료되면, 다시 모터(32a)가 작동하여 도10의 상태로 된다. 도10의 상태에서는 부호 31b, 31d, 31f의 개방유닛만 순차적으로 작동하여 작업이 미완료된 나머지 인서트들을 대상으로 한 작업을 수행하게 되고, 이에 따라 테스트 트레이의 전면적에 배열된 인서트들의 개방작업이 순차적으로 모두 완료되게 되는 것이다.
이어서 도10의 상태에서 모든 작업이 종료되면, 모터(32a)가 역회전 하는 한편, 베이스실린더(34)가 작동하여 베이스판(33)을 소정거리 하강시키게 됨으로써 도3의 상태로 회귀하게 된다.
한편, 만일 검사할 반도체소자의 크기가 바뀌어 테스트 트레이가 교체되는 등의 사정이 발생한 경우에는 가이드블록(32f) 및 결합블록(36)으로부터 설치판(35)을 떼어내고, 교체되는 테스트 트레이에 대응되는 개방유닛들이 설치된 설치판을 가이드블록(32f) 및 결합블록(36)에 결합시킴으로써 간단하게 교체작업을 수행할 수 있다.
위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이기 때문에, 본 발명이 상기의 실시예에만 국한되는 것으로 이해되어져서는 아니되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어져야 할 것이다.