KR100699866B1 - 로트 및 트레이 확인을 통한 반도체 소자의 연속검사 방법 - Google Patents

로트 및 트레이 확인을 통한 반도체 소자의 연속검사 방법 Download PDF

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KR100699866B1
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정애용
이은석
강기상
신경선
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삼성전자주식회사
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Abstract

복수개의 로트(lots)에 있는 반도체 소자를 연속적으로 검사할 수 있는 반도체 소자의 연속검사 방법에 관해 개시한다. 이를 위해 본 발명은 핸들러로 복수개의 로트를 연속해서 투입하고, 투입된 로트의 반도체 소자를 핸들러의 로더부에서 커스토머 트레이로부터 테스트 트레이로 옮기고, 로트 별로 옮겨진 테스트 트레이에 담긴 반도체 소자에 대한 식별 정보를 확인하여 핸들러에 저장하고, 상기 핸들러의 식별 정보를 테스터와 연결된 서버로 전송하고, 핸들러 및 테스터에서 식별 정보를 이용하여 반도체 소자에 대한 전기적 검사를 시작하고, 반도체 소자에 대한 검사가 끝나면 테스터는 서버로부터 식별 정보를 다시 전송받아 로트별 검사결과를 변환하고, 로트별 검사결과에 따라 핸들러에서 식별 정보를 이용하여 검사된 반도체 소자를 로트별로 분류하여 언로딩하여 복수개의 로트에 대하여 전기적 검사를 연속적으로 진행한다.
핸들러, 로트, 전기적 검사, 연속검사, 서버.

Description

로트 및 트레이 확인을 통한 반도체 소자의 연속검사 방법{Method for continuous electrical testing throughout identification of lot and test tray}
도 1은 종래 기술에 의한 핸들러의 구조를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 종래 기술에 의해 핸들러와 테스터가 연결되어 반도체 소자를 검사하는 방법을 설명하기 위한 플로 차트이다.
도 3은 종래 기술에 따라 복수개의 로트를 핸들러와 테스터에서 검사하는 방법을 설명하기 위한 플로 차트이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 핸들러의 구조를 설명하기 위한 블록도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 의하여 핸들러와 테스터가 연결되어 반도체 소자를 검사하는 방법을 설명하기 위한 플로 차트이다.
도 6은 본 발명에 바람직한 실시예에 의하여 복수개의 로트를 핸들러와 테스터에서 검사하는 방법을 설명하기 위한 플로 차트이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 핸들러 로더부의 상세 블록도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 핸들러 소크부의 상세 블록도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 의한 핸들러 테스트부의 상세 블록도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 의한 핸들러의 분류부 및 언로딩부의 상세 블록도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 의한 핸들러의 재검사부 및 언로더부의 상세 블록도이다.
본 발명은 반도체 소자의 검사방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 핸들러(handler), 테스터(tester) 및 서버(server)를 이용하여 반도체 소자가 포함된 복수개의 로트(lots)를 연속적으로 검사하는 로트 및 트레이(tray) 확인을 통한 반도체 소자의 연속검사 방법에 관한 것이다.
반도체 소자의 전기적 검사에 있어서, 핸들러(handler)는, 테스터와 전기적으로 연결되어 반도체 소자를 핸들러 내부로 이동시켜 테스터와 연결시키고, 전기적 검사를 수행하고, 상기 전기적 검사 결과에 따라 반도체 소자를 분류하는 일종의 자동 검사 로봇이다.
이러한 핸들러는 반도체 소자를 내부에서 이송시키기 위해 트레이(tray)라는 운송수단(carrier)을 사용한다. 상기 트레이는 복수개의 반도체 소자가 수평방향으로 매트릭스 형태로 넣어지는 구조를 지니고 있다. 상기 트레이는 크게 운송 및 보관 용도로 사용되는 커스토머 트래에(customer tray)와, 핸들러 내부에서 테스터와 연결을 위해 사용되는 테스트 트레이로 구분된다. 상기 테스트 트레이는 핸들러에서 반도체 소자를 테스터에 연결시키기 위한 중간 매개체로 활용된다.
도 1은 종래 기술에 의한 핸들러의 구조를 설명하기 위한 블록도이다.
도 1을 참조하면, 일반적인 핸들러(50)는 구조적으로 테스트 프론트부(10)와 테스트 챔버(30)로 나누어지고, 반도체 소자는 트레이에 넣어진 상태로 도면의 화살표 방향으로 이동되면서 핸들러 내부에서 전기적 검사가 수행된다.
상세히 설명하면, 먼저 반도체 소자는 커스토머 트레이에 넣어진 채 핸들러(50)의 로딩부(12)로 로트(lot) 단위로 투입된다. 상기 투입된 로트는 로딩부(12)의 트레이 이송 사이트(18)에서 반도체 소자의 전기적 검사를 위해 커스토머 트레이(16)로부터 테스트 트레이(20)로 옮겨진다.
그 후, 테스트 트레이(20)에 옮겨진 반도체 소자는 소크부(soak area, 32)로 이송되어 반도체 소자에 대한 온도 조건을 인가받게 된다. 상기 소크부(32)의 온도 조건은 상온, 저온, 고온 등이 있다. 이어서 상기 반도체 소자는 핸들러(50) 내부에서 테스트 트레이(20)에 넣어진 상태로 소크부(32)로부터 검사 보드(34)가 있는 테스트부(36)로 이송된다. 그리고 상기 반도체 소자는 테스터와 전기적으로 연결되어 테스터에 의하여 전기적 검사를 받게 된다.
상기 전기적 검사가 완료된 반도체 소자는 낱개 단위로 분류부(38)로 이송되어 상기 검사 결과에 따라 불량과 양품으로 분류된다. 이때 검사가 완료된 반도체 소자가 넣어지는 트레이는 커스토머 트레이(16)가 된다. 이어서 분류부(38)에서 분류가 완료된 반도체 소자는 커스토머 트레이(16)이 넣어진 채 언로딩부(22)에서 양품(24)과 불량(26)으로 분류되어 수납되어 핸들러(50)에서 빠져나간다.
따라서 일반적인 핸들러는, 로딩부(12), 소크부(32), 테스트부(36), 분류부 (38) 및 언로딩부(22)로 이루어진다.
도 2는 종래 기술에 의해 핸들러와 테스터가 연결되어 반도체 소자를 검사하는 방법을 설명하기 위한 플로 차트이다.
도 2를 참조하면, 먼저 검사 프로그램이 로딩(T10)된 테스터를 준비한다. 그리고 상기 테스터와 핸들러를 전기적으로 연결한다. 이어서 상기 핸들러에서 반도체 소자에 대한 전기적 검사를 시작하기 위해 반도체 소자가 담겨진 로트를 핸들러 내부로 투입(H10)한다. 이어서 상기 핸들러 내부에서 커스토머 트레이에 담겨진 반도체 소자를 테스트 트레이로 이송(H12)하는 작업을 수행한다. 그 후, 반도체 소자를 상기 테스트 트레이에 넣은 상태로 테스터와 연결(H14)시키고, 전기적 검사 시작 신호를 인가한다.
상기 전기적 검사 시작 신호에 의하여 테스터는 반도체 소자에 대한 전기적 검사를 시작(12)하여, 검사가 종료(T14)되면 반도체 소자에 대한 전기적 검사 결과(bin)를 핸들러 쪽으로 전송(T16)한다. 이때 상기 검사결과는 핸들러 내부에서 오직 하나의 로트만 전기적으로 검사하기 때문에 각각의 피검사 소자(DUT 1, DUT 2,..., DUT n)에 대한 검사 결과를 별도로 변환할 필요가 없다.
상기 검사 결과를 전송받아 핸들러에서는 피검사 소자를 빈(bin) 별로 분류(H16)한다. 하나의 반도체 소자에 대한 전기적 검사가 끝나면 다른 피검사 소자가 테스터와 연결(H14')되고, 전기적 검사의 시작(T12'), 검사 종료(T14') 및 테스터에서의 검사 결과 전송(T16')에 따라 핸들러에서는 피검사 소자를 분류(H16')하는 작업을 반복(H17)하게 된다.
그리고 하나의 로트 속에 포함된 마지막 피검사 소자에 대한 분류(H18)가 완료되어 언로딩(unloading, H20)이 끝나면, 투입된 로트 전제를 핸들러에서 꺼내는 언로딩(H22) 작업을 수행하여 투입된 로트에 대한 전기적 검사를 종료(H24)한다.
도 3은 종래 기술에 따라 복수개의 로트를 핸들러와 테스터에서 검사하는 방법을 설명하기 위한 플로 차트이다.
도 3을 참조하면, 핸들러에서 종래 기술에 의한 반도체 소자에 대한 검사방법은, 먼저 첫번째 로트를 핸들러에 공급(S10)하고, 이에 대한 전기적 검사를 수행(S20)하고, 검사가 종료되면 첫번째 로트를 핸들러에서 언로딩(S30)하여 꺼낸다. 그런 다음에 다음 두번째 로트가 핸들러로 공급(S40)되고, 검사(S50)된 후, 언로딩(S60)되어 검사가 완료된다.
따라서, 종래 기술에 의한 반도체 소자에 대한 검사방식은 로트 단위로 핸들러에서 입.출입이 진행된다. 일반적으로 테스터는 전기적 신호를 발생하여 반도체 소자에 대한 전기적 검사를 수행하고, 핸들러는 트레이에 넣어진 반도체 소자를 물리적으로 처리하는 장비이다. 그러나 상술한 종래 기술에 의하면, 핸들러에서 하나의 로트가 공급되고, 언로딩되는 물리적인 처리 시간 동안에 테스터는 동작하지 않는다. 이에 따라 테스터의 비가동 시간이 발생하게 된다.
일반적으로 하나의 로트를 핸들러로 공급하고 언로딩하는 시간은 평균적으로 약 800초가 소요된다. 따라서 이 시간 동안 테스터의 동작이 중단되기 때문에, 핸들러 및 테스터를 포함한 검사시스템의 효율이 저하되는 문제점이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상술한 문제점들을 해결할 수 있도록 핸들러의 내부 하드웨어 및 작동방식을 수정하여 테스터의 비가동 시간을 최대한 줄일 수 있는 로트 및 트레이 확인을 통한 반도체 소자의 연속검사 방법을 제공하는데 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 의한 로트 및 트레이 확인을 통한 반도체 소자의 연속검사 방법은, 적어도 2 로트(lot) 이상의 수납 공간이 마련된 핸들러로 복수개의 로트를 연속해서 투입하는 단계와, 상기 투입된 로트의 반도체 소자를 상기 핸들러의 로더부에서 커스토머 트레이(customer tray)로부터 테스트 트레이(test tray)로 옮기는 단계와, 상기 로트 별로 옮겨진 테스트 트레이에 담긴 반도체 소자에 대한 식별 정보를 확인하여 핸들러에 저장하는 단계와, 상기 핸들러의 식별 정보를 테스터와 연결된 서버(server)로 전송하는 단계와, 상기 핸들러 및 테스터에서 상기 식별 정보를 이용하여 반도체 소자에 대한 전기적 검사를 시작하는 단계와, 상기 반도체 소자에 대한 검사가 끝나면 상기 테스터는 상기 서버로부터 식별 정보를 다시 전송받아 로트별 검사결과를 변환하는 단계와, 상기 로트별 검사결과에 따라 상기 핸들러에서 상기 식별 정보를 이용하여 검사된 반도체 소자를 로트별로 분류하여 언로딩(unloading)하는 단계와, 상기 전기적 검사를 복수개의 로트에 대하여 연속적으로 진행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 복수개의 로트에 있는 반도체 소자는, 동일 온도에서 동일한 검사 프로그램으로 전기적 검사가 진행되는 반도체 소 자인 것이 적합하다.
또한 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 핸들러는, 복수개의 수납공간이 있고 복수개의 로트가 투입되어 커스토머 트레이로부터 테스트 트레이로 옮겨지는 로더부와, 상기 테스트 트레이로 이송된 반도체 소자에 대해 온도 조건을 인가할 수 있는 소크부(soak portion)와, 상기 소크부의 반도체 소자를 이송하여 테스터와 연결시키는 테스트부와, 상기 테스트부에서 검사된 반도체 소자를 이송하여 분류하는 분류부(sort portion)와, 상기 분류가 완료된 반도체 소자를 이송하여 로트별로 복수개의 수납공간에 수납(unloading)하는 언로딩부를 포함하는 것이 적합하다.
바람직하게는, 상기 식별 정보는, 로트별 수납공간 번호, 로트별 테스트 트레이 번호, 로트별로 커스토머 트레이에서 테스트 트레이로 옮겨진 시간정보 및 로트별로 테스트 트레이 번호에 담겨진 반도체 소자의 개수를 포함하는 것이 적합하다.
또한 상기 테스트 트레이에 담긴 반도체 소자에 대한 식별 정보를 확인하는 방법은 핸들러에 장착된 바 코드(Bar-code) 인식기, 센서(sensor) 및 적외선 조사에 의한 인식기(RFID)중에서 선택된 하나를 사용하여 확인하는 것이 적합하다.
상기 핸들러는, 첫번째 로트가 테스트부에서 검사되면 두번째 로트는 소크부에서 대기하고, 첫번째 로트의 검사가 완료되면 쉬는 시간(idle time)없이 두번째 로트가 이어서 바로 검사되는 것이 바람직하다.
또한 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 반도체 소자에 대한 검사가 끝나면 테스터가 서버로부터 식별 정보를 전송받아 로트별 검사결과를 변환하는 단계는, 상기 핸들러에 있는 로트를 첫번째 로트와 두번째 로트로 구분하는 단계와, 상기 첫번째 로트 혹은 두번째 로트의 검사결과에 특정값을 더하는 단계를 포함하는 것이 적합하다. 이때, 상기 특정값은 상기 테스터에 있는 검사 프로그램에서 반도체 소자의 분류를 위해 사용되는 빈 데이터(bin data)의 최대값인 것이 적합하다.
바람직하게는, 상기 복수개의 로트에 담긴 반도체 소자에 대한 언로딩이 진행된 후, 상기 전기적 검사에서 불량으로 판명된 반도체 소자에 대한 재검사 단계를 더 진행하는 것이 적합하고, 상기 불량으로 판명된 반도체 소자에 대한 재검사 단계는, 복수개의 로트를 연속으로 투입해서 전기적 검사를 진행하는 것이 적합하다.
본 발명에 따르면, 복수개의 로트를 핸들러에서 연속해서 전기적으로 검사함으로 말미암아, 테스터의 가동효율을 높여서 전체적인 전기적 검사공정의 생산성을 개선하고, 테스터의 소요대수를 줄여서 가격절감을 할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 아래의 상세한 설명에서 개시되는 실시예는 본 발명을 한정하려는 의미가 아니라, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게, 본 발명의 개시가 실시 가능한 형태로 완전해지도록 발명의 범주를 알려주기 위해 제공되는 것이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 핸들러의 구조를 설명하기 위한 블록도이다.
도 4를 참조하면, 먼저 본 발명에 의한 핸들러(100)는 크게 테스트 프론트부(test front area, 104)와 테스트 챔버(test chamber, 106)로 나누어지고, 반도체 소자는 커스토머 트레이(114) 혹은 테스트 트레이(116)에 넣어진 상태로 도면의 화살표 방향으로 이동되면서 핸들러(100) 내부에서 전기적 검사가 수행된다.
본 발명에 의한 핸들러(100)는 2개 이상의 로트가 들어갈 수 있는 수납공간(112)과, 복수개의 로트가 투입되어 커스토머 트레이(114)로부터 테스트 트레이(116)로 옮겨지는 트레이 이송 사이트(118)로 이루어진 로더부(110)를 포함한다. 즉, 기존의 로더부와 비교하여 하나의 로트만 수납되지 않고 적어도 2 로트 이상 수납될 수 있는 수납공간(112)을 포함한다. 그리고 상기 트레이 이송 사이트(118)에는 테스트 트레이(116)의 식별정보를 확인할 수 있는 확인수단(102)이 설치되어 있다. 이러한 테스트 트레이(116)의 식별정보를 알 수 있는 확인 수단(102)은 바코드 인식기, 센서 및 고주파를 이용한 인식기(RFID) 중에서 선택된 하나를 설치할 수 있다. 물론 이때 상기 테스트 트레이(116)의 일단은 이에 대응하는 고유한 식별정보를 포함하고 있어야 한다.
또한 본 발명에 의한 핸들러(100)는 상기 테스트 트레이(116)로 이송된 반도체 소자에 대해 온도 조건을 인가할 수 있는 소크부(soak portion, 120)를 포함한다. 그리고 상기 소크부(120)는 상기 로딩부(110)와 마찬가지로 테스트 트레이(116)의 식별정보를 확인할 수 있는 확인수단(102)이 추가로 설치되어 있다. 그리고 본 발명에 의한 핸들러(100)는, 상기 소크부(120)의 테스트 트레이(116)에 담겨 진 반도체 소자를 이송하여 테스터의 검사보드(132)와 연결시켜 반도체 소자에 대한 전기적 검사를 수행하는 테스트부(130)를 포함한다.
본 발명에 의한 핸들러(100)는, 상기 테스트부(130)에서 검사된 반도체 소자를 이송하여 분류하는 분류부(140) 및 상기 분류가 완료된 반도체 소자를 이송하여 로트별로 복수개의 수납공간에 수납하는 언로딩부(150)를 포함한다. 상기 분류부(140)에서 언로딩부(150)로 반도체 소자가 이송될 때, 반도체 소자는 테스트 트레이(116)에 넣어지지 않고 다시 커스토머 트레이(114)로 넣어진다. 그리고 상기 언로딩부(150)는 첫번째 로트와 두번째 로트가 각각 구분되어 언로딩되는 공간(152A, 152B)이 각각 있다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 의하여 핸들러와 테스터가 연결되어 반도체 소자를 검사하는 방법을 설명하기 위한 플로 차트이다.
도 5를 참조하면, 먼저 반도체 소자를 검사할 수 있는 프로그램이 로딩(loading) 테스터를 준비(T100)한다. 이어서 도 4와 같이 적어도 2 로트 이상의 수납공간이 마련된 핸들러로 복수개의 로트를 연속해서 투입(H100)한다.
이어서, 핸들러의 로딩부에 있는 트레이 이송 사이트에서 커스토머 트레이에 담긴 반도체 소자를 테스트 트레이로 이송하면서 테스트 트레이에 대한 식별정보를 내부에 설치된 확인수단을 통해 확인(H105)한다. 상기 식별정보는 아래의 표1과 같은 정보를 포함하는 것이 적합하다. 아래의 식별 정보는 하나의 예로 제시하였으며, 각각의 로트별로 다르게 변화할 수 있다.
LOT-id 테스트 트레이-id 수납공갑-id 갯수 이송 시간
로트-1 T-Tray# 1 a-stock 128 05.06.01.22:00:00
T-Tray# 2 a-stock 128 05.06.01.22:01:00
T-Tray# 3 a-stock 64 05.06.01.22:02:00
로트-2 T-Tray# 4 b-stock 128 05.06.01.22:03:00
T-Tray# 5 b-stock 128 05.06.01.22:04:00
T-Tray# 6 b-stock 32 05.06.01.22:05:00
이러한 식별 정보는 로트(로트-1 혹은 로트-2)별 테스트 트레이 번호(T-Tray# 1 ~ T-Tray# 6), 로트별 수납공간 번호(a-stock 혹은 b-stock), 로트별 반도체 소자의 개수 및 커스토머 트레이에서 테스트 트레이로 옮겨진 시간정보를 포함한다
상기 식별정보는 핸들러의 메모리 공간에 저장된 후, 다시 서버로 전송(H110)된다. 이렇게 식별 정보를 핸들러에서 자체적으로 처리하지 않고 외부의 처리수단인 서버를 통해서 처리하는 것은 본 발명에 있어서 중요한 의미를 지닌다.
즉 기존의 핸들러에서 이를 처리할 경우, 핸들러 내부에 중앙처리장치(CPU) 및 메모리 장치 등의 하드웨어의 증설이 필요하다. 이에 따라 기존의 핸들러 자원으로는 식별정보를 취급/활용하는 것이 상당히 어려웠다. 그러나 본 발명에서는 이러한 식별정보의 처리를 핸들러 외부에 있는 자원인 서버의 중앙처리장치(CPU)에서 취급하기 때문에 기존 핸들러의 하드웨어를 증설하지 않아도 식별정보를 취급하고 활용하는 것이 실현된다. 따라서 핸들러는 내부에 장착된 확인수단을 통해 식별정보에 대한 초기 데이터(raw data)만 생성하고, 이를 활용하고 조작하는 것은 외부의 서버에 있는 중앙처리장치가 담당한다.
이어서 테스트 트레이에 담긴 반도체 소자는 소크부에서 일정시간 동안 검사를 위한 온도조건을 인가받게 된다. 그 후, 상기 핸들러는 소크부에 있는 테스트 트레이를 테스트부로 이송하여 테스터와 연결시킨다. 그리고 핸들러는 검사 시작 신호 및 현재 테스터와 연결된 테스트 트레이의 식별정보를 테스터로 전송(120)한다. 상기 식별정보를 전송 받은 테스터는 현재 연결되어 있는 반도체 소자에 대한 전기적 검사를 시작하면서, 현재 전기적 검사가 진행되는 피검사 소자(DUT: Device Under Test)에 대한 식별 정보를 다시 서버로 전송(T110)한다. 상기 식별 정보는 위의 표1에 있는 식별정보 및 피검사 소자(DUT)에 대한 정보를 동시에 포함한다. 이어서 테스터는 피검사 소자(DUT)에 대한 전기적 검사가 종료(T120)되면 검사결과를 외부로 출력(T130)한다.
그리고, 상기 테스터는 서버로부터 피검사 소자(DUT)에 대한 식별정보를 다시 전송받아 검사결과를 변환(T140)한다. 이렇게 검사결과를 변환하는 방법은, 상기 핸들러의 각각의 수납공간(a-stock, b-stock)에 있는 로트를 첫번째 로트와 두번째 로트로 먼저 구분한다. 그리고 첫번째 로트 혹은 두번째 로트의 검사결과에 특정값을 더하는 작업을 수행한다. 상기 특정값은 테스터에 있는 검사 프로그램에서 반도체 소자의 분류를 위해 사용되는 빈 데이터의 최대값이다.
예를 들어 현재 테스터로 로딩된 검사 프로그램이 검사결과를 지정하는데 사용하는 빈 데이터(bin data)의 최대값이 3개라고 가정하면, 첫번째 로트에서는 빈1 ~ 빈3(bin1~3)을 그대로 사용하고, 두번째 로트에서 빈1은 1에서 3을 더한 값인 빈4가 되고, 빈2는 빈5, 빈3은 빈6이 된다. 이렇게 검사결과를 변환하는 이유는 기존의 핸들러 설계가 한 로트에만 적합하도록 설계되어 있기 때문이다. 그러나 대부분의 핸드러는 이러한 빈을 개수가 10~20개이고, 실제 사용하는 개수는 10개 미만이다. 따라서 본 발명에서는 이러한 검사결과의 변환을 통해 핸들러에 존재하는 빈(bin)을 보다 효과적으로 사용할 수 있게 만들다. 그러므로 현재의 핸들러 사양(configuration)은 복수개의 로트에 대한 분류 작업이 불가능하였지만, 상술한 검사결과의 변환을 통하여 복수개의 로트에 대한 검사결과의 분류가 가능하게 된다.
그 후 상기 핸들러는 변환된 검사결과를 테스터로부터 수신하여 실질적인 분류 작업을 수행(H130)한다. 계속해서 핸드러는 첫번째 로트가 테스트부에서 검사될 때, 두번째 로트가 소크부에서 대기하고 있다가, 첫번째 로트의 검사가 완료되면 쉬는 시간(idle time)없이 두번째 로트(H150)가 곧바로 연속적으로 검사(H160)된다. 이에 따라 테스터가 첫번째 로트의 로딩 및 언로딩 시간동안 작동하지 않는 문제를 해결하여 테스터의 가동효율을 높일 수 있다.
또한, 본 발명에서는 두번째 로트에 대한 전기적 검사가 완료된 후, 첫번째 로트의 불량 반도체 소자와 두번째 로트의 불량 반도체 소자를, 핸들러의 로딩부로 다시 반송하여 위와 동일한 방식으로 재검사(retest, H170)할 수 있다. 따라서 핸들러에서 재검사를 실시하더라도 검사되는 두개의 로트에 포함된 반도체 소자가 서로 섞이지 않고 전기적 검사가 진행된다.
도 6은 본 발명에 바람직한 실시예에 의하여 복수개의 로트를 핸들러와 테스터에서 검사하는 방법을 설명하기 위한 플로 차트이다.
도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 로트 및 트레이 확인을 통한 반도체 소자의 연속검사 방법은, 먼저 첫번째 로트와 두번째 로트에 대한 핸들러 공급을 연속적으로 진행(S100)한다. 그리고 첫번째 로트가 테스터와 연결되어 검사가 진행될 때, 두번째 로트는 핸들러 내부에서 대기(S110)한다. 그리고 첫번째 로트에 대한 분류 및 언로딩이 진행될 때, 두번째 로트에 전기적 검사가 동시에 진행(S120)된다. 그리고 두번째 로트가 언로딩(S130)되고, 이어서 첫번째 및 두번째 로트의 불량 반도체 소자에 대한 재검사(retest)가 위의 방식(S100~S130)에 따라 연속해서 진행(S140)된다. 이에 따라 테스터가 첫번째 로트의 로딩 및 언로딩 시간동안 작동하지 않는 문제를 해결하여 테스터의 가동효율을 높일 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 핸들러 로더부의 상세 블록도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명에 의한 핸들러의 로더부(100)는, 수납공간(112)과 트레이 이송 사이트(118)로 이루어진다. 상기 수납공간(112)은 적어도 2 로트 이상의 반도체 소자가 수납될 수 있는 공간을 포함하고 있다. 따라서 A-stock에 커스토머 트레이(114)에 담긴 반도체 소자가 한 로트 수납되고, B-stock에도 역시 커스토머 트레이(114)에 담긴 다른 반도체 소자가 한 로트 수납된다. 즉 개조된 수납공간(112)에서 로트를 서로 구분하여 수납한다. 이때 수납 공간(112)에는 센서(108)가 설치되어 있어서, 수납공간(112)별로 들어간 로트의 커스토머 트레이(114) 상태를 인지한다. 만약 하나의 로트만 공급되면 비어 있는 수납공간을 무시하고 전기적 검사를 진행한다.
상기 트레이 이송 사이트(118)는 커스토머 트레이(114)에 담긴 반도체 소자를 테스트 트레이(116)로 옮기는 곳이다. 이때 상기 트레이 이송 사이트(118)에는 식별정보 확인수단(102)이 별도로 설치되어 있다. 그리고 핸들러 내부에서 사용되는 테스트 트레이(116)는 각각 고유번호가 부여되어 활용된다. 따라서 커스토머 트레이(114)에 담긴 반도체 소자를 테스트 트레이(116)로 옮기면서 위의 표1과 같은 식별정보를 테스트 트레이(116)에서 확인하여 핸들러의 저장공간에 저장한다. 그리고 상기 식별정보를 다시 서버(server)로 전송한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 핸들러 소크부의 상세 블록도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명에 의한 핸들러에서 소크부(120)는, 로더부(110)와 테스트부(130) 사이에 존재하며, 고온 및 저온 검사를 진행하기 위해 고온 및 저온의 온도 조건을 일정시간 동안 반도체 소자에 인가해주는 곳이다.
상기 로더부(120)는 식별정보 확인수단(102)이 설치되어 테스트 트레이(116)의 고유번호를 통하여 수납공간 고유번호(Stock a/b) 별로 구분하여 처리한다. 상기 소크부(120)에서 충분히 온도조건을 인가받은 반도체 소자는 테스트부(130)로 이송된다. 이때 핸들러는 테스트부(130)로 이송되는 테스트 트레이(116)에 대한 식별정보를 확인하여 핸들러 메모리 공간에 저장한다. 이렇게 소크부(120)에서 테스트부(130)로 이송되는 테스트 트레이(116)는 선입선출(FIFO) 형식으로 처리되는 것이 적합하다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 의한 핸들러 테스트부의 상세 블록도이다.
도 9를 참조하면, 도면과 같이 테스트부(130)에서 테스트 트레이(116)는 테스트 보드(132)를 통해 테스트 해드(test head, 202)와 연결되어 테스터(200)에서 테스트 트레이(116)에 담긴 반도체 소자로 각종 전기적 신호를 인가하고, 다시 수신할 수 있도록 되어 있다.
이러한 전기적 신호의 인가 및 수신은 GPIB(General Purpose Interface Bus) 통신 선로를 통하거나 혹은 TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol) 통신 선로를 통하여 송신 및 수신한다. 따라서 상기 통신 선로(204)를 통하여 위의 표1에 있는 식별정보를 핸들러(100)와 테스터(200)는 서로 공유한다. 그리고 공유된 식별정보는 검사가 진행될 때마다 테스트 트레이(116) 정보와 수납공간 정보가 다시 서버(300)로 전송된다.
또한 각 테스트 보드(132)에 회로적인 스위치를 설치하여, 테스트 보드(132)의 고유 번호를 부여할 수 있다. 따라서 테스트부(130)에서는 테스트 해드(202)에 장착된 테스트 보드(132)의 고유번호를 인지하여 테스터(200) 내부에 저장할 수 있다. 그리고 한번의 전기적 검사가 종료된 직후, 테스터(200) 및 서버(300)는 전기적 검사가 종료된 로트 번호, 테스트 트레이(116) 번호 및 검사 보오드의 고유번호, 검사된 수량 및 검사 트레이(116)의 좌표별 혹은 검사보오드(132)의 소켓별 검사결과를 항상 기억한다. 이때, 테스트 트레이(116)의 좌표별 검사결과 및 검사보오드(132)의 소켓별 검사 결과는 전기적 검사가 병렬 검사일 경우이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 의한 핸들러의 분류부 및 언로딩부의 상세 블록도이다.
도 10을 참조하면, 테스터(200)는 각 피검사 소자의 검사 결과와 서버로부터 식별 정보의 수납공간 정보를 전송받아 검사결과를 변환한다. 그 후 변환된 검사결과를 핸들러의 분류부(140)로 전송한다. 이때 핸들러의 분류부(140)는 실질적으로 피검사 소자에 대한 분류를 진행하면서 분류공간(A/B-site)을 분류함과 동시에 테스트 트레이(116)에서 다시 커스토머 트레이(114)로 옮겨 언로딩부(unloading area, 150)로 이송한다. 따라서 언로딩부는 로트별 수납공간(152A, 152B)을 서로 구분한다. 도면과 같이 첫번째 로트(A-Lot)는 A-수납공간(A-site, 152A)에 적재하고, 두번째 로트(B-lot)는 B-수납공간(B-site, 152B)에 적재한다.
이와 동시에 핸들러의 재부팅(rebooting) 혹은 기계적 고장(jam)에 의해 테스트 트레이(116)의 식별정보를 분실한 반도체 소자는 이상자재 보관 사이트(abnormal site, 154)에 별도로 보관한다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따라서 핸들러의 언로더부에서 재검사가 진행되는 것을 설명하기 위한 블록도이다.
도 11을 참조하면, 로트별로 수납공간이 구분된 언로딩부(150)에서 배출된 반도체 소자는 각 사이트(site) 별로 양품(156A)과 불량(156B)으로 선별된다. 그리 불량인 반도체 소자는 다시 이미 지정된 로더부(110)의 수납공간(112)으로 다시 로딩되어 재검사(retest)된다. 이러한 재검사 공정 역시 앞에서 설명된 연속검사 방식을 반복한다. 그리고 불량이 발생된 반도체 소자는 처음과 동일하게 커스토머 트레이(114)에 넣어져 로더부(110)로 다시 공급된다.
이때 언로딩부(150)의 이상자재 보관 사이트(154)에 있는 반도체 소자 역시 외부로 배출되어 정해진 이상 자재 보관 장소(160)로 이송된다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명이 속한 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 많은 변형이 가능함이 명백하다.
따라서, 상술한 본 발명에 따르면, 핸들러에서 새로운 하드웨어를 추가하지 않고 복수개의 로트를 연속해서 전기적으로 검사하고, 분류하고, 재검사하는 공정을 진행함으로 말미암아, 첫째 테스터의 가동효율을 높여 전체적인 전기적 검사공정의 생산성을 개선하고, 둘째 테스터의 소요대수를 줄여서 가격절감을 할 수 있다.

Claims (20)

  1. 적어도 2 로트(lot) 이상의 수납 공간이 마련된 핸들러로 복수개의 로트를 연속해서 투입하는 단계;
    상기 투입된 로트의 반도체 소자를 상기 핸들러의 로더부에서 커스토머 트레이(customer tray)로부터 테스트 트레이(test tray)로 옮기는 단계;
    상기 로트 별로 옮겨진 테스트 트레이에 담긴 반도체 소자에 대한 식별 정보를 확인하여 핸들러에 저장하는 단계;
    상기 핸들러의 식별 정보를 테스터와 연결된 서버(server)로 전송하는 단계;
    상기 핸들러 및 테스터에서 상기 식별 정보를 이용하여 반도체 소자에 대한 전기적 검사를 시작하는 단계;
    상기 반도체 소자에 대한 검사가 끝나면 상기 테스터는 상기 서버로부터 식별 정보를 다시 전송받아 로트별로 구분하고 두개 중 하나의 로트의 검사결과에 특정값을 더하여 검사결과를 변환하는 단계;
    상기 로트별 검사결과에 따라 상기 핸들러에서 상기 식별 정보를 이용하여 검사된 반도체 소자를 로트별로 분류하여 언로딩(unloading)하는 단계; 및
    상기 전기적 검사를 복수개의 로트에 대하여 연속적으로 진행하는 단계를 포함하는 로트 및 트레이 확인을 통한 반도체 소자의 연속검사 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수개의 로트는,
    동일한 종류의 반도체 소자가 담겨져 있는 것을 특징으로 하는 로트 및 트레이 확인을 통한 반도체 소자의 연속검사 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 복수개의 로트에 있는 반도체 소자는,
    동일 온도에서 동일한 검사 프로그램으로 전기적 검사가 진행되는 반도체 소자인 것을 특징으로 하는 로트 및 트레이 확인을 통한 반도체 소자의 연속검사 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 핸들러는,
    복수개의 수납공간이 있고 복수개의 로트가 투입되어 커스토머 트레이로부터 테스트 트레이로 옮겨지는 로더부;
    상기 테스트 트레이로 이송된 반도체 소자에 대해 온도 조건을 인가할 수 있는 소크부(soak portion);
    상기 소크부의 반도체 소자를 이송하여 테스터와 연결시키는 테스트부;
    상기 테스트부에서 검사된 반도체 소자를 이송하여 분류하는 분류부(sort portion); 및
    상기 분류가 완료된 반도체 소자를 이송하여 로트별로 복수개의 수납공간에 수납(unloading)하는 언로딩부를 포함하는 것을 특징으로 하는 로트 및 트레이 확 인을 통한 반도체 소자의 연속검사 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 식별 정보는, 로트별 수납공간 번호를 포함하는 것을 특징으로 로트 및 트레이 확인을 통한 반도체 소자의 연속검사 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 식별 정보는 로트별 테스트 트레이 번호를 포함하는 것을 특징으로 하는 로트 및 트레이 확인을 통한 반도체 소자의 연속검사 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 식별 정보는 로트별로 커스토머 트레이에서 테스트 트레이로 옮겨진 시간정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 로트 및 트레이 확인을 통한 반도체 소자의 연속검사 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 식별 정보는 로트별로 테스트 트레이 번호에 담겨진 반도체 소자의 개수를 포함하는 것을 특징으로 하는 로트 및 트레이 확인을 통한 반도체 소자의 연속검사 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 테스트 트레이에 담긴 반도체 소자에 대한 식별 정보를 확인하는 방법은 핸들러에 장착된 바 코드(Bar-code) 인식기, 센서(sensor) 및 고주파를 이용한 인식기(RFID)중에서 선택된 하나를 사용하여 확인하는 것을 특징으로 하는 로트 및 트레이 확인을 통한 반도체 소자의 연속검사 방법.
  10. 제4항에 있어서,
    상기 핸들러는, 첫번째 로트가 테스트부에서 검사되면 두번째 로트는 소크부에서 대기하는 것을 특징으로 하는 로트 및 트레이 확인을 통한 반도체 소자의 연속검사 방법.
  11. 제4항에 있어서,
    상기 핸들러는,
    첫번째 로트의 검사가 완료되면 쉬는 시간(idle time)없이 두번째 로트가 이어서 바로 검사되는 것을 특징으로 하는 로트 및 트레이 확인을 통한 반도체 소자의 연속검사 방법.
  12. 제4항에 있어서,
    상기 소크부는 식별 정보중에서 테스트 트레이 번호를 이용하여 복수개의 로트를 구분하여 대기시키는 것을 특징으로 하는 로트 및 트레이 확인을 통한 반도체 소자의 연속검사 방법.
  13. 제4항에 있어서,
    상기 핸들러는 상기 언로더부에 이상이 발생한 반도체 소자를 보관하는 저장장소가 별도로 있는 것을 특징으로 하는 로트 및 트레이 확인을 통한 반도체 소자의 연속검사 방법.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 핸들러는 상기 테스터와 GPIB 통신 선로를 통해 상기 식별 정보를 공유하는 것을 특징으로 하는 로트 및 트레이 확인을 통한 반도체 소자의 연속검사 방법.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 핸들러는 상기 테스터와 TCP/IP 통신 선로를 통해 상기 식별 정보를 공유하는 것을 특징으로 하는 로트 및 트레이 확인을 통한 반도체 소자의 연속검사 방법.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 테스터는 상기 반도체 소자를 검사하기 전에 테스터에 장착된 검사 보드의 번호를 인지하여 테스터 내부에 저장하는 것을 특징으로 하는 로트 및 트레이 확인을 통한 반도체 소자의 연속검사 방법.
  17. 삭제
  18. 제1항에 있어서,
    상기 특정값은 상기 테스터에 있는 검사 프로그램에서 반도체 소자의 분류를 위해 사용되는 빈 데이터(bin data)의 최대값인 것을 특징으로 하는 로트 및 트레이 확인을 통한 반도체 소자의 연속검사 방법.
  19. 제1항에 있어서,
    상기 복수개의 로트에 담긴 반도체 소자에 대한 언로딩이 진행된 후,
    상기 전기적 검사에서 불량으로 판명된 반도체 소자에 대한 재검사 단계를 더 진행하는 것을 특징으로 하는 로트 및 트레이 확인을 통한 반도체 소자의 연속검사 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 불량으로 판명된 반도체 소자에 대한 재검사 단계는, 복수개의 로트를 연속으로 투입해서 전기적 검사를 진행하는 것을 특징으로 하는 로트 및 트레이 확인을 통한 반도체 소자의 연속검사 방법.
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