KR100713945B1 - System to control temperature of handler chamber - Google Patents

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Abstract

본 발명은 반도체 디바이스(메모리, 비메모리 IC)의 테스트를 위한 환경을 제공하는 핸들러 챔버의 온도제어시스템에 관한 것으로, 메인 히터의 발열분포 불균일을 해소하기 위하여 독립적인 복수의 저용량 후열히터를 설치하여 메인 히터에서 가열된 공기의 온도를 보상함으로서 온도분포의 정확도를 정밀하게 제어하는데 그 목적이 있다.The present invention relates to a temperature control system of a handler chamber that provides an environment for testing semiconductor devices (memory and non-memory ICs). The present invention provides a plurality of independent low capacity after-heat heaters in order to eliminate heat distribution unevenness of the main heater. The purpose is to precisely control the accuracy of the temperature distribution by compensating the temperature of the air heated in the main heater.

이를 위해 본 발명은, 반도체 디바이스의 테스트를 위한 환경을 제공하는 핸들러 챔버에 있어서, 상기 핸들러 챔버 내부의 공기를 1차 가열하는 메인 히터; 상기 메인 히터를 통과한 가열 공기를 2차 가열하여 상기 핸들러 챔버 내부의 온도분포 차이를 보상하는 복수의 후열히터; 및 상기 복수의 후열히터를 통과한 공기의 온도를 감지하는 복수의 온도센서;를 포함하는 것이다.To this end, the present invention provides a handler chamber for providing an environment for testing a semiconductor device, the handler chamber comprising: a main heater configured to primarily heat air in the handler chamber; A plurality of after-heat heaters for heating the heated air passing through the main heaters to compensate for the difference in temperature distribution inside the handler chamber; And a plurality of temperature sensors configured to sense temperatures of the air passing through the plurality of after-heat heaters.

Description

핸들러 챔버의 온도제어시스템{System to control temperature of handler chamber}System to control temperature of handler chamber

도 1은 본 발명에 의한 테스트 핸들러 챔버의 단면도,1 is a cross-sectional view of a test handler chamber according to the present invention;

도 2는 본 발명의 후열히터를 이용한 핸들러 챔버의 디바이스 가열방식도,2 is a device heating method of the handler chamber using a post-heater of the present invention,

도 3은 본 발명에 의한 후열히터 방식의 개념도,3 is a conceptual diagram of a post heat heater method according to the present invention;

도 4는 본 발명의 후열히터를 이용한 핸들러 챔버의 온도제어시스템 구성도,4 is a configuration diagram of a temperature control system of a handler chamber using a post heat heater according to the present invention;

도 5는 본 발명의 후열히터를 이용한 핸들러 챔버의 온도분포 보상 그래프.5 is a temperature distribution compensation graph of the handler chamber using the after-heat heater of the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

10 : 핸들러 챔버 20 : 히터 어셈블리10: handler chamber 20: heater assembly

21 : 에어덕트 22 : 메인 히터21: air duct 22: main heater

24 : 후열히터 25 : 디바이스24: after-heat heater 25: device

120 : 온도입력부 130, 140 : 온도비교부120: temperature input unit 130, 140: temperature comparison unit

150, 160 : 제어부150, 160: control unit

본 발명은 반도체 디바이스(메모리, 비메모리 IC)의 테스트를 위한 환경을 제공하는 핸들러 챔버에 관한 것으로, 특히 핸들러 챔버 내부의 온도분포를 균일하게 유지할 수 있도록 하는 핸들러 챔버의 온도제어시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a handler chamber that provides an environment for testing semiconductor devices (memory, non-memory ICs), and more particularly to a temperature control system of a handler chamber that enables to maintain a uniform temperature distribution inside the handler chamber.

일반적으로, 반도체 디바이스 등의 제조과정에 있어서, 최종적으로 제조된 디바이스를 테스트하는 장치가 필요한 바, 이와 같은 테스트장치의 일종으로 상온보다 높은 온도환경(열응력 조건)에서 복수의 디바이스(약 4~512개 이상)를 한번에 테스트하기 위한 장치가 알려져 있다.In general, in the manufacturing process of a semiconductor device, a device for testing a finally manufactured device is required. As a kind of such test device, a plurality of devices (about 4 to about 4 ~) may be used in a temperature environment (thermal stress condition) higher than room temperature. Devices for testing more than 512 at a time are known.

이러한 장치로 디바이스의 성능(특성)을 테스트하기 위한 환경을 제공하는 테스트 핸들러로는 대한민국 공개특허공보 2004-0015337호가 있다.There is a test handler that provides an environment for testing the performance (characteristics) of the device with such a device is Korea Patent Publication No. 2004-0015337.

동 공보에 제안된 핸들러는 이중 히터방식의 이중 챔버를 구성하여 디바이스가 목적으로 하는 테스트의 설정온도 부근에 이르도록 온도를 제어하는 방식으로, 크기가 각기 다른 핀을 이용하여 가열공기와 처음 접하는 핀의 크기는 작고 가열공기와 마지막에 접하는 핀의 크기는 크게 함으로서 전체 디바이스 고정용 유닛의 온도를 균일하게 유지하도록 하였다.The handler proposed in this publication configures the dual-chamber dual-chamber chamber to control the temperature to reach the set temperature of the test for which the device is intended, and the first contact with the heating air using different sized fins. The size of is small and the size of the fins in contact with the heating air is increased to keep the temperature of the entire device fixing unit uniform.

그런데, 이와 같이 핀의 크기를 다르게 하여 온도분포를 유지하는 방식은, 가열공기가 핀에 접촉하는 면적, 유체의 유속, 온도 등의 변수가 선형일 경우 여러 설정온도에서 동일한 온도분포로 정확도를 보장할 수 있지만, 실제 이들 변수간의 관계가 비선형이기 때문에 주 설정온도 이외의 다른 온도에서는 온도분포의 정확도를 유지하기 어려운 단점이 있다.However, the method of maintaining the temperature distribution by changing the size of the fins as described above ensures the accuracy at the same temperature distribution at various set temperatures when the variables such as the area where the heated air contacts the fin, the flow velocity of the fluid, and the temperature are linear. In practice, however, the relationship between these variables is nonlinear, which makes it difficult to maintain the accuracy of the temperature distribution at temperatures other than the main set temperature.

이와 더불어, 최근 디바이스의 집적도가 높아지고 성능이 향상됨에 따라 기존의 테스트 환경보다 더 가혹하고 정밀한 온도영역의 챔버 개발이 요구되었으나, 히터를 통과하는 공기가 직접 디바이스를 가열하는 동 공보의 방식에서는 히터의 성능이 최종 디바이스의 온도분포 정확도에 직접적인 영향을 미치게 되므로 디바이스의 발열 시 온도분포의 정확도를 유지하기가 어렵다는 문제점이 있었다.In addition, as device integration and performance have been recently improved, it has been required to develop a chamber with a more severe and precise temperature range than a conventional test environment.However, in the method of the publication in which the air passing through the heater directly heats the device, Since performance directly affects the temperature distribution accuracy of the final device, it is difficult to maintain the temperature distribution accuracy when the device generates heat.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 메인 히터에서 1차 가열된 공기를 복수의 후열히터를 통해 2차 가열하여 메인 히터의 발열분포 불균일로 인한 온도분포의 차이를 보상함으로서 디바이스 테스트 시 핸들러 챔버 내부의 온도분포를 균일하게 유지할 수 있는 핸들러 챔버의 온도제어시스템을 제공하는데 있다.Accordingly, the present invention is to solve the above conventional problems, an object of the present invention by heating the air heated primarily in the main heater through a plurality of after-heat heaters for a second due to the uneven distribution of the heat generated by the main heater The present invention provides a temperature control system of a handler chamber capable of maintaining a uniform temperature distribution inside a handler chamber when compensating for a difference in distribution.

본 발명의 다른 목적은, 독립적인 복수의 저용량 후열히터를 설치하여 메인 히터에서 가열된 공기의 온도를 보상함으로서 온도분포 정확도를 정밀하게 제어할 수 있는 핸들러 챔버의 온도제어시스템을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a temperature control system of a handler chamber capable of precisely controlling the temperature distribution accuracy by providing a plurality of independent low capacity after-heat heaters to compensate for the temperature of the air heated in the main heater.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 반도체 디바이스의 테스트를 위한 환경을 제공하는 핸들러 챔버에 있어서, 상기 핸들러 챔버 내부의 공기를 1차 가열하는 메인 히터; 상기 메인 히터를 통과한 가열 공기를 2차 가열하여 상기 핸들러 챔버 내부의 온도분포 차이를 보상하는 복수의 후열히터; 및 상기 복수의 후열히터를 통과한 공기의 온도를 감지하는 복수의 온도센서;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a handler chamber that provides an environment for testing a semiconductor device, the handler chamber comprising: a main heater configured to primarily heat air in the handler chamber; A plurality of after-heat heaters for heating the heated air passing through the main heaters to compensate for the difference in temperature distribution inside the handler chamber; And a plurality of temperature sensors for sensing the temperatures of the air passing through the plurality of after-heat heaters.

또한, 본 발명은 상기 복수의 온도센서에서 감지된 각 후열히터의 공기온도에 따라 상기 복수의 후열히터를 제어하여 메인 히터에서 가열된 공기의 온도를 목표 설정온도로 보상하는 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention may further include a controller configured to compensate the temperature of the air heated in the main heater to a target set temperature by controlling the plurality of after-heat heaters according to the air temperatures of the respective after-heat heaters sensed by the plurality of temperature sensors. It is characterized by.

상기 메인 히터는 공기를 목표 설정온도보다 낮은 온도로 가열하는 것을 특징으로 한다.The main heater is characterized in that for heating the air to a temperature lower than the target set temperature.

상기 복수의 후열히터는 메인 히터에서 가열된 공기를 목표 설정온도까지 정밀하게 가열하여 상기 디바이스로 전달하는 것을 특징으로 한다.The plurality of after-heat heaters are characterized in that for precisely heating the air heated in the main heater to the target set temperature to deliver to the device.

그리고, 본 발명은 반도체 디바이스의 테스트를 위한 환경을 제공하는 핸들러 챔버에 있어서, 상기 핸들러 챔버 내부에는 상기 디바이스의 온도분포를 균일하게 유지시키는 복수의 후열히터와, 상기 복수의 후열히터를 통과한 공기의 온도를 감지하는 복수의 온도센서가 설치된 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention provides a handler chamber for providing an environment for testing a semiconductor device, the handler chamber having a plurality of post heat heaters for maintaining a uniform temperature distribution of the device, and air passing through the plurality of post heat heaters. Characterized in that a plurality of temperature sensors are installed to detect the temperature of the.

이하, 본 발명의 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 의한 테스트 핸들러 챔버의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a test handler chamber according to the present invention.

도 1에서, 핸들러 챔버(10)의 일측에는 핸들러 챔버(10)의 단열을 위한 단열벽(12)이 설치되고, 상기 핸들러 챔버(10)의 내부에는 테스트 대상인 반도체 디바이스를 담아서 운반하는 테스트 트레이(14)가 설치되며, 상기 테스트 트레이(14)의 상부에는 디바이스가 목적으로 하는 테스트의 목표 설정온도에 이르도록 핸들러 챔버(10) 내부의 온도를 제어하는 히터 어셈블리(20)가 설치된다.In FIG. 1, a heat insulating wall 12 for insulating the handler chamber 10 is installed at one side of the handler chamber 10, and a test tray containing and carrying a semiconductor device to be tested in the handler chamber 10 ( 14 is installed, and a heater assembly 20 is installed above the test tray 14 to control the temperature inside the handler chamber 10 to reach a target set temperature of a test for which the device is intended.

상기 히터 어셈블리(20)는 도시되지 않은 팬 유닛(Fan unit)을 통과한 공기의 유속분포를 균일하게 발달시켜 주는 에어덕트(21)와, 상기 에어덕트(21)를 통과한 공기를 목표 설정온도 전까지 1차 가열시키는 메인 히터(22)와, 상기 메인 히터(22)의 가열로 인한 핸들러 챔버(10)의 급격한 온도변화를 방지하기 위한 가이드 베이스(23)와, 상기 메인 히터(22)에서 1차 가열된 공기를 2차 가열하여 상기 메인 히터(22)의 발열분포 불균일로 인한 상기 핸들러 챔버(10) 내부의 온도분포 차이를 보상하기 위한 후열히터(24; After Heater)를 포함하여 구성된다.The heater assembly 20 includes an air duct 21 for uniformly developing a flow rate distribution of air passing through a fan unit (not shown) and air passing through the air duct 21 at a target set temperature. In the main heater 22, which is primarily heated before, the guide base 23 for preventing a sudden temperature change of the handler chamber 10 due to the heating of the main heater 22, and in the main heater 22, After heating the secondary heated air to compensate for the difference in the temperature distribution in the handler chamber 10 due to the heat distribution unevenness of the main heater 22 is configured to include an After Heater (24).

본 발명의 주요 구성 부분인 히터 어셈블리(20)의 디바이스 가열방식을 도 2를 참조하여 설명한다.A device heating method of the heater assembly 20, which is a main component of the present invention, will be described with reference to FIG.

도 2는 본 발명의 후열히터를 이용한 핸들러 챔버의 디바이스 가열방식도로서, 굵은 화살표들은 핸들러 챔버(10) 내부에서의 공기 유동을 나타낸 것이다.Figure 2 is a device heating method of the handler chamber using a post-heater of the present invention, the thick arrows show the air flow in the handler chamber (10).

도 2에서, 상기 메인 히터(22)는 2개의 목표 설정온도(Test1, Test2) 조건으로 각각 가열되는 2개의 히터로 구성되며, 상기 후열히터(24)는 각각의 메인 히터(22)에서 1차 가열된 공기를 목표 설정온도까지 정밀하게 2차 가열하여 디바이스(25)로 최종 전달하도록 독립적인 복수[약 4~512개 이상; 본 발명에서는 하나의 메인 히터 당 4x4개(평면상에 4행 4열의 배열)의 후열히터를 설치한 구조]의 소형 히터로 구성된다.In FIG. 2, the main heater 22 is composed of two heaters that are respectively heated to two target set temperature (Test1, Test2) conditions, and the after-heat heater 24 is primary in each main heater 22. An independent plurality (about 4 to 512 or more) to precisely heat the heated air to the target set temperature and finally deliver it to the device 25; In the present invention, a small heater of 4x4 (a structure in which four rows and four columns of rear row heaters are arranged on a plane) is provided per main heater.

상기 후열히터(24)는 메인 히터(22) 자체의 발열분포 불균일로 인한 온도분포 조절의 한계를 극복함으로써 디바이스(25)의 테스트에 필요한 열적 환경을 제공하기 위하여 메인 히터(22)의 후단에 설치하는 것으로, 후열히터(24)의 열용량은 메인 히터(22)의 약 10% 정도이다.The afterheater 24 is installed at the rear end of the main heater 22 in order to provide a thermal environment necessary for the test of the device 25 by overcoming the limitation of temperature distribution due to the uneven distribution of the heating of the main heater 22 itself. By doing so, the heat capacity of the afterheater 24 is about 10% of the main heater 22.

도 3은 본 발명에 의한 후열히터 방식의 개념도로서, 굵은 화살표들은 핸들러 챔버(10) 내부에서의 공기 유동을 나타낸 것이다.3 is a conceptual view of the post-heater method according to the present invention, in which the thick arrows show the air flow inside the handler chamber 10.

도 3에서, 본 발명의 후열히터(24) 방식은 메인 히터(22)에서 1차 가열된 공 기의 온도를 메인 히터(22)의 박스부(예를 들어, 2개)에 각각 설치된 한 쌍의 온도센서(22a, 22b) 평균값으로 감지하고, 상기 메인 히터(22)를 통과한 공기의 온도분포가 다르기 때문에 메인 히터(22)에서 1차 가열된 공기의 온도분포를 각기 다른 위치에서 정확하게 조절하기 위해 복수의 후열히터(24)에서 2차 가열한 공기의 온도를 후열히터(24)의 후단에 각각 설치된 복수의 온도센서(24a)에서 각각 감지하여 목표 설정온도(Test1, Test2)까지 정밀하게 제어하여 디바이스(25)로 최종 전달하는 후열히터(24) 방식을 개념적으로 도시하였다.In FIG. 3, the post-heat heater 24 method of the present invention is a pair of the temperature of the air heated first in the main heater 22 installed in the box portion (for example, two) of the main heater 22, respectively The temperature sensor 22a, 22b is detected as an average value, and since the temperature distribution of the air passing through the main heater 22 is different, the temperature distribution of the primary heated air in the main heater 22 is precisely adjusted at different positions. In order to detect the temperature of the air heated secondarily in the plurality of after-heat heaters 24 by the plurality of temperature sensors 24a respectively installed at the rear end of the after-heat heater 24, and precisely up to the target set temperatures (Test1, Test2) Conceptually, the afterheater 24 method of controlling and finally delivering to the device 25 is illustrated.

도 4는 본 발명의 후열히터를 이용한 핸들러 챔버의 온도제어시스템 구성도로서, 온도설정부(100), 오프셋설정부(110), 온도입력부(120), 1차 및 2차 온도비교부(130, 140), 1차 및 2차 제어부(150, 160), 1차 및 2차 온도감지부(170, 180), MUX(190)를 포함하여 구성된다.4 is a configuration diagram of a temperature control system of a handler chamber using a postheater heater according to the present invention. The temperature setting unit 100, the offset setting unit 110, the temperature input unit 120, and the primary and secondary temperature comparison units 130 are described. , 140), the primary and secondary controllers 150 and 160, the primary and secondary temperature sensors 170 and 180, and the MUX 190.

상기 온도설정부(100)는 반도체 디바이스(25; 메모리, 비메모리 IC)의 테스트를 위한 조건을 제공하기 위한 목표 설정온도를 설정하는 것으로, 2개의 메인 히터(22)에서 각각 도달해야 하는 2개의 목표 설정온도(Test1, Test2)를 설정한다.The temperature setting unit 100 sets a target set temperature for providing a condition for a test of the semiconductor device 25 (memory and non-memory IC). Set the target set temperature (Test1, Test2).

상기 오프셋설정부(110)는 2개의 목표 설정온도(Test1, Test2)의 오프셋 값(2~5%)을 설정한다.The offset setting unit 110 sets offset values (2 to 5%) of two target setting temperatures Test1 and Test2.

상기 온도입력부(120)는 온도설정부(100)에서 설정한 목표 설정온도(Test1, Test2)에 오프셋설정부(110)에서 설정한 오프셋 값을 더하여 디바이스(25)가 목적으로 하는 테스트의 목표 설정온도(Test1, Test2)를 1차 및 2차 온도비교부(130, 140)에 입력한다.The temperature input unit 120 adds the offset value set by the offset setting unit 110 to the target set temperatures Test1 and Test2 set by the temperature setting unit 100 to set the target of the test targeted by the device 25. The temperatures Test1 and Test2 are input to the primary and secondary temperature comparison units 130 and 140.

상기 1차 온도비교부(130)는 온도입력부(120)로부터 입력된 목표 설정온도(Test1, Test2)와 1차 온도감지부(170)에서 감지된 메인 히터(22)의 발열온도를 비교하여 그 차를 1차 제어부(150)에 출력한다.The primary temperature comparison unit 130 compares the target set temperatures Test1 and Test2 input from the temperature input unit 120 with the exothermic temperature of the main heater 22 detected by the primary temperature detection unit 170. The difference is output to the primary controller 150.

상기 1차 제어부(150)는 1차 온도비교부(130)로부터 입력되는 온도에 따라 메인 히터(22)의 발열을 제어하는 것으로, 메인 히터(22)의 온도를 목표 설정온도(Test1, Test2)보다 낮은 온도(약 ±1.5~2℃)로 1차 제어한다.The primary controller 150 controls the heating of the main heater 22 according to the temperature input from the primary temperature comparator 130, and the temperature of the main heater 22 is the target set temperature (Test1, Test2) Primary control to lower temperature (about ± 1.5 ~ 2 ℃).

이는, 메인 히터(22)를 통과한 공기의 온도가 목표 설정온도(Test1, Test2)에 근사하게 조절될 수는 있으나, 각기 다른 위치에서 온도분포 정확성은 조절할 수 없기 때문에 목표 설정온도(Test1, Test2)보다 낮은 온도(약 ±1.5~2℃)로 제어하는 것이다.This is because the temperature of the air passing through the main heater 22 can be adjusted to be close to the target set temperatures (Test1, Test2), but the target set temperatures (Test1, Test2) can not be adjusted at different positions. It is controlled at a temperature lower than (about ± 1.5 ~ 2 ℃).

상기 2차 온도비교부(140)는 온도입력부(120)로부터 입력된 목표 설정온도(Test1, Test2)와 2차 온도감지부(180)에서 감지된 후열히터(24)의 발열온도를 비교하여 그 차를 2차 제어부(160)에 출력한다.The secondary temperature comparison unit 140 compares the target set temperatures Test1 and Test2 input from the temperature input unit 120 with the exothermic temperature of the after-heat heater 24 detected by the secondary temperature sensing unit 180. The difference is output to the secondary control unit 160.

상기 2차 제어부(160)는 2차 온도비교부(140)로부터 입력되는 온도에 따라 복수 후열히터(24)의 발열을 제어하는 것으로, 복수 후열히터(24)의 온도를 목표 설정온도(Test1, Test2)까지 정밀하게 2차 제어하여 디바이스(25)로 최종 전달한다.The secondary control unit 160 controls the heating of the plurality of after-heat heaters 24 in accordance with the temperature input from the secondary temperature comparison unit 140, the target temperature (Test1, 2nd control precisely up to Test2) and finally transfer to device 25.

이는, 상기 메인 히터(22)에서 1차 가열된 공기의 온도가 메인 히터(22) 자체의 발열분포 불균일로 인하여 전체적인 온도분포가 균일하게 유지될 수 없기 때문에 이러한 온도분포의 한계를 보상하기 위해 메인 히터(22)의 후단에 설치된 복 수의 후열히터(22)를 통해 디바이스(25)의 테스트 공정에서 요구되는 온도분포 정밀도를 목표 설정온도(Test1, Test2)까지 정밀하게 제어하는 것이다.This is because the overall temperature distribution cannot be maintained uniformly due to the uneven heating distribution of the main heater 22 itself because the temperature of the air heated first in the main heater 22 to compensate for the limitation of this temperature distribution Through a plurality of post-heat heaters 22 provided at the rear end of the heater 22, the temperature distribution accuracy required in the test process of the device 25 is precisely controlled to the target set temperatures Test1 and Test2.

상기 1차 온도감지부(170)는 메인 히터(22)에서 1차 가열된 공기의 온도를 감지하도록 한 쌍의 온도센서(22a, 22b)로 구성되고, 2차 온도감지부(180)는 복수의 후열히터(24) 각각에서 2차 가열된 공기의 온도를 감지하도록 각각의 후열히터(24) 마다 별도로 설치된 복수의 온도센서(24a)로 구성된다.The primary temperature sensing unit 170 is composed of a pair of temperature sensors 22a and 22b to sense the temperature of the air heated primary in the main heater 22, the secondary temperature sensing unit 180 is a plurality It consists of a plurality of temperature sensors 24a separately installed for each after-heat heater 24 to detect the temperature of the secondary heated air in each of the after-heat heaters 24.

상기 MUX(190)는 2차 제어부(160)의 제어에 따라 복수의 후열히터(24)를 선택적으로 발열시키는 Multiplexer이다.The MUX 190 is a multiplexer that selectively generates a plurality of after-heat heaters 24 under the control of the secondary controller 160.

이하, 상기와 같이 구성된 핸들러 챔버의 온도제어시스템의 동작과정 및 작용효과를 설명한다.Hereinafter, an operation process and an effect of the temperature control system of the handler chamber configured as described above will be described.

본 발명은 반도체 디바이스(25)의 테스트를 위해 핸들러 챔버(10) 내부의 전체적인 온도분포 정확도를 개선하여 테스트 공정에서 요구되는 온도분포 정밀도를 유지하는 것이다.The present invention improves the overall temperature distribution accuracy inside the handler chamber 10 for testing the semiconductor device 25 to maintain the temperature distribution accuracy required in the test process.

먼저, 도시되지 않은 팬 유닛을 통과한 공기는 에어덕트(21)를 통과하면서 유속이 균일하게 발달되고, 에어덕트(21)를 통과한 공기는 2차원 평면으로 분포된 노즐을 통하여 메인 히터(22)로 분사된다.First, the air passing through the fan unit (not shown) passes through the air duct 21 while the flow velocity is uniformly developed, and the air passing through the air duct 21 passes through the nozzle distributed in the two-dimensional plane to the main heater 22. Sprayed).

상기 메인 히터(22)를 통과한 공기는 목표 설정온도(Test1, Test2)보다 낮은 온도로 1차 가열되고, 상기 메인 히터(22)에서 1차 가열된 공기는 복수의 후열히터(24)를 통과하면서 목표 설정온도(Test1, Test2)까지 정밀하게 가열되어 최종 디바이스(25)로 전달된다.The air passing through the main heater 22 is primarily heated to a temperature lower than a target set temperature (Test1, Test2), the air primarily heated in the main heater 22 passes through a plurality of after-heat heaters (24). While precisely heated to the target set temperature (Test1, Test2) is delivered to the final device (25).

근래, 테스트 핸들러 챔버(10)는 기존보다 더 가혹한 환경과 온도분포의 정확도를 요구 받고 있다. 하지만 메인 히터(22) 발열체의 온도분포 정확도의 한계가 근래 테스트 공정에서 요구하는 한계보다 크기 때문에 기존의 메인 히터(22)만을 이용한 단일 가열방법으로는 근래 테스트 공정에서 요구하는 온도분포 정밀도를 만족시킬 수 없다.Recently, the test handler chamber 10 is required to be more harsh environment and temperature distribution accuracy than conventional. However, since the limit of the temperature distribution accuracy of the heating element of the main heater 22 is larger than the limit required in the recent test process, a single heating method using only the existing main heater 22 may satisfy the temperature distribution accuracy required in the recent test process. Can't.

따라서, 본 발명에서는 이러한 온도분포의 한계를 복수의 후열히터(24)를 이용하여 보상해 줌으로서 핸들러 챔버(10) 내부의 전체적인 온도분포 정확도를 개선하여 근래 테스트 공정에서 요구되는 온도분포 정밀도를 만족시킬 수 있도록 하였다.Accordingly, the present invention improves the overall temperature distribution accuracy inside the handler chamber 10 by compensating the limit of the temperature distribution by using the plurality of after-heat heaters 24 to satisfy the temperature distribution accuracy required in the recent test process. To make it work.

또한, 본 발명은 온도분포 정확도 개선 이외에도 테스트 중 디바이스(25)의 발열이나 갑작스런 외부공기 유입으로 인하여 핸들러 챔버(10) 내부의 온도분포가 불균일해질 경우, 복수의 후열히터(24)를 도 4에 도시한 시스템 구성도를 통해 동적으로 제어함으로서 신속하게 목표 설정온도(Test1, Test2)로 온도분포를 보상할 수 있다. 후열히터(24)의 열용량은 메인 히터(22)의 약 10% 정도로 시스템 응답이 빠르기 때문에 복수의 메인 히터(22)만을 사용하는 방식에 비하여 동적제어 시 응답속도가 빠르다는 이점이 있다.In addition, the present invention, in addition to improving the temperature distribution accuracy, when the temperature distribution inside the handler chamber 10 becomes uneven due to the heat generation or sudden external air inflow of the device 25 during the test, a plurality of after-heat heaters 24 are shown in FIG. By dynamically controlling through the system configuration shown in the drawing, it is possible to quickly compensate the temperature distribution with the target set temperatures (Test1, Test2). The heat capacity of the after-heat heater 24 is about 10% of the main heater 22, so the system response is fast, compared to the method using only the plurality of main heaters 22, there is an advantage that the response speed during the dynamic control.

기존의 단일 가열방식에서는 목표 설정온도(Test1, Test2)가 바뀔 경우, 온도분포 정밀도도 따라서 변하고, 핸들러 챔버(10)마다 온도분포 정확도를 보장할 수 있는 목표 설정온도(Test1, Test2) 영역이 장비 사양으로 고정되어 있었으나, 본 발명의 후열히터(24)를 이용한 핸들러 챔버(10)의 온도제어시스템을 적용할 경 우, 어떠한 목표 설정온도(Test1, Test2) 영역에서도 동일한 온도분포 정밀도를 보장할 수 있게 된다.In the conventional single heating method, when the target set temperature (Test1, Test2) is changed, the temperature distribution accuracy is also changed, and the target set temperature (Test1, Test2) area is provided to ensure the temperature distribution accuracy for each handler chamber 10. Although fixed to the specification, when the temperature control system of the handler chamber 10 using the afterheater heater 24 of the present invention is applied, the same temperature distribution accuracy can be guaranteed in any target set temperature (Test1, Test2) region. Will be.

도 5는 본 발명의 후열히터를 이용한 핸들러 챔버의 온도제어시스템을 적용하였을 때 온도분포 정확도의 보상을 도시한 그래프로서, 어떠한 온도분포에서도 모든 디바이스(25)가 동일한 온도분포 정밀도를 유지하고 있음을 알 수 있다.FIG. 5 is a graph showing the compensation of the temperature distribution accuracy when the temperature control system of the handler chamber using the afterheater of the present invention is applied. It is noted that all the devices 25 maintain the same temperature distribution accuracy at any temperature distribution. Able to know.

상기의 설명에서와 같이, 본 발명에 의한 핸들러 챔버의 온도제어시스템에 의하면, 메인 히터에서 1차 가열된 공기를 복수의 후열히터를 통해 2차 가열하여 메인 히터만을 사용할 때 메인 히터의 발열분포 불균일로 인한 온도분포의 차이를 보상함으로서 디바이스 테스트 시 핸들러 챔버 내부의 온도분포를 균일하게 유지할 수 있다는 효과가 있다.As described above, according to the temperature control system of the handler chamber according to the present invention, the heat distribution of the main heater is uneven when only the main heater is used by heating the air heated primarily in the main heater through a plurality of post-heat heaters. By compensating for the difference in temperature distribution due to this, the temperature distribution inside the handler chamber can be kept uniform during device testing.

또한, 본 발명은 메인 히터의 발열분포 불균일을 해소하기 위하여 독립적인 복수의 저용량 후열히터를 설치하여 메인 히터에서 가열된 공기의 온도를 보상함으로서 온도분포의 정확도를 정밀하게 제어할 수 있다는 효과가 있다.In addition, the present invention has the effect of precisely controlling the temperature distribution accuracy by providing a plurality of independent low capacity after-heat heaters to compensate for the heat distribution unevenness of the main heater to compensate the temperature of the air heated in the main heater. .

상기에서 설명한 것은 본 발명에 의한 핸들러 챔버의 온도제어시스템을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다.What has been described above is only one embodiment for implementing the temperature control system of the handler chamber according to the present invention, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and the technical features of the present invention in the art Of course, various modifications are possible by those who have knowledge.

Claims (5)

반도체 디바이스(25)의 테스트를 위한 환경을 제공하는 핸들러 챔버(10)에 있어서,In the handler chamber 10 which provides an environment for testing of the semiconductor device 25, 상기 핸들러 챔버(10) 내부의 공기를 1차 가열하는 메인 히터(22);A main heater 22 for first heating the air in the handler chamber 10; 상기 메인 히터(22)를 통과한 가열 공기를 2차 가열하여 상기 핸들러 챔버(10) 내부의 온도분포 차이를 보상하는 복수의 후열히터(24); 및A plurality of after-heat heaters 24 for heating the heated air passing through the main heaters 22 to compensate for the difference in temperature distribution inside the handler chamber 10; And 상기 복수의 후열히터(24)를 통과한 공기의 온도를 감지하는 복수의 온도센서(24a);를A plurality of temperature sensors 24a for sensing the temperature of the air passing through the plurality of after-heat heaters 24; 포함하는 것을 특징으로 하는 핸들러 챔버의 온도제어시스템.Temperature control system of the handler chamber comprising a. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 복수의 온도센서(24a)에서 감지된 각 후열히터(24)의 공기온도에 따라 상기 복수의 후열히터(24)를 제어하여 메인 히터(22)에서 가열된 공기의 온도를 목표 설정온도(Test1, Test2)로 보상하는 제어부(160);를The temperature of the air heated by the main heater 22 is controlled by controlling the plurality of after-heat heaters 24 according to the air temperatures of the respective after-heat heaters 24 detected by the plurality of temperature sensors 24a. , The control unit 160 to compensate with Test2) 더 포함하는 것을 특징으로 하는 핸들러 챔버의 온도제어시스템.Temperature control system of the handler chamber further comprises. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 메인 히터(22)는 공기를 목표 설정온도(Test1, Test2)보다 낮은 온도로 가열하는 것을 특징으로 하는 핸들러 챔버의 온도제어시스템.The main heater (22) is a temperature control system of the handler chamber, characterized in that for heating the air to a temperature lower than the target set temperature (Test1, Test2). 제 1항 또는 제 3항에 있어서,The method according to claim 1 or 3, 상기 복수의 후열히터(24)는 메인 히터(22)에서 가열된 공기를 목표 설정온도(Test1, Test2)까지 정밀하게 가열하여 상기 디바이스(25)로 전달하는 것을 특징으로 하는 핸들러 챔버의 온도제어시스템.The plurality of after-heat heaters 24, the temperature control system of the handler chamber, characterized in that to precisely heat the air heated in the main heater 22 to the target set temperature (Test1, Test2) to the device 25 . 반도체 디바이스(25)의 테스트를 위한 환경을 제공하는 핸들러 챔버(10)에 있어서,In the handler chamber 10 which provides an environment for testing of the semiconductor device 25, 상기 핸들러 챔버(10) 내부에는 상기 디바이스(25)의 온도분포를 균일하게 유지시키는 복수의 후열히터(24)와, 상기 복수의 후열히터(24)를 통과한 공기의 온도를 감지하는 복수의 온도센서(24a)가 설치된 것을 특징으로 하는 핸들러 챔버의 온도제어시스템.In the handler chamber 10, a plurality of post heat heaters 24 for maintaining a uniform temperature distribution of the device 25 and a plurality of temperatures for sensing temperatures of air passing through the plurality of post heat heaters 24. Temperature control system of the handler chamber, characterized in that the sensor (24a) is installed.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102344578B1 (en) * 2015-05-26 2021-12-30 에스케이하이닉스 주식회사 Test handler and temperature control method of the same
CN112309491A (en) * 2019-07-26 2021-02-02 第一检测有限公司 Environment control device
CN112309489B (en) * 2019-07-26 2024-04-12 第一检测有限公司 Environment control device
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JP7416439B2 (en) 2021-06-28 2024-01-17 株式会社 東京ウエルズ Electronic component testing equipment

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990084752A (en) * 1998-05-11 1999-12-06 윤종용 How to check the handler temperature during semiconductor device inspection

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990084752A (en) * 1998-05-11 1999-12-06 윤종용 How to check the handler temperature during semiconductor device inspection

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9261555B2 (en) 2012-02-28 2016-02-16 Samsung Electronics Co., Ltd. Methods of measuring and controlling inner temperature of a chamber included in a test handler

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