KR100719952B1 - 누름부재 및 전자부품 핸들링 장치 - Google Patents

Abstract

Z축 방향으로 구동되는 지원부재(51)와 히트블록(53)과의 사이에 제 1스프링(54)을 설치하고, 지원부재(51)와 히트블록(53)을 서로 이격하는 방향으로 힘을 가한다. 또한, IC디바이스(8)의 다이(81)를 가압하는 제 1푸셔(55)와 IC디바이스(8)의 기판(82)을 가압하는 제 2푸셔(56)와의 사이에 제 2스프링(57)을 설치하고, 제 1푸셔(55)와 제 2푸셔(56)를 서로 이격하는 방향으로 힘을 가한다.

이와 같은 구성을 갖는 전자부품 핸들링 장치에 의하면, 전자부품의 품종변경에 대응할 수 있는 동시에, 면정합을 개선하여 정확한 하중을 갖고 균일하게 전자 부품을 가압할 수 있다.

누름부재, 전자부품 핸들링 장치

Description

누름부재 및 전자부품 핸들링 장치{Pressing member and electronic component handling device}

본 발명은 IC디바이스 등의 전자 부품을 시험하기 위한 장치에 있어서, 전자부품의 부위에 따라 하중을 변화시켜 전자부품을 가압할 수 있는 누름부재와, 이와 같은 누름부재를 구비한 전자부품 핸들링 장치에 관한 것이다.

IC디바이스 등의 전자부품의 제조 과정에서는, 최종적으로 제조된 IC디바이스나 그 중간 단계에 있는 디바이스 등의 성능이나 기능을 시험하는 전자부품 시험장치가 필요하게 된다.

예를 들어, 전자부품 시험장치를 이용한 IC디바이스의 시험은 다음과 같이 수행된다. 소켓이 부착된 테스트 헤드의 상부방향으로 피시험 IC디바이스를 반송한 후, 피시험 IC디바이스를 가압하여 소켓에 장착함으로써 소켓의 접속단자와 피시험 IC디바이스의 외부 단자를 접촉시킨다. 그 결과, 피시험 IC디바이스는 소켓, 테스트 헤드 및 케이블을 통하여 테스터 본체에 전기적으로 접속된다. 그리고, 테스터 본체로부터 케이블을 통하여 테스트 헤드에 공급되는 테스트 신호를 피시험 IC디바이스로 인가하고, 피시험 IC디바이스로부터 독출되는 응답신호를 테스트 헤드 및 케이블을 통하여 테스터 본체로 보냄으로써 피시험 IC디바이스의 전기적인 특성을 측정한다.

상기 시험은 피시험 IC디바이스에 열스트레스를 가하여 수행되는 경우가 많다. 피시험 IC디바이스에 열스트레스를 가하는 방법으로서, 예를 들면 피시험 IC디바이스를 테스트 헤드로 반송하기 전에 미리 소정의 설정 온도로 가열해 두는 방법이 이용되는데, 더욱이 가열된 IC디바이스의 온도가 반송 과정에서 저하되지 않도록 피시험 IC디바이스를 반송하는 장치에 히터를 설치하여 피시험 IC디바이스를 가열한다.

여기에서 피시험 IC디바이스의 종류에 따라서는, 집적회로가 구성되어 있는 다이(IC칩)의 부분에 대해서는 가압시의 과하중에 의해 섬세한 집적회로가 파괴되지 않도록 하고, 또한 IC디바이스의 기판 부분에 대해서는 어느 정도의 큰 하중에 의한 접촉불량(소켓의 접속 단자와의 접촉 불량)을 방지해야 한다. 즉, IC디바이스의 다이 부분과 그 외 기판 부분에서, 가압 하중을 변화시켜야 하는 경우가 있다. 또한, 실제 사용에 있어서 온도가 문제가 되는 것은 피시험 IC디바이스의 다이 부분이기 때문에, 열스트레스는 특히 다이에 부여되는 것이 바람직하다.

그래서 종래에는 도 5에 나타낸 바와 같이 흡착·누름부(15P)를 구비한 IC디바이스 흡착장치에 의해 피시험 IC디바이스를 흡착 및 가압하여 시험하고 있다. 종래의 흡착·누름부(15P)는 Z축 액츄에이터에 의해 Z축 방향으로 구동되는 지원부재(51P)와, 지원부재(51P)의 하부측 주위부에 설치된 조인트부재(52P)와, 지원부재(51)의 하부측 중앙부에 설치된 히트블록(53P)과, 히트블록(53P)의 하부측에 설치된 IC디바이스(8)의 다이(81)를 가압하는 제 1푸셔(55P)와, 조인트부재(52P)의 하 부측에 설치되어 IC디바이스(8)의 기판(82)을 가압하는 제 2푸셔(56P)를 구비하고, 히트블록(53P)과 접하고 있는 제 1푸셔(55P)로 IC디바이스(8)의 다이(81)를 가열 및 가압하고, 제 2 푸셔(56P)로 IC디바이스(8)의 기판(82)을 가압함으로써 IC디바이스(8)의 온도제어 및 하중관리(다이(81)에 대해서는 과하중 방지, 기판(82)에 대해서는 접촉불량 방지)를 하고 있다.

그렇지만, 상기와 같은 구성을 갖는 흡착·누름부(15P)에 있어서는, 다른 품종의 IC디바이스(8)를 시험하는 경우, 각각의 IC디바이스(8)에 대응시키기 위하여 각 부재를 개조·변경해야 했고, 그 작업은 막대한 비용과 시간을 필요로 했다. 또한 히트블록(53P) 하부면과 제 1푸셔(55P) 상부면과의 면정합 및 제 1푸셔(55P) 하부면과 IC디바이스(8)의 다이(81) 상부면과의 면정합이 확보되지 않기 때문에, 섬세한 IC디바이스(8)의 다이(81)에 대해 정확한 하중을 갖고 균일하게 가압할 수 없었고, 또한 히트블록(53)으로부터 제 1푸셔(55)를 통한 IC디바이스(8)의 다이(81)로의 전열성이 좋지 않아서 다이(81)의 온도 제어를 확실하게 수행할 수 없었다.

그래서, 도 6에 나타난 바와 같이 지원부재(51P)와 히트블록(53P)과의 사이에 양자를 이격하는 방향으로 힘을 가하는 스프링(54P)을 설치하는 것이 제안되었다. 이와 같은 구성을 갖는 흡착·누름부(15P')에서는, 스프링(54P)의 탄성 작용에 의해 IC디바이스(8)의 다이(81)에 대한 하중을 어느 정도의 폭을 갖고 관리할 수 있기 때문에, 각 부재를 변경하지 않고 IC디바이스(8)의 품종변경에 대응할 수 있는 경우가 있다. 그러나 동일한 스프링(54P)으로 하중을 관리할 수 없는 경우에는 스프링(54P)을 변경해야 했고, 이러한 스프링(54P)의 교환 작업은 매우 번거로웠 다.

또한 스프링(54P)의 탄성 작용에 의해, 면정합의 불량에 기인하는 문제는 어느 정도 개선되었지만 히트블록(53P) 하부면과 제 1푸셔(55P) 상부면과의 면정합 및 제 1푸셔(55P) 하부면과 IC디바이스(8)의 다이(81) 상부면과의 면정합 모두가 확보되어 있다고는 한정할 수 없었고, 정확한 하중에 의한 균일한 가압 및 확실한 온도제어가 달성되지는 않았다.

본 발명은, 이와 같은 실상을 감안하여 이루어진 것으로 전자부품의 품종 변경에 대응할 수 있는 동시에 면정합을 개선하여, 정확한 하중을 갖고 균일하게 전자 부품을 가압할 수 있는 누름부재 및 전자부품 핸들링 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여 첫번째로 본 발명은, 전자부품 핸들링 장치에 있어서 피시험 전자부품의 단자를 테스트 헤드의 접촉부로 밀어 붙이기 위한 누름부재이고, 가압방향으로 탄성적인 힘을 가한 본체측 제 1 누름부재로 가압되어 전자부품의 제 1 부위(예를 들면, IC디바이스의 다이)를 가압하는 제 1 누름부재와, 본체측 제 2 누름부재로 가압되어 전자부품의 제 2 부위(예를 들면, IC디바이스의 기판)를 가압하는 제 2 누름부재를 구비하고, 상기 제 1 누름부재와 상기 제 2 누름부재는 가압/후퇴 방향으로 탄성적으로 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 누름부재를 제공한다(1).

상기 발명(1)에 있어서는, 제 1 누름부재 및 제 2 누름부재에 의해 전자부품의 제 1 부위에 대한 가압 하중 및 제 2 부위에 대한 가압 하중을 별도로 관리할 수 있기 때문에, 예를 들면 IC디바이스의 다이 부분에 대해서는 집적회로에 손상을 주지 않는 하중으로 가압하고, IC디바이스의 기판 부분에 대해서는 접촉불량을 방지할 수 있는 하중으로 가압할 수 있다.

특히 상기 발명(1)에 있어서, 제 1 누름부재는 가압방향으로 탄성적인 힘을 가한 본체측 제 1 누름부재로 가압되고, 또한 제 1 누름부재와 제 2 누름부재는 가압/후퇴 방향으로 탄성적으로 접속되어 있기 때문에, 본체측 제 1 누름부재와 제 1 누름부재와의 면정합, 및 제 1 누름부재와 전자부품과의 면정합 모두가 확보되고, 따라서 전자부품의 제 1 부위에 대해 정확한 하중을 갖고 면방향으로 균일하게 가압할 수 있다. 또한 본 명세서에서의 면정합이란 어떤 평면과 다른 평면이 면방향으로 균일하게 접촉되는 것을 말한다.

또한, 제 1 누름부재와 제 2 누름부재가 가압/후퇴 방향으로 탄성적으로 접속됨으로써 전자부품에 대한 하중을 어느 정도의 폭을 갖고 관리할 수 있기 때문에, 제 1 누름부재 및 제 2 누름부재를 변경하지 않고, 전자부품의 품종 변경에 대응할 수 있다. 그리고, 제 1 누름부재·제 2 누름부재 사이의 탄성력으로 하중을 관리할 수 없는 경우에는 그 탄성력을 변경함으로써 전자부품의 품종 변경에 대응할 수 있다. 단 전자부품의 품종변경에 의해 하중을 대폭적으로 변경해야 하는 경우에는, 본체측 제 1 누름부재를 가압하는 탄성력을 변경함으로써 대응할 수 있다.

상기 발명(1)에 있어서, 상기 제 1 누름부재와 상기 제 2 누름부재와의 사이에는 양자를 이격하는 방향으로 힘을 가하는 탄성부재가 설치되는 것이 바람직하다(2). 본 발명(2)에 의하면 간단한 부재 구성으로 제 1 누름부재와 제 2 누름부재를 가압/후퇴 방향으로 탄성적으로 접속할 수 있다. 단 상기 발명(1)은 이러한 구성에 한정되는 것은 아니다.

상기 발명(1,2)에 있어서 상기 본체측 제 1 누름부재는, 상기 제 1 누름부재의 온도를 제어할 수 있는 온도제어 기능을 갖고 있어도 좋다(3). 예를 들면 본체측 제 1 누름부재를 히터 등에 의한 가열원으로 하거나, 냉각 소자나 냉각 핀 등에 의한 냉각원으로 함으로써 제 1 누름부재의 온도를 제어할 수 있다.

상기 발명(3)에 의하면 전자부품에 있어서 제 1 누름부재에서 가압하는 부분의 온도를 제어할 수 있고, 설정 온도에서의 시험을 수행할 수 있게 된다. 또한, 상술한 바와 같이 본체측 제 1 누름부재와 제 1 누름부재와의 면정합 및 제 1 누름부재와 전자부품과의 면정합 모두가 확보되기 때문에, 본체측 제 1 누름부재로부터 제 1 누름부재를 통한 전자부품으로의 전열성이 우수하게 되어, 전자부품의 부분적인 온도제어를 확실하게 수행할 수 있다.

상기 누름부재는 상기 본체측 제 1 누름부재 및 상기 본체측 제 2 누름부재를 구비한 전자부품 핸들링 장치의 본체측에 대해 착탈 가능하게 부착되는 것이 바람직하다(4). 이와 같이 구성함으로써 전자부품의 품종변경에서, 제 1 누름부재·제 2 누름부재 사이의 탄성력으로 하중을 관리할 수 없는 경우라도, 상기 누름부재(제 1 누름부재 및 제 2 누름부재)를 교환하여 그 탄성력을 변경함으로써 전자부품의 품종변경에 매우 용이하게 대응할 수 있다.

두번째로 본 발명은, 전자부품을 시험하기 위해서 피시험 전자부품의 단자를 테스트 헤드의 접촉부로 밀어 붙일 수 있는 전자부품 핸들링 장치이고, 전자부품의 제 1 부위(예를 들면 IC디바이스의 다이)를 가압하는 제 1 누름부재와, 전자 부품의 제 2 부위(예를 들면, IC디바이스의 기판)를 가압하는 제 2 누름부재와, 상기 제 1 누름부재를 가압하는 가압방향으로 탄성적인 힘이 가해진 본체측 제 1 누름부재와, 상기 제 2 누름부재를 가압하는 본체측 제 2 누름부재를 구비하고, 상기 제 1 누름부재와 상기 제 2 누름부재는 가압/후퇴 방향으로 탄성적으로 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 전자부품 핸들링 장치를 제공한다(5).

상기 발명(5)에 있어서는, 제 1 누름부재 및 제 2 누름부재에 의해 전자부품의 제 1 부위에 대한 가압 하중 및 제 2 부위에 대한 가압 하중을 별도로 관리할 수 있기 때문에, 예를 들면 IC디바이스의 다이 부분에 대해서는 집적회로에 손상을 주지 않는 하중으로 가압하고, IC디바이스의 기판 부분에 대해서는 접촉불량을 방지할 수 있는 하중으로 가압할 수 있다.

특히 상기 발명(5)에 있어서, 제 1 누름부재는 가압방향으로 탄성적인 힘이 가해진 본체측 제 1 누름부재로 가압되고, 또한 제 1 누름부재와 제 2 누름부재는 가압/후퇴 방향으로 탄성적으로 접속되어 있기 때문에, 본체측 제 1 누름부재와 제 1 누름부재와의 면정합, 및 제 1 누름부재와 전자부품과의 면정합 모두가 확보되고, 전자부품의 제 1 부위에 대해 정확한 하중을 갖고 면방향으로 균일하게 가압할 수 있다.

또한 제 1 누름부재와 제 2 누름부재가 가압/후퇴 방향으로 탄성적으로 접속 됨으로써 전자부품에 대한 하중을 어느 정도의 폭을 갖고 관리할 수 있기 때문에, 제 1 누름부재 및 제 2 누름부재를 변경하지 않고, 전자부품의 품종변경에 대응할 수 있다. 그리고 제 1 누름부재·제 2 누름부재 사이의 탄성력으로 하중을 관리할 수 없는 경우에는 그 탄성력을 변경함으로써 전자부품의 품종변경에 대응할 수 있다. 단 전자부품의 품종변경에 의한 하중을 대폭 변경해야 하는 경우에는, 본체측 제 1 누름부재를 가압하는 탄성력을 변경함으로써 대응할 수 있다.

상기 발명(5)에 있어서, 상기 제 1 누름부재와 상기 제 2 누름부재와의 사이에는, 양자를 이격하는 방향으로 힘을 가하는 탄성부재가 설치되는 것이 바람직하다(6). 본 발명(6)에 의하면, 간단한 부재 구성에 의해 제 1 누름부재와 제 2 누름부재를 가압/후퇴 방향으로 탄성적으로 접속할 수 있다. 단 상기 발명(5)은 이러한 구성에 한정되는 것은 아니다.

상기 발명(5,6)에 있어서, 상기 본체측 제 1 누름부재 및 상기 본체측 제 2 누름부재를 가압하는 본체측 제 3 누름부재와, 상기 본체측 제 1 누름부재와의 사이에는 양자를 이격하는 방향으로 힘을 가하는 탄성부재가 설치되는 것이 바람직하다(7). 본 발명(7)에 의하면 간단한 부재 구성으로 본체측 제 1 누름부재를 가압방향으로 탄성적인 힘을 가하는 것이 가능하다. 단 상기 발명(5,6)은 이러한 구성에 한정되는 것은 아니다.

상기 발명(5∼7)에 있어서, 상기 본체측 제 1 누름부재는 상기 제 1 누름부재의 온도를 제어할 수 있는 온도제어 기능을 갖고 있어도 좋다(8). 본 발명(8)에 의하면 전자부품에 있어서, 제 1 누름부재에서 가압하는 부분의 온도를 제어할 수 있고 설정 온도에서 시험할 수 있게 된다. 또한, 상술한 바와 같이 본체측 제 1 누름부재와 제 1 누름부재와의 면정합 및 제 1 누름부재와 전자부품과의 면정합 모두가 확보되기 때문에, 본체측 제 1 누름부재로부터 제 1 누름부재를 통한 전자부품으로의 전열성이 우수하게 되고, 전자부품의 부분적인 온도 제어를 확실하게 수행할 수 있다.

상기 발명(5∼8)에 있어서, 상기 제 1 누름부재 및 상기 제 2 누름부재를 구비한 누름부재는, 상기 본체측 제 1 누름부재 및 상기 본체측 제 2 누름부재를 구비한 전자부품 핸들링 장치의 본체측에 대해 착탈 가능하게 부착되는 것이 바람직하다(9). 이와 같이 구성함으로써 전자부품의 품종변경에서, 제 1 누름부재·제 2 누름부재 사이의 탄성력으로 하중을 관리할 수 없는 경우라도, 상기 누름부재(제 1 누름부재 및 제 2 누름부재)를 교환하여 그 탄성력을 변경함으로써 전자부품의 품종변경에 매우 용이하게 대응할 수 있다.

도면의 간단한 설명

도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 전자부품 시험 핸들링 장치를 적용한 전자부품 시험장치를 나타낸 평면도.

도 2는 도 1에서의 전자부품 시험장치의 부분단면(A-A단면) 측면도.

도 3은 동 전자부품 시험장치에서의 테스트 헤드의 접촉부를 상세하게 나타낸 단면도(도 1의 B-B단면도).

도 4는 동 실시형태에 따른 전자부품 시험 핸들링 장치에서의 흡착·누름부를 상세하게 나타낸 단면도.

도 5는 종래의 전자부품 시험 핸들링 장치에서의 흡착·누름부를 상세하게 나타낸 단면도.

도 6은 종래의 다른 전자부품 시험 핸들링 장치에서의 흡착·누름부를 상세하게 나타낸 단면도.

이하, 본 발명의 실시 형태를 도면에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 1 및 도 2에 나타난 바와 같이, 전자부품 시험장치(1)는 전자부품 핸들링 장치(이하 "핸들러"라고 한다.)(10)와 테스트 헤드(20)와 테스터 본체(30)를 구비하고, 테스트 헤드(20)와 테스터 본체(30)는 케이블(40)을 통하여 전기적으로 접속되어 있다.

핸들러(10)에는 기판(109)이 설치되고 기판(109) 상에 빈 트레이(101), 공급 트레이(102), 분류 트레이(103), 2개의 X-Y반송장치(104,105), 히트 플레이트(106) 및 2개의 버퍼부(108)가 설치되어 있다. 또한 기판(109)에는 개구부(110)가 형성되고, 도 2에 나타난 바와 같이 핸들러(10)의 뒷면쪽으로 배치된 테스트 헤드(20)의 접촉부(201)에는, 기판(109)의 개구부(110)를 통하여 IC디바이스(8)가 장착되도록 되어 있다.

전자부품 시험장치(1)는, 핸들러(10)의 공급 트레이(102)에 탑재된 시험 전의 IC디바이스(전자부품의 일례)(8)를, 2개의 X-Y반송장치(104,105)에 의해 순차 적으로 반송됨과 동시에, 일측의 X-Y반송장치(105)에 의해 테스트 헤드(20)의 접촉부(201)에 밀착되어, 테스트 헤드(20) 및 케이블(40)을 통하여 IC디바이스(8)의 시험을 실행한 후, 시험을 끝낸 IC디바이스(8)를 시험 결과에 따라서 분류 트레이 (103)에 저장하도록 구성 되어 있다. 이하, 각 장치에 대하여 설명한다.

일측의 X-Y반송장치(104)는, X축 방향을 따라서 설치된 2개의 레일(104a)과, Y축 방향을 따라서 2개의 레일(104a)에 이동 가능하게 부착된 레일(104b)과, 레일(104b)에 이동 가능하게 부착된 부착 베이스(104c)와, 부착 베이스(104c)에 부착된 2개의 IC디바이스 흡착장치(104d)를 구비한다. 레일(104b)은 X축 방향으로 이동 가능하고, 부착 베이스(104c)는 Y축 방향으로 이동 가능하기 때문에, IC디바이스 흡착장치(104d)는, 분류 트레이(103)로부터, 공급 트레이(102), 빈 트레이(101), 히트 플레이트(106) 및 2개의 버퍼부(108)에 이르는 영역으로 이동할 수 있다.

도 2 및 도 3에 나타난 바와 같이, IC디바이스 흡착장치(104d)의 하단부에는, IC디바이스(8)를 흡착할 수 있는 흡착부(14)가 설치되고, 상기 흡착부(14)는, Z축 액츄에이터(미도시)에 의해 로드를 통하여 Z축 방향(즉 상하 방향)으로 이동 가능하게 되어 있다.

또한, 본 실시형태에서는 부착 베이스(104c)에 2개의 IC디바이스 흡착장치(104d)가 설치되어 있기 때문에, 한 번에 2개의 IC디바이스(8)를 흡착, 반송 및 해방하는 것이 가능하다.

타측의 X-Y반송장치(105)는, X축 방향을 따라서 설치된 2개의 레일(105a)과, Y축 방향을 따라서 2개의 레일(105a)에 이동 가능하게 부착된 레일(105b)과, 레일(105b)에 이동 가능하게 부착된 부착 베이스(105c)와, 부착 베이스(105c)에 부착된 2개의 IC디바이스 흡착장치(105d)를 구비한다. 레일(105b)은 X축 방향으로 이동 가능하고, 부착 베이스(105c)는 Y축 방향으로 이동 가능하기 때문에, IC디바이스 흡 착장치(105d)는 2개의 버퍼부(108)와 테스트 헤드(20) 사이의 영역을 이동할 수 있다.

도 2 및 도 3에 나타난 바와 같이, IC디바이스 흡착장치(105d)의 하단부에는 IC디바이스(8)를 흡착함과 동시에 흡착한 IC디바이스(8)를 테스트 헤드(20)의 접촉부(201)로 밀어 붙일 수 있는 흡착·누름부(15)가 설치되고, 상기 흡착·누름부(15)는, Z축 액츄에이터(미도시)에 의해 로드(151)를 통하여 Z축 방향(즉 상하 방향)으로 이동 가능하게 되어 있다.

또한 본 실시형태에서는, 부착 베이스(105c)에 2개의 IC디바이스 흡착장치(105d)가 설치되어 있기 때문에, 한번에 2개의 IC디바이스(8)를 흡착, 반송, 가압 및 해방하는 것이 가능하다.

2개의 버퍼부(108)는, 레일(108a) 및 액츄에이터(미도시)에 의해 2개의 X-Y반송장치(104,105)의 동작 영역 사이를 왕복 이동 가능하도록 구성되어 있다. 도 1 에서 상부측의 버퍼부(108)는 히트 플레이트(106)로부터 반송되어 온 IC디바이스(8)를 테스트 헤드(20)로 이송하는 작업을 수행하고, 도 1에서 하부측의 버퍼부(108)는, 테스트 헤드(20)에서 테스트를 종료한 IC디바이스(8)를 빼내는 작업을 수행한다. 이들 2개의 버퍼부(108)의 존재에 의해 2개의 X-Y반송장치(104,105)는 서로 간섭하지 않고 동시에 동작할 수 있게 되어 있다.

기판(109) 상에서 X-Y반송 장치(104)의 동작 영역에 설치된 공급 트레이(102)는, 시험 전의 IC디바이스(8)를 탑재하는 트레이이고, 분류 트레이(103)는, 시험을 끝낸 IC디바이스(8)를 시험 결과에 따른 카테고리로 분류하여 저장하는 트 레이이며, 본 실시형태에서는 분류 트레이(103)가 4개 설치되어 있다.

또한, 기판(109) 상에 설치된 히트 플레이트(106)는 예를 들면 히터를 구비한 금속제의 플레이트이고, IC디바이스(8)를 떨어뜨려 넣는 복수의 오목부(106a)가 형성되고, 상기 오목부(106a)에 공급 트레이(102)로부터 시험 전의 IC디바이스(8)가 X-Y반송장치(104)에 의해 이송되도록 되어 있다. 히트 플레이트(106)는 IC디바이스(8)에 소정의 열스트레스를 인가하기 위한 가열원이고, IC디바이스(8)는 히트 플레이트(106)에서 소정의 온도로 가열된 후, 도 1에서 상부측의 버퍼부(108)를 통하여 테스트 헤드(20)의 접촉부(201)에 장착되도록 되어 있다.

도 3에 나타난 바와 같이, 테스트 헤드(20)의 접촉부(201)에는 접속 단자인 프로브 핀(202a)을 갖는 소켓(202)이 고정되어 있다. 프로브 핀(202a)은 IC디바이스(8)의 접속 단자에 대응하는 수 및 피치로 설치되고, 상부방향으로 탄성적으로 힘을 가하고 있다. 상기 프로브 핀(202a)은 테스트 헤드(20)를 통하여 테스터 본체(30)에 전기적으로 접속 되어 있다.

소켓(202)에는 도 3에 나타난 바와 같이, 개구부(203a) 및 가이드 핀(203b)을 갖는 소켓 가이드(203)가 장착 되고, IC디바이스 흡착장치(105d)의 흡착·누름부(15)에 흡착 유지된 IC디바이스(8)가, 소켓 가이드(203)의 개구부(203a)를 통하여 소켓(202)으로 밀착되도록 되어 있다. 이 때 소켓 가이드(203)에 설치된 가이드 핀(203b)이 IC디바이스 흡착장치(105d)의 흡착·누름부(15)가 감합하는 푸셔베이스(152)에 형성된 가이드 구멍(152a)에 삽입되고, 이것에 의해 IC디바이스(8)와 소켓(202)과의 위치 맞춤이 수행된다.

도 4에 나타난 바와 같이, IC디바이스 흡착장치(105d)의 흡착·누름부(15)는 로드(151)의 선단부에 부착되어 Z축 방향으로 구동되는 지원부재(51)와, 지원부재(51)의 하부측 주위부에 설치된 조인트부재(52)와, 지원부재(51)의 하부측 중앙부에 설치된 히트블록(53)과, 히트블록(53)의 하부측에 설치되어 IC디바이스(8)의 다이(81)를 가압하는 제 1푸셔(55)와, 조인트부재(52)의 하부측에 설치되어 IC디바이스(8)의 기판(82)을 가압하는 제 2푸셔(56)를 구비하고 있다.

지원부재(51)와 히트블록(53)과의 사이에는 제 1스프링(54)이 설치되고, 상기 제 1스프링(54)은 지원부재(51)와 히트블록(53)을 서로 이격하는 방향으로 힘을 가하고 있다.

제 1푸셔(55)의 상부에는 제 2푸셔(56) 측으로 돌출한 볼록부(551)가 형성 되고, 제 2푸셔(56)의 하부에는 제 1푸셔(55) 측으로 돌출한 볼록부(561)가 형성되어 있다. 제 1푸셔(55)의 볼록부(551)와 제 2푸셔(56)의 볼록부(561) 사이에는, 제 2스프링(57)이 설치되어 있고, 상기 제 2스프링(57)은, 제 1푸셔(55)와 제 2푸셔(56)를 서로 이격하는 방향으로 힘을 가하고 있다.

또한 제 1스프링(54)의 스프링 레이트는, 제 2스프링(57)의 스프링 레이트보다 강하게 설정하는 것이 바람직하다.

히트블록(53)은, 제 1푸셔(55)를 가열할 수 있는 가열원이고, 히트 플레이트(106)에서 가열한 IC디바이스(8)의 온도가 반송 과정에서 내려가지 않도록 IC디바이스(8)를 소정의 온도로 유지하게 된다. 단, 열스트레스 시험이 가열 조건이 아닌 냉각 조건하에서 수행되는 경우나, IC디바이스(8)가 자기 발열에 의해 설정 온도보 다도 높은 온도가 되는 경우에는, 히트블록(53) 대신 제 1푸셔(55)를 냉각할 수 있는 냉각원을 사용할 수 있다.

여기서 제 1푸셔(55) 및 제 2푸셔(56)는 체인지 키트(58)로서, 지원부재(51), 조인트부재(52) 및 히트블록(53)을 구비한 본체측에 대해 착탈 가능하게 부착되어 있다. 체인지 키트(58)를 착탈 가능하게 부착하는 방법은 특별히 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 버클을 사용하는 방법을 채용할 수 있다.

상기와 같은 구조를 갖는 흡착·누름부(15)에서는, 제 1푸셔(55) 및 제 2푸셔(56)에 의하여 IC디바이스(8)의 다이(81)에 대한 가압 하중 및 IC디바이스(8)의 기판(82)에 대한 가압 하중을 별도로 관리할 수 있다. 즉, IC디바이스(8)의 다이(81)에 대해서는 집적회로에 손상을 주지 않는 하중으로 가압하고, IC디바이스(8)의 기판(82)에 대해서는 접촉불량을 방지할 수 있는 하중으로 가압할 수 있다.

또한, 상기 흡착·누름부(15)에서는, 지원부재(51)과 히트블록(53)의 사이에 설치된 제 1스프링(54)이 히트블록(53)을 하부측으로 힘을 가하는 동시에, 제 1푸셔(55)와 제 2푸셔(56)의 사이에 설치된 제 2스프링(57)이 제 1푸셔(55)를 상부측으로, 제 2푸셔(56)를 하부측으로 힘을 가하기 때문에, 히트블록(53) 하부면과 제 1푸셔(55) 상부면과의 면정합 및 제 1푸셔(55) 하부면과 IC디바이스(8)의 다이(81)상부면과의 면정합 모두가 확보된다. 따라서 섬세한 IC디바이스(8)의 다이(81)에 대해 정확한 하중을 갖고 면방향으로 균일하게 가압할 수 있는 동시에, 히트블록(53)으로부터 제 1푸셔(55)를 통한 IC디바이스(8)의 다이(81)로의 전열성이 우수하게 되고, 다이(81)의 온도 제어를 확실하게 수행할 수 있다.

또한 제 1푸셔(55)와 제 2푸셔(56)의 사이에 설치된 제 2스프링(57)의 탄성 작용에 의해 IC디바이스(8)의 다이(81)에 대한 하중을 어느 정도의 폭을 갖고 관리할 수 있기 때문에, 제 1푸셔(55) 및 제 2푸셔(56)(체인지 키트(58))를 변경하지 않고 IC디바이스(8)의 품종 변경에 대응할 수 있다. 그리고 동일한 제 2스프링(57)으로 하중을 관리할 수 없는 경우에는, 제 2스프링(57)을 변경함으로써, 구체적으로는 하중을 관리할 수 있는 스프링 레이트를 갖는 제 2스프링(57)을 구비한 체인지 키트(58)로 변경함으로써, IC디바이스(8)의 품종 변경에 대응할 수 있다. 상기 체인지 키트(58)의 변경은, 본체측에 설치된 제 1스프링(54)의 변경보다도 매우 용이하게 수행할 수 있다. 단, IC디바이스(8)의 품종 변경에 의해 하중을 대폭적으로 바꾸어야 하는 경우에는, 제 1스프링(54)을 변경함으로써 대응할 수 있다.

이하, IC디바이스(8)를 고온 조건하에서 시험하는 경우를 예로 들어, 전자부품 시험 장치(1)의 동작을 설명한다.

X-Y반송장치(104)의 IC디바이스 흡착장치(104d)는 핸들러(10)의 공급 트레이(102)에 탑재된 시험 전의 IC디바이스(8)를 흡착 유지하는 히트 플레이트(106)의 오목부(106a)까지 이송하고, 상기 오목부(106a) 상에서 IC디바이스(8)를 해방한다. IC디바이스(8)는 히트 플레이트(106)에서 소정의 시간 동안 방치됨으로써 소정의 온도로 가열된다. X-Y반송장치(104)의 IC디바이스 흡착장치(104d)는, 히트 플레이트(106)에서 소정의 온도로 가열된 IC디바이스(8)를 흡착 유지하여, 도 1에서 레일(108a)의 왼쪽 끝에 위치하고 있는 버퍼부(108)로 이송하고, 버퍼부(108) 상에서 IC디바이스(8)를 해방한다.

IC디바이스(8)가 실려진 버퍼부(108)는 도 1에서 레일(108a)의 오른쪽 끝까지 이동한다. X-Y반송 장치(105)의 IC디바이스 흡착장치(105d)는, 이동해 온 버퍼부(108) 상의 IC디바이스(8)를 흡착 유지하여, 테스트 헤드(20)의 접촉부(201)로 이송한다. 그리고 X-Y반송 장치(105)의 IC디바이스 흡착장치(105d)는, 기판(109)의 개구부(110)를 통하여 IC디바이스(8)를 접촉부(201)의 소켓(202)으로 밀어 붙인다.

이 때, IC디바이스 흡착장치(105d)의 흡착·누름부(15)는, 제 1푸셔(55)에 의해 IC디바이스(8)의 다이(81)를 가압하고, 제 2푸셔(56)에 의해 IC디바이스(8)의 기판(82)을 가압하기 때문에, IC디바이스(8)의 다이(81) 및 기판(82)을 각각의 하중으로 가압할 수 있다. 또한, 흡착·누름부(15)에는 제 1스프링(54) 및 제 2스프링(57)이 설치되어 있기 때문에, 상술한 바와 같이 정확한 하중을 갖고 IC디바이스(8)의 다이(81)를 균일하게 가압할 수 있다.

또한, IC디바이스 흡착장치(105d)의 흡착·누름부(15)는 히트블록(53)을 구비하고 있기 때문에, 상기 히트블록(53)을 고온으로 하여 제 1푸셔(55)를 가열함으로써 히트 플레이트(106)로 가열한 IC디바이스(8)의 온도저하를 방지할 수 있다. 또한, 흡착·누름부(15)에는 제 1스프링(54) 및 제 2스프링(57)이 설치되어 있기 때문에, 상술한 바와 같이 IC디바이스(8)의 다이(81)의 온도 제어를 확실하게 수행할 수 있다.

IC디바이스 흡착장치(105d)의 흡착·누름부(15)가 IC디바이스(8)를 접촉부(201)의 소켓(202)으로 밀어 붙이고, IC디바이스(8)의 외부 단자(83)가 소켓(202)의 프로브 핀(202a)에 접속하면, IC디바이스(8)에는 테스터 본체(30)로부터 테스트 헤드(20)를 통하여 테스트 신호가 인가된다. IC디바이스(8)로부터 독출된 응답 신호는 테스트 헤드(20)를 통하여 테스터 본체(30)로 보내지고, 이것에 의해 IC디바이스(8)의 성능이나 기능 등이 시험된다.

IC디바이스(8)의 시험이 종료되면, X-Y반송장치(105)의 IC디바이스 흡착장치(105d)는, 시험을 끝낸 IC디바이스(8)를 도 1에서 레일(108a)의 오른쪽 끝에 위치 하고 있는 버퍼부(108)로 이송하고, 도 1에서 버퍼부(108)는 왼쪽 끝까지 이동한다. X-Y반송장치(104)의 IC디바이스 흡착장치(104d)는, 시험을 끝낸 IC디바이스(8)를 버퍼부(108)로부터 흡착 유지하여, 시험 결과에 따라 분류 트레이(103)로 저장한다.

이상에서 설명한 실시 형태는, 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위하여 기재된 것으로, 본 발명을 한정하기 위하여 기재된 것은 아니다. 따라서 상기 실시 형태에 개시된 각 요소는, 본 발명의 기술적 범위에 속하는 모든 설계 변경이나 균등물도 포함되는 취지이다.

예를 들면, 제 1스프링(54) 및 / 또는 제 2스프링(57) 대신에 고무 또는 열가소성 엘라스토머 등의 탄성체를 사용해도 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 누름부재 및 전자부품 핸들링 장치에 의하면, 전자부품의 품종변경에 대응할 수 있는 동시에, 면정합을 개선하여 정확한 하중을 갖고 균일하게 전자부품을 가압할 수 있다. 즉, 본 발명의 누름부재 및 전자부품 핸들링 장치는, 정확한 하중 관리를 해야 하는 다품종의 전자부품의 시험을 수행하기에 유용하다.

Claims (9)

1. 전자부품 핸들링 장치에 있어서 피시험 전자부품의 단자를 테스트 헤드의 접촉부로 밀어 붙이기 위한 누름부재이고,

   가압방향으로 탄성적인 힘을 가한 본체측 제 1 누름부재로 가압되어 전자부품의 제 1 부위를 가압하는 제 1 누름부재와, 본체측 제 2 누름부재로 가압되어 전자부품의 제 2 부위를 가압하는 제 2 누름부재를 구비하고,

   상기 제 1 누름부재와 상기 제 2 누름부재는 가압/후퇴 방향으로 탄성적으로 접속되는 것을 특징으로 하는 누름부재.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1 누름부재와 상기 제 2 누름부재의 사이에는 양자를 이격하는 방향으로 힘을 가하는 탄성부재가 설치된 것을 특징으로 하는 누름부재.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 본체측 제 1 누름부재는, 상기 제 1 누름부재의 온도를 제어할 수 있는 온도제어 기능을 갖는 것을 특징으로 하는 누름부재.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 누름부재는, 상기 본체측 제 1 누름부재 및 상기 본체측 제 2 누름부재를 구비한 전자부품 핸들링 장치의 본체측에 대해 착탈 가능하게 부착된 것을 특징으로 하는 누름부재.
5. 전자부품을 시험하기 위해서, 피시험 전자부품의 단자를 테스트 헤드의 접촉부로 밀어 붙일 수 있는 전자부품 핸들링 장치이고,

   전자부품의 제 1 부위를 가압하는 제 1 누름부재와,

   전자부품의 제 2 부위를 가압하는 제 2 누름부재와,

   상기 제 1 누름부재를 가압하는 가압방향으로 탄성적인 힘이 가해진 본체측 제 1 누름부재와,

   상기 제 2 누름부재를 가압하는 본체측 제 2 누름부재를 구비하고,

   상기 제 1 누름부재와 상기 제 2 누름부재는 가압/후퇴 방향으로 탄성적으로 접속된 것을 특징으로 하는 전자부품 핸들링 장치.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 제 1 누름부재와 상기 제 2 누름부재의 사이에는, 양자를 이격하는 방향으로 힘을 가하는 탄성부재가 설치된 것을 특징으로 하는 전자부품 핸들링 장치.
7. 제 5항에 있어서,

   상기 본체측 제 1 누름부재 및 상기 본체측 제 2 누름부재를 가압하는 본체측 제 3 누름부재와, 상기 본체측 제 1 누름부재의 사이에는 양자를 이격하는 방향으로 힘을 가하는 탄성부재가 설치된 것을 특징으로 하는 전자부품 핸들링 장치.
8. 제 5항에 있어서,

   상기 본체측 제 1 누름부재는 상기 제 1 누름부재의 온도를 제어할 수 있는 온도제어 기능을 갖는 것을 특징으로 하는 전자부품 핸들링 장치.
9. 제 5항에 있어서,

   상기 제 1 누름부재 및 상기 제 2 누름부재를 구비한 누름부재는, 상기 본체측 제 1 누름부재 및 상기 본체측 제 2 누름부재를 구비한 전자부품 핸들링 장치의 본체측에 대해 착탈 가능하게 부착된 것을 특징으로 하는 전자부품 핸들링 장치.

Images