KR100763487B1 - 사이드도킹방식 테스트핸들러의 테스트트레이 이송방법 및사이드도킹방식 테스트핸들러의 작동방법 - Google Patents

사이드도킹방식 테스트핸들러의 테스트트레이 이송방법 및사이드도킹방식 테스트핸들러의 작동방법 Download PDF

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여동현
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Abstract

본 발명은 사이드도킹방식 테스트핸들러의 테스트트레이 이송방법 및 사이드도킹방식 테스트핸들러의 작동방법에 관한 것으로, 본 발명에 따르면 테스터와 사이드도킹방식에 의해 접촉하는 테스트트레이를 소크챔버 내에서 수평상태에서 수직상태로 일정 각도씩 단계적으로 회전시키면서 자세변환시키거나 또는 디소크챔버 내에서 수직상태에서 수평상태로 일정 각도씩 단계적으로 회전시키면서 자세변환시키도록 하여, 자세변환과 동시에 예열(豫熱)/예냉(豫冷) 또는 제열(除熱)/제냉(除冷)시킨 후 테스트챔버로 이송시키거나 또는 언로딩위치로 이송시킴으로써, 테스트트레이의 순환경로의 단축, 장치의 감축 및 공간의 절감에 유리한 기술이 개시된다.
테스트핸들러, 테스트트레이 이송, 테스트트레이 순환, 소크챔버, 히팅챔버, 테스트트레이 이송방법

Description

사이드도킹방식 테스트핸들러의 테스트트레이 이송방법 및 사이드도킹방식 테스트핸들러의 작동방법{TRANSFERRING METHOD OF TEST TRAYS IN SIDE-DOCKING TYPE TEST HANDLER AND OPERATING METHOD OF SIDE-DOCKING TYPE TEST HANDLER}
도1은 본 발명에 따른 테스트핸들러를 포함하는 일반적인 테스트핸들러에서 반도체소자 및 테스트트레이의 이송경로를 표현한 평면도이다.
도2는 본 발명의 실시예에 따른 테스트핸들러에서 테스트트레이의 이송방법에 대한 흐름도이다.
도3은 도2의 테스트트레이의 이송방법이 적용된 테스트핸들러에서 테스트트레이의 이송과정을 참조하기 위한 참조도이다.
도4는 도2의 테스트트레이의 이송방법이 적용된 테스트핸들러의 작동방법에 대한 흐름도이다.
도5는 본 발명에 따른 테스트핸들러에서 소크챔버가 있는 좌측을 도시한 참조도이다.
도6은 본 발명에 따른 테스트핸들러에서 디소크챔버가 있는 우측을 도시한 참조도이다.
본 발명은 사이드도킹방식 테스트핸들러에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사이드도킹방식 테스트핸들러에서 테스트트레이를 이송시키는 방법 및 사이드도킹방식 테스트핸들러의 작동방법에 관한 것이다.
테스트핸들러는 소정의 제조공정을 거쳐 제조된 반도체소자가 테스터에 의해 테스트될 수 있도록 지원하며, 테스트 결과에 따라 반도체소자를 등급별로 분류하여 고객트레이에 적재하는 기기이다.
도1은 본 발명에 따른 테스트핸들러를 포함하는 일반적인 테스트핸들러(100)를 평면에서 바라본 개념도로서 이를 참조하면, 테스트핸들러(100)는 로딩부(110), 소크챔버(120, SOAK CHAMBER), 테스트챔버(130, TEST CHAMBER), 디소크챔버(140, DESOAK CHAMBER), 언로딩부(150) 등을 포함하여 구성된다.
로딩부(110)는 고객트레이에 적재되어 있는 미테스트된 반도체소자를 로딩위치(LP : LOADING POSITION)에 있는 테스트트레이로 로딩시킨다.
소크챔버(120)에서는 로딩위치(LP)에서 이송되어 온 테스트트레이에 적재된 반도체소자가 테스트되기에 앞서 테스트환경조건에 따라 예열(豫熱) 또는 예냉(豫冷)되며, 테스트트레이가 테스트챔버(130) 측으로 이동된다. 일반적으로 반도체소자는 다양한 온도적 환경조건에서 사용된다. 따라서 그러한 다양한 환경조건에서 사용될 수 있는지 여부를 테스트하여야 하는데, 소크챔버(120)에서는 그러한 다양한 환경조건에 지배되도록 반도체소자를 예열 또는 예냉시키는 것이다. 이러한 소 크챔버(120)에서의 예열 또는 예냉은 테스트트레이가 테스트챔버(130) 측으로 이송되는 과정에서 이루어진다.
테스트챔버(130)에서는 소크챔버(120)에서 예열/예냉된 후 테스트위치(TP : TEST POSITION)로 이송되어 온 테스트트레이를 테스트챔버(130)의 후방에 도킹(결합)되어 있는 테스터(21) 측으로 밀착시킴으로써 테스트트레이에 적재된 반도체소자가 테스터(21)에 공급(더 구체적으로는 반도체소자가 테스터의 콘택소켓에 접촉)되도록 하여 테스트가 이루어질 수 있도록 하며, 이러한 테스트챔버(130)에는 테스트조건에 따른 온도적 환경이 조성되어 있다.
디소크챔버(140)에서는 테스트챔버(130)로부터 테스트트레이에 적재된 상태로 이송되어 온 가열 또는 냉각된 반도체소자를 제열(除熱) 또는 제냉(除冷)시키기 위해 마련된다.
언로딩부(150)는 디소크챔버(140)로부터 언로딩위치(UP : UNLOADING POSITION)로 온 테스트트레이에 적재된 테스트 완료된 반도체소자를 테스트등급별로 분류하여 빈 고객트레이로 언로딩시킨다.
이상에서 설명한 바와 같이, 반도체소자는 도1에서 참조되는 바와 같이 로딩위치(LP)로부터 소크챔버(120), 테스트챔버(130) 상의 테스트위치(TP), 디소크챔버(140)를 거쳐 언로딩위치(UP)로 이동하는 a화살표와 같은 경로를 거치는데, 이 로딩위치(LP)로부터 언로딩위치(UP)로까지의 이동은 상술한 바와 같이 테스트트레이에 적재된 상태로 이루어진다. 따라서 테스트트레이도 로딩위치(LP)로부터 소크챔버(120), 테스트챔버(130) 내의 테스트위치(TP), 디소크챔버(140) 및 언로딩위 치(UP)를 거쳐 다시 로딩위치(LP)로 오는 b화살표와 같은 순환경로를 가지며 이송되어야 한다.
위와 같은 기본적인 순환경로를 가지는 테스트핸들러(100)는 테스트트레이에 적재된 반도체소자를 어떠한 방식으로 테스터의 콘택소켓에 접촉시키냐에 따라서 언더헤드도킹방식의 테스트핸들러와 사이드도킹방식의 테스트핸들러가 있는데, 사이드도킹방식의 테스트핸들러는 테스트트레이가 수직으로 세워진 상태에서 테스트트레이에 적재된 반도체소자가 테스터의 콘택소켓에 접촉된다. 따라서 사이드도킹방식의 테스트핸들러에서는 로딩이 완료된 수평상태의 테스트트레이를 수직상태로 자세변환하는 과정과, 테스트 완료된 반도체소자의 언로딩을 위해 수직상태의 테스트트레이를 수평상태로 자세변환하는 과정이 필요하다.
그러한 사이드도킹방식의 테스트핸들러에서 테스트트레이의 순환경로에 대한 종래기술로는 대한민국 공개특허공보 공개번호 특1997-0077466호(발명의 명칭 : 수평식핸들러의 테스트트레이 이송방법, 이하 '인용기술'이라 함) 등이 있다.
인용기술에 따르면, 반도체소자가 로딩된 테스트트레이를 소크챔버(인용기술상에는 히팅챔버로 정의됨)로 이송하기 전에 수직으로 자세변환시키는 단계와, 테스트트레이가 수직으로 세워진 상태에서 소크챔버 내부로 이송시키는 단계와, 소크챔버의 내부에서 테스트트레이를 1스탭씩 병진 이송시키면서 반도체소자의 테스트조건으로 히팅하는 단계와, 히팅완료된 테스트트레이를 수직상태로 테스트부에 공급하여 테스트트레이를 콘택소켓 측으로 수평이동시키는 단계와, 소자의 테스트 완료후 테스트트레이를 수직상태로 디소크챔버(인용기술상에는 냉각챔버로 정의됨)측 에 이송시키는 단계와, 디소크챔버의 내부에서 테스트트레이를 1스탭씩 병진 이송시키면서 소자를 외기의 온도로 냉각시키는 단계와, 수직상태의 테스트트레이를 디소크챔버의 외부로 인출한 다음 수평으로 자세변환시키는 단계와, 수평상태로 자세변환된 테스트트레이를 반도체소자의 언로딩위치로 이송시키는 단계와, 반도체소자가 언로딩되고 난 빈 테스트트레이를 반도체소자의 로딩위치로 수평 이송시키는 단계가 순차적으로 진행되는 테스트트레이의 이송방법이 개시되어 있다.
그런데, 인용기술에 따르면, 로딩된 테스트트레이를 소크챔버로 이송시키기 전에 수직으로 자세변환시킨 후 수직상태의 테스트트레이를 소크챔버의 내부로 이송시키는 방법을 취하고 있는데, 이러한 방법은 다음과 같은 문제점을 유발한다.
첫째, 인용기술에 따르는 경우 테스트트레이의 기본적인 순환경로 상에 수평상태의 테스트트레이를 수직상태로 자세변환시키는 자세변환위치 및 수직상태의 테스트트레이를 수평상태로 자세변환시키는 자세변환위치가 추가되어 순환경로가 길어져 궁극적으로 처리속도의 저하를 가져오게 된다. 즉, 이를 다른 관점에서 보면, 인용기술에 따르는 순환경로를 가지게 되는 경우, 로딩이 완료된 테스트트레이를 소크챔버의 상측으로 이송시키는 과정과 디소크챔버에서 수직상태의 테스트트레이를 디소크챔버의 상측으로 이송시키는 과정이 추가적으로 더 필요한데, 이러한 과정은 실제 반도체소자를 테스트환경조건으로 가열 또는 냉각하여 테스트조건에 적합한 상태로 유지되도록 하거나 가열 또는 냉각된 반도체소자를 제열 또는 제냉시키는 것과는 무관한 시간의 추가에 해당하므로, 해당 과정들을 수행하는 시간만큼 반도체소자의 처리속도가 느려지는 것으로 설명될 수 있다.
둘째, 마찬가지로 테스트트레이가 수직상태로 자세변환하는 시간도 실제 반도체소자를 테스트환경으로 가열 또는 냉각하여 테스트조건에 적합한 상태로 유지시키는 과정과는 무관하므로, 그 또한, 처리속도를 느리게 하는 문제점으로 작용한다.
셋째, 인용기술에 따르면 테스트트레이가 소크챔버나 디소크챔버 내에서 수직으로 세워진 상태로 병진 이송되기 때문에 테스트트레이에 적재된 반도체소자가 충분히 예열 또는 예냉되는 시간이나 제열 또는 제냉되는 시간을 확보하기 위해서는 그만큼 소크챔버나 디소크챔버의 전후 길이를 길게 하여야 하고, 이러한 점은 궁극적으로 테스트핸들러의 전후 길이를 길게 하여 장치의 크기를 증가시키는 문제점을 발생시킨다.
넷째, 인용기술에 따르면 로딩이 완료된 후, 테스트트레이를 소크챔버의 상측에서 내부로 이송시키는 장치, 테스트트레이를 소크챔버의 내부에서 병진이송시키는 장치, 테스트트레이를 디소크챔버의 내부에서 병진이송시키는 장치, 테스트트레이를 디소크챔버의 상측으로 이송시키는 장치 등이 필요하게 되어 제조단가가 상승하고, 그러한 장치들을 구성시키기 위한 공간의 낭비를 초래하는 문제점이 발생한다.
다섯째, 인용기술에 따르면 반도체소자를 적재한 테스트트레이가 소크챔버나 디소크챔버 내에서 수직상태로 세워진 채 병진 이송되기 때문에 테스트트레이가 수직상태에서 세워진 채로 이송되는 구간이 길어진다. 일반적으로 사이드도킹식 테스트핸들러라고 하더라도 테스트트레이가 수직상태로 이송되는 구간이 길면, 테스트 트레이가 운반하고 있는 반도체소자가 테스트트레이로부터 이탈하거나 테스트트레이 내 정위치에서 벗어날 가능성이 비교적 높은 문제점이 있는 것이다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 반도체소자의 자세변환과 예열/예냉 또는 제열/제냉이 동시적으로 이루어질 수 있도록 하는 사이드도킹방식 테스트핸들러에 관한 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 사이드도킹방식 테스트핸들러의 테스트트레이 이송방법은, 반도체소자를 로딩시키기 위한 로딩위치에서 로딩이 완료된 수평상태의 테스트트레이를 테스트위치로 이송시키기에 앞서 일정 각도씩 단계적으로 회전시킴으로써 수직상태로 자세변환시키는 A과정; 상기 A과정에서 자세변환된 테스트트레이를 상기 테스트위치로 이송시키는 B과정; 상기 B과정 후에 상기 테스트위치로부터 적재된 반도체소자를 언로딩시키기 위한 언로딩위치로 테스트트레이를 이송시키기에 앞서 수평상태로 자세변환시키는 C과정; 상기 C과정에서 자세변환된 테스트트레이를 상기 언로딩위치로 이송시키는 D과정; 및 상기 D과정 후에 언로딩이 완료된 테스트트레이를 상기 언로딩위치로부터 상기 로딩위치로 이송시키는 E과정; 을 포함하여 순차적으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 C과정은 테스트트레이를 일정 각도씩 단계적으로 회전시킴으로써 수평상태로 자세변환시키는 것을 또 하나의 특징으로 한다.
상기 일정 각도는 90도를 자연수로 나눈 각도인 것을 더 구체적인 특징으로 하며, 상기 일정 각도가 30도인 것이 가장 바람직하다.
또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 사이드도킹방식 테스트핸들러의 테스트트레이 이송방법은, 반도체소자를 로딩시키기 위한 로딩위치에서 로딩이 완료된 수평상태의 테스트트레이를 테스트위치로 이송시키기에 앞서 수직상태로 자세변환시키는 A과정; 상기 A과정에서 자세변환된 테스트트레이를 상기 테스트위치로 이송시키는 B과정; 상기 B과정 후에 상기 테스트위치로부터 적재된 반도체소자를 언로딩시키기 위한 언로딩위치로 테스트트레이를 이송시키기에 앞서 일정 각도씩 단계적으로 회전시킴으로써 수평상태로 자세변환시키는 C과정; 상기 C과정에서 자세변환된 테스트트레이를 상기 언로딩위치로 이송시키는 D과정; 및 상기 D과정 후에 언로딩이 완료된 테스트트레이를 상기 언로딩위치로부터 상기 로딩위치로 이송시키는 E과정; 을 포함하여 순차적으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 일정 각도는 90도를 자연수로 나눈 각도인 것을 더 구체적인 특징으로 하며, 상기 일정 각도가 30도인 것이 가장 바람직하다.
또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 사이드도킹방식 테스트핸들러의 작동방법은, 로딩위치에 있는 수평상태의 테스트트레이로 반도체소자를 로딩시키는 A과정; 상기 A과정에서 로딩이 완료된 테스트트레이를 소크챔버로 이송시키는 B과정; 상기 B과정에 의해 상기 소크챔버의 내부로 이송된 수평상태의 테스 트트레이를 일정 각도씩 단계적으로 회전시킴으로써 수직상태로 자세변환시키면서 테스트트레이에 적재된 반도체소자를 예열 또는 예냉시키는 C과정; 상기 C과정에서 자세변환이 완료된 수직상태의 테스트트레이를 테스트위치로 이송시키는 D과정; 상기 D과정에 의해 상기 테스트위치로 이송된 수직상태의 테스트트레이에 적재된 반도체소자가 테스터에 의해 테스트될 수 있도록 지원하는 E과정; 상기 E과정에 따른 지원에 의해 테스트 완료된 반도체소자를 적재한 테스트트레이를 반도체소자의 제열 또는 제냉을 위해 마련되는 디소크챔버를 거쳐 언로딩위치로 이송시키되, 적어도 상기 언로딩위치로 이송되기에 앞서 수평상태로 자세변환시키는 F과정; 상기 F과정에서 수평상태로 자세변환된 테스트트레이를 언로딩위치로 이송시키는 G과정; 상기 G과정에 의해 상기 언로딩위치로 이송된 테스트트레이로부터 적재된 반도체소자를 언로딩시키는 H과정; 및 상기 H과정에서 언로딩이 완료된 테스트트레이를 상기 언로딩위치에서 상기 로딩위치로 이송시키는 I과정; 을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 F과정은 디소크챔버의 내부로 이송된 수직상태의 테스트트레이를 일정 각도씩 단계적으로 회전시킴으로써 수평상태로 자세변환시키면서 테스트트레이에 적재된 반도체소자를 제열 또는 제냉시키는 것을 또 하나의 특징으로 한다.
상기 C과정에서의 테스트트레이의 회전은 상기 소크챔버 내부에 있는 임의의 위치를 회전기준점으로 하여 이루어지는 것을 또 하나의 특징으로 하며, 상기 회전기준점이 상기 소크챔버 내부의 후방 상측에 위치하는 것을 가장 바람직한 특징으로 한다.
또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 사이드도킹방식 테스트핸들러의 작동방법은, 로딩위치에 있는 수평상태의 테스트트레이로 반도체소자를 로딩시키는 A과정; 상기 A과정에서 로딩이 완료된 수평상태의 테스트트레이를 반도체소자의 예열 또는 예냉을 위해 마련된 소크챔버를 거쳐 테스트위치로 이송시키되, 적어도 상기 테스트위치로 이송되기에 앞서 수직상태로 자세변환시키는 B과정; 상기 B과정에 의해 상기 테스트위치로 이송된 수직상태의 테스트트레이에 적재된 반도체소자가 테스터에 의해 테스트될 수 있도록 지원하는 C과정; 상기 C과정에 따른 지원에 의해 테스트 완료된 반도체소자를 적재한 테스트트레이를 반도체소자의 제열 또는 제냉을 위해 마련된 디소크챔버로 이송시키는 D과정; 상기 D과정에 의해 상기 디소크챔버로 이송된 테스트트레이를 일정 각도씩 단계적으로 회전시킴으로써 수평상태로 자세변환시키면서 테스트트레이에 적재된 반도체소자를 제열 또는 제냉시키는 E과정; 상기 E과정에 의해 수평상태로 자세변환된 테스트트레이를 언로딩위치로 이송시키는 F과정; 상기 F과정에 의해 상기 언로딩위치로 이송된 테스트트레이로부터 적재된 반도체소자를 언로딩시키는 G과정; 및 상기 G과정에서 언로딩이 완료된 테스트트레이를 상기 언로딩위치에서 상기 로딩위치로 이송시키는 H과정; 을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 E과정에서의 테스트트레이의 회전은 상기 디소크챔버 내부에 있는 임의의 위치를 회전기준점으로 하여 이루어지는 것을 또 하나의 특징으로 하며, 상기 회전기준점은 상기 디소크챔버 내부의 후방 상측에 위치하는 것을 가장 바람직한 특징으로 한다.
이하에서는 상술한 바와 같은 본 발명에 따른 사이드도킹방식 테스트핸들러의 테스트트레이 이송방법과, 사이드도킹방식 테스트핸들러의 작동방법에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 더 상세히 설명한다.
<테스트트레이의 이송방법에 대한 실시예>
도2는 본 발명에 따른 테스트트레이의 이송방법에 대한 흐름도이고, 도3은 도2에 따른 테스트트레이(TT)의 이송방법이 적용된 테스트핸들러(100)의 주요부분에 대한 개념도로서 도2의 흐름도에 대응하는 테스트트레이(TT)의 이송경로가 표현되어 있다. 도2 및 도3을 참조하여 본 발명에 따른 테스트트레이(TT)의 이송방법에 대하여 편의상 순서를 붙여 설명한다. 참고적으로 본 발명에 따른 테스트트레이(TT)의 이송방법이 구현되기 위한 장치적 기술은 이에 앞서 특허출원번호 10-2006-0096161호로 출원된 내용에 의해 제시되어 있다.
1. 로딩위치(LP)로부터 소크챔버(120)로의 이송<S201>
로딩위치(LP)에서 로딩이 완료된 테스트트레이(TT)를 수평상태를 유지한 채 소크챔버(120)의 전방측 측벽을 통해 소크챔버(120)의 내부로 이송시킨다. 이러한 과정 S201은 도3에서 참조되는 ①과정을 의미한다.
2. 하방향으로의 하강<S202>
소크챔버(120) 내부로 이송되어 온 테스트트레이(TT)를 자세변환시키기에 앞 서, 자세변환에 필요한 위치로 하강시킨다. 이러한 과정 S202는 도3에서 참조되는 ②과정을 의미한다. 물론, 실시하기에 따라서는 로딩위치(LP)에 있는 테스트트레이(TT)가 자세변환에 필요한 위치로 직접 이송되도록 구현될 수 있으며, 이러한 경우에는 본 과정이 생략될 수 있다.
3. 수직상태로의 자세변환<S203>
과정 S202에 의해 자세변환위치로 하강된 테스트트레이(TT)를 30도씩 단계적으로 회전시킴으로써 수직상태로 자세변환시킨다. 이러한 과정 S203은 도3에서 참조되는 ③, ④, ⑤과정에 해당된다. 따라서 테스트트레이(TT)는 일정 시간 간격을 가지면서 수평상태에서 30도, 60도의 기울어진 상태를 거쳐 궁극적으로 수직상태로 자세변환되는 것이다.
여기서 테스트트레이(TT)의 회전기준점은 테스트트레이(TT)의 자세변환이 완료되었을 경우, 수직상태의 테스트트레이(TT)가 테스트챔버(130) 측으로 이송되기에 적절한 위치인 것이 바람직하다. 따라서 본 실시예에서는 본 발명에 따른 테스트핸들러(100)를 소크챔버(120)가 있는 좌측에서 바라본 도5에서 참조되는 바와 같이, 수평상태로 테스트트레이(TT)가 소크챔버(120)의 내부로 이송되어 오면, 소크챔버(120) 내부의 후방 상측에 있는 위치를 회전기준점(R)으로 하여 테스트트레이(TT)를 회전시키도록 하고 있다. 이렇게 구현되면, 테스트트레이(TT)의 자세변환이 완료되었을 시에 수직상태의 테스트트레이(TT)가 테스트챔버(130) 측에 최대한 가깝게 위치하게 되므로, 자세변환이 이루어진 후 테스트챔버(130) 측으로 별도의 병진이송과정을 거치지 않고서도 테스트챔버(130) 측으로 이송시킬 수 있게 된다.
4. 소크챔버(120)에서 테스트챔버(130)의 좌측부위로 이송<S204>
과정 S203에서 수직상태로 자세변환된 테스트트레이(TT)를 소크챔버(120)의 후방에 위치한 테스트챔버(130)의 좌측부위로 이송시킨다. 이러한 과정은 도3에서 ⑥과정에 해당한다.
한편, 근래에는 1회에 테스트되는 반도체소자의 양을 증가시키기 위하여 초기의 모델과는 달리 두개의 테스트트레이(TT)에 적재된 반도체소자가 한꺼번에 테스트될 수 있도록 하고 있으며, 본 실시예는 이러한 예를 따르고 있다. 따라서 도3에서 참조되는 바와 같이 테스트챔버(130)로 이송된 테스트트레이(TT)는 상하 2열로 배열된다. 이러한 상하 2열의 배열을 위해 소크챔버(120)에서 테스트챔버(130)의 좌측부위로 먼저 도착되는 테스트트레이(TT)를 상방향으로 상승시키기 위한 도3의 ⑦과정이 더 요구된다.
5. 테스트위치(TP)로의 이송<S205>
과정 S204에서 수직상태로 자세변환된 테스트트레이(TT)가 소크챔버(120)에서 테스트챔버(130)의 좌측부위로 이송된 후 요구되는 2단 배열이 이루어지면, 테스트챔버(130)의 좌측부위에 있는 상하 2단 배열된 2장의 테스트트레이(TT)를 테스트챔버(130)의 중앙에 위치하는 테스트위치(TP)로 병진이송시킨다. 이러한 과정은 도3의 ⑧과정에 해당된다.
6. 테스트위치(TP)에서 테스트챔버(130)의 우측부위로 이송<S206>
과정 S205에서 테스트위치(TP)로 이송된 테스트트레이(TT)에 적재된 반도체소자들이 테스터(21)에 의해 테스트완료된 후에는, 테스트트레이(TT)를 디소크챔 버(140)의 후방에 위치한 테스트챔버(130)의 우측부위로 이송시킨다. 이러한 과정은 도3의 ⑨과정에 해당한다.
7. 테스트챔버(130)에서 디소크챔버(140)로 이송<S207>
과정 S206에서 테스트챔버(130)의 우측부위로 이송된 테스트트레이(TT)를 전방의 디소크챔버(140)로 이송시키며, 이러한 과정은 도3에서 ⑩과정에 해당한다. 물론, 테스트챔버(130) 상에서 테스트트레이(TT)는 상하 2단배열되는 구성을 가지므로, 테스트챔버(130)의 우측부위에 있는 상하 2장의 테스트트레이(TT) 중 하단의 테스트트레이(TT)를 먼저 디소크챔버(140)로 이송시킨 후, 상단의 테스트트레이(TT)를 하단으로 하강(도3의 ⑪과정에 해당)시킨 다음 디소크챔버(140)로 이송시키게 된다.
8. 수평상태로의 자세변환<S208>
과정 S207에 의해 디소크챔버(140)의 내부로 이송되어 온 수직상태의 테스트트레이(TT)를 30도씩 단계적으로 회전시킴으로써 수평상태로 자세변환시키며, 이러한 과정 S208은 도3에서 참조되는 ⑫, ⑬ 및 ⑭ 과정에 해당한다.
여기서 테스트트레이(TT)의 회전기준점은 테스트트레이(TT)의 자세변환이 이루어지기 전, 수직상태의 테스트트레이(TT)가 테스트챔버(130) 측에서 이송되어 오기에 가장 적절한 위치인 것이 바람직하다. 따라서 본 실시예에서는 본 발명에 따른 테스트핸들러(100)를 디소크챔버(140)가 있는 우측에서 바라본 도6에서 참조되는 바와 같이, 수직상태로 테스트트레이(TT)가 디소크챔버(140)로 이송되어 오면, 디소크챔버(140) 내부의 후방 상측에 있는 위치(R')를 회전기준점으로 하여 테스트 트레이(TT)를 회전시키도록 하고 있다. 이렇게 구현되면, 테스트트레이(TT)의 자세변환이 이루어지기 전에 수직상태의 테스트트레이(TT)가 테스트챔버(130) 측에 최대한 가깝게 위치하게 되므로, 별도의 병진이송과정을 거치지 않고서도 테스트챔버(130) 측에서 이송되어 올 수 있게 된다.
9. 테스트트레이(TT) 상승<S209>
과정 S208에 의해 디소크챔버(140) 내부에서 테스트트레이(TT)가 수평상태로 완전히 자세변환되면, 테스트트레이(TT)를 언로딩위치(UP)로 보내기에 앞서 테스트트레이(TT)를 언로딩위치(UP)로 보낼 수 있는 위치로 상승시킨다. 이러한 과정은 도3의 ⑮과정에 해당되는 데, 만일 테스트트레이(TT)가 수평상태로 자세변환이 완료된 상태의 위치가 언로딩위치(UP)로 보낼 수 있는 위치로 구현된다면 굳이 본 과정을 가질 필요는 없게 된다.
10. 디소크챔버(140)에서 언로딩위치(UP)로 이송<S210>
과정 S209에 의해 언로딩위치(UP)로 보낼 수 있도록 테스트트레이(TT)가 상승되면, 미도시된 푸셔에 의해 테스트트레이(TT)를 언로딩위치(UP)로 이송시킨다. 이러한 과정은 도3에서 ?과정에 해당된다.
11. 언로딩위치(UP)에서 로딩위치(LP)로 이송<S211>
과정 S210에 의해 언로딩위치(UP)로 이송되어 온 테스트트레이(TT)로부터 언로딩이 완료되면, 빈 테스트트레이(TT)에 다시 반도체소자를 로딩시키기 위해 로딩위치(LP)로 이송시키며, 이러한 과정은 도3에서 ?과정에 해당한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 테스트트레이(TT) 이송방법에 의하면 소크챔버(120)나 디소크챔버(140) 내에서 테스트트레이(TT)가 수직으로 세워진 상태에서 병진이송되는 구간이 생략되거나 극히 최소화됨을 알 수 있으며, 단계적으로 이루어지는 테스트트레이(TT)의 자세변환과정에서 자세변환과 함께 테스트트레이(TT)에 적재된 반도체소자를 예열/예냉시키거나 제열/제냉시키는 것이 가능함을 알 수 있다. 따라서 이하에서는 위와 같은 테스트트레이(TT) 이송방법이 적용된 경우에 이루어지는 테스트핸들러(100)의 작동방법에 대하여 설명한다.
<테스트핸들러(100)의 작동방법에 대한 실시예>
본 발명에 따른 테스트핸들러(100)의 경우에도, 도1에서 참조되는 바와 같이 로딩부(110), 소크챔버(120), 테스트챔버(130), 디소크챔버(140), 언로딩부(150) 등을 포함하여 구성된다. 그리고 이미 앞서 설명한 도3에서 참조되는 바와 같이, 수평상태의 테스트트레이(TT)가 수직상태로 자세변환되는 과정이 소크챔버(120)의 내부에서 단계적으로 이루어지며, 수직상태의 테스트트레이(TT)가 수평상태로 자세변환되는 과정이 디소크챔버(140)의 내부에서 단계적으로 이루어짐을 알 수 있다. 도4는 이러한 기술적 사항이 적용된 본 발명에 따른 테스트핸들러(100)의 작동방법에 대한 흐름도이며, 이를 참조하여 본 발명에 따른 테스트핸들러(100)의 작동방법에 대하여 편의상 순서를 붙여 설명한다.
1. 로딩<S401>
먼저, 로딩부(110)는 고객트레이에 있는 미테스트된 반도체소자를 테스트트 레이(TT)로 로딩시킨다.
2. 로딩위치(LP)에서 소크챔버(120)로 이송<S402>
로딩위치(LP)에서 로딩이 완료된 테스트트레이(TT)를 미도시한 푸셔에 의해 수평상태를 유지한 채 소크챔버(120)의 전방측 측벽을 통해 소크챔버(120)의 내부로 이송시킨다. 이러한 과정은 이미 앞서 설명한 도3의 ①과정에 해당한다.
3. 하방향으로의 하강<S403>
소크챔버(120) 내부로 이송되어 온 테스트트레이(TT)를 자세변환시키기에 앞서, 자세변환에 필요한 위치로 하강시킨다. 이러한 과정은 도3에서 참조되는 ②과정에 해당되는 데, 로딩위치(LP)에 있는 테스트트레이(TT)가 자세변환에 필요한 위치로 직접 이송되도록 구현된 경우에는 본 과정이 생략될 수 있다.
4. 수직상태로의 자세변환<S404>
과정 S403에 의해 자세변환위치로 하강된 테스트트레이(TT)를 30도씩 단계적으로 회전시킴으로써 수직상태로 자세변환시킨다. 이러한 과정은 도3의 ③, ④, ⑤과정에 해당된다. 이렇게 소크챔버(120)의 내부에서 테스트트레이(TT)를 30도씩 단계적으로 회전시키면서 테스트조건으로 요구되는 환경으로 테스트트레이(TT)에 적재된 반도체소자를 지배하면서, 반도체소자를 예열 또는 예냉시킨다. 그리고 앞서 도5를 참조하여 설명한 바와 같이 테스트트레이(TT)는 소크챔버(120) 내부의 후방 상측에 위치하는 회전기준점(R)을 기준으로 하여 회전을 하게 된다.
5. 소크챔버(120)에서 테스트챔버(130)의 좌측부위로 이송<405>
과정 S404에서 수직상태로 자세변환된 테스트트레이(TT)를 소크챔버(120)의 후방에 위치한 테스트챔버(130)의 좌측부위로 이송시키며, 이러한 과정은 도3의 ⑥과정에 해당한다.
그리고 도3의 ⑦과정에서 참조되는 바와 같이 테스트챔버(130)로 이송된 테스트트레이(TT)를 상하 2열로 배열시킨다.
6. 테스트위치(TP)로의 이송<S406>
과정 S405에서 수직상태의 테스트트레이(TT)가 소크챔버(120)에서 테스트챔버(130)의 좌측부위로 이송된 후 요구되는 2단 배열이 이루어지면, 테스트챔버(130)의 좌측부위에 있는 상하 2단 배열된 2장의 테스트트레이(TT)를 테스트챔버(130)의 중앙에 위치하는 테스트위치(TP)로 이송시킨다. 이러한 과정은 도3의 ⑧과정에 해당된다.
7. 테스트지원<S407>
과정 S406에 의해 테스트트레이(TT)가 테스트위치(TP)로 이송되어 오면, 테스트트레이(TT)를 테스트챔버(130)의 후방에 도킹(결합)되어 있는 테스터(21) 측으로 밀착시킴으로써 테스트트레이(TT)에 적재된 반도체소자가 테스터(21)에 공급되도록 하여 테스트가 이루어질 수 있도록 지원한다.
8. 테스트위치(TP)에서 테스트챔버(130)의 우측부위로 이송<S408>
과정 S407에서의 지원에 의해 테스트트레이(TT)에 적재된 반도체소자들이 테스터(21)에 의해 테스트 완료된 후에는, 테스트트레이(TT)를 디소크챔버(140)의 후방에 위치한 테스트챔버(130)의 우측부위로 이송시킨다. 이러한 과정은 도3의 ⑨과정에 해당한다.
9. 테스트챔버(130)에서 디소크챔버(140)로 이송<S409>
과정 S408에서 테스트챔버(130)의 우측부위로 이송된 테스트트레이(TT)를 전방의 디소크챔버(140)로 이송시키는데, 먼저 하단의 테스트트레이(TT)를 디소크챔버(140)로 이송(도3의 ⑩)시킨 후, 상단의 테스트트레이(TT)를 하단으로 하강(도3의 ⑪)한 다음 디소크챔버(140)로 이송시키는 방법을 취한다.
10. 자세변환 및 환원<S410>
과정 S409에 의해 테스트트레이(TT)가 수직상태로 세워진 상태에서 디소크챔버(140)의 내부로 이송되면, 수직상태의 테스트트레이(TT)를 30도씩 단계적으로 회전시킴으로써 수평상태로 자세변환시키며, 이러한 과정 S410은 도3에서 참조되는 ⑫, ⑬ 및 ⑭과정에 해당한다. 그리고 테스트트레이(TT)가 단계적으로 회전하여 자세변환되는 중에 테스트트레이(TT)에 적재된 반도체소자들을 온도적 환경으로 지배하여, 테스트트레이(TT)에 적재된 반도체소자들을 제열/제냉시킨다. 마찬가지로 도6을 참조하여 이미 설명한 바와 같이 테스트트레이(TT)는 디소크챔버(140) 내부의 후방 상측에 위치하는 회전기준점(R')을 기준으로 하여 회전을 하게 된다.
11. 테스트트레이(TT) 상승<S411>
과정 S410에 의해 디소크챔버(140) 내부에서 테스트트레이(TT)가 수평상태로 완전히 자세변환되면, 테스트트레이(TT)를 언로딩위치(UP)로 보내기에 앞서 테스트트레이(TT)를 언로딩위치(UP)로 보낼 수 있는 위치로 상승시킨다. 이러한 과정은 도3의 ⑮과정에 해당되는 데, 만일 테스트트레이(TT)가 수평상태로 자세변환이 완료된 상태의 위치가 언로딩위치(UP)로 보낼 수 있는 위치로 구현된다면 굳이 본 과 정을 가질 필요는 없게 된다.
12. 디소크챔버(140)에서 언로딩위치(UP)로 이송<S412>
과정 S411에 의해 언로딩위치(UP)로 보낼 수 있도록 테스트트레이(TT)가 상승되면, 미도시된 푸셔에 의해 테스트트레이(TT)를 언로딩위치(UP)로 이송시킨다. 이러한 과정은 도3에서 ?과정에 해당된다.
13. 언로딩<S413>
과정 S412에 의해 테스트트레이(TT)가 언로딩위치(UP)로 이송되어 오면, 언로딩부(150)는 테스트트레이(TT)에 적재된 테스트 완료된 반도체소자들을 테스트등급별로 분류하여 빈 고객트레이로 언로딩시킨다.
14. 언로딩위치(UP)에서 로딩위치(LP)로 이송<S414>
과정 S413에 의해 언로딩이 완료되면, 언로딩이 완료된 테스트트레이(TT)에 다시 반도체소자를 로딩시키기 위해 로딩위치(LP)로 이송시키며, 이러한 과정은 도3에서 ?과정에 해당한다.
한편, 상기한 실시예들은 테스트트레이의 자세변환시 테스트트레이를 30도씩 단계적으로 회전시키고 있지만, 실시하기에 따라서는 더 적은 각도(22.5도)나 더 큰 각도(45도)로 회전시키는 것도 가능하다. 즉, 90도를 자연수로 나눈 각도만큼 단계적으로 회전시키는 것이다. 다만, 소크챔버나 디소크챔버 상에서 반도체소자들이 예열/예냉되는 시간이나 제열/제냉되는 시간을 확보하면서도 불필요한 시간의 낭비를 없애기 위해서는 본 실시예들에서와 같이 30도씩 단계적으로 회전시키는 것 이 가장 바람직하다.
위에서 설명된 테스트트레이의 이송방법 및 테스트핸들러의 작동방법은 기본 적인 흐름을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 응용될 수 있을 것이다. 따라서 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 아니 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어져야 할 것이다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 테스트트레이의 기본적인 순환경로 상에 새로이 추가되는 위치가 없으므로, 궁극적으로 테스트핸들러의 처리속도를 증가시키게 된다.
둘째, 테스트트레이가 수직상태로 자세변환되는 시간도 실제 반도체소자를 테스트환경으로 가열 또는 냉각하여 테스트조건에 적합한 상태로 조성시키는 시간에 해당되어 테스트핸들러의 처리속도를 증가시키게 된다.
셋째, 소크챔버나 디소크챔버의 전후 길이가 테스트트레이 한 장의 전후 길이보다 조금만 더 크면 되므로 장치의 크기를 최소화시킬 수 있게 된다.
넷째, 테스트트레이의 자세를 변환시키기 위한 장치만 구성되면 족하므로, 구성이 적어지고 공간절약이 가능해져, 그 만큼 제조단가를 절감할 수 있게 된다.
다섯째, 반도체소자를 적재한 테스트트레이가 소크챔버나 디소크챔버 내에서 완전히 수직으로 세워진 상태를 유지하는 시간이 생략되거나 최소화될 수 있어, 테스트트레이에 적재된 반도체소자의 이탈위험이 그 만큼 줄어들게 된다.

Claims (12)

  1. 반도체소자를 로딩시키기 위한 로딩위치에서 로딩이 완료된 수평상태의 테스트트레이를 테스트위치로 이송시키기에 앞서 일정 각도씩 단계적으로 회전시킴으로써 수직상태로 자세변환시키는 A과정;
    상기 A과정에서 자세변환된 테스트트레이를 상기 테스트위치로 이송시키는 B과정;
    상기 B과정 후에 상기 테스트위치로부터 적재된 반도체소자를 언로딩시키기 위한 언로딩위치로 테스트트레이를 이송시키기에 앞서 수평상태로 자세변환시키는 C과정;
    상기 C과정에서 자세변환된 테스트트레이를 상기 언로딩위치로 이송시키는 D과정; 및
    상기 D과정 후에 언로딩이 완료된 테스트트레이를 상기 언로딩위치로부터 상기 로딩위치로 이송시키는 E과정; 을 포함하여 순차적으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 사이드도킹방식 테스트핸들러의 테스트트레이 이송방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 C과정은 테스트트레이를 일정 각도씩 단계적으로 회전시킴으로써 수평상태로 자세변환시키는 것을 특징으로 하는 사이드도킹방식 테스트핸들러의 테스트트레이 이송방법.
  3. 반도체소자를 로딩시키기 위한 로딩위치에서 로딩이 완료된 수평상태의 테스트트레이를 테스트위치로 이송시키기에 앞서 수직상태로 자세변환시키는 A과정;
    상기 A과정에서 자세변환된 테스트트레이를 상기 테스트위치로 이송시키는 B과정;
    상기 B과정 후에 상기 테스트위치로부터 적재된 반도체소자를 언로딩시키기 위한 언로딩위치로 테스트트레이를 이송시키기에 앞서 일정 각도씩 단계적으로 회전시킴으로써 수평상태로 자세변환시키는 C과정;
    상기 C과정에서 자세변환된 테스트트레이를 상기 언로딩위치로 이송시키는 D과정; 및
    상기 D과정 후에 언로딩이 완료된 테스트트레이를 상기 언로딩위치로부터 상기 로딩위치로 이송시키는 E과정; 을 포함하여 순차적으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 사이드도킹방식 테스트핸들러의 테스트트레이 이송방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 일정 각도는 90도를 자연수로 나눈 각도인 것을 특징으로 하는 사이드도킹방식 테스트핸들러의 테스트트레이 이송방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 일정 각도는 30도인 것을 특징으로 하는 사이드도킹방식 테스트핸들러 의 테스트트레이 이송방법.
  6. 로딩위치에 있는 수평상태의 테스트트레이로 반도체소자를 로딩시키는 A과정;
    상기 A과정에서 로딩이 완료된 테스트트레이를 소크챔버로 이송시키는 B과정;
    상기 B과정에 의해 상기 소크챔버의 내부로 이송된 수평상태의 테스트트레이를 일정 각도씩 단계적으로 회전시킴으로써 수직상태로 자세변환시키면서 테스트트레이에 적재된 반도체소자를 예열 또는 예냉시키는 C과정;
    상기 C과정에서 자세변환이 완료된 수직상태의 테스트트레이를 테스트위치로 이송시키는 D과정;
    상기 D과정에 의해 상기 테스트위치로 이송된 수직상태의 테스트트레이에 적재된 반도체소자가 테스터에 의해 테스트될 수 있도록 지원하는 E과정;
    상기 E과정에 따른 지원에 의해 테스트 완료된 반도체소자를 적재한 테스트트레이를 반도체소자의 제열 또는 제냉을 위해 마련되는 디소크챔버를 거쳐 언로딩위치로 이송시키되, 적어도 상기 언로딩위치로 이송되기에 앞서 수평상태로 자세변환시키는 F과정;
    상기 F과정에서 수평상태로 자세변환된 테스트트레이를 언로딩위치로 이송시키는 G과정;
    상기 G과정에 의해 상기 언로딩위치로 이송된 테스트트레이로부터 적재된 반 도체소자를 언로딩시키는 H과정; 및
    상기 H과정에서 언로딩이 완료된 테스트트레이를 상기 언로딩위치에서 상기 로딩위치로 이송시키는 I과정; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 사이드도킹방식 테스트핸들러의 작동방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 F과정은 디소크챔버의 내부로 이송된 수직상태의 테스트트레이를 일정 각도씩 단계적으로 회전시킴으로써 수평상태로 자세변환시키면서 테스트트레이에 적재된 반도체소자를 제열 또는 제냉시키는 것을 특징으로 하는 사이드도킹방식 테스트핸들러의 작동방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 C과정에서의 테스트트레이의 회전은 상기 소크챔버 내부에 있는 임의의 위치를 회전기준점으로 하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 사이드도킹방식 테스트핸들러의 작동방법
  9. 제8항에 있어서,
    상기 회전기준점은 상기 소크챔버 내부의 후방 상측에 위치하는 것을 특징으로 하는 사이드도킹방식 테스트핸들러의 작동방법.
  10. 로딩위치에 있는 수평상태의 테스트트레이로 반도체소자를 로딩시키는 A과정;
    상기 A과정에서 로딩이 완료된 수평상태의 테스트트레이를 반도체소자의 예열 또는 예냉을 위해 마련된 소크챔버를 거쳐 테스트위치로 이송시키되, 적어도 상기 테스트위치로 이송되기에 앞서 수직상태로 자세변환시키는 B과정;
    상기 B과정에 의해 상기 테스트위치로 이송된 수직상태의 테스트트레이에 적재된 반도체소자가 테스터에 의해 테스트될 수 있도록 지원하는 C과정;
    상기 C과정에 따른 지원에 의해 테스트 완료된 반도체소자를 적재한 테스트트레이를 반도체소자의 제열 도는 제냉을 위해 마련된 디소크챔버로 이송시키는 D과정;
    상기 D과정에 의해 상기 디소크챔버로 이송된 테스트트레이를 일정 각도씩 단계적으로 회전시킴으로써 수평상태로 자세변환시키면서 테스트트레이에 적재된 반도체소자를 제열 또는 제냉시키는 E과정;
    상기 E과정에 의해 수평상태로 자세변환된 테스트트레이를 언로딩위치로 이송시키는 F과정;
    상기 F과정에 의해 상기 언로딩위치로 이송된 테스트트레이로부터 적재된 반도체소자를 언로딩시키는 G과정; 및
    상기 G과정에서 언로딩이 완료된 테스트트레이를 상기 언로딩위치에서 상기 로딩위치로 이송시키는 H과정; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 사이드도킹방식 테스트핸들러의 작동방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 E과정에서의 테스트트레이의 회전은 상기 디소크챔버 내부에 있는 임의의 위치를 회전기준점으로 하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 사이드도킹방식 테스트핸들러의 작동방법
  12. 제11항에 있어서,
    상기 회전기준점은 상기 디소크챔버 내부의 후방 상측에 위치하는 것을 특징으로 하는 사이드도킹방식 테스트핸들러의 작동방법.
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