KR100792725B1 - 반도체 소자 테스트 핸들러 및 그의 제어방법 - Google Patents

반도체 소자 테스트 핸들러 및 그의 제어방법 Download PDF

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KR100792725B1
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
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    • B26D5/08—Means for actuating the cutting member to effect the cut
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Abstract

본 발명은 반도체 소자를 테스트하는 핸들러 및 그의 제어방법에 관한 것으로, 본 발명의 반도체 소자 테스트 핸들러의 제어방법은, 테스트 트레이가 수평 상태로 놓여진 상태에서 테스트 트레이에 테스트할 반도체 소자들을 장착하는 단계와; 반도체 소자들이 장착된 테스트 트레이를 수평 상태로 제 1챔버 내부로 반송하는 단계와; 제 1챔버 내부로 반송된 테스트 트레이를 90도 회전시켜 수직 상태로 변환시키는 단계와; 상기 제 1챔버에서 테스트 트레이를 일방향으로 순차적으로 이송하면서 테스트 트레이의 반도체 소자를 소정의 온도 상태로 만드는 단계와; 제 1챔버에서 테스트 트레이를 테스트부로 반송하여, 테스트 트레이의 반도체 소자들을 테스트헤드에 전기적으로 접속시켜 테스트를 수행하는 단계와; 테스트 완료 후 테스트 트레이를 제 2챔버로 반송하는 단계와; 제 2챔버에서 테스트 트레이를 일방향으로 순차적으로 이송하며 테스트 트레이의 반도체 소자를 상온 상태로 환원시키는 단계와; 제 2챔버 내부에서 테스트 트레이를 90도 회전시켜 수직 상태에서 수평 상태로 환원시키는 단계와; 제 2챔버 외부로 테스트 트레이를 반송하는 단계와; 상기 제 2챔버 외부로 반송된 테스트 트레이에서 반도체 소자를 분리하는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
반도체 소자, 핸들러, 로테이터, 테스트 트레이

Description

반도체 소자 테스트 핸들러 및 그의 제어방법{Handler for Testing Semiconductor Devices And Method for Controlling the Same}
도 1은 본 발명에 따른 반도체 소자 테스트 핸들러의 구성의 일 실시예를 개략적으로 나타내는 평면도
도 2는 도 1의 핸들러의 측면에서 본 측면도
도 3은 본 발명에 따른 반도체 소자 테스트 핸들러의 구성의 다른 실시예를 개략적으로 나타내는 평면도
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 로딩스택커 20 : 언로딩스택커
30 : 로딩부 32 : 로딩측 트레이 트랜스퍼
40 : 언로딩부 42 : 언로딩측 트레이 트랜스퍼
50 : 예열챔버 52 : 제 1로테이터
60 : 테스트챔버 62 : 테스트헤드
64 : 콘택트 푸쉬유닛 70 : 제열챔버
72 : 제 2로테이터 81 : 로딩픽커
82 : 언로딩픽커 CT : 커스터머트레이
TT : 테스트 트레이 CM : 캐리어 모듈
본 발명은 반도체 소자를 테스트하는 핸들러에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복수개의 반도체 소자를 테스트헤드에 전기적으로 접속시켜 반도체 소자의 전기적 성능을 테스트하는 반도체 소자 테스트용 핸들러 및 그의 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로, 메모리 혹은 비메모리 반도체 소자 및 이들을 적절히 하나의 기판상에 회로적으로 구성한 모듈 아이씨(Module IC)들은 생산 후 여러 가지 테스트과정을 거친 후 출하된다. 핸들러는 상기와 같은 반도체 소자 및 모듈 아이씨 등을 자동으로 외부의 테스트장치에 전기적으로 접속하여 테스트하는데 사용되고 있는 장치이다.
근래들어 핸들러는 상온 상태에서의 일반적인 성능 테스트 뿐만 아니라, 밀폐된 챔버 내에서 전열히터 또는 액화질소 분사시스템을 통해 고온 또는 저온의 극한 상태의 환경을 조성함으로써 반도체 소자 및 모듈 아이씨 등이 이러한 극한 온도 조건에서도 정상적인 기능을 수행할 수 있는가를 테스트하는 고온테스트 및 저온 테스트도 수행할 수 있도록 개발되고 있다.
미국 특허공보 US5,290,134호에는 상기와 같이 챔버 내에 고온 또는 저온의 환경을 조성하여 반도체 소자들의 온도 테스트를 수행할 수 있는 핸들러가 개시되어 있다.
상기 종래의 핸들러는 챔버를 소크챔버(soak chamber)와 테스트챔버 및 언소크챔버(unsoak chamber)로 구성한다. 상기 소크챔버에서는 테스트 트레이들을 수평 상태로 한스텝씩 반송하며 테스트 트레이의 반도체 소자들을 소정의 온도로 가열 또는 냉각시킨다. 상기 테스트챔버에서는 테스트 트레이가 수평상태로 놓여진 테스트헤드에 접속되어 소정의 온도 상태에서 테스트가 이루어진다. 상기 언소크챔버에서는 테스트 트레이를 수평상태로 한 스텝씩 반송하며 테스트 트레이의 반도체 소자들을 초기의 상온 상태(room temperture)로 되돌린다.
그런데, 상기와 같은 종래의 핸들러는 다음과 같은 문제가 있다.
상기 핸들러는 테스트챔버에 테스트헤드가 수평 상태로 장착되어, 테스트 트레이가 수평인 상태에서 접속이 이루어진다.
따라서, 테스트챔버에 여러개의 테스트헤드를 구성하여 한번에 많은 수의 반도체 소자를 테스트하고자 할 경우, 테스트헤드가 차지하는 면적이 넓어지게 되므로 챔버의 크기가 커지며, 이에 따라 핸들러의 전체 크기도 대폭 증가하게 된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 전체 면적과 크기를 크게 증가시키지 않고 여러개의 테스트헤드를 사용하여 다량의 반도체 소자를 효율적으로 테스트할 수 있는 새로운 구조의 반도체 소자 테스트 핸들러 및 그의 제어방법을 제공함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 한 형태에 따르면, 테스트 트레이가 수평 상태로 놓여진 상태에서 테스트 트레이에 테스트할 반도체 소자들이 장착되는 로딩작업과 테스트 트레이에서 반도체 소자를 분리하는 언로딩작업이 동시에 이루어지는 로딩언로딩부와; 내부를 소정의 온도 상태로 유지하여 상기 로딩부로부터 반송된 테스트 트레이의 반도체 소자들을 소정의 테스트 온도로 가열 또는 냉각시키는 제 1챔버와; 상기 제 1챔버 내부에서 테스트 트레이를 90도 회전시켜 수평 상태에서 수직 상태로 자세를 변환시키는 제 1로테이터와; 상기 제 1챔버에서 반송된 테스트 트레이의 반도체 소자들이 전기적으로 접속되어 테스트가 이루어지는 테스트헤드를 구비한 테스트부와; 내부를 상기 제 1챔버와 반대의 온도 상태로 유지하여, 상기 테스트부로부터 반송된 테스트 트레이의 반도체 소자들을 냉각 또는 가열시켜 상온 상태로 되돌리는 제 2챔버와; 및 상기 제 2챔버 내에서 테스트 트레이를 90도 회전시켜 수직 상태에서 수평 상태로 환원시키는 제 2로테이터를 포함하여 구성된 반도체 소자 테스트 핸들러를 제공한다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 테스트 트레이가 수평 상태로 놓여진 상태에서 테스트 트레이에 테스트할 반도체 소자들이 장착되는 로딩작업과 테스트 트레이에서 반도체 소자를 분리하는 언로딩작업이 동시에 이루어지는 로딩언로딩부와; 내부를 소정의 온도 상태로 유지하여 상기 로딩부로부터 반송된 테스트 트레이의 반도체 소자들을 소정의 테스트 온도로 가열 또는 냉각시키는 제 1챔버와; 상기 제 1챔버 내부에서 테스트 트레이를 90도 회전시켜 수평 상태에서 수직 상태로 자세를 변환시키는 제 1로테이터와; 상기 제 1챔버에서 반송된 테스트 트레이의 반도체 소자들이 전기적으로 접속되어 테스트가 이루어지는 테스트헤드를 구비한 테스트부와; 내부를 상기 제 1챔버와 반대의 온도 상태로 유지하여, 상기 테스트부로부터 반송된 테스트 트레이의 반도체 소자들을 냉각 또는 가열시켜 상온 상태로 되돌리는 제 2챔버와; 및
상기 제 2챔버 외부에서 테스트 트레이를 90도 회전시켜 수직 상태에서 수평 상태로 환원시키는 제 2로테이터를 포함하여 구성된 반도체 소자 테스트 핸들러를 제공한다.
상기 테스트부는 제 1챔버와 제 2챔버 사이에 별도로 형성된 제 3챔버 내부에 배치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 테스트 트레이가 수평 상태로 놓여진 상태에서 테스트 트레이에 테스트할 반도체 소자들을 로딩언로딩부에서 장착하는 단계와; 반도체 소자들이 장착된 테스트 트레이를 수평 상태로 제 1챔버 내부로 반송하는 단계와; 제 1챔버 내부로 반송된 테스트 트레이를 90도 회전시켜 수직 상태로 변환시키는 단계와; 테스트 트레이를 테스트부로 반송하여, 테스트 트레이의 반도체 소자들을 테스트헤드에 전기적으로 접속시켜 테스트를 수행하는 단계와; 테스트 완료 후 테스트 트레이를 제 2챔버로 반송하는 단계와; 제 2챔버 내부에서 테스트 트레이를 90도 회전시켜 수직 상태에서 수평 상태로 환원시키는 단계와; 제 2챔버 외부로 테스트 트레이를 반송하는 단계와; 상기 제 2챔버 외부로 반송된 테스트 트레이에서 반도체 소자를 로딩언로딩부에서 분리하는 단계를 포함하여 구성된 반도체 소자 테스트 핸들러의 제어방법을 제공한다.
상기 제 1챔버에서는 테스트 트레이를 일방향으로 순차적으로 이송하면서 테스트 트레이의 반도체 소자를 소정의 온도 상태로 만드는 것을 특징으로 한다.
상기 제 1챔버 내에서 테스트 트레이를 90도 회전시키는 것은, 제 1챔버 내부로 테스트 트레이가 반송된 직후 수행되는 것을 특징으로 한다.
상기 제 1챔버 내에서 테스트 트레이를 90도 회전시키는 것은 테스트 트레이를 테스트부로 반송하기 직전에 수행되는 것을 특징으로 한다.
상기 제 2챔버에서는 테스트 트레이를 일방향으로 순차적으로 이송하면서 테스트 트레이의 반도체 소자를 상온 상태로 환원시키는 것을 특징으로 한다.
상기 제 2챔버 내에서 테스트 트레이를 90도 회전시키는 것은, 제 2챔버 내부로 테스트 트레이가 반송된 직후에 수행되는 것을 특징으로 한다.
상기 제 2챔버 내에서 테스트 트레이를 90도 회전시키는 것은, 제 2챔버 외부로 테스트 트레이를 반송하기 직전에 수행되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 특징은 테스트 트레이가 수평 상태로 놓여진 상태에서 테스트 트레이에 테스트할 반도체 소자들을 로딩언로딩부에서 장착하는 단계와; 반도체 소자들이 장착된 테스트 트레이를 수평 상태로 제 1챔버 내부로 반송하는 단계와; 제 1챔버로 반송된 테스트 트레이를 90도 회전시켜 수직 상태로 변환시키는 단계와; 테스트 트레이를 테스트부로 반송하여, 테스트 트레이의 반도체 소자들을 테스트헤드에 전기적으로 접속시켜 테스트를 수행하는 단계와; 테스트 완료 후 테스트 트레이를 제 2챔버로 반송하는 단계와; 제 2챔버 외부로 테스트 트레이를 반송하는 단계와; 제 2챔버 외부에서 테스트 트레이를 90도 회전시켜 수직 상태에서 수평 상태로 환원시키는 단계와; 상기 수평 상태로 환원된 테스트 트레이에서 반도체 소자를 로딩언로딩부에서 분리하는 단계를 순차적으로 수행하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트 핸들러의 제어방법을 제공한다.
상기 제 1챔버에서는 테스트 트레이를 일방향으로 순차적으로 이송하면서 테스트 트레이의 반도체 소자를 소정의 온도 상태로 만드는 것을 특징으로 한다.
상기 제 1챔버 내에서 테스트 트레이를 90도 회전시키는 것은, 제 1챔버 내부로 테스트 트레이가 반송된 직후에 수행되는 것을 특징으로 한다.
상기 제 1챔버 내에서 테스트 트레이를 90도 회전시키는 것은 테스트 트레이를 테스트부로 반송하기 직전에 수행되는 것을 특징으로 한다.
상기 제 2챔버에서는 테스트 트레이를 일방향으로 순차적으로 이송하면서 테스트 트레이의 반도체 소자를 상온 상태로 환원시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 테스트 트레이가 수평 상태로 놓여진 상태에서 테스트 트레이에 테스트할 반도체 소자들을 로딩언로딩부에서 장착하는 단계와; 반도체 소자들이 장착된 테스트 트레이를 90도 회전시켜 수직 상태로 변환시키는 단계와; 제 1챔버 내부로 테스트 트레이를 반송하여 소정의 온도 상태로 가열 또는 냉각시키는 단계와; 테스트 트레이를 테스트부로 반송하여, 테스트 트레이의 반도체 소자들을 테스트헤드에 전기적으로 접속시켜 테스트를 수행하는 단계와; 테스트 완료 후 테스트 트레이를 제 2챔버로 반송하는 단계와; 제 2챔버 내부에서 테스트 트레이를 90도 회전시켜 수직 상태에서 수평 상태로 환원시키는 단계와; 제 2챔버 외부로 테스트 트레이를 반송하는 단계와; 상기 제 2챔버 외부로 반송된 테스트 트레이에서 반도체 소자를 로딩언로딩부에서 분리하는 단계를 포함하여 구성된 반도체 소자 테스트 핸들러의 제어방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 테스트 트레이가 수평 상태로 놓여진 상태에서 테스트 트레이에 테스트할 반도체 소자들을 로딩언로딩부에서 장착하는 단계와; 반도체 소자들이 장착된 테스트 트레이를 수평 상태로 제 1챔버 내부로 반송하는 단계와; 제 1챔버 내부로 반송된 테스트 트레이를 90도 회전시켜 수직 상태로 변환시키는 단계와; 상기 제 1챔버에서 테스트 트레이를 일방향으로 순차적으로 이송하면서 테스트 트레이의 반도체 소자를 소정의 온도 상태로 만드는 단계와; 제 1챔버에서 테스트 트레이를 테스트부로 반송하여, 테스트 트레이의 반도체 소자들을 테스트헤드에 전기적으로 접속시켜 테스트를 수행하는 단계와; 테스트 완료 후 테스트 트레이를 제 2챔버로 반송하는 단계와; 제 2챔버에서 테스트 트레이를 일방향으로 순차적으로 이송하며 테스트 트레이의 반도체 소자를 상온 상태로 환원시키는 단계와; 제 2챔버 내부에서 테스트 트레이를 90도 회전시켜 수직 상태에서 수평 상태로 환원시키는 단계와; 제 2챔버 외부로 테스트 트레이를 반송하는 단계와; 상기 제 2챔버 외부로 반송된 테스트 트레이에서 반도체 소자를 로딩언로딩부에서 분리하는 단계를 포함하여 구성된 반도체 소자 테스트 핸들러의 제어방법을 제공한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 반도체 소자 테스트 핸들러 및 그의 제어방법의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.
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먼저, 도 1과 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 반도체 소자 테스트 핸들러 및 그의 제어방법의 첫번째 실시예에 대해 설명한다.
본 발명의 반도체 소자 테스트 핸들러는 크게 로딩스택커(10)와, 로딩부(30)와, 예열챔버(50)와, 테스트챔버(60)와, 제열챔버(70)와, 언로딩부(40)와, 언로딩스택커(20)와, 로딩픽커(81) 및, 언로딩픽커(82)로 구성된다.
상기 로딩스택커(10)와 언로딩스택커(20)는 핸들러의 전방부에 배치된다. 상 기 로딩스택커(10)에는 테스트될 반도체 소자들이 수납된 복수개의 커스터머트레이(CT)(customer tray)들이 적재된다. 그리고, 상기 언로딩스택커(20)에는 테스트가 완료된 반도체 소자들이 테스트 결과에 따라 분류되어 수납될 복수개의 빈 커스터머트레이(CT)이 적재된다.
상기 로딩부(30)는 로딩스택커(10)의 후방에 배치되며, 상기 로딩스택커(10)에서 반송된 반도체 소자들이 장착되는 테스트 트레이(TT)가 수평 상태로 놓여져 대기한다. 상기 테스트 트레이(TT)는 내열성이 우수한 금속재질의 사각 프레임에 반도체 소자를 고정 및 해제할 수 있는 복수개의 캐리어 모듈(CM)이 일정 간격으로 배열된 구조로 이루어져 있다.
상기 언로딩부(40)는 상기 언로딩스택커(20)의 후방에 배치되며, 바람직하기로는 제열챔버(70)의 바로 전방에 배치되어 제열챔버(70)로부터 반송되는 테스트 트레이(TT)를 바로 전달받는다. 상기 언로딩부(40)에서는 제열챔버(70)로부터 반송된 테스트 트레이(TT)에서 반도체 소자들이 분리되는 작업이 이루어진다.
상기 예열챔버(50)는 상기 로딩부(30)의 바로 후방에 배치되며, 상기 로딩부(30)로부터 반송된 테스트 트레이(TT)를 수직 상태에서 한 스텝씩 후방으로 이동시키면서 반도체 소자를 소정의 온도 상태로 만들어주는 기능을 한다. 이를 위해 상기 예열챔버(50)의 내부에는 테스트 트레이(TT)를 한 스텝씩 이동시켜주는 제 1트레이 반송유닛(미도시)과, 예열챔버(50) 내부로 고온의 열풍 또는 저온의 냉각가스를 선택적으로 공급하여 주는 제 1온도조성유닛(미도시)이 설치된다.
상기 제 1트레이 반송유닛(미도시)은 예컨대 본 출원인에 의해 출원되어 등 록된 특허등록 10-0367994호(2002년 12월 30일 등록)의 '핸들러의 트레이 이송장치'를 채용하여 구성할 수 있을 것이다.
또한, 상기 예열챔버(50) 내부의 전방에는 상기 로딩부(30)로부터 반송된 수평 상태의 테스트 트레이(TT)를 90도로 회전시켜 수직 상태로 변환시키는 제 1로테이터(52)가 설치된다.
상기 테스트챔버(60)는 예열챔버(50)와 제열챔버(70)의 사이에 배치되며, 예열챔버(50)로부터 반송된 테스트 트레이(TT)의 반도체 소자를 소정의 온도 상태하에서 테스트하는 기능을 수행한다. 상기 테스트챔버(60)에는 테스트 트레이(TT)의 반도체 소자를 전기적으로 접속시켜 테스트를 수행하는 복수개의 테스트소켓(미도시)을 구비한 테스트헤드(62)가 수직 상태로 결합된다. 그리고, 상기 테스트헤드(62)의 전방에는 테스트 트레이(TT)의 반도체 소자를 테스트헤드(62) 쪽으로 가압하여 테스트소켓(미도시)에 소정의 압력으로 접속시키는 콘택트 푸쉬유닛(64)이 전후방으로 왕복 이동 가능하게 설치된다.
상기 예열챔버(50)와 마찬가지로 상기 테스트챔버(60)에는 테스트챔버(60) 내부에 고온의 열풍 또는 저온의 냉각가스를 선택적으로 공급하여 주는 제 2온도조성유닛(미도시)이 설치된다.
상기 테스트헤드(62)는 외부의 테스터(TESTER)라고 하는 별도의 테스트장비와 전기적으로 연결되어 전기적 신호를 주고 받는다.
상기 제열챔버(70)는 테스트챔버(60)로부터 반송된 테스트 트레이(TT)를 수직 상태에서 전방쪽으로 한 스텝씩 이동시키면서 전술한 예열챔버(50)와는 반대의 열적 스트레스를 가하여 반도체 소자를 원래의 상온 상태로 환원시키는 기능을 수행한다.
이를 위해 제열챔버(70) 또한 예열챔버(50)와 마찬가지로 테스트 트레이(TT)를 한 스텝씩 이동시켜주는 제 2트레이 반송유닛(미도시)과, 챔버 내부로 고온의 열풍 또는 저온의 냉각가스를 선택적으로 공급하여 주는 제 3온도조성유닛(미도시)을 구비한다.
또한, 상기 제열챔버(70) 내부의 전방에는 수직 상태의 테스트 트레이(TT)를 90도 회전시켜 수평 상태로 만들어주는 제 2로테이터(72)가 설치된다.
상기 예열챔버(50)와 테스트챔버(60) 및 제열챔버(70)는 단층으로 구성될 수도 있으나, 각각의 챔버 후방부를 상하 2층으로 구성하여 테스트챔버(60)에서 2개의 테스트 트레이(TT)가 동시에 테스트될 수 있도록 구성될 수도 있다.
이 경우, 상기 예열챔버(50)와 제열챔버(70)의 최후방에는 테스트 트레이(TT)를 상층 및 하층으로 각각 승강시키는 트레이 승강장치(미도시)가 구성될 것이다.
상기 로딩부(30)와 예열챔버(50) 사이에는 테스트 트레이(TT)를 수평 상태로 반송시켜 주는 로딩측 트레이 트랜스퍼(32)가 설치된다. 또한, 상기 언로딩부(40)와 제열챔버(70) 사이에도 테스트 트레이(TT)를 수평 상태로 반송하여 주는 언로딩측 트레이 트랜스퍼(42)가 설치된다.
상기 로딩픽커(81) 및 언로딩픽커(82)는 핸들러의 상측에 X-Y-Z 방향으로 이동 가능하게 설치되어, 각각 로딩스택커(10)의 테스트할 반도체 소자들을 진공 흡 착하여 로딩부(30)로 반송하고, 언로딩부(40)의 테스트 완료된 반도체 소자들을 진공 흡착하여 언로딩스택커(20)로 반송하는 기능을 한다.
상기와 같이 구성된 반도체 소자 테스트 핸들러는 다음과 같이 작동한다.
사용자가 테스트할 반도체 소자들이 수납된 커스터머트레이(CT)들을 로딩스택커(10)에 적재하고 핸들러를 가동시키면, 로딩픽커(81)가 로딩스택커(10)의 테스트할 반도체 소자를 흡착하여 로딩부(30)에 수평 상태로 대기하는 있는 테스트 트레이(TT)의 캐리어 모듈(CM)에 장착한다. 이 때, 상기 예열챔버(50)와 제열챔버(70)는 제 1,2온도조성유닛(미도시)에 의해 소정의 온도 상태를 유지한다.
상기 로딩부(30)에서 테스트 트레이(TT)에 반도체 소자들이 장착되는 작업이 완료되면, 로딩측 트레이 트랜스퍼(32)가 테스트 트레이(TT)를 예열챔버(50) 내부로 수평 이동시킨다.
이어서, 제 1로테이터(52)가 테스트 트레이(TT)를 90도 회전시켜 수평 상태에서 수직 상태로 테스트 트레이(TT)의 자세를 변환시킨다.
그리고, 제 1트레이 반송유닛(미도시)이 테스트 트레이(TT)를 일방향으로(전방에서 후방으로) 한 스텝씩 이송시키면서 반도체 소자들을 소정의 테스트 온도 상태로 가열 또는 냉각시킨다.
테스트 트레이(TT)가 예열챔버(50)의 최후방으로 이동하면, 도면에 도시되지 않은 별도의 트레이 트랜스퍼가 테스트 트레이(TT)를 측방으로 수평 이동시켜 테스트챔버(60) 내부로 반송한다.
테스트챔버(60) 내부로 이동한 테스트 트레이(TT)가 테스트헤드(62)의 전방 에 정렬되면, 콘택트 푸쉬유닛(64)이 후방으로 이동하여 테스트 트레이(TT)의 캐리어 모듈(CM)을 가압함으로써 반도체 소자들을 소정의 압력으로 테스트헤드(62)의 테스트소켓(미도시)에 접속시킨다. 상기와 같이, 반도체 소자들이 테스트헤드(62)의 테스트소켓(미도시)에 접속되면, 외부의 테스터(미도시)로부터 소정의 전기 신호가 인가되면서 테스트가 이루어진다.
테스트가 완료되면, 콘택트 푸쉬유닛(64)이 전방으로 이동하여 반도체 소자와 테스트헤드(62) 간의 접속이 해제되고, 별도의 트레이 트랜스퍼(미도시)가 테스트 트레이(TT)를 측방으로 수평 이동시켜 제열챔버(70)로 반송한다.
제열챔버(70)로 반송된 테스트 트레이(TT)는 제 2트레이 반송유닛(미도시)에 의해 전방으로 한 스텝씩 이송되고, 반도체 소자들은 예열챔버(50)에서와는 반대의 열적 스트레스를 받으며 냉각 또는 가열되어 상온 상태로 복원된다.
제열챔버(70)의 최전방으로 이송된 테스트 트레이(TT)는 제 2로테이터(72)에 의해 90도로 회전하여 수직 상태에서 수평 상태로 환원된다.
상기 제열챔버(70) 내에서 수평 상태로 환원된 테스트 트레이(TT)는 언로딩측 트레이 트랜스퍼(42)에 의해 수평 이동되어 제열챔버(70) 외부의 언로딩부(40)로 반송된다.
이어서, 언로딩픽커(82)가 언로딩부(40)의 테스트 트레이(TT)에서 반도체 소자들을 분리하여 테스트 결과에 따라 언로딩스택커(20)의 각 커스터머트레이(CT)에 분류 수납시킨다.
본 발명의 핸들러는 전술한 과정을 반복적으로 수행하며 반도체 소자들의 테 스트를 수행한다.
한편, 전술한 핸들러의 실시예에서 제 1로테이터(52)는 예열챔버(50)의 최전방에 위치되어 로딩부(30)로부터 반송된 테스트 트레이(TT)를 바로 수직하게 회전시키도록 구성되어 있다. 하지만, 이와 다르게 제 1로테이터(52)가 예열챔버(50)의 후방에 구성되어, 테스트 트레이(TT)가 테스트챔버(60)로 이동하기 직전에 테스트 트레이(TT)의 자세를 수평 상태에서 수직 상태로 전환시킬 수도 있다.
이 경우, 예열챔버(50)에서 테스트 트레이(TT)는 수평 상태로 상측으로, 또는 하측으로 한 스텝씩 이동하면서 예열 또는 예냉이 이루어지도록 함이 바람직하다.
이와 마찬가지로, 제 2로테이터(72)를 제열챔버(70)의 전방에 구성하지 않고, 제열챔버(70)의 후방에 구성할 수도 있다. 이 경우, 핸들러는 제 2로테이터가 테스트챔버(60)로부터 반송된 테스트 트레이를 바로 수직 상태에서 수평 상태로 전환시킨 다음, 수평 상태의 테스트 트레이를 상측으로, 또는 하측으로 한 스텝씩 이동시키며 반도체 소자를 상온 상태로 복원시키도록 구성됨이 바람직하다.
또한, 제 1로테이터(52)와 제 2로테이터(72) 중 어느 하나가 제열챔버(70)의 내부에 구성되지 않고 제열챔버(70)의 외부에 구성될 수도 있을 것이다.
다음으로, 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 반도체 소자 테스트 핸들러의 다른 실시예를 설명한다. 이해를 돕기 위해, 전술한 실시예의 핸들러의 구성과 동일하거나 유사한 구성에 대해서는 동일한 참조부호를 병기하며, 그 상세한 설명은 생략한다.
이 실시예의 핸들러는 반도체 소자를 수평 상태의 테스트 트레이(TT)에 장착하고, 테스트 트레이(TT)에서 분리하는 작업이 이루어지는 로딩부와 언로딩부가 분리되지 않고 하나로 통합된 구성으로 이루어진 점에 있어서 전술한 실시예의 핸들러와 차이가 있다.
더욱 구체적으로 설명하면, 이 실시예의 핸들러는 전방에 로딩스택커(10)와 언로딩스택커(20)가 배치되고, 핸들러의 중앙부에 로딩언로딩부(130)가 배치된다.
그리고, 핸들러의 후방에는 예열챔버(50)와, 테스트챔버(60) 및, 제열챔버(70)가 각각 배치된다.
상기 예열챔버(50)의 전방부는 상기 로딩언로딩부(130)의 측면에 대응하여 위치하고, 상기 제열챔버(70)의 전방부는 상기 로딩언로딩부(130)의 반대편 측면에 대응하여 위치한다.
상기 예열챔버(50)와 로딩언로딩부(130) 사이에는 테스트 트레이(TT)를 수평 상태로 측방 이동시키는 로딩측 트레이 트랜스퍼(32)가 구성되고, 상기 제열챔버(70)와 로딩언로딩부(130) 사이에는 테스트 트레이(TT)를 수평 상태로 측방 이동시키는 언로딩측 트레이 트랜스퍼(42)가 설치된다.
따라서, 이 실시예의 핸들러는 로딩픽커(81)가 테스트 트레이(TT)에 테스트할 반도체 소자를 장착하면, 상기 로딩측 트레이 트랜스퍼(32)가 테스트 트레이(TT)를 수평 상태로 측방 이동시켜 예열챔버(50) 내로 반송시키고, 이와 동시에 언로딩측 트레이 트랜스퍼(42)가 제열챔버(70)의 테스트 트레이(TT)를 수평 상태로 측방 이동시켜 로딩언로딩부(130)로 반송시킨다.
상기 로딩언로딩부(130)에서는 테스트 트레이(TT)에 반도체 소자를 장착하는 작업과 테스트 트레이(TT)에서 반도체 소자를 분리하는 작업이 별도로 이루어질 수도 있으나, 이러한 작업이 동시에 이루어질 수도 있다.
즉, 상기 언로딩픽커(82)가 테스트 트레이(TT)에서 반도체 소자를 분리하면, 로딩픽커(81)가 테스트 트레이(TT)의 빈 자리에 테스트할 반도체 소자를 채워넣는 방식으로 반도체 소자의 로딩 작업과 언로딩 작업이 동시에 진행될 수도 있다.
이 경우, 반도체 소자를 테스트 트레이에 로딩 및 언로딩시키는 시간을 축소하지 않으면서 핸들러의 전체 크기를 줄일 수 있는 이점이 있다.
상기 예열챔버(50)와 테스트챔버(60) 및 제열챔버(70)에서 이루어지는 과정은 전술한 실시예와 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
한편, 전술한 실시예에서 상기 테스트헤드(62)는 예열챔버(50)와 제열챔버(70) 사이에 별도로 구획된 테스트챔버(60) 내부에 결합되도록 구성되나, 이와 다르게 테스트헤드(62)를 예열챔버(50) 내부에 통합하여 구성할 수도 있을 것이다.
이상에서와 같이 본 발명에 따르면, 테스트 트레이가 수평 상태에서 반도체 소자의 로딩 작업 및 언로딩 작업이 이루어지고, 테스트 트레이가 수직 상태에서 반도체 소자들이 테스트부의 테스트헤드에 접속되어 테스트가 이루어지므로, 여러개의 테스트헤드를 구성할 경우에도 핸들러의 전체 면적과 크기를 크게 증가시키지 않으므로, 공간 활용도를 향상시킬 수 있다.

Claims (20)

  1. 테스트 트레이가 수평상태로 놓여진 상태에서 테스트 트레이에 테스트할 반도체 소자들이 장착되는 로딩작업과 테스트 트레이에서 반도체 소자를 분리하는 언로딩작업이 동시에 이루어지는 로딩언로딩부;
    내부를 소정의 온도 상태로 유지하여 상기 로딩언로딩부로부터 반송된 테스트 트레이의 반도체 소자들을 소정의 테스트 온도로 가열 또는 냉각시키는 제 1챔버;
    상기 제 1챔버 내부에서 테스트 트레이를 90도 회전시켜 수평 상태에서 수직 상태로 자세를 변환시키는 제 1로테이터;
    상기 제 1챔버에서 반송된 테스트 트레이의 반도체 소자들이 전기적으로 접속되어 테스트가 이루어지는 테스트헤드를 구비한 테스트부;
    내부를 상기 제 1챔버와 반대의 온도 상태로 유지하여, 상기 테스트부로부터 반송된 테스트 트레이의 반도체 소자들을 냉각 또는 가열시켜 상온 상태로 되돌리는 제 2챔버; 및
    상기 제 2챔버 내에서 테스트 트레이를 90도 회전시켜 수직 상태에서 수평 상태로 환원시키는 제 2로테이터를 포함하여 구성된 반도체 소자 테스트 핸들러.
  2. 테스트 트레이가 수평상태로 놓여진 상태에서 테스트 트레이에 테스트할 반도체 소자들이 장착되는 로딩작업과 테스트 트레이에서 반도체 소자를 분리하는 언로딩작업이 동시에 이루어지는 로딩언로딩부;
    내부를 소정의 온도 상태로 유지하여 상기 로딩언로딩부로부터 반송된 테스트 트레이의 반도체 소자들을 소정의 테스트 온도로 가열 또는 냉각시키는 제 1챔버;
    상기 제 1챔버 내부에서 테스트 트레이를 90도 회전시켜 수평 상태에서 수직 상태로 자세를 변환시키는 제 1로테이터;
    상기 제 1챔버에서 반송된 테스트 트레이의 반도체 소자들이 전기적으로 접속되어 테스트가 이루어지는 테스트헤드를 구비한 테스트부;
    내부를 상기 제 1챔버와 반대의 온도 상태로 유지하여, 상기 테스트부로부터 반송된 테스트 트레이의 반도체 소자들을 냉각 또는 가열시켜 상온 상태로 되돌리는 제 2챔버; 및
    상기 제 2챔버 외부에서 테스트 트레이를 90도 회전시켜 수직 상태에서 수평 상태로 환원시키는 제 2로테이터를 포함하여 구성된 반도체 소자 테스트 핸들러.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 테스트부는 제 1챔버와 제 2챔버 사이에 별도로 형성된 제 3챔버 내부에 배치되는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트 핸들러.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 테스트 트레이가 수평 상태로 놓여진 상태에서 테스트 트레이에 테스트할 반도체 소자들을 로딩언로딩부에서 장착하는 단계와;
    반도체 소자들이 장착된 테스트 트레이를 수평 상태로 제 1챔버 내부로 반송하는 단계와;
    제 1챔버 내부로 반송된 테스트 트레이를 90도 회전시켜 수직 상태로 변환시키는 단계와;
    테스트 트레이를 테스트부로 반송하여, 테스트 트레이의 반도체 소자들을 테스트헤드에 전기적으로 접속시켜 테스트를 수행하는 단계와;
    테스트 완료 후 테스트 트레이를 제 2챔버로 반송하는 단계와;
    제 2챔버 내부에서 테스트 트레이를 90도 회전시켜 수직 상태에서 수평 상태로 환원시키는 단계와;
    제 2챔버 외부로 테스트 트레이를 반송하는 단계와;
    상기 제 2챔버 외부로 반송된 테스트 트레이에서 반도체 소자를 로딩언로딩부에서 분리하는 단계를 포함하여 구성된 반도체 소자 테스트 핸들러의 제어방법.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 제 1챔버에서는 테스트 트레이를 일방향으로 순차적으로 이송하면서 테스트 트레이의 반도체 소자를 소정의 온도 상태로 만드는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트 핸들러의 제어방법.
  9. 제 7항 또는 제 8항에 있어서, 상기 제 1챔버 내에서 테스트 트레이를 90도 회전시키는 것은, 제 1챔버 내부로 테스트 트레이가 반송된 직후 수행되는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트 핸들러의 제어방법.
  10. 제 7항 또는 제 8항에 있어서, 상기 제 1챔버 내에서 테스트 트레이를 90도 회전시키는 것은 테스트 트레이를 테스트부로 반송하기 직전에 수행되는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트 핸들러의 제어방법.
  11. 제 7항에 있어서, 상기 제 2챔버에서는 테스트 트레이를 일방향으로 순차적으로 이송하면서 테스트 트레이의 반도체 소자를 상온 상태로 환원시키는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트 핸들러의 제어방법.
  12. 제 7항 또는 제 11항에 있어서, 상기 제 2챔버 내에서 테스트 트레이를 90도 회전시키는 것은, 제 2챔버 내부로 테스트 트레이가 반송된 직후에 수행되는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트 핸들러의 제어방법.
  13. 제 7항 또는 제 11항에 있어서, 상기 제 2챔버 내에서 테스트 트레이를 90도 회전시키는 것은, 제 2챔버 외부로 테스트 트레이를 반송하기 직전에 수행되는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트 핸들러의 제어방법.
  14. 테스트 트레이가 수평 상태로 놓여진 상태에서 테스트 트레이에 테스트할 반도체 소자들을 로딩언로딩부에서 장착하는 단계와;
    반도체 소자들이 장착된 테스트 트레이를 수평 상태로 제 1챔버 내부로 반송하는 단계와;
    제 1챔버로 반송된 테스트 트레이를 90도 회전시켜 수직 상태로 변환시키는 단계와;
    테스트 트레이를 테스트부로 반송하여, 테스트 트레이의 반도체 소자들을 테스트헤드에 전기적으로 접속시켜 테스트를 수행하는 단계와;
    테스트 완료 후 테스트 트레이를 제 2챔버로 반송하는 단계와;
    제 2챔버 외부로 테스트 트레이를 반송하는 단계와;
    제 2챔버 외부에서 테스트 트레이를 90도 회전시켜 수직 상태에서 수평 상태로 환원시키는 단계와;
    상기 수평 상태로 환원된 테스트 트레이에서 반도체 소자를 로딩언로딩부에서 분리하는 단계를 순차적으로 수행하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트 핸들러의 제어방법.
  15. 제 14항에 있어서, 상기 제 1챔버에서는 테스트 트레이를 일방향으로 순차적으로 이송하면서 테스트 트레이의 반도체 소자를 소정의 온도 상태로 만드는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트 핸들러의 제어방법.
  16. 제 14항 또는 제 15항에 있어서, 상기 제 1챔버 내에서 테스트 트레이를 90도 회전시키는 것은, 제 1챔버 내부로 테스트 트레이가 반송된 직후에 수행되는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트 핸들러의 제어방법.
  17. 제 14항 또는 제 15항에 있어서, 상기 제 1챔버 내에서 테스트 트레이를 90도 회전시키는 것은 테스트 트레이를 테스트부로 반송하기 직전에 수행되는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트 핸들러의 제어방법.
  18. 제 14항에 있어서, 상기 제 2챔버에서는 테스트 트레이를 일방향으로 순차적으로 이송하면서 테스트 트레이의 반도체 소자를 상온 상태로 환원시키는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트 핸들러의 제어방법.
  19. 테스트 트레이가 수평 상태로 놓여진 상태에서 테스트 트레이에 테스트할 반도체 소자들을 로딩언로딩부에서 장착하는 단계와;
    반도체 소자들이 장착된 테스트 트레이를 90도 회전시켜 수직 상태로 변환시키는 단계와;
    제 1챔버 내부로 테스트 트레이를 반송하여 소정의 온도 상태로 가열 또는 냉각시키는 단계와;
    테스트 트레이를 테스트부로 반송하여, 테스트 트레이의 반도체 소자들을 테스트헤드에 전기적으로 접속시켜 테스트를 수행하는 단계와;
    테스트 완료 후 테스트 트레이를 제 2챔버로 반송하는 단계와;
    제 2챔버 내부에서 테스트 트레이를 90도 회전시켜 수직 상태에서 수평 상태로 환원시키는 단계와;
    제 2챔버 외부로 테스트 트레이를 반송하는 단계와;
    상기 제 2챔버 외부로 반송된 테스트 트레이에서 반도체 소자를 로딩언로딩부에서 분리하는 단계를 포함하여 구성된 반도체 소자 테스트 핸들러의 제어방법.
  20. 테스트 트레이가 수평 상태로 놓여진 상태에서 테스트 트레이에 테스트할 반도체 소자들을 로딩언로딩부에서 장착하는 단계와;
    반도체 소자들이 장착된 테스트 트레이를 수평 상태로 제 1챔버 내부로 반송하는 단계와;
    제 1챔버 내부로 반송된 테스트 트레이를 90도 회전시켜 수직 상태로 변환시키는 단계와;
    상기 제 1챔버에서 테스트 트레이를 일방향으로 순차적으로 이송하면서 테스트 트레이의 반도체 소자를 소정의 온도 상태로 만드는 단계와;
    제 1챔버에서 테스트 트레이를 테스트부로 반송하여, 테스트 트레이의 반도체 소자들을 테스트헤드에 전기적으로 접속시켜 테스트를 수행하는 단계와;
    테스트 완료 후 테스트 트레이를 제 2챔버로 반송하는 단계와;
    제 2챔버에서 테스트 트레이를 일방향으로 순차적으로 이송하며 테스트 트레이의 반도체 소자를 상온 상태로 환원시키는 단계와;
    제 2챔버 내부에서 테스트 트레이를 90도 회전시켜 수직 상태에서 수평 상태로 환원시키는 단계와;
    제 2챔버 외부로 테스트 트레이를 반송하는 단계와;
    상기 제 2챔버 외부로 반송된 테스트 트레이에서 반도체 소자를 로딩언로딩부에서 분리하는 단계를 포함하여 구성된 반도체 소자 테스트 핸들러의 제어방법.
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