KR100945215B1 - 테스트 핸들러 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 반도체소자를 테스트하는 테스트부; 상기 테스트부의 전방에 위치하며, 테스트할 반도체소자를 테스트 트레이에 로딩하고 테스트 완료된 반도체소자를 테스트 트레이로부터 언로딩하는 로딩 및 언로딩부; 및 상기 테스트 트레이를 상기 로딩 및 언로딩부와 상기 테스트부 사이에서 이송하는 이송부를 포함하여 이루어진 테스트 핸들러에 관한 것으로서,
본 발명에 따르면, 고온 챔버 및 저온 챔버와 같은 챔버가 필요하지 않고, 또한 다수의 테스트트레이 이동을 위한 엘리베이터 등이 필요하지 않아 장비 크기가 소형이고 장비 구성이 간단하여 그만큼 재료비가 절감되는 효과가 있다.
테스트 핸들러

Description

테스트 핸들러{Test Handler}
본 발명은 테스트 핸들러에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 개발단계에서 반도체소자의 성능의 적격 여부를 테스트하는 테스트 핸들러에 관한 것이다.
테스트 핸들러는 여러 공정을 거쳐 생산된 반도체소자가 정상적으로 동작하는지 여부를 테스트하는 장비로서, 대량생산된 반도체소자는 그 성능의 적격 여부에 대해서 테스트 핸들러에 의해 테스트 되고, 테스트 결과에 따라 양품 및 불량품으로 분리된 후 양품만이 출하되게 된다.
일반적인 테스트 핸들러는 고온 또는 저온에서도 반도체소자가 제 기능을 발휘하는 지를 테스트하기 위해서, 반도체소자를 고온 또는 저온의 극한 상태로 유지한 상태에서 테스트를 수행할 수 있도록 고안되어 있다.
종래의 테스트 핸들러를 이용하여 반도체소자를 테스트하는 과정을 간략히 설명하면, 우선, 테스트 트레이라고 불리는 용기에 여러 개의 반도체소자를 담은 후, 테스트 트레이를 고온 챔버 또는 저온 챔버로 이송하여 테스트 트레이에 담겨진 반도체소자를 가열 또는 냉각한다. 다음, 소정의 온도를 유지한 상태에서 테스트 트레이를 테스트 챔버로 이송하여 테스트 트레이에 수용된 반도체소자의 성능에 대해서 테스트를 수행한다. 다음, 테스트가 완료되면 테스트 트레이를 저온 챔버 또는 고온 챔버로 이동하여 테스트 트레이에 담겨진 반도체소자를 상온상태로 복귀시킨다. 다음, 테스트 결과에 따라 양품의 반도체소자와 불량품의 반도체소자를 분류하여 고객 트레이라고 불리는 용기에 나누어 담게 된다.
이와 같은 반도체소자의 테스트 공정은 반도체소자 제조업체에서 필수적으로 수행하는 공정으로서 테스트 공정의 신속화가 반도체소자의 수율에 많은 영향을 미치기 때문에, 한번에 보다 많은 수의 반도체소자를 테스트할 수 있도록 테스트 핸들러의 장비구성이 발전해가고 있다. 즉, 반도체소자를 담고 이동하는 테스트 트레이가 한번에 64개, 128개, 256개의 반도체소자를 수용할 수 있도록 점차로 대형화되고 있고 그에 따라 챔버 등의 구성도 점점 대형화되고 있다. 또한, 동시에 여러 장의 테스트 트레이가 이동하면서 반도체소자에 대한 테스트가 진행되는 것이 수율 향상에 유리하기 때문에 챔버 내에서 여러 장의 테스트 트레이가 동시에 이동할 수 있도록 엘리베이터 등이 구성되는 등 테스트 핸들러가 점점 복잡해지고 있다.
한편, 반도체소자에 대한 테스트는 대량생산된 후 출하하기 전에 양품 또는 불량품으로 분류할 목적으로 행해지는 것이 일반적이지만, 반도체소자를 개발하는 단계에서도 개발한 반도체소자가 제 기능을 발휘하는지 여부를 확인하여 오류가 있다면 그 오류를 수정하고 개량할 필요가 있다. 따라서, 반도체소자의 개발단계에서도 반도체소자의 성능의 적격 여부를 테스트하기 위해서 테스트 핸들러가 필요하게 된다.
그러나, 이와 같은 개발단계의 반도체소자를 테스트하는데 이용되는 테스트 핸들러는 수율을 고려할 필요가 적으므로 다량의 반도체소자를 동시에 테스트해야할 필요성이 적고, 따라서, 대량생산용으로 개발된 테스트 핸들러를 그대로 사용하는 것은 사용자의 요구에 부합되지 않게 된다. 또한, 경우에 따라서 반도체소자를 고온 또는 저온의 상태에서 테스트하지 않아도 될 수 있는데, 그와 같은 경우에도 종래와 같이 가열 챔버 또는 냉각 챔버가 구비된 테스트 핸들러를 이용하는 것은 비경제적이다.
따라서, 상온에서 반도체소자를 테스트함과 더불어 사용자의 편의성 등을 고려하여 보다 간편하게 이용할 수 있는 테스트 핸들러에 대한 개발이 요구된다.
본 발명은 이와 같은 요구에 부응하기 위해 고안된 것으로서, 본 발명은 상온에서 반도체소자를 테스트할 수 있으며 사용자가 간편하게 이용할 수 있는 테스트 핸들러, 및 그를 이용한 반도체소자의 테스트방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해서, 반도체소자를 테스트하는 테스트부; 상기 테스트부의 전방에 위치하며, 테스트할 반도체소자를 테스트 트레이에 로딩하고 테스트 완료된 반도체소자를 테스트 트레이로부터 언로딩하는 로딩 및 언로딩부; 및 상기 테스트 트레이를 상기 로딩 및 언로딩부와 상기 테스트부 사이에서 이송하는 이송부를 포함하여 이루어진 테스트 핸들러를 제공한다.
이때, 상기 이송부는 상기 테스트 트레이를 홀딩하는 홀딩장치, 상기 테스트 트레이를 전진 및 후진시키기 위한 제1이송장치, 및 상기 테스트 트레이를 상승 및 하강시키기 위한 제2이송장치를 포함하여 이루어질 수 있다. 또한, 상기 홀딩장치는 상기 제1이송장치 및 제2이송장치와 연결되어 있어, 상기 제1이송장치에 의해서 상기 테스트 트레이를 홀딩한 상태로 전진 및 후진하며, 상기 제2이송장치에 의해서 상기 테스트 트레이를 홀딩한 상태로 상승 및 하강할 수 있다.
상기 본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 본 발명에 따른 테스트 핸들러는 상온에서 반도체소자에 대한 테스트를 수행하도록 고안되었기 때문에 고온 챔버 및 저온 챔버와 같은 챔버가 필요하지 않게 되어 장비 크기가 소형이고 장비 구성이 간단하여 그만큼 재료비가 절감되는 효과가 있다.
둘째, 본 발명에 따른 테스트 핸들러는 대량생산 체제하의 테스트 핸들러와는 달리 한 장의 테스트트레이가 이동하면서 반도체소자에 대한 테스트를 수행하도록 고안되었기 때문에 엘리베이터 등이 필요하지 않아 장비 구성이 매우 간단하게 된다.
이하, 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 상세히 설명하기로 한다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 테스트 핸들러의 개략적인 평면도이고, 도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 테스트 핸들러의 개략적인 사시도이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 테스트 트레이가 테스트부 내에서 상승한 모습을 도시한 것이고, 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 테스트 트레이가 테스트부 내에서 하강한 모습을 도시한 것이고, 도 2c는 본 발명의 일 실시예에 따른 테스트 트레이가 테스트부 내에서 하강한 상태에서 푸싱장치가 테스트 트레이에 수용된 반도체소자를 테스트보드 쪽으로 민 모습을 도시한 것이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 테스트 트레이가 로딩 및 언로딩부 내에서 상승한 모습을 도시한 것이고, 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 테스트 트레이가 로딩 및 언로딩부 내에서 하강한 모습을 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 테스트 트레이 및 개방장치의 사시도이다.
1. 테스트 핸들러
도 1a 및 도 1b에서 알 수 있듯이, 본 발명의 일 실시예에 따른 테스트 핸들러(1)는 테스트부(100), 로딩 및 언로딩부(200), 이송부(300), 버퍼부(400), 로딩 스택커(510), 언로딩 스택커(530), 및 픽커(600)를 포함하여 이루어진다.
이하, 본 발명에 따른 테스트 핸들러(1)를 구성하는 각각의 구성요소에 대해서 상세히 설명한다.
<테스트부(100)>
도 2a 내지 도 2c에서 알 수 있듯이, 상기 테스트부(100)는 상온하에서 반도체소자를 테스트하는 것으로서, 상기 테스트부(100)는 테스트보드(110) 및 푸싱장치(120)를 포함하여 이루어진다.
상기 테스트보드(110)는 테스트 트레이(10)에 수용된 반도체소자(미도시)의 불량유무를 테스트하는 것으로서, 상기 테스트보드(110)는 상기 테스트부(100)의 하측에 위치하며, 반도체소자의 리드와 연결되는 테스트소켓(115)을 구비한다.
상기 푸싱장치(120)은 상기 반도체소자를 상기 테스트보드(110) 쪽으로 미는 것으로서, 상기 푸싱장치(120)는 상기 테스트부(100)의 상측에 위치하며, 상기 반도체소자를 개별적으로 밀수 있도록 푸싱유닛(125)을 구비한다.
이와 같은 테스트부(100)에서의 동작을 설명하면, 우선, 도 2a와 같이 반도 체소자를 수용하고 있는 테스트 트레이(10)가 상기 테스트보드(110)의 상측으로 진입하고, 다음, 도 2b와 같이 상기 테스트 트레이(10)가 상기 테스트보드(110) 쪽으로 하강한다. 여기서, 상기 테스트 트레이(10)가 상기 테스트보드(110)의 상측으로 진입하는 공정 및 상기 테스트 트레이(10)가 상기 테스트보드(110) 쪽으로 하강하는 공정은 상기 이송부(300)의 동작에 의해 수행되는 것으로서 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다. 다음, 도 2c와 같이 상기 푸싱장치(120)의 푸싱유닛(125)이 상기 테스트 트레이(10)에 수용된 반도체소자를 상기 테스트보드(110)쪽으로 밀어 반도체소자와 테스트보드(110)의 테스트소켓(115)를 연결시켜 반도체소자의 불량유무를 테스트한다.
테스트가 완료되면 전술한 동작과 반대동작을 거치게 되는데, 구체적으로는, 우선, 상기 푸싱장치(120)의 푸싱유닛(125)이 원상복귀하여 반도체소자와 테스트보드(110)의 테스트소켓(115)과의 연결을 해제하고, 다음, 상기 반도체소자를 수용하고 있는 테스트 트레이(10)가 상기 테스트보드(110)로부터 상승하고, 다음, 상기 테스트 트레이(10)가 상기 로딩 및 언로딩부(200)로 이동한다. 여기서, 상기 테스트 트레이(10)가 상기 테스트보드(110)로부터 상승하는 공정 및 상기 테스트 트레이(10)가 상기 로딩 및 언로딩부(200)로 이동하는 공정은 상기 이송부(300)의 동작에 의해 수행되는 것으로서 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
한편, 상기 테스트 트레이(10)가 상기 테스트보드(110) 쪽으로 하강하는 공정 및 상기 테스트 트레이(10)가 상기 테스트보드(110)로부터 상승하는 공정시 테스트 트레이(10)의 정렬이 흐트러지는 것을 방지하기 위해서 상기 테스트 트레 이(10)에 정렬홈(13)을 형성하고, 상기 테스트부(100)에 정렬핀(130)을 형성할 수 있다. 이 경우, 테스트 트레이(10)가 상승 및 하강할 때 상기 정렬홈(13) 내로 상기 정렬핀(130)이 삽입되어 테스트 트레이(10)의 흐트러짐이 방지된다.
<로딩 및 언로딩부(200)>
도 3a 및 도 3b에서 알 수 있듯이, 상기 로딩 및 언로딩부(200)는 테스트할 반도체소자를 테스트 트레이(10)에 로딩함과 더불어 테스트 완료된 반도체소자를 테스트 트레이(10)로부터 언로딩하는 것으로서, 상기 로딩 및 언로딩부(200)는 상기 테스트부(100)의 전방에 위치하며, 테스트 트레이(10)가 위치하는 영역의 하부에 형성되는 개방장치(210)를 포함하여 이루어진다.
도 4에서 알 수 있듯이, 상기 테스트 트레이(10)에는 반도체소자를 고정하기 위한 캐리어 모듈(15)이 형성되어 있고, 상기 캐리어 모듈(15)에는 랫치(latch)(17)가 구비되어 있어, 상기 랫치(17)의 동작에 의해 반도체소자가 캐리어 모듈(15)에 고정되거나 또는 고정이 해제된다. 또한, 상기 테스트 트레이(10)의 하부에는 개방장치(210)가 위치하며, 상기 개방장치(210)는 상기 캐리어 모듈(15)의 랫치(17)를 동작시키기 위한 개방핀(215)이 형성되어 있다.
상기 개방핀(215)이 랫치(17)를 동작시키는 모습에 대해서 설명하면, 상기 개방핀(215)이 상기 랫치(17)의 소정 위치를 가압할 경우 상기 랫치(17)가 열린상태가 되어 반도체소자의 고정이 해제되고, 상기 개방핀(215)이 상기 랫치(17)의 소정 위치에서 가압을 해제할 경우 상기 랫치(17)가 닫힌상태가 되어 반도체소자를 고정하게 된다. 이때, 상기 개방핀(215)이 상기 랫치(17)의 소정 위치를 가압하는 동작은 상기 테스트 트레이(10)가 상기 개방장치(210)쪽으로 하강하면서 수행되고, 상기 개방핀(215)이 상기 랫치(17)의 소정 위치에서 가압을 해제하는 동작은 상기 테스트 트레이(10)가 상기 개방장치(210)쪽에서 상승하면서 수행된다.
상기 로딩 및 언로딩부(200)에서의 로딩 동작을 설명하면, 우선, 테스트 트레이(10)가 개방장치(210)쪽으로 하강하여 개방핀(215)이 랫치(17)의 소정 위치를 가압함으로써 랫치(17)가 열린상태가 되도록 하고, 다음, 랫치(17)가 열린상태에서 테스트할 반도체소자를 상기 테스트 트레이(10)의 캐리어 모듈(15)에 안착시키고, 다음, 테스트 트레이(10)가 개방장치(210)로부터 상승하여 개방핀(215)이 랫치(17)의 소정 위치에서 가압을 해제함으로써 랫치(17)가 닫힌상태가 되어 반도체소자를 고정한다.
상기 로딩 및 언로딩부(200)에서의 언로딩 동작을 설명하면, 우선, 테스트 완료된 반도체소자를 수용하고 있는 테스트 트레이(10)가 개방장치(210)쪽으로 하강하여 개방핀(215)이 랫치(17)의 소정 위치를 가압함으로써 랫치(17)가 열린상태가 되도록 하고, 다음, 랫치(17)가 열린상태에서 테스트 완료된 반도체소자를 상기 테스트 트레이(10)로부터 언로딩한다. 이와 같은 언로딩 동작이 완료되면, 이어서 로딩 동작이 수행된다.
<이송부(300)>
도 3a 및 도 3b에서 알 수 있듯이, 상기 이송부(300)는 상기 테스트 트레이(10)를 상기 로딩 및 언로딩부(200)와 상기 테스트부(100) 사이에서 이송하는 것으로서, 홀딩장치(310), 제1이송장치(330), 및 제2이송장치(350)를 포함하여 이루 어진다.
상기 홀딩장치(310)는 상기 테스트 트레이(10)를 홀딩하는 것으로서, 상기 테스트 트레이(10)는 상기 홀딩장치(310)에 수평상태로 홀딩된다.
상기 홀딩장치(310)는 상기 테스트 트레이(10)를 홀딩한 상태로 상기 로딩 및 언로딩부(200)와 상기 테스트부(100) 사이에서 이동하게 된다. 구체적으로, 상기 홀딩장치(310)는 상기 제1이송장치(330)와 연결되어 있어 상기 제1이송장치(330)에 의해서 상기 테스트 트레이(10)를 홀딩한 상태로 상기 로딩 및 언로딩부(200)와 상기 테스트부(100) 사이를 전진 및 후진한다. 또한, 상기 홀딩장치(310)는 상기 제2이송장치(350)와 연결되어 있어 상기 제2이송장치(350)에 의해서 상기 테스트 트레이(10)를 홀딩한 상태로 상기 테스트부(100)에서 상승 및 하강함과 더불어 상기 로딩 및 언로딩부(200)에서 상승 및 하강한다. 이와 같이 홀딩장치(310)가 이동함으로써 상기 홀딩장치(310)에 의해 홀딩된 테스트 트레이(10)가 상기 로딩 및 언로딩부(200)와 상기 테스트부(100) 사이에서 이동하게 된다.
상기 제1이송장치(330)는 상기 홀딩장치(310)를 전진 및 후진시킴으로써 결국 상기 홀딩장치(310)에 의해 홀딩된 테스트 트레이(10)를 전진 및 후진시키는 것으로서, 상기 제1이송장치(330)는 이동부(331), 블록(335), 및 연결부(339)를 포함하여 이루어진다.
상기 이동부(331)는 상기 테스트부(100)와 상기 로딩 및 언로딩부(200) 사이를 이동하는 것으로, 상기 테스트부(100)와 상기 로딩 및 언로딩부(200)의 측면 외곽에서 회전하는 벨트(331a)로 이루어질 수 있다. 상기 벨트(331a)는 풀리(332)에 감겨져 있고, 상기 풀리(332)는 모터(333)와 연결되어 모터(333)의 구동에 의해 회전한다. 따라서, 모터(333)에 의해 상기 풀리(332)가 회전하고 상기 풀리(332)의 회전에 의해 상기 벨트(331a)가 상기 테스트부(100)와 상기 로딩 및 언로딩부(200) 사이에서 회전하게 된다.
상기 연결부(339)는 상기 벨트(331a)와 상기 블록(335)을 연결하는 것으로서, 상기 연결부(339)의 일단은 상기 벨트(331a)에 고정되어 있고 상기 연결부(339)의 타단은 상기 블록(335)에 고정되어 있다. 따라서, 상기 벨트(331a)가 상기 테스트부(100)와 상기 로딩 및 언로딩부(200) 사이에서 회전하게 되면, 상기 연결부(339)에 의해 상기 벨트(331a)와 연결된 블록(335)이 상기 테스트부(100)와 상기 로딩 및 언로딩부(200) 사이에서 전진 및 후진하게 된다.
상기 블록(335)은 상기 홀딩장치(310)를 전진 및 후진시키는 것으로서, 상기 블록(335)은 상기 연결부(339) 및 상기 홀딩장치(310)에 각각 연결되어 있다. 따라서, 상기 블록(335)이 상기 테스트부(100)와 상기 로딩 및 언로딩부(200) 사이에서 전진 및 후진하게 됨에 따라, 상기 블록(335)과 연결된 상기 홀딩장치(310) 또한 상기 테스트부(100)와 상기 로딩 및 언로딩부(200) 사이에서 전진 및 후진하게 된다. 상기 블록(335)은 엘엠가이드(336)와 연결되어 있어 상기 엘엠가이드(336)를 따라 전진 및 후진한다.
상기 제2이송장치(350)는 상기 홀딩장치(310)를 상승 및 하강시킴으로써 결국 상기 홀딩장치(310)에 의해 홀딩된 테스트 트레이(10)를 상승 및 하강시키는 것으로서, 상기 제2이송장치(350)는 로드(351) 및 실린더(353)를 포함하여 이루어진 다.
상기 로드(351)는 상기 홀딩장치(310)와 연결되어 있고, 상기 실린더(353)는 상기 로드(351)를 연장 또는 단축시키는 것이다. 따라서, 상기 실린더(353)에 의해 상기 로드(351)를 연장시키면 상기 로드(351)와 연결된 상기 홀딩장치(310)가 상승하게 되고, 상기 실린더(353)에 의해 상기 로드(351)를 단축시키면 상기 로드(351)와 연결된 상기 홀딩장치(310)가 하강하게 된다. 이와 같은 상기 홀딩장치(310)의 상승 및 하강은 상기 테스트부(100) 및 상기 로딩 및 언로딩부(200)에서 각각 수행된다.
상기 제2이송장치(350)는 상기 제1이송장치(330)와 연결되어 상기 제1이송장치(330)와 더불어 상기 테스트부(100)와 상기 로딩 및 언로딩부(200) 사이에서 이동한다. 구체적으로는, 상기 제2이송장치(350)는 상기 제1이송장치(330)의 블록(335)과 연결되어 상기 블록(335)과 함께 상기 테스트부(100)와 상기 로딩 및 언로딩부(200) 사이를 전진 및 후진한다.
한편, 상기 제2이송장치(350)에 의해 상기 홀딩장치(310)의 상승 및 하강공정시 상기 홀딩장치(310)의 균형을 유지할 필요가 있으며, 이를 위해 상기 블록(335)에는 가이드 홀(337)이 형성되고, 상기 홀딩장치(310)에는 상기 가이드 홀(337)에 삽입되는 가이드 핀(313)이 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 홀딩장치(310)의 상승 및 하강시 상기 가이드 핀(313)이 상기 가이드 홀(337) 내에서 이동함으로써 상기 홀딩장치(310)의 균형을 유지할 수 있게 된다.
<버퍼부(400), 로딩 스택커(510), 언로딩 스택커(530), 및 픽커(600)>
도 1a 및 도 1b에서 알 수 있듯이, 상기 버퍼부(400)는 상기 로딩 및 언로딩부(200)의 전방, 구체적으로는 상기 로딩 및 언로딩부(200)와 로딩 스택커(510) 사이 영역, 및 상기 로딩 및 언로딩부(200)와 언로딩 스택커(530) 사이 영역에 위치한다. 상기 버퍼부(400)는 테스트할 반도체소자를 상기 로딩 스택커(510)에서 상기 로딩 및 언로딩부(200)로 로딩하기 전에 임시로 수용하거나 또는 테스트 완료된 반도체소자를 상기 로딩 및 언로딩부(200)에서 상기 언로딩 스택커(530)로 언로딩하기 전에 임시로 수용하는 역할을 한다.
상기 로딩 스택커(510)는 상기 버퍼부(400)의 전방 일측에 위치하여 테스트할 반도체소자를 적재하는 공간으로, 상기 로딩 스택커(510)에는 고객 트레이라고 불리는 용기가 마련되어 상기 고객 트레이에 테스트할 반도체소자가 담겨져 있다.
상기 언로딩 스택커(530)는 상기 버퍼부(400)의 전방 타측에 위치하여 테스트 완료된 반도체소자를 양품 및 불량품으로 분리하여 적재하는 공간으로, 상기 언로딩 스택커(530)에도 고객 트레이가 마련되고 상기 고객 트레이에 테스트 완료된 반도체소자가 분리되어 담겨진다.
상기 픽커(600)는 반도체소자를 상기 로딩 스택커(510), 언로딩 스택커(530), 버퍼부(400), 및 로딩 및 언로딩부(200) 사이로 이송하는 역할을 하는 것으로서, 구체적으로는 테스트할 반도체소자를 상기 로딩 스택커(510)에서 상기 버퍼부(400)로 이송하고 상기 버퍼부(400)에서 상기 로딩 및 언로딩부(200)로 이송하며, 또한 테스트 완료된 반도체소자를 상기 로딩 및 언로딩부(200)에서 상기 버퍼부(400)로 이송하고 상기 버퍼부(400)에서 상기 언로딩 스택커(530)로 이송한다.
상기 픽커(600)는 X축 스테이지(610)와 연결되어 있고, 상기 X축 스테이지(610)는 Y축 스테이지(630)와 연결되어 있다. 여기서, 상기 Y축 스테이지(630)는 고정되어 있고, 상기 X축 스테이지(610)는 상기 Y축 스테이지(630)를 따라 Y축 방향으로 이동하게 된다. 따라서, 상기 픽커(600)은 상기 X축 스테이지(610)와 함께 Y축 방향으로 이동가능함과 더불어, 상기 X축 스테이지(610)를 따라 X축 방향으로도 이동가능하기 때문에, 전술한 바와 같은 경로로 반도체소자를 이송할 수 있다.
이상 설명한 본 발명에 따른 테스트 핸들러는 개발단계의 반도체소자를 테스트할 목적으로 고안된 것이지만, 본 발명에 따른 테스트 핸들러가 반드시 개발단계의 반도체소자의 테스트에만 적용되는 것은 아니며, 대량생산하에서 제조된 반도체소자들 또는 그와 같은 반도체소자들 샘플에 대한 테스트에도 적용될 수 있다.
2. 반도체소자의 테스트방법
우선, 로딩 및 언로딩부(200)에 위치한 테스트 트레이(10)에 테스트할 반도체소자를 로딩한다(제1공정).
상기 로딩공정은 상기 테스트 트레이(10)를 하강시켜 반도체소자의 로딩을 준비하는 공정, 상기 하강된 테스트 트레이(10)에 반도체소자를 안착시키는 공정, 및 상기 반도체소자가 안착된 테스트 트레이(10)를 상승시켜 상기 테스트 트레이(10)에 반도체소자를 고정하는 공정을 포함하여 이루어진다.
상기 반도체소자의 로딩을 준비하는 공정은 테스트 트레이(10)를 개방장치(210)쪽으로 하강시켜 개방장치(210)의 개방핀(215)이 테스트 트레이(10)에 형성된 캐리어 모듈(15)의 랫치(17)를 가압하여 랫치(17)가 열린상태가 되도록 하는 공 정으로 이루어질 수 있다. 상기 테스트 트레이(10)를 개방장치(210)쪽으로 하강시키는 공정은 전술한 홀딩장치(310) 및 제2이송장치(350)를 이용하여 수행하며 그에 대한 구체적인 동작은 전술한 바와 동일하므로 생략하기로 한다.
상기 반도체소자를 안착시키는 공정은 랫치(17)가 열린상태에서 테스트할 반도체소자를 상기 테스트 트레이(10)의 캐리어 모듈(15)에 안착시키는 공정으로 이루어질 수 있다. 상기 테스트할 반도체소자는 로딩 스택커(510)에 적재된 상태에서 픽커(600)에 의해 이송되어 안착되며, 이때 로딩 스택커(510)에서 버퍼부(400)를 경유하여 이송될 수 있다.
상기 반도체소자를 고정하는 공정은 테스트 트레이(10)를 개방장치(210)로부터 상승시켜 개방장치(210)의 개방핀(215)이 캐리어 모듈(15)의 랫치(17)에 대한 가압을 해제함으로써 랫치(17)가 닫힌상태가 되도록 하는 공정으로 이루어질 수 있다. 상기 테스트 트레이(10)를 개방장치(210)로부터 상승시키는 공정은 전술한 홀딩장치(310) 및 제2이송장치(350)를 이용하여 수행하며 그에 대한 구체적인 동작은 전술한 바와 동일하므로 생략하기로 한다.
다음, 상기 반도체소자가 로딩된 테스트 트레이(10)를 상기 로딩 및 언로딩부(200)에서 전방에 위치한 테스트부(100)로 이송한다(제2공정).
상기 테스트 트레이(10)를 테스트부(100)로 이송하는 공정은 전술한 홀딩장치(310) 및 제1이송장치(330)를 이용하여 수행하며 그에 대한 구체적인 동작은 전술한 바와 동일하므로 생략하기로 한다.
다음, 상기 테스트부(100)에서 반도체소자의 불량유무를 테스트한다(제3공 정).
상기 테스트공정은 상기 테스트 트레이(10)를 하측에 위치한 테스트보드(110) 쪽으로 하강시키는 공정, 상기 테스트 트레이(10)에 수용된 반도체소자를 상기 테스트보드(110) 쪽으로 밀어 반도체소자와 상기 테스트보드(110)를 연결시켜 반도체소자의 불량유무를 테스트하는 공정, 상기 테스트 완료된 반도체소자와 상기 테스트보드(110)의 연결을 해제하는 공정, 및 상기 테스트 완료된 반도체소자를 수용하고 있는 테스트 트레이(10)를 상승시키는 공정을 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 테스트 트레이(10)를 테스트보드(110) 쪽으로 하강시키는 공정 및 상기 테스트 완료된 반도체소자를 수용하고 있는 테스트 트레이(10)를 상승시키는 공정은 전술한 홀딩장치(310) 및 제2이송장치(350)를 이용하여 수행하며 그에 대한 구체적인 동작은 전술한 바와 동일하므로 생략하기로 한다.
상기 테스트 트레이(10)에 수용된 반도체소자와 상기 테스트보드(110)를 연결시키는 공정은 푸싱장치(120)의 푸싱유닛(125)이 반도체소자를 밀어 반도체소자와 테스트보드(110)의 테스트소켓(115)를 연결시키는 공정으로 이루어질 수 있고, 상기 테스트 완료된 반도체소자와 상기 테스트보드(110)의 연결을 해제하는 공정은 푸싱장치(120)의 푸싱유닛(125)이 원상복귀하는 공정으로 이루어질 수 있다.
다음, 상기 테스트부(100)에 위치한 테스트 트레이(10)를 후방에 위치한 로딩 및 언로딩부(200)로 이송한다(제4공정).
상기 테스트 트레이(10)를 로딩 및 언로딩부(200)로 이송하는 공정은 전술한 홀딩장치(310) 및 제1이송장치(330)를 이용하여 수행하며 그에 대한 구체적인 동작 은 전술한 바와 동일하므로 생략하기로 한다.
다음, 상기 로딩 및 언로딩부(200)에서, 테스트 완료된 반도체소자를 상기 테스트 트레이(10)로부터 언로딩한다(제5공정).
상기 언로딩공정은 상기 테스트 트레이(10)를 하강시켜 테스트 완료된 반도체소자의 언로딩을 준비하는 공정, 및 상기 하강된 테스트 트레이(10)로부터 테스트 결과에 따라 반도체소자를 분리하는 공정을 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 반도체소자의 언로딩을 준비하는 공정은 상기 테스트 트레이(10)를 개방장치(210)쪽으로 하강시켜 개방장치(210)의 개방핀(215)이 테스트 트레이(10)에 형성된 캐리어 모듈(15)의 랫치(17)를 가압하여 랫치가 열린상태가 되도록 하는 공정으로 이루어질 수 있다.
상기 반도체소자를 분리하는 공정은 랫치(17)가 열린상태에서 테스트 완료된 반도체소자를 상기 테스트 트레이(10)의 캐리어 모듈(15)로부터 이탈시키는 공정으로 이루어질 수 있다. 상기 테스트 완료된 반도체소자는 픽커(600)에 의해 캐리어 모듈(15)로부터 언로딩 스택커(530)로 이송되어 적재되며, 이때 버퍼부(400)를 경유하여 언로딩 스택커(530)에 적재될 수 있다.
상기 공정들에서, 상기 테스트 트레이(10)는 홀딩장치(310)에 수평상태로 홀딩된 상태로 테스트부(100)와 로딩 및 언로딩부(200) 사이에서 이송되거나, 테스트부(100)에서 상승 또는 하강되고, 로딩 및 언로딩부(200)에서 상승 또는 하강될 수 있다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 테스트 핸들러의 개략적인 평면도이고, 도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 테스트 핸들러의 개략적인 사시도이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 테스트 트레이가 테스트부 내에서 상승한 모습을 도시한 것이고, 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 테스트 트레이가 테스트부 내에서 하강한 모습을 도시한 것이고, 도 2c는 본 발명의 일 실시예에 따른 테스트 트레이가 테스트부 내에서 하강한 상태에서 푸싱장치가 테스트 트레이에 수용된 반도체소자를 테스트보드 쪽으로 민 모습을 도시한 것이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 테스트 트레이가 로딩 및 언로딩부 내에서 상승한 모습을 도시한 것이고, 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 테스트 트레이가 로딩 및 언로딩부 내에서 하강한 모습을 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 테스트 트레이 및 개방장치의 사시도이다.
<도면의 주요부분의 부호에 대한 설명>
1: 테스트 핸들러 10: 테스트 트레이
100: 테스트부 200: 로딩 및 언로딩부
300: 이송부 310: 홀딩장치
330: 제1이송장치 350: 제2이송장치
400: 버퍼부 510: 로딩스택커
530: 언로딩 스택커 600: 픽커

Claims (11)

  1. 반도체소자를 테스트하는 테스트부;
    상기 테스트부의 전방에 위치하며, 테스트할 반도체소자를 테스트 트레이에 로딩하고 테스트 완료된 반도체소자를 테스트 트레이로부터 언로딩하는 로딩 및 언로딩부; 및
    상기 테스트 트레이를 상기 로딩 및 언로딩부와 상기 테스트부 사이에서 이송하는 이송부를 포함하고,
    상기 로딩 및 언로딩부는 상기 테스트 트레이에 반도체소자를 로딩하거나 또는 상기 테스트 트레이로부터 반도체소자를 언로딩할 때 상기 테스트 트레이에 고정되어 있는 반도체소자의 고정을 해제하기 위한 개방장치를 포함하고,
    상기 이송부는 상기 테스트 트레이를 홀딩하고 상기 테스트 트레이를 홀딩한 상태로 상기 로딩 및 언로딩부와 상기 테스트부 사이에서 이동되는 홀딩장치, 상기 테스트 트레이를 상기 로딩 및 언로딩부와 상기 테스트부 사이에서 전진 및 후진시키기 위해 상기 홀딩장치를 전진 및 후진시키는 제1이송장치, 및 상기 로딩 및 언로딩부에서 상기 테스트 트레이를 상승 및 하강시키기 위해 상기 홀딩장치를 상승 및 하강시키고 상기 테스트부에서 상기 테스트 트레이를 상승 및 하강시키기 위해 상기 홀딩장치를 상승 및 하강시키는 제2이송장치를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 테스트 핸들러.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 홀딩장치는 상기 제1이송장치 및 상기 제2이송장치와 연결되어 있어, 상기 제1이송장치에 의해서 상기 테스트 트레이를 홀딩한 상태로 전진 및 후진하며, 상기 제2이송장치에 의해서 상기 테스트 트레이를 홀딩한 상태로 상승 및 하강하는 것을 특징으로 하는 테스트 핸들러.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1이송장치는, 상기 테스트부와 상기 로딩 및 언로딩부 사이를 이동하는 이동부, 상기 홀딩장치와 연결되어 상기 홀딩장치를 전진 및 후진시키는 블록, 및 상기 이동부와 상기 블록을 연결하는 연결부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 테스트 핸들러.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 이동부는 상기 테스트부와 상기 로딩 및 언로딩부의 측면 외곽에서 회전하는 벨트로 이루어진 것을 특징으로 하는 테스트 핸들러.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 블록에는 가이드 홀이 형성되어 있고, 상기 홀딩장치에는 상기 가이드 홀에 삽입되는 가이드 핀이 형성된 것을 특징으로 하는 테스트 핸들러.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2이송장치는 상기 제1이송장치와 연결되어 상기 테스트부와 상기 로딩 및 언로딩부 사이에서 이동되는 것을 특징으로 하는 테스트 핸들러.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제2이송장치는 상기 제1이송장치의 블록과 연결되어 상기 블록과 함께 상기 테스트부와 상기 로딩 및 언로딩부 사이를 이동하는 것을 특징으로 하는 테스트 핸들러.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 제2이송장치는 상기 홀딩장치와 연결되어 상기 홀딩장치를 상승 및 하강시키는 로드, 및 상기 로드를 연장 및 단축시키는 실린더를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 테스트 핸들러.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 테스트 트레이에는 정렬홈이 형성되어 있고, 상기 테스트부에는 상기 정렬홈에 삽입되는 정렬핀이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 테스트 핸들러.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 테스트부는 반도체소자의 불량유무를 테스트하는 테스트보드 및 상기 테스트보드의 상측에서 상기 반도체소자를 테스트보드쪽으로 밀어 반도체소자와 테스트보드를 연결시키는 푸싱장치를 포함하여 이루어지고,
    상기 개방장치는 상기 테스트 트레이에 형성된 캐리어 모듈의 랫치를 동작시키기 위한 개방핀을 포함하고, 상기 로딩 및 언로딩부 내에 고정된 것을 특징으로 하는 테스트 핸들러.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 로딩 및 언로딩부의 전방에 위치하며 반도체소자를 임시를 수용하기 위한 버퍼부, 상기 버퍼부의 전방 일측에 위치하며 테스트할 반도체소자를 적재하는 로딩 스택커, 상기 버퍼부의 전방 타측에 위치하며 테스트완료한 반도체소자를 테스트 결과에 따라 분리하여 적재하는 언로딩 스택커, 및 반도체소자를 상기 로딩 스택커, 언로딩 스택커, 버퍼부, 및 로딩 및 언로딩부 사이로 이송하는 픽커를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 테스트 핸들러.
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