KR101075140B1 - 테스트 트레이 및 이를 구비한 전자부품 시험장치 - Google Patents

Abstract

테스트 트레이(TST)는 IC디바이스를 수용 가능한 복수의 인서트(82)와, 상기 인서트(82)를 유동 가능하게 홀드하는 프레임 부재(81)를 구비하고 있고, 각 인서트(82)는 프레임 부재(82)에 대하여, 테스트 트레이(TST)의 주면에 대하여 실질적으로 직교하는 방향에 위치하고 있고, 인서트(82)가 테스트 트레이(TST)의 주면에 대하여 실질적으로 직교하는 방향을 따라 프레임 부재(81)에 적층되도록 배치되어 있다.

테스트, 트레이, 전자부품, 시험장치

Description

테스트 트레이 및 이를 구비한 전자부품 시험장치{TEST TRAY AND ELECTRONIC COMPONENT TESTING APPARATUS PROVIDED WITH SAME}

본 발명은 반도체 집적회로 소자 등의 각종 전자부품(이하, 대표적으로 IC디바이스라 칭한다.)의 입출력 단자를 테스트 헤드의 콘택트부에 전기적으로 접촉시켜서 IC디바이스를 시험하기 위하여 사용되는 전자부품 시험장치에서, 복수의 IC디바이스를 수용한 상태로 전자부품 시험장치 내를 반송되는 테스트 트레이 및 이를 구비한 전자부품 시험장치에 관한 것이다.

IC디바이스 등의 전자부품의 제조과정에서는 패키징된 상태에서의 IC디바이스의 성능이나 기능을 시험하기 위하여 전자부품 시험장치가 사용되고 있다.

전자부품 시험장치를 구성하는 핸들러(handler)는 로더부, 챔버부 및 언로더부를 구비하고 있다.

핸들러의 로더부는 시험전의 IC디바이스나 시험 종료된 IC디바이스를 수용하기 위한 트레이(이하, 커스터머 트레이라 칭한다.)로부터 전자부품 시험장치 내를 순환 반송되는 트레이(이하, 테스트 트레이라 칭한다.)에 IC디바이스를 옮겨 적재하고, 이 테스트 트레이를 챔버부에 반입한다.

다음에서, 핸들러의 챔버부에서 IC디바이스에 고온 또는 저온의 열스트레스 를 인가한 후, IC디바이스를 테스트 헤드에 밀착시켜서, 각 IC디바이스의 입출력 단자를 테스트 헤드의 콘택트부에 전기적으로 접촉시켜서 전자부품 시험장치 본체(이하, 테스터라 칭한다.)에 시험을 수행시킨다.

다음에서, 시험이 완료된 IC디바이스를 탑재한 테스트 트레이를 챔버부로부터 언로더부로 반출하고, 언로더부에서 시험 결과에 따른 커스터머 트레이에 IC디바이스를 옮겨 적재함으로써 양품이나 불량품의 카테고리의 분류가 수행되고 있다.

전자부품 시험장치에서는 처리율의 한층 더 나은 향상을 위하여, 동시 측정수(전자부품 시험장치에서 동시에 시험 가능한 IC디바이스의 수)의 다수화가 요망되고 있고, 예를 들면 동시 측정수 256개, 512개, 1024개로의 증가가 요구되고 있다.

상기와 같이 IC디바이스의 테스트는 테스트 트레이에 탑재된 상태로 실행됨으로써, 동시 측정수의 증가에 맞추어, 한장당의 테스트 트레이에 탑재 가능한 IC디바이스의 수도 증가시킬 필요가 있다.

그렇지만, 동시 측정수의 증가에 맞추어, 테스트 트레이의 탑재 가능 수만을 증가시키면, 단순히 테스트 트레이가 평면적으로 넓어진다. 이 때문에, 핸들러에서 로더부, 챔버부 및 언로더부도 테스트 트레이가 통과 가능하도록 크게 할 필요가 있고, 그 결과로서 전자부품 시험장치 전체의 대형화를 초래하게 된다.

본 발명은 축소화를 도모하는 것이 가능한 테스트 트레이 및 이를 구비한 전자부품 시험장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따르면, 피시험 전자부품을 수용 가능한 복수의 인서트와, 상기 인서트를 홀드하는 프레임 부재를 구비하고, 피시험 전자부품을 시험하기 위하여 사용되는 전자부품 시험장치 내에서, 복수의 상기 피시험 전자부품을 수용한 상태로 반송되는 테스트 트레이로서, 상기 인서트는 상기 프레임 부재에 대하여, 상기 테스트 트레이의 주면에 대하여 실질적으로 직교하는 방향에 위치하고 있는 테스트 트레이가 제공된다(청구항1 참조).

본 발명에서는 인서트를 프레임 부재에 대하여 테스트 트레이의 주면에 대하여 실질적으로 직교하는 방향에 배치한다. 이에 따라, 인서트와 프레임 부재를 입체적으로 적층하고, 인서트와 프레임 부재를 오버랩 시킬 수 있기 때문에, 테스트 트레이를 축소화 할 수 있다.

상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만, 상기 프레임 부재와 상기 인서트는 상기 테스트 트레이의 주면에 대하여 실질적으로 직교하는 방향을 따라 서로 어긋나도록 배치되어 있는 것이 바람직하다.

상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만, 상기 인서트의 일부 또는 전부는 상기 프레임 부재에 대하여 상기 테스트 트레이의 주면에 대하여 실질적으로 직교하는 방향을 따라 돌출되어 있는 것이 바람직하다.

상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만, 상기 인서트는 상기 테스트 트레이의 주면에 대하여 실질적으로 직교하는 방향을 따라서, 상기 프레임 부재에 적층되도록 배치되어 있는 것이 바람직하다(청구항2 참조).

상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만, 상기 프레임 부재와 상기 인서트는 상기 테스트 트레이의 주면에 대하여 실질적으로 평행한 제2의 방향을 따라 서로 중합하도록 배치되어 있는 것이 바람직하다.

상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만, 상기 복수의 인서트는 상기 테스트 트레이의 주면에 대하여 실질적으로 평행한 방향을 따라서, 상기 프레임 부재를 개재시키지 않고 서로 인접하여 배치되어 있는 것이 바람직하다(청구항3 참조).

상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만, 상기 프레임 부재는, 상기 프레임 부재의 외주를 구성하고 있는 프레임 본체와, 상기 프레임 본체내에 가로질러 걸쳐진 선반을 갖고, 상기 인서트는, 상기 테스트 트레이의 주면에 대하여 실질적으로 직교하는 방향을 따라 상기 프레임 부재측으로부터 상기 테스트 트레이에 상대적으로 접근하는 부품이 삽입되는 제1구멍과, 상기 테스트 트레이의 주면에 대하여 실질적으로 직교하는 방향을 따라 상기 인서트측으로부터 상기 테스트 트레이에 상대적으로 접근하는 부품이 삽입되는 제2구멍을 갖고 있고, 상기 제1구멍은 상기 프레임 본체와 상기 선반의 사이, 또는 상기 선반끼리의 사이에 개구되도록 배치되고, 상기 제2구멍은 상기 제1구멍과 간섭하지 않도록 배치되어 있는 것이 바람직하다(청구항4 참조).

상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만, 상기 인서트의 각부에서 상기 인서트를 상기 프레임 부재에 설치하고, 상기 인서트를 상기 프레임 부재에 유동 가능하게 홀드시키는 설치부재를 더 구비하고, 인접하는 복수의 상기 인서트는 하나의 설치부재에 의해 상기 프레임 부재에 모아서 홀드되어 있는 것이 바람직하다(청구항5 참조).

하나의 설치부재로 복수의 인서트를 프레임 부재에 모아서 홀드함으로써, 설치부재의 본수를 감소시킬 수 있어, 테스트 트레이의 축소화를 한층 더 도모할 수 있다.

상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만, 상기 테스트 트레이의 주면에 대하여 실질적으로 직교하는 방향을 따라 상기 프레임 부재에 대하여 상기 인서트를 상대 이동시킴으로써, 상기 테스트 트레이의 주면에 대하여 실질적으로 평행한 방향을 따라 상기 인서트를 상기 프레임 부재에 대하여 유동 가능한 상태 또는 위치 결정된 상태에서, 위치 결정된 상태 또는 유동 가능한 상태로 전환하는 것이 가능한 것이 바람직하다(청구항6 참조).

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따르면 피시험 전자부품을 수용하는 복수의 인서트 및 상기 인서트를 홀드하는 프레임 부재를 갖는 테스트 트레이를 구비하고, 상기 피시험 전자부품의 시험을 수행하기 위하여, 상기 피시험 전자부품을 상기 테스트 트레이에 수용한 상태로, 테스트부에 상기 테스트 트레이를 반입하는 전자부품 시험장치로서, 상기 테스트 트레이에서 상기 인서트는 상기 프레임 부재에 대하여, 상기 테스트 트레이의 주면에 대하여 실질적으로 직교하는 방향에 위치하고 있는 전자부품 시험장치가 제공된다(청구항7 참조).

본 발명에서는 테스트 트레이에서, 인서트를 프레임 부재에 대하여 테스트 트레이의 주면에 대하여 실질적으로 직교하는 방향에 배치한다. 이에 따라, 인서트와 프레임 부재를 입체적으로 적층하고, 인서트와 프레임 부재를 오버랩시켜, 테스트 트레이를 축소화 할 수 있다. 이 때문에, 동시 측정수의 다수화에 따른 전자부품 시험장치의 대형화를 억제할 수 있다.

상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만, 상기 테스트 트레이는 상기 복수의 인서트가 상기 프레임 부재를 개재시키지 않고, 인접하여 배치되어 있는 제1의 테스트 트레이를 포함하고, 상기 제1의 테스트 트레이는 상기 테스트 트레이의 주면에 대하여 실질적으로 직교하는 방향을 따라 상기 프레임 부재에 적층되어 있는 것이 바람직하다(청구항8 참조).

상기 발명에서는 특별히 한정되지 않지만, 상기 테스트 트레이는, 상기 복수의 인서트가 상기 프레임 부재를 개재시키지 않고, 인접하여 배치되어 있는 제1의 테스트 트레이와, 인접하는 상기 인서트끼리의 사이에 상기 프레임 부재가 개재되어 있는 제2의 테스트 트레이를 포함하고, 상기 제1 및 상기 제2의 테스트 트레이의 인서트는, 모두 상기 프레임 부재에 대하여 상대적으로 소정 거리 돌출되도록, 상기 프레임 부재에 홀드되어 있는 것이 바람직하다(청구항 9 참조).

제1의 테스트 트레이와 제2의 테스트 트레이의 양쪽에서, 프레임 부재에 대한 인서트의 돌출량을 맞춤으로써, 양 테스트 트레이를 동일한 반송장치로 반송 가능하게 되기 때문에, 양 테스트 트레이를 동일한 전자부품 시험장치에서 취급하는 것이 가능하게 된다.

도1은 본 발명의 제1실시형태에 따른 전자부품 시험장치를 도시한 개략 단면도.

도2는 본 발명의 제1실시형태에 따른 전자부품 시험장치를 도시한 사시도.

도3은 본 발명의 제1실시형태에 따른 전자부품 시험장치에서의 트레이의 처리를 도시한 개념도.

도4는 본 발명의 제1실시형태에 따른 전자부품 시험장치에 사용되는 IC스토커를 도시한 분해 사시도.

도5는 본 발명의 제1실시형태에 따른 전자부품 시험장치에 사용되는 커스터머 트레이를 도시한 분해 사시도.

도6은 본 발명의 제1실시형태에 따른 테스트 트레이를 도시한 분해 사시도.

도7은 본 발명의 제1실시형태에 따른 테스트 트레이의 확대 사시도.

도8A는 도7의 VIII-VIII선에 따른 단면도이고, IC디바이스를 테스트 헤드의 콘택트부에 밀착시키기 전의 상태를 도시한 도면.

도8B는 도7의 VIII-VIII선에 따른 단면도로서, IC디바이스를 테스트 헤드의 콘택트부에 밀착시키고 있는 상태를 도시한 도면.

도9는 도7의 IX-IX선에 따른 단면도.

도10A는 도9의 X부의 확대 단면도로서, 프레임 부재에 대하여 인서트가 가장 낮은 위치에 있는 상태를 도시한 도면.

도10B는 도9의 X부의 확대 단면도로서, 프레임 부재에 대하여 인서트가 상대적으로 상승한 상태를 도시한 도면.

도11은 본 발명의 제2실시형태에서의 제1테스트 트레이 및 트레이 반송장치를 도시한 단면도.

도12는 본 발명의 제2실시형태에서의 제2테스트 트레이 및 트레이 반송장치 를 도시한 단면도.

부호의 설명

1…핸들러

12…트레이 반송장치

12a…회전롤러

12b…샤프트

100…챔버부

121…푸셔

122…가이드핀

5…테스트 헤드

50…소켓

52…가이드핀

TST…테스트 트레이

81…프레임 부재

811…프레임 본체

812…선반

813…설치공

814…공간

82…인서트

821…수용부

822…돌출부

822a…평탄부

822b…테이퍼부

823…제1구멍

824…제2구멍

83…설치부재

831…홀드부

이하, 본 발명의 실시형태를 도면에 기초하여 설명한다.

[제1실시형태]

본 실시형태에 따른 테스트 트레이를 설명하기 전에, 그 테스트 트레이가 사용되는 전자부품 시험장치에 대하여 설명한다. 도1은 본 발명의 제1실시형태에 따른 전자부품 시험장치를 도시한 개략 단면도, 도2는 본 발명의 제1실시형태에 따른 전자부품 시험장치를 도시한 사시도, 도3은 본 발명의 제1실시형태에 따른 전자부품 시험장치에서의 트레이의 처리를 도시한 개념도이다.

한편, 도3은 본 실시형태에 따른 전자부품 시험장치에서의 트레이의 처리방법을 이해하기 위한 도면으로서, 실제로는 상하 방향으로 나란히 배치되어 있는 부재를 평면적으로 도시한 부분도 있다. 따라서 이 기계적(3차원적) 구조는 도2를 참조하여 설명한다.

본 실시형태에 따른 전자부품 시험장치는 IC디바이스에 고온 또는 저온의 온 도 스트레스를 부여한 상태로 IC디바이스가 적절하게 동작하는지의 여부를 시험(검사)하고, 그 시험 결과에 기초하여 IC디바이스를 분류하는 장치로서, 핸들러(1), 테스트 헤드(5) 및 테스터(6)로 구성되어 있다. 상기 전자부품 시험장치에 따른 IC디바이스의 테스트는 커스터머 트레이(KST)로부터 테스트 트레이(TST)에 IC디바이스를 옮겨 적재하여 실시된다.

이 때문에, 본 실시형태에서의 핸들러(1)는 도1~도3에 도시한 바와 같이, 시험전의 IC디바이스나 시험후의 IC디바이스를 탑재한 커스터머 트레이(KST)를 저장하는 저장부(200)와, 저장부(200)로부터 보내지는 IC디바이스를 테스트 트레이(TST)에 옮겨 적재하여 챔버부(100)로 이송하는 로더부(300)와, 테스트 헤드(5)를 포함하고 테스트 트레이(TST)에 탑재한 상태로 IC디바이스의 테스트를 수행하는 챔버부(100)와, 시험 종료된 IC디바이스를 챔버부(100)로부터 반출하고, 분류하면서 커스터머 트레이(KST)에 옮겨 적재하는 언로더부(400)로 구성되어 있다.

테스트 헤드(5)에 설치되어 있는 소켓(50)은 도1에 도시한 케이블(7)을 통하여 테스터(6)에 접속되어 있고, 소켓(50)에 전기적으로 접속된 IC디바이스를 테스터(6)에 전기적으로 접속하고, 상기 테스터(6)로부터의 시험신호에 의해 IC디바이스를 테스트한다. 한편, 도1에 도시한 바와 같이, 핸들러(1)의 하부의 일부에 공간이 설치되어 있고, 그 공간에 테스트 헤드(5)가 교환 가능하게 배치되고, 핸들러(1)의 메인 프레임에 형성된 관통공을 통하여 IC디바이스와 테스트 헤드(5) 상의 소켓(50)을 전기적으로 접촉시키는 것이 가능하게 되어 있다. 상기 테스트 헤드(5)는 IC디바이스의 품종 교환의 때에, 이 품종의 IC디바이스의 형상이나 핀수 등에 적절한 소켓을 갖는 다른 테스트 헤드로 교환되도록 되어 있다.

이하에 핸들러(1)의 각 부에 대하여 상술한다.

〈저장부(200)〉

도4는 본 발명의 제1실시형태에 따른 전자부품 시험장치에 사용되는 IC스토커를 도시한 분해 사시도, 도5는 본 발명의 제1실시형태에 따른 전자부품 시험장치에 사용되는 커스터머 트레이를 도시한 사시도이다.

저장부(200)에는 시험전의 IC디바이스를 저장하는 시험전 IC스토커(201)와, 시험결과에 따라 분류된 시험 종료된 IC디바이스를 저장하는 시험종료 IC스토커(202)를 구비하고 있다.

이들 스토커(201),(202)는 도4에 도시한 바와 같이, 틀상의 트레이 지지틀(203)과, 상기 트레이 지지틀(203)의 하부로부터 진입하여 상부를 향하여 승강 가능하게 되어 있는 엘리베이터(204)를 구비하고 있다. 트레이 지지틀(203)에는 커스터머 트레이(KST)가 복수 적층되어 있고, 상기 적층된 커스터머 트레이(KST)만이 엘리베이터(204)에 의해 상하로 이동하도록 되어 있다.

한편, 시험전 IC스토커(201)와 시험종료 IC스토커(202)는 동일 구조로 되어 있기 때문에, 시험전 IC스토커(201)와 시험종료 IC스토커(202)의 각각의 수를 필요에 따라 적절한 수로 설정할 수 있다.

커스터머 트레이(KST)는 도5에 도시한 바와 같이, IC디바이스를 수용하기 위한 60개의 수용부(91)가 10행×6열로 배열되어 있지만, 실제로는 IC디바이스의 품종에 따라 다양한 배열의 변형(variation)이 존재한다.

본 실시형태에서는 도2 및 도3에 도시한 바와 같이, 시험전 IC스토커(201)에 1개의 스토커(STK-B)가 설치되어 있고, 그 이웃에 시험종료 IC스토커(202) 중의 5개의 스토커(STK-1,STK-2,…, STK-4,STK-R)가 설치되어 있다. 스토커(STK-R)의 이웃에는 빈 트레이 스토커(STK-E)가 1개 설치되어 있고, 또한 그 이웃에 시험종료 IC스토커(202) 중의 3개의 스토커(STK-5,STK-6 및 STK-7)가 설치되어 있다. 빈 트레이 스토커(STK-E)에는 IC디바이스를 일절 탑재하고 있지 않은 빈 커스터머 트레이(KST)가 적층되어 있다.

본 실시형태에서는 상기와 같이 시험종료 IC스토커(202)가 합계 8개의 스토커(STK-1,STK-2,…, STK-7 및 STK-R)가 설치되어 있고, 시험결과에 따라 최대 8개의 분류로 IC디바이스를 분류하여 저장할 수 있도록 구성되어 있다. 결국, 양품과 불량품의 구별 이외에, 양품 중에서도 동작 속도가 고속인 것, 중속인 것, 저속인 것, 혹은 불량 중에서도 재시험이 필요한 것 등으로 분류하는 것이 가능하게 되어 있다.

〈로더부(300)〉

상술한 커스터머 트레이(KST)는 도2 및 도3에 도시한 바와 같이, 저장부(200)와 장치기판(11)의 사이에 설치된 트레이 이송아암(205)에 의해 로더부의 2개소의 창부(330)에, 장치기반(11)의 하측으로부터 운반된다. 그리고, 상기 로더부(300)에서 커스터머 트레이(KST)에 탑재된 IC디바이스를, 디바이스 반송장치(310)가 프리사이저(preciser)(320)로 일단 이송하고, 여기에서 IC디바이스의 서로의 위치관계를 수정한다. 그 후, 상기 프리사이저(360)에 이송된 IC디바이스를, 다시 반송장치(310)가 로더부(300)에 정지하고 있는 테스트 트레이(TST)에 옮겨 적재한다.

도6은 본 발명의 제1실시형태에 따른 테스트 트레이를 도시한 분해 사시도, 도7은 본 발명의 제1실시형태에 따른 테스트 트레이의 확대 사시도, 도8A 및 도8B는 도7의 VIII-VIII선에 따른 단면도로서, 도8A는 IC디바이스를 테스트 헤드의 콘택트부에 밀착시키기 전의 상태를 도시한 도면, 도8B는 IC디바이스를 테스트 헤드의 콘택트부에 밀착시키고 있는 상태를 도시한 도면, 도9는 도7의 IX-IX선에 따른 단면도, 도10A 및 도10B는 도9의 X부의 확대 단면도로서, 도10A는 프레임 부재에 대하여 인서트가 가장 낮은 위치에 있는 상태를 도시한 도면, 도10B는 프레임 부재에 대하여 인서트가 상대적으로 상승한 상태를 도시한 도면이다.

본 실시형태에서의 테스트 트레이(TST)는 도6및 도7에 도시한 바와 같이, 프레임 부재(81)와, IC디바이스를 수용 가능한 복수의 인서트(82)와, 프레임 부재(81)에 각 인서트(82)를 유동 가능하게 홀드시키는 설치부재(83)로 구성되어 있다.

프레임 부재(81)는 도6에 도시한 바와 같이, 프레임 부재(81)의 직사각형의 외주를 구성하고 있는 프레임 본체(811)와, 이 프레임 본체(811)의 내부에 격자상으로 가로질러 걸쳐지는 선반(812)으로 구성되어 있다. 프레임 본체(811)의 각부, 프레임 본체(811)와 선반(812)의 교점 및 선반(812)끼리의 교점에, 프레임 부재(81)의 표리면을 관통하고 있는 설치공(813)이 각각 형성되어 있다. 각 설치공(813)에는 설치부재(83)가 삽입된다. 또한, 프레임 본체(811)와 선반(812)으로 둘러싸여진 혹은 선반(812)끼리로 둘러싸여진 공간(814)의 하측에는 인서트(82)가 각각 배치된다. 한편, 도6에서는 1개의 인서트(82)밖에 도시하고 있지 않지만, 실제로는 본 실시형태에서는 1개의 테스트 트레이(TST)에 8행 8열의 배열로 합계 64개의 인서트(82)가 설치되어 있다.

각 인서트(82)는 도7에 도시한 바와 같이, IC디바이스를 수용 가능한 수용부(821)를 4개 구비하고 있고, 본 실시형태에서는 1개당의 인서트(82)로 4개의 IC디바이스를 홀드하는 것이 가능하게 되어 있다. 각 수용부(821)는 인서트(82)의 표리면을 관통하는 관통공으로 구성되어 있다. 각 수용부(821)의 하측의 개구의 주연은 IC디바이스를 홀드하기 위하여 내측을 향하여 약간 돌출되어 있다.

도7에 도시한 바와 같이, 상기 인서트(82)의 4개의 각부는 상부만을 남기고 내측으로 원호상으로 움푹 패어 있어, 그 결과로서 외측을 향하여 돌출되어 있는 돌출부(822)가 인서트(82)의 각 각부의 상부에 각각 형성되어 있다.

또한, 도8A 및 도8B에 도시한 바와 같이, 인서트(16)의 상면에는 시험시에 IC디바이스를 상방에서 누르는 푸셔(121)의 가이드핀(122)이 삽입되는 제1구멍(823)이 개구되어 있다. 상기 제1구멍(823)은 프레임 부재(81)의 공간(814)에 개구되도록 배치되어 있다.

이에 대하여, 인서트(16)의 하면에는 시험시에 IC디바이스가 밀착되는 소켓(50)의 근방에서 돌출되어 있는 가이드핀(52)이 삽입되는 제2구멍(824)이 개구되어 있다. 상기 제2구멍(824)은 수용부(821)나 제1구멍(823)과 간섭하지 않도록 배치되어 있다.

한편, 도8A 및 도8B에는, 푸셔(121), 인서트(82) 및 소켓(50)의 관계를 명확히 하기 위하여 1개당 인서트(82)에 1개의 수용부(821)밖에 도시하지 않았지만, 실제로는 상술한 바와 같이 1개당 인서트(82)에 4개의 수용부(821)가 설치되어 있다. 또한, 본 발명에서는 인서트에 설치된 수용부의 수는 특별히 한정되지 않는다.

설치부재(83)는 도7 및 도9에 도시한 바와 같이, 프레임 부재(81)의 설치공(813)을 관통 가능한 원주상의 샤프트부(832)와, 샤프트부(832)의 선단에 설치된 걸림부(833)와, 샤프트부(832)의 후단에 설치된 원반상의 홀드부(831)로 구성되어 있다.

이상 설명한 테스트 트레이(TST)는 다음과 같이 구성된다. 즉, 도7 및 도9에 도시한 바와 같이, 우선 복수의 인서트(82)를 프레임 부재(81)의 공간(814)의 하측에 각각 위치시키고, 인서트(82)의 돌출부(822)를 홀드부(831)에 건 상태로, 샤프트부(832)를 프레임 부재(81)의 설치공(814)에 관통시킨다. 샤프트부(832)가 설치공(814)을 관통하면, 걸림부(833)가 프레임 부재(81)의 표면측에서 확경된다. 이에 따라, 프레임 부재(81)에 대하여 설치부재(83)가 고정되는 동시에, 인서트(82)가 프레임 부재(81)에 홀드된다.

이 때, 도9에 도시한 바와 같이, 인서트(82)가 프레임 부재(81)에 대하여 입체적으로 적층되어 있고, 인서트(82)끼리의 사이에는 프레임 부재(81)가 개재되어 있지 않다. 이와 같이, 본 실시형태에서는 프레임 부재(81)와 인서트(82)가 3차원적으로 오버랩되어 있기 때문에, 테스트 트레이(TST)가 축소화되고, 동시 측정수가 다수화하여도 전자부품 시험장치의 대형화를 억제할 수 있다.

또한, 본 실시형태에서는 도7이나 도9에 도시한 바와 같이, 인접하는 인서트(82)의 인접하는 돌출부(822)를 1개의 설치부재(83)에 의해 프레임 부재(81)에 모아서 홀드시키고 있다. 즉, 프레임 본체(811)와 선반(812)의 교점에 설치된 설치공(813)에 삽입된 설치부재(83)는 인접하는 인서트(82)의 2개의 돌출부(822)를 모아서 홀드하고 있다. 또한, 선반(812)끼리의 교점에 설치된 설치공(813)에 삽입된 설치부재(83)는 인접하는 인서트(82)의 4개의 돌출부(822)를 모아서 홀드하고 있다. 이에 따라, 설치부재(83)의 수를 감소시킬 수 있기 때문에, 테스트 트레이(TST)의 축소화를 한층 더 도모할 수 있다.

한편, 설치부재(83)의 샤프트부(832)의 선단에, 걸림부(833)의 대신에 수나사부를 형성하는 동시에, 프레임 부재(81)의 설치공(813)에 암나사부를 형성하고, 이들을 나사결합시킴으로써 설치부재(83)를 프레임 부재(81)에 고정하여도 좋다.

도10A 및 도10B에 도시한 바와 같이, 본 실시형태에서는 인서트(82)의 각부에 형성된 각 돌출부(822)는 평면으로 구성되는 평탄부(822a)와, 경사면으로 구성되는 테이퍼부(822b)를 각각 갖고 있다. 평탄부(822a)는 설치부재(83)의 홀드부(831)의 상면에 대하여 실질적으로 평행한 평면으로 구성되어 있다. 이에 대하여, 테이퍼부(822b)는 평탄부(822a)에서 경사져 확대되는 경사면으로 구성되어 있다.

그리고, 도10A에 도시한 바와 같이, 인서트(82)가 자중으로 프레임 부재(81)에 대하여 가장 낮은 위치에 있는 상태에서는, 설치부재(83)의 홀드부(831)가 돌출부(822)의 평탄부(822a)에 접촉하는 동시에 테이퍼부(822b)로 규제되어, 인서 트(82)가 수평 방향에서 프레임 부재(81)에 대하여 위치 결정되어 있다.

이에 대하여, 인서트(82)가 소켓(50)에 접촉하여(도8B 참조), 도10B에 도시한 바와 같이, 인서트(82)가 프레임 부재(81)에 대하여 상대적으로 상승한 상태에서는 설치부재(83)의 홀드부(831)로부터 돌출부(822)가 분리되어, 테이퍼부(822b)에 의해 확대된 공간내에서, 인서트(82)가 프레임 부재(81)에 대하여 유동 가능하게 되어 있다. 도10B에 도시한 예에서는 도면 중 우측의 인서트(82)가 설치부재(83)에 대하여 상대적으로 좌측 방향으로 미소 이동되어 있다.

그리고, 인서트(82)가 자중에 의해 프레임 부재(81)에 대하여 가장 아래 위치로 되돌아갈 때에, 설치부재(83)의 홀드부(831)가 돌출부(82)의 테이퍼부(822b)로 안내되어, 홀드부(831)와 평탄부(822a)가 접촉하여, 인서트(82)가 수평 방향에서 프레임 부재(81)에 대하여 위치 결정된다.

도2 및 도3으로 되돌아가서, 로더부(300)는 커스터머 트레이(KST)로부터 테스트 트레이(TST)에 IC디바이스를 적층하는 디바이스 반송장치(310)를 구비하고 있다. 디바이스 반송장치(310)는 장치기판(11) 상에 Y축 방향을 따라 가설된 2개의 레일(311)과, 상기 레일(311) 상을 Y축 방향을 따라 왕복 이동 가능한 가동아암(312)과, 상기 가동아암(312)에 의해 지지되고, 가동아암(312)을 따라 X축 방향으로 이동 가능한 가동헤드(313)로 구성되어 있다.

상기 디바이스 반송장치(310)의 가동헤드(313)에는 흡착패드(미도시)가 아래 방향으로 장착되어 있다. 그리고, 디바이스 반송장치(310)는 상기 흡착패드에 의해 커스터머 트레이(KST)에서 IC디바이스를 흡착하여, 그 IC디바이스를 이동시키고, 테스트 트레이(TST)의 소정 위치에서 흡착패드의 흡착을 해방함으로써, 커스터머 트레이(KST)로부터 테스트 트레이(TST)에 IC디바이스를 옮겨 적재하는 것이 가능하게 되어 있다. 이러한 흡착패드는 1개의 가동헤드(313)에 대하여 예컨대 8개 정도 장착되어 있고, 한번에 8개의 IC디바이스를 커스터머 트레이(KST)로부터 테스트 트레이(TST)에 옮겨 적재하는 것이 가능하게 되어 있다.

테스트 트레이(TST)의 모든 인서트에 IC디바이스가 수용되면, 트레이 반송장치(108)에 의해 상기 테스트 트레이(TST)가 챔버부(100) 내에 반입된다.

한편, 커스터머 트레이(KST)에 탑재되어 있던 모든 IC디바이스가 테스트 트레이(TST)에 옮겨 적재되면, 상기 빈 커스터머 트레이(KST)를 승강 테이블이 창부(330)에서 하강시켜, 이 빈 트레이를 이송장치(205)에 인도한다. 트레이 이송장치(205)는 이 빈 트레이를 빈 트레이 스토커(SKT-E)에 일단 저장하고, 언로더부(400)측의 창부(430)의 커스터머 트레이(KST)가 IC디바이스로 가득차게 되면, 빈 트레이 스토커(SKT-E)로부터 이 창부(430)에 트레이 이송아암(205)이 빈 트레이를 공급한다.

〈챔버부(100)〉

상술한 테스트 트레이(TST)는 로더부(300)에서 IC디바이스가 적재되어 들어온 후에 챔버부(100)로 이송되어, 상기 테스트 트레이(TST)에 탑재된 상태로 각 IC디바이스가 테스트된다.

챔버부(100)는 도2 및 도3에 도시한 바와 같이, 테스트 트레이(TST)에 적재되어 들어온 IC디바이스에, 목적으로 하는 고온 또는 저온의 열스트레스를 인가하 는 소크 챔버(110)와, 열스트레스가 인가된 상태에 있는 IC디바이스를 테스트 헤드(5)에 접촉시키는 테스트 챔버(120)와, 시험이 종료된 IC디바이스로부터 열스트레스를 제거하는 언소크 챔버(130)로 구성되어 있다.

한편, 언소크 챔버(130)는 소크 챔버(110)나 테스트 챔버(120)와 열적으로 절연하는 것이 바람직하고, 실제로는 소크 챔버(110)와 테스트 챔버(120)의 영역이 고온 또는 저온으로 유지되고, 언소크 챔버(130)는 이들과는 열적으로 절연되어 있지만, 편의적으로 이들을 챔버부(100)로 총칭한다.

소크 챔버(110)는 테스트 챔버(120)보다 상방으로 돌출되도록 배치되어 있다. 그리고, 도3에 개념적으로 도시한 바와 같이, 상기 소크 챔버(110)의 내부에는 수직 반송장치가 설치되어 있고 테스트 챔버(120)가 빌 때까지의 사이, 복수의 테스트 트레이(TST)가 상기 수직 반송장치에 지지되면서 대기하고 있다. 주로 상기 대기 중에 -5~150℃ 정도의 고온 또는 저온의 열스트레스가 IC디바이스에 인가된다.

테스트 챔버(120)에는 그 중앙부에 테스트 헤드(5)가 배치되어 있다. 테스트 헤드(5)의 상방에 테스트 트레이(TST)가 운반되고, IC디바이스의 입출력 단자를 테스트 헤드(5)의 콘택트핀(51)(도8B 참조)에 전기적으로 접촉시킴으로써, IC디바이스의 테스트가 실시된다.

이 시험 결과는 예컨대 테스트 트레이(TST)에 부여된 식별번호와, 테스트 트레이(TST) 내부로 할당된 IC디바이스의 번호에 의해 결정되는 어드레스로, 전자부품 시험장치의 기억장치에 기억된다.

언소크 챔버(130)도 소크 챔버(110)와 마찬가지로 테스트 챔버(120)보다 상방으로 돌출되도록 배치되어 있고, 도3에 개념적으로 도시한 바와 같이 수직 반송장치가 설치되어 있다. 상기 언소크 챔버(130)에서는 소크 챔버(110)에서 IC디바이스에 고온을 인가한 경우에는 IC디바이스를 송풍에 의해 냉각하여 실온으로 되돌린 후에, 그 제열된 IC디바이스를 언로더부(400)로 반출한다. 한편, 소크 챔버(110)로 IC디바이스에 저온을 인가한 경우에는 IC디바이스를 온풍 또는 히터 등으로 가열하여 결로를 발생하지 않을 정도의 온도까지 되돌린 후에, 그 제열된 IC디바이스를 언로더부(400)로 반출한다.

소크 챔버(110)의 상부에는 장치기판(11)으로부터 테스트 트레이(TST)를 반입하기 위한 입구가 형성되어 있다. 마찬가지로, 언소크 챔버(130)의 상부에도 장치기판(11) 상에 테스트 트레이(TST)를 반출하기 위한 출구가 형성되어 있다. 그리고, 장치기판(11) 상에는 이들 입구 및 출구를 통하여 테스트 트레이(TST)를 챔버부(110)로부터 출입하기 위한 트레이 반송장치(12)가 설치되어 있다. 상기 트레이 반송장치(12)는 예컨대 회전 롤러 등으로 구성되어 있다. 상기 트레이 반송장치(12)에 의해 언소크 챔버(130)로부터 반출된 테스트 트레이(TST)가 언로더부(400) 및 로더부(300)를 경유하여 소크 챔버(110)로 반송된다.

〈언로더부(400)〉

언로더부(400)는 시험 종료된 IC디바이스를, 챔버부(100)로부터 언로더부(400)에 운반되어 나온 테스트 트레이(TST)로부터, 시험 결과에 따른 커스터머 트레이(KST)에 옮겨 적재한다.

도2에 도시한 바와 같이, 언로더부(400)에서의 장치기판(11)에는 저장부(200)로부터 언로더부(400)에 운반되어 들어온 커스터머 트레이(KST)가 장치기판(11)의 상면을 향하도록 배치되는 4개의 창부(430)가 형성되어 있다.

언로더부(400)는 시험 종료된 IC디바이스를 테스트 트레이(TST)로부터 커스터머 트레이(KST)에 옮겨 적재되는 2대의 디바이스 반송장치(410)를 구비하고 있다. 각 디바이스 반송장치(410)는 장치기판(11) 상에 Y축 방향을 따라 가설된 2개의 레일(411)과, 상기 레일(411) 상을 Y축 방향을 따라 왕복 이동 가능한 가동아암(412)과, 상기 가동아암(412)에 의해 지지되고, 가동아암(312)을 따라 X축 방향으로 이동 가능한 가동헤드(413)로 각각 구성되어 있다.

각 디바이스 반송장치(410)의 가동헤드(413)에는 흡착패드(미도시)가 아래 방향으로 8개 정도 장착되어 있고, 동시에 8개의 IC디바이스를 테스트 트레이(TST)로부터 커스터머 트레이(KST)에 옮겨 적재하는 것이 가능하게 되어 있다.

도시는 생략하지만, 각각의 창부(430)의 하측에는 커스터머 트레이(KST)를 승강시키기 위한 승강 테이블이 설치되어 있어, 시험 종료된 IC디바이스로 가득차게 된 커스터머 트레이(KST)를 실어 하강하고, 상기 가득찬 트레이를 트레이 이송아암(205)으로 인도한다.

이와 관련하여, 본 실시형태의 전자부품 시험장치에서는 분류 가능한 카테고리가 최대 8종류이지만, 언로더부(400)의 장치기판(11)에는 창부(430)가 4개소밖에 형성되어 있지 않다. 이 때문에, 언로더부(400)에는 최대 4장의 커스터머 트레이(KST)만을 위치시킬 수 밖에 없다. 따라서, 리얼타임으로 분류할 수 있는 카테고 리는 4분류로 제한된다. 일반적으로는 양품을 동작 속도가 고속인 것, 중속인 것, 저속인 것의 3개의 카테고리로 분류하고, 이에 불량품을 더하여 4개의 카테고리로 충분하지만, 예컨대 재시험을 필요로 하는 것 등과 같이 이들에 속하지 않는 카테고리가 드물게 발생하는 경우가 있다.

이와 같이, 언로더부(400)의 창부(406)에 배치된 4개의 커스터머 트레이(KST)에 할당된 카테고리 이외의 카테고리로 분류되는 IC디바이스가 발생한 경우에는 언로더부(400)로부터 1장의 커스터머 트레이(KST)를 저장부(200)에 되돌리고, 이를 대신하여 새롭게 발생된 카테고리가 할당된 커스터머 트레이(KST)를 언로더부(400)로 전송하여 IC디바이스를 저장하면 좋다. 단, 이 경우에는 분류 작업을 중단해야만 하고, 처리율이 저하되는 문제가 있다. 이 때문에, 본 실시형태에 따른 전자부품 시험장치에서는 언로더부(400)의 테스트 트레이(TST)와 창부(430)의 사이에 버퍼부(420)를 설치하고, 드물게 밖에 발생하지 않는 카테고리의 IC디바이스를 상기 버퍼부(420)에 일시적으로 보관하도록 되어 있다.

이상과 같이, 본 실시형태에서는 테스트 트레이(TST)에서 프레임 부재(81)와 인서트(82)를 입체적으로 적층하고, 인서트(82)와 프레임 부재(81)를 오버랩시키고 있기 때문에, 테스트 트레이(TST)의 축소화를 도모할 수 있다. 이 때문에, 동시 측정수의 다수화에 따른 전자부품 시험장치의 대형화를 억제할 수 있다.

[제2실시형태]

도11은 본 발명의 제2실시형태에 따른 제1테스트 트레이 및 트레이 반송장치를 도시한 단면도, 도12는 본 발명의 제2실시형태에 따른 제2테스트 트레이 및 트 레이 반송장치를 도시한 단면도이다.

본 실시형태에서의 제1의 테스트 트레이(TS1)는 도11에 도시한 바와 같이, 프레임 부재(81)의 프레임 본체(811)의 일부가 아래 방향으로 약간 돌출되어 있는 점을 제외하고, 제1실시형태에 따른 테스트 트레이(TST)와 동일한 구조를 갖고 있다. 상기 제1의 테스트 트레이(TS1)에서는 프레임 본체(811)의 하단면에 대하여 인서트(82)가 아래 방향으로 상대적으로 거리 h1만큼 돌출되어 있다.

이에 대하여, 제2의 테스트 트레이(TS2)는 도12에 도시한 바와 같이, 종래의 인서트(85)를 사용한 테스트 트레이이고, 인서트(85)의 사이에 프레임 부재(84)가 개재되어 있다. 상기 제2의 테스트 트레이(TS2)에서도 프레임 본체(841)의 하단면에 대하여 인서트(85)가 아래 방향으로 상대적으로 거리 h2만큼 돌출되어 있다. 거리 h1과 거리 h2는 실질적으로 동일 또는 근사한 관계이다(h1≒h2).

제1실시형태에서 설명한 바와 같이, 테스트 트레이는 트레이 반송장치(12)에 의해 언로더부(400)로부터 로더부(300)에 반송된다. 상기 트레이 반송장치(12)는 도11 및 도12에 도시한 바와 같이, 테스트 트레이(TS1),(TS2)의 프레임 본체(811),(841)의 하면에 접촉하는 회전 롤러(12a)와, 회전 롤러(12a)를 지지하고 있는 샤프트(12b)를 갖고 있고, 샤프트(12b)에 연결된 모터(미도시) 등의 동력에 의해, 회전 롤러(12a)가 회전함으로써, 테스트 트레이(TS1),(TS2)를 반송하도록 되어 있다.

본 실시형태에서는 프레임 본체(811),(841)의 하면에 대한 인서트(82),(85)의 돌출 거리 h1, h2가 일치하고 있기 때문에, 인서트(82),(85)가 샤프트(12b)에 간섭하지 않는다. 이 때문에, 다른 타입의 테스트 트레이(TS1),(TS2)를 동일한 트레이 반송장치(12)로 반송할 수 있고, 기존의 인서트(85)를 용이하게 사용할 수 있다.

한편, 이상 설명한 실시 형태는 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위해 기재된 것으로서, 본 발명을 한정하기 위해 기재된 것은 아니다. 따라서, 상기 실시 형태에 개시된 각 요소는 본 발명의 기술적 범위에 속하는 모든 설계 변경이나 균등물을 포함하는 취지이다.

Claims (14)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 피시험전자부품을 수용가능한 복수의 인서트와,

   상기 인서트를 홀드하는 프레임 부재와,

   상기 인서트의 주연부에서 상기 인서트를 상기 프레임 부재에 설치하고, 상기 인서트를 상기 프레임 부재에 유동 가능하게 홀드시키는 설치부재를 구비하고,

   인접하는 복수의 상기 인서트는 하나의 설치부재에 의해 상기 프레임 부재에 모아서 홀드되어 있는 것을 특징으로 하는 테스트 트레이.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 인서트는 상기 프레임 부재에 대하여, 상기 테스트 트레이의 주면에 대하여 직교하는 방향에 위치하고 있는 것을 특징으로 하는 테스트 트레이.
7. 제 6항에 있어서,

   상기 인서트는 상기 테스트 트레이의 주면에 대하여 직교하는 방향을 따라서, 상기 프레임 부재에 적층되도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 테스트 트레이.
8. 제 5항 또는 제 6항에 있어서,

   상기 복수의 인서트는 상기 테스트 트레이의 주면에 대하여 평행한 방향에 따라서, 상기 프레임 부재를 개재하지 않고 서로 인접하여 배치되는 것을 특징으로 하는 테스트 트레이.
9. 제 6항에 있어서,

   상기 프레임 부재는

   상기 프레임 부재의 외주를 구성하고 프레임 본체와,

   상기 프레임 본체내에 가로질러 걸쳐진 선반을 갖고,

   상기 인서트는

   상기 테스트 트레이의 주면에 대하여 직교하는 방향을 따라 상기 프레임 부재측으로부터 상기 테스트 트레이에 상대적으로 접근하는 부품이 삽입되는 제1구멍과,

   상기 테스트 트레이의 주면에 대하여 직교하는 방향을 따라 상기 인서트측으로부터 상기 테스트 트레이에 상대적으로 접근하는 부품이 삽입되는 제2구멍을 갖고,

   상기 제1구멍은 상기 프레임 본체와 상기 선반의 사이, 또는 상기 선반끼리의 사이에 개구되도록 배치되고,

   상기 제2구멍은 상기 제1구멍과 간섭하지 않도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 테스트 트레이.
10. 제 6항에 있어서,

    상기 테스트 트레이의 주면에 대하여 직교하는 방향을 따라 상기 프레임 부재에 대하여 상기 인서트를 상대 이동시킴으로써,

    상기 테스트 트레이의 주면에 대하여 평행한 방향을 따라 상기인서트를 상기 프레임 부재에 대하여 유동 가능한 상태 또는 위치 결정된 상태에서, 위치 결정된 상태 또는 유동 가능한 상태로 전환하는 것이 가능한 것을 특징으로 하는 테스트 트레이.
11. 피시험 전자부품을 수용하는 복수의 인서트 및 상기 인서트를 홀드하는 프레임 부재를 갖는 테스트 트레이를 구비하고, 상기 피시험 전자부품의 시험을 수행하기 위하여, 상기 피시험 전자부품을 상기 테스트 트레이에 수용한 상태로, 테스트부에 상기 테스트 트레이를 반입하는 전자부품 시험장치로서,

    상기 인서트는 상기 인서트의 주연부에서 상기 인서트를 상기 프레임 부재에 설치하고, 상기 인서트를 상기 프레임 부재에 유동 가능하게 홀드시키는 설치부재를 구비하고,

    상기 테스트 트레이에서 인접하는 복수의 상기 인서트는, 하나의 설치부재에 의해 상기 프레임 부재에 모아서 홀드되어 있는 것을 특징으로 하는 전자부품 시험장치.
12. 제 11항에 있어서,

    상기 테스트 트레이에서 상기 인서트는, 상기 프레임 부재에 대하여, 상기 테스트 트레이의 주면에 대하여 직교하는 방향에 위치하고 있는 것을 특징으로 하는 전자부품 시험장치.
13. 제 12항에 있어서,

    상기 테스트 트레이에서 인서트는 상기 테스트 트레이의 주면에 대하여 직교하는 방향을 따라서, 상기 프레임 부재에 적층되도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 전자부품 시험장치.
14. 제 12항에 있어서,

    상기 테스트 트레이는, 상기 복수의 인서트가 상기 프레임 부재를 개재하지 않고 인접하여 배치되어 있는 제1의 테스트 트레이와,

    인접하는 상기 인서트끼리의 사이에 상기 프레임 부재가 개재되어 있는 제 2의 테스트 트레이를 포함하고,

    상기 제1의 테스트 트레이에 있어서 상기 프레임 부재에 대하여 상기 인서트의 돌출량과 상기 제2의 테스트 트레이에 있어서 상기 프레임 부재에 대하여 상기 인서트의 돌출량이 동일한 것을 특징으로 하는 전자부품 시험장치.

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