KR102249305B1 - 전자부품 테스트 핸들러 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 디바이스를 선택적으로 고정하도록 구성되는 복수의 인서트가 구비된 테스트 트레이, 테스트 트레이의 분할영역에 배치된 복수의 인서트를 개방할 수 있도록 구성되는 인서트 개방 모듈, 복수의 인서트로부터 디바이스를 픽업하여 소팅할 수 있도록 구성되는 핸드 및 분할영역에서 디바이스의 분류가 완료된 경우 다른 분할영역에 배치된 복수의 인서트를 개방하도록 인서트 개방 모듈 및 핸드를 제어하는 제어부를 포함하는 전자부품 테스트 핸들러에 관한 것이다.
본 발명에 따른 전자부품 테스트 핸들러는 디바이스의 분류시 테스트 트레이에서 평면영역상의 분할영역으로 구분하고 분할영역 단위로 테스트 트레이를 이송하고 분류를 수행하므로 핸드의 분류 대기 시간을 최소화 할 수 있다. 따라서 분류의 효율을 극대화 할 수 있는 효과가 있다.

Description

전자부품 테스트 핸들러{ELECTRONIC DEVICE TEST HANDLER}
본 발명은 전자부품 테스트 핸들러에 관한 것이다.
전자부품 테스트 핸들러는 복수의 전자부품, 예를 들어 반도체 소자나 모듈, SSD이 제조된 이후 검사하는 장치이다. 전자부품 테스트 핸들러는 전자부품을 테스트 장치에 접속시키고 다양한 환경을 인위적으로 조성하여 전자부품의 정상작동여부를 검사하고 검사 결과에 따라 양품, 재검사, 불량품 등과 같이 구별하여 분류하도록 구성된다.
전자부품 테스트 핸들러는 테스트해야 할 디바이스 또는 테스트가 완료된 디바이스가 적재되어 있는 유저 트레이를 외부와 교환하는 방식으로 물류가 이루어지며, 지속적으로 검사가 이루어질 수 있도록 적절한 주기로 외부와 물류가 수행되어야 한다.
이와 같은 테스트 핸들러에 대하여 본 출원인에 의해 출원되어 등록된 대한민국 등록특허 제1,734,397호(2017. 05. 02. 등록)가 개시되어 있다.
그러나 이와같은 테스트 핸들러는 테스트가 완료된 테스트 트레이에서 디바이스의 분류시 테스트 트레이의 교체에 따른 시간이 많이 소요되며, 교체시간동안 디바이스의 분류가 중단되는 문제점이 있었다.
대한민국 등록특허 제1,734,397호(2017. 05. 02. 등록)
본 발명은 전술한 종래의 문제점을 해결하여 분류시 테스트 트레이의 교체에 따른 분류작업 중단시간을 최소화 할 수 있는 테스트 트레이를 제공하는 것에 그 목적이 있다.
상기 과제의 해결 수단으로서, 디바이스를 선택적으로 고정하도록 구성되는 복수의 인서트가 구비된 테스트 트레이, 테스트 트레이의 분할영역에 배치된 복수의 인서트를 개방할 수 있도록 구성되는 인서트 개방 모듈, 복수의 인서트로부터 디바이스를 픽업하여 소팅할 수 있도록 구성되는 핸드 및 분할영역에서 디바이스의 분류가 완료된 경우 다른 분할영역에 배치된 복수의 인서트를 개방하도록 인서트 개방 모듈 및 핸드를 제어하는 제어부를 포함하는 전자부품 테스트 핸들러가 제공될 수 있다.
여기서, 테스트 트레이는 평면상으로 분할된 적어도 두 개의 분할영역을 포함하여 구성되며, 제어부는 분할영역별로 순차적으로 디바이스의 소팅이 이루어질 수 있도록 인서트 개방 모듈 및 핸드를 제어할 수 있다.
한편, 분할영역은 테스트 트레이가 인서트 개방 모듈을 통과하는 방향으로 분할된 두 개의 분할영역으로 구성될 수 있다.
한편, 인서트 개방 모듈은, 테스트 트레이의 복수의 인서트 중 절반을 동시에 개방할 수 있도록 테스트 트레이의 절반 크기인 분할영역에 대응되어 형성될 수 있다.
또한 제어부는 분할영역 중 인서트 개방 모듈으로 먼저 진입한 전반 분할영역부터 디바이스가 픽업될 수 있도록 인서트 개방 모듈 및 핸드를 제어할 수 있다.
한편, 인서트 개방 모듈은 평면위치가 고정되며, 테스트 트레이가 이동하면서 후반 분할영역이 인서트 개방 모듈으로 위치하여 디바이스의 픽업이 이루어지도록 제어될 수 있다.
한편, 테스트 트레이를 인서트 개방 모듈을 경유하여 이송시키는 테스트 트레이 이송 유닛을 더 포함하여 구성될 수 있다.
한편, 인서트 개방 모듈의 전단에 구비되며, 테스트 트레이의 시험을 수행하는 테스트 챔버로부터 수직방향으로 인수받은 테스트 트레이를 수평방향으로 회전시킬 수 있도록 구성되는 반전기를 더 포함하며, 테스트 트레이 이송 유닛은 반전기에 구비될 수 있다.
한편, 제어부는 반전기로부터 인서트 개방 모듈으로 테스트 트레이를 이송시킬 때 분할영역 단위로 진입될 수 있도록 테스트 트레이 이송 유닛을 제어할 수 있다.
한편, 반전기는, 반전기로부터 인출되어 나오는 테스트 트레이가 디바이스의 픽업이 완료된 테스트 트레이를 인서트 개방 모듈의 외부로 밀어낼 수 있도록 구성될 수 있다.
또한 반전기에 구비되며 반전기 내부에 적재된 테스트 트레이를 이동시킬 수 있도록 구성되는 제1 테스트 트레이 이송 유닛 및 인서트 개방 모듈의 외부로 배출된 빈 테스트 트레이를 로딩 사이트 측으로 이송시킬 수 있도록 구성되는 제2 테스트 트레이 이송 유닛을 포함할 수 있다.
한편, 인서트 개방 모듈은 상하방향으로 이격되어 형성되는 마스크 및 프리사이저를 포함하여 구성되며, 마스크는 핸드의 일측이 통과하여 테스트 트레이에 적재되어 있는 디바이스를 픽업할 수 있도록 복수의 개구가 형성되며, 프리사이저는 각 인서트의 하면을 지지하면서 상승될 수 있도록 구성되는 복수의 지지핀을 포함할 수 있다.
또한 프리사이저는 인서트 및 테스트 트레이를 지지하면서 인서트를 테스트 트레이 내부에서 밀착시킬 수 있도록 구성될 수 있다.
한편, 테스트 트레이는 메모리 칩 또는 메모리 모듈이 수용될 수 있도록 구성될 수 있다.
본 발명에 따른 전자부품 테스트 핸들러는 디바이스의 분류시 테스트 트레이에서 평면영역상의 분할영역으로 구분하고 분할영역 단위로 테스트 트레이를 이송하고 분류를 수행하므로 핸드의 분류 대기 시간을 최소화 할 수 있다. 따라서 분류의 효율을 극대화 할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 전자부품 테스트 핸들러를 기능에 따른 공간으로 구분한 개념도이다.
도 2는 도1 의 테스트 핸들러 본체를 평면상에서 기능에 따라 구분한 개념도이다.
도 3은 테스트 핸들러 본체에서의 디바이스 및 테스트 트레이의 이동을 나타낸 개념도이다.
도 4는 본 발명에 따른 전자부품 테스트 핸들러의 스태커의 부분사시도이다.
도 5는 도 4의 일부 구성을 확대하여 나타낸 확대사시도이다.
도 6은 제1 적재부와 제2 적재부간 유저 트레이의 이송을 나타낸 작동상태도이다.
도 7은 제1 적재부와 외부와의 물류시 스태커의 작동 개념을 나타낸 개념도이다.
도 8은 스태커 내부의 물류를 나타낸 개념도이다.
도 9는 본 발명에 따른 언로딩 사이트의 일부가 나타난 사시도이다.
도 10은 반전기의 사시도이다.
도 11은 인서트 개방 모듈과 테스트 트레이의 사시도이다.
도 12 및 도 13은 언로딩 사이트에서 테스트 트레이의 이동이 나타난 작동상태도이다.
도 14는 본 발명에서 시간에 따른 각 구성요소의 작동을 나타낸 도표이다.
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 전자부품 테스트 핸들러에 대하여, 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그리고 이하의 실시예의 설명에서 각각의 구성요소의 명칭은 당업계에서 다른 명칭으로 호칭될 수 있다. 그러나 이들의 기능적 유사성 및 동일성이 있다면 변형된 실시예를 채용하더라도 균등한 구성으로 볼 수 있다. 또한 각각의 구성요소에 부가된 부호는 설명의 편의를 위하여 기재된다. 그러나 이들 부호가 기재된 도면상의 도시 내용이 각각의 구성요소를 도면내의 범위로 한정하지 않는다. 마찬가지로 도면상의 구성을 일부 변형한 실시예가 채용되더라도 기능적 유사성 및 동일성이 있다면 균등한 구성으로 볼 수 있다. 또한 당해 기술 분야의 일반적인 기술자 수준에 비추어 보아, 당연히 포함되어야 할 구성요소로 인정되는 경우, 이에 대하여는 설명을 생략한다.
이하에서의 디바이스는 반도체 소자, 반도체 모듈, SSD 등 전기적으로 기능을 수행하는 소자를 뜻함을 전제로 설명하도록 한다. 또한 이하에서 유저 트레이란 반도체 소자가 적재될 수 있도록 구성된 적재홈이 일정한 배열로 복수개 구성되어 있는 트레이를 뜻하며, 유저 트레이의 적재홈에는 별도의 고정기능 없이 중력에 의해 디바이스가 홈 내부에 정착되도록 구성될 수 있음을 전제로 설명하도록 한다.
이하에서는 본 발명에 따른 테스트 핸들러의 전체적인 구성에 대하여 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명에 따른 테스트 핸들러의 사시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 테스트 핸들러(1)는 외부로부터 디바이스(20)를 반입하고 테스트를 수행하여 등급별에 따라 선택적으로 외부에 반출할 수 있도록 구성된다.
테스트 핸들러(1)는 공간적으로 기능에 따라 복수의 유저 트레이(10)를 외부로부터 반입하거나 외부로 반출하기 위한 스태커 및 디바이스(20)를 유저 트레이(10)로부터 옮겨 담고 테스트를 수행한 뒤 등급별로 분류하여 유저 트레이(10)로 적재하는 영역인 테스트 핸들러 본체(100)로 구분될 수 있다.
스태커(2)는 유저 트레이(10)를 대량으로 적재해 놓을 수 있는 영역을 뜻한다. 스태커는 적재되어 있는 디바이스(20)에 따라 로딩 스태커(loading stacker), 언로딩 스태커(unloading stacker), 엠프티 스태커(empty stacker)로 구분될 수 있다.
로딩 스태커는 테스트 및 분류가 필요한 디바이스(20)들이 적재되어 있는 유저 트레이(10)를 적재할 수 있도록 구성된다. 로딩 스태커는 외부로부터 반입되는 유저 트레이(10)가 복수개 적층된 1 lot의 단위로 적재될 수 있는 크기로 구성된다. 언로딩 스태커는 테스트 및 분류가 완료된 디바이스(20) 중 외부로 반출하기 위한 디바이스(20)가 적재된 유저 트레이(10)를 1 lot의 단위로 반출하기 전 복수로 적재해 놓을 수 있도록 구성된다. 엠프티 스태커는 비어있는 유저 트레이(10)가 복수로 적재될 수 있도록 구성되며, 로딩 스태커로부터 디바이스(20)의 이송이 완료된 후 비어있는 유저 트레이(10)를 이송받거나, 언로딩 스태커로 비어있는 유저 트레이(10)를 이송할 수 있도록 구성될 수 있다.
한편 로딩 스태커, 언로딩 스태커, 엠프티 스태커는 외부와의 물류, 테스트 핸들러(1) 내부에서의 물류 및 적재 목적에 따라 구분될 수 있으나, 자체의 구성은 서로 동일하거나 유사하게 구성될 수 있다.
각각의 스태커 모듈(500)은 공간의 효율적인 활용을 위하여 복수의 유저 트레이(10)를 수직방향으로 쌓아 적재할 수 있도록 구성될 수 있다. 또한 각각의 스태커 모듈(500)은 도 1의 y 방향으로 수평이동하여 개폐될 수 있도록 구성되며, 외부로 반출된 위치에서 외부와 물류가 이루어지게 된다. 일 예로서 무인운반차(AGV; Automatic Guided Vehicle)로부터 로딩 스태커에 복수의 유저 트레이(10)를 이송받거나, 무인운반차가 복수의 유저 트레이(10)를 언로딩 스태커로부터 회수해 갈 수 있다.
또한, 스태커(2)는 로딩 스태커, 언로딩 스태커, 엠프티 스태커 각각이 복수로 설정될 수 있으며, 어느 하나가 외부와 물류하는 동안에도 내부적인 물류가 연속적으로 진행될 수 있도록 구성될 수 있다.
이하에서는 도 2 및 도 3을 참조하여 테스트 핸들러 본체(100)의 구성 및 동작에 대하여 개략적으로 설명하도록 한다.
도 2는 도1 의 테스트 핸들러 본체(100)를 평면상에서 기능에 따라 구분한 개념도이며, 도 3은 테스트 핸들러 본체(100)에서의 디바이스(20) 및 테스트 트레이(130)의 이동을 나타낸 개념도이다.
테스트 핸들러 본체(100)에서는 복수의 디바이스(20)를 테스트하며, 테스트 이후 디바이스(20)를 분류하며, 테스트 전후과정에서 디바이스(20)의 이송 및 적재가 수행될 수 있다. 테스트 핸들러 본체(100)는 로딩 사이트(L), 테스트 사이트(T), 언로딩 사이트(UL)를 포함하여 기능적으로 분류될 수 있다.
로딩 사이트(L)는 유저 트레이(10)로부터 복수의 디바이스(20)를 픽업(pick up)하여 테스트 트레이(130)로 플레이스(place)할 수 있도록 구성된다. 로딩 사이트(L)에는 유저 트레이(10)로부터 테스트 트레이(130)로 디바이스(20)를 이송하기 위한 핸드(110), 로딩 셔틀(120) 및 검사를 위한 스캐너(미도시)가 구비될 수 있다.
픽업위치에는 로딩 스태커에 적재되어 있던 유저 트레이(10)가 하나씩 교대로 공급될 수 있으며, 후술할 핸드(110)가 복수의 디바이스(20)만을 유저 트레이(10)로부터 빼내어 이송을 수행한다. 적재되어 있던 모든 디바이스(20)가 이송된 경우 빈 유저 트레이(10)와 디바이가 적재된 유저 트레이(10)가 교체되어 위치되어 지속적으로 디바이스(20)를 공급할 수 있도록 구성된다. 한편, 픽업위치에는 어느 하나의 스태커 모듈(500)에서 적재되어 있던 유저 트레이(10)를 모두 소비하였거나, 고장이 난 경우에도 지속적으로 디바이스(20)를 공급할 수 있도록 복수의 유저 트레이(10)가 노출될 수 있다. 이 경우 어느 하나의 유저 트레이(10)로부터 디바이스(20)를 이송중인 경우 다른 유저 트레이(10)는 스탠바이 상태로 대기하거나 새로운 유저 트레이(10)로 교체되도록 구성될 수 있다.
핸드(110)는 복수의 디바이스(20)를 픽업하고 이송한 뒤 테스트 트레이(130) 또는 로딩 셔틀(120)에 적재할 수 있도록 구성된다. 핸드(110)는 복수로 구성되어 이송구간마다의 물류를 담당할 수 있도록 구성될 수 있다. 핸드(110)는 상측의 수평방향이동이 가능한 레일에 설치될 수 있으며, 하측을 향하여 어태치먼트가 바라볼 수 있도록 구성되며, 수직방향으로의 길이조절이 가능할수 있도록 리니어 액추에이터(미도시)가 구비될 수 있다. 어태치먼트는 일 예로 복수의 진공 포트가 구비되어 복수의 디바이스(20)를 진공흡착할 수 있도록 구성될 수 있다. 또한 어태치먼트는 디바이스(20)의 종류, 크기 및 형상을 고려하여 교체가 가능하도록 구성될 수 있다.
한편, 테스트 트레이(130)는 디바이스(20)의 고정 및 테스트 수행시 열변형 등을 고려하여 적재홈마다 인서트가 구비되며, 적재홈 간의 간격이 유저 트레이(10)와 다를 수 있다. 일반적으로 테스트 트레이(130)의 적재홈 간의 간격이 유저 트레이(10)보다 크게 구성된다. 따라서 핸드(110)를 이용하여 픽업위치의 유저 트레이(10)로부터 복수의 디바이스(20)를 픽업한 이후 디바이스(20)간 간격을 넓혀 테스트 트레이(130)에 적재하게 된다. 구체적으로 x-y 의 2방향으로 간격을 넓히기 위해 2번의 간격조절이 수행될 수 있으며, 이를 위해 픽업위치와 테스트 트레이(130) 사이에 로딩 셔틀(120)이 구비되며, 유저 트레이(10)로부터 로딩 셔틀(120)로 이송하면서 일방향으로의 간격을 조절하고, 로딩 셔틀(120)로부터 테스트 트레이(130)로 이송하면서 나머지 방향으로의 간격을 조절할 수 있다.
로딩 셔틀(120)은 유저 트레이(10)와 테스트 트레이(130) 사이에 구비되며, 복수의 디바이스(20)가 1차적으로 정렬된 상태로 적재될 수 있도록 적재 홈의 간격이 유저 트레이(10)보다 일 방향으로 넓혀진 배열로 구성될 수 있다. 또한 로딩 셔틀(120)은 물류의 효율을 위해 유저 트레이(10), 테스트 트레이(130) 및 핸드(110)의 위치를 고려하여 위치가 제어될 수 있다.
스캐너(미도시)는 이송되는 디바이스(20)에 바코드가 있는 경우 이를 식별하기 위해 구비된다. 스캐너(미도시)는 핸드(110)가 디바이스(20)를 픽업하여 이송하는 경로상에서 바코드를 인식할 수 있도록 구성될 수 있다. 스캐너는 디바이스(20)의 형상, 크기 및 종류에 따라 바코드의 인식이 용이할 수 있도록 다양한 위치에 구비될 수 있다.
플레이스 위치에서는 비어있는 테스트 트레이(130)가 공급되며, 디바이스(20)가 이송되어 적재가 이루어진다. 플레이스 위치에서 디바이스(20)의 적재가 완료되면 이후 테스트 사이트(T)로 테스트 트레이(130)를 이송하며, 비어있는 새로운 테스트 트레이(130)를 공급받을 수 있도록 구성된다.
한편, 도시되지는 않았으나, 플레이스 위치에서는 테스트 트레이(130)에 디바이스(20)가 안착된 이후 디바이스(20)의 이탈을 방지할 수 있도록 구성되는 마스크 및 프리사이저(preciser)가 구비될 수 있다. 전술한 바와 같이, 테스트 트레이(130)에는 각 적재홈마다 인서트가 구비되며, 각각의 인서트에는 디바이스(20)의 이탈을 방지할 수 있는 걸림부가 구비되어 있다. 각각의 걸림부의 기본위치는 디바이스(20)의 이탈을 방지하는 위치로 설정된다.
테스트 트레이(130)에서 디바이스(20)의 적재는 프리사이저로 인서트를 가압한 상태에서 마스크로 인서트의 걸림부를 확장하고 핸드(110)가 디바이스(20)를 적재홈으로 이송하여 이루어진다.
마스크는 테스트 트레이(130)와 대응되는 형상으로 구성되며, 테스트 트레이(130)에 밀착되었을 때 각각의 인서트의 걸림부를 확장시킬 수 있도록 복수의 돌출부(312)가 구비된다.
프리사이저는 전술한 바와 같이 테스트 트레이(130)에 구비된 다소 유격이 있는 상태의 인서트를 일시적으로 고정하기 위해 구성된다. 프리사이저에는 각각의 인서트의 위치에 대응하는 복수의 가압핀이 구비되며, 프리사이저가 테스트 트레이(130)에 밀착되면서 인서트를 가압하여 테스트 트레이(130)와 일시적으로 고정시킬 수 있게 된다. 따라서 디바이스(20)를 인서트에 안착시킬 때 위치오차를 최소화 할 수 있게 된다.
다만 도시되는 않았으나 마스크와 프리사이저를 독립적으로 승강시키기 위한 승강부가 추가로 구비될 수 있다.
테스트 사이트(T)는 테스트 트레이(130)에 적재된 복수의 디바이스(20)를 테스트 트레이(130) 단위로 시험을 수행하며, 시험결과를 전송할 수 있도록 구성된다. 테스트 챔버(160)에서는 일 예로 디바이스(20)를 ??40℃ 내지 130℃의 온도로 변화시켜 기능을 점검하는 열부하 테스트가 진행될 수 있다.
테스트 사이트(T)에는 테스트 챔버(160)와 테스트 챔버(160) 전후에 구비되는 버퍼 챔버(150)가 구비될 수 있다. 버퍼 챔버(150)에는 복수의 테스트 트레이(130)가 적재될 수 있도록 구성되며, 열부하 테스트의 수행 전후에 예열 또는 후열처리가 이루어질 수 있도록 구성될 수 있다.
테스트 사이트(T)에서는 테스트 트레이(130)를 직립으로 세운 상태에서 테스트의 이송 및 테스트가 수행되도록 구성될 수 있어 전체적인 장비의 크기를 감소시킬 수 있다. 한편 구성이 상세히 도시되지 않았으나, 버퍼 챔버(150)의 전후에는 테스트 트레이(130)를 직립상태로 자세전환시키는 반전기(140)가 구비될 수 있다.
언로딩 사이트(UL)는 테스트 사이트(T)로부터 이송받는 테스트 트레이(130)로부터 디바이스(20)를 테스트 결과에 따라 분류하고 이송하여 적재할 수 있도록 구성된다. 언로딩 사이트(UL)는 로딩 사이트(L)의 구성과 유사한 요소들이 구비될 수 있으며, 로딩 사이트(L)에서의 디바이스(20)의 이송과 반대순서로 이루어 질 수 있다. 다만, 언로딩 사이트(UL)에서는 테스트 트레이(130)로부터 등급에 따라 일시적으로 모아둘 수 있도록 복수의 소팅 셔틀(170)이 구비될 수 있다. 물류의 효율을 향상시키기 위해 소팅 셔틀(170)에 동일한 등급의 디바이스(20)가 소정개수로 적재된 경우 복수개를 동시에 픽업하여 유저 트레이(10)로 이송시킬 수 있도록 제어될 수 있다. 또한, 도시되지는 않았으나, 전술한 구성요소들의 구동을 제어하는 제어부가 별도로 구비될 수 있다.
다만 이와 같은 언로딩 사이트(UL)의 구성요소 및 작동은 차후 도 9 내지 도 13을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
이하에서는 도 4 내지 도 8을 참조하여 본 발명에 따른 스태커에 대하여 상세히 설명하도록 한다.
도 4는 본 발명에 따른 전자부품 테스트 핸들러(1)의 스태커의 부분사시도이며, 도 5는 도 4의 일부 구성을 확대하여 나타낸 확대사시도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 스태커는 테스트 핸들러 본체(100)의 베이스(101)의 하측에서 디바이스(20)를 지속적으로 공급하거나 회수할 수 있도록 구성될 수 있다. 스태커는 스태커 모듈(500)과 버퍼 스태커(300)를 포함하여 구성될 수 있다.
스태커 모듈(500)은 복수로 구성되며, 각각 독립적으로 개폐되어 외부와 유저 트레이(10)를 주고받을 수 있도록 구성될 수 있다. 복수의 스태커 모듈(500)은 후술할 버퍼 스태커(300) 내부의 제2 적재부(310)와 1:1로 대응되는 개수로 구비될 수 있다. 스태커 모듈(500)은 수평방향으로 이동되면서 개방될 수 있도록 구성될 수 있다. 스태커 모듈(500)은 프레임(200), 제1 적재부(510), 제1 적재부 승강부(520), 슬라이더(530), 리니어 액추에이터(550), 가이드(610), 센서부(620) 및 도어(540)를 포함하여 구성될 수 있다.
프레임(200)은 전체적인 골격을 구성하도록 구성될 수 있다.
제1 적재부(510)는 복수의 유저 트레이(10)가 적층된 상태로 적재될 수 있는 공간을 뜻한다. 제1 적재부(510)는 외부의 유저 트레이(10) 이송수단, 예를 들어 로봇과 한 번에 주고받는 단위인 1 lot 이 적재될 수 있다. 다만 1 lot을 구성하는 유저 트레이(10)의 개수는 디바이스(20)의 종류에 따라 다양하게 달라질 수 있으므로 상세한 예의 설명은 생략하도록 한다. 한편, 제1 적재부(510)의 공간은 유저 트레이(10)의 형상 및 크기에 대응되어 형성될 수 있다.
제1 적재부 승강부(520)는 복수의 유저 트레이(10)를 수직방향으로 승강시킬 수 있도록 구성된다. 제1 적재부 승강부(520)는 지지판(521), 지지부(522) 및 승강구동부(523)를 포함하여 구성될 수 있다. 지지판(521)은 제1 적재부(510)에 적재되어 있는 유저 트레이(10)를 상면으로 지지할 수 있도록 구성된다. 지지판(521)은 홀더(311)의 돌출부(312)가 닫혀있는 경우에도 제1 적재부(510)와 제2 적재부(310)사이에서 이동시 돌출부(312)에 의한 간섭이 발생하지 않는 크기로 구성될 수 있다. 지지부(522)는 프레임측에 구비되며, 스태커 모듈(500)이 닫혔을 때 지지판(521)의 하면을 지지할 수 있도록 구성될 수 있다. 승강구동부(523)는 지지부(522)와 연결되어 지지지부(522)를 상하방향으로 이동시킬 수 있게 된다. 승강구동부(523)는 제1 적재부(510)의 하측으로부터 제2 적재부(310)하측까지 지지부(522)의 높이조절이 가능하도록 구성될 수 있다.
슬라이더(530)는 스태커 모듈(500)의 하측에 구비되어 스태커 모듈(500)이 슬라이딩되어 프레임(200)과 상대적으로 이동될 수 있도록 구성될 수 있다. 슬라이더(530)는 복수로 구성되어 스태커 모듈(500)을 안정적으로 지지하도록 구성될 수 있으며, 또한 스태커 모듈(500)을 정해진 왕복위치로 이동될 수 있도록 구속 할 수 있다.
리니어 액추에이터(550)는 스태커 모듈(500)을 수평방향으로 이동시킬 수 있도록 구성된다. 리니어 액추에이터(550)의 일측은 프레임(200)에, 타측은 스태커 모듈(500)의 일측과 연결되어 입력에 따라 스태커 모듈(500)을 개폐할 수 있도록 구성될 수 있다. 다만, 본 실시예에서는 리니어 액추에이터(550)를 예를 들어 설명하였으나, 스태커 모듈(500)의 왕복이동을 위한 다양한 구성으로 변형되어 적용될 수 있다.
가이드(610)는 복수의 유저 트레이(10)가 적층된 상태에서 제1 적재부(510)로부터 유저 트레이(10)가 이탈하는 것을 방지할 수 있도록 구성된다. 가이드(610)는 제1 적재부(510)의 둘레를 따라 복수의 지점에서 수직방향으로 연장되어 형성된다. 일 예로 유저 트레이(10)의 각 모서리마다 인접한 2개의 가이드(610)가 구비될 수 있으며, 총 8개의 가이드(610)가 구비될 수 있다. 가이드(610)의 길이는 제2 적재부(310)와 유저 트레이(10)를 주고받을 때 측방향으로 이탈되지 않을 정도의 길이로 연장되어 형성될 수 있다. 즉 제1 적재부(510)의 가이드(610)의 상측 단부와 상측의 제2 적재부(310) 사이는 유저 트레이(10)의 두께보다 이격거리가 짧게 형성될 수 있다.
센서부(620)는 제1 적재부(510)에 유저 트레이(10)의 유무 및 적재완료 여부를 판단할 수 있도록 구성될 수 있다. 센서부(620)는 제1 적재부(510)상에서 유저 트레이(10)가 적재 되었을 때 최상측과 최하측에 위치하는 유저 트레이(10)의 존재 유무를 판단할 수 있도록 구성될 수 있다. 최상측의 센서로부터 유저 트레이(10)가 있는 것으로 센싱되는 경우에는 제1 적재부(510)에 유저 트레이(10)의 적재가 완료된 것으로 판단하여 이후 동작을 제어할 수 있다. 반면 최하측의 센서로부터 유저 트레이(10)가 없는 것으로 센싱되는 경우에는 제1 적재부(510)가 비어있는 것으로 판단하고 이후 동작을 제어할 수 있다. 한편, 1 lot 의 단위로 외부로부터 적재되는 경우 최하측의 센서에서 유저 트레이(10)가 측정되는 경우 제1 적재부(510)에 유저 트레이(10)가 꽉 찬 것으로 판단할 수 있으며, 반대로 유저 트레이(10)가 측정되지 않는 경우 제1 적재부(510)가 소진되어 비어있는 것으로 판단할 수 있게 된다. 한편 전술한 센서부(620)는 레이저 센서, 적외선 센서, 초음파 센서와 같은 이격된 지점의 유저 트레이(10) 존재 유무를 판단할 수 있는 다양한 구성으로 적용될 수 있다.
도어(540)는 스태커 모듈(500)이 스태커 내측으로 이동하여 삽입완료 되었을 때 외부를 차폐할 수 있도록 구성된다.
버퍼 스태커(300)는 스태커 모듈(500)의 상측에 구비된다. 버퍼 스태커(300)는 스태커 모듈(500) 각각이 외부와 유저 트레이(10)의 물류가 수행되더라도 지속적으로 내부에서 유저 트레이(10)의 물류가 수행될 수 있도록 구성된다. 버퍼 스태커(300)는 제2 적재부(310), 가이드(610), 센서부(620), 홀더(311), 트랜스퍼(410) 및 셋 플레이트(320)를 포함하여 구성될 수 있다.
제2 적재부(310)도 제1 적재부(510)와 마찬가지로 유저 트레이(10)가 적재될 수 있는 공간으로 정의될 수 있다. 제2 적재부(310)는 하측으로 제1 적재부(510)와 유저 트레이(10)를 주고받을 수 있도록 구성된다. 제2 적재부(310)는 전술한 스태커 모듈(500)의 개수와 동일한 수로 구성되어 스태커 모듈(500)의 상측에 나란하게 구비될 수 있다.
한편, 가이드(610) 및 센서부(620)는 전술한 제1 적재부(510)의 구성과 동일하게 제2 적재부(310)에 구비될 수 있다. 단, 가이드(610)는 1 lot이 적재된 높이와 유사한 길이로 구비될 수 있다.
트랜스퍼(410)는 버퍼 스태커(300) 내부에서 유저 트레이(10)를 파지하여 이송시킬 수 있도록 구성된다. 트랜스퍼(410)는 복수로 구성되며, 로딩에 관여하는 트랜스퍼(410) 및 언로딩에 관여하는 트랜스퍼(410)를 각각 하나 이상을 포함하여 구성될 수 있다. 트랜스퍼(410)에는 수평이동과 수직이동이 가능하도록 복수의 액추에이터(미도시)가 구비될 수 있다. 트랜스퍼(410)는 제2 적재부(310) 중 어느 하나와 셋 플레이트(320) 중 어느 하나 사이에서 유저 트레이(10)의 이송이 수행되도록 제어될 수 있다. 또한 제2 적재부(310) 사이에서 유저 트레이(10)의 물류가 수행되도록 제어될 수 있다. 트랜스퍼(410)는 제2 적재부(310)의 상측으로부터 하나씩 유저 트레이(10)를 인출하거나, 반대로 하측으로 하나씩 쌓아가면서 적재하도록 제어될 수 있다.
셋 플레이트(320; set plate)는 이송받은 유저 트레이(10)를 테스트 핸들러 본체(100)로 노출시킬 수 있도록 구성된다. 셋 플레이트(320)는 유저 트레이(10)를 적재한 상태로 승강될 수 있도록 구성되며, 상승시 테스트 핸들러 본체(100)의 핸드(110)가 디바이스(20)를 픽업할 수 있는 위치로 이동되며, 하강시 트랜스퍼(410) 유닛이 유저 트레이(10)를 교체할 수 있는 위치로 이동될 수 있다. 셋 플레이트(320)는 로딩 사이트(L)와 언로딩 사이트(UL)에 복수로 구비 될수 있다.
홀더(311)는 제2 적재부(310)와 제1 적재부(510) 사이에서 유저 트레이(10)의 통과나 지지가 선택적으로 이루어질 수 있도록 구성될 수 있다. 홀더(311)는 제2 적재부(310) 각각에 한 쌍으로 구비될 수 있으며, 각각의 홀더(311)는 돌출부(312)를 포함할 수 있다. 돌출부(312)는 홀더(311)의 회전시 선택적으로 유저 트레이(10)의 이동경로에 간섭을 발생시킬 수 있도록 회전방향을 따라 비대칭적으로 구성될 수 있다. 돌출부(312)는 실질적으로 유저 트레이(10)의 하면을 지지할 수 있도록 구성될 수 있다. 제2 적재부(310)의 하측은 유저 트레이(10)가 드나들 수 있도록 프레임(200)이 뚫려 있으며, 홀더(311)가 열리는 경우 유저 트레이(10)가 통과할 수 있도록 구성된다. 홀더(311)는 닫혔을 때 제1 적재부(510)와 제2 적재부(310) 간의 유저 트레이(10)의 이동경로 상으로 돌출되는 돌출부(312)를 포함하여 구성될 수 있다. 홀더(311)는 열렸을 때에는 돌출부(312)가 회전하여 유저 트레이(10)의 이동경로상에서 간섭이 발생하지 않도록 구성될 수 있다.
이하에서는 도 6 내지 8을 참조하여 본 발명에 따른 스태커의 작동에 대하여 설명하도록 한다.
도 6은 제1 적재부(510)와 제2 적재부(310)간 유저 트레이(10)의 이송을 나타낸 작동상태도이다. 도시된 바와 같이, 제1 적재부(510)로부터 제2 적재부(310)로 유저 트레이(10)를 이송시키는 경우 제1 적재부(510)측에서 적층된 유저 트레이(10)를 지지하면서 상측으로 이송시키게 된다.
제1 적재부 승강부(520)와 홀더(311)의 동작을 살펴보면, 제1 적재부(510)에 외부로부터 1 lot의 유저 트레이(10)가 적재되고 스태커 모듈(500)이 원위치로 삽입된다(도 6(a)). 이상태로 제2 적재부(310)에 적재되어 있는 유저 트레이(10)가 모두 소진될 때까지 대기할 수 있다. 제2 적재부(310)에 유저 트레이(10)가 모두 소진된 경우 홀더(311)를 개방한다(도 6(b)). 이후 제1 적재부 승강부(520)를 상승시켜 적층된 유저 트레이(10)를 제2 적재부(310)로 상승시킨다(도 6(c)). 이때 제1 적재부 승강부(520)의 승강높이는 최하측의 유저 트레이(10)의 저면의 높이가 홀더(311)의 지지높이보다 높은 위치가 될수 있는 위치로 결정될 수 있다. 이후 홀더(311)를 닫아서 유저 트레이(10)가 다시 제1 적재부(510)로 되돌아가는 것을 방지한다(도 6(d)). 이후 제1 적재부 승강부(520)를 하강시키면 적재되어 있던 최하측의 유저 트레이(10)의 저면이 홀더(311)에 의해 지지되면서 적증된 유저 트레이(10) 전체는 제2 적재부(310)에 적재되고, 제1 적재부 승강부(520)는 원위치되어 외부로부터 새로운 유저 트레이(10)를 적재할 준비를 마치게 된다(도 6(e)). 이때 제1 적재부 승강부(520)의 상면의 높이와 홀더(311)의 지지높이의 차이를 최소화하여 유저 트레이(10)를 인계할 때 충격을 최소화할 수 있다.
한편, 도시되지는 않았으나, 언로딩 측에서 테스트를 마친 유저 트레이(10)가 외부로 반출되어야 하는 경우 전술한 순서와 반대로 제어가 이루어져 복수의 유저 트레이(10)를 제2 적재부(310)로부터 제1 적재부(510)로 이송시킬 수 있게 된다.
도 7은 제1 적재부(510)와 외부와의 물류시 스태커의 작동 개념을 나타낸 개념도이다. 도 6(e)와 같이 제1 적재부(510)가 비어있는 경우 외부로부터 유저 트레이(10)를 공급받을 수 있게 된다. 이때 스태커 모듈(500)을 열더라도 버퍼 스태커(300) 내부의 제2 적재부(310)에는 유저 트레이(10)가 남아있어 이로부터 셋 플레이트(320)로 지속적으로 유저 트레이(10)를 공급할 수 있게 된다. 한편, 외부로부터 유저 트레이(10)의 공급주기가 길어지는 경우에는 공급용 제1 적재부(510) 및 제2 적재부(310)를 2열 이상으로 배치하여 한 열에서 유저 트레이(10)가 모두 소진된 경우 다른 열에 적재되어 있는 유저 트레이(10)를 사용할 수 있게 된다. 이러한 경우 외부로부터 유저 트레이(10)를 공급받는 경우 복수의 스태커 모듈(500)에 동시에 적재가 이루어질 수 있다. 다만, 도시되지는 않았으나, 유저 트레이(10)를 외부로 반출해야 하는 경우에도 스태커 모듈(500)을 개폐하는 동안에도 제2 적재부(310)에는 독립적으로 유저 트레이(10)가 적층될 수 있게 된다.
도 8은 스태커 내부의 물류를 나타낸 개념도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 스태커는 1 적재부와 제2 적재부(310)가 하나의 열로 구성되며, 복수의 열의 적재부를 포함하여 구성될 수 있다. 각각의 열에서는 제1 적재부(510)와 제2 적재부(310)가 유저 트레이(10)를 주고받을 수 있게 구성된다(①) 또한 제2 적재부(310)로부터 셋 플레이트(320)로 유저 트레이(10)를 이송시킬 수 있으며(②), 반대로 셋 플레이트(320)로부터 제2 적재부(310)로 유저 트레이(10)를 이송시킬 수 있다(③). 또한 필요시 제2 적재부(310) 사이에서 유저 트레이(10)의 이송이 이루어질 수 있다(④). 여기서 제1 적재부(510)는 전술한 버퍼 스태커(300) 내부에서 다양한 경로의 유저 트레이(10)의 이송이 이루어지더라도 스태커 모듈(500)이 개별적으로 개폐되면서 외부와 물류가 이루어질 수 있게 된다. 한편, 스태커 모듈(500)과 버퍼 스태커(300)에 구비된 각각의 적재부가 사용자의 입력에 의해 자유롭게 로딩, 언로딩, 엠프티의 기능을 수행하도록 설정될 수 있다.
이와같이 스태커가 구성되는 경우 외부와 유저 트레이를 주고받는 동안에도 스태커 모듈이 독립적으로 외부와 유저 트레이의 물류를 수행할 수 있으며, 유저 트레이 소진에 따른 테스트 핸들러의 작동중단을 방지하여 안정적으로 운용할 수 있는 효과가 있다.
또한, 설계시 유저 트레이를 적재하는 각각의 적재부의 기능이 결정되지 않고 필요에 따라 기능을 설정할 수 있으므로 운용 자유도를 높일 수 있는 효과가 있다.
이하에서는 도9 내지 도 13을 참조하여 언로딩 사이트의 구성 및 작동에 대하여 상세히 설명하도록 한다.
도 9는 본 발명에 따른 언로딩 사이트의 일부가 나타난 사시도이며, 도 10은 반전기(140)의 사시도이고, 도 11은 인서트 개방 모듈(190)의 사시도이다. 설명의 편의를 위하여 본체의 프레임과 핸드(110)의 일부는 생략되어 있다.
도시된 바와 같이, 언로딩 사이트(UL)는 테스트를 마친 테스트 트레이(130)로부터 시험결과에 따라 각각의 디바이스를 개별적으로 분류할 수 있도록 구성된다.
전술한 버퍼 챔버(150)는 테스트를 마친 복수의 테스트 트레이(130)가 수직방향으로 세워진 채로 나란하게 적재될 수 있다. 버퍼 챔버(150)에서는 테스트 챔버로부터 버퍼 챔버에 먼저 들어온 테스트 트레이(130)가 먼저 외부로 인출되는 선입선출 방식으로 테스트 트레이(130)의 이송이 이루어지게 된다. 테스트 트레이(130)는 버퍼 챔버(150)의 일측에서 상측 방향으로 상승되면서 외부로 빠져나가게 된다. 여기서 반전기(140)는 세로방향으로 테스트 트레이(130)를 인수받을 수 있도록 자세를 변환하며, 이후 테스트 트레이(130)를 인수받게 된다. 인수시 제1 테스트 트레이(130) 이송 유닛이 테스트 트레이(130)의 일측을 지지하면서 함께 상승하여 테스트 트레이(130)가 반전기(140) 내부로 완전히 수용될 수 있다.
언로딩 사이트는 반전기(140), 인서트 개방 모듈(190), 제2 테스트 트레이(130) 이송 유닛, 소팅 셔틀 및 핸드(110)를 포함한 구성요소들이 구비될 수 있다.
반전기(140)는 버퍼 챔버로부터 인수받은 테스트 트레이(130)의 방향을 전환할 수 있도록 구성된다. 반전기(140)는 샤프트(144), 반전기 프레임(141) 및 제1 테스트 트레이 이송 유닛(180)을 포함하여 구성될 수 있다.
샤프트(144)는 테스트 핸들러 본체 프레임에 양측이 고정되며, 반전기(140)가 샤프트(144)를 중심으로 회전할 수 있도록 구성된다.
반전기 프레임(141)은 반전기(140)의 전체적인 외형을 구성하며, 테스트 트레이(130)가 일시적으로 수용될 수 있도록 구성된다. 반전기(140)는 전체적으로 평면 형상으로 구성된 프레임과 테스트 트레이(130)가 적재되며, 적재된 상태에서 직선 방향으로 이동될 수 있도록 공간이 마련되며, 다른 방향으로 이탈을 방지할 수 있도록 구성되는 반전기 가이드(142)를 포함하여 구성될 수 있다.
반전기(140)는 양 테두리에 한쌍으로 구비되는 샤프트 연결부(143)가 구비되며, 전술한 샤프트(144)와 연결되어 회전가능하도록 구성될 수 있다. 반전기(140)는 샤프트(144)를 중심으로 회전가능하도록 구성된다. 한편 도시되지는 않았으나 연결부에 반전기(140) 회전 구동부가 구비되어 반전기(140)를 회전시키는 동력을 발생시킬 수 있다.
제1 테스트 트레이 이송 유닛(145)은 반전기 프레임(141)상에서 테스트 트레이(130)를 선택적으로 지지하며 직선운동 할 수 있도록 구성된다. 제1 테스트 트레이 이송 유닛(145)은 제1 구동부(146), 제2 구동부(148) 및 견인핀(149)을 포함하여 구성될 수 있다.
제1 구동부(146)는 테스트 트레이(130)가 반전기 프레임(141)과 평행한 방향으로 이송될 수 있는 구동력을 제공한다. 제1 구동부(146)는 벨트와 연결되어 구동력을 전달할 수 있다. 제1 구동부(146)의 구동에 따라 후술할 제2 구동부(148) 및 견인핀(149)이 함께 직선운동하게 된다.
제2 구동부(148)는 후술할 견인핀(149)이 선택적으로 테스트 트레이(130)를 지지할 수 있도록 견인핀(149)의 위치를 조절하는 구동력을 제공한다. 제2 구동부(148)의 일측은 제1 구동부 벨트(147)와 연결되며, 타측은 견인핀(149)이 연결된다. 제2 구동부(148)의 구동에 따라 견인핀(149)의 위치는 제1 구동부 벨트(147)와 상대적으로 조절될 수 있다.
견인핀(149)은 테스트 트레이(130)에 형성된 견인홈에 삽입되어 테스트 트레이(130)를 지지할 수 있도록 구성된다.
제1 테스트 트레이 이송 유닛(145)은 버퍼 챔버(150)의 승강유닛(미도시)에 의해 소정길이로 상승된 테스트 트레이(130)를 지지하면서 이동시키게 되어 반전기(140) 내측의 정위치에 배치될 수 있도록 구동한다. 또한 반전기(140)가 테스트 트레이(130)를 수평방향으로 전환한 후 후술할 인서트 개방 모듈(190)측으로 이송시 구동하게 된다. 한편, 견인핀(149)의 경우 스트로크(stroke)가 테스트 트레이(130)의 길이만큼 또는 길이 이상이 되도록 구성되어 반전기(140)의 전후의 위치와 테스트 트레이(130)의 이송이 원활하게 이루어질 수 있다.
한편 도시되지는 않았으나, 테스트 트레이(130)가 반전기(140)에 완전히 적재되었는지 여부를 판단할 수 있는 센서를 포함하여 구성될 수 있으며, 테스트 트레이(130)가 반전기(140) 내측의 정위치에 배치되지 않은 경우 테스트 트레이(130)의 정위치 이송 동작을 재수행하도록 제어될 수 있다.
도 11은 인서트 개방 모듈(190)과 테스트 트레이(130)의 사시도이다. 도시된 바와 같이, 인서트 개방 모듈(190)은 테스트 트레이(130)에 구비된 복수의 인서트를 선택적으로 개방할 수 있도록 구성된다. 인서트 개방 모듈(190)은 테스트 트레이(130)를 평면상에서 복수의 분할영역(Ad)으로 구분할 때 하나의 분할영역(Ad)에 대응되는 크기로 구성될 수 있다. 본 실시예에서는 분할영역(Ad)이 테스트 트레이(130)의 진행방향을 따라 두 개로 구분되며, 따라서 인서트 개방 모듈(190)은 테스트 트레이(130)의 절반 크기로 구성될 수 있다. 인서트 개방 모듈(190)은 먼저 테스트 트레이(130)의 전반부 측에서 디바이스의 인출이 가능하도록 인서트를 개방하며, 전반부에서 모든 디바이스가 인출된 경우 테스트 트레이(130)를 이동시켜 후반부의 인서트를 개방하며, 후반부에 배치된 디바이스를 인출하게 된다. 한편 이과 같은 동작이 이루어질 수 있도록 각각의 요소들은 구동부와 연결될 수 있으며, 제어부로부터 구동신호를 수신하여 구동이 이루어질 수 있다.
한편 본 실시예에서는 테스트 트레이(130)와 인서트 개방 모듈(190)간의 상대적인 거리의 조절을 위해 테스트 트레이(130)를 이송시키는 구성이 나타나 있으나 별도의 이송부가 구비되어 인서트 개방 모듈(190)을 이동시키는 구정으로 변형되어 적용될 수 있다.
인서트 개방 모듈(190)은 마스크(191)와 프리사이저(192)를 포함하여 구성될 수 있다. 마스크(191)와 프리사이저(192)는 상하??항으로 배열되며, 그 사이로 테스트 트레이(130)가 위치될 수 있다.
마스크(191)는 테스트 트레이(130)의 절반정도의 크기로 구성되며, 테스트 트레이(130)의 분할영역(Ad)에 형성된 적재홈의 크기 및 배열에 대응하여 마스크(191) 상에 복수의 개구가 형성될 수 있다. 마스크(191)는 테스트 트레이(130)와 밀착시 하측으로 인서트(미도시)에 구비된 개방링크(미도시)를 가압하여 인서트가 개방될 수 있다. 이 상태에서 핸드(110)는 마스크(191)의 개구측에서부터 하측으로 진입하여 테스트 트레이(130)의 적재홈에 배치된 디바이스를 픽업하게 된다.
프리사이저(Preciser, 192)는 테스트 트레이(130)상에서 유격이 있게 결합되어 있는 인서트를 정확한 위치로 조절하면서 밀착시킬 수 있도록 구성된다. 프리사이저(192)는 복수의 인서트에 대응하여 복수의 인서트 지지핀(193)이 구비되어 있다. 프리사이저(192)는 하측에 승강부(194)와 연결되어 승강될 수 있도록 구성될 수 있다.
테스트 트레이(130)에서 인출영역을 변경해야 하는 경우 프리사이저(192)는 소정높이로 하강하게 되며, 테스트 트레이(130)가 이동한 뒤 다시 상승하여 테스트 트레이(130)를 인서트 개방 모듈(190)에 고정하게 된다.
다만 본 실시예에서는 마스크(191)와 프리사이저(192) 사이로 테스트 트레이(130)가 삽입되는 구성으로 예를 들었으나, 마스크(191)와 프리사이저(192)가 테스트 트레이(130)의 하측에 모두 배치되거나 상측에 모두 배치되는 구성으로 변형되어 적용될 수 있다.
제2 테스트 트레이(130) 이송 유닛은 인서트 개방 모듈(190)을 통과한 빈 테스트 트레이(130)를 로딩사이트로 이송시킬 수 있도록 구성된다. 제2 테스트 트레이(130) 이송 유닛은 제1 테스트 트레이(130) 이송 유닛과 유사하게 상측 방향으로 소정길이 연장되어 형성되는 견인핀(149)이 구비되며, 인서트 개방 모듈(190)으로부터 외부로 인출하기 위한 y 방향의 동작 및 언로딩 사이트로부터 로딩 사이트로 이송시키기 위한 x 방향의 작동이 이루어지도록 구성될 수 있다. 제2 테스트 트레이(130) 이송 유닛은 로딩사이트와 언로딩 사이트를 가로지르며 형성되는 리니어 가이드(181)를 따라 이동되도록 구성될 수 있다.
소팅 셔틀은 인서트 개방 모듈(190)과 인접한 위치에 구비되며, 검사결과에 따른 등급별로 잠시동안 적재될 수 있도록 구비된다. 구체적으로 소팅 셔틀은 등급별로 하나하나 픽업하여 유저 트레이로 이송하는 경우에 매우 비효율적인 동선을 갖게 되므로 동일한 등급의 디바이스가 일정량 분류되어 적재된 경우 한꺼번에 유저 트레이로 이송하기 전 핸드(110)의 디바이스 이송 단위로 모아둘 수 있도록 구성된다. 일정수량이 적재된 경우 소팅 셔틀은 유저 트레이 측으로 이동되어 핸드(110)의 픽업앤 플레이스 동선을 단축 시키게 된다.
소팅 셔틀(170)은 복수로 구성되어 여러 등급별로 구분된 디바이스를 구분하여 적재할 수 있도록 구성될 수 있다. 각각의 소팅 셔을에는 복수의 디바이스가 적재될 수 있도록 복수의 적재홈이 구비될 수 있다. 한편 각각의 소팅 셔틀에는 소팅 셔틀의 전체적인 적재 상태에 따라 적재위치가 달라질 수 있다. 예를 들어 어느 하나의 소팅 셔틀이 유저 트레이 측으로 이동된 경우 동작을 멈추지 않고 다른 소팅 셔틀에 적재할 수 있게 된다. 따라서 소팅 셔틀의 복귀를 기다리지 않고 등급별로 적재위치를 적절하게 바꾸어가면서 분류가 이루어지므로 핸드(110)의 작동의 중단없이 지속적으로 분류를 수행할 수 있다.
핸드(110)는 전술한 바와 같이 디바이스를 픽업하여 이송하고 트레이 또는 셔틀에 적재할 수 있도록 구성된다.
이하에서는 도 12 내지 도 13을 참조하여 본 발명에 따른 테스트 핸들러의 언로딩시 작동에 대하여 상세히 설명하도록 한다.
도 12 및 도 13은 언로딩 사이트에서 테스트 트레이(130)의 이동이 나타난 작동상태도이다. 도 12 (a)에 도시된 바와 같이 앞서 제1 테스트 트레이(131)의 후반부가 인서트 개방유닛에 위치하여 언로딩이 완료된다. 한편, 제1 테스트 트레이(131)의 후반부에서 디바이스의 언로딩이 수행되는 동안 반전기(140)에서는 디바이스가 적재된 제2 테스트 트레이(132)가 적재된다. 다음 도 12 (b)와 같이 제1 테스트 트레이(131)의 배출을 위해 반전부에서 제1 테스트 트레이(131) 이송부가 오른쪽으로 이동하면서 제2 테스트 트레이(132)를 이동시킨다. 따라서 제1 테스트 트레이(131)는 제2 테스트 트레이(132)에 의해 지지되면서 인서트 개방 모듈(190) 밖으로 밀려나게 된다. 여기서 제1 테스트 트레이(131) 이송부는 제2 테스트 트레이(132)의 길이의 절반만 우선적으로 이동시킨다. 이때 제2 테스트 트레이(132)의 분할영역(Ad)중 전반부는 인서트 개방 모듈(190)에 위치하게 되며, 후반부는 반전기(140)에 위치하게 된다. 제2 테스트 트레이(132)의 전반부가 인서트 개방 모듈(190)에 위치함과 동시에 인서트 개방 모듈(190)이 작동하여 전반부에 위치하는 복수의 인서트를 개방하게 된다. 이후 핸드(110)는 디바이스를 픽업하여 분류한다. 한편, 제1 테스트 트레이(131)는 제2 테스트 트레이(132) 이송유닛에 의해 로딩 사이트 측으로 이동될 수 있다(미도시).
다음으로 도 12(c)와 같이 제2 테스트 트레이(132)의 전반부에서 모든 디바이스가 분류된 경우 제1 테스트 트레이 이송 유닛(145)이 작동하여 제2 테스트 트레이(130)의 후반부를 인서트 개방 모듈(190)에 위치시킨다. 이때에도 인서트 개방 모듈(190)이 작동하여 인서트의 개방이 이루어 질 수 있다.
이때, 도 13(a)와 같이 제2 테스트 트레이(132)에서 디바이스의 분류가 이루어짐과 동시에 반전기(140)에서는 다음 테스트 트레이(130)를 준비하게 된다. 반전기(140)는 수직방향으로 반전되며, 버퍼 챔버로부터 상승하는 제3 테스트 트레이(133)를 견인핀(149)으로 지지한다. 제1 테스트 트레이 이송 유닛(145)을 구동시켜 제3 테스트 트레이(133)를 반전기(140) 내부로 완전히 적재시킨다. 한편 반전기(140)의 작동과 별도로 제2 테스트 트레이(132)에서는 여전히 디바이스의 분류가 이루어질 수 있다. 이후 도 13(c)와 같이 반전기(140)를 반 시계방향으로 90도 회전시켜 제3 테스트 트레이(133)를 준비상태로 대기시킨다. 한편, 디바이스의 분류작업이 반전기(140)의 테스트 트레이(130) 반전 동작보다 많은 시간이 소요되므로 충분히 다음 테스트 트레이(130)를 연속적으로 인서트 개방 모듈(190)에 공급할 수 있게 된다. 이후 작동은 도 12(a) 내지 도 13(c)까지 반복적으로 수행될 수 있다.
도 14는 본 발명에서 시간에 따른 각 구성요소의 작동을 나타낸 도표이다.
도 14(a)은 테스트 트레이(130) 단위로 수행되는 기존 장치에서의 작동에 관한 도표이다. 도시된 바와 같이, 핸드(110)가 테스트 트레이(130)에 남은 마지막 디바이스를 픽업한 이후 빈 테스트 트레이(130)는 인서트 개방 모듈(190)의 외부로 배출되고 새로운 테스트 트레이(130)가 인서트 개방 모듈(190)의 내측으로 유입된다. 이때 새로운 테스트 트레이(130)로 교체시에 소요되는 시간은 핸드(110)가 마지막 디바이스(20)를 픽업하여 분류하고 다시 복귀하여 대기상태로 돌아오는 시간보다 훨씬 큰 시간이 소요된다. 즉 이 시간차이만큼 분류작업에 time loss가 발생한다.
그러나 도 14(b)를 살펴보면, 테스트 트레이(130)를 테스트 트레이(130)가 진행하는 방향에 따라 복수로 분할되어 분류가 진행되므로 핸드(110)의 대기시간을 최소화 할 수 있다. 핸드(110)가 테스트 트레이(130)로부터 마지막 디바이스를 픽업한 이후 인서트 개방 모듈(190)이 하강하게 되며, 테스트 트레이(130)가 이동하게 된다. 테스트 트레이(130)의 이동 중 핸드(110)는 픽업했던 디바이스를 분류하고 복쉬하여 픽업 준비상태로 대기한다. 이때 테스트 트레이(130)는 전반부에서 후반부, 후반부에서 다음 테스트 트레이(130)의 전반부로 절반씩 이동한 뒤 인서트 개방 모듈(190)이 작동하여 인서트를 개방하게 된다. 따라서 테스트 트레이(130)의 이동중 발생하는 핸드(110)의 대기시간을 최소화 할 수 있게 된다. 다른 측면으로, 도 14(a)와 같이 한번에 테스트 트레이(130)를 모두 이동시키는 경우 핸드(110)는 마지막 디바이스의 분류 동작을 한번만 수행가능하며, 다음 트레이가 공급될 때 까지 대기하게 되는 비효율적인 측면이 있다. 그러나 도 14(b)와 같이 본 발명은 하나의 테스트 트레이(130)의 모든 분류가 끝나기까지 절반씩 두 번 이동하게 되며, 두 번 이동시에 핸드(110)는 두 번의 동작을 수행할 수 있어 time loss를 최소화 시킬 수 있다.
전술한 바와 같이 본 발명은 테스트 트레이(130)에서 분류시 분할영역(Ad)으로 구분하고 분할영역(Ad) 단위로 테스트 트레이(130)를 이송하고 분류를 수행하므로 핸드(110)의 분류 대기 시간을 최소화 할 수 있다. 따라서 분류의 효율을 극대화 할 수 있는 효과가 있다.
1: 테스트 핸들러 2: 스태커
10: 유저 트레이 20: 디바이스
100: 테스트 핸들러 본체 101: 베이스
110: 핸드
120: 로딩 셔틀 130: 테스트 트레이
140: 반전기
150: 버퍼 챔버 160: 테스트 챔버
170: 소팅 셔틀
L: 로딩 사이트 T: 테스트 사이트
UL: 언로딩 사이트
Ad: 분할영역(Ad)
140: 반전기
141: 반전기 프레임 142: 반전기 가이드
143: 샤프트 연결부 144: 샤프트
145: 제1 테스트 트레이 이송 유닛
146: 제1 구동부 147: 제1 구동부 벨트
148: 제2 구동부 149: 견인핀
180:제2 테스트 트레이 이송 유닛
181: 리니어 가이드
190: 인서트 개방 모듈
191: 마스크
192: 프리사이저
193: 인서트 지지핀

Claims (14)

  1. 디바이스를 선택적으로 고정하도록 구성되는 복수의 인서트가 구비된 테스트 트레이;
    상기 테스트 트레이 중 진입방향을 따라 구분되는 전반부와 후반부로 구분되는 분할영역에 배치된 복수의 인서트를 개방할 수 있도록 상기 테스트 트레이의 절반 크기에 대응되는 크기로 구성되는 인서트 개방 모듈;
    상기 복수의 인서트로부터 상기 디바이스를 픽업하여 소팅할 수 있도록 구성되는 핸드; 및
    상기 분할영역에서 디바이스의 분류가 완료된 경우 다른 분할영역에 배치된 복수의 인서트를 개방하도록 상기 인서트 개방 모듈 및 핸드를 제어하는 제어부를 포함하며,
    상기 테스트 트레이의 시험을 수행하는 테스트 챔버로부터 수직방향으로 인수받은 테스트 트레이를 수평방향으로 회전시킨 후 상기 인서트 개방 모듈에 전달할 수 있도록 구성되는 반전기를 더 포함하며,
    상기 반전기는, 상기 테스트 챔버로부터 상기 반전기 내부로 테스트 트레이를 적재하거나 상기 반전기로부터 상기 인서트 개방 모듈로 전달할 수 있도록 상기 테스트 트레이의 일측을 견인하여 이송가능하게 구성되는 제1 테스트 트레이 이송 유닛을 포함하며,
    상기 인서트 개방 모듈은 상기 반전기가 수평위치로 전환되었을 때 상기 반전기의 단부와 인접한 위치에 구비되며,
    상기 제1 테스트 트레이 이송 유닛은,
    상기 반전기에 적재된 상기 테스트 트레이의 전반부를 상기 인서트 개방 모듈에 위치될 수 있도록 상기 테스트 트레이의 절반의 길이로 견인하며,
    상기 테스트 트레이의 전반부가 상기 인서트 개방 모듈로 진입할 때 소팅이 완료되어 후반부가 상기 인서트 개방 모듈에 위치된 테스트 트레이를 밀어내어 상기 인서트 개방 모듈로부터 배출하는 전자부품 테스트 핸들러.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 반전기로부터 상기 인서트 개방 모듈으로 상기 테스트 트레이를 이송시킬 때 상기 분할영역 단위로 진입될 수 있도록 상기 제1 테스트 트레이 이송 유닛을 제어하는 것을 특징으로 하는 전자부품 테스트 핸들러.
  10. 삭제
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 인서트 개방 모듈의 외부로 배출된 빈 테스트 트레이를 로딩 사이트 측으로 이송시킬 수 있도록 구성되는 제2 테스트 트레이 이송 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자부품 테스트 핸들러.
  12. 제1 항에 있어서,
    상기 인서트 개방 모듈은 상하방향으로 이격되어 형성되는 마스크 및 프리사이저를 포함하여 구성되며,
    상기 마스크는 상기 핸드의 일측이 통과하여 상기 테스트 트레이에 적재되어 있는 디바이스를 픽업할 수 있도록 복수의 개구가 형성되며,
    상기 프리사이저는 각 인서트의 하면을 지지하면서 상승될 수 있도록 구성되는 복수의 지지핀을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자부품 테스트 핸들러.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 프리사이저는 상기 인서트 및 상기 테스트 트레이를 지지하면서 상기 인서트를 상기 테스트 트레이 내부에서 밀착시킬 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 전자부품 테스트 핸들러.
  14. 제1 항에 있어서,
    상기 테스트 트레이는 메모리 칩 또는 메모리 모듈이 수용될 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 전자부품 테스트 핸들러.



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