KR102366550B1 - 테스트 핸들러 및 그것의 동작 방법 - Google Patents

테스트 핸들러 및 그것의 동작 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 실시 예에 의한 테스트 핸들러는 반도체 장치를 테스트하는 테스트 보드; 상기 반도체 장치가 수용된 테스트 트레이를 상기 테스트 보드를 향하여 이동시키고, 상기 테스트 트레이에 가해지는 압력을 측정하는 프레스 장치; 및 상기 측정된 압력 값에 근거하여 상기 테스트 보드에 대한 상기 테스트 트레이의 컨택 여부를 판단하고, 상기 테스트 트레이가 상기 테스트 보드에 컨택한 것으로 판단되면, 상기 테스트 트레이가 기 설정된 거리만큼 이동하도록 상기 프레스 장치를 제어하는 컨트롤러를 포함한다.

Description

테스트 핸들러 및 그것의 동작 방법{Test handler and operating method of the same}
본 발명은 테스트 핸들러에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 테스트 핸들러 및 그것의 동작 방법에 관한 것이다.
메모리 혹은 비메모리 반도체 소자 등(이하, ‘반도체 소자’라 함)은 여러 가지 테스트 과정을 거쳐 제조된다. 이와 같은 테스트 과정에서 사용되는 장비가 테스트 핸들러이다. 상기 테스트 핸들러는 반도체 소자들을 테스트하기 위한 별도의 테스터와 연결된다. 상기 테스터는 반도체 소자가 접속되는 테스트소켓이 복수개 설치되어 있는 하이-픽스 보드를 포함한다. 상기 하이-픽스 보드는 상기 테스트 핸들러에 결합된다.
상기 테스트 핸들러는 반도체 소자들을 수납하는 캐리어 모듈이 복수개 설치되어 있는 테스트 트레이를 이용하여, 로딩공정, 테스트공정, 및 언로딩공정을 수행한다.
상기 테스트 핸들러는 테스트될 반도체 소자들을 테스트 트레이에 수납시키는 로딩공정을 수행한다. 상기 테스트 핸들러는 상기 로딩공정을 거쳐 테스트 트레이에 수납된 반도체 소자들을 상기 하이-픽스 보드에 접속시키는 테스트공정을 수행한다. 상기 테스터는 반도체 소자들이 갖는 성능을 확인하기 위해 상기 하이-픽스 보드에 접속된 반도체 소자들을 테스트한다.
상기 테스트 핸들러는 상기 테스트공정을 거쳐 테스트된 반도체 소자들을 테스트 트레이로부터 분리하여 테스트 결과에 따라 그 등급에 해당하는 트레이에 수납시키는 언로딩공정을 수행한다. 반도체 소자의 정확한 테스트를 위해서는 반도체 소자와 하이-픽스 보드 간의 컨택(contact)이 중요하다.
본 발명의 실시 예는 반도체 소자를 정확하고 정밀하게 테스트할 수 있는 테스트 핸들러 및 그것의 동작 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시 예에 의한 테스트 핸들러는 반도체 장치를 테스트하는 테스트 보드; 상기 반도체 장치가 수용된 테스트 트레이를 상기 테스트 보드를 향하여 이동시키고, 상기 테스트 트레이에 가해지는 압력을 측정하는 프레스 장치; 및 상기 측정된 압력 값에 근거하여 상기 테스트 보드에 대한 상기 테스트 트레이의 컨택 여부를 판단하고, 상기 테스트 트레이가 상기 테스트 보드에 컨택한 것으로 판단되면, 상기 테스트 트레이가 기 설정된 거리만큼 이동하도록 상기 프레스 장치를 제어하는 컨트롤러를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 의한 테스트 핸들러의 동작 방법은 적어도 하나의 반도체 소자가 수용된 테스트 트레이를 테스트 보드 방향으로 이동시키는 단계; 상기 테스트 트레이의 이동 거리 별로 상기 테스트 트레이에 가해지는 압력을 측정하는 단계; 상기 측정된 압력 값에 근거하여 상기 테스트 보드에 대한 상기 테스트 트레이의 컨택 여부를 판단하는 단계; 및 상기 테스트 트레이가 상기 테스트 보드에 컨택한 것으로 판단되면, 상기 테스트 트레이를 기 설정된 이동 거리만큼 이동시키는 단계를 포함한다.
본 실시 예에 따르면, 작업자 간의 편차로 인한 오류를 방지하여 반도체 소자를 정확하고 정밀하게 테스트할 수 있다.
또한, 작업자가 테스트 핸들러 내부에 진입하여 반도체 소자와 테스트 보드 간의 접속 상태를 확인할 필요가 없으므로, 안전 사고를 예방할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 의한 테스트 핸들러를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 프레스 장치의 구성을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 3a 및 도 3b는 도 2의 매치 플레이트를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 4는 이동 수단의 이동 거리에 따른 압력 값을 도시한 그래프이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 의한 테스트 핸들러의 동작 방법을 도시한 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 기술의 실시 예를 보다 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 의한 테스트 핸들러를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 실시 예에 의한 테스트 핸들러(10)는 하단부(L), 하단부(L) 상의 중간부(M), 및 중간부(M) 상의 상단부(U)를 포함할 수 있다. 또한, 테스트 핸들러(10)는 로딩 스토커(loading stocker)(101), 언로딩 스토커(unloading stocker)(103), 버퍼부(105), 교환부(107), 이송 장치(109), 제1 픽커 로봇(111), 제2 픽커 로봇(113), 소크 챔버(soak chamber)(120), 테스트 챔버(test chamber)(130), 및 디소크 챔버(desoak chamber)(140)를 포함할 수 있다.
로딩 스토커(101)는 테스트 핸들러(10)의 하단부(L)에 설치될 수 있다. 로딩 스토커(101)에는 테스트할 반도체 소자들이 복수로 탑재되어 있는 범용 트레이들(customer trays, C)이 적재될 수 있다.
언로딩 스토커(103)는 테스트 핸들러(100)의 하단부(L)의 로딩 스톡커(101)의 일측에 설치될 수 있다. 언로딩 스토커(103)에는 테스트 완료된 반도체 소자들이 테스트 결과에 따라 분류되어 탑재될 범용 트레이(C)들이 적재될 수 있다.
버퍼부(105)는 복수 개일 수 있다. 복수의 버퍼부(105)들은 테스트 핸들러(10)의 중간부(M)의 양측에 설치될 수 있다. 예를 들어, 일 측에 설치된 버퍼부(105)들은 로딩 스토커(101)로부터 이송된 테스트될 반도체 소자들을 일시적으로 보관할 수 있고, 타 측에 설치된 버퍼부(105)들은 테스트 트레이(T)로부터 이송된 테스트 완료된 반도체 소자들을 일시적으로 보관하도록 구성될 수 있다. 또한, 각 버퍼부(105)는 전진 및 후진할 수 있도록 구성될 수 있다.
교환부(107)는 테스트 핸들러(10)의 중간부(M)의 버퍼부(105)들 사이에 설치될 수 있다. 교환부(107)는 일 측에 설치된 버퍼부(105)에 보관된 테스트할 반도체 소자들을 테스트 트레이(T)로 이송하거나 또는 테스트 트레이(T)에 수납된 테스트 완료된 반도체 소자들을 타 측에 설치된 버퍼부(105)로 이송하는 작업을 수행하도록 구성될 수 있다. 이때, 교환부(107)와 테스트 트레이(T) 사이에서 반도체 소자들을 이송하는 것은 도 1의 이송 장치(109)에 의해 수행될 수 있다.
로딩 스톡커(101) 및 언로딩 스톡커(103)가 배치된 테스트 핸들러(10)의 하단부(L)와, 버퍼부(105) 및 교환부(107)가 배치된 테스트 핸들러의 중간부(M) 사이에는 X-Y축으로 이동하며 반도체 소자들을 픽업하여 이송하는 제1 픽커 로봇(111) 및 제2 픽커 로봇(113)이 설치될 수 있다.
제1 픽커 로봇(111)은 로딩 스톡커(101)와 버퍼부(105)(예를 들어, 일 측에 배치된 버퍼부(105)) 사이 및 언로딩 스톡커(103)와 버퍼부(105)(예를 들어, 타 측에 배치된 버퍼부(105)) 사이를 이동하며 반도체 소자를 픽업하여 이송하도록 구성될 수 있다. 제2 픽커 로봇(113)은 버퍼부(105)와 교환부(107) 사이를 이동하여 반도체 소자를 픽업하여 이송하도록 구성될 수 있다.
소크 챔버(120), 테스트 챔버(130), 및 디소크 챔버(140)는 테스트 핸들러(10)의 상단부(U)에 일렬로 설치될 수 있으나, 특별히 이에 한정되는 것은 아니다. 소크 챔버(120)로부터 디소크 챔버(140) 방향으로 반도체 소자들이 탑재된 테스트 트레이(T)가 이동할 수 있다.
소크 챔버(120)는 반도체 소자들이 탑재된 테스트 트레이(T)를 테스트 챔버(130)로 공급하기 전에 미리 소정의 온도, 일례로, -40℃ 내지 125℃로 예냉 또는 예열시키는 역할을 수행할 수 있다.
테스트 챔버(130)는 테스트 조건, 즉 고온 또는 저온, 예컨대 -40℃ 내지 125℃를 유지한 상태에서 테스트 트레이(T)에 탑재된 반도체 소자들을 테스트 보드 즉, 하이-픽스 보드(HI-FIX BOARD)(150)에 전기적으로 접속시켜 반도체 소자들의 테스트를 수행하도록 구성될 수 있다.
테스트 챔버(130)는 테스트 트레이(T)를 지지하고, 테스트 트레이(T)에 탑재된 반도체 소자들이 하이-픽스 보드(150)에 설치된 소켓(153)들에 전기적으로 접속될 때까지 테스트 트레이(T)를 하이-픽스 보드(150) 방향으로 이동시키는 프레스 장치(135)를 포함할 수 있다.
즉, 소크 챔버(120)로부터 테스트 챔버(130)의 프레스 장치(135) 상에 로딩된 테스트 트레이(T)는 프레스 장치(135)의 이동에 의해 하이-픽스 보드(150) 방향으로 이동될 수 있으며, 테스트 트레이(T)에 탑재된 반도체 소자들은 각각 하이-픽스 보드(150)의 대응하는 소켓(153)과 전기적으로 접속될 수 있다.
디소크 챔버(140)는 상기 테스트 챔버(130)로부터 반송된 테스트 완료된 반도체 소자들을 초기의 상온 상태로 복원하도록 구성될 수 있다. 디소크 챔버(140)에서 상온 상태로 복원된 테스트 완료된 반도체 소자들은 이송 장치(109)에 의해 교환부(107)로 이송될 수 있고, 제2 픽커 로봇(113)에 의해 교환부(107)로부터 버퍼부(105)로 이송된 후, 제1 픽커 로봇(111)에 의해 버퍼부(105)로부터 언로딩 스톡커(103)로 이송되어 테스트 핸들러(10)의 외부로 반출될 수 있다.
도 1에는 도시하지 않았으나, 테스트 핸들러(10)는 소크 챔버(120), 테스트 챔버(130), 및 디소크 챔버(140)에 마련된 히터 장치(도시되지 않음) 및 냉각 장치(도시되지 않음)를 더 포함할 수 있다. 또한, 도 1에는 도시하지 않았으나, 테스트 핸들러(10)에 포함된 각 구성의 제반 동작을 제어하기 위한 컨트롤러(도시되지 않음)가 더 구비될 수 있다.
도 2는 도 1의 프레스 장치의 구성을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 의한 테스트 핸들러(10)의 프레스 장치(135)는 모터(1), 이동 수단(3), 로드 셀(load cell)(5), 트레이 안착 플레이트 그룹(PG), 매치 플레이트(match plate, MP)를 포함할 수 있다.
모터(1)는 이동 수단(3)으로 회전력을 전달하도록 구성될 수 있다. 모터(1)와 이동 수단(3)은 벨트(B)에 의해 연결될 수 있다. 이에 따라, 모터(1)의 구동에 의해 발생된 회전 운동이 벨트(B)를 통해 이동 수단(3)으로 전달되고 이동 수단(3)은 전달된 회전 운동을 직선 운동으로 변환할 수 있다. 본 실시 예에서 이동 수단(3)은 볼 스크류(ball screw) 등을 포함할 수 있으나, 특별히 이에 한정되는 것은 아니며, 회전 운동을 직선 운동으로 변환할 수 있는 장치는 모두 적용 가능할 것이다.
이동 수단(3)은 전술한 바와 같이 모터(1)로부터 전달된 회전 운동을 직선 운동으로 변환하여 전진 및 후진하도록 구성될 수 있다.
로드 셀(5)은 이동 수단(3)의 일단에 설치될 수 있다. 로드 셀(5)은 이동 수단(3)에 가해지는 압력을 측정할 수 있다. 로드 셀(5)은 측정된 압력 값을 컨트롤러(도시되지 않음)로 제공할 수 있다.
트레이 안착 플레이트 그룹(PG)은 도 2에 도시된 바와 같이, 복수의 플레이트들(P1, P2, P3)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 트레이 안착 플레이트 그룹(PG)는 이동 수단(3)의 타단에 설치된 제1 플레이트(P1), 제1 플레이트(P1)와 소정 간격으로 이격 배치된 제2 플레이트(P2), 및 제2 플레이트(P2)와 소정 간격으로 이격 배치된 제3 플레이트(P3)를 포함할 수 있다. 도 2에서는 트레이 안착 플레이트 그룹(PG)이 세 개의 플레이트들을 포함하는 것으로 도시하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며 트레이 안착 플레이트의 구성이 특별히 이에 한정되는 것은 아니다. 프레스 장치(135)는 소정 간격으로 이격 배치된 제1 플레이트(P1), 제2 플레이트(P2), 및 제3 플레이트(P3)를 고정 및 결합하기 위한 부시(bush)(7) 및 샤프트(shaft)(9)를 더 포함할 수 있다.
트레이 안착 플레이트 그룹(PG)은 이동 수단(3)의 전진 및 후진에 대응하여 전진 및 후진할 수 있다.
매치 플레이트(MP)는 트레이 안착 플레이트 그룹(PG)의 제3 플레이트(P3)와 테스트 트레이(T) 사이에 배치될 수 있다. 도 3a를 참조하면, 매치 플레이트(MP)는 지지부재(MPa) 및 지지부재(MPa) 상에 배치된 복수의 푸시 블록(MPb)들을 포함할 수 있다. 도 3a에 구체적으로 도시되지는 않았으나, 지지부재(MPa)에는 복수의 푸시 블록(MPb)들에 대응하는 관통 홀들이 형성될 수 있다. 또한, 지지부재(MPa) 상에 배치된 복수의 푸시 블록(MPb)들은 테스트 트레이(T)에 탑재된 복수의 반도체 소자(S)들 각각에 대응하는 위치에 배치될 수 있다.
각 푸시 블록(MPb)은 테스트 트레이(T)에 탑재된 대응하는 반도체 소자(S)가 하이-픽스 보드(150)의 소켓(153)에 삽입될 수 있도록 푸시(push)하는 역할을 할 수 있다. 또한, 각 푸시 블록(MPb)은 도 3b에 도시된 바와 같이, 반도체 소자(S)를 푸시하는 동시에 지지부재(MPa)의 관통 홀을 통과하여 제3 플레이트(P3) 방향으로 돌출할 수 있다.
본 실시 예에서 컨트롤러(도시되지 않음)는 이동 수단(3)의 이동(전진 또는 후진)에 따라 로드 셀(5)에 의해 측정되는 압력 값을 로드 셀(5)로부터 실시간으로 제공받을 수 있다.
도 4는 이동 수단의 이동 시 구체적으로, 전진 시 이동 거리에 따라 변화하는 압력 값을 도시한 그래프이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 이동 수단(3)의 이동 거리가 증가함에 따라 로드 셀(5)에 의해 측정되는 압력 값 역시 증가할 수 있다.
이동 수단(3)의 전진 운동에 의해 이동 수단(3)의 타단에 설치된 트레이 안착 플레이트 그룹(PG) 상에 안착된 테스트 트레이(T)는 하이-픽스 보드(150)를 향하여 이동할 수 있다. 테스트 트레이(T)가 하이-픽스 보드(150)에 컨택하는 순간 이동 수단(3)의 타단에 가해지는 압력은 순간적으로 급격히 증가할 수 있다.
도 4를 살펴보면, 이동 수단(3)의 전진 운동에 따라 서서히 증가하던 압력 값이 급격히 증가하는 두 개의 봉우리가 도시되어 있다. 설명의 편의를 위하여, 첫 번째 봉우리를 제1 컨택 지점(C1)이라 하고, 두 번째 봉우리를 제2 컨택 지점(C2)이라 한다.
예를 들어, 제1 컨택 지점(C1)은 테스트 트레이(T)가 하이-픽스 보드(150)에 첫 번째로 컨택한 순간을 의미하고, 제2 컨택 지점(C2)은 테스트 트레이(T)가 하이-픽스 보드(150)에 두 번째로 컨택한 순간을 의미할 수 있다. 일반적으로, 하이-픽스 보드(150)는 상부 및 하부로 분리되어 있으며, 상부의 평면과 하부의 평면이 평탄하지 않을 수 있다.
이에 따라, 테스트 트레이(T)가 하이-픽스 보드(150)에 컨택할 때, 테스트 트레이(T)가 하이-픽스 보드(150)의 상부에 컨택하는 시점과 하부에 컨택하는 시점이 다를 수 있다. 예를 들어, 제1 컨택 지점(C1)은 테스트 트레이(T)의 일부가 하이-픽스 보드(150)의 상부(또는 하부)에 컨택한 순간을 의미하고, 제2 컨택 지점(C2)은 테스트 트레이(T)의 다른 일부가 하이-픽스 보드(150)의 하부(또는 상부)에 컨택한 순간을 의미할 수 있다.
컨트롤러는 로드 셀(5)로부터 제공되는 압력 값들 중 제1 컨택 지점(C1) 및 제2 컨택 지점(C2)을 검출할 수 있다. 컨트롤러는 제2 컨택 지점(C2)이 검출되면 테스트 트레이(T)가 하이-픽스 보드(150)의 상부 및 하부에 모두 컨택한 것으로 판단하고, 하이-픽스 보드(150)의 소켓(153)들에 테스트 트레이(T) 상에 안착된 반도체 소자(S)들의 삽입이 완료될 때까지 트레이 안착 플레이트 그룹(PG)이 기 설정된 거리만큼 이동하도록 모터(1)의 구동을 제어할 수 있다. 여기에서, 기 설정된 거리는 반도체 소자(S)가 소켓(153)에 완벽히 삽입될 수 있는 거리를 의미할 수 있다. 기 설정된 거리는 다수의 테스트를 통해 도출된 최적의 거리일 수 있다.
컨트롤러는 제1 컨택 지점(C1)과 제2 컨택 지점(C2) 간의 이동 거리를 연산할 수 있다. 컨트롤러는 연산된 제1 컨택 지점(C1)과 제2 컨택 지점(C2) 간의 이동 거리에 근거하여 하이-픽스 보드(150)의 평탄도를 판단할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러는 연산된 제1 컨택 지점(C1)과 제2 컨택 지점(C2) 간의 이동 거리가 기 설정된 임계 거리 이하이면 하이-픽스 보드(150)의 평탄도가 정상 범위 이내인 것으로 판단할 수 있다. 한편, 컨트롤러는 연산된 제1 컨택 지점(C1)과 제2 컨택 지점(C2) 간의 이동 거리가 기 설정된 임계 거리 이상이면 하이-픽스 보드(150)의 평탄도가 정상 범위를 벗어난 것으로 판단하고 작업자가 직접 점검할 수 있도록 경고음을 발생시킬 수 있다.
앞서 말한 바와 같이, 제1 컨택 지점(C1) 및 제2 컨택 지점(C2)은 각각 테스트 트레이(T)의 일부 및 나머지 일부가 하이-픽스 보드(150)의 상부 또는 하부에 컨택하는 순간을 의미할 수 있다. 이에 따라, 제1 컨택 지점(C1)과 제2 컨택 지점(C2) 간의 차이가 작을수록 하이-픽스 보드(150)의 평탄도는 양호한 것으로 판단될 수 있고, 반면, 제1 컨택 지점(C1)과 제2 컨택 지점(C2) 간의 차이가 클수록 하이-픽스 보드(150)의 평탄도는 양호하지 않은 것으로 판단될 수 있다.
컨트롤러는 이동 수단(3)의 이동 거리 별로 측정된 실제 압력 값을 대응하는 기 설정된 기준 압력 값과 비교하고, 비교 결과에 근거하여 하이-픽스 보드(150) 상에 테스트 지그가 장착되어 있는지 여부를 판단할 수 있다.
예를 들어, 테스트 핸들러(10)는 복수의 반도체 소자들이 탑재된 테스트 트레이(T)를 하이-픽스 보드(150)에 전기적으로 접속시켜 복수의 반도체 소자들을 동시에 테스트하는데 사용될 수도 있으나, 하나의 반도체 소자가 탑재된 테스트 지그를 하이-픽스 보드(150)의 소켓(153)에 삽입하여 하나의 반도체 소자를 테스트하는데 사용될 수도 있다. 이때, 하이-픽스 보드(150)에 테스트 지그가 장착된 상태에서 테스트 트레이(T)를 하이-픽스 보드(150)로 이동시키면 장비가 파손될 위험이 있다.
이에 따라, 이동 수단(3)의 이동 거리 별 기준 압력 값을 사전에 미리 설정하고, 이동 수단(3)이 실제 이동하면서 측정된 압력 값이 기준 압력 값보다 크면 컨트롤러는 하이-픽스 보드(150)에 테스트 지그가 장착된 것으로 판단하고, 이동 수단(3)의 이동이 정지되도록 모터(1)의 구동을 중지시킬 수 있다.
컨트롤러는 로드 셀(5)에 의해 측정되는 압력이 기 설정된 임계 압력 값을 초과하는지 여부를 판단할 수 있다. 측정 압력 값이 임계 압력 값을 초과하면 컨트롤러는 이동 수단(3)의 이동이 정지되도록 모터(1)의 구동을 중지시킨 후 작업자가 직접 점검할 수 있도록 경고음을 발생시킬 수 있다.
또한, 컨트롤러는 매치 플레이트(MP)의 푸시 블록(MPb)의 이동 거리에 근거하여 이동 수단(3)이 기 설정된 이동 거리만큼 이동했는지 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 도 3a 및 도 3b에 도시한 바와 같이, 테스트 트레이(T)가 하이-픽스 보드(150)에 컨택된 후, 컨트롤러는 테스트 트레이(T)가 기 설정된 거리만큼 이동하도록 모터(1)를 구동시킬 수 있다. 이때, 매치 플레이트(MP)의 푸시 블록(MPb)들은 각각 대응하는 반도체 소자(S)가 하이-픽스 보드(150)의 소켓(153)에 삽입되도록 푸시하는 동시에 지지부재(MPa)의 관통 홀들(미도시)을 통과하여 제3 플레이트(P3) 방향으로 돌출할 수 있다.
컨트롤러는 제3 플레이트(P3)를 향하여 돌출한 푸시 블록(MPb)의 상면(제3 플레이트(P3)와 인접한 면)으로부터 지지부재(MPa)의 표면까지의 길이를 측정하고, 측정된 길이에 근거하여 이동 수단(3)이 기 설정된 이동 거리만큼 이동했는지 여부를 판단할 수 있다. 이때, 푸시 블록(MPb)의 상면(제3 플레이트(P3)와 인접한 면)으로부터 지지부재(MPa)의 표면까지의 길이는 촬상 장치를 통해 획득한 영상 데이터로부터 획득될 수 있으며, 이를 위해 테스트 핸들러(10)의 프레스 장치(135)에 인접한 위치에 촬상 장치가 더 구비될 수 있다.
컨트롤러는 이동 수단(3)이 기 설정된 이동 거리만큼 이동했는지 여부를 판단한 후, 이동한 경우에는 모터(1)의 구동을 정지시키고, 이동하지 않은 경우에는 기 설정된 이동 거리만큼 이동할 때까지 모터(1)를 구동시킬 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 의한 테스트 핸들러의 동작 방법을 도시한 순서도이다.
S501 단계에서, 테스트 챔버(130) 내에 배치된 프레스 장치(135) 상에 테스트 트레이(T)가 안착되면, 컨트롤러(도시되지 않음)는 테스트 트레이(T)가 테스트 보드 즉, 하이-픽스 보드(150)를 향하여 이동을 시작하도록 프레스 장치(135)의 구동을 제어할 수 있다.
S503 단계에서, 테스트 트레이(T)가 이동함에 따라, 테스트 트레이(T)를 통해 프레스 장치(135)의 이동 수단(3)에 가해지는 압력이 이동 수단(3)의 단부에 장착된 로드 셀(5)에 의해 측정될 수 있다. 측정된 압력 값은 컨트롤러로 제공될 수 있다.
S505 단계에서, 컨트롤러는 측정된 압력 값이 기준 압력 값 이상인지 여부를 판단할 수 있다. 구체적으로, 기준 압력 값은 테스트 트레이(T)의 이동 거리 별로 사전이 미리 설정될 수 있으며, 컨트롤러는 로드 셀(5)에 의해 측정되는 테스트 트레이(T)의 이동 거리 별 압력 값들을 각각 대응하는 기준 압력 값들과 비교하여 측정 압력 값이 기준 압력 값 이상인지 여부를 판단할 수 있다. 판단 결과, 측정 압력 값이 기준 압력 값 미만이면, S509 단계로 진행될 수 있다. 반면, 측정 압력 값이 기준 압력 값 이상이면 S515 단계로 진행될 수 있다.
S507 단계에서, 컨트롤러는 측정된 압력 값이 임계 압력 값 이상인지 여부를 판단할 수 있다. 구체적으로, 임계 압력 값은 테스트 핸들러의 파손을 방지하기 위한 압력 값일 수 있으며, 사전이 미리 설정된 값일 수 있다. 컨트롤러는 로드 셀(5)에 의해 측정되는 테스트 트레이(T)의 압력 값들을 임계 압력 값과 비교하여 측정 압력 값이 임계 압력 값 이상인지 여부를 판단할 수 있다. 판단 결과, 측정 압력 값이 임계 압력 값 미만이면, S509 단계로 진행될 수 있다. 반면, 측정 압력 값이 기준 압력 값 이상이면 S515 단계로 진행될 수 있다.
본 실시 예에서 S505 단계 및 S507 단계는 동시에 또는 개별적으로 진행될 수 있다.
S509 단계에서, 컨트롤러는 테스트 트레이(T)가 테스트 보드(150)에 컨택했는지 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러는 로드 셀(5)로부터 제공되는 압력 값들 중 도 4에 도시한 바와 같이 급격히 증가하는 지점을 컨택 지점 즉, 테스트 트레이(T)가 테스트 보드(150)에 컨택하는 지점으로 검출할 수 있으며, 컨택 지점이 검출되면 테스트 트레이(T)가 테스트 보드(150)에 컨택한 것으로 판단할 수 있다.
S511 단계에서, 컨트롤러는 테스트 보드(150)의 평탄도를 판단할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러는 S509 단계에서 검출된 컨택 지점들 즉, 제1 컨택 지점(C1, 도 4 참조) 및 제2 컨택 지점(C2, 도 4 참조) 간의 이동 거리 차이를 연산하고, 연산된 차이 값이 기 설정된 기준 차이 값 미만이면 테스트 보드(150)의 평탄도는 양호한 것으로 판단하고, 연산된 차이 값이 기 설정된 기준 차이 값 이상이면 테스트 보드(150)의 평탄도는 양호하지 않은 것으로 판단할 수 있다. 이에 대해서는 이미 위해서 상세히 설명하였으므로, 여기에서는 생략한다.
S511 단계에서, 테스트 보드(150)의 평탄도가 양호한 것으로 판단되면 S513 단계가 진행될 수 있고, 테스트 보드(150)의 평탄도가 양호하지 않은 것으로 판단되면 S515 단계가 진행될 수 있다.
S513 단계에서, 컨트롤러는 테스트 트레이(T)가 기 설정된 이동 거리만큼 이동하도록 프레스 장치(135)의 구동을 제어할 수 있다. 이때, 기 설정된 이동 거리는 테스트 트레이(T)에 수용된 반도체 소자들이 테스트 보드(150)의 소켓(153)에 완전히 삽입되기 위한 이동 거리를 의미할 수 있다.
S515 단계에서, 컨트롤러는 테스트 트레이(T)의 이동이 중지되도록 프레스 장치(135)의 구동을 제어할 수 있으며, 동시에 작업자가 문제 발생을 인지할 수 있도록 경고음을 발생시킬 수 있다.
이와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 테스트 핸들러 101: 로딩 스토커
103: 언로딩 스토커 105: 버퍼부
107: 교환부 109: 이송 장치
120: 소크 챔버 130: 테스트 챔버
135: 프레스 장치 140: 디소크 챔버
150: 하이-픽스 보드

Claims (19)

  1. 반도체 장치를 테스트하는 테스트 보드;
    상기 반도체 장치가 수용된 테스트 트레이를 상기 테스트 보드를 향하여 이동시키고, 상기 테스트 트레이에 가해지는 압력을 측정하며, 푸시 블록 및 지지부재를 구비한 매치 플레이트를 포함하는 프레스 장치; 및
    상기 측정된 압력 값에 근거하여 상기 테스트 보드에 대한 상기 테스트 트레이의 컨택 여부를 판단하여, 상기 테스트 트레이가 기 설정된 거리만큼 이동하도록 상기 프레스 장치를 제어하는 컨트롤러를 포함하며,
    상기 컨트롤러는 상기 푸시 블록의 상면에서 상기 지지부재의 표면까지의 길이를 측정하고, 상기 측정된 길이에 근거하여 상기 테스트 트레이가 상기 기 설정된 거리만큼 이동했는지 여부를 판단하는 테스트 핸들러.
  2. ◈청구항 2은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제1항에 있어서,
    상기 프레스 장치는,
    상기 테스트 트레이가 안착되는 트레이 안착 플레이트 그룹;
    상기 트레이 안착 플레이트 그룹의 일 측에 결합되어 상기 트레이 안착 플레이트 그룹을 전진 및 후진시키는 이동 수단; 및
    상기 이동 수단의 단부에 설치되어 상기 압력을 측정하는 압력 센서
    를 포함하는 테스트 핸들러.
  3. ◈청구항 3은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제2항에 있어서,
    상기 압력 센서는 로드 셀(load cell)을 포함하는 테스트 핸들러.
  4. ◈청구항 4은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제2항에 있어서,
    상기 프레스 장치는 상기 이동 수단을 전진 및 후진시키기 위한 모터를 더 포함하고,
    상기 모터는 회전축을 이용하여 상기 이동 수단으로 회전 운동을 전달하고, 상기 이동 수단은 전달된 회전 운동을 직선 운동으로 변환하도록 구성된 테스트 핸들러.
  5. ◈청구항 5은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제4항에 있어서,
    상기 이동 수단은 볼 스크류(ball screw)를 포함하는 테스트 핸들러.
  6. ◈청구항 6은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제2항에 있어서,
    상기 매치 플레이트는 상기 트레이 안착 플레이트 그룹과 상기 테스트 트레이 사이에 배치되는 테스트 핸들러.
  7. ◈청구항 7은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제2항에 있어서,
    상기 매치 플레이트는,
    상기 트레이 안착 플레이트 그룹 상에 설치되고, 상기 지지부재는 적어도 하나 이상의 관통 홀을 포함하며,
    상기 푸시 블록은 상기 지지부재 상에서 상기 관통 홀과 대응하는 위치에 적어도 하나 이상 배치되는 테스트 핸들러.


  8. 삭제
  9. 삭제
  10. ◈청구항 10은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제1항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 프레스 장치로부터 수신된 측정 압력 값을 기 설정된 임계 압력 값과 비교하고, 상기 측정 압력 값이 상기 임계 압력 값 이상이면 상기 프레스 장치의 구동을 정지시키고 경고음을 발생시키는 테스트 핸들러.
  11. ◈청구항 11은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제1항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 테스트 트레이의 일부가 상기 테스트 보드의 일부에 컨택하는 제1 컨택 지점 및 상기 테스트 트레이의 나머지 일부가 상기 테스트 보드의 나머지 일부에 컨택하는 제2 컨택 지점을 검출하는 테스트 핸들러.
  12. ◈청구항 12은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제11항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 제1 컨택 지점의 상기 테스트 트레이의 제1 이동 거리와 상기 제2 컨택 지점의 상기 테스트 트레이의 제2 이동 거리 간의 실제 차이 값을 연산하고, 연산된 실제 차이 값과 기 설정된 기준 차이 값을 비교하고, 상기 실제 차이 값이 상기 기준 차이 값 미만이면 상기 테스트 보드의 평탄도가 양호한 것으로 판단하고, 상기 실제 차이 값이 상기 기준 차이 값 이상이면 상기 테스트 보드의 평탄도가 불량한 것으로 판단하는 테스트 핸들러.
  13. ◈청구항 13은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제12항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 테스트 보드의 평탄도가 불량한 것으로 판단되면 상기 프레스 장치의 구동을 정지시키고 경고음을 발생시키는 테스트 핸들러.
  14. ◈청구항 14은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제1항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 테스트 트레이의 이동 거리 별로 기 설정된 기준 압력 값과 상기 테스트 트레이의 이동 거리 별로 측정된 실제 압력 값을 비교하고, 상기 실제 압력 값이 상기 기준 압력 값 이상이면 상기 프레스 장치의 구동을 정지시키고 경고음을 발생시키는 테스트 핸들러.
  15. 적어도 하나의 반도체 소자가 수용된 테스트 트레이를 테스트 보드 방향으로 이동시키는 단계;
    상기 테스트 트레이의 이동 거리 별로 상기 테스트 트레이에 가해지는 압력을 측정하는 단계;
    상기 측정된 압력 값에 근거하여 상기 테스트 보드에 대한 상기 테스트 트레이의 컨택 여부를 판단하는 단계;
    상기 테스트 트레이가 상기 테스트 보드에 컨택한 것으로 판단되면, 상기 테스트 트레이를 기 설정된 이동 거리만큼 이동시키는 단계; 및
    푸시 블록의 상면에서 지지부재의 표면까지의 길이를 측정하고, 상기 측정된 길이에 근거하여 상기 테스트 트레이가 상기 기 설정된 이동 거리 만큼 이동했는지를 판단하는 단계;
    를 포함하는 테스트 핸들러의 동작 방법.
  16. ◈청구항 16은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제15항에 있어서,
    상기 테스트 트레이의 컨택 여부를 판단하는 단계는,
    상기 테스트 트레이의 일부가 상기 테스트 보드의 일부에 컨택하는 제1 컨택 지점을 검출하는 단계; 및
    상기 테스트 트레이의 나머지 일부가 상기 테스트 보드의 나머지 일부에 컨택하는 제2 컨택 지점을 검출하는 단계
    를 포함하는 테스트 핸들러의 동작 방법.
  17. ◈청구항 17은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제16항에 있어서,
    상기 테스트 트레이의 컨택 여부를 판단하는 단계 이후에,
    상기 제1 컨택 지점의 상기 테스트 트레이의 제1 이동 거리와 상기 제2 컨택 지점의 상기 테스트 트레이의 제2 이동 거리 간의 실제 차이 값을 연산하는 단계;
    연산된 실제 차이 값과 기 설정된 기준 차이 값을 비교하는 단계;
    상기 실제 차이 값이 상기 기준 차이 값 미만이면 상기 테스트 보드의 평탄도가 양호한 것으로 판단하고, 상기 실제 차이 값이 상기 기준 차이 값 이상이면 상기 테스트 보드의 평탄도가 불량한 것으로 판단하는 단계; 및
    상기 테스트 보드의 평탄도가 불량한 것으로 판단되면 프레스 장치의 구동을 정지시키고 경고음을 발생시키는 단계를 더 포함하는 테스트 핸들러의 동작 방법.
  18. ◈청구항 18은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제15항에 있어서,
    상기 테스트 트레이에 가해지는 압력을 측정하는 단계 이후에,
    측정된 상기 압력 값을 기 설정된 임계 압력 값과 비교하는 단계; 및
    상기 측정 압력 값이 상기 임계 압력 값 이상이면 프레스 장치의 구동을 정지시키고 경고음을 발생시키는 단계를 더 포함하는 테스트 핸들러의 동작 방법.
  19. ◈청구항 19은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제15항에 있어서,
    상기 테스트 트레이에 가해지는 압력을 측정하는 단계 이후에,
    상기 테스트 트레이의 이동 거리 별 측정 압력 값을 상기 테스트 트레이의 이동 거리 별 기준 압력 값과 비교하는 단계; 및
    상기 측정 압력 값이 상기 기준 압력 값 이상이면 프레스 장치의 구동을 정지시키고 경고음을 발생시키는 단계를 더 포함하는 테스트 핸들러의 동작 방법.
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