KR102577602B1 - 메모리 장치용 테스트 챔버, 이를 갖는 메모리 장치용 테스트 시스템 및 이를 이용한 메모리 장치의 테스트 방법 - Google Patents

메모리 장치용 테스트 챔버, 이를 갖는 메모리 장치용 테스트 시스템 및 이를 이용한 메모리 장치의 테스트 방법 Download PDF

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Abstract

메모리 장치용 테스트 시스템은 테스트하고자 하는 메모리 장치들이 삽입되는 복수 개의 테스트 소켓들이 제1 방향을 따라 배열된 적어도 하나의 테스트 소켓 컬럼이 설치된 챔버, 입력된 온도 제어 신호에 따라 상기 챔버 내로 공기를 공급하여 상기 챔버의 온도를 조절하기 위한 온도 조절 장치, 상기 테스트 소켓들에 전기적으로 연결되어 상기 메모리 장치들을 테스트하기 위한 테스트 장치, 및 상기 메모리 장치들의 온도 센서들로부터 상기 메모리 장치들의 온도 정보를 수신하고 상기 메모리 장치의 검출 온도와 타겟 온도와의 온도 차이를 보상하기 위한 상기 온도 제어 신호를 상기 온도 조절 장치로 출력하는 온도 제어기를 포함한다.

Description

메모리 장치용 테스트 챔버, 이를 갖는 메모리 장치용 테스트 시스템 및 이를 이용한 메모리 장치의 테스트 방법{TEST CHAMBER FOR MEMORY DEVICE, TEST SYSTEM FOR MEMORY DEVICE HAVING THE SAME AND METHOD OF TESTING MEMORY DEVICES USING THE SAME}
본 발명은 메모리 장치용 테스트 챔버, 이를 갖는 메모리 장치용 테스트 시스템 및 이를 이용한 메모리 장치의 테스트 방법에 관한 것이다. 보다 자세하게, 본 발명은 SSD와 같은 메모리 장치들의 에이징 테스트를 수행하기 위한 메모리 장치용 테스트 챔버, 이를 갖는 메모리 장치용 테스트 시스템 및 이를 이용한 메모리 장치의 테스트 방법에 관한 것이다.
SSD와 같은 메모리 장치의 에이징 테스트는 쓰기 및 읽기의 반복 테스트 작업을 통해 이루어지게 되며, 이와 같은 테스트 수행 시에 상기 메모리 장치들에서 상당한 발열이 수반될 수 있다. 특히, 상기 메모리 장치에 수행되는 테스트 항목에 따라 발열량이 달라지므로, 동일한 온도 조건을 유지하는 상황에서 테스트를 수행하여야 한다.
본 발명의 일 과제는 정확하고 신뢰성 있는 테스트 결과를 제공할 수 있는 메모리 장치용 테스트 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 과제는 상술한 메모리 장치용 테스트 시스템을 위한 테스트 챔버를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 과제는 상술한 메모리 장치용 테스트 시스템을 이용하여 메모리 장치를 테스트하는 방법을 제공하는 데 있다.
상기 본 발명의 일 과제를 달성하기 위한 예시적인 실시예들에 따른 메모리 장치용 테스트 시스템은 테스트하고자 하는 메모리 장치들이 삽입되는 복수 개의 테스트 소켓들이 제1 방향을 따라 배열된 적어도 하나의 테스트 소켓 컬럼이 설치된 챔버, 입력된 온도 제어 신호에 따라 상기 챔버 내로 공기를 공급하여 상기 챔버의 온도를 조절하기 위한 온도 조절 장치, 상기 테스트 소켓들에 전기적으로 연결되어 상기 메모리 장치들을 테스트하기 위한 테스트 장치, 및 상기 메모리 장치들의 온도 센서들로부터 상기 메모리 장치들의 온도 정보를 수신하고, 상기 메모리 장치의 검출 온도와 타겟 온도와의 온도 차이를 보상하기 위한 상기 온도 제어 신호를 상기 온도 조절 장치로 출력하는 온도 제어기를 포함할 수 있다.
상기 본 발명의 일 과제를 달성하기 위한 예시적인 실시예들에 따른 메모리 장치용 테스트 시스템은 테스트하고자 하는 메모리 장치들이 삽입되는 복수 개의 테스트 소켓들이 제1 방향을 따라 배열된 적어도 하나의 테스트 소켓 컬럼이 설치된 챔버, 입력된 온도 제어 신호에 상기 챔버 내로 공기를 공급하여 상기 챔버의 온도를 조절하기 위한 온도 조절 장치, 상기 테스트 소켓 컬럼의 일측에서 상기 제1 방향으로 연장하며 상기 메모리 장치들로 공기를 분사하기 위한 복수 개의 분사구들이 연장 방향을 따라 형성된 공기 분사 노즐, 상기 테스트 소켓들에 전기적으로 연결되어 상기 메모리 장치들을 테스트하기 위한 테스트 장치, 및 상기 메모리 장치들의 온도 센서들로부터 상기 메모리 장치들의 온도 정보를 수신하고 상기 메모리 장치의 검출 온도와 타겟 온도와의 온도 차이를 보상하기 위한 상기 온도 제어 신호를 상기 온도 조절 장치로 출력하는 온도 제어기를 포함한다.
상기 본 발명의 다른 과제를 달성하기 위한 예시적인 실시예들에 따른 메모리 장치용 테스트 챔버는, 하우징 내부에 테스트 공간을 제공하도록 구비되고, 공기 유입구가 형성된 제1 측벽, 상기 제1 측벽에 마주하며 공기 배출구가 형성된 제2 측벽, 및 상기 제1 및 제2 측벽들을 연결하며 테스트하고자 하는 메모리 장치들이 삽입되는 복수 개의 소켓들이 제1 방향을 따라 배열된 적어도 하나의 테스트 소켓 컬럼이 설치된 제3 측벽을 포함하는 챔버, 상기 하우징 내부에 설치되며 입력된 온도 제어 신호에 따라 상기 챔버의 상기 공기 유입구 및 상기 공기 배출구를 통해 공기를 순환시켜 상기 챔버의 온도를 조절하기 위한 온도 조절 장치, 및 상기 챔버 내에 상기 테스트 소켓 컬럼의 일측에서 상기 제1 방향으로 연장하며 상기 메모리 장치들로 공기를 분사하기 위한 복수 개의 분사구들이 연장 방향을 따라 형성된 공기 분사 노즐을 포함한다.
상기 본 발명의 또 다른 과제를 달성하기 위한 예시적인 실시예들에 따른 메모리 장치의 테스트 방법에 있어서, 테스트 챔버 내의 제1 방향을 따라 배열된 복수 개의 테스트 소켓들에 메모리 장치들을 삽입한다. 상기 메모리 장치들의 테스트 프로그램을 수행한다. 상기 메모리 장치들의 온도 센서들로부터 상기 메모리 장치들의 온도 정보를 검출한다. 상기 메모리 장치의 상기 검출 온도와 설정 온도와의 온도 차이를 보상하도록 상기 테스트 챔버의 온도를 조절한다.
예시적인 실시예들에 따르면, 메모리 장치용 테스트 시스템은 테스트하고자 하는 메모리 장치들이 삽입되는 복수 개의 테스트 소켓들이 제1 방향을 따라 배열된 적어도 하나의 테스트 소켓 컬럼이 설치된 대류식 챔버, 및 입력된 온도 제어 신호에 따라 상기 챔버 내로 공기를 공급하여 상기 챔버의 온도를 조절하기 위한 온도 조절 장치를 포함할 수 있다. 상기 메모리 장치용 테스트 시스템은 테스트가 수행되는 상기 메모리 장치들의 온도 정보를 검출하고, 상기 메모리 장치의 검출 온도와 타겟 온도와의 온도 차이를 보상하기 위하여 상기 온도 제어 신호를 상기 온도 조절 장치로 출력하여 상기 챔버의 온도를 조절할 수 있다.
따라서, 상기 메모리 장치에 수행되는 테스트 항목에 따라 발열량이 높거나 낮더라고, 상기 메모리 장치의 온도 정보를 검출하여 원하는 타겟 온도에서 상기 메모리 장치를 테스트할 수 있다.
또한, 상기 메모리 장치용 테스트 시스템은 상기 테스트 소켓 컬럼의 일측에서 상기 제1 방향으로 연장하며 상기 메모리 장치들로 공기를 분사하기 위한 복수 개의 분사구들이 연장 방향을 따라 형성된 공기 분사 노즐을 더 포함할 수 있다.
따라서, 상기 챔버 내의 열 유동의 균일성을 개선하여, 상기 메모리 장치들 사이의 온도 편차를 감소시킬 수 있다.
다만, 본 발명의 효과는 상기 언급한 효과에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
도 1은 예시적인 실시예들에 따른 메모리 장치용 테스트 시스템을 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1의 테스트 시스템을 나타내는 정면도이다.
도 3은 도 1의 테스트 시스템의 챔버를 정면도이다.
도 4은 도 3의 챔버 내의 테스트 슬롯 컬럼 및 공기 분사 노즐을 나타내는 사시도이다.
도 5는 도 3의 테스트 챔버 내의 테스트 슬롯에 삽입되는 메모리 장치를 나타내는 블록도이다.
도 6은 도 1의 메모리 장치용 테스트 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 7은 도 2의 테스트 시스템의 공기 흐름을 나타내는 도면이다.
도 8은 일 실시예에 따른 메모리 장치의 테스트 수행 시 메모리 장치 및 챔버의 온도 변화를 나타내는 그래프들이다.
도 9는 다른 실시예에 따른 메모리 장치의 테스트 수행 시 메모리 장치 및 챔버의 온도 변화를 나타내는 그래프들이다.
도 10은 예시적인 실시예들에 따른 메모리 장치의 테스트 방법을 나타내는 순서도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 예시적인 실시예들에 따른 메모리 장치용 테스트 시스템을 나타내는 사시도이다. 도 2는 도 1의 테스트 시스템을 나타내는 정면도이다. 도 3은 도 1의 테스트 시스템의 챔버를 정면도이다. 도 4은 도 3의 챔버 내의 테스트 슬롯 컬럼 및 공기 분사 노즐을 나타내는 사시도이다. 도 5는 도 3의 테스트 챔버 내의 테스트 슬롯에 삽입되는 메모리 장치를 나타내는 블록도이다. 도 6은 도 1의 메모리 장치용 테스트 시스템을 나타내는 블록도이다. 도 7은 도 2의 테스트 시스템의 공기 흐름을 나타내는 도면이다. 도 8은 일 실시예에 따른 메모리 장치의 테스트 수행 시 메모리 장치 및 챔버의 온도 변화를 나타내는 그래프들이다. 도 9는 다른 실시예에 따른 메모리 장치의 테스트 수행 시 메모리 장치 및 챔버의 온도 변화를 나타내는 그래프들이다.
도 1 내지 도 9를 참조하면, 메모리 장치용 테스트 시스템(10)은 하우징(100) 내부의 테스트 챔버, 온도 조절 장치(400), 테스트 장치(600) 및 온도 제어기(700)를 포함할 수 있다. 또한, 메모리 장치용 테스트 시스템(10)은 공기 분사 노즐(300)을 갖는 공기 분사 장치를 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 테스트 시스템(10)은 복수 개의 메모리 장치들(20)을 동시에 테스트할 수 있는 에이징(aging) 검사 장비일 수 있다. 메모리 장치(20)는 불휘발성 메모리 장치를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 메모리 장치는 솔리드 스테이트 디스크(Solid State Disk, SSD)일 수 있다.
도 2, 도 3 및 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 테스트 챔버는 하우징(100) 내부에 테스트 공간을 제공하는 챔버(110)를 포함할 수 있다. 챔버(110)는 서로 마주하는 제1 및 제2 측벽들 및 상기 제1 및 제2 측벽들을 연결하는 제3 측벽을 포함할 수 있다. 챔버(110)의 전면 개방부는 도어(102)에 의해 개폐될 수 있다.
상기 제3 측벽은 백플레인(backplane)(130)을 포함할 수 있다. 적어도 하나의 테스트 소켓 컬럼이 상기 제3 측벽의 백플레인(130)에 설치될 수 있다. 상기 테스트 소켓 컬럼은 제1 방향(수직 방향)을 따라 배열된 테스트 소켓들(210)을 포함할 수 있다. 테스트 소켓(210)에는 테스트하고자 하는 메모리 장치들(20)이 삽입될 수 있다.
상기 테스트 소켓 컬럼은 테스트 소켓(210)에 삽입되는 메모리 장치(20)를 가이드하고 지지하는 한 쌍의 소켓 가이드들(222)을 포함할 수 있다. 한 쌍의 소켓 가이드(222)는 상기 제1 방향을 따라 연장하는 한 쌍의 가이드 컬럼들(220)에 각각 구비될 수 있다. 복수 개의 슬릿들(224)은 메모리 장치들(20)에 대응하여 가이드 컬럼(220)의 연장 방향을 따라 이격 형성될 수 있다. 후술하는 바와 같이, 상기 슬릿들을 통해 공기가 흐름으로써, 메모리 장치들(20) 사이의 열 유동을 원활하게 할 수 있다.
제1, 제2 및 제3 테스트 소켓 컬럼들(200a, 200b, 200c)이 상기 제1 방향에 직교하는 방향으로 상기 제1 및 제2 측벽들 사이에 이격 설치될 수 있다. 예를 들면, 하나의 테스트 소켓 컬럼은 40개 내지 80개의 테스트 소켓들(210)을 포함할 수 있다.
챔버(110)의 상기 제1 측벽에는 공기 유입구가 형성된 제1 플레이트(120)가 구비되고, 상기 제2 측벽에는 공기 배출구가 형성된 제2 플레이트(120)가 구비될 수 있다. 챔버(110)의 상기 제1 측벽과 이에 마주하는 하우징(100) 내벽 사이, 챔버(110)의 상기 제2 측벽과 이에 마주하는 하우징(100) 내벽 사이, 그리고 챔버(110)의 하부벽과 이에 마주하는 하우징(100) 하부벽 사이에 송풍 덕트들(104)이 각각 구비될 수 있다.
온도 조절 장치(400)는 송풍 덕트들(104)를 거쳐 챔버(110) 내부에 공기를 순환시켜 챔버(110)의 온도를 조절할 수 있다. 온도 조절 장치(400)는 온도 제어기(700)로부터 입력된 온도 제어 신호에 따라 챔버(110) 내로 공기를 공급하여 챔버(110)의 온도를 조절할 수 있다.
구체적으로, 온도 조절 장치(400)는 챔버(110) 내로 상기 공기를 공급하기 위한 송풍 팬(410) 및 상기 공기를 가열하기 위한 히터(420)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 히터(420)에 의해 가열된 공기는 송풍 덕트(104)를 지나 챔버(110)의 상기 공기 유입구를 통해 공급되고, 챔버(110) 내부의 공기는 상기 공기 배출구를 통해 송풍 덕트(104)로 리턴될 수 있다.
또한, 온도 조절 장치(400)는 상기 공기를 냉각시키기 위한 쿨러(430)를 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 쿨러(430)에 의해 냉각된 공기는 송풍 덕트(104)를 지나 챔버(110)의 상기 공기 유입구를 통해 공급되고, 챔버(110) 내부의 공기는 공기 배출구(120)를 통해 송풍 덕트(104)로 순환될 수 있다.
상기 송풍 팬, 상기 히터 및 상기 쿨러는 챔버(110)의 하부벽과 이에 마주하는 하우징(100) 하부벽 사이에 공기의 흐름을 따라 순차적으로 배치될 수 있다. 상기 송풍 팬, 상기 히터 및 상기 쿨러의 배치는 이에 제한되지 않음을 이해할 수 있을 것이다.
상기 공기 분사 장치는 상기 테스트 소켓 컬럼의 일측에서 상기 제1 방향으로 연장하는 공기 분사 노즐(300)을 포함할 수 있다. 복수 개의 분사구들(302)이 공기 분사 노즐(300)의 연장 방향을 따라 이격 형성될 수 있다. 공기 분사 노즐(300)은 정면에서 보았을 때, 상기 테스트 소켓 컬럼의 우측에 배열될 수 있다. 공기 분사 노즐(300)의 공기의 흐름의 상류 측에 배열될 수 있다. 분사구들(302)은 가이드 컬럼(220)의 슬릿들(224)에 대응하도록 배열될 수 있다.
상기 공기 분사 장치는 공기 분사 노즐(300)로 공기와 같은 가스를 공급하기 위한 가스 공급부(500)를 포함할 수 있다. 가스 공급부(500)는 예를 들면, 에어 튜브(510)를 통해 공기 분사 노즐(300)로 공기를 공급할 수 있다.
분사구(302)는 공기 분사 노즐(300)의 연장 방향에 기 설정된 각도로 연장 형성될 수 있다. 예를 들면, 분사구(302)는 공기 분사 노즐(300)의 연장 방향에 직교하는 방향으로 연장 형성될 수 있다. 따라서, 공기 분사 노즐(300)로 공급된 공기는 분사구(302)를 통해 상기 테스트 소켓 컬럼에 삽입된 메모리 장치들(20)을 향하여 분사될 수 있다.
제1, 제2 및 제3 공기 분사 노즐들(300)이 상기 제1 방향에 직교하는 방향으로 상기 제1 및 제2 측벽들 사이에 이격 설치될 수 있다. 제1, 제2 및 제3 공기 분사 노즐들(300)은 제1, 제2 및 제3 테스트 소켓 컬럼들(200a, 200b, 200c)에 각각 인접하게 배치될 수 있다.
제1, 제2 및 제3 공기 분사 노즐들(300)은 챔버(110) 내의 공기의 흐름을 원활하게 하여 챔버(110) 내의 열 유동의 균일성을 향상시킬 수 있다. 이에 따라, 메모리 모듈들(20) 사이의 온도 편차를 감소시킬 수 있다.
테스트 장치(600)는 테스트 소켓들(210)에 전기적으로 연결되어 메모리 장치들(20)을 테스트하기 위한 테스트 프로그램을 수행할 수 있다. 테스트 장치(600)는 동일한 온도(예를 들면, 타겟 온도) 조건에서 반복적인 읽기(read) 및 쓰기(write) 테스트 프로그램들을 반복적으로 수행할 수 있다.
상기 메모리 장치의 상기 테스트 프로그램을 수행할 때, 상기 메모리 장치에는 발열이 수반될 수 있다. 예를 들면, 상기 메모리 장치는 제1 테스트 프로그램(예를 들면, 쓰기 테스트 프로그램)을 수행할 때보다 제2 테스트 프로그램(예를 들면, 읽기 테스트 프로그램)을 수행 시에 더욱 높은 온도로 발열될 수 있다.
테스트하고자 하는 메모리 장치(20)는 장치 내부에 온도를 검출하기 위한 온도 센서(23)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 메모리 장치(20)는 SSD일 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 메모리 장치(20)는 SSD 컨트롤러(22), 복수 개의 불휘발성 메모리 장치들(24), 및 버퍼 메모리 장치(26)를 포함할 수 있다. 온도 센서(23)는 SSD 컨트롤러(22) 내부에 구비될 수 있다. 이와 다르게, 온도 센서(23)는 메모리 장치들(24) 내에 구비될 수 있다. SSD 컨트롤러(22)는 테스트 장치(600)와 신호를 주고 받을 수 있다. 여기서, SSD 컨트롤러(22)와 테스트 장치(600) 사이에 주고 받는 신호는 커맨드, 어드레스, 데이터 등을 포함할 수 있다. 또한, 테스트 장치(600)는 온도 센서(23)로부터 메모리 장치(20)의 온도 정보를 수신할 수 있다.
온도 제어기(700)는 메모리 장치들(20)의 온도 센서들(23)로부터 메모리 장치들(20)의 온도 정보를 수신하고, 메모리 장치(20)의 검출 온도와 타겟 온도와의 온도 차이를 보상하기 위한 온도 제어 신호를 온도 조절 장치(400)로 출력할 수 있다.
온도 제어기(700)는 테스트 장치(600)와 연결되어 메모리 장치들(20)의 온도 정보를 수신할 수 있다. 이와 다르게, 온도 제어기(700)는 메모리 장치들(20)의 온도 센서들(23)과 직접 연결되어 메모리 장치들(20)의 온도 정보를 수신할 수 있다.
온도 제어기(700)는 수신된 메모리 장치들(20)의 검출 온도의 평균값, 최대값 및 최소값 중 어느 하나를 대표 검출 온도로 설정할 수 있다. 온도 제어기(700)는 상기 대표 검출 온도를 메모리 장치(20)의 타겟 온도와 비교하여 온도 차이를 보상하기 위한 온도 제어 신호를 온도 조절 장치(400)로 출력할 수 있다. 예를 들면, 온도 제어기(700)는 PLC(Programmable logic controller)를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 메모리 장치용 테스트 시스템(10)은 챔버(110) 내부에 복수 개의 챔버 온도 센서들(140)을 더 포함할 수 있다. 온도 제어기(700)는 챔버 온도 센서(140)로부터 챔버(110) 내부의 온도 정보를 실시간으로 수신할 수 있다. 온도 제어기(700)는 챔버의 온도 정보에 기초하여 온도 조절 장치(400)를 이용하여 챔버(110) 내의 온도를 조절할 수 있다.
도 8을 참조하면, 그래프 G1은 온도 조절 장치(400)의 사용이 없는 경우의 메모리 장치(20)의 온도를 나타내고, 그래프 G2는 온도 조절 장치(400)를 사용한 경우의 메모리 장치(20)의 온도를 나타내고, 그래프 G3은 챔버(110) 내부의 온도를 나타낸다.
테스트 장치(600)가 제1 테스트 프로그램(T1)을 수행할 때 메모리 장치(20)는 발열되어 설정 온도(예를 들면, 75℃)를 유지할 수 있다. 이 때, 챔버(110)의 온도는 제1 온도(예를 들면, 35℃)로 유지될 수 있다.
테스트 장치(600)가 제2 테스트 프로그램(T2)을 수행할 때 메모리 장치(20)는 설정 온도보다 낮은 온도로 떨어질 수 있다. 이 때, 온도 제어기(700)는 메모리 장치(20)의 검출 온도와 설정 온도와의 온도 차이를 보상하기 위한 제1 온도 제어 신호를 온도 조절 장치(400)로 출력하고, 온도 조절 장치(400)는 챔버(110)의 온도를 상기 제1 온도보다 높은 제2 온도(예를 들면, 45℃)로 상승시킴으로써, 메모리 장치(20)를 상기 설정 온도로 유지할 수 있다.
테스트 장치(600)가 제3 테스트 프로그램(T3)을 수행할 때 메모리 장치(20)는 설정 온도보다 더 낮은 온도로 떨어질 수 있다. 이 때, 온도 제어기(700)는 메모리 장치(20)의 검출 온도와 설정 온도와의 온도 차이를 보상하기 위한 제2 온도 제어 신호를 온도 조절 장치(400)로 출력하고, 온도 조절 장치(400)는 챔버(110)의 온도를 상기 제2 온도보다 높은 제3 온도(예를 들면, 55℃)로 상승시킴으로써, 메모리 장치(20)를 상기 설정 온도로 유지할 수 있다.
도 9를 참조하면, 그래프 G1은 온도 조절 장치(400)의 사용이 없는 경우의 메모리 장치(20)의 온도를 나타내고, 그래프 G2는 온도 조절 장치(400)를 사용한 경우의 메모리 장치(20)의 온도를 나타내고, 그래프 G3은 챔버(110) 내부의 온도를 나타낸다.
테스트 장치(600)가 제3 테스트 프로그램(T1)을 수행할 때 메모리 장치(20)는 발열되어 설정 온도(예를 들면, 75℃)를 유지할 수 있다. 이 때, 챔버(110)의 온도는 제1 온도(예를 들면, 35℃)로 유지될 수 있다.
테스트 장치(600)가 제2 테스트 프로그램(T2)을 수행할 때 메모리 장치(20)는 설정 온도보다 높은 올라갈 수 있다. 이 때, 온도 제어기(700)는 메모리 장치(20)의 검출 온도와 설정 온도와의 온도 차이를 보상하기 위한 제3 온도 제어 신호를 온도 조절 장치(400)로 출력하고, 온도 조절 장치(400)는 챔버(110)의 온도를 상기 제1 온도보다 낮은 제4 온도(예를 들면, 30℃)로 하강시킴으로써, 메모리 장치(20)를 상기 설정 온도로 유지할 수 있다.
테스트 장치(600)가 제4 테스트 프로그램(T3)을 수행할 때 메모리 장치(20)는 설정 온도보다 더 높은 온도로 올라갈 수 있다. 이 때, 온도 제어기(700)는 메모리 장치(20)의 검출 온도와 설정 온도와의 온도 차이를 보상하기 위한 제4 온도 제어 신호를 온도 조절 장치(400)로 출력하고, 온도 조절 장치(400)는 챔버(110)의 온도를 상기 제4 온도보다 낮은 제5 온도(예를 들면, 25℃)로 하강시킴으로써, 메모리 장치(20)를 상기 설정 온도로 유지할 수 있다.
상술한 바와 같이, 메모리 장치용 테스트 시스템(10)은 테스트하고자 하는 메모리 장치들(20)이 삽입되는 복수 개의 테스트 소켓들(210)이 상기 제1 방향을 따라 배열된 적어도 하나의 테스트 소켓 컬럼(200)이 설치된 대류식 챔버(110), 및 입력된 온도 제어 신호에 따라 챔버(110) 내로 공기를 공급하여 챔버(110)의 온도를 조절하기 위한 온도 조절 장치(400)를 포함할 수 있다. 메모리 장치용 테스트 시스템(10)은 테스트가 수행되는 메모리 장치들(20)의 온도 정보를 검출하고, 메모리 장치(20)의 검출 온도와 타겟 온도와의 온도 차이를 보상하기 위하여 상기 온도 제어 신호를 상기 온도 조절 장치로 출력하여 챔버(110)의 온도를 조절할 수 있다.
따라서, 메모리 장치(20)에 수행되는 테스트 항목에 따라 발열량이 높거나 낮더라고, 메모리 장치(20)의 온도 정보를 검출하여 원하는 타겟 온도에서 메모리 장치(20)를 테스트할 수 있다.
또한, 메모리 장치용 테스트 시스템(10)은 테스트 소켓 컬럼(200)의 일측에서 상기 제1 방향으로 연장하며 메모리 장치들(20)로 공기를 분사하기 위한 복수 개의 분사구들(302)이 연장 방향을 따라 형성된 공기 분사 노즐(300)을 더 포함할 수 있다.
따라서, 챔버(110) 내의 열 유동의 균일성을 개선하여, 메모리 장치들(20) 사이의 온도 편차를 감소시킬 수 있다.
이하에서는, 도 1의 메모리 장치용 테스트 시스템을 메모리 장치를 테스트하는 방법에 대하여 설명하기로 한다. 상기 메모리 장치의 테스트 방법은 SSD의 에이징 테스트에 이용될 수 있다. 하지만, 이에 제한되지는 않으며, 상기 테스트 방법은 일정 온도에서 반도체 장치를 테스트하는 검사 공정에 데 이용될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도 10은 예시적인 실시예들에 따른 메모리 장치의 테스트 방법을 나타내는 순서도이다.
도 10을 참조하면, 먼저, 테스트 챔버 내에 메모리 장치(20)을 로딩할 수 있다(S100).
예시적인 실시예들에 있어서, 모듈 보드 상에 전자 부품들(22, 24, 26)을 탑재하고 패키징하여 메모리 장치들(20)을 형성한 후, 메모리 장치들(20)을 테스트 챔버(110) 내의 제1 방향을 따라 배열된 복수 개의 테스트 소켓들(210)에 메모리 장치들(20)을 삽입할 수 있다.
상기 모듈 보드는 장방형 또는 정사각형 형상을 가질 수 있다. 모듈 보드는 서로 대향하는 제1 측부 및 제2 측부를 가질 수 있다. 상기 모듈 보드의 상기 제1 측부에는 테스트 소켓(210)에 삽입되는 커넥터가 구비될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 메모리 장치(20)는 SSD 컨트롤러(22), 불휘발성 메모리 장치들(24) 및 버퍼 메모리 장치(26)를 포함할 수 있다. 상기 전자 부품들은 상기 모듈 보드 상에 직접 실장되어 솔리드 스테이트 드라이브(solid state drive, SSD)로서 제공될 수 있다. SSD는 PC, 노트북 컴퓨터 등에서 사용되는 하드 드라이브를 대체하기 위한 용도로 사용될 수 있다. 또한, SSD는 스마트폰, 태블릿 PC, 디지털 카메라, MP3 플레이어, PDA 등과 같은 모바일 기기 등에도 사용될 수 있다.
상기 모듈 보드의 상기 상부면 또는 하부면 상에는 기판 패드들이 배치될 수 있다. 스크린 프린팅 방식에 의해 상기 기판 패드들 상에는 솔더 페이스트가 도포되고, SSD 컨트롤러(22), 불휘발성 메모리 장치들(24) 및 버퍼 메모리 장치(26)의 입출력 패드들 상의 솔더들은 상기 솔더 페이스트와 접촉할 수 있다. 이어서, 상기 솔더들의 리플로우 공정을 수행하여 솔더 범프들을 형성하여 상기 기판 패드와 상기 입출력 패드를 기계적 그리고 전기적으로 접합시킬 수 있다. 이어서, 언더필 공정을 수행하여 메모리 장치(20)를 형성할 수 있다.
이 후, 메모리 장치들(20)의 에이징 테스트 프로그램을 수행하고(S110), 메모리 장치들(20)의 온도 정보를 검출할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 동일한 온도(예를 들면, 타겟 온도) 조건에서 반복적인 읽기(read) 및 쓰기(write) 테스트 프로그램들을 반복적으로 수행할 수 있다. 상기 메모리 장치의 상기 테스트 프로그램을 수행할 때, 상기 메모리 장치에는 발열이 수반될 수 있다. 예를 들면, 상기 메모리 장치는 제1 테스트 프로그램(예를 들면, 쓰기 테스트 프로그램)을 수행할 때보다 제2 테스트 프로그램(예를 들면, 읽기 테스트 프로그램)을 수행 시에 더욱 높은 온도로 발열될 수 있다.
테스트하고자 하는 메모리 장치(20)는 장치 내부에 온도를 검출하기 위한 온도 센서(23)를 포함할 수 있다. 온도 센서(23)는 SSD 컨트롤러(22) 내부에 구비될 수 있다. 이와 다르게, 온도 센서(23)는 메모리 장치들(24) 내에 구비될 수 있다.
이어서, 메모리 장치(20)의 검출 온도와 타겟 온도를 비교하고(S130), 상기 타겟 온도와의 온도 차이를 보상하기 위하여 챔버(110)의 온도를 가변할 수 있다(S140).
상기 수신된 메모리 장치들(20)의 검출 온도의 평균값, 최대값 및 최소값 중 어느 하나를 대표 검출 온도로 설정할 수 있다. 상기 대표 검출 온도를 메모리 장치(20)의 타겟 온도와 비교하여 온도 차이를 보상하기 위한 챔버(110)의 온도를 결정하고, 상기 결정된 온도로 챔버(110)의 온도를 가변할 수 있다.
예를 들면, 챔버(110) 외측의 순환 덕트(104) 내에서 송풍 팬(410)을 이용하여 공기를 송풍시키고, 상기 공기를 히터(420) 또는 쿨러(430)를 이용하여 가열 또는 냉각시키고, 상기 가열 또는 냉각된 공기를 챔버(110) 내로 공급할 수 있다.
이 때, 복수 개의 챔버 온도 센서들(140)로부터 챔버(110) 내부의 온도 정보를 실시간으로 수신할 수 있다. 챔버(110)의 온도 정보에 기초하여 챔버(110) 내의 온도를 조절할 수 있다.
예를 들면, 메모리 장치들(20)의 제1 테스트 프로그램 수행 시 챔버(110)를 제1 온도로 유지할 수 있다. 메모리 장치들(20)의 제2 테스트 프로그램 수행 시 챔버의 온도를 상기 제1 온도와 다른 제2 온도로 유지할 수 있다.
따라서, 메모리 장치(20)에 수행되는 테스트 항목에 따라 발열량이 높거나 낮더라고, 메모리 장치(20)의 온도 정보를 검출하여 원하는 타겟 온도에서 메모리 장치(20)를 테스트할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 챔버(110) 내에 상기 가열 또는 냉각된 공기를 공급할 때, 메모리 장치들(20)로 에어를 분사할 수 있다(S150).
챔버(110) 내의 테스트 소켓들(210)에 인접하게 상기 제1 방향으로 연장하는 공기 분사 노즐(300)의 복수 개의 분사구들(302)을 통해 메모리 장치들(20)로 공기를 분사할 수 있다.
따라서, 챔버(110) 내의 열 유동의 균일성을 개선하여, 메모리 장치들(20) 사이의 온도 편차를 감소시킬 수 있다.
이상에서는 본 발명의 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10: 메모리 장치용 테스트 시스템 20: 메모리 장치
22: SSD 컨트롤러 23: 온도 센서
24: 메모리 장치 26: 버퍼 메모리 장치
100: 하우징 102: 도어
104: 송풍 덕트 110: 챔버
120: 제1 플레이트 122: 제2 플레이트
130: 백플레인 140: 챔버 온도 센서
200, 200a, 200b, 200c: 테스트 소켓 컬럼
210: 테스트 소켓 220: 가이드 컬럼
222: 소켓 가이드 224: 슬릿
300: 공기 분사 노즐 302: 분사구
400: 온도 조절 장치 410: 송풍 팬
420: 히터 430: 쿨러
600: 테스트 장치 700: 온도 제어기

Claims (10)

  1. 하우징 내부에 테스트 공간을 제공하도록 구비되고, 수직 방향인 제1 방향으로 연장하며 공기 유입구가 형성된 제1 측벽, 상기 제1 측벽에 마주하며 상기 제1 방향과 직교하는 제2 방향으로 서로 이격되고 공기 배출구가 형성된 제2 측벽, 및 상기 제2 방향으로 연장하여 상기 제1 측벽과 상기 제2 측벽을 연결하는 제3 측벽을 포함하는 챔버;
    상기 챔버의 상기 제3 측벽 상에서 상기 제2 방향으로 따라 서로 이격 설치되며, 테스트하고자 하는 메모리 장치들이 삽입되는 복수 개의 테스트 소켓들이 상기 제1 방향을 따라 배열된 적어도 제1, 제2 및 제3 테스트 소켓 컬럼들;
    상기 하우징 내부에 설치되며, 입력된 온도 제어 신호에 따라 상기 챔버의 상기 제1 측벽의 상기 공기 유입구로부터 상기 제2 측벽의 상기 공기 배출구로 제1 공기를 상기 제2 방향으로 공급하여 상기 챔버의 온도를 조절하기 위한 온도 조절 장치;
    상기 챔버 내에서 상기 제1, 제2 및 제3 테스트 소켓 컬럼들 일측에 각각 인접하게 배치되고, 상기 제1 방향으로 각각 연장하며, 상기 메모리 장치들로 제2 공기를 분사하기 위한 복수 개의 분사구들이 연장 방향을 따라 형성된 제1, 제2 및 제3 공기 분사 노즐들;
    상기 테스트 소켓들에 전기적으로 연결되어 상기 메모리 장치들을 테스트하기 위한 테스트 장치; 및
    상기 메모리 장치들의 온도 센서들로부터 상기 메모리 장치들의 온도 정보를 수신하고, 상기 메모리 장치의 검출 온도와 타겟 온도와의 온도 차이를 보상하기 위한 상기 온도 제어 신호를 상기 온도 조절 장치로 출력하는 온도 제어기를 포함하고,
    상기 제1, 제2 및 제3 테스트 소켓 컬럼들 각각은, 상기 제3 측벽 상에서 상기 제1 방향을 따라 연장하는 한 쌍의 가이드 컬럼들에 각각 구비되며 상기 테스트 소켓에 삽입되는 상기 메모리 장치를 가이드하고 지지하기 위한 한 쌍의 소켓 가이드들을 포함하고,
    상기 제1, 제2 및 제3 공기 분사 노즐들로부터의 상기 제2 공기는 상기 분사구들을 통해 상기 제1, 제2 및 제3 테스트 소켓 컬럼들에 의해 지지된 상기 메모리 장치들을 향하여 상기 제2 방향으로 분사되는 메모리 장치용 테스트 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 온도 조절 장치는 상기 챔버 내로 상기 제1 공기를 공급하기 위한 송풍 팬 및 상기 제1 공기를 가열하기 위한 히터를 포함하는 메모리 장치용 테스트 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 온도 조절 장치는 상기 제1 공기의 온도를 냉각하기 위한 쿨러를 더 포함하는 메모리 장치용 테스트 시스템.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 분사구는 상기 제1, 제2 및 제3 공기 분사 노즐들 각각의 연장 방향에 기 설정된 각도로 연장 형성되는 메모리 장치용 테스트 시스템.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 온도 제어기는 상기 테스트 장치가 제1 테스트 프로그램을 수행할 때 상기 챔버의 온도를 제1 온도로 유지하기 위한 제1 온도 제어 신호를 상기 온도 조절 장치로 출력하고, 상기 온도 제어기는 상기 테스트 장치가 제2 테스트 프로그램을 수행할 때 상기 챔버의 온도를 상기 제1 온도와 다른 제2 온도로 유지하기 위한 제2 온도 제어 신호를 상기 온도 조절 장치로 출력하는 메모리 장치용 테스트 시스템.
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