KR20000056483A - 반도체 제품 테스트 설비 - Google Patents

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Abstract

적어도 2 개 이상의 반도체 제품이 동시에 테스트되는 테스트 유닛에서 테스트 가능한 최대 반도체 제품이 동시에 테스트되도록 반도체 제품을 공급하고 테스트가 종료된 반도체 제품을 소터가 한번의 동작으로 분류 수납한 후 소터에 의하여 반도체 제품 유형별로 수납용기에 분류 수납되도록 한 반도체 제품 테스트 설비에 관한 것으로, 본 발명에 의하면 반도체 제품을 테스트하는 테스트 패드를 복수개 마련하고, 복수개의 테스트 패드에서 동시에 반도체 제품의 테스트가 진행되도록 반도체 제품 공급 라인을 복수개로 형성하고, 테스트가 종료되어 반도체 제품의 양품, 불량품이 판정된 반도체 제품을 분류하는 소터도 복수개로 형성하여 반도체 제품을 테스트하는 테스트 설비의 효율을 극대화시킨다.

Description

반도체 제품 테스트 설비{Semiconductor manufacture test equipment}
본 발명은 반도체 제품 테스트 설비에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 적어도 2 개 이상의 반도체 제품이 동시에 테스트되는 테스트 유닛에서 테스트 가능한 최대 반도체 제품이 동시에 테스트되도록 반도체 제품을 공급하고 테스트가 종료된 반도체 제품을 소터가 한번의 동작으로 분류 수납한 후 소터에 의하여 반도체 제품 유형별로 수납용기에 분류 수납되도록 한 반도체 제품 테스트 설비에 관한 것이다.
최근 들어 급속한 개발이 이루어지고 있는 반도체 제품은 반도체 박막 제조 공정의 기술 개발에 의하여 단위 면적당 반도체 소자 집적도가 매우 큰 반도체 칩과 반도체 칩을 효율적으로 패키징하는 패키지 기술의 개발에 의하여 고성능이면서도 점차 소형화되어가고 있는 추세이다.
이들 반도체 제품은 인쇄회로기판 등에 실장되는 타입에 따라서 외부 연결 단자 역할을 하는 리드의 종류가 매우 다양한 바, 예를 들어 아웃터 리드의 종류 및 개수에 따라서 싱글 인라인 패키지(Single Inline Package), 듀얼 인라인 패키지(Dual Inline Package) 및 PGA(Pin Grid Array) 패키지 등으로 크게 분류된다.
이와 같은 반도체 제품이 소비자에게 출시되기까지 반복적이면서도 정밀하게 수행된 패키지 공정 진행중 공정중 불량 발생 여부를 판별하기 위해서 어느 하나의 패키지 공정이 종료된 후 또는 몇 개의 패키지 공정이 종료된 후 또는 반도체 제품이 최종 출하되기 이전에는 반드시 반도체 제품의 외관 및 반도체 제품의 성능 테스트가 이루어져야 한다.
이와 같은 역할을 수행하는 종래 반도체 제품 테스트 설비중 어느 하나의 설비는 일례로 반도체 제품을 중력 방향으로 이송하면서 테스트를 수행한다.
구체적으로, 종래 반도체 제품 테스트 설비는 최상부에 테스트 대상 반도체 제품이 복수개 수납된 수납 용기가 적재된 후 수납 용기로부터 반도체 제품이 언로딩되고, 언로딩된 반도체 제품은 하방 경사를 갖는 경사면에 형성된 튜브 형상의 단일 인덱스 레일을 따라서 소정 높이만큼 미끄러지면서 하부로 이송된다.
이후, 단일 인덱스 레일을 따라서 이송된 반도체 제품은 인덱스 레일의 하부에 1 개 또는 2 개의 테스트 패드로 구성된 테스트 유닛의 어느 하나로 이송된 후 소정 테스트가 진행된다.
테스트 유닛에서 반도체 제품의 테스트가 종료됨과 동시에 테스트 결과에 의하여 반도체 제품이 양품 또는 불량품인지가 판별되고, 테스트 결과에 따라서 반도체 제품은 단일 소터(sorter)에 의하여 양품 또는 불량품이 수납되는 수납용기로 이송된 후 수납된다.
그러나, 종래 반도체 제품 테스트 설비는 반도체 제품이 복수개 수납된 수납 용기로부터 반도체 제품이 하나씩 단일 인덱스 레일 유닛을 따라서 테스트 유닛으로 이송됨으로써 테스트 유닛의 테스트 패드가 듀얼 방식일지라도 반도체 제품을 하나씩 테스트 패드로 이송해야만 함으로 반도체 제품이 테스트 유닛에 로딩되는 시간이 길어져 전체적으로 보았을 때 테스트 설비 가동 효율이 저하되는 문제점이 있다.
다른 문제점으로 테스트 유닛의 테스트 패드를 듀얼 방식으로 하여 테스트를 수행한 후, 테스트가 종료된 양품 또는 불량 반도체 제품을 소팅하여 분류 수납하는 소터가 하나 임으로 인하여 테스트가 종료된 반도체 제품이 수납용기에 수납되기까지의 시간이 크게 증가되어 역시 전체적으로 보았을 때 테스트 설비 가동 효율이 크게 저하되는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 이와 같은 종래 문제점을 감안한 것으로써, 본 발명의 목적은 테스트 유닛에 형성된 복수개의 테스트 패드에 반도체 제품을 한 번에 모두 로딩시켜 반도체 제품이 테스트 패드에 로딩되는 시간을 최소화하고, 테스트 유닛에서 테스트가 종료된 복수개의 반도체 제품을 복수개의 반도체 제품 소터가 한번에 분류 수납하도록 하여 설비 효율을 극대화함에 있다.
본 발명의 다른 목적들은 후술될 본 발명의 상세한 설명에서 보다 명확해질 것이다.
도 1은 본 발명에 의한 반도체 테스트 설비의 개념도.
도 2는 본 발명에 의한 반도체 테스트 설비의 테스트 순서를 설명하기 위한 설명도.
도 3은 본 발명에 의한 반도체 테스트 설비의 각 부분을 설명하기 위한 블록도.
도 4는 본 발명에 의한 디스트리뷰터의 부분 절개 분해 사시도.
이와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 반도체 제품 테스트 설비는 소정 높이 및 일부에 경사면이 형성된 테스트 설비 몸체와, 테스트 설비 몸체에 상면에 설치되어 테스트될 반도체 제품이 적재된 반도체 제품 로더부와, 반도체 제품 로더부로부터 공급받은 반도체 제품을 경사면에 형성된 적어도 2 개 이상의 반도체 제품 이송 경로를 통하여 이송하는 인덱스 레일 유닛과, 반도체 제품 이송 경로에 대응하여 설치된 적어도 2 개 이상의 테스트 수단들을 포함하는 테스트 유닛과, 테스트 수단들에서 테스트가 종료된 반도체 제품들의 개수와 대응하여 반도체 제품들을 유형별로 분류 적재하는 소터와, 소터에 의하여 분류 적재된 반도체 제품들이 분류 수납되는 반도체 제품 수납부를 포함한다.
이하, 본 발명에 의한 반도체 제품 테스트 설비를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
첨부된 도 1, 도 2를 참조하면 반도체 제품 테스트 설비(200)는 "ㄷ"자 형상을 갖는 테스트 설비 몸체(210), 테스트 설비 몸체(210)의 상단부에 형성된 튜브 로더 유닛(220), 튜브 로더 유닛(220)에 적재된 수납용기(미도시)에 복수개가 수납된 반도체 제품이 일실시예로 2 개의 경로를 따라서 중력에 의하여 하부로 이송되도록 테스트 설비 몸체(210)의 후면 경사면에 설치된 인덱스 레일 유닛(230), 2 개의 경로를 따라서 이송된 반도체 제품을 공급받아 각각 테스트를 수행하는 2 개의 테스트 패드가 설치된 테스트 유닛(240), 테스트 패드에서 테스트가 종료된 반도체 제품을 공급받아 테스트 결과에 따라서 분류된 2 개의 반도체 제품이 동시에 수납되는 2 개의 튜브를 포함하는 소터 유닛(250), 소터 유닛(250)에 의하여 반도체 제품이 분류 수납되는 제품 수납 유닛(260)으로 구성된다.
도 3을 참조하면, 테스트 유닛(240)은 앞서 간략히 언급한 바와 같이 2 개의 테스트 패드(242,244)로 구성된 듀얼 방식으로 각각의 테스트 패드(242,244)에는 반도체 제품을 테스트하기 위하여 도시되지 않은 테스트용 프로브 핀이 형성된다.
앞서 언급한 튜브 로더 유닛(220)으로부터 테스트 유닛(240)의 테스트 패드(242,244)에 반도체 제품 공급하기 위해서 튜브 로더 유닛(220)과 테스트 유닛(240)의 사이에는 듀얼 방식의 인덱스 레일 유닛(230)이 개재 설치된다.
인덱스 레일 유닛(230)은 전체적으로 보아 반도체 제품 제공 유닛(231), 디스트리뷰터(235), 반도체 제품 공급 유닛(239)으로 구성된다.
일실시예로 반도체 제품 제공 유닛(231)은 튜브 로더 유닛(220)에 적재된 수납 용기(미도시)로부터 복수개의 반도체 제품이 초기 유입되는 유닛으로, 반도체 제품 제공 유닛(231)은 하나의 튜브(231a)와 튜브(231a)의 내부를 선택적으로 개방 또는 폐쇄시키는 스톱퍼(231b)로 구성된다.
디스트리뷰터(235)는 도 4에 도시된 바와 같이 플레이트 형상으로 일측면의 일부분이 소정 높이로 돌출된 병진 캠(translation cam;232a)이 설치된 고정 플레이트(232), 고정 플레이트(232)의 전면에 설치되며 튜브 형상으로 2 개의 반도체 패키지 수납 공간(234a,234b)이 형성되고 각각의 수납 공간(234a,234b)에 관통공(234c,234d)이 형성된 디스트리뷰터 튜브(234), 일측은 병진 캠(232a)과 접촉되고 타측은 디스트리뷰터 튜브(234)에 형성된 관통공(234c,234d)에 삽입되는 제 1, 제 2 종동절(233a,233b) 및 디스트리뷰터 튜브(234)에 변위를 발생시키는 구동장치(일부분만 도시,234e)로 구성된다.
보다 구체적으로, 병진 캠(232a)과 접촉되는 제 1, 제 2 종동절(233a,233b)의 하단부에는 병진 캠(232a)과 부드러운 접촉을 위하여 구름 롤러(233c,233d)가 설치되고, 상단부에는 돌기 형상의 제 1, 제 2 스톱퍼(233e,233f)가 설치된다.
이때, 제 1, 제 2 종동절(233a,233b)에는 스프링(233g)의 일측 단부가 삽입된 후 스프링(233g)의 타측 단부는 디스트리뷰터 튜브(234)의 후면과 접촉된다.
제 1, 제 2 종동절(233a,233b)과 병진 캠(232a)의 위치관계는 매우 중요한 바, 제 1 종동절(233a)이 병진 캠(232a) 이외의 부분에 위치하였을 때(제 1 스톱퍼 오프(off)), 제 2 종동절(233b)은 병진 캠(232a)의 상부에 위치하도록 하고(제 2 스톱퍼 온(on)), 반대로 디스트리뷰터 튜브(234)가 구동장치(234e)에 의하여 소정 변위가 발생하여 제 1 종동절(233a)이 병진 캠(232a)의 상부에 위치하였을 때(제 1 스톱퍼 온(on)), 제 2 종동절(233b)은 병진 캠(232a) 이외의 부분에 위치하여야 한다(제 2 스톱퍼 오프(off)).
여기서, 스톱퍼가 오프(off)되었다는 의미는 디스트리뷰터 튜브(234)의 내부 공간에 스톱퍼가 위치하고 있지 않음으로 인하여 반도체 제품이 아무런 저항없이 후속 작업을 위하여 이송될 수 있음을 의미하며, 스톱퍼가 온(on)되었다는 의미는 디스트리뷰터 튜브(234)의 내부 공간에 스톱퍼가 위치하여 반도체 제품이 스톱퍼에 의하여 가로막혀 후속 작업을 위하여 이송이 불가한 상태를 의미한다.
이와 같은 구성 및 기능을 갖는 디스트리뷰터(235)는 앞서 언급한 반도체 제품 제공 장치(231)의 튜브(231a)를 따라서 1 개의 경로를 형성하면서 제공되던 반도체 제품의 경로를 2 개로 분산시킨 후, 스톱퍼 및 디스트리뷰터(235)의 디스트리뷰터 튜브(234)의 수납 공간(234a,234b)에 임시적으로 저장하는 역할을 한다.
이와 같은 디스트리뷰터(235)의 디스트리뷰터 튜브(234)의 내부 수납 공간(234a,234b)에 임시적으로 저장된 반도체 제품은 반도체 제품 공급 유닛(239)으로 공급된다.
반도체 제품 공급 유닛(239)은 2 개의 반도체 제품 공급 유닛용 튜브(236a,236b), 각각의 반도체 제품 공급 유닛용 튜브(236a,236b)에 설치된 제 1 스톱퍼(237a), 제 1 스톱퍼(237a)의 하부에 설치되어 반도체 제품을 낱개로 분리시키는 분리기(237b), 분리기(237b)의 하부에 설치되어 낱개로 분리된 반도체 제품을 테스트 유닛(240)으로 공급되도록 하는 반도체 제품 투입장치(237c)로 구성된다.
보다 구체적으로 제 1 스톱퍼(237a)는 일실시예로 반도체 제품 공급 유닛용 튜브(236a,236b)에 형성된 관통공(미도시)에 삽입된 실린더 로드(미도시)와 실린더 로드(미도시)를 구동시키는 실린더(미도시)로 구성된다.
한편, 분리기(237b)는 반도체 제품 공급 유닛용 튜브(236a,236b)에 설치된 반원 형상의 반달형 회전편(237d), 반달형 회전편(237d)을 회전시키는 모터(237e)로 구성되어 반달형 회전편(237d)이 소정 각도 회동되면서 반달형 회전편(237d)으로는 단지 하나의 반도체 제품만이 통과된다.
또한, 반도체 제품 투입장치(237c)는 분리기(237b)에 의하여 분리된 반도체 제품이 테스트 유닛(240)으로 이송되도록 하는 역할을 수행한다.
이와 같은 구성을 갖는 듀얼 방식 인덱스 레일 유닛(230)에 의하여 2 개의 반도체 제품이 동시에 공급되어 동시에 테스트가 진행되도록 반도체 제품 투입장치(237c)의 단부에는 테스트 유닛(240)이 설치된다.
이때, 구체적으로 테스트 유닛(240)은 듀얼 방식으로 2 개의 테스트 패드(242,244)가 설치되며 각각의 테스트 패드(242,244)에는 테스트용 프로브 핀(미도시)들이 형성되어 반도체 제품과 테스트용 프로브 핀이 접촉되면서 반도체 제품의 테스트가 이루어진다.
2 개의 테스트 패드(242,244)에서 반도체 제품의 테스트가 종료되면 테스트된 반도체 제품이 양품인지 불량품인지가 판별되고, 판별된 반도체 제품은 그 종류별로 분류 수납되어야 하는데, 이를 구현하기 위하여 테스트 유닛(240)에 근접된 곳에는 듀얼 방식 소터 유닛(250)이 설치된다.
소터 유닛(250)은 전체적으로 보아 테스트 유닛(240)으로부터 배출된 2 개의 반도체 제품이 공급되는 반도체 제품 공급 튜브(251,252), 반도체 제품이 임시적으로 저장되는 저장 튜브(253,254) 및 소터(259)로 구성된다.
구체적으로 저장 튜브(253,254)에는 앞서 언급한 바 있는 분리기(253a,254a)가 설치되어 반도체 제품이 소터(259)로 유입되도록 하는데, 이때 테스트 유닛(240)에서 판별된 반도체 제품의 정보는 소터 유닛(250)으로 입력된다.
소터(259)는 2 개의 소터 튜브(255,256), 소터 튜브(255,256)에 변위를 발생시키는 소터 구동장치(257), 소터 튜브(257)의 내부 공간을 선택적으로 개방 또는 폐쇄 시키는 스톱퍼(255a,256a)로 구성되며, 이때 스톱퍼(255a,256a)는 솔레노이드에 의하여 작동하도록 하는 것이 바람직하다.
이와 같이 구성된 소터(259)의 하단부에는 반도체 제품 수납부(260)가 위치하는 바, 반도체 제품 수납부(260)에는 복수개의 반도체 제품 수납 용기(261,262,263,264)가 고정되는 바, 수납 용기(261,262,263,264)는 양품 반도체 제품이 수납되는 양품 수납 용기(261,262)와 불량 반도체 제품이 수납되는 불량 반도체 제품 수납 용기(263,264)가 지정된 위치에 고정되도록 한다.
이와 같이 구성된 본 발명에 의한 테스트 설비의 작용을 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 튜브 로더 유닛(220)의 반도체 제품 수납용기로부터 인덱스 레일 유닛(230)의 반도체 제품 제공 튜브(231)로 반도체 제품이 소정 개수 적재되면, 디스트리뷰터(235)의 구동장치(234e)가 구동되어 디스트리뷰터(235)의 반도체 제품 수납공간(234a,234b)중 어느 일측 수납 공간(234b)에 복수개의 반도체 제품이 수납된다.
일실시예로 이때 반도체 제품이 수납되는 반도체 제품 수납 공간(234b)에는 제 2 종동절(233b)의 스톱퍼(233f)가 병진 캠(232a)에 의하여 온(on) 상태이어야 한다.
이와 같은 상태에서 디스트리뷰터(235)의 디스트리뷰터 튜브(234)는 구동장치(234e)에 의하여 소정 거리만큼 이동하여 디스트리뷰터(235)중 반도체 제품이 수납된 수납공간(234b)이 반도체 제품 공급 유닛용 튜브(236a,236b)중 어느 하나(236a)와 얼라인먼트되는 순간 제 2 종동절(233b)은 병진 캠(232a)이 아닌 부분으로 내려오게 되어 스톱퍼(233f)가 오프(off)되면서 수납 공간(234b)으로부터 반도체 제품은 반도체 제품 공급 유닛용 튜브(236a)로 이송되기 시작한다.
이때, 제 1 종동절(233a)은 병진 캠(232a)의 상부에 위치하고 있기 때문에 스톱퍼(233e)는 온(on) 상태가 된다.
이후, 반도체 제품 제공 튜브(231)의 스톱퍼(231b)가 온(on)되면서 비어 있던 타측 반도체 제품 수납공간(234e)에는 반도체 제품이 수납된다.
이어서, 디스트리뷰터(235)의 수납공간(234b)으로부터 반도체 제품 공급 튜브(236a)로 반도체 제품의 이송이 종료되고, 디스트리뷰터(235)의 수납공간(234a)에 반도체 제품의 수납이 종료되면, 디스트리뷰터(235)의 구동장치(234e)가 다시 역으로 구동되어 타측 반도체 제품 공급 튜브(236b)로 이송되어 타측 반도체 제품 공급 튜브(236b)와 반도체 제품이 수납된 디스트리뷰터(235)의 수납공간(234a)이 얼라인먼트되는 순간 스톱퍼(233e)가 오프(off)되면서 반도체 제품은 타측 반도체 제품 공급 튜브(236b)의 내부로 이송되기 시작한다.
이후, 모든 반도체 제품 공급 튜브(236a,236b)에 일정 개수 이상의 반도체 제품이 수납되면 반도체 제품 공급 튜브(236a,236b)의 스톱퍼(237a), 분리기(237b), 반도체 제품 투입장치(237c)를 거쳐 각각의 반도체 제품 공급 튜브(236a,236b)로부터 반도체 제품이 하나씩 배출되어 테스트 유닛(240)의 테스트 패드(242,244)로 공급된다.
이어서, 테스트 패드(242,244)로 공급된 반도체 제품은 테스트가 진행되고 테스트가 진행된 반도체 제품은 그 유형별로 판별된다.
이후, 판별된 반도체 제품의 정보는 소터 유닛(250)으로 입력되고 테스트 유닛(240)으로부터 반도체 제품은 다시 반도체 제품 공급 튜브(251,252) 및 저장 튜브(235,254)를 거쳐 소터(259)로 유입된다.
이후, 소터(259)는 소터 튜브(255,256)에 수납된 반도체 제품의 입력 정보에 따라서 소터 구동장치(257)가 구동되어 만일 소터 튜브(255,256)중 어느 하나에 수납된 반도체 제품이 불량품일 경우 불량품이 수납되는 수납 용기(263,264)로 반도체 제품을 수납하고, 소터 튜브(255,256)중 나머지 하나에 수납된 반도체 제품이 양품일 경우 양품이 수납되는 수납 용기(261,262)로 반도체 제품을 수납한다.
이상에서 상세하게 설명한 바와 같이 반도체 제품을 테스트하는 테스트 패드를 복수개 마련하고, 복수개의 테스트 패드에서 동시에 반도체 제품의 테스트가 진행되도록 반도체 제품 공급 라인을 복수개로 형성하고, 테스트가 종료되어 반도체 제품의 양품, 불량품이 판정된 반도체 제품을 분류하는 소터도 복수개로 형성하여 반도체 제품을 테스트하는 테스트 설비의 효율을 극대화시키는 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 소정 높이 및 일부에 경사면이 형성된 테스트 설비 몸체와;
    상기 테스트 설비 몸체에 상면에 설치되어 테스트될 반도체 제품이 적재된 반도체 제품 로더부와;
    상기 반도체 제품 로더부로부터 공급받은 상기 반도체 제품을 상기 경사면에 형성된 적어도 2 개 이상의 반도체 제품 이송 경로를 통하여 이송하는 인덱스 레일 유닛과;
    상기 반도체 제품 이송 경로에 대응하여 설치된 적어도 2 개 이상의 테스트 수단들을 포함하는 테스트 유닛과;
    상기 테스트 수단들에서 테스트가 종료된 상기 반도체 제품들의 개수와 대응하여 상기 반도체 제품들을 유형별로 분류 적재하는 소터와;
    상기 소터에 의하여 분류 적재된 상기 반도체 제품들이 분류 수납되는 반도체 제품 수납부를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제품 테스트 설비.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 인덱스 레일 유닛은
    상기 반도체 제품 로더부로터 공급받은 상기 반도체 제품을 제공하기 위한 하나의 반도체 제품 제공 수단과;
    상기 반도체 제품이 상기 반도체 제품 제공 수단으로부터 적어도 1 개 이상의 상기 반도체 제품 이송 경로로 분리 수납되도록 하는 디스트리뷰터와;
    상기 디스트리뷰터에 의하여 분리 수납된 상기 반도체 제품이 낱개로 상기 테스트 유닛에 공급되도록 하는 반도체 제품 공급 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제품 테스트 설비.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 소터는 상기 테스트 수단으로부터 테스트된 반도체 제품들의 개수와 동일한 수납 공간이 형성되고, 상기 수납 공간을 개방, 폐쇄하는 스톱퍼가 형성되며, 상기 수납 공간이 상기 반도체 제품의 유형별에 따라서 해당 상기 반도체 제품 수납부로 이송되도록 하는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제품 테스트 설비.
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