KR20020066083A - 오티큐 푸셔 겸용 핸들러 - Google Patents

Abstract

본 발명은 반도체 테스트 설비의 인력대비 고효율화에 대한 방법과 고주파 제품에 대응하여 테스트할 수 있는 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 테스트 설비(핸들러)간의 네트워크기능을 할수 있게끔 ethernet card을 내장하여 프로그램을 개발하였고, 기존 수동으로 이루어지던 기능들을 모터, 실린더 그리고 기구물을 조합 이용하여 프로그램에 의한 제어가 가능하게 하여 자동화 하였으며, 투입인력 및 투입 설비 대비 효율(생산량)을 높이는 것에 관한 것이다.

이를 위해서 본 발명은 투입인력 및 설비대비 생산량증대에 악영향을 끼치는 요인들에 대해 다음과 같이 자동화 및 개발하였다. 첫째 설비간의 네트워크기능을 부가하여 1인이 여러설비의 동작상태등을 관리할수 있도록 하였고, 둘째 테스트설비(핸들러)와 테스터와의 결합에 있어서 소켓 얼라이먼트(socket alignment)을 이용하여 결합을 용이하게 하였고, 셋째 여러종류(QFP, BCC, QFN등등)에 대응할수 있도록 테스트방식에 있어서 OTQ와 PUSHER에 의한 방법으로 할수있게끔 겸용으로 개발하였고, 넷째 리젝(reject)제품에 대한 테스트방법을 자동으로 설비내에서 이루어질수 있도록 auto reject retest기능을 부여하였고, 다섯째 정비를 용이하게 할수 있도록 설비를 복잡하지 않고 간단하게 개발하였고, 여섯째 설비의 동작이 멈추는 시간을 단축하여 생산량을 높이기 위해 타사 설비에 비해 자재 적재량을 약 두배(60tray)정도로 높였고, 일곱번째 테스트방식에 있어서 Ping-Pong방법을 도입함으로써 index time 대비 out put이 많게 한데 본 설비 발명에 특징이 있다.

Description

오티큐 푸셔 겸용 핸들러{The 'HANDLER' that can test with 'OTQ＆PUSHER'.}

본 발명은 반도체 테스트 설비(핸들러)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 도 1에서 보는 바와 같은 구조로 설계가 되었다. 기존설비는 자재를 적재시 위에서 아래로 이송하게끔 하여 자재(tray)를 적재하였는데 본 개발에서는 자재를 아래서 위로 이송하게 하였고, 테스트 설비와 테스터와의 결합(docking)에서도 사람의 감각과 부가적인 기구물을 사용하여 결합을 하여 시간적인 소모와 사람의 감각에 의존한 결과 정확성의 확보가 어렵게 되었지만 본 개발은 도 2에서 보는 바와 같이 소켓 얼라이 먼트을 개발제작하여 테스트 설비와 테스터와의 결합(docking)시 사람의 감각에 의존하지 않고 소켓 얼라이먼트를 이용함으로서 시간의 단축과 정확성을 확보하였고, 트레이(tray)에서 자재(device)를 이송시 loading robot과 unloading이 결합된 형태였기 때문에 자재 이송시 시간이 많이 필요하게 되었으나 본 개발품에서는 이들을 분리하여 운영함으로써 기존의 제품에 비해 약 2배의 시간절약 효과를 얻을수 있고 또한 별도의 푸셔 로봇을 운영함으로써 테스트 방식을 OTQ방식에서 PUSHER방법으로 테스트 방법을 변환함으로써 다양한 자재에 대응할수 있도록 하였고 또한 PUSHING방법에서 PUSHER를 두개를 반 독립적 Ping-Pong방식으로 운영함으로 해서 테스하는 시간동안 별도의 다른 동작을 할수 있도록 하여 인덱스 타임 대비 생산량을 늘릴수 있도록 하였고, 테스트가 완료된 제품중 불량제품에 대한 리테스트(RETEST)시 테스트 설비(핸들러)를 멈춘상태에서 사람의 손을 이용하여 불량제품을 LOADING STACKER에 옮겨놓고 실행할수가 있었으나 본 개발품에서는 이를 기구물과 프로그램을 이용하여 설비를 멈추지 않고 자동으로 실행함으로서 시간상의 절약효과를 낼수가 있다. 또한 기존 설비는 설비간의 네트워크가 이루어 지지 않아 1인이 관리할수있는 설비가 많지 못했으나 본 개발품에서는 네트워크 기능을 추가함으서 1인이 모든 설비의 동작상태및 제품 생산량등을 관리할수있게 하여 인력절감의 효과를 낼수 있도록 하였다.

위에서 기술한 기존 운영되고 있는 설비의 문제점들을 해소하기 위해 자재적재와이송에 있어서 많은 적재공간을 확보하고 또한 안정적으로 공급할수 있도록 자재를 엘리베이터 방식을 도입하여 적재 및 이송하였고, 테스트설비(핸들러)와 테스터와의 결합에 있어서 감각에 의해 결합(docking)이 이루어 이루어진 결과 시간적 소모와 부정확성의 문제를 소켓 얼라이먼트(socket alignment)을 이용하여 감각에 의존하지 않고 시간의 단축 및 정확성을 기하였고, 트레이(tray)에서 자재(device)를 소켓에 이송하여 다시 트레이로 이송하는 있어 하나의 로봇을 사용하여 처리하였으나 이 두가지의 역할을 분리하여 로봇을 운영함으로써 시간상의 절약을 가져올수 있는 방법과 자재와 테스터와의 접촉에 있어서도 푸셔(pusher)방법을 개발함으로 해서 분리된 두 이송로봇의 최대활용 및 여러종류의 자재(device)에 대응할수 있도록 방법 및 기구물을 개발하였다. 또한 기존 운영되는 설비에서는 생산된 불량재품에 대한 리테스트시 사람에 의해 자재를 테스트 위치에 옮겨서 실해되었는데 이는 시간의 손실을 발생하므로 리젝 스택커에서 로봇을 이용하여 대기 스택커로 불량재품을 이송후 테스트를 진행하므로 설비를 중간에 멈출 이유가 없어서 시간의 손실을 없앴고, 그리고 기존 각 테스트설비들이 독립적으로 운영이 되어 왔기 때문에 이들을 1인이 관리하는데 한계가 있었으나 각설비들을 네트워크를 이용하여 1인이 모든 설비의 동작상태 및 생산량등을 관리할수 있는 방법을 개발하여 투입 시간및 투입인력 대비 생산량을 극대화하고 설비의 최대 활용을 위해 테스트 방식에 있어서 OTQ와 PUSHER의 두가지 방법을 겸용하여 운영하는데 본 발명의 목적이 있다.

도 1은 소켓 얼라이먼트를 나타낸 정면도와 평면도.

도 2는 PUSHER ROBOT과 SHUTTEL을 나타낸 조립도.

도 3은 개발설비 전체의 모습을 나타낸 평면도.

도 4는 ROBOT의 구성을 나태낸 평면도.

이하 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1에 보는 바와 같이 최초 소켓 얼라이먼트를 이용하여 테스트 설비와 테스터와을 결합(docking)을 한후 좌측의 loading stacker에서 unloading robot에 의해 lower shuttle에 자재(device)를 옮기면 lower shuttle은 이동하여 자재와 pusher가 동일선상에 오도록 이동한다.이때 좌측의 푸셔가 자재를 들어 테스트를 하는 동안 loading robot은 자재를 upper shuttle에 옮겨 놓고 upper shuttle역시 자재가 pusher와 동일선상이 되도록 이동하여 우측푸셔가 자재를 집을수 있도록 준비한다. 테스트가 끝난 좌측푸셔쪽의 자재를 lower shuttle의 out put 홈에 내려놓으면 lower shuttle은 unloading robot쪽으로 이동하여 자재의 out put적재부로 이동할수 있도록 대기하고 이때 shuttle의 in put쪽에서 좌측푸셔가 자재를 들어올릴수 있도록 하고 unloading robot이 lower shuttle에서 자재를 들수있도록 하여 푸셔와 unloading robot이 동시에 작업이 이루어 질수 있도록 하였고 upper shuttle에서는 lower shuttle과 교번으로 동작하게하여 테스트하는데 드는 시간을 최소화 하였고 테스트가 끝난 불량자재는 트레이 트랜스퍼(tray transfer)에 의해 loading stacker에 자동으로 이송하여 설비가 멈추는 시간을 없앴다.또한 pushing하여 테스트 하는데 있어 도 2에서 보는 봐와 같이 좌측의 버퍼에 피커가 자재를 올려 높으면 버퍼는 푸셔의 동일선상으로 이동하여 대기하고 있고 이때 좌측의 푸셔가 버퍼에 있는 자재를 픽업하여 좌측푸셔와 우측푸셔의 거리만큼 우측으로 이동하여 소켓에 올려 놓는 동시에 모터에 의한 상하 직선운동을 하는 푸셔가 자재를 테스트 보드에 충분히 접촉할수 있게끔 눌러 줌으러서 테스트를 진행하고 이와는 반 독립적으로 좌측의 푸셔가 자재를 누르고 있는 동안 테스트하는 시간을 최대한 이용하여 인덱스 타임을 줄이기 위해 우측의 버퍼가 자재를 가지고서 푸셔의 동이선상으로 이동하면 이때 대기하고 있던 우측의 푸셔가 자재를 픽업하여 테스트대기를 하고 있는다. 우측의 푸셔가 대기중 좌측의 푸셔가 테스트가 끝나면 좌측의 버퍼에 테스트가 끝난 자재를 올려놓고 우측의 푸셔가 테스트를 하고 있는 동안 좌측의 버퍼는 운동거리를 1회왕복하여 테스트 끝낸 자재를 내보내고 테스트할 자재를 가지고서 다시 푸셔의 동일선상으로 이동하면 좌측의 푸셔가 새로운 이 자재를 픽업하여 우측의 푸셔가 테스트가 끝남과 동시에 다시 우측으로 이동하여 테스트를 한다. 위에서 기술한 Ping-Pong 방법을 되풀이 하여 테스트 하면서 소비하는 불필요한 시간(테스트 타임)을 최대한 줄임으로서 인덱스 타임 대비 제한된 시간안에 생산량을 극대화 하는데 발명의 목적이 있다

이상에서 상술한 바와 같이 본 발명은, 소켓 얼라이먼트에 의해 테스트설비와 테스터와의 결합을 용이하게 하고, 엘리베이터 방식에 의해 자재의 많은 양을 확보하고 안정적으로 공급하면서, 기존의 OTQ 소켓에 의한 방법의 한계성을 푸셔 타입모듈이라는 새로운 방법을 도입함으로써 소켓에 들어가는 비용을 절감할수가 있고, 또한 여러 종류의 자재에 대해 충분히 대응할 수 있으며 또한 접촉불량으로 인한 테스트오류를 최대한 억제하여 양품 생산량을 늘이고, 테스트타임을 이용하고 shuttle을 사용하여 loading과 unloading robot을 분리하고 불량자재 이송시 자동화하여 투입 시간대비 및 인력대비 생산량을 늘일수 있다.

Claims (1)

1. 반도체 테스트 설비(핸들러)에서 자재를 테스트하는 방법에 있어서,

   socket alignment를 이용하여 결합(docking)을 용이학 하는 방법,

   자재적재부를 엘리베이터 방식을 도입하여 자재의 적재량을 늘리고 안정적으로 공급할수있는 방법,

   좌우 두개의 버퍼를 이용하여 대기 자자를 확보하는 방법,

   자재를 픽업하여 Ping-Pong방법으로 테스트를 하를 하여 테스트 하는 시간동안 반 독립적으로 동작하는 푸셔의 동작 방법,

   테스트 방법에서 pushing방법을 이용함으로서 고주파 자재에 대한 테스트가 가능하게 한 방법,

   테스트방법에 있어서 OTQ 와 PUSHER의한 두가지 방식을 겸용할수 있는 방법,

   인덱스 타임대비 테스트 하는 시간을 활용함으로서, 투입 시간 대비 생산량을 늘리는 방법,

   불량자재 리테스트시 자동으로 실행하여 시간을 절약할수 있는 방법,

   설비간의 네트워크가 이루어지게 하여 1인이 관리할수있게 한 방법.