KR20050092211A - 반도체 소자 테스트 핸들러용 캐리어 모듈 - Google Patents

Abstract

본 발명은 반도체 소자 테스트 핸들러용 캐리어 모듈에 관한 것으로, 반도체 소자의 리드가 테스트 소켓의 단자핀 사이에 끼이게 되는 경우에도 반도체 소자가 캐리어 모듈에서 분리되지 않고 캐리어 모듈과 함께 테스트 소켓에서 분리될 수 있도록 한 것이다.

이를 위해 본 발명은, 저면부에 반도체 소자가 안착되는 소자 안착부가 형성된 몸체와; 상기 몸체에 상하로 이동가능하게 설치된 적어도 한 쌍의 랫치버튼과; 상기 랫치버튼과 연동하여 소자 안착부의 반도체 소자를 고정 및 해제하는 적어도 한 쌍의 랫치와; 상기 각 랫치버튼의 외측에 상하로 이동가능하게 설치되며, 상기 랫치가 반도체 소자를 고정시 랫치의 외측 일부분을 고정되게 지지하는 지지부와, 외력에 의해 하향 이동할 때 상기 랫치버튼의 상단부를 가압하는 가압부와, 상기 가압부가 상기 랫치버튼의 상단부를 가압할 때 상기 랫치가 이동하도록 랫치의 외측부가 수용되는 도피홈이 형성된 랫치가동부재와; 상기 랫치버튼 및 상기 랫치가동부재를 각각 탄성적으로 지지하는 제 1,2탄성부재를 포함하여 구성된 반도체 소자 테스트 핸들러용 캐리어 모듈을 제공한다.

Description

반도체 소자 테스트 핸들러용 캐리어 모듈{Carrier Module for Semiconductor Test Handler}

본 발명은 반도체 소자를 테스트하는 핸들러에서 테스트 트레이에 설치되어 반도체 소자를 홀딩하는 캐리어 모듈에 관한 것으로, 특히 반도체 소자를 테스트 소켓에 접속시켜 테스트를 수행한 후 반도체 소자를 테스트 소켓에서 분리시킬 때, 반도체 소자의 리드가 테스트 소켓의 단자핀 사이에 걸리더라도 반도체 소자가 테스트 소켓에 잔류하지 않고 확실히 분리될 수 있도록 함으로써 에러 발생을 최소화한 반도체 소자 테스트 핸들러용 캐리어 모듈에 관한 것이다.

일반적으로, 메모리 혹은 비메모리 반도체 소자 및 이들을 적절히 하나의 기판상에 회로적으로 구성한 모듈 아이씨(Module IC)들은 생산 후 여러 가지 테스트과정을 거친 후 출하된다.

핸들러는 상기와 같은 반도체 소자 및 모듈램 등을 자동으로 테스트하는데 사용되고 있는 장치로, 이러한 핸들러에서는 작업자가 테스트할 반도체 소자를 수납한 트레이들을 핸들러의 로딩스택커에 적재하고, 로딩스택커의 반도체 소자들을 별도의 테스트 트레이로 옮겨 재장착한 후, 이 반도체 소자들이 장착된 테스트 트레이를 테스트 사이트(test site)로 보내 반도체 소자들의 리드 또는 볼 부분을 테스트 소켓의 컨넥터에 전기적으로 접속시켜 소정의 전기적 테스트를 한다. 그 다음, 테스트가 완료된 테스트 트레이의 반도체 소자들을 분리하여 언로딩스택커의 고객 트레이에 테스트 결과에 따라 분류 장착하는 과정으로 테스트를 수행한다.

첨부된 도면의 도 1과 도 2는 상기와 같이 핸들러에서 반도체 소자를 공정간에 이송하기 위한 테스트 트레이와 이 테스트 트레이에 장착된 종래의 캐리어 모듈을 나타낸 것으로, 테스트 트레이(1)는 금속재질의 프레임(1a)에 반도체 소자가 장착되는 복수개의 캐리어 모듈(10)이 일정 간격으로 배열되어 구성된다.

상기 캐리어 모듈(10)은 플라스틱 재질의 몸체(11)와, 이 몸체(11)의 저면부에 오목하게 형성된 안착부(12)와, 상기 몸체(11)의 하부에 결합되어 상기 안착부(12)의 하부면을 이루며 그 위에 소자가 안착되는 방열블럭(13)과, 상기 안착부(12)의 양측에 내외측으로 신축가능하게 설치되어 방열블럭(13) 상면에 안착된 반도체 소자(20)를 홀딩하는 한 쌍의 랫치(15)와, 상기 몸체(11) 내에서 상기 랫치(15)를 탄성적으로 지지하는 스프링(미도시)으로 구성된다.

상기 방열블럭(13)은 반도체 소자의 냉각 성능을 향상시키기 위해 열전도성이 양호한 알루미늄 등의 금속재질로 이루어진다.

상기 랫치(15)는 상기 몸체(11)의 상면부에 설치된 랫치버튼(미도시)과 연결되어, 외부의 랫치작동용 푸쉬유니트가 상기 랫치버튼을 누르게 되면 이에 연동하여 내외측으로 벌어졌다 오므려졌다하면서 안착부(12) 상의 반도체 소자를 고정 및 해제한다.

상기와 같이 구성된 종래의 캐리어 모듈(10)은 리드(21)의 끝단부가 저면부 외측으로 노출된 상태로 반도체 소자(20)를 고정하는데, 이렇게 반도체 소자(20)가 장착된 테스트 트레이(1)가 핸들러의 테스트 사이트로 이송되면, 테스트 사이트에 설치된 프레스유니트(Press Unit)가 상기 캐리어 모듈(10)을 테스트 소켓(미도시) 쪽으로 밀게 되고, 이어서 반도체 소자(20)의 리드(21)들이 테스트 소켓의 단자핀(미도시)과 접속되면서 소정의 테스트가 수행된다.

그런데, 상기와 같은 종래의 캐리어 모듈을 이용하여 반도체 소자의 테스트를 수행할 때, 진동 또는 충격 등의 여러가지 요인에 의해 반도체 소자의 리드가 테스트 소켓의 단자핀 사이에 끼이게 되는 경우가 종종 발생하게 되는데, 이 경우 테스트 소켓의 단자핀이 반도체 소자의 리드를 단단히 붙잡고 있는 상태가 되므로 캐리어 모듈이 테스트 소켓에서 분리될 때 반도체 소자가 상기 랫치(15)에서 분리되어 테스트 소켓에 잔류하게 되는 경우가 발생한다.

이처럼 반도체 소자가 캐리어 모듈에서 분리되어 테스트 소켓에 잔류한 상태로 다음 반도체 소자들이 테스트 소켓에 접속되어 테스트가 진행이 되면, 테스트 소켓들은 통상적으로 여러개가 병렬 연결되어 있으므로 잔류 반도체 소자를 보유하고 있는 테스트 소켓과 이 테스트 소켓과 병렬 연결된 이웃 테스트 소켓들에서 쇼트가 발생하여 테스트 소켓들이 손상을 입게 되거나, 심각한 에러가 발생하게 되는 문제가 있다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 반도체 소자의 리드가 테스트 소켓의 단자핀 사이에 끼이게 되는 경우에도 반도체 소자가 캐리어 모듈에서 분리되지 않고 캐리어 모듈과 함께 테스트 소켓에서 분리될 수 있도록 하여, 반도체 소자가 테스트 소켓에 잔류하게 되는 것을 방지하도록 한 반도체 소자 테스트 핸들러용 캐리어 모듈을 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 저면부에 반도체 소자가 안착되는 소자 안착부가 형성된 몸체와; 상기 몸체에 상하로 이동가능하게 설치된 적어도 한 쌍의 랫치버튼과; 상기 랫치버튼에 결합되어 랫치버튼과 연동하여 내외측으로 벌어짐과 오르려지는 운동을 하며 소자 안착부의 반도체 소자를 고정 및 해제하는 적어도 한 쌍의 랫치와; 상기 각 랫치버튼의 외측에 상하로 이동가능하게 설치되며, 상기 랫치가 반도체 소자를 고정시 랫치의 외측 일부분을 고정되게 지지하는 지지부와, 외력에 의해 하향 이동할 때 상기 랫치버튼의 상단부를 가압하는 가압부와, 상기 가압부가 상기 랫치버튼의 상단부를 가압할 때 상기 랫치가 이동하도록 랫치의 외측부가 수용되는 도피홈이 형성된 랫치가동부재와; 상기 랫치버튼을 탄성적으로 지지하는 제 1탄성부재와; 상기 랫치가동부재를 탄성적으로 지지하는 제 2탄성부재를 포함하여 구성된 반도체 소자 테스트 핸들러용 캐리어 모듈을 제공한다.

이하, 본 발명에 따른 반도체 소자 테스트 핸들러용 캐리어 모듈의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 3 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 캐리어 모듈(100)은 저면부 중앙에 반도체 소자(20)가 안착되는 소자 안착부(120)가 형성된 몸체(110)를 구비한다. 상기 몸체(110)의 중앙부에는 상기 소자 안착부(120)의 상부면을 이루면서 소자 안착부(120)에 안착되는 반도체 소자(20)의 면과 접촉하는 방열블럭(122)이 설치된다. 상기 방열블럭(122)은 알루미늄과 같은 열전도성이 양호한 금속 재질로 이루어져, 테스트 과정에서 반도체 소자에서 발생하는 열을 외부로 전달하여 반도체 소자의 냉각 성능을 향상시키는 역할을 한다.

상기 몸체(110)의 양측 상부에는 한 쌍의 랫치버튼(130)이 상하로 이동 가능하게 설치되고, 상기 랫치버튼(130)의 하부에는 내외측으로 벌어졌다 오므려졌다하면서 소자 안착부(120) 상의 반도체 소자(20)를 고정 및 해제하는 한 쌍의 랫치(140)가 결합된다. 여기서, 상기 랫치버튼(130)은 제 1압축스프링(132)에 의해 몸체(110)에 대해 탄성적으로 지지된다.

상기 랫치(140)는 상단부가 연결핀(141)에 의해 랫치버튼(130)에 선회가능하게 결합되며, 랫치(140)의 하단부는 반도체 소자의 양측 가장자리의 저면을 고정하도록 절곡되게 형성된다. 그리고, 상기 랫치(140)에는 장공형의 가이드홈(142)이 경사지게 형성되고, 상기 가이드홈(142) 내에 몸체(110)에 고정되는 가이드핀(144)이 삽입된다.

따라서, 상기 랫치버튼(130)에 외력이 가해져 눌려지게 되면 랫치(140)가 이에 연동하여 하강하면서 그의 가이드홈(142)이 가이드핀(144)의 안내를 받게 되므로, 랫치(140)가 외측으로 벌어지는 운동을 하게 되고, 반대로 외력이 제거되어 랫치버튼(130)이 상승하게 되면, 랫치(140)의 가이드홈(142)이 가이드핀(144)의 안내를 받아 랫치(140)가 내측으로 오므라드는 운동을 하게 된다.

한편, 상기 각 랫치버튼(130)의 외측부에는 반도체 소자를 아래쪽에서 당기는 힘에 의해서는 랫치(140)가 벌어지지 않고, 오직 랫치버튼(130)을 위에서 누르는 힘에 의해서만 랫치(140)가 벌어지도록 랫치(140)의 작동을 제어하는 역할을 하는 랫치가동부재(150)가 상하로 이동가능하게 설치된다.

상기 랫치가동부재(150)는 상부에 대략 'ㄱ'자형으로 형성되어 외력이 가해질 때 랫치버튼(130)을 가압하게 되는 가압부(151)와, 상기 가압부(151)의 하부에 대략 U자형으로 일체로 형성되어 그 하단부가 랫치(140)의 외측부를 지지하도록 된 지지부(152) 및 랫치(140)의 외측부가 수용될 수 있는 공간을 이루는 도피홈(153)으로 이루어진다.

상기 각각의 랫치가동부재(150)는 몸체(110) 내에 설치되는 2개의 제 2압축스프링(154)에 의해 탄성적으로 지지된다. 그리고, 랫치가동부재(150)의 가압부(151)에는 상하 방향으로 길게 홈(155)이 형성되고, 이 홈(155) 내에는 랫치가동부재(150)의 이동을 제한하는 스톱퍼핀(156)이 고정되게 설치된다.

미설명 부호 112는 캐리어 모듈(100)을 테스트 트레이(1)(도 1참조)에 대해 탄성적으로 지지하는 스프링이다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 캐리어 모듈(100)은 다음과 같이 작동한다.

먼저, 도 7에 도시된 바와 같이, 캐리어 모듈(100)의 소자 안착부(120)에 반도체 소자(20)가 안착된 상태에서 랫치(140)에 의해 고정된 경우, 랫치(140)의 외측단은 랫치가동부재(150) 하단의 지지부(152)에 의해 단단히 고정된다. 이 상태에서 캐리어 모듈(100)은 외부의 프레스유니트(미도시)에 의해 밀려서 테스트 소켓(300)에 접속되어 테스트가 이루어진다.

테스트 완료 후, 프레스유니트가 캐리어 모듈(100)로부터 분리되면서 스프링(112)의 탄성력에 의해 캐리어 모듈(100) 및 이에 고정된 반도체 소자(20)가 테스트 소켓(300)에서 분리된다.

이 때, 어떠한 요인에 의해 반도체 소자(20)의 리드(21)들이 테스트 소켓(300)의 단자핀(301) 사이에 끼이게 되는 경우, 반도체 소자(20)가 테스트 소켓(300) 쪽으로 당겨지는 힘을 받게 되어 반도체 소자(20)가 랫치(140)를 벌리는 힘을 가하게 된다.

그런데, 이 때 상기 랫치(140)는 그의 외측부가 랫치가동부재(150)의 지지부(152)에 의해 단단히 지지되고 있으므로 랫치(140)가 벌어지지 않고 반도체 소자(20)를 당겨서 가지고 갈 수 있게 된다.

이후, 반도체 소자를 분리하고자 하는 경우, 도 8에 도시된 것과 같이, 캐리어 모듈(100) 상측에서 푸쉬유니트(400)가 하강하여 랫치가동부재(150)의 가압부(151)를 누르면, 랫치가동부재(150)가 하강하면서 가압부(151)가 랫치버튼(130)을 누르게 되고, 랫치(140)가 가이드핀(144)의 안내를 받아 하강하면서 벌어지는 운동을 하게 된다.

이 때, 상기 랫치가동부재(150)의 하향 이동에 의해 랫치가동부재(150)의 지지부(152)가 아래쪽으로 이동하면서 도피홈(153)이 랫치(140)의 외측부와 대응하게 되므로, 랫치(140)의 외측부가 상기 도피홈(153)으로 수용되면서 랫치(140)가 자연스럽게 벌어질 수 있게 되는 것이다.

상기와 같이 랫치(140)가 벌어지게 되면 반도체 소자(20)를 구속하던 힘이 제거되므로 반도체 소자(20)는 캐리어 모듈(100)에서 분리된다.

반도체 소자의 분리 후, 상기 랫치(140) 및 랫치가동부재(150)는 제 1,2압축스프링(132, 154)의 탄성력에 의해 초기 위치로 복귀하여 도 7에 도시된 것과 같은 상태로 된다.

이와 같이 캐리어 모듈(100)의 랫치(140)가 벌어지는 작동은 캐리어 모듈(100)에서 반도체 소자(20)를 분리하는 작업뿐만 아니라 캐리어 모듈(100)이 외부에서 반도체 소자(20)를 받는 작업을 수행할 때에도 동일하게 이루어진다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 캐리어 모듈이 반도체 소자를 고정한 상태에서 반도체 소자의 아래쪽에서 당기는 힘이 작용할 경우에는 랫치가 벌어지지 않고 반도체 소자를 단단히 고정하게 되므로, 테스트 소켓의 단자핀 사이에 반도체 소자의 리드가 끼이게 되는 경우에도 반도체 소자가 캐리어 모듈에서 분리되지 않고 캐리어 모듈과 함께 테스트 소켓에서 분리될 수 있게 되고, 따라서 반도체 소자가 테스트 소켓에 잔류하게 됨으로써 발생하는 소켓 손상 및 에러 발생이 방지되어 테스트 효율 및 비용을 절감할 수 있는 이점을 얻는다.

도 1은 종래의 캐리어 모듈이 설치되는 테스트 트레이의 개략적인 정면도

도 2는 종래의 캐리어 모듈의 구성을 개략적으로 나타낸 분해 사시도

도 3은 본 발명에 따른 캐리어 모듈의 일실시예의 저면부 구성을 나타낸 사시도

도 4는 도 3의 캐리어 모듈의 상면부 구성을 나타낸 사시도

도 5는 도 3의 캐리어 모듈의 저면도

도 6은 도 5의 I-I선 단면도

도 7은 도 5의 Ⅱ-Ⅱ선 단면도로, 캐리어 모듈의 랫치가 반도체 소자를 고정하고 있는 상태의 도면

도 8은 도 7에 상응하는 도면으로, 캐리어 모듈의 랫치가 반도체 소자를 해제하고 있는 상태의 도면

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 캐리어 모듈 110 : 몸체

120 : 소자 안착부 122 : 방열블럭

130 : 랫치버튼 132 : 제 1압축스프링

140 : 랫치 141 : 연결핀

142 : 가이드홈 144 : 가이드핀

150 : 랫치가동부재 151 : 가압부

152 : 지지부 153 : 도피홈

154 : 제 2압축스프링 155 : 홈

156 : 스톱퍼핀 300 : 테스트 소켓

301 : 단자핀 400 : 푸쉬유니트

Claims (5)

1. 저면부에 반도체 소자가 안착되는 소자 안착부가 형성된 몸체와;

   상기 몸체에 상하로 이동가능하게 설치된 적어도 한 쌍의 랫치버튼과;

   상기 랫치버튼에 결합되어 랫치버튼과 연동하여 내외측으로 벌어짐과 오므라드는 운동을 하며 소자 안착부의 반도체 소자를 고정 및 해제하는 적어도 한 쌍의 랫치와;

   상기 각 랫치버튼의 외측에 상하로 이동가능하게 설치되며, 상기 랫치가 반도체 소자를 고정시 랫치의 외측 일부분을 고정되게 지지하는 지지부와, 외력에 의해 하향 이동할 때 상기 랫치버튼의 상단부를 가압하는 가압부와, 상기 가압부가 상기 랫치버튼의 상단부를 가압할 때 상기 랫치가 이동하도록 랫치의 외측부가 수용되는 도피홈이 형성된 랫치가동부재와;

   상기 랫치버튼을 탄성적으로 지지하는 제 1탄성부재와;

   상기 랫치가동부재를 탄성적으로 지지하는 제 2탄성부재를 포함하여 구성된 반도체 소자 테스트 핸들러용 캐리어 모듈.
2. 제 1항에 있어서, 상기 랫치는 상기 랫치버튼에 연결핀을 매개로 회전가능하게 결합된 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트 핸들러용 캐리어 모듈.
3. 제 2항에 있어서, 상기 랫치에 장공형의 가이드홈이 경사지게 형성되고, 상기 몸체에 상기 가이드홈에 삽입되는 가이드핀이 고정되게 설치되어, 상기 랫치버튼의 하강시 상기 랫치가 가이드핀의 안내를 받아 내외측으로 벌어짐과 오므라드는 운동을 하도록 된 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트 핸들러용 캐리어 모듈.
4. 제 1항에 있어서, 상기 랫치가동부재에 상하 방향으로 길게 형성된 홈과, 상기 홈에 삽입되어 랫치가동부재의 상향 이동을 제한하는 스톱퍼핀을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트 핸들러용 캐리어 모듈.
5. 제 1항에 있어서, 몸체의 중앙에 상기 소자 안착부의 상면을 이루도록 설치되어, 소자 안착부에 안착되는 반도체 소자와 접촉하면서 열전달을 수행하는 금속재질의 방열블럭을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트 핸들러용 캐리어 모듈.