KR20100067844A

KR20100067844A - 반도체 패키지 검사장치

Info

Publication number: KR20100067844A
Application number: KR1020080126416A
Authority: KR
Inventors: 정현권; 김석배
Original assignee: 한미반도체 주식회사
Priority date: 2008-12-12
Filing date: 2008-12-12
Publication date: 2010-06-22

Abstract

본 발명은 반도체 패키지를 복수개의 테스트소켓에 전기적으로 접속시켜 설정된 테스트를 수행하는 반도체 패키지 검사장치에 관한 것으로, 본 발명에 따른 반도체 패키지 검사장치는, 테스트 대상 반도체 패키지들이 공급되는 로딩부와; 상기 로딩부에서 반도체 패키지들을 홀딩하여 반송하는 제1픽커와; 상기 제1픽커와 나란하게 배치되어 로딩부에서 반도체 패키지들을 홀딩하여 반송하는 제2픽커와; 상기 제1픽커의 이동 경로 하측에 설치되어 제1픽커에 의해 반송되는 반도체 패키지가 전기적으로 접속되어 테스트가 이루어지는 제1테스트소켓과, 상기 제2픽커의 이동 경로 하측에 설치되어 제2픽커에 의해 반송되는 반도체 패키지가 전기적으로 접속되어 테스트가 이루어지며 상기 제1테스트소켓이 연결된 계측장치에 함께 연결된 제2테스트소켓의 쌍으로 이루어져, 상기 제1픽커와 제2픽커의 이동 경로를 따라 배열되는 복수개의 테스트헤드들과; 상기 제1,2테스트소켓에서 반송된 테스트 완료된 반도체 패키지가 테스트 결과에 따라 패키지 수납용기에 분류 수납되는 언로딩부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

반도체 패키지, 검사장치, 테스트, 테스트소켓, 테스트헤드

Description

반도체 패키지 검사장치{Test Apparatus for Semiconductor Packages}

본 발명은 반도체 패키지의 성능을 테스트하는 검사장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 반도체 패키지를 복수개의 테스트소켓에 전기적으로 접속시켜 설정된 테스트를 수행하는 반도체 패키지 검사장치에 관한 것이다.

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

이러한 반도체 패키지 혹은 모듈 아이씨를 테스트하기 위한 반도체 패키지 검사장치는, 로딩부에 적재된 테스트 대상 반도체 패키지들을 테스트 사이트(test site)로 반송하여 테스트소켓에 전기적으로 접속시켜 테스트를 수행하고, 테스트가 완료된 반도체 패키지들을 언로딩부로 반송하여 테스트 결과에 따라 릴테이프(reel tepe), 또는 트레이 등에 수납하거나 리젝트 수납박스 등에 수납시키는 일련의 작업을 자동으로 수행한다.

한편, 반도체 패키지 제조 공정에 있어서 각 공정에서 반도체 패키지의 처리 속도는 반도체 패키지의 수율에 중대한 영향을 미친다. 따라서, 반도체 패키지 검 사 공정에서 반도체 패키지들의 처리 속도를 향상시키기 위하여 하나의 반도체 패키지 검사장치에 복수개의 테스트소켓을 구성하고 있다.

그런데, 종래의 반도체 패키지 검사장치는 복수개의 테스트소켓을 단순히 일렬로 늘어놓은 구조로 구성하고 있고, 하나의 픽커가 상기 테스트소켓의 상측에서 이동하면서 반도체 패키지를 로딩부와 테스트소켓, 언로딩부로 반송하도록 구성되어 있기 때문에 장비의 크기 및 구조적인 문제로 인하여 테스트소켓의 갯수를 증대시키는데 한계가 있었으며, 작업 효율이 저하되어 처리 속도를 향상시키는데에도 한계가 있었다.

또한, 작업 속도를 향상시키기 위하여 픽커를 복수개로 구성할 경우, 검사장치의 작동 과정에서 각 픽커 간의 간섭이 발생하여 작업 지연이 발생하는 등의 문제도 있었다.

이외에도 종래의 반도체 패키지 검사장치는 픽커로 픽업한 반도체 패키지를 테스트소켓에 접속시키기 전에 반도체 패키지를 얼라인블록에 놓고 기계적으로 위치를 정렬한 다음 다시 픽커로 픽업하여 테스트소켓의 정확한 위치에 접속시키도록 구성되어 있다. 따라서, 반도체 패키지 정렬에 많은 시간이 소요되는 문제도 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 장비의 전체 크기를 크게 증가시키지 않으면서 최대한 많은 수의 테스트소켓을 설치할 수 있으며, 반도체 패키지 처리 속도 및 작업 효율을 극대화시킬 수 있는 반도체 패키지 검사장치를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 테스트 대상 반도체 패키지들이 공급되는 로딩부와; 상기 로딩부에서 반도체 패키지들을 홀딩하여 반송하는 제1픽커와; 상기 제1픽커와 나란하게 배치되어 로딩부에서 반도체 패키지들을 홀딩하여 반송하는 제2픽커와; 상기 제1픽커의 이동 경로 하측에 설치되어 제1픽커에 의해 반송되는 반도체 패키지가 전기적으로 접속되어 테스트가 이루어지는 제1테스트소켓과, 상기 제2픽커의 이동 경로 하측에 설치되어 제2픽커에 의해 반송되는 반도체 패키지가 전기적으로 접속되어 테스트가 이루어지며 상기 제1테스트소켓이 연결된 계측장치에 함께 연결된 제2테스트소켓의 쌍으로 이루어져, 상기 제1픽커와 제2픽커의 이동 경로를 따라 배열되는 복수개의 테스트헤드들과; 상기 제1,2테스트소켓에서 반송된 테스트 완료된 반도체 패키지가 테스트 결과에 따라 패키지 수납용기에 분류 수납되는 언로딩부를 포함하여 구성된 반도체 패키지 검사장치를 제공한다.

본 발명에 따르면, 제1,2테스트소켓의 쌍으로 이루어진 복수개의 테스트헤드가 상호 직교하는 방향으로 배열되고, 2개의 픽커가 서로 독립적으로 이동하면서 각각의 테스트헤드의 제1,2테스트소켓에 반도체 패키지를 장착하고 분리시킬 수 있으므로, 장비의 전체 크기를 크게 증가시키기 않고 많은 수의 테스트소켓을 구성할 수 있을 뿐만 아니라, 반도체 패키지의 처리 속도 및 효율을 향상시킬 수 있으며, 운용 시퀀스(sequence)를 다양화시킬 수 있는 효과가 있다.

그리고, 제1,2픽커가 로딩부에서 반도체 패키지를 흡착한 다음, 비전카메라를 이용하여 반도체 패키지의 위치를 광학적으로 검출하고, 이 위치 정보에 근거하여 반도체 패키지의 위치값을 보정하여 테스트소켓에 정확하게 삽입할 수 있으므로, 반도체 패키지의 위치 보정에 소요되는 시간을 대폭 단축시킬 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 반도체 패키지 검사장치의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 반도체 패키지 검사장치의 일 실시예를 나타낸 것으로, 본 발명의 반도체 패키지 검사장치는, 본체(1)의 일측에 배치되어 테스트 대상 반도체 패키지(P)들을 공급하는 로딩부(10)와, 상기 로딩부(10)의 반대편에 배치되어 테스트가 완료된 반도체 패키지(P)들을 테스트 결과에 따라 리젝트 수납용기(21) 또는 양품 적재용 릴테이프(22)에 분류 수납시키는 언로딩부(20)와, 상기 로딩부(10)와 언로딩부(20) 사이에 좌우방향(X축 방향)으로 소정 간격으로 배열되며 제1테스트소켓(31)과 제2테스트소켓(32)의 쌍으로 이루어진 복수개의 테스트헤 드(30)들과, 상기 로딩부(10)에서 테스트헤드(30) 및 언로딩부(20)로 반도체 패키지(P)들을 반송하는 제1픽커(41) 및 제2픽커(42)와, 상기 로딩부(10)의 일측에 배치되어 상기 제1,2픽커(41, 42)에 의해 홀딩된 반도체 패키지를 비전 촬영하여 반도체 패키지의 위치 정보를 검출하는 비전카메라(50)를 포함하여 구성된다.

상기 로딩부(10)는 테스트 대상 반도체 패키지(P)들이 수납된 트레이(T)들이 적재되는 로딩스택커(11)와, 상기 로딩스택커(11)에서 트레이(T)를 하나씩 제1픽커(41)와 제2픽커(42)의 픽업 위치로 반송하는 트레이피더(12)와, 반도체 패키지(P)들이 모두 빠져나가 빈 상태로 된 트레이(T)들을 차례로 적층하는 공트레이 스택커(13)로 구성된다. 상기 트레이(T)에는 복수개의 반도체 패키지들이 m×n 매트릭스 배열 구조로 수납된다.

이 실시예에서 상기 트레이피더(12)는 복수개(2개)가 선형운동장치에 의해 교대로 수평 이동 및 상하로 승강 운동하면서 트레이(T)들을 전후방향(Y축 방향)으로 반송하도록 되어 있으나, 이와 다르게 트레이피더(12)를 단일하게 구성할 수도 있을 것이다.

도면에 도시하지는 않았으나, 상기 로딩스택커(11)에는 트레이(T) 적층체의 최하층 트레이(T)를 고정 또는 해제하면서 최하층 트레이(T)부터 하나씩 분리하여 주는 트레이 고정유닛(미도시)과, 트레이(T) 적층체를 일정 거리 승강시켜주는 엘리베이터(미도시)가 구성되어 있다. 또한, 상기 공트레이 스택커(13)에는 트레이(T)를 하층에서부터 상층으로 차례로 적층시키기 위하여 트레이(T) 적층체를 일정 거리 승강시키는 엘리베이터(미도시)와, 최하층 트레이(T)를 고정 또는 해제하 는 트레이 고정유닛(미도시)이 구성된다.

한편, 상기 각각의 테스트헤드(30)의 제1테스트소켓(31) 및 제2테스트소켓(32)은 하나의 계측장치에 전기적으로 연결되어 계측장치와 전기적 신호를 주고 받으면서 설정된 성능 테스트를 단계적으로 수행한다. 상기 계측장치는 제1테스트소켓(31)과 제2테스트소켓(32)에 동시에 연결되어 있기 때문에 테스트를 동시에 수행하지 않고 어느 하나의 테스트소켓에 접속된 반도체 패키지를 테스트한 다음, 나머지 다른 테스트소켓에 접속된 반도체 패키지를 테스트한다. 이와 같이 테스트소켓과 계측장치를 1대1로 연결하지 않고 2개의 테스트소켓(31, 32)을 하나의 계측장치에 동시에 연결하는 이유는, 계측장치가 고가일 뿐만 아니라, 고주파 등과 같은 전자파의 영향을 받지 않고 각각의 테스트소켓에 접속된 반도체 패키지들을 테스트하기 위해서는 테스트소켓 간격을 일정 거리 이상 이격시켜야 하므로 테스트소켓의 갯수의 많아지면 장비의 전체 크기가 증가하기 때문이다.

그리고, 상기 제1테스트소켓(31)과 제2테스트소켓(32) 각각의 상측에는 소켓커버(35)가 공압실린더(미도시)와 같은 선형운동장치에 의해 수평 이동 및 상하 이동하면서 제1,2테스트소켓(31, 32)을 선택적으로 개방 또는 폐쇄시키도록 구성되어 있다. 상기 소켓커버(35)에는 제1,2테스트소켓(31, 32)과 대응하는 위치에 전자파 차폐 기능을 갖는 쉴드블록(36)이 설치되어 있으며, 상기 쉴드블록(36)에는 제1,2테스트소켓(31, 32)에 삽입된 반도체 패키지(P)를 소정의 압력으로 가압하여 접속시키는 프레스블록(미도시)이 상하로 이동가능하게 설치되어 있다. 상기 프레스블록(미도시)은 스프링과 같은 탄성체에 의해 가압될 수도 있지만, 반도체 패키지의 두께나 볼 수에 따라 가압력의 변화가 용이하도록 공압에 의해 가압되는 것이 바람직하다.

상기 테스트헤드(30)들은 복수개씩(이 실시예에서 3개씩) 상기 본체(1)에 LM가이드(62)를 따라 Y축 방향으로 슬라이딩 가능하게 설치된 가동판(61) 상에 고정되어, 교체나 유지 보수 등의 필요에 따라 본체(1)의 최전방으로 이동하여 작업자가 용이하게 작업을 수행할 수 있도록 되어 있다. 물론, 이 실시예에서는 하나의 가동판(61)에 3개씩의 테스트헤드(30)가 장착되어 있으나, 이와 다르게 각각의 테스트헤드(30)가 개별적으로 가동판(61)에 장착될 수도 있을 것이다.

상기 제1,2픽커(41, 42)는 본체(1)의 상부에 좌우방향(X축 방향)으로 연장되게 설치된 2개의 X축 가이드프레임(43, 44) 각각에 선형운동장치에 의해 서로 독립적으로 수평 왕복 이동하도록 구성된다. 상기 제1,2픽커(41, 42)를 수평 왕복 이동시키기 위한 선형운동장치로는 볼스크류와 서보모터, 풀리와 벨트를 이용한 선형운동장치, 리니어모터 시스템 등 공지의 선형운동장치를 이용할 수 있다.

상기 제1픽커(41)와 제2픽커(42)는 반도체 패키지(P)들을 진공 흡착하기 위한 복수개의 흡착노즐(45)을 구비한다. 여기서, 상기 제1,2픽커(41, 42)에 구비되는 흡착노즐(45)의 수는 테스트헤드(30)의 갯수(이 실시예에서 6개임)의 절반보다 1개 더 많은 4개로 구성되며, 제1,2픽커(41, 42)가 한번에 픽업하는 최대 패키지 갯수는 테스트헤드(30) 수의 절반인 3개로 설정된다. 이는 제1,2픽커(41, 42)가 로딩부(10)의 트레이(T)에서 3개의 반도체 패키지(P)를 진공 흡착한 상태에서도 여분의 흡착노즐(45)을 이용하여 테스트헤드(30)의 제1,2테스트소켓(31, 32)에서 테스 트가 완료된 반도체 패키지(P)를 진공 흡착할 수 있도록 하여 작업 효율을 향상시키기 위함이다. 이에 대해서는 아래에 후술되는 본 발명의 반도체 패키지 검사장치의 작동에 대한 설명에서 더욱 상세하게 설명될 것이다.

또한, 상기 제1픽커(41)와 제2픽커(42)의 흡착노즐(45)들은 반도체 패키지의 Y축 방향 위치 보정 및 상호간의 간섭 방지 등을 위해 Y축 방향으로 일정 거리 수평이동 가능하게 구성된다.

그리고, 상기 제1픽커(41)와 제2픽커(42)의 일측에는 하측으로 압축공기를 분사하는 에어블로워(46)가 설치된다. 상기 에어블로워(46)는 반도체 패키지(P)를 제1,2테스트소켓(31, 32)에 접속시키기 전에 제1,2테스트소켓(31, 32)의 먼지 등의 이물질을 제거함으로써 접속 불량을 방지하고, 정확한 테스트가 이루어질 수 있도록 하는 기능을 한다.

한편, 이 실시예에서 상기 언로딩부(20)는 테스트 결과 불량품 또는 재검사품 등으로 분류된 반도체 패키지들이 수납되는 리젝트 수납용기(21)와, 테스트 결과 양품으로 분류되는 반도체 패키지들이 수납되는 릴테이프(22)와, 반도체 패키지가 상기 릴테이프(22)에 수납된 상태를 비전 촬영하여 수납 불량을 검출하는 비전카메라(23)와, 릴테이프(22)를 밀폐하기 위한 커버가 합착되는 커버실링부(24)로 구성된다. 하지만, 이 실시예와는 다르게 필요에 따라 상기 언로딩부(20)는 테스트 완료된 반도체 패키지를 트레이 또는 튜브에 수납하도록 구성될 수도 있을 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 반도체 패키지 검사장치는 다음과 같이 작동한다.

작업자가 로딩부(10)의 로딩스택커(11)에 테스트 대상 반도체 패키지(P)들이 수납되어 있는 트레이(T)를 적재하고 검사장치를 가동시키면, 로딩스택커(11)에 적층된 트레이(T) 적층체의 최하층에 위치한 트레이가 트레이피더(12)의 상면으로 공급된다.

상기 트레이피더(12)는 Y축 방향으로 이동하여 제1픽커(41)와 제2픽커(42)가 트레이(T)의 반도체 패키지(P)들을 진공 흡착할 수 있는 위치에 정렬한다.

제1픽커(41)는 트레이(T)의 첫번째 열에 수납된 3개의 반도체 패키지(P)들을 한번에 진공 흡착한 다음, 비전카메라(50)로 이동하여 제1테스트소켓(31)에 접속시키기 위한 반도체 패키지(P)들의 정확한 위치 정보를 확인하고, θ축 위치 보정을 수행한다. 각 반도체 패키지(P)들의 X축 및 Y축 위치 보정은 제1픽커(41)가 반도체 패키지(P)들을 제1테스트소켓(31)에 접속시킬 때 수행된다.

상기와 같이 비전카메라(50)에 의한 패키지 위치 검출 및 보정이 완료되면, 제1픽커(41)는 첫번째와 두번째, 세번째 테스트헤드(30)의 제1테스트소켓(31)에 반도체 패키지(P)들을 안착시킨다. 그리고, 동일한 방식으로 제2픽커(42)가 트레이(T)의 두번째 열에 수납된 3개의 반도체 패키지(P)들을 한번에 진공 흡착하여 비전 검사한 뒤 위치 보정을 수행하고, 네번째와 다섯번째, 여섯번째 테스트헤드(30)의 제2테스트소켓(32)에 안착시킨다. 이와 같이 제1픽커(41)와 제2픽커(42)가 서로 다른 테스트헤드(30)에 반도체 패키지들을 접속시키는 이유는 각 테스트헤드(30)의 계측장치(미도시)가 제1테스트소켓(31)과 제2테스트소켓(32)에 접속된 반도체 패키지(P)들을 동시에 테스트할 수 없기 때문에, 하나의 테스트헤드(30)의 제1테스트소 켓(31)과 제2테스트소켓(32)에 동시에 반도체 패키지를 넣더라도 둘중 어느 하나만 테스트가 진행될 수 있기 때문이다.

상기와 같이 첫번째 ~ 세번째 테스트헤드(30)의 제1테스트소켓(31)과, 네번째 ~ 여섯번째 테스트헤드(30)의 제2테스트소켓(32)에 반도체 패키지들이 안착되면, 소켓커버(35)가 수평 이동 및 하강하여 제1,2테스트소켓(31, 32)을 차폐시키고, 프레스블록(미도시)이 반도체 패키지(P)를 소정의 압력으로 가압하여 반도체 패키지(P)들의 볼(또는 리드)을 제1,2테스트소켓(31, 32)의 접속단자에 전기적으로 접속시켜 테스트를 진행한다.

이어서, 상기 제1,2픽커(41, 42)는 다시 로딩부(10)로 이동하여 테스트 대상 반도체 패키지(P)들을 진공흡착하고, 비전 검사 및 위치 보정 후, 각각 네번째 ~ 여섯번째 테스트헤드(30)의 제1테스트소켓(31)과, 첫번째 ~ 세번째 테스트헤드(30)의 제2테스트소켓(32)에 안착시킨다. 이 때, 각 테스트소켓(31, 32)들의 소켓커버(35)가 테스트소켓(31, 32)들을 차폐시키고, 테스트를 위해 대기한다. 각각의 테스트헤드(30)는 먼저 진행 중인 테스트소켓(31, 32)의 반도체 패키지(P)의 테스트가 종료되면, 곧바로 다른 테스트소켓(31, 32)에 전기적 신호를 보내어 새로운 반도체 패키지(P)를 테스트한다.

상기 제1,2테스트소켓(31, 32)에서 진행중이던 테스트가 완료되면, 소켓커버(35)가 이동하여 테스트소켓(31, 32)이 개방되고, 제1,2픽커(41, 42)가 테스트 완료된 반도체 패키지(P)를 진공 흡착하여 언로딩부(20)로 반송한다. 이 때, 테스트 완료된 반도체 패키지가 테스트 결과 양품으로 판정되면, 제1,2픽커(41, 42)는 반도체 패키지를 릴테이프(22)의 빈 포켓에 수납시키고, 테스트 결과 불량 또는 재검사품 등으로 판정되면, 제1,2픽커(41, 42)는 반도체 패키지를 리젝트 수납용기(21)에 수납시킨다.

여기서, 상기 제1픽커(41)와 제2픽커(42)는 흡착노즐(45)이 Y축 방향으로 이동이 가능하도록 되어 있기 때문에, 제1,2픽커(41, 42)가 로딩부(10)에서 반도체 패키지를 픽업하는 위치, 비전카메라(50)의 검사 위치, 언로딩부(20)에서 반도체 패키지를 내려 놓는 위치 각각에서 흡착노즐(45)을 Y축 방향으로 이동시키면서 설정된 작업을 수행한다.

한편, 상기 테스트헤드(30)들은 테스트가 진행되는 도중 불량이 검출되면 테스트를 완료 여부와 상관없이 바로 테스트를 중단하고, 테스트소켓(31, 32)의 소켓커버(35)를 이동시켜 해당 테스트소켓(31, 32)을 개방시킨다.

이 때, 상기 제1픽커(41) 또는 제2픽커(42)가 언로딩부(20)에 테스트 완료된 반도체 패키지(P)를 놓고 복귀하는 도중에 테스트헤드(30)에서 테스트가 종료된 반도체 패키지가 발생하게 되면, 제1픽커(41) 또는 제2픽커(42)는 로딩부(10)로 이동하여 테스트가 종료된 반도체 패키지의 수마큼 새로운 테스트 대상 반도체 패키지(P)를 진공 흡착한 다음, 테스트가 종료된 테스트소켓(31, 32)의 상측으로 이동한다. 그리고, 제1픽커(41) 또는 제2픽커(42)는 빈 상태로 있는 흡착노즐(45)을 이용하여 테스트 종료된 반도체 패키지(P)를 진공흡착하여 테스트소켓(31, 32)에서 분리한 다음, 홀딩하고 있는 새로운 테스트 대상 반도체 패키지(P)를 그 자리에 채워넣는다.

이와 같이, 상기 제1,2픽커(41, 42)는 한번에 흡착하는 반도체 패키지(P)의 최대 갯수인 3개보다 한 개 더 많은 여분의 흡착노즐(45)을 구비하고 있으므로, 한번에 최대 3개의 테스트소켓(31, 32)에서 테스트 완료된 반도체 패키지(P)와 새로운 반도체 패키지(P)를 교환하는 작업을 차례로 수행할 수 있다. 예를 들어, 첫번째, 두번째, 세번째 테스트헤드(30)의 제1테스트소켓(31)에서 테스트가 종료되면, 제1픽커(41)가 로딩부(10)에서 3개의 새로운 반도체 패키지(P)를 한번에 진공 흡착하여 반송한다. 이 때, 제1픽커(41)의 4개의 흡착노즐(45) 중 하나는 반도체 패키지(P)를 진공 흡착하지 않고 빈 상태로 있게 된다. 상기 제1픽커(41)는 빈 흡착노즐(45)을 이용하여 첫번째 테스트헤드(30)의 제1테스트소켓(31)에서 테스트 완료된 반도체 패키지(P)를 진공 흡착하여 분리하고, 바로 그 자리에 새로운 반도체 패키지(P)를 내려 놓는다. 그런 다음, 제1픽커(41)는 두번째 테스트헤드(30)의 제1테스트소켓(31) 상을 이동하여, 역시 비어 있는 하나의 흡착노즐(45)(이 흡착노즐은 이전의 첫번째 테스트헤드에서 새로운 테스트 대상 반도체 패키지를 내려 놓음으로써 빈 상태로 있게 된 것임)을 이용하여 테스트 완료된 반도체 패키지를 제1테스트소켓(31)에서 분리시키고 그 자리에 다른 새로운 반도체 패키지를 내려 놓는다. 동일한 방식으로 제1픽커(41)는 세번째 테스트헤드(30)의 제1테스트소켓(31)에서 테스트 완료된 반도체 패키지를 분리하고 새로운 반도체 패키지를 채워 넣는다.

따라서, 본 발명의 반도체 패키지 검사장치는 대기 시간이 거의 없이 각각의 테스트헤드(30)에서 테스트 완료된 반도체 패키지를 분리하고, 바로 그 자리에 새로운 반도체 패키지(P)를 채워 넣어 테스트를 속행시킬 수 있으므로, 테스트 진행 속도가 향상되고, 작업 효율도 향상되는 이점을 얻을 수 있다.

한편, 전술한 실시예에서 테스트 대상 반도체 패키지들을 테스트소켓(31, 32)에 장착하기 전에 제1,2픽커(41, 42)는 에어블로워(46)를 통해 테스트소켓(31, 32)에 압축공기를 분사하여 먼지 등의 이물질을 제거하는 것이 바람직하다.

그리고, 테스트 대상 반도체 패키지의 종류가 바뀌어 테스트소켓들을 교체해주어야 하거나 테스트헤드(30)이 유지 및 관리가 요구되는 경우, 작업자가 테스트헤드(30)가 장착되어 있는 가동판(61)의 고정 상태를 해제하고, 가동판(61)을 LM가이드(62)를 따라 본체(1)의 전방으로 슬라이딩시킨 다음 편리하게 원하는 작업을 수행하면 된다.

한편, 전술한 실시예에서는 제1,2픽커(41, 42)에 홀딩된 반도체 패키지(P)의 위치 정보를 검출하는 비전카메라(50)가 로딩부(10)를 기준으로 테스트헤드(30)의 반대편에 위치하여, 제1,2픽커(41, 42)가 위치 검출 작업을 위해 패키지 반송 방향 반대 방향으로 이동한 다음, 다시 테스트헤드(30) 쪽으로 이동하도록 구성되어 있다. 이와 같이 비전카메라(50)를 로딩부(10)의 외측에 배치하면 작업자가 비전카메라(50)에 필요한 작업을 수행하는데에는 편리한 이점이 있으나, 제1,2픽커(41, 42)의 이동 거리가 길어지므로 반송 시간이 약간 증가되는 단점이 있다.

이에 도 2에 도시된 것과 같이 비전카메라(50A)를 로딩부(10)와 첫번째 테스트헤드(30) 사이에 배치하여 제1,2픽커(41, 42)가 로딩부(10)에서 반도체 패키지를 흡착한 후 패키지 반송 방향과 반대 방향으로 이동하지 않고 테스트헤드(30) 쪽으로 이동하면서 위치 검출 및 보정 작업이 이루어지도록 할 수도 있을 것이다.

또한, 전술한 실시예에서는 제1픽커(41)와 제2픽커(42)가 로딩부(10)와 테스트헤드(30) 및 언로딩부(20)로 이송하면서 반도체 패키지를 반송하도록 구성되어 있으나, 이와 다르게 테스트헤드(30)와 언로딩부(20) 사이에 별도의 제1,2언로딩픽커를 구성하여 제1,2픽커(41, 42)는 로딩부(10)에서 테스트헤드(30)로 테스트 대상 반도체 패키지를 반송하여 장착하는 작업만 전담하도록 구성하고, 제1,2언로딩픽커가 테스트헤드(30)에서 언로딩부(20)로 테스트 완료된 반도체 패키지를 반송하는 작업만 전담하도록 구성할 수도 있을 것이다.

전술한 것과 같이 본 발명의 반도체 패키지 검사장치는, 본체(1)의 전후방향(Y축방향)으로 배치된 제1,2테스트소켓(31, 32)이 한 쌍을 이루며 테스트헤드(30)를 구성하고, 이 테스트헤드(30)가 복수개가 상기 제1,2테스트소켓(31, 32) 배치 방향과 직교하는 X축 방향으로 배열되므로 장비의 전체 크기를 크게 증가시키기 않고 많은 수의 테스트소켓을 구성할 수 있다.

또한, 제1픽커(41)와 제2픽커(42)가 서로 독립적으로 이동하면서 각 테스트헤드(30)의 제1,2테스트소켓(31, 32)에 반도체 패키지(P)들을 장착하고 분리시킬 수 있으므로, 반도체 패키지의 처리 속도 및 효율을 향상시킬 수 있으며, 운용 시퀀스(sequence)를 다양화시킬 수 있는 이점도 있다.

그리고, 제1,2픽커(41, 42)가 로딩부(10)에서 반도체 패키지를 흡착한 다음, 비전카메라(50)를 이용하여 반도체 패키지의 위치를 광학적으로 검출하고, 이 위치 정보에 근거하여 반도체 패키지의 위치값을 보정하여 테스트소켓(31, 32)에 정확하게 삽입할 수 있다. 따라서, 반도체 패키지의 위치 보정에 소요되는 시간을 대폭 단축시킬 수 있다.

이외에도, 본 발명에 따르면, 테스트하고자 하는 반도체 패키지의 종류가 바뀌어 테스트헤드(30)를 교체하거나 수리 등이 필요할 경우, 테스트헤드(30)가 장착된 가동판(61)을 본체(1)의 전방으로 슬라이딩시켜 작업자가 용이하게 원하는 작업을 수행할 수 있는 이점도 있다.

도 1은 본 발명에 따른 반도체 패키지 검사장치의 일 실시예의 구성을 개략적으로 나타낸 평면도

도 2는 도 1의 반도체 패키지 검사장치의 변형 실시예를 나타낸 평면도

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 본체 10 : 로딩부

11 : 로딩스택커 12 : 트레이피더

13 : 공트레이 적재부 20 : 언로딩부

21 : 리젝트 수납용기 22 : 양품 적재용 릴테이프

30 : 테스트헤드 31 : 제1테스트소켓

32 : 제2테스트소켓 35 : 소켓커버

41 : 제1픽커 42 : 제2픽커

45 : 흡착노즐 46 : 에어블로워

50 : 비전카메라 61 : 가동판

P : 반도체 패키지 T : 트레이

Claims

테스트 대상 반도체 패키지들이 공급되는 로딩부와;

상기 로딩부에서 반도체 패키지들을 홀딩하여 반송하는 제1픽커와;

상기 제1픽커와 나란하게 배치되어 로딩부에서 반도체 패키지들을 홀딩하여 반송하는 제2픽커와;

상기 제1픽커의 이동 경로 하측에 설치되어 제1픽커에 의해 반송되는 반도체 패키지가 전기적으로 접속되어 테스트가 이루어지는 제1테스트소켓과, 상기 제2픽커의 이동 경로 하측에 설치되어 제2픽커에 의해 반송되는 반도체 패키지가 전기적으로 접속되어 테스트가 이루어지며 상기 제1테스트소켓이 연결된 계측장치에 함께 연결된 제2테스트소켓의 쌍으로 이루어지며, 상기 제1픽커와 제2픽커의 이동 경로를 따라 배열되는 복수개의 테스트헤드들과;

상기 제1,2테스트소켓에서 반송된 테스트 완료된 반도체 패키지가 테스트 결과에 따라 패키지 수납용기에 분류 수납되는 언로딩부를 포함하여 구성된 반도체 패키지 검사장치.
제1항에 있어서, 상기 제1,2픽커에는 반도체 패키지를 진공흡착하는 복수개의 흡착노즐이 구비되되, 상기 제1,2픽커가 로딩부에서 한번에 진공 흡착하는 반도체 패키지의 최대수는 상기 테스트헤드의 갯수의 절반으로 설정되며, 상기 제1,2픽커에 구비되는 흡착노즐의 갯수는 상기 테스트헤드의 갯수의 절반보다 많은 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 검사장치.
제1항에 있어서, 상기 각각의 테스트헤드의 제1,2테스트소켓 상에 설치되어 테스트소켓을 선택적으로 개방 또는 차폐하는 소켓커버와; 상기 소켓커버에 상하로 승강 가능하게 구성되어 제1,2테스트소켓에 삽입된 반도체 패키지를 소정의 압력으로 가압하여 접속시키는 프레스블록과; 상기 프레스블록에 가압력을 제공하는 프레스블록 구동부를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 검사장치.
제1항에 있어서, 상기 제1픽커와 제2픽커에 의해 홀딩된 반도체 패키지를 촬영하여 반도체 패키지의 위치 정보를 검출하는 비전검사유닛을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 검사장치.
제1항에 있어서, 상기 제1픽커와 제2픽커는 반도체 패키지 반송 방향과 직교하는 방향으로 수평 왕복 이동가능하게 구성된 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 검사장치.
제1항에 있어서, 상기 테스트헤드는 반도체 패키지 검사장치의 본체에 수평 이동 가능하게 설치된 가동판 상에 설치되어, 필요에 따라 상기 본체의 일측부로 이동하도록 된 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 검사 장치.
제1항에 있어서, 상기 제1,2픽커의 일측에 하측으로 압축공기를 분사하도록 설치되어 테스트소켓의 이물질을 제거하는 에어블로워를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 검사장치.