KR20100121219A - 번-인 테스트 시스템의 개별적인 전원공급장치 - Google Patents

번-인 테스트 시스템의 개별적인 전원공급장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 번-인 보드에 탑재되는 반도체 소자 각각에서 소모되는 전류량을 측정할 수 있도록 하는 번-인 테스트 시스템의 개별적인 전원공급장치에 관한 것으로, 번-인 보드에 다수의 반도체 소자를 장착시켜 검사를 수행하는 번-인 테스트 시스템의 전원공급장치에 있어서, 작업자의 조작에 따라 상기 반도체 소자를 검사하기 위한 검사신호 및 구동전원이 출력되도록 하고, 작업자의 의도에 따라 선택된 반도체 소자에서 소모되는 전류량을 검사용 반도체 소자별로 검출하기 위한 선택 제어신호를 출력하는 컨트롤 장치; 상기 컨트롤 장치에서 출력되는 검사신호를 증폭시켜 상기 번-인 보드로 출력하고, 상기 구동 전압을 전류로 변환시켜 상기 번-인 보드로 출력하며, 상기 번-인 보드에서 입력되는 반도체 소자별 전류 소모량을 상기 컨트롤 장치로 출력하는 시스템 보드; 및 상기 검사신호 및 구동전원을 반도체 소자로 출력하고, 상기 선택 제어신호에 응하여 다수의 반도체 소자 중 해당 반도체 소자를 통해 소모되는 전류량에 대응하는 신호를 상기 시스템 보드로 출력하는 번-인 보드로 이루어진 것을 특징으로 한다.
번-인, 반도체 소자, 개별적, 전원공급, 소자별 소모 전류 측정, 멀티플렉서

Description

번-인 테스트 시스템의 개별적인 전원공급장치{Power Supply Apparatus for Burn-In Test System}
본 발명은 번-인 테스트 시스템의 개별적인 전원공급장치에 관한 것이다.
보다 상세하게는 번-인 보드에 탑재되는 반도체 소자 각각에서 소모되는 전류량을 측정할 수 있도록 하는 번-인 테스트 시스템의 개별적인 전원공급장치에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 집적회로 소자는 제조된 후에 제품의 신뢰성, 전기적 성능 및 수명(Life cycle)을 보증하기 위하여 고온 또는 상온의 열과 일정한 전압 등의 조건하에서 장시간의 스트레스(Stress)를 가하는 번-인(burnin) 검사(test) 및 전기적 특성 검사를 거치게 된다.
번-인 검사는 반도체 소자 제품의 초기 불량을 선별하여 제품의 수명을 보증하기 위한 검사이며, 전기적 특성 검사는 제조(fabrication) 및 조립(Assembly) 과정에서 발생한 디씨(DC) 불량 및 성능(Function) 불량한 제품의 선별 및 빠른 분류 를 위한 검사이다.
그 중 번-인 검사는 각 반도체 소자를 개별적으로 공급하여 검사를 수행하는 것이 비효율적이므로, 검사 기판이라는 매개물을 이용하여 다량의 제품(반도체 패키지)을 한 번에 공급하여 검사한다. 즉, 번-인 검사는 검사할 소자를 장착한 후 검사를 시행하고, 시행 결과로 양품/불량품 및 그레이드(Grade)별로 분류 가능한 데이터를 제공한다.
이러한 검사기판은 번-인 검사에 주로 사용되기 때문에 소위 '번-인 보드(BIB)'라고 칭하여진다.
도 1은 종래 기술에 따른 번-인 테스트 시스템의 전원공급장치를 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 종래 기술에 적용된 번-인 테스트 시스템에 구비된 번-인 보드의 실시예를 도시한 도면이다.
종래 기술에 따른 번-인 테스트 시스템(100)은 도 1에 도시한 것과 같이 전원 공급 커넥터(117)가 구비된 시스템 보드(110)와, 상기 시스템 보드(110)의 전원 공급 커넥터(117)와 연결되는 전원 핀(122)이 각각 구비된 다수의 반도체 소자(121)가 탑재된 번-인 보드(120)로 구성된다.
상기 시스템 보드(110)는 전체적인 동작을 제어하기 위한 컨트롤 장치(111)와, 상기 컨트롤 장치(111)의 제어에 따라 설정된 전압을 공급하는 전압공급 부(112)와, 상기 전압 공급부(112)로부터 공급되는 전류를 증폭하는 복수의 전류 증폭부(113)와, 상기 전류 증폭부(113)에 의해 증폭되어 상기 번-인 보드(120)로 출력되는 전류의 소모량을 측정하기 위한 소모전류측정부(114)로 구성된다.
상기 소모전류측정부(114)는 저항소자와, 상기 저항소자의 입력단 및 출력단의 전류를 각각 입력받아 상기 번-인 보드(120)의 전체 전류 소모량 값을 측정하는 차동증폭기와, 상기 차동증폭기에 의해 측정된 전체 전류 소모량 값을 디지털 신호로 변환하여 상기 컨트롤 장치(111)로 출력하는 A/D 변환부로 구성된다.
상기와 같이 구성된 번-인 테스트 시스템에 구비된 전원공급장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.
작업자가 번-인 테스트 장치에 테스트할 반도체 소자를 탑재하고 있는 번-인 보드(120)를 챔버(도면에 미도시)에 탑재시킨 후 컨트롤 장치(111)에 구비된 사용자 인터페이스부(도면으로 미도시)를 이용하여 번-인 검사 시작을 선택하면, 컨트롤 장치(111)는 전압공급부(112)를 통해 설정된 전압이 공급되도록 한다.
그러면 전압공급부(112)를 통해 공급되는 전압은 복수의 전류 증폭부(113) 각각에 공급되고, 상기 복수의 전류 증폭부(113)는 공급되는 전류를 증폭하며, 증폭된 전류는 전류 출력부(114)를 거쳐 번-인 보드(120)에 탑재된 반도체 소자(DUT)의 전원 핀(122)을 통해 반도체 소자(DUT)로 공급된다.
이때, 소모 전류값 측정부(115)는 상기 전류 출력부(114)의 입력단 및 출력단의 전류를 각각 입력받아 상기 번-인 보드(120)의 전체 전류 소모량 값을 측정하고, 상기 소모 전류값 측정부(115)에 의해 측정된 전체 전류 소모량 값은 A/D 변환부(116)로 입력되어 디지털 신호로 변환된 다음 상기 컨트롤 장치(111)로 출력된다.
그러면 상기 컨트롤 장치(111)는 상기 디지털 신호를 입력받아 상기 반도체 소자(DUT)의 번-인 검사 결과 및 번-인 보드(120)에서 소모되는 전체 전류량을 측정하여 사용자 인터페이스부를 통해 출력하여 작업자가 인식할 수 있도록 한다.
도 2는 종래 기술에 적용되는 번-인 보드의 일 실시예로서, 안정적으로 전압 공급은 가능하지만 특정 Device의 VCC와 GND가 단락된 경우 해당 반도체 소자(DUT) 뿐만 아니라 전체 번-인 보드의 반도체 소자(DUT)에 충격을 가하고, 번-인 보드 자체도 과다전류로 인해 파괴되는 문제점이 있다.
도 3은 종래 기술에 적용되는 번-인 보드의 다른 실시예로서, 전류제한소자를 이용하여 파워 라인(Power Line)의 전류를 제한하므로 특정 반도체 소자(DUT)의 불량으로 인해 전체에 영향을 주는 현상은 방지할 수 있지만 반도체 소자(DUT)의 전류 소모량에 따라서 전류제한소자 양단간의 전압 강하가 발생하여 반도체 소자(DUT)에 안정적으로 전압을 공급하기가 어렵다는 문제점이 있다.
즉, 상술한 종래의 기술에 따른 번-인 테스트 장치의 경우 번-인 보드에 탑 재된 반도체 소자에 따라 적절한 출력 레벨을 갖는 전류를 공급할 수 없어, 반도체 소자에 대해 추가 불량이 발생되도록 하는 문제점이 있다.
또한 종래의 기술에 따른 번-인 테스트 장치의 경우 번-인 보드에서 소모되는 전류량에 대해 전체 전류량은 측정할 수 있으나, 반도체 소자별로 소모되는 전류량은 측정할 수 없다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소시키기 위해 안출된 것으로, 본 발명은 번-인 보드에 탑재되는 반도체 소자 각각에서 소모되는 전류량을 측정할 수 있도록 하는 번-인 테스트 시스템의 개별적인 전원공급장치를 제공하는데, 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예는, 번-인 보드에 다수의 반도체 소자를 장착시켜 검사를 수행하는 번-인 테스트 시스템의 전원공급장치에 있어서, 작업자의 조작에 따라 상기 반도체 소자를 검사하기 위한 검사신호 및 구동전원이 출력되도록 하고, 작업자의 의도에 따라 선택된 반도체 소자에서 소모되는 전류량을 검사용 반도체 소자별로 검출하기 위한 선택 제어신호를 출력하는 컨트롤 장치; 상기 컨트롤 장치에서 출력되는 검사신호를 증폭시켜 상기 번-인 보드로 출력하고, 상기 구동 전압을 전류로 변환시켜 상기 번-인 보드로 출력하며, 상기 번-인 보드에서 입력되는 반도체 소자별 전류 소모량을 상기 컨트롤 장치로 출력하는 시스템 보드; 및 상기 검사신호 및 구동전원을 반도체 소자로 출력하고, 상기 선택 제어신호에 응하여 다수의 반도체 소자 중 해당 반도체 소자를 통해 소모되는 전류량에 대응하는 신호를 상기 시스템 보드로 출력하는 번-인 보드로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 번-인 보드는, 상기 시스템 보드로부터 입력되는 검사신호를 입력으로 받고, 구동전원을 파워단자로 입력받아 상기 반도체 소자로 검사용 구동전류를 공급하는 구동전원부와, 상기 구동전원부의 출력단에 연결되어, 상기 시스템 보드로부터 입력되는 선택 제어신호에 응하여 절환되어 반도체 소자에서 소모되는 전류량을 상기 시스템 보드로 출력하는 소모 전류량 출력부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 소모 전류량 출력부는, 멀티플렉서인 것이 바람직하다.
상기 컨트롤 장치는, 작업자가 검사해야 할 다수의 반도체 소자 중 원하는 반도체 소자를 선택할 수 있도록 유저 인터페이스부를 통해 안내하고, 상기 유저 인터페이스부를 통해 선택된 반도체 소자에서 소모되는 전류량을 검출하여 유저 인터페이스부를 통해 출력하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 번-인 보드에 탑재되는 반도체 소자별로 동작에 따라 소모되는 전류의 양이 일정하지 않으며 전류의 양에 비례하여 공급되는 전압도 일정하게 유지되지 않고 이로인해 반도체소자에서 불량률이 증가한다. 그러므로 개별적으로 안정적인 전압과 전류를 공급하여 불량률을 감소시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 번-인 보드에 탑재된 다수의 반도체 소자 각각에서 소모되는 전류량을 측정할 수 있도록 하는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 구성을 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 번-인 보드(230)에 다수의 반도체 소자를 장착시켜 검사를 수행하는 번-인 테스트 시스템의 전원공급장치(200)는 작업자의 조작에 따라 상기 반도체 소자(233)를 검사하기 위한 검사신호 및 구동전원이 출력되도록 하고, 반도체 소자(233)에서 소모되는 전류량을 검사용 반도체 소자별로 검출하기 위한 선택 제어신호를 출력하는 컨트롤 장치(210)와, 상기 컨트롤 장치(210)에서 출력되는 검사신호를 증폭시켜 상기 번-인 보드(230)로 출력하고, 상기 구동 전압의 전류를 증폭하여 상기 번-인 보드(230)로 출력하며, 상기 번-인 보드(230)에서 입력되는 반도체 소자별 전류 소모량을 상기 컨트롤 장치(210)로 출력하는 시스템 보드(220)와, 상기 검사신호 및 구동전원을 반도체 소자(233)로 출력하고, 상기 선택 제어신호에 응하여 다수의 반도체 소자 중 해당 반도체 소자를 통해 소모되는 전류량에 대응하는 신호를 상기 시스템 보드(220)로 출력하는 번-인 보드(230)로 구성된다.
상기 시스템 보드(220)는 상기 컨트롤 장치(210)로부터 출력되는 디지털 검사용 전류 신호를 아날로그 검사용 전류값으로 변환하는 D/A 변환부(221)와, 상기 D/A 변환부(221)에 의해 변환된 검사용 전압값의 전류를 증폭하여 상기 번-인 보드(230)로 출력하는 증폭부(222)와, 상기 컨트롤 장치(210)의 제어에 따라 설정된 전압을 공급하는 전압공급부(223)와, 상기 전압 공급부(223)로부터 공급되는 전류를 증폭하는 복수의 전류 증폭부(224)와, 상기 번-인 보드(230)의 반도체 소자(233)에 의해 소모되는 전류값을 입력받아 증폭하는 증폭부(226)와, 상기 증폭된 전류값을 디지털 신호로 변환하여 상기 컨트롤 장치(210)로 출력하는 A/D 변환부(225)로 구성된다.
상기 번-인 보드(230)는 상기 시스템 보드(220)로부터 입력되는 검사신호를 입력으로 받고, 구동전원을 파워단자(미도시)로 입력받아 상기 반도체 소자(233)로 검사용 구동전류를 공급하는 구동전원부(231)와, 상기 구동전원부(231)의 출력단에 연결되어, 상기 시스템 보드(220)로부터 입력되는 선택 제어신호에 응하여 절환되고 반도체 소자(233)에서 소모되는 전류량을 상기 시스템 보드(220)로 출력하는 소모 전류량 출력부(232)로 구성된다.
상기 소모 전류량 출력부(232)는 멀티플렉서인 것이 바람직하다.
상기 컨트롤 장치(210)는 작업자가 검사해야 할 다수의 반도체 소자 중 원하는 반도체 소자(233)를 선택할 수 있도록 유저 인터페이스부(211)를 통해 안내하고, 상기 유저 인터페이스부(211)를 통해 선택된 반도체 소자(233)에서 소모되는 전류량을 검출하여 유저 인터페이스부(211)를 통해 출력한다.
상기와 같이 구성된 번-인 테스트 시스템의 전원공급장치의 작용에 대해 설명하면 다음과 같다.
작업자가 테스트할 반도체 소자(233)를 탑재하고 있는 번-인 보드(230)를 번-인 테스트 시스템에 구비된 챔버(도면에 미도시)에 장착시킨 후 컨트롤 장치(210)에 구비된 사용자 인터페이스부(211)를 이용하여 검사용 전류값을 선택하고, 번-인 검사 시작 메뉴항목을 선택하면, 컨트롤 장치(210)는 시스템 보드(220)로 검사용 전압에 대응하는 신호, 구동전압 및 번-인 보드(230)의 반도체 소자(233)를 선택하기 위한 선택 제어신호를 출력한다.
상기 시스템 보드(220)는 상기 컨트롤 장치(210)로부터 입력되는 검사용 전압에 대응하는 신호는 D/A 변환부(221)를 통해 아날로그 신호로 변환되어 증폭부(222)를 통해 증폭된 후 상기 번-인 보드(230)로 출력된다.
상기 구동전압은 시스템 보드(220)의 전압공급부(223)로 입력되고, 상기 전압공급부(223)를 통해 공급되는 전압은 복수의 전류 증폭부(224) 각각에 공급되며, 상기 복수의 전류 증폭부(224)는 전압을 전류로 변환시키고 증폭한다.
상기 증폭된 전류는 상기 번-인 보드(230)로 출력된다.
그리고 선택 제어신호는 시스템 보드(220)를 통해 상기 번-인 보드(230)의 멀티플렉서(239)로 출력된다.
시스템 보드(220)로부터 입력되는 검사용 전압에 대응하는 신호, 구동전압은 상기 번-인 보드(230)의 구동전원부(231)로 입력된다. 즉, 검사용 전압에 대응하는 신호는 구동전원부(231)의 입력단으로 입력되고, 상기 구동전원은 파워단자로 입력되어 반도체 소자(233)에 필요한 전압의 전류를 증폭시켜 반도체 소자(233)로 입력되도록 한다.
또한, 상기 선택 제어신호는 상기 번-인 보드(230)의 멀티플렉서(239)로 입력되고, 상기 멀티플렉서(239)는 상기 선택 제어신호에 응하여 작업자에 의해 선택된 반도체 소자(233)의 입력단과 연결된 스위치만이 온 되도록 하고, 상기 멀티플렉서(239)는 온 된 스위치를 통해 해당 반도체 소자(233)로 공급되는 전류량을 검출하여 상기 시스템 보드(220)의 증폭기(226)로 출력하고, 상기 증폭기(226)는 입력된 전류를 증폭시킨 후 A/D 변환부(225)로 출력한다.
그러면 A/D 변환부(225)는 증폭된 전류를 디지털 신호로 변환한 다음 상기 컨트롤 장치(210)로 출력한다.
그러면 상기 컨트롤 장치(210)는 상기 디지털 신호로 변환된 선택된 반도체 소자(233)에서 소모되는 전류량을 입력받아 유저 인터페이스부(211)를 통해 출력하여 작업자가 인식할 수 있도록 한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 설명하였지만, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
도 1은 종래 기술에 따른 번-인 테스트 시스템의 전원공급장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2 및 3 은 종래 기술에 적용된 번-인 테스트 시스템에 구비된 번-인 보드의 실시예들을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 번-인 테스트 시스템의 전원공급장치를 설명하기 위한 도면이다.
**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**
200 : 번-인 테스트 시스템
210 : 컨트롤 장치 211 : 유저 인터페이스부
220 : 시스템 보드
221 : D/A 변환부 222 : 증폭부
223 : 전압공급부 224 : 전류 증폭부
225 : A/D 변환부 226 : 증폭부
230 : 번-인 보드
231 : 구동전원부
233 : 반도체 소자
239 : 소모 전류량 출력부

Claims (4)

  1. 번-인 보드에 다수의 반도체 소자를 장착시켜 검사를 수행하는 번-인 테스트 시스템의 전원공급장치에 있어서,
    작업자의 조작에 따라 상기 반도체 소자를 검사하기 위한 검사신호 및 구동전원이 출력되도록 하고, 작업자의 의도에 따라 선택된 반도체 소자에서 소모되는 전류량을 검사용 반도체 소자별로 검출하기 위한 선택 제어신호를 출력하는 컨트롤 장치;
    상기 컨트롤 장치에서 출력되는 검사신호를 증폭시켜 상기 번-인 보드로 출력하고, 상기 구동 전압의 전류를 증폭시켜 상기 번-인 보드로 출력하며, 상기 번-인 보드에서 입력되는 반도체 소자별 전류 소모량을 상기 컨트롤 장치로 출력하는 시스템 보드; 및
    상기 검사신호 및 구동전원을 반도체 소자로 출력하고, 상기 선택 제어신호에 응하여 다수의 반도체 소자 중 해당 반도체 소자를 통해 소모되는 전류량에 대응하는 신호를 상기 시스템 보드로 출력하는 번-인 보드;
    로 이루어진 것을 특징으로 하는 번-인 테스트 시스템의 개별적인 전원공급장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 번-인 보드는,
    상기 시스템 보드로부터 입력되는 검사신호를 입력으로 받고, 구동전원을 파워단자로 입력받아 상기 반도체 소자로 검사용 구동전류를 공급하는 구동전원부와,
    상기 구동전원부의 출력단에 연결되어, 상기 시스템 보드로부터 입력되는 선택 제어신호에 응하여 절환되어 반도체 소자에서 소모되는 전류량을 상기 시스템 보드로 출력하는 소모 전류량 출력부,
    를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 번-인 테스트 시스템의 개별적인 전원공급장장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 소모 전류량 출력부는, 멀티플렉서인 것을 특징으로 하는 번-인 테스트 시스템의 개별적인 전원공급장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 컨트롤 장치는,
    작업자가 검사해야 할 다수의 반도체 소자 중 원하는 반도체 소자를 선택할 수 있도록 유저 인터페이스부를 통해 안내하고, 상기 유저 인터페이스부를 통해 선택된 반도체 소자에서 소모되는 전류량을 검출하여 유저 인터페이스부를 통해 출력하는 것을 특징으로 하는 번-인 테스트 시스템의 개별적인 전원공급장치.
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KR1020090040277A KR20100121219A (ko) 2009-05-08 2009-05-08 번-인 테스트 시스템의 개별적인 전원공급장치

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112925250A (zh) * 2021-03-05 2021-06-08 广州市微生物研究所有限公司 等离子体空气净化器电参数老化试验控制方法及控制电路

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