KR20130027664A - 테스트핸들러용 매치플레이트의 푸싱유닛 및 매치플레이트와 테스트핸들러 - Google Patents

Abstract

본 발명은 테스트핸들러에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 인서트에 안착된 반도체소자를 테스터 측으로 밀어주는 푸싱유닛의 푸셔에 정위치에서 벗어난 인서트를 정위치로 이동시킬 수 있는 기능을 부가시킴으로써 장치의 안정성을 향상시킬 수 있는 기술이 제시된다.

Description

테스트핸들러용 매치플레이트의 푸싱유닛 및 매치플레이트와 테스트핸들러{PUSHING UNIT OF MATCH PLATE AND MATCH PLATE FOR TEST HANDLER AND TEST HANDLER}

본 발명은 생산된 반도체소자를 출하하기에 앞서 이루어지는 반도체소자의 테스트에 지원되는 테스트핸들러에 관한 것이다.

테스트핸들러는 소정의 제조공정을 거쳐 제조된 반도체소자가 테스터에 의해 테스트될 수 있도록 지원하며, 테스트 결과에 따라 반도체소자를 등급별로 분류하여 고객트레이에 적재하는 기기이다.

도1은 본 발명에 따른 테스트핸들러를 포함하는 일반적인 테스트핸들러(100)를 평면에서 바라본 개념도로서 이를 참조하면, 테스트핸들러(100)는 테스트트레이(110), 로딩장치(120), 소크챔버(130, SOAK CHAMBER), 테스트챔버(140, TEST CHAMBER), 푸싱장치(150), 디소크챔버(160, DESOAK CHAMBER), 언로딩장치(170) 등을 포함하여 구성된다.

테스트트레이(110)는 도2에서 참조되는 바와 같이 반도체소자(D)가 안착될 수 있는 복수의 인서트(111)가 다소 유동 가능하게 설치되며, 다수의 이송장치(미도시)에 의해 정해진 폐쇄경로(C)를 따라 순환한다.

로딩장치(120)는 고객트레이에 적재되어 있는 미테스트된 반도체소자를 로딩위치(LP : LOADING POSITION)에 있는 테스트트레이로 로딩(loading)시킨다.

소크챔버(130)는 로딩위치(LP)로부터 이송되어 온 테스트트레이(110)에 로딩되어 있는 반도체소자를 테스트되기에 앞서 테스트환경조건에 따라 예열(豫熱) 또는 예냉(豫冷)시키기 위해 마련된다.

테스트챔버(140)는 소크챔버(130)에서 예열/예냉된 후 테스트위치(TP : TEST POSITION)로 이송되어 온 테스트트레이(110)에 로딩되어 있는 반도체소자를 테스트하기 위해 마련된다.

푸싱장치(150)는 테스트챔버(140) 내에 있는 테스트트레이(110)에 로딩되어 있는 반도체소자를 테스트챔버(140) 측에 도킹(결합)되어 있는 테스터(TESTER) 측으로 밀어 반도체소자를 테스터(TESTER)에 전기적으로 접속시키기 위해 마련된다. 본 발명은 이러한 푸싱장치(150)에 관한 것으로 후에 더 자세히 설명한다.

디소크챔버(160)에서는 테스트챔버(140)로부터 이송되어 온 테스트트레이(110)에 로딩되어 있는 가열 또는 냉각된 반도체소자를 상온(常溫)으로 회귀시키기 위해 마련된다.

언로딩장치(170)는 디소크챔버(160)로부터 언로딩위치(UP : UNLOADING POSITION)로 온 테스트트레이(110)에 로딩되어 있는 반도체소자를 테스트 등급별로 분류하여 빈 고객트레이로 언로딩(unloading)시킨다.

이상에서 설명한 바와 같이, 반도체소자는 테스트트레이(110)에 로딩된 상태로 로딩위치(LP)로부터 소크챔버(120), 테스트챔버(130), 디소크챔버(140) 및 언로딩위치(UP)를 거쳐 다시 로딩위치(LP)로 이어지는 폐쇄경로(C)를 따라 순환한다.

위와 같은 기본적인 순환경로를 가지는 테스트핸들러(100)는 테스트트레이(110)가 수평인 상태에서 로딩되어 있는 반도체소자의 테스트가 이루어지는 언더헤드도킹식(UNDER HEAD DOCKING TYPE) 테스트핸들러와 테스트트레이(110)가 수직인 상태에서 로딩되어 있는 반도체소자의 테스트가 이루어지는 사이드도킹식(SIDE DOCKING TYPE) 테스트핸들러로 나뉜다. 따라서 사이드도킹방식의 테스트핸들러(100)의 경우에는 반도체소자의 로딩이 완료된 수평상태의 테스트트레이를 수직상태로 자세를 변환시키거나 테스트가 완료된 반도체소자의 언로딩을 위해 수직상태의 테스트트레이를 수평상태로 자세를 변환시키기 위한 자세변환장치가 하나 또는 두 개가 구비되어야 한다.

계속하여 본 발명과 관련된 푸싱장치(150)에 대하여 더 자세히 설명한다.

종래의 테스트핸들러(100)에 구성되는 일반적인 푸싱장치(150)는 도3의 개략적인 측면도에서 알 수 있는 바와 같이, 매치플레이트(50)와 이동원(60) 등을 포함하여 구성된다.

매치플레이트(50, match plate)는 다수의 푸싱유닛(51) 및 설치판(52) 등을 포함하여 구성된다.

푸싱유닛(51)은 테스트트레이(110)의 인서트(111)에 안착된 반도체소자(D)를 지지하기 위한 푸셔(51a), 인서트(111)의 일면(푸셔와 대면하는 면)에 접촉되는 베이스(51b) 및 인서트(111)에 형성된 안내구멍(111a)에 삽입됨으로써 푸셔(51a)의 선단이 인서트(111)의 적재홈(111b)에 안착된 반도체소자(D)에 정교하게 접촉하도록 안내하기 위해 베이스(51b)에 설치되는 안내핀(51c)을 포함한다. 참고로 하나의 푸싱유닛(51)에는 도3에서 참조되는 바와 같이 2개의 푸셔(51a)가 구비되거나 하나의 푸셔만이 구비될 수 있는 등 실시하기에 따라서 하나 이상의 푸셔가 구비될 수 있고, 푸셔(51a)와 베이스(51b)가 일체로 형성되어질 수도 있다.

설치판(52)에는 다수의 푸싱유닛(51)이 행렬 형태로 설치된다.

이동원(60)은, 실린더(또는 모터일 수 있음)로 구비되며, 가이드레일(미도시)위에 고정되게 설치된 매치플레이트(50)를 이동시킴으로써 무브레일(미도시, 테스트트레이가 이동하는 레일) 상에서 이동되어 온 후 정지된 테스트트레이(110)에 밀착시킨 다음, 계속하여 테스트트레이를 테스터(TESTER)측으로 밀고, 이에 따라 테스트트레이의 인서트(111)에 안착된 반도체소자(D)를 테스터(TESTER) 측으로 밀거나 그 접촉이 해제될 수 있도록 한다. 이때 푸셔(51a)는 테스터(TESTER)와 반도체소자(D)가 접촉할 때 테스터(TESTER)의 단자(미도시, 정확하게는 Hi-Fix Board)의 탄성력에 의해 반도체소자가 테스터의 반대방향으로 밀릴 경우, 밀리는 반도체 소자(D)를 균일하게 지지하는 역할을 한다. 일반적으로 매치플레이트(50)는 반도체소자(D)가 Hi-Fix Board의 단자(예, Pogo Pin)의 미는 힘을 받아 푸셔(51a) 혹은 베이스가 뒤로 밀릴 수 있는 구조(미도시)로 되어 있다.

참고로 도3에서 푸싱유닛(51), 테스트트레이(110) 및 테스터(TESTER) 간의 간격은 과장되어 있다.

한편, 테스트핸들러에서 가장 중요한 기술 부분은 반도체소자와 테스터 간의 전기적 접촉 부분이다. 따라서 테스트챔버로 이송되어 오는 테스트트레이가 메치플레이트와 테스터 사이의 요구되는 위치에 정확하게 이송되어 와야만 한다. 이러한 점 때문에 테스트트레이를 테스트챔버로 이송하는 이송장치는 정확하게 제어되어야만 한다.

그런데, 장비의 계속적인 사용에 따른 부품의 마모 등은 이송장치에만 의지하여 테스트트레이를 정확한 위치로 이송시키는 것을 곤란하게 한다. 따라서 대개의 경우 테스트핸들러에는 테스트챔버 내로 이송되어 오는 테스트트레이의 위치를 감지하기 위한 센서가 구비된다.

도4는 상기한 테스트트레이(110)의 위치를 감지하는 센서(180)가 테스트트레이(110)의 위치를 감지하는 기술을 설명하기 위한 개략적인 참조도이다.(참고로 도4는 상단과 하단의 테스트트레이의 정위치를 동시에 감지하여 상단과 하단의 테스트트레이에 대하여 동시에 테스트가 진행될 수 있도록 하기 위하여 상단 및 하단의 테스트트레이의 정위치를 감지하기 위한 것을 보여주고 있다)

테스트트레이(110)에는 두 개의 감지홈(111c-1, 111c-2)이 서로 간격을 두고 형성되어 있고, 그러한 감지홈(111c)을 인식하기 위해 센서(180)에는 제1 내지 제4 센싱부(181 내지 184)가 구비된다.

각각의 센싱부(181 내지 184)가 테스트챔버(140) 내부로 이송되어 온 테스트트레이(110)에 형성된 감지홈(111c-1, 111c-2)은 "1"로 인식하고, 감지홈(111c-1, 111c-2)이 존재하지 않으면 "0"으로 인식한다고 가정 하면, 도4와 같은 상태는 "1010"으로 판독(부호 181의 제1 센싱부에서 부호 184의 제2 센싱부 순으로 판독함)된다. 도4와 같은 상태일 때 테스트트레이(110)가 정위치에 존재한다고 하면, 테스트챔버(140)로 이송되어 온 테스트트레이(110)가 도4와 같은 상태로 위치한 경우에 센서(180)는 테스트트레이(110)가 정위치로 이송되어 온 것으로 판단하게 되고, 이어서 푸싱장치(150)가 작동하게 되어 테스트트레이(110)에 적재된 반도체소자(D)를 테스터(TESTER) 측으로 밀게 됨으로써 반도체소자(110)를 테스터(TESTER)에 전기적으로 접속시킨다. 참고로 "1010"이 아닌 다른 판독번호는 모두 테스트트레이가 정위치를 벗어나 있는 것으로 판단되므로 에러(error)를 발생시킨다.(단, 센서의 숫자, 판독감지홈의 숫자, 감지방법, 판독번호의 에러발생 조건 등은 사용조건에 따라 다양하게 구성할 수 있으며, 필요에 따라서는 센서 1개로 일정위치에 도달하였다는 것을 감지하여 사용할 수도 있다)

그런데, 전술한 바와 같이, 센서(180)를 구비시키는 경우에도 감지홈(111c-1, 111c-2)의 폭은 센서(180)가 인식하기에 필요한 만큼 그 넓이가 확보되어야 한다. 그리고 이렇게 인식에 필요한 만큼 확보되어야 하는 감지홈(111c-1, 111c-2)의 폭은 센서(180)가 테스트트레이(110)의 위치를 인식하는 것에 종종 오차를 발생시킨다. 즉, 감지홈(111c-1, 111c-2)의 폭이 너무 좁은 경우에는 감지가 어려워 적절한 위치에 테스트트레이(110)가 위치된 경우에도 제대로 감지가 이루어지지 않아 에러를 발생시킬 수 있기 때문에, 감지홈(111c-1, 111c-2)은 센서(180)의 감지에 필요한 최소한의 폭을 가지도록 형성되어야 하는데, 이로 인해 센서(180)에 의해 테스트트레이(110)가 정확한 위치에 존재한다고 판독되었을 시에도 그 허용되는 오차(여기서 허용되는 오차는 끝이 뾰족한 안내핀이 안내구멍에 삽입될 수 있는 범위 내의 오차로 이해할 수 있음)를 벗어나는 경우가 있는 것이다.

위와 같이 테스트트레이(110)가 허용되는 오차를 벗어난 위치로 이송되어 오면, 푸싱장치(150)의 작동 시에 푸셔(51a), 안내핀(51c) 및 테스터(TESTER)의 테스트소켓에 구비되는 소켓핀(인서트와 소켓 간의 정합을 안내하는 핀임)에 의해 인서트(111)가 파손되는 결과를 초래하게 된다.

따라서 본 발명의 목적은 테스트챔버 내의 테스트트레이가 센서에 의해 적절한 위치에 있다고 인식되었지만 그 허용되는 오차를 벗어나 위치한 경우에 매치플레이트에 의해 인서트의 위치를 정위치로 자동 보정하거나, 더 나아가 인서트가 설치된 테스트트레이의 위치를 정위치로 자동 보정할 수 있는 기술을 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 본 발명에 따른 테스트핸들러용 매치플레이트의 푸싱장치는, 인서트에 안착된 상태에서 테스터에 전기적으로 접속된 반도체소자를 지지하기 위해 마련되는 푸셔; 및 상기 푸셔의 후단이 고정 설치되는 베이스; 를 포함하고, 상기 푸셔는 상기 푸셔가 인서트의 적재홈에 완전히 삽입되기 전에 상기 인서트를 정위치로 이동시키기 위한 위치이동부를 가진다.

상기 인서트에 형성된 안내구멍에 삽입됨으로써 상기 푸셔가 상기 인서트에 안착된 반도체소자에 정교하게 접촉하도록 안내하기 위해 상기 베이스에 설치되는 안내핀을 더 포함하는 경우에, 상기 위치이동부의 선단은 측면에서 볼 때 상기 푸셔의 선단과 상기 안내핀의 선단 사이에 위치하고, 상기 인서트에 형성된 안내구멍에 삽입됨으로써 상기 푸셔가 상기 인서트에 안착된 반도체소자에 정교하게 접촉하도록 안내하기 위해 상기 베이스에 설치되는 안내핀을 제거한 경우에, 상기 위치이동부의 선단은 측면에서 볼 때 상기 푸셔의 선단과 상기 안내핀이 제거되기 전의 선단 사이에 위치하는 것이 바람직하다.

상기 위치이동부는 상기 푸셔의 선단보다 폭이 더 넓게 확장된 확장부분으로 구비될 수 있다.

상기 위치이동부는 상기 푸셔의 이동방향과 수직한 선을 회전축으로 하여 회전하는 한 쌍의 롤러로 구비될 수 있으며, 상기 한 쌍의 롤러의 양단간의 간격은 상기 푸셔의 선단의 폭보다 더 넓다.

또한, 본 발명은 상기한 테스트핸들러용 매치플레이트의 푸싱유닛이 일부 또는 전부 적용된 테스트핸들러용 매치플레이트를 포함한다.

더 나아가 본 발명은 반도체소자가 안착될 수 있는 복수의 인서트가 설치되며, 다수의 이송장치에 의해 정해진 폐쇄경로를 순환하는 테스트트레이; 수평상태에 있는 상기 테스트트레이에 반도체소자를 로딩(loading)시키는 로딩장치; 상기 로딩장치에 의해 반도체소자의 로딩이 완료된 테스트트레이에 로딩된 반도체소자를 테스트하기 위해 마련되는 테스트챔버; 상기 테스트챔버 내에 있는 테스트트레이에 로딩된 반도체소자를 테스터와 전기적으로 연결시키기 위해 반도체소자를 테스터 측으로 미는 푸싱장치; 로딩되어 있는 반도체소자들의 테스트가 완료된 테스트트레이로부터 반도체소자를 언로딩(unloading)시키는 언로딩장치; 를 포함하며, 상기 푸싱장치는, 상기한 복수의 인서트에 각각 안착된 반도체소자들을 테스터 측으로 밀어 주기 위해 마련되되, 상기한 복수의 인서트에 각각 안착된 반도체소자들을 밀기에 앞서 정위치를 벗어난 인서트와 테스트트레이를 정위치로 이동시키는 제5항에 따른 테스트핸들러용 매치플레이트; 및 상기 매치플레이트를 테스트트레이 측으로 이동시키는 이동원; 을 포함하는 테스트핸들러도 포함한다.

위와 같은 본 발명에 따르면 센서가 허용되는 오차를 벗어난 테스트트레이를 적절한 위치에 있다고 인식하여 푸싱장치가 작동되는 경우에도 매치플레이트가 테스트트레이에 접근하면서 인서트(더 나아가서는 테스트트레이)를 정위치로 자동 보정함으로써 인서트의 파손을 방지하여 작동 불량을 줄이면서 장비의 가동률을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 센서 감지홈의 폭을 현재 사용하는 수준보다 일정 수준 이상 넓게 하여, 테스트트레이가 일정 수준 위치에 도달하면 테스트트레이의 위치를 정위치로 자동 보정할 수 있는 기술을 제공함으로써, 테스트트레이를 테스트챔버로 이동시킬 때 테스트트레이가 정위치를 벗어났다고 판단되는 에러(Error)의 발생을 줄일 수 있는 효과가 있다.

도1은 일반적인 테스트핸들러에 대한 개념적인 평면도이다.
도2는 일반적인 테스트핸들러용 테스트트레이에 대한 개략도이다.
도3은 일반적인 테스트핸들러에서 매치플레이트, 테스트트레이 및 테스터의 매칭 관계를 설명하기 위한 개략도이다.
도4는 테스트트레이의 위치 인식을 설명하기 위한 참조도이다.
도5a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 푸싱유닛에 대한 사시도이다.
도5b는 도5a의 푸싱유닛에 대한 개략적인 평면도이다.
도6은 도5a의 푸싱유닛에 대한 개략적인 측면도이다.
도7은 본 발명을 설명하는데 참조하기 이한 인서트에 대한 과장도.
도8 내지 도12는 본 발명의 제1 실시예에 따른 푸싱유닛의 작용을 설명하기 위한 참조도이다.
도13 내지 도14는 도5a의 푸싱유닛에 적용된 매치플레이트에 대한 개략적인 평면도이다.
도15는 제1 실시예에 따른 푸싱유닛을 응용한 푸싱유닛에 대한 개략적인 평면도이다.
도16은 본 발명의 제2 실시예에 따른 푸싱유닛에 대한 개략적인 측면도이다.
도17은 제2 실시예에 따른 푸싱유닛을 응용한 푸싱유닛에 대한 개략적인 측면도이다.

이하 상기한 바와 같은 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하되, 설명의 간결함을 위해 중복되는 설명은 가급적 생략하거나 압축한다.

<제1 실시예 >

도5a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 푸싱유닛(550)에 대한 사시도이고, 도5b는 푸싱유닛(550)에 대한 평면도이다.

본 실시예에 따른 푸싱유닛(550)은, 도5a 및 도5b에서 참조되는 바와 같이, 푸셔(551), 베이스(552), 안내핀(553) 등을 포함하여 구성된다. 참고로 본 실시예에서 푸셔(551)와 안내핀(553)은 쌍으로 구비되나, 설명의 편의상 하나의 푸셔(551)와 안내핀(553)만을 예로 들어 설명한다.(또한 일반적으로 푸셔와 베이스에는 공기 유로가 형성되어 있는데, 이러한 구조는 본 발명과 직접적인 관계가 없어 그 설명을 생략하기로 한다)

푸셔(51a)는 테스터에 반도체소자가 접촉할 때 테스터의 단자(정확하게는 Hi-Fix Board, 미도시)의 탄성력에 의해 반도체소자가 테스터의 반대방향으로 밀릴 경우, 밀리는 반도체 소자를 균일하게 지지하는 역할을 한다. 이론적으로는 반도체소자가 하이픽스보드의 단자에 접촉하기 전까지는 푸서(51a)가 반도체소자를 직접적으로 접촉하여 테스트 측으로 밀지 않도록 되어 있으나 그 간격이 매우 작아서(100분의 수 mm), 반도체소자의 두께의 오차 등으로 인하여 푸싱장치가 작동할 때에 푸셔의 선단이 테스트트레이의 인서트에 안착된 반도체소자에 접촉된 상태로 테스터 측으로 이동하기도 한다. 이러한 푸셔(551)는 본 발명에 따라서 푸셔(551)가 인서트의 적재홈에 완전히 삽입되기 전에 인서트를 정위치로 이동시키기 위한 위치이동부(551a)를 가진다. 본 실시예에서 위치이동부(551a)는 푸셔(551)의 이동방향(도5에서 화살표 A 방향)과 수직한 선(도5에서 화살표 B 방향)상에 구비되는 한 쌍의 회전축(551a-2)과, 이 한 쌍의 회전축(551a-2)을 각각 회전중심으로 하여 회전하는 한 쌍의 롤러(551a-1)로 구비된다.(회전축은 핀 타입으로 하여 일 측에서 삽입하고 타단은 막힌 형태로 하며, 회전축이 빠지는 것을 방지하기 위하여 회전축을 삽입하는 측에 빠짐 방지용 볼트(Bolt)를 설치하는 등 다양하게 회전축과 롤러를 구성할 수 있다) 여기서 한 쌍의 롤러(551a-1)의 양 외측단 간의 간격(L₁)은 푸셔(551)의 선단의 폭(L₂)보다 더 넓다(도5b 참조).

베이스(552)는, 푸싱장치가 작동할 시에 그 전면이 인서트와 대면하는 면에 접촉되며, 상기한 푸셔(551)의 후단이 고정 설치된다. 물론, 전술한 바와 같이 푸셔(551)는 베이스(552)에 일체로 형성되는 형태로 고정 설치될 수도 있다.

안내핀(553)은, 선단이 뾰족한 형태로 그 후단이 베이스(552)에 설치되며, 인서트에 형성된 안내구멍에 삽입됨으로써 푸셔(551)가 인서트에 안착된 반도체소자를 정교하게 접촉하도록 안내하기 위해 구비된다(참고로 본 실시예 상의 도면들에서는 안내핀(553)과 인서트에 형성된 안내구멍에 정확히 일치하는 것으로 표현하였으나, 일반적으로 안내핀(553)의 직경이 인서트에 형성된 안내구멍의 직경보다 작게 형성되어 있으며, 안내핀과 안내구멍의 직경의 차는 반도체소자의 크기 및 반도체소자에 형성된 접촉단자(BGA의 경우 Ball) 간의 거리 및 크기에 따라 다르게 결정되어 진다).

한편, 도6에서 참조되는 바와 같이, 푸싱유닛(550)을 일 측면에서 볼 때 위치이동부(551a)의 선단(a)은 푸셔(551)의 선단(b)과 안내핀(553)의 선단(c) 사이에 위치한다. 이러한 이유에 대하여 도7의 과장도를 참조하여 설명한다. 도7에서 알 수 있는 바와 같이, 일반적으로 인서트(111)에 형성된 적재홈(111b, 반도체소자가 적재되는 홈)은 반도체소자(D)가 진입하는 진입면(S₁, 개구면)보다 반도체소자(D)가 안착되는 안착면(S₂)의 폭(또는 넓이)이 좁게 형성되어 있다. 즉, 반도체소자(D)가 안착되는 안착면(S₂)은 (반도체소자와 테스터와의 전기적 접촉이 정교해야 하므로 적재홈에 안착된 반도체소자의 유동을 방지하기 위해서) 반도체소자(D)의 폭(또는 넓이)과 거의 동일한 폭(또는 넓이)를 가진다. 이에 반해 반도체소자(D)가 진입하는 진입면(S₁)의 폭(또는 넓이)은 적재홈(111b)으로 진입하는 반도체소자(D)가 수월하게 진입할 수 있도록 반도체소자(D)의 폭(또는 넓이)보다 넓게 구성되어 있다. 따라서 적재홈(111b)을 이루는 벽면(S₃)은 진입면(S₁)에서 안착면(S₂)으로 갈수록 그 폭이 좁아지게 형성되어 있는 것이다. 이로 인해 인서트(111, 또는 테스트트레이)가 정위치에서 오차 한계를 벗어나 위치하는 경우(푸셔의 선단이 적재홈의 진입면을 통해 적재홈으로 진입하지 못할 정도로 오차 한계를 너무 벗어나는 경우에는 센서의 감지에 의해 에러가 발생하게 될 것임)에도 푸셔(551)의 선단(b)이 적재홈(111b)으로 진입하는 것은 가능하다. 그런데, 전술한 바와 같이 한 쌍의 롤러(551a-1)의 양 외측단 간의 간격(L₁)이 푸셔(551)의 선단의 폭(L₂)보다 더 넓기 때문에 (한 쌍의 롤러가 푸셔의 선단에 위치하면 한 쌍의 롤러의 양 외측단이 적재홈을 이루는 벽면에 끼이게 되어 푸셔의 선단이 테스터와 접촉된 반도체소자를 지지할 수 없게 되므로) 측면에서 볼 때, 한 쌍의 롤러(551a-1)의 선단(a)은 푸셔(551)의 선단(b)보다 후방에 위치하여야 한다. 또한, 본 발명은 센서에 의해 정위치로 인식은 되지만 안내핀(553)이 인서트의 안내구멍에 삽입될 수 없는 정도의 오차로 인서트가 정위치에서 벗어나 있는 것을 해결하기 위한 것이기 때문에, 안내핀(553)의 선단(c)이 인서트의 안내구멍 후단에 접촉하기 전에 한 쌍의 롤러(551a-1, 또는 위치이동부로 설명될 수 있음)에 의한 인서트의 위치교정이 이루어져야 하므로, 한 쌍의 롤러(551a-1)의 양 외측단 부근은 안내핀(553)의 선단이 안내구멍의 후단에 접촉하기 전에 인서트의 적재홈으로 진입하여 적재홈을 이루는 벽면에 닿아야만 하고, 이를 위해 측면에서 볼 때 한 쌍의 롤러(551a-1)의 선단은 안내핀(553)의 선단보다 전방에 위치하여야만 하는 것이다. 물론, 본 실시예에서는 더 구체적으로는 한 쌍의 롤러(551a-1)의 양 외측단 부근이 안내핀(553)의 선단(c)보다 전방에 위치하면 족한 것으로 설명될 수 있다. 물론, 안내핀(553)이 제거된 경우에도 위치이동부(551a)의 선단(a)의 위치는 앞서 설명한 것과 동일한 위치이다.

계속하여 위와 같은 푸싱유닛(550)의 작용에 대하여 도8내지 도12b의 과장도를 참조하여 설명한다.

먼저 도8에서 참조되는 바와 같이, 인서트(111)가 정위치에서 벗어나 있는 상태 (일반적으로 정위치 여부는 테스트트레이가 정위치에 도달하였는지 여부로 판단을 한다, 그 이유는 테스트트레이에 안착된 모든 인서트는 유동가능한 범위를 제외하고는 테스트트레이의 위치에 따라가기 때문이다. 따라서 테스트트레이가 정위치에 벗어났다고 하면 테스트트레이에 안착된 모든 인서트의 정위치가 벗어난 것이며, 이럴 경우 테스트트레이를 이동시켜 모든 인서트의 위치를 이동시켜야 한다. 여기서는 좁게는 개별 인서트의 위치를 이동시키는 것 뿐만 아니라 개별 인서트가 이동함으로써 인서트를 안착시킨 테스트트레이도 이동시키는 것을 설명하는 것이며, 설명을 돕기 위하여 인서트를 예로 든 것이다)에서 푸싱유닛(551)이 인서트(111) 측으로 이동하게 되면, 도9에서 참조되는 바와 같이 푸셔(551)의 선단(b)이 인서트(111)의 적재홈(111b)으로 진입되고, 이어서 도10에서 참조되는 바와 같이 롤러(551a-1)의 일 외측단 부근이 인서트(111)의 적재홈(111b)을 이루는 벽면(S₃)에 닿게 된다. 그리고 계속하여 푸셔(551)의 선단(b)이 인서트의 적재홈(111b)에 완전히 삽입될 수 있도록 푸싱유닛(550)이 인서트(111) 측(달리 바꾸어 테스터 측으로 표현할 수도 있음)을 향하여 이동하게 되면 롤러(551a-1)의 일 외측단 부근이 적재홈(111b)을 이루는 벽면(S₃)에 화살표 C방향으로 가해지는 힘에 의해 인서트(111)가 화살표 C방향으로 이동력을 받게 되어 정위치를 향하여 이동하게 되고,(앞서 설명한 바와 같이 인서트가 테스트트레이에서 허용하는 유동량 이상으로 이동하려고 하면, 인서트의 이동으로 테스트트레이가 같이 이동을 하게 된다.) 이어서 도11에서 참조되는 바와 같이 안내핀(553)의 뾰족한 선단(c)이 인서트(111)의 안내구멍(111a)에 삽입되게 됨으로써 더욱 정교하게 인서트(111)의 위치 조정이 이루어지면서, 도12a 및 도12b에서 참조되는 바와 같이 궁극적으로 베이스(552)의 선단이 인서트와 접한 상태에서 반도체소자(D)가 테스터 측으로 계속 이동하는 것이다(참고로 도12b는 테스터의 단자(Pogo pin)가 반도체소자에 전기적으로 접촉된 상태를 도시하고 있다). 여기서 롤러(551a-1)는 적재홈(111b)을 이루는 벽면(S₃)과의 마찰 시에 회전하게 됨으로써 인서트(111)의 손상(해당 벽면의 손상)을 방지할 수 있게 된다. 참고로 인서트(111)는 테스트트레이에 일정 범위 내에서 유동가능하게 설치되기 때문에, 위와 같은 푸싱유닛(550)의 작용에 의해 인서트(111)가 이동해야 할 간격이 허용되는 일정 범위를 벗어나는 경우, 푸싱유닛(550)은 궁극적으로 테스트트레이를 정위치로 이동시키는 작용도 하게 된다(참고로 롤러가 인서트의 적재홈에 완전히 삽입된 상태에서는 인서트 벽면과 약간의 간격을 가지도록 구성하는 것이 바람직하다. 이는 푸셔가 테스트 후 인서트에서 빠져 나올 때 인서트 벽면과 간섭 없이 빠져나올 수 있기 때문이다).

더 나아가 한 쌍의 롤러(551a-1, 위치이동부)만에 의해서 인서트(111, 더 나아가 테스트트레이)를 정위치로 이동시키는 것이 가능할 수 있도록 정교하게 구성한 경우에는 안내핀(553)을 구성에서 생략하는 것도 얼마든지 고려될 수 있을 것이다.

또한 도14의 예에서와 같이 매치플레이트(M)의 일부분에만 한 쌍의 롤러(551a-1, 위치이동부)를 설치할 경우에도 안내핀(553)을 생략할 수 있다. 이는 다수의 롤러쌍들이 인서트(혹은 테스트트레이)를 이동시킴으로써, 테스트트레이가 이동하게 되고, 롤러(551a-1)를 가지지 않는 푸싱유닛(550)에 설치된 안내핀에 의하여 인서트가 정확한 위치로 고정이 되면, 안내핀이 설치되지 않은 푸싱유닛(롤러는 설치되어 있음)과 대응하는 인서트도 자동적으로 정확한 위치에 있다고 판단할 수 있으며, 추가적으로 앞서 설명한 소켓핀에 의하여 다시 인서트와 소켓간의 정합을 안내하기 때문이다)

한편, 본 발명은 상기한 푸싱유닛(550)이 적용된 매치플레이트와 이 매치플레이트가 적용된 테스트핸들러를 포함한다. 이러한 매치플레이트(도13 및 도14의 M)는, 실시하기에 따라서 도13의 개략도에서 참조되는 바와 같이 설치판(52)에 행렬형태로 배열된 푸싱유닛들 전부를 상기한 도5의 푸싱유닛(550)으로 구성할 수도 있고, 도14의 개략도에서 참조되는 바와 같이 일부(도14의 예에서는 양 외측 열임)만 도5의 푸싱유닛(550)으로 구성할 수도 있다. 일부만 구성하는 경우에도 테스트트레이에 설치된 인서트 자체의 유동 범위를 작게 하는 등의 부가적 구성을 더 수반하게 되면, 일부의 푸싱유닛(550)들이 인서트뿐만 아니라 테스트트레이까지도 정위치로 이동시키기 때문에 본 발명의 목적을 충분히 이룰 수 있게 된다.

< 응용예 >

일반적으로 사이드도킹식 테스트핸들러의 경우에는 테스트트레이가 수직으로 세워진 상태로 적재된 반도체소자가 테스트되기 때문에 인서트 및 테스트트레이는 상하방향으로 자동적으로 정렬되기 마련이다. 따라서 사이드도킹식 테스트핸들러의 경우에는 인서트(또는 테스트트레이)의 좌우측 위치만 교정해주면 족하다.

그러나 언더헤드도킹식 테스트핸들러의 경우에는 테스트트레이가 수평인 상태로 적재된 반도체소자가 테스트되기 때문에 도15의 개략적인 평면도에서 참조되는 바와 같이 푸싱유닛(650)에 4개의 롤러(R)를 구성시켜야 할 필요성이 있을 수 있다.

<제2 실시예 >

도16은 본 발명의 제2 실시예에 따른 푸싱유닛(750)에 대한 개략도이다.

본 실시예에 따른 푸싱유닛(750)은 위치이동부로서 푸셔(751)의 선단보다 폭이 더 넓게 확장된 확장부분(751a)으로 구현되며, 바람직하게는 도16에서와 같이 후단으로 갈수록 폭이 넓어지게 경사진 형태로 구현될 수 있다.

본 실시예 또한, 안내핀(753)의 선단이 인서트의 안내구멍에 이르기 전에 확장부분(751a)이 적재홈의 벽면에 먼저 접촉하여 인서트(테스트트레이)를 정위치로 밀어주게 됨으로써 본 발명의 목적을 달성할 수 있게 된다.

물론 확장부분이 도17의 점선 부분과 같은 형태로 구현되어도 바람직하다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이기 때문에, 본 발명이 상기의 실시예에만 국한되는 것으로 이해되어져서는 아니 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어져야 할 것이다.

550 : 푸싱유닛
551 : 푸셔
551a : 위치이동부
551a-1 : 롤러 551a-2 : 회전축
552 : 베이스
553 : 안내핀

Claims (6)

1. 인서트에 안착된 상태에서 테스터에 전기적으로 접속된 반도체소자를 지지하기 위해 마련되는 푸셔; 및
   상기 푸셔의 후단이 고정 설치되는 베이스; 를 포함하고,
   상기 푸셔는 상기 푸셔가 인서트의 적재홈에 완전히 삽입되기 전에 상기 인서트를 정위치로 이동시키기 위한 위치이동부를 가지는 것을 특징으로 하는
   테스트핸들러용 매치플레이트의 푸싱유닛.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 인서트에 형성된 안내구멍에 삽입됨으로써 상기 푸셔가 상기 인서트에 안착된 반도체소자에 정교하게 접촉하도록 안내하기 위해 상기 베이스에 설치되는 안내핀을 더 포함하는 경우에, 상기 위치이동부의 선단은 측면에서 볼 때 상기 푸셔의 선단과 상기 안내핀의 선단 사이에 위치하고,
   상기 인서트에 형성된 안내구멍에 삽입됨으로써 상기 푸셔가 상기 인서트에 안착된 반도체소자에 정교하게 접촉하도록 안내하기 위해 상기 베이스에 설치되는 안내핀을 제거한 경우에, 상기 위치이동부의 선단은 측면에서 볼 때 상기 푸셔의 선단과 상기 안내핀이 제거되기 전의 선단 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는
   테스트핸들러용 매치플레이트의 푸싱유닛.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 위치이동부는 상기 푸셔의 선단보다 폭이 더 넓게 확장된 확장부분으로 구비되는 것을 특징으로 하는
   테스트핸들러용 매치플레이트의 푸싱유닛.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 위치이동부는 상기 푸셔의 이동방향과 수직한 선을 회전축으로 하여 회전하는 한 쌍의 롤러로 구비되며,
   상기 한 쌍의 롤러의 양단간의 간격은 상기 푸셔의 선단의 폭보다 더 넓은 것을 특징으로 하는
   테스트핸들러용 매치플레이트의 푸싱유닛.
   
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 테스트핸들러용 매치플레이트의 푸싱유닛이 일부 또는 전부 적용된
   테스트핸들러용 매치플레이트.
   
6. 반도체소자가 안착될 수 있는 복수의 인서트가 설치되며, 다수의 이송장치에 의해 정해진 폐쇄경로를 순환하는 테스트트레이;
   수평상태에 있는 상기 테스트트레이에 반도체소자를 로딩(loading)시키는 로딩장치;
   상기 로딩장치에 의해 반도체소자의 로딩이 완료된 테스트트레이에 로딩된 반도체소자를 테스트하기 위해 마련되는 테스트챔버;
   상기 테스트챔버 내에 있는 테스트트레이에 로딩된 반도체소자를 테스터와 전기적으로 연결시키기 위해 반도체소자를 테스터 측으로 미는 푸싱장치;
   로딩되어 있는 반도체소자들의 테스트가 완료된 테스트트레이로부터 반도체소자를 언로딩(unloading)시키는 언로딩장치; 를 포함하며,
   상기 푸싱장치는,
   상기한 복수의 인서트에 각각 안착된 반도체소자들을 테스터 측으로 밀어 주기 위해 마련되되, 상기한 복수의 인서트에 각각 안착된 반도체소자들을 밀기에 앞서 정위치를 벗어난 인서트와 테스트트레이를 정위치로 이동시키는 제5항에 따른 테스트핸들러용 매치플레이트; 및
   상기 매치플레이트를 테스트트레이 측으로 이동시키는 이동원; 을 포함하는 것을 특징으로 하는
   테스트핸들러.
   

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