KR20140065507A - 반도체 소자의 시험 장치 및 반도체 소자의 시험 방법 - Google Patents

반도체 소자의 시험 장치 및 반도체 소자의 시험 방법 Download PDF

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KR20140065507A
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Abstract

본 발명은 반도체 소자의 시험 장치 및 반도체 소자의 시험 방법에 관한 것이다. 본 발명의 반도체 소자의 시험 장치는 반도체 소자의 온도를 검출하여 검출온도를 생성하는 온도검출부, 상기 검출온도를 기 설정된 제어온도와 비교하여 비교결과를 생성하고 상기 비교결과에 따라 상기 반도체 소자의 냉각 여부를 결정하는 제어부 및 상기 제어부의 제어에 의해 상기 반도체 소자를 냉각하는 냉각부; 를 포함하고, 상기 제어부는 상기 검출온도가 상기 반도체 소자의 동작온도 범위 외에 있는 경우 상기 제어온도를 재설정할 수 있다.

Description

반도체 소자의 시험 장치 및 반도체 소자의 시험 방법{SEMICONDUCTOR DEVICE TESTING DEVICE AND TESTING METHOD}
본 발명은 반도체 소자의 시험 장치 및 반도체 소자의 시험 방법에 관한 것이다.
반도체 소자는 초기 불량을 제거하기 위해서 스크리닝(Screening)이 수행된다. 현재의 스크리닝 방법으로서 대표적인 것은 전압가속에 의한 방법 및 온도가속에 의한 방법이 있다.
발열량이 큰 반도체장치의 스크리닝을 수행할 때, 반도체 소자의 제조 편차 등에 의해 동일 전압 및 온도에서 스크리닝이 수행되는 경우라 할지라도, 반도체 소자의 개개의 발열량에 차이가 발생한다. 그 발열량의 차이에 의해, 반도체 소자의 온도가 규정의 온도제어 범위로부터 벗어나는 경우가 있다.
하기의 선행기술문헌 중 특허문헌 1은 IC디바이스가 격납된 콘택트 블록의 온도를 제어함으로써 IC디바이스를 일정 온도로 유지할 수 있도록 하는 반도체시험 시스템이 제안되어 있다. 구체적으로는, IC디바이스가 격납된 콘택트 블록 내에 공동부를 설치하고, 공동부 내에 설치된 고온제어용 노즐 또는 저온제어용 노즐로부터 고온제어용 액체 또는 저온제어용 액체를 IC디바이스의 기체 온도에 따라 선택적으로 콘택트 블록을 향해 분사하도록 하는 온도 제어기술이 제안되어 있다.
다만, 반도체 소자의 동작 시험시 발생하는 온도편차를 제거하는 방법을 개시하고 있지 못하다.
일본 공개특허공보 제2001-51012호
본 발명의 과제는 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 반도체 소자를 냉각하기 위한 기준온도를 반도체 소자의 측정온도에 따라 변경함으로써, 반도체 소자의 동작 시험시 발생하는 온도편차를 제거할 수 있는 반도체 소자의 시험 장치 및 반도체 소자의 시험 방법을 제공한다.
본 발명의 제1 기술적인 측면에 따르면, 반도체 소자의 온도를 검출하여 검출온도를 생성하는 온도검출부, 상기 검출온도를 기 설정된 제어온도와 비교하여 비교결과를 생성하고 상기 비교결과에 따라 상기 반도체 소자의 냉각 여부를 결정하는 제어부 및 상기 제어부의 제어에 의해 상기 반도체 소자를 냉각하는 냉각부; 를 포함하고, 상기 제어부는 상기 검출온도가 상기 반도체 소자의 동작온도 범위 외에 있는 경우 상기 제어온도를 재설정하는 반도체 소자의 시험 장치를 제안한다.
또한, 상기 제어온도는 제1 제어온도 및 제2 제어온도를 포함하고, 상기 제어부는 상기 검출온도가 제1 제어온도 이상이 되는 시점에서 상기 반도체 소자의 냉각을 시작하여, 상기 검출온도가 제2 제어온도 이하가 되는 시점에서 상기 반도체 소자의 냉각을 중지하도록 상기 냉각부를 제어하는 반도체 소자의 시험 장치를 제안한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 제1 제어온도 및 상기 제2 제어온도를 상기 검출온도 및 상기 동작온도에 따라 재설정하는 반도체 소자의 시험 장치를 제안한다.
또한, 상기 동작온도는 최고 동작온도인 제1 동작온도 및 최저 동작온도인 제2 동작온도를 포함하는 반도체 소자의 시험 장치를 제안한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 검출온도가 상승하는 상승구간의 최고 측정온도와 상기 제1 동작 온도를 비교하여 상기 제1 제어온도를 재설정하고, 상기 검출온도가 하강하는 하강구간의 최저 측정온도와 상기 제2 동작온도를 비교하여 상기 제2 제어온도를 재설정하는 반도체 소자의 시험 장치를 제안한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 검출온도가 상승하는 제M 상승구간의 최고 측정온도와 상기 제1 동작온도를 비교하여 제M+1 상승구간의 제1 제어온도를 재설정하며, 상기 검출온도가 하강하는 제N 하강구간의 최저 측정온도와 상기 제2 동작온도를 비교하여 제N+1 하강구간의 제2 제어온도를 재설정하며, 상기 M 및 상기 N은 1이상의 정수인 반도체 소자의 시험 장치를 제안한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 제M+1 상승구간의 제1 제어온도에 관하여 하기 조건식 1을 만족하며, 상기 제N+1 하강구간의 제2 제어온도에 관하여 하기 조건식 2를 만족하는 반도체 소자의 시험 장치를 제안한다.
[조건식 1]
Figure pat00001
(Thx : 제X 상승구간의 제1 제어온도, w1 : 가중치, To1 : 제1 동작온도, Tx_max : 제X 상승구간의 최고 측정온도)
[조건식 2]
Figure pat00002
(Tlx : 제X 하강구간의 제2 제어온도, w2 : 가중치, To2 : 제2 동작온도, Tx_min : 제X 하강구간의 최저 측정온도)
또한, 상기 반도체 소자가 탑재되는 시험보드를 더 포함하는 반도체 소자의 시험 장치를 제안한다.
또한, 상기 시험보드에는 상기 반도체 소자가 복수 개 탑재되는 반도체 소자의 시험 장치를 제안한다.
또한, 상기 제어부는 상기 복수의 반도체 소자의 검출온도를 각각 상기 제어온도와 비교하여 상기 복수의 반도체 소자를 각각 냉각하도록 상기 냉각부를 제어하는 반도체 소자의 시험 장치를 제안한다.
본 발명의 제2 기술적인 측면에 따르면, 반도체 소자의 온도를 검출하는 단계, 상기 반도체 소자의 검출온도를 기 설정된 제어온도와 비교하여 상기 반도체 소자를 냉각하는 단계 및 상기 검출온도가 상기 반도체 소자의 동작온도 범위 외에 있는 경우 상기 제어온도를 재설정하는 단계를 포함하는 반도체 소자의 시험 방법을 제안한다.
또한, 상기 제어온도는 제1 제어온도 및 제2 온도를 포함하고, 상기 반도체 소자를 냉각하는 단계는 상기 검출온도가 제1 제어온도 이상이 되는 시점에서 상기 반도체 소자의 냉각을 시작하여, 상기 검출온도가 제2 제어온도 이하가 되는 시점에서 상기 반도체 소자의 냉각을 중지하는 반도체 소자의 시험 방법을 제안한다.
또한, 상기 제어온도를 재설정하는 단계는, 상기 제1 제어온도 및 상기 제2 제어온도를 상기 검출온도 및 상기 동작온도에 따라 재설정하는 반도체 소자의 시험방법을 제안한다.
또한, 상기 동작온도는 최고 동작 온도인 제1 동작온도 및 최저 동작온도인 제2 동작온도를 포함하는 반도체 소자의 시험 방법을 제안한다.
또한, 상기 제어온도를 재설정하는 단계는, 상기 검출온도가 상승하는 상승구간의 최고 측정온도와 상기 제1 동작 온도를 비교하여 상기 제1 제어온도를 재설정하고, 상기 검출온도가 하강하는 하강구간의 최저 측정온도와 상기 제2 동작온도를 비교하여 상기 제2 제어온도를 재설정하는 반도체 소자의 시험 방법을 제안한다.
또한, 상기 제어온도를 재설정하는 단계는, 상기 검출온도가 상승하는 제M 상승구간의 최고 측정온도와 상기 제1 동작온도를 비교하여 제M+1 상승구간의 제1 제어온도를 재설정하며, 상기 검출온도가 하강하는 제N 하강구간의 최저 측정온도와 상기 제2 동작온도를 비교하여 제N+1 하강구간의 제2 제어온도를 재설정하며, 상기 M 및 상기 N은 1이상의 정수인 반도체 소자의 시험 장치를 제안한다.
또한, 상기 제어온도를 재설정하는 단계는 상기 제M+1 상승구간의 제1 제어온도에 관하여 하기 조건식 1을 만족하며, 상기 제N+1 하강구간의 제2 제어온도에 관하여 하기 조건식 2를 만족하는 반도체 소자의 시험 방법을 제안한다.
[조건식 1]
Figure pat00003
(Thx : 제X 상승구간의 제1 제어온도, w1 : 제1 가중치, To1 : 제1 동작온도, Tx_max : 제X 상승구간의 최고 측정온도)
[조건식 2]
Figure pat00004
(Tlx : 제X 하강구간의 제2 제어온도, w2 : 제2 가중치, To2 : 제2 동작온도, Tx_min : 제X 하강구간의 최저 측정온도)
본 발명에 따르면 반도체 소자를 냉각하기 위한 기준온도를 반도체 소자의 측정온도에 따라 변경함으로써, 반도체 소자의 동작 시험시 발생하는 온도편차를 제거할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예인 반도체 소자의 시험 장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 구성요소인 시험보드의 일례를 나타낸 도이다.
도 3은 종래 발명의 반도체 소자의 시험 장치에서 반도체 소자를 동작 시험할 때 반도체 소자의 온도 그래프이다.
도 4은 본 발명의 반도체 소자의 시험 장치에서 반도체 소자를 동작 시험할 때 반도체 소자의 온도 그래프이다.
도 5는 본 발명의 반도체 소자의 시험 장치의 반도체 소자 냉각 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 반도체 소자의 시험 장치의 제어온도 재설정 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
이하에서는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예인 반도체 소자의 시험 장치의 블록도이다.
도 1을 참조하면 반도체 소자의 시험 장치는 온도검출부(200), 냉각부(100), 제어부(300) 및 시험보드(400)를 포함할 수 있다.
온도검출부(200)는 반도체 소자의 발열에 따른 온도를 검출하여, 검출온도를 생성할 수 있다.
냉각부(100)는 제어부(300)의 제어에 의해 반도체 소자를 냉각할 수 있다. 냉각부(100)는 쿨링 팬(cooling fan)을 포함할 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 배관을 통해 흐르는 용액을 이용하여 반도체 소자를 냉각하는 것 또한 가능하다.
제어부(300)는 반도체 소자의 동작 시험을 위한 신호를 시험보드(400)를 통하여 반도체 소자에 전달할 수 있다. 또한, 제어부(300)는 온도검출부(200)로부터 전달받은 검출온도를 기 설정된 제어온도와 비교하여 냉각부(100)를 제어할 수 있다.
제어온도는 반도체 소자의 냉각 시작 시점 및 중지 시점을 결정하기 위하여 사전에 설정된 온도로써, 제어온도는 반도체 소자의 냉각 시작 시점을 결정하기 위한 제1 제어온도 및 냉각 중지 시점을 결정하기 위한 제2 제어온도를 포함할 수 있다.
제어부(300)는 검출온도가 반도체 소자의 동작온도 범위 외에 있는 경우 제어온도를 재설정할 수 있다. 동작온도란 반도체 소자가 동작하기 위한 설정 온도로써, 동작온도는 상한과 하한을 가진 일정 범위를 가질 수 있다. 구체적으로 동작온도는 반도체 소자가 동작할 수 있는 최고온도인 제1 동작온도 및 반도체 소자가 동작할 수 있는 최저온도인 제2 동작온도를 포함할 수 있다.
시험보드(400)는 반도체 소자가 탑재되는 보드를 말한다. 시험보드(400)는 시험을 수행할 때에 제어부(300)와 전기적으로 접속되어, 시험보드(400)를 통해 제어부(300)가 반도체 소자로 동작 시험을 위한 신호를 전달할 수 있다. 도 1에는 시험보드(400)가 하나만 도시되어 있으나, 선택적으로 시험보드(400)는 복수 개 구비될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 구성요소인 시험보드(400)의 일례를 나타낸 도이다. 시험보드(400)에는 IC 소켓(410)이 복수 개 탑재되고, 각 IC 소켓(410)에 시험 대상인 반도체 소자(430)가 설치된다. 또한, 시험보드(400)는 IC 소켓(410)과 도시하지 않은 배선을 통해 전기적으로 접속된 단자군(420)을 가진다. 시험보드(400)의 IC 소켓(410)에 설치된 반도체 소자(430)는 배선 및 단자군(420)을 통해 제어부(300)로부터 동작 시험을 위한 신호를 전달받는다.
복수의 IC 소켓(410)에 복수의 반도체 소자(430)가 탑재되는 경우, 제어부(300)는 복수의 반도체 소자(430)의 검출온도를 각각 제어온도와 비교하여 복수의 반도체 소자(430)를 각각 냉각하도록 냉각부(100)를 제어할 수 있다.
또한, 도 2에서는 4행 5열의 매트릭스 모양으로 IC 소켓(410)이 배치된 예를 나타내고 있지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 시험보드(400)에 있어서 IC 소켓(410)의 배치 방법 및 배치되는 개수는 임의적으로 변경될 수 있다.
도 3은 종래 발명의 반도체 소자의 시험 장치에서 반도체 소자를 동작 시험할 때 반도체 소자의 온도 그래프이다. 도 3을 참조하면, 제1 동작온도 및 제2 동작온도의 내부 범위 외에서 온도 그래프가 변동하는 것을 알 수 있다.
반도체 소자의 시험 장치가 반도체 소자를 시험하는 경우, 반도체 소자의 온도가 상승하여 제1 동작온도에 도달하는 경우 냉각부(100)가 반도체 소자의 냉각을 시작하고, 냉각부(100)의 냉각에 의해 반도체 소자의 온도가 하강하여 제2 동작온도에 도달하는 경우 냉각부(100)가 반도체 소자의 냉각을 중지한다.
다만, 냉각부(100)의 일 예로인 쿨링 팬의 경우 최대 RPM에 도달하기 까지 일정시간이 필요하며, 최대 RPM에 도달한 이후 완전히 정지하기까지 일정시간이 필요하다. 또한 냉각부(100)의 다른 예인 배관을 통해 흐르는 용액의 경우, 용액이 배관을 통해 흐르거나, 완전히 배관에서 빠져나가기 까지 일정시간이 필요하다.
즉, 반도체 소자의 검출온도가 제1 동작온도 또는 제2 동작온도에 도달한 이후에 냉각이 완전히 시작되는 시점이나 냉각이 완전히 중지되는 시점까지는 지연 시간이 존재하는 것을 알 수 있다.
이러한 지연시간에 의해서, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 동작온도 및 제2 동작온도의 내부 범위 외에서 온도 그래프가 변동하여 오버 슈팅 현상이 발생한다.
도 4은 본 발명의 반도체 소자의 시험 장치에서 반도체 소자를 동작 시험할 때 반도체 소자의 온도 그래프이다.
도 4를 참조하면, 반도체 소자의 동작 시험 초기에는 온도 그래프가 제1 동작온도 및 제2 동작온도 범위를 벗어나서 동작하지만, 시간이 지남에 따라 온도 그래프가 제1 동작온도 및 제2 동작온도에 수렴하여 변동하여 오버 슈팅 현상이 제거된 것을 알 수 있다.
본 발명은 폐루프 제어방식을 이용하여 전술한 오버 슈팅 현상을 제거하였는바 이하 이를 상세히 설명하도록 한다.
도 5는 본 발명의 반도체 소자의 시험 장치의 반도체 소자 냉각 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 1 및 도 5를 참조하여 본 발명의 반도체 소자의 시험 장치의 반도체 소자 냉각 방법을 설명하도록 한다. 초기에 반도체 소자는 냉각되지 않는 상태인 것으로 가정한다.
온도검출부(200)는 반도체 소자의 온도를 검출하여 온도검출부(200)를 생성할 수 있다(S510). 온도검출부(200)는 반도체 소자의 온도를 검출하고 검출온도를 계속하여 또는 기 설정된 주기에 따라 제어부(300)로 전달할 수 있다.
제어부(300)는 검출온도를 온도검출부(200)로부터 전달받아 이를 제어온도와 비교하고 비교결과에 따라 반도체 소자를 냉각하도록 냉각부(100)를 제어할 수 있다.
구체적으로, 제어부(300)는 검출온도를 제1 제어온도와 비교할 수 있다(S520). 초기에 반도체 소자는 냉각되지 않으므로 동작 시험에 의하여 발생하는 열에 의해 점차 온도가 상승할 수 있다. 검출온도가 제1 제어온도 미만인 경우, 검출온도를 제1 제어온도와 반복적으로 비교하여 검출온도가 제1 제어온도에 도달하는 것을 판단한다.
제어부(300)는 검출온도가 제1 제어온도에 도달하는 시점 또는 제1 제어온도 이상이 되는 시점에서 반도체 소자의 냉각을 시작하도록 냉각부(100)를 제어할 수 있다(S530).
냉각이 시작된 이후에, 제어부(300)는 검출온도를 제2 제어온도와 비교하여(S540), 검출온도가 제2 제어온도를 초과하는 경우, 검출온도를 제2 제어온도와 반복적으로 비교하여 검출온도가 제2 제어온도에 도달하는 것을 판단한다.
제어부(300)는 검출온도가 제2 제어온도에 도달하는 시점 또는 제2 제어온도 이하가 되는 시점에서 반도체 소자의 냉각을 중지하도록 냉각부(100)를 제어할 수 있다(S550).
도 5에 도시되어 있지 않으나, S510 내지 S550은 반복적으로 수행될 수 있다.
도 6은 본 발명의 반도체 소자의 시험 장치의 제어온도 재설정 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 1 및 도 6를 참조하여 본 발명의 반도체 소자의 시험 장치의 제어온도 설정방법을 설명하도록 한다.
온도검출부(200)는 반도체 소자의 온도를 검출하여 온도검출부(200)를 생성할 수 있다(S610). 온도검출부(200)는 반도체 소자의 온도를 검출하고 검출온도를 계속하여 또는 기 설정된 주기에 따라 제어부(300)로 전달할 수 있다.
제어부(300)는 검출온도를 온도검출부(200)로부터 전달받아 이를 동작온도와 비교하고 비교결과에 따라 제어온도를 재설정할 수 있다. 초기에 제어온도는 반도체 소자가 동작하기 위한 동작온도와 동일하게 설정되는 것이 가능하다.
구체적으로, 제어부(300)는 검출온도를 반도체 소자가 동작하기 위한 동작온도와 비교할 수 있다(S620).
검출온도가 동작온도 범위 내에 있는 경우에는 초기에 동작온도와 동일하게 설정되어 있는 제어온도에 의해서 반도체 소자의 냉각이 적절히 이루어지고 있는 것으로 판단하여 제어온도의 재설정없이 종료될 수 있다.
다만, 위와 달리 검출온도가 동작온도 범위 외에 있는 경우에는 검출온도가 상승하는 상승구간의 최고 측정온도와 제1 동작온도를 비교할 수 있다(S630). 최고 측정온도가 제1 동작온도 보다 작은 경우에는 제1 제어온도의 재설정은 불필요하다고 판단할 수 있다.
다만, 최고 측정온도가 제1 동작온도 이상인 경우 제1 제어온도의 재설정이 필요하다고 판단할 수 있다. 보다 상세히 설명하면, 검출온도가 상승하는 제M 상승구간의 최고 측정온도가 제1 동작온도 이상인 경우 제M+1 상승구간의 제1 제어온도를 재설정할 수 있다(S640). 이 때, M은 1이상의 정수일 수 있다.
이 때 제M+1 상승구간의 제1 제어온도는 하기의 수학식 1을 만족할 수 있다.
Figure pat00005
이 때, Thx는 제X 상승구간의 제1 제어온도이고, To1는 제1 동작온도이며, Tx_max는 제X 상승구간의 최고 측정온도이고, w1은 제1 가중치이다.
제1 가중치는 0보다 크고 1보다 작은 임의의 값으로서 설정에 의해 변경될 수 있다.
또한, 검출온도가 동작온도 범위 외에 있는 경우에는 검출온도가 하강하는 하강구간의 최저 측정온도와 제2 동작온도를 비교할 수 있다(S650). 최저 측정온도가 제2 동작온도 보다 큰 경우에는 제2 제어온도의 재설정은 불필요하다고 판단할 수 있다.
다만, 최저 측정온도가 제2 동작온도 이하인 경우 제2 제어온도의 재설정이 필요하다고 판단할 수 있다. 보다 상세히 설명하면, 검출온도가 상승하는 제N 상승구간의 최저 측정온도가 제2 동작온도 이하인 경우 제N+1 상승구간의 제2 제어온도를 재설정할 수 있다(S660). 이 때, N은 1이상의 정수일 수 있다.
이 때 제N+1 상승구간의 제2 제어온도는 하기의 수학식 2을 만족할 수 있다.
Figure pat00006
이 때, Tlx는 제X 하강구간의 제2 제어온도, To2는 제2 동작온도이며, Tx_min는 제X 하강구간의 최저 측정온도이고, w2는 제2 가중치이다.
제2 가중치는 0보다 크고 1보다 작은 임의의 값으로서 설정에 의해 변경될 수 있다. 또한 제2 가중치와 제1 가중치는 동일한 값으로 설정될 수 있고, 서로 다른 값으로 설정될 수 있다.
이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다. 따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100 : 냉각부
200 : 온도검출부
300 : 제어부
400 : 시험보드
410 : IC 소켓
420 : 단자군
430 : 반도체 소자

Claims (17)

  1. 반도체 소자의 온도를 검출하여 검출온도를 생성하는 온도검출부;
    상기 검출온도를 기 설정된 제어온도와 비교하여 비교결과를 생성하고 상기 비교결과에 따라 상기 반도체 소자의 냉각 여부를 결정하는 제어부; 및
    상기 제어부의 제어에 의해 상기 반도체 소자를 냉각하는 냉각부; 를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 검출온도가 상기 반도체 소자의 동작온도 범위 외에 있는 경우 상기 제어온도를 재설정하는 반도체 소자의 시험 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어온도는 제1 제어온도 및 제2 제어온도를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 검출온도가 제1 제어온도 이상이 되는 시점에서 상기 반도체 소자의 냉각을 시작하여, 상기 검출온도가 제2 제어온도 이하가 되는 시점에서 상기 반도체 소자의 냉각을 중지하도록 상기 냉각부를 제어하는 반도체 소자의 시험 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 제1 제어온도 및 상기 제2 제어온도를 상기 검출온도 및 상기 동작온도에 따라 재설정하는 반도체 소자의 시험 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 동작온도는 상기 반도체 소자가 동작할 수 있는 최고온도인 제1 동작온도 및 상기 반도체 소자가 동작할 수 있는 최저온도인 제2 동작온도를 포함하는 반도체 소자의 시험 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 검출온도가 상승하는 상승구간의 최고 측정온도와 상기 제1 동작 온도를 비교하여 상기 제1 제어온도를 재설정하고, 상기 검출온도가 하강하는 하강구간의 최저 측정온도와 상기 제2 동작온도를 비교하여 상기 제2 제어온도를 재설정하는 반도체 소자의 시험 장치.
  6. 제4항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 검출온도가 상승하는 제M 상승구간의 최고 측정온도와 상기 제1 동작온도를 비교하여 제M+1 상승구간의 제1 제어온도를 재설정하며,
    상기 검출온도가 하강하는 제N 하강구간의 최저 측정온도와 상기 제2 동작온도를 비교하여 제N+1 하강구간의 제2 제어온도를 재설정하며,
    상기 M 및 상기 N은 1이상의 정수인 반도체 소자의 시험 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 제M+1 상승구간의 제1 제어온도에 관하여 하기 조건식 1을 만족하며, 상기 제N+1 하강구간의 제2 제어온도에 관하여 하기 조건식 2를 만족하는 반도체 소자의 시험 장치.

    [조건식 1]
    Figure pat00007

    (Thx : 제X 상승구간의 제1 제어온도, w1 : 가중치, To1 : 제1 동작온도, Tx_max : 제X 상승구간의 최고 측정온도)
    [조건식 2]
    Figure pat00008

    (Tlx : 제X 하강구간의 제2 제어온도, w2 : 가중치, To2 : 제2 동작온도, Tx_min : 제X 하강구간의 최저 측정온도)
  8. 제1항에 있어서,
    상기 반도체 소자가 탑재되는 시험보드를 더 포함하는 반도체 소자의 시험 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 시험보드에는 상기 반도체 소자가 복수 개 탑재되는 반도체 소자의 시험 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 복수의 반도체 소자의 검출온도를 각각 상기 제어온도와 비교하여 상기 복수의 반도체 소자를 각각 냉각하도록 상기 냉각부를 제어하는 반도체 소자의 시험 장치.
  11. 반도체 소자의 온도를 검출하는 단계;
    상기 반도체 소자의 검출온도를 기 설정된 제어온도와 비교하여 상기 반도체 소자를 냉각하는 단계; 및
    상기 검출온도가 상기 반도체 소자의 동작온도 범위 외에 있는 경우 상기 제어온도를 재설정하는 단계; 를 포함하는 반도체 소자의 시험 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제어온도는 제1 제어온도 및 제2 제어온도를 포함하고,
    상기 반도체 소자를 냉각하는 단계는 상기 검출온도가 제1 제어온도 이상이 되는 시점에서 상기 반도체 소자의 냉각을 시작하여, 상기 검출온도가 제2 제어온도 이하가 되는 시점에서 상기 반도체 소자의 냉각을 중지하는 반도체 소자의 시험 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 제어온도를 재설정하는 단계는,
    상기 제1 제어온도 및 상기 제2 제어온도를 상기 검출온도 및 상기 동작온도에 따라 재설정하는 반도체 소자의 시험 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 동작온도는 상기 반도체 소자가 동작할 수 있는 최고온도인 제1 동작온도 및 상기 반도체 소자가 동작할 수 있는 최저온도인 제2 동작온도를 포함하는 반도체 소자의 시험 방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 제어온도를 재설정하는 단계는,
    상기 검출온도가 상승하는 상승구간의 최고 측정온도와 상기 제1 동작 온도를 비교하여 상기 제1 제어온도를 재설정하고, 상기 검출온도가 하강하는 하강구간의 최저 측정온도와 상기 제2 동작온도를 비교하여 상기 제2 제어온도를 재설정하는 반도체 소자의 시험 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 제어온도를 재설정하는 단계는,
    상기 검출온도가 상승하는 제M 상승구간의 최고 측정온도와 상기 제1 동작온도를 비교하여 제M+1 상승구간의 제1 제어온도를 재설정하며,
    상기 검출온도가 하강하는 제N 하강구간의 최저 측정온도와 상기 제2 동작온도를 비교하여 제N+1 하강구간의 제2 제어온도를 재설정하며,
    상기 M 및 상기 N은 1이상의 정수인 반도체 소자의 시험 방법.
  17. 제16항에 있어서, 상기 제어온도를 재설정하는 단계는,
    상기 제M+1 상승구간의 제1 제어온도에 관하여 하기 조건식 1을 만족하며, 상기 제N+1 하강구간의 제2 제어온도에 관하여 하기 조건식 2를 만족하는 반도체 소자의 시험 방법.
    [조건식 1]
    Figure pat00009

    (Thx : 제X 상승구간의 제1 제어온도, w1 : 제1 가중치, To1 : 제1 동작온도, Tx_max : 제X 상승구간의 최고 측정온도)
    [조건식 2]
    Figure pat00010

    (Tlx : 제X 하강구간의 제2 제어온도, w2 : 제2 가중치, To2 : 제2 동작온도, Tx_min : 제X 하강구간의 최저 측정온도)
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