KR20160133953A - 번인 테스트 시스템 및 방법 - Google Patents

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KR20160133953A KR1020150067228A KR20150067228A KR20160133953A KR 20160133953 A KR20160133953 A KR 20160133953A KR 1020150067228 A KR1020150067228 A KR 1020150067228A KR 20150067228 A KR20150067228 A KR 20150067228A KR 20160133953 A KR20160133953 A KR 20160133953A
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cooling
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정우식
김대경
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에스케이하이닉스 주식회사
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Abstract

번인 테스트 시스템은 번인 테스트 챔버, 가열 챔버 및 냉각 챔버를 포함한다. 번인 테스트 챔버는 번인 테스트 타겟 온도 범위를 유지하도록 구성된다. 상기 가열 챔버는 상기 번인 챔버의 입구측에 배치되며 번인 테스트 대상물을 상기 번인 테스트 타겟 온도 범위 수준으로 예열시키도록 구성된다. 상기 냉각 챔버는 상기 번인 챔버의 출구측에 배치되며 번인 테스트가 완료된 상기 대상물을 상온으로 냉각시키도록 구성된다.

Description

번인 테스트 시스템 및 방법{System and Method for Burn-in Test}
본 발명은 반도체 제조 장치 및 그 구동방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 테스트 시간을 줄일 수 있는 번인 테스트 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 조립이 완료된 반도체 디바이스는 조립 직후 불량률이 높은 것으로 알려져 있다. 이에, 조립 직후, 반도체 디바이스는 그것의 실제 사용 온도 보다 높은 온도 조건하에 전기적 및 열적 스트레스를 부여하여, 불량품을 스크린하는 공정, 이른 바, 번인 테스트 공정이 수행되고 있다.
이와 같은 번인 테스트 공정은 고열 및 고압을 제공할 수 있는 번인 테스트 챔버에서 진행될 수 있다. 번인 테스트 챔버는 번인 테스트 시스템내에 복수 개가 구비될 수 있으며, 서버와의 통신에 의해 테스트 공정이 수행될 수 있다.
테스트가 수행될 복수의 디바이스(DUT: Device under Test)는 번인 보드에 장착되어 번인 테스트 챔버에 로딩된다. DUT가 로딩된 번인 테스트 챔버는 스트레스를 인가할 수 있는 온도까지 일정 시간 승온 공정을 거친 다음, 한계 온도(번인 테스트 타겟 온도)에 다다른 상태에서, 스트레스 인가 공정을 수행한다. 이와 같은 가혹 조건하에서 스트레스 인가 공정을 진행한 다음, 번인 테스트 챔버는 실온 상태로 냉각된 후, DUT를 배출한다.
본 발명은 테스트 시간을 감축할 수 있는 번인 테스트 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 번인 테스트 시스템은 번인 테스트 챔버, 가열 챔버 및 냉각 챔버를 포함한다. 번인 테스트 챔버는 번인 테스트 타겟 온도 범위를 유지하도록 구성된다. 상기 가열 챔버는 상기 번인 챔버의 입구측에 배치되며 번인 테스트 대상물을 상기 번인 테스트 타겟 온도 범위 수준으로 예열시키도록 구성된다. 상기 냉각 챔버는 상기 번인 챔버의 출구측에 배치되며 번인 테스트가 완료된 상기 대상물을 상온으로 냉각시키도록 구성된다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 번인 테스트 시스템은, 번인 챔버 블록, 온도 제어 블록, 및 이동 블록을 포함할 수 있다. 번인 챔버 블록은 복수의 번인 챔버들을 포함한다. 온도 제어 블록은 상기 번인 챔버 블록과 독립적으로 배치되며, 번인 테스트가 진행될 대상물을 전처리 및 후처리하도록 구성된다. 상기 이동 블록은 상기 번인 챔버 블록과 상기 온도 제어 블록 사이에서 상기 대상물을 전달하도록 구성된다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 번인 테스트 방법은 다음과 같다. 먼저, 테스트 대상물을 수용하는 제 1 랙을 가열 챔버에 로딩한다음, 소정 온도로 예열한다. 예열된 상기 제 1 랙을 번인 챔버에 제공하고, 상기 가열 챔버에 테스트 대상물을 수용하는 제 2 랙을 로딩한다. 상기 번인 챔버내에서 상기 제 1 랙을 가열하는 동안, 상기 가열 챔버에서 제 2 랙을 예열한다. 상기 제 1 랙을 냉각 챔버에 로딩하고, 상기 제 2 랙을 상기 번인 챔버에 로딩한 다음, 테스트 대상물을 수용하는 제 3 랙을 상기 가열 챔버에 로딩한다. 상기 냉각 챔버에서 상기 제 1 랙을 상온으로 냉각시키는 동시에, 상기 번인 챔버에서 상기 제 2 랙을 번인 테스트 하고, 상기 가열 챔버에서 상기 제 3 랙을 예열한다.
본 발명의 실시예에 따른 번인 테스트 시스템은 가열 챔버, 번인 챔버, 및 냉각 챔버를 별도로 구성하므로써, 제조 공정 시간을 크게 단축시킬 수 있다. 또한, 번인 챔버의 잦은 온도 변화를 줄일 수 있어, 챔버의 수명을 연장시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 번인 테스트 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 번인 테스트 챔버의 외관 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 번인 보드를 보여주는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 번인 보드를 수용하는 랙을 보여주는 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 번인 테스트 방법을 설명하기 위한 플로우 챠트이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 번인 테스트 시스템 및 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 종래의 번인 테스트 시스템 및 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 9 내지 도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 번인 테스트 시스템의 평면도이다.
이하, 첨부한 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하도록 한다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 도면에서 층 및 영역들의 크기 및 상대적인 크기는 설명의 명료성을 위해 과장된 것일 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도 1을 참조하면, 번인 테스트 시스템(100)은 번인 챔버(110), 가열 챔버 (130) 및 냉각 챔버(150)를 포함할 수 있다.
번인 챔버(110)는 고온 및 고압 하에서 복수의 DUT에 열적 스트레스를 인가하고, 소정 시간이 경과된 후 상기 DUT들에 결함이 발생되었는지 여부를 테스트하는 챔버이다. 여기서, DUT는 반도체 패키지 또는 모듈로 이해할 수 있을 것이다.
도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면, 번인 챔버(110)는 그것의 양 측벽에 DUT(200)가 장착된 번인 보드(210)들이 출입하는 도어(112a, 112b)를 포함할 수 있다.
번인 챔버(110)에 로딩되는 상기 DUT(200)들은 예를 들어, 패키지 형태일 수 있으며, 도 3에 도시된 바와 같이, 번인 보드(210)상에 복수 개가 장착되어, 번인 테스트가 진행될 수 있다. 도면 부호 200은 DUT를 지시하고, 220은 번인 보드의 커넥트부를 지시한다.
또한, 복수의 번인 보드들(210)은 도 4에 도시된 바와 같이, 랙(250)에 수용된 상태에서 번인 챔버(110)내로 로딩될 수 있다. 이때, 랙(250)은 복수 개의 번인 보드들(210)을 수용하는 복수의 가이드 홈(도시되지 않음)을 가질 수 있다.
다시 도 1을 참조하여 설명하면, 상기 번인 챔버(110)는 실제 테스트가 이루어지는 일정 크기의 테스트 룸(114)을 포함할 수 있다. 테스트 룸(114)의 일측에 상기 번인 보드(210)의 커넥터(220)와 전기적 접촉을 이루는 테스트 보드(116)가 구비될 수 있다. 이에 대해 구체적으로 설명하면, 번인 테스트가 이루어질 DUT들(200)은 번인 보드(210)에 장착되고, DUT들(200)이 장착된 복수의 번인 보드들(210)은 랙(250)에 수용된 상태로 테스트 룸(114)에 로딩된다. 그후, 랙(250)에 수용된 번인 보드(210)의 커넥터들(220)은 테스트 룸(114)내의 테스트 보드(116)와 전기적으로 연결되어, 테스트가 진행될 수 있다. 본 실시예의 테스트 룸(114)은 테스트 온도를 유지 및 조절할 수 있는 온도 조절 부재, 예컨대, 칠러(chiller) 또는 PCW(process control water)등을 포함할 수 있다.
또한, 번인 챔버(110)는 매니플레이터(manipulator:118)를 포함할 수 있다. 상기 매니플레이터(118)는 번인 챔버(110)내에 로딩된 번인 보드(210)를 테스트 보드(116)측으로 안내하여, 번인 보드(210)와 테스트 보드(116)가 안정적으로 접속되도록 번인 보드를 고정 지지할 수 있다. 또한, 상기 매니플레이터(118)는 테스트가 완료된 번인 보드(210)를 외부로 언로딩할 수 있다.
또한, 번인 챔버(110)는 번인 콘트롤러(120)를 포함할 수 있다. 번인 콘트롤러(120)는 테스트 결과를 저장할 수 있고, 상기 매니플레이터(118)의 구동 및 도어(112a,112b)의 개폐를 제어할 수 있다. 번인 콘트롤러(120)에 저장된 테스트 결과는 반도체 테스트 서버(도시되지 않음) 및 양품 및 불량을 구분하기 위한 소터(sorter)에 제공될 수 있다.
한편, 가열 챔버(130)는 번인 챔버(110)와 인접하게 배치될 수 있다. 예를 들어, 가열 챔버(130)는 번인 챔버(110)의 입구측 도어(112a)와 인접하게 배치될 수 있다. 이와 같은 가열 챔버(130)는 한 쌍의 도어(131a, 131b), 가열 부재(132), 매니플레이터(134) 및 가열 콘트롤러(136)를 포함할 수 있다.
상기 한 쌍의 도어(131a, 131b)중 입구 측 도어(131a)를 통해, 상온 상태의 번인 보드(210)가 가열 챔버(130)내에 로딩된다.
가열 부재(132)는 가열 챔버(130)내에 로딩된 번인 보드(210)를 소정 온도로 예열한다. 가열 부재(132)는 로딩된 번인 보드(210)를 번인 테스트 타겟 온도의 50 내지 100% 수준으로 가열할 수 있다. 이때, 가열 챔버(130)에서의 예열로 인해 번인 보드(210)가 과도한 스트레스를 받지 않도록, 번인 보드(210)를 번인 테스트 타겟 온도의 80% 이상으로 가열하는 공정은 번인 챔버(110)에 로딩되기 직전에 실시될 수 있다.
가열 챔버(130)의 매니플레이터(134)는 번인 보드(210)를 가열 부재(132)로 이동시키고, 승온이 완료된 번인 보드(210)를 출구 측 도어(131b)를 통해 외부로 반출시키도록 구성된다.
냉각 챔버(150)는 번인 챔버(110)의 출구 측 도어(112b)에 인접하여 위치될 수 있다. 냉각 챔버(150)는 번인 테스트 공정이 완료된 번인 보드(210)들을 제공받아, 소정 온도, 예를 들어, 상온으로 냉각시키는 챔버이다. 냉각 챔버(150)는 한 쌍의 도어(151a, 151b), 매니플레이터(152) 및 냉각 콘트롤러(154)를 포함할 수 있다.
냉각 챔버(150)의 매니플레이터(152)는 상온으로 냉각된 번인 보드(210)의 반출을 보조할 수 있다.
냉각 콘트롤러(154)는 상기 도어들(151a,151b)의 개폐 조작 및 매니플레이터(152)의 구동을 제어하며, 냉각 속도 및 온도 등을 추가적으로 제어할 수 있다.
또한, 본 실시예의 냉각 챔버(150)는 냉각 속도를 가속시키기 위하여, 추가적인 냉각 부재(156)를 포함할 수 있다. 이와 같은 냉각 부재(156)는 예를 들어, 주지의 칠러 또는 PCW가 이용될 수 있으며, 상기 냉각 콘트롤러(154)에 의해 냉각 부재(156)의 구동이 제어될 수 있다.
가열 챔버(130)의 출구 측 도어(131b)와 번인 챔버(110)의 도어(112a) 사이에 제 1 이송 부재(170a)가 개재될 수 있다. 제 1 이송 부재(170a)는 번인 보드들(210)이 이송 중 보온되도록 단열의 기능을 가질 수 있다. 예를 들어, 제 1 이송 부재(170a)는 제 1 단열층(175)에 의해 감싸져 구성될 수 있다.
또한, 번인 챔버(110)의 출구 측 도어(112b)와 냉각 챔버(110)의 입구측 도어(151a) 사이에 번인 테스트 공정이 완료된 번인 보드(210)를 이송시키는 제 2 이송 부재(170b)가 개재될 수 있다. 제 2 이송 부재(170b)는 번인 보드(210)의 갑작스런 온도 변화를 줄일 수 있도록 단열 기능을 가질 수 있다. 예를 들어, 제 2 이송 부재(170b)는 제 2 단열층(176)에 의해 감싸질 수 있다.
상기 제 1 및 제 2 이송부(170a, 170b)는 번인 보드(210)를 수평 이동시킬 수 있도록, 예를 들어, 컨베이어 이송 시스템이 이용될 수 있다.
본 실시예에서, 번인 챔버(110), 가열 챔버(130) 및 냉각 챔버(150) 각각은 내부에 콘트롤러(120, 136, 154)을 각각 포함하는 예에 대해 설명하였지만, 도 5에 도시된 바와 같이, 메인 콘트롤러(180)에 의해 번인 챔버(110), 가열 챔버(130) 및 냉각 챔버(150)가 동시에 제어될 수 있다.
이때, 메인 콘트롤러(180)는 서버(200)와 유선 또는 무선으로 연결되어, 쏘터(도시되지 않음)와 연동되는 번인 테스트 공정에 대한 통합적인 관리가 이루어질 수 있을 것이다. 또한, 상기에서 설명한 바와 같이 챔버별로 개별 콘트롤러를 구비하고, 상호 필요 정보를 공유할 수 있도록 분산 관리될 수 있다.
이와 같이 구성되는 번인 테스트 시스템은 도 6에 도시된 바와 같이, 테스트될 DUT를 포함하는 번인 보드(210)를 가열 챔버(130)에 로딩한 다음, 일정 온도까지 가열한다(S1). 상기 일정 온도는 번인 테스트 타겟 온도의 50 내지 100% 수준에 해당할 수 있다.
상기 일정 온도까지 가열된 번인 보드(210)는 번인 챔버(110)에 로딩된 다음, 번인 테스트 타겟 온도까지 추가 가열되고, 번인 테스트 공정이 수행된다(S2). 번인 보드(210)는 가열 챔버(130)에서 이미 소정 온도, 예를 들어, 번인 테스트 타겟 온도의 50 내지 100%까지 예열된 상태로 번인 챔버(110)에 로딩되었기 때문에, 단시간 동안의 가열 공정을 통해 번인 테스트 타겟 온도까지 상승될 수 있다. 그 후, 고온, 고압 및 그 밖의 스트레스 조건하에서 상기 번인 보드를 두어, 번인 보드에 불량이 발생되는 지 테스트한다.
번인 테스트 공정이 완료된 번인 보드(210)는 냉각 챔버(150)에 로딩되어, 상기 냉각 챔버(150)에서 상온으로 냉각이 이루어진다(S3).
도 7을 참조하면, 번인 보드(210)는 가열 챔버(130)에서 소정 온도(Temp_preheating), 예를 들어, 번인 테스트 타겟 온도(Temp_t)의 50 내지 100% 수준이 될 때까지 소정 시간(THeat) 동안 예열된 다음, 번인 챔버(110)로 이송된다. 도 7에서 번인 보드(210)의 예열 온도(Temp_preheating)는 번인 테스트 타겟 온도(Temp_t) 이하로 도시되었지만, 예열 온도(Temp_preheating)와 번인 테스트 타겟 온도(Temp_t)는 동일할 수도 있다.
가열 챔버(130)에서 예열된 번인 보드(210)는 번인 챔버(110)내에서 번인 테스트 타겟 온도(Temp_t)까지 최종 가열된 다음, 실질적인 번인 테스트 공정이 수행된다. 여기서, Ttest는 번인 챔버(110)에서 처리된 시간, 즉, 실질적인 번인 테스트 시간을 나타낸다. 번인 챔버(110)에 로딩된 번인 보드(210)는 소정 온도까지 가열이 이루어진 상태로 로딩되었기 때문에, 단시간에 번인 테스트 타겟 온도(Temp_t)까지 승온될 수 있다.
번인 테스트 공정이 수행된 번인 보드(210)는 냉각 챔버(150)에 로딩되어 소정 시간(Tcool) 동안 냉각이 이루어진 다음, 외부로 반출된다.
종래의 경우, 도 8에 도시된 바와 같이, 번인 챔버(10)내에 로딩된 후, 가열, 테스트 및 냉각 공정이 이루어졌기 때문에, 종래의 번인 테스트 시간(Ttest')은 도 7의 가열 시간(THeat), 테스트 시간(Ttest) 및 냉각 시간(Tcool)을 포함하는 시간에 해당하였다.
하지만, 본 실시예에서는 별도의 가열 챔버(130) 및 냉각 챔버(150)를 설치하므로써, 번인 챔버내에서 처리되는 번인 테스트 시간(Ttest')이 크게 감소된다.
또한, 가열 챔버(130) 및 냉각 챔버(150)가 별도로 구성됨에 따라, 제조 수율이 크게 개선될 수 있다.
이에 대해 자세히 설명하면, 테스트 대상물을 포함하는 복수의 번인 보드(210)들을 수용하는 제 1 랙(250a)이 가열 챔버(130)내에서 가열된 후, 번인 챔버(110)로 이송되면, 상기 가열 챔버(130)내에 제 2 랙(250b)이 로딩된다.
제 1 랙(250a)의 번인 테스트 공정이 완료된 후, 냉각 챔버(150)로 이송될 때, 예비 가열이 이루어진 상기 제 2 랙(250b)이 번인 챔버(110)로 이송되고, 새로운 제 3 랙(250c)이 가열 챔버(130)에 로딩된다.
이와 같은 방식으로 복수의 랙(250a-250c)이 가열 챔버(130), 번인 챔버(110) 및 냉각 챔버(150)에 순차적으로 로딩됨에 따라, 단시간에 다수의 번인 보드를 테스트 할 수 있다.
반면, 종래의 경우는 번인 챔버(10) 내부에서 가열, 테스트 및 냉각이 이루어짐에 따라, 테스트 시간(Ttest')동안 하나의 랙(25)만을 테스트하게 되므로, 본 발명의 실시예에 비해 공정 시간이 길어지는 문제점을 갖는다.
또한, 본 실시예의 번인 챔버(110)는 종래와 같이 가열 및 냉각이 주기적으로 반복되지 않고, 일정 온도 구간을 유지하도록 설계됨에 따라, 번인 챔버(110)의 잦은 온도 변환으로 인한 오류를 줄일 수 있다.
한편, 본 실시예에서, 가열 챔버(130), 번인 챔버(110) 및 냉각 챔버(150)이 일렬로 배치되었지만, 도 9에 도시된 바와 같이, L자형태로 배치될 수 있다.
즉, 도 9를 참조하면, 번인 챔버(110)의 입구측 도어(112a)와 출구측 도어(112b)가 직교하는 측벽면에 각각 위치될 수 있고, 입구측 도어(112a)와 인접하게 가열 챔버(130)가 위치되고, 출구측 도어(112b)와 인접하게 냉각 챔버(150)가 위치될 수 있다. 이에 따라, 가열 챔버(130)에 로딩되는 번인 보드(혹은 번인 보드를 수용하는 랙)은 도면의 화살표 경로로 이동하게 된다.
도 10에 도시된 바와 같이, 번인 챔버(110)는 하나의 도어(112c)만을 포함할 수 있다. 번인 챔버(110)의 도어(112c)와 인접하게 가열 챔버(130) 및 냉각 챔버(150)가 위치된다. 가열 챔버(130) 및 냉각 챔버(150)는 일렬로 나란히 가동 프레임(341) 상부에 위치된다. 가동 프레임(341)은 액츄에이터(342)에 의해 구동력을 제공받아, 상기 가열 챔버(130) 및 냉각 챔버(150)의 위치를 변경할 수 있다.
즉, 가열 챔버(130)에서 일정 온도까지 가열이 이루어진 번인 보드를 번인 챔버(110)에 로딩시키고자 할 때, 가열 챔버(130)의 출구측 도어(131b)와 상기 번인 챔버(110)의 도어(112c)가 정렬되도록 상기 가동 프레임(341)의 위치를 조절할 수 있다. 한편, 번인 테스트 공정이 완료된 다음, 상기 번인 보드를 냉각 챔버(150)로 언로딩시키고자 할 때, 번인 챔버(110)의 도어(112c)와 냉각 챔버(150)의 입구측 도어(131a)가 정렬되도록 상기 가동 프레임(341)의 위치를 조절할 수 있다.
상술한 바와 같이, 가열 챔버(130)와 냉각 챔버(150)는 번인 챔버(110)를 중심으로 다양한 형태로 배치될 수 있다. 또한, 다양한 배치 형태에 따라, 각 챔버에 마련되는 도어의 위치 및 개수는 가변될 수 있다. 또한 각 챔버(110, 130, 150) 사이에 번인 보드를 로딩 및 언로딩하기 위한 다양한 기구적인 메커니즘이 부가될 수 있다.
도 11을 참조하면, 본 실시예에 따른 번인 테스트 시스템은 번인 챔버 블록(410), 온도 제어 블록(420) 및 이동 블록(430)을 포함할 수 있다.
번인 챔버 블록(410)은 복수의 번인 챔버(110)를 포함한다. 복수의 번인 챔버(110)는 번인 테스트 타겟 온도를 유지하며, 실질적인 번인 테스트가 이루어지는 테스트 챔버일 수 있다.
온도 제어 블록(420)은 번인 챔버 블록(410)과 이격되어 독립적으로 배치되며, 번인 테스트가 진행될 대상물(DUT 혹은 DUT가 장착된 번인 보드)를 전처리 및 후처리하도록 구성될 수 있다. 이와 같은 온도 제어 블록(420)은 적어도 하나의 온도 조절 챔버(421)를 포함할 수 있다. 온도 조절 챔버(421)는 상술한 가열 챔버(130) 및/또는 냉각 챔버(150)에 해당할 수 있다. 즉, 온도 조절 챔버(421)는 소정 온도, 예를 들어, 번인 테스트 타겟 온도의 50 내지 100% 수준으로 예열하는 가열 챔버(130) 및 번인 테스트 타겟 온도 수준을 유지하는 대상물을 상온으로 냉각시키기 위한 냉각 챔버(150)를 포함할 수 있다. 이와 같은 온도 제어 블록(420)은 무인 운반차에 전력을 공급할 수 있는 충전 장치(도시되지 않음)를 포함할 수 있으며, 상기 번인 챔버 블록(410)과는 개별적으로 구성될 수 있다. 상기 온도 조절 챔버(421)는 예를 들어, 칠러 또는 PCW를 포함할 수 있다.
이동 블록(430)은 번인 챔버 블록(410) 및 온도 제어 블록(420) 사이를 이동하도록 구성된다. 이동 블록(430)은 테스트 될, 혹은 테스트가 이루어진 대상물을 온도 변화 없이 이송하도록 구성될 수 있다. 본 실시예의 이동 블록(430)는 복수의 단열 챔버(431,432)를 포함할 수 있다. 즉, 이동 블록(430)의 단열 챔버(431)는 온도 제어 블록(420)의 가열 챔버에서 번인 테스트 온도에 근접한 온도까지 상승된 대상물을 온도 변화 없이 번인 챔버 블록(410)으로 이송시킬 수 있다. 또한, 이동 블록(430)의 단열 챔버(432)는 번인 테스트 공정이 완료된 대상물들이 급속한 냉각으로 인한 파손을 방지할 수 있도록, 온도 변화를 최소화한 상태로 상기 DUT들을 번인 챔버 블록(410)에서 온도 제어 블록(420)으로 이송시킬 수 있다. 이동 블록(430)의 단열 챔버(431,432)들은 각각 번인 테스트 전과 후의 대상물들을 구분하여 수납하게 된다.
또한, 상기 온도 제어 블록(420)은 이동 블록(430)의 단열 챔버들(431,432)과 결합되어, 상기 단열 챔버(431,432)의 온도를 제어할 수 있다. 즉, 상기 온도 제어 블록(420)은 별도의 온도 조절 챔버의 구비 없이, 상기 이동 부재(430)의 단열 챔버(431,432)을 가열 또는 냉각할 수 있도록 구성될 수 있다. 이와 같은 온도 제어 블록(420)은 전열식, 공기 순환식 또는 열매체 순환 방식에 의해 상기 단열 챔버(431,432)의 온도를 제어할 수 있다. 또한, 상기 단열 챔버(431,432)들은 열원으로부터 열 교환이 이루어질 수 있는 커플링 부재(도시되지 않음)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 전열 방식에 의해 단열 챔버를 구현하는 경우, 온도 제어 블록(420)에서 번인 챔버 블록(410)으로 이송되는 대상물을 이송하는 단열 챔버(431)는 전열선을 포함할 수 있다. 한편, 번인 챔버 블록(410)에서 온도 제어 블록(420)으로 DUT를 이송하는 단일 챔버(432)는 열전 소자를 포함할 수 있다.
상기 이동 블록(430)은 유인 차량일 수 있으며, 예를 들어, AGV(Automotrice Grande Vitesse)와 같은 전동식의 무인 운반차가 이용될 수 있다. 또한, 본 실시예의 번인 테스트 시스템은 AGV의 운행을 제어하기 위한 AGV 콘트롤러(433)를 더 포함할 수 있다.
도면 부호 440은 소터(sorter) 블록을 지시한다. 소터 블록(440)은 번인 테스트 결과에 따라서 분류된 대상물들을 구분하여 보관하는 복수의 소터들(440a)을 포함한다. 이와 같은 소터 블록(440)은 번인 챔버 블록(410) 및 온도 제어 블록(420)으로부터 분리된 별도의 독립된 공간에 위치될 수 있다.
또한, 본 실시예의 번인 테스트 시스템은 서버(450)를 포함한다. 상기 서버(450)는 번인 테스트 결과를 저장하고, AGV 콘트롤러(433)와 연동되어 번인 챔버(410)의 작업 상태에 따라서 온도 제어 블록(420), 이동 블록(430) 및 소터 블록(440)의 동작을 제어할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 번인 테스트 시스템은 가열 챔버, 번인 챔버, 및 냉각 챔버를 별도로 구성하므로써, 제조 공정 시간을 크게 단축시킬 수 있다. 또한, 번인 챔버의 잦은 온도 변화를 줄일 수 있어, 챔버의 수명을 연장시킬 수 있다.
이상 본 발명을 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.
110 : 번인 챔버 112a,112b : 번인 챔버의 도어
114 : 테스트 룸 116 : 테스트 보드
130 : 가열 챔버 131a, 131b : 가열 챔버의 도어
132 : 가열 부재 134 : 가열 챔버의 매니플레이터
136 : 가열 콘트롤러 150 : 냉각 챔버
151a, 151b : 냉각 챔버의 도어 152 : 냉각 챔버의 매니플레이터
154 : 냉각 콘트롤러 170a, 170b : 이송 부재
200 : DUT 210 : 번인 보드
250, 250a, 250b : 랙 410 : 번인 챔버 블록
420 : 온도 제어 블록 430 : 이동 블록
440 : 소터 블록

Claims (17)

  1. 번인 테스트 타겟 온도 범위를 유지하는 번인 테스트 챔버;
    상기 번인 챔버의 입구측에 배치되며, 번인 테스트 대상물을 예열시키도록 구성되는 가열 챔버; 및
    상기 번인 챔버의 출구측에 배치되며, 번인 테스트가 완료된 상기 대상물을 상온으로 냉각시키도록 구성되는 냉각 챔버를 포함하는 번인 테스트 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 번인 테스트 챔버 및 상기 가열 챔버 사이, 및 상기 번인 테스트 챔버와 상기 냉각 챔버 사이에 상기 번인 테스트 대상물을 이송하는 이송 부재가 위치되는 번인 테스트 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 이송 부재는 단열 부재에 의해 기밀되는 번인 테스트 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 번인 테스트 대상물은 복수 개가 번인 보드에 장착된 상태로 번인 테스트가 수행되는 번인 테스트 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 번인 보드는 복수 개가 랙에 수용된 상태로 상기 번인 테스트가 수행되는 번인 테스트 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 가열 챔버는 상기 번인 테스트 대상물을 상기 번인 테스트 타겟 온도의 50 내지 100% 수준까지 가열하도록 구성되는 번인 테스트 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 번인 챔버는 상기 가열 챔버로부터 제공되는 상기 번인 테스트 대상물을 상기 번인 테스트 타겟 온도까지 상승 및 유지시키고, 실질적인 번인 테스트를 진행하는 테스트 룸을 포함하는 번인 테스트 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 가열 챔버, 번인 챔버 및 냉각 챔버는 일렬로 배치되는 번인 테스트 시스템.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 번인 챔버는 상기 가열 챔버와 인접하는 입구측 도어 및 상기 냉각 챔버와 인접하는 출구측 도어를 구비하며,
    상기 번인 챔버의 상기 입구측 도어와 상기 출구측 도어는 서로 직교하는 면에 각각 설치되는 번인 테스트 시스템.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 번인 챔버는 입구 및 출구가 동일한 도어를 포함하며,
    상기 가열 챔버와 상기 냉각 챔버는 나란히 배치되되, 상기 번인 챔버의 도어와 연통될 수 있도록 이동 가능하게 설치되는 번인 테스트 시스템.
  11. 복수의 번인 챔버들을 포함하는 번인 챔버 블록;
    상기 번인 챔버 블록과 독립적으로 배치되며, 번인 테스트가 진행될 대상물을 전처리 및 후처리하도록 구성되는 온도 제어 블록; 및
    상기 번인 챔버 블록과 상기 온도 제어 블록 사이에서 상기 대상물을 전달하도록 구성되는 이동 블록을 포함하는 번인 테스트 시스템.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 온도 제어 블록은 적어도 하나의 온도 조절 챔버를 포함하고,
    상기 온도 조절 챔버는 상기 대상물의 온도를 번인 테스트 타겟 온도의 50 내지 100%까지 상승시키는 가열 챔버, 및 상기 대상물의 온도를 상온으로 냉각시키는 냉각 챔버를 포함하는 번인 테스트 시스템.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 이동 블록은 복수의 단열 챔버를 포함하도록 구성되는 번인 테스트 시스템.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 온도 제어 블록은 상기 이동 블록의 단열 챔버와 결합되어, 상기 단열 챔버를 가열 또는 냉각시키도록 구성되는 번인 테스트 시스템.
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 번인 테스트 결과에 따라, 상기 대상물들을 구분하여 보관하는 복수의 소터를 포함하는 소터 블록; 및
    상기 번인 테스트 결과를 저장하고, 상기 온도 제어 블록, 이동 블록 및 소터 블록의 동작을 제어하는 서버를 더 포함하는 번인 테스트 시스템.
  16. 테스트 대상물을 수용하는 제 1 랙을 가열 챔버에 로딩한다음, 소정 온도로 예열하는 단계;
    예열된 상기 제 1 랙을 번인 챔버에 제공하고, 상기 가열 챔버에 테스트 대상물을 수용하는 제 2 랙을 로딩하는 단계;
    상기 번인 챔버내에서 상기 제 1 랙을 가열하는 동안, 상기 가열 챔버에서 제 2 랙을 예열하는 단계;
    상기 제 1 랙을 냉각 챔버에 로딩하고, 상기 제 2 랙을 상기 번인 챔버에 로딩한 다음, 테스트 대상물을 수용하는 제 3 랙을 상기 가열 챔버에 로딩하는 단계; 및
    상기 냉각 챔버에서 상기 제 1 랙을 상온으로 냉각시키는 동시에, 상기 번인 챔버에서 상기 제 2 랙을 번인 테스트 하고, 상기 가열 챔버에서 상기 제 3 랙을 예열시키는 단계를 포함하는 번인 테스트 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 가열 챔버는 로딩된 상기 랙들을 번인 테스트 타겟 온도의 50 내지 100% 수준까지 예열하는 번인 테스트 방법.
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