KR20210144212A

KR20210144212A - Wafer test apparatus

Info

Publication number: KR20210144212A
Application number: KR1020200061216A
Authority: KR
Inventors: 차문길; 박종기; 임준형; 스에하루 미야카와
Original assignee: (주)피티씨
Priority date: 2020-05-21
Filing date: 2020-05-21
Publication date: 2021-11-30
Also published as: KR102361259B1

Abstract

Provided is a wafer test apparatus with a multistage structure having a unit slide device sliding a wafer test unit, making a wafer tray mounting surface of a wafer position determining stage follow an inclination of a position determining unit, and having an elevating means without changing the inclination, thereby having a positioning means with high precision that does not need a space for the wafer position determining unit under the wafer test unit.

Description

Wafer test apparatus

본 발명은 웨이퍼 시험장치에 관한 것으로, 상세하게는 반도체웨이퍼의 번인시험장치, 후공정시험장치 또는 전공정시험장치 등에 사용되는 웨이퍼의 전극에 접속하기 위한 단자를 가진 프로브카드와, 테스트회로 등이 탑재되는 로드보드와, 웨이퍼가 탑재되는 웨이퍼 트레이를 가진 웨이퍼 시험유닛과, 밀폐공간을 형성하는 진공챔버를 가진 웨이퍼 시험유닛과, 웨이퍼의 전극과 프로브카드 단자간의 위치를 맞추는 웨이퍼 위치결정스테이지와 위치정보 촬영 기구와 승강기구를 가지는 웨이퍼 위치 결정 유닛과 복수의 웨이퍼 시험유닛을 탑재하는 장치 프레임과, 웨이퍼의 전극과 프로브카드의 단자 사이를 진공압으로 가압 접촉시켜 시험을 실시하는 웨이퍼 시험장치에 관한 것이다.The present invention relates to a wafer test apparatus, and more particularly, a probe card having a terminal for connecting to an electrode of a wafer used for a burn-in test apparatus of a semiconductor wafer, a post-process test apparatus or a pre-process test apparatus, and a test circuit, etc. A wafer test unit having a load board to be mounted, a wafer tray on which the wafer is mounted, a wafer test unit having a vacuum chamber forming an enclosed space, and a wafer positioning stage and position for aligning the positions between the electrodes of the wafer and the probe card terminals A wafer positioning unit having an information photographing mechanism and a lifting mechanism, an apparatus frame on which a plurality of wafer test units are mounted, and a wafer test apparatus for performing a test by pressurizing and contacting an electrode of a wafer and a terminal of a probe card with vacuum pressure will be.

웨이퍼의 시험은 반도체패키지의 시험과 마찬가지로 고온 혹은 저온의 환경하에서 프로버라고 불리는 시험 장치를 사용하여 스트레스시험이나 기능시험 등의 전기적 특성 시험이 수행되고 있다.In the wafer test, similar to the semiconductor package test, electrical property tests such as stress tests and functional tests are performed using a test device called a prober under a high or low temperature environment.

웨이퍼의 시험이 종료된 후 웨이퍼의 절단·조립공정을 거쳐 반도체패키지로서 번인소켓이나 테스트소켓에 탑재되어 번인시험이나 후공정시험이 수행되고 있다.After the test of the wafer is completed, the wafer is cut and assembled and mounted on the burn-in socket or test socket as a semiconductor package, and burn-in test or post-process test is performed.

이에 대하여 웨이퍼의 시험에서 프로버장치의 웨이퍼 척부를 웨이퍼 플레이트와 이동스테이지로 분리하여 다단 구성의 멀티웨이퍼 시험장치를 실현하고, 프로브카드와 웨이퍼플레이트로 둘러싸이는 공간을 진공흡인력에 의해 가압 접촉시켜 웨이퍼의 시험을 수행하는 웨이퍼 검사장치가 일본 등록특허 제6031292호(이하, '선행문헌 1' 이라고 함)에 개시되어 있다.On the other hand, in wafer testing, the wafer chuck of the prober device is separated into a wafer plate and a moving stage to realize a multi-wafer testing device with a multi-stage configuration, and the space surrounded by the probe card and the wafer plate is pressed into contact with the wafer by vacuum suction force. A wafer inspection apparatus for performing the test is disclosed in Japanese Patent Registration No. 6031292 (hereinafter referred to as 'Prior Document 1').

선행문헌 1에는 웨이퍼를 웨이퍼플레이트를 통해 척 부재에 재치하여 프로브카드와 마주하는 위치까지 반송하고, 반송한 웨이퍼를 웨이퍼플레이트와 함께 승강 장치를 이용하여 프로브카드를 향해 이동시켜 웨이퍼에 설치된 반도체 디바이스의 복수의 전극을 프로브카드에 설치된 복수의 단자에 각각 접속시킨다. 이 후, 웨이퍼를 프로브카드를 향해 더 오버드라이브시키고, 그 후 프로브카드와 웨이퍼플레이트의 사이의 공간을 감압하여 반도체디바이스의 전극과 프로브카드의 단자의 접속 상태를 유지한다. 이 경우, 척부재를 분리할 수단은 웨이퍼 카드에 대비하고 있다.In Prior Document 1, a wafer is placed on a chuck member through a wafer plate and transported to a position facing the probe card. A plurality of electrodes are respectively connected to a plurality of terminals provided on the probe card. After that, the wafer is further overdriven toward the probe card, and thereafter, the space between the probe card and the wafer plate is reduced to maintain the connection state between the electrode of the semiconductor device and the terminal of the probe card. In this case, the means for separating the chuck member is prepared for the wafer card.

즉, 선행문헌 1에 따른 발명은 웨이퍼의 탑재스테이지인 웨이퍼플레이트에 탑재된 웨이퍼와 프로브카드의 전기적 접속에 진공압을 이용하고, 또한 웨이퍼의 탑재스테이지를 웨이퍼플레이트와 해당 웨이퍼플레이트를 밀어 올리는 얼라이먼트 기구를 구비한 이동스테이지로 분리하는 방식을 채택하여 다단 구성의 웨이퍼검사장치를 실현하고 있다.That is, the invention according to Prior Document 1 uses vacuum pressure for electrical connection between a wafer and a probe card mounted on a wafer plate, which is a wafer mounting stage, and an alignment mechanism for pushing the wafer plate and the corresponding wafer plate to the wafer mounting stage. By adopting a method of separating into a moving stage equipped with

선행문헌 1에 기재된 발명은 웨이퍼 탑재부를 웨이퍼 플레이트와 웨이퍼 플레이트를 밀어올리는 부재로 분리하여 상기 웨이퍼 플레이트에 웨이퍼가 적재되어 얼라이먼트를 실시하고 웨이퍼 플레이트를 프로브카드 측에 올려 진공압으로 흡입한 후, 이동 스테이지를 하강시켜 이동하여 다음 프로버로에 대한 웨이퍼 탑재, 위치 맞춤 및 추출에 대비하는 구성을 채용함으로써 종래 장치에 비교하여 프로버 기구의 높이를 낮게 하고, 다단 구성의 웨이퍼 장치를 실현하고 있다.In the invention described in Prior Document 1, the wafer mounting unit is separated into a wafer plate and a member for pushing up the wafer plate, the wafer is loaded on the wafer plate, alignment is performed, the wafer plate is placed on the probe card side, suctioned with vacuum pressure, and then moved The height of the prober mechanism is lowered compared with the conventional apparatus by adopting a configuration that prepares for wafer loading, positioning, and extraction to the next prober by moving the stage down and moving, thereby realizing a wafer device with a multi-stage configuration.

그러나, 웨이퍼 시험장치의 아래쪽에 이동 스테이지가 설치되어 이동 스테이지에서 웨이퍼 플레이트를 상하로 이동시키기 때문에 웨이퍼 시험장치가 필요로 하는 높이 방향의 공간은 커져 일렬의 장치 프레임에 다수의 시험 장치를 적재하는 것은 어려웠다.However, since a movable stage is installed below the wafer testing device to move the wafer plate up and down on the movable stage, the space in the height direction required for the wafer testing device becomes large, so it is difficult to load multiple testing devices in a row of device frames. It was difficult.

또한 이동스테이지의 승강으로 웨이퍼를 설치한 웨이퍼플레이트를 승강시킴으로써 이동스테이지의 승강시의 수직주행성과 웨이퍼 시험장치에 탑재되는 프로브카드의 수평주행성이 중요해진다. 웨이퍼 시험장치를 다단으로 적재하는 경우, 각각의 웨이퍼 시험장치의 수평 탑재와 이동스테이지의 수직 주행성이 위치정밀도에 크게 영향을 미친다는 과제가 있다. In addition, by raising and lowering the wafer plate on which the wafer is installed by raising and lowering the moving stage, the vertical runability of the moving stage and the horizontal runability of the probe card mounted on the wafer test apparatus become important. When the wafer testing apparatus is loaded in multiple stages, there is a problem that the horizontal mounting of each wafer testing apparatus and the vertical runability of the moving stage greatly affect the positioning accuracy.

1. 선행문헌 1 : 일본 등록특허 제6031292호1. Prior Document 1: Japanese Patent No. 6031292

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 웨이퍼 시험장치(본문에서는 기판시험 유닛이라 칭함)을 이동 구간(본문에서는 웨이퍼 위치결정 단계로 칭함)에 상대하게 슬라이드 하는 유닛 슬라이드기구를 기판 시험 장치에 대비함으로써 다수의 웨이퍼 시험장치를 탑재하는 복합 구성의 웨이퍼 시험장치를 제공하고 이동 무대의 웨이퍼 플레이트(본문에서는 웨이퍼 트레이로 약칭) 재치고 면을 웨이퍼 플레이트의 경향에 동조시키면서 웨이퍼 플레이트의 평면에 수직으로 조절시키는 수단을 갖춤으로써 웨이퍼 시험장치의 탑재시의 수평성과 이동 무대의 수직 주행성에 의존하는 것이 없는 위치 맞추기 수단을 갖춘 기판 시험 장치를 제공하는데 있다. The problem to be solved by the present invention is to prepare a unit slide mechanism that slides the wafer testing apparatus (referred to as a substrate test unit in this text) in a moving section (referred to as a wafer positioning step in this text) to the substrate testing apparatus, thereby increasing the number of To provide a wafer test apparatus of a complex configuration for mounting a wafer test apparatus, and a means for placing a wafer plate (abbreviated as a wafer tray in this text) on a moving stage and adjusting the surface perpendicular to the plane of the wafer plate while synchronizing the surface to the tendency of the wafer plate An object of the present invention is to provide a substrate testing apparatus equipped with a positioning means that does not depend on the horizontality when the wafer testing apparatus is mounted and the vertical running property of the moving stage.

상기와 같은 본 발명의 목적은 웨이퍼의 전극과 프로브카드의 단자 사이를 진공압으로 가압 접촉시켜 시험을 수행하는 웨이퍼 시험장치에 있어서, 테스트 회로 등을 탑재하는 로드보드와, 상기 로드보드와 전기적으로 접속이 이루어지는 상기 프로브카드와, 상기 웨이퍼가 안착되는 웨이퍼 트레이와, 상기 로드보드와 상기 프로브카드 사이의 공간 및 상기 프로브카드와 상기 웨이퍼 트레이 사이의 공간 주위를 둘러싸고 밀폐 공간을 구성하는 진공챔버를 구비하는 웨이퍼 시험유닛과, 상기 웨이퍼 시험유닛의 전면측에 배치되어 상기 웨이퍼의 전극과 상기 프로브카드의 단자 간의 위치를 맞추는 웨이퍼 위치결정스테이지와, 카메라를 가진 위치정보 촬영기구와, 상기 웨이퍼 위치결정스테이지와 상기 위치정보 촬영기구를 승강시키는 유닛 승강기구를 구비한 웨이퍼 위치결정유닛 및 상기 웨이퍼 위치결정유닛과 웨이퍼 시험유닛이 연결되는 장치 프레임을 구비하고, 상기 웨이퍼 시험유닛은 상기 웨이퍼 시험유닛의 전면측에 배치된 상기 웨이퍼 위치결정스테이지와 상기 프로브카드가 상대하도록 상기 웨이퍼 시험유닛을 슬라이드시키는 유닛 슬라이드기구를 구비한 것을 특징으로 하는 웨이퍼 시험장치에 의해 달성된다.An object of the present invention as described above is in a wafer testing apparatus for performing a test by pressurizing a contact between an electrode of a wafer and a terminal of a probe card with vacuum pressure, a load board having a test circuit, etc. mounted thereon, and electrically with the load board and a vacuum chamber surrounding the probe card to which the connection is made, a wafer tray on which the wafer is mounted, a space between the load board and the probe card and a space between the probe card and the wafer tray and forming an enclosed space. a wafer test unit, a wafer positioning stage disposed on the front side of the wafer test unit to align a position between an electrode of the wafer and a terminal of the probe card, a position information photographing mechanism having a camera, and the wafer positioning stage and a wafer positioning unit having a unit lifting mechanism for lifting and lowering the position information photographing mechanism, and an apparatus frame to which the wafer positioning unit and the wafer test unit are connected, wherein the wafer test unit is located on the front side of the wafer test unit. and a unit slide mechanism for sliding the wafer test unit so that the wafer positioning stage and the probe card face each other.

여기서, 상기 유닛 슬라이드기구는 슬라이드 유닛이 내장되는 리니어 슬라이드기구와, 상기 슬라이드 유닛을 슬라이드 시키는 구동기구와, 상기 리니어 슬라이드기구와 구동기구가 탑재되는 프레임 부재와, 제1 구동모터를 구비하고, 상기 슬라이드 유닛이 상기 웨이퍼 시험유닛에 연결되고 상기 프레임 부재가 상기 장치 프레임에 설치될 수 있다.Here, the unit slide mechanism includes a linear slide mechanism having a built-in slide unit, a drive mechanism for sliding the slide unit, a frame member on which the linear slide mechanism and the drive mechanism are mounted, and a first drive motor, A slide unit may be connected to the wafer test unit and the frame member may be installed on the apparatus frame.

또한, 상기 웨이퍼 위치결정스테이지는 상기 웨이퍼 트레이를 유지하는 웨이퍼 트레이 재치면을 구비하고, 슬라이드한 상기 웨이퍼 시험유닛의 상기 웨이퍼 트레이에 상대하도록 배치되어 X방향, Y방향 및 회전 방향의 위치를 제어하는 얼라이먼트 스테이지와, 상기 웨이퍼 트레이의 기울기에 상기 얼라이먼트 스테이지의 기울기를 추종시키는 제1 얼라이먼트 스테이지 승강 기구 및 상기 웨이퍼 트레이를 상기 진공챔버에 유지되는 위치와 상기 웨이퍼가 배치되는 위치 사이로 승하강시키는 제2 얼라이먼트 스테이지 승강기구를 구비할 수 있다.In addition, the wafer positioning stage is provided with a wafer tray mounting surface for holding the wafer tray, and is arranged to face the wafer tray of the slid wafer test unit to control the position in the X-direction, Y-direction and rotational direction An alignment stage, a first alignment stage lifting mechanism for tracking the inclination of the alignment stage to the inclination of the wafer tray, and a second alignment for raising and lowering the wafer tray between a position held in the vacuum chamber and a position where the wafer is placed A stage lifting mechanism may be provided.

나아가, 제1 상기 얼라이먼트 스테이지 승강기구는 상기 웨이퍼 위치결정스테이지가 상기 유닛 승강기구에 의해 상승하는 경우 상기 진공챔버의 네 모서리의 하면에 접촉하는 충돌부재를 가진 승강판 및 가동부와 고정부가 있는 구면미끄럼 베어링과, 상기 충돌부재가 상기 진공챔버에 접촉한 경우에 상기 승강판의 외주부에 가해지는 하중을 지탱하는 스프링 부재와 상기 승강판의 아래쪽에 상기 승강판이 승하강하는 공간을 유지하도록 설치되는 승강기구 부착판을 구비하고, 상기 충돌부재는 상기 진공챔버에 접촉한 경우 상기 위치정보 촬영기구가 상기 웨이퍼와 상기 프로브카드 사이에 삽입되어 상기 웨이퍼의 전극과 상기 프로브카드의 단자의 위치 정보를 취득할 수 있는 높이를 가지고 있으며, 상기 구면미끄럼 베어링은 상기 승강판과 상기 승강기구 부착판 사이의 중앙부에 설치되고 상기 스프링 부재는 상기 구면미끄럼 베어링의 외주부에 복수개 배치될 수 있다.Further, in the first alignment stage lifting mechanism, when the wafer positioning stage is raised by the unit lifting mechanism, a lifting plate having a collision member contacting the lower surfaces of the four corners of the vacuum chamber and a spherical sliding bearing having a movable part and a fixed part and a spring member supporting a load applied to the outer periphery of the lifting plate when the collision member comes into contact with the vacuum chamber, and a lifting mechanism installed below the lifting plate to maintain a space in which the lifting plate moves. a plate, wherein when the collision member is in contact with the vacuum chamber, the position information photographing mechanism is inserted between the wafer and the probe card to acquire position information of the electrode of the wafer and the terminal of the probe card The spherical slide bearing may have a height, and the spherical slide bearing may be installed in a central portion between the lifting plate and the lifting mechanism attachment plate, and a plurality of spring members may be disposed on an outer periphery of the spherical slide bearing.

상기 제2 얼라이먼트 스테이지승강기구는 상기 유닛 승강기구에 의해 승하강 하는 승강판과, 상기 얼라이먼트 스테이지를 탑재하는 얼라이먼트 스테이지 장착판과, 볼 나사와, 상기 볼 나사의 구동으로 슬라이드 하는 구동기구 슬라이드축과, 상기 구동기구 슬라이드축과 감압하는 구동기구 슬라이드 유닛을 가진 구동기구와, 상기 구동기구를 구동하는 제2 구동모터 및 슬라이드축과 슬라이드 유닛이 있는 슬라이드 기구를 구비하고, 상기 구동기구의 상기 구동기구 슬라이드 유닛은 상기 승강판의 네 모서리 중에 적어도 한 곳에 설치되고, 상기 구동기구 슬라이드축의 상단부가 상기 얼라이먼트 스테이지 장착판의 네 모서리 중에 상기 구동기구 슬라이드 유닛이 설치되는 곳과 대응하는 곳에 연결되며, 상기 볼 나사가 상기 승강판에 설치된 상기 제2 구동모터에 연결되며, 상기 슬라이드 기구의 상기 슬라이드 유닛은 상기 승강판의 네 모서리 중에 상기 구동기구 슬라이드 유닛이 설치되지 않는 곳에 설치되고, 상기 슬라이드축의 상단부가 상기 얼라이먼트 스테이지 장착판의 네 모서리 중에 상기 슬라이드 유닛이 설치되는 곳과 대응하는 곳에 연결될 수 있다.The second alignment stage lifting mechanism includes a lifting plate that is raised and lowered by the unit lifting mechanism, an alignment stage mounting plate for mounting the alignment stage, a ball screw, and a drive mechanism slide shaft that slides by driving the ball screw; a drive mechanism having the drive mechanism slide shaft and a drive mechanism slide unit for decompressing the pressure; a second drive motor for driving the drive mechanism; and a slide mechanism having a slide shaft and a slide unit; The unit is installed at at least one of the four corners of the lifting plate, and the upper end of the drive mechanism slide shaft is connected to a place corresponding to the place where the drive mechanism slide unit is installed among the four corners of the alignment stage mounting plate, the ball screw is connected to the second driving motor installed on the lifting plate, the slide unit of the slide mechanism is installed in a place where the drive mechanism slide unit is not installed among four corners of the lifting plate, and the upper end of the slide shaft is the alignment Among the four corners of the stage mounting plate, it may be connected to a place corresponding to a place where the slide unit is installed.

또한, 상기 제2 얼라이먼트 스테이지 승강기구의 상기 구동기구의 개수는 상기 얼라이먼트 스테이지 장착판에 가해지는 하중과 상기 얼라이먼트 스테이지 장착판을 승강시키는 속도에 따라 1개 내지 4개 사이에서 선택될 수 있으며, 상기 구동기구를 2개 설치하는 경우 상기 승강판 및 얼라이먼트 스테이지 장착판의 네 모서리 중에 마주보는 두 모서리에 설치할 수 있다.In addition, the number of the driving mechanisms of the second alignment stage lifting mechanism may be selected from one to four according to the load applied to the alignment stage mounting plate and the speed at which the alignment stage mounting plate is lifted. When two instruments are installed, they may be installed at two opposite corners among the four corners of the lifting plate and the alignment stage mounting plate.

나아가, 상기 제2 얼라이먼트 스테이지 승강기구는 상기 구동기구에 볼 나사 일체형 볼 스플라인이 사용되며, 상기 슬라이드 기구에 볼 스플라인이 사용될 수 있다.Further, in the second alignment stage lifting mechanism, a ball screw-integrated ball spline may be used for the driving mechanism, and a ball spline may be used for the slide mechanism.

한편, 상기 웨이퍼 시험유닛은 상기 유닛 슬라이드기구와 상기 웨이퍼 트레이를 상기 진공챔버에 유지되는 위치와 상기 웨이퍼가 배치되는 위치 사이로 승하강시키는 웨이퍼 트레이 승강기구를 더 구비할 수 있다.On the other hand, the wafer test unit may further include a wafer tray lifting mechanism for raising and lowering the unit slide mechanism and the wafer tray between a position held in the vacuum chamber and a position where the wafer is arranged.

이 경우, 상기 웨이퍼 트레이 승강기구는 상기 진공챔버와, 상기 웨이퍼 트레이를 재치하는 웨이퍼 트레이 유지판과, 볼 나사와 상기 볼 나사의 구동으로 슬라이드하는 구동기구 슬라이드축과 상기 구동기구 슬라이드축과 감합하는 구동기구 슬라이드 유닛을 가진 구동기구와, 상기 볼 나사를 구동하는 제2 구동모터 및 슬라이드축과 슬라이드 유닛을 가진 슬라이드 기구를 구비하고, 상기 구동기구의 상기 구동기구 슬라이드 유닛은 상기 진공챔버의 네 모서리 중에 적어도 한 곳에 설치되고, 상기 구동기구 슬라이드축의 하단부가 상기 웨이퍼 트레이 유지판의 네 모서리 중에 상기 구동기구 슬라이드 유닛이 설치되는 곳과 대응하는 곳에 연결되며, 상기 슬라이드 기구의 상기 슬라이드 유닛은 상기 진공챔버의 네 모서리 중에 상기 구동기구 슬라이드 유닛이 설치되지 않는 곳에 설치되고, 상기 슬라이드축의 하단부가 상기 웨이퍼 트레이 유지판의 네 모서리 중에 상기 슬라이드 유닛이 설치되는 곳과 대응하는 곳에 연결될 수 있다.In this case, the wafer tray lifting mechanism includes the vacuum chamber, a wafer tray holding plate on which the wafer tray is placed, a ball screw, a drive mechanism slide shaft sliding by driving of the ball screw, and a drive fitting with the drive mechanism slide shaft a drive mechanism having a mechanism slide unit; a second drive motor for driving the ball screw; and a slide mechanism having a slide shaft and a slide unit; installed in at least one place, and a lower end of the drive mechanism slide shaft is connected to a place corresponding to a place where the drive mechanism slide unit is installed among the four corners of the wafer tray holding plate, and the slide unit of the slide mechanism is a part of the vacuum chamber. Among the four corners, the drive mechanism slide unit may be installed where the slide unit is not installed, and the lower end of the slide shaft may be connected to a place corresponding to the place where the slide unit is installed among the four corners of the wafer tray holding plate.

나아가, 상기 웨이퍼 트레이 승강기구의 구동기구의 개수는 상기 웨이퍼 시험장치에서 상기 웨이퍼 트레이 유지판에 가해지는 속도에 따라 1개 내지 4개 사이에서 선택될 수 있으며, 상기 구동기구를 2개 설치하는 경우 상기 진공챔버 및 웨이퍼 트레이 유지판의 네 모서리 중에 마주보는 두 모서리에 설치할 수 있다.Furthermore, the number of driving mechanisms of the wafer tray lifting mechanism may be selected from 1 to 4 according to the speed applied to the wafer tray holding plate in the wafer testing apparatus, and when two driving mechanisms are installed, the It can be installed at two opposite corners among the four corners of the vacuum chamber and the wafer tray holding plate.

또한, 상기 웨이퍼 트레이 승강기구는 구동기구에 볼 나사 일체형 볼 스플라인이 사용되며, 슬라이드 기구에 볼 스플라인이 사용될 수 있다.In addition, as for the wafer tray lifting mechanism, a ball screw-integrated ball spline is used for a driving mechanism, and a ball spline may be used for a slide mechanism.

한편, 상기 웨이퍼 위치결정스테이지는 상기 웨이퍼 트레이를 유지하는 웨이퍼 트레이 재치면을 구비하고, 상기 웨이퍼 시험유닛의 상기 웨이퍼 트레이에 상대하도록 배치되어 X방향, Y방향 및 회전방향의 위치를 제어하는 얼라이먼트 스테이지 및 상기 웨이퍼 트레이의 기울기에 상기 얼라이먼트 스테이지의 기울기를 추종시키는 제1 얼라이먼트 스테이지 승강 기구를 구비할 수 있다.On the other hand, the wafer positioning stage is provided with a wafer tray mounting surface for holding the wafer tray, the alignment stage is arranged to face the wafer tray of the wafer test unit to control the position in the X-direction, Y-direction and rotational direction. and a first alignment stage elevating mechanism that tracks the inclination of the alignment stage to the inclination of the wafer tray.

이 경우, 제1 상기 얼라이먼트 스테이지 승강기구는 상기 웨이퍼 위치결정스테이지가 상기 유닛 승강기구에 의해 상승하는 경우 상기 웨이퍼 트레이 유지판의 네 모서리의 하면에 접촉하는 충돌부재를 가진 승강판 및 가동부와 고정부가 있는 구면미끄럼 베어링과, 상기 충돌부재가 상기 웨이퍼 트레이 유지판에 접촉한 경우에 상기 승강판의 외주부에 가해지는 하중을 지탱하는 스프링 부재와 상기 승강판의 아래쪽에 상기 승강판이 승하강하는 공간을 유지하도록 설치되는 승강기구 부착판을 구비하고, 상기 충돌부재는 상기 웨이퍼 트레이 유지판에 접촉한 경우 상기 얼라이먼트 스테이지가 상기 웨이퍼 트레이를 상승시켜 위치 제어를 할 수 있는 높이를 가지며, 상기 구면미끄럼 베어링은 상기 승강판과 상기 승강기구 부착판 사이의 중앙부에 설치되고 상기 스프링 부재는 상기 구면미끄럼 베어링의 외주부에 복수개 배치될 수 있다.In this case, the first alignment stage lifting mechanism includes a lifting plate having a collision member contacting the lower surfaces of the four corners of the wafer tray holding plate when the wafer positioning stage is raised by the unit lifting mechanism, and a movable part and a fixed part. A spherical sliding bearing, a spring member supporting a load applied to the outer periphery of the lifting plate when the collision member contacts the wafer tray holding plate, and a space below the lifting plate to maintain a space in which the lifting plate moves and a lifting mechanism attachment plate installed, wherein the collision member has a height at which the alignment stage can raise the wafer tray to control the position when the collision member comes into contact with the wafer tray holding plate, and the spherical slide bearing is A plurality of spring members may be disposed at a central portion between the steel plate and the elevating mechanism attachment plate and disposed on the outer periphery of the spherical slide bearing.

또한, 상기 웨이퍼 위치결정유닛은 가로방향으로 배치된 복수의 상기 장치 프레임에 탑재되는 상기 웨이퍼 시험유닛의 전면측에 배치되며, 상기 웨이퍼 위치결정스테이지와 상기 위치정보 촬영기구와 상기 유닛 승강기구와 상기 웨이퍼 위치결정유닛을 가로방향으로 슬라이드 시키는 가로방향 유닛슬라이드기구를 구비하고, 상기 가로방향 유닛슬라이드기구는 슬라이드 유닛과 슬라이드 가이드를 가진 리니어 슬라이드 기구와, 상기 슬라이드 유닛을 슬라이드시키는 구동기구와, 상기 리니어 슬라이드기구와 구동기구가 탑재되는 프레임 부재를 구비할 수 있다.In addition, the wafer positioning unit is disposed on the front side of the wafer test unit mounted on a plurality of the apparatus frames arranged in a horizontal direction, the wafer positioning stage, the positioning information photographing mechanism, the unit lifting mechanism, and the wafer a horizontal unit slide mechanism for sliding the positioning unit in a horizontal direction, wherein the horizontal unit slide mechanism includes a linear slide mechanism having a slide unit and a slide guide, a driving mechanism for sliding the slide unit, and the linear slide It may be provided with a frame member on which the mechanism and the drive mechanism are mounted.

본 발명에 의하면 웨이퍼 시험유닛의 아래쪽에 웨이퍼 위치결정스테이지의 공간이 불필요해져 웨이퍼 시험유닛을 연속해서 장치 프레임에 탑재할 수 있다. 또한 웨이퍼 위치결정스테이지에 따라 상기 웨이퍼 시험유닛이 슬라이드한 후 상기 프로브카드의 위치를 맞출 수 있다.According to the present invention, the space of the wafer positioning stage below the wafer test unit becomes unnecessary, and the wafer test unit can be continuously mounted on the apparatus frame. In addition, the position of the probe card may be adjusted after the wafer test unit slides according to the wafer positioning stage.

또한, 웨이퍼 시험유닛의 아래쪽에 웨이퍼 위치결정유닛의 설치 공간을 없애고 웨이퍼 시험유닛을 연속해 장치 프레임에 탑재할 수 있다.In addition, the installation space of the wafer positioning unit under the wafer test unit can be eliminated, and the wafer test units can be continuously mounted on the apparatus frame.

나아가, 웨이퍼 트레이의 기울기에 얼라이먼트 스테이지의 기울기를 추종시켜 해당 웨이퍼 트레이의 기울기를 바꾸지 않고 해당 웨이퍼 트레이를 진공챔버에 유지되는 위치와 웨이퍼를 적재하는 위치 사이를 승강시킬 수 있다. 이 승강에 의해 웨이퍼의 해당 웨에퍼 트레이에 재치하고 웨이퍼의 전극과 프로브카드의 단자의 위치를 맞출 수 있다.Furthermore, by following the inclination of the alignment stage to the inclination of the wafer tray, the wafer tray can be raised and lowered between the position where the wafer is held in the vacuum chamber and the position where the wafer is loaded without changing the inclination of the wafer tray. By this lifting and lowering, the wafer can be placed on the wafer tray, and the positions of the electrodes of the wafer and the terminals of the probe card can be aligned.

더욱이 해당 웨이퍼 트레이를 상승시켜 웨이퍼의 전극과 프로브카드의 단자를 접촉시키는 공정에서 얼라이먼트 스테이지 승강기구와 얼라이먼트 스테이지 승강기구의 기능에 의해 해당 웨이퍼 트레이는 프로브카드에 대해 수평도를 가지고 수직으로 상승할 수 있어 상승에 의한 위치 차를 발생시키지 않고 고정밀도로 단자간의 접속을 실시할 수 있다.Furthermore, in the process of raising the wafer tray and bringing the electrode of the wafer into contact with the probe card terminal, the wafer tray can rise vertically with respect to the probe card by the functions of the alignment stage lifting mechanism and the alignment stage lifting mechanism. The connection between terminals can be performed with high precision without generating a position difference due to the

한편, 얼라이먼트 스테이지가 전방위로 승강할 수 있으며, 승강판의 외주부에 가해지는 하중은 복수의 스프링 부재가 구면미끄럼 베어링 주위에 배치됨으로써 균형을 유지할 수 있다.On the other hand, the alignment stage can be raised and lowered in all directions, and the load applied to the outer periphery of the lifting plate can be balanced by arranging a plurality of spring members around the spherical sliding bearing.

또한 웨이퍼 위치결정스테이지가 유닛 승강기구에 의해 상승됨으로써 요동판 윗면 네 모서리에 배치된 돌출 부재가 진공챔버 아랫면 네 모서리에 접촉함으로써 이 접촉에 의해 승강판의 기울기가 진공챔버의 기울기를 추종하고, 해당 승강판이 얼라인먼트 스테이지를 탑재하고 있기 때문에 해당 얼라이먼트 스테이지의 웨이퍼 트레이 재치면이 진공챔버의 기울기를 따라 갈 수 있다.In addition, as the wafer positioning stage is raised by the unit lifting mechanism, the protruding members disposed on the four corners of the upper surface of the swinging plate come into contact with the four corners of the lower surface of the vacuum chamber. Since the lift plate is equipped with an alignment stage, the wafer tray mounting surface of the alignment stage can follow the inclination of the vacuum chamber.

게다가 웨이퍼 트레이가 진공챔버에 흡인 보관 유지되고 있는 것부터 얼라이먼트 스테이지의 웨이퍼 트레이 재치면이 웨이퍼 트레이와 같은 기울기를 얻을 수 있다. Furthermore, since the wafer tray is suctioned and held in the vacuum chamber, the wafer tray mounting surface of the alignment stage can obtain the same inclination as the wafer tray.

또한 충돌부재는 위치 정보 촬영기구가 웨이퍼와 프로브카드 사이에서 각각의 위치정보를 취득할 수 있는 높이를 가지고 있기 때문에 위치정보 촬영기구에 의한 위치정보를 취득할 수 있다.Further, since the collision member has a height at which the position information photographing mechanism can acquire each position information between the wafer and the probe card, it is possible to acquire the position information by the position information photographing mechanism.

한편, 볼 나사와 상기 볼 나사의 구동으로 슬라이드하는 구동기구 슬라이드축과 구동기구 슬라이드축과 감합하는 구동기구 슬라이드 유닛이 일체화된 구동기구는 웨이퍼 트레이의 기울기를 추종한 얼라이먼트 스테이지를 고속 저진동으로 승강시킬 수 있다.On the other hand, the drive mechanism in which the ball screw and the drive mechanism slide shaft sliding by driving the ball screw and the drive mechanism slide unit fitting the drive mechanism slide shaft are integrated can raise and lower the alignment stage following the inclination of the wafer tray at high speed and low vibration. can

게다가 구동기구가 설치되는 개소를 1개소부터 4개소까지의 사이에 선택할 수 있어 얼라이먼트 스테이지가 필요로 하는 가반 중량과 승강 속도에 의해 최적인 소요수의 선정을 실시할 수 있다. 또한 복수 설치되는 구동기구가 동기화되어 구동됨으로써 얼라이먼트 스테이지의 가반 중량을 크게 할 수 있고 진동을 억제하여 고속으로 승강시킬 수 있다. In addition, the number of places where the drive mechanism is installed can be selected from one to four places, so that the optimal number of required numbers can be selected according to the payload and lifting speed required by the alignment stage. In addition, since a plurality of driving mechanisms are synchronized and driven, the payable weight of the alignment stage can be increased, and vibration can be suppressed to enable high-speed elevation.

또한, 얼라이먼트 스테이지가 필요로 하는 가반 중량과 승강속도에 의해 최적의 소요수를 선정할 수 있다. 또 구동기구가 복수 설치될 경우에는 복수의 구동기구가 동기화 하여 구동됨으로써 얼라이먼트 스테이지의 가반 중량을 크게 할 수 있고 진동을 억제하여 고속으로 승강시킬 수 있다.In addition, the optimal number of required numbers can be selected according to the payload and lifting speed required for the alignment stage. In addition, when a plurality of driving mechanisms are installed, the plurality of driving mechanisms are driven in synchronization to increase the payload of the alignment stage, and it is possible to raise and lower the alignment stage at high speed by suppressing vibration.

나아가, 구동기구와 슬라이드 기구에 시판 제품을 이용할 수 있으며 얼라이먼트 스테이지 승강기구를 용이하게 구축할 수 있다. 또한 얼라이먼트 스테이지를 수직으로 고속 저진동으로 승강 시킬 수 있어 구동기구 설치수에 따라 해당 얼라이먼트 스테이지의 가반 중량을 50Kg, 80Kg, 100Kg등의 큰 중량에도 대응시킬 수 있다. Furthermore, commercially available products can be used for the drive mechanism and the slide mechanism, and the alignment stage lifting mechanism can be easily constructed. In addition, since the alignment stage can be vertically raised and lowered with high speed and low vibration, the payable weight of the alignment stage can be adapted to large weights such as 50Kg, 80Kg, 100Kg, depending on the number of drive mechanisms installed.

또한, 웨이퍼 시험유닛은 유닛 슬라이드기구와 웨이퍼 트레이를 진공챔버에 유지되는 위치와 웨이퍼가 배치되는 위치 사이를 승강시키는 웨이퍼 트레이 승강 기구를 갖추는 것으로써 웨이퍼 시험유닛의 아래쪽에 웨이퍼 위치결정스테이지의 공간이 불필요해져 웨이퍼 시험유닛을 연속해서 상기 장치 프레임에 탑재할 수 있다. 또한 웨이퍼의 승강 기구를 갖춤으로써 웨이퍼의 승강을 웨이퍼 위치결정스테이지에 의존하지 않고 웨이퍼 시험유닛이 직접 실시할 수 있다. 이로써 웨이퍼 위치결정스테이지는 위치 조정이 종료된 후 다음 시험에 대비해 이동할 수 있어 시험 장치의 가동률을 향상시킬 수 있다.In addition, the wafer test unit has a wafer tray lifting mechanism for raising and lowering the unit slide mechanism and the wafer tray between the position held in the vacuum chamber and the position where the wafer is placed, so that the space of the wafer positioning stage is located below the wafer test unit. It becomes unnecessary, and the wafer test unit can be continuously mounted on the said apparatus frame. In addition, by providing the wafer lifting mechanism, the wafer test unit can directly perform the wafer lifting and lowering without relying on the wafer positioning stage. Thereby, the wafer positioning stage can be moved in preparation for the next test after the positioning is finished, so that the operation rate of the test apparatus can be improved.

한편, 볼 나사와 볼 나사의 구동으로 슬라이드하는 구동기구 슬라이드축과 구동기구 슬라이드축과 감합하는 구동기구 슬라이드 유닛이 일체화된 구동기구는 웨이퍼 트레이 유지판을 고속 저진동으로 승강 시킬 수 있다.On the other hand, a drive mechanism in which a ball screw and a drive mechanism slide shaft sliding by driving of the ball screw and a drive mechanism slide unit fitting with the drive mechanism slide shaft are integrated can raise and lower the wafer tray holding plate at high speed and low vibration.

게다가 구동기구가 설치되는 개소는 1개소로부터 4개소까지 선택할 수 있어 웨이퍼 트레이 보관 유지판이 필요로 하는 가반 중량과 승강 속도에 의해 최적인 소요수를 선정 실시할 수 있다. 또 복수 설치되는 구동기구가 동기화하여 구동됨으로써 웨이퍼 트레이 유지판의 가반중량을 크게 할 수 있어 고속 저진동으로 승강시킬 수 있다.In addition, the number of places where the drive mechanism is installed can be selected from 1 to 4, so that the optimum number of required numbers can be selected according to the payload and lifting speed required for the wafer tray holding plate. In addition, since a plurality of driving mechanisms are synchronized and driven, the payable weight of the wafer tray holding plate can be increased, so that it can be raised and lowered at high speed and low vibration.

또한, 웨이퍼 트레이 승강기능 구동기구가 설치되는데 필요한 곳은 웨이퍼 트레이 보유판에 가해지는 하중과 해당 웨이퍼 트레이 보유판을 승강시키는 속도에 따라 필요수를 1개 에서 4개 사이에 선택할 수 있으며 설치장소는 2곳의 경우만 정하고 2곳 설치의 경우는 네 귀퉁이 대각선으로 마주보는 2곳에 설치됨으로써 웨이퍼 트레이 유지판이 필요로 하는 가반 중량과 승강 속도에 의해 최적의 소요수를 선정할 수 있으며 구동기구가 복수 설치될 경우에는 복수의 구동기구가 동기화하여 구동됨으로써 웨이퍼 트레이 유지판의 가반 중량을 크게 할 수 있어 고속 저진동으로 승강 시킬 수 있다.In addition, where the wafer tray lifting function driving mechanism is installed, the required number can be selected from 1 to 4 depending on the load applied to the wafer tray holding plate and the speed at which the wafer tray holding plate is lifted. In the case of two installations, it is installed in two diagonally opposite four corners, so the optimum number of required numbers can be selected according to the payload and lifting speed required for the wafer tray holding plate, and multiple driving mechanisms are installed. In this case, as a plurality of driving mechanisms are synchronized and driven, the payable weight of the wafer tray holding plate can be increased, so that it can be raised and lowered at high speed and low vibration.

나아가, 구동기구와 슬라이드기구에 시판 제품을 이용할 수 있으며 트레이 승강기구를 쉽게 구축할 수 있으며, 웨이퍼 트레이 유지판을 수직으로 고속 저진동으로 승강 시킬 수 있어 구동기구 설치수에 따라 해당 웨이퍼 트레이 보유판의 가반 중량을 50Kg, 80Kg, 100Kg등의 큰 중량에도 대응시킬 수 있다.Furthermore, commercially available products can be used for the drive mechanism and the slide mechanism, the tray lifting mechanism can be easily constructed, and the wafer tray retaining plate can be vertically raised and lowered with high speed and low vibration. The payload can be applied to large weights such as 50Kg, 80Kg, 100Kg.

또한, 웨이퍼와 상대하도록 배치된 웨이퍼 위치결정스테이지는 유닛 승강기구가 상승함으로써 웨이퍼가 적재되는 위치로 강하된 웨이퍼 트레이 유지판의 뒷면에 접촉할 때까지 밀려 올라가 상기 얼라이먼트 스테이지 승강기구의 기능에 의해 웨이퍼 트레이 기울기에 얼라이먼트 스테이지의 기울기를 따라가게 할 수 있다. 이로써 웨이퍼의 기울기를 바꾸지 않고 웨이퍼의 전극과 프로브카드 단자의 위치를 변경할 수 있다. 덧붙여 상기 웨이퍼 트레이를 밀어 올리는 높이는 수 밀리미터로 충분히 대응할 수 있다.In addition, the wafer positioning stage arranged to face the wafer is pushed up until it comes into contact with the back surface of the wafer tray holding plate lowered to the position where the wafer is placed by the unit lifting mechanism ascending, and the wafer tray is pushed up by the function of the alignment stage lifting mechanism. It can be made to follow the inclination of the alignment stage to the inclination. Accordingly, the positions of the electrodes of the wafer and the probe card terminals can be changed without changing the inclination of the wafer. In addition, the height of pushing up the wafer tray can sufficiently cope with several millimeters.

한편, 얼라이먼트 스테이지 요동 기구는 얼라이먼트 스테이지가 전방위로 승강할 수 있으며 승강판의 외주부에 가해지는 하중은 복수의 스프링 부재가 주위에 배치됨으로써 균형을 유지할 수 있다. 나아가 웨이퍼 위치결정스테이지가 유닛 승강기구에 의해 상승시킴으로써 승강판에 배치된 충돌부재가 웨이퍼 트레이 유지판의 아랫쪽 네 모서리에 접촉하는 동시에 얼라이먼트 스테이지의 웨이퍼 트레이 재치면이 웨이퍼 트레이에 접촉해 수 밀리미터를 밀어 올리고 있다. 이 접촉에 의해 승강판의 기울기가 웨이퍼 트레이 승강판의 기울기를 추종하고 해당 승강판이 얼라이먼트 스테이지를 탑재하고 있기 때문에 해당 얼라이먼트 스테이지의 웨이퍼 트레이 재치면이 웨이퍼 트레이 유지판의 기울기를 따라잡을 수 있다.On the other hand, in the alignment stage rocking mechanism, the alignment stage can be moved up and down in all directions, and the load applied to the outer periphery of the lift plate can be balanced by arranging a plurality of spring members around it. Furthermore, as the wafer positioning stage is raised by the unit lifting mechanism, the collision member disposed on the lifting plate contacts the lower four corners of the wafer tray holding plate, and at the same time, the wafer tray mounting surface of the alignment stage contacts the wafer tray and pushes it by several millimeters. are uploading Due to this contact, the inclination of the lifting plate tracks the inclination of the wafer tray lifting plate, and since the lifting plate is equipped with an alignment stage, the wafer tray mounting surface of the alignment stage can catch up with the inclination of the wafer tray holding plate.

또한, 웨이퍼 트레이도 해당 웨이퍼 트레이 보관 유지판에 흡인 보관 유지되고 있으므로, 얼라이먼트 스테이지의 웨이퍼 트레이 재치면이 웨이퍼 트레이와 같은 기울기를 얻을 수 있다. 또한 충돌부재는 얼라이먼트 스테이지가 웨이퍼 트레이를 수 밀리미터 밀어 올려 위치 제어를 할 수 있는 높이를 가지고 있기 때문에 얼라이먼트 스테이지에 의한 상기 웨이퍼 트레이의 X방향 Y방향과 회전 방향의 위치 제어를 실시할 수 있다.Moreover, since the wafer tray is also suction-held by the said wafer tray holding plate, the wafer tray mounting surface of an alignment stage can obtain the same inclination as a wafer tray. In addition, since the collision member has a height at which the alignment stage pushes up the wafer tray by several millimeters to control the position, the alignment stage can control the position of the wafer tray in the X-direction, Y-direction and rotational direction.

나아가, 웨이퍼 위치 결정 유닛은 웨이퍼 위치결정스테이지와 위치정보 촬영기구와 유닛 승강 기구와 해당 웨이퍼 위치 결정 유닛을 열 방향으로 슬라이드시키는 가로방향 유닛 슬라이드기구를 갖추고 상기 가로 방향 유닛 슬라이드기구는 슬라이드 유닛과 슬라이드 가이드를 가진 리어 슬라이드 기구와 슬라이드 유닛을 슬라이드 시키는 구동기구와 리니어 슬라이드기구와 구동기구가 탑재되는 프레임 부재를 갖추는 것으로써 열 방향으로 복수 배치된 장치 프레임에 탑재된 웨이퍼 시험유닛을 대응 할 수 있다. 특히 웨이퍼의 승강기구를 갖춘 웨이퍼 시험장치에서 웨이퍼 위치 결정 유닛의 기능은 웨이퍼와 프로브카드의 위치 맞춤만 되기 때문에 복수의 웨이퍼 시험장치에 대한 대응도 가능해져 해당 웨이퍼 시험장치를 효율적으로 가동할 수 있게 된다.Further, the wafer positioning unit includes a wafer positioning stage, a position information photographing mechanism, a unit lifting mechanism, and a horizontal unit slide mechanism for sliding the wafer positioning unit in a column direction, and the horizontal unit slide mechanism includes a slide unit and a slide By having a rear slide mechanism with a guide, a drive mechanism for sliding the slide unit, and a frame member on which the linear slide mechanism and the drive mechanism are mounted, wafer test units mounted on a plurality of apparatus frames arranged in the column direction can be accommodated. In particular, in a wafer testing device equipped with a wafer lifting mechanism, the function of the wafer positioning unit is only to position the wafer and the probe card, so it is possible to cope with a plurality of wafer testing devices and to operate the wafer testing device efficiently. do.

도 1은 본 발명의 제1 실시예와 관련된 웨이퍼 시험장치의 주요 구성을 나타내는 외관사시도이다.
도 2는 본 발명의 제2의 실시예와 관련된 웨이퍼 시험유닛의 개략 구성을 나타내는 외관사시도이다.
도 3은 도 2에서 나타나는 웨이퍼 시험유닛을 아래쪽에서 본 사시도로 웨이퍼 시험유닛은 슬라이드한 상태를 나타내고 있다.
도 4는 본 발명 제3 부터 제7의 실시예와 관련되 웨이퍼 위치결정스테이지를 갖는 웨이퍼 위치결정유닛의 구성을 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 발명 제3 부터 제7의 실시예와 관련된 웨이퍼 위치결정스테이지의 구성을 나타내는 사시도이다.
도 6은 얼라이먼트 스테이지 승강 기구의 구동기구가 2개소 설치된 웨이퍼 위치결정스테이지를 나타내는 사시도이다.
도 7은 웨이퍼 시험유닛과 웨이퍼 위치결정스테이지의 위치 관계를 나타내는 정면도(단면)에서 웨이퍼 트레이는 진공챔버로 흡인되어 웨이퍼 위치결정스테이지를 구성하는 끝부분이 진공챔버에 접촉하고 잇는 상태를 나타내고 있다.
도 8은 도 7에서 나타나는 상태에서 얼라이먼트 스테이지가 위로 올라갔으며 웨이퍼 트레이와 접촉한 상태를 나타내는 정면도(단면)이다.
도 9는 도 8에서 나타나는 상태에서 얼라이먼트 스테이지가 웨이퍼가 탑재되는 위치에 강하시킨 상태를 나타내는 정면도(단면)이다.
도 10은 본 발명에서의 제8의 실시예와 관련된 웨이퍼시험 유닛이 탑재된 웨이퍼 시험장치의 외관사시도이다.
도 11은 본발명세서의 제8의 실시예와 관련된 웨이퍼 시험유닛의 개략 구성을 나타내는 사시도로 웨이퍼 시험유닛은 슬라이드한 상태를 나타내고 있다.
도 12는 도 11에 나타나는 웨이퍼 시험유닛을 아래쪽에서 본 사시도이다.
도 13은 본 발명에서의 제9 부터 제11의 실시예와 관련된 웨이퍼 트레이 승강기구의 구성을 나타내는 사시도이다.
도 14는 도 13에 나타나는 웨이퍼 트레이 승강 기구를 아래쪽에서 본 사시도이다.
도 15는 본 발명의 제12의 실시예와 관련된 웨이퍼 위치결정 단계를 갖는 웨이퍼 위치결정유닛의 구성을 나타내는 사시도이다.
도 16은 본 발명의 제12의 실시예와 관련된 웨이퍼 위치결정스테이지의 개략 구성을 나타내는 사시도이다.
도 17은 본 발명에서의 제8의 실시예와 관련된 웨이퍼 시험유닛을 구성하는 주요 부재의 밀폐공간 형성을 나타내는 단면도이다.
도 18은 본 발명에서의 제8의 실시예와 관련된 웨이퍼 시험유닛으로 웨이퍼 트레이 승강 기구가 상승하여 웨이퍼 위치결정스테이지가 그 아래쪽에 배치된 상태를 나타내는 정면도이다.
도 19는 도 18의 상태에서 웨이퍼 트레이 승강 기구가 웨이퍼를 적재하는 위치에 강하한 상태를 나타내는 정면도이다.
도 20은 도 19의 상태에서 웨이퍼 위치결정스테이지가 상승하여 웨이퍼와 프로브카드의 위치를 맞출 수 있는 상태를 나타내는 정면도이다.
도 21은 본 발명의 제14의 실시예와 관련된 웨이퍼 위치결정유닛이 탑재된 웨이퍼 시험장치를 나타내는 사시도이다.1 is an external perspective view showing the main configuration of a wafer testing apparatus related to a first embodiment of the present invention.
2 is an external perspective view showing a schematic configuration of a wafer test unit according to a second embodiment of the present invention.
3 is a perspective view of the wafer test unit shown in FIG. 2 viewed from the bottom, and the wafer test unit is in a slid state.
4 is a perspective view showing the configuration of a wafer positioning unit having a wafer positioning stage according to the third to seventh embodiments of the present invention.
5 is a perspective view showing the configuration of a wafer positioning stage related to the third to seventh embodiments of the present invention.
Fig. 6 is a perspective view showing a wafer positioning stage in which two driving mechanisms of the alignment stage elevating mechanism are provided.
7 is a front view (cross-section) showing the positional relationship between the wafer test unit and the wafer positioning stage, the wafer tray is sucked into the vacuum chamber, and the end of the wafer positioning stage is in contact with the vacuum chamber. .
FIG. 8 is a front view (cross-section) showing a state in which the alignment stage is raised in the state shown in FIG. 7 and is in contact with the wafer tray.
Fig. 9 is a front view (cross-section) showing a state in which the alignment stage is lowered to a position where the wafer is mounted in the state shown in Fig. 8 .
10 is an external perspective view of a wafer testing apparatus on which a wafer testing unit according to an eighth embodiment of the present invention is mounted.
11 is a perspective view showing a schematic configuration of a wafer test unit according to an eighth embodiment of the present disclosure, in which the wafer test unit is slid.
12 is a perspective view of the wafer test unit shown in FIG. 11 as viewed from below.
13 is a perspective view showing the configuration of the wafer tray lifting mechanism related to the ninth to eleventh embodiments of the present invention.
Fig. 14 is a perspective view of the wafer tray lifting mechanism shown in Fig. 13 as viewed from below;
15 is a perspective view showing the configuration of a wafer positioning unit having a wafer positioning step according to a twelfth embodiment of the present invention.
16 is a perspective view showing a schematic configuration of a wafer positioning stage according to a twelfth embodiment of the present invention.
17 is a cross-sectional view showing the formation of a closed space of the main members constituting the wafer test unit according to the eighth embodiment of the present invention.
18 is a front view showing a state in which the wafer tray lifting mechanism is raised and the wafer positioning stage is disposed below the wafer test unit according to the eighth embodiment of the present invention.
19 is a front view showing a state in which the wafer tray lifting mechanism is lowered to a position where wafers are placed in the state of FIG. 18 .
20 is a front view illustrating a state in which the wafer positioning stage is raised in the state of FIG. 19 to align the positions of the wafer and the probe card.
21 is a perspective view showing a wafer testing apparatus on which a wafer positioning unit related to a fourteenth embodiment of the present invention is mounted.

이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태를 웨이퍼 레벨 번인(Wafer Level Burn-In)을 포함한 웨이퍼 시험장치를 인용하고, 도면을 참조하면서 더욱 구체적으로 설명한다. 여기서 첨부 도면에 있어서 동일한 부재에는 동일 부호를 붙이고 있으며 또한 중복된 설명은 생략되어 있다. 또한 여기에서의 설명은 본 발명이 실시되는 한 형태인 점에서 본 발명은 해당 형태에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, a form for carrying out the present invention will be described in more detail with reference to a wafer test apparatus including a wafer level burn-in, and with reference to the drawings. Here, in the accompanying drawings, the same reference numerals are assigned to the same members, and overlapping descriptions are omitted. In addition, since description here is one form in which this invention is implemented, this invention is not limited to the said form.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 웨이퍼 시험장치(10)를 나타내는 외관사시도이고, 도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 웨이퍼 시험유닛(20)을 나타내는 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 상기 웨이퍼 시험유닛(20)을 아래쪽에서 본 사시도이다.1 is an external perspective view showing a wafer testing apparatus 10 according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view showing a wafer testing unit 20 according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 3 is It is a perspective view of the wafer test unit 20 shown in FIG. 2 as viewed from below.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 웨이퍼 시험장치(10)는 웨이퍼 시험유닛(20)과, 웨이퍼 위치결정유닛(30)과, 상기 웨이퍼 위치결정유닛(30)과 웨이퍼 시험유닛(20)이 연결되는 장치 프레임(11)을 구비할 수 있다.1 to 3 , the wafer test apparatus 10 includes a wafer test unit 20 , a wafer positioning unit 30 , and the wafer positioning unit 30 and the wafer test unit 20 . A device frame 11 to be connected may be provided.

여기서, 상기 웨이퍼 시험유닛(20)은 테스트 회로 등을 탑재하는 로드보드(16)와, 상기 로드보드(16)와 전기적으로 접속이 이루어지는 프로브카드(21)와, 상기 웨이퍼(15)가 안착되는 웨이퍼 트레이(23)와, 상기 로드보드(16)와 상기 프로브카드(21) 사이의 공간 및 상기 프로브카드(21)와 상기 웨이퍼 트레이(23) 사이의 공간 주위를 둘러싸고 밀폐 공간을 구성하는 진공챔버(24)를 구비할 수 있다.Here, the wafer test unit 20 includes a load board 16 on which a test circuit is mounted, a probe card 21 electrically connected to the load board 16, and the wafer 15 on which the wafer 15 is mounted. A vacuum chamber surrounding the wafer tray 23 and the space between the load board 16 and the probe card 21 and the space between the probe card 21 and the wafer tray 23 to form a sealed space. (24) may be provided.

또한, 상기 웨이퍼 위치결정유닛(30)은 상기 웨이퍼 시험유닛(20)의 전면측에 배치되어 상기 웨이퍼(15)의 전극과 상기 프로브카드(21)의 단자 간의 위치를 맞추는 웨이퍼 위치결정스테이지(32)와, 카메라를 가진 위치정보 촬영기구(33)와, 상기 웨이퍼 위치결정스테이지(32)와 상기 위치정보 촬영기구(33)를 승강시키는 유닛 승강기구(31)를 구비할 수 있다.In addition, the wafer positioning unit 30 is disposed on the front side of the wafer test unit 20 to align the position between the electrode of the wafer 15 and the terminal of the probe card 21 is a wafer positioning stage 32 ), a position information photographing mechanism 33 having a camera, and a unit lifting mechanism 31 for raising and lowering the wafer positioning stage 32 and the position information photographing mechanism 33 .

또한, 본 발명에 따른 상기 웨이퍼 시험장치(10)는 상기 웨이퍼 시험유닛(20)의 전면측에 배치된 상기 웨이퍼 위치결정스테이지(32)와 상기 프로브카드(15)가 상대하도록 상기 웨이퍼 시험유닛(20)을 슬라이드시키는 유닛 슬라이드기구(28)를 구비할 수 있다. 이하 살펴보도록 한다.In addition, in the wafer test apparatus 10 according to the present invention, the wafer test unit ( 20) may be provided with a unit slide mechanism 28 for sliding. Let's take a look below.

도 2는 도 1의 도면에서 상부에서 하부를 향해 상기 장치프레임(11)의 두번째 단에 탑재된 웨이퍼 시험유닛(20)을 도시한다. 상기 웨이퍼 시험유닛(20)은 유닛 슬라이드기구(28)의 구동에 의해 상기 웨이퍼 시험유닛(20)의 전면 측에 배치된 상기 웨이퍼 위치결정스테이지(32)와 프로브카드(21)가 상대하도록 슬라이드할 수 있다.FIG. 2 shows the wafer test unit 20 mounted on the second stage of the apparatus frame 11 from the top to the bottom in the drawing of FIG. 1 . The wafer test unit 20 slides so that the wafer positioning stage 32 and the probe card 21 disposed on the front side of the wafer test unit 20 face each other by driving the unit slide mechanism 28 . can

또한 상기 웨이퍼(15)(도 1 참조)는 상기 웨이퍼 위치결정스테이지(32)에 의해 웨이퍼 시험유닛(20)에서 분리되어 웨이퍼(15)의 재치가 이루어지는 위치로 이동한 상태를 나타내고 있다.Also, the wafer 15 (see FIG. 1 ) is separated from the wafer test unit 20 by the wafer positioning stage 32 and moved to a position where the wafer 15 is placed.

상기 웨이퍼(15)의 재치에서 시험종료까지의 공정에 관한 웨이퍼 시험장치(10)를 구성하는 웨이퍼 시험유닛(20)과 웨이퍼 위치결정유닛(30)의 설명은 도 2 이후에 실시하는 것으로 한다. The description of the wafer test unit 20 and the wafer positioning unit 30 constituting the wafer test apparatus 10 relating to the process from the placement of the wafer 15 to the end of the test will be given after FIG. 2 .

상기 웨이퍼 시험유닛(20)은 디바이스용 전원과 시험 기능을 탑재한 테스터부(26)와 로드보드(16)와 유닛 프레임(25)과 유닛 슬라이드기구(28)와 도 3에 도시된 프로브카드(21), 제1 씰부재(22), 웨이퍼 트레이(23), 진공챔버(24) 및 접속부재(27)를 구비하고 있다.The wafer test unit 20 includes a tester unit 26 equipped with device power and test functions, a load board 16, a unit frame 25, a unit slide mechanism 28, and a probe card shown in FIG. 21 ), a first seal member 22 , a wafer tray 23 , a vacuum chamber 24 , and a connection member 27 .

상기 유닛 슬라이드기구(28)는 슬라이드 유닛(28b)이 내장되는 리니어 슬라이드기구(28a)와, 슬라이드 유닛(28b)을 슬라이드 시키는 구동기구(28c)와, 리니어 슬라이드기구(28a)와 구동기구(28c)가 탑재되는 프레임 부재(28d)와, 제1 구동모터(28e)를 구비하고 있다.The unit slide mechanism 28 includes a linear slide mechanism 28a in which the slide unit 28b is incorporated, a drive mechanism 28c for sliding the slide unit 28b, a linear slide mechanism 28a and a drive mechanism 28c. ) on which a frame member 28d is mounted, and a first driving motor 28e.

상기 슬라이드 유닛(28b)은 상기 웨이퍼 시험유닛(20)의 유닛 프레임(25)에 연결되고, 상기 프레임 부재(28d)는 도 1에 도시된 바와 같이 상기 장치 프레임(11)에 설치된다. 이에 따라 상기 구동기구(28c)가 상기 제1 구동모터(28e)에 의해 구동되어 상기 웨이퍼 시험유닛(20)을 슬라이딩 시킬 수 있다.The slide unit 28b is connected to the unit frame 25 of the wafer test unit 20, and the frame member 28d is installed in the apparatus frame 11 as shown in FIG. Accordingly, the driving mechanism 28c may be driven by the first driving motor 28e to slide the wafer test unit 20 .

상기 웨이퍼 시험유닛(20)은 상기 테스터부(26)를 탑재하고 외부와의 접속을 하는 배선 재료에 로봇 케이블 등의 가연성 케이블을 사용함으로써 해당 웨이퍼 시험유닛(20)을 용이하게 슬라이드 시킬 수 있다.The wafer test unit 20 can easily slide the wafer test unit 20 by using a combustible cable such as a robot cable as a wiring material for mounting the tester unit 26 and connecting to the outside.

도 2 및 도 3에서는 상기 리니어 슬라이드기구(28a)와 상기 슬라이드 유닛(28b)과 상기 구동기구(28c)와 상기 프레임 부재(28d)가 내장된 일체형 직동 슬라이드 가이드 유닛이 사용된다. 이 경우, 상기 구동기구(28c)에는 볼 나사가 사용되며, 상기 슬라이드 유닛(28b)에는 너트가 내장된다. 상기 구동기구(28c)의 구동으로 상기 슬라이드 유닛(28b)이 슬라이딩 하게 된다.2 and 3, an integrated linear slide guide unit in which the linear slide mechanism 28a, the slide unit 28b, the drive mechanism 28c, and the frame member 28d are built-in is used. In this case, a ball screw is used for the driving mechanism 28c, and a nut is incorporated in the slide unit 28b. The slide unit 28b is slid by the driving of the driving mechanism 28c.

상기 유닛 슬라이드기구(28)는 상기 웨이퍼 시험유닛(20)의 양측에 설치되고 양쪽 구동모터는 동기화되어 동작함으로써 중량이 큰 유닛을 고속 저진동으로 슬라이딩 시킬 수 있다. 상기 웨이퍼 시험유닛(20)이 경량이고 슬라이드하는 속도가 저속인 경우에는 한쪽에 설치하는 것도 가능하다.The unit slide mechanism 28 is installed on both sides of the wafer test unit 20, and both driving motors are synchronized to operate, so that a heavy unit can be slid at high speed and low vibration. When the wafer test unit 20 is lightweight and the sliding speed is low, it may be installed on one side.

도 1과 같이 상기 웨이퍼 시험유닛(20)은 상기 장치 프레임(11)에 적재되어 상기 유닛 슬라이드기구(28)에 의해 상기 웨이퍼 위치결정스테이지(32)에 상대하도록 슬라이드할 수 있다. 또한 도시는 생략하지만, 상기 구동기구(28c)에 자기부상식 슬라이드 기구를 사용하는 것도 가능하다.As shown in FIG. 1 , the wafer test unit 20 is mounted on the apparatus frame 11 and can be slid against the wafer positioning stage 32 by the unit slide mechanism 28 . In addition, although not shown, it is also possible to use a magnetic levitation type slide mechanism for the drive mechanism 28c.

한편, 도 3에서는 상기 웨이퍼 시험유닛(20)이 전방에 슬라이드한 상태를 나타내며, 상기 웨이퍼 시험유닛(20)은 상기 테스터부(26)와 로드보드(16)와 진공챔버(24)와 프로브카드(21)와 제1 씰부재(22)와 웨이퍼 트레이(23), 유닛 프레임(25), 접속부재(27)를 구비한다.Meanwhile, in FIG. 3 , the wafer test unit 20 is slid forward, and the wafer test unit 20 includes the tester unit 26 , the load board 16 , the vacuum chamber 24 , and the probe card. 21 , a first seal member 22 , a wafer tray 23 , a unit frame 25 , and a connection member 27 .

나아가, 상기 로드보드(16)와 프로브카드(21), 웨이퍼 트레이(23), 진공챔버(24)로 둘러싸이는 밀폐공간 형성에 대해서는 도 7에서 설명하기로 한다.Furthermore, the formation of an enclosed space surrounded by the load board 16 , the probe card 21 , the wafer tray 23 , and the vacuum chamber 24 will be described with reference to FIG. 7 .

도 4는 제3 내지 제7의 실시예와 관련된 웨이퍼 위치결정스테이지(32)를 구비한 웨이퍼 위치결정유닛(30)의 각 부재의 외관을 나타내는 사시도이다.4 is a perspective view showing the external appearance of each member of the wafer positioning unit 30 provided with the wafer positioning stage 32 according to the third to seventh embodiments.

도 4를 참조하면, 상기 웨이퍼 위치결정유닛(30)은 상기 유닛 승강기구(31)와 웨이퍼 위치결정스테이지(32)와 위치정보 촬영기구(33)를 구비한다. 또한, 상기 웨이퍼 위치결정스테이지(32)는 웨이퍼 트레이 재치면(35)을 가진 얼라이먼트 스테이지(34)와 제1 얼라이먼트 스테이지 승강기구(40)와, 제2 얼라이먼트 스테이지 승강기구(50)를 구비한다.Referring to FIG. 4 , the wafer positioning unit 30 includes the unit lifting mechanism 31 , a wafer positioning stage 32 , and a position information photographing mechanism 33 . Further, the wafer positioning stage 32 includes an alignment stage 34 having a wafer tray mounting surface 35 , a first alignment stage lifting mechanism 40 , and a second alignment stage lifting mechanism 50 .

또한 상기 웨이퍼 위치결정스테이지(32)와 위치정보 촬영기구(33)는 승강테이블(36)에 탑재되어 상기 유닛 승강기구(31)에 의해 승강 또는 하강할 수 있다. 또한, 상기 위치정보 촬영기구(33)는 상하면을 촬영하는 카메라와 조명을 구비할 수 있다.In addition, the wafer positioning stage 32 and the position information photographing mechanism 33 are mounted on the lifting table 36 and can be raised or lowered by the unit lifting mechanism 31 . In addition, the location information photographing mechanism 33 may be provided with a camera and lighting for photographing the upper and lower surfaces.

도 5는 상기 웨이퍼 위치결정스테이지(32)를 구성하는 부재의 외관을 나타내는 사시도이다. 도 5에서는 상기 웨이퍼 위치결정스테이지(32)의 구성을 알기 쉽게 하기 위해, 상기 얼라이먼트 스테이지(34)를 상부로 이동시키고 제1 승강기구 부착판(44)을 아래 방향으로 이동해 표시한다. 또한, 상기 제2 얼라이먼트 스테이지 승강기구(50)는 얼라이먼트 스테이지 장착판(51)을 밀어올린 상태로 도시된다.5 is a perspective view showing an external appearance of a member constituting the wafer positioning stage 32. As shown in FIG. In Fig. 5, in order to make the configuration of the wafer positioning stage 32 easy to understand, the alignment stage 34 is moved upward and the first lifting mechanism attachment plate 44 is moved downward. In addition, the second alignment stage lifting mechanism 50 is shown in a state in which the alignment stage mounting plate 51 is pushed up.

도 5를 참조하면, 상기 웨이퍼 위치결정스테이지(32)는 상기 웨이퍼 트레이(23)를 유지하는 웨이퍼 트레이 재치면(35)을 구비하고, 슬라이드한 상기 웨이퍼 시험유닛(20)의 상기 웨이퍼 트레이(23)에 상대하도록 배치되어 X방향, Y방향 및 회전 방향의 위치를 제어하는 얼라이먼트 스테이지(34)와, 상기 웨이퍼 트레이(23)의 기울기에 상기 얼라이먼트 스테이지(34)의 기울기를 추종시키는 제1 얼라이먼트 스테이지 승강 기구(40) 및 상기 웨이퍼 트레이(23)를 상기 진공챔버(24)에 유지되는 위치와 상기 웨이퍼(15)가 배치되는 위치 사이로 승하강시키는 제2 얼라이먼트 스테이지 승강기구(50)를 구비한다.Referring to FIG. 5 , the wafer positioning stage 32 has a wafer tray mounting surface 35 for holding the wafer tray 23 , and the wafer tray 23 of the slid wafer test unit 20 . ) and an alignment stage 34 for controlling positions in the X-direction, Y-direction and rotational direction, and a first alignment stage for following the inclination of the alignment stage 34 to the inclination of the wafer tray 23 A second alignment stage lifting mechanism (50) is provided for elevating and lowering the lifting mechanism (40) and the wafer tray (23) between a position held in the vacuum chamber (24) and a position where the wafer (15) is arranged.

비록 도면에 도시되지는 않지만, 상기 웨이퍼 트레이 재치면(35)은 상기 웨이퍼 트레이(23)를 흡인 유지하는 흡인구가 있으며, 진공기구(미도시)를 이용하여 상기 흡인구를 통해 흡인한다.Although not shown in the drawings, the wafer tray mounting surface 35 has a suction port for suctioning and holding the wafer tray 23, and suction is performed through the suction port using a vacuum mechanism (not shown).

상기 제1 얼라이먼트 스테이지 승강기구(40)는 상기 웨이퍼 위치결정스테이지(32)가 상기 유닛 승강기구(31)에 의해 상승하는 경우 상기 진공챔버(24)의 네 모서리의 하면에 접촉하는 제1 충돌부재(42)를 가진 승강판(41) 및 가동부와 고정부가 있는 구면미끄럼 베어링(45)과 상기 제1 충돌부재(42)가 상기 진공챔버(24)에 접촉한 경우에 상기 승강판(41)의 외주부에 가해지는 하중을 지탱하는 스프링 부재(46)와 상기 승강판(41)의 아래쪽에 상기 승강판(41)이 승하강하는 공간을 유지하도록 설치되는 제1 승강기구 부착판(44)을 구비한다.The first alignment stage lifting mechanism 40 is a first collision member contacting the lower surfaces of the four corners of the vacuum chamber 24 when the wafer positioning stage 32 is raised by the unit lifting mechanism 31 . When the lifting plate 41 having a 42 and a spherical sliding bearing 45 having a movable part and a fixed part and the first collision member 42 are in contact with the vacuum chamber 24, the A spring member 46 supporting the load applied to the outer periphery and a first elevating mechanism attachment plate 44 installed below the elevating plate 41 to maintain a space in which the elevating plate 41 elevates and descends. do.

여기서, 상기 제2 얼라이먼트 스테이지 승강기구(50)는 상기 승강판(41)에 탑재될 수 있다.Here, the second alignment stage lifting mechanism 50 may be mounted on the lifting plate 41 .

한편, 상기 구면미끄럼 베어링(45)은 상기 승강판(41)과 상기 제1 승강기구 부착판(44) 사이의 중앙부에 설치되고 상기 스프링 부재(46)는 상기 구면미끄럼 베어링(45)의 외주부에 복수개 배치될 수 있다.On the other hand, the spherical sliding bearing 45 is installed in a central portion between the lifting plate 41 and the first lifting mechanism attachment plate 44 , and the spring member 46 is located on the outer periphery of the spherical sliding bearing 45 . A plurality may be disposed.

예를 들어, 상기 구면미끄럼 베어링(45)은 상기 제1 승강기구 부착판(44)의 중심부에 위치하며, 상기 구면미끄럼 베어링(45)의 외주부에 방사상으로 복수의 스프링부재(46)가 상기 제1 승강기구 부착판(44)에 구비될 수 있다.For example, the spherical sliding bearing 45 is located at the center of the first lifting mechanism attachment plate 44, and a plurality of spring members 46 are radially disposed on the outer periphery of the spherical sliding bearing 45. 1 may be provided on the lifting mechanism attachment plate 44 .

또한 상기 승강판(41)의 중앙부가 상기 구면미끄럼 베어링(45)의 가동부(볼 조인트의 볼에 연결된 부분)와 연결되며, 상기 제1 승강기구 부착판(44)의 중앙부가 구면미끄럼 베어링(45)의 고정부와 연결되어, 상기 승강판(41)과 제1 승강기구 부착판(44) 사이에 상기 승강판(41)의 승강 공간이 확보된다. 또한 도 5에서는 상기 구면미끄럼 베어링(45)에 볼 조인트 타입의 베어링을 사용하고 스프링 부재(46)에 판 스프링을 사용한다.In addition, the central part of the lifting plate 41 is connected to the movable part (the part connected to the ball of the ball joint) of the spherical sliding bearing 45, and the central part of the first lifting mechanism attachment plate 44 is the spherical sliding bearing 45. ) is connected to the fixing part, so that an elevating space of the elevating plate 41 is secured between the elevating plate 41 and the first elevating mechanism attachment plate 44 . Also, in FIG. 5 , a ball joint type bearing is used for the spherical sliding bearing 45 and a leaf spring is used for the spring member 46 .

이 경우, 상기 제1 충돌부재(42)는 상기 진공챔버(24)에 접촉한 경우 상기 위치정보 촬영기구(33)가 상기 웨이퍼(15)와 상기 프로브카드(21) 사이에 삽입되어 상기 웨이퍼(15)의 전극과 상기 프로브카드(21)의 단자의 위치 정보를 취득할 수 있는 높이를 가질 수 있다.In this case, when the first collision member 42 comes into contact with the vacuum chamber 24 , the position information photographing mechanism 33 is inserted between the wafer 15 and the probe card 21 to insert the wafer ( 15) may have a height at which position information of the electrode and the terminal of the probe card 21 can be acquired.

한편, 상기 제2 얼라이먼트 스테이지 승강기구(50)는 상기 유닛 승강기구(31)에 의해 승하강 하는 승강판(41)과, 상기 얼라이먼트 스테이지(34)를 탑재하는 얼라이먼트 스테이지 장착판(51)과, 볼 나사(56)와 상기 볼 나사(56)의 구동으로 슬라이드 하는 구동기구 슬라이드축(57)과 상기 구동기구 슬라이드축(57)과 감압하는 구동기구 슬라이드 유닛(58)을 가진 구동기구(55)와, 상기 구동기구(55)를 구동하는 제2 구동모터(59) 및 슬라이드축(53)과 슬라이드 유닛(54)이 있는 슬라이드 기구(52)를 구비할 수 있다.On the other hand, the second alignment stage lifting mechanism 50 is a lifting plate 41 that is raised and lowered by the unit lifting mechanism 31, and an alignment stage mounting plate 51 for mounting the alignment stage 34; A drive mechanism (55) having a ball screw (56) and a drive mechanism slide shaft (57) sliding by driving of the ball screw (56), the drive mechanism slide shaft (57), and a drive mechanism slide unit (58) for decompression and a second driving motor 59 for driving the driving mechanism 55 , and a slide mechanism 52 having a slide shaft 53 and a slide unit 54 .

여기서, 상기 제2 구동모터(59)는 금구를 통해 상기 승강판(41)에 설치될 수 있고, 상기 볼 나사(56)가 상기 승강판(41)에 설치된 상기 제2 구동모터(59)에 연결될 수 있다.Here, the second driving motor 59 may be installed on the lifting plate 41 through a metal fitting, and the ball screw 56 is attached to the second driving motor 59 installed on the lifting plate 41 . can be connected

한편, 상기 구동기구(55)의 상기 구동기구 슬라이드 유닛(58)은 상기 승강판(41)의 네 모서리 중에 적어도 한 곳에 설치될 수 있다. 이 경우, 상기 구동기구 슬라이드축(57)의 상단부가 상기 얼라이먼트 스테이지 장착판(51)의 네 모서리 중에 상기 구동기구 슬라이드 유닛(58)이 설치되는 곳과 대응하는 곳에 연결될 수 있다. Meanwhile, the drive mechanism slide unit 58 of the drive mechanism 55 may be installed in at least one of the four corners of the lifting plate 41 . In this case, the upper end of the drive mechanism slide shaft 57 may be connected to a location corresponding to a location where the drive mechanism slide unit 58 is installed among the four corners of the alignment stage mounting plate 51 .

또한, 상기 슬라이드 기구(52)의 상기 슬라이드 유닛(54)은 상기 승강판(41)의 네 모서리 중에 상기 구동기구 슬라이드 유닛(58)이 설치되지 않는 곳에 설치될 수 있다. 이 경우, 상기 슬라이드축(53)의 상단부가 상기 얼라이먼트 스테이지 장착판(51)의 네 모서리 중에 상기 슬라이드 유닛(54)이 설치되는 곳과 대응하는 곳에 연결될 수 있다.In addition, the slide unit 54 of the slide mechanism 52 may be installed in a place where the drive mechanism slide unit 58 is not installed among the four corners of the lifting plate 41 . In this case, the upper end of the slide shaft 53 may be connected to a place corresponding to a place where the slide unit 54 is installed among the four corners of the alignment stage mounting plate 51 .

한편, 상기 제2 얼라이먼트 스테이지 승강기구(50)의 상기 구동기구(55)의 개수는 상기 얼라이먼트 스테이지 장착판(51)에 가해지는 하중과 상기 얼라이먼트 스테이지 장착판(51)을 승강시키는 속도에 따라 1개 내지 4개 사이에서 선택될 수 있다. 이 경우, 상기 구동기구(55)를 2개 설치하는 경우 상기 승강판(41) 및 얼라이먼트 스테이지 장착판(51)의 네 모서리 중에 마주보는 두 모서리에 설치할 수 있다.On the other hand, the number of the driving mechanisms 55 of the second alignment stage lifting mechanism 50 is 1 according to the load applied to the alignment stage mounting plate 51 and the speed of lifting the alignment stage mounting plate 51 . It can be selected between four and four. In this case, when the two driving mechanisms 55 are installed, they may be installed at two opposite corners among the four corners of the lifting plate 41 and the alignment stage mounting plate 51 .

예를 들어, 상기 승강판(41)의 네 모서리 중에 상기 구동기구(55)를 구성하는 구동기구 슬라이드 유닛(58)이 1개소, 상기 슬라이드 기구(52)를 구성하는 슬라이드 유닛(54)이 3개소 설치되며, 상기 얼라이먼트 스테이지 장착판(51)의 네 모서리에 연결된다. 이 경우 상기 구동기구(55)가 구동됨으로써 상기 얼라이먼트 스테이지 장착판이(51)이 승하강한다.For example, among the four corners of the lifting plate 41 , there is one drive mechanism slide unit 58 constituting the drive mechanism 55 and three slide units 54 constituting the slide mechanism 52 . It is installed in a location, and is connected to the four corners of the alignment stage mounting plate 51 . In this case, as the driving mechanism 55 is driven, the alignment stage mounting plate 51 is raised and lowered.

상기 구동기구(55)가 사용되는 개수는 도 5에서는 1개소만 사용되고 있지만, 본 발명의 다른 실시예에서 설명하는 바와 같이 상기 제2 얼라이먼트 스테이지 승강기구(50)가 반송하는 중량과 승강하는 속도에 따라 1개소부터 4개소까지 선택할 수 있다.The number of the driving mechanism 55 is used in only one place in FIG. 5, but as described in another embodiment of the present invention, the weight and the lifting speed of the second alignment stage lifting mechanism 50 are dependent on the weight and the lifting speed. You can select from 1 to 4 locations depending on the location.

도 6은 상기 구동기구(55)를 2개소 사용한 웨이퍼 위치결정스테이지(32)의 사시도이다. 6 is a perspective view of the wafer positioning stage 32 using the two driving mechanisms 55 described above.

도 6을 참조하면, 상기 웨이퍼 위치결정스테이지(32)는 얼라이먼트 스테이지(34)와 제1 얼라이먼트 스테이지 승강기구(40)와 제2 얼라이먼트 스테이지 승강기구(50)를 구비하고, 2개소의 제2 구동모터(59)가 동기화하여 구동됨으로써 상기 얼라이먼트 스테이지(34)의 반송 하중을 보다 크고 고속 저진동으로 승강시킬 수 있다.Referring to FIG. 6 , the wafer positioning stage 32 includes an alignment stage 34 , a first alignment stage lifting mechanism 40 , and a second alignment stage lifting mechanism 50 , and two second drives Since the motor 59 is driven in synchronization, the carrying load of the alignment stage 34 can be raised and lowered at a higher speed and with low vibration.

나아가 본 발명에서의 제7 실시예에서 후술하는 바와 같이 구동기구(55)에 볼 나사 일체형 볼 스플라인을 사용하며 상기 슬라이드 기구(52)에 볼 스플라인을 사용함으로써 구동기구(55)와 슬라이드 기구(52)에 시판 제품을 이용할 수 있게 되어 상기 얼라이먼트 스테이지 승강기구를 용이하게 구축할 수 있음과 동시에 얼라이먼트 스테이지(34)를 수직으로 고속 저진동으로 승강 시킬 수 있다. 이러한 내용은 도 5의 실시예에도 동일하게 적용된다.Furthermore, as will be described later in the seventh embodiment of the present invention, a ball screw-integrated ball spline is used for the drive mechanism 55 and a ball spline is used for the slide mechanism 52 , so that the drive mechanism 55 and the slide mechanism 52 are used. ), so that the alignment stage lifting mechanism can be easily constructed and the alignment stage 34 can be vertically raised and lowered with high speed and low vibration. These contents are equally applied to the embodiment of FIG. 5 .

도 7은 상기 유닛 승강기구(31)에서 상기 웨이퍼 위치결정스테이지(32)가 위로 올라간 상태이며, 상기 제1 얼라이먼트 스테이지 승강기구(40)를 구성하는 승강판(41)의 윗면 네 모서리에 설치된 제1 충돌부재(42)가 웨이퍼 시험유닛(20)을 구성하는 진공챔버(24)의 아랫면 모서리에 접촉한 상태를 도시한다.7 is a state in which the wafer positioning stage 32 is raised in the unit lifting mechanism 31, and the first alignment stage is installed at the four corners of the upper surface of the lifting plate 41 constituting the first alignment stage lifting mechanism 40. 1 shows a state in which the collision member 42 is in contact with the lower edge of the vacuum chamber 24 constituting the wafer test unit 20 .

도 7을 참조하면, 상기 제1 충돌부재(42)가 상기 진공챔버(24)의 아랫면 모서리에 접촉함으로써, 상기 승강판(41)은 상기 진공챔버(24)와 평행도가 확보되고 동시에 얼라이먼트 스테이지(34)의 평행도도 확보된다. 또한 웨이퍼 트레이(23)는 진공챔버(24)로 흡인되어 상기 진공챔버(24)와의 평행도를 유지하고 있으므로, 상기 웨이퍼 트레이(23)와 상기 얼라이먼트 스테이지(34)는 같은 기울기를 가질 수 있으며, 동일한 평행도를 가지게 된다. 도 7은 제2 얼라이먼트 스테이지 승강기구(50)가 상기 얼라이먼트 스테이지(34)를 최하점에 정지시킨 상태를 나타내고 있다.Referring to FIG. 7 , when the first collision member 42 comes into contact with the lower edge of the vacuum chamber 24, the elevation plate 41 is secured parallel to the vacuum chamber 24 and at the same time an alignment stage ( 34) is also ensured. In addition, since the wafer tray 23 is sucked into the vacuum chamber 24 to maintain parallelism with the vacuum chamber 24, the wafer tray 23 and the alignment stage 34 may have the same inclination, and the same have parallelism. 7 : has shown the state which the 2nd alignment stage raising/lowering mechanism 50 stopped the said alignment stage 34 at the lowest point.

또한 상기 웨이퍼 시험유닛(20)을 구성하는 상기 로드보드(16)와 상기 프로브카드(21)의 사이 및 상기 프로브카드(21)와 웨이퍼(15)가 탑재되는 웨이퍼 트레이(23) 사이를 진공압에 의해 전기적으로 접속시키기 위한 제1 밀폐공간(24a)과 제2 밀폐공간(24b)이 형성된다.Also, vacuum pressure is applied between the load board 16 and the probe card 21 constituting the wafer test unit 20 and between the wafer tray 23 on which the probe card 21 and the wafer 15 are mounted. A first sealed space (24a) and a second sealed space (24b) for electrically connecting by the is formed.

구체적으로, 상기 로드보드(16), 제2 씰부재(22a)와 진공챔버(24), 제3 씰부재(22b)와 상기 프로브카드(21)에 의해 상기 제1 밀폐공간(24a)이 형성된다. 또한, 상기 진공챔버(24), 제3 씰부재(22b)와 프로브카드(21), 제1 씰부재(22) 및 상기 웨이퍼 트레이(23)에 의해 상기 제2 밀폐 공간(24b)이 형성된다.Specifically, the first sealed space 24a is formed by the load board 16 , the second sealing member 22a and the vacuum chamber 24 , the third sealing member 22b and the probe card 21 . do. In addition, the second sealed space 24b is formed by the vacuum chamber 24 , the third sealing member 22b , the probe card 21 , the first sealing member 22 , and the wafer tray 23 . .

상기 제1 밀폐공간(24a)을 진공 흡인함으로써 상기 로드보드(16)와 프로브카드(21) 간의 전기적 접속이 포고타워 등의 접속부재(27)를 통해 이루어진다. 또한, 상기 제2 밀폐공간(24b)을 진공 흡인함으로써 상기 프로브카드(21)와 상기 웨이퍼(15)간의 전기적 접속이 이루어진다. 또한 전술한 진공기구(미도시)의 압력 조정으로 밀폐공간의 감압과 대기압으로의 개방을 선택적으로 조절할 수 있다.By vacuum suctioning the first sealed space 24a, electrical connection between the load board 16 and the probe card 21 is made through a connection member 27 such as a pogo tower. In addition, an electrical connection is made between the probe card 21 and the wafer 15 by vacuum suctioning the second sealed space 24b. In addition, it is possible to selectively control the pressure reduction of the closed space and the opening to atmospheric pressure by adjusting the pressure of the vacuum mechanism (not shown).

도 8은 상기 진공챔버(24)와 평행도가 확보된 상기 얼라이먼트 스테이지(34)가 상기 제2 얼라이먼트 스테이지 승강기구(50)에 의해 승강되어 상기 진공챔버(24)에 유지되는 웨이퍼 트레이(23)에 접촉한 상태를 도시한다. 도 7과 마찬가지로 상기 제1 충돌부재(42)는 진공챔버(24)의 하면에 접촉하고 있다.8 is a wafer tray 23 in which the alignment stage 34, having secured parallelism with the vacuum chamber 24, is lifted by the second alignment stage lifting mechanism 50 and held in the vacuum chamber 24. The contact state is shown. 7 , the first collision member 42 is in contact with the lower surface of the vacuum chamber 24 .

또한, 도 9는 상기 제2 밀폐공간(24b)이 진공기구에 의해 압력 조정되어 상기 진공챔버(24)에 유지되는 웨이퍼 트레이(23)가 상기 진공챔버(24)로부터 분리되어 제2 얼라이먼트 스테이지 승강기구(50)에 의해 웨이퍼(15)의 탑재와 추출 및 웨이퍼(15)와 프로브카드(21)의 위치가 조작되는 위치로 이동한 상태를 나타내고 있다.In addition, FIG. 9 shows that the pressure of the second sealed space 24b is adjusted by a vacuum mechanism, and the wafer tray 23 held in the vacuum chamber 24 is separated from the vacuum chamber 24 to lift the second alignment stage. The sphere 50 shows a state in which the wafer 15 is placed and taken out, and the positions of the wafer 15 and the probe card 21 are moved to the operating positions.

도 9를 참조하면, 상기 웨이퍼(15)와 프로브카드(21)의 위치 조작을 할 때 위치정보 촬영기구(33)가 웨이퍼 트레이(23)와 프로브카드(21)의 사이로 이동해 위치 정보를 취득한다. 도 7 및 도 8과 마찬가지로 제1 충돌부재(42)는 진공챔버(24)의 아랫면에 접촉하고 있다.Referring to FIG. 9 , when the position of the wafer 15 and the probe card 21 is manipulated, the position information photographing mechanism 33 moves between the wafer tray 23 and the probe card 21 to acquire position information. . 7 and 8 , the first collision member 42 is in contact with the lower surface of the vacuum chamber 24 .

지금까지 설명한 바와 같이 상기 제1 얼라이먼트 스테이지 승강기구(40)와 제2 얼라이먼트 스테이지 승강기구(50)의 기능에 의해 웨이퍼 위치결정스테이지(32)가 유닛 승강기구(31)에서 승강하여 승강판(41)의 윗면 네 모서리에 설치된 제1 충돌부재(42)가 진공챔버(24)의 아랫면 네 모서리에 접촉함으로써 진공챔버(24)의 기울기에 얼라이먼트 스테이지(34)의 기울기를 추종시킬 수 있다.As described so far, the wafer positioning stage 32 is raised and lowered by the unit lifting mechanism 31 by the functions of the first alignment stage lifting mechanism 40 and the second alignment stage lifting mechanism 50, and the lifting plate 41 is ), the first collision member 42 installed on the four corners of the upper surface can follow the inclination of the alignment stage 34 to the inclination of the vacuum chamber 24 by contacting the four corners of the lower surface of the vacuum chamber 24 .

또한, 상기 진공챔버(24)의 기울기를 추종한 얼라이먼트 스테이지(34)를 제2 얼라이먼트 스테이지 승강기구(50)에 의해 상승시킴으로써 웨이퍼 트레이(23)의 기울기를 바꾸지 않고 해당 웨이퍼 트레이(23)의 아랫면에 접촉시킬 수 있다. 또한 해당 웨이퍼 트레이(23)의 밑면에 접촉할 때 진공 흡인이 이루어지고 있다.In addition, by raising the alignment stage 34 following the inclination of the vacuum chamber 24 by the second alignment stage lifting mechanism 50, the lower surface of the wafer tray 23 is not changed without changing the inclination of the wafer tray 23. can be contacted with In addition, vacuum suction is performed when it comes into contact with the bottom surface of the wafer tray 23 .

또한 상기 웨이퍼 트레이(23)를 상기 웨이퍼(15)의 탑재, 추출 및 위치 조정이 이루어지는 위치로 하강시키는 공정과, 웨이퍼(15)와 프로브카드(21)의 위치 조정이 이루어지는 공정에서 웨이퍼 트레이(23)의 기울기를 변경하지 않고 해당 웨이퍼 트레이(23)를 상승시킬 수 있어 정밀하게 위치 조정이 가능해진다.In addition, in the process of lowering the wafer tray 23 to a position where the wafer 15 is mounted, extracted, and adjusted, and in the process of adjusting the positions of the wafer 15 and the probe card 21, the wafer tray 23 ), it is possible to raise the wafer tray 23 without changing the inclination, so that precise positioning is possible.

상기 웨이퍼 트레이(23)가 진공챔버(24)에 흡인, 유지되는 위치에서 상기 웨이퍼(15)가 탑재되는 위치까지의 이동거리는 상기 위치정보 촬영기구(33)에 의한 위치 정보 촬영이 가능한 높이에 해당하며, 또한 상기 제1 충돌부재(42)의 높이로 확보되어 있다.The moving distance from the position where the wafer tray 23 is sucked and maintained in the vacuum chamber 24 to the position where the wafer 15 is mounted corresponds to a height at which position information photographing by the position information photographing mechanism 33 is possible. and is secured at the height of the first collision member 42 .

나아가 상기 제2 얼라이먼트 스테이지 승강기구(50)를 구성하는 구동기구에는 볼 나사 일체형 볼 스플라인이 사용되며, 슬라이드 기구(52)에는 볼 스플라인이 사용된다(본 발명의 제7 실시예). 이로써 시판 제품이 사용 가능하며ㅡ 상기 웨이퍼 트레이(23)의 수직 승강, 큰 하중에 대한 대응 및 고속 저진동으로 승강할 수 있다.Furthermore, a ball screw-integrated ball spline is used for the driving mechanism constituting the second alignment stage lifting mechanism 50, and a ball spline is used for the slide mechanism 52 (seventh embodiment of the present invention). As a result, a commercially available product can be used—the wafer tray 23 can be vertically moved, dealt with a large load, and can be lifted at high speed and low vibration.

도 10은 본 발명의 제8 실시예와 관련된 웨이퍼 시험유닛(20)이 탑재된 웨이퍼 시험장치(10)의 외관 사시도이다. 10 is an external perspective view of the wafer test apparatus 10 on which the wafer test unit 20 related to the eighth embodiment of the present invention is mounted.

도 10을 참조하면, 웨이퍼 트레이 승강기구(60)는 웨이퍼(15)가 웨이퍼 트레이(23)에 게재되는 위치로 하강하며 웨이퍼 위치결정스테이지(32)는 그 아래쪽에 대기하고 있다.Referring to FIG. 10 , the wafer tray lifting mechanism 60 is lowered to a position where the wafer 15 is placed on the wafer tray 23 , and the wafer positioning stage 32 is waiting below it.

도 11은 본 발명의 제8 실시예와 관련된 웨이퍼 시험유닛(20)을 도시한다.11 shows a wafer test unit 20 related to an eighth embodiment of the present invention.

본 실시예에 따른 상기 웨이퍼 시험유닛(20)은 상기 유닛 슬라이드기구(28)와 상기 웨이퍼 트레이(23)를 상기 진공챔버(24)에 유지되는 위치와 상기 웨이퍼(15)가 배치되는 위치 사이로 승하강시키는 웨이퍼 트레이 승강기구(60)를 더 구비할 수 있다.The wafer test unit 20 according to this embodiment moves the unit slide mechanism 28 and the wafer tray 23 between a position held in the vacuum chamber 24 and a position where the wafer 15 is disposed. A wafer tray lifting mechanism 60 for lowering may be further provided.

상기 웨이퍼 시험유닛(20)은 상기 유닛 슬라이드기구(28)와 더불어 본 발명의 제9 실시예에 관한 웨이퍼 트레이 승강기구(60)를 탑재하고 웨이퍼 트레이 유지판(61)과 로드보드(16)와 웨이퍼 트레이(23)와 유닛 프레임(25)과 테스터부(26)와 도 12에 도시된 진공챔버(24)와 프로브카드(21)와 제1 씰부재(22)를 구비한다. 또한 웨이퍼 트레이 승강기구(60)는 웨이퍼(15)를 재치하는 위치에 하강한 상태이다.The wafer test unit 20 is equipped with a wafer tray lifting mechanism 60 according to the ninth embodiment of the present invention together with the unit slide mechanism 28, and includes a wafer tray holding plate 61 and a load board 16. A wafer tray 23 , a unit frame 25 , a tester unit 26 , a vacuum chamber 24 shown in FIG. 12 , a probe card 21 , and a first sealing member 22 are provided. In addition, the wafer tray lifting mechanism 60 is lowered to the position where the wafer 15 is placed.

상기 유닛 슬라이드기구(28)는 슬라이드 유닛(28b)이 내장되는 리니어 슬라이드기구(28a)와, 슬라이드 유닛(28b)을 슬라이드 시키는 구동기구(28c)와, 리니어 슬라이드기구(28a)와 구동기구(28c)가 탑재되는 프레임 부재(28d)와, 제1 구동모터(28e)를 구비한다.The unit slide mechanism 28 includes a linear slide mechanism 28a in which the slide unit 28b is incorporated, a drive mechanism 28c for sliding the slide unit 28b, a linear slide mechanism 28a and a drive mechanism 28c. ) is provided with a frame member (28d) on which is mounted, and a first driving motor (28e).

또한 상기 유닛 슬라이드기구(28)는 본 발명의 제2 실시예에 따른 유닛 슬라이드기구(28)를 사용하고 있는데, 반복적인 설명은 생략한다.In addition, the unit slide mechanism 28 uses the unit slide mechanism 28 according to the second embodiment of the present invention, and a repetitive description is omitted.

도 12는 도 11에서 나타나는 웨이퍼 시험유닛(20)을 아래쪽에서 본 사시도이다. 12 is a perspective view of the wafer test unit 20 shown in FIG. 11 as viewed from below.

도 12에 도시된 바와 같이, 로드보드(16)와 웨이퍼 트레이 승강기구(60)와 웨이퍼 트레이(23)와 유닛 프레임(25)과 테스터부(26)와 진공챔버(24)와 프로브카드(21)와 제1 씰부재(22)를 표시하고 있다.As shown in FIG. 12 , the load board 16 , the wafer tray lifting mechanism 60 , the wafer tray 23 , the unit frame 25 , the tester unit 26 , the vacuum chamber 24 , and the probe card 21 . ) and the first sealing member 22 are shown.

자세한 내용은 도 17에서 설명하지만, 로드보드(16)와 진공챔버(24)와 프로브카드(21)와 제3 씰부재(22b)와 상기 제1 씰부재(22)와 웨이퍼 트레이(23)로 둘러싸이는 공간은 진공기구(미도시)에 의해 감압되어 웨이퍼(15)와 프로브카드(21)사이의 가압접속이 이루어진다.The details will be described with reference to FIG. 17 , but with the load board 16 , the vacuum chamber 24 , the probe card 21 , the third seal member 22b , the first seal member 22 and the wafer tray 23 . The enclosed space is pressure-reduced by a vacuum mechanism (not shown), and the pressure connection between the wafer 15 and the probe card 21 is made.

도 13은 본 발명에서의 제9 내지 제11 실시예에 관한 웨이퍼 트레이 승강기구(60)를 나타내는 사시도이다. 13 is a perspective view showing the wafer tray lifting mechanism 60 according to the ninth to eleventh embodiments of the present invention.

도 13에 도시된 바와 같이, 상기 웨이퍼 트레이 승강기구(60)는 상기 진공챔버(24)와, 상기 웨이퍼 트레이(23)를 재치하는 웨이퍼 트레이 유지판(61)과, 볼 나사(56)와 상기 볼 나사(56)의 구동으로 슬라이드하는 구동기구 슬라이드축(57)과 상기 구동기구 슬라이드축(57)과 감합하는 구동기구 슬라이드 유닛(58)을 가진 구동기구(55)와, 상기 볼 나사(56)를 구동하는 제2 구동모터(59) 및 슬라이드축(53)과 슬라이드 유닛(54)을 가진 슬라이드 기구(52)를 구비할 수 있다.13, the wafer tray lifting mechanism 60 includes the vacuum chamber 24, a wafer tray holding plate 61 for placing the wafer tray 23, a ball screw 56, and the a drive mechanism (55) having a drive mechanism slide shaft (57) that slides by driving of a ball screw (56) and a drive mechanism slide unit (58) fitted with the drive mechanism slide shaft (57); ) and a slide mechanism 52 having a second drive motor 59 and a slide shaft 53 and a slide unit 54 for driving.

또한, 상기 웨이퍼 트레이 승강기구(60)는 제2 씰부재(22a)와 제3 씰부재(22b)(도 17 참조)를 더 구비할 수 있다. 이해를 용이하게 하기 위해 프로브카드(21)과 웨이퍼 트레이도(23)도 표시하고 있다.In addition, the wafer tray lifting mechanism 60 may further include a second seal member 22a and a third seal member 22b (see FIG. 17 ). For ease of understanding, the probe card 21 and the wafer tray diagram 23 are also shown.

상기 구동기구(55)는 볼 나사(56)와, 상기 볼 나사(56)의 구동으로 슬라이드하는 구동기구 슬라이드축(57)과, 구동기구 슬라이드축(57)과 감합하는 구동기구 슬라이드 유닛(58)을 구비한다. 또한, 상기 슬라이드 기구(52)는 슬라이드축(53)과 슬라이드 유닛(54)을 갖추고 있다.The drive mechanism (55) includes a ball screw (56), a drive mechanism slide shaft (57) that slides by driving the ball screw (56), and a drive mechanism slide unit (58) fitted with the drive mechanism slide shaft (57). ) is provided. Further, the slide mechanism (52) has a slide shaft (53) and a slide unit (54).

상기 구동기구(55)와 슬라이드 기구(52)는 도 5에서 설명된 구동기구 및 슬라이드 기구와 동일한 기구가 사용될 수 있다.The drive mechanism 55 and the slide mechanism 52 may use the same mechanism as the drive mechanism and slide mechanism described in FIG. 5 .

또한 상기 구동기구(55)는 제2 구동모터(59)의 구동에 의해 상기 구동기구 슬라이드축(57)을 슬라이드 시키게 된다. 또한 상기 제2 구동모터(59)는 로드보드(16) 위에서 장착금구를 통해 진공챔버(24)에 설치되어 시험유닛의 높이를 낮추기 위해 벨트로 상기 볼 나사(56)를 구동시키는 방식을 채용하고 있다.Also, the drive mechanism 55 slides the drive mechanism slide shaft 57 by driving the second drive motor 59 . In addition, the second driving motor 59 is installed in the vacuum chamber 24 through the mounting bracket on the load board 16 to drive the ball screw 56 with a belt to lower the height of the test unit. have.

이 경우, 상기 구동기구(55)의 상기 구동기구 슬라이드 유닛(58)은 상기 진공챔버(24)의 네 모서리 중에 적어도 한 곳에 설치될 수 있다. 또한, 상기 구동기구 슬라이드축(57)의 하단부가 상기 웨이퍼 트레이 유지판(61)의 네 모서리 중에 상기 구동기구 슬라이드 유닛(58)이 설치되는 곳과 대응하는 곳에 연결될 수 있다.In this case, the drive mechanism slide unit 58 of the drive mechanism 55 may be installed in at least one of the four corners of the vacuum chamber 24 . In addition, the lower end of the drive mechanism slide shaft 57 may be connected to a place corresponding to a place where the drive mechanism slide unit 58 is installed among the four corners of the wafer tray holding plate 61 .

나아가, 상기 슬라이드 기구(52)의 상기 슬라이드 유닛(54)은 상기 진공챔버(24)의 네 모서리 중에 상기 구동기구 슬라이드 유닛(58)이 설치되지 않는 곳에 설치될 수 있다. 또한, 상기 슬라이드축(53)의 하단부가 상기 웨이퍼 트레이 유지판(61)의 네 모서리 중에 상기 슬라이드 유닛(54)이 설치되는 곳과 대응하는 곳에 연결될 수 있다.Furthermore, the slide unit 54 of the slide mechanism 52 may be installed in a place where the drive mechanism slide unit 58 is not installed among the four corners of the vacuum chamber 24 . In addition, the lower end of the slide shaft 53 may be connected to a place corresponding to a place where the slide unit 54 is installed among the four corners of the wafer tray holding plate 61 .

또한, 상기 웨이퍼 트레이 승강기구(60)의 구동기구(55)의 개수는 상기 웨이퍼 시험장치(10)에서 상기 웨이퍼 트레이 유지판(61)에 가해지는 속도에 따라 1개 내지 4개 사이에서 선택될 수 있다.In addition, the number of driving mechanisms 55 of the wafer tray lifting mechanism 60 may be selected from 1 to 4 according to the speed applied to the wafer tray holding plate 61 in the wafer testing apparatus 10 . can

나아가, 상기 구동기구(55)를 2개 설치하는 경우 상기 진공챔버(24) 및 웨이퍼 트레이 유지판(61)의 네 모서리 중에 마주보는 두 모서리에 설치할 수 있다.Furthermore, when two driving mechanisms 55 are installed, they may be installed at two opposite corners among the four corners of the vacuum chamber 24 and the wafer tray holding plate 61 .

예를 들어, 상기 구동기구(55)의 구동기구 슬라이드 유닛(58)과 상기 슬라이드 기구(52)의 슬라이드 유닛(54)은 진공챔버(24)의 네 모서리 중에서 서로 마주보는 2곳에 각각 설치된다. 또한, 상기 구동기구(55)의 구동기구 슬라이드축(57)의 하단부와 상기 슬라이드 기구(52)의 슬라이드축(53)의 하단부는 웨이퍼 트레이 유지판(61)의 네 모서리 중에서 서로 마주보는 2곳에 각각 연결된다.For example, the drive mechanism slide unit 58 of the drive mechanism 55 and the slide unit 54 of the slide mechanism 52 are respectively installed at two opposing positions among the four corners of the vacuum chamber 24 . In addition, the lower end of the drive mechanism slide shaft 57 of the drive mechanism 55 and the lower end of the slide shaft 53 of the slide mechanism 52 are located at two opposite places among the four corners of the wafer tray holding plate 61 . each is connected

또한 상기 구동기구(55)가 설치되는 개수는 본 발명의 제10 실시예에서 기술한 바와 같이 상기 웨이퍼 트레이 유지판(61)에 가해지는 하중과 승강시키는 속도에 따라 1개에서 4개까지 선택할 수 있다. In addition, as described in the tenth embodiment of the present invention, the number of the driving mechanism 55 can be selected from 1 to 4 depending on the load applied to the wafer tray holding plate 61 and the speed of lifting. have.

또한 본 발명의 제11 실시예에서 기술한 바와 같이 구동기구에 볼 나사 일체형 볼 스플라인이 사용되며 슬라이드 기구(52)에 볼 스플라인이 사용됨으로써 구동기구와 슬라이드 기구(52)에 시판 제품을 이용할 수 있으며 이에 의해 웨이퍼 트레이 승강기구(60)를 용이하게 구축할 수 있으며, 웨이퍼 트레이 유지판(61)을 수직으로 고속 저진동으로 승강시킬 수 있다.In addition, as described in the eleventh embodiment of the present invention, a ball screw-integrated ball spline is used for the drive mechanism and a ball spline is used for the slide mechanism 52, so that commercially available products can be used for the drive mechanism and the slide mechanism 52, Thereby, the wafer tray lifting mechanism 60 can be easily constructed, and the wafer tray holding plate 61 can be vertically raised and lowered at high speed and low vibration.

나아가 로드보드(16)와 프로브카드(21) 사이를 접속하는 접속부재(27)가 진공챔버(24)의 안쪽에 배치된다. 상기 접속부재(27)의 위치관계는 도 17에서 설명한다.Further, a connecting member 27 connecting between the load board 16 and the probe card 21 is disposed inside the vacuum chamber 24 . The positional relationship of the connection member 27 will be described with reference to FIG. 17 .

도 14는 도 13의 웨이퍼 트레이 승강기구(60)를 아래쪽에서 본 사시도이다.14 is a perspective view of the wafer tray lifting mechanism 60 of FIG. 13 as viewed from below.

도 14를 참조하면, 표시되어 있는 부재에서 프로브카드(21)와 제1 씰부재(22) 이외에는 모두 도 13과 같으므로 반복적인 설명은 생략하고 제1 씰부재(22)에 관해서는 도 17에서 설명한다.Referring to FIG. 14, since all of the indicated members except for the probe card 21 and the first sealing member 22 are the same as in FIG. 13, a repetitive description is omitted and the first sealing member 22 is shown in FIG. Explain.

도 15는 본 발명의 제12 실시예와 관련된 웨이퍼 위치결정스테이지(32)를 가진 웨이퍼 위치결정유닛(30)의 각 부재의 외관을 나타내는 사시도이다.15 is a perspective view showing the appearance of each member of the wafer positioning unit 30 having the wafer positioning stage 32 related to the twelfth embodiment of the present invention.

도 15에 도시된 바와 같이, 웨이퍼 위치결정스테이지(32)와 위치정보 촬영기구(33)는 승강테이블(36)에 탑재되며, 유닛 승강기구(31)에 의해 승강될 수 있다.As shown in FIG. 15 , the wafer positioning stage 32 and the position information photographing mechanism 33 are mounted on the lifting table 36 , and can be raised and lowered by the unit lifting mechanism 31 .

도 16은 본 발명의 제12 실시예와 관련된 웨이퍼 위치결정스테이지(32)와 위치정보 촬영기구(33)의 외관사시도이다.16 is an external perspective view of the wafer positioning stage 32 and the position information photographing mechanism 33 related to the twelfth embodiment of the present invention.

도 16을 참조하면, 웨이퍼 위치결정스테이지(32)의 구성을 알기 쉽게 하기 위해 승강판(41) 상부의 얼라이먼트 스테이지(34)를 상부로 이동시키고 제2 승강기구 부착판(44a)을 하부로 이동시켜 표시하고 있다.Referring to FIG. 16 , in order to make the configuration of the wafer positioning stage 32 easy to understand, the alignment stage 34 on the lifting plate 41 is moved upward and the second lifting mechanism attachment plate 44a is moved downward. it is displayed

도 16에 도시된 바와 같이, 상기 웨이퍼 위치결정스테이지(32)는 16, the wafer positioning stage 32 is

상기 웨이퍼 트레이(23)를 유지하는 웨이퍼 트레이 재치면(35)을 구비하고, 상기 웨이퍼 시험유닛(20)의 상기 웨이퍼 트레이(23)에 상대하도록 배치되어 X방향, Y방향 및 회전방향의 위치를 제어하는 얼라이먼트 스테이지(34) 및 상기 웨이퍼 트레이(23)의 기울기에 상기 얼라이먼트 스테이지(34)의 기울기를 추종시키는 제1 얼라이먼트 스테이지 승강 기구(40)를 구비할 수 있다. 비록 도면에 도시되지는 않지만, 상기 웨이퍼 트레이 재치면(35)은 웨이퍼 트레이(23)를 흡인 유지하는 흡인구를 가지고 있으며, 진공기구(미도시)에 의해 흡인하고 있다.It has a wafer tray mounting surface 35 for holding the wafer tray 23, and is disposed to face the wafer tray 23 of the wafer test unit 20 to determine the positions of the X-direction, Y-direction and rotational direction. The alignment stage 34 to control and the inclination of the wafer tray 23 may be provided with a first alignment stage elevating mechanism 40 that follows the inclination of the alignment stage 34 . Although not shown in the drawing, the wafer tray mounting surface 35 has a suction port for suctioning and holding the wafer tray 23, and is sucked by a vacuum mechanism (not shown).

본 발명의 제13 실시예와 관련된 제1 얼라이먼트 스테이지 승강기구(40)는 상기 웨이퍼 위치결정스테이지(32)가 상기 유닛 승강기구(31)에 의해 상승하는 경우 상기 웨이퍼 트레이 유지판(61)의 네 모서리의 하면에 접촉하는 제2 충돌부재(42a)를 가진 승강판(41) 및 가동부와 고정부가 있는 구면미끄럼 베어링(45)과 상기 제2 충돌부재(42a)가 상기 웨이퍼 트레이 유지판(61)에 접촉한 경우에 상기 승강판(41)의 외주부에 가해지는 하중을 지탱하는 스프링 부재(46)와 상기 승강판(41)의 아래쪽에 상기 승강판(41)이 승하강하는 공간을 유지하도록 설치되는 제2 승강기구 부착판(44a)을 구비한다. 여기서, 상기 제2 승강기구 부착판(44a)은 승강테이블(36)에 탑재된다.The first alignment stage elevating mechanism 40 related to the thirteenth embodiment of the present invention includes four parts of the wafer tray holding plate 61 when the wafer positioning stage 32 is raised by the unit elevating mechanism 31 . A lifting plate 41 having a second collision member 42a in contact with the lower surface of the corner, a spherical sliding bearing 45 having a movable part and a fixed part, and the second collision member 42a are formed in the wafer tray holding plate 61 Installed to maintain a space in which the lifting plate 41 elevates and lowers the spring member 46 and the lifting plate 41 to support the load applied to the outer periphery of the lifting plate 41 when in contact with and a second elevating mechanism attachment plate 44a that becomes Here, the second lifting mechanism attachment plate 44a is mounted on the lifting table 36 .

한편, 상기 구면미끄럼 베어링(45)은 상기 승강판(41)과 상기 제2 승강기구 부착판(44a) 사이의 중앙부에 설치되고 상기 스프링 부재(46)는 상기 구면미끄럼 베어링(45)의 외주부에 복수개 배치될 수 있다.On the other hand, the spherical sliding bearing 45 is installed in a central portion between the lifting plate 41 and the second lifting mechanism attachment plate 44a, and the spring member 46 is located on the outer periphery of the spherical sliding bearing 45 . A plurality may be disposed.

예를 들어, 상기 승강판(41)의 중앙부가 구면미끄럼 베어링(45)의 가동부(볼 조인트의 볼에 연결된 부분)와 연결되며, 제2 승강기구 부착판(44a)의 중앙부가 구면미끄럼 베어링(45)의 고정부와 연결되어, 상기 승강판(41)과 제2 승강기구 부착판(44a) 사이에 상기 승강판(41)의 요동 공간이 확보된다. 또한, 도 16에서는 구면미끄럼 베어링(45)에 볼 조인트 타입의 베어링을 사용하고 스프링 부재(46)에 판 스프링을 사용한다.For example, the central part of the lifting plate 41 is connected to the movable part (the part connected to the ball of the ball joint) of the spherical sliding bearing 45, and the central part of the second lifting mechanism attachment plate 44a is the spherical sliding bearing ( 45), the swinging space of the lifting plate 41 is secured between the lifting plate 41 and the second lifting mechanism attachment plate 44a. Also, in FIG. 16 , a ball joint type bearing is used for the spherical sliding bearing 45 and a leaf spring is used for the spring member 46 .

상기 유닛 승강기구(31)의 상승으로 웨이퍼 위치결정스테이지(32)가 상승하여 상기 제2 충돌부재(42a)가 웨이퍼 트레이 유지판(61)에 접촉했을 때, 상기 얼라이먼트 스테이지(34)의 웨이퍼 트레이 재치면(35)이 웨이퍼 트레이(23)를 미세하게 상승시켜 상기 웨이퍼 트레이(23)가 전후 좌우로 이동할 수 있다. 이 경우, 상기 웨이퍼 트레이(23)가 전후 좌우로 이동할 수 있는 높이가 상기 제2 충돌부재(42a)의 높이에 해당한다. 전술한 과정에 의해 웨이퍼(15)와 프로브카드(21)의 위치를 맞출 수 있다.When the wafer positioning stage 32 is raised by the lifting of the unit lifting mechanism 31 and the second collision member 42a comes into contact with the wafer tray holding plate 61, the wafer tray of the alignment stage 34 is The mounting surface 35 microscopically raises the wafer tray 23 so that the wafer tray 23 can move forward and backward, left and right. In this case, the height at which the wafer tray 23 can move forward and backward corresponds to the height of the second collision member 42a. The positions of the wafer 15 and the probe card 21 may be aligned by the above-described process.

도 17은 본 발명의 제8 실시예에 관한 웨이퍼 시험유닛(20)을 구성하는 진공챔버(24)와 프로브카드(21)와 웨이퍼 트레이(23)로 둘러싸인 밀폐공간의 형성을 나타내는 단면도이다.17 is a cross-sectional view showing the formation of an enclosed space surrounded by the vacuum chamber 24 constituting the wafer test unit 20, the probe card 21, and the wafer tray 23 according to the eighth embodiment of the present invention.

도 17을 참조하면, 상기 웨이퍼 트레이 승강기구(60)에 의해 웨이퍼 트레이(23)가 상승(일점 쇄선으로 도시)하면, 로드보드(16)와 제2 씰부재(22a)와 진공챔버(24)와 제3 씰부재(22b)와 프로브카드(21)에 의해 제1 밀폐공간(24a)이 형성된다. 또한, 상기 진공챔버(24)와 제3 씰부재(22b)와 프로브카드(21)과 제1 씰부재(22)와 웨이퍼 트레이(23)에 의해 제2 밀폐 공간(24b)이 형성된다.Referring to FIG. 17 , when the wafer tray 23 is raised by the wafer tray lifting mechanism 60 (shown by a dashed-dotted line), the load board 16, the second sealing member 22a, and the vacuum chamber 24 A first sealed space 24a is formed by the third sealing member 22b and the probe card 21 . In addition, a second sealed space 24b is formed by the vacuum chamber 24 , the third seal member 22b , the probe card 21 , the first seal member 22 , and the wafer tray 23 .

상기 제1 밀폐공간(24a)을 진공 흡인함으로써 로드보드(16)와 프로브카드(21)간의 전기적 접속이 포고타워 등의 전기적 접속부재(27)를 통해 이루어진다. 또한, 상기 제2 밀폐공간(24b)을 진공 흡인함으로써 프로브카드(21)와 웨이퍼(15)간의 전기적 접속이 이루어 진다.By vacuum suctioning the first sealed space 24a, electrical connection between the load board 16 and the probe card 21 is made through an electrical connection member 27 such as a pogo tower. In addition, an electrical connection is made between the probe card 21 and the wafer 15 by vacuum-sucking the second sealed space 24b.

또한, 진공흡입은 진공기구(미도시)에 의해 실시되며, 상기 진공기구의 압력 조정으로 밀폐 공간의 감압과 가압 및 대기압으로의 개방이 이루어 진다.In addition, the vacuum suction is performed by a vacuum mechanism (not shown), and pressure adjustment of the vacuum mechanism makes the pressure and pressure of the closed space open to atmospheric pressure.

도 18은 본 발명의 제8 실시예와 관련된 웨이퍼 시험유닛(20)에서 웨이퍼 트레이 승강기구(60)가 상승하여 웨이퍼 트레이(23)에 안착된 웨이퍼(15)와 프로브카드(21)가 접촉했을 때의 위치를 나타내는 개략도이다.18 shows that in the wafer test unit 20 related to the eighth embodiment of the present invention, the wafer tray lifting mechanism 60 rises and the wafer 15 seated on the wafer tray 23 and the probe card 21 come into contact. It is a schematic diagram showing the position when

여기서, 웨이퍼 위치결정스테이지(32)는 웨이퍼 트레이(23)의 아래쪽에 대기하고 있다. 상기 웨이퍼 위치결정스테이지(32)는 얼라이먼트 스테이지(34)와 제1 얼라이먼트 스테이지 승강기구(40)를 갖추고 있다.Here, the wafer positioning stage 32 is waiting under the wafer tray 23 . The wafer positioning stage 32 includes an alignment stage 34 and a first alignment stage lifting mechanism 40 .

도 19는 도 18의 상태에서 웨이퍼 트레이 승강기구(60)가 하강하여, 웨이퍼 트레이(23)에서 웨이퍼(15)에 대한 재치와 추출이 이루어지는 위치(최하점)에 상기 웨이퍼 트레이(23)가 정지된 상태를 나타내고 있다.19 shows that the wafer tray lifting mechanism 60 is lowered in the state of FIG. 18, and the wafer tray 23 is stopped at a position (lowest point) where the wafer 15 is placed and extracted from the wafer tray 23. indicates the status.

또한 상기 웨이퍼 위치결정스테이지(32)는 하방에 정지하고 있으며, 제2 충돌부재(42a)는 웨이퍼 트레이 유지판(61)과 떨어져 있으며 얼라이먼트 스테이지 승강기구(40)는 동작하지 않은 상태이다.In addition, the wafer positioning stage 32 is stopped downward, the second collision member 42a is separated from the wafer tray holding plate 61 , and the alignment stage lifting mechanism 40 is not operated.

도 20은 도 19의 상태에서 웨이퍼 위치결정스테이지(32)가 유닛 승강기구(31)에 의해 상승하여, 상기 제2 충돌부재(42a)의 상단부가 웨이퍼 트레이 유지판(61)에 접촉한 상태를 도시한다. 도 20에 도시된 바와 같이, 상기 제2 충돌부재(42a)와 웨이퍼 트레이 유지판(61)의 접촉과 동시에 상기 얼라이먼트 스테이지(34)의 웨이퍼 트레이 재치면(35)은 웨이퍼 트레이(23)에 접촉하여 미세하게 밀어 올리게 된다.20 is a state in which the wafer positioning stage 32 is raised by the unit lifting mechanism 31 in the state of FIG. 19, and the upper end of the second collision member 42a is in contact with the wafer tray holding plate 61 show As shown in FIG. 20 , the wafer tray mounting surface 35 of the alignment stage 34 is in contact with the wafer tray 23 at the same time as the second collision member 42a and the wafer tray holding plate 61 come into contact. This will push it up slightly.

상기 웨이퍼 트레이(23)를 미세하게 밀어올림으로써 얼라이먼트 스테이지(34)는 웨이퍼 트레이(23)를 X방향, Y방향 및 회전방향의 위치 제어를 실시할 수 있으며 위치정보 촬영기구(33)를 웨이퍼 트레이(23)와 프로브카드(21)사이에 삽입시켜 필요로 하는 위치 정보의 취득과 위치 조정을 실시할 수 있다.By pushing up the wafer tray 23 finely, the alignment stage 34 can control the position of the wafer tray 23 in the X-direction, the Y-direction and the rotational direction, and the position information photographing mechanism 33 is mounted on the wafer tray. By inserting it between (23) and the probe card (21), necessary position information acquisition and position adjustment can be performed.

도 21은 본 발명의 제14 실시예와 관련된 웨이퍼 위치결정유닛(30)이 탑재되는 웨이퍼 시험장치(10)의 외관 사시도를 나타낸다. 도 12에서는 웨이퍼 시험유닛(20)이 탑재된 장치프레임(11)이 2열 배치된 경우를 나타내고 있다.21 is an external perspective view of the wafer testing apparatus 10 on which the wafer positioning unit 30 related to the fourteenth embodiment of the present invention is mounted. 12 shows a case in which the device frames 11 on which the wafer test units 20 are mounted are arranged in two rows.

도 21을 참조하면, 상기 웨이퍼 위치결정유닛(30)은 가로방향으로 배치된 복수의 상기 장치 프레임(11)에 탑재되는 상기 웨이퍼 시험유닛(20)의 전면측에 배치되어, 상기 웨이퍼 위치결정스테이지(32)와 상기 위치정보 촬영기구(33)와 상기 유닛 승강기구(31)와 상기 웨이퍼 위치결정유닛(30)을 가로방향으로 슬라이드 시키는 가로방향 유닛슬라이드기구(37)를 구비할 수 있다.Referring to FIG. 21 , the wafer positioning unit 30 is disposed on the front side of the wafer test unit 20 mounted on a plurality of the apparatus frames 11 arranged in the horizontal direction, and the wafer positioning stage (32), the position information photographing mechanism (33), the unit lifting mechanism (31), and a horizontal unit slide mechanism (37) for sliding the wafer positioning unit (30) in the horizontal direction may be provided.

상기 가로방향 유닛슬라이드기구(37)의 구동으로 2열의 장치프레임(11)에 탑재된 웨이퍼 시험유닛(20)에 대한 대처를 가능하게 하고 있다.By driving the horizontal unit slide mechanism 37, it is possible to cope with the wafer test units 20 mounted on the apparatus frames 11 in the second row.

상기 가로방향 유닛슬라이드기구(37)는 슬라이드 가이드(38a)와 슬라이드 유닛(38b)을 가진 리니어 슬라이드 기구(38)와, 슬라이드 유닛(38b)을 슬라이드 시키는 구동기구(39)와, 리니어 슬라이드기구(38)와 구동기구(39)가 탑재되는 프레임 부재(37a)를 구비한다The transverse unit slide mechanism 37 includes a linear slide mechanism 38 having a slide guide 38a and a slide unit 38b, a drive mechanism 39 for sliding the slide unit 38b, and a linear slide mechanism ( 38) and a frame member 37a on which the drive mechanism 39 is mounted.

상기 웨이퍼 위치결정유닛(30)이 가로방향 유닛슬라이드기구(37)에 탑재됨으로써 상기 웨이퍼 위치결정유닛(30)을 가로방향으로 슬라이드 시킬 수 있다.Since the wafer positioning unit 30 is mounted on the horizontal unit slide mechanism 37, the wafer positioning unit 30 can be slid in the horizontal direction.

또한 상기 구동기구(39)에 리니어 모터를 사용한 기구를 채용함으로써 웨이퍼 위치결정유닛(30)을 고속 저진동으로 슬라이드 시킬 수 있다.In addition, by employing a mechanism using a linear motor as the driving mechanism 39, the wafer positioning unit 30 can be slid at high speed and low vibration.

상기 웨이퍼 시험장치(10)의 경우, 상기 웨이퍼 위치결정스테이지(32)는 웨이퍼(15)와 프로브카드(21)의 위치 정렬만 하게 된다. 따라서, 상기 웨이퍼(15)와 프로브카드(21)의 위치 조정이 끝난 후 바로 다음 시험에 대비해 상하 또는 좌우 시험 유닛으로 이동할 수 있어 시험 장치의 가동률을 더욱 향상시킬 수 있다.In the case of the wafer testing apparatus 10 , the wafer positioning stage 32 only aligns the wafer 15 and the probe card 21 . Therefore, immediately after the position adjustment of the wafer 15 and the probe card 21 is finished, the test unit can move up and down or left and right in preparation for the next test, thereby further improving the operation rate of the test apparatus.

본 발명은 이상과 같이 구성하기 때문에 구체적으로는 다음 과제에 대한 대응이 가능해진다.Since this invention is comprised as mentioned above, specifically, it becomes possible to respond|correspond to the following subject.

웨이퍼 시험유닛(20)에 유닛 슬라이드기구(28)를 설치하고 웨이퍼 위치결정스테이지(32)에 제1 얼라이먼트 스테이지 승강기구(40)와 제2 얼라이먼트 스테이지 승강기구(50)를 설치함으로써 웨이퍼 시험유닛(20)의 아래쪽에 웨이퍼 위치결정스테이지(32)의 공간을 생략할 수 있으며, 웨이퍼(15)와 프로브카드(21)의 위치를 맞추고 웨이퍼(15)의 전극과 프로브카드(21)의 단자를 접촉시키는 공정에서 웨이퍼(15)의 상승에 의한 위치 차이를 발생시키지 않고 웨이퍼(15)의 전극과 프로브카드(21)의 단자를 고정밀로 접촉시킬 수 있다.A wafer test unit ( 20), the space of the wafer positioning stage 32 can be omitted, the wafer 15 and the probe card 21 are aligned, and the electrode of the wafer 15 and the terminal of the probe card 21 are in contact In this process, the electrode of the wafer 15 and the terminal of the probe card 21 can be brought into contact with high precision without generating a position difference due to the elevation of the wafer 15 .

또한 웨이퍼 시험유닛(20)의 유닛 슬라이드기구(28)와 웨이퍼 위치결정스테이지(32)가 분리되어 제공되어, 상기 웨이퍼 위치결정스테이지(32)는 웨이퍼의 위치 조정 공정만을 실시하게 함으로써 웨이퍼(15)의 전극과 프로브카드(21) 단자간의 고정밀도의 위치 맞춤과 고가동률 웨이퍼 시험장치(10)를 제공할 수 있다.In addition, the unit slide mechanism 28 and the wafer positioning stage 32 of the wafer test unit 20 are provided separately, so that the wafer positioning stage 32 performs only the positioning process of the wafer, so that the wafer 15 It is possible to provide a high-precision positioning between the electrodes of the probe card 21 and the terminals of the probe card 21 and a high-operability wafer test apparatus 10 .

본 방식의 경우 웨이퍼 시험유닛(20)의 비용이 높아지는 단점도 있지만 본 발명의 제14 실시예와 관련된 웨이퍼 위치결정유닛(30)을 사용함으로써 고가동률 웨이퍼 시험장치(10)를 실현할 수 있다.In the case of this method, although there is a disadvantage in that the cost of the wafer test unit 20 is increased, the high utilization rate wafer test apparatus 10 can be realized by using the wafer positioning unit 30 related to the fourteenth embodiment of the present invention.

또한 본 발명에 있어서의 웨이퍼 시험장치(10)는 종래의 다단 구성의 시험장치에 비해 보다 많은 웨이퍼 시험유닛(20)의 탑재를 가능하게 함에 따라 한번에 다수의 웨이퍼 시험이 요구되는 웨이퍼 레벨 번인 시험 장치로 기대할 수 있다.In addition, the wafer test apparatus 10 of the present invention enables the mounting of more wafer test units 20 compared to the conventional multi-stage test apparatus, and thus a wafer level burn-in test apparatus that requires multiple wafer tests at once. can be expected with

10: 웨이퍼 시험장치 11: 장치프레임
15: 웨이퍼 16: 로드보드
20: 웨이퍼 시험유닛 21: 프로브카드
22: 제1 씰부재 22a: 제2 씰부재
22b: 제3 씰부재 23: 웨이퍼 트레이
24: 진공챔버 24a: 제 1 밀폐공간
24b: 제 2 밀폐공간 25: 유닛 프레임
26: 테스터부 27: 접속부재
28: 유닛 슬라이드기구
28a: 리니어 슬라이드기구 28b: 슬라이드 유닛
28C: 구동기구 28d: 프레임 부재
28e: 구동모터
30: 웨이퍼 위치결정유닛 31: 유닛 승강기구
32: 웨이퍼 위치결정스테이지 33: 위치정보 촬영기구
34: 얼라이먼트 스테이지 35: 웨이퍼 트레이재치면
36: 승강테이블 37: 가로방향 유닛 슬라이드기구
37a: 프레임 부재
38: 리니어 슬라이드기구 38a: 슬라이드 가이드
38b: 슬라이드 유닛 39: 구동기구
40: 제1 얼라이먼트 스테이지 승강기구
41: 승강판 42: 제1 충돌부재
42a: 제2 충돌부재
44: 제1 승강기구 부착판 44a: 제2 승강기구 부착판
45: 구면 미끄럼베어링
46: 스프링 부재 50: 제2 얼라이먼트 스테이지 승강기구
51: 얼라이먼트 스테이지 장착판 52: 슬라이드 기구
53: 슬라이드축 54: 슬라이드 유닛
55: 구동기구 56: 볼 나사
57: 구동기구 슬라이드축 58: 구동기구 슬라이드 유닛
59: 구동모터
60: 웨이퍼 트레이 승강기구
61: 웨이퍼 트레이 유지판10: wafer test device 11: device frame
15: wafer 16: load board
20: wafer test unit 21: probe card
22: first sealing member 22a: second sealing member
22b: third sealing member 23: wafer tray
24: vacuum chamber 24a: first sealed space
24b: second enclosed space 25: unit frame
26: tester unit 27: connection member
28: unit slide mechanism
28a: linear slide mechanism 28b: slide unit
28C: drive mechanism 28d: frame member
28e: drive motor
30: wafer positioning unit 31: unit lifting mechanism
32: wafer positioning stage 33: position information photographing device
34: alignment stage 35: wafer tray mounting surface
36: elevating table 37: horizontal unit slide mechanism
37a: frame member
38: linear slide mechanism 38a: slide guide
38b: slide unit 39: drive mechanism
40: first alignment stage lifting mechanism
41: lifting plate 42: first collision member
42a: second collision member
44: first lifting mechanism attachment plate 44a: second lifting mechanism attachment plate
45: spherical sliding bearing
46: spring member 50: second alignment stage lifting mechanism
51: alignment stage mounting plate 52: slide mechanism
53: slide shaft 54: slide unit
55: drive mechanism 56: ball screw
57: drive mechanism slide shaft 58: drive mechanism slide unit
59: drive motor
60: wafer tray lifting mechanism
61: wafer tray retaining plate

Claims

A wafer testing apparatus for performing a test by pressing and contacting an electrode of a wafer and a terminal of a probe card with vacuum pressure,
A load board on which a test circuit is mounted, the probe card electrically connected to the load board, a wafer tray on which the wafer is mounted, a space between the load board and the probe card, and the probe card and the wafer a wafer test unit surrounding the space between the trays and having a vacuum chamber constituting a closed space;
a wafer positioning stage disposed on the front side of the wafer test unit to align a position between the electrode of the wafer and a terminal of the probe card; a position information photographing mechanism having a camera; a wafer positioning unit having a unit lifting mechanism for lifting and lowering; and
and an apparatus frame to which the wafer positioning unit and the wafer test unit are connected;
and the wafer test unit includes a unit slide mechanism for sliding the wafer test unit so that the probe card and the wafer positioning stage disposed on the front side of the wafer test unit face each other.

According to claim 1,
The unit slide mechanism
A linear slide mechanism having a built-in slide unit, a drive mechanism for sliding the slide unit, a frame member on which the linear slide mechanism and the drive mechanism are mounted, and a first drive motor,
wherein the slide unit is connected to the wafer test unit and the frame member is installed on the apparatus frame.

3. The method of claim 1 or 2,
The wafer positioning stage is
an alignment stage having a wafer tray mounting surface for holding the wafer tray and disposed to face the wafer tray of the slid wafer test unit to control positions in the X-direction, Y-direction and rotational direction;
a first alignment stage elevating mechanism that tracks the inclination of the alignment stage to the inclination of the wafer tray; and
and a second alignment stage lifting mechanism for raising and lowering the wafer tray between a position held in the vacuum chamber and a position where the wafer is placed.

4. The method of claim 3,
The first alignment stage lifting mechanism is
a lifting plate having a collision member in contact with lower surfaces of four corners of the vacuum chamber when the wafer positioning stage is raised by the unit lifting mechanism; and
A spherical sliding bearing having a movable part and a fixed part, a spring member supporting the load applied to the outer periphery of the lifting plate when the collision member contacts the vacuum chamber, and a space below the lifting plate for the lifting plate to ascend and descend and a lifting mechanism attachment plate installed to maintain the
The collision member has a height at which the position information photographing mechanism is inserted between the wafer and the probe card when in contact with the vacuum chamber to acquire position information of the electrode of the wafer and the terminal of the probe card,
wherein the spherical sliding bearing is installed in a central portion between the lifting plate and the lifting mechanism attachment plate, and a plurality of spring members are arranged on the outer periphery of the spherical sliding bearing.

4. The method of claim 3,
The second alignment stage lifting mechanism is
a lifting plate for elevating and lowering by the unit lifting mechanism;
an alignment stage mounting plate for mounting the alignment stage;
a drive mechanism having a ball screw, a drive mechanism slide shaft that slides by driving the ball screw, and a drive mechanism slide unit that depressurizes the drive mechanism slide shaft;
a second driving motor for driving the driving mechanism; and
a slide mechanism having a slide shaft and a slide unit;
The drive mechanism slide unit of the drive mechanism is installed at at least one of the four corners of the lifting plate, and the upper end of the drive mechanism slide shaft corresponds to a place where the drive mechanism slide unit is installed among the four corners of the alignment stage mounting plate connected to where
The ball screw is connected to the second driving motor installed on the lifting plate,
The slide unit of the slide mechanism is installed at a place where the drive mechanism slide unit is not installed among the four corners of the lifting plate, and the upper end of the slide shaft is installed at the four corners of the alignment stage mounting plate where the slide unit is installed; Wafer testing apparatus, characterized in that connected to the corresponding place.

6. The method of claim 5,
The number of the driving mechanisms of the second alignment stage lifting mechanism may be selected from 1 to 4 according to the load applied to the alignment stage mounting plate and the speed of lifting the alignment stage mounting plate,
When two of the driving mechanisms are installed, the wafer testing apparatus, characterized in that it is installed at two opposite corners among the four corners of the lifting plate and the alignment stage mounting plate.

7. The method of claim 5 or 6,
The second alignment stage lifting mechanism
A ball screw-integrated ball spline is used for the driving mechanism, and a ball spline is used for the slide mechanism.

According to claim 1,
The wafer test unit
and a wafer tray lifting mechanism for raising and lowering the unit slide mechanism and the wafer tray between a position held in the vacuum chamber and a position where the wafer is placed.

9. The method of claim 8,
The wafer tray lifting mechanism is
the vacuum chamber;
a wafer tray holding plate for mounting the wafer tray;
a drive mechanism having a ball screw, a drive mechanism slide shaft sliding by driving of the ball screw, and a drive mechanism slide unit fitted with the drive mechanism slide shaft;
a second driving motor for driving the ball screw; and
A slide mechanism having a slide shaft and a slide unit;
The drive mechanism slide unit of the drive mechanism is installed at at least one of the four corners of the vacuum chamber, and the lower end of the drive mechanism slide shaft corresponds to a place where the drive mechanism slide unit is installed among the four corners of the wafer tray holding plate connected to where
The slide unit of the slide mechanism is installed at a place where the drive mechanism slide unit is not installed among the four corners of the vacuum chamber, and the lower end of the slide shaft is installed at a place where the slide unit is installed among the four corners of the wafer tray holding plate; Wafer testing apparatus, characterized in that connected to the corresponding place.

10. The method of claim 9,
The number of driving mechanisms of the wafer tray lifting mechanism may be selected from 1 to 4 according to the speed applied to the wafer tray holding plate in the wafer testing apparatus,
When the two driving mechanisms are installed, the wafer test apparatus is installed at two opposite corners among the four corners of the vacuum chamber and the wafer tray holding plate.

11. The method of claim 9 or 10,
In the wafer tray lifting mechanism, a ball screw-integrated ball spline is used for a driving mechanism, and a ball spline is used for a slide mechanism.

9. The method of claim 8,
The wafer positioning stage is
an alignment stage having a wafer tray mounting surface for holding the wafer tray, the alignment stage being disposed to face the wafer tray of the wafer test unit and controlling positions in the X-direction, Y-direction and rotational direction; and
and a first alignment stage elevating mechanism that tracks the inclination of the alignment stage to the inclination of the wafer tray.

13. The method of claim 12,
The first alignment stage lifting mechanism is
a lifting plate having a collision member in contact with lower surfaces of four corners of the wafer tray holding plate when the wafer positioning stage is raised by the unit lifting mechanism; and
A spherical sliding bearing having a movable part and a fixed part, a spring member supporting a load applied to an outer periphery of the lifting plate when the collision member contacts the wafer tray holding plate, and the lifting plate elevating and lowering the lifting plate is provided with a lifting mechanism attachment plate installed to maintain the space,
The collision member has a height at which the alignment stage can raise the wafer tray to control the position when in contact with the wafer tray holding plate,
wherein the spherical sliding bearing is installed in a central portion between the lifting plate and the lifting mechanism attachment plate, and a plurality of spring members are arranged on the outer periphery of the spherical sliding bearing.

According to claim 1,
The wafer positioning unit
It is arranged on the front side of the wafer test unit mounted on a plurality of the apparatus frames arranged in the horizontal direction, and slides the wafer positioning stage, the position information photographing mechanism, the unit lifting mechanism, and the wafer positioning unit in the horizontal direction. and a transverse unit slide mechanism to
The horizontal unit slide mechanism includes a linear slide mechanism having a slide unit and a slide guide, a drive mechanism for sliding the slide unit, and a frame member on which the linear slide mechanism and the drive mechanism are mounted. Device.