KR20210153787A - 기류 조절 장치 및 이를 포함하는 테스트 핸들러 - Google Patents

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KR20210153787A
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김진숙
김영주
이현진
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세메스 주식회사
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Abstract

본 명세서의 실시예들은 기류 조절 장치 및 이를 포함하는 테스트 핸들러를 제공한다. 본 명세서의 실시예에 따른 기류 조절 장치는, 테스트 트레이에 안착된 반도체 소자들의 온도를 제어하기 위한 기류를 형성하는 팬과, 상기 기류를 인터페이스 보드의 방향으로 유도하는 팬 덕트와, 매치 플레이트를 상기 인터페이스 보드의 방향으로 밀어주는 가압 유닛과 상기 가압 유닛을 이동시키는 구동 유닛 사이에 위치하고, 상기 팬 덕트에 의해 유도된 기류가 통과할 수 있는 복수 개의 타공 홀들이 형성된 기류 조절 플레이트와, 상기 기류 조절 플레이트에 형성된 적어도 하나의 타공 홀에 부착되어, 상기 적어도 하나의 타공 홀의 개방 면적을 조절하는 제1 유량 조절 유닛을 포함한다. 유량 조절 유닛을 통해 기류 조절 플레이트에 형성된 타공 홀의 개방 면적을 조절함으로써, 테스트 챔버 내부의 기류를 제어할 수 있고 반도체 소자의 온도 편차를 감소시킬 수 있다.

Description

기류 조절 장치 및 이를 포함하는 테스트 핸들러{AIR FLOW CONTROL APPARATUS AND TEST HANDLER INCLUDING THE SAME}
본 명세서는 기류 조절 장치 및 이를 포함하는 테스트 핸들러에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 테스트 챔버 내 반도체 소자의 온도를 제어하기 위한 기류 조절 장치 및 이를 포함하는 테스트 핸들러에 관한 것이다.
반도체(또는 디스플레이) 제조 공정은 기판(예: 웨이퍼) 상에 반도체 소자를 제조하기 위한 공정으로서, 예를 들어 노광, 증착, 식각, 이온 주입, 세정 등을 포함한다. 추가적으로, 기판 상에 형성된 각 반도체 소자에 대한 검사 및 패키징이 수행될 수 있다. 특히, 반도체 소자에 대한 공정이 완료된 이후, 각 반도체 소자의 기능 및/또는 성능에 대한 검사가 수행될 수 있다.
반도체 소자에 대한 검사를 위하여, 반도체 소자를 보관 및 이송하고, 테스트를 위한 복수 개의 접촉 핀을 갖는 테스트 인터페이스에 반도체 소자를 접촉시키고, 테스트가 완료된 반도체 소자를 반출하기 위한 테스트 핸들러가 제공된다. 테스트 핸들러는 반도체 소자의 테스트 환경을 제공하기 위한 테스트 챔버를 구비하며, 특히 목표로 하는 테스트 환경에 적합한 온도를 각 반도체 소자들에게 제공할 필요가 있다. 일반적으로 복수 개의 반도체 소자들은 테스트 트레이에 안착된 상태에서 테스트 인터페이스에 결합되는데, 여기서 반도체 소자 별 온도 편차가 발생할 수 있으며, 반도체 소자 별 온도 편차를 최소화하기 위한 방법들이 논의되고 있다.
따라서, 본 명세서의 실시예들은 반도체 소자들의 온도 편차를 최소화하기 위한 기류 조절 장치 및 이를 포함하는 테스트 핸들러를 제공한다.
또한, 본 명세서의 실시예들은 테스트 챔버 내 기류를 제어하기 위한 기류 조절 장치 및 이를 포함하는 테스트 핸들러를 제공한다.
또한, 본 명세서의 실시예들은 테스트 챔버 내 기류의 위치 별 유량을 제어하기 위한 기류 조절 장치 및 이를 포함하는 테스트 핸들러를 제공한다.
또한, 본 명세서의 실시예들은 테스트 챔버 내 기류의 방향을 제어하기 위한 기류 조절 장치 및 이를 포함하는 테스트 핸들러를 제공한다.
본 명세서의 실시예들은 기류 조절 장치 및 이를 포함하는 테스트 핸들러를 제공한다. 본 명세서의 실시예에 따른 기류 조절 장치는, 테스트 트레이에 안착된 반도체 소자들의 온도를 제어하기 위한 기류를 형성하는 팬과, 상기 기류를 인터페이스 보드의 방향으로 유도하는 팬 덕트와, 매치 플레이트를 상기 인터페이스 보드의 방향으로 밀어주는 가압 유닛과 상기 가압 유닛을 이동시키는 구동 유닛 사이에 위치하고, 상기 팬 덕트에 의해 유도된 기류가 통과할 수 있는 복수 개의 타공 홀들이 형성된 기류 조절 플레이트와, 상기 기류 조절 플레이트에 형성된 적어도 하나의 타공 홀에 부착되어, 상기 적어도 하나의 타공 홀의 개방 면적을 조절하는 제1 유량 조절 유닛을 포함한다.
일 실시예에서, 상기 복수 개의 타공 홀들은, 상기 기류 조절 플레이트에서 제1 사이즈를 갖는 제1 타공 홀과, 상기 기류 조절 플레이트에서 일정한 간격으로 배열되며, 상기 제1 사이즈보다 작은 제2 사이즈를 제2 타공 홀을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 유량 조절 유닛은, 상기 기류 조절 플레이트에 탈착 가능하도록 결합되며, 상기 제2 타공 홀에 대응하는 형상을 갖는 베이스 부재와, 상기 제2 타공 홀의 적어도 일부를 차단하기 위하여 이동 가능하도록 상기 베이스 부재에 결합되는 차단 부재와, 상기 베이스 부재에 대하여 상기 차단 부재를 이동시키는 레버를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 가압 유닛은, 베이스 프레임과, 상기 베이스 프레임에 결합되고, 상기 구동 유닛에 의해 상기 매치 플레이트를 가압하는 댐퍼 플레이트를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 댐퍼 플레이트는, 상기 매치 플레이트와 접촉하는 댐핑 부재와, 상기 기류가 통과할 수 있는 타공 홀을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 기류 조절 장치는, 상기 댐퍼 플레이트에 탈착 가능하도록 결합되면서, 상기 댐퍼 플레이트의 타공 홀의 개방 면적을 조절하는 제2 유량 조절 유닛을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 기류 조절 장치는, 상기 팬 덕트의 좌측 및 우측에 피치(pitch) 방향으로 회전 가능하도록 체결되고, 상기 기류의 상하 방향의 흐름을 조절하는 제1 기류 방향 조절 유닛을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 기류 조절 장치는, 상기 팬 덕트의 좌측 및 우측에 피치(pitch) 방향으로 회전 가능하도록 체결되고, 상기 기류의 상하 방향의 흐름을 조절하는 제1 기류 방향 조절 유닛을 더 포함할 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 테스트 핸들러는, 테스트 트레이에 안착된 복수의 반도체 소자들을 테스트를 위한 인터페이스 보드에 접촉시키기 위한 푸셔를 포함하는 매치 플레이트와, 상기 매치 플레이트를 상기 인터페이스 보드의 방향으로 밀어주는 가압 유닛과, 상기 가압 유닛을 상기 인터페이스 보드의 방향으로 이동시키는 구동 유닛과, 상기 반도체 소자들의 온도를 제어하기 위한 기류를 조절하는 기류 조절 장치를 포함한다. 여기서, 상기 기류 조절 장치는, 상기 기류를 형성하는 팬과, 상기 기류를 상기 인터페이스 보드의 방향으로 유도하는 팬 덕트와, 상기 구동 유닛과 상기 가압 유닛 사이에 위치하고, 상기 팬 덕트에 의해 유도된 기류가 통과할 수 있는 복수 개의 타공 홀들이 형성된 기류 조절 플레이트와, 상기 기류 조절 플레이트에 형성된 적어도 하나의 타공 홀에 부착되어, 상기 적어도 하나의 타공 홀의 개방 면적을 조절하는 제1 유량 조절 유닛을 포함할 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 테스트 핸들러는, 테스트 트레이에 안착된 복수의 반도체 소자들을 테스트를 위한 인터페이스 보드에 접촉시키기 위한 푸셔를 포함하는 매치 플레이트와, 상기 매치 플레이트를 상기 인터페이스 보드의 방향으로 밀어주는 가압 유닛과, 상기 가압 유닛을 상기 인터페이스 보드의 방향으로 이동시키는 구동 유닛과, 상기 반도체 소자들의 온도를 제어하기 위한 기류를 조절하는 기류 조절 장치를 포함한다. 여기서, 상기 가압 유닛은 베이스 프레임과, 상기 베이스 프레임에 결합되고, 상기 구동 유닛 및 상기 매치 플레이트와 접촉하는 댐핑 부재 및 상기 기류가 통과할 수 있는 타공 홀을 포함하는 댐퍼 플레이트를 포함할 수 있다. 상기 기류 조절 장치는, 상기 기류를 형성하는 팬과, 상기 기류를 상기 인터페이스 보드의 방향으로 유도하는 팬 덕트와, 상기 구동 유닛과 상기 가압 유닛 사이에 위치하고, 상기 팬 덕트에 의해 유도된 기류가 통과할 수 있는 복수 개의 타공 홀들이 형성된 기류 조절 플레이트와, 상기 기류 조절 플레이트에 형성된 적어도 하나의 타공 홀에 부착되어, 상기 적어도 하나의 타공 홀의 개방 면적을 조절하는 제1 유량 조절 유닛과, 상기 댐퍼 플레이트의 타공 홀의 개방 면적을 조절하는 제2 유량 조절 유닛을 포함할 수 있다.
본 명세서의 실시예들에 따르면, 테스트 트레이에 안착된 반도체 소자들의 온도 분포에 따라 기류 조절 장치를 통해 테스트 챔버 내 기류를 조절함으로써 반도체 소자들의 온도 편차를 최소화할 수 있다.
또한, 본 명세서의 실시예들은 기류 조절 장치를 통해 테스트 챔버 내 기류를 제어할 수 있다.
또한, 본 명세서의 실시예들에 따르면, 기류 조절 플레이트의 타공 홀의 개방 면적을 조절함으로써 테스트 챔버 내 기류의 위치 별 유량을 제어할 수 있다.
또한, 본 명세서의 실시예들에 따르면, 팬 덕트에 구비된 기류 방향 조절 유닛을 통해 테스트 챔버 내 기류의 방향을 제어할 수 있다.
도 1은 본 명세서의 실시예에 따른 테스트 핸들러의 개략적인 구조의 예를 도시한다.
도 2a 및 도2b는 본 명세서의 실시예에 따른 테스트 핸들러의 가압 장치 및 기류 조절 장치를 도시한다.
도 3은 본 명세서의 실시예에 따른 유량 조절 플레이트 및 제1 유량 조절 유닛의 예를 도시한다.
도 4는 본 명세서의 실시예에 따른 가압 유닛 및 제2 유량 조절 유닛의 예를 도시한다.
도 5는 본 명세서의 실시예에 따른 기류 방향 조절 유닛의 예를 도시한다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
또한, 여러 실시예들에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적인 실시예에서만 설명하고, 그 외의 다른 실시예에서는 대표적인 실시예와 다른 구성에 대해서만 설명하기로 한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(또는 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결(또는 결합)"되어 있는 경우뿐만 아니라, 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결(또는 결합)"된 것도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 명세서의 실시예에 따른 테스트 핸들러(100)의 개략적인 구조의 예를 도시한다. 도 1은 천정측 방향에서 바라본 테스트 핸들러(100)의 개략적인 구조도이다. 본 명세서에서, 테스트 핸들러(100)는 반도체 공정 및 패키징이 수행된 반도체 소자의 기능 및/또는 성능을 검사하기 위하여, 반도체 소자를 테스트 인터페이스와 전기적으로 연결시키는 장치를 지칭한다. 또한, 반도체 소자의 검사를 위하여, 테스트 핸들러(100)는 전달된 반도체 소자를 트레이로 이송하고, 검사를 위한 환경(예: 온도)을 조성하고, 검사가 완료된 반도체 소자를 등급에 따라 분류하고, 반도체 소자를 반출할 수 있다. 본 명세서에서, 테스트 핸들러(100)는 테스트 인터페이스를 통해 테스트 장치와 연결되는 경우가 설명되나, 본 명세서의 실시예는 이에 한정되는 것이 아니며, 테스트 핸들러(100)와 테스트 장치는 일체로 구성될 수 있다. 즉, 테스트 핸들러(100)는 테스트 장치로도 지칭될 수 있다.
도 1을 참고하면, 테스트 핸들러(100)는 로딩 유닛(110), 제1 챔버(120), 테스트 챔버(130), 제2 챔버(140), 및 언로딩 유닛(150)을 포함할 수 있다. 먼저, 검사될 반도체 소자(SD)를 수용하는 커스터머 트레이(또는 C-Tray)(30)가 테스트 핸들러(100)로 투입된다. 로딩 유닛(110)은 커스터머 트레이(30)에 보관된 반도체 소자(SD)를 테스트 트레이(또는 T-Tray이)(20)로 로딩한다. 여기서, 테스트 트레이(30)와 커스터머 트레이(20)는 서로 크기, 반도체 소자(SD)를 수용할 수 있는 슬롯의 개수, 또는 슬롯 간의 거리 중 하나가 서로 상이할 수 있다. 도시되지는 않았으나, 로딩 유닛(110)은 반도체 소자(SD)를 흡착하기 위한 픽업 장치, 픽업 장치의 이동을 위한 구동부, 이동 레일을 포함할 수 있다. 반도체 소자(SD)가 안착된 테스트 트레이(20)는 이송 장치(미도시)에 의하여 제1 챔버(120)로 전달될 수 있다.
제1 챔버(120)는 테스트 트레이(20)를 보관하는 공간으로서, 테스트를 위한 온도 환경(제1 온도)으로 유지될 수 있다. 즉, 제1 챔버(120)는 제1 온도에서 로딩 유닛(110)으로부터 이송된 테스트 트레이(20)를 보관할 수 있다. 제1 온도는 테스트 챔버(130)에서 반도체 소자(SD)를 테스트를 위한 테스트 온도로 미리 설정하기 위한 온도이다. 즉, 제1 온도는 테스트 온도와 동일하거나 테스트 온도와 비슷한 온도일 수 있다. 제1 챔버(120)는 속 챔버(soak chamber)로 지칭될 수 있다. 제1 챔버(120)에서 보관된 테스트 트레이(20)는 이송 장치(미도시)에 의하여 테스트 챔버(130)로 전달될 수 있다.
테스트 챔버(130)는 테스트 인터페이스(170)와 결합되어 반도체 소자(SD)에 대한 검사가 수행되는 공간으로서, 반도체 소자(SD)의 테스트를 위한 환경을 제공한다. 테스트 인터페이스(170)는 반도체 소자(SD)에 접촉되어 전기적 신호를 인가하고, 반도체 소자(SD)에 의해 출력된 신호를 테스트 장치(미도시)로 전송할 수 있다. 테스트 챔버(130)에서 반도체 소자(SD)를 테스트 인터페이스(170)의 인터페이스 보드와 접촉시키기 위하여 반도체 소자(SD)를 가압하는 반도체 소자 가압 장치가 구비될 수 있다. 테스트 챔버(130)에서 반도체 소자(SD)를 검사하기 위한 구성들은 이하의 도 2a 내지 도 4를 참고하여 보다 상세히 설명한다. 테스트 챔버(130)에서 검사가 완료된 반도체 소자(SD)는 제2 챔버(140)로 이송될 수 있다.
제2 챔버(140)는 검사가 완료된 반도체 소자(SD)가 수용된 테스트 트레이(20)를 보관하는 공간으로서, 상온(제2 온도)으로 유지될 수 있다. 즉, 제2 챔버(140)는 제2 온도에서 테스트 챔버(130)로부터 이송된 테스트 트레이(20)를 보관할 수 있다. 제2 챔버(140)에 보관된 테스트 트레이(20)는 이송 장치(미도시)에 의해 언로딩 유닛(150)으로 전달될 수 있다. 언로딩 유닛(150)은 제2 챔버(140)로부터 이송된 테스트 트레이(20)의 반도체 소자(SD)를 등급에 따라 분류하여 언로딩할 수 있다.
도 2a 및 도2b는 본 명세서의 실시예에 따른 테스트 핸들러의 가압 장치 및 기류 조절 장치를 도시한다. 도 2a 및 도 2b는 도 1의 테스트 챔버(130)에 구비되어 반도체 소자(SD)를 가압하는 가압 장치 및 테스트 챔버(130) 내 기류를 조절하는 기류 조절 장치를 도시하며, 도 2a는 사시도를 나타내고, 도 2b는 측면도를 나타낸다.
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 반도체 소자(SD)를 가압하는 가압 장치는 검사될 반도체 소자(SD)들이 안착된 테스트 트레이(20)와 결합되는 DUT(device under test) 플레이트(260)와, 테스트 트레이(20)에 안착된 반도체 소자(SD)들을 인터페이스 보드에 접촉시키기 위한 푸셔를 포함하는 매치 플레이트(250)와, 매치 플레이트(250)를 인터페이스 보드의 방향으로 밀어주는 가압 유닛(240)과, 가압 유닛(240)을 인터페이스 보드의 방향으로 이동시키는 구동 유닛(210)을 포함한다. 테스트 챔버(130) 내 기류를 조절하는 기류 조절 장치는, 기류를 형성하는 팬(fan)(230)과, 기류를 인터페이스 보드의 방향으로 유도하는 팬 덕트(220)를 포함할 수 있다.
보다 구체적으로, 구동 유닛(210)은 하나 또는 그 이상의 실린더 어셈블리를 포함할 수 있다. 실린더 어셈블리는 에어 펌프, 유로, 밸브 등을 포함하는 기체 공급 유닛(미도시)으로부터 제공된 기체의 공압을 사용하여 실린더 로드를 전진시킬 수 있다. 구동 유닛(210)으로부터 생성된 가압력은 가압 유닛(240) 및 매치 플레이트(250)를 통해 반도체 소자(SD)에 가해질 수 있다.
가압 유닛(240)은 구동 유닛(210)에 의해 제공되는 가압력을 사용하여 매치 플레이트(250)를 테스트 트레이(20)로 밀착시키고, 매치 플레이트(250)의 푸셔를 밀어낼 수 있다. 가압 유닛(240)은 베이스 프레임 및 베이스 프레임에 결합되는 댐퍼 플레이트(400)를 포함할 수 있다. 베이스 프레임은 팬 덕트(220) 및/또는 구동 유닛(210)과 결합될 수 있으며, 댐퍼 플레이트(400)는 베이스 프레임과 결합될 수 있다. 댐퍼 플레이트(400)는 구동 유닛(210)으로부터 전달된 가압력을 사용하여 매치 플레이트(250)를 가압할 수 있다.
매치 플레이트(250)는 가압 유닛(240)에 의해 테스트 트레이(20)로 밀착되고, 인서트(푸셔)를 통해 테스트 트레이(20)에 안착된 반도체 소자(SD)를 인터페이스 보드로 가압할 수 있다.
팬(230)은 테스트 챔버(130) 내 기류를 형성할 수 있다. 예를 들어, 팬(230)은 상부 팬 유닛과 하부 팬 유닛을 포함할 수 있으며, 각각의 팬 유닛은 외부의 공기 유입 장치 또는 공기 배출 장치와 연결되어 공기를 테스트 챔버(130) 내부로 유입시키거나, 테스트 챔버(130)의 공기를 외부로 배출할 수 있다. 예를 들어, 상부 팬 유닛은 테스트 챔버(130) 내부로 공기를 유입시키고, 하부 팬 유닛은 테스트 챔버(130)의 공기를 외부로 배출할 수 있다. 테스트 챔버(130)로 유입된 공기는 내부 순환을 거쳐 외부로 배출될 수 있다.
팬 덕트(220)는 테스트 챔버(130) 내 기류를 특정 방향으로 유도할 수 있다. 예를 들어, 팬 덕트(220)는 테스트 챔버(130)의 상부(또는 하부)로 유도된 기류를 구동 유닛(210) 측으로 하강(또는 상승)하도록 하고, 구동 유닛(210)으로부터 가압 유닛(240), 매치 플레이트(250)를 거쳐 테스트 트레이(20)의 방향으로 기류를 유도할 수 있다.
상술한 바와 같이, 테스트 트레이(20)에 안착된 반도체 소자(SD)들에 대하여 동일한 환경에서 테스트가 진행될 필요가 있다. 반도체 소자(SD)의 동작 온도가 테스트 환경으로 포함되므로, 테스트되는 반도체 소자(SD)들의 균일한 온도 분포가 요구된다. 그러나, 실제 테스트 환경에서 균일하지 못한 온도 분포가 발생할 수 있는데, 일반적으로 테스트 트레이(20)의 중심부에 위치한 반도체 소자(SD)의 온도가 목표 온도에 미치지 못하는 경우가 발생한다. 예를 들어, 고온 환경에서 테스트를 진행하는 경우 테스트 트레이(20)의 중심부에 위치한 반도체 소자(SD)가 테스트 트레이(20)의 외곽에 위치한 반도체 소자(SD) 보다 낮은 온도를 갖고, 저온 고온 환경에서 테스트를 진행하는 경우 테스트 트레이(20)의 중심부에 위치한 반도체 소자(SD)가 테스트 트레이(20)의 외곽에 위치한 반도체 소자(SD) 보다 높은 온도를 갖는 경우가 발생한다.
따라서, 이하 본 명세서의 실시예들은 구동 유닛(210)으로부터 테스트 트레이(20)의 방향으로 유동하는 기체의 각 영역별 유량 및 방향을 제어함으로써 반도체 소자(SD)들의 온도 편차를 감소시키기 위한 기류 제어 장치 및 이를 포함하는 테스트 핸들러를 제공한다.
도 3은 본 명세서의 실시예에 따른 기류 조절 플레이트(300) 및 제1 유량 조절 유닛의 예를 도시한다. 도 3을 참조하면, 구동 유닛(210)과 가압 유닛(240) 사이에 배치되는 기류 조절 플레이트(300)가 제공된다. 기류 조절 플레이트(300)는 가압 유닛(240)에 체결되거나, 팬 덕트(220)에 삽입 또는 체결될 수 있다.
기류 조절 플레이트(300)에는 복수 개의 타공 홀들이 형성될 수 있으며, 타공 홀들을 통해 기류가 통과할 수 있다. 예를 들어, 도 3과 같이 기류 조절 플레이트(300)의 타공 홀은, 상대적으로 중심부에 위치하면서 제1 사이즈를 갖는 제1 타공 홀(301)과, 일정 간격으로 배열되며 제1 사이즈 보다 작은 제2 사이즈를 갖는 제2 타공 홀(302)을 포함할 수 있다. 도 3에 도시된 것과 같이, 제2 타공 홀은 복수개의 홀들의 집합으로 구성될 수 있다. 도 3은 타공 홀들이 형성된 기류 조절 플레이트(300)의 일 예를 도시할 뿐, 다양한 크기 및 형상을 갖는 타공 홀들이 사용될 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따르면, 기류 조절 플레이트(300)에 형성된 타공 홀들의 개방 면적(개방 비율)을 조절하기 위한 유량 조절 장치(제1 유량 조절 유닛(310))이 제공될 수 있다. 예를 들어, 도 3에 도시된 것과 같이, 타공 홀이 형성된 부위에 탈착 가능하도록 결합되어, 해당 타공 홀의 개방 면적을 조절할 수 있는 제1 유량 조절 유닛(310)이 적용될 수 있다. 예를 들어, 제1 유량 조절 유닛(310)은 기류 조절 플레이트(300)에 탈착 가능하도록 결합되며, 적어도 하나의 타공 홀에 대응하는 형상을 갖는 베이스 부재(314)와, 타공 홀의 적어도 일부를 차단하기 위하여 이동 가능하도록 베이스 부재(314)에 결합되는 차단 부재(316)와, 베이스 부재(314)에 대하여 차단 부재(316)를 이동시키는 레버(312)를 포함할 수 있다.
보다 구체적으로, 베이스 부재(314)는 볼트 체결 또는 접착제를 사용하여 기류 조절 플레이트(300)에 부착될 수 있다. 베이스 부재(314)는 기류 조절 플레이트(350)에 형성된 타공 홀(예: 제1 타공 홀(301) 또는 제2 타공 홀(302))에 대응하는 형상을 가질 수 있으나, 기류 조절 플레이트(350)에 형성된 타공 홀과 무관한 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 베이스 부재(314)는 도 3과 같이 제2 타골 홀(302)에 대응하는 타공 홀을 가질 수 있으나, 임의의 형상의 타공 홀을 가질 수도 있다. 차단 부재(316)는 베이스 부재(314)에 대하여 이동함으로써 기류 조절 플레이트(350)의 타공 홀의 개방 면적을 조절할 수 있다. 예를 들어, 차단 부재(316)는 중심의 축을 중심으로 형성된 날개 형태를 가질 수 있다. 차단 부재(316)는 선풍기와 같이 중심 축에 대하여 회전 가능하도록 형성되고, 레버(312)의 회전과 함께 회전할 수 있다. 예를 들어, 기류 조절 플레이트(350)의 특정 타공 홀을 완전히 개방하고자 하는 경우 차단 부재(316)는 베이스 부재(314)에서 타공 홀이 형성되지 않은 막힌 부위에 위치하고, 기류 조절 플레이트(350)의 특정 타공 홀의 절반(50%)을 개방하고자 하는 경우, 차단 부재(316)의 일부는 베이스 부재(314)에서 타공 홀 부위에 위치하고 나머지는 타공 홀이 형성되지 않은 막힌 부위에 위치할 수 있다. 차단 부재의 위치를 조절하기 위한 레버(312)는 베이스 부재(314)의 중심부에 회전 가능하도록 설치될 수 있으나, 다양한 방식으로 구현될 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따르면, 기류 조절 플레이트(300)에서 많은 기류가 필요한 부위에 위치한 타공 홀은 완전히 개방하고, 기류가 필요하지 않거나 상대적으로 기류가 적게 필요한 부위에 위치한 타공 홀은 완전히 폐쇄하거나 일부를 폐쇄할 필요가 있다. 이때, 많은 유량이 필요한 위치에 결합된 유량 조절 유닛(310)은 타공 홀을 완전히 개방하고, 적은 유량이 필요한 위치에 결합된 유량 조절 유닛(310)은 타공 홀을 일부만 개방하거나 폐쇄시킬 수 있다. 이렇게 테스트 챔버(130)의 환경에 맞게 유량 조절 유닛(310)을 사용하여 각각의 기류 조절 플레이트(300)의 타공 홀 별로 개방 면적(개방 비율)을 조절함으로써, 테스트 챔버(130) 챔버 내 기류를 제어할 수 있으며 또한 기류 제어를 통해 테스트 트레이(20)에 안착된 반도체 소자(SD)들의 온도 편차를 감소시킬 수 있다.
도 4는 본 명세서의 실시예에 따른 가압 유닛 및 제2 유량 조절 유닛의 예를 도시한다. 도 4를 참조하면, 가압 유닛(240)은 베이스 프레임과 베이스 프레임에 결합되는 댐퍼 플레이트(400)를 포함한다. 댐퍼 플레이트(400)는 구동 유닛(210)과 매치 플레이트(250) 사이에 위치하며, 구동 유닛(210)으로부터 전달된 가압력을 사용하여 매치 플레이트(250)를 가압할 수 있다.
댐퍼 플레이트(400)는 구동 유닛(210) 또는 매치 플레이트(250)와의 충격을 감쇄시키면서 구동 유닛(210) 또는 매치 플레이트(250)와 접촉하는 댐핑 부재(405) 및 팬(230) 및 팬 덕트(220)에 의해 형성된 기류가 통과할 수 있는 타공 홀을 포함할 수 있다. 추가적으로, 매치 플레이트(250) 또는 베이스 프레임과의 결합을 위한 홀이 형성될 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따르면, 댐퍼 플레이트(400)에 탈착 가능하도록 결합되면서, 댐퍼 플레이트(400)의 타공 홀의 개방 면적을 조절하는 제2 유량 조절 유닛(410)이 사용될 수 있다. 예를 들어, 제2 유량 조절 유닛(410)은 하나의 타공 홀을 완전히 폐쇄하거나, 타공 홀의 일부를 차단할 수 있다. 도 4에 도시된 것과 같이, 댐퍼 플레이트(400)에 형성된 타공 홀들 중 일부의 타공 홀을 차단하기 위하여 제2 유량 조절 유닛(410)이 사용될 수 있다. 제2 유량 조절 유닛(410)은 댐퍼 플레이트(400)에 형성된 타공 홀을 완전히 차단하기 위하여 댐퍼 플레이트(400)에 부착될 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 제2 유량 조절 유닛(410)은 제1 유량 조절 유닛(310)과 동일하게 댐퍼 플레이트(400)에 탈착 가능하게 결합되어 타공 홀의 개방 면적을 조절할 수 있다. 즉, 제2 유량 조절 유닛(410)은 댐퍼 플레이트(400)에 부착되며, 댐퍼 플레이트(400)의 타공 홀에 대응하는 형상을 갖는 베이스 부재와, 댐퍼 플레이트(400)의 타공 홀의 적어도 일부를 차단하기 위하여 이동 가능하도록 상기 베이스 부재에 결합되는 차단 부재와, 베이스 부재에 대하여 차단 부재를 이동시키는 레버를 포함할 수 있다.
제1 유량 조절 유닛(310)과 유사하게, 댐퍼 플레이트(400)에서 많은 기류가 필요한 부위에 위치한 타공 홀은 완전히 개방하고, 기류가 필요하지 않거나 상대적으로 기류가 적게 필요한 부위에 위치한 타공 홀은 완전히 폐쇄하거나 일부를 폐쇄할 필요가 있다. 이때, 많은 유량이 필요한 위치에 결합된 제2 유량 조절 유닛(410)은 타공 홀을 완전히 개방하고, 적은 유량이 필요한 위치에 결합된 제2 유량 조절 유닛(410)은 타공 홀을 일부만 개방하거나 폐쇄시킬 수 있다.
이렇게 테스트 챔버(130)의 환경에 맞게 제1 유량 조절 유닛(310)과 제2 유량 조절 유닛(410)을 사용하여 기류 조절 플레이트(300) 및 댐퍼 플레이트(400)의 위치 별로 기류의 유량을 조절할 수 있다. 특히, 기류 조절 플레이트(300) 및 댐퍼 플레이트(400)의 위치 별 타공 홀의 개방 면적을 조절함으로써 테스트 챔버(130) 챔버 내 기류를 다단(2단)으로 제어할 수 있다. 그리하여, 테스트 트레이(20)에 안착된 반도체 소자(SD)들의 온도 편차를 감소시킬 수 있다.
도 5는 본 명세서의 실시예에 따른 기류 방향 조절 유닛의 예를 도시한다. 도 5에서, 팬 덕트(220)에 설치되어, 테스트 챔버(130) 내 기류의 방향을 조절하기 위한 기류 방향 조절 유닛의 예가 도시된다.
일 실시예에서, 팬 덕트(220)의 좌측 벽 및 우측 벽에 피치(pitch) 방향으로 회전 가능하도록 체결되고, 기류의 상하 방향의 흐름을 조절하는 제1 기류 방향 조절 유닛(500)이 기류 조절 장치로서 제공될 수 있다. 도 5의 우측 상단에 도시된 것과 같이, 팬 덕트(220)의 너비 방향으로 형성되고 팬 덕트(220)의 좌측 벽과 우측 벽에 회전 가능하도록 체결되어, 사용자의 조작에 따라 피치 방향으로 회전 가능한 제1 기류 방향 조절 유닛(500)이 제공될 수 있다. 도 5에 도시된 것과 같이 제1 기류 방향 조절 유닛(500)은 팬 덕트(220)의 높이 별로 일정한 간격을 두고 배치될 수 있다.
일 실시예에서, 팬 덕트(220)의 상부 및 하부에 요(yaw) 방향으로 회전 가능하도록 체결되고, 기류의 좌우 방향의 흐름을 조절하는 제2 기류 방향 조절 유닛(500)이 기류 조절 장치로서 제공될 수 있다. 도 5의 우측 하단에 도시된 것과 같이, 팬 덕트(220)의 높이 방향으로 형성되고 팬 덕트(220)의 상측 벽과 하측 벽에 회전 가능하도록 체결되어, 사용자의 조작에 따라 요 방향으로 회전 가능한 제2 기류 방향 조절 유닛(500)이 제공될 수 있다. 도 5에 도시된 것과 같이 제2 기류 방향 조절 유닛(550)은 팬 덕트(220)의 너비에 대하여 일정한 간격을 두고 배치될 수 있다.
도 5의 우측 상단은 제1 기류 방향 조절 유닛(500)이 팬 덕트(220)에 결합된 경우, 도 5의 우측 하단은 제1 기류 방향 조절 유닛(500)과 제2 기류 방향 조절 유닛(550)이 함께 팬 덕트(220)에 결합된 경우의 예를 도시하나, 제2 기류 방향 조절 유닛(550)이 단독으로 팬 덕트(220)에 결합될 수 있음은 물론이다.
도 5와 같이, 팬 덕트(220)에 결합된 제1 기류 방향 조절 유닛(500) 또는 제2 기류 방향 조절 유닛(550)을 사용함으로써 테스트 챔버(130) 내 기류의 방향을 용이하게 조절할 수 있고, 그리하여 테스트 트레이(20)에 안착된 반도체 소자(SD) 간의 온도 편차를 감소시킬 수 있다.
또한, 본 명세서의 실시예에 따르면, 특정 테스트 조건에 맞는 기류가 유도될 수 있도록 타공 홀들이 형성된 기류 조절 플레이트(300) 또는 댐퍼 플레이트(400)가 구비되어, 테스트 조건에 따라 기류 조절 플레이트(300) 또는 댐퍼 플레이트(400)를 교환함으로써 원하는 기류를 조성할 수 있다.
이상에서 본 발명의 여러 실시예에 대하여 설명하였으나, 지금까지 참조한 도면과 기재된 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
20: 테스트 트레이, 30: 커스터머 트레이,
100: 테스트 핸들러, 110: 로딩 유닛,
120: 제1 챔버, 130: 테스트 챔버,
140: 제2 챔버 , 150: 언로딩 유닛,
150: 언로딩 유닛, 210: 구동 유닛,
220: 팬 덕트, 230: 팬,
240: 가압 유닛, 250: 매치 플레이트,
260: DUT 플레이트, 300: 기류 조절 플레이트,
310: 제1 유량 조절 유닛, 400: 댐퍼 플레이트,
410: 제2 유량 조절 유닛, 500: 제1 기류 방향 조절 유닛,
550: 제2 기류 방향 조절 유닛

Claims (20)

  1. 테스트 트레이에 안착된 반도체 소자들의 온도를 제어하기 위한 기류를 형성하는 팬;
    상기 기류를 인터페이스 보드의 방향으로 유도하는 팬 덕트;
    매치 플레이트를 상기 인터페이스 보드의 방향으로 밀어주는 가압 유닛과 상기 가압 유닛을 이동시키는 구동 유닛 사이에 위치하고, 상기 팬 덕트에 의해 유도된 기류가 통과할 수 있는 복수 개의 타공 홀들이 형성된 기류 조절 플레이트; 및
    상기 기류 조절 플레이트에 형성된 적어도 하나의 타공 홀에 부착되어, 상기 적어도 하나의 타공 홀의 개방 면적을 조절하는 제1 유량 조절 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 테스트 핸들러의 기류 조절 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수 개의 타공 홀들은,
    상기 기류 조절 플레이트에서 제1 사이즈를 갖는 제1 타공 홀; 및
    상기 기류 조절 플레이트에서 일정한 간격으로 배열되며, 상기 제1 사이즈보다 작은 제2 사이즈를 제2 타공 홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 기류 조절 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 유량 조절 유닛은,
    상기 기류 조절 플레이트에 탈착 가능하도록 결합되며, 상기 제2 타공 홀에 대응하는 형상을 갖는 베이스 부재;
    상기 제2 타공 홀의 적어도 일부를 차단하기 위하여 이동 가능하도록 상기 베이스 부재에 결합되는 차단 부재; 및
    상기 베이스 부재에 대하여 상기 차단 부재를 이동시키는 레버를 포함하는 것을 특징으로 하는 기류 조절 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 가압 유닛은,
    베이스 프레임; 및
    상기 베이스 프레임에 결합되고, 상기 구동 유닛에 의해 상기 매치 플레이트를 가압하는 댐퍼 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 기류 조절 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 댐퍼 플레이트는,
    상기 매치 플레이트와 접촉하는 댐핑 부재; 및
    상기 기류가 통과할 수 있는 타공 홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 기류 조절 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 댐퍼 플레이트에 탈착 가능하도록 결합되면서, 상기 댐퍼 플레이트의 타공 홀의 개방 면적을 조절하는 제2 유량 조절 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기류 조절 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 팬 덕트의 좌측 및 우측에 피치(pitch) 방향으로 회전 가능하도록 체결되고, 상기 기류의 상하 방향의 흐름을 조절하는 제1 기류 방향 조절 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기류 조절 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 팬 덕트의 상부 및 하부에 요(yaw) 방향으로 회전 가능하도록 체결되고, 상기 기류의 좌우 방향의 흐름을 조절하는 제2 기류 방향 조절 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기류 조절 장치.
  9. 테스트 트레이에 안착된 복수의 반도체 소자들을 테스트를 위한 인터페이스 보드에 접촉시키기 위한 푸셔를 포함하는 매치 플레이트;
    상기 매치 플레이트를 상기 인터페이스 보드의 방향으로 밀어주는 가압 유닛;
    상기 가압 유닛을 상기 인터페이스 보드의 방향으로 이동시키는 구동 유닛; 및
    상기 반도체 소자들의 온도를 제어하기 위한 기류를 조절하는 기류 조절 장치를 포함하고,
    상기 기류 조절 장치는,
    상기 기류를 형성하는 팬;
    상기 기류를 상기 인터페이스 보드의 방향으로 유도하는 팬 덕트;
    상기 구동 유닛과 상기 가압 유닛 사이에 위치하고, 상기 팬 덕트에 의해 유도된 기류가 통과할 수 있는 복수 개의 타공 홀들이 형성된 기류 조절 플레이트; 및
    상기 기류 조절 플레이트에 형성된 적어도 하나의 타공 홀에 부착되어, 상기 적어도 하나의 타공 홀의 개방 면적을 조절하는 제1 유량 조절 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 테스트 핸들러.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 복수 개의 타공 홀들은,
    상기 기류 조절 플레이트에서 제1 사이즈를 갖는 제1 타공 홀; 및
    상기 기류 조절 플레이트에서 일정한 간격으로 배열되며, 상기 제1 사이즈보다 작은 제2 사이즈를 제2 타공 홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 테스트 핸들러.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 유량 조절 유닛은,
    상기 기류 조절 플레이트에 탈착 가능하도록 결합되며, 상기 제2 타공 홀에 대응하는 형상을 갖는 베이스 부재;
    상기 제2 타공 홀의 적어도 일부를 차단할 수 있도록 이동 가능하도록 상기 베이스 부재에 결합되는 차단 부재; 및
    상기 베이스 부재에 대하여 상기 차단 부재를 이동시키는 레버를 포함하는 것을 특징으로 하는 테스트 핸들러.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 가압 유닛은,
    베이스 프레임; 및
    상기 베이스 프레임에 결합되고, 상기 구동 유닛에 의해 상기 매치 플레이트를 가압하는 댐퍼 플레이트를 포함하고,
    상기 댐퍼 플레이트는,
    상기 매치 플레이트와 접촉하는 댐핑 부재; 및
    상기 기류가 통과할 수 있는 타공 홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 테스트 핸들러.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 기류 조절 장치는,
    상기 댐퍼 플레이트에 탈착 가능하도록 결합되면서, 상기 댐퍼 플레이트의 타공 홀의 개방 면적을 조절하는 제2 유량 조절 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 테스트 핸들러.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 기류 조절 장치는,
    상기 팬 덕트의 좌측 및 우측에 피치(pitch) 방향으로 회전 가능하도록 체결되고, 상기 기류의 상하 방향의 흐름을 조절하는 제1 기류 방향 조절 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 테스트 핸들러.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 기류 조절 장치는,
    상기 팬 덕트의 상부 및 하부에 요(yaw) 방향으로 회전 가능하도록 체결되고, 상기 기류의 좌우 방향의 흐름을 조절하는 제2 기류 방향 조절 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 테스트 핸들러.
  16. 테스트 트레이에 안착된 복수의 반도체 소자들을 테스트를 위한 인터페이스 보드에 접촉시키기 위한 푸셔를 포함하는 매치 플레이트;
    상기 매치 플레이트를 상기 인터페이스 보드의 방향으로 밀어주는 가압 유닛;
    상기 가압 유닛을 상기 인터페이스 보드의 방향으로 이동시키는 구동 유닛; 및
    상기 반도체 소자들의 온도를 제어하기 위한 기류를 조절하는 기류 조절 장치를 포함하고,
    상기 가압 유닛은,
    베이스 프레임; 및
    상기 베이스 프레임에 결합되고, 상기 구동 유닛 및 상기 매치 플레이트와 접촉하는 댐핑 부재 및 상기 기류가 통과할 수 있는 타공 홀을 포함하는 댐퍼 플레이트를 포함하고,
    상기 기류 조절 장치는,
    상기 기류를 형성하는 팬;
    상기 기류를 상기 인터페이스 보드의 방향으로 유도하는 팬 덕트;
    상기 구동 유닛과 상기 가압 유닛 사이에 위치하고, 상기 팬 덕트에 의해 유도된 기류가 통과할 수 있는 복수 개의 타공 홀들이 형성된 기류 조절 플레이트; 및
    상기 기류 조절 플레이트에 형성된 적어도 하나의 타공 홀에 부착되어, 상기 적어도 하나의 타공 홀의 개방 면적을 조절하는 제1 유량 조절 유닛;
    상기 댐퍼 플레이트의 타공 홀의 개방 면적을 조절하는 제2 유량 조절 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 테스트 핸들러.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 복수 개의 타공 홀들은,
    상기 기류 조절 플레이트에서 제1 사이즈를 갖는 제1 타공 홀; 및
    상기 기류 조절 플레이트에서 일정한 간격으로 배열되며, 상기 제1 사이즈보다 작은 제2 사이즈를 제2 타공 홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 테스트 핸들러.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제1 유량 조절 유닛은,
    상기 기류 조절 플레이트에 부착되며, 상기 제2 타공 홀에 대응하는 형상을 갖는 베이스 부재;
    상기 제2 타공 홀의 적어도 일부를 차단하기 위하여 이동 가능하도록 상기 베이스 부재에 결합되는 차단 부재; 및
    상기 베이스 부재에 대하여 상기 차단 부재를 이동시키는 레버를 포함하는 것을 특징으로 하는 테스트 핸들러.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 기류 조절 장치는,
    상기 팬 덕트의 좌측 및 우측에 피치(pitch) 방향으로 회전 가능하도록 체결되고, 상기 기류의 상하 방향의 흐름을 조절하는 제1 기류 방향 조절 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 테스트 핸들러.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 기류 조절 장치는,
    상기 팬 덕트의 상부 및 하부에 요(yaw) 방향으로 회전 가능하도록 체결되고, 상기 기류의 좌우 방향의 흐름을 조절하는 제2 기류 방향 조절 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 테스트 핸들러.
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