KR20220023074A - 반도체 패키지 테스트 장치 및 방법 - Google Patents

반도체 패키지 테스트 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

테스트 보드에 부착된 센서를 통해, 테스트 보드의 온도 관련 정보를 수신 받아 반도체 패키지들의 실제 온도 판단의 정확성을 향상시켜, 챔버의 온도를 제어하는 반도체 패키지 테스트 장치 및 방법이 제공된다. 몇몇 실시예들에 따른 반도체 패키지 테스트 장치는 복수의 센서를 포함하는 테스트 보드, 상기 테스트 보드가 삽입되는 챔버, 및 상기 챔버의 온도를 컨트롤하는 컨트롤러를 포함하되, 상기 컨트롤러는 상기 복수의 센서를 이용해 상기 온도를 조정한다.

Description

반도체 패키지 테스트 장치 및 방법{Semiconductor package test device and method for the same}
본 발명은 반도체 패키지 테스트 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 소자들은 일련의 제조 공정들을 반복적으로 수행함으로써 반도체 기판으로서 사용되는 실리콘 웨이퍼 상에 형성될 수 있으며, 다이싱 공정과 본딩 공정 및 패키징 공정을 통하여 반도체 패키지들로 제조될 수 있다.
상기와 같이 제조된 반도체 패키지들은 전기적인 성능 테스트를 통하여 양품 또는 불량품으로 판정될 수 있다. 상기 테스트 공정은 상기 반도체 패키지들을 핸들링하는 테스트 컨트롤러와 상기 반도체 패키지들을 검사하기 위해 검사 신호를 제공하는 테스터를 이용하여 수행될 수 있다.
상기 반도체 패키지 테스트 공정은 테스트 보드에 장착된 인서트 조립체들에 상기 반도체 패키지를 수납한 후 상기 인서트 조립체에 수납된 반도체 패키지들의 외부 접속용 단자들과 상기 테스터를 전기적으로 연결한 후 수행될 수 있다. 상기 반도체 패키지 테스트 공정을 수행하기 위한 테스트 챔버의 측벽에는 상기 반도체 패키지들과 상기 테스터를 연결 하기 위한 인터페이스 보드가 장착될 수 있으며, 상기 인터페이스 보드 상에는 상기 반도체 패키지들과의 접속을 위한 소켓 보드들이 배치될 수 있다. 아울러, 상기 인터페이스 보드는 상기 반도체 패키지들에 테스트 신호를 제공하기 위한 테스터(Tester)와 연결될 수 있다.
한편, 상기 테스트 챔버의 내부는 고온 테스트 공정과 저온 테스트 공정을 위하여 가열 또는 냉각될 수 있다. 예를 들면, 상기 테스트 챔버 내부로 상기 반도체 패키지들을 가열하기 위한 열풍 또는 상기 반도체 패키지들을 냉각시키기 위한 냉풍이 제공될 수 있으며, 이에 따라 상기 반도체 패키지들은 몇몇 실시예들로서 약 125℃ 정도로 가열되거나 약 -60℃ 정도로 냉각될 수 있다. 상기 테스트 챔버의 내부 온도는 복수의 온도 센서들을 상기 테스트 챔버 내부에 배치하고 상기 온도 센서들로부터 측정되는 온도값들에 기초하여 기 설정된 온도로 관리될 수 있다. 그러나, 상기 측정된 온도값들은 상기 테스트 공정을 수행하는 동안 상기 반도체 패키지들의 실제 온도와는 차이가 있을 수 있으므로 보다 개선된 장치와 방법이 요구되고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 테스트 보드에 부착된 센서를 통해, 테스트 보드의 온도 관련 정보를 수신 받아 반도체 패키지들의 실제 온도 판단의 정확성을 향상시켜, 챔버의 온도를 제어하는 반도체 패키지 테스트 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는 테스트 보드에 부착된 센서를 통해, 테스트 보드의 온도 관련 정보를 수신 받아 반도체 패키지들의 실제 온도 판단의 정확성을 향상시켜, 챔버의 온도를 제어하는 반도체 패키지 테스트 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 반도체 패키지 테스트 장치는, 복수의 센서를 포함하는 테스트 보드, 상기 테스트 보드가 삽입되는 챔버, 및 상기 챔버의 온도를 컨트롤하는 컨트롤러를 포함하되, 상기 컨트롤러는 상기 복수의 센서를 이용해 상기 온도를 조정한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 반도체 패키지 테스트 장치는, 반도체 패키지에 테스트를 수행하는 테스터기, 상기 반도체 패키지가 실장되며, 복수의 센서를 포함하는 테스트 보드, 상기 테스트 보드가 삽입되는 챔버, 및 상기 챔버의 온도를 컨트롤하는 컨트롤러를 포함하되, 상기 컨트롤러는 상기 복수의 센서를 이용해 상기 온도를 조정한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 반도체 패키지 테스트 장치는, 반도체 패키지의 온도를 측정하는 복수의 센서들, 상기 반도체 패키지가 실장되는 테스트 보드, 상기 테스트 보드가 삽입되는 챔버, 및 상기 복수의 센서들을 통해 측정된 상기 온도를 수신하는 컨트롤러를 포함하되, 상기 컨트롤러는 상기 온도를 바탕으로, 상기 챔버의 온도를 조정한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 반도체 패키지 테스트 방법은, 반도체 패키지를 테스트 보드에 실장하고, 상기 테스트 보드를 챔버에 삽입하고, 상기 테스트 보드에 배치된 복수의 센서를 통해 상기 반도체 패키지의 온도를 측정하고, 컨트롤러를 통해 상기 온도를 바탕으로, 상기 챔버의 온도를 조정하는 것을 포함한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
도 1은 몇몇 실시예들에 따른 반도체 패키지 테스트 장치를 설명하기 위한 예시적인 블록도이다.
도 2는 몇몇 실시예들에 따른 반도체 패키지 테스트 장치의 테스트 보드와 챔버를 설명하기 위한 예시적인 사시도이다.
도 3은 몇몇 실시예들에 따른 반도체 패키지 테스트 장치의 테스트 보드를 설명하기 위한 예시적인 사시도이다.
도 4는 몇몇 실시예들에 따른 반도체 패키지 테스트 장치의 테스트 보드를 설명하기 위한 예시적인 상면도이다.
도 5는 몇몇 실시예들에 따른 다른 반도체 패키지 테스트 장치의 테스트 보드를 설명하기 위한 예시적인 사시도이다.
도 6은 몇몇 실시예들에 따른 다른 반도체 패키지 테스트 장치의 테스트 보드를 설명하기 위한 예시적인 상면도이다.
도 7은 몇몇 실시예들에 따른 다른 반도체 패키지 테스트 장치의 테스트 보드를 설명하기 위한 예시적인 사시도이다.
도 8은 몇몇 실시예들에 따른 다른 반도체 패키지 테스트 장치의 테스트 보드를 설명하기 위한 예시적인 상면도이다.
도 9는 몇몇 실시예들에 따른 다른 반도체 패키지 테스트 장치의 테스트 보드를 설명하기 위한 예시적인 후면도이다.
도 10은 몇몇 실시예들에 따른 반도체 패키지 테스트 방법을 도시한 예시적인 흐름도이다.
도 1은 몇몇 실시예들에 따른 반도체 패키지 테스트 장치를 설명하기 위한 예시적인 블록도이다.
도 1을 참조하면, 몇몇 실시예들에 따른 반도체 패키지 테스트 장치(1)는 테스트 보드(100), 테스터기(200), 챔버(300), 및 컨트롤러(400)를 포함한다.
몇몇 실시예들에 따른 반도체 패키지 테스트 장치(1)를 통해, 테스트가 수행되는 반도체 패키지들은 테스트 보드(100)에 실장되어 챔버(300)로 이송될 수 있다. 테스트 보드(100)에 실장된 반도체 패키지들은 챔버(300) 내부로 이동하여, 몇몇 실시예들에 따른 반도체 패키지 테스트 장치(1)를 통해, 전기적인 테스트가 수행될 수 있다.
이때, 챔버(300)는 테스트 보드(100)에 실장된 반도체 패키지들을 테스트하기 위해, 챔버(300) 내부의 온도를 미리 테스트 온도로 조정시킬 수 있다. 이후, 챔버(300)는 챔버(300) 내부로 삽입된 테스트 보드(100)에 실장된 반도체 패키지에 대한, 전기적 테스트가 끝난 후, 반도체 패키지들에 대한 온도를 상온으로 회복시키기 위해 챔버(300) 내부의 온도를 상온으로 회복시킬 수 있다. 챔버(300)를 통해, 챔버(300) 내부의 온도가 조정되는 동작을 아래의 도 2를 통해 자세히 살펴본다.
도 2는 몇몇 실시예들에 따른 반도체 패키지 테스트 장치의 테스트 보드와 챔버를 설명하기 위한 예시적인 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 테스트 보드(100)가 챔버(300)에 삽입될 수 있다.
테스트 보드(100)는 상부 보드(110)와 하부 보드(120)를 포함할 수 있다. 테스트 보드(100)를 구성하는 보드의 형태 및 개수가 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 테스트 보드(100)는 상부 보드(110)와 하부 보드(120) 외에 중간 보드를 더 포함할 수도 있다. 또한, 보드들의 모양이 직사각형 모양이 아닐 수도 있다. 상부 보드(110)에는 복수의 패키지들(140)이 실장될 수 있다. 상부 보드(110)에 실장된 복수의 패키지들(140)은 챔버(300) 내부에 삽입되어, 몇몇 실시예들에 따른 반도체 패키지 테스트 장치(1)를 통해, 전기적인 테스트가 수행될 수 있다. 테스트 보드(100)의 구조에 대한 자세한 설명을 도 3 및 도 4를 통해 자세히 살펴본다.
도 3은 몇몇 실시예들에 따른 반도체 패키지 테스트 장치의 테스트 보드를 설명하기 위한 예시적인 사시도이다. 도 4는 몇몇 실시예들에 따른 반도체 패키지 테스트 장치의 테스트 보드를 설명하기 위한 예시적인 상면도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 테스트 보드(100)의 하부 보드(120)는 몇몇 실시예들에 따른 반도체 패키지 테스트 장치(1)의 반도체 패키지 테스트 과정을 제어할 수 있다. 또한, 하부 보드(120)는 반도체 패키지의 테스트를 위한 전기 신호를 생성할 수 있다.
상부 보드(110)는 하부 보드(120)의 상면(120u) 상에 배치될 수 있다. 상부 보드(110)는 복수의 어댑터 보드를 포함할 수 있다. 상부 보드(110)는 예를 들어, 반도체 패키지(140)가 하부 보드(120)와 전기적으로 연결되기 위한 커넥터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상부 보드(110)는 몇몇 실시예들에 따른 반도체 패키지 테스트 장치(1)와 반도체 패키지들(140) 사이의 인터페이스 역할을 수행할 수 있다.
반도체 패키지들(140)은 상부 보드(110)의 상면(110u) 상에 실장될 수 있다. 반도체 패키지들(140)이 상부 보드(110)의 상면(110u)에 실장되는 배치 형태는 본 도면에 제한되는 것은 아니다.
몇몇 실시예들에 따른 반도체 패키지 테스트 장치(1)의 테스트 보드(100)의 하부 보드(120)에는 복수의 센서(130)가 배치될 수 있다. 복수의 센서(130)는 온도 센서만을 포함할 수도 있다. 또는, 복수의 센서(130)는 습도 센서만을 포함할 수도 있다. 또는, 복수의 센서(130)는 온도 센서와 습도 센서 모두를 포함할 수 있다. 즉, 테스트 보드(100)에 배치된 복수의 센서(130)를 통해서, 반도체 패키지들(140)과 가장 인접한 위치에서의 온도 및/또는 습도를 측정함으로써, 반도체 패키지들(140)의 실제 온도 판단의 정확성을 향상시킬 수 있다.
몇몇 실시예들에 따른 반도체 패키지 테스트 장치(1)의 테스트 보드(100)에 배치된 복수의 센서(130)의 형태, 개수 및 배치는 본 도면에 제한되는 것은 아니다.
다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 챔버(300)는 히터(310)와 팬(320), 그리고 냉각 가스 공급 장치(340)를 포함할 수 있다. 히터(310)와 팬(320), 그리고 냉각 가스 공급 장치(340)의 배치와 형태는 본 도면에 제한되는 것은 아니다.
챔버(300) 내부의 온도는 히터(310)와 팬(320), 그리고 냉각 가스 공급 장치(340)를 통해 조절될 수 있다. 예를 들어, 히터(310)를 통하여, 챔버(300) 내부의 온도를 가열한 후, 팬(320)을 통해 가열된 내부 공기를 순환(330)시킴으로써, 반도체 패키지(140) 상에 목표 테스트 온도를 인가할 수 있다. 또는, 예를 들어, 냉각 가스 공급 장치(340)를 통하여 챔버(300) 내부에 냉각 가스를 공급한 후, 챔버(300) 내부의 온도를 냉각한 후, 팬(320)을 통해, 냉각된 내부 공기를 순환시킴으로써, 반도체 패키지(140) 상에 목표 테스트 온도를 인가할 수 있다. 냉각 가스는 예를 들어, 액화 질소(LN2)일 수 있으나, 냉각 가스가 이에 제한되는 것은 아니다.
이때, 반도체 패키지(140) 상에 정확한 목표 테스트 온도를 인가하기 위해, 챔버(300) 내부의 반도체 패키지(140)에 대한 정확한 온도 파악이 필요하다. 따라서, 테스트 보드(100)에 배치된 복수의 센서들(130)을 통해, 반도체 패키지(140)의 온도를 정확하게 측정하여, 챔버(300) 내부의 온도를 조정할 수 있다.
계속하여 도 1 및 도 2을 참조하면, 챔버(300) 내부의 온도는 컨트롤러(400)를 통해 조절될 수 있다. 컨트롤러(400)는 예를 들어, FPGA(Field Programmable Gate Array), ASIC(Application Specific Integrated Circuit), AP(Application Processor)와 같은 단일 반도체 칩으로 구성될 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 컨트롤러(400)는, 자일링스(Xilinx), 알테라(Altera) 래티스 세미컨덕터(Lattice Semiconductor), 마이크로 세미(Microsemi), 아크로닉스(Achronix), 퀵로직(QuickLogic), 이투비(e2v) 또는 아트멜(Atmel)의 FPGA를 이용하여 구성될 수도 있다. 하지만, 컨트롤러(400)가 구성되는 형태는 이에 제한되는 것은 아니다.
컨트롤러(400)는 챔버(300)와 무선 및/또는 유선으로 연결되어, 챔버(300) 내부의 온도를 조절할 수 있다.
또한, 컨트롤러(400)는 테스트 보드(100)와 무선 및/또는 유선으로 연결되어, 테스트 보드(100)에 배치된 복수의 센서들(130)이 센싱한 반도체 패키지들(140)의 온도 정보를 수신할 수 있다. 컨트롤러(400)는 테스트 보드(100)에 배치된 복수의 센서들(130)이 센싱한 온도 정보를 바탕으로, 챔버(300)의 온도를 조절할 수 있다.
예를 들어, 복수의 센서들(130)이 온도 센서들로 이루어진 경우, 복수의 센서들(130)이 센싱한 온도 정보는, 반도체 패키지들(140)의 온도일 수 있다. 이때, 컨트롤러(400)는 복수의 센서들(130)을 통해 센싱한 온도를 바탕으로, 챔버(300) 내부의 온도를 조절할 수 있다. 더 자세히는, 컨트롤러(400)는 복수의 센서들(130)을 통해 센싱한 온도를 기준 온도와 비교하여, 센싱한 온도와 기준 온도의 차이가 허용 온도 차이보다 작다고 판단되면, 챔버(300) 내부 온도를 유지시킬 수 있다. 또는, 컨트롤러(400)는 복수의 센서들(130)을 통해 센싱한 온도를 기준 온도와 비교하여, 센싱한 온도와 기준 온도의 차이가 허용 온도 차이보다 크다고 판단되면, 챔버(300) 내부 온도를 조정시킬 수 있다.
다른 예를 들어, 복수의 센서들(130)이 습도 센서들로 이루어진 경우, 복수의 센서들(130)이 센싱한 온도 정보는, 반도체 패키지들(140)의 습도 정보일 수 있다. 즉, 복수의 센서들(130)이 습도 센서들로 이루어진 경우, 복수의 센서들(130)이 센싱한 습도 정보는 챔버(300) 내부의 습도일 수 있다. 이때, 컨트롤러(400)는 복수의 센서들(130)을 통해 센싱한 습도를 바탕으로, 챔버(300) 내부의 온도를 조절할 수 있다. 더 자세히는, 컨트롤러(400)는 복수의 센서들(130)을 통해 센싱한 습도를 기준 습도와 비교하여, 센싱한 습도와 기준 습도의 차이가 허용 습도 차이보다 작다고 판단되면, 챔버(300) 내부 온도를 유지시킬 수 있다. 또는, 컨트롤러(400)는 복수의 센서들(130)을 통해 센싱한 습도를 기준 습도와 비교하여, 센싱한 습도와 기준 습도의 차이가 허용 습도 차이보다 크다고 판단되면, 챔버(300) 내부 온도를 조정시킬 수 있다.
다른 예를 들어, 복수의 센서들(130)이 온도 센서와 습도 센서로 이루어진 경우, 복수의 센서들(130)이 센싱한 온도 정보는, 반도체 패키지들(140)의 온도와 습도일 수 있다. 이때, 컨트롤러(400)는 복수의 센서들(130)을 통해 센싱한 온도와 습도를 바탕으로, 챔버(300) 내부의 온도를 조절할 수 있다. 더 자세히는, 컨트롤러(400)는 복수의 센서들(130)을 통해 센싱한 온도와 습도를 바탕으로, 챔버(300) 내부의 이슬점을 계산하고, 계산된 이슬점을 바탕으로 챔버(300) 내부의 온도를 조절할 수 있다.
몇몇 실시예들에 따른, 복수의 센서들(130)이 온도 센서와 습도 센서로 이루어진 경우를 더 자세히 살펴본다.
컨트롤러(400)는 복수의 센서들(130)이 센싱한 온도(T)와 습도(RH)를 이용하여, 아래의 예시적인 수학식 1을 통해 이슬점(Tdp)을 계산할 수 있다. 습도(RH)는 복수의 센서들(130) 중 일부가 센싱한 절대 습도(RH)일 수 있다.
Figure pat00001
수학식 1
상기 수학식 1에서,
Figure pat00002
은 아래의 수학식 2와 같이 계산될 수 있다.
Figure pat00003
수학식 2
상술한 수학식 1과 수학식 2에서, b는 18.678, c는 257.14℃, d=234.5℃ 일 수 있다.
즉, 컨트롤러(400)는 복수의 센서들(130)이 센싱한 온도(T)와 습도(RH)를 이용하여, 상술한 수학식 1과 수학식 2를 통해, 이슬점(Tdp)을 구하여, 계산된 이슬점(Tdp)를 통해 챔버(300) 내부의 온도를 조절할 수 있다. 컨트롤러(400)가 복수의 센서들(130)이 센싱한 온도(T)와 습도(RH)를 이용하여 이슬점을 계산하는 수학식은 상술한 수학식 1과 수학식 2에 제한되는 것은 아니다.
예를 들어, 컨트롤러(400)는 복수의 센서들(130)을 통해 센싱한 온도와 습도를 이용해 계산한 이슬점을 기준 이슬점과 비교하여, 계산된 이슬점과 기준 이슬점의 차이가 허용 이슬점 차이보다 작다고 판단되면, 챔버(300) 내부 온도를 유지시킬 수 있다. 또는, 컨트롤러(400)는 복수의 센서들(130)을 통해 센싱한 온도와 습도를 이용해 계산한 이슬점을 기준 이슬점과 비교하여, 계산된 이슬점과 기준 이슬점의 차이가 허용 이슬점 차이보다 크다고 판단되면, 챔버(300) 내부 온도를 조정시킬 수 있다.
컨트롤러(400)가 무선으로 챔버(300) 내부의 온도를 조정하거나, 무선으로 테스트 보드(100)로부터 온도 정보를 수신하는 것은 컨트롤러(400) 내부에 구비된 송신용 안테나 및 수신용 안테나를 통해 수행될 수 있다. 또는, 컨트롤러(400)는 송수신 겸용 안테나를 통해 무선 통신을 수행할 수 있다. 컨트롤러(400)의 무선 통신은 예를 들어, IrDA(Infrared Data Association), RFID(Radio Frequency IDentification), 지그비(Zigbee), 블루투스(Bluetooth), 와이파이(Wi-Fi) 또는 초광대 역 무선(UWB, UltraWide Band) 방식에 의하여 이루어질 수 있다. 하지만, 컨트롤러(400)의 무선 통신이 이에 제한되는 것은 아니다.
테스트 보드(100)는 테스터기(200)를 통해 신호를 수신하여, 반도체 패키지에 대한 전기적인 테스트가 수행될 수 있다.
테스터기(200)는 예를 들어, 컴퓨터 시스템일 수 있다. 그러나 테스터기(200)는 이에 제한되지 않고, 휴대용 컴퓨터, 개인용 휴대 단말기(PDA), 모바일 폰(mobile phone), 중계기, 억세스 포인트(AP, Access Point), 휴대용 전자장치 등 외부 장치(예를 들어, 테스트 보드(100))와 데이터를 송수신할 수 있는 전자 장치인 경우에 모두 해당될 수 있다. 테스터기(200)가 컴퓨터 시스템일 경우, 테스터기(200)는 내부 버스를 통하여, CPU, RAM 및 무선 인터페이스 사이의 제어 신호 및 데이터가 전달될 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 무선 인터페이스는 SATA 인터페이스(SATA I/F)이거나, ATA, SATA1, SATA2, SAS 프로토콜을 지원하는 유선 표준 인터페이스 장치 및 이와 연결되는 무선 인터페이스 장치를 포함할 수 있다. 테스터기(200)의 구성은, 상술한 바와 같이, 컴퓨터 시스템에 한정되지 않으며, 외부 장치(예를 들어, 테스트 보드(100))와 무선으로 데이터를 송수신할 수 있는 전자 장치인 경우에 모두 해당될 수 있다.
이하에서, 몇몇 실시예들에 따른 다른 반도체 패키지 테스트 장치의 테스트 보드들을 예시적으로 살펴본다.
도 5는 몇몇 실시예들에 따른 다른 반도체 패키지 테스트 장치의 테스트 보드를 설명하기 위한 예시적인 사시도이다. 도 6은 몇몇 실시예들에 따른 다른 반도체 패키지 테스트 장치의 테스트 보드를 설명하기 위한 예시적인 상면도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 도 2의 테스트 보드(100)와는 달리, 몇몇 실시예들에 따른 다른 반도체 패키지 테스트 장치의 테스트 보드(102)는 하부 보드(120)의 상면(120u) 상에 복수의 센서들(132)을 더 포함할 수 있다.
즉, 도 2의 테스트 보드(100)의 경우, 복수의 센서들(130)이 하부 보드(120)의 제1 방향(D1) 및/또는 제3 방향(D3) 상에 배치되나, 도 5 및 도 6의 테스트 보드(102)는 하부 보드(120)의 제2 방향(D2) 상에도 복수의 센서들(132)이 배치될 수 있다.
따라서, 몇몇 실시예들에 따른 도 5 및 도 6의 테스트 보드(102)를 포함하는 반도체 패키지 테스트 장치는 반도체 패키지(140)의 온도를 좀 더 정확하게 파악할 수 있다.
도 7은 몇몇 실시예들에 따른 다른 반도체 패키지 테스트 장치의 테스트 보드를 설명하기 위한 예시적인 사시도이다. 도 8은 몇몇 실시예들에 따른 다른 반도체 패키지 테스트 장치의 테스트 보드를 설명하기 위한 예시적인 상면도이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 도 5 및 도 6의 테스트 보드(102)와는 달리, 몇몇 실시예들에 따른 다른 반도체 패키지 테스트 장치의 테스트 보드(104)는 상부 보드(110)의 상면(110u) 상에 복수의 센서들(134)을 더 포함할 수 있다.
즉, 도 5 및 도 6의 테스트 보드(102)의 경우, 복수의 센서들(130)이 하부 보드(120)의 제1 방향(D1) 및/또는 제3 방향(D3) 상에 배치되고, 다른 복수의 센서들(132)이 하부 보드(120)의 제2 방향(D2) 상에 배치되나, 도 7 및 도 8의 테스트 보드(104)는 상부 보드(110)의 제2 방향(D2) 상에도 복수의 센서들(134)이 배치될 수 있다.
따라서, 몇몇 실시예들에 따른 도 7 및 도 8의 테스트 보드(104)를 포함하는 반도체 패키지 테스트 장치는 반도체 패키지(140)의 온도를 좀 더 정확하게 파악할 수 있다.
도 9는 몇몇 실시예들에 따른 다른 반도체 패키지 테스트 장치의 테스트 보드를 설명하기 위한 예시적인 후면도이다.
도 9를 참조하면, 도 7 및 도 8의 테스트 보드(104)와는 달리, 몇몇 실시예들에 따른 다른 반도체 패키지 테스트 장치의 테스트 보드(106)는 하부 보드(120)의 하면(120b) 상에 복수의 센서들(136)을 더 포함할 수 있다.
즉, 도 7 및 도 8의 테스트 보드(104)의 경우, 복수의 센서들(130)이 하부 보드(120)의 제1 방향(D1) 및/또는 제3 방향(D3) 상에 배치되고, 다른 복수의 센서들(132)이 하부 보드(120)의 제2 방향(D2) 상에 배치되고, 다른 복수의 센서들(134)이 상부 보드(110)의 제2 방향(D2) 상에 배치되나, 도 9의 테스트 보드(106)는 하부 보드(120)의 하면(120b) 상에도 복수의 센서들(136)이 배치될 수 있다.
따라서, 몇몇 실시예들에 따른 도 9의 테스트 보드(106)를 포함하는 반도체 패키지 테스트 장치는 반도체 패키지(140)의 온도를 좀 더 정확하게 파악할 수 있다.
복수의 센서들이 배치되는 형태 및 개수는 본 도면들에 제한되는 것은 아니다. 테스트 보드(100)에 배치되는 형태 및 개수라면 어떠한 배치 형태 및 개수에 제한되지 않는다.
도 10은 몇몇 실시예들에 따른 반도체 패키지 테스트 방법을 도시한 예시적인 흐름도이다.
도 1, 도 2, 및 도 10을 참조하여, 몇몇 실시예들에 따른 도 1 및 도 2에 따른 반도체 패키지 테스트 장치(1)의 반도체 패키지 테스트 방법을 살펴본다. 참고적으로, 몇몇 실시예들에 따른 도 10의 반도체 패키지 테스트 방법이 상술한 다른 몇몇 실시예들에 따른 반도체 패키지 테스트 장치를 통해서 수행될 수도 있음은 물론이다.
먼저, 반도체 패키지(140)가 실장된 테스트 보드를 챔버(300)에 로딩시킨다(S100). 이후, 컨트롤러(400)는 챔버(300) 내의 온도와 기준 온도를 비교하여, 챔버(300) 내의 온도와 기준 온도 사이의 차이가 허용치 이내의 범위인지를 판단한다(S200).
컨트롤러(400)가 챔버(300) 내의 온도와 기준 온도의 차이가 허용치 이내의 범위가 아니라고 판단되는 경우를 가정한다(No). 컨트롤러(400)는 챔버(300) 내의 온도를 조정한다(S250). 이후, 컨트롤러(400)는 다시, 챔버(300) 내의 온도와 기준 온도를 비교하여, 챔버(300) 내의 온도와 기준 온도 사이의 차이가 허용치 이내의 범위인지를 판단한다(S200).
이후, 컨트롤러(400)가 챔버(300) 내의 온도와 기준 온도의 차이가 허용치 이내의 범위라고 판단되는 경우, 테스트 보드(100)에 배치된 복수의 센서들(130)을 통해 반도체 패키지(140)의 온도 정보를 수신하고, 수신된 온도 정보와 기준 온도 정보를 비교한다(S300).
예를 들어, 복수의 센서들(130)이 온도 센서들로 이루어진 경우, 복수의 센서들(130)이 센싱한 온도 정보는, 반도체 패키지들(140)의 온도일 수 있다. 이때, 컨트롤러(400)는 복수의 센서들(130)을 통해 센싱한 온도를 바탕으로, 챔버(300) 내부의 온도를 조절할 수 있다. 더 자세히는, 컨트롤러(400)는 복수의 센서들(130)을 통해 센싱한 온도를 기준 온도와 비교하여, 센싱한 온도와 기준 온도의 차이가 허용 온도 차이보다 작다고 판단(Yes)되면, 챔버(300) 내부 및/또는 테스트 보드(100)의 온도를 유지하고 이후 테스트를 수행할 수 있다(S400). 또는, 컨트롤러(400)는 복수의 센서들(130)을 통해 센싱한 온도를 기준 온도와 비교하여, 센싱한 온도와 기준 온도의 차이가 허용 온도 차이보다 크다고 판단(No)되면, 챔버(300) 내부 및/또는 테스트 보드(100)의 온도를 조정시킬 수 있다(S350).
다른 예를 들어, 복수의 센서들(130)이 습도 센서들로 이루어진 경우, 복수의 센서들(130)이 센싱한 온도 정보는, 반도체 패키지들(140)의 습도일 수 있다. 이때, 컨트롤러(400)는 복수의 센서들(130)을 통해 센싱한 습도를 바탕으로, 챔버(300) 내부의 온도를 조절할 수 있다. 더 자세히는, 컨트롤러(400)는 복수의 센서들(130)을 통해 센싱한 습도를 기준 습도와 비교하여, 센싱한 습도와 기준 습도의 차이가 허용 습도 차이보다 작다고 판단(Yes)되면, 챔버(300) 및/또는 테스트 보드(100)의 내부 온도를 유지하고 이후 테스트를 수행할 수 있다(S400). 또는, 컨트롤러(400)는 복수의 센서들(130)을 통해 센싱한 습도를 기준 습도와 비교하여, 센싱한 습도와 기준 습도의 차이가 허용 습도 차이보다 크다고 판단(No)되면, 챔버(300) 및/또는 테스트 보드(100)의 내부 온도를 조정시킬 수 있다(S350).
다른 예를 들어, 복수의 센서들(130)이 온도 센서와 습도 센서로 이루어진 경우, 복수의 센서들(130)이 센싱한 온도 정보는, 반도체 패키지들(140)의 온도와 습도일 수 있다. 이때, 컨트롤러(400)는 복수의 센서들(130)을 통해 센싱한 온도와 습도를 바탕으로, 챔버(300) 내부의 온도를 조절할 수 있다. 더 자세히는, 컨트롤러(400)는 복수의 센서들(130)을 통해 센싱한 온도와 습도를 바탕으로, 챔버(300) 내부의 이슬점을 계산하고, 계산된 이슬점을 바탕으로 챔버(300) 내부의 온도를 조절할 수 있다. 이후, 컨트롤러(400)는 복수의 센서들(130)을 통해 센싱한 온도와 습도를 이용하여 계산된 이슬점을 기준 이슬점과 비교하여, 계산된 이슬점과 기준 이슬점의 차이가 허용 이슬점 차이보다 작다고 판단(Yes)되면, 챔버(300) 및/또는 테스트 보드(100)의 내부 온도를 유지하고 이후 테스트를 수행할 수 있다(S400). 또는, 컨트롤러(400)는 복수의 센서들(130)을 통해 센싱한 온도와 습도를 이용하여 계산된 이슬점을 기준 이슬점과 비교하여, 계산된 이슬점과 기준 이슬점의 차이가 허용 이슬점 차이보다 크다고 판단(No)되면, 챔버(300) 및/또는 테스트 보드(100)의 내부 온도를 조정시킬 수 있다(S350).
테스트가 수행된 반도체 패키지(140)가 실장된 테스트 보드(100)는 챔버(300)로부터 언로딩(unloading)되어 테스트가 끝날 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
100: 테스트 보드 200: 테스터기 300: 챔버 400: 컨트롤러

Claims (20)

  1. 복수의 센서를 포함하는 테스트 보드;
    상기 테스트 보드가 삽입되는 챔버; 및
    상기 챔버의 온도를 컨트롤하는 컨트롤러를 포함하되,
    상기 컨트롤러는 상기 복수의 센서를 이용해 상기 온도를 조정하는 반도체 패키지 테스트 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 복수의 센서는 온도 센서와 습도 센서를 포함하는 반도체 패키지 테스트 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 컨트롤러는,
    상기 온도 센서를 통해 측정된 상기 테스트 보드의 온도와,
    상기 습도 센서를 통해 측정된 상기 테스트 보드의 습도를 이용하여,
    상기 테스트 보드의 이슬점을 계산하는 반도체 패키지 테스트 장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 이슬점과 기준 이슬점을 비교하고,
    상기 이슬점과 상기 기준 이슬점의 차이가 허용 이슬점 차이보다 크면, 상기 온도를 조정하는 반도체 패키지 테스트 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 챔버의 온도와 기준 온도를 비교하고,
    상기 챔버의 온도와 상기 기준 온도의 차이가 허용 온도 차이보다 크면, 상기 온도를 조정하는 반도체 패키지 테스트 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 복수의 센서는 상기 테스트 보드의 측면에 배치되는 반도체 패키지 테스트 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 복수의 센서를 통해, 상기 테스트 보드의 온도를 측정하고,
    상기 테스트 보드의 온도와 보드 기준 온도를 비교하고,
    상기 테스트 보드의 온도와 상기 보드 기준 온도의 차이가 허용 보드 온도 차이보다 크면, 상기 테스트 보드의 온도를 조정하는 반도체 패키지 테스트 장치.
  8. 반도체 패키지에 테스트를 수행하는 테스터기;
    상기 반도체 패키지가 실장되며, 복수의 센서를 포함하는 테스트 보드;
    상기 테스트 보드가 삽입되는 챔버; 및
    상기 챔버의 온도를 컨트롤하는 컨트롤러를 포함하되,
    상기 컨트롤러는 상기 복수의 센서를 이용해 상기 온도를 조정하는 반도체 패키지 테스트 장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 복수의 센서는 온도 센서와 습도 센서를 포함하는 반도체 패키지 테스트 장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 컨트롤러는,
    상기 온도 센서를 통해 측정된 상기 테스트 보드의 온도와,
    상기 습도 센서를 통해 측정된 상기 테스트 보드의 습도를 이용하여,
    상기 테스트 보드의 이슬점을 계산하는 반도체 패키지 테스트 장치.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 이슬점과 기준 이슬점을 비교하고,
    상기 이슬점과 상기 기준 이슬점의 차이가 허용 이슬점 차이보다 크면, 상기 온도를 조정하는 반도체 패키지 테스트 장치.
  12. 제 8항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 챔버의 온도와 기준 온도를 비교하고,
    상기 챔버의 온도와 상기 기준 온도의 차이가 허용 온도 차이보다 크면, 상기 온도를 조정하는 반도체 패키지 테스트 장치.
  13. 제 8항에 있어서,
    상기 복수의 센서는 상기 테스트 보드의 측면에 배치되는 반도체 패키지 테스트 장치.
  14. 제 8항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 복수의 센서를 통해, 상기 테스트 보드의 온도를 측정하고,
    상기 테스트 보드의 온도와 보드 기준 온도를 비교하고,
    상기 테스트 보드의 온도와 상기 보드 기준 온도의 차이가 허용 보드 온도 차이보다 크면, 상기 테스트 보드의 온도를 조정하는 반도체 패키지 테스트 장치.
  15. 반도체 패키지의 온도 정보를 센싱하는 복수의 센서들;
    상기 반도체 패키지가 실장되는 테스트 보드;
    상기 테스트 보드가 삽입되는 챔버; 및
    상기 복수의 센서들을 통해 센싱된 상기 온도 정보를 수신하는 컨트롤러를 포함하되,
    상기 컨트롤러는 상기 온도 정보를 바탕으로, 상기 챔버의 온도를 조정하는 반도체 패키지 테스트 장치.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 복수의 센서는 온도 센서와 습도 센서를 포함하는 반도체 패키지 테스트 장치.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 컨트롤러는,
    상기 온도 센서를 통해 측정된 상기 테스트 보드의 온도와,
    상기 습도 센서를 통해 측정된 상기 테스트 보드의 습도를 이용하여,
    상기 테스트 보드의 이슬점을 계산하고,
    상기 이슬점과 기준 이슬점을 비교하고,
    상기 이슬점과 상기 기준 이슬점의 차이가 허용 이슬점 차이보다 크면, 상기 온도를 조정하는 반도체 패키지 테스트 장치.
  18. 제 15항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 챔버의 온도와 기준 온도를 비교하고,
    상기 챔버의 온도와 상기 기준 온도의 차이가 허용 온도 차이보다 크면, 상기 온도를 조정하는 반도체 패키지 테스트 장치.
  19. 제 15항에 있어서,
    상기 복수의 센서는 상기 테스트 보드의 측면에 배치되는 반도체 패키지 테스트 장치.
  20. 제 15항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 복수의 센서를 통해, 상기 테스트 보드의 온도를 측정하고,
    상기 테스트 보드의 온도와 보드 기준 온도를 비교하고,
    상기 테스트 보드의 온도와 상기 보드 기준 온도의 차이가 허용 보드 온도 차이보다 크면, 상기 테스트 보드의 온도를 조정하는 반도체 패키지 테스트 장치.
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