KR20220061545A - 반도체 장치의 테스트 설비 - Google Patents

반도체 장치의 테스트 설비 Download PDF

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KR20220061545A
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서세현
유병민
김재홍
이상재
이영철
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Abstract

효율성, 이동성 및 연계성이 우수한 반도체 장치의 테스트 설비가 제공된다. 반도체 장치의 테스트 설비는, 대상 반도체 장치가 안착되는 제1 모듈, 및 제1 모듈에 탈착되는 제2 모듈을 포함하되, 제1 모듈은, 내부 공간을 포함하는 제1 하우징과, 내부 공간의 부피를 제어하는 부피 제어부와, 내부 공간과 연통되며 대상 반도체 장치가 배치되는 안착부와, 제1 하우징 내의 자기력 제어부를 포함하고, 제2 모듈은, 제2 하우징과, 제2 하우징 내에 대상 반도체 장치와 전기적으로 접속되는 테스트 보드와, 제2 하우징 내에 자기력 제어부에 의해 자성이 제어되어 자기력 제어부와 탈착되는 탈착부를 포함한다.

Description

반도체 장치의 테스트 설비{TEST APPARATUS FOR SEMICONDUCTOR DEVICE}
본 발명은 반도체 장치의 테스트 설비에 관한 것이다.
반도체 장치의 전기적 특성 검사를 위해 테스트 설비가 이용될 수 있다. 테스트 설비는 반도체 장치에 전기적 신호를 인가시키고, 인가된 전기적 신호에 대응하여 출력되는 신호를 검출 및 분석함으로써 반도체 장치의 불량 여부를 판단할 수 있다.
테스트 설비에는 테스트 보드(test board)가 제공될 수 있다. 테스트 보드에는 반도체 장치의 전극 패드와 접촉하는 니들(needle)들이 구비될 수 있다. 테스트 설비는 니들들을 통해 반도체 장치에 전기적 신호를 인가시킴으로써 반도체 장치의 전기적 특성을 검사할 수 있다.
반도체 기술이 고집적화됨에 따라, 보다 효율적인 검사를 위해 다양한 테스트 설비 및 테스트 방법이 연구되고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 효율성, 이동성 및 연계성이 우수한 반도체 장치의 테스트 설비를 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 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치의 테스트 설비는, 대상 반도체 장치가 안착되는 제1 모듈, 및 제1 모듈에 탈착되는 제2 모듈을 포함하되, 제1 모듈은, 내부 공간을 포함하는 제1 하우징과, 내부 공간의 부피를 제어하는 부피 제어부와, 내부 공간과 연통되며 대상 반도체 장치가 배치되는 안착부와, 제1 하우징 내의 자기력 제어부를 포함하고, 제2 모듈은, 제2 하우징과, 제2 하우징 내에 대상 반도체 장치와 전기적으로 접속되는 테스트 보드와, 제2 하우징 내에 자기력 제어부에 의해 자성이 제어되어 자기력 제어부와 탈착되는 탈착부를 포함한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치의 테스트 설비는, 대상 반도체 장치가 안착되는 제1 모듈, 및 제1 모듈에 탈착되는 제2 모듈을 포함하되, 제1 모듈은, 내부 공간을 포함하는 제1 하우징과, 내부 공간 내에 배치되는 탄성체와, 탄성체를 가압하여 내부 공간의 부피를 제어하는 부피 제어부와, 내부 공간과 연통되며 대상 반도체 장치가 안착되는 안착부와, 제1 하우징 내의 자기력 제어부를 포함하고, 제2 모듈은, 제2 하우징과, 제2 하우징으로부터 노출되는 접속 패드와, 제2 하우징 내에 대상 반도체 장치와 접속 패드를 전기적으로 연결하는 테스트 보드와, 제2 하우징 내에 자성체를 포함하여 자기력 제어부와 탈착되는 탈착부를 포함한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치의 테스트 설비는, 대상 반도체 장치가 안착되는 제1 모듈, 및 대상 반도체 장치와 전기적으로 접속되는 테스트 보드를 포함하는 제2 모듈을 포함하되, 제1 모듈은, 내부 공간을 포함하는 하우징과, 내부 공간과 연통되며 대상 반도체 장치가 배치되도록 구성되는 안착부와, 내부 공간의 부피를 제어하여 안착부에 배치된 대상 반도체 장치를 고정하도록 구성되는 부피 제어부와, 하우징 내에, 영구 자석과, 영구 자석의 자기 흐름을 제어하도록 구성되는 코일을 포함하는 자기력 제어부를 포함한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
도 1은 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치의 테스트 설비를 설명하기 위한 개략적인 사시도이다.
도 2는 도 1의 A-A를 따라서 절단한 개략적인 단면도이다.
도 3은 도 1의 제1 모듈을 설명하기 위한 개략적인 사시도이다.
도 4a 내지 도 4c는 도 3의 R 영역을 설명하기 위한 다양한 확대도들이다.
도 5는 도 1의 제2 모듈을 설명하기 위한 개략적인 사시도이다.
도 6a 및 도 6b는 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치의 테스트 설비의 자기력 제어부를 설명하기 위한 다양한 개략적인 개념도들이다.
도 7 내지 도 16은 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치의 테스트 설비의 운영을 설명하기 위한 중간 단계 도면들이다.
도 17은 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치의 테스트 설비를 설명하기 위한 개략적인 사시도이다.
도 18은 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치의 테스트 설비를 설명하기 위한 개략적인 사시도이다.
도 19는 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치의 테스트 설비의 제1 모듈을 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 20은 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치의 테스트 설비의 제2 모듈을 설명하기 위한 개략적인 사시도이다.
이하에서, 도 1 내지 도 21을 참조하여, 예시적인 실시예들에 따른 반도체 장치의 테스트 설비를 설명한다.
도 1은 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치의 테스트 설비를 설명하기 위한 개략적인 사시도이다. 도 2는 도 1의 A-A를 따라서 절단한 개략적인 단면도이다. 도 3은 도 1의 제1 모듈을 설명하기 위한 개략적인 사시도이다. 도 4a 내지 도 4c는 도 3의 R 영역을 설명하기 위한 다양한 확대도들이다. 도 5는 도 1의 제2 모듈을 설명하기 위한 개략적인 사시도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치의 테스트 설비는 제1 모듈(100) 및 제2 모듈(200)을 포함한다.
제1 모듈(100) 상에는 제1 대상 반도체 장치(300)가 안착될 수 있다. 제1 대상 반도체 장치(300)는 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치의 테스트 설비에 의해 전기적 특성이 검사되는 테스트 대상일 수 있다. 예시적으로, 제1 대상 반도체 장치(300)는 반도체 패키지일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
제2 모듈(200)은 제1 모듈(100)에 탈착될 수 있다. 또한, 제2 모듈(200)은 테스트 보드(TB)를 포함할 수 있다. 제2 모듈(200)이 제1 모듈(100)에 부착됨에 따라, 테스트 보드(TB)는 제1 모듈(100) 상에 안착된 제1 대상 반도체 장치(300)와 전기적으로 접속될 수 있다. 제2 모듈(200)이 제1 모듈(100)로부터 이탈됨에 따라, 테스트 보드(TB)와 제1 대상 반도체 장치(300)의 접속은 해제될 수 있다.
제1 모듈(100)은 제1 하우징(110), 안착부(110H), 부피 제어부(120) 및 자기력 제어부(130)를 포함할 수 있다.
제1 하우징(110)은 후술되는 부피 제어부(120) 및 자기력 제어부(130)를 수용할 수 있다. 예를 들어, 제1 하우징(110)은 그 내부에 배치되는 부피 제어부(120) 및 자기력 제어부(130)를 둘러싸 외부로부터 이들을 보호할 수 있다. 제1 하우징(110)은 사각 통형인 것으로 도시되었으나 이는 예시적인 것일 뿐이며, 제1 하우징(110)의 형상은 다양할 수 있음은 물론이다.
제1 하우징(110)은 내부 공간(110S)을 포함할 수 있다. 제1 하우징(110)은 내부 공간(110S)의 부피가 변하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 내부 공간(110S)의 부피는 후술되는 부피 제어부(120)에 의해 변할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 제1 하우징(110)은 서로 이격되는 복수의 내부 공간(110S)들을 포함할 수 있다.
안착부(110H)는 제1 대상 반도체 장치(300)가 배치되는 제1 모듈(100)의 영역일 수 있다. 제1 대상 반도체 장치(300)는 안착부(110H)에 탈착될 수 있다. 이에 관하여는, 도 7 내지 도 11 및 도 18에 관한 설명에서 보다 구체적으로 후술한다.
몇몇 실시예에서, 제1 모듈(100)은 복수의 안착부(110H)들을 포함할 수 있다. 복수의 안착부(110H)들은 그들에 대응되는 복수의 제1 대상 반도체 장치(300)들을 수용할 수 있다. 도 3에서, 24개의 안착부(110H)들이 격자 형태로 배열되는 것만이 도시되었으나 이는 예시적인 것일 뿐이며, 안착부(110H)들의 개수 및 배치 등은 필요에 따라 다양할 수 있음은 물론이다.
몇몇 실시예에서, 안착부(110H)는 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)과 연통될 수 있다. 예를 들어, 안착부(110H)는 흡착부(114) 및 연통부(112)를 포함할 수 있다. 흡착부(114)는 제1 하우징(110)의 표면으로부터 노출되어 제1 대상 반도체 장치(300)를 흡착할 수 있다. 흡착부(114)는 예를 들어, 제1 하우징(110)의 일부가 제거되어 형성된 트렌치일 수 있다. 연통부(112)는 흡착부(114)와 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)을 연결할 수 있다. 연통부(112)는 예를 들어, 제1 하우징(110)의 일부가 관통되어 형성되는 관일 수 있다. 연통부(112)에 의해, 흡착부(114)와 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)은 연통될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 흡착부(114)의 폭은 연통부(112)의 폭보다 크게 형성될 수 있다. 이러한 경우에, 안착부(110H)는 제1 대상 반도체 장치(300)와의 접촉 면적을 증대시킴으로써 제1 대상 반도체 장치(300)를 보다 안정적으로 흡착할 수 있다.
도 4a 내지 도 4c에 도시된 것처럼, 흡착부(114)는 제1 대상 반도체 장치(300)를 흡착하기 위한 다양한 형상을 가질 수 있다. 예시적으로, 흡착부(114)는 평면적 관점에서 십자형(도 4a), 직사각형(도 4b) 또는 원형(도 4c) 등 다양한 형상을 가질 수 있다.
도 4a 내지 도 4c에서, 연통부(112)는 원통형인 것만이 도시되었으나 이는 예시적인 것일 뿐이다. 예를 들어, 흡착부(114)와 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)을 연결하기만 한다면, 연통부(112)는 다각 통형 등 다른 다양한 형상을 가질 수도 있다.
몇몇 실시예에서, 복수의 안착부(110H)들은 제1 하우징(110)의 복수의 내부 공간(110S)들에 대응되도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 것처럼, 안착부(110H)들은 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)들과 1:1로 대응되도록 배치될 수 있다. 그러나, 이는 예시적인 것일 뿐이며, 필요에 따라 2개 이상의 안착부(110H)들이 1개의 내부 공간(110S)을 공유할 수도 있음은 물론이다.
부피 제어부(120)는 제1 하우징(110) 상에 배치될 수 있다. 부피 제어부(120)는 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)의 부피를 제어할 수 있다. 예를 들어, 부피 제어부(120)는 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)의 부피를 감축시키거나 증대시킬 수 있다.
몇몇 실시예에서, 부피 제어부(120)는 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)을 정의할 수 있다. 부피 제어부(120)는 가동되어 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)의 부피를 제어할 수 있다. 일례로, 부피 제어부(120)는 안착부(110H)를 향하는 방향으로 가동되어 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)의 부피를 축소시킬 수 있다. 또한, 일례로, 부피 제어부(120)는 안착부(110H)로부터 멀어지는 방향으로 가동되어 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)의 부피를 증대시킬 수 있다.
몇몇 실시예에서, 제1 모듈(100)은 복원력을 갖는 탄성체(125)를 더 포함할 수 있다. 탄성체(125)는 예를 들어, 용수철(spring)을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
탄성체(125)는 제1 하우징(110) 내에 배치될 수 있다. 예를 들어, 탄성체(125)는 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S) 내에 배치될 수 있다. 부피 제어부(120)는 탄성체(125)를 이용하여 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)의 부피를 제어할 수 있다. 일례로, 부피 제어부(120)는 탄성체(125)를 가압하여 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)의 부피를 축소시키도록 구성될 수 있다. 부피 제어부(120)에 의해 가압된 탄성체(125)는 복원력에 의해 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)의 부피를 증대시킬 수 있다.
자기력 제어부(130)는 제1 하우징(110) 내에 배치될 수 있다. 예를 들어, 자기력 제어부(130)는 제1 하우징(110)의 측벽 내에 배치될 수 있다. 도 1 및 도 3에서, 제1 하우징(110)의 측벽 내에 2개의 자기력 제어부(130)가 배치되는 것만이 도시되었으나 이는 예시적인 것일 뿐이며, 자기력 제어부(130)의 개수 및 배치 등은 필요에 따라 다양할 수 있음은 물론이다.
자기력 제어부(130)는 영구 자석에 의한 자기 흐름을 제어함으로써 자성체를 부착, 홀딩 및 이탈시킬 수 있다. 예를 들어, 자기 흐름을 제어하는 자기력 제어 장치가 한국등록특허 제10-2072122호에 개시된 바 있다.
제2 모듈(200)은 제2 하우징(210), 테스트 보드(TB) 및 탈착부(230)를 포함할 수 있다.
제2 하우징(210)은 후술되는 테스트 보드(TB) 및 탈착부(230)를 수용할 수 있다. 예를 들어, 제2 하우징(210)은 그 내부에 배치되는 테스트 보드(TB) 및 탈착부(230)를 둘러싸 외부로부터 이들을 보호할 수 있다. 제2 하우징(210)은 사각 통형인 것으로 도시되었으나 이는 예시적인 것일 뿐이며, 제2 하우징(210)의 형상은 다양할 수 있음은 물론이다.
몇몇 실시예에서, 제2 하우징(210)은 제1 하우징(110)에 체결될 수 있다. 예를 들어, 제2 하우징(210)은 그 하면으로부터 돌출되는 돌출부(290)를 포함할 수 있고, 제1 하우징(110)은 그 상면으로부터 인입되는 인입부(190)를 포함할 수 있다. 제2 하우징(210)의 돌출부(290)는 제1 하우징(110)의 인입부(190)에 대응되도록 배치될 수 있다. 제2 모듈(200)이 제1 모듈(100)에 부착될 때, 제2 하우징(210)의 돌출부(290)는 제1 하우징(110)의 인입부(190)에 삽입될 수 있다.
이에 따라, 제1 모듈(100)과 제2 모듈(200)의 체결력이 강화될 수 있다. 예를 들어, 제2 하우징(210)의 돌출부(290)는 제1 하우징(110)의 인입부(190)에 삽입됨에 따라, 제1 하우징(110)과 제2 하우징(210)의 접촉면(제1 하우징(110)의 상면 또는 제2 하우징(210)의 하면)과 평행한 방향에서 작용하는 외력에 대항하여 제1 모듈(100)과 제2 모듈(200)의 체결력이 강화될 수 잇다.
제1 하우징(110)의 인입부(190)는 제1 하우징(110)의 모서리에 배치되고, 제2 하우징(210)의 돌출부(290)는 제2 하우징(210)의 모서리에 배치되는 것만이 도시되었으나, 이는 예시적인 것일 뿐이다.
테스트 보드(TB)는 제1 모듈(100) 상에 안착된 제1 대상 반도체 장치(300)와 전기적으로 접속될 수 있다. 예시적으로, 테스트 보드(TB)는 회로 기판(240), 타일 기판(250) 및 니들(260)을 포함할 수 있다.
회로 기판(240)은 제2 하우징(210) 상에 배치될 수 있다. 회로 기판(240)은 제2 하우징(210)에 고정될 수 있다. 회로 기판(240)에는 배선들이 형성되어, 외부 장치(예를 들어, 도 14의 테스터(420))와 제2 모듈(200)을 전기적으로 연결할 수 있다. 또한, 회로 기판(240)의 배선들은 후술되는 타일 기판(250)의 배선들을 재배선하여 외부 장치와 제2 모듈(200) 간의 연결을 용이하게 할 수 있다. 일례로, 회로 기판(240)은 인쇄 회로 기판(PCB; Printed Circuit Board)을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
회로 기판(240)은 제2 하우징(210)으로부터 노출되는 것만이 도시되었으나 이는 예시적인 것일 뿐이며, 제2 하우징(210)은 회로 기판(240)의 표면을 덮을 수도 있음은 물론이다.
타일 기판(250)은 회로 기판(240) 상에 배치될 수 있다. 타일 기판(250)은 회로 기판(240) 상에 고정될 수 있다. 타일 기판(250)은 제1 모듈(100) 상에 안착되는 제1 대상 반도체 장치(300)와 대향되도록 회로 기판(240) 상에 배치될 수 있다. 타일 기판(250)에는 배선들이 형성되어, 회로 기판(240)과 후술되는 니들(260)을 전기적으로 연결할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 복수의 타일 기판(250)들이 회로 기판(240) 상에 배치될 수 있다. 복수의 타일 기판(250)들은 제1 모듈(100) 상에 안착된 복수의 제1 대상 반도체 장치(300)들에 대응되도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 것처럼, 타일 기판(250)들은 제1 대상 반도체 장치(300)들과 1:1로 대응되도록 배치될 수 있다. 그러나, 이는 예시적인 것일 뿐이며, 필요에 따라 2개 이상의 타일 기판(250)들이 1개의 제1 대상 반도체 장치(300)를 공유하거나, 2개 이상의 제1 대상 반도체 장치(300)들이 1개의 타일 기판(250)을 공유할 수도 있음은 물론이다.
니들(260)은 타일 기판(250) 상에 배치될 수 있다. 니들(260)은 타일 기판(250)으로부터 돌출될 수 있다. 니들(260)은 제1 모듈(100) 상에 안착되는 제1 대상 반도체 장치(300)의 전극 단자와 접촉할 수 있다. 테스트 보드(TB)로 전달되는 전기적 신호는 니들(260)을 통해 제1 대상 반도체 장치(300)에 인가될 수 있다. 또한, 제1 대상 반도체 장치(300)의 전극 단자로부터 출력되는 전기적 신호는 니들(260)을 통해 테스트 보드(TB)에 인가될 수 있다.
각각의 타일 기판(250)들로부터 복수의 니들(260)들이 돌출될 수 있다. 각각의 타일 기판(250)들 상에 8개의 니들(260)들이 배치되는 것만이 도시되었으나 이는 설명의 편의를 위한 것일 뿐이다.
탈착부(230)는 제2 하우징(210) 내에 배치될 수 있다. 예를 들어, 탈착부(230)는 제2 하우징(210)의 측벽 내에 배치될 수 있다. 탈착부(230)의 적어도 일부는 제1 모듈(100)의 자기력 제어부(130)에 대응되도록 제2 하우징(210) 내에 배치될 수 있다. 도 1 및 도 6에서, 제2 하우징(210)의 측벽 내에, 2개의 자기력 제어부(130)에 대응되는 2개의 탈착부(230)가 배치되는 것만이 도시되었으나 이는 예시적인 것일 뿐이며, 탈착부(230)의 개수 및 배치 등은 필요에 따라 다양할 수 있음은 물론이다.
탈착부(230)는 자기력 제어부(130)에 의해 자성이 제어되어 자기력 제어부(130)에 탈착될 수 있다. 예를 들어, 자기력 제어부(130)는 자기 흐름을 제어함으로써 탈착부(230)의 자성을 제어하여 자기력 제어부(130)와 탈착부(230) 간의 인력을 형성할 수 있다. 자기력 제어부(130)와 탈착부(230) 간에 인력이 형섬됨에 따라, 제2 모듈(200)은 제1 모듈(100)에 부착될 수 있다. 또는, 예를 들어, 자기력 제어부(130)는 자기 흐름을 제어함으로써 자기력 제어부(130)와 탈착부(230) 간의 인력을 제거할 수 있다. 자기력 제어부(130)와 탈착부(230) 간의 인력이 제거됨에 따라, 제2 모듈(200)은 제1 모듈(100)로부터 이탈될 수 있다. 이에 관하여는, 도 12 내지 도 16에 관한 설명에서 보다 구체적으로 후술한다.
탈착부(230)는 강자성체(ferromagnetic material)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 탈착부(230)는 철(Fe), 니켈(Ni), 코발트(Co) 및 이들의 조합 등의 금속을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 일례로, 탈착부(230)는 철(Fe)을 포함할 수 있다.
자기력 제어부(130)는 제1 하우징(110)으로부터 노출되고, 탈착부(230)는 제2 하우징(210)으로부터 노출되는 것만이 도시되었으나, 이는 예시적인 것일 뿐이다. 자기력 제어부(130)와 탈착부(230) 간의 인력에 의해 제1 모듈(100)과 제2 모듈(200)이 부착될 수 있다면, 자기력 제어부(130)가 제1 하우징(110)으로부터 노출되지 않거나, 또는 탈착부(230)가 제2 하우징(210)으로부터 노출되지 않을 수도 있음은 물론이다.
몇몇 실시예에서, 제2 모듈(200)은 접속 패드(245)를 더 포함할 수 있다. 접속 패드(245)는 회로 기판(240)과 전기적으로 연결되며, 제2 하우징(210)의 표면으로부터 노출될 수 있다. 접속 패드(245)는 회로 기판(240)을 외부 장치(예를 들어, 도 14의 테스터(420))에 연결하는데 이용될 수 있다. 접속 패드(245)는 제2 하우징(210)의 상면으로부터 노출되는 것만이 도시되었으나 이는 예시적인 것일 뿐이며, 접속 패드(245)는 제2 하우징(210)의 측면으로부터 노출될 수도 있다.
몇몇 실시예에서, 제2 모듈(200)은 복수의 접속 패드(245)들을 포함할 수 있다. 도 1에서, 8개의 접속 패드(245)들이 제2 하우징(210)의 표면으로부터 노출되는 것만이 도시되었으나 이는 예시적인 것일 뿐이며, 접속 패드(245)들의 개수 및 배치 등은 필요에 따라 다양할 수 있음은 물론이다.
도 6a 및 도 6b는 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치의 테스트 설비의 자기력 제어부를 설명하기 위한 다양한 개략적인 개념도들이다. 설명의 편의를 위해, 도 1 내지 도 5를 이용하여 상술한 것과 중복되는 부분은 간략히 설명하거나 생략한다.
도 6a를 참조하면, 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치의 테스트 설비에서, 자기력 제어부(130)는 영구 자석(134), 제1 자극편(132) 및 코일(136)을 포함할 수 있다.
영구 자석(134)은 N극 및 S극을 포함할 수 있다. 예시적으로, 영구 자석(134)의 양 극(N극과 S극)은 제1 방향(X)을 따라 배열될 수 있다.
제1 자극편(132)은 강자성체(ferromagnetic material)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 자극편(132)은 철(Fe), 니켈(Ni), 코발트(Co) 및 이들의 조합 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 일례로, 제1 자극편(132)은 철(Fe)을 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 제1 자극편(132)은 영구 자석(134)의 양 극(N극과 S극)을 연결할 수 있다. 예시적으로, 제1 자극편(132)은 제1 연장부(P1), 제2 연장부(P2) 및 제3 연장부(P3)를 포함할 수 있다. 제1 연장부(P1)는 영구 자석(134)으로부터 제1 방향(X)과 교차하는 제2 방향(Y)으로 이격되며, 제1 방향(X)으로 연장될 수 있다. 제2 연장부(P2)는 제1 연장부(P1)의 일단으로부터 제2 방향(Y)으로 연장되어 영구 자석(134)의 일단(예를 들어, N극)과 연결될 수 있다. 제3 연장부(P3)는 제1 연장부(P1)의 타단으로부터 제2 방향(Y)으로 연장되어 영구 자석(134)의 타단(예를 들어, S극)과 연결될 수 있다. 일례로, 제1 자극편(132)은 'ㄷ'자형으로 형성되어 영구 자석(134)의 양 극(N극과 S극)을 연결할 수 있다.
코일(136)은 제1 자극편(132)의 적어도 일부에 감길 수 있다. 코일(136)은 외부로부터 인가되는 전류를 이용하여 전자석을 형성할 수 있다. 코일(136)이 형성하는 전자석은 영구 자석(134)의 자기 흐름을 제어할 수 있다. 이에 관하여는, 도 12 내지 도 16에 관한 설명에서 보다 구체적으로 후술한다.
도 6a에서, 코일(136)은 제1 자극편(132)의 제2 연장부(P2)에 감기는 것만이 도시되었으나 이는 예시적인 것일 뿐이다. 예를 들어, 코일(136)은 제1 연장부(P1) 및 제3 연장부(P3) 중 적어도 하나에 더 감길 수도 있고, 제2 연장부(P2)에 감기지 않을 수도 있다.
몇몇 실시예에서, 코일(136)은 영구 자석(134)과 제1 자극편(132)의 제1 연장부(P1) 사이에 개재될 수 있다.
도 6b를 참조하면, 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치의 테스트 설비에서, 자기력 제어부(130)는 영구 자석(134), 제2 자극편(132a), 제3 자극편(132b), 코일(136) 및 회전 영구 자석(138)을 포함할 수 있다.
제2 자극편(132a) 및 제3 자극편(132b)은 각각 강자성체(ferromagnetic material)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 자극편(132a) 및 제3 자극편(132b)은 각각 철(Fe), 니켈(Ni), 코발트(Co) 및 이들의 조합 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 일례로, 제2 자극편(132a) 및 제3 자극편(132b)은 각각 철(Fe)을 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 제2 자극편(132a)과 제3 자극편(132b)은 서로 이격되어 영구 자석(134)의 양 극(N극과 S극)과 각각 연결될 수 있다. 예시적으로, 제2 자극편(132a)은 제2 방향(Y)으로 연장되어 영구 자석(134)의 일단(예를 들어, N극)과 연결될 수 있고, 제3 자극편(132b)은 제2 방향(Y)으로 연장되어 영구 자석(134)의 타단(예를 들어, S극)과 연결될 수 있다.
코일(136)은 제2 자극편(132a) 및 제3 자극편(132b) 중 적어도 일부에 감길 수 있다. 도 6b에서, 코일(136)은 제2 자극편(132a)에 감기는 것만이 도시되었으나 이는 예시적인 것일 뿐이다. 예를 들어, 코일(136)은 제3 자극편(132b)에만 감길 수도 있고, 제2 자극편(132a) 및 제3 자극편(132b)에 모두 감길 수도 있다.
회전 영구 자석(138)은 N극 및 S극을 포함할 수 있다. 회전 영구 자석(138)은 영구 자석(134)으로부터 이격되며, 제2 자극편(132a)과 제3 자극편(132b) 사이에 개재될 수 있다. 예를 들어, 회전 영구 자석(138)은 영구 자석(134)으로부터 제2 방향(Y)으로 이격될 수 있다.
회전 영구 자석(138)은 제2 자극편(132a)과 제3 자극편(132b)을 자기적으로 연결할 수 있다. 여기서, 자기적으로 연결된다는 것은, 물리적으로 접촉하거나 물리적으로 접촉되지 않는다 하더라도 자기력에 의해 자기 흐름이 형성될 수 있을 정도로 이격된 것을 포함한다. 예를 들어, 제2 자극편(132a)과 제3 자극편(132b)에는 회전 영구 자석(138)의 자기력에 의한 자기 흐름이 형성될 수 있다.
회전 영구 자석(138)은 영구 자석(134) 또는 코일(136)이 형성하는 자기 흐름에 의해 회전 가능하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 도 6b에 도시된 것처럼, 회전 영구 자석(138)은 제1 방향(X) 및 제2 방향(Y)과 교차하는 제3 방향(Z)으로 연장되는 회전축(AX)을 중심으로 회전할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 코일(136)은 영구 자석(134)과 회전 영구 자석(138) 사이에 개재될 수 있다.
이하에서, 도 7 내지 도 16을 참조하여, 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치의 테스트 설비의 운영을 설명한다.
도 7 내지 도 16은 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치의 테스트 설비의 운영을 설명하기 위한 중간 단계 도면들이다. 설명의 편의를 위해, 도 1 내지 도 6b를 이용하여 상술한 것과 중복되는 부분은 간략히 설명하거나 생략한다. 참고적으로, 도 7 내지 도 16에서, 자기력 제어부(130)는 영구 자석(134), 제2 자극편(132a), 제3 자극편(132b), 코일(136) 및 회전 영구 자석(138)을 포함하는 것을 예시한다.
도 7을 참조하면, 제1 모듈(100)이 제공한다.
제1 모듈(100)은 휴지 상태로 제공될 수 있다.
상기 휴지 상태에서, 부피 제어부(120)는 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)을 소정의 부피(이하에서, 제1 부피)로 유지할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S) 내에 탄성체(125)가 배치될 수 있다. 상기 휴지 상태에서, 부피 제어부(120)는 탄성체(125)에 힘을 인가하지 않을 수 있다. 또는, 상기 휴지 상태에서, 부피 제어부(120)가 탄성체(125)에 인가하는 힘은 탄성체(125)의 복원력과 평형을 이룰 수 있다.
몇몇 실시예에서, 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)과 연통되는 안착부(110H)는 외부(예를 들어, 대기)에 노출될 수 있다. 이에 따라, 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)의 압력은 외부의 압력(예를 들어, 대기압)과 동일하게 유지될 수 있다.
상기 휴지 상태에서, 자기력 제어부(130)의 코일(136)에는 전류가 인가되지 않을 수 있다. 또한, 영구 자석(134)은 제2 자극편(132a) 및 제3 자극편(132b)을 자화시킬 수 있다. 제2 자극편(132a) 및 제3 자극편(132b)이 자화됨에 따라, 회전 영구 자석(138)은 특정한 상태(이하에서, 제1 배치 상태)로 배치될 수 있다. 예를 들어, 도시된 것처럼, 회전 영구 자석(138)의 S극은 제2 자극편(132a)과 대향될 수 있고, 회전 영구 자석(138)의 N극은 제3 자극편(132b)과 대향될 수 있다.
도 8을 참조하면, 부피 제어부(120)는 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)의 부피를 축소시킨다.
일례로, 부피 제어부(120)의 하면 상에 가압 부재(400)가 제공될 수 있다. 가압 부재(400)는 부피 제어부(120)에 힘을 인가함으로써 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)의 부피를 축소시킬 수 있다. 예시적으로, 가압 부재(400)는 안착부(110H)를 향하는 방향으로 가동되어 부피 제어부(120)를 밀어올릴 수 있다.
몇몇 실시예에서, 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)의 부피가 축소됨에 따라, 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)을 채우던 가스(예를 들어, 대기)는 안착부(110H)를 통해 배출될 수 있다. 이에 따라, 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)의 압력은 외부의 압력(예를 들어, 대기압)과 동일하게 유지될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 부피 제어부(120)에 의해 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)의 부피가 축소됨에 따라, 탄성체(125)가 축소될 수 있다. 축소된 탄성체(125)에는 복원력에 의한 위치 에너지가 축적될 수 있다.
도 9를 참조하면, 안착부(110H) 상에 제1 대상 반도체 장치(300)를 배치한다.
예를 들어, 제1 대상 반도체 장치(300)는 안착부(110H)의 흡착부(114) 상에 배치될 수 있다. 제1 대상 반도체 장치(300)는 안착부(110H)를 덮도록 배치될 수 있다. 이에 따라, 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)은 외부(예를 들어, 대기)로부터 차단될 수 있다.
도 10을 참조하면, 부피 제어부(120)는 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)의 부피를 증대시킨다.
부피 제어부(120)가 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)의 부피를 증대시킴에 따라, 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)의 압력은 감소될 수 있다. 예를 들어, 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)은 제1 대상 반도체 장치(300)에 의해 외부(예를 들어, 대기)로부터 차단될 수 있으므로, 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)의 압력은 외부의 압력(예를 들어, 대기압)보다 작아질 수 있다. 이에 따라, 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)과 연통되는 안착부(110H)는 제1 대상 반도체 장치(300)를 흡착할 수 있고, 제1 대상 반도체 장치(300)는 제1 모듈(100) 상에 안착될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 탄성체(125)는 부피 제어부(120)에 힘을 인가함으로써 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)의 부피를 증대시킬 수 있다. 일례로, 부피 제어부(120)를 밀어올리는 가압 부재(400)가 제거될 수 있다. 가압 부재(400)가 제거됨에 따라, 탄성체(125)에 축적된 복원력에 의한 위치 에너지는 부피 제어부(120)를 밀어내릴 수 있다.
몇몇 실시예에서, 부피 제어부(120)는 탄성체(125)를 이용하여 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)을 소정의 부피(이하에서, 제2 부피)로 유지할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 상기 제2 부피는 상기 제1 부피보다 작을 수 있다.
도 10에서, 탄성체(125)를 이용하여 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)을 소정의 부피로 유지하는 것만을 예시하였으나, 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다.
예를 들어, 도 11에 도시된 것처럼, 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S) 내에 탄성체(125)가 배치되지 않을 수도 있다. 일례로, 안착부(110H) 상에 제1 대상 반도체 장치(300)가 배치된 후에, 부피 제어부(120)를 당겨내리는 가압 부재(400)가 제공될 수 있다. 이어서, 가압 부재(400)에 의해 당겨내려진 부피 제어부(120)는 제1 하우징(110)에 체결되어 고정될 수 있다. 예시적으로, 부피 제어부(120)로부터 돌출되는 체결 돌기(127)가 형성될 수 있다. 부피 제어부(120)의 체결 돌기(127)는 제1 하우징(110)에 형성되는 체결 홈(115a, 115b)에 체결될 수 있다. 이에 따라, 부피 제어부(120)는 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)을 소정의 부피로 유지할 수 있다.
도 12를 참조하면, 제1 모듈(100) 상에 제2 모듈(200)을 제공한다.
제2 모듈(200)은 탈착부(230)의 적어도 일부가 자기력 제어부(130)에 대응되도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 탈착부(230)의 하면은 자기력 제어부(130)의 상면 상에 배치될 수 있다.
탈착부(230)의 적어도 일부가 자기력 제어부(130)에 대응되도록 배치된 후에, 자기력 제어부(130)의 코일(136)에 전류가 인가될 수 있다. 예를 들어, 코일(136)에 전류를 인가하는 전원(410)이 제공될 수 있다. 예시적으로, 전원(410)은 코일(136)에 약 20V 내지 약 30V의 직류(DC)를 인가할 수 있다. 이에 따라, 코일(136)은 전자석을 형성할 수 있다.
코일(136)이 형성하는 전자석은 영구 자석(134)의 자기 흐름을 제어함으로써 탈착부(230)의 자성을 제어하여 자기력 제어부(130)와 탈착부(230) 간의 인력을 형성할 수 있다. 예시적으로, 코일(136)이 형성하는 전자석의 N극은 영구 자석(134)의 N극과 대향될 수 있다. 이에 따라, 영구 자석(134)은 탈착부(230)를 자화시킬 수 있고, 영구 자석(134) 및 탈착부(230)를 순환하는 자기 흐름이 형성될 수 있다.
또한, 예시적으로, 코일(136)이 형성하는 전자석의 S극은 회전 영구 자석(138)과 대향될 수 있다. 이에 따라, 회전 영구 자석(138)은 회전하여 상기 제1 배치 상태와 다른 제2 배치 상태로 배치될 수 있다. 예를 들어, 도시된 것처럼, 회전 영구 자석(138)의 N극은 제2 자극편(132a)과 대향될 수 있고, 회전 영구 자석(138)의 S극은 제3 자극편(132b)과 대향될 수 있다. 이에 따라, 회전 영구 자석(138) 및 탈착부(230)를 순환하는 또 다른 자기 흐름이 형성될 수 있고, 자기력 제어부(130)와 탈착부(230) 간의 인력이 보다 강화될 수 있다.
도 13을 참조하면, 제1 모듈(100) 상에 제2 모듈(200)이 부착된다.
구체적으로, 자기력 제어부(130)와 탈착부(230) 간에 인력이 형섬됨에 따라, 제2 모듈(200)은 제1 모듈(100)에 부착될 수 있다. 제1 모듈(100) 상에 제2 모듈(200)이 부착될 때, 테스트 보드(TB)의 니들(260)은 제1 대상 반도체 장치(300)와 접촉할 수 있다. 이에 따라, 테스트 보드(TB)는 제1 대상 반도체 장치(300)와 전기적으로 접속될 수 있다.
도 14를 참조하면, 제1 대상 반도체 장치(300)에 대한 테스트를 수행한다.
예를 들어, 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치의 테스트 설비에 전기적 신호를 제공하는 테스터(420)가 제공될 수 있다. 테스터(420)는 예를 들어, 자동 테스트 장비(ATE)를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
몇몇 실시예에서, 테스터(420)는 제2 모듈(200)의 접속 패드(245)와 전기적으로 연결될 수 있다.
테스터(420)는 접속 패드(245)를 통해 테스트 보드(TB)로 전기적 신호를 전달할 수 있고, 전달된 전기적 신호는 니들(260)을 통해 제1 대상 반도체 장치(300)에 인가될 수 있다. 또한, 제1 대상 반도체 장치(300)의 전극 단자로부터 출력되는 전기적 신호는 니들(260)을 통해 테스트 보드(TB)에 제공될 수 있고, 테스트 보드(TB)로 제공되는 전기적 신호는 접속 패드(245)를 통해 테스터(420)로 전달될 수 있다. 이에 따라, 테스터(420)는 제1 대상 반도체 장치(300)의 불량 여부를 판단할 수 있다.
도 15를 참조하면, 자기력 제어부(130)와 탈착부(230) 간의 인력을 제거한다.
테스터(420)가 제1 대상 반도체 장치(300)에 대한 테스트를 수행한 후에, 자기력 제어부(130)의 코일(136)에 전류가 인가될 수 있다. 예를 들어, 코일(136)에 전류를 인가하는 전원(410)이 제공될 수 있다. 예시적으로, 전원(410)은 코일(136)에 약 20V 내지 약 30V의 직류(DC)를 인가할 수 있다. 이에 따라, 코일(136)은 전자석을 형성할 수 있다.
코일(136)이 형성하는 전자석은 영구 자석(134)의 자기 흐름을 제어함으로써 자기력 제어부(130)와 탈착부(230) 간의 인력을 제거할 수 있다. 예시적으로, 코일(136)이 형성하는 전자석의 S극은 영구 자석(134)의 N극과 대향될 수 있다. 또한, 예시적으로, 코일(136)이 형성하는 전자석의 N극은 회전 영구 자석(138)과 대향될 수 있다. 이에 따라, 회전 영구 자석(138)은 회전하여 상기 제1 배치 상태로 배치될 수 있다. 예를 들어, 도시된 것처럼, 회전 영구 자석(138)의 S극은 제2 자극편(132a)과 대향될 수 있고, 회전 영구 자석(138)의 N극은 제3 자극편(132b)과 대향될 수 있다.
이에 따라, 영구 자석(134), 제2 자극편(132a) 및 제3 자극편(132b)을 순환하는 강한 자기 흐름이 형성됨으로써, 영구 자석(134) 및 탈착부(230)를 순환하는 자기 흐름은 제거될 수 있다. 즉, 자기력 제어부(130)와 탈착부(230) 간의 인력이 제거될 수 있다.
도 16을 참조하면, 제1 모듈(100)로부터 제2 모듈(200)이 이탈된다.
구체적으로, 자기력 제어부(130)와 탈착부(230) 간에 인력이 제거됨에 따라, 제2 모듈(200)은 제1 모듈(100)로부터 이탈될 수 있다. 제1 모듈(100)로부터 제2 모듈(200)이 이탈될 때, 테스트 보드(TB)의 니들(260)은 제1 대상 반도체 장치(300)와 이격될 수 있다. 이에 따라, 테스트 보드(TB)는 제1 대상 반도체 장치(300)와의 전기적 접속을 해제할 수 있다.
도 17을 참조하면, 부피 제어부(120)는 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)의 부피를 축소시킨다.
일례로, 부피 제어부(120)의 하면 상에 가압 부재(400)가 제공될 수 있다. 가압 부재(400)는 부피 제어부(120)에 힘을 인가함으로써 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)의 부피를 축소시킬 수 있다. 예시적으로, 가압 부재(400)는 안착부(110H)를 향하는 방향으로 가동되어 부피 제어부(120)를 밀어올릴 수 있다.
몇몇 실시예에서, 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)의 부피가 축소됨에 따라, 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)의 압력은 증가할 수 있다. 예를 들어, 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)의 압력은 외부의 압력(예를 들어, 대기압)과 유사하도록 증가될 수 있다. 이에 따라, 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)과 연통되는 안착부(110H)는 제1 대상 반도체 장치(300)를 흡착을 해제할 수 있고, 제1 대상 반도체 장치(300)는 제1 모듈(100)로부터 이탈될 수 있다.
반도체 기술이 고집적화됨에 따라, 보다 효율적인 검사를 위해 다양한 테스트 설비 및 테스트 방법이 연구되고 있다. 그러나, 기존의 테스트 설비는 반도체 장치를 안착시키거나 모듈의 체결을 유지하는데 지속적인 에너지를 요구하여 효율성이 낮은 문제가 있다.
그러나, 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치의 테스트 설비는 제1 모듈(100) 및 제2 모듈(200)을 구비하여 테스트의 효율성을 향상시킬 수 있다.
구체적으로, 상술한 것처럼, 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치의 테스트 설비는 제1 모듈(100)의 부피 제어부(120)를 이용하여 제1 대상 반도체 장치(300)를 안착시킬 수 있다. 부피 제어부(120)에 의해 안착된 제1 대상 반도체 장치(300)는, 테스터(420)에 의한 테스트 수행 중에도 별도의 에너지 인가 없이 제1 모듈(100)에 고정될 수 있다. 이에 따라, 테스트 수행 중에 펌프 등을 이용하여 외부로부터 진공을 제공함으로써 테스트 대상을 고정시키는 기존의 테스트 설비 등에 비해, 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치의 테스트 설비는 테스트의 효율성을 향상시킬 수 있다.
또한, 상술한 것처럼, 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치의 테스트 설비는 자기력 제어부(130) 및 탈착부(230)를 이용하여 제1 모듈(100)에 제2 모듈(200)을 탈착시킬 수 있다. 자기력 제어부(130) 및 탈착부(230)에 의해 부착된 제1 모듈(100) 및 제2 모듈(200)은, 테스터(420)에 의한 테스트 수행 중에도 별도의 에너지 인가 없이 부착을 유지할 수 있다. 이에 따라, 테스트 수행 중에 전력을 제공함으로써 체결을 유지시키는 기존의 테스트 설비 등에 비해, 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치의 테스트 설비는 테스트의 효율성을 향상시킬 수 있다.
또한, 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치의 테스트 설비는 제1 모듈(100)과 제2 모듈(200)이 부착을 유지하는 동안 별도의 외부 장치를 요구하지 않으므로, 이동성이 우수한 장점이 있다. 또한, 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치의 테스트 설비는 다양한 외부 장치들과의 연결이 용이한 장점이 있다. 이를 통해, 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치의 테스트 설비는 요구되는 조건(압력, 온도 등)으로 이동 및 연계가 용이하여 테스트의 효율성을 더욱 향상시킬 수 있다.
또한, 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치의 테스트 설비는 복수의 내부 공간(110S)들 및 복수의 안착부(110H)들을 포함하므로, 안착되는 제1 대상 반도체 장치(300)를 개별적으로 제어할 수 있다. 이에 따라, 독립성이 우수하여 테스트의 효율성을 더욱 향상시킬 수 있다.
도 18은 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치의 테스트 설비를 설명하기 위한 개략적인 사시도이다. 설명의 편의를 위해, 도 1 내지 도 17을 이용하여 상술한 것과 중복되는 부분은 간략히 설명하거나 생략한다.
도 18을 참조하면, 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치의 테스트 설비에서, 자기력 제어부(130)는 제1 하우징(110)의 모서리 내에 배치될 수 있다.
예를 들어, 제1 하우징(110)의 모서리 내에 4개의 자기력 제어부(130)가 배치될 수 있다.
탈착부(230)의 적어도 일부는 제1 모듈(100)의 자기력 제어부(130)에 대응되도록 제2 하우징(210) 내에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 하우징(210)의 모서리 내에, 4개의 자기력 제어부(130)에 대응되는 4개의 탈착부(230)가 배치될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 제1 하우징(110)의 인입부(190)는 자기력 제어부(130)와 중첩되지 않을 수 있고, 제2 하우징(210)의 돌출부(290)는 탈착부(230)와 중첩되지 않을 수 있다. 예를 들어, 제1 하우징(110)의 인입부(190)는 제1 하우징(110)의 측벽에 배치될 수 있고, 제2 하우징(210)의 돌출부(290)는 제2 하우징(210)의 측벽에 배치될 수 있다.
도 19은 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치의 테스트 설비를 설명하기 위한 개략적인 사시도이다. 설명의 편의를 위해, 도 1 내지 도 17을 이용하여 상술한 것과 중복되는 부분은 간략히 설명하거나 생략한다.
도 19를 참조하면, 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치의 테스트 설비에서, 제1 모듈(100) 상에는 제2 대상 반도체 장치(350)가 안착될 수 있다.
제2 대상 반도체 장치(350)는 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치의 테스트 설비에 의해 전기적 특성이 검사되는 테스트 대상일 수 있다. 예시적으로, 제2 대상 반도체 장치(350)는 웨이퍼일 수 있다.
몇몇 실시예에서, 제2 대상 반도체 장치(350)는 원판형으로 제공될 수 있다. 이러한 경우에, 제1 모듈(100)은 원통형으로 제공될 수 있다. 예를 들어, 제1 하우징(110)은 원통형일 수 있다. 자기력 제어부(130)는 원통형인 제1 하우징(110)의 측벽 내에 배치될 수 있다. 자기력 제어부(130)는 곡면을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
몇몇 실시예에서, 제2 모듈(200)은 제1 모듈(100)에 대응되는 원통형으로 제공될 수 있다. 예를 들어, 제2 하우징(210)은 제1 하우징(110)에 대응되는 원통형일 수 있다. 탈착부(230)는 원통형인 제2 하우징(210)의 측벽 내에 배치될 수 있다. 탈착부(230)는 곡면을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
도 20는 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치의 테스트 설비의 제1 모듈을 설명하기 위한 개략적인 단면도이다. 설명의 편의를 위해, 도 1 내지 도 17을 이용하여 상술한 것과 중복되는 부분은 간략히 설명하거나 생략한다.
도 20을 참조하면, 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치의 테스트 설비에서, 복수의 안착부(110H)들은 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)을 공유할 수 있다.
예를 들어, 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)은 일체로 형성되어 복수의 안착부(110H)들과 연통될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 부피 제어부(120)는 일체로 형성되어 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S)의 부피를 제어할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 제1 하우징(110)의 내부 공간(110S) 내에 복수의 탄성체(125)들이 배치될 수 있다.
도 21은 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치의 테스트 설비의 제2 모듈을 설명하기 위한 개략적인 사시도이다. 설명의 편의를 위해, 도 1 내지 도 17을 이용하여 상술한 것과 중복되는 부분은 간략히 설명하거나 생략한다.
도 21을 참조하면, 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치의 테스트 설비에서, 테스트 보드(TB)는 고정 기판(255)을 더 포함할 수 있다.
고정 기판(255)은 회로 기판(240) 상에 배치될 수 있다. 고정 기판(255)은 회로 기판(240) 상에 타일 기판(250)을 탈착할 수 있다. 예를 들어, 타일 기판(250)은 고정 기판(255)에 부착되거나 고정 기판(255)으로부터 이탈될 수 있다. 이에 따라, 테스트 보드(TB)의 교체가 용이하여 효율성 및 생산성이 향상된 반도체 장치의 테스트 설비가 제공될 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: 제1 모듈 110: 제1 하우징
110H: 안착부 110S: 내부 공간
112: 연통부 114: 흡착부
120: 부피 제어부 125: 탄성체
130: 자기력 제어부 132, 132a, 132b: 자극편
134: 영구 자석 136: 코일
138: 회전 영구 자석 190: 인입부
200: 제2 모듈 210: 제2 하우징
230: 탈착부 240: 회로 기판
245: 접속 패드 250: 타일 기판
255: 고정 기판 260: 니들
290: 돌출부 300: 제1 대상 반도체 장치
350: 제1 대상 반도체 장치 400: 가압 부재
410: 전원 420: 테스터
AX: 회전축 TB: 테스트 보드

Claims (20)

  1. 대상 반도체 장치가 안착되는 제1 모듈; 및
    상기 제1 모듈에 탈착되는 제2 모듈을 포함하되,
    상기 제1 모듈은, 내부 공간을 포함하는 제1 하우징과, 상기 내부 공간의 부피를 제어하는 부피 제어부와, 상기 내부 공간과 연통되며 상기 대상 반도체 장치가 배치되는 안착부와, 상기 제1 하우징 내의 자기력 제어부를 포함하고,
    상기 제2 모듈은, 제2 하우징과, 상기 제2 하우징 내에 상기 대상 반도체 장치와 전기적으로 접속되는 테스트 보드와, 상기 제2 하우징 내에 상기 자기력 제어부에 의해 자성이 제어되어 상기 자기력 제어부와 탈착되는 탈착부를 포함하는 반도체 장치의 테스트 설비.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 테스트 보드는, 상기 제1 하우징에 고정되는 회로 기판과, 상기 회로 기판 상에 배치되는 타일 기판과, 상기 타일 기판으로부터 돌출되어 상기 대상 반도체 장치와 접속되는 복수의 니들들을 포함하는 반도체 장치의 테스트 설비.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 안착부는 상기 제1 하우징의 표면으로부터 노출되는 흡착부와, 상기 흡착부와 상기 내부 공간을 연결하는 연통부를 포함하는 반도체 장치의 테스트 설비.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 흡착부의 폭은 상기 연통부의 폭보다 큰 반도체 장치의 테스트 설비.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 모듈은 상기 내부 공간 내에 배치되는 탄성체를 더 포함하는 반도체 장치의 테스트 설비.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 자기력 제어부는, 영구 자석과, 상기 영구 자석의 자기 흐름을 제어하도록 구성되는 코일을 포함하는 반도체 장치의 테스트 설비.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 탈착부는 강자성체(ferromagnetic material)를 포함하는 반도체 장치의 테스트 설비.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 제2 모듈은, 상기 테스트 보드와 전기적으로 접속되며 상기 제2 하우징으로부터 노출되는 접속 패드를 더 포함하는 반도체 장치의 테스트 설비.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 대상 반도체 장치는 반도체 패키지를 포함하는 반도체 장치의 테스트 설비.
  10. 대상 반도체 장치가 안착되는 제1 모듈; 및
    상기 제1 모듈에 탈착되는 제2 모듈을 포함하되,
    상기 제1 모듈은, 내부 공간을 포함하는 제1 하우징과, 상기 내부 공간 내에 배치되는 탄성체와, 상기 탄성체를 가압하여 상기 내부 공간의 부피를 제어하는 부피 제어부와, 상기 내부 공간과 연통되며 상기 대상 반도체 장치가 안착되는 안착부와, 상기 제1 하우징 내의 자기력 제어부를 포함하고,
    상기 제2 모듈은, 제2 하우징과, 상기 제2 하우징으로부터 노출되는 접속 패드와, 상기 제2 하우징 내에 상기 대상 반도체 장치와 상기 접속 패드를 전기적으로 연결하는 테스트 보드와, 상기 제2 하우징 내에 자성체를 포함하여 상기 자기력 제어부와 탈착되는 탈착부를 포함하는 반도체 장치의 테스트 설비.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 테스트 보드는, 상기 제1 하우징에 고정되는 회로 기판과, 상기 회로 기판 상에 배치되는 타일 기판과, 상기 타일 기판으로부터 돌출되어 상기 대상 반도체 장치와 접속되는 복수의 니들들을 포함하는 반도체 장치의 테스트 설비.
  12. 제 10항에 있어서,
    상기 제1 하우징은 상기 제2 하우징과 체결되는 반도체 장치의 테스트 설비.
  13. 제 10항에 있어서,
    상기 자기력 제어부는 상기 제1 하우징의 측벽 내에 배치되고,
    상기 탈착부는 상기 제2 하우징의 측벽 내에 배치되는 반도체 장치의 테스트 설비.
  14. 제 10항에 있어서,
    상기 탄성체는 용수철을 포함하는 반도체 장치의 테스트 설비.
  15. 대상 반도체 장치가 안착되는 제1 모듈; 및
    상기 대상 반도체 장치와 전기적으로 접속되는 테스트 보드를 포함하는 제2 모듈을 포함하되,
    상기 제1 모듈은,
    내부 공간을 포함하는 하우징과,
    상기 내부 공간과 연통되며 상기 대상 반도체 장치가 배치되도록 구성되는 안착부와,
    상기 내부 공간의 부피를 제어하여 상기 안착부에 배치된 상기 대상 반도체 장치를 고정하도록 구성되는 부피 제어부와,
    상기 하우징 내에, 영구 자석과, 상기 영구 자석의 자기 흐름을 제어하도록 구성되는 코일을 포함하는 자기력 제어부를 포함하는 반도체 장치의 테스트 설비.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 부피 제어부는 상기 대상 반도체 장치가 상기 안착부에 배치되기 전에 상기 내부 공간의 부피를 축소시키고, 상기 대상 반도체 장치가 상기 안착부에 배치된 후에 상기 내부 공간의 부피를 증대시키도록 구성되는 반도체 장치의 테스트 설비.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 제1 모듈은 상기 내부 공간 내에 배치되는 탄성체를 더 포함하고,
    상기 부피 제어부는 상기 탄성체를 가압하여 상기 내부 공간의 부피를 축소시키도록 구성되고,
    상기 탄성체는 상기 내부 공간의 부피를 증대시키도록 구성되는 반도체 장치의 테스트 설비.
  18. 제 15항에 있어서,
    상기 자기력 제어부는 상기 영구 자석의 양 극을 연결하는 자극편을 더 포함하고,
    상기 코일은 상기 자극편의 적어도 일부에 감기는 반도체 장치의 테스트 설비.
  19. 제 15항에 있어서,
    상기 자기력 제어부는, 상기 영구 자석의 N극과 연결되는 제1 자극편과, 상기 제1 자극편으로부터 이격되어 상기 영구 자석의 S극과 연결되는 제2 자극편과, 상기 제1 자극편과 상기 제2 자극편 사이에 배치되며 회전 가능한 회전 영구 자석을 더 포함하고,
    상기 코일은 상기 제1 자극편 및 상기 제2 자극편 중 적어도 하나에 감기는 반도체 장치의 테스트 설비.
  20. 제 15항에 있어서,
    상기 제2 모듈은 상기 자기력 제어부에 의해 자성이 제어되어 상기 자기력 제어부와 탈착되는 탈착부를 포함하는 반도체 장치의 테스트 설비.
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