KR20240020513A - 트레이 이송 장치 - Google Patents

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KR20240020513A
KR20240020513A KR1020220098650A KR20220098650A KR20240020513A KR 20240020513 A KR20240020513 A KR 20240020513A KR 1020220098650 A KR1020220098650 A KR 1020220098650A KR 20220098650 A KR20220098650 A KR 20220098650A KR 20240020513 A KR20240020513 A KR 20240020513A
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박현중
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세메스 주식회사
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Abstract

본 발명은 반도체 패키지를 테스트할 수 있는 테스트 핸들러에서, 테스트를 위한 반도체 패키지가 안착될 수 있는 다수개의 인서트를 구비하는 테스트 핸들러용 테스트 트레이를 이송할 수 있는 트레이 이송 장치에 관한 것으로서, 상기 테스트 트레이를 선형으로 이송시킬 수 있도록, 상기 테스트 트레이의 이송 방향을 따라 길이 방향으로 길게 연장되게 형성되는 한 쌍의 레일부 및 상기 한 쌍의 레일부를 따라 소정 간격으로 복수개가 이격되게 형성되고, 상기 한 쌍의 레일부에 회전 가능하게 설치되어, 상기 테스트 트레이의 양측면부 및 하면부의 적어도 일부분과의 회전 접촉에 의해, 상기 한 쌍의 레일부 상에서의 상기 테스트 트레이의 슬라이딩 이동을 가이드하는 롤러 유닛을 포함할 수 있다.

Description

트레이 이송 장치{Tray transfer device}
본 발명은 트레이 이송 장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 반도체 패키지를 테스트할 수 있는 테스트 핸들러에서, 테스트를 위한 반도체 패키지가 안착될 수 있는 다수개의 인서트를 구비하는 테스트 핸들러용 테스트 트레이를 이송할 수 있는 트레이 이송 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 패키지들은 일련의 제조 공정들을 반복적으로 수행함으로써 반도체 기판으로서 사용되는 실리콘 웨이퍼 상에 형성될 수 있으며, 상기와 같이 형성된 반도체 패키지들은 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 핸들러와 상기 반도체 패키지들을 검사하기 위해 검사 신호를 제공하는 테스터를 이용하여 수행될 수 있다.
상기 테스트 공정은 테스트 트레이에 장착된 인서트 조립체들에 상기 반도체 패키지를 수납한 후 인서트 조립체에 수납된 반도체 패키지들의 외부 접속용 단자들과 상기 테스터를 전기적으로 연결한 후 수행될 수 있다. 상기 테스터는 상기 반도체 패키지들과의 연결을 위한 인터페이스 보드를 구비할 수 있으며, 상기 인터페이스 보드 상에는 상기 반도체 패키지들과의 접속을 위한 소켓들이 배치될 수 있다. 상기 테스트 핸들러는 상기 테스트 트레이에 수납된 반도체 패키지들을 가압하여 상기 소켓들에 접속시키기 위한 푸셔 유닛들을 포함할 수 있다.
이러한 테스트 공정에서, 상기 테스트 트레이를 이송하는 종래의 트레이 이송 장치는, 레일을 따라 상기 테스트 트레이가 이동하는 과정에서, 얼라인 푸셔(Align Pusher)로 인해 상기 테스트 트레이와 레일과의 면접촉으로 지속적으로 마찰이 발생함에 따라, 면마찰에 의한 상기 테스트 트레이나 상기 레일의 마모를 유발하고, 마모되는 과정에서 발생된 파티클에 의해 잔류 디바이스 체크 보드의 데미지를 유발하는 문제점이 있었다.
또한, 면접촉에 의한 상기 레일의 부하 발생으로 상기 테스트 트레이의 이송이 원활하게 이루어지지 않는 경우가 빈번하게 발생하고, 이를 해소하기 위해 상기 레일과 상기 테스트 트레이 간에 갭을 발생시킬 경우, 상기 레일을 따라 이송되는 상기 테스트 트레이와 상기 레일 사이에 위치하는 잔류 디바이스 체크 보드 간에 정렬이 맞지 않아 잔류 디바이스의 인식률이 저하되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 레일부 상에 테스트 트레이의 슬라이딩 이동을 가이드하는 롤러 유닛을 설치하여, 상기 레일부 상에서의 상기 테스트 트레이의 이동을 롤러 구동으로 개선함으로써, 이동 과정에서의 마찰 저항을 최소화할 수 있는 트레이 이송 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 트레이 이송 장치가 제공된다. 상기 트레이 이송 장치는, 반도체 패키지가 안착될 수 있는 다수개의 인서트를 구비하는 테스트 핸들러용 테스트 트레이를 이송할 수 있는 트레이 이송 장치에 있어서, 상기 테스트 트레이를 선형으로 이송시킬 수 있도록, 상기 테스트 트레이의 이송 방향을 따라 길이 방향으로 길게 연장되게 형성되는 한 쌍의 레일부; 및 상기 한 쌍의 레일부를 따라 소정 간격으로 복수개가 이격되게 형성되고, 상기 한 쌍의 레일부에 회전 가능하게 설치되어, 상기 테스트 트레이의 양측면부 및 하면부의 적어도 일부분과의 회전 접촉에 의해, 상기 한 쌍의 레일부 상에서의 상기 테스트 트레이의 슬라이딩 이동을 가이드하는 롤러 유닛;을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 롤러 유닛은, 폭 방향을 기준으로, 일측면으로부터 중심부로 갈수록 하향 경사지게 형성되는 제 1 경사 접촉면 및 상기 중심부로부터 타측면으로 갈수록 상기 제 1 경사 접촉면과 반대 방향으로 상향 경사지게 형성되는 제 2 경사 접촉면이 형성되어, 그 폭 방향으로의 횡단면이 전체적으로 나비 형상으로 형성되는 나비형 롤러;를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 나비형 롤러는, 상기 제 1 경사 접촉면이 상기 테스트 트레이의 측면부의 적어도 일부분과 회전 접촉하고, 상기 제 2 경사 접촉면이 상기 테스트 트레이의 하면부의 적어도 일부분과 회전 접촉할 수 있도록, 상기 제 1 경사 접촉면과 상기 제 2 경사 접촉면 사이의 각도는 상기 테스트 트레이의 측면부와 하면부 사이의 각도와 동일하게 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 나비형 롤러는,
상기 테스트 트레이의 하면부와 회전 접촉하는 상기 제 2 경사 접촉면이 상기 테스트 트레이의 하면부와 평행하게 형성될 수 있도록, 상기 한 쌍의 레일부 상에 경사지게 설치되어, 그 회전축이 상기 테스트 트레이의 하면부를 기준으로 소정의 경사 각도로 경사지게 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 롤러 유닛은, 폭 방향을 기준으로, 일측면으로부터 타측면으로 갈수록 하향 경사지게 형성되는 제 3 경사 접촉면이 형성되어, 그 폭 방향으로의 횡단면이 전체적으로 사다리꼴 형상으로 형성되는 제 1 테이퍼 롤러; 및 폭 방향을 기준으로, 일측면으로부터 타측면까지 수평하게 형성되는 수평 접촉면이 형성되어, 그 폭 방향으로의 횡단면이 전체적으로 사각 형상으로 형성되는 원통 롤러;를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 제 1 테이퍼 롤러는, 상기 제 3 경사 접촉면이 상기 테스트 트레이의 측면부의 적어도 일부분과 회전 접촉하고, 상기 원통 롤러는, 상기 수평 접촉면이 상기 테스트 트레이의 하면부의 적어도 일부분과 회전 접촉할 수 있도록, 상기 제 3 경사 접촉면과 상기 수평 접촉면 사이의 각도는 상기 테스트 트레이의 측면부와 하면부 사이의 각도와 동일하게 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 제 1 테이퍼 롤러는, 상기 테스트 트레이의 측면부와 회전 접촉하는 상기 제 3 경사 접촉면이 상기 테스트 트레이의 측면부와 평행하게 형성될 수 있도록, 상기 한 쌍의 레일부 상에 경사지게 설치되어, 그 회전축이 상기 테스트 트레이의 측면부를 기준으로 소정의 경사 각도로 경사지게 형성되고, 상기 원통 롤러는, 상기 테스트 트레이의 하면부와 회전 접촉하는 상기 수평 접촉면이 상기 테스트 트레이의 하면부와 평행하게 형성될 수 있도록, 상기 한 쌍의 레일부 상에 수평하게 설치되어, 그 회전축이 상기 테스트 트레이의 하면부와 평행하게 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 한 쌍의 레일부는, 회전 가능하게 설치된 상기 롤러 유닛이 상기 테스트 트레이의 양측면부 중 어느 하나의 측면부를 상기 테스트 트레이의 폭 방향으로 탄성적으로 가압할 수 있도록, 어느 하나의 레일부가 다른 하나의 레일부를 향해 탄성적으로 이동 가능하게 설치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 한 쌍의 레일부 상에서 선형으로 슬라이딩 이동하는 상기 테스트 트레이의 하방에 위치할 수 있도록, 상기 한 쌍의 레일부 사이에 설치되어, 상기 테스트 트레이에 잔류하는 상기 반도체 패키지를 검사하는 잔류 디바이스 체크보드;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 트레이 이송 장치가 제공된다. 상기 트레이 이송 장치가는, 반도체 패키지를 테스트할 수 있는 테스트 핸들러에서, 테스트를 위한 반도체 패키지가 안착될 수 있는 다수개의 인서트를 구비하는 테스트 핸들러용 테스트 트레이를 이송할 수 있는 트레이 이송 장치에 있어서, 상기 테스트 트레이를 선형으로 이송시킬 수 있도록, 상기 테스트 트레이의 이송 방향을 따라 길이 방향으로 길게 연장되게 형성되는 한 쌍의 레일부; 및 상기 한 쌍의 레일부를 따라 소정 간격으로 복수개가 이격되게 형성되고, 상기 한 쌍의 레일부에 회전 가능하게 설치되어, 상기 테스트 트레이의 양측면부의 하단부에 형성된 모따기부 또는 라운드부의 적어도 일부분과의 회전 접촉에 의해, 상기 한 쌍의 레일부 상에서의 상기 테스트 트레이의 슬라이딩 이동을 가이드하는 롤러 유닛;을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 롤러 유닛은, 폭 방향을 기준으로, 일측면으로부터 타측면으로 갈수록 하향 경사지게 형성되는 제 4 경사 접촉면이 형성되어, 그 폭 방향으로의 횡단면이 전체적으로 사다리꼴 형상으로 형성되는 제 2 테이퍼 롤러;를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 제 2 테이퍼 롤러는, 그 회전축이 상기 테스트 트레이의 하면부와 평행하게 형성되어, 상기 제 4 경사 접촉면이 상기 테스트 트레이의 상기 모따기부 또는 상기 라운드부의 적어도 일부분과 회전 접촉할 수 있도록, 상기 한 쌍의 레일부 상에 수평하게 설치될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 롤러 유닛은, 상기 한 쌍의 레일부 중 어느 하나의 레일부에 설치된 제 2-1 테이퍼 롤러와, 그와 대향되게 다른 하나의 레일부에 설치된 제 2-2 테이퍼 롤러의 회전 운동이 동기화 되어 함께 회전 운동할 수 있도록, 상기 제 2-1 테이퍼 롤러와 상기 제 2-2 테이퍼 롤러를 동축으로 연결하는 회전축 부재;를 더 포함할 수 있다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따르면, 레일부 상에 테스트 트레이의 슬라이딩 이동을 가이드하는 롤러 유닛을 설치하여, 상기 레일부 상에서의 상기 테스트 트레이의 이동을 롤러 구동으로 개선함으로써, 이동 과정에서의 마찰 저항을 최소화할 수 있다. 이에 따라, 상기 테스트 트레이와 상기 레일부 간의 마찰로 인한 마모를 저감시키고, 마모에 의한 파티클 발생 또한 저감시킬 수 있다.
또한, 상기 레일부 중 어느 한 레일에 텐션(Tension) 기능을 부가하거나, 상기 테스트 트레이와 상기 롤러 유닛이 경사면으로 접촉하도록 하여, 셀프 얼라인(Self Align) 기능을 구현함으로써, 별도의 얼라인 푸셔(Align Pusher)의 가압 없이도, 상기 테스트 트레이와 잔류 디바이스 체크 보드 간 정렬이 이루어지도록 유도할 수 있다. 이에 따라, 가압 정렬에 의한 마찰로 발생하는 파티클을 저감시켜 잔류 디바이스 체크 보드의 데미지를 예방하고, 정렬 위치 정확도 향상으로 잔류 디바이스의 인식률을 향상시킬 수 있다.
이와 같이, 상기 테스트 트레이의 상기 레일부를 통한 이송 과정에서의 기구물의 마모를 개선하여 마모에 의한 파티클 발생을 저감시켜 기구 구조물의 데미지를 예방하고, 정위치 자동 정렬을 통해 잔류 디바이스 인식률을 개선할 수 있는 트레이 이송 장치를 구현할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 트레이 이송 장치가 적용되는 테스트 핸들러를 개략적으로 나타내는 개념도이다.
도 2는 도 1의 테스트 핸들러에서 테스트를 위한 반도체 패키지가 안착되는 테스트 트레이를 개략적으로 나타내는 평면도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 트레이 이송 장치를 도 1의 절취선 A-A를 따라 취한 횡단면을 기준으로 나타내는 단면도들이다.
도 5 내지 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 트레이 이송 장치를 도 1의 절취선 A-A를 따라 취한 횡단면을 기준으로 나타내는 단면도들이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 여러 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려 이들 실시예들은 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다. 또한, 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이다.
이하, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들을 개략적으로 도시하는 도면들을 참조하여 설명한다. 도면들에 있어서, 예를 들면, 제조 기술 및/또는 공차(tolerance)에 따라, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명 사상의 실시예는 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 되며, 예를 들면 제조상 초래되는 형상의 변화를 포함하여야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 트레이 이송 장치(100)가 적용되는 테스트 핸들러(500)를 개략적으로 나타내는 개념도이고, 도 2는 도 1의 테스트 핸들러(500)에서 테스트를 위한 반도체 패키지(10)가 안착되는 테스트 트레이(20)를 개략적으로 나타내는 평면도이다. 그리고, 도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 트레이 이송 장치(100)를 도 1의 절취선 A-A를 따라 취한 횡단면을 기준으로 나타내는 단면도들이고, 도 5 내지 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 트레이 이송 장치(200, 300, 400)를 도 1의 절취선 A-A를 따라 취한 횡단면을 기준으로 나타내는 단면도들이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 트레이 이송 장치(100)가 이용되는 테스트 핸들러(500)는, 반도체 제조 공정에서 반도체 패키지(10)들의 전기적인 테스트를 위해 사용될 수 있다. 예컨대, 테스트 트레이(20)에 수납된 반도체 패키지(10)들을 푸셔 유닛들(501)을 이용하여 테스터(600)와 전기적으로 연결한 후 반도체 패키지(10)들의 전기적인 특성을 테스트하기 위해 사용될 수 있다.
더욱 구체적으로, 테스트 핸들러(500)는, 반도체 패키지(10)들이 수납된 테스트 트레이(20)를 테스트 영역으로 이동시킬 수 있으며, 상기 테스트 영역에는 반도체 패키지(10)들을 테스터(600)의 소켓들(601)에 접속시키기 위한 푸셔 유닛들(501)이 구비될 수 있다. 테스터(600)는, 반도체 패키지(10)들과의 전기적인 연결을 위한 인터페이스 보드(610)를 구비할 수 있으며, 소켓들(601)은 인터페이스 보드(610) 상에 배치될 수 있다.
테스트 핸들러(500)는, 커스터머 트레이(30)에 수납된 반도체 패키지(10)들을 테스트 트레이(20)로 이송할 수 있으며, 반도체 패키지(10)들이 수납된 테스트 트레이(20)를 속 챔버(Soak Chamber)(510)로 이동시킬 수 있다. 속 챔버(510) 내부로 이동된 테스트 트레이(20)는, 속 챔버(510) 내부에서 소정 온도로 예열될 수 있다. 이어서, 테스트 트레이(20)는 테스트 챔버(520)로 이동될 수 있으며, 테스트 챔버(520) 내에서 테스터(600)와 전기적으로 접속된 후 테스트 공정이 수행될 수 있다.
상기 테스트 공정이 완료된 테스트 트레이(20)는 디속 챔버(De-Sock Chamber)(530)로 이동될 수 있으며, 디속 챔버(530) 내에서 상온으로 회복될 수 있다. 상기와 같이 테스트 공정이 완료된 테스트 트레이(20)는 디속 챔버(520)로부터 반출되며, 이어서, 상기 테스트 공정의 결과에 따라 양품 또는 불량품으로 분류되어 커스터머 트레이(30)들에 수납될 수 있다.
또한, 테스터(600)는, 반도체 패키지(10)들에 전기적인 신호를 제공하고, 반도체 패키지(10)들로부터의 출력 신호를 분석하여 반도체 패키지(10)들의 양불을 판정하기 위한 테스트 본체(620)를 포함할 수 있으며, 테스트 본체(620)는, 인터페이스 보드(610) 및 소켓들(601)을 이용하여 반도체 패키지(10)들과 전기적으로 연결될 수 있다. 테스트 핸들러(500)는, 테스트 챔버(520) 내에서 반도체 패키지(10)들을 소켓들(601)에 접속시키기 위한 푸셔 유닛들(501)과 푸셔 유닛들(501)에 의해 반도체 패키지(10)들이 소켓들(601)에 접속되도록 푸셔 유닛들(501)을 동작시키는 구동부를 포함할 수 있다.
또한, 테스트 핸들러(500)에서는, 테스트 트레이(20)에 수납된 반도체 패키지(10)들의 테스트 공정이 반복적으로 수행될 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 테스트 트레이(20)는, 트레이 본체(21)와 트레이 본체(21)에 복수의 행과 열의 형태로 장착된 인서트 조립체(22)들을 포함할 수 있으며, 인서트 조립체(22)들은, 반도체 패키지(10)들을 각각 수납하기 위한 포켓을 구비할 수 있다.
상기에서는 테스트 핸들러(500)와, 테스터(600) 및 테스트 트레이(20)에 대하여 개략적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위가 상기에서 설명된 테스트 핸들러(500)와, 테스터(600) 및 테스트 트레이(20)의 구성에 의해 제한되지는 않을 것이며, 다양한 형태의 테스트 핸들러(500)와, 테스터(600) 및 테스트 트레이(20)에 본 발명의 일 실시예에 따른 트레이 이송 장치(100)가 적용될 수 있을 것이다. 특히, 상기에서는 속 챔버(510)와, 테스트 챔버(520) 및 디속 챔버(530)를 경유하고 다시 속 챔버(510)를 향하도록 테스트 트레이(20)가 이동되고 있으나, 상기와 같은 이송 방법 및 챔버 구성에 의해 본 발명의 범위가 제한되지는 않을 것이다.
도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 트레이 이송 장치(100)는, 반도체 패키지(10)를 테스트할 수 있는 테스트 핸들러(500)에서, 테스트를 위한 반도체 패키지(10)가 안착될 수 있는 다수개의 인서트(22)를 구비하는 테스트 핸들러용 테스트 트레이(20)를 이송할 수 있는 이송 장치로서, 크게, 한 쌍의 레일부(110) 및 롤러 유닛(120)을 포함할 수 있다.
예컨대, 한 쌍의 레일부(110)는, 테스트 트레이(20)를 선형으로 이송시킬 수 있도록, 테스트 트레이(20)의 이송 방향을 따라 길이 방향으로 길게 연장되게 형성될 수 있다.
또한, 롤러 유닛(120)은, 한 쌍의 레일부(110)를 따라 소정 간격으로 복수개가 이격되게 형성되고, 한 쌍의 레일부(110)에 회전 가능하게 설치되어, 테스트 트레이(20)의 양측면부 및 하면부의 적어도 일부분과의 회전 접촉에 의해, 한 쌍의 레일부(110) 상에서의 테스트 트레이(20)의 슬라이딩 이동을 가이드할 수 있다.
이러한, 롤러 유닛(120)의 일 실시예에 대해 더욱 구체적으로 설명하면, 롤러 유닛(120)은, 폭 방향을 기준으로, 일측면으로부터 중심부로 갈수록 하향 경사지게 형성되는 제 1 경사 접촉면(121a) 및 상기 중심부로부터 타측면으로 갈수록 제 1 경사 접촉면(121a)과 반대 방향으로 상향 경사지게 형성되는 제 2 경사 접촉면(121b)이 형성되어, 그 폭 방향으로의 횡단면이 전체적으로 나비 형상으로 형성되는 나비형 롤러(121)를 포함할 수 있다.
이러한, 나비형 롤러(121)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 제 1 경사 접촉면(121a)이 테스트 트레이(20)의 측면부의 적어도 일부분과 회전 접촉하고, 제 2 경사 접촉면(121b)이 테스트 트레이(20)의 하면부의 적어도 일부분과 회전 접촉할 수 있도록, 제 1 경사 접촉면(121a)과 제 2 경사 접촉면(121b) 사이의 각도는 테스트 트레이(20)의 측면부와 하면부 사이의 각도와 동일하게 형성될 수 있다.
또한, 나비형 롤러(121)는, 테스트 트레이(20)의 하면부와 회전 접촉하는 제 2 경사 접촉면(121b)이 테스트 트레이(20)의 하면부와 평행하게 형성될 수 있도록, 한 쌍의 레일부(110) 상에 경사지게 설치되어, 그 회전축(a1)이 테스트 트레이(20)의 하면부를 기준으로 소정의 경사 각도로 경사지게 형성될 수 있다.
예컨대, 나비형 롤러(121)는, 제 1 경사 접촉면(121a)이 테스트 트레이(20)의 측면부의 적어도 일부분과 회전 접촉하고, 제 2 경사 접촉면(121b)이 테스트 트레이(20)의 하면부의 적어도 일부분과 회전 접촉할 수 있도록, 제 1 경사 접촉면(121a)과 제 2 경사 접촉면(121b)은 서로 수직하게 형성될 수 있다.
또한, 나비형 롤러(121)는, 그 회전축(a1)이 테스트 트레이(20)의 측면부 및 테스트 트레이(20)의 하면부를 기준으로 45도로 경사지게 형성될 수 있도록, 한 쌍의 레일부(110) 상에 경사지게 설치될 수 있다.
그러나, 이러한 나비형 롤러(121)의 경사 접촉면(121a, 121b)의 경사 각도 구성 및 한 쌍의 레일부(110) 상에서의 설치 각도는 반드시 도 3에 국한되지 않고, 테스트 트레이(20)의 측면부와 하면부 사이의 각도에 따라 매우 다양하게 구성될 수 있다.
또한, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 트레이 이송 장치(100)는, 한 쌍의 레일부(110) 상에서 선형으로 슬라이딩 이동하는 테스트 트레이(20)의 하방에 위치할 수 있도록, 한 쌍의 레일부(110) 사이에 설치되어, 테스트 트레이(20)에 잔류하는 반도체 패키지(10)를 검사하는 잔류 디바이스 체크보드(130)가 설치될 수 있다.
이때, 한 쌍의 레일부(110)를 따라 이동하는 테스트 트레이(20)와 잔류 디바이스 체크보다(130) 간의 정렬이 맞지 않게 되면, 잔류하는 반도체 패키지(10)의 인식률이 저하될 수 있다.
이에 따라, 한 쌍의 레일부(110)를 따라 이동하는 테스트 트레이(20)의 셀프 얼라인(Self Align)이 일어날 수 있도록, 한 쌍의 레일부(110)는, 회전 가능하게 설치된 롤러 유닛(120)이 테스트 트레이(20)의 양측면부 중 어느 하나의 측면부를 테스트 트레이(20)의 폭 방향으로 탄성적으로 가압할 수 있도록, 어느 하나의 레일부(111)가 다른 하나의 레일부(112)를 향해 탄성적으로 이동 가능하게 설치될 수 있다.
예컨대, 도 4에 도시된 바와 같이, 테스트 트레이(20)와 잔류 디바이스 체크보드(130)간의 정렬이 맞지 않아, 테스트 트레이(20)의 폭 방향 중심과 잔류 디바이스 체크 보드(130)의 폭 방향 중심에 오차 거리(D)가 발생하여도, 어느 하나의 레일부(111)가 다른 하나의 레일부(112)를 향해 탄성적으로 가압 이동됨으로써, 어느 하나의 레일부(111)에 설치된 롤러 유닛(120)이 테스트 트레이(20)의 측면부를 가압하여, 도 3에 도시된 바와 같이, 테스트 트레이(20)의 폭 방향 중심과 잔류 디바이스 체크 보드(130)의 폭 방향 중심이 일치하도록 정렬시킬 수 있다.
또한, 롤러 유닛(120)의 구성은, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같은, 나비형 롤러(121)에 반드시 국한되지 않고, 매우 다양한 형태로 형성될 수 있다.
예컨대, 본 발명의 다른 실시예에 따른 트레이 이송 장치(200)가 도시된 도 5에 도시된 바와 같이, 롤러 유닛(120)은, 폭 방향을 기준으로, 일측면으로부터 타측면으로 갈수록 하향 경사지게 형성되는 제 3 경사 접촉면(122a)이 형성되어, 그 폭 방향으로의 횡단면이 전체적으로 사다리꼴 형상으로 형성되는 제 1 테이퍼 롤러(122) 및 폭 방향을 기준으로, 일측면으로부터 타측면까지 수평하게 형성되는 수평 접촉면(123a)이 형성되어, 그 폭 방향으로의 횡단면이 전체적으로 사각 형상으로 형성되는 원통 롤러(123)를 포함하도록 구성될 수도 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 이러한, 제 1 테이퍼 롤러(122)는, 제 3 경사 접촉면(122a)이 테스트 트레이(20)의 측면부의 적어도 일부분과 회전 접촉하고, 원통 롤러(123)는, 수평 접촉면(123a)이 테스트 트레이(20)의 하면부의 적어도 일부분과 회전 접촉할 수 있도록, 제 3 경사 접촉면(122a)과 수평 접촉면(123a) 사이의 각도는 테스트 트레이(20)의 측면부와 하면부 사이의 각도와 동일하게 형성될 수 있다.
또한, 제 1 테이퍼 롤러(122)는, 테스트 트레이(20)의 측면부와 회전 접촉하는 제 3 경사 접촉면(122a)이 테스트 트레이(20)의 측면부와 평행하게 형성될 수 있도록, 한 쌍의 레일부(110) 상에 경사지게 설치되어, 그 회전축(a2)이 테스트 트레이(20)의 측면부를 기준으로 소정의 경사 각도로 경사지게 형성되고, 원통 롤러(123)는, 테스트 트레이(20)의 하면부와 회전 접촉하는 수평 접촉면(123a)이 테스트 트레이(20)의 하면부와 평행하게 형성될 수 있도록, 한 쌍의 레일부(110) 상에 수평하게 설치되어, 그 회전축(a3)이 테스트 트레이(20)의 하면부와 평행하게 형성될 수 있다.
예컨대, 제 1 테이퍼 롤러(122)는, 제 3 경사 접촉면(122a)이 테스트 트레이(20)의 측면부의 적어도 일부분과 회전 접촉하고, 원통 롤러(123)는, 수평 접촉면(123a)이 테스트 트레이(20)의 하면부의 적어도 일부분과 회전 접촉할 수 있도록, 제 3 경사 접촉면(122a)과 수평 접촉면(123a)은 서로 수직하게 형성될 수 있다.
또한, 제 1 테이퍼 롤러(122)는, 그 회전축(a2)이 테스트 트레이(20)의 측면부를 기준으로 45도로 경사지게 형성될 수 있도록, 한 쌍의 레일부(110) 상에 경사지게 설치될 수 있고, 원통 롤러(123)는, 그 회전축(a3)이 테스트 트레이(20)의 하면부를 기준으로 평행하게 형성될 수 있도록, 한 쌍의 레일부(110) 상에 수평하게 설치될 수 있다.
그러나, 이러한 제 1 테이퍼 롤러(122)와 원통 롤러(123) 간의 접촉면(122a, 123a)의 경사 각도 구성 및 한 쌍의 레일부(110) 상에서의 설치 각도는 반드시 도 5에 국한되지 않고, 테스트 트레이(20)의 측면부와 하면부 사이의 각도에 따라 매우 다양하게 구성될 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 트레이 이송 장치(300)가 도시된 도 6에 도시된 바와 같이, 롤러 유닛(120)은, 테스트 트레이(20)의 양측면부의 하단부에 형성된 라운드부(20a)의 적어도 일부분과의 회전 접촉에 의해, 한 쌍의 레일부(110) 상에서의 테스트 트레이(20)의 슬라이딩 이동을 가이드할 수도 있다.
더욱 구체적으로, 롤러 유닛(120)은, 폭 방향을 기준으로, 일측면으로부터 타측면으로 갈수록 하향 경사지게 형성되는 제 4 경사 접촉면(124a)이 형성되어, 폭 방향으로의 횡단면이 전체적으로 사다리꼴 형상으로 형성되는 제 2 테이퍼 롤러(124)를 포함할 수도 있다.
이러한, 제 2 테이퍼 롤러(124)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 그 회전축이 테스트 트레이(20)의 하면부와 평행하게 형성되어, 제 4 경사 접촉면(124a)이 테스트 트레이(20)의 라운드부(20a)의 적어도 일부분과 회전 접촉할 수 있도록, 한 쌍의 레일부(110) 상에 수평하게 설치됨으로써, 테스트 트레이(20)의 라운드부(20a)와 제 2 테이퍼 롤러(124)의 제 4 경사 접촉면(124a) 간의 선접촉으로, 테스트 트레이(20)의 구름 마찰을 더욱 줄이는 효과를 가질 수 있다.
또한, 테스트 트레이(20)의 라운드부(20a)가 제 2 테이퍼 롤러(124)의 제 4 경사 접촉면(124a)에 안착되는 과정에서, 테스트 트레이(20)의 정렬이 자연적으로 일어날 수 있으므로, 상술한 트레이 이송 장치(100, 200)의 실시 예에 포함된, 어느 하나의 레일부(111)가 다른 하나의 레일부(112)를 향해 탄성적으로 이동 가능하게 설치되는 한 쌍의 레일부(110)에 관한 구성은 생략될 수 있다.
또한 상술한 트레이 이송 장치(300)의 실시예에서, 테스트 트레이(20)의 양측면부의 하단부에는 라운드부(20a)가 형성되는 것을 예로 들었지만, 반드시 도 6에 국한되지 않고, 테스트 트레이(20)의 양측면부의 하단부에 모따기부가 형성될 수도 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 트레이 이송 장치(400)가 도시된 도 7에 도시된 바와 같이, 롤러 유닛(120)은, 한 쌍의 레일부(110) 중 어느 하나의 레일부(111)에 설치된 제 2-1 테이퍼 롤러(124-1)와, 그와 대향되게 다른 하나의 레일부(112)에 설치된 제 2-2 테이퍼 롤러(124-2)의 회전 운동이 동기화 되어 함께 회전 운동할 수 있도록, 제 2-1 테이퍼 롤러(124-1)와 제 2-2 테이퍼 롤러(124-2)를 동축으로 연결하는 회전축 부재(125)를 더 포함할 수도 있다.
이에 따라, 회전축 부재(125)에 의해 제 2-1 테이퍼 롤러(124-1)와 제 2-2 테이퍼 롤러(124-2) 간의 회전 운동이 동기화 되어, 한 쌍의 레일부(110)를 따라 이송되는 테스트 트레이(20)의 이송이 한 쪽 방향으로 편심되지 않고, 잔류 디바이스 체크보드(130)와의 폭 방향 정렬이 이루어진 상태로 안정적으로 이루어질 수 있도록 유도할 수 있다.
따라서, 본 발명의 여러 실시예에 따른 트레이 이송 장치(100, 200, 300, 400)에 따르면, 한 쌍의 레일부(110) 상에 테스트 트레이(20)의 슬라이딩 이동을 가이드하는 롤러 유닛(120)을 설치하여, 한 쌍의 레일부(110) 상에서의 테스트 트레이(20)의 이동을 롤러 구동으로 개선함으로써, 이동 과정에서의 마찰 저항을 최소화할 수 있다. 이에 따라, 테스트 트레이(20)와 한 쌍의 레일부(110) 간의 마찰로 인한 마모를 저감시키고, 마모에 의한 파티클 발생 또한 저감시킬 수 있다.
또한, 한 쌍의 레일부(110) 중 어느 한 레일에 텐션(Tension) 기능을 부가하거나, 테스트 트레이(20)와 롤러 유닛(120)이 경사면으로 접촉하도록 하여, 셀프 얼라인(Self Align) 기능을 구현함으로써, 별도의 얼라인 푸셔(Align Pusher)의 가압 없이도, 테스트 트레이(20)와 잔류 디바이스 체크 보드(130) 간 정렬이 이루어지도록 유도할 수 있다. 이에 따라, 가압 정렬에 의한 마찰로 발생하는 파티클을 저감시켜 잔류 디바이스 체크 보드(130)의 데미지를 예방하고, 정렬 위치 정확도 향상으로 잔류 디바이스의 인식률을 향상시킬 수 있다.
그러므로, 테스트 트레이(20)의 한 쌍의 레일부(110)를 통한 이송 과정에서의 기구물의 마모를 개선하여 마모에 의한 파티클 발생을 저감시켜 기구 구조물의 데미지를 예방하고, 정위치 자동 정렬을 통해 잔류 디바이스 인식률을 개선할 수 있는 효과를 가질 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
10: 반도체 패키지
20: 테스트 트레이
21: 트레이 본체
22: 인서트 조립체
30: 커스터머 트레이
100, 200, 300, 400: 트레이 이송 장치
110: 한 쌍의 레일부
111: 어느 하나의 레일부
112: 다른 하나의 레일부
120: 롤러 유닛
121: 나비형 롤러
121a: 제 1 경사 접촉면
121b: 제 2 경사 접촉면
122: 제 1 테이퍼 롤러
122a: 제 3 경사 접촉면
123: 원통 롤러
123a: 수평 접촉면
124: 제 2 테이퍼 롤러
124-1: 제 2-1 테이퍼 롤러
124-2: 제 2-2 테이퍼 롤러
124a: 제 4 경사 접촉면
125: 회전축 부재
130: 잔류 디바이스 체크보드
500: 테스트 핸들러
501: 푸셔 유닛
510: 속 챔버
520: 테스트 챔버
530: 디속 챔버
600: 테스터
601: 소켓
610: 인터페이스 보드
620: 테스트 본체

Claims (13)

  1. 반도체 패키지가 안착될 수 있는 다수개의 인서트를 구비하는 테스트 핸들러용 테스트 트레이를 이송할 수 있는 트레이 이송 장치에 있어서,
    상기 테스트 트레이를 선형으로 이송시킬 수 있도록, 상기 테스트 트레이의 이송 방향을 따라 길이 방향으로 길게 연장되게 형성되는 한 쌍의 레일부; 및
    상기 한 쌍의 레일부를 따라 소정 간격으로 복수개가 이격되게 형성되고, 상기 한 쌍의 레일부에 회전 가능하게 설치되어, 상기 테스트 트레이의 양측면부 및 하면부의 적어도 일부분과의 회전 접촉에 의해, 상기 한 쌍의 레일부 상에서의 상기 테스트 트레이의 슬라이딩 이동을 가이드하는 롤러 유닛;
    을 포함하는, 트레이 이송 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 롤러 유닛은,
    폭 방향을 기준으로, 일측면으로부터 중심부로 갈수록 하향 경사지게 형성되는 제 1 경사 접촉면 및 상기 중심부로부터 타측면으로 갈수록 상기 제 1 경사 접촉면과 반대 방향으로 상향 경사지게 형성되는 제 2 경사 접촉면이 형성되어, 그 폭 방향으로의 횡단면이 전체적으로 나비 형상으로 형성되는 나비형 롤러;
    를 포함하는, 트레이 이송 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 나비형 롤러는,
    상기 제 1 경사 접촉면이 상기 테스트 트레이의 측면부의 적어도 일부분과 회전 접촉하고, 상기 제 2 경사 접촉면이 상기 테스트 트레이의 하면부의 적어도 일부분과 회전 접촉할 수 있도록, 상기 제 1 경사 접촉면과 상기 제 2 경사 접촉면 사이의 각도는 상기 테스트 트레이의 측면부와 하면부 사이의 각도와 동일하게 형성되는, 트레이 이송 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 나비형 롤러는,
    상기 테스트 트레이의 하면부와 회전 접촉하는 상기 제 2 경사 접촉면이 상기 테스트 트레이의 하면부와 평행하게 형성될 수 있도록, 상기 한 쌍의 레일부 상에 경사지게 설치되어, 그 회전축이 상기 테스트 트레이의 하면부를 기준으로 소정의 경사 각도로 경사지게 형성되는, 트레이 이송 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 롤러 유닛은,
    폭 방향을 기준으로, 일측면으로부터 타측면으로 갈수록 하향 경사지게 형성되는 제 3 경사 접촉면이 형성되어, 그 폭 방향으로의 횡단면이 전체적으로 사다리꼴 형상으로 형성되는 제 1 테이퍼 롤러; 및
    폭 방향을 기준으로, 일측면으로부터 타측면까지 수평하게 형성되는 수평 접촉면이 형성되어, 그 폭 방향으로의 횡단면이 전체적으로 사각 형상으로 형성되는 원통 롤러;
    를 포함하는, 트레이 이송 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 테이퍼 롤러는,
    상기 제 3 경사 접촉면이 상기 테스트 트레이의 측면부의 적어도 일부분과 회전 접촉하고,
    상기 원통 롤러는,
    상기 수평 접촉면이 상기 테스트 트레이의 하면부의 적어도 일부분과 회전 접촉할 수 있도록,
    상기 제 3 경사 접촉면과 상기 수평 접촉면 사이의 각도는 상기 테스트 트레이의 측면부와 하면부 사이의 각도와 동일하게 형성되는, 트레이 이송 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 테이퍼 롤러는,
    상기 테스트 트레이의 측면부와 회전 접촉하는 상기 제 3 경사 접촉면이 상기 테스트 트레이의 측면부와 평행하게 형성될 수 있도록, 상기 한 쌍의 레일부 상에 경사지게 설치되어, 그 회전축이 상기 테스트 트레이의 측면부를 기준으로 소정의 경사 각도로 경사지게 형성되고,
    상기 원통 롤러는,
    상기 테스트 트레이의 하면부와 회전 접촉하는 상기 수평 접촉면이 상기 테스트 트레이의 하면부와 평행하게 형성될 수 있도록, 상기 한 쌍의 레일부 상에 수평하게 설치되어, 그 회전축이 상기 테스트 트레이의 하면부와 평행하게 형성되는, 트레이 이송 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 한 쌍의 레일부는,
    회전 가능하게 설치된 상기 롤러 유닛이 상기 테스트 트레이의 양측면부 중 어느 하나의 측면부를 상기 테스트 트레이의 폭 방향으로 탄성적으로 가압할 수 있도록, 어느 하나의 레일부가 다른 하나의 레일부를 향해 탄성적으로 이동 가능하게 설치되는, 트레이 이송 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 한 쌍의 레일부 상에서 선형으로 슬라이딩 이동하는 상기 테스트 트레이의 하방에 위치할 수 있도록, 상기 한 쌍의 레일부 사이에 설치되어, 상기 테스트 트레이에 잔류하는 상기 반도체 패키지를 검사하는 잔류 디바이스 체크보드;
    를 더 포함하는, 트레이 이송 장치.
  10. 반도체 패키지를 테스트할 수 있는 테스트 핸들러에서, 테스트를 위한 반도체 패키지가 안착될 수 있는 다수개의 인서트를 구비하는 테스트 핸들러용 테스트 트레이를 이송할 수 있는 트레이 이송 장치에 있어서,
    상기 테스트 트레이를 선형으로 이송시킬 수 있도록, 상기 테스트 트레이의 이송 방향을 따라 길이 방향으로 길게 연장되게 형성되는 한 쌍의 레일부; 및
    상기 한 쌍의 레일부를 따라 소정 간격으로 복수개가 이격되게 형성되고, 상기 한 쌍의 레일부에 회전 가능하게 설치되어, 상기 테스트 트레이의 양측면부의 하단부에 형성된 모따기부 또는 라운드부의 적어도 일부분과의 회전 접촉에 의해, 상기 한 쌍의 레일부 상에서의 상기 테스트 트레이의 슬라이딩 이동을 가이드하는 롤러 유닛;
    을 포함하는, 트레이 이송 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 롤러 유닛은,
    폭 방향을 기준으로, 일측면으로부터 타측면으로 갈수록 하향 경사지게 형성되는 제 4 경사 접촉면이 형성되어, 그 폭 방향으로의 횡단면이 전체적으로 사다리꼴 형상으로 형성되는 제 2 테이퍼 롤러;
    를 포함하는, 트레이 이송 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 2 테이퍼 롤러는,
    그 회전축이 상기 테스트 트레이의 하면부와 평행하게 형성되어, 상기 제 4 경사 접촉면이 상기 테스트 트레이의 상기 모따기부 또는 상기 라운드부의 적어도 일부분과 회전 접촉할 수 있도록, 상기 한 쌍의 레일부 상에 수평하게 설치되는, 트레이 이송 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 롤러 유닛은,
    상기 한 쌍의 레일부 중 어느 하나의 레일부에 설치된 제 2-1 테이퍼 롤러와, 그와 대향되게 다른 하나의 레일부에 설치된 제 2-2 테이퍼 롤러의 회전 운동이 동기화 되어 함께 회전 운동할 수 있도록, 상기 제 2-1 테이퍼 롤러와 상기 제 2-2 테이퍼 롤러를 동축으로 연결하는 회전축 부재;
    를 더 포함하는, 트레이 이송 장치.
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