KR100674416B1 - 반도체 소자 소팅장치 - Google Patents

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KR100674416B1
KR100674416B1 KR1020050068913A KR20050068913A KR100674416B1 KR 100674416 B1 KR100674416 B1 KR 100674416B1 KR 1020050068913 A KR1020050068913 A KR 1020050068913A KR 20050068913 A KR20050068913 A KR 20050068913A KR 100674416 B1 KR100674416 B1 KR 100674416B1
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박용근
박재완
양근홍
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미래산업 주식회사
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Abstract

본 발명은 반도체 소자 소팅장치에 관한 것으로, 본 발명의 반도체 소자 테스트 트레이 소팅장치는, 테스트할 반도체 소자들이 수납된 복수개의 유저트레이가 적재되는 유저트레이 로딩부와; 상기 유저트레이 로딩부로부터 반송되는 테스트할 반도체 소자들이 고정되게 장착되는 복수개의 테스트트레이들이 적재되는 테스트트레이 로딩부와; 테스트 완료된 반도체 소자들이 장착된 복수개의 테스트트레이가 적재되는 테스트트레이 언로딩부와; 상기 테스트트레이 언로딩부로부터 반송되는 테스트 완료된 반도체 소자들이 테스트 결과에 따라 분류되어 수납되는 복수개의 빈 유저트레이가 적재되는 유저트레이 언로딩부와; 상기 유저트레이 로딩부와 테스트트레이 로딩부, 테스트트레이 언로딩부와 유저트레이 언로딩부 간에 반도체 소자를 반송하는 적어도 1개의 픽커를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명에 따르면, 테스트할 반도체 소자를 테스트 트레이에 장착하고, 테스트 트레이로부터 테스트 완료된 반도체 소자를 분리하는 소팅 작업만을 전담으로 수행하게 되므로 구성이 매우 단순화되고, 테스트가 중단 또는 지연되는 경우를 최소화하여 테스트 생산성을 크게 향상시킬 수 있다.
반도체 소자, 소팅장치, 핸들러, 테스트트레이, 유저트레이

Description

반도체 소자 소팅장치{Test semiconductor device sorting apparatus}
도 1은 종래의 반도체 소자 테스트 핸들러의 구성의 일례를 개략적으로 나타낸 평면도
도 2는 본 발명에 따른 반도체 소자 소팅장치의 일 실시예의 구성을 개략적으로 나타낸 평면도
도 3은 도 2의 반도체 소자 소팅장치의 측면도
도 4는 본 발명에 따른 반도체 소자 소팅장치의 다른 실시예의 구성을 개략적으로 나타낸 평면도
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 유저트레이 로딩부 11 : 로딩대기부
12 : 공트레이부 20 : 유저트레이 언로딩부
30 : 테스트트레이 로딩부 31 : 로딩작업부
32 : 로딩완료부 35 : 제 1테스트트레이 반송유닛
40 : 테스트트레이 언로딩부 41 : 언로딩작업부
42 : 언로딩완료부 45 : 제 2테스트트레이 반송유닛
51 : 로딩픽커 52 : 언로딩픽커
CT : 유저트레이 TT : 테스트트레이
CM : 캐리어 모듈
본 발명은 반도체 소자를 분류하는 분류장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유저트레이(user tray)에 수납된 테스트할 반도체 소자를 테스트트레이로 반송하여 장착하고, 테스트트레이에 장착된 테스트 완료된 반도체 소자를 테스트 결과에 따라 유저트레이들로 옮겨서 장착하는 소팅작업을 수행하는 반도체 소자 소팅장치에 관한 것이다.
일반적으로, 메모리 혹은 비메모리 반도체 소자 및 이들을 적절히 하나의 기판상에 회로적으로 구성한 모듈 아이씨(Module IC)들은 생산 후 여러 가지 테스트과정을 거친 후 출하된다. 핸들러는 상기와 같은 반도체 소자 및 모듈 아이씨 등을 자동으로 외부의 테스트장치에 전기적으로 접속하여 테스트하는데 사용되고 있는 장치를 말한다.
근래들어 핸들러는 상온 상태에서의 일반적인 성능 테스트 뿐만 아니라, 밀폐된 챔버 내에서 전열히터 및 액화질소 분사시스템을 통해 고온 및 저온의 극한 상태의 환경을 조성함으로써 반도체 소자 및 모듈 아이씨 등이 이러한 극한 온도 조건에서도 정상적인 기능을 수행할 수 있는가를 테스트하는 고온테스트 및 저온 테스트도 수행할 수 있도록 개발되고 있다.
본 출원인에 의해 출원되어 등록된 대한민국 등록특허공보 10-0384622호(2003년 05월 22일 공고)에는 핸들러의 전체적인 크기와 구조적 복잡성을 증대시키지 않으면서 챔버를 복수개로 구성하여 단시간내에 많은 양의 반도체 소자들을 효율적으로 테스트할 수 있도록 한 반도체 소자 테스트 핸들러가 개시되어 있다.
첨부된 도면의 도 1은 이러한 종래의 반도체 소자 테스트 핸들러의 구성을 나타낸다. 도 1에 도시된 것과 같이, 핸들러의 전방부에는 테스트할 반도체 소자들이 다수개 수납되어 있는 유저트레이(user tray)(일명 'customer tray'라 함)들이 적재되는 로딩스택커(1)가 설치되고, 이 로딩스택커(1)의 일측부에는 테스트 완료된 반도체 소자들이 테스트결과에 따라 분류되어 유저트레이에 수납되는 언로딩스택커(2)가 설치된다.
그리고, 핸들러의 중간부분의 양측부에는 상기 로딩스택커(1)로부터 이송되어 온 반도체 소자들을 일시적으로 장착하여 반송하는 복수개의 버퍼 셔틀(4)이 전후진가능하게 설치되어 있다. 상기 버퍼 셔틀(4) 사이에는 버퍼 셔틀(4)의 테스트할 반도체 소자를 이송하여 테스트트레이(TT)에 재장착하는 작업과 테스트트레이(TT)의 테스트 완료된 반도체 소자를 버퍼 셔틀(4)로 반송하여 장착하는 작업이 이루어지게 되는 교환부(5)가 설치되어 있다.
상기 테스트트레이(TT)는 내열성이 우수한 금속재질의 사각 프레임에 반도체 소자를 고정 및 해제할 수 있는 복수개의 캐리어 모듈(미도시)이 일정 간격으로 배열된 구조로 이루어져 있으며, 각 캐리어 모듈은 반도체 소자가 접속되는 테스트헤드(8)의 테스트소켓(미도시)과 상응하는 피치(pitch)를 갖는다.
상기 로딩스택커(1) 및 언로딩스택커(2)가 배치된 핸들러 전방부와, 상기 교환부(5) 및 버퍼 셔틀(4)이 배치된 핸들러 중간부 사이에는 X-Y축으로 선형 운동하며 반도체 소자들을 픽업하여 이송하는 제 1픽커(3a)(picker)와 제 2픽커(3b)가 각각 설치된다. 상기 제 1픽커(3a)는 로딩스택커(1) 및 언로딩스택커(2)와 버퍼 셔틀(4) 사이를 이동하며 반도체 소자를 픽업하여 이송하는 역할을 하고, 상기 제 2픽커(3b)는 X축 방향으로 이동하면서 버퍼 셔틀(4)과 교환부(5)의 반도체 소자들을 픽업하여 이송하는 역할을 한다.
그리고, 핸들러의 후방부에는 예열챔버(7a)와 테스트챔버(7b) 및 제열챔버(7c)의 다수개로 분할된 밀폐 챔버들 내에 고온 또는 저온의 환경을 조성한 뒤 반도체 소자가 장착된 테스트트레이(TT)들을 각 챔버 간에 순차적으로 이송하며 소정의 온도 조건하에서 반도체 소자의 성능을 테스트하는 테스트부(7)가 위치된다.
한편, 상기 버퍼 셔틀(4)은 교환부(5) 양측에서 선형 운동 장치에 의해 전후진 가능하게 설치된 이동블록(미도시)에 나사 체결됨으로써 결합된다.
상기와 같이 구성된 핸들러는 다음과 같이 작동한다.
핸들러의 가동이 시작되면 제 1픽커(3a)가 로딩부(1)의 반도체 소자를 픽업하여 버퍼 셔틀(4)로 반송한다. 이어서, 제 2픽커(3b)가 버퍼 셔틀(4)의 반도체 소자를 교환부(5)로 반송하고, 교환부(5)에서 수평한 상태로 대기하고 있는 빈 테스트트레이(TT)에 반도체 소자가 장착된다.
상기 교환부(5)에서 반도체 소자가 장착된 테스트트레이는 로테이터(6)의 90도 회전에 의해 수직한 상태로 전환되면서 테스트부(7)의 전방 위치로 반송된 다 음, 전방측 이송장치(7d)에 의해 예열챔버(7a) 내로 반송되어 소정의 온도로 가열 또는 냉각된다.
예열챔버(7a)의 최후방으로 이송된 테스트트레이(TT)는 다시 후방측 이송장치(7e)에 의해 테스트챔버(7b)로 이송된 다음, 콘택트 푸쉬유닛(9)에 의해 각 반도체 소자들이 테스트헤드(8)에 전기적으로 접속되며 테스트가 이루어진다.
테스트가 완료되면, 테스트트레이(TT)는 제열챔버(7c)로 반송되어 각 반도체 소자들이 상온 상태로 복귀한다. 테스트트레이(TT)는 다시 전방측 이송장치(7d)에 의해 제열챔버(7c)로부터 테스트부(7)의 전방으로 이동한 다음, 로테이터(6)의 90도 회전에 의해 수평한 상태로 전환되면서 교환부(5)로 반송된다.
이어서, 제 2픽커(3b)가 테스트트레이(TT)에서 테스트 완료된 반도체 소자를 버퍼 셔틀(4)로 반송함과 동시에 버퍼 셔틀(4)의 새로운 반도체 소자를 교환부(5)로 이동하여 테스트트레이(TT)의 빈 자리에 장착한다. 그 다음, 제 1픽커(3a)가 버퍼 셔틀(4)의 테스트 완료된 반도체소자를 픽업하여 테스트 결과에 따라 언로딩부(2)의 유저트레이에 분류하여 수납시킨다.
그러나, 상술한 바와 같은 종래의 핸들러는 다음과 같은 문제들이 있다.
첫째, 종래의 핸들러에서는 테스트부 외부에서 유저트레이의 반도체 소자를 테스트트레이에 장착하고 테스트가 완료된 반도체 소자를 테스트트레이에서 분리하여 결과별로 분류하는 소팅 작업과, 테스트부 내부에서 테스트트레이를 이동시키면서 반도체 소자들을 테스트헤드에 접속시켜 테스트를 수행하는 테스트 작업이 하나의 장비에서 모두 이루어진다. 따라서, 상기 소팅 작업 또는 테스트 작업 과정 중 어느 한 부분에서 에러가 발생하면 핸들러 전체의 작업이 중지되고, 문제가 해결될 때까지 테스트가 이루어지지 않으므로 테스트 시간과 효율이 저하되는 문제가 발생하였다.
둘째, 근래들어 한 번에 테스트헤드에 접속시켜 테스트하는 반도체 소자의 개수가 256개~512개 정도로 증가함에 따라 테스트부에서 시간이 길어지는 현상이 발생한다. 이렇게 테스트부에서 테스트 시간이 길어지게 되면, 소팅 작업이 이루어지는 교환부로 테스트트레이의 공급이 지연되어 효율이 현저하게 저하되는 문제도 발생한다.
셋째, 소팅 작업을 수행하는 부분과 테스트 작업을 수행하는 부분을 하나의 본체 내에 모두 구성해야 하므로 구성이 매우 복잡해지고, 에러 발생 확률도 구성 요소의 수에 비례하여 증가하는 문제가 있다.
본 발명은 이러한 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 테스트에 소요되는 시간을 단축하여 테스트 생산성을 향상시키고, 한번에 테스트할 수 있는 반도체 소자의 수를 증가시킬 수 있는 반도체 소자 소팅장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은, 전체 구성을 단순화시키고, 제작비용을 줄일 수 있는 반도체 소자 소팅장치를 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 테스트할 반도체 소자들이 수납된 복수개의 유저트레이가 적재되는 유저트레이 로딩부와; 상기 유저트레이 로딩부로부터 반송되는 테스트할 반도체 소자들이 고정되게 장착되는 복수개의 테스트트레이들이 적재되는 테스트트레이 로딩부와; 테스트 완료된 반도체 소자들이 장착된 복수개의 테스트트레이가 적재되는 테스트트레이 언로딩부와; 상기 테스트트레이 언로딩부로부터 반송되는 테스트 완료된 반도체 소자들이 테스트 결과에 따라 분류되어 수납되는 복수개의 빈 유저트레이가 적재되는 유저트레이 언로딩부와; 상기 유저트레이 로딩부와 테스트트레이 로딩부, 테스트트레이 언로딩부와 유저트레이 언로딩부 간에 반도체 소자를 반송하는 적어도 1개의 픽커를 포함하여 구성된 반도체 소자 소팅장치를 제공한다.
이하, 본 발명에 따른 반도체 소자 소팅장치의 바람직한 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2와 도 3에 도시된 것과 같이, 본 발명의 반도체 소자 소팅장치는 테스트할 반도체 소자들이 수납된 복수개의 유저트레이(CT)가 적재되는 유저트레이 로딩부(10)와, 상기 유저트레이 로딩부(10)로부터 반송되는 테스트할 반도체 소자들이 고정되게 장착되는 복수개의 테스트트레이(TT)들이 적재되는 테스트트레이 로딩부(30)와, 테스트 완료된 반도체 소자들이 장착된 복수개의 테스트트레이(TT)가 적재되는 테스트트레이 언로딩부(40)와, 상기 테스트트레이 언로딩부(40)로부터 반송되는 테스트 완료된 반도체 소자들이 테스트 결과에 따라 분류 수납되는 복수개의 빈 유저트레이(CT)들이 적재되는 유저트레이 언로딩부(20)와, 상기 유저트레이 로딩부(10)로부터 테스트트레이 로딩부(30)로 반도체 소자를 반송하여 주는 로딩픽커(51) 및, 상기 테스트트레이 언로딩부(40)로부터 유저트레이 언로딩부(20)로 반도체 소자를 반송하는 언로딩픽커(52)로 구성된다.
참고로, 상기 테스트트레이(TT)는, 전술한 바와 같이, 내열성이 우수한 금속재질의 사각 프레임에 반도체 소자를 고정 및 해제할 수 있는 복수개의 캐리어 모듈(CM)이 일정 간격으로 배열된 구조로 이루어져 있으며, 각 캐리어 모듈은 반도체 소자가 접속되는 테스트헤드(8)의 테스트소켓(미도시)과 상응하는 피치(pitch)를 갖는다.
그리고, 유저트레이(CT)는 반도체 소자 제조업체에서 반도체 소자들을 수납하는데 사용하는 것으로, 통상적으로 플라스틱과 같은 합성수지물로 된 직사각형의 플레이트에 반도체 소자가 안착되는 복수개의 홈들이 일정 간격으로 형성된 구조로 이루어진다.
상기 유저트레이 로딩부(10)는 테스트할 반도체 소자들이 수납된 복수개의 유저트레이(CT)가 적재되는 로딩대기부(11)와, 상기 로딩대기부(11)에서 반송되는 빈 유저트레이(CT)들이 적재되는 공트레이부(12)로 구성된다.
상기 로딩대기부(11)로부터 공트레이부(12)로 유저트레이(CT)를 반송하는 작업은 유저트레이 로딩부(10)의 후방부 상측에 설치되는 유저트레이 반송유닛(15)에 의해 이루어진다.
그리고, 상기 유저트레이 언로딩부(20)는 테스트 완료된 반도체 소자들을 테스트 결과에 따라 등급별로 분류하여 수납할 수 있도록 빈 유저트레이들이 복수의 열을 이루며 적재된다. 예를 들어, 상기 유저트레이 언로딩부(20)는 양품으로 분류된 반도체 소자들만을 수납하는 양품용 유저트레이와, 불량품으로 분류된 반도체 소자들만을 수납하는 불량품 유저트레이와, 재검사 대상으로 분류된 반도체 소자들만을 수납하는 리테스트 유저트레이 등으로 구분하여 배열될 수 있다.
도면에 도시하지는 않았으나, 상기 유저트레이 로딩부(10)와 유저트레이 언로딩부(20)에는 적층된 유저트레이들을 일정 피치로 상승 및 하강시키는 유저트레이 승강유닛이 구성됨이 바람직하다. 상기 유저트레이 승강유닛(미도시)은 적재된 유저트레이들 중 최상측 유저트레이들이 상기 로딩픽커(51) 및 언로딩픽커(52)가 반도체 소자를 흡착 및 해제할 수 있는 작업위치에 정확히 위치할 수 있도록 하는 기능을 한다.
또한, 유저트레이 언로딩부(20)에서 지속적으로 테스트 완료된 반도체 소자를 공급받기 위해서는 유저트레이 언로딩부(20)에 계속 빈 유저트레이(CT)들이 공급되어야 한다. 이러한 유저트레이 언로딩부(20)로의 빈 유저트레이 공급을 위해 유저트레이 언로딩부(20)의 일측에 빈 유저트레이들이 적재되어 있는 별도의 공트레이부(미도시)를 배치하고, 상기 별도의 공트레이부(미도시)의 빈 유저트레이를 유저트레이 반송유닛(15)으로 유저트레이 언로딩부(20)로 반송토록 구성할 수 있다.
물론, 이와 다르게 본 실시예에서와 같이 유저트레이 로딩부(10)의 공트레이부(12)에 적재되는 빈 유저트레이들을 유저트레이 반송유닛(15)으로 유저트레이 언로딩부(20)로 반송할 수도 있을 것이다.
상기 유저트레이 반송유닛(15)은 예컨대 본 출원인에 의해 출원되어 등록된 특허등록 제10-0456258호(2004년 10월 29일 등록)에 제시된 트레이 이송장치를 이용하여 구성할 수 있을 것이다.
상기 유저트레이 반송유닛(15)은 단일하게 구성되어 유저트레이 로딩부(10)와 유저트레이 언로딩부(20) 모두에서 유저트레이(CT)를 반송할 수도 있으나, 유저트레이 로딩부(10)와 유저트레이 언로딩부(20)에 각각 개별체로 구성되어 별도로 유저트레이 반송 작업을 수행할 수 있도록 구성될 수도 있다.
상기 테스트트레이 로딩부(30)는 빈 테스트트레이가 적재되는 로딩작업부(31)와, 상기 로딩작업부(31)로부터 반송되는 테스트할 반도체 소자가 채워진 테스트트레이들이 적재되는 로딩완료부(32) 및, 상기 로딩작업부(31)로부터 로딩완료부(32)로 테스트트레이를 반송하는 제 1 반송유닛(35)으로 구성된다.
상기 테스트트레이 언로딩부(40)는, 테스트 완료된 반도체 소자가 수납된 테스트트레이(TT)들이 적재되는 언로딩작업부(41)와, 상기 언로딩작업부(41)로부터 반송되는 빈 테스트트레이들이 적재되는 언로딩완료부(42) 및, 상기 언로딩작업부(41)로부터 언로딩완료부(42)로 빈 테스트트레이를 반송하는 제 2 반송유닛(45)으로 구성된다.
이 실시예에서 상기 제 1,2 반송유닛(35, 45)은 개별체로 구성되어 서로 독립적으로 테스트트레이(TT)를 반송하도록 되어 있으나, 이와 다르게 단일하게 구성된 테스트트레이 반송유닛으로 테스트트레이 로딩부(30)와 테스트트레이 언로딩부(40)의 테스트트레이(TT)를 원하는 위치로 반송하도록 구성할 수도 있을 것이다.
상기 유저트레이 로딩부(10) 및 유저트레이 언로딩부(20)와 마찬가지로 상기 테스트트레이 로딩부(30)와 테스트트레이 언로딩부(40)에도 테스트트레이(TT)들을 일정 피치로 상승 및 하강시키는 테스트트레이 승강유닛(미도시)이 구성됨이 바람직하다.
상기 테스트트레이 승강유닛(미도시)은 적층된 테스트트레이(TT)들 중 최상측 테스트트레이(TT)들이 로딩픽커(51) 및 언로딩픽커(52)가 반도체 소자를 흡착 및 해제할 수 있는 작업위치에 정확하게 위치할 수 있도록 하는 역할을 한다.
상기 로딩픽커(51)와 언로딩픽커(52)는 핸들러의 상부에 리니어모터, 혹은 볼스크류 및 서보모터 등을 이용한 선형 운동 장치에 의해 X-Y-Z 방향으로 이동하면서 반도체 소자를 진공 흡착하여 반송한다.
이와 같이 구성된 본 발명의 소팅장치는 다음과 같이 작동한다.
소팅장치의 가동 전에, 작업자는 유저트레이 로딩부(10)에 테스트할 반도체 소자들이 수납된 유저트레이(CT)들을 적층시키고, 유저트레이 언로딩부(20)에는 빈 유저트레이(CT)들을 소정량 적층시킨다.
그리고, 테스트트레이 언로딩부(40)에는 테스트가 완료된 반도체 소자를 장착한 테스트트레이(TT)들을 적재하고, 테스트트레이 로딩부(30)에는 빈 상태의 테스트트레이(TT)들을 적재한다.
상기 테스트트레이 언로딩부(40)에 장착되는 테스트 완료된 테스트트레이(TT)들은 핸들러에서 전기적 성능 테스트가 완료된 것들이다. 상기 핸들러는 본 발명의 소팅장치와는 개별체로 구성된 테스트장비로, 테스트트레이(TT)에 반도체 소자들을 장착한 상태로 테스트트레이를 테스트사이트로 공급하여 전기적 성능 테스트를 수행하고, 테스트가 종료된 테스트트레이에서 반도체 소자를 분리하지 않은 상태로 테스트트레이를 적재하는 작업을 수행하도록 구성된 장비이다.
본 발명의 소팅장치는 상기와 같이 테스트트레이(TT)를 반송하여 테스트를 수행하는 핸들러에 새로 테스트할 반도체 소자를 수납한 테스트트레이(TT)들을 준비하여 공급하고, 테스트가 완료된 테스트트레이(TT)에서는 테스트 완료된 반도체 소자를 분리하는 작업을 수행하는 기능을 수행하는 것이다. 본 발명의 소팅장치는 상기 핸들러와 유무선 통신 등을 이용하여 테스트 결과나 진행 상황 등의 필요한 정보를 공유한다.
한편, 상술한 것과 같이, 소팅장치의 각 구성부에 테스트트레이(TT)와 유저트레이(CT)들이 준비되면, 사용자는 소팅장치에 전원을 인가하여 소팅장치를 가동시킨다.
소팅장치의 가동이 시작되면, 상기 로딩픽커(51)가 유저트레이 로딩부(10)의 반도체 소자를 진공 흡착하여 테스트트레이 로딩부(30)의 로딩작업부(31)로 이송하고, 상기 로딩작업부(31)에 위치한 테스트트레이(TT)의 각 캐리어 모듈(CM)에 장착한다.
상기 로딩픽커(51)는 상기 유저트레이 로딩부(10)와 테스트트레이 로딩부(30)를 연속적으로 왕복하면서 유저트레이 로딩부(10)의 반도체 소자를 테스트트레이 로딩부(30)로 옮긴다.
상기 로딩픽커(51)가 테스트할 반도체 소자를 테스트트레이 로딩부(30)의 테스트트레이(TT)로 반송하는 동안, 언로딩픽커(52)는 테스트트레이 언로딩부(40)의 테스트 완료된 반도체 소자들을 유저트레이 언로딩부(20)의 각 유저트레이(CT)에 테스트 결과별로 분류하여 수납시킨다.
이와 같이, 로딩픽커(51)와 언로딩픽커(52)에 의해 반도체 소자의 소팅작업이 이루어지는 과정에서, 상기 유저트레이 로딩부(10)의 로딩대기부(11)에 위치한 유저트레이(CT)에서 반도체 소자가 모두 인출되면, 빈 유저트레이(CT)는 유저트레이 반송유닛(15)에 의해 바로 옆의 공트레이부(12)로 반송된다. 이 때, 상기 로딩대기부(11)에서는 새로운 유저트레이(CT)가 로딩픽커(51)에 의해 반도체 소자가 인출될 수 있는 위치로 한 피치 상승한다.
또한, 상기 유저트레이 언로딩부(20)에서 어느 한 유저트레이에 반도체 소자들이 모두 채워지면, 해당 유저트레이는 하측으로 하강하고, 유저트레이 반송유닛(15)이 상기 공트레이부(12)의 빈 유저트레이를 유저트레이 언로딩부(20)로 반송하여 그 다음 테스트 완료된 반도체 소자를 받을 수 있도록 한다.
그리고, 상기 테스트트레이 로딩부(30)의 로딩작업부(31)에서 테스트트레이(TT)의 모든 캐리어 모듈(CM)에 반도체소자들이 장착되면, 제 1테스트트레이 반송유닛(35)이 로딩작업부(31)의 테스트트레이(TT)를 로딩완료부(32)로 반송한다. 이 때, 로딩작업부(31)에 위치한 테스트트레이(TT)들이 한 피치 상승하여 최상측 테스트트레이(TT)가 반도체 소자를 받을 수 위치에 정렬된다.
상기 테스트트레이 언로딩부(40)에서는 상기 언로딩작업부(41)의 테스트트레 이(TT)의 반도체 소자들이 모두 반출되면, 제 2테스트트레이 반송유닛(45)이 언로딩작업부(41)의 빈 테스트트레이(TT)를 언로딩완료부(42)로 반송한다. 이 때, 언로딩작업부(41)에 위치한 테스트트레이(TT)들이 한 피치 상승하여 최상측 테스트트레이(TT)가 반도체 소자를 반출할 수 위치에 정렬된다.
상술한 것과 같은 과정을 통해 테스트트레이 로딩부(30)의 모든 테스트트레이(TT)에 새로 테스트할 반도체 소자들이 장착되고, 테스트트레이 언로딩부(40)의 모든 테스트 완료된 반도체 소자들이 반출되면, 작업자는 소팅장치의 가동을 중지시킨다. 그런 다음, 작업자는 테스트트레이 로딩부(30)의 테스트트레이(TT)들을 인출하여 핸들러에 공급하고, 테스트트레이 언로딩부(40)의 빈 테스트트레이(TT)들을 상기 테스트트레이 로딩부(30)로 장착하여 새로운 소팅작업을 준비한다.
물론, 상기 테스트트레이(TT)들은 인출하고 새로 장착하는 모든 작업을 작업자가 수작업으로 수행할 수도 있으나, 이와 다르게 컨베이어 또는 기타 자동화장비 등을 이용하여 일련의 작업들이 자동으로 수행되도록 할 수도 있을 것이다.
한편, 도 4는 본 발명에 따른 반도체 소자 소팅장치의 다른 실시예를 나타낸 것으로, 이 실시예의 소팅장치의 기본적인 구성은 전술한 첫번째 실시예의 소팅장치의 구성과 동일하다. 다만, 이 실시예의 소팅장치는 테스트트레이 언로딩부(140)의 빈 테스트트레이(TT)를 바로 테스트트레이 로딩부(130)로 공급하여 사용할 수 있도록 함으로써 전체 구조와 크기를 콤팩트하게 하는 이점을 제공한다.
이를 더욱 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
이 실시예의 소팅장치는 전술한 실시예와 동일하게 유저트레이 로딩부(110)와, 유저트레이 언로딩부(120)와, 로딩픽커(151) 및, 언로딩픽커(152)를 구비한다.
그리고, 테스트트레이 로딩부(130)는 빈 테스트트레이(TT)가 놓여지는 로딩작업부(131) 및, 새로운 테스트할 반도체 소자들이 채워진 테스트트레이(TT)가 적재되는 로딩완료부(132)로 구성된다.
상기 로딩작업부(131)와 로딩완료부(132) 사이에는 로딩작업부(131)의 테스트트레이(TT)를 로딩완료부(132)로 반송하는 테스트트레이 반송유닛(135)이 설치된다. 상기 테스트트레이 반송유닛(135)은 전술한 실시예의 제 1테스트트레이 반송유닛(35)(도 2참조)과 동일한 기능을 수행한다.
또한, 상기 로딩작업부(131)의 바로 일측에 테스트트레이 언로딩부(140)가 배치된다. 상기 로딩작업부(131)와 테스트트레이 언로딩부(140) 사이에는 테스트트레이 언로딩부(140)로부터 로딩작업부(131)로 빈 테스트트레이(TT)를 반송하는 트레이 공급유닛(145)이 설치된다.
따라서, 소팅작업 도중, 상기 테스트트레이 언로딩부(140)에서 테스트트레이(TT)의 테스트 완료된 반도체 소자들이 모두 반출되어 빈 테스트트레이(TT)로 되면, 상기 트레이 공급유닛(145)이 빈 테스트트레이(TT)를 테스트트레이 언로딩부(140)로부터 로딩작업부(131)로 반송한다.
이와 같이, 테스트트레이 언로딩부(140)의 소팅작업 완료된 빈 테스트트레이(TT)를 바로 테스트트레이 로딩부(130)로 공급하게 되면, 소팅장치 가동전에 테스트트레이 로딩부(130)에 많은 테스트트레이(TT)를 준비할 필요가 없어지며, 소팅장 치의 전체 크기도 줄일 수 있는 이점이 있다.
한편, 전술한 소팅장치의 실시예들은 테스트할 반도체 소자들을 유저트레이로부터 테스트트레이로 옮겨 장착하는 로딩작업과, 테스트트레이의 테스트 완료된 반도체 소자들을 유저트레이로 옮겨서 수납시키는 언로딩작업을 모두 수행할 수 있도록 구성되어 있다.
하지만, 이와 다르게 하나의 소팅장치에서 로딩작업만 전적으로 수행할 수도 있고, 반대로 하나의 소팅장치에서 언로딩작업만 전적으로 수행하도록 할 수도 있을 것이다.
또한, 하나의 소팅장치에 테스트트레이 로딩부와 테스트트레이 언로딩부를 복수개씩 구성하고, 로딩픽커 및 언로딩픽커 또한 복수개로 구성하여 단시간에 많은 수의 반도체 소자를 테스트트레이에 장착하고, 테스트트레이로부터 분리시킬 수도 있을 것이다.
그리고, 전술한 소팅장치의 실시예들은 로딩픽커(51, 151)와 언로딩픽커(52, 152)가 로딩작업 및 언로딩작업을 독립적으로 수행하도록 구성되어 있으나, 하나의 픽커로 로딩작업 및 언로딩작업을 함께 수행토록 할 수도 있으며, 여러개의 픽커로 로딩작업과 언로딩작업을 함께 수행토록 할 수도 있다.
이상에서와 같이 본 발명에 따르면, 기존과 같이 하나의 핸들러에서 소팅작업 및 테스트작업을 함께 실시하지 않고, 소팅장치에서 테스트할 반도체 소자를 테스트 트레이에 장착하고, 테스트 트레이로부터 테스트 완료된 반도체 소자를 분리 하는 소팅 작업만을 전담으로 수행하게 되므로 구성이 매우 단순화된다.
또한, 소팅작업 중 에러가 발생하여 장치의 가동이 중단되더라도 핸들러에서의 테스트작업에는 거의 영향을 주지 않으므로 테스트가 지연되는 경우가 발생하지 않으므로 테스트 생산성을 크게 향상시킬 수 있다.
그리고, 여러개의 소팅장치에 테스트작업만 수행하는 하나의 핸들러를 연결하여 테스트 라인을 구축하거나, 반대로 여러개의 핸들러에 하나의 소팅장치를 연결하여 테스트를 수행할 수 있으므로, 기존의 반도체 소자 테스트 핸들러를 이용하여 테스트 라인을 구축할 경우와 대비하여 전체 크기를 대폭 축소할 수 있으며, 테스트 생산성 및 효율도 크게 향상시킬 수 있고, 비용 또한 절감할 수 있는 이점이 있다.

Claims (12)

  1. 테스트할 반도체 소자들이 장착된 복수개의 유저트레이가 적재되는 유저트레이 로딩부와;
    상기 유저트레이 로딩부로부터 반송되는 테스트할 반도체 소자들이 고정되게 장착되는 복수개의 테스트트레이들이 수평상태로 적재되어 승강유닛에 의해 한장씩 승강하는 로딩작업부 및 상기 로딩작업부로부터 이송되는 테스트트레이들이 한장씩 하강하면서 적재되는 로딩완료부를 포함하는 테스트트레이 로딩부와;
    테스트 완료된 반도체 소자들이 장착된 복수개의 테스트트레이가 수평상태로 적재되어 승강유닛에 의해 한장씩 상승하는 언로딩작업부 및 상기 언로딩작업부로부터 이송되는 테스트트레이들이 한장씩 하강하면서 적재되는 언로딩완료부를 포함하는 테스트트레이 언로딩부와;
    상기 테스트트레이 언로딩부로부터 반송되는 테스트 완료된 반도체 소자들이 테스트 결과에 따라 분류되어 수납되는 복수개의 빈 유저트레이가 적재되는 유저트레이 언로딩부와;
    상기 유저트레이 로딩부와 테스트트레이 로딩부, 테스트트레이 언로딩부와 유저트레이 언로딩부 간에 반도체 소자를 반송하는 적어도 1개의 픽커를 포함하여 구성된 반도체 소자 소팅장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 테스트트레이 로딩부는, 상기 로딩작업부로부터 로딩완료부로 테스트트레이를 반송하는 적어도 1개의 테스트트레이 반송유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 소팅장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 테스트트레이 언로딩부는, 상기 언로딩작업부로부터 언로딩완료부로 빈 테스트트레이를 반송하는 적어도 1개의 테스트트레이 반송유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 소팅장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 테스트트레이 언로딩부에서 반도체 소자가 모두 분리되어 빈 테스트트레이를 상기 테스트트레이 로딩부로 반송하는 테스트트레이 공급유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 소팅장치.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 적어도 1개의 픽커는, 유저트레이 로딩부로부터 테스트트레이 로딩부로 반도체 소자를 반송하는 적어도 1개의 로딩픽커와, 테스트트레이 언로딩부로부터 유저트레이 언로딩부로 반도체 소자를 반송하는 적어도 1개의 언로딩픽커를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 소팅장치.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 유저트레이 로딩부는, 테스트할 반도체 소자들이 수납된 유저트레이가 적재되는 로딩대기부와, 상기 로딩대기부에서 반도체 소자가 모두 분리된 빈 유저트레이가 반송되어 적재되는 공트레이부와, 상기 로딩대기부로부터 공트레이부로 유저트레이를 반송하는 유저트레이 반송유닛을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 반도체 소자 소팅장치.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 유저트레이 언로딩부로 공급될 빈 유저트레이가 적재되는 공트레이부를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 반도체 소자 소팅장치.
  8. 제 6항 또는 제 7항에 있어서, 상기 공트레이부의 빈 유저트레이를 유저트레이 언로딩부로 반송하는 유저트레이 반송유닛을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 반도체 소자 소팅장치.
  9. 테스트할 반도체 소자들이 수납된 복수개의 유저트레이가 적재되는 유저트레이 로딩부와;
    상기 유저트레이 로딩부로부터 반송되는 테스트할 반도체 소자들이 고정되게 장착되는 복수개의 테스트트레이들이 수평상태로 적재되고 상기 테스트트레이를 한 스텝씩 상승시키는 제1 승강유닛을 포함하는 로딩작업부와, 상기 로딩작업부로부터 이송되는 테스트트레이를 한 스텝씩 하강시켜 적재시키는 제2 승강유닛을 포함하는 로딩완료부를 포함하는 테스트트레이 로딩부와;
    상기 유저트레이 로딩부와 테스트트레이 로딩부 간에 반도체 소자를 반송하는 적어도 1개의 로딩픽커를 포함하여 구성된 반도체 소자 소팅장치.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 테스트트레이 로딩부는, 상기 로딩작업부로부터 로딩완료부로 테스트트레이를 반송하는 적어도 1개의 테스트트레이 반송유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 소팅장치.
  11. 테스트 완료된 반도체 소자들이 장착된 복수개의 테스트트레이가 수평상태로 적재되고 상기 테스트트레이를 한 스텝씩 상승시키는 제1 승강유닛을 포함하는 언로딩작업부와, 상기 언로딩작업부로부터 이송되는 테스트트레이를 한 스텝씩 하강시켜 적재시키는 제2 승강유닛을 포함하는 언로딩완료부를 포함하는 테스트트레이 언로딩부와;
    상기 테스트트레이 언로딩부로부터 반송되는 테스트 완료된 반도체 소자들이 테스트 결과에 따라 분류되어 수납되는 복수개의 빈 유저트레이가 적재되는 유저트레이 언로딩부와;
    상기 테스트트레이 언로딩부와 유저트레이 언로딩부 간에 반도체 소자를 반송하는 적어도 1개의 언로딩픽커를 포함하여 구성된 반도체 소자 소팅장치.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 테스트트레이 언로딩부는, 상기 언로딩작업부로부터 언로딩완료부로 빈 테스트트레이를 반송하는 적어도 1개의 테스트트레이 반송유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 소팅장치.
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