CN103121012A

CN103121012A - 半导体测试设备

Info

Publication number: CN103121012A
Application number: CN2012104502474A
Authority: CN
Inventors: 李相骏; 李永吉
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2011-11-17
Filing date: 2012-11-12
Publication date: 2013-05-29
Also published as: US20130125658A1; JP2013108976A; KR20130054787A

Abstract

本发明提供了一种半导体测试设备，这种半导体测试设备能够解决安装故障问题，由此提高半导体器件的质量并且增加处理量。该半导体测试设备包括上面安装有定制托盘的板、连接到所述板以转移所述板的搬运器、以及在所述板被转移时振动所述板的振动器。

Description

半导体测试设备

技术领域

本发明构思涉及半导体测试设备。

背景技术

测试分选机（test handler）是用于测试制造的半导体器件的故障以及在运输到市场前根据测试结果对半导体器件进行分类的设备。

待测试半导体器件放置在定制托盘中，然后装入测试分选机中。之后，待测试半导体器件从定制托盘转移到测试托盘。转移到测试托盘的半导体器件经过至少一个测试程序。经测试的半导体器件从测试托盘转移到定制托盘并且被卸下。

如上所述，半导体器件可以从定制托盘转移到测试托盘和/或反之亦然。在该过程中，待测试半导体器件可能由于各种情况不能安装在定制托盘和/或测试托盘的准确开口（pocket）中。因此，可能产生安装故障。

这种安装故障可能在测试分选机的随后的操作中产生错误或者可能引起待测试半导体器件的质量问题。此外，为了识别这种安装故障，需要使测试分选机停止工作，由此降低了处理量。

发明内容

本发明构思提供了一种半导体测试设备，这种半导体测试设备能够解决安装故障问题，由此提高半导体器件的质量并且增加处理量。

通过以下对示例实施例的描述，本发明构思将得到描述或者显而易见。

根据示例实施例，一种半导体测试设备可以包括：上面安装有定制托盘的板；连接到所述板以转移所述板的搬运器；以及在所述板被转移时振动所述板的振动器。

根据示例实施例，一种半导体测试设备可以包括：卸载器，其包括板以及在所述板被转移时振动所述板的振动器，所述板上安装有定制托盘，并且如果所述定制托盘中容纳了超过预定数目的半导体器件，则所述板从第一位置转移到第二位置；以及在所述板到达所述第二位置时向多个卸载堆垛机中的一个卸载堆垛机转移所述板的转移器。

本发明的其他具体事项被包括在具体实施方式和附图中。

附图说明

图1是根据示例实施例的半导体测试设备的框图；

图2至图4是示出了图1所示卸载单元的操作的概念图；

图5是图1和图2所示的卸载器的透视图；

图6是图5所示的卸载器的局部透视图并且其上具有定制托盘；

图7是示出了板的另一表面的俯视图；

图8是示出了图1和图2所示的卸载器的操作的概念图；以及

图9是示出了图1和图2所示的卸载器的操作的时序图。

具体实施方式

现在将参考附图更充分地描述示例实施例。然而，示例实施例可以按照不同的形式具体实现并且不应当理解为限于在此阐述的实施例；相反，提供这些实施例以便使得本公开是彻底和完整的，并且将向本领域的普通技术人员充分传达示例实施例的概念。附图中相似的附图标记表示相似的元件，因此将省略对它们的描述。

应当理解，当称一个元件被称为“连接”或“耦合”到另一个元件或层时，该一个元件可以直接连接或耦合到该另一元件或层或者可以存在插入的元件或层。相反，当一个元件称为“直接连接”或“直接耦合”到另一元件或层时，不存在插入的元件或层。此处所使用的术语“和/或”包括相关列出项中的一个或多个的任何和所有组合。用于描述元件或层之间的关系的其它词语也应当以类似方式理解（例如“在……之间”对“直接在……之间”、“与……相邻”对“直接与……相邻”、“在……上”对“直接在……上”）。

应当理解，尽管在此处使用术语“第一”、“第二”等来描述各种元件、部件、区域、层和/或部分，但是这些元件、部件、区域、层和/或部分不应当理解为受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件、部件、区域、层或部分与另一个元件、部件、区域、层或部分区分开。因此，例如，下面讨论的第一元件、第一部件或第一部分可以命名为第二元件、第二部件或第二部分，而不脱离示例实施例的教导。

本文中使用的术语只是出于描述特定实施例的目的，并不是为了限定示例实施例。在描述本发明的上下文中（特别是在权利要求书的上下文中）使用术语“一”、“一个”和“该”以及类似的指代应当理解为既包含单数也包含复数，除非上下文中另外明确指出。还应当理解，如果使用了术语“包括”、“包括…的”、“包含”和/或“包含…的”，则指明存在所述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件，但是不排除存在或添加一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或它们的组。

除非另外定义，本文中使用的所有科技术语的意思与示例实施例所属领域的普通技术人员一般理解的相同。还应当理解，术语（例如在常用字典中定义的那些术语）应当解释为意思与它们在相关技术背景中的意思是一致的，不应当解释为理想的或过度形式上的意义，除非本文中明确这样定义。

图1是根据本发明构思的示例实施例的半导体测试设备的框图。

参考图1，根据示例实施例的半导体测试设备100可以包括装载单元110、均温室（soak chamber）140、测试室150、出口室160和卸载单元190。

图1中的箭头表示待测试半导体器件的移动路径。

装载单元110可包括，例如，多个装载堆垛机LS1至LS3、第一转移器120和装载器130。

多个定制托盘CT可以安装在装载堆垛机LS1至LS3上，每个定制托盘CT均容纳待测试半导体器件。所述多个定制托盘CT可以垂直于装载堆垛机LS1至LS3安装。在所示示例实施例中，有三个装载堆垛机LS1至LS3，但是本发明构思的示例实施例不限于此。第一转移器120可以将安装在装载堆垛机LS1至LS3上的定制托盘转移到装载器130。容纳在每个定制托盘CT中的半导体器件可以转移到装载器130中的测试托盘。然后，测试托盘可以转移到均温室140。

均温室140可以布置成与装载单元110相邻并且将从装载单元110转移来的半导体器件加热或冷却至预定的温度。

测试室150可以将测试装置连接到半导体器件以执行测试。如图所示，测试室150可以布置在均温室140和出口室160之间，但是本发明构思的示例实施例不限于此。

出口室160可以布置成与卸载单元190相邻并且可以将经测试的半导体器件冷却或加热到原始室温状态。

卸载单元190可以包括卸载器170、第二转移器180和多个卸载堆垛机US1至US5。

在卸载器170中，容纳在测试托盘中且经过测试的半导体器件可以转移到定制托盘。第二转移器180可以将容纳有半导体器件的定制托盘安装在多个卸载堆垛机US1至US5中的一个卸载堆垛机上。定制托盘可以垂直安装在卸载堆垛机US1至US5上。在所示的示例实施例中，有五个卸载堆垛机US1至US5，但是示例实施例不限于此。

之后，将参考图2至图4详细描述卸载单元190的操作。图2至图4是示出了图1所示的卸载单元190的操作的概念图。

参考图2，多个板171可以布置在卸载器170中。该多个板171可以布置在第一位置P1。此外，定制托盘CT可以安装在多个板171中的至少一个板上。

如上所述，经测试的半导体器件可以从测试托盘转移到定制托盘CT。此处，从测试托盘转移来的经测试的半导体器件中的一些可能不能准确地安装在定制托盘的开口中。

同时，板171可以进行在第一方向上的移动（例如，上下移动）。第二转移器180可以进行不同于第一方向的第二方向上的移动（例如，左右移动）。提供板171和第二转移器180的移动方向仅是为了示例说明，但示例实施例不限于此。

参考图3，如果在定制托盘CT中容纳了超过期望（或者可替换地预定）数目的半导体器件（例如，如果定制托盘CT被填满），则板171可以开始从第一位置P1移动到第二位置P2。

在图3中，第一位置P1可以在第二位置P2上方，但是示例实施例不限于此。根据示例实施例，第一位置P1和第二位置P2可以改变。例如，第一位置P1和第二位置P2可以处于同一平面上，或者，第一位置P1可以低于第二位置P2。

根据示例实施例，板171可以在板171被转移时振动。例如，板171可以在被转移的同时振动，板171可以被振动然后被转移，或者板171可以先转移然后振动。

图3以举例的方式示出了板171在被转移的同时振动的情况。

如果板171如上所述振动，则未准确安装在定制托盘CT的开口上的半导体器件可以稳定地安装在所述开口上。因此，可以解决半导体器件的安装故障。

参考图4，第二转移器180可以移动到定制托盘CT上。第二转移器180可以吸附定制托盘CT并且将其转移到多个卸载堆垛机US1至US5中的一个卸载堆垛机。

如上所述，由于半导体器件因为板171的振动而稳定地安装在板171上，所以即使第二转移器180吸附并转移定制托盘CT，半导体器件也不可能发生缺陷（例如，压球缺陷）。

下文中，将参考图5至图9描述能够振动板171的卸载器170。

图5是图1和图2所示的卸载器170的透视图，图6是图5所示的卸载器的局部透视图并且其上具有定制托盘，图7是示出板的另一表面的俯视图，图8是示出了图1和图2所示的卸载器的操作的概念图，图9是示出了图1和图2所示的卸载器的操作的时序图。

首先参考图5至图7，卸载器170可以包括每个上都安装有定制托盘CT的板171、连接到板171并且转移板171的搬运器175，以及在转移板171时振动板171的振动器172。

板171具有一个表面（例如，顶面）和另一个表面（例如，背面）。定制托盘CT可以安装在板171的所述一个表面上，振动器172可以安装在板171的所述另一个表面上。

振动器172，例如，多个振动元件172a至172c，可以安装在板171的所述另一个表面上。如图7所示，三个振动元件172a至172c，例如，可以安装在板171的所述另一个表面上。第一和第二振动元件172a和172b可以布置在板171的所述另一个表面的相对侧，第三振动元件172c可以布置在板171的所述另一个表面的中央。可以使用各种类型的振动元件172a至172c，包括电机型、空气型等。

搬运器175可以包括框架174、汽缸178和活塞179。

框架174可以在第三方向（例如，图6中的上下移动）上是细长的。汽缸178可以安装在框架174中，活塞179可以安装在汽缸178中并且在第三方向上往复运动。汽缸178可以被液压控制，但是示例实施例不限于此。如图6所示，板171可以连接到活塞179并且能够在活塞179往复运动时在第三方向上往复运动。

同时，上传感器176和下传感器177可以安装在框架174中。上传感器176可以感测活塞179或板171的向上移动，下传感器177可以感测活塞179或板171的向下移动。例如，当活塞179或板171向上移动时，上传感器176的信号可以被激活到高电平，当活塞179或板171向下移动时，下传感器177的信号可以被激活到高电平。

参考图8，卸载器170还可以包括控制振动操作的控制器191。

控制器191可以控制振动器的振动时间、振动次数和/或振动功率中的至少一个。此外，可以由用户设置振动器的振动时间、振动次数和/或振动功率中的至少一个。例如，用户可以设置使得振动器172每秒微小地振动250次。控制器191可以像用户设置的那样控制振动器172。

如上所述，如果在定制托盘CT中容纳了超过期望（或者可替换地，预定）数目的半导体器件，则搬运器175就可以向下转移板171。在这种情况下，搬运器175可以向控制器191传送表示向下转移的转移信号PDS。控制器191可以响应于转移信号PDS开启振动器172。例如，控制器191可以向振动器172提供开启信号ONS以开启振动器172。

如图8所示，卸载器170可以包括多个板171以及振动各个板171的多个振动器172。根据示例实施例，控制器191可以对多个振动器171中的一些振动器分别进行操作。例如，控制器191可以仅振动五个板171中的已经被提供了转移信号PDS的第一个板。

参考图6、图8和图9，如果在定制托盘CT中容纳了超过期望（或可替换地，预定）数目的半导体器件，则搬运器175可以向下转移板171。在这种情况下，从搬运器175输出的转移信号PDS可以处于高电平。

根据转移信号PDS的变化，上传感器176的信号可以被去激活到低电平（S210）。

振动器172可以接收转移信号PDS以开始振动（S220）。如上所述，可以如用户设置地那样调整振动时间。例如，振动可以持续短时间（情形1）或可以持续相对长的时间（情形2）。

下传感器177可以感测板171向下移动。因此，下传感器177的信号可以被激活到高电平。根据下传感器177的信号的变化，转移信号PDS可以被去激活到低电平（S230）。如果转移信号PDS被去激活到低电平，则板171不会再向下移动。

控制器191可以启用返回信号PUS。如果返回信号PUS被激活到高水平，则板171可以再次开始向上移动。板171的移动可以被下传感器177的信号感测，并且下传感器177的信号可以被去激活到低电平（S240）。

上传感器176可以感测板向上移动。因此，上传感器176的信号可以被激活到高电平。根据上传感器176的信号的变化，返回信号PUS可以被去激活到低电平（S250）。

图2至图9示出了振动器172可以安装在布置于卸载器170中的板171上，但是示例实施例不限于此。例如，示例实施例可以应用于任何板，只要它转移其中容纳有半导体器件的托盘。因此，示例实施例可以应用于图1所示半导体测试设备的装载器130中的板。

尽管已经具体示出和描述了示例实施例，但是本领域普通技术人员应当理解，在不背离由权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下，可以在形式和细节上进行各种改变。

Claims

1.一种半导体测试设备，包括：

上面安装有定制托盘的板；

连接到所述板以转移所述板的搬运器；以及

在所述板被转移时振动所述板的振动器。

2.权利要求1的半导体测试设备，其中在转移所述板的同时所述振动器振动所述板。

3.权利要求1的半导体测试设备，其中所述振动器先振动所述板然后转移所述板，或者先转移所述板然后振动所述板。

4.权利要求1的半导体测试设备，其中所述板具有第一表面和第二表面，并且所述定制托盘安装在所述板的第一表面上，所述振动器安装在所述板的第二表面上。

5.权利要求4的半导体测试设备，其中所述振动器包括：布置在所述板的第二表面的相对侧的第一振动元件和第二振动元件，以及布置在所述板的第二表面的中央的第三振动元件。

6.权利要求1的半导体测试设备，还包括控制所述振动器的振动操作的控制器。

7.权利要求6的半导体测试设备，其中所述控制器控制所述振动器的振动时间、振动次数和振动功率中的至少一个。

8.权利要求7的半导体测试设备，其中用户设置所述振动器的振动时间、振动次数和振动功率中的至少一个，并且所述控制器根据用户的设置值控制所述振动器。

9.权利要求6的半导体测试设备，其中所述半导体测试设备包括多个板和振动各个板的多个振动器，并且所述控制器对所述多个振动器分别进行操作。

10.权利要求6的半导体测试设备，其中如果在所述定制托盘中容纳了超过预定数目的半导体器件，则所述搬运器向下转移所述板并且向所述控制器传送表示向下转移的转移信号，并且所述控制器响应于所述转移信号操作所述振动器。

11.权利要求1的半导体测试设备，其中所述搬运器包括在第一方向上细长的框架、安装在所述框架中的汽缸、和安装在所述汽缸中并且能够在第一方向上往复运动的活塞，并且所述板连接到所述活塞并在第一方向上往复运动。

12.一种半导体测试设备，包括：

卸载器，其包括板以及在所述板被转移时振动所述板的振动器，所述板上安装有定制托盘，并且如果所述定制托盘中容纳了超过预定数目的半导体器件，则所述板从第一位置转移到第二位置；以及

在所述板到达所述第二位置时向多个卸载堆垛机中的一个卸载堆垛机转移所述板的转移器。

13.权利要求12的半导体测试设备，其中所述卸载器还包括控制所述振动器的振动操作的控制器。

14.权利要求13的半导体测试设备，其中所述控制器控制所述振动器的振动时间、振动次数和振动功率中的至少一个。

15.权利要求14的半导体测试设备，其中用户设置所述振动器的振动时间、振动次数和振动功率中的至少一个，并且所述控制器根据用户的设置值控制所述振动器。