测试分选机用施压装置的制作方法

本发明涉及支援生产出的半导体元件的测试之中的测试分选机。尤其，本发明涉及沿测试机侧施压或支撑半导体元件的施压装置。

背景技术：
测试分选机支援生产出的半导体元件的测试。而且，测试分选机根据测试结果将半导体元件按等级分类。图1为从平面上观察一般的测试分选机100的概念图。测试分选机100包括：测试托盘110、加载装置120、均热室(SOAKCHAMBER)130、测试室(TESTCHAMBER)140、施压装置150、退均热室(DESOAKCHAMBER)、卸载装置170。如图2所示，在测试托盘110上多少可移动地设置有能够安置半导体元件D的多个插件111。这种测试托盘110借助多个移送装置(未图示)沿着规定的封闭路径C进行循环。加载装置120将放置在客户托盘上的未测试的半导体元件加载(loading)到处于加载位置(LP:LOADINGPOSITION)的测试托盘。配置均热室130的目的在于根据测试环境条件预热或预冷从加载位置LP移送过来的被加载于测试托盘110上的半导体元件。配置测试室140的目的在于测试在均热室130预热或预冷之后被移送到测试位置(TP:TESTPOSITION)的测试托盘110上的半导体元件。施压装置150向测试机(TESTER)侧施压测试室140内的测试托盘110上的半导体元件。据此，测试托盘110上的半导体元件电连接到测试机。本发明涉及这样的施压装置150，在后面进一步详细地进行说明。配置退均热室160的目的在于使从测试室140移送过来的测试托盘110上的被加热或冷却的半导体元件回归到常温。卸载装置170将从退均热室160移动至卸载位置(UP:UNLOADINGPOSITION)的测试托盘110上的半导体元件按等级分类之后卸载(unloading)到空的客户托盘上。如以上说明，半导体元件在放置于测试托盘110的状态下沿着从加载位置LP经由均热室130、测试室140、退均热室160以及卸载位置UP再次回到加载位置LP的封闭路径C进行循环。接下来，对于与本发明相关的施压装置150的现有技术更加详细地进行说明。如图3的概略的侧面图所示，现有的施压装置150包括多个推动器151、设置板152以及移动源153。需要注意的是，图3中的各个组成部件之间的间距被夸大。推动器151包括施压部分151a、扩张部分151b以及引导销151c。施压部分151a是对于安置到测试托盘110上的插件111的半导体元件D施压的部分。为此，在做出施压动作时，施压部分151a的前面F接触到半导体元件D。这样的施压部分151a还起到均匀地支撑被测试机的端子(例如，弹簧针)朝测试机的相反方向推挤的半导体元件D的作用。以下，在本说明书和权利要求书的范围之内，推动器的“施压”的术语包括“施压”和“支撑”的意思。在做出施压动作时，扩张部分151b接触于插件111的一面(与推动器面对的面)。据此，可防止推动器151的过度的移动引起的半导体元件D的损伤。引导销151c引导施压部分151a的前面F精确地接触到半导体元件D。即，引导销151c在施压部分151a的前面F接触到半导体元件之前首先插入到形成在插件111上的引导孔111a之内。据此，在插件111和推动器151的位置精确地被设定的状态下，施压部分151a的前面F可接触到半导体元件。需要说明的是，如图3所示，一个推动器151可配备两个施压部分151a，根据不同的实施方式，一个推动器也可以只配备一个施压部分。而且，施压部分151a和扩张部分151b可被分离或形成为一体。设置板152上以行列的形态设置多个推动器151。通常，推动器151和设置板152结合之后成为匹配板(matchplate)MP。移动源153可由气缸或电机等配备。这种移动源153向测试机侧移动匹配板MP。即，移动源153工作之后，匹配板MP首先紧贴于测试托盘110。接着，测试托盘继续向测试机侧移动。据此，安置于测试托盘110的插件111上的半导体元件D电连接到测试机。进而，参考韩国公开号为第10-2009-0123441号(发明名称：电子部件检测支援装置用匹配板)的图2和图4至图6可知，推动器借助弹簧弹性支撑于设置板。其原因在于，为了使推动器相对于设置板弹性地进退。据此，当发生推动器的过度的施压时，防止接触到半导体元件的端子(BGA类型的球)的弹簧针或支撑弹簧针的弹簧等的损伤。另外，测试分选机100分为下头对接式(UNDERHEADDOCKINGTYPE，还被命名为“水平式”)和侧对接式(SIDEDOCKINGTYPE，还被命名为“竖直式”)。下头对接式测试分选机在测试托盘110置于水平的状态下实现加载的半导体元件的测试。而且，侧对接式测试分选机在测试托盘110置于竖直的状态下实现加载的半导体元件的测试。因此，对于侧对接式测试分选机100来说，需要配备一个或两个使测试托盘的姿势变换为竖直状态或使竖直状态的测试托盘的姿势变换为水平状态的姿势变换装置。但是，上面提及的插件111被设置为能够移动。因此，如图4的夸大示出，插件111可能处于相对施压装置150的推动器151倾斜的状态。此时，在插件111和推动器151整合之前，推动器151的前端有可能先接触到半导体元件D或插件111的组成部件上。据此，半导体元件D或插件111的组成部件上有可能会产生损伤(划痕或破坏)。

技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种在插件和推动器彼此面对的状态下实现插件和推动器的整合的技术。根据如上所述的本发明的第一特征的测试分选机用施压装置包括：多个推动器，对以安置于插件的状态电连接于测试机的半导体元件施压；设置板，设置所述多个推动器；姿势校正部件，将相对于所述推动器的插件的姿势校正准确；移动源，用于进退移动所述设置板。还可以包括使所述推动器弹性支撑于所述设置板的线圈弹簧，所述推动器具备引导与插件的整合并设置为通过所述线圈弹簧的内部以支撑所述线圈弹簧的引导销。所述姿势校正部件为后端形成有能够使所述引导销插通的过销孔并在前端上形成有将插件的姿势设定正确的校正框的圆筒状，所述引导销上形成有防止所述姿势校正部件的脱离的防脱离突起，所述线圈弹簧设置为前端接触到所述校正框上，后端接触到所述设置板。还可以包括使所述姿势校正部件弹性支撑于所述设置板的弹性部件，所述姿势校正部件上形成有能够使所述推动器的前面通过的前面过孔，所述推动器可以以前面通过所述前面过孔的状态设置。还可以包括使所述姿势校正部件弹性支撑于所述设置板的弹性部件，所述推动器以所述姿势校正部件为媒介被所述弹性部件间接地弹性支撑。所述推动器具备引导与所述插件整合的引导销，所述姿势校正部件上形成有能够使所述引导销的前端通过的过销孔，所述引导销以通过所述过销孔的状态设置。所述推动器具备防止所述弹性部件的弹性力引起的所述姿势校正部件的脱离的防脱离台。根据如上所述的本发明的第二特征的测试分选机用施压装置包括：多个推动器，对安置于插件的状态下电连接到测试机的半导体元件施压；设置板，设置所述多个推动器；线圈弹簧，使所述推动器弹性支撑于所述设置板；移动源，进退移动所述设置板，所述线圈弹簧位于推动器后端的前方。根据如上所述的本发明，由于整合是在插件和推动器相互适当地面对的状态下实现的，因此具有防止推动器引起的半导体元件或插件的损伤的效果。附图说明图1为针对一般的测试分选机的概念性的平面图。图2为针对一般的测试分选机用测试托盘的概略图。图3为用于说明一般的测试分选机中的匹配板、测试托盘和测试机的匹配关系的概略图。图4为用于说明现有技术的问题的参考图。图5为根据本发明第一实施例的施压装置的概略的侧剖视图。图6为放大图示图5的A部分的放大图。图7a和图7b为进一步放大图5中的本发明的特征性结构的放大图。图8为用于说明图5的施压装置的动作的参考图。图9为用于说明第一实施例的特征性结构的作用的参考图。图10为根据本发明第二实施例的施压装置的概略的侧剖视图。图11为放大图示图10的B部分的放大图。图12a为本发明的特征性结构的分解立体图，图12b为切开图12a的I-I线的结合剖视图。图13为应用于图10的施压装置的姿势校正部件的后面立体图。图14为用于说明图10的施压装置的动作的参考图。图15为用于说明针对第二实施例的特征性结构的作用的参考图。主要符号说明500、700：施压装置510、710：推动器513、713：引导销513a：防脱离突起714：防脱离螺栓520、720：设置板530、740：线圈弹簧540、730：姿势校正部件542：校正框543a、733：过销孔620、820：移动源具体实施方式以下，参照附图对根据如上所述的本发明的优选实施例进行说明。需要说明的是，为了说明的简洁，尽可能省略或压缩重复的说明。而且，在附图中，仅可能省略了对于相同的结构的重复的附图标记。<第一实施例>图5为根据本发明第一实施例的施压装置500的概略的侧剖视图，图6为放大图示图5的A部分的放大图，图7a和图7b为进一步放大图5中的本发明的特征性结构的放大图。如图5至图7b所示，根据本发明的施压装置500包括多个推动器510、设置板520、多个线圈弹簧530、多个姿势校正部件540、多个气缸550、通道560、多个传递部件570、多个传导部件580、冷却板590、密封框架610、移动源620、调整器(regulator)630、冷却器640。推动器510在施压动作时，其前面(与半导体元件面对的侧的末端面)接触到安置于测试托盘的插件TI的半导体元件D的同时，向测试机侧对半导体元件D施压。而且，如图7b所示，推动器510设置为能够相对于设置板520进退移动。这样的推动器510包括施压部分511、扩张部分512、引导销513，且沿前后方向形成有供气孔514。施压部分511是对于安置于测试托盘的插件TI上的半导体元件D施压的部分。即，施压动作过程中，施压部分511的前面PF接触到半导体元件D。扩张部分512相比施压部分511外围被扩张。这样的扩张部分512在插件TI上没有安置半导体元件D的状态下进行施压动作时接触于插件TI的一面(与推动器面对的面)。据此，阻止施压部分511的前面PF接触到测试机的插座。引导销513引导施压部分511的前面PF精确地接触到半导体元件D。这样的引导销513上形成有防止姿势校正部件540的脱离的防脱离突起513a。供气孔514用于将来自通道560的空气供应给半导体元件D。在本发明中，供气孔514采用了贯通推动器510的结构，但以推动器510的前面PF封闭而沿推动器510的侧面贯通的结构所形成的供气孔也可以应用到本发明中。设置板520上形成有用于设置多个(例如，128个)推动器510的设置孔521。多个线圈弹簧530作为使多个推动器510中的每一个弹性支撑于设置板520而配备。这样的线圈弹簧530设置为由引导销513支撑。即，引导销513位于通过线圈弹簧530的内部的位置。在此，以往弹簧设置为利用设置板弹性支撑推动器的后面，但在本发明中，线圈弹簧530借助引导销513和姿势校正部件540设置在推动器510后端的前方。据此，线圈弹簧530位于与推动器510的施压部分511或引导销513大致相同的竖直线上。姿势校正部件540在推动器510和插件TI整合时首先将插件TI的姿势校正准确。姿势校正部件540可分为圆筒部分541、校正框542、卡接部分543。圆筒部分541是能够使引导销513通过其内部的圆筒形状的部分。校正框542是在圆筒部分541的前端以辐射状扩展的部分。这样的校正框542在推动器510和插件TI实现整合之前与插件TI接触而将插件TI的姿势校正准确。卡接部分543位于圆筒部分541的后端。这样的卡接部分543上形成有能够使引导销513插通的过销孔543a。在此，形成过销孔543a的外围部分起到卡住防脱离突起513a的卡接部分的作用。而且，所述线圈弹簧530的前端设置为与校正框542相接，线圈弹簧530的后端设置为与设置板520相接。多个气缸550将多个推动器510分别朝半导体元件D侧施压。通道560通过多个推动器510上形成的各个供气孔514向各半导体元件D供应温度被调节的空气。这样的通道560的前面形成有多个设置槽561和多个喷气孔562。而且，多个设置槽561的后方形成有用于将空气压提供至气缸550的供压流路563。在此，供压流路563可以由槽本身形成，也可以使用专门的配管。当然，供压流路也可以与通道分开而配备。传递部件570将气缸550的压力传递给推动器510。为此，传递部件570的前面与推动器510的后面面对，传递部件570的后面与气缸550的活塞P相接。在此，一个推动器510和一个气缸550之间配备用于均衡的一对传递部件570。而且，传递部件570还具有将冷却板590的冷气传递给推动器510的功能。传导部件580是外侧与冷却板590相接，内侧与传递部件570相接的圆筒状。据此，传递部件570插入于传导部件580。这样的传导部件580为了将冷却板590的冷气更快速地传递给传递部件570的前端，采用导热率高于传递部件570和冷却板590的材质(例如，铜材料)。设置冷却板590的目的在于将冷气提供给半导体元件D。为此，冷却板590具有沿前后方向开放的多个维持孔591、多个通气孔582以及多个冷却流路593。这样的冷却板590因将传递部件570稳定地维持在相关位置，因此可以命名为维持板。据此，冷却板590与多个传递部件570一起位于设置板520和通道560之间。维持孔591上插入有传递部件570和传导部件580。据此，传递部件570和传导部件580可以稳定地被定位。多个通气孔582使来自通道560的空气通向推动器510的供气孔514侧。据此，多个通气孔582形成在与供气孔514对应的位置且成对的多个维持孔591之间。冷却流路593内供应有冷却水。据此，冷却板590得到冷却。在此需要说明的是，被测试的半导体元件D因本身放热而有可能超出所要求的温度范围而过热。在这样的情况下，利用冷却水对冷却板590进行冷却，而冷却板590的冷气通过传递部件570和推动器510被传递至半导体元件D。而且，据此半导体元件D被冷却至适当的温度。密封框架610使冷却板590和通道560之间形成密封空间SS。据此，通过通道560的多个喷气孔562、冷却板590的通气孔582而经由非特定路径移动的温度被调节的空气通过推动器510的供气孔514适当地供应到各个半导体元件D。在此，所谓密封空间SS的术语并非仅表示完全密封的空间，表示通过通道560供应的空气尽可能地被防止外泄的空间。移动源620使通道560沿前后方向进退移动。移动源620可利用气缸或电机配备。调整器630作为生成所要求的空压而供应给气缸550的供气源而配备。在此，调整器630中产生的空压可根据需要进行调整。即，当半导体元件D变更或连接到测试机的半导体元件D的端子数改变时，调整器被控制为产生必要的空压。据此，可以调节通过气缸550的施压力。当然，本发明中利用空气启动气缸550，但根据不同的实施方式，也可以利用空气以外的流体启动气缸550，此时，调整器可被命名为流体供应源。冷却器640作为将用作冷却流体的冷却水提供给冷却流路593的流体供应源而配备。继而，对于如上所述的施压装置500的动作进行说明。图6中示出了当前做出施压动作之前的状态。在如图6所示的状态中，移动源620启动而使通道560向半导体元件D侧移动。据此，如图8所示，推动器510的施压部分511与半导体元件D接触而施压，使半导体元件D电连接到测试机的插座。此时，气缸550启动，使得气缸550的活塞P和传递部件570朝半导体元件D侧前进，以使推动器510以适当的压力对半导体元件D施压。上述的动作说明中，说明了推动器510的施压部分511接触到半导体元件D时，气缸550启动。但是，当需要测试的半导体元件被确定下来时，也可以使气缸550事先处于已启动的状态。而且，在这种情况下，移动源620启动而移动匹配板，从而半导体元件D被推动器510施压。但是，针对现有技术中提及的韩国公开专利第10-2009-0123441号中，推动器的下面(后面)形成设置弹簧的结构，由此被设计为推动器相对设置板弹性进退移动。但是，如图7b所示，本发明中，当推动器510的施压部分511接触到半导体元件D而导致其被挤向后侧时，与推动器510一同连接的姿势校正部件540上设置的线圈弹簧530也一起被压缩。而且，之后根据线圈弹簧530的弹性力，推动器510再次回归到原位置。在此，可实现为使推动器510进退移动而形成推动器510和传递部件570之间的接触。此时，推动器510和传递部件570之间的间距应取推动器510进退移动的范围之内的值。完成测试之后，施压动作被解除时，再次回到图6的状态。另外，参照夸张示出由图6的状态演变为图8的状态的过程中形成的插件TI和推动器510的整合的图9的参考图更加详细地进行说明。在图9的(a)状态下推动器510前进时，如图9的(b)所示，上侧引导销513T的前端开始先行插入到插件TI的上侧引导孔GHT内。据此，如图9的(c)所示，上侧姿势校正部件540T的校正框542先行与插件TI的后面相接。此时，上侧校正部件540T被线圈弹簧530弹性支撑，因此推动器510继续前进而上侧姿势校正部件540T推动插件TI的上侧，从而如图9的(d)所示，准确地将插件TI的姿势竖直直立。然后，从图9的(d)的状态，推动器510继续前进而如图9的(e)所示，完成插件TI和推动器510的整合。在本实施例中，说明了姿势校正部件540被线圈弹簧530支撑。但是，例如姿势校正部件的圆筒部分由能够折成弯曲的柔软的弹性材料构成，以避免妨碍相对于校正框的引导销的前进时，姿势校正部件的设置结构可与线圈弹簧无关。<第二实施例>图10为根据本发明第二实施例的施压装置700的概略的侧剖视图，图11为放大图示图10的B部分的放大图，图12a为本发明的特征性结构的分解立体图，图12b为切开图12a的I-I线的结合剖视图。如图10至图12a及图12b所示，根据本发明的施压装置700包括多个推动器710、设置板720、多个姿势校正部件730、多个线圈弹簧740、多个气缸750、通道760、多个传递部件770、冷却板790、密封框架810、移动源820。推动器710在施压动作时其前面PF(与半导体元件面对的侧的末端)与安置到测试托盘上的插件TI的半导体元件D接触的同时，朝测试机侧对半导体元件D施压。而且，推动器710设置为能够针对设置板720相对地进退移动。这样的推动器710如图12a的具体示出，具有施压部分711、卡接部分712、引导销713、防脱离螺栓714，且沿前后方向形成有供气孔715。施压部分711是对安置于测试托盘上的插件TI的半导体元件D施压的部分。卡接部分712相比施压部分外围被扩张。根据这样的卡接部分712，即便线圈弹簧740的弹性力向推动器710的前方作用，推动器710也被卡接到设置板720，因此卡接部分712防止推动器710从前方脱离。引导销713引导施压部分711的前面PF精确地接触到半导体元件D。防脱离螺栓714防止姿势校正部件730因向前方作用的线圈弹簧740的弹性力而从前方脱离。即，防脱离螺栓714的头部分714a卡住姿势校正部件730的J部分而起到防止姿势校正部件730的朝前方的脱离的防脱离台的作用。供气孔715用于将来自通道760的空气供应给半导体元件D。虽然在本发明中，供气孔715采用了贯通推动器710的结构，但以推动器的前面被封闭而沿推动器的侧面贯通的结构形成的供气孔也可以应用于本发明之中。设置板720具有用于设置多个(例如，128个)的推动器710多个设置孔721和可插入支撑线圈弹簧740的后端的支撑槽722。推动器710设置为施压部分711通过设置孔721向前方突出。姿势校正部件730在推动器710和插件TI整合时首先将插件TI的姿势校正准确。姿势校正部件730形成具有能够使推动器710的施压部分711的前面PF通过的前面过孔731的四角框形状。这样的姿势校正部件730的前面具有从四角边角的每一个向前方突出的突出部分732a至732d。突出部分732a至732d中的沿对角线方向相互面对的两个突出部分732a、732c上形成有能够使引导销713通过的过销孔733。据此，推动器710的引导销713以前端通过过销孔733的状态设置。而且，如图13的后面立体图所示，剩余的相互面对的两个突出部分732b、732d的后面形成有能够使线圈弹簧740的前端插入的插槽734。多个线圈弹簧740作为利用设置板720弹性支撑多个姿势校正部件730中的每一个的弹性部件而设置。当然，多个线圈弹簧740还以姿势校正部件730为媒介而使多个推动器710中的每一个弹性支撑于设置板720。这样的线圈弹簧740的前端被插入到姿势校正部件730的插槽734，后端被插入到设置板720的支撑槽722。在此，以往弹簧被设置为利用设置板直接弹性支撑推动器的后面，但在本发明中，线圈弹簧740以姿势校正部件730为媒介间接地弹性支撑推动器710。多个气缸750分别向半导体元件D侧对多个推动器710施压。通道760通过多个推动器710上形成的通气孔715向各个半导体元件D单独提供温度被调节的空气。这样的通道760的前面形成有多个设置槽761和多个喷气孔762。而且，在多个设置槽761的后方形成有用于将空气压提供给气缸750的供压流路763。传递部件770将气缸750的压力传递给推动器710。为此，传递部件770的前面与推动器710的后面面对，传递部件770的后面与气缸750的活塞相接。冷却板790用于将冷气提供给半导体元件D。如图11的具体示出，这样的冷却板790具有多个维持孔791、多个通气孔782、多个冷却流路783。维持孔791、通气孔782、冷却流路783的作用与第一实施例的多个维持孔591、多个通气孔582、冷却流路583相同。密封框架810将冷却板780和通道760之间形成密封空间SS。移动源820沿前后方向进退移动通道760。接下来，对于如上所述的施压装置700的动作进行说明。图11示出当前形成施压动作之前的状态。在图11的状态下，移动源820启动而使通道760向半导体元件D侧移动。据此，如图14所示，推动器710的前面PF(具体而言，施压部分的前面)接触到半导体元件D并施压，使半导体元件D电连接到测试机的测试插座。当完成测试之后，施压动作被解除，再次回归到图11的状态。接着，参照夸张地示出从图11的状态演变为图14的状态的过程中形成的插件TI和推动器710的整合的图15的参考图更加具体地进行说明。在图15的(a)状态下，若推动器710前进，则如图15的(b)所示，上侧引导销713T的前端开始先行插入到插件TI的上侧引导孔GHT。据此，如图15的(c)所示，姿势校正部件730的上侧突出部分732a先行接触到插件TI的后面。此时，由于姿势校正部件730被一对线圈弹簧740所弹性支撑，因此若推动器710继续前进，则姿势校正部件740的上侧突出部分732a推动插件TI的上侧，由此如图15的(d)所示，准确地将插件TI的姿势竖直直立。然后，从图15的(d)的状态，推动器710继续前进而如图15的(e)所示，完成插件TI和推动器510的整合，据此半导体元件D被推动器710的前面PF施压而得到支撑。这样的施压装置500、700可替代背景技术中说明的现有的施压装置而应用到测试分选机中。当然，本实施例也可以与第一实施例相同，包括多个传导部件、调整器以及冷却器，但具有与第一实施例相同的结构和功能，因此省略其说明。如上所述，对于本发明的具体说明是围绕着参照附图的实施例进行的，但上述实施例是本发明的优选实施例，因此不能理解为本发明仅仅局限于上述实施例，应基于权利要求书和其等同概念去理解本发明的权利要求范围。