초록 ▼

1. 최종목표
고속의 16 Parallel 반도체 검사 장비의 경우 기존의 한국 반도체 장비의 경우 일본과 대만 시장에 밀려 국내 반도체 소자 테스트 시장에서 점유율이 전무한 실정에 대해 시장 진입의 발판을 마련하며, 차별화된 장비로 비전 시스템과 통합을 통해 성능과 외관검사를 겸할 수 있는 장비를 개발하여 공정을 통합하는 장비로 공정의 효율성을 증가 시키는 것이다.
위의 융합형 시스템에 물류 시스템을 적용하여 인건비를 절감할 수 있는 방법을 제공한다.

2. 개발내용 및 결과
비(非)메모리인 로직 디바이

1. 최종목표
고속의 16 Parallel 반도체 검사 장비의 경우 기존의 한국 반도체 장비의 경우 일본과 대만 시장에 밀려 국내 반도체 소자 테스트 시장에서 점유율이 전무한 실정에 대해 시장 진입의 발판을 마련하며, 차별화된 장비로 비전 시스템과 통합을 통해 성능과 외관검사를 겸할 수 있는 장비를 개발하여 공정을 통합하는 장비로 공정의 효율성을 증가 시키는 것이다.
위의 융합형 시스템에 물류 시스템을 적용하여 인건비를 절감할 수 있는 방법을 제공한다.

2. 개발내용 및 결과
비(非)메모리인 로직 디바이스 ATE(Auto Test Equipment) 테스트 장비(이하 핸들러)의 형태는 동시 테스트가 가능한 수, 즉 Parallel 확장이 로드 맵 또는 개발 방향이 주된 요소였다. 동시 테스트 수를 늘리기 위해서는 뒷받침 되어져야 하는 기술이 있는데, 반도체 소자를 테스터 소켓에 보다 빠르게 공급하는 고속 피커(Picker) 기술 최근 반도체 소자의 개발 추세를 이루는 경박 단소 웨이퍼 적충 형 반도체, 특히 Flip-diip옵 보다 안정적으로 포켓에 삽입하는 위치 정밀도 기술; 파인피치(Fine pitch)로 발전되고 다수의 반도체 소자를 테스트 소켓에 정확하게 안착 또는 접촉할 수 있도록 컨텍터에 이송되기 전 소자를 정렬하는 기술, 반도체 소자의 핀 수 또는 BGA 타입의 칩인 경우 볼(Ball) 수의 증가로 인해 단위 소자 당 컨텍 포스(Contact force)가 증가하고 다수의 반도체 소자를 동시에 접속하기 위해 소자를 소켓에 삽입하여 전기적인 접촉을 이를 수 있도록 하게 하는 컨텍 포스(Contact force) 증가에 따른 컨텍터 설계 기술: 반도체 소자의 고온 테스트를 위한 고온 플레이트 및 다수의 반도체 소자를 직접 가열하는 다이렉트 히팅 기술 및 소켓 온도 유지 보상 기술; 테스트가 완료된 반도체 소자를 테스트 결과에 따라 반도체 소자를 해당 트레이에 적재하는 고속 분류기 소터(Sorter)의 기술을 개발하였다. 또한 반도체 성능검사 외 반도체 외관의 이상 유무를 검사 기능올 다수의 반도체 소자 동시 검사 장비에 결합시켜, 즉 통합기능 반도체 장비를 개발함으로써 장비의 차별성, 특화 성능, 그리고 사용 능력을 향상, 강화하였다. 마지막으로 물류 자동화 기능을 추가하여 인건비 절감을 이룰 수 있는 장비의 기반을 마련하였다. 본 개발에 있어 표는 개발 목표와 수행 결과를 나타낸 표이다. (한국산업기술원 성적서 : 12-037890-01-1)

3. 기대효과(기술적 및 경제적 효과)
통합헝 반도체 검사장비(성능+외관+물류)는 시스템반도체 검사에 사용되는 장비로 융복합 기기의 대표적 휴대형 단말인 스마트폰을 중심으로 태블릿 PC까지 고사양의 고품질 콘텐츠 전송으로 인하여 이를 위한 통신모듈 및 프로세서 등을 통합한 시스템 반도체가 폭발직으로 증가하고 있는데 이런 반도체를 생산하고 있는 삼성전자를 비롯하여 엠코테크놀로지코리아, ASE코리아, 하나마이크론, 아이테스트 지엠테스트 등 다수의 반도체 테스트 업체가 주요 수요처로 기술적 융합을 통해 판로가 확대 효과가 예상된다.

4. 적용분야
비(非)메모리인 로직 디바이스를 테스트 용도 및 반도체의 외관 유무를 확인하는 용도의 설비로 적용이 가능하며, 물류자동화와 연동하여 무인작업화 공장에 적용이 가능하다.

(출처 : 생산기술사업화 지원사업 최종보고서 초록 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1생산기술사업화 지원사업 최종보고서 ... 2제출문 ... 3최종보고서 초록 ... 4목차 ... 5제 1 장 서론 ... 6 제 1 절 개발기술의 개요 ... 6 1. 다수의 반도체 소자 동시 검사 장비 ... 6 2. 반도체 소자 외관 검사 장치 ... 7 3. 물류자동화 ... 7 제 2 절 개발기술의 요약 ... 8제 2 장 기술개발 내용 및 방법 ... 9 제 1 절 16 Parallel 반도체 소자 검사 장치 ... 9 1. 반도체 소자 공급용 분할 형 고속 가변 8, 16 pickers loading robot 및 소형화 자재 이송용 Picker 개발 ... 9 2. DUT(Socket)당 60kg/f / 고속 Contactor 설계 및 제작 ... 11 3. 반도체 소자 직접 가열 식 Contactor heat blade 제작 및 온도 정밀도 ±2℃ 구현 및 Rising time 최소화 ... 12 4. Un-Loading picker robot 1, 2 (자재 외관 검사 Vision picker 장착) ... 13 5. 설비 내 반도체 소자 운용 방법 ... 14 제 2 절 반도체 소자 외관 검사 장치 ... 15 1. Un-Loading picker robot 1 위치에 Vision Inspection system 적용 ... 16 2. Vision system 라이브러리 활용 및 자재 외관 검사 프로그램 개발 ... 17 제 3 절 반도체 물류 자동화 ... 19제 3 장 결과 ... 21 제 1 절 판정 기준 ... 21 제 2 절 성능 평가 항목의 평가 방법 ... 21 1. 단위시간당 생산량(UPH) ... 21 2. 외관 / 표시(마킹) Vision 검출력 ... 22 3. Small PKG (Package) 대응력 ... 24 4. 온도 정밀도 ... 25 5. Contactor index time ... 26 6. 반도체 검사 장비 물류 자동화 ... 26 7. Fine pitch ... 28 제 3 절 성능 평가 결과 (한국산업기술 시험원 성적서 번호 13-037890-01-1) ... 29끝페이지 ... 29