KR100816230B1 - 반도체기판 전압 및 전류 검사장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 반도체기판 전압 및 전류 검사장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 반도체기판을 검사하는 회로에 사용되는 전압 및 전류의 크기를 분류하여 선택적으로 출력하는 회로에 관한 것이다.

그에 따른 본 발명의 기술적 요지는 전류를 입력받은 반도체 기판에서 출력된 한 개의 전압을 n개의 임계전압과 비교하여 상기 반도체 기판에서 출력되는 한 개의 전압의 크기에 따라 분류하는 전압필터부와 상기 전압필터부의 n개의 임계전압과 대응하여 형성된 제 1 저항부를 포함하는 전압비교부; 및 상기 제 1 저항부에 의해 완충된 전압을 증폭시키는 제 1 증폭부를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체기판 전압 검사장치를 개시한다.

또한, 전압을 입력받은 반도체 기판에서 출력되는 한 개의 전류를 n개의 임계전류와 비교하여 상기 반도체 기판에서 출력되는 한 개의 전류의 크기에 따라 분류하는 전류필터부와 상기 전류필터부의 n개의 임계전류와 대응하여 형성된 제 2 저항부를 포함하는 전류비교부; 및 상기 제 2 저항부에서 완충되어 출력된 전류를 증폭하는 제 2 증폭부를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체기판 전류 검사장치도 개시한다.

전압비교부, 전류비교부

Description

반도체기판 전압 및 전류 검사장치{Voltage and Current Tester for Semiconductor}

도 1은 본 발명에 따른 실시예에 대한 반도체기판 전압 검사장치의 흐름도이다.

도 2는 본 발명에 따른 실시예에 대한 반도체기판 전류 검사장치의 흐름도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100; 반도체기판 전압 검사장치 111; 전압필터부

112; 제 1 저항부 120; 제 1 증폭부

200; 반도체기판 전류 검사장치 210; 전류비교부

211; 전류 필터부 212; 제 2 저항부

220; 제 2 증폭부 230; 차동증폭부

W; 반도체기판 CI; 전류입력부

VI; 전압입력부

본 발명은 반도체기판 전압 및 전류 검사장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 반도체기판을 검사하는 회로에 사용되는 전압 및 전류의 크기를 분류하여 선택적으로 출력하는 회로에 관한 것이다.

현재 반도체 제조 공정은 반도체 제조 공정을 단계마다 진행 한 후, 반도체기판을 검사하기 위해 반도체기판 검사장치를 이용하여 반도체기판에 전압 및 전류를 입력한다. 그런 다음, 반도체기판에서 출력된 전압 및 전류를 측정하여 반도체기판의 성능이나 결함을 검사하게 된다. 이때, 반도체기판은 설계목적에 따라 출력되는 전압이나 전류의 크기에 각기 다르게 출력된다. 그래서, 반도체기판에서 출력된 전압이나 전류가 너무 크면 측정치의 신뢰성이 떨어질 뿐만 아니라 반도체기판 검사장치가 고장이 나는 경우가 발생하여 반도체 제조공정이 멈추는 문제가 발생한다.

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로, 반도체기판을 반도체기판 검사장치로 검사할 때 발생하는 반도체기판의 과전압이나 과전류가 출력되는 것을 방지하고 반도체 검사장비의 측정오차를 줄이는 데에 그 목적이 있다.

또한, 반도체기판에서 출력되는 전압이나 전류의 크기를 자동적으로 분류하여 반도체기판의 검사시간을 단축시키는 데에도 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 이루기 위한 본 발명의 반도체기판 전압 검사장치는 전류를 입력받은 반도체 기판에서 출력되는 한 개의 전압을 n개의 임계전압과 비교하여 전압의 크기의 따라 분류하는 전압필터부와 상기 전압필터부의 n개의 임계전압과 대응하여 형성된 제 1 저항부를 포함하는 전압비교부; 및 상기 제 1 저항부에 의해 완충된 전압을 증폭시키는 제 1 증폭부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 반도체기판 전류 검사장치는 전압을 입력받은 반도체 기판에서 출력되는 한 개의 전류를 n개의 임계전류와 비교하여 전류의 크기에 따라 분류하는 전류필터부와 상기 전류필터부의 n개의 임계전류와 대응하여 형성된 제 2 저항부를 포함하는 전류비교부; 및 상기 제 2 저항부에서 완충되어 출력된 전류를 증폭하는 제 2 증폭부를 포함하여 형성될 수 있다.

또한, 상기 전류 검사장치는 상기 반도체기판에서 출력된 전류와 제 2 증폭부에서 출력된 전류를 차동증폭하는 차동증폭부를 더 포함할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 설명하기로 한다.

본 발명의 전압 검사장치(100)는 전류를 입력받은 반도체 기판(W)에서 출력되는 한 개의 전압을 n개의 임계전압과 비교하여 반도체 기판에서 출력되는 한 개의 전압의 크기에 따라 분류하는 전압필터부(111)와 전압필터부(111)의 n개의 임계전압과 대응하여 형성된 제 1 저항부(112)를 포함하는 전압비교부(110); 및 제 1 저항부(112)에 의해 완충된 전압을 증폭시키는 제 1 증폭부(120)를 포함하여 형성될 수 있다.

반도체 기판(W)은 반도체 제조 중에 있는 반도체기판이 될 수 있으며, 또는 반도체 제조 공정이 완료된 후의 반도체 기판이 될 수 있다. 이러한 반도체 기 판(W)은 제조 중일 때나 제조가 끝났을 때, 반도체 기판(W)의 입력단자(미도시)에 전압이나 전류를 인가하여 반도체 기판(W)의 성능이나 결함을 검사하게 된다.

한편, 전류입력부(CI)가 반도체 기판(W)의 입력단자에 전류를 인가할 수 있다. 이때, 인가되는 전류는 반도체 기판(W)이 허용할 수 있는 한계전압까지 증가 시키며 전류를 인가할 수 있다.

전압비교부(110)는 전류를 입력받은 반도체 기판(W)에서 출력되는 한 개의 전압을 n개의 임계전압의 각각의 크기와 비교하여 n개의 임계전압의 크기 중 가장 가까운 어느 하나의 임계전압으로 특정하는 전압필터부(111)와 상기 전압필터부(111)의 n개의 임계전압과 대응하여 형성된 제 1 저항부(112)를 포함하여 형성될 수 있다.

전압필터부(111)는 복수 개의 연산증폭기(미도시)와 저항(미도시)을 사용하여 반도체 기판(W)에서 출력된 한 개의 전압의 크기를 판별할 수 있다. n개의 연산증폭기와 저항을 사용하여 n개의 임계전압 각각의 크기와 비교되어 분류된 상기 한 개의 전압은 n개의 임계전압 각각과 대응하게 n개의 저항으로 구성된 제 1 저항부(112)의 저항 중 어느 하나에 출력된다.

제 1 저항부(112)는 전압필터부(111)의 n개의 임계전압과 접속되도록 전압필터부(111)의 n개의 임계전압 각각과 대응하게 구성되는 n개의 저항으로 이루어진다. 상기 전압필터부(111)에서 출력된 한 개의 전압은 n개의 저항 중 어느 하나에 출력되며, 상기 한 개의 전압이 출력될 어느 하나의 저항은 상기 한 개의 전압의 크기를 판별하는 한 개의 임계전압과 대응하게 형성되는 저항이다. 이러한 제 1 저항부(112)는 저항의 전력소모를 이용하여 완충시키는 역할을 한다.

제 1 증폭부(120)는 제 1 저항부(112)에 의해 완충된 전압이 감소된 만큼 전압을 증폭시켜 복원한다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 전류 검사장치(200)는 전압을 입력받은 반도체 기판(W)에서 출력되는 한 개의 전류를 n개의 임계전류와 비교하여 반도체 기판에서 출력되는 한 개의 전류의 크기에 따라 분류하는 전류필터부(211)와 전류필터부(211)의 n개의 임계전류와 대응하여 형성된 제 2 저항부(212)를 포함하는 전류비교부(210); 및 제 2 저항부(212)에서 완충되어 출력된 전류를 증폭하는 제 2 증폭부(220)를 포함하여 형성될 수 있다.

한편, 전압입력부(VI)가 반도체 기판(W)의 입력단자(미도시)에 전압을 입력할 수 있다. 이때, 입력단자에 입력되는 전압은 반도체 기판(W)이 허용된 한계입력 전압까지 전압을 증가시키며 입력시킬 수 있다.

전류비교부(210)는 반도체기판(W)에서 출력되는 한 개의 전류를 n개의 임계전류와 비교하여 전류크기를 분류하는 전류필터부(211)와 크기별로 분류된 전류를 완충시키는 제 2 저항부(212)를 포함하여 형성될 수 있다.

전류필터부(211)는 복수 개의 연산증폭기(미도시)와 저항을 사용하여 반도체기판(W)에서 출력되는 한 개의 전류의 크기를 판별할 수 있다. 상기 전류의 크기가 판별된 한 개의 전류는 n개의 임계전압 각각과 대응하게 구성된 저항 중 어느 하나에 출력된다. 상기 한 개의 전류는 제 2 저항부(212)의 n개의 저항(미도시) 중 어느 하나에 출력되어 완충된다.

제 2 저항부(212)는 전류필터부(211)의 n개의 임계전류와 접속되도록 전류필터부(211)의 n개의 임계전압 각각과 대응하게 구성되는 n개의 저항으로 이루어진다. 전류필터부(211)에서 출력되는 한 개의 전류는 n개의 저항 중 어느 하나에 출력되며, 상기 한 개의 전류가 출력될 어느 하나의 저항은 상기 한 개의 전류의 크기를 판별하는 임계전류와 대응하게 형성된다. 이러한 n개의 저항은 전류필터부(211)에서 분류된 n개의 전류를 완충시킬수 있도록 각각의 저항값이 다르게 형성될 수 있다.

제 2 증폭부(220)는 제 2 저항부(212)의 n개의 저항과 대응하게 연결되어 n개의 저항을 거쳐 출력된 전류를 각각 증폭시킬 수 있다. 그래서, 반도체기판(W)에서 출력된 전류의 크기를 복원시키는 역할을 한다.

또한, 반도체기판 전류 검사장치(200)는 반도체기판(W)에서 출력된 전류와 제 2 증폭부(220)에서 출력된 전류를 차동증폭하는 차동증폭부(230)를 더 포함할 수 있다.

차동증폭부(230)는 복수 개의 연산증폭기를 포함하여 형성될 수 있으며, 이러한 복수 개의 연산증폭기를 이용하여 반도체 기판(W)에서 나온 전류와 제 2 증폭부(220)에서 나온 전류를 차동증폭 시킬 수 있다. 그래서, 전류비교부(210)와 제 2 증폭부(220)를 통과한 전류에 형성된 노이즈(Noise)를 제거하고, 반도체기판(W)에서 나온 전류의 크기 만큼 복원시키는 역할을 한다.

본 발명에 따른 효과는 반도체기판 검사 장치에 반도체기판 전압 및 전류 검사장치를 장착할 때 발생한다. 그에 따른 효과로는 반도체기판에서 출력되는 전압 및 전류의 크기를 분류하여 선택적으로 완충시키므로, 반도체기판 검사장치를 보호하며 정확한 측정을 할 수 있다. 그로 인해 반도체 제조 공정이 멈추지 않아 반도체기판의 생산성이 향상되며, 검사장치의 신뢰성 상승 효과가 있다.

또한, 반도체기판에서 출력되는 전압이나 전류의 크기를 자동적으로 분류하 여 반도체기판의 검사시간이 단축되는 효과도 있다.

Claims (3)

1. 전류를 입력받은 반도체 기판에서 출력되는 한 개의 전압을 n개의 임계전압과 비교하여 상기 반도체 기판에서 출력되는 한 개의 전압의 크기에 따라 분류하는 전압필터부와 상기 전압필터부의 n개의 임계전압과 대응하여 형성된 제 1 저항부를 포함하는 전압비교부; 및

   상기 제 1 저항부에 의해 완충된 전압을 증폭시키는 제 1 증폭부를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체기판 전압 검사장치.
2. 전압을 입력받은 반도체 기판에서 출력되는 한 개의 전류를 n개의 임계전류와 비교하여 상기 반도체 기판에서 출력되는 한 개의 전류의 크기에 따라 분류하는 전류필터부와 상기 전류필터부의 n개의 임계전류와 대응하여 형성된 제 2 저항부를 포함하는 전류비교부; 및

   상기 제 2 저항부에서 완충되어 출력된 전류를 증폭하는 제 2 증폭부를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체기판 전류 검사장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 반도체기판에서 출력된 전류와 제 2 증폭부에서 출력된 전류를 차동증폭하는 차동증폭부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체기판 전류 검사장치.

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