KR100877234B1

KR100877234B1 - 접촉저항을 최소화한 면저항 측정용 프로브

Info

Publication number: KR100877234B1
Application number: KR1020070075767A
Authority: KR
Inventors: 강전홍; 유광민; 김한준; 정재갑
Original assignee: 한국표준과학연구원
Priority date: 2007-07-27
Filing date: 2007-07-27
Publication date: 2009-01-07

Abstract

본 발명은 면저항 측정용 프로브에 관한것으로 상세하게는 면저항을 측정하는 측정장치의 프로브에 있어서, 일측에 대상물과 접촉되는 탐침이 삽입되어지는 접촉부와, 상시 접촉부의 외주연을 감싸며 고정시키는 고정부와, 상기 고정부의 타측에 결합되어 상기 탐침이 삽입되도록 관통되어지고, 상기 탐침의 타측의 외주연을 감싸며 결합되는 고정관이 관통된 홀에 삽입되어 탐침의 이동 방향을 고정시키며, 상기 탐침의 중앙에 형성된 돌출부 일측면 간에 스프링이 내재되는 탐침고정대와, 상기 탐침고정대의 타측에 결합되어 외주연에 일정 폭과 깊이를 가지는 홈이 형성되는 정지대와, 상기 탐침고정대의 외주연에 결합되며, 상기 정지대의 일측에 접촉되어지고, 상기 접촉부를 덮으며 앞뒤 양측 방향으로 이동되는 보호덮개 간에 탄성체가 내재되며, 타측단에 케이블로 외부의 측정장치와 연결되는 것을 포함하여 구성된 측정부;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 면저항 측정용 프로브에 관한 것이다.

프로브, 탐침, 면저항, 측정, 고정장치

Description

접촉저항을 최소화한 면저항 측정용 프로브{Probes for sheet resistance measurements with minimized contact resistances}

일반적으로 박막재료 또는 반도체 웨이퍼의 표면저항을 측정하는 장치의 프 로브는 대상물체에 직접 접촉되어지는 접촉부와 상기 접촉부를 감싸며 끼워지는 연결부로 이루어지며, 상기 접촉부와 연결부 간에 탄성체가 내재되어 접촉부가 대상물에 접촉될시 가중되어지는 힘만큼 내측으로 이동되어진다.

이때 상기 연결부의 타측에 별도의 탄성체가 결합되어 탐침에 가해지는 압력을 흡수하게 된다.

이러한 탐침이 삽입되는 프로브는 손으로 쥘수있는 손잡이가 형성되고, 일측에 상기 탐침이 다수개 삽입되어 대상물과 접촉되고, 상기 탐침을 보호하도록 외측덮개가 탐침이 삽입되어진 접촉부의 외측에 형성된다.

상기와 같은 종래의 프로브는 내부에 삽입되는 탐침이 이중구조로 형성되어 접촉저항이 형성되어지는 문제점이 생기고, 내부에 삽입되어지는 탄성체가 일자형 금속봉이 구부러진 형상으로 형성되어 탄성체가 제역활을 하지 못하는 문제점이 발생된다.

또한, 탐침이 이중구조로 되어있어 매 측정시마다 접촉저항이 발생하여 측정의 재현성이 떨어지고 탐침간의 간격이 매 측정시마다 미세하게 변화하여 측정오차가 발생하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 일측에 대상물과 접촉되는 탐침이 삽입되어지는 접촉부와, 상시 접촉부의 외주연을 감싸며 고정시키는 고정부와, 상기 고정부의 타측에 결합되어 상기 탐침이 삽입되도록 관통되어지고, 상기 탐침의 타측의 외주연을 감싸며 결합되는 고정관이 관통된 홀에 삽입되어 탐침의 이동 방향을 고정시키며, 상기 탐침의 중앙에 형성된 돌출부 일측면 간에 스프링이 내재되는 탐침고정대와, 상기 탐침고정대의 타측에 결합되어 외주연에 일정 폭과 깊이를 가지는 홈이 형성되는 정지대와, 상기 탐침고정대의 외주연에 결합되며, 상기 정지대의 일측에 접촉되어지고, 상기 접촉부를 덮으며 앞뒤 양측 방향으로 이동되는 보호덮개 간에 탄성체가 내재되며, 타측단에 케이블로 외부의 측정장치와 연결되는 것을 포함하여 구성된 측정부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 면저항 측정용 프로브를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기에서 기술된 바와같이 본 발명은, 하나로 형성된 탐침을 사용하여 구성되는 프로브로 인해 이중으로 겹쳐져 사용되는 일반탐침에 비해 접촉저항이 적게 발생하여 측정시 오차를 줄일 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 일측에 대상물과 접촉되는 탐침(30)이 삽입되어지는 접촉부(20)와, 상시 접촉부(20)의 외주연을 감싸며 고정시키는 고정부(40)와, 상기 고정부(40)의 타측에 결합되어 상기 탐침(30)이 삽입되도록 관통되어지고, 상기 탐침(30)의 타측의 외주연을 감싸며 결합되는 고정관(70)이 관통된 홀에 삽입되어 탐침의 이동 방향을 고정시키며, 상기 탐침(30)의 중앙에 형성된 돌출부 일측면 간에 스프링이 내재되는 탐침고정대(13)와, 상기 탐침고정대(13)의 타측에 결합되어 외주연에 일정 폭과 깊이를 가지는 홈(12)이 형성되는 정지대(50)와, 상기 탐침고정대(13)의 외주연에 결합되며, 상기 정지대(50)의 일측에 접촉되어지고, 상기 접촉부(20)를 덮으며 앞뒤 양측 방향으로 이동되는 보호덮개(10) 간에 탄성체가 내재되며, 타측단에 케이블로 외부의 측정장치와 연결되는 것을 포함하여 구성된 측정부(2);를 포함하여 구성된다.

이때, 상기 보호덮개(10)는 외측에 나사가 결합되어 전후방향으로 이동시 보호덮개(10)를 고정시키는 고정나사(11)가 정지대(50)의 홈(12)을 따라 이동되어지고, 정지대(50)에 형성된 홈(12)의 타측단에 고정된다.

그리고, 상기 탐침(30)은 일측이 대상물과 접촉되어지고, 타측이 손잡이부(60)의 타측단에 연결되어진 케이블과 연결되어진다.

또한, 상기 측정부(2)는 대상물을 측정할 때 상기 보호덮개(10)가 손잡이부 측으로 이송되어지고, 상기 탐침(30)이 대상물과 접촉되어지며, 상기 손잡이부(60)에 가해지는 압력에 의해 탐침(30)이 내측으로 이송되어지고, 측정이 완료되어 대상물과 접촉을 해제할 때 상기 탐침(30)이 탐침고정대(13)와 탐침(30)의 돌출부 간에 내재된 탄성체로 인해 복귀되어지며, 상기 보호덮개(10)가 상기 정지대(50)와 보호덮개(10) 간에 내재되는 탄성체로 인해 복귀되어진다.

그리고, 상기 측정부(2)의 타측에 결합되어 타측단에 케이블로 측정장치와 연결되며, 사용자가 쥘 수 있도록 형성된 손잡이부(60)가 형성되어진다.

그리고, 상기 측정부에 삽입되는 탐침은 다음과 같은 구조로 이루어진다.

면저항 측정용 프로브에 사용되는 탐침에 있어서, 일측의 접촉부(31)에 대상물에 접촉되어지며, 중심부에 일정부분 외주연을 따라 돌출부(33)가 돌출되고, 타측의 연결부(32)에 전선이 연결되어지며, 길이방향으로 일정길이를 가지고 형성되고, 상기 돌출부(33)에 연결부(32) 측으로 탄성체가 결합되어진다.

이때, 상기 연결부(32)의 외주연에 일정길이를 가지고, 연결부(32) 외주연을 감싸 탐침(30)이 전후방향으로만 이동되어지도록 고정하는 고정관(70)이 결합되어진다.

그리고, 상기 탐침(30)은 접촉부(31)가 대상물에 접촉될시 압력에 의해 연결부(32)측으로 이동되어지며, 탄성체에 의해 복귀된다.

즉, 본 발명을 일 실시예를 들어 좀더 상세하게 설명하면 다음과 같다.

탐침(30)이 다수개 삽입되어 대상물에 밀접하게 접근되어지는 접촉부(20)의 외주연을 감싸며 접촉부(20)를 고정시키는 고정부(40)가 형성되고, 상기 고정부(40)의 타측에 탐침(30)의 타측이 삽입되어 전후 방향으로 이송되도록 고정시키는 고정관(70)이 삽입된 탐침고정대(13)가 결합되며, 상기 탐침(30)의 중앙에 형성된 돌출부와 탐침고정대(13) 간에 탄성체가 삽입되어지며, 상기 탐침고정대(13)의 타측에는 외주연에 일정 폭과 일정 깊이와 일정 길이를 가지는 홈(12)이 형성되어지는 정지대(50)가 결합되어지며, 상기 고정부(40)와 탐침고정대(13) 및 정지대(50)를 감싸며, 상기 정지대(50) 간에 탄성체가 내재되어 접촉부(20)의 탐침(30)을 보호하는 보호덮개(10)가 외주연에 고정나사(11)가 형성되어 결합되어 하나의 측정부(2)로 구성된다.

이때, 상기 고정나사(11)가 보호덮개(10)를 고정시킬 때 정지대의 홈(12) 타측단에 형성된 고정홈(12)에 고정되어진다.

그리고, 상기 측정부(2)의 타측에 사용자가 손으로 쥘 수 있으며, 타측단에 측정장치와 케이블로 연결되는 손잡이부(60)가 결합되어 대상물의 면저항을 측정하는 프로브(1)로 구성된다.

이때, 손잡이부(60)는 형성되어지는 프로브(1)와 그렇지 않은 프로브(1)로 나뉘어져 필요에 따라 구성된다.

그리고, 상기 측정부에 삽입되는 측정탐침은 다음과 같은 구조로 이루어진다.

면저항 측정용 프로브에 사용되는 탐침에 있어서, 일측의 접촉부(31)에 대상물에 접촉되어지며, 중심부에 일정부분 외주연을 따라 돌출부(33)가 돌출되고, 타측의 연결부(32)에 전선이 연결되어지며, 길이방향으로 일정길이를 가지고 형성되고, 상기 돌출부(33)에 연결부(32) 측으로 탄성체가 결합되며, 상기 연결부(32)의 외주연에 일정길이를 가지고, 연결부(32) 외주연을 감싸 탐침(30)이 전후방향으로만 이동되어지도록 고정하는 고정관(70)이 결합되어지고, 상기 탐침(30)은 접촉부(31)가 대상물에 접촉될시 압력에 의해 연결부(32)측으로 이동되어지며, 탄성체에 의해 복귀되어진다.

이때, 보호덮개(10)를 정지대(50)에 형성된 홈(12)에 고정시켜 측정시에 사용하고 보관시 및 이동시에는 보호덮개(10)를 원위치시켜 탐침을 보호할 수도 있다.

도 1은 본 발명에 따른 면저항 측정용 프로브를 나타낸 정단면도,

도 2는 본 발명에 따른 면저항 측정용 프로브에 손잡이가 형성되어진 것을 나타낸 정단면도,

도 3은 본 발명에 따른 면저항 측정용 프로브의 측정탐침을 나타낸 정면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>

1 : 프로브 2 : 측정부

10 : 보호덮개 20 : 접촉부

30 : 탐침 40 : 고정부

50 : 정지대 60 : 손잡이부

70 : 고정관

Claims

면저항을 측정하는 측정장치의 프로브에 있어서,

일측에 대상물과 접촉되는 탐침(30)이 삽입되어지는 접촉부(20)와, 상시 접촉부(20)의 외주연을 감싸며 고정시키는 고정부(40)와, 상기 고정부(40)의 타측에 결합되어 상기 탐침(30)이 삽입되도록 관통되어지고, 상기 탐침(30)의 타측의 외주연을 감싸며 결합되는 고정관(70)이 관통된 홀에 삽입되어 탐침의 이동 방향을 고정시키며, 상기 탐침(30)의 중앙에 형성된 돌출부 일측면 간에 스프링이 내재되는 탐침고정대(13)와, 상기 탐침고정대(13)의 타측에 결합되어 외주연에 일정 폭과 깊이를 가지는 홈(12)이 형성되는 정지대(50)와, 상기 탐침고정대(13)의 외주연에 결합되며, 상기 정지대(50)의 일측에 접촉되어지고, 상기 접촉부(20)를 덮으며 앞뒤 양측 방향으로 이동되는 보호덮개(10) 간에 탄성체가 내재되며, 타측단에 케이블로 외부의 측정장치와 연결되는 것을 포함하여 구성된 측정부(2);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 접촉저항을 최소화한 면저항 측정용 프로브.
제 1항에 있어서,

상기 보호덮개(10)는 외측에 나사가 결합되어 전후방향으로 이동시 보호덮개(10)를 고정시키는 고정나사(11)가 정지대(50)의 홈(12)을 따라 이동되어지고, 정지대(50)에 형성된 홈(12)의 타측단에 고정되는 것을 특징으로 하는 접촉저항을 최소화한 면저항 측정용 프로브.
제 1항에 있어서,

상기 탐침(30)은 일측이 대상물과 접촉되어지고, 타측이 측정부(2)의 타측단에 연결되어진 케이블과 연결되어지는 것을 특징으로 하는 접촉저항을 최소화한 면저항 측정용 프로브.
제 1항에 있어서,

상기 측정부(2)는 대상물을 측정할 때 상기 보호덮개(10)가 손잡이부(60) 측으로 이송되어지고, 상기 탐침(30)이 대상물과 접촉되어지며, 상기 손잡이부(60)에 가해지는 압력에 의해 탐침(30)이 내측으로 이송되어지고, 측정이 완료되어 대상물과 접촉을 해제할 때 상기 탐침(30)이 탐침고정대(13)와 탐침(30)의 돌출부 간에 내재된 탄성체로 인해 복귀되어지며, 상기 보호덮개(10)가 상기 정지대(50)와 보호덮개(10) 간에 내재되는 탄성체로 인해 복귀되어지는 것을 특징으로 하는 접촉저항을 최소화한 면저항 측정용 프로브.
제 1항에 있어서,

상기 측정부(2)의 타측에 결합되어 타측단에 케이블로 측정장치와 연결되며, 사용자가 쥘 수 있도록 형성된 손잡이부(60)가 형성된 것을 특징으로 하는 접촉저항을 최소화한 면저항 측정용 프로브.
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