KR101407478B1 - 무선 신호 전달 및/또는 무선 전원 구동 기능을 갖는 웨이퍼 이면 연마 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 웨이퍼 이면 연마 장치는 무선 신호를 송신 또는 수신하도록 구성된 기판 무선 신호부를 구비하는 웨이퍼와, 상기 웨이퍼에 포함된 칩들을 테스트하여 상기 기판 무선 신호부와 무선 신호를 서로 송신 또는 수신할 수 있는 테스터를 포함하는 웨이퍼 테스트부; 및 상기 웨이퍼의 이면을 연마할 수 있는 웨이퍼 연마부를 포함하되, 상기 웨이퍼 테스트부의 상기 테스터에는 무선 전력을 송신할 수 있는 전력 송신부를 구비하고, 상기 웨이퍼에는 상기 전력 송신부로부터 무선 전력을 수신하여 상기 웨이퍼 내의 칩에 전력을 공급할 수 있는 전력 수신부가 설치되어 있고, 상기 전력 송신부는 고주파 교류 전류를 생성하도록 구성된 고주파 전력 구동부와 상기 고주파 교류 전류로부터 전자기파 또는 자기장을 발생시키도록 구성된 전력 송신단을 포함하고, 상기 전력 수신부는 상기 전자기파 또는 상기 자기장을 수신하여 고주파 교류 전류를 생성하도록 구성된 전력 수신단과, 상기 고주파 교류 전류를 직류 전류로 변환시키는 전력 변환부와, 상기 직류 전류에 의해 발생된 전력을 저장하는 전력 저장부를 포함한다.

Description

무선 신호 전달 및/또는 무선 전원 구동 기능을 갖는 웨이퍼 이면 연마 장치{Wafer back-side grinding apparatus having functions of wireless signal transmission and/or wireless power driving}

본 발명은 웨이퍼 이면 연마 장치(Back grinding apparatus)에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 무선 신호 전달 및 무선 전원 구동 기능을 갖는 웨이퍼 이면 연마 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 전기 소자, 예컨대 반도체 소자는 웨이퍼로 사용되는 웨이퍼 상에 구현된다. 웨이퍼는 그 일면에 막질 증착 공정, 포토리소피 공정, 식각 공정, 이온 공정, 세정 공정 및 검사 공정들을 통해 회로 패턴이 형성된 다수의 칩들을 포함한다.

이러한 공정들의 핸들링 시에는 웨이퍼의 파손 또는 손상이 발생하지 않도록 웨이퍼가 충분한 두께를 가져야만 한다. 하지만, 칩 부품의 소형화 및 고집적화를 달성하기 위해서는 얇은 웨이퍼 두께를 요하고 있다. 따라서, 웨이퍼의 이면을 연마(연삭)하여 소정 두께로 감소시키는 웨이퍼 이면 연마 공정을 진행하여 그 두께를 감소시키고 있다.

그런데, 웨이퍼 이면 연마 장치는 웨이퍼 이면 연마 공정중에는 칩들의 양불량 테스트를 할 수 없다. 또한, 웨이퍼 이면 연마 장치는 웨이퍼 이면 연마 후에 웨이퍼 이면 연마 공정 중에 발생된 결함들로 인해 칩들의 양불량 테스트를 할 수 없다. 이렇게 되면, 칩들을 패키지한 후에나 칩들의 양불량을 판단해야 하므로 칩 제조 비용이 상승하게 된다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 무선 신호 전달 및 무선 전원 구동 기능을 갖는 웨이퍼 이면 연마 장치를 제공하는 데 있다.

상술한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 예에 의한 웨이퍼 이면 연마 장치는 무선 신호를 송신 또는 수신하도록 구성된 기판 무선 신호부를 구비하는 웨이퍼와, 상기 웨이퍼에 포함된 칩들을 테스트하여 상기 기판 무선 신호부와 무선 신호를 서로 송신 또는 수신할 수 있는 테스터를 포함하는 웨이퍼 테스트부; 및 상기 웨이퍼의 이면을 연마할 수 있는 웨이퍼 연마부를 포함한다.
웨이퍼 이면 연마 장치는 상기 웨이퍼 테스트부의 상기 테스터에는 무선 전력을 송신할 수 있는 전력 송신부를 구비하고, 상기 웨이퍼에는 상기 전력 송신부로부터 무선 전력을 수신하여 상기 웨이퍼 내의 칩에 전력을 공급할 수 있는 전력 수신부가 설치되어 있다.
웨이퍼 이면 연마 장치의 상기 전력 송신부는 고주파 교류 전류를 생성하도록 구성된 고주파 전력 구동부와 상기 고주파 교류 전류로부터 전자기파 또는 자기장을 발생시키도록 구성된 전력 송신단을 포함한다. 웨이퍼 이면 연마 장치의 상기 전력 수신부는 상기 전자기파 또는 상기 자기장을 수신하여 고주파 교류 전류를 생성하도록 구성된 전력 수신단과, 상기 고주파 교류 전류를 직류 전류로 변환시키는 전력 변환부와, 상기 직류 전류에 의해 발생된 전력을 저장하는 전력 저장부를 포함한다.

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상기 전력 송신부 및 상기 전력 수신부는 상기 웨이퍼와 수직한 방향의 기준선을 따라 정렬될 수 있다. 상기 전력 송신부 및 상기 전력 수신부는 안테나, 코일 또는 공진기를 포함할 수 있다.

상술한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 다른 예에 의한 웨이퍼 이면 연마 장치는 제1 고주파 교류 전류를 생성하도록 구성된 고주파 전력 구동부와 상기 제1 고주파 교류 전류로부터 전자기파 또는 자기장을 발생시키도록 구성된 전력 송신단을 포함하는 전력 송신부, 및 무선 신호를 송신 또는 수신하도록 구성된 기판 무선 신호부를 포함하는 웨이퍼를 포함한다.

본 발명의 웨이퍼 이면 연마 장치는 상기 전자기파 또는 상기 자기장을 수신하여 제2 고주파 교류 전류를 생성하도록 구성된 전력 수신단과 상기 제2 고주파 교류 전류를 직류 전류로 변환시키는 전력 변환부와 상기 직류 전류에 의해 발생된 전력을 저장하는 전력 저장부를 포함하는 전력 수신부, 및 상기 전력 수신부로부터 상기 웨이퍼에 포함된 칩들에 전력을 인가하고 테스트하여 상기 기판 무선 신호부와 무선 신호를 서로 송신 또는 수신할 수 있는 테스터 무선 신호부를 포함하는 웨이퍼 테스트부를 포함한다.

본 발명의 웨이퍼 이면 연마 장치는 상기 웨이퍼의 이면을 연마할 수 있는 연마휠을 구비하는 웨이퍼 연마부를 포함한다.

상기 테스터 무선 신호부 및 상기 기판 무선 신호부는 서로 중심축이 일치하는 코일을 각각 포함하여 상기 테스터 무선 신호부와 상기 기판 무선 신호부 상호 간에 무선 신호를 주고 받을 수 있다.

상기 테스터 무선 신호부 및 기판 무선 신호부는 각각 위상이 180도 반전시킨 자장 신호가 발생하도록 배치된 2개의 코일 및 차동 회로를 포함하여 노이즈 제거를 할 수 있다.

상기 테스터 무선 신호부는 테스터 신호 송수신단, 테스터 신호 회로부 및 테스터 신호 제어부를 포함하고, 상기 기판 무선 신호부는 테스터 신호 송수신단, 테스터 신호 회로부 및 테스터 신호 제어부에 각각 대응하여 기판 신호 송수신단, 기판 신호 회로부 및 기판 신호 제어부를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 이면 연마 장치는 웨이퍼 이면 연마시 테스터 무선 신호부에서 웨이퍼로 무선 신호를 송수신하여 웨이퍼들 정렬함과 동시에 웨이퍼 내에 포함된 칩의 양불량 테스트를 동시에 수행할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 이면 연마 장치는 웨이퍼 이면 연마 후에도 웨이퍼 내에 포함된 칩의 양불량 테스트를 수행할 수 있다.

본 발명의 웨이퍼 이면 연마 장치를 이용할 경우 후속의 패키지 공정의 불량을 감소시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 이면 연마 장치의 구성도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 의한 웨이퍼의 평면도 및 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 테스터의 전력 송신부를 도시하는 블록도이다.
도 5은 본 발명의 실시예에 따른 발광 다이오드 웨이퍼의 전력 수신부를 도시하는 블록도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따라 기판 무선 신호부의 동작을 호스트(H)인 테스터와 관련하여 개략적으로 도시하는 블록도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 테스트부의 전력 송신부 및 전력 수신부를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 테스트부의 기판 무선 신호부 및 테스터 무선 신호부를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 10 내지 도 13는 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼내 기판 무선 신호부를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 의한 웨이퍼 이면 연마 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 의한 웨이퍼 이면 연마 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.

이하의 설명에서, 본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용되는 단수 형태의 기재는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 " 포함하는" 및/또는 "포함한다"란 어구는, 언급한 단계, 동작, 부재, 요소, 형상, 숫자, 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이 아니며, 하나 이상의 다른 단계, 동작, 부재, 요소, 형상, 숫자, 및/또는 이들 그룹의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다. 또한, "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.

본 명세서에서 제 1, 제 2 등의 용어가 다양한 부재, 영역, 부, 수단 및/또는 기능들을 설명하기 위하여 사용되지만, 이들 부재, 영역, 부, 수단 및/또는 기능들은 이들 용어에 의해 한정되어서는 안됨은 자명하다. 이들 용어는 하나의 부재, 영역, 부, 수단 또는 기능을 다른 부재, 영역, 부, 수단 또는 기능과 구별하기 위하여 사용되는 것으로 의도된다. 따라서, 이하 상술할 제 1 부재, 영역, 부, 수단 또는 기능은 본 발명의 가르침으로부터 벗어나지 않고서도 제 2 부재, 영역, 부, 수단 또는 기능을 지칭할 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 실시예들을 개략적으로 도시하는 도면들을 참조하여 설명한다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 도면에 도시된 요소들은 설명의 편의 및 명확성을 위하여 제시되는 것이며, 본 기술분야에 의한 변형 및 수정이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예는 본 명세서에 개시된 특정 형태로 제한되는 것으로 해석되어서는 아니된다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 이면 연마 장치의 구성도이다.

구체적으로, 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 이면 연마 장치(600)는 웨이퍼 로딩부(610). 웨이퍼 테스트부(630), 웨이퍼 연마부(650) 및 웨이퍼 언로딩부(670)을 포함한다. 웨이퍼 로딩부(610)는 웨이퍼(20)가 로딩되는 카세트(402)가 포함되어 있다.

웨이퍼 로딩부(610)의 웨이퍼 카세트(402)의 웨이퍼(20)은 이송 장치(미도시)를 이용하여 웨이퍼 테스트부(630)로 이송된다. 웨이퍼 테스트부(630)으로 웨이퍼(20)이 이송되기 전이나 이송된 후 웨이퍼(20)의 표면에는 보호 테이프(406)이 부착될 수 있다. 이에 따라, 웨이퍼 테스트부(630)에서는 보호 테이프(406)가 웨이퍼(20)의 표면을 고정 및 지지하는 지지 테이블(403) 상에 위치할 수 있다. 보호 테이프(406)는 도 1과는 다르게 웨이퍼 테스트부(630)에서 부착되지 않고 웨이퍼 연마부(650)에서 부착될 수 도 있다.

웨이퍼(20)은 전력 수신부(30)를 포함하고, 테스터(410)은 전력 송신부(200)을 포함할 수 있다. 전력 송신부(200) 및/또는 전력 수신부(30)은 무선 전원부를 구성한다. 전력 송신부(200)는 웨이퍼(20)의 칩으로 무선으로 전력을 송신할 수 있다. 전력 수신부(30)는 외부로부터 무선으로 전력을 수신 받을 수도 있다. 전력 수신부(30)은 테스터(410)의 전력 송신부(200)로부터 무선 전력을 공급 받아 칩들에 전원을 공급하는 역할을 수행한다. 전력 수신부(30)는 칩들의 전원 단자(미도시)와 연결되어 있다. 전력 수신부(30)는 하나의 칩의 전원 단자 또는 복수개의 칩들의 전원 단자와 연결될 수 있다.

또한, 무선으로 전력을 수신하는 전력 수신부(30)를 대신하여, 배터리 또는 파워 서플라이 등과 같은 외부 전력 공급원(미도시)으로부터 터미널과 같은 유선 배선(미도시)을 통하여 전력을 공급받을 수 있다. 무선으로 전력을 송신하고 수신하는 무선 전원부로써의 전력 송신부(200) 및 전력 수신부(30)에 대하여는 후에 보다 자세하게 설명한다.

웨이퍼(20)에는 기판 무선 신호부(40)가 설치된다. 도 1에서는 전력 수신부(30) 및 기판 무선 신호부(40)가 중첩되지 않도록 도시되었으나, 이는 예시적이며, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 전력 수신부(30), 기판 무선 신호부(40)은 배선(미도시)에 의하여 전기적으로 연결될 수 있다.

기판 무선 신호부(40)는 기판 신호 송수신단(42), 기판 신호 회로부(44) 및 기판 신호 제어부(46)를 포함할 수 있다. 기판 무선 신호부(40)는 웨이퍼(20)의 입출력 단자와 연결될 수 있다. 테스터(410)의 테스터 무선 신호부(110)은 웨이퍼 레벨로 기판 신호 송수신단(42), 기판 신호 회로부(44) 및 기판 신호 제어부(46)에 대응하여 테스터 신호 송신단(112), 테스터 신호 회로부(114) 및 테스터 신호 제어부(116)을 포함할 수 있다.

기판 무선 신호부(40)는 웨이퍼 레벨로 테스터 무선 신호부(110)와 대응하여 무선 신호를 송신 또는 수신할 수 있다. 기판 신호 송수신단(42)은 테스터(410)의 테스터 무선 신호부(110)로부터 무선 신호를 송신 또는 수신할 수 있다. 기판 신호 송수신단(42)은 웨이퍼 레벨로 무선 신호를 송신 및 수신하도록 테스터(410)의 테스터 신호 송수신단(112)과 대응하여 위치할 수 있다.

기판 신호 회로부(44) 또는 테스터 신호 회로부(114)는 각각 기판 신호 송수신단(42) 또는 테스터 신호 송수신단(112)에서 송신 또는 수신되는 신호를 발생 또는 변환할 수 있다. 기판 신호 회로부(44) 또는 테스터 신호 회로부(114)는 기판(10) 또는 테스터 (410) 내에서 사용되는 전기 신호를 송신하기 위한 변환 또는 수신된 신호를 기판(10) 또는 테스터(410) 내에서 사용하기 위한 변환 등을 할 수 있다. 기판 신호 제어부(46) 또는 테스터 신호 제어부(116)는 기판 신호 송수신단(42)/기판 신호 회로부(44) 또는 테스터 신호 송수신단(112)/테스터 신호 회로부(114)가 신호를 송신 또는 수신할 수 있도록 제어할 수 있다. 이러한 기판 무선 신호부(40) 및 테스터 무선 신호부(110)에 대하여는 아래에서 보다 상세하게 설명한다.

이와 같은 전력 송신부(200) 및 전력 수신부(30)를 이용하여 웨이퍼(20)의 칩들에 전원을 인가하고, 기판 무선 신호부(40) 및 테스터 무선 신호부(110)을 이용하여 웨이퍼(20) 및 칩들의 위치를 정렬하고 웨이퍼 레벨에서 전기적으로 칩의 양불량 테스트를 수행한다. 즉, 웨이퍼 레벨에서 테스터 무선 신호부(110)에서 웨이퍼(20)의 하나의 칩 또는 복수개의 칩들로 무선 신호를 전달하여 웨이퍼(20) 및 칩의 위치를 정렬함과 동시에 웨이퍼(20) 내에 포함된 칩의 양불량 테스트를 수행한다.

웨이퍼(20) 내에 포함된 칩의 양불량 테스트를 수행한 후, 웨이퍼는 웨이퍼 연마부(650)으로 이송 장치를 이용하여 이송된다. 웨이퍼 연마부(650)은 연마 테이블(404) 상에 웨이퍼(20)가 지지 및 고정되며, 연마 휠(408)을 이용하여 웨이퍼(20)의 이면을 연마한다.

웨이퍼(20)의 이면이 연마된 후, 연마된 웨이퍼(20)은 이송 장치를 이용하여 웨이퍼 언로딩부(670)로 이송된다. 웨이퍼 언로딩부(670)는 웨이퍼(20)가 언로딩되는 카세트(402)가 포함되어 있다. 필요에 따라, 웨이퍼(20)의 이면이 연마된 후 웨이퍼 테스트부(630)로 웨이퍼(20)를 다시 이송하여 웨이퍼(20) 내에 포함된 칩의 양불량 테스트를 더 수행할 수 있다.

도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 의한 웨이퍼의 평면도 및 단면도이다.

구체적으로, 본 발명에 의한 웨이퍼(20)는 기판(10)에 스크라이브 라인(12)에 의해 분리된 복수개의 칩들(10u)이 형성되어 있다. 기판(10), 즉 웨이퍼(20)는 표면(13) 및 이면(14)를 포함한다. 칩들(10u) 사이에는 전력 수신부(30) 및 기판 무선 신호부(40)이 형성되어 있다. 전력 수신부(30)는 웨이퍼 레벨에서 칩들(10u)의 양부를 테스트하는 테스터(410)의 전력 송신부(200)로부터 무선 전력을 송신받는 부분이다. 전력 수신부(30)는 칩들(10u)의 전원 단자(미도시)와 연결되어 있을 수 있다. 전력 수신부(30)은 기판 무선 신호부(40)과 배선(16)을 통하여 연결될 수 있다.

전력 수신부(30)는 기판(10)의 표면에 형성될 수 있다. 전력 수신부(30)는 스크라이브 라인(12)에 형성될 수 있고, 하나의 칩(10u)의 전원 단자 또는 복수개의 칩들(10u)의 전원 단자와 연결될 수 있다.

기판 무선 신호부(40)는 웨이퍼 레벨에서 테스터의 테스터 무선 신호부와 일대일로 대응될 수 있다. 기판 무선 신호부(40) 및 전력 수신부(30)가 형성되는 공간은, 스크라이브 라인(12) 또는 칩(10u)가 형성되지 않는 웨이퍼(20)의 나머지 공간이 될 수 있다. 또는, 기판 무선 신호부(40) 및 전력 수신부(30)가 형성되는 공간은, 칩(10u) 내에 패턴들이 형성되지 않는 여분의 공간일 수 있다.

본 도면에서는 전력 수신부(30) 및 기판 무선 신호부(40)를 일부만 표시하였으나, 이로 인해 본 발명의 범위가 정해지는 것은 아니다. 전력 수신부(30) 및 기판 무선 신호부(40)은 필요에 따라 기판(10) 내에 복수개 설치할 수 있다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 테스터의 전력 송신부를 도시하는 블록도이고, 도 5은 본 발명의 실시예에 따른 발광 다이오드 웨이퍼의 전력 수신부를 도시하는 블록도이다.

구체적으로, 전력 송신부(200) 및 전력 수신부(30)는 무선으로 전력을 수신받거나 송신할 수 있는 무선 전원부이다. 무선 전원부는 라디오 주파수(Radio frequency, RF)파 또는 초음파를 이용하는 방사형(radiative) 방식, 자기 유도(magnetic induction)을 이용하는 유도 커플링(inductive coupling) 방식, 또는 자기장 공진을 이용하는 비방사형(non-radiative) 방식을 통해 전력을 수신받을 수 있고 또한 송신할 수 있다.

상기 방사형 방식은 모노폴(monopole)이나 PIFA(planar inverted-F antenna) 등의 안테나를 이용하여, 무선으로 전력 에너지를 수신 및 송신할 수 있다. 상기 방사형 방식은, 시간에 따라 변화하는 전계나 자계가 서로 영향을 주면서 방사가 일어나며, 같은 주파수의 안테나가 있을 경우 입사파의 극(polarization) 특성에 맞게 전력을 수신 및 송신할 수 있다.

상기 유도 커플링 방식은 코일을 복수회 권취하여 일측 방향으로 강한 자계를 발생시키고, 유사한 범위의 주파수 내에서 공진하는 코일을 근접시켜 커플링을 발생시킴으로써, 무선으로 전력 에너지를 수신 및 송신할 수 있다. 상기 비방사형 방식은, 근거리 전자장을 통해 같은 주파수로 공진하는 두 매체들 사이에서 전자파를 이동시키는 감쇄파 결합(evanescent wave coupling)을 이용함으로써, 무선으로 전력 에너지를 수신 및 송신할 수 있다.

도 4를 참조하면, 전력 송신부(200)는 전력 변환부(210), 고주파 전력 구동부(220), 제1 검출부(230), 제1 전력 제어부(240), 및 전력 송신단(250)을 포함할 수 있다.

전력 변환부(210)는 AC 전류와 같은 상용 전류를 입력 받아 직류전류로 변환하고, 제1 전력 제어부(240) 및 고주파 전력 구동부(220)에 동작 전원을 공급할 수 있다. 전력 변환부(210)는 외부로부터 전달된 전력 신호, 예를 들어 교류 신호 또는 직류 신호를 수신하거나, 또는, 상기 전력 수신부(300)로부터 전달된 직류 전력을 수신할 수 있다. 이에 따라, 전력 변환부(210)는 수신한 교류 전력을 직류 전류로 변환하거나, 수신한 직류 전력을 원하는 직류 전압 또는 전류로 변환할 수 있다. 전력 변환부(210)는 전압제한회로(미도시) 및 정류회로(미도시)를 포함할 수 있다. 또한, 전력 변환부(210는 선택적이며 경우에 따라서는 생략될 수 있다.

고주파 전력 구동부(220)는 수신한 동작 전원에 따라 구동되어, 교류 전력, 예를 들어 고주파 전력을 발생할 수 있다. 고주파 전력 구동부(220)는 전력 송신단(250)에 고주파 교류 전류를 인가할 수 있다. 예를 들어, 고주파 전력 구동부(220)는 고속의 스위칭 동작을 통해 상기 고주파 교류 전류를 생성하는 SMPS(switching mode power supply)를 포함할 수 있다. 고주파 전력 구동부(220)에서 생성된 고주파 전력은 전력 송신단(250)을 통하여 무선으로 외부로 제공될 수 있다.

제1 검출부(230)는 고주파 전력 구동부(220)로부터 전력 송신단(250)으로 공급되는 전력값, 예들 들어 전압값 및 전류값을 지속적으로 측정하고, 상기 전압값 및 전류값 정보를 제1 전력 제어부(240)에 전달한다. 예를 들어, 제1 검출부(230)는 상기 전압값 및 전류값을 직접 측정할 수 있는 저항소자를 포함하는 회로일 수 있다.

제1 전력 제어부(240)는 전력 송신부(200)의 전반적인 동작을 제어하는 마이크로프로세서일 수 있다. 제1 전력 제어부(240)는 제1 검출부(230)로부터 전압 및 전류 값을 수신하여 고주파 전력 구동부(220)의 구동을 제어할 수 있다. 제1 전력 제어부(240)는 전력 변환부(210)에 의해 전달된 상기 직류 전류에 의해 동작될 수 있다. 제1 전력 제어부(240)는 제1 검출부(230)로부터 전송된 상기 전압 값 및 전류 값을 수신하여, 이에 따라 전력 변환부(210)의 구동을 제어할 수 있다.

제1 전력 제어부(240)는 고주파 전력 구동부(220)를 제어하여, 고주파 펄스의 폭(width), 진폭(amplitude), 주파수(frequency), 및 펄스의 개수(number) 등을 변조할 수 있다. 위와 같은 펄스 폭 변조(PWM, pulse width modulation), 펄스 진폭 변조(PAM, pulse amplitude modulation), 펄스 주파수 변조(PFM, pulse frequency modulation), 펄스 개수 변조(PNM, pulse number modulation) 등을 통해, 제1 전력 제어부(240)는 고주파 교류전류의 전력을 조절할 수 있다.

전력 송신단(250)은 고주파 전력 구동부(34b)로부터 고주파 교류 전류를 인가 받고, 웨이퍼(20)에 전력을 무선으로 전달하도록 구성될 수 있다. 즉, 전력 송신단(250)은 고주파 전력 구동부(220)로부터 고주파 교류 전류를 인가 받고, 전력 수신단으로 무선 에너지를 전달하도록 구성될 수 있다.

무선 전력 전달 방식이 상술한 방사형 방식의 경우, 즉, 무선 전원부가 라디오 주파수파 또는 초음파를 이용하는 경우에는, 전력 송신단(250)은 모노폴(monopole)이나 PIFA(planar inverted-F antenna) 등의 안테나를 포함할 수 있다. 상기 안테나는 고주파 전류에 따라 전자기파를 발생시키고, 상기 발생한 전력을 수신받을 전력 수신단의 수신 안테나는 상기 전자기파를 수신함으로써, 상기 전자기파로부터 고주파 전력을 발생시킬 수 있다.

무선 전력 전달 방식이 상술한 유도 커플링 방식의 경우, 즉, 무선 전원부가 자기 유도를 이용하는 경우에는, 무선 전원부의 전력 송신단(250)은 코일을 포함할 수 있다. 전자기 유도 원리에 따라, 전력 송신단(250)에 고주파 전류가 인가되면 상기 코일은 자기장을 발생시키고, 상기 발생한 전력을 수신받을 전력 수신단의 수신 코일은 상기 자기장으로부터 고주파 전류를 발생시킨다.

무선 전력 전달 방식이 상술한 비방사형 방식의 경우, 즉, 무선 전원부가 자기장 공진을 이용하는 경우에는, 전력 송신단(250)은 감쇄파(evanescent wave)를 발생시키는 공진기(resonator)를 포함할 수 있다. 상기 감쇄파는 근거리에서 강판 필드를 만들어내고 거리가 멀어질수록 지수함수적으로 세기가 감소한다. 전력 송신단(250)의 공진기는 상기 발생한 전력을 수신받을 전력 수신단(310)의 수신 공진기와 같은 주파수로 공진할 수 있고, 이 경우 두 공진기들 사이에 일종의 에너지 터널인 근거리 전자장이 형성될 수 있다. 고주파 전류가 인가되면 전력 송신단(250)의 공진기는 감쇄파를 발생시키고, 상기 감쇄파는 상기 근거리 전자장을 통해 전력 송신단(250)의 공진기로부터 전력 수신단(도 3의 310)의 공진기로 전달될 수 있다. 즉, 전력 송신단(250)에 고주파 전류가 인가되면 상기 공진기는 감쇄파를 발생시키고, 상기 감쇄파는 상기 근거리 전자장을 통해 전력을 무선으로 전달할 수 있다.

도 5를 참조하면, 전력 수신부(300)는 전력 수신단(310), 전력 변환부(320), 제 2 검출부(330), 제 2 전력 제어부(340), 및 전력 저장부(350)를 포함할 수 있다.

전력 수신단(310)은 외부 전력 신호를 무선 또는 유선으로 수신하여, 전력 변환부(320)로 전송한다. 예를 들어, 전력 수신단(310)이 유선으로 상기 외부 전력 신호를 수신하는 경우에는, 전력 수신단(310)은 통상적인 배선일 수 있고 상기 외부 전력 신호는 직류 신호이거나 또는 교류 신호일 수 있다. 전력 수신단(310)은 전력 송신부(200)의 전력 송신단(250)으로부터 무선 에너지를 전달 받고, 상기 무선 에너지를 고주파 교류 전류로 변환하도록 구성될 수 있다. 또한, 전력 수신단(310)이 무선으로 상기 외부 전력을 수신하는 경우에는, 상기 무선 에너지의 전달 방식에 따라 상술한 바와 같이 전력 수신단(310)은 안테나, 코일, 또는 공진기 등을 포함할 수 있고, 상기 외부 전력 신호는 교류 신호일 수 있다. 이 경우에, 상기 외부 전력 신호는 상술한 방사형 방식, 유도 커플링 방식, 또는 비방사형 방식에 의하여 수신될 수 있다. 필요한 경우, 전력 수신단(310)은 상기 외부 전력 신호를 고주파 교류 전류로 변환하도록 구성될 수 있다.

전력 변환부(320)는 고주파 교류 전류로부터 직류 전류로 변환하도록 구성될 수 있다. 즉, 전력 변환부(320)는 전력 수신단(310)으로부터 수신된 전력 신호, 예를 들어 교류 신호를 직류 신호로 변환할 수 있다. 전력 변환부(320)는 전압제한회로(미도시) 및 정류회로(미도시)를 포함할 수 있다. 상기 전압제한회로는 상기 고주파 교류 전류가 과공급되는 것을 방지하도록 구성될 수 있다. 상기 정류회로는 상기 교류 전류를 직류 전류로 정류할 수 있다. 상기 전압제한회로에 의해 제한된 전압은 상기 정류회로에 의해 직류 전류로 정류될 수 있다. 전력 변환부(320)에 의해 변환된 직류 전류는 전력 저장부(350) 및 제2 전력 제어부(340)로 전달될 수 있다.

전력 수신단(310)으로부터 직류 신호가 전달되는 경우에는, 전력 변환부(320)는 생략되거나 또는 상기 직류 신호를 소정의 전압으로 변환시키는 기능을 할 수 있다. 전력 변환부(320)에 의해 변환된 상기 직류 신호는 전력 저장부(350) 및 제2 전력 제어부(340)으로 전달될 수 있다.

전력 저장부(350)는 커패시터와 같은 전력 저장 소자를 포함할 수 있고, 연결부(360)의 단자들을 통해 외부 회로와 연결될 수 있다. 전력 저장부(350)는 전력 변환부(320)로 전송된 상기 직류 신호를 저장할 수 있다. 또한, 상기 직류 신호, 즉 전력을 배선 등을 통하여 전력 송신부(200)에 전송할 수 있고, 기판 무선 신호부(40)에 전력을 제공할 수 있다. 전력 저장부(350)는 선택적인 구성 요소로서 생략될 수 있고, 이러한 경우에는 전력 변환부(320)로부터 직접적으로 전력을 제공할 수 있다.

제2 검출부(330)는 전력 변환부(320)로부터 전력 저장부(350)로 공급되는 전력값, 예를 들어 전압 및 전류 값을 지속적으로 측정하고, 상기 전압 및 전류 값 정보를 제 2 전력 제어부(340)에 전달한다. 예를 들어, 제 2 검출부(330)는 상기 전압 및 전류 값을 직접 측정할 수 있는 저항소자를 포함하는 회로일 수 있다.

제2 전력 제어부(340)는 전력 수신부(300)의 전반적인 동작을 제어하는 마이크로프로세서로써 구동될 수 있다. 전력 변환부(320)에 의해 전달된 직류 전류에 의해, 제2 전력 제어부(340)가 동작될 수 있다. 제2 전력 제어부(340)는 제2 검출부(330)로부터 전압 및 전류 값을 수신하여 전력 변환부(320)의 구동을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제2 전력 제어부(340)는, 제 2 검출부(330)에서 측정된 전압값 및 전류값과 소정의 설정된 기준 전압값 및 기준 전류값을 서로 비교함으로써, 전력 변환부(320) 및 전력 저장부(350)의 과전압/과전류가 발생하지 않도록 전력 변환부(320)의 구동을 제어할 수 있다.

비록 도면의 경우 전력 수신부(300)가 전력 저장부(350)를 포함하도록 도시되어 있지만, 전력 변환부(320)는 연결부(360)와 직접 연결될 수도 있으며, 이 경우 제2 검출부(330)는 전력 변환부(320)로부터 연결부(360)로 공급되는 전압 및 전류 값을 측정하고, 상기 전압 및 전류 정보를 제2 전력 제어부(340)에 전달할 수 있다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따라 기판 무선 신호부의 동작을 호스트(H)인 테스터와 관련하여 개략적으로 도시하는 블록도이다.

구체적으로, 웨이퍼(20)의 무선 신호요소(4)는 무선 신호 송수신요소(4a), 무선 신호 회로요소(4b) 및 무선 신호 제어요소(4c)를 포함할 수 있다. 여기에서, 무선 신호요소(4), 무선 신호 송수신요소(4a), 무선 신호 회로요소(4b) 및 무선 신호 제어요소(4c)는 각각 기판 무선 신호부(40), 기판 신호 송수신단(42), 기판 신호 회로부(44) 및 기판 신호 제어부(46)에 상응할 수 있다.

호스트(H)는 웨이퍼(20)과 정보를 주고받을 수 있는 외부 장치인 테스터(410)일 수 있다. 호스트(H)는 호스트 송수신단(H1)을 포함할 수 있다. 이에 따라, 무선 신호요소(4)는 호스트(H)와 무선으로 데이터를 송수신할 수 있고, 이를 위하여 무선 신호 송수신요소(4a)과 호스트 송수신단(H1)을 통하여 상기 데이터를 무선으로 송수신할 수 있다.

무선 신호 송수신요소(4a)은 별도로 구비된 송신용 안테나 및 수신용 안테나를 포함하거나, 송수신 겸용 안테나를 포함할 수 있다. 호스트 송수신단(H1)은 별도로 구비된 송신용 안테나 및 수신용 안테나를 포함하거나, 송수신 겸용 안테나를 포함할 수 있다. 또한, 호스트 송수신단(H1)은 호스트(H)에 장착할 수 있는 별도의 장치일 수 있고, 무선 신호 송수신 기능이 내장되지 않은 기존의 호스트에 무선 송수신 기능을 가지는 장치를 별도로 연결하여 구현될 수 있다. 또는, 호스트 송수신단(H1)은 호스트(H)와 일체로 이루어진 장치일 수 있고, 무선 신호 송수신 기능을 호스트(H)에 내장하여 구현할 수 있다.

웨이퍼(20)이 호스트(H)로부터 데이터를 수신하는 과정을 상세하게 설명하기로 한다. 웨이퍼(20)이 호스트(H)로부터 데이터를 수신하는 과정은 실선 화살표에 의하여 도시되어 있다. 호스트(H)의 호스트 송수신단(H1)이 데이터를 무선으로 무선 신호 송수신요소(4a)에 전송한다. 무선 신호 송수신요소(4a)에서 수신된 상기 데이터는 무선 신호 제어요소(4c)에 의하여 무선 신호 회로요소(4b)로 전송된다. 또한, 무선 신호 회로요소(4b)는 호스트 송수신단(H1)에 의하여 무선 수신된 데이터들 중에서 실제 가용한 주파수 대역의 무선 데이터를 필터링하는 필터(미도시)를 포함할 수 있다. 무선 신호 회로요소(4b)는 호스트(H)와 웨이퍼(20)의 사이에서 주고받을 수 있는 데이터에 대하여 미리 정의된 주파수 대역과 프로토콜에 대한 정보를 가지고 있거나, 이러한 정보를 무선 신호 제어요소(4c)로부터 받을 수 있다.

웨이퍼(20)이 호스트(H)로 데이터를 송신하는 과정을 상세하게 설명하기로 한다. 웨이퍼(20)으로부터 호스트(H)로 데이터를 송신하는 과정은 점선 화살표에 의하여 도시되어 있다. 무선 신호 회로요소(4b)는 예를 들면, 임펄스 생성기(impulse generator)를 포함할 수 있다. 무선 신호 회로요소(4b)에 의하여 변환된 무선 송신에 적합한 데이터는 무선 신호 송수신요소(4a)로 전달되어 무선으로 전송될 수 있다. 이후, 무선으로 전송된 신호는 호스트 송수신단(H1)에 의하여 수신되어, 호스트(H)로 전송될 수 있다.

호스트(H)와 웨이퍼(20) 사이의 무선 신호 전송은 IrDA(Infrared Data Association), RFID(Radio Frequency IDentification), 지그비(Zigbee), 블루투스(Bluetooth), 와이파이(Wi-Fi) 또는 초광대역 무선(UWB, Ultra WideBand) 방식에 의하여 이루어질 수 있다. 또는, 호스트(H)와 웨이퍼(20) 사이의 무선 신호 전송은, 저용량의 데이터 전송에 적합한 방식(예를 들어 지그비)과 고용량의 데이터 전송에 적합한 방식(예를 들어, UWB)을 결합함으로써, 저용량 데이터인 구동 신호와 고용량의 데이터인 저장 데이터의 전송을 별도로 수행하도록 이루어질 수 있다. 또는 호스트(H)와 웨이퍼(20) 사이의 무선 신호 전송은 상기 방식들과 함께 정전기 유도 또는 자기 유도 방식을 결합하여 이루어질 수 있다. 이 경우, 호스트(H)와 웨이퍼(20)은 수 cm 이내에서만 정보의 전송이 가능한 근접 무선(proximity wireless) 방식을 구현하여 보안성을 높일 수 있다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 테스트부의 전력 송신부 및 전력 수신부를 개략적으로 나타낸 도면이다.

구체적으로, 웨이퍼 테스터부(630)는 웨이퍼(20)에 전력 수신부(30) 및 전력 수신단(310)을 포함할 수 있다. 테스터(410)에는 전력 송신부(200) 및 전력 송신단(250)을 포함할 수 있다. 따라서, 웨이퍼(20)과 테스터(410)간에는 유선으로 연결하지 않고 무선으로 전력을 전달할 수 있다.

테스터(410)에 구현된 전력 송신부(200)와 웨이퍼(20)에 구현된 전력 수신부(30)는 서로 정렬될 수 있다. 전력 송신부(200)의 전력 송신단(250)인 안테나, 코일, 및 공진기와 전력 수신부(300)의 전력 수신단(310)인 안테나, 코일, 및 공진기가 서로 정렬될 수 있다. 이 경우, 상기 전력 수신단(310) 및 상기 전력 송신단(250)은 웨이퍼(20)과 수직한 방향의 기준선(R1)을 따라 정렬될 수 있다.

상기 전력 송신단(250) 및 상기 전력 수신단(310)의 정렬을 통해 전력 손실을 방지할 수 있다. 방사형 전송 방식의 경우 안테나들 사이에 최단의 전자파 전송 거리가 구현될 수 있어 전력 손실을 방지할 수 있다. 유도 커플링 방식의 경우 코일들간에 최대의 자속이 커플링됨으로써 역시 전력 손실을 방지할 수 있다. 마찬가지로, 비방사형 방식 또한 지수함수적으로 세기가 감소하는 감쇄파의 손실을 방지함으로써, 전력 손실을 방지할 수 있다.

도 8 및 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 테스트부의 기판 무선 신호부 및 테스터 무선 신호부를 개략적으로 나타낸 단면도이다.

도 8을 참조하면, 앞서 설명한 바와 같이 기판 무선 신호부(40)는 기판 신호 송수신단(42), 기판 신호 회로부(44) 및 기판 신호 제어부(46)를 포함할 수 있다. 테스터(410)은 테스터 무선 신호부(110)를 포함할 수 있다. 테스터 무선 신호부(110)는 테스터 신호 송수신단(112), 테스터 신호 회로부(114) 및 테스터 신호 제어부(116)를 포함할 수 있다. 테스터 신호 송수신단(112)는 기판 신호 송수신단(42)에 대응하는 위치에 형성될 수 있다.

기판 신호 회로부(44) 또는 테스터 신호 회로부(114)는 각각 기판 신호 송수신단(42) 또는 테스터 신호 송수신단(112)에서 송신 또는 수신되는 신호를 발생 또는 변환할 수 있다. 즉, 기판 신호 회로부(44) 또는 테스터 신호 회로부(114)는 웨이퍼(20) 또는 테스터(410) 내에서 사용되는 전기 신호를 송신하기 위한 변환 또는 수신된 신호를 웨이퍼(20) 또는 테스터(410) 내에서 사용하기 위한 변환 등을 할 수 있다.

기판 신호 제어부(46) 또는 테스터 신호 제어부(116)는 기판 신호 송수신단(42)/기판 신호 회로부(44) 또는 테스터 신호 송수신단(112)/ 테스터 신호 회로부(114)가 신호를 송신 또는 수신할 수 있도록 제어할 수 있다.

기판 무선 신호부(40) 및 테스터 무선 신호부(110)는 근접 무선(proximity wireless)방식에 의하여 무선 신호를 송수신할 수 있다. 따라서 기판 무선 신호부(40) 및 테스터 무선 신호부(110)는 자기 유도(magnetic induction) 또는 정전기 유도(electrostatic induction)에 의하여 무선 신호를 송신 또는 수신할 수 있다. 또는 기판 무선 신호부(40) 및 테스터 무선 신호부(110)는 RF(Radio Frequency)를 통하여 무선 신호를 송신 또는 수신할 수 있다. 기판 신호 송수신단(42) 또는 테스터 신호 송수신단(112)은 각각 코일 또는 안테나를 포함할 수 있다. 기판 신호 송수신단(42) 및 테스터 신호 송수신단(112)이 코일을 포함하는 경우, 테스터 신호 송수신단(112)이 기판 신호 송수신단(42)에 대응하는 위치에 형성된다는 것은 기판 신호 송수신단(42) 및 테스터 신호 송수신단(112)에 포함되는 코일의 중심축이 일치함을 의미할 수 있다. 기판 신호 송수신단(42) 및 테스터 신호 송수신단(112)에 포함되는 코일의 중심축이 일치하는 경우, 송신되는 자장을 최대한으로 수신할 수 있다.

기판 무선 신호부(40) 또는 테스터 무선 신호부(110)는 무선 신호의 송신과 수신을 모두 할 수 있거나, 무선 신호의 송신 또는 수신 중 하나만을 할 수 있다. 기판 무선 신호부(40)가 무선 신호의 송신을 할 수 있는 경우, 테스터 무선 신호부(110)는 무선 신호의 수신을 할 수 있도록 형성될 수 있다.

이후에서는 표현의 편리성을 위하여, 기판 무선 신호부(40) 또는 테스터 무선 신호부(110)를 하나의 구성요소로 도시할 수 있다. 이 경우, 서로 대응되는 위치에 형성된 기판 무선 신호부(40) 및 테스터 무선 신호부(110)는 각각의 기판 신호 송수신단(42) 및 테스터 신호 송수신단(112)가 서로 대응되는 위치에 형성된 것을 의미할 수 있다.

도 9를 참조하면, 기판 무선 신호부(40)는 기판 송신 신호부(40S) 및 기판 수신 신호부(40E)를 포함하고, 테스터 무선 신호부(110)는 테스터 송신 신호부(110S) 및 테스터 수신 신호부(110E)를 포함한다. 기판 송신 신호부(40S)는 테스터 수신 신호부(110E)와 대응되는 위치에 형성될 수 있고, 기판 수신 신호부(40E)는 테스터 송신 신호부(110S)와 대응되는 위치에 형성될 수 있다.

도 10 내지 도 13는 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼내 기판 무선 신호부를 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 10을 참조하면, 기판 무선 신호부(40)는 기판 신호 송수신단(42), 기판 신호 회로부(44) 및 기판 신호 제어부(46)를 포함한다. 기판 신호 송수신단(42)은 송신용 안테나와 수신용 안테나로 각각 이루어질 수 있으며, 이 경우 송신용 안테나와 수신용 안테나는 신호 전송에 사용되는 RF의 파장을 고려하여 설계될 수 있다. 또는 기판 신호 송수신단(42)은 신호의 송수신을 위한 코일로 이루어질 수 있다. 기판 신호 송수신단(42)이 코일로 이루어지는 경우, 송신과 수신을 동일한 코일에서 함께 할 수도 있고, 도시하지는 않았으나 송신과 수신 각각을 위한 별도의 코일을 구비하여 각각 송신과 수신을 할 수도 있다. 이하에서는 설명의 편의성을 위하여 송신용 코일과 수신용 코일이 별도로 있는 경우에도 하나만을 도시하여 설명하도록 한다.

테스터 무선 신호부(110)는 기본적으로 기판 무선 신호부(40)와 동일한 구성을 가질 수 있다. 즉, 테스터 신호 송수신단(112), 테스터 신호 회로부(114) 및 테스터 신호 제어부(116)는 각각 기판 신호 송수신단(42), 기판 신호 회로부(44) 및 기판 신호 제어부(46)와 동일한 구성을 가질 수 있다. 따라서 기판 무선 신호부(40)에 대한 설명이 테스터 무선 신호부(110)에도 동일하게 적용될 수 있다.

기판 무선 신호부(40)는 1개의 코일로 이루어지는 기판 신호 송수신단(42)을 포함한다. 테스터 신호 송수신단(112)은 기판 신호 송수신단(42)에 포함되는 코일과 중심축이 일치하는 코일이 마찬가지로 배치될 수 있다. 단, 테스터 신호 송수신단(112)에 포함되는 코일의 크기는 기판 신호 송수신단(42)에 포함되는 코일과 같이할 필요는 없다. 원하는 수신 감도를 얻기 위하여 코일의 크기는 조정될 수 있다. 기판 신호 송수신단(42), 기판 신호 회로부(44) 및 기판 신호 제어부(116)의 위치 관계는 도면에 나타내는 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한 후술하는 것과 같이 기판 신호 송수신단(42)을 이루는 코일의 수는 변할 수도 있다.

도 11을 참조하면, 기판 신호 송수신단(42)은 2개의 코일(42a, 42b)로 이루어진다. 기판 신호 송수신단(42)을 이루는 제1 코일(42a)과 제2 코일(42b)은 서로 위상을 180도 반전시킨 자장 신호가 발생하도록 배치될 수 있다. 이 경우 테스터 신호 송수신단(114)에도 동일 구성의 2개의 코일을 사용할 수 있다. 이와 같이 2개의 코일을 사용하면, 차동 전송이 가능하여 노이즈를 제거할 수 있다. 따라서 기판 신호 회로부(44)는 차동 회로를 포함할 수 있다.

도 12을 참조하면, 기판 신호 송수신단(42)은 2개의 코일(42a, 42b)로 이루어진다. 이때 기판 신호 송수신단(42)을 이루는 제1 코일(42a)과 제2 코일(42b)은 병렬로 연결되며 서로 위상을 180도 반전시킨 자장 신호가 발생하도록 배치될 수 있다. 이 경우 테스터 신호 송수신단(114)에도 동일 구성의 2개의 코일을 사용할 수 있다. 이와 같이 2개의 코일을 사용하면, 차동 전송이 가능하여 노이즈를 제거할 수 있다. 따라서 기판 신호 회로부(44)는 차동 회로를 포함할 수 있다.

도 13를 참조하면, 기판 신호 송수신단(42)은 2개의 코일(42a, 42b)로 이루어진다. 이때 기판 신호 송수신단(42)을 이루는 제1 코일(42a)과 제2 코일(42b)은 직렬로 연결되며 서로 위상을 180도 반전시킨 자장 신호가 발생하도록 배치될 수 있다. 이 경우 칩 신호 송수신단(114)에도 동일 구성의 2개의 코일을 사용할 수 있다. 이와 같이 2개의 코일을 사용하면, 차동 전송이 가능하여 노이즈를 제거할 수 있다. 따라서 기판 신호 회로부(44)는 차동 회로를 포함할 수 있다.

도 14는 본 발명의 실시예에 의한 웨이퍼 이면 연마 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

구체적으로, 웨이퍼 카세트에서 웨이퍼를 웨이퍼 이면 연마 장치에 로딩한다(스텝 501). 웨이퍼는 전력 수신부를 가질 수 있다. 웨이퍼는 기판 무선 신호부를 가질 수 있다. 이어서, 웨이퍼 이면 면마 장치의 웨이퍼 테스트부로 웨이퍼를 이송한다. 웨이퍼 테스트부는 무선 전력을 송신할 수 있는 전력 송신부를 구비할 수 있다. 웨이퍼 테스트부는 기판 무선 신호부에 대응되게 테스터 무선 신호부를 구비한다.

전력 송신부 및 전력 수신부를 이용하여 웨이퍼에 전원을 인가하고, 기판 무선 신호부 및 테스터 무선 신호부를 이용하여 웨이퍼의 위치를 정렬하고 전기적으로 칩의 양불량 테스트를 수행한다(스텝 503). 테스터 무선 신호부에서 웨이퍼로 무선 신호를 송수신하여 웨이퍼를 정렬함과 동시에 웨이퍼 내에 포함된 칩의 양불량 테스트를 수행한다(스텝 503).

다음에, 웨이퍼는 웨이퍼 연마부로 이송 장치를 이용하여 이송된다. 웨이퍼 연마부는 연마 테이블 상에 웨이퍼를 위치시킨 후, 연마휠을 이용하여 웨이퍼의 이면을 연마한다(스텝 505). 다음에, 이면이 연마된 웨이퍼를 웨이퍼 카세트로 언로딩한다(스텝 509).

도 15는 본 발명의 다른 실시예에 의한 웨이퍼 이면 연마 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

구체적으로, 본 발명의 다른 실시예에 의한 웨이퍼 이면 연마 방법은 도 14와 비교하여 볼 때 웨이퍼 이면 연마 공정(스텝 505) 후에 테스터 무선 신호부에서 웨이퍼로 무선 신호를 송수신하여 웨이퍼를 정렬함과 동시에 웨이퍼 내에 포함된 칩의 양불량 테스트를 더 수행하는 공정(스텝 507)을 더 포함하는 것을 제외하고는 동일하다. 도 14와 동일한 공정은 동일하므로 설명을 생략한다. 위의 도 14 및 도 15는 별개의 실시예로 도시하였지만, 도 14 및 15를 조합하여 수행할 수 도 있다.

본 발명을 명확하게 이해시키기 위해 첨부한 도면의 각 부위의 형상은 예시적인 것으로 이해하여야 한다. 도시된 형상 외의 다양한 형상으로 변형될 수 있음에 주의하여야 할 것이다. 도면들에 기재된 동일한 번호는 동일한 요소를 지칭한다.

이상에서 설명한 본 발명이 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

Claims (10)

1. 무선 신호를 송신 또는 수신하도록 구성된 기판 무선 신호부를 구비하는 웨이퍼와, 상기 웨이퍼에 포함된 칩들을 테스트하여 상기 기판 무선 신호부와 무선 신호를 서로 송신 또는 수신할 수 있는 테스터를 포함하는 웨이퍼 테스트부; 및
   상기 웨이퍼의 이면을 연마할 수 있는 웨이퍼 연마부를 포함하되,
   상기 웨이퍼 테스트부의 상기 테스터에는 무선 전력을 송신할 수 있는 전력 송신부를 구비하고, 상기 웨이퍼에는 상기 전력 송신부로부터 무선 전력을 수신하여 상기 웨이퍼 내의 칩에 전력을 공급할 수 있는 전력 수신부가 설치되어 있고,
   상기 전력 송신부는 고주파 교류 전류를 생성하도록 구성된 고주파 전력 구동부와 상기 고주파 교류 전류로부터 전자기파 또는 자기장을 발생시키도록 구성된 전력 송신단을 포함하고,
   상기 전력 수신부는 상기 전자기파 또는 상기 자기장을 수신하여 고주파 교류 전류를 생성하도록 구성된 전력 수신단과, 상기 고주파 교류 전류를 직류 전류로 변환시키는 전력 변환부와, 상기 직류 전류에 의해 발생된 전력을 저장하는 전력 저장부를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 이면 연마 장치.
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3. 삭제
4. 삭제
5. 제1항에 있어서, 상기 전력 송신부 및 상기 전력 수신부는 상기 웨이퍼와 수직한 방향의 기준선을 따라 정렬되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 이면 연마 장치.
6. 제1항에 있어서, 상기 전력 송신부 및 상기 전력 수신부는 안테나, 코일 또는 공진기를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 이면 연마 장치.
7. 제1 고주파 교류 전류를 생성하도록 구성된 고주파 전력 구동부와 상기 제1 고주파 교류 전류로부터 전자기파 또는 자기장을 발생시키도록 구성된 전력 송신단을 포함하는 전력 송신부, 및 무선 신호를 송신 또는 수신하도록 구성된 기판 무선 신호부를 포함하는 웨이퍼;
   상기 전자기파 또는 상기 자기장을 수신하여 제2 고주파 교류 전류를 생성하도록 구성된 전력 수신단과 상기 제2 고주파 교류 전류를 직류 전류로 변환시키는 전력 변환부와 상기 직류 전류에 의해 발생된 전력을 저장하는 전력 저장부를 포함하는 전력 수신부, 및 상기 전력 수신부로부터 상기 웨이퍼에 포함된 칩들에 전력을 인가하고 테스트하여 상기 기판 무선 신호부와 무선 신호를 서로 송신 또는 수신할 수 있는 테스터 무선 신호부를 포함하는 웨이퍼 테스트부; 및
   상기 웨이퍼의 이면을 연마할 수 있는 연마휠을 구비하는 웨이퍼 연마부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 이면 연마 장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 테스터 무선 신호부 및 상기 기판 무선 신호부는 서로 중심축이 일치하는 코일을 각각 포함하여 상기 테스터 무선 신호부와 상기 기판 무선 신호부 상호 간에 무선 신호를 주고 받는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 이면 연마 장치.
9. 제7항에 있어서, 상기 테스터 무선 신호부 및 기판 무선 신호부는 각각 위상이 180도 반전시킨 자장 신호가 발생하도록 배치된 2개의 코일 및 차동 회로를 포함하여 노이즈 제거를 하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 이면 연마 장치.
10. 제7항에 있어서, 상기 테스터 무선 신호부는 테스터 신호 송수신단, 테스터 신호 회로부 및 테스터 신호 제어부를 포함하고, 상기 기판 무선 신호부는 상기 테스터 신호 송수신단, 테스터 신호 회로부 및 테스터 신호 제어부에 각각 대응하여 기판 신호 송수신단, 기판 신호 회로부 및 기판 신호 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 이면 연마 장치.

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