KR102080661B1 - 두께 측정 장치 및 두께 측정 방법 - Google Patents

두께 측정 장치 및 두께 측정 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 두께 측정 장치 및 두께 측정 방법에 관한 것이다. 본 발명의 실시 예에 따른 두께 측정 장치는 금속막에 접촉되는 제1 프로브 내지 제4 프로브를 포함하는 4단자 프로브, 금속막과 제1 프로브 내지 제4 프로브가 동일한 접촉 압력을 갖도록 제1 프로브 내지 제4 프로브를 각각 제어하는 접촉 압력 제어부, 4단자 프로브에 전류를 공급하는 전류 공급부, 4단자 프로브에 걸리는 전압을 측정하는 전압 측정부 및 전류 공급부에서 공급된 전류 값과 전압 측정부에서 측정된 전압 값을 이용하여 금속막의 두께를 산출하는 두께 산출부를 포함한다.

Description

두께 측정 장치 및 두께 측정 방법{THICKNESS MEASUREMENT DEVICE AND METHOD FOR MEASURING THE SAME}
본 발명은 두께 측정 장치 및 두께 측정 방법에 관한 것이다.
최근 전자제품은 다기능화 및 고속화의 추세가 빠른 속도로 진행되고 있다. 이런 추세에 대응하기 위해서 반도체 칩 및 반도체 칩이 실장되는 인쇄회로기판도 매우 빠른 속도로 발전하고 있다. 이와 같은 인쇄회로기판은 경박단소화, 미세 회로화, 우수한 전기적 특성, 고신뢰성, 고속 신호전달 등이 요구된다.
인쇄회로기판 공정 중에서 회로 패턴의 두께를 측정하는 것은 기판 제작 공정의 관리 및 기판의 전기적 특성을 결정하는 가장 중요한 요소이다. 회로 패턴의 두께를 측정하는 방법에는 파괴적인 방법과 비파괴적인 방법이 있다. 파괴적인 방법으로는 시편을 두께 방향으로 절삭한 뒤 전자 현미경으로 측정한다. 전자 현미경으로 측정하는 방법은 시료를 준비하는 시간이 오래 걸리고, 시료를 파괴하여 측정해야 한다. 또한, 두께의 산포를 측정하는데 부적합하다. 비파괴적인 방법으로는 회로 패턴의 저항값이 두께에 영향을 받는 것을 이용한다.(미국 등록특허 제 6407546호) 대표적으로 FPP(Four Point Probe) 방법이 사용되고 있다. 그러나 비파괴적인 방법은 시편을 절삭한 후 두께를 재를 방법이 아니라서 회로 패턴의 두께를 측정할 때, 조도 및 휨 정도에 따라 도금 두께 측정의 오차가 발생한다.
본 발명의 일 측면은 금속막의 정확한 두께를 측정하기 위한 두께 측정 장치 및 두께 측정 방법에 관한 것이다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 금속막에 접촉되는 제1 프로브 내지 제4 프로브를 포함하는 4단자 프로브, 금속막과 제1 프로브 내지 제4 프로브가 동일한 접촉 압력을 갖도록 제1 프로브 내지 제4 프로브를 각각 제어하는 접촉 압력 제어부, 4단자 프로브에 전류를 공급하는 전류 공급부, 4단자 프로브에 걸리는 전압을 측정하는 전압 측정부 및 전류 공급부에서 공급된 전류 값과 전압 측정부에서 측정된 전압 값을 이용하여 금속막의 두께를 산출하는 두께 산출부를 포함하는 두께 측정 장치가 제공된다.
접촉 압력 제어부는 제1 프로브 내지 제4 프로브가 각각 금속막으로부터 받는 접촉 압력을 측정하는 접촉 압력 측정부, 접촉 압력 측정부로부터 측정된 제1 프로브 내지 제4 프로브의 각각의 접촉 압력을 비교하는 접촉 압력 비교부 및 접촉 압력 비교부의 결과에 따라 제1 프로브 내지 제4 프로브에 각각 가해지는 하중을 제어하는 하중 제어부를 포함할 수 있다.
하중 제어부는 제1 프로브 내지 제4 프로브에 각각 개별적으로 연결되는 하중 제어 수단을 포함할 수 있다.
제1 프로브 내지 제4 프로브에 각각 형성되어, 제1 프로브 내지 제4 프로브가 금속막의 표면에 접촉되도록 하는 가변부를 더 포함할 수 있다.
가변부는 탄성 물질일 수 있다.
제1 프로브 내지 제4 프로브가 동일한 접촉 압력을 가지면, 금속막과 금속막의 두께 측정 시점을 제어하는 측정 시작 신호를 생성하는 타이머를 더 포함할 수 있다.
타이머는 측정 시작 신호를 전류 공급부로 전송할 수 있다.
전류 공급부는 측정 시작 신호를 수신하면, 4단자 프로브로 전류를 공급할 수 있다.
타이머는 측정 시작 신호를 전압 측정부로 전송할 수 있다.
전압 측정부는 측정 시작 신호를 수신하면, 4단자 프로브에 인가된 전압을 측정할 수 있다.
두께 측정부는 전류 값과 전압 값을 이용하여 산출된 면저항값 및 금속막의 비저항 값을 이용하여 금속막의 두께를 산출할 수 있다.
전류 공급부는 4단자 프로브 중 2개의 프로브를 통해서 금속막에 전류를 공급할 수 있다.
전압 측정부는 4단자 프로브 중 2개의 프로브에 인가된 전압을 측정할 수 있다.
본 발명의 실시 예를 따르면, 금속막에 제1 프로브 내지 제4 프로브를 포함하는 4단자 프로브를 접촉하는 단계, 금속막과 제1 프로브 내지 제4 프로브 간의 접촉 압력을 동일하게 제어하는 단계, 4단자 프로브에 전류를 공급하는 단계, 4단자 프로브에 인가된 전압을 측정하는 단계 및 전류 값과 전압 값을 이용하여 금속막의 두께를 산출하는 단계를 포함하는 두께 측정 방법이 제공된다.
접촉 저항을 동일하게 제어하는 단계는 제1 프로브 내지 제4 프로브가 각각 금속막으로부터 받는 접촉 압력을 측정하는 단계, 측정된 제1 프로브 내지 제4 프로브의 접촉 압력을 비교하는 단계 및 비교 결과에 따라 제1 프로브 내지 제4 프로브에 각각 가해지는 하중을 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
접촉 저항을 동일하게 제어하는 단계는 측정된 제1 프로브 내지 제4 프로브의 접촉 압력이 모두 동일할 때까지 반복 수행될 수 있다.
금속막에 4단자 프로브를 접촉하는 단계에서 제1 프로브 내지 제4 프로브는 금속막의 표면에 접촉될 수 있다.
금속막에 4단자 프로브를 접촉하는 단계에서 제1 프로브 내지 제4 프로브는 금속막의 표면에 접촉되도록 몸체가 가변 될 수 있다.
제1 프로브 내지 제4 프로브의 가변되는 몸체는 탄성 물질로 형성될 수 있다.
접촉 압력을 동일하게 제어하는 단계 이후에 제1 프로브 내지 제4 프로브의 접촉 압력이 모두 동일하면, 금속막의 두께 측정 시점을 제어하는 측정 시작 신호를 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
금속막의 두께를 측정하는 단계는 전류 값과 전압 값을 이용하여 산출된 면저항값 및 금속막의 비저항값을 이용하여 금속막의 두께를 산출할 수 있다.
전류를 공급하는 단계는 4단자 프로브 중 2개의 프로브 통해 금속막에 전류를 인가할 수 있다.
전압을 측정하는 단계는 4단자 프로브 중 2개의 프로브에 인가된 전압을 측정할 수 있다.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.
이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 두께 측정 장치 및 두께 측정 방법은 금속막과 4단자 프로브 간의 접촉 압력을 모두 동일하게 하여, 금속막의 정확한 두께를 측정할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 다른 두께 측정 장치를 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 4단자 프로브를 나타낸 예시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 접촉 압력 제어부를 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 두께 측정 방법을 나타낸 순서도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 두께 측정 장치를 나타낸 블록도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 두께 측정 방법을 나타낸 예시도이다.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시 예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, "제1", "제2", "일면", "타면" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다. 이하, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 다른 두께 측정 장치를 나타낸 블록도이다.
도 1을 참조하면, 두께 측정 장치(1000)는 4단자 프로브(100), 접촉 압력 제어부(200), 전류 공급부(300), 전압 측정부(400) 및 두께 산출부(500)를 포함할 수 있다.
4단자 프로브(100)는 금속막의 두께를 산출을 위해 금속막에 접촉된다. 금속막은 인쇄회로기판에 형성된 회로 패턴이 될 수 있다. 그러나 금속막이 회로 패턴에 한정되는 것은 아니며, 본 발명은 FPP(Four Point Probe) 방법으로 두께를 측정할 수 있는 어느 것에도 적용될 수 있다. 4단자 프로브(100)는 4개의 프로브로 구성될 수 있다. 4개의 프로브 중에서 2개의 프로브는 전류 공급부(300)의 전류를 금속막으로 공급할 수 있다. 나머지 2개의 프로브에는 금속막에 전류가 공급되어 발생하는 전압이 인가될 수 있다.
접촉 압력 제어부(200)는 4개의 프로브가 모두 금속막과 동일한 접촉 저항을 갖도록 제어할 수 있다. 접촉 압력 제어부(200)는 4개 프로브의 접촉 압력을 측정한 후, 상호 비교하여 모두 동일한 접촉 압력을 갖는지 판단할 수 있다. 접촉 압력 제어부(200)는 4개의 프로브에 걸린 접촉 압력이 모두 동일하지 않다면, 접촉 압력이 동일해지도록 4개 프로브 각각에 하중을 조절할 수 있다. 접촉 압력 제어부(200)는 4개의 프로브에 걸리는 접촉 압력이 동일해질 때까지, 접촉 압력 측정 및 하중 제어를 반복 수행할 수 있다.
전류 공급부(300)는 4단자 프로브(100)로 전류를 공급할 수 있다. 전류 공급부(300)는 4단자 프로브(100) 중에서 2개의 프로브를 통해 금속막에 전류를 공급할 수 있다.
전압 측정부(400)는 4단자 프로브(100)에 인가된 전압을 측정할 수 있다. 4단자 프로브(100)에 인가된 전압은 전류의 공급에 의해 발생한 금속막의 전압이 인가된 것이다. 따라서, 전압 측정부(400)는 4단자 프로브(100)에 걸리는 전압을 측정함으로써 금속막의 전압을 측정할 수 있다. 전압 측정부(400)는 4단자 프로브(100) 중에서 2개의 프로브에 걸리는 전압을 측정할 수 있다. 여기서 전압이 측정되는 프로브는 전류가 공급되는 2개의 프로브를 제외한 2개의 프로브이다.
두께 산출부(500)는 금속막의 두께를 산출할 수 있다. 두께 산출부(500)는 전류 공급부(300)에서 공급된 전류와 전압 측정부에서 측정된 전압을 이용하여 금속막의 두께를 산출할 수 있다. 예를 들어, 두께 산출부(500)는 전류 공급부(300)의 전류 값과 전압 측정부(400)의 전압 값을 이용하여 금속막의 저항값을 산출할 수 있다. 그리고 금속막의 저항값과 해당 금속막의 보정 계수를 곱하여 면저항값을 산출할 수 있다. 그리고 두께 산출부(500)는 금속막의 비저항값을 산출된 면저항값으로 나누어 금속막의 두께를 산출할 수 있다.
금속막의 두께를 측정할 때, 금속막의 조도 및 휨 정도에 따라 각각의 프로브와 금속막 간의 접촉 압력이 달라질 수 있다. 금속막과 각각의 프로브 간의 접촉 압력이 다르면, 접촉 저항 역시 각각 다를 수 있다. 따라서, 금속막과 각각의 프로브 간의 접촉 압력이 서로 다르게 되면, 금속막으로부터 측정되는 전압이 실제 전압과 오차가 발생할 수 있다. 두께 측정 장치(1000)는 금속막에서 발생하는 전압을 이용하여 두께를 산출하기 때문에, 접촉 압력에 의한 오차로 측정된 두께와 실제 두께 사이에 오차가 발생할 수 있다. 따라서, 금속막의 조도 또는 휨에도 정확한 두께 산출을 위해서는 금속막과 다수개의 프로브 간의 접촉 압력이 모두 동일해야 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 두께 측정 장치(1000)는 4단자 프로브(100)를 이용하여 금속막의 두께를 산출할 때, 접촉 압력 제어부(200)를 통해 4단자 프로브(100)와 금속막 간의 접촉 저항을 동일하게 제어함으로써, 정확한 금속막의 두께를 산출할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 4단자 프로브를 나타낸 예시도이다.
도 2를 참조하면, 4단자 프로브(100)는 제1 프로브(110) 내지 제4 프로브(140)를 포함할 수 있다.
제1 프로브(110) 내지 제4 프로브(140)는 모두 금속막에 접촉될 수 있다. 제1 프로브(110) 내지 제4 프로브(140) 중 2개의 프로브는 금속막으로 전류를 인가할 수 있다. 나머지 2개의 프로브는 전류가 인가된 금속막에 걸리는 전압이 인가될 수 있다. 일반적으로, 4단자 프로브(100) 중에서 양끝에 위치한 제1 프로브(110) 및 제4 프로브(140)가 금속막에 전류를 인가하고, 가운데에 위치한 제2 프로브(120) 및 제3 프로브(130)에 금속막에 걸리는 전압이 인가될 수 있다.
4단자 프로브(100)에는 각각 제1 가변 수단(111), 제2 가변 수단(121), 제3 가변 수단(131) 및 제4 가변 수단(141)을 포함할 수 있다. 제1 가변 수단(111) 내지 제4 가변 수단(141)은 제1 프로브(110) 내지 제4 프로브(140)의 각각의 몸체에 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 가변 수단(111) 내지 제4 가변 수단(141)은 스프링(Spring)과 같이 탄성력을 갖는 물질로 형성될 수 있다. 제1 가변 수단 내지 제4 가변 수단(141)의 탄성력에 의해서, 제1 프로브(110) 내지 제4 프로브(140)가 모두 금속막 표면에 접촉되도록 할 수 있다.
제1 프로브(110) 내지 제4 프로브(140)의 일단은 금속막 표면과 접촉할 수 있다. 제1 프로브(110) 내지 제4 프로브(140)의 타단에는 제1 압력 측정 수단(211) 내지 제4 압력 측정 수단(214)가 위치할 수 있다. 제1 압력 측정 수단(211) 내지 제4 압력 측정 수단(214)은 제1 프로브(110) 내지 제4 프로브(140)와 금속막 간의 접촉 압력을 측정하기 위한 것이다. 본 발명의 실시 예에서, 제1 압력 측정 수단(211) 내지 제4 압력 측정 수단(214)은 제1 프로브(110) 내지 제4 프로브(140)에 부착되지만, 4단자 프로브(100)에 포함되는 구성은 아니다. 제1 압력 측정 수단(211) 내지 제4 압력 측정 수단(214)은 접촉 압력 제어부(도 1의 210)에 포함된 구성이지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 구성부에 포함되거나, 독립적인 구성부가 될 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 접촉 압력 제어부를 나타낸 블록도이다.
도 3을 참조하면, 접촉 압력 제어부(200)는 접촉 압력 측정부(210), 접촉 압력 비교부(220) 및 하중 제어부(230)를 포함할 수 있다.
접촉 압력 측정부(210)는 금속막과 제1 프로브(110) 내지 제4 프로브(140) 간의 접촉 압력을 측정할 수 있다. 예를 들어, 접촉 압력 측정부(210)는 로드 셀, 압력계, 압전 장치 등과 같은 접촉 압력 측정할 수 있는 수단일 수 있다. 접촉 압력 측정부(210)는 제1 압력 측정 수단(211) 내지 제4 압력 측정 수단(214)을 포함할 수 있다. 제1 압력 측정 수단(211) 내지 제4 압력 측정 수단(214)은 각각 제1 프로브(110) 내지 제4 프로브(140)에 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 압력 측정 수단(211)은 제1 프로브(110)에 형성되어, 제1 프로브(110)와 금속막 간의 접촉 압력을 제어할 수 있다. 제2 압력 측정 수단(212)은 제2 프로브(120)에 형성되어, 제2 프로브(120)와 금속막 간의 접촉 압력을 제어할 수 있다. 제3 압력 측정 수단(213)은 제3 프로브(130)에 형성되어, 제3 프로브(130)와 금속막 간의 접촉 압력을 제어할 수 있다. 제4 압력 측정 수단(214)은 제4 프로브(140)에 형성되어, 제4 프로브(140)와 금속막 간의 접촉 압력을 제어할 수 있다. 본 발명의 실시 예에서, 제1 프로브(110) 내지 제4 프로브(140)의 일단이 금속막과 접촉되면, 타단에 제1 압력 측정 수단(211) 내지 제4 압력 측정 수단(214)가 위치할 수 있다. 그러나 제1 압력 측정 수단(211) 내지 제4 압력 측정 수단(214)의 위치는 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 제1 압력 측정 수단(211) 내지 제4 압력 측정 수단(214)은 금속막과 제1 프로브(110) 내지 제4 프로브(140) 간의 접촉 압력을 측정할 수 있다면, 어느 곳에도 위치할 수 있다.
접촉 압력 비교부(220)는 제1 압력 측정 수단(211) 내지 제4 압력 측정 수단(214)에서 측정한 접촉 압력을 비교할 수 있다. 본 발명의 실시 예에서, 제1 압력 측정 수단(211) 내지 제4 압력 측정 수단(214)에서 측정된 접촉 압력을 각각 제1 접촉 압력 내지 제4 접촉 압력이라고 한다.
접촉 압력 비교부(220)는 제1 접촉 압력 내지 제4 접촉 압력 중 어느 하나라도 다른 값을 갖는다면, 하중 제어 신호를 생성할 수 있다. 하중 제어 신호는 제1 접촉 압력 및 제4 접촉 압력이 동일한 값을 갖도록 제1 프로브(110) 내지 제4 프로브(140)에 걸리는 하중을 조절하는 신호가 될 수 있다. 하중 제어 신호는 하중 감소 정도, 하중 증가 정도 및 하중 유지 중 적어도 하나의 데이터를 포함할 수 있다. 하중 제어 신호는 제1 프로브(110) 내지 제4 프로브(140)에 각각 해당하는 제1 하중 제어 신호 내지 제4 하중 제어 신호를 포함할 수 있다. 예를 들어, 접촉 압력 비교부(220)는 제1 접촉 압력 내지 제4 접촉 압력을 비교한 결과 제2 접촉 압력과 제3 접촉 압력이 제1 접촉 압력 및 제4 접촉 압력과 다르다는 것을 판단할 수 있다. 이때, 접촉 압력 비교부(220)는 제2 접촉 압력을 감소시켜야 하는 경우, 제2 프로브(120)의 하중 감소 정도에 대한 데이터를 포함하는 제2 하중 제어 신호를 생성할 수 있다. 또한, 접촉 압력 비교부(220)는 제3 접촉 압력을 증가시켜야 하는 경우, 제3 프로브(130)의 하중 증가 정도에 대한 데이터를 포함하는 제3 하중 제어 신호를 생성할 수 있다. 또한, 접촉 압력 비교부(220)는 제1 프로브(110) 및 제4 프로브(140)의 하중 유지에 대한 데이터를 포함하는 제1 하중 제어 신호 및 제4 하중 제어 신호를 생성할 수 있다.
접촉 압력 비교부(220)는 제1 접촉 압력 내지 제4 접촉 압력을 다양한 방법으로 비교할 수 있다. 예를 들어, 접촉 압력 비교부(220)는 미리 정해진 하나의 프로브에 걸린 접촉 압력을 기준으로 나머지 접촉 압력들을 비교하여 각 프로브에 대한 하중 제어 신호를 생성할 수 있다. 또는 접촉 압력 비교부(220)는 측정된 접촉 압력 중에서 제일 낮거나 높은 접촉 압력을 기준으로 나머지 접촉 압력들을 비교하여 각 프로브에 대한 하중 제어 신호를 생성할 수 있다. 또는 접촉 압력 비교부(220)는 측정된 접촉 압력들의 평균값을 기준으로 접촉 압력들을 비교하여 각 프로브에 대한 하중 제어 신호를 생성할 수 있다. 접촉 압력 비교부(220)는 상술한 방법뿐만 아니라 다양한 방법을 통해서 기준이 되는 접촉 압력 값을 선택하고 측정된 접촉 압력들과 비교하여 하중 제어 신호를 생성할 수 있다.
접촉 압력 비교부(220)는 이와 같이 생성된 제1 하중 제어 신호 내지 제4 하중 제어 신호를 제1 프로브(110) 내지 제4 프로브(140)의 하중을 제어하는 하중 제어부(230)로 전송할 수 있다.
하중 제어부(230)는 접촉 압력 비교부(220)로부터 수신된 하중 제어 신호에 따라 제1 프로브(110) 내지 제4 프로브(140)에 각각 걸리는 하중을 개별적으로 제어할 수 있다. 하중 제어부(230)는 제1 하중 제어 수단(231) 내지 제4 하중 제어 수단(234)을 포함할 수 있다. 제1 하중 제어 수단(231)은 제1 하중 제어 신호에 따라 제1 프로브(110)에 걸리는 하중을 조절할 수 있다. 제2 하중 제어 수단(232)은 제2 하중 제어 신호에 따라 걸리는 제2 프로브(120)에 걸리는 하중을 조절할 수 있다. 제3 하중 제어 수단(233)은 제3 하중 제어 신호에 따라 걸리는 제3 프로브(130)에 걸리는 하중을 조절할 수 있다. 제4 하중 제어 수단(234)은 제4 하중 제어 신호에 따라 걸리는 제4 프로브(140)에 걸리는 하중을 조절할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 두께 측정 방법을 나타낸 순서도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 두께 측정 장치를 이용하여 금속막의 두께를 측정하는 방법을 나타낸다.
우선, 두께 측정 장치는 금속막에 4단자 프로브를 접촉할 수 있다.(S110) 예를 들어, 금속막은 인쇄회로기판에 형성된 회로 패턴이 될 수 있다. 4단자 프로브는 제1 프로브 내지 제4 프로브로 구성될 수 있다. 이때, 제1 프로브 내지 제4 프로브는 탄성력을 갖는 가변 수단을 포함하여 구성될 수 있다. 가변 수단에 의해서 제1 프로브 내지 제4 프로브는 금속막의 표면에 접촉될 수 있다.
이어서, 두께 측정 장치는 4단자 프로브와 금속막 간의 모든 접촉 압력이 동일하도록 제어할 수 있다.(S120) 두께 측정 장치는 제1 프로브 내지 제4 프로브가 금속막으로부터 받는 접촉 압력을 각각 측정할 수 있다. 여기서, 제1 프로브 내지 제4 프로브의 접촉 압력은 제1 접촉 압력 내지 제4 접촉 압력이 될 수 있다. 두께 측정 장치는 제1 접촉 압력 내지 제4 접촉 압력을 비교하여 모두 동일한지 아닌지 판단할 수 있다. 두께 측정 장치는 제1 접촉 압력 내지 제4 접촉 압력이 모두 동일하지 않으면, 제1 프로브 내지 제4 프로브의 하중을 조절함으로써, 각 프로브에 걸리는 접촉 압력을 동일하게 되도록 조절할 수 있다. 두께 측정 장치는 도 3에서 설명한 바와 같이 다양한 방법으로 제1 프로브 내지 제4 프로브가 동일한 접촉 압력을 갖도록 조절할 수 있다.
이어서, 두께 측정 장치는 금속막에 전류를 공급할 수 있다.(S130) 두께 측정 장치는 제1 프로브 내지 제4 프로브가 모두 동일한 접촉 압력을 갖게 되면, 금속막에 접촉된 4단자 프로브에 전류를 공급할 수 있다. 두께 측정 장치는 제1 프로브 내지 제4 프로브 중에서 2개의 프로브를 통해서 금속막에 전류를 공급할 수 있다.
이어서, 두께 측정 장치는 금속막에 발생한 전압을 측정할 수 있다.(S140) 두께 측정 장치는 금속막에 공급된 전류에 의해서 금속막에 발생한 전압을 측정할 수 있다. 이때, 금속막에 발생한 전압은 4단자 프로브 중에서 2개의 프로브에 인가될 수 있다. 따라서, 두께 측정부는 2개의 프로브에 걸린 전압을 측정함으로써, 금속막에 발생한 전압을 측정할 수 있다.
이어서, 두께 측정 장치는 금속막의 두께를 산출할 수 있다.(S150) 두께 측정 장치는 금속막에 공급된 전류와 금속막으로부터 측정된 전압을 이용하여 금속막의 두께를 산출할 수 있다. 두께 측정 장치는 상술한 전류 값과 전압 값을 이용하여 금속막의 저항값을 산출할 수 있다. 그리고 금속막의 저항값과 해당 금속막의 보정 계수를 곱하여 면저항값을 산출할 수 있다. 두께 측정 장치는 금속막의 비저항값을 산출된 면저항값으로 나누어 금속막의 두께를 산출할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 두께 측정 방법은 금속막과 4단자 프로브 간의 접촉 압력을 동일하게 조절하는 단계에 의해서, 금속막과 4단자 프로브 간의 서로 다른 접촉 저항에 의해서 발생하는 두께의 오차를 감소시킬 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 두께 측정 장치를 나타낸 블록도이다.
도 5를 참조하면, 두께 측정 장치(2000)는 4단자 프로브(100), 접촉 압력 제어부(200), 타이머(600), 전류 공급부(300), 전압 측정부(400) 및 두께 산출부(500)를 포함할 수 있다.
4단자 프로브(100)는 금속막의 두께를 산출을 위해 금속막에 접촉된다. 여기서, 금속막은 두께 측정 대상이다. 예를 들어, 금속막은 인쇄회로기판에 형성된 회로 패턴이 될 수 있다.
4단자 프로브(100)는 제1 프로브(110) 내지 제4 프로브(140)를 포함할 수 있다. 제1 프로브(110) 내지 제4 프로브(140)는 모두 금속막에 접촉될 수 있다. 예를 들어, 4단자 프로브(100) 중에서 양끝에 위치한 제1 프로브(110) 및 제4 프로브(140)가 금속막에 전류를 공급할 수 있다. 또한, 4단자 프로브(100) 중에서 가운데에 위치한 제2 프로브(120) 및 제3 프로브(130)에는 금속막에 걸리는 전압이 인가될 수 있다.
도 5에는 미도시 되었지만, 4단자 프로브(100)에는 가변 수단을 포함할 수 있다. 가변 수단은 제1 프로브(110) 내지 제4 프로브(140)의 각각의 몸체에 형성될 수 있다. 예를 들어, 가변 수단은 스프링(Spring)과 같이 탄성력을 갖는 물질로 형성될 수 있다. 가변 수단의 탄성력에 의해서, 4단자 프로브(100)가 모두 금속막 표면에 접촉되도록 할 수 있다.
접촉 압력 제어부(200)는 제1 프로브(110) 내지 제4 프로브(140)가 모두 금속막과 동일한 접촉 압력을 갖도록 4단자 프로브(100)를 제어할 수 있다. 접촉 압력 제어부(200)는 제1 프로브(110) 내지 제4 프로브(140)의 접촉 압력이 동일하도록 각각의 하중을 제어하여 접촉 압력을 동일하게 할 수 있다. 접촉 저항은 접촉 압력의 크기에 영향을 받기 때문에, 제1 프로브(110) 내지 제4 프로브(140)와 금속막 간의 접촉 압력이 동일하면, 접촉 저항 역시 동일하다.
접촉 압력 제어부(200)는 접촉 압력 측정부(210), 접촉 압력 비교부(220) 및 하중 제어부(230)를 포함할 수 있다.
접촉 압력 측정부(210)는 금속막과 제1 프로브(110) 내지 제4 프로브(140) 간의 접촉 압력을 측정할 수 있다. 예를 들어, 접촉 압력 측정부(210)는 로드 셀, 압력계, 압전 장치 등과 같은 접촉 압력 측정할 수 있는 수단일 수 있다. 접촉 압력 측정부(210)는 제1 압력 측정 수단(211) 내지 제4 압력 측정 수단(214)을 포함할 수 있다. 제1 압력 측정 수단(211) 내지 제4 압력 측정 수단(214)은 각각 제1 프로브(110) 내지 제4 프로브(140)에 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 압력 측정 수단(211)은 제1 프로브(110)에 형성되어, 제1 프로브(110)와 금속막 간의 제1 접촉 압력을 측정할 수 있다. 제2 압력 측정 수단(212)은 제2 프로브(120)에 형성되어, 제2 프로브(120)와 금속막 간의 제2 접촉 압력을 측정할 수 있다. 제3 압력 측정 수단(213)은 제3 프로브(130)에 형성되어, 제3 프로브(130)와 금속막 간의 제3 접촉 압력을 측정할 수 있다. 제4 압력 측정 수단(214)은 제4 프로브(140)에 형성되어, 제4 프로브(140)와 금속막 간의 제4 접촉 압력을 측정할 수 있다. 본 발명의 실시 예에서, 제1 프로브(110) 내지 제4 프로브(140)의 일단이 금속막과 접촉되면, 타단에 제1 압력 측정 수단(211) 내지 제4 압력 측정 수단(214)가 위치할 수 있다. 그러나 제1 압력 측정 수단(211) 내지 제4 압력 측정 수단(214)의 위치는 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 제1 압력 측정 수단(211) 내지 제4 압력 측정 수단(214)은 금속막과 제1 프로브(110) 내지 제4 프로브(140) 간의 접촉 압력을 측정할 수 있다면, 어느 곳에도 위치할 수 있다.
접촉 압력 비교부(220)는 제1 압력 측정 수단(211) 내지 제4 압력 측정 수단(214)에서 측정된 접촉 압력을 비교할 수 있다. 접촉 압력 비교부(220)는 제1 접촉 압력 내지 제4 접촉 압력이 모두 동일하면, 접촉 완료 신호를 생성할 수 있다. 접촉 압력 비교부(220)는 생성된 접촉 완료 신호를 타이머(600)로 전송할 수 있다.
접촉 압력 비교부(220)는 제1 접촉 압력 내지 제4 접촉 압력 중 어느 하나라도 다른 값을 갖는다면, 하중 제어 신호를 생성할 수 있다. 하중 제어 신호는 제1 접촉 압력 및 제4 접촉 압력이 동일한 값을 갖도록 제1 프로브(110) 내지 제4 프로브(140)에 걸리는 하중을 조절하는 신호가 될 수 있다. 하중 제어 신호는 하중 감소 정도, 하중 증가 정도 및 하중 유지 중 적어도 하나의 데이터를 포함할 수 있다. 하중 제어 신호는 제1 프로브(110) 내지 제4 프로브(140)에 각각 해당하는 제1 하중 제어 신호 내지 제4 하중 제어 신호를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 접촉 압력을 기준으로 제4 접촉 압력은 동일하고, 제2 접촉 압력과 제3 접촉 압력이 다른 값으로 측정될 수 있다. 이때, 접촉 압력 비교부(220)는 제2 접촉 압력을 감소시켜야 하는 경우, 제2 프로브(120)의 하중 감소 정도에 대한 데이터를 포함하는 제2 하중 제어 신호를 생성할 수 있다. 또한, 접촉 압력 비교부(220)는 제3 접촉 압력을 증가시켜야 하는 경우, 제3 프로브(130)의 하중 증가 정도에 대한 데이터를 포함하는 제3 하중 제어 신호를 생성할 수 있다. 또한, 접촉 압력 비교부(220)는 제1 프로브(110) 및 제4 프로브(140)의 하중 유지에 대한 데이터를 포함하는 제1 하중 제어 신호 및 제4 하중 제어 신호를 생성할 수 있다.
접촉 압력 비교부(220)는 이와 같이 생성된 제1 하중 제어 신호 내지 제4 하중 제어 신호를 하중 제어부(230)로 전송할 수 있다. 하중 제어부(230)는 접촉 압력 비교부(220)로부터 수신된 하중 제어 신호에 따라 제1 프로브(110) 내지 제4 프로브(140)에 각각 걸리는 하중을 개별적으로 제어할 수 있다.
하중 제어부(230)는 제1 하중 제어 수단(231) 내지 제4 하중 제어 수단(234)을 포함할 수 있다. 제1 하중 제어 수단(231)은 제1 하중 제어 신호에 따라 제1 프로브(110)에 걸리는 하중을 조절할 수 있다. 제2 하중 제어 수단(232)은 제2 하중 제어 신호에 따라 걸리는 제2 프로브(120)에 걸리는 하중을 조절할 수 있다. 제3 하중 제어 수단(233)은 제3 하중 제어 신호에 따라 걸리는 제3 프로브(130)에 걸리는 하중을 조절할 수 있다. 제4 하중 제어 수단(234)은 제4 하중 제어 신호에 따라 걸리는 제4 프로브(140)에 걸리는 하중을 조절할 수 있다.
타이머(600)는 금속막의 두께 측정 시점을 알리는 측정 시작 신호를 생성할 수 있다. 타이머(600)는 금속막과 4단자 프로브(100) 간의 모든 접촉 압력이 동일하게 되었을 때, 금속막의 두께 측정을 시작할 수 있도록 측정 시점을 제어할 수 있다. 타이머(600)는 접촉 압력 제어부(200)로부터 접촉 완료 신호를 수신하면, 측정 시작 신호를 생성할 수 있다. 측정 시작 신호는 전류 공급부(300) 또는 전압 측정부(400)로 전송될 수 있다.
전류 공급부(300)는 4단자 프로브(100)로 전류를 공급할 수 있다. 전류 공급부(300)는 4단자 프로브(100) 중에서 2개의 프로브를 통해 금속막에 전류를 공급할 수 있다.
전압 측정부(400)는 4단자 프로브(100)에 인가된 전압을 측정할 수 있다. 4단자 프로브(100)에 인가된 전압은 전류가 공급된 금속막에 걸리는 전압이 인가된 것이다. 따라서, 전압 측정부(400)는 4단자 프로브(100)에 인가된 전압을 측정함으로써, 금속막에 걸리는 전압을 측정할 수 있다.
본 발명의 실시 예에서, 타이머(600)가 측정 시작 신호를 전류 공급부(300)로 전송할 수 있다. 이때, 전류 공급부(300)는 측정 시작 신호를 수신하면 4단자 프로브(100)에 전류 공급을 시작할 수 있다. 전압 측정부(400)는 전류 공급부(300)가 4단자 프로브(100)에 전류를 공급한 이후에 4단자 프로브(100)에 인가된 전압을 측정할 수 있다.
또는 타이머(600)가 측정 시작 신호를 전압 측정부(400)로 전송할 수 있다. 이때, 전류 공급부(300)는 측정 시작 신호와 상관없이 4단자 프로브(100)에 전류를 공급할 수 있다. 전압 측정부(400)는 4단자 프로브(100)에 전류가 공급된 상태에서 측정 시작 신호를 수신하면 4단자 프로브(100)에 인가된 전압 측정을 시작할 수 있다.
두께 산출부(500)는 금속막의 두께를 산출할 수 있다. 두께 산출부(500)는 전류 공급부(300)에서 공급된 전류와 전압 측정부에서 측정된 전압을 이용하여 금속막의 두께를 산출할 수 있다. 예를 들어, 두께 산출부(500)는 전류 공급부(300)에서 4단자 프로브(100)로 공급한 전류 값과 4단자 프로브(100)에 걸리는 전압 값을 이용하여 금속막의 저항값을 산출할 수 있다. 그리고 금속막의 저항값과 해당 금속막의 보정 계수를 곱하여 면저항값을 산출할 수 있다. 두께 산출부(500)는 금속막의 비저항값을 산출된 면저항값으로 나누어 금속막의 두께를 산출할 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 두께 측정 장치(2000)는 4단자 프로브(100)를 이용하여 금속막의 두께를 산출할 때, 접촉 압력 제어부(200)를 통해 4단자 프로브(100)와 금속막 간의 접촉 저항을 동일하게 제어함으로써, 정확한 금속막의 두께를 산출할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 두께 측정 장치(2000)는 타이머(600)에 의해서 4단자 프로브(100)와 금속막 간의 접촉 저항이 동일하게 제어된 이후에 금속막의 두께를 측정함으로써, 더 정확한 금속막의 두께를 산출할 수 있다.
본 발명에서 미도시 되었지만, 두께 측정 장치(2000)는 산출된 두께를 표시하는 출력부, 두께 산출을 위해 공급되는 전류의 양, 금속막의 보정 계수, 비저항값 등을 미리 저장되어 있는 저장부, 기타 명령 등을 입력할 수 있는 입력부 등이 더 포함될 수 있다. 이는 당업자의 선택에 의해서 하나의 구성부에서 모두 수행되거나, 기능에 따라 각각의 개별적으로 구성될 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 두께 측정 방법을 나타낸 예시도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 두께 측정 장치를 이용하여 금속막의 두께를 측정하는 방법을 나타낸다.
우선, 두께 측정 장치의 4단자 프로브는 금속막에 접촉될 수 있다.(S210) 예를 들어, 금속막은 인쇄회로기판에 형성된 회로 패턴이 될 수 있다. 4단자 프로브는 제1 프로브 내지 제4 프로브로 구성될 수 있다. 이때, 제1 프로브 내지 제4 프로브는 탄성력을 갖는 가변 수단을 포함하여 구성될 수 있다. 가변 수단에 의해서 제1 프로브 내지 제4 프로브는 금속막의 표면에 접촉될 수 있다.
이어서, 두께 측정 장치는 4단자 프로브와 금속막 간의 모든 접촉 압력을 측정할 수 있다.(S220) 접촉 압력 측정부는 제1 프로브 내지 제4 프로브가 금속막으로부터 받는 접촉 압력을 각각 측정할 수 있다. 여기서, 제1 프로브 내지 제4 프로브의 접촉 압력은 제1 접촉 압력 내지 제4 접촉 압력이 될 수 있다.
이어서, 두께 측정 장치는 측정된 접촉 압력을 상호 비교할 수 있다.(S230) 접촉 압력 비교부는 제1 접촉 압력 내지 제4 접촉 압력을 비교하여 모두 동일한지 아닌지 판단할 수 있다. 접촉 압력 비교부는 제1 접촉 압력 내지 제4 접촉 압력이 모두 동일한 경우, 접촉 완료 신호를 생성할 수 있다. 접촉 압력 비교부는 생성된 접촉 완료 신호는 타이머로 전송할 수 있다. 또는 접촉 압력 비교부는 제1 접촉 압력 내지 제4 접촉 압력이 동일하지 않은 경우, 하중 제어 신호를 생성한다. 접촉 압력 비교부는 하중 제어 신호를 하중 제어부로 전송할 수 있다.
이어서, 두께 측정 장치는 접촉 압력 비교 결과 접촉 압력들이 모두 동일하지 않으면 4단자 프로브의 하중을 제어할 수 있다.(S240) 하중 제어부는 접촉 압력 비교부로부터 하중 제어 신호를 수신하면, 제1 프로브 내지 제4 프로브의 하중을 조절할 수 있다. 하중 제어부는 수신한 하중 제어 신호에 따라 제1 프로브 내지 제4 프로브의 하중을 각각 조절할 수 있다. 이와 같이 하중 제어부에 의해서 제1 프로브 내지 제4 프로브의 하중이 조절되면, 두께 측정 장치는 S220 단계를 다시 수행할 수 있다. 두께 측정 장치는 접촉 압력 측정부가 접촉 완료 신호를 생성할 때까지 S220 단계 내지 S240 단계를 반복 수행할 수 있다.
이어서, 두께 측정 장치는 측정 시작 신호를 생성할 수 있다(S250) 접촉 압력 측정부는 접촉 완료 신호를 타이머로 전송할 수 있다. 타이머는 접촉 완료 신호를 수신하면, 금속막의 두께 측정 시작 시점을 알리는 측정 시작 신호를 생성할 수 있다. 즉, 타이머는 금속막과 4단자 프로브 간의 모든 접촉 압력이 동일하게 되었을 때, 금속막의 두께 측정을 시작할 수 있도록 측정 시점을 제어할 수 있다. 타이머는 측정 시작 신호를 전류 공급부로 전송할 수 있다.
이어서, 두께 측정 장치는 금속막에 전류를 공급할 수 있다.(S260) 전류 공급부는 타이머로부터 측정 시작 신호를 수신하면, 4단자 프로브에 전류를 공급할 수 있다. 전류 공급부는 제1 프로브 내지 제4 프로브 중에서 2개의 프로브를 통해서 금속막에 전류를 공급할 수 있다.
이어서, 두께 측정 장치는 금속막에 발생한 전압을 측정할 수 있다.(S270) 전압 측정부는 금속막에 공급된 전류에 의해서 금속막에 발생한 전압을 측정할 수 있다. 이때, 금속막에 발생한 전압은 4단자 프로브 중에서 2개의 프로브에 인가될 수 있다. 따라서, 전압 측정부는 2개의 프로브에 걸린 전압을 측정함으로써, 금속막에 발생한 전압을 측정할 수 있다.
이어서, 두께 측정 장치는 금속막의 두께를 산출할 수 있다.(S280) 두께 산출부는 금속막에 공급된 전류와 금속막으로부터 측정된 전압을 이용하여 금속막의 저항값을 산출할 수 있다. 그리고 두께 산출부는 금속막의 저항값과 해당 금속막의 보정 계수를 곱하여 면저항값을 산출할 수 있다. 그리고 두께 산출부는 금속막의 비저항값을 산출된 면저항값으로 나누어 금속막의 두께를 산출할 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에서, S240 단계인 측정 시작 신호를 생성하는 단계 이후에 S250 단계인 금속막에 전류를 공급하는 단계가 수행됨을 설명하였지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 만약, 측정 시작 신호가 전류 공급부가 아닌 전압 측정부로 전송되는 경우에는 S250 단계는 S260 단계 이전 중 어느 단계에서도 수행될 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 두께 측정 방법은 금속막과 4단자 프로브 간의 접촉 압력을 동일하게 조절하는 단계에 의해서, 금속막과 4단자 프로브 간의 서로 다른 접촉 저항에 의해서 발생하는 두께의 오차를 감소시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 두께 측정 방법은 4단자 프로브와 금속막 간의 접촉 압력이 모두 동일하게 된 이후에 금속막의 두께를 측정함으로써, 정확한 금속막의 두께 측정을 가능하게 할 수 있다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
100: 4단자 프로브
110: 제1 프로브
111: 제1 가변 수단
120: 제2 프로브
121: 제2 가변 수단
130: 제3 프로브
131: 제3 가변 수단
140: 제4 프로브
141: 제4 가변 수단
200: 접촉 압력 제어부
210: 접촉 압력 측정부
211: 제1 압력 측정 수단
212: 제2 압력 측정 수단
213: 제3 압력 측정 수단
214: 제4 압력 측정 수단
220: 접촉 압력 비교부
230: 하중 제어부
231: 제1 하중 제어 수단
232: 제2 하중 제어 수단
233: 제3 하중 제어 수단
234: 제4 하중 제어 수단
300: 전류 공급부
400: 전압 측정부
500: 두께 산출부
600: 타이머
1000, 2000: 두께 측정 장치

Claims (23)

  1. 금속막에 접촉되는 제1 프로브 내지 제4 프로브를 포함하는 4단자 프로브;
    상기 금속막과 상기 제1 프로브 내지 제4 프로브가 동일한 접촉 압력을 갖도록 상기 제1 프로브 내지 제4 프로브를 각각 제어하는 접촉 압력 제어부;
    상기 4단자 프로브에 전류를 공급하는 전류 공급부;
    상기 4단자 프로브에 걸리는 전압을 측정하는 전압 측정부;
    상기 전류 공급부에서 공급된 전류 값과 상기 전압 측정부에서 측정된 전압 값을 이용하여 상기 금속막의 두께를 산출하는 두께 산출부; 및
    상기 제1 프로브 내지 제4 프로브에 각각 형성되어, 상기 제1 프로브 내지 제4 프로브가 상기 금속막의 표면에 접촉되도록 하는 가변부를 포함하고,
    상기 접촉 압력 제어부는,
    상기 제1 프로브 내지 제4 프로브가 각각 금속막으로부터 받는 접촉 압력을 측정하는 접촉 압력 측정부;
    상기 접촉 압력 측정부로부터 측정된 상기 제1 프로브 내지 상기 제4 프로브의 각각의 접촉 압력을 비교하는 접촉 압력 비교부; 및
    상기 접촉 압력 비교부의 결과에 따라 상기 제1 프로브 내지 제4 프로브에 가해지는 하중을 개별적으로 제어하는 하중 제어부; 를 포함하는 두께 측정 장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에서,
    상기 하중 제어부는
    상기 제1 프로브 내지 상기 제4 프로브에 각각 개별적으로 하중을 제어하는 두께 측정 장치.
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 가변부는 탄성 물질인 두께 측정 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 프로브 내지 제4 프로브가 동일한 접촉 압력을 가지면, 상기 금속막과 상기 금속막의 두께 측정 시점을 제어하는 측정 시작 신호를 생성하는 타이머를 더 포함하는 두께 측정 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 타이머는 상기 측정 시작 신호를 전류 공급부로 전송하는 두께 측정 장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 전류 공급부는 상기 측정 시작 신호를 수신하면, 상기 4단자 프로브로 전류를 공급하는 두께 측정 장치.
  9. 청구항 6에 있어서,
    상기 타이머는 상기 측정 시작 신호를 전압 측정부로 전송하는 두께 측정 장치.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 전압 측정부는 상기 측정 시작 신호를 수신하면, 상기 4단자 프로브에 인가된 전압을 측정하는 두께 측정 장치.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 두께 산출부는 상기 전류 값과 상기 전압 값을 이용하여 산출된 면저항값 및 상기 금속막의 비저항값을 이용하여 상기 금속막의 두께를 산출하는 두께 측정 장치.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 전류 공급부는 상기 4단자 프로브 중 2개의 프로브를 통해서 상기 금속막에 전류를 공급하는 두께 측정 장치.
  13. 청구항 1에 있어서,
    상기 전압 측정부는 상기 4단자 프로브 중 2개의 프로브에 인가된 전압을 측정하는 두께 측정 장치.
  14. 금속막에 제1 프로브 내지 제4 프로브를 포함하는 4단자 프로브를 접촉하는 단계;
    상기 금속막과 상기 제1 프로브 내지 제4 프로브 간의 접촉 압력을 동일하게 제어하는 단계;
    상기 4단자 프로브에 전류를 공급하는 단계;
    상기 4단자 프로브에 인가된 전압을 측정하는 단계; 및
    상기 전류 값과 전압 값을 이용하여 상기 금속막의 두께를 산출하는 단계; 를 포함하고,
    상기 접촉 압력을 동일하게 제어하는 단계는,
    상기 제1 프로브 내지 제4 프로브가 각각 상기 금속막으로부터 받는 접촉 압력을 측정하는 단계;
    상기 측정된 제1 프로브 내지 제4 프로브의 접촉 압력을 비교하는 단계; 및
    상기 비교 결과에 따라 상기 제1 프로브 내지 제4 프로브에 각각 가해지는 하중을 제어하는 단계; 를 포함하는 두께 측정 방법.
  15. 삭제
  16. 청구항 14에 있어서,
    상기 접촉 압력을 동일하게 제어하는 단계는 상기 측정된 제1 프로브 내지 제4 프로브의 접촉 압력이 모두 동일할 때까지 반복 수행되는 두께 측정 방법.
  17. 청구항 14에 있어서,
    상기 금속막에 4단자 프로브를 접촉하는 단계에서,
    상기 제1 프로브 내지 제4 프로브는 상기 금속막의 표면에 접촉되는 두께 측정 방법.
  18. 청구항 14에 있어서,
    상기 금속막에 4단자 프로브를 접촉하는 단계에서,
    상기 제1 프로브 내지 제4 프로브는 상기 금속막의 표면에 접촉되도록 몸체가 가변되는 두께 측정 방법.
  19. 청구항 18에 있어서,
    상기 제1 프로브 내지 제4 프로브의 가변되는 몸체는 탄성 물질로 형성되는 두께 측정 방법.
  20. 청구항 14에 있어서,
    상기 접촉 압력을 동일하게 제어하는 단계 이후에,
    상기 제1 프로브 내지 제4 프로브의 접촉 압력이 모두 동일하면, 상기 금속막의 두께 측정 시점을 제어하는 측정 시작 신호를 생성하는 단계를 더 포함하는 두께 측정 방법.
  21. 청구항 14에 있어서,
    상기 금속막의 두께를 측정하는 단계는,
    상기 전류 값과 상기 전압 값을 이용하여 산출된 면저항값 및 상기 금속막의 비저항값을 이용하여 상기 금속막의 두께를 산출하는 두께 측정 방법.
  22. 청구항 14에 있어서,
    상기 전류를 공급하는 단계는,
    상기 4단자 프로브 중 2개의 프로브 통해 상기 금속막에 전류를 인가하는 두께 측정 방법.
  23. 청구항 14에 있어서,
    상기 전압을 측정하는 단계는,
    상기 4단자 프로브 중 2개의 프로브에 인가된 전압을 측정하는 두께 측정 방법.
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