KR102161466B1 - Apparatus for Testing Oxide Semiconductor Thin Film - Google Patents

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박진철
류현우
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주식회사 아바코
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Abstract

The present invention relates to a device for testing an oxide semiconductor thin film. The device comprises: a connection unit in contact with an oxide semiconductor thin film; a voltage application unit connected to the connection unit and applying a test voltage to the oxide semiconductor thin film through the connection unit after being raised from a preset initial voltage to a preset maximum voltage and then lowered to the initial voltage; a current measuring unit measuring a test current according to the application of the test voltage to the oxide semiconductor thin film; and a calculation unit calculating an electrical characteristic value for the oxide semiconductor thin film by using the test voltage applied by the voltage application unit to the oxide semiconductor thin film and the test current measured by the current measuring unit for each test voltage while the test voltage is increased from the initial voltage to the maximum voltage and then lowered to the initial voltage while being applied to the oxide semiconductor thin film.

Description

산화물 반도체 박막 검사장치{Apparatus for Testing Oxide Semiconductor Thin Film}Oxide semiconductor thin film inspection device {Apparatus for Testing Oxide Semiconductor Thin Film}

본 발명은 산화물 반도체 박막의 전기적 특성 등을 검사하기 위한 산화물 반도체 박막 검사장치에 관한 것이다.The present invention relates to an oxide semiconductor thin film inspection apparatus for inspecting electrical properties of an oxide semiconductor thin film.

산화물 반도체(Oxide Semiconductor)는 반도체 중에서 금속 산화물로 만들어진 것으로, 디스플레이장치, 태양전지(Solar Cell) 등을 제조하는 과정에서 기판 상에 증착되어 산화물 반도체 박막으로 구현될 수 있다. Oxide semiconductors are made of metal oxides among semiconductors, and may be deposited on a substrate in a process of manufacturing a display device, a solar cell, and the like to be implemented as an oxide semiconductor thin film.

예컨대, 인듐(In), 갈륨(Ga), 아연(Zn), 산소(O)로 구성된 이그조(IGZO)는 디스플레이장치의 박막트랜지스터(TFT)를 제조하는 과정에서 기판 상에 증착되어 산화물 반도체 박막으로 구현될 수 있다.For example, IGZO composed of indium (In), gallium (Ga), zinc (Zn), and oxygen (O) is deposited on a substrate during the manufacturing of a thin film transistor (TFT) of a display device to form an oxide semiconductor thin film It can be implemented as

종래에는 산화물 반도체 박막 외에 다른 물질로 이루어진 박막들을 증착한 상태에서 산화물 반도체 박막에 대한 전기적 특성을 검사하였다. 이에 따라, 종래에는 산화물 반도체 박막과 다른 박막들 간의 상호 교호작용으로 인해 산화물 반도체 박막 자체의 전기적 특성을 검사하기 어렵고 검사결과의 정확성이 낮은 문제가 있었다.Conventionally, the electrical properties of the oxide semiconductor thin film were examined in a state in which thin films made of a material other than the oxide semiconductor thin film were deposited. Accordingly, conventionally, due to the interaction between the oxide semiconductor thin film and other thin films, it is difficult to test the electrical properties of the oxide semiconductor thin film itself, and the accuracy of the test result is low.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 산화물 반도체 박막 자체의 전기적 특성을 검사하는 작업의 어려움을 해소할 수 있고, 검사결과의 정확성을 높일 수 있는 산화물 반도체 박막 검사장치를 제공하기 위한 것이다.The present invention has been conceived to solve the above-described problems, and provides an oxide semiconductor thin film inspection apparatus capable of solving the difficulty of inspecting the electrical properties of the oxide semiconductor thin film itself and improving the accuracy of the inspection result. For.

상기와 같은 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은 다음과 같은 구성을 포함할 수 있다.In order to solve the above problems, the present invention may include the following configuration.

본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치는 산화물 반도체 박막에 접촉되기 위한 접속부; 상기 접속부에 연결되고, 기설정된 초기전압에서 기설정된 최대전압으로 높아진 후에 다시 상기 초기전압으로 낮아지는 검사전압을 상기 접속부를 통해 상기 산화물 반도체 박막에 인가하는 전압인가부; 상기 산화물 반도체 박막에 상기 검사전압이 인가됨에 따른 검사전류를 측정하는 전류측정부; 및 상기 검사전압이 상기 초기전압에서 상기 최대전압으로 높아진 후에 다시 상기 초기전압으로 낮아지면서 상기 산화물 반도체 박막에 인가되는 동안, 상기 전압인가부가 상기 산화물 반도체 박막에 인가한 검사전압과 상기 검사전압별로 상기 전류측정부가 측정한 검사전류를 이용하여 상기 산화물 반도체 박막에 대한 전기적 특성값을 산출하는 산출부를 포함할 수 있다.An oxide semiconductor thin film inspection apparatus according to the present invention comprises: a connection portion for contacting the oxide semiconductor thin film; A voltage applying part connected to the connection part and applying a test voltage to the oxide semiconductor thin film through the connection part after being raised from a preset initial voltage to a preset maximum voltage and then lowered to the initial voltage; A current measuring unit measuring a test current according to the test voltage being applied to the oxide semiconductor thin film; And while the test voltage is increased from the initial voltage to the maximum voltage and then lowered to the initial voltage and applied to the oxide semiconductor thin film, the voltage applying unit is applied to the oxide semiconductor thin film and the test voltage is It may include a calculator for calculating an electrical characteristic value of the oxide semiconductor thin film by using the test current measured by the current measuring unit.

본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과를 도모할 수 있다.According to the present invention, the following effects can be achieved.

본 발명은 산화물 반도체 박막의 전기적 특성과 상관관계가 있는 전기적 특성값을 산출함으로써, 산화물 반도체 박막 자체에 대한 전기적 특성을 검사할 수 있도록 구현된다. 따라서, 본 발명은 산화물 반도체 박막 자체에 대한 전기적 특성을 검사하는 작업의 용이성을 향상시킬 수 있고, 산화물 반도체 박막 자체의 전기적 특성을 검사한 검사결과의 정확성을 향상시킬 수 있다.The present invention is implemented to inspect the electrical characteristics of the oxide semiconductor thin film itself by calculating an electrical characteristic value correlated with the electrical characteristics of the oxide semiconductor thin film. Accordingly, according to the present invention, it is possible to improve the ease of inspection of the electrical properties of the oxide semiconductor thin film itself, and improve the accuracy of the test result of the electrical properties of the oxide semiconductor thin film itself.

도 1은 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치에 대한 개략적인 구성도
도 2는 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치가 산화물 반도체 박막을 검사한 결과에 따른 검사전압과 검사전류에 대한 그래프
도 3은 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치가 단위전압을 가변단위로 하여 검사전압을 가변시키는 방식을 설명하기 위한 그래프
도 4는 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치가 문턱전압을 산출하는 과정을 설명하기 위해 도 2의 A 부분을 확대하여 나타낸 그래프
도 5는 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치가 전기전도도와 전환전압을 산출하는 과정을 설명하기 위해 도 2의 B 부분을 확대하여 나타낸 그래프
도 6은 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치가 검사전압을 최대전압에서 기준시간 동안 유지하는 방식으로 산화물 반도체 박막을 검사한 결과에 따른 검사전압과 검사전류에 대한 그래프
도 7은 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치가 전기전도도와 전환전압을 산출하는 과정을 설명하기 위해 도 6의 C 부분을 확대하여 나타낸 그래프
도 8 및 도 9는 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치에 대한 개략적인 측면도
도 10은 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치에 있어서 광조사부가 결합된 저감전압부의 개략적인 평면도1 is a schematic configuration diagram of an oxide semiconductor thin film inspection apparatus according to the present invention
2 is a graph of a test voltage and a test current according to the result of the oxide semiconductor thin film test apparatus according to the present invention inspecting the oxide semiconductor thin film
3 is a graph for explaining a method of varying the inspection voltage by using the unit voltage as a variable unit in the oxide semiconductor thin film inspection apparatus according to the present invention
FIG. 4 is a graph showing an enlarged portion A of FIG. 2 to explain a process of calculating a threshold voltage by the oxide semiconductor thin film inspection apparatus according to the present invention;
5 is a graph showing an enlarged portion B of FIG. 2 in order to explain a process of calculating electrical conductivity and a conversion voltage by the oxide semiconductor thin film inspection apparatus according to the present invention;
6 is a graph of the test voltage and the test current according to the result of testing the oxide semiconductor thin film in a manner that the oxide semiconductor thin film test apparatus according to the present invention maintains the test voltage at the maximum voltage for a reference time
7 is a graph showing an enlarged portion C of FIG. 6 in order to explain the process of calculating electrical conductivity and conversion voltage by the oxide semiconductor thin film inspection apparatus according to the present invention.
8 and 9 are schematic side views of an oxide semiconductor thin film inspection apparatus according to the present invention
10 is a schematic plan view of a reduced voltage unit to which a light irradiation unit is coupled in an oxide semiconductor thin film inspection apparatus according to the present invention

이하에서는 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an embodiment of an oxide semiconductor thin film inspection apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 및 도 2를 참고하면, 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치(1)는 디스플레이장치, 태양전지(Solar Cell) 등을 제조하는 과정에서 기판 상에 형성되는 산화물 반도체 박막(미도시)의 전기적 특성을 검사하는 것이다. 예컨대, 상기 산화물 반도체 박막은 인듐(In), 갈륨(Ga), 아연(Zn), 산소(O)로 구성된 이그조(IGZO)일 수 있다.1 and 2, the oxide semiconductor thin film inspection apparatus 1 according to the present invention includes an oxide semiconductor thin film (not shown) formed on a substrate in a process of manufacturing a display device, a solar cell, etc. It is to check the electrical characteristics. For example, the oxide semiconductor thin film may be an IGZO composed of indium (In), gallium (Ga), zinc (Zn), and oxygen (O).

본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치(1)는 상기 산화물 반도체 박막(100)에 접촉되기 위한 접속부(2), 상기 접속부(2)를 통해 상기 산화물 반도체 박막(100)에 검사전압을 인가하는 전압인가부(3), 상기 산화물 반도체 박막(100)에 상기 검사전압이 인가됨에 따른 검사전류를 측정하는 전류측정부(4), 및 상기 전압인가부(3)가 상기 산화물 반도체 박막에 인가한 검사전압과 상기 검사전압별로 상기 전류측정부(4)가 측정한 검사전류를 이용하여 상기 산화물 반도체 박막에 대해 전기적 특성값을 산출하는 산출부(5)를 포함할 수 있다.The oxide semiconductor thin film inspection apparatus 1 according to the present invention includes a connection portion 2 for contacting the oxide semiconductor thin film 100, and a voltage for applying an inspection voltage to the oxide semiconductor thin film 100 through the connection portion 2 An application unit 3, a current measuring unit 4 measuring a test current according to the application of the test voltage to the oxide semiconductor thin film 100, and a test applied by the voltage applying part 3 to the oxide semiconductor thin film It may include a calculator 5 for calculating an electrical characteristic value for the oxide semiconductor thin film by using the test current measured by the current measuring unit 4 for each voltage and the test voltage.

상기 전압인가부(3)는 기설정된 초기전압에서 기설정된 최대전압으로 높아진 후에 다시 상기 초기전압으로 낮아지는 검사전압을 상기 접속부(2)를 통해 상기 산화물 반도체 박막(100)에 인가한다. 이 과정에서 상기 전류측정부(4)가 상기 검사전압별로 상기 검사전류를 측정한다. 이에 따라, 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치(1)는 도 2에 도시된 바와 같이 검사전압과 검사전류에 대한 그래프를 도출할 수 있다. 이로부터 상기 산출부(5)는 상기 산화물 반도체 박막(100)에 대한 전기적 특성값을 산출할 수 있다. The voltage applying unit 3 applies a test voltage that is increased from a preset initial voltage to a preset maximum voltage and then lowers to the initial voltage to the oxide semiconductor thin film 100 through the connection unit 2. In this process, the current measuring unit 4 measures the test current for each test voltage. Accordingly, the oxide semiconductor thin film inspection apparatus 1 according to the present invention can derive a graph of the inspection voltage and the inspection current as shown in FIG. 2. From this, the calculation unit 5 may calculate an electrical characteristic value for the oxide semiconductor thin film 100.

예컨대, 상기 산출부(5)는 전기적 특성값으로 문턱전압(FVth), 단위전압당 전기전도도(BC), 전환전압(BVth), 총전기전도도(BFC), 단위전압당 전력량(P), 박막저항(R) 중에서 적어도 하나를 산출할 수 있다. 본 특허출원인은 실험을 통해 상기 전기적 특성값이 상기 산화물 반도체 박막(100) 자체에 대한 산소(O2) 분압율과 상관관계가 있음을 도출하였다. 산소 분압율과 소자 이동도가 상관관계가 있으므로, 상기 전기적 특성값, 산소 분압율 및 소자 이동도가 상관관계가 있음을 알 수 있다.For example, the calculation unit 5 includes a threshold voltage (FVth), electrical conductivity per unit voltage (BC), conversion voltage (BVth), total electrical conductivity (BFC), power per unit voltage (P), and thin film as electrical characteristic values. At least one of the resistors R may be calculated. The applicant of the present patent derives that the electrical characteristic value is correlated with the oxygen (O 2 ) partial pressure ratio of the oxide semiconductor thin film 100 itself through an experiment. Since there is a correlation between the oxygen partial pressure and the device mobility, it can be seen that the electrical characteristic value, the oxygen partial pressure, and the device mobility have a correlation.

상기 문턱전압(FVth)은 상기 검사전압이 상기 초기전압에서 상기 최대전압으로 높아지는 상승구간(US)에서의 검사전압과 검사전류를 이용하여 산출될 수 있는 것으로, 상기 산화물 반도체 박막(100)에 전류가 흐르는 시점의 전압에 해당하는 값이다. 상기 문턱전압(FVth)은 상기 산화물 반도체 박막(100)에 대한 산소 분압율에 따라 변경되는 값으로, 산소 분압율이 증가할수록 감소할 수 있다.The threshold voltage FVth may be calculated using a test voltage and a test current in a rising section US where the test voltage increases from the initial voltage to the maximum voltage, and the current in the oxide semiconductor thin film 100 It is a value corresponding to the voltage at the time when is flowing. The threshold voltage FVth is a value that changes according to the oxygen partial pressure of the oxide semiconductor thin film 100, and may decrease as the oxygen partial pressure increases.

상기 단위전압당 전기전도도(BC)는 상기 상승구간(US) 이후에 상기 검사전압이 상기 최대전압에서 상기 초기전압으로 낮아지는 하강구간(DS)으로 진입하는 과정에서의 검사전압과 검사전류를 이용하여 산출될 수 있는 것으로, 지멘스(S)를 단위로 하는 값이다. 상기 단위전압당 전기전도도(BC)는 상기 산화물 반도체 박막(100)에 대한 산소 분압율에 따라 변경되는 값으로, 산소 분압율이 증가할수록 감소할 수 있다. 또한, 상기 단위전압당 전기전도도(BC)와 소자 이동도는 비례관계에 있다.The electrical conductivity per unit voltage (BC) uses a test voltage and a test current in the process of entering a falling section (DS) in which the test voltage decreases from the maximum voltage to the initial voltage after the rising section (US). It is a value that can be calculated by using Siemens (S) as a unit. The electrical conductivity per unit voltage BC is a value that changes according to the oxygen partial pressure of the oxide semiconductor thin film 100, and may decrease as the oxygen partial pressure increases. In addition, the electrical conductivity (BC) per unit voltage and the device mobility are in a proportional relationship.

상기 전환전압(BVth)는 상기 하강구간(DS)에서의 검사전압과 검사전류를 이용하여 산출될 수 있는 것으로, 상기 산화물 반도체 박막(100)에 흐르는 전류가 멈추는 시점의 전압에 해당하는 값이다. 상기 전환전압(BVth)은 상기 산화물 반도체 박막(100)에 대한 산소 분압율에 따라 변경되는 값으로, 산소 분압율이 증가할수록 감소할 수 있다. 또한, 상기 전환전압(BVth)과 소자 이동도는 비례관계에 있다.The conversion voltage BVth may be calculated using a test voltage and a test current in the falling section DS, and is a value corresponding to a voltage at a point in time when the current flowing through the oxide semiconductor thin film 100 stops. The conversion voltage BVth is a value that changes according to the oxygen partial pressure of the oxide semiconductor thin film 100, and may decrease as the oxygen partial pressure increases. In addition, the switching voltage BVth and the device mobility are in a proportional relationship.

상기 총전기전도도(BFC)는 상기 상승구간(US)과 상기 하강구간(DS)에서의 검사전압과 검사전류를 이용하여 산출될 수 있는 것으로, 지멘스(S)를 단위로 하는 값이다. 상기 총전기전도도(BFC)는 상기 산화물 반도체 박막(100)에 대한 산소 분압율에 따라 변경되는 값으로, 산소 분압율이 증가할수록 감소할 수 있다. 또한, 상기 총전기전도도(BFC)와 소자 이동도는 비례관계에 있다.The total electrical conductivity (BFC) can be calculated using a test voltage and a test current in the rising section US and the falling section DS, and is a value in units of Siemens (S). The total electrical conductivity (BFC) is a value that changes according to the oxygen partial pressure of the oxide semiconductor thin film 100, and may decrease as the oxygen partial pressure increases. In addition, the total electrical conductivity (BFC) and the device mobility are in a proportional relationship.

상기 단위전압당 전력량(P)은 상기 상승구간(US)에서 상기 하강구간(DS)까지 상기 검사전압을 인가하는 동안에 사용된 전력량에 해당하는 값이다. 상기 단위전압당 전력량(P)은 상기 산화물 반도체 박막(100)에 대한 산소 분압율에 따라 변경되는 값으로, 산소 분압율이 증가할수록 증가할 수 있다. 또한, 상기 단위전압당 전력량(P)과 소자 이동도는 반비례관계에 있다.The amount of power per unit voltage P is a value corresponding to the amount of power used while applying the test voltage from the rising section US to the falling section DS. The amount of power P per unit voltage is a value that is changed according to the oxygen partial pressure of the oxide semiconductor thin film 100 and may increase as the oxygen partial pressure increases. In addition, the amount of power P per unit voltage and the device mobility are in inverse proportion.

상기 박막저항(R)은 상기 산화물 반도체 박막(100)에 인가된 상기 검사전압들 중에서 최대값을 갖는 최대전압, 및 상기 검사전압이 상기 산화물 반도체 박막(100)에 인가됨에 따라 측정된 검사전류들 중에서 최대값을 갖는 최대전류를 이용하여 산출될 수 있다.The thin film resistance R is a maximum voltage having a maximum value among the test voltages applied to the oxide semiconductor thin film 100, and test currents measured as the test voltage is applied to the oxide semiconductor thin film 100 It can be calculated using the maximum current having the maximum value among them.

이와 같이, 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치(1)는 상기 산화물 반도체 박막(100)의 전기적 특성과 상관관계가 있는 상기 전기적 특성값을 산출함으로써, 상기 산화물 반도체 박막(100) 자체에 대한 전기적 특성을 검사할 수 있도록 구현된다. 따라서, 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치(1)는 상기 산화물 반도체 박막(100) 자체에 대한 전기적 특성을 검사하는 작업의 용이성을 향상시킬 수 있고, 상기 산화물 반도체 박막(100) 자체의 전기적 특성을 검사한 검사결과의 정확성을 향상시킬 수 있다.As described above, the oxide semiconductor thin film inspection apparatus 1 according to the present invention calculates the electrical characteristic values correlated with the electrical characteristics of the oxide semiconductor thin film 100, thereby It is implemented so that the properties can be checked. Therefore, the oxide semiconductor thin film inspection apparatus 1 according to the present invention can improve the ease of work of inspecting the electrical properties of the oxide semiconductor thin film 100 itself, and the electrical properties of the oxide semiconductor thin film 100 itself. It is possible to improve the accuracy of the results of the inspection.

한편, 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치(1)는 상기 산화물 반도체 박막(100)을 산소 분압율별로 구분하여 제조된 시편을 통해 미리 상기 전기적 특성값을 산출하여 표준값을 저장하고, 검사의 대상이 되는 산화물 반도체 박막(100)에 대해 상기 전기적 특성값을 산출한 후에 기저장된 표준값과 비교함으로써 상기 산화물 반도체 박막(100)의 불량 여부, 균일도 등을 판정한 검사결과를 검출할 수도 있다.On the other hand, the oxide semiconductor thin film inspection apparatus 1 according to the present invention calculates the electrical characteristic value in advance through a specimen manufactured by dividing the oxide semiconductor thin film 100 by oxygen partial pressure and stores a standard value, and After calculating the electrical characteristic value of the oxide semiconductor thin film 100 to be used, the test result of determining whether or not the oxide semiconductor thin film 100 is defective or uniformity may be detected by comparing it with a previously stored standard value.

이하에서는 상기 접속부(2), 상기 전압인가부(3), 상기 전류측정부(4), 및 상기 산출부(5)에 관해 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the connection part 2, the voltage applying part 3, the current measuring part 4, and the calculating part 5 will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 및 도 2를 참고하면, 상기 접속부(2)는 상기 산화물 반도체 박막(100)에 접촉되기 위한 것이다. 상기 접속부(2)는 상기 전압인가부(3)와 상기 전류측정부(4)에 전기적으로 연결될 수 있다. 이에 따라, 상기 접속부(2)가 상기 산화물 반도체 박막(100)에 접속되면, 상기 전압인가부(3)는 상기 접속부(2)를 통해 상기 산화물 반도체 박막(100)에 상기 검사전압을 인가할 수 있다. 이 과정에서 상기 전류측정부(4)는 상기 접속부(2)를 통해 상기 검사전류를 측정할 수 있다. 상기 산화물 반도체 박막(100)이 기판(200) 상에 형성된 상태에서, 상기 접속부(2)는 상기 산화물 반도체 박막(100)에 접촉될 수 있다. 상기 기판(200)은 스테이지(미도시)에 지지된 상태일 수 있다.1 and 2, the connection portion 2 is for contacting the oxide semiconductor thin film 100. The connection part 2 may be electrically connected to the voltage applying part 3 and the current measuring part 4. Accordingly, when the connection part 2 is connected to the oxide semiconductor thin film 100, the voltage application part 3 can apply the test voltage to the oxide semiconductor thin film 100 through the connection part 2 have. In this process, the current measurement unit 4 may measure the test current through the connection unit 2. When the oxide semiconductor thin film 100 is formed on the substrate 200, the connection part 2 may contact the oxide semiconductor thin film 100. The substrate 200 may be supported on a stage (not shown).

상기 접속부(2)는 제1접속부재(21), 및 제2접속부재(22)를 포함할 수 있다.The connection part 2 may include a first connection member 21 and a second connection member 22.

상기 제1접속부재(21)와 상기 제2접속부재(22)는 상기 산화물 반도체 박막(100)의 서로 다른 부분에 접촉될 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치(1)는 2탐침법을 이용하여 상기 산화물 반도체 박막(100)에 대한 상기 전기적 특성값을 산출하도록 구현될 수 있다. 상기 접속부(2)는 프로브카드(Probe Card)로 구현될 수 있다. 이 경우, 상기 제1접속부재(21)와 상기 제2접속부재(22)는 상기 프로브카드가 갖는 복수개의 프로브핀(Probe Pin)들에 해당할 수 있다. 상기 전압인가부(3)는 상기 제1접속부재(21)와 상기 제2접속부재(22)를 통해 상기 산화물 반도체 박막(100)에 상기 검사전압을 인가할 수 있다. 상기 전류측정부(4)는 상기 제1접속부재(21)와 상기 제2접속부재(22)를 통해 상기 검사전류를 측정할 수 있다. The first connection member 21 and the second connection member 22 may contact different portions of the oxide semiconductor thin film 100. Accordingly, the oxide semiconductor thin film inspection apparatus 1 according to the present invention may be implemented to calculate the electrical characteristic value for the oxide semiconductor thin film 100 using a two-probe method. The connection part 2 may be implemented as a probe card. In this case, the first connection member 21 and the second connection member 22 may correspond to a plurality of probe pins included in the probe card. The voltage application part 3 may apply the test voltage to the oxide semiconductor thin film 100 through the first connection member 21 and the second connection member 22. The current measuring unit 4 may measure the test current through the first connecting member 21 and the second connecting member 22.

도시되지 않았지만, 상기 접속부(2)는 이동부에 의해 이동 가능하게 구현될 수 있다. 이 경우, 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치(1)는 상기 이동부를 통해 상기 접속부(2)를 이동시킴으로써, 상기 접속부(2)를 통해 상기 산화물 반도체 박막(100)을 검사하는 위치를 변경할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치(1)는 대면적으로 구현된 산화물 반도체 박막(100)에 대해서도 상기 전기적 특성값을 산출하여 불량 여부, 균일도 등을 판정한 검사결과를 검출하도록 구현될 수 있다.Although not shown, the connection part 2 may be implemented to be movable by a moving part. In this case, the oxide semiconductor thin film inspection apparatus 1 according to the present invention can change the position where the oxide semiconductor thin film 100 is inspected through the connection part 2 by moving the connection part 2 through the moving part. have. Therefore, the oxide semiconductor thin film inspection apparatus 1 according to the present invention may be implemented to detect the inspection result of determining whether or not defects, uniformity, etc. by calculating the electrical characteristic values for the oxide semiconductor thin film 100 implemented in a large area. I can.

도 1 내지 도 3을 참고하면, 상기 전압인가부(3)는 상기 접속부(2)를 통해 상기 산화물 반도체 박막(100)에 상기 검사전압을 인가하는 것이다. 상기 전압인가부(3)는 상기 접속부(2)에 전기적으로 연결될수 있다. 상기 전압인가부(3)는 상기 초기전압에서 상기 최대전압으로 높아진 후에 다시 상기 초기전압으로 낮아지는 검사전압을 인가할 수 있다. 상기 초기전압과 상기 최대전압은 작업자에 의해 미리 설정될 수 있다. 상기 초기전압과 상기 최대전압은 검사의 대상이 되는 산화물 반도체 박막(100)과 물질, 산소 분압율 등이 일치하는 시편의 사전 검사를 통해 미리 획득될 수 있다.1 to 3, the voltage application part 3 applies the test voltage to the oxide semiconductor thin film 100 through the connection part 2. The voltage application part 3 may be electrically connected to the connection part 2. The voltage applying unit 3 may apply a test voltage that is lowered to the initial voltage after being raised from the initial voltage to the maximum voltage. The initial voltage and the maximum voltage may be set in advance by an operator. The initial voltage and the maximum voltage may be obtained in advance through a preliminary inspection of a specimen in which the oxide semiconductor thin film 100 to be inspected and the material, oxygen partial pressure, and the like match.

상기 전압인가부(3)는 전압발생모듈(31), 및 전압가변모듈(32)을 포함할 수 있다.The voltage applying unit 3 may include a voltage generating module 31 and a voltage variable module 32.

상기 전압발생모듈(31)은 전압을 발생시키는 것이다. 상기 전압발생모듈(31)에 의해 발생된 전압은 상기 전압가변모듈(32)에 의해 가변되면서 상기 접속부(2)를 통해 상기 산화물 반도체 박막(100)에 인가될 수 있다.The voltage generation module 31 generates a voltage. The voltage generated by the voltage generation module 31 may be varied by the voltage variable module 32 and applied to the oxide semiconductor thin film 100 through the connection part 2.

상기 전압가변모듈(32)은 상기 전압발생모듈(31)이 발생시킨 전압을 음(Negative, -)의 전압에 해당하는 상기 초기전압과 양(Positive, +)의 전압에 해당하는 상기 최대전압 간에 가변시킴으로써, 상기 검사전압을 생성할 수 있다. 상기 접속부(2)가 상기 산화물 반도체 박막(100)에 2접촉된 상태에서, 상기 전압가변모듈(32)은 상기 전압발생모듈(31)이 발생시킨 전압을 음(-)의 전압에 해당하는 상기 초기전압에서 양(+)의 전압에 해당하는 상기 최대전압으로 높인 후에 다시 음(-)의 전압에 해당하는 상기 초기전압으로 낮추는 가변을 수행할 수 있다. 이에 따라, 상기 산화물 반도체 박막(100)에는 음(-)의 전압에 해당하는 상기 초기전압에서 양(+)의 전압에 해당하는 상기 최대전압으로 높아진 후에 다시 음(-)의 전압에 해당하는 상기 초기전압으로 낮아지는 검사전압이 인가될 수 있다.The voltage variable module 32 converts the voltage generated by the voltage generation module 31 between the initial voltage corresponding to a negative (-) voltage and the maximum voltage corresponding to a positive (+) voltage. By varying, the test voltage can be generated. In a state in which the connection portion 2 is in two contact with the oxide semiconductor thin film 100, the voltage variable module 32 converts the voltage generated by the voltage generation module 31 to the negative voltage. After raising the initial voltage from the initial voltage to the maximum voltage corresponding to the positive (+) voltage, the variable may be lowered back to the initial voltage corresponding to the negative (-) voltage. Accordingly, the oxide semiconductor thin film 100 has the initial voltage corresponding to the negative (-) voltage to the maximum voltage corresponding to the positive (+) voltage, and then the voltage corresponding to the negative (-) voltage. The test voltage lowered to the initial voltage may be applied.

이와 같이, 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치(1)는 상기 검사전압이 음(-)의 전압과 양(+)의 전압 간에 가변되면서 상기 산화물 반도체 박막(100)에 인가되도록 구현된다. 따라서, 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치(1)는 상기 문턱전압(FVth), 상기 총전기전도도(BFC), 및 상기 단위전압당 전력량(P) 등과 같은 다양한 전기적 특성값을 산출할 수 있다.As described above, the oxide semiconductor thin film inspection apparatus 1 according to the present invention is implemented to be applied to the oxide semiconductor thin film 100 while the inspection voltage is varied between a negative (-) voltage and a positive (+) voltage. Accordingly, the oxide semiconductor thin film inspection apparatus 1 according to the present invention may calculate various electrical characteristic values such as the threshold voltage FVth, the total electrical conductivity BFC, and the power per unit voltage P. .

상기 전압가변모듈(32)는 기설정된 단위전압(UV, 도 3에 도시됨)을 가변단위로 하여 상기 전압발생모듈(31)이 발생시킨 전압을 상기 초기전압과 상기 최대전압 간에 가변시킬 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막(100)은 상기 초기전압과 상기 최대전압 간에 연속적으로 증감하는 검사전압이 아닌 상기 초기전압과 상기 최대전압 간에 스탭(Step)별로 증감되는 검사전압을 이용하여 상기 산화물 반도체 박막(100)을 검사할 수 있다. 이 경우, 상기 산화물 반도체 박막(100)에는 상기 상승구간(US)에서 상기 단위전압(UV)을 가변단위로 하여 상기 초기전압에서 상기 최대전압으로 높아진 후에 상기 하강구간(DS)에서 상기 단위전압(UV)을 가변단위로 하여 상기 최대전압에서 상기 초기전압으로 낮아지는 검사전압이 인가될 수 있다. 상기 단위전압(UV)은 작업자에 의해 미리 설정될 수 있다. 상기 단위전압(UV)은 검사의 대상이 되는 산화물 반도체 박막(100)과 물질, 산소 분압율 등이 일치하는 시편의 사전 검사를 통해 미리 획득될 수 있다.The voltage variable module 32 may vary the voltage generated by the voltage generation module 31 between the initial voltage and the maximum voltage by using a preset unit voltage (UV, shown in FIG. 3) as a variable unit. . Accordingly, the oxide semiconductor thin film 100 according to the present invention uses a test voltage that is increased or decreased for each step between the initial voltage and the maximum voltage, not a test voltage continuously increasing or decreasing between the initial voltage and the maximum voltage. The oxide semiconductor thin film 100 may be inspected. In this case, in the oxide semiconductor thin film 100, the unit voltage (UV) is increased from the initial voltage to the maximum voltage in the rising section (US) as a variable unit, and then the unit voltage ( UV) as a variable unit may be applied to a test voltage lowering from the maximum voltage to the initial voltage. The unit voltage UV may be set in advance by an operator. The unit voltage UV may be obtained in advance through a preliminary inspection of a specimen in which the oxide semiconductor thin film 100 to be inspected is matched with a material, oxygen partial pressure, and the like.

상기 전압가변모듈(32)은 5 V(Volt) 이하에 해당하는 상기 단위전압(UV)을 가변단위로 하여 상기 전압발생모듈(31)이 발생시킨 전압을 가변시킬 수 있다. 상기 단위전압(UV)이 5 V 보다 큰 경우, 산소 분압율별로 상기 전기적 특성값 간에 차이를 구별하기 어렵기 때문이다. 또한, 상기 단위전압(UV)이 5 V 보다 큰 경우, 상기 검사전압의 과다한 증감폭으로 인해 상기 산화물 반도체 박막(100)에 가해지는 스트레스(Stress) 또한 증가하므로, 검사 결과의 정확성이 저하되기 때문이다. 따라서, 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치(1)는 5 V 이하의 단위전압(UV)을 이용하여 상기 산화물 반도체 박막(100)에 대한 검사를 수행함으로써, 산소 분압율에 따라 상기 전기적 특성값 간의 차이를 원활하게 구변할 수 있도록 구현된다. 또한, 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치(1)는 상기 단위전압(UV)을 가변단위로 상기 검사전압을 가변하는 과정에서 상기 산화물 반도체 박막(100)에 가해지는 스트레스를 감소시킬 수 있으므로, 검사 결과의 정확성을 향상시킬 수 있다.The voltage variable module 32 may vary the voltage generated by the voltage generation module 31 by using the unit voltage UV corresponding to 5 V (Volt) or less as a variable unit. This is because when the unit voltage UV is greater than 5 V, it is difficult to distinguish a difference between the electrical characteristic values for each oxygen partial pressure. In addition, when the unit voltage (UV) is greater than 5 V, the stress applied to the oxide semiconductor thin film 100 also increases due to an excessive increase or decrease in the inspection voltage, so that the accuracy of the inspection result decreases. to be. Therefore, the oxide semiconductor thin film inspection apparatus 1 according to the present invention performs an inspection on the oxide semiconductor thin film 100 using a unit voltage (UV) of 5 V or less, and the electrical characteristic value according to the oxygen partial pressure It is implemented so that the difference between them can be smoothly expressed. In addition, the oxide semiconductor thin film inspection apparatus 1 according to the present invention can reduce the stress applied to the oxide semiconductor thin film 100 in the process of varying the inspection voltage in a variable unit of the unit voltage UV, The accuracy of the test results can be improved.

도 1 및 도 2를 참고하면, 상기 전류측정부(4)는 상기 산화물 반도체 박막(100)에 상기 검사전압이 인가됨에 따른 검사전류를 측정하는 것이다. 상기 전류측정부(4)는 상기 접속부(2)에 전기적으로 연결될 수 있다. 이에 따라, 상기 전류측정부(4)는 상기 접속부(2)를 통해 상기 검사전류를 측정할 수 있다. 상기 검사전압이 상기 초기전압과 상기 최대전압 간에 가변되면서 상기 산화물 반도체 박막(100)에 인가되므로, 상기 전류측정부(4)는 상기 검사전압별로 상기 검사전류를 측정할 수 있다. 상기 전류측정부(4)는 전류계로 구현될 수 있다.1 and 2, the current measuring unit 4 measures a test current according to the application of the test voltage to the oxide semiconductor thin film 100. The current measurement unit 4 may be electrically connected to the connection unit 2. Accordingly, the current measurement unit 4 may measure the test current through the connection unit 2. Since the test voltage is applied to the oxide semiconductor thin film 100 while being varied between the initial voltage and the maximum voltage, the current measuring unit 4 may measure the test current for each test voltage. The current measuring unit 4 may be implemented as an ammeter.

도 1 내지 도 5를 참고하면, 상기 산출부(5)는 상기 산화물 반도체 박막(100)에 인가된 검사전압과 상기 검사전압별로 측정된 검사전류를 이용하여 상기 산화물 반도체 박막(100)에 대한 전기적 특성값을 산출하는 것이다. 상기 산출부(5)는 상기 전압인가부(3)로부터 상기 산화물 반도체 박막(100)에 인가하는 검사전압을 수신할 수 있다. 상기 산출부(5)는 상기 전류측정부(4)로부터 상기 검사전압별로 측정된 상기 검사전류를 수신할 수 있다. 이와 같이 수신된 상기 검사전압과 상기 검사전류를 이용하여, 상기 산출부(5)는 상기 전기적 특성값을 산출할 수 있다. 상기 산출부(5)는 상기 전기적 특성값으로 상기 문턱전압(FVth), 상기 단위전압당 전기전도도(BC), 상기 전환전압(BVth), 상기 총전기전도도(BFC), 상기 단위전압당 전력량(P), 및 상기 박막저항(R) 중에서 적어도 하나를 산출할 수 있다. 1 to 5, the calculation unit 5 uses a test voltage applied to the oxide semiconductor thin film 100 and a test current measured for each test voltage. It is to calculate the characteristic value. The calculation unit 5 may receive a test voltage applied to the oxide semiconductor thin film 100 from the voltage application unit 3. The calculating part 5 may receive the test current measured for each test voltage from the current measuring part 4. Using the test voltage and the test current received as described above, the calculation unit 5 may calculate the electrical characteristic value. The calculation unit 5 includes the threshold voltage (FVth), the electrical conductivity per unit voltage (BC), the conversion voltage (BVth), the total electrical conductivity (BFC), and the amount of power per unit voltage as the electrical characteristic values ( At least one of P) and the thin film resistance R may be calculated.

상기 산출부(5)는 추출모듈(51), 및 산출모듈(52)을 포함할 수 있다.The calculation unit 5 may include an extraction module 51 and a calculation module 52.

상기 추출모듈(51)은 상기 검사전압이 상기 초기전압에서 상기 최대전압으로 높아진 후에 다시 상기 초기전압으로 낮아지는 과정에서 상기 검사전압별로 상기 검사전류가 측정되면, 상기 전기적 특성값을 산출하는데 필요한 값을 추출하는 것이다. 상기 추출모듈(51)이 추출하는 값은 상기 전기적 특성값에 따라 달라질 수 있다. 상기 추출모듈(51)은 추출한 값을 상기 산출모듈(52)에 제공할 수 있다.The extraction module 51 is a value required to calculate the electrical characteristic value when the test current is measured for each test voltage in the process of lowering back to the initial voltage after the test voltage is increased from the initial voltage to the maximum voltage. Is to extract. The value extracted by the extraction module 51 may vary according to the electrical characteristic value. The extraction module 51 may provide the extracted value to the calculation module 52.

상기 산출모듈(52)은 상기 추출모듈(51)로부터 제공된 값을 이용하여 상기 전기적 특성값을 산출하는 것이다. 상기 산출모듈(52)은 상기 문턱전압(FVth), 상기 단위전압당 전기전도도(BC), 상기 전환전압(BVth), 상기 총전기전도도(BFC), 상기 단위전압당 전력량(P), 및 상기 박막저항(R) 중에서 적어도 하나를 산출할 수 있다.The calculation module 52 calculates the electrical characteristic value using the value provided from the extraction module 51. The calculation module 52 includes the threshold voltage (FVth), the electrical conductivity per unit voltage (BC), the conversion voltage (BVth), the total electrical conductivity (BFC), the amount of power per unit voltage (P), and the At least one of the thin film resistors R may be calculated.

여기서, 상기 산출부(5)가 상기 추출모듈(51)과 상기 산출모듈(52)을 이용하여 상기 문턱전압(FVth), 상기 단위전압당 전기전도도(BC), 상기 전환전압(BVth), 상기 총전기전도도(BFC), 상기 단위전압당 전력량(P), 및 박막저항(R) 각각을 산출하는 과정을 구체적으로 살펴보면, 다음과 같다.Here, the calculation unit 5 uses the extraction module 51 and the calculation module 52 to provide the threshold voltage (FVth), the electrical conductivity per unit voltage (BC), the conversion voltage (BVth), and the The process of calculating each of the total electrical conductivity (BFC), the power per unit voltage (P), and the thin film resistance (R) will be described in detail as follows.

우선, 도 1 내지 도 4를 참고하여 상기 문턱전압(FVth)을 산출하는 과정을 살펴보면, 상기 추출모듈(51)은 상기 상승구간(US)에서 상기 검사전류가 0보다 커진 이후에 기설정된 상승값 이상으로 상승한 시점의 제1검사전압과 제1검사전류를 추출할 수 있다. 상기 추출모듈(51)은 상기 제1검사전압에서 상기 단위전압(UV)만큼 상승한 제2검사전압이 상기 산화물 반도체 박막(100)에 인가됨에 따라 측정된 제2검사전류를 추출할 수 있다. 상기 상승값은 작업자에 의해 미리 설정될 수 있다. 상기 상승값은 검사의 대상이 되는 산화물 반도체 박막(100)과 물질, 산소 분압율 등이 일치하는 시편의 사전 검사를 통해 미리 획득될 수 있다.First, looking at the process of calculating the threshold voltage (FVth) with reference to FIGS. 1 to 4, the extraction module 51 is a preset rise value after the test current becomes greater than zero in the rising section (US). It is possible to extract the first test voltage and the first test current at the time point that has risen above. The extraction module 51 may extract a second test current measured as a second test voltage, which is increased by the unit voltage UV from the first test voltage, is applied to the oxide semiconductor thin film 100. The rising value may be set in advance by an operator. The increased value may be obtained in advance through a pre-inspection of a specimen in which the oxide semiconductor thin film 100 to be inspected and the material, oxygen partial pressure, and the like match.

상기 산출모듈(52)은 상기 제1검사전압, 상기 제1검사전류, 상기 제2검사전압, 및 상기 제2검사전류를 이용하여 상기 검사전류가 0 일 때의 검사전압에 해당하는 문턱전압(FVth)을 산출할 수 있다. 이 경우, 상기 산출모듈(52)은 아래 수학식 1을 이용하여 상기 문턱전압(FVth)을 산출할 수 있다.The calculation module 52 uses the first test voltage, the first test current, the second test voltage, and the second test current to provide a threshold voltage corresponding to the test voltage when the test current is 0 ( FVth) can be calculated. In this case, the calculation module 52 may calculate the threshold voltage FVth using Equation 1 below.

Figure 112019119676622-pat00001
Figure 112019119676622-pat00001

상기 수학식 1은 상기 제1검사전압과 상기 제1검사전류에 대한 측정점 및 상기 제2검사전압과 상기 제2검사전류에 대한 측정점을 연결하는 직선의 방정식으로부터 변환된 것이다. 상기 수학식 1에서 a와 b는 아래 수학식 2와 수학식 3을 이용한 상기 산출모듈(52)의 연산을 통해 산출될 수 있다. Equation 1 is converted from an equation of a straight line connecting a measurement point for the first test voltage and the first test current, and a measurement point for the second test voltage and the second test current. In Equation 1, a and b may be calculated through an operation of the calculation module 52 using Equations 2 and 3 below.

Figure 112019119676622-pat00002
Figure 112019119676622-pat00002

Figure 112019119676622-pat00003
Figure 112019119676622-pat00003

상기 수학식 2와 상기 수학식 3에서 V1은 상기 제1검사전압, V2는 상기 제2검사전압, I1은 상기 제1검사전류, I2는 상기 제2검사전류이다. 상기 수학식 3에서 a는 상기 산출모듈(52)이 상기 수학식 2를 이용하여 산출한 값이 대입될 수 있다. 상기 수학식 3에서 상기 제2검사전류와 상기 제2검사전압을 대신하여 상기 제1검사전류와 상기 제1검사전압이 이용될 수도 있다.In Equations 2 and 3, V 1 is the first test voltage, V 2 is the second test voltage, I 1 is the first test current, and I 2 is the second test current. In Equation 3, a may be substituted with a value calculated by the calculation module 52 using Equation 2. In Equation 3, the first test current and the first test voltage may be used instead of the second test current and the second test voltage.

이러한 수학식 1 내지 수학식 3을 이용하여, 상기 산출부(5)는 도 4에 도시된 바와 같이 상기 검사전류가 0 일 때의 상기 검사전압에 해당하는 상기 문턱전압(FVth)을 산출할 수 있다. 이 경우, 상기 문턱전압(FVth)은 상기 산화물 반도체 박막(100)에 전류가 흐르는 시점의 전압에 해당하는 값일 수 있다.Using these Equations 1 to 3, the calculation unit 5 may calculate the threshold voltage FVth corresponding to the test voltage when the test current is 0, as shown in FIG. 4. have. In this case, the threshold voltage FVth may be a value corresponding to a voltage at a point in time when a current flows through the oxide semiconductor thin film 100.

다음, 도 1 내지 도 5를 참고하여 상기 단위전압당 전기전도도(BC)를 산출하는 과정을 살펴보면, 상기 추출모듈(51)은 상기 상승구간(US)에서 상기 검사전압이 상기 최대전압에 도달한 최종전압이 상기 산화물 반도체 박막(100)에 인가됨에 따라 측정된 최종전류를 추출할 수 있다. 상기 추출모듈(51)은 상기 하강구간(DS)에서 상기 검사전압이 상기 최대전압에서 상기 단위전압(DV)만큼 하강한 차기전압이 상기 산화물 반도체 박막(100)에 인가됨에 따라 측정된 차기전류를 추출할 수 있다.Next, looking at the process of calculating the electrical conductivity (BC) per unit voltage with reference to FIGS. 1 to 5, the extraction module 51 is the test voltage reaching the maximum voltage in the rising section (US). As the final voltage is applied to the oxide semiconductor thin film 100, the measured final current can be extracted. The extraction module 51 collects the next electric current measured as the next voltage, in which the test voltage falls by the unit voltage DV from the maximum voltage in the falling section DS, is applied to the oxide semiconductor thin film 100. Can be extracted.

상기 산출모듈(52)은 상기 최종전압, 상기 최종전류, 상기 차기전압, 및 상기 차기전류를 이용하여 상기 단위전압당 전기전도도(BC)를 산출할 수 있다. 이 경우, 상기 산출모듈(52)은 아래 수학식 4를 이용하여 상기 단위전압당 전기전도도(BC)를 산출할 수 있다.The calculation module 52 may calculate the electrical conductivity BC per unit voltage by using the final voltage, the final current, the next voltage, and the next current. In this case, the calculation module 52 may calculate the electrical conductivity BC per unit voltage using Equation 4 below.

Figure 112019119676622-pat00004
Figure 112019119676622-pat00004

상기 수학식 4에서 Vfinal은 상기 최종전압, Vnext는 상기 차기전압, Ifinal은 상기 최종전류, Inext는 상기 차기전류이다. 상기 수학식 4는 상기 최종전압과 상기 최전전류에 대한 측정점 및 상기 차기전압과 상기 차기전류에 대한 측정점을 연결하는 직선의 기울기를 구하는 것이다.In Equation 4, V final is the final voltage, V next is the next voltage, I final is the final current, and I next is the next current. Equation 4 is to obtain a slope of a straight line connecting the measurement point for the final voltage and the top current, and the measurement point for the next voltage and the next current.

이러한 수학식 4를 통해, 상기 산출부(5)는 상기 최종전압, 상기 최종전류, 상기 차기전압, 및 상기 차기전류를 이용하여 상기 단위전압당 전기전도도(BC)를 산출할 수 있다. 이 경우, 상기 단위전압당 전기전도도(BC)는 지멘스(S)를 단위로 하는 값일 수 있다.Through Equation 4, the calculation unit 5 may calculate the electrical conductivity BC per unit voltage by using the final voltage, the final current, the next voltage, and the next current. In this case, the electric conductivity BC per unit voltage may be a value in units of Siemens (S).

다음, 도 1 내지 도 5를 참고하여 상기 전환전압(BVth)을 산출하는 과정을 살펴보면, 상기 추출모듈(51)은 상기 상승구간(US)에서 상기 검사전압이 상기 최대전압에 도달한 최종전압이 상기 산화물 반도체 박막(100)에 인가됨에 따라 측정된 최종전류를 추출할 수 있다. 상기 추출모듈(51)은 상기 하강구간(DS)에서 상기 검사전압이 상기 최대전압에서 상기 단위전압(UV)만큼 하강한 차기전압이 상기 산화물 반도체 박막(100)에 인가됨에 따라 측정된 차기전류를 추출할 수 있다.Next, looking at the process of calculating the conversion voltage (BVth) with reference to FIGS. 1 to 5, the extraction module 51 is the final voltage at which the test voltage reaches the maximum voltage in the rising section (US). As applied to the oxide semiconductor thin film 100, the measured final current may be extracted. The extraction module 51 collects the next electric current measured as the next electric voltage, in which the test voltage is lowered by the unit voltage UV from the maximum voltage in the falling section DS, is applied to the oxide semiconductor thin film 100. Can be extracted.

상기 산출모듈(52)은 상기 최종전압, 상기 최종전류, 상기 차기전압, 및 상기 차기전류를 이용하여 상기 전환전압(BVth)을 산출할 수 있다. 이 경우, 상기 산출모듈(52)은 아래 수학식 5를 이용하여 상기 전환전압(BVth)을 산출할 수 있다.The calculation module 52 may calculate the conversion voltage BVth using the final voltage, the final current, the next voltage, and the next current. In this case, the calculation module 52 may calculate the conversion voltage BVth using Equation 5 below.

Figure 112019119676622-pat00005
Figure 112019119676622-pat00005

상기 수학식 5는 상기 최종전압과 상기 최종전류에 대한 측정점 및 상기 차기전압과 상기 차기전류에 대한 측정점을 연결하는 직선의 방정식으로부터 변환된 것이다. 상기 수학식 5에서 c와 d는 아래 수학식 6과 수학식 7을 이용한 상기 산출모듈(52)의 연산을 통해 산출될 수 있다. Equation 5 is converted from an equation of a straight line connecting the measurement points for the final voltage and the final current and the measurement points for the next voltage and the next current. In Equation 5, c and d may be calculated through an operation of the calculation module 52 using Equations 6 and 7 below.

Figure 112019119676622-pat00006
Figure 112019119676622-pat00006

Figure 112019119676622-pat00007
Figure 112019119676622-pat00007

상기 수학식 6과 상기 수학식 7에서 Vfinal은 상기 최종전압, Vnext는 상기 차기전압, Ifinal은 상기 최종전류, Inext는 상기 차기전류이다. 상기 수학식 7에서 c는 상기 산출모듈(52)이 상기 수학식 6을 이용하여 산출한 값이 대입될 수 있다. 상기 수학식 7에서 상기 최종전류와 상기 최종전압을 대신하여 상기 차기전류와 상기 차기전압이 이용될 수도 있다.In Equations 6 and 7, V final is the final voltage, V next is the next voltage, I final is the final current, and I next is the next current. In Equation 7, c may be substituted with a value calculated by the calculation module 52 using Equation 6. In Equation 7, the next current and the next voltage may be used instead of the final current and the final voltage.

이러한 수학식 5 내지 수학식 7을 통해, 상기 산출부(5)는 상기 최종전압, 상기 최종전류, 상기 차기전압, 및 상기 차기전류를 이용하여 상기 전환전압(BVth)을 산출할 수 있다. 이 경우, 상기 전환전압(BVth)은 상기 산화물 반도체 박막(100)에 흐르는 전류가 멈추는 시점의 전압에 해당하는 값일 수 있다.Through Equations 5 to 7, the calculation unit 5 may calculate the conversion voltage BVth by using the final voltage, the final current, the next voltage, and the next current. In this case, the conversion voltage BVth may be a value corresponding to a voltage at a point in time when the current flowing through the oxide semiconductor thin film 100 stops.

다음, 도 1 내지 도 5를 참고하여 상기 총전기전도도(BFC)를 산출하는 과정을 살펴보면, 상기 추출모듈(51)은 상기 제1검사전압, 상기 제1검사전류, 상기 제2검사전압, 상기 제2검사전류, 상기 최종전압, 상기 최종전류, 상기 차기전압, 및 상기 차기전류를 추출할 수 있다.Next, looking at a process of calculating the total electrical conductivity (BFC) with reference to FIGS. 1 to 5, the extraction module 51 includes the first test voltage, the first test current, the second test voltage, and the The second test current, the final voltage, the final current, the next voltage, and the next current may be extracted.

상기 산출모듈(52)은 상기 제1검사전압, 상기 제2검사전압, 상기 최종전압, 상기 차기전압, 상기 제1검사전류, 상기 제2검사전류, 상기 최종전류, 및 상기 차기전류를 이용하여 상기 총전기전도도(BFC)를 산출할 수 있다. 이 경우, 상기 산출모듈(52)은 아래 수학식 8을 이용하여 상기 총전기전도도(BFC)를 산출할 수 있다.The calculation module 52 uses the first test voltage, the second test voltage, the final voltage, the next voltage, the first test current, the second test current, the final current, and the next current. The total electrical conductivity (BFC) can be calculated. In this case, the calculation module 52 may calculate the total electrical conductivity (BFC) using Equation 8 below.

Figure 112019119676622-pat00008
Figure 112019119676622-pat00008

상기 수학식 8에서 Ifinal은 상기 최종전류, BVth는 상기 전환전압, FVth는 상기 문턱전압이다. 상기 전환전압(BVth)은 상기 수학식 5 내지 수학식 7을 이용한 상기 산출모듈(52)의 연산을 통해 산출될 수 있다. 상기 문턱전압(FVth)은 상기 수학식 1 내지 수학식 3을 이용한 상기 산출모듈(52)의 연산을 통해 산출될 수 있다.In Equation 8, I final is the final current, BVth is the switching voltage, and FVth is the threshold voltage. The conversion voltage BVth may be calculated through an operation of the calculation module 52 using Equations 5 to 7. The threshold voltage FVth may be calculated through an operation of the calculation module 52 using Equations 1 to 3 above.

이와 같이 상기 수학식 1 내지 수학식 3, 수학식 5 내지 수학식 8을 통해, 상기 산출부(5)는 상기 제1검사전압, 상기 제2검사전압, 상기 최종전압, 상기 차기전압, 상기 제1검사전류, 상기 제2검사전류, 상기 최종전류, 및 상기 차기전류를 이용하여 상기 총전기전도도(BFC)를 산출할 수 있다. 이 경우, 상기 총전기전도도(BFC)는 지멘스(S)를 단위로 하는 값일 수 있다.As described above, through Equations 1 to 3 and Equations 5 to 8, the calculation unit 5 includes the first test voltage, the second test voltage, the final voltage, the next voltage, and the second voltage. The total electrical conductivity (BFC) may be calculated using the first test current, the second test current, the final current, and the next current. In this case, the total electrical conductivity (BFC) may be a value in units of Siemens (S).

다음, 도 1 내지 도 5를 참고하여 상기 단위전압당 전력량(P)을 산출하는 과정을 살펴보면, 상기 추출모듈(51)은 상기 제1검사전압과 상기 제1검사전류를 추출할 수 있다. 상기 추출모듈(51)은 상기 상승구간(US)에서 상기 제1검사전압에서부터 상기 검사전압이 상기 단위전압(UV)만큼 상승하여 상기 최대전압에 해당하는 최종전압에 도달할 때까지 상기 검사전압별로 측정된 검사전류들을 추출할 수 있다. 상기 추출모듈(51)은 상기 하강구간(DS)에서 상기 검사전압이 상기 최종전압에서 상기 단위전압만큼 하강하여 상기 제1검사전압에 도달할 때까지 상기 검사전압별로 측정된 검사전류들을 추출할 수 있다.Next, referring to FIGS. 1 to 5, a process of calculating the power amount P per unit voltage will be described. The extraction module 51 may extract the first test voltage and the first test current. The extraction module 51 is configured for each of the test voltages until the test voltage increases by the unit voltage UV from the first test voltage in the rising section US and reaches a final voltage corresponding to the maximum voltage. Measured test currents can be extracted. The extraction module 51 may extract the test currents measured for each test voltage until the test voltage falls from the final voltage by the unit voltage in the falling section DS and reaches the first test voltage. have.

상기 산출모듈(52)은 상기 제1검사전압, 상기 제1검사전류, 상기 상승구간(US)에서 상기 검사전압별로 측정된 검사전류들, 및 상기 하강구간(DS)에서 상기 검사전압별로 측정된 검사전류들을 이용하여 상기 단위전압당 전력량(P)을 산출할 수 있다. 이 경우, 상기 산출모듈(52)은 아래 수학식 9를 이용하여 상기 단위전압당 전력량(P)을 산출할 수 있다.The calculation module 52 includes the first test voltage, the first test current, test currents measured for each test voltage in the rising section US, and the test voltage measured for each test voltage in the falling section DS. The power amount per unit voltage (P) may be calculated using the test currents. In this case, the calculation module 52 may calculate the amount of power P per unit voltage using Equation 9 below.

Figure 112019119676622-pat00009
Figure 112019119676622-pat00009

상기 수학식 9에서 V1은 상기 제1검사전압, Vfinal은 상기 최종전압, Iforward는 상기 상승구간에서 측정된 검사전류, Ibackward는 상기 하강구간에서 측정된 검사전류이다. 이러한 수학식 9를 이용한 연산을 통해, 도 2에 해칭으로 표시된 부분의 면적값이 산출될 수 있고, 해당 면적값이 상기 단위전압당 전력량(P)에 해당할 수 있다.In Equation 9, V 1 is the first test voltage, V final is the final voltage, I forward is the test current measured in the rising section, and I backward is the test current measured in the falling section. Through the operation using Equation 9, an area value of a portion indicated by hatching in FIG. 2 may be calculated, and a corresponding area value may correspond to the amount of power P per unit voltage.

이와 같이 상기 수학식 9를 통해, 상기 산출부(5)는 상기 제1검사전압, 상기 제1검사전류, 상기 상승구간(US)에서 상기 검사전압별로 측정된 검사전류들, 및 상기 하강구간(DS)에서 상기 검사전압별로 측정된 검사전류들을 이용하여 상기 단위전압당 전력량(P)을 산출할 수 있다. 이 경우, 상기 단위전압당 전력량(P)은 상기 상승구간(US)에서 상기 하강구간(DS)까지 상기 검사전압을 인가하는 동안에 사용된 전력량에 해당하는 값일 수 있다. As described above, through Equation 9, the calculation unit 5 includes the first test voltage, the first test current, the test currents measured for each test voltage in the rising section US, and the falling section ( The power amount per unit voltage (P) may be calculated by using the test currents measured for each test voltage in DS). In this case, the amount of power P per unit voltage may be a value corresponding to the amount of power used while applying the test voltage from the rising section US to the falling section DS.

다음, 도 1 내지 도 5를 참고하여 상기 박막저항(R)을 산출하는 과정을 살펴보면, 상기 추출모듈(51)은 상기 상승구간에서 상기 검사전압이 상기 산화물 반도체 박막에 인가됨에 따라 측정된 검사전류들 중에서 최대값을 갖는 최대전류를 추출할 수 있다.Next, looking at the process of calculating the thin film resistance R with reference to Figs. 1 to 5, the extraction module 51 is a test current measured as the test voltage is applied to the oxide semiconductor thin film in the rising section. Among them, the maximum current having the maximum value can be extracted.

상기 산출모듈(52)은 상기 산화물 반도체 박막(100)에 인가된 상기 검사전압의 최대전압, 및 상기 최대전류를 이용하여 상기 박막저항(R)을 산출할 수 있다. 이 경우, 상기 산출모듈(52)은 아래 수학식 10을 이용하여 상기 박막저항(R)을 산출할 수 있다.The calculation module 52 may calculate the thin film resistance R using the maximum voltage of the test voltage applied to the oxide semiconductor thin film 100 and the maximum current. In this case, the calculation module 52 may calculate the thin film resistance R using Equation 10 below.

Figure 112019119676622-pat00010
Figure 112019119676622-pat00010

상기 수학식 10에서 Vmax는 상기 최대전압, Imax는 상기 최대전류이다. 상기 수학식 10에서 Vmax는 상기 최종전압과 동일한 값일 수 있다. 상기 최대전류는 상기 산화물 반도체 박막(100)에 상기 최종전압이 인가되었을 때 측정된 검사전류일 수 있다.In Equation 10, V max is the maximum voltage and I max is the maximum current. In Equation 10, V max may be the same as the final voltage. The maximum current may be a test current measured when the final voltage is applied to the oxide semiconductor thin film 100.

이와 같이 상기 수학식 10을 통해, 상기 산출부(5)는 상기 최대전압과 상기 최대전류를 이용하여 상기 박막저항(R)을 산출할 수 있다. 이 경우, 상기 박막저항(R)은 옴(Ω)을 단위로 하는 값일 수 있다.As described above, through Equation 10, the calculation unit 5 may calculate the thin film resistance R using the maximum voltage and the maximum current. In this case, the thin film resistance R may be a value in ohms (Ω).

도 1 내지 도 7을 참고하면, 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치(1)은 상기 검사전압이 상기 최대전압에 도달하면, 상기 최대전압에 도달한 최종전압을 기설정된 기준시간 동안 유지하는 방식으로 상기 산화물 반도체 박막(100)을 검사하도록 구현될 수도 있다. 상기 기준시간은 상기 검사전압이 상기 최대전압 외에 다른 크기로 가변된 경우에 해당 검사전압으로 유지하는 시간보다 더 긴 시간으로 설정될 수 있다. 상기 기준시간은 작업자에 의해 미리 설정될 수 있다. 상기 기준시간은 검사의 대상이 되는 산화물 반도체 박막(100)과 물질, 산소 분압율 등이 일치하는 시편의 사전 검사를 통해 적절한 값으로 미리 획득될 수 있다.1 to 7, the oxide semiconductor thin film inspection apparatus 1 according to the present invention maintains the final voltage reaching the maximum voltage for a preset reference time when the inspection voltage reaches the maximum voltage. It may be implemented to inspect the oxide semiconductor thin film 100. The reference time may be set to be longer than the time maintained at the corresponding test voltage when the test voltage is changed to a size other than the maximum voltage. The reference time may be set in advance by an operator. The reference time may be obtained in advance as an appropriate value through a preliminary inspection of a specimen in which the oxide semiconductor thin film 100 to be inspected and the material, oxygen partial pressure, and the like match.

이와 같이, 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치(1)는 Keeping Time 방식으로 상기 산화물 반도체 박막(100)을 검사할 수 있다. 이와 관련하여, 상술한 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치(1)는 Non-Keeping Time 방식으로, 상기 검사전압이 상기 최대전압에 도달한 경우에도 다른 크기의 전압과 동일한 시간 동안 유지하는 방식으로 상기 산화물 반도체 박막(100)을 검사할 수 있다. 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치(1)가 Keeping Time 방식으로 상기 산화물 반도체 박막(100)을 검사하도록 구현된 경우, 상기 전압인가부(3) 및 상기 산출부(6)는 다음과 같이 구현될 수 있다.As described above, the oxide semiconductor thin film inspection apparatus 1 according to the present invention can inspect the oxide semiconductor thin film 100 in a Keeping Time method. In this regard, the oxide semiconductor thin film inspection apparatus 1 according to the present invention described above is a Non-Keeping Time method, and even when the inspection voltage reaches the maximum voltage, it is maintained for the same time as other voltages. The oxide semiconductor thin film 100 may be inspected. When the oxide semiconductor thin film inspection apparatus 1 according to the present invention is implemented to inspect the oxide semiconductor thin film 100 in a Keeping Time method, the voltage application unit 3 and the calculation unit 6 are implemented as follows. Can be.

우선, 상기 전압인가부(3)는 상기 상승구간에서 상기 검사전압이 상기 최대전압에 도달하면, 상기 최대전압에 도달한 최종전압을 상기 기준시간 동안 유지하면서 상기 산화물 반도체 박막에 인가할 수 있다. 상기 기준시간이 경과하면, 상기 전압인가부(3)는 상기 하강구간으로 진입할 수 있다. 이에 따라, 상기 전압인가부(3)는 상기 최대전압에서 상기 초기전압으로 낮아지는 검사전압을 상기 산화물 반도체 박막(100)에 인가할 수 있다.First, when the test voltage reaches the maximum voltage in the rising section, the voltage applying unit 3 may apply the final voltage reaching the maximum voltage to the oxide semiconductor thin film while maintaining the final voltage for the reference time. When the reference time elapses, the voltage applying part 3 may enter the falling section. Accordingly, the voltage applying unit 3 may apply a test voltage lowered from the maximum voltage to the initial voltage to the oxide semiconductor thin film 100.

다음, 상기 산출부(6)는 상기 전기적 특성값으로 상기 문턱전압(FVth), 상기 단위전압당 전기전도도(BC), 상기 전환전압(BVth), 상기 총전기전도도(BFC), 및 상기 박막저항(R) 중에서 적어도 하나를 산출할 수 있다. 상기 산출부(6)가 상기 문턱전압(FVth), 상기 단위전압당 전기전도도(BC), 상기 전환전압(BVth), 상기 총전기전도도(BFC), 및 상기 박막저항(R) 각각을 산출하는 과정을 구체적으로 살펴보면, 다음과 같다.Next, the calculation unit 6 uses the threshold voltage (FVth), the electrical conductivity per unit voltage (BC), the conversion voltage (BVth), the total electrical conductivity (BFC), and the thin film resistance as the electrical characteristic values. At least one of (R) can be calculated. The calculation unit 6 calculates each of the threshold voltage (FVth), the electrical conductivity per unit voltage (BC), the conversion voltage (BVth), the total electrical conductivity (BFC), and the thin film resistance (R). A detailed look at the process is as follows.

우선, 상기 산출부(6)가 상기 문턱적압(FVth)을 산출하는 과정은 상술한 Non-Keeping Time 방식과 동일하므로, 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.First, since the process of calculating the threshold pressure FVth by the calculation unit 6 is the same as the above-described Non-Keeping Time method, a detailed description thereof will be omitted.

다음, 도 1 내지 도 3, 도 6, 및 도 7을 참고하여 상기 단위전압당 전기전도도(BC)를 산출하는 과정을 살펴보면, 상기 추출모듈(51)은 상기 상승구간(US)에서 상기 최대전압에 도달한 최종전압이 상기 기준시간 동안 유지된 후에 상기 하강구간(DS)으로 진입하여 낮아지기 직전에 상기 최종전압이 상기 산화물 반도체 박막(100)에 인가됨에 따라 측정된 최종전류를 추출할 수 있다. 상기 최대전압에 도달한 최종전압이 상기 기준시간 동안 유지되면서 상기 산화물 반도체 박막(100)에 인가되는 동안, 상기 검사전류는 점차적으로 감소하게 된다. 이 경우, 상기 하강구간으로 진입하여 상기 산화물 반도체 박막(100)에 상기 차기전압이 인가되기 직전에 상기 최종전압이 상기 산화물 반도체 박막(100)에 인가됨에 따라 측정된 검사전류가 상기 추출모듈(51)에 의해 상기 최종전류로 추출될 수 있다. 상기 추출모듈(51)은 상기 차기전압이 상기 산화물 반도체 박막에 인가됨에 따라 측정된 상기 차기전류를 추출할 수 있다.Next, referring to FIGS. 1 to 3, 6, and 7, a process of calculating the electrical conductivity per unit voltage (BC) will be described. The extraction module 51 is the maximum voltage in the rising section (US). After the final voltage reaching is maintained for the reference time, the final current measured as the final voltage is applied to the oxide semiconductor thin film 100 may be extracted immediately before entering the falling section DS and lowering. While the final voltage reaching the maximum voltage is maintained for the reference time and applied to the oxide semiconductor thin film 100, the test current gradually decreases. In this case, the test current measured as the final voltage is applied to the oxide semiconductor thin film 100 immediately before the next voltage is applied to the oxide semiconductor thin film 100 by entering the descending section is applied to the extraction module 51 ) Can be extracted as the final current. The extraction module 51 may extract the next electric current measured as the next electric voltage is applied to the oxide semiconductor thin film.

상기 산출모듈(52)은 상기 최종전압, 상기 최종전류, 상기 차기전압, 및 상기 차기전류를 이용하여 상기 단위전압당 전기전도도(BC)를 산출할 수 있다. 이 경우, 상기 산출모듈(52)은 상기 수학식 4를 이용하여 상기 단위전압당 전기전도도(BC)를 산출할 수 있다. 상기 수학식 4에서 Ifinal은 상기 상승구간(US)에서 상기 최대전압에 도달한 최종전압이 상기 기준시간 동안 유지된 후에 상기 하강구간(DS)으로 진입하여 낮아지기 직전에 상기 최종전압이 상기 산화물 반도체 박막(100)에 인가됨에 따라 측정된 검사전류이다.The calculation module 52 may calculate the electrical conductivity BC per unit voltage by using the final voltage, the final current, the next voltage, and the next current. In this case, the calculation module 52 may calculate the electrical conductivity BC per unit voltage by using Equation 4 above. In Equation 4, I final means that the final voltage reaching the maximum voltage in the rising section US is maintained for the reference time, and then immediately before entering the falling section DS and decreasing, the final voltage is the oxide semiconductor. It is a test current measured as it is applied to the thin film 100.

다음, 도 1 내지 도 3, 도 6, 및 도 7을 참고하여 상기 전환전압(BVth)을 산출하는 과정을 살펴보면, 상기 추출모듈(51)은 상기 최종전압, 상기 최종전류, 상기 차기전압, 및 상기 차기전류를 추출할 수 있다. 상기 최종전류는 상기 상승구간(US)에서 상기 최대전압에 도달한 최종전압이 상기 기준시간 동안 유지된 후에 상기 하강구간(DS)으로 진입하여 낮아지기 직전에 상기 최종전압이 상기 산화물 반도체 박막(100)에 인가됨에 따라 측정된 검사전류이다.Next, referring to FIGS. 1 to 3, 6, and 7, a process of calculating the conversion voltage BVth is described. The extraction module 51 includes the final voltage, the final current, the next voltage, and The next electric current can be extracted. The final current enters the falling section DS after the final voltage reaching the maximum voltage in the rising section US is maintained for the reference time, and immediately before the final voltage is lowered, the oxide semiconductor thin film 100 It is the test current measured as it is applied to.

상기 산출모듈(52)은 상기 최종전압, 상기 최종전류, 상기 차기전압, 및 상기 차기전류를 이용하여 상기 전환전압(BVth)을 산출할 수 있다. 이 경우, 상기 산출모듈(52)은 상기 수학식 5 내지 상기 수학식 7을 이용하여 상기 전환 전압(BVth)을 산출할 수 있다. 상기 수학식 6과 상기 수학식 7에서 Ifinal은 상기 상승구간(US)에서 상기 최대전압에 도달한 최종전압이 상기 기준시간 동안 유지된 후에 상기 하강구간(DS)으로 진입하여 낮아지기 직전에 상기 최종전압이 상기 산화물 반도체 박막(100)에 인가됨에 따라 측정된 검사전류이다.The calculation module 52 may calculate the conversion voltage BVth using the final voltage, the final current, the next voltage, and the next current. In this case, the calculation module 52 may calculate the switching voltage BVth using Equations 5 to 7. In Equation 6 and Equation 7, I final is the final voltage that reaches the maximum voltage in the rising section US is maintained for the reference time and then enters the falling section DS and is immediately before the final voltage is lowered. This is a test current measured as a voltage is applied to the oxide semiconductor thin film 100.

다음, 도 1 내지 도 3, 도 6, 및 도 7을 참고하여 상기 총전기전도도(BFC)를 산출하는 과정을 살펴보면, 상기 추출모듈(51)은 상기 제1검사전압, 상기 제1검사전류, 상기 제2검사전압, 상기 제2검사전류, 상기 최종전압, 상기 최종전류, 상기 차기전압, 및 상기 차기전류를 추출할 수 있다. 상기 최종전류는 상기 상승구간(US)에서 상기 최대전압에 도달한 최종전압이 상기 기준시간 동안 유지된 후에 상기 하강구간(DS)으로 진입하여 낮아지기 직전에 상기 최종전압이 상기 산화물 반도체 박막(100)에 인가됨에 따라 측정된 검사전류이다.Next, referring to FIGS. 1 to 3, 6, and 7, a process of calculating the total electrical conductivity (BFC) will be described. The extraction module 51 includes the first test voltage, the first test current, The second test voltage, the second test current, the final voltage, the final current, the next voltage, and the next current may be extracted. The final current enters the falling section DS after the final voltage reaching the maximum voltage in the rising section US is maintained for the reference time, and immediately before the final voltage is lowered, the oxide semiconductor thin film 100 It is the test current measured as it is applied to.

상기 산출모듈(52)은 상기 제1검사전압, 상기 제2검사전압, 상기 최종전압, 상기 차기전압, 상기 제1검사전류, 상기 제2검사전류, 상기 최종전류, 및 상기 차기전류를 이용하여 상기 총전기전도도(BFC)를 산출할 수 있다. 이 경우, 상기 산출모듈(52)은 상기 수학식 8을 이용하여 상기 총전기전도도(BFC)를 산출할 수 있다. 상기 수학식 8에서 상기 전환전압(BVth)은 상기 수학식 5 내지 수학식 7을 이용한 상기 산출모듈(52)의 연산을 통해 산출될 수 있다. 상기 문턱전압(FVth)은 상기 수학식 1 내지 수학식 3을 이용한 상기 산출모듈(52)의 연산을 통해 산출될 수 있다. 상기 수학식 6 내지 상기 수학식 8에서 Ifinal은 상기 상승구간(US)에서 상기 최대전압에 도달한 최종전압이 상기 기준시간 동안 유지된 후에 상기 하강구간(DS)으로 진입하여 낮아지기 직전에 상기 최종전압이 상기 산화물 반도체 박막(100)에 인가됨에 따라 측정된 검사전류이다.The calculation module 52 uses the first test voltage, the second test voltage, the final voltage, the next voltage, the first test current, the second test current, the final current, and the next current. The total electrical conductivity (BFC) can be calculated. In this case, the calculation module 52 may calculate the total electrical conductivity (BFC) by using Equation 8. In Equation 8, the conversion voltage BVth may be calculated through an operation of the calculation module 52 using Equations 5 to 7. The threshold voltage FVth may be calculated through an operation of the calculation module 52 using Equations 1 to 3 above. In Equation 6 to Equation 8, I final is the final voltage that reaches the maximum voltage in the rising section (US) is maintained for the reference time, and then enters the falling section (DS) and immediately before it decreases. This is a test current measured as a voltage is applied to the oxide semiconductor thin film 100.

다음, 도 1 내지 도 3, 도 6, 및 도 7을 참고하여 상기 박막저항(R)을 산출하는 과정을 살펴보면, 상기 추출모듈(51)은 상기 상승구간에서 상기 검사전압이 상기 산화물 반도체 박막에 인가됨에 따라 측정된 검사전류들 중에서 최대값을 갖는 최대전류를 추출할 수 있다.Next, looking at the process of calculating the thin film resistance R with reference to FIGS. 1 to 3, 6, and 7, the extraction module 51 includes the test voltage being applied to the oxide semiconductor thin film in the rising section. As applied, the maximum current having the maximum value can be extracted from the measured test currents.

상기 산출모듈(52)은 상기 산화물 반도체 박막(100)에 인가된 상기 검사전압의 최대전압, 및 상기 최대전류를 이용하여 상기 박막저항(R)을 산출할 수 있다. 이 경우, 상기 산출모듈(52)은 상기 수학식 10을 이용하여 상기 박막저항(R)을 산출할 수 있다.The calculation module 52 may calculate the thin film resistance R using the maximum voltage of the test voltage applied to the oxide semiconductor thin film 100 and the maximum current. In this case, the calculation module 52 may calculate the thin film resistance R using Equation 10.

도 1 및 도 8을 참고하면, 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치(1)는 저감전압부(6)를 포함할 수 있다.1 and 8, the oxide semiconductor thin film inspection apparatus 1 according to the present invention may include a reduced voltage unit 6.

상기 저감전압부(6)는 상기 산화물 반도체 박막(100)에 저감전압을 인가하는 것이다. 상기 저감전압부(6)가 상기 산화물 반도체 박막(100)에 상기 저감전압을 인가하면, 상기 산화물 반도체 박막(100)에는 전기장이 발생할 수 있다. 이를 더 구체적으로 살펴보면, 상기 저감전압부(6)가 상기 산화물 반도체 박막(100)에 저감전압을 인가함에 따라 전자가 이동할 수 있는 전기장(Electrical Field)이 생성되고, 생성된 전기장을 이용하여 상기 산화물 반도체 박막(100)의 자유전자(Free Electron)가 가전자대(Valence Band)에서 전도대(Conduction Band)로 이동할 수 있게 된다. 이에 따라, 상기 저감전압부(6)는 상기 산화물 반도체 박막(100)에 전류가 흐를 가능성을 높일 수 있다. The reduced voltage part 6 applies a reduced voltage to the oxide semiconductor thin film 100. When the reduced voltage part 6 applies the reduced voltage to the oxide semiconductor thin film 100, an electric field may be generated in the oxide semiconductor thin film 100. Looking at this in more detail, as the reduced voltage unit 6 applies a reduced voltage to the oxide semiconductor thin film 100, an electric field through which electrons can move is generated, and the oxide is generated using the generated electric field. Free electrons of the semiconductor thin film 100 can move from a valence band to a conduction band. Accordingly, the reduced voltage unit 6 may increase the possibility that current flows through the oxide semiconductor thin film 100.

따라서, 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치(1)는 상기 저감전압부(6)가 인가한 저감전압을 이용하여 상기 산화물 반도체 박막(100) 자체의 전기적 특성을 검사하는 작업의 용이성 및 검사결과의 정확성을 더 향상시킬 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치(1)는 상기 저감전압으로 인해 상기 전압인가부(3)가 상대적으로 낮은 검사전압을 이용하여 상기 산화물 반도체 박막(100)에 대한 전기적 특성값을 산출할 수 있으므로, 상기 검사전압으로 인해 상기 산화물 반도체 박막(100)에 손상이 발생할 위험을 줄일 수 있다. 한편, 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치(1)는 상기 저감전압부(6)가 인가한 저감전압을 이용하여 상기 산화물 반도체 박막(100)에 전류가 흐를 가능성을 높일 수 있으므로, 유리 기판에 형성된 산화물 반도체 박막(100)에 대해서도 전기적 특성을 검사하는 것이 가능하다.Therefore, the oxide semiconductor thin film inspection apparatus 1 according to the present invention uses the reduced voltage applied by the reduced voltage unit 6 to test the electrical characteristics of the oxide semiconductor thin film 100 itself, and the test result The accuracy of the can be further improved. In addition, the oxide semiconductor thin film inspection apparatus 1 according to the present invention calculates an electrical characteristic value for the oxide semiconductor thin film 100 by using a relatively low inspection voltage of the voltage applying unit 3 due to the reduced voltage. Therefore, it is possible to reduce the risk of damage to the oxide semiconductor thin film 100 due to the test voltage. On the other hand, the oxide semiconductor thin film inspection apparatus 1 according to the present invention can increase the likelihood that a current flows through the oxide semiconductor thin film 100 by using the reduced voltage applied by the reduction voltage unit 6, It is also possible to inspect the electrical properties of the formed oxide semiconductor thin film 100.

상기 저감전압부(6)는 상기 전압인가부(3)에 전기적으로 연결될 수 있다. 이 경우, 상기 저감전압부(6)는 상기 전압인가부(3)로부터 제공된 저감전압을 상기 산화물 반도체 박막(100)에 인가할 수 있다. 상기 저감전압은 직류 바이어스(DC Bias)일 수 있다. 상기 저감전압은 작업자에 의해 미리 설정될 수 있다. 상기 저감전압은 검사의 대상이 되는 산화물 반도체 박막(100)과 물질, 산소 분압율 등이 일치하는 시편의 사전 검사를 통해 미리 획득될 수 있다.The reduced voltage part 6 may be electrically connected to the voltage applying part 3. In this case, the reduced voltage part 6 may apply the reduced voltage provided from the voltage applying part 3 to the oxide semiconductor thin film 100. The reduced voltage may be a DC bias. The reduced voltage may be set in advance by an operator. The reduced voltage may be obtained in advance through a preliminary inspection of a specimen in which the oxide semiconductor thin film 100 to be inspected and the material, oxygen partial pressure, and the like match.

상기 저감전압부(6)와 상기 접속부(2)는 상기 산화물 반도체 박막(100)을 기준으로 서로 반대편에 배치될 수 있다. 이 경우, 상기 저감전압부(6)는 상기 산화물 반도체 박막(100)이 형성된 기판(200)에 접촉될 수 있다. 상기 저감전압부(6)는 상기 기판(100)에 접촉된 상태에서 상기 기판(100)을 통해 상기 산화물 반도체 박막(100)에 상기 저감전압을 인가할 수 있다. 상기 저감전압부(6)는 상기 기판(200)을 지지하는 스테이지에 결합될 수 있다.The reduced voltage part 6 and the connection part 2 may be disposed opposite to each other based on the oxide semiconductor thin film 100. In this case, the reduced voltage unit 6 may contact the substrate 200 on which the oxide semiconductor thin film 100 is formed. The reduction voltage unit 6 may apply the reduction voltage to the oxide semiconductor thin film 100 through the substrate 100 in a state in contact with the substrate 100. The reduced voltage part 6 may be coupled to a stage supporting the substrate 200.

상기 저감전압부(6)는 상기 제1접속부재(21)와 상기 제2접속부재(22)가 제1축방향(X축 방향)을 따라 이격된 제1거리(2D)와 동일한 길이로 형성될 수 있다. 상기 저감전압부(6)는 상기 제1축방향(X축 방향)을 기준으로 하여 상기 제1거리(2D)에 비해 더 긴 길이로 형성될 수도 있다. 따라서, 상기 저감전압부(6)는 상기 저감전압의 인가를 통해 상기 산화물 반도체 박막(100)에 전류가 흐를 가능성을 충분히 높일 수 있다. 반면, 상기 저감전압부(6)가 상기 제1축방향(X축 방향)을 기준으로 하여 상기 제1거리(2D)에 비해 더 짧은 길이로 형성되면, 상기 저감전압의 인가를 통해 상기 산화물 반도체 박막(100)에 전류가 흐를 가능성을 높이기 어렵다.The reduced voltage part 6 has the same length as the first distance 2D where the first connecting member 21 and the second connecting member 22 are separated along the first axis direction (X axis direction) Can be. The reduced voltage part 6 may be formed to have a length longer than the first distance 2D based on the first axis direction (X axis direction). Accordingly, the reduction voltage unit 6 may sufficiently increase the possibility that current flows through the oxide semiconductor thin film 100 through the application of the reduction voltage. On the other hand, when the reduced voltage part 6 is formed to have a shorter length than the first distance 2D based on the first axis direction (X axis direction), the oxide semiconductor is applied by the application of the reduced voltage. It is difficult to increase the possibility of current flowing through the thin film 100.

도 1, 도 8 및 도 9를 참고하면, 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치(1)는 광조사부(7)를 포함할 수 있다.1, 8, and 9, the oxide semiconductor thin film inspection apparatus 1 according to the present invention may include a light irradiation unit 7.

상기 광조사부(7)는 상기 산화물 반도체 박막(100)에 활성광을 조사하는 것이다. 상기 광조사부(7)가 상기 산화물 반도체 박막(100)에 상기 활성광을 조사하면, 상기 산화물 반도체 박막(100)의 전류활성도가 높아질 수 있다. 이에 따라, 상기 광조사부(7)는 상기 산화물 반도체 박막(100)에 전류가 흐를 가능성을 높일 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치(1)는 상기 활성광을 이용하여 상기 산화물 반도체 박막(100) 자체의 전기적 특성을 검사하는 작업의 용이성 및 검사결과의 정확성을 더 향상시킬 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치(1)는 상기 활성광으로 인해 상기 전압인가부(3)가 상대적으로 낮은 검사전압을 이용하여 상기 산화물 반도체 박막(100)에 대한 전기적 특성값을 산출할 수 있으므로, 상기 검사전압으로 인해 상기 산화물 반도체 박막(100)에 손상이 발생할 위험을 줄일 수 있다. 한편, 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치(1)는 상기 활성광을 이용하여 상기 산화물 반도체 박막(100)에 전류가 흐를 가능성을 높일 수 있으므로, 유리 기판에 형성된 산화물 반도체 박막(100)에 대해서도 전기적 특성을 검사하는 것이 가능하다. 상기 광조사부(7)는 엘이디(LED)로 구현될 수 있다.The light irradiation part 7 irradiates active light onto the oxide semiconductor thin film 100. When the light irradiation part 7 irradiates the active light onto the oxide semiconductor thin film 100, the current activity of the oxide semiconductor thin film 100 may be increased. Accordingly, the light irradiation part 7 may increase the possibility that current flows through the oxide semiconductor thin film 100. Accordingly, the oxide semiconductor thin film inspection apparatus 1 according to the present invention can further improve the ease of operation of inspecting the electrical properties of the oxide semiconductor thin film 100 itself and the accuracy of the inspection result using the active light. In addition, the oxide semiconductor thin film inspection apparatus 1 according to the present invention calculates an electrical characteristic value for the oxide semiconductor thin film 100 by using a relatively low inspection voltage by the voltage applying unit 3 due to the active light. Therefore, it is possible to reduce the risk of damage to the oxide semiconductor thin film 100 due to the test voltage. On the other hand, the oxide semiconductor thin film inspection apparatus 1 according to the present invention can increase the likelihood that a current flows through the oxide semiconductor thin film 100 using the active light, so that the oxide semiconductor thin film 100 formed on a glass substrate It is possible to check the electrical properties. The light irradiation unit 7 may be implemented as an LED (LED).

상기 광조사부(7)는 상기 제1접속부재(21)와 상기 제2접속부재(22)의 사이에 위치한 상기 산화물 반도체 박막(100)의 부분 쪽으로 상기 활성광을 조사하도록 배치될 수 있다. 이 경우, 상기 광조사부(7)는 상기 제1축방향(X축 방향)을 기준으로 하여 상기 제1접속부재(21)와 상기 제2접속부재(22) 각각으로부터 동일한 거리로 이격된 지점에 배치될 수 있다.The light irradiation part 7 may be arranged to irradiate the active light toward a portion of the oxide semiconductor thin film 100 located between the first connection member 21 and the second connection member 22. In this case, the light irradiation unit 7 is located at a point spaced apart from each of the first connecting member 21 and the second connecting member 22 by the same distance based on the first axis direction (X axis direction). Can be placed.

상기 광조사부(7)와 상기 접속부(2)는 상기 산화물 반도체 박막(100)을 기준으로 서로 반대편에 배치될 수 있다. 이 경우, 상기 광조사부(7)는 상기 산화물 반도체 박막(100)이 형성된 기판(200)을 향해 상기 활성광을 조사할 수 있다. 상기 활성광은 상기 기판(200)을 투과하여 상기 산화물 반도체 박막(100)에 전달됨으로써, 상기 산화물 반도체 박막(100)의 전류활성도를 높일 수 있다. 상기 광조사부(7)는 상기 기판(100)을 지지하는 스테이지에 결합될 수 있다.The light irradiation part 7 and the connection part 2 may be disposed opposite to each other based on the oxide semiconductor thin film 100. In this case, the light irradiation part 7 may irradiate the active light toward the substrate 200 on which the oxide semiconductor thin film 100 is formed. The active light passes through the substrate 200 and is transmitted to the oxide semiconductor thin film 100, thereby increasing the current activity of the oxide semiconductor thin film 100. The light irradiation part 7 may be coupled to a stage supporting the substrate 100.

도 1, 도 9 및 도 10을 참고하면, 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치(1)가 상기 기판(200)에 접촉되도록 배치된 상기 저감전압부(6)를 포함하는 경우, 상기 광조사부(7)는 상기 저감전압부(6)에 결합될 수도 있다.1, 9, and 10, when the oxide semiconductor thin film inspection apparatus 1 according to the present invention includes the reduced voltage unit 6 disposed to contact the substrate 200, the light irradiation unit (7) may be coupled to the reduced voltage unit 6.

상기 광조사부(7)는 상기 제1축방향(X축 방향)을 기준으로 하여 상기 저감전압부(6)의 양단으로부터 동일한 거리로 이격된 위치에 배치될 수 있다. 이 경우, 상기 제1축방향(X축 방향)을 기준으로 하는 상기 저감전압부(6)의 길이(6a, 도 10에 도시됨)에 대해 절반에 해당하는 위치에 상기 광조사부(7)가 배치될 수 있다. 상기 광조사부(7)는 제2축방향을 기준으로 하여 상기 저감전압부(6)의 양단으로부터 동일한 거리로 이격된 위치에 배치될 수 있다. 상기 제2축방향은 상기 제1축방향(X축 방향)에 대해 수직한 축 방향이다. 이 경우, 상기 제2축방향을 기준으로 하는 상기 저감전압부(6)의 길이(6b)에 대해 절반에 해당하는 위치에 상기 광조사부(7)가 배치될 수 있다.The light irradiation part 7 may be disposed at a position spaced apart by the same distance from both ends of the reduced voltage part 6 based on the first axis direction (X-axis direction). In this case, the light irradiation part 7 is positioned at half the length (6a, shown in FIG. 10) of the reduction voltage part 6 based on the first axis direction (X-axis direction). Can be placed. The light irradiation part 7 may be disposed at a position spaced apart from both ends of the reduced voltage part 6 by the same distance based on the second axis direction. The second axial direction is an axial direction perpendicular to the first axial direction (X-axis direction). In this case, the light irradiation part 7 may be disposed at a position corresponding to half of the length 6b of the reduced voltage part 6 with respect to the second axis direction.

상기 광조사부(7)와 상기 저감전압부(6)의 사이에는 절연부(61)가 배치될 수 있다. 상기 절연부(61)는 상기 광조사부(7)와 상기 저감전압부(6)를 절연시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 광조사부(7)와 상기 저감전압부(6)가 상호 간에 영향을 미치는 것을 방지할 수 있다.An insulating part 61 may be disposed between the light irradiation part 7 and the reduced voltage part 6. The insulating part 61 may insulate the light irradiation part 7 and the reduced voltage part 6. Accordingly, it is possible to prevent the light irradiation unit 7 and the reduced voltage unit 6 from affecting each other.

도 1 및 도 9를 참고하면, 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치(1)는 수광부(8)를 포함할 수 있다.1 and 9, the oxide semiconductor thin film inspection apparatus 1 according to the present invention may include a light receiving unit 8.

상기 수광부(8)는 상기 접속부(2)에 결합될 수 있다. 상기 수광부(8)는 상기 제1접속부재(21)와 상기 제2접속부재(22)의 사이에 배치될 수 있다. 상기 접속부(2)가 상기 제1접속부재(21)와 상기 제2접속부재(22)가 결합된 하우징(20, 도 9에 도시됨)을 포함하는 경우, 상기 수광부(8)는 상기 하우징(20)에 결합될 수 있다.The light receiving part 8 may be coupled to the connection part 2. The light receiving part 8 may be disposed between the first connecting member 21 and the second connecting member 22. When the connection part 2 includes a housing 20 (shown in FIG. 9) in which the first connection member 21 and the second connection member 22 are combined, the light receiving part 8 is the housing ( 20) can be combined.

상기 수광부(8)와 상기 광조사부(7)는 상기 산화물 반도체 박막(100)을 기준으로 하여 서로 반대편에 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 광조사부(7)가 조사한 활성광 중에서 상기 산화물 반도체 박막(100)을 통과한 활성광이 상기 수광부(8)에 수광될 수 있다. 상기 수광부(8)는 수광된 활성광 중에서 기설정된 파장대의 강도를 측정함으로써, 상기 산화물 반도체 박막(100)의 두께를 획득할 수 있다. 상기 파장대의 강도에 따른 상기 산화물 반도체 박막(100)의 두께는, 검사의 대상이 되는 산화물 반도체 박막(100)과 물질, 산소 분압율 등이 일치하는 시편들의 사전 검사를 통해 미리 획득된 후에 데이터화되어 상기 수광부(8)에 미리 저장될 수 있다.The light receiving part 8 and the light irradiating part 7 may be disposed opposite to each other based on the oxide semiconductor thin film 100. Accordingly, active light that has passed through the oxide semiconductor thin film 100 among the active light irradiated by the light irradiation unit 7 may be received by the light receiving unit 8. The light-receiving unit 8 may obtain the thickness of the oxide semiconductor thin film 100 by measuring the intensity of a predetermined wavelength band among the received active light. The thickness of the oxide semiconductor thin film 100 according to the intensity of the wavelength band is obtained through preliminary inspection of specimens that match the oxide semiconductor thin film 100 to be inspected and the material, oxygen partial pressure, etc. It may be stored in advance in the light receiving unit 8.

도 1을 참고하면, 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치(1)는 검출부(10)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, an oxide semiconductor thin film inspection apparatus 1 according to the present invention may include a detection unit 10.

상기 검출부(10)는 상기 산출부(5)가 산출한 전기적 특성값을 기저장된 표준값과 비교하여 상기 산화물 반도체 박막(100)에 대한 검사결과를 검출하는 것이다. 상기 표준값은 상기 산화물 반도체 박막(100)을 물질별, 산소 분압율별로 구분하여 시편들에 대한 사전 검사를 통해 미리 상기 전기적 특성값이 산출된 후에 데이터화되어 상기 검출부(10)에 미리 저장될 수 있다. 상기 검출부(10)는 상기 산출부(5)가 산출한 전기적 특성값과 상기 표준값을 비교함으로써, 상기 산화물 반도체 박막(100)의 불량 여부, 균일도 등을 판정한 검사결과를 검출할 수 있다.The detection unit 10 detects an inspection result of the oxide semiconductor thin film 100 by comparing the electrical characteristic value calculated by the calculation unit 5 with a pre-stored standard value. The standard value may be divided into the oxide semiconductor thin film 100 by material and oxygen partial pressure, and the electrical characteristic values are calculated in advance through preliminary inspection of specimens, and then converted into data and stored in advance in the detection unit 10. . The detection unit 10 may detect an inspection result of determining whether the oxide semiconductor thin film 100 is defective or uniformity by comparing the electric characteristic value calculated by the calculation unit 5 with the standard value.

도시되지 않았지만, 상기 접속부(2)가 상기 이동부에 의해 이동 가능하게 구현된 경우, 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치(1)는 상기 이동부를 통해 상기 접속부(2)를 이동시킴으로써, 상기 접속부(2)를 통해 상기 산화물 반도체 박막(100)을 검사하는 위치를 변경할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 산화물 반도체 박막 검사장치(1)는 대면적으로 구현된 산화물 반도체 박막(100)에 대해서도 상기 전기적 특성값을 산출하여 불량 여부, 균일도 등을 판정한 검사결과를 검출하도록 구현될 수 있다.Although not shown, when the connection part 2 is implemented to be movable by the moving part, the oxide semiconductor thin film inspection apparatus 1 according to the present invention moves the connection part 2 through the moving part. Through (2), the position where the oxide semiconductor thin film 100 is inspected can be changed. Therefore, the oxide semiconductor thin film inspection apparatus 1 according to the present invention may be implemented to detect the inspection result of determining whether or not defects, uniformity, etc. by calculating the electrical characteristic values for the oxide semiconductor thin film 100 implemented in a large area. I can.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes are possible within the scope of the technical spirit of the present invention. It will be obvious to those who have the knowledge of.

1 : 산화물 반도체 박막 검사장치 2 : 접속부
3 : 전압인가부 4 : 전류측정부
5 : 산출부 6 : 저감전압부
7 : 광조사부 8 : 수광부
10 : 검출부1: oxide semiconductor thin film inspection device 2: connection
3: voltage applying unit 4: current measuring unit
5: calculation unit 6: reduced voltage unit
7: light irradiation unit 8: light receiving unit
10: detection unit

Claims (30)

산화물 반도체 박막에 접촉되기 위한 접속부;
상기 접속부에 연결되고, 기설정된 초기전압에서 기설정된 최대전압으로 높아진 후에 다시 상기 초기전압으로 낮아지는 검사전압을 상기 접속부를 통해 상기 산화물 반도체 박막에 인가하는 전압인가부;
상기 산화물 반도체 박막에 상기 검사전압이 인가됨에 따른 검사전류를 측정하는 전류측정부; 및
상기 검사전압이 상기 초기전압에서 상기 최대전압으로 높아진 후에 다시 상기 초기전압으로 낮아지면서 상기 산화물 반도체 박막에 인가되는 동안, 상기 전압인가부가 상기 산화물 반도체 박막에 인가한 검사전압과 상기 검사전압별로 상기 전류측정부가 측정한 검사전류를 이용하여 상기 산화물 반도체 박막에 대한 전기적 특성값을 산출하는 산출부를 포함하고,
상기 산출부는,
상기 검사전압이 상기 초기전압에서 상기 최대전압으로 높아지는 상승구간에서 상기 검사전류가 0보다 커진 이후에 기설정된 상승값 이상으로 상승한 시점의 제1검사전압과 제1검사전류를 추출하고, 상기 제1검사전압에서 기설정된 단위전압만큼 상승한 제2검사전압이 상기 산화물 반도체 박막에 인가됨에 따라 측정된 제2검사전류를 추출하는 추출모듈; 및
상기 제1검사전압, 상기 제1검사전류, 상기 제2검사전압, 및 상기 제2검사전류를 이용하여 상기 검사전류가 0 일 때의 검사전압에 해당하는 문턱전압을 산출하는 산출모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 산화물 반도체 박막 검사장치.A connection portion for contacting the oxide semiconductor thin film;
A voltage applying part connected to the connection part and applying a test voltage to the oxide semiconductor thin film through the connection part after being raised from a preset initial voltage to a preset maximum voltage and then lowered to the initial voltage;
A current measuring unit measuring a test current according to the test voltage being applied to the oxide semiconductor thin film; And
While the test voltage is increased from the initial voltage to the maximum voltage and then lowered to the initial voltage and applied to the oxide semiconductor thin film, the current for each test voltage and the test voltage applied to the oxide semiconductor thin film by the voltage application unit And a calculation unit that calculates an electrical characteristic value for the oxide semiconductor thin film using the inspection current measured by the measurement unit,
The calculation unit,
Extracting a first test voltage and a first test current at a time when the test voltage rises above a preset rise value after the test current becomes greater than 0 in a rising section in which the test voltage increases from the initial voltage to the maximum voltage, and the first An extraction module for extracting a second test current measured when a second test voltage, which is increased by a predetermined unit voltage from the test voltage, is applied to the oxide semiconductor thin film; And
And a calculation module for calculating a threshold voltage corresponding to a test voltage when the test current is 0 by using the first test voltage, the first test current, the second test voltage, and the second test current. Oxide semiconductor thin film inspection apparatus, characterized in that. 산화물 반도체 박막에 접촉되기 위한 접속부;
상기 접속부에 연결되고, 기설정된 초기전압에서 기설정된 최대전압으로 높아진 후에 다시 상기 초기전압으로 낮아지는 검사전압을 상기 접속부를 통해 상기 산화물 반도체 박막에 인가하는 전압인가부;
상기 산화물 반도체 박막에 상기 검사전압이 인가됨에 따른 검사전류를 측정하는 전류측정부; 및
상기 검사전압이 상기 초기전압에서 상기 최대전압으로 높아진 후에 다시 상기 초기전압으로 낮아지면서 상기 산화물 반도체 박막에 인가되는 동안, 상기 전압인가부가 상기 산화물 반도체 박막에 인가한 검사전압과 상기 검사전압별로 상기 전류측정부가 측정한 검사전류를 이용하여 상기 산화물 반도체 박막에 대한 전기적 특성값을 산출하는 산출부를 포함하고,
상기 산출부는,
상기 검사전압이 상기 초기전압에서 상기 최대전압으로 높아지는 상승구간에서 상기 검사전압이 상기 최대전압에 도달한 최종전압이 상기 산화물 반도체 박막에 인가됨에 따라 측정된 최종전류를 추출하고, 상기 검사전압이 상기 최대전압에서 상기 초기전압으로 낮아지는 하강구간에서 상기 검사전압이 상기 최대전압에서 기설정된 단위전압만큼 하강한 차기전압이 상기 산화물 반도체 박막에 인가됨에 따라 측정된 차기전류를 추출하는 추출모듈; 및
상기 최종전압, 상기 최종전류, 상기 차기전압, 및 상기 차기전류를 이용하여 단위전압당 전기전도도를 산출하는 산출모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 산화물 반도체 박막 검사장치.A connection portion for contacting the oxide semiconductor thin film;
A voltage applying part connected to the connection part and applying a test voltage to the oxide semiconductor thin film through the connection part after being raised from a preset initial voltage to a preset maximum voltage and then lowered to the initial voltage;
A current measuring unit measuring a test current according to the test voltage being applied to the oxide semiconductor thin film; And
While the test voltage is increased from the initial voltage to the maximum voltage and then lowered to the initial voltage and applied to the oxide semiconductor thin film, the current for each test voltage and the test voltage applied to the oxide semiconductor thin film by the voltage application unit And a calculation unit that calculates an electrical characteristic value for the oxide semiconductor thin film using the inspection current measured by the measurement unit,
The calculation unit,
In a rising section in which the test voltage increases from the initial voltage to the maximum voltage, the final voltage at which the test voltage reaches the maximum voltage is applied to the oxide semiconductor thin film, and the measured final current is extracted, and the test voltage is the An extraction module for extracting the next current measured as the next voltage, in which the test voltage is lowered from the maximum voltage to the initial voltage by a predetermined unit voltage, is applied to the oxide semiconductor thin film in a falling section from the maximum voltage to the initial voltage; And
And a calculation module for calculating an electrical conductivity per unit voltage using the final voltage, the final current, the next voltage, and the next current. 산화물 반도체 박막에 접촉되기 위한 접속부;
상기 접속부에 연결되고, 기설정된 초기전압에서 기설정된 최대전압으로 높아진 후에 다시 상기 초기전압으로 낮아지는 검사전압을 상기 접속부를 통해 상기 산화물 반도체 박막에 인가하는 전압인가부;
상기 산화물 반도체 박막에 상기 검사전압이 인가됨에 따른 검사전류를 측정하는 전류측정부; 및
상기 검사전압이 상기 초기전압에서 상기 최대전압으로 높아진 후에 다시 상기 초기전압으로 낮아지면서 상기 산화물 반도체 박막에 인가되는 동안, 상기 전압인가부가 상기 산화물 반도체 박막에 인가한 검사전압과 상기 검사전압별로 상기 전류측정부가 측정한 검사전류를 이용하여 상기 산화물 반도체 박막에 대한 전기적 특성값을 산출하는 산출부를 포함하고,
상기 산출부는,
상기 검사전압이 상기 초기전압에서 상기 최대전압으로 높아지는 상승구간에서 상기 검사전압이 상기 최대전압에 도달한 최종전압이 상기 산화물 반도체 박막에 인가됨에 따라 측정된 최종전류를 추출하고, 상기 검사전압이 상기 최대전압에서 상기 초기전압으로 낮아지는 하강구간에서 상기 검사전압이 상기 최대전압에서 기설정된 단위전압만큼 하강한 차기전압이 상기 산화물 반도체 박막에 인가됨에 따라 측정된 차기전류를 추출하는 추출모듈; 및
상기 최종전압, 상기 최종전류, 상기 차기전압, 및 상기 차기전류를 이용하여 전환전압을 산출하는 산출모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 산화물 반도체 박막 검사장치.A connection portion for contacting the oxide semiconductor thin film;
A voltage applying part connected to the connection part and applying a test voltage to the oxide semiconductor thin film through the connection part after being raised from a preset initial voltage to a preset maximum voltage and then lowered to the initial voltage;
A current measuring unit measuring a test current according to the test voltage being applied to the oxide semiconductor thin film; And
While the test voltage is increased from the initial voltage to the maximum voltage and then lowered to the initial voltage and applied to the oxide semiconductor thin film, the current for each test voltage and the test voltage applied to the oxide semiconductor thin film by the voltage application unit And a calculation unit that calculates an electrical characteristic value for the oxide semiconductor thin film using the inspection current measured by the measurement unit,
The calculation unit,
In a rising section in which the test voltage increases from the initial voltage to the maximum voltage, the final voltage at which the test voltage reaches the maximum voltage is applied to the oxide semiconductor thin film, and the measured final current is extracted, and the test voltage is the An extraction module for extracting the next current measured as the next voltage, in which the test voltage is lowered from the maximum voltage to the initial voltage by a predetermined unit voltage, is applied to the oxide semiconductor thin film in a falling section from the maximum voltage to the initial voltage; And
And a calculation module for calculating a conversion voltage using the final voltage, the final current, the next voltage, and the next current. 산화물 반도체 박막에 접촉되기 위한 접속부;
상기 접속부에 연결되고, 기설정된 초기전압에서 기설정된 최대전압으로 높아진 후에 다시 상기 초기전압으로 낮아지는 검사전압을 상기 접속부를 통해 상기 산화물 반도체 박막에 인가하는 전압인가부;
상기 산화물 반도체 박막에 상기 검사전압이 인가됨에 따른 검사전류를 측정하는 전류측정부; 및
상기 검사전압이 상기 초기전압에서 상기 최대전압으로 높아진 후에 다시 상기 초기전압으로 낮아지면서 상기 산화물 반도체 박막에 인가되는 동안, 상기 전압인가부가 상기 산화물 반도체 박막에 인가한 검사전압과 상기 검사전압별로 상기 전류측정부가 측정한 검사전류를 이용하여 상기 산화물 반도체 박막에 대한 전기적 특성값을 산출하는 산출부를 포함하고,
상기 산출부는,
상기 검사전압이 상기 초기전압에서 상기 최대전압으로 높아지는 상승구간에서 상기 검사전류가 0보다 커진 이후에 기설정된 상승값 이상으로 상승한 시점의 제1검사전압과 제1검사전류를 추출하고, 상기 제1검사전압에서 기설정된 단위전압만큼 상승한 제2검사전압이 상기 산화물 반도체 박막에 인가됨에 따라 측정된 제2검사전류를 추출하며, 상기 상승구간에서 상기 검사전압이 상기 최대전압에 도달한 최종전압이 상기 산화물 반도체 박막에 인가됨에 따라 측정된 최종전류를 추출하고, 상기 검사전압이 상기 최대전압에서 상기 초기전압으로 낮아지는 하강구간에서 상기 검사전압이 상기 최대전압에서 상기 단위전압만큼 하강한 차기전압이 상기 산화물 반도체 박막에 인가됨에 따라 측정된 차기전류를 추출하는 추출모듈; 및
상기 제1검사전압, 상기 제2검사전압, 상기 최종전압, 상기 차기전압, 상기 제1검사전류, 상기 제2검사전류, 상기 최종전류, 및 상기 차기전류를 이용하여 총전기전도도를 산출하는 산출모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 산화물 반도체 박막 검사장치.A connection portion for contacting the oxide semiconductor thin film;
A voltage applying part connected to the connection part and applying a test voltage to the oxide semiconductor thin film through the connection part after being raised from a preset initial voltage to a preset maximum voltage and then lowered to the initial voltage;
A current measuring unit measuring a test current according to the test voltage being applied to the oxide semiconductor thin film; And
While the test voltage is increased from the initial voltage to the maximum voltage and then lowered to the initial voltage and applied to the oxide semiconductor thin film, the current for each test voltage and the test voltage applied to the oxide semiconductor thin film by the voltage application unit And a calculation unit that calculates an electrical characteristic value for the oxide semiconductor thin film using the inspection current measured by the measurement unit,
The calculation unit,
Extracting a first test voltage and a first test current at a time when the test voltage rises above a preset rise value after the test current becomes greater than 0 in a rising section in which the test voltage increases from the initial voltage to the maximum voltage, and the first A second test current measured as a second test voltage increased by a predetermined unit voltage from the test voltage is applied to the oxide semiconductor thin film, and the final voltage at which the test voltage reaches the maximum voltage in the rising section is the The final current measured as it is applied to the oxide semiconductor thin film is extracted, and the next voltage in which the test voltage falls by the unit voltage from the maximum voltage in a falling section in which the test voltage is lowered from the maximum voltage to the initial voltage is the An extraction module for extracting the measured next electric current as applied to the oxide semiconductor thin film; And
Calculation of calculating total electrical conductivity using the first test voltage, the second test voltage, the final voltage, the next voltage, the first test current, the second test current, the final current, and the next current Oxide semiconductor thin film inspection apparatus comprising a module. 산화물 반도체 박막에 접촉되기 위한 접속부;
상기 접속부에 연결되고, 기설정된 초기전압에서 기설정된 최대전압으로 높아진 후에 다시 상기 초기전압으로 낮아지는 검사전압을 상기 접속부를 통해 상기 산화물 반도체 박막에 인가하는 전압인가부;
상기 산화물 반도체 박막에 상기 검사전압이 인가됨에 따른 검사전류를 측정하는 전류측정부; 및
상기 검사전압이 상기 초기전압에서 상기 최대전압으로 높아진 후에 다시 상기 초기전압으로 낮아지면서 상기 산화물 반도체 박막에 인가되는 동안, 상기 전압인가부가 상기 산화물 반도체 박막에 인가한 검사전압과 상기 검사전압별로 상기 전류측정부가 측정한 검사전류를 이용하여 상기 산화물 반도체 박막에 대한 전기적 특성값을 산출하는 산출부를 포함하고,
상기 산출부는,
상기 검사전압이 상기 초기전압에서 상기 최대전압으로 높아지는 상승구간에서 상기 검사전류가 0보다 커진 이후에 기설정된 상승값 이상으로 상승한 시점의 제1검사전압과 제1검사전류를 추출하고, 상기 제1검사전압에서부터 상기 검사전압이 기설정된 단위전압만큼 상승하여 상기 최대전압에 해당하는 최종전압에 도달할 때까지 상기 검사전압별로 측정된 검사전류들을 추출하며, 상기 검사전압이 상기 최대전압에서 상기 초기전압으로 낮아지는 하강구간에서 상기 검사전압이 상기 최종전압에서 상기 단위전압만큼 하강하여 상기 제1검사전압에 도달할 때까지 상기 검사전압별로 측정된 검사전류들을 추출하는 추출모듈; 및
수학식
Figure 112020032428241-pat00052
를 이용하여 단위전압당 전력량(P)을 산출하는 산출모듈을 포함하고,
상기 수학식에서 V1은 상기 제1검사전압, Vfinal은 상기 최종전압, Iforward는 상기 상승구간에서 측정된 검사전류, Ibackward는 상기 하강구간에서 측정된 검사전류인 것을 특징으로 하는 산화물 반도체 박막 검사장치.A connection portion for contacting the oxide semiconductor thin film;
A voltage applying part connected to the connection part and applying a test voltage to the oxide semiconductor thin film through the connection part after being raised from a preset initial voltage to a preset maximum voltage and then lowered to the initial voltage;
A current measuring unit measuring a test current according to the test voltage being applied to the oxide semiconductor thin film; And
While the test voltage is increased from the initial voltage to the maximum voltage and then lowered to the initial voltage and applied to the oxide semiconductor thin film, the current for each test voltage and the test voltage applied to the oxide semiconductor thin film by the voltage application unit And a calculation unit that calculates an electrical characteristic value for the oxide semiconductor thin film using the inspection current measured by the measurement unit,
The calculation unit,
Extracting a first test voltage and a first test current at a time when the test voltage rises above a preset rise value after the test current becomes greater than 0 in a rising section in which the test voltage increases from the initial voltage to the maximum voltage, and the first The test currents measured for each test voltage are extracted from the test voltage until the test voltage rises by a predetermined unit voltage to reach a final voltage corresponding to the maximum voltage, and the test voltage is the initial voltage from the maximum voltage. An extraction module for extracting the test currents measured for each test voltage until the test voltage falls by the unit voltage from the final voltage in a falling section lowered to and reaches the first test voltage; And
Equation
Figure 112020032428241-pat00052
It includes a calculation module that calculates the amount of power per unit voltage (P) using,
In the above equation, V 1 is the first test voltage, V final is the final voltage, I forward is the test current measured in the rising section, I backward is the test current measured in the falling section. Inspection device. 산화물 반도체 박막에 접촉되기 위한 접속부;
상기 접속부에 연결되고, 기설정된 초기전압에서 기설정된 최대전압으로 높아진 후에 다시 상기 초기전압으로 낮아지는 검사전압을 상기 접속부를 통해 상기 산화물 반도체 박막에 인가하는 전압인가부;
상기 산화물 반도체 박막에 상기 검사전압이 인가됨에 따른 검사전류를 측정하는 전류측정부; 및
상기 검사전압이 상기 초기전압에서 상기 최대전압으로 높아진 후에 다시 상기 초기전압으로 낮아지면서 상기 산화물 반도체 박막에 인가되는 동안, 상기 전압인가부가 상기 산화물 반도체 박막에 인가한 검사전압과 상기 검사전압별로 상기 전류측정부가 측정한 검사전류를 이용하여 상기 산화물 반도체 박막에 대한 전기적 특성값을 산출하는 산출부를 포함하고,
상기 산출부는,
상기 검사전압이 상기 초기전압에서 상기 최대전압으로 높아지는 상승구간에서 상기 검사전압이 상기 산화물 반도체 박막에 인가됨에 따라 측정된 검사전류들 중에서 최대값을 갖는 최대전류를 추출하는 추출모듈; 및
수학식
Figure 112020032428241-pat00053
를 이용하여 박막저항(R)을 산출하는 산출모듈을 포함하고,
상기 수학식에서 Vmax는 상기 산화물 반도체 박막에 인가된 상기 검사전압의 최대전압, Imax는 상기 최대전류인 것을 특징으로 하는 산화물 반도체 박막 검사장치.A connection portion for contacting the oxide semiconductor thin film;
A voltage applying part connected to the connection part and applying a test voltage to the oxide semiconductor thin film through the connection part after being raised from a preset initial voltage to a preset maximum voltage and then lowered to the initial voltage;
A current measuring unit measuring a test current according to the test voltage being applied to the oxide semiconductor thin film; And
While the test voltage is increased from the initial voltage to the maximum voltage and then lowered to the initial voltage and applied to the oxide semiconductor thin film, the current for each test voltage and the test voltage applied to the oxide semiconductor thin film by the voltage application unit And a calculation unit that calculates an electrical characteristic value for the oxide semiconductor thin film using the inspection current measured by the measurement unit,
The calculation unit,
An extraction module for extracting a maximum current having a maximum value from among the measured test currents as the test voltage is applied to the oxide semiconductor thin film in a rising section in which the test voltage increases from the initial voltage to the maximum voltage; And
Equation
Figure 112020032428241-pat00053
It includes a calculation module for calculating the thin film resistance (R) using,
Wherein V max is the maximum voltage of the inspection voltage applied to the oxide semiconductor thin film, I max is the oxide semiconductor thin film inspection apparatus, characterized in that the maximum current. 산화물 반도체 박막에 접촉되기 위한 접속부;
상기 접속부에 연결되고, 기설정된 초기전압에서 기설정된 최대전압으로 높아진 후에 다시 상기 초기전압으로 낮아지는 검사전압을 상기 접속부를 통해 상기 산화물 반도체 박막에 인가하는 전압인가부;
상기 산화물 반도체 박막에 상기 검사전압이 인가됨에 따른 검사전류를 측정하는 전류측정부; 및
상기 검사전압이 상기 초기전압에서 상기 최대전압으로 높아진 후에 다시 상기 초기전압으로 낮아지면서 상기 산화물 반도체 박막에 인가되는 동안, 상기 전압인가부가 상기 산화물 반도체 박막에 인가한 검사전압과 상기 검사전압별로 상기 전류측정부가 측정한 검사전류를 이용하여 상기 산화물 반도체 박막에 대한 전기적 특성값을 산출하는 산출부를 포함하고,
상기 전압인가부는 상기 검사전압이 상기 초기전압에서 상기 최대전압으로 높아지는 상승구간에서 상기 검사전압이 상기 최대전압에 도달하면 상기 최대전압에 도달한 최종전압을 기설정된 기준시간 동안 유지하면서 상기 산화물 반도체 박막에 인가한 후에, 상기 검사전압을 상기 최대전압에서 상기 초기전압으로 낮추는 하강구간으로 진입하는 것을 특징으로 하는 산화물 반도체 박막 검사장치.A connection portion for contacting the oxide semiconductor thin film;
A voltage applying part connected to the connection part and applying a test voltage to the oxide semiconductor thin film through the connection part after being raised from a preset initial voltage to a preset maximum voltage and then lowered to the initial voltage;
A current measuring unit measuring a test current according to the test voltage being applied to the oxide semiconductor thin film; And
While the test voltage is increased from the initial voltage to the maximum voltage and then lowered to the initial voltage and applied to the oxide semiconductor thin film, the current for each test voltage and the test voltage applied to the oxide semiconductor thin film by the voltage application unit And a calculation unit that calculates an electrical characteristic value for the oxide semiconductor thin film using the inspection current measured by the measurement unit,
When the test voltage reaches the maximum voltage in a rising section in which the test voltage increases from the initial voltage to the maximum voltage, the voltage applying unit maintains the final voltage reaching the maximum voltage for a preset reference time and the oxide semiconductor thin film After the test voltage is applied to the oxide semiconductor thin film inspection apparatus, characterized in that entering into a falling section to lower the test voltage from the maximum voltage to the initial voltage. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전압인가부는
전압을 발생시키는 전압발생모듈; 및
상기 전압발생모듈이 발생시킨 전압을 음(Negative)의 전압에 해당하는 상기 초기전압과 양(Positive)의 전압에 해당하는 상기 최대전압 간에 가변시켜서 상기 검사전압을 생성하는 전압가변모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 산화물 반도체 박막 검사장치.The method of any one of claims 1 to 7, wherein the voltage applying unit
A voltage generating module for generating a voltage; And
Including a voltage variable module for generating the test voltage by varying the voltage generated by the voltage generating module between the initial voltage corresponding to a negative voltage and the maximum voltage corresponding to a positive voltage. Oxide semiconductor thin film inspection device, characterized in that. 제8항에 있어서,
상기 전압가변모듈은 기설정된 단위전압을 가변단위로 하여 상기 전압발생모듈이 발생시킨 전압을 상기 초기전압과 상기 최대전압 간에 가변시키는 것을 특징으로 하는 산화물 반도체 박막 검사장치.The method of claim 8,
The voltage variable module is an oxide semiconductor thin film inspection apparatus, characterized in that the voltage generated by the voltage generating module is varied between the initial voltage and the maximum voltage by using a predetermined unit voltage as a variable unit. 제9항에 있어서,
상기 전압가변모듈은 5 V 이하에 해당하는 상기 단위전압을 가변단위로 하여 상기 전압발생모듈이 발생시킨 전압을 가변시키는 것을 특징으로 하는 산화물 반도체 박막 검사장치.The method of claim 9,
The voltage variable module is an oxide semiconductor thin film inspection apparatus, characterized in that for varying the voltage generated by the voltage generating module by using the unit voltage corresponding to 5 V or less as a variable unit. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 접속부는 상기 산화물 반도체 박막에 접촉되는 제1접속부재, 및 상기 제1접속부재로부터 이격된 위치에서 상기 산화물 반도체 박막에 접촉되는 제2접속부재를 포함하고,
상기 전압인가부는 상기 산화물 반도체 박막에 접속된 상기 제1접속부재와 상기 제2접속부재를 통해 상기 산화물 반도체 박막에 상기 검사전압을 인가하고,
상기 전류측정부는 상기 산화물 반도체 박막에 접속된 상기 제1접속부재와 상기 제2접속부재를 통해 상기 검사전류를 측정하는 것을 특징으로 하는 산화물 반도체 박막 검사장치.The method according to any one of claims 1 to 7,
The connecting portion includes a first connecting member in contact with the oxide semiconductor thin film, and a second connecting member in contact with the oxide semiconductor thin film at a position spaced apart from the first connecting member,
The voltage application unit applies the inspection voltage to the oxide semiconductor thin film through the first connecting member and the second connecting member connected to the oxide semiconductor thin film,
And the current measuring unit measures the inspection current through the first connecting member and the second connecting member connected to the oxide semiconductor thin film. 제11항에 있어서,
전기장이 발생하도록 상기 산화물 반도체 박막에 저감전압을 인가하는 저감전압부를 포함하고,
상기 저감전압부와 상기 접속부는 상기 산화물 반도체 박막을 기준으로 하여 서로 반대편에 배치된 것을 특징으로 하는 산화물 반도체 박막 검사장치.The method of claim 11,
A reduction voltage unit for applying a reduction voltage to the oxide semiconductor thin film to generate an electric field,
The oxide semiconductor thin film inspection apparatus, wherein the reduced voltage part and the connection part are disposed opposite to each other based on the oxide semiconductor thin film. 제12항에 있어서,
상기 제1접속부재와 상기 제2접속부재는 제1축방향을 따라 제1거리로 이격되도록 배치되고,
상기 저감전압부는 상기 제1축방향을 기준으로 하여 상기 제1거리와 동일한 길이로 형성되거나 상기 제1축방향을 기준으로 하여 상기 제1거리에 비해 더 긴 길이로 형성된 것을 특징으로 하는 산화물 반도체 박막 검사장치.The method of claim 12,
The first connecting member and the second connecting member are arranged to be spaced apart by a first distance along a first axial direction,
The reduced voltage part is formed to have the same length as the first distance based on the first axial direction, or to have a length longer than the first distance based on the first axial direction. Inspection device. 제11항에 있어서,
상기 산화물 반도체 박막의 전류활성도를 높이기 위한 활성광을 조사하는 광조사부를 포함하고,
상기 광조사부는 상기 제1접속부재와 상기 제2접속부재의 사이에 위치한 산화물 반도체 박막의 부분 쪽으로 상기 활성광을 조사하도록 배치된 것을 특징으로 하는 산화물 반도체 박막 검사장치.The method of claim 11,
It includes a light irradiation unit for irradiating active light for increasing the current activity of the oxide semiconductor thin film,
And the light irradiation unit is disposed to irradiate the active light toward a portion of the oxide semiconductor thin film positioned between the first connection member and the second connection member. 제14항에 있어서,
상기 제1접속부재와 상기 제2접속부재는 제1축방향을 따라 이격되도록 배치되고,
상기 광조사부는 상기 제1축방향을 기준으로 하여 상기 제1접속부재와 상기 제2접속부재 각각으로부터 동일한 거리로 이격된 위치에 배치된 것을 특징으로 하는 산화물 반도체 박막 검사장치.The method of claim 14,
The first connecting member and the second connecting member are arranged to be spaced apart along the first axial direction,
The light irradiation unit is disposed at a position spaced apart from each of the first connecting member and the second connecting member by the same distance with respect to the first axial direction. 제14항에 있어서,
상기 제1접속부재와 상기 제2접속부재의 사이에 배치된 수광부를 포함하고,
상기 접속부와 상기 광조사부는 상기 산화물 반도체 박막을 기준으로 하여 서로 반대편에 배치되며,
상기 수광부는 상기 산화물 반도체 박막을 통과하여 수광된 활성광 중에서 기설정된 파장대의 강도를 측정하여 상기 산화물 반도체 박막의 두께를 획득하는 것을 특징으로 하는 산화물 반도체 박막 검사장치.The method of claim 14,
And a light receiving portion disposed between the first connecting member and the second connecting member,
The connection part and the light irradiation part are disposed opposite to each other based on the oxide semiconductor thin film,
The oxide semiconductor thin film inspection apparatus, wherein the light receiving unit measures an intensity of a predetermined wavelength band among active light received through the oxide semiconductor thin film to obtain a thickness of the oxide semiconductor thin film. 제14항에 있어서,
전기장이 발생하도록 상기 산화물 반도체 박막에 저감전압을 인가하는 저감전압부, 및 상기 제1접속부재와 상기 제2접속부재의 사이에 배치된 수광부를 포함하고,
상기 접속부와 상기 광조사부는 상기 산화물 반도체 박막을 기준으로 하여 서로 반대편에 배치되며,
상기 저감전압부와 상기 접속부는 상기 산화물 반도체 박막을 기준으로 하여 서로 반대편에 배치되고,
상기 광조사부는 상기 저감전압부에 결합된 것을 특징으로 하는 산화물 반도체 박막 검사장치.The method of claim 14,
A reduction voltage unit for applying a reduction voltage to the oxide semiconductor thin film to generate an electric field, and a light receiving unit disposed between the first connection member and the second connection member,
The connection part and the light irradiation part are disposed opposite to each other based on the oxide semiconductor thin film,
The reduced voltage part and the connection part are disposed opposite to each other based on the oxide semiconductor thin film,
An oxide semiconductor thin film inspection apparatus, wherein the light irradiation unit is coupled to the reduced voltage unit. 제17항에 있어서,
상기 광조사부는 상기 제1접속부재와 상기 제2접속부재가 서로 이격된 제1축방향을 기준으로 하여 상기 저감전압부의 양단으로부터 동일한 거리로 이격된 위치에 배치되고, 상기 제1축방향에 대해 수직한 제2축방향을 기준으로 하여 상기 저감전압부의 양단으로부터 동일한 거리로 이격된 위치에 배치된 것을 특징으로 하는 산화물 반도체 박막 검사장치.The method of claim 17,
The light irradiation unit is disposed at a position spaced apart by the same distance from both ends of the reduced voltage unit based on a first axial direction in which the first connecting member and the second connecting member are spaced apart from each other, and relative to the first axial direction An oxide semiconductor thin film inspection apparatus, characterized in that it is disposed at a position spaced apart by the same distance from both ends of the reduced voltage unit based on a vertical second axis direction. 제17항에 있어서,
상기 저감전압부와 상기 광조사부를 절연시키도록 상기 저감전압부와 상기 광조사부 사이에 배치된 절연부를 포함하는 것을 특징으로 하는 산화물 반도체 박막 검사장치.The method of claim 17,
And an insulating portion disposed between the reduced voltage portion and the light irradiation portion to insulate the reduced voltage portion from the light irradiation portion. 제1항에 있어서,
상기 산출모듈은 수학식
Figure 112020032428241-pat00011
를 이용하여 상기 문턱전압(FVth)를 산출하고,
상기 수학식에서 a와 b는 각각 수학식
Figure 112020032428241-pat00012
과
Figure 112020032428241-pat00013
을 이용하여 산출되되, V1은 상기 제1검사전압, V2는 상기 제2검사전압, I1은 상기 제1검사전류, I2는 상기 제2검사전류인 것을 특징으로 하는 산화물 반도체 박막 검사장치.The method of claim 1,
The calculation module is an equation
Figure 112020032428241-pat00011
To calculate the threshold voltage (FVth),
In the above equation, a and b are each equation
Figure 112020032428241-pat00012
and
Figure 112020032428241-pat00013
Oxide semiconductor thin film inspection, characterized in that calculated using V 1 is the first inspection voltage, V 2 is the second inspection voltage, I 1 is the first inspection current, and I 2 is the second inspection current Device. 제2항에 있어서,
상기 산출모듈은 수학식
Figure 112020032428241-pat00014
를 이용하여 상기 단위전압당 전기전도도(BC)를 산출하고,
상기 수학식에서 Vfinal은 상기 최종전압, Vnext는 상기 차기전압, Ifinal은 상기 최종전류, Inext는 상기 차기전류인 것을 특징으로 하는 산화물 반도체 박막 검사장치.The method of claim 2,
The calculation module is an equation
Figure 112020032428241-pat00014
The electrical conductivity per unit voltage (BC) is calculated using
Wherein V final is the final voltage, V next is the next voltage, I final is the final current, and I next is the next current. 제3항에 있어서,
상기 산출모듈은 수학식
Figure 112020032428241-pat00015
를 이용하여 상기 전환전압(BVth)을 산출하고,
상기 수학식에서 c와 d는 각각 수학식
Figure 112020032428241-pat00016
과
Figure 112020032428241-pat00017
을 이용하여 산출되되, 상기 수학식에서 Vfinal은 상기 최종전압, Vnext는 상기 차기전압, Ifinal은 상기 최종전류, Inext는 상기 차기전류인 것을 특징으로 하는 산화물 반도체 박막 검사장치.The method of claim 3,
The calculation module is an equation
Figure 112020032428241-pat00015
Calculate the conversion voltage (BVth) using,
In the above equation, c and d are each equation
Figure 112020032428241-pat00016
and
Figure 112020032428241-pat00017
In the equation, V final is the final voltage, V next is the next voltage, I final is the final current, and I next is the next electric current. 제4항에 있어서,
상기 산출모듈은 수학식
Figure 112020032428241-pat00018
를 이용하여 상기 총전기전도도(BFC)를 산출하되,
BVth는 전환전압으로 수학식
Figure 112020032428241-pat00019
를 이용하여 산출되되, c와 d는 각각 수학식
Figure 112020032428241-pat00020
과
Figure 112020032428241-pat00021
을 이용하여 산출되고,
FVth는 문턱전압으로 수학식
Figure 112020032428241-pat00022
를 이용하여 산출되되, a와 b는 각각 수학식
Figure 112020032428241-pat00023
과
Figure 112020032428241-pat00024
을 이용하여 산출되며,
상기 수학식들에서 Vfinal은 상기 최종전압, Vnext는 상기 차기전압, Ifinal은 상기 최종전류, Inext는 상기 차기전류, V1은 상기 제1검사전압, V2는 상기 제2검사전압, I1은 상기 제1검사전류, I2는 상기 제2검사전류인 것을 특징으로 하는 산화물 반도체 박막 검사장치.The method of claim 4,
The calculation module is an equation
Figure 112020032428241-pat00018
Calculate the total electrical conductivity (BFC) using,
BVth is the conversion voltage,
Figure 112020032428241-pat00019
Is calculated using, c and d are each equation
Figure 112020032428241-pat00020
and
Figure 112020032428241-pat00021
Is calculated using
FVth is the threshold voltage,
Figure 112020032428241-pat00022
Is calculated using, a and b are each equation
Figure 112020032428241-pat00023
and
Figure 112020032428241-pat00024
It is calculated using
In the equations, V final is the final voltage, V next is the next voltage, I final is the final current, I next is the next current, V 1 is the first test voltage, V 2 is the second test voltage And I 1 is the first inspection current and I 2 is the second inspection current. 제7항에 있어서, 상기 산출부는
상기 상승구간에서 상기 검사전류가 0보다 커진 이후에 기설정된 상승값 이상으로 상승한 시점의 제1검사전압과 제1검사전류를 추출하고, 상기 제1검사전압에서 기설정된 단위전압만큼 상승한 제2검사전압이 상기 산화물 반도체 박막에 인가됨에 따라 측정된 제2검사전류를 추출하는 추출모듈; 및
수학식
Figure 112020032428241-pat00027
를 이용하여 상기 문턱전압(FVth)를 산출하는 산출모듈을 포함하고,
상기 수학식에서 a와 b는 각각 수학식
Figure 112020032428241-pat00028
과
Figure 112020032428241-pat00029
을 이용하여 산출되되, V1은 상기 제1검사전압, V2는 상기 제2검사전압, I1은 상기 제1검사전류, I2는 상기 제2검사전류인 것을 특징으로 하는 산화물 반도체 박막 검사장치.The method of claim 7, wherein the calculation unit
In the rising section, the first test voltage and the first test current are extracted when the test current rises above a preset rise value after the test current becomes greater than 0, and a second test that increases by a preset unit voltage from the first test voltage. An extraction module for extracting a second test current measured as a voltage is applied to the oxide semiconductor thin film; And
Equation
Figure 112020032428241-pat00027
It includes a calculation module for calculating the threshold voltage (FVth) using,
In the above equation, a and b are each equation
Figure 112020032428241-pat00028
and
Figure 112020032428241-pat00029
Oxide semiconductor thin film inspection, characterized in that calculated using V 1 is the first inspection voltage, V 2 is the second inspection voltage, I 1 is the first inspection current, and I 2 is the second inspection current Device. 제7항에 있어서, 상기 산출부는
상기 상승구간에서 상기 최대전압에 도달한 최종전압이 상기 기준시간 동안 유지된 후에 상기 하강구간으로 진입하여 낮아지기 직전에 상기 최종전압이 상기 산화물 반도체 박막에 인가됨에 따라 측정된 최종전류를 추출하고, 상기 하강구간에서 상기 검사전압이 상기 최대전압에서 기설정된 단위전압만큼 하강한 차기전압이 상기 산화물 반도체 박막에 인가됨에 따라 측정된 차기전류를 추출하는 추출모듈; 및
수학식
Figure 112020032428241-pat00030
를 이용하여 상기 단위전압당 전기전도도(BC)를 산출하는 산출모듈을 포함하고,
상기 수학식에서 Vfinal은 상기 최종전압, Vnext는 상기 차기전압, Ifinal은 상기 최종전류, Inext는 상기 차기전류인 것을 특징으로 하는 산화물 반도체 박막 검사장치.The method of claim 7, wherein the calculation unit
After the final voltage reaching the maximum voltage in the rising section is maintained for the reference time, the final voltage is applied to the oxide semiconductor thin film, and the final current measured as the final voltage is applied to the oxide semiconductor thin film is extracted. An extraction module for extracting a next electric current measured when the next electric voltage, in which the test voltage is lowered by a predetermined unit voltage from the maximum voltage in a falling section, is applied to the oxide semiconductor thin film; And
Equation
Figure 112020032428241-pat00030
It includes a calculation module for calculating the electrical conductivity per unit voltage (BC) using,
Wherein V final is the final voltage, V next is the next voltage, I final is the final current, and I next is the next current. 제7항에 있어서, 상기 산출부는
상기 상승구간에서 상기 최대전압에 도달한 최종전압이 상기 기준시간 동안 유지된 후에 상기 하강구간으로 진입하여 낮아지기 직전에 상기 최종전압이 상기 산화물 반도체 박막에 인가됨에 따라 측정된 최종전류를 추출하고, 상기 하강구간에서 상기 검사전압이 상기 최대전압에서 기설정된 단위전압만큼 하강한 차기전압이 상기 산화물 반도체 박막에 인가됨에 따라 측정된 차기전류를 추출하는 추출모듈; 및
수학식
Figure 112020032428241-pat00031
를 이용하여 상기 전환전압(BVth)을 산출하는 산출모듈을 포함하고,
상기 수학식에서 c와 d는 각각 수학식
Figure 112020032428241-pat00032
과
Figure 112020032428241-pat00033
을 이용하여 산출되되, 상기 수학식에서 Vfinal은 상기 최종전압, Vnext는 상기 차기전압, Ifinal은 상기 최종전류, Inext는 상기 차기전류인 것을 특징으로 하는 산화물 반도체 박막 검사장치.The method of claim 7, wherein the calculation unit
After the final voltage reaching the maximum voltage in the rising section is maintained for the reference time, the final voltage is applied to the oxide semiconductor thin film, and the final current measured as the final voltage is applied to the oxide semiconductor thin film is extracted. An extraction module for extracting a next electric current measured when the next electric voltage, in which the test voltage is lowered by a predetermined unit voltage from the maximum voltage in a falling section, is applied to the oxide semiconductor thin film; And
Equation
Figure 112020032428241-pat00031
It includes a calculation module for calculating the conversion voltage (BVth) using,
In the above equation, c and d are each equation
Figure 112020032428241-pat00032
and
Figure 112020032428241-pat00033
In the equation, V final is the final voltage, V next is the next voltage, I final is the final current, and I next is the next electric current. 제7항에 있어서, 상기 산출부는
상기 상승구간에서 상기 검사전류가 0보다 커진 이후에 기설정된 상승값 이상으로 상승한 시점의 제1검사전압과 제1검사전류를 추출하고, 상기 제1검사전압에서 기설정된 단위전압만큼 상승한 제2검사전압이 상기 산화물 반도체 박막에 인가됨에 따라 측정된 제2검사전류를 추출하며, 상기 상승구간에서 상기 최대전압에 도달한 최종전압이 상기 기준시간 동안 유지된 후에 상기 하강구간으로 진입하여 낮아지기 직전에 상기 최종전압이 상기 산화물 반도체 박막에 인가됨에 따라 측정된 최종전류를 추출하고, 상기 하강구간에서 상기 검사전압이 상기 최대전압에서 기설정된 단위전압만큼 하강한 차기전압이 상기 산화물 반도체 박막에 인가됨에 따라 측정된 차기전류를 추출하는 추출모듈; 및
수학식
Figure 112020032428241-pat00034
를 이용하여 상기 총전기전도도(BFC)를 산출하는 산출모듈을 포함하고,
BVth는 전환전압으로 수학식
Figure 112020032428241-pat00035
를 이용하여 산출되되, c와 d는 각각 수학식
Figure 112020032428241-pat00036
과
Figure 112020032428241-pat00037
을 이용하여 산출되고,
FVth는 문턱전압으로 수학식
Figure 112020032428241-pat00038
를 이용하여 산출되되, a와 b는 각각 수학식
Figure 112020032428241-pat00039
과
Figure 112020032428241-pat00040
을 이용하여 산출되며,
상기 수학식들에서 Vfinal은 상기 최종전압, Vnext는 상기 차기전압, Ifinal은 상기 최종전류, Inext는 상기 차기전류, V1은 상기 제1검사전압, V2는 상기 제2검사전압, I1은 상기 제1검사전류, I2는 상기 제2검사전류인 것을 특징으로 하는 산화물 반도체 박막 검사장치.The method of claim 7, wherein the calculation unit
In the rising section, the first test voltage and the first test current are extracted when the test current rises above a preset rise value after the test current becomes greater than 0, and a second test that increases by a preset unit voltage from the first test voltage. As a voltage is applied to the oxide semiconductor thin film, the measured second test current is extracted, and after the final voltage reaching the maximum voltage in the rising section is maintained for the reference time, it enters the falling section and immediately before it is lowered. As the final voltage is applied to the oxide semiconductor thin film, the measured final current is extracted, and the next voltage in which the test voltage drops by a predetermined unit voltage from the maximum voltage in the falling section is applied to the oxide semiconductor thin film. An extraction module for extracting the next current; And
Equation
Figure 112020032428241-pat00034
And a calculation module for calculating the total electrical conductivity (BFC) using,
BVth is the conversion voltage,
Figure 112020032428241-pat00035
Is calculated using, c and d are each equation
Figure 112020032428241-pat00036
and
Figure 112020032428241-pat00037
Is calculated using
FVth is the threshold voltage,
Figure 112020032428241-pat00038
Is calculated using, a and b are each equation
Figure 112020032428241-pat00039
and
Figure 112020032428241-pat00040
It is calculated using
In the equations, V final is the final voltage, V next is the next voltage, I final is the final current, I next is the next current, V 1 is the first test voltage, V 2 is the second test voltage And I 1 is the first inspection current and I 2 is the second inspection current. 제7항에 있어서, 상기 산출부는
상기 검사전압이 상기 초기전압에서 상기 최대전압으로 높아지는 상승구간에서 상기 검사전압이 상기 산화물 반도체 박막에 인가됨에 따라 측정된 검사전류들 중에서 최대값을 갖는 최대전류를 추출하는 추출모듈; 및
수학식
Figure 112020032428241-pat00041
를 이용하여 박막저항(R)을 산출하는 산출모듈을 포함하고,
상기 수학식에서 Vmax는 상기 산화물 반도체 박막에 인가된 상기 검사전압의 최대전압, Imax는 상기 최대전류인 것을 특징으로 하는 산화물 반도체 박막 검사장치.The method of claim 7, wherein the calculation unit
An extraction module for extracting a maximum current having a maximum value from among the measured test currents as the test voltage is applied to the oxide semiconductor thin film in a rising section in which the test voltage increases from the initial voltage to the maximum voltage; And
Equation
Figure 112020032428241-pat00041
It includes a calculation module for calculating the thin film resistance (R) using,
Wherein V max is the maximum voltage of the inspection voltage applied to the oxide semiconductor thin film, I max is the oxide semiconductor thin film inspection apparatus, characterized in that the maximum current. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 산출부가 산출한 전기적 특성값을 기저장된 표준값과 비교하여 상기 산화물 반도체 박막에 대한 검사결과를 검출하는 검출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 산화물 반도체 박막 검사장치.The method according to any one of claims 1 to 7,
And a detector configured to detect an inspection result of the oxide semiconductor thin film by comparing the electrical characteristic value calculated by the calculation unit with a pre-stored standard value. 삭제delete
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