KR102344038B1 - 정전기 방전 테스트 장치 및 방법 - Google Patents

정전기 방전 테스트 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 정전기 방전 테스트 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 부도체 기판에 디바이스들이 형성된 피검사체, 예를 들어, 평판 액정 표시 장치 등의 표시 패널에 대한 정전기 방전(ESD)에 대한 민감도를 판단할 수 있도록 고안된 정전기 방전 테스트 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명은 a) 하부 도체 판과, 상기 하부 도체 판과 나란하게 마주보고 배치되는 복수의 상부 도체 판들 사이에 피검사체를 위치시키는 단계와, b) 상기 상부 도체 판들 중 적어도 일부에 인접하는 다른 상부 도체 판들과 다른 극성 또는 다른 크기의 전압이 인가되도록 상기 하부 도체 판과 상기 상부 도체 판들 사이에 직류 전압을 인가하는 단계와, c) 전기 전도성 접촉핀을 상기 피검사체에 접촉하는 단계를 포함하는 정전기 방전 테스트 방법을 제공한다. 본 발명에 따른 정전기 방전 테스트 장치 및 방법은 종래의 인체대전모델과 대전소자모델에 따른 정전기 방전 테스트를 진행할 수 없는 피검사체, 예를 들어, 평판 액정 표시 장치의 정전기 방전(ESD)에 대한 민감도를 판단할 수 있다는 장점이 있다.

Description

정전기 방전 테스트 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR ESD STRESS TESTING}
본 발명은 정전기 방전 테스트 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 부도체 기판에 디바이스들이 형성된 피검사체, 예를 들어, 평판 액정 표시 장치 등의 표시 패널의 정전기 방전(ESD)에 대한 민감도를 판단할 수 있도록 고안된 정전기 방전 테스트 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명은 피검사체 상의 비균질한 대전 발생 현상을 모사하여, 실제 제조 환경에서 발생하는 정전기 대전 현상과 유사한 조건에서 정전기 방전(ESD)에 대한 민감도를 판단할 수 있도록 고안된 정전기 방전 테스트 장치 및 방법에 관한 것이다.
평판 액정 표시 장치 등의 표시 패널을 제조하기 위한 투명 절연 기판 상의 각종 막 형성 공정, 패터닝 공정, 반송 공정에서는, 접촉 박리 등의 마찰로 인한 정전기가 발생하게 된다. 이러한 정전기 발생 현상에 의해 투명 절연 기판이 대전될 수 있다. 이러한 대전은 얇은 유리 기판에 형성된 박막 트랜지스터 등의 디바이스 손상을 초래하여, 제품의 품질 및 신뢰성 저하나 생산 수율 저하의 원인이 될 수 있다.
국제표준에서 구현하고 있는 정전기 방전(ESD) 민감도 테스트 방법이나, 현재까지 고안된 다른 테스트 방법들은, 기본적으로 반도체 소자를 취급하는 과정 중에 발생하는 정전기 방전(ESD) 현상을 중심으로 연구되어 있다.
반도체 소자의 정전기 방전(ESD) 현상에 관한 모델은 인체대전모델(Human Body Model, HBM)과 대전소자모델(Charged Device Model: CDM)로 구분된다. 인체대전모델은 움직임에 의해 인체에 대전이 이루어지고, 대전된 인체에 의해 소자에서 발생하는 정전기 방전 현상에 관한 것이다. 대전소자모델은 개별 소자를 취급함에 따라 마찰 박리에 의한 정전기 대전이 일어나고, 대전된 소자의 입력/출력 단자가 도체 혹은 저항이 낮은 도전성 재료와 접촉하면서 발생하는 정전기 방전 현상에 관한 것이다.
도 1은 반도체 소자의 대전소자모델에 따른 정전기 방전 테스트 방법을 설명하기 위한 도면이다. 본 테스트 방법은 반도체 소자(1)의 입력/출력 단자가 위로 향하도록 반도체 소자(1)를 뒤집어서 대전판(Field Plate, 2) 위에 두고, 반도체 소자(1)와 대전판(2) 사이에 얇은 부도체, 예를 들어, FR-4(Flame Retardant Type 4) 판(3)을 배치하여 절연시킨 후, 균질한 전계를 소자에 인가하기 위해, 대전판(2)과 동일한 크기의 접지판(4)을 대전판(2)과 마주보게 반도체 소자(1) 위에 배치한 후, 반도체 소자(1)의 입력/출력 단자에 접지된 포고핀(Pogo-pin, 5)을 접촉시키고, 포고핀(5)에 흐르는 방전 전류를 측정하는 방법으로 실험을 진행한다. 좀 더 구체적으로, 포고핀(5)을 통해서 접지로 빠져나가는 방전 전류를 측정하고, 그 형태 및 시간, 최대 전류량 등으로 특성을 구분하는 방법으로 측정한다.
이 방법은 반도체 소자에서 발생한 정전기 대전 전압을 측정하는 방식이 아니며, 방전 시에 발생하는 방전 전류를 측정하여 그 에너지 수준과 반복성 있는 결과를 중심으로 반도체 소자의 정전기 방전에 대한 민감도를 평가한다. 기본적인 메커니즘은 대전된 소자가 도체와 접촉할 때 방전되는 방전 전류를 측정하는 방식이다.
그런데 평판 액정 표시 장치 등의 제조 과정 중에서의 정전기 방전(ESD)은 인체대전모델과 대전소자모델에 따른 정전기 방전과는 차이가 있다. 먼저, 평판 액정 표시 장치 등의 제조공정에서는 평판 액정 표시 장치와 인체의 직접적인 접촉이 없기 때문에 인체대전모델 정전기 방전 현상과는 관계가 없다. 대전소자모델 정전기 방전과 유사한 특성과 현상의 방전이 발생하기는 하지만, 평판 액정 표시 장치의 경우에는 입력/출력 단자와 같은 도체가 접지되면서, 정전기 방전이 일어나는 것이 아니라는 점에서 큰 차이가 있다.
즉, 평판 액정 표시 장치 등의 제조 과정 중에서의 정전기 방전(ESD)은 대전소자모델 정전기 방전과 다르게 부도체인 유리 기판의 전기적 절연성 때문에, 접지와의 직접 접촉에 의한 방전 메커니즘이 적용되지 않는다. 부도체인 유리를 기본 소재로 사용하는 평판 액정 기판의 경우, 접지를 하여도 부도체인 유리 기판의 표면이나 배면으로의 전하의 이동이 불가능하다.
평판 액정 표시 장치 등의 제조 과정 중에서의 정전기 방전(ESD)은 유리 기판의 표면에서의 불균질한 대전 분포와 전계의 갑작스러운 변화에 의해서 발생한다. 접지 혹은 인접한 다른 물체로 인해 대전된 유리 기판의 전계가 커패시턴스 변화에 의해 수축하면서 전계의 활성도가 제한되는 현상이 일어나지만, 박리될 경우 전계는 다시 활성화되어 높은 전압으로 대전이 다시 활성화되는 현상이 일어난다.
이러한 이유로 평판 액정 표시 장치의 경우, 반도체 소자에서 일어나는 대전소자모델 정전기 방전(ESD) 수준과 유사한 수준에 불량이 발생하는 것으로 판단된다. 이는 커패시턴스로 대변되는 대전 발생의 면적이 상대적으로 크기 때문에 낮은 전압으로 대전 현상이 일어나더라도, 미세 도체 전극 및 절연 필름 층 사이에서 절연 파괴 전압 수준을 도달할 수 있기 때문이다.
도 2는 정전기 방전(ESD)에 의해서 평판 액정 표시 장치에서 발생하는 불량을 나타낸 도면이다. 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이, 유리 기판의 표면에 형성된 전극들(6) 사이의 방전에 의해서 손상이 발생할 수 있으며, (b)에 도시된 바와 같이 유리 기판(7)에 하부전극(8)/절연층(9)/상부전극(8') 순으로 형성된 전자 디바이스의 상부전극(8')과 하부전극(8) 사이의 방전에 의해서 전극들(8, 8')과 절연층(9)이 파손될 수도 있다.
일반적인 대전소자모델 정전기 방전(ESD)에서의 테스트 전압의 전 세계적인 사실 표준(De Factor)의 종래의 수준은 500V이었으나, 최근 250V로 낮아졌고, 향후 150V로 더욱 낮아질 전망이다. 평판 액정 표시 장치의 경우는, 7세대 이후, 8.5세대, 10세대 대형 패널을 기준으로 공정이 이루어지면서 상대적으로 낮은 전압에서도 정전기 방전(ESD)에 의한 불량이 다발하고 있는 것이 확인되고 있다.
등록특허 10-1073554
ANSI/ESDA/JEDEC JS-001-2017 HBM ESD Sensitivity Testing ANSI/ESDA/JEDEC JS-002-2014 CDM ESD Sensitivity Testing ESD TR21.0-01-18 ESD in the manufacturing of Flat Panel Display
본 발명은 평판 액정 표시 장치와 같이, 부도체 기판에 디바이스들이 형성된 피검사체의 정전기 방전(ESD)에 대한 민감도를 판단할 수 있도록 고안된 새로운 정전기 방전 테스트 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 a) 하부 도체 판과, 상기 하부 도체 판과 나란하게 마주보고 배치되는 복수의 상부 도체 판들 사이에 피검사체를 위치시키는 단계와, b) 상기 상부 도체 판들 중 적어도 일부에 인접하는 다른 상부 도체 판들과 다른 극성 또는 다른 크기의 전압이 인가되도록 상기 하부 도체 판과 상기 상부 도체 판들 사이에 직류 전압을 인가하는 단계와, c) 전기 전도성 접촉핀을 상기 피검사체에 접촉하는 단계를 포함하는 정전기 방전 테스트 방법을 제공한다.
또한, 상기 접촉핀에 흐르는 전류를 측정하는 단계를 더 포함하는 정전기 방전 테스트 방법을 제공한다.
또한, 안테나를 이용하여 상기 c) 단계에서 상기 피검사체에서 발생하는 전자기파를 측정하는 단계를 더 포함하는 정전기 방전 테스트 방법을 제공한다.
또한, 상기 피검사체는 디바이스들이 형성된 유리 기판인 정전기 방전 테스트 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 a) 하부 도체 판과, 상기 하부 도체 판과 나란하게 마주보고 배치되는 복수의 상부 도체 판들 사이에 피검사체를 위치시키는 단계와, b) 상기 하부 도체 판과 상기 상부 도체 판들 사이에 동일한 직류 전압을 인가하는 단계와, c) 상기 상부 도체 판들 중 적어도 일부와 상기 하부 도체 판 사이에 인가된 직류 전압의 크기, 극성, 또는 크기와 극성 모두를 급격하게 변경하는 단계를 포함하는 정전기 방전 테스트 방법을 제공한다.
또한, 안테나를 이용하여 상기 c) 단계에서 상기 피검사체에서 발생하는 전자기파를 측정하는 단계를 더 포함하는 정전기 방전 테스트 방법을 제공한다.
또한, 상기 피검사체는 디바이스들이 형성된 유리 기판인 정전기 방전 테스트 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 하부 도체 판과; 상기 하부 도체 판과 나란하게 마주보고 배치되는 복수의 상부 도체 판들과; 상기 하부 도체 판과 상기 상부 도체 판들 사이에 직류 전압을 인가하는 전원 공급부로서, 적어도 일부의 상기 상부 도체 판들과 상기 하부 도체 판 사이에 인가되는 직류 전압을 개별적으로 조절할 수 있도록 구성된 전원 공급부를 포함하는 정전기 방전 테스트 장치를 제공한다.
또한, 상기 하부 도체 판과 상기 복수의 상부 도체 판들 사이에 배치되는 피검사체에 접촉할 수 있도록 구성된 도전성 접촉 핀을 더 포함하는 정전기 방전 테스트 장치를 제공한다.
또한, 상기 하부 도체 판과 상기 복수의 상부 도체 판들 사이에 배치되는 피검사체에서 발생하는 전자기파를 측정할 수 있도록 구성된 안테나를 더 포함하는 정전기 방전 테스트 장치를 제공한다.
또한, 상기 상부 도체 판들은 원형 또는 사각형인 정전기 방전 테스트 장치를 제공한다.
또한, 상기 상부 도체 판들은 상기 하부 도체 판과 상기 상부 도체 판들 사이에 동일한 직류 전압을 인가되었을 때, 상기 하부 도체 판과 상기 복수의 상부 도체 판들 사이에 배치되는 피검사체 표면의 전계가 균일하도록 배치되는 정전기 방전 테스트 장치를 제공한다.
본 발명에 따른 정전기 방전 테스트 장치 및 방법은 종래의 인체대전모델과 대전소자모델에 따른 정전기 방전 테스트를 진행할 수 없는 피검사체, 예를 들어, 평판 액정 표시 장치의 정전기 방전(ESD)에 대한 민감도를 판단할 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 반도체 소자의 대전소자모델에 따른 정전기 방전 테스트 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 정전기 방전(ESD)에 의해서 평판 액정 표시 장치에서 발생하는 불량을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 정전기 방전 테스트 장치를 나타낸 도면이다.
도 4는 상부 도체 판들의 배치방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 상부 도체 판들에 전압을 인가하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 정전기 방전 테스트의 순서도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 정전기 방전 테스트 장치를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 정전기 방전 테스트의 순서도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들에 의거하여 상세하게 설명한다. 다음에 소개되는 실시예는 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고 도면들에서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 정전기 방전 테스트 장치를 나타낸 도면이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 정전기 방전 테스트 장치는 하부 도체 판(10), 복수의 상부 도체 판(20)들, 전원 공급부(30), 지지핀(40), 접촉핀(50)을 포함한다.
하부 도체 판(10)은 피검사체(G)의 아래에 피검사체(G)로부터 일정한 간격으로 분리되어 배치된다. 피검사체(G)는, 예를 들어, 유리 기판과, 유리 기판에 형성된 전극과 절연막 등으로 이루어진 전자 디바이스로 이루어진 평판 액정 표시 장치의 반제품일 수 있다. 피검사체(G)는 부도체로 이루어진 지지핀(40)에 의해서 지지될 수 있다. 하부 도체 판(10)은 피검사체(G)보다 면적이 큰 것이 바람직하다. 하부 도체 판(10)은 전기 전도성이 있는 금속 재료로 만들어진 얇은 판으로서, 접지(11)와 전기적으로 연결된다.
복수의 상부 도체 판(20)들은 각각 하부 도체 판(10)과 나란하게 마주보고 배치된다. 상부 도체 판(20)들은 하부 도체 판(10)에 비해서 크기가 작은 정사각형이나 원형 단면의 얇은 판들이다. 상부 도체 판(20)들은 전기 전도성이 있는 금속 재료로 만들어진다.
도 4는 상부 도체 판들의 배치방법을 설명하기 위한 도면이다.
상부 도체 판(20)들은 하부 도체 판(10)과 상부 도체 판(20)들 사이에 동일한 직류 전압을 인가되었을 때, 다시 말해서, 각각의 상부 도체 판(20)과 하부 도체 판(10) 사이의 전압이 모두 동일할 때, 하부 도체 판(10)과 복수의 상부 도체 판(20)들 사이에 배치되는 피검사체(G) 표면의 전계가 최대한 균일해지도록 배치된다.
도 4의 (a)에 도시된 바와 같이, 원형 단면의 상부 도체 판(20)들이 직사각형 어레이(rectangular array) 형태로 배열될 수 있다. 상부 도체 판(20)들 사이의 최단 거리는 동일하다. 또한, 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이, 원형 단면의 상부 도체 판(20)들이 엇갈려서 배치될 수도 있다. 또한, 도 4의 (c)에 도시된 바와 같이, 정사각형 단면의 상부 도체 판(20)들이 직사각형 어레이(rectangular array) 형태로 배열될 수 있다.
전원 공급부(30)는 하부 도체 판(10)과 상부 도체 판(20)들 사이에 직류 전압을 인가하도록 구성된다. 전원 공급부(30)는 적어도 일부의 상부 도체 판(20)들과 하부 도체 판(10) 사이에 인가되는 직류 전압을 개별적으로 조절할 수 있도록 구성된다.
예를 들어, 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, 위치별로 모두 다른 직류 전압이 인가되도록 할 수 있으며, 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, 그룹별로 다른 직류 전압이 인가되도록 할 수도 있다. 극성을 달리할 수도 있으며, 동일한 극성에 전압의 크기만 다르게 할 수도 있다. 적어도 일부의 상부 도체 판(20)들은 인접하는 다른 상부 도체 판(20)들과 극성이 다르거나, 전압에 큰 차이가 생기도록 전압이 인가되는 것이 필요하다.
접촉핀(50)은 전기 전도성 소재로 이루어지며, 피검사체(G)에 접촉하는 제1 위치와, 피검사체(G)로부터 멀어지는 제2 위치 사이에서 이동할 수 있도록 구성된다.
이하에서는, 도 3에 도시된 정전기 방전 테스트 장치를 이용한 정전기 방전 테스트 방법에 대해서 도 6을 참고하여 설명한다. 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 정전기 방전 테스트의 순서도이다.
정전기 방전 테스트 방법은 하부 도체 판(10)과, 하부 도체 판(10)과 나란하게 마주보고 배치되는 복수의 상부 도체 판(20)들 사이에 피검사체(G)를 위치시키는 단계(S1)와, 상부 도체 판(20)들 중 적어도 일부에 인접하는 다른 상부 도체 판(20)들과 다른 극성 또는 다른 크기의 전압이 인가되도록 상기 하부 도체 판과 상기 상부 도체 판들 사이에 직류 전압을 인가하는 단계(S2)와, 전기 전도성 접촉핀(50)을 피검사체(G)에 접촉하는 단계(S3)와, 접촉핀(50)에 흐르는 전류를 측정하는 단계(S4)를 포함한다.
먼저, 피검사체(G)를 위치시키는 단계(S1)에 대해서 설명한다.
본 단계는 다양한 방법으로 진행될 수 있다. 예를 들어, 로봇 팔을 이용하여, 일정한 간격을 두고 배치되어 있는 하부 도체 판(10)과 상부 도체 판(20)들 사이로 피검사체(G)를 이동시킨 후 지지핀(40) 위에 올려놓는 방법으로 피검사체(G)를 위치시킬 수 있다. 또한, 로봇 팔을 이용하여 피검사체(G)를 이동시켜 지지핀 (40)위에 올려놓은 후 상부 도체 판(20)들을 이동시킬 수도 있다. 또한, 로봇 팔 대신에 다른 이송장치를 사용할 수도 있다.
다음, 직류 전압을 인가하는 단계(S2)에 대해서 설명한다.
본 단계에서는 상부 도체 판(20)들 중 적어도 일부에 인접하는 다른 상부 도체 판(20)들과 다른 극성 또는 다른 크기의 전압이 인가되도록 직류 전압을 인가한다. 그러면 정전기 유도(electrostatic induction) 현상에 의해서 피검사체(G)의 전하 분포가 불균일해진다. 따라서 평판 액정 표시 장치 등의 제조 과정 중에서의 발생하는 유리 기판의 표면에서의 불균질한 대전 분포를 모사할 수 있다.
일반적으로 양으로 대전된 전극 주변에 다른 기판(도체 혹은 유리 기판)을 가깝게 위치시킬 경우, 기판이 반대의 극성으로 대전된다. 그러나 본 발명에서는 주요한 양극성 전기력선의 영향으로 음극성의 유도된 전기력은 측정되지 않는다. 이러한 경우에는, 대전된 전극과 기판 모두를 접지에 연결하거나 제전 장치를 이용하여 제전한 후에 전극과 기판을 멀리 이격하는 방법으로 음극성의 전기력선을 확인할 수 있다. 그러면 시스템 상으로 0 전위에 수렴한 전극과 기판 사이에 존재하던 음극성의 전기력선이 활성화되어 측정이 가능하다.
이와 같은 현상을 기반으로 유전 분극에 의해서 양의 전압이 인가된 상부 도체 판(20) 아래에 위치하는 피검사체(G)의 표면은 동일하게 양으로 대전된다. 반대로 음의 전압이 인가된 상부 도체 판(20) 아래에 위치하는 피검사체(G)의 표면은 음으로 대전된다. 이때, 반대 극성의 전계는 위에서 설명한 바와 같이 주요한 전기력선의 극성에 의해 측정할 수 없다.
다음, 전기 전도성 접촉핀(50)을 피검사체(G)에 접촉하는 단계(S3)에 대해서 설명한다. 본 단계에서는 불균질한 대전 분포를 가진 피검사체(G)의 표면에 접촉핀(50)을 접촉하여, 정전기 방전(ESD)을 유도한다.
마지막으로, 접촉핀(50)에 흐르는 전류를 측정하는 단계(S4)에 대해서 설명한다. 본 단계에서는 전기 전도성 접촉핀(50)에 흐르는 전류를 분석하여 피검사체(G)의 정전기 방전(ESD)에 대한 민감도를 평가한다. 예를 들어, 접촉핀(50)을 초고속 전류 프로브(미도시)를 이용하여 오실로스코프(미도시)에 연결하여 전류의 변화를 측정하고, 이를 통해서 피검사체(G)의 정전기 방전(ESD)에 대한 민감도를 평가할 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 정전기 방전 테스트 장치를 나타낸 도면이다. 본 실시예는 도전성 접촉핀을 구비하지 않는다는 점과, 피검사체(G)에서 발생하는 전자기파를 측정하도록 구성된 안테나(60)를 구비한다는 점에서 도 3에 도시된 실시예와 차이가 있다. 본 실시예에서는 도전성 접촉핀과 접촉하는 대신 상부 도체 판(20)들에 인가되는 전압에 의한 유도 대전 전계들을 급격하게 변화시킴으로써, 정전기 방전(ESD)을 유도한다.
이하에서는, 도 7에 도시된 정전기 방전 테스트 장치를 이용한 정전기 방전 테스트 방법에 대해서 도 8을 참고하여 설명한다. 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 정전기 방전 테스트의 순서도이다.
본 실시예에 따른 정전기 방전 테스트 방법은 하부 도체 판(10)과, 하부 도체 판(10)과 나란하게 마주보고 배치되는 복수의 상부 도체 판(20)들 사이에 피검사체(G)를 위치시키는 단계(S11)와, 하부 도체 판(10)과 상부 도체 판(20)들 사이에 동일한 직류 전압을 인가하는 단계(S12)와, 상부 도체 판(20)들 중 적어도 일부와 하부 도체 판(10) 사이에 인가된 직류 전압의 크기, 극성, 또는 크기와 극성 모두를 급격하게 변경하는 단계(S13)와, 안테나(60)를 이용하여 피검사체(G)에서 발생하는 전자기파를 측정하는 단계(S14)를 포함한다.
피검사체(G)를 위치시키는 단계(S11)는 도 6에 도시된 실시예의 피검사체(G)를 위치시키는 단계(S1)와 동일하므로 설명을 생략한다.
다음, 직류 전압을 인가하는 단계(S12)에 대해서 설명한다.
본 단계에서는 모든 상부 도체 판(20)들과 하부 도체 판(10)들 사이에 동일한 크기와 극성의 전압이 인가되도록 직류 전압을 인가한다. 예를 들어, 모든 상부 도체 판(20)에 +5KV가 인가되도록 직류 전압을 인가할 수 있다.
다음, 직류 전압을 급격하게 변경하는 단계(S13)에 대해서 설명한다.
본 단계에서는 적어도 하나의 상부 도체 판(20)에 인가된 전압의 크기, 극성, 또는 크기와 극성 모두를 급격하게 변화시킨다. 예를 들어, +5KV가 인가된 상부 도체 판(20) 중에서 일부와 전원공급장치(30)를 연결하는 스위치(미도시)들을 오프하여 유도되는 전기력선의 크기를 급격하게 바꿀 수 있다. 이러한 방법으로 피검사체(G)에 인가된 전계의 갑작스러운 변화를 모사하여, 피검사체(G)에 정전기 방전(ESD)을 유도할 수 있다.
마지막으로, 전자기파를 측정하는 단계(S14)에 대해서 설명한다.
본 단계에서는 피검사체(G)에 인접하게 배치된 안테나(60)를 이용하여 피검사체(G)에서 발생하는 전자기파를 측정하여, 피검사체(G)의 정전기 방전(ESD)에 대한 민감도를 평가할 수 있다. 예를 들어, 정전기 방전(ESD)이 발생할 때마다 발생하는 전자기파의 노이즈의 특성을 분석하고, 이를 통해서 민감도를 평가할 수 있다.
이상에서 설명된 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하고, 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상과 특허청구범위 내에서 이 분야의 당업자에 의하여 다양한 변경, 변형 또는 치환이 가능할 것이며, 그와 같은 실시예들은 본 발명의 범위에 속하는 것으로 이해되어야 한다.
예를 들어, 도 6에 도시된 정전기 방전 테스트 방법에서는 전기 전도성 접촉핀(50)에 흐르는 전류를 분석하여 피검사체(G)의 정전기 방전(ESD)에 대한 민감도를 평가하는 것으로 설명하였으나, 전기 전도성 접촉핀(50)을 피검사체(G)에 접촉시켜 정전기 방전(ESD)을 유도하고, 도 7에 도시된 안테나(60)를 이용하여 피검사체(G)에서 발생하는 전자기파를 측정할 수도 있다.
10: 하부 도체 판
20: 상부 도체 판
30: 전원 공급부
40: 지지핀
50: 접촉핀
60: 안테나
G: 피검사체

Claims (12)

  1. a) 하부 도체 판과, 상기 하부 도체 판과 나란하게 마주보고 배치되는 복수의 상부 도체 판들 사이에 피검사체를 위치시키는 단계와,
    b) 상기 상부 도체 판들 중에서 선택된 적어도 하나의 상부 도체 판과, 상기 하부 도체 판 사이에 인가되는 전압이,
    선택된 상부 도체 판에 인접하는 다른 상부 도체 판들 중 적어도 하나의 상부 도체 판과, 상기 하부 도체 판 사이의 전압과,
    극성 또는 크기가 다르도록 상기 하부 도체 판과 상기 상부 도체 판들 사이에 직류 전압을 인가하는 단계와,
    c) 상기 피검사체에 정전기 방전이 유도될 수 있도록, 전기 전도성 접촉핀을 상기 피검사체에 접촉하는 단계를 포함하는 정전기 방전 테스트 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 접촉핀에 흐르는 전류를 측정하는 단계를 더 포함하는 정전기 방전 테스트 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 피검사체에 인접하게 배치된 안테나를 이용하여 상기 c) 단계에서의 정전기 방전에 의해서, 상기 피검사체에서 발생하는 전자기파를 수신하는 단계를 더 포함하는 정전기 방전 테스트 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 피검사체는 디바이스들이 형성된 유리 기판인 정전기 방전 테스트 방법.
  5. a) 하부 도체 판과, 상기 하부 도체 판과 나란하게 마주보고 배치되는 복수의 상부 도체 판들 사이에 피검사체를 위치시키는 단계와,
    b) 상기 하부 도체 판과 상기 상부 도체 판들 사이에 동일한 직류 전압을 인가하는 단계와,
    c) 상기 상부 도체 판들 중 적어도 하나의 상부 도체 판과 상기 하부 도체 판 사이에 인가된 직류 전압의 크기, 극성, 또는 크기와 극성 모두를, 상기 피검사체에 정전기 방전이 유도될 수 있도록, 급격하게 변경하는 단계를 포함하는 정전기 방전 테스트 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 피검사체에 인접하게 배치된 안테나를 이용하여 상기 c) 단계에서의 정전기 방전에 의해서, 상기 피검사체에서 발생하는 전자기파를 수신하는 단계를 더 포함하는 정전기 방전 테스트 방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 피검사체는 디바이스들이 형성된 유리 기판인 정전기 방전 테스트 방법.
  8. 하부 도체 판과,
    상기 하부 도체 판과 나란하게 마주보고 배치되는 복수의 상부 도체 판들과,
    상기 하부 도체 판과 상기 상부 도체 판들 사이에 직류 전압을 인가하는 전원 공급부를 포함하며,
    상기 전원 공급부는,
    상기 상부 도체 판들 중에서 선택된 적어도 하나의 상부 도체 판과, 상기 하부 도체 판 사이에 인가되는 전압이,
    선택된 상부 도체 판에 인접하는 다른 상부 도체 판들 중 적어도 하나의 상부 도체 판과, 상기 하부 도체 판 사이의 전압과,
    극성 또는 크기가 다르도록 상기 상부 도체 판들과 상기 하부 도체 판 사이에 인가되는 직류 전압들을 조절할 수 있도록 구성된 전원 공급부를 포함하는 정전기 방전 테스트 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 하부 도체 판과 상기 복수의 상부 도체 판들 사이에 배치되는 피검사체에 접촉할 수 있도록 구성된 도전성 접촉 핀을 더 포함하는 정전기 방전 테스트 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 하부 도체 판과 상기 복수의 상부 도체 판들 사이에 배치되는 피검사체에서 발생하는 전자기파를 측정할 수 있도록 구성된 안테나를 더 포함하는 정전기 방전 테스트 장치.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 상부 도체 판들은 원형 또는 사각형인 정전기 방전 테스트 장치.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 상부 도체 판들은 상기 하부 도체 판과 상기 상부 도체 판들 사이에 동일한 직류 전압을 인가되었을 때, 상기 하부 도체 판과 상기 복수의 상부 도체 판들 사이에 배치되는 피검사체 표면의 전계가 균일하도록 배치되는 정전기 방전 테스트 장치.


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