KR20060079465A

KR20060079465A - 광 중심축을 용이하게 조절할 수 있는 반도체 검사 광학장치

Info

Publication number: KR20060079465A
Application number: KR1020040117669A
Authority: KR
Inventors: 양대석
Original assignee: 동부일렉트로닉스 주식회사
Priority date: 2004-12-31
Filing date: 2004-12-31
Publication date: 2006-07-06

Abstract

본 발명은 반도체 검사 광학 장치에 관한 것으로, 대물렌즈와; 상기 대물렌즈와 상하로 결합되어 상기 대물렌즈의 광 중심축을 제1 방향으로 조절할 수 있는 제1 조절판과; 상기 제1 조절판과 상하로 결합되어 상기 대물렌즈의 광 중심축을 상기 제1 방향과는 직교하는 제2 방향으로 조절할 수 있는 제2 조절판과; 상기 제2 조절판과 상하로 결합되어 상기 대물렌즈를 터릿 하우징에 고정 결합시키는 고정 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하면, 터릿 하우징에 배율이 다른 다수개의 대물렌즈가 고정 결합되는데, 대물렌즈는 대물렌즈의 광 중심축을 X축 및 Y축 방향으로 조정할 수 있는 조절판과 결합된다. 즉, 터릿 하우징에 유동 가능한 대물렌즈가 결합됨으로써 대물렌즈의 광 중심축 얼라인이 틀어져 있는 경우 대물렌즈를 터릿 하우징으로부터 분리할 필요없이 조절판을 적절히 조절함으로써 대물렌즈의 광 중심축을 재조정할 수 있다.

반도체, 광학 장치, 터릿 결합체, 대물렌즈

Description

광 중심축을 용이하게 조절할 수 있는 반도체 검사 광학 장치{SEMICONDUCTOR INSPECTION OPTICAL APPARATUS FOR ALIGNING OPTICAL AXIS EASILY}

도 1은 종래 기술에 따른 반도체 검사 광학 장치의 대물렌즈와 고정 플레이트를 도시한 사시도 및 평면도.

도 2는 종래 기술에 따른 반도체 검사 광학 장치의 터릿 결합체를 도시한 사시도.

도 3은 본 발명의 구현예에 따른 반도체 검사 광학 장치의 대물렌즈와 X축 조절판과 Y축 조절판을 도시한 사시도 및 평면도.

도 4는 본 발명의 구현예에 따른 반도체 검사 광학 장치의 대물렌즈와 조절판과의 결합체를 도시한 사시도.

도 5는 본 발명의 구현예에 따른 반도체 검사 광학 장치의 터릿 결합체를 도시한 사시도.

< 도면의 주요 부호에 대한 설명 >

100; 터릿 결합체 200a; X축 조절판

200b; Y축 조절판 210a; X축 조절 장치

210b; Y축 조절 장치 300; 고정 플레이트

400; 터릿 하우징

본 발명은 반도체 검사 장치에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 광 중심축을용이하게 조절할 수 있는 반도체 검사 광학 장치에 관한 것이다.

일반적으로 반도체 소자 제조 공정에서는 실리콘 웨이퍼 상에 산화 공정, 식각 공정, 확산 공정 및 금속 공정 등의 웨이퍼 가공 공정을 반복 진행하여 특정의 회로 패턴을 형성한 후, 후속하는 와이어 본딩 공정 및 몰딩 공정 등으로 반도체 소자를 제작한다.

이러한 웨이퍼 가공 공정시 웨이퍼 상에 형성된 불량 패턴, 막질의 불량 식각, 콘택홀의 불량, 배선의 단락이나 단선 등으로 인해 웨이퍼 상에 다수의 결함이 발생할 수 있다. 이러한 결함이 발생한 웨이퍼는 분석 과정을 통해 골라내게 되는데, 이는 결함이 웨이퍼는 반도체 소자로 제작되는 경우 필연적으로 동작 불량을 야기할 수 있기 때문이다.

웨이퍼 분석 및 검사 과정에는 광학 장치가 사용되는데, 종래에는 도 1에 도시된 바와 같이, 대물렌즈(10)가 고정 플레이트(20)에 스크류(30)에 의해 연결된다. 고정 플레이트(20)에 연결된 대물렌즈(10)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 터릿 하우징(40)에 각 배율별로 고정 결합된다.

그런데, 종래에는 대물렌즈(10)가 터릿 하우징(40)에 한 번 고정되면 분리 이 외에는 다시 조정하기가 불가능하였다. 따라서, 광 중심축 얼라인이 틀어질 경우 대물렌즈(10)를 터릿 하우징(40)에서 분리한 후 다시 터릿 하우징(40)에 연결함으로써 광 중심축 얼라인을 재조정하여야 했다. 이에 따라, 광 중심축 얼라인을 재조정하는데에는 비교적 많은 시간이 필요했으므로 장비의 운용 효율성이 떨어지고 이는 결국 생산량 향상에 악영향을 미치는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상술한 종래 기술상의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 광 중심축 얼라인에 소요되는 시간을 줄여 장비의 운용 효율성을 향상시킬 수 있는 반도체 검사 광학 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 반도체 검사 광학 장치는 대물렌즈를 터릿 하우징에서 분리할 필요없이 광 중심축 얼라인을 재조정할 수 있는 것을 특징으로 한다.

상기 특징을 실현할 수 있는 본 발명의 구현예에 따른 반도체 검사 광학 장치는, 대물렌즈와; 상기 대물렌즈와 상하로 결합되어 상기 대물렌즈의 광 중심축을 제1 방향으로 조절할 수 있는 제1 조절판과; 상기 제1 조절판과 상하로 결합되어 상기 대물렌즈의 광 중심축을 상기 제1 방향과는 직교하는 제2 방향으로 조절할 수 있는 제2 조절판과; 상기 제2 조절판과 상하로 결합되어 상기 대물렌즈를 터릿 하우징에 고정 결합시키는 고정 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 구현예에서 상기 제1 조절판은 상기 대물렌즈의 광 중심축을 상 기 제1 방향으로 조절할 수 있는 나사산이 형성된 긴 막대 형태의 조절 장치를 측면에 구비하고, 상기 제2 조절판은 상기 대물렌즈의 광 중심축을 상기 제2 방향으로 조절할 수 있는 나사산이 형성된 긴 막대 형태의 조절 장치를 측면에 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 구현예에서 상기 대물렌즈는 상기 터릿 하우징에 다수개 고정 결합되고, 상기 다수개의 대물렌즈는 그 배율이 각각 서로 상이하고, 상기 배율이 각각 상이한 다수개의 대물렌즈는 상기 제1 조절판과 상기 제2 조절판에 의해 그 광 중심축이 각각 독립적으로 조절되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 터릿 하우징에 배율이 다른 다수개의 대물렌즈가 고정 결합되는데, 대물렌즈는 대물렌즈의 광 중심축을 X축 및 Y축 방향으로 조정할 수 있는 조절판과 결합된다. 즉, 터릿 하우징에 유동 가능한 대물렌즈가 결합됨으로써 대물렌즈의 광 중심축 얼라인이 틀어져 있는 경우 대물렌즈를 터릿 하우징으로부터 분리할 필요없이 조절판을 적절히 조절함으로써 대물렌즈의 광 중심축을 재조정할 수 있다. 이에 따라, 대물렌즈의 광 중심축 얼라인의 재조정에 소요되는 시간을 줄일 수 있고, 반도체 검사 광학 장치에서 문제가 발생하는 경우 복잡한 작업에 따른 일로 인한 다른 작업상의 실수를 사전에 방지할 수 있다.

이하, 본 발명의 구현예에 따른 반도체 검사 광학 장치를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

구현예

도 3은 본 발명의 구현예에 따른 반도체 검사 광학 장치의 대물렌즈와 X축 조절판과 Y축 조절판을 도시한 사시도 및 평면도이다.

도 3을 참조하면, 본 구현예예의 반도체 검사 광학 장치는 대물렌즈(100)와, 대물렌즈(100)의 광 중심축을 특정 방향, 가령 X축 방향(좌우 방향)으로 조절할 수 있는 X축 조절판(200a)과, 대물렌즈(100)의 광 중심축을 상술한 특정 방향과는 직교하는 방향, 즉 Y축 방향(전후 방향)으로 조절할 수 있는 Y축 조절판(200b)을 포함하여 구성된다.

대물렌즈(100)는 소정의 배율을 가지며, X축 조절판(200a) 및 Y축 조절판(200b)과는 상하로 적층하여 결합된다. X축 조절판(200a)에는 대물렌즈(100)의 광 중심축을 X축으로 재조정 할 수 있는 나사산이 형성되어 있는 긴 막대 형태의 조절 장치(210a)가 구비되어 있다. 유사하게, Y축 조절판(200b)에는 대물렌즈(100)의 광 중심축을 Y축으로 재조정 할 수 있는 나사산이 형성되어 있는 긴 막대 형태의 조절 장치(210b)가 구비되어 있다.

X축 조절판(200a)의 조절 장치(210a)와 Y축 조절판(200b)의 조절 장치(210b)는 각각 독립적으로 동작한다. 따라서, X축 조절판(200a)이 동작하여 대물렌즈(100)의 광 중심축을 X축 방향으로 조절하더라도 Y축 조절판(200b)의 광 중심축 조절에는 영향을 미치지 아니하여 대물렌즈(200)의 광 중심축은 Y축 방향으로는 변화되지 않는다. 유사하게, Y축 조절판(200b)이 동작하여 대물렌즈(100)의 광 중심축을 Y축 방향으로 조절하더라도 X축 조절판(200a)의 광 중심축 조절에는 영향을 미치지 아니하여 대물렌즈(200)의 광 중심축은 X축 방향으로는 변화되지 않는다.

도 4는 본 발명의 구현예에 따른 반도체 검사 광학 장치의 대물렌즈와 조절판과의 결합체를 도시한 사시도이다.

도 4를 참조하면, 대물렌즈(100)는 X축 조절판(200a) 상에 결합되고, X축 조절판(200a)은 Y축 조절판(200b) 상에 결합된다. 그리고, Y축 조절판(200b)은 대물렌즈(100)를 터릿 하우징(도 5의 400)에 고정 결합하기 위한 고정 플레이트(300)에 결합된다. 대물렌즈(100)가 X축 조절판(200a) 상에 장착되면, X축 조절판(200a)의 조절 장치(210a)와 Y축 조절판(200b)의 조절 장치(210b)를 적절히 조정하여 대물렌즈(100)의 광 중심축을 조정한다.

이와 다르게, 대물렌즈(100)가 Y축 조절판(200b) 상에 결합되고, Y축 조절판(200b)이 X축 조절판(200b) 상에 결합될 수 있다. 즉, X축 조절판(200a)과 Y축 조절판(200b)의 상하 적층 결합순서는 임의적이다.

만일, 광학 장치의 사용 중에 여하한 이유에 의해 대물렌즈(100)의 광 중심축이 원래의 위치에서 X축 방향으로 어긋나 있다면 X축 조절판(200a)의 조절 장치(210a)을 동작시켜 대물렌즈(100)의 광 중심축을 원래의 위치로 조정한다. 유사하게, 대물렌즈(100)의 광 중심축이 원래의 위치에서 Y축 방향으로 어긋나 있다면 Y축 조절판(200b)의 조절 장치(210b)를 동작시켜 대물렌즈(100)의 광 중심축을 원래의 위치로 조정한다. 한편, 대물렌즈(100)의 광 중심축이 원래의 위치에서 사선 방향, 즉 X축 및 Y축과의 합의 방향으로 어긋나 있다면 X축 조절판(200a)의 조절 장치(210a)와 Y축 조절판(200b)의 조절 장치(220b)를 모두 동작시켜 대물렌즈(100)의 광 중심축을 원래의 위치로 조정한다.

도 5는 본 발명의 구현예에 따른 반도체 검사 광학 장치의 터릿 결합체를 도시한 사시도이다.

도 5를 참조하면, X축 조절판(200a) 및 Y축 조절판(200b)과 결합된 대물렌즈(100)는 고정 플레이트(300)에 의해 터릿 하우징(400)에 고정 결합된다. 터릿 하우징(400)에 고정 결합된 대물렌즈(100)는 배율에 따라 다수개가 고정 결합될 수 있다. 그리고, 각각의 대물렌즈(100)는 X축 조절판(200a)과 Y축 조절판(200b)에 의해 다른 대물렌즈와는 독립적으로 그 광 중심축이 조절된다.

위와 같이 구성된 반도체 검사 광학 장치는 다음과 같이 동작한다.

반도체 검사 광학 장치를 사용하는 도중에 대물렌즈(100)의 광 중심축이 원래의 위치에서 벗어나면 대물렌즈(100)를 터릿 하우징(400)으로부터 분리할 필요없이 X축 조절판(200a)과 Y축 조절판(200b) 중에서 어느 하나 또는 양자 모두를 동작시켜 대물렌즈(100)의 광 중심축을 원래의 위치로 재조정할 수 있다.

구체적으로, 대물렌즈(200)의 광 중심축이 X축 방향(예, 원래의 광 중심축 위치에서 좌우 방향)으로 벗어나 있으면 X축 조절판(200a)으로 대물렌즈(100)의 광 중심축을 재조정한다. 대물렌즈(200)의 광 중심축이 Y축 방향(예, 원래의 광 중심축 위치에서 전후 방향)으로 벗어나 있으면 Y축 조절판(200b)으로 대물렌즈(100)의 광 중심축을 재조정한다. 대물렌즈(200)의 광 중심축이 X축 및 Y축의 합 방향(예, 원래의 광 중심축 위치에서 사선 방향)으로 벗어나 있으면 X축 조절판(200a)과 Y축 조절판(200b)으로 대물렌즈(100)의 광 중심축을 재조정한다.

지금까지 본 발명의 구체적인 구현예를 도면을 참조로 설명하였지만 이것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 평균적 지식을 가진 자가 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것이고 발명의 기술적 범위를 제한하기 위한 것이 아니다. 따라서 본 발명의 기술적 범위는 특허청구범위에 기재된 사항에 의하여 정하여지며, 도면을 참조로 설명한 구현예는 본 발명의 기술적 사상과 범위 내에서 얼마든지 변형하거나 수정할 수 있다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 반도체 검사 광학 장치에 의하면, 터릿 하우징에 배율이 다른 다수개의 대물렌즈가 고정 결합되는데, 대물렌즈는 대물렌즈의 광 중심축을 X축 및 Y축 방향으로 조정할 수 있는 조절판과 결합된다. 즉, 터릿 하우징에 유동 가능한 대물렌즈가 결합됨으로써 대물렌즈의 광 중심축 얼라인이 틀어져 있는 경우 대물렌즈를 터릿 하우징으로부터 분리할 필요없이 조절판을 적절히 조절함으로써 대물렌즈의 광 중심축을 재조정할 수 있다.

이에 따라, 대물렌즈의 광 중심축 얼라인의 재조정에 소요되는 시간을 줄일 수 있어서 반도체 검사 광학 장치의 운용 효율성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 게다가, 반도체 검사 광학 장치에서 문제가 발생하는 경우 복잡한 작업에 따른 일로 인한 다른 작업상의 실수를 사전에 방지하여 장치 가동율을 향상시킬 수 있는 효과도 있다.

Claims

대물렌즈와;

상기 대물렌즈와 상하로 결합되어 상기 대물렌즈의 광 중심축을 제1 방향으로 조절할 수 있는 제1 조절판과;

상기 제1 조절판과 상하로 결합되어 상기 대물렌즈의 광 중심축을 상기 제1 방향과는 직교하는 제2 방향으로 조절할 수 있는 제2 조절판과;

상기 제2 조절판과 상하로 결합되어 상기 대물렌즈를 터릿 하우징에 고정 결합시키는 고정 플레이트;

를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 장치.
제1항에 있어서,

상기 제1 조절판은 상기 대물렌즈의 광 중심축을 상기 제1 방향으로 조절할 수 있는 나사산이 형성된 긴 막대 형태의 조절 장치를 측면에 구비하고,

상기 제2 조절판은 상기 대물렌즈의 광 중심축을 상기 제2 방향으로 조절할 수 있는 나사산이 형성된 긴 막대 형태의 조절 장치를 측면에 구비하는,

것을 특징으로 하는 광학 장치.
제1항에 있어서,

상기 대물렌즈는 상기 터릿 하우징에 다수개 고정 결합되고,

상기 다수개의 대물렌즈는 그 배율이 각각 서로 상이하고,

상기 배율이 각각 상이한 다수개의 대물렌즈는 상기 제1 조절판과 상기 제2 조절판에 의해 그 광 중심축이 각각 독립적으로 조절되는,

것을 특징으로 하는 광학 장치.