KR20080017677A - Apparatus for measuring surface resister - Google Patents

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KR20080017677A
KR20080017677A KR1020060079160A KR20060079160A KR20080017677A KR 20080017677 A KR20080017677 A KR 20080017677A KR 1020060079160 A KR1020060079160 A KR 1020060079160A KR 20060079160 A KR20060079160 A KR 20060079160A KR 20080017677 A KR20080017677 A KR 20080017677A
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wafer
probe
probe head
arm
head
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KR1020060079160A
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한도석
정용길
김영남
김현준
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삼성전자주식회사
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Abstract

An apparatus for measuring surface resistance is provided to change automatically a probe head by implementing a guide pin for protruding a selected probe head among plural probe heads mounted in a rotation plate. An apparatus for measuring surface resistance includes a wafer stage(110), a probe arm(120), a plate(130), plural probe heads(140), and a guide pin(150). The wafer stage supports a wafer(100). The probe arm is formed at an upper portion of the wafer supported on the wafer stage in parallel with the wafer. The plate is formed at an end portion of the probe arm in parallel with the wafer. The probe heads are formed at an edge of the plate. The guide pin protrudes a probe head among the plural probe heads toward the wafer.

Description

표면저항 계측장치{apparatus for measuring surface resister}Apparatus for measuring surface resister

도 1은 종래 기술에 따른 표면저항 계측장치를 개략적으로 나타낸 단면도.1 is a cross-sectional view schematically showing a surface resistance measuring apparatus according to the prior art.

도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 표면저항 계측장치를 개략적으로 나타내는 측면도들.2 and 3 are side views schematically showing a surface resistance measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 4는 도 2 및 도 3의 회전판을 나타낸 평면도.4 is a plan view illustrating the rotating plate of FIGS. 2 and 3.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

110 : 웨이퍼 스테이지 120 : 프로브 암110: wafer stage 120: probe arm

130 : 회전판 140 : 프로브 헤드130: rotating plate 140: probe head

150 : 가이드 핀150: guide pin

본 발명은 반도체 제조설비에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 프로브 암의 말단에서 복수개의 프로브 헤드가 일괄 구성되어 프로브 헤드의 교환시간을 단축시켜 생산성을 향상시킬 수 있는 표면저항 계측장치에 관한 것이다.The present invention relates to a semiconductor manufacturing apparatus, and more particularly, to a surface resistance measuring apparatus capable of improving the productivity by shortening the replacement time of the probe head is composed of a plurality of probe head at the end of the probe arm.

반도체 소자를 제조하기 위한 웨이퍼의 패브리케이션(fabrication; fab) 공정은 일반적으로 사진(photo), 산화(oxidation), 확산(diffusion), 이온 주입, 화학 기상 증착(chemical vapor deposition; CVD), 금속 배선 형성(metalization) 등의 공정을 포함하여 이루어진다. 이중에서 이온 주입 공정은 고밀도의 도펀트(dopant) 원자를 이온화시켜 고속으로 가속시킨 다음 웨이퍼 표면에 주입하여, 도핑된 웨이퍼의 전체 또는 일부분이 n-type, p-type, p-n-p-type, n-p-n-type 등의 전기적 특성을 갖도록 하는 공정이다. 이때, 상기 이온 주입 공정은 상술한 바와 같이 고밀도의 이온이 상기 웨이퍼 표면에 고속으로 충될되며 상기 웨이퍼의 표면이 물리적으로 손상될 수 있다. 따라서, 상기 웨이퍼의 표면 손상 여부를 계측하기 위해 4개의 탐침으로 이루어진 프로브 헤드를 구비하는 표면저항 계측기가 대표적으로 사용되고 있다.Fabrication of wafers for fabricating semiconductor devices typically involves photo, oxidation, diffusion, ion implantation, chemical vapor deposition (CVD), and metallization. A process such as metalization. In the ion implantation process, the high-density dopant atoms are ionized, accelerated at high speed, and then implanted onto the wafer surface, whereby all or part of the doped wafer is n-type, p-type, pnp-type, npn-type It is a process to have such electrical characteristics. In this case, in the ion implantation process, as described above, high-density ions are rapidly charged on the surface of the wafer, and the surface of the wafer may be physically damaged. Therefore, a surface resistance measuring instrument having a probe head consisting of four probes is typically used to measure the surface damage of the wafer.

한편, 화학 기상 증착 공정은 복수개의 반응 가스를 웨이퍼 표면으로 유동시키면서 소정 두께의 박막을 형성토록 하는 공정이다. 이때, 상기 화학 기상 증착 공정으로 형성된 박막의 두께와 표면 균일도(surface uniformity)가 재현성 있게 나타나지 않을 경우, 후속의 공정에서 불량을 유발시킬 수 있다. 따라서, 상기 표면저항 계측기를 이용하여 화학 기상 증착 공정으로 상기 웨이퍼 상에 형성된 박막의 두께와 표면 균일도를 계측할 수 있다.On the other hand, the chemical vapor deposition process is a process for forming a thin film having a predetermined thickness while flowing a plurality of reaction gases to the wafer surface. In this case, when the thickness and surface uniformity of the thin film formed by the chemical vapor deposition process do not appear reproducibly, defects may be caused in subsequent processes. Therefore, the thickness and surface uniformity of the thin film formed on the wafer can be measured by the chemical vapor deposition process using the surface resistance meter.

이하, 도면을 참조하여 종래 기술에 따른 표면저항 계측장치를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a surface resistance measuring apparatus according to the prior art will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 종래 기술에 따른 표면저항 계측장치를 개략적으로 나타낸 단면도이 다.1 is a cross-sectional view schematically showing a surface resistance measuring apparatus according to the prior art.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 표면저항 계측장치는 웨이퍼(11)를 수평 상태로 지지하는 웨이퍼(11) 스테이지(10)와, 상기 웨이퍼 스테이지(10) 상에서 지지되는 웨이퍼(11)의 상부에서 상기 웨이퍼(11)의 지름 방향으로 형성된 프로브 암(20)과, 상기 프로브 암(20)의 말단에 형성되고, 상기 웨이퍼(11) 표면으로 다수개의 탐침(42)이 형성된 프로브 헤드(40)를 포함하여 구성된다. As shown in FIG. 1, the conventional surface resistance measuring apparatus includes a wafer 11 stage 10 for supporting the wafer 11 in a horizontal state, and an upper portion of the wafer 11 supported on the wafer stage 10. In the probe arm 20 formed in the radial direction of the wafer 11 and the probe head 40 formed at the end of the probe arm 20, a plurality of probes 42 formed on the surface of the wafer 11 It is configured to include.

여기서, 상기 웨이퍼 스테이지(10)는 상기 웨이퍼(11)를 지지하면서 상기 프로브 헤드(40)의 탐침(42)이 접촉될 위치로 상기 웨이퍼(11)를 X축 또는 Y축 방향으로 평면 이동가능하고 회전시키도록 형성되어 있다. 이때, 상기 웨이퍼 스테이지(10)는 상기 웨이퍼(11)를 수평상태를 갖도록 소정의 수평감지기(도시되지 않음)에 의해 모니터링되고, 상기 웨이퍼(11)를 정확한 위치로 정렬시킬 수 있도록 형성되어 있다. Here, the wafer stage 10 may move the wafer 11 in the X-axis or Y-axis direction to the position where the probe 42 of the probe head 40 will contact while supporting the wafer 11. It is formed to rotate. At this time, the wafer stage 10 is monitored by a predetermined horizontal sensor (not shown) so that the wafer 11 has a horizontal state, and is formed to align the wafer 11 to an accurate position.

상기 프로브 암(20)은 상기 웨이퍼(11)의 상부로 확장되어 이동될 수 있도록 형성되고, 상기 프로브 암(20)의 말단에 형성된 상기 프로브 헤드(40)가 상기 웨이퍼(11) 평면에 수직하는 방향으로 이동될 수 있도록 승하강된다.The probe arm 20 is formed to be extended and moved above the wafer 11, and the probe head 40 formed at the end of the probe arm 20 is perpendicular to the wafer 11 plane. It is moved up and down to move in the direction.

도시되지 않았지만, 상기 프로브 암(20)을 상기 웨이퍼(11)와 수평한 방향으로 수축또는 팽창시키고, 상기 프로브 암(20)의 말단에 형성된 상기 프로브 헤드(40)의 탐침(42)이 상기 웨이퍼(11)의 표면에 접촉되도록 상기 프로브 암(20)을 승하강시키는 모터 및 풀리, 또는 샤프트를 포함하여 이루어진다.Although not shown, the probe arm 20 is contracted or expanded in a direction parallel to the wafer 11, and the probe 42 of the probe head 40 formed at the end of the probe arm 20 is connected to the wafer. And a motor, a pulley, or a shaft for raising and lowering the probe arm 20 so as to contact the surface of 11.

또한, 상기 프로브 헤드(40)는 상기 프로브 암(20)을 통해 외부에서 연결되 는 전원인입선에 연결되는 복수개의 탐침(42)을 일정한 간격으로 배열시키도록 형성되어 있다. 예컨대, 상기 복수개의 탐침(42)은 상기 웨이퍼(11) 표면에 형성된 박막의 종류에 따라 접촉면적이 서로 다른 팁(tip)을 갖도록 설계되어 있다. 따라서, 상기 웨이퍼(11) 표면에 형성된 박막의 종류에 따라 상기 프로브 암(20)의 말단에 장착되는 프로브 헤드(40)가 달라질 수 있다. In addition, the probe head 40 is formed to arrange a plurality of probes 42 connected to a power lead wire connected to the outside through the probe arm 20 at regular intervals. For example, the plurality of probes 42 are designed to have tips having different contact areas according to types of thin films formed on the surface of the wafer 11. Therefore, the probe head 40 mounted at the end of the probe arm 20 may vary according to the type of thin film formed on the surface of the wafer 11.

따라서, 종래의 표면저항 계측장치는 프로브 암(20)의 말단에 장착되는 프로브 헤드(40)의 탐침(42)이 웨이퍼(11)의 표면에 형성된 박막에 전기적으로 접촉되도록 하여 상기 박막의 표면저항을 계측하고, 상기 표면저항을 이용하여 상기 박막의 균일도와 두께를 계측토록 할 수 있다. Therefore, in the conventional surface resistance measuring apparatus, the probe 42 of the probe head 40 mounted at the end of the probe arm 20 is brought into electrical contact with the thin film formed on the surface of the wafer 11 so that the surface resistance of the thin film is reduced. The surface resistance may be used to measure the uniformity and thickness of the thin film.

하지만, 종래 기술에 따른 표면저항 계측장치는 다음과 같은 문제점이 있었다.However, the surface resistance measuring apparatus according to the prior art had the following problems.

종래 기술에 따른 표면저항 계측장치는 프로브 암(20)의 말단에 하나의 프로브 헤드(40)를 장착토록 형성되어 있어 다른 종류의 프로브 헤드(40)를 교체 장착하기 위한 교체시간이 소요되고, 작업자의 교체 수작업이 필요하기 때문에 생산성이 떨어지는 문제점이 있었다.Surface resistance measuring apparatus according to the prior art is formed so as to mount one probe head 40 at the end of the probe arm 20, it takes a replacement time for replacing and mounting different types of probe head 40, the operator Because of the need for manual replacement of the productivity was a problem falling.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 프로브 헤드(40)의 교체시간을 줄이고, 작업자의 수작업을 제거하여 생산성을 증대 또는 극대화할 수 있는 표면저항 계측장치를 제공하는 데 있다. An object of the present invention for solving the above problems, to reduce the replacement time of the probe head 40, to provide a surface resistance measuring apparatus that can increase or maximize the productivity by removing the manual work of the operator.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 양태에 따른 표면저항 계측장치는, 웨이퍼를 지지하는 웨이퍼 스테이지; 상기 웨이퍼 스테이지 상에서 지지되는 웨이퍼의 상부에서 상기 웨이퍼와 평행한 방향으로 형성된 프로브 암; 상기 프로브 암의 말단에서 상기 웨이퍼와 서로 평행한 방향으로 형성된 플레이트; 상기 플레이트의 가장자리에 형성된 복수개의 프로브 헤드; 및 상기 복수개의 프로브 헤드 중 해당 프로브 헤드를 상기 웨이퍼의 방향으로 돌출시키는 돌출 선택부를 포함함을 특징으로 한다.Surface resistance measuring apparatus according to an aspect of the present invention for achieving the above object, the wafer stage for supporting a wafer; A probe arm formed in a direction parallel to the wafer at an upper portion of the wafer supported on the wafer stage; A plate formed at a distal end of the probe arm in a direction parallel to the wafer; A plurality of probe heads formed at edges of the plate; And a protrusion selector configured to protrude the probe head from the plurality of probe heads in the direction of the wafer.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들로 인해 한정되어지는 것으로 해석되어져서는 안 된다. 본 발명의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어진 것이며, 도면상에서 동일한 부호로 표시된 요소는 동일한 요소를 의미한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, embodiments of the present invention may be modified in many different forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited by the embodiments described below. Embodiments of the present invention are provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shape and the like of the elements in the drawings are exaggerated to emphasize a more clear description, and the elements denoted by the same reference numerals in the drawings means the same elements. In the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 표면저항 계측장치를 개략적으로 나타내는 측면도들이다.2 and 3 are side views schematically showing a surface resistance measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 반도체 제조설비는, 웨이퍼(100)를 수평상태로 지지하는 웨이퍼 스테이지(110)와, 상기 웨이퍼 스테이지(110) 상에서 지지되는 웨이퍼(100)의 상부에서 상기 웨이퍼(100)와 평행한 방향으로 형성된 프로브 암(120)과, 상기 프로브 암(120)의 말단에서 상기 웨이퍼(100)와 서로 평행한 방향으로 형성된 회전판(130)과, 상기 회전판(130)의 가장자리에 형성된 복수개의 프로브 헤드(140)와, 상기 복수개의 프로브 헤드(140) 중 해당 프로브 헤드(140)를 상기 웨이퍼(100)의 방향으로 돌출시키는 가이드 핀(150)을 포함하여 구성된다.As shown in FIGS. 2 and 3, the semiconductor manufacturing apparatus of the present invention includes a wafer stage 110 that supports the wafer 100 in a horizontal state, and a wafer 100 that is supported on the wafer stage 110. A probe arm 120 formed in a direction parallel to the wafer 100 at an upper portion, a rotation plate 130 formed in a direction parallel to each other with the wafer 100 at an end of the probe arm 120, and the rotation plate ( And a plurality of probe heads 140 formed at edges of the 130 and guide pins 150 protruding the corresponding probe heads 140 of the plurality of probe heads 140 in the direction of the wafer 100. do.

도시되지는 않았지만, 상기 웨이퍼 스테이지(110) 상에 웨이퍼(100)를 로딩시키거나, 상기 웨이퍼(100)를 언로딩시키는 웨이퍼(100) 로더와, 상기 웨이퍼(100) 로더에 의해 로딩되는 웨이퍼(100)의 수평 상태를 감지하는 수평 감지기와, 상기 웨이퍼 스테이지(110)를 X축 또는 Y축 방향으로 이동시키거나, 상기 웨이퍼(100)를 회전시키도록 제어하는 제어신호를 출력하고, 상기 웨이퍼(100) 표면에 형성된 박막에 전기적으로 접촉되는 해당 탐침(142)이 채용된 상기 프로브 헤드(140)가 상기 가이드 핀(150)에 의해 돌출되도록 제어하는 제어신호를 출력하는 제어부를 더 포함하여 이루어진다.Although not shown, a wafer 100 loader for loading or unloading the wafer 100 onto the wafer stage 110, and a wafer loaded by the wafer 100 loader ( A horizontal detector for sensing a horizontal state of the substrate 100, a control signal for controlling the wafer stage 110 to move in the X-axis or Y-axis direction, or to rotate the wafer 100, and outputs the wafer ( 100) the control unit for outputting a control signal for controlling the probe head 140, the probe head 140 employing the probe 142 in electrical contact with the thin film formed on the surface is protruded by the guide pin 150.

여기서, 상기 웨이퍼 스테이지(110)는 상기 웨이퍼(100)를 지지하면서 상기 프로브 헤드(140)의 탐침(142)이 접촉될 위치로 수평 이동시키도록 형성되어 있다. 예컨대, 상기 웨이퍼 스테이지(110)는 상기 웨이퍼(100)를 X축 또는 Y축 방향으로 이동시키거나, 상기 웨이퍼(100)를 시계방향 또는 반 시계방향으로 회전시도록 형 성되어 있으며, 상기 웨이퍼(100)와 동일 또는 유사한 평탄면을 갖는 플레이트 또는 원반을 포함하여 이루어진다.Here, the wafer stage 110 is formed to horizontally move to the position where the probe 142 of the probe head 140 will contact while supporting the wafer 100. For example, the wafer stage 110 is configured to move the wafer 100 in the X-axis or Y-axis direction, or to rotate the wafer 100 in a clockwise or counterclockwise direction, and the wafer 100 And a plate or disc having a flat surface that is the same as or similar to).

상기 프로브 암(120)은 상기 웨이퍼(100)의 상부로 확장되어 형성되고, 상기 프로브 암(120)의 말단에 형성된 상기 프로브 헤드(140)가 상기 웨이퍼(100) 평면에 수직하는 방향으로 이동될 수 있도록 승하강된다. 도시되지 않았지만, 상기 프로브 암(120)을 상기 웨이퍼(100)와 수평한 방향으로 수축또는 팽창시키고, 상기 프로브 암(120)의 말단에 형성된 상기 프로브 헤드(140)의 탐침(142)이 상기 웨이퍼(100)의 표면에 접촉되도록 상기 프로브 암(120)을 승하강시키는 모터 및 풀리, 또는 샤프트를 포함하여 이루어진다. 또한, 외부에서 인입되는 전원인입선을 상기 회전판(130)의 중심축으로 연결시키도록 형성되어 있다.The probe arm 120 is formed to extend above the wafer 100, and the probe head 140 formed at the end of the probe arm 120 may be moved in a direction perpendicular to the wafer 100 plane. Will be raised and lowered. Although not shown, the probe arm 120 is contracted or expanded in a horizontal direction with the wafer 100, and the probe 142 of the probe head 140 formed at the end of the probe arm 120 is connected to the wafer. And a motor, a pulley, or a shaft for elevating the probe arm 120 to contact the surface of the 100. In addition, it is formed to connect the power lead wire drawn from the outside to the central axis of the rotating plate 130.

이때, 상기 웨이퍼 스테이지(110)와, 상기 프로브 암(120)은 서로간의 위치 이동으로 상기 웨이프 스테이지 상에 지지되는 웨이퍼(100)의 탐침(142) 위치가 상기 프로브 말단의 상기 프로브 헤드(140) 하부에 위치되도록 할 수 있다. At this time, the wafer stage 110 and the probe arm 120 are positioned at the probe head 142 of the probe end of the probe 142 of the wafer 100 supported on the wafer stage by the positional movement of each other. ) Can be positioned at the bottom.

따라서, 상기 프로브 암(120)은 말단에 형성된 회전판(130)이 해당 프로브 헤드(140)를 설정된 위치에 이동시키면 해당 프로브 헤드(140)를 이용하여 웨이퍼(100) 표면에 형성된 박막의 표면저항 계측을 수행토록 할 수 있다. 또한, 후속에서 설명될 상기 가이드 핀(150)이 탑재될 수 있도록 설계된다. 이때, 상기 해당 프로브 헤드(140)는 상기 가이드 핀(150)에 의해 수직 하방으로 돌출된 후 상기 웨이퍼(100) 표면에 형성된 박막의 표면저항을 계측토록 할 수 있다. Therefore, the probe arm 120 measures the surface resistance of the thin film formed on the surface of the wafer 100 using the probe head 140 when the rotating plate 130 formed at the end moves the probe head 140 to the set position. Can be done. In addition, the guide pin 150 to be described later is designed to be mounted. In this case, the probe head 140 may protrude downwardly by the guide pin 150 to measure the surface resistance of the thin film formed on the surface of the wafer 100.

도 4는 도 2 및 도 3의 회전판(130)을 나타낸 평면도로서, 상기 회전판(130) 은 상기 프로브 암(120)의 말단에 대응되는 중심축을 기준으로 가장자리에 세가지 종류의 탐침(142)이 탑재되는 복수개의 프로브 헤드(140)를 장착하고 있다.4 is a plan view illustrating the rotating plate 130 of FIGS. 2 and 3, wherein the rotating plate 130 has three kinds of probes 142 mounted on the edge of the rotating plate 130 based on a central axis corresponding to the end of the probe arm 120. A plurality of probe heads 140 are mounted.

여기서, 상기 회전판(130)은 상기 프로브 암(120)의 말단에 대응되는 중심축에 무게 중심이 위치되도록 복수개의 프로브 헤드(140)를 가장자리에서 균등하게 장착할 수 있다. 예컨대, 상기 회전판(130)은 3개의 프로브 헤드(140)가 장착될 경우, 상기 회전판(130)의 중심에서 약 120°간격으로 상기 프로브 헤드(140)를 장착시키고 있다. Here, the rotating plate 130 may be mounted evenly on the edge of the plurality of probe head 140 so that the center of gravity is located on the central axis corresponding to the end of the probe arm (120). For example, when the three probe heads 140 are mounted, the rotating plate 130 mounts the probe head 140 at an interval of about 120 ° from the center of the rotating plate 130.

따라서, 상기 회전판(130)은 상기 가이드 핀(150)이 해당 프로브 헤드(140)를 수직으로 하강될 수 있도록 가장자리 부분에 형성된 복수개의 프로브 헤드(140)를 회전시킬 수 있다. 예컨대, 상기 회전판(130)은 상기 복수개의 프로브 헤드(140)를 방위각 방향으로 360°회전시킬 수 있다. 도시되지 않았지만, 상기 회전판(130)은 상기 가이드 핀(150)에 의해 선택되는 상기 프로브 헤드(140)가 수직하는 방향으로 승하강될 수 있도록 LM 가이드가 형성되어 있다. 또한, 상기 회전판(130)은 중심축을 통해 연결되는 전원인입선을 가장자리에 형성된 복수개의 상기 프로브 헤드(140)에 각기 연결시키도록 형성되어 있다. Accordingly, the rotating plate 130 may rotate the plurality of probe heads 140 formed at an edge portion thereof so that the guide pin 150 may vertically lower the corresponding probe head 140. For example, the rotating plate 130 may rotate the plurality of probe heads 140 by 360 ° in the azimuth direction. Although not shown, the rotating plate 130 is formed with an LM guide so that the probe head 140 selected by the guide pin 150 can be raised and lowered in the vertical direction. In addition, the rotating plate 130 is formed to connect the power lead wires connected through the central axis to the plurality of the probe head 140 formed at the edge, respectively.

상기 프로브 헤드(140)는 상기 회전판(130)을 통해 연결되는 상기 전원인입선에 전기적으로 연결되어 있고, 상기 회전판(130)의 가장자리를 따라 서로 다른 탐침(142)을 채용하도록 형성되어 있다. 또한, 상기 프로브 헤드(140)는 상기 전원인입선에 형성된 커넥터에 의해 착탈이 가능하도록 구성되어 있다. The probe head 140 is electrically connected to the power lead wire connected through the rotating plate 130, and is configured to employ different probes 142 along the edge of the rotating plate 130. In addition, the probe head 140 is configured to be detachable by a connector formed in the power lead wire.

예컨대, 상기 프로브 헤드(140)는 상기 웨이퍼(100)의 표면에 전기적으로 접 촉되는 4개의 탐침(142)으로 구성되어 있기 때문에 4 포인트 프루버라 칭하기도 한다.For example, the probe head 140 may be referred to as a four-point probe because it is composed of four probes 142 electrically contacting the surface of the wafer 100.

이때, 상기 웨이퍼(100)의 표면에 전기적으로 접촉되는 상기 탐침(142)은 상기 웨이퍼(100) 상에서 노출되는 박막의 종류에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 서로 다른 종류의 탐침(142)이 탑재되는 프로브 헤드(140)를 다음의 표에서와 같이 나타날 수 있다.In this case, the probe 142 in electrical contact with the surface of the wafer 100 may vary according to the type of thin film exposed on the wafer 100. Therefore, the probe head 140 on which the different types of probes 142 are mounted may appear as shown in the following table.

(표)(table)

탐침의 종류Type of probe 특징Characteristic 적용공정Application Process 적용박막의 종류 Type of thin film applied A typeA type 끝이 뾰족함Sharp tip 화학기상증착, 금속증착공정Chemical Vapor Deposition, Metal Deposition Process Cu, W, Al..Cu, W, Al .. B typeB type 뾰족한 정도, 경고성 및 접촉면적 중간Sharpness, warning and medium contact area 열처리, 확산공정Heat treatment, diffusion process Poly, SiGe..Poly, SiGe .. C typeC type 접촉면적이 가장 넓음Largest contact area 이온주입공정Ion implantation process Ti, TiN, TaN..Ti, TiN, TaN ..

여기서, 웨이퍼(100) 표면에 접촉되는 면적이 적은 탐침(142)이 탑재되는 프로브 헤드(140)를 순차적으로 A 타입, B 타입, C 타입으로 구분할 수 있다. 이때, 상기 탐침(42)은 팁(tip)의 뾰족할수록 상기 웨이퍼(100) 표면에 접촉되는 면적이 작을 수 있다. 상기 A 타입 프로브 헤드(140)는 화학기상증착, 및 금속증착공정을 통해 형성되는 구리(Cu), 텅스텐(W), 알루미늄(Al)과 같은 금속물질들의 표면에 접촉되는 탐침(142)을 구비하여 이루어진다. 또한, 상기 B 타입 프로브 헤드(140)는 열처리, 확산 공정을 통해 형성되는 폴리 실리콘(poly), 실리콘 게르마늄(SiGe)와 같은 반도체 물질들의 표면에 접촉되는 탐침(142)을 구비하여 이루어진다. 그리고, C 타입 프로브 헤드(140)는 이온주입공정을 통해 형성되는 폴리 실리콘이나, 티타늄(Ti), 티타늄 질화막(TiN), 탄탈륨 질화막(TaN)과 같은 금속물질들의 표면에 접 촉되는 탐침(142)을 구비하여 이루어진다.Here, the probe head 140 on which the probe 142 having a small area in contact with the surface of the wafer 100 is mounted may be sequentially classified into an A type, a B type, and a C type. In this case, the tip of the probe 42 may have a smaller area of contact with the surface of the wafer 100 as the tip thereof becomes sharper. The type A probe head 140 includes a probe 142 contacting the surfaces of metal materials such as copper (Cu), tungsten (W), and aluminum (Al) formed through chemical vapor deposition and metal deposition. It is done by In addition, the B-type probe head 140 includes a probe 142 contacting surfaces of semiconductor materials such as poly silicon and silicon germanium (SiGe) formed through a heat treatment and a diffusion process. In addition, the C-type probe head 140 is a probe 142 which is in contact with the surface of metal materials such as polysilicon formed through the ion implantation process, titanium (Ti), titanium nitride film (TiN), tantalum nitride film (TaN) ) Is made.

따라서, A 타입, B 타입, C 타입으로 이루어지는 복수개의 프로브 헤드(140)들은 유사시에 사용될 수 있도록 상기 회전판(130)의 가장자리에 장착되어 있다.Therefore, the plurality of probe heads 140 formed of A type, B type, and C type are mounted on the edge of the rotating plate 130 so that they can be used in case of emergency.

상기 가이드 핀(150)은 상기 웨이퍼(100)의 표면에 형성된 박막의 종류에 따라 해당 박막에 전기적으로 접촉될 탐침(142)을 탑재하는 프로브 헤드(140)를 상기 웨이퍼(100)의 방향으로 이동시키도록 형성되어 있다. 예컨대, 가이드 핀(150)은 상기 복수개의 포르브 모듈 중 해당 프로브 헤드(140)를 수직하는 방향으로 돌출시키는 선택부이다. The guide pin 150 moves the probe head 140 in the direction of the wafer 100 to mount the probe 142 to be in electrical contact with the thin film according to the type of thin film formed on the surface of the wafer 100. It is formed to make. For example, the guide pin 150 is a selection unit protruding the corresponding probe head 140 in the vertical direction among the plurality of forbe modules.

이때, 상기 가이드 핀(150)은 상기 프로브 암(120)의 일부분에 형성되어 있고, 상기 제어부에서 출력되는 출력신호에 따라 상기 회전판(130)이 회전되고 해당 프로브 헤드(140)가 선택된 위치에 존재할 경우, 상기 프로브 헤드(140)를 수직 하방으로 돌출시킬 수 있다. 또한, 상기 가이드 핀(150)은 상기 프로브 헤드(140)에 채용된 탐침(142)이 웨이퍼(100) 표면에 형성된 박막에 전기적으로 접촉된 상태로 상기 프로브 헤드(140)를 수직 하방으로 돌출시킬 수 있다. 그러나, 상기 가이드 핀(150)이 수직 하방으로 돌출되는 거리가 정의되지 않을 경우, 상기 프로브 헤드(140)의 상기 탐침(142)의 위치를 정확하게 제어할 수 없을 수도 있다.At this time, the guide pin 150 is formed on a portion of the probe arm 120, the rotating plate 130 is rotated in accordance with the output signal output from the controller and the corresponding probe head 140 is present in the selected position. In this case, the probe head 140 may protrude vertically downward. In addition, the guide pin 150 may project the probe head 140 vertically downward while the probe 142 employed in the probe head 140 is in electrical contact with a thin film formed on the surface of the wafer 100. Can be. However, when the distance from which the guide pin 150 protrudes vertically downward is not defined, it may not be possible to accurately control the position of the probe 142 of the probe head 140.

따라서, 상기 가이드 핀(150)은 상기 프로브 헤드(140)를 해당 위치까지 수직 하방으로 돌출시키고, 상기 프로브 암(120)이 상기 프로브 헤드(140)에 채용된 탐침(142)을 상기 웨이퍼(100) 표면의 박막에 전기적으로 접촉시킬 수 있다. Accordingly, the guide pin 150 protrudes the probe head 140 vertically downward to the corresponding position, and the probe arm 120 includes the probe 142 employed in the probe head 140. ) Can be electrically contacted with a thin film on the surface.

이후, 상기 웨이퍼(100) 표면 박막의 표면저항 계측공정이 완료되고, 다른 종류의 박막이 형성된 웨이퍼(100)가 상기 웨이퍼 스테이지(110)에 로딩되면 상기 회전판(130)이 회전되어 해당 박막의 표면에 전기적으로 접촉되는 탐침(142)이 채용된 프로브 헤드(140)가 정해진 위치로 이동되고 상기 가이드 핀(150)에 의해 선택적으로 돌출되도록 할 수 있다. Subsequently, when the surface resistance measurement process of the thin film surface of the wafer 100 is completed, and the wafer 100 on which the other kind of thin film is formed is loaded on the wafer stage 110, the rotating plate 130 is rotated to form the surface of the thin film. The probe head 140 having the probe 142 electrically contacted thereto may be moved to a predetermined position and selectively protruded by the guide pin 150.

따라서, 본 발명에 따른 표면저항 계측장치는 프로브 암(120)의 말단에 중심축이 고정되고 가장자리에 복수개의 프로브 헤드(140)가 장착되는 회전판(130)과, 상기 회전판(130)에 장착된 복수개의 프로브 헤드(140) 중 어느 하나의 프로브 헤드(140)를 선택하여 돌출시키는 가이드 핀(150)을 구비하여 프로브 헤드(140)의 교체시간을 줄이고 작업자의 수작업을 배제토록 할 수 있기 때문에 생산성을 향상시킬 수 있다.Accordingly, the surface resistance measuring apparatus according to the present invention includes a rotating plate 130 having a central axis fixed to an end of the probe arm 120 and a plurality of probe heads 140 mounted at an edge thereof, and mounted on the rotating plate 130. Providing a guide pin 150 for selecting and protruding any one of the plurality of probe heads 140 to reduce the replacement time of the probe head 140 and to eliminate the manual labor of the operator Can improve.

그리고, 상기한 실시예의 설명은 본 발명의 더욱 철저한 이해를 제공하기 위하여 도면을 참조로 예를 든 것에 불과하므로, 본 발명을 한정하는 의미로 해석되어서는 안될 것이다. 그리고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기본적 원리를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화와 변경이 가능함은 물론이다.In addition, the description of the above embodiment is merely given by way of example with reference to the drawings in order to provide a more thorough understanding of the present invention, it should not be construed as limiting the present invention. In addition, for those skilled in the art, various changes and modifications may be made without departing from the basic principles of the present invention.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 프로브 암의 말단에 중심축이 고정되고 가장자리에 복수개의 프로브 헤드가 장착되는 회전판과, 상기 회전판에 장착된 복수개의 프로브 헤드 중 어느 하나의 프로브 헤드를 선택하여 돌출시키는 가이드 핀 을 구비하여 프로브 헤드의 교체시간을 줄이고 작업자의 수작업을 배제토록 할 수 있기 때문에 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, one of the plurality of probe heads selected from the rotating plate having a central axis fixed to the end of the probe arm and a plurality of probe heads mounted at the edge, and the plurality of probe heads mounted on the rotating plate protrudes By providing a guide pin to reduce the replacement time of the probe head and can eliminate the manual labor of the operator has the effect of improving the productivity.

Claims (5)

웨이퍼를 지지하는 웨이퍼 스테이지;A wafer stage for supporting a wafer; 상기 웨이퍼 스테이지 상에서 지지되는 웨이퍼의 상부에서 상기 웨이퍼와 평행한 방향으로 형성된 프로브 암;A probe arm formed in a direction parallel to the wafer at an upper portion of the wafer supported on the wafer stage; 상기 프로브 암의 말단에서 상기 웨이퍼와 서로 평행한 방향으로 형성된 플레이트;A plate formed at a distal end of the probe arm in a direction parallel to the wafer; 상기 플레이트의 가장자리에 형성된 복수개의 프로브 헤드; 및A plurality of probe heads formed at edges of the plate; And 상기 복수개의 프로브 헤드 중 해당 프로브 헤드를 상기 웨이퍼의 방향으로 돌출시키는 돌출 선택부를 포함함을 특징으로 하는 표면저항 계측장치.And a protrusion selector configured to protrude the corresponding probe head in the direction of the wafer, from among the plurality of probe heads. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 웨이퍼 표면에 형성된 박막에 전기적으로 접촉되는 해당 탐침이 채용된 상기 프로브 헤드가 상기 돌출 선택부에 의해 돌출되도록 제어하는 제어신호를 출력하는 제어부를 포함함을 특징으로 하는 표면저항 계측장치.And a control unit for outputting a control signal for controlling the probe head to be protruded by the protruding selector, wherein the probe head employing the probe in electrical contact with the thin film formed on the wafer surface. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 플레이트는 상기 프로브 암의 말단에 중심축을 두고 시계방향 또는 반시계 방향으로 회전되는 회전판을 포함함을 특징으로 표면저항 계측장치.The plate is a surface resistance measuring device, characterized in that it comprises a rotating plate rotated in a clockwise or counterclockwise direction with a central axis at the end of the probe arm. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 회전판은 상기 프로브 헤드를 상기 웨이퍼의 방향으로 돌출되도록 안내시키는 LM 가이드를 포함함을 특징으로 하는 표면저항 계측장치.The rotating plate comprises a LM guide for guiding the probe head to protrude in the direction of the wafer. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 돌출 선택부는 상기 해당 프로브 헤드를 상기 웨이퍼의 방향으로 돌출시키는 가이드 핀을 포함함을 특징으로 하는 표면저항 계측장치.The protrusion selection unit includes a guide pin for projecting the probe head in the direction of the wafer.
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