KR20170043493A - Wafer test machine capable of laser cleaning - Google Patents

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KR20170043493A
KR20170043493A KR1020170045852A KR20170045852A KR20170043493A KR 20170043493 A KR20170043493 A KR 20170043493A KR 1020170045852 A KR1020170045852 A KR 1020170045852A KR 20170045852 A KR20170045852 A KR 20170045852A KR 20170043493 A KR20170043493 A KR 20170043493A
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이종명
조성호
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주식회사 아이엠티
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Abstract

Disclosed is water test equipment capable of laser cleaning. The wafer test equipment comprises: an equipment body which confines a wafer test chamber with a probe introduced at the top therein; a wafer chuck which fixes a wafer in the equipment body; a moving unit which moves the wafer chuck in the equipment body to make the probe selectively touch the wafer; and a laser cleaning device which cleans the probe with laser introduced into the wafer test chamber from the outside of the wafer test chamber. The present invention has an advantage of cleaning the chamber of a probe contact unit without change in a structure of the existing equipment.

Description

레이저 세정 기능을 포함하는 웨이퍼 검사 장비{WAFER TEST MACHINE CAPABLE OF LASER CLEANING}[0001] WAFER TEST MACHINE CAPABLE OF LASER CLEANING [0002]

본 발명은 웨이퍼 검사 챔버 내에서 프로브 접촉부를 레이저 세정할 수 있는 웨이퍼 검사 장비에 관한 것이며, 더 상세하게는, 웨이퍼 검사 챔버의 외부에서 발생시킨 레이저를 웨이퍼 검사 챔버 내로 도입하여, 프로브 접촉부를 레이저 세정할 수 있도록 구성되어, 기존 웨이퍼 검사 장비의 구조를 거의 변경 없이 그대로 활용할 수 있는 웨이퍼 검사 장비에 관한 것이다.The present invention relates to a wafer inspection apparatus capable of laser cleaning a probe contact in a wafer inspection chamber, and more particularly, to a wafer inspection apparatus for introducing a laser generated outside a wafer inspection chamber into a wafer inspection chamber, So that the structure of the existing wafer inspection equipment can be utilized as it is without any modification.

반도체 제조 공정에 있어, 웨이퍼 검사 공정은 웨이퍼 상에 반도체 소자를 만든 후 소자의 전기적 특성을 최종적으로 검사함으로써 양품 여부를 판단하는 공정으로서, 반도체 소자의 최종 수율(yield)이 결정되는데 있어서 매우 중요한 공정이다. 이러한 웨이퍼 검사 공정은 웨이퍼 검사 장비를 통해서 이루어진다.In the semiconductor manufacturing process, the wafer inspecting process is a process of judging whether or not the semiconductor device is good by determining the electrical characteristics of the device after the semiconductor device is formed on the wafer, and it is a very important process to be. This wafer inspection process is performed through wafer inspection equipment.

웨이퍼 상에 제조된 반도체 소자들을 검사하기 위해, 웨이퍼는 웨이퍼 카세트의 내부로부터 외부로 이동되어, 웨이퍼 검사를 위한 이동용 스테이지 상의 웨이퍼 척에 로딩된다. 이동용 스테이지는 보통 x,y,z의 3축으로 구성되며, 정밀한 제어를 통해 웨이퍼를 매우 정확한 위치로 이송시켜 해당 웨이퍼에 대한 정확한 검사가 수행될 수 있도록 해준다. 웨이퍼 검사 장비는 프로브카드(probe card)라는 검사 보드를 웨이퍼와 전기적으로 접촉시켜 검사를 수행한다. 프로브카드 상에 존재하는 프로브는 웨이퍼 상의 소자 표면에 존재하는 접촉단자(pad)와 정밀하게 접촉하게 되며, 이후 테스터에서 다양한 전기적 신호를 소자로 보냄으로써 소자의 전기적 특성을 파악하여, 소자의 양품 여부를 판단하게 된다.To inspect semiconductor devices fabricated on a wafer, the wafer is moved from the inside to the outside of the wafer cassette and loaded onto a wafer chuck on a moving stage for wafer inspection. The movable stage is usually composed of three axes of x, y, and z, and precisely controls the wafer to be transferred to a very precise position so that accurate inspection of the wafer can be performed. The wafer inspection equipment conducts inspection by electrically contacting an inspection board, called a probe card, with the wafer. The probes on the probe card are brought into precise contact with the contact pads present on the surface of the device on the wafer. After that, various electrical signals are sent from the tester to the device to determine the electrical characteristics of the device, .

이 과정에서 프로브카드는 수많은 웨이퍼와 지속적으로 접촉을 하게 되는데, 이러한 지속적인 접촉으로 인해, 프로브 접촉부에는 오염이 발생하게 된다. 오염이 증가하게 되면, 프로브 접촉부는 웨이퍼 상의 소자와 접촉시 접촉 저항이 증가하게 되며, 이는 검사 신호의 원활한 흐름을 방해하여 양품 소자가 불량으로 처리되는 원인이 될 수 있다. 즉, 소자가 양품일지라도 프로브 접촉부의 오염으로 인해 불량처리가 되며, 이로 인해 검사 수율이 떨어지는 문제가 발생한다.In this process, the probe card is continuously brought into contact with a large number of wafers. Such continuous contact causes contamination of the probe contact portion. As the contamination increases, the contact resistance of the probe contact increases upon contact with the element on the wafer, which may interfere with the smooth flow of the inspection signal and cause the defective product to be treated as defective. That is, even if the device is a good product, defective treatment is caused due to contamination of the probe contact portion, resulting in a problem that inspection yield is lowered.

이러한 문제를 해결하기 위해, 세정패드(cleaning pad)를 웨이퍼 검사 장비 내에 설치하는 기술이 제안되었다. 이 기술에 따르면, 일정 횟수의 웨이퍼 검사 후에 이송 스테이지를 이용해, 세정패드를 프로브카드 하부 쪽으로 이동시키고, 세정패드를 z축으로 상하 운동시켜, 그 세정패드를 프로브와 접촉시킴으로써, 프로브 접촉부의 오염물질을 제거하는 세정작업이 수행된다. 이 세정작업에 있어서, 세정패드 상에는 경도가 높은 마모성 입자들이 도포되며, 이 마모성 입자들이 미세하게 프로브 접촉부를 갈아내어 프로브 접촉부 상의 오염물질을 제거하게 된다.To solve this problem, a technique for installing a cleaning pad in a wafer inspection apparatus has been proposed. According to this technique, after the wafer is inspected a predetermined number of times, the cleaning pad is moved to the lower side of the probe card using the transfer stage, the cleaning pad is moved up and down along the z axis, and the cleaning pad is brought into contact with the probe, A cleaning operation is performed. In this cleaning operation, abrasive particles having high hardness are applied on the cleaning pad, and these abrasive particles finely grind the probe contact portion to remove contaminants on the probe contact portion.

하지만, 위와 같이 세정패드를 이용하여 프로브 접촉부를 기계적으로 세정하는 방법은, 세정 횟수가 증가함에 따라 프로브 접촉부에 마모가 발생하며, 결국 초기에는 매우 뾰족했던 형상의 프로브가 무뎌지게 한다. 프로브의 무뎌진 정도가 심할 경우, 프로브와 웨이퍼 간의 원활한 접촉이 이루어지지 않아, 결국 프로브카드를 교체해 주어야 한다. 최근 프로브카드의 접촉에 매우 민감한 고주파 IC 및 초집적 소자 테스트가 급증함에 따라, 프로브카드의 교체 주기가 매우 짧아지고 있다. 또한 프로브카드의 가격 또한 매우 고가여서, 프로브의 마모 없이 초기 프로브카드의 상태를 오래 유지할 수 있는 새로운 프로브 세정 방법이 매우 절실한 실정이다.However, in the method of mechanically cleaning the probe contact portion using the cleaning pad as described above, as the number of times of cleaning increases, the probe contact portion wears, and eventually the probe having a very sharp shape is made dull. If the probe is severely dented, the probes will not contact the wafer smoothly and eventually the probe card must be replaced. Recently, as the number of high frequency ICs and ultra-large-scale device tests, which are highly sensitive to probe card contact, have increased, the replacement cycle of the probe card has become very short. In addition, the price of the probe card is very expensive, so there is a need for a new probe cleaning method that can maintain the state of the initial probe card for a long time without wear of the probe.

마모 없이 프로브를 유지한다면, 프로브가 웨이퍼 접촉 패드에 깊게 그리고 효과적으로 접촉하는 것이 가능하므로, 최상의 검사 수율을 유지할 수 있지만, 기존 세정패드를 사용한 기계적 세정 방식은 프로브의 마모에 의해 고가 프로브카드의 수명을 단축시키고, 프로브 마모에 의한 접촉 성능의 저하로 검사 수율을 점차적으로 감소시킨다는 문제점을 안고 있다.If the probe is maintained without wear, the probe can deeply and effectively contact the wafer contact pads, thereby ensuring the best inspection yield. However, the mechanical cleaning method using conventional cleaning pads can reduce the life of the probe card And the inspection yield is gradually reduced due to the deterioration of the contact performance due to the probe abrasion.

대한민국특허공개 제10-2010-0024062(2010년 03월 05일)Korean Patent Publication No. 10-2010-0024062 (Mar. 05, 2010)

본 발명은 프로브 접촉부에 대한 레이저 세정 작업을 웨이퍼 검사 장비의 웨이퍼 검사 챔버 내에서 수행할 수 있도록 한 반도체 웨이퍼 검사 장비를 제공한다.The present invention provides a semiconductor wafer inspection equipment that allows laser cleaning operations on probe contacts to be performed within a wafer inspection chamber of a wafer inspection equipment.

웨이퍼 검사 챔버 내에서 레이저를 발생시키고 그 발생된 레이저를 이용해 프로브 접촉부를 세정하는 것은 많은 이점이 있지만, 웨이퍼 검사 챔버 내 많은 구조 변경이 수반될 수 있다.Generating a laser in the wafer inspection chamber and cleaning the probe contact with the generated laser is advantageous, but can involve many structural changes in the wafer inspection chamber.

본 발명이 해결하고자 하는 하나의 과제는, 레이저를 웨이퍼 검사 챔버 외부에서 발생시켜 그 레이저를 웨이퍼 검사 챔버 내로 도입해 프로브 접촉부에 대한 레이저 세정에 이용함으로써, 기존 장비의 많은 구조 변경 없이도 프로브 접촉부의 챔버 내 레이저 세정이 가능한 웨이퍼 검사 장비를 제공하는 것이다.One of the problems to be solved by the present invention is to provide a probe cleaning method and a probe cleaning method for a probe cleaning apparatus that generate a laser outside a wafer inspection chamber and introduce the laser into a wafer inspection chamber, And to provide a wafer inspection apparatus capable of performing laser cleaning.

본 발명의 일측면에 따라 반도체 웨이퍼를 검사하기 위한 웨이퍼 검사 장치가 제공되며, 상기 웨이퍼 검사 장비는, 상부에 프로브가 도입되어 있는 웨이퍼 검사 챔버를 내측에 한정하는 장비 본체; 상기 장비 본체 내에서 웨이퍼를 고정하는 웨이퍼 척; 상기 웨이퍼 척을 상기 장비 본체 내에서 이동시켜 상기 프로브와 상기 웨이퍼를 선택적으로 접촉시키는 이동유닛; 및 상기 웨이퍼 검사 챔버의 외부로부터 상기 웨이퍼 검사 챔버 내부로 도입된 레이저로 상기 프로브를 레이저 세정하는 레이저 세정 장치를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a wafer inspection apparatus for inspecting a semiconductor wafer, the wafer inspection apparatus comprising: an equipment body defining an inside of a wafer inspection chamber on which a probe is introduced; A wafer chuck for holding the wafer in the apparatus main body; A moving unit moving the wafer chuck in the apparatus main body to selectively contact the probe and the wafer; And a laser cleaning apparatus for laser cleaning the probe with a laser introduced into the wafer inspection chamber from the outside of the wafer inspection chamber.

일 실시예에 따라, 상기 레이저 세정 장치는, 레이저 발생부를 포함하며 상기 웨이퍼 검사 챔버 외부에 배치된 레이저 모듈과, 상기 레이저 모듈로부터 나와 레이저 도입창을 통해 상기 웨이퍼 검사 챔버 내로 도입된 레이저로 상기 웨이퍼 검사 챔버 내에서 상기 프로브를 레이저 세정하는 내부 레이저 세정 유닛을 포함한다.According to one embodiment, the laser cleaning apparatus comprises a laser module including a laser generator and disposed outside the wafer inspection chamber, and a laser, which is introduced into the wafer inspection chamber through the laser introduction window, And an internal laser cleaning unit for laser cleaning the probe within the inspection chamber.

일 실시예에 따라, 상기 내부 레이저 세정 유닛은, 상기 레이저 도입창을 통해 상기 웨이퍼 검사 챔버 내로 도입된 레이저를 하나 이상의 미러부를 이용하여 전송하는 레이저 전송부와, 상기 레이저 전송부에서 전송된 레이저를 받아 말단 미러에 의한 반사에 의해 레이저를 상기 프로브에 조사하는 레이저 조사부를 포함한다.According to one embodiment, the inner laser cleaning unit comprises: a laser transfer unit for transferring the laser introduced into the wafer inspection chamber through the laser introduction window using one or more mirrors; And a laser irradiating part for irradiating the probe with the laser by the reflection by the end mirror.

일 실시예에 따라, 상기 레이저 전송부에 의한 상기 웨이퍼 검사 챔버 내 레이저 전송 거리는 상기 레이저 조사부의 위치 변화에 따라 변하며, 상기 레이저 모듈은 상기 레이저 전송 거리 변화를 보상하도록 거리 보상 유닛을 포함한다.According to an embodiment, the laser transmission distance in the wafer inspection chamber by the laser transmission unit varies with a change in the position of the laser irradiation unit, and the laser module includes a distance compensation unit to compensate for the laser transmission distance variation.

일 실시예에 따라, 상기 거리 보상 유닛은 한 쌍의 고정 미러 세트와 상기 한 쌍의 고정 미러 세트에 대응되는 한 쌍의 이동 미러 세트와, 상기 한 쌍의 이동 미러 세트를 한 쌍의 고정 미러 세트에 대하여 전후로 직선 이동시켜 레이저 전송 거리를 변화시키는 전송 거리 조절 로봇을 포함하며, 상기 고정 미러 세트는 제1 고정 미러와 제2 고정 미러를 포함하고 상기 이동 미러 세트는 제1 이동 미러와 제2 이동 미러를 포함하며, 상기 제1 고정 미러는 거리 보상을 위해 들어온 레이저를 90도 꺾어 제1 이동 미러로 반사시키고, 상기 제1 이동 미러는 상기 제1 고정 미러로부터 온 레이저를 90도 꺾어 상기 제2 이동 미러로 반사시키고, 상기 제2 이동 미러는 상기 제1 이동 미러로부터 온 레이저를 90도 꺾어 제2 고정 미러로 반사시키며, 상기 제2 고정 미러는 상기 제2 이동 미러로부터 온 레이저를 상기 웨이퍼 검사 챔버 내측을 향해 보낸다.According to one embodiment, the distance compensation unit includes a pair of fixed mirror sets, a pair of movable mirror sets corresponding to the pair of fixed mirror sets, and a pair of movable mirror sets, Wherein the fixed mirror set includes a first fixed mirror and a second fixed mirror, and the movable mirror set includes a first movable mirror and a second movable mirror, wherein the movable mirror set includes a first movable mirror and a second movable mirror, Wherein the first fixed mirror deflects the incoming laser for 90 degrees to a first moving mirror, and the first moving mirror deflects the laser from the first fixed mirror by 90 degrees, And the second moving mirror reflects the laser beam from the first moving mirror by 90 degrees to the second fixed mirror, And the laser from the second moving mirror is directed toward the inside of the wafer inspection chamber.

일 실시예에 따라, 상기 이동 유닛은 상기 웨이퍼 검사 챔버의 바닥면에 형성된 Y축 가이드와, Y축 구동부에 의해 상기 Y축 가이드를 따라 Y축 방향으로 이동되는 Y축 이동 블록과, 상기 Y축 이동 블록 상에 형성된 X축 가이드와, X축 구동부에 의해 상기 X축 가이드를 따라 X축 방향으로 이동되는 X축 이동 블록과, 상기 X축 이동 블록에 설치되어 Z축 구동부에 의해 Z축 방향으로 상승 또는 하강 작동하여 웨이퍼 척을 승강시키는 웨이퍼 척 승강대를 포함하며, 상기 레이저 전송부는 상기 웨이퍼 검사 챔버 내에 고정된 상태로 상기 레이저 도입창을 통해 도입된 레이저를 반사시키는 제1 미러부와, Y축 방향으로만 이동 가능하게 상기 Y축 이동 블록에 설치되며 상기 제1 미러부로부터 전송된 레이저를 반사시키는 제2 미러부와, X축 방향과 Y축 방향으로 모두 이동 가능하도록 X축 이동 블록에 설치되며, 상기 제2 미러부로부터 전송된 레이저를 상기 레이저 조사부로 반사하는 제3 미러부를 포함한다.According to one embodiment, the mobile unit includes a Y-axis guide formed on a bottom surface of the wafer inspection chamber, a Y-axis moving block moved in the Y-axis direction along the Y-axis guide by a Y-axis driving unit, An X-axis guide formed on the movable block, an X-axis moving block moved in the X-axis direction along the X-axis guide by an X-axis driving unit, And a wafer chuck lifting base for lifting the wafer chuck by raising or lowering the wafer chuck, wherein the laser transferring portion includes a first mirror portion for reflecting the laser introduced through the laser introducing window while being fixed in the wafer inspection chamber, A second mirror part installed in the Y-axis moving block so as to be movable only in the X-axis direction and the Y-axis direction, And a third mirror part installed in the X-axis moving block to reflect the laser beam transmitted from the second mirror part to the laser irradiating part.

일 실시예에 따라, 상기 웨이퍼 검사 장비는 상기 레이저 세정에 의해 상기 프로브로부터 분리된 분진 형태의 이물을 흡입 제거하기 위한 이물 석션(suction) 모듈을 더 포함하며, 상기 이물 석션 모듈은 상광하협의 깔때기 형상을 갖는 개구와, 상기 개구의 내측면에 형성된 채 측방향으로 이어진 이물 석션 배출 홀을 포함하고, 상기 이물 석션 모듈은 상기 개구의 하단이 상기 레이저 조사부의 레이저 조사창을 덮도록 상기 레이저 조사부의 상단에 설치된다.According to one embodiment, the wafer inspecting apparatus further comprises a foreign matter suction module for sucking and removing dust-type foreign matter separated from the probe by the laser cleaning, and the foreign matter suction module includes a funnel- And a foreign matter suction discharge hole extending in a lateral direction formed on an inner side surface of the opening, wherein the foreign matter suction module has a lower end of the opening covers the laser irradiation window of the laser irradiation part And is installed at the top.

일 실시예에 따라, 상기 제3 미러부와 상기 레이저 조사부 사이에는 레이저 빔 형상/크기 조절부가 설치되며, 상기 레이저 빔 형상/크기 조절부는 레이저가 일치되는 복수개의 빔 어퍼쳐을 구비하는 마스크를 포함하며, 상기 복수개의 빔 어퍼쳐 중 하나가 상기 레이저와 선택적으로 일치되도록, 상기 마스크가 이동된다.According to an embodiment of the present invention, a laser beam shape / size adjusting unit is provided between the third mirror unit and the laser irradiating unit, and the laser beam shape / size adjusting unit includes a mask having a plurality of beam apertures with matching laser beams, , The mask is moved such that one of the plurality of beam apertures selectively coincides with the laser.

본 발명에 따른 웨이퍼 검사 장비는, 웨이퍼 검사 챔버 내로 도입된 프로브카드를 웨이퍼 검사 챔버로부터 분리함 없이 웨이퍼 검사 챔버 내에서 바로 레이저로 세정할 수 있어, 적은 노동력과 적은 비용으로 프로브카드를 세정할 수 있다. 특히, 레이저 세정은 기존 세정 방식과 비교하여 프로브카드의 수명을 획기적으로 증가시켜, 검사 원가를 크게 줄일 수 있으며, 초기 뾰족한 프로브 형상을 오랜 기간 유지함으로써, 초기의 높은 검사 수율(yield)을 오랜 기간 유지하여, 생산성을 높이는데 크게 기여한다. 또한, 본 발명은 레이저를 웨이퍼 검사 챔버 외부에서 발생시켜 그 레이저를 웨이퍼 검사 챔버 내로 도입해 프로브 접촉부에 대한 레이저 세정에 이용함으로써, 기존 장비의 많은 구조 변경 없이도 프로브 접촉부의 챔버 내 레이저 세정이 가능하다는 장점을 갖는다.The wafer inspection equipment according to the present invention can be used to clean the probe card with less labor and less cost by directly laser-cleaning the probe card introduced into the wafer inspection chamber in the wafer inspection chamber without separating the probe card from the wafer inspection chamber have. Particularly, the laser cleaning can significantly reduce the inspection cost by greatly increasing the life of the probe card as compared with the conventional cleaning method, and it is possible to maintain the initial high probe yield for a long period of time And contributes greatly to enhance productivity. In addition, the present invention can be used to clean a probe contact portion in a chamber without changing the structure of the existing equipment, by generating the laser outside the wafer inspection chamber and introducing the laser into the wafer inspection chamber for laser cleaning of the probe contact portion .

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 세정 장치를 포함하는 웨이퍼 세정 설비를 도시한 구성도이고,
도 2는 도 1에 도시된 웨이퍼 세정 설비의 웨이퍼 검사 챔버 내부를 도시한 사시도이고,
도 3은 웨이퍼 검사 챔버 내 주요 부분을 확대 도시한 사시도이고,
도 4는 레이저 세정 장치의 거리 보상 유닛을 설명하기 위한 도면이며,
도 5는 레이저 세정 장치의 빔/형상 크기 조절부에 구비된 마스크의 작용을 설명하기 위한 도면이다.1 is a view showing a wafer cleaning apparatus including a laser cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention,
FIG. 2 is a perspective view showing the inside of the wafer inspection chamber of the wafer cleaning apparatus shown in FIG. 1,
3 is an enlarged perspective view of a main part of the wafer inspection chamber,
4 is a view for explaining a distance compensation unit of the laser cleaning apparatus,
5 is a view for explaining the action of the mask provided in the beam / shape size adjusting unit of the laser cleaning apparatus.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 설명한다. 첨부된 도면들 및 이에 관한 설명은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자로 하여금 본 발명에 관한 이해를 돕기 위한 의도로 예시된 것이므로, 도면들 및 설명이 본 발명의 범위를 한정하는 것으로 해석되어서는 아니됨에 유의하여야 할 것이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are included to provide a further understanding of the invention and are incorporated in and constitute a part of this application, illustrate embodiments of the invention and, It should be noted.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 세정 장치를 포함하는 웨이퍼 세정 설비를 도시한 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시된 웨이퍼 세정 설비의 웨이퍼 검사 챔버 내부를 도시한 사시도이고, 도 3은 웨이퍼 검사 챔버 내 주요 부분을 확대 도시한 사시도이고, 도 4는 레이저 세정 장치의 거리 보상 유닛을 설명하기 위한 도면이며, 도 5는 레이저 세정 장치의 빔/형상 크기 조절부에 구비된 마스크의 작용을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 2 is a perspective view showing the inside of a wafer inspection chamber of the wafer cleaning apparatus shown in FIG. 1, and FIG. 2 is a perspective view showing the inside of a wafer inspection chamber of the wafer cleaning apparatus shown in FIG. 3 is a perspective view showing an enlarged main part in the wafer inspection chamber, FIG. 4 is a view for explaining a distance compensation unit of the laser cleaning apparatus, and FIG. 5 is a view Fig.

도1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따라 반도체 웨이퍼(미도시됨)를 검사하기 위한 웨이퍼 검사 장비(1)는, 웨이퍼 검사가 이루어지는 웨이퍼 검사 챔버(110)를 한정하는 장비 본체(100)를 포함한다. 웨이퍼 검사 장비(1)는, 장비 본체(100)의 상부벽(112)을 통해 웨이퍼 검사 챔버(110) 내로 프로브카드(C)가 아래로 도입되어 있도록 구성된다. 상부벽(112)은 힌지에 의해 회동 가능하게 구성된다. 도 1에서는 내부를 보이기 위해 상부벽(112)이 경사지게 오픈된 상태이지만, 프로브카드(C)를 이용한 웨이퍼 검사와 프로브카드(C)의 세정이 이루어질 때는, 상부벽(112)과 그 상부벽(112)을 통해 배치된 프로브카드(C)는 수평 상태를 유지한다.1, a wafer inspection equipment 1 for inspecting semiconductor wafers (not shown) according to an embodiment of the present invention includes a machine body 100 defining a wafer inspection chamber 110 in which a wafer is inspected ). The wafer inspection equipment 1 is configured such that the probe card C is introduced downward into the wafer inspection chamber 110 through the upper wall 112 of the equipment main body 100. The upper wall 112 is configured to be rotatable by a hinge. The top wall 112 and the top wall 112 are inclinedly opened to show the inside of the probe card C when the wafer inspection using the probe card C and the cleaning of the probe card C are performed. The probe card C disposed through the probe card 112 remains in a horizontal state.

공지된 바와 같이, 프로브카드(C)는 웨이퍼 검사 챔버(110)의 상부에서 아래로 연장되는 다수의 프로브들을 구비한다.As is well known, the probe card C has a plurality of probes extending down from the top of the wafer inspection chamber 110.

또한, 웨이퍼 검사 장비는 웨이퍼 척(210)과 웨이퍼 척(210)을 X, Y, Z 축으로 3축 이동시키는 이동유닛을 포함한다.In addition, the wafer inspection equipment includes a mobile unit for moving the wafer chuck 210 and the wafer chuck 210 in the X, Y, and Z axes in three directions.

상기 이동유닛은 웨이퍼 검사 챔버(110)의 바닥면에 형성된 Y축 가이드(221)와, Y축 구동부에 의해 상기 Y축 가이드(221)를 따라 Y축 방향으로 이동되는 Y축 이동 블록(222)과, Y축 이동 블록(222) 상에 형성된 X축 가이드(223)와, X축 구동부에 의해 X축 가이드(223)를 따라 X축 방향으로 이동되는 X축 이동 블록(224)과, 상기 X축 이동 블록(224)에 설치되어 Z축 구동부에 의해 Z축 방향으로 상승 또는 하강 작동하여 웨이퍼 척(210)을 승강시키는 웨이퍼 척 승강대(230)를 포함한다. 상기 Y축 가이드(221), 상기 Y축 이동 블록(222), 상기 X축 가이드(223) 및 상기 X축 이동 블록(224)은 X축 구동부와 Y축 구동부의 작동에 의해 웨이퍼 척(210)을 X축 방향과 Y축 방향으로, 즉, 2축 방향으로 이동시키는 X-Y 이동 스테이지(220)를 구성한다. 상기 웨이퍼 척 승강대(230)는 X-Y 이동 스테이지(220) 상에서, 더 구체적으로는, X축 이동 블록(224) 상에서 웨이퍼 척(210)을 Z축 방향으로 상승 또는 하강시키도록 작동한다.The moving unit includes a Y axis guide 221 formed on a bottom surface of the wafer inspection chamber 110 and a Y axis moving block 222 moved in the Y axis direction along the Y axis guide 221 by a Y axis driving unit. An X-axis guide 223 formed on the Y-axis moving block 222, an X-axis moving block 224 moved in the X-axis direction along the X-axis guide 223 by the X-axis driving unit, And a wafer chuck platform 230 mounted on the axis moving block 224 for moving the wafer chuck 210 up and down by a Z-axis driving unit in the Z-axis direction. The Y-axis guide 221, the Y-axis moving block 222, the X-axis guide 223 and the X-axis moving block 224 are connected to the wafer chuck 210 by the operation of the X- Axis direction to the X-axis direction and the Y-axis direction, that is, in the two-axis direction. The wafer chuck hoist 230 operates to move the wafer chuck 210 up or down in the Z-axis direction on the X-Y moving stage 220, more specifically, on the X-axis moving block 224.

상기 웨이퍼 검사 장비는 장비 본체(100)의 일측에서 웨이퍼 검사 챔버(110)와 접하여 웨이퍼 로딩유닛(미도시됨)이 배치될 수 있으며, 이 웨이퍼 로딩유닛은 웨이퍼 카세트(미도시됨) 내 웨이퍼를 꺼내어 장비 본체(100) 내로 도입하여 웨이퍼 척(210)에 로딩한다. 로딩유닛은 공지의 것을 채택하여 이용할 수 있다.The wafer inspecting apparatus may be disposed at one side of the apparatus main body 100 in contact with the wafer inspecting chamber 110, and a wafer loading unit (not shown) may be disposed in the wafer cassette (not shown) Taken out, introduced into the apparatus main body 100, and loaded onto the wafer chuck 210. The loading unit can be used by adopting a known one.

장비 본체(100) 내 웨이퍼 검사 챔버(110) 내에서 웨이퍼 척(210)에 고정된 웨이퍼가 프로브카드(C)의 프로브와 접촉하며, 이때, 장비 본체(100) 외부에 배치된 테스터가 다양한 전기적 신호를 발생시켜 웨이퍼 상의 반도체 소자로 보내어 반도체 소자의 전기적 특성을 파악하여 반도체 소자의 양품 여부를 판단하게 된다.The wafer fixed to the wafer chuck 210 in the wafer inspection chamber 110 in the apparatus main body 100 is brought into contact with the probe of the probe card C. At this time, A signal is generated and sent to the semiconductor device on the wafer to determine the electrical characteristics of the semiconductor device to determine whether the semiconductor device is good or not.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 검사 장비는 프로브카드(C)의 프로브에 발생한 오염물질을 웨이퍼 검사 챔버(110) 내에서 레이저로 바로 자동 세정하기 위한 레이저 세정 장치를 포함한다. 본 실시예에 따르면, 상기 레이저 세정 장치는 웨이퍼 검사 챔버(110) 외부에서 레이저를 발생시켜 웨이퍼 검사 챔버(110)의 일 측벽(114)에 레이저 투과성 재료로 형성된 레이저 도입창(1142)을 통해 상기 웨이퍼 검사 챔버(110) 내로 레이저를 도입시키는 레이저 모듈(410)과, 상기 웨이퍼 검사 챔버(110) 내로 도입된 레이저로 상기 프로브카드(C)의 프로브를 세정하는 내부 레이저 세정 유닛(420)을 포함한다. The wafer inspection apparatus according to an embodiment of the present invention includes a laser cleaning apparatus for automatically cleaning contaminants generated in a probe of a probe card C in a wafer inspection chamber 110 with a laser. According to the present embodiment, the laser cleaning apparatus generates a laser outside the wafer inspection chamber 110 to form a laser on the one side wall 114 of the wafer inspection chamber 110 through the laser introduction window 1142 formed of a laser- A laser module 410 for introducing the laser into the wafer inspection chamber 110 and an internal laser cleaning unit 420 for cleaning the probe of the probe card C with the laser introduced into the wafer inspection chamber 110 do.

상기 내부 레이저 세정유닛(420)은, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 레이저 도입창(1142)을 통해 도입된 레이저를 상기 웨이퍼 검사 챔버(110) 내에서 수평 방향으로, 즉, 항상 같은 높이로 전송하는 내부 레이저 전송부(421)와, X-Y 이동 스테이지(220), 더 구체적으로는, X축 이동 블록(224) 상에 배치되며, 상기 레이저 전송부(421)를 거쳐 전송된 레이저를 프로브카드(C)의 프로브를 향해 수직 방향으로 조사하는 레이저 조사부(422)를 포함한다. The inner laser cleaning unit 420 is configured to horizontally guide the laser introduced through the laser introduction window 1142 in the wafer inspection chamber 110, as shown in FIGS. 2 and 3, An XY moving stage 220 and more specifically an X axis moving block 224 for moving the laser beam transmitted through the laser transmitting section 421 to the XY moving stage 220, And a laser irradiation unit 422 for irradiating the probe card C in the vertical direction toward the probe.

상기 레이저 전송부(421)는 상기 웨이퍼 검사 챔버(110) 내에 고정된 상태로 상기 레이저 도입창(1142)을 통해 도입된 레이저를 90도로 꺾어 반사시키는 제1 미러부(4211)과, Y축 방향으로만 이동 가능하게 상기 Y축 이동 블록(222)에 설치되며 제1 미러부(4211)로부터 전송된 레이저를 90도로 꺾어 반사시키는 제2 미러부(4212)와, X축 방향과 Y축 방향으로 이동 가능하도록 X축 이동 블록(224)에 설치되며, 제2 미러부(4212)로부터 전송된 레이저를 90도 꺾어 레이저 조사부(422) 내로 반사하는 제3 미러부(4213)를 포함한다.The laser transmitting portion 421 includes a first mirror portion 4211 for reflecting and reflecting the laser introduced through the laser introduction window 1142 at 90 degrees while being fixed in the wafer inspection chamber 110, A second mirror portion 4212 installed on the Y-axis moving block 222 to be able to move only in the X-axis direction and in the Y-axis direction so as to be able to move only by the first mirror portion 4211, And a third mirror part 4213 installed on the X axis moving block 224 so as to be movable and reflecting the laser beam transmitted from the second mirror part 4212 by 90 degrees into the laser irradiation part 422. [

상기 레이저 조사부(422)는 상기 제3 미러부(4213)로부터 전송된 레이저를 받아, 말단 미러(4222)를 이용한 수직 방향 반사에 의해 레이저를 수직 방향으로 꺾어 웨이퍼 검사 챔버(110) 상단에 위치한 프로브카드(C)에 조사한다. 이때, 레이저는 레이저조사부(422)의 하우징 상단에 형성된 레이저 조사창(4221)을 통해 수직 방향으로 조사된다. 상기 레이저 조사부(422)는 전술한 제1, 제2 및 제3 미러부(4211, 4212, 4213)와 같거나 유사한 구조에 의해 레이저를 반사하도록 구성되는 것이 바람직하다.The laser irradiating unit 422 receives the laser beam transmitted from the third mirror unit 4213 and vertically deflects the laser beam in the vertical direction using the end mirror 4222, The card C is irradiated. At this time, the laser is irradiated in the vertical direction through the laser irradiation window 4221 formed at the upper end of the housing of the laser irradiation part 422. The laser irradiating unit 422 is preferably configured to reflect the laser by a structure similar to or similar to the first, second and third mirror units 4211, 4212, and 4213 described above.

상기 제2 미러부(4212)는, Y축 이동 블록(222)의 Y축 방향 이동에 의해, 상기 제3 미러부(4213)와 함께 Y축 방향으로 이동될 수 있으며, 이에 의해, 제2 미러부(4212)와 제1 미러부(4211) 사이의 Y축 방향 레이저 전송 거리는 증가되거나 감소된다.The second mirror portion 4212 can be moved in the Y axis direction together with the third mirror portion 4213 by the Y axis movement of the Y axis moving block 222, The laser transmission distance in the Y-axis direction between the portion 4212 and the first mirror portion 4211 is increased or decreased.

또한, 제3 미러부(4213)은, X축 이동 블록(224)의 X축 방향 이동에 의해, 상기 레이저 조사부(422)와 함께 X축 방향으로 이동될 수 있으며, 이에 의해, 제2 미러부(4212)와 제3 미러부(4213) 사이의 X축 방향 레이저 전송 거리는 증가되거나 감소된다.The third mirror portion 4213 can be moved in the X axis direction together with the laser irradiation portion 422 by the movement of the X axis moving block 224 in the X axis direction, The laser transmission distance in the X-axis direction between the third mirror portion 4212 and the third mirror portion 4213 is increased or decreased.

전술한 바와 같이, 제1 미러부(4211)의 위치가 고정된 상태로, Y축 이동 블록(222)을 Y축 방향으로 이동시켜 상기 제2 미러부(4212) 및 제3 미러부(4213)를 Y축 방향으로 함께 이동시키거나, X축 이동 블록(224)을 X축 방향으로 이동시켜 제3 미러부(4213) 및 레이저 조사부(422)를 X축 방향으로 함께 이동시킴으로써, 레이저 조사부(422)의 XY좌표를 원하는 대로 조절하는 것이 가능하다.The Y-axis moving block 222 is moved in the Y-axis direction so that the second mirror portion 4212 and the third mirror portion 4213 are moved in a state where the first mirror portion 4211 is fixed in position, Axis moving block 224 in the X-axis direction to move the third mirror portion 4213 and the laser irradiating portion 422 together in the X-axis direction to move the laser irradiating portion 422 ) Can be adjusted as desired.

이때, 상기 제2 미러부(4212)와 상기 제3 미러부(4213) X축 방향 및 Y축 방향으로 이동시키는 것에 의해 웨이퍼 검사 챔버(110) 내로 도입된 레이저가 레이저 조사부(422)로 전송되는 거리가 변화되는데, 이 거리 변화는 레이저 빔의 디버전스(divergence)로 인해 레이저 조사부(422)에서 최종 조사되는 레이저의 에너지 밀도가 변화되는 결과를 초래한다. 본 실시예에서는, 전술한 레이저 모듈(410) 내에 거리 보상 유닛을 마련하여, 웨이퍼 검사 챔버(110) 내의 레이저 전송 거리가 변하더라도, 전체 레이저의 이송 거리를 일정하게 유지하여, 프로브카드(C)에 최종 조사되는 레이저의 에너지 밀도를 일정하게 유지한다. 거리 보상 유닛에 대해서는 다음에 보다 구체적으로 설명하기로 한다. 또한, 제2 미러부(4212)와 제3 미러부(4213)가 X 방향과 Y방향으로 이동되는 과정에서 야기되는 진동이나 흔들림에 상관없이 레이저 조사부(422)에서 조사되는 레이저의 빔 크기나 형상이 원하는 대로 유지될 수 있도록, 레이저 조사부(422)의 입구 측에 레이저 빔 형상/크기 조절부(423)를 설치할 수 있다. 레이저 빔 형상/크기 조절부(423)에 대해서도 다음에 보다 더 구체적으로 설명한다.At this time, by moving the second mirror part 4212 and the third mirror part 4213 in the X axis direction and the Y axis direction, the laser introduced into the wafer inspection chamber 110 is transferred to the laser irradiation part 422 This distance variation results in a change in the energy density of the laser to be finally irradiated in the laser irradiation part 422 due to the divergence of the laser beam. In the present embodiment, a distance compensation unit is provided in the laser module 410 described above, so that even if the laser transmission distance in the wafer inspection chamber 110 is changed, Lt; RTI ID = 0.0 > laser < / RTI > The distance compensation unit will be described in more detail below. Further, irrespective of the vibration or shaking caused in the process of moving the second mirror portion 4212 and the third mirror portion 4213 in the X direction and the Y direction, the size and shape of the laser beam irradiated from the laser irradiation portion 422, The laser beam shape / size adjusting unit 423 may be provided at the entrance side of the laser irradiating unit 422 so that the laser beam shape / size adjusting unit 423 can be maintained as desired. The laser beam shape / size adjusting unit 423 will be described in more detail below.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 검사 장비는 전술한 레이저 세정 장치를 이용한 레이저 세정에 의해 프로브카드(C)의 프로브로부터 분리된 분진 형태의 이물을 흡입 제거하기 위한 이물 석션 모듈(600)을 더 포함한다. 상기 이물 석션 모듈(600)은 상광하협의 깔때기 형상을 갖는 개구(660)와, 상기 개구(660)의 내측면에 형성된 채 측방향으로 이어진 이물 석션 배출 홀(650)을 포함한다. 상기 이물 석션 모듈(600)은 상기 개구(660)의 하단이 레이저 조사부(422)의 레이저 조사창(4221)을 덮도록 상기 레이저 조사부(422)의 상단에 설치될 수 있다. 상기 레이저 조사창(4221)을 통해 상기 레이저 조사부(422)로부터 나온 레이저는 상기 레이저 조사창(4221)보다 큰 상기 개구(660)를 통과하여 프로브카드(C)에 조사된다. 레이저 세정으로 인해 상기 프로브카드(C)의 프로브로부터 분리되어 떨어진 이물은, 이물 석션 배출 홀(650)과 연결된 흡입력 발생수단의 흡입력에 의해, 상기 개구(660)로 흡입된 후 상기 레이저 조사창(4221)에 도달하기 전에 상기 이물 흡입 배출 홀(650)로 흡입된 후 배출된다.Meanwhile, the wafer inspection apparatus according to an embodiment of the present invention includes a foreign matter suction module 600 for sucking and removing dust-like foreign matter separated from a probe of a probe card C by laser cleaning using the above-described laser cleaning apparatus, . The foreign matter suction module 600 includes an opening 660 having a funnel-like funnel shape and a foreign matter suction hole 650 extending in the lateral direction formed on the inner surface of the opening 660. The foreign matter suction module 600 may be installed at the upper end of the laser irradiation part 422 so that the lower end of the opening 660 covers the laser irradiation window 4221 of the laser irradiation part 422. The laser beam emitted from the laser irradiation part 422 through the laser irradiation window 4221 passes through the opening 660 which is larger than the laser irradiation window 4221 and irradiates the probe card C. The foreign matter separated from the probe of the probe card C due to the laser cleaning is sucked into the opening 660 by the suction force of the suction force generating means connected to the foreign matter suction discharge hole 650, 4221, and is then sucked into the foreign matter suction and discharge hole 650 and then discharged.

또한, 본 발명의 웨이퍼 검사 장비는 칠러(chiller)를 갖춘 레이저 세정 컨트롤러(700)를 장비 본체(100)의 외부에 포함한다. 상기 레이저 세정 컨트롤러(700)는 프로브카드(C)를 이용한 웨이퍼 검사에 필요한 제어를 위해 장비 자체의 주제어장치 연결되어 동기 제어됨으로써, 프로브카드 상에 다양한 형태로 존재하는 프로브 세정 영역을 X-Y 이동 스테이지(220) 및 척 승강대(230)를 포함하는 이동 유닛과 연동하여 레이저 클리닝을 수행할 수 있다.In addition, the wafer inspection equipment of the present invention includes a laser cleaning controller 700 equipped with a chiller outside the machine body 100. The laser cleaning controller 700 is synchronously controlled by a main controller connected to the apparatus itself for controlling the wafer inspection using the probe card C so that the probe cleaning area existing in various forms on the probe card is moved to the XY moving stage 220 and the chuck platform 230 to perform laser cleaning.

효과적인 레이저 세정을 수행하기 위해서는 세정 공정 제어가 용이한 펄스파 레이저을 사용하는 것이 바람직하며, 사용되는 레이저의 파장으로서는 200~1500nm, 펄스당 피크출력은 106W 이상, 펄스당 에너지 밀도는 0.1 J/cm2 이상인 것이 바람직하다.In order to perform effective laser cleaning, it is preferable to use a pulsed laser which is easy to control the cleaning process. The laser used has a wavelength of 200 to 1500 nm, a peak output per pulse of 10 6 W or more, an energy density per pulse of 0.1 J / cm < 2 >

이제 레이저 발생부(411)과 거리 보상 유닛(414)을 갖춘 레이저 모듈(410)에 대하여 도 4를 참조로 하여 더 구체적으로 설명한다.Now, the laser module 410 having the laser generating unit 411 and the distance compensating unit 414 will be described in more detail with reference to FIG.

레이저 모듈은(410)은 레이저 발생부(411)와, 거리 보상 유닛(414)를 내부에 포함한다. 또한, 상기 레이저 모듈(410)은 레이저 발생부(411)에서 발생된 레이저를 상기 거리 보상 유닛(414)에 전달하기 위한 전달수단으로서 하나 이상의 미러(412)를 포함할 수 있다.The laser module 410 includes a laser generation unit 411 and a distance compensation unit 414 therein. The laser module 410 may include one or more mirrors 412 as a transferring means for transferring the laser generated in the laser generating portion 411 to the distance compensating unit 414.

상기 거리 보상 유닛(414)은, 상기 웨이퍼 검사 챔버(110) 내 레이저 전송 거리 변화를 보상하여 레이저의 전체 전송 거리를 일정하게 유지하기 위한 것으로서, 상기 웨이퍼 검사 챔버(110) 외부에서의 레이저 전송 거리를 조절하도록 구성된다.The distance compensation unit 414 compensates for a change in the laser transmission distance in the wafer inspection chamber 110 to maintain a constant total transmission distance of the laser, .

이를 위해, 상기 거리 보상 유닛(414)은 한 쌍의 고정 미러 세트(4142a, 4142b)와 그 한 쌍의 고정 미러 세트(4142a, 4142b)에 대응되는 한 쌍의 이동 미러 세트(4144a, 4144b)와, 한 쌍의 이동 미러 세트(4144a, 4144b)를 한 쌍의 고정 미러 세트(4142a, 4142b)에 대하여 전후로 직선 이동시켜 레이저 전송 거리를 변화시키는 전송 거리 조절 로봇(4145)을 포함한다.The distance compensation unit 414 includes a pair of fixed mirror sets 4142a and 4142b and a pair of movable mirror sets 4144a and 4144b corresponding to the pair of fixed mirror sets 4142a and 4142b, And a transfer distance adjustment robot 4145 which linearly moves a pair of the movable mirror sets 4144a and 4144b with respect to the pair of fixed mirror sets 4142a and 4142b to change the laser transmission distance.

상기 고정 미러 세트(4142a, 4142b)는 제1 고정 미러(4142a)와 제2 고정 미러(4142b)를 포함하고 상기 이동 미러 세트(4144a, 4144b)는 제1 이동 미러(4144a)와 제2 이동 미러(4144b)를 포함한다. 상기 제1 고정 미러(4142a)는 거리 보상을 위해 들어온 레이저를 90도로 꺾어 제1 이동 미러(4144a)로 반사시킨다. 상기 제1 이동 미러(4144a)는 제1 고정미러(4142a)로부터 온 레이저를 90도로 꺾어 상기 제1 이동 미러(4144a)와 함께 이동하는 제2 이동 미러(4144b)로 반사시킨다. 상기 제2 이동 미러(4144b)는 제1 이동 미러(4144a)로부터 온 레이저를 90도로 꺾어 제2 고정 미러(4142b)로 반사시켜 보내며, 제2 고정 미러(4142b)는 제2 이동 미러(4144b)로부터 온 레이저를 90도로 꺾어 외부로 내보내서 레이저가 웨이퍼 검사 챔버(110)의 일 측벽(114)에 형성된 레이저 도입창(1142)을 웨이퍼 검사 챔버(110) 내로 도입시킨다. 전송 거리 조절 로봇(4145)이 제1 고정 미러(4142a)와 제2 고정 미러(4142b)로 이루어진 고정 미러 세트(4142a, 4142b)에 대하여 제2 이동 미러(4144a)와 제2 이동 미러(4144b)로 이루어진 이동 미러 세트(4144a, 4144b)를 이동시킴으로써, 웨이퍼 검사 챔버(110) 외부에서 레이저의 전송 거리를 조절할 수 있으며, 이를 통해, 웨이퍼 검사 챔버(110) 내 레이저 전송 거리 변화를 보상할 수 있다. 웨이퍼 검사 챔버(110) 내 레이저 전송 거리와 거리 보상 유닛(4140)에 의해 조절된 웨이퍼 검사 챔버(110) 내 레이저 전송 거리의 합을 항상 일정하게 제어하면, 레이저 조사부(422)를 거쳐 프로브카드(C)에 최종 조사되는 레이저의 에너지 밀도를 일정하게 유지시킬 수 있다.The fixed mirror set 4142a and 4142b includes a first fixed mirror 4142a and a second fixed mirror 4142b and the movable mirror set 4144a and 4144b includes a first movable mirror 4144a and a second movable mirror 4142b, Gt; 4144b. ≪ / RTI > The first fixed mirror 4142a deflects the incoming laser beam to 90 degrees and reflects it to the first moving mirror 4144a. The first moving mirror 4144a bends the laser beam from the first fixed mirror 4142a by 90 degrees and reflects the laser beam to the second moving mirror 4144b moving together with the first moving mirror 4144a. The second movable mirror 4144b bends the laser beam from the first movable mirror 4144a by 90 degrees and reflects the laser beam to the second fixed mirror 4142b and transmits the second fixed mirror 4142b to the second movable mirror 4144b. And the laser introduces the laser introduction window 1142 formed in the one side wall 114 of the wafer inspection chamber 110 into the wafer inspection chamber 110. [ The second moving mirror 4144b and the second moving mirror 4144b are fixed to the fixed mirror set 4142a and 4142b including the first fixed mirror 4142a and the second fixed mirror 4142b, The transfer distance of the laser can be adjusted outside the wafer inspection chamber 110 by moving the movable mirror set 4144a and 4144b made of the wafer inspection chamber 110 to compensate for the change in the laser transmission distance in the wafer inspection chamber 110 . If the sum of the laser transmission distance in the wafer inspection chamber 110 and the laser transmission distance in the wafer inspection chamber 110 controlled by the distance compensation unit 4140 is constantly controlled by the laser irradiation unit 422, The energy density of the laser to be finally irradiated to the laser beam can be kept constant.

전술한 레이저 빔 형상/크기 조절부(423)를 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다.The laser beam shape / size adjusting unit 423 will now be described with reference to FIG.

도 5를 참조하면, 레이저 빔 형상/크기 조절부(423; 도 3 참조)는, 레이저 조사부(422)의 레이저 입구 측에 배치되는 것으로서, 서로 다른 크기 및/또는 형태를 갖는 복수개의 빔 어퍼쳐(4231a, 4231b)을 구비하는 마스크(4231)을 포함한다. 마스크(4231)은 실린더 구동에 의해 이동되며, 의도한 빔 어퍼쳐(4231a, 4231b)를 레이저빔(L)에 일치시킴으로써, 원하는 크기와 형태의 레이저빔을 만들어 이를 자동으로 선택해서 사용할 수 있다. 본 실시예에서는, 레이저 빔 형상/크기 조절부(423)가 10mm 직경의 원형 빔 어퍼쳐(4231a)와 2mm 폭을 갖는 사각형 빔 어퍼쳐(4231b)를 구비한 마스크(4231)를 포함하지만, 이는 본 발명을 한정하지 않는다.Referring to FIG. 5, the laser beam shape / size adjusting unit 423 (see FIG. 3) is disposed on the laser entrance side of the laser irradiating unit 422 and includes a plurality of beam apertures And a mask 4231 having a plurality of masks 4231a and 4231b. The mask 4231 is moved by the cylinder drive so that the intended beam apertures 4231a and 4231b are aligned with the laser beam L so that a laser beam of a desired size and shape can be created and used automatically. In this embodiment, the laser beam shape / size adjuster 423 includes a mask 4231 having a 10 mm diameter circular beam aperture 4231a and a 2 mm wide rectangular beam aperture 4231b, The present invention is not limited thereto.

100: 장비 본체 110: 웨이퍼 검사 챔버
C: 프로브카드 210: 웨이퍼 척
220: X-Y 이동 스테이지 221: Y축 가이드
222: Y축 이동 블록 223: X축 가이드
224: X축 이동 블록 210: 웨이퍼 척
230: 척 승강대 410: 레이저 모듈
420: 내부 레이저 세정 유닛 421: 내부 레이저 전송부
422: 레이저 조사부 4211: 제1 미러부
4212: 제2 미러부 4213: 제3 미러부 100: machine body 110: wafer inspection chamber
C: probe card 210: wafer chuck
220: XY moving stage 221: Y-axis guide
222: Y-axis moving block 223: X-axis guide
224: X-axis moving block 210: wafer chuck
230: chuck hoist frame 410: laser module
420: internal laser cleaning unit 421: internal laser transmission unit
422: laser irradiation part 4211: first mirror part
4212: second mirror part 4213: third mirror part

Claims (8)

반도체 웨이퍼를 검사하기 위한 웨이퍼 검사 장비로서,
상부에 프로브가 도입되어 있는 웨이퍼 검사 챔버를 내측에 한정하는 장비 본체;
상기 장비 본체 내에서 웨이퍼를 고정하는 웨이퍼 척;
상기 웨이퍼 척을 상기 장비 본체 내에서 이동시켜 상기 프로브와 상기 웨이퍼를 선택적으로 접촉시키는 이동유닛; 및
상기 웨이퍼 검사 챔버의 외부로부터 상기 웨이퍼 검사 챔버 내부로 도입된 레이저로 상기 프로브를 레이저 세정하는 레이저 세정 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 검사 장비.1. A wafer inspection apparatus for inspecting a semiconductor wafer,
An apparatus main body for confining a wafer inspection chamber in which a probe is introduced at an upper portion to the inside;
A wafer chuck for holding the wafer in the apparatus main body;
A moving unit moving the wafer chuck in the apparatus main body to selectively contact the probe and the wafer; And
And a laser cleaning apparatus for laser cleaning the probe with a laser introduced into the wafer inspection chamber from the outside of the wafer inspection chamber. 청구항 1에 있어서, 상기 레이저 세정 장치는, 레이저 발생부를 포함하며 상기 웨이퍼 검사 챔버 외부에 배치된 레이저 모듈과, 상기 레이저 모듈로부터 나와 레이저 도입창을 통해 상기 웨이퍼 검사 챔버 내로 도입된 레이저로 상기 웨이퍼 검사 챔버 내에서 상기 프로브를 레이저 세정하는 내부 레이저 세정 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 검사 장비.The laser inspection apparatus according to claim 1, wherein the laser cleaning apparatus comprises: a laser module including a laser generating unit and disposed outside the wafer inspection chamber; And an internal laser cleaning unit for laser cleaning the probe in the chamber. 청구항 2에 있어서, 상기 내부 레이저 세정 유닛은, 상기 레이저 도입창을 통해 상기 웨이퍼 검사 챔버 내로 도입된 레이저를 하나 이상의 미러부를 이용하여 전송하는 레이저 전송부와, 상기 레이저 전송부에서 전송된 레이저를 받아 말단 미러에 의한 반사에 의해 레이저를 상기 프로브에 조사하는 레이저 조사부를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 검사 장비.The internal laser cleaning unit according to claim 2, wherein the internal laser cleaning unit comprises: a laser transfer unit for transferring the laser introduced into the wafer inspection chamber through the laser introduction window using one or more mirrors; And a laser irradiating part for irradiating the probe with a laser by reflection by an end mirror. 청구항 3에 있어서, 상기 레이저 전송부에 의한 상기 웨이퍼 검사 챔버 내 레이저 전송 거리는 상기 레이저 조사부의 위치 변화에 따라 변하며, 상기 레이저 모듈은 상기 레이저 전송 거리 변화를 보상하도록 거리 보상 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 검사 장비.[4] The apparatus of claim 3, wherein the laser transmission distance in the wafer inspection chamber by the laser transmission unit is changed according to a position change of the laser irradiation unit, and the laser module includes a distance compensation unit to compensate for the change in the laser transmission distance Wafer inspection equipment. 청구항 4에 있어서, 상기 거리 보상 유닛은 한 쌍의 고정 미러 세트와 상기 한 쌍의 고정 미러 세트에 대응되는 한 쌍의 이동 미러 세트와, 상기 한 쌍의 이동 미러 세트를 한 쌍의 고정 미러 세트에 대하여 전후로 직선 이동시켜 레이저 전송 거리를 변화시키는 전송 거리 조절 로봇을 포함하며, 상기 고정 미러 세트는 제1 고정 미러와 제2 고정 미러를 포함하고 상기 이동 미러 세트는 제1 이동 미러와 제2 이동 미러를 포함하며, 상기 제1 고정 미러는 거리 보상을 위해 들어온 레이저를 90도 꺾어 제1 이동 미러로 반사시키고, 상기 제1 이동 미러는 상기 제1 고정 미러로부터 온 레이저를 90도 꺾어 상기 제2 이동 미러로 반사시키고, 상기 제2 이동 미러는 상기 제1 이동 미러로부터 온 레이저를 90도 꺾어 제2 고정 미러로 반사시키며, 상기 제2 고정 미러는 상기 제2 이동 미러로부터 온 레이저를 상기 웨이퍼 검사 챔버 내측을 향해 보내는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 검사 장비.The apparatus according to claim 4, wherein the distance compensation unit includes a pair of fixed mirror sets, a pair of movable mirror sets corresponding to the pair of fixed mirror sets, and a pair of movable mirror sets, Wherein the fixed mirror set includes a first fixed mirror and a second fixed mirror, and the movable mirror set includes a first movable mirror and a second movable mirror, the movable mirror set including a first fixed mirror and a second fixed mirror, Wherein the first fixed mirror reflects the incoming laser beam by 90 degrees to a first moving mirror, and the first moving mirror deflects the laser beam from the first fixed mirror by 90 degrees, And the second moving mirror reflects the laser from the first moving mirror by 90 degrees to the second fixed mirror, The wafer inspection device, characterized in that to send from the second laser on the mirror movement toward the inside of the wafer inspection chamber. 청구항 3에 있어서, 상기 이동 유닛은 상기 웨이퍼 검사 챔버의 바닥면에 형성된 Y축 가이드와, Y축 구동부에 의해 상기 Y축 가이드를 따라 Y축 방향으로 이동되는 Y축 이동 블록과, 상기 Y축 이동 블록 상에 형성된 X축 가이드와, X축 구동부에 의해 상기 X축 가이드를 따라 X축 방향으로 이동되는 X축 이동 블록과, 상기 X축 이동 블록에 설치되어 Z축 구동부에 의해 Z축 방향으로 상승 또는 하강 작동하여 웨이퍼 척을 승강시키는 웨이퍼 척 승강대를 포함하며, 상기 레이저 전송부는 상기 웨이퍼 검사 챔버 내에 고정된 상태로 상기 레이저 도입창을 통해 도입된 레이저를 반사시키는 제1 미러부와, Y축 방향으로만 이동 가능하게 상기 Y축 이동 블록에 설치되며 상기 제1 미러부로부터 전송된 레이저를 반사시키는 제2 미러부와, X축 방향과 Y축 방향으로 모두 이동 가능하도록 X축 이동 블록에 설치되며, 상기 제2 미러부로부터 전송된 레이저를 상기 레이저 조사부로 반사하는 제3 미러부를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 검사 장비.4. The apparatus of claim 3, wherein the moving unit comprises: a Y-axis guide formed on a bottom surface of the wafer inspection chamber; a Y-axis moving block moved in the Y-axis direction along the Y-axis guide by a Y- An X-axis guide formed on the block, an X-axis moving block moved in the X-axis direction along the X-axis guide by an X-axis driving section, And a wafer chuck lifting base for lifting and lowering the wafer chuck by a lowering operation, wherein the laser transferring portion includes a first mirror portion for reflecting the laser introduced through the laser introducing window while being fixed in the wafer inspection chamber, A second mirror part installed in the Y-axis moving block so as to be movable only in the X-axis direction and in the Y-axis direction, Copper to be mounted to the X-axis moving block, the wafer inspection device characterized in that it comprises a third mirror part for reflecting the laser transmitted from the second mirror portion with the laser irradiation part. 청구항 3 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서, 상기 레이저 세정에 의해 상기 프로브로부터 분리된 분진 형태의 이물을 흡입 제거하기 위한 이물 석션 모듈을 더 포함하며, 상기 이물 석션 모듈은 상광하협의 깔때기 형상을 갖는 개구와, 상기 개구의 내측면에 형성된 채 측방향으로 이어진 이물 석션 배출 홀을 포함하고, 상기 이물 석션 모듈은 상기 개구의 하단이 상기 레이저 조사부의 레이저 조사창을 덮도록 상기 레이저 조사부의 상단에 설치된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 검사 장비.The foreign matter suction module according to any one of claims 3 to 6, further comprising a foreign matter suction module for sucking and removing dust separated from the probe by the laser cleaning, wherein the foreign matter suction module has a shape of a funnel And a foreign matter suction discharge hole formed in an inner side surface of the opening, the foreign matter suction module having a lower end of the opening covering the laser irradiation window of the laser irradiation part Wherein the wafer inspection apparatus is mounted on a wafer. 청구항 6에 있어서, 상기 제3 미러부와 상기 레이저 조사부 사이에는 레이저빔 형상/크기 조절부가 설치되며, 상기 레이저 빔 형상/크기 조절부는 레이저가 일치되는 복수개의 빔 어퍼쳐을 구비하는 마스크를 포함하며, 상기 복수개의 빔 어퍼쳐 중 하나가 상기 레이저와 선택적으로 일치되도록, 상기 마스크가 이동되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 검사 장비.[7] The apparatus of claim 6, wherein a laser beam shape / size adjusting unit is provided between the third mirror unit and the laser irradiating unit, and the laser beam shape / size adjusting unit includes a mask having a plurality of beam aberrators, Wherein the mask is moved such that one of the plurality of beam apertures selectively coincides with the laser.
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