专利名称：表面静电计的校正用固定夹具及校正方法
技术领域：
本发明涉及表面静电计的校正用固定夹具及校正方法。
背景技术：
近年来，半导体制造的在前工序中，静电管理的要求逐渐变高。因此，半导体工厂引入大量的表面静电计，并进行静电管理。测量静电的方法，例如记载在专利文献1中。该文献中有如下记载使被测量物和测量探测器的距离保持恒定的同时，测量被测量物的静电带电量。
此外，非专利文献1中记载了表面静电计的静电测量原理。该文献中记载了称为反馈方式或零位法的测量方式。该方式中，通过使接近被测量物的测量电极振动，在测量电极上感应产生位移电流。通过对放大该位移电流得到的信号进行同步检波，判断被测量物的带电极性。而且，将与判断出的带电极性相同极性的电压施加到测量探测器整体上。探测器变为与被测量物电位相同时，来自测量电极的位移电流的信号变为0。即，无法检测到该信号的时刻，施加在探测器上的电压变为与被测量物的表面电位相同。这样，可以通过显示该电压来测量被测量物的表面电位。
而且，专利文献2中记载了表面静电计的校正方法。该文献中有如下记载以将用于校正的基准电压施加在测量电路的接地电位上的状态，进行表面静电计的校正。
专利文献1特开平8-75807号公报专利文献2特开平7-325118号公报非专利文献1三口晋一，《微小面积表面静电测量技术》，IDMEAJapan News No.53，2002年11月，P.1-4表面静电计的校正，在维持表面静电计的测量精度方面是非常重要的。然而，在过去无法简便地进行相关校正。因此，表面静电计的多数使用者不得不向外部委托表面静电计的校正，存在产生由此带来的委托费用的问题。例如，在工厂内使用50台表面静电计，校正费用约为5万日元/台时，合计产生250万日元的委托费用。
发明内容
本发明的第1观点的表面静电计的校正用固定夹具，其特征在于，具有上板；第1侧板，与上述上板的第1边相连设置；第2侧板，与上述上板的和第1边相对的第2边相连设置；以及开口部，被设置在上述上板上，用于插入作为校正对象的表面静电计的探测器部。
根据该校正用固定夹具，可通过夹住静电监视器的框体，在该静电监视器上固定该校正用固定夹具，上述静电监视器具有施加了预定的表面电位的充电板。并且，以在上述开口部插入了表面静电计的探测器部的状态进行校正，由此可以在预定的测量距离(充电板和探测器部之间的距离)下测量在充电板上施加的表面电位。由此，可以由简便的方法进行表面静电计的校正。因此，表面静电计的使用者无需向外部委托表面静电计的校正，而可以亲自进行。
并且，本发明的第2观点的表面静电计的校正方法，其特征在于，包括以下步骤准备静电监视器，该静电监视器具有箱型的框体、和设置在上述框体上部的充电板，并可在上述充电板上施加预定的电位；以由上述第1及第2侧板从上述充电板侧夹住上述静电监视器的框体的方式，将权利要求1至7中任意一项所述的表面静电计的校正用固定夹具固定在上述静电监视器上；以及以在上述校正用固定夹具的上述开口部中插入了上述探测器部的状态，通过上述表面静电计测量施加了预定电位的上述充电板的表面电位。
在该校正方法中，使用了上述校正用固定夹具，因此可以简便地进行表面静电计的校正。所以，表面静电计的使用者无需向外部委托表面静电计的校正，而可以亲自进行。
根据本发明，实现了可以简便且低成本地进行表面静电计的校正的表面静电计的校正用固定夹具、及使用了该校正用固定夹具的校正方法。
图1是表示本发明的表面静电计的校正用固定夹具的一个实施方式的透视图。
图2是表示图1的校正用固定夹具的侧面图。
图3是从侧面侧看图1的校正用固定夹具固定在静电监视器上的情况的透视图。
图4是从正面侧看图1的校正用固定夹具固定在静电监视器上的情况的透视图。
图5表示相互固定状态的校正用固定夹具及静电监视器的一部分的剖面图。
具体实施例方式
下面，参照附图，对本发明的表面静电计的校正用固定夹具及校正方法的优选实施方式进行详细说明。此外，在
中，对同一元件标以相同标号，省略重复的说明。
图1是表示本发明的表面静电计的校正用固定夹具的一个实施方式的透视图。校正用固定夹具1具有上板2；侧板5a(第1侧板)，与上板2的边S1(第1边)相连设置；侧板5b(第2侧板)，与上板2的和边S1相对的边S2(第2边)相连设置；以及开口部3，被设置于上板2上，用于插入作为校正对象的表面静电计的探测器部。
上板2及侧板5a、5b，可以通过例如使具有导电性的金属(例如不锈钢材料)板成形为“コ”字型而获得。在上板2的大致中央部形成开口部3。开口部3，是当从表面静电计的探测器侧插入时表面静电计主体部无法进入的程度的宽度。并且，在上板2上沿着开口部3的1个边设置了突出部4。即，如图2所示，突出部4从上板2突出。该图2是校正用固定夹具1的侧面图。该突出部4的高度是例如4mm左右。
在侧板5a的内侧面上设置了向侧板5b伸出的支撑部7a(第1支撑部件)。支撑部7a由连结部件8a固定在侧板5a上。同样地，在侧板5b的内侧面上设置了向侧板5a伸出的支撑部7b(第2支撑部件)。支撑部7b由连结部件8b固定在侧板5b上。
在侧板5a及侧板5b上分别设置了孔部6a(第1孔部)及孔部6b(第2孔部)。上述孔部6a及孔部6b，分别呈在与边S1及边S2大致垂直的方向上延伸的狭缝状。由此，支撑部7a及支撑部7b被设置为可分别沿着与边S1及边S2大致垂直的方向在侧板5a及侧板5b上移动。
如图3及图4所示，该校正用固定夹具1，以固定在静电监视器11上的状态使用。静电监视器11，具有箱型的框体和设置在该框体上部的充电板12，在充电板12上可以施加所期望的电位。该静电监视器11，优选的是，定期被校正并确保对国家标准的跟踪能力。
校正用固定夹具1，利用侧板5a及侧板5b从充电板12侧夹住静电监视器11的框体并固定在静电监视器11上。并且，在这些附图中，表面静电计10的探测器部10b被插入到开口部3中。在这里，由于设置了上述突出部4，因此表面静电计10，夹着开口部3向突出部4的相反侧，相对于铅垂方向倾斜角度θ(参照图3)。
并且，支撑部7a、7b，位于静电监视器11的框体上部的角上。确定支撑部7a、7b相对各自侧板5a、5b的上下位置，以使充电板12和表面静电计10的探测器部10b的前端的距离为所期望的距离。
表面静电计10的接地端，通过接地线9与静电监视器11的接地端连接。由此，使两者的接地电平相同。并且，AC电源及接地用的软线20与插座连接。
参照图5，说明校正用固定夹具1和静电监视器11的固定部。该图是表示处于相互固定状态的校正用固定夹具1及静电监视器11的一部分的剖面图。从该图可以看出，上述支撑部7a、7b具有基片72，分别固定在侧板5a、5b上；和伸出片74，与基片72相连设置并与上板2大致平行。由此，各支撑部7a、7b的剖面呈L字型。
在支撑部7a的基片72上固定着螺栓82(外螺纹)。使螺栓82穿过孔部6a，并在狭缝状孔部6a内上下移动，由此可以上下移动支撑部7a的位置。在上下方向的某一位置，螺栓82由翼形螺母84(内螺纹)固定在侧板5a上，由此确定支撑部7a相对侧板5a的上下位置。
在校正用固定夹具1中在侧板5a上形成2个狭缝状孔部6a，因此在支撑部7a上隔开与2条狭缝间的间隔相同的间隔固定有2条螺栓82。由此，支撑部7a，由2组螺栓82及翼形螺母84固定在侧板5a上。同样地，侧板5b上也固定着具有与支撑部7a相同结构的支撑部7b。这样，基片72及各侧板5a、5b，通过将翼形螺母84从该侧板5a、5b的外侧螺合到螺栓82上而相互固定，该螺栓82被固定在该基片72上，并且贯通各孔部6a、6b。
接下来，作为本发明的表面静电计的校正方法的一个实施方式，说明使用了校正用固定夹具1的表面静电计10的校正方法的一例。该校正方法包括以下步骤准备静电监视器；将校正用固定夹具1固定在静电监视器11上；以及以在校正用固定夹具1的开口部3中插入了探测器部10b的状态，通过表面静电计10，测量施加了预定电位的充电板12的表面电位。
在校正表面静电计10时，作为事先准备，确认表面静电计10的电池充足。并且，将静电监视器11的电源与100V插座(接地)连接并接通电源开关。此外，接地与否会对校正结果产生影响，因此在校正时，不仅使用内置电池，优选还使用接地插座。
事先准备完成后，进入表面静电计10的校正。首先，在静电监视器11上安置校正用固定夹具1后，将表面静电计10的接地线9与静电监视器11的接地端连接。其次，接通表面静电计10的开关后，调整零点调整旋钮，以使静电监视器11的充电板12的电位(显示在电压值显示部11a上的值)集中在约0±3V范围内。再次，以通过用电压可变刻度盘11b调制而在充电板12上施加预定电位的状态，记录表面静电计10的电位值显示部10a的显示值。
在每个校正点(在充电板12上的施加电压、测量距离)上重复以下过程在充电板12上施加预定电位并记录电位值显示部10a的显示值。表1表示校正点的一例。在该表中，对各型号的表面静电计设定了3个校正点(No.1～3)。并且，在最右侧栏中记载了合格判断标准。在本例中，在全尺寸(FS)误差下将5％以下作为允许误差。存在不满足合格判断标准的表面静电计的情况下，通过用螺丝刀旋转该表面静电计的调整螺钉等方法，调整为使显示值的误差处于允许范围内。以上校正结果，根据需要记录在记录图表中。
表1
说明本实施方式的效果。根据本实施方式，可通过夹住静电监视器11的框体，在该静电监视器11上固定校正用固定夹具1，上述静电监视器11具有施加了预定的表面电位的充电板12。并且，以在开口部3插入了表面静电计10的探测器部10b的状态进行校正，由此可以在预定的测量距离下测量在充电板12上施加的表面电位。由此，可以由简便的方法进行表面静电计10的校正。因此，表面静电计的使用者无需向外部委托表面静电计的校正，而可以亲自进行。这样，实现了可以简便且低成本地进行表面静电计的校正的表面静电计的校正用固定夹具1及使用了该校正用固定夹具1的校正方法。
表面静电计的校正本身，在确保测量精度及测量的跟踪能力方面是非常重要的，但在过去费用过高。这一点，根据本实施方式，可以大幅削减表面静电计的校正所需的费用。
并且，校正用固定夹具1，可以容易且廉价制作，通过制作表面静电计的每种型号(最多几个种类)，并与校正了的静电监视器组合，这样无需向公司外同业者委托表面静电计的校正，可以在工厂内由工厂人员实施校正。进而，由于可以在公司内校正表面静电计，因此可以在短交付期(例如1日)内向使用部门交货。与此相比，向外部委托校正时，至交货需要1个月左右。
在侧板5a及5b的内侧面上分别设置了支撑部7a及支撑部7b。因此，通过将这些支撑部7a、7b挂在静电监视器11的框体上，可以容易地将校正用固定夹具1固定在静电监视器11上。并且，也容易将校正用固定夹具1从静电监视器11上取下。
支撑部7a、7b被设置成可以分别沿着与边S1、S2大致垂直的方向在侧板5a、5b上移动。由此，可以容易地进行充电板12和探测器部10b之间的距离、即测量距离的调整。
孔部6a及孔部6b，分别呈向与边S1及S2大致垂直的方向延伸的狭缝状。由此，能以简单的结构实现支撑部7a、7b可在侧板5a、5b上移动的构成。
各支撑部7a、7b，由基片72及伸出片74构成。通过将基片72用作固定到各侧板5a、5b的固定部，可以将两者牢固固定。
各支撑部7a、7b的基片72及各侧板5a、5b，通过将翼形螺母84从该侧板5a、5b的外侧螺合到螺栓82上而互相固定，该螺栓82被固定在该基片72上，并且贯通各孔部6a、6b。由此，可以容易地进行支撑部7a、7b和侧板5a、5b之间的固定及其解除。
在上板2上设置了突出部4。由此，以使表面静电计10相对充电板12倾斜的状态进行校正变得容易。一般而言，表面静电计10的探测器部10b其前端面被倾斜地切削。因此，保持其前端面和充电板12尽可能平行，可以更高精度地校正。
此外，本发明的表面静电计的校正用固定夹具，并不限于上述实施方式，可以进行各种变形。
权利要求
1.一种表面静电计的校正用固定夹具，其特征在于，具有上板；第1侧板，与上述上板的第1边相连设置；第2侧板，与上述上板的和第1边相对的第2边相连设置；以及开口部，被设置在上述上板上，用于插入作为校正对象的表面静电计的探测器部。
2.如权利要求1所述的表面静电计的校正用固定夹具，其特征在于，具有第1支撑部件，被设置在上述第1侧板的内侧面上，并向上述第2侧板伸出；和第2支撑部件，被设置在上述第2侧板的内侧面上，并向上述第1侧板伸出。
3.如权利要求2所述的表面静电计的校正用固定夹具，其特征在于，上述第1及第2支撑部件被设置为可分别沿着与上述第1及第2边大致垂直的方向在上述第1及第2侧板上移动。
4.如权利要求2所述的表面静电计的校正用固定夹具，其特征在于，上述第1及第2支撑部件具有基片，分别被固定在上述第1及第2侧板上；和伸出片，与上述基片相连设置并与上述上板大致平行。5.如权利要求2所述的表面静电计的校正用固定夹具，其特征在于，上述第1及第2支撑部件被设置为，可分别沿着与上述第1及第2边大致垂直的方向在上述第1及第2侧板上移动，并且，上述第1及第2支撑部件具有基片，分别被固定在上述第1及第2侧板上；和伸出片，与上述基片相连设置并与上述上板大致平行。
6.如权利要求5所述的表面静电计的校正用固定夹具，其特征在于，在上述第1及第2侧板上分别设置有第1及第2孔部，上述基片及上述各侧板，通过将内螺纹从该侧板的外侧螺合到外螺纹上而互相固定，所述外螺纹被固定在该基片上，并且贯通上述各孔部。
7.如权利要求6所述的表面静电计的校正用固定夹具，其特征在于，上述第1及第2孔部，分别呈在与上述第1及第2边大致垂直的方向上延伸的狭缝状。
8.如权利要求1至7中任意一项所述的表面静电计的校正用固定夹具，其特征在于，在上述上板上沿着上述开口部的1个边设置有突出部。
9.一种表面静电计的校正方法，其特征在于，包括以下步骤准备静电监视器，该静电监视器具有箱型的框体、和设置在上述框体上部的充电板，并可在上述充电板上施加预定的电位；以由上述第1及第2侧板从上述充电板侧夹住上述静电监视器的框体的方式，将权利要求1至7中任意一项所述的表面静电计的校正用固定夹具固定在上述静电监视器上；以及以在上述校正用固定夹具的上述开口部中插入了上述探测器部的状态，通过上述表面静电计测量施加了预定电位的上述充电板的表面电位。
全文摘要
在以往无法简便地进行表面静电计的校正。因此，表面静电计的多数使用者不得不向外部委托表面静电计的校正，存在产生由此带来的委托费用的问题。本发明的校正用固定夹具(1)，具有上板(2)；侧板(5a、第1侧板)，与上板(2)的边(S1、第1边)相连设置；侧板(5b、第2侧板)，与上板(2)的和边(S1)相对的边(S2、第2边)相连设置；以及开口部(3)，被设置在上板(2)上，用于插入作为校正对象的表面静电计的探测器部。
文档编号G01R29/12GK1952677SQ20061013564
公开日2007年4月25日 申请日期2006年10月18日 优先权日2005年10月18日
发明者牛岛三男 申请人:恩益禧电子股份有限公司