KR100348881B1 - 전자기재료의 전자기 특성 측정용 지그 - Google Patents

Abstract

전자기재료의 전자기 특성 측정용 지그가 게시된다. 본 발명에 따른 전자기재료의 전자기 특성 측정용 지그는 박막 시편을 지지하기 위한 시편 지지대; 시편 지지대와 결합되어 시편 지지대를 지지하여주며, 회전 가능하게 설치되는 지지기둥; 지지기둥의 회전각도를 조정하기 위한 회전각도 조정수단; 시편 지지대에 놓인 박막 시편에 접촉되어 시편을 지지하는 한편, 시편의 전자기적 특성 측정을 위한 전극 단자 역할을 하는 복수의 탐침; 및 상기 탐침을 고정하기 위한 탐침 고정수단을 포함한다. 이와 같은 본 발명에 의하면, 회전 가능한 시편 지지대와 탐침이 일체형이므로, 박막 시편의 장착 시간이 단축되고, 특히 박막 시편의 전류 방향과 이루는 각도에 따른 자기저항과 평면홀 측정이 편리하다. 또한, 탐침의 회전, 이동 및 가압이 가능하므로, 다양한 형태의 시료에 모두 적용할 수 있는 장점이 있다.

Description

전자기재료의 전자기 특성 측정용 지그{JIG FOR MEASURING ELECTRO-MAGNETIC CHARACTERISTICS OF ELECTROMAGNETIC MATERIAL}

본 발명은 전자기재료의 전자기 특성 측정용 지그에 관한 것으로서, 특히 복잡한 형상을 갖는 박막 시료에 대해서도 전자기 특성을 용이하게 측정할 수 있도록 설계 제작된 전자기재료의 전자기 특성 측정용 지그에 관한 것이다.

일반적으로, 박형의 전자기 재료의 전자기적 특성을 알기 위하여 4단자 탐침 또는 2단자 탐침 방법을 이용하여 전기저항 등을 측정한다.

종래의 4단자 전류전압 측정 지그는 4개의 탐침을 일직선으로 고정배열하여 전기 및/또는 자기 저항 변화를 측정하였다. 따라서, 복잡한 형상의 패턴을 갖거나 보조 전극이 더 요구 될 경우 전자기 재료 박막의 전자기특성 측정에는 적용이 불가능한 문제점이 있다.

본 발명은 상기의 문제점을 감안하여 창출된 것으로서, 복잡한 형상의 패턴을 갖는 전자기 재료의 박막 시료, 보조전극이 더 요구되는 경우에도 적용이 가능한 전자기재료의 전자기 특성 측정용 지그를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 전자기재료의 전자기 특성 측정용 지그의 구성을 보여주는 도면.

도 2는 도 1에 도시된 지그의 시편 지지대의 측면 및 평면도.

도 3은 도 1에 도시된 지그의 4개의 탐침을 보여주는 도면.

도 4는 도 1에 도시된 지그의 탐침 고정 수단의 구조를 보여주는 도면.

도 5는 도 1에 도시된 지그를 이용하여 측정한 니켈-철(Ni-Fe) 합금의 자장 변화에 따른 자기저항 변화 특성을 보여주는 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

101...시편지지대 102...지지기둥

103...회전각도 조정수단 104...탐침

105...탐침 고정수단

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 전자기재료의 전자기 특성측정용 지그는, 박막 시편을 지지하기 위한 시편 지지대; 상기 시편 지지대와 결합되어 시편 지지대를 지지하며, 회전 가능하게 설치되는 지지기둥; 상기 지지기둥의 회전각도를 조정하기 위한 회전각도 조정수단; 상기 시편 지지대에 놓인 박막 시편에 접촉되어 시편을 지지하는 한편, 시편의 전자기적 특성 측정을 위한 전극 단자 역할을 하는 복수의 탐침; 및 상기 탐침을 고정하기 위한 탐침 고정수단을 포함한다.

여기서, 상기 회전각도 조정수단은 각도기와, 각도기를 지지 및 고정하는 지지부로 구성된다.

상기 탐침 고정 수단은 상기 시편 지지대에 관통 삽입되는 복수의 볼트와, 그 일단이 상기 탐침에 연결되고, 그 연결된 상태의 몸체 전체가 몸체의 길이 방향으로 이동이 가능하게 상기 볼트(또는 넛트)의 단부에 연결되어 탐침의 이동을 가능하게 하는 탐침이동바와, 상기 볼트(넛트)와 시편 지지대 사이에 개재되어 볼트를 일정 방향으로 탄성력을 가함으로써 상기 탐침이 시료를 지지함과 동시에 그 가압력을 조절할 수 있도록 하는 스프링으로 구성된다. 여기서, 특히 상기 복수의 볼트(넛트)는 비자성재료를 사용되는 것이 바람직하다.

상기 시편 지지대에는 상기 복수의 볼트의 관통 삽입을 위한 복수의 관통공이 형성된다. 이것은 탐침지지 볼트를 이동하거나 보조의 탐침이 필요할 때 이용된다. 이와 같은 본 발명에 의하면, 회전 가능한 시편 지지대와 탐침이 일체형이므로, 박막 시편의 장착 시간이 단축되고, 특히 박막 시편의 전류 방향과 이루는 각도에 따른 자기저항과 평면홀 측정이 편리하다. 또한, 탐침의 회전, 이동 및 가압조절이 가능하므로, 다양한 형태의 시료에 모두 적용할 수 있다.

(실시예)

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 전자기재료의 전자기 특성 측정용 지그의 구성을 보여주는 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 전자기재료의 전자기 특성 측정용 지그는 시편 지지대(101), 지지기둥(102), 회전각도 조정수단(103), 탐침(104) 및 탐침 고정수단(105)으로 구성된다.

시편 지지대(101)는 전자기 재료인 박막 시편(110)을 지지한다. 이 시편 지지대(101)에는 도 2에 도시된 바와 같이 복수의 볼트(또는 넛트)(105a)(후술됨)의 관통 삽입을 위한 복수의 관통공(101h)이 형성된다. 시편 지지대(101)는 바람직하게는 비자성 재질(예를 들면, 합성 수지나 비자성금속 등)로 제작되며, 본 실시 예에서와 같이 원기둥 형태로 구성될 수도 있고, 육면체 혹은 기타 다면체 형태로 구성될 수도 있다.

지지기둥(102)은 상기 시편 지지대(101)와 결합되어 시편 지지대(101)를 지지하며, 수평 지지부재(106)에 의해 회전이 가능하게 설치된다. 따라서, 지지기둥 (102)이 회전하면 시편 지지대(101)도 회전하게 된다.

회전각도 조정수단(103)은 상기 지지기둥(102)의 회전각도를 조정한다. 이 회전각도 조정수단(103)은 지지기둥(102)의 회전 각도를 측정하는 각도기(103a)와,각도기(103a)를 지지 및 고정하는 각도기 지지부재(103b)로 구성된다.

탐침(104)은 상기 시편 지지대(101)에 놓인 박막 시편(110)에 접촉되어 박막 시편(110)을 지지하는 한편, 박막 시편(110)의 전자기적 특성 측정을 위한 전극 단자 역할을 한다. 이 탐침(104)은 도 3에 도시된 바와 같이, 최소한 2개 이상이 장착되어 있다. 여기서는 편리상, 4개를 표시하였다.

탐침 고정수단(105)은 상기 탐침(104)을 고정한다. 이 탐침 고정 수단(105)은 상기 시편 지지대(101)에 관통 삽입되는 복수의 볼트(105a)와, 도 4에 도시된 바와 같이 그 일단이 상기 탐침(104)에 연결되고, 그 연결된 상태의 몸체 전체가 몸체의 길이 방향으로 이동이 가능하게 상기 볼트(105a)의 단부에 연결되어 탐침(104)의 이동을 가능하게 하는 탐침이동바(105b)와, 상기 볼트(105a)와 시편 지지대(101) 사이에 스프링(105c)이 들어 있어 볼트(105a)를 일정 방향으로 탄성력을 가함으로써 상기 탐침(104)이 박막 시편(110)을 지지할 수 있도록 구성된다. 여기서, 특히 상기 복수의 볼트(105a)로는 비자성 볼트가 사용되는 것이 바람직하다. 도 1에서 참조 번호 115는 탐침에 전원을 공급하기 위한 리드선, 120은 자기장 형성을 위한 자장 발생 수단을 각각 나타낸다.

그러면, 이상과 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 전자기재료의 전자기 특성 측정용 지그의 사용과 관련하여 간략히 설명해 보기로 한다.

먼저, 본 발명의 지그의 시편 지지대(101)에 측정 대상의 시편을 고정시키기 위해서는 탐침이동바(105b)를 좌우로 회전시켜 시편을 시편 지지대(101) 위에 놓을 수 있는 공간을 확보한다. 그런 후, 임의의 전자기 재료의 박막 시편(110)을 시편지지대(101) 위에 놓고 탐침이동바(105b)를 다시 좌우로 이동시켜 탐침(104)이 박막 시편(110) 내에 위치하도록 함으로써 박막 시편(110)이 시편 지지대(101)에 고정되는 한편 측정 준비가 완료된다. 이와 같은 상태에서 리드선(115)을 통해 탐침(104)에 전원을 공급하고, 박막 시편(110)의 전자기적 특성을 측정한다. 도 5는 이와 같이 하여 측정한, 니켈-철(Ni-Fe) 합금의 자장 변화에 따른 자기저항 변화 특성을 보여주는 도면이다. 이상과 같은 측정 방식에 의해 도 3에 도시된 바와 같은 복잡한 형상을 갖는 박막의 평면홀 효과의 측정도 용이하게 수행할 수 있다.

이상의 설명에서와 같이 본 발명에 따른 전자기재료의 전자기 특성 측정용 지그는 회전 가능한 시편 지지대와 탐침이 일체형이므로, 박막 시편의 장착 시간이 단축되고, 특히 박막 시편의 전류 방향과 이루는 각도에 따른 자기저항과 평면홀 측정이 편리하다. 또한, 탐침의 회전, 이동 및 가압이 가능하므로, 다양한 형태의 시료에 모두 적용할 수 있는 장점이 있다.

Claims (5)

1. 박막 시편을 지지하기 위한 시편 지지대;

   상기 시편 지지대와 결합되어 시편 지지대를 지지하며, 회전가능하게 설치되는 지지기둥;

   상기 지지기둥의 회전각도를 조정하기 위한 회전각도 조정수단;

   상기 시편 지지대에 놓인 박막 시편에 접촉되어 시편을 지지하는 한편, 시편의 전자기적 특성 측정을 위한 전극 단자 역할을 하는 복수의 탐침; 및

   상기 탐침을 고정하기 위한 탐침 고정수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전자기 재료의 전자기 특성 측정용 지그.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 회전각도 조정수단은 각도기와, 각도기를 지지 및 고정하는 지지부재로 구성된 것을 특징으로 하는 전자기 재료의 전자기 특성 측정용 지그.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 탐침 고정 수단은 상기 시편 지지대에 관통 삽입되는 복수의 볼트와, 그 일단이 상기 탐침에 연결되고, 그 연결된 상태의 몸체 전체가 몸체의 길이 방향으로 이동이 가능하게 상기 볼트의 단부에 연결되어 탐침의 이동을 가능하게 하는 탐침이동바와, 상기 볼트와 시편 지지대 사이에 스프링을 넣어 볼트를 일정 방향으로 탄성력을 가함으로써 상기 탐침이 시료를 지지할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 전자기 재료의 전자기 특성 측정용 지그.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 복수의 볼트는 비자성 볼트인 것을 특징으로 하는 전자기 재료의 전자기 특성 측정용 지그.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 시편 지지대에는 상기 복수의 볼트의 관통 삽입을 위한 복수의 관통공이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전자기 재료의 전자기 특성 측정용 지그.