KR100504019B1 - 유전재료 특성평가 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유전재료 특성평가 장치에 관한 것으로, 특히 전계, 온도, 압력의 3가지 변수를 독립적으로 선택하거나 각 변수를 조합하여 원하는 조건에서 압전재료의 전기적 특성을 측정할 수 있는 유전재료 특성평가 장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다. 전술된 본 발명의 목적을 달성하기 위한 유전재료의 특성평가 장치는, 전계, 온도 및 압력을 조절하여 시료의 유전 특성, 초전 특성 및 압전 특성을 측정하는 유전재료의 특성평가 장치로서, 시편을 장착하기 위한 시료대와, 상기 시료대 상에 위치한 시료의 유전 특성을 측정하기 위한 전계 조절 모듈과, 상기 시료대 상에 위치한 시료의 초전 특성을 측정하기 위한 온도 조절 모듈과, 상기 시료대 상에 위치한 시료의 압전 특성을 측정하기 위한 압력 조절 모듈과, 상기 유전 특성 측정 모듈, 초전 특성 측정 모듈, 압전 특성 측정 모듈을 제어하고 측정 결과를 저장하는 제어기를 포함하여, 유전 특성, 초전 특성 및 압전 특성을 단일 장치에서 측정한다.

Description

유전재료 특성평가 장치 {Apparatus used for Characteristic Evaluation of Dielectric Substance}
본 발명은 유전재료 특성평가 장치에 관한 것으로, 특히 전계, 온도, 압력의 3가지 변수를 독립적으로 선택하거나 각 변수를 조합하여 원하는 조건에서 압전재료의 전기적 특성을 측정할 수 있는 유전재료 특성평가 장치에 관한 것이다.
종래의 유전체의 특성을 분석할 때에는 유전특성 분석장비를 통하여 유전 특성인 분극이력곡선(Polarization Hysteresis Curve)만을 측정하는데 만족해야 했으며, 기본적으로 강유전체가 동시에 지니고 있는 압전특성과 초전특성은 측정하지 못하고 이에 따른 영향은 임의적으로 무시해버리고 넘어가는 수준이었다.
예를 들어 최근에 연구가 활발히 진행되고 있는 유전체를 이용한 비휘발성 메모리 개발에 있어서, 상기 메모리의 동작 조건은 상기 유전체의 온도. 압력에 따른 특성에 따라 결정된다. 이러한 유전체의 특성을 온도, 압력에 따라 측정하려면 각각의 기기들을 따로 운영해야 하는 불편함이 있었다.
본 발명의 목적은 이러한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 전계, 온도, 압력의 3가지 변수를 독립적으로 선택하거나 각 변수를 조합하여 유전 특성, 초전 특성 및 압전 특성을 한 장치 내에서 모두 분석 가능하도록 하는 유전재료 특성평가 장치를 제공하는 데에 있다. 또한 본 발명의 다른 목적은 트러블 슈팅(Trouble Shooting) 과정에서 보다 많은 정보를 제공하여 제품을 개발하고자 할 때, 시간을 절약할 수 있는 유전재료 특성평가 장치를 제공하는 데에 있다.
전술된 본 발명의 목적을 달성하기 위한 유전재료의 특성평가 장치는, 전계, 온도 및 압력을 조절하여 시료의 유전 특성, 초전 특성 및 압전 특성을 측정하는 유전재료의 특성평가 장치로서, 시편을 장착하기 위한 시료대와, 상기 시료대 상에 위치한 시료의 유전 특성을 측정하기 위한 전계 조절 모듈과, 상기 시료대 상에 위치한 시료의 초전 특성을 측정하기 위한 온도 조절 모듈과, 상기 시료대 상에 위치한 시료의 압전 특성을 측정하기 위한 압력 조절 모듈과, 상기 유전 특성 측정 모듈, 초전 특성 측정 모듈, 압전 특성 측정 모듈을 제어하고 측정 결과를 저장하는 제어기를 포함하여, 유전 특성, 초전 특성 및 압전 특성을 단일 장치에서 측정한다.
상기 시료대 주위에 두개의 탐침이 서로 다른 위치에 배치될 수 있다.
상기 전계 조절 모듈은 상기 두개의 탐침을 통하여 상기 시료대에 장착된 시료에 소정 패턴의 신호를 공급하는 전계원을 포함하고, 상기 제어기는 상기 전계원의 신호 공급에 대한 시료의 응답 신호를 바탕으로 유전 특성을 측정하는 측정기를 더 포함하고, 상기 전계원을 제어할 수 있고, 상기 제어기는 상기 증폭된 시료의 응답 신호의 파형을 나타내는 오실로스코프를 포함할 수 있다.
상기 온도 조절 모듈은 상기 시료대에 장착된 시료를 가열하는 시료 가열기와, 상기 시료의 온도를 측정하는 온도 측정기를 포함하고, 상기 제어기는 상기 두개의 탐침으로부터 검출되는 전하를 측정하는 전하 측정기를 포함하고, 상기 온도 측정기에 나타난 온도 정보를 이용하여 상기 시료 가열기를 제어하고, 상기 시료의 온도 조절에 따라 상기 전하 측정기에서 측정된 전하량의 변위를 바탕으로 초전 특성을 측정할 수 있고, 상기 시료 가열기는 레이저 빔 또는 가열 램프를 이용하여 시료를 가열할 수 있으며, 상기 시료대 내에 배치되어 시료를 가열할 수도 있다.
상기 온도 조절 모듈은 상기 시료대에 장착된 시료를 냉각하는 시료 냉각기를 포함하고, 상기 제어기는 상기 온도 측정기에 나타난 온도 정보를 이용하여 상기 시료 냉각기 및 시료 가열기를 제어할 수 있다.
상기 압력 조절 모듈은 상기 시료을 외부 환경으로부터 밀봉하는 밀봉컵과, 상기 밀봉컵 내부의 압력을 측정하는 압력 측정기와, 상기 밀봉컵 내부로 기체를 유입하거나 밀봉컵 외부로 기체를 배출하는 기체 통로와, 상기 기체 통로에 위치한 기체 밸브와, 상기 기체 밸브와 연결된 압축 펌프를 포함하고, 상기 제어기는 상기 두개의 탐침으로부터 검출되는 전하를 측정하는 전하 측정기를 포함하고, 상기 압력 측정기에 나타난 압력 정보를 이용하여 상기 기체 밸브 및 압축 펌프를 제어하고 상기 밀봉컵 내의 압력 조절에 따라 상기 전하 측정기에서 측정된 전하량의 변위를 바탕으로 압전 특성을 측정할 수 있고, 상기 압력 조절 모듈은 상기 기체 밸브와 연결된 진공 펌프를 포함하고, 상기 제어기는 상기 압력 측정기에 나타난 압력 정보를 이용하여 상기 기체 밸브, 압축 펌프 및 진공 펌프를 제어할 수 있다.
상기 전계 조절 모듈, 상기 온도 조절 모듈, 상기 압력 조절 모듈을 각각 이용하여 유전 특성, 초전 특성, 압전 특성을 독립적으로 측정할 수도 있고, 상기 전계 조절 모듈, 상기 온도 조절 모듈, 상기 압력 조절 모듈을 조합하여, 적어도 둘 이상의 변수의 변화량에 따른 전기적 특성을 측정할 수도 있다.
다음은 도면을 참조하여 본 발명의 양호한 실시예에 대해 설명하고자 한다.
도1은 본 발명에 따른 유전재료 특성평가 장치의 개략 블럭도를 도시한다.
본 발명에 따른 유전재료 특성평가 장치는 기본적으로 전계 조절 모듈(100), 온도 조절 모듈(200), 압력 조절 모듈(300), 제어기(400) 및 시료(500)를 장착하는 시료대를 포함한다. 상기 전계 조절 모듈(100), 온도 조절 모듈(200), 압력 조절 모듈(300)은 상기 시료대에 장착된 시료(500)에 각각 전계, 온도, 압력 제어를 한다. 상기 모듈의 제어에 따라 상기 시료에 전계, 온도, 압력 변화를 가할 수 있고, 상기 전계, 온도, 압력 변화에 따라 상기 시료에서 신호가 발생된다. 상기 발생된 신호는 제어기(400)로 들어가고, 상기 제어기(400)는 상기 전계, 온도, 압력 변화에 따라 발생된 신호를 바탕으로 상기 시료의 유전 특성, 초전 특성, 압전 특성을 측정한다. 또한, 상기 제어기(400)는 상기 전계, 온도, 압력의 변화를 바탕으로 상기 전계 조절 모듈(100), 온도 조절 모듈(200), 압력 조절 모듈(300)을 제어하는 구성으로 이루어져있다.
그러므로 본 발명에 따른 유전재료 특성평가 장치는 하나의 장치 내에서 유전 특성, 초전 특성, 압전 특성 각각을 모두 측정할 수 있으며, 각 변수의 변화에 따른 특성 변화를 관찰할 수 있다. 예를 들면, 상온에서의 압전 특성 뿐만 아니라, 온도 변화에 따른 압전 특성의 변화도 관찰할 수 있다.
도2a는 본 발명에 따른 전계 조절 모듈(100)을 포함하는 유전재료 특성평가 장치에 대한 개략 단면도로서 상기 유전재료 특성평가 장치의 구성 중, 전계 조절 모듈(100)을 이용한 유전 특성을 측정하는 구성에 대하여 세부적으로 도시한 도면이다. 바람직하기로는 상기 전계 조절 모듈(100), 온도 조절 모듈(200), 압력 조절 모듈(300)을 포함한 구성을 모두 한 도면에 개시해야 하겠지만, 알아보기 쉽도록 각각의 모듈을 하나씩만 포함한 구성만을 도면에 도시하였다. 즉, 실제로는 모든 모듈이 상기 유전재료 특성평가 장치에 탑재되어 있다.
본 발명의 유전재료 특성평가 장치는 전계원(110)을 포함하는 전계 조절 모듈(100)과, 제어부(410), 저장부(420) 및 측정부(430)를 포함하는 제어기(400)를 포함하며, 또한 시료(500)를 장착할 수 있는 시료대(510), 상기 시료대(510)에 장착되는 시료(500)의 양 단에 위치된 전극(540a, 540b), 상기 전극(540a, 540b)에 접하는 탐침(530a, 530b), 상기 시료(500) 상에 위치한 밀봉재(520)를 포함한 밀봉컵(550)을 포함한다.
도2b는 도2a에 도시된 전계원(110)과 시료(500)와 측정부(430)를 포함하는 회로도이다. 상기 전계원(110)은 제어부(410)의 제어 하에 시료(500) 및 측정부(430)에 신호를 전달한다. 상기 측정부(430)는 상기 전계원(110)의 신호를 직접 받은 신호와, 상기 시료(500)를 통과하여 나온 신호를 비교하여 유전 특성을 측정하게 되고, 이렇게 측정된 특성 데이터는 제어기(400)의 저장부(420)에 저장된다.
상기 유전 특성 중 유전 상수를 측정하는 방법을 제공하는 유전 상수 측정 원리는 다음의 식들에 의하여 유도된다.
상기 전계원(110)에 의한 전기적 변위(Electric displacement)를 표준 시편에 인가하였을 때의 식은 다음과 같고,
상기 전기적 변위를 측정 시편에 인가하였을 때의 식은 다음과 같다.
여기서 S는 표준 시편 F는 측정 시편에 관한 함수임을 나타내며, e3(S)는 표준 시편의 유전 상수 e3(F)는 측정시편의 유전 상수이다. 또한 α는 비례상수이고, ΔD3는 시편에서 측정된 전하의 변위이며, ΔE는 상기 전기적 변위를 나타낸다. 구하고자 하는 측정시편의 e3(F)는 상기 두 개의 식으로부터 계산할 수 있다. 즉, e3(F)는 다음과 같다.
식(3)은 실제적으로 측정부(430)에서 도면에는 도시되지 않은 전하증폭기를 통하여 측정되는 전압차에 의해 측정 계산 된다.
여기서 β는 비례상수이므로 도면에 도시된 전기적 변위(Vin)에 대한 전압차(Vout)를 측정하면 유전 상수를 구할 수 있다. E(F)와 E(S)는 각각 측정시편과 표준시편에 가해지는 전계이고, C(F)와 C(S)는 각각 전하 증폭에서 설정되는 측정시편과 표준시편의 정전용량이며, A(F)와 A(S)는 각각 측정시편과 표준시편의 면적이다. 또한, 만일 측정시편과 측정 조건(즉, 가해지는 전계) 및 표준시편의 정전용량과 면적이 동일하다면,
와 같이 된다.
그러므로 유전상수를 알고 있는 표준시편과 측정시편에서 전압차를 측정하면 상기 식(5)로부터 측정시편의 유전상수를 구할 수 있다.
또한, 상기 측정부(430)는 오실로스코프를 포함할 수 있고, 상기 오실로스코프를 이용하여 상기 시료(500)의 유전 특성 곡선(hysteresis curve)을 분석할 수 있다.
도3은 본 발명에 따른 온도 조절 모듈(200)을 포함하는 유전재료 특성평가 장치에 대한 개략 단면도로서 상기 유전재료 특성평가 장치의 구성 중, 온도 조절 모듈(200)을 이용한 초전 특성을 측정하는 구성에 대하여 도시한 도면이다.
본 발명의 유전재료 특성평가 장치는 시료 가열기(210), 시료 냉각기(220) 및 온도 측정기(230)를 포함하는 온도 조절 모듈(200)과, 제어부(410), 저장부(420) 및 측정부(430)를 포함하는 제어기(400)를 포함하며, 또한 시료(500)를 장착할 수 있는 시료대(510), 시료(500)의 양 단에 위치된 전극(540a, 540b)에 접속하는 탐침(530a, 530b), 상기 시료(500) 상에 위치한 밀봉재(520)를 포함한 밀봉컵(550)을 포함한다.
상기 시료 가열기(210)는 도3에 도시된 바와 같이 레이저 빔이나 가열 램프를 이용하여 시료를 가열하는 방법도 있고, 상기 시료대(510) 밑이나 시료대 내부에 히터를 장착하여 시료를 하부로부터 직접 가열하는 방법도 있다. 또한, 상기 온도 측정기(230)는 밀봉재(520)를 포함한 밀봉컵(550) 내의 온도를 측정할 수도 있지만, 상기 시료대(510) 내부의 온도, 혹은 시료의 온도를 직접 측정할 수도 있다.
상기 제어기(400) 내의 제어부(410)는 온도 측정기(230)로 측정한 시료(500)의 온도를 바탕으로 시료 가열기(210) 및 시료 냉각기(220)를 제어하여 상기 시료(500)의 온도를 조절한다. 상기 측정부(430)는 두개의 탐침(530a, 530b)을 통하여 측정되는 전하량을 바탕으로 초전 특성을 측정하게 되고, 이렇게 측정된 특성 데이터는 제어기(400)의 저장부(420)에 저장된다.
상기 초전 특성 중 초전 상수를 측정하는 방법을 제공하는 초전 상수 측정 원리는 다음의 식들에 의하여 유도된다.
온도 변화를 표준 시편에 가하였을 때의 식은 다음과 같고,
상기 온도 변화를 측정 시편에 가하였을 때의 식은 다음과 같다.
여기서 S는 표준 시편 F는 측정 시편에 관한 함수임을 나타내며, p3(S)는 표준 시편의 초전 상수 p3(F)는 측정시편의 초전 상수이다. 또한 α는 비례상수이고, ΔD3는 시편에서 측정된 전하의 변위이며, ΔT는 상기 온도의 변위를 나타낸다. 구하고자 하는 측정시편의 p3(F)는 상기 두 개의 식으로부터 계산할 수 있다. 즉, p3(F)는 다음과 같다.
식(13)은 실제적으로 측정부(430)에서 도면에는 도시되지 않은 전하증폭기를 통하여 측정되는 전압차에 의해 측정 계산 된다.
여기서 β는 비례상수이므로 온도 변위에 대한 전압차를 측정하면 초전 상수를 구할 수 있다. T(F)와 T(S)는 각각 전하 증폭기에 설정되는 측정시편과 표준시편에 가해지는 온도이고, C(F)와 C(S)는 각각 측정시편과 표준시편의 정전용량이며, A(F)와 A(S)는 각각 측정시편과 표준시편의 면적이다. 또한, 만일 측정시편과 표준시편에서 측정 온도, 정전용량 및 면적이 동일하다면,
와 같이 된다.
그러므로 초전상수를 알고 있는 표준시편과 측정시편을 동일한 온도로 변화시키며 전압차를 측정하여 상기 식(15)으로부터 측정시편의 초전상수를 구할 수 있다.
도4는 본 발명에 따른 압력 조절 모듈(200)을 포함하는 유전재료 특성평가 장치에 대한 개략 단면도로서 상기 유전재료 특성평가 장치의 구성 중, 압력 조절 모듈(200)을 이용한 압전 특성을 측정하는 구성에 대하여 도시한 도면이다.
본 발명의 유전재료 특성평가 장치는 압축 펌프(310), 진공 펌프(320), 기체 밸브(330), 압력 측정기(340) 및 기체 통로(350)를 포함하는 압력 조절 모듈(300)과, 제어부(410), 저장부(420) 및 측정부(430)를 포함하는 제어기(400)를 포함하며, 또한 시료(500)를 장착할 수 있는 시료대(510), 시료(500)의 양 단에 위치된 전극(540a, 540b)에 접속하는 탐침(530a, 530b), 상기 시료(500) 상에 위치한 밀봉재(520)를 포함한 밀봉컵(550)을 포함한다. 기체 파이프(350)는 상기 밀봉재(520)를 포함한 밀봉컵(550)과 상기 기체 밸브(330)를 연결되어 있고, 상기 밀봉컵(550)은 상기 시료(500)의 일부를 밀봉 상태로 한다.
상기 제어기(400) 내의 제어부(410)는 밀봉컵(550) 내부에 가해지는 압력을 압력 측정기(230)로 측정한 압력 데이터를 바탕으로 압축 펌프(310), 진공 펌프(320) 및 기체 밸브(330)를 제어한다. 즉, 상기 압축 펌프(310), 진공 펌프(320) 및 기체 밸브(330)를 제어하여 시료(500)의 일부에 가해지는 압력을 조절한다. 이 경우 상기 시료(500)에는 밀봉컵(550) 내부의 압력에 의해 양압이 가해지기도 하고(압축 펌프 작동), 음압이 가해지기도(진공 펌프 작동) 한다.
이때, 상기 시료(500)에 가해지는 압력이 변화되면 압전재료의 특성에 의하여 전하를 발생시키게 되고, 상기 측정부(430)는 두개의 탐침(530a, 530b)을 통하여 측정되는 전하량을 바탕으로 압전 특성을 측정하고, 이렇게 측정된 특성 데이터는 제어기(400)의 저장부(420)에 저장된다.
상기 압전 특성 중 압전 상수를 측정하는 방법을 제공하는 압전 상수 측정 원리는 다음의 식들에 의하여 유도된다.
압력 변화를 표준 시편에 가하였을 때의 식은 다음과 같고,
상기 압력 변화를 측정 시편에 가하였을 때의 식은 다음과 같다.
여기서 S는 표준 시편 F는 측정 시편에 관한 함수임을 나타내며, d33(S)는 표준 시편의 압전 상수 d33(F)는 측정시편의 압전 상수이다. 또한 α는 비례상수이고, ΔD3는 시편에서 측정된 전하의 변위이며, Δσ는 상기 압력에 의한 응력의 변위를 나타낸다. 구하고자 하는 측정시편의 d33(F)는 상기 두 개의 식으로부터 계산할 수 있다. 즉, d33(F)는 다음과 같다.
식(23)은 실제적으로 측정부(430)에서 도면에는 도시되지 않은 전하증폭기를 통하여 측정되는 전압차에 의해 측정 계산 된다.
여기서 β는 비례상수이므로 압력 변위에 대한 전압차를 측정하면 압전 상수를 구할 수 있다. F(F)와 F(S)는 각각 측정시편과 표준시편에 가해지는 힘이고, C(F)와 C(S)는 각각 전하 증폭기에서 설정되는 측정시편과 표준시편의 정전용량이며, A(F)와 A(S)는 각각 측정시편과 표준시편의 면적이다. 또한, 만일 측정시편과 표준시편의 측정시 두 시편에 가해지는 힘, 정전용량 및 면적이 동일하다면,
와 같이 된다.
그러므로 압전상수를 알고 있는 표준시편과 측정시편에 동일한 압력을 가하고, 두 시편의 전압차를 측정하면 식(25)으로부터 압전상수를 구할 수 있다.
이러한 유전 상수, 초전 상수, 압전 상수를 구하는 수식은 상기 제어기(400) 내의 측정부(430)에서 계산하여 사용자에게 그 결과를 보여줄 수 있다.
이와 같이 도2a, 도3 및 도4에 도시된 본 발명의 유전재료 특성평가 장치는 시료의 유전 특성, 초전 특성, 압전 특성을 단일 장치에서 측정가능하며, 전계 조절 모듈(100), 온도 조절 모듈(200) 및 압력 조절 모듈(300)을 제외한 제어기(400) 및 시료대(510) 등을 같이 사용하므로 시료의 여러 가지 특성을 신속하게 측정할 수 있다.
또한, 상기에서는 유전 특성, 초전 특성, 압전 특성을 각각 측정하는 경우를 설명하였으나 본 발명은 전계 조절 모듈, 온도 조절 모듈, 압력 조절 모듈이 한 장치 내에서 설치되므로 각 모듈을 조합하여 여러 가지 변수의 변화량에 따른 전기적 특성을 측정할 수 있다. 예를 들어 온도를 변화시키며, 초전상수, 유전상수를 측정할 수 있다.
상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 유전재료 특성평가 장치는, 하나의 장치에서 전계, 온도, 압력의 3가지 변수를 독립적으로 선택하여 유전 특성, 초전 특성 및 압전 특성을 모두 분석할 수 있으며, 각 변수를 조합하여 여러 가지 전기적 특성을 분석 평가할 수 있다. 따라서, 트러블 슈팅(Trouble Shooting) 과정에 보다 많은 정보를 제공하여 제품을 개발하고자 할 때, 시간을 절약할 수 있다.
도1은 본 발명에 따른 유전재료 특성평가 장치의 블럭도.
도2a는 본 발명에 따른 전계 조절 모듈을 포함하는 유전재료 특성평가 장치에 대한 개략 단면도.
도2b는 도2a에 도시된 전계원과 시료와 측정부를 포함하는 회로도.
도3은 본 발명에 따른 온도 조절 모듈을 포함하는 유전재료 특성평가 장치에 대한 개략 단면도.
도4는 본 발명에 따른 압력 조절 모듈을 포함하는 유전재료 특성평가 장치에 대한 개략 단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100: 전계 조절 모드
110: 전계원
200: 온도 조절 모드
210: 시료 가열기
220: 시료 냉각기
230: 온도 측정기
300: 압력 조절 모드
310: 압축 펌프
320: 진공 펌프
330: 기체 밸브
340: 압력 측정기
350: 기체 통로
400: 제어기
410: 제어부
420: 저장부
430: 측정부
500: 시료
510: 시료대
520: 밀봉재
530a, 530b: 탐침
540a, 540b: 전극
550: 밀봉컵

Claims (12)

  1. 전계, 온도 및 압력을 조절하여 시료의 유전 특성, 초전 특성 및 압전 특성을 측정하는 유전재료의 특성평가 장치로서,
    시편을 장착하기 위한 시료대와,
    상기 시료대 상에 위치한 시료의 유전 특성을 측정하기 위한 전계 조절 모듈과,
    상기 시료대 상에 위치한 시료의 초전 특성을 측정하기 위한 온도 조절 모듈과,
    상기 시료대 상에 위치한 시료의 압전 특성을 측정하기 위한 압력 조절 모듈과,
    상기 유전 특성 측정 모듈, 초전 특성 측정 모듈, 압전 특성 측정 모듈을 제어하고 측정 결과를 저장하는 제어기를 포함하여, 유전 특성, 초전 특성 및 압전 특성을 단일 장치에서 측정하는 것을 특징으로 하는 유전재료의 특성평가 장치.
  2. 청구항 1 에 있어서, 상기 시료대 주위에 두개의 탐침이 서로 다른 위치에 배치된 것을 특징으로 하는 유전재료의 특성평가 장치.
  3. 청구항 2 에 있어서, 상기 전계 조절 모듈은 상기 두개의 탐침을 통하여 상기 시료대에 장착된 시료에 소정 패턴의 신호를 공급하는 전계원을 포함하고, 상기 제어기는 상기 전계원의 신호 공급에 대한 시료의 응답 신호를 바탕으로 유전 특성을 측정하는 측정기를 더 포함하고, 상기 전계원을 제어하는 것을 특징으로 하는 유전재료의 특성평가 장치.
  4. 청구항 3 에 있어서, 상기 제어기는 상기 증폭된 시료의 응답 신호의 파형을 나타내는 오실로스코프를 포함하는 것을 특징으로 하는 유전재료의 특성평가 장치.
  5. 청구항 2 에 있어서, 상기 온도 조절 모듈은 상기 시료대에 장착된 시료를 가열하는 시료 가열기와, 상기 시료의 온도를 측정하는 온도 측정기를 포함하고, 상기 제어기는 상기 두개의 탐침으로부터 검출되는 전하를 측정하는 전하 측정기를 포함하고, 상기 온도 측정기에 나타난 온도 정보를 이용하여 상기 시료 가열기를 제어하고, 상기 시료의 온도 조절에 따라 상기 전하 측정기에서 측정된 전하량의 변위를 바탕으로 초전 특성을 측정하는 것을 특징으로 하는 유전재료의 특성평가 장치.
  6. 청구항 5 에 있어서, 상기 시료 가열기는 레이저 빔 또는 가열 램프를 이용하여 시료를 가열하는 것을 특징으로 하는 유전재료의 특성평가 장치.
  7. 청구항 5 에 있어서, 상기 시료 가열기는 상기 시료대 내에 배치되어 시료를 가열하는 것을 특징으로 하는 유전재료의 특성평가 장치.
  8. 청구항 5 에 있어서, 상기 온도 조절 모듈은 상기 시료대에 장착된 시료를 냉각하는 시료 냉각기를 포함하고, 상기 제어기는 상기 온도 측정기에 나타난 온도 정보를 이용하여 상기 시료 냉각기 및 시료 가열기를 제어하는 것을 특징으로 하는 유전재료의 특성평가 장치.
  9. 청구항 2 에 있어서, 상기 압력 조절 모듈은 상기 시료을 외부 환경으로부터 밀봉하는 밀봉컵과, 상기 밀봉컵 내부의 압력을 측정하는 압력 측정기와, 상기 밀봉컵 내부로 기체를 유입하거나 밀봉컵 외부로 기체를 배출하는 기체 통로와, 상기 기체 통로에 위치한 기체 밸브와, 상기 기체 밸브와 연결된 압축 펌프를 포함하고,상기 제어기는 상기 두개의 탐침으로부터 검출되는 전하를 측정하는 전하 측정기를 포함하고, 상기 압력 측정기에 나타난 압력 정보를 이용하여 상기 기체 밸브 및 압축 펌프를 제어하고 상기 밀봉컵 내의 압력 조절에 따라 상기 전하 측정기에서 측정된 전하량의 변위를 바탕으로 압전 특성을 측정하는 것을 특징으로 하는 유전재료의 특성평가 장치.
  10. 청구항 9 에 있어서, 상기 압력 조절 모듈은 상기 기체 밸브와 연결된 진공 펌프를 포함하고, 상기 제어기는 상기 압력 측정기에 나타난 압력 정보를 이용하여 상기 기체 밸브, 압축 펌프 및 진공 펌프를 제어하는 것을 특징으로 하는 유전재료의 특성평가 장치.
  11. 청구항 1 에 있어서, 상기 전계 조절 모듈, 상기 온도 조절 모듈, 상기 압력 조절 모듈을 각각 이용하여 유전 특성, 초전 특성, 압전 특성을 독립적으로 측정하는 것을 특징으로 하는 유전재료의 특성평가 장치.
  12. 청구항 1 에 있어서, 상기 전계 조절 모듈, 상기 온도 조절 모듈, 상기 압력 조절 모듈을 조합하여, 적어도 둘 이상의 변수의 변화량에 따른 전기적 특성을 측정하는 것을 특징으로 하는 유전재료의 특성평가 장치.
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