KR100956246B1 - 전자 부품 측정 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전자 부품 측정 장치에 관한 것으로서, 본 발명의 일 실시 형태는 중심축을 기준으로 회전 운동이 가능하며, 전자 부품을 수용하기 위한 하나 이상의 측정부를 구비하는 테스트 플레이트와, 도전성 물질로 이루어진 프로브 팁을 구비하되, 상기 테스트 플레이트의 회전 운동에 의해 상기 프로브 팁이 순차적으로 상기 측정부에 수용된 전자부품과 접촉하도록 상기 테스트 플레이트에 인접하여 배치된 프로브 장치 및 상기 테스트 플레이트의 일 영역에서 상기 테스트 플레이트의 회전 운동에 의한 상기 프로브 팁의 상대적인 이동 경로 상에 배치되며, 상기 프로브 팁을 세척하기 위해 제공되는 프로브 팁 클리너를 포함하는 전자 부품 측정 장치를 제공한다.
본 발명에 따르면, 전자 부품 측정 장치의 전극 구조를 제조함에 있어서 그 비용을 절감할 수 있으며, 나아가, 압전체와의 접착력 등이 향상되어 높은 신뢰성을 갖는 전자 부품 측정 장치 및 전자 부품 측정 장치의 전극 구조를 얻을 수 있다.
커패시터, MLCC, 측정 장치, 프로브 팁, 클리너, 연마

Description

전자 부품 측정 장치 {Apparatus for measuring electronic components}
본 발명은 전자 부품 측정 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 측정에 사용되는 프로브 팁을 자동으로 세척함으로써 측정 오류를 줄일 수 있는 전자 부품 측정 장치에 관한 것이다.
고속 MPU 등에서 전압 노이즈를 제거하는 수단(디커플링)으로 유용하게 사용되는 커패시터, 특히, 적층형 칩 커패시터(MLCC)는 일반적으로 도 1 및 도 2에 도시된 구조를 갖는다. 도 1을 참조하면, 종래의 적층형 칩 커패시터(100)는 커패시터 본체(110)의 외부면에는 서로 다른 극성의 제1 및 제2 외부전극(111, 112)이 형성된다. 도 2는 도 1의 적층형 칩 커패시터를 XX` 방향으로 자른 단면도이다. 도 2를 참조하면, 상기 커패시터 본체(110)의 내부는 유전체층을 사이에 두고 서로 다른 극성을 갖는 제1 및 제2 내부전극(113, 114)이 교대로 반복 적층 된 구조를 갖는다. 이 경우, 상기 제1 및 제2 내부전극(113, 114)은 각각 제1 및 제2 외부전극(111, 112)과 연결되어 소정의 정전용량을 형성할 수 있다.
이러한 적층형 칩 커패시터(100)와 같은 전자 부품의 경우, 외부에 형성된 단자, 즉, 상기 제1 및 제2 외부전극(111, 112)에 프로브 팁 등을 접촉시켜 커패시턴스와 같은 전기적 특성을 측정할 수 있다. 당 기술 분야에서는 전자 부품의 전기적 특성을 측정함에 있어 정밀도 및 신뢰성이 향상되며, 나아가, 고속 측정이 가능한 자동화된 측정 장치가 요구된다.
본 발명의 일 목적은 정밀도와 신뢰성이 향상되며 고속 측정이 가능한 전자 부품 측정 장치를 제공하는 데에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 일 실시 형태는,
중심축을 기준으로 회전 운동이 가능하며, 전자 부품을 수용하기 위한 하나 이상의 측정부를 구비하는 테스트 플레이트와, 도전성 물질로 이루어진 프로브 팁을 구비하되, 상기 테스트 플레이트의 회전 운동에 의해 상기 프로브 팁이 순차적으로 상기 측정부에 수용된 전자부품과 접촉하도록 상기 테스트 플레이트에 인접하여 배치된 프로브 장치 및 상기 테스트 플레이트의 일 영역에서 상기 테스트 플레이트의 회전 운동에 의한 상기 프로브 팁의 상대적인 이동 경로 상에 배치되며, 상기 프로브 팁을 세척하기 위해 제공되는 프로브 팁 클리너를 포함하는 전자 부품 측정 장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 프로브 팁은 순차적으로 상기 측정부에 수용된 전자부품과 접촉하는 과정 중에 상기 프로브 팁 클리너에 의해 세척될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 프로브 팁은 탄성력에 의해 상하로 이동이 가능한 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 전자 부품은 서로 다른 극성의 제1 및 제2 외부 단자를 가질 수 있다. 이 경우, 상기 전자 부품은 서로 다른 극성의 제1 및 제2 외부 단자를 갖는 커패시터일 수 있다. 또한, 상기 측정부는 상기 테스트 플레이트의 두께 방향으로 관통된 오픈 영역이며, 상기 전자 부품은 상기 제1 및 제2 외부 단자가 각각 상기 테스트 플레이트의 상부 및 하부를 향하도록 상기 오픈 영역에 배치될 수 있다. 나아가, 상기 프로브 팁은 복수 개 구비되되, 상기 테스트 플레이트의 상부 및 하부에 위치되어 각각 상기 제1 및 제2 외부 단자와 접촉할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 측정부는 복수 개 구비되며, 상기 테스트 플레이트의 회전 중심축을 중심으로 하는 하나 이상의 동심원 상에 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 프로브 팁 클리너는 복수 개 구비되며, 상기 테스트 플레이트의 회전 중심축을 중심으로 하는 하나 이상의 동심원 상에 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 프로브 팁 클리너는 상기 프로브 팁을 연마할 수 있는 물질로 이루어질 수 있다. 이 경우, 상기 프로브 팁 클리너는 다이아몬 드 패드일 수 있다.
본 발명에 따르면, 전자 부품 측정 장치의 전극 구조를 제조함에 있어서 그 비용을 절감할 수 있으며, 나아가, 압전체와의 접착력 등이 향상되어 높은 신뢰성을 갖는 전자 부품 측정 장치 및 전자 부품 측정 장치의 전극 구조를 얻을 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태들을 설명한다.
그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술 분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 전자 부품 측정 장치를 나타내는 것으로 각각 단면도 및 평면도에 해당한다.
도 3 및 도 4를 함께 참조하면, 본 실시 형태에 따른 전자 부품 측정 장 치(200)는 테스트 플레이트(201), 프로브 팁(P)을 구비하는 프로브 장치(203) 및 프로브 팁 클리너(204)를 갖추어 구성된다. 상기 테스트 플레이트(201)는 측정 대상인 전자 부품(202)을 수용하여 이를 이송할 수 있는 무 정전 재질의 로타(rota) 구조이며, 회전 중심축(C)을 중심으로 시계 또는 반시계 방향으로 회전 운동이 가능하다. 이 경우, 상세히 도시하지는 않았으나, 상기 테스트 플레이트(201)를 회전 운동 시키기 위해 상기 회전 중심축(C)에 모터 등을 연결할 수 있으며, 이 외에도 당해 기술 분야에서 공지된 기술을 사용할 수 있다. 상기 테스트 플레이트(201)의 이러한 회전 운동에 의해 프로브 장치(203)가 고정된 상태에서도 빠른 속도로 측정이 가능하며, 이를 위해, 상기 전자 부품(202)은 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 회전 중심축(C)을 중심으로 한 동심원 상에 배열될 수 있다.
본 실시 형태의 경우, 상기 전자 부품(202)은 2개의 외부 단자, 즉, 제1 및 제2 외부 단자(202a, 202b)를 구비하며, 상기 테스트 플레이트(201)의 회전 운동 과정에서, 상기 제1 및 제2 외부 단자(202a, 202b)에 프로브 팁(P)이 접촉하며 전기적 특성이 측정될 수 있다. 이를 위해, 상기 테스트 플레이트(201)는 상기 전자 부품(202)을 수용하기 위한 측정부를 구비하며, 상기 측정부는 상기 테스트 플레이트(201)의 두께 방향으로 관통되어 형성된 오픈 영역일 수 있다. 이 경우, 상기 전자 부품(202)은 상기 제1 및 제2 외부단자(202a, 202b)이 각각 상기 테스트 플레이트(201)의 상부 및 하부를 향하도록 함이 바람직하다. 다만, 실시 형태에 따라서, 상기 전자 부품(202)은 3개 이상의 외부단자를 구비하는 적층형 칩 커패시터일 수 도 있으며, 이 중 2개의 외부단자를 선택하여 상기 프로브 팁(P)이 접촉되게 함으로써 적절히 커패시턴스를 측정할 수 있다. 이와 같이 2개 또는 그 이상의 외부단자를 갖는 것으로서 상기 전자 부품(202)은 적층형 칩 커패시터(MLCC) 등이 사용될 수 있으며, 상기 전자 부품 측정 장치(200)는 적층형 칩 커패시터의 커패시턴스 등을 측정함에 있어 측정 오류를 크게 줄일 수 있다.
상기 프로브 장치(203)는 프로브 팁(P)을 구비하며, 상기 전자 부품(202)에 전기적 신호를 가하거나 상기 전자 부품(202)으로부터의 전기적 신호를 전달 받아 커패시턴스 등의 전기적 특성을 측정하는 역할을 한다. 상기 프로브 팁(P)은 길고 가느다란 로드(rod) 형상의 탐침부로서 도전성 물질, 예컨대, 니켈, 구리 등으로 이루어지며, 나아가, 탄성력이 높은 것이 바람직하다. 이 경우, 도시하지는 않았으나, 상기 프로브 장치(203)는 상기 프로브 팁(P)으로부터 제공되는 전기적 신호를 통해 상기 전자 부품(202)의 특성 등을 연산하고 이에 따라 전자 부품(202)을 분류(sorting)할 수 있는 연산 장치 등과 같은 계측기와 연결될 수 있다. 또한, 테스트 플레이트(201)의 회전에 의해 자동으로 전자 부품(202)이 이동될 수 있으므로, 상기 프로브 팁(P)은 고정되어 있어도 무방하나, 보다 효율적인 측정을 위해 상기 프로브 장치(203)는 이동 수단을 구비할 수도 있다. 나아가, 측정 속도를 더욱 향상시키기 위해, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 프로브 팁(P)은 상기 전자 부품(202)에 의해 형성되는 상기 회전 중심축(C)을 중심으로 한 동심원의 개수 만큼 구비될 수 있다.
한편, 도 5는 도 3 및 도 4의 실시 형태에서 프로브 팁이 전자 부품과 접촉하는 모습을 상세히 나타낸 것이다. 도 5를 참조하면, 상술한 바와 같이, 상기 프로브 팁(P)은 상기 전자 부품(202)의 제1 및 제2 외부전극(202a, 202b)에 동시에 접촉할 수 있도록 상기 테스트 플레이트(201)의 상부 및 하부에 각각 제공되며, 자체 탄성력에 의해 상하 이동을 하면서 상기 전자 부품(202)과 접촉하는, 이른바, 슬라이드(Slide) 타입에 해당한다. 이러한 슬라이드 타입은 프로브 팁(P)이 고정된 상태로 전자 부품(202)이 상대적으로 이동하는 본 실시 형태와 같은 전자 부품 측정 장치(200)에서 보다 유용하게 채용될 수 있으며, 프로브 팁(P)과 전자 부품(202)의 접촉 과정에서의 마모를 줄일 수 있다.
상기 테스트 플레이트(201)의 고속 회전에 의해 상기 전자 부품 측정 장치(200)는 측정 속도는 매우 빠르며, 1분에 약 1만개 이상의 전자 부품(202)을 전기적 특성을 측정할 수 있다. 이러한 고속 측정 과정에서 상기 프로브 팁(P)은 전자 부품(202)과 접촉이 반복되고, 이에 따라, 시간이 흐를수록 오염 물질, 예컨대, 전자 부품(202)의 외부단자 물질 등이 묻을 수 있다. 이러한 오염 물질에 의해 상기 프로브 팁(P)의 측정 성능은 저하될 수 있어 불량이 없는 전자 부품(202)을 불량으로 판별하는 등의 측정 오류가 발생할 수 있다.
이러한 문제를 방지하기 위해 상기 프로브 팁(P)을 세척하기 위한 프로브 팁 클리터(204)이 제공되며, 특히, 본 실시 형태에서는 측정 과정에서 자동으로 프로 브 팁(P)이 세척되도록 하였다. 즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 프로브 팁 클리너(204)는 상기 테스트 플레이트(201)의 회전에 의한 상기 프로브 팁(P)의 상대적인 이동 경로 상에 배치된다. 상기 프로브 팁 클리너(204)는 상기 프로브 팁(P)의 오염 물질을 제거할 수 있는 어떠한 세척 장치도 이용될 수 있다. 다만, 전자 부품(202)들의 사이 공간과 같이 좁은 영역에 배치되어야 하므로, 상기 프로브 팁 클리너(204)는 다이아몬드 칩 이나 다이아몬드 패드 등을 이용하여 상기 프로브 팁(P)을 연마할 수 있다. 이 경우, 도 3에서는 프로브 팁 클리너(204)가 프로브 팁(P)을 한쪽 방향에서만 세척하는 것을 도시하였으나, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 프로브 팁(P)은 테스트 플레이트(201)의 상부 및 하부에 모두 배치되어 전자 부품(202)과 접촉할 수 있으므로, 이와 유사하게, 상기 프로브 팁 클리터(204)는 상부 및 하부에 위치한 프로브 팁(P)을 동시에 세척할 수 있다.
이와 같이, 본 실시 형태에서는 테스트 플레이트(201)가 회전하면서 전자 부품(202)의 전기적 특정이 측정되는 과정에서, 프로브 팁(P)에 묻는 오염 물질이 자동으로 제거될 수 있다. 이를 위해, 상기 프로브 팁 클리너(204)는 상기 전자 부품(202)이 수용된 측정부들의 사이, 즉, 상기 프로브 팁(P)의 측정 경로 상에 배치됨이 바람직하다. 이러한 프로브 팁(P)의 세척에 의해 측정 오류가 현저히 줄어들 수 있다. 또한, 세척을 위해 프로브 팁(P)을 따로 이동시키거나 측정을 멈출 필요가 없이 간단하게 프로브 팁(P)을 세척할 수 있으며, 측정 속도의 저하도 방지할 수 있다.
본 발명은 상술한 실시 형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 한다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.
도 1 및 도 2는 일반적인 적층형 칩 커패시터를 나타내는 것으로서, 도 1은 사시도에 해당하며, 도 2는 도 1의 적층형 칩 커패시터를 XX` 방향으로 자른 단면도에 해당한다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 전자 부품 측정 장치를 나타내는 것으로 각각 단면도 및 평면도에 해당한다.
도 5는 도 3 및 도 4의 실시 형태에서 프로브 팁이 전자 부품과 접촉하는 모습을 상세히 나타낸 것이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
201: 테스트 플레이트 202: 전자 부품
202a, 202b: 제1 및 제2 외부단자 203: 프로브 장치
204: 프로브 팁 클리너 P: 프로브 팁
C: 회전 중심축

Claims (11)

  1. 중심축을 기준으로 회전 운동이 가능하며, 전자 부품을 수용하기 위한 하나 이상의 측정부를 구비하는 테스트 플레이트;
    도전성 물질로 이루어진 프로브 팁을 구비하되, 상기 테스트 플레이트의 회전 운동에 의해 상기 프로브 팁이 순차적으로 상기 측정부에 수용된 전자부품과 접촉하도록 상기 테스트 플레이트에 인접하여 배치된 프로브 장치; 및
    상기 테스트 플레이트의 일 영역에서 상기 테스트 플레이트의 회전 운동에 의한 상기 프로브 팁의 상대적인 이동 경로 상에 배치되며, 상기 프로브 팁을 세척하기 위해 제공되는 프로브 팁 클리너;
    를 포함하는 전자 부품 측정 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 프로브 팁은 순차적으로 상기 측정부에 수용된 전자부품과 접촉하는 과정 중에 상기 프로브 팁 클리너에 의해 세척되는 것을 특징으로 하는 전자 부품 측정 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 프로브 팁은 탄성력에 의해 상하로 이동이 가능한 것을 특징으로 하는 전자 부품 측정 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 전자 부품은 서로 다른 극성의 제1 및 제2 외부 단자를 갖는 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 전자 부품 측정 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 전자 부품은 서로 다른 극성의 제1 및 제2 외부 단자를 갖는 커패시터인 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 전자 부품 측정 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 측정부는 상기 테스트 플레이트의 두께 방향으로 관통된 오픈 영역이며, 상기 전자 부품은 상기 제1 및 제2 외부 단자가 각각 상기 테스트 플레이트의 상부 및 하부를 향하도록 상기 오픈 영역에 배치되는 것을 특징으로 하는 전자 부품 측정 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 프로브 팁은 복수 개 구비되되, 상기 테스트 플레이트의 상부 및 하부에 위치되어 각각 상기 제1 및 제2 외부 단자와 접촉하는 것을 특징으로 하는 전자 부품 측정 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 측정부는 복수 개 구비되며, 상기 테스트 플레이트의 회전 중심축을 중심으로 하는 하나 이상의 동심원 상에 배치된 것을 특징으로 하는 전자 부품 측정 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 프로브 팁 클리너는 복수 개 구비되며, 상기 테스트 플레이트의 회전 중심축을 중심으로 하는 하나 이상의 동심원 상에 배치된 것을 특징으로 하는 전자 부품 측정 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 프로브 팁 클리너는 상기 프로브 팁을 연마할 수 있는 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 전자 부품 측정 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 프로브 팁 클리너는 다이아몬드 패드인 것을 특징으로 하는 전자 부품 측정 장치.
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