KR102055672B1 - Apparatus Polarizing Piezoelectric Filter and Method using the same - Google Patents

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Abstract

본 발명의 압전필터 분극장치는 분극공정이 일어나는 챔버 내부를 진공상태를 유지함으로서, 실리콘오일을 이용하여 필수적으로 수행되는 세정작업이 불필요하며, 분극공정후의 압전시편의 막 증착작업시 잔존오일로 인하여 막 부착력이 약화시키지 않는 효과가 있다.The piezoelectric filter polarizing apparatus of the present invention maintains a vacuum inside the chamber where the polarization process occurs, so that cleaning operations that are essentially performed using silicon oil are unnecessary, and due to residual oil during film deposition of the piezoelectric specimen after the polarization process, There is an effect that the membrane adhesion does not weaken.

Description

압전필터 분극장치 및 이를 이용하는 분극방법{Apparatus Polarizing Piezoelectric Filter and Method using the same}Piezoelectric filter polarization device and polarization method using the same {Apparatus Polarizing Piezoelectric Filter and Method using the same}

본 발명은 압전부품 제조공정시, 압전시편에 압전특성을 나타내도록 하기 위한 필수적인 분극공정을 수행하는 분극장치에 관한 것으로서, 좀 더 상세하게는, 압전시편에 고전압을 인가하는 분극공정시, 챔버의 내부를 진공상태로 만들어 압전필터를 제조하는 장치에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a polarization apparatus that performs an essential polarization process for displaying piezoelectric properties on a piezoelectric specimen during a piezoelectric component manufacturing process. More particularly, the present invention relates to a polarization apparatus for applying a high voltage to a piezoelectric specimen. The present invention relates to an apparatus for manufacturing a piezoelectric filter by making the interior into a vacuum state.

일반적으로 압전필터는 압전소자(일반적으로 세라믹이 사용된다)에 교류전압을 인가하면 인가전압의 주기와 같은 주기의 진동이 발생되며, 압전소자의 공진주파수와 인가전압의 주파수가 일치하면, 공진에 의해 큰 기계적 진동이 얻어지고, 이를 다시 전기신호로 변화하는 것에 의하여 특정 주파수 대역이 선택되고, 이와 같은 특성을 이용한 것이 압전필터이다.In general, when a piezoelectric filter applies an AC voltage to a piezoelectric element (generally, a ceramic is used), vibration of the same period as that of the applied voltage is generated. A large mechanical vibration is obtained, and a specific frequency band is selected by changing it back into an electric signal, and the piezoelectric filter utilizes such characteristics.

또한, 상기 압전필터는 주로 세라믹을 사용하고 있어, 세라믹필터라 하며, 현재의 모든 통신 미디어기기의 영상 및 음성신호(주파수)를 특정대역별로 선택하는 필수부품으로서 사용되고 있다.In addition, since the piezoelectric filter mainly uses ceramics, it is called a ceramic filter and is used as an essential component for selecting video and audio signals (frequency) of all current communication media devices for each specific band.

한편, 압전필터의 제조공정을 간략하게 살펴보면, 압전체에 전극층을 인쇄한 후, 상기 압전체에 고 전계를 가하여 분극공정을 수행한 후, 금속막 증착공정을 통하며, 상기 전극층이 에칭공정을 통하여 압전체의 양측면에 압전필터와 입,출력 및 접지용 리드패턴을 제외한 전극층이 제거되고, 마지막으로 수지층이 도포 경화되는 단계로 이루어진다.On the other hand, the manufacturing process of the piezoelectric filter briefly, after printing the electrode layer on the piezoelectric material, applying a high electric field to the piezoelectric material and performing the polarization process, through the metal film deposition process, the electrode layer is the piezoelectric body through the etching process On both sides of the electrode layer except for the piezoelectric filter and the input, output and grounding lead pattern is removed, and finally the resin layer is made of a step of coating and curing.

상기와 같은 일반적인 압전체의 분극공정을 수행하는 이유는, 압전성을 가하여 진동발생을 가능토록 하는 것인데, 초기 압전체의 자발분극 구조는 랜덤(random)한 상태로 있다가 분극공정을 통하여 일정한 배열구조로 형성되고, 이에 압전체는 압전특성을 갖게 되는 것이다. 따라서, 압전필터의 제조공정시 분극공정은 필수적인 공정이다.The reason for performing the polarization process of the general piezoelectric element as described above is to enable vibration generation by applying piezoelectricity. The spontaneous polarization structure of the initial piezoelectric body is in a random state and is formed in a uniform arrangement through the polarization process. As a result, the piezoelectric body has piezoelectric properties. Therefore, the polarization step is an essential step in the manufacturing process of the piezoelectric filter.

종래의 압전필터 분극장치는, 실리콘오일이 충진되는 분극용 수조, 상기 분극용 수조의 저부에는 실리콘오일을 발열하는 발열기, 상기 분극용 수조내의 실리콘오일내에는 복수개의 압전시편을 고정하는 지그, 및 수조의 외부에 설치되어 압전시편에 고전압을 가하기 위한 외부 콘트롤전원부을 포함한다.The conventional piezoelectric filter polarizing device includes a polarization tank filled with silicon oil, a heat generator for generating silicon oil at the bottom of the polarization tank, a jig for fixing a plurality of piezoelectric specimens in the silicon oil in the polarization tank, and It is installed outside the tank and includes an external control power supply for applying a high voltage to the piezoelectric specimen.

종래의 압전필터 분극장치는, 외부 콘트롤전원부로서 분극용 수조내의 발열기를 작동시키어 분극용 수조내에 충진된 실리콘오일(211)의 온도를 일정온도로 유지시킨후, 상기 실리콘오일내에 압전시편을 침전시키고, 상기 압전시편에 고전압의 전계를 가하여 상기 압전시편의 자발 분극구조를 일정배열구조로 형성시키어 압전특성을 가하는 것이다.In the conventional piezoelectric filter polarizer, an external control power supply unit operates the heat generator in the polarization tank to maintain the temperature of the silicon oil 211 filled in the polarization tank at a constant temperature, and then precipitates the piezoelectric specimen in the silicon oil. In addition, by applying a high voltage electric field to the piezoelectric specimen, the spontaneous polarization structure of the piezoelectric specimen is formed into a constant array structure to apply piezoelectric characteristics.

이때, 상기 압전시편을 분극수조 내에 충진된 실리콘오일내에 침전시키는 것은, 공기중에서는 5KV/cm의 전압을 가하여도 글로우방전으로 압전시편이 파과되기 때문이다.In this case, the piezoelectric specimen is precipitated in the silicon oil filled in the polarization tank because the piezoelectric specimen breaks through the glow discharge even when a voltage of 5 KV / cm is applied in the air.

또한, 상기 실리콘오일의 온도는 실질적으로는, 압전시편의 큐리온도로 유지시키는 것이 가장 바람직하나, 상기 큐리온도에서의 분극공정시 압전시편이 파과될 우려가 있어, 통상적으로 100ㅀ- 150ㅀC의 온도를 유지시키며, 이와 같이 실리콘오일의 온도를 일정온도 이상으로 유지시키는 것은, 분극공정시 압전시편의 전자이동을 원활하게 하여 자발분극 구조의 배열구조형성을 용이하게 하기 위해서인데, 즉 분극공정의 진행시간을 크게 단축시킨다.In addition, it is most preferable to keep the temperature of the silicon oil substantially at the Curie temperature of the piezoelectric specimen, but the piezoelectric specimen may be broken during the polarization process at the Curie temperature. The temperature of the silicon oil is maintained above a certain temperature in order to facilitate the electron movement of the piezoelectric specimen during the polarization process to facilitate the formation of an array structure of the spontaneous polarization structure. Significantly shortens the running time.

그러나, 상기와 같은 종래의 압전필터 분극장치는, 절연유인 실리콘오일이 충진된 분극용 수조 내에 압전시편이 침전되어 분극공정이 수행됨으로써, 상기 분극공정 완료 후, 압전시편의 막 세정작업이 필수적으로 수행되는데, 상기 실리콘오일에 의해 압전시편의 세정작업이 번거롭고, 분극공정후의 압전시편의 막 증착작업시 잔존오일로 인하여 막 부착력이 약화되는 한편, 이에 따라 압전시편의 발진특성이 저하되어 이를 이용하는 압전필터의 특성이 저하되는 등의 여러 문제점들이 있었다.
However, in the conventional piezoelectric filter polarizing device as described above, the piezoelectric specimen is precipitated in a polarization tank filled with silicon oil, which is an insulating oil, so that the polarization process is performed. After the completion of the polarization process, membrane cleaning of the piezoelectric specimen is essential. The silicon oil is troublesome to clean the piezoelectric specimen and the film adhesion force is weakened due to the remaining oil during the film deposition operation of the piezoelectric specimen after the polarization process, and thus the oscillation characteristics of the piezoelectric specimen are deteriorated. There are various problems such as deterioration of the filter characteristics.

한국공개특허 제 10-1999-0049620호Korean Patent Publication No. 10-1999-0049620

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 실리콘오일이 충진된 수조 내에 분극공정을 수행함으로서 필수적으로 수행되는 세정작업이 불필요하며, 분극공정후의 압전시편의 막 증착작업시 잔존오일로 인하여 막 부착력이 약화시키지 않는 압전필터 분극장치을 제공함에 있다.
Accordingly, the present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, the object of the present invention is to eliminate the need for the cleaning operation is performed by performing the polarization process in the tank filled with silicon oil, polarization process The present invention provides a piezoelectric filter polarization device which does not weaken the adhesion of the film due to the remaining oil during the film deposition operation of the piezoelectric specimen.

본 발명의 압전시편에 전압을 인가시켜 분극공정을 실시하는 압전필터 분극장치에 있어서, 상기 압전필터가 분극을 위한 소정의 공간을 포함하며, 내부의 공기를 외부로 배출하기 위한 진공배기부를 포함하는 챔버, 복수개의 상기 압전시편을 병렬로 고정시키며, 상기 압전시편의 일측과 타측에 각각 결합되는 제1 전극부와 제2 전극부를 포함하는 지그, 상기 압전시편에 전압을 인가하기 위해, 상기 제1 전극부와 상기 제2 전극부에 연결되는 외부전원부 및 상기 진공배기부에 연결되어, 상기 챔버 내부의 공기를 제거하여 진공상태를 유지하기 위한 진공펌프;를 구비하며 상기 외부전원부는, 상기 압전시편에 상기 외부전원부를 이용해 전압을 인가시켜 분극시킬 때 플라즈마가 형성되지 않도록 하기 위하여, 상기 진공펌프가 상기 챔버의 내부를 진공상태로 만들고 난 후, 상기 압전시편에 전압을 인가하는 것을 특징으로 한다.In a piezoelectric filter polarization device that performs a polarization process by applying a voltage to a piezoelectric specimen of the present invention, the piezoelectric filter includes a predetermined space for polarization and includes a vacuum exhaust unit for discharging the air inside to the outside. A jig comprising a chamber, a plurality of piezoelectric specimens fixed in parallel, a jig including a first electrode portion and a second electrode portion coupled to one side and the other side of the piezoelectric specimen, respectively, to apply a voltage to the piezoelectric specimen. An external power source connected to an electrode unit and the second electrode unit, and a vacuum pump connected to the vacuum exhaust unit to remove air in the chamber to maintain a vacuum state, wherein the external power source unit includes the piezoelectric specimen. The vacuum pump vacuums the inside of the chamber so that a plasma is not formed when the voltage is applied to the device using the external power supply to polarize the same. After making state, it characterized by applying a voltage to the piezoelectric specimen.

또한, 상기 챔버는 질소와 산소를 내부로 공급하는 매개체 투입부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the chamber is characterized in that it further comprises a medium input unit for supplying nitrogen and oxygen inside.

또한, 상기 압전필터 분극장치는 상기 챔버 내부의 온도를 높이기 위한 발열부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The piezoelectric filter polarizer may further include a heat generating unit for increasing the temperature inside the chamber.

또한, 상기 압전필터 분극장치는 상기 압전필터가 분극공정시 상기 챔버 내부의 온도가 50~200℃인 것을 특징으로 한다.In addition, the piezoelectric filter polarization device is characterized in that the temperature inside the chamber is 50 ~ 200 ℃ during the polarization process of the piezoelectric filter.

또한, 상기 외부전원부는 상기 압전시편으로 0.1~20KV의 전압을 인가하는 것을 특징으로 한다.In addition, the external power source is characterized in that for applying a voltage of 0.1 ~ 20KV to the piezoelectric specimen.

본 발명의 압전필터 분극방법에 있어서, 복수개의 압전시편을 지그에 병렬연결하는 준비단계, 진공펌프를 이용하여, 챔버 내부에 있는 공기를 제거하는 청정단계, 챔버 내부로 질소와 산소를 투입하고, 발열부를 가열하여, 챔버 내부의 온도를 높이는 가열단계, 상기 챔버 내부의 공기를 상기 진공펌프로 흡입하여, 상기 챔버 내부를 진공상태로 유지하는 진공단계 및 상기 압전시편에 전압을 인가하여, 상기 압전시편에서 분극현상이 일어나는 전압인가단계를 포함하며, 상기 가열단계와 상기 진공단계와 상기 전압 인가단계는 서술된 순서대로 순차적으로 이루어지고 특정구간만이 반복되지 아니하며, 각각의 단계가 끝난 후에 다음 단계로 넘어가는 것이 아닌 내정된 일정조건이 만족되었을 경우 다음단계가 동시에 진행되는 것을 특징으로 한다.In the piezoelectric filter polarization method of the present invention, a preparation step of connecting a plurality of piezoelectric specimens in parallel to a jig, a cleaning step of removing air in the chamber using a vacuum pump, nitrogen and oxygen are introduced into the chamber, A heating step of heating a heat generating unit to increase a temperature in the chamber, a vacuum step of sucking air in the chamber with the vacuum pump, and maintaining a vacuum in the chamber and applying a voltage to the piezoelectric specimen, thereby A voltage application step in which a polarization phenomenon occurs in the specimen, wherein the heating step, the vacuum step and the voltage application step are performed sequentially in the order described, and only a specific section is not repeated, and after each step, the next step If the predetermined predetermined condition is satisfied, rather than going to the next step is characterized in that proceeds at the same time.

본 발명의 압전필터 분극장치는 분극공정이 일어나는 챔버 내부를 진공상태를 유지함으로서, 실리콘오일을 이용하여 필수적으로 수행되는 세정작업이 불필요하며, 분극공정후의 압전시편의 막 증착작업시 잔존오일로 인하여 막 부착력이 약화시키지 않는 효과가 있다.
The piezoelectric filter polarizing apparatus of the present invention maintains a vacuum inside the chamber where the polarization process occurs, so that cleaning operations that are essentially performed using silicon oil are unnecessary, and due to residual oil during film deposition of the piezoelectric specimen after the polarization process, There is an effect that the membrane adhesion does not weaken.

도 1은 본 발명의 압전필터 분극장치 개략도.
도 2는 본 발명의 압전필터 분극방법 단계도.1 is a schematic diagram of a piezoelectric filter polarizing device of the present invention.
Figure 2 is a piezoelectric filter polarization method step of the present invention.

이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 압전필터 분극장치(10) 를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
Hereinafter, the piezoelectric filter polarizing device 10 according to the present invention having the configuration as described above will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 압전필터 분극장치(10)의 개략도이다.1 is a schematic diagram of a piezoelectric filter polarizer 10.

도 1을 이용하여, 본 발명의 일실시예에 따른 압전필터 분극장치(10)에 대해서 상세히 설명한다.1, the piezoelectric filter polarization device 10 according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

본 발명의 일실시예에 따른 압전필터 분극장치(10)는 챔버(100), 외부전원부(200), 지그(300), 및 진공펌프(500)를 포함한다.The piezoelectric filter polarization apparatus 10 according to an embodiment of the present invention includes a chamber 100, an external power supply unit 200, a jig 300, and a vacuum pump 500.

상기 챔버(100)는 압전시편(400) 분극을 위한 소정의 공간을 포함하며, 내부의 공기를 외부로 배출하기 위한 진공배기부(120)가 형성된다.The chamber 100 includes a predetermined space for polarization of the piezoelectric specimen 400, and a vacuum exhaust unit 120 for discharging the air inside is formed.

상기 압전시편(400)은 압전특성이 우수한 BaTiO3 계열 또는 PZT계열 세라믹을 주로 사용하며. 이와 같은 세라믹은 진동체로 사용되므로 정밀한 연마공정을 통하여 압전시편(30)으로 가공 형성되고, 상기 압전시편(30)의 분극구조를 일정한 배열구조로 형성시키어 진동발생을 가능토록 하는 압전특성을 나타내도록 하기 위한 분극공정을 수행된다.The piezoelectric specimen 400 mainly uses BaTiO 3 series or PZT series ceramics having excellent piezoelectric properties. Since the ceramic is used as a vibrating body, it is formed into a piezoelectric specimen 30 through a precise polishing process, and the polarization structure of the piezoelectric specimen 30 is formed in a predetermined arrangement so as to exhibit piezoelectric characteristics to enable vibration. To perform a polarization process.

상기 외부전원부(200)은 상기 압전시편(400)에 전압을 인가하기 위한 장치로서, 상기 전압은 0.1~20KV, 바람직하게는 1~10KV인 것을 특징으로 한다.The external power source 200 is a device for applying a voltage to the piezoelectric specimen 400, the voltage is characterized in that 0.1 ~ 20KV, preferably 1 ~ 10KV.

상기 지그(300)는 복수개의 상기 압전시편(400)을 병렬로 고정시키며, 상기 압전시편(400)의 일측과 타측에 각각 결합되는 제1 전극부(210)와 제2 전극부(220)를 포함한다.The jig 300 fixes the plurality of piezoelectric specimens 400 in parallel, and connects the first electrode portion 210 and the second electrode portion 220 respectively coupled to one side and the other side of the piezoelectric specimen 400. Include.

상기 제1 전극부(210)와 상기 제2 전극부(220)는 상기 외부전원부(200)와 연결되어, 전압을 인가받아 상기 압전시편(400)으로 전달하는 역할을 한다.The first electrode part 210 and the second electrode part 220 are connected to the external power supply part 200 and serve to transfer a voltage to the piezoelectric specimen 400.

상기 진공펌프(500)는 상기 진공배기부(120)에 연결되어, 상기 챔버(100) 내부에 공기를 제거하는 역할을 한다.The vacuum pump 500 is connected to the vacuum exhaust unit 120, and serves to remove air in the chamber 100.

상기 압전시편(400)은 상기 외부전원부(200)로부터 고전압의 전계가 인가되어, 글로우 방전으로 인하여 상기 압전시편(400)가 플라즈마 손상에 의한 파괴 될 수 있으나, 본 발명의 압전필터 분극장치(10)는 상기 챔버(100)의 내부에 공기를 상기 진공펌프(500)로 제거하여, 진공상태를 유지하여 플라즈마가 일어나지 않는다. 따라서, 상기 압전시편(400)의 분극 공정 시 압전시편(400)의 전자 및 홀 이동을 원활하게 하여 분극공정을 균일하여 고품질의 압전필터를 구현할 수 있다.The piezoelectric specimen 400 is applied with a high voltage electric field from the external power supply unit 200, the piezoelectric specimen 400 may be destroyed by plasma damage due to glow discharge, the piezoelectric filter polarizer 10 of the present invention ) Removes air into the chamber 100 by the vacuum pump 500 to maintain a vacuum state so that plasma does not occur. Therefore, the polarization process can be made uniform by smoothing electrons and holes of the piezoelectric specimen 400 during the polarization process of the piezoelectric specimen 400, thereby realizing a high quality piezoelectric filter.

상기 압전필터 분극장치(10)는 압전시편(400) 분극 공정시 상기 챔버(100) 내부의 온도를 일정온도로 유지하는 것이 바람직하며, 상기 일정온도는 50~200℃, 바람직하게는 100~150℃를 유지하는 것이 바람직하다.The piezoelectric filter polarizing device 10 preferably maintains the temperature inside the chamber 100 at a constant temperature during the piezoelectric specimen 400 polarization process, and the predetermined temperature is 50 to 200 ° C., preferably 100 to 150. It is preferable to maintain the temperature.

이를 위해서, 상기 압전필터 분극장치(10)는 상기 챔버(100) 내부의 온도를 높이기 위한 발열부(130)를 더 포함할 수 있다.To this end, the piezoelectric filter polarizer 10 may further include a heat generating unit 130 to increase the temperature inside the chamber 100.

또한, 상기 챔버(100)는 상기 챔버(100) 내부의 온도를 측정하기 위한, 온도측정부를 포함하는 것은 당연하다.In addition, the chamber 100 of course includes a temperature measuring unit for measuring the temperature inside the chamber 100.

하지만, 상기 챔버(100)는 내부가 진공상태이기 때문에 상기 발열부(130)를 이용하여, 상기 챔버(100) 내부의 온도를 높이기 위해서는 가열하기 위한 매개체가 필요하다.However, since the chamber 100 is in a vacuum state, a medium for heating is required to increase the temperature inside the chamber 100 using the heat generating unit 130.

따라서, 상기 챔버(100)는 내부로 질소와 산소가 공급되기 위한 매개체투입부(110)를 더 포함할 수 있다.Therefore, the chamber 100 may further include a medium input unit 110 for supplying nitrogen and oxygen into the chamber 100.

상기 발열부(130)는 상기 매개체투입부(110)를 통해서 공급된 질소와 산소를 가열하여, 챔버(100) 내부의 온도를 높일 수 있으며, 일정온도에 도달하게 되면 다시 상기 진공펌프(500)를 이용하여 챔버(100) 내부를 진공상태로 만들면서 상기 압전시편(400)에 전압을 인가하여, 분극이 된 압전필터를 제조할 수 있다.
The heating unit 130 may heat the nitrogen and oxygen supplied through the medium input unit 110 to increase the temperature inside the chamber 100, and when the temperature reaches a predetermined temperature, the vacuum pump 500 again. By applying a voltage to the piezoelectric specimen 400 while making the interior of the chamber 100 in a vacuum state, it is possible to manufacture a piezoelectric filter that is polarized.

도 2는 본 발명의 압전필터 분극방법의 단계도이다.2 is a step diagram of the piezoelectric filter polarization method of the present invention.

도 2를 이용하여 본 발명의 압전필터 분극방법에 대해서 설명한다.The piezoelectric filter polarization method of the present invention will be described with reference to FIG.

본 발명의 압전필터 분극방법은 준비단계(S10), 청정단계(S20), 가열단계(S30), 진공단계(S40), 및 전압인가단계(S50)를 포함한다.
The piezoelectric filter polarization method of the present invention includes a preparation step (S10), a cleaning step (S20), a heating step (S30), a vacuum step (S40), and a voltage application step (S50).

상기 준비단계(S10)는 복수개의 압전시편(400)을 지그(300)에 병렬연결하는 단계이다.The preparation step S10 is a step of connecting the plurality of piezoelectric specimens 400 to the jig 300 in parallel.

상기 청정단계(S20)는 진공펌프(500)를 이용하여, 챔버(100) 내부에 있는 공기를 제거하여 공기에 포함되어 있는 불순물을 제거하는 단계이다.The clean step (S20) is a step of removing impurities contained in the air by removing the air inside the chamber 100 by using the vacuum pump 500.

상기 가열단계(S30)는 챔버(100) 내부에 위치하는 발열부(130)를 가열하여, 챔버(100) 내부의 온도를 높이는 단계이다. 이때, 상기 매개체투입부(110)로 질소와 산소를 투입하여, 가열되기 위한 매개체를 투입하는 것이 바람직하다.The heating step S30 is a step of heating the heat generating unit 130 located in the chamber 100 to increase the temperature inside the chamber 100. At this time, it is preferable to inject nitrogen and oxygen into the medium input unit 110, a medium for heating.

상기 진공단계(S40)는 상기 챔버(100) 내부의 공기를 상기 진공펌프(500)로 흡입하여, 상기 챔버(100) 내부를 진공상태로 유지한다.The vacuum step (S40) sucks air in the chamber 100 into the vacuum pump 500, and maintains the inside of the chamber 100 in a vacuum state.

상기 전압인가단계(S50)는 상기 압전시편(400)에 전압을 인가하여, 상기 압전시편(400)에서 분극현상이 일어나는 단계이다.The voltage application step (S50) is a step in which a polarization phenomenon occurs in the piezoelectric specimen 400 by applying a voltage to the piezoelectric specimen 400.

이때, 상기 가열단계(S30)에서 상기 챔버(100) 내부가 일정온도에 도달했을 경우, 상기 진공단계(S40)가 시작되며, 상기 챔버(100) 내부를 진공상태로 만들면서 상기 전압인가단계(S50)를 진행하여 압전시편(400)에서 분극현상이 일어나도록한다. 즉, 상기 가열단계(S30), 상기 진공단계(S40), 및 전압인가단계(S50)는 각각의 단계가 끝난 후에 다음 단계로 넘어가는 것이 아니라, 일정조건이 만족되었을 경우 다음단계다 동시에 진행된다.
At this time, when the inside of the chamber 100 reaches a predetermined temperature in the heating step (S30), the vacuum step (S40) is started, and the voltage application step while making the inside of the chamber 100 in a vacuum state ( S50) to the polarization phenomenon occurs in the piezoelectric specimen (400). That is, the heating step (S30), the vacuum step (S40), and the voltage application step (S50) is not passed to the next step after each step, but if the predetermined condition is satisfied, the next step is performed at the same time .

따라서, 본 발명의 압전필터 분극장치(10)는 분극공정이 일어나는 챔버(100) 내부를 진공상태를 유지함으로서, 실리콘오일을 이용하여 필수적으로 수행되는 세정작업이 불필요하며, 분극공정후의 압전시편(400)의 막 증착작업시 잔존오일로 인하여 막 부착력이 약화시키지 않는 효과가 있다.
Therefore, the piezoelectric filter polarizing apparatus 10 of the present invention maintains a vacuum state inside the chamber 100 in which the polarization process occurs, so that cleaning operations that are essentially performed using silicon oil are unnecessary, and the piezoelectric specimen after the polarization process ( In the film deposition operation of 400), there is an effect that the film adhesion is not weakened due to the remaining oil.

본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and the scope of application of the present invention is not limited to those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains without departing from the gist of the present invention as claimed in the claims. Of course, various modifications can be made.

10 : 압전필터 분극장치
100 : 챔버
110 : 매개체투입부
120 : 진공배기부
130 : 발열부
200 : 외부전원부
210 : 제1 전극부
220 : 제2 전극부
300 : 지그
400 : 압전시편
500 : 진공펌프
S10~S50 : 압전필터 분극방법10: piezoelectric filter polarizer
100: chamber
110: medium input unit
120: vacuum exhaust unit
130: heating unit
200: external power supply
210: first electrode portion
220: second electrode portion
300: jig
400: piezoelectric specimen
500: vacuum pump
S10 ~ S50: Piezoelectric filter polarization method

Claims (6)

압전시편에 전압을 인가시켜 분극공정을 실시하는 압전필터 분극장치에 있어서,
상기 압전시편의 분극을 위한 소정의 공간을 포함하며, 내부의 공기를 외부로 배출하기 위한 진공배기부를 포함하는 챔버;
복수개의 상기 압전시편을 병렬로 고정시키며, 상기 압전시편의 일측과 타측에 각각 결합되는 제1 전극부와 제2 전극부를 포함하는 지그;
상기 압전시편에 전압을 인가하기 위해, 상기 제1 전극부와 상기 제2 전극부에 연결되는 외부전원부; 및
상기 진공배기부에 연결되어, 상기 챔버 내부의 공기를 제거하여 진공상태를 유지하기 위한 진공펌프; 를 구비하며,
상기 외부전원부는, 상기 압전시편에 상기 외부전원부를 이용해 전압을 인가시켜 분극시킬 때 플라즈마가 형성되지 않도록 하기 위하여, 상기 진공펌프가 상기 챔버의 내부를 진공상태로 만들고 난 후, 상기 압전시편에 전압을 인가하는 것을 특징으로 하는 압전필터 분극장치
In the piezoelectric filter polarizing apparatus for applying a voltage to the piezoelectric specimen to perform a polarization process,
A chamber including a predetermined space for polarization of the piezoelectric specimen, the chamber including a vacuum exhaust unit for discharging air therein;
A jig for fixing the plurality of piezoelectric specimens in parallel and including a first electrode portion and a second electrode portion respectively coupled to one side and the other side of the piezoelectric specimen;
An external power supply unit connected to the first electrode unit and the second electrode unit to apply a voltage to the piezoelectric specimen; And
A vacuum pump connected to the vacuum exhaust unit to remove air in the chamber to maintain a vacuum state; Equipped with
The external power supply unit is configured to apply a voltage to the piezoelectric specimen using the external power supply unit so that no plasma is formed when the polarization is performed. Piezoelectric filter polarizing device characterized in that for applying
제 1항에 있어서,
상기 챔버는 질소와 산소를 내부로 공급하는 매개체 투입부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 압전필터 분극장치.
The method of claim 1,
The chamber further includes a medium input unit for supplying nitrogen and oxygen into the piezoelectric filter polarizing apparatus.
제 2항에 있어서,
상기 압전필터 분극장치는 상기 챔버 내부의 온도를 높이기 위한 발열부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 압전필터 분극장치.
The method of claim 2,
The piezoelectric filter polarizing apparatus further comprises a heat generating unit for increasing the temperature inside the chamber.
제 3항에 있어서,
상기 압전필터 분극장치는 상기 압전필터가 분극공정시 상기 챔버 내부의 온도가 50~200℃인 것을 특징으로 하는 압전필터 분극장치.
The method of claim 3, wherein
The piezoelectric filter polarization device is a piezoelectric filter polarization device, characterized in that the temperature inside the chamber is 50 ~ 200 ℃ during the polarization process of the piezoelectric filter.
제 1항에 있어서,
상기 외부전원부는 상기 압전시편으로 0.1~20KV의 전압을 인가하는 것을 특징으로 하는 압전필터 분극장치.
The method of claim 1,
The external power supply unit is a piezoelectric filter polarization device, characterized in that for applying a voltage of 0.1 ~ 20KV to the piezoelectric specimen.
압전필터 분극방법에 있어서,
복수개의 압전시편을 지그에 병렬연결하는 준비단계;
진공펌프를 이용하여, 챔버 내부에 있는 공기를 제거하는 청정단계;
챔버 내부로 질소와 산소를 투입하고, 발열부를 가열하여, 챔버 내부의 온도를 높이는 가열단계;
상기 챔버 내부의 공기를 상기 진공펌프로 흡입하여, 상기 챔버 내부를 진공상태로 유지하는 진공단계; 및
상기 압전시편에 전압을 인가하여, 상기 압전시편에서 분극현상이 일어나는 전압인가단계;를 포함하며,
상기 가열단계와 상기 진공단계와 상기 전압 인가단계는 서술된 순서대로 순차적으로 이루어지고 특정구간만이 반복되지 아니하며, 각각의 단계가 끝난 후에 다음 단계로 넘어가는 것이 아닌 내정된 일정조건이 만족되었을 경우 다음단계가 동시에 진행되는 것을 특징으로 하는 압전필터 분극방법.In the piezoelectric filter polarization method,
A preparation step of connecting the plurality of piezoelectric specimens to the jig in parallel;
A clean step of removing air in the chamber using a vacuum pump;
Injecting nitrogen and oxygen into the chamber, and heating the heat generating unit, the heating step of raising the temperature inside the chamber;
A vacuum step of sucking air in the chamber with the vacuum pump to maintain the inside of the chamber in a vacuum state; And
And applying a voltage to the piezoelectric specimen so that polarization occurs in the piezoelectric specimen.
When the heating step, the vacuum step and the voltage applying step are sequentially made in the order described and only a specific section is not repeated, and after each step is completed, a predetermined constant condition is satisfied, rather than going to the next step. Piezoelectric filter polarization method characterized in that the next step is performed at the same time.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2002272149A (en) * 2001-03-15 2002-09-20 Taiheiyo Cement Corp Feeder and rotor
WO2012169006A1 (en) * 2011-06-07 2012-12-13 株式会社ユーテック Poling treatment method, plasma poling device, piezoelectric body and method for manufacturing same, film forming device and etching device, and lamp annealing device

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002272149A (en) * 2001-03-15 2002-09-20 Taiheiyo Cement Corp Feeder and rotor
WO2012169006A1 (en) * 2011-06-07 2012-12-13 株式会社ユーテック Poling treatment method, plasma poling device, piezoelectric body and method for manufacturing same, film forming device and etching device, and lamp annealing device

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