KR102114023B1 - 할로겐 램프를 활용한 급속 가열 냉각 장치 - Google Patents

할로겐 램프를 활용한 급속 가열 냉각 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명의 실시예는 할로겐 램프를 활용한 급속 가열 냉각 장치에 관한 것으로, 해결하고자 하는 기술적 과제는 할로겐 램프를 활용하여 급속 가열 방식으로 테스트 지그 위에 탑재된 하나의 회로 모듈(예를 들면, 이미지 센서 모듈, 온도 센서 모듈 등)을 전기적으로 테스트할 수 있도록 하고, 또한 다른 회로 모듈이 테스트 지그 위에 탑재되어 전기적으로 테스트를 받기 전에 냉각기를 활용하여 급속 냉각 방식으로 할로겐 램프 및/또는 테스트 지그를 급속히 냉각시시켜 항상 동일한 온도 조건에서 회로 모듈이 테스트될 수 있도록 하는 급속 가열 냉각 장치를 제공하는데 있다.
이를 위해 본 발명은 할로겐 램프가 결합되어 열기를 제공하는 제1하우징; 상기 제1하우징에 결합되어 상기 열기를 전달하는 제2하우징; 상기 제2하우징에 접촉되고, 테스트받을 회로 모듈이 탑재되는 테스트 지그; 및 상기 제2하우징에 결합되어 상기 할로겐 램프 및 상기 테스트 지그를 냉각시키도록 냉각 공기를 제공하는 냉각기를 포함하는, 급속 가열 냉각 장치를 개시한다.

Description

할로겐 램프를 활용한 급속 가열 냉각 장치{Rapid heating cooling system using halogen lamp}
본 발명의 실시예는 할로겐 램프를 활용한 급속 가열 냉각 장치에 관한 것이다.
일반적으로 디지털 카메라 및 디지털 비디오 카메라 등의 촬상 장치나 촬상기능을 구비한 휴대전화 등의 전자기기에 실장되는 카메라 모듈(예를 들면, 고체 촬상 소자나 렌즈 등을 구비한 촬상 기능을 갖는 장치)은 제조 공정의 최종 단계에 있어서, 해상도 등의 촬상 성능의 테스트가 이루어진다.
특히, 최근의 카메라는 소형화, 고밀도 실장화와 함께 고체 촬상 소자의 화소수가 대폭 증가하고 있고, 이에 따라 카메라의 성능이 주변 온도에 많은 영향을 받고 있다, 일례로, 카메라의 주변 온도가 상승하게 되면, 열잡음 증가에 의한 열화 현상뿐만 아니라 고체 촬상 소자의 팽창에 의한 화소 불량 현상, 암전류의 증가에 의한 화상 얼룩 파생 현상 등의 화질 열화를 일으키고, 나아가서는 회로 부품의 열화나 파손까지 미치는 문제를 갖고 있다. 따라서, 카메라는 출하되기 전에 최종적으로 온도 상승에 따른 다양한 불량 발생 여부를 테스트받아야 한다.
이러한 발명의 배경이 되는 기술에 개시된 상술한 정보는 본 발명의 배경에 대한 이해도를 향상시키기 위한 것뿐이며, 따라서 종래 기술을 구성하지 않는 정보를 포함할 수도 있다.
본 발명의 실시예에 따른 해결하고자 하는 과제는 할로겐 램프를 활용한 급속 가열 냉각 장치를 제공하는데 있다.
일례로, 본 발명의 실시예에 따른 해결하고자 하는 과제는 할로겐 램프를 활용하여 급속 가열 방식으로 테스트 지그 위에 탑재된 하나의 회로 모듈(예를 들면, 이미지 센서 모듈, 온도 센서 모듈 등)을 전기적으로 테스트할 수 있도록 하고, 또한 다음의 다른 회로 모듈이 테스트 지그 위에 탑재되어 전기적으로 테스트를 받기 전에 냉각기를 활용하여 급속 냉각 방식으로 할로겐 램프 및/또는 테스트 지그를 급속히 냉각시시켜 항상 동일한 온도 조건에서 회로 모듈이 테스트될 수 있도록 하는 급속 가열 냉각 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 실시예에 따른 할로겐 램프를 활용한 급속 가열 냉각 장치는 할로겐 램프가 결합되어 열기를 제공하는 제1하우징; 상기 제1하우징에 결합되어 상기 열기를 전달하는 제2하우징; 상기 제2하우징에 접촉되고, 테스트받을 회로 모듈이 탑재되는 테스트 지그; 및 상기 제2하우징에 결합되어 상기 할로겐 램프 및 상기 테스트 지그를 냉각시키도록 냉각 공기를 제공하는 냉각기를 포함할 수 있다.
상기 제2하우징은 상기 제1하우징에 결합되는 제1영역으로부터 상기 테스트 지그에 접촉하는 제2영역으로 갈수록 폭이 점차 작아질 수 있다.
상기 테스트 지그에 상기 회로 모듈이 탑재된 후, 상기 테스트 지그와 상기 제2하우징이 상호간 접촉하고, 상기 제1하우징의 할로겐 램프가 턴온되어 상기 회로 모듈이 전기적으로 테스트되며, 상기 테스트가 완료된 후 상기 냉각기를 통해 냉각 공기가 상기 제2하우징에 제공되어 상기 할로겐 램프 및 상기 테스트 지그가 냉각될 수 있다.
상기 냉각기는 공기가 주입되면 일측으로 냉각 공기를 배출하고 타측으로 가열 공기를 배출하는 열전 소자 또는 에어콘을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예는 상기 할로겐 램프의 온도를 센싱하는 제1온도 센서; 상기 테스트 지그의 회로 모듈의 온도를 센싱하는 제2온도 센서; 및 상기 제1,2온도 센서로부터 각각 온도를 센싱하여, 미리 설정된 온도로 상기 할로겐 램프 및 테스트 지그의 온도가 냉각되도록 상기 냉각기를 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
상기 제어부는 상기 제1,2온도 센서로부터 센싱된 온도와 상기 미리 설정한 온도를 입력받아 상기 냉각기를 PID(proportional integral derivative control) 제어할 수 있다.
상기 제1,2온도 센서로부터 센싱된 온도가 미리 설정된 온도까지 냉각되지 않을 경우 상기 제어부의 제어에 의해 경고 신호를 출력하는 경고부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예는 할로겐 램프를 활용한 급속 가열 냉각 장치를 제공한다.
일례로, 본 발명의 실시예는 할로겐 램프를 활용하여 급속 가열 방식으로 테스트 지그 위에 탑재된 하나의 회로 모듈(예를 들면, 이미지 센서 모듈, 온도 센서 모듈 등)을 전기적으로 테스트할 수 있도록 하고, 또한 다른 회로 모듈이 테스트 지그 위에 탑재되어 전기적으로 테스트를 받기 전에 냉각기를 활용하여 급속 냉각 방식으로 할로겐 램프 및/또는 테스트 지그를 급속히 냉각시시켜 항상 동일한 온도 조건에서 회로 모듈이 테스트될 수 있도록 하는 급속 가열 냉각 장치를 제공한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 할로겐 램프를 활용한 급속 가열 냉각 장치를 도시한 단면도이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 할로겐 램프를 활용한 급속 가열 냉각 장치의 할로겐 램프 오프 상태 및 할로겐 램프 온 상태를 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 할로겐 램프를 활용한 급속 가열 냉각 장치중 할로겐 램프의 일례를 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 할로겐 램프를 활용한 급속 가열 냉각 장치 중 냉각기를 도시한 측면도이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시예에 따른 할로겐 램프를 활용한 급속 가열 냉각 장치의 냉각기 오프 상태 및 냉각기 온 상태를 도시한 개략도이다.
도 6a, 도 6b 및 도 6c는 본 발명의 실시예에 따른 할로겐 램프를 활용한 급속 가열 냉각 장치의 테스트 시작전 단계, 온도 램핑 테스트 진행 단계 및 냉각 단계를 각각 도시한 개략도이다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 실시예에 따른 할로겐 램프를 활용한 급속 가열 냉각 장치의 전기적 구성 및 PID 제어도를 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.
또한, 이하의 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이며, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 또한, 본 명세서에서 "연결된다"라는 의미는 A 부재와 B 부재가 직접 연결되는 경우뿐만 아니라, A 부재와 B 부재의 사이에 C 부재가 개재되어 A 부재와 B 부재가 간접 연결되는 경우도 의미한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise, include)" 및/또는 "포함하는(comprising, including)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및 /또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.
본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들을 설명하기 위하여 사용되지만, 이들 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들은 이들 용어에 의해 한정되어서는 안 됨은 자명하다. 이들 용어는 하나의 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 다른 영역, 층 또는 부분과 구별하기 위하여만 사용된다. 따라서, 이하 상술할 제1부재, 부품, 영역, 층 또는 부분은 본 발명의 가르침으로부터 벗어나지 않고서도 제2부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 지칭할 수 있다.
"하부(beneath)", "아래(below)", "낮은(lower)", "상부(above)", "위(upper)"와 같은 공간에 관련된 용어가 도면에 도시된 한 요소 또는 특징과 다른 요소 또는 특징의 용이한 이해를 위해 이용될 수 있다. 이러한 공간에 관련된 용어는 본 발명의 다양한 공정 상태 또는 사용 상태에 따라 본 발명의 용이한 이해를 위한 것이며, 본 발명을 한정하기 위한 것은 아니다. 예를 들어, 도면의 요소 또는 특징이 뒤집어지면, "하부" 또는 "아래"로 설명된 요소 또는 특징은 "상부" 또는 "위에"로 된다. 따라서, "아래"는 "상부" 또는 "아래"를 포괄하는 개념이다.
또한, 본 발명에 따른 제어부(컨트롤러) 및/또는 다른 관련 기기 또는 부품은 임의의 적절한 하드웨어, 펌웨어(예를 들어, 주문형 반도체), 소프트웨어, 또는 소프트웨어, 펌웨어 및 하드웨어의 적절한 조합을 이용하여 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명에 따른 제어부(컨트롤러) 및/또는 다른 관련 기기 또는 부품의 다양한 구성 요소들은 하나의 집적회로 칩 상에, 또는 별개의 집적회로 칩 상에 형성될 수 있다. 또한, 제어부(컨트롤러)의 다양한 구성 요소는 가요성 인쇄 회로 필름 상에 구현 될 수 있고, 테이프 캐리어 패키지, 인쇄 회로 기판, 또는 제어부(컨트롤러)와 동일한 서브스트레이트 상에 형성될 수 있다. 또한, 제어부(컨트롤러)의 다양한 구성 요소는, 하나 이상의 컴퓨팅 장치에서, 하나 이상의 프로세서에서 실행되는 프로세스 또는 쓰레드(thread)일 수 있고, 이는 이하에서 언급되는 다양한 기능들을 수행하기 위해 컴퓨터 프로그램 명령들을 실행하고 다른 구성 요소들과 상호 작용할 수 있다. 컴퓨터 프로그램 명령은, 예를 들어, 랜덤 액세스 메모리와 같은 표준 메모리 디바이스를 이용한 컴퓨팅 장치에서 실행될 수 있는 메모리에 저장된다. 컴퓨터 프로그램 명령은 또한 예를 들어, CD-ROM, 플래시 드라이브 등과 같은 다른 비-일시적 컴퓨터 판독 가능 매체(non-transitory computer readable media)에 저장될 수 있다. 또한, 본 발명에 관련된 당업자는 다양한 컴퓨팅 장치의 기능이 상호간 결합되거나, 하나의 컴퓨팅 장치로 통합되거나, 또는 특정 컴퓨팅 장치의 기능이, 본 발명의 예시적인 실시예를 벗어나지 않고, 하나 이상의 다른 컴퓨팅 장치들에 분산될 수 될 수 있다는 것을 인식해야 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 할로겐 램프를 활용한 급속 가열 냉각 장치(100)를 도시한 단면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 할로겐 램프를 활용한 급속 가열 냉각 장치(100)는 제1하우징(110), 제2하우징(120) 및 테스트 지그(130)를 포함할 수 있다.
제1하우징(110)은 할로겐 램프(111)를 포함할 수 있으며, 할로겐 램프(111)가 제1하우징(110)의 하부 방향으로 노출되어 하부 방향으로 광과 열기를 제공할 수 있다. 여기서, 제1하우징(110)은 수직 방향으로 관통된 대략 원통 형태로 형성되며, 대략 하단에 할로겐 램프(111)가 결합되어 있다. 제1하우징(110)은 할로겐 램프(111)로부터 발생되는 열기를 신속하게 외부로 방출할 수 있도록 열전도율이 높은 소재로 형성될 수 있다. 예를 들면, 한정하는 것은 아니지만, 제1하우징(110)은 알루미늄, 구리, SUS와 같은 금속 또는 플라스틱으로 형성될 수 있다.
제2하우징(120)은 제1하우징(110)의 하단에 결합되어 열기를 하부 방향으로 전달할 수 있다. 일례로, 제2하우징(120)은 제1하우징(110)의 하단에 결합되는 제1영역(상부 영역)으로부터 하기할 테스트 지그(130)의 상단에 접촉하는 제2영역(하부 영역)으로 갈수록 폭이 점차 작아지는 형태일 수 있다. 일례로, 제2하우징(120)은 수직 방향으로 관통된 원통 형태일 수 있다. 또한, 일례로, 제2하우징(120)은 대략 삼각의 깔때기 형태일 수 있다. 따라서, 할로겐 램프(111)로부터 발생된 광 및 열기는 제2하우징(120)을 통해 집속되어 테스트 지그(130) 위의 회로 모듈(131)에 전달될 수 있다. 이에 따라, 회로 모듈(131)의 온도를 급속히 증가시킬 수 있다.
제2하우징(120) 역시 할로겐 램프(111)로부터 발생되는 광 및 열기를 테스트 지그(130)로 전달한 후, 열기를 신속하게 외부로 방출할 수 있도록 열전도율이 높은 소재로 형성될 수 있다. 예를 들면, 한정하는 것은 아니지만, 제2하우징(120)은 알루미늄, 구리, SUS와 같은 금속 또는 플라스틱으로 형성될 수 있다.
더욱이, 제2하우징(120)은 일측 또는 양측에 하기할 냉각기(140)가 연결될 수 있도록 대략 L자 형태로 휘어져 설치된 적어도 하나의 냉각 포트(121)를 더 포함할 수 있다. 이러한 냉각 포트(121)에는 냉각기(140)가 연결되고, 냉각 포트(121)를 통해 냉각 공기가 제2하우징(120)의 내부에 전달될 수 있다. 일례로, 냉각 공기는 할로겐 램프(111) 및/또는 테스트 지그(130)에 전달되어, 이를 신속하게 냉각시킬 수 있다.
테스트 지그(130)는 제2하우징(120)의 하단에 접촉되고, 그 상면에 테스트받을 회로 모듈(131)이 탑재될 수 있다. 테스트 지그(130)는 탑재된 회로 모듈(131)에 다양한 전기적 신호를 인가하고, 또한 회로 모듈(131)로부터 다양한 전기적 신호를 추출하여, 다양한 온도 범위에서 회로 모듈(131)을 전기적으로 테스트하게 된다. 일례로, 테스트 지그(130)는 제1하우징(110)에 설치된 할로겐 램프(111)를 통해 열기를 전달받으며, 이에 따라 다양한 범위의 온도 램핑 테스트(lamping test)를 진행할 수 있다.
이와 같이 하여, 본 발명의 실시예는 할로겐 램프(111)를 활용하여 급속 가열 방식으로 테스트 지그(130) 위에 탑재된 하나의 회로 모듈(131)(예를 들면, 이미지 센서 모듈, 온도 센서 모듈 등)을 전기적으로 테스트할 수 있도록 하고, 또한 다른 회로 모듈(131)이 테스트 지그(130) 위에 탑재되어 전기적으로 테스트를 받기 전에 냉각기(140)를 활용하여 급속 냉각 방식으로 할로겐 램프(111) 및/또는 테스트 지그(130)를 급속히 냉각시시켜 항상 동일한 온도 조건에서 회로 모듈(131)이 테스트될 수 있도록 하는 급속 가열 냉각 장치(100)를 제공하게 된다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 할로겐 램프를 활용한 급속 가열 냉각 장치(100)의 할로겐 램프(111)의 오프 상태 및 할로겐 램프(111)의 온 상태를 도시한 단면도이다.
도 2a에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 할로겐 램프를 활용한 급속 가열 냉각 장치(100)는 할로겐 램프(111)가 오프 상태일 수 있다. 따라서, 이때에는 제2하우징(120)을 통해 테스트 지그(130) 위에 탑재된 회로 모듈(131)에 광 및 열기가 제공되지 않은채로 회로 모듈(131)의 테스트가 진행되거나 또는 진행되지 않을 수 있다.
그러나, 도 2b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 할로겐 램프를 활용한 급속 가열 냉각 장치(100)는 할로겐 램프(111)가 온 상태일 수 있다. 따라서, 이때에는 제2하우징(120)을 통해 테스트 지그(130) 위에 탑재된 회로 모듈(131)에 광 및 열기가 제공되고, 이에 따라 다양한 범위의 온도 램핑이 수행되면서 회로 모듈(131)의 테스트가 진행될 수 있다. 즉, 할로겐 램프(111)의 광/열기의 세기가 조절될 수 있음으로써, 다양한 범위의 온도 램핑이 수행되면서, 회로 모듈(131)이 테스트될 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 할로겐 램프를 활용한 급속 가열 냉각 장치(100)중 할로겐 램프(111)의 일례를 도시한 사시도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 급속 가열 냉각 장치(100)중 할로겐 램프(111)는 대체로 원통형의 제1하우징(110)에 결합되고, 제1하우징(110)의 하부를 향해 노출된 형태를 할 수 있다. 더불어, 제1하우징(110)의 상단에는 할로겐 램프(111)에 전원을 공급하기 위한 전원선(112)이 연결될 수 있다.
할로겐 램프(111)는 백열등에 비해 광속이 보다 일정하며, 수명은 더 길고, 그 크기도 훨씬 작아 최대 광도/열기 조정이 가능하다. 석영(Quartz) 유리를 사용함에 따라 내부 및 외부의 열충격에 잘 견디며, 물에 접촉되어도 파열되지 않는다. 소위 말하는 "할로겐 순환 효과(Halogen Cycle)"에 의해 램프의 내벽은 항상 깨끗하며 코일이 증발되는 것을 막아준다. 텅스텐 할로겐 램프(111)는 기존의 백열등에 비해서 광의 윤곽이 뚜렷한 백색 광을 발산하며, 광/열효율이 높고 수명이 오래간다. 할로겐 램프(111)의 또 다른 이점은 컴팩트 한 크기이다. 적절한 반사 기구 및 렌즈를 사용하면 빛/열기의 방향이나 밝기/온도를 쉽게 조정할 수 있다.
일례로, 할로겐 램프(111)는 대략 85% 이상의 입력 전원을 열로 전환해 결과적으로 아주 효율적인 열원이 되며, 특히 효율적으로 가시광선/적외선을 추출해 낼 수 있다. 또한, 할로겐 램프(111)의 가열은 유연성과 제어성에 있어 풍부함이 있어 다른 열원이 제공하지 못하는 뛰어난 특성을 갖는다. 일례로, 이러한 할로겐 램프(111)는 본 발명의 실시예에 따른 회로 모듈의 테스트 공정 뿐만아니라 반도체, LCD, 및 자동차 부품 및 CFRT 같은 수지 소재 등의 가열 같은 전기 기기 제조 공정 등의 다양한 산업분야에서도 사용될 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 할로겐 램프를 활용한 급속 가열 냉각 장치(100) 중 냉각기(140)를 도시한 측면도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 할로겐 램프를 활용한 급속 가열 냉각 장치(100) 중 냉각기(140)는 대체로 일직선 형태로 형성될 수 있다. 일례로, 냉각기(140)는 일측으로 실온(대략 섭씨 10도 내지 섭씨 30도)의 공기가 주입되는 공기 주입 포트(141)와, 타측으로 냉각 공기가 배출되는 냉각 공기 배출 포트(142)와, 또 다른 타측으로 가열 공기가 배출되는 가열 공기 배출 포트(143)를 포함할 수 있다. 냉각기(140)는, 일례로, 한정하는 것은 아니지만, 일측은 냉각되고 타측은 가열되는 열전 소자 또는 에어콘을 포함할 수 있다.
일부 예에서, 냉각기(140)는 상술한 바와 같이 열전 소자 또는 펠티어 소자를 포함할 수 있다. 주지된 바와 같이, 열전 소자는 P형 반도체와 N형 반도체가 직렬로 연결됨으로써, P형 반도체와 N형 반도체에 전원이 공급될 경우, 일측은 냉각되고 일측은 발열될 수 있다. 이러한 열전 소자의 사용에 의해 실질적으로, 본 발명에서 부피가 작은 냉각기(140)의 이용이 가능하다.
이와 같이 하여, 냉각기(140) 중에서 냉각 공기 배출 포트(142)가 상술한 제2하우징(120)에 구비된 냉각 포트(121)에 연결됨으로써, 제2하우징(120)에 냉각 공기를 제공하게 된다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시예에 따른 할로겐 램프를 활용한 급속 가열 냉각 장치(100)의 냉각기(140)의 오프 상태 및 냉각기(140)의 온 상태를 도시한 개략도이다. 도 5a 및 도 5b에서 도면 부호 144은 냉각기(140)의 냉각 공기 배출 포트(142)와 제2하우징(120)의 냉각 포트(121)를 상호간 연결하는 냉각관(144)이다.
도 5a에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 할로겐 램프를 활용한 급속 가열 냉각 장치(100)는 냉각기(140)의 오프 상태를 가질 수 있다. 이에 따라 할로겐 램프(111)가 턴온되어 광/열기를 제2하우징(120)을 통해 테스트 지그(130) 위의 회로 모듈(131)에 전달하게 되고, 따라서 회로 모듈(131)의 다양한 범위의 온도 램핑 테스트가 수행될 수 있다.
도 5b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 할로겐 램프를 활용한 급속 가열 냉각 장치(100)는 냉각기(140)의 온 상태를 가질 수 있다. 이에 따라 냉각기(140)로부터 냉각 공기가 냉각 공기 배출 포트(142), 냉각관(144) 및 냉각 포트(121)를 통해 제2하우징(120)의 내부에 전달되고, 따라서 할로겐 램프(111) 및/또는 테스트 지그(130)가 급속 냉각될 수 있다. 물론, 이러한 냉각 공기에 의해, 제1하우징(110) 및/또는 제2하우징(120) 역시 급속 냉각될 수 있다. 더욱이, 회로 모듈(131) 역시 급속 냉각될 수 있으며, 이때 회로 모듈(131)의 테스트는 완료된 상태일 수 있다.
도 6a, 도 6b 및 도 6c는 본 발명의 실시예에 따른 할로겐 램프를 활용한 급속 가열 냉각 장치(100)의 테스트 시작전 단계, 온도 램핑 테스트 진행 단계 및 냉각 단계를 각각 도시한 개략도이다.
도 6a에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 할로겐 램프를 활용한 급속 가열 냉각 장치(100)는 테스트 시작전 단계에서 할로겐 램프(111) 및 냉각기(140)를 모두 턴오프한다. 물론, 이때 테스트 지그(130) 위에 테스트할 회로 모듈(131)을 탑재하고, 제2하우징(120)의 하단과 테스트 지그(130)의 상단을 상호간 접촉시킨다.
이어서, 도 6b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 할로겐 램프를 활용한 급속 가열 냉각 장치(100)는 할로겐 램프(111)를 턴온하여, 할로겐 램프(111)로부터의 광 및 열기가 제2하우징(120)을 통하여 테스트 지그(130) 위의 회로 모듈(131)에 전달되도록 한다. 이에 따라, 테스트 지그(130)에 탑재된 회로 모듈(131)을 급속하게 가열할 수 있다. 이어서, 할로겐 램프(111)의 온도를 변화시켜가며 회로 모듈(131)에 대한 다양한 범위의 온도 램핑 테스트를 수행한다.
이어서, 도 6c에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 할로겐 램프를 활용한 급속 가열 냉각 장치(100)는 할로겐 램프(111)를 턴오프하고(회로 모듈의 테스트를 완료하고), 냉각기(140)를 턴온하여, 냉각 공기가 제2하우징(120)의 내측으로 전달되도록 한다. 이에 따라, 냉각 공기는 제1하우징(110)에 결합된 할로겐 램프(111) 및 테스트 지그(130)를 급속 냉각하게 된다. 물론, 이때 제2하우징(120) 및 테스트받은 회로 모듈(131)도 함께 냉각될 수 있다.
이후, 테스트 지그(130)로부터 회로 모듈(131)을 제거하고, 다른 회로 모듈(131)을 테스트 지그(130)에 탑재한다. 더불어, 상술한 과정을 반복하여 다른 회로 모듈(131)을 테스트하게 된다.
이와 같이 하여, 본 발명의 실시예에 따른 급속 가열 냉각 장치(100)는 할로겐 램프(111)를 이용하여 급속 가열 방식으로 테스트 지그(130) 위에 탑재된 하나의 회로 모듈(131)(예를 들면, 이미지 센서 모듈, 온도 센서 모듈 등)을 전기적으로 테스트할 수 있도록 하고, 또한 다른 회로 모듈(131)이 테스트 지그(130) 위에 탑재되어 전기적으로 테스트를 받기 전에 냉각기(140)를 활용하여 급속 냉각 방식으로 할로겐 램프(111) 및/또는 테스트 지그(130)를 급속히 냉각시킴으로써, 항상 동일한 온도 조건에서 회로 모듈(131)이 테스트될 수 있도록 한다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 실시예에 따른 할로겐 램프를 활용한 급속 가열 냉각 장치(100)의 전기적 구성 및 PID 제어도를 도시한 도면이다.
도 7a에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 할로겐 램프를 활용한 급속 가열 냉각 장치(100)는 할로겐 램프(111) 및 냉각기(140) 외에도 입력부(150), 제1온도 센서(161), 제2온도 센서(162), 제어부(170) 및 경고부(180)를 더 포함할 수 있다.
입력부(150)는 할로겐 램프(111)에 의한 급속 가열 온도, 냉각기(140)에 의한 급속 냉각 온도, 그리고 할로겐 램프(111) 및 테스트 지그(130)의 설정(목표) 냉각 온도를 입력하도록 한다. 일부 예에서, 입력부(150)는 키패드, 키보드 및/또는 마우스 등일 수 있다.
제1온도 센서(161)는 제1하우징(110)에 결합되어 비접촉 방식으로 할로겐 램프(111)의 온도를 센싱하고, 이를 전기적 신호로 변환하여 제어부(170)에 전송한다.
제2온도 센서(162)는 테스트 지그(130)에 결합되어 비접촉 방식 또는 접촉 방식으로 테스트 지그(130)의 온도를 센싱하거나, 테스트 지그(130)의 회로 모듈의 온도를 센싱하고, 이를 전기적 신호로 변환하여 제어부(170)에 전송한다. 제2온도 센서(162)는 회로 모듈 내에 미리 구현된 센서일 수도 있음은 물론이다.
일부 예에서, 제1,2온도 센서(161,162)는, 한정하는 것은 아니지만, 써모미터, 써모 커플, RTD(Resistance Temperature Detector), CMOS 기술 방식의 집적 반도체 또는 그 등가물 중에서 선택된 어느 하나일 수 있다.
제어부(170)는 미리 설정된 온도로 테스트 지그(130)에 탑재된 회로 모듈(131)에 열기를 제공할 수 있도록 할로겐 램프(111)를 제어한다. 더욱이, 제어부(170)는 제1,2온도 센서(161,162)로부터 할로겐 램프(111) 및 테스트 지그(130)의 온도를 입력받아, 상술한 설정 온도로 냉각되도록, 냉각기(140)를 제어한다.
또한, 제어부(170)는 제1,2온도 센서(161,162)로부터 센싱된 온도가 미리 설정된 온도까지 냉각되지 않을 경우 경고부(180)를 통하여 사용자 또는 관리자에게 경고 신호를 출력한다. 여기서, 경고부(180)는 디스플레이를 통한 시각적 경고 또는 스피커나 부저를 통한 청각적 경고를 수행할 수 있다.
한편, 도 7b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 급속 가열 냉각 장치(100), 특히 제어부(170)는 제1,2온도 센서(161,162)로부터 센싱된 할로겐 램프(111) 및 테스트 지그(130)의 현재 온도와 상술한 설정 온도를 입력받아, 그 편차값을 계산하고, 이를 이용하여 냉각기(140)를 PID(proportional integral derivative control) 제어 및 PWM 제어할 수 있다.
이와 같이 하여, 본 발명의 실시예는 할로겐 램프(111) 및 회로 모듈(131)이 탑재되는 테스트 지그(130)의 온도와 설정 온도를 입력받고, 이의 편차값을 이용하여 냉각기(140)를 PID 제어 및 PWM 제어함으로써, 회로 모듈(131)의 온도 램핑 테스트 시 회로 모듈(131)의 테스트 온도가 일정한 범위로 유지되도록 한다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 할로겐 램프를 활용한 급속 가열 냉각 장치를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
100; 급속 가열 장치
110; 제1하우징 111; 할로겐 램프
112; 전원선 120; 제2하우징
121; 냉각 포트 130; 테스트 지그
131; 회로 모듈 140; 냉각기
141; 공기 주입 포트 142; 냉각 공기 배출 포트
143; 가열 공기 배출 포트 144; 냉각관
150; 입력부 161; 제1온도 센서
162; 제2온도 센서 170; 제어부
180; 경고부

Claims (7)

  1. 할로겐 램프가 결합되어 열기를 제공하는 제1하우징;
    상기 제1하우징에 결합되어 상기 열기를 전달하는 제2하우징;
    상기 제2하우징에 접촉되고, 테스트받을 회로 모듈이 탑재되는 테스트 지그; 및
    상기 제2하우징에 결합되어 상기 할로겐 램프 및 상기 테스트 지그를 냉각시키도록 냉각 공기를 제공하는 냉각기를 포함하고,
    상기 할로겐 램프의 온도를 센싱하는 제1온도 센서;
    상기 테스트 지그의 회로 모듈의 온도를 센싱하는 제2온도 센서; 및
    상기 제1,2온도 센서로부터 각각 온도를 센싱하여, 미리 설정된 온도로 상기 할로겐 램프 및 테스트 지그의 온도가 냉각되도록 상기 냉각기를 제어하는 제어부를 더 포함하되,
    상기 제어부는 상기 제1,2온도 센서로부터 센싱된 온도와 상기 미리 설정한 온도를 입력받아 상기 냉각기를 PID(proportional integral derivative control) 제어하는, 급속 가열 냉각 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2하우징은 상기 제1하우징에 결합되는 제1영역으로부터 상기 테스트 지그에 접촉하는 제2영역으로 갈수록 폭이 점차 작아지는, 급속 가열 냉각 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 테스트 지그에 상기 회로 모듈이 탑재된 후, 상기 테스트 지그와 상기 제2하우징이 상호간 접촉하고, 상기 제1하우징의 할로겐 램프가 턴온되어 상기 회로 모듈이 전기적으로 테스트되며, 상기 테스트가 완료된 후 상기 냉각기를 통해 냉각 공기가 상기 제2하우징에 제공되어 상기 할로겐 램프 및 상기 테스트 지그가 냉각되는, 급속 가열 냉각 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 냉각기는 공기가 주입되면 일측으로 냉각 공기를 배출하고 타측으로 가열 공기를 배출하는 열전 소자 또는 에어콘을 포함하는, 급속 가열 냉각 장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1,2온도 센서로부터 센싱된 온도가 미리 설정된 온도까지 냉각되지 않을 경우 상기 제어부의 제어에 의해 경고 신호를 출력하는 경고부를 더 포함하는, 급속 가열 냉각 장치.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101326108B1 (ko) * 2012-03-09 2013-11-06 에이피시스템 주식회사 히터 블럭 및 이를 포함하는 열처리 장치
JP5713157B2 (ja) * 2010-11-11 2015-05-07 澁谷工業株式会社 ボンディング装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100055236A (ko) * 2008-11-17 2010-05-26 삼성전자주식회사 반도체 소자 테스트 장치 및 이를 사용한 반도체 소자 테스트 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5713157B2 (ja) * 2010-11-11 2015-05-07 澁谷工業株式会社 ボンディング装置
KR101326108B1 (ko) * 2012-03-09 2013-11-06 에이피시스템 주식회사 히터 블럭 및 이를 포함하는 열처리 장치

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