KR102489138B1 - 전자 부품 및 모듈의 열 분포 모니터링 방법 및 시스템 - Google Patents

전자 부품 및 모듈의 열 분포 모니터링 방법 및 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전자 부품 및 모듈의 열 분포 모니터링 시스템에 관한 것으로, 열화상 카메라에 절대 온도 정보를 제공하는 적어도 하나 이상의 블랙바디; 다수의 반도체, 전기, 전자 부품 및 모듈의 열 영상을 촬영하는 열영상 카메라; 상기 열영상 카메라에서 촬영한 열 영상 정보와 블랙바디의 절대 온도 정보를 수신하여 열 분포(열 온도)를 측정하여 통신부를 통해 서버로 전송하는 제어부; 및 상기 열 영상 정보를 수신하여 각각의 부품 및 모듈에 열 분포 및 열 온도를 디스플레이에 표시하는 서버;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

전자 부품 및 모듈의 열 분포 모니터링 방법 및 시스템{Method for Monitoring Thermal Distribution of Electronic Device and Module and System Thereof}
본 발명은 전자 부품 및 모듈의 열 분포 모니터링 방법 및 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 블랙바디와 열영상 카메라를 적용하여 전자 부품 및 모듈의 열 분포를 정확하게 모니터링 하는 방법 및 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 메모리와 이미지센서 등 반도체 부품을 비롯한 다양한 전기, 전자 부품 및 모듈의 실장 테스트에 있어 열 분포(열 온도)를 테스트하고 있다. 이러한 열 분포 테스트는 팰티어 소자를 이용하여 다양한 온도를 측정하고 있다.
그러나, 종래의 펠티어 소자를 이용한 열 분포 테스트 장치는 구조의 변형이 어렵고, 외부에서 측정하는 구조가 없어 다양한 크기의 부품 및 설비 측정에 있어 한계가 있다. 또한 여러 객체를 한꺼번에 열 온도 측정할 수 없어 매우 생산성이 떨어지게 되며 접촉식으로 열 온도를 측정함으로 파손이 일어나는 문제점이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 실장 테스트 장비에 블랙바디와 열영상 카메라를 적용하여 반도체, 전기, 전자 부품 및 모듈 등의 다양한 부품 및 모듈의 열 분포(열 온도)를 정확하게 측정할 수 있는 전자 부품 및 모듈의 열 분포 모니터링 방법 및 시스템을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전자 부품 및 모듈의 열분포 모니터링 시스템은 열화상 카메라에 절대 온도 정보를 제공하는 적어도 하나 이상의 블랙바디; 다수의 반도체, 전기, 전자 부품 및 모듈의 열 영상을 촬영하는 열영상 카메라; 상기 열영상 카메라에서 촬영한 열 영상 정보와 블랙바디의 절대 온도 정보를 수신하여 열 분포를 측정하여 통신부를 통해 서버로 전송하는 제어부; 및 상기 열 영상 정보를 수신하여 각각의 부품 및 모듈에 열 분포 및 열 온도를 디스플레이에 표시하는 서버;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 블랙바디는 사전에 설정된 특정 온도를 발산하는 제1 흑체소스와 제1 흑체소스의 온도 보다 낮은 온도를 발산하는 제2 흑체소스를 포함하거나, 각 블랙바디 마다 서로 다른 온도를 발산하는 것을 특징으로 한다.
상기 블랙바디의 발산 온도는 블랙바디 내의 서미스터를 통해 펠티어 소자를 제어하여 조절하는 것을 특징으로 한다.
상기 열영상 카메라는 실장 테스트 장비의 촬영 공간 내의 전자 부품 및 모듈에 전원을 공급하여 실제 동작에 따른 열 영상을 촬영하거나, 전자 부품 및 모듈에 전원을 공급하여 실제 동작 시 주위 환경 온도를 변화하면서 열 영상을 촬영하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부는 블랙바디, 열영상 카메라, 및 통신부를 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 전자 부품 및 모듈의 열분포 모니터링 방법은 실장 테스트 장비에서 각각의 전자 부품 및 모듈에 전원 공급으로 실제 동작에 따른 열 발생 범위를 고려하여 사전에 블랙바디의 발산 온도를 설정하는 제1단계; 상기 블랙바디로부터 절대 온도 정보를 전달받아 열영상 카메라로 전자 부품 및 모듈에서 발생하는 열 영상 정보를 획득하여 제어부를 통해 서버로 열 분포와 열 온도를 전송하는 제2단계; 및 상기 전자 부품 및 모듈 각각에 열 분포와 동시에 열 온도를 디스플레이에 표시하는 제3단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1단계에서 전자 부품 및 모듈에 전원을 공급하여 실제 동작 시 주위 환경 온도(Hot/Cold)를 고려하여 사전에 블랙바디의 발산 온도를 설정하는 것을 특징으로 한다.
상기 열영상 카메라의 열 영상 획득은 전자 부품 및 모듈에 전원을 공급하여 실제 동작에 따른 열 영상을 획득하거나, 전자 부품 및 모듈에 전원을 공급하여 실제 동작 시 주위 환경 온도(Hot/Cold) 변화하면서 열 영상을 획득하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이, 본 발명에 따르면 실장 테스트 장비에 블랙바디와 열영상 카메라를 적용하여 반도체, 전기, 전자 부품 및 모듈 등의 다양한 부품 및 모듈을 비접촉으로 한 번에 많은 수량을 정확하게 열 분포(열 온도)를 측정함으로써 예기치 않는 파손을 사전에 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 전자 부품 및 모듈의 열 분포 모니터링 시스템을 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 전자 부품 및 모듈의 열 분포 모니터링 시스템을 나타낸 블럭도이다.
도 3은 본 발명에 따른 전자 부품 및 모듈의 열 분포 모니터링 방법을 나타낸 흐름도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.
그러면 본 발명에 따른 전자 부품 및 모듈의 열 분포 모니터링 방법 및 시스템의 바람직한 실시예에 대하여 자세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 전자 부품 및 모듈의 열 분포 모니터링 시스템을 나타낸 구성도이며, 도 2는 본 발명에 따른 전자 부품 및 모듈의 열 분포 모니터링 시스템을 나타낸 블럭도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 전자 부품 및 모듈의 열 분포 모니터링 시스템은 블랙바디(100), 열영상 카메라(200), 제어부(300), 통신부(400), 서버(500), 및 디스플레이(600)를 포함하여 구성된다.
상기 블랙바디(100)는 열영상 카메라(200)의 화각 범위 내에 적어도 하나 이상을 소정 거리에 설치하여 소정의 온도를 발열하며, 열영상 카메라(200)에 절대 온도 정보를 제공할 수 있다.
예컨대, 상기 블랙바디(100)는 사전에 설정된 특정 온도를 발산하는 제1 흑체소스와 제1 흑체소스의 온도 보다 낮은 온도를 발산하는 제2 흑체소스를 포함하거나, 각 블랙바디(100) 마다 서로 다른 온도를 발산할 수 있다. 여기서, 블랙바디(100)의 발산 온도는 블랙바디(200) 내의 서미스터를 통해 펠티어 소자를 제어하여 조절할 수 있다.
상기 열영상 카메라(200)는 실장 테스트 장비(10) 내의 수직 바 및 수평 바로 이루어진 기둥부(20)의 수평 바 중앙에 설치하여 반도체, 전기, 전자 부품 및 모듈(300) 등의 다양한 부품 및 모듈의 열 영상을 촬영할 수 있다.
예로써, 상기 열영상 카메라(200)는 실장 테스트 장비(10)의 촬영 공간 내의 전자 부품 및 모듈(30)에 전원을 공급하여 실제 동작에 따른 열 영상을 촬영하거나, 전자 부품 및 모듈(30)에 전원을 공급하여 실제 동작 시 주위 환경 온도(Hot/Cold)를 변화하면서 열 영상을 촬영할 수 있다. 여기서, 상기 열영상 카메라(200)에는 볼로미터 센서를 포함할 수 있다.
상기 제어부(300)는 열영상 카메라(200)에서 반도체, 전기, 전자 부품 및 모듈(300) 등의 다양한 부품 및 모듈을 촬영한 열 영상 정보와, 블랙바디(100)의 절대 온도 정보를 수신하여, 열 분포(열 온도)를 측정하여 유선 또는 무선 통신부(400)를 통해 서버(500)로 전송한다.
또한, 상기 제어부(300)는 블랙바디(100), 열영상 카메라(200), 통신부(272)를 제어할 수 있다.
상기 서버(500)는 열영상 카메라(200)에서 측정한 열 영상 정보를 수신하여 각각의 반도체, 전기, 전자 부품 및 모듈(30)에 열 분포 및 열 온도를 디스플레이(600)에 표시할 수 있다.
상기 디스플레이(600)는 각각의 전자 부품 및 모듈(30)에 열 분포와 동시에 열 온도를 표시할 수 있다. 이때, 전자 부품 및 모듈(30) 각각의 정상 동작 범위, 즉 허용범위의 열 온도를 벗어나면 불량품으로 판별할 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 전자 부품 및 모듈의 열분포 모니터링 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 전자 부품 및 모듈의 열 분포 모니터링 방법은 먼저, 실장 테스트 장비(10)에서 각각의 전자 부품 및 모듈(30)에 전원 공급으로 실제 동작에 따른 열 발생 범위를 고려하여 사전에 블랙바디(100)의 발산 온도를 설정하거나, 전자 부품 및 모듈(30)에 전원을 공급하여 실제 동작 시 주위 환경 온도(Hot/Cold)를 고려하여 사전에 블랙바디(100)의 발산 온도를 설정한다(S100). 여기서, 블랙바디(100)의 발산 온도는 블랙바디(200) 내의 서미스터를 통해 펠티어 소자를 제어하여 조절할 수 있다.
이어서, 상기 블랙바디(100)로부터 절대 온도 정보를 전달받아 열영상 카메라(200)로 전자 부품 및 모듈(30)에서 발생하는 열 영상 정보를 획득하여 제어부(300)를 통해 서버(500)로 열 분포(열 온도)를 전송한다(S200). 즉, 상기 블랙바디(100) 영역의 열화상 값으로 기준 화상값을 산출하고, 기준 화상값으로 열 영상을 정규화하며, 열 영상에서 전자 부품 및 모듈(30) 영역을 검출하며, 부품 및 모듈 영역의 대표 화상값으로 열 온도를 측정한다.
여기서, 상기 열영상 카메라(200)는 전자 부품 및 모듈(30)에 전원을 공급하여 실제 동작에 따른 열 영상을 획득하거나, 전자 부품 및 모듈(30)에 전원을 공급하여 실제 동작 시 주위 환경 온도(Hot/Cold) 변화하면서, 이에 따른 열 영상을 획득할 수 있다.
다음으로, 전자 부품 및 모듈(30) 각각에 열 분포와 동시에 열 온도를 디스플레이(600)에 표시한다(S300). 이때, 해당 허용범위의 열 온도를 벗어나면 불량품으로 판별한다.
이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
10: 실장 테스트 장비 20: 기둥부
30: 전자 부품 및 모듈 100: 블랙바디
200: 열영상 카메라 300: 제어부
400: 통신부 500: 서버
600: 디스플레이

Claims (8)

  1. 열화상 카메라에 절대 온도 정보를 제공하는 적어도 하나 이상의 블랙바디;
    다수의 반도체, 전기, 전자 부품 및 모듈의 열 영상을 촬영하는 열영상 카메라;
    상기 열영상 카메라에서 촬영한 열 영상 정보와 블랙바디의 절대 온도 정보를 수신하여 열 분포를 측정하여 통신부를 통해 서버로 전송하는 제어부; 및
    상기 열 영상 정보를 수신하여 반도체, 전기, 전자 부품 및 모듈의 열 분포 및 열 온도를 디스플레이에 표시하여 허용범위의 열 온도를 벗어나면 불량품으로 판별하는 서버;를 포함하되,
    상기 열영상 카메라는 실장 테스트 장비 내의 수직 바 및 수평 바로 이루어진 기둥부의 수평 바 중앙에 설치하고,
    상기 블랙바디는 열영상 카메라의 화각 범위 내에 적어도 하나 이상을 소정 거리에 설치하여 서로 다른 온도를 발산하며,
    상기 반도체, 전기, 전자 부품 및 모듈에 전원 공급으로 실제 동작에 따른 열 발생 범위를 고려하여 사전에 블랙바디의 발산 온도를 설정하며,
    상기 열영상 카메라는 실장 테스트 장비의 촬영 공간 내의 반도체, 전기, 전자 부품 및 모듈에 전원을 공급하여 실제 동작에 따른 열 영상을 촬영하거나, 반도체, 전기, 전자 부품 및 모듈에 전원을 공급하여 실제 동작 시 주위 환경 온도를 변화하면서 열 영상을 촬영하는 것을 특징으로 하는 전자 부품 및 모듈의 열 분포 모니터링 시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 블랙바디의 발산 온도는 블랙바디 내의 서미스터를 통해 펠티어 소자를 제어하여 조절하는 것을 특징으로 하는 전자 부품 및 모듈의 열 분포 모니터링 시스템.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 블랙바디, 열영상 카메라, 및 통신부를 제어하는 것을 특징으로 하는 전자 부품 및 모듈의 열 분포 모니터링 시스템.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100661794B1 (ko) * 2006-05-24 2006-12-28 주훈 적외선 흑체가 내장된 적외선 열상 현미경
KR20140122124A (ko) * 2013-04-09 2014-10-17 한국기초과학지원연구원 적외선 열화상 카메라를 이용하여 측정된 반도체 소자 온도 분포의 보정 방법 및 이에 이용되는 시스템
KR102260477B1 (ko) * 2020-07-09 2021-06-03 주식회사 엠이티 열화상을 이용한 회로기판의 고장 예지 시스템

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100661794B1 (ko) * 2006-05-24 2006-12-28 주훈 적외선 흑체가 내장된 적외선 열상 현미경
KR20140122124A (ko) * 2013-04-09 2014-10-17 한국기초과학지원연구원 적외선 열화상 카메라를 이용하여 측정된 반도체 소자 온도 분포의 보정 방법 및 이에 이용되는 시스템
KR102260477B1 (ko) * 2020-07-09 2021-06-03 주식회사 엠이티 열화상을 이용한 회로기판의 고장 예지 시스템

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