KR20020051132A - Jig for measuring electro-magnetic characteristics of electromagnetic material - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A jig for measuring electromagnetic characteristics of an electromagnetic material is provided, which is applied even when a thin film sample and a subsidiary electrode of the electromagnetic material having a pattern with a complex shape is further required. CONSTITUTION: A sample supporting plane(101) supports a thin film sample(110), and a supporting pillar(102) supports the sample supporting plane by being combined to the sample supporting plane and is rotated. A rotation angle control unit(103) controls a rotation angle of the supporting pillar. A plurality of probes(104) support the thin film sample by contacting with the thin film sample placed on the sample supporting plane and also act as an electrode port for measuring the electromagnetic characteristics of the sample. And a probe fixing unit(105) fixes the probes. The rotation angle control unit comprises an angle meter and a supporting member supporting and fixing the angle meter.

Description

전자기재료의 전자기 특성 측정용 지그{JIG FOR MEASURING ELECTRO-MAGNETIC CHARACTERISTICS OF ELECTROMAGNETIC MATERIAL}Jig for measuring electromagnetic properties of electromagnetic materials {JIG FOR MEASURING ELECTRO-MAGNETIC CHARACTERISTICS OF ELECTROMAGNETIC MATERIAL}

본 발명은 전자기재료의 전자기 특성 측정용 지그에 관한 것으로서, 특히 복잡한 형상을 갖는 박막 시료에 대해서도 전자기 특성을 용이하게 측정할 수 있도록 설계 제작된 전자기재료의 전자기 특성 측정용 지그에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a jig for measuring electromagnetic characteristics of an electromagnetic material, and more particularly, to a jig for measuring electromagnetic characteristics of an electromagnetic material designed to easily measure electromagnetic characteristics even for a thin film sample having a complicated shape.

일반적으로, 박형의 전자기 재료의 전자기적 특성을 알기 위하여 4단자 탐침 또는 2단자 탐침 방법을 이용하여 전기저항 등을 측정한다.In general, in order to know the electromagnetic properties of thin electromagnetic materials, electrical resistance and the like are measured by using a 4-terminal probe or a 2-terminal probe method.

종래의 4단자 전류전압 측정 지그는 4개의 탐침을 일직선으로 고정배열하여 전기 및/또는 자기 저항 변화를 측정하였다. 따라서, 복잡한 형상의 패턴을 갖거나 보조 전극이 더 요구 될 경우 전자기 재료 박막의 전자기특성 측정에는 적용이 불가능한 문제점이 있다.The conventional four-terminal current voltage measuring jig fixedly arranged four probes in a straight line to measure electric and / or magnetoresistance changes. Therefore, there is a problem that it is impossible to apply to the measurement of the electromagnetic characteristics of the thin film of the electromagnetic material when a complicated shape pattern or an auxiliary electrode is required.

본 발명은 상기의 문제점을 감안하여 창출된 것으로서, 복잡한 형상의 패턴을 갖는 전자기 재료의 박막 시료, 보조전극이 더 요구되는 경우에도 적용이 가능한 전자기재료의 전자기 특성 측정용 지그를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a jig for measuring electromagnetic characteristics of an electromagnetic material that can be applied even when a thin film sample of an electromagnetic material having a complicated shape pattern and an auxiliary electrode are required. have.

도 1은 본 발명에 따른 전자기재료의 전자기 특성 측정용 지그의 구성을 보여주는 도면.1 is a view showing the configuration of a jig for measuring the electromagnetic characteristics of an electromagnetic material according to the present invention.

도 2는 도 1에 도시된 지그의 시편 지지대의 측면 및 평면도.Figure 2 is a side view and a plan view of the specimen support of the jig shown in FIG.

도 3은 도 1에 도시된 지그의 4개의 탐침을 보여주는 도면.FIG. 3 shows four probes of the jig shown in FIG. 1. FIG.

도 4는 도 1에 도시된 지그의 탐침 고정 수단의 구조를 보여주는 도면.4 is a view showing the structure of the probe fixing means of the jig shown in FIG.

도 5는 도 1에 도시된 지그를 이용하여 측정한 니켈-철(Ni-Fe) 합금의 자장 변화에 따른 자기저항 변화 특성을 보여주는 도면.FIG. 5 is a view illustrating magnetoresistance change characteristics according to magnetic field changes of nickel-iron (Ni-Fe) alloys measured using the jig illustrated in FIG. 1.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

101...시편지지대 102...지지기둥101 Psalm Support 102 Support Column

103...회전각도 조정수단 104...탐침103.Turn angle adjusting means 104 ... Probe

105...탐침 고정수단105.Probe holding means

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 전자기재료의 전자기 특성측정용 지그는, 박막 시편을 지지하기 위한 시편 지지대; 상기 시편 지지대와 결합되어 시편 지지대를 지지하며, 회전 가능하게 설치되는 지지기둥; 상기 지지기둥의 회전각도를 조정하기 위한 회전각도 조정수단; 상기 시편 지지대에 놓인 박막 시편에 접촉되어 시편을 지지하는 한편, 시편의 전자기적 특성 측정을 위한 전극 단자 역할을 하는 복수의 탐침; 및 상기 탐침을 고정하기 위한 탐침 고정수단을 포함한다.In order to achieve the above object, a jig for measuring electromagnetic characteristics of an electromagnetic material according to the present invention includes: a specimen support for supporting a thin film specimen; A support pillar coupled to the specimen support to support the specimen support and rotatably installed; Rotation angle adjustment means for adjusting the rotation angle of the support pillar; A plurality of probes which are in contact with the thin film specimen placed on the specimen support to support the specimen and serve as electrode terminals for measuring electromagnetic characteristics of the specimen; And probe fixing means for fixing the probe.

여기서, 상기 회전각도 조정수단은 각도기와, 각도기를 지지 및 고정하는 지지부로 구성된다.Here, the rotation angle adjusting means is composed of a protractor, and a support for supporting and fixing the protractor.

상기 탐침 고정 수단은 상기 시편 지지대에 관통 삽입되는 복수의 볼트와, 그 일단이 상기 탐침에 연결되고, 그 연결된 상태의 몸체 전체가 몸체의 길이 방향으로 이동이 가능하게 상기 볼트(또는 넛트)의 단부에 연결되어 탐침의 이동을 가능하게 하는 탐침이동바와, 상기 볼트(넛트)와 시편 지지대 사이에 개재되어 볼트를 일정 방향으로 탄성력을 가함으로써 상기 탐침이 시료를 지지함과 동시에 그 가압력을 조절할 수 있도록 하는 스프링으로 구성된다. 여기서, 특히 상기 복수의 볼트(넛트)는 비자성재료를 사용되는 것이 바람직하다.The probe fixing means includes a plurality of bolts inserted through the specimen support, one end of which is connected to the probe, and an end of the bolt (or nut) to allow the entire body in the connected state to move in the longitudinal direction of the body. A probe moving bar connected to the probe to enable movement of the probe, and interposed between the bolt (nut) and the specimen support to apply an elastic force to the bolt in a predetermined direction so that the probe supports the sample and at the same time adjusts the pressing force thereof. It consists of a spring. Here, in particular, the plurality of bolts (nuts), it is preferable to use a nonmagnetic material.

상기 시편 지지대에는 상기 복수의 볼트의 관통 삽입을 위한 복수의 관통공이 형성된다. 이것은 탐침지지 볼트를 이동하거나 보조의 탐침이 필요할 때 이용된다. 이와 같은 본 발명에 의하면, 회전 가능한 시편 지지대와 탐침이 일체형이므로, 박막 시편의 장착 시간이 단축되고, 특히 박막 시편의 전류 방향과 이루는 각도에 따른 자기저항과 평면홀 측정이 편리하다. 또한, 탐침의 회전, 이동 및 가압조절이 가능하므로, 다양한 형태의 시료에 모두 적용할 수 있다.The specimen support is formed with a plurality of through holes for the insertion of the plurality of bolts. This is used when moving the probe support bolt or when an auxiliary probe is needed. According to the present invention, since the rotatable specimen support and the probe are integrated, the mounting time of the thin film specimen is shortened, and in particular, the magnetoresistance and the plane hole measurement according to the angle formed by the current direction of the thin film specimen are convenient. In addition, since the probe can be rotated, moved, and pressure-controlled, it can be applied to all types of samples.

(실시예)(Example)

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 전자기재료의 전자기 특성 측정용 지그의 구성을 보여주는 도면이다.1 is a view showing the configuration of a jig for measuring the electromagnetic characteristics of an electromagnetic material according to the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 전자기재료의 전자기 특성 측정용 지그는 시편 지지대(101), 지지기둥(102), 회전각도 조정수단(103), 탐침(104) 및 탐침 고정수단(105)으로 구성된다.Referring to Figure 1, the jig for measuring the electromagnetic properties of the electromagnetic material according to the present invention is a specimen support 101, support pillar 102, rotation angle adjustment means 103, the probe 104 and the probe fixing means 105 It consists of.

시편 지지대(101)는 전자기 재료인 박막 시편(110)을 지지한다. 이 시편 지지대(101)에는 도 2에 도시된 바와 같이 복수의 볼트(또는 넛트)(105a)(후술됨)의 관통 삽입을 위한 복수의 관통공(101h)이 형성된다. 시편 지지대(101)는 바람직하게는 비자성 재질(예를 들면, 합성 수지나 비자성금속 등)로 제작되며, 본 실시 예에서와 같이 원기둥 형태로 구성될 수도 있고, 육면체 혹은 기타 다면체 형태로 구성될 수도 있다.The specimen support 101 supports the thin film specimen 110 that is an electromagnetic material. As shown in FIG. 2, the specimen support 101 is formed with a plurality of through holes 101h for through insertion of a plurality of bolts (or nuts) 105a (described later). Specimen support 101 is preferably made of a non-magnetic material (for example, synthetic resin or non-magnetic metal, etc.), may be configured in the form of a cylinder as in the present embodiment, it may be configured in the form of a cube or other polyhedron May be

지지기둥(102)은 상기 시편 지지대(101)와 결합되어 시편 지지대(101)를 지지하며, 수평 지지부재(106)에 의해 회전이 가능하게 설치된다. 따라서, 지지기둥 (102)이 회전하면 시편 지지대(101)도 회전하게 된다.The support column 102 is coupled to the specimen support 101 to support the specimen support 101, and is installed to be rotatable by the horizontal support member 106. Therefore, when the support column 102 rotates, the specimen support 101 also rotates.

회전각도 조정수단(103)은 상기 지지기둥(102)의 회전각도를 조정한다. 이 회전각도 조정수단(103)은 지지기둥(102)의 회전 각도를 측정하는 각도기(103a)와,각도기(103a)를 지지 및 고정하는 각도기 지지부재(103b)로 구성된다.The rotation angle adjusting means 103 adjusts the rotation angle of the support pillar 102. The rotation angle adjusting means 103 is composed of a protractor 103a for measuring the rotation angle of the support pillar 102, and a protractor support member 103b for supporting and fixing the protractor 103a.

탐침(104)은 상기 시편 지지대(101)에 놓인 박막 시편(110)에 접촉되어 박막 시편(110)을 지지하는 한편, 박막 시편(110)의 전자기적 특성 측정을 위한 전극 단자 역할을 한다. 이 탐침(104)은 도 3에 도시된 바와 같이, 최소한 2개 이상이 장착되어 있다. 여기서는 편리상, 4개를 표시하였다.The probe 104 contacts the thin film specimen 110 placed on the specimen support 101 to support the thin film specimen 110, and serves as an electrode terminal for measuring electromagnetic characteristics of the thin film specimen 110. At least two probes 104 are mounted, as shown in FIG. 3. For convenience, four are shown here.

탐침 고정수단(105)은 상기 탐침(104)을 고정한다. 이 탐침 고정 수단(105)은 상기 시편 지지대(101)에 관통 삽입되는 복수의 볼트(105a)와, 도 4에 도시된 바와 같이 그 일단이 상기 탐침(104)에 연결되고, 그 연결된 상태의 몸체 전체가 몸체의 길이 방향으로 이동이 가능하게 상기 볼트(105a)의 단부에 연결되어 탐침(104)의 이동을 가능하게 하는 탐침이동바(105b)와, 상기 볼트(105a)와 시편 지지대(101) 사이에 스프링(105c)이 들어 있어 볼트(105a)를 일정 방향으로 탄성력을 가함으로써 상기 탐침(104)이 박막 시편(110)을 지지할 수 있도록 구성된다. 여기서, 특히 상기 복수의 볼트(105a)로는 비자성 볼트가 사용되는 것이 바람직하다. 도 1에서 참조 번호 115는 탐침에 전원을 공급하기 위한 리드선, 120은 자기장 형성을 위한 자장 발생 수단을 각각 나타낸다.The probe fixing means 105 fixes the probe 104. The probe fixing means 105 has a plurality of bolts 105a inserted through the specimen support 101, and one end thereof is connected to the probe 104, as shown in FIG. A probe moving bar 105b connected to an end of the bolt 105a to allow the whole to move in the longitudinal direction of the body to enable movement of the probe 104, and the bolt 105a and the specimen support 101 The spring 105c is interposed therebetween to apply the elastic force to the bolt 105a in a predetermined direction so that the probe 104 can support the thin film specimen 110. Here, in particular, it is preferable that a nonmagnetic bolt is used as the plurality of bolts 105a. In FIG. 1, reference numeral 115 denotes a lead wire for supplying power to the probe, and 120 denotes magnetic field generating means for forming a magnetic field.

그러면, 이상과 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 전자기재료의 전자기 특성 측정용 지그의 사용과 관련하여 간략히 설명해 보기로 한다.Then, it will be briefly described with respect to the use of the jig for measuring the electromagnetic properties of the electromagnetic material according to the present invention having the configuration as described above.

먼저, 본 발명의 지그의 시편 지지대(101)에 측정 대상의 시편을 고정시키기 위해서는 탐침이동바(105b)를 좌우로 회전시켜 시편을 시편 지지대(101) 위에 놓을 수 있는 공간을 확보한다. 그런 후, 임의의 전자기 재료의 박막 시편(110)을 시편지지대(101) 위에 놓고 탐침이동바(105b)를 다시 좌우로 이동시켜 탐침(104)이 박막 시편(110) 내에 위치하도록 함으로써 박막 시편(110)이 시편 지지대(101)에 고정되는 한편 측정 준비가 완료된다. 이와 같은 상태에서 리드선(115)을 통해 탐침(104)에 전원을 공급하고, 박막 시편(110)의 전자기적 특성을 측정한다. 도 5는 이와 같이 하여 측정한, 니켈-철(Ni-Fe) 합금의 자장 변화에 따른 자기저항 변화 특성을 보여주는 도면이다. 이상과 같은 측정 방식에 의해 도 3에 도시된 바와 같은 복잡한 형상을 갖는 박막의 평면홀 효과의 측정도 용이하게 수행할 수 있다.First, in order to fix the specimen to be measured on the specimen support 101 of the jig of the present invention, the probe movement bar 105b is rotated from side to side to secure a space for placing the specimen on the specimen support 101. Then, the thin film specimen 110 of any electromagnetic material is placed on the specimen support 101 and the probe moving bar 105b is moved left and right again so that the probe 104 is positioned within the thin film specimen 110. 110 is fixed to the specimen support 101 while the preparation for measurement is complete. In this state, power is supplied to the probe 104 through the lead wire 115, and the electromagnetic characteristics of the thin film specimen 110 are measured. FIG. 5 is a diagram illustrating magnetoresistance change characteristics according to magnetic field changes of the nickel-iron (Ni-Fe) alloy measured as described above. By the measurement method as described above, it is also possible to easily measure the plane hole effect of a thin film having a complicated shape as shown in FIG. 3.

이상의 설명에서와 같이 본 발명에 따른 전자기재료의 전자기 특성 측정용 지그는 회전 가능한 시편 지지대와 탐침이 일체형이므로, 박막 시편의 장착 시간이 단축되고, 특히 박막 시편의 전류 방향과 이루는 각도에 따른 자기저항과 평면홀 측정이 편리하다. 또한, 탐침의 회전, 이동 및 가압이 가능하므로, 다양한 형태의 시료에 모두 적용할 수 있는 장점이 있다.As described above, the jig for measuring the electromagnetic characteristics of the electromagnetic material according to the present invention has a rotatable specimen supporter and a probe, and thus, the mounting time of the thin film specimen is shortened, and in particular, the magnetoresistance according to the current direction of the thin film specimen. And flat hole measurement are convenient. In addition, since the probe can be rotated, moved and pressurized, there is an advantage that it can be applied to all kinds of samples.

Claims (5)

박막 시편을 지지하기 위한 시편 지지대;A specimen support for supporting the thin film specimen; 상기 시편 지지대와 결합되어 시편 지지대를 지지하며, 회전가능하게 설치되는 지지기둥;A support column coupled to the specimen support to support the specimen support and being rotatably installed; 상기 지지기둥의 회전각도를 조정하기 위한 회전각도 조정수단;Rotation angle adjustment means for adjusting the rotation angle of the support pillar; 상기 시편 지지대에 놓인 박막 시편에 접촉되어 시편을 지지하는 한편, 시편의 전자기적 특성 측정을 위한 전극 단자 역할을 하는 복수의 탐침; 및A plurality of probes which are in contact with the thin film specimen placed on the specimen support to support the specimen and serve as electrode terminals for measuring electromagnetic characteristics of the specimen; And 상기 탐침을 고정하기 위한 탐침 고정수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전자기 재료의 전자기 특성 측정용 지그.Jig for measuring the electromagnetic characteristics of the electromagnetic material, characterized in that it comprises a probe fixing means for fixing the probe. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 회전각도 조정수단은 각도기와, 각도기를 지지 및 고정하는 지지부재로 구성된 것을 특징으로 하는 전자기 재료의 전자기 특성 측정용 지그.The rotation angle adjusting means is a jig for measuring the electromagnetic characteristics of the electromagnetic material, characterized in that consisting of a protractor, a support member for supporting and fixing the protractor. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 탐침 고정 수단은 상기 시편 지지대에 관통 삽입되는 복수의 볼트와, 그 일단이 상기 탐침에 연결되고, 그 연결된 상태의 몸체 전체가 몸체의 길이 방향으로 이동이 가능하게 상기 볼트의 단부에 연결되어 탐침의 이동을 가능하게 하는 탐침이동바와, 상기 볼트와 시편 지지대 사이에 스프링을 넣어 볼트를 일정 방향으로 탄성력을 가함으로써 상기 탐침이 시료를 지지할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 전자기 재료의 전자기 특성 측정용 지그.The probe fixing means includes a plurality of bolts inserted through the specimen support, one end of which is connected to the probe, and the entire body in the connected state is connected to an end of the bolt to move in the longitudinal direction of the body. For measuring the electromagnetic properties of the electromagnetic material characterized in that the probe is configured to enable the probe to support the sample by inserting a spring between the bolt and the specimen support bar and the specimen support to enable the movement of the probe in a predetermined direction Jig. 제 3항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 복수의 볼트는 비자성 볼트인 것을 특징으로 하는 전자기 재료의 전자기 특성 측정용 지그.Jig for measuring the electromagnetic characteristics of the electromagnetic material, characterized in that the plurality of bolts are non-magnetic bolts. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 시편 지지대에는 상기 복수의 볼트의 관통 삽입을 위한 복수의 관통공이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전자기 재료의 전자기 특성 측정용 지그.The specimen support jig for measuring the electromagnetic characteristics of the electromagnetic material, characterized in that a plurality of through holes for penetrating insertion of the plurality of bolts are formed.
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