• 제목/요약/키워드: Probe unit

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Probe Pitch에 따른 Si 식각 특성 연구

  • 한석만;신재철;고항주;한명수
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.316-316
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    • 2012
  • 본 연구에서는 Si wafer에 마스크 공정 및 Slit-etching 공정을 적용하여 25 um 피치의 probe unit을 개발하기 위해 Deep Si Etching 장비를 이용하여 식각공정 조건에 따른 특성을 평가하였다. 25 um pitch는 etch 폭의 크기에 따라 3종류로 설계하였으며, 식각공정은 2수준, 4인자 실험계획법에 의해 8회 실험을 수행하였다. 실험계획법에 의해 미니탭을 활용하여 최적조건을 구한 결과 12.5 um etch 폭에서는 가스유량은 200 sccm, 에칭시간 7 sec, 코일 파워 1500W, 에칭 압력은 43.7 mtorr의 조건이 etch 형태 및 profile angle이 목표치에 근접한 결과를 얻었다. 또한 probe pitch를 30~60 um까지 증가시켰을 경우 Etch depth는 증가하였으며, 식각율 또한 증가한 현상을 보였다. 재현성 실험을 위해 위의 최적조건을 이용하여 2회 반복하여 실험한 경우 모든 시편이 목표치에 도달하였다. 이는 미세피치화 되는 프로브 유닛의 기초데이터로 활용될 수 있다.

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홀 위치에 따른 디젤자동차 매연 측정프로브 성능 개선 연구 (Improving Diesel Car Smoke Measurement Probe Performance of Diesel Cars Using Hole Position)

  • 채일석;김은지;김재열
    • 한국기계가공학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.29-35
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    • 2020
  • Car inspection systems are regularly carried out by the state to ensure the safety and emission status of cars, thereby improving the safety and quality of life by reducing fine dust and greenhouse gases that are the main culprits of vehicle defects and air pollution. These automobile inspections are largely divided into either regular or comprehensive inspections. This study analyzed the smoke measuring probes used in the lug - down 3 mode. In the previously issued paper "Improvement of Soot Probe Efficiency for Automotive Emission Measurement," an improved smoke measurement probe(B) improved on the problems that arise from the current smoke measurement probe (A). In this study, a technique that can improve the probe's inhalation efficiency over the improved (B) probes was applied to probes (C). Probe (C) involves a structure designed close to the center of the circumference of the exhaust pipe, and the suction efficiency was improved by adding a variable center unit.

과도탐침법에 의한 열전도계수 측정장치 개발 (Development of Experimental Apparatus For Measuring Thermal Conductivity by Transient Probe Method)

  • 배신철;김명윤
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제22권1호
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    • pp.59-67
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    • 1997
  • An experimental apparatus was developed for the rapid determination of thermal conductivity by transient probe method. The theoretical basis for transient probe method has been investigated. The mathematical model for this method is the Carslaw and Jaeger model which is used perfect line source theory. The small needle probe which is equipped with thermocouple and heating element is constructed. A software that performs data analysis and acquisition is programmed. The influence of the power dissipated per unit length of the probe has been assessed for glycerin. The result showed no significant correlation between thermal conductivity and power input. Determination made with this experimental apparatus were found to agree well with the recommended thermal conductivity data.

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MEMS Probe Card용 Micro Needle 공정 연구 (Plating Process of Micro-needle for MEMS Probe Card)

  • 한명수;안수창;남안식;김장현
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
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    • pp.152-152
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    • 2008
  • Micro probe with Ni-Co tip was designed. Unit processes for fabricating the micro probe were developed. We are investigated the micro probe tip using by Ni-Co alloy. One-step and three-step needle was fabricated by plating process, CMP, and photolithography process. The plating thickness was varied by current density and time. Futher data will be extract by different process conditions.

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Si Deep Etching Process Study for Fine Pitch Probe Unit

  • 한명수;박일몽;한석만;고항주;김효진;신재철
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.296-296
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    • 2012
  • LCD panel 검사를 위한 Probe unit은 대형 TV 및 모바일용 스마트폰을 중심으로 각광을 받고 있는 소모성 부품으로 최근 pitch의 미세패턴화가 급속히 진행되고 있다. 본 연구에서는 Slit Wafer 제작 공정을 최적화하기 위해 25 um pitch의 마스크를 설계, 제작하였다. 단공과 장공을 staggered 형태로 배열하여 25 um/25 um line/space pitch로 설계하였다. 또한 단위실험을 위해 직접 25 um pitch로 설계하여, 동일한 실험조건을 적용하여 최적 조건을 찾고자 하였다. 반응변수는 Etch rate 및 profile angle로 결정하였으며, 약 200~400 um 에칭된 slit의 상단과 하단의 폭, 그리고 식각깊이를 SEM 측정사진을 통해 정한 후 etch rate 및 profile angle을 결정하였다. 인자는 식각속도 및 wall의 각도를 결정하는 식각 및 passivation 가스의 유량, chamber 압력(etching/passivation), 식각시간 등으로 정하였으며, 이들의 최대값과 최소값 2 수준으로 실험계획을 설계하였다. 식각 조건에 따라 8회의 실험을 수행하였다. 가스의 유량은 SF6 400 sccm, C4F8 400 sccm, 식각 싸이클 시간은 5.2~10.4 sec, passivation 싸이클시간 4 sec로 하였으며, 압력은 식각시 7.5 Pa, passivation 시 10 Pa로 할 경우가 가장 sharp하게 나타났다. Coil power 와 platen power는 각각 2.6 KW, 0.14 KW로 하였으며, 최적화를 위한 인자의 값들은 이 범위에서 조절하였다. 이러한 인자의 조건 조절을 통해 etch rate는 5.6 um/min~6.4 um/min, $88.9{\sim}89.1^{\circ}$의 profile angle을 얻을 수 있었다.

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작업조건에 따른 공작기계의 열변형 특성 해석 (Characteristics Analysis of Thermal Deformation for Machine Tools with respect to Operating Conditions)

  • 이재종;최대봉;박현구;곽성조;박홍석
    • 한국공작기계학회:학술대회논문집
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    • 한국공작기계학회 2000년도 추계학술대회논문집 - 한국공작기계학회
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    • pp.449-453
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    • 2000
  • In metal cutting, the machining accuracy is more affected by thermal errors than by geometric errors. This paper models of the thermal errors for error analysis and develops on-the-machine measurement system by which the volumetric error are measured and compensated. The thermal error is modeled by means of angularity errors of a column and thermal drift error of the spindle unit which are measured by the touch probe unit with a star type styluses, a designed spherical ball artifact, and five gap sensors. In order to analyze the thermal characteristics under several operating conditions, experiments performed with the touch probe unit and five gap sensors on the vertical and horizontal machining centers.

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한국형 147검사 방법을 이용한 디젤자동차의 매연프로브 성능 향상 연구 (A Study on the Improvement of Smoke Probe Performance in Diesel Vehicles Using Korean 147 Test Method)

  • 김재열;채일석;김상유;양동희
    • 한국기계가공학회지
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    • 제20권7호
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    • pp.25-32
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    • 2021
  • In the previous study, a study was conducted to improve the exhaust gas intake efficiency by improving the existing soot measurement probe in the shape and angle of the exhaust port. As a result, it can be seen that the smoke measurement performance according to the shape and angle is improved. In previous studies, the performance of the soot probe was not confirmed for the Korean KD 147 mode, which has a low suction flow rate and a long inspection time. So, we would like to confirm the improvement of the smoke probe performance of the Korean KD 147 mode, which is close to the actual driving conditions. The probe used in this study is another type of probe, and has a circular ring shape instead of a rib and variable center position unit, so the probe center hole is located close to the center of the exhaust pipe.

A High-speed Atomic Force Microscope for Precision Measurement of Microstructured Surfaces

  • Cui, Yuguo;Arai, Yoshikazu;Asai, Takemi;Ju, BinFeng;Gao, Wei
    • International Journal of Precision Engineering and Manufacturing
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    • 제9권3호
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    • pp.27-32
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    • 2008
  • This paper describes a contact atomic force microscope (AFM) that can be used for high-speed precision measurements of microstructured surfaces. The AFM is composed of an air-bearing X stage, an air-bearing spindle with the axis of rotation in the Z direction, and an AFM probe unit. The traversing distance and maximum speed of the X stage are 300 mm and 400 mm/s, respectively. The spindle has the ability to hold a sample in a vacuum chuck with a maximum diameter of 130 mm and has a maximum rotation speed of 300 rpm. The bandwidth of the AFM probe unit in an open loop control circuit is more than 40 kHz. To achieve precision measurements of microstructured surfaces with slopes, a scanning strategy combining constant height measurements with a slope compensation technique is proposed. In this scanning strategy, the Z direction PZT actuator of the AFM probe unit is employed to compensate for the slope of the sample surface while the microstructures are scanned by the AFM probe at a constant height. The precision of such a scanning strategy is demonstrated by obtaining profile measurements of a microstructure surface at a series of scanning speeds ranging from 0.1 to 20.0 mm/s.

미세 피치를 갖는 MEMS 프로브 팁의 설계 및 기계적 특성 평가 (Assessment of Design and Mechanical Characteristics of MEMS Probe Tip with Fine Pitch)

  • 하석재;김동우;신봉철;조명우;한청수
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제11권4호
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    • pp.1210-1215
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    • 2010
  • 프로브 카드는 반도체 제조 공정 전에 반도체 소자 및 필름의 기능과 성능을 검사하기 위한 테스트 장비이다. 반도체 산업의 급속한 기술 발전과 반도체 소자의 고집적화로 인하여 반도체 소자의 패드 간격과 패드의 수가 증가하고 있다. 따라서 반도체 소자의 크기 및 배열의 형태가 계속 축소됨에 따라 미세 피치를 갖고 검사용 핀의 수가 많은 프로브 카드가 필요하다. 본 논문에서는 수직형 프로브 카드의 적용을 위하여 MEMS 기술을 이용한 프로브 팁을 개발하였다. 프로브 팁의 설계를 위해서 유한요소해석을 이용하여 프로브 팁의 구조 및 기계적 특성에 대한 구조설계를 수행하였다. 또한 구조 설계를 적용한 프로브 팁을 제작하여 유한요소해석의 결과와 실제 시험을 통한 접촉력의 평가를 수행하였다. 이에 따라 피치 간격이 약 $50{\mu}m$이하의 프로브 카드를 제작하였다.

지문인식센서 품질평가를 위한 검사부 프로브의 소재 적합성과 구조 최적화 연구 (Materials Compatibility and Structure Optimization of Test Department Probe for Quality Test of Fingerprint Sensor)

  • 손은원;윤지원;김대업;임재원;김광석
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.73-77
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    • 2017
  • 최근 정보 보호가 이슈화됨에 따라 지문인식센서의 활용이 점차 증가하고 있으며, 센서 인식률 오차를 최소화 할 수 있는 품질평가를 요구한다. 지문인식센서 전극과 검사부 프로브 팁이 접촉 시 발생하는 저항 값의 변화에 의해 센서의 품질이 평가되며, 품질평가의 재현성을 확보하기 위해서는 센서 전극의 변형 유발을 최소화할 수 있는 프로브 소재의 적합성과 구조 최적화 연구가 필요하다. 프로브 팁의 적합성 평가를 위한 소재로 니켈(Ni), 스틸(SK4), 베릴륨동(Beryllium copper), 인청동(Phosphor bronze)을 비교하였으며, 프로브 팁 접촉 후 전극의 압흔 크기와 접촉저항을 고려할 때 베릴륨동이 프로브 소재로 적합하다. 검사부 프로브는 지문인식센서 전극의 물리적 손상 방지와 다수의 지문인식센서 동시 검사가 가능한 구조를 위해 일체형 프로브 방식으로 제작하였다. 검사부의 재현성은 특정 전류 값을 인가하여 지문인식센서의 전압 변화로 판단하였으며, 베릴륨동 프로브 소재와 일체형 구조를 통해 센서 전극에 프로브가 300회 접촉하는 동안 센서의 전압 변화는 ${\pm}0.003V$ 이내의 우수한 재현성을 확인하였다.