요약 | 본 발명은 나노 구조를 갖는 금속산화물반도체 가스센서 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 나노 구조를 갖는 금속산화물반도체 가스센서는, 기판; 상기 기판 상부에 형성된 제1전극; 상기 제1전극의 상부에 구비되고, 나노 구조를 가지며 감지 대상의 가스와 반응하여 전기전도도가 변화하는 금속산화물반도체로 이루어지고, 경사각 증착법을 통해 형성된 가스감지층; 다공성 구조를 가지며, 상기 금속산화물반도체의 상부에 형성된 제2전극; 및 상기 제1ㆍ제2전극을 통해 소정의 전류를 흘려 상기 가스감지층의 전기전도도를 측정함으로써 상기 가스를 감지하는 제어부;를 포함한다.본 발명에 의하면, 제2전극이 감지 대상의 가스가 출입할 수 있도록 다공성 구조로 구비됨으로써, 가스와 반응하여 전기전도도가 변화하는 가스센서의 가스감지층을 경사각 증착법을 이용하여 나노 구조로 형성할 수 있고, 이에 따라 가스감지층의 제조가 용이해지며, 그 나노 구조의 형상도 가스와의 반응을 극대화할 수 있는 형상으로 자유롭게 형성할 수 있으므로, 나노 구조의 금속산화물반도체를 한 쌍의 전극 사이에 개재되는 가스감지층으로 활용하면서도 나노 구조의 금속산화물반도체가 갖는 가스와의 반응성 극대화 등의 장점을 그대로 살릴 수 있다. |
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Int. CL | G01N 27/407 (2006.01) B82B 3/00 (2006.01) |
CPC | G01N 27/127(2013.01) G01N 27/127(2013.01) G01N 27/127(2013.01) G01N 27/127(2013.01) G01N 27/127(2013.01) G01N 27/127(2013.01) |
출원번호/일자 | 1020110039370 (2011.04.27) |
출원인 | 포항공과대학교 산학협력단, 한국과학기술연구원 |
등록번호/일자 | 10-1280498-0000 (2013.06.25) |
공개번호/일자 | 10-2012-0121511 (2012.11.06) 문서열기 |
공고번호/일자 | (20130705) 문서열기 |
국제출원번호/일자 | |
국제공개번호/일자 | |
우선권정보 | |
법적상태 | 소멸 |
심사진행상태 | 수리 |
심판사항 | |
구분 | 신규 |
원출원번호/일자 | |
관련 출원번호 | |
심사청구여부/일자 | Y (2011.04.27) |
심사청구항수 | 16 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
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1 | 포항공과대학교 산학협력단 | 대한민국 | 경상북도 포항시 남구 |
2 | 한국과학기술연구원 | 대한민국 | 서울특별시 성북구 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
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1 | 김종규 | 대한민국 | 경상북도 포항시 남구 |
2 | 윤석진 | 대한민국 | 서울특별시 도봉구 |
3 | 장호원 | 대한민국 | 서울특별시 성북구 |
4 | 황선용 | 대한민국 | 전라남도 순천시 봉화*길 *** |
5 | 권현아 | 대한민국 | 부산광역시 북구 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 특허법인아이엠 | 대한민국 | 서울특별시 강남구 봉은사로 ***, ***호 (역삼동, 혜전빌딩) |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 포항공과대학교 산학협력단 | 경상북도 포항시 남구 | |
2 | 한국과학기술연구원 | 서울특별시 성북구 |
번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
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1 | [특허출원]특허출원서 [Patent Application] Patent Application |
2011.04.27 | 수리 (Accepted) | 1-1-2011-0312453-15 |
2 | 보정요구서 Request for Amendment |
2011.05.03 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 1-5-2011-0038522-11 |
3 | [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서 [Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief) |
2011.06.03 | 수리 (Accepted) | 1-1-2011-0419474-05 |
4 | [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서 [Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief) |
2011.07.04 | 수리 (Accepted) | 1-1-2011-0509955-98 |
5 | [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서 [Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief) |
2011.08.03 | 수리 (Accepted) | 1-1-2011-0601082-81 |
6 | [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서 [Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief) |
2011.09.05 | 수리 (Accepted) | 1-1-2011-0692915-19 |
7 | [출원서등 보정]보정서 [Amendment to Patent Application, etc.] Amendment |
2011.09.29 | 수리 (Accepted) | 1-1-2011-0762072-11 |
8 | 선행기술조사의뢰서 Request for Prior Art Search |
2012.07.26 | 수리 (Accepted) | 9-1-9999-9999999-89 |
9 | 선행기술조사보고서 Report of Prior Art Search |
2012.09.04 | 수리 (Accepted) | 9-1-2012-0070006-19 |
10 | 의견제출통지서 Notification of reason for refusal |
2012.09.27 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2012-0578694-53 |
11 | 거절결정서 Decision to Refuse a Patent |
2013.01.31 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2013-0072905-14 |
12 | [법정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서 [Extension of Legal Period] Request for Extension of Period (Reduction, Expiry Reconsideration) |
2013.02.19 | 수리 (Accepted) | 7-1-2013-0006187-95 |
13 | [명세서등 보정]보정서(재심사) Amendment to Description, etc(Reexamination) |
2013.03.13 | 보정승인 (Acceptance of amendment) | 1-1-2013-0218896-13 |
14 | 등록결정서 Decision to Grant Registration |
2013.04.03 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2013-0228066-71 |
15 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2013.06.13 | 수리 (Accepted) | 4-1-2013-0025573-58 |
16 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2014.02.19 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5022002-69 |
17 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2014.02.25 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5024386-11 |
18 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2019.11.20 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5243581-27 |
19 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2019.11.22 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5245997-53 |
20 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2019.11.25 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5247115-68 |
번호 | 청구항 |
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1 |
1 기판;상기 기판 상부에 형성된 제1전극;상기 제1전극의 상부에 구비되고, 나노 구조를 가지며 감지 대상의 가스와 반응하여 전기전도도가 변화하는 금속산화물반도체로 이루어지고, 경사각 증착법을 통해 형성된 가스감지층;상기 금속산화물반도체의 상부에 형성된 제2전극; 및상기 제1ㆍ제2전극을 통해 소정의 전류를 흘려 상기 가스감지층의 전기전도도를 측정함으로써 상기 가스를 감지하는 제어부;를 포함하고, 상기 제2전극은 다공성 구조를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 나노 구조를 갖는 금속산화물반도체 가스센서 |
2 |
2 삭제 |
3 |
3 기판;상기 기판 상부에 형성된 제1전극;상기 제1전극의 상부에 구비되고, 나노 구조를 가지며 감지 대상의 가스와 반응하여 전기전도도가 변화하는 금속산화물반도체로 이루어지고, 경사각 증착법을 통해 형성된 가스감지층;상기 금속산화물반도체의 상부에 형성된 제2전극; 및상기 제1ㆍ제2전극을 통해 소정의 전류를 흘려 상기 가스감지층의 전기전도도를 측정함으로써 상기 가스를 감지하는 제어부;를 포함하고,상기 제2전극은 그물망 형상으로 다수의 틈을 갖도록 구비되는 것을 특징으로 하는 나노 구조를 갖는 금속산화물반도체 가스센서 |
4 |
4 제1항에 있어서,상기 금속산화물반도체는,나노 헬릭스, 나노 막대, 경사 나노 막대, 나노 와이어, 나노 리본, 나노 스프링, 나노 콘 중 어느 하나의 형상의 나노 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 나노 구조를 갖는 금속산화물반도체 가스센서 |
5 |
5 제1항, 제3항 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서,상기 금속산화물반도체는,SnO2, TiO2, ZnO, CuO, NiO, CoO, In2O3, WO3, MgO, CaO, La2O3, Nd2O3, Y2O3, CeO2, PbO, ZrO2, Fe2O3, Bi2O3, V2O5, VO2, Nb2O5, Co3O4 및 Al2O3 중에서 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 나노 구조를 갖는 금속산화물반도체 가스센서 |
6 |
6 제1항, 제3항 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제1전극과 상기 제2전극은,Pt, Au, Ti, Pd, Ir, Ag, Ru, Ni, STS, Al, Mo, Cr, Cu, W, ITO(Sn doped In2O3) 및 FTO(F doped SnO2) 중에서 적어도 하나 이상으로 각각 구비되는 것을 특징으로 하는 나노 구조를 갖는 금속산화물반도체 가스센서 |
7 |
7 제1항, 제3항 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서,상기 기판은,절연소재로 이루어진 절연기판 또는 절연재로 절연 처리된 전도성 기판으로 구비되는 것을 특징으로 하는 나노 구조를 갖는 금속산화물반도체 가스센서 |
8 |
8 제7항에 있어서,상기 기판은,알루미나 기판, 사파이어 기판, 및 절연재로 이루어진 절연층이 증착되어 있는 실리콘 기판ㆍ금속 기판ㆍ전도성 산화물 기판ㆍ전도성 폴리머 기판 중 어느 하나로 구비되는 것을 특징으로 하는 나노 구조를 갖는 금속산화물반도체 가스센서 |
9 |
9 제1항, 제3항 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제2전극은,마이크로 패터닝으로 형성된 하나 이상의 통과홀;을 포함하는 것을 특징으로 하는 나노 구조를 갖는 금속산화물반도체 가스센서 |
10 |
10 제1항, 제3항 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제2전극에는 탐침프로브를 통한 전기적 특성 측정과 외부 회로와의 와이어 본딩을 위한 패드전극이 구비되는 것을 특징으로 하는 나노 구조를 갖는 금속산화물반도체 가스센서 |
11 |
11 기판 상에 제1전극을 형성하는 단계;증착물질을 상기 제1전극의 상면에 대해 소정의 경사각을 두고 증착하는 경사각 증착법을 이용하여, 상기 제1전극의 상면에 금속산화물을 나노 구조를 갖도록 증착하여 가스감지층을 형성하는 단계;상기 가스감지층 상에 제2전극을 형성하는 단계; 및상기 가스감지층의 전기전도도를 측정하는 제어부를 상기 제1ㆍ제2전극에 연결 설치하는 단계;를 포함하고,상기 제2전극을 형성하는 단계는, 경사각 증착법을 이용하여, 상기 가스감지층 상에 다공성 구조의 상기 제2전극을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 나노 구조를 갖는 금속산화물반도체 가스센서 제조방법 |
12 |
12 삭제 |
13 |
13 기판 상에 제1전극을 형성하는 단계;증착물질을 상기 제1전극의 상면에 대해 소정의 경사각을 두고 증착하는 경사각 증착법을 이용하여, 상기 제1전극의 상면에 금속산화물을 나노 구조를 갖도록 증착하여 가스감지층을 형성하는 단계;상기 가스감지층 상에 제2전극을 형성하는 단계; 및상기 가스감지층의 전기전도도를 측정하는 제어부를 상기 제1ㆍ제2전극에 연결 설치하는 단계;를 포함하고,상기 제2전극을 형성하는 단계는, 경사각 증착법을 이용하여, 상기 가스감지층 상에 그물망 형상으로 다수의 틈이 구비된 상기 제2전극을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 나노 구조를 갖는 금속산화물반도체 가스센서 제조방법 |
14 |
14 제11항에 있어서,상기 가스감지층을 형성하는 단계는,증착물질인 상기 금속산화물의 플럭스 선과 상기 제1전극의 상면이 소정의 경사각을 이룬 상태로 상기 제1전극을 기설정된 속도 및 방향의 패턴으로 회전시키면서 상기 금속산화물을 증착하여 상기 가스감지층을 형성하는 단계;인 것을 특징으로 하는 나노 구조를 갖는 금속산화물반도체 가스센서 제조방법 |
15 |
15 제11항에 있어서,상기 가스감지층을 형성하는 단계는,증착물질인 상기 금속산화물의 플럭스 선과, 상기 제1전극의 상면에 대한 수직선이 이루는 각도가 30°이상 90°미만인 상태로 상기 금속산화물을 증착하여 상기 가스감지층을 형성하는 단계;인 것을 특징으로 하는 나노 구조를 갖는 금속산화물반도체 가스센서 제조방법 |
16 |
16 제11항 및 제13항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,상기 가스감지층으로 감지 대상의 가스가 용이하게 출입할 수 있도록 상기 제2전극을 마이크로 패터닝하여 다수의 통과홀을 형성하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 나노 구조를 갖는 금속산화물반도체 가스센서 제조방법 |
17 |
17 제11항 및 제13항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,상기 가스감지층을 300 ~ 1,000℃에서 열처리하여 결정화시키는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 나노 구조를 갖는 금속산화물반도체 가스센서 제조방법 |
18 |
18 제11항 및 제13항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,상기 가스감지층이 상기 제1ㆍ제2전극에 오믹(Ohmic) 접합되도록 200 ~ 1,000℃에서 열처리하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 나노 구조를 갖는 금속산화물반도체 가스센서 제조방법 |
지정국 정보가 없습니다 |
---|
패밀리정보가 없습니다 |
---|
국가 R&D 정보가 없습니다. |
---|
특허 등록번호 | 10-1280498-0000 |
---|
표시번호 | 사항 |
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1 |
출원 연월일 : 20110427 출원 번호 : 1020110039370 공고 연월일 : 20130705 공고 번호 : 특허결정(심결)연월일 : 20130403 청구범위의 항수 : 16 유별 : G01N 27/407 발명의 명칭 : 나노 구조를 갖는 금속산화물반도체 가스센서 및 그 제조방법 존속기간(예정)만료일 : 20160626 |
순위번호 | 사항 |
---|---|
1 |
(권리자) 포항공과대학교 산학협력단 경상북도 포항시 남구... |
1 |
(권리자) 한국과학기술연구원 서울특별시 성북구... |
제 1 - 3 년분 | 금 액 | 334,500 원 | 2013년 06월 26일 | 납입 |
번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
---|---|---|---|---|
1 | [특허출원]특허출원서 | 2011.04.27 | 수리 (Accepted) | 1-1-2011-0312453-15 |
2 | 보정요구서 | 2011.05.03 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 1-5-2011-0038522-11 |
3 | [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서 | 2011.06.03 | 수리 (Accepted) | 1-1-2011-0419474-05 |
4 | [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서 | 2011.07.04 | 수리 (Accepted) | 1-1-2011-0509955-98 |
5 | [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서 | 2011.08.03 | 수리 (Accepted) | 1-1-2011-0601082-81 |
6 | [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서 | 2011.09.05 | 수리 (Accepted) | 1-1-2011-0692915-19 |
7 | [출원서등 보정]보정서 | 2011.09.29 | 수리 (Accepted) | 1-1-2011-0762072-11 |
8 | 선행기술조사의뢰서 | 2012.07.26 | 수리 (Accepted) | 9-1-9999-9999999-89 |
9 | 선행기술조사보고서 | 2012.09.04 | 수리 (Accepted) | 9-1-2012-0070006-19 |
10 | 의견제출통지서 | 2012.09.27 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2012-0578694-53 |
11 | 거절결정서 | 2013.01.31 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2013-0072905-14 |
12 | [법정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서 | 2013.02.19 | 수리 (Accepted) | 7-1-2013-0006187-95 |
13 | [명세서등 보정]보정서(재심사) | 2013.03.13 | 보정승인 (Acceptance of amendment) | 1-1-2013-0218896-13 |
14 | 등록결정서 | 2013.04.03 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2013-0228066-71 |
15 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2013.06.13 | 수리 (Accepted) | 4-1-2013-0025573-58 |
16 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2014.02.19 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5022002-69 |
17 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2014.02.25 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5024386-11 |
18 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2019.11.20 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5243581-27 |
19 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2019.11.22 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5245997-53 |
20 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2019.11.25 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5247115-68 |
기술정보가 없습니다 |
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과제고유번호 | 1345166178 |
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세부과제번호 | 2E2212 |
연구과제명 | 차세대 신개념 나노전자소자 기술 |
성과구분 | 등록 |
부처명 | 교육과학기술부 |
연구관리전문기관명 | 기초기술연구회 |
연구주관기관명 | 한국과학기술연구원 |
성과제출연도 | 2011 |
연구기간 | 201101~201312 |
기여율 | 1 |
연구개발단계명 | 기초연구 |
6T분류명 | NT(나노기술) |
과제고유번호 | 1415115510 |
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세부과제번호 | K0004114 |
연구과제명 | In-situ 공정에 의한 나노구조체 지능형 소재 기술 |
성과구분 | 출원 |
부처명 | 지식경제부 |
연구관리전문기관명 | 한국산업기술평가관리원 |
연구주관기관명 | 한국과학기술연구원 |
성과제출연도 | 2011 |
연구기간 | 200807~201206 |
기여율 | 1 |
연구개발단계명 | 기초연구 |
6T분류명 | NT(나노기술) |
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