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열 효과를 이용한 마이크로 역학 진동자 기반의 압력센서에 있어서,실리콘기판과, 상기 실리콘기판의 양면에 증착된 실리콘 나이트라이드(silicon nitride)층과, 상기 실리콘 나이트라이드층에 포토리소그라피(photo-lithography)와 식각(reactive ion etching, wet etching) 공정을 통해 형성된 고립된 doubly-clamped 빔의 형태 위에 증착된 알루미늄층으로 구성된 양팔보 구조의 진동자와; 상기 진동자가 상부에 놓여지고, 전기적 신호에 의해 진동자를 가진시키는 압전소자; 을 포함함을 특징으로 하는 열 효과를 이용한 마이크로 역학 진동자 기반의 압력센서
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제 1항에 있어서, 상기 진동자는 실리콘기판 상에 실리콘 나이트라이드층과 알루미늄층으로 되어 있어 서로 다른 열팽창 상수를 지닌 적층 구조인 것을 특징으로 하는 열 효과를 이용한 마이크로 역학 진동자 기반의 압력센서
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열 효과를 이용한 마이크로 역학 진동자 기반의 압력센서를 이용한 압력 측정 방법에 있어서, 압전소자 위에 마이크로 역학 진동자를 올려놓고 AC 전압을 이용해 양팔보 구조의 마이크로 역학 진동자를 가진시키는 단계와; 상기 양팔보 구조의 마이크로 역학 진동자의 온도를 증가시키기 위해 레이저를 입사시키는 단계와; 상기 레이저의 입사에 의해 양팔보 구조의 마이크로 역학 진동자의 온도가 상승함에 따라 열에 의한 응력이 발생하고 공진주파수의 변화가 나타날 때 압력의 변화를 주는 단계와; 상기 압력의 변화에 따라 공진주파수의 신호 측정을 광 검출기(photodetector)로 반사된 레이저를 전류 신호로 바꿔 측정하는 단계; 를 포함함을 특징으로 하는 열 효과를 이용한 마이크로 역학 진동자 기반의 압력센서를 이용한 압력 측정 방법
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제 3항에 있어서, 상기 압력의 변화를 주는 단계에서, 상기 마이크로 역학 진동자에 압력을 증가시키게 되면 가스에 의해 양팔보의 온도가 감소하게 되고 공진주파수가 증가하며, 반대로 압력을 감소시키면 양팔보의 온도가 증가하고 공진주파수가 감소하게 되는 것을 특징으로 하는 열 효과를 이용한 마이크로 역학 진동자 기반의 압력센서를 이용한 압력 측정 방법
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제 3항에 있어서, 상기 압력의 변화를 주는 단계에서, 상기 압력의 변화에 따라 안정화되기까지의 시간은 0
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제 3항에 있어서, 상기 압력의 변화를 주는 단계에서, 상기 압력의 변화에 따라 레이저의 세기를 조절하여 넓은 범위의 압력을 측정할 수 있는 것을 특징으로 하는 열 효과를 이용한 마이크로 역학 진동자 기반의 압력센서를 이용한 압력 측정 방법
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