| 1 |
1
게이트 전극; 상기 게이트 전극 상에 형성되고, 유전체를 포함하는 유전체층; 상기 유전체층 상에 형성되고, 반도체를 포함하는 반도체층; 및상기 반도체층 상에 형성된 소스 전극 및 드레인 전극;을 포함하는 압력센서이고,상기 소스 전극은 탄성체를 포함하고, 상기 반도체층 방향으로 돌출된 제1 돌출부를 포함하는 제1 탄성부와, 상기 제1 탄성부의 표면 상에 형성되고, 전도성 물질을 포함하는 제1 전도부;를 포함하고,상기 드레인 전극은 상기 탄성체를 포함하고, 상기 반도체층 방향으로 돌출된 제2 돌출부를 포함하는 제2 탄성부와, 상기 제2 탄성부의 표면 상에 형성되고, 전도성 물질을 포함하는 제2 전도부;를 포함하는 압력센서이고,상기 압력센서는 서브스레시홀드 영역에서 작동하여 압력을 감지하는 것인 압력센서
|
| 2 |
2
제1항에 있어서,상기 제1 돌출부 및 제2 돌출부가 각각 독립적으로 상기 반도체층에 가까워질수록 단면적이 작아지는 형상인 것을 특징으로 하는 압력센서
|
| 3 |
3
제1항에 있어서,수축 압력이 상기 제1 또는 제2 전도부에 수직방향으로 작용함에 의해 상기 제1 돌출부, 상기 제2 돌출부, 또는 상기 제1 돌출부 및 상기 제2 돌출부가 각각 독립적으로 변형되어 상기 제1 돌출부, 상기 제2 돌출부, 또는 상기 제1 돌출부 및 상기 제2 돌출부와 반도체의 접촉면적이 증가하는 것을 특징으로 하는 압력센서
|
| 4 |
4
제2항에 있어서,상기 제1 돌출부 및 제2 돌출부가 각각 독립적으로 원뿔, 타원뿔, 다각뿔, 원뿔대, 타원뿔대 또는 다각뿔대의 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 압력센서
|
| 5 |
5
제1항에 있어서,상기 탄성체는 폴리디메틸실록산(PDMS), 에코플렉스(ecoflex), 실리콘 러버(silicone rubber), 플루오로 실리콘 러버(fluoro silicone rubber), 비닐메틸실리콘 러버(vinyl methyl silicone rubber), 스티렌-부타디엔 러버(styrene-butadiene rubber), 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌 러버(styrene-ethylene-butylene-strylene rubber), 아크릴 러버(acryl rubber), 부타디엔 러버(butadiene rubber), 클로로이소부틸렌 이소프렌러버(chloro isobutylene isoprene rubber), 폴리크로로프렌(polychloroprene rubber), 에피클로로히드린 러버(epichlorohydrin rubber), 에틸렌 프로필렌 러버(ethylene propylene rubber), 에틸렌프로필렌디엔 러버(ethylene propylene diene rubber), 폴리에테르우레탄 러버(polyether urethane rubber), 폴리이소프렌 러버(polyisoprene rubber), 이소부틸렌 이소프렌 부틸 러버(isobutylene isoprene butyl rubber), 아크릴로니트릴 부타디엔 러버(acrylonitrile butadiene rubber) 및 폴리우레탄 러버 (polyurethane rubber) 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 압력센서
|
| 6 |
6
제1항에 있어서,상기 탄성체는 1 내지 1,000MPa 의 탄성계수를 가지는 것을 특징으로 하는 압력센서
|
| 7 |
7
제1항에 있어서,상기 전도성 물질은 탄소나노튜브(CNT), 카본블랙, 그래핀, 흑연, 폴리(3,4-에틸렌이옥시티오펜)(PEDOT), Al, Au, Cu, Ag, Ti 및 Pt 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 압력센서
|
| 8 |
8
제1항에 있어서,상기 압력센서는 압력 변화시 상기 돌출부가 상기 반도체층과 접촉하는 면적이 변화함에 의해 상기 드레인 전극의 전류가 변화하는 것을 특징으로 하는 압력센서
|
| 9 |
9
삭제
|
| 10 |
10
제1항에 있어서,상기 압력센서는 서브스레시홀드 영역에서 작동하여 압력을 감지함에 의해 높은 민감도를 가짐과 동시에 낮은 전력에서 구동하는 것을 특징으로 하는 압력센서
|
| 11 |
11
제1항에 있어서,상기 압력센서가 상기 게이트 전극 상에 상기 유전체층과 마주하는 방향의 반대방향으로 기판을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 압력센서
|
| 12 |
12
제11항에 있어서,상기 기판이 규소, 유리, 고분자 및 금속으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 압력센서
|
| 13 |
13
제12항에 있어서,상기 고분자가 폴리에틸렌 2,6-나프탈레이트(Poly(ethylene 2,6-naphthalate), PEN), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Poly(ethylene terephthalate), PET), 폴리이미드(Polyimide, PI), 폴리에테르술폰(polyethersulphone), 폴리아크릴레이트(polyacrylate), 폴리에테르 이미드(polyetherimide), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide), 폴리아릴레이트(polyallylate), 폴리이미드(polyimide), 폴리카보네이트(polycarbonate), 셀룰로오스 트리 아세테이트(cellulose triacetate) 및 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propinoate)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 압력센서
|
| 14 |
14
제1항에 있어서,상기 게이트 전극이 Al, Au, Cu, Ag, Ti, Pt, graphene, carbon nano tube(CNT), PEDOT:PSS, 및 silver nanowire 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 압력센서
|
| 15 |
15
제1항에 있어서,상기 유전체층이 parylene, polydimethylsiloxane (PDMS), Cytop, Polystyrene (PS), poly(methyl methacrylate) (PMMA), poly(vinyl pyrrolidone) (PVP), polyimide (PI), SiO2, Al2O3, HfO2, ZrO2, Y2O3 및 Ta2O5 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 압력센서
|
| 16 |
16
제1항에 있어서,상기 반도체층이 N형 유기반도체, P형 유기반도체 및 산화물 반도체 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 압력센서
|
| 17 |
17
게이트 전극; 상기 게이트 전극 상에 형성되고, 유전체를 포함하는 유전체층; 상기 유전체층 상에 형성되고, 반도체를 포함하는 반도체층; 및상기 반도체층 상에 형성된 패턴화된 소스 전극 및 패턴화된 드레인 전극;을 포함하는 압력센서이고,상기 패턴화된 소스 전극은 탄성체를 포함하고, 상기 반도체층 방향으로 돌출된 제1 돌출부를 포함하고, 패턴화된 제1 패턴탄성부와, 상기 제1 패턴탄성부의 표면 상에 형성되고, 전도성 물질을 포함하는 제1 전도부;를 포함하고,상기 패턴화된 드레인 전극은 탄성체를 포함하고, 상기 반도체층 방향으로 돌출된 제2 돌출부를 포함하고, 패턴화된 제2 패턴탄성부와, 상기 제2 패턴탄성부의 표면 상에 형성되고, 전도성 물질을 포함하는 제2 전도부;를 포함하는 압력센서이고,상기 압력센서는 서브스레시홀드 영역에서 작동하여 압력을 감지하는 것인 압력센서
|
| 18 |
18
(a) 게이트 전극을 형성하는 단계;(b) 상기 게이트 전극 상에 유전체를 포함하는 유전체층을 형성하는 단계; (c) 상기 유전체층 상에 반도체를 포함하는 반도체층을 형성하여 게이트 전극/유전체층/반도체층을 제조하는 단계;(d) 소스 전극 및 드레인 전극을 형성하여 소스 전극/드레인 전극을 제조하는 단계; 및(e) 상기 게이트 전극/유전체층/반도체층의 반도체층 상에 상기 소스 전극/드레인 전극을 위치시켜 압력센서를 제조하는 단계;를 포함하고,상기 소스 전극은 탄성체를 포함하고, 상기 반도체층 방향으로 돌출된 제1 돌출부를 포함하는 제1 탄성부와, 상기 제1 탄성부의 표면 상에 형성되고, 전도성 물질을 포함하는 제1 전도부;를 포함하고,상기 드레인 전극은 상기 탄성체를 포함하고, 상기 반도체층 방향으로 돌출된 제2 돌출부를 포함하는 제2 탄성부와, 상기 제2 탄성부의 표면 상에 형성되고, 전도성 물질을 포함하는 제2 전도부;를 포함하는 압력센서의 제조방법이고,상기 압력센서는 서브스레시홀드 영역에서 작동하여 압력을 감지하는 것인 압력센서의 제조방법
|
| 19 |
19
제18항에 있어서,상기 단계 (d)가 (d-1) 패턴이 형성된 몰드에 탄성체를 주입하여 탄성체를 포함하고, 돌출부를 포함하는 탄성부를 제조하는 단계; 및(d-2) 상기 돌출부를 포함하는 탄성부의 표면에 전도성 물질을 코팅하여 전도성 물질을 포함하는 전도부를 탄성부의 표면 상에 형성하여 소스 전극 및 드레인 전극을 제조하는 단계;를포함하는 것을 특징으로 하는, 압력센서의 제조방법
|
| 20 |
20
제19항에 있어서,단계 (d-2)의 코팅이 스프레이 코팅, 스퍼터링, 스핀 코팅, 열증착, 무전해도금 및 전극층 전사방법 중에서 선택된 어느 하나의 방법으로 수행되는 것을 특징으로 하는 압력센서의 제조방법
|
