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나노 다공성 구조를 구비하는 가스센서에 있어서,기판;증착입자의 증착을 통해 상기 기판의 일면에 나노 다공성 구조로 형성되고, 내부의 일방향에서 타방향으로 상대밀도 차이에 의해 밀도구배가 형성되는 가스검지층; 상기 기판에 설치되고, 상기 가스검지층과 접촉하는 신호처리전극; 및상기 가스검지층과 상기 신호처리전극으로부터 상기 기판으로 방출되는 열을 최소화하기 위해, 상기 가스검지층과 상기 기판 사이 또는 상기 신호처리전극과 상기 기판 사이에 형성되는 절연층;을 포함하고,상기 절연층은, 산화규소 또는 질화규소로 형성되며, 상기 기판의 일부위를 절삭하여 형성된 상기 기판의 절삭 부위에 위치하고,증착챔버 내부에서 공정압력을 시간에 따라 변화시켜 상기 증착입자의 에너지와 크기를 변화시킴으로써, 상기 가스검지층 내부에서 밀도구배를 형성하며,상기 가스검지층 내부의 밀도구배에 있어서, 상기 공정압력을 시간에 따라 점진적으로 증가 또는 감소시켜, 상기 가스검지층 두께의 바깥방향으로 상대밀도를 연속적으로 증가 또는 감소시킴으로써, 상기 가스검지층을 형성하고,상기 가스검지층 내부의 밀도구배에 의해, 상기 기판과 상기 가스검지층 사이의 접착력을 증가 또는 감소시키는 것을 특징으로 하는 나노 다공성 구조를 구비하는 가스센서
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청구항1에 있어서, 상기 가스검지층의 비표면적(specific surface area)값은, 5 내지 300 m2/g 인 것을 특징으로 하는 나노 다공성 구조를 구비하는 가스센서
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청구항1에 있어서, 상기 가스검지층의 밀도비(벌크대비)는, 0
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청구항1에 있어서,상기 가스검지층은, 배플(baffle)을 이용한 열증착에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 나노 다공성 구조를 구비하는 가스센서
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청구항5에 있어서,상기 배플은, 상기 열증착의 열원에 의해 발생한 열의 복사, 대류 및 전도를 억제하는 기능을 구비하는 것을 특징으로 하는 나노 다공성 구조를 구비하는 가스센서
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청구항5에 있어서,상기 배플은, 상기 증착입자의 이동을 위해 타공된 홀(hole)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 나노 다공성 구조를 구비하는 가스센서
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청구항5에 있어서,상기 배플은, 금속, 합금 및 세라믹 물질로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 소재로 형성되는 것을 특징으로 하는 나노 다공성 구조를 구비하는 가스센서
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청구항1에 있어서,상기 증착의 공정압력은, 0
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청구항1에 있어서,상기 가스검지층은, 금속 또는 금속산화물로 형성되거나, 금속과 금속산화물의 혼합물로 형성되는 것을 특징으로 하는 나노 다공성 구조를 구비하는 가스센서
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청구항10에 있어서,상기 금속산화물은, 주석(Sn), 니켈(Ni), 구리(Cu), 타이타늄(Ti), 바나듐(V), 크롬(Cr), 망간(Mn), 철(Fe), 코발트(Co), 아연(Zn), 몰리브덴(Mo), 텅스텐(W), 은(Ag), 금(Au), 백금(Pt), 이리듐(Ir), 루테늄(Ru), 리튬(Li), 알루미늄(Al), 안티몬(Sb), 비스무스(Bi), 마그네슘(Mg), 규소(Si), 인듐(In), 납(Pb) 및 팔라듐(Pd)의 산화물로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 소재인 것을 특징으로 하는 나노 다공성 구조를 구비하는 가스센서
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청구항10에 있어서,상기 금속은, 금(Au), 은(Ag), 팔라듐(Pd), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 크롬(Cr), 철(Fe), 마그네슘(Mg), 망간(Mn), 니켈(Ni), 타이타늄(Ti), 아연(Zn), 납(Pb), 바나듐(V), 코발트(Co), 어븀(Er), 칼슘(Ca), 홀뮴(Ho), 사마륨(Sm), 스칸듐(Sc), 터븀(Tb), 몰리브덴(Mo) 및 백금(Pt)으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 소재인 것을 특징으로 하는 나노 다공성 구조를 구비하는 가스센서
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청구항1에 있어서,상기 기판은, 금속, 세라믹, 플라스틱, 종이로 형성되는 것을 특징으로 하는 나노 다공성 구조를 구비하는 가스센서
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청구항1에 있어서,상기 기판의 일면에 설치된 히터전극과 상기 신호처리전극에 전류 인가 시, 상기 기판의 온도가 상승하는 것을 특징으로 하는 나노 다공성 구조를 구비하는 가스센서
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청구항1에 있어서,상기 가스검지층은, 직경이1
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청구항 1의 나노 다공성 구조를 구비하는 가스센서의 제조방법에 있어서,(ⅰ) 상기 신호처리전극 및 히터전극이 설치된 상기 기판을 마련하는 단계;(ⅱ) 상기 증착챔버에 상기 기판을 고정시키고, 상기 증착챔버 내부를 진공상태로 만들어주는 단계;(ⅲ) 진공상태인 상기 증착챔버에 공정가스를 주입하여 상기 공정가스가 공정압력을 형성하는 단계;(ⅳ) 상기 기판의 온도를 50℃ 이하로 설정하는 단계;(ⅴ) 상기 증착챔버 내에서, 증착물질이 담긴 증발원(heat source)의 온도를 상승시켜 상기 증착물질의 증기를 형성하는 단계; 및(ⅵ) 상기 (ⅴ)단계의 생성된 상기 증착입자가 상기 기판 상에 증착되어 상기 가스검지층이 형성되는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 나노 다공성 구조를 구비하는 가스센서의 제조방법
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청구항16에 있어서,상기 (ⅱ)단계는, 상기 기판과 상기 증발원 간 소정의 위치에 배플(baffle)을 설치하는 공정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 나노 다공성 구조를 구비하는 가스센서의 제조방법
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청구항16에 있어서,상기 (ⅴ)단계에서, 상기 기판과 상기 증발원 간 소정의 위치에 형상판이 설치되어, 상기 형상판 타공부의 형상에 따라 상기 기판의 일부위에만 상기 가스검지층이 형성되는 것을 특징으로 하는 나노 다공성 구조를 구비하는 가스센서의 제조방법
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청구항16에 있어서,상기 (ⅵ)단계 이 후, 상기 가스검지층, 상기 기판 또는 상기 신호처리전극을 200 내지 1000도(℃)에서 열처리하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 나노 다공성 구조를 구비하는 가스센서의 제조방법
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