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기판 상에 배치되고 제1 방향으로 연장된 제1 전극 및 상기 제1 방향으로 서로 마주보도록 배치되며, 상기 기판 상에서 상기 제1 전극과 동일 높이에 형성되는 소스 전극과 드레인 전극;상기 기판 상에 배치되고 상기 소스 전극과 상기 드레인 전극에 전기적으로 연결된 채널 영역;상기 기판 상에 배치되고, 상기 제1 전극, 상기 소스 전극, 및 상기 드레인 전극을 덮고, 상기 채널 영역을 노출하는 제1 개구부를 구비하는 제1 유전층;상기 제1 유전층 상에 배치되고, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장된 제2 전극;상기 제1 유전층 상에 배치되고, 상기 제2 전극을 덮고, 상기 채널 영역을 노출하는 제2 개구부를 구비하는 제2 유전층;상기 제2 유전층 상에 배치되고 상기 제2 방향으로 연장되고, 상기 채널 영역 상에 상기 채널 영역에 대응하여 배치된 게이트 전극; 및상기 제2 유전층 상에 배치되고 상기 게이트 전극을 덮는 덮개층을 포함하고, 상기 채널 영역과 상기 게이트 전극 사이에 상기 제1 개구부과 상기 제2 개구부에 의하여 형성된 정전 용량 변화층을 구비하고,상기 제2 유전층은 탄성 물질로 구성되어, 외부 압력에 의하여 두께가 변하게 되어 상기 정전 용량 변화층의 정전 용량을 변화시키고,상기 제1 전극과 상기 제2 전극은 상기 제1 유전층을 사이에 두고 매트릭스 구동방식의 캐패시턴스식 지문 센서로 작동하고,상기 소스 전극, 상기 드레인 전극, 상기 채널 영역, 상기 게이트 전극, 상기 정전 용량 변화층에 의하여 압력 센서로 작동하되, 상기 변화된 상기 정전 용량 변화층의 정전 용량에 의하여 상기 외부 압력을 감지하는, 지문 압력 듀얼 센서
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삭제
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청구항 1에 있어서,상기 정전 용량 변화층은 공기, PDMS, 폴리이미드, 누실, 아세트산, 아세톤, 에탄올, 메탄올, 피리딘, 또는 물을 포함하여 구성된, 지문 압력 듀얼 센서
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청구항 1에 있어서,상기 제2 유전층은 1 GPa 내지 20 GPa 범위의 탄성 계수와 0
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청구항 1에 있어서,상기 제1 유전층은 강성 물질로 구성되고, 외부 압력에 의하여 두께가 변하지 않는, 지문 압력 듀얼 센서
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청구항 1에 있어서,상기 제1 유전층은 2 이상 내지 15 이하의 범위의 유전 상수를 가지고, 10 nm 이상 내지 50 ㎛ 이하의 범위의 두께를 가지는, 지문 압력 듀얼 센서
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청구항 1에 있어서,상기 소스 전극, 상기 드레인 전극, 상기 채널 영역은 상기 제1 전극 사이에 배치되고,상기 게이트 전극은 상기 제2 전극 사이에 배치되는, 지문 압력 듀얼 센서
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청구항 1에 있어서,상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극은 상기 제1 전극과 동일한 물질을 포함하는, 지문 압력 듀얼 센서
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청구항 1에 있어서,상기 제1 전극은, 0 ㎛ 초과 내지 150 ㎛ 이하 범위의 폭을 가지고, 2 ㎛ 이상 내지 50 ㎛ 이하 범위의 간격을 가지고, 550 nm의 광에 대하여 70% 이상 내지 100 % 미만 범위의 투과도를 가지고, 0 Ω/□ 초과 내지 20 Ω/□ 이하 범위의 면저항을 가지고, 10 fF 이상 내지 500 μF 이하 범위의 캐패시턴스를 가지고, 지문 접촉 시 상기 캐패시턴스가 0
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청구항 1에 있어서,상기 제2 전극은, 0 ㎛ 초과 내지 150 ㎛ 이하 범위의 폭을 가지고, 2 ㎛ 이상 내지 50 ㎛ 이하 범위의 간격을 가지는, 지문 압력 듀얼 센서
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청구항 1에 있어서,상기 제1 전극과 상기 제2 전극이 교차되어 구성되는 지문 센서 단위 셀은 각각 10 fF 이상 내지 500 μF 이하의 범위의 캐패시턴스를 가지는, 지문 압력 듀얼 센서
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청구항 1에 있어서,상기 덮개층은 4 이상 내지 15 이하의 범위의 유전 상수를 가지고, 70% 이상 내지 100% 미만의 투과도를 가지는, 지문 압력 듀얼 센서
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청구항 1에 있어서,상기 제1 전극, 상기 제2 전극, 상기 소스 전극, 상기 드레인 전극, 및 상기 게이트 전극 중 적어도 어느 하나는 제1 직경을 가지는 제1 나노 구조체와 상기 제1 직경에 비하여 작은 제2 직경을 가지는 제2 나노 구조체가 서로 결합하여 형성한 하이브리드 구조체를 포함하는, 지문 압력 듀얼 센서
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청구항 14에 있어서,상기 제1 나노 구조체는, 100 nm 이상 내지 10 ㎛ 이하의 범위의 상기 제1 직경을 가지고, 상기 제2 나노 구조체는, 10 nm 이상 내지 100 nm 이하의 범위의 상기 제2 직경을 가지는, 지문 압력 듀얼 센서
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청구항 14에 있어서,상기 제1 나노 구조체는 주 전도 경로를 형성하고, 상기 제2 나노 구조체는 상기 제1 나노 구조체가 이루는 빈 공간에 배치되어 상기 제1 나노 구조체를 전기적으로 연결시켜 보조 전도 경로를 제공하는, 지문 압력 듀얼 센서
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17
청구항 14에 있어서,상기 제1 나노 구조체의 전도 경로가 단락되는 경우에, 상기 제2 나노 구조체에 의하여 전도 경로를 제공하는, 지문 압력 듀얼 센서
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18
청구항 14에 있어서,상기 제1 나노 구조체와 상기 제2 나노 구조체의 비율은 10:90 내지 90:10의 범위를 가지는, 지문 압력 듀얼 센서
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청구항 1에 있어서,10 kHz 이상 내지 1 MHZ 이하 범위의 구동 주파수를 가지고, 지문의 리지와 밸리에 따른 캐패시턴스 변화가 0
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기판 상에, 제1 방향으로 연장된 제1 전극 및 상기 제1 방향으로 서로 마주보도록 배치되며, 상기 기판 상에서 상기 제1 전극과 동일 높이에 형성되는 소스 전극과 드레인 전극을 형성하는 단계;상기 기판 상에, 상기 소스 전극과 상기 드레인 전극를 전기적으로 연결하는 채널 영역을 형성하는 단계;상기 기판 상에, 상기 제1 전극, 상기 소스 전극, 및 상기 드레인 전극을 덮고, 상기 채널 영역을 노출하는 제1 개구부를 구비하는 제1 유전층을 형성하는 단계;상기 제1 유전층 상에, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장된 제2 전극을 형성하는 단계;상기 제1 유전층 상에, 상기 제2 전극을 덮고, 상기 채널 영역을 노출하는 제2 개구부를 구비하는 제2 유전층을 형성하는 단계;상기 제2 유전층 상에, 상기 제2 방향으로 연장되고, 상기 채널 영역 상에 상기 채널 영역에 대응하여 배치된 게이트 전극을 형성하는 단계; 및상기 제2 유전층 상에, 상기 게이트 전극을 덮는 덮개층을 형성하는 단계를 포함하고,상기 채널 영역과 상기 게이트 전극 사이에 상기 제1 개구부과 상기 제2 개구부에 의하여 형성된 정전 용량 변화층을 구비하고,상기 제2 유전층은 탄성 물질로 구성되어, 외부 압력에 의하여 두께가 변하게 되어 상기 정전 용량 변화층의 정전 용량을 변화시키고,상기 제1 전극과 상기 제2 전극은 상기 제1 유전층을 사이에 두고 매트릭스 구동방식의 캐패시턴스식 지문 센서로 작동하고,상기 소스 전극, 상기 드레인 전극, 상기 채널 영역, 상기 게이트 전극, 상기 정전 용량 변화층에 의하여 압력 센서로 작동하되, 상기 변화된 상기 정전 용량 변화층의 정전 용량에 의하여 상기 외부 압력을 감지하는,지문 압력 듀얼 센서의 제조 방법
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