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플레이트의 상면에 위치하는 다수의 중공미소구;상기 다수의 중공미소구를 둘러싸도록 상기 플레이트의 상면에 투입되는 고분자물질;상기 다수의 중공미소구에 의해 3차원 표면 형상이 형성된 상태로 상기 고분자물질이 경화된 필름; 및상기 필름의 상면에 금속이 증착되어 형성되는 도전체인 금속층;을 포함하고,상기 필름은 상기 다수의 중공미소구를 열처리함에 따라 상기 다수의 중공미소구가 열팽창하여 상기 다수의 중공미소구와 상응하는 상기 3차원 표면 형상이 형성되는 것을 특징으로 하는 중공미소구를 이용한 3차원 표면 형상이 적용된 물리센서
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제1 항에 있어서,상기 중공미소구는,구 형상의 열가소성 플라스틱으로 이루어진 탄성중합체; 및상기 탄성중합체의 내부에 위치하는 탄화수소;를 포함하고,상기 탄성중합체는 액체 상태의 상기 탄화수소가 열처리되어 기체 상태로 상변화함에 따라 외부로 팽창되는 것을 특징으로 하는 중공미소구를 이용한 3차원 표면 형상이 적용된 물리센서
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제2 항에 있어서,상기 탄성중합체의 소재는 TEMS 파우더인 것을 특징으로 하는 중공미소구를 이용한 3차원 표면 형상이 적용된 물리센서
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제2 항에 있어서,상기 탄화수소는 3분 동안 170℃의 온도로 열처리되고,상기 탄성중합체의 직경은 열팽창되는 상기 탄화수소에 의해 5μm 내지 14μm에서 25μm 내지 48 μm로 팽창되는 것을 특징으로 하는 중공미소구를 이용한 3차원 표면 형상이 적용된 물리센서
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제 1 항에 있어서,상기 고분자물질은 실리콘(PDMS: Polydimethylslioxane)인 것을 특징으로 하는 중공미소구를 이용한 3차원 표면 형상이 적용된 물리센서
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제1 항에 있어서,상기 금속층이 도전된 상태에서 가압판에 의해 상기 금속층의 상면에 가해지는 하중의 접촉 영역 및 하중의 크기에 따라 통전되는 경로의 수가 변화하는 것을 특징으로 하는 중공미소구를 이용한 3차원 표면 형상이 적용된 물리센서
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(a) 플레이트 위에 고분자물질을 위치시키는 단계;(b) 상기 고분자물질에 다수의 중공미소구를 혼합시키는 단계;(c) 상기 고분자물질과 상기 다수의 중공미소구를 열처리하여 열팽창시키는 단계; 및(d) 상기 열팽창된 고분자물질과 다수의 중공미소구로 구성되는 필름의 표면에 금속을 증착시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 중공미소구를 이용한 3차원 표면 형상이 적용된 물리센서의 제조 방법
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제7 항에 있어서,상기 (b) 단계는,(b1) 상기 고분자물질에 상기 다수의 중공미소구를 혼합시키는 단계;(b2) 스핀 코팅 또는 필름 애플리케이터(film applicator)에 의해 상기 고분자물질이 상기 다수의 중공미소구를 감싸도록 펼쳐지는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 중공미소구를 이용한 3차원 표면 형상이 적용된 물리센서의 제조 방법
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제7 항에 있어서,상기 (c) 단계는,(c1) 상기 고분자물질과 상기 다수의 중공미소구에 3분 동안 170℃의 온도로 열을 가하는 열처리를 수행하는 단계;(c2) 상기 중공미소구에 구비된 탄성중합체가 상기 탄성중합체의 내부에 위치하는 상기 탄화수소의 열팽창에 의해 외부로 팽창되는 단계; 및(c3) 상기 고분자물질이 경화되면서 상기 다수의 중공미소구와 함께 필름으로 형성되는 단계;를 포함하고,상기 탄성중합체의 직경은 상기 탄화수소에 의해 5μm 내지 14μm에서 25μm 내지 48 μm로 팽창되는 것을 특징으로 하는 중공미소구를 이용한 3차원 표면 형상이 적용된 물리센서의 제조 방법
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제7 항에 있어서,상기 (d) 단계는,(d1) 상기 열팽창된 고분자물질과 다수의 중공미소구로 구성되는 필름의 표면에 금속을 증착시키는 단계; 및(d2) 상기 필름의 표면에 상기 금속이 증착된 금속층이 형성되는 단계;를 포함하고,상기 금속층은 도전체인 것을 특징으로 하는 중공미소구를 이용한 3차원 표면 형상이 적용된 물리센서의 제조 방법
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제7 항에 있어서,상기 (d) 단계 이후,상기 필름이 전도성 회로와 합지하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 중공미소구를 이용한 3차원 표면 형상이 적용된 물리센서의 제조 방법
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