요약 | 본 발명은 3차원 핀펫형 가스 감지소자에 관한 것으로, 수평 방향으로 형성된 플로팅 전극 구조를 가짐으로써, 종래 수직방향으로 적층된 플로팅 전극, 감지물질층, 제어 전극을 갖는 가스 감지소자에 비해 잡음감소, 공정단순화, 오염방지, 감지속도개선, 다양한 감지물질 적용 가능, 기계적 안정성 등의 장점을 갖고, 다양한 감지 기작으로 동작하는 복수 개의 가스 감지소자를 하나의 기판에 쉽게 구현할 수 있는 효과가 있다. |
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Int. CL | G01N 27/403 (2006.01.01) G01N 27/407 (2006.01.01) G01N 27/416 (2006.01.01) |
CPC | |
출원번호/일자 | 1020130020763 (2013.02.26) |
출원인 | 서울대학교산학협력단 |
등록번호/일자 | 10-1495627-0000 (2015.02.16) |
공개번호/일자 | 10-2014-0106335 (2014.09.03) 문서열기 |
공고번호/일자 | (20150225) 문서열기 |
국제출원번호/일자 | |
국제공개번호/일자 | |
우선권정보 | |
법적상태 | 등록 |
심사진행상태 | 수리 |
심판사항 | |
구분 | 신규 |
원출원번호/일자 | |
관련 출원번호 | |
심사청구여부/일자 | Y (2013.02.26) |
심사청구항수 | 33 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 서울대학교산학협력단 | 대한민국 | 서울특별시 관악구 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 이종호 | 대한민국 | 서울특별시 서초구 |
2 | 김창희 | 대한민국 | 대구광역시 서구 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 권오준 | 대한민국 | 서울특별시 강남구 테헤란로 ***, 성지하이츠*차 ****호 (역삼동)(소중한특허법률사무소) |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 서울대학교산학협력단 | 대한민국 | 서울특별시 관악구 |
번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
---|---|---|---|---|
1 | [특허출원]특허출원서 [Patent Application] Patent Application |
2013.02.26 | 수리 (Accepted) | 1-1-2013-0173511-73 |
2 | [출원서등 보정]보정서 [Amendment to Patent Application, etc.] Amendment |
2014.02.25 | 수리 (Accepted) | 1-1-2014-0182123-17 |
3 | 선행기술조사의뢰서 Request for Prior Art Search |
2014.05.08 | 수리 (Accepted) | 9-1-9999-9999999-89 |
4 | 선행기술조사보고서 Report of Prior Art Search |
2014.06.11 | 수리 (Accepted) | 9-1-2014-0047898-36 |
5 | 의견제출통지서 Notification of reason for refusal |
2014.06.17 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2014-0411107-38 |
6 | [명세서등 보정]보정서 [Amendment to Description, etc.] Amendment |
2014.08.08 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2014-0751099-99 |
7 | 등록결정서 Decision to grant |
2014.12.02 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2014-0830682-20 |
8 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2015.03.17 | 수리 (Accepted) | 4-1-2015-5033829-92 |
9 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2015.05.13 | 수리 (Accepted) | 4-1-2015-5062924-01 |
10 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2019.05.13 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5093546-10 |
11 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2019.05.23 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5101798-31 |
12 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2019.08.02 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5154561-59 |
13 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2020.11.25 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5265458-48 |
번호 | 청구항 |
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1 |
1 반도체 기판;상기 반도체 기판에 돌출되게 형성된 반도체 바디;상기 반도체 바디의 측면 및 상기 반도체 기판 상에 형성된 격리 절연막;상기 반도체 바디 상에 형성된 게이트 절연막;상기 게이트 절연막 및 상기 격리 절연막 상에 형성된 플로팅 전극;상기 플로팅 전극의 적어도 일 측면과 마주하며 수평으로 이격되어 상기 격리 절연막 상에 형성된 제어 전극;상기 제어 전극과 상기 플로팅 전극 사이에 형성된 감지물질층; 및상기 플로팅 전극을 사이에 두고 상기 반도체 바디에 형성된 소스/드레인 영역을 포함하되,상기 격리 절연막은 상기 반도체 바디가 돌출되도록 상기 반도체 바디의 하부 측면 상에 형성되고,상기 플로팅 전극은 상기 격리 절연막 상으로 돌출된 상기 반도체 바디를 상기 게이트 절연막을 사이에 두고 감싸며 형성된 것을 특징으로 하는 3차원 핀펫형 가스 감지소자 |
2 |
2 제 1 항에 있어서,상기 제어 전극과 상기 감지물질층 사이 및 상기 플로팅 전극과 상기 감지물질층 사이 중 적어도 어느 하나에는 제 1 절연막이 형성된 것을 특징으로 하는 3차원 핀펫형 가스 감지소자 |
3 |
3 제 2 항에 있어서,상기 플로팅 전극, 상기 제어 전극 및 상기 제 1 절연막의 상부 표면에 보호 절연막이 형성되고,상기 감지물질층은 상기 보호 절연막 일부 위에도 형성된 것을 특징으로 하는 3차원 핀펫형 가스 감지소자 |
4 |
4 제 2 항에 있어서,상기 제 1 절연막은 상기 제어 전극과 상기 감지물질층 사이 및 상기 플로팅 전극과 상기 감지물질층 사이 중 어느 하나에 형성되고,상기 제어 전극과 상기 감지물질층 사이 및 상기 플로팅 전극과 상기 감지물질층 사이 중 다른 하나에는 제 1 전극이 형성된 것을 특징으로 하는 3차원 핀펫형 가스 감지소자 |
5 |
5 제 4 항에 있어서,상기 플로팅 전극, 상기 제어 전극 및 상기 제 1 절연막의 상부 표면에 보호 절연막이 형성되고,상기 제 1 전극은 상기 보호 절연막 일부 위에도 형성되고,상기 감지물질층은 상기 제 1 전극 및 상기 보호 절연막의 각 일부 위에도 형성된 것을 특징으로 하는 3차원 핀펫형 가스 감지소자 |
6 |
6 제 2 항에 있어서,상기 제 1 절연막은 상기 제어 전극과 상기 감지물질층 사이 및 상기 플로팅 전극과 상기 감지물질층 사이에 형성되고,상기 제어 전극과 상기 감지물질층 사이에는 상기 제어 전극으로부터 상기 제 1 절연막 및 제 1 전극이 형성된 것을 특징으로 하는 3차원 핀펫형 가스 감지소자 |
7 |
7 제 1 항에 있어서,상기 감지물질층은 상기 제어 전극과 상기 플로팅 전극의 사이에 형성된 보호절연막 위에 형성된 것을 특징으로 하는 3차원 핀펫형 가스 감지소자 |
8 |
8 제 7 항에 있어서,상기 제어 전극과 상기 감지물질층 사이에는 상기 보호절연막 위에 제 1 전극이 더 형성된 것을 특징으로 하는 3차원 핀펫형 가스 감지소자 |
9 |
9 제 8 항에 있어서,상기 플로팅 전극과 상기 감지물질층 사이에는 상기 보호절연막 위에 제 2 전극이 더 형성된 것을 특징으로 하는 3차원 핀펫형 가스 감지소자 |
10 |
10 제 1 항에 있어서,상기 제어 전극과 상기 감지물질층 사이에는 제 1 전극이 형성되고,상기 플로팅 전극과 상기 감지물질층 사이에는 제 2 전극이 형성된 것을 특징으로 하는 3차원 핀펫형 가스 감지소자 |
11 |
11 제 10 항에 있어서,상기 제어 전극과 상기 제 1 전극 사이 및 상기 플로팅 전극과 상기 제 2 전극 사이 중 적어도 어느 하나에는 제 1 절연막이 형성된 것을 특징으로 하는 3차원 핀펫형 가스 감지소자 |
12 |
12 제 11 항에 있어서,상기 플로팅 전극, 상기 제어 전극 및 상기 제 1 절연막의 상부 표면에 보호 절연막이 형성되고,상기 제 1 전극은 상기 제어 전극의 상부 표면에 형성된 상기 보호 절연막 위에도 형성되고,상기 제 2 전극은 상기 플로팅 전극의 상부 표면에 형성된 상기 보호 절연막의 일부 위에도 형성되고,상기 감지물질층은 상기 제 1 전극 및 상기 제 2 전극의 사이 및 각 상부 표면 일부 위에도 형성된 것을 특징으로 하는 3차원 핀펫형 가스 감지소자 |
13 |
13 제 1 항에 있어서,상기 반도체 바디는 매몰 채널이 형성되도록 불순물이 도핑되고,상기 제어 전극은 폴리 실리콘, 폴리 실리콘게르마늄, 실리사이드, 금속, 도전성 금속산화물, 도전성 질화물 중 어느 하나 이상의 물질로 형성되고,상기 감지물질층은 특정가스에 반응하여 유전상수가 바뀌거나 전하가 생성 또는 소멸하는 물질로 형성된 것을 특징으로 하는 3차원 핀펫형 가스 감지소자 |
14 |
14 제 4 항에 있어서,상기 제 1 전극은 상기 제어 전극과 상기 감지물질층 사이에 형성되고,상기 감지물질층은 특정가스에 반응하여 상기 제어 전극의 일함수를 변하게 하는 물질 또는 유전상수가 바뀌거나 전하가 생성 또는 소멸하는 물질로 형성된 것을 특징으로 하는 3차원 핀펫형 가스 감지소자 |
15 |
15 제 10 항에 있어서,상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극은 서로 다른 금속으로 형성되고,상기 감지물질층은 특정가스에 반응하여 상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극 사이에 기전력 변화를 주는 물질 또는 유전상수가 바뀌거나 전하가 생성 또는 소멸하는 물질로 형성된 것을 특징으로 하는 3차원 핀펫형 가스 감지소자 |
16 |
16 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 플로팅 전극은 상기 제어 전극과 마주하는 방향으로 측면이 요철 되고,상기 제어 전극은 상기 플로팅 전극의 요철 측면과 반대로 요철된 측면을 가지고 상기 플로팅 전극과 서로 맞물리는 형상으로 이격된 것을 특징으로 하는 3차원 핀펫형 가스 감지소자 |
17 |
17 제 16 항에 있어서,상기 제어 전극은 상기 플로팅 전극과 마주하지 않는 반대 측면도 요철되어 히터(heater)로도 사용되는 것을 특징으로 하는 3차원 핀펫형 가스 감지소자 |
18 |
18 제 17 항에 있어서,상기 제어 전극과 상기 감지물질층 하부에 있는 상기 반도체 기판은 일정 깊이로 식각되어 공기층을 형성한 것을 특징으로 하는 3차원 핀펫형 가스 감지소자 |
19 |
19 제 18 항에 있어서,상기 공기층은 상기 플로팅 전극 하부 일부까지 확장되어 형성된 것을 특징으로 하는 3차원 핀펫형 가스 감지소자 |
20 |
20 제 16 항에 있어서,상기 반도체 바디는 채널 길이와 수직한 방향으로의 단면이 상협하광 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 3차원 핀펫형 가스 감지소자 |
21 |
21 제 20 항에 있어서,상기 반도체 바디의 상부는 곡면으로 라운딩된 것을 특징으로 하는 3차원 핀펫형 가스 감지소자 |
22 |
22 반도체 기판;상기 반도체 기판에 돌출되게 형성된 반도체 바디;상기 반도체 바디의 측면 및 상기 반도체 기판 상에 형성된 격리 절연막;상기 반도체 바디 상에 형성된 게이트 절연막;상기 게이트 절연막 및 상기 격리 절연막 상에 형성된 플로팅 전극;상기 플로팅 전극과 격리 절연막 상에 형성된 보호 절연막;상기 플로팅 전극의 적어도 일 측면과 마주하며 수평으로 이격되어 상기 보호 절연막 상에 형성된 제 1 전극;상기 제 1 전극과 상기 플로팅 전극 사이의 상기 보호 절연막 상에 형성된 감지물질층; 및상기 플로팅 전극을 사이에 두고 상기 반도체 바디에 형성된 소스/드레인 영역을 포함하되,상기 격리 절연막은 상기 반도체 바디가 돌출되도록 상기 반도체 바디의 하부 측면 상에 형성되고,상기 플로팅 전극은 상기 격리 절연막 상으로 돌출된 상기 반도체 바디를 상기 게이트 절연막을 사이에 두고 감싸며 형성된 것을 특징으로 하는 3차원 핀펫형 가스 감지소자 |
23 |
23 제 22 항에 있어서,상기 제 1 전극과 마주보는 상기 플로팅 전극의 측면 및 상부 일부에 상기 보호 절연막을 사이에 두고 제 2 전극이 더 형성되고,상기 감지물질층은 상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극 사이 및 상기 보호 절연막 상에 형성된 것을 특징으로 하는 3차원 핀펫형 가스 감지소자 |
24 |
24 제 23 항에 있어서,상기 제 2 전극은 상기 보호 절연막에 형성된 컨택홀로 상기 플로팅 전극과 전기적으로 연결된 것을 특징으로 하는 3차원 핀펫형 가스 감지소자 |
25 |
25 제 23 항에 있어서,상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극은 서로 다른 금속으로 형성되고,상기 감지물질층은 특정가스에 반응하여 상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극 사이에 기전력 변화를 주는 물질 또는 유전상수가 바뀌거나 전하가 생성 또는 소멸하는 물질로 형성된 것을 특징으로 하는 3차원 핀펫형 가스 감지소자 |
26 |
26 제 22 항에 있어서,상기 반도체 바디는 매몰 채널이 형성되도록 불순물이 도핑되고,상기 제 1 전극은 폴리 실리콘, 폴리 실리콘게르마늄, 실리사이드, 금속, 도전성 금속산화물, 도전성 질화물 중 어느 하나 이상의 물질로 형성되고,상기 감지물질층은 특정가스에 반응하여 상기 제 1 전극의 일함수를 변하게 하는 물질 또는 유전상수가 바뀌거나 전하가 생성 또는 소멸하는 물질로 형성된 것을 특징으로 하는 3차원 핀펫형 가스 감지소자 |
27 |
27 제 22 항 내지 제 26 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 플로팅 전극은 상기 제 1 전극과 마주하는 방향으로 측면이 요철 되고,상기 제 1 전극은 상기 플로팅 전극의 요철 측면과 반대로 요철된 측면을 가지고 상기 플로팅 전극과 서로 맞물리는 형상으로 이격된 것을 특징으로 하는 3차원 핀펫형 가스 감지소자 |
28 |
28 제 27 항에 있어서,상기 제 1 전극은 상기 플로팅 전극과 마주하지 않는 반대 측면도 요철되어 히터(heater)로도 사용되는 것을 특징으로 하는 3차원 핀펫형 가스 감지소자 |
29 |
29 제 28 항에 있어서,상기 제 1 전극과 상기 감지물질층 하부에 있는 상기 반도체 기판은 일정 깊이로 식각되어 공기층을 형성한 것을 특징으로 하는 3차원 핀펫형 가스 감지소자 |
30 |
30 제 29 항에 있어서,상기 공기층은 상기 플로팅 전극 하부 일부까지 확장되어 형성된 것을 특징으로 하는 3차원 핀펫형 가스 감지소자 |
31 |
31 반도체 기판;상기 반도체 기판에 돌출되게 형성된 반도체 바디;상기 반도체 기판 상에서 상기 반도체 바디의 하부 측면을 둘러싸며 형성된 제 1 격리 절연막;상기 제 1 격리 절연막 상에서 상기 반도체 바디의 상부 측면 주변으로 트렌치를 이루도록 이격되어 형성된 제 2 격리 절연막;상기 제 2 격리 절연막 상에 상기 트렌치를 메우며 상기 반도체 바디 상에 게이트 절연막을 사이에 두고 형성된 플로팅 전극;상기 플로팅 전극의 적어도 일 측면과 마주하며 수평으로 이격되어 상기 제 2 격리 절연막 상에 형성된 제어 전극;상기 제어 전극과 상기 플로팅 전극 사이에 형성된 감지물질층; 및상기 플로팅 전극을 사이에 두고 상기 반도체 바디에 형성된 소스/드레인 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 핀펫형 가스 감지소자 |
32 |
32 하나의 반도체 기판에 2 이상의 이종 가스를 감지하도록 복수 개의 가스 감지소자가 배열되되,상기 복수 개의 가스 감지소자는 구조 또는 감지물질이 달라 동작 기작이 다른 2 이상의 가스 감지소자를 포함하고,상기 각 가스 감지소자는 제 1 항 내지 제 13 항 및 제 22 항 내지 제 24 항 중 어느 한 항에 의한 3차원 핀펫형 가스 감지소자인 것을 특징으로 하는 가스 감지소자 어레이 |
33 |
33 제 32 항에 있어서,상기 복수 개의 가스 감지소자는 상기 감지물질층에 의한 유전상수 변화, 전하의 생성 또는 소멸, 일함수의 변화 및 기전력 변화 중 어느 2가지 이상으로 동작 기작이 다른 가스 감지소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 감지소자 어레이 |
지정국 정보가 없습니다 |
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순번 | 패밀리번호 | 국가코드 | 국가명 | 종류 |
---|---|---|---|---|
1 | WO2014133295 | WO | 세계지적재산권기구(WIPO) | FAMILY |
순번 | 패밀리번호 | 국가코드 | 국가명 | 종류 |
---|---|---|---|---|
1 | WO2014133295 | WO | 세계지적재산권기구(WIPO) | DOCDBFAMILY |
순번 | 연구부처 | 주관기관 | 연구사업 | 연구과제 |
---|---|---|---|---|
1 | 교육과학기술부 | 경북대학교 산학협력단 | 선도연구센터지원사업 이공학분야(ERC) | 기능성 소재 기반의 가스 감지소자 제조 및 집적 공정개발 |
특허 등록번호 | 10-1495627-0000 |
---|
표시번호 | 사항 |
---|---|
1 |
출원 연월일 : 20130226 출원 번호 : 1020130020763 공고 연월일 : 20150225 공고 번호 : 특허결정(심결)연월일 : 20141202 청구범위의 항수 : 33 유별 : G01N 27/403 발명의 명칭 : 수평형 플로팅 게이트를 갖는 3차원 핀펫형 가스 감지소자 존속기간(예정)만료일 : |
순위번호 | 사항 |
---|---|
1 |
(권리자) 서울대학교산학협력단 서울특별시 관악구... |
제 1 - 3 년분 | 금 액 | 666,000 원 | 2015년 02월 16일 | 납입 |
제 4 년분 | 금 액 | 536,200 원 | 2018년 01월 29일 | 납입 |
제 5 년분 | 금 액 | 383,000 원 | 2019년 02월 01일 | 납입 |
제 6 년분 | 금 액 | 383,000 원 | 2020년 02월 03일 | 납입 |
번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
---|---|---|---|---|
1 | [특허출원]특허출원서 | 2013.02.26 | 수리 (Accepted) | 1-1-2013-0173511-73 |
2 | [출원서등 보정]보정서 | 2014.02.25 | 수리 (Accepted) | 1-1-2014-0182123-17 |
3 | 선행기술조사의뢰서 | 2014.05.08 | 수리 (Accepted) | 9-1-9999-9999999-89 |
4 | 선행기술조사보고서 | 2014.06.11 | 수리 (Accepted) | 9-1-2014-0047898-36 |
5 | 의견제출통지서 | 2014.06.17 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2014-0411107-38 |
6 | [명세서등 보정]보정서 | 2014.08.08 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2014-0751099-99 |
7 | 등록결정서 | 2014.12.02 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2014-0830682-20 |
8 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2015.03.17 | 수리 (Accepted) | 4-1-2015-5033829-92 |
9 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2015.05.13 | 수리 (Accepted) | 4-1-2015-5062924-01 |
10 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2019.05.13 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5093546-10 |
11 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2019.05.23 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5101798-31 |
12 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2019.08.02 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5154561-59 |
13 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2020.11.25 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5265458-48 |
기술정보가 없습니다 |
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과제고유번호 | 1345175711 |
---|---|
세부과제번호 | 2008-0062428 |
연구과제명 | 기능성 소재 기반의 가스 감지 소자 제조 및 집적 공정 개발 |
성과구분 | 출원 |
부처명 | 교육과학기술부 |
연구관리전문기관명 | 한국연구재단 |
연구주관기관명 | 서울대학교 |
성과제출연도 | 2012 |
연구기간 | 200809~201502 |
기여율 | 0.5 |
연구개발단계명 | 응용연구 |
6T분류명 | NT(나노기술) |
과제고유번호 | 1345201364 |
---|---|
세부과제번호 | 2008-0062617 |
연구과제명 | 기능성 소자 융합 플랫폼 연구 센터 |
성과구분 | 출원 |
부처명 | 미래창조과학부 |
연구관리전문기관명 | |
연구주관기관명 | |
성과제출연도 | 2013 |
연구기간 | 200809~201502 |
기여율 | 0.5 |
연구개발단계명 | 기초연구 |
6T분류명 | IT(정보기술) |
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