KR100608927B1 - 커패시터용 전극층과 커패시터용 전극층의 제조방법, 그전극층을 이용한 단위센서 및 그 단위센서를 이용한촉각센서 - Google Patents

커패시터용 전극층과 커패시터용 전극층의 제조방법, 그전극층을 이용한 단위센서 및 그 단위센서를 이용한촉각센서 Download PDF

Info

Publication number
KR100608927B1
KR100608927B1 KR1020050044570A KR20050044570A KR100608927B1 KR 100608927 B1 KR100608927 B1 KR 100608927B1 KR 1020050044570 A KR1020050044570 A KR 1020050044570A KR 20050044570 A KR20050044570 A KR 20050044570A KR 100608927 B1 KR100608927 B1 KR 100608927B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
layer
polymer
electrode layer
unit sensor
electrode
Prior art date
Application number
KR1020050044570A
Other languages
English (en)
Inventor
이형규
윤광석
윤의식
Original Assignee
한국과학기술원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국과학기술원 filed Critical 한국과학기술원
Priority to KR1020050044570A priority Critical patent/KR100608927B1/ko
Priority to US11/336,764 priority patent/US7692255B2/en
Priority to JP2006015573A priority patent/JP2006332588A/ja
Priority to US11/382,695 priority patent/US7673528B2/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100608927B1 publication Critical patent/KR100608927B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier
    • H01L27/04—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier the substrate being a semiconductor body
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L1/00—Measuring force or stress, in general
    • G01L1/14—Measuring force or stress, in general by measuring variations in capacitance or inductance of electrical elements, e.g. by measuring variations of frequency of electrical oscillators
    • G01L1/142—Measuring force or stress, in general by measuring variations in capacitance or inductance of electrical elements, e.g. by measuring variations of frequency of electrical oscillators using capacitors
    • G01L1/146—Measuring force or stress, in general by measuring variations in capacitance or inductance of electrical elements, e.g. by measuring variations of frequency of electrical oscillators using capacitors for measuring force distributions, e.g. using force arrays
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
    • G01L5/22—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring the force applied to control members, e.g. control members of vehicles, triggers
    • G01L5/226—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring the force applied to control members, e.g. control members of vehicles, triggers to manipulators, e.g. the force due to gripping
    • G01L5/228—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring the force applied to control members, e.g. control members of vehicles, triggers to manipulators, e.g. the force due to gripping using tactile array force sensors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G5/00—Capacitors in which the capacitance is varied by mechanical means, e.g. by turning a shaft; Processes of their manufacture
    • H01G5/01—Details
    • H01G5/011—Electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G5/00—Capacitors in which the capacitance is varied by mechanical means, e.g. by turning a shaft; Processes of their manufacture
    • H01G5/16—Capacitors in which the capacitance is varied by mechanical means, e.g. by turning a shaft; Processes of their manufacture using variation of distance between electrodes

Abstract

커패시터용 전극층과 커패시터용 전극층의 제조방법, 그 전극층을 이용한 단위센서 및 그 단위센서를 이용한 촉각센서에 관하여 개시한다. 본 발명의 전극층은 폴리머 기판과; 폴리머 기판 상에 형성되는 전극 및 신호 전달선이 구비되는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 단위센서는 상술한 전극층으로 이루어진 상부 및 하부 전극층과; 폴리머로 이루어진 스페이서층이 구비되는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 유연성이 뛰어나고 제조가 용이하며, 확장이 용이한 센서를 구현할 수 있다.
커패시터, 전극층, 단위센서, 촉각센서, 폴리머, 유연성

Description

커패시터용 전극층과 커패시터용 전극층의 제조방법, 그 전극층을 이용한 단위센서 및 그 단위센서를 이용한 촉각센서{Electrode layer for capacitor, method of manufacturing the electrode layer, unit sensor using the electrode layer and tactile sensor using the unit sensor}
도 1a는 본 발명의 실시예에 따른 커패시터용 전극층을 설명하기 위한 개략도;
도 1b는 도 1a에 따른 커패시터용 전극층의 제조방법을 설명하기 위한 개략도;
도 2a 및 도 2b는 도 1a에 따른 커패시터용 전극층을 이용한 단위센서를 설명하기 위한 개략도들;
도 3a는 도 2a 및 도 2b에 따른 단위센서에 사용되는 스페이서층의 제조방법을 설명하기 위한 개략도;
도 3b는 도 2a 및 도 2b에 따른 단위센서에 사용되는 절연층의 제조방법을 설명하기 위한 개략도;
도 3c는 도 2a 및 도 2b에 따른 단위센서에 사용되는 범프층의 제조방법을 설명하기 위한 개략도;
도 3d는 도 1b에 따른 전극층과 도 3a 내지 도 3c에 따른 스페이서층, 절연 층 및 범프층을 이용한 단위센서의 제조방법을 설명하기 위한 개략도;
도 4는 도 2a 및 도 2b에 따른 단위센서를 이용한 촉각센서를 설명하기 위한 개략도; 및
도 5는 도 4에 따른 촉각센서의 실제 사진이다.
본 발명은 커패시터용 전극층과 커패시터용 전극층의 제조방법, 그 전극층을 이용한 단위센서 및 그 단위센서를 이용한 촉각센서에 관한 것으로, 특히 유연한 기판을 이용하여 구현되고 확장 가능한 플렉시블 커패시터용 전극층과 커패시터용 전극층의 제조방법, 그 전극층을 이용한 단위센서 및 그 단위센서를 이용한 촉각센서에 관한 것이다.
촉각센서에 대해서는 로봇 등의 분야에 적용하기 위해 많은 연구가 이루어져왔다. 그러나 최근까지 별다른 상업적인 성과를 보여주지 못했다. 최근 인간형 로봇의 등장으로 로봇에 대한 연구가 인간형 로봇을 중심으로 가속이 붙기 시작했으며 Roomba와 같은 청소로봇을 중심으로 인간의 실생활에 응용할 수 있는 로봇들이 상용으로 등장하기 시작했다. 따라서 앞으로 로봇이 공장 등의 특수 목적 이외에 인간의 생활의 많은 부분에 영향을 주게 될 것이다. 이들 로봇들이 인간들과 원활 하게 상호작용을 하기 위해서는 촉각을 가지는 것이 필수적이다. 이에 따라 로봇을 위한 촉각센서에 대한 요구도 자연히 높아지게 될 것이다. 이들 촉각센서는 사람의 피부처럼 유연하고 부드러워야 하며 어느 정도는 외부의 충격으로부터 센서와 내부의 시스템을 보호할 수 있어야 하고 원하는 면적에 걸쳐 자유자재로 설치가 가능해야 한다.
현재까지 로봇에 응용할 목적으로 개발된 촉각센서는 대부분 유연한 폴리이미드 계열의 플라스틱이나 고무, 천 등의 재질을 이용하여 구현된 얇은 판(板)형의 이차원 배열 구조를 하고 있다. 압력감지 센서는 주로 압력에 의해 저항이 변하거나 정전용량이 변하는 방식의 센서를 이용한다. 대표적인 예가 미국특허 제 6826968에 명시되어있다. 이러한 센서들은 주로 제작 방법의 특성상 사람의 피부와 비슷한 정도인 1mm 이하의 해상도를 구현하기가 힘들며 구조적으로는 인접 단위센서간의 간섭이 크고 원하는 면적만큼 자유롭게 설치가 힘든 문제점이 있다.
따라서 본 발명의 기술적 과제는 유연성이 뛰어난 커패시터용 전극층 및 그 전극층의 제조방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 기술적 과제는 유연성이 뛰어나며 해상도가 좋고 제조가 용이한 단위센서를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 기술적 과제는 유연성이 뛰어나며 확장이 용이한 촉각센서를 제공하는 데 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 커패시터용 전극층은: 폴리머 기판과; 상기 폴리머 기판 상에 형성되는 전극과; 상기 전극과 연결되도록 상기 폴리머 기판 상에 형성되는 신호 전달선이 구비되는 것을 특징으로 한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 커패시터용 전극층의 제조방법은: 실리콘 기판 상에 희생층을 형성하는 단계와; 상기 희생층 상의 소정영역에 상기 전극 및 신호 전달선을 형성하는 단계와; 상기 전극 및 상기 신호 전달선이 형성된 결과물 상에 액상의 폴리머를 코팅하여 굳히는 단계와; 상기 실리콘 기판 및 상기 희생층을 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 단위센서는: 폴리머 기판과, 상기 폴리머 기판 상에 형성되는 상부전극과, 상기 상부전극의 좌측 및 우측에 각각 형성된 상부전극용 신호 전달선이 있는 상부전극층과; 폴리머 기판과, 상기 폴리머 기판 상에 형성되는 하부전극과, 상기 하부전극의 전측 및 후측에 각각 형성된 하부전극용 신호 전달선이 있는 하부전극층과; 폴리머로 이루어지며 상기 상부전극층과 상기 하부전극층 사이에 위치되되, 상기 상부전극과 상기 하부전극이 대면되도록 소정영역에 구멍이 형성된 스페이서층이 구비되는 것을 특징으로 한다.
이 때, 상기 상부전극층과 상기 스페이서층 사이에 폴리머로 이루어진 절연층이 위치되거나 또는 상기 하부전극층과 상기 스페이서층 사이에 폴리머로 이루어진 절연층이 위치되는 것이 바람직하다.
나아가, 상기 상부전극층 상에는 폴리머로 이루어진 범프층이 위치되는 것이 바람직하다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 촉각센서는: 상기 단위센서들이 이차원 배열되되, 각각의 단위센서를 이루는 상기 상부전극들이 서로 전기적으로 연결되도록 상기 상부전극용 신호 전달선들은 순차적으로 연결되며, 각각의 단위센서를 이루는 상기 하부전극들이 서로 전기적으로 연결되도록 상기 하부전극용 신호 전달선들은 순차적으로 연결되어 이루어지는 단위센서 어레이와; 상기 단위센서 어레이를 외부와 연결하기 위하여 말단에 위치된 상부전극용 신호 전달선들 및 하부전극용 신호 전달선들 각각에 설치되는 연결선이 구비되는 것을 특징으로 한다.
이하에서는 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예들에 대해 상세히 설명한다.
도 1a는 본 발명의 실시예에 따른 커패시터용 전극층을 설명하기 위한 개략도이고, 도 1b는 도 1a에 따른 커패시터용 전극층의 제조방법을 설명하기 위한 개략도이며, 도 2a 및 도 2b는 도 1a에 따른 커패시터용 전극층을 이용한 단위센서를 설명하기 위한 개략도들이고, 도 3a는 도 2a 및 도 2b에 따른 단위센서에 사용되는 스페이서층의 제조방법을 설명하기 위한 개략도이며, 도 3b는 도 2a 및 도 2b에 따른 단위센서에 사용되는 절연층의 제조방법을 설명하기 위한 개략도이고, 도 3c는 도 2a 및 도 2b에 따른 단위센서에 사용되는 범프층의 제조방법을 설명하기 위한 개략도이며, 도 3d는 도 1b에 따른 전극층과 도 3a 내지 도 3c에 따른 스페이서층, 절연층 및 범프층을 이용한 단위센서의 제조방법을 설명하기 위한 개략도이고, 도 4는 도 2a 및 도 2b에 따른 단위센서를 이용한 촉각센서를 설명하기 위한 개략도이며, 도 5는 도 4에 따른 촉각센서의 실제 사진이다.
[실시예 1]
본 실시예는 두 개의 전극층 사이의 거리 변화에 따라서 정전용량이 변화되는 커패시터에 사용되는 전극층에 관한 것이다.
도 1a를 참조하면, 본 실시예에 따른 전극층(100)은 기판(103), 전극(101) 및 신호 전달선(102)이 포함되어 이루어진다.
기판(103)은 유연성이 있도록 실리콘 계열의 고무, 폴리이미드 등과 같은 폴리머로 이루어진다.
전극(101)과 신호 전달선(102)은 기판(103) 상에 형성되는 데, 신호 전달선(102)은 전극(101)과 연결된다. 따라서 본 실시예에 따른 전극층(100)이 사용되는 커패시터에서의 정전용량 변화에 따른 신호는 신호 전달선(102)을 통하여 외부로 전달되게 된다.
도 1b를 참조하면 전극층의 제조방법은, 먼저 실리콘 기판(10) 상에 희생층(20)을 형성한다. 다음에, 그 희생층(20) 상의 소정영역에 구리, 금 등의 도체를 전기도금하여 전극(101) 및 신호 전달선(102)을 형성한다. 이어서, 전극(101)과 신호 전달선(102)이 형성된 결과물 상에 액상의 폴리머를 코팅하여 굳힘으로써 기판(103)을 형성한다. 계속해서, 실리콘 기판(10) 및 희생층(20)을 제거하면 기판(103), 전극(101) 및 신호 전달선(102)으로 이루어진 전극층(100)이 제조된다.
본 실시예에 따른 전극층을 이용하면 유연성이 뛰어난 커패시터 배열을 제조할 수 있다.
[실시예 2]
본 실시예는 상술한 제1 실시예에 따른 전극층을 이용한 단위센서에 관한 것이다.
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 본 실시예에 따른 단위센서는 하부전극층(120) 상에 스페이서층(200), 절연층(300), 상부전극층(110) 및 범프층(400)이 순차적으로 적층되어 이루어진다.
상부전극층(110)은 상부전극(111)과 신호 전달선(112)과 폴리머 기판(113)으로 이루어지며 하부전극층(120)은 하부전극(121)과 신호 전달선(122)과 폴리머 기판(123)으로 이루어지는 데, 상부전극층(110)과 하부전극층(120)은 상술한 제1 실시예에 따른 전극층(100)을 이용하는 것이므로 반복되는 설명은 생략한다. 단, 상부전극층의 신호 전달선(112)은 상부전극(111)의 좌측 및 우측에 각각 형성되며, 하부전극층의 신호 전달선(122)은 하부전극(121)의 전측 및 후측에 형성된다. 따라서 평면도로 보면 상부전극층의 신호 전달선(112)과 하부전극층의 신호 전달선(122)은 직교하게 된다.
스페이서층(200)은 하부전극층(120)과 상부전극층(110) 사이에 위치되되, 상부전극(111)과 하부전극(121)이 대면(對面)되도록 소정영역에 구멍(210)이 형성되어 있다. 따라서 스페이서층(200)에 형성된 구멍(210)을 통하여 상부전극층의 상부 전극(111)과 하부전극층의 하부전극(121)은 대면하게 되고, 상부전극(111)과 하부전극(121) 사이의 거리의 증감에 따라서 정전용량이 변하게 된다.
도 2a 및 도 2b와 결부하여 도 3a를 참조하면 스페이서층(200)은, 먼저 실리콘 기판(10) 상에 액상의 폴리머를 코팅하여 굳힌 다음 사진식각(photolithography) 공정으로 패턴을 형성한다. 그리고 건식 식각(dry etching)으로 폴리머에 구멍(210)을 형성한 후 실리콘 기판(10)을 제거함으로써 마련된다. 이와 같이, 사진식각 공정을 도입함으로써 1mm 이하의 수준의 해상도를 얻을 수 있다.
다시 도 2a 및 도 2b를 참조하면, 절연층(300)은 상부전극층(110)과 스페이서층(200) 사이에 위치됨으로써 상부전극(111)과 하부전극(121)이 접촉되어 통전되는 것을 방지한다. 절연층(300)은 하부전극층(120)과 스페이서층(200) 사이에 위치될 수도 있다.
도 2a 및 도 2b와 결부하여 도 3b를 참조하면 절연층(300)은, 먼저 실리콘 기판(10) 상에 액상의 폴리머를 코팅하여 굳힌 다음 실리콘 기판(10)을 제거함으로써 마련된다.
다시 도 2a 및 도 2b를 참조하면, 범프층(400)은 상부전극층(110) 상에 위치됨으로써 사용자가 가한 압력이 상부전극층(110)에 확실히 전달되게 된다.
도 2a 및 도 2b와 결부하여 도 3c를 참조하면 범프층(400)은, 먼저 실리콘 기판(10)을 식각하여 범프 몰드(11)를 형성하고, 범프 몰드(11)가 형성된 실리콘 기판(10) 상에 액상의 폴리머를 코팅하여 굳힌 다음 실리콘 기판(10)을 제거함으로 써 마련된다.
상부전극층(110) 및 하부전극층(120)에 사용되는 기판(113, 123)뿐만 아니라 스페이서층(200), 절연층(300) 및 범프층(400)도 폴리머로 이루어지는 데, 폴리머로는 실리콘 계열의 고무 또는 폴리이미드가 사용되어질 수 있다.
상술한 방법에 의하여 제조된 스페이서층(200), 절연층(300), 상부전극층(110) 및 범프층(400)이 하부전극층(120) 상에 순차적으로 적층되도록 접착시킴으로써 도 3d와 같은 단위센서가 마련된다. 이 때, 접착방법에는 제한이 없으며 일례로 접착될 표면을 산소 플라즈마로 처리한 후 서로 잘 정렬하여 붙인 다음 60℃의 온도로 50분 정도 가열하는 방법을 이용하여도 좋다.
본 실시예에 따른 단위센서의 작동을 예를 들어 설명하면, 사용자가 범프층(400)을 눌러줌으로써 상부전극(111)과 하부전극(121)의 거리가 가까워지면 상부전극과 하부전극간의 정전용량이 커지게 되고, 이러한 정전용량의 변화에 따른 신호는 외부회로와 하부전극을 연결하는 신호 전달선(122)을 통하여 외부회로에 전달되게 된다. 그리고 사용자가 범프층(400)을 눌러주던 압력을 해제하면 상부전극(111)과 하부전극(121)의 거리가 멀어지고 상부전극과 하부전극간의 정전용량이 작아지게 되는 데, 이러한 정전용량의 변화에 따른 신호는 외부회로와 상부전극을 연결하는 신호 전달선(112)을 통하여 외부회로에 전달되게 된다.
본 실시예에 따른 단위센서에 의하면, 액상의 폴리머를 이용하므로 제조가 용이하고 유연성이 뛰어나다.
[실시예 3]
본 실시예는 상술한 제2 실시예에 따른 단위센서를 이용한 촉각센서에 관한 것이다.
도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 촉각센서는 상술한 제2 실시에에 따른 단위센서들이 2차원 배열된 단위센서 어레이와 연결선(500)으로 이루어진다.
단위센서 어레이를 구성하는 단위센서들 각각의 상부전극(111)은 상부전극용 신호 전달선(112)들이 순차적으로 연결됨으로써 서로 전기적으로 연결되게 되고, 단위센서 어레이를 구성하는 단위센서들 각각의 하부전극은 하부전극용 신호 전달선(122)들이 순차적으로 연결됨으로써 서로 전기적으로 연결되게 된다. 이와 같이 순차로 연결된 상부전극용 신호 전달선(112)들 및 하부전극용 신호 전달선(122)들의 말단에는 단위센서 어레이를 용이하게 외부와 연결하기 위한 연결선(500)이 설치된다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 촉각센서의 유연성을 확인할 수 있다.
이와 같이, 본 실시예에 따른 촉각센서에 의하면 유연성있는 단위센서를 이용하므로 유연성이 뛰어나며, 연결선을 이용하여 확장이 용이하다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 전극층 및 단위센서에 의하면, 액상의 폴리머를 이용하여 기판을 형성함으로써 유연성이 뛰어나고 제조가 용이하다. 또한, 단위센서의 스페이서층의 형성시 사진식각 공정을 도입함으로써 1mm 이하의 해상도를 구현할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 촉각센서에 의하면, 유연성있는 단위센서를 이용하므로 유연성이 뛰어나며, 확장이 용이하다.
따라서 본 발명에 따른 촉각센서는 로봇에의 응용은 물론 신발 밑창에 적용하여 사람의 거동시에 발에 가해지는 압력분포를 측정하여 이를 의학적으로 활용하는 데에도 응용할 수 있을 것이다. 또한 부드러운 촉감으로 인해 마우스 등과 같은 입력장치의 확장으로서 인간과 컴퓨터 사이에 좀 더 다양한 기능의 인터페이스를 제공할 수도 있을 것이다.
본 발명은 상기 실시예들에만 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 많은 변형이 가능함은 명백하다.

Claims (13)

  1. 두 개의 전극층 사이의 거리 변화에 따라서 정전용량이 변화되는 커패시터에 사용되는 상기 전극층은:
    폴리머 기판과;
    상기 폴리머 기판 상에 형성되는 전극과;
    상기 전극과 연결되도록 상기 폴리머 기판 상에 형성되는 신호 전달선이 구비되는 것을 특징으로 하는 커패시터용 전극층.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 폴리머는 실리콘 계열의 고무 또는 폴리이미드로 이루어지는 것을 특징으로 하는 커패시터용 전극층.
  3. 제 1항에 따른 커패시터용 전극층의 제조방법은:
    실리콘 기판 상에 희생층을 형성하는 단계와;
    상기 희생층 상의 소정영역에 상기 전극 및 신호 전달선을 형성하는 단계와;
    상기 전극 및 상기 신호 전달선이 형성된 결과물 상에 액상의 폴리머를 코팅하여 굳히는 단계와;
    상기 실리콘 기판 및 상기 희생층을 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 커패시터용 전극층의 제조방법.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 전극과 상기 신호 전달선은 전기도금으로 형성되는 것을 특징으로 하는 커패시터용 전극층의 제조방법.
  5. 폴리머 기판과, 상기 폴리머 기판 상에 형성되는 상부전극과, 상기 상부전극의 좌측 및 우측에 각각 형성된 상부전극용 신호 전달선이 있는 상부전극층과;
    폴리머 기판과, 상기 폴리머 기판 상에 형성되는 하부전극과, 상기 하부전극의 전측 및 후측에 각각 형성된 하부전극용 신호 전달선이 있는 하부전극층과;
    폴리머로 이루어지며 상기 상부전극층과 상기 하부전극층 사이에 위치되되, 상기 상부전극과 상기 하부전극이 대면되도록 소정영역에 구멍이 형성된 스페이서층이 구비되는 단위센서.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 스페이서층은 실리콘 기판 상에 액상의 폴리머를 코팅하여 굳힌 다음 사진식각 공정으로 패턴을 형성하고 건식 식각으로 상기 구멍을 형성한 후 상기 실리콘 기판을 제거함으로써 마련되는 것을 특징으로 하는 단위센서.
  7. 제 5항에 있어서, 상기 상부전극층과 상기 스페이서층 사이에 폴리머로 이루어진 절연층이 위치되는 것을 특징으로 하는 단위센서.
  8. 제 5항에 있어서, 상기 하부전극층과 상기 스페이서층 사이에 폴리머로 이루 어진 절연층이 위치되는 것을 특징으로 하는 단위센서.
  9. 제 7항 또는 제 8항에 있어서, 상기 절연층은 실리콘 기판 상에 액상의 폴리머를 코팅하여 굳힌 다음 상기 실리콘 기판을 제거함으로써 마련되는 것을 특징으로 하는 단위센서.
  10. 제 5항에 있어서, 상기 상부전극층 상에는 폴리머로 이루어진 범프층이 위치되는 것을 특징으로 하는 단위센서.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 범프층은 범프 몰드가 형성된 실리콘 기판 상에 액상의 폴리머를 코팅하여 굳힌 다음 상기 실리콘 기판을 제거함으로써 마련되는 것을 특징으로 하는 단위센서.
  12. 제 5항, 제 7항, 제 8항 또는 제 10항에 있어서, 상기 폴리머는 실리콘 계열의 고무 또는 폴리이미드로 이루어지는 것을 특징으로 하는 단위센서.
  13. 제 5항, 제 7항, 제 8항 또는 제 10항에 따른 단위센서를 이용한 촉각센서는:
    상기 단위센서들이 이차원 배열되되, 각각의 단위센서를 이루는 상기 상부전극들이 서로 전기적으로 연결되도록 상기 상부전극용 신호 전달선들은 순차적으로 연결되며, 각각의 단위센서를 이루는 상기 하부전극들이 서로 전기적으로 연결되도록 상기 하부전극용 신호 전달선들은 순차적으로 연결되어 이루어지는 단위센서 어레이와;
    상기 단위센서 어레이를 외부와 연결하기 위하여 말단에 위치된 상부전극용 신호 전달선들 및 하부전극용 신호 전달선들 각각에 설치되는 연결선이 구비되는 촉각센서.
KR1020050044570A 2005-05-12 2005-05-26 커패시터용 전극층과 커패시터용 전극층의 제조방법, 그전극층을 이용한 단위센서 및 그 단위센서를 이용한촉각센서 KR100608927B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050044570A KR100608927B1 (ko) 2005-05-26 2005-05-26 커패시터용 전극층과 커패시터용 전극층의 제조방법, 그전극층을 이용한 단위센서 및 그 단위센서를 이용한촉각센서
US11/336,764 US7692255B2 (en) 2005-05-26 2006-01-23 Electrode layer for capacitors, method of manufacturing the electrode layer, unit sensor using the electrode layer, and tactile sensor using the unit sensor
JP2006015573A JP2006332588A (ja) 2005-05-26 2006-01-24 コンデンサー用電極層とコンデンサー用電極層の製造方法、その電極層を用いた単位センサー、及びその単位センサーを用いた触覚センサー
US11/382,695 US7673528B2 (en) 2005-05-12 2006-05-10 Flexible modular sensor systems

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050044570A KR100608927B1 (ko) 2005-05-26 2005-05-26 커패시터용 전극층과 커패시터용 전극층의 제조방법, 그전극층을 이용한 단위센서 및 그 단위센서를 이용한촉각센서

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100608927B1 true KR100608927B1 (ko) 2006-08-08

Family

ID=37184987

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050044570A KR100608927B1 (ko) 2005-05-12 2005-05-26 커패시터용 전극층과 커패시터용 전극층의 제조방법, 그전극층을 이용한 단위센서 및 그 단위센서를 이용한촉각센서

Country Status (3)

Country Link
US (1) US7692255B2 (ko)
JP (1) JP2006332588A (ko)
KR (1) KR100608927B1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100735295B1 (ko) * 2005-10-28 2007-07-03 삼성전기주식회사 폴리머 필름을 이용한 플렉서블 촉각센서 제조방법
KR100812318B1 (ko) 2007-03-19 2008-03-10 한국표준과학연구원 곡면 부착형 촉각 센서 및 그 제조 방법
KR20220041975A (ko) * 2020-09-25 2022-04-04 동국대학교 산학협력단 인장 센서 및 이의 제조방법

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5352975B2 (ja) * 2007-08-31 2013-11-27 オムロン株式会社 素子集合体及びその製造方法
ITTO20070779A1 (it) * 2007-11-05 2009-05-06 Fond Istituto Italiano Di T Ec Disposizione di sensori tattili e sistema sensoriale corrispondente
KR20090060877A (ko) * 2007-12-10 2009-06-15 한국표준과학연구원 고온용 촉각센서 및 그 제조 방법
EP2071312B1 (en) * 2007-12-13 2015-09-16 Yamaha Corporation Pressure sensor and data input apparatus
JP2009272354A (ja) * 2008-04-30 2009-11-19 Omron Corp 可変容量コンデンサ封止用誘電材料、可変容量コンデンサおよび素子集合体
CZ2009211A3 (cs) * 2009-04-06 2010-06-02 Ceské vysoké ucení technické v Praze Fakulta strojní Zarízení na snímání taktilní informace
US9239346B2 (en) 2012-01-28 2016-01-19 The Regents Of The University Of California Systems for providing electro-mechanical sensors
FR3023914B1 (fr) * 2014-07-18 2017-07-21 Feetme Systeme a reseau de cellules de capteurs capacitifs de pression et de cisaillement et procede de fabrication
EP3340827B1 (en) * 2015-08-25 2019-07-10 Feetme Insoles for insertion into an article of footwear and system for monitoring a foot pressure

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3236098A1 (de) * 1982-09-29 1984-03-29 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Druckwandleranordnung, insbesondere fuer industrieroboter
US4766389A (en) 1986-09-03 1988-08-23 Extrude Hone Corporation Capacitor array sensors tactile and proximity sensing and methods of use thereof
US5225959A (en) 1991-10-15 1993-07-06 Xerox Corporation Capacitive tactile sensor array and method for sensing pressure with the array
JPH05288619A (ja) * 1992-04-07 1993-11-02 Youji Yamada 静電容量式触覚センサ
EP0645613B1 (de) * 1993-08-20 1998-03-25 Endress U. Hauser Gmbh U. Co. Herstellverfahren für Dünnschicht-Absolutdrucksensoren
JPH0992141A (ja) * 1995-09-21 1997-04-04 Dainippon Printing Co Ltd 厚膜パターン形成方法
DE60011445D1 (de) 2000-11-28 2004-07-15 St Microelectronics Srl Textilartiger kapazitiver Drucksensor und Verfahren zum Abbilden des auf Punkte einer Oberfläche eines flexiblen und biegsamen Objekts, insbesondere eines Segels, ausgeübten Drucks
US7352355B2 (en) * 2002-10-28 2008-04-01 Delphi Technologies, Inc. Transparent overlay input device
WO2004053782A1 (en) * 2002-12-12 2004-06-24 Danfoss A/S Tactile sensor element and sensor array
JP2005093660A (ja) * 2003-09-17 2005-04-07 Sony Corp 実装基板の製造方法、実装基板および実装基板製造用マスター基板
JP4364146B2 (ja) * 2005-03-10 2009-11-11 株式会社東芝 触覚センサー

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100735295B1 (ko) * 2005-10-28 2007-07-03 삼성전기주식회사 폴리머 필름을 이용한 플렉서블 촉각센서 제조방법
KR100812318B1 (ko) 2007-03-19 2008-03-10 한국표준과학연구원 곡면 부착형 촉각 센서 및 그 제조 방법
KR20220041975A (ko) * 2020-09-25 2022-04-04 동국대학교 산학협력단 인장 센서 및 이의 제조방법
KR102412809B1 (ko) 2020-09-25 2022-06-24 동국대학교 산학협력단 인장 센서 및 이의 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
US20060267140A1 (en) 2006-11-30
US7692255B2 (en) 2010-04-06
JP2006332588A (ja) 2006-12-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100608927B1 (ko) 커패시터용 전극층과 커패시터용 전극층의 제조방법, 그전극층을 이용한 단위센서 및 그 단위센서를 이용한촉각센서
KR100967663B1 (ko) 용량성 터치 패널의 컨덕터 패턴 구조
US7673528B2 (en) Flexible modular sensor systems
KR20170103758A (ko) 이온 전도성 물질로 된 플렉서블 투명 센서
JP6739500B2 (ja) 触知センサ
CN106706176A (zh) 具有图案化微结构阵列的电容式触觉传感器
TW201706803A (zh) 觸壓式三維信號輸入裝置及多功能觸控面板
KR101222028B1 (ko) 신축성 촉각센서의 제조방법
CN206192550U (zh) 一种具有图案化微结构阵列的电容式触觉传感器
JP7199382B2 (ja) 可撓性回路パッケージ
CN111609955A (zh) 一种柔性触觉传感器阵列及其制备方法
JP7416447B2 (ja) 伸縮性のある配線に接続されたセンサ
KR100816660B1 (ko) 촉각 센서 및 제조 방법
KR20170126302A (ko) 압력 센서 소자 및 압력 센서 소자 제조 방법
CN108291845A (zh) 电容式压力传感器及其制备方法
TWI524229B (zh) 具有二維觸控結構的殼體及其製造方法
Sicotte-Brisson et al. Capacitive tactile sensor using mutual capacitance sensing method for increased resolution
KR100855603B1 (ko) 촉각 센서 및 제조 방법
CN108065961A (zh) 超声波换能器器件、超声波探测器以及超声波装置
KR100809284B1 (ko) 촉각센서 어레이 및 그 제조방법
CN212320964U (zh) 一种柔性触觉传感器阵列
TWI559827B (zh) 可撓式電子模組及其製造方法
TWI540773B (zh) 壓力感測器及其製造方法
CN114061795A (zh) 压力传感器及其制备方法
KR100892412B1 (ko) 휴대 단말기용 입력 장치 및 그의 제조 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20100830

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee