KR102434704B1 - 전방향 음향 센서 - Google Patents
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Abstract
전방향 음향센서가 개시된다. 개시된 전방향 음향센서는 띠 형상 기둥의 지지부재의 내측면에 연결된 복수의 제1 공진기와, 상기 지지부재의 외측면에 연결된 복수의 제2 공진기를 포함한다. 상기 제1 공진기는 상기 지지부재의 높이 방향으로 진동하며, 상기 제2 공진기는 상기 지지부재의 측면 방향으로 진동한다.
Description
전방향 음향 센서에 관한 것이다.
공진기 어레이를 포함하는 음향 센서는 공진 주파수가 다른 복수의 공진기를 포함한다. 음파 등의 진동파에 대해서 각 공진기 마다 특정 공진 주파수로 선택적으로 응답해 공진되며, 각 공진기 마다의 공진 레벨을 전기적 신호로 변환해 출력하고, 상기 진동파의 주파수 대역 마다의 강도를 검출한다.
공진기는 그 길이에 따라 공진 주파수가 변화될 수 있다. 예컨대, 공진기의 공진 주파수는 공진기의 길이의 2승에 반비례할 수 있다.
이러한 공진기 어레이는 일 방향으로 입력되는 음파에 대해서 응답하므로 지향성을 가진다. 여러 방향의 음파에 응답하는 음향센서를 구성하기 위해서는 복수의 공진기 어레이를 3차원적으로 배치해야 한다.
하나의 칩에 3차원 방향의 진동파를 검출하는 전방향 음향 센서를 제공한다.
실시예에 따른 전방향 음향 센서는:
띠 형상 기둥의 지지부재;
상기 지지부재의 내측면에 연결된 복수의 제1 공진기; 및
상기 지지부재의 외측면에 연결된 복수의 제2 공진기;를 포함하며,
상기 제1 공진기는 상기 지지부재의 높이 방향으로 진동하며, 상기 제2 공진기는 상기 지지부재의 측면 방향으로 진동한다.
상기 복수의 제1 공진기는:
상기 지지부재에 일단이 고정된 플레이트 형상의 진동부;
상기 진동부 상면 상의 압전 센서부; 및
상기 압전 센서부 상에서 상기 진동부의 자유단 상방에 배치된 질량체;를 포함할 수 있다.
상기 지지부재의 상면과 상기 진동부의 상기 상면은 실질적으로 동일한 평면을 이룰 수 있다.
상기 지지부재는 사각 띠 형상의 기둥이며, 상기 진동부는 상기 지지부재의 서로 마주보는 제1면 및 제2면에서 서로 마주보는 방향으로 연장되며, 상기 진동부의 길이는 상기 제1면에서 제1방향으로 순차적으로 증가하며, 상기 제2면에서 상기 제1방향으로 순차적으로 감소할 수 있다.
상기 진동부는 그 폭이 그 높이 보다 큰 플레이트일 수 있다..
상기 지지부재의 내면은 원형이며 상기 진동부들의 길이는 상기 내면을 따라서 순차적으로 증가할 수 있다.
상기 제2 공진기는: 상기 지지부재에 일단이 고정된 플레이트 형상의 진동부;
상기 진동부 상면 상의 압전 센서부; 및
상기 진동부의 측면 상에 배치된 질량체;를 포함할 수 있다.
일측면에 따르면, 상기 지지부재는 사각 띠 형상의 기둥이며, 상기 복수의 제2 공진기는 상기 지지부재의 마주보는 면에서 바깥쪽으로 형성된 복수의 제3 공진기와, 상기 지지부재의 마주보는 다른 면에서 바깥쪽으로 형성된 복수의 제4 공진기를 포함할 수 있다.
상기 제3 공진기의 진동부와 상기 제4 공진기의 진동부는 각각 해당 진동부의 수직축에 대해서 일측으로 치우치게 형성될 수 있다.
상기 복수의 제3 공진기의 진동부의 길이는 상기 마주보는 면에서 서로 다른 방향으로 순차적으로 증가하며,
상기 복수의 제4 공진기의 진동부의 길이는 상기 마주보는 다른 면에서 서로 다른 방향으로 순차적으로 증가할 수 있다.
상기 제3 공진기 및 상기 제4 공진기에서, 상기 지지부재의 외측 일면에 형성된 질량체들은 상기 지지부재의 외측 일면과 평행한 일방향에서 볼 때 모두 노출되게 형성될 수 있다.
상기 제1 공진기의 압전 센서부는 해당 진동부의 변위에 따라 전기적 신호를 발생하는 제1 압전층을 포함하며,
상기 제2 공진기의 압전 센서부는 해당 진동부의 변위에 따라 전기적 신호를 발생하는 제2 압전층을 포함하며,
상기 제1 압전층 및 상기 제2 압전층은 AlN, ZnO를 포함할 수 있다.
상기 제1 압전층은 c-축 방향 압전 물질이며,
상기 제2 압전층은 tilted c-축 방향 압전 물질일 수 있다.
상기 제1 공진기의 질량체는 실리콘으로 이루어지며,
상기 제2 공진기의 질량체는 금속 물질로 이루어질 수 있다.
실시예에 따른 전방향 음향 센서는 상기 지지부재의 주위를 감싸는 보호 부재를 더 포함할 수 있다.
상기 보호 부재는 상기 제2 공진기로 향하는 음향의 입구와 상기 제2 공진기를 통과한 후의 음향을 외부로 배출하는 출구를 포함할 수 있다.
상기 보호 부재와 상기 지지부재의 하부 사이에 배치되어 이들을 연결하는 연결부재를 더 포함할 수 있다.
전방향 음향센서는 하나의 칩에 형성된 공진기들로 3차원으로 입력되는 음향을 검출한다. 이러한 전방향 음향 센서는 휴대폰(cellphones), 컴퓨터, 가전 기기, 자동차 등에 탑재되어 진동정보를 분석하는데 활용될 수 있다.
실시예에 따른 전방향 음향 센서는 하나의 칩에서 3축 방향의 음향을 센싱할 수 있다. 3축 방향 각각에 대해서 음향 센서를 설치하는 것과 비교하여 음향 센서의 설치 면적 및 센서 수를 감소할 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 전방향 음향 센서의 구조를 개략적으로 보여주는 평면도다.
도 2는 도 1의 A-A' 선단면도다.
도 3은 도 1의 B-B' 선단면도다.
도 4는 도 1의 C-C' 선단면도다.
도 5는 다른 실시예에 따른 전방향 음향 센서의 구조를 개략적으로 보여주는 평면도다.
도 6은 도 5의 E-E' 선단면도다.
도 7은 도 5의 F-F' 선단면도다.
도 8은 다른 실시예에 따른 전방향 음향 센서의 구조를 개략적으로 보여주는 평면도다.
도 9는 도 8의 G-G' 선단면도다.
도 2는 도 1의 A-A' 선단면도다.
도 3은 도 1의 B-B' 선단면도다.
도 4는 도 1의 C-C' 선단면도다.
도 5는 다른 실시예에 따른 전방향 음향 센서의 구조를 개략적으로 보여주는 평면도다.
도 6은 도 5의 E-E' 선단면도다.
도 7은 도 5의 F-F' 선단면도다.
도 8은 다른 실시예에 따른 전방향 음향 센서의 구조를 개략적으로 보여주는 평면도다.
도 9는 도 8의 G-G' 선단면도다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 층이나 영역들의 두께는 명세서의 명확성을 위해 과장되게 도시된 것이다. 이하에 설명되는 실시예는 단지 예시적인 것에 불과하며, 이러한 실시예들로부터 다양한 변형이 가능하다.
이하에서, "상부" 나 "상"이라고 기재된 것은 접촉하여 바로 위에 있는 것뿐만 아니라 비접촉으로 위에 있는 것도 포함할 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 전방향 음향 센서(100)의 구조를 개략적으로 보여주는 평면도다. 도 2는 도 1의 A-A' 선단면도다. 도 3은 도 1의 B-B' 선단면도다. 도 4는 도 1의 C-C' 선단면도다.
도 1을 참조하면, 전방향 음향 센서(100)는 4각 띠 기둥의 지지부재(110)에 형성된 공진기 어레이를 포함한다. 공진기 어레이는 수직 방향(z 방향)으로 진동되는 복수의 제1 공진기(120)와, x방향으로 진동되는 복수의 제2 공진기(130)와 y방향으로 진동되는 복수의 제3 공진기(140)를 포함한다. 제2 공진기들(130)과 제3 공진기들(140)의 구조는 거의 유사할 수 있다. 제1 공진기(120), 제2 공진기(130) 및 제3 공진기(140)는 지지부재(110)에 측면에 고정된 캔티레버 타입일 수 있다. 전방향 음향 센서(100)는 일 방향으로 들어오는 음향 신호에 대해서 원하는 주파수를 가진 음향 신호를 선택적으로 제공할 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 제1 공진기(120)는 지지부재(110)의 마주보는 내측면으로부터 서로 대향되게 연장된 진동부(122)를 포함한다. 지지부재(110)와 진동부(122)는 하나의 몸체일 수 있다. 진동부(122)의 상면은 지지부재(110)의 상면과 동일 평면을 형성할 수 있다.
진동부(122)는 플레이트 타입일 수 있다. 예컨대, 그 폭이 그 높이 보다 크다. 진동부(122)는 대략 1 ㎛ 두께(높이) 이하로 이루어질 수 있다. 진동부(122)의 폭은 대략 수 ㎛ 내지 수백 ㎛ 일 수 있다. 진동부들(122)은 동일한 폭 및 두께를 가질 수 있으며, 그 길이는 다를 수 있다. 진동부(122)의 길이는 대략 수백 ㎛ 이하의 길이를 가질 수 있다. 진동부들(122)은 MEMS(Micro Electro Mechanical System) 공정에 의해 제작될 수 있다.
진동부(122) 및 지지부재(110)는 반도체 공정에서 주로 사용되는 실리콘으로 일체형으로 이루어질 수 있다. 실시예는 이에 한정되지 않는다. 진동부(122)는 글래스, 실리콘 옥사이드, 실리콘 나이트라이드 등으로도 형성될 수 있으며, 지지부재(110)와 다른 물질로 형성될 수 있다. 진동부(122)의 크기와, 후술되는 질량체(mass)(127)는 제1 공진기(120)의 공진 특성을 정하는 요소가 된다.
진동부(122)의 상면 상에는 압전 센서부(125)가 설치된다. 압전 센서부(125) 상에서 진동부(122)의 자유단 상에는 질량체(127)가 배치될 수 있다.
실시예에서는 압전 센서부(125) 상에 질량체(127)가 배치되어 있으나, 실시예는 이에 한정되지 않는다. 예컨대, 압전 센서부(125)는 진동부(122)의 상면 상에서 진동부(122)의 고정단 측에 배치되고, 질량체(127)는 진동부(122)의 상면 상에서 진동부(122)의 자유단 상에서 압전 센서부(125)와 이격되게 배치될 수도 있다.
압전 센서부(125)는 진동부(122) 상으로 순차적으로 배치된 하부전극(125a), 압전층(125b), 및 상부전극(125c)을 포함할 수 있다. 하부전극(125a) 및 상부전극(125c), 압전층(125b)은 각각 대략 0.1 ㎛ ~ 0.3 ㎛ 두께로 형성될 수 있다.
압전층(125b)은 ZnO, PZT, ZnSnO3, Polyvinylidene fluoride(PVDF), poly(vinylidene fluoride-trifluoroethylene) (P(VDF-TrFE)), AlN 또는 PMN-PT 등으로 이루어질 수 있다. 압전층(125b)은 c-축 방향(c-axis oriented) AlN, ZnO 일 수 있으며, 이 결정을 가진 압전층(125b)은 z축 방향의 진동에 대한 감도가 우수하다.
하부전극(125a)과 상부전극(125c)은 금속 물질이나 전도성 재질로 이루어질 수 있다. 예컨대, 하부전극(125a)과 상부전극(125c)은 몰리브덴, 백금, 알루미늄, 구리, 티타늄 등으로 이루어질 수 있다.
질량체(127)는 캔티레버 구조의 동적 거동에서 소리, 진동 등의 외력이 작용할 때 질량체(127)의 관성력을 증가시킨다. 질량체(127)는 스틸 또는 텅스텐과 같은 금속 물질로 형성될 수 있다.
제1 공진기들(120)의 구조는 서로 유사하나, 그 크기에 있어서는 다를 수 있다. 예컨대, 진동부(122)의 길이가 다를 수 있다. 진동부(122)의 길이가 다르면, 제1 공진기들(120)은 서로 다른 공진 주파수를 가질 수 있다. 공진 주파수는 각각의 제1 공진기(120)가 최대의 변위를 나타내는 주파수를 의미한다. 제1 공진기(120)의 진동부(122)의 길이가 증가함에 따라 공진 주파수는 공진기의 길이의 2승에 반비례한다. 또한, 질량체(127)의 크기를 다르게 하여 공진 주파수를 조절할 수도 있다.
제1 공진기들(120)은 평면도에서 볼 때 서로 겹치지 않게 배열될 수 있다. 즉, 제1 공진기들(120)은 도 1에 수직으로 입력되는 음향에 대해서 전체적으로 동시에 노출되게 배열될 수 있다. 인접한 공진기들 사이의 간격은 수 ㎛가 될 수 있다. 제1 공진기들(120)은 도 1에는 10개로 구성되어 있지만 이는 예시적인 것이다. 예컨대, 제1 공진기들(120)은 30~100개로 구성될 수 있다. 제1 공진기들(120)은 대략 200Hz ~ 20 kHz의 공진 주파수를 가질수 있다. 하나의 공간에 많은 제1 공진기들(120)을 배치하기 위해 제1 공진기들(120)을 순차적으로 크기가 증가하는 순서로 배열한 후, 지지부재(110)의 마주보는 면에서 일면에는 -y 방향으로 홀수번째 제1 공진기들(120)을 증가하는 순서로 배치하고, 다른 면에는 짝수번째 제1 공진기들(120)을 - 방향으로 감소하는 순서로 배치할 수 있다.
제1 공진기(120)는 외부 신호에 반응하여 z 방향을 따라 진동하며, 변위 z값은 다음 운동 방정식을 따라 정해질 수 있다.
여기서, m은 질량체(127)의 질량, c는 댐핑 계수(damping coefficient), k는 탄성 계수, F0cosωt는 외력(driving force)이다. k값은 진동부(122)의 물성과 형상에 의해 정해진다.
상기 운동 방정식에 의해 제1 공진기(120)는 공진 주파수 f0를 가지는 주파수 응답 특성을 나타낸다.
공진 주파수 f0는 다음과 같다.
이와 같이, 제1 공진기들(120)은 설계된, 서로 다른 공진 주파수를 가지며, 공진 주파수를 중심으로 하는 소정 대역의 주파수를 감지할 수 있다.
도 1 및 도 3을 참조하면, 제2 공진기(130)는 지지부재(110)의 외측면에서 바깥쪽으로 연장된 진동부(132)를 포함한다. 진동부(132)의 상면은 지지부재(110)의 상면과 동일한 레벨의 평면을 형성할 수 있다.
진동부(132)는 플레이트 타입일 수 있다. 예컨대, 그 폭 보다 그 높이가 더 크다. 진동부(132)의 폭은 대략 1 ㎛ 이하일 수 있다. 또한, 그 높이는 대략 수 ㎛ 내지 수 십 ㎛ 일 수 있다. 진동부(132) 및 지지부재(110)는 반도체 공정에서 주로 사용되는 실리콘으로 이루어질 수 있다. 진동부(132) 및 지지부재(110)는 일체형으로 형성될 수 있다. 진동부(132)의 크기와, 후술되는 질량체(137)는 제2 공진기(130)의 공진 특성을 정하는 요소가 된다. 실시예는 이에 한정되지 않는다. 진동부(132)는 글래스, 실리콘 옥사이드, 실리콘 나이트라이드 등으로도 형성될 수 있다.
진동부(132)의 상면 상에는 압전 센서부(135)가 설치된다. 진동부(132)의 자유단의 측면에는 질량체(137)가 배치될 수 있다. 진동부(132)의 상면과 질량체(137)의 상면은 동일 평면을 형성할 수 있다. 질량체(137)의 높이는 진동부(132)의 높이와 실질적으로 동일할 수 있다. 질량체(137)는 진동부(132)와 동일한 물질로 이루어질 수 있다. 예컨대, 질량체(137)는 실리콘으로 형성될 수 있다. 질량체(137)의 폭은 진동부(132)의 폭 보다 넓다. 질량체(137)는 캔티레버 구조의 동적 거동에서 소리, 진동 등의 외력이 작용할 때 질량체(137)의 관성력을 증가시킨다.
도 3에서는 압전 센서부(135)가 진동부(132)의 상면의 전면을 덮게 형성되었으나, 실시예는 이에 한정되지 않는다. 예컨대, 압전 센서부(135)는 진동부(132)의 고정단 측에만 형성될 수도 있다.
압전 센서부(135)는 진동부(132) 상으로 순차적으로 배치된 하부전극(135a), 압전층(135b), 및 상부전극(135c)을 포함할 수 있다. 하부전극(135a) 및 상부전극(135c), 압전층(135b)은 각각 대략 0.1 ㎛ ~ 0.3 ㎛ 두께로 형성될 수 있다.
압전층(135b)은 ZnO, PZT, ZnSnO3, Polyvinylidene fluoride(PVDF), poly(vinylidene fluoride-trifluoroethylene) (P(VDF-TrFE)), AlN 또는 PMN-PT 등으로 이루어질 수 있다. 압전층(135b)은 tilted c-축 AlN, ZnO 일 수 있으며, 이 결정을 가진 압전층(135b)은 x축 또는 y축 방향의 진동에 대한 감도가 우수하다. 압전층(135b)의 tilted 각은 대략 20-40도일 수 있다.
질량체(137)는 도 1에서 보듯이 진동부(132)의 수직축에 대해서 일측으로 치우치게 형성될 수 있다. 이러한 질량체(137)의 형상은 좁은 영역에 더 많은 제2 진동부(132)들의 질량체(137)가 겹치지 않게 형성될 수 있게 한다.
제2 공진기들(130)의 구조는 서로 유사하나, 그 크기에 있어서는 다를 수 있다. 예컨대, 진동부(132)의 길이가 다를 수 있다. 제2 공진기들(130)은 서로 다른 공진 주파수를 가질 수 있다. 공진 주파수는 각각의 공진기가 최대의 x 변위를 나타내는 주파수를 의미한다. 제2 공진기(130)의 진동부(132)의 길이가 증가함에 따라 공진 주파수는 감소할 수 있다.
제2 공진기들(130)은 x방향으로 입력되는 물리력에 대해서 질량체들(137)이 전체적으로 동시에 노출되게 배열될 수 있다. 예컨대, 지지부재(110)의 제1부분(110a)에 부착된 제2 공진기(130)의 질량체들(137)은 +x 방향으로 들어오는 공기에 대해서 모두 노출될 수 있다. 지지부재(110)의 제2부분(110b)에 배치된 제2 공진기(130)의 질량체들(137)은 -x 방향으로 들어오는 공기에 대해서 모두 노출될 수 있다. 즉, 제1부분(110a)과 제2부분(110b)에 형성된 제2 공진기들(130)은 순차적으로 그 길이가 변하며, 지지부재의 제1부분(110a)과 제2부분(110b)에서 제2 공진기들(130)의 길이의 증가 방향이 서로 반대다.
제2 공진기(130)는 MEMS(Micro Electro Mechanical System) 공정에 의해 제작될 수 있다.
제2 공진기(130)는 외부 신호에 반응하여 x 방향을 따라 진동하며, 그 변위는 제1 공진기(120)의 변위 원리와 유사하므로 상세한 설명은 생략한다.
도 1 및 도 4를 참조하면, 제3 공진기(140)는 지지부재(110)의 외측면에서 바깥쪽으로 연장된 진동부(142)를 포함한다. 진동부(142)의 상면은 지지부재(110)의 상면과 동일한 레벨의 평면을 형성할 수 있다.
진동부(142)는 플레이트 타입일 수 있다. 예컨대, 그 폭 보다 그 높이가 더 크다. 진동부(142)의 폭은 대략 1 ㎛ 이하일 수 있다. 또한, 그 높이는 대략 수 ㎛ 내지 수 십 ㎛ 일 수 있다. 진동부(142) 및 지지부재(110)는 반도체 공정에서 주로 사용되는 실리콘으로 이루어질 수 있다. 진동부(142) 및 지지부재(110)는 일체형으로 형성될 수 있다. 진동부(142)의 크기와, 후술되는 질량체(147)는 제3 공진기(140)의 공진 특성을 정하는 요소가 된다. 실시예는 이에 한정되지 않는다. 진동부(142)는 글래스, 실리콘 옥사이드, 실리콘 나이트라이드 등으로도 형성될 수 있다.
진동부(142)의 상면 상에는 압전 센서부(145)가 설치된다. 진동부(142)의 자유단의 측면에는 질량체(147)가 배치될 수 있다. 진동부(142)의 상면과 질량체(147)의 상면은 동일 평면을 형성할 수 있다. 질량체(147)의 높이는 진동부(142)의 높이와 실질적으로 동일할 수 있다. 질량체(147)는 진동부(142)와 동일한 물질로 이루어질 수 있다. 예컨대, 질량체(147)는 실리콘으로 형성될 수 있다. 질량체(147)의 폭은 진동부(142)의 폭 보다 넓다. 예컨대, 질량체(147)의 폭은 대략 수 ㎛ 내지 수 십 ㎛ 일 수 있다. 질량체(147)는 캔티레버 구조의 동적 거동에서 소리, 진동 등의 외력이 작용할 때 질량체(147)의 관성력을 증가시킨다.
도 4에서는 압전 센서부(145)가 진동부(142)의 상면의 전면을 덮게 형성되었으나, 실시예는 이에 한정되지 않는다. 예컨대, 압전 센서부(145)는 진동부(142)의 고정단 측에만 형성될 수도 있다.
압전 센서부(145)는 진동부(142) 상으로 순차적으로 배치된 하부전극(145a), 압전층(145b), 및 상부전극(145c)을 포함할 수 있다. 하부전극(145a) 및 상부전극(145c), 압전층(145b)은 각각 대략 0.1 ㎛ ~ 0.3 ㎛ 두께로 형성될 수 있다.
압전층(145b)은 ZnO, PZT, ZnSnO3, Polyvinylidene fluoride(PVDF), poly(vinylidene fluoride-trifluoroethylene) (P(VDF-TrFE)), AlN 또는 PMN-PT 등으로 이루어질 수 있다. 압전층(145b)은 tilted c-축 AlN, ZnO 일 수 있다. 압전층(145b)의 틸트 각은 대략 20~40도일 수 있다.
질량체(147)는 도 1에서 보듯이 진동부(142)의 수직축에 대해서 일측으로 치우치게 형성될 수 있다. 이러한 질량체(147)의 형상은 좁은 영역에 더 많은 제2 진동부(142)들의 질량체(147)가 겹치지 않게 형성될 수 있게 한다.
제3 공진기들(140)의 구조는 서로 유사하나, 그 크기에 있어서는 다를 수 있다. 예컨대, 진동부(142)의 길이가 다를 수 있다. 제3 공진기들(140)은 서로 다른 공진 주파수를 가질 수 있다. 공진 주파수는 각각의 공진기가 최대의 y 변위를 나타내는 주파수를 의미한다. 제1 공진기(120)의 진동부(142)의 길이가 증가함에 따라 공진 주파수는 감소할 수 있다.
제3 공진기들(140)은 y방향으로 입력되는 물리력에 대해서 질량체(147)들이 전체적으로 동시에 노출되게 배열될 수 있다. 예컨대, 지지부재(110)의 제3부분(110c)에 부착된 제3 공진기(140)의 질량체들(147)은 +y 방향으로 들어오는 공기에 대해서 모두 노출될 수 있다. 지지부재(110)의 제4부분(110d)에 배치된 제3 공진기(140)의 질량체(147)들은 -y 방향으로 들어오는 공기에 대해서 모두 노출될 수 있다. 즉, 제3부분(110c)과 제4부분(110d)에 형성된 제3 공진기들(140)은 순차적으로 그 길이가 변하며, 지지부재의 제3부분(110c)과 제4부분(110d)에서 제3 공진기들(140)의 길이의 증가 방향이 서로 반대다. 제3 공진기(140)는 MEMS(Micro Electro Mechanical System) 공정에 의해 제작될 수 있다.
제3 공진기(140)는 외부 신호에 반응하여 y 방향을 따라 진동하며, 그 변위는 제1 공진기(120)의 변위 원리와 유사하므로 상세한 설명은 생략한다.
실시예에 따른 전방향 음향센서(100)는 하나의 칩에서 3축 방향의 음향을 센싱할 수 있다. 3축 방향 각각에 대해서 음향 센서를 설치하는 것과 비교하여 음향 센서의 설치 면적 및 센서 수를 감소할 수 있다.
도 5는 다른 실시예에 따른 전방향 음향 센서(200)의 구조를 개략적으로 보여주는 평면도다. 도 5에서는 편의상 공진기들의 일부 구성을 생략하였다. 도 6은 도 5의 E-E' 선단면도다. 도 7은 도 5의 F-F' 선단면도다. 상술한 실시예의 구성과 실질적으로 동일한 구성요소에는 동일한 참조번호를 사용하고 상세한 설명은 생략한다.
도 5를 참조하면, 전방향 음향 센서(200)는 도 1의 전방향 음향 센서(100)의 외곽을 감싸는 보호 부재(210)를 더 포함한다. 보호 부재(210)는 사각 띠 형상의 상면을 포함한다. 보호 부재(210)는 지지부재(110)와 동일한 물질로 형성될 수 있다. 보호 부재(210)는 지지부재(110)와 일체형으로 형성될 수 있다.
도 6은 지지부재(110)와 보호 부재(210)의 연결 구조를 보여준다. 지지부재(110)의 하부와 보호 부재(210)의 하부는 연결 부재(250)에 의해 연결될 수 있다. 연결 부재(250)는 보호 부재(210)와 일체형으로 형성될 수 있다. 연결 부재(250)과 진동부(132) 및 질량체(137)는 소정 간격으로 이격되며, 이에 따라 진동부(132) 및 질량체(137)는 연결부재(250)의 상방에서 진동될 수 있다.
도 5 및 도 7을 참조하면, 보호 부재(210)의 측면에는 대응되는 질량체들(137, 147)을 노출시키는 개구부들(212)이 형성되어 있다. 개구부들(212)은 대응되는 질량체(137, 147)를 위한 소리 등의 물리력의 입구 또는 출구로 작용한다.
한편, 지지부재의 상면으로 들어오는 음향은 지지부재 내의 질량체(147)에 진동을 주고 외부로 배출된다. 이를 위해서, 4개의 측면의 하부측에 다른 개구부들(212)이 더 형성될 수 있다.
실시예에 따른 전방향 음향센서(200)는 보호 부재(210)를 포함하므로, 전방향 음향 센서(200)를 다양한 위치에 설치할 수 있으며, 음향센서(200)의 손상을 방지할 수 있다.
도 8은 다른 실시예에 따른 전방향 음향 센서(300)의 구조를 개략적으로 보여주는 평면도다. 도 9는 도 8의 G-G' 선단면도다. 상술한 실시예의 구성과 실질적으로 동일한 구성요소에는 동일한 참조번호를 사용하고 상세한 설명은 생략한다.
도 8의 전방향 음향 센서(300)는 도 1의 전방향 음향 센서(100)와 비교하여 지지부재(310)의 형상이 다르며, 제1 공진기들(320)의 배치가 다르다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 제1 공진기(320)의 진동부들(312)은 지지부재(310)의 내측면으로부터 중앙을 향하고 있다. 진동부(312)의 상면과 지지부재(310)의 상면은 평면을 형성한다.
진동부(322)의 상면 상에는 압전 센서부(325)가 설치된다. 압전 센서부(325) 상에서 진동부(322)의 자유단 상에는 질량체(327)가 배치될 수 있다.
실시예에서는 압전 센서부(325) 상에 질량체(327)가 배치되어 있으나, 실시예는 이에 한정되지 않는다. 예컨대, 압전 센서부(325)는 진동부(322)의 상면 상에서 진동부(322)의 고정단 측에 배치되고, 질량체(327)는 진동부(322)의 상면 상에서 진동부(322)의 자유단 상에서 압전 센서부(325)와 이격되게 배치될 수도 있다.
압전 센서부(325)는 진동부(322) 상으로 순차적으로 배치된 하부전극(325a), 압전층(325b), 및 상부전극(325c)을 포함할 수 있다. 하부전극(325a) 및 상부전극(325c), 압전층(325b)은 각각 대략 0.1 ㎛ ~ 0.3 ㎛ 두께로 형성될 수 있다.
압전층(325b)은 ZnO, PZT, ZnSnO3, Polyvinylidene fluoride(PVDF), poly(vinylidene fluoride-trifluoroethylene) (P(VDF-TrFE)), AlN 또는 PMN-PT 등으로 이루어질 수 있다. 압전층(325b)은 c-축 방향(c-axis oriented) AlN, ZnO 일 수 있다.
하부전극(325a)과 상부전극(325c)은 금속 물질이나 전도성 재질로 이루어질 수 있다. 예컨대, 하부전극(325a)과 상부전극(325c)은 몰리브덴, 백금, 알루미늄, 구리, 티타늄 등으로 이루어질 수 있다.
질량체(327)는 캔티레버 구조의 동적 거동에서 소리, 진동 등의 외력이 작용할 때 질량체(327)의 관성력을 증가시킨다. 질량체(327)는 스틸 또는 텅스텐으로 형성될 수 있다.
제1 공진기들(320)의 구조는 서로 유사하나, 그 크기에 있어서는 다를 수 있다. 예컨대, 진동부(322)의 길이가 다를 수 있다. 진동부(322)의 길이가 다르면, 제1 공진기들(320)은 서로 다른 공진 주파수를 가질 수 있다. 공진 주파수는 각각의 제1 공진기(320)가 최대의 변위를 나타내는 주파수를 의미한다. 제1 공진기(320)의 진동부(322)의 길이가 증가함에 따라 공진 주파수는 공진기의 길이의 2승에 반비례한다.
제2 공진기(130) 및 제3 공진기(140)의 구조는 상술한 실시예로부터 잘 알 수 있으므로 상세한 설명은 생략한다.
또한, 전방향 음향 센서(300)의 주위에 도 6의 보호 부재(210)가 더 배치될 수 있으며, 상세한 구조는 생략한다.
실시예에 따른 전방향 음향센서(300)는 z축 센서인 제1 공진기들을 원주 상에 순차적으로 배치하므로, 제1 공진기들 사이의 공진 주파수의 조절이 용이할 수 있다.
이상에서 첨부된 도면을 참조하여 설명된 실시예들은 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 사상의 진정한 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
100: 전방향 음향 센서 110: 지지부재
120: 제1 공진기 130: 제2 공진기
140: 제3 공진기 127, 137, 147: 질량체
120: 제1 공진기 130: 제2 공진기
140: 제3 공진기 127, 137, 147: 질량체
Claims (20)
- 띠 형상 기둥의 지지부재;
상기 지지부재의 내측면에 연결된 복수의 제1 공진기; 및
상기 지지부재의 외측면에 연결된 복수의 제2 공진기;를 포함하며,
상기 제1 공진기는 상기 지지부재의 높이 방향으로 진동하고, 상기 제2 공진기는 상기 지지부재의 측면 방향으로 진동하며,
상기 제2 공진기는, 상기 지지부재에 일단이 고정된 플레이트 형상의 진동부, 상기 진동부 상면 상의 압전 센서부 및 상기 진동부의 측면 상에 배치된 질량체를 포함하고,
상기 지지부재는 사각 띠 형상의 기둥이며, 상기 복수의 제2 공진기는 상기 지지부재의 마주보는 면에서 바깥쪽으로 형성된 복수의 제3 공진기와, 상기 지지부재의 마주보는 다른 면에서 바깥쪽으로 형성된 복수의 제4 공진기를 포함하는, 전방향 음향 센서. - 제 1 항에 있어서, 상기 복수의 제1 공진기는:
상기 지지부재에 일단이 고정된 플레이트 형상의 진동부;
상기 진동부 상면 상의 압전 센서부; 및
상기 압전 센서부 상에서 상기 진동부의 자유단 상방에 배치된 질량체;를 포함하는 전방향 음향 센서. - 제 2 항에 있어서,
상기 지지부재의 상면과 상기 진동부의 상기 상면은 실질적으로 동일한 평면을 형성하는 전방향 음향 센서. - 제 2 항에 있어서,
상기 지지부재는 사각 띠 형상의 기둥이며, 상기 진동부는 상기 지지부재의 서로 마주보는 제1면 및 제2면에서 서로 마주보는 방향으로 연장되며, 상기 진동부의 길이는 상기 제1면에서 제1방향으로 순차적으로 증가하며, 상기 제2면에서 상기 제1방향으로 순차적으로 감소하는 전방향 음향 센서. - 제 2 항에 있어서,
상기 진동부는 그 폭이 그 높이 보다 큰 플레이트인 전방향 음향 센서. - 제 2 항에 있어서,
상기 지지부재의 내면은 원형이며 상기 진동부들의 길이는 상기 내면을 따라서 순차적으로 증가하는 전방향 음향 센서. - 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 지지부재의 상면과 상기 진동부의 상기 상면은 실질적으로 동일한 평면을 형성하는 전방향 음향 센서. - 제 1 항에 있어서,
상기 질량체는 상기 지지부재 및 상기 진동부와 일체형으로 형성된 전방향 음향 센서. - 삭제
- 삭제
- 제 1 항에 있어서, 상기 복수의 제3 공진기의 진동부의 길이는 상기 마주보는 면에서 서로 다른 방향으로 순차적으로 증가하며,
상기 복수의 제4 공진기의 진동부의 길이는 상기 마주보는 다른 면에서 서로 다른 방향으로 순차적으로 증가하는 전방향 음향 센서. - 제 1 항에 있어서,
상기 지지부재의 외측 일면에 형성된 질량체들은 상기 지지부재의 외측 일면과 평행한 일방향에서 볼 때 모두 노출되게 형성된 전방향 음향 센서. - 제 1 항에 있어서,
상기 진동부는 그 높이가 그 폭 보다 큰 플레이트인 전방향 음향 센서. - 제 1 항에 있어서,
상기 제1 공진기의 압전 센서부는 해당 진동부의 변위에 따라 전기적 신호를 발생하는 제1 압전층을 포함하며,
상기 제2 공진기의 압전 센서부는 해당 진동부의 변위에 따라 전기적 신호를 발생하는 제2 압전층을 포함하며,
상기 제1 압전층 및 상기 제2 압전층은 AlN, ZnO 를 포함하는 전방향 음향 센서. - 제 15 항에 있어서,
상기 제1 압전층은 c-축 방향 압전 물질이며,
상기 제2 압전층은 tilted c-축 방향 압전 물질인 전방향 음향 센서. - 제 1 항에 있어서,
상기 제1 공진기의 질량체는 실리콘으로 이루어지며,
상기 제2 공진기의 질량체는 금속 물질로 이루어진 전방향 음향 센서. - 제 1 항에 있어서,
상기 지지부재의 주위를 감싸는 보호 부재를 더 포함하는 전방향 음향 센서. - 제 18 항에 있어서,
상기 보호 부재는 상기 제2 공진기로 향하는 음향의 입구와 상기 제2 공진기를 통과한 후의 음향을 외부로 배출하는 출구를 포함하는 전방향 음향 센서. - 제 18 항에 있어서,
상기 보호 부재와 상기 지지부재 각각의 하부 사이에 배치되어 이들을 연결하는 연결부재를 더 포함하는 전방향 음향 센서.
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EP4040007A1 (en) * | 2021-02-04 | 2022-08-10 | Silencions sp. z o. o. | Construction element with integrated vibration damping devices |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009002778A (ja) | 2007-06-21 | 2009-01-08 | Teijin Pharma Ltd | 超音波出力測定装置 |
JP2015023995A (ja) | 2013-07-26 | 2015-02-05 | セイコーエプソン株式会社 | 超音波測定装置、超音波ヘッドユニット、超音波プローブ及び超音波画像装置 |
KR101509342B1 (ko) * | 2013-10-01 | 2015-04-07 | 재단법인대구경북과학기술원 | 인공와우용 음향 센서 장치 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1997013127A1 (en) * | 1995-09-29 | 1997-04-10 | International Business Machines Corporation | Mechanical signal processor based on micromechanical oscillators and intelligent acoustic detectors and systems based thereon |
JPH09264879A (ja) * | 1996-03-28 | 1997-10-07 | Osaka Gas Co Ltd | 薄膜式微小aeセンサ及びその製造方法 |
US6651504B1 (en) * | 1999-09-16 | 2003-11-25 | Ut-Battelle, Llc | Acoustic sensors using microstructures tunable with energy other than acoustic energy |
CH700716B1 (fr) | 2006-10-09 | 2010-10-15 | Suisse Electronique Microtech | Résonateur en silicium de type diapason. |
US8987976B2 (en) | 2011-09-23 | 2015-03-24 | Qualcomm Incorporated | Piezoelectric resonator having combined thickness and width vibrational modes |
US10541663B2 (en) | 2015-10-14 | 2020-01-21 | Qorvo Us, Inc. | Multi-stage deposition system for growth of inclined c-axis piezoelectric material structures |
KR20180015482A (ko) * | 2016-08-03 | 2018-02-13 | 삼성전자주식회사 | 음향 스펙트럼 분석기 및 이에 구비된 공진기들의 배열방법 |
-
2017
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- 2017-12-07 US US15/834,287 patent/US10178472B1/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009002778A (ja) | 2007-06-21 | 2009-01-08 | Teijin Pharma Ltd | 超音波出力測定装置 |
JP2015023995A (ja) | 2013-07-26 | 2015-02-05 | セイコーエプソン株式会社 | 超音波測定装置、超音波ヘッドユニット、超音波プローブ及び超音波画像装置 |
KR101509342B1 (ko) * | 2013-10-01 | 2015-04-07 | 재단법인대구경북과학기술원 | 인공와우용 음향 센서 장치 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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KR20190014933A (ko) | 2019-02-13 |
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