KR102572791B1

KR102572791B1 - Triboelectric nanogenerator

Info

Publication number: KR102572791B1
Application number: KR1020230017943A
Authority: KR
Inventors: 박현문; 조영민; 정영욱
Original assignee: 주식회사 에너지마이닝
Priority date: 2022-12-14
Filing date: 2023-02-10
Publication date: 2023-08-30
Also published as: KR102601756B1

Abstract

잡음을 최소화하고 전압을 낮추면서 전류를 높여 에너지 변환에 따른 효율성을 높일 수 있는 전극이 패터닝된 마찰전기형 나노발전소자에 관한 것으로, 양전하를 유도 및 전달하는 양전하 유도 모듈, 그리고 상기 양전하 유도 모듈로부터 이격되어 배치되어 음전하를 모으는 유전체 필름을 포함하고, 상기 양전하 유도 모듈은, 코어(core)층, 상기 코어층 상부에 배치되는 탑(top) 전극층, 상기 코어층 하부에 배치되는 바텀(bottom) 전극층, 그리고 상기 바텀 전극층을 커버하는 바텀 솔더 마스크를 포함하며, 상기 바텀 전극층은, 특정 형상의 전극 라인 패턴을 포함하는 인덕터 기능을 갖는 회로인 것을 특징으로 한다.It relates to a triboelectric nanogenerator patterned with an electrode capable of increasing current while minimizing noise and lowering voltage and increasing efficiency in energy conversion, a positive charge induction module for inducing and transferring positive charges, and a positive charge induction module from the positive charge induction module. It includes a dielectric film that is spaced apart and collects negative charges, and the positive charge induction module includes a core layer, a top electrode layer disposed above the core layer, and a bottom electrode layer disposed below the core layer. and a bottom solder mask covering the bottom electrode layer, wherein the bottom electrode layer is a circuit having an inductor function including an electrode line pattern having a specific shape.

Description

Triboelectric nanogenerator {TRIBOELECTRIC NANOGENERATOR}

본 개시는 나노발전소자에 관한 것으로, 보다 상세하게는 잡음을 최소화하고 전압을 낮추면서 전류를 높여 에너지 변환에 따른 효율성을 높일 수 있는 마찰전기형 나노발전소자에 관한 것이다.The present disclosure relates to a nanogenerator, and more particularly, to a triboelectric nanogenerator capable of increasing energy conversion efficiency by increasing current while minimizing noise and lowering voltage.

일반적으로, 마찰전기 발전은, 마찰에 의해 전기를 생성하는 것으로, 기존의 태양전지, 수력, 풍력 등과 같은 친환경 에너지와 달리 주변에서 발생하는 미세한 진동이나 운동시 발생되는 소모성 기계적 에너지를 전기 에너지로 추출할 수 있다.In general, triboelectric power generation generates electricity by friction, and unlike eco-friendly energy such as conventional solar cells, water power, and wind power, extracts consumable mechanical energy generated during movement or minute vibrations generated in the surroundings as electrical energy. can do.

마찰전기형 나노발전소자는, 마찰 대전 특성이 서로 다른 두 물체 사이의 상호 접촉과 분리를 이용하여 발전하는 것으로, 하나의 전극층과 마찰하는 박막 재료의 표면에 도전성 금속을 부착한 다음 두 개의 전극층이 접촉과 분리를 통해 전력을 출력하게 된다.A triboelectric nanogenerator generates electricity by using mutual contact and separation between two objects with different triboelectric charging characteristics. A conductive metal is attached to the surface of a thin film material that rubs against one electrode layer, and then the two electrode layers come into contact. Power is output through separation and separation.

이러한, 마찰전기형 나노발전소자는, 무게가 가볍고, 휴대 가능하며, 환경 친화성, 저비용 등의 바람직한 특성으로 인해 촉망받는 차세대 에너지 발생장치로 평가받고 있다.Such a triboelectric nanogenerator is evaluated as a promising next-generation energy generating device due to desirable characteristics such as light weight, portability, environmental friendliness, and low cost.

하지만, 마찰전기형 나노발전소자는, 진동 속도에 따른 잡음이 비례하여 발생하는데, 특히 발전소자의 크기가 작아지고 고속으로 진동할수록 잡음의 크기가 커지는 문제가 있었다.However, in the triboelectric nanogenerator, noise is generated in proportion to the vibration speed. In particular, there is a problem in that the size of the generator element decreases and the noise increases as the generator vibrates at a high speed.

또한, 마찰전기형 나노발전소자는, 전압이 증가하면 전류의 손실이 빠르게 증가하고 DC변환에서는 이런 손실이 더 크게되어, 발전소자로써 전체적인 발전 에너지에 손실이 발생하는 문제도 있었다.In addition, the triboelectric nanogenerator has a problem in that current loss increases rapidly when the voltage increases, and this loss becomes larger in DC conversion, resulting in loss of overall generated energy as a power generation element.

따라서, 향후, 진동으로 인한 잡음을 최소화하고 전압을 낮추면서 전류를 높여 에너지 변환에 따른 효율성을 높일 수 있는 마찰전기형 나노발전소자의 개발이 요구되고 있다.Therefore, in the future, there is a demand for the development of a triboelectric nanogenerator capable of increasing the efficiency of energy conversion by minimizing noise caused by vibration and increasing current while lowering voltage.

대한민국 공개특허공보 10-2017-0087122호(2017년 07월 28일)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2017-0087122 (July 28, 2017)

상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 개시의 일 목적은, 양전하 유도 모듈에 인덕터 기능 또는 자기장 흡수 기능을 수행하는 전극 패턴을 형성함으로써, 진동으로 인한 잡음을 최소화하고 전압을 낮추면서 전류를 높여 에너지 변환에 따른 효율성을 높일 수 있는 마찰전기형 나노발전소자를 제공하는 것이다.One object of the present disclosure to solve the above problems is to form an electrode pattern that performs an inductor function or a magnetic field absorption function in a positive charge induction module, thereby minimizing noise due to vibration and increasing current while lowering voltage to increase energy An object of the present invention is to provide a triboelectric nanogenerator capable of increasing conversion efficiency.

본 개시가 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the present disclosure are not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 개시의 일 실시예에 따른 마찰전기형 나노발전소자는, 양전하를 유도 및 전달하는 양전하 유도 모듈, 그리고 상기 양전하 유도 모듈로부터 이격되어 배치되어 음전하를 모으는 유전체 필름을 포함하고, 상기 양전하 유도 모듈은, 코어(core)층, 상기 코어층 상부에 배치되는 탑(top) 전극층, 상기 코어층 하부에 배치되는 바텀(bottom) 전극층, 그리고 상기 바텀 전극층을 커버하는 바텀 솔더 마스크를 포함하며, 상기 바텀 전극층은, 특정 형상의 전극 라인 패턴을 포함하는 인덕터 기능을 갖는 회로인 것을 특징으로 한다.A triboelectric nanogenerator according to an embodiment of the present disclosure for solving the above problems includes a positive charge induction module that induces and transfers positive charges, and a dielectric film disposed spaced apart from the positive charge induction module to collect negative charges, , The positive charge induction module includes a core layer, a top electrode layer disposed above the core layer, a bottom electrode layer disposed below the core layer, and a bottom solder mask covering the bottom electrode layer. and wherein the bottom electrode layer is a circuit having an inductor function including an electrode line pattern having a specific shape.

실시 예에 있어서, 상기 코어층은, 상기 탑 전극층과 상기 바텀 전극층을 전기적으로 연결하기 위한 배선이 지나는 적어도 하나 이상의 비아홀(via hole) 또는 관통홀(through hole)이 형성되는 것을 특징으로 한다.In an embodiment, the core layer is characterized in that at least one via hole or through hole through which a wire for electrically connecting the top electrode layer and the bottom electrode layer passes is formed.

실시 예에 있어서, 상기 탑 전극층은, 금, 은, 니켈, 구리, 크롬, 바나듐으로부터 선택되는 하나의 단일 금속 및 둘 이상이 조합되는 복합 금속 중 적어도 어느 하나로 이루어지고, 단층 또는 다층 구조를 갖는 것을 특징으로 한다.In an embodiment, the top electrode layer is made of at least one of a single metal selected from gold, silver, nickel, copper, chromium, and vanadium, and a composite metal in which two or more are combined, and has a single-layer or multi-layer structure. to be characterized

실시 예에 있어서, 상기 바텀 전극층은, 구리 및 알루미늄 중 적어도 어느 하나로 이루어지는 단일 금속이고, 스파이럴 인덕터(spiral inductor), 미엔더 라인(meander line), 싱글 루프(single loop) 중 어느 하나 이상의 형상으로 이루어지는 전극 라인 패턴인 것을 특징으로 한다.In an embodiment, the bottom electrode layer is a single metal made of at least one of copper and aluminum, and has a shape of one or more of a spiral inductor, a meander line, and a single loop. It is characterized by an electrode line pattern.

실시 예에 있어서, 상기 양전하 유도 모듈은, 상기 코어층 상부의 제1 영역에 배치되는 탑 전극층, 그리고 상기 코어층 상부의 제2 영역에 배치되는 전극 패턴을 포함하며, 상기 전극 패턴은, 상기 탑 전극층 일측에 위치하여 인덕터 기능 또는 자기장 흡수 기능을 수행하는 것을 특징으로 한다.In an embodiment, the positive charge induction module includes a top electrode layer disposed in a first region above the core layer, and an electrode pattern disposed in a second region above the core layer, wherein the electrode pattern comprises: It is characterized in that it is located on one side of the electrode layer and performs an inductor function or a magnetic field absorption function.

실시 예에 있어서, 상기 전극 패턴은, 외부에 노출되어 인덕터 기능을 수행하거나 또는 탑 솔더 마스크로 커버되어 자기장 흡수 기능을 수행하는 것을 특징으로 한다.In an embodiment, the electrode pattern is characterized in that it is exposed to the outside to perform an inductor function or is covered with a top solder mask to perform a magnetic field absorption function.

실시 예에 있어서, 상기 양전하 유도 모듈은, 상기 코어층 상부의 중앙 영역에 배치되는 탑 전극층, 그리고 상기 코어층 상부의 가장 자리 영역에 배치되는 전극 패턴을 포함하며, 상기 전극 패턴은, 상기 탑 전극층의 둘레에 위치하여 인덕터 기능 또는 자기장 흡수 기능을 수행하는 것을 특징으로 한다.In an embodiment, the positive charge induction module includes a top electrode layer disposed in a central region above the core layer and an electrode pattern disposed in an edge region above the core layer, wherein the electrode pattern comprises: the top electrode layer It is characterized in that it is located on the periphery and performs an inductor function or a magnetic field absorption function.

실시 예에 있어서, 상기 양전하 유도 모듈은, 상기 코어층 상부의 제1 영역에 배치되는 탑 전극층, 상기 코어층 상부의 제2 영역에 배치되는 제1 전극 패턴, 그리고 상기 코어층 상부의 제3 영역에 배치되는 제2 전극 패턴을 포함하며, 상기 제1 전극 패턴은, 상기 탑 전극층의 일측에 위치하여 인덕터 기능 또는 자기장 흡수 기능을 수행하고, 상기 제2 전극 패턴은, 상기 탑 전극층의 둘레에 위치하여 인덕터 기능 또는 자기장 흡수 기능을 수행하는 것을 특징으로 한다.In an embodiment, the positive charge induction module may include a top electrode layer disposed in a first region above the core layer, a first electrode pattern disposed in a second region above the core layer, and a third region above the core layer. and a second electrode pattern disposed on the top electrode layer, wherein the first electrode pattern is positioned on one side of the top electrode layer to perform an inductor function or a magnetic field absorption function, and the second electrode pattern is positioned around the top electrode layer. It is characterized in that it performs an inductor function or a magnetic field absorption function.

실시 예에 있어서, 상기 양전하 유도 모듈은, 상기 코어층 상부의 제1 영역에 배치되는 탑 전극층, 상기 코어층 상부의 제2 영역에 배치되는 전극 패턴을 포함하며, 상기 전극 패턴은, 상기 탑 전극층의 일측에 위치하여 인덕터 기능 또는 자기장 흡수 기능을 수행하고, 상기 바텀 전극층의 인덕터 회로인 전극 라인 패턴에 전기적으로 연결되며, 상기 바텀 전극층의 전기 라인 패턴은, 상기 코어층 상부의 제2 영역을 마주하는 상기 코어층 하부의 일측 영역에 형성되는 것을 특징으로 한다.In an embodiment, the positive charge induction module includes a top electrode layer disposed in a first region above the core layer and an electrode pattern disposed in a second region above the core layer, wherein the electrode pattern includes the top electrode layer is located on one side of to perform an inductor function or a magnetic field absorption function, and is electrically connected to an electrode line pattern, which is an inductor circuit of the bottom electrode layer, and the electric line pattern of the bottom electrode layer faces the second region above the core layer. It is characterized in that formed on one side of the lower region of the core layer.

실시 예에 있어서, 상기 양전하 유도 모듈은, 상기 코어층 상부의 제1 영역에 배치되는 탑 전극층, 상기 코어층 상부의 제2 영역에 배치되는 제1 전극 패턴, 그리고 상기 코어층 상부의 제3 영역에 배치되는 제2 전극 패턴을 포함하며, 상기 제1 전극 패턴은, 상기 탑 전극층을 감싸도록 상기 탑 전극층의 둘레를 따라 위치하여 인덕터 기능 또는 자기장 흡수 기능을 수행하고, 상기 제2 전극 패턴은, 상기 제1 전극 패턴을 감싸도록 상기 제1 전극 패턴의 둘레를 따라 위치하여 자기장 흡수 기능 또는 인덕터 기능을 수행하는 것을 특징으로 한다.In an embodiment, the positive charge induction module may include a top electrode layer disposed in a first region above the core layer, a first electrode pattern disposed in a second region above the core layer, and a third region above the core layer. The first electrode pattern is positioned along the circumference of the top electrode layer to surround the top electrode layer to perform an inductor function or a magnetic field absorption function, and the second electrode pattern, It is characterized in that it is positioned along the circumference of the first electrode pattern to surround the first electrode pattern to perform a magnetic field absorption function or an inductor function.

상기와 같이 본 개시에 따르면, 양전하 유도 모듈에 인덕터 기능 또는 자기장 흡수 기능을 수행하는 전극 패턴을 형성함으로써, 진동으로 인한 잡음을 최소화하고 전압을 낮추면서 전류를 높여 에너지 변환에 따른 효율성을 높일 수 있다.As described above, according to the present disclosure, by forming an electrode pattern that performs an inductor function or a magnetic field absorption function in the positive charge induction module, it is possible to minimize noise due to vibration and increase the current while lowering the voltage, thereby increasing the efficiency of energy conversion. .

본 개시의 효과들은 이상에서 언급된 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present disclosure are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.

도 1은, 본 개시에 따른 마찰전기형 나노발전소자를 설명하기 위한 분해 구조도이다.
도 2는, 도 1의 양전하 유도 모듈을 설명하기 위한 구조 단면도이다.
도 3은, 본 개시에 따른 마찰전기형 나노발전소자의 구조 단면도이다.
도 4는, 본 개시에 따른 양전하 유도 모듈의 바텀 전극층 형상을 설명하기 위한 도면이다.
도 5 및 도 6은, 본 개시의 제1 실시예에 따른 마찰전기형 나노발전소자를 설명하기 위한 도면이다.
도 7 내지 도 9는, 본 개시의 제2 실시예에 따른 마찰전기형 나노발전소자를 설명하기 위한 도면이다.
도 10 및 도 11은, 본 개시의 제3 실시예에 따른 마찰전기형 나노발전소자를 설명하기 위한 도면이다.
도 12 내지 도 14는, 본 개시에 따른 마찰전기형 나노발전소자의 전극 패턴 및 탑 솔더 마스크를 설명하기 위한 도면이다.
도 15는, 본 개시의 제4 실시예에 따른 마찰전기형 나노발전소자를 설명하기 위한 도면이다.
도 16은, 본 개시의 제5 실시예에 따른 마찰전기형 나노발전소자를 설명하기 위한 도면이다.
도 17은, 본 개시의 제6 실시예에 따른 마찰전기형 나노발전소자를 설명하기 위한 도면이다.
도 18은, 본 개시에 따른 마찰전기형 나노발전소자의 에너지 변환에 따른 효율성을 설명하기 위한 도면이다.1 is an exploded structural diagram for explaining a triboelectric nanogenerator according to the present disclosure.
FIG. 2 is a structural cross-sectional view for explaining the positive charge induction module of FIG. 1 .
3 is a structural cross-sectional view of a triboelectric nanogenerator according to the present disclosure.
4 is a diagram for explaining the shape of the bottom electrode layer of the positive charge induction module according to the present disclosure.
5 and 6 are views for explaining a triboelectric nanogenerator according to a first embodiment of the present disclosure.
7 to 9 are views for explaining a triboelectric nanogenerator according to a second embodiment of the present disclosure.
10 and 11 are views for explaining a triboelectric nanogenerator according to a third embodiment of the present disclosure.
12 to 14 are views for explaining an electrode pattern and a top solder mask of a triboelectric nanogenerator according to the present disclosure.
15 is a diagram for explaining a triboelectric nanogenerator according to a fourth embodiment of the present disclosure.
16 is a diagram for explaining a triboelectric nanogenerator according to a fifth embodiment of the present disclosure.
17 is a diagram for explaining a triboelectric nanogenerator according to a sixth embodiment of the present disclosure.
18 is a diagram for explaining efficiency according to energy conversion of a triboelectric nanogenerator according to the present disclosure.

본 개시의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 개시는 이하에서 개시되는 실시예들에 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 개시의 개시가 완전하도록 하고, 본 개시가 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에게 본 개시의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 개시는 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Advantages and features of the present disclosure, and methods of achieving them, will become clear with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present disclosure is not limited to the embodiments disclosed below and may be implemented in various different forms, but only the present embodiments make the disclosure of the present disclosure complete, and are common in the art to which the present disclosure belongs. It is provided to fully inform the person skilled in the art of the scope of the present disclosure, which is only defined by the scope of the claims.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 개시를 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 도면 부호는 동일한 구성 요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 구성요소들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 비록 "제1", "제2" 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 개시의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.Terminology used herein is for describing the embodiments and is not intended to limit the present disclosure. In this specification, singular forms also include plural forms unless specifically stated otherwise in a phrase. As used herein, "comprises" and/or "comprising" does not exclude the presence or addition of one or more other elements other than the recited elements. Like reference numerals throughout the specification refer to like elements, and “and/or” includes each and every combination of one or more of the recited elements. Although "first", "second", etc. are used to describe various components, these components are not limited by these terms, of course. These terms are only used to distinguish one component from another. Accordingly, it goes without saying that the first element mentioned below may also be the second element within the technical spirit of the present disclosure.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 개시가 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used in this specification may be used with meanings commonly understood by those skilled in the art to which this disclosure belongs. In addition, terms defined in commonly used dictionaries are not interpreted ideally or excessively unless explicitly specifically defined.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 개시의 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

설명에 앞서 본 명세서에서 사용하는 용어의 의미를 간략히 설명한다. 그렇지만 용어의 설명은 본 명세서의 이해를 돕기 위한 것이므로, 명시적으로 본 개시를 한정하는 사항으로 기재하지 않은 경우에 본 개시의 기술적 사상을 한정하는 의미로 사용하는 것이 아님을 주의해야 한다.Prior to the description, the meaning of the terms used in this specification will be briefly described. However, it should be noted that the explanation of terms is intended to help the understanding of the present specification, and is not used in the sense of limiting the technical spirit of the present disclosure unless explicitly described as limiting the present disclosure.

도 1은, 본 개시에 따른 마찰전기형 나노발전소자를 설명하기 위한 분해 구조도이고, 도 2는, 도 1의 양전하 유도 모듈을 설명하기 위한 구조 단면도이며, 도 3은, 본 개시에 따른 마찰전기형 나노발전소자의 구조 단면도이다.1 is an exploded structural diagram for explaining a triboelectric nanogenerator according to the present disclosure, FIG. 2 is a structural cross-sectional view for explaining the positive charge induction module of FIG. 1, and FIG. 3 is a triboelectric type according to the present disclosure. It is a cross-sectional view of the structure of the nano power generation device.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 개시는, 양전하를 유도 및 전달하는 양전하 유도 모듈(100)과, 양전하 유도 모듈(100)로부터 이격되어 배치되어 음전하를 모으는 유전체 필름(300)을 포함할 수 있다.1 to 3, the present disclosure includes a positive charge induction module 100 for inducing and transferring positive charges, and a dielectric film 300 disposed apart from the positive charge induction module 100 to collect negative charges. can do.

여기서, 양전하 유도 모듈(100)은, 코어(core)층(110), 코어층(110) 상부에 배치되는 탑(top) 전극층(120), 코어층(110) 하부에 배치되는 바텀(bottom) 전극층(130), 그리고 바텀 전극층(130)을 커버하는 바텀 솔더 마스크(140)를 포함할 수 있다.Here, the positive charge induction module 100 includes a core layer 110, a top electrode layer 120 disposed above the core layer 110, and a bottom disposed below the core layer 110. The electrode layer 130 and the bottom solder mask 140 covering the bottom electrode layer 130 may be included.

경우에 따라, 본 개시는, 코어층(110) 상부의 탑 전극층(120) 주변 영역에 탑 솔더 마스크(150)가 더 배치될 수도 있다.In some cases, according to the present disclosure, a top solder mask 150 may be further disposed in an area around the top electrode layer 120 on the core layer 110 .

다른 경우로서, 본 개시는, 유전체 필름(300)을 지지하도록 양전하 유도 모듈(100)과 유전체 필름(300) 사이에 배치되는 스페이서(spacer)(200)를 더 포함할 수도 있다.As another case, the present disclosure may further include a spacer 200 disposed between the positive charge inducing module 100 and the dielectric film 300 to support the dielectric film 300 .

여기서, 스페이서(200)는, 탑 전극층(120)의 둘레를 따라 형성될 수 있는데, 이는 일 실시예일 뿐, 이에 한정되지 않는다.Here, the spacer 200 may be formed along the circumference of the top electrode layer 120, but this is only an example and is not limited thereto.

또한, 스페이서(200)는, 탑 전극층(120)의 표면과 유전체 필름(300) 사이에 일정 간격을 유지하도록 소정 두께를 가질 수 있다.In addition, the spacer 200 may have a predetermined thickness to maintain a predetermined distance between the surface of the top electrode layer 120 and the dielectric film 300 .

일 예로, 스페이서(200)의 두께는, 탑 전극층(120)의 두께보다 더 두꺼울 수 있다.For example, the thickness of the spacer 200 may be thicker than the thickness of the top electrode layer 120 .

다음, 코어층(110)은, 유리 에폭시, 테프론, FR-1, FR-4, 금속 중 적어도 어느 하나로 이루어질 수 있는데, 이는 일 실시예일 뿐, 이에 한정되지 않는다.Next, the core layer 110 may be formed of at least one of glass epoxy, Teflon, FR-1, FR-4, and metal, which is only an example, but is not limited thereto.

여기서, 금속은, 알루미늄 및 구리 중 적어도 어느 하나로 이루어질 수 있는데, 이는 일 실시예일 뿐, 이에 한정되지 않는다.Here, the metal may be made of at least one of aluminum and copper, which is only an example and is not limited thereto.

이어, 코어층(110)은, 탑 전극층(120)과 바텀 전극층(130)을 전기적으로 연결하기 위한 배선이 지나는 적어도 하나 이상의 비아홀(via hole) 또는 관통홀(through hole)(112)이 형성될 수 있다.Then, in the core layer 110, at least one via hole or through hole 112 through which a wire for electrically connecting the top electrode layer 120 and the bottom electrode layer 130 passes is formed. can

여기서, 비아홀 또는 관통홀(112)은, 코어층(110)의 중심 영역에 형성될 수 잇다.Here, the via hole or through hole 112 may be formed in the central region of the core layer 110 .

경우에 따라, 비아홀 또는 관통홀(112)은, 코어층(110)의 가장 자리 영역에 형성될 수도 있다.In some cases, the via hole or through hole 112 may be formed in an edge region of the core layer 110 .

다른 경우로서, 비아홀 또는 관통홀(112)은, 바텀 전극층(130)의 일측 끝단이 위치하는 코어층(110) 영역에 형성될 수도 있다.As another case, the via hole or through hole 112 may be formed in an area of the core layer 110 where one end of the bottom electrode layer 130 is located.

다음, 탑 전극층(120)은, 코어층(110) 상부 일부면에 제1 두께로 형성될 수 있다.Next, the top electrode layer 120 may be formed to a first thickness on a partial upper surface of the core layer 110 .

여기서, 탑 전극층(120)의 제1 두께는, 코어층(110) 하부에 배치되는 바텀 전극층(130)의 제2 두께와 동일할 수 있다.Here, the first thickness of the top electrode layer 120 may be the same as the second thickness of the bottom electrode layer 130 disposed below the core layer 110 .

경우에 따라, 탑 전극층(120)의 제1 두께는, 코어층(110) 하부에 배치되는 바텀 전극층(130)의 제2 두께와 다를 수도 있다.In some cases, the first thickness of the top electrode layer 120 may be different from the second thickness of the bottom electrode layer 130 disposed under the core layer 110 .

일 예로, 탑 전극층(120)의 제1 두께는, 코어층(110) 하부에 배치되는 바텀 전극층(130)의 제2 두께보다 더 얇을 수 있는데, 이는 일 실시예일 뿐, 이에 한정되지 않는다.For example, the first thickness of the top electrode layer 120 may be thinner than the second thickness of the bottom electrode layer 130 disposed below the core layer 110, but this is only an example, and is not limited thereto.

그리고, 탑 전극층(120)은, 금, 은, 니켈, 구리, 크롬, 바나듐으로부터 선택되는 하나의 단일 금속 및 둘 이상이 조합되는 복합 금속 중 적어도 어느 하나로 이루어지고, 단층 또는 다층 구조를 가질 수 있다.In addition, the top electrode layer 120 is made of at least one of a single metal selected from gold, silver, nickel, copper, chromium, and vanadium, and a composite metal in which two or more are combined, and may have a single-layer or multi-layer structure. .

또한, 탑 전극층(120)은, 마찰 영역과, 마찰 영역 주변에 위치하는 비마찰 영역을 포함할 수 있는데, 비마찰 영역에는, 탑 솔더 마스크(150)가 배치될 수 있다.In addition, the top electrode layer 120 may include a friction area and a non-friction area positioned around the friction area, and the top solder mask 150 may be disposed in the non-friction area.

이어, 바텀 전극층(130)은, 특정 형상의 전극 라인 패턴을 포함하는 인덕터 기능을 갖는 회로일 수 있다.Subsequently, the bottom electrode layer 130 may be a circuit having an inductor function including an electrode line pattern having a specific shape.

여기서, 바텀 전극층(130)은, 구리 및 알루미늄 중 적어도 어느 하나로 이루어지는 단일 금속일 수 있다.Here, the bottom electrode layer 130 may be a single metal made of at least one of copper and aluminum.

그리고, 바텀 전극층(130)은, 스파이럴 인덕터(spiral inductor), 미엔더 라인(meander line), 싱글 루프(single loop) 중 어느 하나 이상의 형상으로 이루어지는 전극 라인 패턴을 가질 수 있다.Also, the bottom electrode layer 130 may have an electrode line pattern formed of one or more of a spiral inductor, a meander line, and a single loop.

또한, 바텀 전극층(130)은, 전극 라인 패턴의 일측 끝단이 코어층(110)에 형성되는 비아홀 또는 관통홀(112)을 통해 탑 전극층(120)과 전기적으로 연결될 수 있다.In addition, one end of the electrode line pattern of the bottom electrode layer 130 may be electrically connected to the top electrode layer 120 through a via hole or a through hole 112 formed in the core layer 110 .

여기서, 바텀 솔더 마스크(140)는, 바텀 전극층(130)의 전극 라인 패턴 상부면에 접촉될 수 있다.Here, the bottom solder mask 140 may contact the upper surface of the electrode line pattern of the bottom electrode layer 130 .

경우에 따라, 바텀 솔더 마스크(140)는, 바텀 전극층(130)의 전극 라인 패턴 상부면에 접촉되는 제1 솔더 마스크와, 바텀 전극층(130)의 전극 라인 패턴 측면에 접촉되는 제2 솔더 마스크를 포함할 수도 있다.In some cases, the bottom solder mask 140 includes a first solder mask in contact with the upper surface of the electrode line pattern of the bottom electrode layer 130 and a second solder mask in contact with the side surface of the electrode line pattern in the bottom electrode layer 130. may also include

한편, 다른 실시예로서, 양전하 유도 모듈(100)은, 코어층(110) 상부의 제1 영역에 배치되는 탑 전극층(120)과, 코어층(110) 상부의 제2 영역에 배치되는 전극 패턴을 포함할 수도 있다.Meanwhile, as another embodiment, the positive charge induction module 100 includes a top electrode layer 120 disposed in a first region above the core layer 110 and an electrode pattern disposed in a second region above the core layer 110. may include.

여기서, 전극 패턴은, 탑 전극층(120) 일측에 위치하여 인덕터 기능 또는 자기장 흡수 기능을 수행할 수 있다.Here, the electrode pattern may be positioned on one side of the top electrode layer 120 to perform an inductor function or a magnetic field absorption function.

그리고, 전극 패턴은, 일측 끝단이 코어층(110)에 형성되는 비아홀 또는 관통홀(112)을 통해 바텀 전극층(130)에 전기적으로 연결될 수 있다.Also, one end of the electrode pattern may be electrically connected to the bottom electrode layer 130 through a via hole or a through hole 112 formed in the core layer 110 .

이때, 코어층(110) 상부면을 차지하는 전극 패턴의 면적은, 코어층(110) 상부면을 차지하는 탑 전극층(120)의 면적보다 더 작을 수 있다.In this case, the area of the electrode pattern occupying the upper surface of the core layer 110 may be smaller than the area of the top electrode layer 120 occupying the upper surface of the core layer 110 .

일 예로, 코어층(110) 상부면을 차지하는 전극 패턴의 면적은, 코어층(110) 상부면을 차지하는 탑 전극층(120)의 면적보다 1/3 이하일 수도 있는데, 이는 일 실시예일 뿐, 이에 한정되지 않는다.For example, the area of the electrode pattern occupying the upper surface of the core layer 110 may be less than 1/3 of the area of the top electrode layer 120 occupying the upper surface of the core layer 110, but this is only one embodiment and is limited thereto. It doesn't work.

또한, 전극 패턴은, 외부에 노출되어 인덕터 기능을 수행하거나 또는 탑 솔더 마스크(150)로 커버되어 자기장 흡수 기능을 수행할 수 있다.In addition, the electrode pattern may be exposed to the outside to perform an inductor function, or may be covered with the top solder mask 150 to perform a magnetic field absorption function.

여기서, 전극 패턴을 커버하는 탑 솔더 마스크(150)는, 전극 패턴의 상부면 위에만 접촉되는 하나의 탑 솔더 마스크를 포함할 수 있다.Here, the top solder mask 150 covering the electrode pattern may include one top solder mask that contacts only the upper surface of the electrode pattern.

경우에 따라, 전극 패턴을 커버하는 탑 솔더 마스크(150)는, 전극 패턴의 상부면에 접촉되는 제1 탑 솔더 마스크와, 전극 패턴의 측면에 접촉되는 제2 탑 솔더 마스크를 포함할 수도 있다.In some cases, the top solder mask 150 covering the electrode pattern may include a first top solder mask contacting the upper surface of the electrode pattern and a second top solder mask contacting the side surface of the electrode pattern.

또 다른 실시예로서, 양전하 유도 모듈(100)은, 코어층(110) 상부의 중앙 영역에 배치되는 탑 전극층(120)과, 코어층(110) 상부의 가장 자리 영역에 배치되는 전극 패턴을 포함할 수 있다.As another embodiment, the positive charge induction module 100 includes a top electrode layer 120 disposed in a central region above the core layer 110 and an electrode pattern disposed in an edge region above the core layer 110. can do.

여기서, 전극 패턴은, 탑 전극층(120)의 둘레에 위치하여 인덕터 기능 또는 자기장 흡수 기능을 수행할 수 있다.Here, the electrode pattern may be positioned around the top electrode layer 120 to perform an inductor function or a magnetic field absorption function.

또한, 전극 패턴은, 일측 끝단이 코어층(110)에 형성되는 비아홀 또는 관통홀을 통해 바텀 전극층(130)에 전기적으로 연결될 수 있다.In addition, one end of the electrode pattern may be electrically connected to the bottom electrode layer 130 through a via hole or through hole formed in the core layer 110 .

그리고, 코어층(110) 상부면을 차지하는 전극 패턴의 면적은, 코어층(110) 상부면을 차지하는 탑 전극층(120)의 면적보다 더 작을 수 있다.Also, the area of the electrode pattern occupying the upper surface of the core layer 110 may be smaller than the area of the top electrode layer 120 occupying the upper surface of the core layer 110 .

여기서, 전극 패턴은, 외부에 노출되어 인덕터 기능을 수행하거나 또는 탑 솔더 마스크로 커버되어 자기장 흡수 기능을 수행할 수 있다.Here, the electrode pattern may be exposed to the outside to perform an inductor function, or may be covered with a top solder mask to perform a magnetic field absorption function.

이때, 전극 패턴을 커버하는 탑 솔더 마스크(150)는, 전극 패턴의 상부면 위에만 접촉되는 하나의 탑 솔더 마스크를 포함할 수 있다.In this case, the top solder mask 150 covering the electrode pattern may include one top solder mask that contacts only the upper surface of the electrode pattern.

또 다른 실시예로서, 양전하 유도 모듈(100)은, 코어층(110) 상부의 제1 영역에 배치되는 탑 전극층(120), 코어층(110) 상부의 제2 영역에 배치되는 제1 전극 패턴, 그리고 코어층(110) 상부의 제3 영역에 배치되는 제2 전극 패턴을 포함할 수 있다.As another embodiment, the positive charge induction module 100 includes a top electrode layer 120 disposed in a first region above the core layer 110 and a first electrode pattern disposed in a second region above the core layer 110. , and a second electrode pattern disposed in the third region above the core layer 110 .

여기서, 제1 전극 패턴은, 탑 전극층(120)의 일측에 위치하여 인덕터 기능 또는 자기장 흡수 기능을 수행하고, 제2 전극 패턴은, 탑 전극층(120)의 둘레에 위치하여 인덕터 기능 또는 자기장 흡수 기능을 수행할 수 있다.Here, the first electrode pattern is located on one side of the top electrode layer 120 to perform an inductor function or a magnetic field absorption function, and the second electrode pattern is located around the top electrode layer 120 to perform an inductor function or a magnetic field absorption function. can be performed.

일 예로, 제2 전극 패턴은, 제1 전극 패턴이 위치하는 영역을 제외한 탑 전극층(120)의 둘레에 위치할 수 있다.For example, the second electrode pattern may be located around the top electrode layer 120 excluding the region where the first electrode pattern is located.

그리고, 제1 전극 패턴은, 외부에 노출되어 인덕터 기능을 수행하고, 제2 전극 패턴은, 탑 솔더 마스크(150)로 커버되어 자기장 흡수 기능을 수행할 수 있다.Also, the first electrode pattern may be exposed to the outside to perform an inductor function, and the second electrode pattern may be covered with the top solder mask 150 to perform a magnetic field absorption function.

여기서, 제2 전극 패턴을 커버하는 탑 솔더 마스크(150)는, 제2 전극 패턴의 상부면 위에만 접촉되는 하나의 탑 솔더 마스크를 포함할 수 있다.Here, the top solder mask 150 covering the second electrode pattern may include one top solder mask that contacts only the upper surface of the second electrode pattern.

경우에 따라, 제2 전극 패턴을 커버하는 탑 솔더 마스크(150)는, 제2 전극 패턴의 상부면에 접촉되는 제1 탑 솔더 마스크와, 제2 전극 패턴의 측면에 접촉되는 제2 탑 솔더 마스크를 포함할 수 있다.In some cases, the top solder mask 150 covering the second electrode pattern may include a first top solder mask contacting the upper surface of the second electrode pattern and a second top solder mask contacting the side surface of the second electrode pattern. can include

또한, 제1 전극 패턴은, 탑 솔더 마스크(150)로 커버되어 자기장 흡수 기능을 수행하고, 제2 전극 패턴은, 외부에 노출되어 인덕터 기능을 수행할 수 있다.In addition, the first electrode pattern may be covered with the top solder mask 150 to perform a magnetic field absorption function, and the second electrode pattern may be exposed to the outside to perform an inductor function.

여기서, 제1 전극 패턴을 커버하는 탑 솔더 마스크(150)는, 제1 전극 패턴의 상부면 위에만 접촉되는 하나의 탑 솔더 마스크를 포함할 수 있다.Here, the top solder mask 150 covering the first electrode pattern may include one top solder mask that contacts only the upper surface of the first electrode pattern.

경우에 따라, 제1 전극 패턴을 커버하는 탑 솔더 마스크(150)는, 제1 전극 패턴의 상부면에 접촉되는 제1 탑 솔더 마스크와, 제1 전극 패턴의 측면에 접촉되는 제2 탑 솔더 마스크를 포함할 수 있다.In some cases, the top solder mask 150 covering the first electrode pattern may include a first top solder mask contacting the upper surface of the first electrode pattern and a second top solder mask contacting the side surface of the first electrode pattern. can include

또한, 제1 전극 패턴 또는 제2 전극 패턴은, 일측 끝단이 코어층(110)에 형성되는 비아홀 또는 관통홀(112)을 통해 바텀 전극층(130)에 전기적으로 연결될 수 있다.In addition, one end of the first electrode pattern or the second electrode pattern may be electrically connected to the bottom electrode layer 130 through a via hole or through hole 112 formed in the core layer 110 .

또한, 코어층(110) 상부면을 차지하는 제1 전극 패턴의 면적 또는 제2 전극 패턴의 면적은, 코어층(110) 상부면을 차지하는 탑 전극층(120)의 면적보다 더 작을 수 있는데, 이는 일 실시예일 뿐, 이에 한정되지 않는다.In addition, the area of the first electrode pattern or the area of the second electrode pattern occupying the upper surface of the core layer 110 may be smaller than the area of the top electrode layer 120 occupying the upper surface of the core layer 110, which is It is only an example, and is not limited thereto.

경우에 따라, 코어층(110) 상부면을 차지하는 제1 전극 패턴의 면적과 제2 전극 패턴의 면적을 합친 총면적은, 코어층(110) 상부면을 차지하는 탑 전극층(120)의 면적 이상일 수 있는데, 이는 일 실시예일 뿐, 이에 한정되지 않는다.In some cases, the total area of the sum of the area of the first electrode pattern and the area of the second electrode pattern occupying the upper surface of the core layer 110 may be greater than or equal to the area of the top electrode layer 120 occupying the upper surface of the core layer 110. , This is only one embodiment, but is not limited thereto.

또 다른 실시예로서, 양전하 유도 모듈(100)은, 코어층(110) 상부의 제1 영역에 배치되는 탑 전극층(120)과, 코어층(110) 상부의 제2 영역에 배치되는 전극 패턴을 포함할 수 있다.As another embodiment, the positive charge induction module 100 includes a top electrode layer 120 disposed in a first region above the core layer 110 and an electrode pattern disposed in a second region above the core layer 110. can include

여기서, 전극 패턴은, 탑 전극층(120)의 일측에 위치하여 인덕터 기능 또는 자기장 흡수 기능을 수행하고, 바텀 전극층(130)의 인덕터 회로인 전극 라인 패턴에 전기적으로 연결될 수 있는데, 바텀 전극층(130)의 전기 라인 패턴은, 코어층(110) 상부의 제2 영역을 마주하는 코어층(110) 하부의 일측 영역에 형성될 수 있다.Here, the electrode pattern is located on one side of the top electrode layer 120 to perform an inductor function or a magnetic field absorption function, and may be electrically connected to an electrode line pattern that is an inductor circuit of the bottom electrode layer 130. The electric line pattern of may be formed in one region under the core layer 110 facing the second region above the core layer 110 .

일 예로, 코어층(110)의 하부는, 코어층(110) 상부의 제1 영역을 마주하는 제3 영역에 배치되는 회로부와, 코어층(110) 상부의 제2 영역을 마주하는 제4 영역에 배치되는 바텀 전극층(130)을 포함할 수 있는데, 바텀 전극층(130)은, 코어층(110) 상부의 제2 영역에 배치되는 전극 패턴과 동일한 형상의 전극 라인 패턴을 가지는 인더터 회로일 수 있다.For example, in the lower portion of the core layer 110, a circuit unit disposed in a third region facing the first region above the core layer 110 and a fourth region facing the second region above the core layer 110. It may include a bottom electrode layer 130 disposed on, and the bottom electrode layer 130 may be an inductor circuit having an electrode line pattern having the same shape as the electrode pattern disposed in the second region above the core layer 110. there is.

여기서, 코어층(110) 상부의 전극 패턴과 코어층(110) 하부의 전극 라인 패턴은, 동일한 미엔더 라인 형상을 가질 수 있다.Here, the upper electrode pattern of the core layer 110 and the lower electrode line pattern of the core layer 110 may have the same meander line shape.

그리고, 코어층(110) 상부면을 차지하는 전극 패턴의 면적은, 코어층(110) 하부면을 차지하는 바텀 전극층(130)의 면적과 동일할 수 있다.The area of the electrode pattern occupying the upper surface of the core layer 110 may be the same as the area of the bottom electrode layer 130 occupying the lower surface of the core layer 110 .

또한, 코어층(110) 상부의 제2 영역에 배치되는 전극 패턴은, 일측 끝단이 코어층(110)에 형성되는 비아홀 또는 관통홀(112)을 통해 바텀 전극층(130)에 전기적으로 연결될 수 있다.In addition, one end of the electrode pattern disposed in the second region above the core layer 110 may be electrically connected to the bottom electrode layer 130 through a via hole or through hole 112 formed in the core layer 110. .

또한, 코어층(110) 상부의 제2 영역에 배치되는 전극 패턴은, 탑 솔더 마스크(150)로 커버되어 자기장 흡수 기능을 수행하거나 또는 외부에 노출되어 인덕터 기능을 수행할 수 있다.In addition, the electrode pattern disposed in the second region above the core layer 110 may perform a magnetic field absorption function by being covered with the top solder mask 150 or may perform an inductor function by being exposed to the outside.

경우에 따라, 전극 패턴을 커버하는 탑 솔더 마스크(150)는, 전극 패턴의 상부면에 접촉되는 제1 탑 솔더 마스크와, 전극 패턴의 측면에 접촉되는 제2 탑 솔더 마스크를 포함할 수 있다.In some cases, the top solder mask 150 covering the electrode pattern may include a first top solder mask contacting the upper surface of the electrode pattern and a second top solder mask contacting the side surface of the electrode pattern.

여기서, 제1 전극 패턴은, 탑 전극층(120)을 감싸도록 탑 전극층(120)의 둘레를 따라 위치하여 인덕터 기능 또는 자기장 흡수 기능을 수행하고, 제2 전극 패턴은, 제1 전극 패턴을 감싸도록 제1 전극 패턴의 둘레를 따라 위치하여 자기장 흡수 기능 또는 인덕터 기능을 수행할 수 있다.Here, the first electrode pattern is positioned along the circumference of the top electrode layer 120 to surround the top electrode layer 120 to perform an inductor function or a magnetic field absorption function, and the second electrode pattern surrounds the first electrode pattern. It may be positioned along the circumference of the first electrode pattern to perform a magnetic field absorption function or an inductor function.

일 예로, 제1 전극 패턴은, 외부에 노출되어 인덕터 기능을 수행하고, 제2 전극 패턴은, 탑 솔더 마스크(150)로 커버되어 자기장 흡수 기능을 수행할 수 있다.For example, the first electrode pattern may be exposed to the outside to perform an inductor function, and the second electrode pattern may be covered with the top solder mask 150 to perform a magnetic field absorption function.

다른 일 예로, 제1 전극 패턴은, 탑 솔더 마스크(150)로 커버되어 자기장 흡수 기능을 수행하고, 제2 전극 패턴은, 외부에 노출되어 인덕터 기능을 수행할 수 있다.As another example, the first electrode pattern may be covered with the top solder mask 150 to perform a magnetic field absorption function, and the second electrode pattern may be exposed to the outside and perform an inductor function.

그리고, 탑 전극층(120)은, 코어층(110) 상부면의 중앙영역에 위치하고, 제2 전극 패턴은, 코어층(110) 상부면의 가장자리 영역에 위치하며, 제1 전극 패턴은, 코어층(110) 상부면의 중앙 영역과 가장자리 영역 사이의 영역에 위치할 수 있다.The top electrode layer 120 is located in the central region of the upper surface of the core layer 110, the second electrode pattern is located in the edge region of the upper surface of the core layer 110, and the first electrode pattern is located in the core layer 110. (110) may be located in a region between the central region and the edge region of the top surface.

또한, 코어층(110) 상부면을 차지하는 제1 전극 패턴의 면적 또는 제2 전극 패턴의 면적은, 코어층(110) 상부면을 차지하는 탑 전극층(120)의 면적보다 더 작을 수 있다.Also, the area of the first electrode pattern or the area of the second electrode pattern occupying the upper surface of the core layer 110 may be smaller than the area of the top electrode layer 120 occupying the upper surface of the core layer 110 .

경우에 따라, 코어층(110) 상부면을 차지하는 제1 전극 패턴의 면적과 제2 전극 패턴의 면적을 합친 총면적은, 코어층(110) 상부면을 차지하는 탑 전극층(120)의 면적 이상일 수 있다.In some cases, the total area of the sum of the area of the first electrode pattern and the area of the second electrode pattern occupying the upper surface of the core layer 110 may be greater than or equal to the area of the top electrode layer 120 occupying the upper surface of the core layer 110. .

이처럼, 본 개시는, 음전하를 모으는 유전체 필름(300), 발전소자와 탑 전극층 사이의 간격을 두어 발전소자를 최대화할 수 있는 스페이서(200), FR-4/FR-1/테프론/유리에폭시의 보드에 금속전극을 포함하는 PCB와 같이 양전화를 유도하고 전달하는 물질로 이루어지는 코어층(110)으로 크게 구성되며, 스페이서(200)는, 구조에 따라서 없을 수도 있다.As such, the present disclosure provides a dielectric film 300 for collecting negative charges, a spacer 200 capable of maximizing a power generating device by leaving a gap between the power generating device and the top electrode layer, and a board of FR-4/FR-1/Teflon/glass epoxy. It is largely composed of a core layer 110 made of a material that induces and transmits positive polarity, such as a PCB including a metal electrode, and the spacer 200 may not be present depending on the structure.

또한, 본 개시의 양전하 유도 모듈 구조에서, RF-4를 기반으로 양전하 유도금속과 인덕터 구조를 갖도록 회로가 구성될 수 있다.In addition, in the positive charge induction module structure of the present disclosure, a circuit may be configured to have a positive charge induction metal and an inductor structure based on RF-4.

그리고, 본 개시의 탑 솔더 마스크(150)는, 하부의 전극 패턴을 보호하여 마찰 영역을 제외한 영역에서 산화 혹은 마찰로 인한 식각을 보호하고, 좁은 간격의 패드들 사이의 솔더 브리지를 방지할 수 있다.In addition, the top solder mask 150 of the present disclosure protects the lower electrode pattern from oxidation or etching due to friction in an area other than the friction area, and can prevent solder bridges between pads at narrow intervals. .

이어, 본 개시의 탑 전극층(120)은, 금(AI), 은(Ag), 니켈(Ni), 구리(Cu), 크롬(Cr), 바나듐(V) 등과 같은 금속이 단일, 합성 혹은 다층구조로 구성되며, 유전체 필름(300)과의 양극 전하 유도 및 전력 전달을 수행할 수 있다.Subsequently, the top electrode layer 120 of the present disclosure is a single, composite, or multi-layered metal such as gold (AI), silver (Ag), nickel (Ni), copper (Cu), chromium (Cr), vanadium (V), and the like. It is composed of a structure and can perform anode charge induction and power transfer with the dielectric film 300 .

다음, 본 개시의 코어층(110)은, 유리수지로 구성된 RF-4 혹은 RF-4를 통상적으로 사용하지만, TENG(TriboElectric NanoGenerator) 전력의 효율적 전달과 열발산을 위해서 금속 코어(알루미늄, 구리)를 활용할 수 있다.Next, the core layer 110 of the present disclosure typically uses RF-4 or RF-4 made of glass resin, but uses a metal core (aluminum, copper) for efficient transmission of TENG (TriboElectric NanoGenerator) power and heat dissipation. can utilize

또한, 본 개시의 바텀 전극층(130)은, 인덕터 회로이며, 구리 혹은 알루미늄과 같은 단일 금속으로 구성된다.In addition, the bottom electrode layer 130 of the present disclosure is an inductor circuit and is made of a single metal such as copper or aluminum.

그리고, 바텀 솔더 마스크(140)는, 인덕터의 특징을 강화하고, 2차원 평상 상에 형성된 인덕터 패턴을 보호를 하기 위해 필요하다.And, the bottom solder mask 140 is required to enhance the characteristics of the inductor and to protect the inductor pattern formed on the two-dimensional flat surface.

다음, 본 개시의 전극 패턴은, 2차원 평면 형태로 구현되어 외부에 노출되어 인덕터 역할을 수행하거나 또는 솔더 마스크에 커버되어 자기장 흡수 패턴 역할을 수행할 수 있다.Next, the electrode pattern of the present disclosure may be implemented in the form of a two-dimensional plane and exposed to the outside to serve as an inductor, or may be covered with a solder mask to serve as a magnetic field absorption pattern.

여기서, 본 개시의 전극 패턴은, 인덕터 역할 및 자기장 흡수 패턴 역할을 각각 수행하거나 또는 이들의 역할을 조합하여 수행할 수 있는 다양한 실시예의 전극 패턴 구조를 가질 수 있다.Here, the electrode pattern of the present disclosure may have an electrode pattern structure of various embodiments capable of performing the role of an inductor and a role of a magnetic field absorption pattern, respectively, or a combination of these roles.

즉, 본 개시는, 전극 패턴 상부에 솔더 마스크의 형성 여부에 따라 전극 패턴이 인덕터 역할을 수행하거나 또는 자기장 흡수 역할을 수행할 수 있다.That is, according to the present disclosure, the electrode pattern may function as an inductor or absorb a magnetic field depending on whether or not a solder mask is formed on the electrode pattern.

또한, 본 개시는, 전극 패턴 상부에만 솔더 마스크를 형성할 수도 있지만, 전극 패턴의 라인들 사이에 다른 솔더 마스크를 추가하여 소자와 인덕터 사이의 상호 영향을 최소화할 수 있다.In addition, according to the present disclosure, although a solder mask may be formed only on the upper portion of the electrode pattern, mutual influence between the device and the inductor may be minimized by adding another solder mask between lines of the electrode pattern.

또한, 본 개시는, 양전하유도금속(금속마찰소자)과 인덕터를 코어층의 동일면에 형성하거나, 또는 서로 다른면에 형성하는 다양한 구조로 제작할 수 있다.In addition, according to the present disclosure, the positive charge inducing metal (metal friction element) and the inductor may be formed on the same surface of the core layer or formed on different surfaces.

또한, 본 개시는, 인덕터의 금속 패턴 상에 솔더 마스크의 존재 여부에 따라 다양한 구조로 형성할 수도 있다.In addition, according to the present disclosure, various structures may be formed depending on whether or not a solder mask is present on the metal pattern of the inductor.

이처럼, 본 개시는, 전극 패턴의 위치 및 전극 패턴 상의 솔더 마스크 여부에 따라 다양한 실시예로 제작될 수 있다.As such, the present disclosure may be manufactured in various embodiments depending on the position of the electrode pattern and whether or not there is a solder mask on the electrode pattern.

일반적으로, 마찰발전소자가 빠른 진동으로 인하여 약 240Hz 이후로부터 게거가 필요한 잡음이 발생하고, KHz 대역에 이르면 마찰발전소자의 GND에 Base-line이 잡히지 않는 문제가 발생한다.In general, due to the fast vibration of the triboelectric element, noise that needs to be collected occurs after about 240 Hz, and when it reaches the KHz band, a problem occurs that the base-line is not captured at the GND of the triboelectric element.

특히, 마찰발전소자가 작을수록, 그리고 고속으로 진동할수록 발생하는 잡음이 증가하므로, 본 개시는, 전극 패턴을 포함하는 구조로 소자를 설계함으로써, 잡음을 최소화할 수 있다.In particular, since the noise generated increases as the triboelectric device becomes smaller and vibrates at a higher speed, the present disclosure can minimize noise by designing the device with a structure including an electrode pattern.

또한, 기존의 마찰발전소자의 경우, 전압이 수백 Voltage이고, 전류가 수백 nA, 수십 uA의 수준으로 전압이 매우 높고 전류가 매우 낮지만, 본 개시의 마찰발전소자의 경우, 전압을 낮추면서 전류를 높이는 에너지 변환 특성을 제공할 수 있으므로, 높은 AC 전압을 DC로 변환하기 위한 다이오드 혹은 브릿지 다이오드가 높은 전압에 따른 전류 감소에 대한 상대적인 수동소자 손실을 좀 더 줄일 수 있어 에너지 변환에 따른 효율성을 높일 수 있다.In addition, in the case of the existing triboelectric power generation device, the voltage is very high and the current is very low, such as hundreds of voltages and currents of hundreds of nA or several tens of uA. Since it can provide energy conversion characteristics, a diode or bridge diode for converting high AC voltage to DC can further reduce the relative passive element loss for current reduction according to the high voltage, thereby increasing the efficiency of energy conversion. .

본 개시는, 기존보다 약 10% ~ 35% 낮은 전압에 약 25% ~ 50%까지 증가한 전류로 에너지 변환에 더욱 유리할 수 있다.The present disclosure may be more advantageous for energy conversion with a current increased by about 25% to 50% at a voltage about 10% to 35% lower than before.

여기서, 본 개시는, 기존과 다르게 전극 패턴을 노출하거나 혹은 전극 패턴 형태화를 다른 면에서 나타냄으로써, 에너지 변환에 따른 효율성을 높일 수 있다.Here, the present disclosure can increase the efficiency according to energy conversion by exposing the electrode pattern or showing the shape of the electrode pattern in a different way than before.

즉, 기존 구조의 경우, Positive(+)와 Negative(-) 물질의 마찰과 진동으로 + 전하와 - 전하를 순차적으로 이동하게 만들고, 이것이 전극층 Cu를 통해서 통상적으로 에너지가 전달되는 구조를 갖는다.That is, in the case of the existing structure, friction and vibration of positive (+) and negative (-) materials cause + and - charges to move sequentially, and this has a structure in which energy is normally transmitted through the electrode layer Cu.

하지만, 이러한 기존 구조는, 통상적으로 마찰 전기의 특징인 전압이 높고, 전류가 매우 낮은 문제를 가지며, 단순하게 구리는, 전력을 전달해주는 역할만 하게 된다.However, this existing structure has a problem in that the voltage is high and the current is very low, which is a characteristic of triboelectricity, and copper simply serves only to transmit power.

따라서, 기존 구조는, 높은 전압 발생과 낮은 전류로 인하여 AC에서 DC로 변환하는데, 많은 에너지가 필요하여, 실제 DC 변환으로 수십 uA 수준에 낮은 전력을 갖게 될 뿐만 아니라, Positive와 Negative의 마찰로 발생하는 진동에너지와 작은 면적에서 발생되는 GND가 잡히지 않고, 노이즈가 발생하는 문제로 발전소자 작아질수록, 그리고 마찰속도가 빨라질수록 증가하는 문제를 갖는다.Therefore, in the existing structure, a lot of energy is required to convert AC to DC due to high voltage and low current, resulting in a low power of several tens of uA in actual DC conversion, as well as positive and negative friction. The vibration energy generated in a small area and the GND generated in a small area are not captured, and noise is generated. As the generator becomes smaller and the friction speed increases, the problem increases.

이에 따라서, 이를 AC-DC 변환 회로 이후에서 GND의 제거와 발전 전위차를 유지하기 위해서 수동소자와 능동소자로 이를 다양한 방법으로 제시하지만, GND의 문제는 결국은 소자에서 해결되지 않아, 플랫폼과 연계되어 다양한 외부접지 및 반도체 IC를 이용한 GND를 제어하는 방식까지 사용되게 된다.Accordingly, it is presented in various ways as a passive element and an active element in order to remove GND and maintain the difference in power generation potential after the AC-DC conversion circuit, but the problem of GND is not solved in the device in the end, so it is linked to the platform Even a method of controlling GND using various external grounds and semiconductor ICs is used.

하지만, 본 개시의 구조는, 전극층인 구리면 뒤에 레이어(Layer)를 하나 더 배치하고, 이를 패터닝하여 특정 형상의 전극 패턴을 형성함으로써, 인덕터 역할을 수행할 수 있다.However, the structure of the present disclosure may serve as an inductor by disposing one more layer behind the copper surface as an electrode layer and patterning it to form an electrode pattern of a specific shape.

여기서, 전극 패턴 라인에 전류/전압 파형의 크기 및 방향이 주기적으로 변하는 교류(AC)가 입력되면 그 변화가 발생되는데, 한 교류변화의 흐름을 막고자 하는 그 성질을 인덕턴스(Inductance)로 통상 정의할 수 있다.Here, when alternating current (AC), in which the size and direction of the current/voltage waveform periodically change, is input to the electrode pattern line, the change occurs. can do.

이때, 전극 패턴 라인에 따라서 상호유도(mutual inductance)가 달라지는데, 전류가 같은 방향이라면 상호간의 주변의 자기장이 서로 더해져서 L값은 더더욱 증가하고, 전류가 서로 다른 방향이라면 서로 간의 자기장 방향이 달라서 상쇄되기 때문에 전체적인 L값이 작아지는 효과가 발생하게 된다.At this time, mutual inductance is different depending on the electrode pattern line. If the currents are in the same direction, the L value is further increased because the magnetic fields around each other are added to each other. If the currents are in different directions, the directions of the magnetic fields are different and cancel each other. Therefore, the effect of reducing the overall L value occurs.

이를 수동소자가 아닌 PCB 패턴으로 가능한데, 선로형태를 어떻게 만드는가에 따라 스파이럴 인덕터(Sprial Inductor)와 미엔더 라인(Meander Line) 및 싱글 루프(sigle Loop) 인덕터를 만들어낼 수 있으며, 이를 PCB에 TENG와 연동된 하나의 PCB에 적용할 경우, 코일과 같은 역할을 하게 되어 자연스럽게 진동에 따른 잡음이 코일에 흡수되게 되어 노이즈를 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 전압을 낮추면서 전류를 자연스럽게 높이는 결과를 가져올 수 있다.This is possible with a PCB pattern rather than a passive device. Depending on how the line shape is made, spiral inductors, meander lines, and single loop inductors can be created, which can be combined with TENG on the PCB. When applied to a single interlocking PCB, it acts like a coil, and noise caused by vibration is naturally absorbed by the coil, which not only reduces noise, but also naturally increases the current while lowering the voltage.

여기서, 발전 특성에 따라서 스파이럴 인덕터(Spiral Inductor)를 많이 사용할 수 있는데, 그 이유는, 무투얼 인덕턴스(mutual inductance)에서 같은 방향으로 자기장이 더해져서 작은 크기로 큰 L값을 만들 수 있는 장점이 있지만, 손실(loss)도 증가하기 때문에, 발생되는 진동주파수에 맞춰서 설계하는 단점이 있다.Here, a lot of spiral inductors can be used depending on the power generation characteristics, because the magnetic field is added in the same direction in the mutual inductance, so it has the advantage of making a large L value with a small size. , loss also increases, so there is a disadvantage in designing according to the generated vibration frequency.

또한, 미엔더 라인(meander line)은, 손실(Loss)이 낮지만, 무투얼 인덕턴스(mmutual inductance)가 반대로 일어나기 때문에 서로 상쇄되어 길이보다 그다지 높은 L값을 갖기 어려운 문제를 가지만, 작은 인덕턴스(Inductance)를 갖기 유리하고 손실이 스파이럴 인덕터보다 낮으므로 설계가 쉽다는 장점이 있다.In addition, the meander line has a low loss, but since the mutual inductance is reversed, it is difficult to have an L value much higher than the length because it cancels each other, but it has a small inductance ), and the loss is lower than that of the spiral inductor, so it has the advantage of being easy to design.

또한, 루프 인덕터(loop inductor)는, 낮은 L값과 설계에 어려움으로 인덕터로서의 특성이 좋지 않지만, 필터링 특성이 있어 잡음을 일정하게 제거하는 장점이 있다.In addition, a loop inductor has poor characteristics as an inductor due to a low L value and difficulty in design, but has an advantage of uniformly removing noise due to filtering characteristics.

하지만, 본 개시는, 이 3가지 구조를 단독 혹은 혼용하여 사용하며, TENG를 위한 인덕터 특성을 산출할 수 있다.However, the present disclosure uses these three structures alone or in combination, and inductor characteristics for a TENG can be calculated.

즉, 본 개시는, 20mm x 20mm 크기의 소자를 구현할 경우, 4.6nH ~ 700nH의 인덕턴스를 가지며, DC에 변환 역할도 담당할 수 있어, 기존 AC 기반의 소자를 DC로 유도할 수 있는 특징도 부여할 수 있다.That is, in the present disclosure, when a device having a size of 20 mm x 20 mm is implemented, it has an inductance of 4.6 nH to 700 nH and can also play a role of converting DC, so that an existing AC-based device can be induced into DC. can do.

이와 같이, 본 개시는, 양전하 유도 모듈에 인덕터 기능 또는 자기장 흡수 기능을 수행하는 전극 패턴을 형성함으로써, 진동으로 인한 잡음을 최소화하고 전압을 낮추면서 전류를 높여 에너지 변환에 따른 효율성을 높일 수 있다.As described above, according to the present disclosure, by forming an electrode pattern that performs an inductor function or a magnetic field absorption function in a positive charge induction module, noise caused by vibration can be minimized and energy conversion efficiency can be increased by increasing current while lowering voltage.

도 4는, 본 개시에 따른 양전하 유도 모듈의 바텀 전극층 형상을 설명하기 위한 도면이다.4 is a diagram for explaining the shape of the bottom electrode layer of the positive charge induction module according to the present disclosure.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 개시의 양전하 유도 모듈은, 코어층 상부에 배치되는 탑 전극층과 코어층 하부에 배치되는 바텀 전극층(130)을 포함할 수 있다.As shown in FIG. 4 , the positive charge induction module of the present disclosure may include a top electrode layer disposed above the core layer and a bottom electrode layer 130 disposed below the core layer.

여기서, 탑 전극층은, 금, 은, 니켈, 구리, 크롬, 바나듐으로부터 선택되는 하나의 단일 금속 및 둘 이상이 조합되는 복합 금속 중 적어도 어느 하나로 이루어지고, 단층 또는 다층 구조를 가질 수 있다.Here, the top electrode layer is made of at least one of a single metal selected from gold, silver, nickel, copper, chromium, and vanadium, and a composite metal in which two or more are combined, and may have a single-layer or multi-layer structure.

그리고, 바텀 전극층(130)은, 특정 형상의 전극 라인 패턴을 포함하는 인덕터 기능을 갖는 회로일 수 있다.Also, the bottom electrode layer 130 may be a circuit having an inductor function including an electrode line pattern having a specific shape.

본 개시의 전극 라인 패턴은, 스파이럴 인덕터(Sprial Inductor), 미엔더 라인(Meander Line) 및 싱글 루프(sigle Loop) 형상 중 어느 하나로 형성될 수 있는데, 코일과 같은 역할을 하게 되어 자연스럽게 진동에 따른 잡음이 코일에 흡수되게 되어 노이즈를 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 전압을 낮추면서 전류를 자연스럽게 높이는 결과를 가져올 수 있다.The electrode line pattern of the present disclosure may be formed in any one of a spiral inductor, a meander line, and a single loop shape, and acts like a coil to naturally reduce noise due to vibration. As it is absorbed by the coil, not only can noise be reduced, but it can also result in naturally increasing current while lowering voltage.

일 예로, 파이럴 인덕터(Spiral Inductor) 형상을 갖는 전극 라인 패턴은, 무투얼 인덕턴스(mutual inductance)에서 같은 방향으로 자기장이 더해져서 작은 크기로 큰 L값을 만들 수 있는 장점이 있다.For example, an electrode line pattern having a spiral inductor shape has an advantage in that a large L value can be made with a small size by adding a magnetic field in the same direction in mutual inductance.

또한, 미엔더 라인(meander line) 형상을 갖는 전극 라인 패턴은, 작은 인덕턴스(Inductance)를 갖기 유리하고 손실이 스파이럴 인덕터보다 낮으므로 설계가 쉽다는 장점이 있다.In addition, an electrode line pattern having a meander line shape is advantageous in having a small inductance and has a lower loss than a spiral inductor, so that it is easy to design.

또한, 루프 인덕터(loop inductor) 형상을 갖는 전극 라인 패턴은, 필터링 특성이 있어 잡음을 일정하게 제거하는 장점이 있다.In addition, an electrode line pattern having a loop inductor shape has filtering characteristics and has an advantage of uniformly removing noise.

도 5 및 도 6은, 본 개시의 제1 실시예에 따른 마찰전기형 나노발전소자를 설명하기 위한 도면이다.5 and 6 are views for explaining a triboelectric nanogenerator according to a first embodiment of the present disclosure.

도 5(a)는, 마찰전기형 나노발전소자의 양전하 유도 모듈 상부면을 보여주는 평면도이고, 도 5(b)는, 마찰전기형 나노발전소자의 양전하 유도 모듈 하부면을 보여주는 평면도이며, 도 6은, 마찰전기형 나노발전소자의 단면도이다.5(a) is a plan view showing the upper surface of the positive charge induction module of the triboelectric nanogenerator, and FIG. 5(b) is a plan view showing the lower surface of the positive charge induction module of the triboelectric nanogenerator. A cross-sectional view of a triboelectric nanogenerator.

도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 본 개시의 양전하 유도 모듈은, 코어층(110), 코어층(110) 상부에 배치되는 탑(top) 전극층(120), 코어층(110) 하부에 배치되는 바텀(bottom) 전극층(130), 그리고 바텀 전극층(130)을 커버하는 바텀 솔더 마스크(140)를 포함할 수 있다.As shown in FIGS. 5 and 6 , the positive charge induction module of the present disclosure has a core layer 110, a top electrode layer 120 disposed above the core layer 110, and a lower portion of the core layer 110. It may include a disposed bottom electrode layer 130 and a bottom solder mask 140 covering the bottom electrode layer 130 .

여기서, 코어층(110)은, 탑 전극층(120)과 바텀 전극층(130)을 전기적으로 연결하기 위한 배선이 지나는 적어도 하나 이상의 비아홀(via hole) 또는 관통홀(through hole)(112)이 형성될 수 있다.Here, in the core layer 110, at least one via hole or through hole 112 through which wires for electrically connecting the top electrode layer 120 and the bottom electrode layer 130 pass is formed. can

여기서, 바텀 전극층(130)은, 스파이럴 인덕터(spiral inductor), 미엔더 라인(meander line), 싱글 루프(single loop) 중 어느 하나 이상의 형상으로 이루어지는 전극 라인 패턴을 가질 수 있다.Here, the bottom electrode layer 130 may have an electrode line pattern formed of one or more of a spiral inductor, a meander line, and a single loop.

도 7 내지 도 9는, 본 개시의 제2 실시예에 따른 마찰전기형 나노발전소자를 설명하기 위한 도면이다.7 to 9 are views for explaining a triboelectric nanogenerator according to a second embodiment of the present disclosure.

도 7은, 마찰전기형 나노발전소자의 양전하 유도 모듈의 상부면을 보여주는 평면도이고, 도 8은, 일 실시예에 따른 양전하 유도 모듈의 상부면 중 A-A 선상에 따른 단면도이며, 도 9는, 다른 실시예에 따른 양전하 유도 모듈의 상부면 중 A-A 선상에 따른 단면도이다.7 is a plan view showing an upper surface of a positive charge induction module of a triboelectric nanogenerator, and FIG. 8 is a cross-sectional view along line A-A of the upper surface of the positive charge induction module according to an embodiment, and FIG. 9 is another embodiment. It is a cross-sectional view along line A-A of the upper surface of the positive charge induction module according to the example.

도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 본 개시의 양전하 유도 모듈은, 코어층(110) 상부의 제1 영역에 배치되는 탑 전극층(120)과, 코어층(110) 상부의 제2 영역에 배치되는 전극 패턴(170)을 포함할 수 있다.As shown in FIGS. 7 to 9 , the positive charge induction module of the present disclosure includes a top electrode layer 120 disposed in a first region above the core layer 110 and a second region above the core layer 110. It may include an electrode pattern 170 disposed thereon.

여기서, 전극 패턴(170)은, 탑 전극층(120) 일측에 위치하여 인덕터 기능 또는 자기장 흡수 기능을 수행할 수 있다.Here, the electrode pattern 170 may be positioned on one side of the top electrode layer 120 to perform an inductor function or a magnetic field absorption function.

그리고, 전극 패턴(170)은, 일측 끝단이 코어층(110)에 형성되는 비아홀 또는 관통홀을 통해 바텀 전극층에 전기적으로 연결될 수 있다.Also, one end of the electrode pattern 170 may be electrically connected to the bottom electrode layer through a via hole or a through hole formed in the core layer 110 .

이때, 코어층(110) 상부면을 차지하는 전극 패턴(170)의 면적은, 코어층(110) 상부면을 차지하는 탑 전극층(120)의 면적보다 더 작을 수 있다.In this case, the area of the electrode pattern 170 occupying the upper surface of the core layer 110 may be smaller than the area of the top electrode layer 120 occupying the upper surface of the core layer 110 .

일 예로, 코어층(110) 상부면을 차지하는 전극 패턴(170)의 면적은, 코어층(110) 상부면을 차지하는 탑 전극층(120)의 면적보다 1/3 이하일 수도 있는데, 이는 일 실시예일 뿐, 이에 한정되지 않는다.For example, the area of the electrode pattern 170 occupying the upper surface of the core layer 110 may be less than 1/3 of the area of the top electrode layer 120 occupying the upper surface of the core layer 110, but this is only an exemplary embodiment. , but not limited thereto.

또한, 전극 패턴(170)은, 도 8과 같이, 외부에 노출되어 인덕터 기능을 수행하거나 또는 도 9와 같이, 탑 솔더 마스크(150)로 커버되어 자기장 흡수 기능을 수행할 수 있다.In addition, the electrode pattern 170 may be exposed to the outside to perform an inductor function as shown in FIG. 8 or may perform a magnetic field absorption function by being covered with the top solder mask 150 as shown in FIG. 9 .

여기서, 전극 패턴(170)을 커버하는 탑 솔더 마스크(150)는, 전극 패턴(170)의 상부면 위에만 접촉되는 하나의 탑 솔더 마스크를 포함할 수 있다.Here, the top solder mask 150 covering the electrode pattern 170 may include one top solder mask that contacts only the upper surface of the electrode pattern 170 .

경우에 따라, 전극 패턴(170)을 커버하는 탑 솔더 마스크(150)는, 전극 패턴(170)의 상부면에 접촉되는 제1 탑 솔더 마스크와, 전극 패턴의 측면에 접촉되는 제2 탑 솔더 마스크를 포함할 수도 있다.In some cases, the top solder mask 150 covering the electrode pattern 170 includes a first top solder mask contacting the upper surface of the electrode pattern 170 and a second top solder mask contacting the side surface of the electrode pattern 170. may also include

도 10 및 도 11은, 본 개시의 제3 실시예에 따른 마찰전기형 나노발전소자를 설명하기 위한 도면이다.10 and 11 are views for explaining a triboelectric nanogenerator according to a third embodiment of the present disclosure.

도 10은, 마찰전기형 나노발전소자의 양전하 유도 모듈이 사각 형상을 갖는 상부면을 보여주는 평면도이고, 도 11은, 마찰전기형 나노발전소자의 양전하 유도 모듈이 원 형상을 갖는 상부면을 보여주는 평면도이다.10 is a plan view showing a top surface of a positive charge induction module of a triboelectric nanogenerator having a square shape, and FIG. 11 is a plan view showing a top surface of a positive charge induction module of a triboelectric nanogenerator having a circular shape.

도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 양전하 유도 모듈은, 코어층(110) 상부의 중앙 영역에 배치되는 탑 전극층(120)과, 코어층(110) 상부의 가장 자리 영역에 배치되는 전극 패턴(170)을 포함할 수 있다.10 and 11, the positive charge induction module includes a top electrode layer 120 disposed in the central region above the core layer 110 and an electrode pattern disposed in the edge region above the core layer 110. (170) may be included.

여기서, 전극 패턴(170)은, 탑 전극층(120)의 둘레에 위치하여 인덕터 기능 또는 자기장 흡수 기능을 수행할 수 있다.Here, the electrode pattern 170 may be positioned around the top electrode layer 120 to perform an inductor function or a magnetic field absorption function.

또한, 전극 패턴(170)은, 일측 끝단이 코어층(110)에 형성되는 비아홀 또는 관통홀을 통해 바텀 전극층에 전기적으로 연결될 수 있다.In addition, one end of the electrode pattern 170 may be electrically connected to the bottom electrode layer through a via hole or through hole formed in the core layer 110 .

그리고, 코어층(110) 상부면을 차지하는 전극 패턴(170)의 면적은, 코어층(110) 상부면을 차지하는 탑 전극층(120)의 면적보다 더 작을 수 있다.Also, the area of the electrode pattern 170 occupying the upper surface of the core layer 110 may be smaller than the area of the top electrode layer 120 occupying the upper surface of the core layer 110 .

여기서, 전극 패턴(170)은, 외부에 노출되어 인덕터 기능을 수행하거나 또는 탑 솔더 마스크로 커버되어 자기장 흡수 기능을 수행할 수 있다.Here, the electrode pattern 170 may be exposed to the outside to perform an inductor function, or may be covered with a top solder mask to perform a magnetic field absorption function.

이때, 전극 패턴(170)을 커버하는 탑 솔더 마스크는, 전극 패턴(170)의 상부면 위에만 접촉되는 하나의 탑 솔더 마스크를 포함할 수 있다.In this case, the top solder mask covering the electrode pattern 170 may include one top solder mask that contacts only the upper surface of the electrode pattern 170 .

경우에 따라, 전극 패턴(170)을 커버하는 탑 솔더 마스크는, 전극 패턴(170)의 상부면에 접촉되는 제1 탑 솔더 마스크와, 전극 패턴의 측면에 접촉되는 제2 탑 솔더 마스크를 포함할 수도 있다.In some cases, the top solder mask covering the electrode pattern 170 may include a first top solder mask in contact with the upper surface of the electrode pattern 170 and a second top solder mask in contact with the side surface of the electrode pattern. may be

도 12 내지 도 14는, 본 개시에 따른 마찰전기형 나노발전소자의 전극 패턴 및 탑 솔더 마스크를 설명하기 위한 도면이다.12 to 14 are views for explaining an electrode pattern and a top solder mask of a triboelectric nanogenerator according to the present disclosure.

도 12는, 마찰전기형 나노발전소자의 인덕터 기능을 수행하는 전극 패턴을 설명하기 위한 단면도이고, 도 13 및 도 14는, 마찰전기형 나노발전소자의 자기장 흡수 기능을 수행하는 전극 패턴을 설명하기 위한 단면도이다.12 is a cross-sectional view for explaining an electrode pattern performing an inductor function of a triboelectric nanogenerator, and FIGS. 13 and 14 are cross-sectional views for explaining an electrode pattern that performs a magnetic field absorbing function of a triboelectric nanogenerator. am.

여기서, 도 13은, 하나의 탑 솔더 마스크를 갖는 전극 패턴을 보여주는 도면이고, 도 14는, 복수의 탑 솔더 마스크를 갖는 전극 패턴을 보여주는 도면이다.Here, FIG. 13 is a diagram showing an electrode pattern having one top solder mask, and FIG. 14 is a diagram showing an electrode pattern having a plurality of top solder masks.

도 12 내지 도 14에 도시된 바와 같이, 본 개시는, 코어층(110) 상부의 탑 전극층(120) 주변 영역에 전극 패턴(170)을 포함할 수 있다.As shown in FIGS. 12 to 14 , according to the present disclosure, an electrode pattern 170 may be included in an area around the top electrode layer 120 on the core layer 110 .

그리고, 전극 패턴(170)은, 일측 끝단이 코어층(110)에 형성되는 비아홀 또는 관통홀(112)을 통해 바텀 전극층에 전기적으로 연결될 수 있다.Also, one end of the electrode pattern 170 may be electrically connected to the bottom electrode layer through a via hole or through hole 112 formed in the core layer 110 .

전극 패턴(170)은, 외부에 노출되어 인덕터 기능을 수행하거나 또는 탑 솔더 마스크(150)로 커버되어 자기장 흡수 기능을 수행할 수 있다.The electrode pattern 170 may be exposed to the outside to perform an inductor function, or may be covered with the top solder mask 150 to perform a magnetic field absorption function.

여기서, 도 13과 같이, 전극 패턴(170)을 커버하는 탑 솔더 마스크(150)는, 전극 패턴(170)의 상부면 위에만 접촉되는 하나의 탑 솔더 마스크를 포함할 수 있다.Here, as shown in FIG. 13 , the top solder mask 150 covering the electrode pattern 170 may include one top solder mask that contacts only the top surface of the electrode pattern 170 .

경우에 따라, 도 14와 같이, 전극 패턴(170)을 커버하는 탑 솔더 마스크(150)는, 전극 패턴(170)의 상부면에 접촉되는 제1 탑 솔더 마스크(150)와, 전극 패턴(170)의 측면에 접촉되는 제2 탑 솔더 마스크(160)를 포함할 수도 있다.In some cases, as shown in FIG. 14 , the top solder mask 150 covering the electrode pattern 170 includes the first top solder mask 150 contacting the upper surface of the electrode pattern 170 and the electrode pattern 170 ) may include a second top solder mask 160 in contact with the side surface.

즉, 본 개시는, 전극 패턴(170) 상부에 솔더 마스크의 형성 여부에 따라 전극 패턴이 인덕터 역할을 수행하거나 또는 자기장 흡수 역할을 수행할 수 있다.That is, in the present disclosure, depending on whether or not a solder mask is formed on the electrode pattern 170, the electrode pattern may serve as an inductor or absorb a magnetic field.

또한, 본 개시는, 도 13과 같이, 전극 패턴(170) 상부에만 솔더 마스크를 형성할 수도 있지만, 도 14와 같이, 전극 패턴(170)의 라인들 사이에 다른 솔더 마스크를 추가하여 소자와 인덕터 사이의 상호 영향을 최소화할 수 있다.In addition, in the present disclosure, as shown in FIG. 13, a solder mask may be formed only on the upper portion of the electrode pattern 170, but as shown in FIG. interaction between them can be minimized.

도 15는, 본 개시의 제4 실시예에 따른 마찰전기형 나노발전소자를 설명하기 위한 도면이다.15 is a diagram for explaining a triboelectric nanogenerator according to a fourth embodiment of the present disclosure.

도 15에 도시된 바와 같이, 본 개시의 양전하 유도 모듈은, 코어층(110) 상부의 제1 영역에 배치되는 탑 전극층(120), 코어층(110) 상부의 제2 영역에 배치되는 제1 전극 패턴(170a), 그리고 코어층(110) 상부의 제3 영역에 배치되는 제2 전극 패턴(170b)을 포함할 수 있다.As shown in FIG. 15 , the positive charge induction module of the present disclosure includes a top electrode layer 120 disposed in a first region above the core layer 110 and a first region disposed in a second region above the core layer 110. An electrode pattern 170a and a second electrode pattern 170b disposed in the third region above the core layer 110 may be included.

여기서, 제1 전극 패턴(170a)은, 탑 전극층(120)의 일측에 위치하여 인덕터 기능 또는 자기장 흡수 기능을 수행하고, 제2 전극 패턴(170b)은, 탑 전극층(120)의 둘레에 위치하여 인덕터 기능 또는 자기장 흡수 기능을 수행할 수 있다.Here, the first electrode pattern 170a is positioned on one side of the top electrode layer 120 to perform an inductor function or a magnetic field absorption function, and the second electrode pattern 170b is positioned around the top electrode layer 120 to perform a function of absorbing a magnetic field. It can perform inductor function or magnetic field absorption function.

일 예로, 제2 전극 패턴(170b)은, 제1 전극 패턴(170a)이 위치하는 영역을 제외한 탑 전극층(120)의 둘레에 위치할 수 있다.For example, the second electrode pattern 170b may be located around the top electrode layer 120 excluding the region where the first electrode pattern 170a is located.

그리고, 제1 전극 패턴(170a)은, 외부에 노출되어 인덕터 기능을 수행하고, 제2 전극 패턴(170b)은, 탑 솔더 마스크로 커버되어 자기장 흡수 기능을 수행할 수 있다.Also, the first electrode pattern 170a may be exposed to the outside to perform an inductor function, and the second electrode pattern 170b may be covered with a top solder mask to perform a magnetic field absorption function.

여기서, 제2 전극 패턴(170b)을 커버하는 탑 솔더 마스크는, 제2 전극 패턴(170b)의 상부면 위에만 접촉되는 하나의 탑 솔더 마스크를 포함할 수 있다.Here, the top solder mask covering the second electrode pattern 170b may include one top solder mask that contacts only the top surface of the second electrode pattern 170b.

경우에 따라, 제2 전극 패턴(170b)을 커버하는 탑 솔더 마스크는, 제2 전극 패턴(170b)의 상부면에 접촉되는 제1 탑 솔더 마스크와, 제2 전극 패턴의 측면에 접촉되는 제2 탑 솔더 마스크를 포함할 수 있다.In some cases, the top solder mask covering the second electrode pattern 170b includes a first top solder mask contacting the upper surface of the second electrode pattern 170b and a second top solder mask contacting the side surface of the second electrode pattern 170b. A top solder mask may be included.

또한, 제1 전극 패턴(170a)은, 탑 솔더 마스크로 커버되어 자기장 흡수 기능을 수행하고, 제2 전극 패턴(170b)은, 외부에 노출되어 인덕터 기능을 수행할 수 있다.In addition, the first electrode pattern 170a may be covered with a top solder mask to perform a magnetic field absorption function, and the second electrode pattern 170b may be exposed to the outside and perform an inductor function.

여기서, 제1 전극 패턴(170a)을 커버하는 탑 솔더 마스크는, 제1 전극 패턴(170a)의 상부면 위에만 접촉되는 하나의 탑 솔더 마스크를 포함할 수 있다.Here, the top solder mask covering the first electrode pattern 170a may include one top solder mask that contacts only the upper surface of the first electrode pattern 170a.

경우에 따라, 제1 전극 패턴(170a)을 커버하는 탑 솔더 마스크는, 제1 전극 패턴(170a)의 상부면에 접촉되는 제1 탑 솔더 마스크와, 제1 전극 패턴(170a)의 측면에 접촉되는 제2 탑 솔더 마스크를 포함할 수 있다.In some cases, the top solder mask covering the first electrode pattern 170a may include the first top solder mask contacting the top surface of the first electrode pattern 170a and contacting the side surface of the first electrode pattern 170a. A second top solder mask may be included.

또한, 제1 전극 패턴(170a) 또는 제2 전극 패턴(170b)은, 일측 끝단이 코어층(110)에 형성되는 비아홀 또는 관통홀(112)을 통해 바텀 전극층(130)에 전기적으로 연결될 수 있다.In addition, one end of the first electrode pattern 170a or the second electrode pattern 170b may be electrically connected to the bottom electrode layer 130 through a via hole or through hole 112 formed in the core layer 110. .

또한, 코어층(110) 상부면을 차지하는 제1 전극 패턴(170a)의 면적 또는 제2 전극 패턴(170b)의 면적은, 코어층(110) 상부면을 차지하는 탑 전극층(120)의 면적보다 더 작을 수 있는데, 이는 일 실시예일 뿐, 이에 한정되지 않는다.In addition, the area of the first electrode pattern 170a or the second electrode pattern 170b occupying the upper surface of the core layer 110 is larger than the area of the top electrode layer 120 occupying the upper surface of the core layer 110. It may be small, which is only one embodiment, but is not limited thereto.

경우에 따라, 코어층(110) 상부면을 차지하는 제1 전극 패턴(170a)의 면적과 제2 전극 패턴(170b)의 면적을 합친 총면적은, 코어층(110) 상부면을 차지하는 탑 전극층(120)의 면적 이상일 수 있는데, 이는 일 실시예일 뿐, 이에 한정되지 않는다.In some cases, the total area of the sum of the area of the first electrode pattern 170a and the area of the second electrode pattern 170b occupying the upper surface of the core layer 110 is the top electrode layer 120 occupying the upper surface of the core layer 110. ), which may be an area of or more, which is only one embodiment, but is not limited thereto.

도 16은, 본 개시의 제5 실시예에 따른 마찰전기형 나노발전소자를 설명하기 위한 도면이다.16 is a diagram for explaining a triboelectric nanogenerator according to a fifth embodiment of the present disclosure.

도 16에 도시된 바와 같이, 본 개시의 양전하 유도 모듈은, 코어층(110) 상부의 제1 영역에 배치되는 탑 전극층(120)과, 코어층(110) 상부의 제2 영역에 배치되는 전극 패턴(170)을 포함할 수 있다.As shown in FIG. 16, the positive charge induction module of the present disclosure includes a top electrode layer 120 disposed in a first region above the core layer 110 and an electrode disposed in a second region above the core layer 110. Pattern 170 may be included.

여기서, 전극 패턴(170)은, 탑 전극층(120)의 일측에 위치하여 인덕터 기능 또는 자기장 흡수 기능을 수행하고, 바텀 전극층(130)의 인덕터 회로인 전극 라인 패턴에 전기적으로 연결될 수 있는데, 바텀 전극층(130)의 전기 라인 패턴은, 코어층(110) 상부의 제2 영역을 마주하는 코어층(110) 하부의 일측 영역에 형성될 수 있다.Here, the electrode pattern 170 is located on one side of the top electrode layer 120 to perform an inductor function or a magnetic field absorption function, and may be electrically connected to an electrode line pattern that is an inductor circuit of the bottom electrode layer 130, the bottom electrode layer The electric line pattern of 130 may be formed in one region under the core layer 110 facing the second region above the core layer 110 .

일 예로, 코어층(110)의 하부는, 코어층(110) 상부의 제1 영역을 마주하는 제3 영역에 배치되는 회로부와, 코어층(110) 상부의 제2 영역을 마주하는 제4 영역에 배치되는 바텀 전극층(130)을 포함할 수 있는데, 바텀 전극층(130)은, 코어층(110) 상부의 제2 영역에 배치되는 전극 패턴(170)과 동일한 형상의 전극 라인 패턴을 가지는 인더터 회로일 수 있다.For example, in the lower portion of the core layer 110, a circuit unit disposed in a third region facing the first region above the core layer 110 and a fourth region facing the second region above the core layer 110. The bottom electrode layer 130 may include a bottom electrode layer 130 disposed on the inductor having an electrode line pattern having the same shape as the electrode pattern 170 disposed in the second region above the core layer 110. may be a circuit.

여기서, 코어층(110) 상부의 전극 패턴(170)과 코어층(110) 하부의 전극 라인 패턴은, 동일한 미엔더 라인 형상을 가질 수 있다.Here, the electrode pattern 170 above the core layer 110 and the electrode line pattern below the core layer 110 may have the same meander line shape.

그리고, 코어층(110) 상부면을 차지하는 전극 패턴(170)의 면적은, 코어층(110) 하부면을 차지하는 바텀 전극층(130)의 면적과 동일할 수 있다.An area of the electrode pattern 170 occupying the upper surface of the core layer 110 may be the same as that of the bottom electrode layer 130 occupying the lower surface of the core layer 110 .

또한, 코어층(110) 상부의 제2 영역에 배치되는 전극 패턴(170)은, 일측 끝단이 코어층(110)에 형성되는 비아홀 또는 관통홀(112)을 통해 바텀 전극층(130)에 전기적으로 연결될 수 있다.In addition, one end of the electrode pattern 170 disposed in the second region above the core layer 110 is electrically connected to the bottom electrode layer 130 through the via hole or through hole 112 formed in the core layer 110. can be connected

또한, 코어층(110) 상부의 제2 영역에 배치되는 전극 패턴(170)은, 탑 솔더 마스크로 커버되어 자기장 흡수 기능을 수행하거나 또는 외부에 노출되어 인덕터 기능을 수행할 수 있다.In addition, the electrode pattern 170 disposed in the second region above the core layer 110 may perform a magnetic field absorption function by being covered with a top solder mask or may perform an inductor function by being exposed to the outside.

여기서, 전극 패턴(170)을 커버하는 탑 솔더 마스크는, 전극 패턴(170)의 상부면 위에만 접촉되는 하나의 탑 솔더 마스크를 포함할 수 있다.Here, the top solder mask covering the electrode pattern 170 may include one top solder mask that contacts only the upper surface of the electrode pattern 170 .

경우에 따라, 전극 패턴(170)을 커버하는 탑 솔더 마스크는, 전극 패턴(170)의 상부면에 접촉되는 제1 탑 솔더 마스크와, 전극 패턴(170)의 측면에 접촉되는 제2 탑 솔더 마스크를 포함할 수 있다.In some cases, the top solder mask covering the electrode pattern 170 includes a first top solder mask contacting the upper surface of the electrode pattern 170 and a second top solder mask contacting the side surface of the electrode pattern 170. can include

도 17은, 본 개시의 제6 실시예에 따른 마찰전기형 나노발전소자를 설명하기 위한 도면이다.17 is a diagram for explaining a triboelectric nanogenerator according to a sixth embodiment of the present disclosure.

도 17에 도시된 바와 같이, 본 개시의 양전하 유도 모듈(100)은, 코어층(110) 상부의 제1 영역에 배치되는 탑 전극층(120), 코어층(110) 상부의 제2 영역에 배치되는 제1 전극 패턴(170a), 그리고 코어층(110) 상부의 제3 영역에 배치되는 제2 전극 패턴(170b)을 포함할 수 있다.As shown in FIG. 17 , the positive charge induction module 100 of the present disclosure is disposed in the top electrode layer 120 disposed in the first region above the core layer 110 and in the second region above the core layer 110. It may include a first electrode pattern 170a and a second electrode pattern 170b disposed in a third region above the core layer 110 .

여기서, 제2 전극 패턴(170b)은, 탑 전극층(120)을 감싸도록 탑 전극층(120)의 둘레를 따라 위치하여 인덕터 기능 또는 자기장 흡수 기능을 수행하고, 제1 전극 패턴(170a)은, 제2 전극 패턴(170b)을 감싸도록 제2 전극 패턴(170b)의 둘레를 따라 위치하여 자기장 흡수 기능 또는 인덕터 기능을 수행할 수 있다.Here, the second electrode pattern 170b is positioned along the circumference of the top electrode layer 120 so as to surround the top electrode layer 120 to perform an inductor function or a magnetic field absorption function, and the first electrode pattern 170a is It may be positioned along the circumference of the second electrode pattern 170b to surround the two electrode pattern 170b to perform a magnetic field absorption function or an inductor function.

일 예로, 제1 전극 패턴(170a)은, 외부에 노출되어 인덕터 기능을 수행하고, 제2 전극 패턴(170b)은, 탑 솔더 마스크로 커버되어 자기장 흡수 기능을 수행할 수 있다.For example, the first electrode pattern 170a may be exposed to the outside to perform an inductor function, and the second electrode pattern 170b may be covered with a top solder mask to perform a magnetic field absorption function.

경우에 따라, 제2 전극 패턴(170b)을 커버하는 탑 솔더 마스크는, 제2 전극 패턴(170b)의 상부면에 접촉되는 제1 탑 솔더 마스크와, 제2 전극 패턴(170b)의 측면에 접촉되는 제2 탑 솔더 마스크를 포함할 수 있다.In some cases, the top solder mask covering the second electrode pattern 170b may include the first top solder mask contacting the top surface of the second electrode pattern 170b and the side surface contacting the second electrode pattern 170b. A second top solder mask may be included.

다른 일 예로, 제1 전극 패턴(170a)은, 탑 솔더 마스크로 커버되어 자기장 흡수 기능을 수행하고, 제2 전극 패턴(170b)은, 외부에 노출되어 인덕터 기능을 수행할 수 있다.As another example, the first electrode pattern 170a may be covered with a top solder mask to perform a magnetic field absorption function, and the second electrode pattern 170b may be exposed to the outside and perform an inductor function.

또한, 제1 전극 패턴(170a) 또는 제2 전극 패턴(170b)은, 일측 끝단이 코어층(110)에 형성되는 비아홀 또는 관통홀을 통해 바텀 전극층에 전기적으로 연결될 수 있다.Also, one end of the first electrode pattern 170a or the second electrode pattern 170b may be electrically connected to the bottom electrode layer through a via hole or through hole formed in the core layer 110 .

그리고, 탑 전극층(120)은, 코어층(110) 상부면의 중앙영역에 위치하고, 제1 전극 패턴(170a)은, 코어층(110) 상부면의 가장자리 영역에 위치하며, 제2 전극 패턴(170b)은, 코어층(110) 상부면의 중앙 영역과 가장자리 영역 사이의 영역에 위치할 수 있다.In addition, the top electrode layer 120 is located in the central region of the upper surface of the core layer 110, the first electrode pattern 170a is located in the edge region of the upper surface of the core layer 110, and the second electrode pattern ( 170b) may be located in a region between the central region and the edge region of the upper surface of the core layer 110 .

또한, 코어층(110) 상부면을 차지하는 제1 전극 패턴(170a)의 면적 또는 제2 전극 패턴(170b)의 면적은, 코어층(110) 상부면을 차지하는 탑 전극층(120)의 면적보다 더 작을 수 있다.In addition, the area of the first electrode pattern 170a or the second electrode pattern 170b occupying the upper surface of the core layer 110 is larger than the area of the top electrode layer 120 occupying the upper surface of the core layer 110. can be small

경우에 따라, 코어층(110) 상부면을 차지하는 제1 전극 패턴(170a)의 면적과 제2 전극 패턴(170b)의 면적을 합친 총면적은, 코어층(110) 상부면을 차지하는 탑 전극층(120)의 면적 이상일 수 있다.In some cases, the total area of the sum of the area of the first electrode pattern 170a and the area of the second electrode pattern 170b occupying the upper surface of the core layer 110 is the top electrode layer 120 occupying the upper surface of the core layer 110. ) may be greater than or equal to the area of

도 18은, 본 개시에 따른 마찰전기형 나노발전소자의 에너지 변환에 따른 효율성을 설명하기 위한 도면이다.18 is a diagram for explaining efficiency according to energy conversion of a triboelectric nanogenerator according to the present disclosure.

도 18에 도시된 바와 같이, 본 개시는, 전극 패턴이 2차원 평면 형태로 구현되어 인덕터 또는 자기장 흡수 패턴 역할을 수행함으로써, PCB 패터닝을 통해 전력이 붉은색으로 나타내면서 전력이 집중되는 것을 알 수 있다.As shown in FIG. 18, in the present disclosure, the electrode pattern is implemented in the form of a two-dimensional plane and serves as an inductor or a magnetic field absorption pattern, so that power is concentrated while appearing in red through PCB patterning. .

이에 따라서, 본 개시는, 에너지 발생에 따른 필터와 같은 특성을 가질 수 있으며, 상부에서 발전소자 역할을 수행하고, 하부에서 전압을 낮추고 전류를 높이는 에너지 변환 역할을 수행하는 구조를 가짐으로써, 높이를 최소화할 수 있으며, AC 발전을 AC 인덕터를 통해서 매칭을 쉽게 하여 사용자의 편이성도 높일 수 있다는 장점이 있다.Accordingly, the present disclosure may have a filter-like characteristic according to energy generation, and has a structure that serves as a generator element at the top and an energy conversion role at the bottom to lower the voltage and increase the current, thereby increasing the height. There is an advantage in that it can be minimized and user convenience can be increased by easily matching AC power generation through an AC inductor.

이상, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 개시의 실시예를 설명하였지만, 본 개시가 속하는 기술분야의 통상의 기술자는 본 개시가 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 제한적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.In the above, the embodiments of the present disclosure have been described with reference to the accompanying drawings, but those skilled in the art to which the present disclosure pertains can be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present disclosure. you will be able to understand Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive.

Claims

a positive charge induction module that induces and transfers positive charge;
a dielectric film that is spaced apart from the positive charge induction module and collects negative charges; and
A spacer interposed between the positive charge induction module and the dielectric film,
The positive charge induction module,
a core layer;
a top electrode layer disposed on the core layer;
a bottom electrode layer disposed below the core layer; and,
An electrode pattern disposed on one side of the top electrode layer and performing an inductor function or a magnetic field absorption function,
The bottom electrode layer is a circuit having an inductor function including a single loop type electrode line pattern,
The electrode pattern has a smaller cross-sectional area than the top electrode layer,
A solder mask is interposed between the lines of the electrode pattern, respectively,
The electrode pattern includes a first electrode pattern attached to one side of the top electrode layer and performing an inductor function, and a second electrode pattern provided on the other side of the top electrode layer and covered with a top solder mask to perform a magnetic field absorption function, ,
The spacer is formed along the circumference of the top electrode layer,
the top electrode layer is disposed inside the hollow of the spacer and has a thickness smaller than that of the spacer;
The core layer is a triboelectric nanogenerator, characterized in that made of aluminum or copper.

According to claim 1,
The core layer,
A triboelectric nanogenerator, characterized in that at least one via hole or through hole through which a wire for electrically connecting the top electrode layer and the bottom electrode layer passes is formed.

According to claim 1,
The top electrode layer,
Made of at least one of a single metal selected from gold, silver, nickel, copper, chromium, and vanadium, and a composite metal in which two or more are combined;
A triboelectric nanogenerator, characterized in that it has a single-layer or multi-layer structure.

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