KR20010086201A - 옵토드에 기초한 광전자 가스 센서 및 광전자 가스 센서제조용 전자 소자 - Google Patents
옵토드에 기초한 광전자 가스 센서 및 광전자 가스 센서제조용 전자 소자 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20010086201A KR20010086201A KR1020007003641A KR20007003641A KR20010086201A KR 20010086201 A KR20010086201 A KR 20010086201A KR 1020007003641 A KR1020007003641 A KR 1020007003641A KR 20007003641 A KR20007003641 A KR 20007003641A KR 20010086201 A KR20010086201 A KR 20010086201A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- photosensitive
- gas sensor
- optoelectronic
- light emitting
- optoid
- Prior art date
Links
- 230000005693 optoelectronics Effects 0.000 title claims abstract description 58
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 47
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 26
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 15
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 22
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims description 15
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 14
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 claims description 9
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 7
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010931 gold Substances 0.000 claims description 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 5
- 229920013730 reactive polymer Polymers 0.000 claims description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 69
- 239000010408 film Substances 0.000 description 10
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 10
- 230000008569 process Effects 0.000 description 7
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 4
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 4
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 4
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 4
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 4
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 3
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 3
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002313 adhesive film Substances 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- RMIXHJPMNBXMBU-QIIXEHPYSA-N Nonactin Chemical compound C[C@H]([C@H]1CC[C@H](O1)C[C@@H](OC(=O)[C@@H](C)[C@@H]1CC[C@@H](O1)C[C@@H](C)OC(=O)[C@H](C)[C@H]1CC[C@H](O1)C[C@H](C)OC(=O)[C@H]1C)C)C(=O)O[C@H](C)C[C@H]2CC[C@@H]1O2 RMIXHJPMNBXMBU-QIIXEHPYSA-N 0.000 description 1
- RMIXHJPMNBXMBU-UHFFFAOYSA-N Nonactin Natural products CC1C(=O)OC(C)CC(O2)CCC2C(C)C(=O)OC(C)CC(O2)CCC2C(C)C(=O)OC(C)CC(O2)CCC2C(C)C(=O)OC(C)CC2CCC1O2 RMIXHJPMNBXMBU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- -1 acetophenol Chemical compound 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- DMLAVOWQYNRWNQ-UHFFFAOYSA-N azobenzene Chemical compound C1=CC=CC=C1N=NC1=CC=CC=C1 DMLAVOWQYNRWNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007767 bonding agent Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical group 0.000 description 1
- WUPRCGRRQUZFAB-DEGKJRJSSA-N corrin Chemical compound N1C2CC\C1=C\C(CC/1)=N\C\1=C/C(CC\1)=N/C/1=C\C1=NC2CC1 WUPRCGRRQUZFAB-DEGKJRJSSA-N 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 239000003120 macrolide antibiotic agent Substances 0.000 description 1
- IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N phthalocyanine Chemical compound N1C(N=C2C3=CC=CC=C3C(N=C3C4=CC=CC=C4C(=N4)N3)=N2)=C(C=CC=C2)C2=C1N=C1C2=CC=CC=C2C4=N1 IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- VCRBUDCZLSQJPZ-UHFFFAOYSA-N porphyrinogen Chemical compound C1C(N2)=CC=C2CC(N2)=CC=C2CC(N2)=CC=C2CC2=CC=C1N2 VCRBUDCZLSQJPZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004032 porphyrins Chemical class 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/75—Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated
- G01N21/77—Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated by observing the effect on a chemical indicator
- G01N21/7703—Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated by observing the effect on a chemical indicator using reagent-clad optical fibres or optical waveguides
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/75—Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated
- G01N21/77—Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated by observing the effect on a chemical indicator
- G01N2021/7753—Reagent layer on photoelectrical transducer
Abstract
본 발명은 반도체 기판(1) 안에 또는 그 위에 서로 분리되어 있는 다수의 감광성 요소(2)와 그 사이에 중앙에 위치하는 발광 다이오드(3)가 집적되어 있는 옵토드에 기초한 광전자 가스 센서에 관한 것이며, 이것의 특징은 상기 기판(1) 안에 감광성 요소(2)는 하나의 평면에 위치하며 가로 방향으로 광을 전송하는 측면에 있는 상기 발광 다이오드(3)의 발광 영역(4)과 함께 상기 옵토드 소재의 영역들에 의해 커버되며, 그의 두께와 굴절율의 선택은 상기 발광 영역(4)으로부터 가로 방향으로 나오는 광이 전반사를 통해 상기 옵토드 소재의 각각의 전송 분기(a-d)에서 감광성 요소(2) 쪽으로 유도되도록 이루어진다는데 있다. 옵토드에 기초한 그러한 칩 형상 가스 센서는 매우 작은, 예를 들어 2x2mm의 면적과 250㎛의 두께로 실현될 수 있다.
Description
광전자 가스 센서는 SPIE Vol.3105의 71-78 페이지에, 리챠드 제이. 폴리나 등의 논문 "A field hardened optical waveguide hybrid integrated-circuit, multi-sensor chemical probe and its chemistry"에 기술되어 있다. 옵토드에 기초하여 동작하는 종래의 가스 센서는 도 6에 도시되어 있으며, 그의 특성이 하기에 간단하게 설명된다.
광속이 LED(33)로부터 수직 방향으로 2개의 거울(35, 36)을 통과하여 2개 부분(L1, L2)으로 분할되어 횡 방향으로 반사되며 옵토드 소재(optode material)로 이루어진 측정 구간(38) 및 기준 구간(39)에 각각 도달한다. 상기 옵토드 구간(38)을 지나 도달한 광선(L2)은 다시 거울 표면(37)에서 수직 방향으로 아래를 향해 반사되고 제 1 포토다이오드(31)의 감광성 면에 도달하는 반면, 상기 기준 구간을 지나 유도되는 광선(L1)이 다른 거울면(34)에서 수직 방향으로 아래를 향해 다른 포토다이오드(31)의 감광성 면에 비춰진다. 상기 옵토드 구간(38)과 상기 기준 구간(39), 거울 표면(34 내지 37) 및 포토다이오드(31과 32)는 중앙에 배열된 LED(33)를 중심으로 대칭적이다. 이 측정 구간(38)의 옵토드 소재는 측정하려는 가스(화살표)에 대해 노출되어 있으며, 이 경우 상기 가스는 (여기에 도시되지 않은) 칩-하우징 안에 제공된 개구를 통해 유입된다.
도 7에는 도 6에 따른 직렬 배열된 3개의 센서 유니트(301, 302 및 303)를 장착한 가스 측정 센서(30)가 도시되어 있다.
광속(L1과 L2)과 거울면(34 내지 37)의 결합(coupling) 및 반사(reflection)의 방식을 통해 야기되어, 먼저 수직 방향으로부터 가로 방향으로, 그 다음에 가로 방향으로부터 수직 방향으로, 도 6에 도시된 그리고 위에서 인용한 문헌에서 설명한 종래의 가스 센서 칩은 상대적으로 길고 넓으므로(예를 들어 3cm 길이와 0.35cm 폭), 직렬로 배열된 다수의 가스 센서 칩(301-303)의 이용 하에서 구성된 도 7에 따른 가스 측정 센서 역시 매우 길게 되어 있다. 그 외에도 그와 같은 종래의 가스 센서 칩 및 그와 같이 하여 실현된 가스 측정 센서(30)는 비교적 비싸다. 또한 별도의 칩 (301-303)들에서 상이한 노후화 현상은 원치 않는 측정 에러를 초래한다.
본 발명은 독립항인 제 1 항 및 제 2 항의 전제부에 따른 옵토드(optode)에 기초한 광전자 가스 센서 및 광전자 가스 센서 제조용 전자 소자에 관한 것이다.
옵토드에 기초한 본 발명에 따른 광전자 가스 센서의 선호되는 실시예들이 하기에서 도면을 이용해 상술된다.
도 1은 옵토드에 기초한 광전자 가스 센서의 제 1 실시예의 레이아웃 도면.
도 2는 도 1에 도시된 가스 센서 칩 중앙의 횡단면도.
도 3은 옵토드에 기초한 광전자 가스 센서의 제조에 적합한 전자 소자의 레이아웃 도면.
도 4는 도 3에 도시된 칩의 횡단면도.
도 5는 도 3과 도 4에 따른 전자 소자의 이용 하에서 제조되는 광전자 가스 센서 칩 및 이를 에워싸고 있는 하우징 도면.
도 6 및 도 7은 이미 설명한 종래의 광전자 가스 센서 칩 및 이를 이용해 제조된 종래의 가스 측정 센서.
상술된 종래 기술의 관점에서 본 발명의 목적은 옵토드에 기초한 광전자 가스 센서를 개선하여 이것이 더욱 저렴해지고 그의 크기 면에서도 더욱 작아지며, 본 발명에 따른 원리들에 기초한 전자 소자 역시 광전자 가스 센서의 제조를 위해 제공되므로, 예를 들어 거울 및 프리즘과 같은 부가의 광학 소자들 없이도 동작을지장 없이 이루어지게 하는데 있다.
상기 목적은 본 발명의 제 1의 중요 관점에 따라 광전자 가스 센서가 옵토드에 기초하여 제공되고, 이 경우 반도체 기판 안에 또는 그 위에 서로 분리된 다수의 감광성 요소와 그 사이에 중앙에 위치하는 광 전송기(light transmitter)가 반도체 기판 안에 또는 그 위에 집적되는 광전자 가스 센서에 있어서, 상기 감광성 요소가 기판의 한 평면에 위치하며 횡 방향으로 광을 전송하는, 상기 광 전송기의 측면 발광 영역이 옵토드 소재의 영역들에 의해 커버되며, 그의 두께 및 굴절율의 선택은 상기 발광 영역으로부터 횡 방향으로 나오는 광이 상기 감광성 요소 쪽으로 각각의 전송 분기(transmission branches)에서 옵토드 소재에서의 전반사를 통해 가이드 됨으로써 이루어지는 특징을 가지는 상기 광전자 가스 센서를 통해 달성된다.
본 발명의 제 2의 중요 관점에 따라 상기 목적을 달성할 수 있는 광전자 가스 센서가 옵토드에 기초하여 제공되고, 이 경우 반도체 기판 안에 또는 그 위에 서로 분리된 다수의 감광성 요소와 그 사이에 중앙에 위치하는 광 전송기가 집적되어 있는 광전자 가스 센서에 있어서, 상기 감광성 요소는 기판의 한 평면에 위치하며 상기 옵토드 소재의 한 영역에 의해 커버링되며, 이 광 전송기는 옵토드 소재의 영역들에 대해 환형의 틈을 통해 소정 간격을 가지며 이 옵토드 소재의 두께가 상기 광 전송기의 높이보다 훨씬 더 작으므로, 광 전송기로부터 검출된 광이 공기 중으로 방사되고 직접 또는 상기 가스 센서 칩을 에워싸는 하우징의 내벽들에서 반사된 후에 상기 옵토드 소재를 통해 감광성 요소 안으로 들어오는 특징을 광전자 가스 센서가 가짐으로써 달성된다.
상기 감광성 요소 중 하나와 이를 커버하는 층이 기준 구간을 형성하는 것이 바람직하다. 이 측정 구간의 옵토드 소재가 가스에 반응하는 중합체-캐리어 물질(polymer-carrier material)로 이루어지고, 다음과 같은 것으로 이루어지는 화합물 그룹으로부터 적어도 하나의 지시제(indicator substance)가 상기 중합체-캐리어 물질에 제공된다:
아조벤졸, 아세토페놀, 코린(corrine), 포르피린, 프탈로시아닌, 매크롤리드, 포르피리노겐, 노낙틴(nonactin), 발리노마이신 및/또는 I, -II 및 V, -VIII 족의 전이 금속과의 착제. 그에 반해 상기 기준 구간을 커버하는 층은 지시제가 첨가되지 않은 중합체-캐리어 물질로 이루어지는 것이 바람직하다.
선호하는 레이아웃에서 감광성 요소를 커버링하는 옵토드 소재 영역들 및 상기 기준 구간을 커버하는 중합체-캐리어 물질 층을 가지는 상기 광전자 가스 센서의 감광성 요소는 섹터(sector) 형태로 상기 광 전송기를 중심으로 중앙 대칭적으로 배열될 수 있다. 예를 들어 그와 같이 4개의 대칭적인 전송 분기들이 형성되며, 이들은 3개의 센서 구간 및 하나의 기준 구간을 포함한다.
상기 광전자 가스 센서를 형성하는 칩은 정사각형, 5각형, 6각형, 7각형 또는 8각형 또는 원형으로 실현될 수 있다. 물론 그와 같은 광전자 가스 센서는 4개보다 적거나 또는 많은 전송 분기들을 포함할 수 있다.
상기 제 1의 관점에 따라 실현되는 광전자 가스 센서에 있어서 개별적인 전송 분기들이 장벽을 통해 분리되므로, 개별적인 전송 분기들이 상기 옵토드 소재로부터 나오는 산란 광을 통해 광학적으로 영향을 받지 않는다. 상기 장벽의 높이는 중앙에 있는 광 전송기의 높이에 일치하게 선택될 수 있다. 그 외에도 감광되지 않는 칩의 모든 지점들이 필요한 경우 반사막을 가지므로, 상기 장벽의 측벽들 역시도 반사막을 가질 수 있다.
상기 칩의 기판이 n-전도성 실리콘으로 이루어지는 것이 바람직하며 상기 감광성 요소는 상기 n-실리콘 기판에 집적된 p-실리콘-영역들로 형성된다. 그런 면에서 상기 감광성 요소는 포토다이오드를 형성한다. 이 광 전송기는 LED인 것이 바람직하며, 이는 파장을 구분하기 위해 다수의 LED가 이용될 수도 있다.
상기 옵토드 소재의 두께는 상기 감광성 요소 전반에 걸쳐 200㎛ 내지 300㎛이며 바람직하게는 220㎛ 내지 260㎛의 범위에 있다. 본 발명의 제 2의 중요 관점에 따라 실현된 광전자 가스 센서에 있어서 상기 옵토드 소재의 두께는 상기 LED의 높이보다 훨씬 더 작으며 대략 5㎛ 내지 20㎛, 바람직하게는 5㎛ 내지 10㎛인 반면, 상기 발광 다이오드(LED)의 높이는 훨씬 더 크며 대략 300㎛가 될 수 있다.
광전자 가스 센서의 제조를 위해 광전자 소자가 제공됨으로, 반도체 기판 안에 또는 그 위에 서로 분리되어 있는 다수의 감광성 요소는 소정 거리를 유지하면서 섹터 형태로 대칭적으로 집적되어 있으며, 얇은 분리 절연층(dielectric isolation layer)이 상기 감광성 반도체 영역들 전체 위에 위치하며, 상기 감광성 반도체 요소의 일정한 외곽 지점들에서 접촉 개구들이 상기 감광성 반도체 요소들과의 접촉부를 가지며, 및 상기 감광성 요소 사이의 영역에서 금속 스트립이 광 전송기로서 이용되는 LED와의 접속을 위한 중앙 접속 패드로 연장되어 있다.
광전자 가스 센서의 제조에 적합한 전자 소자에 있어서, 상기 기판을 통해 형성된 공동의 캐쏘드와 각각 0.8 내지 1mm2의 개별 감광성 영역의 표면을 가지는 동일한 크기의 4개의 포토다이오드가 대략 200㎛ 내지 300㎛의 범위의 에지 길이를 가지는 칩에 위치하며, 이 경우 상기 금속이 알루미늄 또는 금으로 이루어지고 칩의 전체 높이는 대략 400㎛ 내지 500㎛이 된다.
실제적인 이용을 위해 상기 광전자 가스 센서의 칩이 하우징(바람직하게는 SMD) 안에 장착되며 덮개를 통해 보호된다. 이 덮개는 가스 반응 소재(gas sensitive material)로 코팅된 지점 위에서 개구들을 가지므로, 가스가 침투할 수 있다.
양호한 처리라는 관점에서 인쇄 회로 기판에 가스 반응 소재들을 제공하기 전에 하우징 덮개를 고정할 수 있으며 나중의 광전자 가스 센서를 형성하는 전자 소자를 코팅 없이 전자 회로에 납땜할 수 있다. 이와 같이 상기 가스 반응 소재들은 납땜 과정에서 발생하는 열 때문에 파손되지 않거나 또는 불리하게 변경되지 않는다. 하우징 덮개에서의 개구들을 통해 코팅이 이루어지거나 나중의 이용 시에 가스가 유입되고, 흐름 매체의 침투를 억제하기 위해, 상기 개구들은 납땜 과정에서 예를 들어 접착 필름으로 폐쇄될 수 있다.
상기 옵토데에 기초한 종래의 광전자 가스 센서에 비해 본 발명은 하기의 장점들을 제공한다:
- Si-칩에 광전자 소자와 옵토드와 같은 광전자 가스 센서의 모든 기능성 유니트들의 집적을 통해 원형(prototype)으로서 제조된 가스 센서 칩이 아주 작은 기하학적 크기를 갖는다.
- 상기 LED와 광 수신기들, 즉 상기 포토다이오드의 감광성 영역들 사이의 간격이 작기 때문에 가스 반응 중합체를 가지는 옵토드 구간은 다른 필요한 수동 광학 소자들의 임무를 맡을 수 있으며, 이는 광 전송기로서 이용되는 LED(3)로부터 광을 옵토드로 그리고 옵토드로부터 포토다이오드로 유도하는 것과 관련되었다. 이 때 보장되는 것은 주변 대기의 가스가 상기 옵토드의 넓은 표면에 작용할 수 있다.
- 상기 LED와 포토다이오드의 감광성 영역들 사이의 간격이 작으므로, 상기 소자들 사이에 광의 과결합(overcoupling) 시에 고효율이 얻어진다. 그 때문에 필요 출력이 적어지게 된다.
- 상기 LED의 상측 및 하측에 반사막을 입혀 얻어진 적응되는 상기 LED의 방사 특성(radiation characteristic)이 가로 방향으로 그 효과를 강화시켰다. 상기 LED로부터 옵토드로 그리고 거기로부터 포토다이오드로 광의 직접적인 결합을 통해 결합 손실이 아주 작게 나타나는, 즉 부가의 수동적인 광학 소자들이 불필요하다.
- 상기 장벽들은 작은 누화(crosstalk)를 보장한다.
- 상기 기준 및 측정 분기들은 큰 대칭성을 갖는데, 왜냐하면 상기 포토다이오드가 모노리식으로 집적될 수 있다.
- 그 외에도 본 발명의 제 2의 중요 관점에 따라 실현되는 광전자 가스 센서가 위에서 언급한 것에 비해 가지는 장점으로는 상기 옵토드 층들과 상기 기준 구간의 층이 훨씬 더 얇아질 수 있다는 것이다. 이 층들은 대략 5-10㎛의 두께를 갖는다. 이 층들은 광 도파관(light waveguide)에 선행하여 작용하지 않는데, 왜냐하면 상기 광이 먼저 상기 LED로부터 공기 속으로 방사되고 그 다음에 직접 또는 에워싸고 있는 하우징으로부터 반사된 후 상기 옵토드 층들 또는 기준 층을 통해 포토다이오드에 도달하게 되기 때문이다. 이 때 상기 장벽들이 여기서는 단지 덜 중요할 뿐이다.
옵토드에 기초한 광전자 가스 센서의 제 1 실시예의 도 1에 도시된 레이아웃은 동일 크기의 4개의 전송 분기(transmission branches)(a, b, c 및 d)를 포함한다. 상기 전송 분기들 중 하나가, 이 실시예에서는 전송 분기(c)는 빗금으로 표시된 것처럼, 기준 구간으로서 형성되어 있다. 상기 기준 구간, 각각 옵토드 소재(5a 내지 5d)로 이루어진 상기 옵토드 구간들과 그 아래에 (파선으로 표시된) 위치하는 포토다이오드의 감광성 영역들(2a 내지 2d)이 중앙의 LED(3)를 중심으로 공동의 기판(1) 상에 성상(星狀)으로 위치한다. 개별 전송 분기(a 내지d)들은 상기 옵토드 구간들 사이의 사이 공간들에 위치하는 장벽(barrier)(6a 내지 6d)을 통해 분리되어 있다.
상기 옵토드에 기초한 도 1에 도시된 광전자 가스 센서에서의 선 II-II를 따라 절개한 도 2에 도시된 단면에는 n-Si로 이루어진 기판(1)에서 p-Si로 이루어진 그 안에 통합된 감광성 영역들(여기서는 단지 영역들(2a, 2c)만이 파악된다)이 도시되어 있다. 상기 중앙의 LED(3)의 상측과 하측은 예를 들어 금으로 이루어진 거울 층(7, 8)의 반사막이 입혀져 있으므로, 이것으로부터 보내지는 광선은 특히 가로 방향으로 방사되어 상기 옵토드 구간(5a와 5c)의 옵토드 소재 안으로 들어간다. 거기에서 그것들은 예를 든 2개의 광선 경로(L1과 L2)를 통해 도시된 것처럼, 공기와 인접해 있는 상기 옵토드 소재의 경계면에서 전반사되며 상기 포토다이오드의 감광성 영역들(2a와 2c) 쪽으로 유도된다.
도 2에서 파악되는 것처럼, 상기 옵토드 소재는 대략 상기 중앙의 LED(3)의 높이까지 제공되며, 상기 LED의 양측과 인접하는 상기 옵토드 소재의 영역 또는 상기 기준 구간을 커버하는 층(5c)의 영역은 약간 곡선 형상을 가지며, 상기 옵토드구간 또는 상기 기준 구간의 외측 영역들은 둥글게 되어 있으므로, 상기 옵토드 구간 또는 기준 구간들 안으로 입사하는 광선들(L1, L2)의 전반사를 개선시킬 수 있다. 그러므로 상기 LED로부터 상기 옵토드 구간들과 상기 기준 구간 안으로 연결되는 상당량의 광이 상기 포토다이오드의 감광성 영역들(2a 내지 2d)에 도달한다.
도 2에 도시되지 않은 장벽(6a 내지 6d)은 대략 상기 LED(3)의 높이까지 그의 높이를 가지므로, 상기 개별 전송 분기들은 상호 광학적으로 영향을 받지 않는다는 것이 이제 언급될 수 있다. 도 1과 도 3에 도시되지 않은 하우징 안에 있는, 대기쪽으로 개방된 윈도우를 통해 상기 옵토드 구간(a, b, d)을 측정 가스가 세척한다(참고 도 2의 화살표).
옵토드에 기초한 광전자 가스 센서를 도 1과 도 2에 따라 실현하려는 원형(prototype)의 제조에 있어서, 2×2mm2의 면적과 250㎛의 두께를 가지는 포토다이오드(BPW34)의 기본 구조인 Si-칩이 캐리어 칩(carrier chip)으로서 이용되지만, 이것의 전면(全面)이 감광성으로 실시되어 있었던 것이 아니라 상기 일정한 지점들(2a 내지 2d)에서 선택적으로만 감광성인 p-Si로 이루어진 영역들을 가졌었다(비교 도 1).
상기 캐리어 칩-상측에 중앙에서 칩 형상의 LED(3)가 광 전송기로서 접착되어 있다. 이 LED는 그 상측과 하측에서 황금 층들(gold layers)로 제조된 거울 층들(7, 8)을 가졌다(비교 도 2). 이와 같이 구 형상의 특성(ball-shape characteristic)을 이용해 방사되는 광이 상기 LED로부터 특히 가로 방향으로 유출될 수 있다. 그러므로 그에 상응하는 더 높은 세기가 얻어졌었다. 측정 구간으로서 형성된 옵토드 층(5a, 5b, 5d)은 가스 반응 중합체, 즉 지시제가 첨가된 중합체 소재로 코팅되어 있었다. 상기 기준 구간은 옵토드 캐리어 물질(optode carrier material), 즉 지시제가 첨가되지 않은 중합체 물질로 코팅되었다. 이런 면에서 상기 구성은 광범위하게 대칭적이므로, 상기 전자 소자들의 영향 외에도 상기 옵토드의 캐리어 소재와 관련한 변화들, 예를 들어 노후화 및 더러워짐이 보상될 수 있었다. 상기 광(비교 도 2의 L1, L2)은 상기 옵토드 층 또는 상기 기준 층에서 상기 LED로부터 전반사에 의해 포토다이오드에 도달한다. 코팅되어 있지만 감광성은 아닌 Si-칩 영역들은 예를 들어 황금 층의 코팅 전에 반사막이 입혀 있다. 상기 장벽(6a 내지 6d)들은 세리그래프 방법을 통해 제공되었고, 이것을 통해 보장되는 것은 효과적인 분리에 필요한 장벽 높이가 얻어진다는 점이다.
이미 언급한 것처럼, 상기 Si-칩의 두께는 250㎛이었다. 상기 LED는 300㎛의 폭과 300㎛의 높이를 가졌었다. 이 장벽 높이 역시 300㎛이었다.
실무적인 이용을 위해 상기 칩이 하우징, 바람직하게는 SMD 안에 장착되고 덮개를 통해 보호되지만, 이 경우 이 덮개는 가스 반응 옵토드 소재로 코팅된 지점들에, 즉 상기 옵토드 구간(5a, 5b 및 5d)에서 개구들을 가지므로 가스가 안으로 침투할 수 있다.
Si-칩에 있는 광전자 소자와 옵토드처럼 광전자 가스 센서의 모든 기능 유니트의 집적을 통해 원형으로서 제조된 가스 센서 칩이 아주 작은 기하학적 크기를 가졌었다.
상기 LED와 광 수신기들, 즉 상기 포토다이오드의 감광성 영역들 사이의 간격이 작기 때문에 가스 반응 중합체(gas-sensitive polymer)를 가지는 옵토드 구간은 다른 필요한 수동 광학 소자들의 임무를 맡을 수 있었다. 이는 광 전송기로서 이용되는 LED(3)로부터 광을 옵토드로 그리고 옵토드로부터 포토다이오드로 유도하는 것과 관련되었다. 이 때 보장되는 것은 주변 대기의 가스가 상기 옵토드의 넓은 표면에 작용할 수 있다는 점이다.
상기 LED와 상기 포토다이오드의 감광성 영역들 사이의 간격이 작으므로, 상기 소자들 사이에서 광의 과결합(overcoupling) 시에 고효율이 얻어진다. 그 때문에 필요 출력이 적어지게 된다.
상기 LED의 상측 및 하측에 반사막 형성을 통해 적응되는 상기 LED의 방사 특성(radiation characteristic)이 가로 방향으로 그 효과를 강화시켰다. 상기 LED로부터 옵토드로 그리고 거기로부터 포토다이오드로 광의 직접적인 과결합을 통해 결합 손실이 아주 작게 나타난다. 그러므로 부가의 수동적인 광학 소자들이 회피(avoid)될 수 있었다.
상기 옵토드 구간들과 상기 기준 구간 사이에 형성된 장벽들이 보장하는 점은 작은 누화가 상기 옵토드 로부터 나와서 인접한 옵토드 구간들과 결합될 수 있는 산란 광을 통해 야기될 수 있을 것이라는 점이다. 그러므로 상기 측정 구간들과 기준 구간이 동종이고 대칭적으로 실현됨으로써, 이 옵토드에 기초한 광전자 가스 센서가 얻어지며, 이 경우 상기 전자 소자들의 영향들 외에도 상기 옵토드의 캐리어 소재와 관련한 변화들, 예를 들어 노후화 및 더러워짐이 보상된다.
물론 도 1 과 도 2에 도시된 3개의 옵토드 측정 구간들과 하나의 기준 구간을 가지는 정사각형 실시예는 단지 예시적이다. 동종의 공정 단계들과 특징들을 이용해 3개의 옵토드 측정 구간들보다 적거나 많게 포함할 수 있는 5-, 6-, 7- 또는 8각형 또는 둥근 칩 형상들이 실현될 수 있다.
도 3 내지 도 5에는 전자 소자의 한 실시예가 도시되어 있으며, 이것은 본 발명에 따른 옵토드에 기초한 주문형(customized) 광전자 가스 센서에도 적합하다.
도 3의 레이아웃에는 도 1과 도 2에 관련한 위에서 설명한 제 1의 실시예에서처럼 예를 들어 n-Si로 이루어진 기판(10)에 4개의 감광성 영역들(12a 내지 12d)이 집적되고, 이들은 도 3과 도 4에 도시되지 않은 나중에 고객에 의해 제공될 수 있는 옵토드 소재 또는 기준 층과 함께 4개의 전송 분기들(a, b, c 및 d)을 형성한다.
상기 감광성 영역들(12a 내지 12d)은 p-Si로 이루어지는 정사각형의 감광성 요소의 형태인 정사각형 실리콘 기판(10)에 집적되어 있으므로, 이들은 소정 거리를 유지한다. 상기 감광성 요소들(12a 내지 12d) 사이의 사이공간 안에 금속 스트립(13과 14)이 배열되며, 이들은 발광 다이오드로서 이용되는 나중에 접착되는 LED와의 전기 접속에 이용된다. 접촉 패드(11a-11d)들은 감광성 요소(12a 내지 12d)의 접촉을 위해 제공된다.
도 4의 단면도에 도시된 것처럼, 상기 접촉 패드(11)와 상기 금속 스트립(14)의 중앙 단부는 상기 기판(10)과 감광성 요소(12)를 커버링하는 SiO2의절연층(18)을 통과하는 접촉 개구들을 통해 각각 p-Si의 감광성 요소(12)까지 또는 n-Si의 기판(10)까지 접촉된다.
도 3과 도 4에 도시된 전자 소자는 대략 250㎛의 칩 에지 길이를 가지며, 상기 개별적인 감광성 영역들의 평면은 대략 0.8 - 1mm2가 되었다. 이 금속 층은 알루미늄 또는 금으로 이루어진다.
특히 도 3과 도 4에 도시된 전자 소자의 이용이 옵토드에 기초한 광전자 가스 센서의 제조에 적합하다.
이는 도 5를 이용해 상술된다.
상기 칩은 하우징(20)(바람직하게는 SMD)에 장착되고 커버(21)를 통해 보호된다. 상기 커버(21)는 가스 반응 소재로 코팅되는 지점들 위에서 개구들(22)을 가지므로, 가스가 침투할 수 있다(화살표 참고). 양호한 처리를 위해 상기 하우징 덮개(21)는 가스 반응 소재를 배열하기 전에 고정되고 도 3과 도 4에 도시된 소자는 코팅되지 않고 인쇄 회로 기판 상의 적절한 전자 회로에 땜납된다. 이 시점까지 상기 칩은 가스 반응 소재로 아직 코팅되어 있지 않았기 때문에, 이들은 납땜 과정으로부터 보호된다. 그러한 코팅은 주문형 실시(customized embodying)인 경우에 나중에 이용할 때 가스가 유입되는 하우징 덮개(21)의 개구(22)를 통해 이루어진다. 흐름 수단(flowing means)의 침투를 억제하기 위해, 이 개구들은 납땜 과정에서 예를 들어 접착 필름을 이용해 폐쇄된다.
도 5에는 옵토드에 기초한 완성된 광전자 가스 센서 칩이 도시되어 있다.이 때 도면을 단순화하기 위해 모든 금속 영역들은 생략되었다.
하나의 평면에 위치하는 감광성 요소(12)는 도 1과 도 2에 도시된 실시예의 경우에서보다 상기 옵토드 소재 또는 상기 기준 구간 소재의 훨씬 더 얇은 층(15)으로 커버링 된다. 중앙의 발광 다이오드(23)는 환형 틈(16)을 통해 상기 옵토드 소재의 영역들과 소정 거리에 있으며 상기 옵토드 소재(15)의 상측 표면 위로 돌출해 있다. 상기 하우징 덮개(21)의 내벽은 반사막(24)을 갖는다. 이와 같이 상기 LED(23)로부터 검출된 광은 먼저 공기 중으로 즉 상기 옵토드 층(15) 위에 챔버(25) 안에 위치하는 가스 속으로 방사되며, 그 후 직접 또는 상기 하우징 덮개(21)의 내벽 또는 내벽(24)의 반사막 중 하나에 반사된 후 상기 옵토드 소재(15)를 통해 각각의 감광성 요소(12) 안으로 들어온다.
설명을 위해 도 5에는 상기 거울 층(24)에 반사된 몇 개의 광선들이 표시되어 있다. 이 때 상기 LED(23)의 상측에는 도 5의 실시예에 있어서 반사막이 입혀져 있지 않다. 도 1과 도 2에 도시된 실시예에서와 같이, 도 5에 도시된 중앙의 LED(23)의 높이는 대략 300㎛인 반면, 도 5에서 상기 옵토드 층(15) 또는 기준 층의 두께는 5 - 10㎛이며, 도 1과 도 2에 도시된 실시예의 옵토드 층보다 훨씬 더 얇은데, 왜냐하면 상기 옵토드들 또는 기준 층은 광 도파관에 선행하여 이용되는 것은 아니기 때문이다.
상기 장벽들은 도 5에 도시된 광전자 가스 센서에 있어서는 단지 덜 중요하므로, 여기에 도시되지는 않았다.
도 3과 도 4에 도시된 그리고 도 5에 이용된 포토다이오드-어레이는 스탠더드 프로세스 크기를 가지는 종래의 박막 프로세스를 이용해 2×2mm 및 그 이하의 크기로 제조될 수 있다. 예를 들어 5각, 6각, 7각 또는 8각 또는 원형의 형상과 같은 다른 형상들도 도 1과 도 2에 도시된 실시예에서처럼 실현될 수 있다.
상기 LED(23)는 세리그래피(serigraphy)를 통해 설치되는 실버 가이드 접착제(silver guide bonding agent)를 이용해 접착된다. 동종의 세리그래프 프로세스(serigraph process)를 통해 도 5에 도시되지 않은 실버 가이드 접착제로 이루어진 장벽들은 대략 50㎛의 높이로 프린트된다.
옵토드에 기초한 광전자 가스 센서의 도 5에 도시된 실시예에도 적용되는 유리한 특성들로는 Si-칩 상에 기능 유니트 모두가 집적되기 때문에 상기 센서가 아주 작은 기하학적 크기를 가진다는 점, 상기 LED(23)와 포토다이오드(12) 사이의 거리가 작기 때문에 가스 반응성 중합체로 이루어지는 옵토드(상기 하우징 덮개(21)의 내벽의 반사막 존재 가능성을 제외하고)가 수동 광학 소자를 필요로 하지 않는다는 점이다.
이 경우에 상기 윈도우(22)를 통해 내실(25) 안으로 유입하는 가스가 넓은 옵토드 표면에 작용할 수 있다는 점이 보장된다. 여기에서도 상기 LED(23)와 포토다이오드(12) 사이에 간격이 작기 때문에 상기 소자들 사이의 광의 과결합 시에 높은 효율이 달성되며, 이는 필요 출력을 적게 한다.
Claims (16)
- 반도체 기판(1) 안에서 또는 위에서 서로 분리되어 있는 다수의 감광성 요소(2)와 그 감광성 요소들 사이 중앙에 위치하는 발광 다이오드(3)가 집적되어 있는 옵토드에 기초한 광전자 가스 센서에 있어서,상기 감광성 요소(2)는 기판(1) 안의 한 평면에 위치하며 가로 방향으로 광을 전송하는 측면에 있는 상기 발광 다이오드(3)의 발광 영역(4)과 함께 상기 옵토드 소재의 영역들에 의해 커버링되며, 그 옵토드 소재의 두께와 굴절율의 선택은 상기 발광 영역(4)으로부터 가로 방향으로 나오는 광이 전반사를 통해 상기 옵토드 소재의 각각의 전송 분기(a 내지 d)에서 감광성 요소(2) 쪽으로 유도되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 광전자 가스 센서.
- 반도체 기판(10) 안에서 또는 위에서 서로 분리되어 있는 다수의 감광성 요소(12)와 그 감광성 요소들 사이 중앙에 위치하는 발광 다이오드(13)가 집적되어 있는 옵토드에 기초한 광전자 가스 센서에 있어서,상기 기판의 감광성 요소(12)는 한 평면에 위치하며 각각 상기 옵토드 소재(15)의 영역에 의해 커버링 되고, 발광 다이오드(23)가 환형 틈(16)을 통해 상기 옵토드 소재의 영역들과 소정 거리에 위치하며 상기 옵토드 소재(15)의 두께가 상기 발광 다이오드의 높이보다 훨씬 더 작으므로, 상기 발광 다이오드(23)로부터 검출되는 광이 공기 속으로 방사되고 그 다음에 직접 또는 상기 가스 센서 칩을 에워싸는 하우징(20)의 내벽에 반사된 후 상기 옵토드 소재를 통해 각각 감광성 요소(12) 안으로 들어오는 것을 특징으로 하는 광전자 가스 센서.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 감광성 요소(2; 12) 중 하나와 이 감광성 요소를 커버링 하는 층이 기준 구간을 형성하는 것을 특징으로 하는 광전자 가스 센서.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 옵토드 소재는 지시제(indicator substance)가 첨가된 가스 반응성 중합체 캐리어 물질로서 이루어지는 것을 특징으로 하는 광전자 가스 센서.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 기준 구간을 커버링 하는 층은 지시제가 첨가되지 않은 중합체 캐리어 물질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광전자 가스 센서.
- 제 1 항 내지 제 5 항중 어느 한 항에 있어서,상기 감광성 요소(2; 12)는 이 감광성 요소를 커버링하는 옵토드 소재의 영역(5, 15)과 함께 섹터 형태로 상기 발광 다이오드(3)를 중심으로 대칭적으로 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 광전자 가스 센서.
- 제 5 항에 있어서,상기 감광성 요소(2; 12) 및 이 감광성 요소를 커버링 하는 상기 옵토드 소재의 영역(5, 15)은 3개의 센서 구간(a, b, d) 및 하나의 기준 구간(c)을 포함하는 4개의 전송 분기(a 내지 d)를 형성하는 것을 특징으로 하는 광전자 가스 센서.
- 제 1 항 또는 제 3 항 내지 제 7 항중 어느 한 항에 있어서,상기 개별 전송 분기(a 내지 d)는 상기 감광성 요소(2) 사이의 사이공간에 위치하는 장벽(6)을 통해 분리되고, 그 개별 전송 분기 높이의 선택은 그것이 상기 감광성 요소(2)를 커버링하는 옵토드 소재로부터 나오는 산란 광을 이웃하는 상기 감광성 요소(2)에 대해 차폐할 수 있도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 광전자 가스 센서.
- 제 8 항에 있어서,상기 반도체 기판(1)의 감광 비작용 지점 및 상기 장벽의 측면은 거울 층으로 커버링 되는 것을 특징으로 하는 광전자 가스 센서.
- 제 1 항 내지 제 9 항중 어느 한 항에 있어서,상기 기판(1)은 n-실리콘 기판이며, 상기 감광성 요소는 p-실리콘으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광전자 가스 센서.
- 제 1 항 내지 제 10 항중 어느 한 항에 있어서,상기 감광성 요소(2; 12)는 포토다이오드로 형성하며 상기 광 전송기(3; 23)는 LED인 것을 특징으로 하는 광전자 가스 센서.
- 제 1 항 내지 제 11 항중 어느 한 항에 있어서,상기 가스 센서의 칩을 보호하는 덮개는 상기 가스 반응 전송 분기 위에 개구를 가지므로서 상기 옵토드 소재가 측정하려는 가스에 대향하여 노출되어 있는 것을 특징으로 하는 광전자 가스 센서.
- 제 1 항 또는 제 3 항 내지 제 12 항중 어느 한 항에 있어서,상기 옵토드 소재의 두께는 상기 감광성 요소 위에서 200㎛ 내지 300㎛의 범위, 바람직하게는 220㎛ 내지 260㎛ 범위에 있는 것을 특징으로 하는 광전자 가스 센서.
- 제 2 항 내지 제 7 항 또는 제 10 항 내지 제 12 항중 어느 한 항에 있어서,상기 옵토드 소재의 두께는 5㎛ 내지 20㎛의 범위, 바람직하게는 5㎛ 내지 10㎛ 범위에 있으며 상기 발광 다이오드의 높이는 대략 300㎛인 것을 특징으로 하는 광전자 가스 센서.
- 제 1 항 내지 제 14항중 어느 한항 또는 다수 항에 따른 광전자 가스 센서의제조용 전자 소자에 있어서,반도체 기판 안에서 또는 위에서 서로 분리되어 있는 다수의 감광성 요소는 소정 거리를 유지하고 섹터 형태로 대칭적으로 집적되어 있으며, 얇은 분리 절연층은 상기 감광성 반도체 영역 전체 위로 위치하며, 상기 감광성 반도체 요소의 일정 외곽 지점에서 접촉 개구는 상기 감광성 반도체 요소와 접촉부를 가지며, 그리고 상기 감광성 요소 사이의 영역에서는 금속 스트립이 광 전송기로서 이용되는 LED와의 접속을 위해 중앙 접속 패드로 연장되어 있는 것을 특징으로 하는 전자 소자.
- 제 15 항에 있어서,상기 기판을 통해 형성된 공동의 캐소드와 각각 0.3 내지 0.8mm2의 개별 감광성 영역의 표면을 가지는 동일한 크기의 4개의 포토다이오드가 대략 200㎛ 내지 300㎛의 범위의 에지 길이를 가지는 칩에 위치하며, 상기 금속이 알루미늄 또는 금으로 이루어지고 칩의 전체 높이는 대략 200㎛ 내지 300㎛인 것을 특징으로 하는 전자 소자.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19835769.9 | 1998-08-07 | ||
| DE19835769A DE19835769C2 (de) | 1998-08-07 | 1998-08-07 | Optoelektronischer Gassensor auf der Basis von Optoden |
| PCT/DE1999/001884 WO2000008447A1 (de) | 1998-08-07 | 1999-06-29 | Optoelektronischer gassensor auf der basis von optoden |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20010086201A true KR20010086201A (ko) | 2001-09-10 |
Family
ID=7876811
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020007003641A KR20010086201A (ko) | 1998-08-07 | 1999-06-29 | 옵토드에 기초한 광전자 가스 센서 및 광전자 가스 센서제조용 전자 소자 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6704470B1 (ko) |
| EP (1) | EP1044363B1 (ko) |
| JP (1) | JP2002522762A (ko) |
| KR (1) | KR20010086201A (ko) |
| DE (2) | DE19835769C2 (ko) |
| TW (1) | TW436618B (ko) |
| WO (1) | WO2000008447A1 (ko) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10018550C2 (de) | 2000-04-14 | 2003-03-27 | Bosch Gmbh Robert | Optoelektronischer Sensor und dessen Verwendung |
| DE10025097B4 (de) * | 2000-05-20 | 2004-04-15 | Robert Bosch Gmbh | Optischer Sensor und Verfahren zur Herstellung desselben |
| DE10119618A1 (de) * | 2001-04-21 | 2002-10-24 | Univ Konstanz | Optischer Mikro-Gassensor |
| DE10149734B4 (de) * | 2001-10-09 | 2004-09-16 | Robert Bosch Gmbh | Gassensor und Verfahren zur Herstellung seiner Polymermatrix |
| DE10243014B4 (de) * | 2002-09-17 | 2010-07-01 | Robert Bosch Gmbh | Vorrichtung zur Detektion und Vorrichtung zur Messung der Konzentration eines Stoffes |
| US7795586B2 (en) | 2002-09-17 | 2010-09-14 | Robert Bosch Gmbh | Device for detecting and device for measuring the concentration of a substance |
| US20060081983A1 (en) * | 2004-10-14 | 2006-04-20 | Giles Humpston | Wafer level microelectronic packaging with double isolation |
| EP1722223A1 (en) * | 2005-05-10 | 2006-11-15 | Eidgenossisch Technische Hochschule Zürich | Metal oxide membrane with a gas-selective compound |
| DE102006054165B3 (de) * | 2006-11-16 | 2008-04-17 | Tyco Electronics Raychem Gmbh | Langzeitstabile optische Sensoranordnung, insbesondere Wasserstoffsensor, und kombinierte Gassensoranordnung |
| EP2554976A1 (de) | 2011-08-02 | 2013-02-06 | Siemens Aktiengesellschaft | Elektrooptischer Gassensor auf Basis von Optoden mit oberflächenvergrössernden Strukturen |
| JP2013040797A (ja) * | 2011-08-11 | 2013-02-28 | Olympus Corp | 蛍光センサ |
| DE102012205929A1 (de) | 2012-04-12 | 2013-10-17 | Robert Bosch Gmbh | Sicherheitssensorsystem für ein elektrochemisches Speichersystem |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT380572B (de) * | 1982-12-28 | 1986-06-10 | List Hans | Optischer sensor |
| AT390330B (de) * | 1986-04-23 | 1990-04-25 | Avl Verbrennungskraft Messtech | Sensorelement zur bestimmung von stoffkonzentrationen |
| ATE77483T1 (de) * | 1986-04-23 | 1992-07-15 | Avl Medical Instr Ag | Sensorelement zur bestimmung von stoffkonzentrationen. |
| AT390677B (de) | 1986-10-10 | 1990-06-11 | Avl Verbrennungskraft Messtech | Sensorelement zur bestimmung von stoffkonzentrationen |
| EP0298333B1 (de) | 1987-07-07 | 1992-03-18 | Siemens Aktiengesellschaft | Sensor für Gase oder Ionen |
| ATE145725T1 (de) | 1991-04-26 | 1996-12-15 | Scherrer Inst Paul | Verfahren und vorrichtung zur bestimmung einer messgrösse mittels eines integriert-optischen sensormoduls |
| US5177352A (en) | 1991-06-06 | 1993-01-05 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Integrated optical tamper sensor with planar waveguide |
| US5737457A (en) | 1994-02-25 | 1998-04-07 | Fci - Fiberchem, Inc. | Chip level waveguide sensor |
| US5822473A (en) * | 1996-02-29 | 1998-10-13 | Texas Instruments Incorporated | Integrated microchip chemical sensor |
| JPH10132747A (ja) * | 1996-10-01 | 1998-05-22 | Texas Instr Inc <Ti> | 小型集積センサ台 |
| US5886401A (en) * | 1997-09-02 | 1999-03-23 | General Electric Company | Structure and fabrication method for interconnecting light emitting diodes with metallization extending through vias in a polymer film overlying the light emitting diodes |
-
1998
- 1998-08-07 DE DE19835769A patent/DE19835769C2/de not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-06-29 EP EP99941402A patent/EP1044363B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-06-29 US US09/529,155 patent/US6704470B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-06-29 WO PCT/DE1999/001884 patent/WO2000008447A1/de active IP Right Grant
- 1999-06-29 DE DE59910899T patent/DE59910899D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-06-29 KR KR1020007003641A patent/KR20010086201A/ko not_active Application Discontinuation
- 1999-06-29 JP JP2000564031A patent/JP2002522762A/ja active Pending
- 1999-06-30 TW TW088111062A patent/TW436618B/zh not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE59910899D1 (de) | 2004-11-25 |
| JP2002522762A (ja) | 2002-07-23 |
| DE19835769C2 (de) | 2002-10-24 |
| US6704470B1 (en) | 2004-03-09 |
| DE19835769A1 (de) | 2000-02-17 |
| EP1044363A1 (de) | 2000-10-18 |
| WO2000008447A1 (de) | 2000-02-17 |
| EP1044363B1 (de) | 2004-10-20 |
| TW436618B (en) | 2001-05-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5039490A (en) | Sensor element for determination of concentration of substances | |
| CN101688807B (zh) | 用于减小光学传感器中串音的方法 | |
| US5922285A (en) | Integrated fluorescence-based biochemical sensor | |
| CN113167863B (zh) | 光学传感器装置、设备和光学传感器装置的制造方法 | |
| KR20010086201A (ko) | 옵토드에 기초한 광전자 가스 센서 및 광전자 가스 센서제조용 전자 소자 | |
| US8637823B2 (en) | Infrared light detector and production thereof | |
| KR101415648B1 (ko) | 시모스 엠오이엠에스 센서 소자 | |
| EP3290950A1 (en) | Optical sensor module and method for manufacturing an optical sensor module for time-of-flight measurement | |
| EP0844503A1 (en) | Optical device and method of manufacturing it | |
| JPS6398548A (ja) | 物質濃度を測定するためのセンサ素子 | |
| JP2005234052A (ja) | 光送受信モジュール | |
| EP1480301A1 (en) | A hermetic casing, for optical and optoelectronic sub-assemblies | |
| US5822473A (en) | Integrated microchip chemical sensor | |
| CN100401040C (zh) | 光电传感器 | |
| KR20180056403A (ko) | 가스 센서 모듈 | |
| US9618457B2 (en) | Chemical sensor, chemical sensor module, chemical detection apparatus, and chemical detection method | |
| WO2003060584A1 (fr) | Module de guide d'ondes optique | |
| US20050276546A1 (en) | Bidirectional emitting and receiving module | |
| US11596333B2 (en) | Optoelectronic sensor module and method for producing an optoelectronic sensor module | |
| KR20040089636A (ko) | 센서 또는 액츄에이터 장치의 제조 방법과 센서 또는액츄에이터 장치 | |
| TWI734969B (zh) | 光學裝置 | |
| CN114325968A (zh) | 一种应用于光模块中的气密结构 | |
| WO2019160072A1 (ja) | 流路デバイスおよび計測装置 | |
| JPH03108391A (ja) | 光集積回路装置及び集積回路用パッケージ | |
| CN113374471B (zh) | 一种地质钻探探测装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| WITN | Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid |