KR20060105246A - 비대칭 차압 센서 및 그 제조방법 - Google Patents

비대칭 차압 센서 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 멤스(MEMS)를 이용한 반도체 공정을 통해 제조된 비대칭 차압 센서 및 이를 제조하는 방법에 관한 것으로서, 상세하게는 다이아프램이 상부전극 또는 하부전극 방향으로 편중되게 형성되어 비대칭 구조로 이루어지는 센싱 플레이트를 갖는 비대칭 차압 센서에 관한 것이다. 본 발명은 이러한 구조적 특징으로 인해 다이아프램의 과대변위로 인한 파손을 방지하고, 식각 기울기가 없는 다이아프램을 형성하기 위한 식각 방법을 제공하여 칩의 초소형화를 실현하는 효과를 제공한다.
차압센서, 다이아프램, 비대칭, 멤스(MEMS)

Description

비대칭 차압 센서 및 그 제조방법{Differential Pressure Sensor Having Asymmetrical Structure and Method for Manufacturing the same}
도 1은 종래의 일반적인 용량형 차동 압력 센서에 관한 도면,
도 2는 본발명자의 기존발명인 용량형 차동 압력 센서의 구조 및 동작원리를 설명하는 도면,
도 3는 본 발명에 사용되는 전극 제조 방법을 도시한 도면,
도 4는 본 발명에 사용되는 실리콘 옥사이드 막이 형성된 도전 기판의 제조 방법을 도시한 도면,
도 5은 본 발명에 사용되는 센싱 플레이트의 다이아그램의 제조 방법을 도시한 도면,
도 6은 본 발명에 사용되는 상부, 하부 전극과 센싱플레이트의 접합방법을 도시한 도면,
도 7은 본 발명에 따른 비대칭 차압 센서를 도시한 도면,
도 8는 본 발명에 따른 비대칭 차압 센서의 과대압력에 따른 다이아그램의 파손을 방지하는 동작을 설명하는 도면이다.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1: 비대칭 차압 센서 35: 실리콘 옥사이드막
40: 센싱 플레이트 41: 비대칭 다이아프램
50: 상부 전극 53: 금속층 54: 압력전달공
60: 하부 전극 63: 금속층 64: 압력전달공
본 발명은 멤스(MEMS)를 이용한 반도체 공정을 통해 제조된 비대칭 차압 센서 및 이를 제조하는 방법에 관한 것으로서, 상세하게는 다이아프램이 상부전극 또는 하부전극 방향으로 편중되게 형성되어 비대칭 구조로 이루어지는 센싱 플레이트를 갖는 비대칭 차압 센서에 관한 것이다.
일반적으로, 용량형 차동 압력 센서는 도 1에 도시된 바와 같이, 좌우측 각각의 전극판(10)은 유리로 된 절연체(11)상에 얇은 박막으로 형성되어 있으며, 그 전극판(10)은 절연체(11) 속에 삽입된 와이어(12)를 통해 외부와 전기적으로 연결되어 있고, 전극판(10)을 관통하는 복수의 관통관(13)을 통해 외부의 압력을 전원 접지(A, B)와 연결되어 고정되어 있는 중앙의 센싱 플레이트(14)로 전달하는 구조로 되어 있으며, 센서의 내부는 비워있거나 오일로 채워져 있다.
이러한, 용량형 차동 압력 센서는, 좌/우측 각각의 전극판을 관통하는 복수의 관통관을 통해 센싱 플레이트로 압력이 인가되고, 이렇게 좌/우측 두 방향으로 인가된 압력이 상이한 경우 센싱 플레이트는 압력이 작은 쪽으로 휘어지고, 그로 인해 압력이 큰 쪽의 커패시턴스는 줄어들며, 압력이 작은 쪽의 커패시턴스는 커지게 되는데, 이러한 커패시턴스의 차이를 측정하게 되면 인가된 압력의 차이를 계산할 수 있게 된다.
하지만, 이러한 용량형 차동 압력 센서는 종래에 기계적인 가공을 통해 제조되었기 때문에, 그 크기를 어느 정도 이하로 소형화할 수 있는데 한계가 있으며, 제조되는 센서마다 제품의 균일도를 일정하게 유지할 수 없으며, 제조 공정비가 비싼 단점이 있었다
또한, 일반적인 용량형 차동 압력 센서의 센싱 플레이트가, 전원 접지인 외부의 메탈 하우징에 의해 고정되기 때문에 노이즈(noise)에 상당히 많은 영향을 받게 되며, 센서 자체의 오프셋 용량을 제거하기가 어려울 뿐만 아니라, 그 오차 범위가 매우 큰 문제점을 가지고 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 기계적인 가공방법이 아닌 멤스(MEMS)를 이용한 반도체공정 기술로 제조되는 본발명자의 '용량형 차동압력센서'가 한국공개특허공보 제2004-106646호에 공개되어 있으며 이의 주요 구성을 도 2에 도시하였다.
도 2에 도시된 바와 같이, '용량형 차동압력센서'의 구조는 압력전달공(92)의 내부 및 유리기판의 상면과 하면 일부에 금속층(93)이 증착된 하부전극(90); 지지체(73), 용량가변체(72) 및 상하대칭으로 형성된 다이아프램(71)으로 이루어진 센싱플레이트(70); 압력전달공(82)의 내부 및 유리기판의 상면과 하면 일부에 금속층(83)이 증착된 상부전극(80)으로 순차적으로 이루어져 있다.
상기의 용량형 차동 압력 센서는 도 2에 도시된 바와 같이, 먼저 상부전극의 커패시터 CH와 센싱 플레이트의 커패시터인 CC사이에 제 1 커패시턴스(C1)가 형성되고, 하부전극의 정전용량인 CL과 센싱 플레이트의 정전용량인 CC사이에 제 2 커패시턴스(C2)가 형성된 경우, 이 때 상부 전극의 압력전달공을 통해 전달된 압력 P1과 하부 전극의 압력전달공을 통해 전달된 압력 P2가 같은 경우에는, 제 1 커패시턴스(C1)와 제 2 커패시턴스(C2)가 동일하게 된다.
반면, P1>P2인 경우에는, 즉, 상부방향에서 전달된 압력이 하부방향에서 전달된 압력보다 큰 경우에는, 센싱 플레이트의 다이어프렘이 하부전극 방향으로 휘어지게 되면, 그로 인해 제 1 커패시턴스(C1)와 제 2 커패시턴스(C2)에 변화가 생기게 된다.
즉, 제 2 커패시턴스(C2)가 커지고, 이와 반대로, 제 1 커패시턴스(C1)는 작아지게 된다. 이렇게 변환된 커패시턴스는, 상부전극의 금속층과, 하부전극의 금속층에 각기 전기적으로 연결된 C-V컨버터("커패시턴스를 전압으로 변환시키는 소자")를 이용해 소정의 전압 레벨로 변환되어, 그 결과를 통해 P1과 P2의 압력차이를 센싱할 수 있게 된다.
이러한 본발명자의 기존발명은 제품의 균일도가 향상되고 노이즈의 영향을 줄이는 효과를 제공하지만 다음과 같은 문제점을 갖고 있다.
첫째, 다이아프램이 상하 대칭적으로, 즉 센싱플레이트의 중앙에 위치하고 있는 구조를 하고 있어 상부 및 하부전극과 멀리 떨어져 있기 때문에, 과대 압력이 발생할 경우 다이아프램이 과대변위되어 파손되는 결정적인 문제점이 있다.
둘째, 다이아프램을 형성하기 위해 실리콘 기판을 식각하는 방법으로써 실리콘 습식식각법(Si wet etching)을 이용하기 때문에 식각 기울기가 발생하여 불필요하게 칩의 크기가 증대되고 칩의 초소형화에 역행하는 문제점이 있다.
셋째, 상부와 하부 유리기판의 관통홀의 전체를 금속증착한 후에 상하부유리기판을 실리콘 기판과 접합시키기 때문에 금속배선과 실리콘 기판과의 방전으로 수율이 저하되는 문제점이 있다.
넷째, 다이아프램의 두께를 자동 제어하기가 용이치 않은 문제점이 있다.
이에 본 발명은 상기한 문제점을 해소시키기 위하여 개발된 것으로, 멤스(MEMS)를 이용한 반도체 공정을 통해 차압 센서를 제조하여 종래와 같은 기계적 가공을 이용한 센서 제조의 문제점을 해결함과 함께 다이아프램의 과대변위로 인한 파손을 방지하고, 식각 기울기가 없는 다이아프램을 형성하기 위한 식각 방법을 개 발하여 칩의 초소형을 지향하고, 금속배선과 실리콘 기판과의 방전으로 수율이 저하되는 것을 방지할 수 있는 비대칭 차압 센서를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기의 과제를 해결하기 위한 수단으로,
본 발명은 상부전극(50) 또는 하부전극(60) 방향으로 편중되게 형성되어 비대칭 구조로 이루어지고 타영역보다 얇게 성형되어 외부 압력에 의해 휘어지는 하나이상의 다이아프램(41)을 포함하는 센싱 플레이트(40); 상기 센싱 플레이트(40) 상면의 양측 일부에 접합되어 상기 센싱 플레이트(40)를 고정시키고, 상기 접합 부분을 제외한 센싱 플레이트의 나머지 영역과는 이격되고, 일영역이 외부와 전기적으로 연결되는 상부전극(50); 상기 센싱 플레이트(40) 하면의 양측 일부에 접합되어 상기 센싱 플레이트를 고정시키고, 상기 접합 부분을 제외한 센싱 플레이트의 나머지 영역과는 이격되고, 일영역이 외부와 전기적으로 연결되는 하부 전극(60)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 비대칭 차압센서를 제공한다.
또한, 상기 다이아프램(41)의 일부가 다이아프램 형성을 위해 깊게 식각하는 공정에서 식각정지 작용을 하는 실리콘 옥사이드(SiO2) 막(35)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 비대칭 차압 센서를 제공한다.
또한, 상기 상부전극(50) 및 하부전극(60) 중 적어도 하나는 전극몸체의 일부를 관통시켜 형성하여 외부로부터 발생된 압력을 상기 센싱 플레이트(40)로 전달하는 하나 이상의 압력전달공(54, 64); 상기 센싱 플레이트(40)와 접합되지 않은 전극몸체의 타단 일부에 금속을 증착하여 외부와 전기적으로 연결하는 금속층(55, 65)을 포함하는 것을 특징으로 하는 비대칭 차압 센서를 제공한다.
또한, 다이아프램이 상기 상부전극(50) 또는 상기 하부전극(60) 방향으로 편중되게 형성되어 비대칭 구조로 이루어지는 센싱 플레이트(40)를 형성하는 공정; 상기 센싱 플레이트(40)에 외부 압력을 전달하는 상부전극(50) 및 하부 전극(60)을 형성하는 공정;과 상기 센싱 플레이트(40)의 상부와 하부 각각에 상부 전극(50)과 하부 전극(60)을 접합시키는 공정으로 이루어지고,
상기 센싱 플레이트(40) 형성 공정은; 실리콘 제1기판(31)의 상면 일부를 식각한 후 실리콘 옥사이드막(35)을 형성하고 연마(polishing)하는 제1단계; 실리콘 옥사이드 막이 형성된 실리콘기판의 상면에 두께가 다른 실리콘 제2기판(32)을 접합하여 실리콘 기판(30)을 형성하는 제2단계; 상부 전극과 하부 전극의 접합시, 상기 상부 전극 및 하부 전극과 갭(gap)이 형성되도록 실리콘 기판(30)의 상면과 하면 일영역을 각기 식각하는 제3단계; 상기 제3단계를 통해 식각된 기판(30)의 일면의 일부를 깊게 식각하되 상기 실리콘 옥사이드막(35)에 의해 식각차단되어 다이아프램(41)을 형성하는 제4단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 비대칭 차압센서의 제조 방법을 제공한다.
또한, 상기 상부 및 하부 전극 형성 공정은, 유리 기판(20)의 일부를 관통시켜 압력전달공(24)을 형성하는 제1단계; 상기 제1단계를 통해 압력 전달공(24)이 형성된 유리 기판의 압력전달공 일부 및 센싱 플레이트와 마주보는 면의 일부 영역에 한하여 금속층(23)을 형성하는 제2단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 비대칭 차압센서의 제조 방법을 제공한다.
또한, 상기 센싱플레이트와 상부, 하부 전극을 접합시키는 공정은, 압력전달공(54) 안쪽 하부 및 하면 일부 영역에만 금속 증착된 상부 전극(50)과 센싱플레이트(40)를 접합하는 단계; 압력전달공(64) 안쪽 상부 및 상면 일부 영역에만 금속 증착된 하부 전극(60)과 센싱플레이트(40)을 접합하는 단계;와 상부 및 하부 전극의 압력전달공(54, 64), 상면과 하면 일정 영역을 금속 증착하는 것을 특징으로 하는 비대칭 차압센서의 제조 방법을 제공한다.
또한, 상기 센싱 플레이트 형성공정의 다이아프램(41)을 형성하기 위해 깊이 식각하는 제4단계는 식각과 측벽 패시베이션을 수차례 반복하여 식각 기울기가 발생되지 않는 식각 방법을 이용하는 것을 특징으로 하는 비대칭 차압센서의 제조 방법을 제공한다.
이하, 실시예 및 첨부된 도면을 통하여 본 발명의 비대칭 차압센서를 제조하 는 방법에 대하여 그 공정 순서에 따라 상세히 설명한다.
<실시예 1> 전극 형성 공정
먼저, 본 발명에 사용되는 전극은, 기판의 일부를 관통시켜 압력전달공을 형성한 다음, 이 압력 전달공이 형성된 기판의 일부에 금속층을 형성하는 공정을 통해 제조되는데, 도 3를 참조하여 본 발명에 사용되는 전극 형성 방법의 실시예에 대해 설명한다.
우선, 상기 도 3에 도시된 바와 같이, 소정 두께의 유리 기판(20)이 마련되면, 이 유리 기판(20)의 상면에 드라이 필름 레지스트(Dry Film Resist : DFR, 21)를 코팅하고, 코팅한 드라이 필름 레지스트(21)의 일부를 식각하여 윈도우(window)를 형성한다.
그런 후, 샌드 블레이팅(sand blating), 즉 가는 모래 입자를 고속으로 투입시켜 상기 윈도우(window) 하부에 위치한 유리 기판(20)을 제거해 압력전달공(24)을 형성하고, 남아 있는 드라이 필름 레지스트를 제거한다.
다음, 상기 유리 기판(20)의 압력전달공(24) 안쪽 하부 및 하면 일부를 제외한 나머지 부분에 새도우 마스크(22)를 정렬하여 부착시킨 다음, 도전성 금속을 증착하여 상기 새도우 마스크(22)가 부착되지 않은 압력전달공 안쪽 하부 및 하면 일부 영역에 금속층(23)을 형성한다.
마지막으로, 유리 기판(20)의 압력전달공 안쪽 하부 및 하면 일부를 제외한 나머지 부분에 형성된 새도우 마스크(22)를 제거하게 되면, 본 발명에 사용되는 전극 형성 방법의 실시예가 완료되며, 도시된 바와 같이, 새도우 마스크가 부착되지 않은 영역을 제외한 압력전달공(24) 안쪽 하부 및 하면 일부에는 도전성 금속이 증착된다.
상기 도전성 금속으로는, Au를 사용하는 것이 바람직한데, 이 때 Au를 유리 기판에 직접 증착하는 것이 쉽지 않기 때문에, 본 발명에서는 Ti, Pt, Au를 기술된 순서대로 새도우 마스크가 부착되지 않은 유리 기판 상면과 하면 각각에 증착하여 3중층의 금속층(23)을 형성하도록 하는 것이 가장 바람직하다.
<실시예 2> 센싱 플레이트의 형성방법
다음으로는, 도 4를 참조하여 본 발명에 사용되는 비대칭구조의 센싱 플레이트의 형성 방법에 대한 실시예를 설명한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 우선 고농도로 도핑된 제1기판(31)이 마련되면, 제1기판(31)의 상면 일부를 식각한 후 식각된 영역에 실리콘 옥사이드막(35)을 형성하고 연마(polishing)한다. 그 후 실리콘 옥사이드막(35)이 형성된 기판의 상면에 두께가 다른 제2기판(32)을 접합하여 내부에 비대칭적으로 실리콘 옥사이드막(35)이 형성된 도전기판(30)을 제조한다. 그 후 상부 전극과 하부 전극의 접합시, 상기 상부 전극 및 하부 전극과 갭(gap)이 형성되도록 상기의 도전기판(30) 상면과 하면 일영역을 각기 식각한다.
상기 식각 공정은 습식식각공정, 건식식각공정이 선택적으로 사용될 수 있다. 후속 공정인 접합 공정시, 상기 상부 전극 및 하부 전극과 일정 간격(gap)이 형성된 기판을 제조하기 위해, 기판의 상면과 하면 각각에 산화막(33)을 증착하고, 패터닝하여 산화막 패턴이 형성되면, 이 산화막 패턴을 마스크(mask)로 하여 산화막 패턴이 형성되지 않은 도전기판(30)의 상면과 하면을 각기 비등방 식각한 다음, 마지막으로 상기 산화막 패턴을 제거하는 방식의 공정을 수행한다.
상기 도전기판(30)은, 종래에 사용되는 메탈 플레이트 대신 정밀 식각을 통해 두께 및 좌우 편차를 정확하게 제어할 수 있는 실리콘 기판을 사용하는 것이 바람직한데, 특히 상기 실리콘 기판을 전극판으로 사용할 수 있도록 하기 위해 도핑농도가 높은 실리콘 기판을 사용하는 것이 바람직하다.
이하에서는 도 5을 참조하여 비대칭으로 위치하는 다이아프램(41)을 제조하는 방법에 대하여 설명한다.
우선, 상기의 도전기판(30)의 일면을 깊게 식각하기 전에 다이아프램(41)의 위치와 상응되는 도전기판 양면의 일정영역을 얇게 각기 식각하여 다이아프램의 차압 감도를 증가시키는 것이 바람직하다.
상기의 도전기판(30)은 그 내부의 일부에 실리콘 옥사이드막(35)이 형성되어 있어 이러한 실리콘 옥사이드막(35)이 식각정지 작용을 하게 되는 원리를 이용하여 소정의 깊이까지만 식각이 되도록 하여 간편하게 비대칭 다이아프램을 제조할 수 있다.
즉, 상기 일영역이 식각된 도전기판(30)의 일면에 포토레지스트, 실리콘 옥사이드(SiO2) 또는 질화막(Si3N4)을 형성하고 이를 패터닝하여 마스크(mask, 34)를 형성한다. 그 후 불화유황(SF6), 불화탄소(C4F8)등의 가스를 이용하여 기판의 일면만을 선택적으로 수직으로 건식 비등방 식각한다. 깊게 식각하여야 하기 때문에 습식 식각법은 바람직한 선택이 아니다.
또한, 상기의 식각을 수직으로 하면서 깊게 식각하기 위해 특별히 식각 중간에 측벽 패씨베이션을 수행한다. 즉, 식각 후 측벽 패씨베이션, 다시 식각 후 측벽 패씨베이션의 공정을 수차례 반복하여 식각 기울기가 발생하지 않도록 함과 동시에 기판을 깊게 식각하여 비대칭으로 위치하는 다이아프램(41)이 제조된다. 상기의 식각 깊이는 실리콘 옥사이드막(35)에 의해 자동 제어된다.
계속해서, 도전기판(30)의 일영역에 다이어프렘(41)이 형성되면, 센싱플레이트의 외주면에 절연층(36)을 형성함으로써 본 발명에 사용되는 비대칭구조의 센싱 플레이트(40)의 제조 방법이 완료된다.
이렇게 형성된 다이아프램(41)은 상부전극 또는 하부전극을 통해 전달된 압력에 의해 휘어지게 되고, 그 휘어짐에 따라 상부전극과의 연동 커패시턴스 또는 하부전극과의 연동 커패시턴스를 가변시키게 된다.
<실시예 3> 상, 하부 전극과 센싱 플레이트의 접합
도 6에 도시된 바와 같이, 상기의 센싱 플레이트(40)는 그 상면과 하면이 상부전극(50) 및 하부전극(60)과 접합되어 본 발명에 따른 비대칭 차압 센서가 구성된다.
본 접합 공정은 상, 하부 전극의 압력전달공(54, 64) 안쪽 하부 및 하면 일부 영역에만 금속 증착하여 금속층(53, 63)을 형성한 상태에서 상, 하부 전극을 접합하고 난 후 압력전달공 및 상, 하면을 금속 증착하여 금속층(55, 65)을 형성하기 때문에, 접합단계에서 방전으로 인해 야기되는 수율저하를 방지하게 된다.
접합방법은 먼저 상부전극(50)과 센싱플레이트(40)를 적층하고 고온의 조건하에서 500V 이상의 직류전압을 인가해 접합한다. 그 후 상부전극(50)과 센싱플레이트(40)를 같은 방법으로 접합한다. 상기 접합방법은 이에 한정되지 않으며 통상의 접합 방법으로 수행될 수 있다.
접합과정을 마친 후에, 상부, 하부전극의 압력전달공(54, 64) 및 상, 하면을 금속 증착하여 금속층(55, 65)을 형성한다. 상기 금속층(55, 65)은 정전 용량을 전압 레벨로 변환하는 C-V컨버터와 전기적으로 연결된다.
이상의 공정을 통하여 도 7에 도시된 바와 같은 본 발명의 비대칭 차압 센서가 완성된다.
즉, 본 발명의 비대칭 차압센서는 타영역보다 얇게 성형되어 외부 압력에 의해 휘어지는 하나이상의 다이아프램(41)을 포함하는 센싱 플레이트(40)와 상기 센싱 플레이트(40) 상면의 양측 일부에 접합되어 상기 센싱 플레이트(40)를 고정시키고, 상기 접합 부분을 제외한 센싱 플레이트(40)의 나머지 영역과는 이격되고, 일영역이 외부와 전기적으로 연결되는 상부전극(50);
상기 센싱 플레이트(40) 하면의 양측 일부에 접합되어 상기 센싱 플레이트를 고정시키고, 상기 접합 부분을 제외한 센싱 플레이트(40)의 나머지 영역과는 이격되고, 일영역이 외부와 전기적으로 연결되는 하부 전극(60)으로 이루어지고,
상기 센싱 플레이트(40)는 상기 다이아프램(41)이 상기 상부전극(50) 또는 상기 하부전극(60) 방향으로 편중되게 형성되어 비대칭 구조로 이루어지는 것을 큰 특징으로 하는 비대칭 차압센서이다.
또한, 다이아프램(41)의 내부 일부는 다이아프램의 형성방법으로 수행하는 식각과정을 자동정지시키는 실리콘 옥사이드막(35)으로 이루어지는 특징이 있다.
이러한 구조적 특징을 가지고 있는 본 발명의 비대칭 차압 센서는 도 8에 도시된 바와 같이, 다이아프램이 상부전극(50)의 상면 또는 하부전극의 하면(60) 가까이에 비대칭적으로 위치하여 과도한 압력이 발생할 경우에 상부 기판의 상면 또는 하면에 닿게 되어 과도한 변위로 인한 다이아프램(41)의 파손을 획기적으로 방지할 수 있다.
상기의 실시예는 본발명을 한정하기 위함이 아니며 본발명을 더욱 상세하게 설명하기 위함이므로 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
즉, 본발명의 센싱 플레이트는 하나의 다이아프램은 상부기판에 편중되고 또다른 다이아프램은 하부기판에 편중되도록 제조될 수 있으며 모두 하부기판에 편중되도록 제조되는 변형이 가능하다. 제조방법은 상기의 방법을 쉽게 응용할 수 있다.
본 발명은 멤스(MEMS)를 이용한 반도체 공정을 통해 비대칭구조의 차압센서 및 이의 제조방법을 제공하여 기계적 가공을 이용한 센서 제조의 문제점을 해결함과 함께 다이아프램의 과대변위로 인한 파손을 방지하고, 식각 기울기가 없는 다이아프램을 형성하기 위한 식각 방법 및 다이아프램의 두께를 간편하게 자동제어할 수 있는 방법을 개발하여 칩의 초소형화, 공정의 단순, 저비용화를 실현하며, 금속배선과 실리콘 기판과의 방전으로 수율이 저하되는 것을 방지하는 현저한 효과를 제공한다.

Claims (7)

  1. 타영역보다 얇게 성형되어 외부 압력에 의해 휘어지는 하나이상의 다이아프램을 포함하는 센싱 플레이트;
    상기 센싱 플레이트 상면의 양측 일부에 접합되어 상기 센싱 플레이트를 고정시키고, 상기 접합 부분을 제외한 센싱 플레이트의 나머지 영역과는 이격되고, 일영역이 외부와 전기적으로 연결되는 상부전극;
    상기 센싱 플레이트 하면의 양측 일부에 접합되어 상기 센싱 플레이트를 고정시키고, 상기 접합 부분을 제외한 센싱 플레이트의 나머지 영역과는 이격되고, 일영역이 외부와 전기적으로 연결되는 하부 전극으로 이루어지고,
    상기 센싱 플레이트는 상기 다이아프램이 상기 상부전극 또는 상기 하부전극 방향으로 편중되게 형성되어 비대칭 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 비대칭 차압센서.
  2. 제 1 항에 있어서, 다이아프렘의 내부 일부가 식각 정지작용하는 실리콘 옥사이드막으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 비대칭 차압 센서.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 상부전극 및 하부전극 중 적어도 하나는 전극몸체의 일부를 관통시켜 형성된 하나 이상의 압력전달공;
    상기 센싱 플레이트와 접합되지 않은 전극몸체의 일부에 금속을 증착하여 외부와 전기적으로 연결하는 금속층을 포함하는 것을 특징으로 하는, 비대칭 차압 센서.
  4. 다이아프램이 상기 상부전극 또는 상기 하부전극 방향으로 편중되게 형성되어 비대칭 구조로 이루어지는 센싱 플레이트를 형성하는 공정;
    상기 센싱 플레이트에 외부 압력을 전달하는 압력전달공이 형성된 상부전극 및 하부 전극을 형성하는 공정;과
    상기 센싱 플레이트의 상부와 하부 각각에 상부 전극과 하부 전극을 접합시키는 공정으로 이루어지고,
    상기 센싱 플레이트 형성 공정은;
    실리콘 기판의 상면 일부를 식각한 후 실리콘 옥사이드막을 형성하는 단계;
    실리콘 옥사이드 막이 형성된 실리콘기판의 상면에 실리콘 기판을 접합하는 단계;
    상부 전극과 하부 전극의 접합시, 상기 상부 전극 및 하부 전극과 갭(gap)이 형성되도록 기판의 상면과 하면 일영역을 각기 식각하는 단계;
    상기 식각된 기판의 일면의 일부를 깊게 식각하되 상기 실리콘 옥사이드막에 의해 식각 자동차단되어 다이어프렘을 형성하는 단계;로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 비대칭 차압센서의 제조 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 상부 및 하부 전극 형성 공정은;
    유리 기판의 일부를 관통시켜 압력전달공을 형성하는 단계;
    상기 압력 전달공이 형성된 유리 기판의 압력전달공 일부 및 센싱 플레이트와 마주보는 면의 일부 영역에 한하여 금속층을 형성하는 단계;로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 비대칭 차압센서의 제조 방법.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서, 센싱플레이트와 상부, 하부 전극을 접합시키는 공정은;
    압력전달공 안쪽 하부 및 하면 일부 영역에만 금속 증착된 상부 전극과 센싱플레이트를 접합하는 단계;
    압력전달공 안쪽 상부 및 상면 일부 영역에만 금속 증착된 하부 전극과 센싱 플레이트를 접합하는 단계;와
    상부 및 하부 전극의 압력전달공, 상면과 하면 일정 영역을 금속 증착하는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 하는 비대칭 차압센서의 제조 방법.
  7. 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 센싱 플레이트 형성공정의 다이아프램을 형성하기 위해 식각된 기판의 일면의 일부를 깊게 식각하는 단계는 식각과 측벽 패시베이션을 수차례 반복하는 것을 특징으로 하는 비대칭 차압센서의 제조 방법.
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