KR20080088131A - 생선의 신선도 측정용 반도체 가스 센서, 그 제조방법 및이를 이용한 가스 감지 장치 - Google Patents

생선의 신선도 측정용 반도체 가스 센서, 그 제조방법 및이를 이용한 가스 감지 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 생선의 신선도를 측정할 수 있는 가스 센서 및 이를 이용한 가슥 감지 장치에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은, 반도체 가스 센서와, 미리 표준 가스로 하여 각 농도별로 저항을 측정하고 이를 감도로 연산하여 표준가스에 대해 반응하는 센서 물질의 감도를 저장하는 메모리부와, VBN 가스의 저항을 측정하여 감도로 환산하여 상기 메모리부에 저장된 표준가스의 감도와 비교/연산하는 제어부와, 상기 측정된 VBN 가스의 농도를 표시하는 디스플레이부와, 시스템 동작을 위한 기능키를 구비한 입력부를 포함하는 가스 감지 장치를 제안한다.
따라서, 상기 가스 감지 장치를 이용하여 VBN의 양에 따라 전기 저항 변화를 측정하여 VBN의 양을 감지하여 생선의 신선도 여부를 판단할 수 있어서 판매자와 소비자는 안심하고 판매와 구매를 할 수 있다.
VBN, 가스 센서, 신선도

Description

생선의 신선도 측정용 반도체 가스 센서, 그 제조방법 및 이를 이용한 가스 감지 장치{Gas Sensor for Detecting Freshness of Fish and Manufacturing Method at the same and Apparatus for Detecting using the Gas Sensor}
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체 가스센서를 나타낸 단면도,
도 2는 표1에서 설명한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체 가스 센서의 감도 특성을 기존의 SnO2 센서와 비교하여 나타낸 그래프,
도 3은 표3에서 설명한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체 가스 센서의 감도 특성을 나타낸 그래프,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체 가스 센서에서 VBN 가스 감지 물질의 제조 과정을 나타낸 흐름도,
도 5는 도 4의 과정을 통해 제조된 VBN 가스 감지 물질을 통해 감지막 제조 과정을 나타낸 흐름도,
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가스 감지 장치를 이용하여 VBN 가스를 감지하는 과정을 나타낸 흐름도,
도 7은 본 발명에 따른 반도체 가스 센서의 동작을 보여주는 도면,
도 8은 VBN 가스의 농도에 따른 생선의 신선도를 나타내는 도면이다.
*도면의 주요 부호에 대한 설명*
10: 기판
20: 전극
30: 감지막
40: 히터
100: 센서
본 발명은 반도체 가스 센서에 관한 것으로, 특히 생선의 신선도를 비전문가가 실시간으로 분석 가능하게 하는 반도체 가스 센서 및 이를 이용한 가스 감지 장치에 관한 것이다.
반도체 가스 센서를 이용하면 생선의 신선도를 간접적으로 측정할 수 있는데, 이는 가스 흡착에 따른 저항의 변화에 따라 센서 물질의 전도도가 변화하는 성질을 이용하는 것이다.
이러한 반도체형 가스 센서의 재료로는 SnO2, ZnO 등이 널리 사용되고 있다.
반도체는 그 전기전도도 메카니즘에 따라 n형 반도체와 p형 반도체로 구분된 다. 가장 대표적인 감응체인 SnO2는 n형 반도체에 속하며, 양이온(Sn)의 수가 음이온(O)의 수보다 정량적으로 적어서 과잉의 전자가 생겨나게 되고, 이것이 전기전도도에 기여하게 된다. 이러한 SnO2는 부족한 산소를 대기 중에서 흡착하여 양/음이온 개수비의 불균형을 해소하려는 경향을 가지게 되는데, 흡착된 산소의 전기음성도에 기여하여 반도체 내의 전기전도도 역할을 하는 전자가 흡착산소 표면에 국소화되어 있는 상태가 된다. 따라서, 이때는 전기전도성을 잃게 된다.
만약에 환원성 가스인 휘발성염기질소(Volatile Basic Nitrogen, 이하, VBN) 가스 등이 이러한 상태의 SnO2에 노출되면 표면의 흡착산소를 다시 탈착시키게 된다. 이때, 산소 주위에 포획된 전자가 다시 자유로워서 전기전도도에 기여할 수 있게 된다. 따라서, 감지하고자 하는 가스에 따라 반도체 센서의 전기 전도도가 변화하게 되고 이를 통해 가스의 존재 유무 및 농도를 알 수 있는 것이다.
이러한 반도체 가스 센서 원리를 가지고 식품에도 이용할 수가 있다.
최근에는 ISO 9000의 시행으로 식품의 관리가 엄격해지고 있다. 그러나, 식품의 원자재인 채소나 육류, 생선 같은 경우 신선도를 판단하는 데는 여러 가지 문제점이 많다. 이는 생산 즉시 진공포장을 하지 않아 공기 중에 노출되어 산화가 일어나 부패가 되기 때문이다. 또한, 보관 상태에 따라 그 유통기간도 다르고, 신선도에 큰 차이를 보이기 때문에 물리적으로나 화학적으로 정확한 수치로 나타낼 필요성이 있다. 이 중 생선은 죽은 순간부터 조직 내의 여러 가지 화학물질이 산화되면서 VBN 가스가 급격히 증가된다. 이 물질은 발암물질로서 섭취 시 인체에 유 해한 영향을 주므로, 생선의 신선도 측정은 건강을 위해서도 중요하다.
기존의 생선 신선도 측정은 관능검사, 비중, pH검사, 암모니아 시험, 단백침전반응, 휘발성 염기 질소량 측정, 트리메틸아민(Trimethylamine)의 정량 등이 있다.
여기서, 생선의 상태를 육안으로 파악하는 것을 관능검사라고 하는데, 전문가라도 정확한 상태를 알 수는 없는 문제점이 있다.
비중, pH검사, 암모니아 시험, 단백침전반응, 휘발성 염기 질소량 측정, 트리메틸아민의 정량 등은 전문기관에서 전문가에 의해 전문 분석 장비로 하기 때문에 시간이 오래 걸리는 문제점이 있다. 또한, 분석하는 동안도 부패가 일어나고, 생선의 형태가 변화되기 때문에 판매를 할 수 없고, 판매 생선 중 일부만 분석하기 때문에 생선 각각의 상태를 정확하게 알 수 없는 단점이 있다.
이에 따라 반도체 가스 센서 기술을 이용하여 비전문가가 현장에서 각각의 생선에 대해 신선도를 실시간으로 화학적 수치나 물리적인 수치로 나타내는 기술이 긴요하게 요청된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, VBN 가스의 존재 유무나 농도의 변화를 실시간으로 측정함으로써 비전문가가 실시간으로 생선의 신선도를 파악할 수 있게 하는 반도체 가스 센서, 그 제조방법 및 이를 이용한 가스 감지 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일측면에 따르면, 기판과; 상기 기판의 상면에 형성된 전극과; 상기 전극을 커버하며, SnO2에 TiO2를 첨가하여 만들어진 감지물질로 형성된 감지막과; 상기 기판의 하면에 형성된 히터;를 포함하는 반도체 가스 센서를 제공한다.
또한, 상기 감지물질의 전체중량 대비, 상기 TiO2는 1 내지 20 중량% 범위를 갖는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 감지물질에 금속 촉매가 더 포함되며, 상기 감지물질의 전체중량 대비, 상기 금속 촉매는 0.5 내지 2 중량% 범위를 가지며, 상기 금속 촉매는 Pd, Pt, In, Ru, Rh 중의 어느 하나인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 기판의 상면에 전극을 형성하는 단계와; SnO2에 TiO2를 첨가하여 감지 물질을 형성하고, 상기 감지 물질을 사용하여 상기 전극을 커버하는 감지막을 형성하는 단계와; 상기 기판의 하면에 히터를 형성하는 단계; 를 포함하는 반도체 가스 센서의 제조방법을 제공한다.
또한, 상기 감지물질에서, 전체 중량 대비, 상기 TiO2는 1 내지 20 중량% 범위에서 첨가되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 감지물질에서, Pd, Pt, In, Ru, Rh 중의 어느 하나의 금속 촉매가 더 첨가되며, 전체중량 대비, 상기 금속 촉매는 0.5 내지 2 중량% 범위에서 첨가되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 감지막은 스크린 인쇄법 또는 플라즈막 증착 방법 중 어느 하나 의 공정에 의해 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 감지 물질은, 물리적 혼합법, 함침법, 공침법, 졸-겔법 중의 어느 하나의 공정 또는 이들 중 2 이상의 조합에 의한 공정에 의해 제조되는 것을 특징으로 한다.
이와 같이, 전술한 구성을 갖는 반도체 가스 센서와, 미리 표준 가스로 하여 각 농도별로 저항을 측정하고 이를 감도로 연산하여 표준가스에 대해 반응하는 센서 물질의 감도를 저장하는 메모리부와, VBN 가스의 저항을 측정하여 감도로 환산하여 상기 메모리부에 저장된 표준가스의 감도와 비교/연산하는 제어부와, 상기 측정된 VBN 가스의 농도를 표시하는 디스플레이부와, 시스템 동작을 위한 기능키를 구비한 입력부를 포함하는 가스 감지 장치를 제공한다.
이하에서는 첨부도면에 도시한 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 상세하게 설명한다.
먼저, 도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체 가스센서(100)를 나타낸 단면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 센서(100)는, 본 발명에 의한 감지 물질을 이용하여 만들어지는데, 기판(10)으로 알루미나(Al2O3) 기판이 사용될 수 있고, 상기 기판(10)의 상면에는 백금(Pt) 전극(20)을 형성하고, 하면에는 백금으로 만들어진 히터(40)가 형성된다.
또한, 기판(10)은 상기 알루미나 이외에 SiO2 등의 기판이 사용될 수 있으 며, 상기 히터(40)는 한쌍의 백금 전극(41)을 가지고 백금 페이스트가 도포되어 10Ω의 저항을 가지는 저항체가 사용될 수 있다.
또한, 상기 센서(100)에 사용되는 감지 물질은, 상기 백금 전극(20)을 덮으며 감지막(30)으로 형성할 수 있다.
본 발명에 따른 반도체 가스 센서(100)는, 특히 VBN 가스 감지를 위한 금속 산화물 반도체로서, 상기 VBN 가스 감지 물질로 SnO2를 주물질로 하고 다른 금속이 추가적으로 첨가될 수 있다.
첫째, 가스와의 반응온도를 낮추고 전기적 열적 안정성을 주기 위해 TiO2를 표 1에 도시된 바와 같이 1~20 중량% 범위에서 첨가될 수 있다.
실시예 SnO2(중량%) TiO2(중량%)
20wt% TiO2/SnO2 80% 20%
10wt% TiO2/SnO2 90% 10%
5wt% TiO2/SnO2 95% 5%
1wt% TiO2/SnO2 99% 1%
도 2는 표1에서 설명한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체 가스 센서의 감도 특성을 기존의 SnO2 센서와 비교하여 나타낸 그래프이다.
도 2에서, 감도(Sensitivity)는 S(sensitivity)=Ra/Rg로 정의된다. 이때, Ra는 가스 주입 전의 저항을 말하며, Rg는 가스 주입 후의 저항을 말한다.
여기서, 표1에서 설명한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체 가스 센서는 기존의 SnO2 센서보다 높은 감도 특성을 보여줌을 알 수 있다. 가령, VBN 표준가스 1000ppm에서 본 발명에 따른 센서는 기존의 SnO2 센서보다 최대 50~350% 높은 감도 특성을 보여주며, 특히, 10wt% TiO2/SnO2가 가장 좋은 감도 특성을 가짐을 알 수 있다.
둘째, 본 발명에 따른 반도체 가스 센서(100)는, 감지 물질은 금속 산화물 반도체로서, SnO2를 주물질로 하고, TiO2를 표 1에 도시된 바와 같이 1~20 중량% 범위에서 첨가하며, 감도와 다른 가스와의 선택성을 주기 위하여 촉매 금속이 첨가될 수 있다. 이때, 첨가되는 촉매 금속으로는 Pd, Pt, In, Ru, Rh 등이 사용될 수 있으며, 촉매 금속의 양은 전체 중량에서 0.5~2 중량%의 범위를 갖는 것이 바람직하다.
표 2는 표 1에서 설명한 반도체 가스 센서에 1중량%의 촉매 금속(가령, Pd)이 첨가된 예를 설명하며, 표 3은 가장 좋은 감도 특성을 갖는 10중량% TiO2/SnO2 센서에서 촉매 금속으로 Pd, Pt, In, Ru, Rh가 각각 1중량%에서 첨가된 예를 나타낸 것이다.
실시예 SnO2(중량%) TiO2(중량%) Pd(중량%)
1wt%-Pd+20wt%- TiO2/SnO2 79 20 1
1wt%-Pd+10wt%- TiO2/SnO2 89 10 1
1wt%-Pd+5wt%- TiO2/SnO2 94 5 1
1wt%-Pd+1wt%- TiO2/SnO2 98 1 1
실시예 SnO2 (중량%) TiO2 (중량%) 촉매 금속 (중량%)
1wt%-Pd+10wt%- TiO2/SnO2 89 10 1
1wt%-Pt+10wt%- TiO2/SnO2 89 10 1
1wt%-In+10wt%- TiO2/SnO2 89 10 1
1wt%-Ru+10wt%- TiO2/SnO2 89 10 1
1wt%-Rh+10wt%- TiO2/SnO2 89 10 1
도 3은 표3에서 설명한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체 가스 센서의 감도 특성을 나타낸 그래프이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 표3에서 설명한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체 가스 센서는 촉매 금속(Pd, Pt, In, Ru, Rh) 중에서 Pd가 첨가된 경우가 가장 높은 감도 특성을 보여줌을 알 수 있다.
또한, 표1에서 설명한 예 중에서 10wt% TiO2/SnO2가 가장 좋은 감도 특성을 가지며, 상기 10wt% TiO2/SnO2에 1wt%의 Pd 촉매 금속을 첨가한 경우에는 감도 특성이 더 좋아짐을 알 수 있다. 가령, VBN 표준가스 800ppm에 대하여 촉매 금속 Pd가 첨가되지 않은 10wt% TiO2/SnO2 센서는 대략 6.5 정도의 감도 특성을 가지나, Pd가 첨가된 10wt% TiO2/SnO2 센서는 대략 10 정도의 감도 특성을 가지므로, 촉매 금속 추가에 따라 감도 특성이 더 좋아짐을 알 수 있다.
이하에서, 전술한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 TiO2/SnO2 센서의 제조과정을 살펴본다.
상기 센서에 사용되는 감지막(30)은, VBN 가스 감지 물질로 SnO2를 주물질로 하고 TiO2가 1~20 중량% 범위에서 첨가될 수 있다. 또한, Pd, Pt, In, Ru, Rh 등의 촉매 금속이 0.5~2 중량% 범위에서 더 첨가될 수 있다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체 가스 센서에서 VBN 가스 감지 물질의 제조 과정을 나타낸 흐름도이며, 도 5는 도 4의 과정을 통해 제조된 VBN 가스 감지 물질을 통해 감지막 제조 과정을 나타낸 흐름도이다.
여기서, 상기 감지 물질의 제조는 함침법을 위주로 설명하나 이에 한정되는 것은 아니며, 물리적 혼합법, 공침법, 졸-겔 법 등에 의해서도 제조될 수 있으며, 이들 중 2 이상의 조합에 의한 공정에 의해 제조될 수 있다.
또한, 상기 감지물질을 이용한 감지막의 형성은 스크린 인쇄법 또는 플라즈막 증착 방법 중 어느 하나의 공정에 의해 이루어질 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 감지 물질은 순수 SnO2(Aldrich, 99.9%) 분말에 금속산화물과 촉매금속을 함침법으로 제조한다. 이 과정에서 감도와 선택성을 주기 위해 촉매 금속인 Pd를 감지 물질의 무게비가 1wt%로 되도록 하며 염산(HCl)을 첨가하여 촉매금속을 완전히 녹인 후 증류수를 첨가하여 균일 용액을 만든다(S410)(S420).
이후, 전기적인 안정성을 주기 위해 금속산화물인 TiO2 10%wt를 첨가하여 SnO2에 담그어서 금속 촉매염을 함침시킨 후, 자기 교반기로 교반하면서 서서이 가열하여 제조한다(S430)(S440)(S450). 이를 600℃에서 2시간 하소(Calcining) 후 분쇄하여(Grinding) 감지 물질을 제조한다.
이어, 도 5에 도시된 바와 같이, 도 4의 과정을 통해 제조된 감지물질(sensor material)(85wt%)에 바인더(binder)로서 에틸렌 글리콜(Ethylene Glycol)을 15wt% 첨가하여 페이스트(Paste)상태로 만들어 스크린 인쇄법(Screen printing)으로 코팅한다(S510)(S520).
이후, 110℃에서 24시간 건조한 후 600℃에서 2시간 동안 하소하여 후막을 형성한다(S530)(S540)(S550). 이와 같이 제조된 센서를 통해 측정 및 분석하여 VBN 가스를 감지할 수 있다(S560)(S570).
위와 같이 만들어진 본 발명에 따른 반도체 감지 센서(100)를 구비한 VBN 가스 감지 장치를 이용하여 VBN 가스를 감지하는 과정을 살펴본다.
본 발명에 따른 가스 감지 장치는, 도 1에 도시된 VBN 가스를 측정할 수 있는 반도체 가스 센서(100)와, 공기를 순환시키는 환기 장치부와, 생선 등 식품으로부터 VBN 가스를 기기 내부로 전달하기 위한 가스 주입부와, 표준가스에 대하여 반응하는 감지 물질의 감도를 저장하는 메모리부와, 식품으로부터 VBN 가스를 감지하여 표준가스와 비교/연산하는 농도 측정 제어부와, 측정한 VBN 가스의 농도를 디스플레이하는 디스플레이부와, 시스템의 작동을 위한 기능키를 입력하는 입력부로 구성될 수 있다. 이때, 상기 디스플레이부는 LCD 창으로, 입력부는 버튼 또는 터치스크린으로 구성될 수 있다. 또한, 공기가 순환할 수 있도록 가스 주입부의 반대쪽에 펌프를 연결하여 외부공기가 내부에 들어올 수 있도록 한다. 이때, 가스 주입부는 생선으로부터 VBN 가스를 모아서 지름이 2cm, 길이가 10cm인 유리관을 통해서 반도체 가스 센서의 감지 물질과 반응할 수 있도록 하는 것이다.
도 6은 이와 같이 구성된 가스 감지 장치를 이용하여 VBN 가스를 감지하는 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 가스 감지 장치의 시작 버튼 작동 후 5초 동안 감지 가스를 노출시키면 가스센서의 감지물질(센서물질)을 통해 저항값을 측정한다(S610)(S620).
이후, 센서를 통해 측정된 저항값과 메모리부에 저장된 표준가스의 기준값을 비교/연산한다(S630). 이때, 메모리부는 미리 VBN 표준 가스로 하여 각 농도별로 저항을 측정하여 감도로 연산하여 표준가스에 대해 반응하는 센서 물질의 감도를 저장하게 된다. 통상적으로 감도(S)는 S= Ra/Rg로 정의하는데, Ra는 가스 주입 전의 저항이며, Rg는 가스 주입 후의 저항이다.
또한, 농도 측정 제어부는 생선으로부터 VBN 가스의 저항을 측정하여 감도로 환산하여 미리 메모리부에 저장되어진 표준가스의 감도와 비교/연산하여 농도를 알 수 있다.
이후, 디스플레이부는 측정한 VBN 가스의 농도를 LCD창을 측정된 농도를 표시해준다(S640). 이를 통해, 생선의 신선도 정도를 확인할 수 있다.
이와 같이, 시스템이 작동하도록 하는 버튼부는 전원을 주면서 환기장치부에 있는 펌프가 작동하고 Al2O3기판의 히터를 작동시키고 메모리부와 농도 측정 제어부와 LCD창부가 작동하도록 한다. VBN 가스의 측정이 끝난 후 다시 한번 작동하며 모든 시스템을 종료한다.
도 7은 본 발명에 따른 반도체 가스 센서의 동작을 보여주는 도면이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 반도체 가스 센서는, SnO2를 주 물질로 하고 가스와의 반응온도를 낮추고 전기적 열적 안정성을 주기 위해 TiO2을 10wt% 첨가한다. 이후, 감도와 다른 가스와의 선택성을 주기 위하여 촉매금속인 Pd를 1wt%로 각각 첨가하여 함침법으로 합성한다. 이렇게 합성된 센서물질은 낮은 온도인 250℃에서 VBN 가스가 분해되어 전자를 생성시킨다. 이때, 생성된 전자로 인해 저항의 변화가 생기는 데 이를 측정하여 생선의 신선도를 알 수가 있다. 즉, 생선의 부패시 발생되는 가스인 VBN 가스의 존재 유무나 농도의 변화를 실시간으로 측정함으로써 생선의 상태를 파악할 수 있다.
도 8은 VBN 가스의 농도에 따른 생선의 신선도를 나타내는 도면이다.
도 8에 도시된 바와 같이, VBN 가스의 농도가 5-100ppm사이는 신선한 상태이고, 300ppm이하는 초기 부패상태이며, 500ppm이상일 때는 부패가 되어 섭취할 수가 없다. 즉, 생선의 VBN 가스의 농도에 따라 조리나 섭취 가능 여부를 알 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 가스 센서는 VBN 가스 감지 센서로서, 생선의 신선도 검사에 한정되는 것은 아니며, 그외 다른 식품에도 적용가능하다 할 것이다. 또한, VBN 이외에 유사가스에도 적용가능하다 할 것이다.
따라서, 본 발명은, 상기 가스 센서 및 가스 감지 장치를 이용하여 VBN의 양에 따라 전기 저항 변화를 측정하여 VBN의 양을 감지하여 생선의 신선도 여부를 판단할 수 있다. 이에 따라 다음과 같은 효과를 가질 수 있다.
첫째, 지금까지 전문가가 전문 분석 장치로 해서 오랜 시간 걸리던 것을 본 발명에 따른 센서 및 장치를 이용하면, 현장에서 비전문가가 실시간으로 생선의 신선도를 손쉽고 빠른 시간에 파악할 수 있다.
둘째, 판매자와 소비자는 안심하고 생선 등의 판매와 구매를 할 수 있다. 즉, 구매자는 생선의 상태를 파악하여 저장방법과 생선의 조리방법을 달리하여 좀 더 안정하게 음식물로 섭취할 수가 있다. 가령, 생선의 신선도를 우선으로 하는 초밥전문점에서는 생선살의 부패 정도를 육안으로 파악하기 어려우나, 이를 이용함으로써 더욱 안전한 초밥을 제공할 수 있다.
세째, 생선의 형태를 파괴하지 않고 측정이 가능하므로 판매자와 구매자 모두 이익이 된다. 이로써, 생선의 신선도를 정확하게 측정함으로써 부패된 생선의 섭취로 인한 사고를 줄일 수 있다.

Claims (12)

  1. 기판과;
    상기 기판의 상면에 형성된 전극과;
    상기 전극을 커버하며, SnO2에 TiO2를 첨가하여 만들어진 감지물질로 형성된 감지막과;
    상기 기판의 하면에 형성된 히터;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 가스 센서.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 감지물질의 전체중량 대비, 상기 TiO2는 1 내지 20 중량% 범위를 갖는 것을 특징으로 하는 반도체 가스 센서.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 감지물질에 금속 촉매가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 반도체 가스 센서.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 감지물질의 전체중량 대비, 상기 금속 촉매는 0.5 내지 2 중량% 범위를 갖는 것을 특징으로 하는 반도체 가스 센서.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서,
    상기 금속 촉매는 Pd, Pt, In, Ru, Rh 중의 어느 하나인 것을 특징으로 하는 반도체 가스 센서.
  6. 기판의 상면에 전극을 형성하는 단계와;
    SnO2에 TiO2를 첨가하여 감지 물질을 형성하고, 상기 감지 물질을 사용하여 상기 전극을 커버하는 감지막을 형성하는 단계와;
    상기 기판의 하면에 히터를 형성하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 가스 센서의 제조방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 감지물질에서, 전체 중량 대비, 상기 TiO2는 1 내지 20 중량% 범위에서 첨가되는 것을 특징으로 하는 반도체 가스 센서의 제조방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 감지물질에서, Pd, Pt, In, Ru, Rh 중의 어느 하나의 금속 촉매가 더 첨가되는 것을 특징으로 하는 반도체 가스 센서의 제조방법.
  9. 제8항에 있어서,
    전체중량 대비, 상기 금속 촉매는 0.5 내지 2 중량% 범위에서 첨가되는 것을 특징으로 하는 반도체 가스 센서의 제조방법.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 감지막은 스크린 인쇄법 또는 플라즈막 증착 방법 중 어느 하나의 공정에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 반도체 가스 센서의 제조방법.
  11. 제6항에 있어서,
    상기 감지 물질은, 물리적 혼합법, 함침법, 공침법, 졸-겔법 중의 어느 하나의 공정 또는 이들 중 2 이상의 조합에 의한 공정에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 반도체 가스 센서의 제조방법.
  12. 제1항의 구성을 갖는 반도체 가스 센서와,
    미리 표준 가스로 하여 각 농도별로 저항을 측정하고 이를 감도로 연산하여 표준가스에 대해 반응하는 센서 물질의 감도를 저장하는 메모리부와,
    VBN 가스의 저항을 측정하여 감도로 환산하여 상기 메모리부에 저장된 표준가스의 감도와 비교/연산하는 제어부와,
    상기 측정된 VBN 가스의 농도를 표시하는 디스플레이부와,
    시스템 동작을 위한 기능키를 구비한 입력부를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 감지 장치.
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