KR20170003043A - 저전력소모 센서 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기판, 상기 기판 상에 형성되는 커버 기판, 상기 커버 기판에 광 신호를 조사하는 발광부, 상기 발광부가 조사하는 광 신호가 상기 커버 기판 상의 대상물에 흡수 또는 반사되는 경우, 상기 흡수 또는 반사된 광 신호를 수신하고 광전류 신호를 생성하는 수광부를 포함하고, 상기 발광부 또는 상기 수광부는 상기 커버 기판상에 형성되는 것을 특징으로 하는 저전력소모 센서에 관한 것이다.

Description

저전력소모 센서 {Low power consumption sensor}

본 발명은 기판, 상기 기판상에 형성되는 커버 기판, 상기 커버 기판에 광 신호를 조사하는 발광부, 상기 발광부가 조사하는 광 신호가 상기 커버 기판 위의 측정물에 흡수 또는 반사되는 경우, 상기 흡수 또는 반사된 광 신호를 수신하고 광전류 신호를 생성하는 수광부를 포함하고, 상기 발광부 또는 상기 수광부는 상기 커버 기판상에 형성되는 것을 특징으로 하는 저전력소모 센서에 관한 것이다.

스마트 단말기, 휴대폰, 모니터, TV 등 여러 전자 장치의 터치 패널에 사용하는 센서에는 여러 가지 종류가 있으며, 최근에는 빛을 발생하는 발광부와 빛을 감지하는 수광부를 포함하는 광센서를 이용하여 여러 기능을 구현하고 있다.

특히 포토다이오드의 경우, 빛에너지를 수신하면 이를 전기에너지로 변환하게 되어, 전기에너지를 빛에너지로 전환하는 발광다이오드와 반대의 기능을 수행한다. 포토다이오드는 응답속도가 빠르고, 감도 파장이 넓으며, 광전류의 직진성이 양호하다는 특징이 있어, 전자제품 소자에 폭넓게 사용하려는 연구가 꾸준하게 진행되고 있다.

그런데, 종래의 포토다이오드 및 발광다이오드의 경우, 벌크 형태로 기판 상에 형성하게 되며, 포토다이오드 또는 발광다이오드를 기판상에 실장(mounting)한 뒤 커버층을 조립하게 된다. 이 경우, 발광다이오드 또는 포토다이오드는 기판상에 형성되므로, 커버 기판 위의 측정물과의 센싱 거리가 멀어, 발광다이오드의 강도(intensity) 및 포토다이오드의 감도(sensitivity)가 감소하였으며, 발광다이오드의 강도와 포토다이오드의 감도를 향상시키기 위하여 전력을 과도하게 사용하여야 하는 문제점이 존재하고 있었다.

본 발명은 상술한 바와 같이 기존의 포토다이오드 또는 발광다이오드가 기판 상에 위치함으로써 과도한 전력소모를 발생하는 문제점을 해결하기 위한 것으로, 발광부와 수광부를 커버 기판상에 직접 형성하여, 센싱 거리를 짧게 하여 발광부의 강도 및 수광부의 감도를 증진시키는 저전력소모 센서를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 이하에서 설명할 내용으로부터 통상의 기술자에게 자명한 범위 내에서 다양한 기술적 과제가 포함될 수 있다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 저전력소모 센서는, 기판, 상기 기판상에 형성되는 커버 기판, 상기 커버 기판에 광 신호를 조사하는 발광부, 상기 발광부가 조사하는 광 신호가 상기 커버 기판 위의 측정물에 흡수 또는 반사되는 경우, 상기 흡수 또는 반사된 광 신호를 수신하고 광전류 신호를 생성하는 수광부를 포함하고, 상기 발광부 또는 상기 수광부는 상기 커버 기판상에 밀착하여 형성되는 것을 특징으로 한다.

이 때, 본 발명의 일 실시예에 따른 저전력소모 센서는, 상기 발광부가 발광 다이오드(LED), 유기 발광 다이오드(OLED), 적외선 발광 다이오드(Infrared Emitting Diode), 레이저 다이오드(Laser Diode) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 저전력소모 센서는, 상기 수광부가 광 다이오드(Photodiode), 광 전자 증배관, 광 트랜지스터(Phototransistor) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.

아울러, 본 발명의 일 실시예에 따른 저전력소모 센서는, 상기 발광부 또는 상기 수광부가 박막 형태로 상기 커버 기판상에 밀착하여 형성되는 것을 특징으로 하며, 상기 발광부 또는 상기 수광부는 진공증착법, 스퍼터링, CVD, 인쇄공법 중 적어도 하나의 방법을 이용하여 상기 커버 기판상에 밀착하여 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 저전력소모 센서는, 상기 기판과 상기 커버 기판 사이에 위치하여, 상기 발광부 또는 상기 수광부가 배치될 수 있는 공간을 형성하는 격벽을 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 저전력소모 센서는, 상기 수광부가 상기 광 신호를 수신하는 제1 전극, P층, 실리콘층, N층, 광전류 신호를 생성하는 제2 전극을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이 때, 본 발명의 일 실시예에 따른 저전력소모 센서는, 상기 제1 전극, 상기 P층, 상기 실리콘층, 상기 N층, 상기 제2 전극은 상기 커버 기판상에 평행하게 적층되어 형성하는 것을 특징으로 한다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 저전력소모 센서는, 상기 제1 전극, 상기 P층, 상기 실리콘층, 상기 N층, 상기 제2 전극은 상기 커버 기판상에 수직으로 적층되어 형성하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 저전력소모 센서는, 상기 수광부가 생성한 광전류 신호를 수신하여, 기 설정된 조건에 따라 상기 광전류 신호를 분석하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 저전력소모 심박 센서는, 기판, 상기 기판상에 형성되는 커버 기판, 상기 커버 기판에 광 신호를 조사하는 발광부, 상기 발광부가 조사하는 광 신호가 상기 커버 기판 위의 측정물에 흡수 또는 반사되는 경우, 상기 흡수 또는 반사된 광 신호를 수신하고 광전류 신호를 생성하는 수광부를 포함하고, 상기 발광부 또는 상기 수광부는 상기 커버 기판상에 밀착하여 형성되는 것을 특징으로 한다.

종래의 포토다이오드 또는 발광다이오드가 기판 상에 위치함으로써 과도한 전력소모를 발생하는 것에 비하여, 본 발명의 저전력소모 센서는 발광부와 수광부를 커버 기판상에 직접 형성하여, 센싱 거리를 짧게 하여 발광부의 강도 및 수광부의 감도를 증진시키는 저전력소모 센서를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 저전력소모 센서는, 종래의 센서와 동일한 구동전압으로 센싱 신호를 증가할 수 있으므로, 낮은 구동전압으로 기존과 동일한 성능을 구현할 수 있게 되어 저전력소모 센서를 구현할 수 있게 된다.

또한, 본 발명의 저전력소모 센서는, 발광부에서 발생하는 빛을 커버 기판 위의 손가락/손바닥/신체의 혈관에 흡수/반사된 빛을 수광부가 센싱하여 심박을 측정하는 심박센서(PPG sensor; photo-plethysmography sensor)에 응용될 수 있다.

도 1은 종래의 발광부와 수광부가 벌크 형태로 형성되는 센서를 나타내는 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 저전력소모 센서를 나타내는 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 저전력소모 센서의 수광부가 포함하는 복수의 층이 커버 기판과 평행하게 적층되는 구성을 나타내는 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 저전력소모 센서의 수광부가 포함하는 복수의 층이 커버 기판과 수직으로 적층되는 구성을 나타내는 예시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 저전력소모 센서가 종래 센서에 대비하여 진폭 및 신호세기가 증가한 효과를 나타낸 그래프이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 '저전력소모 센서'를 상세하게 설명한다. 설명하는 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 통상의 기술자가 용이하게 이해할 수 있도록 제공되는 것으로 이에 의해 본 발명이 한정되지 않는다. 또한, 첨부된 도면에 표현된 사항들은 본 발명의 실시 예들을 쉽게 설명하기 위해 도식화된 도면으로 실제로 구현되는 형태와 상이할 수 있다.

한편, 이하에서 표현되는 각 구성부는 본 발명을 구현하기 위한 예일 뿐이다. 따라서, 본 발명의 다른 구현에서는 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범위에서 다른 구성부가 사용될 수 있다.

또한, 어떤 구성요소들을 '포함'한다는 표현은, '개방형'의 표현으로서 해당 구성요소들이 존재하는 것을 단순히 지칭할 뿐이며, 추가적인 구성요소들을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다.

또한, '제1, 제2' 등과 같은 표현은, 복수의 구성들을 구분하기 위한 용도로만 사용된 표현으로써, 구성들 사이의 순서나 기타 특징들을 한정하지 않는다.

도 1은 종래의 발광부와 수광부가 벌크 형태로 형성되는 센서를 나타내는 구성도이다.

도 1을 참조하면, 종래의 센서는 벌크 형태의 발광부와 수광부를 PCB 기판에 실장(mounting)한 뒤에 커버 기판을 씌워 조립하는 형태로 구현된다. 이 경우, 도 1에 나타난 것과 같이 발광부(130) 또는 수광부(140)와 커버 기판(120) 사이의 간격(Air gap; 142)가 존재하며, 이는 센싱 거리의 증가로 이어져 전력 소모의 낭비로 이어지게 된다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 저전력소모 센서를 나타내는 구성도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 저전력소모 센서는, 기판(210), 커버 기판(220), 발광부(230), 수광부(240)를 포함할 수 있다.

기판(210)은 종래에 벌크 형태의 발광부와 수광부를 실장하였으나, 본 발명의 기판(210)은 발광부 또는 수광부가 커버 기판상에 밀착하여 형성되므로, 발광부 또는 수광부를 제외한 다른 반도체 부품들을 실장할 수 있다. 이 때, 발광부 또는 수광부는 바람직하게는 커버 기판에 밀착하여 형성될 수 있으며, 바람직하게는 커버 기판 상면 또는 하면에 밀착하여 형성될 수 있다.

이 때, 기판(210)은 배선을 변경할 수 있는 전기 회로가 편성되어 있는 판으로, 절연기판 표면에 도체 패턴을 형성할 수 있는 절연 재료로 만들어진, 프린트, 배선판 및 절연기판을 모두 포함할 수 있다.

상기 기판은 리지드(rigid)하거나 또는 플렉서블(flexible)할 수 있다. 예를 들어, 상기 기판은 유리 또는 플라스틱을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 기판은 소다라임유리(soda lime glass) 또는 알루미노실리케이트유리 등의 화학 강화/반강화유리를 포함하거나, 폴리이미드(Polyimide, PI), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), 프로필렌 글리콜(propylene glycol, PPG) 폴리 카보네이트(PC) 등의 강화 혹은 연성 플라스틱을 포함하거나 사파이어를 포함할 수 있다.

또한, 상기 기판은 광등방성 필름을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 기판(210)은 COC(Cyclic Olefin Copolymer), COP(Cyclic Olefin Polymer), 광등방 폴리카보네이트(polycarbonate, PC) 또는 광등방 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 등을 포함할 수 있다.

사파이어는 유전율 등 전기 특성이 매우 뛰어나 터치 반응 속도를 획기적으로 올릴수 있을 뿐 아니라 호버링(Hovering) 등 공간 터치를 쉽게 구현 할 수 있고 표면 강도가 높아 커버 기판으로도 적용 가능한 물질이다. 여기서, 호버링이란 디스플레이에서 약간 떨어진 거리에서도 좌표를 인식하는 기술을 의미한다.

또한, 상기 기판(210)은 부분적으로 곡면을 가지면서 휘어질 수 있다. 즉, 기판은 부분적으로는 평면을 가지고, 부분적으로는 곡면을 가지면서 휘어질 수 있다. 자세하게, 상기 기판(210)의 끝단이 곡면을 가지면서 휘어지거나 Random한 곡률을 포함한 표면을 가지며 휘어지거나 구부러질 수 있다.

또한, 상기 기판은 유연한 특성을 가지는 플렉서블(flexible) 기판일 수 있다.

또한, 상기 기판은 커브드(curved) 또는 벤디드(bended) 기판일 수 있다. 즉, 상기 기판을 포함하는 터치 윈도우도 플렉서블, 커브드 또는 벤디드 특성을 가지도록 형성될 수 있다. 이로 인해, 실시예에 따른 터치 윈도우는 휴대가 용이하며, 다양한 디자인으로 변경이 가능할 수 있다. 또한, 본 발명의 기판은 PCB(인쇄 회로 기판; printed circuit board) 또는 세라믹 기판으로 이루어질 수 있다.

이 때, PCB 기판은, 회로 설계를 근거로 회로부품을 접속하는 전기배선을 배선 도형으로 표현하며, 절연물 상에 전기도체를 재현할 수 있다. 또한 전기부품을 탑재하고 이들을 회로적으로 연결하는 배선을 형성할 수 있으며, 부품의 전기적 연결기능 외의 부품들을 기계적으로 고정시켜줄 수 있다.

커버 기판(220)은 기판상에 형성되며, 사용자의 터치 신호 또는 심박 신호 등 여러 입력 신호들을 입력받을 수 있다. 이러한 커버 기판(220)은 기판(210)상에 바로 형성될 수도 있으나, 기판상에 형성되는 별도의 격벽(250)에 의해 지지되어 고정될 수도 있다.

이 때, 격벽(250)은 상기 기판과 상기 커버 기판 사이에 위치하여, 상기 발광부 또는 상기 수광부가 배치될 수 있는 공간을 형성할 수 있다. 또한, 격벽은 본 발명의 발광부에서 조사하는 광 신호가 측정물에 흡수 또는 반사되지 않고 곧바로 수광부로 입력되는 것을 방지하기 위한 역할도 수행할 수 있다. 이 경우, 격벽은 기판과 커버 기판 사이를 지지해 주는 역할이 아니라 발광부와 수광부를 격리시키는 역할을 수행한다. 따라서, 본 발명의 격벽은 도 2와 같이 커버 기판과 기판 사이를 지탱할 수도 있지만, 지탱하는 별도의 부품을 더 포함하고 있어 커버 기판에 접착되고 기판에는 접착되지 않는 형태로 구현될 수도 있다.

발광부(230)는 커버 기판에 광 신호를 조사한다. 이 때, 발광부는 발광 다이오드(LED), 유기 발광 다이오드(OLED), 적외선 발광 다이오드(Infrared Emitting Diode), 레이저 다이오드(Laser Diode) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 발광부는 본 발명의 저전력소모 센서가 포함되는 전자 장치로부터 전력을 공급받아, 받은 에너지를 특정 파장의 빛으로 방출하게 되며, 발광부는 조사하는 광 신호의 파장을 필요에 따라 변경하기 위하여 다양한 재료를 사용할 수 있다.

수광부(240)는 발광부(230)가 조사하는 광 신호가 상기 커버 기판 위의 측정물에 흡수 또는 반사되는 경우, 상기 흡수 또는 반사된 광 신호를 수신하고 광전류 신호를 생성한다. 이 때, 수광부는 광 다이오드(Photodiode), 광 전자 증배관, 광 트랜지스터(Phototransistor) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.

특히, 수광부는 광 다이오드(Photodiode)로 이루어지는 것이 바람직하다. 광 다이오드는 PN 또는 PIN 구조로 이루어져 있으며, 충분한 에너지의 빛이 다이오드를 타격하면, 이동전자와 양의 전하 정공이 생겨 전자가 활동하게 된다.

이 때, PN구조의 경우 p-n접합으로 구성되며, 적당한 주파수의 전자 방사에 노출되면 광전도성의 결과로 과잉 전하 반송파가 생성되며, 반송파는 p-n접합을 건너감으로써 광전류를 생성하게 된다. 또한, PIN구조의 경우, p영역과 n영역 사이에 진성(i형) 반도체의 층을 접합시킨 구조이며, i영역의 두께를 조절하여 최적의 주파수 반응 특성을 가지는 소자를 제작할 수 있다.

한편, 본 발명의 발광부(230) 또는 수광부(240)는, 커버 기판상에 밀착하여 형성되는 것을 특징으로 한다. 이 때, 발광부 또는 수광부는, 박막 형태로 커버 기판 상에 밀착하여 형성될 수 있다. 발광부(230) 또는 수광부(240)가 커버 기판(220)상에 형성되는 일 실시예로서, 상기 발광부(230) 또는 수광부(240)는 페이스트 상태의 물질을 소성 공정에 의해 소결시키는 방식으로 커버 기판(220)상에 형성시킬 수 있다. 이 때, 발광부 또는 수광부는 바람직하게는 커버 기판에 밀착하여 형성될 수 있으며, 바람직하게는 커버 기판 상면 또는 하면에 밀착하여 형성될 수 있다.

더 구체적으로, 본 발명의 발광부 또는 수광부는, 진공증착법, CVD, 인쇄공법 중 적어도 하나의 방법을 이용하여 상기 커버 기판의 상에 밀착하여 형성되는 것을 특징으로 한다. 진공 증착이나 패터닝 등을 이용하여 커버 기판상에 매우 얇은 피박인 박막을 형성함으로써 커버 기판과 기판 사이의 간격을 최소화하며, 센서를 포함하는 전자 장치 자체의 두께를 얇게 하며 무게를 가볍게 만들 수 있는 장점이 있다.

발광부 또는 수광부가 커버 기판상에 형성되는 경우, 종래의 센서(도 1 참조)와 다르게 커버 기판 위의 측정물과의 센싱 거리(도 2 참조)가 가까워지므로, 발광다이오드의 강도(intensity) 및 포토다이오드의 감도(sensitivity)가 증가할 수 있다. 또한, 종래의 센서와 동일한 구동전압으로 센싱 신호를 증가할 수 있으므로, 낮은 구동전압으로 기존과 동일한 성능을 구현할 수 있게 되어 저전력소모 센서를 구현할 수 있게 된다.

한편, 상기 수광부(240)는 제1 전극(241), P층(242), 실리콘층(243), N층(244), 제2 전극(245)를 포함할 수 있다. 이 때, 상기 제1 전극, 상기 P층, 상기 실리콘층, 상기 N층, 상기 제2 전극은, 도 3과 같이 상기 커버 기판 상에 평행하게 적층되어 형성되거나, 도 4와 같이 상기 커버 기판 상에 수직으로 적층되어 형성될 수 있다.

상기 제 1 전극(241) 및 상기 제 2 전극(245) 중 적어도 하나의 감지 전극은 광의 투과를 방해하지 않으면서 전기가 흐를 수 있도록 투명 전도성 물질을 포함할 수 있다, 일례로, 상기 전극(241, 245)은 인듐 주석 산화물(indium tin oxide), 인듐 아연 산화물(indium zinc oxide), 구리 산화물(copper oxide), 주석 산화물(tin oxide), 아연 산화물(zinc oxide), 티타늄 산화물(titanium oxide) 등의 금속 산화물을 포함할 수 있다.

또는, 상기 제 1 전극(241) 및 상기 제 2 전극(245) 중 적어도 하나의 감지 전극은 나노와이어, 감광성 나노와이어 필름, 탄소나노튜브(CNT), 그래핀(graphene) 또는 전도성 폴리머를 포함할 수 있다.

또는, 상기 제 1 전극(241) 및 상기 제 2 전극(245) 중 적어도 하나의 감지 전극은 다양한 금속을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 전극(241, 245)은 크롬(Cr), 니켈(Ni), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 몰리브덴(Mo). 금(Au), 티타튬(Ti) 및 이들의 합금 중 적어도 하나의 금속을 포함할 수 있다. 또한, 상기 감지전극 물질들을 혼합하여 사용할 수 있다.

도 5는 본 발명에 따른 저전력소모 센서 사용시 종래에 비해 개선된 효과를 실험에 따른 측정치로 나타낸 것이다.

도 5를 참조하면, 수광부를 커버 기판상에 밀착하여 형성하는 경우, 종래의 수광부 및 발광부를 벌크 형태의 소자를 기판상에 형성하는 경우와 대비하여 진폭 및 신호 세기가 증가하는 것을 확인할 수 있다. 종래의 센서는, 센싱 전압이 약 87mV, 진폭이 3.6mV으로 측정되었으나, 수광부만 커버 기판상에 밀착하여 형성하는 경우 센싱 전압이 약 122mV, 진폭이 5.4mV으로 측정되어, 신호의 진폭과 세기가 모두 약 50% 가량 증가하는 것을 확인할 수 있다. 이 때, 도 5의 경우 수광부만 커버 기판상에 밀착한 경우 측정한 데이터에 해당하므로, 수광부와 발광부를 모두 커버 기판상에 측정하는 경우 더 향상된 신호의 진폭 및 세기를 측정할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 저전력소모 센서는 제어부를 더 포함할 수 있는데, 제어부는 수광부가 생성한 광전류 신호를 수신하여, 기 설정된 조건에 따라 광전류 신호를 분석할 수 있다. 이 때, 제어부는 센서를 포함하는 전자 장치의 목적 및 사용 방법에 따라서 광전류 신호를 용도에 맞는 적절한 분석을 수행할 수 있다.

예를 들어, 발광부와 수광부를 포함하는 센서가 심박 센서인 경우, 발광부가 조사한 광 신호가 커버 기판 상에 위치하는 손가락/손목/팔목에서 흡수/반사되면, 흡수/반사된 광 신호를 수광부가 수신하여 수신한 광 신호의 세기에 따라서 광 전류를 발생하게 된다. 이 때, 심박 신호 센싱의 경우 발생된 광 전류 신호가 맥박에 따라서 강/약을 반복하게 되므로, 제어부는 광전류 신호의 강약 주기에 따라서 맥박을 측정할 수 있다.

이러한 제어부는 바람직하게는 상기 기판(210)에 구비된 집적회로(ASIC. Application Specific Integrated Circuit)의 형태로 구현될 수 있다.

한편, 본 발명은 저전력소모 심박(PPG) 센서에도 적용될 수 있으며, 저전력소모 심박 센서는, 기판, 상기 기판 상에 형성되는 커버 기판, 상기 커버 기판에 광 신호를 조사하는 발광부, 상기 발광부가 조사하는 광 신호가 상기 커버 기판 위의 대상물에 흡수 또는 반사되는 경우, 상기 흡수 또는 반사된 광 신호를 수신하고 광전류 신호를 생성하는 수광부를 포함하고, 상기 발광부 또는 상기 수광부는 상기 커버 기판 상에 형성되는 것을 특징으로 한다.

위에서 설명된 본 발명의 실시 예들은 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 이들에 의하여 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명에 대한 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정 및 변경을 가할 수 있을 것이며, 이러한 수정 및 변경은 본 발명의 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

110: 종래 기판
120: 종래 커버 기판
130: 종래 발광부
140: 종래 수광부
141: 종래 수광부의 접착층
142: 종래 수광부 또는 발광부와 커버 기판 사이의 간격(Air gap)
150: 격벽
210: 기판
220: 커버 기판
230: 발광부
240: 수광부
241: 제1 전극
242: N층
243: 실리콘층
244: P층
245: 제2 전극
250: 격벽

Claims (11)

1. 기판;
   상기 기판상에 형성되는 커버 기판;
   상기 커버 기판에 광 신호를 조사하는 발광부;
   상기 발광부가 조사하는 광 신호가 상기 커버 기판 상의 대상물에 흡수 또는 반사되는 경우, 상기 흡수 또는 반사된 광 신호를 수신하고 광전류 신호를 생성하는 수광부;
   를 포함하고,
   상기 발광부 또는 상기 수광부는,
   상기 커버 기판상에 형성되는 것을 특징으로 하는 저전력소모 센서.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 발광부는,
   발광 다이오드(LED), 유기 발광 다이오드(OLED), 적외선 발광 다이오드(Infrared Emitting Diode), 레이저 다이오드(Laser Diode) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 저전력소모 센서.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 수광부는,
   광 다이오드(Photodiode), 광 전자 증배관, 광 트랜지스터(Phototransistor) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 저전력소모 센서.
   
4. 제 1항에 있어서,
   상기 발광부 또는 상기 수광부는,
   박막 형태로 상기 커버 기판상에 밀착하여 형성되는 것을 특징으로 하는 저전력소모 센서.
   
5. 제 4항에 있어서,
   상기 발광부 또는 상기 수광부는,
   진공증착법, 스퍼터링, CVD, 인쇄공법 중 적어도 하나의 방법을 이용하여 상기 커버 기판상에 밀착하여 형성되는 것을 특징으로 하는 저전력소모 센서.
   
6. 제 1항에 있어서,
   상기 기판과 상기 커버 기판 사이에 위치하여, 상기 발광부 또는 상기 수광부가 배치될 수 있는 공간을 형성하는 격벽;
   을 더 포함하는 저전력소모 센서.
   
7. 제 1항에 있어서,
   상기 수광부는,
   상기 광 신호를 수신하는 제1 전극;
   P층;
   실리콘층;
   N층;
   광전류 신호를 생성하는 제2 전극;
   을 포함하는 것을 특징으로 하는 저전력소모 센서.
   
8. 제 7항에 있어서,
   상기 제1 전극, 상기 P층, 상기 실리콘층, 상기 N층, 상기 제2 전극은,
   상기 커버 기판 상에 평행하게 적층되어 형성하는 것을 특징으로 하는 저전력소모 센서.
   
9. 제 7항에 있어서,
   상기 제1 전극, 상기 P층, 상기 실리콘층, 상기 N층, 상기 제2 전극은,
   상기 커버 기판 상에 수직으로 적층되어 형성하는 것을 특징으로 하는 저전력소모 센서.
   
10. 제 1항에 있어서,
    상기 수광부가 생성한 광전류 신호를 수신하여, 기 설정된 조건에 따라 상기 광전류 신호를 분석하는 제어부;
    를 더 포함하는 저전력소모 센서.
    
11. 기판;
    상기 기판 상에 형성되는 커버 기판;
    상기 커버 기판에 광 신호를 조사하는 발광부;
    상기 발광부가 조사하는 광 신호가 상기 커버 기판상의 대상물에 흡수 또는 반사되는 경우, 상기 흡수 또는 반사된 광 신호를 수신하고 광전류 신호를 생성하는 수광부;
    를 포함하고,
    상기 발광부 또는 상기 수광부는,
    상기 커버 기판상에 형성되는 것을 특징으로 하는 저전력소모 심박 센서.

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