KR20210004142A - 마이크로볼로미터 및 이를 포함하는 열화상 카메라 모듈 - Google Patents
마이크로볼로미터 및 이를 포함하는 열화상 카메라 모듈 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20210004142A KR20210004142A KR1020190080073A KR20190080073A KR20210004142A KR 20210004142 A KR20210004142 A KR 20210004142A KR 1020190080073 A KR1020190080073 A KR 1020190080073A KR 20190080073 A KR20190080073 A KR 20190080073A KR 20210004142 A KR20210004142 A KR 20210004142A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- layer
- conductive member
- pad
- substrate
- sensing
- Prior art date
Links
- 238000001931 thermography Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 44
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 23
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 23
- 239000002070 nanowire Substances 0.000 claims abstract description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 15
- 239000011800 void material Substances 0.000 claims description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 12
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 6
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 4
- YXTPWUNVHCYOSP-UHFFFAOYSA-N bis($l^{2}-silanylidene)molybdenum Chemical compound [Si]=[Mo]=[Si] YXTPWUNVHCYOSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 229910021343 molybdenum disilicide Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 4
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical group O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N Titanium nitride Chemical compound [Ti]#N NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 2
- 238000000623 plasma-assisted chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N silicon monoxide Chemical compound [Si-]#[O+] LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- WQJQOUPTWCFRMM-UHFFFAOYSA-N tungsten disilicide Chemical compound [Si]#[W]#[Si] WQJQOUPTWCFRMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021342 tungsten silicide Inorganic materials 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004840 adhesive resin Substances 0.000 description 1
- 229920006223 adhesive resin Polymers 0.000 description 1
- WYTGDNHDOZPMIW-RCBQFDQVSA-N alstonine Natural products C1=CC2=C3C=CC=CC3=NC2=C2N1C[C@H]1[C@H](C)OC=C(C(=O)OC)[C@H]1C2 WYTGDNHDOZPMIW-RCBQFDQVSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SNAAJJQQZSMGQD-UHFFFAOYSA-N aluminum magnesium Chemical compound [Mg].[Al] SNAAJJQQZSMGQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001632 barium fluoride Inorganic materials 0.000 description 1
- WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L calcium difluoride Chemical compound [F-].[F-].[Ca+2] WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910001634 calcium fluoride Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005387 chalcogenide glass Substances 0.000 description 1
- VNNRSPGTAMTISX-UHFFFAOYSA-N chromium nickel Chemical compound [Cr].[Ni] VNNRSPGTAMTISX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009841 combustion method Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 208000021760 high fever Diseases 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 229910001120 nichrome Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);tantalum(5+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ta+5].[Ta+5] BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 229910001936 tantalum oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 1
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
- G01J5/10—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using electric radiation detectors
- G01J5/20—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using electric radiation detectors using resistors, thermistors or semiconductors sensitive to radiation, e.g. photoconductive devices
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
- G01J5/02—Constructional details
- G01J5/08—Optical arrangements
- G01J5/0853—Optical arrangements having infrared absorbers other than the usual absorber layers deposited on infrared detectors like bolometers, wherein the heat propagation between the absorber and the detecting element occurs within a solid
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/02—Details
- H01L31/0232—Optical elements or arrangements associated with the device
- H01L31/02327—Optical elements or arrangements associated with the device the optical elements being integrated or being directly associated to the device, e.g. back reflectors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/08—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof in which radiation controls flow of current through the device, e.g. photoresistors
- H01L31/09—Devices sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/50—Constructional details
- H04N23/55—Optical parts specially adapted for electronic image sensors; Mounting thereof
-
- H04N5/2254—
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/30—Transforming light or analogous information into electric information
- H04N5/33—Transforming infrared radiation
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
Abstract
실시예에 따른 마이크로 볼로미터는, 기판; 상기 기판의 상부에 배치되고, 서로 이격하는 제 1 패드층 및 제 2 패드층; 상기 기판의 상부에 배치되는 반사층; 상기 기판의 상부에 배치되고, 상기 반사층, 상기 제 1 패드층 및 상기 제 2 패드층을 노출하는 제 1 절연층; 상기 제 1 절연층 상에 배치되는 제 2 절연층; 상기 제 2 절연층 상에 배치되는 감지층; 및 상기 감지층과 상기 제 1 패드층을 연결하는 제 1 전도성 부재; 및 상기 감지층과 상기 제 2 패드층을 연결하는 제 2 전도성 부재를 포함하고. 상기 제 1 전도성 부재 및 상기 제 2 전도성 부재는 복수의 금속 나노 와이어를 포함한다.
Description
실시예는 마이크로볼로미터 및 이를 포함하는 열화상 카메라 모듈에 관한 것이다.
열화상 카메라는 대상 물체 또는 장면의 온도 변화를 실화상으로 변환하는 장치이다, 이러한 열화상 카메라는 적외선만을 모으는 렌즈와 필터, 적외선을 전기적 신호로 변환하는 센서, 그리고 전기신호를 영상으로 구현하는 디스플레이로 구성된다. 열화상 카메라에서의 렌즈는 일반적으로 사용되는 유리 렌즈가 아니라 마그네슘-알루미늄이 코팅된 불투명한 렌즈가 사용되며, 센서는 적외선을 감지하는 디텍터를 초점면에 배열한 센서가 이용된다.
즉, 열화상 카메라는 적외선 감지 장치는 대상체로부터 방출되는 적외선을 감지하기 위한 장치로 사용되며, 이는 대상체로부터 방출되는 적외선을 감지한 후, 디스플레이 장치를 통해 인간의 눈이 인식할 수 있는 가시광선으로 영상화하는 장치이다.
이러한 열화상 카메라에는 적외선을 감지하게 위한 센서가 구비된다. 이러한 센서 중 하나인 마이크로 볼로미터는 어레이(array)의 형태, 즉 마이크로 볼로미터 어레이(Micro Bolometer Array; MBA)로서 제조되어 감시카메라, 의료용장비, 고열증상 환자 탐지 등에 탑재되고 있다.
기존의 마이크로볼로미터는 8~14 um 파장의 LWIR 흡수를 위해 해당 파장대역에서 흡수율이 우수한 소재(예를 들어, TiN, NiCr 등)의 박막 구조를 가진 흡수층을 포함한다.
한편, 마이크로볼로미터의 성능을 나타내는 대표적인 항목이 NETD인데, NETD는 흡수층의 면적이 클수록, 또한 흡수층의 흡수율이 높을수록 낮은 NETD를 가지게 된다.
한편,
실시에는 향상된 감지층의 면적을 확보하여 낮은 NETD를 구현할 수 있는 열화상 카메라를 제공하고자 한다.
실시예에 따른 마이크로 볼로미터는, 기판; 상기 기판의 상부에 배치되고, 서로 이격하는 제 1 패드층 및 제 2 패드층; 상기 기판의 상부에 배치되는 반사층; 상기 기판의 상부에 배치되고, 상기 반사층, 상기 제 1 패드층 및 상기 제 2 패드층을 노출하는 제 1 절연층; 상기 제 1 절연층 상에 배치되는 제 2 절연층; 상기 제 2 절연층 상에 배치되는 감지층; 및 상기 감지층과 상기 제 1 패드층을 연결하는 제 1 전도성 부재; 및 상기 감지층과 상기 제 2 패드층을 연결하는 제 2 전도성 부재를 포함하고. 상기 제 1 전도성 부재 및 상기 제 2 전도성 부재는 복수의 금속 나노 와이어를 포함한다.
실시예에 따른 마이크로 볼로미터는 별도의 앵커 및 별도의 레그 없이 금속 나노와이어에 의해 형성되는 전도성 부재를 통해 패드층과 감지층을 연결할 수 있다 이에 따라, 레그의 면적 및 방향에 따른 감지층의 면적 제한을 제거할 수 있다.
따라서, 실시예에 따른 마이크로 볼로미터는 별도의 앵커 및 별도의 레그에 따른 감지층 면적 제한을 제거할 수 있고, 전도성 부재가 배치되는 영역에까지 감지층을 배치할 수 있다.
이에 따라, 상기 감지층의 면적을 증가시킬 수 있고, 열화상 카메라 모듈의 NETD 값을 감소시켜, 이를 포함하는 열화상 카메라 모듈의 성능을 향상시킬 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 열화상 감지 모듈을 구성하는 마이크로 볼로미터의 사시도를 도시한 도면이다.
도 2는 실시예에 따른 열화상 감지 모듈을 구성하는 마이크로 볼로미터의 상면도를 도시한 도면이다.
도 3은 실시예에 따른 열화상 감지 모듈을 구성하는 마이크로 볼로미터의 측단면도를 도시한 도면이다.
도 4 및 도 5는 다른 실시예에 따른 열화상 감지 모듈을 구성하는 마이크로 볼로미터의 사시도를 도시한 도면들이다.
도 6 내지 도 10은 실시예에 따른 마이크로 볼로미터의 제조 공정을 설명하기 위한 도면들이다.
도 11은 실시예에 따른 열화상 카메라 모듈의 구조를 나타낸 도면이다.
도 2는 실시예에 따른 열화상 감지 모듈을 구성하는 마이크로 볼로미터의 상면도를 도시한 도면이다.
도 3은 실시예에 따른 열화상 감지 모듈을 구성하는 마이크로 볼로미터의 측단면도를 도시한 도면이다.
도 4 및 도 5는 다른 실시예에 따른 열화상 감지 모듈을 구성하는 마이크로 볼로미터의 사시도를 도시한 도면들이다.
도 6 내지 도 10은 실시예에 따른 마이크로 볼로미터의 제조 공정을 설명하기 위한 도면들이다.
도 11은 실시예에 따른 열화상 카메라 모듈의 구조를 나타낸 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, “A 및(와) B, C중 적어도 하나(또는 한개이상)”로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나이상을 포함 할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다.
그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 '연결', '결합' 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속되는 경우 뿐만 아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 '연결', '결합' 또는 '접속＇되는 경우도 포함할 수 있다.
또한, 각 구성 요소의 " 상(위) 또는 하(아래)"에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, 상(위) 또는 하(아래)는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우뿐만 아니라 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다.
또한 “상(위) 또는 하(아래)”으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
이하, 도면들을 참조하여, 실시예에 따른 마이크로 볼로미터를 상세하게 설명한다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 실시예에 따른 마이크로 볼로미터는(10)는 기판(100), 반사층(200), 절연층, 패드층, 감지층(T), 전극층, 전도성 부재(710, 720)를 포함할 수 있다.
상기 기판(100)은 판독회로가 형성된 실리콘 기판을 포함할 수 있다. 상기 기판(100)에는 판독회로와 입출력 단자 역할을 수행하기 위해 금속 전극이 배치될 수 있다.
상기 반사층(200)은 상기 기판(100) 상에 배치될 수 있다. 상기 반사층(200)은 입사되는 적외선을 반사하여 반사 적외선을 생성할 수 있다. 상기 반사층(200)은 흡수된 적외선(입사 적외선, 반사 적외선)의 세기를 판단하는 판독회로의 일 구성으로 형성될 수 있다.
상기 절연층은 상기 기판(100) 상에 배치될 수 있다.
상기 절연층은 복수의 절연층들을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 절연층은 상기 기판(100) 상에 배치되는 제 1 절연층(310) 및 상기 제 1 절연층(310) 상에 배치되는 제 2 절연층(320)을 포함할 수 있다.
상기 제 1 절연층(310)은 상기 기판(100) 상에서 상기 반사층(200)을 노출하며 형성될 수 있다. 즉, 상기 제 1 절연층(310)은 상기 기판(100) 상에 배치되며, 상기 기판(100) 상에 배치되는 상기 반사층(200)과 대응되는 영역에는 개구 영역이 형성되어, 상기 반사층(200)이 노출될 수 있다.
상기 절연층은 전류를 차단하는 절연성 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 절연층은 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산질화물(SiOxNy), 탄탈륨 산화물(TaOx). 지르코늄 산화물(ZrOx), 티타늄 산화물(TiOx) 등을 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다.
상기 제 1 절연층(310)의 상부에는 이하에서 설명하는 패드층들이 배치될 수 있고, 상기 제 2 절연층(320)의 상부에는 이하에서 설명하는 흡수층(520)이 배치될 수 있다.
상기 패드층은 상기 기판(100) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 패드층은 상기 기판(100)과 상기 제 2 절연층(320) 사이에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 패드층과 대응되는 영역의 제 1 절연층에는 비아가 형성되고, 상기 패드층은 상기 기판(100)과 직접 또는 간접적으로 접촉하여 서로 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 패드층은 복수의 패드층을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 패드층은 상기 전극층과 대응되는 수의 복수의 패드층을 포함할 수 있다.
자세하게, 상기 패드층은 상기 제 1 전극층(410)과 대응되는 제 1 패드층(P1) 및 상기 제 2 전극층(420)과 대응되는 제 2 패드층(P2)을 포함할 수 있다.
상기 패드층(P1, P2)들은 각각 전도성 부재(710, 720)과 접할 수 있다. 즉, 상기 패드층(P1, P2)은 상기 전도성 부재(710, 720)와 연결되는 패드부일 수 있다. 이때, 상기 패드층(P1, P2)은 상기 전도성 부재(710, 720)를 지지함으로써, 상부의 감지층(T) 및 상기 전도성 부재(710, 720)의 하중을 지지할 수 있다.
또한, 상기 패드층(P1, P2)은 상기 감지층(T)과 전기적으로 연결할 수 있다. 또한, 상기 패드층(P1, P2)은 상기 감지층(T)에서 흡수되는 적외선 및 그에 따른 세기를 판단하기 위한 요소를 상기 기판(100)에 포함되는 검출회로와 전기적으로 연결되도록 할 수 있다. 즉, 상기 감지층(T)에서 생성된 전류는 상기 전도성 부재(710, 720) 및 상기 패드층(P1, P2)을 통해 상기 기판(100)의 검출 회로로 흐를 수 있다.
상기 전극층은 상기 제 2 절연층(320)의 하면에 배치될 수 있다. 상기 전극층은 상기 반사층(200)과 이격하여 배치될 수 있다.
상기 전극층은 복수의 전극층들을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 전극층은 상기 제 1 패드층(P1)과 연결되는 제 1 전극층(410) 및 상기 제 2 패드층(P2)와 연결되는 제 2 절극층(420)을 포함할 수 있다.
상기 감지층(T)은 적외선 센서층(510) 및 적외선 흡수부(520)를 포함할 수 있다. 상기 적외선 센서층(510)의 크기와 상기 적외선 흡수부(520)의 크기는 서로 대응될 수 있다. 이때, 상기 적외선 센서층(510)의 크기와 상기 적외선 흡수부(520)의 크기는 각각 상기 적외선 센서층(510)의 크기의 면적 및 상기 적외선 흡수부(520)의 크기의 면적으로 정의될 수 있다.
상기 적외선 흡수부(520)는 상기 제 2 절연층(320) 상에 배치될 수 있다. 상기 적외선 흡수부(520)는 적외선을 흡수하는 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어 상기 적외선 흡수부(520)는 티타늄 산화물, 이규화몰리브데넘(MoSi2), 규화 텅스텐(WSix), 티타늄 질화물 등을 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다.
상기 감지층(T)은 상기 전도성 부재(710, 720)와 동일 평면 상에 위치할 수 있다. 즉, 상기 감지층(T)은 상기 전도성 부재(710, 720)와 연결되며, 그에 따라 상기 전도성 부재(710, 720)와 동일 평면 상에 위치할 수 있다. 또는, 상기 감지층(T)과 상기 전도성 부재(710, 720)와는 서로 다른 평면 상에 위치할 수 있다. 예를 들어, 상기 감지층(T)의 표면은 상기 전도성 부재(710, 720)와의 표면보다 높게 위치할 수 있다. 바람직하게, 감지층(T)의 상면 중 적어도 일부는 상기 전도성 부재(710, 720)의 표면보다 높게 위치할 수 있다.
상기 적외선 센서층(510)은 상기 적외선 흡수부(520)가 흡수한 적외선의 세기가 증가할수록 적외선 센서층의 온도가 증가하고, 흡수 적외선의 세기가 증가할수록 적외선 센서층의 저항도 증가하게 된다. 센서층의 적외선 저항이 증가하면, 센서층에서 생성된 전류는 감소될 수 있다. 따라서 검출 회로는 센서층에서 생성된 전류의 크기에 기초하여 흡수 적외선의 세기를 판단할 수 있다.
상기 적외선 센서층(510)은 온도에 따라 저항이 변화되는 물질을 포함할 수 있다.
상기 전도성 부재(710, 720)는 상기 패드층(P1, P2) 및 상기 감지층(T)을 전기적으로 연결할 수 있다. 예를 들어, 상기 전도성 부재(720)는 일단에서 상기 패드층(P1, P2)과 접할 수 있고, 타단에서 상기 감지층(T)의 일측과 타측에 각각 연결될 수 있다. 자세하게, 상기 전도성 부재(720)는 일단에서는 상기 패드층(P1, P2)과 전기적으로 연결될 수 있고, 타단에서는 상기 전극층(410, 420)을 통해 상기 감지층(T)과 전기적으로 연결될 수 있다.
즉, 상기 전도성 부재는 상기 제 1 패드층(P1)과 연결되는 제 1 전도성 부재(710) 및 상기 제 2 패드층(P2)와 연결되는 제 2 전도성 부재(720)를 포함할 수 있다.
따라서 상기 감지층(T)에서 생성된 전류는 상기 전도성 부재(710, 720)를 통해 상기 패드층(P1, P2) 및 기판(100)의 검출 회로로 흐를 수 있다.
상기 전도성 부재(710, 720)는 상기 감지층(T)을 지지하는 역할을 할 수 있다. 자세하게, 상기 전도성 부재(710, 720)는 상기 반사층(200)과 상기 감지층(T)의 거리가 λ/4의 거리만큼 이격될 수 있도록 상기 감지층(T)을 지지할 수 있다. 이때, λ는 적외선 파장으로 8 내지 14μm의 크기를 가질 수 있다.
예를 들어, 상기 감지층(T)과 상기 반사층(200) 또는 상기 감지층(T)과 상기 패드층(P1, P2)는 제 1 거리로 이격하여 배치되고, 상기 전도성 부재(710, 720)의 높이는 상기 제 1 거리만큼의 높이로 형성되어, 상기 전도성 부재(710, 720)는 상기 감지층(T)을 지지할 수 있다.
또한, 상기 패드층(P1, P2)의 크기와 상기 전도성 부재(710, 720)의 크기는 서로 대응될 수 있다. 즉, 상기 전도성 부재(710, 720)와 접촉하여 전기적으로 연결되는 상기 패드층(P1, P2)의 접촉면은 상기 패드층(P1, P2)의 접촉면과 서로 대응되는 크기로 형성될 수 있다.
또한, 상기 전도성 부재(710, 720)는 상기 전도성 부재(710, 720)는 상기 감지층(T)과 상기 패드층(P1, P2)을 연결할 수 있다. 즉, 상기 전도성 부재(710, 720)는 상기 감지층 즉, 적외선 센서부(510) 및 상기 패드층(P1, P2)와 수직 방향으로 중첩되고, 상기 전도성 부재(710, 720)는 상기 감지층(T)과 연결될 수 있다.
즉, 상기 전도성 부재(710, 720)는 상기 감지층(T)을 지지하는 역할과 함께, 상기 감지층(T)과 상기 패드층(P1, P2)을 연결하는 역할을 모두 할 수 있다.
도 3을 참조하면, 상기 전도성 부재(710, 720)는 전도성 물질을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 전도성 부재(710, 720)는 금속 물질을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 전도성 부재(710, 720)는 서로 교차하며 배치되는 복수의 금속 나노 와이어들을 포함할 수 있다.
자세하게, 상기 전도성 부재(710, 720)는 서로 다른 종횡비 또는 서로 같은 종횡비를 가지는 복수의 금속 나노 와이어들을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 전도성 부재는 제 1 종횡비를 가지는 제 1 금속 나노 와이어 및 제 2 종횡비를 가지는 제 2 금속 나노 와이어들이 서로 교차하는 네트워크 구조로 형성될 수 있다.
즉, 상기 전도성 부재(710, 720)는 복수의 금속 나노 와이어들이 서로 연결되어 있는 형상으로 형성되며, 상기 금속 나노 와이어들 사이에는 공극 영역이 형성될 수 있다.
즉, 상기 전도성 부재(710, 720)는 복수의 금속 나노 와이어들의 집합체로 정의될 수 있다.
상기 금속 나노 와이어는 금, 은, 구리 및 알루미늄 중 적어도 하나의 금속 물질을 포함할 수 있으나, 실시예는 이에 제한되지 않는다.
실시예에 따른 마이크로 볼로미터는 복수의 금속 나노와이어들에 의해 형성되는 제 1 전도성 부재 및 제 2 전도성 부재를 통해 상기 패드층과 상기 감지층을 연결할 수 있다.
따라서, 상기 전도성 부재와 상기 패드층의 접촉 면적을 증가시킬 수 있어, 상기 전도성 부재와 상기 패드층의 전기적 연결 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 전도성 부재가 상기 패드층과 상기 감지층을 연결하는 역할과 함께 상기 감지층을 지지하는 역할을 함에 따라, 상기 감지층의 면적을 증가시킬 수 있다.
즉, 종래에는 별도의 앵커가 상기 감지층과 연결되고, 상기 앵커와 연결되는 별도의 레거를 통해 상기 감지층과 상기 패드층이 연결되었다.
이때, 상기 레그의 경우, 상기 감지층에서 흡수되는 적외선이 상기 레그를 통해 빠져나가는 현상을 방지하기 위해, 레그를 가늘고 길게 또는 구불구불하게 형성해야 했으며, 이에 따라, 레그가 배치되는 영역에는 감지층이 배치되지 못해 감지층의 면적에 제한이 따르는 문제점이 있었다.
즉, 마이크로 볼로미터를 포함하는 열화상 카메라 모듈의 성능은 다양한 특성에 의해 변화될 수 있으나, 낮은 NETD(Noise Equivalent Temperature Difference)를 가져야 한다. 즉, 마이크로 볼로미터의 성능의 가장 중요한 성능인 온도 분해능(NETD)은 통상적으로 NETD로 나타낸다.
상기 NETD는 하기의 수식으로 정의될 수 있다.
[수식]
이때, 반응체의 면적과 대응되는 감지층의 면적이 커질수록 NETD 값도 함께 감소할 수 있다.
따라서, 실시예에 따른 마이크로 볼로미터는 별도의 앵커 및 별도의 레그 없이 금속 나노와이어에 의해 형성되는 전도성 부재를 통해 패드층과 감지층을 연결할 수 있으므로, 레그의 면적 및 방향에 따른 감지층의 면적 제한을 제거할 수 있다.
따라서, 실시예에 따른 마이크로 볼로미터는 별도의 앵커 및 별도의 레그에 따른 감지층 면적 제한을 제거할 수 있고, 전도성 부재가 배치되는 영역에까지 감지층이 배치될 수 있으므로, 상기 감지층의 면적을 증가시키고, 상기 NETD 값을 감소시켜, 이를 포함하는 열화상 카메라 모듈의 성능을 향상시킬 수 있다.
한편, 도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 패드층(P1, P2)과 상기 전도성 부재(710, 720)의 길이는 달라질 수 있다.
즉, 상기 패드층(P1, P2)과 상기 전도성 부재(710, 720)의 길이는 상기 감지층(T) 길이의 절반 이하이거나 절반 이상으로 형성될 수 있다.
이때, 상기 제 1 전도성 부재(710)의 길이와 상기 제 2 전도성 부재(720)의 길이는 서로 대응될 수 있다. 또는, 상기 제 1 전도성 부재(710)의 길이와 상기 제 2 전도성 부재(720)의 길이는 서로 다를 수 있다. 즉, 상기 마이크로 볼로미터의 사용환경 또는 형상에 따라 기 제 1 전도성 부재(710)의 길이와 상기 제 2 전도성 부재(720)의 길이는 적절하게 선택하여 적용할 수 있다.
즉, 상기 패드층(P1, P2)과 상기 전도성 부재(710, 720)의 길이를 증가시켜, 상기 패드층과 상기 전도성 부재, 상기 전도성 부재와 상기 감지층의 접촉 면적을 증가시킬 수 있어, 상기 패드층, 상기 전도성 부재 및 상기 감지층의 연결 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
이하, 도 6 내지 도 10을 참조하여, 실시예에 따른 마이크로 볼로미터의 제조공정을 설명한다. 실시예에 따른 마이크로 볼로미터의 제조공정을 설명에서는 앞서 설명한 마이크로 볼로미터와 동일 유사한 설명에 대해서는 설명을 생략하며, 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여한다.
도 6 내지 도 11의 (a) 예시도는 제조 공정에 따른 상면도이고, (b) 예시도는 단면도이다.
도 6을 참조하면, 먼저 기판(100)이 준비된다. 상기 기판(100)은 판독회로를 포함하는 ROIC(Read Out Integrated Circuit)기판 일 수 있다.
이어서, 상기 기판(100) 상에 반사 물질을 증착하여 반사층(200)을 형성할 수 있다. 상기 반사층(200)은 입사되는 적외선을 반사하여 반사 적외선을 생성할 수 있다. 상기 반사층(200)은 흡수된 적외선(입사 적외선, 반사 적외선)의 세기를 판단하는 판독회로의 일 구성으로 형성될 수 있다.
도 7을 참조하면, 상기 반사층(200)이 형성된 기판(100) 상에 상기 반사층(200)을 덮는 제 1 절연층(310)이 형성될 수 있다. 상기 제 1 절연층(310)은 화학 기상 증착 공정, 플라즈마 증대 화학 기상 증착 공정, 고밀도 플라즈마-화학 기상 증착 공정 등에 의해 형성될 수 있다.
이어서, 상기 감지층과 대응되는 영역을 상기 제 1 절연층(310) 영역을 에칭하여, 상기 반사층(200)의 상면을 노출시킬 수 있다.
이어서, 도 8을 참조하면, 상기 기판(100) 상에 전극층을 형성할 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 절연층(310) 상에 희생층(600)을 형성한 후, 상기 희생층 상에 전극층을 형성할 수 있다.
상기 희생층(600)은 화학 기상 증착 공정, 플라즈마 증대 화학 기상 증착 공정, 고밀도 플라즈마-화학 기상 증착 공정 등을 이용하여 형성될 수 있다. 상기 희생층(600)은 추후 제거될 수 있다. 상기 희생층(600)은 λ/4에 해당하는 두께를 가지도록 스핀코팅(spin-coating)으로 도포한 후 임계 온도에서 열경화(curing)하여 형성할 수 있다. λ는 적외선 파장으로 8 내지 14μm의 크기를 가질 수 있다. 이에 따라, 상기 희생층(600) 상에 배치되는 적외선 센서층(510)과 상기 반사층(200)의 거리를 λ/4 만큼 이격할 수 있다.
이어서, 상기 기판(100) 상에 먼저 제 1 패드층(P1) 및 제 2 패드층(P2)을 형성할 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 절연층(310) 및 상기 희생층(600)을 에칭하여 비아를 형성하고, 상기 제 1 패드층(P1) 및 상기 제 2 패드층(P2)은 상기 기판(100)의 패드부와 연결되어 서로 전기적으로 연결될 수 있다.
이어서, 도 9를 참조하면, 상기 희생층(600)에 형성된 관통홀의 내부에 전도성 부재(710, 720)를 형성할 수 있다.
앞서 설명하였듯이. 상기 전도성 부재(710, 720)는 복수의 금속 나노 와이어를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 복수의 금속 나노 와이어가 분산된 용매를 스프레이 코팅 등에 의해 상기 희생층(600)에 형성된 관통홀의 내부에 충진한 후, 상기 용매를 제거함으로써, 복수의 금속 나노 와이어가 네트워크 구조로 배치된 전도성 부재(710, 720)를 형성할 수 있다.
상기 희생층(600) 상에 감지층(T)을 형성할 수 있다. 자세하게, 상기 희생층(600) 상에 적외선 센서층(510)을 형성할 수 있다. 앞서 설명하였듯이, 상기 적외선 센서층(510)은 온도에 따라 저항이 변화되는 물질을 포함할 수 있다. 또한, 상기 적외선 센서층(510)은 저항온도계수(Temperature Coefficient of Resistance, TCR)가 큰 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 적외선 센서층(510)은 저항온도계수가 약 15 이상인 물질을 포함할 수 있다.
일례로, 상기 적외선 센서층(510)은 산화아연(ZnO) 계열의 반도체 물질을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 센서층은 a-InGaZnO, a-InSnZnO, a-InSiZnO, a-InHfZnO) 등의 다양한 산화아연 계열의 반도체 물질을 포함할 수 있다. 또한, 상기 적외선 센서층(510)은 실리카 계열의 물질을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 적외선 센서층(510)은 폴리 실리카(Poly Si)를 포함할 수 있다.
이어서, 상기 적외선 센서층(510) 상에 제 2 절연층(320)을 형성하고, 상기 제 2 절연층(320) 상에 적외선 흡수부(520)를 형성할 수 있다. 상기 적외선 흡수부(520)는 티타늄 산화물, 이규화몰리브데넘(MoSi2), 규화 텅스텐(WSix), 티타늄 질화물 등을 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다.
이어서, 도 10을 참조하면,상기 희생층(600)을 제거할 수 있다. 자세하게, 상기 희생층(600)은 산소(O2)를 포함하는 혼합가스를 사용하는 플라즈마 연소법으로 제거할 수 있다. 이에 따라, 상기 감지층(T)과 상기 반사층(200)은 상기 희생층(600) 두께에 해당하는 공간만큼 이격되어 배치될 수 있다. 또한, 상기 이격되어 배치되는 감지층은 상기 전도성 부재에 의해 지지될 수 있다.
도 11은 실시 예에 따른 열화상 카메라 모듈의 구조를 나타낸 도면이다.
도 11을 참조하면, 열화상 카메라 모듈(1000)은 홀더(1100), 렌즈 배럴(1200), 렌즈부(1300), 필터부(1400), 구동 기판(1500), 센서부(1600) 및 데이터 처리 소자(1700)를 포함할 수 있으며, 이들 중 적어도 어느 하나의 구성은 생략되거나 서로 상하 배치 관계가 변경될 수도 있다.
홀더(1100)는 렌즈 배럴(1200)과 결합되어 렌즈 배럴(1200)을 지지하고, 센서부(1600)가 부착된 기판(250)에 결합될 수 있다. 또한, 홀더(1100)는 렌즈 배럴(1200) 하부에 유동 플레이트부(1400)가 부착될 수 있는 공간을 구비할 수 있다. 홀더(1100)는 나선형 구조를 포함할 수 있다. 또한, 렌즈 배럴(1200)도 상기 홀더(1100)에 대응되는 나선형 구조를 포함할 수 있으며, 이에 따라 렌즈 배럴(1200)과 홀더(1100)는 상호 회전 결합할 수 있다. 그러나, 이는 예시적인 것이며, 홀더(1100)와 렌즈 배럴(1200)은 접착제(예를 들어, 에폭시 등의 접착용 수지)를 통해 결합되거나, 홀더(1100)와 렌즈 배럴(1200)이 일체형으로 형성될 수도 있다.
렌즈 배럴(1200)은 홀더(1100)와 결합되며, 내부에 렌즈부(1300)를 수용할 수 있는 공간을 구비할 수 있다. 렌즈 배럴(1200)은 렌즈부(1300)와 회전 결합될 수 있으나, 이는 예시적인 것이며 접착제를 이용한 방식 등의 다른 방식으로도 결합될 수 있을 것이다.
렌즈부(1300)는 피사체로부터 방사되는 적외선을 통과시키는 적외선 렌즈일 수 있다. 즉, 렌즈부(1300)는 피사체로부터 방출되는 적외선을 투과시키기 위해, 칼코게나이드 글라스(Chalcogenide glass) 소재의 PGM (Precision Glass Molding) 가공된 렌즈를 포함할 수 있다.
또한, 렌즈부(1300)는 전방에 렌즈를 보호하기 위한 적외선 투과 윈도우(도시하지 않음)를 더 포함할 수 있다. 적외선 투과 윈도우는 CaF2, BaF2 또는 폴리에틸렌(Polyethylene) 등의 재질로 제작될 수 있다.
센서부(1600)는 구동 기판(1500) 상에 장착될 수 있고, 렌즈부(1300) 및 유동 플레이트부(1400)를 통과한 적외선 신호(적외선 복사 에너지)를 이미지 신호로 변환하는 기능을 수행할 수 있다. 즉, 센서부(1600)는 적외선 복사 에너지에 대하여 감응하는 소자를 포함할 수 있다. 즉, 센서부(1600)는 상기 소자를 이용하여 상기 적외선 복사 에너지에 대응하는 에너지를 검출할 수 있다. 바람직하게, 센서부(1600)는 렌즈부(1300)를 통해 입사된 적외선 복사 에너지의 결과를 전기적 신호로 만들어주는 역할을 할 수 있다.
바람직하게, 센서부(1600)는 렌즈부(1300)를 통해 투과된 적외선으로부터 피사체의 온도를 감지하여 대응하는 물리적 특성 변화(아날로그 신호)를 출력한다. 이와 같은 센서부(1600)는 도 1 내지 도 10에서 설명한 마이크로 볼로미터일 수 있다.
구동 기판(1500)은 홀더(1100)의 하부에 배치될 수 있고, 각 구성간의 전기 신호의 전달을 위한 배선을 포함할 수 있다. 또한, 구동 기판(1500)에는 카메라 장치의 외부의 전원 또는 기타 다른 장치(예를 들어, 애플리케이션 프로세서)와 전기적으로 연결하기 위한 커넥터(미도시)가 연결될 수 있다.
구동 기판(1500)은 RFPCB(Rigid Flexible Printed Circuit Board)로 구성되고 열화상 카메라 모듈(1000)이 장착되는 공간이 요구하는 바에 따라 벤딩(bending)될 수 있으나, 실시 예는 이에 한정되지 않는다.
또한, 구동 기판(1500)과 센서부(1600) 사이에는 패턴부가 배치될 수 있다.
센서부(1600)와 렌즈부(1300) 사이에는 필터(1400)가 배치될 수 있다. 필터(240)는 상기 렌즈부(1300)를 통과한 적외선 신호를 상기 센서부(1600)로 제공할 수 있다.
상술한 실시예에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시예들을 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예들에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부한 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
Claims (10)
- 기판;
상기 기판의 상부에 배치되고, 서로 이격하는 제 1 패드층 및 제 2 패드층;
상기 기판의 상부에 배치되는 반사층;
상기 기판의 상부에 배치되고, 상기 반사층, 상기 제 1 패드층 및 상기 제 2 패드층을 노출하는 제 1 절연층;
상기 제 1 절연층 상에 배치되는 제 2 절연층;
상기 제 2 절연층 상에 배치되는 감지층; 및
상기 감지층과 상기 제 1 패드층을 연결하는 제 1 전도성 부재; 및 상기 감지층과 상기 제 2 패드층을 연결하는 제 2 전도성 부재를 포함하는 전도성 부재를 포함하고.
상기 제 1 전도성 부재 및 상기 제 2 전도성 부재는 복수의 금속 나노 와이어들을 포함하는 마이크로 볼로미터. - 제 1항에 있어서,
상기 감지층은 적외선 센서부 및 상기 적외선 센서부 상의 적외선 흡수부를 포함하고,
상기 전도성 부재는 상기 적외선 센서부와 수직 방향으로 중첩되는 마이크로 볼로미터. - 제 1항에 있어서,
상기 적외선 센서부의 크기와 상기 적외선 흡수부의 크기는 서로 대응되는 마이크로 볼로미터. - 제 1항에 있어서,
상기 감지층과 상기 제 1 패드는 제 1 거리로 이격하여 배치되고,
상기 전도성 부재의 높이는 상기 제 1 거리와 대응되는 마이크로 볼로미터. - 제 1항에 있어서,
상기 전도성 부재의 일단은 상기 패드층과 접촉하고,
상기 전도성 부재의 타단은 상기 감지층과 접촉하는 마이크로 볼로미터. - 제 1항에 있어서,
상기 패드부의 크기와 상기 전도성 부재의 크기는 서로 대응되는 마이크로 볼로미터. - 제 1항에 있어서,
상기 제 1 전도성 부재의 크기와 상기 제 2 전도성 부재의 크기는 서로 대응되는 마이크로 볼로미터. - 제 1항에 있어서,
상기 전도성 부재는 상기 금속 나노와이어들 사이의 공극 영역을 포함하는 마이크로 볼로미터. - 제 1항에 있어서,
상기 금속 나노 와이어는 제 1 종횡비를 가지는 제 1 금속 나노 와이어 및 제 2 종횡비를 가지는 제 2 금속 나노 와이어를 포함하는 마이크로 볼로미터. - 렌즈 홀더;
상기 렌즈 홀더의 일측에 결합되는 렌즈부; 및
상기 렌즈 홀더의 타측에 결합되는 센서부를 포함하고,
상기 센서부는,
기판;
상기 기판의 상부에 배치되고, 서로 이격하는 제 1 패드층 및 제 2 패드층;
상기 기판의 상부에 배치되는 반사층;
상기 기판의 상부에 배치되고, 상기 반사층, 상기 제 1 패드층 및 상기 제 2 패드층을 노출하는 제 1 절연층;
상기 제 1 절연층 상에 배치되는 제 2 절연층;
상기 제 2 절연층 상에 배치되는 감지층; 및
상기 감지층과 상기 제 1 패드층을 연결하는 제 1 전도성 부재; 및 상기 감지층과 상기 제 2 패드층을 연결하는 제 2 전도성 부재를 포함하는 전도성 부재를 포함하고.
상기 제 1 전도성 부재 및 상기 제 2 전도성 부재는 복수의 금속 나노 와이어를 포함하는 열화상 카메아 모듈.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020190080073A KR20210004142A (ko) | 2019-07-03 | 2019-07-03 | 마이크로볼로미터 및 이를 포함하는 열화상 카메라 모듈 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020190080073A KR20210004142A (ko) | 2019-07-03 | 2019-07-03 | 마이크로볼로미터 및 이를 포함하는 열화상 카메라 모듈 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20210004142A true KR20210004142A (ko) | 2021-01-13 |
Family
ID=74142505
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020190080073A KR20210004142A (ko) | 2019-07-03 | 2019-07-03 | 마이크로볼로미터 및 이를 포함하는 열화상 카메라 모듈 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20210004142A (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022154438A1 (ko) | 2021-01-12 | 2022-07-21 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 릴레이 구동회로 및 이를 포함하는 배터리 시스템 |
-
2019
- 2019-07-03 KR KR1020190080073A patent/KR20210004142A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022154438A1 (ko) | 2021-01-12 | 2022-07-21 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 릴레이 구동회로 및 이를 포함하는 배터리 시스템 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4091979B2 (ja) | マイクロブリッジ検出器 | |
| US8648304B1 (en) | Thermal detector, thermal detection device, electronic instrument, and thermal detector manufacturing method | |
| TWI618921B (zh) | 非接觸式溫度感測器模組 | |
| KR101922119B1 (ko) | 적외선 검출기 및 이를 사용하는 적외선 검출 방법 | |
| KR101624762B1 (ko) | 광 검출기 | |
| WO2017154773A1 (ja) | 光検出装置 | |
| US20110057107A1 (en) | Bolometric detector for detecting electromagnetic waves | |
| JP2001215151A (ja) | 熱型赤外線検出器およびその製造方法 | |
| WO2013026006A2 (en) | Passive detectors for imaging systems | |
| JP2004151054A (ja) | 熱時定数の小さい熱型赤外線検出器及びその製造方法 | |
| KR20090065941A (ko) | 다층 구조의 볼로미터 및 그 제조 방법 | |
| CN111034175B (zh) | 成像装置 | |
| KR101683257B1 (ko) | 광 검출기 | |
| US6833548B2 (en) | Radiation detector and method of producing the same | |
| KR20150114347A (ko) | 방사능 센서 | |
| JP2005043381A (ja) | 熱型赤外線検出器およびその製造方法 | |
| KR20210004142A (ko) | 마이크로볼로미터 및 이를 포함하는 열화상 카메라 모듈 | |
| JP2024086931A (ja) | 光検出装置 | |
| WO2012170940A1 (en) | Multilayered microbolometer film deposition | |
| KR20200132509A (ko) | 마이크로볼로미터 및 이를 포함하는 열화상 카메라 모듈 | |
| KR20200132467A (ko) | 마이크로볼로미터 및 이를 포함하는 열화상 카메라 모듈 | |
| KR20130039654A (ko) | 적외선 열상 감지기 및 그 제조 방법 | |
| CN113363335A (zh) | 一种红外传感器 | |
| CN216386012U (zh) | 视杆细胞型红外热成像传感器 | |
| JPWO2019235115A1 (ja) | 撮像装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal |