KR20220041975A - 인장 센서 및 이의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

동일한 인장 상태에서 낮은 변형률을 갖는 전극층과 높은 변형률을 갖는 전극층을 포함하는 인장 센서 및 이의 제조방법이 개시된다. 이는, 인장 센서를 덤벨 형상을 갖도록 형성하고, 서로 다른 탄성 계수를 갖는 폴리머를 통해 인장률과 상관없이 일정한 저항값을 갖는 전극층과 인장률에 따라 큰 저항 변화를 갖는 전극층을 모두 포함하도록 형성함으로써 외부와 상호적으로 전기신호를 주고받기 위한 신축성 없는 기존 소자의 전극과 이격 없이 접합할 수 있는 영역 및 인장률에 따른 전기신호 변화를 측정할 수 있는 영역을 동시에 제공할 수 있다. 따라서, 인장 상태에서 안정적으로 전기신호 변화를 측정하고 전달할 수 있다. 또한, 인장 센서를 신축성 소재 상에 직접 패터닝하지 않고, 보조 기판과 희생층을 이용하여 패턴을 전하는 공정 방법을 이용함으로써, 신축성 소재 기판의 변형을 최소화할 수 있다.

Description

인장 센서 및 이의 제조방법{Stretchable sensor and fabrication methods of the same}
본 발명은 인장 센서 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 동일한 인장 상태에서 낮은 변형률을 갖는 전극층과 높은 변형률을 갖는 전극층을 포함하는 인장 센서 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
웨어러블 디바이스 시장이 최근 급부상하면서, 유연하고 신축성 있는 차세대 웨어러블 디바이스는 유연 로봇, 디스플레이, 헬스 케어를 위한 스마트 워치 및 기능성 의류 등 광범위한 분야에서 요구되고 있다. 특히 신체 부착형 디바이스의 수요가 증가할 것으로 전망되면서, 인체의 피부와 디바이스의 접촉 시 피부의 변화에도 안정적으로 기능을 수행할 수 있는 고감도 인장 센서에 관한 심층적인 연구의 필요성이 증가하고 있다.
신축성 소재 기판 상에 금(Au), 은(Ag), 구리(Cu) 등과 같은 기존 전극을 사용하여 전극 소재를 패터닝하는 경우, 금속 박막 형태의 기존 전극은 유연성과 신축성을 확보하기 어려웠고, 이를 해결하기 위하여 활발한 연구가 진행중이다. 대표적으로, 신축성이 없는 기존의 전극을 물결구조, 메쉬구조 등과 같이 신축성을 가질 수 있는 구조로 패터닝하여 신축성 소재와 결합하는 방법과 전도성 고분자, 은 나노와이어(AgNW), 탄소나노튜브(CNT) 등과 같은 신축성 전극을 사용하여 신축성 소재와 결합하는 방법이 있다. 특히, 인장률에 따라 큰 저항 변화를 가지면서도 전도성을 잃지 않는 신축성 전극의 경우, 고감도 인장 센서를 구현할 수 있다는 점에서 각광 받고 있다.
이러한 신축성 소재와 신축성 전극을 결합한 인장 센서의 경우, 전기적 특성을 측정하기 위한 목적뿐만 아니라 신축성이 없는 기존 소자의 전극을 통해 외부와 상호적으로 전기신호를 주고받기 위해서는 기존 소자의 전극과 신축성 전극의 접합이 필수적이다.
허나, 신축성 소재와 신축성 전극을 결합한 종래의 인장 센서는 변형률에 따른 전기신호 변화를 측정하기 위한 임시적인 전극 연결 방법만을 제공할 뿐이며, 외부 환경에 의한 변형이 일어나기 쉬운 신축성 소재의 특성상, 종래의 공정 방법을 사용하여 신축성 소재 상에 직접적으로 공정을 진행하기에는 한계가 있다.
한국공개특허 10-2020-0068369
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 인장률과 상관없이 일정한 저항값을 갖는 전극층과 인장률에 따라 큰 저항 변화를 갖는 전극층을 모두 포함하는 인장 센서 및 이의 제조방법을 제공하는데 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 인장 센서는 기판, 상기 기판 상에 형성된 희생층, 상기 희생층 상에 형성된 제1 전극층, 상기 희생층 및 상기 제1 전극층 상에 형성된 제1 폴리머층, 상기 희생층 및 상기 제1 전극층 상에 형성되고, 상기 제1 전극층보다 높은 신축성을 갖는 제2 전극층 및 상기 제1 전극층, 상기 제1 폴리머층 및 상기 제2 전극층을 감싸도록 형성되고, 상기 제1 폴리머층보다 높은 신축성을 갖는 제2 폴리머층을 포함한다.
상기 제1 폴리머층은 상기 제2 폴리머층보다 높은 탄성계수를 가질 수 있다.
상기 희생층은 Al, Al2O3, Be, BeO, B, CdSe, C, Cr, Co, Cu, Ga, Ge, GeO2, Au, Hf, HfO2, In, In2O3, Ir, Fe, Fe2O3, ITO, Li, LiF, Mg, MgF2, MgO, Mn, Mo, Nd, Ni, Pd, Pt, Rh, SiO2, SiO, Ag, Ta, Ta2O5, Sn, Ti 및 W 중 어느 하나의 물질로 형성될 수 있다.
상기 제1 전극층은 Al, C, Cr, Cu, Au, Fe, ITO, Ni, Pd, Pt, Ag, Ti 및 W 중 어느 하나의 물질로 형성되되, 상기 희생층과 다른 물질로 형성될 수 있다.
상기 제1 폴리머층은 실리콘 베이스(Silicone Base)와 경화제(Crosslinker)의 혼합물인 폴리디메틸실록산(PDMS)으로 형성되되, 실리콘 베이스:경화제의 중량비율은 5:1 내지 8:1을 가질 수 있다.
상기 제2 전극층은 그래핀(Graphene), 탄소나노튜브(CNT), 금속 나노와이어(Metal-NW) 및 전도성 고분자 중 어느 하나의 물질로 형성되거나, 또는 둘 이상의 혼합된 물질로 형성되되, 상기 전도성 고분자는 폴리아닐린(Polyaniline, PANI), 폴리피롤(Polypyrrole, PPy) 및 폴리아세틸렌(Polyacethlyene, PAc) 물질 중 어느 하나의 물질을 포함할 수 있다.
상기 제2 폴리머층은 실리콘 베이스(Silicone Base)와 경화제(Crosslinker)의 혼합물인 폴리디메틸실록산(PDMS)으로 형성되되, 실리콘 베이스:경화제의 중량비율은 10:1 내지 15:1을 가질 수 있다.
상기 제1 폴리머층은 2500kPa 이상의 탄성계수를 갖고, 상기 제2 폴리머층은 1500kPa 이하의 탄성계수를 가질 수 있다.
상기 제2 전극층은 상기 제1 전극층 상면에서 상기 희생층 상면까지 연장되도록 형성될 수 있다.
상기 제1 폴리머층은 상기 제1 전극층과 상기 제2 전극층의 일단 및 타단을 감싸도록 형성될 수 있다.
상기 제1 폴리머층은 상기 제1 전극층의 소정 부위를 감싸도록 형성되되, 상기 제2 전극층은 상기 제1 폴리머층의 상면, 상기 제1 폴리머층으로부터 노출된 상기 제1 전극층의 상면 및 상기 희생층 상면에 접하도록 연장되어 형성될 수 있다.
상기 제1 전극층은 상기 제2 전극층의 일단 및 타단에 각각 배치될 수 있다.
상기 제2 폴리머층은, 상기 제2 전극층의 중앙 부위를 감싸는 신축 영역, 상기 제1 전극층, 상기 제1 폴리머층 및 상기 제2 전극층의 일단과 타단을 감싸는 고정 영역 및 상기 신축 영역과 상기 고정 영역이 서로 연결되도록 형성된 연장 영역을 포함할 수 있다.
평면 상에서 상기 신축 영역의 폭은 상기 고정 영역의 폭보다 작은 폭을 가질 수 있다.
평면 상에서 상기 연장 영역의 폭은 상기 고정 영역에서 상기 신축 영역 방향으로 갈수록 점점 감소하는 폭을 가질 수 있다.
상기 제1 폴리머층의 두께(H)와 상기 제2 폴리머층의 두께(S)에 대한 두께비는(S/H)는 1 내지 15 범위의 두께비를 가질 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 인장 센서 제조방법은 기판 상에 희생층을 형성하는 단계, 상기 희생층 상에 제1 전극층을 형성하는 단계, 상기 제1 전극층 상에 상기 제1 전극층보다 높은 신축성을 갖는 제2 전극층과 제1 폴리머층을 형성하는 단계, 상기 제1 폴리머층보다 높은 신축성을 갖고, 상기 제1 폴리머층 및 상기 제2 전극층을 감싸도록 제2 폴리머층을 형성하는 단계 및 상기 기판과 상기 희생층을 제거하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제2 전극층과 제1 폴리머층을 형성하는 단계는, 상기 제1 전극층에서 상기 희생층까지 연장되도록 상기 제2 전극층을 형성하는 단계 및 상기 제2 전극층의 일단 및 타단과 상기 제1 전극층을 감싸도록 상기 제1 폴리머층을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제2 전극층과 제1 폴리머층을 형성하는 단계는, 상기 제1 전극층의 소정 영역을 감싸도록 상기 제1 폴리머층을 형성하는 단계 및 상기 제1 폴리머층 상면에서 상기 희생층 상면까지 연장되도록 제2 전극층을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제2 전극층은 상기 제1 폴리머층 및 상기 제1 폴리머층으로부터 노출된 상기 제1 전극층에 접하도록 형성될 수 있다.
상기 제2 폴리머층을 형성하는 단계는, 평면 상에서 상기 제2 전극층의 중앙 부위를 감싸는 상기 제2 폴리머층의 폭이 상기 제1 전극층 및 상기 제1 폴리머층을 감싸는 상기 제2 폴리머층의 폭보다 작은 폭을 갖도록 형성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 인장 센서를 덤벨 형상을 갖도록 형성하고, 인장률과 상관없이 일정한 저항값을 갖는 전극층과 인장률에 따라 큰 저항 변화를 갖는 전극층을 모두 포함하도록 형성함으로써, 외부와 상호적으로 전기신호를 주고받기 위한 신축성 없는 기존 소자의 전극과 이격 없이 접합할 수 있는 영역 및 인장률에 따라 변화된 전기신호를 측정할 수 있는 영역을 동시에 제공할 수 있다.
또한, 인장 센서 제조시, 보조 기판과 희생층 상에 패턴을 형성하고, 형성된 패턴을 신축성 소재 기판으로 전사하는 방식을 이용하기 때문에, 공정 과정에서 신축성 소재의 변형을 최소화 할 수 있으며, 종래의 신축성 소재 상에 직접 패터닝 했을 때 발생되는 문제점들을 방지할 수 있다.
본 발명의 기술적 효과들은 이상에서 언급한 것들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 인장 센서의 레이아웃도이다.
도 2는 도 1의 I-I'를 따라 취해진 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 인장 센서의 레이아웃도이다
도 4는 도 3의 I-I'를 따라 취해진 단면도이다.
도 5 내지 도 10은 본 발명의 제1 실시예에 따른 인장 센서의 제조방법을 나타낸 도면이다.
도 11 내지 도 14는 본 발명의 제2 실시예에 따른 인장 센서의 제조방법을 나타낸 도면이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
이하, 본 발명에 따른 실시 예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 인장 센서의 레이아웃도이다.
도 2는 도 1의 I-I'를 따라 취해진 단면도이다.
참고로, 도 2에 도시한 도면은 도 1의 인장 센서에서 기판(110)과 희생층(120)이 포함된 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 인장 센서는 기판(110), 희생층(120), 제1 전극층(130), 제2 전극층(140), 제1 폴리머층(150) 및 제2 폴리머층(160)을 포함한다.
기판(110)은 인장 센서를 형성하기 위한 보조 기판으로서, 리지드(rigid) 또는 플렉시블(flexible) 기판을 포함할 수 있다. 일예로, Si, PEN, PET 또는 Glass로 형성된 기판일 수 있다.
희생층(120)은 기판(110) 상에 형성될 수 있다. 희생층(120)은 Al, Al2O3, Be, BeO, B, CdSe, C, Cr, Co, Cu, Ga, Ge, GeO2, Au, Hf, HfO2, In, In2O3, Ir, Fe, Fe2O3, ITO, Li, LiF, Mg, MgF2, MgO, Mn, Mo, Nd, Ni, Pd, Pt, Rh, SiO2, SiO, Ag, Ta, Ta2O5, Sn, Ti 또는 W 물질로 형성될 수 있으며, 바람직하게는 희생층(120)으로 Al을 이용하여 전자빔 증착(E-beam Evaporator)을 통해 기판(110) 상에 증착될 수 있다. 희생층(120)은 희생층(120) 상에 인장 센서가 형성된 후 화학적 식각을 통해 기판(110)과 함께 제거될 수 있다.
제1 전극층(130)은 박막 형태로 희생층(120) 상에 형성될 수 있다. 또한, 제1 전극층(130)은 희생층(120) 상에 쌍으로 형성되되, 동일한 평면 상에 서로 이격되어 형성될 수 있다. 제1 전극층(130)은 Al, C, Cr, Cu, Au, Fe, ITO, Ni, Pd, Pt, Ag, Ti 또는 W 등과 같은 전도성 물질로 형성되되, 희생층(120)을 형성하는 물질과는 다른 물질로 형성됨이 바람직하다.
제2 전극층(140)은 제1 전극층(130) 및 희생층(120) 상에 형성되되, 제1 전극층(130)에서 희생층(120)까지 연장되도록 형성될 수 있다. 즉, 제1 전극층(130)은 제2 전극층(140)의 일단 및 타탄에 각각 동일하게 배치되는 형태를 가질 수 있다. 따라서, 제2 전극층(140)은 희생층(120) 상에 길이 방향으로 형성된 영역과 제1 전극층(130) 상에 형성된 영역으로 구분될 수 있다.
제2 전극층(140)은 인장 상태에서 인장률에 따른 저항 변화가 유발되는 전극층으로써 제1 전극층(130)보다 높은 신축성을 갖도록 형성됨이 바람직하다. 따라서, 고인장 상태에서도 제2 전극층(140)에 의해 단선 없이 저항 변화를 측정할 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 인장 센서의 제1 전극층(130)은 인장률과 상관없이 일정한 저항값을 갖는 전극층으로서 기능할 수 있고, 제2 전극층(140)은 인장률에 따라 큰 저항 변화를 갖는 전극층으로서 기능할 수 있다.
제2 전극층(140)을 형성하는 물질로는 일예로, 그래핀(Graphene), 탄소나노튜브(CNT), 금속 나노와이어(Metal-NW) 및 전도성 고분자중 어느 하나의 물질로 형성되거나, 또는 둘 이상이 혼합된 물질로 형성될 수 있다. 여기서, 전도성 고분자는 일예로, 폴리아닐린(Polyaniline, PANI), 폴리피롤(Polypyrrole, PPy) 또는 폴리아세틸렌(Polyacethlyene, PAc)을 포함할 수 있다.
제1 폴리머층(150)은 희생층(120), 제1 전극층(130) 및 제2 전극층(140) 상에 형성될 수 있다. 즉, 제1 폴리머층(150)은 제1 전극층(130) 상에 형성된 제2 전극층(140)의 일단 및 타단과 제2 전극층(140)이 형성된 영역을 제외한 노출된 제1 전극층(130) 영역을 감싸도록 형성될 수 있다. 따라서, 인장 발생시, 제1 전극층(130)과 제2 전극층(140)이 서로 이격되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 제1 폴리머층(150)은 제1 전극층(130) 및 제2 전극층(140)을 감싸도록 형성되되, 높은 탄성 계수를 갖는 폴리머로 형성됨이 바람직하다. 이는, 제1 폴리머층(150)에 의해 제1 전극층(130)의 변형률을 감소시키기 위함이다. 따라서, 제1 전극층(130)은 제1 폴리머층(150)에 의해 변형률을 감소시켜 인장 상태에서 저항 변화를 최소화할 수 있다.
제1 폴리머층(150)의 물질로는 일예로, 실리콘 기반의 폴리머인 폴리디메틸실록산(PDMS)일 수 있으며, 폴리디메틸실록산(PDMS)은 실리콘 베이스(Silicone Base)와 경화제(Crosslinker)의 혼합물인 하드 폴리머로 형성될 수 있다. 여기서, 실리콘 베이스:경화제 혼합물의 중량비율은 제1 폴리머층(150)이 탄성 계수 2500kPa 이상을 갖도록 5:1 내지 8:1의 비율로 형성함이 바람직하다. 만약, 중량비율이 5:1 보다 작거나, 또는 8:1 보다 커지면 제1 폴리머층(150)의 탄성 계수가 2500kPa보다 작아지기 때문에 제1 전극층(130)의 변형률을 감소시키는 기능이 낮아지게 된다. 다른 실시예로써, 실리콘 베이스와 경화제의 혼합물을 중량비율 5:1 내지 8:1을 갖도록 형성한 후, 상기 혼합물은 헥산(Hexane) 또는 톨루엔(Toluene)과 같은 용매와 중량비율 1:0 내지 1:10의 비율로 희석될 수 있다.
혼합물을 형성한 후에는, 혼합물을 100℃ 이상의 온도에서 경화시킴으로써 제1 폴리머층(150)이 탄성 계수 2500kPa 이상을 갖도록 형성될 수 있다.
제2 폴리머층(160)은 노출된 희생층(120), 제1 전극층(130), 제2 전극층(140) 및 제1 폴리머층(150)을 모두 감싸도록 형성될 수 있다. 즉, 제1 전극층(130), 제2 전극층(140) 및 제1 폴리머층(150)은 제2 폴리머층(160)에 의해 희생층(120) 상에서 매립될 수 있다.
제2 폴리머층(160)은 낮은 탄성 계수를 갖는 폴리머로 형성되되, 제1 폴리머층(150)보다 낮은 탄성 계수를 갖는 물질로 형성됨이 바람직하다. 즉, 제2 폴리머층(160)은 신축성 소재 기판일 수 있다. 일예로, 제2 폴리머층(160)의 물질로는, 실리콘 기반의 폴리머인 폴리디메틸실록산(PDMS)일 수 있으며, 폴리디메틸실록산(PDMS)은 실리콘 베이스(Silicone Base)와 경화제(Crosslinker)의 혼합물인 소프트 폴리머로 형성될 수 있다. 여기서, 실리콘 베이스:경화제 혼합물의 중량비율은 제2 폴리머층(160)이 탄성 계수 1500kPa 이하를 갖도록 10:1 내지 15:1의 비율로 형성함이 바람직하다. 만약, 중량비율이 10:1 보다 작으면 제2 폴리머층(160)의 신축성이 낮아지게 되고, 15:1보다 커지면 가교 반응(bridging reaction)에 참여하지 못하는 실리콘 베이스의 양이 늘어나기 때문에 물리적 또는 화학적 특성이 낮아지게 된다.
혼합물을 형성한 후에는, 상온 내지 100℃의 온도 범위에서 경화시킴으로써 제2 폴리머층(160)이 탄성 계수 1500kPa 이하를 갖도록 형성될 수 있다.
또한, 제2 폴리머층(160)은 도 1에서와 같이, 신축 영역(A), 고정 영역(B) 및 연장 영역(C)을 포함하도록 형성될 수 있다.
신축 영역(A)은 제2 폴리머층(160) 중에서 희생층(120) 상에 길이 방향으로 형성된 제2 전극층(140)의 중앙 부위를 포함하는 영역일 수 있으며, 고정 영역(B)은 제2 전극층(140)의 일단 및 타단에 각각 형성된 제1 전극층(130)과 제1 폴리머층(150)을 포함하는 영역일 수 있다. 또한, 연장 영역(C)은 희생층(120) 상에 길이 방향으로 형성된 제2 전극층(140)의 중앙 부위를 제외한 영역일 수 있으며, 고정 영역(B)에서 신축 영역(A)까지 연장되어 고정 영역(B)과 신축 영역(A)을 연결하는 영역일 수 있다.
제2 폴리머층(160)의 폭은 제2 폴리머층(160)을 평면 상에서 바라봤을 때, 신축 영역(A)의 폭이 고정 영역(B)의 폭보다 작게 형성됨이 바람직하다. 즉, 제2 폴리머층(160)은 신축 영역(A), 고정 영역(B) 및 연장 영역(C)에 의해 중앙 부위의 폭이 양측의 폭보다 작은 덤벨 형상을 가질 수 있다.
이러한 제2 폴리머층(160)의 덤벨 형상에 의해, 인장 상태에서 신축 영역(A)에 응력이 집중되기 때문에 신축 영역(A)에 해당하는 제2 전극층(140)은 높은 변형률을 가질 수 있고, 높은 변형률에 의해 인장 상태에 따른 저항 변화를 감지할 수 있다. 또한, 고정 영역(B)에 형성된 제1 전극층(130)은 신축 영역(A)에 비해 분산된 응력을 가지게 되며, 제2 폴리머층(160)보다 큰 탄성 계수를 갖는 제1 폴리머층(150)에 의해 낮은 변형률을 갖게 된다. 따라서, 인장 상태에서 저항 변화를 최소화할 수 있고, 외부와 상호적으로 전기신호를 주고받기 위한 신축성 없는 기존 소자의 전극과 이격 없이 접합할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 인장 센서는 제2 전극층(140)에 의해 고인장성을 갖는 동시에 낮은 변형률을 갖는 제1 전극층(130)에 의해 인장 상태에서 안정적으로 전기신호 변화를 측정하고 전달할 수 있다.
여기서, 연장 영역(C)은 고정 영역(B)과 신축 영역(A)이 서로 연결되도록 직선 또는 곡선 형태로 형성되되, 고정 영역(B)에서 신축 영역(A) 방향으로 점점 감소하는 폭을 갖도록 형성하는 것이 바람직하다.
일예로, 제2 폴리머층(160)의 덤벨 형상이 연장 영역(C) 없이 신축 영역(A)과 고정 영역(B)이 바로 접합된 형태로 형성될 경우, 신축 영역(A)과 고정 영역(B)의 접합 모서리 부분에 인가된 힘이 집중되어 적은 힘에도 파단이 발생되기 때문에 인장 센서의 최대 변형률이 감소될 수 있다. 또한, 신축 영역(A)과 고정 영역(B)의 접합 모서리 부분에 힘이 집중되면서, 감지체가 형성되는 신축 영역(A) 내에 고르지 못한 힘의 분포가 발생되어 변형률에 따른 저항 변화, 즉 전기신호 측정의 정확성이 떨어진다. 따라서, 신축 영역(A)과 고정 영역(B) 사이에 신축 영역(A)과 고정 영역(B)을 완만하게 연결해주는 연장 영역(C)을 포함하도록 형성함으로써, 신축 영역(A) 내에 고른 힘의 분포를 형성할 수 있고, 최대 변형률의 증가와 동시에 변형률에 따른 저항 변화 측정의 정확성을 향상시킬 수 있다.
또한, 제1 폴리머층(150)의 두께(H)와 제2 폴리머층(160)의 두께(S)의 비는 1<S/H<15 범위를 갖도록 형성하는 것이 바람직하다. 일예로, S/H의 범위가 1보다 작을 경우, 제2 폴리머층(160)이 제1 전극층(130) 및 제1 폴리머층(150)을 매립하는 형태가 아닌, 단지 제1 전극층(130) 및 제1 폴리머층(150)의 측면에 접착되는 형태를 갖기 때문에, 인장 발생시 제1 전극층(130) 및 제1 폴리머층(150)이 외부에 노출되어 제2 폴리머층(160)으로부터의 보호를 받을 수 없게 된다. 또한, S/H의 범위가 15보다 클 경우, 제2 폴리머층(160)의 덤벨 구조 형상 및 제1 폴리머층(150)과 제2 폴리머층(160)의 물리적 강성 차이에 의한 제1 전극층(130)의 보호 특성 효과가 낮아지게 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 인장 센서는 외부와 상호적으로 전기신호를 주고받기 위해 인장률과 상관없이 일정한 저항값을 갖는 제1 전극층(130)과 인장률에 따라 큰 저항 변화를 갖는 제2 전극층(140)을 모두 포함하도록 형성된다.
아래의 수학식 1은 인장 센서의 게이지율(Gauge Factor)을 나타낸다.
Figure pat00001
여기서,
Figure pat00002
은 (인장 상태에서의 저항값)-(초기 저항값),
Figure pat00003
은 초기 저항값,
Figure pat00004
은 ((인장 상태에서 제2 전극층(140)의 인장 축 방향으로의 길이)-(초기 상태에서 제2 전극층(140)의 인장 축 방향으로의 길이))/(초기 상태에서 제2 전극층(140)의 인장 축 방향으로의 길이)를 나타낸다.
즉, 수학식 1을 통해 확인할 수 있듯이, 본 발명에 따른 인장 센서는 제1 전극층(130) 외에 인장률에 따라 큰 저항 변화를 갖는 제2 전극층(140)을 포함하도록 형성되기 때문에 종래의 외부와 신호를 주고받기 위한 전극층만을 포함하는 인장 센서에 비해 높은 게이지율을 가질 수 있다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 인장 센서의 레이아웃도이다.
도 4는 도 3의 I-I'를 따라 취해진 단면도이다.
참고로, 도 4에 도시한 도면은 도 3의 인장 센서에서 기판(110)과 희생층(120)이 포함된 도면이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 인장 센서는 제1 실시예에서와 같이, 기판(110), 희생층(120), 제1 전극층(130), 제2 전극층(140), 제1 폴리머층(150) 및 제2 폴리머층(160)을 포함한다.
다만, 제1 실시예에서와 다르게, 제1 폴리머층(150)은 희생층(120)과 제1 전극층(130) 상에만 형성될 수 있다. 즉, 제1 폴리머층(150)은 제1 전극층(130)을 감싸도록 형성되되, 제1 전극층(130) 상부의 소정 영역을 제외한 나머지 영역을 모두 감싸도록 형성될 수 있다. 여기서, 제1 폴리머층(150)으로부터 노출된 제1 전극층(130)의 소정 영역은 제2 전극층(140)과 접하는 영역일 수 있다.
제2 전극층(140)은 희생층(120), 제1 전극층(130) 및 제1 폴리머층(150) 상에 형성되되, 제1 폴리머층(150) 상면에서 희생층(120) 상면까지 연장되도록 형성될 수 있다. 즉, 제2 전극층(140)은 제1 폴리머층(150)의 상부와 제1 폴리머층(150)으로부터 노출된 제1 전극층(130)의 소정 영역에 접하여 희생층(120)까지 연장되도록 형성될 수 있다.
또한, 제2 실시예에 따른 인장 센서는 제1 폴리머층(150)을 제1 전극층(130) 상에 형성한 후, 제1 전극층(130)과 제1 폴리머층(150) 상에 제2 전극층(140)이 형성될 수 있다. 일예로, 제1 폴리머층(150)을 형성하는 과정에서 100℃ 이상의 온도가 요구되고, 광반응 물질인 포토레지스트(Photoresist)를 사용한 패터닝 공정이 수행된다. 따라서, 제1 폴리머층(150)을 먼저 형성하고 제2 전극층(140)을 형성함으로써, 온도 및 패터닝에 따른 제2 전극층(140)의 손상을 방지할 수 있다.
제2 폴리머층(160)은 희생층(120), 제1 전극층(130), 제2 전극층(140) 및 제1 폴리머층(150)을 모두 감싸도록 형성되되, 제1 실시예와 동일하게, 신축 영역(A), 고정 영역(B) 및 연장 영역(C)을 포함할 수 있다. 즉, 신축 영역(A)은 제2 폴리머층(160) 중에서 희생층(120) 상에 길이 방향으로 형성된 제2 전극층(140)의 중앙 부위를 포함하는 영역일 수 있으며, 고정 영역(B)은 제2 전극층(140)의 일단 및 타단에 각각 형성된 제1 전극층(130)과 제1 폴리머층(150)을 포함하는 영역일 수 있다. 또한, 고정 영역(B)에서 신축 영역(A)까지 연장되어 고정 영역(B)과 신축 영역(A)을 연결하는 연장 영역(C)을 포함하도록 형성함으로써 제1 실시예와 동일한 덤벨 형상을 가질 수 있다.
따라서, 제2 실시예에 따른 인장 센서도 제2 전극층(140)에 의해 고인장성을 갖는 동시에 낮은 변형률을 갖는 제1 전극층(130)에 의해 인장 상태에서 안정적으로 전기신호를 측정하고 전달할 수 있다.
도 5 내지 도 10은 본 발명의 제1 실시예에 따른 인장 센서의 제조방법을 나타낸 도면이다.
도 5 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 인장 센서의 제조방법은 기판(110) 상에 희생층(120)을 형성하는 단계, 희생층(120) 상에 제1 전극층(130)을 형성하는 단계, 제1 전극층(130) 상에 제1 전극층(130)보다 높은 신축성을 갖는 제2 전극층(140)과 제1 폴리머층(150)을 형성하는 단계, 제1 폴리머층(150)보다 높은 신축성을 갖고, 제1 폴리머층(150) 및 제2 전극층(140)을 감싸도록 제2 폴리머층(160)을 형성하는 단계 및 기판(110)과 희생층(120)을 제거하는 단계를 포함한다.
우선, 도 5를 참조하면, 기판(110) 상에 희생층(120)이 형성된다. 희생층(120)은 Al, Al2O3, Be, BeO, B, CdSe, C, Cr, Co, Cu, Ga, Ge, GeO2, Au, Hf, HfO2, In, In2O3, Ir, Fe, Fe2O3, ITO, Li, LiF, Mg, MgF2, MgO, Mn, Mo, Nd, Ni, Pd, Pt, Rh, SiO2, SiO, Ag, Ta, Ta2O5, Sn, Ti, 또는 W 중 어느 하나의 물질을 포함할 수 있으며, 바람직하게는 Al을 이용하여 전자빔 증착을 통해 기판(110) 상에 증착될 수 있다.
도 6을 참조하면, 희생층(120) 상에 제1 전극층(130)이 형성된다. 제1 전극층(130)은 Al, C, Cr, Cu, Au, Fe, ITO, Ni, Pd, Pt, Ag, Ti, 또는 W 중 어느 하나의 물질을 포함하되, 희생층(120)과는 다른 물질을 이용하여 희생층(120) 상에 박막 형태로 증착될 수 있다. 일예로, 희생층(120) 상면에 제1 전극층(130)을 형성하기 위한 포토레지스트를 패터닝한다. 포토레지스트를 패터닝 한 후에, 제1 전극층(130)을 물리적 기상 증착법을 이용하여 증착하고, 리프트 오프(Lift-off) 공정 또는 화학적 식각을 이용하여 패터닝함으로써 박막 형태의 제1 전극층(130)이 증착될 수 있다.
도 7을 참조하면, 제1 전극층(130)에서 희생층(120)까지 연장되도록 제2 전극층(140)이 형성된다. 즉, 제2 전극층(140)의 일단과 타단이 제1 전극층(130) 상부에만 증착된 형태를 갖는다. 일예로, 제2 전극층(140)을 형성하기 위한 포토레지스트를 패터닝하고, 제2 전극층(140)을 전기화학 및 화학 중합법을 이용하여 합성하거나, 또는 제2 전극층(140)을 형성하기 위한 신축성 전극 용액을 도포하여 제2 전극층(140)을 형성한다. 형성된 제2 전극층(140)은 리프트 오프 공정 또는 화학적 식각법을 이용하여 패터닝 될 수 있다.
제2 전극층(140)은 인장 상태에서 인장률에 따른 저항 변화가 유발되는 전극층으로써 제1 전극층(130)보다 높은 신축성을 갖는 그래핀(Graphene), 탄소나노튜브(CNT), 금속 나노와이어(Metal-NW) 및 전도성 고분자중 어느 하나의 물질로 형성되거나, 또는 둘 이상이 혼합된 물질로 형성될 수 있다. 여기서, 전도성 고분자는 일예로, 폴리아닐린(Polyaniline, PANI), 폴리피롤(Polypyrrole, PPy) 또는 폴리아세틸렌(Polyacethlyene, PAc)을 포함할 수 있다.
도 8을 참조하면, 제2 전극층(140)의 일단 및 타단과 제1 전극층(130)을 감싸도록 제1 폴리머층(150)을 형성한다. 일예로, 제1 폴리머층(150)을 형성하기 위한 포토레지스트를 패터닝하고, 제1 폴리머층(150)과 제1 전극층(130) 간의 접착력을 향상시키기 위한 3-아미노프로필트리에톡시실란((3-Aminopropyl)triethoxysilane, APTES) 및 3-메캅토프로필트리메톡시실란((3-Mercaptopropyl)trimethoxysilane, MPTMS) 용액을 코팅한다. 이후 제1 폴리머층(150)를 도포하고, 제1 폴리머층(150)을 100℃ 이상의 온도에서 경화시킴으로써 제1 폴리머층(150)을 형성한다. 형성된 제1 폴리머층(150)은 리프트 오프 공정 및 화학적 식각을 이용하여 패터닝 될 수 있다.
도 9를 참조하면, 노출된 희생층(120), 제1 전극층(130), 제2 전극층(140) 및 제1 폴리머층(150)을 모두 감싸도록 제2 폴리머층(160)이 형성된다. 즉, 제1 전극층(130), 제2 전극층(140) 및 제1 폴리머층(150)은 제2 폴리머층(160)에 의해 희생층(120) 상에서 매립된다.
또한, 제2 폴리머층(160)은 신축 영역(A)의 폭이 고정 영역(B)의 폭보다 작게 형성되어 덤벨 형상을 갖도록 형성되되, 덤벨 형상을 형성하기 위한 다양한 제조방법을 가질 수 있다.
제2 폴리머층(160)을 형성하기 위한 제1 실시예로써, 포토리소그래피를 통해 제2 폴리머층(160)이 패터닝될 수 있다. 일예로, 제1 폴리머층(150)이 패터닝된 희생층(120) 상면에 제2 폴리머층(160)을 형성하기 위한 포토레지스트를 패터닝한다. 패터닝 후, 제1 폴리머층(150)과 제2 폴리머층(160)과의 접착력을 향상시키기 위한 경화제(Crosslinker)를 코팅하거나, 또는 O2플라즈마를 이용하여 표면 처리가 수행될 수 있다. 이후, 제2 폴리머층(160)을 위한 소프트 폴리머를 도포하고, 상온 내지 100℃ 온도 범위에서 경화하여 제2 폴리머층(160)을 형성한 후, 포토레지스트를 제거한다.
제2 폴리머층(160)을 형성하기 위한 제2 실시예로써, 몰드 배치 후 제2 폴리머층(160)이 도포될 수 있다. 일예로, 제1 폴리머층(150)이 패터닝된 희생층(120) 상면에 제2 폴리머층(160)을 형성하기 위한 덤벨 형상의 몰드를 배치한다. 몰드 배치후, 제1 폴리머층(150)과 제1 폴리머층(150)의 접착력을 향상시키기 위한 경화제(Crosslinker)를 코팅하거나, 또는 O2플라즈마를 이용하여 표면 처리가 수행될 수 있다. 이후 제2 폴리머층(160)을 위한 소프트 폴리머를 도포하고, 상온 내지 100℃ 온도 범위에서 경화하여 제2 폴리머층(160)을 형성한 후, 덤벨 형상의 몰드를 제거한다.
제2 폴리머층(160)을 형성하기 위한 제3 실시예로써, 소프트 폴리머 도포 후 몰드가 배치될 수 있다. 일예로, 제1 폴리머층(150)이 패터닝된 희생층(120)의 상면에 제1 폴리머층(150)과 제2 폴리머층(160)의 접착력을 향상시키기 위한 경화제(Crosslinker)를 코팅하거나, 또는 O2플라즈마를 이용하여 표면 처리를 수행한 후, 소프트 폴리머를 도포한다. 이후, 덤벨 형상의 몰드를 배치하고, 소프트 폴리머를 상온 내지 100℃ 온도 범위에서 경화하여 제2 폴리머층(160)을 형성한 후 덤벨 형상의 몰드를 제거한다.
제2 폴리머층(160)을 형성하기 위한 제4 실시예로써, 소프트 폴리머 경화 후 몰드를 이용하여 제2 폴리머층(160)이 절단될 수 있다. 일예로, 제1 폴리머층(150)과 제2 폴리머층(160)의 접착력을 향상시키기 위한 경화제(Crosslinker)를 코팅하거나, 또는 O2플라즈마를 이용하여 표면 처리를 수행한 후, 소프트 폴리머를 도포하고, 상온 내지 100℃ 온도 범위에서 경화하여 제2 폴리머층(160)을 형성한다. 이후, 덤벨 형상의 몰드를 이용하여 제2 폴리머층(160)을 절단한다.
상술한 바와 같이, 제2 폴리머층(160)을 형성하기 위해 다양한 방법이 이용될 수 있으며, 제2 폴리머층(160)은 제1 폴리머층(150)보다 낮은 탄성 계수를 갖는 물질로 형성됨이 바람직하다.
도 10을 참조하면, 제2 폴리머층(160)이 형성된 후에, 화학적 식각 방법을 이용하여 기판(110)과 희생층(120)을 분리한다.
도 11 내지 도 14는 본 발명의 제2 실시예에 따른 인장 센서의 제조방법을 나타낸 도면이다.
도 11 내지 도 14를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 인장 센서의 제조방법은 기판(110) 상에 희생층(120)을 형성하고, 희생층(120) 상에 제1 전극층(130)을 형성하는 단계까지는 제1 실시예의 제조방법과 동일하다.
도 11을 참조하면, 제1 전극층(130) 상에 제1 폴리머층(150)이 먼저 형성된다. 제1 폴리머층(150)은 제1 전극층(130) 상에 형성되되, 제1 전극층(130) 상부의 소정 영역을 제외한 나머지 영역을 모두 감싸도록 형성될 수 있다. 여기서, 제1 폴리머층(150)으로부터 노출된 제1 전극층(130)의 소정 영역은 제2 전극층(140) 형성시 제2 전극층(140)과 접하는 영역일 수 있다. 제1 폴리머층(150)을 형성하는 방법은 제1 실시예의 형성 방법과 동일하다. 즉, 제1 폴리머층(150)을 먼저 형성하고 제2 전극층(140)을 형성함으로써, 제1 폴리머층(150) 형성시 온도 및 패터닝 공정에 따른 제2 전극층(140)의 손상을 방지할 수 있다.
도 12를 참조하면, 제1 폴리머층(150)에서 희생층(120)까지 연장되도록 제2 전극층(140)이 형성된다. 이때, 제2 전극층(140)은 제1 폴리머층(150) 및 제1 폴리머층(150)으로부터 노출된 제1 전극층(130)과 접하도록 형성될 수 있다. 제2 전극층(140)의 형성 방법은 제1 실시예의 형성 방법과 동일하다.
도 13 및 도 14를 참조하면, 노출된 희생층(120), 제1 전극층(130), 제2 전극층(140) 및 제1 폴리머층(150)을 모두 감싸도록 제2 폴리머층(160)이 형성된다. 즉, 제1 전극층(130), 제2 전극층(140) 및 제1 폴리머층(150)은 제2 폴리머층(160)에 의해 희생층(120) 상에서 매립된다. 제2 폴리머층(160)은 제1 실시예에 따른 인장 센서에서와 같이 덤벨 형상을 갖도록 형성될 수 있다. 제2 폴리머층(160)을 형성하는 방법은 제1 실시예의 형성 방법과 동일하다. 제2 폴리머층(160)이 형성된 후에는 화학적 식각 방법을 이용하여 기판(110)과 희생층(120)을 분리한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 인장 센서는 인장 센서를 신축성 소재 상에 직접 패터닝하지 않고, 보조 기판(110)과 희생층(120)을 이용하여 패턴을 전하는 공정 방법을 이용함으로써, 신축성 소재 기판의 변형을 최소화할 수 있다. 또한, 인장 센서를 덤벨 형상을 갖도록 형성하고, 인장률과 상관없이 일정한 저항값을 갖는 전극층과 인장률에 따라 큰 저항 변화를 갖는 전극층을 모두 포함하도록 형성함으로써 인장 상태에서 저항 변화를 최소화하고, 외부와 상호적으로 전기신호를 주고받기 위한 신축성 없는 기존 소자의 전극과 이격 없이 접합할 수 있다. 따라서, 인장 상태에서 안정적으로 전기신호 변화를 측정하고 전달할 수 있다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
110 : 기판 120 : 희생층
130 : 제1 전극층 140 : 제2 전극층
150 : 제1 폴리머층 160 : 제2 폴리머층

Claims (21)

  1. 기판;
    상기 기판상에 형성된 희생층;
    상기 희생층 상에 형성된 제1 전극층;
    상기 희생층 및 상기 제1 전극층 상에 형성된 제1 폴리머층;
    상기 희생층 및 상기 제1 전극층 상에 형성되고, 상기 제1 전극층보다 높은 신축성을 갖는 제2 전극층; 및
    상기 제1 전극층, 상기 제1 폴리머층 및 상기 제2 전극층을 감싸도록 형성되고, 상기 제1 폴리머층보다 높은 신축성을 갖는 제2 폴리머층을 포함하는 인장 센서.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 폴리머층은 상기 제2 폴리머층보다 높은 탄성계수를 갖는 것을 특징으로 하는 인장 센서.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 희생층은 Al, Al2O3, Be, BeO, B, CdSe, C, Cr, Co, Cu, Ga, Ge, GeO2, Au, Hf, HfO2, In, In2O3, Ir, Fe, Fe2O3, ITO, Li, LiF, Mg, MgF2, MgO, Mn, Mo, Nd, Ni, Pd, Pt, Rh, SiO2, SiO, Ag, Ta, Ta2O5, Sn, Ti 및 W 중 어느 하나의 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 인장 센서.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 전극층은 Al, C, Cr, Cu, Au, Fe, ITO, Ni, Pd, Pt, Ag, Ti 및 W 중 어느 하나의 물질로 형성되되, 상기 희생층과 다른 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 인장 센서.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 폴리머층은 실리콘 베이스(Silicone Base)와 경화제(Crosslinker)의 혼합물인 폴리디메틸실록산(PDMS)으로 형성되되, 실리콘 베이스:경화제의 중량비율은 5:1 내지 8:1을 갖는 것을 특징으로 하는 인장센서.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2 전극층은 그래핀(Graphene), 탄소나노튜브(CNT), 금속 나노와이어(Metal-NW) 및 전도성 고분자 중 어느 하나의 물질로 형성되거나, 또는 둘 이상의 혼합된 물질로 형성되되, 상기 전도성 고분자는 폴리아닐린(Polyaniline, PANI), 폴리피롤(Polypyrrole, PPy) 및 폴리아세틸렌(Polyacethlyene, PAc) 물질 중 어느 하나의 물질을 포함하는 인장센서.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제2 폴리머층은 실리콘 베이스(Silicone Base)와 경화제(Crosslinker)의 혼합물인 폴리디메틸실록산(PDMS)으로 형성되되, 실리콘 베이스:경화제의 중량비율은 10:1 내지 15:1을 갖는 것을 특징으로 하는 인장센서.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1 폴리머층은 2500kPa 이상의 탄성계수를 갖고, 상기 제2 폴리머층은 1500kPa 이하의 탄성계수를 갖는 것을 특징으로 하는 인장 센서.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제2 전극층은 상기 제1 전극층 상면에서 상기 희생층 상면까지 연장되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 인장 센서.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 폴리머층은 상기 제1 전극층과 상기 제2 전극층의 일단 및 타단을 감싸도록 형성되는 것을 특징으로 하는 인장 센서.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제1 폴리머층은 상기 제1 전극층의 소정 부위를 감싸도록 형성되되, 상기 제2 전극층은 상기 제1 폴리머층의 상면, 상기 제1 폴리머층으로부터 노출된 상기 제1 전극층의 상면 및 상기 희생층 상면에 접하도록 연장되어 형성되는 것을 특징으로 하는 인장 센서.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제1 전극층은 상기 제2 전극층의 일단 및 타단에 각각 배치되는 것을 특징으로 하는 인장 센서.
  13. 제1항에 있어서, 상기 제2 폴리머층은,
    상기 제2 전극층의 중앙 부위를 감싸는 신축 영역;
    상기 제1 전극층, 상기 제1 폴리머층 및 상기 제2 전극층의 일단과 타단을 감싸는 고정 영역; 및
    상기 신축 영역과 상기 고정 영역이 서로 연결되도록 형성된 연장 영역을 포함하는 인장 센서.
  14. 제13항에 있어서,
    평면 상에서 상기 신축 영역의 폭은 상기 고정 영역의 폭보다 작은 폭을 갖는 것을 특징으로 하는 인장 센서.
  15. 제13항에 있어서,
    평면 상에서 상기 연장 영역의 폭은 상기 고정 영역에서 상기 신축 영역 방향으로 갈수록 점점 감소하는 폭을 갖는 것을 특징으로 하는 인장 센서.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 제1 폴리머층의 두께(H)와 상기 제2 폴리머층의 두께(S)에 대한 두께비는(S/H)는 1 내지 15 범위의 두께비를 갖는 것을 특징으로 하는 인장 센서.
  17. 기판 상에 희생층을 형성하는 단계;
    상기 희생층 상에 제1 전극층을 형성하는 단계;
    상기 제1 전극층 상에 상기 제1 전극층보다 높은 신축성을 갖는 제2 전극층과 제1 폴리머층을 형성하는 단계;
    상기 제1 폴리머층보다 높은 신축성을 갖고, 상기 제1 폴리머층 및 상기 제2 전극층을 감싸도록 제2 폴리머층을 형성하는 단계; 및
    상기 기판과 상기 희생층을 제거하는 단계를 포함하는 인장 센서 제조방법.
  18. 제17항에 있어서, 상기 제2 전극층과 제1 폴리머층을 형성하는 단계는,
    상기 제1 전극층에서 상기 희생층까지 연장되도록 상기 제2 전극층을 형성하는 단계; 및
    상기 제2 전극층의 일단 및 타단과 상기 제1 전극층을 감싸도록 상기 제1 폴리머층을 형성하는 단계를 포함하는 인장 센서 제조방법.
  19. 제17항에 있어서, 상기 제2 전극층과 제1 폴리머층을 형성하는 단계는,
    상기 제1 전극층의 소정 영역을 감싸도록 상기 제1 폴리머층을 형성하는 단계; 및
    상기 제1 폴리머층 상면에서 상기 희생층 상면까지 연장되도록 제2 전극층을 형성하는 단계를 포함하는 인장 센서 제조방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제2 전극층은 상기 제1 폴리머층 및 상기 제1 폴리머층으로부터 노출된 상기 제1 전극층에 접하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 인장 센서 제조방법.
  21. 제17항에 있어서, 상기 제2 폴리머층을 형성하는 단계는,
    평면 상에서 상기 제2 전극층의 중앙 부위를 감싸는 상기 제2 폴리머층의 폭이 상기 제1 전극층 및 상기 제1 폴리머층을 감싸는 상기 제2 폴리머층의 폭보다 작은 폭을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 인장 센서 제조방법.
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