Proceedings of the KIEE Conference (대한전기학회:학술대회논문집)

The Korean Institute of Electrical Engineers (대한전기학회)
권호 표지

Pyroelectric Infrared Microsensors Made by Micromachining Technology

강유전체 박막과 마이크로 가공 기술을 이용한 초전형 적외선 센서의 제작

  • Choi, J.R. (GoldStar Central Research Laboratory, ASIC Center) ;
  • Lee, D.H. (GoldStar Central Research Laboratory, Materials and Devices 2nd Lab.) ;
  • Nam, H.J. (GoldStar Central Research Laboratory, Materials and Devices 2nd Lab.) ;
  • Cho, S.M. (GoldStar Central Research Laboratory, Materials and Devices 2nd Lab.) ;
  • Lee, J.H. (GoldStar Central Research Laboratory, Materials and Devices 2nd Lab.) ;
  • Kim, K.Y. (GoldStar Central Research Laboratory, Materials and Devices 2nd Lab.) ;
  • Kim, S.T. (GoldStar Central Research Laboratory, Materials and Devices 2nd Lab.)
  • 최준림 (금성중앙연구소 ASIC 센터) ;
  • 이돈희 (금성중앙연구소 소자재료 2실) ;
  • 남효진 (금성중앙연구소 소자재료 2실) ;
  • 조성문 (금성중앙연구소 소자재료 2실) ;
  • 이주행 (금성중앙연구소 소자재료 2실) ;
  • 김광영 (금성중앙연구소 소자재료 2실) ;
  • 김성태 (금성중앙연구소 소자재료 2실)
  • Published : 1994.07.21
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Abstract

강유전체 박막과 마이크로 가공기술을 이용하여 초전형 적외선 센서를 제작하였다. 초전형 적외선 센서는 $Pb_{1-x}La_xTi_{1-x/4}O_3$ (x=0.05) (PLT) 강유전체 박막 커패시터를 RF 마그네트론 스퍼터링 방식으로 백금 전극이 증착된 MgO 기판상에 결정 성장시킨 구조를 갖고 있다. 스퍼터링된 PLT 바닥은 높은 c-축 결정 구조를 가지므로 센서로 사용하기 위한 poling 처리 과정이 필요하다. 이는 적외선 이미지 센서를 구현함에 있어서 수율 향상에 필수적인 요소이다. 마이크로 가공 기술을 사용하여 센서의 열용량을 극소화 함으로서 센서의 효율을 최대화하였다. 제작된 센서의 상부에 폴리이미드를 코팅하고 MgO 기판을 선택적으로 식각하여 코팅된 폴리이미드가 강유전체 박막 커패시터를 지지하고 있는 구조를 구현하였다. 이렇게 제작된 센서의 감도는 상온에서 $8.5{\times}10^8cm{\cdot}{\sqrt}{Hz/W}$로 측정되었으며 이는 마이크로 가공 기술을 사공하지 않은 경우보다 약 100 때의 감도 향상을 가져왔다.

Keywords