Journal of Sensor Science and Technology (센서학회지)

The Korean Sensors Society (한국센서학회)
권호 표지

Fabrication and characteristics of pyroelectric infrared sensors using P(VDF/TrFE) film

P(VDF/TrFE) 필름을 이용한 초전형 적외선 센서의 제작 및 특성

  • Kwon, Sung-Yeol (Dept. of Sensor Eng., Kyungpook National University) ;
  • Kim, Ki-Wan (School of Electrical and Electronics Eng., Kyungpook National University)
  • 권성렬 (경북대학교 센서공학과) ;
  • 김기완 (경북대학교 전자전기공학부)
  • Published : 1999.05.31
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Abstract

Pyroelectric infrared sensors have been fabricated using P(VDF/TrFE) film with pyroelectric effect. The weight percent and thickness of the poled P(VDF/TrFE) film are 75/25 percent and $25\;{\mu}m$ respectively. For easier fabrication and connection method new top and bottom electrodes design was adapted for human body detecting pyroelectric infrared sensor. An aluminum infrared absorption electrode and bottom electrode were deposited by thermal evaporator. And the device was mounted in TO-5 housing to detect infrared light of $5.5{\sim}14\;{\mu}m$ wavelength. The responsibility, NEP (noise equivalent power) and specific detectivity $D^*$ of the device were $9.62{\times}10^5\;V/W$, $3.95{\times}10^{-7}\;W$ and $5.06{\times}10^5\;cm/W$ under emission energy of $13\;{\mu}W/cm^2$ respectively.

초전성효과를 나타내는 P(VDF/TrFE) 필름을 이용하여 초전형 적외선 센서를 제작하였다. 필름의 VDF와 TrFE의 질량비는 75/25 이며 두께 $25\;{\mu}m$의 분극처리된 것을 사용하였다. 상부전극과 바닥전극의 디자인을 새로이 하여 인체검지용 초전형 적외선 센서로서 더욱 더 간단한 제조공정과 접속방법을 적용하였다. 상부전극과 바닥전극은 알루미늄을 각각 진공 증착시켰으며 $5.5{\sim}14\;{\mu}m$의 적외선 영역대에 반응시키기 위해 필터가 부착된 TO-5에 하우징 하였다. 제작된 적외선 센서는 적외선원 $13{\times}10^{-6}\;W/cm^2$에 대하여 $9.62{\times}10^5\;V/W$의 높은 전압감도를 나타내었으며 NEP (noise equivalent power) 는 $3.95{\times}10^{-7}\;W$, 그리고 specific detectivity $D^*$는 $5.06{\times}10^5\;cm/W$를 나타내었다.

Keywords