• 제목/요약/키워드: microhotplate

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고온용 저전력소비형 3C-SiC 마이크로 히터의 설계 (Design on ultra low power consumption microhotplates based on 3C-SiC for high temperatures)

  • 정재민;정귀상
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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    • pp.385-386
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    • 2008
  • This paper reports the design of the ultra low power consumption microhotplates for high temperatures. The microhotplates consisting of a platinum-based heating element on AlN/poly 3C-SiC layers were designed. The microhotplate is a $600\times600{\mu}m^2$ square shaped membrane made of $1{\mu}m$ thick ploy 3C-SiC suspended by four legs. The microhotplate was compared with $Si_3N_4/SiO_2/Si_3N_4$(NON) structure microhotplate by COMSOL simulation system. Thermal uniformity, power consumption and thermal characterizations of microhotplates based on 3C-SiC thin film are better than microhotplates with NON structure.

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고온 M/NEMS용 3C-SiC 마이크로 히터 특성 (The characteristics of polycrystalline 3C-SiC microhotplates for high temperature M/NEMS)

  • 정재민;정귀상
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
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    • pp.252-252
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    • 2008
  • The microhotplates consisting of a Pt-ased heating element on AlN/poly 3C-SiC layers were fabricated. The microhotplate has a $600{\mu}m{\times}600{\mu}m$ square shaped membrane which made of $1{\mu}m$ thick ploycrystalline 3C-SiC suspended by four legs. 3C-SiC is known for excellent chemical durability, mechanical strength and sustaining of high temperature. The membrane is fabricated by surface micromachining using oxidized Si sacrificial layer. The Pt thin film is used for heating material and resist temperature sensor. The fabrication methodology allows intergration of an array of heating material and resist temperature detector. For reasons of a short response time and a high sensitivity a uniform temperature profile is desired. The dissipation of microhotplate was examined by a IR thermoviewer and the power consumption was measured. Measured and simulated results are compared and analyzed. Thermal characterization of the microhotplates shows that significant reduction in power consumption was achieved using suspended structure.

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마이크로 센서 어레이 제작 및 폭발성 가스 인식으로의 응용 (Micro Sensor Away and its Application to Recognizing Explosive Gases)

  • 이대식;이덕동
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제40권1호
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    • pp.11-19
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    • 2003
  • 폭발성 가스의 증류 및 그 양을 검지하기 위한 4 개의 개별 센서가 한 마이크로 열판 위에 집적된 센서어레이를 개발했다. 이 센서어레이는 각종 가스에 대해 다양한 감도 패턴을 가지며, SnO2를 모물질로 하는 4 개의 산화물 반도체 마이크로 가스센서로 구성하였다. 다공질에 큰 비표면적을 가진 모물질에 서로 다른 촉매를 첨가하여 감지물질을 제작함으로써 저농도에 대한 감도 및 재현성을 높였고, 센서어레이 전반에서 균일한 온도 분포가 되도록 설계하였다. 마이크로 열판은 N/O/N 박막을 가진 실리콘 기관을 이용하여, 열적 고립을 위해 Al 본딩 와이어로 공기중에 부유되어 있고, CMP 공정으로 두께를 제어하여 소모 전력을 조절하였다. 400℃에서 동작하는 센서어레이로부터 얻은 감도를 이용하여 주성분 분석 기법을 통해 폭발 하한값의 범위에서 부탄, 프로판, LPG, 그리고 일산화탄소 등과 같은 폭발성 빛 유독성 가스의 증류 및 양을 신뢰성 있게 식별할 수 있었다.