KR101444920B1 - Thermal type temperature sensing device - Google Patents

Thermal type temperature sensing device Download PDF

Info

Publication number
KR101444920B1
KR101444920B1 KR1020130059673A KR20130059673A KR101444920B1 KR 101444920 B1 KR101444920 B1 KR 101444920B1 KR 1020130059673 A KR1020130059673 A KR 1020130059673A KR 20130059673 A KR20130059673 A KR 20130059673A KR 101444920 B1 KR101444920 B1 KR 101444920B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
thermocouple
thermoelectric
pattern
module
patterns
Prior art date
Application number
KR1020130059673A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
이상훈
박기용
황하룡
윤중현
Original Assignee
(주)와이즈산전
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)와이즈산전 filed Critical (주)와이즈산전
Priority to KR1020130059673A priority Critical patent/KR101444920B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101444920B1 publication Critical patent/KR101444920B1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N10/00—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects
    • H10N10/10—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects operating with only the Peltier or Seebeck effects
    • H10N10/17—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects operating with only the Peltier or Seebeck effects characterised by the structure or configuration of the cell or thermocouple forming the device
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N10/00—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects
    • H10N10/01—Manufacture or treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N10/00—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects
    • H10N10/80—Constructional details

Abstract

Disclosed is a thermal type temperature sensing device. The thermal type temperature sensing device comprises: a substrate; a first thermoelement module formed on the substrate and including a first thermoelement array; and a second thermoelement module formed on the upper side of the first thermoelement module and including a second thermoelement array, whereby each first thermoelement array and second thermoelement array comprises a plurality of first thermoelectric patterns and a plurality of second thermoelectric patterns which are formed by turns to be located in the same location and electrically connected in series, and one contact point of the first thermoelement module and one contact point of the second thermoelement module are electrically connected.

Description

열형 온도 감지 소자{Thermal type temperature sensing device}[0001] The present invention relates to a thermal type temperature sensing device,

본 발명은 온도 감지 소자에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 열형 온도 감지 소자에 관한 것이다.
The present invention relates to a temperature sensing element, and more particularly to a thermal sensing element.

일반적으로 온도를 감지하는 온도 감지 소자는 접촉식(contact type) 온도 감지 소자와 비접촉식(non-contact type) 온도 감지 소자로 분류할 수 있다. In general, temperature sensing devices that detect temperature can be classified as contact type and non-contact type temperature sensing devices.

비접촉식 온도 감지 소자는 이동하는 측정 대상물 또는 측정 대상물이 고온이어서 접촉할 수 없는 경우에 사용된다. 그러나 비접촉식 온도 감지 소자는 고가이고 취급이 어렵다는 단점이 있어 접촉식 온도 감지 소자가 보편적으로 사용되고 있다.The non-contact temperature sensing element is used when the moving measuring object or the measuring object is hot and can not be contacted. However, contactless temperature sensing devices are expensive and difficult to handle, and contact temperature sensing devices are commonly used.

최근에는 유아의 체열측정기 등을 비롯하여, 비교적 저온영역인 0∼300℃ 정도의 측정에 사용될 수 있는 간단하고 저가인 비접촉식 온도 감지 소자에 대한 요구가 증가하고 있다.In recent years, there is an increasing demand for a simple and inexpensive noncontact temperature sensing device which can be used for measurement of a relatively low temperature region of 0-300 DEG C including a thermometer of an infant.

비접촉식 온도 감지 소자로는 광기전력 효과(photovoltaic effect)나 광전도 효과(photoconductive effect)를 이용한 양자형(photonic type) 감지 소자와 볼로미터(bolometer), 초전 감지 소자(pyroelectric sensor), 써모파일 감지 소자(thermopile sensor)와 같은 열형(thermal type) 감지 소자가 있다.The non-contact type temperature sensing element includes a photonic type sensing element using a photovoltaic effect or a photoconductive effect, a bolometer, a pyroelectric sensor, a thermopile sensing element thermopile sensor). < / RTI >

양자형 소자는 입사파(incident radiation)가 전자를 여기(excite)시켜 소자의 전기적 특성을 변화시키는 것을 이용하는 것으로서, 일반적으로 선택된 파장범위에서 감지성능이 매우 뛰어나고 빠른 응답특성(responsivity)을 가진다는 장점이 있지만, 고가이며 소정의 적외선 감도를 얻기 위해서는 액체질소온도 이하에서 동작시켜야 하는 단점이 있다.A quantum device utilizes incident radiation to excite electrons to change the electrical characteristics of the device. Generally, a quantum device has excellent sensitivity in a selected wavelength range and has a high responsivity However, this method is disadvantageous in that it is operated at a liquid nitrogen temperature or lower in order to obtain a predetermined infrared sensitivity.

열형 소자 중에서 써모파일 감지 소자는 기존에 확립되어 있는 반도체 공정으로 제작이 가능하며, 냉각이필요 없고 저가임에도 신뢰성 있다는 장점 때문에 이에 관한 연구가 활발하게 이루어지고 있다.Among the thermal elements, the thermopile sensing element has been actively studied because it can be fabricated by a semiconductor process that has been established, and because it does not require cooling and is reliable at low cost.

써모파일 감지 소자란 열전쌍을 이용한 것으로 두 가지 서로 다른 물질을 한쪽은 접점(junction)을 만들고 다른 쪽은 떼어놓은(open) 구조로 형성하여, 이 접점 부분과 개방된 부분에 온도차가 생기면 이 온도차의 크기에 비례하여 기전력(thermoelectric power)이 발생하는 지벡효과(seebeck effect)를 이용하여 온도를 감지하는 소자를 말한다.A thermopile sensing element is a thermocouple that is made of two different materials, one of which is a junction and the other of which is open. When a temperature difference occurs between the contact and the open portion, Refers to a device that senses temperature using a seebeck effect in which a thermoelectric power is generated in proportion to a size.

일반적으로 써모파일 감지 소자는 기판상에 복수의 열전쌍을 형성하고 그 위에 적외선 흡수층을 형성한다. 그러나 적외선 흡수층으로 이용되는 골드 블랙(Gold Black)은 고순도 질소 분위기에서 열 증착(thermal evaporator) 방법으로 금(Au)과 구리(Cu)를 동시에 증착한다. 따라서 써모파일 감지 소자의 제조공정이 복잡하고, 이는 제조원가를 증가시키는 문제가 있다.Typically, a thermopile sensing element forms a plurality of thermocouples on a substrate and forms an infrared absorbing layer thereon. However, Gold Black, which is used as an infrared absorption layer, simultaneously deposits gold (Au) and copper (Cu) in a high purity nitrogen atmosphere by a thermal evaporator method. Therefore, the fabrication process of the thermopile sensing device is complicated, which increases manufacturing cost.

위와 같은 문제를 해결하기 위해 한국공개특허공보 제10-2011-0139431호에서는, 포토리소그라피(Photo Lithography) 공정을 이용하여 제조하는 기술이 개시되고 있다.In order to solve the above problems, Korean Patent Laid-Open No. 10-2011-0139431 discloses a technique for manufacturing using a photolithography process.

그런데, 한국공개특허공보 제10-2011-0139431호에서 개시되는 기판 상에 형성되는 제1 열전물질과 제2 열전물질은 단층구조를 가지고 있다. However, the first thermoelectric material and the second thermoelectric material formed on the substrate disclosed in Korean Patent Publication No. 10-2011-0139431 have a single-layer structure.

따라서 써모파일 감지 소자의 감지 감도가 낮은 문제점이 있다. 그리고 써모파일 감지 소자의 감도를 증가시키기 위해서는 복수의 써모파일 감지 소자를 직렬로 연결하여 사용하는 방법이 제안될 수 있으나, 이러한 경우에는 써모파일 감지 소자의 수가 증가하여 제조원가가 증가하는 문제점이 있다.
Therefore, the detection sensitivity of the thermopile sensing element is low. In order to increase the sensitivity of the thermopile sensing element, a method of using a plurality of thermopile sensing elements connected in series may be proposed. However, in such a case, the number of thermopile sensing elements is increased and the manufacturing cost is increased.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 제조원가의 증가없이 감지 효율이 향상되는 열형 온도 감지 소자 및 이의 제조방법을 제공하는 데에 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a thermal type temperature sensing device and a method of manufacturing the same that improve detection efficiency without increasing the manufacturing cost.

본 발명의 일실시예에 따르면, 기판; 상기 기판 위에 형성되고, 제1 열전쌍 어레이를 포함한 제1 열전쌍 모듈; 상기 제1 열전쌍 모듈의 상측에 형성되고, 제2 열전쌍 어레이를 포함한 제2 열전쌍 모듈을 포함하고, 상기 제1 열전쌍 어레이와 상기 제2 열전쌍 어레이 각각은 동일 위치에 오도록 교대로 형성되어 전기적으로 직렬 연결되는 복수의 제1 열전패턴과 복수의 제2 열전패턴을 포함하고, 상기 제1 열전쌍 모듈의 1개의 접점과 상기 제2 열전쌍 모듈의 1개의 접점은 전기적으로 연결되는 열형 온도 감지 소자를 제공한다.According to an embodiment of the present invention, A first thermocouple module formed on the substrate, the first thermocouple module including a first thermocouple array; And a second thermocouple module formed on the first thermocouple module and including a second thermocouple array, wherein the first thermocouple array and the second thermocouple array are alternately formed to be at the same position, And a plurality of second thermoelectric patterns, wherein one contact of the first thermocouple module and one contact of the second thermocouple module are electrically connected to each other.

여기서, 상기 복수의 제1 열전패턴들과 상기 복수의 제2 열전패턴들 중 하나의 재질은 그래핀일 수 있다.Here, the material of one of the plurality of first thermoelectric patterns and the plurality of second thermoelectric patterns may be graphene.

또한, 상기 복수의 제1 열전패턴들과 상기 복수의 제2 열전패턴들 중 하나의 재질일 수 있다.Also, the first and second thermoelectric elements may be one of the plurality of first thermoelectric patterns and the plurality of second thermoelectric patterns.

또한, 상기 제1 열전쌍 어레이의 상기 복수의 제1 열전패턴들과 상기 제2 열전쌍 어레이의 상기 복수의 제1 열전패턴들은 서로 동일 위치에 겹칠 수 있다.In addition, the plurality of first thermoelectric patterns of the first thermocouple array and the plurality of first thermoelectric patterns of the second thermocouple array may overlap at the same position.

또한, 상기 제1 열전쌍 어레이는 복수개이고, 상기 복수개의 제1 열전쌍 어레이는 전기적으로 직렬 연결될 수 있다.The plurality of first thermocouple arrays may be electrically connected in series.

또한, 상기 제2 열전쌍 어레이는 복수개이고, 상기 복수개의 제2 열전쌍 어레이는 전기적 직렬 연결될 수 있다.In addition, a plurality of the second thermocouple arrays may be connected, and the plurality of second thermocouple arrays may be electrically connected in series.

또한, 상기 제1 및 제2 열전패턴은 방사형태로 배열되고 고온 접점이 중앙부에 위치할 수 있다.Also, the first and second thermoelectric patterns may be arranged in a radial fashion and the hot contacts may be located at the center.

본 발명의 실시 예에 의하면, 복수의 열전쌍 모듈이 기판에 적층되어 온도 또는 적외선 감지 감도가 증가하고, 열형 온도 감지 소자의 제조 원가가 감소되는 효과가 있다.
According to the embodiment of the present invention, a plurality of thermocouple modules are stacked on a substrate to increase the temperature or infrared sensing sensitivity, and the manufacturing cost of the thermal type temperature sensing device is reduced.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 열형 온도 감지 소자를 개략적으로 나타낸 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 제1 열전쌍 모듈을 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 3은 도 2의 B-B' 따라 절개한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 제2 열전쌍 모듈을 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 5는 도 4의 D-D' 따라 절개한 단면도이다.
도 6은 도 1의 A-A' 따라 절개한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 열형 온도 감지 소자를 개략적으로 나타낸 분해 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 열형 온도 감지 소자의 제조방법을 나타낸 흐름도이다.1 is an exploded perspective view schematically illustrating a thermal type temperature sensing device according to an embodiment of the present invention.
2 is a plan view schematically illustrating a first thermocouple module according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view cut along BB 'of FIG.
4 is a plan view schematically illustrating a second thermocouple module according to an embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view cut along DD 'of FIG.
6 is a cross-sectional view cut along AA 'of FIG.
7 is an exploded perspective view schematically illustrating a thermal type temperature sensing device according to another embodiment of the present invention.
8 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a thermal type temperature sensing device according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated and described in the drawings. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다. The terms including ordinal, such as second, first, etc., may be used to describe various elements, but the elements are not limited to these terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the second component may be referred to as a first component, and similarly, the first component may also be referred to as a second component. And / or < / RTI > includes any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 또한, 이하에서 '상하', '좌우' 및 '전후' 등의 방향 또는 위치는 설명의 편의를 위해 첨부되는 도면을 기준으로 사용되는 용어이고, 본 발명을 특별히 한정하기 위해 사용되는 용어가 아님을 밝혀둔다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like or corresponding elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description thereof will be omitted. In the following description, directions and positions such as 'up and down', 'left and right' and 'front and rear' are used to refer to the attached drawings for convenience of description and are not used to specifically limit the present invention. I will reveal.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 열형 온도 감지 소자를 개략적으로 나타낸 분해 사시도이다.1 is an exploded perspective view schematically illustrating a thermal type temperature sensing device according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 열형 온도 감지 소자(1)는 기판(10), 기판(10)에 위에 형성되는 제1 열전쌍 모듈(100), 제1 열전쌍 모듈(100)의 위에 형성되는 절연층(20), 절연층(20) 위에 형성되는 제2 열전쌍 모듈(200), 제2 열전쌍 모듈(200) 상에 형성되는 보호막(30)을 포함할 수 있다. 그리고 제1 열전쌍 모듈(100)의 제1 저온접점(130)과 제1 고온접점(140) 중 일부와 제2 열전쌍 모듈(200)의 제2 저온접점(230)과 제2 고온접점(240) 중 일부는 연결될 수 있다. 이때, 제1 열전쌍 모듈(100)의 제1 저온접점(130)과 제2 열전쌍 모듈(200)의 제2 고온접점(240)이 연결될 수 있다.Referring to FIG. 1, a thermal type temperature sensing device 1 according to an embodiment of the present invention includes a substrate 10, a first thermocouple module 100 formed on the substrate 10, a first thermocouple module 100, The second thermocouple module 200 formed on the insulation layer 20 and the protection film 30 formed on the second thermocouple module 200. The second thermocouple module 200 may be formed of a thermosetting resin. The first low temperature contact 130 and the first high temperature contact 140 of the first thermocouple module 100 and the second low temperature contact 230 and the second high temperature contact 240 of the second thermocouple module 200, Some of which may be connected. At this time, the first low temperature contact 130 of the first thermocouple module 100 and the second high temperature contact 240 of the second thermocouple module 200 may be connected.

기판(10)은 실리콘(Si)층의 양면에 대칭적으로 이산화실리콘 산화막(SiO2)이 형성되고 그 위에 다시 실리콘 나이트라이드(SiN) 유전막이 형성될 수 있다. 따라서 기판(10)의 단면은 SiN/SiO2/Si/SiO2/SiN 층이 연속적으로 적층되는 구조를 가질 수 있다. The substrate 10 may be formed with a silicon dioxide (SiO 2) film symmetrically on both sides of a silicon (Si) layer and a silicon nitride (SiN) dielectric film formed thereon. Thus, the cross section of the substrate 10 may have a structure in which SiN / SiO2 / Si / SiO2 / SiN layers are continuously stacked.

기판(10)은 제1 및 제 2 열전쌍 모듈(100, 200)이 형성되는 면의 반대면이 식각된 트렌치 구조를 가질 수도 있다.The substrate 10 may have a trench structure in which the opposite surface of the surface on which the first and second thermocouple modules 100 and 200 are formed is etched.

절연층(20)은 제1 및 제2 열전쌍 모듈(100, 200)의 단락을 방지하기 위한 것으로 절연체들 중에서 선택될 수 있다. The insulating layer 20 may be selected from among the insulators to prevent shorting of the first and second thermocouple modules 100 and 200.

보호막(30)은 제2 열전쌍 모듈(200)을 보호하기 위한 것으로 반도체 분야에서 일반적으로 알려진 재질이 선택될 수 있다. The protection layer 30 is for protecting the second thermocouple module 200 and may be selected from a material generally known in the semiconductor field.

한편, 본 발명의 일실시예에 따른 열형 온도 감지 소자에서는 제1 및 제2 열전쌍 모듈(100, 200)이 각각 하나씩 형성되는 것이 제안되었으나, 이에 한정되지 않고, 복수개로 이루어져 교대로 적층되어 형성될 수 있다.Although it has been proposed that the first and second thermocouple modules 100 and 200 are formed one by one in the thermal type temperature sensing device according to an embodiment of the present invention, .

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 제1 열전쌍 모듈에 대해 더욱 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a first thermocouple module according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 제1 열전쌍 모듈을 개략적으로 나타낸 평면도이다. 도 3은 도 2의 B-B' 따라 절개한 단면도이다.2 is a plan view schematically illustrating a first thermocouple module according to an embodiment of the present invention. 3 is a cross-sectional view taken along line B-B 'of FIG.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 제1 열전쌍 모듈(100)은 제1 및 제2 열전 패턴(110, 120)을 포함하는 제1 열전쌍 어레이(105), 제1 열전쌍 어레이(105)의 저온부(C)에 위치하는 끝단에 연결되는 제1 저온 접점(130) 및 제1 열전쌍 어레이(105)의 고온부(H)에 위치하는 끝단에 연결되는 제1 고온 접점(140)을 포함할 수 있다. Referring to FIGS. 2 and 3, a first thermocouple module 100 according to an embodiment of the present invention includes a first thermocouple array 105 including first and second thermoelectric patterns 110 and 120, The first low temperature contact 130 connected to the low temperature portion C of the thermocouple array 105 and the first high temperature contact 140 connected to the high temperature portion H of the first thermocouple array 105 ).

한편, 고온부(H)는 적외선 또는 열에 노출되는 영역으로 정의되고, 저온부(C)는 적외선 또는 열에 노출되지 않는 영역으로 정의된다.On the other hand, the high temperature section H is defined as an area exposed to infrared rays or heat, and the low temperature section C is defined as an area not exposed to infrared rays or heat.

제1 열전쌍 어레이(105)는 기판(10) 상에 교대로 형성되고 직렬로 연결되는 제1 및 제2 열전 패턴(110, 120)을 포함할 수 있다.The first thermocouple array 105 may include first and second thermoelectric patterns 110 and 120 alternately formed and connected in series on the substrate 10.

제1 열전패턴(110)의 재질은 그래핀일 수 있다. 여기서, 제1 열전패턴(100)은 단일층 그래핀을 여러 번 적층되어 형성될 수 있다. 따라서 제1 열전패턴(110)의 적외선 또는 열 흡수효율이 높아지게 된다.The material of the first thermoelectric pattern 110 may be graphene. Here, the first thermoelectric pattern 100 may be formed by stacking single layer graphenes several times. Therefore, the infrared or heat absorption efficiency of the first thermoelectric pattern 110 becomes high.

제1 열전패턴(110)은 저온부(C)에 위치하는 제1 열전패턴 저온 접촉부(111), 고온부(H)에 위치하는 제1 열전패턴 고온 접촉부(112) 및 제1 열전패턴 저온 접촉부(111)와 제1 열전패턴 고온 접촉부(112)를 연결하고 적외선 또는 열에 노출되는 제1 열전패턴 본체(113)를 포함할 수 있다.The first thermoelectric pattern 110 includes a first thermoelectric pattern low temperature contact portion 111 located at the low temperature portion C, a first thermoelectric pattern high temperature contact portion 112 located at the high temperature portion H, and a first thermoelectric pattern low temperature contact portion 111 And a first thermoelectric pattern body 113 connected to the first thermo-pattern high-temperature contact portion 112 and exposed to infrared rays or heat.

제1 열전패턴 저온 접촉부(111)의 평면 면적은 제1 열전패턴 고온 접촉부(112)의 평면 면적보다 크게 형성될 수 있다. 이는 제1 열전패턴 저온 접촉부(111)와 제1 열전패턴 고온 접촉부(112) 간의 온도차가 발생하도록 함으로써, 제백효과(Seebeck Effect)에 의한 기전력이 발생하도록 하기 위한 것이다. The plane area of the first thermoelectric-pattern low-temperature contact portion 111 may be larger than the plane area of the first thermo-pattern high-temperature contact portion 112. This is to cause a temperature difference between the first thermo-pattern low-temperature contact portion 111 and the first thermo-pattern high-temperature contact portion 112 to generate an electromotive force due to a seebeck effect.

한편, 제1 열전패턴 고온 접촉부(112)와 제2 열전패턴 저온 접촉부(111)의 평면 면적의 차이가 클수록 제1 열전패턴 고온 접촉부(112)와 제2 열전패턴 저온 접촉부(111)의 온도차가 커져 적외선 또는 열 검출 감도가 높아지게 된다. 따라서 제1 열전패턴 저온 접촉부(111)의 평면 면적은 제1 열전패턴 고온 접촉부(112)의 평면 면적의 2배 이상 크게 형성될 수 있다.On the other hand, as the difference in the plane area between the first thermoelectric-pattern high-temperature contact portion 112 and the second thermoelectric-pattern low-temperature contact portion 111 is greater, the temperature difference between the first thermo-pattern high-temperature contact portion 112 and the second thermo- The sensitivity of infrared or heat detection is increased. Therefore, the plane area of the first thermoelectric-pattern low-temperature contact portion 111 can be formed to be twice as large as that of the first thermo-pattern high-temperature contact portion 112.

제2 열전패턴(120)의 재질은 일반적으로 사용되는 일반적인 금속일 수 있으나, 제벡계수(seebeck coefficient)가 낮은 물질이 선택되는 바람직하다.      The material of the second thermoelectric pattern 120 may be a generally used metal, but a material having a low seebeck coefficient is preferably selected.

아래의 표 1은 몇 가지 금속의 제벡계수를 표시한 표이다.      Table 1 below is a table showing the Seebeck coefficient of several metals.

MetalMetal 제벡계수(㎶/K)Seebeck coefficient (㎶ / K) MetalMetal 제벡계수(㎶/K)Seebeck coefficient (㎶ / K) 몰리브덴(Mo)Molybdenum (Mo) 1010 흑연(C)Graphite (C) 3.03.0 카드뮴(Cd)Cadmium (Cd) 7.57.5 백금(Pt)Platinum (Pt) 00 텅스텐(W)Tungsten (W) 7.57.5 나트륨(Na)Sodium (Na) -2.0-2.0 금(Au)Gold (Au) 6.56.5 칼륨(K)Potassium (K) -9.0-9.0 은(Ag)Silver (Ag) 6.56.5 니켈(Ni)Nickel (Ni) -15-15 구리(Cu)Copper (Cu) 6.56.5 콘스탄탄(constantan)Constantan -35-35 알루미늄(Al)Aluminum (Al) 3.53.5 비스무스(Bi)Bismuth (Bi) -72-72

표 1을 참조하면, 몰리브덴과 금 등은 상대적으로 제벡 계수가 높고, 나트륨 칼륨 니켈, 콘스탄탄 등은 제벡계수가 낮음을 알 수 있다. 그래핀의 제벡계수가 일반적으로 약 20 내지 40㎶/K이므로 제벡계수가 낮은 나트륨 칼륨 니켈, 콘스탄탄 등이 금속 패턴에 적합하나, 제조 단가를 고려할 때 니켈이 선택되는 것이 바람직 하다.Referring to Table 1, molybdenum and gold have relatively high Seebeck coefficient, and sodium potassium, nickel, and constantane have low Seebeck coefficient. Since the graphene's Seebeck coefficient is generally about 20 to 40 kN / K, sodium potassium nickel, constantane, etc. having a low Seebeck coefficient are suitable for the metal pattern, but it is preferable that nickel is selected considering the manufacturing cost.

제2 열전패턴(120)은 저온부(C)에 위치하는 제2 열전패턴 저온 접촉부(121), 고온부(H)에 위치하는 제2 열전패턴 고온 접촉부(122) 및 제2 열전패턴 저온 접촉부(121)와 제2 열전패턴 고온 접촉부(122)를 연결하는 제2 열전패턴 본체(123)를 포함할 수 있다. The second thermoelectric pattern 120 includes a second thermoelectric pattern low temperature contact portion 121 located at the low temperature portion C, a second thermoelectric pattern high temperature contact portion 122 located at the high temperature portion H, and a second thermoelectric pattern low temperature contact portion 121 And a second thermoelectric pattern main body 123 connecting the second thermoelectric pattern high temperature contact part 122 with the second thermoelectric pattern high temperature contact part 122.

제2 열전패턴 저온 접촉부(121)와 제2 열전패턴 고온 접촉부(122)는 제2 열전패턴 본체(123)에 대해 서로 반대방향으로 돌출될 수 있다.The second thermoelectric pattern low temperature contact portion 121 and the second thermoelectric pattern high temperature contact portion 122 may protrude in opposite directions with respect to the second thermoelectric pattern body 123.

한편, 제1 열전패턴(110)과 제2 열전패턴(120)은 기판(10) 상에 교대로 배치된 상태에서 제1 열전패턴 저온 접촉부(111)와 제2 열전패턴 저온 접촉부(121)가 연결되고, 제1 열전패턴 고온 접촉부(112)와 제2 열전패턴 고온 접촉부(122)가 연결될 수 있다. 이들의 연결 방법에 대해 예를 들면, 도 3에서 도시되는 바와 같이, 제1 열전패턴 저온 접촉부(111)의 상면에 제2 열전패턴 저온 접촉부(121)가 밀착되고, 제1 열전패턴 고온 접촉부(112)의 상면에 제2 열전패턴 고온 접촉부(122)가 밀착되는 방법일 수 있다. 또한, 제2 열전패턴 저온 접촉부(121)의 상면에 제1 열전패턴 저온 접촉부(111)가 밀착되고, 제2 열전패턴 고온 접촉부(122)의 상면에 제1 열전패턴 고온 접촉부(122)가 밀착되는 방법일 수 있다.The first thermoelectric pattern 110 and the second thermoelectric pattern 120 are alternately arranged on the substrate 10 so that the first thermoelectric pattern low temperature contact portion 111 and the second thermoelectric pattern low temperature contact portion 121 And the first thermo-pattern high-temperature contact portion 112 and the second thermo-pattern high-temperature contact portion 122 may be connected. 3, the second thermoelectric-pattern low-temperature contact portion 121 is brought into close contact with the upper surface of the first thermo-pattern low-temperature contact portion 111, and the first thermo-pattern high- 112 may be in close contact with the upper surface of the second thermo-pattern high-temperature contact portion 122. The first thermoelectric pattern low temperature contact portion 111 is brought into close contact with the upper surface of the second thermoelectric pattern low temperature contact portion 121 and the first thermoelectric pattern high temperature contact portion 122 is brought into close contact with the upper surface of the second thermoelectric pattern high temperature contact portion 122 Lt; / RTI >

그리고 제1 열전패턴 저온 접촉부(111)와 제2 열전패턴 저온 접촉부(121)가 연결되고, 제1 열전패턴 고온 접촉부(112)와 제2 열전패턴 고온 접촉부(122)가 연결됨에 따라 복수의 제1 열전패턴(110)과 복수의 제2 열전패턴(120)은 직렬로 연결된다.The first thermoelectric pattern low temperature contact portion 111 and the second thermoelectric pattern low temperature contact portion 121 are connected to each other and the first thermoelectric pattern high temperature contact portion 112 and the second thermoelectric pattern high temperature contact portion 122 are connected to each other, The first thermoelectric pattern 110 and the plurality of second thermoelectric patterns 120 are connected in series.

저온 접점(130)은 기판(10)의 가장 자리에 위치하는 저온 접점 패드(131), 저온 접점 패드(131)와 저온부(C)에 위치하는 직렬로 연결되는 제1 열전패턴(110)과 제2 열전패턴(120)의 끝단을 연결하는 저온 접점 연결 패턴(132)을 포함할 수 있다.The low temperature contact 130 includes a low temperature contact pad 131 located at the edge of the substrate 10, a first thermoelectric pattern 110 connected in series to the low temperature contact pad 131 and the low temperature portion C, Temperature contact connecting pattern 132 connecting the ends of the two thermoelectric patterns 120. The low-

고온 접점(140)은 기판(10)의 가장 자리에 위치하는 고온 접점 패드(141), 고온 접점 패드(141)와 고온부(H)에 위치하는 직렬로 연결되는 제1 열전패턴(110)과 제2 열전패턴(120)의 끝단을 연결하는 고온 접점 연결 패턴(142)을 포함할 수 있다.The high temperature contact point 140 includes a high temperature contact pad 141 located at the edge of the substrate 10, a first thermoelectric pattern 110 connected in series to the high temperature contact pad 141 and the high temperature portion H, And a high temperature contact connection pattern 142 connecting the ends of the two thermoelectric patterns 120.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 제2 열전쌍 모듈에 대해 더욱 상세히 설명하기로 하되, 본 발명의 일실시예에 따른 제1 열전쌍 모듈과 다른 부분에 대해서만 설명하기로 한다.Hereinafter, a second thermocouple module according to an embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings, and only portions different from the first thermocouple module according to an embodiment of the present invention will be described.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 제2 열전쌍 모듈을 개략적으로 나타낸 평면도이고, 도 5는 도 4의 D-D' 따라 절개한 단면도이다.FIG. 4 is a plan view schematically illustrating a second thermocouple module according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line D-D 'of FIG.

도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 제2 열전쌍 모듈(200)은 제2 열전쌍 어레이(205)의 제1 열전패턴(210)과 제2 열전패턴(220)의 배치 순서와 배치 위치만 본 발명의 일실시예에 따른 제1 열전쌍 모듈(100)과 다르고, 제2 열전쌍 모듈(200)의 다른 구성요소들과 제1 열전쌍 모듈(100)의 다른 구성요소들은 실질적으로 동일하다. 4 and 5, a second thermocouple module 200 according to an embodiment of the present invention includes a first thermoelectric pattern 210 and a second thermoelectric pattern 220 disposed in a second thermocouple array 205, Only the order and placement of the first thermocouple module 100 is different from the first thermocouple module 100 according to one embodiment of the present invention and the other components of the second thermocouple module 200 and the other components of the first thermocouple module 100 are substantially same.

도 6은 도 1의 A-A' 따라 절개한 단면도이다.6 is a cross-sectional view taken along the line A-A 'in FIG.

도 6을 참조하면, 제1 및 제2 열전쌍 모듈(110, 120)이 기판(10)에 적층되는 경우에 제1 열전쌍 모듈(100)의 제1 열전패턴(110)과 제2 열전쌍 모듈(200)의 제1 열전패턴(210)이 완전히 겹치도록 배치된다. 6, when the first and second thermocouple modules 110 and 120 are laminated on the substrate 10, the first thermoelectric pattern 110 of the first thermocouple module 100 and the first thermoelectric module 110 of the second thermocouple module 200 Are completely overlapped with each other.

위에서 설명한 바와 같이, 제1 열전쌍 모듈(100)의 제1 열전패턴(110)과 제2 열전쌍 모듈(200)의 제1 열전패턴(210) 서로 겹침으로써, 본 발명의 일실시예에 따른 열형 온도 감지 소자의 감지 감도가 증가하게 된다. 즉, 제2 열전쌍 모듈(200)의 제1 열전패턴(210)에 흡수되지 못한 열 또는 적외선이 제1 열전쌍 모듈(100)의 제1 열전패턴(110)에 흡수되기 때문이다. 금속 재질인 제1 열전쌍 모듈(100)의 제2 열전패턴(120)과 제2 열전쌍 모듈(200)의 제2 열전패턴(220)은 패턴은 적외선을 반사시키기 때문에 제1 열전쌍 모듈(100)의 제2 열전패턴(120)과 제2 열전쌍 모듈(200)의 제2 열전패턴(220)의 위치를 일치시켜서 적외선에 노출되는 금속전극 면적을 최소화함으로써 더 많은 적외선이 소자로 들어올 수 있도록 함으로써 감도가 증가된다.As described above, the first thermoelectric pattern 110 of the first thermocouple module 100 and the first thermoelectric pattern 210 of the second thermocouple module 200 are overlapped with each other so that the thermal type temperature The sensing sensitivity of the sensing element is increased. That is, heat or infrared rays that are not absorbed by the first thermoelectric pattern 210 of the second thermo couple module 200 are absorbed by the first thermoelectric pattern 110 of the first thermo couple module 100. The pattern of the second thermoelectric pattern 120 of the first thermocouple module 100 and the second thermoelectric pattern 220 of the second thermocouple module 200 of the metallic material reflect the infrared rays, The positions of the second thermoelectric pattern 120 and the second thermoelectric pattern 220 of the second thermocouple module 200 are matched so that the area of the metal electrode exposed to the infrared rays is minimized so that more infrared rays can enter the device, .

한편, 본 발명의 일실시예에 따른 열형 온도 감지 소자에서는 제1 및 제2 열전쌍 모듈(100, 200)이 각각 하나씩 형성되는 것이 제안되었으나, 이에 한정되지 않고, 복수개로 이루어져 교대로 적층되어 형성될 수 있다.Although it has been proposed that the first and second thermocouple modules 100 and 200 are formed one by one in the thermal type temperature sensing device according to an embodiment of the present invention, .

또한, 제1 열전쌍 모듈(100)의 제1 열전쌍 어레이(105)는 복수개로 구현되어 연결될 수 있으며, 제2 열전쌍 모듈(200)의 제2 열전쌍 어레이(205)도 복수개로 구현되어 연결될 수 있다. The plurality of first thermocouple arrays 105 of the first thermocouple module 100 may be connected to one another and the plurality of second thermocouple arrays 205 of the second thermocouple module 200 may be connected to one another.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 다른 일실시예에 따른 열형 온도 감지 소자에 대해 설명하기로 하되, 본 발명의 일실시예에 따른 열형 온도 감지 소자와 다른 부분에 대해서만 설명하기로 한다. Hereinafter, a thermal type temperature sensing device according to another embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings, and only the differences from the thermal type temperature sensing device according to an embodiment of the present invention will be described.

도 7은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 열형 온도 감지 소자를 개략적으로 나타낸 분해 사시도이다.7 is an exploded perspective view schematically illustrating a thermal type temperature sensing device according to another embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 제1 및 제2 열전쌍 어레이(305, 405)를 이루는 제1 열전패턴(310, 410)과 제2 열전패턴(320, 420)을 방사형태를 이루어 동일 면적에 많은 열전쌍을 구성할 수 있고, 멤브레인의 고온부(H)가 중심으로부터 외곽으로 온도구배가 형성되기 때문에 상대적으로 고온인 중심부에 열전쌍의 고온 접점가 오도록 배치함으로서 감도를 증가시키게 된다.Referring to FIG. 7, the first thermoelectric patterns 310 and 410 and the second thermoelectric patterns 320 and 420 forming the first and second thermocouple arrays 305 and 405 are radially formed, And since the temperature gradient of the high temperature portion H of the membrane is formed from the center to the outer periphery, the sensitivity is increased by disposing the high temperature contact point of the thermocouple at the relatively high temperature central portion.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 열형 온도 감지 소자의 제조방법 및 이에 의한 효과에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, a method of manufacturing a thermal type temperature sensing device according to an embodiment of the present invention and effects thereof will be described with reference to the drawings.

도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 열형 온도 감지 소자의 제조방법을 나타낸 흐름도이다.8 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a thermal type temperature sensing device according to an embodiment of the present invention.

도 8을 참조하면, 우선, 기판(10)을 준비한다(1001). 이때, 기판(10)은 실리콘(Si)층의 양면에 이산화실리콘(SiO2) 산화막을 형성하고, 이산화실리콘(SiO2) 산화막 위에 다시 실리콘 나이트라이드(SiN)를 더 형성한다.Referring to FIG. 8, first, a substrate 10 is prepared (1001). At this time, the substrate 10 forms a silicon dioxide (SiO 2) oxide film on both sides of the silicon (Si) layer and further forms silicon nitride (SiN) on the silicon dioxide (SiO 2) oxide film.

그 다음, 제1 열전쌍 모듈(100)의 제1 열전패턴(110)을 형성한다(1002). 여기서, 제1 열전패턴(110)을 형성하는 방법은 화학기상증착법(CVD)이 이용될 수 있고, 그래핀을 복수 회 형성하는 방법으로 형성될 수 있다.Next, a first thermoelectric pattern 110 of the first thermocouple module 100 is formed (1002). Here, the first thermoelectric pattern 110 may be formed by chemical vapor deposition (CVD), or may be formed by a method of forming a plurality of graphenes.

그 다음, 제1 열전쌍 모듈(100)의 제2 열전패턴(120)을 형성한다(1003). 이때, 금속재질이 이용될 수 있으며, 바람직하게는 니켈(Ni) 또는 백금(Pt)이 이용될 수 있다.Next, a second thermoelectric pattern 120 of the first thermocouple module 100 is formed (1003). At this time, a metal material may be used, and preferably nickel (Ni) or platinum (Pt) may be used.

그 다음, 절연층(20)을 형성한다(1004).Then, an insulating layer 20 is formed (1004).

그 다음, 제2 열전쌍 모듈(200)의 제1 열전패턴(210)을 형성한다(1005). 여기서, 제2 열전패턴(210)을 형성하는 방법은 화학기상증착법(CVD)이 이용될 수 있고, 그래핀을 복수 회 형성하는 방법으로 형성될 수 있다.Next, a first thermoelectric pattern 210 of the second thermocouple module 200 is formed (1005). Here, the second thermoelectric pattern 210 may be formed by chemical vapor deposition (CVD), or may be formed by forming a plurality of graphenes.

그 다음, 제2 열전쌍 모듈(200)의 제2 열전패턴(220)을 형성한다(1006). 이때, 금속재질이 이용될 수 있으며, 바람직하게는 니켈(Ni) 또는 백금(Pt)이 이용될 수 있다.Next, a second thermoelectric pattern 220 of the second thermocouple module 200 is formed (1006). At this time, a metal material may be used, and preferably nickel (Ni) or platinum (Pt) may be used.

그 다음, 제1 열전쌍 모듈(100)과 제2 열전쌍 모듈(200)의 개수에 따라 1002 내지 1006단계 전부 또는 일부를 반복하여 수행한다(1007). 예컨데, 제1 열전쌍 모듈(100)이 3개이고 제2 열전쌍 모듈(200)이 2개인 경우에는 1002단계 1003단계를 수행하고, 제1 열전쌍 모듈(100)이 4개이고 제2 열전쌍 모듈(200)이 4개인 경우에는 1002단계 내지 1006단계를 2회 더 반복하여 수행한다. Then, all or a part of 1002 to 1006 steps are repeatedly performed according to the number of the first thermocouple module 100 and the second thermocouple module 200 (1007). For example, if there are three first thermocouple modules 100 and two second thermocouple modules 200, step 1003 is performed. If the first thermocouple module 100 is four and the second thermocouple module 200 is four 4, the steps 1002 to 1006 are repeated two more times.

마지막으로, 보호막(30)을 형성한다(1008).Finally, a protective film 30 is formed (1008).

위와 같은 방법에 의해, 하나의 기판을 이용하여 복수개의 열전쌍 모듈을 형성할 수 있게 된다. 이에 따라, 기판을 준비하는 공정 및 제조가 완료된 기판을 자르고 패키징하는 공정의 수가 줄게 되어 본 발명의 일실시예에 따른 열형 온도 감지 소자를 제작하는 비용이 절감될 수 있게 된다.With the above-described method, it is possible to form a plurality of thermocouple modules using one substrate. Accordingly, the number of steps of preparing the substrate and the steps of cutting and packaging the completed substrate are reduced, thereby reducing the manufacturing cost of the thermal type temperature sensing device according to the embodiment of the present invention.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the present invention as defined by the following claims It can be understood that

10: 기판 20: 절연층
30: 보호막 40: 접점연결부재
100: 제1 열전쌍 모듈 200: 제2 열전쌍 모듈10: substrate 20: insulating layer
30: Protective film 40: Contact connection member
100: first thermocouple module 200: second thermocouple module

Claims (8)

기판;
상기 기판 위에 형성되고, 제1 열전쌍 어레이를 포함한 제1 열전쌍 모듈;
상기 제1 열전쌍 모듈의 상측에 형성되고, 제2 열전쌍 어레이를 포함한 제2 열전쌍 모듈을 포함하고,
상기 제1 열전쌍 어레이와 상기 제2 열전쌍 어레이 각각은 동일 위치에 오도록 교대로 형성되어 전기적으로 직렬 연결되는 복수의 제1 열전패턴과 복수의 제2 열전패턴을 포함하고, 상기 제1 열전쌍 모듈의 1개의 접점과 상기 제2 열전쌍 모듈의 1개의 접점은 전기적으로 연결되는 열형 온도 감지 소자.Board;
A first thermocouple module formed on the substrate, the first thermocouple module including a first thermocouple array;
A second thermocouple module formed on the first thermocouple module and including a second thermocouple array,
Wherein the first thermocouple array and the second thermocouple array each include a plurality of first thermoelectric patterns and a plurality of second thermoelectric patterns that are alternately formed so as to be in the same position and are electrically connected in series, And one contact of the second thermocouple module are electrically connected to each other. 제1항에 있어서,
상기 제1 열전쌍 모듈의 저온 접점과 상기 제2 열전쌍 모듈의 고온 접점은 전기적으로 연결되는 열형 온도 감지 소자.The method according to claim 1,
Wherein the low temperature contact of the first thermocouple module and the high temperature contact of the second thermocouple module are electrically connected. 제1항에 있어서,
상기 복수의 제1 열전패턴들과 상기 복수의 제2 열전패턴들 중 하나의 재질은 그래핀인 열형 온도 감지 소자.The method according to claim 1,
Wherein the material of one of the plurality of first thermoelectric patterns and the plurality of second thermoelectric patterns is graphene. 제1항에 있어서,
상기 복수의 제1 열전패턴들과 상기 복수의 제2 열전패턴들 중 하나의 재질은 금속인 열형 온도 감지 소자.The method according to claim 1,
Wherein one of the plurality of first thermoelectric patterns and the plurality of second thermoelectric patterns is made of metal. 제1항에 있어서,
상기 제1 열전쌍 어레이의 상기 복수의 제1 열전패턴들과 상기 제2 열전쌍 어레이의 상기 복수의 제1 열전패턴들은 서로 동일 위치에 겹치는 열형 온도 감지 소자.The method according to claim 1,
Wherein the plurality of first thermoelectric patterns of the first thermocouple array and the plurality of first thermoelectric patterns of the second thermocouple array overlap at the same position. 제1항에 있어서,
상기 복수의 제1 열전패턴과 상기 복수의 제2 열전패턴을 포함하는 상기 제1 열전쌍 어레이는 복수개이고,
상기 복수개의 제1 열전쌍 어레이는 서로 연결되는 열형 온도 감지 소자.The method according to claim 1,
A plurality of first thermocouple arrays including the plurality of first thermoelectric patterns and the plurality of second thermoelectric patterns,
Wherein the plurality of first thermocouple arrays are connected to each other. 제1항에 있어서,
상기 복수의 제1 열전패턴과 상기 복수의 제2 열전패턴을 포함하는 상기 제2 열전쌍 어레이는 복수개이고,
상기 복수개의 제2 열전쌍 어레이는 서로 연결되는 열형 온도 감지 소자.The method according to claim 1,
The plurality of second thermocouple arrays including the plurality of first thermoelectric patterns and the plurality of second thermoelectric patterns,
And the plurality of second thermocouple arrays are connected to each other. 제1항에 있어서,
상기 제1 및 제2 열전패턴은 방사형태로 배열되고 고온 접점이 중앙부에 위치하는 열형 온도 감지 소자.The method according to claim 1,
Wherein the first and second thermoelectric patterns are arranged in a radial fashion and the hot contacts are located at the center.
KR1020130059673A 2013-05-27 2013-05-27 Thermal type temperature sensing device KR101444920B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130059673A KR101444920B1 (en) 2013-05-27 2013-05-27 Thermal type temperature sensing device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130059673A KR101444920B1 (en) 2013-05-27 2013-05-27 Thermal type temperature sensing device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101444920B1 true KR101444920B1 (en) 2014-09-26

Family

ID=51761252

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130059673A KR101444920B1 (en) 2013-05-27 2013-05-27 Thermal type temperature sensing device

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101444920B1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060118747A (en) * 2005-05-17 2006-11-24 삼성전자주식회사 Temperature controlling assembly and ion implanter having the same
KR20090089111A (en) * 2008-02-18 2009-08-21 한라공조주식회사 A heat exchanger using thermoelectric modules
JP2010261908A (en) 2009-05-11 2010-11-18 Geomatec Co Ltd Laser power sensor
KR20110137900A (en) * 2010-06-18 2011-12-26 지이센싱코리아(주) Multi-functional sensor for temperature and humidity detection and manufacturing method therefor

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060118747A (en) * 2005-05-17 2006-11-24 삼성전자주식회사 Temperature controlling assembly and ion implanter having the same
KR20090089111A (en) * 2008-02-18 2009-08-21 한라공조주식회사 A heat exchanger using thermoelectric modules
JP2010261908A (en) 2009-05-11 2010-11-18 Geomatec Co Ltd Laser power sensor
KR20110137900A (en) * 2010-06-18 2011-12-26 지이센싱코리아(주) Multi-functional sensor for temperature and humidity detection and manufacturing method therefor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102609052B1 (en) Surface micro-machined infrared sensor using highly temperature stable interferometric absorber
KR100313909B1 (en) IR sensor and method for fabricating the same
US7638769B2 (en) Solid-state image sensing device, method for manufacturing the same, and imaging system
JP2013541704A (en) Shared membrane thermocouple array array
KR100769587B1 (en) Non-contact ir temperature sensor
KR101444920B1 (en) Thermal type temperature sensing device
JP3733847B2 (en) Thermometer
US20200232853A1 (en) Non-contact type infrared temperature sensor module
KR100759013B1 (en) Non-contact ir temperature sensor and method for manufactruing the same
CN105070822B (en) Forming thermopile sensors using CMOS fabrication techniques
KR101677717B1 (en) The MEMS thermopile sensor and Method of fabricating the same
KR101230021B1 (en) Thermopile package
JP2003282961A (en) Thermocouple
US20170059414A1 (en) Infrared detector and temperature sensor including the same
CN113428833A (en) MEMS thermopile infrared sensor and preparation method thereof
KR101701953B1 (en) Infrared ray detector
US20150136984A1 (en) Infrared imaging element, imaging device, and imaging system
JPH11258041A (en) Thermopile type infrared ray sensor
JP3235361B2 (en) Infrared detector
JP3733838B2 (en) Infrared detector and thermometer
JP3733839B2 (en) Infrared detector and thermometer
CN113720465B (en) Infrared detector and pixel based on CMOS technology and preparation method thereof
WO2024090197A1 (en) Infrared sensor
CN215439669U (en) MEMS thermopile infrared sensor
JP2001102644A (en) Thermoelectric conversion device

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170823

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180905

Year of fee payment: 5