KR102036536B1 - 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 4개의 저항체로 2개의 풀휘트스톤브리지가 구비된 반도체 압력센서에 관한 것으로, 전도체 재질의 5개의 접속패드를 포함하고, 상기 접속패드와 연결되고 외부 압력에 따른 길이 변화에 비례하여 저항값이 변화하며, 접속패드와 동일한 가로축상에 배치되는 4개의 저항체를 포함하고, 각 저항체를 전기적으로 연결하는 연결부(전도체)를 포함하고, 4개의 외부고정저항 및 1개 또는 2개의 인가전압과 연결되어서 연결회로의 구조가 2개의 풀휘트스톤브리지를 형성하는, 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서에 관한 것이다.
Description
본 발명은 4개의 저항체로 2개의 풀휘트스톤브리지가 구비된 반도체 압력센서에 관한 것으로, 보다 상세히 설명하면, 전도체 재질의 5개의 접속패드를 포함하고, 상기 접속패드와 연결되고 외부 압력에 따른 길이 변화에 비례하여 저항값이 변화하며, 접속패드와 동일한 가로축상에 배치되는 4개의 저항체를 포함하고, 각 저항체를 전기적으로 연결하는 연결부(전도체)를 포함하고, 4개의 외부고정저항 및 1개의 인가전압과 연결되어서 연결회로의 구조가 2개의 풀휘트스톤브리지(Full wheatstone bridge)를 형성하는, 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 압력센서는 자동차, 환경설비, 의료기기 등에 광범위하게 이용되는 센서 부분의 기술분야로 진동이 많이 발생되거나, 급격한 압력의 변화가 있는 환경 등 압력에 대한 측정이 필요한 기기에서 사용된다. 측정의 원리로는 반도체에 가해지는 압력에 비례하여 반도체의 형상이 변화하면, 반도체의 저항값이 변화하는 점을 이용한다. 반도체 압력센서의 구성은 반도체가 구비되고 전압이 인가되는 풀휘트스톤브리지가 포함되어서, 상기 풀휘트스톤브리지에 외부의 압력이 가해지면 물리적 휘어짐으로 인하여 휘트스톤브리지에 포함된 반도체의 저항값이 변화하여 압력의 정도가 감지되고, 압력에 따라 길이가 변화하는 측정 대상의 표면에 압력센서를 부착하여 압력을 측정하게 되는 것이다.
한국 공개특허 10-2016-0115830호는 반도체 스트레인 게이지, 즉 반도체 압력센서에 관한 것으로, 압력 환경에 노출되도록 구성되어 있는 감지 요소로서, 적어도 하나의 고농도 도핑 반도체 스트레인 게이지를 구비하고, 상기 고농도 도핑 반도체 스트레인 게이지는 5 패드 싱글 풀휘트스톤브리지를 포함하는 것인 감지요소; 캐리어 상에 배치되어 있고 상기 감지 요소에 전기적으로 결합되어 있는 전자 패키지로서, 상기 캐리어는 상기 감지 요소를 포함하는 포트 상에 배치되어 있는 것인 전자 패키지; 상기 감지 요소와 전자 패키지의 주위에 배치된 하우징; 및 상기 하우징에 연결되어 있고 상기 전자 패키지에 전기 접속되어 있으며 외부 인터페이스를 구비하는 커넥터를 포함하는 장치로 공개된 바 있다.
그런데 기존의 반도체 압력센서(=스트레인 게이지)는 싱글 풀휘트스톤브리지만을 포함하여서 압력 측정의 정확도가 낮고, 여분의 풀휘트스톤브리지가 존재하지 않으므로 일부 구성요소의 고장시 전체적인 작동이 불가능해지는 문제점이 있으며, 저항체가 대칭형으로 형성되어서 압력 환경의 반도체 압력센서 부착면의 형상이 평면이 아닌 경우 사용이 어려운 한계점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로써, 상기의 목적을 달성하기 위하여 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서를 제공함으로써, 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지로 압력의 변화를 측정하여 2가지 압력측정값의 비교가 가능하게 되므로 압력 측정의 정확도를 높이고, 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 사용하므로 일부 구성요소의 고장시에도 정상 작동하는 여분의 풀휘트스톤브리지로 압력의 측정이 가능하도록 하고, 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 이루는 저항체가 서로 다른 패턴의 형상을 가질 수 있도록 함으로써 서로 비대칭적인 길이 및 저항값을 형성하여 서로 다른 2가지 압력측정값을 얻음으로써 압력 측정의 신뢰도를 높이고, 반도체 압력센서 부착면의 형상이 평면이 아닌 굴곡진 형상인 경우에도 효과적인 압력 측정이 가능하게 되는 저항체 패턴을 갖는, 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서를 제공하는 것이다.
본 발명의 이러한 목적은, 압력에 따라 길이가 변화하는 측정 대상의 표면에 부착하여 압력을 측정하는 반도체 압력센서에 있어서, 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서는 5개의 접속패드와, 5개의 접속패드 중 임의의 2개씩의 접속패드를 4쌍으로 잇는 4개의 저항체와, 각 저항체를 전기적으로 연결하는 연결부와, 4개의 저항체 중 2개의 저항체와 연결되는 외부고정저항 2개 및 인가전압과, 4개의 저항체 중 다른 2개의 저항체와 연결되는 다른 외부고정저항 2개 및 인가전압을 포함하여, 총 2개의 풀휘트스톤브리지를 형성하는 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서에 의하여 달성된다.
본 발명에 따른 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서는, 첫째, 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지로 압력의 변화를 측정하여 2가지 압력측정값의 비교가 가능하게 되므로 압력 측정의 정확도가 증가하고, 둘째, 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 사용하므로 일부 구성요소의 고장시에도 정상 작동하는 여분의 풀휘트스톤브리지로 압력의 측정이 가능하게 되고, 셋째, 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 이루는 저항체가 서로 다른 패턴의 형상을 가질 수 있도록 함으로써 서로 비대칭적인 길이 및 저항값을 형성하여 서로 다른 2가지 압력측정값을 얻음으로써 압력 측정의 신뢰도가 증가하고, 넷째, 반도체 압력센서 부착면의 형상이 평면이 아닌 굴곡진 형상인 경우에도 효과적인 압력 측정이 가능하게 되는 저항체 패턴을 갖추어서 압력 측정의 정확도가 증가하게 되는 우수한 효과가 있다.
도 1은 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서의 일 실시예가 적용된 압력측정장치의 일부 단면도 및 외부압력 인가시 작동원리 설명도
도 2a, 2b는 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서의 일 실시예가 적용된 압력측정장치의 일부 단면도 및 외부압력 인가시 작동원리 설명도
도 3은 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서의 제1 실시예에 따른 구조도
도 4는 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서의 제1 실시예에 따른 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지 회로의 작동도
도 5는 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서의 제2 실시예에 따른 구조도
도 6은 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서의 제3 실시예에 따른 구조도
도 7은 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서의 제4 실시예에 따른 구조도
도 8은 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서의 제5 실시예에 따른 구조도
도 2a, 2b는 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서의 일 실시예가 적용된 압력측정장치의 일부 단면도 및 외부압력 인가시 작동원리 설명도
도 3은 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서의 제1 실시예에 따른 구조도
도 4는 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서의 제1 실시예에 따른 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지 회로의 작동도
도 5는 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서의 제2 실시예에 따른 구조도
도 6은 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서의 제3 실시예에 따른 구조도
도 7은 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서의 제4 실시예에 따른 구조도
도 8은 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서의 제5 실시예에 따른 구조도
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 일 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태로 제작되거나 부품과 기술의 치환이 가능할 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 하며, 본 발명에서 기재되는 기술구성 및 그 기술구성에 의해 발휘되는 기능 중에서 널리 공지되어 적용되는 기술구성 및 기능은 그 자세한 설명을 생략하기로 한다.
본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른, 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서(A)의 작동원리는, 도 1, 2a, 2b에 도시된 바와 같이, 금속다이아프램 내부의 압력을 측정함에 있어서, 도 1과 같은 세로방향 또는 도 2a, 2b와 같은 가로방향으로 반도체 압력센서를 금속다이아프램의 특정 면에 부착하여, 압력인가시 반도체 압력센서의 부착면에 변형이 발생하는 것이 반도체 압력센서의 저항체의 길이를 변화시키고, 저항체의 저항값 변화로 압력의 변화를 측정한다. 도 1에서는 압력인가시 반도체 압력센서의 부착면 상부는 축소되고 하부는 팽창하여 반도체 압력센서 상부 저항체의 길이가 감소하여 저항이 감소하고, 하부 저항체의 길이가 증가하여 저항이 증가한다. 도 2a 및 도2b에서는 압력인가시 반도체 압력센서의 부착면 중 금속다이아프램 종축의 중앙부는 팽창되고 가장자리부는 축소되어 반도체 압력센서 가장자리부의 저항체의 저항은 감소하고, 중앙부의 저항은 증가한다.
이를 더욱 자세히 설명하면, 내부가 빈 원통형에 가깝도록 이루어지고 상부와 좌측부와 우측부는 밀폐되어 있고 하부만이 내부와 외부가 통하도록 개방된 형태이며, 빈 내부를 통해서 공기 등 임의의 매질로 외부의 압력이 전달되어 하부에서 상부를 향하는 방향으로 압력이 가해지는 원통형의 압력측정장치(B)에 있어서, 압력측정장치(B)의 상부 압력변형면(100)은 상기 압력의 크기에 비례하여 물리적 형태의 변형이 일어나도록 제작되어서 외부의 압력이 증가하면 상하 중심축을 기준으로 중심축에 가까운 부분이 위로 볼록해지면서 중심부 표면(101)이 압력 증가 이전보다 늘어나는 형태가 되고, 중심축에서 먼 상부면 중 일부는 외부의 압력이 증가하면 상부판의 하측이 늘어나는 길이보다 상측이 늘어나는 길이가 더 짧아짐으로써 외곽부 표면(102)이 압력 증가 이전보다 줄어드는 형태가 된다.
본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른, 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서(A)의 구조는, 도 3에 도시된 바와 같이, 전도체인 제1접속패드(P1)가 높이가 좁고 폭이 긴 직사각형 모양으로 제1접속패드(P1)의 높이보다 얇은 두께를 가지고 형성되고, 상기 제1접속패드(P1)의 하단에 제1접속패드(P1)의 높이보다 짧은 길이의 간격으로 이격되어 전도체인 제2접속패드(P2)가 제1접속패드(P1)와 유사한 형상으로 형성되며, 위와 동일한 방식으로 전도체인 제3접속패드(P3), 제4접속패드(P4), 제5접속패드(P5)가 동일한 간격으로 하단 방향에 순서대로 이격되어 형성된다.
제1저항체(R1)가 제5접속패드(P5)의 우측하단부와 제3접속패드(P3)의 우측하단부를 '' 모양으로 연결하고, 제2저항체(R2)가 제1접속패드(P1)의 좌측상단부와 제3접속패드(P3)의 좌측상단부를 '' 모양으로 연결하고, 제3저항체(R3)가 제3접속패드(P3)의 우측상단부와 제2접속패드의 우측상단부를 '' 모양으로 연결하고, 제4저항체(R4)가 제3접속패드(P3)의 좌측하단부와 제4접속패드(P4)의 좌측하단부를 '' 모양으로 연결하며 형성된다.
각 저항체(R)에서 '' 모양의 좌측 세로방향을 구성하는 연결부(C)의 재료와 '' 모양의 우측 세로방향을 구성하는 연결부(C)의 재료는 저항이 0Ω에 가까운 전도체를 재질로 형성되고, ''과 ''모양의 중앙 가로부분의 구성요소는 접속패드(P)에 닿지 않는 길이로 반도체 압력센서의 전기적 흐름과는 무관하게 형성된다.
상기 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서(A)의 회로의 구성 및 작동 원리는 다음과 같다. 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서(A)와 연결되는 외부 회로에 4개의 외부고정저항(200)과 1개 또는 2개의 인가전압이 구비되어 총 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지가 형성된다. 이를 더욱 자세히 설명하면, 도 1, 도 2b, 도 4에 도시된 바와 같이, 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서(A)가 압력측정장치(B)의 압력변형면(100)에 압력인가시 저항체의 저항이 증가하는 쪽으로 제1저항체(R1)와 제3저항체(R3)를 위치시키고, 저항체의 저항이 감소하는 쪽으로 제2저항체(R2)와 제4저항체(R4)를 위치시키면서 설치되고, 제1저항체(R1)와 제4저항체(R4)와 외부고정저항(201, 202)에 의하여 제1풀휘트스톤브리지(H1)가 형성되며, 이 경우 각 부의 역할은 제5접속패드(P5)는 제1저항체(R1)의 출력부가 되고, 제4접속패드(P4)는 제4저항체(R4)의 출력부가 되고, 제3접속패드(P3)는 접지가 되고, 제4접속패드(P4)와 제5접속패드(P5)를 잇는 외부회로에는 1개 또는 2개의 인가전압과 2개의 고정저항(201,202)이 형성되고, 압력변형면(100)에 외력이 가해지는 경우에 제1저항체(R1)의 저항값이 증가하고 제5접속패드(P5)의 출력전압이 증가하며, 제4저항체(R4)의 저항값이 감소하고 제4접속패드(P4)의 출력전압이 감소한다. 또한, 제3저항체(R3)와 제2저항체(R2)와 외부고정저항(203, 204)에 의하여 제2풀휘트스톤브리지(H2)가 형성되며, 이 경우 각 부의 역할은 제2접속패드(P2)는 제3저항체(R3)의 출력부가 되고, 제1접속패드(P1)는 제2저항체(R2)의 출력부가 되고, 제3접속패드(P3)는 접지가 되고, 제1접속패드(P1)와 제2접속패드(P2)를 잇는 외부회로에는 1개 또는 2개의 인가전압과 2개의 고정저항(201,202)이 형성되고, 압력변형면(100)에 외력이 가해지는 경우에 제3저항체(R3)의 저항값이 증가하고 제2접속패드(P2)의 출력전압이 증가하며, 제2저항체(R2)의 저항값이 감소하고 제1접속패드(P1)의 출력전압이 감소한다.
본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른, 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서(A)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 실시예와 동일하게 5개의 접속패드(P)가 구비되고,
제1저항체(R1)가 제3접속패드(P3)의 좌측하단부와 제4접속패드(P4)의 좌측하단부를 '' 모양으로 연결하고, 제2저항체(R2)가 제1접속패드(P1)의 우측상단부와 제3접속패드(P3)의 우측상단부를 '' 모양으로 연결하고, 제3저항체(R3)가 제3접속패드(P3)의 좌측상단부와 제2접속패드의 좌측상단부를 '' 모양으로 연결하고, 제4저항체(R4)가 제3접속패드(P3)의 우측하단부와 제5접속패드(P5)의 좌측하단부를 '' 모양으로 연결하며 형성된다. 이와 같은 좌우 비대칭의 형상으로 인하여, 압력변형면(100)이 비대칭인 크기인 경우에도 반도체 압력센서의 접착이 용이하고 비대칭인 압력 변형면에 의한 저항 변화가 우수한 장점이 있다.
각 저항체(R)에서 '' 모양의 좌측 세로방향을 구성하는 연결부(C)의 재료와 '' 모양의 우측 세로방향을 구성하는 연결부(C)의 재료는 저항이 0Ω에 가까운 전도체를 재질로 형성되고, ''과 ''모양의 중앙 가로부분의 구성요소는 접속패드(P)에 닿지 않는 길이로 반도체 압력센서의 전기적 흐름과는 무관하게 형성된다.
본 발명의 바람직한 제3 실시예에 따른, 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서(A)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 실시예와 동일하게 5개의 접속패드(P)가 구비되고,
제1저항체(R1)가 제5접속패드(P5)의 우측하단부와 제3접속패드(P3)의 우측하단부를 '' 모양으로 연결하고, 제2저항체(R2)가 제1접속패드(P1)의 좌측상단부와 제3접속패드(P3)의 좌측상단부를 '' 모양으로 연결하고, 제3저항체(R3)가 제3접속패드(P3)의 우측상단부와 제2접속패드의 우측상단부를 '' 모양으로 연결하고, 제4저항체(R4)가 제3접속패드(P3)의 좌측하단부와 제4접속패드(P4)의 좌측하단부를 '' 모양으로 연결하며 형성된다. 제3 실시예는 제1 실시예에 대비하여 저항체(R)의 패턴이 변경되어 저항체(R)의 길이가 증가함으로써, 제1 실시예에 대비하여 더욱 높은 저항값을 측정하는 데 유리한 장점이 있다.
본 발명의 바람직한 제4 실시예에 따른, 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서(A)는, 도 7에 도시된 바와 같이, 제1 실시예와 동일하게 5개의 접속패드(P)가 구비되고,
제1저항체(R1)가 제3접속패드(P3)의 좌측하단부와 제4접속패드(P4)의 좌측하단부를 '' 모양으로 연결하고, 제2저항체(R2)가 제1접속패드(P1)의 우측상단부와 제3접속패드(P3)의 우측상단부를 '' 모양으로 연결하고, 제3저항체(R3)가 제3접속패드(P3)의 좌측상단부와 제2접속패드(P2)의 좌측상단부를 '' 모양으로 연결하고, 제4저항체(R4)가 제3접속패드(P3)의 우측하단부와 제5접속패드(P5)의 우측하단부를 '' 모양으로 연결하며 형성된다. 이와 같은 좌우 비대칭의 형상으로 인하여, 압력변형면(100)이 비대칭인 크기인 경우에도 반도체 압력센서의 접착이 용이하고 비대칭 압력 변형면에 의한 저항 변화가 우수한 장점이 있으며, 제4 실시예는 제2 실시예에 대비하여 저항체(R)의 패턴이 변경되어 저항체(R)의 길이가 증가함으로써, 제2 실시예에 대비하여 더욱 높은 저항값을 측정하는 데 유리한 장점이 있다.
본 발명의 바람직한 제5 실시예에 따른, 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서(A)는, 도 8에 도시된 바와 같이, 제1 실시예와 동일하게 5개의 접속패드(P)가 구비되고,
제1저항체(R1)가 제5접속패드(P5)의 우측하단부와 제3접속패드(P3)의 우측하단부를 '' 모양으로 연결하고, 제2저항체(R2)가 제1접속패드(P1)의 좌측상단부와 제3접속패드(P3)의 좌측상단부를 '' 모양으로 연결하고, 제3저항체(R3)가 제3접속패드(P3)의 우측상단부와 제2접속패드의 우측상단부를 '' 모양으로 연결하고, 제4저항체(R4)가 제3접속패드(P3)의 좌측하단부와 제4접속패드(P4)의 좌측하단부를 '' 모양으로 연결하며 형성된다. 제5 실시예는 제3 실시예에 대비하여 제2저항체(R2)와 제3저항체(R3)의 패턴이 변경되어 저항체(R)의 길이가 제2저항체(R2)와 제3저항체(R3)만 짧아짐으로써, 제3 실시예에 대비하여 2개의 풀휘트스톤브리지의 저항값이 제 5실시예에서는 서로 달라지게 되어 반도체 압력센서가 2가지 측정값을 얻게 되는 장점이 있다.
각 저항체(R)에서 '' 및 '' 모양의 세로방향을 구성하는 연결부(C)의 재료와 '' 및 '' 모양의 세로방향을 구성하는 연결부(C)의 재료는 저항이 0Ω에 가까운 전도체를 재질로 형성되고, '' 및 '' 모양의 중앙 가로부분의 구성요소는 접속패드(P)에 닿지 않는 길이로 반도체 압력센서의 전기적 흐름과는 무관하게 형성된다.
본 발명에 따른 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서는, 일반적인 반도체 압력센서의 제조산업에서 동일한 제품을 반복적으로 제조하는 것이 가능하다고 할 것이므로 산업상 이용가능성이 있는 발명이라고 할 것이다.
A: 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서
B: 압력측정장치 C: 연결부
P: 접속패드
P1: 제1접속패드 P2: 제2접속패드
P3: 제3접속패드 P4: 제4접속패드
P5: 제5접속패드
R: 저항체
R1: 제1저항체 R2: 제2저항체
R3: 제3저항체 R4: 제4저항체
H1: 제1풀휘트스톤브리지 H2 : 제2풀휘트스톤브리지
100 : 압력변형면 101 : 중심부 표면
102 : 외곽부 표면 200 : 외부고정저항
B: 압력측정장치 C: 연결부
P: 접속패드
P1: 제1접속패드 P2: 제2접속패드
P3: 제3접속패드 P4: 제4접속패드
P5: 제5접속패드
R: 저항체
R1: 제1저항체 R2: 제2저항체
R3: 제3저항체 R4: 제4저항체
H1: 제1풀휘트스톤브리지 H2 : 제2풀휘트스톤브리지
100 : 압력변형면 101 : 중심부 표면
102 : 외곽부 표면 200 : 외부고정저항
Claims (5)
- 측정 대상 물체의 압력변형면(100)에 설치되어 측정 대상 물체에 가해지는 외부의 압력을 측정하는, 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서에 있어서,
4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서(A)는,
전도체로서 높이가 좁고 폭이 긴 직사각형 모양으로 높이보다 얇은 두께를 가지고 형성되는 제1접속패드(P1);
상기 제1접속패드(P1)의 하단에 제1접속패드(P1)의 높이보다 짧은 길이의 간격으로 이격되어 형성되는 전도체인 제2접속패드(P2);
상기 제2접속패드(P2)의 하단에 제1접속패드(P1)의 높이보다 짧은 길이의 간격으로 이격되어 형성되는 전도체인 제3접속패드(P3);
상기 제3접속패드(P3)의 하단에 제1접속패드(P1)의 높이보다 짧은 길이의 간격으로 이격되어 형성되는 전도체인 제4접속패드(P4);
상기 제4접속패드(P4)의 하단에 제1접속패드(P1)의 높이보다 짧은 길이의 간격으로 이격되어 형성되는 전도체인 제5접속패드(P5);
제5접속패드(P5)의 우측하단부와 제3접속패드(P3)의 우측하단부를 '' 모양으로 연결하는 제1저항체(R1);
제1접속패드(P1)의 좌측상단부와 제3접속패드(P3)의 좌측상단부를 '' 모양으로 연결하는 제2저항체(R2);
제3접속패드(P3)의 우측상단부와 제2접속패드의 우측상단부를 '' 모양으로 연결하는 제3저항체(R3);
제3접속패드(P3)의 좌측하단부와 제4접속패드(P4)의 좌측하단부를 '' 모양으로 연결하는 제4저항체(R4);를 포함하는 것을 특징으로 하는, 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서. - 측정 대상 물체의 압력변형면(100)에 설치되어 측정 대상 물체에 가해지는 외부의 압력을 측정하는, 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서에 있어서,
4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서(A)는,
전도체로서 높이가 좁고 폭이 긴 직사각형 모양으로 높이보다 얇은 두께를 가지고 형성되는 제1접속패드(P1);
상기 제1접속패드(P1)의 하단에 제1접속패드(P1)의 높이보다 짧은 길이의 간격으로 이격되어 형성되는 전도체인 제2접속패드(P2);
상기 제2접속패드(P2)의 하단에 제1접속패드(P1)의 높이보다 짧은 길이의 간격으로 이격되어 형성되는 전도체인 제3접속패드(P3);
상기 제3접속패드(P3)의 하단에 제1접속패드(P1)의 높이보다 짧은 길이의 간격으로 이격되어 형성되는 전도체인 제4접속패드(P4);
상기 제4접속패드(P4)의 하단에 제1접속패드(P1)의 높이보다 짧은 길이의 간격으로 이격되어 형성되는 전도체인 제5접속패드(P5);
제3접속패드(P3)의 좌측하단부와 제4접속패드(P4)의 좌측하단부를 '' 모양으로 연결하는 제1저항체(R1);
제1접속패드(P1)의 우측상단부와 제3접속패드(P3)의 우측상단부를 '' 모양으로 연결하는 제2저항체(R2);
제3접속패드(P3)의 좌측상단부와 제2접속패드의 좌측상단부를 '' 모양으로 연결하는 제3저항체(R3);
제3접속패드(P3)의 우측하단부와 제5접속패드(P5)의 우측하단부를 '' 모양으로 연결하는 제4저항체(R4);를 포함하는 것을 특징으로 하는, 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서. - 측정 대상 물체의 압력변형면(100)에 설치되어 측정 대상 물체에 가해지는 외부의 압력을 측정하는, 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서에 있어서,
4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서(A)는,
전도체로서 높이가 좁고 폭이 긴 직사각형 모양으로 높이보다 얇은 두께를 가지고 형성되는 제1접속패드(P1);
상기 제1접속패드(P1)의 하단에 제1접속패드(P1)의 높이보다 짧은 길이의 간격으로 이격되어 형성되는 전도체인 제2접속패드(P2);
상기 제2접속패드(P2)의 하단에 제1접속패드(P1)의 높이보다 짧은 길이의 간격으로 이격되어 형성되는 전도체인 제3접속패드(P3);
상기 제3접속패드(P3)의 하단에 제1접속패드(P1)의 높이보다 짧은 길이의 간격으로 이격되어 형성되는 전도체인 제4접속패드(P4);
상기 제4접속패드(P4)의 하단에 제1접속패드(P1)의 높이보다 짧은 길이의 간격으로 이격되어 형성되는 전도체인 제5접속패드(P5);
제1저항체(R1)가 제5접속패드(P5)의 우측하단부와 제3접속패드(P3)의 우측하단부를 '' 모양으로 연결하고, 제2저항체(R2)가 제1접속패드(P1)의 좌측상단부와 제3접속패드(P3)의 좌측상단부를 '' 모양으로 연결하고, 제3저항체(R3)가 제3접속패드(P3)의 우측상단부와 제2접속패드의 우측상단부를 '' 모양으로 연결하고, 제4저항체(R4)가 제3접속패드(P3)의 좌측하단부와 제4접속패드(P4)의 좌측하단부를 '' 모양으로 연결
를 포함하는 것을 특징으로 하는, 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서.
- 측정 대상 물체의 압력변형면(100)에 설치되어 측정 대상 물체에 가해지는 외부의 압력을 측정하는, 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서에 있어서,
4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서(A)는,
전도체로서 높이가 좁고 폭이 긴 직사각형 모양으로 높이보다 얇은 두께를 가지고 형성되는 제1접속패드(P1);
상기 제1접속패드(P1)의 하단에 제1접속패드(P1)의 높이보다 짧은 길이의 간격으로 이격되어 형성되는 전도체인 제2접속패드(P2);
상기 제2접속패드(P2)의 하단에 제1접속패드(P1)의 높이보다 짧은 길이의 간격으로 이격되어 형성되는 전도체인 제3접속패드(P3);
상기 제3접속패드(P3)의 하단에 제1접속패드(P1)의 높이보다 짧은 길이의 간격으로 이격되어 형성되는 전도체인 제4접속패드(P4);
상기 제4접속패드(P4)의 하단에 제1접속패드(P1)의 높이보다 짧은 길이의 간격으로 이격되어 형성되는 전도체인 제5접속패드(P5);
제3접속패드(P3)의 좌측하단부와 제4접속패드(P4)의 좌측하단부를 '' 모양으로 연결하는 제1저항체(R1);
제1접속패드(P1)의 우측상단부와 제3접속패드(P3)의 우측상단부를 '' 모양으로 연결하는 제2저항체(R2);
제3접속패드(P3)의 좌측상단부와 제2접속패드의 좌측상단부를 '' 모양으로 연결하는 제3저항체(R3);
제3접속패드(P3)의 우측하단부와 제5접속패드(P5)의 우측하단부를 '' 모양으로 연결하는 제4저항체(R4);를 포함하는 것을 특징으로 하는, 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서. - 측정 대상 물체의 압력변형면(100)에 설치되어 측정 대상 물체에 가해지는 외부의 압력을 측정하는, 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서에 있어서,
4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서(A)는,
전도체로서 높이가 좁고 폭이 긴 직사각형 모양으로 높이보다 얇은 두께를 가지고 형성되는 제1접속패드(P1);
상기 제1접속패드(P1)의 하단에 제1접속패드(P1)의 높이보다 짧은 길이의 간격으로 이격되어 형성되는 전도체인 제2접속패드(P2);
상기 제2접속패드(P2)의 하단에 제1접속패드(P1)의 높이보다 짧은 길이의 간격으로 이격되어 형성되는 전도체인 제3접속패드(P3);
상기 제3접속패드(P3)의 하단에 제1접속패드(P1)의 높이보다 짧은 길이의 간격으로 이격되어 형성되는 전도체인 제4접속패드(P4);
상기 제4접속패드(P4)의 하단에 제1접속패드(P1)의 높이보다 짧은 길이의 간격으로 이격되어 형성되는 전도체인 제5접속패드(P5);
제5접속패드(P5)의 우측하단부와 제3접속패드(P3)의 우측하단부를 '' 모양으로 연결하는 제1저항체(R1);
제1접속패드(P1)의 좌측상단부와 제3접속패드(P3)의 좌측상단부를 '' 모양으로 연결하는 제2저항체(R2);
제3접속패드(P3)의 우측상단부와 제2접속패드의 우측상단부를 '' 모양으로 연결하는 제3저항체(R3);
제3접속패드(P3)의 좌측하단부와 제4접속패드(P4)의 좌측하단부를 '' 모양으로 연결하는 제4저항체(R4);를 포함하는 것을 특징으로 하는, 4개의 저항체로 2개의 독립된 풀휘트스톤브리지를 형성하는 반도체 압력센서.
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