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문제 정의
- 12) 본 논문에서는 유우일렉트닉스와 공동으로 개발한 32x32 어레이 마이크로볼로미터 검출기의 열상구현에 대해 논하고자 한다.9)
- 또한 한국광기술원에서는 기존의 VOx 재료를 이용한 볼로미터 감지재료를 개발하고 있으며, 최근 발표된 결과를 본고에서 논하고자 한다. 우선 기존의 VOx 박막은 고압의 산소분위기에서 sputtering 방법을 통하여 증착하였으나, 새롭게 개발된 박막은 낮은 산소압 하에서 RF sputtering 방법으로 증착하여 TCR 값이 약 -3.
- 본 논문에서는 대표적인 적외선 검출기의 종류와 동작원리에 대해 살펴보고, 특히 산화물을 기본으로 하는 적외선 감지재료에 대한 특성 및 열상모듈에 대한 자료를 중심으로 현 기술동향과 다중채널 열상소자의 개발방향에 대해 논하고자 한다.
- 본 논문에서는 마이크로볼로미터 적외선 검출기의 재료 및 공정에 대해서 살펴본다. 볼로미터 감지재료로 가장 많이 사용하는 물질은 VOx와 a-Si (비정질 실리콘)으로써 이러한 물질은 온도저항계수 (TCR)이 크고 반도체 공정과 호환성 및 열감지 반응도 및 탐지도 특성이 우수하기 때문에 선호하는 물질이다.
- 10에 마이크로볼로미터 소자 공정 흐름도를 나타내었다. 일반적으로 bulk micromachining (bulk MEMS) 공정과 surface micromachining (surface MEMS) 공정에 의한 소자 제작 방법이 있는데, 본 논문에서는 surface MEMS 공정에 의한 단위소자 제작 및 특성에 대해서 보고한다. 열적고립을 위해 polyimide 희생층을 코팅하고 부유층으로 SiNx 박막을 지지층으로 하여, 감지층인 VOx/ZnO/VOx 다층막을 형성한 후 전극공정과 passivation 공정 순서로 수행한다.
- 적외선 검출기 및 열영상 이미지 센서에 대한 기본적인 원리와 세계 연구개발 동향에 대해 서술하였고, 한국광기술원과 국내외 비냉각형 열영상 이미지 센서에 대한 기술동향을 살펴보았으며, 앞으로의 열영상 소자의 개발 방향에 대해서 간략히 요약하였다. 결국은 열영상 센서의 국산화 및 저가형, 초소형, 고분해능의 열영상 소자로 발전하리라고 내다본다.
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