고방열 다공성 패치 및 제조방법, 이를 이용한 식물 생장 모니터링 시스템
HIGH HEAT DISSIPATION POROUS PATCH AND MANUFACTURING METHOD, PLANT GROWTH MONITORING SYSTEM USING THE SAME
특허 요약
본 발명은 반도체 소자(마이크로 LED, 열, 습도, 가스 감지 센서)를 가지는 고방열 다공성 패치 및 제조방법, 그리고 이를 이용한 식물 생장 모니터링 시스템에 관한 것이다. 본 발명의 고방열 다공성 패치는, 다공성의 기판; 상기 기판에 장착된 마이크로 LED; 상기 기판에 장착되어 식물의 생장 정보를 수집하는 적어도 하나의 센서; 및 상기 기판 후면에 형성된 접착부를 포함하여 구성된다. 본 발명의 다공성 패치는 식물 잎에 직접 부착되어, 식물 잎의 생장 정보를 제공한다.
청구항
번호청구항
1

다공성의 기판; 상기 기판에 장착된 마이크로 LED; 상기 기판에 장착되어 식물의 생장 정보를 수집하는 적어도 하나의 센서; 및 상기 기판 후면에 형성된 접착부를 포함하며, 식물 잎에 직접 부착되는 것을 특징으로 하는, 고방열 다공성 패치.

2

제1항에 있어서,상기 다공성의 기판은 밀도가 3g/㎤ 미만, 기공 밀도는 100#/㎟보다 크게 제조되는, 고방열 다공성 패치.

3

제1항에 있어서,상기 센서는 열, 습도, 가스 센서 중 어느 하나 이상이고, 상기 마이크로 LED와 상기 센서는 이종 접합으로 구성되는, 고방열 다공성 패치.

4

제1항에 있어서,고분자 매트릭스 내부에 소정 열전도도를 가지는 충전재를 혼입하여 제조하고, 상기 열전도도는 10W/m・K 초과인, 고방열 다공성 패치.

5

제4항에 있어서,상기 충전재는 고방열 세라믹 소재이고, 상기 충전재는 h-BN, MoS2, WS2, AlN, BN 중 적어도 하나인, 고방열 다공성 패치.

6

제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 구성을 포함하면서 식물 잎에 직접 부착되는 다공성 패치; 및 상기 다공성 패치가 상기 식물 잎과 인터페이싱하여 제공하는 생장 정보를 모니터링 하는 모니터링부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 식물 생장 모니터링 시스템.

7

(a) 다공성의 기판을 제조하는 과정; (b) 상기 기판에 초박막 소자를 전사 및 집적하는 과정; 및(c) 상기 다공성의 기판과 초박막 소자를 패키징 기술을 적용하여 복합체 형태로 완성하는 과정을 포함하여 수행하는 것을 특징으로 하는, 고방열 다공성 패치 제조방법.

8

제7항에 있어서,상기 (a) 과정은 FEM(Finite Elements Method)을 기반으로 하여 상기 기판에 형성될 기공 개수 및 형상을 최적화하는, 고방열 다공성 패치 제조방법.

9

제7항에 있어서,상기 (c) 과정의 패키징 기술은 고분자 매트릭스(Polymer matric) 내부에 열전도도가 10W/m・K 초과인 충전재를 혼합하는 것을 포함하는, 고방열 다공성 패치 제조방법.

10

제9항에 있어서,상기 충전재는 h-BN, MoS2, WS2, AlN 및 BN 중 하나인, 고방열 다공성 패치 제조방법.