가스센서용 금속/세라믹 복합체 및 그 제조 방법
Metal/Ceramic complex for gas sensor and method of fabricating of the same
특허 요약
금속/세라믹 복합체의 제조 방법에 있어서, 금속 산화물을 준비하는 단계, 및 비활성 가스 분위기에서 상기 금속 산화물의 표면에 마이크로파를 조사하여, 상기 금속 산화물의 표면을 환원시켜, 표면부터 내부를 향한 산소 농도 구배로 표면에서 내부로 연속적인 밴드갭을 갖는 금속/세라믹 복합체를 제조하는 단계를 포함할 수 있다.
청구항
번호청구항
1

주석 산화물을 준비하는 단계; 및비활성 가스 분위기에서 상기 주석 산화물의 표면에 마이크로파를 조사하여, 상기 주석 산화물의 표면을 환원시켜, 표면부터 내부를 향한 산소 농도 구배로 표면에서 내부로 연속적인 밴드갭을 갖는 금속/세라믹 복합체를 제조하는 단계를 포함하되,상기 금속 산화물의 표면에 마이크로파를 조사하는 단계는, 3분 초과 7분 미만의 시간동안 수행되는 것을 포함하고,상기 주석 산화물은, 나노와이어의 형태를 갖는 것을 포함하며,상기 주석 산화물을 준비하는 단계는,실리콘 웨이퍼, 및 주석 분말을 로(furnace) 내부에 장입하는 단계; 및산소 가스 분위기 하에서 상기 주석 분말을 열처리하여, 상기 실리콘 웨이퍼상에서 상기 주석 분말, 및 상기 산소 가스로부터 상기 주석 산화물을 형성하는 단계를 포함하는 금속/세라믹 복합체의 제조 방법.

2

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3

삭제

4

제1 항에 있어서,상기 주석 산화물은, 박막의 형태를 갖는 것을 포함하고,상기 주석 산화물을 준비하는 단계는,주석 전구체, 및 산소 전구체를 이용하여 원자층 증착 공정으로 실리콘 기판 상에 상기 주석 산화물을 제조하는 단계를 포함하는 금속/세라믹 복합체의 제조 방법.

5

제4 항에 있어서,상기 주석 전구체는, 테트라키스-디메틸아미노 주석(TDMASn)인 것을 포함하고, 상기 산소 전구체는, 물(H2O)인 것을 포함하는 금속/세라믹 복합체의 제조 방법.

6

제1 항에 있어서,상기 비활성 가스는, 질소 가스 또는 아르곤 가스 중에서 적어도 어느 하나를 포함하는 금속/세라믹 복합체의 제조 방법.

7

주석 산화물을 포함하는 코어;상기 코어의 표면을 덮는 중간부; 및상기 중간부의 표면을 덮고, 주석을 포함하는 쉘을 포함하되,상기 중간부는, 상기 코어의 표면, 및 상기 쉘의 표면과 직접적으로 맞닿고,상기 코어로부터 상기 쉘까지 연속적인 산소 농도의 구배를 갖는 것을 포함하고,상기 코어, 상기 중간부, 및 상기 쉘은, 결정 구조가 동일한 것을 포함하며,상기 주석 산화물은 나노와이어 형태를 갖는 것을 포함하는 금속/세라믹 복합체.

8

제7 항에 있어서,상기 중간부는, 상기 코어로부터 상기 쉘까지 연속적인 밴드갭을 갖는 것을 포함하는 금속/세라믹 복합체.

9

제7 항에 있어서,상기 코어는, SnO2로 형성되고,상기 쉘은, Sn으로 형성되고,상기 중간부는, SnO2-x로 형성되되, 상기 x는, 0 초과 2 미만의 값을 갖고, 상기 코어로부터 상기 쉘까지 연속적으로 증가하는 것을 포함하는 금속/세라믹 복합체.

10

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11

제1 전극;제2 전극; 및상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 구비되는 가스감지층을 포함하되,상기 가스감지층은, 제7 항에 따른 금속/세라믹 복합체를 포함하는 가스센서.

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제11 항에 있어서,0℃ 내지 250℃의 온도 범위에 대해서, 100℃ 초과 200℃ 미만의 온도 범위에서 높은 가스감응성을 나타내는 것을 포함하는 가스센서.

13

제11 항에 있어서,상기 금속/세라믹 복합체는, 이산화질소를 검출하는 것을 포함하는 가스센서.