마이크로 볼로미터를 이용한 집적화된 이산화탄소 센서시스템

Abstract

[한글]본 논문에서는 MEMS 기반의 적외선 감지소자를 이용한 CO2 센서시스템을 제작하고 특성을 평가하였다. MEMS 기술로 제작된 비분산식 CO2 센서는 단일 칩으로 제작이 가능하고 다른 가스에 의한 간섭이 없으며 저전력 소비, 소형화 등의 장점을 가진다. 본 논문에서는 실리콘 표면미세가공 기술을 이용하여 신뢰성 높은 마이크로볼로미터를 감지기로서 제작하였고 정확한 기준 신호를 제공하기 위해 실리콘 몸체미세가공 기술을 이용하여 CO2 필터 칩을 제작하고 이를 MEMS CO2 센서에 응용하였다.

이는 기존의 비분산식 적외선 CO2 센서보다 정확성과 신뢰성을 높인 CO2 측정의 가능성을 제시한다.

[영문]In this work, we fabricated CO2 gas sensor based on the MEMS infrared sensor and characterized its electrical and CO2-sensing properties.

The fabricated CO2 gas sensor by MEMS technique has many advantages over NDIR(nondispersive) CO2 sensor such as monolithic fabrication, very high selectivity on CO2, low power consumption and compact system. Microbolometer by surface micromachining was fabricated for gas detector and CO2 filter chip by bulk micromachining was fabricated for signal referencing.

By using the proposed and fabricated gas sensor, we are expected to measure CO2 concentration more accuracy with high reliability.