일반기술

변압기오일내의수소발생을감시하는FET형수소센서

본 기술은 변압기 오일 내의 수소 발생을 감시하는 FET형 수소센서에 관한 것이다. 본 기술 FET형 수소 센서는, 동일 기판에 형성되는 수소 압력에 의해 게이트 전압이 변화되는 센싱 트랜지스터와 상시 고정된 게이트 전압을 갖는 레퍼런스 트랜지스터를 갖춘다. 양 트랜지스터의 게이트 절연층은 두 개의 절연층 구조로 되어 있으며, 센싱 트랜지스터는 파라듐/백금의 적층으로된 게이트를 갖춘다. 이러한 본 발명 FET형 수소 센서는 먼저, 구조가 간단하기 때문에 유지 보수가 쉽고, 그 특성이 안정되어 정밀한 수소 농도의 측정이 가능하다. 또한 지속적으로 수소 농도를 측정할 수 있기 때문에 실시간 원거리에서의 감시가 가능하며, 비용에 있어서도 매우 저렴함고 대량 생산이 가능하므로 경제적인 측면에서의 큰 이익이 기대된다.상면이 변압기의 오일에 접촉하도록 된 반도체 기판과 제1채널, 채널의 양측에 마련되는 제1소오스와 제1드레인, 제1채널의 상부에 마련되는 하부의 제1하부 게이트 절연층이 있다. 그리고, 제1하부 게이트 절연층의 위에 마련된 제1상부게이트 절연층과 제1상부 게이트 절연층의 위에 형성되는 금속성 제1게이트를 구비한 레퍼런스 전계효과 트랜지스터가 있다. 또한 제1채널로부터 약간 떨어진 위치에 마련되는 제2채널, 제2채널의 양측에 마련되는 제2소오스와 제2드레인, 제2채널의 상부에 마련되는 제2하부 게이트 절연층, 제2하부 게이트 절연층의 위에 형성되는 제2상부 게이트 절연층이 있다. 마지막으로, 제2상부 게이트 절연층의 상부에 마련되는 파라듐 또는 백금으로 된 제2하부 게이트층과, 하부 게이트층의 위에 마련되는 파라듐 또는 백금으로 된 제2상부 게이트층을 구비한 센싱 트랜지스터를 갖추는 점이 특징이다.