일반기술

전기도금을 이용한 초소형 열유속 센서 및 그 제작 방법

본 발명은, MEMS (Micro Electro Mechanical System) 기술을 이용해 낮은 열 유속 범위에서도 높은 감도와 정확도 및 공간 분해능을 가지는 미세 열 유속센서 (Micro Heat Flux Sensor) 및 그 제조 방법을 제공한다. 본 발명에 따른 미세 열 유속센서는 열 유속이 측정될 물체의 벽면에 접촉되는 실리콘 기판과; 상기 실리콘 기판의 상면에 형성되는 금 박막층과, 상기 금 박막층 위에 형성되는 구리 도금층으로 이루어진 수용부와; 상기 수용부의 구리 도금층으로부터 전달되는 열을 중심으로 모아서 상측으로 이동시키는 원기둥 형상의 열 이동부와; 상기 열 이동부의 측면을 둘러싸는 형태로 상기 수용부의 구리 도금층 상면에 형성되는 단열층과; 상기 단열층의 상면에 상기 원기둥 형상의 열 이동부로부터 전달되는 열을 중심으로부터 방사 방향으로 분산시키기 위해 중심이 상기 열 이동부와 접하도록 형성되고, 상면 중앙부와 주변부에 각각 제1온도측정지점과 제2온도측정지점이 형성된 측정부와; 상기 측정부의 제1 및 제2온도측정지점의 온도차를 측정하는 온도계를; 포함하는 미세 열 유속센서 및 그 제조방법을 제공한다. 따라서 열경로의 저항을 줄이고, 단열층의 단열효과를 높임으로써 높은 정확도와 감도로 열 유속을 측정할 수 있는 등의 효과를 가진다. 열 유속이 측정될 물체의 벽면에 접촉되는 실리콘 기판과; 상기 실리콘 기판의 상면에 형성되는 금 박막층과, 상기 금 박막층 위에 형성되는 구리 도금층으로 이루어진 수용부와; 상기 수용부의 구리 도금층으로부터 전달되는 열을 중심으로 모아서 상측으로 이동시키는 원기둥 형상의 열 이동부와; 상기 열 이동부의 측면을 둘러싸는 형태로 상기 수용부의 구리 도금층 상면에 형성되는 단열층과; 상기 단열층의 상면에 상기 원기둥 형상의 열 이동부로부터 전달되는 열을 중심으로부터 방사 방향으로 분산시키기 위해 중심이 상기 열 이동부와 접하도록 형성되고, 상면 중앙부와 주변부에 각각 제1온도측정지점과 제2온도측정지점이 형성된 측정부와; 상기 측정부의 제1 및 제2온도측정지점의 온도차를 측정하는 온도계를; 포함하는 것을 특징으로 하는 전기도금을 이용한 초소형 열유속 센서.