公开(公告)号：WO2009107965A1

公开(公告)日：2009-09-03

申请号：PCT/KR2009/000868

申请日：2009-02-24

Applicant: 성균관대학교산학협력단 ,  이재찬 ,  신상훈

Inventor： 이재찬 ,  신상훈

IPC: G01N27/00

CPC classification number: G01N29/036 ,  G01N29/022 ,  G01N2291/014 ,  G01N2291/0255 ,  G01N2291/0256 ,  G01N2291/0427

Abstract: 본 발명은 질량 인가 효과와 더불어 표면 응력 변화에 의한 효과를 동시에 정량적으로 분석할 수 있는 다중 크기 압전 마이크로 칸티레버 공진자 어레이를 이용한 물리/생화학 센서 및 그 제작방법을 개시한다. 압전 마이크로 칸티레버 공진자를 이용한 물리/생화학 센서에 있어서, 상기 압전 마이크로 칸티레버 공진자는 감지과정에서 발생되는 센서 표면의 질량 변화 뿐만 아니라 흡착된 감지 대상물질에 의한 표면 응력 변화를 구별하여 정량 분석할 수 있도록 서로 다른 크기를 갖는 다수개의 압전 마이크로 칸티레버 공진자들이 배열되는 구조로 구성됨으로써, 질량 인가 효과와 더불어 표면 응력 변화에 의한 효과를 동시에 정량적으로 분석할 수 있도록 한 것이다.

Abstract translation: 本发明公开了一种使用几种尺寸的压电微悬臂谐振器阵列的物理/生物化学传感器，其可以同时进行由于表面应力变化引起的效应的定量分析以及质量依赖性影响，并且公开了一种生产方法。 使用压电微悬臂谐振器的物理/生物化学传感器包括其中布置不同尺寸的多个压电微悬臂谐振器的配置，使得压电微悬臂谐振器可以执行定量分析，区分由于 被吸收的物质被感测，而不仅仅是感测过程中发生的传感器表面的质量变化; 因此可以对表面应力变化的影响和质量依赖性影响进行同时定量分析。

公开(公告)号：KR100845717B1

公开(公告)日：2008-07-10

申请号：KR1020050136244

申请日：2005-12-31

Applicant: 성균관대학교산학협력단

Inventor： 이재찬 ,  신상훈

IPC: G01N27/64

Abstract: 본 발명은 인체의 신진대사 과정에서 배출되며 다양한 질병들을 간접적으로 진단하는데 유용한 인체 바이오마커들을 감지할 수 있는 초소형 마이크로 브리지 질량 센서를 이용한 인체 바이오마커 센서 및 모듈에 관한 것이다.
본 발명에서의 압전 마이크로 브리지는 하나의 브리지 구조 지지판 위에 두 개의 압전 구동을 위한 압전 캐패시터가 대칭적으로 분리되어 집적되기 때문에 소자의 총 질량을 줄여 감도를 향상시킬 수 있으며, 다층 박막 구조의 공진자의 제작 시 층간 잔류 응력을 분산하여 외형적 변형을 최소화할 수 있고 따라서, 높은 기계적 품질 계수의 공진주파수를 나타내며 대기, 수질 등 여러 측정 환경에서도 물질 감지를 위한 공진주파수 분해능을 확보할 수 있다. 본 발명의 압전 마이크로 브리지 공진자 감지소자는 기존의 유사한 유효 감지 면적을 갖는 마이크로 칸티레버 구조의 공진자에 비해 매우 높은 공진주파수 값과 그에 따른 보다 우수한 감도 특성을 가지고 있다.

公开(公告)号：KR100681782B1

公开(公告)日：2007-02-12

申请号：KR1020040021186

申请日：2004-03-29

Applicant: 성균관대학교산학협력단

Inventor： 이재찬 ,  신상훈 ,  백준규

IPC: G01N27/00

Abstract: 본 발명은 압전 박막을 이용한 마이크로 압전 구동소자의 제작 및 이를 이용한 초소형 화학 센서에 필요한 감지소자의 제작방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 마이크로 압전 구동소자를 이용한 화학센서에 있어서, 상기 압전 구동소자에 사용된 압전 재료의 역 압전효과를 이용해 소자를 공진주파수로 구동시키고, 상기 소자위에 형성된 감지층에 감지 대상물질이 흡착되게 되어 소자 표면에 질량이 증가하게 되면, 상기 소자의 공진주파수가 변화하며 이러한 공진주파수 변화를 센서의 감지 신호로 사용하는 것을 특징으로 한다.
압전 구동소자, 화학센서, 상부 전극, 하부 전극, 지지층, 절연층

公开(公告)号：KR1020050095964A

公开(公告)日：2005-10-05

申请号：KR1020040021186

申请日：2004-03-29

Applicant: 성균관대학교산학협력단

Inventor： 이재찬 ,  신상훈 ,  백준규

IPC: G01N27/00

CPC classification number: G01N27/026 ,  G01N9/002 ,  G01N27/129 ,  G01N29/245

Abstract: 본 발명은 압전 박막을 이용한 마이크로 압전 구동소자의 제작 및 이를 이용한 초소형 화학 센서에 필요한 감지소자의 제작방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 마이크로 압전 구동소자를 이용한 화학센서에 있어서, 상기 압전 구동소자에 사용된 압전 재료의 역 압전효과를 이용해 소자를 공진주파수로 구동시키고, 상기 소자위에 형성된 감지층에 감지 대상물질이 흡착되게 되어 소자 표면에 질량이 증가하게 되면, 상기 소자의 공진주파수가 변화하며 이러한 공진주파수 변화를 센서의 감지 신호로 사용하는 것을 특징으로 한다.

公开(公告)号：KR1020090093486A

公开(公告)日：2009-09-02

申请号：KR1020080019031

申请日：2008-02-29

Applicant: 성균관대학교산학협력단

Inventor： 이재찬 ,  신상훈

IPC: G01N27/00

CPC classification number: G01N29/036 ,  G01N29/022 ,  G01N2291/014 ,  G01N2291/0255 ,  G01N2291/0256 ,  G01N2291/0427

Abstract: A physical/chemical sensor using a piezoelectric microcantilever and a manufacturing method thereof are provided to increase the reaction speed and the sensitivity to secure the information of the range that is broad than a sensing result. A physical/chemical sensor using a piezoelectric microcantilever comprises a plurality of piezoelectricity micro cantilever crystal resonators(10). The piezoelectricity micro cantilever crystal resonator performs the quantitative analysis about not only the mass variation of the sensor surface but the surface stress change of the attached sample. The piezoelectricity micro cantilever crystal resonators are formed with the different size. The piezoelectricity micro cantilever crystal resonators are arranged while gradually being reduced to two dimensions. The piezoelectricity micro cantilever crystal resonators are formed on upper part of a silicon substrate(6).

Abstract translation: 提供了使用压电微悬臂梁的物理/化学传感器及其制造方法，以提高反应速度和灵敏度，以确保比传感结果宽的范围的信息。 使用压电微悬臂梁的物理/化学传感器包括多个压电微悬臂晶体谐振器（10）。 压电微悬臂晶体谐振器不仅对传感器表面的质量变化进行了定量分析，而且对附着样品的表面应力变化进行了定量分析。 压电微悬臂晶体谐振器的尺寸不同。 压电微悬臂晶体谐振器被逐渐减小到二维。 压电微悬臂晶体谐振器形成在硅衬底（6）的上部。

公开(公告)号：KR100975010B1

公开(公告)日：2010-08-09

申请号：KR1020080019031

申请日：2008-02-29

Applicant: 성균관대학교산학협력단

Inventor： 이재찬 ,  신상훈

IPC: G01N27/00

CPC classification number: G01N29/036 ,  G01N29/022 ,  G01N2291/014 ,  G01N2291/0255 ,  G01N2291/0256 ,  G01N2291/0427

Abstract: 본 발명은 질량 인가 효과와 더불어 표면 응력 변화에 의한 효과를 동시에 정량적으로 분석할 수 있는 다중 크기 압전 마이크로 칸티레버 공진자 어레이를 이용한 물리센서 및 그 제작방법을 개시한다. 압전 마이크로 칸티레버 공진자를 이용한 물리센서에 있어서, 상기 압전 마이크로 칸티레버 공진자는 감지과정에서 발생되는 센서 표면의 질량 변화 뿐만 아니라 흡착된 감지 대상물질에 의한 표면 응력 변화를 구별하여 정량 분석할 수 있도록 서로 다른 크기를 갖는 다수개의 압전 마이크로 칸티레버 공진자들이 배열되는 구조로 구성됨으로써, 질량 인가 효과와 더불어 표면 응력 변화에 의한 효과를 동시에 정량적으로 분석할 수 있도록 한 것이다.
압전 마이크로 칸티레버 공진자

Abstract translation: 本发明公开了一种使用能够定量和同时分析质量负载效应和表面应力变化效应的多重压电微悬臂梁谐振器阵列的物理/生化传感器及其制造方法。 在使用多尺寸压电微悬臂梁谐振器阵列的物理/生物化学传感器中，排列具有不同尺寸的多个压电微悬臂谐振器，以便定量和区分地分析表面应力变化以及由吸附引起的传感器表面质量变化 感测目标材料发生在感测过程中。 因此，可以定量和同时分析质量负荷效应和表面应力变化效应。

公开(公告)号：KR1020070072224A

公开(公告)日：2007-07-04

申请号：KR1020050136244

申请日：2005-12-31

Applicant: 성균관대학교산학협력단

Inventor： 이재찬 ,  신상훈

IPC: G01N27/64

Abstract: A sensor and a module for a bio-marker using a micro bridge mass sensor are provided to easily detect materials in low concentration in real-time. A bio-marker sensor using a micro bridge mass sensor include a detecting layer(100), an electrode line(160), a lower electrode(140), two piezoelectric driving layers(110), an insulation layer(150), and an upper electrode(130). The detecting layer is formed on a surface of a piezoelectric micro bridge. The electrode line applies electric field to the upper electrode and the lower electrode for driving elements. The lower electrode is separated into two pieces and is formed on a supporting layer(120). The two piezoelectric driving layers are formed on the lower electrode. The insulation layer is formed on the lower electrode and on a certain area of the piezoelectric driving layers for insulating upper and lower electrodes. The upper electrode is formed on the insulating layer and the piezoelectric driving layers.

Abstract translation: 提供用于使用微桥质量传感器的生物标记的传感器和模块，以便实时地容易地检测低浓度的材料。 使用微桥质量传感器的生物标记传感器包括检测层（100），电极线（160），下电极（140），两个压电驱动层（110），绝缘层（150）和 上电极（130）。 检测层形成在压电微桥的表面上。 电极线对驱动元件的上部电极和下部电极施加电场。 下电极被分成两部分，形成在支撑层（120）上。 两个压电驱动层形成在下电极上。 绝缘层形成在下电极和压电驱动层的特定区域上，用于绝缘上电极和下电极。 上电极形成在绝缘层和压电驱动层上。