传感器制造技术

本发明专利技术提供一种传感器，通过解决终端形式的传感器缺乏轻薄短小的问题、利用沉积法制造的传感器的高制造费用和制造完成度的问题来用印刷方式制造的传感器替代现有的传感器，并且，为解决在印刷方式的传感器中可能会发生的问题、即检测电极的腐蚀问题、耐久性问题，本发明专利技术的传感器包括：非导电性基板；以及导电层，其电子印刷于所述基板的一面，所述导电层包括：天线图案，其与外部设备收发无线信号；检测电极，经由电路布线与所述天线图案相连接，对与检测对象物质接触而产生的阻抗变化进行检测；以及涂层电极，层叠设置于所述检测电极，去除所述阻抗变化中产生的噪音。

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【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】传感器
本专利技术涉及一种印刷方式的传感器，所述传感器为了测量盐度、糖度以及判断食用油脂的变性程度，通过检测对象物质的阻抗变化并将其传送来简单地进行确认。
技术介绍
现有技术中的用于测量盐度、糖度以及判断食用油脂的变性程度的传感器通常设置成终端形式。虽然，终端形式的传感器具有无需添加额外的装置就能进行测量和输出测量内容等的优点，但是，存在有需要设置额外的电源供应部而使其体积和重量等增大的问题。尤其，随着最近携带必不可少的例如智能手机的移动终端的人数呈逐渐增加的趋势，正在研发能够利用智能手机的电源供应部和输出部等来替代传感器的一部分功能的方案。因此，需要有只起到检测物质的功能，并且将其传送到外部设备或接收检测信号的便携式传感器。但是，对于设置这种便携式传感器而言，不仅需要满足尺寸较小的条件，而且还要考虑用于获得准确的测量值的材料和结构。在用于实现这些的现有的便携式传感器中，为了形成检测电极等的导电区域，普遍采用真空沉积法，但是，真空沉积法因在高温下需形成的工艺条件而可能会引发基板的变形，这会成为造价上升的原因。因此，为了取代现有的这种方法，可以考虑由印刷方式制造而成的传感器。此外，有必要解决在这种印刷方式的传感器中可能会发生的腐蚀问题以及耐久性低下等的可靠性问题。
技术实现思路
专利技术所要解决的问题本专利技术的目的在于，解决如上所述的问题、终端形式的传感器的缺乏轻薄短小的问题、利用沉积法制造出的传感器的高制造成本和制造完成度的问题，由此以由印刷方式制造出的传感器替代以往的传感器。另外，本专利技术的目的在于，解决在印刷方式的传感器中可能会发生的问题、即检测电极的腐蚀问题、耐久性问题等。解决问题的技术方案为了达成上述或其他目的，本专利技术的一方面提供一种传感器，其包括：非导电性基板；以及导电层，其电子印刷于所述基板的一面，所述导电层包括：天线图案，其与外部设备收发无线信号；检测电极，其经由电路布线与所述天线图案相连接，并且对与检测对象物质接触而产生的阻抗变化进行检测；以及涂层电极，其层叠设置于所述检测电极，并且消除所述阻抗变化中产生的噪音(noise)。另外，根据本专利技术的另一方面的传感器，所述检测电极和所述涂层电极分别包括：多个导电颗粒，其形成空隙；以及粘合剂(binder)，其渗入多个所述导电颗粒之间并填充多个所述导电颗粒之间的所述空隙。另外，根据本专利技术的另一方面的传感器，所述检测电极的导电颗粒包括银(Ag)。另外，根据本专利技术的另一方面的传感器，所述涂层电极的导电颗粒包括碳纳米管(CNT)。另外，根据本专利技术的另一方面的传感器，所述涂层电极的导电颗粒还包括石墨(Graphite)和炭黑(Carbonblack)。另外，根据本专利技术的另一方面的传感器，所述石墨和所述炭黑为所述涂层电极的总质量的10％以上。另外，根据本专利技术的另一方面的传感器，其特征在于，所述粘合剂为聚环氧乙烷(PEO)基、油酸(Oleicacid)基、丙烯酸盐(Acrylate)基、醋酸盐(Acetate)基或环氧(Epoxy)基的树脂(Resin)中的一种。另外，根据本专利技术的另一方面的传感器，所述导电颗粒由片状(flake)或球形的组合形成。另外，根据本专利技术的另一方面的传感器，所述天线图案、所述电路布线以及所述检测电极由同一物质构成，并且设置于同一层，所述涂层电极层叠设置于所述检测电极。另外，根据本专利技术的另一方面的传感器，所述检测电极包括隔开间隔的两个电极，所述涂层电极包括分别对所述隔开间隔的两个电极进行覆盖的第一区域和第二区域，所述第一区域和所述第二区域的最短距离为10μm，所述涂层电极的从所述检测电极的上端开始的厚度为10μm。另外，根据本专利技术的另一方面的传感器，所述检测电极包括隔开的两个电极，两个所述电极的间隔为30μm以上且3000μm以下。另外，根据本专利技术的另一方面的传感器，所述天线图案、所述检测电极以及所述电路布线具有0.5μm以上且15μm以下的厚度。另外，根据本专利技术的另一方面的传感器，所述基板包含聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚酰亚胺(PI)、聚苯乙烯(PS)以及聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)中的任意一种。另外，根据本专利技术的另一方面的传感器，所述天线图案具有500μm以上且1500μm以下的宽度，所述天线图案的相邻的距离为300μm以上且700μm以下。另外，根据本专利技术的另一方面的传感器，还包括钝化层(passivationlayer)，在所述钝化层形成有使所述检测电极的至少一个区域露出的开口部，所述钝化层的表面能大于所述基板的表面能。另外，根据本专利技术的另一方面的传感器，还包括保护层，所述保护层层叠在所述基板上并保护所述导电层和所述钝化层。另外，根据本专利技术的另一方面提供一种传感器，其包括：非导电性基板；以及导电层，其电子印刷于所述基板的一面，所述导电层包括：天线图案，其与外部设备收发无线信号；检测电极，其经由电路布线与所述天线图案相连接，并且对与检测对象物质接触而产生的阻抗变化进行检测；以及共轭聚合物层，其包含通过图案化(patterning)或被吸收来设置于所述检测电极的导电性聚合物。另外，根据本专利技术的另一方面提供一种传感器，其包括：非导电性基板；以及导电层，其电子印刷于所述基板的一面，所述导电层包括：天线图案，其与外部设备收发无线信号；以及检测电极，其经由电路布线与所述天线图案相连接，并且对与检测对象物质接触而产生的阻抗变化进行检测，通过滚压工艺压接所述检测电极。专利技术效果下面，对本专利技术的传感器的效果进行说明。根据本专利技术的实施例中的至少一个实施例，具有可以具备与外部设备进行联动的轻薄短小的传感器的优点。另外，根据本专利技术的实施例中的至少一个实施例，能够在低温条件下制造出传感器，由此具有能够减小因变形而发生不良的概率的优点。另外，根据本专利技术的实施例中的至少一个实施例，能够以最少的层制造出多种导电结构，从而具有能够减少制造费用的优点。另外，根据本专利技术的实施例中的至少一个实施例，具有通过电子印刷方式来能够以低成本制造出传感器的优点。通过以下的详细说明将会更加明确本专利技术的应用可能性的额外范围。但是，本领域的技术人员能够清楚地理解本专利技术的技术思想和范围内的各种变更和修改，因此，应当理解以下的详细说明和本专利技术的如优选实施例的特定实施例只是示例性的。附图说明图1是关于本专利技术的传感器的一实施例的主视图。图2是图1中所示的传感器的分解立体图。图3是图1中所示的A-A'区域的剖视图。图4是图1中所示的A-A'区域的剖视图的局部放大图。图5是关于本专利技术的传感器与外部设备进行联动的一实施例的图。图6是表示电路布线、检测电极、涂层电极以及钝化层的结构的概念图。图7是关于本专利技术的传感器的制造方法的流程图。图8是关于本专利技术的传感器的其他制造方法的流程图。图9a和图9b示出了对针对现有的传感器和关于本专利技术的各个传感器的基于测量次数的ADC变化进行测量的图表。具体优选实施方式图1是关于本专利技术的传感器100的一实施例的主视图，图2是图1中所示的传感器100的分解立体图。为便于说明，将图1和图2一起参照。传感器100大体上可以由基板110、导电层120以及绝缘层构成。此时，导电层120可包括天线图案121、检测电极122以及电路布线124。基板110构成非导电层。基板110本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种传感器，其中，包括：非导电性基板；导电层，所述导电层电子印刷于所述基板的一面，所述导电层包括：天线图案，与外部设备收发无线信号；检测电极，经由电路布线与所述天线图案相连接，对与检测对象物质接触而产生的阻抗变化进行检测；以及涂层电极，层叠设置于所述检测电极，并且去除所述阻抗变化中产生的噪音。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.11.20 KR 10-2017-0154814;2017.01.11 US 62/4451.一种传感器，其中，包括：非导电性基板；导电层，所述导电层电子印刷于所述基板的一面，所述导电层包括：天线图案，与外部设备收发无线信号；检测电极，经由电路布线与所述天线图案相连接，对与检测对象物质接触而产生的阻抗变化进行检测；以及涂层电极，层叠设置于所述检测电极，并且去除所述阻抗变化中产生的噪音。2.根据权利要求1所述的传感器，其中，所述检测电极和所述涂层电极分别包括：多个导电颗粒，多个所述导电颗粒形成空隙；以及粘合剂，通过渗入多个所述导电颗粒之间来填充多个所述导电颗粒之间的所述空隙。3.根据权利要求2所述的传感器，其特征在于，所述检测电极的导电颗粒包括银(Ag)。4.根据权利要求2所述的传感器，其特征在于，所述涂层电极的导电颗粒包括碳纳米管(CNT)。5.根据权利要求4所述的传感器，其特征在于，所述涂层电极的导电颗粒还包括石墨(Graphite)和炭黑(Carbonblack)。6.根据权利要求5所述的传感器，其特征在于，所述石墨和所述炭黑为所述涂层电极的总质量的10％以上。7.根据权利要求2所述的传感器，其特征在于，所述粘合剂是聚环氧乙烷(PEO)基、油酸(Oleicacid)基、丙烯酸盐(Acrylate)基、醋酸盐(Acetate)基或环氧(Epoxy)基的树脂(Resin)中的一种。8.根据权利要求2所述的传感器，其中，所述导电颗粒由片状(flake)或球形的组合形成。9.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于，所述天线图案、所述电路布线以及所述检测电极由同一物质构成，并且设置于同一层，所述涂层电极层叠设置于所述检测电极。10.根据权利要求1所述的传感器，其中，所述检测电极包括隔开的两个电极，所述涂层电极包括分别覆盖隔开的两个所述电极的第一区域和第二区域，所述第一区域和所述第二区域的最短距离为10μm，所述涂层电极的从所述检测电极上端开始的厚度为10μm。11.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于，所述检测电极包括隔开的两个电极，两个所述电极的间隔为30μm以上且3000μm以下。12.根据权利要求10所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：金贤哲，李明远，
申请(专利权)人：LG电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR