KR102152704B1 - Package for gas sensor - Google Patents

Package for gas sensor Download PDF

Info

Publication number
KR102152704B1
KR102152704B1 KR1020130111260A KR20130111260A KR102152704B1 KR 102152704 B1 KR102152704 B1 KR 102152704B1 KR 1020130111260 A KR1020130111260 A KR 1020130111260A KR 20130111260 A KR20130111260 A KR 20130111260A KR 102152704 B1 KR102152704 B1 KR 102152704B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
gas sensing
gas
disposed
gas sensor
output
Prior art date
Application number
KR1020130111260A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20150031709A (en
Inventor
백지흠
Original Assignee
엘지이노텍 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지이노텍 주식회사 filed Critical 엘지이노텍 주식회사
Priority to KR1020130111260A priority Critical patent/KR102152704B1/en
Priority to US14/486,450 priority patent/US9851336B2/en
Publication of KR20150031709A publication Critical patent/KR20150031709A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102152704B1 publication Critical patent/KR102152704B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/02Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
    • G01N27/04Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance
    • G01N27/12Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance of a solid body in dependence upon absorption of a fluid; of a solid body in dependence upon reaction with a fluid, for detecting components in the fluid
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/02Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
    • G01N27/04Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance
    • G01N27/12Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance of a solid body in dependence upon absorption of a fluid; of a solid body in dependence upon reaction with a fluid, for detecting components in the fluid
    • G01N27/122Circuits particularly adapted therefor, e.g. linearising circuits
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/02Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
    • G01N27/04Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance
    • G01N27/12Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance of a solid body in dependence upon absorption of a fluid; of a solid body in dependence upon reaction with a fluid, for detecting components in the fluid
    • G01N27/125Composition of the body, e.g. the composition of its sensitive layer
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/02Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
    • G01N27/04Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance
    • G01N27/14Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance of an electrically-heated body in dependence upon change of temperature
    • G01N27/16Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance of an electrically-heated body in dependence upon change of temperature caused by burning or catalytic oxidation of surrounding material to be tested, e.g. of gas
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/0004Gaseous mixtures, e.g. polluted air
    • G01N33/0009General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment
    • G01N33/0027General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the detector
    • G01N33/0031General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the detector comprising two or more sensors, e.g. a sensor array

Abstract

본 발명은 가스센서패키지에 관한 것으로, 가스센서를 포함하는 가스센서패키지 상에 출력변경부를 마련하여 저항출력방식을 전압출력방식으로 전환할 수 있도록 하여 초기 센싱물질에 저항변화값을 보상하여 일정한 초기 전압값을 가질수 있도록 할 수 있다.The present invention relates to a gas sensor package, in which an output change part is provided on a gas sensor package including a gas sensor so that the resistance output method can be switched to a voltage output method, thereby compensating the resistance change value in the initial sensing material, It can be made to have a voltage value.

Description

가스센서패키지{PACKAGE FOR GAS SENSOR}Gas sensor package {PACKAGE FOR GAS SENSOR}

본 발명의 실시예 들은 가스센서패키지에 관한 것이다.Embodiments of the present invention relate to a gas sensor package.

가스센서가 가져야 하는 조건으로는 얼마나 빨리 반응을 할 수 있는지를 보여주는 신속성, 얼마나 미세한 양이 검출이 되어도 반응할 수 있는지를 보여주는 민감성, 얼마나 오랫동안 동작을 할 수 있는지를 보여주는 내구성, 그리고 소비자가 얼마나 부담 없이 센서를 사용할 수 있는지를 보여주는 경제성 등의 특성을 요구하고 있다. 또 기존의 반도체 공정 기술과 결합하기 위해서는 집적화, 나열화 하기 쉬운 특성을 갖고 있어야 한다. 실용적인 가스센서로는 산화주석(SnO2)을 재료로 해서 만들어진 가정용 가스 누출 경보기 등이 폭넓게 보급되어 있다. 동작원리로는 가스양의 변화에 따라서 저항 값이 변화하는 것을 이용한 반도체형과 일정 주파수를 갖고 진동하고 있는 진동자에 가스가 흡착되면 진동수가 바뀌는 것을 이용한 진동자형이 있다. 대부분의 가스센서는 회로가 간단하고 상온에서 안정적인 열 적인 특성을 보이는 반도체형을 이용하고 있다.The conditions that the gas sensor must have are the rapidity that shows how fast it can react, the sensitivity that shows how much minute it can react even when it is detected, the durability that shows how long it can operate, and the burden on the consumer. It is demanding features such as economics that show whether a sensor can be used without it. In addition, in order to combine with the existing semiconductor process technology, it must have the characteristics that it is easy to integrate and arrange. As a practical gas sensor, household gas leak alarms made of tin oxide (SnO 2 ) as a material are widely used. The operating principle includes a semiconductor type that uses a change in resistance value according to a change in the amount of gas, and a vibrator type that uses a change in the frequency when gas is adsorbed to a vibrator vibrating with a constant frequency. Most gas sensors use a semiconductor type with a simple circuit and stable thermal characteristics at room temperature.

일반적으로 가스센서의 경우, 가스센서를 패키지화하여 IT 기기에 적용하기 위해서는 아날로그 출력(저항출력)을 디지털출력(전압출력) 방식으로 전환하여야 한다. 이를 위해서는 가스센서의 센싱물질에 저항값과 유사하거나 같은 저항을 배치하여 센싱물질 단에 저항을 전압으로 변환시켜야 한다. 그러나 센싱물질은 온도에 따라 기본 물질의 저항값이 변화하기 때문에 초기 저항값이 일정하지 않아 센싱효율이 떨어지는 문제가 발생하게 된다.In general, in the case of a gas sensor, in order to package the gas sensor and apply it to an IT device, the analog output (resistance output) must be converted to a digital output (voltage output) method. For this purpose, a resistance similar to or equal to the resistance value must be placed on the sensing material of the gas sensor to convert the resistance into a voltage at the sensing material end. However, since the resistance value of the basic material changes according to the temperature of the sensing material, the initial resistance value is not constant, resulting in a problem that the sensing efficiency decreases.

본 발명의 실시예 들은 상술한 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 가스센서를 포함하는 가스센서패키지 상에 출력변경부를 마련하여 저항출력방식을 전압출력방식으로 전환할 수 있도록 하여 초기 센싱물질에 저항변화값을 보상하여 일정한 초기 전압값을 가질수 있도록 하는 가스센서패키지를 제공하는 데 있다.Embodiments of the present invention have been devised to solve the above-described problem, by providing an output change unit on a gas sensor package including a gas sensor so that the resistance output method can be switched to a voltage output method to resist initial sensing material. It is to provide a gas sensor package that compensates for the change value to have a constant initial voltage value.

상술한 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명의 실시예에서는, 다수의 금속패턴을 포함하는 기판; 상기 기판에 실장되는 가스센싱소자; 및 상기 기판에 실장되어 상기 가스센싱소자의 출력방식을 변경하는 출력변경부;를 포함하는 가스센서패키지를 제공할 수 있도록 한다.As a means for solving the above problems, in an embodiment of the present invention, a substrate including a plurality of metal patterns; A gas sensing device mounted on the substrate; And an output change unit mounted on the substrate to change an output method of the gas sensing element.

본 발명의 실시형태에 따르면, 가스센서를 포함하는 가스센서패키지 상에 출력변경부를 마련하여 저항출력방식을 전압출력방식으로 전환할 수 있도록 하여 초기 센싱물질에 저항변화값을 보상하여 일정한 초기 전압값을 가질수 있도록 하는 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, an output change part is provided on a gas sensor package including a gas sensor so that the resistance output method can be switched to a voltage output method, thereby compensating the resistance change value to the initial sensing material to provide a constant initial voltage value. There is an effect that allows you to have.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 가스센서패키지의 구성 단면개념도를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 가스센서패키지의 구성 평면개념도를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 실시형태에 따른 출력변경부를 도시한 회로도이다.
도 4는 본 발명의 실시형태에 따른 가스센싱소자의 개념도를 도시한 것이다.
1 is a schematic cross-sectional view of a gas sensor package according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic plan view showing the configuration of a gas sensor package according to an embodiment of the present invention.
3 is a circuit diagram showing an output changing unit according to an embodiment of the present invention.
4 is a conceptual diagram illustrating a gas sensing device according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 구성 및 작용을 구체적으로 설명한다. 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성요소는 동일한 참조부여를 부여하고, 이에 대한 중복설명은 생략하기로 한다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Hereinafter, the configuration and operation according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description with reference to the accompanying drawings, the same components are assigned the same reference numerals regardless of the reference numerals, and redundant descriptions thereof will be omitted. Terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. These terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another component.

이하, 실시 예들은 첨부된 도면 및 실시 예들에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다. 실시 예들의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "위(on)" 에 또는 "아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "위(on)"와 "아래(under)"는 "직접 (directly)" 또는 "다른 층을 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 도면에서 각층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시 예들을 설명한다.
Hereinafter, embodiments will be clearly revealed through the accompanying drawings and descriptions of the embodiments. In the description of the embodiments, each layer (film), region, pattern, or structure is formed "on" or "under" of the substrate, each layer (film), region, pad, or patterns. When described as "on" and "under" includes both "directly" or "indirectly" formed. In the drawings, the thickness or size of each layer is exaggerated, omitted, or schematically illustrated for convenience and clarity of description. Also, the size of each component does not fully reflect the actual size. Hereinafter, embodiments will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 가스센서패키지의 구성 단면개념도를 도시한 것이다. 또한, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 가스센서패키지의 구성 평면개념도를 도시한 것이다.1 is a schematic cross-sectional view of a gas sensor package according to an embodiment of the present invention. In addition, Figure 2 is a schematic diagram showing the configuration of the gas sensor package according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 가스센서패키지는 다수의 금속패턴(220)을 포함하는 기판(210)과 상기 기판(210)에 실장되는 가스센싱소자(100) 및 상기 기판(210)에 실장되어 상기 가스센싱소자(100)의 출력방식을 변경하는 출력변경부(400)를 포함하여 구성될 수 있다.1 and 2, a gas sensor package according to an embodiment of the present invention includes a substrate 210 including a plurality of metal patterns 220, a gas sensing device 100 mounted on the substrate 210, and It may be configured to include an output change unit 400 mounted on the substrate 210 to change the output method of the gas sensing element 100.

상기 제1기판(210)은 절연물질로 형성되는 기판표면에 금속물질로 전극패턴(회로패턴)이 패터닝된 금속패턴(220, 230)을 다수 포함하는 구조로 형성되며, 상기 금속패턴(220) 상에는 상기 가스센싱소자(100)가 실장되며, 주변 전극과 와이어(112)로 본딩된다. 와이어(112) 본딩 구조는 가스센싱소자(100)와 전기적 연결을 예시한 것으로, 와이어 본딩외에도 다양한 접속방식, 이를테면 플립칩 본딩 등의 방식이 채용될 수 있음은 자명하다 할 것이다.The first substrate 210 has a structure including a plurality of metal patterns 220 and 230 patterned with an electrode pattern (circuit pattern) made of a metal material on a surface of a substrate made of an insulating material, and the metal pattern 220 The gas sensing device 100 is mounted on the top, and bonded with a peripheral electrode and a wire 112. The wire 112 bonding structure is an illustration of electrical connection with the gas sensing element 100, and it will be apparent that various connection methods, such as flip chip bonding, may be employed in addition to wire bonding.

특히, 도 1의 구조에서 본 발명의 특징적인 요소로는 상기 금속패턴(230) 상에 출력변경기능을 수행하는 출력변경소자를 포함하는 출력변경부(400)이 실장되어 상기 가스센싱소자(100)과 전기적으로 연결되는 데 있다.In particular, in the structure of FIG. 1, as a characteristic element of the present invention, an output change unit 400 including an output change element that performs an output change function is mounted on the metal pattern 230, and the gas sensing element 100 ) And electrically connected.

상기 출력변경부(400)는 저항방식의 출력을 전압방식의 출력으로 전환하기 위하여 수동소자를 포함하여 구성될 수 있으며, 상기 수동소자로는 금속패턴 및 상기 가스센싱소자와 전기적으로 연결되는 고정저항 또는 NTC(negative temperature coefficient thermistor)소자를 적용할 수 있다.The output changer 400 may be configured to include a passive element to convert an output of a resistance type into an output of a voltage type, and the passive element includes a metal pattern and a fixed resistance electrically connected to the gas sensing element. Alternatively, a negative temperature coefficient thermistor (NTC) device may be applied.

상기 출력변경부는 가스센싱소자에 저항 출력 방식을 전압 출력 방식으로 패키징하여 다양한 IT 기기(스마트폰 외)에 적용할 수 있도록 한다. 즉, 가스센싱소자 단 옆에 고정저항이나 NTC를 달아 저항 방식을 전압 방식 출력으로 전환 할 수 있도록 한다.The output changer packages a resistance output method to a gas sensing device in a voltage output method so that it can be applied to various IT devices (smart phones, etc.). In other words, by attaching a fixed resistor or NTC next to the gas sensing element stage, the resistance type can be converted to a voltage type output.

이 경우, 만일 가스센싱소자 단 옆에 도 1에 도시된 것과 같이 NTC(Negative temp. Coefficient)를 연결할 시에는 온도에 따른 초기 센싱 물질에 저항 변화 값을 보상하여 일정한 초기 전압 값을 가질 수 있는 장점도 구현될 수 있게 된다.In this case, if NTC (Negative Temp. Coefficient) is connected next to the gas sensing device end as shown in FIG. Can also be implemented.

구체적으로는, 기존 가스센서패키지는 패키지 외부의 저항을 이용하여 전압 출력 신호로 변환하였다. 하지만 PCB 외부에 저항이나 NTC를 이용 시는 전체 모듈에 크기가 커지고 따로 회로 설계를 하여야 하는 문제가 발생하게 된다. Specifically, the existing gas sensor package was converted into a voltage output signal using a resistor outside the package. However, when resistors or NTCs are used outside the PCB, the size of the entire module increases, and a separate circuit design is required.

따라서, 본 발명에서는 가스센서의 출력을 전압으로 변환할 수 있는 출력변경부를 패키지 내부에 포함하는 패키지를 구현하여 소형화한 가스센서를 제공할 수 있게 된다. Accordingly, in the present invention, it is possible to provide a downsized gas sensor by implementing a package including an output changer capable of converting the output of the gas sensor into a voltage in the package.

그리고 NTC에 온도 별 저항 변화 치를 센싱 물질에 저항 곡선과 같은 비율에 NTC 채택 시 온도 보상을 할 수 있어, 센싱 물질에 온도 변화에 따른 초기 저항도 보상할 수 있도록 할 수 있다.In addition, when NTC is adopted at the same ratio as the resistance curve of the sensing material with the resistance change value for each temperature in the NTC, it is possible to compensate for the initial resistance according to the temperature change in the sensing material.

또한, 도 2를 참조하여 보면, 기존의 반도체 식 가스센서는 센싱 물질이 반응하기 위해서는 적정 온도가 필요하게 된다. 이를 위해 히터에 전압을 가해야 한다. In addition, referring to FIG. 2, the conventional semiconductor gas sensor needs an appropriate temperature for the sensing material to react. To do this, you need to apply voltage to the heater.

따라서, 기존의 가스센서의 센싱 물질의 존재하는 경우는 따로 측정 회로 선을 뽑아 이를 저항으로 읽어야 하여 이 경우 센싱소자 자체에 4개의 전극이 필요하게 된다. 이러한 4개의 전극구조를 취하는 경우 PCB에 장착 시도 회로 구조가 복잡해 질 수 있다. Therefore, in the case of the presence of the sensing material of the conventional gas sensor, a separate measurement circuit line must be pulled out and read as a resistance. In this case, four electrodes are required for the sensing element itself. In the case of taking such a four-electrode structure, the circuit structure may be complicated when attempting to mount it on the PCB.

하지만 본 발명의 실시형태에 따른 고정 저항이나 NTC(400)를 센싱 물질과 같은 수준에 저항 값을 보완하여 같이 패키징할 경우는 도 2에 도시된 것과 같이 3개의 전극(130a, 130b, 130c)으로 구현이 가능하며, 이를 통해 외부 모듈형성 시 구조가 간편해지고 센서에 특성을 향상 시킬 수 있으며 신뢰성 또한 높일 수 있다.However, when the fixed resistance or NTC 400 according to the embodiment of the present invention is packaged together by supplementing the resistance value to the same level as the sensing material, the three electrodes 130a, 130b, and 130c are used as shown in FIG. Implementation is possible, and through this, when forming an external module, the structure becomes simple, the characteristics of the sensor can be improved, and the reliability can also be increased.

도 3은 도 1 및 도 2에서 상술한 출력변경부(400)에서 고정저항 및 NTC를 포함하는 경우의 회로도를 도시한 것으로, 상기 가스센싱소자의 저항과 고정저항 및 NTC(negative temperature coefficient thermistor)소자가 상호 직렬로 연결되도록 구현할 수 있다.3 is a circuit diagram illustrating a case in which the output change unit 400 described above in FIGS. 1 and 2 includes a fixed resistance and an NTC, and the resistance, a fixed resistance, and a negative temperature coefficient thermistor of the gas sensing element. Devices can be implemented to be connected in series with each other.

도 4는 도 1 및 도 2에서 상술한 본 발명에서의 가스센싱소자의 구현예를 도시한 것이다.4 shows an embodiment of the gas sensing device in the present invention described above in FIGS. 1 and 2.

도 1 및 도 4를 참조하면, 도 4에 도시된 (a)는 본 발명의 실시예에 따른 가스센싱소자의 사시도로서, 몸체(120) 표면에 센싱물질 또는 센싱칩을 통해 가스를 검출하는 가스센싱부(110)가 배치되며, 인접 표면에 외부 단자와 접속할 수 있는 전극패턴(130)을 구비하며, 가스센싱부(110)와 전극패턴(130)은 상호 전기적으로 연결될 수 있도록 한다. 도 4의 (b)는 (a)에서 도시한 가스센싱소자(100)의 하부면을 도시한 것으로, 몸체(120)의 내부에 일정한 공동부(140)이 형성되는 구조로 형성되어, 가스체류시간을 확보할 수 있도록 할 수 있도록 함이 더욱 바람직하다. 도 4의 (c)는 가스센싱소자의 단면도를 도시한 것이다. 도 2의 구조와 같은 가스센싱소자(100)은 도 1 에서의 제1기판(210)의 표면에 실장되어 상기 커버모듈(300) 내의 수용공간에 체류되는 가스, 특히 가스이동홀(310,320)을 통해 유입되는 가스를 검출할 수 있도록 한다. 특히 본 발명의 실시예에서는 도 1에서 도시된 것과 같이, 상기 기판(210)과 가스센싱소자(100)의 상부 전체를 밀폐수용하는 구조로 덮여지는 구조로 배치되는 커버모듈(300)이 구비되는 것이다. 상기 커버모듈(300)은 도시된 것과 같이, 상기 기판(210)의 테두리부와 커버모듈(300)의 말단부가 밀착하여 결합되는 구조이며, 상부에는 가스 연통을 위한 가스이동홀(310, 320)이 구비된다. 종래의 가스센싱패키지에서 사용되는 메쉬형태의 캡부재의 구조물은 상술한 바와 같이 소형화가 어려운 문제가 발생하나, 본 발명의 실시형태에서는 일체형으로 형성되는 커버모듈의 상면에 가스이동홀(310, 320)을 형성하여 통기를 확보하는 한편, 내부에는 수용공간을 확보하여 충분한 가스접촉공간을 마련할 수 있도록 하여 가스센싱효율을 높일 수 있도록 할 수 있다. 이를 위해 상기 가스이동홀(310, 320)은, 상기 가스센싱부와 대응되는 위치에 배치되는 제1이동홀(310)과 상기 제1이동홀과 이격되며, 상기 커버모듈의 내부와 연통하는 제2이동홀(320)를 포함하여 구성되도록 하며, 상기 제1이동홀은 가스센싱부(110)과 대응되는 위치에 배치되어 인입되는 가스와의 접촉율을 더욱 높일 수 있도록 함이 바람직하다.1 and 4, (a) shown in FIG. 4 is a perspective view of a gas sensing device according to an embodiment of the present invention, and a gas detecting gas through a sensing material or a sensing chip on the surface of the body 120 The sensing unit 110 is disposed and includes an electrode pattern 130 connected to an external terminal on an adjacent surface, and the gas sensing unit 110 and the electrode pattern 130 are electrically connected to each other. 4(b) shows the lower surface of the gas sensing element 100 shown in (a), and is formed in a structure in which a certain cavity 140 is formed inside the body 120, so that the gas is retained. It is more desirable to be able to secure time. 4C is a cross-sectional view of a gas sensing device. The gas sensing device 100, such as the structure of FIG. 2, is mounted on the surface of the first substrate 210 in FIG. 1 to allow gas remaining in the receiving space in the cover module 300, in particular, the gas moving holes 310 and 320. It makes it possible to detect the gas flowing through it. In particular, in the embodiment of the present invention, as shown in FIG. 1, a cover module 300 disposed in a structure covering the entire upper portion of the substrate 210 and the gas sensing device 100 is sealedly received. will be. As shown, the cover module 300 has a structure in which the edge portion of the substrate 210 and the end portion of the cover module 300 are in close contact with each other, and gas transfer holes 310 and 320 for gas communication at the top thereof It is equipped with. The structure of the cap member in the form of a mesh used in the conventional gas sensing package has a problem that is difficult to downsize as described above, but in the embodiment of the present invention, gas moving holes 310 and 320 are formed on the upper surface of the cover module integrally formed. ) To secure ventilation, while securing an accommodation space inside to provide a sufficient gas contact space to increase gas sensing efficiency. To this end, the gas moving holes 310 and 320 are spaced apart from the first moving hole 310 and the first moving hole disposed at a position corresponding to the gas sensing unit, and communicating with the inside of the cover module. 2 It is preferable to include a moving hole 320, and the first moving hole is disposed at a position corresponding to the gas sensing unit 110 to further increase a contact rate with the incoming gas.

전술한 바와 같은 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였다. 그러나 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능하다. 본 발명의 기술적 사상은 본 발명의 전술한 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
In the detailed description of the present invention as described above, specific embodiments have been described. However, various modifications may be made without departing from the scope of the present invention. The technical idea of the present invention is limited to the above-described embodiment of the present invention and should not be defined, and should not be determined by the claims as well as the claims and equivalents.

100: 가스센싱소자
110: 가스센싱부
112: 와이어
120: 몸체
130: 전극패턴
210: 기판
220: 금속패턴
300: 커버모듈
310, 320: 가스이동홀
400: 출력변경부
100: gas sensing element
110: gas sensing unit
112: wire
120: body
130: electrode pattern
210: substrate
220: metal pattern
300: cover module
310, 320: gas moving hole
400: output change unit

Claims (7)

기판;
상기 기판 위에 배치된 복수의 금속 패턴;
상기 기판 위에 배치된 복수의 금속 패턴 중 적어도 2개의 금속 패턴 위에 실장되는 가스센싱소자;
상기 기판 위에 배치된 복수의 금속 패턴 중 적어도 2개의 금속 패턴 위에 실장되어 상기 가스센싱소자의 출력방식을 변경하는 출력변경부; 및
상기 기판 위에 배치되며, 내부에 상기 가스센싱 소자와 함께 상기 출력 변경부를 포위하여 밀폐수용하는 수용 공간을 포함하는 커버모듈;을 포함하고,
상기 커버모듈은,
상기 가스센싱소자의 가스센싱부와 대응되는 위치에 배치되는 제1이동홀;
상기 제1이동홀과 이격되며, 상기 커버모듈의 상기 수용 공간과 연통하는 제2이동홀;을 포함하고,
상기 가스센싱소자는,
상기 금속 패턴 상에 배치되는 몸체;
상기 몸체의 상면 상에 배치되는 가스센싱부;
상기 몸체의 상면 상에 배치되며 상기 가스센싱부와 전기적으로 연결된 복수의 전극패턴을 포함하고,
상기 복수의 전극패턴은,
와이어를 통해 상기 복수의 금속 패턴 중 어느 하나와 전기적으로 연결되는 제1전극패턴; 및
상기 복수의 금속 패턴과 전기적으로 연결되지 않는 제2전극패턴을 포함하고,
상기 출력변경부는,
상기 금속 패턴 및 상기 가스센싱소자와 전기적으로 연결되는 고정저항 또는 NTC(negative temperature coefficient thermistor)소자를 포함하고,
상기 고정저항 또는 NTC(negative temperature coefficient thermistor)소자는 상기 가스센싱소자의 저항과 직렬로 연결되고,
상기 몸체는 상기 몸체의 내부에 형성되는 공동부를 포함하고,
상기 공동부는 상기 금속 패턴과 마주하는 상기 몸체의 하면에서 상기 몸체의 상면 방향으로 오목한 형태를 가지는 가스센서패키지.
Board;
A plurality of metal patterns disposed on the substrate;
A gas sensing device mounted on at least two metal patterns among a plurality of metal patterns disposed on the substrate;
An output changing unit mounted on at least two metal patterns among a plurality of metal patterns disposed on the substrate to change an output method of the gas sensing element; And
Includes; a cover module disposed on the substrate and including an accommodation space enclosing and sealing the output change unit together with the gas sensing element therein,
The cover module,
A first moving hole disposed at a position corresponding to the gas sensing unit of the gas sensing element;
A second moving hole spaced apart from the first moving hole and communicating with the accommodation space of the cover module; and
The gas sensing element,
A body disposed on the metal pattern;
A gas sensing unit disposed on the upper surface of the body;
It is disposed on the upper surface of the body and includes a plurality of electrode patterns electrically connected to the gas sensing unit,
The plurality of electrode patterns,
A first electrode pattern electrically connected to any one of the plurality of metal patterns through a wire; And
And a second electrode pattern not electrically connected to the plurality of metal patterns,
The output change unit,
Including a fixed resistance or a negative temperature coefficient thermistor (NTC) element electrically connected to the metal pattern and the gas sensing element,
The fixed resistance or NTC (negative temperature coefficient thermistor) element is connected in series with the resistance of the gas sensing element,
The body includes a cavity formed inside the body,
The gas sensor package having a concave shape from the lower surface of the body facing the metal pattern toward the upper surface of the body.
청구항 1에 있어서,
상기 공동부의 수평 방향 너비는, 상기 몸체의 하면에서 상기 몸체의 상면 방향으로 갈수록 작아지는 가스센서패키지.
The method according to claim 1,
A gas sensor package having a horizontal width of the cavity that decreases from a lower surface of the body toward an upper surface of the body.
삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 가스센싱부는 가스 센싱물질을 포함하고,
상기 가스 센싱물질은, 상기 NTC의 온도별 저항변화비율과 동일한 가스센서패키지.
The method according to claim 1,
The gas sensing unit includes a gas sensing material,
The gas sensing material is a gas sensor package equal to the temperature-specific resistance change ratio of the NTC.
삭제delete 삭제delete 삭제delete
KR1020130111260A 2013-09-16 2013-09-16 Package for gas sensor KR102152704B1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130111260A KR102152704B1 (en) 2013-09-16 2013-09-16 Package for gas sensor
US14/486,450 US9851336B2 (en) 2013-09-16 2014-09-15 Gas sensor package

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130111260A KR102152704B1 (en) 2013-09-16 2013-09-16 Package for gas sensor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150031709A KR20150031709A (en) 2015-03-25
KR102152704B1 true KR102152704B1 (en) 2020-09-21

Family

ID=53025160

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130111260A KR102152704B1 (en) 2013-09-16 2013-09-16 Package for gas sensor

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102152704B1 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102522099B1 (en) * 2016-01-14 2023-04-17 엘지이노텍 주식회사 Sensor and a manufacturing method thereof
KR101839809B1 (en) 2016-08-12 2018-03-19 (주)포인트엔지니어링 Micro sensor
KR101912900B1 (en) 2017-01-17 2018-10-29 울산과학기술원 Multi-channel resistance-type gas sensor system
CN108709905B (en) * 2018-06-25 2020-10-30 复旦大学 Light enhancement type gas sensitive element based on non-uniform illumination
KR102430465B1 (en) 2020-09-24 2022-08-05 황인성 Integrated Gas Sensor Assembly and Its Manufacturing Method

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005166790A (en) * 2003-12-01 2005-06-23 Ngk Spark Plug Co Ltd Sensor element mounting package
JP2011158269A (en) * 2010-01-29 2011-08-18 Figaro Engineerign Inc Method for attaching gas sensor to printed circuit board

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100652571B1 (en) * 2004-11-11 2006-12-07 엘지전자 주식회사 Micro package for gas sensor
KR101124823B1 (en) * 2009-11-16 2012-03-26 세종공업 주식회사 Hydrogen sensor

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005166790A (en) * 2003-12-01 2005-06-23 Ngk Spark Plug Co Ltd Sensor element mounting package
JP2011158269A (en) * 2010-01-29 2011-08-18 Figaro Engineerign Inc Method for attaching gas sensor to printed circuit board

Also Published As

Publication number Publication date
KR20150031709A (en) 2015-03-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9851336B2 (en) Gas sensor package
KR102152704B1 (en) Package for gas sensor
US9618490B2 (en) Gas sensor package
JP6573784B2 (en) Gas sensor package
US9970911B2 (en) Gas sensor package
US9754848B2 (en) Gas sensor package
KR102152716B1 (en) Package for gas sensor and fabricating method of the same
KR102212845B1 (en) Gas sensor package
KR20150046598A (en) Package for gas sensor
KR102212850B1 (en) Gas sensor package
JP2011185704A (en) Humidity sensor module
CN214621493U (en) Infrared temperature sensor and electronic device
KR102199311B1 (en) Gas sensor package
KR100652571B1 (en) Micro package for gas sensor
KR102238824B1 (en) Package for gas sensor
KR20150038916A (en) Package for gas sensor
TWI674653B (en) Gas sensor package structure
CN211234525U (en) Combined sensor
KR20150083566A (en) Package for gas sensor
US20220236112A1 (en) Optical sensor
EP3548848B1 (en) Integrated circuit sensor package and method of manufacturing the same
KR20140002593U (en) Humidity sensor package
JP4412034B2 (en) Surface mount type temperature sensor
KR102163413B1 (en) Crystal device
KR20130023901A (en) Chip package for sensor and its manufacturing method

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant