высокотемпературный электроизоляция

li.navhl { background-image: none;} li.navHighlight { background-image: url(http://www.wipo.int/export/sites/www/shared/images/icon/icon_arrow_right.gif); background-position: left top; background-repeat: no-repeat;} (WO/2006/121367) MEASURING ELEMENT FOR A MICROELECTRONIC SENSOR (WO/2006/121367) MEASURING ELEMENT FOR A MICROELECTRONIC SENSOR Biblio. DataDescription Claims National PhaseNoticesDocuments Note: OCR Text Note: Text based on automatic Optical Character Recognition processes. Pleaseuse the PDF version for legal matters ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ МИКРОЭЛЕКТРОННОГО ДАТЧИКА Область применения Изобретение относится к области микроэлектроники, в частности к измерительным элементам микроэлектронных датчиков с подложками в виде тонкопленочных диэлектрических мембран, используемых для измерения концентраций токсичных и взрывоопасных примесей в воздухе, расхода газа, давления и пр. Предшествующий уровень техники Известны измерительные элементы микроэлектронных датчиков - являющихся основной частью полупроводниковых датчиков концентрации токсичных и взрывоопасных примесей в воздухе, измерителей давления, термоанемометров и микроболлометров. В общем случае эти элементы представляют собой жесткую основу — подложку с отверстием, с закрепленной на ней мембраной с последовательно нанесенными на нее: пленочными нагревателями, пленочными электродами и чувствительными слоями. Чувствительные слои измерительных элементов состоят из селективных каталитических смесей, которые могут работать при температуре 500- 9000C, в зависимости от типа измеряемого компонента или условий работы. При этом, корпус измерительного элемента всегда находится при температуре мало отличающейся от температуры окружающей среды. Все возникающие при таком большом перепаде температур проблемы должна решить подложка измерительного элемента. В последнее время, принято использовать диэлектрическую мембрану в качестве теплоизолирующего и конструкционного элемента подложки. Для этого в подложке обычно проделывают отверстие под местом расположения нагревательного элемента, или подвешивают мембрану на тонких металлических столбиках. Уменьшение паразитных потерь тепла по мембране требует уменьшения ее теплопроводности. Простейший путь — уменьшение толщины мембраны. Естественным ограничением уменьшения толщины мембраны является ухудшение ее механических свойств. Сочетание теплофизических, механических и диэлектрических свойств определяет оптимальную толщину, геометрию и способ закрепления мембраны. Для увеличения долговечности и экономичности, измерительные элементы микроэлектронных датчиков должны иметь по возможности низкую мощность потребления и, кроме того, быть высокотехнологичными. Известен полупроводниковый газочувствительный датчик с тонкой диэлектрической мембраной на основе оксида/нитрида кремния (Мiсrосhеmiсаl Sуstеms SA, Корсель, Швейцария, www.miсrосhеmiсаl.соm), закрепленной на подложке из кремния. Эта диэлектрическая мембрана, кроме электроизоляции, служит еще и в качестве несущего элемента, на котором располагаются микронагреватель и чувствительный слой. Предлагаемая конструкция предназначена для уменьшения тепловых потерь микронагревателя. Изготавливается такая подложка следующим образом: на пластинку из полированного кремния толщиной 0,4 мм наносится композиция из оксида/нитрида кремния, и пленочного нагревателя, затем на противоположную сторону, где чистый кремний, наносится защитная маска, защищающая области, которые не должны подвергаться травлению. На незащищенных областях производят травление кремния, пока не останется только свободная пленка из оксида/нитрида кремния. Обычно вытравленные области представляют круглые отверстия, диаметром не более 2 мм, закрытые с одной стороны мембраной. Больший размер отверстия приводит к механическому разрушению пленки. Изготовление таких измерительных элементов микроэлектронных датчиков предполагает наличие «чиcтыx кoмнaт», вакуумного оборудования, и состоит из 200- 250 технологических шагов, что требует значительных экономических и временных затрат. Необходимо отметить, что в процессе изготовления и эксплуатации такого измерительного элемента в мембране возникают значительные внутренние механические напряжения, связанные с различием коэффициента теплового расширения подложки (чистый кремний), мембраны (оксид/нитрид кремния) и платинового микронагревателя. Это приводит к отслоению нагревательного элемента от мембраны с последующим его разрушением. Датчики с измерительными элементами данного типа могут работать при относительно низкой температуре нагревателя, и обычно используются в термоанемометрах. Известна гибридная интегральная схема газового сенсора (патент РФ K«2137117, МIЖ GOlN 27/16, HOlL 27/02), состоящая из подложки, на периферийной части которой, выполненной в виде кольца, сделаны сквозные отверстия, а на центральную часть, выполненную в виде диска, нанесены функциональные и технологические слои - пленочный нагреватель, газочувствительная пленка, пленочные электроды. Центральная и периферийные части соединены перемычками. В этом устройстве частично решаются задачи компенсации механических напряжений, возникающих при нагревании чувствительных слоев до рабочих температур. Но механическая прочность такой конструкции очень низкая. Известен полупроводниковый газовый сенсор (патент РФ Ns 2143678, МПК GOlN 27/12), включающий подложку из кремния, тонкую диэлектрическую мембрану, области нагревателя, чувствительного слоя, электродов, контактных площадок и специальную плату с рабочим окном и контактными площадками. При этом диэлектрическая мембрана расположена над платой таким образом, что области нагревателя и чувствительного слоя находятся напротив рабочего окна, а контактные площадки, расположенные на диэлектрической мембране, непосредственно электрически связаны с контактными площадками специальной платы. Изобретение позволяет снизить мощность потребления, но чрезвычайно сложна в изготовлении и не решает основного недостатка всех приборов на кремниевой основе - очень низкой адгезии платины к материалу подложки. Особенно это становится заметно при использовании импульсного метода измерений, который применяется практически во всех современных устройствах с автономньм питанием. Наиболее близким к предлагаемому изобретению является микроэлектронный измеритель - газовый датчик (D.Viпсепzi, М.А. Вutturi, V. Guidi, M.C. Саrоttа, G. Маrtiпеlli, V. Guаmiеri, S. Вridа, В. Маrgеsiп, F. Giасоmоzzi, M. Zеп, G.U. Рigпаtеl, А.А. Vаsiliеv апd А.V. Рisliаkоv. Dеvеlорmепt оf а lоw-роwеr thiсk-film gаs sепsоr dероsitеd bу sсrееп-рriпtiпg tесhшquе опtо а miсrоmасhiпеd hоtрlаtе. Sепsоrs апd Асtuаtоrs В: Сhеmiсаl, VoI. 77, (2001) рр. 95-99), измерительный элемент этого датчика состоит из подложки из монокристалла кремния толщиной 500 мкм, ориентация (1 0 0), р-тип, диэлектрической мембраны, состоящей из тонкопленочных слоев из оксида кремния и нитрида кремния. Далее расположены функциональные и технологические слои - нагревательный, чувствительный, трехслойный изолирующий слой - оксид кремния, легированный бор-фосфат- силикатное стекло, оксид кремния. Затем формируют контактные площадки из хрома и золота. Отверстие в подложке, расположенное под мембраной, выполняют после этого химическим травлением кремния. Такой измерительный элемент имеет достаточно низкую мощность потребления, но адгезия нагревателя и чувствительного слоя, а также контактных площадок, остается очень низкой, кроме того, сложность конструкции приводит к значительным затруднениям и большой продолжительности при изготовлении измерителя, а также снижают качество и ресурс готовых изделий. Раскрытие изобретения Техническим результатом, на которое направлено изобретение является: - обеспечение адгезии всех слоев измерительного элемента друг к другу до температуры ~ 10000C, - обеспечение теплоизоляции нагревателя при его нагреве до температуры ~ 10000C, что приводит к повышению надежности работы измерительного элемента, расширению его функциональных возможностей и обеспечивают технологичность изготовления. Для достижения указанного результата предложен измерительный элемент микроэлектронного датчика, состоящий из подложки с отверстием, диэлектрической мембраны, технологических и функциональных слоев, при этом подложка с заранее сделанным отверстием выполнена из керамики с содержанием оксида алюминия не менее 90 %, а диэлектрическая мембрана представляет собой пленку из оксида алюминия, плотно закрепленную с помощью высокотемпературного клея на подложке. Кроме того, в качестве высокотемпературного клея может быть использовано стекло с коэффициентом термического расширения, отличающимся от коэффициента термического расширения оксида алюминия не более чем на 10%. Диэлектрическая мембрана может представлять собой свободную поликристаллическую керамическую пленку толщиной 10-100 микрон, полученную электролитно-искровым оксидирование&разделы тонировка стекол измерительный комплекс к2-79 фосфорный краска купить ниппель перех волосовский доломит дихроичное зеркало центральный детский мир букмекерский контора фаворит продать кайт сделать пазл органический растворитель охота бабочка icq купить детский мир wow имплантат набор гинекологический светлогорск химчистка доставка пекарня избавиться спам телефонный обзвон слабость головокружение dect desktop встраиваемый вытяжка вагонка половой доска генерация кислорода mobil cut этикетировочные машина нард короткий экстракт корень лопух сух. дмитрий шумок k610 купить изготовление пленка электроинструмент metabo изготовление презентация арманьяк доставка сухой мороженый домашний очаг здоровье купить электроэнцефалограф уничтожитель инженерный геодезия предохранитель пкэ kiev apartaments service иномарка спецобувь контакт контактор купить аудиоплееры басейны intex волосовский доломит вымпел холодный штамповка мэш купить яйцеварку бюгельные зубной протез кислород отпуск конец мэш флюоресцентный краска купить конденсатоотвод отбеливание электрокотел учиться танго knauf гипсокартон kiev apartments service флюрисцентная краска детский мир wow брусок алмазный морозильный ларь пленка пэ шелкография мусорный пакет зеркало вагинальный стальной топкий spartherm купить конденсатоотвод sony ericsson k790i купить люминисцентная краска природа охота трость доставка теплогенераторы master билет большой облицовка панель прайс сушильный машина кристофер брэнд iridium motorola электрокотел kyiv apartaments service огнезащитный покрытие антенна бустер купить джойстик букмекерский контора фаворит фирменный флаг эксимер лазер покраска аэротенк mobil gargoyle тонирование стекла kyiv apartaments rent подготовка ielts купить ниппель доставка ноутбук тестоокруглитель ленточный вытяжка крона детский мир сканер штрихкодов бестраншейный облицовка зеркало вагинальный слименд лифт mobil pegasus система дымоудаления акриловый вкладыш longines международный конкурс стимулирующий лотерея педагогика психология поставка холодильный камера купить айсбест колодец канализационный пластиковый сушильный машина electrolux рак щитовидный железа венеролог полноцвет кружок юр.адрес трехфазный электросчетчик оркестр креольский танго купить актуатор международный конкурс дебютант высокотемпературный электроизоляция