[發(fā)明專利]一種快速響應(yīng)薄膜熱電偶溫度傳感器及其制造方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110287620.4
• 申請日: 2011-09-26
• 公開（公告）號: CN103017922A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 藍鎮(zhèn)立;謝貴久;肖友文;何峰;張建國
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電子科技集團公司第四十八研究所
• 主分類號: G01K7/02
• 分類號: G01K7/02
• 代理公司: 長沙正奇專利事務(wù)所有限責(zé)任公司 43113
• 代理人: 馬強

1.一種快速響應(yīng)薄膜熱電偶溫度傳感器，其特征在于，陶瓷襯底(11)的上表面沉積有AlN緩沖層(12)，AlN緩沖層(12)上沉積有功能薄膜(13)，功能薄膜(13)包括Pt薄膜和PtRh13薄膜，Pt薄膜和PtRh13薄膜重疊搭接處有熱結(jié)點(14)，功能薄膜(13)靠近熱結(jié)點(14)的一端和熱結(jié)點(14)上有Al₂O₃絕緣保護膜(15)，功能薄膜(13)遠離熱結(jié)點(14)的一端為引線區(qū)域(19)，引線區(qū)域(19)上設(shè)有引線(16)，Al₂O₃絕緣保護膜(15)遠離熱結(jié)點(14)一端的表面上有由Pt漿料組成的導(dǎo)電膠層(17)，導(dǎo)電膠層(17)將引線區(qū)域(19)與引線(16)連接起來，導(dǎo)電膠層(17)上覆蓋有Al₂O₃釉料層(18)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速響應(yīng)薄膜熱電偶溫度傳感器，其特征在于，所述陶瓷襯底(11)材料為Al₂O₃。

3.一種快速響應(yīng)薄膜熱電偶溫度傳感器的制造方法，其特征在于，該方法為：

1)在陶瓷襯底的主表面上沉積一層AlN緩沖層，利用光刻技術(shù)在AlN緩沖層表面均勻涂敷一層光刻膠；

2)通過對光刻膠進行圖形曝光與顯影，得到PtRh13薄膜沉積之前所需形狀的圖形；

3)在陶瓷襯底上表面沉積一層0.5um～10um厚的PtRh13薄膜，并用剝離法去除圖形以外的光刻膠和PtRh13薄膜；

4)利用光刻技術(shù)在AlN緩沖層表面均勻涂敷一層光刻膠，通過對光刻膠進行圖形曝光與顯影，得到Pt薄膜沉積之前所需形狀的圖形；

5)在光刻膠圖形表面沉積一層0.1～10um厚的Pt薄膜，并用剝離法去除圖形以外的光刻膠和Pt薄膜，Pt薄膜的光刻膠圖形與PtRh13薄膜之間的重疊搭接區(qū)域稱為熱結(jié)點；

6)利用薄膜沉積技術(shù)，至少在熱結(jié)點處，但不包括引線區(qū)域，沉積一層Al₂O₃絕緣薄膜，厚度為0.5um～10um；

7)利用高溫?zé)Y(jié)Pt漿料的方法將引線區(qū)域的兩個連接點分別與引線連接起來，并對引線區(qū)域的Pt漿料導(dǎo)電膠層用釉料燒結(jié)形成Al₂O₃釉料層，Pt漿料燒結(jié)的溫度為1100℃～1400℃，燒結(jié)時間為30～60分鐘，釉料燒結(jié)溫度為1100℃～1300℃，燒結(jié)時間為1～3小時。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的快速響應(yīng)薄膜熱電偶溫度傳感器的制造方法，其特征在于，所述的薄膜沉積技術(shù)為物理氣相沉積技術(shù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的快速響應(yīng)薄膜熱電偶溫度傳感器的制造方法，其特征在于，所述物理氣相沉積技術(shù)為濺射沉積技術(shù)。