[發明專利]用于檢測導電和/或可極化粒子的傳感器、傳感器系統、用于操作傳感器的方法、此類型傳感器的制造方法以及此類型傳感器用途

有效

• 申請號: 201580076848.5
• 申請日: 2015-12-23
• 公開（公告）號: CN107430053B
• 公開（公告）日: 2021-02-23
• 發明（設計）人: 蒂姆·阿斯穆斯;卡爾海因茨·韋南德;斯蒂芬·迪耶特曼;馬丁·孔茨
• 申請（專利權）人: 賀利氏耐克森索斯有限責任公司
• 主分類號: G01N15/06
• 分類號: G01N15/06
• 代理公司: 上海晨皓知識產權代理事務所(普通合伙) 31260
• 代理人: 成麗杰

本發明涉及一種用于檢測導電和/或可極化粒子的傳感器(10)，尤其是用于檢測煙塵粒子(30)，傳感器包括襯底(11)和至少兩個電極層(12、13)，設有第一電極層(12)和布置在襯底(11)和第一電極層(12)之間的至少一個第二電極層(13)。至少一個絕緣層(14)形成于第一電極層(12)和至少一個第二電極層(13)之間的，至少一個開口(15，16)形成在第一電極層(12)中和至少一個絕緣層(14)中，第一電極層中開口(15)的至少一些部分和絕緣層(14)中開口(16)的至少一些部分彼此層疊布置，以便形成通向第二電極層(13)的至少一個通道(17、17'、17)。

技術領域

本發明涉及一種用于檢測導電和/或可極化粒子的傳感器，尤其用于檢測煙塵粒子。本發明還涉及一種傳感器系統、一種用于操作傳感器的方法、一種用于檢測導電和/或可極化粒子的傳感器的制造方法以及此類型傳感器用途。

背景技術

現有技術公開包括傳感器載體的傳感器，電極和加熱結構以平面排列的方式布置在此傳感器載體上。在檢測操作模式中，可極化和/或導電粒子沉積于此平面排列上。所沉積的粒子導致電極之間的電阻減小，電阻的下降被用來衡量沉積的粒子的質量。當達到預定電阻閾值時，通過加熱結構對傳感器布置加熱，使得沉積的粒子燃燒，且在清潔過程之后，傳感器可用于后續的檢測周期。

DE 10 2005 029 219 A1公開了一種用于檢測內燃機的廢氣流中的粒子的傳感器的描述，電極、加熱器和溫度傳感器結構以平面排列的方式布置在施加于傳感器載體上。此傳感器布置的一個缺點是，待橋接的電極具有必要的最小長度，以便在測量導電或可極化粒子(例如煙塵)時能夠達到可接受靈敏度范圍。然而，為了能夠布置待橋接的電極的最小長度，需要確定傳感器組件的一定尺寸。這樣在這些傳感器組件的制造期間就帶來了成本劣勢。

發明內容

本發明的目的為提供一種用于檢測導電和/或可極化粒子的優化的傳感器，尤其用于檢測煙塵粒子，針對傳感器的尺寸實現最小化，使得前述缺點可得以克服。

本發明的另一目的是，提供一種傳感器系統、一種操作傳感器的方法以及一種此類型的傳感器的制造方法。

此目的根據本發明通過如權利要求1的用于檢測導電和/或可極化粒子的傳感器實現，該傳感器尤其用于檢測煙塵粒子。關于傳感器系統，通過如權利要求20的特征來實現目的。關于操作傳感器的方法，通過如權利要求21的特征實現目的；關于制造傳感器的方法，通過如權利要求23的特征或如權利要求31的特征實現目的。關于傳感器的用途，通過如權利要求32或33的特征實現目的。

根據本發明的傳感器和根據本發明的用于操作傳感器的方法以及根據本發明的此類型的傳感器的制造方法以及根據本發明的傳感器的用途的有利和有益改進在從屬權利要求中詳細說明。

本發明是基于提供一種用于檢測導電和/或可極化粒子的傳感器的構思，該傳感器尤其用于檢測煙塵粒子，傳感器包括襯底和至少兩個電極層，第一電極層以及布置在襯底和第一電極層之間的至少第二電極層經布置，形成于第一電極層和至少第二電極層之間的至少一個絕緣層，以及分別形成在第一電極層中和至少一個絕緣層中的至少一個開口，第一電極層中的開口和絕緣層中的開口至少在特定部位彼此層疊布置，以形成通向第二電極層的至少一條通道。

優選地提供一種傳感器，包括襯底、第一電極層、布置在襯底和第一電極層之間的第二電極層、形成于第一電極層和第二電極層之間的第一絕緣層、形成于第一絕緣層和第一電極層之間的至少第三電極層，以及形成于至少第三電極層和第一電極層之間的至少第二絕緣層，分別形成于第一電極層中、至少第二絕緣層中、至少第三電極層中和第一絕緣層中的至少一個開口，第一電極層中的開口、至少第二絕緣層中的開口、至少第三電極層中的開口和絕緣層中的開口至少在特定部位彼此層疊布置，以便形成通向第二電極層的至少一條通道。