具有圆弧形凹槽加热膜区的三维微型加热器及制作方法

    公开(公告)号:CN101932146B

    公开(公告)日:2012-10-17

    申请号:CN201010278511.1

    申请日:2010-09-10

    Inventor: 李铁 许磊 王跃林

    Abstract: 本发明涉及一种具有圆弧形凹槽加热膜区的三维微型加热器及其制作方法,其特征在于横截面呈圆弧形结构的凹槽形加热膜区通过支撑悬梁与衬底框架相连,加热电阻丝以折线或曲线的形式排布在加热膜区凹槽的内部并通过支撑悬梁上的引线与衬底框架上的电极相连,在加热膜区和支撑悬梁下方是隔热腔体。本发明提供的加热器的加热电阻丝排布在具有三维结构的中心加热膜区的凹槽内部,对流换热引起的热量散失较小,可以有效降低加热器的功耗。圆弧形结构的凹槽形加热膜区避免了转角的存在,使得热应力在加热膜区内均匀分布,从而提高了加热器在高温下的机械强度。

    一种具有两支撑悬梁四层结构的电阻式气体传感器及方法

    公开(公告)号:CN102359980A

    公开(公告)日:2012-02-22

    申请号:CN201110191542.8

    申请日:2011-07-08

    Inventor: 许磊 李铁 王跃林

    Abstract: 本发明涉及一种具有两支撑悬梁四层结构的电阻式气体传感器及制作方法,传感器的结构包括:衬底框架,隔热腔体,加热膜区,过渡区,支撑悬梁,加热电阻丝,供电引线,供电电极,叉指电极,探测引线,探测电极,和敏感膜。其结构特征为:位于隔热腔体上方的加热膜区通过过渡区和支撑悬梁与衬底框架相连;加热电阻丝以折线的形式排布在加热膜区上,并通过供电引线与衬底框架上的供电电极相连;叉指电极排布在加热电阻丝的间隙,并通过探测引线与探测电极相连;敏感膜位于加热膜区上,覆盖整个加热电阻丝和叉指电极,并和叉指电极有良好的电联接。

    具有非均匀线宽加热电阻丝的矩形微型加热器及方法

    公开(公告)号:CN102256387A

    公开(公告)日:2011-11-23

    申请号:CN201110132577.4

    申请日:2011-05-20

    Inventor: 许磊 李铁 王跃林

    Abstract: 本发明涉及一种具有非均匀线宽加热电阻丝的矩形微型加热器及方法,所述的微型加热器包括:衬底框架,矩形加热膜区,支撑悬梁,梯形过渡区,折线形加热电阻丝,引线,接触电极,和隔热腔体。其特征在于矩形加热膜区通过过渡区和支撑悬梁与衬底框架相连,折线形加热电阻丝按照在加热膜区中心处线宽较宽、在加热膜区两端处线宽较窄的方式排布在矩形加热膜区上,并通过支撑悬梁上的引线与衬底框架上的接触电极相连,在矩形加热膜区和支撑悬梁的下方是隔热腔体。

    具有非均匀线间距加热电阻丝的矩形微型加热器及方法

    公开(公告)号:CN102256386A

    公开(公告)日:2011-11-23

    申请号:CN201110132563.2

    申请日:2011-05-20

    Inventor: 许磊 李铁 王跃林

    Abstract: 本发明涉及一种具有非均匀线间距加热电阻丝的矩形微型加热器及方法,所述微型加热器包括:衬底框架,矩形加热膜区,支撑悬梁,梯形过渡区,折线形加热电阻丝,引线,接触电极,和隔热腔体。其特征在于矩形加热膜区通过过渡区和支撑悬梁与衬底框架相连,折线形加热电阻丝以线间距按照在加热膜区中心处稀疏、在加热膜区两端处稠密的方式排布在矩形加热膜区上,并通过支撑悬梁上的引线与衬底框架上的接触电极相连,在矩形加热膜区和支撑悬梁的下方是隔热腔体。

    具有弧度可调的圆弧形加热膜区的三维微型加热器及方法

    公开(公告)号:CN101917783A

    公开(公告)日:2010-12-15

    申请号:CN201010278252.2

    申请日:2010-09-10

    Inventor: 李铁 许磊 王跃林

    Abstract: 本发明涉及具有弧度可调的圆弧形加热膜区的三维微型加热器和方法,其特征在于横截面呈圆弧形凹槽且弧度可调的加热膜区通过支撑悬梁与衬底框架相连,圆弧形凹槽的弧度通过刻蚀方法进行调节,加热电阻丝以折线或曲线的形式排布在加热膜区凹槽的内部并通过支撑悬梁上的引线与衬底框架上的电极相连,在加热膜区和支撑悬梁下方是隔热腔体。提供的加热器的加热电阻丝排布在具有三维结构的中心加热膜区的圆弧形凹槽内部,对流换热引起的热量散失较小,有效降低加热器的功耗。使圆弧形的加热膜区热应力降低,提高高温下的机械强度,且加热膜区的弧度可以调节以满足不同应用。

    一种具有四支撑悬梁四层结构的电阻式气体传感器及方法

    公开(公告)号:CN102288644A

    公开(公告)日:2011-12-21

    申请号:CN201110191533.9

    申请日:2011-07-08

    Inventor: 李铁 许磊 王跃林

    Abstract: 本发明涉及一种具有四支撑悬梁四层结构的电阻式气体传感器及制作方法,传感器的结构包括:衬底框架,隔热腔体,加热膜区,支撑悬梁,加热电阻丝,供电引线,供电电极,叉指电极,探测引线,探测电极,和敏感膜。其结构特征为:位于隔热腔体上方的加热膜区通过四根支撑悬梁与衬底框架相连;加热电阻丝以折线的形式排布在加热膜区上,并通过供电引线与衬底框架上的供电电极相连;叉指电极排布在加热电阻丝的间隙,并通过探测引线与探测电极相连;敏感膜位于加热膜区上,覆盖整个加热电阻丝和叉指电极并和叉指电极有良好的电联接。

    一种具有两支撑悬梁六层结构的电阻式气体传感器及方法

    公开(公告)号:CN102359981A

    公开(公告)日:2012-02-22

    申请号:CN201110191559.3

    申请日:2011-07-08

    Inventor: 李铁 许磊 王跃林

    Abstract: 本发明涉及一种具有两支撑悬梁六层结构的电阻式气体传感器及制作方法,传感器的结构包括:衬底框架,隔热腔体,加热膜区,过渡区,支撑悬梁,加热电阻丝,供电引线,供电电极,隔离层,叉指电极,探测引线,探测电极,和敏感膜。其结构特征为:位于隔热腔体上方的加热膜区通过过渡区和支撑悬梁与衬底框架相连;加热电阻丝以折线的形式排布在加热膜区上,并通过供电引线与衬底框架上的供电电极相连;隔离层覆盖在加热膜区和支撑悬梁之上,并严密包裹加热电阻丝和供电引线;叉指电极排布在隔离层上,并通过探测引线与探测电极相连;敏感膜位于加热膜区上的隔离层处,覆盖整个叉指电极并和叉指电极有良好的电联接。

    一种具有网孔结构加热膜的低功耗微型加热器及制作方法

    公开(公告)号:CN101795505A

    公开(公告)日:2010-08-04

    申请号:CN201010110083.1

    申请日:2010-02-11

    Inventor: 李铁 许磊 王跃林

    Abstract: 本发明涉及一种具有网孔结构加热膜的低功耗微型加热器及其制作方法,其特征在于所提供的微型加热器具有特殊形状的网孔按照一定的规则排布形成具有网孔结构的加热膜,加热膜通过支撑悬梁与衬底框架相连,加热电阻丝以折线形式排布在加热膜上并通过支撑悬梁与衬底框架上的引线用电极相连。这种结构不但可以有效减少加热器加热膜区的热量向支撑悬梁的传导,进一步降低器件功耗,而且可以拓展加热器的制作方法。本发明所涉及的加热器特别适合在气体检测领域应用。

    一种具有网孔结构加热膜的低功耗微型加热器及制作方法

    公开(公告)号:CN101795505B

    公开(公告)日:2013-04-17

    申请号:CN201010110083.1

    申请日:2010-02-11

    Inventor: 李铁 许磊 王跃林

    Abstract: 本发明涉及一种具有网孔结构加热膜的低功耗微型加热器及其制作方法,其特征在于所提供的微型加热器具有特殊形状的网孔按照一定的规则排布形成具有网孔结构的加热膜,加热膜通过支撑悬梁与衬底框架相连,加热电阻丝以折线形式排布在加热膜上并通过支撑悬梁与衬底框架上的引线用电极相连。这种结构不但可以有效减少加热器加热膜区的热量向支撑悬梁的传导,进一步降低器件功耗,而且可以拓展加热器的制作方法。本发明所涉及的加热器特别适合在气体检测领域应用。

    一种具有凹槽形加热膜区的三维微型加热器及其制作方法

    公开(公告)号:CN101917784B

    公开(公告)日:2013-03-20

    申请号:CN201010278255.6

    申请日:2010-09-10

    Inventor: 许磊 李铁 王跃林

    Abstract: 发明涉及一种具有凹槽形加热膜区的三维微型加热器及其制作方法,其特征在于横截面呈“V”字形或倒梯形结构的凹槽形加热膜区通过支撑悬梁与衬底框架相连,加热电阻丝以折线形式排布在加热膜区凹槽的内部并通过支撑悬梁上的引线与衬底框架上的电极相连,在加热膜区和支撑悬梁下方是采用硅各向异性湿法腐蚀形成的隔热腔体。本发明提供的三维微型加热器的加热电阻丝排布在具有三维结构的加热膜区的凹槽内部,对流换热引起的热量散失较小,有利于降低加热器的功耗。凹槽结构使得热量集中并提高了加热效率有利于加热器在红外光源和传感领域的应用。

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