Una sorta di piastra micro-calda MEMS basata su film dielettrico composito laterale e il suo metodo di produzione

Una sorta di piastra micro-calda MEMS basata su un film dielettrico composito trasversale e il suo metodo di produzione

campo tecnico

1. La presente invenzione riguarda il campo tecnico delle mem, in particolare una micropiastra mems basata su un film dielettrico composito trasversale e un suo metodo di fabbricazione.

Tecnica di fondo:

2. È stato dimostrato che le micropiastre basate sul processo mems presentano i vantaggi di miniaturizzazione, basso consumo energetico, rapida risposta termica e facile integrazione e sono ampiamente utilizzate in sensori di microgas, misuratori di portata di microgas, emettitori di infrarossi , e microtermometri. Ad esempio, quando si utilizza una piastra microcalda per un sensore di microgas, le prestazioni del sensore di microgas sono influenzate dalla sua temperatura di esercizio e dalla stabilità meccanica. Di solito, la piastra micro-calda utilizzata per un sensore di microgas deve fornire una temperatura uniforme da 150 gradi a 400 gradi e buona La stabilità meccanica della piastra micro-calda richiede che la velocità di riscaldamento della piastra micro-calda sia veloce ed uniformemente distribuito. Per essere integrate nei dispositivi mobili, le micropiastre devono ridurre il più possibile il consumo energetico e fornire una temperatura adeguata, pur mantenendo una buona uniformità della temperatura, proprietà meccaniche e velocità di riscaldamento, che è diventata un punto caldo nel campo della ricerca sulle micropiastre.

3. L'attuale piastra micro-calda planare mems utilizza generalmente film sio2, si3n4 o sio2, si3n4 combinati in direzione verticale per formare uno strato di supporto e uno strato dielettrico. Tuttavia, la bassa conduttività termica della piastra micro-calda che utilizza solo materiale sio2 è facile da aumentare la perdita di calore e causare deformazioni termiche ad alta temperatura. La piastra micro-calda che utilizza solo materiale si3n4 può alleviare la deformazione termica ad alta temperatura e aumentare la velocità di riscaldamento, ma l'elevata conduttività termica Le proprietà di sio2 e si3n4 portano ad un aumento della perdita di calore laterale e alla deformazione della piastra calda composto da film sio2 e si3n4 combinati in direzione verticale è ridotto, ma la perdita di calore laterale esiste ancora. Questi fattori portano a una maggiore perdita di conduzione termica ea un maggiore consumo energetico della micropiastra di tipo piatto rispetto alla micropiastra di tipo a ponte sospeso. Tuttavia, i seri problemi della piastra micro-calda del tipo a ponte sospeso sono la grande deformazione, il facile danneggiamento e l'incompatibilità con altri processi nella fase successiva, con conseguente bassa resa, bassa stabilità e affidabilità della preparazione del dispositivo basato su questo tipo di micro -piatto caldo.

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