薄膜電容式溼敏元件的製作方法

2023-10-11 15:16:29 1

專利名稱：薄膜電容式溼敏元件的製作方法
技術領域：
薄膜電容式溼敏元件屬於電子測量技術領域。
目前，電容式溼敏元件在結構上多採用芬蘭Vaisala公司及Philips公司的雙電容串聯結構(如圖1)，這種結構解決了上電極的引出問題，卻使元件的有效面積減少了75％，基礎容量降低，並且由於聚合物薄膜在高溼環境中吸水產生膨脹，使元件在使用過程中，上電極產生不連續，造成斷路。另外，對於電容式溼敏元件，要求上電極與感溼材料具有良好的附著性，電極要連續、多孔，長期穩定性好。目前，國內外較多採用的是蒸鍍金上電極，但金上電極存在一些缺點①、金上電極可感溼的厚度範圍窄，一般在250-400A，製作過程中的工藝參數難於控制，表現為重複性差。②、附著力弱。金與許多聚合物材料的附著力都很弱，對於平極式電容結構，附著力弱也是造成斷路的潛在因素。③、穩定性不好。金上電極的形態易改變，這種改變既使很輕微，都會使元件的性能受到很大影響。④、響應時間長。
本實用新型的目的是提供一種既能更好地解決上電極引出問題，使元件的體積更小，又能滿足所需要的容量，重複性好，附著力強，穩定性好，響應時間短，成本低的薄膜電容式溼敏元件。
本實用新型包括矽基片，二氧化矽氧化層、下電極、感溼膜和用鉻製成的上電極，二氧化矽氧化層位於矽基片上方，二氧化矽氧化層上面是下電極、上電極引出端，下電極上面覆蓋一層感溼膜，感溼膜上面是上電極，上電極採用平板式電容結構，上電極與上電極引出端相連接從而實現了上電極的引出。上電極的引出是呈U形。
本實用新型體積小，成本低，基礎容量大，可達75±5PF，U形結構引出端使上電極不易造成斷路，元件可靠性強，採用鉻作為上電極，重複性好，附著性強、穩定，響應時間短。


圖1是本實用新型結構剖面示意圖；圖2是本實用新型主視示意圖；圖3是本實用新型矽基片和二氧化矽氧化層結構示意圖；圖4是本實用新型下電極及上電極引出示意圖；圖5是本實用新型感溼膜示意圖；圖6是本實用新型鉻制上電極示意圖。
實施例本實用新型包括矽基片1、二氧化矽氧化層2、鉻、金雙金屬層製作的下電極3、聚醯亞胺製成的感溼膜5、鉻制上電極6，在矽基片1上有一層二氧化矽氧化層2，二氧化矽氧化層2上面是上電極的U形引出端和下電極3，下電極3外表面上覆蓋圍有感溼膜5，感溼膜5上面是鉻制上電極6，上電極6採用平板式電容結構引出，上電極6與上電極引出端4相連接從而實現了上電極的引出。
權利要求1.一種薄膜電容式溼敏元件，包括矽基片(1)、二氧化矽氧化層(2)、下電極(3)、感溼膜(5)、鉻制上電極(6)，在矽基片(1)上有一層二氧化矽氧化層(2)，二氧化矽氧化層(2)上面是上電極的引出端(4)和下電極(3)，下電極(3)外表面上圍有感溼膜(5)，感溼膜上面是鉻制上電極(6)，其特徵在於採用平板式電容結構引出上電極，上電極(6) 與上電極引出端(7)相連接。
2.如權利要求1所述的薄膜電容式溼敏元件，其特徵在於上電極的引出端(4)採用U形結構。
專利摘要一種薄膜電容式溼敏元件,包括矽基片、二氧化矽氧化層、下電極、感溼膜、鉻制上電極,在矽基片上有一層二氧化矽氧化層,二氧化矽氧化層上面是上電極的U形引出端和下電極,下電極外表面上覆蓋有感溼膜,感溼膜上面是鉻制上電極,上電極採用平板式電容結構引出,上電極與上電極引出端相連接。本實用新型體積小,成本低,基礎容量大,上電極不易斷路,元件可靠性強,採用鉻作為上電極,重複性好,附著性強、穩定,響應時間短。
文檔編號G01N27/22GK2366848SQ9920836
公開日2000年3月1日 申請日期1999年4月22日 優先權日1999年4月22日
發明者張精華 申請人:張精華