DE10046622A1 - Verfahren zur Herstellung einer Membransensoreinheit sowie Membransensoreinheit - Google Patents
Verfahren zur Herstellung einer Membransensoreinheit sowie MembransensoreinheitInfo
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Abstract
Es wird ein Verfahren zur Herstellung einer Membransensoreinheit mit einem Halbleitermaterialträger (2) vorgeschlagen, bei welchem für die Ausbildung von Sensorelementstrukturen für wenigstens einen Sensor eine flächige Membran (8) und eine Isolationswanne (10) zur thermischen Isolierung unter der Membran erzeugt wird. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Herstellung von Membransensoren, die sich auch für Mebransensor-Arrays eignen, zu vereinfachen. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Träger (2) aus Halbleitermaterial in einem vorgegebenen Bereich, der Sensorelementstrukturen definiert, eine zum umgebenden Halbleitermaterial gezielt unterschiedliche Dotierung erhält, dass aus Halbleitermaterialabschnitten zwischen den durch Dotierung ausgezeichneten Bereichen poröses Halbleitermaterial erzeugt wird und dass das Halbleitermaterial im Wannenbereich (10) unter dem porösizierten Halbleiter und Teilen der Sensorelementstruktur entfernt und/oder porösiziert wird. Im Weiteren wird eine insbesondere nach diesem Verfahren hergestellte Membransensoreinheit vorgeschlagen.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer
Membransensoreinheit sowie eine Membransensoreinheit nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. 7.
Verfahren zur Herstellung einer Membransensoreinheit mit
einem Halbleitermaterialträger, bei welchem für die
Ausbildung von Sensorelementstrukturen wenigstens eine
flächige Membran und unter der Membran eine Isolationswanne
zur thermischen Isolierung der Membran vorgesehen werden,
sind bereits bekannt geworden. Sofern die
Membransensoreinheit mehrere flächige Membranbereiche
umfasst, sind diese regelmäßig voneinander durch Stege aus
Material mit im Vergleich zur Membran und der lateralen
Umgebung der Stege deutlich besseren Wärmeleiteigenschaften
getrennt.
Die zur Zeit auf dem Markt befindlichen Membransensoren sind
zumeist als Dünnschichtmembranen realisiert. Hierzu werden
Schichtsysteme in Dicken zwischen einigen 10 nm und einigen
Mikrometern auf einem Trägersubstrat abgeschieden und danach
das Trägersubstrat in vorgegebenen Bereichen entfernt, um
freitragende Membranbereiche zu erhalten. Im Membranzentrum
werden dann beispielsweise Sensorelemente angebracht, die
durch die freitragende Anordnung der Membran vom umgebenden
Trägersubstrat thermisch entkoppelt sind, was für Temperatur-
und Strömungssensoren erwünscht ist.
Zur Freilegung der Membran können zwei Methoden unterschieden
werden:
- 1. Die Oberflächenmikromechanik (OMM), bei welcher im Allgemeinen eine Opferschicht verwendet wird, die vor der Membranabscheidung auf der Vorderseite eines Trägersubstrates aufgebracht wird. Die Opferschicht wird später von der Vorderseite des Sensors durch "Löseöffnungen" in der Membran entfernt, wodurch eine freitragende Struktur entsteht. Diese oberflächenmikromechanischen Verfahren sind auf Grund der Notwendigkeit von separaten Opferschichten vergleichsweise aufwendig.
- 2. Die Bulkmikromechanik, bei welcher die Membran durch einen Ätzschritt von der Rückseite des Trägersubstrates freigelegt wird, d. h. in dem z. B. durch die vollständige Dicke eines Wafers eine Öffnung geätzt wird.
Für viele Anwendungen sind Arrays (Gruppierungen) von
Sensoren erforderlich. Hierzu werden mehrere gleiche Sensoren
nebeneinander linear oder zweidimensional angeordnet. Handelt
es sich um Thermosensoren müssen diese durch Wärmesenken von
einander getrennt werden, um eine räumliche Auflösung des
Messsignals möglich zu machen.
Für die Herstellung der Wärmesenken gibt es verschiedene
Möglichkeiten. Häufig wird eine Schicht aus einem gut
wärmeleitenden Material auf der Oberfläche der Membran
abgeschieden und strukturiert, so dass die verbleibenden
Strukturen des gut wärmeleitenden Material als Wärmesenken
dienen.
Man kann die Membran jedoch auch wie oben beschrieben mit
bulkmikromechanischen Prozessen so freilegen, dass zwischen
einzelnen Membranbereichen Stege aus Bulkmaterial verbleiben.
Bei bulkmikromechanischen Membransensoren wird üblicherweise
die Membran von der Rückseite durch einen anisotropen
Ätzprozess beispielsweise mit KOH (Kaliumhydroxid)
freigelegt. Hierbei erfordert die Ätzung obgleich ihrer
Anisotropie allerdings wesentlich mehr Platz auf der
Rückseite des Substrats als für die eigentliche
Membranstruktur nötig wäre. Dadurch ist mit diesem Prozess
die Integrationsdichte begrenzt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, die Herstellung
von Membransensoren im Hinblick auf Kosten und
Integrationsdichte zu verbessern.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 und des
Anspruchs 7 gelöst.
Die Erfindung geht zunächst von einem Verfahren zur
Herstellung einer Membransensoreinheit mit einem
Halbleitermaterialträger aus, bei welchem für die Ausbildung
von Sensorelementstrukturen für wenigstens einen Sensor eine
flächige Membran und eine Isolationswanne zur thermischen
Entkopplung unter der Membran erzeugt wird. Unter dem Begriff
Membran wird im Sinne der Erfindung nicht nur eine
freitragende Schicht verstanden, sondern im einfachsten Fall
auch eine Schicht, die über einem Isolationswannenbereich
angeordnet ist, der aus vergleichsweise besser isolierendem
Material besteht. Der Kern der Erfindung liegt nun darin,
dass der Träger aus Halbleitermaterial in einem vorgegebenen
Bereich, der Sensorelementstrukturen definiert, eine zum
umgebenden Halbleitermaterial gezielt unterschiedliche
Dotierung erhält, dass aus Halbleitermaterialabschnitten
zwischen den durch Dotierung ausgezeichneten Bereichen
poröses Halbleitermaterial erzeugt wird, und dass
Halbleitermaterial im Wannenbereich unter dem porösizierten
Halbleitermaterial und unter Teilen der
Sensorelementstrukturen entfernt und/oder porösiziert wird.
Bei dieser Vorgehensweise wird die Erkenntnis ausgenutzt,
dass poröses Halbleitermaterial mit einer deutlich größeren
Oberfläche eine deutlich geringere Wärmeleitfähigkeit als
Bulkhalbleitermaterial besitzt. Damit werden zum Beispiel
nicht porösizierte Halbleitermaterialabschnitte innerhalb der
Membran in lateraler Richtung durch das Membranmaterial
thermisch isoliert. Eine Isolation eines derartigen
Halbleiterbereichs nach unten wird durch den isolierenden
Wannenbereich erreicht. Dieser kann entweder als Hohlraum
oder selbst als porösiziertes Halbleitermaterial ausgebildet
werden. Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen kann bis auf
eine zweite Materialschicht zur Bildung eines Thermoelements
die Membransensoreinheit vollständig aus dem
Halbleiterträgermaterial erzeugt werden, was den
Herstellungsprozess vereinfacht und die Herstellungskosten
senkt.
Die geometrische Ausdehnung der Membransensorstrukturen lässt
sich in einfacher Weise durch Dotierungsprozesse und gezielte
Ätzprozesse kontrollieren, wodurch insbesondere die
Thermokraft von Thermoelementen leicht einstellbar ist.
Bei der Herstellung von porösen Halbleitern, beispielhaft
porösem Silizium, wird in der Regel eine elektrochemische
Reaktion zwischen Flusssäure und Silizium genutzt, bei der
eine schwammartige Struktur im Silizium erzeugt wird. Der
Silizium-Halbleiterträger (in der Regel ein Siliziumwafer)
muss hierzu gegenüber einem Flusssäureelektrolyt anodisch
gepolt sein. Durch elektrochemisches Ätzen des Siliziums
(Anodisieren) in beispielsweise einem Gemisch aus
Flusssäure/Ethanol wird poröses Silizium durch teilweises
Ätzen in die Tiefe erzeugt. Zum Ätzen von Silizium sind
Defektelektronen (Löcher) an der Grenzfläche zwischen
Silizium und Elektrolyt notwendig, die durch den fließenden
Strom bereitgestellt werden. Ist die Stromdichte kleiner als
eine kritische Stromdichte jKRIT, so diffundieren Löcher durch
das anliegende elektrische Feld an in der Oberfläche liegende
Vertiefungen, in denen ein bevorzugtes Ätzen stattfindet. Bei
z. B. p-dotiertem Silizium werden die Bereiche zwischen den
Vertiefungen bis zu einer minimalen Dicke lateral geätzt, bis
durch Quanteneffekte keine Löcher mehr in diese Bereiche
eindringen können und der Ätzvorgang gestoppt wird. Auf diese
Weise entsteht eine schwammartige Skelettstruktur aus
Silizium und freigeätzten Poren. Da bei der Ausbildung der
Skelettstruktur der Ätzvorgang nur im Bereich der
Porenspitzen stattfindet, bleibt die Schwammstruktur von
bereits geätztem Silizium erhalten. Damit bleibt auch die
Porengröße in den bereits geätzten Bereichen nahezu
unverändert. Die Porengröße ist abhängig von der HF-
Konzentration in der Flusssäure, der Dotierung und der
Stromdichte und kann von einigen Nanometern bis zu einigen 10
nm betragen. Ebenso ist die Porösizität in einem Bereich von
ca. 10% bis über 90% einstellbar.
Für die Herstellung von porösem Silizium können verschieden
dotierte Substrate verwendet werden. Üblicherweise verwendet
man p-dotierte Wafer mit unterschiedlichen Dotierungsgraden.
Durch die Dotierung kann die Struktur innerhalb des porösen
Siliziums bestimmt werden.
Für die lokale Herstellung des porösen Siliziums kann man
sich die Erkenntnis zunutze machen, das p- und n-dotiertes
Silizium ein stark unterschiedliches Ätzverhalten aufweisen.
Unter den Bedingungen, bei denen im p-dotierten Silizium
poröses Silizium erzeugt werden kann, ist dies in n-dotiertem
Silizium nicht oder nur in einem sehr geringen Umfang
möglich. Zur Festlegung der Sensorelementstrukturen kann
daher eine Schicht an der Oberfläche des p-dotierten
Substrats n-umdotiert werden (durch Ionenimplantationen oder
Diffusion). Das poröse Silizium entsteht bei der
elektrochemischen Ätzung nur in den p-dotierten Bereichen.
Die Erzeugung von porösem Silizium kann auf die Dicke der n-
umdotierten Schicht abgestimmt werden. Auf diese Weise erhält
man eine Struktur, bei der zwischen n-umdotierten Bereichen
eine porösizierte Siliziumschicht angeordnet ist.
In einer weiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung der
Erfindung wird das porösizierte Halbleitermaterial nach der
Erzeugung des isolierenden Wannenbereichs oxidiert. Hierdurch
wird die Wärmeleitfähigkeit der porösizierten Struktur weiter
reduziert.
In einer überdies besonders bevorzugten Ausgestaltung der
Erfindung werden die gezielt unterschiedlich dotierten
Bereiche vor der Erzeugung von porösem, oxidiertem
Halbleitermaterial mit einer Schutzschicht versehen.
Beispielsweise wird bei einem Siliziumwafer das n-umdotierte
Silizium zusätzlich mit einer Siliziumnitritschicht
überzogen, die die n-umdotierten Bereiche schützt.
Vorzugsweise wird diese Passivierungsschicht nach der
Erzeugung von porösem und gegebenenfalls oxidiertem
Halbleitermaterial entfernt.
Der isolierende Wannenbereich kann in Form einer Kaverne oder
als hochporöses Material ausgebildet werden.
In einer weiteren besonders vorteilhaften Ausgestaltung der
Erfindung wird auf die durch Dotierung ausgezeichneten
Halbleiterbereiche innerhalb des porösizierten und
gegebenenfalls oxidierten Halbleitermaterials, die
Sensorelementstrukturen ausbilden, d. h. Halbleiterbereiche an
die zwar porösiziertes Material angrenzt, die aber selbst
nicht porös sind, zur Erzeugung eines Thermoelements eine
Materialschicht, zum Beispiel Aluminium aufgebracht. Die
Erzeugung eines Thermoelements aus
Halbleitermaterialbereichen, die zwischen porösiziertem und
gegebenenfalls oxidiertem Halbleitermaterial angeordnet sind,
lässt sich insbesondere dann durch einfaches Aufbringen einer
weiteren Schicht realisieren, wenn bei der Erzeugung von
porösem und gegebenenfalls oxidiertem Halbleitermaterial die
durch Dotierung ausgezeichneten Halbleiterbereiche durch eine
Passivierungsschicht geschützt werden. Denn nach Entfernen
der Passivierungsschicht steht dann die gewünschte
Halbleiteroberfläche (ohne zum Beispiel eine schädliche
"Oxidhaut") für die Ausbildung eines Thermoelements zur
Verfügung. Beispielsweise wird wie oben bereits erwähnt
n-umdotiertes Silizium durch eine Siliziumnitritschicht
geschützt, wobei nach Wegnahme der Siliziumnitritschicht das
Thermoelement durch Aufbringen einer Aluminiumschicht erzeugt
werden kann.
Im Weiteren geht die Erfindung von einer Membransensoreinheit
mit einem Träger aus Halbleitermaterial aus, die zur
Ausbildung von Sensorelementstrukturen für wenigstens einen
Sensor eine Membran und eine unter der Membran angeordnete
Isolationswanne zur thermischen Isolierung der Membran
umfasst. Der wesentliche Aspekt der Membransensoreinheit
liegt darin, dass die Membran Halbleitermaterialabschnitte
aus porösiziertem und gegebenenfalls oxidiertem
Halbleitermaterial umfasst. Hierdurch wird ein besonders
einfacher Aufbau einer Membransensoreinheit, mit
vergleichsweise guter thermischer Isolation eines
Thermoelements ermöglicht.
Der Aufbau wird zusätzlich vereinfacht, wenn in der Membran
nicht poröse und oxidierte Halbleiterbereiche angeordnet
sind, die als Leiterbahnen bzw. Thermoschenkel für ein
Thermoelement genutzt werden können. Wie bereits oben
beschrieben, kann bei einem solchen Aufbau ein Thermoelement
dann in einfacher Weise durch direkte Aufbringung einer
weiteren Schicht mit entsprechender Strukturierung erzeugt
werden.
Für die Anwendung als Thermoelement ist die Isolationswanne
unter der Membran vorzugsweise als Kaverne ausgebildet. Für
den Anwendungsbereich von Strömungssensoren ist die
Isolationswanne dagegen bevorzugt als hochporöses
Halbleitermaterial ausgestaltet.
Durch die exakte Erzeugung von porösem Halbleitermaterial und
verbleibenden Halbleitermaterialbereichen lassen sich
insbesondere mit oben beschriebenem Verfahren Membransensor-
Arrays aufbauen, die eine hohe Integrationsdichte besitzen
und dabei eine gute Trennung der einzelnen
Membransensoreinheiten voneinander gewährleisten.
Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den
Zeichnungen dargestellt und unter Angabe weiterer Vorteile
und Einzelheiten näher erläutert.
Es zeigen
Fig. 1a-c in jeweils einem
schematischen Schnittbild einen
Siliziumträger bei der Herstellung
eines Membransensors mit poröser
Siliziummembran in unterschiedlichen
Herstellungsstadien,
Fig. 2 das schematische Schnittbild eines
Membransensors mit poröser
Siliziummembran und darunter
liegendem, isolierendem, porösem
Wannenbereich und
Fig. 3 die schematische Draufsicht auf ein
Membransensor-Array.
Fig. 1a bis lc zeigt in jeweils einem schematischen
Schnittbild die Entstehung eines Membransensors 1 auf der
Grundlage eines p-dotierten Silizumwafers 2.
In einem ersten Schritt werden zum Beispiel mittels
Ionenimplantation n-dotierte Bereiche 3, 4 erzeugt, die
später als Leiterbahnen und Thermoschenkel bzw. Sensorrand
dienen sollen (siehe Fig. 1a).
Die p (bevorzugt ≈ 0,02 Ωcm)-dotierten Bereiche des
Silizumsubstrats 2 zwischen den Bereichen 3, 4 werden
porösiziert und bilden mesoporöse Bereiche 5 (zum Beispiel
Porösität 10 bis 65%; Schichtdicke ≈ 1 bis 10 µm oder mehr;
Stromdichte ≈ 1 bis 50 mA/cm2; HF-Konzentration ≈ 15 bis
40%). Je nach Anwendung wird die Porösität der Bereiche 5
eingestellt (hohe Porösität < 55% zur thermischen
Entkopplung). Innerhalb der Bereiche 5 liegen die als
Thermoschenkel dienenden n-dotierten Bereiche 3. Die n-
dotierten Bereiche 3, 4 wurden vor der Erzeugung der porösen
Bereiche 5 mit einer Siliziumnitritschicht 6 als
Schutzschicht für den Vorgang der Porösizierung versehen.
Diese Siliziumnitritschicht 6 wird nach der Porösizierung
wieder entfernt.
Anschließend wird durch die porösen Bereiche hindurch durch
geeignete Verfahren unterhalb der Bereiche 3, 5 eine Kaverne
7 erzeugt.
Dieser Ätzschritt kann durch Silizium-Gasphasenätzen durch
die Poren der Bereiche 5 oder durch Elektropolitur (mit zum
Beispiel HF-Konzentration 2 bis 20%; Stromdichte < 50
mA/cm2) ebenfalls durch die Poren der Bereiche 5 erfolgen.
Der Ätzvorgang ist isotrop, so dass auch in lateraler
Richtung ein Ätzen von p-dotiertem Halbleitermaterial
auftritt. Auf diese Weise entsteht die in Fig. 1c
schematisch dargestellte durchgehende Kaverne 7 durch
vollständige "Unterätzung" der n-dotierten Bereiche 3 und
durch eine teilweise "Unterätzung" der n-dotierten Bereiche
4. Die Kaverne 7 wird dementsprechend durch die Bereiche 3, 4
und 5 abgedeckt, die eine Membran 8 ausbilden.
Um die mesoporösen Bereiche 5 zu stabilisieren und deren
Warmleitfähigkeit noch weiter zu reduzieren, können diese
zusätzlich oxidiert werden.
Zur Verbesserung der Langzeitstabilität der teilweise porösen
Membran 8 kann diese durch eine CVD (Chemical Vapour
Deposition)-Deckschicht versiegelt werden (nicht
dargestellt). Vor oder nach der Erzeugung der Kaverne 7 mit
entsprechender Unterätzung werden die für ein Thermoelement
zusätzlich benötigten Strukturen, insbesondere die zweiten
Thermoschenkel, erzeugt.
Für Temperatur- und Strömungssensoren 3 werden zum Beispiel
auf den n-umdotierten Siliziumbereichen 3 Thermoschenkel 9
aus Aluminium oder p-dotiertem Poly-Silizium angeordnet.
Insbesondere bei Strömungssensoren (siehe Fig. 2) kann im
Wannenbereich 10 unterhalb der Membran das Halbleitermaterial
auch porösiziert und oxidiert werden. Vorzugsweise wird ein
nanoporöser Siliziumbereich durch einen entsprechenden
Ätzprozess durch die porösen Bereiche 5 hindurch geschaffen.
In diesem Fall wird der Grad der Porösität vergleichsweise
hoch (< 60%) eingestellt, um die Masse an verbleibendem
Silizium zu minimieren, aber dennoch eine ausreichende
Stabilität zu gewährleisten. Das so erzeugte poröse Silizium
im Wannenbereich 10 kann anschließend oxidiert werden, um das
vergleichsweise gut wärmeleitende Silizium in schlechter
wärmeleitendes poröses Siliziumoxid umzuwandeln. Die
Wärmeleitfähigkeiten der einzelnen Materialien lassen sich
wie folgt beziffern:
Silizium ≈ 150 W/Km
Siliziumoxid 1,4 W/Km
nano-porösiziertes Silizium 1 bis 2 W/Km
oxidiertes porösiziertes Silizium 0,3 bis 1,4 W/Km.
Silizium ≈ 150 W/Km
Siliziumoxid 1,4 W/Km
nano-porösiziertes Silizium 1 bis 2 W/Km
oxidiertes porösiziertes Silizium 0,3 bis 1,4 W/Km.
Um eine gute Wärmeisolation in Richtung Halbleiterträger 2 zu
erzielen, wird die Dicke des Wannenbereichs ZO möglichst groß
gewählt (zum Beispiel 50 bis 150 µm).
Durch das Aufbringen und Strukturieren (nasschemisch oder
physikalisch/trockenchemisch) von CVD-(Chemical Vapour
Deposition) beziehungsweise Sputter-Schichten kann eine
Deckschicht zur Versieglung der Membran 8 und insbesondere
der porösen Bereiche 5 sowie der Thermoschenkel 9, die das
zweite thermoelektrische Element bilden, erzeugt werden.
Aufgrund der vergleichsweise guten Wärmeleitfähigkeit von
monokristallinem Silizium können n- oder p-dotierte
Siliziumbereiche dazu verwendet werden, Einzelpixel 11 von
Sensor-Arrays 12 thermisch zu entkoppeln (siehe Fig. 3).
Diese Entkopplung ist vor allem bei hochintegrierten Sensor-
Arrays notwendig, um ein thermisches Übersprechen unter den
einzelnen Pixeln 11 zu verhindern.
Entsprechend dem oben beschriebenen Verfahren ist es möglich,
bei der Erzeugung der Membran 8 mit darunterliegendem
Wannenbereich 7, 10 gleichzeitig die erforderlichen
Wärmesenken 13 zu erzeugen. Damit können mit der
erfindungsgemäßen Vorgehensweise insbesondere hochintegrierte
Sensor-Arrays aufgebaut werden.
Claims (11)
1. Verfahren zur Herstellung einer Membransensoreinheit (1)
mit einem Halbleitermaterialträger (2), bei welchem für die
Ausbildung von Sensorelementstrukturen für wenigstens einen
Sensor eine flächige Membran (8) und eine Isolationswanne (7,
10) zur thermischen Isolierung unter der Membran (8) erzeugt
wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (2) aus
Halbleitermaterial in einem vorgegebenen Bereich, der
Sensorelementstrukturen (3, 4) definiert, eine zum umgebenden
Halbleitermaterial gezielt unterschiedliche Dotierung erhält,
dass aus Halbleitermaterialabschnitten zwischen den durch
Dotierung ausgezeichneten Bereichen (3, 4) poröses
Halbleitermaterial (5) erzeugt wird, und dass das
Halbleitermaterial im Wannenbereich (7, 10) unter dem
porösiziertem Halbleitermaterial und Teilen der
Sensorelementstruktur (3, 4) entfernt und/oder porösiziert
wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
das porösizierte Halbleitermaterial (5) nach der Erzeugung
des isolierenden Wannenbereichs (7, 10) oxidiert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, dass die gezielt unterschiedlich dotierten
Bereiche (3, 4) vor der Erzeugung von porösem
Halbleitermaterial mit einer Schutzschicht (6) versehen
werden.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Wannenbereich (7) durch die
porösen Membranabschnitte der Membran hindurch durch Ätzen
entfernt wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Wannenbereich (7) durch die
porösen Membranabschnitte der Membran hindurch porösiziert
und gegebenenfalls oxidiert wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass auf die durch Dotierung
ausgezeichneten Halbleiterbereiche (3, 4) innerhalb des
porösizierten und gegebenenfalls oxidierten
Halbleitermaterials (5), die Sensorelementstrukturen
ausbilden, zur Erzeugung eines Thermoelements eine
Materialschicht (9) aufgebracht und strukturiert wird.
7. Membransensoreinheit mit einem Träger (2) aus
Halbleitermaterial, die zur Ausbildung von
Sensorelementstrukturen für wenigstens einen Sensor eine
flächige Membran (8) und eine unter der Membran (8)
angeordnete Isolationswanne (7, 10) zur thermischen
Isolierung der Membran (8) umfasst, dadurch gekennzeichnet,
dass die Membran (8) Halbleitermaterialabschnitte (5) aus
porösiziertem und gegebenenfalls oxidiertem
Halbleitermaterial umfasst.
8. Membransensoreinheit nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, dass in der Membran (8) zur Ausbildung von
Leiterbahnen nicht poröse Halbleiterbereiche (3, 4)
angeordnet sind.
9. Membransensoreinheit nach Anspruch 7 oder 8, dadurch
gekennzeichnet, dass die Isolationswanne als Kaverne (7)
ausgebildet ist.
10. Membransensoreinheit nach einem der Ansprüche 7 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass der Wannenbereich (10)
hochporöses Halbleitermaterial umfasst.
11. Membransensorarray das mehrere Membransensoreinheiten
(1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 7 bis 10 umfasst.
Priority Applications (2)
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DE10046622A DE10046622B4 (de) | 2000-09-20 | 2000-09-20 | Verfahren zur Herstellung einer Membransensoreinheit sowie Membransensoreinheit |
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Family
ID=26007120
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE10046622A Expired - Fee Related DE10046622B4 (de) | 2000-09-20 | 2000-09-20 | Verfahren zur Herstellung einer Membransensoreinheit sowie Membransensoreinheit |
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