DE102006029285B4 - Sensor zur Messung der Viskosität einer Flüssigkeit - Google Patents

Abstract

Sensor zur Messung der Viskosität einer Flüssigkeit (1), wobei der Sensor aus
– einem Halbleiterchip (2) mit einem darin lokal abgedünnten Verformungskörper (3), der selbst Teil eines mechanoelektrischen Wandlers (4) ist, und der im abgedünnten Bereich einen Hohlraum (5) bildet,
– einem Träger (6), der den Halbleiterchip (2) trägt und den Hohlraum (5) abschließt,
– einem mit dem Hohlraum (5) verbundenen Zufluss (7a) durch den die Flüssigkeit (1) in den Hohlraum einströmt und
– einem mit dem Hohlraum (5) verbundenen Abfluss (7b), durch den die Flüssigkeit (1) aus dem Hohlraum ausströmt, sowie
– einer Kapillare (8), die mit dem Abfluss (7b) verbunden ist, besteht.

Description

• Die Erfindung betrifft einen Sensor zur Messung der Viskosität einer Flüssigkeit.
• Bei der Online-Prozessüberwachung und -steuerung in der Umweltmesstechnik, Wasser- und Abwasseraufbereitung, Prozess-Chemie, Biotechnologie, Lebensmittel- und Pharmaindustrie wird eine schnelle, zuverlässige und kostengünstige Bestimmung der Flüssigkeitsviskosität benötigt. Hierfür sind die automatisier- und miniaturisierbare Viskosimeter erforderlich, die in ein Online-Analytiksystem integriert werden können. Zur Messung der Flüssigkeitsviskosität sind folgende Messmethoden bekannt:
  Fallkörper-(HöpplerViskosimeter), Rotations-, Kapillar-(Ubbelohde-Viskosimeter), Schwingungs- und Lageveränderungsmethode.
• Zur Messung der Flüssigkeitsviskosität sind folgende Messmethoden bekannt:
  (P. Profos, T. Pfeifer: Handbuch der industriellen Messtechnik, R. Oldenbourg Verlag, München, Wien, 1994, S. 812-820):
• (a) Messung der Sinkgeschwindigkeit ν einer Kugel vom Radius r in einer zähen Flüssigkeit, die nach dem Prinzip von Stokes der dynamischen Viskosität η der Flüssigkeit entspricht (Fallkörpermethode, Höppler-Viskosimeter). Dabei wirkt die Reibungskraft F_r auf die fallende Kugel: Fr = 6πη rν. (1)
• (b) Drehmomentmessung an einem rotierenden Geräteteil mit einer Berührungsfläche A in einer Flüssigkeit (Rotationsviskosimeter). Dabei ist das Drehmoment bzw. der Geschwindigkeitsgradient oder das Schergefälle dv/dy nach dem Newtonschen Reibungsgesetz zur dynamischen Viskosität der Flüssigkeit proportional: Fr = ηAdν/dy. (2)
• (c) Messung der Durchflusszeit t einer bestimmten Fluidmenge V durch eine Kapillarröhre vom Radius R und Länge L bei gegebenem Druckunterschied Δp (Kapillarviskosimeter, Ubbelohde-Viskosimeter). Für ausgebildete laminare Rohrströmung gilt die Hagen-Poiseuille-Beziehung:
  
• (d) Messung der von der Viskosität abhängigen Dämpfung von Schwingungen eines in Messflüssigkeit eingetauchten Körpers (z. B. DE 101 12 433 A1 ) bzw. eines mit Messflüssigkeit gefüllten Gefäßes.
• (e) Detektion der von der Viskosität abhängigen verzögerten Lageveränderung eines in Messflüssigkeit eingetauchten Körpers (z. B. DE 100 27 684 A1 ).
• Die meisten bisher bekannten Viskosimeter, die auf der Fallkörpermethode nach (a), Rotationsmethode nach (b) (z. B. DE 101 96 012 T1 , DE 197 52221 C2 ), Kapillarmethode nach (c) (z. B. DE 44 35 140 C2 , DE 103 57 088 A1 ) bzw. Schwingungsmethode nach (d) (z. B. mit einem oszillierenden Zylinder bzw. mit einem gefüllten Gefäß) beruhen, haben folgende Nachteile: große Abmessungen der schwer miniaturisierbaren Vorrichtungen, Schwierigkeiten bei der Automatisierung des Messprozesses sowie eine lange Dauer des Messprozesses.
• Das in der Offenlegungsschrift WO 2004/001391 A1 vorgeschlagene automatisierbare Kapillarviskosimeter mit kurzer Messdauer von 0.2...0.6 s benötigt aber einen zusätzlichen Aufnahmebehälter.
• Die in WO 2005/086883 A2 und DE 42 20 157 B4 beschriebene miniaturisierbare Kapillarvorrichtungen benötigen zwei Drucksensoren bzw. zwei Druck-Messstellen zur Messung der Druckdifferenz entlang der Kapillare.
• Bei der in DE 101 12 433 A1 vorgestellten Sensoreinrichtung mit einem in die Messflüssigkeit eingetauchten scheibenförmigen piezoelektrischen Quarzkristall, der zwei elektrische Kontaktstellen besitzt, wirkt die Flüssigkeit unvorteilhafterweise direkt auf die elektrischen Sensorkomponenten. Dadurch sind für aggressive Medien geeignete aufwendige Kontakt- und Zuführleitungsmaterialen sowie ein geeigneter leitender Klebstoff notwendig.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen kostengünstigen Sensor zur Messung der Viskosität einer Flüssigkeit zu schaffen, der auf einem Halbleitermaterial basiert und mit welchem ein viskositätsabhängiges elektrisches Ausgangssignal in einem kleinen Volumen in kurzen Zeitabständen erzeugbar ist.
• Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale des ersten Patentanspruchs dadurch gelöst, dass sich der abgedünnte Bereich auf der gegenüberliegenden Seite zur Oberfläche des Halbleiterchips, der ganz oder teilweise einen mechanoelektrischen Wandler bildet oder enthält, befindet, dass der rückwärtige Teil des abgedünnten und einen Hohlraum bildenden Teils des Halbleiterchips durch einen Träger abgeschlossen ist, dass der Träger einen Zufluss und einen Abfluss, durch die die Flüssigkeit in den Hohlraum strömt, enthält.
• Vorteilhafte Weiterentwicklungen und Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
• Gemäß der Erfindung werden durch Vorder- und Rückseite eines Halbleiterchips der mechanoelektrische Wandler und die mit Messflüssigkeit kontaktierende Seite getrennt, indem sich der mechanoelektrische Wandler auf der nicht abgedünnten Vorder- bzw. Oberseite des Halbleiterchips befindet, während der abgedünnte Bereich einen Hohlraum bildet und durch einen Träger mit zwei Öffnungen abgeschlossen ist. Damit ist der Hohlraum für die Flüssigkeit zugänglich.
• Der Verformungskörper kann z. B. die bewegliche Elektrode einer Kondensatoranordnung sein, die einen mechanoelektrischen Wandler bildet. Weiterhin kann der Halbleiterchip einen Temperatursensor enthalten. Der Halbleiterchip weist bevorzugt einen umlaufenden Rand mit einer mit dem Träger flüssigkeitsdicht verbindbaren Anlagefläche und einen Boden auf, wobei der Boden den Verformungskörper bildet oder der Verformungskörper im Boden ausgebildet ist und sich der im Halbleiterchip ausgebildete Hohlraum zwischen dem umlaufenden Rand und dem Boden erstreckt.
• Vorzugsweise schließt sich der mechanoelektrische Wandler an die dem Hohlraum gegenüberliegenden Seite des Bodens an oder ist im Boden ausgebildet ist und von der Messflüssigkeit getrennt.
• Ist der mechanoelektrische Wandler in Form von zwei Elektroden ausgebildet, mit denen eine Kapazitätsänderung erfassbar ist, befindet sich eine erste Elektrode auf der dem Hohlraum gegenüberliegenden Seite des Bodens am Verformungskörper und im Abstand zur ersten Elektrode ist eine zweite Elektrode als fixes Bezugselement angeordnet.
• Die zweite Elektrode ist insbesondere an einem Elektrodenträger angeordnet/ausgebildet, der am Halbleiterchip oder am Träger befestigt ist.
• Vorteilhafter Weise ist die zweite Elektrode an einem Elektrodenträger in Form einer Platte ausgebildet/angeordnet ist, die mittels Abstandselementen am Halbleiterelement oder am Träger befestigt ist. Dabei ist die zweite Elektrode auf der in Richtung zur ersten Elektrode weisenden Seite der Platte angeordnet/ausgebildet.
• Vorteilhaft bildet ein Strömungskanal zwischen Halbleiterchip und Träger am Abfluss des Hohlraums eine Kapillare. Damit wird der Druck am Einlauf der Kapillare mit Hilfe des Halbleiterchips gemessen. Die Gewinnung der viskositätsabhängigen Messgröße erfolgt beim erfindungsgemäßen Sensor durch Erfassung der Druckdifferenz, die beim Wechsel zwischen einer Referenzflüssigkeit bzw. einem Lösungsmittel (z. B. entionisiertem Wasser) und der Messflüssigkeit entsteht und der gesuchten Viskosität direkt proportional ist. Wird als Träger ein Silizium- bzw. Keramik-Körper verwendet, der mikrotechnisch strukturiert ist, können die Öffnungen im Träger und Strömungskanal vorteilhaft im μm-Bereich ausgeführt werden, damit eine geringe Menge von Messflüssigkeit zur Erfassung einer viskositätsabhängigen Druckdifferenz mit Hilfe nur eines Halbleiterchips benötigt wird. Neben der Miniaturisierungsmöglichkeit besteht ein weiterer Vorteil der Anwendung der mikrotechnologischen Fertigungsprozesse darin, dass der erfindungsgemäße Sensor zusammen mit Chemo- bzw. Biosensoren auf einem gemeinsamen strukturierten Träger in ein Online-Analytiksystem integriert werden kann.
• Weiterhin wird der abgedünnte Bereich, der mit aggressiven Medien in Kontakt kommt, zusätzlich durch eine Passivierungsschicht beschichtet, um die Widerstandsfähigkeit und damit die Lebensdauer des Sensors zu erhöhen. Vorteilhafter Weise reagiert der abgedünnte Bereich des Halbleiterchips sehr empfindlich und schnell auf eine Druckänderung im Hohlraum, die zu einer Änderung der Membranauslenkung und damit zu einer Änderung des Ausgangssignals des mechanoelektrischen Wandlers führt. Zudem ermöglicht die Anwendung der mikrotechnologischen Fertigungsprozesse die Sensorminiaturisierung und verringert die Herstellungskosten des einzelnen erfindungsgemäßen Sensors.
• Durch diese erfindungsgemäße Anordnung wird die strikte Trennung von mechanoelektrischem Wandler und Flüssigkeit und damit ein langzeitstabiler Sensor ohne Beeinflussung der elektrischen Bestandteile des mechanoelektrischen Wandlers erreicht. Weiterhin wird der abgedünnte Bereich, der mit aggressiven Medien in Kontakt kommt, vorteilhafter Weise zusätzlich durch eine Passivierungsschicht, z. B. eine 200 nm dicke PECVD-Siliziumnitridschicht, beschichtet, um die Widerstandsfähigkeit des Sensors zu erhöhen.
• Der erfindungsgemäße Sensor kann eine Reihe von Weiterentwicklungen und Ausgestaltungen aufweisen:
  Der abgedünnte Bereich des Halbleiterchips, der eine deformierbare Membran darstellt, kann selbst der mechanoelektrische Wandler sein, indem er Piezowiderstände enthält, die die Deformation der Membran in eine Widerstandsänderung des Piezowiderstandes und damit in ein elektrisches Signal vornehmen. Der deformierbare abgedünnte Bereich des Halbleiterchips kann aber auch mit einer Elektrode beschichtet sein, die einen Teil eines veränderlichen Kondensators bildet. Weitere mechanoelektrische Wandlungsmechanismen, wie z. B. mechanooptische, magnetooptische und andere, sind ebenfalls mit dem erfindungsgemäßen Sensor möglich. Vorteilhaft reagiert der abgedünnte Bereich des Halbleiterchips sehr empfindlich und schnell auf eine Druckänderung im Hohlraum, die zu einer Änderung der Membranauslenkung und damit zu einer Änderung des Ausgangssignals des mechanoelektrischen Wandlers führt.
• Die Abdeckung des Volumens, das den Hohlraum bildet, kann beispielhaft eine Platte sein, die den Halbleiterchip trägt und mit ihm fest verbunden ist. Wird als Träger ein Silizium- bzw. Keramik-Körper verwendet, der mikrotechnisch strukturiert ist, können die Öffnungen im Träger und Strömungskanal vorteilhaft im μm-Bereich ausgeführt werden, damit eine geringe Menge von Messflüssigkeit zur Erfassung einer viskositätsabhängigen Größe benötigt wird. Neben der Miniaturisierungsmöglichkeit besteht ein weiterer Vorteil der Anwendung der mikrotechnologischen Fertigungsprozesse darin, dass die Herstellungskosten des einzelnen erfindungsgemäßen Sensors verringert werden.
• In einer vorteilhaften Ausführung bildet ein Strömungskanal zwischen Halbleiterchip und Träger am Abfluss des Hohlraums eine Kapillare. Damit wird der Druck am Einlauf der Kapillare mit Hilfe des Halbleiterchips gemessen. Der konstante Durchfluss V/t wird durch eine Dosierpumpe erzeugt, die mit dem Sensor verbunden ist.
• Die Gewinnung der viskositätsabhängigen Messgröße erfolgt beim erfindungsgemäßen Sensor durch Erfassung der Druckdifferenz, die beim Wechsel zwischen einer Referenzflüssigkeit bzw. einem Lösungsmittel (z. B. entionisiertem Wasser) und der Messflüssigkeit entsteht und nach Gleichung (3) der gesuchten Viskosität direkt proportional ist. Wird als Referenzflüssigkeit ein Lösungsmittel verwendet, kann der Sensor für die Messung der relativen bzw. spezifischen Viskosität einer Lösung kalibriert werden.
• Da die Flüssigkeitsviskosität stark von der Temperatur abhängig ist, wird die Messung bevorzugt bei konstanter Temperatur durchgeführt. Der Temperaturwert wird mittels des z. B. auf der Oberseite des Halbleiterchips integrierten Temperatursensors erfasst.
• Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen sowie Beispielen zum Messvorgang und zur Sensorkalibrierung und zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
• 1a eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäß ausgeführten Sensors mit einem piezoresistiven mechanoelektrischen Wandler und einem strukturierten Träger, der eine Kapillare enthält,
• 1b eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäß ausgeführten Sensors mit einem kapazitiven mechanoelektrischen Wandler und einem strukturierten Träger, der eine Kapillare enthält,
• 2a eine dritte Ausführungsform eines erfindungsgemäß ausgeführten Sensors mit einem piezoresistiven mechanoelektrischen Wandler und einer wechselbaren Kapillare,
• 2b eine vierte Ausführungsform eines erfindungsgemäß ausgeführten Sensors mit einem kapazitiven mechanoelektrischen Wandler und einer wechselbaren Kapillare,
• 3 ein Beispiel der Viskositätsmessanordnung mit dem Sensor von 1a,
• 4 eine mögliche Messung der Viskosität mit einem erfindungsgemäß ausgeführten Sensor,
• 5a ein Beispiel der Viskositätsmessung für wässrige Lösungen von Salzen,
• 5b ein Beispiel der Kalibrierungskurve nach der Viskositätsmessung von
• 5a für wässrige Lösungen von Salzen mit bekannten Werten der relativen Viskosität,
• 6a ein Beispiel der Viskositätsmessung für wässrige Lösungen von Ethanol,
• 6b ein Beispiel der Kalibrierungskurve nach der Viskositätsmessung von
• 6a für wässrige Lösungen von Ethanol mit bekannten Werten der relativen Viskosität.
• In 1a, 1b, 2a, 2b und 3 ist ein erfindungsgemäßer Sensor dargestellt, welcher einen Halbleiterchip 2 mit einem umlaufenden Rand 2.1 aufweist, der eine mit der Oberseite 6.1 eines Trägers (Substrat) 6 flüssigkeitsdicht verbindbaren Anlagefläche 2.2 und einen lokal abgedünnten Bereich in Form eines Bodens 2.3 aufweist, wobei der Boden 2.3 einen Verformungskörper 3 bildet und sich der im Halbleiterchip 2 ausgebildete Hohlraum 5 zwischen dem umlaufenden Rand 2.1 und dem Boden 2.3 erstreckt.
• 1a, 1b, 2a und 2b zeigen die Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Sensors zur Messung der Viskosität einer Flüssigkeit 1, der aus einem Halbleiterchip 2 mit einem darin lokal abgedünnten Verformungskörper 3, der selbst Teil eines mechanoelektrischen Wandlers 4 ist, und der im abgedünnten Bereich einen Hohlraum 5 bildet, aus einem Träger 6, der den Halbleiterchip 2 trägt und den Hohlraum 5 abschließt, aus einem Zufluss 7a und einem Abfluss 7b, durch die die Flüssigkeit 1 in den Hohlraum 5 strömt, einer Kapillare 8, die mit dem Abfluss 7b verbunden ist, und einem Temperatursensor 9 besteht. Der mechanoelektrische Wandler und die Messflüssigkeit befinden sich auf entgegen gesetzten Seiten des Halbleiterchips und sind damit streng voneinander getrennt.
• 1a und 2a zeigen die Ausführungsformen, bei denen der mechanoelektrische Wandler Piezowiderstände 4 enthält, die die Deformation der Membran in eine Widerstandsänderung des Piezowiderstandes und damit in ein elektrisches Signal vornehmen. Der Halbleiterchip 2 ist mit Kontaktierungen 15 versehen, die in der Ausführung gem. 2 auf die Rückseite 6.2 des Trägers 6 führen.
• 1b und 2b zeigen die Ausführungsformen, bei denen im Unterschied zu 1a und 2a eine erste Elektrode 10a und eine zweite Elektrode 10b als mechanoelektrischer Wandler fungieren, wobei eine die zweite Elektrode 10b auf einem Elektrodenträger T, welcher eine Platte 11 enthält, die gem. 1b über Abstandselemente 12 auf der Außenseite des Halbleiterchips 2 und gem. 2b ebenfalls über Abstandselemente 12 auf der Oberseite des Trägers 6 befestigt ist. Die Platte 11 dient als fixes Bezugselement der kapazitiven Auswertung, wobei die Kapazitätsänderung durch die Verformung des abgedünnten Bereiches mit der ersten Elektrode 10a erfolgt.
• Die zweite Elektrode 10b ist gem. 1b und 2b an der Platte 11 an der in Richtung zur ersten Elektrode 10a weisenden Seite angeordnet. Von den Elektroden 10a, 10b führt eine Kontaktierung 15 auf die Unterseite 6.2 des Trägers 6.
• 1a und 1b zeigen die Ausführungsformen mit einem strukturierten Träger 6, der eine Kapillare 8 enthält.
• 2a und 2b zeigen die Ausführungsformen, bei denen im Unterschied zu 1a und 1b die Kapillare 8 wechselbar ist. Damit können sehr unterschiedlichen Wertbereichen der mutmaßlichen Viskosität der Messflüssigkeit unterschiedliche Innendurchmesser der Kapillare zugeordnet sein, wobei für Messflüssigkeiten mit höherer Viskosität ein größerer Innendurchmesser und für Messflüssigkeiten mit niedrigerer Viskosität ein geringerer Innendurchmesser zum Einsatz kommt.
• 3 zeigt ein Beispiel der Viskositätsmessanordnung mit dem Sensor von 1a mit nicht dargestellten Kontaktierungen. Von einem mit Flüssigkeit 1 gefüllten Gefäß 13 führt ein erster Schlauch 16.1 zu einer Zuführöffnung 17 im Träger 6 und ein zweiter Schlauch 16.2 zu einer Ableitöffnung 18 in der Kapillare 8. Der konstante Durchfluss der Flüssigkeit 1 wird durch eine Dosierpumpe 14 erzeugt, die über den zweiten Schlauch 16.2 mit der Kapillare 8 verbunden ist. Während des Durchpumpens von Flüssigkeit 1 wird der statische Druck am Einlauf der Kapillare 8 durch eine Verformung der Biegeplatte 3 als Ausgangsspannung U_aus des mechanoelektrischen Wandlers 4 registriert.
• 4 illustriert den Viskositätsmessvorgang mit einem erfindungsgemäß ausgeführten Sensor. Während des Durchpumpens von Referenzflüssigkeit wird zuerst die Ausgangsspannung U_aus,Re gemessen. Beim Wechsel zwischen der Referenzflüssigkeit und der Messflüssigkeit ändert sich der dynamische Druck am Einlauf der Kapillare. Diese Änderung ist proportional zur Messflüssigkeitsviskosität. Eine Änderung des dynamischen Druckes ruft eine Änderung des statischen Druckes hervor, da der Gesamtdruck nach der Bernoullischen Gleichung bei konstanter Flüssigkeitshöhe im Gefäß konstant bleibt. Dabei fällt der statische Druck p_s (bzw. die Ausgangsspannung) bis zum Minimalwert, der durch den Ausgangsspannungswert U_aus,min registriert wird. Die entstehende Differenz Δp_s des statischen Druckes (bzw. ΔU_aus = U_aus,Re – U_aus,min) charakterisiert den Viskositätswert der Messflüssigkeit. Je niedriger die Viskosität ist, desto größer ist der Druckabfall Δp_s und damit die Ausgangsspannungsänderung ΔU_aus. Wird als Referenzflüssigkeit ein Lösungsmittel verwendet, kann der Sensor für die Messung der relativen bzw. spezifischen Viskosität einer Lösung kalibriert werden (5 und 6).
• 5a und 6a zeigen die Messkurven für wässrige Lösungen von Salzen bzw. von Ethanol. In 5b und 6b sind die entsprechende Kalibrierungskurven für wässrige Lösungen mit bekannten Werten der relativen Viskosität η_rel sowie der Konzentration c dargestellt.

1

Flüssigkeit

2

Halbleiterchip

2.1

umlaufender Rand

2.2

Anlagefläche

2.3

Boden

3

Verformungskörper

4

mechanoelektrischer Wandler

5

Hohlraum

6

Träger

6.1

Oberseite des Trägers

6.2

Unterseite des Trägers

7a

Zufluss

7b

Abfluss

8

Kapillare

9

Temperatursensor

10a

erste Elektrode

10b

zweite Elektrode

11

Platte

12

Abstandhalter

13

Gefäß mit Flüssigkeit

14

Dosierpumpe

15

Kontaktierung

16.1

erster Schlauch

16.2

zweiter Schlauch

17

Zuführöffnung im Träger 6

18

Ableitöffnung in der Kapillare 8.

T

Elektrodenträger

Claims (14)

1. Sensor zur Messung der Viskosität einer Flüssigkeit (1), wobei der Sensor aus – einem Halbleiterchip (2) mit einem darin lokal abgedünnten Verformungskörper (3), der selbst Teil eines mechanoelektrischen Wandlers (4) ist, und der im abgedünnten Bereich einen Hohlraum (5) bildet, – einem Träger (6), der den Halbleiterchip (2) trägt und den Hohlraum (5) abschließt, – einem mit dem Hohlraum (5) verbundenen Zufluss (7a) durch den die Flüssigkeit (1) in den Hohlraum einströmt und – einem mit dem Hohlraum (5) verbundenen Abfluss (7b), durch den die Flüssigkeit (1) aus dem Hohlraum ausströmt, sowie – einer Kapillare (8), die mit dem Abfluss (7b) verbunden ist, besteht.
2. Sensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verformungskörper (3) eine Biegeplatte oder Membran ist.
3. Sensor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Biegeplatte oder Membran lokal im Halbleiterchip (2) abgedünnt ist.
4. Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Verformungskörper (3) einen oder mehrere piezoresistive Widerstände enthält.
5. Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Verformungskörper (3) die bewegliche Elektrode einer Kondensatoranordnung bildet, die den mechanoelektrischen Wandler (4) bildet.
6. Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Zufluss (7a) und der Abfluss (7b) im Träger (6) befestigt sind.
7. Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kapillare (8) aus einem Strömungskanal zwischen Halbleiterchip (2) und Träger (6) gebildet ist.
8. Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Halbleiterchip (2) einen Temperatursensor (9) enthält.
9. Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Halbleiterchip (2) einen umlaufenden Rand (2.1) mit einer mit dem Träger (6) flüssigkeitsdicht verbindbaren Anlagefläche (2.2) und einen Boden (2.3) aufweist, wobei der Boden (2.3) den Verformungskörper (3) bildet oder der Verformungskörper im Boden ausgebildet ist und sich der im Halbleiterchip (2) ausgebildete Hohlraum (5) zwischen dem umlaufenden Rand (2.1) und dem Boden (2.3) erstreckt.
10. Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass sich der mechanoelektrische Wandler (4) an die dem Hohlraum (5) gegenüberliegenden Seite des Bodens (2.3) anschließt oder im Boden (2.3) ausgebildet ist und von der Messflüssigkeit (1) getrennt ist.
11. Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass als mechanoelektrischer Wandler zwei Elektroden dienen, mit denen eine Kapazitätsänderung erfassbar ist, wobei eine Elektrode (10a) auf der dem Hohlraum (5) gegenüberliegenden Seite des Bodens (2.3) am Verformungskörper (3) angeordnet ist und im Abstand zur ersten Elektrode eine zweite Elektrode 10b als fixes Bezugselement angeordnet ist.
12. Sensor nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Elektrode (10b) an einem Elektrodenträger (T) angeordnet ist, wobei der Elektrodenträger (T) am Halbleiterchip (2) oder am Träger (6) befestigt ist.
13. Sensor nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Elektrode (10b) an einem Elektrodenträger (T) in Form einer Platte (11) ausgebildet/angeordnet ist, die mittels Abstandselementen (12) am Halbleiterelement (2) oder am Träger (6) befestigt ist.
14. Sensor nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Elektrode (10b) auf der in Richtung zur ersten Elektrode (10a) weisenden Seite der Platte (11) des Elektrodenträgers (T) angeordnet ist