RU2011980C1 - Нагреватель интегрального газочувствительного датчика - Google Patents
Нагреватель интегрального газочувствительного датчика Download PDFInfo
- Publication number
- RU2011980C1 RU2011980C1 SU5028669A RU2011980C1 RU 2011980 C1 RU2011980 C1 RU 2011980C1 SU 5028669 A SU5028669 A SU 5028669A RU 2011980 C1 RU2011980 C1 RU 2011980C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- heater
- heating element
- integrated gas
- sensitive
- gas
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
Использование: в микроэлектронных устройствах в качестве нагревателя интегрального газочувствительного датчика. Сущность изобретения: нагреватель интегрального газочувствительного датчика содержит выполненный из поликремниевой пленки в форме замкнутой рамки, которая нанесена на диэлектрический слой, расположенный на полупроводниковой подложке. Сверху поликремниевая пленка закрыта слоем защитного диэлектрика. Такое выполнение нагревательного элемента обеспечивает улучшение гальванической развязки нагревательного элемента от других элементов интегральной схемы, улучшение равномерности распределения теплового поля, повышение точности поддержания температуры. 2 ил.
Description
Изобретение относится к области микроэлектронных устройств и может быть использовано в качестве нагревателя для интегрального полупроводникового газочувствительного датчика.
Известен нагреватель для интегрального газочувствительного датчика, в котором в качестве материала для нагревательного элемента используется высокоомная металлическая пленка [1] .
Недостатком такого нагревателя является его недолговечность из-за различных температурных коэффициентов расширения (ТКР) металлической пленки и подложки.
Наиболее близок к изобретению - нагреватель для водородного датчика, в котором в качестве материала для нагревательного элемента использован моно- кристаллический полупроводник р-типа, находящийся в объеме полупроводникового кристалла n-типа. При этом нагревательный элемент расположен между водородочувствительным элементом и датчиком температуры [2] .
Гальваническая развязка нагревательного элемента осуществляется за счет изолирующих свойств р-n-перехода, включен- ного в обратном направлении. Несмотря на лучшую надежность данного нагревателя его недостатком является плохая гальваническая развязка от остальных элементов интегральной схемы (ИС) при высоких температурах из-за утечки р-n-перехода. Кроме того, к недостаткам нагревателя относится неравномерность теплового поля в области водородочувствительного элемента и большое расстояние между температурным датчиком и водородочувствительным элементом, что не обеспечивает точности измерения температуры непосредственно у газочувствительного элемента.
Цель изобретения - улучшение гальванической развязки нагревательного элемента от элементов интегральной схемы, улучшение распределения температурного поля, повышение точности поддержания температуры и совместимость технологии изготовления нагревательного элемента с КМОП технологией изготовления интегральных схем.
Это достигается тем, что нагревательный элемент выполняют из поликремниевой пленки, которую наносят на диэлектрическую пленку одновременно с выполнением поликремниевых затворов КМОП транзисторов ИС. Нагревательный элемент выполнен в виде рамки, которая окружает датчик температуры и газочувствительный элемент и закрыт сверху защитным диэлектриком, позволяющим обеспечить долговечность нагревателя и осуществить однослойную разводку КМОП ИС и датчика. Такая конструкция обеспечивает надежную гальваническую развязку нагревательного элемента от остальных элементов ИС при высоких температурах, что существенно для датчиков.
Нагревательный элемент выполнен в виде рамки, что обеспечивает хорошую равномерность теплового поля внутри рамки. Датчик температуры и газочувствительный элемент размещены внутри рамки непосредственно вблизи друг от друга. Это обеспечивает высокую точность измерения температуры газочувствительного элемента и точность ее поддержания.
На фиг. 1 показана технология нагревателя; на фиг. 2 - структура слоев нагревателя.
Нагреватель содержит нагревательный элемент - поликремниевую пленку 1 (фиг. 1, 2), нанесенную на диэлектрическую пленку 2, которая выполнена на полупроводниковой подложке 3. Поликремниевая пленка 1 покрыта защитным диэлектриком 4. Газочувствительный элемент 5 и датчик 6 температуры расположены внутри нагреватель- ного элемента. Контактные площадки 7-10 расположены по периметру кристалла.
Для приведения нагревателя в рабочее состояние на контактные площадки 7, 8 подается рабочее напряжение, а с площадок 9, 10 снимается информация о температуре кристалла и концентрации газа.
Такая конструкция нагревателя обеспечивает улучшение гальванической развязки нагревательного элемента от элементов ИС; равномерности распределения теплового поля; повышение точности поддержания температуры; создает совместимость технологии изготовления нагревательного элемента с технологией изготовления КМОП ИС.
Claims (1)
- НАГРЕВАТЕЛЬ ИНТЕГРАЛЬНОГО ГАЗОЧУВСТВИТЕЛЬНОГО ДАТЧИКА, содержащий нагревательный элемент, выполненный из полупроводникового материала и расположенный на полупроводниковой подложке, отличающийся тем, что в качестве полупроводникового материала использована поликремниевая пленка, нагревательный элемент нанесен на диэлектрический слой, расположенный на подложке, и имеет форму замкнутой рамки, закрытой защитным диэлектрическим слоем.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5028669 RU2011980C1 (ru) | 1992-02-25 | 1992-02-25 | Нагреватель интегрального газочувствительного датчика |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5028669 RU2011980C1 (ru) | 1992-02-25 | 1992-02-25 | Нагреватель интегрального газочувствительного датчика |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2011980C1 true RU2011980C1 (ru) | 1994-04-30 |
Family
ID=21597552
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5028669 RU2011980C1 (ru) | 1992-02-25 | 1992-02-25 | Нагреватель интегрального газочувствительного датчика |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2011980C1 (ru) |
-
1992
- 1992-02-25 RU SU5028669 patent/RU2011980C1/ru active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4456919A (en) | Thermopile type detector with temperature sensor for cold junction | |
EP0800707B1 (en) | Low power infrared scene projector array and method of manufacture | |
EP2310805B1 (en) | Sensing environmental parameter through stress induced in ic | |
CN104412082B (zh) | Ir热电堆探测器 | |
JP3542614B2 (ja) | 温度センサおよび該温度センサの製造方法 | |
US20020136664A1 (en) | Absolute humidity sensor | |
KR930020585A (ko) | 반도체장치 및 그 제조방법 | |
US20030037590A1 (en) | Method of self-testing a semiconductor chemical gas sensor including an embedded temperature sensor | |
WO2002021609A1 (en) | Thermoelectric cooling module with temperature sensor | |
JP2003500671A (ja) | SiCを用いて赤外線を検知する装置および方法 | |
RU2011980C1 (ru) | Нагреватель интегрального газочувствительного датчика | |
KR101137090B1 (ko) | 가열 가능한 적외선 센서와 이 적외선 센서를 구비하는 적외선 온도계 | |
US4770036A (en) | Apparatus for measuring velocity of flow | |
US4754254A (en) | Temperature detector | |
JP5765609B2 (ja) | 電気素子、集積素子、電子回路及び温度較正装置 | |
JPH02205730A (ja) | 赤外線センサ | |
JP2003098012A (ja) | 温度測定装置およびこれ用いたガス濃度測定装置 | |
US4636916A (en) | Apparatus for minimizing optically and thermally induced noise in precision electronic components | |
JPS61275648A (ja) | マイクロガスセンサ | |
JPH04235338A (ja) | 湿度センサ | |
JPH06258144A (ja) | 温度センサ | |
JPH046424A (ja) | 赤外線センサ | |
SU1744519A1 (ru) | Устройство дл измерени температуры | |
RU1839241C (ru) | Способ обнаружени влаги в корпусах интегральных схем | |
RU2061233C1 (ru) | Газочувствительный датчик на основе полевого транзистора |