TH41235B - The touch force sensor is made by Electro-Fabrication (E-Fab) process and the manufacturing process of the device? - Google Patents

The touch force sensor is made by Electro-Fabrication (E-Fab) process and the manufacturing process of the device?

Info

Publication number
TH41235B
TH41235B TH501004088A TH0501004088A TH41235B TH 41235 B TH41235 B TH 41235B TH 501004088 A TH501004088 A TH 501004088A TH 0501004088 A TH0501004088 A TH 0501004088A TH 41235 B TH41235 B TH 41235B
Authority
TH
Thailand
Prior art keywords
thin film
piezoresistor
force
layer
sensor device
Prior art date
Application number
TH501004088A
Other languages
Thai (th)
Other versions
TH81986A (en
Inventor
วิศิษฎ์สรอรรถ นายอนุรัตน์
Original Assignee
นางสาวอรุณศรี ศรีธนะอิทธิพล
นายกนกศักดิ์ ทองพานิชย์
นายเกรียงศักดิ์ ก้อนทอง
นายชาญชัย นีรพัฒนกุล
สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ
Filing date
Publication date
Application filed by นางสาวอรุณศรี ศรีธนะอิทธิพล, นายกนกศักดิ์ ทองพานิชย์, นายเกรียงศักดิ์ ก้อนทอง, นายชาญชัย นีรพัฒนกุล, สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ filed Critical นางสาวอรุณศรี ศรีธนะอิทธิพล
Publication of TH81986A publication Critical patent/TH81986A/en
Publication of TH41235B publication Critical patent/TH41235B/en

Links

Abstract

DC60 เซนเซอร์วัดแรงสัมผัสที่สร้างขึ้นโดยใช้กระบวนการ Electro-Fabrication (E-Fab) ประกอบ ด้วยส่วนเมมเบรนลอยอยู่ตรงกลางที่ถูกยึดด้วยแขนยึดจำนวนสองแขนหรือสี่แขนขึ้น กับการออกแบบ โดยจะมีการสร้างเมมเบรนลอยด้วยวัสดุโลหะราคาถูกที่ใช้ในกระบวนการ electroplating เช่น นิเกิ้ล (Ni) หรือ ทองแดง (Cu) บนเมมเบรนลอยจะมีชั้นฟิล์มบางของฉนวนไฟ ฟ้าที่เหมาะสม เช่น Alumina (Al2O3) Silicon Nitride (Si3N4) หรือ Silicon Dioxide (SiO2) ตามด้วย ชั้นของฟิล์มบางของ piezoresistor ที่เคลือบอยู่บนแขนยึดแต่ละแขนและจะมีชั้นฟิล์มบางของโลหะ ที่เหมาะสม เช่น Cu/Cr เคลือบบนปลายอยู่เพื่อเป็นขั้วไฟฟ้า เมื่อแขนยึดดังกล่าวโค้งงอด้วยแรงที่มา กระทำ ส่วนที่เป็น piezoresistor ก็จะโค้งงอและมีความต้านทานไฟฟ้าเปลี่ยนแปลงไป ดังนั้น ปริมาณแรงสัมผัสที่กดก็จะถูกวัดได้โดยการวัดความต้านทานไฟฟ้าของอุปกรณ์ โดย piezoresistor ในการประดิษฐ์นี้จะเป็นวัสดุที่เหมาะสมเช่น indium tin oxide (ITO) ที่สร้างด้วยกระบวนการ เฉพาะคือ ion-assisted electron beam evaporation ข้อดีสำคัญของกระบวนการนี้ คือเป็นกระบวน การที่อุณหภูมิต่ำที่สามารถควบคุมพารามิเตอร์ของกระบวนการเติมไอออนที่เหมาะสม (ion- assisted deposition parameters) ซึ่งจะทำให้ได้ฟิล์มของ ITO ที่มีคุณสมบัติ piezoresistivity ที่ดี เหมาะสมกับเซนเซอร์วัดแรงที่มีความไวสูง ประกอบกับอุปกรณ์ที่มีขนาดเล็กจะทำให้ได้เซนเซอร์ ที่สามารถวัดแรงสัมผัสได้ในระดับหนึ่งในล้านของนิวตัน และที่สำคัญคือกระบวนการผลิตจะมี ราคาถูกกว่าการผลิตเซนเซอร์วัดแรงแบบเมมเบรนลอยอื่นๆที่ใช้กระบวนการผลิตแบบวงจรรวม มาก ในการใช้งานเซนเซอร์วัดแรงสัมผัสมักจะสร้างในลักษณะอาร์เรย์ซึ่งมีชั้นของแผ่นแผ่นรับแรง และการสัมผัสซึ่งเป็นวัสดุที่ยืดหยุ่นได้วางทับเพื่อเป็นชั้นที่แรงสามารถกดลงโดยตรง เมื่อมีการ สัมผัสหรือมีแรงกดบนแผ่นรับแรง แรงจะถูกกระจายลงบนเมมเบรนของอุปกรณ์แต่ละตัว เซนเซอร์วัดแรงสัมผัสที่สร้างขึ้นโดยใช้กระบวนการ Electro-Fabrication (E-Fab) ประกอบ ด้วยส่วนเมมเบรนลอยอยู่ตรงกลางที่ถูกยึดด้วยแขนยึดจำนวนสองแขนหรือสี่แขนขึ้น กับการออกแบบ โดยจะมีการสร้างเมมเบรนลอยด้วยวัสดุโลหะราคาถูกที่ใช้ในกระบวนการ electroplating เช่น นิเกิ้ล (Ni) หรือ ทองแดง (Cu) บนเมมเบรนลอยจะมีชั้นฟิล์มบางของฉนวนไฟ ฟ้าที่เหมาะสม เช่น Alumina (Al2O3) Silicon Nitride (Si3N4) หรือ Silicon Dioxide (SiO2) ตามด้วย ชั้นของฟิล์มบางของ piezoresistor ที่เคลือบอยู่บนแขนยึดแต่ละแขนและจะมีชั้นฟิล์มบางของโลหะ ที่เหมาะสม เช่น Cu/Cr เคลือบบนปลายอยู่เพื่อเป็นขั้วไฟฟ้า เมื่อแขนยึดดังกล่าวโค้งงอด้วยแรงที่มา กระทำ ส่วนที่เป็น piezoresistor ก็จะโค้งงอและมีความต้านทานไฟฟ้าเปลี่ยนแปลงไป ดังนั้น ปริมาณแรงสัมผัสที่กดก็จะถูกวัดได้โดยการวัดความต้านทานไฟฟ้าของอุปกรณ์ โดย piezoresistor ในการประดิษฐ์นี้จะเป็นวัสดุที่เหมาะสมเช่น indium tin oxide (ITO) ที่สร้างด้วยกระบวนการ เฉพาะคือ ion-assisted electrom beam evaporation ข้อดีสำคัญของกระบวนการนี้ คือเป็นกระบวน การที่อุณหภูมิต่ำที่สามารถควบคุมพารามิเตอร์ของกระบวนการเติมไอออนที่เหมาะ สม (ion- assisted deposition parameters) ซึ่งจะทำได้ฟิล์มของ ITO ที่มีคุณสมบัติ piezoresistivity ที่ดี เหมาะสมกับเซนเซอร์วัดแรงที่มีความไวสูง ประกอบกับอุปกรณ์ที่มีขนาดเล็กจะทำให้ได้เซนเซอร์ ที่สามารถวัดแรงสัมผัสได้ในระดับหนึ่งในล้านของนิวตัน และที่สำคัญคือกระบวนการผลิตจะมี ราคาถูกกว่าการผลิตเซนเซอร์วัดแรงแบบเมมเบรนลอยอื่นๆที่ใช้กระบวนการผลิตแบบวงจรรวม มาก ในการใช้งานเซนเซอร์วัดแรงสัมผัสมักจะสร้างในลักษณะอาร์เรย์ซึ่งมีชั้นของแผ่นแผ่นรับแรง และการสัมผัสซึ่งเป็นวัสดุที่ยืดหยุ่นได้วางทับเพื่อเป็นชั้นที่แรงสามารถกดลงโดยตรง เมื่อมีการ สัมผัสหรือมีแรงกดบนแผ่นรับแรง แรงจะถูกกระจายลงบนเมมเบรนของอุปกรณ์แต่ละตัวDC60 touch sensor fabricated using Electro-Fabrication (E-Fab) process consists of a floating membrane segment held in place by two or four arms, depending on the design. The floating membrane segments are constructed of inexpensive electroplating metals such as nickel (Ni) or copper (Cu). A suitable insulating thin film such as Alumina (Al2O3), Silicon Nitride (Si3N4), or Silicon Dioxide (SiO2) is applied to the floating membrane segments. A thin film of piezoresistor is deposited on each segment and a thin film of a suitable metal such as Cu/Cr is deposited on the tips to serve as electrodes. When the segments are bent by an applied force, the piezoresistor segments bend and their resistance changes. Thus, the applied force is measured by measuring the electrical resistance of the device. The piezoresistors in this fabrication are of suitable materials such as indium tin oxide (ITO) fabricated using a specific ion-assisted electron beam evaporation process. A key advantage of this process is that it is The low temperature controllable ion-assisted deposition parameters yield ITO films with good piezoresistivity, suitable for high-sensitivity force sensors. Coupled with the small size of the device, the sensor can measure force in the millionths of a newton level. Importantly, the manufacturing process is much cheaper than the fabrication of other floating membrane force sensors that use integrated circuit manufacturing processes. In practice, force sensors are often fabricated in arrays, which consist of layers of force-sensing plates and contacts, which are flexible materials, to act as a force-sensing layer. When contact or pressure is applied to the force-sensing plates, the force is distributed onto the membranes of each device. Electro-fabrication (E-Fab) force sensors consist of a central floating membrane held together by two or four arms, depending on the design. The floating membranes are constructed of inexpensive metals commonly used in electroplating, such as nickel (Ni) or copper (Cu). A thin insulating film is applied to the floating membranes. A suitable material such as Alumina (Al2O3), Silicon Nitride (Si3N4) or Silicon Dioxide (SiO2) is composed of a thin film of piezoresistors coated on each arm and a thin film of a suitable metal such as Cu/Cr is coated on the tip to serve as the electrodes. When the arm is bent by an applied force, the piezoresistor portion bends and changes its electrical resistance. Therefore, the amount of applied force is measured by measuring the electrical resistance of the device. The piezoresistor in this fabrication is a suitable material such as indium tin oxide (ITO) fabricated by a specific process, namely ion-assisted electrom beam evaporation. The main advantage of this process is that it is a low-temperature process that allows for control of appropriate ion-assisted deposition parameters, which results in ITO films with good piezoresistivity properties, suitable for highly sensitive force sensors. In addition, the small size of the device allows for sensors that can measure force in the millionths of a newton. Importantly, the manufacturing process has They are much cheaper to produce than other floating membrane force sensors that use integrated circuit manufacturing processes. In applications, contact force sensors are often constructed in arrays, with layers of force-sensing pads and contacts, a flexible material, layered to act as a direct force-sensing layer. When contact or pressure is applied to the force pads, the force is distributed across the membranes of the individual devices.

Claims (2)

ข้อถือสิทธฺ์ (ทั้งหมด) ซึ่งจะไม่ปรากฏบนหน้าประกาศโฆษณา : 1. อุปกรณ์เซนเซอร์วัดแรงสัมผัสที่ประกอบด้วย - แผ่นฐาน (3) ที่ประกอบด้วยผิวหน้าที่หนึ่งและสอง โดยใช้แผ่น (3) ดังกล่าวทำมา จากวัสดุที่เป็นฉนวน - เมมเบรนลอย(1) ที่ถูกสร้างอยู่บนผิวหน้าที่หนึ่งของแผ่นฐาน (3) โดยมีช่องว่าง อากาศ(7) ดังกล่าว โดยมีแขนยึด (2) เป็นตัวเชื่อมอย่างน้อยสองจุด - ชั้นฉนวนชนิดฟิล์มบาง (4) ที่ถูกสร้างอยู่บนเมมเบรนลอย(1) ดังกล่าว - ชั้นฟิล์มบางของ piezoresistor (5) ที่ถูกสร้างบนแขนยึด (2) ดังกล่าวทุกแขน โดย ชั้นฟิลม์บางของ piezoresistor (5) ดังกล่าวจะมีความต้านทานไฟฟ้าเปลี่ยนไปเมื่อมี แรงของการสัมผัสที่ต้องการจะตรวจวัดเข้ามากระทำ - ขั้วไฟฟ้า (6) อย่างน้อยสองขั้วสำหรับ piezoresistor (5) แต่ละตัว ที่สร้างอยู่บนชั้น piezoresistor (5) เพื่อทำหน้าที่เป็นขั้วเอาต์พุตของอุปกรณ์เซนเซอร์วัดแรงสัมผัสดัง กล่าว ดังกล่าวและ โดยที่อุปกรณ์เซนเซอร์วัดแรงสัมผัสดังกล่าว มีลักษณะเฉพาะคือ แผ่นฐาน (3) มีคุณสมบัติ เป็นวัสดุฉนวนที่ทนความร้อนได้อย่างน้อย 250 องศาเซลเซียส และมีลักษณะเฉพาะคือชั้นฟิล์มบาง ของเพียโซรีซิสเตอร์ (piezoresistor) (5) ที่เป็นวัสดุอินเดียมทินออกไซด์ (indium tin oxide) (ITO) สร้างขึ้นจากกระบวนการ ion-assisted electron beam evaporation โครงสร้างเมมเบรนลอย(1) ดัง กล่าวนี้จะถูกออกแบบให้เป็นฟิล์มเรียบที่มีรูปร่างเฉพาะคือ ตรงกลางมีลักษณะเป็นโครงสร้างแบบ หยักลอน (corrugated structure) ซึ่งถูกสร้างด้วยกระบวนการ electroplating และมีชั้นของฉนวนไฟ ฟ้า (4) เคลือบทับแผ่นรับแรงและการสัมผัส (8) ที่วางอยู่บนเมมเบรนลอย(1) ดังกล่าว 2. อุปกรณ์เซนเซอร์วัดแรงสัมผัสดังกล่าวในข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งแผ่นฐาน (3) ดังกล่าว ทำจาก แก้ว 3. อุปกรณ์เซนเซอร์วัดแรงสัมผัสดังกล่าวในข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งแผ่นฐาน (3) ดังกล่าวทำจาก พลาสติกที่ทนความร้อนได้อย่างน้อย 250 องศาเซลเซียส 4. อุปกรณ์เซนเซอร์วัดแรงสัมผัสดังกล่าวในข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งแผ่นฐาน (3) ดังกล่าวทำจากซิ ลิกา 5. อุปกรณ์เซนเซอร์วัดแรงสัมผัสดังกล่าวในข้อถือสิทธิที่ 2-4 ข้อใดข้อหนึ่ง ที่ซึ่งแผ่นฐาน (3) ดังกล่าวมีขนาดกว้างและยาวอยู่ระหว่าง 1-100 มิลลิเมตรและมีความหนาระหว่าง 0.5-2 มิลลิเมตร 6. อุปกรณ์เซนเซอร์วัดแรงสัมผัสดังกล่าวในข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งเมมเบรนลอย (1) ดังกล่าวทำ จากโลหะทองแดงและมีความหนาในช่วง 1-50 ไมโครเมตร 7. อุปกรณ์เซนเซอร์วัดแรงสัมผัสดังกล่าวในข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งเมมเบรนลอย (1) ดังกล่าวทำ จากโลหะนิเกิ้ลและมีความหนาในช่วง 1-50 ไมโครเมตร 8. อุปกรณ์เซนเซอร์วัดแรงสัมผัสดังกล่าวในข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งชั้นฉนวนชนิดฟิล์มบาง (4) ดังกล่าว ทำจาก อลูมิน่า 9. อุปกรณ์เซนเซอร์วัดแรงสัมผัสดังกล่าวในข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่ง ชั้นฉนวนชนิดฟิล์มบาง (4) ดังกล่าวทำจากซิลิกอนไนไตร 1 0. อุปกรณ์เซนเซอร์วัดแรงสัมผัสดังกล่าวในข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่ง ชั้นฉนวนชนิดฟิล์มบาง (4) ดังกล่าว ทำจากซิลิกอนไดออกไซด์ 1 1. อุปกรณ์เซนเซอร์วัดแรงสัมผัสดังกล่าวในข้อถือสิทธิที่ 8-10 ข้อใดข้อหนึ่ง ที่ซึ่ง ชั้นฉนวน ชนิดฟิล์มบาง (4) ดังกล่าว มีความหนาระหว่าง 300-2000 นาโนเมตร 1 2. อุปกรณ์เซนเซอร์วัดแรงสัมผัสดังกล่าวในข้อถือสิทธิที่ 11 ที่ซึ่งชั้นของวัสดุประเภทรีซิสทีฟ เพียโซ (piezoresistive) (5) คืออินเดียมทินออกไซด์ (Indium Tin Oxide) (ITO) เคลือบอยู่ใน บริเวณแขนยึดทุกแขน 1 3. อุปกรณ์เซนเซอร์วัดแรงสัมผัสดังกล่าวในข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งขั้วไฟฟ้าของฟิล์มบางของเพีย โซ piezoresistor (5) ดังกล่าวมีลวดลายแบบขดลวดตัวยู 1 4. อุปกรณ์เซนเซอร์วัดแรงสัมผัสดังกล่าวในข้อถือสิทธิที่ 12 ที่ซึ่งขั้วไฟฟ้าของฟิล์มบางของ โลหะ (6) เคลือบอยู่ ประกอบด้วยชั้นโครเมี่ยมในชั้นแรกที่มีความหน่าระหว่าง 20-40 นาโน เมตรและชั้นทองแดงที่มีความหนาระหว่าง 500-1000 นาโนเมตรในชั้นถัดไป 1 5. อุปกรณ์เซนเซอร์วัดแรงสัมผัสดังกล่าวในข้อถือสิทธิที่ 1 ยังมีแผ่นรับแรงและการสัมผัส(8) วางอยู่บนเมมเบรนลอย (1) ดังกล่าว 1 6. กระบวนการผลิตอุปกรณ์เซนเซอร์วัดแรงสัมผัสประกอบด้วย - การจัดให้มีแผ่นฐาน (3) ที่ประกอบด้วยผิวหน้าที่หนึ่งและสอง - การจัดให้มีเมมเบรนลอย (1) ที่ถูกสร้างจากโลหะและมีส่วนหนึ่งลอยอยู่เหนือผิว หน้าที่หนึ่งของแผ่นฐาน (3) ดังกล่าว โดยมีช่องว่าง (7) อยู่ระหว่างนั้น โดยมีเมมเบ รนลอยดังกล่าวยังประกอบด้วยแถบยึด (2) อย่างน้อยสองจุดเพื่อการยึดเมมเบรน ลอย (1) ดังกล่าวให้ติดกับแผ่นฐาน (3) ดังกล่าว - การจัดให้มีชั้นฉนวนชนิดฟิล์มบาง (4) ที่ถูกสร้างอยู่บนเมมเบรนลอย (1) ดังกล่าว เพื่อเป็นฉนวนไฟฟ้า - การจัดให้มีชั้นฟิล์มบางของเพียโซรีซิสเตอร์ (piezoresistor) (5) ที่ถูกสร้างบนแขน ยึด (2) ดังกล่าวทุกแขน - การจัดให้มีขั้วไฟฟ้า (6) อย่างน้อยสองขั้วสำหรับเพียโซรีซิสเตอร์ piezoresistor (5) แต่ละตัว ที่สร้างอยู่บนชั้น piezoresistor (5) เพื่อทำหน้าที่เป็นขั้วเอาต์พุตของ อุปกรณ์เซนเซอร์วัดแรงสัมผัสดังกล่าว ดังกล่าวและ - การจัดให้มีแผ่นรับแรงและการสัมผัส(8) ที่วางอยู่บนเมมเบรนลอย(1) ดังกล่าว โดยที่กระบวนการผลิตอุปกรณ์เซนเซอร์วัดแรงสัมผัสดังกล่าวมีลักษณะเฉพาะคือ ในขั้น ตอนการจัดให้มีเมมเบรนลอย (1)ดังกล่าว ประกอบด้วยขั้นตอนของ - การเคลือบชั้นฟิล์มบางของโลหะเพื่อเป็นฐานของแถบยึด (2) บนแผ่นฐาน (3) ด้วย กระบวนการ evaporation หรือ sputteringร่วมกับการสร้างลวดลายด้วยกระบวน การถ่ายแบบด้วยแสง (photolithography) - การสร้างชั้นของ photoresist (9) โดยกระบวนการถ่ายแบบด้วยแสง (photolithography) เป็นช่องเปิดอย่างน้อยสองช่องสำหรับการสร้างแถบยึด (2) ดัง กล่าว - การสร้างแขนยึด (2) ในช่องเปิดดังกล่าวของชั้น photoresist (9) ดังกล่าว ด้วย กระบวนการ electroplating โดยที่แถบยึด (2) ดังกล่าวจะเป็นโลหะชนิดเดียวกับ ฟิล์มบางของโลหะที่เป็นฐานของแถบยึด(2) ดังกล่าว และ - การสร้างเมมเบรนลอย (1) ดังกล่าวให้มีความหนาและโครงสร้างแบบหยักลอน ตามต้องการด้วยกระบวนการ electroplating ซึ่งจะเชื่อมต่อทางโครงสร้างแขนยึด (2) อย่างน้อยสองชิ้นเข้าด้วยกัน และ - การกำจัดชั้น photoresist (9) ดังกล่าวออกไป เพื่อทำให้เกิดช่องว่าง (7) ดังกล่าว ระหว่างเมมเบรนลอย (1) ดังกล่าวกับชั้นฐาน (3) ดังกล่าว 1 7. กระบวนการผลิตอุปกรณ์เซนเซอร์วัดแรงสัมผัสในข้อถือสิทธิที่ 16 ที่ซึ่งชั้นฟิล์มโลหะบาง ของเมมเบรนลอย (1) ดังกล่าวมีความหนาเริ่มต้นอยู่ระหว่าง 100-200 นาโนเมตร 1 8. กระบวนการผลิตอุปกรณ์เซนเซอร์วัดแรงสัมผัสในข้อถือสิทธิที่ 16 โดยที่ขั้นตอนของการ สร้างชั้นฉนวนชนิดฟิล์มบาง (4) ดังกล่าวกระทำด้วยกระบวนการ evaporation 1 9. กระบวนการผลิตอุปกรณ์เซนเซอร์วัดแรงสัมผัสในข้อถือสิทธิที่ 16 โดยที่ขั้นตอนการสร้าง ชั้นฉนวนชนิดฟิล์มบาง (4) ดังกล่าวกระทำด้วยกระบวนการ sputtering 2 0. กระบวนการผลิตอุปกรณ์เซนเซอร์วัดแรงสัมผัสในข้อถือสิทธิที่ 16 โดยที่ขั้นตอนมีการ สร้างชั้นฟิล์มบางของ piezoresistor (5) ดังกล่าวกระทำด้วยกระบวนการ ion-assisted electron beam evaporation 2(All) rights which will not appear on the notice page: 1. A contact force sensor device consisting of - a base plate (3) consisting of one and two faces, using such plates (3) is made of Insulating material - a floating membrane (1) formed on one surface of the base plate (3) with at least two such air gaps (7) with mounting arms (2) as a link. Point - a thin film insulating layer (4) built on such a floating membrane (1) - a thin film layer of The piezoresistor (5) is built on every such arm (2) by a thin film layer of The piezoresistor (5) will change its electrical resistance when The required contact force to be measured takes over - at least two (6) electrodes for each piezoresistor (5) built on the layer piezoresistor (5) to serve as the output terminal of the aforementioned contact sensor devices and by which such contact sensor devices Its characteristic is that the base plate (3) has the properties of insulating material that can withstand heat at least 250 degrees Celsius and is characterized by a thin film layer. Of Piazore Sisters The piezoresistor (5) is an indium tin oxide (ITO) material made up of an ion-assisted electron beam evaporation process. This floating membrane structure (1) is designed as a smooth film. With a specific shape In the middle there is a corrugated structure, which was created by a process. electroplating And there is a layer of electrical insulation (4) coated over the force plate and the contact (8) placed on the floating membrane (1). Where the baseplate (3) is made of glass 3. The aforementioned contact force sensor device in claim 1, where the base plate (3) is made of The plastics are heat-resistant to at least 250 degrees Celsius. 4. Contact force sensor device as mentioned in claim 1, where the base plate (3) is made of silica. Clause 2-4, any one Where the baseplate (3) is between 1-100 mm in width and length and 0.5-2 mm in thickness. 6. The contact force sensor device in claim 1, where the membrane The float (1) is made of copper metal and has a thickness of 1-50 μm. 7. The aforementioned contact sensor device in claim 1, where the floating membrane (1) is made of metal. And thickness in the range of 1-50 μm 8. The aforementioned contact force sensor device in claim 1, where the aforementioned thin film insulating layer (4) is made of alumina. Such contact force in claim 1, where the aforementioned thin-film insulating layer (4) is made of silicon nitrile 1 0. Such contact force sensor device in claim 1, where the insulating layer The thin film type (4) is made of silicon dioxide. 1. 1. The touch sensor device in Claim 8-10, where such thin-film insulating layer (4) is The thickness is between 300 and 2000 nm. 1 2. The contact sensor device as mentioned in claim 11, where a layer of piezoresis resistive material has a thickness of between 300 and 2000 nm. tive) (5) is Indium Tin Oxide (ITO) coated in every mounting arm area 1 3. Such a contact force sensor device in claim 1, where the thin film electrodes of Such piezoresistor (5) has a U-shaped coil pattern 1 4. Such contact force sensor device in claim 12, where the metal thin film electrode (6) is coated, consists of a chromate layer. Premium in the first layer with a thickness of 20-40 nm and a copper layer with a thickness of between 500-1000 nm in the next layer 1 5. The aforementioned contact sensor device in claim 1 also A force and contact plates (8) are placed on top of the floating membrane (1). 1 6. Manufacturing Process Contact sensor devices consist of - Arrangement of a base plate (3) consisting of a surface and Two - Arrangement of a floating membrane (1) that is made up of metal and has a part floating above the surface. One function of the aforementioned base plate (3), with a gap (7) in between, with the floating membrane also comprising at least two mounting tabs (2) for the holding of the floating membrane (1). - To provide a thin film insulation layer (4) built on such a floating membrane (1) for electrical insulation. Thin film layer of piezo sisters (piezoresistor) (5) built on every such arm (2) - provision of at least two (6) electrodes for the piezoresistor. each piezoresistor (5) built on the layer piezoresistor (5) to act as the output terminal of the And - the arrangement of the force and contact plates (8) placed on the aforementioned floating membrane (1). The peculiarity is that in the process of providing a floating membrane (1) it consists of the process of - coating a thin film of metal to form the base of the tab (2) on the base plate (3) with the evaporation process. Or sputtering together with creating patterns with processes Light shooting Photolithography - the creation of layers of photoresist (9) by the process of phototherapy. (Photolithography) is at least two openings for the aforementioned mounting tabs (2) - reconstruction of the retaining arms (2) in the openings of the aforementioned photoresist layer (9) by electroplating where the tabs (2 ) It will be the same metal as A thin film of metal at the base of the aforementioned mounting strips (2), and - creating such a floating membrane (1) with thickness and wavy structure. As needed by the process electroplating This will construct at least two mounting arms (2) and - removal of the photoresist layer (9). To make such a gap (7) between the aforementioned floating membrane (1) and the aforementioned base (3) layer 1 7. Manufacturing process of the contact force sensor device in claim 16, where the metal film layer some The initial thickness of the floating membrane (1) is between 100-200 nm. 1 8. Production process of the contact force sensor device in claim 16, whereby the process of The aforementioned (4) thin-film insulating layer was created by evaporation process 1. 9. The production process of the contact sensor device in claim 16, wherein the construction process The aforementioned thin-film insulating layer (4) is performed by a sputtering process. 2 0. Production process of the contact sensor device in claim 16, where the process is Create a thin film layer of The piezoresistor (5) is done by ion-assisted electron beam evaporation process 2. 1. กระบวนการผลิตอุปกรณ์เซนเซอร์วัดแรงสัมผัสในข้อถือสิทธิที่ 16 โดยที่ขั้นตอนการสร้าง ขั้วไฟฟ้า (6) ของพิล์มบางของ piezoresistor (5) อย่างน้อยสองขั้ว บนชั้นฟิล์มบางของ piezoresistor (5) ดังกล่าวด้วยโลหะกระทำด้วยกระบวนการ evaporation 21. The production process of the contact force sensor device in claim 16, whereby the process of forming the electrode (6) of the thin palm. piezoresistor (5) at least two terminals On the thin film layer of Such piezoresistor (5) with metal is done by evaporation process 2. 2. กระบวนการผลิตอุปกรณ์เซนเซอร์วัดแรงสัมผัสในข้อถือสิทธิที่ 16 โดยที่ขั้นตอนการสร้าง ขั้วไฟฟ้า (6) ของฟิล์มบางของ piezoresistor (5) อย่างน้อยสองขั้ว บนชั้นฟิล์มบางของ piezoresistor (5) ดังกล่าวด้วยโลหะกระทำด้วยกระบวนการ sputtering2. The production process of the contact force sensor device in claim 16, whereby the process of forming the electrode (6) of the thin film of piezoresistor (5) at least two terminals On the thin film layer of Such piezoresistor (5) with metal is done by sputtering process.
TH501004088A 2005-08-31 The touch force sensor is made by Electro-Fabrication (E-Fab) process and the manufacturing process of the device? TH41235B (en)

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TH81986A TH81986A (en) 2006-12-21
TH41235B true TH41235B (en) 2014-08-28

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10678363B2 (en) Pressure sensor and display device
US4104605A (en) Thin film strain gauge and method of fabrication
JP6258221B2 (en) Wide temperature sensor
CN107515060B (en) Capacitive pressure sensor, linear compensation method and preparation method
US4500864A (en) Pressure sensor
KR100959005B1 (en) Pressure measuring sensor equipped with a metal pressure diaphragm and manufacturing method of the pressure measuring sensor
WO2019148726A1 (en) Resistive strain sensor
CN110081995B (en) Bionic flexible temperature sensor based on scorpion suture receptor and preparation method thereof
RU2426975C1 (en) Resistive thermometre
US20150049330A1 (en) Photosensitive Tactile Sensor
CN111964800A (en) Temperature sensor, preparation method thereof and sensing device applying temperature sensor
CN112703567A (en) Strain sensing resistor
CN114705332B (en) High-sensitivity low-nonlinearity pressure sensor and preparation method thereof
JP5769043B2 (en) Electrical device, integrated device, electronic circuit and temperature calibration device
KR0174872B1 (en) Piezoresistive element and manufacturing method thereof
CN111886486B (en) Sensing elements for pressure measurement and temperature measurement
CN114152649A (en) MEMS hydrogen sensor and hydrogen sensing system
KR101992022B1 (en) Semiconductor gas sensor
TH41235B (en) The touch force sensor is made by Electro-Fabrication (E-Fab) process and the manufacturing process of the device?
CN110108763A (en) A kind of Low Drift Temperature capacitance type humidity sensor
TH81986A (en) Process contact force sensors Electro-Fabrication (E-Fab) and the process of manufacturing such equipment.
RU2463687C1 (en) Bounded semiconductor strain gauge
KR101976461B1 (en) Vertical layered temperature-humidity hybrid sensor and manufacturing method for the sensor
CN112710405A (en) Temperature sensor
SU1744531A1 (en) Pressure sensor