TWI534419B - 微型皮冉尼真空計 - Google Patents

Description

微型皮冉尼真空計

本申請案以美國專利申請案號碼14/224,927為基礎並且對其主張優先權，其名稱為「微型皮冉尼真空計」，2015年3月25日申請，代理人案號086400-0200(MKS-237US)，其全文以引用的方式併入本文中。

真空計用於許多應用。在許多工業中，特定的處理需要在廣範圍的壓力上進行壓力測量，譬如從大約1000托至小於10^-9托。一些半導體與電子裝置製造製程，例如基本上需要從超高真空至大氣壓力的精確壓力測量。

一種類型的真空計包括懸置在一管中的一金屬絲(通常為鉑)，該管連接到其真空欲被測量的該系統。通常藉由一磨砂玻璃接頭或一凸緣金屬連接器(以墊片或o型環密封)來進行連接。該絲被連接到一電路，在校正以後，可從該電路進行一壓力讀取。此一計一般稱為「皮冉尼」計，其參考它最初的研發者。皮冉尼計的操作係以從該懸置加熱器、經過一氣體、以及到一熱沉的熱傳送為基礎。經過該氣體的熱傳導係為該氣體壓力的函數。經過氣體之熱傳導的測量允許它的壓力的計算。除了經過該氣體的熱傳送以外，有三個其它的熱傳送機制：(1)經由機械支撐的傳導，(2)藉由氣體的對流，以及(3)輻射。

圖1包括圖(A)-(C)以及顯示一先前技術微型皮冉尼感應器100的一實例。此感應器100的心部係為顯示在圖1A之結構中心的彎曲電絲加熱器102。此絲102被嵌入於在以下具有一開啟腔室(沒顯示)的薄絕緣隔膜104(例如，氮化矽)中。此薄隔膜104會被電性與熱絕緣兩者。隔膜104被連接到基板106。圖1(B)顯示一層接合材料108的添加，其可容納熱沉材料的蓋子112。

連續參考圖1，該電絕緣可被使用來消除來自加熱器102的漏 電流。熱絕緣減少由於在隔膜104之平面中的傳導所發生的寄生熱損耗。此氮化矽絕緣隔膜的缺點係為(i)它將相當大量的熱傳送到在真空中的基板，(ii)它限制經由氣體分子交換的熱傳送，以及(iii)在該絲區域上，它展現非均勻的溫度分佈。

根據本揭露的主題技術可藉由利用一支撐結構或者相關於其他結構以及微型皮冉尼計之組件具有低導熱性的結構來提供各種優點。

根據本揭露之一種微型皮冉尼真空計或感應器的實例，可包括：一加熱元件，其對加熱一氣體以及對產生對應該氣體之壓力的一訊號；一平台，其被組態以容納該加熱元件，該平台具有一第一導熱係數；以及一支撐元件，其被連接到一基板以及被組態以支撐具有該加熱元件的該平台於配置在該基板中的一孔徑內，該支撐元件具有一第二導熱係數，在此該第二導熱係數小於該第一導熱係數。

一種微型皮冉尼感應器包括或具有以下特徵的任一者，其呈任何順序或組合：

第一導熱係數大於或等於該加熱元件的一導熱係數。第二導熱係數小於第一導熱係數至少一個數量級。第二導熱係數小於第一導熱係數至少兩個數量級。第二導熱係數小於或等於0.2W/mK。在例示性實施例中，該支撐元件包括聚對二甲苯、聚醯胺、聚亞醯胺、聚四氟乙烯(PTFE)、氧化矽、及/或氮化矽；雖然其他材料當然在本揭露的範圍內。該支撐元件包括或以一連續的隔膜形成。該支撐元件可為多孔或有圖案的。該加熱元件包括鎳、鈦、或鉑。該加熱元件包括具有一電阻溫度係數大於或等於0.003/℃的一材料。該平台包括氮化鋁、氮化矽、石墨、鑽石、或氧化鋁。該加熱元件配置在該平台內並且沒有直接暴露到該氣體。該平台配置在該支撐元件內並且沒有直接暴露到該氣體。該微型皮冉尼感應器包括連接到該基板並且覆蓋該支撐元件的一蓋子，其中該蓋子被組態以形成具有一間隙介於該蓋子的一牆以及支撐該平台的該支撐元件之間的一體積，其中一間隙係為一希望尺寸，以及其中該間隙提供一希望尺寸的一平均自由路徑給在該體積內的氣體分子。該微型皮冉尼真空感應器具有包括1×10E-6托之壓力 測量的動態範圍。

此些計可被包括在其他裝置內或者成為其他裝置的一部份，例如具有其他類型壓力感應器的多模壓力計。

在一項實例中，根據本揭露的一組合壓力計或雙模真空感應器包括：(A)一第一真空感應器，其具有一第一動態範圍的壓力測量，該第一真空感應器包含一微型皮冉尼真空感應器，其具有，(i)一加熱元件，其對加熱一氣體以及對產生對應該氣體之該壓力的一訊號；(ii)一平台，其被組態以接收該加熱元件，其中該平台具有一第一導熱係數；以及(iii)一支撐元件，其被連接到一基板並且被組態以支撐具有該加熱元件的該平台於配置在該基板中的一孔徑內，其中該支撐元件具有一第二導熱係數，以及其中該第二導熱係數小於該第一導熱係數。該組合的壓力計或雙模真空感應器亦可包括(B)一第二真空感應器，其具有一第二動態範圍的壓力測量。

多模壓力計包括或具有以下特徵的任一者，其呈任何順序或組合：

第一導熱係數大於或等於加熱元件的導熱係數。第二導熱係數小於第一導熱係數至少一個數量級。第一導熱係數等於加熱元件的導熱係數。第二導熱係數小於或等於0.2W/mK。該支撐元件包括聚對二甲苯、聚醯胺、聚亞醯胺、或聚四氟乙烯(PTFE)。該支撐元件包括一連續的隔膜。該支撐元件為多孔或有圖案的。該加熱元件包括鎳、鈦、或鉑。該加熱元件包含具有一電阻溫度係數大於或等於0.003/℃的一材料。該平台包括氮化鋁、氮化矽、石墨、鑽石、或氧化鋁。該加熱元件配置在該平台內並且沒有直接暴露到該氣體。該平台配置在該支撐元件內並且沒有直接暴露到該氣體。該雙模真空感應器包括連接到該基板並且覆蓋該支撐元件的一蓋子，其中該蓋子被組態以形成具有一間隙介於該蓋子的一牆以及支撐該平台的該支撐元件之間的一體積，其中間隙係為一希望尺寸，以及其中該間隙提供一希望尺寸的一平均自由路徑給在該體積內的氣體分子。該微型皮冉尼真空感應器具有包括1×10E-6托之一動態範圍的壓力測量。第二感應器包含一微型皮冉尼真空感應器。該第二感應器包括一電容測壓計。該第二感應器包括一壓阻壓力計。該第二感應器包括一共振器壓力感應器。額外 的感應器亦可被包括。

一種製造微型皮冉尼真空感應器的例示性方法包括：沈積一第一層的平台材料於一基板的一第一側上；沈積加熱元件材料於該第一層的平台材料上；一起沈積一第二層平台材料於該加熱元件材料以及第一層平台材料上；形成支撐該加熱元件材料的一平台；沈積一第一層支撐元件材料於至少一部份的該基板以及至少一部份的該平台上，其中該支撐元件材料具有比該平台材料的更低的一導熱係數；移除與該平台相鄰的基板材料，其中一孔徑在該基板中被製造，以及暴露一部份的該平台以及該第一層支撐元件材料；以及沈積一第二層材料於該基板的該第二側上以及該平台與第一層支撐元件材料的該暴露部份上。

一種製造微型皮冉尼真空感應器的方法包括或具有以下特徵或步驟的任一者，其呈任何順序或組合。

該方法包括提供具有一鈍化或絕緣層於第一與第二側上的一基板。該鈍化層包括氧化矽或氮化矽。該方法包括沈積一第一層的支撐元件材料於該平台之一表面的整個範圍(或僅僅一部份)上。該支撐元件材料包括例如聚對二甲苯、聚醯胺、聚亞醯胺、或聚四氟乙烯(PTFE)。該方法包括移除相鄰該平台的基板材料，其包含背向蝕刻。該方法包括沈積一第一層支撐元件材料，其包含圖案化該平台的一暴露區域。該平台材料具有比該加熱元件材料的還更高的一導熱係數。

本揭露的這些，以及其他組件、步驟、特徵、好處、以及優點現將從審查說明性實施例、附加圖式、以及申請專利範圍的以下詳細說明而變得清楚明瞭。

100‧‧‧微型皮冉尼感應器

102‧‧‧彎曲電絲加熱器

104‧‧‧薄隔膜

106‧‧‧基板

108‧‧‧接合材料

112‧‧‧蓋子

200‧‧‧微型皮冉尼計(或感應器)

202‧‧‧絲加熱器

204‧‧‧薄平台

206‧‧‧支撐元件

208‧‧‧基板

210‧‧‧蓋子

212‧‧‧接合材料

214‧‧‧間隙距離

302‧‧‧基板

304‧‧‧第一與第二鈍化或絕緣層

306‧‧‧第一層平台材料

308‧‧‧加熱元件材料

310‧‧‧第二層平台材料

312‧‧‧第一層支撐元件材料

314‧‧‧孔徑

316‧‧‧第二層支撐元件材料

318‧‧‧孔徑

500‧‧‧訊號調節/驅動電路

502‧‧‧放大器

504‧‧‧接面場效電晶體

506‧‧‧接面場效電晶體

508‧‧‧源極電阻器

510‧‧‧可調諧電阻性電阻器

512‧‧‧Vdd電壓端

514‧‧‧Vo電壓端

516‧‧‧接地電壓端

該等圖式揭露說明性實施例。它們沒有陳述全部實施例。其他實施例可另外或替代地使用。明顯或非必要的細節可被省略以節省空間或者用於更有效的顯示。相反地，一些實施例可在不具有被揭露之全部該等細節下予以施行。當相同數字出現在不同圖式中時，它意指相同或類似的組件或步驟。

當連同附圖一起研讀的時候，該揭露的態樣可從以下說明更 完整地理解，其係在本質上被視為說明性而且不視為限制性。該等圖式不一定按比例繪製，重點反而放在本揭露的原理上。在該等圖式中：圖1包括顯示先前技術皮冉尼計之一實例的圖式(A)-(C)；圖2包括顯示根據本揭露之微型皮冉尼計之一實例的圖式(A)-(B)；圖3描繪製造根據本揭露之微型皮冉尼計之製程的一實例；圖4包括圖(A)-(C)，其顯示根據本揭露之特定微型皮冉尼計的理論性與模擬性能特徵；圖5描繪適合使用以根據本揭露之微型皮冉尼計之訊號調節/驅動電路的實例；以及圖6包括圖(A)-(B)，其顯示根據本揭露之具有不同間隙距離之微型皮冉尼感應器或計的理論性與模擬性能特徵。

雖然特定實施例被描繪於該等圖式中，但是所屬技術領域中具有通常知識者將理解，所描繪的該等實施例係為說明性以及所顯示之那些的變化以及在本文中所說明的其他實施例均可在本揭露的範圍內被想像與施行。

現在說明該主題技術的說明性實施例。其他實施例可另外或替代地被使用或施行。明顯或非必要的細節可被省略以節省空間或者用於更有效的顯示。相反地，一些實施例可在不具有被揭露之全部該等細節下予以施行。

正如先前所提及的，皮冉尼計的操作以從一懸置加熱器、到一熱沉、經過一氣體的熱傳送為基礎。經過該氣體的熱傳導係為該氣體壓力的函數。因此，經過該氣體之熱傳導的測量允許它的壓力的計算。除了經過該氣體的熱傳送以外，還有三個其它的熱傳送機制：(1)經由機械支撐的傳導，(2)藉由氣體的對流，以及(3)輻射。在這些之中，該輻射對微尺度的感應器而言可視為可忽略，而且該對流在10托壓力之下可視為可忽略。

根據本揭露之微型皮冉尼計的實施例可(i)抑制/減少或最小化經過該固體支撐物的熱傳送，以及/或者(ii)增加/最大化經過該氣體的熱傳 送。在例示性實施例中，由低導熱材料(譬如聚對二甲苯)以及高導熱材料(譬如氮化鋁)製成的支撐元件可被使用當作一平台，以容納或封裝該加熱絲以提供著名的優點；其他合適的材料當然可在本揭露的範圍內被使用。實施例可提供用於大的感應器動態範圍，以及/或者提供用於較低的壓力靈敏度。

圖2包括顯示根據本揭露之微型皮冉尼計(或感應器)200之實例的圖式(A)-(B)。一電加熱元件，例如絲加熱器202，係被顯示一靠近在圖2(A)之結構的中心。此絲202可被嵌入於或由導熱材料製成的薄平台204所固持。平台204可被放置在一隔膜或支撐元件206上，其被連接到基板208並且相關於形成在基板208中的開啟腔室(沒顯示)，來固持具有加熱元件202的平台204。支撐元件206較佳地電性與熱絕緣兩者。加熱元件202可由適合的材料所製成，其實例包括、但不限於鎳、鈦、鉑、矽或多晶矽、或類似物。

圖2(B)顯示感應器200的側視圖，其包括藉由接合材料212而連接到基板208之熱沉材料層之蓋子210的添加。藉由形成在該支撐元件206與蓋子210之間之腔室所代表的間隙距離214亦被顯示。

根據主題技術之微型皮冉尼計的例示性實施例包括一熱線絲，該熱線絲係由一高度導熱、電絕緣與機械性穩固的材料所覆蓋，譬如氮化鋁(AlN)，例如形成為一平台。氮化鋁(AlN)係為一例示性材料，因為相較於氮化矽16W/m.K^-1，它具有導熱係數175W/m.K^-1。氮化鋁可被使用以封裝該加熱絲。該加熱絲與該平台兩者均可被由聚對二甲苯製成的一圍繞支撐元件(或，隔膜)所支撐，其具有非常低的導熱係數(0.084W/m.K^A-1)。聚對二甲苯(或，任何低導熱材料)的使用可用來抑制經過該支撐層的導熱傳送。使用氮化鋁(或任何高導熱材料)做為該絲封裝物，例如，呈平台形式，可加強經由與相鄰該平台(在該腔室中)之氣體交換之氣相分子的熱傳送。除了高的導熱性以外，該封裝材料較佳地為機械性與化學性穩定，以便能夠保護該絲免於在寬範圍的測量環境中斷裂或腐蝕，其包括由高度反應性氣體種類所呈現的那些。

圖3顯示根據本揭露之製造微型皮冉尼真空感應器的例示性 方法300(或製程)。在步驟(a)，提供了一種具有第一與第二鈍化或絕緣層304的基板302。在步驟(b)，將第一層平台材料306沈積在基板302的第一側上。在步驟(c)，將加熱元件材料308沈積在該第一層平台材料306上。在步驟(d)，將第二層平台材料310一起沈積在加熱元件材料308以及第一層平台材料306上，因而形成支撐該加熱元件材料的一平台。在步驟(e)，將一第一層支撐元件材料312沈積在該基板的至少一部份上以及該平台的至少一部份上，其中該支撐元件材料具有比該平台材料的更低的導熱係數。將孔徑314隨意地產生或形成在所示的支撐元件中。在不具有孔徑314的實施例中，該支撐元件材料可覆蓋該平台而且支撐元件材料的此種覆蓋可具有任何希望的實際深度/高度。在步驟(f)，例如藉由譬如深反應性離子蝕刻(DRIE)的適合技術，將與平台相鄰的基板材料從基板的背側移除或蝕刻，其中在該基板中製造一孔徑318，以暴露該平台的一部份以及該第一層的支撐元件材料。正如亦顯示用於步驟(f)，可將任意的第二層支撐元件材料316沈積在該基板的該第二側上以及在該平台以及第一層支撐元件材料的該暴露部份上。就方法300而言，正如所屬技術領域中具有通常知識者所將理解的，可利用任何適合的製造技術。正如先前所提及的，在例示性實施例中，氮化鋁(AlN)可被利用於平台以及/或者聚對二甲苯可被利用於支撐元件。其他例示性材料亦被顯示。

圖4包括顯示根據本揭露之特定微型皮冉尼計之理論與模擬性能特徵的圖400(A)-(C)。圖400(A)顯示根據本揭露之微型皮冉尼計的理論性性能，其依據熱傳導與壓力的關係曲線。起因於輻射的該熱傳導(或損耗)係由線「G_輻射」所描繪，而一氣體與固體(計結構)的熱傳導則各別地由「G_氣體」以及「G_固體」所描繪。該微型皮冉尼計的總或組合熱傳導係由「G_總」所描繪。該動態範圍與傾斜靈敏度亦被描繪。圖400(B)顯示相較於利用由氮化矽(SiN)所製成之膜的先前技術微型皮冉尼計，利用由聚對二甲苯所製成之支撐元件之根據本揭露之微型皮冉尼計的理論性導熱性。圖400(C)顯示利用由聚對二甲苯所製成之支撐元件以及由氮化鋁(AlN)所製造之平台之一例示性預期實施例的一操作模擬。標為G_固體_SiN的實線顯示如果整個隔膜由SiN製成而發生的橫向傳導性。標為G_固體_聚對二甲苯的實線顯 示當該隔膜或支撐元件係由聚對二甲苯所製成而且該加熱絲被封裝在由AlN所製成的平台內時所發生的橫向傳導性。可看見，經由隔膜的熱傳導係藉由使用聚對二甲苯來減少。結果，相較於使用SiN隔膜之皮冉尼計的，該最低的檢測壓力會被降低一數量差量-P(△P)。

圖5描述根據本揭露之適合使用以微型皮冉尼計之訊號調節/驅動電路500的一種實例。電路500可包括具有如所示之輸入與輸出的放大器502，其被組態連結兩個場效電晶體，例如接面場效電晶體(JFET)504與506。源極電阻器508與可調諧電阻性電阻器(例如，電阻性網路)510亦被包括在電路500中，連同Vdd512、V0514、以及接地516電壓端，其可接收來自微型皮冉尼感應器的電壓訊號，例如圖2的200。

正如先前所提及的，根據本揭露的微型皮冉尼計可被包括在其他裝置內或者為其一部份，例如具有一個或多個其他壓力/真空感應器(例如，其他微型皮冉尼感應器或其它類型的壓力感應器)或者檢測其他物理現像(例如，光、聲音、電性及/或磁性特徵等等)之感應器的多模壓力計。藉由包括複數個微型皮冉尼感應器，各個擁有不同的間隙距離，例如圖2的間隙距離214。因為間隙距離可定義在該感應器內之氣體分子的有效平均路徑，所以利用具有不同間隙距離的微型皮冉尼感應器則允許用於測量不同對應範圍的真空/壓力，該等範圍可如希望地被選擇/設計，例如，重疊、連續、隔開等等。

圖6包括圖600(A)-(B)，其顯示根據本揭露之具有不同間隙距離之微型皮冉尼計的理論性與模擬性能特徵。在600(A)中，已測量的導熱性(縱座標)被顯示與壓力(橫座標)有曲線關係，其關於三個不同的微型皮冉尼感應器，其具有如所示的間隙距離。圖600(B)顯示導熱性對壓力的四個繪圖，各繪圖用於不同的間隙距離。

雖然上述的說明用於例示性實施例，但是應該注意的是，根據本揭露之微型皮冉尼感應器的支撐元件不一定為連續隔膜/形狀。此一支撐元件係為多孔或有圖案的，例如正如藉由使用藉由反應性離子蝕刻(RIE)的O2電漿。此一組態可用於進一步降低橫向的熱傳導並且因此增加感應器的低壓靈敏度。

據此，根據本揭露的微型皮冉尼感應器可提供許多優點。例如，它們可提供用於測量在皮冉尼感應器之電流限制以下的壓力(例如，至10^-6托)。根據本揭露的此類微型皮冉尼感應器亦可提供用於減少的功率耗損以及/或者增加的靈敏度。

利用聚對二甲苯以及AlN(例如)之根據本揭露之微型皮冉尼感應器的實施例，其可提供對氟以及基本上在半導體裝置處理/製造中所遇到之其他反應性氣體種類的耐蝕性，例如，矽烷、含矽的化合物(譬如三氯矽甲烷以及四甲基矽甲烷)、四氯化矽、以及四氟化矽，僅舉幾個例子。據此，根據本揭露之微型皮冉尼感應器的實施例在半導體製程中(譬如乾式蝕刻反應系統)特別有用。

已經被討論的組件、步驟、特徵、好處以及優點僅僅為說明性。它們之中以及與它們相關的討論均不打算以任何方式限制該保護範圍。許多其他的實施例亦可被考慮。這些包括具有較少、另外的、以及/或者不同組件、步驟、特徵、目的、好處以及優點的實施例。這些亦包括其中該等組件及/或步驟被不同排列以及/或者定序的實施例。

當讀取本揭露時，所屬技術領域中具有通常知識者將理解，本揭露的實施例可在硬體、軟體、韌體、或此類的任何組合、以及在一條或多條網路上實施。適合的軟體包括電腦可讀取或機械可讀取指令，以用於施行設計及/或控制資料獲取及/或資料操縱之實施的方法與技術(以及其中某部份)。任何適合的軟體語言(機械相關或機械無關)可被利用。更者，本揭露的實施例可被包括在或者可藉由各種訊號來攜帶，例如正如在一無線RF或IR通訊連結上傳輸或者從該網路被下載。

除非另外被陳述，否則在本說明書中(包括在以下申請專利範圍中)所陳述的全部測量、值、等級、位置、數量、尺寸、以及其他規格係為近似而不是準確的。它們打算具有一合理的範圍，該合理範圍與它們相關的函數以及在與它們所屬之技術中為慣例的一致。

在本揭露中所引用的全部文章、專利、專利應用、以及其他出版品在此皆以引用的方式併入本文中。

當使用於申請專利範圍中時的術語「所用之構件」打算並且 應該被詮釋為包含已經被說明的對應結構與材料與它們的等同物。同樣地，當使用於一申請專利範圍中時的術語「所用之步驟」包含已經被說明的相應動作以及它們的等同物。這些術語的缺席意味著該申請專利範圍不打算且不應該被詮釋為限制於該等對應結構、材料、或動作的任一個或者它們的等同物。

沒有任何被陳述或顯示的事情打算或應該被詮釋以造成任何組件、步驟、特徵、好處、優點、或等同物之奉獻給大眾，不管其在申請專利範圍中是否被敘述。

保護的範圍僅僅由現在接續的申請專利範圍所限制。那範圍打算並且應該被詮釋為與在申請專利範圍中所使用之語言的一般意義一致地廣大(當按照本說明書以及接著的申請過程歷史檔案來詮釋時)並且包含全部結構性與功能性等同物。

200‧‧‧微型皮冉尼計(或感應器)

202‧‧‧絲加熱器

204‧‧‧薄平台

206‧‧‧支撐元件

208‧‧‧基板

Claims (39)

1. 一種微型皮冉尼真空感應器，其包含：一加熱元件，其對加熱一氣體以及產生對應該氣體之該壓力的一訊號；一平台，其被組態以接收該加熱元件，其中該平台具有一第一導熱係數；以及一支撐元件，其被連接到一基板並且被組態以支撐具有該加熱元件的該平台於配置在該基板中的一孔徑內，其中該支撐元件具有一第二導熱係數，以及其中該第二導熱係數小於該第一導熱係數。
2. 如申請專利範圍第1項之微型皮冉尼感應器，其中該第二導熱係數小於該第一導熱係數至少一個數量級。
3. 如申請專利範圍第1項之微型皮冉尼感應器，其中該第二導熱係數小於該第一導熱係數至少兩個數量級。
4. 如申請專利範圍第1項之微型皮冉尼感應器，其中該第二導熱係數小於或等於0.2W/mK。
5. 如申請專利範圍第1項之微型皮冉尼感應器，其中該支撐元件包含聚對二甲苯、聚醯胺、聚亞醯胺、聚四氟乙烯(PTFE)、氧化矽、或氮化矽。
6. 如申請專利範圍第1項之微型皮冉尼感應器，其中該支撐元件包含一連續的隔膜。
7. 如申請專利範圍第1項之微型皮冉尼感應器，其中該支撐元件為多孔或有圖案的。
8. 如申請專利範圍第1項之微型皮冉尼感應器，其中該加熱元件包含鎳、鈦、鉑、矽或多晶矽。
9. 如申請專利範圍第1項之微型皮冉尼感應器，其中該加熱元件包含具有一電阻溫度係數大於或等於0.003/℃的一材料。
10. 如申請專利範圍第1項之微型皮冉尼感應器，其中該平台包含氮化鋁、氮化矽、石墨、鑽石、或氧化鋁。
11. 如申請專利範圍第1項之微型皮冉尼感應器，其中該加熱元件配置在該平台內並且沒有直接暴露到該氣體。
12. 如申請專利範圍第1項之微型皮冉尼感應器，其中該平台配置在該支撐元件內並且沒有直接暴露到該氣體。
13. 如申請專利範圍第1項之微型皮冉尼感應器，進一步包含連接到該基板並且覆蓋該支撐元件的一蓋子，其中該蓋子被組態以形成具有一間隙介於該蓋子的一牆以及支撐該平台的該支撐元件之間的一體積，其中間隙係為一希望尺寸，以及其中該間隙提供一希望尺寸的一平均自由路徑給在該體積內的氣體分子。
14. 如申請專利範圍第1項之微型皮冉尼感應器，其中該微型皮冉尼真空感應器具有包括1×10E-6托之壓力測量的動態範圍。
15. 一雙模真空感應器，其包含：(A)一第一真空感應器，其具有一第一動態範圍的壓力測量，該第一真空感應器包含一微型皮冉尼真空感應器，其具有(i)一加熱元件，其對加熱一氣體以及產生對應該氣體之該壓力的一訊號；(ii)一平台，其被組態以接收該加熱元件，其中該平台具有一第一導熱係數；以及(iii)一支撐元件，其被連接到一基板並且被組態以支撐具有該加熱元件的該平台於配置在該基板中的一孔徑內，其中該支撐元件具有一第二導熱係數，以及其中該第二導熱係數小於該第一導熱係數；以及(B)一第二真空感應器，其具有一第二動態範圍的壓力測量。
16. 如申請專利範圍第15項之雙模真空感應器，其中該第二導熱係數小於第一導熱係數至少一個數量級。
17. 如申請專利範圍第15項之雙模真空感應器，其中該第二導熱係數小於或等於0.2W/mK。
18. 如申請專利範圍第15項之雙模真空感應器，其中該支撐元件包含聚對二甲苯、聚醯胺、聚亞醯胺、或聚四氟乙烯(PTFE)。
19. 如申請專利範圍第15項之雙模真空感應器，其中該支撐元件包含一連續的隔膜。
20. 如申請專利範圍第15項之雙模真空感應器，其中該支撐元件為多孔或有圖案的。
21. 如申請專利範圍第15項之雙模真空感應器，其中該加熱元件包含鎳、汰、鉑、矽或多晶矽。
22. 如申請專利範圍第15項之雙模真空感應器，其中該加熱元件包含具有一電阻溫度係數大於或等於0.003/℃的一材料。
23. 如申請專利範圍第15項之雙模真空感應器，其中該平台包含氮化鋁、氮化矽、石墨、鑽石、或氧化鋁。
24. 如申請專利範圍第15項之雙模真空感應器，其中該加熱元件配置在該平台內並且沒有直接暴露到該氣體。
25. 如申請專利範圍第15項之雙模真空感應器，其中該平台配置在該支撐元件內並且沒有直接暴露到該氣體。
26. 如申請專利範圍第15項之雙模真空感應器，進一步包含連接到該基板並且覆蓋該支撐元件的一蓋子，其中該蓋子被組態以形成具有一間隙介於該蓋子的一牆以及支撐該平台的該支撐元件之間的一體積，其中間隙係為一希望尺寸，以及其中該間隙提供一希望尺寸的一平均自由路徑給在該體積內的氣體分子。
27. 如申請專利範圍第15項之雙模真空感應器，其中該微型皮冉尼真空感應器具有包括1×10E-6托之壓力測量的動態範圍。
28. 如申請專利範圍第15項之雙模真空感應器，其中該第二感應器包含一微型皮冉尼真空感應器。
29. 如申請專利範圍第15項之雙模真空感應器，其中該第二感應器包含一電容測壓計。
30. 如申請專利範圍第15項之雙模真空感應器，其中該第二感應器包含一壓阻測壓計。
31. 如申請專利範圍第15項之雙模真空感應器，其中該第二感應器包含一共振器壓力感應器。
32. 一種製造一微型皮冉尼感應器的方法，該方法包含：沈積一第一層平台材料於一基板的一第一側上；沈積加熱元件材料於該第一層的平台材料上；一起沈積一第二層平台材料於該加熱元件材料以及第一層平台材料上；形成支撐該加熱元件材料的一平台；沈積一第一層支撐元件材料於至少一部份的該基板以及至少一部份的該平台上，其中該支撐元件材料具有比該平台材料的更低的一導熱係數；以及移除與該平台相鄰的基板材料，其中一孔徑在該基板中被製造，以及暴露一部份的該平台以及該第一層支撐元件材料。
33. 如申請專利範圍第32項之方法，進一步包含沈積一第二層材料於該基板的該第二側上以及在該平台與第一層支撐元件材料的該暴露部份上。
34. 如申請專利範圍第32項之方法，進一步包含提供具有一鈍化層於第一與第二側上的一基板。
35. 如申請專利範圍第34項之方法，其中該鈍化層包含氧化矽或氮化矽。
36. 如申請專利範圍第32項之方法，其中沈積一第一層的支撐元件材料包含沈積該材料在該平台之一表面的一整個範圍上。
37. 如申請專利範圍第32項之方法，其中該支撐元件材料包含聚對二甲苯、聚醯胺、聚亞醯胺、或聚四氟乙烯(PTFE)。
38. 如申請專利範圍第32項之方法，其中移除相鄰該平台的基板材料包含背向蝕刻。
39. 如申請專利範圍第32項之方法，其中沈積一第一層支撐元件材料包含圖案化該平台的一暴露區域。