專利名稱:薄膜電容式濕敏元件的制作方法
技術領域:
薄膜電容式濕敏元件屬于電子測量技術領域。
目前,電容式濕敏元件在結構上多采用芬蘭Vaisala公司及Philips公司的雙電容串聯結構(如圖1),這種結構解決了上電極的引出問題,卻使元件的有效面積減少了75%,基礎容量降低,并且由于聚合物薄膜在高濕環境中吸水產生膨脹,使元件在使用過程中,上電極產生不連續,造成斷路。另外,對于電容式濕敏元件,要求上電極與感濕材料具有良好的附著性,電極要連續、多孔,長期穩定性好。目前,國內外較多采用的是蒸鍍金上電極,但金上電極存在一些缺點①、金上電極可感濕的厚度范圍窄,一般在250-400A,制作過程中的工藝參數難于控制,表現為重復性差。②、附著力弱。金與許多聚合物材料的附著力都很弱,對于平極式電容結構,附著力弱也是造成斷路的潛在因素。③、穩定性不好。金上電極的形態易改變,這種改變既使很輕微,都會使元件的性能受到很大影響。④、響應時間長。
本實用新型的目的是提供一種既能更好地解決上電極引出問題,使元件的體積更小,又能滿足所需要的容量,重復性好,附著力強,穩定性好,響應時間短,成本低的薄膜電容式濕敏元件。
本實用新型包括硅基片,二氧化硅氧化層、下電極、感濕膜和用鉻制成的上電極,二氧化硅氧化層位于硅基片上方,二氧化硅氧化層上面是下電極、上電極引出端,下電極上面覆蓋一層感濕膜,感濕膜上面是上電極,上電極采用平板式電容結構,上電極與上電極引出端相連接從而實現了上電極的引出。上電極的引出是呈U形。
本實用新型體積小,成本低,基礎容量大,可達75±5PF,U形結構引出端使上電極不易造成斷路,元件可靠性強,采用鉻作為上電極,重復性好,附著性強、穩定,響應時間短。
圖1是本實用新型結構剖面示意圖;圖2是本實用新型主視示意圖;圖3是本實用新型硅基片和二氧化硅氧化層結構示意圖;圖4是本實用新型下電極及上電極引出示意圖;圖5是本實用新型感濕膜示意圖;圖6是本實用新型鉻制上電極示意圖。
實施例本實用新型包括硅基片1、二氧化硅氧化層2、鉻、金雙金屬層制作的下電極3、聚酰亞胺制成的感濕膜5、鉻制上電極6,在硅基片1上有一層二氧化硅氧化層2,二氧化硅氧化層2上面是上電極的U形引出端和下電極3,下電極3外表面上覆蓋圍有感濕膜5,感濕膜5上面是鉻制上電極6,上電極6采用平板式電容結構引出,上電極6與上電極引出端4相連接從而實現了上電極的引出。
權利要求1.一種薄膜電容式濕敏元件,包括硅基片(1)、二氧化硅氧化層(2)、下電極(3)、感濕膜(5)、鉻制上電極(6),在硅基片(1)上有一層二氧化硅氧化層(2),二氧化硅氧化層(2)上面是上電極的引出端(4)和下電極(3),下電極(3)外表面上圍有感濕膜(5),感濕膜上面是鉻制上電極(6),其特征在于采用平板式電容結構引出上電極,上電極(6) 與上電極引出端(7)相連接。
2.如權利要求1所述的薄膜電容式濕敏元件,其特征在于上電極的引出端(4)采用U形結構。
專利摘要一種薄膜電容式濕敏元件,包括硅基片、二氧化硅氧化層、下電極、感濕膜、鉻制上電極,在硅基片上有一層二氧化硅氧化層,二氧化硅氧化層上面是上電極的U形引出端和下電極,下電極外表面上覆蓋有感濕膜,感濕膜上面是鉻制上電極,上電極采用平板式電容結構引出,上電極與上電極引出端相連接。本實用新型體積小,成本低,基礎容量大,上電極不易斷路,元件可靠性強,采用鉻作為上電極,重復性好,附著性強、穩定,響應時間短。
文檔編號G01N27/22GK2366848SQ9920836
公開日2000年3月1日 申請日期1999年4月22日 優先權日1999年4月22日
發明者張精華 申請人:張精華