相关实验视频
Updated: Jul 8, 2026
08:44
Fabrication and Testing of Photonic Thermometers
Published on: October 24, 2018
5.8K
Pt薄膜电阻热探测器具有稳定的接口,用于可能集成到SiC高温压力传感器中
Ziyan Fang1,2, Xiaoyu Wu3, Hu Zhao4
1State Key Laboratory for Manufacturing Systems Engineering, International Joint Laboratory for Micro/Nano Manufacturing and Measurement Technologies, Xi'an Jiaotong University, Xi'an, 710049, China.
Microsystems & nanoengineering
|September 26, 2024
概括
薄膜电阻温度探测器 (RTD) 在碳化 (SiC) 上制造,用于高温应用. 这些RTD表现出高达950°C的稳定性,使SiC压力传感器在极端环境中能够准确监测温度.
科学领域:
- 材料科学与工程 材料科学与工程
- 半导体设备物理 半导体设备物理
- 传感器技术 传感器技术
背景情况:
- 碳化 (SiC) 压力传感器由于其优越的性能,可以在极端环境 (>300°C) 中使用.
- 在SiC压力传感器中,高温输出漂移需要精确的现场温度监测,以获得准确的补偿.
- (Pt) 薄膜电阻温度探测器 (RTD) 因其高温稳定性和电性能而受到研究.
研究的目的:
- 在SiC基板上制造和表征Pt薄膜RTD,用于高温应用.
- 评估与SiC集成的Pt RTDs的热稳定性和电性能.
- 为整合Pt RTDs在SiC压力传感器中建立基础,以实现准确的温度补偿.
主要方法:
- 使用微制造技术将Pt薄膜RTD沉积在SiC基板上.
- 氧化 (Al2O3) 用作过渡层,化 (AlN) 槽用于对齐.
- 在各种热温度下分析了界面扩散,表面形态,微观结构和电气性能.
主要成果:
- 制造的Pt RTDs强烈粘附于SiC基板,复合材料层稳定到950°C.
- 两层Al2O3/Pt接口在~950°C保持稳定,使PtRTD能够在850°C以上以良好的线性运行.
- 拉伸应力和Pt膜中的自我扩散被确定为山丘形成和在高温下降低电性能的原因.
结论:
- 在SiC基板上制造的PT薄膜RTD具有出色的高温稳定性和性能.
- 开发的Pt RTDs适用于在极端环境中运行的SiC压力传感器中的实时温度监测.
- 防止Pt薄膜聚合对于提高这些高性能RTD的上温度值至关重要.
