Mikrosenzory - zjištěné vlastnosti

Obrázky lze zvětšit kliknutím na jejich plochu.

Měřicí přípravek pro keramická pouzdra DIL40

Měřicí přípravek: vlevo - 40-vývodová patice(sokl), keramické pouzdro DIL40, vpravo - orientace upnutí pouzdra do patice (pin č.1 - označený na pouzdru tečkou - je vedle uzamykací páčky upínání):

Schémata zapojení

v některých prohlížečích nutno ještě použít dodatečné zvětšovací tlačítko, jež se po najetí kurzoru na plochu zvětšeného náhledu zobrazí vpravo dole

Schémata zapojení s očíslováním vývodů (vnitřní vývod č.1 je spojen s pinem označeným na pouzdru tečkou - viz obrázky nahoře): vlevo - pro test odporů kontaktů a tenzometrických drah, vpravo - pro test odporu individuální mikrostruktury "B":

zapojení pro test kontaktů a tenzometrických drah

zapojení pro test individuální struktury ´B´

Rozměry tenzometrických drah, kontaktů a jejich odstupů na testovací struktuře (uvedeny v obrázku v µm):

Výsledky měření metodou TLM

Při dvoubodovém (2B) měření jsou snímány pouze odpory ²Rt mezi jednotlivými, různě oddálenými dvojicemi kontaktů v testovací struktuře. Při čtyřbodovém (4B) měření je přes krajní 2 kontakty struktury napájen tenzometrický kanál definovaným proudem Im (uváděným dále v grafech v jejich legendě), dalšími dvěma mezilehlými body se snímá úbytek napětí ⁴Ut mezi jednotlivými, různě oddálenými (s mezerou L mezi přilehlými hranami Au metalizace) dvojicemi kontaktů, jemuž odpovídá odpor ⁴Rt = ⁴Ut / Im.

Výhody a omezení použití 2B resp. 4B měření:
Každá z těchto metod užívá jinou konfiguraci měření. Jejich výsledky proto obecně vycházejí rozdílně. Nicméně při určitých vlastnostech vzorku tyto metody mohou dávat i vpodstatě totožné výsledky. Porovnáním výsledků 2B a 4B měření na tomtéž vzorku je tedy možno získat užitečnou informaci o skutečných poměrech ve studované struktuře:

(a)- Při plošném odporu tenzometrického kanálu Rs podstatně menším než hranový odpor Rek kontaktové metalizace (či při nadměrně vysokém plošném odporu Rsk Au metalizace): v případě 4B metody měřicí proud Im protéká téměř pouze kanálem - a to i v jeho oblastech pod kontaktem (zkratování části kanálu kontaktem lze zanedbat). Na dvojicích mezilehlých kontaktů se proto snímají pouze úbytky napětí na příslušné části kanálu, zatímco na přechodových odporech kontaktů úbytky napětí prakticky nevznikají (úbytky způsobené měřicím proudem voltmetru lze zanedbat). 4B metoda by tedy poskytla korektní informaci o plošném odporu kanálu, ale fiktivní informaci o téměř nulovém odporu Rek.

(b)- Pokud by naopak hranový odpor Rek i plošný odpor Rsk kontaktové metalizace byly zanedbatelné vzhledem k velikosti plošného odporu Rs kanálu: proudočáry by vždy na rozhraní mezi volným povrchem kanálu a sousední jeho oblastí, kde začíná kontaktová (Au) metalizace, měly mít snahu přejít z kanálu do kontaktové metalizace a naopak (kontaktová metalizace by tedy zkratovala část kanálu, na které leží). Konfigurace pro 2B i 4B metodu je tedy obdobná, obě metody by měly dávat i pro odpory Rs tytéž hodnoty.

(c)- Pokud by hodnoty odporu Rek (včetně plošného odporu Rsk) byly řádově srovnatelné s hodnotou Rs, proud Im by se na hraně kontaktu rozdělil na část, která by protékala kanálem pod kontaktem a na část, protékající "zkratem" kontaktové metalizace. 4B metoda by za takové situace ukázala nenulové hodnoty odporu Rek, ty by však byly znatelně menší než hodnoty, vycházející z 2B měření.

4B měření tedy může být užitečné jednak ke kontrole linearity charakteristik, jednak jako potvrzení, že "zkraty" částí kanálu pod kontakty správně fungují (jinak by struktury s přezlacenými propojkami nebylo možno rozumně využít). Hlavní část měření však bude zřejmě správné provádět metodou 2B.
Porovnání výsledků měření některých vzorků metodou 2B oproti metodě 4B je v tab.2 níže.

- Závěr: je třeba zvážit, zda nejsou aktuální ještě případné další dílčí varianty. Při měření - před stanovením hodnot Rs a Rek - je třeba vždy si uvědomit, o kterou variantu se jednalo a zda není získaný výsledek stále zkreslený některým ze zmíněných (či dalších) vlivů. Obecně je asi rozumné v komplikovanějších případech provádět 2B a současně i 4B měření.

Defektní průběh charakteristik může být způsoben rovněž lokálními technologickými vlivy (místní nedoleptání hranic kontaktů, zaleptání do kanálu?, apod). To se možná projevuje i u některých dále uvedených grafů. Proto je velmi žádoucí změřit vždy celý dostupný soubor experimentálních vzorků a porovnáním výsledků s případnou optickou inspekcí (defektoskopií) změřených čipů se pokusit nalézat vklad možných technologických nedokonalostí.

Níže jsou uvedeny výsledky měření vlivu žíhání na elektrické vlastnosti studovaných tenzometrických vrstev a kontaktových vícevrstvých struktur. Šířku kontaktů Wk u jednotlivých tenzometrických drah (označovaných v grafech též jako linie nebo čáry) lze předpokládat jako rovnou šířce kanálu W.

Testovací struktury "tenzometrická dráha - kontakt" před žíháním

NiCr:N - Ni/Au
Měření 4B: - kliknutím jsou dostupné rovněž výsledky pro kanály 200µm a 800µm u doposud nežíhaného vzorku 515-I i pro kanály 100µm, 200µm, 400µm, 800µm, 1600µm u doposud nežíhaného vzorku 515-II:

Měření 2B:
- dosud nežíhaný vzorek 515:

doposud nežíhaný NiCr : 515-I (s regresí)

doposud nežíhaný NiCr : 515-II (s regresí)

Ta₂N - Ti_0,1W_0,9/Au
Měření 4B: - kliknutím jsou dostupné rovněž výsledky pro kanály 200µm a 800µm u doposud nežíhaného vzorku 533-I, pro kanály 100µm, 200µm, 400µm, 800µm, 1600µm u doposud nežíhaného vzorku 533-II, pro kanály 100µm, 200µm, 400µm, 800µm, 1600µm u doposud nežíhaného vzorku 516-I i pro kanály 100µm, 200µm, 400µm, 800µm, 1600µm u vzorku doposud nežíhaného vzorku 516-II:

Měření 2B:
- dosud nežíhané vzorky 533 a 516:

CrSi_x - Ti_0,1W_0,9/Au
Měření 2B:
- dosud celý nežíhaný (tj. tenzometrická vrstva ani kontakt) vzorek 512 (TTS):

- doposud nežíhaný kontakt na vzorcích CrSi (Rožnov) 02, 04:

Testovací struktury "tenzometrická dráha - kontakt" po žíhání

NiCr:N - Ni/Au

Měření 2B:
- vzorek 515 po standardním vyžíhání (350°C, 120 minut, vzduch, kliknutím jsou dostupné rovněž výsledky pro vzorky 16-I a 16-II) :

standardně vyžíhaný (ve FZÚ) NiCr : 515-I (s regresí)

standardně vyžíhaný (ve FZÚ) : 515-II (s regresí)

vlevo - vzorek 515-I po dodatečném vyžíhání (400°C, 120 minut, vzduch), vpravo - vzorek 515-II po dodatečném vyžíhání (300°C, 780 minut, vzduch):

dodatečně vyžíhaný NiCr : 515-I (400°C, 120min, vzduch)

dodatečně vyžíhaný : 515-II (300°C, 780min, vzduch)

Ta₂N - Ti_0,1W_0,9/Au

Měření 2B
- vzorek 533 po vyžíhání při snížené teplotě (300°C, 120 minut, vzduch):

standardně vyžíhaný (ve FZÚ) Ta2N : 533-I (s regresí)

standardně vyžíhaný (ve FZÚ) Ta2N : 533-II (s regresí)

vlevo - vzorek 533-I dodatečně vyžíhaný při teplotě 350°C (120 minut, vzduch),
vpravo - vzorek 533-II dodatečně vyžíhaný při teplotě 350°C (120 minut, Ar+5%H₂):

dodatečně vyžíhaný Ta2N : 533-I (350°C, 120min, vzduch)

dodatečně vyžíhaný Ta2N : 533-II (350°C,
120 minut, Ar+5%H2)

- vzorek 516 po vyžíhání při snížené teplotě (300°C, 120 minut, vzduch):

standardně vyžíhaný (ve FZÚ) Ta2N : 516-I (s regresí)

standardně vyžíhaný (ve FZÚ) Ta2N : 516-II (s regresí)

vlevo - vzorek 516-I dodatečně vyžíhaný při teplotě 250°C (690 minut, vzduch),
vpravo - vzorek 516-II dodatečně vyžíhaný při teplotě 200°C (750 minut, vzduch):

dodatečně vyžíhaný Ta2N : 516-I (250°C,
690 minut, vzduch)

dodatečně vyžíhaný Ta2N : 516-II (200°C,
750 minut, vzduch)

CrSi_x - Ti_0,1W_0,9/Au
Měření 2B:
CrSi(TTS): vlevo - vzorek "13-I" po standardním vyžíhání v TTS (550°C, 30 minut, vzduch), vpravo - týž vzorek po dodatečném vyžíhání ve FZÚ (600°C, 30 minut, vzduch) :

vlevo - vzorek "13-II" po standardním vyžíhání v TTS (550°C, 30 minut, vzduch), vpravo - týž vzorek po dodatečném vyžíhání ve FZÚ (600°C, 30 minut, Ar+5%H₂) :

standardně vyžíhaný (v TTS) CrSi : 13-II

dodatečně vyžíhaný (ve FZÚ) CrSi : 13-II

CrSi(TTS): vlevo - vzorek "512-I" po standardním vyžíhání ve FZÚ (550°C, 30 minut, vzduch), vpravo - týž vzorek po dodatečném vyžíhání ve FZÚ (600°C, 30 minut, vzduch) :

standardně vyžíhaný (ve FZÚ) CrSi : 512-I

dodatečně vyžíhaný (ve FZÚ) CrSi : 512-I

vlevo - vzorek "512-II" po standardním vyžíhání ve FZÚ (550°C, 30 minut, vzduch), vpravo - týž vzorek po dodatečném vyžíhání ve FZÚ (600°C, 30 minut, Ar+5%H₂) :

standardně vyžíhaný (ve FZÚ) CrSi : 512-II

dodatečně vyžíhaný (ve FZÚ) CrSi : 512-II

CrSi(Rožnov):
vlevo - vzorek "02-I" po standardním vyžíhání ve FZÚ (550°C, 30 minut, vzduch),
vpravo - vzorek "02-II" po vyžíhání ve FZÚ při zvýšené teplotě (600°C, 30 minut, Ar+5%H₂):

standardně vyžíhaný (ve FZÚ) CrSi : 02-I

vyžíhaný (ve FZÚ) při zvýšené teplotě (Ar+5%H2) CrSi : 02-II

CrSi(Rožnov):
vlevo - vzorek "04-I" po standardním vyžíhání ve FZÚ (550°C, 30 minut, vzduch),
vpravo - vzorek "04-II" po vyžíhání ve FZÚ při zvýšené teplotě (600°C, 30 minut, Ar+5%H2):

standardně vyžíhaný (ve FZÚ) CrSi : 04-I

vyžíhaný (ve FZÚ) při zvýšené teplotě (Ar+5%H2) CrSi : 04-II

Tab.1
Přehled výsledků měření vlivu žíhání na hodnoty plošného odporu Rs [Ohm] tenzometrických vrstev a hranového kontaktového odporu Rek [Ohm.cm]
(Rek = (^2,4Rt*W) / 2 pro limitu L->0) elektrických vývodů u jednotlivých studovaných materiálových kombinací. Z rovnic regresních přímek (ve tvaru y = kx + q , viz grafy výše) byly vypočteny hodnoty plošného odporu Rs a hranového odporu kontaktů Rek podle vztahů:

Rs[Ohm] = k * W[µm] (1)

Rek[Ohm*cm] = (q * W[cm]) / 2 (2)

Tab.2
Porovnání výsledků měření některých vzorků metodou 2B oproti metodě 4B
(kurzivou jsou vyznačeny hodnoty uvedené v tab.1).

Tab.2 zachycuje výsledky na třech nejužších tenzometrických kanálech (s šířkou W 100µm, 200µm a 400µm). Doplníme-li uvedené hodnoty ještě o výsledky pro zbývající kanály (800µm a 1600µm), je možno pozorovat (alespoň u některých materiálových kombinací) znatelné závislosti výsledků na velikosti šířky W.

Jednou z předpokládaných příčin takových závislostí (která by se projevila při měření 2B hlavně na hodnotách odporů Rek) je skutečnost, že jednotlivé plošky Au metalizace v testovací struktuře jsou propojeny tenkými Au mikrodrátky (o průměru 25µm) vždy jen do jednoho bodu na obdélníkové ploše kontaktu. Zatímco pro nejužší kanály lze i tak předpokládat (při dostatečně malém Rsk), že mikrodrátek zprostředkuje kontakt pro celou šířku kanálu, pro široké struktury to nemusí platit. Pro šíření měřicího proudu se u nich reálně neuplatňuje celá geometrická šířka W kanálu, ale užší, efektivní šířka. Násobíme-li za této situace ve vztahu (2) výše geometrickou šířkou W, dostáváme vyšší hodnoty Rek, než skutečné.

Druhá příčina, která se projevuje při 4B (ale do určité míry i při 2B) měření je skutečnost, že kontakty mají ve směru kanálu nenulovou délku. Např. u nejužšího kanálu 100µm je délka okrajových resp. mezilehlých kontaktů 6,5 resp. 5 čtverců:

- při Rs=30 Ohm má tedy úsek tohoto tenzometrického kanálu (překrytý kontaktem) odpor 195 Ohm resp. 150 Ohm,

- odpor Rek/W je přitom 0,05/0,01 = 5 Ohm (u NiCr/Ni/Au) resp. 0,33/0,01 = 33 Ohm (u Ta₂N/TiW),

- a plošný odpor Au metalizace Rsk je 0,17 Ohm (u NiCr/Ni/Au s tloušťkou Au 300nm) resp. 0,07 Ohm (u Ta₂N/TiW/Au s tloušťkou Au 1300nm).

Odstupy mezi přilehlými okraji měřených dvojic kontaktů jsou přitom: 2,5 - 3 - 4 - 6 - 10 čtverců. Je třeba vzít v úvahu rozdíly potenciálu pod kontakty (na rozhraní "kanál-spodní okraj kontaktové metalizace") ve směru délky kanálu v kombinaci s hodnotami Rek a Rsk. Au metalizace více či méně zkratuje rozdíly potenciálu na rozhraní "spodní okraj vrstvy Au - horní okraj adhezní mezivrstvy". Reálně se pak uplatňuje ustředněná (zintegrovaná podél délky kanálu pod kontaktem) hodnota odporu, míra jejíž odchylky od skutečného odporu závisí na geometrii kanálu a kontaktů.

Ze zmíněných důvodů do tab.1, 2 nejsou zahrnuty hodnoty pro kanály 800µm a 1600µm. Omezení na kanály 100µm, 200µm a 400µm má rovněž praktický důvod. Šířky kanálů ve vzorcích vypracovaných mikrosenzorových struktur jsou totiž:

100µm .... u čipů s membránovými strukturami
200µm .... u čipů A2, A3, D, E, G
300µm .... u čipů B, C, F
400µm .... u čipu A1

Údaje pro kanál 200µm by se měly nejvíce přibližovat reálné situaci v přednostně studovaných strukturách (A3, E, G). Údaje pro kanály 100µm resp. 400µm pak poskytují informaci o možném trendu změn hodnot Rs a Rek pro zúžení resp. rozšíření kanálu.

Parametry tenzometrických vrstev (CrSi a NiCr:N) změřené v r.2002:

Zjištěné hodnoty k-faktorů vrstev Ta₂N a NiCr(TTS Praha) u studovaných mikrosenzorů deformace
(topologické řešení "A3") - v závorce je popsáno technologické provedení čipů, "n" - nepřezlacený, "p" - s přezlacením (hodnoty v čitateli a jmenovateli zlomků se vztahují vždy k měření téhož čipu mikrosenzoru nalepeného na ocelovém testovacím nosníku při jeho deformaci ve vzájemně opačných směrech; měření při pokojové teplotě):

Závislosti odporu mikrosenzoru na jeho deformaci (na zatížení konce testovacího ocelového nosníku závažím o hmotnosti m, topologické řešení "A3"; měření při pokojové teplotě) pro:
vlevo - materiál Ta₂N, vpravo - materiál NiCr :

změna odporu mikrosenzoru ´A3´(Ta2N) následkem deformace

změna odporu mikrosenzoru ´A3´(NiCr) následkem deformace

Závislosti odporu mikrosenzorů na bázi NiCr na teplotě
- měření na volných čipech z desky:
vlevo - č.17 (čip s topologickým řešením typu A3 ; α ~ 20.10^-6 °C^-1 v rozsahu -23°C až +122°C) ,
vpravo - č.31 (čip typu D ; α ~ 9.10^-6 °C^-1 v úseku mezi pokojovou a nejnižší měřenou teplotou -23°C ; nad pokojovou teplotou křivka u tohoto vzorku prochází minimem) :

teplotní závislost odporu mikrosenzoru (NiCr - typ ´A3´) z desky č.17

teplotní závislost odporu mikrosenzoru (NiCr - typ ´D´) z desky č.31

- měření na volných čipech z desky NiCr č.515:
vlevo - čip s topologickým řešením typu A1, vpravo - čip typu A2 ; :

teplotní závislost odporu mikrosenzoru (NiCr - typ ´A1´) z desky č.515

teplotní závislost odporu mikrosenzoru (NiCr - typ ´A2´) z desky č.515

- měření na volných čipech z desky NiCr č.515:
vlevo - čip s topologickým řešením typu B (nepřezlacený), vpravo - čip typu B (přezlacený) ; :

teplotní závislost odporu mikrosenzoru (NiCr - typ ´B - nepřezlacený´) z desky č.515

teplotní závislost odporu mikrosenzoru (NiCr - typ ´B - přezlacený z desky č.515

- měření na volných čipech z desky NiCr č.515:
vlevo - čip s topologickým řešením typu C (nepřezlacený), vpravo - čip typu C (přezlacený) ; :

teplotní závislost odporu mikrosenzoru (NiCr - typ ´C - nepřezlacený´) z desky č.515

teplotní závislost odporu mikrosenzoru (NiCr - typ ´C - přezlacený z desky č.515

Závislosti odporu mikrosenzorů na bázi Ta₂N na teplotě
- měření na volných čipech z desky č.533:
vlevo - čip s topologickým řešením typu A1,
vpravo - čip typu B: nepřezlacený (horní křivka), přezlacený (dolní křivka):

teplotní závislost odporu mikrosenzoru (Ta2N - typ ´A1´) z desky č.533

teplotní závislost odporu mikrosenzoru (Ta2N - typ ´B) z desky č.533

- měření na volných čipech z desky Ta₂N č.533:
vlevo - čip s topologickým řešením typu C (nepřezlacený), vpravo - čip typu C (přezlacený) ; :

teplotní závislost odporu mikrosenzoru (Ta2N - typ ´C - nepřezlacený´) z desky č.533

teplotní závislost odporu mikrosenzoru (Ta2N - typ ´C - přezlacený z desky č.533

Vliv přezlacení části tenzometrické dráhy na výsledný odpor R_i struktury
a na výsledné hodnoty teplotního koeficientu (alfa) jejího odporu :
v případě topologického řešení "B") vyvolalo přezlacení zmenšení odporu R_i o 31% (vzhledem k odporu samotných longitudinálních tenzometrických vláken) a vzrůst teplotního koeficientu o 15% (vzhledem k jeho hodnotě u nepřezlacené struktury), u topologického řešení "C") poklesl odpor R_i o 69% a teplotní koeficient se zvětšil o 31% :

Shrnutí :

(i)- Z hlediska dosažení nejvyšších hodnot deformační citlivosti (k-faktorů) je jako materiál tenzometrické vrstvy perspektivní Ta₂N. Hodnoty k byly u ověřovaných vzorků v jeho případě zhruba o 20% vyšší než u vrstev z NiCr.

(ii)- Tenzometrické vrstvy z Ta₂N však mají v porovnání s NiCr menší teplotní odolnost. Plošný odpor Rs těchto vrstev se znatelně měnil (vzrostl zhruba o 10%) již při stabilizačním žíhání 300°C (2 hod) v přítomnosti vzduchu. Dodatečné žíhání při 350°C na vzduchu vedlo k dalšímu nezanedbatelnému růstu odporu Rs (jeho vzrůst po obdobném žíhání v ochranné/redukční atmosféře Ar+5%H₂ byl méně výrazný). Přechodový odpor kontaktů se následkem dodatečného žíhání dále snižoval. Na základě dalšího (~ 12 hod) temperování vzorků je možno předpokládat, že studované mikrosenzory na bázi Ta₂N mohou být dlouhodoběji provozovatelné při teplotách zhruba do (200 - 250)°C.

(iii)- Tenzometrické vrstvy na bázi silicidů chromu (cermet CrSi) mají předpoklad dosažení vysokých teplotních odolností (500°C a možná i výše). Reprodukovatelné vytváření dlouhodobě stabilních ohmických kontaktů je však u nich problematické. Předchozím výzkumem (r.2002) byla sice ověřena využitelnost kontaktů typu CrSi-NiCr/Au - ty však mají jen omezenou teplotní odolnost. Vysokoteplotní kontakt na bázi Ti_0,1W_0,9 (který měl ohmický charakter na ověřovaných vrstvách Ta₂N) na vrstvách CrSi naopak vedl k vysokým přechodovým odporům kontaktu a jejich nelineárním charakteristikám. Dodatečné žíhání těchto kontaktů (jak na vzduchu tak v atmosféře Ar+5%H₂) parametry těchto kontaktů nezlepšovalo, naopak je ještě dále zhoršovalo. Využití tenzometrických vrstev CrSi s nízkoteplotními kontakty NiCr-Au v omezeném rozsahu teplot (cca do 300°C) je méně výhodné než užití vrstev typu NiCr-Ni/Au vzhledem k nižším dosahovaným hodnotám k-faktorů u CrSi (zhruba do 1,3). Výběr materiálového složení a optimalizace přípravy vysokoteplotního kontaktu k vrstvám CrSi je perspektivní úkol, jeho řešení by však vyžadovalo provedení dalších výzkumných prací.

(iv)- Vzhledem ke zmíněným poznatkům představují pro vysokoteplotní mikrosenzory deformací studované koncepce optimální řešení tenzometrické vrstvy na bázi NiCr. Jejich zjištěné deformační citlivosti byly v některých případech i větší než 3 (tj. cca 2,5x více než u CrSi, konkretní hodnota závisí též na stupni dotace vrstvy dusíkem). V porovnání s Ta₂N sice u NiCr vycházely hodnoty k-faktoru poněkud nižší, tato nevýhoda je však vyvážena jeho lepší teplotní stabilitou. U vrstev NiCr došlo po stabilizačním žíhání (350°C, 2 hod v atmosféře vzduchu) k mírnému poklesu (zhruba o 1%) jejich plošného odporu, u takto upravených vrstev je předpoklad dlouhodobější provozní stability na vzduchu při teplotách do cca 300°C (žíhání při 400°C však již vyvolává nárůst Rs a zvyšují se poněkud i odpory kontaktů Rek). Mikrosenzorům z NiCr byla v prováděném výzkumu proto dána posléze přednost - a to včetně přípravy tenzometrických membrán (viz níže). Dlouhodobou stabilitu parametrů kontaktů k těmto tenzometrickým vrstvám by bylo možno dále zvýšit zamezením vzájemné difúze atomů na rozhraní Ni-Au (např. zařazením dvouvrstvy tvořené tenkou vrstvou Au překrytou bariérovou vrstvou z Pd či Pt).

Přípravky pro měření membránových mikrosenzorů tlaku

Přípravek k měření jednotlivých mikrosenzorů (zapouzdřených membránových čipů):
vlevo - tlaková komůrka (přívod tlakového plynného média má zezadu), vpravo - šroubovací uzávěr komůrky, vepředu - osmivývodová patice přípravená k vložení do komůrky (na ní je navléknuta přítlačná vložka k dotlačení obvodového lemu patice do těsnicího kroužku komůrky), polohy vývodů jsou fixovány převlečnou izolační průchodkou:

Přípravek k hromadnému měření mikrosenzorů:

Schémata zapojení

Zapojení mikrosenzorů na paticích (číslování vývodů): vlevo - čip s otevřeným můstkem, vpravo - čip s uzavřeným můstkem:

Očíslování vývodů na čipech mikrosenzorů: vlevo - s otevřeným můstkem, vpravo - s uzavřeným můstkem:

Výsledky měření membránových mikrosenzorů

Měření na otevřených (rozpojených) můstcích

Vlevo nahoře - závislosti hodnot odporů větví R1 a R3 můstku (vzorek č.03A, měření při pokojové teplotě) a
vpravo nahoře - závislosti hodnot odporů větví R2 a R4 můstku (tentýž vzorek i teplota) na tlaku plynného média na membránu,
dole - sada tlakových závislostí hodnot odporu jedné větve (R1) při pracovních teplotách 25°C až 175°C:

Měření na monoliticky propojených (uzavřených) můstcích :

Vlevo - závislosti napětí Um mezi vývody "2" a "4" můstku (při jeho napájení napětím Un = 5V přiloženým mezi vývody "1" a "3", měření při pokojové teplotě) na tlaku plynného média na membránu vzorků 23B, 24B, 26B ,
vpravo - sada tlakových závislostí napětí Um na můstku (vzorek č. 24B) při pracovních teplotách 25°C až 200°C:

tlakové závislosti napětí na můstku (při napájení Un = 5V) u vzorků 23B, 24B, 26B

tlakové závislostí napětí na můstku (při napájení Un = 5V) u vzorku 24B při pracovních
teplotách 25°C-200°C

Ilustrační simulace membrány (laskavostí ing.P.Kulhy):

Popis technologie přípravy mikrosenzorů zde.

Zpět na výchozí stránku

Aktualizace: 24.1.2006

english