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白金薄膜传感器应运而生

2003-09-28 09:19关键词:传感器收藏点赞

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    由于环保意识的提高和能源使用效率提高的呼声高涨,如何控制汽车引擎使用温度与效率,已成为21世纪重要的课题之一。在这方面,白金温度传感器正显示出其独特的魅力。  
  白金温度传感器(RTD)是进行温度测量的标准工具。白金在较大的温度范围内其阻值变化率几乎成线性的变化,而负温度系数热阻器(NTC)或正温度系数热阻器(PTC)则只能使用在相当窄的温度范围。

  白金温度传感器的功能规格如表1-1所列,其关键技术在于如何利用溅镀技术控制白金膜的特性,包括密度、体积大小、厚度等。

  除此之外,白金还具有耐腐蚀、耐高温等优良性质,更是其它材料所远远不及。以往白金温度传感器是利用绕线的方式所制成,而白金又非常昂贵,因此以往只能做温度标准校正用。随着薄膜技术以及IC制程技术的发展日趋成熟,白金薄膜传感器即应运而生。

  高温白金薄膜传感器是在小至2mm×5mm的芯片上利用溅镀(sputtering)技术沉积厚度仅几千A的白金,因此白金的用量非常少,并利用IC制程在一片基板上蚀刻出一千片以上的白金感应芯片。由于这种技术的发展,白金薄膜传感器的成本已逐渐降至可与一般常用的传感器相竞争,再加上其精密度可利用镭射修整(Laser trimming)至0.1%,白金温度传感器已开始逐渐广泛地投放于市场。

  目前,白金薄膜温度传感器的使用温度最高只达600℃,但由于汽车以及新一代家电市场对更高温度(750℃~1000℃)测量的强烈需求,各白金温度传感器制造商无不倾注全力投入新一代高温传感器的研发,以取得领先的地位。此种产品用于汽车进气、排气系统已进入测试阶段。而其中不论是汽车或飞机喷射器上的进气、排气系统,在如此高温且恶劣的环境下,如何精确地测量温度是最难却是最重要的。发展高温白金薄膜温度传感器所具有的耐高温、耐腐蚀且不昂贵的优点,将使其重要性日趋明显。
 
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