【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于制造梯度热通量传感器的方法
本公开总体上涉及一种用于直接测量热能传递的梯度热通量传感器“GHFS”。更具体地，本公开涉及一种用于制造梯度热通量传感器的方法。
技术介绍
热通量传感器被用在其中局部热通量测量可能比温度测量更重要的各种动力工程应用中。热通量传感器能够基于多个热电结，使得数十、数百或甚至数千个热电结被串联连接。作为另一个实例，热通量传感器能够基于其中通过塞贝克效应从热通量产生热电动势的一个或多个各向异性元件。由于各向异性，温度梯度具有在两个方向上的分量：沿着通过传感器的热通量的分量，和横过通过传感器的热通量的分量。产生的电动势与横过热通量的温度梯度分量成比例。热通量传感器被称为梯度热通量传感器“GHFS”，因为它产生与横过热通量的上述温度梯度分量成比例的电输出信号。各向异性能够用适当的各向异性材料(例如单晶铋)来实现。基于单晶铋的梯度热通量传感器的缺点在于：由于铋的低熔点，它们不适合于在高温下的热通量测量。用于实现各向异性的另一种选择是多层结构，其中，各个层相对于用于接收热通量的梯度热通量传感器的表面倾...
【技术保护点】
1.一种用于制造梯度热通量传感器的方法，其特征在于，所述方法包括：/n-在平面表面上沉积(101)半导体层(210)，/n-从所述半导体层移除(102)材料以便形成相互平行的半导体凸脊(211、311、411、611、711)，所述半导体凸脊彼此分开并具有第一侧壁和第二侧壁，所述第一侧壁相对于所述平面表面倾斜并面向第一方向，所述第二侧壁面向不同于所述第一方向的第二方向，并且随后/n-用包括金属的一种或多种材料填充(103)所述半导体凸脊中的相邻的半导体凸脊之间的间隙，使得：i)在所述半导体凸脊的至少所述第一侧壁上形成金属-半导体接触结，并且ii)由所述一种或多种材料构成并位...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170912 FI 201758061.一种用于制造梯度热通量传感器的方法，其特征在于，所述方法包括：
-在平面表面上沉积(101)半导体层(210)，
-从所述半导体层移除(102)材料以便形成相互平行的半导体凸脊(211、311、411、611、711)，所述半导体凸脊彼此分开并具有第一侧壁和第二侧壁，所述第一侧壁相对于所述平面表面倾斜并面向第一方向，所述第二侧壁面向不同于所述第一方向的第二方向，并且随后
-用包括金属的一种或多种材料填充(103)所述半导体凸脊中的相邻的半导体凸脊之间的间隙，使得：i)在所述半导体凸脊的至少所述第一侧壁上形成金属-半导体接触结，并且ii)由所述一种或多种材料构成并位于不同的所述间隙中的间隙填料(230、630、730)彼此分开，以使位于不同的所述间隙中的所述间隙填料的所述金属彼此之间没有金属接触，
其中，所述半导体凸脊和所述间隙填料构成各向异性多层结构，用于响应于在与所述平面表面垂直的方向上通过所述各向异性多层结构的热通量，在垂直于所述半导体凸脊并与所述平面表面平行的方向上形成电动势。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述半导体层被沉积在具有所述平面表面的基板上。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法包括在基板(215)上沉积电绝缘层(214)，并且所述半导体层被沉积在具有所述平面表面的所述电绝缘层上。
4.根据权利要求1-3中的任一项所述的方法，其中，所述方法进一步包括在所述各向异性多层结构的顶部上沉积电绝缘层(217)。
5.根据权利要求1-4中的任一项所述的方法，其中，通过以下方式形成所述间隙填料(230)：
-在所述半导体凸脊的所述第一侧壁上沉积(103a)金属层(212、312、412)，而留下所述第二侧壁未被覆盖，所述金属层彼此分开，并且随后
-用构成半导体填料(213)的半导体材料填充(103b)所述间隙，使得位于不同的所述间隙中的所述半导体填料彼此分开。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，通过以下方式形成所述半导体填料(213)：在包括所述半导体凸脊和所述金属层的结构上沉积所述半导体材料的层(216)；并且从所述半导体材料的所述层移除材料。
7.根据权利要求5或6所述的方法，其中...
【专利技术属性】
技术研发人员：米科·库伊斯马，安蒂·伊莫宁，萨库·莱维卡里，
申请(专利权)人：拉普兰塔拉登理工大学，
类型：发明
国别省市：芬兰;FI
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