流量传感器及其制作方法技术

本申请公开了一种流量传感器及其制作方法，所述方法包括：提供柔性衬底(1)；在所述柔性衬底(1)表面形成牺牲层(2)；在所述牺牲层(2)上形成加热电阻(3)，所述加热电阻(3)位于所述柔性衬底(1)表面的中心；在所述柔性衬底(1)表面形成多个焊盘(4)，多个所述焊盘(4)绕所述柔性衬底(1)表面的中心阵列分布；在所述牺牲层(2)上形成多个导线(5)，每个所述导线(5)连接在所述加热电阻(3)及相应所述焊盘(4)之间；去除所述牺牲层(2)；使所述柔性衬底(1)径向收缩，以使所述加热电阻(3)远离所述柔性衬底(1)表面。本申请的方法无需在衬底上设置隔热腔，而且能够使加热电阻和柔性衬底之间保持较大的距离来进行隔热，有利于提高器件灵敏度，降低器件制作难度。降低器件制作难度。降低器件制作难度。

【技术实现步骤摘要】
流量传感器及其制作方法


[0001]本申请属于传感器
，具体涉及一种流量传感器及其制作方法。

技术介绍

[0002]流量传感器在工业过程控制，室内供热通风与空气调节，医疗器械制造等领域均有着广泛的应用。目前的流量传感器大都采用热原理，通过测量流体带走的热量多少来对流体流量进行检测。然而，对于基于热原理的流量传感器，其功耗和灵敏度是相矛盾的，越高的灵敏度往往意味着更高的功耗。因此，研究如何在特定的功耗下实现流量传感器的灵敏度提升，对推动流量传感器的研究具有重要意义。

技术实现思路

[0003]本申请的目的是提供一种流量传感器及其制作方法，该方法无需在衬底上设置隔热腔，而且能够使加热电阻和柔性衬底之间保持较大的距离来进行隔热，有利于提高器件灵敏度，降低器件制作难度。
[0004]根据本申请实施例的第一方面，提供一种流量传感器的制作方法，包括：
[0005]提供柔性衬底；
[0006]在所述柔性衬底表面形成牺牲层；
[0007]在所述牺牲层上形成加热电阻，所述加热电阻位于所述柔性衬底表面的中心；
[0008]在所述柔性衬底表面形成多个焊盘，多个所述焊盘绕所述柔性衬底表面的中心阵列分布；
[0009]在所述牺牲层上形成多个导线，每个所述导线连接在所述加热电阻及相应所述焊盘之间；
[0010]去除所述牺牲层；
[0011]使所述柔性衬底径向收缩，以使所述加热电阻远离所述柔性衬底表面。
[0012]在一可选实施例中，所述使所述柔性衬底径向收缩，包括：
[0013]对所述柔性衬底施加径向外力，使所述柔性衬底径向收缩。
[0014]在一可选实施例中，所述提供柔性衬底，包括：
[0015]提供柔性衬底，径向拉伸所述柔性衬底至预设距离；
[0016]所述使所述柔性衬底径向收缩，包括：
[0017]解除对所述柔性衬底的拉伸，所述柔性衬底至少在自身弹力作用下径向收缩。
[0018]在一可选实施例中，所述使所述加热电阻远离所述柔性衬底表面，包括：
[0019]所述导线弯曲变形，以使所述加热电阻沿远离所述柔性衬底表面的方向移动。
[0020]在一可选实施例中，所述使所述加热电阻远离所述柔性衬底表面，还包括：
[0021]所述柔性衬底弯曲变形形成凹腔，以使所述加热电阻远离所述柔性衬底表面。
[0022]在一可选实施例中，所述牺牲层的表面为锥形。
[0023]在一可选实施例中，所述焊盘的材料包括钛。
[0024]在一可选实施例中，所述导线的至少部分蛇形弯曲。
[0025]根据本申请实施例的第二方面，提供一种流量传感器，包括：
[0026]柔性衬底；
[0027]加热电阻，悬设于所述柔性衬底表面上方；
[0028]多个焊盘，形成于所述柔性衬底表面，且沿所述加热电阻的中心阵列分布在所述加热电阻的外围；
[0029]多个导线，每个所述导线连接于所述加热电阻和所述焊盘之间，且通过所述柔性衬底径向收缩使其弯曲变形，以支撑所述加热电阻悬设于所述柔性衬底表面上方。
[0030]在一可选实施例中，所述柔性衬底上设有凹腔，所述凹腔由所述柔性衬底径向收缩时弯曲变形形成。
[0031]在一可选实施例中，所述导线的至少部分蛇形弯曲。
[0032]本申请的上述技术方案具有如下有益的技术效果：
[0033]本申请实施例方法，将加热电阻通过支撑的方式悬设于柔性衬底的表面，相比于将加热电阻形成在柔性衬底表面，虽然可以通过设置隔热腔进行隔热，但是设置隔热槽也会降低器件强度和增加制作难度，而该流量传感器通过将加热电阻悬设于柔性衬底表面，以使加热电阻和柔性衬底之间保持较大的距离来进行隔热，可以降低器件功耗，提高器件灵敏度，同时，由于该流量传感器的衬底上无需设置隔热槽，使得衬底结构完整，从而可以提高器件强度，并降低制作难度。
附图说明
[0034]图1是本申请示例性实施例中一种流量传感器的制作方法的流程图；
[0035]图2a
‑
图2g是本申请示例性实施例中一种流量传感器方法中个步骤对应的结构示意图；
[0036]图3是本申请示例性实施例中一种流量传感器的结构示意图；
[0037]图4使本申请示例性实施例中另一种流量传感器的结构示意图。
[0038]图中，1、柔性衬底；2、牺牲层；3、加热电阻；4、焊盘；5、导线；6、凹腔。
具体实施方式
[0039]相关技术中，流量传感器包括衬底以及形成在衬底上的加热电阻、导线和焊盘，为了减少衬底吸收加热电阻产生的热量，降低传感器的功耗和提高传感器的灵敏度，需要将加热电阻和衬底分隔开，常用手段是在衬底上设置隔热腔，隔热腔能够使加热电阻与下方的衬底分隔开来，减少上方加热电阻热量向下方衬底的耗散，提高传感器的热量集中度，能够在保证测量精度和灵敏度的前提下，有效降低整个传感器的功耗。然而，在衬底上形成隔热腔后，传感器件整体强度必然降低，而且，需要增加相应的刻蚀工艺，导致制作过程较为复杂。
[0040]基于上述原因，本申请提出一种流量传感器的制作方法，该方法通过使衬底径向收缩，利用导线弯曲变形使加热电阻远离衬底表面。这种方法制作的流量传感器的加热电阻和衬底保持较大的距离，可以降低传感器功耗，以及保证传感器灵敏度，同时，该流量传感器的衬底上无需设置隔热槽，从而可以提高传感器件的强度，降低制作难度。
[0041]为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本申请进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本申请的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本申请的概念。
[0042]在附图中示出了根据本申请实施例的层结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状以及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。
[0043]显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0044]在本申请的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0045]此外，下面所描述的本申请不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
[0046]如图1所示，本申请实施例提供一种流量传感器的制作方法，包括：
[0047]S110、提供柔性衬底1。
[0048]S120、在所述柔性衬底1表面形成牺牲层2。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种流量传感器的制作方法，其特征在于，包括：提供柔性衬底(1)；在所述柔性衬底(1)表面形成牺牲层(2)；在所述牺牲层(2)上形成加热电阻(3)，所述加热电阻(3)位于所述柔性衬底(1)表面的中心；在所述柔性衬底(1)表面形成多个焊盘(4)，多个所述焊盘(4)绕所述柔性衬底(1)表面的中心阵列分布；在所述牺牲层(2)上形成多个导线(5)，每个所述导线(5)连接在所述加热电阻(3)及相应所述焊盘(4)之间；去除所述牺牲层(2)；使所述柔性衬底(1)径向收缩，以使所述加热电阻(3)远离所述柔性衬底(1)表面。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述使所述柔性衬底(1)径向收缩，包括：对所述柔性衬底(1)施加径向外力，使所述柔性衬底(1)径向收缩。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述提供柔性衬底(1)，包括：提供柔性衬底(1)，径向拉伸所述柔性衬底(1)至预设距离；所述使所述柔性衬底(1)径向收缩，包括：解除对所述柔性衬底(1)的拉伸，所述柔性衬底(1)至少在自身弹力作用下径向收缩。4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述使所述加热电阻(3)远离所述柔性衬底(1)表面，包括：所述导线(5)弯曲变形，以...

【专利技术属性】
技术研发人员：丰永，沈省，兰之康，
申请(专利权)人：南京高华科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：