Полная версия

Главная arrow Техника arrow ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКА. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ НЕЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

ВЛАГОЧУВСТВИТЕЛЬНЫЕ ИНТЕГРАЛЬНЫЕ СЕНСОРЫ

Использование прецизионных групповых методов технологии микроэлектроники позволяет разрабатывать и выпускать дешёвые датчики и приборы на их основе для контроля параметров окружающей среды, которые обладают характеристиками, находящимися на качественно новом уровне по сравнению с аналогичными хараетеристиками дискретных датчиков, выполненных по традиционной технологии [1].

За рубежом, на основании технологии микроэлектроники, более ста фирм выпускают датчики влажности. Разработкой датчиков занимаются такие фирмы, как: IBM, General Electric, Texas Instruments(CLUA), Sony и Matsushita Electric (Япония), Philips (Нидерланды) и др [1 - 11].

Такой интерес обусловлен развитием не только микроэлектроники, но и других отраслей промышленности, например металлургии, прецизионной химии, которые предъявляют высокие требования к методам и приборам для измерения влажности, как к средству получения информации о качестве проведения технологических процессов.

Наибольший интерес представляет определение содержания влаги в газообразных и жидких средах. Так, в технологии микроэлектроники широко используются процессы физико-химической обработки материалов, находящихся в контакте с газовой (эпитаксия, диффузия, окисление) и жидкой (химическое травление, анодное окисление, фотолитография, очистка поверхности) фазам и в зависимости от типа технологического процесса требования к уровню содержания влаги в среде различны. Например, при автоэпитаксии кремния наличие в технологической парогазовой смеси (ПГС) одной молекулы Н20 на миллион молекул ПГС вызывает рост дефектного поликристалли- ческого слоя кремния.

Концентрация паров воды в фосфине при производстве ИС средней степени интеграции не должна превышать уровня 30 молекул Н20 на миллион молекул ПГС, а при производстве СБИС - одной молекулы Н20 на миллион молекул ПГС. Содержание влаги внутри корпусов ИС не должно превышать 500, а на операциях сборки ИС 50 молекул Н20 на миллион молекул воздуха.

В последнее время датчики влажности находят широкое применение в бытовой технике, например, как средства контроля комфортности условий в жилых помещениях или в салоне автомобиля.

Область применения датчика определяет его рабочий диапазон но температуре и влажности (табл. 10) [1,2].

Области применения датчиков влажности Таблица 10.

Область применения

Режим эксплуатации

Температура,

К

Влажность, %

Бытовая техника

система кондиционирования

278-313

40-70

сушилки для одежды

353

0-40

СВЧ-печи

278 - 373

2- 100

Контроль микроклимата в медицине

283 - 303

50-100

Контроль запотевания стекол в автомобилях

253 - 353

50-100

Промышленность

текстильная

283 - 303

50-100

производство и сушка порошков в химии

323 - 373

0-50

электронная

278 - 313

0-50

Контроль атмосферы в сельском хозяйстве

293 - 313

40-70

Гидрометеорологические радиозонды

223 -313

0- 100

Кроме того, в каждом конкретном случае предъявляются свои специфические требования к быстродействию, временной и температурной стабильности, универсальности, взаимозаменяемости, размерам, характеру выходного сигнала датчика и т.д.

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>