Techn. Univ., Diss.--Ilmenau, 2003. / Parallel als Online-Ausg. erschienen unter der Adresse http://www.db-thueringen.de/servlets/DocumentServlet?id=1600. Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein neuer SiC/HfB2-basierter Mikroheizer mit niedrigster Leistungsaufnahme für die Anwendung in Metalloxid-Gassensoren entwickelt und demonstriert. Erstmals wurden Siliziumkarbid (SiC) und Hafniumdiborid (HfB2) als Werkstoffe für einen Mikroheizer eingesetzt. Durch geringe Modifikation der Herstellungsprozesse lässt sich der Heizer so variieren, dass der Einsatz sowohl für den automobilen Anwendungsbereich (12V-24V) als auch für tragbare Geräte (1V-2V) für eine Vielzahl unterschiedlicher Messgase möglich ist. Es ist der erste Mikroheizer für Gassensoren überhaupt, der den Batteriebetrieb bei nur 1-2 V erlaubt. Der modulare Fertigungsansatz ermöglicht die Reduzierung der Entwicklungs- und Fertigungskosten für die unterschiedlichen Anwendungsbereiche. Aus der Marktentwicklung in der Sensorik, den industriellen Anforderungen und den zu den Metalloxid-Gassensoren im Wettbewerb stehenden alternativen Technologien ergeben sich das Anforderungsprofil des Sensors. Die Wahl der Materialien spielt eine Schlüsselrolle für die Heizereigenschaften. Der Mikroheizer besteht aus einer 1 (m dicken, an 150 (m langen und 10 bis 40 (m breiten Stegen aufgehängten Membran mit Außenmaßen von 100 (m x 100 (m. Alternativ kommen eine HfB2 - Dünnfilm-Widerstandsheizung oder ein dotierter SiC-Heizer zum Einsatz. Mit Leistungsaufnahmen von 32 mW werden Temperaturen von 600ʻC erreicht, was einer Effizienz von ca. 19 K/mW entspricht. Die verwendeten hexagonalen Strukturen ermöglichen dichtes Packen der Sensoren in Arrays bei hoher mechanischer Stabilität. Erste NO2 Sensoren mit gassensitiver In2O3 Schicht konnten gezeigt werden.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:OCLC/oai:xtcat.oclc.org:OCLCNo/249625808 |
| Date | January 2003 |
| Creators | Solzbacher, Florian. Doll, Theodor |
| Source Sets | OCLC |
| Language | English |
| Detected Language | German |
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