据麦姆斯咨询报道,弗劳恩霍夫可靠性和微集成研究所(The Fraunhofer Institute for Reliability and Microintegration IZM)近日设计开发出一款高压绝缘体上硅(SOI)传感器,能够监测温度高达400°C的工业过程,如塑料挤出等。
这款传感器被封装在一层二氧化硅中,以实现完全的电绝缘性。其上部的硅覆盖层中包含了独立的压敏电阻。
这款传感器在德国柏林工业大学的技术支持下合作完成,基于SOI技术,而无需传统传感器所需要的任何油或其它液体。因此,不会因为液体受温度影响而影响传感器的输入。由于无需昂贵且复杂的填充技术,这款SOI传感器降低了系统对环境的影响,未来许多产品预计都会禁用油或水银等液体,因此,这款传感器将逐渐成为这些产品未来真正有效的替代解决方案。
为了避免环境影响,这款SOI芯片采用无胶陶瓷封装,贴附在连接钢瓶的钢膜上。这款传感器巧妙地安装在一种“悬浮”设计中:它悬浮在电触点之间的壳体中,因此无需任何额外的填充物。这款SOI芯片通过引线键合和壳体实现连接。
弗劳恩霍夫可靠性和微集成研究所预计未来的高压传感器能够在600°C及以上的温度下运行,不过那时或将需要替代硅材料,因为当温度超过400°C以后硅逐渐便能实现自传导。
碳化硅(Silicon carbide)或能成为理想的替代材料,因为它即使是在极端温度下也能保持更好的电学特性。