專利名稱:大容量高分子濕敏元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于傳感器領(lǐng)域中的濕敏元件,尤其是通過電容變化檢測(cè)氣氛濕度的濕敏元件。
高分子薄膜電容式濕敏元件是以高分子為介電質(zhì)的平板電容器,它是在起支撐作用的絕緣基片上采用真空鍍膜或者濺射方法淀積上一層金屬,光刻出一定圖形作為下電極,在它的上面涂敷一層感濕高分子材料作為介電質(zhì),然后用同樣方法在介電質(zhì)上面再淀積上一層極薄的金屬膜,形成上電極。上電極極薄,并具有多孔性,水分子可以自由通過。但是,這樣薄的電極,引線如何引出便是個(gè)很關(guān)鍵的問題?,F(xiàn)有技術(shù)中解決此問題有兩種作法,一種是在基片上布置一對(duì)叉指狀下電極或者兩個(gè)對(duì)稱的門形下電極,形成兩個(gè)串聯(lián)電容器,上電極起串聯(lián)作用,引線從基片上的兩個(gè)下電極引出。例如,中國(guó)專利公開的《耐高溫高分子濕敏元件》,ZL91223530.6號(hào)專利技術(shù)就屬于此類結(jié)構(gòu)。另一種是在基片上設(shè)置一個(gè)下電極,并在下電極周邊設(shè)置一個(gè)上電極引出部分,利用光刻感濕膜辦法使蒸鍍上電極與上電極引出部分進(jìn)行連接,上下電極引線也可在基片上引出。例如,中國(guó)專利公開的《薄膜電容式濕敏裝置》,ZL95222307.4號(hào)專利技術(shù)就屬于這類結(jié)構(gòu)。采用第一種作法而形成的結(jié)構(gòu)缺點(diǎn)是,因形成兩個(gè)串聯(lián)電容和減少下電極面積而使電容值變小。采用第二種作法而形成的結(jié)構(gòu)缺點(diǎn)是,因上電極引出部分?jǐn)D占了下電極的有效面積因而也使電容值變小。電容值小,易受線路處理時(shí)雜散電容的影響,給線路處理帶來麻煩,也使得濕度測(cè)量結(jié)果不夠準(zhǔn)確。
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn),本實(shí)用新型的發(fā)明目的是提供一種大容量高分子濕敏元件。它可使其在線路處理時(shí)盡量減少或消除雜散電容的影響,提高測(cè)量的準(zhǔn)確度。
為了達(dá)到上述的發(fā)明目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案以如下方式實(shí)施大容量高分子濕敏元件,它包括絕緣基片。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是,所述絕緣基片上置有一下電極和一上電極引出點(diǎn)的金屬薄膜。在這有下電極和上電極引出點(diǎn)的絕緣基片上涂敷高分子感濕膜,在與上電極引出點(diǎn)位置對(duì)應(yīng)的感濕膜上光刻出數(shù)個(gè)小孔。感濕膜上再置有一層上電極金屬膜并通過感濕膜上的小孔與上電極引出點(diǎn)牢固地連接在一起。下電極的引腳點(diǎn)和上電極引出點(diǎn)焊在所設(shè)引腳座上,引腳座上安裝可包容感濕片的保護(hù)罩。
本實(shí)用新型由于有效地利用了基片面積,可使?jié)衩粼碾娙葜翟?0%RH處高于250PF,是現(xiàn)有電容元件的4倍以上。同現(xiàn)有技術(shù)相比,具有基礎(chǔ)電容量大,結(jié)構(gòu)精巧、體積小、使用方便的特點(diǎn)??擅馐芫€路處理雜散電容影響,大大提高測(cè)量的準(zhǔn)確度??梢源笈可a(chǎn),有廣泛推廣使用的價(jià)值。
以下結(jié)合附圖和具體的實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明。
圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)圖;圖2是本實(shí)用新型絕緣基片上的層結(jié)構(gòu)分解圖。
參看圖1和圖2,大容量高分子濕敏元件,包括絕緣基片1,在絕緣基片1上采用真空鍍膜或者濺射方法淀積上一層金屬薄膜,經(jīng)光刻腐蝕成如圖中所示形狀的下電極2和上電極引出點(diǎn)3,上電極引出點(diǎn)3設(shè)在其基片的右下角位置。在這有下電極2和上電極引出點(diǎn)3的絕緣基片1上涂敷高分子感濕膜4,感濕膜4采用纖維素類、聚酰亞胺類、環(huán)氧樹脂類和其它高分子材料,以及它們同類不同品種之間或者不同類別之間按不同比例混合的高分子材料制成。在與上電極引出點(diǎn)3位置對(duì)應(yīng)的感濕膜4上光刻出數(shù)個(gè)小孔5。然后,在感濕膜4上再淀積上一層上電極6的金屬薄膜并通過感濕膜4上的小孔5與上電極引出點(diǎn)3牢固地連接在一起。下電極2的引腳點(diǎn)和上電極引出點(diǎn)3焊在所設(shè)引腳座7的引腳上。引腳座7上安裝可包容感濕片的保護(hù)罩8。本實(shí)用新型的使用方法同現(xiàn)有技術(shù)一樣,在此不贅述。
權(quán)利要求1.一種大容量高分子濕敏元件,它包括絕緣基片(1),其特征在于所述絕緣基片(1)上置有一下電極(2)和上電極引出點(diǎn)(3)的金屬薄膜,在這有下電極(2)和上電極引出點(diǎn)(3)的絕緣基片(1)上涂敷高分子感濕膜(4),在與上電極引出點(diǎn)(3)位置對(duì)應(yīng)的感濕膜(4)上光刻出數(shù)個(gè)小孔(5),感濕膜(4)上再置有一層上電極(6)的金屬薄膜并通過感濕膜(4)上的小孔(5)與上電極引出點(diǎn)(3)牢固地連接在一起,下電極(2)的引腳點(diǎn)和上電極引出點(diǎn)(3)焊在所設(shè)引腳座(7)的引腳上,引腳座(7)上安裝可包容感濕片的保護(hù)罩(8)。
2.按照權(quán)利要求1所述的大容量高分子濕敏元件,其特征在于所述絕緣基片(1)上的上電極引出點(diǎn)(3)設(shè)在其基片上的任意位置。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的大容量高分子濕敏元件,其特征在于所述感濕膜(4)采用纖維素類、聚酰亞胺類、環(huán)氧樹脂類和其它高分子材料以及它們同類不同品種之間或者不同類別之間按不同比例混合的高分子材料制成。
專利摘要本實(shí)用新型屬于通過電容變化檢測(cè)氣氛濕度的濕敏元件。它是在絕緣基片上置一層下電極和上電極引出點(diǎn)的金屬薄膜,然后涂覆高分子感濕膜。在與上電極引出點(diǎn)位置對(duì)應(yīng)的感濕膜上光刻出數(shù)個(gè)小孔,感濕膜上再置一層上電極的金屬膜并由小孔與上電極引出點(diǎn)連接在一起。同現(xiàn)有技術(shù)相比,它有效地利用了基片面積,可使?jié)衩粼碾娙葜翟?0%RH處高于250PF,是現(xiàn)有電容元件的4倍以上。具有電容量大、體積小、測(cè)量準(zhǔn)確度高的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01L49/00GK2397609SQ9924411
公開日2000年9月20日 申請(qǐng)日期1999年9月2日 優(yōu)先權(quán)日1999年9月2日
發(fā)明者郝光宗, 邢麗緣, 梁強(qiáng)威 申請(qǐng)人:清華同方股份有限公司