專利名稱：熱膜式流量傳感器芯片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種熱膜式流量傳感器芯片結(jié)構(gòu)改進(jìn)。
技術(shù)背景-
空氣質(zhì)量流量傳感器應(yīng)用于現(xiàn)代汽車電子控制燃油噴射系統(tǒng)中， 一般安 裝在空氣濾清器和節(jié)氣門體之間，用來測量吸入發(fā)動(dòng)機(jī)中的空氣量的多少， 作為決定基本噴油量的主要參數(shù)。電子控制汽油噴射式發(fā)動(dòng)機(jī)為了在各種運(yùn) 轉(zhuǎn)工況下都能獲得最佳濃度(空燃比)的混合氣，必須正確地測定每一瞬間吸入 發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣量，作為電控單元(ECU)計(jì)算并控制噴油量的主要依據(jù)。因此車 用空氣流量計(jì)的性能與可靠性對(duì)電噴發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)至關(guān)重要。目前現(xiàn)有的 流量傳感器大致分為四類葉片式、卡門旋渦式、熱線式、熱膜式。熱膜式 空氣流量計(jì)的工作原理與熱線式空氣流量計(jì)類似，都是用惠斯頓電橋工作的。 所不同的是熱膜式不使用白金絲作為熱線，而是將熱敏電阻、補(bǔ)償電阻及 橋路電阻制作在同一硅基片上構(gòu)成的。由于熱線(膜)式質(zhì)量型空氣流量傳感器 能直接測出空氣質(zhì)量流量，具有測量準(zhǔn)確度高、響應(yīng)時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)，因此， 該類型空氣流量傳感器已廣泛應(yīng)用在現(xiàn)代汽車發(fā)動(dòng)機(jī)中。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種熱膜式流量傳感器芯片，通過設(shè)置一個(gè)加 熱電阻和一組測溫?zé)崦綦娮鑱頊y量氣體流量并確保熱流恒定不變。 上述的目的通過以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)
熱膜式流量傳感器芯片，其組成包括硅基底，所述的硅基底表面具有 通過各向異性腐蝕將硅材料去掉留下的氧化層薄膜，所述的氧化層薄膜連接 由二氧化硅和氮化硅組成的絕緣層，所述的絕緣層連接表面具有二氧化硅涂 層的加熱電阻和一組測溫?zé)崦綦娮琛?.
所述的熱膜式流量傳感器芯片，所述的測溫?zé)崦綦娮铻槠邆€(gè)，在氣流方 向上首先必須設(shè)置一個(gè)第一測溫?zé)崦綦娮瑁缓笫羌訜犭娮韬偷诙y溫?zé)崦?電阻。
本實(shí)用新型的有益效果
1. 本產(chǎn)品在絕緣層上設(shè)置一個(gè)加熱元件和七個(gè)測溫?zé)崦綦娮鑱韎i量氣體
流量，測溫?zé)崦綦娮杩勺鳛殡娮铚囟扔?jì)使用。為了測量氣體流量，在氣流方 向上首先必須設(shè)置一個(gè)第一測溫?zé)崦綦娮瑁缓笫羌訜犭娮韬偷诙y溫?zé)崦?電阻。由于氣體對(duì)加熱電阻的加熱取決于其氣流速度，故在加熱電阻的加熱 功率范圍內(nèi)，根據(jù)第一個(gè)測溫?zé)崦綦娮韬偷诙€(gè)測溫?zé)崦綦娮杷鶞y得的溫度 的不同可以確定氣體流量。加熱元件是由電熱阻構(gòu)成的，因此能夠確保熱流 恒定不變。
2. 本產(chǎn)品測量準(zhǔn)確度高、響應(yīng)時(shí)間短。


附圖l是本產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2是本產(chǎn)品測溫?zé)崦綦娮柽B接結(jié)構(gòu)示意圖。圖中右側(cè)箭頭代表氣流 方向。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例l:
熱膜式流量傳感器芯片，其組成包括硅基底l，所述的硅基底表面具有 通過各向異性腐蝕將硅材料去掉留下的氧化層薄膜2，所述的氧化層薄膜連接
由二氧化硅和氮化硅組成的絕緣層3,所述的絕緣層連接表面具有二寧化硅涂 層的加熱電阻4和一組測溫?zé)崦綦娮?。 Rl、 R2、 R4、 R5、 R6、 R7、 R8為 測溫?zé)崦綦娮瑁渲蠷l、 R8用于測量環(huán)境溫度，R3為加熱電阻，R8位于 氣流的上游。 實(shí)施例2:
熱膜式流量傳感器芯片，其組成包括硅基底l，所述的硅基底表面具有 通過各向異性腐蝕將硅材料去掉留下的氧化層薄膜2，所述的氧化層薄膜連接 由二氧化硅和氮化硅組成的絕緣層3，所述的絕緣層連接表面具有二氧化硅涂 層的加熱電阻4和一組測溫?zé)崦綦娮?。
所述的熱膜式流量傳感器芯片，所述的一組測溫?zé)崦綦娮铻槠邆€(gè)。為了 測量氣體流量，在氣流方向上首先必須設(shè)置一個(gè)第一測溫?zé)崦綦娮?，然后?加熱元件和第二測溫?zé)崦綦娮?。由于氣體對(duì)加熱電阻的加熱取決于其氣流速 度，故在加熱電阻的加熱功率范圍內(nèi)，根據(jù)第一個(gè)測溫?zé)崦綦娮韬偷诙€(gè)測 溫?zé)崦綦娮杷鶞y得的溫度的不同可以確定氣體流量。
權(quán)利要求1.一種熱膜式流量傳感器芯片，其組成包括硅基底，其特征是所述的硅基底表面具有通過各向異性腐蝕將硅材料去掉留下的氧化層薄膜，所述的氧化層薄膜連接由二氧化硅和氮化硅組成的絕緣層，所述的絕緣層連接表面具有二氧化硅涂層的加熱電阻和一組測溫?zé)崦綦娮琛?br> 2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱膜式流量傳感器芯片，其特征是所述的測 溫?zé)崦綦娮铻槠邆€(gè)，在氣流方向上首先必須設(shè)置一個(gè)第一測溫?zé)崦綦娮?，?后是加熱電阻和第二測溫?zé)崦綦娮琛?br> 專利摘要熱膜式流量傳感器芯片，目前現(xiàn)有的流量傳感器大致分為四類葉片式、卡門旋渦式、熱線式、熱膜式。熱膜式流量傳感器芯片，其組成包括硅基底(1)，所述的硅基底表面具有通過各向異性腐蝕將硅材料去掉留下的氧化層薄膜(2)，所述的氧化層薄膜連接由二氧化硅和氮化硅組成的絕緣層(3)，所述的絕緣層連接表面具有二氧化硅涂層的加熱電阻(4)和一組測溫?zé)崦綦娮?5)。本產(chǎn)品用于測量空氣流量。
文檔編號(hào)G01F1/684GK201199167SQ20082008991
公開日2009年2月25日 申請(qǐng)日期2008年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月7日
發(fā)明者劉建偉, 吳亞林, 彤 張, 張濱華, 鵬 王, 王世清, 偉 韓 申請(qǐng)人:哈爾濱市東北汽車電子工程技術(shù)研究開發(fā)中心