Hochtemperaturfeste, dünnschicht-kompatible LTCC-Keramiken zur Entwicklung neuartiger, miniaturisierter Sensorelemente

用于开发新型微型传感器元件的耐高温、薄膜兼容 LTCC 陶瓷

• 批准号: 21278003
• 负责人: Professor Dr.-Ing. Andreas Roosen
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Sensor- und Aktuatorsysteme
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2005-12-31 至 2009-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/21278003?language=en
• 关键词: Hochtemperaturfeste; nnschicht; kompatible; LTCC; Keramiken

Low-Temperature Co-fired Ceramics (LTCC) ist ein Glas-Keramik-Verbundwerkstoff, der sich durch niedrige Sintertemperaturen < 900°C auszeichnet und hauptsächlich im Bereich der hybriden Aufbau- und Verbindungstechnik verarbeitet wird. Um diesen Verbundwerkstoff als Trägersubstrat für funktionale Strukturen mit geometrischen Abmessungen im Mikrometerbereich für Anwendungen unter rauen Umgebungsbedingungen nutzbar zu machen, soll im Rahmen dieses Projektes eine hochtemperaturstabile, dünnschicht-kompatible LTCC-Keramik entwickelt werden. Da das neuartige, keramische Trägersubstrat und die Dünnschichtstrukturen bevorzugt auf den Einsatz im Bereich miniaturisierter Metalloxid-Gassensoren abzielen, wird eine Temperaturstabilität des Gesamtaufbaus im Dauerlastbetrieb von mindestens 600°C angestrebt. Im Hinblick auf eine geringe Leistungsaufnahme der benötigten Heizerelemente ist ferner eine Mikrostrukturierung notwendig, um dünne Membranen mit geringer Wärmeankopplung an das Substrat realisieren zu können. Die technischen Anforderungen an die LTCC-Keramik sollen hauptsächlich über die Verwendung von Füllstoffpartikeln im Nanometerbereich und ein verändertes Rekristallisationsverhalten der Glasmatrix der LTCC-Werkstoffe erzielt werden, wobei die Verdichtung bei Temperaturen < 900 °C beibehalten werden muss. Um ein grundlegendes Verständnis der Schichtwachstumskinetik von gesputterten, hochtemperaturstabilen, metallischen Dünnfilmen (Titan, Tantal, Platin) und Diffusionsbarrieren (Titannitrid, Tantalnitrid) zu erhalten, sollen über systematische Testreihen auf unterschiedlichen Substraten (LTCC, siliziumbasiert) der Einfluss von Abscheideparametern und ¿Post Deposition Annealing Schritten auf charakteristische Kenngrößen des Schichtwachstums ermittelt und bewertet werden. Ferner sind elektrische Materialparameter (spezifischer Widerstand, Temperaturkoeffizient des elektrischen Widerstandes) der (ultra)dünnen Schichten oder Dünnschichtsystemen zu bestimmen und mit den Wachstumsparametern bzw. deren Mikrostruktur zu korrelieren. Die Funktionalität der technologischen Neuentwicklungen sollen exemplarisch an Hand von miniaturisierten Gas Sensorelementen an einem Gasmessplatz demonstriert werden.

低温联合陶瓷（LTCC）是最佳去处，我们很乐意在烧结速度<900°C，Auszeichnetundepsäuptsächlich等方面为您提供帮助，但我们很乐意帮助您解决世界上最新趋势的帮助。 Umgebungsbedingungen Nutzbar Zu Machen，Soll im Rahmen Dieses Projektes Eine Hochtemperaturstabile，Dünnschicht-Kompatible-kmpatsible ltcc-keramik entwickelt entwickelt Werden。 Da das neuartige, keramische Trägersubstrat und die Dünnschichtstrukturen bevorzugt auf den Einsatz im Bereich miniaturisierter Metalloxid-Gassensoren abzielen, wird eine Temperaturstabilität des Gesamtaufbaus im Dauerlastbetrieb von mindestens 600°C Angestrebt。 Im Hinblick auf eine geringe leistungsaufnahmederBenötigtenheizerelemente ist ferner eine eine mikrostrukturierung notwendig，umdünnemembranenmit geringergeringerwärmeankopplungand das substrat substrat substrat realisieren zunnennen。 Die technischen Anforderungen an die LTCC-Keramik sollen hauptsächlich über die Verwendung von Füllstoffpartikeln im Nanometerbereich und ein verändertes Rekristallisationsverhalten der Glasmatrix der LTCC-Werkstoffe erzielt werden, wobei die Verdichtung bei Temperaturen < 900°C Beibehalten Werden Muss。 UM EIN GRUNDENDESVERSTändnisDerSchichtwachstumskinetik von Gesputterten，Hochtemperaturstabilen，MerallischenDünnfilmen（Titan，Tantal，Platin，Platin） Unterschiedlichen substraten（LTCC，Siliziumbasiert）der Einfluss von AbscheideParameter和»沉积后退火后退火AufCharakteristischeKenngrößendes Schichtwachstums有能力被烦恼。 Ferner Sind Elektrische物质参数（Spezifischer widerstand，温度Koeffizient des elektrische widerstand）der（Ultra）DünnenSchichten schichten oderdünnschichtsystystystystystystymenZu Zu fastimmen unt Mittimmen unt Mitten den den wachstumsparamsparamsparameter bzw. Mikrostruktur Zu Korrelieren。 Diefunktionalitätder技术杂志，思想的手和Sensorelementen Gas Messplatz expliveiert Werden。