一種立體結(jié)構(gòu)的雜質(zhì)吸收器件的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種立體結(jié)構(gòu)的雜質(zhì)吸收器件,包括多個支撐橋面,所述多個支撐橋面通過橋墩逐層搭建在基底上形成多個側(cè)面具有開口的功能吸附腔,在每個功能吸附腔的上表面和/或下表面上設(shè)置有吸氣材料層,所述功能吸附腔中還具有用于吸附固體雜質(zhì)的靜電吸附裝置,所述橋墩的形狀構(gòu)成靜電吸附裝置的反鎖機構(gòu)。本實用新型不僅可以顯著提高吸氣效果,還能夠進(jìn)一步吸附固體雜質(zhì),同時,由于橋墩的反鎖機構(gòu)作用可以防止固體雜質(zhì)溢出,滿足智能傳感器對雜質(zhì)吸收器件提出的高性能需求,進(jìn)一步延長智能傳感器使用壽命。
【專利說明】
一種立體結(jié)構(gòu)的雜質(zhì)吸收器件
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種雜質(zhì)吸收器件,具體涉及一種立體結(jié)構(gòu)的雜質(zhì)吸收器件。
【背景技術(shù)】
[0002]采用MEMS工藝制造的智能傳感器,如:加速度、陀螺儀、諧振壓力、光電圖像等,這些智能傳感器需要工作在高真空、高潔凈的環(huán)境下,才能保障其指標(biāo)Q值和壽命。為了滿足智能傳感器工作環(huán)境需求,通常將智能傳感器封裝于密閉腔體內(nèi)并在密閉腔體內(nèi)設(shè)置雜質(zhì)吸附器件,例如吸氣材料,用來吸收封裝腔體內(nèi)部緩慢釋放的氣體、水分等污染物,維持內(nèi)部高真空環(huán)境。
[0003]傳統(tǒng)吸氣材料普遍采用薄膜、柱狀、片狀等形態(tài),吸附能力有限并且無法吸附固體雜質(zhì),例如粉塵顆粒等,影響智能傳感器的使用壽命,亟待出現(xiàn)能夠滿足智能傳感器需求的高性能雜質(zhì)吸收器件。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]為了解決上述問題,本實用新型的目的在于提供一種新型立體結(jié)構(gòu)的雜質(zhì)吸收器件,對傳統(tǒng)吸氣材料的結(jié)構(gòu)及功能進(jìn)行了突破性的改進(jìn),顯著提高吸附效果。
[0005]本實用新型采用的技術(shù)方案為:一種立體結(jié)構(gòu)的雜質(zhì)吸收器件,包括多個支撐橋面,所述多個支撐橋面通過橋墩逐層搭建在基底上形成多個側(cè)面具有開口的功能吸附腔,在每個功能吸附腔的上表面和/或下表面上設(shè)置有吸氣材料層。
[0006]優(yōu)選地,所述功能吸附腔中還設(shè)置有用于吸附固體雜質(zhì)的靜電吸附裝置,所述橋墩的形狀構(gòu)成靜電吸附裝置的反鎖機構(gòu)。
[0007]優(yōu)選地,所述靜電吸附裝置是導(dǎo)電極板,設(shè)置在功能吸附腔的上表面和/或下表面上,所述支撐橋面和橋墩采用絕緣材料制成,在導(dǎo)電極板所在功能吸附腔中至少有一個橋墩內(nèi)部具有金屬導(dǎo)線,所述金屬導(dǎo)線延伸至導(dǎo)電極板上,形成導(dǎo)電極板的供電通路。
[0008]優(yōu)選地,所述橋墩的形狀是內(nèi)扣的支架形或者圓弧形。
[0009]優(yōu)選地,所述支撐橋面的形狀為方形、多邊形或圓形。
[0010]優(yōu)選地,所述吸氣材料層是合金或者石墨烯。
[0011]優(yōu)選地,在最上層支撐橋面的上表面上設(shè)置吸氣材料層。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果在于:
[0013]I)本實用新型提供一種立體結(jié)構(gòu)的雜質(zhì)吸收器件,將多個支撐橋面和橋墩逐層搭建,形成多個立體結(jié)構(gòu)的功能吸附腔,在每個立體結(jié)構(gòu)的功能吸附腔中均設(shè)置有吸氣材料層,能夠在有限的空間內(nèi)顯著增大吸氣材料接觸面積,提高吸氣效果,延長智能傳感器使用壽命;
[0014]2)本實用新型提供的一種立體結(jié)構(gòu)的雜質(zhì)吸收器件,將多個支撐橋面和橋墩逐層搭建,形成多個立體結(jié)構(gòu)的功能吸附腔,在多個立體結(jié)構(gòu)的功能吸附腔中設(shè)置有吸氣材料層和靜電吸附裝置,不僅可以顯著提高吸氣效果,還能夠進(jìn)一步吸附固體雜質(zhì),同時,由于橋墩的反鎖機構(gòu)作用可以防止固體雜質(zhì)溢出,滿足智能傳感器對雜質(zhì)吸附器件提出的高性能需求,進(jìn)一步延長智能傳感器使用壽命。
[0015]本實用新型的另一目的是提供一種新型立體結(jié)構(gòu)的雜質(zhì)吸收器件,能夠吸附固體雜質(zhì),防止雜質(zhì)出。
[0016]本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種立體結(jié)構(gòu)的雜質(zhì)吸收器件,包括多個支撐橋面,所述多個支撐橋面通過橋墩逐層搭建在基底上形成多個側(cè)面具有開口的功能吸附腔,在每個功能吸附腔中均設(shè)置有用于吸附固體雜質(zhì)的靜電吸附裝置,所述橋墩的形狀構(gòu)成靜電吸附裝置的反鎖機構(gòu)。
[0017]優(yōu)選地,所述靜電吸附裝置是導(dǎo)電極板,設(shè)置在功能吸附腔的上表面和/或下表面上,所述支撐橋面和橋墩采用絕緣材料制成,在每個功能吸附腔中至少一個橋墩內(nèi)部具有金屬導(dǎo)線,所述金屬導(dǎo)線延伸至導(dǎo)電極板上,形成導(dǎo)電極板的供電通路。
[0018]優(yōu)選地,所述橋墩的形狀是內(nèi)扣的支架或者圓弧形。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果在于:
[0020]本實用新型提供的一種立體結(jié)構(gòu)的雜質(zhì)吸收器件,將多個支撐橋面和橋墩逐層搭建,形成多個立體結(jié)構(gòu)的功能吸附腔,在每個立體結(jié)構(gòu)的功能吸附腔中均設(shè)置有靜電吸附裝置,能有效吸附固體雜質(zhì),同時,由于橋墩的反鎖機構(gòu)作用可以防止固體雜質(zhì)溢出,延長智能傳感器使用壽命。
【附圖說明】
[0021 ]圖1是本實用新型雜質(zhì)吸收器件的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖2(a)是實施例1中提供的雜質(zhì)吸收器件側(cè)視圖1;
[0023]圖2(b)是實施例1中提供的雜質(zhì)吸收器件側(cè)視圖2;
[0024]圖2(c)是實施例1中提供的雜質(zhì)吸收器件側(cè)視圖3;
[0025]圖3(a)是實施例2中提供的雜質(zhì)吸收器件側(cè)視圖4;
[0026]圖3(b)是實施例2中提供的雜質(zhì)吸收器件側(cè)視圖5;
[0027]圖3(c)是實施例2中提供的雜質(zhì)吸收器件側(cè)視圖6;
[0028]圖3(d)是實施例2中提供的雜質(zhì)吸收器件側(cè)視圖7;
[0029]圖3(e)是實施例2中提供的雜質(zhì)吸收器件側(cè)視圖8;
[0030]圖4(a)是實施例2提供的靜電吸附裝置俯視圖1;
[0031]圖4(b)是實施例2提供的靜電吸附裝置俯視圖2;
[0032]圖4(c)是實施例2提供的靜電吸附裝置俯視圖3;
[0033]圖4(d)是實施例2提供的靜電吸附裝置俯視圖4;
[0034]圖4(e)是實施例2提供的靜電吸附裝置俯視圖5;
[0035]圖5(a)是實施例3中提供的雜質(zhì)吸收器件側(cè)視圖9;
[0036]圖5(b)是實施例3中提供的雜質(zhì)吸收器件側(cè)視圖10;
[0037]圖5(c)是實施例3中提供的雜質(zhì)吸收器件側(cè)視圖11。
【具體實施方式】
[0038]以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步描述。
[0039]本實用新型所有附圖是上述立體結(jié)構(gòu)雜質(zhì)吸收器件的簡略示意圖,只為清楚描述本方案體現(xiàn)了與實用新型點相關(guān)的結(jié)構(gòu),對于其他的與實用新型點無關(guān)的結(jié)構(gòu)是現(xiàn)有結(jié)構(gòu),在附圖中并未體現(xiàn)或只體現(xiàn)部分。
[0040]實施例1:參見圖1,一種立體結(jié)構(gòu)的雜質(zhì)吸收器件,包括多個支撐橋面20,所述多個支撐橋面20通過橋墩30逐層搭建在基底10上形成多個側(cè)面具有開口的功能吸附腔,在每個功能吸附腔的上表面和/或下表面上均設(shè)置有吸氣材料層40,用于吸附氣體及水分等污染物。作為優(yōu)選的方案,在最上層支撐橋面的上表面上同樣設(shè)置吸氣材料,以便增強吸氣效果。具體地,所述吸氣材料層40可以設(shè)置在功能吸附腔的下表面,如圖2(a)所示;或者是設(shè)置在功能吸附腔的上表面,如圖2(b)所示;又或者同時設(shè)置在上表面和下表面,如圖2(c)所不O
[0041]在本實用新型中,所述支撐橋面的個數(shù)決定立體結(jié)構(gòu)的層數(shù),可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)定。在本實施例中,所述支撐橋面的個數(shù)為3,與基底共形成3個功能吸附腔,很明顯地,多個立體結(jié)構(gòu)的功能吸附腔為吸氣材料提供更多安置空間,能夠在有限的空間內(nèi)顯著增大吸氣材料接觸面積,提高吸氣效果,延長智能傳感器使用壽命。
[0042]具體地,所述吸氣材料可以選用市場上通用的吸氣材料,例如鋯、釩、鐵、鋁、錸或鈦中的兩種或兩種以上元素形成的合金,采用化學(xué)沉積CVD或蒸鍍法沉積在支撐橋面上;又或者可以是石墨烯材料,采用納米工藝制作而成;所述基底可以但不限于硅基、鍺基、玻璃、金屬或陶瓷等材料。
[0043]實施例2:參見圖3,在實施例1的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步地,在所述功能吸附腔中還設(shè)置有靜電吸附裝置50,用于吸附固體雜質(zhì),所述橋墩10的形狀構(gòu)成靜電吸附裝置50的反鎖機構(gòu)。具體地,所述靜電吸附裝置是導(dǎo)電極板50,設(shè)置在功能吸附腔的上表面和/或下表面上。示例的,所述吸氣材料層40和導(dǎo)電極板50可以分別設(shè)置在功能吸附腔的下表面和上表面,如圖3(a)所示;或者是分別設(shè)置在功能吸附腔的上表面和下表面,如圖3(b)所示;又或者同時設(shè)置在功能吸附腔的上表面和下表面上,如圖3(c)、3(d)、3(e)所示。
[0044]在本實施例中,以方形支撐橋面為例對靜電吸附裝置進(jìn)行說明。參見圖4(a),所述支撐橋面20為方形,在方形橋面的四個頂點位置設(shè)置橋墩10,為了盡量增大吸附面積,所述導(dǎo)電極板50也為方形,設(shè)置在支撐橋面20的中央位置上。所述支撐橋面和四個橋墩整體采用絕緣材料制成,但其中至少一個橋墩內(nèi)部具有金屬導(dǎo)線32,所述金屬導(dǎo)線32在支撐橋面20上延伸至導(dǎo)電極板,形成導(dǎo)電極板的供電通路,延伸至橋墩外的金屬導(dǎo)線32也可以采用絕緣材料31包裹。同時,為了實現(xiàn)吸附雜質(zhì)的反鎖,所述橋墩10設(shè)計成夾角為90°的支架狀,支架末端內(nèi)扣,所述橋墩的支架沿著支撐橋面的邊上延伸,優(yōu)選的,其長度應(yīng)當(dāng)使所述支撐橋面四周留下的開口長度小于等于橋面邊長的1/3,以便提高固體雜質(zhì)的反鎖效果。如上所述,導(dǎo)電極板50在通電狀態(tài)下能夠有效吸附固體雜質(zhì),例如粉塵顆粒等,當(dāng)固體雜質(zhì)吸附進(jìn)入類似“網(wǎng)魚箱”的功能吸附腔中,橋墩的反鎖機構(gòu)可以有效防止固體雜質(zhì)溢出,滿足智能傳感器對雜質(zhì)吸附器件提出的高性能需求,進(jìn)一步延長智能傳感器使用壽命。
[0045]這里,所述支撐橋面、導(dǎo)電極板和橋墩的形狀還可以有多種選擇。
[0046]示例的,所述支撐橋面的形狀為多邊形,例如六邊形,所述導(dǎo)電極板也設(shè)計為六邊形,所述橋墩的個數(shù)為6,設(shè)置在支撐橋面的6個頂角上,其形狀為夾角120°的內(nèi)扣支架狀,所述導(dǎo)電極板50通過橋墩內(nèi)的金屬導(dǎo)線32實現(xiàn)供電,如圖4(b)所示。
[0047]或者,所述支撐橋面的形狀為圓形,所述導(dǎo)電極板也為圓形,所述橋墩的個數(shù)為4,其形狀為圓弧形,所述導(dǎo)電極板50通過橋墩內(nèi)的金屬導(dǎo)線32實現(xiàn)供電,如圖4(c)所示,這里,所述橋墩的個數(shù)還可以為3或5等。
[0048]對應(yīng)于如圖3(c)、3(d)、3(e)所示的情況,所述吸氣材料層40和導(dǎo)電極板50可以但不限于按照圖4(d)和圖4(e)的方式設(shè)置在功能吸附腔的上表面和下表面上。
[0049]另外,所述吸氣材料層和導(dǎo)電極板在每個功能吸附腔內(nèi)的設(shè)置方式也可以不同,本實用新型不做限定??傊?,在滿足吸附功能及制造工藝的前提下,所述支撐橋面、導(dǎo)電極板以及橋墩的個數(shù)和形狀有多種選擇,本實用新型不能窮舉。
[0050]實施例3:參見圖5(a),一種立體結(jié)構(gòu)的雜質(zhì)吸收器件,包括多個支撐橋面20,所述多個支撐橋面20通過橋墩30逐層搭建在基底10上形成多個側(cè)面具有開口的功能吸附腔,在每個功能吸附腔均設(shè)置有用于吸附固體雜質(zhì)的靜電吸附裝置50,所述橋墩30的形狀構(gòu)成靜電吸附裝置的反鎖機構(gòu)。具體地,所述靜電吸附裝置是導(dǎo)電極板50,設(shè)置在功能吸附腔的上表面和/或下表面上。示例的,所述導(dǎo)電極板50可以設(shè)置在功能吸附腔的上表面,如圖5(a)所示;或者是設(shè)置在功能吸附腔的下表面,如圖5(b)所示;又或者同時設(shè)置在功能吸附腔的上表面和下表面上,如圖5(c)所示。在本實施例中,導(dǎo)電極板的供電原理以及橋墩的反鎖機構(gòu)形狀同實施例2,本實用新型不再贅述。
[0051]本實施例提供的是一種立體結(jié)構(gòu)的雜質(zhì)吸收器件,將多個支撐橋面和橋墩逐層搭建,形成多個立體結(jié)構(gòu)的功能吸附腔,在每個立體結(jié)構(gòu)的功能吸附腔中均設(shè)置有靜電吸附裝置,能夠吸附固體雜質(zhì),同時,由于橋墩的反鎖機構(gòu)作用可以防止固體雜質(zhì)溢出,延長智能傳感器的使用壽命,同時,也可以應(yīng)用于其他有固體雜質(zhì)吸附需求的領(lǐng)域中。
[0052]本實用新型優(yōu)選是采用MEMS工藝制成的微結(jié)構(gòu)器件,應(yīng)用于集成電路芯片和MEMS器件中,在此應(yīng)用范圍內(nèi),考慮到MEMS釋放工藝無死角的要求,對于方形或多邊形支撐橋面形成的功能吸附腔,其側(cè)面開口個數(shù)應(yīng)當(dāng)?shù)扔谄溥厰?shù),即方形支撐橋面需要有4個開口,六邊形支撐橋面需要有6個開口,以此類推;對于圓形支撐橋面形成的功能吸附腔,其側(cè)面開口個數(shù)可以不低于3,例如3、4、5等。除此之外,本實用新型還可以是采用傳統(tǒng)機械方法制作的大型結(jié)構(gòu)器件,應(yīng)用于其他領(lǐng)域中。
[0053]總之,以上僅為本實用新型較佳的實施例,并非用于限定本實用新型的保護范圍,在本實用新型的精神范圍之內(nèi),對本實用新型所做的等同變換或修改均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種立體結(jié)構(gòu)的雜質(zhì)吸收器件,其特征在于:包括多個支撐橋面,所述多個支撐橋面通過橋墩逐層搭建在基底上形成多個側(cè)面具有開口的功能吸附腔,在每個功能吸附腔的上表面和/或下表面上設(shè)置有吸氣材料層。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種立體結(jié)構(gòu)的雜質(zhì)吸收器件,其特征在于:在所述功能吸附腔中還設(shè)置用于吸附固體雜質(zhì)的靜電吸附裝置,所述橋墩的形狀構(gòu)成靜電吸附裝置的反鎖機構(gòu)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種立體結(jié)構(gòu)的雜質(zhì)吸收器件,其特征在于:所述靜電吸附裝置是導(dǎo)電極板,設(shè)置在功能吸附腔的上表面和/或下表面上,所述支撐橋面和橋墩采用絕緣材料制成,在導(dǎo)電極板所在的功能吸附腔中至少有一個橋墩內(nèi)部具有金屬導(dǎo)線,所述金屬導(dǎo)線延伸至導(dǎo)電極板上,形成導(dǎo)電極板的供電通路。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種立體結(jié)構(gòu)的雜質(zhì)吸收器件,其特征在于:所述橋墩的形狀是內(nèi)扣的支架形或者圓弧形。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的一種立體結(jié)構(gòu)的雜質(zhì)吸收器件,其特征在于:所述支撐橋面的形狀為方形、多邊形或圓形。6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的一種立體結(jié)構(gòu)的雜質(zhì)吸收器件,其特征在于:所述吸氣材料層是合金或者石墨烯。7.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的一種立體結(jié)構(gòu)的雜質(zhì)吸收器件,其特征在于:在最上層支撐橋面的上表面上設(shè)置吸氣材料層。8.一種立體結(jié)構(gòu)的雜質(zhì)吸收器件,其特征在于:包括多個支撐橋面,所述多個支撐橋面通過橋墩逐層搭建在基底上形成多個側(cè)面具有開口的功能吸附腔,在每個功能吸附腔中分別設(shè)置有用于吸附固體雜質(zhì)的靜電吸附裝置,所述橋墩的形狀構(gòu)成靜電吸附裝置的反鎖機構(gòu)。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種立體結(jié)構(gòu)的雜質(zhì)吸收器件,其特征在于:所述靜電吸附裝置是導(dǎo)電極板,設(shè)置在功能吸附腔的上表面和/或下表面上,所述支撐橋面和橋墩采用絕緣材料制成,在每個功能吸附腔中至少一個橋墩內(nèi)部具有金屬導(dǎo)線,所述金屬導(dǎo)線延伸至導(dǎo)電極板上,形成導(dǎo)電極板的供電通路。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種立體結(jié)構(gòu)的雜質(zhì)吸收器件,其特征在于:所述橋墩的形狀是內(nèi)扣的支架或者圓弧形。
【文檔編號】B03C3/017GK205518199SQ201620268736
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月5日
【發(fā)明人】趙照
【申請人】合肥芯福傳感器技術(shù)有限公司