專利名稱：無(wú)線式熱氣泡式加速儀及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于一種熱氣泡式加速儀，特別關(guān)于一種具有非懸置的加熱器與溫度感測(cè)元件的熱氣泡式加速儀。
背景技術(shù)：
美國(guó)專利公告號(hào)第6，182,509號(hào)公開(kāi)一種熱氣泡型加速儀(Thermal BubbleAccelerometer) 熱氣泡型加速儀包含一絕熱基板、一加熱器和兩個(gè)溫度感測(cè)元件。絕熱基板具一凹槽，加熱器與兩個(gè)溫度感測(cè)元件懸置于凹槽上，且兩個(gè)溫度感測(cè)元件分別等距置放于加熱器的相對(duì)兩側(cè)。為形成懸置的加熱器與兩個(gè)溫度感測(cè)元件，首先在絕熱基板上形成二氧化硅層。然后，在二氧化硅層上形成一多晶硅層。之后，進(jìn)行氧化工藝，在多晶硅層上形成另一氧化層。接著，圖案化該多晶娃層，以獲得3條多晶娃橋梁(Polysilicon Bridge)。然后，再次進(jìn)行氧化工藝，以在多晶硅橋梁的側(cè)邊形成氧化層。之后，絕熱基板以EDP(乙二胺(Ethylenediamine)、兒茶酹(Pyrocatechol)和水的混合物)蝕刻出深凹槽。從上述的工藝描述可看出，懸置的加熱器與兩個(gè)溫度感測(cè)元件的制作步驟繁復(fù)，因而導(dǎo)致此熱氣泡型加速儀的制造成本高。而且，纖細(xì)的多晶硅橋梁，容易在制造及長(zhǎng)時(shí)間工作時(shí)損壞，造成熱氣泡 型加速儀的低良率。再者，元件通常是作在為硅基板上，由于硅的熱傳導(dǎo)系數(shù)(1.48W/(cm-K)較高，容易散逸加熱器的產(chǎn)生的熱能，因此加熱器需懸置于凹槽上，以節(jié)省能量消耗。雖然如此，硅基板仍會(huì)散逸加熱器可觀的能量，而導(dǎo)致此類熱氣泡型加速儀會(huì)消耗較大的能量。再者，此種熱氣泡型加速儀空腔中，是充入二氧化碳或是空氣，容易使加熱器及溫度感測(cè)器，產(chǎn)生氧化效應(yīng)，影響性能及壽命。綜上，傳統(tǒng)熱氣泡型加速儀仍有種種的問(wèn)題。因此，有必要發(fā)展出新的熱氣泡式加速儀。

發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種無(wú)線式熱氣泡式加速儀及其制備方法。本發(fā)明提供了一種無(wú)線式熱氣泡式加速儀，其包含一第一絕熱基板、一電路、至少一第一加速度感測(cè)裝置，以及一第一支撐層。電路形成于第一絕熱基板上。第一加速度感測(cè)裝置耦接該電路。各第一加速度感測(cè)裝置包含兩個(gè)第一溫度感測(cè)元件，和設(shè)置于該兩個(gè)第一溫度感測(cè)元件之間的一第一加熱器。第一支撐層附著于第一絕熱基板，并支撐所述兩個(gè)第一溫度感測(cè)元件及所述第一加熱器。本發(fā)明一實(shí)施例的多軸向熱氣泡式加速儀的制備方法，包含下列步驟:在一絕熱基板上，形成一支撐層；在該支撐層上，形成兩個(gè)溫度感測(cè)元件；在該支撐層上和所述兩個(gè)溫度感測(cè)元件上，沉積多個(gè)金屬層；以及圖案化該多個(gè)金屬層，以于所述兩個(gè)溫度感測(cè)元件之間，形成構(gòu)成一加熱器的部分金屬層、構(gòu)成天線的部分金屬層，以及構(gòu)成連接電路的部份金屬層。


圖1顯示本發(fā)明一實(shí)施例的多軸向加速度無(wú)線量測(cè)系統(tǒng)的示意圖；圖2顯示本發(fā)明一實(shí)施例的多軸向熱氣泡式加速儀及與無(wú)線模塊整合的示意圖；圖3顯示本發(fā)明一實(shí)施例的X軸向熱氣泡加速儀及與無(wú)線模塊整合的示意圖；圖4顯示本發(fā)明一實(shí)施例的溫度感測(cè)元件連接成惠斯登電橋電路的示意圖；圖5顯不本發(fā)明一實(shí)施例的一插座連接器位于一絕熱基板上的不意圖；圖6顯不本發(fā)明一實(shí)施例的一插座連接器的不意圖；圖7顯示本發(fā)明一實(shí)施例的Z軸向熱氣泡加速儀的示意圖；圖8至圖21為各工藝步驟的截面圖與上視圖，顯示本發(fā)明一實(shí)施例的熱氣泡式加速儀的制備方法的工藝步驟；圖22顯示本發(fā)明一實(shí)施例的薄膜電阻的截面示意圖；圖23顯示本發(fā)明一實(shí)施例的薄膜電容的截面示意圖；圖24A例示本發(fā)明一實(shí)施例的加熱器與溫度感測(cè)熱電堆元件及四周封膠的整合布線圖；圖24B例示本發(fā)明一實(shí)施例的用于制作加熱器與溫度感測(cè)元件(K型熱電偶)鎳鉻電極(Chromel,正極)的一光罩圖案；圖24C例示本發(fā)明一實(shí)施例的用于制作加熱器的另一光罩圖案；圖24D例示完成加熱器與溫度感測(cè)元件(K型熱電偶鎳鉻電極(Chromel，正極))(兩端尚未鍍金層)；圖24E例示本發(fā)明一實(shí)施例的用于制作K型熱電偶鎳鋁錳硅(Alumel，負(fù)極)的另
一光罩圖案;圖24F例示本發(fā)明一實(shí)施例完成加熱器及K型熱電偶的電路整合布線圖；圖24G例示圖24F的實(shí)施例完成后，分別在加熱器及溫度感測(cè)元件(K型熱電堆)兩端鍍上金層后的示意圖；圖24H例示兩個(gè)溫度感測(cè)元件及與減法器的接線電路圖案的示意圖。其中，附圖標(biāo)記說(shuō)明如下:1:多軸向加速度量測(cè)系統(tǒng)11:監(jiān)控設(shè)備12:多軸向無(wú)線式熱氣泡式加速儀13:第一熱氣泡加速儀(X軸向)14:第二熱氣泡加速儀(Y軸向)15:第三熱氣泡加速儀(Z軸向)20:支撐層21: 二氧化硅層22:氮化硅層23:P型摻雜非晶硅層24:條狀光阻結(jié)構(gòu)
25:鉻層26:鎳層27:圖案化光阻層28:金層29:焊墊30:粘膠層31:封裝蓋子32:封裝蓋子33:加熱器部分金屬層34:天線部分金屬層41:薄膜電阻42:薄膜電容45:金層46:K型熱電偶負(fù)極及導(dǎo)線的光罩圖案50:Κ型熱電偶正極及導(dǎo)線的光罩圖案51、51':Κ型熱電偶正極的塊狀圖案52:加熱器外觀圖案53、53':Κ型熱電堆正極的圖案54:加熱器的光罩圖案58、58,:Κ型熱電堆正極的間斷處59、59':Κ型熱電偶負(fù)極的塊狀圖形60,60':Κ型熱電堆負(fù)極的間斷處64、64':Κ型熱電偶負(fù)極的合金金屬圖案65、65':溫度感測(cè)元件66:粘膠圍籬111:無(wú)線模塊121a、121b:Χ軸向加速度感測(cè)裝置122a、122b:Y軸向加速度感測(cè)裝置123a、123b:Z軸向加速度感測(cè)裝置124:控制及放大器125:無(wú)線模塊126:天線127:電源供應(yīng)裝置128:晶片129:絕熱基板(X、Y軸向熱氣泡加速儀)130:連接總線電路131:振蕩電路132:放大器133、133':加熱器(X、Y軸向熱氣泡加速儀)
134、134':加熱器(X、Y軸向熱氣泡加速儀)135:插座連接器136:減法放大器151:絕熱基板(Z軸向熱氣泡加速儀)152:接觸墊(Z軸向熱氣泡加速儀)153、154:加熱器(Z軸向熱氣泡加速儀)218:惠斯登電橋220、221:電路接點(diǎn)222、223:電路接點(diǎn)271、272:加熱器及天線光阻圖案411:電阻層412:焊墊421:下層電極422:上層電極423:絕緣層425:鉻層426:鎳層427:金層1351:絕緣本體1352:端子1353:凹槽K1、K1':熱電偶RO、Rf:電阻No,No':電壓值Rl、R2、R3、R4:溫度感測(cè)元件(X軸向熱氣泡加速儀)Rl'、R2'、R3'、R4':溫度感測(cè)元件(Y軸向熱氣泡加速儀)R5、R6、R7、R8:溫度感測(cè)元件(Z軸向熱氣泡加速儀)
具體實(shí)施例方式在一方面上，本發(fā)明揭示的熱氣泡式加速儀的加熱器與溫度感測(cè)元件，直接附著制作于支撐的絕熱基板層上，而并非懸置于凹槽上，因此本發(fā)明揭示的熱氣泡式加速儀，具有容易制作、高良率，更耐用，及低制造成本等優(yōu)點(diǎn)。在一方面上，本發(fā)明揭示用于量測(cè)垂直軸向(Z軸)的熱氣泡加速儀信號(hào)的方法，是利用一插座連接器，將信號(hào)連接至信號(hào)處理及無(wú)線電路。此種連接設(shè)計(jì)容易制造、安裝且成本低。圖1顯示本發(fā)明一實(shí)施例的多軸向加速度無(wú)線量測(cè)系統(tǒng)I的示意圖。參照?qǐng)D1所示，多軸向加速度無(wú)線量測(cè)系統(tǒng)I包含一監(jiān)控設(shè)備11，以及至少一多軸向無(wú)線式熱氣泡式加速儀12。多軸向無(wú)線式熱氣泡式加速儀12，是用來(lái)量測(cè)多個(gè)軸向上的加速度。在笛卡兒座標(biāo)系統(tǒng)(Cartesian Coordinate System)上,多軸向無(wú)線式熱氣泡式加速儀12可被規(guī)劃，以包含感測(cè)X軸向上的加速度的一 X軸向熱氣泡加速儀13、感測(cè)Y軸向上的加速度的一 Y軸向熱氣泡加速儀14，及感測(cè)Z軸向上的加速度的一 Z軸向熱氣泡加速儀15。然而，本發(fā)明并不以此為限。X軸向熱氣泡加速儀13、Y軸向熱氣泡加速儀14，和Z軸向熱氣泡加速儀15，可耦接一控制及放大器124，以控制、放大及傳送下列裝置的信號(hào):X軸向熱氣泡加速儀13、Y軸向熱氣泡加速儀14，和Z軸向熱氣泡加速儀15。多軸向無(wú)線式熱氣泡式加速儀12,可另包含一無(wú)線模塊125,無(wú)線模塊125可通過(guò)一通訊標(biāo)準(zhǔn)及協(xié)議(CommunicationStandard and Protocol),與監(jiān)控設(shè)備11的無(wú)線模塊111,進(jìn)行信號(hào)傳輸，由此使監(jiān)控設(shè)備11，可監(jiān)控多軸向無(wú)線式熱氣泡式加速儀12運(yùn)動(dòng)的加速度，其中通訊標(biāo)準(zhǔn)可包含RFID (Radio Frequency IDentif ication)標(biāo)準(zhǔn)、ZigBee 標(biāo)準(zhǔn)或藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)。圖2顯示本發(fā)明一實(shí)施例的多軸向無(wú)線式熱氣泡式加速儀12的示意圖。在一實(shí)施例中，X軸向熱氣泡加速儀13、Y軸向熱氣泡加速儀14、Z軸向熱氣泡加速儀15、天線126、電源供應(yīng)裝置127，和包含控制及放大器124與無(wú)線模塊125的晶片128，可形成在一絕熱基板129上，并耦接絕熱基板129上的連接電路130，以構(gòu)成多軸向無(wú)線式熱氣泡式加速儀12。天線126可耦接晶片128。絕熱基板129可為一撓性絕熱基板，其材料可為聚噻吩(Polythiophene, PT)、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(Polyethylene Terephthalate, PET),或聚酸亞胺(Polyimide，PI)。多軸向無(wú)線式熱氣泡式加速儀12，可利用微機(jī)電工藝制作。電源供應(yīng)裝置127，用于提供多軸向無(wú)線式熱氣泡式加速儀12所需的電源，可包含電池直接供電，或經(jīng)由晶片控制，以進(jìn)行省電模式的運(yùn)作。在絕熱基板129上，另可形成一振蕩電路131，振蕩電路131耦接晶片128，以提供多軸向無(wú)線式熱氣泡式加速儀12，操作時(shí)所需的鐘波信號(hào)。振蕩電路131可為RC振蕩器，其可包含制作于絕熱基板129上的薄膜電阻和薄膜電容。絕熱基板129上可另設(shè)置一放大器132。X軸向熱氣泡加速儀13、Y軸向熱氣泡加速儀14，和Z軸向熱氣泡加速儀15，耦接放大器132，以放大X軸向熱氣泡加速儀13、Y軸向熱氣泡加速儀14，及Z軸向熱氣泡加速儀15，所輸出的感測(cè)信號(hào)。在一實(shí)施例中，放大器132 可包含儀表放大器(Instrumentation Amplifier)。雖然圖2實(shí)施例顯示X軸向熱氣泡加速儀13、Y軸向熱氣泡加速儀14，Z軸向熱氣泡加速儀15，及與無(wú)線模塊的整合，為設(shè)置于同一絕熱基板129上。然而，本發(fā)明的主要技術(shù)內(nèi)容，也可施行于X軸向熱氣泡加速儀13、Y軸向熱氣泡加速儀14，與Z軸向熱氣泡加速儀15中,任一者或者任兩者,形成在絕熱基板129的實(shí)施例上。圖3顯示本發(fā)明一實(shí)施例的X軸向熱氣泡加速儀13，及與無(wú)線模塊整合的示意圖。參照?qǐng)D3所示，X軸向熱氣泡加速儀13，可包含兩個(gè)X軸向加速度感測(cè)裝置121a和121b。各X軸向加速度感測(cè)裝置121a和121b，運(yùn)用耦接電路總線(Bus) 130，以獲取操作所需的電能，及輸出感測(cè)信號(hào)于晶片128。各X軸向加速度感測(cè)裝置121a或121b，可包含兩個(gè)溫度感測(cè)元件(Rl和R2)或(R3和R4)，及加熱器133或134，其中加熱器133或134，設(shè)置于兩個(gè)溫度感測(cè)元件(Rl和R2)或(R3和R4)之間。在一實(shí)施例，兩個(gè)溫度感測(cè)元件(Rl和R2)或(R3和R4)，和加熱器133或134等距。圖4顯示本發(fā)明一實(shí)施例的溫度感測(cè)元件連接成惠斯登電橋(WheatstoneBridge)電路的示意圖。參照?qǐng)D3與圖4所示，X軸向加速度感測(cè)裝置121a和121b，分別耦接晶片128，以獲得操作所需的電源。再者，在兩組X軸向加速度感測(cè)裝置121a和121b之間是呈交叉相連，即將位在加熱器133和134不同側(cè)的兩個(gè)溫度感測(cè)元件(Rl、R2、R3和R4)，兩兩連接在同一電路接點(diǎn)220和221。以圖3揭示為例說(shuō)明，位在X軸向加速度感測(cè)裝置121a左側(cè)的溫度感測(cè)元件Rl，和位在X軸向加速度感測(cè)裝置121b右側(cè)的溫度感測(cè)元件R4，連接在同一電路接點(diǎn)220 ;而位在X軸向加速度感測(cè)裝置121a右側(cè)的溫度感測(cè)元件R2，和位在X軸向加速度感測(cè)裝置121b左側(cè)的溫度感測(cè)元件R3，連接在同一電路接點(diǎn)221。如此，溫度感測(cè)元件(Rl、R2、R3和R4)連接，形成一惠斯登電橋218，如圖4所示。由于位在加熱器133和134不同側(cè)的兩個(gè)溫度感測(cè)元件(Rl和R4，R2和R3)是屬于串聯(lián)連接，使得當(dāng)X軸向熱氣泡加速儀13在X軸向上加速移動(dòng)時(shí)，兩組電路接點(diǎn)220和221間，會(huì)產(chǎn)生一電壓差。放大器132將電壓差放大，并輸出至晶片128，晶片128取得此放大的電壓差，SP可經(jīng)由控制器124及無(wú)線模塊125，輸出X軸向熱氣泡加速儀13的加速度值。參照?qǐng)D2所示，Y軸向熱氣泡加速儀14，可以類似圖4的X軸向熱氣泡加速儀13的實(shí)施例來(lái)實(shí)現(xiàn)。惟，不同處在于:在X軸向熱氣泡加速儀13內(nèi)，各X軸向加速度感測(cè)裝置121a或121b的加熱器133或134，和兩個(gè)溫度感測(cè)元件(Rl和R2)或(R3和R4)，是平行X軸排列；而在Y軸向熱氣泡加速儀14內(nèi)，各個(gè)Y軸向加速度感測(cè)裝置122a或122b的加熱器(133'或134')，與兩個(gè)溫度感測(cè)元件(Rl'和R2')或(R3'和R4')，是平行Y軸排列，其中各個(gè)Y軸向加速度感測(cè)裝置122a或122b的加熱器(133'或134')，位于相應(yīng)的兩個(gè)溫度元件(Rl'和R2')或(R3'和R4')之間。Y軸向加速度感測(cè)裝置122a或122b的溫度感測(cè)元件(Rl'、R2'、R3'和R4')，可類似X軸向加速度感測(cè)裝置121的溫度感測(cè)元件(Rl、R2、R3和R4)，連接而形成一惠斯登電橋，以此產(chǎn)生一電壓差。此電壓差同樣通過(guò)放大器132放大，并輸出至晶片128，晶片128依照放大的電壓差，經(jīng)由控制器124及無(wú)線模塊125，輸出Y軸向加速度值。圖5顯不本發(fā)明一實(shí)施例的一插座連接器135,位于一絕熱基板129上的不意圖。圖6顯示本發(fā)明一實(shí)施例的一插座連接器135的示意圖。圖7顯示本發(fā)明一實(shí)施例的Z軸向熱氣泡加速儀15的示意圖。參照?qǐng)D5至圖7所示，在X-Y平面上延伸的絕熱基板129上，可設(shè)置一插座連接器135。插座連接器135用于固定并接收，如圖7所顯示的Z軸向熱氣泡加速儀15，所偵測(cè)的Z軸向的加速度信號(hào)，如此當(dāng)Z軸向絕熱基板151朝垂直于X-Y平面，即平行Z軸的方向上，加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，可量測(cè)出在X-Y平面的絕熱基板129在Z軸向的加速度。參照?qǐng)D7所示，Z軸向熱氣泡加速儀15，包含一絕熱基板151、兩個(gè)Z軸向加速度感測(cè)裝置123a和123b，以及多個(gè)接觸墊152 (Contact Pads)，其中絕熱基板151的材料，可為聚噻吩、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯，或聚酰亞胺。兩個(gè)Z軸向加速度感測(cè)裝置123a和123b，設(shè)置于絕熱基板151上。而多個(gè)接觸墊152，設(shè)置靠近絕熱基板151的一邊緣。各Z軸向加速度感測(cè)裝置123a或123b，包含兩個(gè)溫度感測(cè)元件(R5和R6)或(R7和R8)，和一加熱器153或154，其中加熱器153或154，位于相應(yīng)的兩個(gè)溫度感測(cè)元件(R5和R6)或(R7和R8)之間，且加熱器153和154以及溫度感測(cè)元件(R5、R6、R7和R8)的兩端，分別耦接至相應(yīng)的接觸墊152。參照?qǐng)D5及圖6所示，插座連接器135包含一絕緣本體1351和多個(gè)根連接端子1352。絕緣本體1351上具有一凹槽1353，Z軸向熱氣泡加速儀15，則可插置于凹槽1353內(nèi)。連接端子1352設(shè)置于絕緣本體1351上，以電性連接Z軸向熱氣泡加速儀15，與在X-Y平面的絕熱基板129上的電路總線130。參照?qǐng)D5，圖6和圖7所示，當(dāng)Z軸向熱氣泡加速儀15，插入插座連接器135，位在其加熱器153和154不同側(cè)的溫度感測(cè)元件(R5和R8)或(R6和R7)的一端，可通過(guò)相應(yīng)的接觸墊152與端子1352，耦接在X-Y平面的絕熱基板129上的電路接點(diǎn)222或223，由此構(gòu)成一惠斯登電橋。電路接點(diǎn)222或223耦接放大器132，以放大因Z軸向加速度而產(chǎn)生的信號(hào)，而該信號(hào)接著由晶片128進(jìn)行地心重力補(bǔ)償處理，經(jīng)由控制器124及無(wú)線模塊125，輸出Z軸向加速度值。溫度感測(cè)元件(R5、R8、R6和R7)的另一端，通過(guò)相應(yīng)的接觸墊152，耦接晶片128，以提供溫度感測(cè)元件(R5、R8、R6和R7)量測(cè)加速度時(shí)所需的電源。以下列示本發(fā)明一實(shí)施例的熱氣泡加速儀的制備方法。例示的內(nèi)容雖顯示一 X軸向加速度感測(cè)裝置121a的制作方法，惟此實(shí)施例的熱氣泡加速儀的主要制作流程，也可用于在上述基板上，同時(shí)制作多個(gè)X軸向加速度感測(cè)裝置121a和121b，及多個(gè)Y軸向加速度感測(cè)裝置122a和122b，并且可用于制作Z軸向加速度感測(cè)裝置123a和123b。圖8至圖21為加速儀工藝步驟的截面圖與上視圖，顯示本發(fā)明一實(shí)施例的熱氣泡式加速儀的制備方法的工藝步驟。參照?qǐng)D8所示，在一絕熱基板129的上、下兩個(gè)表面上，分別蒸鍍二氧化硅層21，以覆蓋絕熱基板129并隔絕濕氣。然后在上、下兩個(gè)表面上，再蒸鍍兩個(gè)氮化硅層22，分別覆蓋二氧化硅層21，以隔絕濕氣及防止工藝中刮傷絕熱基板129。圖9為在圖8顯示的結(jié)構(gòu)上蒸鍍一層P型摻雜非晶硅層(P-Type DopedAmorphous-Si I icon) 23,作為熱敏電阻(Thermistor),而后在兩個(gè)溫度感測(cè)器處，留下光阻24之后的上視圖，其例示本發(fā)明一實(shí)施例的條狀光阻結(jié)構(gòu)。圖10為圖9的結(jié)構(gòu)的截面圖。參照?qǐng)D9與圖10所示,在一氮化娃層22上，以電子槍蒸鍍P型摻雜(P-Type Impurity,如硼)及硅等粉末的混合物，以在一氮化硅層22上，形成含有P型摻雜非晶硅層。之后，在P型摻雜非晶硅層23上，形成兩組的多個(gè)條狀光阻結(jié)構(gòu)24，以蝕刻出溫度感測(cè)元件。在另一實(shí)施例中，條狀光阻結(jié)構(gòu)24可具”弓”型結(jié)構(gòu)，以提升其電阻，防止其產(chǎn)生不必要的熱能，而使溫度上升，會(huì)影響溫度感測(cè)元件的靈敏度。圖11為一上視圖，其例示本發(fā)明一實(shí)施例的溫度感測(cè)元件(Rl R4)。圖12為圖11的結(jié)構(gòu)的截面圖。參照?qǐng)D11與圖12所示，以蝕刻溶液(如加熱至60與80°C間的一溫度的氫氧化鉀溶液(KOH Solution))，對(duì)P型摻雜非晶硅層23進(jìn)行蝕刻，其結(jié)果是在兩組多個(gè)條狀光阻結(jié)構(gòu)24下方，形成兩組多條P型摻雜非晶硅層，作為溫度感測(cè)元件(Rl R4)。接著，用有機(jī)溶劑(如丙酮)，以濕式蝕刻法(Wet Etch),或用臭氧灰化法(Ozone Ashing),去掉條狀光阻結(jié)構(gòu)24。接著，以激光進(jìn)行退火(Laser Anneal)，使P型摻雜非晶硅層，轉(zhuǎn)變成P型摻雜多晶娃(Poly-Silicon)層23,以作為形成溫度感測(cè)元件(Thermistor)與薄膜電阻(Thin Film Resistor)的原料及結(jié)構(gòu)。從圖12可看出，二氧化硅層21與氮化硅層22，構(gòu)成一支撐層20，其中支撐層20附著在絕熱基板129上，且支撐溫度感測(cè)元件(Rl R4)。圖13為一上視圖，其例示本發(fā)明一實(shí)施例(如圖2或圖3)的加熱器133或134，及無(wú)線傳輸?shù)奶炀€126等光阻圖案。圖14為圖13的結(jié)構(gòu)的截面圖。參照?qǐng)D14，圖2及圖3所示，用電子槍蒸鍍兩片金屬層，其中一金屬層為一鉻層25 (和絕熱基板129有良好的附著性)，而另一金屬層為一鎳層26 (和鉻層25有良好的附著性)，以作為制作加熱器133和134、無(wú)線傳輸?shù)奶炀€126，以及基板上的連接電路總線130之用。然后，形成一圖案化光阻層27于該鎳層26上，其中圖案化光阻層27，包含用于形成加熱器133和134的圖案271、用于形成無(wú)線傳輸?shù)奶炀€126的圖案272，以及用于形成基板上的連接電路總線130的圖案(未繪示)。然后，利用蝕刻溶液(如硫酸)，蝕刻未被保護(hù)的鉻層25及鎳層26。接著，以丙酮(Acetone),或者以臭氧灰化法(Ozone Ashing),除去圖案化光阻層27。如此如圖15所示，留下構(gòu)成加熱器133和134的部分金屬層33、無(wú)線傳輸?shù)奶炀€126的部分金屬層34，以及基板上的連接總線電路130的部分金屬層(未繪示)。如圖15所示，在另一實(shí)施例中，加熱器133的部分金屬層33、無(wú)線傳輸?shù)奶炀€126的部分金屬層34，以及基板上的連接總線電路130的部分金屬層(未繪示)，可利用現(xiàn)有的微機(jī)電掀離顯影工藝(Lift-Off Process)制作。其方法是在溫度感測(cè)元件(Rl R4)完成后，涂上一層厚(如SU-8)光阻，并定義出(去掉)在加熱器133和134、無(wú)線傳輸?shù)奶炀€126，以及基板上的連接總線電路130等的光阻圖案。而后，蒸鍍鉻及鎳金屬。接著，用掀離顯影工藝(Lift-Off Process)，去掉光阻和附著在其上面的鉻及鎳金屬層，即可留下構(gòu)成加熱器133和134的部分金屬層33、構(gòu)成無(wú)線傳輸?shù)奶炀€126的部分金屬層34，以及構(gòu)成連接總線電路130的部份金屬層。圖16為一上視圖，其例示本發(fā)明一實(shí)施例的加熱器133和134與其兩端對(duì)外連接的金屬接觸墊29，溫度感測(cè)元件(Rl R4)與其兩端對(duì)外連接的金屬接觸墊29，及無(wú)線傳輸?shù)奶炀€126等圖案。圖17為圖16的結(jié)構(gòu)沿AA’剖面線的截面圖。參照?qǐng)D16與圖17所示，在基板上表面，先形成一圖案化光阻層，其中該圖案化光阻層，只曝露(沒(méi)有光阻覆蓋)下列部分:如構(gòu)成天線126的部分金屬層34、連接總線電路130的部分金屬層(未繪示)，及加熱器133和134與溫度感測(cè)元件(Rl R4)的兩端對(duì)外連接的金屬接觸墊29(未繪示)。接著，用無(wú)電電鍍方法(Electroless-Plating),在上述沒(méi)有光阻覆蓋等處,鍍一金層28。由于金層28和鎳層26的附著性佳及電阻較小，所以使用金層28，則天線及溫度感測(cè)器的性能，會(huì)比使用網(wǎng)印銀膠或電鍍銅層為佳。然后，圖案化光阻層可用有機(jī)溶劑(如丙酮)，以濕式蝕刻法(Wet Etch),或用臭氧灰化法(Ozone Ashing)去掉。從圖17可看出，加熱器133和134，及溫度感測(cè)元件(Rl R4)等，均為支撐層20所支撐(由二氧化硅層21與氮化硅層22所構(gòu)成)，而無(wú)懸空的結(jié)構(gòu)，此為本發(fā)明的獨(dú)有特點(diǎn)。如圖2，圖17及圖18，Y軸向加速度感測(cè)裝置122a或122b，可與X軸向加速度感測(cè)裝置121a或121b，同時(shí)制作在同一絕熱基板129上，因?yàn)榇薡軸向加速度感測(cè)裝置122a或122b的加熱器與溫度感測(cè)元件，也為同一支撐層20所支撐。此外，Y軸向加速度感測(cè)裝置，也可單獨(dú)制作在基板上的一支撐層，其加熱器與溫度感測(cè)元件，可為該支撐層所支撐，其中該支撐層也可為氮化硅層和二氧化硅層所組成，而無(wú)懸空的結(jié)構(gòu)。此外，Z軸向加速度感測(cè)裝置123a或123b，可用前述相同的工藝制作，且Z軸向加速度感測(cè)裝置123a或123b的加熱器與溫度感測(cè)元件，可為一支撐層所支撐，其中該支撐層也可為氮化硅層和二氧化硅層所組成，而無(wú)懸空的結(jié)構(gòu)。參照?qǐng)D18所示，在構(gòu)成各X軸向加速度感測(cè)裝置的加熱器133或134，及溫度感測(cè)元件(Rl和R2)或(R3和R4)的四周，以網(wǎng)印的方式，涂布一圈矩形粘膠層30，以作為封裝用的粘膠層圍籬(Dam Bar)。圖19為一上視圖，其例示本發(fā)明一實(shí)施例的具一 X軸向加速度感測(cè)裝置，及天線整合的無(wú)線熱氣泡式加速儀。圖20為圖19的結(jié)構(gòu)的截面圖。參照?qǐng)D19和圖20所示，將絕熱性較佳的矩形封蓋31 (例如塑膠蓋)，粘合在粘膠層30上，并加以烤干，以密封加熱器133或134，及溫度感測(cè)元件(Rl和R2)或(R3和R4)。之后，將封蓋31的內(nèi)部抽成真空，接著灌入高分子量且沒(méi)有氧化效應(yīng)的惰性氣體，如氬、氪或氙等，以提升本裝置的靈敏度及可靠度。在另一個(gè)實(shí)施例中，參照?qǐng)D21所示，矩形封蓋32的內(nèi)部氣泡腔體(Chamber)，還可以是半圓球形(Sem1-spherical)或是半圓柱形(Sem1-cylindrical),這樣氣泡腔體內(nèi)的氣體溫度分布，受到外界加速度的擾動(dòng)時(shí)，熱氣流不會(huì)由于一般現(xiàn)有所使用的矩形氣泡腔體邊界(Boundery of Rectangular Chamber)的反射效應(yīng),而散逸到較大的空間中，故可較快到達(dá)平衡，而不會(huì)有死角及亂流(Turbulent Flow)產(chǎn)生，所以可以提升本加速度感測(cè)裝置的反應(yīng)頻寬，靈敏度，線性度及加速度量測(cè)范圍，此也為本發(fā)明的獨(dú)有特點(diǎn)。矩形封裝蓋子31和32的外部，則可為平面矩形，以利打印商標(biāo)、品名、生產(chǎn)序號(hào)及日期。此外，晶片128上可先布植凸塊。然后，以覆晶焊接方法，將晶片128固定在天線126的饋送端(Feed Terminals),以縮短連線,提升天線信號(hào)接收及發(fā)射性能。參照?qǐng)D2，圖5與圖6所示，本發(fā)明一實(shí)施例的熱氣泡加速儀的制備方法，還包含在連接總線電路130完成制作后，將插座連接器135，固定在絕熱基板129上，且其端子1352的一邊與圖7Z軸向熱氣泡加速儀15的對(duì)應(yīng)接觸墊152相接，而另一邊則連通至絕熱基板129上，并與連接總線電路130電性連接，此也為本發(fā)明的獨(dú)有特點(diǎn)。實(shí)際操作時(shí)Z軸向熱氣泡加速儀量測(cè)的結(jié)果，要作重力值的補(bǔ)償，其輸出才正確。圖22顯示本發(fā)明一薄膜電阻41 (如圖2及圖3)的截面示意圖。薄膜電阻41包含一電阻層411，及用于對(duì)外連接的兩個(gè)焊墊412，其中兩個(gè)焊墊412是位在電阻層411的相對(duì)兩端。電阻層411可為線型或制成”弓字”的形狀。電阻層411可包含P型摻雜多晶硅。焊墊412可包含金層。薄膜電阻41的制作方法，類似溫度感測(cè)元件(Rl和R2)或(R3和R4)，故不于此再贅述。此電阻41也可有多個(gè)，以作為儀表放大器132所需的精密電阻。圖23顯示本發(fā)明一實(shí)施例的薄膜電容42(如圖2及圖3)的截面示意圖。薄膜電容42可包含下層電極421、上層電極422及一絕緣層423。上層電極422包含鉻層425、鎳層426及金層427等三層。下層電極421包含P型摻雜多晶硅。絕緣層423包含氮化硅，或其他絕緣介質(zhì)材料(如可用高誘電系數(shù)的材料，以降低面積)。前述溫度感測(cè)元件與前述加熱器可具類似熱電偶或熱電堆的結(jié)構(gòu)。如圖24A為本發(fā)明揭示另一種加熱器、溫度感測(cè)元件及其制作方法。溫度感測(cè)元件65和65'(兩端完成鍍金層)可為K、E、T及J等型的熱電堆(Thermal-Pile)，溫度感測(cè)元件65和65'可由多個(gè)串聯(lián)的K型熱電偶(Thermal Couple)Kl及Kl'整合而成，其中熱電偶Kl及Kl'可為K型熱電偶，其正、負(fù)電極分別是以鎳、鉻等克鉻美合金(ChiOmel，正極)，及鎳、鋁、錳、硅等亞鋁美合金(Alumel，負(fù)極)所構(gòu)成。以下說(shuō)明溫度感測(cè)元件65和65'及加熱器52 (兩端完成鍍金層)的制作方法。K型熱電堆的制作方法參照?qǐng)D24B至24D所示，首先在前述圖8的結(jié)構(gòu)上制作K型熱電堆的正極合金，即蒸鍍(如用電子槍)一層由鉻及鎳金屬粉末，均勻混合的金屬靶材(Target)，相關(guān)組成比例可適當(dāng)調(diào)整，使蒸鍍后的鎳鉻合金薄膜組成比例是:鉻為90-91%，鎳為10-9%。而后用圖24B例示的光罩50，以黃光工藝形成一圖案化光阻層，接著蝕刻沒(méi)有光阻覆蓋保護(hù)的鎳鉻合金金屬層，留下圖案化金屬層，即為K型熱電偶的正極。熱電偶的圖案(53、53')可分別包含以間斷處(58、58')分隔成的多個(gè)塊狀圖形(51和51')。通過(guò)光罩50,可形成多個(gè)鎳鉻合金金屬圖案。加熱器的制作方法參照?qǐng)D24C所示，先在前述圖24B的結(jié)構(gòu)上蒸鍍(如用電子槍)一層由鉻及鎳金屬粉末，均勻混合的金屬靶材(Target)，相關(guān)組成比例可適當(dāng)調(diào)整，使蒸鍍后的合金薄膜組成比例是:鉻為12% -19%,鎳為88% -81%。而后用圖24C例示的加熱器光罩54，以黃光工藝形成一圖案化光阻層，接著蝕刻沒(méi)有光阻覆蓋保護(hù)的鎳鉻合金金屬層，留下圖案化金屬層即為加熱器圖案，如圖24D的編號(hào)52所指。其次制作K型熱電堆的負(fù)極合金，即蒸鍍一層由鎳、鋁、錳金屬及硅等粉末，均勻混合的靶材(Target)，相關(guān)組成比例可適當(dāng)調(diào)整，使蒸鍍后的合金薄膜組成比例是:鎳為16% -17%、鋁為34% -33%、錳為34% -33%、硅為16% -17%，并以圖24E的光罩46的圖案64、64'，運(yùn)用黃光工藝，將該鎳、鋁、錳及硅組成的合金薄膜層圖案化，從而形成多個(gè)鎳、鋁、錳及硅組成的合金圖案，即為K型熱電偶的負(fù)極。光罩46包含用于形成K型熱電偶負(fù)極的圖案(64、64')，而此熱電偶負(fù)極的圖案(64、64')，可分別包含以間斷處(60、60')分隔的多個(gè)塊狀圖形(59、59')。通過(guò)光罩46，可形成多個(gè)鎳、鋁、錳及硅組成的圖案(64和64' )，K型熱電堆的制作外觀結(jié)果，如圖24F。在一加熱器的實(shí)施例中，可適當(dāng)調(diào)整形成加熱器圖案52(如圖24C、24D及24F)的彎折形狀、寬度、數(shù)目及密度(可視黃光工藝的解析度而定)，以獲得加熱器較佳的性能功效。在一熱電偶的實(shí)施例中，可適當(dāng)調(diào)整形成熱電偶Kl及Kr的塊狀正電極圖案53、53'(如圖24B及24D)的間斷處58和58'，及形成熱電偶?jí)K狀負(fù)電極的圖案59、59'(如圖24E)的間斷處60和60'，等彎折形狀、寬度、數(shù)目及密度(可視黃光工藝的解析度而定)(如圖24D至圖24F)，以獲得串聯(lián)式熱電堆65和65'較佳的性能及靈敏度。接下去的步驟是形成金線層。如圖24G，先形成一層光阻，而后烤干。再運(yùn)用黃光工藝，使加熱器52、兩個(gè)溫度感測(cè)器65及65'的兩端及其他要布金線部分露出來(lái)，而后放入電鍍?nèi)芤褐?，以無(wú)電電鍍方法，在加熱器52、溫度感測(cè)器65及65'的兩端及其他要布金線部分，鍍上一層金層45，做為良導(dǎo)體。這樣用鉻、鎳、鋁及金等金屬作為電路連線的結(jié)構(gòu)，不僅與基板的附著性好，且導(dǎo)電性也會(huì)很好。將圖24A加熱器52四周、溫度感測(cè)元件65及65'等的一半部分，涂上一層粘膠66(如樹(shù)脂)，作為圍籬(Dam Bar)，而后蓋上封裝蓋子(如圖24A的半圓柱型)密封，將粘膠烘烤使其與封裝蓋子粘合，抽真空后再灌入惰性氣體，如氬氣、或氪氣，或氙氣，即可完成加熱器52及溫度感測(cè)元件(K型熱電堆)65及65'。上述用封裝蓋子及封膠將加熱器52四周?chē)?，而只密封溫度感測(cè)元件(K型熱電堆)65及65'的一半部分，其目的是形成熱電偶所需的冷、熱兩區(qū)溫差結(jié)構(gòu)，而冷區(qū)熱電偶是做為環(huán)境溫度補(bǔ)償電路之用，如此每個(gè)熱電偶的電壓輸出電壓，就可用交互串聯(lián)方式相加，不僅可形成較大的電壓輸出，提升溫度感測(cè)的靈敏度，也可降低本加速儀裝置操作于不同環(huán)境溫度的影響。本發(fā)明將此環(huán)境溫度補(bǔ)償電路做在封裝蓋子的外邊，也是不同于傳統(tǒng)環(huán)境溫度補(bǔ)償電路的做法，他們是將環(huán)境溫度補(bǔ)償電路做在封裝蓋子里面，溫度最低的地方，但是這些地方的氣體溫度，可能會(huì)受到載具加速度運(yùn)動(dòng)而改變，進(jìn)而影響加速度量測(cè)的精確度，所以這也是本發(fā)明的另一特色。而另一方面，本加速儀因?yàn)槭菍h(huán)境溫度補(bǔ)償電路做在封裝蓋子的外邊，同時(shí)又沒(méi)有懸空的結(jié)構(gòu)，所以加速度量測(cè)的范圍，就可以提升，用途也更廣，如安全氣囊(Air Bag)等。
在另一實(shí)施例中，參照?qǐng)D24H所示，本發(fā)明尚可將K型熱電堆65及65'的輸出，接至圖1與圖24H所示的控制及放大器124。而控制及放大器124可包含一減法放大器(Substracter) 136,溫度感測(cè)元件(65及65'),可整合前述的鉻、鎳、招及金等金屬作為導(dǎo)體，分別經(jīng)電阻R0，直接接到減法放大器136的正極輸入端和負(fù)極輸入端。這樣可消除熱電堆布線時(shí)，產(chǎn)生的幾何偏差，及傳輸過(guò)程中共模噪聲(Common-Mode Noise)的干擾,而獲得純粹由于加速度所產(chǎn)生的溫度差，及正確的電壓輸出。在另一實(shí)施例中，兩個(gè)位在加熱器兩旁的溫度感測(cè)元件(65及65')，可分別用前述的鉻、鎳、鋁及金等金屬作為導(dǎo)體，而后再直接接至控制及放大器124內(nèi)的儀表放大器。由于儀表放大器的輸入阻抗更大，加速儀的性能會(huì)更好。另一方面，也可以消除兩個(gè)溫度感測(cè)兀件65及65'布線時(shí),產(chǎn)生的幾何偏差,及被干擾而產(chǎn)生的共模噪聲。在另一實(shí)施例中，本發(fā)明尚可以上述相類似的方法，利用蒸鍍鎳、鉻的克鉻美(Chromel,正極)，及鎳、銅的康銅(Constantan,負(fù)極)合金等兩種合金,制作E型熱電偶(熱電堆)的溫度感測(cè)元件。其中鎳鉻正極合金薄膜的制作方法及組成比例，與K型熱電偶完全相同；而將K型熱電偶負(fù)極，改為鎳銅合金即可，并適當(dāng)調(diào)整鎳、銅金屬粉末的組成比例，使蒸鍍后的薄膜組成比例是:鎳為45% -46%，銅為55% -54%。在另一實(shí)施例中，本發(fā)明尚可以上述相類似的方法，利用蒸鍍銅(Copper，正極)及鎳銅(負(fù)極)等兩種合金，制作溫度感測(cè)元件(T型熱電偶及熱電堆)。其中鎳銅合金薄膜(負(fù)極)的制作方法及組成比例，與E型熱電偶完全相同；而將E型熱電偶所用的鎳鉻(正極)金屬，改為銅金屬(正極)即可。在另一實(shí)施例中，本發(fā)明尚可以上述相類似的方法，利用蒸鍍鐵(Iron，正極)及鎳銅(負(fù)極)，制作J型熱電偶(熱電堆)的溫度感測(cè)器。其中鎳銅合金薄膜(負(fù)極)的制作方法及組成比例，與T型熱電偶完全相同；而將T型熱電偶所用的銅金屬(正極)，改為鐵金屬(正極)即可。而后在基板安裝電池插座，并將水平及垂直各部電路以絕緣薄膜覆蓋及密封，以免相關(guān)電路接觸外界濕氣及灰塵，造成短路或影響加速儀的量測(cè)性能。最后安裝電池，即可工作。 綜上所述，本發(fā)明揭示一種熱氣泡加速儀，其建構(gòu)在一絕熱基板上，因其所用于加速度感測(cè)的加速度感測(cè)裝置內(nèi)的溫度感測(cè)元件與加熱器，可直接形成在一平面支撐層上，而不必在基板上形成凹槽，以便將溫度感測(cè)元件與加熱器隔絕于基板。是故，本發(fā)明揭示的一種熱氣泡加速儀，具有容易制作、高良率、耐用、高加速度量測(cè)及低制造成本等優(yōu)點(diǎn)。 本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容及技術(shù)特點(diǎn)已揭示如上，然而熟悉本項(xiàng)技術(shù)的人士，仍可能基于本發(fā)明的教示及揭示，而作種種不背離本發(fā)明精神的替換及修飾。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍，應(yīng)不限于實(shí)施例所揭示者，而應(yīng)包括各種不背離本發(fā)明的替換及修飾，并為以下的申請(qǐng)專利范圍所涵蓋。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)線式熱氣泡式加速儀，包含: 一第一絕熱基板； 一電路，形成于該第一絕熱基板上； 至少一第一加速度感測(cè)裝置，耦接該電路，且各第一加速度感測(cè)裝置包含兩個(gè)第一溫度感測(cè)元件和設(shè)置于該兩個(gè)第一溫度感測(cè)元件之間的一第一加熱器；以及 一第一支撐層，附著于該第一絕熱基板，并支撐所述兩個(gè)第一溫度感測(cè)元件及該第一加熱器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線式熱氣泡式加速儀，包含兩個(gè)電路接點(diǎn)及兩個(gè)第一加速度感測(cè)裝置，其中位于該兩個(gè)第一加速度感測(cè)裝置的第一加熱器不同側(cè)的第一溫度感測(cè)元件，連接在同一該電路接點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)線式熱氣泡式加速儀，包含兩個(gè)第二加速度感測(cè)裝置，各該第二加速度感測(cè)裝置包含兩個(gè)第二溫度感測(cè)元件，和設(shè)置于該兩個(gè)第二溫度感測(cè)元件之間的一第二加熱器，其中 各該第一加速度感測(cè)裝置的該第一加熱器與第一溫度感測(cè)元件的排列方向垂直于各該第二加速度感測(cè)測(cè)裝置的該第二加熱器與第二溫度感測(cè)元件的排列方向。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線式熱氣泡式加速儀,其中該第一絕熱基板包含多個(gè)接觸墊，其中所述多個(gè)接觸墊排列在該第一絕熱基板的一邊緣旁，且該兩個(gè)第一溫度感測(cè)元件和該第一加熱器連接相應(yīng)的接觸墊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線式熱氣泡式加速儀，還包含: 一插座連接器； 多個(gè)端子，設(shè)置于該插座連接器，且耦接該電路； 一第二絕熱基板； 多個(gè)接觸墊，排列在該第二絕熱基板的一邊緣旁，其中當(dāng)該第二絕熱基板，插置于該插座連接器，所述多個(gè)接觸墊接觸所述多個(gè)端子；以及 至少一第三垂直加速度感測(cè)裝置，設(shè)置于該第二絕熱基板，該第三垂直加速度感測(cè)裝置包含: 兩個(gè)第三溫度感測(cè)元件，耦接相應(yīng)的所述多個(gè)接觸墊 '及 一第三加熱器，設(shè)置于該兩個(gè)第三溫度感測(cè)元件之間，耦接相應(yīng)的接觸墊；及 一第二支撐層，附著該第二絕熱基板，并支撐所述兩個(gè)第三溫度感測(cè)元件及第三加熱器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無(wú)線式熱氣泡式加速儀，包含兩個(gè)設(shè)置于該第二絕熱基板的第三垂直加速度感測(cè)裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱氣泡式加速儀，其中該第一支撐層包含氮化硅及二氧化硅。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線式熱氣泡式加速儀，其中該第一絕熱基板的材料為聚噻吩、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯，或聚酰亞胺。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線式熱氣泡式加速儀，其中該第一加熱器的材料包含鎳及鉻。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線式熱氣泡式加速儀，還包含一天線，形成于該第一支撐層上。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線式熱氣泡式加速儀，其中該第一溫度感測(cè)元件包含P型摻雜多晶硅。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線式熱氣泡式加速儀，其還包含一封裝蓋子及一惰性氣體，其中該封裝蓋子密封該第一加速度感測(cè)裝置，而該惰性氣體在該封裝蓋子內(nèi)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線式熱氣泡式加速儀，其中所述兩個(gè)第一溫度感測(cè)元件耦接至一控制及放大器，該控制及放大器為一減法放大器或一儀表放大器。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線式熱氣泡式加速儀，其中各該第一溫度感測(cè)元件包含多個(gè)交互串聯(lián)的熱電偶。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的無(wú)線式熱氣泡式加速儀，其中各該熱電偶包含一正極和一負(fù)極，該正極包含克鉻美合金，該負(fù)極包含亞鋁美合金。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的無(wú)線式熱氣泡式加速儀，其還包含一封裝蓋子，該封裝蓋子密封該第一加速度感測(cè)裝置，其中各該熱電偶有一半熱電偶位于該封裝蓋子外，作為環(huán)境溫度感測(cè)補(bǔ)償器。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線式熱氣泡式加速儀，其還包含兩個(gè)環(huán)境溫度感測(cè)補(bǔ)償器，其中該兩個(gè)環(huán)境溫度感測(cè)補(bǔ)償器與該兩個(gè)第一溫度感測(cè)元件分別形成交互串聯(lián)。
18.一種多軸向無(wú)線式熱氣泡式加速儀的制備方法，包含下列步驟: 在一絕熱基板上，形成一支撐層； 在該支撐層上，形成 兩個(gè)溫度感測(cè)元件；以及 在該支撐層上與該兩個(gè)溫度感測(cè)元件之間，形成一加熱器。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的制備方法，其還包含下列步驟: 在所述兩個(gè)溫度感測(cè)元件及該加熱器四周，涂布一圈粘膠層，其中各該溫度感測(cè)元件包含多個(gè)交互串聯(lián)的熱電偶，各該熱電偶有一半位于該粘膠層之外；以及將一封裝蓋子粘附該粘膠層。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的制備方法，其還包含下列步驟: 將封裝蓋子的內(nèi)部抽真空；以及 將IS、氪或氣灌入封裝蓋子內(nèi)。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的制備方法，其還包含下列步驟: 將一插座連接器固定在該絕熱基板上，其中該插座連接器包含多個(gè)端子。
22.根據(jù)權(quán)利要求18所述的制備方法，其中在該支撐層上，形成兩個(gè)溫度感測(cè)元件的步驟，包含下列步驟: 以電子槍蒸鍍法，蒸鍍含有P型摻雜及硅等粉末的一混合物，以形成一含有P型摻雜的非晶硅層； 圖案化該含有P型摻雜的非晶硅層，以獲得該兩個(gè)溫度感測(cè)元件；以及 以激光進(jìn)行退火，使該非晶硅層轉(zhuǎn)變成含有P型摻雜的多晶硅層。
23.根據(jù)權(quán)利要求18所述的制備方法，其中在一絕熱基板上，形成一支撐層的步驟包含: 形成二氧化硅層于該絕熱基板上；以及 形成氮化硅層于該二氧化硅層上。
24.根據(jù)權(quán)利要求18所述的制備方法，其中在該支撐層上，形成兩個(gè)溫度感測(cè)元件的步驟，包含下列步驟: 蒸鍍包含鉻及鎳金屬的一粉末，以形成一克鉻美合金層； 圖案化該克鉻美合金層； 蒸鍍包含鎳、鋁、錳及硅的一粉末，以獲得一亞鋁美合金層；以及 圖案化該亞鋁美合金層。
25.根據(jù)權(quán)利要求18所述的制備方法，其還包含形成兩個(gè)環(huán)境溫度感測(cè)補(bǔ)償器的步驟，其中該兩個(gè)環(huán)境溫度感測(cè)補(bǔ)償器與該兩個(gè)溫度感測(cè)元件分別形成交互串聯(lián)。
26.根據(jù)權(quán)利要求18所述的制備方法，其中在該支撐層上，形成兩個(gè)溫度感測(cè)元件的步驟，包含下列步驟: 蒸鍍包含鉻及鎳金屬的一粉末，以形成一克鉻美合金層； 圖案化該克鉻美合金層； 蒸鍍包含鎳和銅的一 粉末，以獲得一康銅合金層；以及 圖案化該康銅合金層。
27.根據(jù)權(quán)利要求18所述的制備方法，其中在該支撐層上，形成兩個(gè)溫度感測(cè)元件的步驟，包含下列步驟: 蒸鍍一銅粉末，以形成一銅層； 圖案化該銅層； 蒸鍍包含鎳和銅的一粉末，以獲得一康銅合金層；以及 圖案化該康銅合金層。
28.根據(jù)權(quán)利要求18所述的制備方法，其中在該支撐層上，形成兩個(gè)溫度感測(cè)元件的步驟，包含下列步驟: 蒸鍍一鐵粉末，以形成一鐵層； 圖案化該鐵層； 蒸鍍包含鎳和銅的一粉末，以獲得一康銅合金層；以及 圖案化該康銅合金層。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種無(wú)線式熱氣泡式加速儀及其制備方法，無(wú)線式熱氣泡式加速儀包含一第一絕熱基板、一電路、一第一加速度感測(cè)裝置，以及一第一支撐層。電路形成于第一絕熱基板上。第一加速度感測(cè)裝置耦接該電路，且包含兩個(gè)第一溫度感測(cè)元件和設(shè)置于該兩個(gè)第一溫度感測(cè)元件之間的一第一加熱器。第一支撐層附著于第一絕熱基板，并支撐所述兩個(gè)第一溫度感測(cè)元件及所述第一加熱器。
文檔編號(hào)G01P15/18GK103185810SQ201110461938
公開(kāi)日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2011年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月31日
發(fā)明者林君明 申請(qǐng)人:中華大學(xué)