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微粒子偵測器及篩選元件的制造方法與流程

文檔序號:12155786閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種微粒子偵測器,包括:

篩選元件,具有多數(shù)個孔;及

偵測元件,對應(yīng)地設(shè)置于該篩選元件的下方,該偵測元件具有偵測區(qū),用以偵測至少一微粒子濃度。

2.如權(quán)利要求1所述的微粒子偵測器,其中該孔為一直筒狀,該孔為一導(dǎo)通孔(TSV,Through silicon via)。

3.如權(quán)利要求2所述的微粒子偵測器,其中全部或部分孔形成一漸縮狀或漸擴(kuò)狀,該孔為一導(dǎo)通孔(TSV,Through silicon via)。

4.如權(quán)利要求2所述的微粒子偵測器,其中該孔的孔徑提供一帶有至少一種PM2.5(Particle millimeter 2.5)粒子的氣流通過。

5.如權(quán)利要求1所述的微粒子偵測器,其中該偵測元件設(shè)置于一電路板上,且位于該偵測元件兩側(cè)分別設(shè)置有氣流孔。

6.如權(quán)利要求1所述的微粒子偵測器,其中該偵測區(qū)包括有震蕩器及電路,該震蕩器與該電路電連接,使利用該震蕩器附著有該微粒子時,震蕩頻率下降,使震蕩頻率轉(zhuǎn)換成質(zhì)量變化以偵測該微粒子濃度。

7.如權(quán)利要求6所述的微粒子偵測器,其中該電路設(shè)置于一電路板上并電連接。

8.如權(quán)利要求7所述的微粒子偵測器,其中該偵測元件具有至少一導(dǎo)體與一電路板連接。

9.如權(quán)利要求7所述的微粒子偵測器,其中該電路為IC電路。

10.如權(quán)利要求6所述的微粒子偵測器,其中該振蕩器為MEMS(Microelectromechanical Systems)振蕩器或石英震蕩器。

11.如權(quán)利要求1所述的微粒子偵測器,還包括:

中間元件,具有第一通孔,該中間元件設(shè)置于該篩選元件與該偵測元件間,使該第一通孔對準(zhǔn)該多數(shù)個孔以及該偵測元件;

頂蓋,設(shè)置于該篩選元件相對于該中間元件的另一側(cè),該頂蓋具有氣流入口;及

底蓋,設(shè)置于該偵測元件相對于該中間元件的另一側(cè),該底蓋具有一氣流出口。

12.如權(quán)利要求11所述的微粒子偵測器,其中該篩選元件設(shè)置于一承載板上,該承載板具有凹槽,供篩選元件嵌入于該凹槽內(nèi)。

13.如權(quán)利要求12所述的微粒子偵測器,其中該頂蓋、承載板、中間元件、電路板及該底蓋上對應(yīng)地設(shè)置有多數(shù)個鎖孔,供多數(shù)個鎖件使該頂蓋、承載板、中間元件、電路板及該底蓋固定為一模塊。

14.如權(quán)利要求11所述的微粒子偵測器,其中該中間元件的兩側(cè)表面分別設(shè)置有第一溝槽,供一第一密閉元件嵌入該第一溝槽內(nèi);以及該頂蓋與該底蓋相對應(yīng)地內(nèi)側(cè)設(shè)置有第二溝槽與第三溝槽,供一第二密閉元件與一第三密閉元件分別地嵌入該第二溝槽與該第三溝槽內(nèi)。

15.如權(quán)利要求11所述的微粒子偵測器,其中該頂蓋、承載板、中間元件、電路板及該底蓋彼此間分別設(shè)置有墊片,以供緩沖,且該每一墊片對應(yīng)該頂蓋、承載板、中間元件、電路板及該底蓋設(shè)置有多數(shù)個鎖孔。

16.如權(quán)利要求1所述的微粒子偵測器,其中該偵測元件與該篩選元件間于近邊緣處以一膠材結(jié)合。

17.如權(quán)利要求8所述的微粒子偵測器,其中該電路板對應(yīng)于該偵測元件上設(shè)置有第二通孔,以供氣流通過該偵測元件的震蕩器后進(jìn)入該第二通孔。

18.如權(quán)利要求11所述的微粒子偵測器,其中該頂蓋的內(nèi)側(cè)具有一凹部,且該底蓋的內(nèi)側(cè)具有凹部,使分別連通該氣流入口與該氣流出口。

19.一種篩選元件的制造方法,包括:

提供一基板;

涂布或平版印刷一光致抗蝕劑材料于該基板上;

蝕刻出多個開口于該基板上,其中該開口為一直筒狀或漸縮狀或漸擴(kuò)狀;

自該基板上移除該光致抗蝕劑材料;

貼合一承載板于該基板的開口面上;

研磨該基板直至該開口露出形成導(dǎo)通孔;及

切開該基板并包含多個導(dǎo)通孔。

20.如權(quán)利要求19所述的篩選元件的制造方法,其中該篩選元件使用黃光顯影濕蝕刻對該篩選元件進(jìn)行蝕刻。

21.一種微粒子偵測器,包括:

篩選元件,具有多個孔;

偵測元件,配置于該篩選元件下方,該偵測元件具有一偵測區(qū);

第一電極,具有多個指向該偵測元件的尖端放電結(jié)構(gòu),該些尖端放電結(jié)構(gòu)適于使該微粒子帶電荷;以及

第二電極,其中該偵測元件配置于該第一電極與該第二電極之間,而該第一電極與該第二電極適于產(chǎn)生一電場,且該第一電極與該第二電極之間的該電場至少施加于該篩選元件與該偵測元件之間,以牽引帶電荷的該微粒子從該篩選元件往該偵測元件移動并且附著于該偵測元件的該偵測區(qū)上。

22.如權(quán)利要求21所述的微粒子偵測器,其中該篩選元件位于該第一電極與該偵測元件之間,而該偵測元件位于該第二電極與該篩選元件之間,且該些尖端放電結(jié)構(gòu)指向該篩選元件及該偵測元件以使位于該第一電極與該篩選元件之間的該微粒子帶電荷。

23.如權(quán)利要求22所述的微粒子偵測器,還包括:

頂蓋,配置于該篩選元件上方,其中該第一電極配置于該頂蓋上,且該第一電極位于該頂蓋與該篩選元件之間;以及

電路板,承載該偵測元件,其中該第二電極配置于該電路板上,且該第二電極位于該電路板與該偵測元件之間。

24.如權(quán)利要求23所述的微粒子偵測器,其中該頂蓋具有朝向該篩選元件的內(nèi)表面、與該內(nèi)表面相對的外表面、第一導(dǎo)電通孔以及位于該外表面上的第一接墊,而該第一電極配置于該頂蓋的該內(nèi)表面上,且該第一電極通過該導(dǎo)電通孔與該第一接墊電連接。

25.如權(quán)利要求24所述的微粒子偵測器,其中該頂蓋與該篩選元件之間通過一第一膠材結(jié)合以于該頂蓋與該篩選元件之間形成一第一空間,而該篩選元件與該電路板之間是通過一第二膠材結(jié)合以于該篩選元件與該電路板之間形成一第二空間,且該第一空間與該第二空間通過該篩選元件的該些孔連通。

26.如權(quán)利要求25所述的微粒子偵測器,其中配置于該電路板上的該第二電極從該第二空間內(nèi)延伸至該第二空間外,且該第二電極具有位于該第二空間外的第二接墊。

27.如權(quán)利要求25所述的微粒子偵測器,其中該頂蓋還包括第二導(dǎo)電通孔以及位于該外表面上的第二接墊,該篩選元件具有第三導(dǎo)電通孔,而該第一膠材與該第二膠材包括導(dǎo)電膠材,且該第二電極通過該第二膠材、該第三導(dǎo)電通孔、該第一膠材以及該第二導(dǎo)電通孔與該第二接墊電連接。

28.如權(quán)利要求21所述的微粒子偵測器,還包括:

頂蓋,具有氣流入口,其中該篩選元件位于該頂蓋與該偵測元件之間,且該篩選元件具有位于該氣流入口下方的收集凹槽,以收集粒徑大于該些孔的粒子;以及

電路板,承載該偵測元件,其中該電路板具有至少一氣流孔。

29.如權(quán)利要求21所述的微粒子偵測器,其中該收集凹槽分布于該些孔的一側(cè)。

30.如權(quán)利要求21所述的微粒子偵測器,其中該收集凹槽分布于該些孔之間。

31.如權(quán)利要求21所述的微粒子偵測器,其中該第一電極位于該篩選元件與該偵測元件之間,而該偵測元件位于該第一電極與該第二電極之間,且該些尖端放電結(jié)構(gòu)指向該偵測元件以使位于該第一電極與該偵測元件之間的該微粒子帶電荷。

32.如權(quán)利要求31所述的微粒子偵測器,還包括:

第一承載板,其中該第一承載板具有一上表面與一下表面,該篩選元件配置于該第一承載板的該上表面上,而該第一電極配置于該第一承載板的該下表面上。

33.如權(quán)利要求31所述的微粒子偵測器,還包括:

第二承載板,承載該偵測元件,其中該第二電極配置于該第二承載板上。

34.如權(quán)利要求21所述的微粒子偵測器,其中該些尖端放電結(jié)構(gòu)包括具有尖端的導(dǎo)電凸塊。

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