[发明专利]用于检测导电和/或可极化粒子的传感器、传感器系统、用于操作传感器的方法、此类型传感器的制造方法以及此类型传感器用途

说明书

本发明涉及一种用于检测导电和/或可极化粒子的传感器(10)，尤其是用于检测烟尘粒子(30)，传感器包括衬底(11)和至少两个电极层(12、13)，设有第一电极层(12)和布置在衬底(11)和第一电极层(12)之间的至少一个第二电极层(13)。至少一个绝缘层(14)形成于第一电极层(12)和至少一个第二电极层(13)之间的，至少一个开口(15，16)形成在第一电极层(12)中和至少一个绝缘层(14)中，第一电极层中开口(15)的至少一些部分和绝缘层(14)中开口(16)的至少一些部分彼此层叠布置，以便形成通向第二电极层(13)的至少一个通道(17、17'、17)。

技术领域

本发明涉及一种用于检测导电和/或可极化粒子的传感器，尤其用于检测烟尘粒子。本发明还涉及一种传感器系统、一种用于操作传感器的方法、一种用于检测导电和/或可极化粒子的传感器的制造方法以及此类型传感器用途。

背景技术

现有技术公开包括传感器载体的传感器，电极和加热结构以平面排列的方式布置在此传感器载体上。在检测操作模式中，可极化和/或导电粒子沉积于此平面排列上。所沉积的粒子导致电极之间的电阻减小，电阻的下降被用来衡量沉积的粒子的质量。当达到预定电阻阈值时，通过加热结构对传感器布置加热，使得沉积的粒子燃烧，且在清洁过程之后，传感器可用于后续的检测周期。

DE 10 2005 029 219 A1公开了一种用于检测内燃机的废气流中的粒子的传感器的描述，电极、加热器和温度传感器结构以平面排列的方式布置在施加于传感器载体上。此传感器布置的一个缺点是，待桥接的电极具有必要的最小长度，以便在测量导电或可极化粒子(例如烟尘)时能够达到可接受灵敏度范围。然而，为了能够布置待桥接的电极的最小长度，需要确定传感器组件的一定尺寸。这样在这些传感器组件的制造期间就带来了成本劣势。

发明内容

本发明的目的为提供一种用于检测导电和/或可极化粒子的优化的传感器，尤其用于检测烟尘粒子，针对传感器的尺寸实现最小化，使得前述缺点可得以克服。

本发明的另一目的是，提供一种传感器系统、一种操作传感器的方法以及一种此类型的传感器的制造方法。

此目的根据本发明通过如权利要求1的用于检测导电和/或可极化粒子的传感器实现，该传感器尤其用于检测烟尘粒子。关于传感器系统，通过如权利要求20的特征来实现目的。关于操作传感器的方法，通过如权利要求21的特征实现目的；关于制造传感器的方法，通过如权利要求23的特征或如权利要求31的特征实现目的。关于传感器的用途，通过如权利要求32或33的特征实现目的。

根据本发明的传感器和根据本发明的用于操作传感器的方法以及根据本发明的此类型的传感器的制造方法以及根据本发明的传感器的用途的有利和有益改进在从属权利要求中详细说明。

本发明是基于提供一种用于检测导电和/或可极化粒子的传感器的构思，该传感器尤其用于检测烟尘粒子，传感器包括衬底和至少两个电极层，第一电极层以及布置在衬底和第一电极层之间的至少第二电极层经布置，形成于第一电极层和至少第二电极层之间的至少一个绝缘层，以及分别形成在第一电极层中和至少一个绝缘层中的至少一个开口，第一电极层中的开口和绝缘层中的开口至少在特定部位彼此层叠布置，以形成通向第二电极层的至少一条通道。

优选地提供一种传感器，包括衬底、第一电极层、布置在衬底和第一电极层之间的第二电极层、形成于第一电极层和第二电极层之间的第一绝缘层、形成于第一绝缘层和第一电极层之间的至少第三电极层，以及形成于至少第三电极层和第一电极层之间的至少第二绝缘层，分别形成于第一电极层中、至少第二绝缘层中、至少第三电极层中和第一绝缘层中的至少一个开口，第一电极层中的开口、至少第二绝缘层中的开口、至少第三电极层中的开口和绝缘层中的开口至少在特定部位彼此层叠布置，以便形成通向第二电极层的至少一条通道。