[发明专利]硅加热元件

权利要求书

1、一种硅加热元件，包括一个高导热性的电绝缘基底(A)，该基底(A)上承载着一层硅层(B)和电接点(C)，其特征在于，硅层(B)由多晶或非晶硅组成，而接点是耐高温的，并且接点熔合到硅层(B)上。

2、根据权利要求1所述的硅加热元件，其特征在于，电绝缘基底（A）由一种陶瓷材料制成，最好是氧化铍或氮化铝。

3、根据权利要求1或2所述的硅加热元件，其特征在于，硅层（B）掺杂了P型或N型半导体掺杂剂，最好掺杂浓度高于10¹⁸/cm³，特别是使用硼或磷。

4、根据上述权利要求中任一权利要求所述的硅加热元件，其特征在于，电接点（C）由耐熔金属例如钼和锰的合金的接点层（C′）和第二耐温材料（C″）组成，接点层（C′）与电绝缘基底（A）接触，第二耐温材料（C″）熔合在接点层（C′）上。

5、根据上述权利要求中的任一权利要求所述的硅加热元件，其特征在于，硅层（B）以确保一个予定的电阻的方式成型或蚀刻，最好是曲波形状。

6、根据上述权利要求中的任一权利要求所述的硅加热元件，其特征在于，硅层（B）被绝缘的防护层D所覆盖，最好是二氧化硅防护层。

7、根据上述权利要求中的任一权利要求所述的硅加热元件，其特征在于，它具有至少一个与另一个硅加热元件共用的电接点（C），这些加热元件是串联或并联连接的，并且最好叠层在一起。

8、根据上述权利要求中任一权利要求所述的硅加热元件，其特征在于，它安置在一个高导热性的金属基底（E）上，最好是铝基座。

9、利用上述权利要求中的任一权利要求所述的硅加热元件作为温度传感器。

10、一种制造硅加热元件的方法，其中，将一硅层（B）涂敷在一个高导热性的电绝缘基底（A）上，将电接点（C）连接到硅层（B）上，其特征在于，硅层（B）由多晶或非晶硅组成，并且是沉积在电绝缘基底（A）上的薄层（B）（最好在0.1到1μm的范围内），硅层（B）在其沉积的过程中或者在沉积以后用P型或N型半导体掺杂剂进行掺杂，最好掺杂浓度高于10¹⁸/cm³。

11、根据权利要求10所述的方法，其特征在于，通过光刻或者用一种分离剂将硅层制成具体的形状，最好制成曲波形。

12、根据权利要求10或11所述的方法，其特征在于，硅层（B）上覆盖一层薄的防护层（D），最好是二氧化硅防护层。

13、根据权利要求12所述的方法，其特征在于，在大约1000℃到1150℃的温度下，特别是在水蒸汽气氛中，将硅层（B）氧化，最好在将硅层（B）沉积到绝缘基底（A）过程的同时或者在沉积以后进行掺杂。

14、根据权利要求10到13中的任一权利要求所述的方法，其特征在于下列步骤：

-在沉积硅层（B）之前，在绝缘基底（A）的端部熔合一层耐熔金属层（C′）;

-在绝缘基底（A）和耐熔金属层（C′）上沉积硅层（B）;

-利用掩膜，将耐熔金属层（C′）位置上的硅层（B）蚀刻掉一部分;

-将电接点（C″）熔合到具有一定形状的硅层（B）上和金属层（C′）上。