[发明专利]氮化铝基集成阵列结构的二维风速风向传感器及其制造方法

摘要

氮化铝基集成阵列结构的二维风速风向传感器及其制造方法，涉及一种测量风速风向传感器及其制造方法。本发明解决了集成热温差原理的风速传感器采用硅基衬底工艺复杂、开发成本较高、传感器响应速率慢、机械性能差等缺点。本发明所述风速风向传感器由八边形氮化铝陶瓷基片、四个温度探测器、四个矩形热隔离槽、四对等腰直角三角形热隔离通孔、两个温度传感器、四个矩形热隔离通孔和一个中间蛇盘形加热器组成，制作该风速风向传感器的方法为先将氮化铝陶瓷基片用丙酮溶液和酒精溶液进行清洗，烘干后在进行涂胶，光刻，再进行镀膜，放入丙酮溶液中溶解光刻胶，激光刻蚀，再放入稀盐酸溶液中清洗，最后进行退火处理，获得传感器。本发明用于测量风速风向。

主权项

氮化铝基集成阵列结构二维风速风向传感器，其特征在于，该传感器由八边形氮化铝陶瓷基片（1）、四个温度探测器（2）、四个矩形热隔离槽（3）、四对等腰直角三角形热隔离通孔（4）、两个温度传感器（5）、四个矩形热隔离通孔（6）和一个中间蛇盘形加热器（7）组成，所述八边形氮化铝陶瓷基片（1）为由四条长边和四条短边相间连接组成的不等边的八边形，所述四条长边相等，四条短边相等；所述中间蛇盘形加热器（7）位于八边形氮化铝陶瓷基片（1）的中心，该中间蛇盘形加热器（7）的中间是由铂膜按矩形同心盘绕获得的矩形加热器和两个引出电极组成，所述铂膜按矩形同心盘绕获得的矩形加热器的四条边分别与八边形氮化铝陶瓷基片（1）的四条短边平行，所述两个电极分别从矩形加热器对角线的两端引出且位于同一直线上，四个温度探测器（2）分别位于中间蛇盘形加热器（7）与八边形氮化铝陶瓷基片（1）的四条短边之间，每个温度探测器（2）与中间蛇盘形加热器（7）之间均刻蚀有矩形热隔离槽（3），每个温度探测器（2）均由探测头和两根引出电极组成，所述探测头临近四个矩形热隔离槽（3），两根引出电极相互平行且垂直于与该温度探测器（2）对应的八边形氮化铝陶瓷基片（1）的短边，所述两根引出电极之间设置有一个矩形热隔离通孔（6）；每个温度探测器电极（2）的两侧对称设置有一对等腰直角三角形热隔离通孔（4），且温度探测器电极（2）与等腰直角三角形的斜边相临；两个温度传感器（5）临近八边形氮化铝陶瓷基片（1）的相对的两条长边设置，且两个温度传感器（5）之间为中间蛇盘形加热器（7）的引出电极。