MEMS-basierter thermischer Durchflusssensor für eine Flussmessung mit hoher Dynamik

Conference: MikroSystemTechnik 2015 - MikroSystemTechnik Kongress 2015
10/26/2015 - 10/28/2015 at Karlsruhe, Deutschland

Proceedings: MikroSystemTechnik 2015

Pages: 4Language: germanTyp: PDF

Personal VDE Members are entitled to a 10% discount on this title

Authors:
Saremi, S.; Feili, D.; Alyari, A.; Seidel, H. (Lehrstuhl für Mikromechanik, Mikrofluidik und Mikroaktorik, Saarland Universität, 66123 Saarbrücken,Deutschland)
Saremi, S. (Zentrum für Mechatronik und Automatisierungstechnik, 66111 Saarbrücken)

Abstract:
Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Herstellung und Charakterisierung eines auf mikromechanischen Herstellungsverfahren basierenden thermischen Strömungssensors auf Basis von Platin-Dünnfilm-Widerständen. Hierfür wurde ein neuartiges MEMS-basiertes Heißfilm-Anemometer entwickelt und charakterisiert. Der hergestellte Sensor besteht aus einem Platin-Heizwiderstand, der auf einer dünnen isolierenden Siliziumnitird-Membran (mit einer Dicke von ca. 450 nm) aufgebracht ist und einer zweiten Widerstandsstruktur zur Erfassung und Kompensation der Fluidtemperatur, welche direkt auf das Substrat platziert ist. Durch die räumliche Gestaltung und geometrische Abmessungen der Sensorelemente konnten eine sehr kurze Reaktionszeit von weniger als 1 ms und ein sehr weiter Messbereich der Strömungsgeschwindigkeit von 1 m/s bis zu 180 m/s erreicht werden.