Тонкопленочная термопара Советский патент 1975 года по МПК G01K7/02 

1

Изобретение относится к радиоэлектронной промышленности и предназначено для использования при изготовлении пленочных микросхем.

Известные тонкопленочные термопары (ТПТП), применяемые для измерения поверхностной температуры подложек при вакуумном нанесении тонких пленок обычно изготавливают из термоэлектрических материалов.

Недостатками таких ТПТИ являются: малая величина термо-э.д.с. (порядка 35 МКБ/°С), возможность возникновения паразитных термоэ.д.с. в местах контактов, невозможность применения ТПТП при нанесении тонкопленочных слоев на вращающуюся карусель подложек.

Цель предлагаемого изобретения - уменьщение инерционности.

Для достижения цели термоэлектроды нанесены на обе стороны подложки и соединены посредством напыленных внутренних стенок отверстий в подложке, причем спай образован на одной стороне подложки.

На чертеже изображена пленочная термопара.

В подложке 1 высверлены отверстия 2 необходимого диаметра (порядка l-f-2 мм), и на обе стороны подложки нанесены, например, методом термического испарения в вакууме пленочные термоэлектроды 3 и 4 на основе сплавов Хромель-Копель, при этом внутрен2

ние стенки отверстия 2 также запылены слоем этих материалов. Благодаря этому осуществлен контакт между пленочными слоями на обеих сторонах диэлектрической подложки. Тонкопленочные термоэлектроды защищены слоем диэлектрика 5, что позволяет проводить многократные напыления материалов на спай ТПТП без нарушения ее работоспособности. К пленочным слоям на обратной стороне подложки подсоединяют, например приваривают, проволочные выводы 6 из соответствующих термоэлектродам материалов.

Предлагаемая конструкция позволяет обеспечить надежный съем информации как при

напылении на отдельные позиции, так и на вращающуюся карусель, а также уменьщить ошибку при измерении температуры подложки за счет исключения некоторых паразитных термо-э.д.с. Благодаря использованию тонкопленочных термоэлектродов на основе сплавов Хромель - Копель возможно применение ТПТП для контроля за тепловыми процессами при нанесении тонких пленок на стандартном оборудовании, повышается значение термоэ.д.с. (порядка 70-75 мкв/°С). Предлагаемая конструкция позволяет также осуществить контроль за поверхностной температурой в диапазоне до 500°С в вакууме (более высокие температуры не исследовались) и контролировать быстротекущие тепловые процессы в атмосфернон среде при умеренных температурах порядка 200°С.

Предмет изобретения

Тонкопленочная термопара, содержащая два пленочных термоэлектрода и защитный слой,

4

напыленные на диэлектрическую подложку с отверстиями, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения инерционности, термоэлектроды нанесены на обе стороны подложки и соединены посредством напыленных внутренних стенок отверстий в подложке, причем спай образован на одной стороне подложки.