C3 - Piezoresistive nano-Cermet-Funktionsschichten für Hochtemperaturanwendungen
- Event
- 11. Dresdner Sensor-Symposium 2013
2013-12-09 - 2013-12-11
Dreikönigskirche - Haus der Kirche Dresden - Chapter
- 3. Hochtemperatursensoren
- Author(s)
- S. Uhlig, H. Schmid-Engel, G. Schultes - ZeMA - Zentrum für Mechatronik und Automatisierungstechnik, Saarbrücken/D
- Pages
- 254 - 258
- DOI
- 10.5162/11dss2013/C3
- ISBN
- 978-3-9813484-5-3
- Price
- free
Abstract
Dünnschichten der Materialklasse nano-Cermets, bestehend aus SiO2 und Pt wurden auf ihre piezoresistiven Eigenschaften hin untersucht. Testwiderstände, hergestellt in Co-Sputter Prozessen bei Substrattemperaturen von 400 °C, zeigen unter einer gleichförmiger Dehnung von ε = 0,2 ‰ eine Dehnungsempfindlichkeit (k-Faktor) von k = 18. Diese Dehnungsempfindlichkeit bleibt bei Messungen an Luft mindestens bis 250 °C erhalten. Temperungen bis 600 °C unter Vakuum führen zu keiner Veränderung des k-Faktors. Die vermessenen Proben zeigen einen Rsq = 1 MΩ/sq und einen Temperaturkoeffizienten des elektrischen Widerstandes zwischen -2000 und -600 ppm/K. In Strukturuntersuchungen kann eine kristalline Pt-Phase durch Röntgendiffraktometrie (XRD) nachgewiesen werden. Transmissionselektronenmikroskopische Untersuchungen belegen die nano-Cermet Struktur mit kristallinen Pt-Clustern eingebettet in eine röntgenamorphe SiO2 Matrix.