[发明专利]微热板器件及包括此类微热板器件的传感器

权利要求书

1.一种微热板器件(1)，包括：框架(2)、薄膜(4)、包括至少一有源层(8)的有源区(6)以及被设计成加热所述有源层的加热结构(10)，所述加热结构具有同心的轨径，并且所述加热结构包括内轨径(20)和内间隔(22)以及外轨径(24)和外间隔(26)，所述外轨径(24)和外间隔(26)是位于最远离所述加热结构的中心处的一个或两个轨径和间隔，其特征在于，所述外轨径(24)被设计成与自身相邻轨径的靠近度较所述内轨径(20)与自身相邻轨径的靠近度更高和/或被设计成具有较所述内轨径(20)更小的宽度以使得所述外轨径(24)比所述内轨径(20)更窄，所述内轨径(20)的宽度和间距基本恒定。

2.根据权利要求1所述的微热板器件，所述外轨径(24)被设计成与自身相邻轨径的靠近度更高，其特征在于，内间隔宽度与外间隔宽度之比大于2，并且优选地大于4。

3.根据权利要求2所述的微热板器件，其特征在于，所述内间隔宽度与外间隔宽度之比小于50。

4.根据前述权利要求中任一项所述的微热板器件，所述外轨径(24)被设计成具有较所述内轨径(20)更小的宽度，其特征在于，所述内轨径宽度与外轨径宽度之比大于1.3，并且优选地大于2。

5.根据权利要求4所述的微热板器件，其特征在于，所述内轨径宽度与外轨径宽度之比小于5。

6.根据前述权利要求中任一项所述的微热板器件，其特征在于，各个轨径是环形的。

7.根据权利要求6所述的微热板器件，其特征在于，所述加热结构由单个蜗形轨径制成。

8.根据权利要求6所述的微热板器件，其特征在于，所述加热结构由相互串联连接的若干个同心弧制成。

9.根据权利要求1至5中任一项所述的微热板器件，其特征在于，各个轨径是多边形的。

10.根据前述权利要求中任一项所述的微热板器件，其特征在于，所述加热结构(10)包括从包括有铂和多晶硅的组中选择的材料。

11.根据前述权利要求中任一项所述的微热板器件，其特征在于，所述有源层(8)为被设计成对可燃性气体的放热氧化进行催化的催化层。

12.根据权利要求1至10中任一项所述的微热板器件，其特征在于，所述有源层(8)为被设计成形成红外辐射源的高发射率层。

13.根据权利要求1至10中任一项所述的微热板器件，其特征在于，所述有源层(8)为被设计成在存在气体时改变自身的电阻率的气体敏感层。

14.根据权利要求13所述的微热板器件，其特征在于，所述微热板器件还包括被设计成对所述有源层的电阻进行测量的电极。

15.一种气体传感器，其包括根据权利要求1至14中任一项所述的微热板器件。

16.根据权利要求15所述的气体传感器，其特征在于，所述气体传感器包括一所述有源层(8)为被设计成对可燃性气体的放热氧化进行催化的催化层的微热板器件，从而形成催化气体传感器。

17.根据权利要求15所述的气体传感器，其特征在于，所述气体传感器包括一所述有源层(8)为被设计成形成红外辐射源的高发射率层的微热板器件，从而形成红外吸收气体传感器。

18.根据权利要求15所述的气体传感器，其特征在于，所述气体传感器包括一所述有源层(8)为被设计成在存在气体时改变自身的电阻率的气体敏感层的微热板器件，从而形成化学电阻气体传感器。

19.一种用于测量气体的浓度的方法，其使用一包括根据权利要求1至14中任一项所述的微热板器件的气体传感器，这样的微热板器件具有一施加有至少一加热电压或至少一加热电流以加热所述有源层并且使得能够测量所述气体的浓度的加热结构，其特征在于，所述至少一加热电压或所述至少一加热电流以循环模式被间歇性地供给。

20.根据权利要求19所述的用于测量气体的浓度的方法，其特征在于，至少一加热电压或至少一加热电流在接通时间内被周期性地提供给所述加热结构，并且至少一剩余电压或至少一剩余电流在关断时间内被供给，所述接通时间加上所述关断时间对应于一个循环时间，对气体浓度的测量在所述接通时间内进行。