专利汇可以提供多晶硅-金属热电偶塞贝克系数的在线测试结构专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种多晶 硅 -金属 热电偶 塞贝克系数 的在线测试结构,该技术利用两个测温 电阻 分别测量热稳态时热电偶冷、热端的实际温差,测量热电偶堆的开路 电压 ,并通过简单计算得到 多晶硅 -金属热电偶的塞贝克系数。本发明的测试结构的结构简单,制作方便,采用普通的MEMS表面加工工艺即可得到,避免了复杂的悬空结构和体加工工艺,测量 温度 为热稳定时热电偶堆的热端与冷端的实际温度值,不需要考虑 辐射 、 对流 等因素的影响,测试要求低,测试方法及测试参数值稳定,计算简单可靠。,下面是多晶硅-金属热电偶塞贝克系数的在线测试结构专利的具体信息内容。
1.一种多晶硅-金属热电偶塞贝克系数的在线测试结构,其特征在于,包括绝缘衬底、发热电阻(101)、第一多晶硅电阻(103)、第二多晶硅电阻(105)、均热板(102)和热电偶堆;
发热电阻(101)和第二多晶硅电阻(105)分别设置在绝缘衬底上,均热板(102)包裹在发热电阻(101)上,第一多晶硅电阻(103)位于均热板(102)之上,热电偶堆的热端位于均热板(102)上,冷端位于绝缘衬底上,发热电阻(101)、第一多晶硅电阻(103)、第二多晶硅电阻(105)和热电偶堆的两端分别设有金属电极(107);所述热电偶堆由多个多晶硅-金属热电偶串联而成,每个多晶硅-金属热电偶包括多晶硅条(104)和金属条(106),多晶硅条(104)和金属条(106)相连。
2.根据权利要求1所述的多晶硅-金属热电偶塞贝克系数的在线测试结构,所述均热板(102)由二氧化硅制成。
3.根据权利要求1所述的多晶硅-金属热电偶塞贝克系数的在线测试结构的测试方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)测量室温下第一多晶硅电阻(103)的阻值R103∞,测量室温下第二多晶硅电阻(105)的阻值R105∞;
(2)对发热电阻(101)施加直流电源使其发热,同时检测第一多晶硅电阻(103)的阻值变化,当第一多晶硅的阻值稳定时,记录此时第一多晶硅的阻值R103T,测量此时第二多晶硅电阻(105)的阻值R105T,测量此时热电偶堆的开路电压VOUTn;
(3)计算热电偶堆的塞贝克系数αs:
其中:n为热电偶堆中热电偶的个数;
ΔT103是第一多晶硅电阻(103)上平均温度变化量, 式中,
a1、a2为多晶硅电阻的温度系数,为常数;
ΔT105是第二多晶硅电阻(105)上平均温度变化量, 式中,
当温度系数为负值时,根号前取“-”号;当温度系数为正值时,根号前
取“+”号。
4.根据权利要求3所述的多晶硅-金属热电偶塞贝克系数的在线测试结构的测试方法,其特征在于,所述步骤(1)和步骤(2)中采用电阻表测量阻值。
5.根据权利要求3所述的多晶硅-金属热电偶塞贝克系数的在线测试结构的测试方法,其特征在于,所述步骤(2)中采用高阻电压表测量开路电压。
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