一种具有高灵敏度的新型温敏元件。为适应仪器仪表和电子系统向小型化、微型化发展，该温敏元件特别适合在微小空间内安装使用。一种具有高灵敏度的新型温敏元件，其组成包括：P型区和N型区、上电极和下电极四层结构，所述的N型区（1）由掺磷的N型高阻硅单晶作为衬底，所述的P型区（2）以铝作掺杂源经扩散而形成，并从N面扩散金或铂，且扩透整个P型区，所述的上电极（3）和下电极（4）可采用镍，或金用以形成欧姆接触。本实用新型专利技术发明专利技术具有高灵敏度的新型温敏元件。
【技术实现步骤摘要】
【专利说明】
:本技术专利技术属于传感
，尤其涉及一种具有高灵敏度的新型温敏元件。
技术介绍
:目前国内外敏感元件及其构成的各类传感器均属于模拟量输出，因输出灵敏度低，必须附加放大、模/数转换，才能构成数字系统，致使硬件系统复杂，按装空间较大，研制成本增加，限制了传感器在微空间领域中的应用。
技术实现思路
:本技术专利技术的目的是提供一种具有高灵敏度的新型温敏元件。该温敏元件特别适合在微小空间内安装使用。上述目的通过以下的技术方案实现:一种具有高灵敏度的新型温敏元件，其组成包括:P型区和N型区、上电极和下电极四层结构，所述的N型区由掺磷的N型高阻硅单晶作为衬底，所述的P型区以铝作掺杂源经扩散而形成，并从N面扩散金或铂，且扩透整个P型区，所述的上电极和下电极可采用镍，或金用以形成欧姆接触。所述的具有高灵敏度的新型温敏元件，半导体PN结结构的上电极和下电极均采用全覆盖型电极结构。所述的具有高灵敏度的新型温敏元件，也可采用掺铝的P型高阻硅单晶作为衬底，N型区以磷作掺杂源经扩散而形成，并从P面扩散金或铂，且扩透整个N型区，其上电极和下电极同样采用镍或金用以形成欧姆接触。所述的具有高灵敏度的新型温敏元件，其N型区也可用砷作掺杂源，其P型区也可用硼或硼铝混合物作参杂源。本技术的有益效果:1.本技术的原理是基于半导体特殊的负阻效应，采用特殊的结构和特殊的工艺制造方法实现的，具有优异的阻值调变效应。本技术的电路结构极其简单，采用半导体集成工艺实现，为其小型化、微型化奠定了基础。本技术芯片尺寸小，约为1.0X 1.0 X 0.3 (mm)。封装尺寸约为Φ 1.5 (mm)。特别适合在微小空间安装使用。本技术可正偏应用，也可反偏应用。正偏使用时，基于阻值调变效应，在温度激励下，其阻值可产生突变而输出数字信号；其中包括:开关、脉冲或频率信号；反偏使用时，基于半导体的热敏效应，可输出模拟信号。本技术具有极高的温度灵敏度和状态转换速度，其温度灵敏度和状态转换速度超过全球现今任何一种温敏元件。输出模拟信号时，其温度灵敏度可高达100 mV / °C以上，可用于高精度的温度检测。输出开关信号时，动态响应快，其状态转换时间小于30 μ S，可用于高精度的温度控制和高可靠的温度保护。本技术具有进一步开发潜力；当前产品以温敏为主，经进一步开发还可制造光、磁、力或其他物理量的敏感元件。【附图说明】:附图1是本技术的半导体PN结结构的示意图。【具体实施方式】:实施例1:一种具有高灵敏度的新型温敏元件，其组成包括:Ρ型区和N型区、上电极和下电极四层结构，所述的N型区I由掺磷的N型高阻硅单晶作为衬底，所述的P型区2以铝作掺杂源经扩散而形成，并从N面扩散金或铂，且扩透整个P型区，所述的上电极3和下电极4可采用镍，或金用以形成欧姆接触。实施例2:根据实施例1所述的具有高灵敏度的新型温敏元件，半导体PN结结构的上电极和下电极均采用全覆盖型电极结构。实施例3:根据实施例1所述的具有高灵敏度的新型温敏元件，也可采用掺铝的P型高阻硅单晶作为衬底，N型区以磷作掺杂源经扩散而形成，并从P面扩散金或铂，且扩透整个N型区，其上电极和下电极同样采用镍或金用以形成欧姆接触。实施例4:根据实施例1所述的具有高灵敏度的新型温敏元件，其N型区也可用砷作掺杂源，其P型区也可用硼或硼铝混合物作参杂源。【主权项】1.一种具有高灵敏度的新型温敏元件，其组成包括:P型区和N型区、上电极和下电极四层结构，其特征是:所述的N型区由掺磷的N型高阻硅单晶作为衬底，所述的P型区以铝作掺杂源经扩散而形成，并从N面扩散金或铂，且扩透整个P型区，所述的上电极和下电极可采用镍，或金用以形成欧姆接触。2.根据权利要求1所述的具有高灵敏度的新型温敏元件，其特征是:半导体PN结结构的上电极和下电极均采用全覆盖型电极结构。3.根据权利要求1或2所述的具有高灵敏度的新型温敏元件，其特征是:也可采用掺铝的P型高阻硅单晶作为衬底，N型区以磷作掺杂源经扩散而形成，并从P面扩散金或铂，且扩透整个N型区，其上电极和下电极同样采用镍或金用以形成欧姆接触。4.根据权利要求1或2所述的具有高灵敏度的新型温敏元件，其特征是:其N型区也可用砷作掺杂源，其P型区也可用硼或硼铝混合物作参杂源。【专利摘要】<b>一种具有高灵敏度的新型温敏元件。为适应仪器仪表和电子系统向小型化、微型化发展，该温敏元件特别适合在微小空间内安装使用。一种具有高灵敏度的新型温敏元件，其组成包括：</b><b>P</b><b>型区和</b><b>N</b><b>型区、上电极和下电极四层结构，所述的</b><b>N</b><b>型区（</b><b>1</b><b>）由掺磷的</b><b>N</b><b>型高阻硅单晶作为衬底，所述的</b><b>P</b><b>型区（</b><b>2</b><b>）以铝作掺杂源经扩散而形成，并从</b><b>N</b><b>面扩散金或铂，且扩透整个</b><b>P</b><b>型区，所述的上电极（</b><b>3</b><b>）和下电极（</b><b>4</b><b>）可采用镍，或金用以形成欧姆接触。本技术专利技术具有高灵敏度的新型温敏元件。</b>【IPC分类】H01L35/00【公开号】CN204732453【申请号】CN201520387350【专利技术人】孙英达, 付云鹏 【申请人】哈尔滨技术进出口公司【公开日】2015年10月28日【申请日】2015年6月8日本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种具有高灵敏度的新型温敏元件，其组成包括：P型区和N型区、上电极和下电极四层结构，其特征是：所述的N型区由掺磷的N型高阻硅单晶作为衬底，所述的P型区以铝作掺杂源经扩散而形成，并从N面扩散金或铂，且扩透整个P型区，所述的上电极和下电极可采用镍，或金用以形成欧姆接触。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：孙英达，付云鹏，
申请(专利权)人：哈尔滨技术进出口公司，
类型：新型
国别省市：黑龙江;23
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