加热器、传感器及智能终端制造技术

本实用新型专利技术提供了一种加热器、传感器及智能终端，该加热器包括衬底基板以及设置在所述衬底基板上的加热电阻层，所述衬底基板上设置有凹槽。本实用新型专利技术提供的加热器，通过在加热器的衬底基板上设置凹槽，通过该凹槽能够有效降低加热电阻层的热损耗，进而降低加热器功耗，提高加热器的性能。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及传感器领域，尤其涉及一种加热器、传感器及智能终端。
技术介绍
微型薄膜加热器在很多领域具有应用，如热相关气体传感器和红外光源，随着MEMS制备技术的成熟和设备工艺的发展，在玻璃上制备MEMS器件也成为可行的路径，对于微型薄膜加热器，目前常用的方法是直接在玻璃基板表面制作电阻丝，但此种结构热耗散现象比较严重，功耗较高。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本技术要解决的技术问题是：提供一种加热器、传感器及智能终端，可以降低加热器功耗。(二)技术方案为解决上述技术问题，本技术的技术方案提供了一种加热器，包括衬底基板以及设置在所述衬底基板上的加热电阻层，所述衬底基板上设置有凹槽。优选地，所述加热电阻层的电阻丝在所述衬底基板上的投影位于所述凹槽内，且通过所述凹槽在所述加热电阻层与所述衬底基板之间形成空腔。优选地，所述加热电阻层为非平面状。优选地，所述加热电阻层的电阻丝上设置有呈枝杈状的导热结构。优选地，所述加热电阻层包括非直线状的电阻丝。优选地，所述衬底基板上还设置有位于所述加热电阻层下方的支
撑层。优选地，所述支撑层包括悬臂区以及用于承载所述加热电阻层的电阻丝的承载区，所述支撑层的所述承载区上设置有网孔。优选地，所述支撑层包括至少一层氮化硅层和/或至少一层氧化硅层。优选地，所述支撑层的厚度为0.2μm～3μm。优选地，所述凹槽的深度为20μm～50μm，所述凹槽的宽度为300μm～1000μm，所述凹槽的长度为300μm～1000μm。优选地，所述加热电阻层的电阻丝在所述衬底基板上的投影位于所述凹槽之外。优选地，所述衬底基板与所述加热电阻层之间还设置有隔热层。优选地，所述隔热层与所述加热电阻层之间还设置有缓冲层。为解决上述技术问题，本技术还提供了一种传感器，包括上述的加热器。为解决上述技术问题，本技术还提供了一种智能终端，包括上述的加热器。(三)有益效果本技术提供的加热器，通过在加热器的衬底基板上设置凹槽，通过该凹槽能够有效降低加热电阻层的热损耗，进而降低加热器功耗，提高加热器的性能。附图说明图1是本技术实施方式提供的一种二维平面型加热器的截面图；图2是本技术实施方式提供的一种二维平面型加热器的俯视图；图3是本技术实施方式提供的一种加热电阻层中电阻丝的示意图；图4是本技术实施方式提供的另一种加热电阻层中电阻丝的示意图；图5是本技术实施方式提供另一种二维平面型加热器的俯视图；图6是本技术实施方式提供又一种二维平面型加热器的俯视图；图7是本技术实施方式提供的又一种加热电阻层中电阻丝的示意图；图8是本技术实施方式提供再一种二维平面型加热器的俯视图；图9是本技术实施方式提供的一种三维结构加热器的截面图；图10是本技术实施方式提供的一种三维结构加热器的俯视图；图11是本技术实施方式提供的另一种三维结构加热器的俯视图；图12是本技术实施方式提供的另一种三维结构加热器的截面图；图13是本技术实施方式提供的一种加热器的截面图；图14是图13中加热器的一种电阻丝的示意图；图15是图13中加热器的另一种电阻丝的示意图；图16是本技术实施方式提供的一种智能终端的示意图；图17是本技术实施方式提供的另一种智能终端的示意图；图18a-18e是本技术实施方式提供的一种制作加热器的示意图；图19a-19e是本技术实施方式提供的另一种制作加热器的示意图；图20a-20e是本技术实施方式提供的又一种制作加热器的示意图；图21a-21c是本技术实施方式提供的在一种制作加热器的示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本技术，但不用来限制本技术的范围。本技术实施方式提供了一种加热器，包括衬底基板以及设置在所述衬底基板上的加热电阻层，所述衬底基板上设置有凹槽。本技术实施方式提供的加热器，通过在加热器的衬底基板上设置凹槽，通过该凹槽能够有效降低加热电阻层的热损耗，进而降低加热器功耗，提高加热器的性能。参见图1，图1是本技术实施方式提供的一种加热器的示意图，该加热器包括衬底基板100以及设置在所述衬底基板100上的加热电阻层300，加热电阻层300中的电阻丝与引线电极400相连，所述衬底基板100上设置有凹槽110，并且加热电阻层300的电阻丝在衬底基板上的投影位于凹槽110内，通过所述凹槽110在加热电阻层300与所述衬底基板100之间形成空腔，例如，衬底基板100可以为玻璃基板；优选地，所述衬底基板100上还设置有位于所述加热电阻层下方的支撑层200，如图2所示，支撑层200用于承载加热电阻层300，其包括悬臂区(即悬臂梁)210以及用于承载加热电阻层300的电阻丝的承载区220；其中，加热电阻层中的电阻丝可以为直线状，优选地，加热电阻层中的电阻丝可以为非直线状，从而可以在有限的空间内增加电阻丝长度，提升加热效果，例如，可以为折线状、曲折线状等，例如，对于方形轮廓的加热电阻层，其中的电阻丝可以采用如图3或图4状的折线形状；另外，为进一步减少电阻丝传导给衬底基板的热量，可以如图5所示在支撑层200的承载区220上设置网孔221，通过网孔可以使支撑层传导给基板的热量更少，从而进一步降低加热器功耗。其中，在本技术实施方式中，衬底基板不但可以为玻璃基板，还可以为陶瓷基板、柔性树脂基板等。参见图6，图6是本技术实施方式提供的另一种加热器的示意图，该加热器包括衬底基板100以及依次设置在所述衬底基板100上的支撑层200以及加热电阻层300，例如，衬底基板100可以为玻璃基板，所述衬底基板100上设置有凹槽110，并且加热电阻层300的电阻丝在衬底基板上的投影位于凹槽110内，通过所述凹槽110在所述加热电阻层300与所述衬底基板100之间形成空腔，支撑层200用于承载加热电阻层，其包括悬臂区(即悬臂梁)210以及用于承载加热电阻层300的电阻丝的承载区220，通过该空腔可以有效降低加热电阻层的热损耗，进而降低加热器功耗，提高加热器的性能；其中，所述加热电阻层300的电阻丝310上设置有呈枝杈状的导热结构320，例如，导热结构320的材料可以与电阻丝310的材料相同，在制作电阻丝310时，导热结构320可以同时制作而成；通过在加热电阻层的电阻丝上设置枝杈状的导热结构，通过该导热结构可以向周围传导热量，从而可以在相似功耗的条件下使加热器产生的热量分布更均匀，使电阻丝与感测物质接触面积更大，使采用该加热器的传感器性能更稳定，例如，对于用于可燃气体(甲烷、一氧化碳等)检测的燃烧式传感器来说，其中铂电阻丝在一定温度下可催化气体无焰燃烧，通过在其中加热器的电阻丝中增加枝杈状的导热结构，可以在相同空间下可有效增大铂电阻丝与气体的接触面积，有助于提高传感器的灵敏度，对于方形轮廓的加热电阻层，其中的电阻丝形状可以如图7所示，另外，为进一步减少电阻丝传导给衬底基板的热量，可以如图8所示在支撑层200的承载区220上设置网孔221，通过网孔可以使支撑
层传导给基板的热量更少，从而进一步降低加热器功耗。其中，在本技术实施方式中，衬底基板不但可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种加热器，包括衬底基板以及设置在所述衬底基板上的加热电阻层，其特征在于，所述衬底基板上设置有凹槽。

【技术特征摘要】
1.一种加热器，包括衬底基板以及设置在所述衬底基板上的加热电阻层，其特征在于，所述衬底基板上设置有凹槽。2.根据权利要求1所述的加热器，其特征在于，所述加热电阻层的电阻丝在所述衬底基板上的投影位于所述凹槽内，且通过所述凹槽在所述加热电阻层与所述衬底基板之间形成空腔。3.根据权利要求2所述的加热器，其特征在于，所述加热电阻层为非平面状。4.根据权利要求2所述的加热器，其特征在于，所述加热电阻层的电阻丝上设置有呈枝杈状的导热结构。5.根据权利要求2所述的加热器，其特征在于，所述加热电阻层包括非直线状的电阻丝。6.根据权利要求2-5任一所述的加热器，其特征在于，所述衬底基板上还设置有位于所述加热电阻层下方的支撑层。7.根据权利要求6所述的加热器，其特征在于，所述支撑层包括悬臂区以及用于承载所述加热电阻层的电阻丝的承载区，所述支撑层的所述承载区上设置有网孔。8.根据权利要求6...

【专利技术属性】
技术研发人员：王龙，钟杰兴，李延钊，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11