文档介绍：检测气体的传感器装置、检测气体的传感器装置运行方法和检测气体的传感器装置制造方法
检测气体的传感器装置、检测气体的传感器装置运行方法和检测气体的传感器装置制造方法
本发明涉及一种用于对于一种气体进行检测的传感器装置（100），它具有检测，检测区域具有用于提供与 气体有关的测量信号的离子传导区域，并且将读出区域设计为用于读出所述测量信号。 [0011] 传感器装置例如能够用作车辆中的λ探测器，或者与λ探测器相关联，以便求出 车辆的排气混合物的组成成分。为了检测所述气体，所述传感器装置能够设置在气流中，或 者设置在气流的附近。构成所述传感器装置的基片例如可以是半导体基片或者玻璃基片。 例如所述基片能够由硅构成，或者包括硅。该基片可以具有方块的或者小片的外周。
能够将 传感器装置的检测区域设计成用于探测所述气体的一种或者多种成分。能够将检测区域设 计成例如根据是否存在气体或者根据气体的浓度来提供所述测量信号。测量信号可以是电 流或者电压。离子传导区域能够形成离子传导体。离子传导区域例如能够设计为固体-电 解质。特别地，所述离子传导区域可以具有电极，所述电极能够用于形成电场并且用于加热 所述检测区域。离子传导区域一它也能够叫做敏感区域一的特点在于，它采用微系统技术 制成，并且只占所述传感器装置的总容积的一小部分。检测区域能够设置在传感器装置的 中心部段中。能够将物理分离方法一如例溅射或者激光烧蚀或者化学分离方法、特别是化 学蒸气沉淀和原子层沉淀用于离子传导区域的制造方法。所述读出区域能够环绕检测区域 进行设置，或者邻近连接接片进行设置。设置读出区域是为了通过连接接片来接收所述测 量信号。设置所述读出区域可以将测量信号进一步地传输到分析电路。代替地，设置读出 区域是为了根据所述测量信号来求得关于所述气体的质量和/或组成成分的信息。例如， 读出区域可以具有分析电路，该分析电路用于分析所述测量信号并且用于根据测量信号来 提供测量数据。读出区域例如可以具有用于分析所述测量信号的晶体管电路，或者通过相 应的集成电路形成。采用半导体技术的方法能够将这样集成的电路加工到基片上。凹坑例 如能够设置在基片中的中间，并且能够设计成凹穴或者穿过基片的通孔。通过所述凹坑所 形成的自由空间，可以具有比检测区域更大的尺寸。检测区域能够如此地设置在凹坑中：即 它与所述半导体基片的那些限定着所述凹坑的壁例如距离相同，并且因此在检测区域和读 出区域之间存在着空气间隙。能够如此设计所述连接接片：用于桥接所述空气间隙，并且因 此满足用于检测区域的支承结构的功能，并且同时满足使得所述检测区域与读出区域进行 奉禹合的功能。
[0012] 按照所述传感器装置的一种实施形式，检测区域的导热能力可以大于连接接片的 和/或读出区域的导热能力。这样，只有所述传感器装置的确定用于接收测量参数的区域 才经受为了接收测量参数所要求的被提高了的温度，而传感器装置的其余的区域仍然能够 保留在较低的温度水平上。例如，通过选择合适的材料能够实现不同的导热能力。以这种 方式能够有利地延长所述传感器装置的使用寿命，并且使它能用在这样的设备中：即温度 的提1?对于功能会有损害性的影响。
[0013] 例如，所述读出区域可以包括集成到基片中的电路。这就能够在最小的结构空间 中实现对于由所述检测区域所提供的测量信号