置中所述至少一個(gè)反射體元件18構(gòu)造在空穴14的 遠(yuǎn)離膜片12定向的背側(cè)14b上。為此，膜片承載裝置10的襯底借助于鍵合連接或粘接連接30 如此固定在如下承載板32上，在所述承載板上布置有所述至少一個(gè)反射體元件18,使得所 述至少一個(gè)反射體元件18位于空穴的背側(cè)14b上。
[0047]此外，圖2的微加熱板裝置在膜片12的遠(yuǎn)離空穴14定向的外側(cè)12b上也具有至少一 個(gè)前反射體元件34。所述至少一個(gè)前反射體元件34示例性地構(gòu)造在封裝36的內(nèi)側(cè)上，其中， 封裝36固定在承載板32上。承載板32和封裝36可以附加地還用作微加熱板裝置的殼體。殼 體可以可選擇地流體密封地、空氣密封地或者具有至少一個(gè)殼體開口 38地構(gòu)造。微加熱板 裝置的具有反射體元件18和34的配備因此同時(shí)連同膜片12在殼體中的包裝是可能的。通過 這種方式可以減小用于制造圖2的微加熱板裝置要執(zhí)行的方法步驟的數(shù)目。
[0048] 通過微加熱板裝置的具有多個(gè)反射體元件18和34的配備可以將所發(fā)射的熱輻射 中的相對(duì)多的熱輻射又反射回到膜片12上。通過所述至少一個(gè)反射體元件18的和/或所述 至少一個(gè)前反射體元件34的彎曲的構(gòu)造可以將熱輻射從一個(gè)較大的空間角收集和反射。
[0049] 優(yōu)選地，所述至少一個(gè)反射體元件18和/或所述至少一個(gè)前反射體元件34具有橢 圓形或拋物面形狀地構(gòu)造。相應(yīng)橢圓的或拋物面的焦點(diǎn)尤其可以與膜片12的平面重合。如 根據(jù)圖2中的箭頭40所示，可以通過這種方式使所反射回的熱輻射有針對(duì)性地朝向膜片12 確定的區(qū)域。這是特別有利的，只要僅僅在膜片12的確定的區(qū)域上期望相對(duì)高的溫度。
[0050] 圖3示出微加熱板裝置的第三實(shí)施方式的示意圖。
[0051] 在圖3中示意性示出的微加熱板裝置具有前述實(shí)施方式的所有部件。然而代替反 射體元件18的和前反射體元件34的單面構(gòu)造，圖3的微加熱板裝置對(duì)于元件18和34分別具 有多個(gè)平面的反射面18a和34a，它們組合式地模仿對(duì)于元件18和34中的每個(gè)的橢圓或拋物 面形狀。因此在沒有執(zhí)行耗費(fèi)的制造方法的情況下也能夠?qū)崿F(xiàn)元件18和34的優(yōu)選構(gòu)造。
[0052] 所有以上實(shí)現(xiàn)的微加熱板裝置可以用作用于傳感器的傳感器構(gòu)件。為此可以在膜 片12上和/或中沉積至少一種靈敏材料，所述至少一種靈敏材料具有至少一個(gè)物理參量，所 述至少一個(gè)物理參量取決于至少一種物質(zhì)的物質(zhì)濃度。如此構(gòu)造的傳感器構(gòu)件可以例如用 于氣體傳感器、顆粒傳感器和/或流體傳感器。傳感器構(gòu)件的分析處理例如可以通過要?dú)w因 于至少一種物質(zhì)的物質(zhì)濃度的、物理參量的變化實(shí)現(xiàn)，所述物理參量如例如導(dǎo)電能力（阻 性）、電容(容性)和/或逸出功(基于場(chǎng)效應(yīng)）。
[0053]適合的感性材料例如是Sn02和/或W03。然而，用作傳感器構(gòu)件的微加熱板裝置也可 以具有其他靈敏材料。
[0054]為了改善靈敏性和/或再生性，微加熱板裝置可以借助于至少一個(gè)加熱管路16加 熱到期望的溫度上，例如在150°C與700°C之間的溫度范圍中。例如可以給所述至少一個(gè)加 熱管路16脈沖式通電。在微加熱板裝置的這樣的脈沖式運(yùn)行中可以可靠地從以下出發(fā)，即 所述至少一個(gè)加熱管路16的和/或所述膜片12的溫度高于所述至少一個(gè)反射體元件18的溫 度。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種微加熱板裝置，其具有： 膜片承載裝置(10); 膜片（12)，所述膜片至少部分地跨越至少一個(gè)構(gòu)造在所述膜片承載裝置（10)中的空穴 (14);以及 至少一個(gè)布置在所述膜片（12)上和/或中的加熱管路(16); 其特征在于至少一個(gè)反射體元件（18)，所述至少一個(gè)反射體元件如此布置在所述膜片 (12)的朝向所述空穴（14)定向的內(nèi)側(cè)（12a)上，使得由所述至少一個(gè)加熱管路（16)和/或所 述膜片（12)發(fā)射的熱輻射能夠借助于所述至少一個(gè)反射體元件（18)至少部分地反射回到 所述膜片（12)上和/或中。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的微加熱板裝置，其中，所述至少一個(gè)反射體元件（18)懸掛在所 述膜片（12)的內(nèi)側(cè)（12a)上。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微加熱板裝置，其中，所述至少一個(gè)反射體元件（18)與所 述至少一個(gè)加熱管路（16)或者與所述膜片（12)的遠(yuǎn)離所述空穴（14)定向的外側(cè)（12b)之間 的光學(xué)間距(a)等于波長(zhǎng)的四分之一，在所述波長(zhǎng)下由所述至一個(gè)加熱管路（16)和/或所述 膜片（12)發(fā)射的熱輻射具有能量流最大值。4. 根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的微加熱板裝置，其中，所述至少一個(gè)反射體元件 (18)或至少一個(gè)另外的反射體元件構(gòu)造在所述空穴（14)的遠(yuǎn)離所述膜片（12)定向的背側(cè) (14a)上。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的微加熱板裝置，其中，所述膜片承載裝置（10)包括襯底，通過 所述襯底結(jié)構(gòu)化所述空穴（14)，其中，所述襯底借助于鍵合連接或粘接連接(30)如此固定 在如下承載板(32)上，在所述承載板上布置有所述至少一個(gè)反射體元件（18)或者所述至少 一個(gè)另外的反射體元件，使得所述至少一個(gè)反射體元件（18)或者所述至少一個(gè)另外的反射 體元件位于所述空穴（14)的背側(cè)（14b)上。6. 根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的微加熱板裝置，其中，在所述膜片（12)的外側(cè) (12b)上布置有至少一個(gè)前反射體元件(34)。7. 根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的微加熱板裝置，其中，所述至少一個(gè)反射體元件 (18)、所述至少一個(gè)另外的反射體元件和/或所述至少一個(gè)前反射體元件(34)具有橢圓或 拋物面形狀。8. 根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的微加熱板裝置，其中，所述膜片（12)具有等離激 元結(jié)構(gòu)(24a、24b)的模式。9. 根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的微加熱板裝置，其中，所述至少一個(gè)反射體元件 (18)具有至少一個(gè)等離激元結(jié)構(gòu)的模式。10. 根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的微加熱板裝置，其中，所述微加熱板裝置構(gòu)造為 用于傳感器的傳感器構(gòu)件，并且在所述膜片（12)上和/或中包括至少一種靈敏材料，所述至 少一種靈敏材料具有至少一個(gè)物理參量，所述至少一個(gè)物理參量取決于至少一種物質(zhì)的物 質(zhì)濃度。11. 一種傳感器，其具有根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的微加熱板裝置。
【專利摘要】一種微加熱板裝置，其具有：膜片承載裝置(10)；膜片(12)，所述膜片至少部分地跨越至少一個(gè)構(gòu)造在所述膜片承載裝置(10)中的空穴(14)；以及至少一個(gè)布置在所述膜片(12)上和/或中的加熱管路(16)；其中，所述微加熱板裝置附加地包括至少一個(gè)反射體元件(18)，所述至少一個(gè)反射體元件如此布置在所述膜片(12)的朝向所述空穴(14)定向的內(nèi)側(cè)(12a)上，使得由所述至少一個(gè)加熱管路(16)和/或所述膜片(12)發(fā)射的熱輻射能夠借助于所述至少一個(gè)反射體元件(18)至少部分地反射回到所述膜片(12)上和/或中。此外，公開了一種具有微加熱板裝置的傳感器。
【IPC分類】G01N27/12
【公開號(hào)】CN105556296
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201480051704
【發(fā)明人】R·菲克斯, C·舍林
【申請(qǐng)人】羅伯特·博世有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請(qǐng)日】2014年7月21日
【公告號(hào)】DE102013218840A1, EP3047262A1, WO2015039786A1