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黛尔特（北京）科技有限公司
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XEN-39390热量计|量热计敏感元件
- 产品名称：XEN-39390热量计|量热计敏感元件
- 产品型号：XEN-39390-XEN-39391-XEN-39392-Xensor Integration
- 产品厂商：Xensor Integration
- 产品文档：
Xensor Integration公司XEN-393和XEN-394量热计芯片
XEN-39390热量计|量热计敏感元件
的详细介绍Xensor Integration公司提供XEN-39390系列XEN-393和XEN-394热量计|量热计敏感元件基于单一SiN（氮化硅）薄膜的量热计敏感元件芯片。它们具有不同尺寸的加热取样区域。XEN-393和XEN-394取样面积从8x14μm2到1x1 mm2不等。XEN-39390系列具有铝金属化，温度范围从0K到800K。取样面积越小，上部扫描速率越快，Max.高可达10MK/s。列XEN-393和XEN-394热量计|量热计敏感元件标准外壳为TO-5金属筛网管帽、带柔性连接器的陶瓷基板L或CC-20。
基于约1μm的厚度SiN膜的类型在本文件中进行了描述。它们很脆弱，但隔离性很好，速度很快，因此更适合应用于气体环境和快速测量，如快速扫描量热法。本文件中描述的所有芯片的外部尺寸均为3.33 x2.50毫米，厚度0.3毫米，XEN-39397除外，其尺寸为5.0×3.3毫米。
Xensor Integration公司XEN-39390热量计|量热计敏感元件简要技术参数
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目前型号 |
旧型号 |
发热处尺寸 |
热电堆灵敏度(mV/K)， |
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XEN-TCG3880 |
50x100 |
2 |
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XEN-39269 |
14x14 |
1.3 |
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|
XEN-39276 @ |
46x46 |
1.3 |
|
XEN-39390 |
XEN-39270,XEN-39320 |
30x30 |
2 |
|
|
XEN-39277 @ |
62x62 |
2 |
|
XEN-39391 |
XEN-39271 |
60x60 |
2 |
|
|
XEN-39278 |
92x92 |
2 |
|
XEN-39392 |
XEN-39272 |
100x100 |
2 |
|
XEN-39399 |
XEN-39279 |
100x100 |
2 |
|
XEN-39393 |
XEN-39292 |
8x14 |
0.35 |
|
XEN-39394 |
|
8x10 |
0.35 |
|
XEN-39395 |
XI-240,XEN-39295 |
60x70 |
2 |
|
XEN-39397 |
XEN-39347 |
1000x1000 |
7 |
|
XEN-39398 P |
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250x250 |
2 |
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@ with aluminum-coated hot spot |
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P with polysilicon-coated hot spot |
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然而，为了不破坏高热阻，热电堆在1-5 mV/K的这些器件中通常不太敏感。因此，在空气中的总体灵敏度为10-100V/W的数量级，比硅膜芯片高大约一个数量级。下面我们将首先给出一些关于薄膜量热计芯片和快速扫描量热计的背景信息。然后，我们将提供各种可用设备的技术数据，并提供设备的照片和一些细节。
Xensor Integration公司XEN-39390热量计|量热计敏感元件背景知识
量热法科学已有200多年的历史。从那时起，许多量热仪被设计和完善。在过去的几十年里，不断改进的技术使量热法变得更小、更快、更准确，但也提出了更高的要求。对于以微米甚至纳米为单位、以微克或纳克为单位称重的非常薄的薄膜和颗粒的分析，即使是很精细的DSC仪器也不再足够。高速量热分析也是如此。为了降低成本，生产过程的速度不断提高。量热分析的速度必须跟上，在DSC加热和冷却速率以K/分钟为单位测量的情况下，一些应用确实需要以kK/秒表示的速度。用于制造计算机芯片的MEMS硅技术也使制造不同的芯片成为可能，这些芯片实际上可以作为热量计工作，以高达1 MK/s的速度测纳克样品。秘诀是把所有东西都做得很小，尤其是加热过的体积。这样可以更容易地检查微小的样本，并以令人难以置信的速度加热和冷却。
虽然在具有单晶硅膜的芯片热量计上做了很多工作（技术横截面如图2.1a所示），但在具有介电膜的芯片量热器上做了更多的工作。这里，基于低应力氮化硅层的膜是预先考虑的，因为这种层具有优异的机械性能及其相对较低的热导率。通常，该富硅SiN层的很好的特征在于其折射率，其接近2.2，并且Si与N的化学计量比大约为0.9，其中0.75是正常比。为了方便起见，该层被指定为SiN。这种装置的技术如图2.1b所示。SiN的低热导率及其较小的厚度使得中间和硅框架之间的膜热阻现在在真空中通常为5-50kK/W的数量级，而单晶硅封闭膜的热阻为几百K/W。这使我们能够检测到更小的热效应。
薄膜薄膜芯片也已在液体应用中进行了试验，但由于需要其他设计，因此此处不进行讨论。对于干式应用，薄介电膜是特别适合的。有许多干式应用，用于化学传感、CMOS工艺层的热和热电特性的测量、薄膜的材料研究和磁特性，以及一般的高速扫描量热应用。
设计XI-200/XEN-TCG3880，以及在某种程度上其前身XI-120/XEN-TCG3 575，已被广泛用于量热法。这些芯片是为另一个应用而设计的，即测量气体的热导率。因此，针对该应用优化了一些特性，这对量热性能产生了不利影响。特别地，加热器由两个约1005.m、 分隔50m、 热电偶热接点位于50-100之间m，见图2.2和2.3。这导致热电堆的热接点处的温度比加热器的温度低得多，差异可以是几十个百分点。因此，为了获得正确的结果，必须进行广泛的建模。特别是Schick的团队在这方面做了很多工作，参见他的网站上的许多出版物。
Xensor Integration公司XEN-39390热量计|量热计敏感元件特点：
但为了举例说明，下面列出了一些特色，特殊外壳，如带孔的陶瓷板，或用于AFM的陶瓷板。陶瓷外壳：XEN-40000系列。请参阅单独的数据表。
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带（或不带）小型PCB的TO-5插针，连接方便。
-
敏感芯片元件裸模安装在自己的外壳壳体上。
-
用于延长温度范围或增加导热性的特殊胶水。
-
非磁性外壳，例如用于磁性实验的LCC-20非磁性外壳。
这里描述的芯片被广泛用于科学实验。我们的许多客户对特殊的实验有着特殊的愿望。这些愿望中的许多都可以被讨论，并且通常可以找到能够进行新实验的解决方案。如果您有想法，请联系我们。
