Ziel der Entwicklung
Bereits in der Industrie etablierte Temperaturmessverfahren sollten speziell für den kryogenen Bereich optimiert werden. Zur Steigerung der Messgenauigkeit und der Zuverlässigkeit wurden sie mit Sensoren aus der Halbleitertechnologie kombiniert.
Vorteile und Lösungen
In diesem Projekt wurde sowohl die Weiterentwicklung von industriell gefertigten Widerstandsthermometern für den kryogenen Bereich als auch mehrere Material- und Layoutvarianten, basierend auf der Mikrosystemtechnik des CiS Forschungsinstitut, verfolgt. Bei der Technologie des CiS handelt es sich um implantierte Halbleiterwiderstände, die folgende Kriterien erfüllen müssen: erstens soll der Widerstand über den gesamten Messbereich hinweg in einem gut handhabbaren Bereich liegen; zweitens muss die Steigung der Kennlinie nicht zu gering sein und drittens kann die Kennlinie auch noch eine Extremstelle besitzen, die man als Fixpunkt verwenden kann. Diese Eigenschaften sind durch die Technologieparameter bei der Herstellung einstellbar. Daraus resultierend entstand ein redundantes Messsystem aus zwei Technologien, welches den Vorteil einer höheren Betriebssicherheit bietet und eine weitaus höhere Genauigkeit besitzt als ein einzelner Metallschichtwiderstand. Der Sensor wurde patentiert. Das Patent führt die Nummer 10 2024 105 014.
Zielgruppe und Zielmarkt
Geeignete Bereiche umfassen Kryotechnik, Raumfahrt, Supraleiter-Anwendungen und Luftfahrt. Diese Sensoren ergänzen metallbasierte ideal, wo Platz, Integration und Kosten priorisiert werden. Im vorliegenden Fall kommen als potentielle Kunden Hersteller von Messtechnik für die oben genannten Endmärkte in Frage.
