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DE1648241C3 - Maximumthermometer für Oberflächentemperaturen - Google Patents

Maximumthermometer für Oberflächentemperaturen

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Publication number
DE1648241C3
DE1648241C3 DE1648241A DEJ0035377A DE1648241C3 DE 1648241 C3 DE1648241 C3 DE 1648241C3 DE 1648241 A DE1648241 A DE 1648241A DE J0035377 A DEJ0035377 A DE J0035377A DE 1648241 C3 DE1648241 C3 DE 1648241C3
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DE
Germany
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temperature
resistance
maximum
layer
thermometer
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DE1648241A
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DE1648241A1 (de
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Reinhard Glang
Leon I. Maissel
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International Business Machines Corp
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International Business Machines Corp
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Publication date
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    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K7/00Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements
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    • G01K7/22Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using resistive elements the element being a non-linear resistance, e.g. thermistor
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H01C7/06Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material including means to minimise changes in resistance with changes in temperature
    • HELECTRICITY
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    • H01C7/00Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material
    • H01C7/006Thin film resistors

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Maximumthermometer für Oberflächentemperaturen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Es sind verschiedene Einrichtungen zur Messung höherer Temperaturen durch direkte Berührung mit dem Meßobjekt, sogenannte Kontaktthermometer bekannt, z. B. Thermoelemente, Widerstandsthermometer, ferner temperaturempfindliche Farben und die sugeuat'ifiic Seigcrkcgc!. Bc; asr. Thermoelementen und Widerstandsthermometern ist die Änderung der temperaturabhängigen Größe, also der Thermospannung und des Widerstandes, mit der Richtung der Temperaturänderung umkehrbar, so daß Temperaturmaxima nur durch laufende Spannungs- bzw. Widerstandsmessung, noch besser -registrierung, ermittelt werden können. Auch bei einem Teil der temperaturempfindlichen Farben ist die Temperaturanzeige umkehr bar, d. h. die beim Überschreiten einer bestimmten Temperatur auftretende Farbänderung wird beim folgenden Unterschreiten derselben Temperatur wieder rückgängig, so daß ein Temperaturmaximum, das in einem durch zwei solche Farben definierten Temperaturbereich liegt, ebenfalls nur durch ständige Beobachtung der Farben festgestellt werden kann.
Dagegen ist bei Farben mit nicht umkehrbarer Farbänderung bei je einer bestimmten Temperatur ebenso wie bei den keramischen Seigerkegeln, die beim Überschreiten jeweils einer bestimmten Temperatur bleibende Formänderungen erleiden, ein vorübergehend erreichtes Temperaturmaximum bzw. ein dieses eingrenzender Temperaturbereich dauernd fixiert durch die irreversible Färb- bzw. Formänderung.
Außerdem ist es z. B. durch die US-PS 32 01 736 bekannt, bei Widerstandsthermometern irreversible Widerstände zu verwenden, die als dünne Schicht ggf. unter Zwischenschaltung einer wärmeleitfähigen elekirischer· Isolierschicht auf die Oberfläche des Meßobjekts aufgebracht sind. Auch aus Journal of Scientific Instruments, 1965, Vol. 42, Seiten 391 bis 397 ist der Aufbau von Widerstandsthermometern mit verschiedensten Widerstandsmaterialien bekannt. Aus der erst genannten Veröffentlichung geht außerdem hervor, daß es bekannt ist, Metail für den Fühlerwiderstand mit isolierter Oxidschicht als Unterlage zu verwenden.
Nun gibt es Fälle in der Technik, in denen das TemperaturmaximuiT!, denen die Oberfläche eines Meßobjektes ausgesetzt wurde, mit den herkömmlichen Mitteln nicht mehr gemessen werden kann wegen der Kleinheit des Meßobjektes, wegen der im Verhältnis zum Meßobjekt viel zu großen Wärmekapazität und Wärmeleitfähigkeit des Meßgerätes oder wegen chemischer Reaktionen des Meßgerätes mit der das Meßobjekt umgebenden Gasatmosphäre. Insbesondere versagen die bekannten Mittel, wenn das Temperaturmaxiinum eines sehr kleinen Oberflächenbereichs in der Größenanordnung von 1—2 Quadratmillimetern ge-
.1° messen werden soll. Diese Aufgabe tritt beispielsweise beim Aufdampfen durch Kathodenzerstäubung auf, wo das Hochfrequenzfeld und die Glimmentladung in der unmittelbaren Umgebung der Meßobjekt-Oberfläche bei bekannten Geräten, z. B. Thermoelementen, An/eigefehler verursachen wurden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Maximumthermometer zur Messung von Oberflächentemperaturen an einem Meßobjekt, insbesondere an einem Halbleiterplättchen, mit einem irreversiblen
■4° Widerstand, der als dünne Schicht auf die Oberfläche des Meßobjekts aufgebracht ist, zu schaffen, das sehr kleine Abmessungen aufweist und möglichst leicht und billig herzustellen ist und auch bei Aufdampfverfahren mit Kathodenzerstäubung störungsfrei arbeitet.
Die erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe besteht im Kennzeichen des Patentanspruchs 1.
Durch dieses Maximumthermometer ist ss möglich, bei Gegenständen mit sehr kleinen Abmessungen, wie sie bei Halbleiterschaltkreisen vorkommen, während
^0 des Aufdampfens mit Hi!fp der Kpthodenzerstäiibune störungsfrei zu arbeiten. Die Feststellung einer aufgetretenen Maximaltemperatur während eines bestimmten Herstellungsschrittes ist dadurch möglich geworden. Einige Ausführungs- und Anwendungsbeispiele des erfindungsgemäßen elektrischen Maximumthermometers werden nachstehend anhand von Zeichnungen näher beschrieben. Von letzteren sind
Fig. 1 stark vergrößerter Grundriß eines Ausführungsbeispieles des erfindungsgemäßen Maximumther-
(1U mometers;
Fig.2 axialer Längsschnitt längs der Linie 2—2 in Fig.1;
F i g. 3 axialer Längsschnitt durch ein anderes Ausführungsbeispiel mit zusätzlicher Schutzschicht;
('s Fig.4 schematischer axialer Vertikalschnitt durch eine Kathodenzerstäuberanlage, in der die Maximumthermometer nach Fig. 1 bzw. 3 vorteilhaft verwendet werden;
F i g. 5 Draufsicht auf den Meßobjekthalter mit den zu beschichtenden und zu messenden Meßobjekten, von der Schnittfläche 5—5 in F i g. 4 aus gesehen;
F i g. 6 Längsschnitt durch ein Maximumthermometer und das Meßobjekt, auf dem es befestigt st, längs der Linie6—6in Fig. 5;
F i g. 7 Widerstand-Zeit-Diagramme für vier gleichartige, unterschiedlichen Temperaturfolgen ausgesetzte Maximumthermometer nach F i g. 1,3,
Fig.8 Diagramme der Abhängigkeit des prozentualen Widerstandes bei drei verschiedenen Temperaturen in Abhängigkeit vom SiO-Gehalt für 9 Maximumthermometer nach Fig. 1, 3 mit unterschiedlichen Zusammensetzungen der Widerstandsschicht;
Fig. 9 Widerstand-Temperatur-Diagramme für drei gleichartige, unterschiedlichen Temperaturmaxima ausgesetzt gewesene Maximumthermometer nach Fig. 1, 3.
Fig. 1 und 2 zeigen stark vergrößert den Grundriß bzw. einen Längsschnitt eines Ausführungsjeispiels des erfindungsgemäßen Maximumthermometers to für Oberflächentemperaturen. Das Thermometer besteht aus einer gdt wärmeleitenden Unterlage 11. die auf ihrer Unterseite den Wärmekontakt mit der Oberfläche eines Meßobjekts herstellt, ferner aus einer dünnen, elektrisch isolierenden Schicht 13 auf der Oberfläche der Unterlage 11, die v. tere Schichten von der meist auch elektrisch leitenden Unterlage 11 elektrisch liieren soll, aus einer streifenförmigen, auf der Isolierscnicht 13 haftenden Widerstandsschicht 14 zur Temperaturmessung und aus zwei ebenfalls auf die Isolierschicht 13 aufgebrachten und zugleich die Enden der Widerstandsschicht 14 bedeckenden Metallschichten 15 und 16, an denen zur Messung des Widerstandes der Widerstandsschicht 14 zwei Zuleitungen 18 befestigt sind.
Die Unterlage 11 hat vorzugsweise eine Größe von 1 bis 2 mm2 und besteht aus einem Halbleitermaterial, wie Silizium oder Germanium, die beide gute Wärmeleiter sind. Die Unterlage kann aber auch nach Fig. 3 aus einem geeigneteii Metall 12 bestehen, vorzugsweise aus Molybdän.
Die dünne Isolierschicht 13 auf der Unterlage 11 bzw. 12 besteht bei einer Unterlage aus Silizium zweckmäßigerweise aus einer durch thermische Oxydation erzeugten Siliziumdioxydschicht. Bei anderem Material der Unterlage 11, 12 wird als Isolierschicht 13 vorzugsweise ebenfalls Siliziumdioxyd oder Siiiziummonoxyd verwendet, deren thermische Ausdehnungskoeffizienten nicht sehr von denen des Germaniums oder Molybdäns der Unterlage abweichen. Dadurch wird eine gute Haftfähigkeit der Isolierschicht 13 auf der Unterlage 11, 12 gewährleistet und werden Risse, Abbröckeln oder Blasenbildung bei der Isolierschicht vermieden. Diese Schicht kann aber auch aas jedem anderen geeigneten Material bestehen, ζ Β. aus Siliziummitrid oder Glas usw., und durch ein geeignetes Verfahren, wie Aufdampfen im Vakuum, Kathodenzerstäubung oder Aufschmelzen, auf die Unterlage aufgetragen werden.
Die dünne streifenförmige Widerstandsschicht 14 auf der Isolierschicht 13 hat die Eigenschaft, daß sich ihr Widerstand mit der Temperatur irreversibel, also nicht umkehrbar ändert, d. h. sie behält den dem jeweils erreichten Temperaturmaximum entsprechenden Widerstandswert auch bei wieder sinkender Temperatur unverändert bei, bis bei einer erneuten Erwärmung das vorige Temperaturmaximum überschritten wird und der Widerstand sich nun entsprechend der höheren Temperatur weiter ändert. Diese Eigenschaft weist ein Material auf, das aus einer innigen Mischung von Siliziummonoxyd und Chrom besteht. Die Zusammensetzung dieser Mischung der Widerstandsschicht 14 kann zwischen 5 % und 60 % Siiiziummonoxyd (SiO) schwanken, jedoch wird meistens der Bereich von 15 bis 50 % SiO benutzt, wobei höhere Werte bevorzugt werden, weil die Widerstandsänderung mit wachsendem SiO-Anieil zunimmt und dadurch diese sowie die entsprechende Temperaturänderung leichter erkennbar wird. Außerdem sind die Widerstandsänderungen dieser Halbleiter-Widerstandsschicht 14 größer als bei einer reinen Metallschicht, weil bei ersterer mit der Temperatur zunehmende irreversible Strukturumwandlungen vom nicht kristallinen in den teilweise kristallinen Zustand die größeren, ebenfalls irreversiblen Widerstandsänderungen bedingen.
Der jeweilige Widerstandswert der Widerstandsschicht 14 ist nur durch die vorhergegangene höchste Temperatur und die von ihr hervorgerufene stärkste irreversible Strukturumwandiung bedingt, aber von der sonstigen Temperatur-Vorgeschichte der Schicht völlig unabhängig. Dies geht besonders klar aus den vier Widerstand-Zeit-Diagramm 60, 62, 64 und 66 in F i g. 7 hervor, die den prozentualen Widerstandsverlauf von vier Widerstandsschichten 14 mit gleicher Zusammensetzung von z. B. 20 % SiO zeigen, die verschiedener; Wärmebehandlungen mil unterschiedlichen Tcrnperaturschritten, aber mit gleicher Endtemperatur von 500JC ausgesetzt waren. Alle Schichten weisen, unabhängig von ihrer unterschiedlichen Vorgeschichte. zuletzt die gleiche, nur von derselben Endiemperatur 1 .stimmte prozentuale Widerstandsänderung auf.
Den Einfluß der Zusammensetzung der Widerstandsschicht 14 auf ihre Widerstandsänderung mit der Temperatur zeigen die Diagramme der prozentualen Widerstandsänderung bei drei verschiedenen 1 emperatüren (400, 500 und 6000C) in Abhängigkeit vom SiO-Gehait in F i g. 8. Untersucht wurden neun Widerstandsschichten 14 von unterschiedlicher Zusammensetzung, und zwar mit einem SiO-Gehalt von 0, 5. 10, 15. 20, 25, 30, 40 und 50 %. Abgesehen vor. Unregelmäßigkeiten bei SiO-Gehalten kleiner als 5 %, lassen die drei Kurven 70, 72 und 74 für 400, 500 und 600"C erkennen, daß bei gleicher Temperatur mit steigendem SiO-Gehalt die prozentuale Widerstandsänderung insgesamt zunimmt und auch die Widerstandsunterschiede zwischen den verschiedenen Temperaturen wachsen und somit leichter und genauer gemessen werden können.
Die Metallschichten 15 und 16 an den Enden der Widerstandsschicht 14 können aus jedem geeigneten Metall bestehen, vorzugsweise aus Kupfer und Chrom.
In manchen Fällen ist ein zusätzlicher Schutz der Widerstandsschicht 14 gegen chemische Einflüsse der sie umgebenden Gase erforderlich. Dann wird sie nach F i g. 3 mit einer geeigneten Schutzschicht 17 abgedeckt.
Die Zuleitungsdrähte 18, beispielsweise aus Aluminium, werden vorzugsweise mittels Ultraschall mit den Metallschichten 15 und 16 verbunden und ermöglichen die Bestimmung des Temperaturmaximums, dem die Widerstandsschicht 14 zuletzt ausgesetzt wurde, zu einem beliebigen Zeitpunkt danach aus dem von diesem Maximum erzeugten, »gespeicherten« Widerstandswert.
Ein Anwendungsbeispiel für das Maximumthermometer nach Fig. 1, 3 in Form einer Kathodenzerstäuberanlage ist in Fig. 4 dargestellt. Sie enthält eine Vakuumkammer 19 mit einer Deckölatte 20. die
zusammen auf einer Grundplatte 21 lösbar befestigt sind. Ein geeignetes Gas, ζ. B. Argon, wird über einen Einlaß 22 der Kammer 19 zugeführt und durch eine Vakuumpumpe 23 auf gewünschtem Druck gehalten. In der Kammer 19 befinden sich eine I:lektrodenanordnung 24 und ein Werkstückträger 25.
Die Elektrodenanordnung 24 enhält eine Scheibe 26 aus dem zu zerstäubenden Material, mit dem die Werkstücke zu beschichten sind. Die Scheibe 26 ist an einer Metallelektrode 27 befestigt, die als Kathode dient und an einem isolierenden Tragrohr 28 mittels einer keramischen Abdichtung 29 befestigt ist. Das Tragrohr 28 ist seinerseits an der Deckplatte 20 befestigt und trägt an seinem unteren Ende außerdem eine metallische geerdete Abschirmelektrode 30, welche die Kathode 27 teilweise umhüllt und vor unerwünschter Zerstäubung schützt. Die Bohrung des Tragrohrs 28 enthält eine Kühlanordnung 32 aus zwei konzentrischen Rohren, z. B. aus Kupfer, von denen das größere den Einlaß der Kühlflüssigkeit, ζ. B. Wasser, und das engere den Auslaß derselben darstellt. Die Kühlanordnung 32 dient zur Kühlung der Kathode 27 und insbesondere der Scheibe 26 und gleichzeitig als elektrische Verbindung der Kathode 27 mit der nicht gezeichneten Energiequelle.
Der Werkstückträger 25 besteht aus einer an der Grundplatte 21 erhöht befestigten Tischplatte 40, auf der in geeigneter Weise der eigentliche Werkstückhalter 42 befestigt ist. Der Werkstückhalter 42 trägt die zu beschichtenden Werkstücke 50, beispielsweise Halbleiterplatten, auf deren Oberfläche je ein Maximumthermometer 52 nach Fig. 1, 3 angeordnet ist. Der Werkstückhalter 42 dient als Anode und kann, wenn erforderlich, ebenfalls gekühlt werden durch Kühlrohre, die entweder in seinem Inneren untergebracht sind oder ihn umgeben. Die Elektromagnete 44 können benutzt werden, um durch ihr Magnetfeld die Glimmentladung zu konzentrieren.
Der Werkstückhalter 42 ist in F i g. 5 im Grundriß gezeigt zusammen mit 7 Werkstückhaltern (Halbleiierplatten) 50, auf denen die Maximumthermometer 52 entweder leicht befestigt oder einfach nur aufgelegt sind. Die Genauigkeit der Temperaturmessung ist jedoch von einem guten Wärmekontakt zwischen der Auflagefläche des Maximumthermometers 52 und der Oberfläche des zu messenden Werkstücks 50 abhängig. Er kann nach der Schnittzeichnung F i g. 6 gewährleistet werden durch eine gut wärmeleitende dünne Metallschicht 54 zwischen der Werkstückoberfläche und dem Maximumthermometer 52. Diese Metallschicht 54 besteht zweckmäßig aus einem schon bei Temperaturen von 25 bis 35°C flüssigen Metall, vorzugsweise aus Gallium oder einer Gallium-Indium-Legierung, das in einfachster Weise auf die betreffende Oberflächenstelle aufgetragen werden kann. Das Maximumthermometer 52 mit seiner geringen Wärmekapazität nimmt dann mit Sicherheit die Temperatur der umgebenden Oberfläche des Werkstücks 50 an.
Das Temperaturmaximum, dem das Werkstück und mit ihm das Maximumthermometer 52, ζ. Β. während des Kathodenzerstäubungsprozesses in einer Anlage nach Fig.4 ausgesetzt war, kann durch die bleibende prozentuale Widerstandsänderung bestimmt werden, die die Widerstandsschicht 14 des Thermometers 52 dabei erfahren hat Zu diesem Zweck müßten von jeder einzelnen Widerstandsschicht 14 die elektrischen Daten, insbesondere der Anfangswiderstand, die Anfangstemperatur und die Widerstandsänderung für
weitere bekannte Temperaturen unterhalb des vorigen Temperaturmaximums, genau bekannt sein, um aus diesen Daten das letzte Temperaturmaximum rechnerisch oder graphisch zu ermitteln.
Statt dieser etwas umständlichen wird vorzugsweise folgende einfachere Methode zur Bestimmung des letzten Temperaturmaximums angewendet, die in Fig. 9 näher erläutert ist. Die Maximumthermometer 52 werden nach dem Kathodenzerstäubungsvorgang von den Werkstücken 50, deren dabei erreichtes Temperaturmaximum ermittelt werden soll, entfernt und in einem besonderen Ofen nacheinander genau bekannten Temperaturen ausgesetzt. Dabei wird auf übliche Weise der jeweils zugehörige Widerstand der Widerstandsschicht 14 gemessen, der wegen deren negativen Temperaturkoeffizienten mit steigender Ofentemperatur langsam abnimmt, wie es die Abschnitte geringerer Neigung der Kurven 80, 82 und 84 in Fig. 9 für drei Widerslandsschichten 14 mit gleichen SiO-Gehalt von 45 %, aber mit unterschiedlichen Temperaturmaxima zeigen. Der Kurvenverlauf bleibt so lange linear, wie die Struktur der Widerstandsschicht unverändert, d. h. die Ofentemperatur unter dem vorangegangenen Temperaturmaximum der Schicht bleibt. Übersteigt die Ofentemperatur jedoch dieses normalerweise unbekannte (für die Beispiele der F i g. 9 jedoch bekannte) Temperaturmaximum, so wird die Strukturumwandlung des bereils teilweise kristallinen Gcfüges der Widerstandsschicht fortgesetzt, was ein wesentlich schnelleres Absinken des Widerstandes zur Folge hat, gekennzeichnet durch die steilen Kurvenabschnitte am rechten Ende. Die in F i g. 9 durch Pfeile mit Temperaturangaben bezeichneten Übergangspunkte an denen die Kurven von den geradlinigen flacheren Abschnitten abzuweichen beginnen, kennzeichnen die Temperaturmaxima. denen die Widerstandsschichten 14 der Maximumthermometer 52 und somit auch die Werkstück 50 zuletzt ausgesetzt waren.
Die Temperaturen an den Pfeilenden (331, 288 266°C) sind die aus den Kurven sich ergebenden gesuchten Temperaturmaxima. Für die der Fig. 9 zugrunde liegenden Widerstandsschichten sind die tatsächlichen Werte der Temperaturmaxima, denen sie eine Stunde lang ausgesetzt waren, bekannt und ir Klammers angegeben (322 bzw. 293 bzw. 265°C). Dis relativ gute Übereinstimmung der graphisch ermittelter mit den bekannten Temperaturwerten zeigt die Brauchbarkeit der angegebenen Meßmethode.
Das erfindungsgemäße Maximumthermometer nach Fig. 1, 3 kann auf verschiedene Weisen hergestell werden. Eine geeignete Herstellungsart ist z. B, ein« Siliziumplatte mit einer dünnen Isolierschicht au; Siliziumdioxyd durch thermische Oxydation oder au; aufgedampftem Glas zu versehen. Dann wird ein« Widerstandsschicht aus einer innigen Mischung vor Chrom und Siliziummonoxyd im gewünschten Mi schungsverhältnis auf die Isolierschicht im Vakuun aufgedampft Zu diesem Zweck werden die beider Bestandteile gesiebt und im gewünschten Gewichtsver hältnis gemischt Das Gemisch fällt als feines Pulvei ständig in konstanter Menge auf einen glühendei Tantal- oder Wolframdraht von etwa 20000C innerhalt eines Vakuumgefäßes mit einem Druck von etwa 10-Torr, wodurch das Pulvergemisch gleichmäßig ver dampft und sich auf der Isolierschicht der Siliziumplatti niederschlägt Die konstante Kondensationstemperatu beträgt zwischen 150 und 3000C. Da die Maximumther mometer nur höhere Temperaturen messen können, al
die, denen sie bereits ausgesetzt waren, ist eine möglichst niedrige Kondensationstemperatur am günstigsten, wenn relativ niedrige Temperaturen gemessen werden sollen. Unmittelbar nach der Widerstandsschicht wird auf diese in derselben Aufdampfvorrichtung eine Metallschicht aufgedampft, die vorzugsweise aus einer Kupfer- und einer Chromschicht besteht und die ganze Widerstandsschicht bedeckt. Danach wird die so behandelte Siliziumplatte der Aufdampfvorrichtung entnommen. Der Metallschicht wird nun mittels üblicher Photomasken- und Ätzverfahren die gewünschte Form gegeben, wobei z. B. Kaliumeisenzyanid als Ätze für die
Chromschicht und Kaliumjodid-Jod als Ätze für di< Kupferschicht dient. Auf ähnliche Weise und mittel einer Kalium-Eisen-Zyanid-Ätze erhält dann die Wider Standsschicht bei etwa 600C die gewünschte Form. Au der so geätzten größeren Siliziumplatte werden nun dii den einzelnen kleinen Maximumthermometern enispre chenden Teile von weniger als 2 mm, vorzugswcisi 1,5 mm Seitenlänge durch Aufteilen der Siliziumplait< mit bekannten Mitteln gewonnen. An den Meiallan Schlüssen der Widerstandsschichten werden schlitßlicl die Zuleitungsdrähte aus Aluminium mittels Ultraschal befestigt.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Maximumthermometer zur Messung von Oberflächentemperaturen an einem Meßobjekt an einem Halbleiterplättchen mit einem irreversiblen Widerstand, der als dünne Schicht ggf. unter Zwischenschaltung einer wärmeleitfähigen elektrischen Isolierschicht auf die Oberfläche des Meßobjekts aufgebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Meßobjekt (50) und dem streifenförmig aufgebrachten Dünnschichtwiderstand (14) aus einer Mischung von 5 % bis 60 % Siliciumoxid und Chrom eine Unterlage (11) aus Halbleitermaterial sowie eine wärmeleitende Verbindung (54) aus Gallium oder Gallium-Indium und eine wärmeleitende Isolierschicht (13) angeordnet sind und daß der irreversible Widerstand (14) als streifeniormiger Dünnschichtwiderstand mi; an beidin Enden je einer Metallschicht (15, 16) zur Anbringung von Zuleitungen (18) aufgebracht ist.
2. Maximumthermometer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wärmeleitende Isolierschicht (13) aus Siliciumoxid besteht.
3. Maximumthermometer nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zumindestens der Dünnschichtwiderstand (14) zum Schutz gegen Umgebungseinflüsse mit einer Schutzschicht (17) überzogen ist.
4. Verfahren zur Bestimmung des Temperaturmaximums, dem ein Maximumthermometer nach einem der Ansprüche 1 bis 3 ausgesetzt war, dadurch gekennzeichnet, daß das zu prüfende Maximumthermometer in einem Ofen stetig oder stufenweise erwärmt und sein Widerstand gemessen wird und daß diejenige Temperatur ermittelt wird, bei der sich die Widerstandsänderung als Funktion der Temperatur schroff ändert.
DE1648241A 1966-12-29 1967-12-29 Maximumthermometer für Oberflächentemperaturen Expired DE1648241C3 (de)

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