Fabricación de sensores de temperatura, «Resistace Temperature Detectors» (RTDs)

Proceso de fabricación del detector de temperatura resistivo

Si estas interesado en hacer uso de las instalaciones del cuarto limpio de CIDESI Querétaro, no dudes en contactarnos…

Detector de temperatura resistivo

Para la medición de temperatura existen diferentes métodos de medición que de acuerdo a su funcionamiento se pueden clasificar en de contacto y no contacto. Dentro de la clasificación de los termómetros de contacto, se encuentran los termopares, termistores y los detectores de temperatura resistivos.

Un «Resistace Temperature Detector» (RTD) produce una variación de resistencia en el material del cual esta hecho al presentar un cambio de temperatura. Al calentarse un metal, este produce vibraciones en su estructura cristalina, lo cual reduce la velocidad media del electrón que se traduce en un incremento de resistencia eléctrica. Este fenómeno físico mencionado, permite ajustar el tamaño y la sensibilidad del sensor.

La versatilidad de los RTDs permite su micro fabricación a partir de películas delgadas metálicas. Los micro RTDs producen un impacto mínimo o despreciable en cualquier componente debido a su tamaño y masa. La fabricación del RTD se puede realizar en substratos rígidos o flexibles con lo que se obtiene un sensor adaptable a diferentes geometrías. El RTD es comúnmente fabricado a partir de metales como el níquel (Ni), cobre (Cu) y platino (Pt), donde el platino, es material más utilizado ya que presenta un comportamiento lineal entre el aumento de la temperatura y la resistencia eléctrica de este material. El comportamiento dependiente de la resistencia eléctrica con la temperatura siguen un comportamiento de una funcion cuadratica.

En CIDESI contamos con la capacidad y metodología de fabricación de sensores RTD en sustratos rígidos y flexibles. En el vídeo se muestra el proceso de fabricación de sensores de RTD en sustratos rígidos como silicio (Si). El proceso de fabricación comienza con el crecimiento de una película dieléctrica de óxido de silicio en una oblea de silicio, posteriormente se realiza la metalización de la oblea y mediante procesos de fotoligrafía y grabado, se obtienen los patrones del sensor diseñado.

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