Flexible Heißfilm-Anemometrie-Arrays zur Strömungsmessung an gekrümmten Strukturen

Abstract:
In dieser Arbeit werden der Entwurf, die Herstellung und die Charakterisierung von neuartigen flexiblen AeroMEMS-Heißfilmsensorarrays beschrieben. Als Substrat wird ein Polyimid verwendet, das entweder als fertige Folie vorliegt oder flüssig aufgeschleudert werden kann. Mit letzterem lassen sich Sensorhöhen bis hinab zu 7 µm realisieren. Für die Herstellung der sensitiven Schicht werden zunächst mit verschiedenen Materialien Versuche zur Leitfähigkeit und zum Temperaturkoeffizienten durchgeführt und bewertet, sodass dann ein Sensor mit den gewünschten Eigenschaften hergestellt werden kann. In der Arbeit wird die vollständige Entwicklung, beginnend bei den theoretischen Überlegungen, bis hin zur mikrotechnischen Produktion, beschrieben. Dabei wird das nasschemische Ätzen vertieft diskutiert, da es einen besonders kritischen Einfluss auf die Eigenschaften des Sensors hat.