NASAゴダード研究所、リアルタイム流量・温度監視用ラボオンチップセンサを開発
マイクロ流体システム向け一体型センサ
NASAゴダード宇宙飛行センターは、サンプリングされている液体の流量と温度をリアルタイムで測定するマイクロ分析システム用センサを開発しました。現在のセンサは液体を別々の温度センサと流量センサに分流するため、液漏れの原因となり、より多くの初期サンプルが必要となります。この設計はその分流を不要にします。本システムのセンサは、ナノリットル/分オーダーの流量と、150℃超から-80℃未満までの温度を測定します。
シリコン窒化物封止と吊り下げ構造で高感度化
このシステムのセンサは、流体流から電気的に絶縁するために窒化シリコン(SiN)で封止され、チャネルの中央に吊り下げられており、感度と応答時間を最大化しています。温度センサは流量センサ設計の一部として利用されます。ヒータの手前(前側)の温度センサが流体の初期温度読み取り値を与えます。ヒータの後ろ(後側)のセンサが、ヒータが流体に注入できた熱量を測定します。流体の熱伝導率と熱容量に加え、抵抗への電力と温度変化を知ることで、流体の流量を計算できます。
微細加工プロセス
センサは、マイクロチャネルがエッチングされたシリコン(Si)ウェハ上に作製されます。犠牲層がSiウェハ上に堆積され、チャネルをバックフィルします。これにより、センサを作製するための平坦な面が提供されます。
NASAはこの技術を商業化するライセンシーを積極的に募集しています。NASAライセンシングコンシェルジュ(メールアドレスはスパムボットから保護されています。JavaScriptを有効にして表示してください。または202-358-7432にお電話ください)までご連絡いただき、ライセンス交渉を開始してください。詳細についてはこちらのリンクをご覧ください:https://technology.nasa.gov/patent/GSC-TOPS-159 .
センサー
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