【11】證書號數：I400472
【45】公告日： 中華民國 102 (2013) 年 07 月 01 日
【51】Int. Cl.： G01W1/00 B81B7/00
(2006.01) (2006.01)
B81C1/00 (2006.01)
發明 全 7 頁
【54】名 稱：微型氣象站及其製法
MEMS-BASED WEATHER STATION AND THE FABRICATION METHOD OF THE SAME
【21】申請案號：098115509 【22】申請日： 中華民國 98 (2009) 年 05 月 11 日
【11】公開編號：201040571 【43】公開日期： 中華民國 99 (2010) 年 11 月 16 日
【72】發 明 人： 江哲銘 (TW) CHIANG, CHE MING；李佳言 (TW) LEE, CHIA YEN；王禹 翔 (TW) WANG, YU HSIANG；周伯丞 (TW) CHOU, PO CHENG
【71】申 請 人： 國立成功大學 NATIONAL CHENG KUNG UNIVERSITY
臺南市東區大學路 1 號
【74】代 理 人： 桂齊恆；閻啟泰
【56】參考文獻：
TW 200531124A CN 101241193A
TW 200827724A US 6991963B2 審查人員：黃子倫
[57]申請專利範圍
1. 一種微型氣象站製法，包含有：形成氮化矽薄膜於一基板之正、背面；於該基板正面之 氮化矽薄膜上形成一白金壓阻層，該白金壓阻層之位置係對應不同氣象資訊感測區域，
該氣象資訊感測區域包含一濕度感測區、一氣壓感測區、一風速感測區及一風向感測 區；於該白金壓阻層上形成一接線電極層，其中該接線電極層僅覆蓋於白金壓阻層之部 分區域；蝕刻該基板正面對應該濕度感測區及風向感測區之部分氮化矽薄膜：蝕刻該基 板底面之部分氮化矽薄膜以形成複數蝕刻孔，該複數蝕刻孔係對應該濕度感測區、氣壓 感測區、風速感測區及風向感測區；蝕刻該基板，係去除外露於該複數蝕刻孔之基板，
使基板正面的氮化矽薄膜得以顯露而形成複數懸臂結構及薄膜結構；於該基板正面對應 該濕度感測區之氮化矽薄膜與白金壓阻層之上形成一吸水層；於對應該氣壓感測區之基 板背面設置一底板，使該底板與基板正面之氮化矽薄膜之間形成一密封區。
2. 如申請專利範圍第 1 項所述之微型氣象站製法，於該形成氮化矽薄膜於基板正、背面之
6. 如申請專利範圍第 1 項所述之微型氣象站製法，該蝕刻基板正面之部分氮化矽薄膜之步 驟中，係以濕式蝕刻方式去除該氮化矽薄膜。
7. 如申請專利範圍第 1 項所述之微型氣象站製法，該蝕刻基板底面之部分氮化矽薄膜之步 驟中，係以反應性離子蝕刻將氮化矽薄膜去除。
8. 如申請專利範圍第 1 項所述之微型氣象站製法，該蝕刻基板之步驟中，係將基板置入 30%重量百分比濃度和持溫於 80~85℃的氫氧化鉀(KOH)蝕刻液，令基板之背面進行非等 向性濕式蝕刻反應。
9. 如申請專利範圍第 1 項所述之微型氣象站製法，於形成該吸水層之步驟中，係塗佈聚酰 亞胺(polyimide)薄膜以覆蓋露出於接線電極層之外的白金壓阻層而作為該吸水層。
10. 如申請專利範圍第 1 項所述之微型氣象站製法，於該基板背面設置底板之步驟中，係連 接一載玻片於該基板背面而作為該底板。
11. 一種微型氣象站，其包含：一基板，係具有複數氣象資訊感測區域，該氣象資訊感測區 域包含一濕度感測區、一氣壓感測區、一風速感測區及一風向感測區；一氮化矽薄膜，
係沉積於該基板之正面而在該濕度感測區與風向感測區之所在位置形成懸臂，且在該氣 壓感測區與風速感測區之所在位置形成薄膜；一白金壓阻層，係形成於該基板之正面之 氮化矽薄膜上；一接線電極層，係形成於該白金壓阻層上；一吸水層，係覆蓋於基板正 面對應該濕度感測區之氮化矽薄膜與白金壓阻層；一底板，係設置於該基板背面且對應 該氣壓感測區，該底板與基板正面之氮化矽薄膜之間形成一密封區。
12. 如申請專利範圍第 11 項所述之微型氣象站，該接線電極層為一金屬層。
13. 如申請專利範圍第 12 項所述之微型氣象站，該金屬層材料為金。
14. 如申請專利範圍第 11 項所述之微型氣象站，該吸水層為一聚酰亞胺(polyimide)薄膜。
圖式簡單說明
第一圖 A~第一圖 G：係本發明之製程步驟示意圖。
第二圖：本發明於不同溫度與相對濕度之量測特性圖。
第三圖：本發明於不同溫度下之量測特性圖。
第四圖：本發明之風向測試示意圖。
第五圖：本發明之風向與電阻值變化之關係圖。
第六圖：本發明之風速與電阻值變化之關係圖。
第七圖：本發明之氣壓與電阻值變化之關係圖。
第八圖：本發明之微型氣象台構成一氣壓計之正面示意圖。
附件一：以本發明微型氣象台構成一氣壓計其正、反面樣品照片。
附件二：以本發明微型氣象台之懸臂樣品照片。
(2)
- 2835 -
(4)
- 2837 -
(6)
- 2839 -
