具有交替的導電層和不導電層的多層構造
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于制造層構造的方法,該方法至少包括下列步驟:提供襯底;將第一液體施加到襯底的至少一部分上;使第一液體干燥,其中形成第一層;將第二液體施加到第一層的至少一部分上;使第二液體干燥,其中形成第二層,其中要么襯底和第二層為導電的并且第一層為絕緣的,要么其中襯底和第二層為絕緣的并且第一層為導電的。此夕卜,本發明還涉及一種可根據前述方法獲得的層構造、以及一種包括下列至少三層的層構造:1.襯底;i1.第一層;ii1.第二層,其中要么襯底和第二層為導電的并且第一層為絕緣的,要么其中襯底和第二層為絕緣的并且第一層為導電的。除此之外,本發明涉及一種包含前述層構造的測量裝置。
【背景技術】
[0002]在現有技術中,具有不同導電層的層構造大多在應用耗費的濺射工藝的情況下來描述。在此,必須使用耗費的設備來遵循方法條件,并且此外必須執行昂貴的方法來氣化用于派射的材料。
【發明內容】
[0003]一般地,本發明的任務在于,至少部分地克服從現有技術中得出的缺點。
[0004]另一任務在于,提供一種低成本且有效的用于制造具有至少三個層的層構造的方法。
[0005]另一任務在于,提供一種用于制造具有至少三個層的層構造的方法,利用該方法可以制造盡可能薄的層。
[0006]另一任務在于,提供一種簡單且快速的用于制造具有至少三個層的層構造的方法,所述三個層中的至少兩個層具有不同的電導率,也就是說,至少一個層是導電的并且至少一個第二層是絕緣的。
[0007]另一任務在于,提供一種用于制造具有至少三個層的層構造的方法,其中積聚盡可能少的廢物、尤其是盡可能少的清除起來昂貴的廢物。
[0008]另一任務在于,提供一種可簡單和低成本地制造的具有至少三個層的層構造。
[0009]另一任務在于,提供一種可盡可能簡單和低成本地制造的具有層構造的測量裝置。
[0010]另一任務在于,提供一種具有層構造的測量裝置,其層構造至少與從現有技術中已知的具有層構造的測量裝置一樣精確、可靠或長壽命地可使用。
[0011]獨立權利要求的主題有助于解決開頭提到的任務中的至少一個。從屬于獨立權利要求的從屬權利要求的主題是優選的構型。
[0012]本發明的第一主題是一種用于制造層構造的方法,包括下列步驟:
a.提供襯底,
b.將第一液體施加到襯底的至少一部分上, C.使第一液體干燥,其中形成第一層,
d.將第二液體施加到第一層的至少一部分上,
e.使第二液體干燥,其中形成第二層,
其中
A)襯底和第二層為導電的并且第一層為絕緣的,或者
B)襯底和第二層為絕緣的并且第一層為導電的。
[0013]在本發明的范圍內,“導電”是指,所表示的對象具有小于1kQ (10000歐姆)、優選小于5kQ或者小于IkQ的比表面電阻。但是比表面電阻常常同時大于I Ω、優選大于5Ω。如果襯底包含多個導電層,則這些層中的每個單個層的比表面電阻滿足前述準則中的至少一個。多個導電層中的不同導電層可以具有在前述準則之內的相同或不同的表面電阻。
[0014]在本發明的范圍內,“絕緣”是指,所表示的對象具有大于50 kQ、優選大于500kQ或者大于1ΜΩ (1000000歐姆)的比表面電阻。但是比表面電阻常常同時小于100ΜΩ、優選小于1M Ω。如果襯底包含多個導電層,則這些層中的每個單個層的比表面電阻滿足前述準則中的至少一個。多個導電層中的不同導電層可以具有在前述準則之內的相同或不同的表面電阻。
[0015]“生物相容”是指,所表示的對象根據ISO 10993 1_20標準滿足對生物相容性的相關要求。
[0016]原理上,根據本發明的方法來形成層可以按照本領域技術人員已知的并且對根據本發明的方法顯得合適的方法來進行。為了形成一個、優選多個以及特別優選所有層,特別優選地選擇溶膠一凝膠方法或者如下的方法:在該方法的情況下,層形成通過從膠質溶液或分散體中沉積顆粒來進行。在絕緣層的制造方面,溶膠一凝膠方法在本發明的范圍內是特別優選的。在制造導電層的方面,通過從膠質溶液或從分散體中進行沉積來施加是優選的。前述方法對本領域技術人員是熟悉的。
[0017]在根據本發明方法的一個優選構型中,施加通過與液體接觸、尤其是通過浸入到液體中或者通過用液體噴涂必要時被鍍層的襯底來執行。多個層可以以相同或不同方式來施加。多個相同的層也可以被不同地施加,也就是說,例如第一次通過浸入并且另一次通過唆涂O
[0018]可在根據本發明的方法中使用的襯底通常具有多于一個的面。襯底可以具有對本領域技術人員已知的并且表現為適于用在根據本發明的方法中的每種幾何形狀、尤其是平坦的或彎曲的表面,例如平坦或彎曲的板、平坦或完全的片材、或者直的或彎的管。在根據本發明方法的一個優選的構型中,襯底在該襯底的至少一個面或多個面上、特別優選在該襯底的所有面上根據所述方法被鍍層。襯底的不同面可以配備有不同的層構造或相同的層構造。襯底優選地在一個步驟內在該襯底的所有面上同時經歷根據本發明的方法。于是,根據本發明被處理的所有面都具有相同的層構造。根據本發明的方法優選不連續地作為沉浸方法實施。該方法同樣可以連續地作為直通式系統執行。根據一個優選的實施方式,襯底可以在這種情況下作為扁帶或者作為管從輸出輥經過具有第一液體的沉浸池、爐、具有第二液體的沉浸池以及爐被引導到容納輥。
[0019]在根據本發明的方法的一個優選構型中,襯底的部分在施加液體以前被掩蔽劑、例如漆、尤其是覆蓋漆或所謂的光阻漆覆蓋,在形成層以后通過干燥除去覆蓋劑,并且因此形成具有空隙的層,在所述空隙中不存在所施加的層。然后,優選地施加另一層,其中通過空隙產生襯底與該另一層之間的直接接觸。
[0020]在根據本發明的方法的一個優選構型中,襯底的層的部分(所述襯底至少被用該層鍍層)在施加液體以前被掩蔽劑、例如漆、尤其是覆蓋漆或所謂的光阻漆覆蓋以用于形成另一層,在形成該另一層以后通過干燥除去覆蓋劑并且因此形成具有空隙的另一層,在所述空隙中不存在所施加的該另一層。然后,優選地施加又一層,其中通過所述空隙在該又一層中產生所述層與所述又一層之間的直接接觸。
[0021]光阻漆是一種掩蔽劑,其針對根據本發明的方法中所使用的化學物質至少在一段時間內、優選持續地為穩定的。首先,光阻漆前體整面地被施加到襯底上并且形成漆。接著,襯底的部分被曝光。然后,所施加的漆在被曝光位置處通過曝光被破壞并且被破壞的漆的其余部分被除去。根據前述替代方案被處理的襯底然后經歷根據本發明的方法。
[0022]在第二替代方案中,涂覆光阻漆前體。但是僅僅在被曝光的位置處形成漆。未被固定和/或未硬化的光阻漆前體接著被除去。根據前述替代方案被處理的襯底然后經歷根據本發明的方法。
[0023]在根據本發明的方法的一個優選構型中,步驟b至e重復至少一次。
[0024]在根據本發明的方法的一個優選構型中,第二層與第一層的面積比例小于I。
[0025]每個層與每個在前的層的面積比例特別優選地小于I。
[0026]在根據本發明的方法的另一優選構型中,所述至少一個絕緣層包含選自由下列各項構成的組的至少一種化合物:Ti02、S12, Ta2O5, Zr02、Al2O3或其中至少兩種的混合物。
[0027]在根據本發明的方法的另一優選構型中,用于制造絕緣層的液體包含選自由下列各項構成的組的至少一種化合物:Ti02、S12, Ta2O5, Zr02、Al2O3或其中至少兩種的混合物。
[0028]按照根據本發明的方法的另一優選構型,用于制造絕緣層的液體包含選自由下列各項構成的組的至少一種前體化合物:烷氧基鈦、烷氧基硅、烷氧基鉭、烷氧基鋯、烷氧基鋁或其中至少兩種的混合物。特別優選的是硅酸甲酯、硅酸乙酯、硅酸正四丙酯、硅酸異四丙酯、硅酸正四丁酯、硅酸異四丁酯、鈦酸四乙酯