具有交替的导电层和不导电层的多层构造
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于制造层构造的方法,该方法至少包括下列步骤:提供衬底;将第一液体施加到衬底的至少一部分上;使第一液体干燥,其中形成第一层;将第二液体施加到第一层的至少一部分上;使第二液体干燥,其中形成第二层,其中要么衬底和第二层为导电的并且第一层为绝缘的,要么其中衬底和第二层为绝缘的并且第一层为导电的。此夕卜,本发明还涉及一种可根据前述方法获得的层构造、以及一种包括下列至少三层的层构造:1.衬底;i1.第一层;ii1.第二层,其中要么衬底和第二层为导电的并且第一层为绝缘的,要么其中衬底和第二层为绝缘的并且第一层为导电的。除此之外,本发明涉及一种包含前述层构造的测量装置。
【背景技术】
[0002]在现有技术中,具有不同导电层的层构造大多在应用耗费的溅射工艺的情况下来描述。在此,必须使用耗费的设备来遵循方法条件,并且此外必须执行昂贵的方法来气化用于派射的材料。
【发明内容】
[0003]一般地,本发明的任务在于,至少部分地克服从现有技术中得出的缺点。
[0004]另一任务在于,提供一种低成本且有效的用于制造具有至少三个层的层构造的方法。
[0005]另一任务在于,提供一种用于制造具有至少三个层的层构造的方法,利用该方法可以制造尽可能薄的层。
[0006]另一任务在于,提供一种简单且快速的用于制造具有至少三个层的层构造的方法,所述三个层中的至少两个层具有不同的电导率,也就是说,至少一个层是导电的并且至少一个第二层是绝缘的。
[0007]另一任务在于,提供一种用于制造具有至少三个层的层构造的方法,其中积聚尽可能少的废物、尤其是尽可能少的清除起来昂贵的废物。
[0008]另一任务在于,提供一种可简单和低成本地制造的具有至少三个层的层构造。
[0009]另一任务在于,提供一种可尽可能简单和低成本地制造的具有层构造的测量装置。
[0010]另一任务在于,提供一种具有层构造的测量装置,其层构造至少与从现有技术中已知的具有层构造的测量装置一样精确、可靠或长寿命地可使用。
[0011]独立权利要求的主题有助于解决开头提到的任务中的至少一个。从属于独立权利要求的从属权利要求的主题是优选的构型。
[0012]本发明的第一主题是一种用于制造层构造的方法,包括下列步骤:
a.提供衬底,
b.将第一液体施加到衬底的至少一部分上, C.使第一液体干燥,其中形成第一层,
d.将第二液体施加到第一层的至少一部分上,
e.使第二液体干燥,其中形成第二层,
其中
A)衬底和第二层为导电的并且第一层为绝缘的,或者
B)衬底和第二层为绝缘的并且第一层为导电的。
[0013]在本发明的范围内,“导电”是指,所表示的对象具有小于1kQ (10000欧姆)、优选小于5kQ或者小于IkQ的比表面电阻。但是比表面电阻常常同时大于I Ω、优选大于5Ω。如果衬底包含多个导电层,则这些层中的每个单个层的比表面电阻满足前述准则中的至少一个。多个导电层中的不同导电层可以具有在前述准则之内的相同或不同的表面电阻。
[0014]在本发明的范围内,“绝缘”是指,所表示的对象具有大于50 kQ、优选大于500kQ或者大于1ΜΩ (1000000欧姆)的比表面电阻。但是比表面电阻常常同时小于100ΜΩ、优选小于1M Ω。如果衬底包含多个导电层,则这些层中的每个单个层的比表面电阻满足前述准则中的至少一个。多个导电层中的不同导电层可以具有在前述准则之内的相同或不同的表面电阻。
[0015]“生物相容”是指,所表示的对象根据ISO 10993 1_20标准满足对生物相容性的相关要求。
[0016]原理上,根据本发明的方法来形成层可以按照本领域技术人员已知的并且对根据本发明的方法显得合适的方法来进行。为了形成一个、优选多个以及特别优选所有层,特别优选地选择溶胶一凝胶方法或者如下的方法:在该方法的情况下,层形成通过从胶质溶液或分散体中沉积颗粒来进行。在绝缘层的制造方面,溶胶一凝胶方法在本发明的范围内是特别优选的。在制造导电层的方面,通过从胶质溶液或从分散体中进行沉积来施加是优选的。前述方法对本领域技术人员是熟悉的。
[0017]在根据本发明方法的一个优选构型中,施加通过与液体接触、尤其是通过浸入到液体中或者通过用液体喷涂必要时被镀层的衬底来执行。多个层可以以相同或不同方式来施加。多个相同的层也可以被不同地施加,也就是说,例如第一次通过浸入并且另一次通过唆涂O
[0018]可在根据本发明的方法中使用的衬底通常具有多于一个的面。衬底可以具有对本领域技术人员已知的并且表现为适于用在根据本发明的方法中的每种几何形状、尤其是平坦的或弯曲的表面,例如平坦或弯曲的板、平坦或完全的片材、或者直的或弯的管。在根据本发明方法的一个优选的构型中,衬底在该衬底的至少一个面或多个面上、特别优选在该衬底的所有面上根据所述方法被镀层。衬底的不同面可以配备有不同的层构造或相同的层构造。衬底优选地在一个步骤内在该衬底的所有面上同时经历根据本发明的方法。于是,根据本发明被处理的所有面都具有相同的层构造。根据本发明的方法优选不连续地作为沉浸方法实施。该方法同样可以连续地作为直通式系统执行。根据一个优选的实施方式,衬底可以在这种情况下作为扁带或者作为管从输出辊经过具有第一液体的沉浸池、炉、具有第二液体的沉浸池以及炉被引导到容纳辊。
[0019]在根据本发明的方法的一个优选构型中,衬底的部分在施加液体以前被掩蔽剂、例如漆、尤其是覆盖漆或所谓的光阻漆覆盖,在形成层以后通过干燥除去覆盖剂,并且因此形成具有空隙的层,在所述空隙中不存在所施加的层。然后,优选地施加另一层,其中通过空隙产生衬底与该另一层之间的直接接触。
[0020]在根据本发明的方法的一个优选构型中,衬底的层的部分(所述衬底至少被用该层镀层)在施加液体以前被掩蔽剂、例如漆、尤其是覆盖漆或所谓的光阻漆覆盖以用于形成另一层,在形成该另一层以后通过干燥除去覆盖剂并且因此形成具有空隙的另一层,在所述空隙中不存在所施加的该另一层。然后,优选地施加又一层,其中通过所述空隙在该又一层中产生所述层与所述又一层之间的直接接触。
[0021]光阻漆是一种掩蔽剂,其针对根据本发明的方法中所使用的化学物质至少在一段时间内、优选持续地为稳定的。首先,光阻漆前体整面地被施加到衬底上并且形成漆。接着,衬底的部分被曝光。然后,所施加的漆在被曝光位置处通过曝光被破坏并且被破坏的漆的其余部分被除去。根据前述替代方案被处理的衬底然后经历根据本发明的方法。
[0022]在第二替代方案中,涂覆光阻漆前体。但是仅仅在被曝光的位置处形成漆。未被固定和/或未硬化的光阻漆前体接着被除去。根据前述替代方案被处理的衬底然后经历根据本发明的方法。
[0023]在根据本发明的方法的一个优选构型中,步骤b至e重复至少一次。
[0024]在根据本发明的方法的一个优选构型中,第二层与第一层的面积比例小于I。
[0025]每个层与每个在前的层的面积比例特别优选地小于I。
[0026]在根据本发明的方法的另一优选构型中,所述至少一个绝缘层包含选自由下列各项构成的组的至少一种化合物:Ti02、S12, Ta2O5, Zr02、Al2O3或其中至少两种的混合物。
[0027]在根据本发明的方法的另一优选构型中,用于制造绝缘层的液体包含选自由下列各项构成的组的至少一种化合物:Ti02、S12, Ta2O5, Zr02、Al2O3或其中至少两种的混合物。
[0028]按照根据本发明的方法的另一优选构型,用于制造绝缘层的液体包含选自由下列各项构成的组的至少一种前体化合物:烷氧基钛、烷氧基硅、烷氧基钽、烷氧基锆、烷氧基铝或其中至少两种的混合物。特别优选的是硅酸甲酯、硅酸乙酯、硅酸正四丙酯、硅酸异四丙酯、硅酸正四丁酯、硅酸异四丁酯、钛酸四乙酯