DE102017209306A1 - Device for the protection of components - Google Patents

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DE102017209306.4A
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German (de)
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Jochen Reinmuth
Timo Lindemann
Daniel Haug
Frederik ANTE
Michael Knauss
Sebastian Schuler-Watkins
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zum Schutz von Bauteilen, Gehäusen oder dergleichen vor Flüssigkeiten und zu deren Belüftung, umfassend zumindest eine erste Schicht (2) und eine zweite Schicht (3), wobei die erste Schicht (2) als Membran ausgebildet ist, derart, dass diese unterhalb eines ersten Flüssigkeitsdrucks, flüssigkeitsdicht und gasdurchlässig ausgebildet ist, und wobei die zweite Schicht (3) Fluidtransportwege umfasst und derart ausgebildet ist, sodass diese oberhalb eines zweiten Flüssigkeitsdrucks zumindest flüssigkeitsdicht ausgebildet ist, wobei der zweite Flüssigkeitsdruck kleiner ist als der erste Flüssigkeitsdruck.

Figure DE102017209306A1_0000
The invention relates to a device (1) for the protection of components, housings or the like from liquids and their ventilation, comprising at least a first layer (2) and a second layer (3), wherein the first layer (2) is formed as a membrane such that it is formed liquid-tight and gas-permeable below a first liquid pressure, and wherein the second layer (3) fluid transport paths and is formed so that it is at least liquid-tight above a second fluid pressure, wherein the second fluid pressure is smaller than that first fluid pressure.
Figure DE102017209306A1_0000

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schutz von Bauteilen vor Flüssigkeiten und zu deren Belüftung.The invention relates to a device for the protection of components from liquids and their ventilation.

Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zum Schutz von Bauteilen, Gehäusen oder dergleichen vor Flüssigkeiten und zu deren Belüftung.The invention also relates to a method for the protection of components, housings or the like from liquids and their ventilation.

Obwohl auf beliebige Flüssigkeiten anwendbar, wird die vorliegende Erfindung in Bezug auf Wasser erläutert.Although applicable to any liquids, the present invention will be explained with reference to water.

Bekannte luftdurchlässige, wasserdichte Membranen sind auf Druckbereiche unterhalb eines bestimmten Maximaldrucks beschränkt. Nach Erreichen des Maximaldrucks wird die Membran durchlässig und Wasser dringt durch. Solche Membranen finden Anwendung u.a. in Textilien aber auch in der Technik. Dort werden wasser-resistente Membranen eingesetzt, um beispielsweise Gehäuse mit elektronischen Schaltungen bzw. Leiterplatten zu belüften und diese gleichzeitig gegen das Eindringen von Wasser zu schützen.Known air-permeable, waterproof membranes are limited to pressure ranges below a certain maximum pressure. After reaching the maximum pressure, the membrane becomes permeable and water penetrates. Such membranes are used, inter alia. in textiles but also in technology. There, water-resistant membranes are used, for example, to ventilate housings with electronic circuits or printed circuit boards and at the same time to protect them against the ingress of water.

In einer Ausführungsform stellt die Erfindung eine Vorrichtung zum Schutz von Bauteilen, Gehäusen oder dergleichen vor Flüssigkeiten und zu deren Belüftung bereit, umfassend zumindest eine erste Schicht und eine zweite Schicht, wobei die erste Schicht als Membran ausgebildet ist, derart, dass diese unterhalb eines ersten Flüssigkeitsdrucks, flüssigkeitsdicht und gasdurchlässig ausgebildet ist, und wobei die zweite Schicht Fluidtransportwege umfasst und derart ausgebildet ist, so dass diese oberhalb eines zweiten Flüssigkeitsdrucks zumindest flüssigkeitsdicht ausgebildet ist, wobei der zweite Flüssigkeitsdruck kleiner ist als der erste Flüssigkeitsdruck.In one embodiment, the invention provides a device for the protection of components, housings or the like from liquids and for their ventilation, comprising at least a first layer and a second layer, wherein the first layer is formed as a membrane such that it below a first Liquid pressure, liquid-tight and gas-permeable, and wherein the second layer fluid transport paths and is formed such that it is at least liquid-tight above a second fluid pressure, wherein the second fluid pressure is smaller than the first fluid pressure.

In einer weiteren Ausführungsform stellt die Erfindung ein Verfahren zum Schutz von Bauteilen, Gehäuse oder dergleichen vor Flüssigkeiten und zu deren Belüftung dar, wobei unterhalb eines ersten Flüssigkeitsdrucks der Durchtritt einer Flüssigkeit durch eine als gasdurchlässige Membran ausgebildete Schicht verhindert wird, und wobei durch eine zweite Schicht umfassend Fluidtransportwege oberhalb eines zweiten Flüssigkeitsdrucks der Durchtritt zumindest der Flüssigkeit durch die zweite Schicht verhindert wird, und der zweite Flüssigkeitsdruck kleiner als der erste Flüssigkeitsdruck gewählt wird.In a further embodiment, the invention provides a method for the protection of components, housing or the like from liquids and their ventilation, wherein below a first liquid pressure, the passage of a liquid through a layer formed as a gas-permeable membrane is prevented, and wherein by a second layer comprising fluid transport paths above a second fluid pressure, the passage of at least the fluid through the second layer is prevented, and the second fluid pressure is selected smaller than the first fluid pressure.

Mit anderen Worten wird anhand zumindest zweier Schichten eine dauerhafte Flüssigkeitsdichtheit gewährleistet, indem bei einer Erhöhung des Drucks einer Flüssigkeit zunächst die eine Schicht eine Flüssigkeitsdichtheit gewährleistet. Wird der Druck weiter erhöht, sorgt die zweite Schicht für eine Flüssigkeitsdichtheit, insbesondere bevor die andere erste Schicht aufgrund eines weiteren sich erhöhenden Drucks ihre Flüssigkeitsdichtheit verliert, also durchlässig wird.In other words, on the basis of at least two layers, a permanent liquid tightness is ensured by first of all, when the pressure of a liquid is increased, the one layer ensures liquid tightness. If the pressure is further increased, the second layer ensures a liquid-tightness, in particular before the other first layer loses its liquid-tightness due to a further increasing pressure, ie becomes permeable.

Der Begriff „Fluidtransportweg“ in Bezug auf eine Schicht ist im weitesten Sinne zu verstehen und bezieht sich insbesondere in den Ansprüchen, vorzugsweise in der Beschreibung auf eine Schicht, welche Poren, Kanäle oder dergleichen, die einen Gas- und/oder Flüssigkeitsaustausch durch die Schicht ermöglichen, aufweist.The term "fluid transport path" with respect to a layer is to be understood in the broadest sense and refers in particular in the claims, preferably in the description of a layer, which pores, channels or the like, which gas and / or liquid exchange through the layer allow, has.

Der Begriff „Erstkontakt“ in Bezug auf eine Flüssigkeit ist im weitesten Sine zu verstehen und bezieht sich insbesondere in den Ansprüchen, vorzugsweise in der Beschreibung auf diejenige Schicht, die einer Flüssigkeit zugewandt ist und die als erstes, wenn ein Flüssigkeitsdruck anliegt, mit Flüssigkeit beaufschlagt wird. Ist beispielsweise die zweite Schicht zum Erstkontakt mit der Flüssigkeit vorgesehen, liegt zunächst die Flüssigkeit an der zweiten Schicht an. Wird diese dann durchlässig/oder ist diese durchlässig, kommt es erst nach dem Beaufschlagen der zweiten Schicht zu einem Kontakt der Flüssigkeit mit einer weiteren, bspw. einer ersten Schicht, welche auf der Seite der zweiten Schicht angeordnet ist, die der Flüssigkeit abgewandt ist.The term "first contact" with respect to a liquid is to be understood in the broadest sense, and refers in particular in the claims, preferably in the description, to the layer which faces a liquid and which first applies liquid when a liquid pressure is applied becomes. If, for example, the second layer is provided for first contact with the liquid, initially the liquid is applied to the second layer. If this is then permeable / or if it is permeable, contact of the liquid with another, for example a first layer, which is arranged on the side of the second layer which faces away from the liquid, occurs after the second layer has been applied.

Einer der damit erzielten Vorteile ist, dass neben der Belüftung eines Bauelements eine Dichtheit gegenüber Flüssigkeiten über einen großen Druckbereich gewährleistet ist. Bis zum Erreichen eines ersten kritischen Drucks ist eine der Schichten gasdurchlässig und gleichzeitig dicht gegenüber Flüssigkeiten und kann das Bauelement oder Gehäuse lüften. Erst bei Erreichen eines kritischen Drucks wird dann die Vorrichtung gegenüber Fluiden abgedichtet.One of the advantages achieved with this is that, in addition to the ventilation of a component, a leak-tightness over liquids is ensured over a wide pressure range. Until a first critical pressure is reached, one of the layers is gas-permeable and at the same time sealed against liquids and can vent the component or housing. Only when a critical pressure is reached, the device is then sealed against fluids.

Ein weiterer Vorteil ist, dass die Vorrichtung bzw. das Verfahren äußerst flexibel einsetzbar ist, beispielsweise können diese dabei sowohl in der Umbauung / Gehäuse von elektronischen Leiterplatten, sogenanntes „2nd level Package“, eingebaut bzw. eingesetzt werden, als auch direkt zur Abdichtung von einzelnen elektronischen Bauelementen, sogenanntes „1st level Package“.Another advantage is that the device or the method can be used extremely flexibly, for example, these can be installed or used both in the conversion / housing of electronic circuit boards, so-called "2nd level package", as well as directly for the sealing of individual electronic components, so-called "1st level Package".

Weitere Vorteile, Weiterbildungen und Ausführungsformen der Erfindung sind im Folgenden beschrieben oder werden dadurch offenbar:Further advantages, further developments and embodiments of the invention are described below or are revealed by:

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist die zweite Schicht insbesondere reversibel elastisch verformbar, ausgebildet derart, dass bei einem Druck oberhalb des zweiten Flüssigkeitsdrucks die zweite Schicht komprimiert wird. Mit anderen Worten wird dadurch eine zweite Schicht zur Verfügung gestellt, welche zumindest teilweise aufgrund eines Drucks oberhalb des zweiten Flüssigkeitsdrucks kollabiert bzw. zusammengedrückt wird. Durch das Komprimieren der zweiten Schicht werden beispielsweise Poren oder Kanäle der zweiten Schicht zusammengepresst und die zweite Schicht wird hierdurch zumindest flüssigkeitsdicht, insbesondere gas- und flüssigkeitsdicht. Ist diese insbesondere reversibel elastisch verformbar, öffnen sich die Poren oder Kanäle bei Drücken unterhalb des zweiten Flüssigkeitsdrucks wieder und die zweite Schicht wird zumindest wieder durchlässig für Gase. Ein weiterer Vorteil ist, dass die zweite Schicht, bzw. die Vorrichtung insgesamt wie bereits bekannte Membranen verbaut bzw. verwendet werden kann.According to an advantageous development, the second layer is in particular reversibly elastically deformable, designed such that at a pressure above the second liquid pressure, the second layer is compressed. In other words, this provides a second layer which is at least partially collapsed or compressed due to a pressure above the second fluid pressure. By the Compressing the second layer, for example, pores or channels of the second layer are pressed together and the second layer is thereby at least liquid-tight, in particular gas and liquid-tight. If this is in particular reversibly elastically deformable, the pores or channels open again at pressures below the second liquid pressure and the second layer is at least again permeable to gases. Another advantage is that the second layer, or the device as a whole can be installed or used as already known membranes.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung weist die zweite Schicht quellbares Material, insbesondere in den Fluidtransportwegen auf, derart, dass bei Kontakt mit einer Flüssigkeit das quellbare Material aufquillt und die Fluditransportwege zur Abdichtung gegenüber der Flüssigkeit verschließt. Mit anderen Worten tritt beispielsweise Wasser in Poren der zweiten Schicht ein, kommt das quellbare Material in Kontakt mit der Flüssigkeit und quillt auf. Die damit einhergehende Volumenvergrößerung der zweiten Schicht schließt die Poren der zweiten Schicht und die zweite Schicht wird hierdurch insbesondere dicht gegenüber Flüssigkeiten, beispielsweise gegenüber Wasser und ggf. auch zusätzlich Gasen. Der Quellprozess kann reversibel ausgebildet sein: Steht die zweite Schicht nicht mehr in Kontakt mit der Flüssigkeit, beispielsweise durch Abtrocknen der Umgebung der zweiten Schicht, kann die durch das quellbare Material aufgenommene Flüssigkeit wieder abgegeben werden; die Poren öffnen sich wieder und die Vorrichtung wird insgesamt wieder gasdurchlässig. Ein weiterer Vorteil ist hier ebenfalls, dass die zweite Schicht bzw. die Vorrichtung insgesamt wie bereits bekannte Membranen verbaut bzw. verwendet werden kann. Das quellbare Material kann ebenfalls indirekt auf die Fluidtransportwege wirken. Werden beispielsweise teilweise Kanäle genutzt, die einseitig verschlossen sind, kann bei entsprechender Anordnung Flüssigkeit in diese eintreten und in diesen angeordnetes quellbares Material aufquellen. Die dadurch eintretende Volumenvergrößerung kann dann indirekt die Fluidtransportwege verschließen, indem diese nicht quellbares Material, im Bereich der Fluidtransportwege diese insbesondere reversibel zudrückt bzw. verformt. Die Fluidtransportwege können hierfür eine geeignete Struktur bzw. Verlauf aufweisen, beispielsweise mäanderförmig, Z-förmig oder dergleichen.According to a further advantageous development, the second layer comprises swellable material, in particular in the fluid transport paths, such that upon contact with a liquid the swellable material swells and closes the fludite transport paths for sealing against the liquid. In other words, for example, water enters pores of the second layer, the swellable material comes in contact with the liquid and swells up. The concomitant increase in volume of the second layer closes the pores of the second layer and the second layer is thereby in particular sealed against liquids, for example against water and possibly also in addition gases. The swelling process can be reversible: If the second layer is no longer in contact with the liquid, for example by drying the environment of the second layer, the liquid absorbed by the swellable material can be released again; the pores open again and the device is again gas permeable. Another advantage here is also that the second layer or the device as a whole can be installed or used as already known membranes. The swellable material may also act indirectly on the fluid transport paths. If, for example, partial channels are used, which are closed on one side, liquid can enter into them with an appropriate arrangement and swell in this arranged swellable material. The resulting increase in volume can then indirectly close off the fluid transport paths by these non-swellable material, in the region of the fluid transport paths, in particular reversibly compresses or deforms them. The fluid transport paths may for this purpose have a suitable structure or course, for example meander-shaped, Z-shaped or the like.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung weist die zweite Schicht verformbare Mikrostrukturen, insbesondere reversibel verformbare Mikrostrukturen, auf, die ausgebildet sind, oberhalb eines bestimmten auf sie einwirkenden Drucks einer Flüssigkeit, Fluidtransportkanäle der zweiten Schicht zumindest teilweise flüssigkeitsdicht zu verschließen. Mit anderen Worten können auf diese Weise Mikrostrukturen, beispielsweise Haarstrukturen in Kanälen oder Poren der zweiten Schicht durch eine an den Mikrostrukturen anstehenden Flüssigkeit zu einer dichtenden Schicht zusammengedrückt werden. Durch das Zusammendrücken dieser Mikrostrukturen werden die Poren bzw. Kanäle geschlossen und die zweite Schicht wird zumindest flüssigkeitsdicht, insbesondere gas- und flüssigkeitsdicht oberhalb eines bestimmten Flüssigkeitsdrucks. Auch hier können die Mikrostrukturen reversibel elastisch verformbar ausgebildet werden, so dass sie bei Drücken unterhalb des bestimmten Flüssigkeitsdrucks in ihre ursprüngliche, d. h. offene Position, zurückgehen bzw. relaxieren. Die zweite Schicht wird dadurch zumindest wieder gasdurchlässig. Ein weiterer Vorteil ist hier ebenfalls, dass die zweite Schicht bzw. die Vorrichtung insgesamt wie bereits bekannte Membranen verbaut bzw. verwendet werden kann.According to a further advantageous refinement, the second layer has deformable microstructures, in particular reversibly deformable microstructures, which are designed to seal fluid transport passages of the second layer at least partially in a liquid-tight manner above a specific pressure of a liquid acting on them. In other words, in this way microstructures, for example hair structures in channels or pores of the second layer can be compressed by a liquid present at the microstructures to form a sealing layer. By compressing these microstructures, the pores or channels are closed and the second layer is at least liquid-tight, in particular gas and liquid-tight above a certain liquid pressure. Again, the microstructures can be formed reversibly elastically deformable, so that they at pressures below the specific liquid pressure in their original, d. H. open position, go back or relax. The second layer is thereby at least again gas-permeable. Another advantage here is also that the second layer or the device as a whole can be installed or used as already known membranes.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung ist die erste Schicht auf der zweiten Schicht angeordnet und die erste Schicht zum Erstkontakt mit der Flüssigkeit vorgesehen. Auf diese Weise lässt sich die zweite Schicht weitestgehend vor der Flüssigkeit bei Drücken unterhalb des ersten Flüssigkeitsdrucks schützen.According to a further advantageous development, the first layer is arranged on the second layer and the first layer is provided for initial contact with the liquid. In this way, the second layer can be largely protected from the liquid at pressures below the first liquid pressure.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung ist die zweite Schicht auf der ersten Schicht angeordnet und die zweite Schicht ist zum Erstkontakt mit der Flüssigkeit vorgesehen. Einer der damit erzielten Vorteile ist, dass die Flüssigkeit selbst zum Verschließen der zweiten Schicht genutzt werden kann, beispielsweise durch Aufquellen oder dergleichen.According to a further advantageous development, the second layer is arranged on the first layer and the second layer is provided for initial contact with the liquid. One of the advantages achieved with this is that the liquid itself can be used for sealing the second layer, for example by swelling or the like.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung sind die erste Schicht und die zweite Schicht stoffschlüssig miteinander verbindbar oder verbunden, insbesondere mittels eines Laminier-, Klebe- oder Schweißverfahrens. Auf diese Weise ist eine einfache und gleichzeitige zuverlässige stoffschlüssige Verbindung zwischen den beiden Schichten bereitstellbar.According to a further advantageous development, the first layer and the second layer can be connected or connected to one another in a material-locking manner, in particular by means of a laminating, gluing or welding process. In this way, a simple and simultaneous reliable cohesive connection between the two layers can be provided.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung ist ein Elastizitätsmodul der ersten Schicht größer als ein Elastizitätsmodul der zweiten Schicht. Auf diese Weise bleibt die erste Schicht gegenüber der zweiten Schicht weitestgehend stabil und bildet eine definierte abgrenzbare Schicht.According to a further advantageous development, a modulus of elasticity of the first layer is greater than a modulus of elasticity of the second layer. In this way, the first layer remains largely stable with respect to the second layer and forms a defined delimitable layer.

Grundsätzlich lässt sich die beanspruchte Erfindung auch im Rahmen von mikromechanischen Membransensoren realisieren. Hierzu wird die Membran mittels gängiger mikromechanischer Techniken erzeugt, wie beispielsweise epitaktischem Wachstum, Opferschichtätzen oder der Verwendung von porösem Silizium, wie in der DE 10 2004 036035 A1 über die Zwischenerzeugung eines n-Gitters beschrieben. Hierbei kann die Membran derart prozessiert werden, dass sie semidurchlässig für Flüssigkeiten und/oder Gase wird, wenn ein ausreichend hoher Flüssigkeits- und/oder Gasdruck angelegt wird. Die zweite erfindungsgemäße Schicht mit den erfindungsgemäßen Eigenschaften, d.h. Durchlass eines Flüssigkeits- und/oder Gasstroms unterhalb eines zweiten Flüssigkeits- oder Gasdrucks, kann dabei ebenfalls mittels mikromechanischer Techniken erzeugt werden. Hier ist denkbar, dass die zweite Schicht mittels einer weiteren epitaktisch Schicht gegebenenfalls mittels Maskentechniken erzeugt wird. Ebenfalls ist denkbar, die zweite Schicht aus einem Substrat unterhalb der Membran zu erzeugen, gegebenenfalls mittels Opferschichtechnik. Es ist jedoch auch denkbar, dass das Substrat selber die zweite Schicht bildet. Erfindungsgemäß wird diese zweite mikromechanische Schicht gemeinsam mit der Membran oberhalb eines Hohlraums oder einer Kaverne erzeugt. Diese zweite mikromechanische Schicht kann dabei kompressibel sein, um im komprimierten die Durchgänge durch diese zweite Schicht zu verschließen. Alternativ ist denkbar, dass die mikromechanischen Durchgänge durch die zweite Schicht durch Gas- oder Flüssigkeitseinlagerungen aufquellen und einen weiteren Durchgang im Wesentlichen zu verhindern. Beide Realisierungen lassen sich beispielsweise durch eine poröse Halbleiterschicht, z.B. durch poröses Silizium erreichen. Hierbei werden durch die Verbindungen von Poren einzelne Durchgänge von einer zur anderen Seite der zweiten Schicht gebildet. Die Porengröße und somit das Ausmaß des Durchlasses lassen sich durch die entsprechenden Parameter bei der Erzeugung des porösen Halbleitermaterials einstellen.In principle, the claimed invention can also be realized in the context of micromechanical membrane sensors. For this purpose, the membrane is produced by means of conventional micromechanical techniques, such as epitaxial growth, sacrificial layer etching or the use of porous silicon, as in US Pat DE 10 2004 036035 A1 about the intermediate generation of a n-lattice described. Here, the membrane can be processed such that it becomes semi-permeable to liquids and / or gases when a sufficiently high liquid and / or gas pressure is applied. The second layer according to the invention with the properties according to the invention, ie passage of a liquid and / or gas stream below a second liquid or gas pressure, can likewise be produced by means of micromechanical techniques. It is conceivable here that the second layer is produced by means of a further epitaxial layer, if appropriate by means of mask techniques. It is also conceivable to produce the second layer from a substrate below the membrane, optionally by means of sacrificial layer technique. However, it is also conceivable that the substrate itself forms the second layer. According to the invention, this second micromechanical layer is produced together with the membrane above a cavity or a cavern. This second micromechanical layer can be compressible in order to close the passages through this second layer in the compressed state. Alternatively, it is conceivable for the micromechanical passages to swell up through the second layer due to gas or liquid deposits and to substantially prevent further passage. Both implementations can be achieved, for example, by a porous semiconductor layer, for example by porous silicon. Here, through the joints of pores, individual passages are formed from one to the other side of the second layer. The pore size and thus the extent of the passage can be adjusted by the corresponding parameters in the production of the porous semiconductor material.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen, und aus dazugehöriger Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Further important features and advantages of the invention will become apparent from the subclaims, from the drawings, and from associated figure description with reference to the drawings.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination given, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.

Bevorzugte Ausführungen und Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile oder Elemente beziehen.Preferred embodiments and embodiments of the invention are illustrated in the drawings and will be described in more detail in the following description, wherein like reference numerals refer to the same or similar or functionally identical components or elements.

Dabei zeigen in schematischer Form:

  • 1a), b) eine Vorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 2a), b) eine Vorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
  • 3a), b) eine Vorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 1a), b) zeigen eine Vorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
This show in a schematic form:
  • 1a ), b) a device according to a first embodiment of the present invention;
  • 2a b) a device according to a second embodiment of the present invention; and
  • 3a ), b) a device according to a third embodiment of the present invention.
  • 1a ), b) show a device according to a first embodiment of the present invention.

Die Vorrichtung 1 besteht hier beispielsweise aus einer herkömmlichen „atmungsaktiven“ Membran 2 als erster Schicht und einer weichen offen porösen Schicht - zweite Schicht 3 -, auf welcher die erste Schicht 2 mittels eines Laminierverfahrens aufgebracht ist. Hierbei können die Poren 4 der zweiten Schicht 3 ein dreidimensionales zusammenhängendes Poren-Gewebe bilden. Alternativ können sie, wie in 1 gezeigt, aus entsprechend geformten Kanälen 4 bestehen. Die Kanäle 4 können z.B. schlangenförmig und/oder auch zick-zack-förmig ausgebildet sein. Darüber hinaus sind auch andere Ausbildungen als Kombination hiervon denkbar, beispielsweise mäanderförmige Kanäle oder dergleichen.The device 1 Here, for example, consists of a conventional "breathable" membrane 2 as first layer and a soft, open porous layer - second layer 3 - on which the first layer 2 is applied by means of a lamination process. This can be the pores 4 the second layer 3 form a three-dimensional coherent pore tissue. Alternatively, they can, as in 1 shown, from correspondingly shaped channels 4 consist. The channels 4 For example, they can be serpentine and / or zigzag-shaped. In addition, other embodiments as a combination thereof are conceivable, for example, meandering channels or the like.

In 1a) ist der Fall eines an der Vorrichtung 1 anliegenden Flüssigkeitsdrucks P unterhalb eines kritischen Drucks PKRIT gezeigt. Bei P < PKRIT sind Poren/Kanäle 4 offen und die Vorrichtung 1 insgesamt gasdurchlässig. In 1b) ist nun der Fall eines Drucks P oberhalb des kritischen Drucks PKRIT gezeigt. Der anliegende Druck P, bspw. Wasserdruck 5, drückt die weichere zweite Schicht 3 zusammen. Dabei werden die Poren/Kanäle 4 in der zweiten Schicht 3 geschlossen und die zweite Schicht 3 wird undurchlässig für Fluide, selbst wenn die obige Membran 2 dann durchlässig für Flüssigkeiten würde.In 1a ) is the case of one on the device 1 applied fluid pressure P below a critical pressure P KRIT shown. P <P KRIT are pores / channels 4 open and the device 1 total gas permeable. In 1b ), the case of a pressure P above the critical pressure P KRIT is shown. The applied pressure P, for example. Water pressure 5 , pushes the softer second layer 3 together. This will be the pores / channels 4 in the second layer 3 closed and the second layer 3 becomes impermeable to fluids even if the above membrane 2 then permeable to liquids.

Mit anderen Worten: Liegt ein äußerer Druck an, z.B. durch Wasser, wird die zweite Schicht durch den anliegenden Druck zusammengedrückt und die Poren/Kanäle 4 kollabieren. Dabei werden die Poren/Kanäle 4 zusammengedrückt und schließen dicht. Somit wird die zweite Schicht 3 ab einem kritischen Druck PKRIT dicht. Dieser Druck liegt unter dem Druck, ab dem die Membran, also die erste Schicht 2, selbst undicht wird, also für Flüssigkeiten durchlässig wird. Vermindert sich der Druck wieder, also P < PKRIT relaxiert eine reversibel ausgebildete zweite Schicht 3 und die Kanäle 4 öffnen sich wieder.In other words: If an external pressure is applied, eg by water, the second layer is compressed by the applied pressure and the pores / channels 4 collapse. This will be the pores / channels 4 compressed and close tight. Thus, the second layer becomes 3 from a critical pressure P KRIT tight. This pressure is below the pressure from which the membrane, ie the first layer 2 , itself leaking, so is permeable to liquids. If the pressure decreases again, P <P KRIT relaxes a reversibly formed second layer 3 and the channels 4 open again.

2a), b) zeigen eine Vorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 2a ), b) show a device according to a second embodiment of the present invention.

Die Vorrichtung 1 besteht aus einer herkömmlichen „atmungsaktiven“ Membran 2 als erster Schicht und einer offen porösen Schicht als zweite Schicht 3. In dieser Ausführungsform der Vorrichtung 1 ist die zweite Schicht 3 auf die atmungsaktive Membran 2 auflaminiert und ist damit für den Erstkontakt mit der Flüssigkeit vorgesehen.The device 1 consists of a conventional "breathable" membrane 2 as the first layer and an open porous layer as the second layer 3 , In this embodiment of the device 1 is the second layer 3 on the breathable membrane 2 laminated and is thus intended for initial contact with the liquid.

Das die Poren bzw. Kanäle 4 dieser zweiten Schicht 3 umgebende Material 7 kann Flüssigkeit aufnehmen und die Poren 4 durch die Flüssigkeitsaufnahme bedingte Volumenvergrößerung verschließen. Im abtrocknenden Zustand wird dann die Flüssigkeit wieder abgegeben. Um Restflüssigkeit zwischen den beiden Schichten 2, 3 zu vermeiden, ist vorzugsweise das quellende Material 7 der zweiten Schicht 3 mit möglichst geringem Abstand zur atmungsaktiven Membran 2 angeordnet werden.That's the pores or channels 4 this second layer 3 surrounding material 7 can absorb fluid and pores 4 Close by the fluid intake caused increase in volume. In the drying state, the liquid is then released again. To remove residual fluid between the two layers 2 . 3 to avoid, is preferably the swelling material 7 the second layer 3 with the shortest possible distance to the breathable membrane 2 to be ordered.

Die Geschwindigkeit der Flüssigkeitsaufnahme des quellenden Materials 7 der zweiten Schicht 3 beeinflusst die zulässige Geschwindigkeit der Flüssigkeitsdruckänderung. Je schneller eine Flüssigkeitsaufnahme durch das quellbare Material 7 und damit ein Aufquellen und Verschließen der Poren 4 möglich ist, desto schneller kann die Vorrichtung gegen ein Ansteigen des Flüssigkeitsdrucks abgedichtet werden.The rate of fluid uptake of the swelling material 7 the second layer 3 influences the permissible rate of fluid pressure change. The faster a liquid absorption by the swellable material 7 and thus swelling and closing of the pores 4 is possible, the faster the device can be sealed against an increase in fluid pressure.

In 2a) ist der trockene Zustand der Vorrichtung 1 gezeigt, d.h. die Poren 4 sind offen und durchlässig. In 2b) ist nun der Fall von eintretender Flüssigkeit in die Poren bzw. Kanäle 4 gezeigt: Das Material 7 der zweiten Schicht 3 quellt auf und die Poren 4 sind spätestens bei einem Druck P > PKRIT geschlossen und damit die gesamte Vorrichtung 1 flüssigkeits- und gasdicht. Unterhalb des kritischen Drucks sind die Kanäle 4 geöffnet, allerdings dichtet die erste Schicht 2 hier gegen eine Flüssigkeit ab, ermöglicht aber ein Belüften eines beispielsweise unter der ersten Schicht 2 angeordneten Bauteils.In 2a ) is the dry state of the device 1 shown, ie the pores 4 are open and permeable. In 2 B ) is now the case of incoming liquid into the pores or channels 4 shown: The material 7 the second layer 3 swells and pores 4 are closed at the latest at a pressure P> P KRIT and thus the entire device 1 liquid and gas tight. Below the critical pressure are the channels 4 opened, but the first layer seals 2 here against a liquid, but allows a venting, for example, under the first layer 2 arranged component.

In den 2a) bzw. 2b) ist die zweite Schicht 3 für den Kontakt mit einer Flüssigkeit vorgesehen und die erste Schicht 2 ist unter der zweiten Schicht 3 angeordnet, d.h. die erste Schicht ist nicht für den Kontakt mit der Flüssigkeit vorgesehen.In the 2a ) or 2b) is the second layer 3 intended for contact with a liquid and the first layer 2 is under the second layer 3 arranged, ie the first layer is not intended for contact with the liquid.

In einer weiteren Ausführungsform kann jedoch die Anordnung der Schichten umgekehrt sein, d.h. - analog zur Fig. la bzw. 1b kann die erste Schicht 2 zum Erstkontakt mit der Flüssigkeit vorgesehen sein. Sobald die erste Schicht 2 dann auf Grund eines Drucks einer Flüssigkeit P > PKRIT durchlässig für die Flüssigkeit wird, kommt das quellbare Material 7 in der zweiten Schicht 3 in Kontakt mit der Flüssigkeit und beginnt aufzuquellen. Die Kanäle 4 werden dadurch verschlossen und die zweite Schicht 3 ist nun gas- und flüssigkeitsdicht. In diesem Fall ist der Druck P dann höher als der maximal zulässige Druck PKRIT, ab dem die erste Schicht 2 wasserdurchlässig wird. Wird der Druck P wieder niedriger, trocknet das quellbare Material 7 in der zweiten Schicht 3 wieder ab und die Kanäle 4 der zweiten Schicht 3 öffnen sich wieder wodurch die beiden Schichten 2, 3 und mithin die Vorrichtung 1 wieder gas durchlässig bzw. „atmungsaktiv“ werden.In a further embodiment, however, the arrangement of the layers may be reversed, ie - analogous to Fig la or 1b, the first layer 2 be provided for initial contact with the liquid. Once the first shift 2 then due to a pressure of a liquid P> P KRIT becomes permeable to the liquid, the swellable material comes 7 in the second layer 3 in contact with the liquid and begins to swell. The channels 4 are thereby closed and the second layer 3 is now gas and liquid tight. In this case, the pressure P is then higher than the maximum allowable pressure P KRIT , from which the first layer 2 becomes permeable to water. When the pressure P becomes lower again, the swellable material dries 7 in the second layer 3 back off and the channels 4 the second layer 3 open again causing the two layers 2 . 3 and therefore the device 1 again gas permeable or "breathable" become.

3a), b) zeigen eine Vorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 3a ), b) show a device according to a third embodiment of the present invention.

Die Vorrichtung 1 besteht aus einer herkömmlichen „atmungsaktiven“ Membran 2 als erster Schicht und einer offen porösen Schicht, zweite Schicht 3, wobei die zweite Schicht 3 auf die erste Schicht 2 auflaminiert ist; die zweite Schicht 3 zeigt damit Richtung Flüssigkeit.The device 1 consists of a conventional "breathable" membrane 2 as first layer and an open porous layer, second layer 3 , wherein the second layer 3 on the first layer 2 is laminated; the second layer 3 thus shows direction of liquid.

Die Kanäle 4 der zweiten Schicht 3 sind mikrostrukturiert, z.B. mit Haarstrukturen 6. Diese Mikrostrukturen 6 werden durch anliegenden Flüssigkeitsdruck zu einer dichtenden Schicht zusammengepresst (siehe 2b)) und verschließen damit die Poren bzw. Kanäle 4 der zweiten Schicht 3. Ohne anliegendes Druckgefälle durch eine an diesem anstehende Flüssigkeit relaxieren die Mikrostrukturen 6 und die Poren 4 werden wieder geöffnet.The channels 4 the second layer 3 are microstructured, eg with hair structures 6 , These microstructures 6 are compressed by applied fluid pressure to a sealing layer (see 2 B )) and thus close the pores or channels 4 the second layer 3 , Without applied pressure gradient by a liquid present at this relax the microstructures 6 and the pores 4 will be opened again.

Die Mikrostrukturen 6 sind hierbei so ausgebildet, dass diese in einem möglichen Druckarbeitsbereich eines geschützten Bauteils nicht geschlossen sind. Der Flüssigkeitsdruck kann insbesondere in einer endlichen zu spezifizierenden Zeit aufgebaut werden, um einen besonders zuverlässigen mechanischen Verschluss durch ein Druckgefälle zu ermöglichen.The microstructures 6 are here designed so that they are not closed in a possible Druckarbeitsbereich a protected component. The fluid pressure can in particular be built up in a finite time to be specified in order to allow a particularly reliable mechanical closure by a pressure gradient.

3a) zeigt den trockenen Zustand der Vorrichtung 1. Hierbei sind Poren 4 offen und gasdurchlässig. Bei eintretender Flüssigkeit, beispielsweise Wasser, verschließen die Mikrostrukturen 6 die Poren 4 - wie in 3b) -; die Poren 4 sind hierbei spätestens bei P > PKRIT geschlossen. Die Vorrichtung 1 ist damit flüssigkeits- und gasdicht. Unterhalb des kritischen Drucks sind die Mikrostrukturen 6 zwar geöffnet, die erste Schicht 2 ist dabei allerdings flüssigkeitsdicht und gasdurchlässig, so dass ein Belüften eines beispielsweise unter der ersten Schicht 2 angeordneten Bauteils möglich ist. 3a ) shows the dry state of the device 1 , Here are pores 4 open and gas permeable. When entering liquid, such as water, close the microstructures 6 the pores 4 - as in 3b ) -; the pores 4 are closed at the latest at P> P KRIT . The device 1 is thus liquid and gas tight. Below the critical pressure are the microstructures 6 Although open, the first shift 2 is, however, liquid-tight and gas-permeable, so that a venting of, for example, under the first layer 2 arranged component is possible.

Darüber hinaus ist es auch möglich beispielsweise in der zweiten Schicht 3 sowohl Mikrostrukturen 6 als auch quellbares Material 7 anzuordnen. Ebenso ist es möglich, mehr als zwei Schichten anzuordnen, welche bspw. gemäß den Prinzipien der 2 und/oder der 3 ausgebildet sind, also mit Mikrostrukturen 6 und/oder mit quellbarem Material 7 versehen sind.In addition, it is also possible, for example, in the second layer 3 both microstructures 6 as well as swellable material 7 to arrange. It is also possible to arrange more than two layers, which, for example, according to the principles of 2 and / or the 3 are formed, so with microstructures 6 and / or with swellable material 7 are provided.

Zusammenfassend weist zumindest eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zumindest einen der folgenden Vorteile auf:

  • - Zuverlässiges Abdichten von Bauteilen und/oder Gehäusen gegenüber Flüssigkeiten,
  • - einfache Herstellbarkeit,
  • - kostengünstige Herstellbarkeit,
  • - einfache Implementierung der Vorrichtung,
  • - bei reversibel verformbarer Ausbildung hohe Lebensdauer,
  • - hohe Flexibilität hinsichtlich verschiedener Anwendungsbereiche. Anwendungen für Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zur Abdichtung der Gehäuse, elektronischen Baugruppen, Sensoren, Mikrofone und dergleichen, finden sich in der Automotiv-Elektronik (z.B. bei Steuerelementen) aber auch im Bereich Consumer-Elektronik, z.B. Handys, Computer, elektronische Bauelemente, wie z.B. Mediensensoren, beispielsweise für Druck, Gas oder dergleichen oder auch Mikrofone, etc.
In summary, at least one embodiment of the present invention has at least one of the following advantages:
  • - Reliable sealing of components and / or housings against liquids,
  • simple manufacture,
  • - cost-effective manufacturability,
  • simple implementation of the device,
  • - with reversibly deformable training long life,
  • - high flexibility in terms of various applications. Applications for embodiments of the present invention for sealing the housing, electronic assemblies, sensors, microphones and the like, can be found in the automotive electronics (eg controls) but also in the field of consumer electronics, such as cell phones, computers, electronic components such Media sensors, for example for pressure, gas or the like or even microphones, etc.

Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, ist sie nicht darauf beschränkt, sondern auf vielfältige Weise modifizierbar.Although the present invention has been described in terms of preferred embodiments, it is not limited thereto, but modifiable in a variety of ways.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102004036035 A1 [0020]DE 102004036035 A1 [0020]

Claims (13)

Vorrichtung (1) zum Schutz von Bauteilen, Gehäusen oder dergleichen vor Flüssigkeiten und zu deren Belüftung, umfassend zumindest eine erste Schicht (2) und eine zweite Schicht (3), wobei die erste Schicht (2) als Membran ausgebildet ist, derart, dass diese unterhalb eines ersten Flüssigkeitsdrucks, flüssigkeitsdicht und gasdurchlässig ausgebildet ist, und wobei die zweite Schicht (3) Fluidtransportwege umfasst und derart ausgebildet ist, sodass diese oberhalb eines zweiten Flüssigkeitsdrucks zumindest flüssigkeitsdicht ausgebildet ist, wobei der zweite Flüssigkeitsdruck kleiner ist als der erste Flüssigkeitsdruck.Device (1) for the protection of components, housings or the like from liquids and their ventilation, comprising at least a first layer (2) and a second layer (3), wherein the first layer (2) is formed as a membrane such that this is formed below a first fluid pressure, liquid-tight and gas-permeable, and wherein the second layer (3) comprises fluid transport paths and is designed such that it is formed at least liquid-tight above a second fluid pressure, wherein the second fluid pressure is smaller than the first fluid pressure. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die zweite Schicht (3) elastisch verformbar, insbesondere reversibel, ausgebildet ist, derart dass bei einem Druck oberhalb des zweiten Flüssigkeitsdrucks die zweite Schicht (3) komprimiert wird.Device according to Claim 1 , wherein the second layer (3) is elastically deformable, in particular reversible, is formed such that at a pressure above the second liquid pressure, the second layer (3) is compressed. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die zweite Schicht (3) quellbares Material (7) insbesondere in den Fluidtransportwegen (4) aufweist, derart dass bei Kontakt mit einer Flüssigkeit (5) das quellbare Material (7) aufquillt und die Fluidtransportwege (4) zur Abdichtung gegenüber der Flüssigkeit (5) oberhalb des zweiten Flüssigkeitsdrucks verschließt.Device according to Claim 1 or 2 in that the second layer (3) comprises swellable material (7), in particular in the fluid transport paths (4), such that upon swelling with a fluid (5) the swellable material (7) swells and the fluid transport paths (4) seal against the fluid (5) closes above the second fluid pressure. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1-3, wobei die zweite Schicht (3) verformbare Mikrostrukturen (6), insbesondere reversibel verformbare Mikrostrukturen, aufweist, die ausgebildet sind, oberhalb eines bestimmten auf sie einwirkenden Drucks einer Flüssigkeit Fluidtransportwege (4) der zweiten Schicht (3) zumindest teilweise flüssigkeitsdicht zu verschließen.Device according to one of the Claims 1 - 3 in that the second layer (3) has deformable microstructures (6), in particular reversibly deformable microstructures, which are designed to seal fluid transport paths (4) of the second layer (3) at least partially in a liquid-tight manner above a specific pressure of a fluid acting on them. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1-4, wobei die erste Schicht (2) auf der zweiten Schicht (3) angeordnet ist und die erste Schicht (2) zum Erstkontakt mit der Flüssigkeit (5) vorgesehen ist,Device according to one of the Claims 1 - 4 wherein the first layer (2) is disposed on the second layer (3) and the first layer (2) is provided for initial contact with the liquid (5), Vorrichtung gemäß Anspruch 1, 3 oder 4, wobei die zweite Schicht (3) auf der ersten Schicht (2) angeordnet ist und die zweite Schicht (3) zum Erstkontakt mit der Flüssigkeit (5) vorgesehen ist.Device according to Claim 1 . 3 or 4 wherein the second layer (3) is disposed on the first layer (2) and the second layer (3) is provided for initial contact with the liquid (5). Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1-6, wobei die erste Schicht (2) und die zweite Schicht (3) stoffschlüssig miteinander verbindbar oder verbunden sind, insbesondere mittels eines Laminier-, Klebe- oder Schweißverfahrens.Device according to one of the Claims 1 - 6 in which the first layer (2) and the second layer (3) can be connected or connected to one another in a material-locking manner, in particular by means of a laminating, gluing or welding process. Vorrichtung gemäß Anspruch einem der Ansprüche 1-7, wobei ein Elastizitätsmodul der ersten Schicht größer ist als ein Elastizitätsmodul der zweiten Schicht.Device according to claim one of Claims 1 - 7 wherein a modulus of elasticity of the first layer is greater than a modulus of elasticity of the second layer. Verfahren zum Schutz von Bauteilen, Gehäusen oder dergleichen vor Flüssigkeiten und zu deren Belüftung, wobei unterhalb eines ersten Flüssigkeitsdrucks der Durchtritt einer Flüssigkeit (5) durch eine als gasdurchlässige Membran ausgebildete erste Schicht (2) verhindert wird, und wobei durch eine zweite Schicht (3), umfassend Fluidtransportwege, oberhalb eines zweiten Flüssigkeitsdrucks der Durchtritt zumindest der Flüssigkeit (5) durch die zweite Schicht (3) verhindert wird, und der zweite Flüssigkeitsdruck kleiner ist als der erste Flüssigkeitsdruck gewählt wird.Process for the protection of components, housings or the like from liquids and for their ventilation, wherein below a first liquid pressure the passage of a liquid (5) is prevented by a first layer (2) formed as a gas-permeable membrane, and wherein a second layer (3 ), comprising fluid transport paths, above a second fluid pressure the passage of at least the fluid (5) through the second layer (3) is prevented, and the second fluid pressure is less than the first fluid pressure is selected. Verfahren gemäß Anspruch 9, wobei bei Anliegen eines Drucks oberhalb des zweiten Flüssigkeitsdrucks an zumindest eine der Schichten (2, 3) die zweite Schicht (3), insbesondere reversibel, komprimiert wird und die Fluidtransportwege (4) der zweiten Schicht (3) durch die Kompression verschlossen werden und/oder bei Eintritt einer Flüssigkeit in die zweite Schicht (3) in der zweiten Schicht quellbares Material (3) reversibel aufquillt und die Fluidtransportwege (4) der zweiten Schicht (3) verschlossen werden und/oder wobei bei Eintritt einer Flüssigkeit in die zweite Schicht (3) Mikrostrukturen (6) in den Fluidtransportwegen (4) der zweiten Schicht (3) verschlossen werden.Method according to Claim 9 wherein upon application of a pressure above the second fluid pressure to at least one of the layers (2, 3) the second layer (3) is compressed, in particular reversibly, and the fluid transport paths (4) of the second layer (3) are closed by the compression and / or when a liquid enters the second layer (3) in the second layer, swellable material (3) reversibly swells and the fluid transport paths (4) of the second layer (3) are closed and / or when a liquid enters the second layer (3) microstructures (6) in the fluid transport paths (4) of the second layer (3) are closed. Mikromechanisches Herstellverfahren für eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, zum Schutz von mikromechanischen Bauelementen vor Flüssigkeiten und zu deren Belüftung, wobei mittels mikromechanischer Verfahren • eine erste Schicht (2) aus einem Halbleitermaterial zur Bildung einer Membran und • eine zweite Schicht (3) aus einem Halbleitermaterial auf der Membran erzeugt wird, wobei die erste Schicht (2) derart ausgebildet wird, dass sie unterhalb eines ersten Flüssigkeitsdrucks, flüssigkeitsdicht und gasdurchlässig ausgebildet ist, und wobei die zweite Schicht (3) derart ausgebildet wird, dass sie Fluidtransportwege umfasst und oberhalb eines zweiten Flüssigkeitsdrucks zumindest flüssigkeitsdicht ausgebildet ist, wobei der zweite Flüssigkeitsdruck kleiner ist als der erste Flüssigkeitsdruck.Micromechanical manufacturing method for a device according to one of the Claims 1 to 8th for the protection of micromechanical components from liquids and for their ventilation, wherein micromechanical processes generate a first layer (2) of a semiconductor material to form a membrane and a second layer (3) of a semiconductor material on the membrane, wherein the the first layer (2) is formed such that it is formed liquid-tight and gas-permeable below a first liquid pressure, and wherein the second layer (3) is formed so that it comprises fluid transport paths and at least liquid-tight above a second fluid pressure, wherein the second fluid pressure is less than the first fluid pressure. Mikromechanisches Herstellverfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluidtransportwege mittels einer Porösifizierung des Halbleitermaterials in der zweiten Schicht erzeugt werden.Micromechanical manufacturing method according to Claim 11 , characterized in that the fluid transport paths are produced by means of a porosification of the semiconductor material in the second layer. Mikromechanisches Herstellverfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder die zweite Schicht auf einem Halbleitersubstrat aufgebracht werden und dass eine an die Membran und/oder die zweite Schicht angrenzende Kaverne im Substrat erzeugt wird, insbesondere mittels Opferschichtätzung oder porösem Ätzen.Micromechanical manufacturing method according to Claim 11 or 12 , characterized in that the first and / or the second layer are applied to a semiconductor substrate and that one of the membrane and / or the second layer adjacent cavern is produced in the substrate, in particular by sacrificial layer etching or porous etching.
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