The invention relates to a monolithic integrated MEMS (MEMS) gas sensor, comprising a readout circuit substrate, the substrate is provided with a layer of silicon carbide, silicon dioxide film, an insulating layer, the insulating layer is provided with a plurality of heating electrodes are evenly distributed, the heating electrode through the silicon carbide layer, silicon dioxide insulation film, readout circuit is electrically connected with the metal layer and the substrate in the connection, the two adjacent heating electrodes are provided on the heat sensitive layer, gas sensitive layer and sensitive type metal oxide film, the heat sensitive layer is connected with the heating electrode, gas sensitive type metal oxide film on the sensitive layer the gas of different materials or the same; it can simultaneously detect various gases, low cost.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于半导体技术中的微机电系统(MEMS)工艺制造领域,具体涉及一种单片集成的MEMS气体传感器。
技术介绍
物联网技术的发展为集成化、低功耗、低成本的气体传感器带来了广泛的应用需求。工业和日常生活中实现对危险品气体,诸如CO,CO2,NO,NO2,CH4的高灵敏检测,可以避免其泄露对社会财产和公共安全造成的巨大危害。在提高传感器探测性能和便携性的同时,实现多种气体同时检测,满足物联网、复杂环境对多气体传感器的发展需求。气体传感器随MEMS和CMOS技术的发展,得以实现红外光学气体检测系统的微型化,与传统气体传感器相比较,在稳定性、功耗、灵敏度、可靠性、使用寿命、极快的响应恢复及成本等方面,都有显著的优势。RaeSystem公司于2002年提出将分立的红外光源、探测器、气室集成在一个TO5管壳中作为小型化的红外气体传感器,并且能够用于检测碳氢化合物、二氧化碳、一氧化碳和一氧化氮气体浓度,但是并未实现多种气体同时检测,多种气体进行检测前需分离,增加了检测的复杂度和成本。目前气体传感器在生产过程中,针对感应气体进行特制,每种传感器只能感应一种或几种气体,感应范围窄,如果需要感应更多气体,则需要购买多个性能好的气体传感器,增加使用成本,造成不必要的浪费。
技术实现思路
本专利技术针对上述现有技术中存在的不足,提供一种可同时检测多种气体的单片集成的MEMS气体传感器。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下:一种单片集成的MEMS气体传感器,包括含有读出电路的衬底,所述衬底上依次设有碳化硅层、二氧化硅薄膜、绝缘层,所述绝缘层上设有若干个均匀分布的加热电极,所 ...
【技术保护点】
一种单片集成的MEMS气体传感器,其特征在于,包括含有读出电路的衬底,所述衬底上依次设有碳化硅层、二氧化硅薄膜、绝缘层,所述绝缘层上设有若干个均匀分布的加热电极,所述加热电极贯穿所述碳化硅层、二氧化硅薄膜、绝缘层的连接金属与所述衬底中的读出电路电连接,所述两相邻加热电极上依次设有热敏层、气体敏感层和气敏型金属氧化物薄膜,所述热敏层与所述加热电极电连接,所述气体敏感层上的气敏型金属氧化物薄膜材质不同或相同。
【技术特征摘要】
1.一种单片集成的MEMS气体传感器,其特征在于,包括含有读出电路的衬底,所述衬底上依次设有碳化硅层、二氧化硅薄膜、绝缘层,所述绝缘层上设有若干个均匀分布的加热电极,所述加热电极贯穿所述碳化硅层、二氧化硅薄膜、绝缘层的连接金属与所述衬底中的读出电路电连接,所述两相邻加热电极上依次设有热敏层、气体敏感层和气敏型金属氧化物薄膜,所述热敏层与所述加热电极电连接,所述气体敏感层上的气敏型金属氧化物薄膜材质不同或相同。2.根据权利要求1所述的一种单片集成的MEMS气体传感器,其特征在于,所述衬底、碳化硅层、二氧化硅薄膜、绝缘层、加热电极、热敏层及气体敏感层之间分别通过粘结层相连接。3.根据权利要求1所述的一种单片集成的MEMS气体传感器,其特征在于,所述衬...
【专利技术属性】
技术研发人员:王宏臣,邱栋,
申请(专利权)人:烟台睿创微纳技术股份有限公司,
类型:发明
国别省市:山东;37
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