一种谐振型SAW温度-湿度传感器及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种基于谐振型SAW的温度‑湿度传感器，包括单晶硅衬底、氧化硅、氮化铝、金属Al、聚酰亚胺介质层和密封腔，本发明专利技术结构简单、机械强度高、批量生产、成本低，并且本发明专利技术可在高温、高压力、密封空间等极端恶劣环境中工作，本发明专利技术通过使用独特加工技术的SAW传感器更具有体积小，价格低，与集成电路工艺兼容，产品一致性好的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种谐振型SAW温度-湿度传感器及其制备方法
本专利技术涉及一种谐振型SAW温度-湿度传感器及其制备方法，属于微电子机械系统

技术介绍
在生产过程和科学实验中，要对各种各样的参数进行监测和控制，温度和湿度作为系统的基本参量，很难找出一个与湿度无关的领域。随着科学技术的发展，在高温、高压力、强电磁干扰等的极端环境下的生产过程和科学实验越来越多，因此原始的使用热电偶或半导体材料制成的温度传感器有局限性，而基于谐振型SAW的温度-湿度集成传感器能够做到无线无源，即该传感器无需任何能量提供，可实现绝对无源。经过测定，SAW传感器在高温、高压力、强电磁干扰等极端恶劣环境中，依然保持优异的性能。而基于MEMS加工技术的SAW传感器更具有体积小，价格低，与集成电路工艺兼容，产品一致性好的特点。本专利技术提出的一种谐振型SAW的温度-湿度集成传感器，在制备中时采用了一种外延单晶硅封腔工艺，使在单晶硅衬底中生成密封腔，通过SAW谐振器检测密封腔变量的大小，检测所在环境的压力，再通过MEMS加工技术集成微带天线返回电波，使得该传感器具有无线无源，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1. 一种基于谐振型SAW的温度-湿度传感器，其特征在于，包括单晶硅衬底（1）、氧化硅（2）、氮化铝（3）、金属Al （4）、聚酰亚胺介质层(5)和密封腔（6）；所述单晶硅衬底（1）外表面下设有若干密封腔（6），所述单晶硅衬底（1）外表面上均匀生长有氧化硅（2）；所述氧化硅（2）两端分别生长有氮化铝（3）；两端所述氮化铝（3）上溅射有金属Al（4），并且一端所述金属Al（4）上涂覆有聚酰亚胺介质层(5)。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于谐振型SAW的温度-湿度传感器，其特征在于，包括单晶硅衬底（1）、氧化硅（2）、氮化铝（3）、金属Al（4）、聚酰亚胺介质层(5)和密封腔（6）；所述单晶硅衬底（1）外表面下设有若干密封腔（6），所述单晶硅衬底（1）外表面上均匀生长有氧化硅（2）；所述氧化硅（2）两端分别生长有氮化铝（3）；两端所述氮化铝（3）上溅射有金属Al（4），并且一端所述金属Al（4）上涂覆有聚酰亚胺介质层(5)。


2.根据权利要求1所述的一种基于谐振型SAW的温度-湿度传感器，其特征在于，所述金属Al（4）包括微带天线（7）、叉指电极IDTs（8）和反射栅（9）。


3.根据权利要求1所述的一种基于谐振型SAW的温度-湿度传感器，其特征在于，所述聚酰亚胺介质层(5)覆盖在一端的叉指电极IDTs（8）上方。


4.根据权利要求1所述的一种基于谐振型SAW的温度-湿度传感器，其特征在于，所述单晶硅衬底（1）为N型单晶硅。


5.一种基于谐振型SAW的温度-湿度传感器的制备方法，其特征在于，权利要求1-4所述的基于谐振型SAW的温度-湿度传感器的具体制备步骤如下：
S1.通过各向异...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡春华，滕思茹，金纪东，
申请(专利权)人：河海大学常州校区，
类型：发明
国别省市：江苏;32