气体感测器制造技术

本发明专利技术提供了一种气体感测器。上述气体感测器包括一半导体基底、一第一指状电极、一第二指状电极、一第三指状电极、一第一半导体层与一第二半导体层。上述第三指状电极设置在上述第一指状电极以及上述第二指状电极之间。上述第一半导体层形成在上述第一指状电极的多个第一延伸部分以及上述第三指状电极的多个第三延伸部分之间。上述第二半导体层形成在上述第二指状电极的多个第二延伸部分以及上述第三指状电极的多个第四延伸部分之间。上述第一半导体层与上述第二半导体层是由不同材料所形成。所形成。所形成。

【技术实现步骤摘要】
气体感测器


[0001]本专利技术有关于一种气体感测器，且特别有关于一种具有多个感测单元的气体感测器。

技术介绍

[0002]现今，日益严重的空气污染已对人类的日常生活与健康造成影响。在空气污染逐渐增加的情况下，需要通过气体感测器来随时检测空气是否异常。气体感测器可用于检测特定气体存在，例如检测一氧化碳、二氧化硫及乙醇等气体。举例而言，在日常生活中常有一氧化碳产生，例如车辆或工厂所排放的废气等。一氧化碳为无色、无味且无刺激性的气体，无法观察而知。因此，需用使用气体感测器来进行检测。此外，气体感测器也可用于检测环境湿度。使用者可藉由使用气体感测器来检测环境湿度，以便能控制周边环境在适宜的湿度下。
[0003]因此，需要提升气体感测器的线性度与灵敏度，并增加精确度。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种气体感测器。上述气体感测器包括一半导体基底、一第一指状电极、一第二指状电极、一第三指状电极、一第一半导体层与一第二半导体层。上述第一指状电极形成在上述半导体基底上，并具有一第一主体部分以及多个第一延伸部分。上述第二指状电极形成在上述半导体基底上，并具有一第二主体部分以及多个第二延伸部分。上述第三指状电极形成在上述半导体基底上，且设置在上述第一指状电极以及上述第二指状电极之间，并具有一第三主体部分以及多个第三延伸部分以及多个第四延伸部分。上述第一半导体层形成在上述第一指状电极的上述第一延伸部分以及上述第三指状电极的上述第三延伸部分之间，且接触上述第一延伸部分以及上述第三延伸部分。上述第二半导体层形成在上述第二指状电极的上述第二延伸部分以及上述第三指状电极的上述第四延伸部分之间，且接触上述第二延伸部分以及上述第四延伸部分。上述第一半导体层与上述第二半导体层是由不同材料所形成。
[0005]再者，本专利技术提供一种气体感测器。上述气体感测器包括一半导体基底、一第一指状电极、一第二指状电极、一第一半导体层与一第二半导体层。上述第一指状电极形成在上述半导体基底上，并具有一第一主体部分、多个第一延伸部分以及多个第二延伸部分。上述第二指状电极形成在上述半导体基底上，并具有一第二主体部分以及多个第三延伸部分以及多个第四延伸部分。上述第一半导体层形成在上述第一指状电极的上述第一延伸部分以及上述第二指状电极的上述第三延伸部分之间，且接触上述第一延伸部分以及上述第三延伸部分。上述第二半导体层形成在上述第一指状电极的上述第二延伸部分以及上述第二指状电极的上述第四延伸部分之间，且接触上述第二延伸部分以及上述第四延伸部分。上述第一半导体层与上述第二半导体层是由不同材料所形成，以及上述第一半导体层是分离于上述第二半导体层。
[0006]再者，本专利技术提供一种气体感测器。上述气体感测器包括一N型气体感测元件、一P型气体感测元件、一开关以及一读取电路。上述N型气体感测元件耦接于一第一节点以及一接地端之间。上述P型气体感测元件耦接于上述第一节点以及上述接地端之间。上述开关耦接于上述第一节点以及上述N型气体感测元件之间。上述读取电路耦接于上述第一节点，并根据上述第一节点的电压或电流来控制上述开关是否导通。
附图说明
[0007]图1显示根据本专利技术一些实施例所述的整合式气体感测器的示意图。
[0008]图2A显示根据本专利技术一些实施例所述的图1中气体感测单元的结构。
[0009]图2B显示根据本专利技术一些实施例所述的图2A中气体感测单元的等效电路。
[0010]图3显示根据本专利技术一些实施例所述的气体感测单元的输出与相对湿度的关系。
[0011]图4显示根据本专利技术一些实施例所述的气体感测单元。
[0012]图5A显示根据本专利技术一些实施例所述的图4中气体感测单元的结构。
[0013]图5B显示根据本专利技术一些实施例所述的图5A中气体感测单元的等效电路。
[0014]图6A显示根据本专利技术一些实施例所述的气体感测器的示意图。
[0015]图6B显示根据本专利技术一些实施例所述的气体感测器的示意图。
[0016]图7显示根据本专利技术一些实施例所述的气体感测单元。
[0017]图8A显示根据本专利技术一些实施例所述的图7中气体感测单元的结构。
[0018]图8B显示根据本专利技术一些实施例所述的图8A中气体感测单元的等效电路图。
[0019]图9显示根据本专利技术一些实施例所述的气体感测单元的输出与挥发性有机化合物(VOC)浓度的关系。
[0020]图10显示根据本专利技术一些实施例所述的气体感测单元。
[0021]图11A显示根据本专利技术一些实施例所述的图10中气体感测单元的结构。
[0022]图11B显示根据本专利技术一些实施例所述的图11A中气体感测单元的等效电路图。
[0023]附图标记：
[0024]10，20，30，40，50，50A，60，60A：感测元件
[0025]100，300A，300B：气体感测器
[0026]105，205，406，505：半导体基底
[0027]110，210，310，410，510：气体感测单元
[0028]115，315：读取电路
[0029]122，124，126，222，224，422，424，522，524，526：指状电极
[0030]122a，124a，126a，222a，224a，422a，424a，522a，524a，526a：主体部分
[0031]122b，124b，124c，126b，222b，222c，224b，224c，422b，422c，424b，424c，522b，524b，526b，526c：延伸部分
[0032]131，133，231，233，431，433：半导体材料层
[0033]318：电流源
[0034]319：电压源
[0035]C1，C2：电容
[0036]CTRL：控制信号
Ag nanoparticles)或氧化物/石墨烯复合材料(Oxide/graphene hybrid nanocomposite)所形成。在一些实施例中，半导体材料层131是由对应于第一湿度范围的湿敏材料所形成，而半导体材料层133是由对应于第二湿度范围的湿敏材料所形成。在一些实施例中，第一湿度范围是部分地重叠于第二湿度范围。
[0051]在图2A中，半导体材料层131与133的厚度是大于指状电极122、124与126。值得注意的是，图2A的半导体材料层131与133的厚度与指状电极122、124与126的厚度仅是个例子。在一些实施例中，半导体材料层131与133以及指状电极122、124与126具有相同的厚度。在一些实施例中，半导体材料层131与133的厚度是小于指状电极122、124与126。具体而言，半导体材料层131与133的厚度以及指状电极122、124与126的厚度可根据不同工艺而决定。
[0052]图2B显示根据本专利技术一些实施例所述的图2A中气体感测单元110的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气体感测器，其特征在于，包括：一半导体基底；一第一指状电极，形成在上述半导体基底上，具有一第一主体部分以及多个第一延伸部分；一第二指状电极，形成在上述半导体基底上，具有一第二主体部分以及多个第二延伸部分；一第三指状电极，形成在上述半导体基底上，设置在上述第一指状电极以及上述第二指状电极之间，具有一第三主体部分以及多个第三延伸部分以及多个第四延伸部分；一第一半导体层，形成在上述第一指状电极的上述第一延伸部分以及上述第三指状电极的上述第三延伸部分之间；以及一第二半导体层，形成在上述第二指状电极的上述第二延伸部分以及上述第三指状电极的上述第四延伸部分之间；其中上述第一半导体层与上述第二半导体层是由不同材料所形成。2.如权利要求1所述的气体感测器，其特征在于，上述第一指状电极的上述第一延伸部分与上述第三指状电极的上述第四延伸部分是沿着相同方向而延伸，以及上述第二指状电极的上述第二延伸部分与上述第三指状电极的上述第三延伸部分是沿着相同方向而延伸。3.如权利要求1所述的气体感测器，其特征在于，上述第一半导体层是由一第一湿敏材料所形成，而上述第二半导体层是由一第二湿敏材料所形成，其中该第一湿敏材料不同于该第二湿敏材料。4.如权利要求1所述的气体感测器，其特征在于，形成上述第一半导体层的材料包括三氧化钼、氧化铝、聚酰亚胺或石墨烯，以及形成上述第二半导体层的材料包括氧化石墨烯或氧化物/石墨烯复合材料。5.一种气体感测器，其特征在于，包括：一半导体基底；一第一指状电极，形成在上述半导体基底上，具有一第一主体部分、多个第一延伸部分以及多个第二延伸部分；一第二指状电极，形成在上述半导体基底上，具有一第二主体部分以及多个第三延伸部分以及多个第四延伸部分；一第一半导体层，形成在上述第一指状电极的上述第一延伸部分以及上述第二指状电极的上述第三延伸部分之间；以及一第二半导体层，形成在上述第一指状电极的上述第二延伸部分以及上述第二指状电极的上述第四延伸部分之间；其中上述第一半导体层与上述第二半导体层是由不同材料所形成，以及上述第一半导体层是分离于上述...

【专利技术属性】
技术研发人员：骆玠錞，何羽轩，
申请(专利权)人：新唐科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：