一种纳米线传感器及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种纳米线传感器及其制备方法。该纳米线传感器，包括：衬底；传感元件，位于所述衬底的表面，所述传感元件包括若干纳米线传感单元。本发明专利技术中的纳米线传感单元在衬底上形成了若干个传感区域，每个纳米线传感单元均能够独立感知复杂结构对应区域的响应信息，提高了传感器的分辨率，同时多种纳米线传感单元可以采用不同类型的传感单元，以此采集多种传感信号，提高了传感器的灵敏度，另外各个纳米线传感单元之间形成冗余配合，提高了传感器的稳定性和响应度。本发明专利技术提供的纳米线传感器能够对目标检测结构形成分区域感知和响应，实现了对大面积复杂结构的信号的精密感知响应。现了对大面积复杂结构的信号的精密感知响应。现了对大面积复杂结构的信号的精密感知响应。

【技术实现步骤摘要】
一种纳米线传感器及其制备方法


[0001]本专利技术涉及传感器领域，尤其涉及一种纳米线传感器及其制备方法。

技术介绍

[0002]现有将纳米线与电控传感单元结合的研究多采用纳米线超薄薄膜覆盖或者图形化反向转印的方式与有机材料结合，力争取得均匀的导电纳米材料大面积覆盖，如何实现大面积复杂结构的信号的精密感知响应，是目前亟需解决的技术问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术实施例通过提供一种纳米线传感器及其制备方法，以实现大面积复杂结构的信号的精密感知响应。
[0004]为实现以上目的，本专利技术提供以下方案：
[0005]第一方面，本专利技术实施例提供了一种纳米线传感器，包括：
[0006]衬底；
[0007]传感元件，位于所述衬底的表面，所述传感元件包括若干纳米线传感单元。
[0008]在一种可能的实施例中，所述若干纳米线传感单元呈阵列排布；
[0009]所述纳米线传感单元，包括，纳米线导电结构和图案电极；
[0010]所述图案电极，位于所述纳米线导电结构表面，与所述纳米线导电结构电性连接。
[0011]在一种可能的实施例中，所述图案电极包括叉指电极、圆形网格电极、三角形网格电极、正方形网格电极、四边形网格电极、六边形网格电极中的一种或几种组合。
[0012]在一种可能的实施例中，所述纳米线传感单元，还包括：
[0013]总控连接导线，位于所述衬底的表面，与所述图案电极电性连接。
[0014]在一种可能的实施例中，所述图案电极设有若干组电性连接端；
[0015]所述电性连接端通过若干根并联导线与所述总控连接导线电性连接。
[0016]在一种可能的实施例中，还包括：
[0017]连接端子，位于所述衬底的表面，分别电性连接所述若干纳米线传感单元中一个或多个纳米线传感单元的总控连接导线。
[0018]在一种可能的实施例中，所述衬底包括柔性衬底。
[0019]第二方面，本专利技术实施例提供了一种纳米线传感器的制备方法，包括：
[0020]提供衬底；
[0021]于所述衬底的表面形成若干纳米线传感单元。
[0022]在一种可能的实施例中，所述于所述衬底的表面形成若干纳米线传感单元，包括：
[0023]于所述衬底的上表面形成图形化的牺牲层；所述牺牲层具有若干开口结构，以显露所述衬底；
[0024]于所述牺牲层的表面形成纳米线材料层；
[0025]去除部分的所述纳米线材料层，以显露出所述牺牲层的表面；
[0026]去除所述牺牲层，形成阵列分布的若干纳米线导电结构；
[0027]于所述纳米线导电结构的表面形成与所述纳米线导电结构电性连接的图案电极。
[0028]在一种可能的实施例中，所述于所述纳米线导电结构的表面形成与所述纳米线导电结构电性连接的图案电极，包括：
[0029]于所述纳米线导电结构的表面形成所述图案电极；
[0030]于所述图案电极的边缘位置形成若干组电性连接端，以使所述纳米线导电结构与所述图案电极电性连接；
[0031]于所述衬底的表面形成连接端子；
[0032]于所述衬底的表面形成总控连接导线，以电性连接所述连接端子；
[0033]于所述衬底的表面形成若干根并联导线，以电性连接所述电性连接端和所述总控连接导线。
[0034]本专利技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
[0035]本专利技术中的纳米线传感单元在衬底上形成了若干个传感区域，每个纳米线传感单元均能够独立感知复杂结构对应区域的响应信息，提高了传感器的分辨率，同时多种纳米线传感单元可以采用不同类型的传感单元，以此采集多种传感信号，提高了传感器的灵敏度，另外各个纳米线传感单元之间形成冗余配合，提高了传感器的稳定性和响应度。本专利技术提供的纳米线传感器能够对目标检测结构形成分区域感知和响应，实现了对大面积复杂结构的信号的精密感知响应。
附图说明
[0036]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0037]图1为本专利技术实施例提供的一种纳米线传感器的结构示意图；
[0038]图2为图1的俯视图；
[0039]图3为本专利技术实施例提供的一种图案电极的图案结构示意图；
[0040]图4为本专利技术实施例提供的一种图案电极的图案结构示意图；
[0041]图5为本专利技术实施例提供的一种图案电极的图案结构示意图；
[0042]图6为本专利技术实施例提供的一种纳米线传感单元的表面示意图；
[0043]图7为本专利技术实施例提供的一种总控连接导线与图案电极电性连接的示意图；
[0044]图8为本专利技术实施例提供的一种纳米线传感单元的纵向示意图；
[0045]图9为图6中连接结构220的放大示意图；
[0046]图10为本专利技术实施例提供的一种纳米线传感器的制备方法的流程图；
[0047]图11为步骤11的工艺示意图；
[0048]图12为步骤12的工艺示意图；
[0049]图13为步骤21的工艺示意图；
[0050]图14为步骤22的工艺示意图。
[0051]附图标记说明：100为衬底，210为纳米线传感单元，211为纳米线导电结构，2111为
纳米线材料层，212为图案电极，213为总控连接导线，214为电性连接端，2141为支撑部，2142为导电部，215为连接端子，216为金属电极，220为连接结构，300为牺牲层，301为开口结构。
具体实施方式
[0052]以下，将参照附图来描述本公开的实施例。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本公开的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本公开的概念。
[0053]在附图中示出了根据本公开实施例的各种结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚表达的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状以及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。
[0054]在本公开的上下文中，当将一层/元件称作位于另一层/元件“上”时，该层/元件可以直接位于该另一层/元件上，或者它们之间可以存在居中层/元件。另外，如果在一种朝向中一层/元件位于另一层/元件“上”，那么当调转朝向时，该层/元件可以位于该另一层/元件“下”。
[0055]如图1所示为本专利技术实施例提供的一种纳米线传感器的结构示意图，图2为图1的俯视图，包括：衬底100和传感元件。具体的，传感元件，位于衬底100本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种纳米线传感器，其特征在于，包括：衬底；传感元件，位于所述衬底的表面，所述传感元件包括若干纳米线传感单元。2.如权利要求1所述的纳米线传感器，其特征在于，所述若干纳米线传感单元呈阵列排布；所述纳米线传感单元，包括，纳米线导电结构和图案电极；所述图案电极，位于所述纳米线导电结构表面，与所述纳米线导电结构电性连接。3.如权利要求2所述的纳米线传感器，其特征在于，所述图案电极包括叉指电极、圆形网格电极、三角形网格电极、正方形网格电极、四边形网格电极、六边形网格电极中的一种或几种组合。4.如权利要求2或3所述的纳米线传感器，其特征在于，所述纳米线传感单元，还包括：总控连接导线，位于所述衬底的表面，与所述图案电极电性连接。5.如权利要求4所述的纳米线传感器，其特征在于，所述图案电极设有若干组电性连接端；所述电性连接端通过若干根并联导线与所述总控连接导线电性连接。6.如权利要求5所述的纳米线传感器，其特征在于，还包括：连接端子，位于所述衬底的表面，分别电性连接所述若干纳米线传感单元中一个或多个纳米线传感单元的总控连接导线。7.如权利要求10所述的纳米线传感器...

【专利技术属性】
技术研发人员：解婧，宋宏岩，邢建鹏，王欢，范涛，刘金虎，李超波，
申请(专利权)人：中国科学院微电子研究所，
类型：发明
国别省市：