金属氧化物半导体纳米薄膜气体传感器用微加热板制造技术

本发明专利技术公开一种金属氧化物半导体纳米薄膜气体传感器用微加热板，包括硅基底、硅岛、氮化硅截止层、二氧化硅绝热层、叉指信号电极、测温电极、加热电极；所述的硅基底具有通孔结构，硅基底的上表面包括通孔的顶部设有氮化硅截止层，氮化硅截止层上表面设有二氧化硅绝热层，二氧化硅绝热层上表面设有叉指信号电极、测温电极和加热电极组成的电极组，在硅基底通孔的顶部氮化硅截止层的下表面设有硅岛。本发明专利技术还公开了上述微加热板的制造工艺。本发明专利技术将加热电极、叉指信号电极、测温电极制作于一层，降低了制造复杂度，提高了成品率；在传感器工作区域的下方设计并制造出一个硅岛结构以传导加热电极所产生的热量，使得工作区域得到均匀的温度分布。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种微加热板及其制造工艺，更具体地是涉及一种金属氧化物半导体 气体传感器用微加热板及其制造工艺，主要用于生产、储备、运输有毒有害气体过程中气体 的安全检测领域。
技术介绍
在日常生活中碰到的还原性气体多为有毒有害气体或易燃易爆气体，如工业排放 SO2, NOx和H2S气体是造成环境污染的最重要的原因；常用做燃料的H2、CH4和CO —旦泄漏 遇明火会发生爆炸事故，其中CO极易与血红蛋白结合从而造成煤气中毒。而检测这些气体 的方法多少都存在需借助大型仪器分析、采用昂贵而复杂的监测系统、灵敏度不高、费时费 力、难于集成，不适合现场实时快速检测等缺点。而金属氧化物半导体气体传感器具有精度 高、反应快、体积小、质量轻功耗低、选择性好、稳定性高、测试系统简单等优点，有很光明的 应用前景。金属氧化物半导体纳米薄膜的气敏性能往往需要被加热到一定温度才能发挥效 果，因此需要在薄膜下制作微加热板，以提供给气敏薄膜足够的温度。传统结构的微加热板 一般采用多层设计，即在绝热层上放置一个加热电极，在加热电极上沉淀一层绝缘层并采 用光刻工艺将绝缘层加工成所需要的形状，再在绝缘层上制作一层叉指信本文档来自技高网...

【技术保护点】
金属氧化物半导体纳米薄膜气体传感器用微加热板，其特征在于它包括硅基底、硅岛、氮化硅截止层、二氧化硅绝热层、叉指信号电极、测温电极、加热电极；所述的硅基底具有通孔结构，硅基底的上表面包括通孔的顶部设有氮化硅截止层，氮化硅截止层上表面设有二氧化硅绝热层，二氧化硅绝热层上表面设有叉指信号电极、测温电极和加热电极组成的电极组，在硅基底通孔的顶部氮化硅截止层的下表面设有硅岛。

【技术特征摘要】
1.金属氧化物半导体纳米薄膜气体传感器用微加热板，其特征在于它包括硅基底、硅 岛、氮化硅截止层、二氧化硅绝热层、叉指信号电极、测温电极、加热电极；所述的硅基底具 有通孔结构，硅基底的上表面包括通孔的顶部设有氮化硅截止层，氮化硅截止层上表面设 有二氧化硅绝热层，二氧化硅绝热层上表面设有叉指信号电极、测温电极和加热电极组成 的电极组，在硅基底通孔的顶部氮化硅截止层的下表面设有硅岛。2.根据权利要求1所述的金属氧化物半导体纳米薄膜气体传感器用微加热板，其特征 在于所述的硅基底为双面抛光。3.根据权利要求1所述的金属氧化物半导体纳米薄膜气体传感器用微加热板，其特征 在于所述的通孔结构为顶部面积小、底部面积大的梯形通孔结构。4.根据权利要求1所述的金属氧化物半导体纳米薄膜气体传感器用微加热板，其特征 在于所述的硅基底厚度为300 400 μ m,所述氮化硅截止层厚度为200 350nm，所述二氧 化硅绝热层厚度为500 700nm，硅岛厚度为10 50 μ m。5.根据权利要求1所述的金属氧化物半导体纳米薄膜气体传感器用微加热板，其特 征在于所述叉指信号电极的宽度为ΙΟμπ ，测温电极的宽度为ΙΟμπ ，加热电极的宽度为 10 μ m,电极组的厚度为200nm。6.权利要求1所述的金属氧化物半导体纳米薄膜气体传感器用微加热板的制造工艺， 其特征在于它包括如下步骤(1)采用低压化学气相沉积法在硅基底上表面生成氮化硅截止层；(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：殷晨波，张子立，陶春旻，朱斌，董宁宁，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：发明
国别省市：84