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    重庆时时彩表格手机版: 一种阵列型MEMS气体传感器.pdf

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    一种 阵列 MEMS 气体 传感器
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    摘要
    申请专利号:

    CN201710037812.7

    申请日:

    2017.01.19

    公开号:

    CN106802339A

    公开日:

    2017.06.06

    当前法律状态:

    实审

    有效性:

    审中

    法律详情: 实质审查的生效IPC(主分类):G01N 33/00申请日:20170119|||公开
    IPC分类号: G01N33/00 主分类号: G01N33/00
    申请人: 烟台睿创微纳技术股份有限公司
    发明人: 王宏臣; 邱栋
    地址: 264000 山东省烟台市经济技术开发区贵阳大街11号
    优先权:
    专利代理机构: 烟台上禾知识产权代理事务所(普通合伙) 37234 代理人: 刘志毅
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201710037812.7

    授权公告号:

    |||

    法律状态公告日:

    2017.06.30|||2017.06.06

    法律状态类型:

    实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明涉及一种阵列型MEMS气体传感器,包括包含读出电路的基底和设置基底上至少两个不同的呈矩阵排列的MEMS气体传感器,所述MEMS气体传感器表面涂覆渗透选择性薄膜,所述渗透选择性薄膜为二氧化硅薄膜或疏水性聚合物薄膜,不仅能够同时检测多种气体,而且能够保证气体传感器系统的稳定工作。

    权利要求书

    1.一种阵列型MEMS气体传感器,其特征在于,包括包含读出电路的基底和设置基底上
    至少两个不同的呈矩阵排列的MEMS气体传感器,所述MEMS气体传感器表面涂覆渗透选择性
    薄膜,所述渗透选择性薄膜为二氧化硅薄膜或疏水性聚合物薄膜,孔径尺寸为5~500nm。
    2.根据权利要求1所述的一种阵列型MEMS气体传感器,其特征在于,所述MEMS气体传感
    器为半导体气体传感器、电化学气体传感器、催化燃烧式气体传感器、热导式气体传感器、
    红外线气体传感器中的至少两种。
    3.根据权利要求1所述的一种阵列型MEMS气体传感器,其特征在于,所述介质层为二氧
    化硅或氮化硅。

    说明书

    一种阵列型MEMS气体传感器

    技术领域

    本发明设计一种阵列型MEMS气体传感器,半导体技术中的微机电系统MEMS工艺制
    造领域。

    背景技术

    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。Rae
    System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HC、二氧化碳CO2、一氧化碳CO和一氧
    化氮NO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。

    中北大学提出的一种多气体检测的红外气体传感器(201310500970.3)是将同一
    种的红外气体传感器集成在基底上进行检测,虽然能够同时检测多种气体,但是所有的气
    体传感器均是同一种,不能有效的区分检测的准确性。

    发明内容

    本发明针对上述现有技术中存在的不足,提供一种能够精准检测多种气体的阵列
    型MEMS气体传感器。

    本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种阵列型MEMS气体传感器,包括包
    含读出电路的基底和设置基底上至少两个不同的呈矩阵排列的MEMS气体传感器,所述MEMS
    气体传感器表面涂覆渗透选择性薄膜,所述渗透选择性薄膜为二氧化硅薄膜或疏水性聚合
    物薄膜,孔径尺寸为5~500nm。

    进一步,所述MEMS气体传感器为半导体气体传感器、电化学气体传感器、催化燃烧
    式气体传感器、热导式气体传感器、红外线气体传感器中的至少两种。

    进一步,所述介质层为二氧化硅或氮化硅。

    进一步,MEMS气体传感器为基于MEMS工艺制作的微型气体传感器。

    本发明的有益效果是:

    (1)该MEMS气体传感器可以采用CMOS标准工艺制作,能够与处理电路单片集成。通
    过该方法能够实现气体传感器的小型化以及智能化。

    (2)多种气体传感器集成在同一基底上,不仅能够同时检测多种气体,而且能够保
    证气体传感器系统的稳定工作:当某一个气体传感器不能工作或者失效时,另外的气体传
    感器可以提供替补工作;另外多种气体传感器的集成检测同一种气体时可以互相提供参
    考,从而使气体检测更加准确;检测多种气体时,不同的气体传感器会对不同的气体的敏感
    度不同,从而增加了多种气体检测的灵敏度。

    (3)在制作好的MEMS气体传感器上涂覆或者沉积渗透性薄膜材料,通过沉积不同
    孔径尺寸的薄膜来实现不同气体的渗透选择性,能够增加气体传感器对不同气体的选择能
    力,从而使气体传感器识别气体的能力提升,提升了传感器的灵敏度。

    附图说明

    图1为本发明的结构示意图;

    在附图中,各标号所表示的部件名称列表如下:1、包含读出电路的基座,2、第一
    MEMS气体传感器,3、第二MEMS气体传感器,4、第三MEMS气体传感器,5、第四MEMS气体传感
    器,6、渗透选择性薄膜。

    具体实施方式

    以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本发明,并
    非用于限定本发明的范围。

    如图1所示,一种阵列型MEMS气体传感器,包括包含读出电路的基底和设置基底上
    四个不同的呈矩阵排列的MEMS气体传感器,分别为第一MEMS气体传感器、第二MEMS气体传
    感器、第三MEMS气体传感器和第四MEMS气体传感器,所述MEMS气体传感器表面涂覆渗透选
    择性薄膜,所述渗透选择性薄膜为二氧化硅薄膜或疏水性聚合物薄膜,孔径尺寸为5~
    500nm。

    所述MEMS气体传感器为半导体气体传感器、电化学气体传感器、催化燃烧式气体
    传感器、热导式气体传感器、红外线气体传感器中的四种。

    所述介质层为二氧化硅或氮化硅,MEMS气体传感器为基于MEMS工艺制作的微型气
    体传感器。

    以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和
    原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的?;し段е?。

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