MEMS微型NO2气体传感器的研究

文章来源:本站 发布时间:2018-12-18

空气中的污染物会给人们带来不同程度的伤害,证据表明:城市大气污染物与各个年龄组的急慢性疾病有关,其中,氮氧化合物就是不可忽视的污染物之一。NO2是一种强毒性气体,主要来源于汽车的尾气和炼油厂的废气。及时准确地获知NO2气体体积分数对环境检测和保护,进而改善人类生存的条件有着重大的意义。近年来,有机高分子酞菁聚合物对NO2气体的敏感性引起了人们的广泛重视,而且,MEMS工艺可以实现敏感物质的薄膜化、 器件的微型化,所以,采用MEMS技术制作的微型传感器具有区别于传统传感器的显著特点,如:体积小、功耗低、性能稳定等特点。

MEMS微型NO2气体传感器主要由硅衬底、加热电极、测试电极和敏感膜等组成。采用MEMS工艺先制作出基片,采用真空加热蒸发镀膜机将酞菁铜蒸镀在基片上。MEMS微型NO2气体传感器的结构如下图所示。

采用MEMS技术制作的NO2气体传感器通过实验测试,验证了氧化型气体NO2吸附到p型半导体酞菁铜上时,将使载流子增多,电阻下降的规律。实验结果表明:该传感器在室温20℃下对10-6量级的NO2气体具有很好的响应特性,便于信号的采集和处理,且响应时间短,具有可集成的特点。

更多产品