|
MEMS氣體傳感器的設(shè)計(jì)與工藝你知道多少？
時(shí)間:2019-07-04 18:03來源:www.chang-xian.com 作者:蘇州長顯科技 點(diǎn)擊:531次
在當(dāng)下，氣體傳感器的應(yīng)用日趨廣泛，在物聯(lián)網(wǎng)等泛在應(yīng)用的推動(dòng)下，其技術(shù)發(fā)展方向開始向小型化、集成化、模塊化、智能化方向發(fā)展。其中，具有代表性的基于金屬氧化物半導(dǎo)體敏感材料(MOS)氣體傳感器已廣泛應(yīng)用于安全、環(huán)境、樓宇控制等領(lǐng)域的氣體檢測，該類傳感器的能耗是制約其大規(guī)模布設(shè)的核心節(jié)點(diǎn)，MEMS技術(shù)為解決MOS氣體傳感器的該類問題提供了強(qiáng)有力的有效途逕和方案。MEMS技術(shù)的應(yīng)用也為該類傳感器的集成化提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。毫無疑問，基于MEMS的設(shè)計(jì)方案將成為未來氣體傳感器的主要發(fā)展方向之一。
目前，市場上以單晶硅材料為襯底，非硅材料為敏感層的MEMS氣體傳感器最為常見，現(xiàn)就市場常見MEMS氣體傳感器類型加以介紹：
MEMS電導(dǎo)型氣敏傳感器
這種氣敏傳感器的敏感材料是金屬氧化物半導(dǎo)體或?qū)щ娋酆衔铩．?dāng)這些材料暴露于被測氣體中，氣體會(huì)與它們發(fā)生作用，引起電導(dǎo)率或電阻率的變化，產(chǎn)生包含氣體成分和濃度的電信號(hào)，經(jīng)過信號(hào)處理電路處理后，即可識(shí)別氣體的成分和濃度。
使用最多的金屬氧化物半導(dǎo)體是二氧化錫，其次是二氧化鈦、氧化鋅等。為提高氣敏傳感器靈敏度和選擇性，往往會(huì)向金屬氧化物中加入催化劑，如鉑、鈀等貴金屬或合適的金屬氧化物。
MEMS金屬氧化物半導(dǎo)體氣敏傳感器采用微電子技術(shù)的成膜工藝在硅襯底上淀積金屬氧化物敏感層，利用敏感層下的電阻做加熱器，利用二極管做測溫元件，必要的信號(hào)電路和讀出電路也可以集成在同一硅芯片上。
MEMS微氣體傳感器的制作工藝如圖所示，其特點(diǎn)在于將加熱電極、絕緣層和測試電極一層一層依次堆積疊加在一起。
熱電堆傳感器生產(chǎn)廠家00
熱電堆傳感器上市公司00
熱電堆傳感器應(yīng)用電路00
熱電堆傳感器廠家00
臺(tái)灣熱電堆傳感器原廠00
熱電堆傳感器應(yīng)用00
熱電堆 電路00
熱電堆傳感器mtp10-b7f5500
熱電堆傳感器是什么東西00
關(guān)鍵詞全網(wǎng)指數(shù)長尾詞
熱電堆傳感器上市公司00
熱電堆傳感器芯片00
熱電堆傳感器原理00
熱電堆傳感器應(yīng)用電路00
熱電堆傳感器廠家00
熱電堆傳感器b7f5500
熱電堆傳感器價(jià)格00
熱電堆傳感器MTP10-B7F5500
熱電堆傳感器是什么東西00
1
熱電堆_百度百科
2
熱電堆和紅外溫度傳感器 | TE Connectivity
3
熱電堆溫度傳感器_熱電堆紅外傳感器_熱電堆傳感器_鄭州煒盛電子...
4
紅外熱電堆溫度傳感器,優(yōu)選森霸傳感科技
5
熱電堆傳感器
6
森霸傳感:紅外熱電堆溫度傳感器可用于非接觸測溫領(lǐng)域 - 東方財(cái)富網(wǎng)
7
TPMI® 系列熱電堆傳感器北京睿馳盛仕電子科技有限公司
8
熱電堆傳感器-電子發(fā)燒友網(wǎng)
10
熱電堆傳感器【價(jià)格,廠家,求購,使用說明】-中國制造..._中國制造網(wǎng)
紅外型瓦斯傳感器工作原理00
紅外線傳感器測距的工作原理00
紅外線傳感器工作原理00
紅外線溫度傳感器的工作原理00
紅外脈搏傳感器的工作原理00
紅外傳感器的工作原理00
人體紅外傳感器的工作原理00
反射式紅外傳感器工作原理00
手機(jī)紅外傳感器工作原理00
紅外線傳感器的工作原理00
2
紅外線傳感器_百度百科
3
紅外傳感器的工作原理及實(shí)際應(yīng)用_百度文庫
4
紅外傳感器的工作原理是什么?_百度知道
5
「專利解密」走進(jìn)攝像頭(一)--攝像頭工作原理 - 半導(dǎo)體投資聯(lián)盟
6
紅外傳感器工作原理、種類、特點(diǎn)以及應(yīng)用詳解-電子發(fā)燒友網(wǎng)
7
疫情期間天天對你“開槍”的額溫槍,你知道它的工作原理嗎?|原力計(jì)劃
8
紅外傳感器工作原理_紅外傳感器的應(yīng)用-電子發(fā)燒友網(wǎng)
9
紅外線傳感器的工作原理是什么_百度知道
10
紅外傳感器工作原理_百度圖片
11
紅外傳感器工作原理、種類、及其應(yīng)用_外線_搜狐
12
熱釋電紅外傳感器工作原理及結(jié)構(gòu)說明 - 電子發(fā)燒友網(wǎng)
13
詳解紅外傳感器的工作原理、種類、特點(diǎn)及應(yīng)用-電源網(wǎng)
14
紅外線傳感器的工作原理及其應(yīng)用_紅外光_搜狐
15
這個(gè)紅外傳感器工作原理是什么?有障礙物就輸出低電平 - 24小時(shí)必...
16
紅外傳感器的工作原理及實(shí)際應(yīng)用word免費(fèi)下載_愛問共享資料
17
紅外傳感器工作原理
18
紅外傳感器的種類和工作原理及特性的介紹-電子發(fā)燒友網(wǎng)
19
紅外傳感器新聞、工作原理和使用方法-安防展覽網(wǎng)
20
簡述紅外傳感器的工作原理。_考試資料網(wǎng)
人體紅外傳感器工作原理00
熱釋電紅外傳感器工作原理00
自動(dòng)門紅外傳感器工作原理00
紅外傳感器工作原理和應(yīng)用00
MEMS氣體傳感器的優(yōu)勢在于：
(1)微型化： MEMS器件體積小，一般單個(gè) MEMS傳感器的尺寸以毫米甚至微米為計(jì)量單位，重量輕、耗能低。同時(shí)微型化以后的機(jī)械部件具有慣性小、諧振頻率高、響應(yīng)時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)。 MEMS更高的表面體積比(表面積比體積)可以提高表面?zhèn)鞲衅鞯拿舾谐潭取?/p>
(2)硅基加工工藝，可兼容傳統(tǒng) IC生產(chǎn)工藝：硅的強(qiáng)度、硬度和楊氏模量與鐵相當(dāng)，密度類似鋁，熱傳導(dǎo)率接近鉬和鎢，同時(shí)可以很大程度上兼容硅基加工工藝。
(3)批量生產(chǎn)：以單個(gè) 5mm×5mm尺寸的 MEMS傳感器為例，用硅微加工工藝在一片 8英寸的硅片晶元上可同時(shí)切割出大約 1000個(gè) MEMS芯片，批量生產(chǎn)可大大降低單個(gè) MEMS的生產(chǎn)成本。
(4)集成化：一般來說，單顆 MEMS往往在封裝機(jī)械傳感器的同時(shí)，還會(huì)集成ASIC芯片，控制 MEMS芯片以及轉(zhuǎn)換模擬量為數(shù)字量輸出。同時(shí)不同的封裝工藝可以把不同功能、不同敏感方向或致動(dòng)方向的多個(gè)傳感器或執(zhí)行器集成于一體，或形成微傳感器陣列、微執(zhí)行器陣列，甚至把多種功能的器件集成在一起，形成復(fù)雜的微系統(tǒng)。
(5)多學(xué)科交叉： MEMS涉及電子、機(jī)械、材料、制造、信息與自動(dòng)控制、物理、化學(xué)和生物等多種學(xué)科，并集約了當(dāng)今科學(xué)技術(shù)發(fā)展的許多尖端成果。
MEMS固體電解質(zhì)氣敏傳感器
固體電解質(zhì)氣敏傳感器有電流型和電壓型兩種，電流型的靈敏度高，測量范圍大，溫漂小。但它的輸出電流和敏感性能與電極尺寸關(guān)系密切。傳統(tǒng)的燒結(jié)體型器件難于控制電極尺寸，因而輸出的電流和敏感性能也難于控制。由于MEMS技術(shù)制作的器件電機(jī)尺寸精度高，因而MEMS固體電解質(zhì)電流型氣敏傳感器性能優(yōu)異。
目前基于“三明治”結(jié)構(gòu)的傳感器，可以實(shí)現(xiàn)MEMS工藝的兼容與加工，解決了傳統(tǒng)固體電解質(zhì)式氣體傳感器工藝兼容性差、器件結(jié)構(gòu)復(fù)雜等問題。
上一篇：像紋身一樣“穿”在皮膚上的MEMS酒精監(jiān)測傳感器
下一篇：下一代小型化低功耗氣體傳感器的MEMS技術(shù)平臺(tái) |
