用于气体传感器的微热板工艺流程与性能对比

作     者：李中洲 余隽 周君伟 耿万鑫 唐祯安 LI Zhong-zhou;YU Jun;ZHOU Jun-wei;GENG Wan-xin;TANG Zhen-an

作者机构：大连理工大学电子科学与技术学院辽宁大连116024 

基　　金：国家重点基金项目(61131004) 国家自然科学基金项目(61274076 61201035) 

出 版 物：《仪表技术与传感器》 (Instrument Technique and Sensor)

年 卷 期：2018年第1期

页      码：17-20页

摘      要：微热板式气体传感器具有功耗低、体积小和灵敏度高等优点,具有良好的产业化前景,而传感器芯片批量制造成品率与单芯片加工成本是其能否产业化的关键。在传感器芯片批量制造中引入成熟标准CMOS工艺,采用四臂支撑悬空结构,以钨为加热丝,多层介质薄膜为机械支撑膜,顶层金属为气敏电极;作为对比,同时设计了MEMS工艺流程,制造了以铂为加热丝,PECVD氧化硅和氮化硅为机械支撑膜,黄金气敏电极的相同结构传感器芯片。对比了工艺成本和器件性能,CMOS微热板芯片的功耗、热响应、热稳定性以及成本等性能均达到甚至优于MEMS微热板水平。由于CMOS工艺线量产能力和加工精度均优于常见MEMS工艺线,因此单芯片成本更低,集成度更高,非常适合微热板式气体传感器阵列芯片的产业化生产制造。

主 题 词：微热板气体传感器 标准CMOS工艺 MEMS工艺 热稳定性 

学科分类：08[工学] 080401[080401] 0804[工学-材料学] 080402[080402] 0838[0838] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1002-1841.2018.01.005

馆 藏 号：203282794...