一種薄膜型氣敏元件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種半導(dǎo)體器件，尤其涉及一種薄膜型氣敏元件。
【背景技術(shù)】
[0002]從氣敏元件誕生之日起，由于其具有體積小、能耗低、靈敏度高、響應(yīng)時(shí)間短等特點(diǎn)，在易燃、易爆、有毒、有害氣體的檢測(cè)和檢測(cè)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，對(duì)于減少氣體爆炸、火災(zāi)等事故的發(fā)生起到非常大的作用。由最初的半導(dǎo)體氣敏元件到后來(lái)的復(fù)合材料元件，氣敏元件性能已經(jīng)得到了很大的提高，然而由于傳感的氣敏機(jī)理非常復(fù)雜，到目前為止還沒(méi)有形成一個(gè)統(tǒng)一的系統(tǒng)，在氣敏元件性能研宄方面，還需要系統(tǒng)化的試驗(yàn)與理論研宄，另外在氣敏元件的應(yīng)用方面，積極加入到應(yīng)用領(lǐng)域，再有就是加大對(duì)其他有害氣體氣敏元件的研宄，對(duì)以苯系氣體監(jiān)測(cè)的氣敏元件檢測(cè)才是剛剛起步，需要一種可以同時(shí)具有互換性好、機(jī)械強(qiáng)度高、靈敏度高、能耗低等多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)的元件。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、靈敏度高、響應(yīng)迅速、機(jī)械強(qiáng)度高、互換性好、制造成本低的薄膜型氣敏元件。
[0004]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下:一種薄膜型氣敏元件，包括基片，所述基片下底面兩側(cè)分別設(shè)置有第一電極、第二電極，所述第一電極、第二電極上分別設(shè)置有第一引線(xiàn)、第二引線(xiàn)，第一電極、第二電極之間設(shè)置有加熱器，所述基片上表面兩側(cè)分別設(shè)置有第三電極、第四電極，所述第三電極、第四電極上分別設(shè)置有第三引線(xiàn)、第四引線(xiàn)，所述第三電極、第四電極之間設(shè)置有氧化物半導(dǎo)體。
[0005]所述加熱器用于給氧化物半導(dǎo)體加熱，加速氧化物半導(dǎo)體對(duì)氣體的吸收或釋放，所述氧化物半導(dǎo)體對(duì)氣體的吸收或釋放時(shí)，自身電導(dǎo)率會(huì)發(fā)生改變，從而影響氧化物半導(dǎo)體電阻率的改變，實(shí)現(xiàn)氣體濃度與電信號(hào)之間的轉(zhuǎn)換，所述電信號(hào)通過(guò)電極上的引線(xiàn)將電信號(hào)輸出到外電路，從而實(shí)現(xiàn)氣體濃度的監(jiān)測(cè)。
[0006]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型還可以做如下改進(jìn)。
[0007]進(jìn)一步，所述基片為氧化鋁基片，所述氧化鋁導(dǎo)電、導(dǎo)熱能力強(qiáng)，有利于降低元件內(nèi)耗，提高元件靈敏度，同時(shí)氧化鋁基片機(jī)械強(qiáng)度高，有利于增強(qiáng)元件的過(guò)載性能。
[0008]進(jìn)一步，所述第三電極、第四電極為梳狀銅電極，所述梳狀銅電極有利于電子傳輸和電流的收集，從而降低元件內(nèi)部對(duì)監(jiān)測(cè)信號(hào)的損耗。
[0009]進(jìn)一步，所述氧化物半導(dǎo)體為ZnO納米薄膜，所述ZnO納米薄膜受熱后產(chǎn)生多孔納米結(jié)構(gòu)，有助于氣體的吸收與釋放；當(dāng)溫度下降后，所述ZnO納米薄膜，恢復(fù)原有形貌特征，有利于提尚兀件的互換性能。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果是:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、靈敏度高、響應(yīng)迅速、機(jī)械強(qiáng)度高、互換性好、制造成本低。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型一種薄膜型氣敏元件結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]附圖中，各標(biāo)號(hào)所代表的部件列表如下:1、基片，2、第三引線(xiàn)，3、第三電極，4、氧化物半導(dǎo)體，5、第四電極，6、第四引線(xiàn)，7、加熱器，8、第一電極，9、第一引線(xiàn)，10、第二引線(xiàn)，11、第二電極。
【具體實(shí)施方式】
[0013]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本實(shí)用新型，并非用于限定本實(shí)用新型的范圍。
[0014]如圖1所示，一種薄膜型氣敏元件，包括基片I，所述基片I下底面兩側(cè)分別設(shè)置有第一電極8、第二電極11，所述第一電極8、第二電極11上分別設(shè)置有第一引線(xiàn)9、第二引線(xiàn)10，第一電極8、第二電極11之間設(shè)置有加熱器7，所述基片I上表面兩側(cè)分別設(shè)置有第三電極3、第四電極5，所述第三電極3、第四電極5上分別設(shè)置有第三引線(xiàn)2、第四引線(xiàn)6，所述第三電極3、第四電極5之間設(shè)置有氧化物半導(dǎo)體4。
[0015]所述加熱器7用于給氧化物半導(dǎo)體4加熱，加速氧化物半導(dǎo)體4對(duì)氣體的吸收或釋放，所述氧化物半導(dǎo)體4對(duì)氣體的吸收或釋放時(shí)，自身電導(dǎo)率會(huì)發(fā)生改變，從而影響氧化物半導(dǎo)體4電阻率的改變，實(shí)現(xiàn)氣體濃度與電信號(hào)之間的轉(zhuǎn)換，所述電信號(hào)通過(guò)電極上的引線(xiàn)將電信號(hào)輸出到外電路，從而實(shí)現(xiàn)氣體濃度的監(jiān)測(cè)。
[0016]所述基片I為氧化鋁基片，所述氧化鋁導(dǎo)電、導(dǎo)熱能力強(qiáng)，有利于降低元件內(nèi)耗，提高元件靈敏度，同時(shí)氧化鋁基片I機(jī)械強(qiáng)度高，有利于增強(qiáng)元件的過(guò)載性能；所述第三電極3、第四電極5為梳狀銅電極，所述梳狀銅電極有利于電子傳輸和電流的收集，從而降低元件內(nèi)部對(duì)監(jiān)測(cè)信號(hào)的損耗；所述氧化物半導(dǎo)體4為ZnO納米薄膜，所述ZnO納米薄膜受熱后產(chǎn)生多孔納米結(jié)構(gòu)，有助于氣體的吸收與釋放；當(dāng)溫度下降后，所述ZnO納米薄膜，恢復(fù)原有形貌特征，有利于提高元件的互換性能。
[0017]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種薄膜型氣敏元件，其特征在于，包括基片，所述基片下底面兩側(cè)分別設(shè)置有第一電極、第二電極，所述第一電極、第二電極上分別設(shè)置有第一引線(xiàn)、第二引線(xiàn)，第一電極、第二電極之間設(shè)置有加熱器，所述基片上表面兩側(cè)分別設(shè)置有第三電極、第四電極，所述第三電極、第四電極上分別設(shè)置有第三引線(xiàn)、第四引線(xiàn)，所述第三電極、第四電極之間設(shè)置有氧化物半導(dǎo)體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種薄膜型氣敏元件，其特征在于，所述基片為氧化鋁基片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種薄膜型氣敏元件，其特征在于，所述第三電極、第四電極為梳狀銅電極。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種薄膜型氣敏元件，其特征在于，所述氧化物半導(dǎo)體為ZnO納米薄膜。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種薄膜型氣敏元件，包括基片，所述基片下底面兩側(cè)分別設(shè)置有第一電極、第二電極，所述第一電極、第二電極上分別設(shè)置有第一引線(xiàn)、第二引線(xiàn)，第一電極、第二電極之間設(shè)置有加熱器，所述基片上表面兩側(cè)分別設(shè)置有第三電極、第四電極，所述第三電極、第四電極上分別設(shè)置有第三引線(xiàn)、第四引線(xiàn)，所述第三電極、第四電極之間設(shè)置有氧化物半導(dǎo)體。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、靈敏度高、響應(yīng)迅速、機(jī)械強(qiáng)度高、互換性好、制造成本低。
【IPC分類(lèi)】G01N27-12
【公開(kāi)號(hào)】CN204330662
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420582158
【發(fā)明人】李 杰
【申請(qǐng)人】重慶澤嘉機(jī)械有限公司
【公開(kāi)日】2015年5月13日
【申請(qǐng)日】2014年9月30日