基于压阻硅桥的新型MEMS气体传感器集成阵列研究

项目名称： 基于压阻硅桥的新型MEMS气体传感器集成阵列研究

项目编号： No.61171050

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 电子学与信息系统

项目作者： 陈向东

作者单位： 西南交通大学

项目金额： 62万元

中文摘要： 提出一种新型MEMS气体传感器结构，即在四周固支的压阻硅桥的硅应变膜片上沉积一层聚合物薄膜，利用聚合物薄膜吸收有机蒸汽气体后发生溶胀形变这一特点，使其下的硅应变膜片产生应变，导致硅桥产生一输出电压，从而实现气体的检测。与单端固定的悬臂梁式气体传感器相比，这种四周固支的硅桥结构气体传感器具有更好的抗气流波动、抗振动、抗冲击、抗污染等特点，更加适合于恶劣环境的应用。本项目将深入分析这种新型气体传感器的气敏机理，结合弹性薄板原理与溶胀效应理论，建立传感器的气敏响应模型，以此为基础，优化设计各器件结构参数对传感器性能的影响；借助压电石英晶体技术对气体在聚合物薄膜中的溶解性进行评价研究，为气敏薄膜的快速选择提供参考；利用填充物效应、纳米增强效应促进气敏薄膜的溶胀特性与吸附特性，改善传感器的灵敏度与选择性；探索新型气体传感器的实现工艺，构建气体传感器阵列检测系统。

中文关键词： 气体传感器；聚合物；溶胀；压阻；

英文摘要：

英文关键词： gsas sensor；polymer；swelling；piezoresisitive；