[實用新型]一種單片微瓦斯傳感器

有效

• 申請號: 201320599081.2
• 申請日: 2013-09-26
• 公開（公告）號: CN203519540U
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發明（設計）人: 馬洪宇;王文娟;丁恩杰;趙小虎;程婷婷
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: G01N27/16
• 分類號: G01N27/16
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 楊曉玲

1.一種單片微瓦斯傳感器，其特征在于：該單片微瓦斯傳感器包括催化劑載體（105）、加熱元件（103）、測溫元件（104）、固定端（102）與硅框架支座（101）；所述硅框架支座（101）包括硅襯底（11）與設在硅襯底（11）上的埋層氧化硅（12）；所述固定端（102）包括支撐硅層（21）、設在支撐硅層（21）外的氧化硅層（23），設在氧化硅層（23）上的用作電引出焊盤Pad的金屬層（22）；所述固定端（102）的支撐硅層（21）內設有摻雜硅層（24）；所述電引出焊盤Pad的金屬層（22）通過氧化硅層（23）的窗口與固定端（102）的摻雜硅層（24）相接觸構成歐姆接觸；所述固定端（102）設在硅框架支座（101）上的埋層氧化硅（12）上；所述加熱元件（103）、測溫元件（104）均包括支撐硅層（21）、設在支撐硅層（21）外的氧化硅層（23）；加熱元件（103）設有硅加熱器（1031）、兩個對稱設置的硅懸臂（1032）；所述硅加熱器（1031）較佳為圓環形，圓環形硅加熱器（1031）中間較佳設有兩個對稱內伸的散熱-支撐硅塊（1033）；所述硅懸臂（1032）的一端與硅加熱器（1031）相連，另一端與硅框架支座（101）上的固定端（102）相連；所述加熱元件（103）的硅加熱器（1031）上設有催化劑載體（105），加熱元件（103）的硅加熱器（1031）完全嵌入在催化劑載體（105）中，并且催化劑載體（105）貫穿于硅加熱器（1031）中，尤其是催化劑載體（105）是一個整體結構；所述測溫元件（104）設有硅測溫環（1041）、兩個對稱設置的硅連接臂（1042），兩個對稱設置的硅支撐臂（1043）；所述硅測溫環（1041）、硅連接臂（1042）、硅支撐臂（1043）、固定端（102）依次相連；加熱元件（103）、測溫元件（104）分別與其各自的固定端（102）構成獨立的二端器件通路，并通過固定端（102）固定在硅框架支座（101）上的埋層氧化硅（12）上；?

所述測溫元件（104）的硅測溫環（1041）與加熱元件（103）的硅加熱器（1031）的邊緣距離為3um至100um；與測溫元件（104）相連的固定端（102）以及與加熱元件（103）相連的固定端（102）較佳設置在硅框架支座（101）的相同一側的位置；

加熱元件（103）獨立加熱催化劑載體（105），測溫元件（104）獨立檢測因瓦斯催化燃燒造成的溫升，測溫元件（104）測量時不受加熱元件（103）所施加的電壓或電流的影響。