[發明專利]一種氣體傳感器的制備方法和裝置

有效

• 申請號: 201910630441.2
• 申請日: 2019-07-12
• 公開（公告）號: CN110361422B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 劉宇航;劉秀潔;許諾
• 申請（專利權）人: 北京機械設備研究所
• 主分類號: G01N27/12
• 分類號: G01N27/12
• 代理公司: 北京云科知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11483
• 代理人: 張飆

本申請涉及一種氣體傳感器的制備方法及裝置，屬于人工傳感器術領域，該方法包括：配置第一種溶液；將所述第一種溶液滴至氣體傳感器芯片表面；獲取所述氣體傳感器芯片的電阻值；在所述電阻值與期望電阻值的偏差在預設范圍內時，結束制備。提高了氣體檢測的靈敏度，并且上述方法效率高成本低。達到了可以在常溫低功耗的條件下提高氣體傳感器的靈敏度的效果。

技術領域

本申請涉及氣體傳感器的制備方法及裝置，屬于傳感技術領域。

背景技術

氣體傳感器是MEMS(Microelectro Mechanical Systems，微機系統)傳感技術領域的重要組成部分，在低功耗、小尺寸和低成本約束條件下，實現對目標氣體的高度靈敏性和長期使用的穩定性是MEMS氣體傳感器的重要技術研究與發展方向。現有提高MEMS氣體傳感器靈敏度的主要方案包括：1、提高工作溫度，2、對氣體進樣進行富集，3、提高對微弱檢測信號的放大能力。

提高工作溫度的方案可提高氣敏結構(材料)對目標氣體的化學活性，同時可提升目標氣體的能量，達到增強傳感器靈敏度的目的，但該方案同時也帶來功耗消耗增大和結構復雜的負面影響；對氣體進樣進行富集的方案從時間上對微量氣體進行累積，提高其有效濃度進而提高后續的檢測能力，但該方案降低了氣體傳感器的響應實時性，同時也增加了系統的復雜性，不利于實現氣體的快速檢測；提高對微弱檢測信號的放大能力的方案雖然可以提升對氣體檢測的靈敏度，但同時也會放大噪聲干擾，不利于提高檢測精度。

發明內容

本申請提供了一種氣體傳感器的制備方法及裝置，可以解決現有方案中的問題。本申請提供如下技術方案：

第一方面，提供了一種氣體傳感器的制備方法，所述方法包括：

配置第一種溶液，所述第一種溶液的溶質為NOPF6，所述第一種溶液用于降低氣體傳感器芯片的電阻；

將所述第一種溶液滴至所述氣體傳感器芯片表面；

獲取所述氣體傳感器芯片的電阻值；

在所述電阻值與期望電阻值的偏差在預設范圍內時，結束制備。

可選的，所述方法還包括：

在所述電阻值與期望電阻值的偏差不在所述預設范圍內且所述電阻值大于所述期望電阻值時，再次執行所述將所述第一種溶液滴至氣體傳感器芯片表面的步驟。

可選的，所述方法還包括：

在所述電阻值與期望電阻值的偏差不在所述預設范圍內且所述電阻值小于所述期望電阻值時，將第二種溶液滴至所述氣體傳感器芯片的表面，并再次所述獲取所述氣體傳感器芯片的電阻值的步驟，所述第二種溶液為所述第一種溶液中的溶劑的純溶液，所述第二種溶液用于提高所述氣體傳感器芯片的電阻。

可選的，在將溶液滴至所述氣體傳感器芯片的表面時，將所述溶液旋轉滴至所述氣體傳感器芯片的表面。

可選的，所述將所述溶液旋轉滴至所述氣體傳感器芯片的表面，包括：

控制旋涂設備按照預設方式旋轉，并在所述旋涂設備開始旋轉時將所述溶液滴至所述氣體傳感器芯片的表面，所述旋涂設備上固定有所述氣體傳感器芯片，所述預設方式包括轉速和旋轉時間。

可選的，所述轉速為800-1200rpm。

可選的，所述旋轉時間為60s。

可選的，在所述溶液為第一種溶液時，所述第一種溶液的體積為12ul；在所述溶液為所述第二種溶液時，所述第二種溶液的體積為3ul。

可選的，所述第一種溶液中的溶劑為CH3CN。