CN109425641A - 气体传感器及具备其的气体传感器组件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种通过感测膜测定气体浓度的气体传感器及具备其的气体传感器组件，尤其涉及一种通过确保气体传感器的高热效率及均匀的热传递，即便以低功耗也可充分地加热气体传感器且精确地测定气体浓度的气体传感器及具备其的气体传感器组件。

Description

气体传感器及具备其的气体传感器组件
技术领域
本发明涉及一种通过感测膜测定气体浓度的气体传感器及具备其的气体传感器组件。
背景技术
气体传感器是一种利用气体吸附到感测膜时发生变化的电特性来测定气体浓度的传感器，气体传感器组件是指具备这种气体传感器的装置。
随着对环境的关注日益增加，为了使居住空间舒适以及应对有害的工业环境而广泛使用如上所述的气体传感器及具备其的气体传感器组件，最近正在进行将气体传感器及具备其的气体传感器组件小型化、高精密化的研究。
为了实现气体传感器的小型化及高精密化，需要准确地调节气体传感器的温度，其原因在于：在感测膜加热成高温时，明显地表现出气体吸附到感测膜时发生变化的电特性。
因此，开发出一种如下的气体传感器，即，通过准确地调节气体传感器的温度、尤其提高气体传感器的热效率，在利用加热器电极等加热气体传感器时，即便以低功耗也可有效地加热气体传感器，作为这种气体传感器，已知有韩国公开专利第10-2017-0028668号(以下，称为“专利文献1”)中所记载的气体传感器。
专利文献1的微传感器包括：基板，具有第一支撑部；加热器电极，形成在第一支撑部上；传感器电极，形成在第一支撑部上；以及感测物质，形成在加热器电极及传感器电极上。
在此情况下，在第一支撑部的周边形成有气隙，在加热器电极通过这种气隙加热感测物质时，因气隙中存在的空气而具有隔热效果，由此在加热时可提高热效率。
然而，专利文献1的微传感器存在如下问题：在加热器电极加热感测物质时，无法均匀地传递热。
详细而言，由于加热器电极及传感器电极在第一支撑部上形成在同一平面上，因此无法在形成传感器电极的区域形成加热器电极。
因此，在加热器电极加热感测物质时，形成有加热器电极的区域的温度高于未形成加热器电极的区域的温度，因此感测物质产生温度偏差。
如上所述的感测物质的温度偏差会导致气体浓度的测定误差，从而会成为阻碍气体传感器的高精密化的因素。
如图13所示，在以往的气体传感器组件2中，气体传感器3的传感器电极垫7通过焊料31与电路板30的配线部32电连接，感测膜6形成在气体传感器3的基板4的下表面，在电路板30设置盖5以保护气体传感器3。
根据如上所述的结构，以往的气体传感器组件2呈在气体传感器3的感测膜6吸附感测对象气体的方向朝向电路板30的上表面的倒像结构。
因此，感测膜6不位于感测对象气体的流入路径上，故存在如下问题：感测对象气体难以吸附到感测膜6，而测定气体浓度的准确性降低。
[现有技术文献]
[专利文献]
(专利文献1)韩国公开专利第10-2017-0028668号
发明内容
[发明欲解决的课题]
本发明是为了解决上述问题而提出，其目的在于提供一种通过确保气体传感器的高热效率及均匀的热传递，即便以低功耗也可充分地加热气体传感器且精确地测定气体浓度的气体传感器及具备其的气体传感器组件。
另外，本发明的目的在于提供一种可解决以往的具有倒像结构的气体传感器组件的问题的气体传感器及具备其的气体传感器组件。
[解决课题的手段]
本发明的一观点的气体传感器的特征在于包括：基板，形成有上下贯通的贯通孔；传感器电极，形成在所述基板的上部，具备覆盖所述贯通孔的至少一部分的感测部；加热器电极，形成在所述基板的上部，具备位于所述感测部的上部的加热部；以及钝化层，具备介置在所述感测部与所述加热部之间而使所述感测部与所述加热部绝缘的绝缘部。
另外，所述气体传感器的特征在于：所述传感器电极包括具备第一感测部的第一传感器电极及具备第二感测部的第二传感器电极，所述第一感测部包覆所述第二感测部的至少一部分，所述第二感测部包覆所述第一感测部的至少一部分。
另外，所述气体传感器的特征在于：还包括过滤器，设置在所述基板的下部，覆盖所述贯通孔。
另外，所述气体传感器的特征在于：所述基板包括阳极氧化铝材质，所述阳极氧化铝材质是在对铝进行阳极氧化后去除所述铝而成，在所述阳极氧化铝材质的基板的上表面形成有多个孔。
另外，所述气体传感器的特征在于，所述阳极氧化铝材质的基板包括：阻挡层；以及多孔层，位于所述阻挡层的上部，形成有所述多个孔。
另外，所述气体传感器的特征在于：还包括形成在所述感测部的下部的感测膜。
本发明的一观点的气体传感器组件包括电路板、与所述电路板电连接的气体传感器，其特征在于，所述气体传感器包括：基板，形成有上下贯通的贯通孔；传感器电极，形成在所述基板的上部，具备覆盖所述贯通孔的至少一部分的感测部；加热器电极，形成在所述基板的上部，具备位于所述感测部的上部的加热部；钝化层，具备介置在所述感测部与所述加热部之间而使所述感测部与所述加热部绝缘的绝缘部；以及感测膜，形成在所述感测部的下部；且所述气体传感器上下翻转而设置到所述电路板的上表面，以使依序积层所述感测膜、所述传感器电极、所述钝化层及所述加热器电极的方向与所述电路板的下表面所朝向的方向为同一方向。
另外，所述气体传感器组件的特征在于，所述基板包括阳极氧化铝材质，所述阳极氧化铝材质是在对铝进行阳极氧化后去除所述铝而成，所述阳极氧化铝材质的基板包括：阻挡层；以及多孔层，位于所述阻挡层的上部，形成有所述多个孔；且所述多个孔的开口方向与朝向所述电路板的下部的方向为同一方向。
[发明效果]
如上所述的本发明的气体传感器及具备其的气体传感器组件具有如下效果。
与以往的气体传感器组件不同，在感测对象气体的流入方向上形成有感测膜，从而气体可容易地吸附到感测膜。
无另外的保护部而仅利用过滤器即可容易地保护气体传感器。
基板上的孔的开口方向朝向与感测对象气体的流入方向相反的方向，因此可防止基板因气体而受到污染。
传感器电极的感测部与加热器电极的加热部不位于同一平面上，因此加热部可将热均匀地传递到整个感测部。因此，可向感测膜均匀地传递热。
另外，可通过钝化层的绝缘部向感测膜均匀地传递热。
由于感测膜位于贯通孔的内部，因此可实现隔热效果。因此，可容易地保持感测膜的温度，因此即便以低功耗也可提高感测膜的温度，从而可实现气体传感器的小型化。
附图说明
图1是本发明的优选实施例的气体传感器的立体图。
图2是图1的气体传感器的分解立体图。
图3是图1的气体传感器的俯视图。
图4是图1的气体传感器的仰视图。
图5是图3的A-A'部分的剖面图。
图6是表示图1的气体传感器的第一传感器电极及第二传感器电极分离的状态的俯视图。
图7是表示图6的第一传感器电极及第二传感器电极的第一感测部及第二感测部彼此包覆接着而形成感测部的俯视图。
图8是图7的感测部的放大图。
图9是图1的加热器电极的俯视图。
图10是图9的加热部的放大图。
图11是图1的钝化层的俯视图。
图12是具备图1的气体传感器的本发明的优选实施例的气体传感器组件的剖面图。
图13是以往的气体传感器组件的剖面图。
具体实施方式
以下，参照附图，详细地对本发明的优选实施例进行说明。
图1是本发明的优选实施例的气体传感器的立体图，图2是图1的气体传感器的分解立体图，图3是图1的气体传感器的俯视图，图4是图1的气体传感器的仰视图，图5是图3的A-A'部分的剖面图，图6是表示图1的气体传感器的第一传感器电极及第二传感器电极分离的状态的俯视图，图7是表示图6的第一传感器电极及第二传感器电极的第一感测部及第二感测部彼此包覆接着而形成感测部的俯视图，图8是图7的感测部的放大图，图9是图1的加热器电极的俯视图，图10是图9的加热部的放大图，图11是图1的钝化层的俯视图，图12是具备图1的气体传感器的本发明的优选实施例的气体传感器组件的剖面图。
本发明的优选实施例的气体传感器10
以下，对本发明的优选实施例的气体传感器10进行说明。
如图1至图5所示，本发明的优选实施例的气体传感器10包括：基板100，形成有上下贯通的贯通孔110；过滤器(图12的过滤器600)，设置到基板100的下部，覆盖贯通孔110；传感器电极200，形成在基板100的上部，具备覆盖贯通孔110的至少一部分的感测部210；加热器电极300，形成在基板100的上部，具备位于感测部210的上部的加热部310；钝化层400，具备介置在感测部210与加热部310之间而使感测部210与加热部310绝缘的绝缘部410；以及感测膜500，形成在感测部210的下部。
以下，对基板100进行说明。
基板100形成有上下贯通的贯通孔110，在基板100的上部、即基板100的上表面形成传感器电极200及加热器电极300，在基板100的下部、即基板100的下表面设置过滤器600。
贯通孔110以贯通基板100的上表面及下表面的方式形成在基板100的中央，且以大于感测部210、加热部310及绝缘部410的方式形成。
因此，如图1至图4所示，感测部210覆盖贯通孔110的上部的一部分，而并非整个贯通孔110。
如上所述的基板100可包括阳极氧化铝(Al2O3)材质，所述阳极氧化铝材质是在对铝(Al)进行阳极氧化后去除铝(Al)而成。
在此情况下，可在阳极氧化铝(Al2O3)材质的基板100的上表面形成多个孔123。
详细而言，如图5所示，阳极氧化铝(Al2O3)材质的基板100可包括：阻挡层121；以及多孔层122，位于阻挡层121的上部，形成有多个孔123。
因此，多个孔123的下部由阻挡层121堵塞，由此多个孔123呈仅在基板100的上表面开口的形状。
如上所述的多个孔123在内部存在空气。因此，因空气的隔热效果而基板100本身的隔热效果提高，从而气体传感器10的热效率提高。
因此，具有如下效果：在通过加热器电极300加热感测膜500时，充分地实现隔热而气体传感器10的热效率提高。
以下，对过滤器600进行说明。
在流入感测对象气体时，过滤器600通过过滤器孔610过滤异物，由此可提高感测对象气体的气体浓度测定的准确度。
另外，优选为对过滤器600进行疏水性处理，由此可防止水分渗透。如上所述，因过滤器600而渗透水分的情况得到抑制，因此可更准确地测定气体浓度。
另外，过滤器600设置到基板100的下部而覆盖贯通孔110，由此发挥保护位于贯通孔110的内部的感测膜500的功能。
以下，在本发明的优选实施例的气体传感器组件1的说明中，详细地对这种过滤器600进行说明。
然而，在图12中，过滤器600位于气体传感器组件1的最上部，但如下所述，在将气体传感器10设置到电路板20时，翻转上部与下部而设置，因此可理解为过滤器600安装到基板100的下部。
以下，对传感器电极200进行说明。
传感器电极200形成在基板100的上部，传感器电极200具备的感测部210覆盖贯通孔110的上部的至少一部分。
这种感测部210包括下文叙述的第一感测部210a及第二感测部210b，在感测部210的下表面、即感测部210的下部形成有感测膜500。
这种传感器电极200与感测膜500及电路板20电连接，发挥将由感测膜500测定到的气体的电特性传输到电路板20的功能。
另外，如图6所示，传感器电极200包括具备第一感测部210a的第一传感器电极200a、及具备第二感测部210b的第二传感器电极200b。
在此情形时，如图7及图8所示，第一感测部210a包覆第二感测部210b的至少一部分，第二感测部210b包覆第一感测部210a的至少一部分，第一感测部210a及第二感测部210b呈以彼此不接触的方式左右隔开的状态，且位于同一平面上。
这种第一感测部210a与第二感测部210b构成传感器电极200的感测部210。
以下，详细地对第一传感器电极200a及第二传感器电极200b进行说明。
如图6及图7所示，第一传感器电极200a包括：第一感测部210a，形成在基板100的上表面，覆盖贯通孔110的上部的至少一部分；第一传感器电极垫220a，形成在基板100的上表面；以及第一传感器电极桥230a，连接第一感测部210a与第一传感器电极垫220a。
第一感测部210a与第二感测部210b一同形成感测部210。因此，第一感测部210a发挥如下功能：在下表面形成感测膜500，由此将由感测膜500传输的电信号传输到电路板20；以及支撑感测膜500以使其位于贯通孔110的上部。
第一传感器电极垫220a形成在基板100的上表面的左前方，发挥连接电路板20与气体传感器10的功能，由此将气体传感器10与电路板20电连接。
第一传感器电极桥230a发挥如下功能：连接第一感测部210a与第一传感器电极垫220a，由此支撑第一感测部210a以使第一感测部210a可位于贯通孔110的上部。
如图6及图7所示，第二传感器电极200b包括：第二感测部210b，形成在基板100的上表面，覆盖贯通孔110的上部的至少一部分；第二传感器电极垫220b，形成在基板100的上表面；以及第二传感器电极桥230b，连接第二感测部210b与第二传感器电极垫220b。
第二传感器电极垫220b形成在基板100的上表面的右前方，发挥连接电路板20与气体传感器10的功能，由此将气体传感器10与电路板20电连接。
第二传感器电极桥230b发挥如下功能：连接第二感测部210b与第二传感器电极垫220b，由此支撑第二感测部210b以使第二感测部210b可位于贯通孔110的上部。
以下，详细地对第一感测部210a及第二感测部210b进行说明。
如图8所示，第一感测部210a包括：第一直线部211a，从第一传感器电极桥230a延伸；第二弧部213a，从第一直线部211a延伸，呈弧形状；以及圆形部215a，位于第二弧部213a的内侧。
另外，第二感测部210b包括：第二直线部211b，从第二传感器电极桥230b延伸；第一弧部213b，从第二直线部211b延伸；以及第三弧部215b，位于第一弧部213b的内侧。
根据如上所述的构成，可形成第一感测部210a包覆第二感测部210b的至少一部分、第二感测部210b包覆第一感测部210a的至少一部分的感测部210的结构。
换句话说，第二感测部210b的第一弧部213b包覆第一感测部210a的第二弧部213a，第一感测部210a的第二弧部213a包覆第二感测部210b的第三弧部215b，第三弧部215b包覆第一感测部210a的圆形部215a，由此第一感测部210a及第二感测部210b可彼此包覆对方的一部分。
即，第一弧部213b、第二弧部213a、第三弧部215b与圆形部215a呈彼此交错地包覆的结构，由此可形成如下结构：在包括第一感测部210a及第二感测部210b的感测部210中，第二弧部213a位于第一弧部213b的内侧，第三弧部215b位于第二弧部213a的内侧，圆形部215a位于第三弧部215b的内侧，第一感测部210a与第二感测部210b以彼此不接触的方式相隔，且位于同一平面上。
所述传感器电极200、即第一传感器电极200a及第二传感器电极200b由如铂(Pt)、钨(W)、钴(Co)、镍(Ni)、银(Au)、铜(Cu)等的金属材质中的一种形成、或由包括所述金属材质中的至少任一种的金属混合物材质形成。
以下，对加热器电极300进行说明。
加热器电极300形成在基板100的上部，加热器电极300具备的加热部310位于感测部210的上部。这种加热器电极300发挥如下功能：通过加热部310对感测部210及感测膜500进行加热而控制温度。
另外，如图9所示，加热器电极300包括：加热部310，位于感测部210的上部，对感测膜500进行加热；第一加热器电极垫321及第二加热器电极垫322，形成在基板100的上表面；以及第一加热器电极桥331及第二加热器电极桥332，分别连接加热部310与第一加热器电极垫321及第二加热器电极垫322。
加热部310形成在钝化层400的绝缘部410的上表面，由此位于感测部210的上部。
因此，如果加热器电极300进行动作而加热部310发热，则加热位于加热部310的下部的绝缘部410、位于绝缘部410的下部的感测部210及位于感测部210的下部的感测膜500。
换句话说，加热部310发挥对绝缘部410、感测部210及感测膜500进行加热的功能。
如图10所示，这种加热部310包括：第一多弧部311，从第一加热器电极桥331延伸的加热配线在第一加热器电极桥331的相反方向(即，连接部315的方向)具备多个弧部及直线部，由此呈多弧形的形状；第二多弧部313，从第二加热器电极桥332延伸的加热配线在第二加热器电极桥332的相反方向(连接部315的方向)具备多个弧部及直线部，由此呈多弧形的形状；以及连接部315，在加热部310的中央连接第一多弧部311与第二多弧部313。
因此，加热部310因分别从第一加热器电极桥331及第二加热器电极桥332延伸的第一多弧部311及第二多弧部313而呈从两侧向内侧方向(连接部315的方向)形成多弧形的形状。
第一加热器电极垫321及第二加热器电极垫322形成在基板100的上表面，与电路板20的配线部21电连接。
第一加热器电极桥331及第二加热器电极桥332发挥连接第一加热器电极垫321及第二加热器电极垫322与加热部310的功能。
因此，当对第一加热器电极垫321及第二加热器电极垫322通电时，通过第一加热器电极桥331及第二加热器电极桥332向加热部310传递电极，因加热部310的加热配线的电阻而电能转换成热能，由此加热部310可发热。
另外，加热部310由第一加热器电极桥331及第二加热器电极桥332支撑，因此加热部310可容易地位于贯通孔110的上部。当然，在此情况下，由于加热部310在形成在感测部210的上部的钝化层400的上部，因此所述加热部也由感测部210的钝化层400支撑。
所述加热器电极300由如铂(Pt)、钨(W)、钴(Co)、镍(Ni)、银(Au)、铜(Cu)等的金属材质中的一种形成、或由包括所述金属材质中的至少任一种的金属混合物材质形成。
以下，对钝化层400进行说明。
钝化层400发挥如下功能：钝化层400具备的绝缘部410介置到传感器电极200的感测部210与加热器电极300的加热部310之间而使感测部210与加热部310绝缘，将在加热部310产生的热均匀地传递到感测部210。
另外，如图11所示，钝化层400包括：绝缘部410，介置到感测部210与加热部310之间；第一支撑部421及第二支撑部422，分别与绝缘部410连接，形成在第一传感器电极桥230a及第二传感器电极桥230b的上部；以及第三支撑部423及第四支撑部424，分别与绝缘部410连接，以介置到第一加热器电极桥331及第二加热器电极桥332与基板100之间的方式形成。
这种钝化层400的绝缘部410介置到感测部210与加热部310之间，第一支撑部421及第二支撑部422位于第一传感器电极桥230a及第二传感器电极桥230b的上部，第三支撑部423及第四支撑部424分别介置到第一加热器电极桥331及第二加热器电极桥332与基板100之间。
因此，第一支撑部421、第二支撑部422、第三支撑部423、第四支撑部424可发挥增强第一传感器电极桥230a及第二传感器电极桥230b与第一加热器电极桥331及第二加热器电极桥332的支撑力的功能。
所述钝化层400可由氧化物类材质形成。
进而，钝化层400可由氧化钽(TaOx)、氧化钛(TiO2)、氧化硅(SiO2)、氧化铝(Al2O3)中的至少任一种形成。
以下，对感测膜500进行说明。
感测膜500形成在感测部210的下表面、即感测部210的下部，发挥如下功能：吸附感测对象气体而电特性发生变化，由此感测气体浓度。
如上所述，由于感测膜500形成在感测部210的下部，因此位于贯通孔110的内部。
本发明的优选实施例的气体传感器10的制造方法
以下，对如上所述的本发明的优选实施例的气体传感器10的制造方法进行说明。
首先，在基板100的上表面形成传感器电极200。在此情况下，除形成传感器电极200的区域、即以呈第一传感器电极200a及第二传感器电极200b的形状的方式形成的区域以外，对基板100的上表面进行掩模处理，之后利用如上所述的金属材质或金属混合物形成传感器电极200。
在形成传感器电极200后，除形成钝化层400的区域以外，对基板100的上表面及传感器电极200的上表面进行掩模处理，之后利用如上所述的氧化物类材质或氧化物材质形成钝化层400。
在形成钝化层400后，除形成加热器电极300的区域以外，对基板100的上表面、传感器电极200的上表面及钝化层400的上表面进行掩模处理，之后利用如上所述的金属材质或金属混合物材质形成加热器电极300。
在形成加热器电极300后，除在基板100的中央形成贯通孔110的区域以外，对基板100进行掩模处理，之后通过蚀刻形成贯通孔110。
此时，在基板100包括阳极氧化铝(Al2O3)的情况下，利用与阳极氧化铝(Al2O3)进行反应的蚀刻液等，由此可不使传感器电极200、钝化层400及加热器电极300受损而容易地形成贯通孔110。
通过像上述内容一样形成贯通孔110而传感器电极200的感测部210的下表面露出。
在形成贯通孔110后，除形成感测膜500的区域、即所露出的感测部210的下表面以外，对基板100进行掩模处理，之后形成感测膜500，由此完成气体传感器10的制造。
如上所述，气体传感器10按照基板100、传感器电极200、钝化层400、加热器电极300、贯通孔110、感测膜500的顺序形成。
换句话说，以如下方式完成气体传感器10的制造：在基板100的上表面按照传感器电极200、钝化层400及加热器电极300的顺序积层而形成传感器电极200、钝化层400及加热器电极300，在基板100的中央形成贯通孔110，在露出在贯通孔110内的传感器电极200的感测部210的下表面形成感测膜500。
在此情况下，形成有传感器电极200的基板100的前方区域、形成有加热器电极300的基板100的后方区域及贯通孔110在基板100上所处的区域、即基板100的中央区域的各个构成要素的积层顺序存在差异。
形成有传感器电极200的基板100的前方区域在基板100的上表面形成第一传感器电极200a及第二传感器电极200b的第一传感器电极桥230a及第二传感器电极桥230b，分别在第一传感器电极桥230a及第二传感器电极桥230b的上表面形成钝化层400的第一支撑部421及第二支撑部422。
换句话说，基板100的前方区域沿从下部到上部的方向依序积层有基板100、传感器电极200的第一传感器电极200a及第二传感器电极200b的第一传感器电极桥230a及第二传感器电极桥230b、钝化层400的第一支撑部421及第二支撑部422。
形成有加热器电极300的基板100的后方区域在基板100的上表面形成钝化层400的第三支撑部423及第四支撑部424，分别在第三支撑部423及第四支撑部424的上表面形成加热器电极300的第一加热器电极桥331及第二加热器电极桥332。
换句话说，基板100的后方区域沿从下部到上部的方向依序积层有基板100、钝化层400的第三支撑部423及第四支撑部424、加热器电极300的第一加热器电极桥331及第二加热器电极桥332。
在贯通孔110所处的区域、即基板100的中央区域，传感器电极200的感测部位于贯通孔110的上部区域，在感测部210的上表面形成钝化层400的绝缘部410，在绝缘部410的上表面形成有加热器电极300的加热部310，在感测部210的下表面形成有感测膜500。
换句话说，基板100的中心区域沿从下部到上部的方向依序积层有感测膜500、传感器电极200的感测部210、钝化层400的绝缘部410、加热器电极300的加热部310。
在此情况下，感测部210由第一传感器电极桥230a及第二传感器电极桥230b支撑，由此呈悬浮在贯通孔110的上部区域的结构。因此，感测部210、绝缘部410及加热部310位于贯通孔110的上部区域，感测膜500位于贯通孔110的内部。
本发明的优选实施例的气体传感器组件1
以下，对具备呈如上所述的构成的本发明的优选实施例的气体传感器10的气体传感器组件1进行说明。
气体传感器组件1是指将如上所述的本发明的优选实施例的气体传感器10上下翻转而设置到电路板20的组件，如图12所示，本发明的优选实施例的气体传感器组件1包括电路板20及与电路板20电连接的气体传感器10。
此时，在上述内容中已对气体传感器10进行了说明，因此省略重复的说明。
电路板20发挥位于气体传感器组件1的下部而支撑气体传感器10的功能，与气体传感器10的传感器电极200及加热器电极300电连接。
电路板20具备配线部21，这种配线部21与传感器电极200或加热器电极300电连接，因此可测定由传感器电极200传输的感测膜500的电特性，可对加热器电极300通电而使加热器电极300的加热部310进行动作。
这种电路板20可包括印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)基板等，所述配线部21与传感器电极200或加热器电极300通过焊料50彼此电连接。
气体传感器10上下翻转而设置到电路板的上表面，以使依序积层感测膜500、传感器电极200、钝化层400及加热器电极300的方向与电路板20的下表面所朝向的方向为同一方向。
因此，感测膜500的下表面所朝向的方向与朝向图12的上部方向的方向为同一方向。
另外，如上所述，在基板100的下表面设置过滤器600。
在此情况下，过滤器600的下表面所朝向的方向与朝向图12的上部方向的方向为同一方向。
另外，过滤器600可包括阳极氧化铝(Al2O3)材质，所述阳极氧化铝材质是在对铝(Al)进行阳极氧化后去除铝(Al)而成。
在此情况下，阳极氧化铝(Al2O3)材质的过滤器600可形成贯通其上表面与下表面的过滤器孔610。
因此，通过过滤器600的过滤器孔610流入感测对象气体，因此感测对象气体可容易地吸附到感测膜500，由此感测膜500可测定感测对象气体的浓度。
换句话说，过滤器600的过滤器孔610发挥供感测对象气体流入的气体流入部的功能，因此感测对象气体可容易地吸附到感测膜500。
另外，如上所述，过滤器600可进行疏水性处理而防止水分流入到气体传感器10的内部，由此可提高气体传感器10测定气体浓度的准确度。
以下，对具有如上所述的构成的本发明的优选实施例的气体传感器10及具备其的气体传感器组件1测定感测对象气体的动作进行说明。
首先，使与电路板20的配线部21电连接的加热器电极300进行动作而将电能转换成热能，由此加热器电极300的加热部310对感测膜500进行加热。
在此情况下，感测膜500的温度加热到最适于测定感测对象气体的浓度的温度。
如图12所示，感测对象气体通过过滤器600的过滤器孔610流入，向贯通孔110流动而吸附到感测膜500。
当感测对象气体吸附到感测膜500时，感测膜500的电特性发生变化，这种电信号通过感测部210的第一感测部210a及第二感测部210b、第一传感器电极桥230a及第二传感器电极桥230b、第一传感器电极垫220a及第二传感器电极垫220b、焊料50及配线部21而传输到演算部(未图示)。
因此，演算部对感测膜500的发生变化的电特性进行演算而算出感测对象气体的浓度。
气体传感器10及气体传感器组件1的效果
如上所述的气体传感器10及气体传感器组件1具有如下效果。
首先，对具有如上所述的构成的本发明的优选实施例的气体传感器组件1的效果进行说明。
以往的气体传感器组件呈由气体传感器的感测膜吸附感测对象气体的方向朝向电路板的上表面的倒像结构。因此，流入气体的部分与形成感测膜的位置不同，因此需要另外设置用以保护气体传感器的保护部。
然而，本发明的优选实施例的气体传感器组件1呈由感测膜500吸附感测对象气体的方向朝向过滤器600的结构。
换句话说，由于在气体流入方向上形成有感测膜500，因此可容易地吸附气体，仅通过过滤器600即可容易地保护气体传感器10。
另外，如图12所示，气体传感器组件1的气体传感器10上下翻转而设置到电路板20，基板100的多个孔123的开口方向与朝向电路板20的下部的方向为同一方向。换句话说，多个孔123朝向与感测对象气体的流入方向相反的方向开口。
因此，即便流入感测对象气体，气体也不会流入到孔123的内部，因此可防止气体污染基板100。
以下，对具有如上所述的构成的本发明的优选实施例的气体传感器10的效果进行说明。
在以往的气体传感器中，传感器电极与加热器电极位于同一平面，感测膜形成在传感器电极及加热器电极的上表面，由此加热器电极无法位于传感器电极所处的区域，因此无法加热所述区域。因此，存在无法向感测膜均匀地传递热的问题。
然而，在本发明的优选实施例的气体传感器10中，加热器电极300的加热部310位于传感器电极200的感测部210的上部。即，感测部210与加热部310不位于同一平面，因此加热部310可将热均匀地传递到整个感测部210。
另外，钝化层400的绝缘部410介置到传感器电极200的感测部210与加热器电极300的加热部310之间，因此可将加热部310的热均匀地传递到传感器电极200，由此也可将热均匀地传递到形成在感测部210的下表面的感测膜500，从而可准确地测定气体的浓度。
在贯通孔110存在空气，因此产生隔热效果，由于感测膜500位于这种贯通孔110的内部，因此如果加热感测膜500，则温度损失最小化。
因此，加热器电极300的加热部310即便使用低功耗也易于将感测膜500的温度提升到适当温度，由此可实现气体传感器10及气体传感器组件1的小型化。
另外，如上所述，可通过贯通孔110的隔热效果而容易地保持感测膜500的温度，因此可准确地测定气体的浓度。
通过第一传感器电极200a及第二传感器电极200b的第一传感器电极桥230a及第二传感器电极桥230b、钝化层400的第一支撑部421、第二支撑部422、第三支撑部423、第四支撑部424与加热器电极300的第一加热器电极桥331及第二加热器电极桥332的结构，能够以覆盖贯通孔110的至少一部分的方式将感测部210、绝缘部410及加热部310容易地定位到贯通孔110的上部。
因此，可在基板100容易地形成贯通孔110，因此可实现如上所述的气体传感器10的隔热效果。
如上所述，参照本发明的优选实施例进行了说明，但本技术领域内的普通技术人员可在不脱离随附的权利要求书中所记载的本发明的精神及领域的范围内对本发明实施各种修正或变形。

Claims (8)

1.一种气体传感器，其特征在于，包括：
基板，形成有上下贯通的贯通孔；
传感器电极，形成在所述基板的上部，具备覆盖所述贯通孔的至少一部分的感测部；
加热器电极，形成在所述基板的上部，具备位于所述感测部的上部的加热部；以及
钝化层，具备介置在所述感测部与所述加热部之间而使所述感测部与所述加热部绝缘的绝缘部。
2.根据权利要求1所述的气体传感器，其特征在于：
所述传感器电极包括具备第一感测部的第一传感器电极及具备第二感测部的第二传感器电极，
所述第一感测部包覆所述第二感测部的至少一部分，所述第二感测部包覆所述第一感测部的至少一部分。
3.根据权利要求1所述的气体传感器，其特征在于：
还包括过滤器，设置在所述基板的下部，覆盖所述贯通孔。
4.根据权利要求1所述的气体传感器，其特征在于：
所述基板包括阳极氧化铝材质，所述阳极氧化铝材质是在对铝进行阳极氧化后去除所述铝而成，
于所述阳极氧化铝材质的所述基板的上表面形成有多个孔。
5.根据权利要求4所述的气体传感器，其特征在于，所述阳极氧化铝材质的所述基板包括：
阻挡层；以及
多孔层，位于所述阻挡层的上部，形成有所述多个孔。
6.根据权利要求1所述的气体传感器，其特征在于：
还包括形成在所述感测部的下部的感测膜。
7.一种气体传感器组件，其包括电路板以及与所述电路板电连接的气体传感器，其特征在于，所述气体传感器包括：
基板，形成有上下贯通的贯通孔；
传感器电极，形成在所述基板的上部，具备覆盖所述贯通孔的至少一部分的感测部；
加热器电极，形成在所述基板的上部，具备位于所述感测部的上部的加热部；
钝化层，具备介置在所述感测部与所述加热部之间而使所述感测部与所述加热部绝缘的绝缘部；以及
感测膜，形成在所述感测部的下部，且
所述气体传感器上下翻转而设置在所述电路板的上表面，以使依序积层所述感测膜、所述传感器电极、所述钝化层及所述加热器电极的方向与所述电路板的下表面所朝向的方向为同一方向。
8.根据权利要求7所述的气体传感器组件，其特征在于：
所述基板包括阳极氧化铝材质，所述阳极氧化铝材质是在对铝进行阳极氧化后去除所述铝而成，
所述阳极氧化铝材质的所述基板包括：
阻挡层；以及
多孔层，位于所述阻挡层的上部，形成有多个孔，且
所述多个孔的开口方向与朝向所述电路板的下部的方向为同一方向。
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