CN111272828B - 一种mems气体传感器及其阵列、制备方法 - Google Patents

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Abstract

本申请实施例公开了一种MEMS气体传感器及其阵列、制备方法，该MEMS气体传感器包括：设有第一腔体的第一衬底，设置于第一腔体开口处的N个气体检测组件；每个气体检测组件包括：支撑臂以及设置于支撑臂上的气体检测部；气体检测部包括依次叠设的条形加热电极部、绝缘层、条形检测电极部以及气敏材料部，条形检测电极部包括之间设置有第一开口的第一检测电极部和第二检测电极部，气敏材料部设置于第一开口处，气敏材料部的第一端与第一检测电极部连接，气敏材料部的第二端与第二检测电极部连接；每个所述气体检测组件中的条形加热电极部顺序连接，构成一个加热器。该实施例方案降低了功耗，减少了加热器数量。

Description

一种MEMS气体传感器及其阵列、制备方法
技术领域
本文涉及但不限于气体检测技术领域，尤指一种MEMS气体传感器及其阵列、制备方法。
背景技术
气味识别是气体传感器的重要应用领域之一，由于不同的气体有着不同的特性而每一个传感器对不同气体的响应程度有差别，所以现有的气味识别设备或者电子鼻设备通常会用多类型的气体传感器搭建一个多路传感器阵列，每个传感器用来监测某种特殊的气体。金属氧化物半导体式气体传感器以其低功耗、低成本、高集成度、对多种气体都有良好的响应等优越特性，被广泛应用于气味识别设备中。
传统的MOS(金属氧化物半导体)类MEMS(微机电系统)气体传感器主要以基于封闭膜式和悬浮膜式的研究居多，前者具有较高的机械强度，后者具有较快的热响应速度。但是以上类型的气体传感器仍具有散热较快、功耗较大的问题。
发明内容
本申请实施例提供了一种MEMS气体传感器及其阵列、制备方法，能够减少加热器数量，并降低功耗。
一方面，本申请实施例提供了一种MEMS气体传感器，可以包括：在第一表面开设有第一腔体的第一衬底，设置于第一腔体开口处的N个气体检测组件；N≥2，N为正整数；
其中：每个气体检测组件包括：支撑臂以及设置于所述支撑臂上的气体检测部；所述气体检测部包括依次叠设的条形加热电极部、绝缘层、条形检测电极部以及气敏材料部，所述条形检测电极部包括第一检测电极部和第二检测电极部，所述第一检测电极部与第二检测电极部之间设置有第一开口，所述气敏材料部设置于所述第一开口位置处，所述气敏材料部的第一端与所述第一检测电极部连接，所述气敏材料部的第二端与所述第二检测电极部连接；
所述气体检测部可以对称设置，每个气体检测组件中的条形加热电极部顺序连接，构成一个加热器。
在本申请的示例性实施例中，所述的MEMS气体传感器还可以包括：设置于所述第一衬底上的第一加热电极引脚，第二加热电极引脚，一个或N个第一检测电极引脚以及一个或N个第二检测电极引脚，其中：
所述第一加热电极引脚与所述加热器的第一端连接，所述第二加热电极引脚与所述加热器的第二端连接；
所述第一检测电极部的第一端与所述气敏材料部的第一端连接，所述第一检测电极部的第二端与一个第一检测电极引脚连接；
所述第二检测电极部的第一端与所述气敏材料部的第二端连接，所述第二检测电极部的第二端与一个第二检测电极引脚连接。
在本申请的示例性实施例中，N个气体检测组件中可以包括N对第一检测电极引脚和第二检测电极引脚；
所述N对第一检测电极引脚和第二检测电极引脚分别与N个气体检测组件中的第一检测电极部和第二检测电极部相连。
在本申请的示例性实施例中，所述第一检测电极部和所述第二检测电极部相互对称；
所述第一开口位于所述第一检测电极部和所述第二检测电极部的对称轴上。
在本申请的示例性实施例中，所述第一检测电极部和所述第二检测电极部形成的对称形状可以包括以下任意一种或多种：对称几何形、对称字符形、对称图案以及任意对称的不规则图形。
在本申请的示例性实施例中，所述第一检测电极部上具有第一弯折点；所述第一检测电极部在所述第一弯折点处产生弯折；所述第一弯折点将所述第一检测电极部分为第一检测电极段和第二检测电极段；
所述第二检测电极部上具有第二弯折点；所述第二检测电极部在所述第二弯折点处产生弯折；所述第二弯折点将所述第二检测电极部分为第三检测电极段和第四检测电极段；
其中，所述第一开口设置于所述第一检测电极段和所述第三检测电极段之间，N个气体检测组件中的所述第一检测电极段和所述第三检测电极段构成第一形状；所述第一形状为对称形状；
每个气体检测组件中的条形加热电极部设置于第一弯折点和第二弯折点之间的区域。
在本申请的示例性实施例中，所述第一形状可以包括对称几何形。
在本申请的示例性实施例中，所述加热器的形状可以与所述第一形状相同。
在本申请的示例性实施例中，所述第一腔体为多个；
多个第一腔体对应的加热器相互连接，构成一个总加热器。
另一方面，本申请实施例还提供了一种MEMS气体传感器阵列，所述传感器阵列包括多个上述任意一项所述的MEMS气体传感器。
再一方面，本申请实施例还提供了一种MEMS气体传感器的制备方法，所述MEMS气体传感器为上述任意一项所述的MEMS气体传感器；所述方法可以包括：
准备第一衬底，所述第一衬底为硅基衬底；
在第一衬底的第一表面上形成支撑膜；
在所述支撑膜上形成气体检测部、第一加热电极引脚、第二加热电极引脚、第一检测电极引脚、第二检测电极引脚和一个加热器；
对所述支撑膜进行加工获取支撑臂，并在所述第一衬底的第一表面形成一个或多个第一腔体。
在本申请的示例性实施例中，所述在所述支撑膜上形成气体检测部、第一加热电极引脚、第二加热电极引脚、第一检测电极引脚、第二检测电极引脚和一个加热器可以包括：
在所述支撑膜上形成气体检测部中的条形加热电极部、第一加热电极引脚和第二加热电极引脚；其中全部条形加热电极部顺序连接构成一个加热器；
在所述第一衬底上所述条形加热电极部、第一加热电极引脚和第二加热电极引脚的上一层形成隔离膜；所述隔离膜构成条形加热电极部和条形检测电极部之间的绝缘层；
在所述条形加热电极上方的绝缘层上形成条形检测电极部，并在所述隔离膜上非绝缘层的区域形成第一检测电极引脚和第二检测电极引脚；其中，所述条形检测电极部包括第一检测电极部和第二检测电极部；所述第一检测电极部与所述第二检测电极部之间形成有第一开口；
在所述第一开口之间形成气敏材料部。
在本申请的示例性实施例中，在所述条形加热电极上方的绝缘层上形成条形检测电极部，并在所述隔离膜上非绝缘层的区域形成第一检测电极引脚和第二检测电极引脚之后，所述方法还可以包括：
对所述第一加热电极引脚和第二加热电极引脚上方的隔离膜进行加工，以露出所述第一加热电极引脚和第二加热电极引脚。
在本申请的示例性实施例中，所述在所述第一衬底的第一表面上形成支撑膜可以包括：
在所述硅基衬底的第一面沉积第一预设厚度的第一硅化合物的单层膜或复合膜作为所述支撑膜。
在本申请的示例性实施例中，所述方法还可以包括：在所述硅基衬底的第一面形成所述支撑膜后，在所述硅片的第二面沉积第二预设厚度的第二硅化合物作为保护膜。
在本申请的示例性实施例中，所述在所述支撑膜上形成气体检测部中的条形加热电极部、第一加热电极引脚和第二加热电极引脚可以包括：
在支撑膜上的一个或多个第一区域沉积第三预设厚度的金属体作为所述条形加热电极部，并在所述第一区域以外的一个或多个第二区域沉积第三预设厚度的金属体作为第一加热电极引脚和第二加热电极引脚；
所述在所述第一衬底上所述条形加热电极部、第一加热电极引脚和第二加热电极引脚的上一层形成隔离膜可以包括：
在所述第一衬底上所述条形加热电极、所述第一加热电极引脚和所述第二加热电极引脚的上一层沉积第四预设厚度的第三硅化合物作为隔离膜；
所述在所述条形加热电极上方的绝缘层上形成条形检测电极部，并在所述隔离膜上非绝缘层的区域形成第一检测电极引脚和第二检测电极引脚可以包括：
在所述绝缘层的第一部分上沉积第五预设厚度的导电体作为所述第一条形检测电极部；在所述绝缘层的第二部分上沉积第五预设厚度的导电体作为所述第二条形检测电极部；其中，所述绝缘层包括所述第一部分、所述第二部分和第三部分，所述第三部分位于所述第一部分和所述第二部分之间。
在本申请的示例性实施例中，所述对所述第一加热电极引脚和第二加热电极引脚上方的隔离膜进行加工可以包括：采用光刻工艺和/或干法刻蚀工艺对所述第一加热电极引脚和第二加热电极引脚上方的隔离膜进行加工。
在本申请的示例性实施例中，所述对所述支撑膜进行加工获取支撑臂可以包括：
在所述支撑膜上采用预设化合物的各向异性刻蚀液释放出至少两个镂空形状，以形成所述支撑臂。
在本申请的示例性实施例中，所述在所述第一衬底的第一表面制备一个或多个第一腔体可以包括：
在所述第一衬底上采用预设化合物的各向异性刻蚀液释放出所述腔体。
与相关技术相比，本申请实施例的MEMS气体传感器可以包括：在第一表面开设有第一腔体的第一衬底，设置于第一腔体开口处的N个气体检测组件；N≥2，N为正整数；其中：每个气体检测组件包括：支撑臂以及设置于所述支撑臂上的气体检测部；所述气体检测部包括依次叠设的条形加热电极部、绝缘层、条形检测电极部以及气敏材料部，所述条形检测电极部包括第一检测电极部和第二检测电极部，所述第一检测电极部与第二检测电极部之间设置有第一开口，所述气敏材料部设置于所述第一开口位置处，所述气敏材料部的第一端与所述第一检测电极部连接，所述气敏材料部的第二端与所述第二检测电极部连接；每个气体检测组件中的条形加热电极部顺序连接，构成一个加热器。通过该实施例方案，将支撑臂上的条形检测电极部作为气体传感器的传感部位，降低了功耗；由于N个条形加热电极部共用一个闭环的加热器，将减少N-1个加热器，使得从加热器的金属丝导走的热量变少，进一步降低了功耗，并且有效减少了加热器所占的面积，提高了气体传感器的集成度。
本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的其他优点可通过在说明书以及附图中所描述的方案来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本申请技术方案的理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。
图1为本申请实施例的MEMS气体传感器的组成示意图；
图2为本申请实施例的MEMS气体传感器的结构示意图；
图3为本申请实施例的两个气体检测组件中的条形检测电极部共用一对第一检测电极引脚和第二检测电极引脚的结构示意图；
图4(a)为本申请实施例的第一检测电极部和所述第二检测电极部形成的第一种形状示意图；
图4(b)为本申请实施例的第一检测电极部和所述第二检测电极部形成的第二种形状示意图；
图4(c)为本申请实施例的第一检测电极部和所述第二检测电极部形成的第三种形状示意图；
图4(d)为本申请实施例的第一检测电极部和所述第二检测电极部形成的第四种形状示意图；
图4(e)为本申请实施例的第一检测电极部和所述第二检测电极部形成的第五种形状示意图；
图4(f)为本申请实施例的第一检测电极部和所述第二检测电极部形成的第六种形状示意图；
图4(g)为本申请实施例的第一检测电极部和所述第二检测电极部形成的第七种形状示意图；
图4(h)为本申请实施例的第一检测电极部和所述第二检测电极部形成的第八种形状示意图；
图4(i)为本申请实施例的第一检测电极部和所述第二检测电极部形成的第九种形状示意图；
图4(j)为本申请实施例的第一检测电极部和所述第二检测电极部形成的第十种形状示意图；
图5为本申请实施例的一个m形气体检测组件的结构示意图；
图6为本申请实施例的两对第一检测电极段和第三检测电极段构成的形状为V形的结构示意图；
图7为本申请实施例的第一形状为环形锯齿时的第一种结构示意图；
图8为本申请实施例的第一形状为环形锯齿时的第二种结构示意图；
图9为本申请实施例的第一形状为环形锯齿时的第三种结构示意图；
图10为本申请实施例的第一形状由多个m形上端的起伏形状构成时的示意图；
图11为本申请实施例的第一形状由多个n形上端的凸起形状构成时的示意图；
图12为本申请实施例的第一形状由多个类n形上端的凹陷形状构成时的示意图；
图13为本申请实施例的第一腔体为多个时的示意图；
图14为本申请实施例的第一腔体为多个时，多个第一腔体开口上方的加热器构成一个总加热器时的示意图；
图15为本申请实施例的正多边形MEMS气体传感器的每层结构示意图；
图16为本申请实施例的正六边形MEMS气体传感器的温度分布仿真结果示意图；
图17为本申请实施例的正六边形MEMS气体传感器的六个气敏材料的分布示意图；
图18为本申请实施例的正六边形MEMS气体传感器的气体检测电极层示意图；
图19为本申请实施例的正六边形MEMS气体传感器的隔离膜层示意图；
图20为本申请实施例的正六边形MEMS气体传感器的加热器层示意图；
图21为本申请实施例的正六边形MEMS气体传感器的支撑膜层示意图；
图22为本申请实施例的正六边形MEMS气体传感器的衬底层示意图；
图23为本申请实施例的MEMS气体传感器阵列组成示意图；
图24为本申请实施例的MEMS气体传感器制备方法流程图；
图25为本申请实施例的在支撑膜上制备气体检测部、第一加热电极引脚、第二加热电极引脚、第一检测电极引脚和第二检测电极引脚的方法流程图；
图26为本申请实施例的制备MEMS气体传感器每一层的方法流程图。
具体实施方式
本申请描述了多个实施例，但是该描述是示例性的，而不是限制性的，并且对于本领域的普通技术人员来说显而易见的是，在本申请所描述的实施例包含的范围内可以有更多的实施例和实现方案。尽管在附图中示出了许多可能的特征组合，并在具体实施方式中进行了讨论，但是所公开的特征的许多其它组合方式也是可能的。除非特意加以限制的情况以外，任何实施例的任何特征或元件可以与任何其它实施例中的任何其他特征或元件结合使用，或可以替代任何其它实施例中的任何其他特征或元件。
本申请包括并设想了与本领域普通技术人员已知的特征和元件的组合。本申请已经公开的实施例、特征和元件也可以与任何常规特征或元件组合，以形成由权利要求限定的独特的发明方案。任何实施例的任何特征或元件也可以与来自其它发明方案的特征或元件组合，以形成另一个由权利要求限定的独特的发明方案。因此，应当理解，在本申请中示出和/或讨论的任何特征可以单独地或以任何适当的组合来实现。因此，除了根据所附权利要求及其等同替换所做的限制以外，实施例不受其它限制。此外，可以在所附权利要求的保护范围内进行各种修改和改变。
此外，在描述具有代表性的实施例时，说明书可能已经将方法和/或过程呈现为特定的步骤序列。然而，在该方法或过程不依赖于本文所述步骤的特定顺序的程度上，该方法或过程不应限于所述的特定顺序的步骤。如本领域普通技术人员将理解的，其它的步骤顺序也是可能的。因此，说明书中阐述的步骤的特定顺序不应被解释为对权利要求的限制。此外，针对该方法和/或过程的权利要求不应限于按照所写顺序执行它们的步骤，本领域技术人员可以容易地理解，这些顺序可以变化，并且仍然保持在本申请实施例的精神和范围内。
一方面，本申请实施例提供了一种MEMS气体传感器A，如图1、图2所示，可以包括：在第一表面开设有第一腔体A1的第一衬底A2，设置于第一腔体开口处的N个气体检测组件A3；N≥2，N为正整数；
其中：每个气体检测组件A3可以包括：支撑臂A31以及设置于所述支撑臂A31上的气体检测部A32；所述气体检测部A32可以包括依次叠设的条形加热电极部A321、绝缘层A322、条形检测电极部A323以及气敏材料部A324，所述条形检测电极部A323可以包括第一检测电极部A323-1和第二检测电极部A323-2，所述第一检测电极部A323-1与第二检测电极部A323-2之间设置有第一开口A325，所述气敏材料部A324设置于所述第一开口A235位置处，所述气敏材料部A324的第一端与所述第一检测电极部A323-1连接，所述气敏材料部A324的第二端与所述第二检测电极部A323-2连接；
所述气体检测部A32可以对称设置，每个气体检测组件A3中的条形加热电极部A321顺序连接，构成一个加热器A8。
在本申请的示例性实施例中，该支撑臂A31是形成于第一衬底A2上的支撑膜的一部分，即支撑膜上架设于第一腔体开口处的区域。
在本申请的示例性实施例中，第一衬底A2第一表面开设的第一腔体A1可以包括一个或多个，每个第一腔体A1的开口处设置的气体检测组件A3可以为多个，相应地，每个第一腔体A1上架设的支撑臂A31可以包括多个；本文对于第一腔体A1、支撑臂A31的具体数量不做限制。
在本申请的示例性实施例中，多个气体检测组件A3可以对称设置，也可以不对称设置，每一个气体检测组件A3自身可以对称设置，也可以不对称设置。
在本申请的示例性实施例中，对于第一腔体A1的尺寸、形状、形成位置不做限制。
在本申请的示例性实施例中，对于支撑臂A31的尺寸(如宽度)不做限制。
在本申请的示例性实施例中，所述MEMS气体传感器采用MEMS工艺制造，实现单一工艺传感器制造封装，气体传感器批量化制造过程大大简化，成本大大缩减，效率得到提升，制造周期缩短，有助于提高传感器的一致性和稳定性。采用条形支撑臂结构，将传感器的有效区域制作在条形支撑臂上，省去了蛇形绕线、螺旋形绕线或折线形绕线的加热器结构以及叉指电极结构，可以大大降低气体传感器功耗，减少热响应时间。尤其当N个条形支撑臂上的气体检测部A32对称设置时，可以进一步提高热响应速度，减少功耗。当气体检测组件中的N个支撑臂构成稳固的多边形时，加热电极部通电后，特别是需要将气敏材料加热到较高温度时，能够保证较好的支撑性和稳固性，避免由于高温而产生结构变形，影响热响应速度。另外，由于N个条形加热电极部共用一个闭环的加热器，将减少N-1个加热器，使得从加热器的金属丝导走的热量变少，进一步降低了功耗，并且有效减少了加热器所占的面积，提高了气体传感器的集成度。
在本申请的示例性实施例中，所述的MEMS气体传感器A还可以包括：设置于所述第一衬底A2上的第一加热电极引脚A4、第二加热电极引脚A5、一个或N个第一检测电极引脚A6以及一个或N个第二检测电极引脚A7，其中：
所述第一加热电极引脚A4与所述加热器A8的第一端连接，所述第二加热电极引脚A5与所述加热器A8的第二端连接，以用于形成加热回路；
所述第一检测电极部A323-1的第一端与所述气敏材料部A324的第一端连接，所述第一检测电极部A323-1的第二端与一个第一检测电极引脚A6连接；所述第二检测电极部A323-2的第一端与所述气敏材料部A324的第二端连接，所述第二检测电极部A323-2的第二端与一个第二检测电极引脚A7连接，以用于形成检测回路。
在本申请的示例性实施例中，如图2所示，N个气体检测组件A3中可以包括N对第一检测电极引脚A6和第二检测电极引脚A7；
所述N对第一检测电极引脚A6和第二检测电极引脚A7分别与N个气体检测组件A3中的第一检测电极部A323-1和第二检测电极部A323-2相连。
在本申请的示例性实施例中，每个气体检测部A32可以分别对应设置一对第一检测电极引脚A6和第二检测电极引脚A7。其中，第一检测电极引脚A6和第二检测电极引脚A7可以一个为接地引脚，一个为电压引脚，或者，一个为正极引脚，一个为负极引脚。
在本申请的示例性实施例中，一个第一腔体A1开口处设置的全部条形检测电极部A323中的任意多个条形检测电极部A323还可以共用一对第一检测电极引脚A6和第二检测电极引脚A7，如图3所示，图3中给出了两个气体检测组件中的条形检测电极部A323共用一对第一检测电极引脚A6和第二检测电极引脚A7的实施例；其中，图3中框黑框a和黑框b所框选的两个气体检测组件中的条形检测电极部A323共用第一检测电极引脚A6-1和第二检测电极引脚A7-1(在实际形成A6-1和A7-1时，在这两个引脚交叉的区域可以设置绝缘膜)。并且一个第一腔体A1开口处设置的全部条形检测电极部A323中可以包含一组或多组共用一对第一检测电极引脚A6和第二检测电极引脚A7的条形检测电极部A323，而且可以至少包含一个条形检测电极部A323不与其它条形检测电极部A323共用第一检测电极引脚A6和第二检测电极引脚A7。
在本申请的示例性实施例中，共用第一检测电极引脚A6和第二检测电极引脚A7的条形检测电极部A323，以及未共用第一检测电极引脚A6和第二检测电极引脚A7的条形检测电极部A323在进行分布排列时可以分别组合进行对称排列(即共用第一检测电极引脚A6和第二检测电极引脚A7的几个条形检测电极部A323组合成一个对称形状，未共用第一检测电极引脚A6和第二检测电极引脚A7的几个条形检测电极部A323组合成一个对称形状)，也可以组合在一起对称排列(即共用第一检测电极引脚A6和第二检测电极引脚A7的几个条形检测电极部A323，和未共用第一检测电极引脚A6和第二检测电极引脚A7的几个条形检测电极部A323一起排列，构成一个对称形状)。
在本申请的示例性实施例中，一个第一腔体A1的开口处架设的多个所述支撑臂A31上的条形检测电极部A323可以共用一个加热器，因此，一个第一腔体A1可以采用一对第一加热电极引脚A4和第二加热电极引脚A5。第一加热电极引脚A4和第二加热电极引脚A5可以一个为接地引脚，一个为电压引脚，或者，一个为正极引脚，一个为负极引脚。
在本申请的示例性实施例中，所述第一检测电极部A323-1和所述第二检测电极部A323-2相互对称；
所述第一开口A325可以位于所述第一检测电极部A323-1和所述第二检测电极部A323-2的对称轴上。
在本申请的示例性实施例中，所述第一检测电极部A323-1和所述第二检测电极部A323-2也可以不对称设置。
在本申请的示例性实施例中，如图4(a)、图4(b)、图4(c)、图4(d)、图4(e)、图4(f)、图4(g)、图4(h)、图4(i)、图4(j)所示，所述第一检测电极部A323-1和所述第二检测电极部A323-2形成的对称形状可以包括以下任意一种或多种：对称几何形、对称字符形、对称图案以及任意对称的不规则图形。
在本申请的示例性实施例中，例如，所述第一检测电极部A323-1和所述第二检测电极部A323-2可以构成对称弧形，第一开口A325可以位于弧形的顶点处。例如，所述第一检测电极部A323-1和所述第二检测电极部A323-2可以构成半圆形、Λ形等，第一开口A325可以位于半圆形、Λ形的顶点处，如图4(b)、图4(j)所示。
在本申请的示例性实施例中，例如，所述第一检测电极部A323-1和所述第二检测电极部A323-2可以构成没有下底边的对称梯形、长方形、正方形等，第一开口A325可以位于对称梯形、长方形、正方形等上底边的中间位置处，如图4(a)，为第一检测电极部A323-1和第二检测电极部A323-2构成没有下底边的对称梯形的实施例。
在本申请的示例性实施例中，例如，所述第一检测电极部A323-1和所述第二检测电极部A323-2可以构成对称字符形，第一开口A325可以位于对称点或该字符形本身作为对称线部位的顶点处。例如，所述第一检测电极部A323-1和所述第二检测电极部A323-2可以共同构成m、n、M形等，第一开口A325在m、n、M形上的设置位置可以如图4(g)、图4(h)、图4(c)所示。
在本申请的示例性实施例中，如图2、图5所示，所述第一检测电极部A323-1和所述第二检测电极部A323-2可以构成对称几何形(如对称梯形，或称等边梯形)、对称字符形(如M形)时，可以具有以下特征：
所述第一检测电极部A323-1包括第一弯折点X1；所述第一检测电极部A323-1在所述第一弯折点X1处产生弯折；所述第一弯折点X1将所述第一检测电极部分A323-1为第一检测电极段A323-1-1和第二检测电极段A323-1-2；
所述第二检测电极部A323-2包括第二弯折点X2；所述第二检测电极部A323-2在所述第二弯折点X2处产生弯折；所述第二弯折点X2将所述第二检测电极部A323-2分为第三检测电极段A323-2-1和第四检测电极段A323-2-2；
其中，所述第一开口A325设置于所述第一检测电极段A323-1-1和所述第三检测电极段A323-2-1之间，N个气体检测组件A3中的所述第一检测电极段A323-1-1和所述第三检测电极段A323-2-1可以构成第一形状；所述第一形状为对称形状；如图2中的正方形所示，即为4个气体检测组件A3构成的第一形状；
每个气体检测组件A3中的条形加热电极部A321设置于第一检测电极段A323-1-1和所述第三检测电极段A323-2-1的对应位置处，即设置于第一弯折点X1和第二弯折点X2之间的区域。
在本申请的示例性实施例中，第一形状可以是通过任意相邻的两个气体检测组件A3中的所述第一检测电极段A323-1-1和所述第三检测电极段A323-2-1互相紧靠但不相连(例如，任意相邻的两个气体检测组件A3中的所述第一检测电极段A323-1-1和所述第三检测电极段A323-2-1的距离可以满足预设的距离范围)构成的。
在本申请的示例性实施例中，该距离范围可以根据需求或工艺条件自行定义，在此不做限制。
在本申请的示例性实施例中，所述第一检测电极段A323-1-1和所述第三检测电极段A323-2-1可以组成直线，如图2所示，则所述第一形状可以包括但不限于：对称几何形。例如，当气体检测组件A3为两个以上时，所述第一形状可以为正多边形(如，正三角形、正方形、正五边形、六边形等)；当气体检测组件A3为两个时，所述第一形状可以为V形，如图6所示，两对第一检测电极段A323-1-1和第三检测电极段A323-2-1构成的形状即为V形。
在本申请的示例性实施例中，在每一个气体检测组件A3中，所述第一检测电极段A323-1-1和所述第三检测电极段A323-2-1可以组成V形线或Λ形线，则所述第一形状可以包括但不限于：正多边形(如图8中黑色线条所示)、环形锯齿，如图7(为一种非规则锯齿形状)、图8(相邻的锯齿中的相邻边构成直线，使得整个第一形状构成多边形，可以包括正多边形)、图9所示(常规的环形锯齿形状)。
在本申请的示例性实施例中，所述第一检测电极段A323-1-1和所述第三检测电极段A323-2-1可以组成弧线(例如m上端的起伏形状，如图10中的黑色粗线所示，或者n形上端的向上的凸起形状，如图11中的黑色粗线所示)，则所述第一形状可以包括但不限于：环形波浪。例如，此时多个m(或n)相邻时，m上端的起伏形状(或n形上端的向上的凸起形状)可以依次组合构成波浪形，该波浪形可以首尾相邻(多个m和/或n形为了构成对称的第一形状，可以围成圆形或类圆形，使得该波浪形也首尾相邻围成圆形或类圆形)，从而构成环形波浪。
在本申请的示例性实施例中，所述第一检测电极段A323-1-1和所述第三检测电极段A323-2-1可以组成的弧线还可以是类n形，如图12中的黑色粗线所示，该类n形的上端具有向下的凹陷形状，当多个类n型相邻时，n形上端的向下的凹陷形状可以依次组合构成反向波浪形，该反向波浪形可以首尾相邻，从而构成反向的环形波浪。如果对每个类n形上端的凹陷形状的弧度进行控制，当多个类n型相邻时，n形上端的凹陷形状可以依次组合构成一个圆形。
在本申请的示例性实施例中，所述加热器的形状与所述第一形状的形状可以相同。
在本申请的示例性实施例中，例如，所述加热器的形状可以包括但不限于对称几何形、环形锯齿、环形波浪或圆形等。
在本申请的示例性实施例中，N个气体检测组件A3中的所述第一检测电极段A323-1-1和所述第三检测电极段A323-2-1首尾依次紧密相邻构成第一形状时，由于不同气体检测组件A3中的第一检测电极段A323-1-1和第三检测电极段A323-2-1实际并未连接，则该第一形状是非闭环的。
在本申请的示例性实施例中，N个气体检测组件A3中的条形加热电极部A321随N个气体检测组件A3中的所述第一检测电极段A323-1-1和所述第三检测电极段A323-2-1的组合相应形成第一形状时，N个气体检测组件A3中任意相邻的两个气体检测组件A3中的条形加热电极部A321是相互连接的，从而构成一个加热器，因此，该加热器相应构成的第一形状实际是闭环的。
在本申请的示例性实施例中，所述第一腔体A1可以为多个；如图13所示，给出了包含两个第一腔体A1的实施例。
在本申请的示例性实施例中，如图14所示，多个第一腔体A1对应的加热器相互连接，构成一个总加热器A9。
在本申请的示例性实施例中，一个第一腔体A1上方设置的全部气体检测组件A3可以共用一个加热器，当所述第一腔体A1为多个时，多个第一腔体A1对应的加热器可以相互连接，从而构成一个总加热器A9；多个第一腔体A1上方设置的全部气体检测组件A3可以共用该总加热器A9。该总加热器A9的形状为多个加热器的形状构成的组合形状。
在本申请的示例性实施例中，如图14所示，为了节省空间，两个第二检测电极引脚A7-2可以合并为一个引脚，实现引脚共用，两个第一检测电极引脚A6-2可以合并为一个引脚，实现引脚共用。
在本申请的示例性实施例中，一个第一腔体A1上方的加热器A8的第一加热电极引脚A4和第二加热电极引脚A5可以与一对第一检测电极引脚A6和第二检测电极引脚A7共用一个支撑臂(主要是指支撑臂上与第一衬底连接的一端，例如，具有弯折点的支撑臂上的第二检测电极段A323-1-2和所述第四检测电极段A323-2-2对应的区段)引出。同理，多个第一腔体A1上方的总加热器A9的第一加热电极引脚A4和第二加热电极引脚A5可以与任意一个第一腔体A1上方的一对第一检测电极引脚A6和第二检测电极引脚A7共用一个支撑臂引出；或者，多个第一腔体A1上方的总加热器A9的第一加热电极引脚A4和第二加热电极引脚A5可以与任意多个第一腔体A1上方的任意一个第一检测电极引脚A6和第二检测电极引脚A7共用一个支撑臂引出。
在本申请的示例性实施例中，通过上述实施例方案，可以减少气体传感器制作过程中支撑臂的形成数量，从而简化工艺。
下面给出一种正多边形MEMS气体传感器的详细实施例。
在本申请的示例性实施例中，正多边形MEMS气体传感器可以包括一个第一腔体A1；该一个第一腔体A1上可以设置N个气体检测组件A3，例如，6个；相应地可以设置N个支撑臂A31，每个支撑臂A31可以设置一个气体检测部A32。
在本申请的示例性实施例中，该支撑臂A31是形成于第一衬底A2上的支撑膜的一部分，即支撑膜上架设于第一腔体开口处的区域。
在本申请的示例性实施例中，正多边形MEMS气体传感器可以包括：与N个气体检测部A32中的多个条形检测电极部A323对应的N对第一检测电极引脚A6和第二检测电极引脚A7。例如，第一腔体A1上设置的6个支撑臂A31上分别设置1对第一检测电极引脚A6和第二检测电极引脚A7，其中，每个支撑臂A31中的第一检测电极引脚A6和第二检测电极引脚A7可以分别连接于该支撑臂A31的两端。
在本申请的示例性实施例中，N个(如6个)气体检测部A32中的N个(6个)条形加热电极部A321依次相连，构成一个加热器A8。
在本申请的示例性实施例中，一个第一腔体A1上方只有一个加热器A8，则正多边形MEMS气体传感器可以包括：与该一个加热器A8相连的一对第一加热电极引脚A4和第二加热电极引脚A5，其中，第一加热电极引脚A4和第二加热电极引脚A5分别连接于加热器A8的两个接线端。
在本申请的示例性实施例中，正多边形MEMS气体传感器中的每个条形检测电极部A323中的所述第一检测电极部A323-1上可以具有第一弯折点X1，所述第二检测电极部A323-2上可以具有第二弯折点X2；每个条形检测电极部A323中的第一检测电极段A323-1-1和第三检测电极段A323-2-1可以在一条直线上，N个(如6个)气体检测组件A3中的第一检测电极段A323-1-1和第三检测电极段A323-2-1构成的第一形状可以为正多边形，例如，正六边形(开环的)。
在本申请的示例性实施例中，正多边形MEMS气体传感器中的加热器A8的形状可以为闭环的正六边形。
在本申请的示例性实施例中，如图15所示，正多边形MEMS气体传感器可以包括：气敏材料层1(气敏材料部A324所在层)、气体检测电极层2(条形检测电极部A323、第一检测电极引脚A6和第二检测电极引脚A7所在层)、隔离膜层3(条形加热电极部A321和条形检测电极部A323之间的绝缘层A322所在层)、加热器层4(条形加热电极部A321、第一加热电极引脚A4和第二加热电极引脚A5所在层)、支撑膜层5(支撑臂A31所在层)和衬底层6(第一衬底A2所在层)。
在本申请的示例性实施例中，正六边形MEMS气体传感器中代表有6个有效的气体传感器。
在本申请的示例性实施例中，采用多边形结构，细长的边作为气体传感器的传感部位，大大降低了功耗。
在本申请的示例性实施例中，由于6个气体传感器共用一个闭环的加热器，将减少5个加热器，使得从加热器的金属丝导走的热量变少，进一步降低了功耗，并且有效减少了加热器所占的面积，提高了传感器的集成度。
在本申请的示例性实施例中，正六边形MEMS气体传感器的核心区域可以由正六边形的6条边7(即6对第一检测电极段A323-1-1和第三检测电极段A323-2-1)和6根梁8(即6对第二检测电极段A323-1-2和第四检测电极段A323-2-2)构成，6条边7通过6根梁8来支撑，6根梁8连接6条边和衬底(例如硅衬底)，以保证结构的稳定性。
在本申请的示例性实施例中，边7和梁8的宽度可以根据实际需求自行定义，在此不做具体限制。例如，每根梁8的宽度可以为每条边7的宽度的1.5倍-2.5倍。
在本申请的示例性实施例中，每根梁8的宽度可以选择为每条边7的宽度的两倍。
在本申请的示例性实施例中，6个气体检测部A32设置于6个边7上，使得细长的边作为气体传感器的传感部位，热质量小，功耗低。
在本申请的示例性实施例中，正六边形同所有的正多边形一样都具有对称性，因此，将气体检测组件设置于正六边形的每条边上，保证每条边的温度分布基本可以保持一致。
在本申请的示例性实施例中，如图16所示，为正六边形气体传感器的温度分布仿真结果示意图，其中颜色越亮(即越接近于黑色，图16中采用了反色效果，原图应该为越接近于白色表示越亮)的区域代表温度越高。且由于每根梁8可以导走热量，高温区域为每条边的中心区域。
在本申请的示例性实施例中，气敏材料11和用于放置气敏材料11的电极检测位点22(即第一开口A325)均可以设置于每条边7的中间区域。
在本申请的示例性实施例中，如图18所示，所述电极检测位点22可以设置于每条边7的中间位置。
在本申请的示例性实施例中，所述气敏材料11可以覆盖于所述电极检测位点22处。
在本申请的示例性实施例中，如图17所示，为正六边形气体传感器的六个气敏材料11-1、11-2、11-3、11-4、11-5以及11-6的分布示意图。
在本申请的示例性实施例中，6条边上设置的气敏材料均不相同；或者，至少两条边上设置的气敏材料相同。当6条边上设置的气敏材料均不相同时，可以形成6种气体传感器，用于检测6种不同的气体。
在本申请的示例性实施例中，当分别设置有不同的气敏材料的6个边排列组合进行使用时，还可以检测更多种气体。
在本申请的示例性实施例中，正六边形MEMS气体传感器中的六个气敏材料11-1、11-2、11-3、11-4、11-5以及11-6可以是同种材料或不同种材料，以形成6个同种或不同种的气体传感器。
在本申请的示例性实施例中，气敏材料11可以包括但不限于以下任意一种或多种：氧化锡、氧化铟、氧化钨以及氧化锌。
在本申请的示例性实施例中，N条边可形成N个独立的同种或不同种的气体传感器，一个正N边形气体传感器上有N个有效分立的气体传感器，通过加载同种或不同的气敏材料，可以很容易形成同种或不同种的气体传感器阵列，有利于传感器阵列的形成，并有助于多种气体识别应用。
在本申请的示例性实施例中，如图18所示，气体检测电极层2设置有气体检测电极21(即条形检测电极部A323)、电极检测位点22(即第一开口A235)、第一电极引脚23(即第一检测电极引脚A6)和第二电极引脚24(即第二检测电极引脚A7)。第一电极引脚23和第二电极引脚24通过连接每个等边梯形的两个侧边和上底，与等边梯形上底中间位置的电极检测位点22处的气敏材料11电连接，形成气体检测回路。
在本申请的示例性实施例中，对于正六边形MEMS气体传感器来说，可以是六个包含气体检测部A32的等边梯形构成的，其中，该等边梯形可以如图4(a)所示。另外，如图2、图3所示的正方形MEMS气体传感器，是由四个等边梯形构成的。条形检测电极部A323设置于等边梯形中的上底和两个侧边上，并且气敏材料部A324设置于等边梯形的上底上的第一开口A325(电极检测位点22)处。
在本申请的示例性实施例中，如图19所示，所述隔离膜层3，可以设置为隔离气体检测电极层2和所述加热器层4；所述隔离膜层3设置有第一绝缘膜31；所述第一绝缘膜31上设置有第一窗口32和第二窗口33；
所述第一窗口32，设置为裸露出加热器41的加热电极引脚；
所述第二窗口33，设置为第二形状；所述第二形状是由多个(6个)等边梯形的镂空部分在所述隔离膜层3上垂直投影形成的形状；其中，该多个等边梯形依次相邻并首尾相接，如图19中6个第二窗口33之间的区域，即为多个等边梯形依次相邻并首尾相接所构成的形状，该形状在隔离膜层3上垂直投影时可以确定出多个第二窗口33。
在本申请的示例性实施例中，所述第二窗口33为用于通过湿法方式释放出第一形状的湿法刻蚀窗口。
在本申请的示例性实施例中，第二窗口33用于形成正六边形气体传感器的正六边形结构形状并可以通过湿法的方式释放出该结构形状。
在本申请的示例性实施例中，加热器层4设置一个加热器组件。如图20所示，所述加热器组件可以包括：一个加热器41(即前述的加热器A8)和与所述加热器41的两端相连的加热电极42；
其中，所述加热器41可以为环形加热器，设置位置可以与正六边形结构相对应。
在本申请的示例性实施例中，如果采取正多边形结构，加热器41可以为细长金属丝形成的多边形加热器，多个气体检测部只有一条梁将热量导走，整体功耗低。
在本申请的示例性实施例中，如图21所示，所述支撑膜层5设置有第二绝缘膜51；所述第二绝缘膜51上可以通过湿法的方式释放出第三形状体52；所述第三形状体52的形状与第二形状的形状相同。
在本申请的示例性实施例中，支撑膜层5设置的支撑膜为绝缘膜(即第二绝缘膜51)，第二形状体52为湿法刻蚀窗口，可以是通过湿法释放出的窗口。
在本申请的示例性实施例中，如图22所示，衬底层6可以设置有衬底61(即第一衬底A2)和镂空槽62(即第一腔体A1)，该衬底61可以为<100>晶向的硅衬底，镂空槽62可以为湿法刻蚀形成的镂空槽，用于气体传感器隔热。
在本申请的示例性实施例中，该镂空槽62的结构形状可以设置为但不限于：正圆柱体、斜圆柱体、正圆台体(上底面和下底面的面积不相同的圆柱体，即侧面不与上底面和下底面垂直)、斜圆台体、多边体(例如，长方体、正方体、正六边体等)、斜多边体、正多边体、多边台体(上底面和下底面的面积不相同的圆柱体，即侧面不与上底面和下底面垂直)、正多边台体、斜多边台体、侧面为任意曲面的台体、上底面和/或下底面为任意形状的台体、侧面为任意曲面并且上底面和/或下底面为任意形状的台体等。
另一方面，本申请实施例还提供了一种MEMS气体传感器阵列B，如图23所示，所述传感器阵列B可以包括上述任一项所述的MEMS气体传感器A。
在本申请的示例性实施例中，该气体传感器阵列B可以由多个气体传感器构成，其中，至少一个气体传感器为本申请所述的MEMS气体传感器。
在本申请的示例性实施例中，一个气体传感器阵列B中共包含5个气体传感器，其中2个气体传感器为本申请实施例所述的MEMS气体传感器，或者，这5个气体传感器全部为本申请实施例所述的MEMS气体传感器。
在本申请的示例性实施例中，对于一个气体传感器阵列B中所包含的本申请实施例所述的MEMS气体传感器的数量不做详细限制，并且对于所包含的本申请实施例所述的MEMS气体传感器的分布区域、排列方式，与其他气体传感器的连接关系等均不作限制。
又一方面，本申请实施例还提供了一种MEMS气体传感器的制备方法，所述MEMS气体传感器为上述任意一项所述的MEMS气体传感器；如图24所示，所述方法可以包括步骤S11-S14：
S11、准备第一衬底，所述第一衬底为硅基衬底。
S12、在所述第一衬底的第一表面上形成支撑膜。
在本申请的示例性实施例中，所述在所述第一衬底的第一表面上形成支撑膜可以包括：
在所述硅基衬底的第一面沉积第一预设厚度的第一硅化合物的单层膜或复合膜作为所述支撑膜。
在本申请的示例性实施例中，所述方法还可以包括：在所述硅基衬底的第一面形成所述支撑膜后，在所述硅片的第二面沉积第二预设厚度的第二硅化合物作为保护膜。
S13、在所述支撑膜上形成气体检测部、第一加热电极引脚，第二加热电极引脚，第一检测电极引脚和第二检测电极引脚。
在本申请的示例性实施例中，如图25所示，所述在所述支撑膜上形成气体检测部、第一加热电极引脚，第二加热电极引脚，第一检测电极引脚和第二检测电极引脚可以包括步骤S131-S134：
S131、在所述支撑膜上形成气体检测部中的条形加热电极部、第一加热电极引脚和第二加热电极引脚。
在本申请的示例性实施例中，所述在所述支撑膜上形成气体检测部中的条形加热电极部、第一加热电极引脚和第二加热电极引脚可以包括：
在支撑膜上的一个或多个第一区域沉积第三预设厚度的金属体作为所述条形加热电极部，并在所述第一区域以外的一个或多个第二区域沉积第三预设厚度的金属体作为第一加热电极引脚和第二加热电极引脚；其中，全部所述条形加热电极部顺序相连，构成一个加热器。
S132、在所述第一衬底上所述条形加热电极、所述第一加热电极引脚和第二加热电极引脚的上层形成隔离膜；所述条形加热电极部上的隔离膜构成条形加热电极部和条形检测电极部之间的绝缘层。
所述在所述第一衬底上所述条形加热电极、所述第一加热电极引脚和第二加热电极引脚的上一层形成隔离膜可以包括：
在所述第一衬底上所述条形加热电极、所述第一加热电极引脚和第二加热电极引脚的上一层沉积第四预设厚度的第三硅化合物作为隔离膜。
S133、在所述条形加热电极上方的绝缘层上形成条形检测电极部，并在所述隔离膜上非绝缘层的区域形成第一检测电极引脚和第二检测电极引脚；其中，所述条形检测电极部包括第一检测电极部和第二检测电极部；所述第一检测电极部与所述第二检测电极部之间设置有第一开口。
所述在所述条形加热电极上方的绝缘层上形成条形检测电极部，并在所述隔离膜上非绝缘层的区域形成第一检测电极引脚和第二检测电极引脚可以包括：
在所述绝缘层的第一部分上沉积第五预设厚度的导电体作为所述第一条形检测电极部；在所述绝缘层的第二部分上沉积第五预设厚度的导电体作为所述第二条形检测电极部；其中，所述绝缘层包括所述第一部分、所述第二部分和第三部分，所述第三部分位于所述第一部分和所述第二部分之间。
在本申请的示例性实施例中，在所述条形加热电极上方的绝缘层上形成条形检测电极部，并在所述隔离膜上非绝缘层的区域形成第一检测电极引脚和第二检测电极引脚之后，所述方法还可以包括：
对所述第一加热电极引脚和第二加热电极引脚上方的隔离膜进行加工，以露出所述第一加热电极引脚和所述第二加热电极引脚。
在本申请的示例性实施例中，所述对所述第一加热电极引脚和第二加热电极引脚上方的隔离膜进行加工可以包括：采用光刻工艺和/或干法刻蚀工艺对所述第一加热电极引脚和第二加热电极引脚上方的隔离膜进行加工。
S134、在所述第一开口之间设置气敏材料部。
S14、对所述支撑膜进行加工获取支撑臂，并在所述第一衬底的第一表面形成一个或多个第一腔体。
在本申请的示例性实施例中，所述对所述支撑膜进行加工获取支撑臂可以包括：
在所述支撑膜上采用预设化合物的各向异性刻蚀液释放出至少两个镂空形状，以在两个镂空形状之间形成所述支撑臂。
在本申请的示例性实施例中，所述在所述第一衬底的第一表面形成一个或多个第一腔体可以包括：
在所述第一衬底上采用预设化合物的各向异性刻蚀液释放出所述第一腔体。
在本申请的示例性实施例中，下面给出一个制备MEMS气体传感器每一层的详细方法实施例。
在本申请的示例性实施例中，如图26所示，MEMS气体传感器的制备方法可以包括依次制备：硅衬底层、支撑膜层、加热器层、隔离膜层、气体检测电极层和气敏材料层。依次制备：硅衬底层、支撑膜层、加热器层、隔离膜层、气体检测电极层和气敏材料层，可以包括步骤S21-S29：
S21、选取硅衬底制作第一衬底；该第一衬底可以包括但不限于硅衬底层；所述硅衬底可以包括：单抛或双抛硅片。
在本申请的示例性实施例中，可以选取<100>晶向的单抛或双抛硅圆片作为衬底。
S22、在所述硅片的第一面沉积第一预设厚度的第一硅化合物的单层膜或复合膜作为支撑膜，形成支撑膜层；在所述硅片的第二面沉积第二预设厚度的第二硅化合物作为保护膜。
在本申请的示例性实施例中，所述第一预设厚度可以包括：1.5-2.5微米；所述第一硅化合物可以包括：氧化硅和氮化硅；所述第二预设厚度可以包括：200-500纳米；所述第二硅化合物可以包括：氮化硅。
在本申请的示例性实施例中，可以在硅片的正面(即上述的第一面，通常为抛光面，也可以为非抛光面)采用PECVD(plasma enhanced chemical vapor deposition等离子增强化学气相沉积)或LPCVD(low pressure chemical vapor deposition低压化学气相沉积)沉积第一硅化合物(如氧化硅和氮化硅)的单层膜或复合膜作为支撑膜，总厚度(即上述的第一预设厚度)可以为2微米。
在本申请的示例性实施例中，可以在硅片的背面(即上述的第二面，通常为非抛光面，也可以为抛光面)采用PECVD或LPCVD沉积200-500纳米(第二预设厚度)的第二硅化合物(如氮化硅)作为湿法刻蚀的保护膜。
在本申请的示例性实施例中，该保护膜可以设置于第一衬底的一面或多面。
S23、在支撑膜上沉积第三预设厚度的金属体作为加热器，形成加热器层。
在本申请的示例性实施例中，所述第三预设厚度可以包括：150-250纳米；所述金属体可以包括：铂。
在本申请的示例性实施例中，可以采用光刻工艺和金属镀膜工艺在支撑膜上面沉积第三预设厚度(如200纳米)的金属体(如铂)作为形成加热器。
在本申请的示例性实施例中，光刻工艺可以是紫外光刻，镀膜工艺可以是电子束蒸发镀膜或者磁控溅射镀膜。
S24、在所述加热器层上沉积第四预设厚度的第三硅化合物作为隔离膜，形成隔离膜层。
在本申请的示例性实施例中，所述第四预设厚度可以包括：350-500纳米；所述第三硅化合物可以包括：氮化硅。
在本申请的示例性实施例中，可以采用PECVD沉积第四预设厚度(如350-500纳米)的第三硅化合物(如氮化硅)作为隔离膜。
S25、在隔离膜上沉积第五预设厚度的导电体作为气体检测电极，形成气体检测电极层。
在本申请的示例性实施例中，所述第五预设厚度可以包括：150-250纳米；所述金属体可以包括：铂或金。
在本申请的示例性实施例中，可以采用如步骤S133所述工艺在隔离膜上制作气体检测电极层，即在隔离膜上沉积第五预设厚度(如200纳米)的导电体作为检测电极，检测电极材料可以是铂或金。
S26、在所述隔离膜上进行加工，以露出加热器的加热电极引脚区域。
在本申请的示例性实施例中，可以采用光刻工艺和干法刻蚀工艺进行加工以露出加热器的加热电极引脚区域。
在本申请的示例性实施例中，干法刻蚀工艺可以是反应离子刻蚀(RIE)或者感应耦合等离子体刻蚀(ICP-Etch)。
S27、采用预设加工工艺在所述隔离膜上加工出正多边形传感器的边和梁结构。
在本申请的示例性实施例中，所述预设加工工艺可以包括：光刻工艺和/或干法刻蚀工艺。
在本申请的示例性实施例中，可以采用光刻工艺和干法刻蚀工艺(RIE或ICP-Etch)形成正多边形可编程气体传感器的边和梁结构。
S28、在所述隔离膜和所述支撑膜上采用预设化合物的各向异性刻蚀液释放出所述正多边形结构的镂空区域垂直投影的形状，并在硅衬底上形成镂空槽。
在本申请的示例性实施例中，所述预设化合物可以包括：氢氧化钾或四甲基氢氧化铵溶液。
在本申请的示例性实施例中，可以采用氢氧化钾(KOH)或四甲基氢氧化铵(TMAH)溶液等硅的各向异性刻蚀液释放出边和梁结构，同时在硅衬底上形成镂空槽。
S29、在所述电极检测位点处加载气敏材料。
在本申请的示例性实施例中，该步骤可以在步骤S26或S27之前实施。
在电极检测位点处可以加载半导体气敏材料，如氧化锡、氧化铟、氧化钨、氧化锌等。
本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种MEMS气体传感器，其特征在于，包括：在第一表面开设有第一腔体的第一衬底，设置于第一腔体开口处的N个气体检测组件；N≥2，N为正整数；
其中：每个气体检测组件包括：支撑臂以及设置于所述支撑臂上的气体检测部；所述气体检测部包括依次叠设的条形加热电极部、绝缘层、条形检测电极部以及气敏材料部，所述条形检测电极部包括第一检测电极部和第二检测电极部，所述第一检测电极部与第二检测电极部之间设置有第一开口，所述气敏材料部设置于所述第一开口位置处，所述气敏材料部的第一端与所述第一检测电极部连接，所述气敏材料部的第二端与所述第二检测电极部连接；
所述第一检测电极部包括第一弯折点，所述第一检测电极部在所述第一弯折点处产生弯折，所述第一弯折点将所述第一检测电极部分为第一检测电极段和第二检测电极段；所述第二检测电极部包括第二弯折点，所述第二检测电极部在所述第二弯折点处产生弯折，所述第二弯折点将所述第二检测电极部分为第三检测电极段和第四检测电极段；所述第一开口设置于所述第一检测电极段和所述第三检测电极段之间；
每个气体检测组件的所述支撑臂包括边和梁，所述边通过所述梁支撑，所述梁连接所述边和所述第一衬底；所述第一检测电极段和第三检测电极段设置于所述边上，所述第二检测电极段和第四检测电极段设置于所述梁上，每个气体检测组件中的条形加热电极部设置于所述边上；N个气体检测组件的第一检测电极段和第三检测电极段构成正多边形；相邻两个气体检测组件共用同一个梁；在所述第一腔体内，所述支撑臂的形状和所述绝缘层的形状相同；
每个所述气体检测组件中的条形加热电极部顺序连接，构成一个加热器，所述加热器的形状与所述N个气体检测组件的第一检测电极段和第三检测电极段构成的正多边形相同，共用同一个梁的相邻两个气体检测组件的第一弯折点或第二弯折点构成所述正多边形的顶点；
所述气体传感器还包括：设置于所述第一衬底上的第一加热电极引脚，第二加热电极引脚，所述第一加热电极引脚与所述加热器的第一端连接，所述第二加热电极引脚与所述加热器的第二端连接，所述第一加热电极引脚和第二加热电极引脚共用一个支撑臂引出。
2.根据权利要求1所述的MEMS气体传感器，其特征在于，还包括：设置于所述第一衬底上的一个或N个第一检测电极引脚以及一个或N个第二检测电极引脚，其中：所述第一检测电极部的第一端与所述气敏材料部的第一端连接，所述第一检测电极部的第二端与一个第一检测电极引脚连接；
所述第二检测电极部的第一端与所述气敏材料部的第二端连接，所述第二检测电极部的第二端与一个第二检测电极引脚连接。
3.根据权利要求2所述的MEMS气体传感器，其特征在于，N个气体检测组件中包括N对第一检测电极引脚和第二检测电极引脚；
所述N对第一检测电极引脚和第二检测电极引脚分别与N个气体检测组件中的第一检测电极部和第二检测电极部相连。
4.根据权利要求2所述的MEMS气体传感器，其中，
两个第一检测电极引脚合并为一个引脚；两个第二检测电极引脚合并为一个引脚。
5.根据权利要求1所述的MEMS气体传感器，其特征在于，所述第一检测电极部和所述第二检测电极部相互对称；
所述第一开口位于所述第一检测电极部和所述第二检测电极部的对称轴上。
6.根据权利要求1所述的MEMS气体传感器，其特征在于，所述第一腔体为多个；
多个第一腔体对应的加热器相互连接。
7.根据权利要求1所述的MEMS气体传感器，其特征在于，所述气体检测组件中的气敏材料部采用的气敏材料均不相同，或者，至少两个气敏材料部采用的气敏材料相同。
8.一种MEMS气体传感器阵列，其特征在于，所述传感器阵列包括多个如权利要求1-7任意一项所述的MEMS气体传感器。
9.一种MEMS气体传感器的制备方法，其特征在于，所述MEMS气体传感器为权利要求1-7任意一项所述的MEMS气体传感器；所述方法包括：
准备第一衬底；
在所述第一衬底的第一表面上制备N个气体检测组件，N≥2，N为正整数，所述气体检测组件包括：支撑臂以及设置于所述支撑臂上的气体检测部；所述气体检测部包括依次叠设的条形加热电极部、绝缘层、条形检测电极部以及气敏材料部，所述条形检测电极部包括第一检测电极部和第二检测电极部，所述第一检测电极部与第二检测电极部之间设置有第一开口，所述气敏材料部设置于所述第一开口位置处，所述气敏材料部的第一端与所述第一检测电极部连接，所述气敏材料部的第二端与所述第二检测电极部连接；所述第一检测电极部包括第一弯折点，所述第一检测电极部在所述第一弯折点处产生弯折，所述第一弯折点将所述第一检测电极部分为第一检测电极段和第二检测电极段；所述第二检测电极部包括第二弯折点，所述第二检测电极部在所述第二弯折点处产生弯折，所述第二弯折点将所述第二检测电极部分为第三检测电极段和第四检测电极段；所述第一开口设置于所述第一检测电极段和所述第三检测电极段之间；所述第一检测电极部和第二检测电极部构成没有下底边的对称梯形，所述第一检测电极段和所述第三检测电极段构成所述对称梯形的上底边，所述第二检测电极段和第四检测电极段为所述对称梯形的侧边；每个气体检测组件的所述支撑臂包括边和梁，所述边通过所述梁支撑，所述梁连接所述边和所述第一衬底；所述第一检测电极段和第三检测电极段设置于所述边上，所述第二检测电极段和第四检测电极段设置于所述梁上，每个气体检测组件中的条形加热电极部设置于所述边上；N个气体检测组件的第一检测电极段和第三检测电极段构成正多边形；相邻两个气体检测组件共用同一个梁；在所述第一腔体内，所述支撑臂的形状和所述绝缘层的形状相同；每个所述气体检测组件中的条形加热电极部顺序连接，构成一个加热器，所述加热器的形状与所述N个气体检测组件的第一检测电极段和第三检测电极段构成的正多边形相同，共用同一个梁的相邻两个气体检测组件的第一弯折点或第二弯折点构成所述正多边形的顶点。
10.根据权利要求9所述的MEMS气体传感器制备方法，其特征在于，所述在第一衬底的第一表面上制备N个气体检测组件，包括：
在第一衬底的第一表面上形成支撑膜；
在所述支撑膜上形成所述气体检测部、第一加热电极引脚、第二加热电极引脚、第一检测电极引脚、第二检测电极引脚和一个加热器；所述第一加热电极引脚与所述加热器的第一端连接，所述第二加热电极引脚与所述加热器的第二端连接，所述第一加热电极引脚和第二加热电极引脚共用一个支撑臂引出；
对所述支撑膜进行加工获取支撑臂，并在所述第一衬底的第一表面形成一个或多个第一腔体。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111272828B (zh) * 2020-03-26 2022-04-12 微纳感知(合肥)技术有限公司 一种mems气体传感器及其阵列、制备方法
CN113092542A (zh) * 2021-04-08 2021-07-09 香港科技大学深圳研究院 一种平面型纳米气体传感器、阵列及其制备方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5019885A (en) * 1989-03-30 1991-05-28 Ricoh Company, Ltd. Gas detecting device
CN1178903A (zh) * 1996-08-07 1998-04-15 Lg电子株式会社 烃气传感器及其制造方法
CN1684285A (zh) * 2004-04-16 2005-10-19 中国科学院电子学研究所 微结构气敏传感器阵列芯片及其制备方法
CN201141848Y (zh) * 2008-01-14 2008-10-29 吉林大学 一体化双功能nasicon固体电解质气体传感器
CN101329291A (zh) * 2007-06-20 2008-12-24 中国科学院微电子研究所 一种气敏传感器
KR20110108527A (ko) * 2010-03-29 2011-10-06 전자부품연구원 가스센서 어레이용 마이크로 플랫폼
CN108318548A (zh) * 2018-05-11 2018-07-24 合肥微纳传感技术有限公司 一种单悬梁气体传感器、传感器阵列及传感器的制备方法
CN208109742U (zh) * 2017-11-10 2018-11-16 中国人民解放军陆军防化学院 金属氧化物气体传感器
KR20190014981A (ko) * 2017-08-04 2019-02-13 전자부품연구원 마이크로 가스센서 어레이 및 그 제조방법

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004037180A (ja) 2002-07-02 2004-02-05 Denso Corp 集積化センサ装置
KR100618627B1 (ko) * 2003-11-28 2006-09-08 주식회사 오토전자 마이크로 가스센서 어레이 및 그 제조방법
KR100609764B1 (ko) * 2004-04-03 2006-08-08 동서대학교산학협력단 가스 감지 디바이스 어레이 및 그 제조방법
JP2014153135A (ja) 2013-02-07 2014-08-25 Panasonic Corp ガスセンサ及び匂い判別装置
KR101649586B1 (ko) * 2014-04-07 2016-08-19 주식회사 모다이노칩 센서
KR20150116209A (ko) 2014-04-07 2015-10-15 주식회사 이노칩테크놀로지 센서 소자
JP6654406B2 (ja) 2015-11-09 2020-02-26 フィガロ技研株式会社 ガス検出装置とガス検出方法
EP3382380B1 (en) * 2017-03-31 2020-04-29 Sensirion AG Sensor and sensing method for measuring a target gas concentration in ambient air
CN107643326A (zh) * 2017-10-30 2018-01-30 智能（厦门）传感器有限公司 一种智能嗅觉气味阵列传感器及制作方法
CN108362740B (zh) * 2017-12-27 2020-10-16 武汉微纳传感技术有限公司 一种金属氧化物半导体气体传感器及其制作方法
CN111272828B (zh) * 2020-03-26 2022-04-12 微纳感知(合肥)技术有限公司 一种mems气体传感器及其阵列、制备方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5019885A (en) * 1989-03-30 1991-05-28 Ricoh Company, Ltd. Gas detecting device
CN1178903A (zh) * 1996-08-07 1998-04-15 Lg电子株式会社 烃气传感器及其制造方法
CN1684285A (zh) * 2004-04-16 2005-10-19 中国科学院电子学研究所 微结构气敏传感器阵列芯片及其制备方法
CN101329291A (zh) * 2007-06-20 2008-12-24 中国科学院微电子研究所 一种气敏传感器
CN201141848Y (zh) * 2008-01-14 2008-10-29 吉林大学 一体化双功能nasicon固体电解质气体传感器
KR20110108527A (ko) * 2010-03-29 2011-10-06 전자부품연구원 가스센서 어레이용 마이크로 플랫폼
KR20190014981A (ko) * 2017-08-04 2019-02-13 전자부품연구원 마이크로 가스센서 어레이 및 그 제조방법
CN208109742U (zh) * 2017-11-10 2018-11-16 中国人民解放军陆军防化学院 金属氧化物气体传感器
CN108318548A (zh) * 2018-05-11 2018-07-24 合肥微纳传感技术有限公司 一种单悬梁气体传感器、传感器阵列及传感器的制备方法

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