FR2754901A1 - Solid state chemical gas sensor with long term stability - Google Patents

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Abstract

Production of a chemical gas sensor, having an electrical output, involves deposition, on a main face of a substrate (10) provided with a heating resistor (14), of measuring electrodes (19), which are insulated from the substrate if it is not insulating, and then, on the electrodes, a 10-1,000 nm thick semiconductive metal oxide thin film by inclined ion bombardment-assisted secondary vacuum deposition. Also claimed is a chemical gas sensor for detecting a gas in an atmosphere in contact with a metal oxide thin film (21) on a substrate bearing a resistance measuring electrode array (19), an insulating layer (18) and a resistor (14), the thin film (21) being a 10-1,000 nm thick layer of usually tin, titanium or tungsten oxide having a uniform chemical composition, a cassiterite-type crystallographic structure and a grain size of 5-80 nm. Further claimed is a method of using the above sensor, in which several gases are detected by carrying out measurements at different temperatures.

Description

CAPTEUR CHIMIQUE DE GAZ ET PROCEDE DE FABRICATION
D'UN TEL CAPTEUR
La présente invention concerne les capteurs chimiques de gaz à sortie électrique de gaz permettant de détecter la présence, dans une atmosphère en contact avec les capteurs, de gaz tels que S02, CO, H2S, NH3, NOx, CH4 et notamment de gaz réducteurs, à des concentrations qui pour certains gaz peuvent être aussi faibles que quelques ppm, seuls ou en mélange.
CHEMICAL GAS SENSOR AND MANUFACTURING METHOD
OF SUCH A SENSOR
The present invention relates to chemical gas sensors with electrical gas outlet making it possible to detect the presence, in an atmosphere in contact with the sensors, of gases such as S02, CO, H2S, NH3, NOx, CH4 and in particular reducing gases, at concentrations which for certain gases may be as low as a few ppm, alone or as a mixture.

On connaît de tels capteurs du type comprenant un substrat sur lequel est déposée une résistance de chauffage et comprenant une couche mince à base d'oxyde métallique semi-conducteur déposée sur le substrat, ainsi que des électrodes de mesure de résistivité de la couche mince, également portées par le substrat. L'oxyde est généralement
SnO2 ou TiO2. Toutefois on peut utiliser WO3, ZnO, Fe203,
Ga203, ZrO2, etc... pour certains gaz, voir même des mélanges des oxydes ou des couches superposées de différents oxydes.
Such sensors are known of the type comprising a substrate on which a heating resistor is deposited and comprising a thin layer based on a semiconductor metal oxide deposited on the substrate, as well as electrodes for measuring the resistivity of the thin layer, also carried by the substrate. The oxide is generally
SnO2 or TiO2. However, WO3, ZnO, Fe203 can be used,
Ga203, ZrO2, etc ... for certain gases, even see mixtures of the oxides or superimposed layers of different oxides.

L'invention concerne également les procédés de fabrication de capteurs du type ci-dessus. The invention also relates to the methods of manufacturing sensors of the above type.

Le fonctionnement de tels capteurs est le suivant. En surface ou aux joints de grains de l'oxyde métallique qui constitue la couche mince (suivant que cette couche mince a une structure monocristalline ou polycristalline) il se produit des réactions de chimisorption, d'oxydo-réduction et/ou de déplacement d'électrons. The operation of such sensors is as follows. On the surface or at the grain boundaries of the metal oxide which constitutes the thin layer (depending on whether this thin layer has a monocrystalline or polycrystalline structure) reactions of chemisorption, oxidation-reduction and / or displacement of electrons.

Dans le cas fréquent de la détection d'un gaz réducteur présent dans une atmosphère contenant de l'oxygène, tel que l'air propre, par SnO2 l'oxygène, qui piège les électrons par son affinité électronique, est adsorbé sur la surface des particules de SnO2 et forme une barrière de potentiel aux joints de grains. Celle-ci freine le flux d'électrons (qui circule aisément à travers les joints de grains en l'absence d'o2), ce qui augmente la résistance électrique. In the frequent case of the detection of a reducing gas present in an atmosphere containing oxygen, such as clean air, by SnO2 the oxygen, which traps the electrons by its electronic affinity, is adsorbed on the surface of particles of SnO2 and forms a potential barrier at the grain boundaries. This slows down the flow of electrons (which easily flows through the grain boundaries in the absence of o2), which increases the electrical resistance.

S'il y a des gaz réducteurs, ils sont adsorbés sur la surface de SnO2 puis oxydés, ce qui consomme l'oxygène et abaisse la barrière de potentiel, permettant aux électrons de circuler plus facilement et diminuant donc la résistivité électrique. Cette diminution est mesurée à l'aide d'électrodes déposées sur la couche mince.If there are reducing gases, they are adsorbed on the SnO2 surface and then oxidized, which consumes oxygen and lowers the potential barrier, allowing the electrons to circulate more easily and thus reducing the electrical resistivity. This decrease is measured using electrodes deposited on the thin layer.

I1 se produit donc un cycle de chimisorption qu'on peut résumer de la façon suivante : il y a extraction d'électrons de la bande de conduction par adsorption d'oxygène sur un site disponible ; puis adsorption du gaz réducteur sur le site qui a adsorbé l'oxygène avec oxydo-réduction si la couche est à une température suffisante ; et enfin ré-injection d'électrons dans la bande de conduction par désorption du gaz réducteur oxydé, ce qui libère un site d'adsorption. A chemisorption cycle therefore takes place which can be summarized as follows: there is extraction of electrons from the conduction band by adsorption of oxygen on an available site; then adsorption of the reducing gas on the site which has adsorbed oxygen with redox if the layer is at a sufficient temperature; and finally re-injection of electrons into the conduction band by desorption of the oxidized reducing gas, which releases an adsorption site.

Les capteurs chimiques utilisant une couche mince d'oxyde semi-conducteur présentent des avantages importants, y compris à l'égard des capteurs électriques comportant une couche épaisse d'oxyde semi-conducteur. Une couche épaisse, constituée par sérigraphie à l'aide d'une encre contenant une phase organique, a une teneur limitée en matière active et elle est très sensible à certains contaminants. Un capteur à couche mince présente une meilleure sensibilité, a un temps de réponse plus court et une consommation plus faible. Chemical sensors using a thin layer of semiconductor oxide have significant advantages, including with respect to electrical sensors having a thick layer of semiconductor oxide. A thick layer, formed by screen printing using an ink containing an organic phase, has a limited content of active material and is very sensitive to certain contaminants. A thin film sensor has better sensitivity, a shorter response time and lower consumption.

Malheureusement, un capteur à couche mince fabriqué par un des procédés courants à l'heure actuelle comporte une couche dont les caractéristiques stochiométriques, et donc électriques, ne sont pas parfaitement homogènes. L'invention vise notamment à fournir un capteur à couche mince présentant des caractéristiques améliorées et notamment des caractéristiques améliorant la stabilité, la reproductibilité et la tenue à long terme du capteur. Unfortunately, a thin film sensor manufactured by one of the current methods at present comprises a layer whose stochiometric, and therefore electrical, characteristics are not perfectly homogeneous. The invention aims in particular to provide a thin-film sensor having improved characteristics and in particular characteristics improving the stability, reproducibility and long-term durability of the sensor.

Dans ce but, l'invention propose notamment un procédé de fabrication de capteur chimique de gaz à sortie électrique, suivant lequel on dépose, sur une grande surface d'un substrat muni d'une piste résistante de chauffage sur une face, des électrodes de mesure, (isolées du substrat si le substrat n'est pas isolant), puis, sur les électrodes, une couche mince d'oxyde métallique semi-conducteur de 10 nm à 1000 nm d'épaisseur, par dépôt sous vide secondaire assisté par un bombardement ionique sous incidence oblique. En général, on ne dépassera pas quelques centaines de nm. To this end, the invention proposes in particular a method of manufacturing a chemical gas sensor with an electrical output, according to which electrodes are deposited on a large surface of a substrate provided with a resistant heating track on one side. measurement (isolated from the substrate if the substrate is not insulating), then, on the electrodes, a thin layer of semiconductor metal oxide 10 nm to 1000 nm thick, by deposition under secondary vacuum assisted by a ion bombardment under oblique incidence. In general, we will not exceed a few hundred nm.

L'assistance ionique permet de fixer la composition stochiométrique du dépôt et donc ses caractéristiques électriques et de donner à la couche une structure stable presque identique à celle de l'oxyde massif ; grâce au nettoyage des substrats par le bombardement ionique, le substrat est décapé, ce qui permet d'obtenir une pureté élevée du dépôt. De plus, le dépôt obtenu est très dense du fait que le bombardement ionique provoque un ré-arrangement des grains d'oxyde. La taille de grain peut être ajustée par réglage des conditions de dépôt et traitement thermique antérieur. The ionic assistance makes it possible to fix the stochiometric composition of the deposit and therefore its electrical characteristics and to give the layer a stable structure almost identical to that of solid oxide; thanks to the cleaning of the substrates by ion bombardment, the substrate is pickled, which makes it possible to obtain a high purity of the deposit. In addition, the deposit obtained is very dense because the ion bombardment causes a rearrangement of the oxide grains. The grain size can be adjusted by adjusting the deposition conditions and prior heat treatment.

En contrôlant la pression et la composition de llatmos- phère de l'enceinte dans laquelle s'effectue le dépôt physique par évaporation sous vide, dit PVD, on peut régler le débit ionique afin d'ajuster la composition stochiométrique de la couche mince et sa structure. Avant de commencer l'opération de dépôt sous vide, il est possible d'effectuer un bombardement ionique de décapage du substrat. By controlling the pressure and the composition of the atmosphere of the enclosure in which the physical deposition is carried out by evaporation under vacuum, known as PVD, the ionic flow can be adjusted in order to adjust the stochiometric composition of the thin layer and its structure. Before starting the vacuum deposition operation, it is possible to carry out an ion bombardment of pickling of the substrate.

L'invention a également pour objet un capteur d'un genre susceptible d'être obtenu par le procédé ci-dessus défini, comportant un substrat plat dont une grande face porte, successivement, une piste résistante de chauffage terminée par des bornes de raccordement, une couche isolante (généralement en SiO2 ou Si3N4), des électrodes métalliques de mesure déposées et enfin une couche mince, de 10 à 1000 nm d'épaisseur, à base d'oxyde métallique (d'étain, de titane ou de tungstène), de composition chimique régulière, ayant une structure cristallographique de type cassiterite pure, à grains de taille comprise entre 5 et 80 nm. The subject of the invention is also a sensor of a kind capable of being obtained by the process defined above, comprising a flat substrate, one large face of which successively carries a resistant heating track terminated by connection terminals, an insulating layer (generally made of SiO2 or Si3N4), metallic measuring electrodes deposited and finally a thin layer, 10 to 1000 nm thick, based on metal oxide (tin, titanium or tungsten), of regular chemical composition, having a crystallographic structure of the pure cassiterite type, with grains of size between 5 and 80 nm.

Un tel capteur présente une grande stabilité dans le temps et une reproductibilité élevée. Comme la couche mince a une faible inertie thermique, le capteur se prête bien à la détection de plusieurs gaz en effectuant plusieurs mesures successives à des températures différentes. Il est en effet possible de faire passer rapidement le capteur d'une température à une autre et de profiter de ce que l'oxyde de la couche mince présente en général un maximum accusé de sensibilité à la présence des gaz à détecter qui correspond à une température différente pour des gaz différents. Such a sensor has great stability over time and high reproducibility. As the thin layer has a low thermal inertia, the sensor lends itself well to the detection of several gases by carrying out several successive measurements at different temperatures. It is indeed possible to quickly switch the sensor from one temperature to another and to take advantage of the fact that the oxide of the thin layer generally exhibits a maximum marked sensitivity to the presence of the gases to be detected which corresponds to a different temperature for different gases.

Le capteur peut comporter des additifs à faible teneur (jusqu'à 10 %), permettant d'accroître la stabilité ou la sensibilité et la sélectivité pour des gaz particuliers. The sensor can include low-grade additives (up to 10%), which increase stability or sensitivity and selectivity for particular gases.

Parmi les additifs possibles, on peut notamment citer le platine, le palladium, l'aluminium, l'argent. Ces additifs peuvent être dans une couche superficielle ou dispersés dans la couche sensible.Among the possible additives, mention may especially be made of platinum, palladium, aluminum, silver. These additives can be in a surface layer or dispersed in the sensitive layer.

Le substrat peut avoir des natures diverses. I1 peut être constitué d'un matériau isolant tel que la silice ou l'alumine. I1 peut également être constitué par un semiconducteur intrinsèque, tel que le silicium, dont la résistance chauffante est alors séparée par une couche superficielle d'oxyde de silicium. The substrate can have various natures. I1 can be made of an insulating material such as silica or alumina. It can also be constituted by an intrinsic semiconductor, such as silicon, the heating resistance of which is then separated by a surface layer of silicon oxide.

I1 est avantageux, pour réaliser une fabrication par lots, d'utiliser des substrats en silicium, pour lesquels il existe des procédés de photogravure et de dépôt permettant de réaliser simultanément plusieurs dizaines de capteurs sur une même tranche. It is advantageous, in order to carry out batch manufacturing, to use silicon substrates, for which there are photogravure and deposition methods making it possible to produce several tens of sensors simultaneously on the same wafer.

Les caractéristiques ci-dessus ainsi que d'autres apparaîtront mieux à la lecture de la description qui suit d'un mode particulier de réalisation, donné à titre dexem- ple non limitatif. La description se réfère aux dessins qui l'accompagnent, dans lesquels
- la figure 1 est un schéma de principe d'un capteur, représenté en coupe, et un schéma de principe d'une électronique pouvant être associée au capteur
- les figures 2A à 2E montrent les étapes successives d'un procédé possible de fabrication d'un capteur
- la figure 3 est un schéma de principe montrant une constitution possible d'appareil de dépôt de couche permettant de réaliser simultanément plusieurs capteurs.
The above characteristics as well as others will appear better on reading the following description of a particular embodiment, given by way of nonlimiting example. The description refers to the accompanying drawings, in which
- Figure 1 is a block diagram of a sensor, shown in section, and a block diagram of electronics that can be associated with the sensor
- Figures 2A to 2E show the successive stages of a possible method of manufacturing a sensor
- Figure 3 is a block diagram showing a possible constitution of layer deposition apparatus for simultaneously making several sensors.

Le capteur dont la constitution de principe est montrée en figure 1 comporte un substrat 10 en silicium, dont une face est oxydée pour former une pellicule isolante 12. Cette pellicule porte une résistance chauffante 14 terminée par des plots d'alimentation 16 dont un seul est visible sur la figure 1. La résistance 14, constituée généralement par une piste mince repliée sur elle-même, pouvant notamment être en titane ou tungstène, est recouverte d'une couche isolante de silice 18, qui peut être réalisée par une technique classique de dépôt. The sensor, the principle of which is shown in FIG. 1, comprises a silicon substrate 10, one face of which is oxidized to form an insulating film 12. This film carries a heating resistor 14 terminated by supply pads 16 of which only one is visible in FIG. 1. The resistor 14, generally consisting of a thin track folded back on itself, which can in particular be made of titanium or tungsten, is covered with an insulating layer of silica 18, which can be produced by a conventional technique of deposit.

La couche isolante de silice porte les électrodes 19 de mesure de résistivité, qui peuvent être constituées par deux jeux d'électrodes interdigitées. Chaque jeu est relié à un contact électrique de sortie 20 dont un seul est montré sur la figure 1. Enfin la couche sensible 21 est déposée sur les électrodes. The silica insulating layer carries the electrodes 19 for measuring resistivity, which can be constituted by two sets of interdigitated electrodes. Each set is connected to an electrical output contact 20, only one of which is shown in FIG. 1. Finally, the sensitive layer 21 is deposited on the electrodes.

Lors de l'utilisation du capteur, les plages 16 sont reliées à une source de chauffage 22 et les électrodes sont reliées à un pont de mesure de résistance ou de courants de fuite. Un organe de calcul 26 peut être prévu pour fournir une indication de présence de gaz à détecter sur une sortie
S. Cet organe de calcul peut également commander les moyens de chauffage 22 de façon à réaliser des échelons de température correspondant à une sensibilité à des gaz différents.
When using the sensor, the pads 16 are connected to a heating source 22 and the electrodes are connected to a bridge for measuring resistance or leakage currents. A calculating member 26 may be provided to provide an indication of the presence of gas to be detected on an outlet
S. This calculation unit can also control the heating means 22 so as to produce temperature steps corresponding to a sensitivity to different gases.

Le capteur peut être muni d'un capot 28 en matériau poreux, destiné à protéger la couche sensible 21 contre les agressions extérieures et à arrêter des produits indésirables tels que les hydrocarbures. The sensor can be provided with a cover 28 made of porous material, intended to protect the sensitive layer 21 against external aggressions and to stop undesirable products such as hydrocarbons.

Dans des variantes de réalisation, les électrodes sur la couche sensible, et/ou l'élément de chauffage est sur l'envers du substrat. In alternative embodiments, the electrodes on the sensitive layer, and / or the heating element is on the back of the substrate.

La fabrication du capteur peut s'effectuer par la séquence d'opérations montrée en figure 2A à 2E. The manufacturing of the sensor can be carried out by the sequence of operations shown in FIG. 2A to 2E.

On part d'un substrat en silicium 10 qui peut appartenir à une tranche dans le cas d'une fabrication par lots. Le silicium est oxydé en surface pour constituer la pellicule d'oxyde 12, destinée à isoler électriquement la résistance du substrat et également à créer un isolement thermique réduisant l'inertie thermique du capteur. La résistance chauffante 14 est ensuite constituée, par dépôt d'une couche mince et photogravure. Dans la pratique, il est souvent nécessaire de porter cette résistance à une température dépassant 3500C et, pour cette raison, on utilisera une résistance en TiW/Pt. La couche d'isolant électrique 18 est ensuite formée, par une technique classique (figure 2B). We start with a silicon substrate 10 which may belong to a wafer in the case of batch production. The silicon is oxidized on the surface to form the oxide film 12, intended to electrically isolate the resistance of the substrate and also to create a thermal insulation reducing the thermal inertia of the sensor. The heating resistor 14 is then formed by depositing a thin layer and photoengraving. In practice, it is often necessary to bring this resistance to a temperature exceeding 3500C and, for this reason, a TiW / Pt resistance will be used. The layer of electrical insulator 18 is then formed, by a conventional technique (FIG. 2B).

Des trous sont ouverts dans l'isolant au droit des extrémités de la résistance 14 (figure 2C). Les plages 16 de liaison avec la source d'alimentation 22 sont alors constituées, par exemple sous forme de dépôt d'or (figure 2B). Holes are opened in the insulator to the right of the ends of the resistor 14 (Figure 2C). The areas 16 of connection with the power source 22 are then formed, for example in the form of a gold deposit (FIG. 2B).

Puis les deux jeux interdigités d'électrodes sont constitués, par dépôt et photogravure, par exemple en TiW avec revêtement de platine (figure 2B). Enfin, la couche sensible 21 en oxyde d'étain est déposée, en laissant à découvert les contacts de sortie des électrodes. La détection s'effectue ensuite par mesure de la résistance inter-électrodes, par exemple par mesure indirecte du courant de fuite entre les doigts des deux jeux.Then the two interdigitated sets of electrodes are formed, by deposition and photoengraving, for example in TiW with platinum coating (FIG. 2B). Finally, the sensitive layer 21 of tin oxide is deposited, leaving the output contacts of the electrodes uncovered. Detection is then carried out by measuring the inter-electrode resistance, for example by indirect measurement of the leakage current between the fingers of the two sets.

La couche sensible 21 peut être déposée dans un appareil du genre montré en figure 3. Il comprend une enceinte 30 maintenue sous vide secondaire et contenant une capsule de vaporisation d'oxyde d'étain 32. La capsule comprend un canon à électrons 34 et des moyens pour créer un champ électro-magnétique ou électrique amenant les électrons sur l'oxyde d'étain. Les ébauches du genre montré en figures 2E sont réparties à la partie supérieure de l'enceinte, sur un support 36 et sous des résistances de chauffage 38. Le support 36 peut être mis en rotation pour assurer l'homogénéité du dépôt. The sensitive layer 21 can be deposited in an apparatus of the type shown in FIG. 3. It comprises an enclosure 30 maintained under secondary vacuum and containing a tin oxide vaporization capsule 32. The capsule comprises an electron gun 34 and means for creating an electro-magnetic or electric field bringing the electrons to the tin oxide. The blanks of the kind shown in FIGS. 2E are distributed at the upper part of the enclosure, on a support 36 and under heating resistors 38. The support 36 can be rotated to ensure the uniformity of the deposit.

La pression dans la chambre est maintenue à environ 10-9
Pa, par des moyens non représentés, en dépit de l'apport d'ions qui est réalisé par un canon à ions 40. De manière classique, le canon à ions peut comporter un boîtier fermé par une grille écran 42 placée derrière une grille d'accélération 44 portée à un potentiel négatif élevé. Une cathode photo émissive 46 est placée à l'intérieur d'une anode tubulaire 48.
The pressure in the chamber is kept at around 10-9
Pa, by means not shown, in spite of the ion supply which is produced by an ion gun 40. Conventionally, the ion gun can comprise a housing closed by a screen grid 42 placed behind a grid d acceleration 44 brought to a high negative potential. A photo-emissive cathode 46 is placed inside a tubular anode 48.

Le canon à ions est orienté de façon que les substrats reçoivent, au moins pendant une partie de l'opération de dépôt, les ions sous une incidence oblique, ce qui assure de meilleures caractéristiques au dépôt.  The ion gun is oriented so that the substrates receive, at least during part of the deposition operation, the ions at an oblique angle, which provides better deposition characteristics.

Claims (9)

REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication de capteur chimique de gaz à sortie électrique suivant lequel on dépose, sur une grande surface d'un substrat (10) muni d'une piste résistante (14) de chauffage sur une face, des électrodes de mesure (19), isolées du substrat si le substrat n'est pas isolant, puis, sur les électrodes, une couche mince d'oxyde métallique semi-conducteur de 10 à 1000 nm d'épaisseur, par dépôt sous vide secondaire assisté par bombardement ionique sous incidence oblique. 1. A method of manufacturing a chemical gas sensor with an electrical outlet according to which measuring electrodes (19 are deposited on a large surface of a substrate (10) provided with a resistant heating track (14) on one side ), isolated from the substrate if the substrate is not insulating, then, on the electrodes, a thin layer of semiconductor metal oxide 10 to 1000 nm thick, by deposition under secondary vacuum assisted by ion bombardment under incidence oblique. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on fait précéder le dépôt d'une étape de décapage du substrat par bombardement ionique. 2. Method according to claim 1, characterized in that precedes the deposition of a step of etching the substrate by ion bombardment. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 3, caractérisé en ce qu'on fait tourner le substrat au cours du dépôt d'oxyde métallique. 3. Method according to claim 1 or 3, characterized in that the substrate is rotated during the deposition of metal oxide. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, le substrat étant en silicium, on réalise simultanément un lot de capteurs sur une même tranche par oxydation superficielle, réalisation d'une résistance chauffante par dépôt et photogravure, dépôt d'oxyde de silicium, formation de traversées d'alimentation, fabrication d'électrodes interdigitées (19) par dépôt et photogravure, et dépôt de la couche mince (21). 4. Method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that, the substrate being made of silicon, a batch of sensors is simultaneously produced on the same wafer by surface oxidation, production of a heating resistance by deposition and photoengraving , deposition of silicon oxide, formation of feedthroughs, manufacture of interdigitated electrodes (19) by deposition and photoengraving, and deposition of the thin layer (21). 5. Capteur chimique de gaz présent dans une atmosphère entourant le capteur, à sortie électrique, comprenant une couche mince d'oxyde métallique (21), dont une face est destinée à être en contact avec l'atmosphère et dont l'autre face est portée par une grande face d'un substrat par l'intermédiaire d'un réseau d'électrodes (19) de mesure de résistivité, d'une couche isolante (18) et d'une résistance électrique (14), ladite couche mince ayant de 10 à 1000 nm d'épaisseur et étant constituée d'oxyde métallique, généralement d'étain, de titane ou de tungstène, de composition chimique régulière, ayant une structure cristallographique de type cassiterite, à grains de taille comprise entre 5 et 80 nm.  5. Chemical sensor of gas present in an atmosphere surrounding the sensor, with electrical output, comprising a thin layer of metal oxide (21), one side of which is intended to be in contact with the atmosphere and the other side of which is carried by a large face of a substrate via an array of resistivity measuring electrodes (19), an insulating layer (18) and an electrical resistance (14), said thin layer having 10 to 1000 nm thick and consisting of metal oxide, generally tin, titanium or tungsten, of regular chemical composition, having a crystallographic structure of the cassiterite type, with grains of size between 5 and 80 nm . 6. Capteur selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'oxyde d'étain, de titane ou de tungstène contient un additif d'accroissement de sélectivité. 6. Sensor according to claim 5, characterized in that the tin, titanium or tungsten oxide contains an additive for increasing selectivity. 7. Capteur selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que le substrat est en silice, en alumine ou en semiconducteur intrinsèque dont la résistance chauffante est alors séparée par une couche superficielle d'oxyde de silicium. 7. Sensor according to claim 5 or 6, characterized in that the substrate is made of silica, alumina or an intrinsic semiconductor, the heating resistance of which is then separated by a surface layer of silicon oxide. 8. Capteur selon la revendication 5, 6 ou 7, caractérisé en ce qu'il comporte un boîtier (28) formant filtre de retenue d'impuretés, protégeant la couche mince. 8. Sensor according to claim 5, 6 or 7, characterized in that it comprises a housing (28) forming a filter for retaining impurities, protecting the thin layer. 9. Procédé d'utilisation d'un capteur selon l'une quelconque des revendications 5 à 8, caractérisé en ce qu'on détecte plusieurs gaz en effectuant plusieurs mesures successives à des températures différentes.  9. Method of using a sensor according to any one of claims 5 to 8, characterized in that several gases are detected by carrying out several successive measurements at different temperatures.
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Citations (5)

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FR2754901B1 (en) 1998-12-31

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