微结构气体传感器的优化设计

摘要

利用SiO2相对于SiNx有更低的热导率,作为膜式微气体传感器的热绝缘和电绝缘层,而单晶Si适合通过各向异性腐蚀形成倒杯状结构来支撑SiO2膜.将膜式微气体传感器中的加热器和信号电极设计在一个平面上,以减小工艺复杂度,获得较高的加热效率.利用有限元分析工具ANSYS分析比较加热器和信号电极在不同宽度与间距时的温度分布.当设定加热器宽度为50μm,信号电极宽度 50μm,加热器和信号电极间距为25μm,微气体传感器将获得更低的功耗和比较均匀的中心温度分布,有利于传感器整体性能的提高.