一种提升金属氧化物半导体气敏传感器灵敏度的方法

摘要

本发明提供了一种采用快速降温测试模式提升金属氧化物半导体气敏传感器灵敏度的方法，属于气敏传感器技术领域。首先在不同工作温度下，分别测试纯SnO₂对O₂的灵敏度，得到恒温测试下的最佳工作温度，此工作温度即为快速降温的初始温度。在快速降温测试过程中，传感器先在初始温度下稳定一段时间，然后以一定的速率降到室温，最后在室温下稳定。传感器先在N₂气氛下快速降温，然后在O₂气氛下快速降温。计算出传感器对O₂的灵敏度随温度变化关系，选取传感器灵敏度最高点所对应的温度，此温度下计算得到的灵敏度即为快速降温下传感器对O₂的灵敏度。本发明所提供的方法，不用改变传感器的结构，也不需要复杂的工艺流程，就可大大提高传感器的灵敏度。该方法操作简单，对传感器加热时间极短因而功耗低，具有很好的应用价值和前景。

主权项

一种提升金属氧化物半导体气敏传感器灵敏度的方法，其操作步骤包括：(1)采用恒温测试模式，分别测试不同温度点(250‑450℃)下，纯SnO₂对一定浓度O₂的响应，对比得出最佳工作温度；(2)以上述最佳温度为快速降温模式的初始温度，在降温测试过程中，传感器先在初始温度下稳定25s，然后以约10℃/s的速率降到室温，最后材料在室温下稳定，传感器先在N₂气氛下快速降温，然后在一定浓度O₂气氛下快速降温；(3)SnO₂传感器灵敏度计算方法：其中，为传感器在特定氧浓度下的电阻，为传感器在N₂气氛下的电阻，计算出传感器对一定浓度O₂的灵敏度随温度变化关系，选取传感器灵敏度最高点所对应的温度，此温度下计算得到的灵敏度即为快速降温下传感器对该浓度O₂的灵敏度。