一种集成加热部件的微型气敏传感器的制作工艺

摘要

本发明公开了一种集成加热部件的微型气敏传感器的制作工艺，步骤为：①在基底上匀胶和光刻显影，形成叉指形状的光刻胶图形；②将基底在保护气氛下进行热解，形成玻碳叉指电极；③在玻碳叉指电极上匀胶并光刻显影；④再次热解，得到具有气体敏感材料和加热部件的叉指电极气敏传感器。本发明利用光刻和热解技术先制作完成加热部件和气敏部分，不需要另外加上检测电路，以及另外旋涂敏感材料。本工艺的特点是将气体敏感材料部分和加热器件集成为一体，而且制作的工艺就是常规的光刻、热解等工艺，相对于现有的气敏传感器的加热部件具有尺寸小，耗费能量小，制作简单的优点。

主权项

一种集成加热部件的微型气敏传感器的制作方法，其步骤包括：第1步在基底上匀胶和光刻显影，形成叉指形状的光刻胶图形；第2步将经过第1步处理后的基底在保护气氛下进行热解，保护气体的流速为1500sccm/min～2000sccm/min，升温速率为3℃/min～10℃/min，从室温升到250℃～300℃，保持30min～60min，再通入还原性气体，流速为100sccm/min～200sccm/min，一直升温到500℃～700℃，保持30min～60min，停止通入还原性气体，减少保护气体的流速至400sccm/min～600sccm/min，使其慢慢冷却至室温；热解完毕后，形成玻碳叉指电极；第3步在玻碳叉指电极上匀胶并光刻显影：第3.1步在玻碳叉指电极上旋涂含有气体敏感材料的光刻胶悬浮液，然后完成前烘；第3.2步对第3.1步得到的样品进行曝光，曝光时对准第2步所制作的玻碳叉指电极，将掩模板上的图形正好放置于玻碳叉指电极的叉指之间的间隙，曝光时适当过曝，掩膜板与所述样品之间的间距设置为1um～10um，曝光时间为90s～150s，使完成这步光刻后的结构将玻碳叉指电极连接上；第3.3步曝光后再进行后烘；再将完成后烘的样品放进掺入了气体敏感材料的显影液中进行显影；第3.4步清洗烘干；第3.5步将混合均匀的气体敏感材料溶液滴加在玻碳叉指电极之间，使其自然干燥，滴加和干燥过程重复进行8～10次；第4步再次热解：采用快速升温的方式进行热解，快速升温过程使第3步得到的结构中形成大量的微孔，热解完毕后，得到具有气体敏感材料和加热部件的叉指电极气敏传感器。