一种双端固支梁室温瓦斯传感器

摘要

一种双端固支梁室温瓦斯传感器，硅衬底上设有以介质层为结构层的双端固支梁，双端固支梁两侧根部的介质层上对称设有下电极，下电极上设有压电层，设有隔离介质层覆盖介质层、压电层和下电极，在位于压电层之上的隔离介质层上设有上电极；左右两侧的下电极、压电层、隔离介质层和上电极分别组成左、右压电单元，左、右压电单元之间的隔离介质层上设有超分子化合物薄膜作为瓦斯敏感层，双端固支梁之外的硅衬底之上的介质层上设有露出的分别与上、下电极相连的上、下电极引线。采用压电驱动双端固支梁谐振及压电拾振方式检测，实现瓦斯浓度的检测。该传感器具有性能稳定、寿命长、功耗低，体积小、分辨率高等优点，输出为准数字式的频率信号。

主权项

一种双端固支梁室温瓦斯传感器，该传感器以左右对称设置的硅衬底（101）为基底，其特征在于：硅衬底（101）上设有介质层（1021），介质层（1021）上部的中心线左右两侧对称的设有下电极（1031），两侧对称设置的下电极（1031）上分别设有压电层（104），介质层（1021）、压电层（104）和下电极（1031）上覆盖有隔离介质层（1022），所述的介质层（1021）为氧化硅或氮化硅或氧化硅及氮化硅复合层；隔离介质层（1022）为氧化硅层；左右两侧的压电层（104）的隔离介质层（1022）上分别设有上电极（1032）；左右两侧设置的下电极（1031）、压电层（104）、隔离介质层（1022）和上电极（1032）分别组成左压电单元（1061）和右压电单元（1062），左压电单元（1061）和右压电单元（1062）之间设有位于隔离介质层（1022）之上、组成双端固支梁结构（107）的瓦斯敏感层（105），所述的瓦斯敏感层（105）为穴番‑A或穴番‑E超分子化合物；左右对称设置的硅衬底（101）上分别设有与下电极（1031）相连的下电极引线（10311）和与上电极（1032）相连的上电极引线（10322）。