硅微纳米结构气体传感器及其制作方法

摘要

本发明公开了一种属于新材料技术领域的硅微纳米结构气体传感器及其制作方法。其特征在于采用金属催化硅腐蚀制备硅微纳米结构，适当添加铂(或金)等催化剂，可以制得对一氧化氮、二氧化氮等氮氧化合物气体、氨气等气体敏感的硅微纳米结构气体传感器。硅微纳米结构气体传感器具有选择性好、稳定性好、寿命长的优点，且工艺稳定，重复性好，便于批量生产。

主权项

硅微纳米结构气体传感器及其制作方法，其特征在于：所述方法依次按如下步骤进行：1)利用光刻(或者其它自组装技术)与真空热蒸发技术(或化学镀技术)在清洁硅表面沉积形成20-200nm厚的具有规则图案的有序银(或金)膜；2)将步骤(1)得到的沉积有金属膜的硅片浸入含有HF+H2O2+H2O(也可以利用Fe(NO3)3等氧化剂替换腐蚀液中的H2O2)的密闭容器中，室温-50摄氏度之间处理4-180分钟，即可获得有序硅微纳米结构材料；3)利用化学镀或者电镀等技术在步骤(2)得到硅微纳米结构材料表面沉积一层纳米铂(或金)颗粒，即可获得硅微纳米结构气敏材料；4)在步骤(2)得到硅微纳米结构材料表面制备两个间隔一定距离的金属欧姆电极，引出外引线后即可成为一个简单的气体传感器元件；5)在步骤(2)得到硅微纳米结构材料表面与背面各制备一个金属欧姆电极，引出外引线后即可成为一个简单的气体传感器元件；6)在步骤(3)得到硅微纳米结构材料表面与背面各制备一个金属欧姆电极，引出外引线后即可成为一个简单的气体传感器元件；7)在步骤(3)得到硅微纳米结构材料表面制备两个间隔一定距离的金属欧姆电极，引出外引线后即可成为一个简单的气体传感器元件。