| 主权项 |
1.一种有机挥发气体之微型感测器,其包含: 一悬置薄膜基座,其形成一凹孔及数个桥接部,该 桥接部在该凹孔上方设置一支撑台; 一微加热器,其形成在该支撑台上; 一气体感测层,其形成在该微加热器上,并可由该 微加热器快速加热至一恒定高温,且可依环境中之 有机挥发气体之浓度値改变其电阻値;及 一指叉电极组,其用以量测该气体感测层之电阻値 ,以供数位处理成该有机挥发气体之浓度値。 2.依申请专利范围第1项之有机挥发气体之微型感 测器,其中该悬置薄膜基座系由绝缘材料制成,例 如矽、氮化矽、二氧化矽、玻璃、石英。 3.依申请专利范围第1项之有机挥发气体之微型感 测器,其中该桥接部交叉在该支撑台上,且形成薄 板状。 4.依申请专利范围第1项之有机挥发气体之微型感 测器,其中该微加热器系由导热性佳之金属、合金 材料以溅镀、蒸镀沈积方式制成,例如铂/铬、铂/ 钛、非金属多晶矽之材料。 5.依申请专利范围第1项之有机挥发气体之微型感 测器,其中该气体感测层系由一感测材料以溅镀沈 积方式制成,例如氧化镍、氧化锡及其混合物。 6.依申请专利范围第5项之有机挥发气体之微型感 测器,其中该感测材料可掺杂其他徵量金属离子, 例如锂。 7.依申请专利范围第5项之有机挥发气体之微型感 测器,其中该气体感测层另包含一催化材料以加速 感测速率,例如氧化铝、氧化钛、氧化锆、氧化镓 。 8.依申请专利范围第7项之有机挥发气体之微型感 测器,其中该催化材料系与该感测材料共沈积复合 形成该气体感测层。 9.依申请专利范围第7项之有机挥发气体之微型感 测器,其中该催化材料系单独形成一催化层,以电 性阻隔该气体感测层及微加热器。 10.依申请专利范围第1项之有机挥发气体之微型感 测器,其中该气体感测层及微加热器之间另夹设一 绝缘层。 11.依申请专利范围第10项之有机挥发气体之微型 感测器,其中该绝缘层系由绝缘材料制成,例如矽 、氮化矽、二氧化矽。 12.依申请专利范围第1项之有机挥发气体之微型感 测器,其中该指叉电极组系由导电性佳之金属、合 金材料制成,例如金/铬、金/钛、银/铬、银/钛、 铝/铬、铝/钛。 13.依申请专利范围第1项之有机挥发气体之微型感 测器,其中另包含一数位处理单元,其系一积体电 路晶片,并可用以将该指叉电极组测得之气体感测 层的电阻値数位处理成该有机挥发气体之浓度値 。 14.依申请专利范围第13项之有机挥发气体之微型 感测器,其中该数位处理单元内建一滤波器及一讯 号转换器,该滤波器用以接收及过滤由该指叉电极 组输入之类比电压讯号,以提高讯号/杂讯之比値, 及该讯号转换器用以将该滤波器输出之类比电压 讯号进一步转换为数位电压讯号。 15.依申请专利范围第13项之有机挥发气体之微型 感测器,其中该数位处理单元内建一温度控制器, 该温度控制器可控制该微加热器之温度变化,以快 速达到并维持于该预定高温。 16.依申请专利范围第14或15项之有机挥发气体之微 型感测器,其中该数位处理单元内建一数位讯号处 理器,该数位讯号处理器可接收该讯号转换器之数 位电压讯号,以计算出该气体感测层之电阻値,并 由该电阻値推算出该有机挥发气体之浓度値,同时 该数位讯号处理器亦可用以调控该温度控制器之 作动。 17.依申请专利范围第13项之有机挥发气体之微型 感测器,其中该数位处理单元另连接一显示单元, 以显示功能选项及有机挥发气体之浓度値。 18.一种有机挥发气体之微型感测器之制造方法,其 包含: 蚀刻一绝缘基板之表面,以形成具一凹孔之一悬置 薄膜基座; 在该悬置薄膜基座之凹孔上延伸数个桥接部,以架 设一支撑台; 在该支撑台上形成一微加热器; 在该微加热器上形成一气体感测层;及 在该气体感测层上形成一指叉电极组。 19.依申请专利范围第18项之有机挥发气体之微型 感测器之制造方法,其中在该绝缘基板蚀刻之前, 预先清洁该绝缘基板之表面。 20.依申请专利范围第18项之有机挥发气体之微型 感测器之制造方法,其中在该绝缘基板蚀刻之后, 在该悬置薄膜基座之凹孔的底侧钻凿形成一通孔 。 21.依申请专利范围第20项之有机挥发气体之微型 感测器之制造方法,其中经由该通孔进一步蚀刻位 于该桥接部及支撑台之下表面,以缩减该桥接部及 支撑台之厚度。 22.依申请专利范围第18项之有机挥发气体之微型 感测器之制造方法,其中在该微加热器上形成该气 体感测层之前,先在该微加热器上形成一催化层。 23.依申请专利范围第18项之有机挥发气体之微型 感测器之制造方法,其中在该微加热器上形成该气 体感测层之前,先在该微加热器上另形成一绝缘层 。 24.依申请专利范围第23项之有机挥发气体之微型 感测器之制造方法,其中在形成该气体感测层之前 ,先在该绝缘层上形成一催化层。 图式简单说明: 第1图:本发明有机挥发气体之微型感测器之组合 立体图。 第2图:本发明有机挥发气体之微型感测器进行数 位处理之方块示意图。 第3图:本发明有机挥发气体之微型感测器之气体 感测层的电阻値与甲醛浓度之曲线图。 第4图:本发明有机挥发气体之微型感测器之制造 方法之流程方块图。 第5a至5i图:本发明有机挥发气体之微型感测器之 制造方法之剖视图。 第6a至6f图:本发明有机挥发气体之微型感测器之 制造方法之立体图。 |
