[发明专利]一种大面积MEMS膜片型气体富集器

权利要求书

1.一种MEMS膜片型气体富集器，包括一个硅基板、一个顶盖和设置在硅基板 和顶盖之间的富集区，所述顶盖设置有进气口和出气口，所述硅基板构成为通过 反应离子刻蚀技术刻蚀硅基底形成的硅边框和硅框架，其特征在于，所述富集区 由4个以上富集单元构成，每个富集单元具有一个悬空膜片以及设置在悬空膜片 上的薄膜加热器和吸附薄膜，所有悬空膜片连成一整体膜片，整体膜片置于所述 硅基板上，所述硅基板通过硅边框和硅框架在对应每个富集单元的下方都设置一 个面积为2mm×2mm的空腔。

2.根据权利要求1所述的MEMS膜片型气体富集器，其特征在于，所述富集单 元沿气体流动方向分为直线型或者并列型或盘曲型，三者的排列方式如下：

①直线型：所有富集单元从进气口逐个按照一条直线排列到出气口；

②并列型：在进气口处设置玻璃格栅，使气流分配为若干个气流通道，对应每个 气流通道并列设置一排富集单元一直到出气口；

③盘曲型：设置若干排整齐排列的富集单元，在排与排或者列与列之间设置玻璃 格栅，使气流从进气口到出气口之间成盘曲状流通。

3.根据权利要求1所述的MEMS膜片型气体富集器，其特征在于，所述悬空膜 片材料采用氮化硅或二氧化硅。

4.根据权利要求1所述的MEMS膜片型气体富集器，其特征在于，所述薄膜加 热器由蛇形金属薄膜构成，材料采用铂、钯、钨、钼、钽及其合金。

5.根据权利要求1所述的MEMS膜片型气体富集器，其特征在于，所述薄膜加 热器由蛇形的N型硅或P型硅电阻条构成。