[发明专利]一种快速响应的湿度传感器及其制造方法

权利要求书

1.一种快速响应的湿度传感器，其特征在于，所述湿度传感器包括：

衬底，所述衬底的表面具有绝缘层,所述绝缘层中具有金属连接线；

金属叉指电极层，其位于所述绝缘层的上表面；

湿敏材料层，分布于所述金属叉指电极层之间以及上表面，所述湿敏材料层上具有多个用于增大所述湿敏材料层表面积、缩短水分子运动路径的凹槽，所述凹槽按预设间隔排布在所述金属叉指电极层的上方，用于将湿敏材料层的多个上表面以及侧面暴露于待测环境中。

2.根据权利要求1所述的快速响应的湿度传感器，其特征在于，所述金属叉指电极层包括金属叉指电极层的正电极板以及金属叉指电极层的负电极板，所述金属叉指电极层的正电极板以及金属叉指电极层的负电极板相互交错地设置在所述绝缘层上的同一水平面上。

3.根据权利要求2所述的快速响应的湿度传感器，其特征在于，所述绝缘层的上表面以及金属叉指电极层的上表面以及侧壁覆盖有用于隔离水汽的隔离介质层。

4.根据权利要求1～3任一所述的快速响应的湿度传感器，其特征在于，所述绝缘层的上表面还具有用于后续封装打线用的金属焊盘。

5.一种制造如权利要求1～4任一所述的快速响应的湿度传感器的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S01，提供一具有绝缘层的衬底，在所述绝缘层内形成金属连接线；

步骤S02，在所述衬底上形成金属叉指电极层；

步骤S03，在所述金属叉指电极层上沉积湿敏材料层；

步骤S04，对所述湿敏材料层进行图案化，以使所述湿敏材料层表面形成多个用于增大所述湿敏材料层表面积、缩短水分子运动路径的凹槽，所述凹槽按预设间隔排布在所述金属叉指电极层的上方，用于将湿敏材料层的多个上表面以及侧面暴露于待测环境中。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤S02中，在所述衬底上形成金属叉指电极层后，在所述金属叉指电极层的上表面以及侧壁继续淀积一层用于隔离水汽的隔离介质层。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤S04中，采用化学气相沉积工艺或旋涂工艺形成所述湿敏材料层，所述湿敏材料层的厚度为500nm～10µm。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤S04中，所述湿敏材料层为有机聚合物或多孔介质材料。

9.根据权利要求6～8任一所述的方法，其特征在于，采用光刻和刻蚀工艺对所述湿敏材料层进行图案化。