[发明专利]气体传感器

说明书

本发明提供一种气体传感器包括第一衬底、至少一第一电极、传感结构、至少一第二电极以及第二衬底。至少一第一电极位于第一衬底上。传感结构位于至少一第一电极与第一衬底上。传感结构包括第一半导体层及第二半导体层，其中第一半导体层具有第一导电型，覆盖第一衬底与至少一第一电极上；第二半导体层具有第二导电型，位于第一半导体层上。至少一第二电极覆盖传感结构。第二衬底覆盖至少一第二电极与传感结构。本发明的气体传感器具有量测多种界面/接面的功能，以提升气体传感器的选择性与灵敏度。

技术领域

本发明涉及气体传感器，且特别涉及一种具有量测多种界面/接面的气体传感器。

背景技术

已知的半导体气体传感器依据使用的传感材料的不同，气体传感器可对不同的气体进行检测。

然而，已知的半导体工艺难以将多种类型的传感器形成于单一衬底上，其可归因于需要多道光掩模工艺，以致于需要高昂的制造成本。此外，已知的半导体工艺通常需要多个腔体以进行多种材料的工艺。否则，在单一腔体中进行多种材料的工艺易造成交叉污染的问题。

发明内容

本发明提供一种气体传感器，其可在单一腔体中进行多种材料的制备，以利于将多种类型的传感器形成于单一衬底上。

本发明提供一种气体传感器，其具有量测多种界面/接面的功能，以提升气体传感器的选择性(selectivity)与灵敏度(sensitivity)。

本发明提供一种气体传感器包括第一衬底、至少一第一电极、传感结构、至少一第二电极以及第二衬底。至少一第一电极位于第一衬底上。传感结构位于至少一第一电极与第一衬底上，传感结构包括第一半导体层及第二半导体层，其中第一半导体层位于至少一第一电极上，具有第一导电型；第二半导体层位于第一半导体层上，具有第二导电型。至少一第二电极覆盖传感结构。第二衬底覆盖至少一第二电极与传感结构。

在本发明的一实施例中，上述第一衬底与第二衬底各包括孔洞材料。

在本发明的一实施例中，上述至少一第一电极与至少一第二电极分别延伸至第一衬底与第二衬底的孔洞中。

在本发明的一实施例中，上述第一半导体层与第二半导体层其中之一的材料包括n型半导体材料，上述第一半导体层与第二半导体层其中的另一材料包括p型半导体材料。

在本发明的一实施例中，上述第一半导体层与第二半导体层直接接触。

在本发明的一实施例中，上述至少一第一电极包括多个第一电极，上述至少一第二电极包括多个第二电极。

在本发明的一实施例中，上述多个第一电极包括第一指叉电极与第二指叉电极，第一指叉电极具有第一主体部以及多个第一延伸部，第二指叉电极具有第二主体部以及多个第二延伸部，其中第一主体部以及第二主体部相对设置，且多个第一延伸部以及多个第二延伸部以相互排列的方式设置。

在本发明的一实施例中，上述多个第二电极包括第三指叉电极与第四指叉电极，第三指叉电极具有第三主体部以及多个第三延伸部，第四指叉电极具有第四主体部以及多个第四延伸部，其中第三主体部以及第四主体部相对设置，且多个第三延伸部以及多个第四延伸部以相互排列的方式设置。

在本发明的一实施例中，上述第一衬底、至少一第一电极、传感结构、至少一第二电极或第二衬底的形成方法包括三维打印法、喷墨印刷法或其组合。

在本发明的一实施例中，上述至少一第一电极或至少一第二电极具有与外部线路连接的端点。

在本发明的一实施例中，上述第一衬底与第二衬底的形成方法包括压印法、真空抽滤法或其组合。

在本发明的一实施例中，上述形成至少一第一电极、形成第一半导体层、形成第二半导体层以及形成至少一第二电极的步骤包括三维打印法、喷墨印刷法或其组合。