[实用新型]真空微电子气体传感器

说明书

本实用新型涉及气体传感器技术。

已有的半导体气体传感器，以其灵敏度高，响应和恢复快，制作工艺简单，价格便宜等优点，被广泛应用在军事、工业、农业以及环境等领域。但已有的半导体气体传感器还存在一些缺点，如：气体选择性差，在被测气氛中受环境气氛的温度、成份，湿度和气压等因素的影响，使得其稳定性和可靠性都不理想。

本实用新型的目的，就是提供一种既有好的稳定性，又有好的可靠性和选择性的，真空微电子气体传感器。

真空微电子器件具有快速响应，开关速度和工作频率高，抗辐射能力强，对高、低温不敏感的特性。

本实用新型就是将真空微电子技术应用于气体检测。

下面结合附图，对本实用新型说明之。

附图1是本实用新型的结构剖视图。

图中：1、光敏探测器；2、受激辐射光；3、电极(正极)；4、氧化硅(SiO₂)；5、电极(负极)；6、离子化气室；7、硅衬底；8、玻璃薄片；9、阴极发射尖端；10、单晶硅体。

本实用新型的结构如附图1所示，是在硅衬底(7)上有一层负电极(5)，在其上是一层氧化硅(SiO₂)(4)；在氧化硅(4)上是一层单晶硅体(10)，在其中间有一低真空离子化气室(6)；在离子化气室(6)中有阴极发射尖端(9)；在离子化气室(6)的上面是玻璃薄片(8)，在玻璃薄片(8)的底面有一层梳状正电极(3)。光敏探测器(1)放置在玻璃薄片(8)的上方。

在离子化气室(6)中充上微量待测气体，如H₂、CO₂、CO等，在正负电极(3)、(5)两端加电场，这样阴极发射尖端(9)产生高压离子放电。因离子化气室(6)中有待测气体，受激后辐射离子光(2)，这一光信号被光敏探测器(1)接收。

在检测气体时，环境中待测气体吸收受激辐射光(2)，引起光强度的变化，使光敏探测器有信号变化，便可推知所测环境中有无待测气体。

本实用新型的优点是，体积小(100×100μm)，功耗小，节约能源，制作简单，选择性好，可靠性高，抗干扰能力强，抗辐射能力强，受环境温度影响小，检测精度高，性能稳定。