[发明专利]表面敏感电容式气体传感器及其制作方法

摘要

本发明涉及表面敏感电容式气体传感器及其制作方法。依次由第一电极、硅片、氧化硅、第二电极和敏感材料薄膜组成，表面敏感电容式气体传感器氧化硅作为电介质，与硅片和第二电极之间形成一个平板电容器结构，敏感材料薄膜置于平板电容器某一极板的外表面，利用一维纳米材料或一维微米材料尖端曲率半径小的特点，将待测气体极化增加或减少平板电容器上的电荷量，通过电容信号反映出来的变化判断表面敏感电容式气体传感器进行被测气体的种类。表面敏感电容式气体传感器在常温常压的条件下工作，避免了敏感材料吸附气体积累对介质层介电常数的影响，提高了表面敏感电容式气体传感器的稳定性、选择性、信噪比、准确度和灵敏度。

主权项

1.一种表面敏感电容式气体传感器，其特征在于：所述的表面敏感电容式气体传感器结构为长方形的片状，依次由第一电极、硅片(1)、氧化硅(2)、第二电极、敏感材料薄膜(3)构成；所述的第一电极和第二电极是任意形状，位于表面敏感电容式气体传感器的第一层和第四层；所述的硅片(1)是未掺杂的硅片或掺杂的硅片，位于表面敏感电容式气体传感器的第二层；所述的氧化硅(2)是通过在硅片(1)表面原位热氧化或在硅片(1)表面溅射沉积氧化硅(2)，位于表面敏感电容式气体传感器的第三层；所述的敏感材料薄膜(3)由一维纳米材料或一维微米材料组成，位于表面敏感电容式气体传感器的第五层；所述的表面敏感电容式气体传感器在常温常压下工作，其中所述的氧化硅(2)作为电介质，与所述的硅片(1)和第二电极之间形成一个平板电容器结构，所述的敏感材料薄膜(3)置于平板电容器某一极板的外表面，利用一维纳米材料或一维微米材料尖端曲率半径小的特点，将待测气体极化能够增加或减少平板电容器上的电荷量、改变电容信号的大小，通过电容信号反映出来的变化，判断表面敏感电容式气体传感器进行被测气体的种类。