MEMS紅外氣體傳感器技術(shù)研究.pdf

1、氣體傳感器在大氣環(huán)境污染監(jiān)測(cè)、易燃易爆氣體檢測(cè)、毒害氣體檢測(cè)、疾病診斷以及軍事武器等領(lǐng)域都有廣闊的應(yīng)用前景。由于傳統(tǒng)的氣體傳感器存在體積大,功耗大,試用壽命短等不利因素,因此研制易于集成和批量生產(chǎn)、體積小、功耗低、壽命長(zhǎng)的新型氣體傳感器,具有現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文著重研究一種基于MEMS技術(shù)的可實(shí)現(xiàn)微型化、批量生產(chǎn)、高集成度的紅外氣體傳感器結(jié)構(gòu),并探索其實(shí)現(xiàn)的工藝制作流程。為后期對(duì)MEMS紅外氣體傳感器的性能優(yōu)化以及工藝改進(jìn),提供了

2、理論和實(shí)驗(yàn)上的基礎(chǔ)。本論文主要內(nèi)容包括:
　　(1)利用有限元仿真分析軟件COMSOLMultiphysics對(duì)MEMS紅外氣體傳感器的兩個(gè)核心部分,發(fā)射單元和探測(cè)單元分別作了仿真分析。對(duì)發(fā)射單元進(jìn)行了焦耳熱與熱膨脹的仿真,通過(guò)軟件參數(shù)化掃描優(yōu)化了膜系結(jié)構(gòu)參數(shù)。對(duì)探測(cè)單元進(jìn)行了射頻電磁波的仿真,仿真分析單元對(duì)紅外光吸收率的規(guī)律。
　　(2)就本器件的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),根據(jù)現(xiàn)有的工藝試驗(yàn)條件,設(shè)計(jì)了一套紅外氣體傳感器芯片的制作工藝流程