[发明专利]柔性电阻式MEMS温度传感器阵列及其制备方法

权利要求书

1.一种柔性电阻式MEMS温度传感器阵列，其特征在于，包括固定基体、柔性基体、温度敏感薄膜阵列、电极阵列、柔性覆盖层和电导线，其中：所述柔性基体固定在所述固定基体上，所述温度敏感薄膜阵列固定在所述柔性基体和柔性覆盖层之间，所述电极阵列固定在所述柔性基体上，所述温度敏感薄膜阵列与所述电极阵列互联，所述柔性覆盖层覆盖在所述温度敏感薄膜阵列上，所述电导线连接所述电极；所述柔性基体、柔性覆盖层均是聚酰亚胺材料，所述温度敏感薄膜是Cr/Pt或者Ti/Au。

2.根据权利要求1所述的一种柔性电阻式MEMS温度传感器阵列，其特征在于，所述柔性基体厚度为10-50μm。

3.根据权利要求1所述的一种柔性电阻式MEMS温度传感器阵列，其特征在于，所述固定基体表面平整，固定基体是玻璃片或者硅片。

4.根据权利要求3所述的一种柔性电阻式MEMS温度传感器阵列，其特征在于，所述固定基体厚度为500μm。

5.根据权利要求1所述的一种柔性电阻式MEMS温度传感器阵列，其特征在于，所述温度敏感薄膜阵列是Cr/Pt或者Ti/Au薄膜阵列，厚度为100-300nm。

6.根据权利要求1所述的一种柔性电阻式MEMS温度传感器阵列，其特征在于，所述电极阵列是Ti/Au电极阵列，厚度为100-250nm。

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种柔性电阻式MEMS温度传感器阵列，其特征在于，所述柔性覆盖层采用载银导电胶实现所述电导线与所述电极阵列的连接。

8.根据权利要求7所述的一种柔性电阻式MEMS温度传感器阵列，其特征在于，所述柔性覆盖层是PI材料，厚度为5-10μm。

9.一种如权利要求1所述柔性电阻式MEMS温度传感器阵列的制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤：

第一步、基体材料上表面溅射或热蒸发一层金属牺牲层；

所述金属牺牲层是Cr/Cu合金，或者是Al；

第二步、在金属牺牲层上旋涂柔性基体；

所述柔性基体是PI前聚体，PI前聚体到所述柔性基体的转变通过阶梯温度亚胺化得到；

第三步、制备温度敏感薄膜阵列；

所述温度敏感薄膜阵列是Cr/Pt薄膜阵列，或者Ti/Au薄膜阵列，其微加工工艺包括光刻、显影、溅射、left-off和离子铣；

第四步、制备传感器电极阵列；

所述电极阵列是Ti/Au电极阵列，厚度为20nm/200nm，其中Ti层是粘结层，用于粘结PI和Au；其微加工工艺是光刻、显影、溅射和lift-off工艺；

第五步、覆盖层PI薄膜的制备及其图形化；

所述覆盖层PI薄膜是使用PI薄膜覆盖Pt温度敏感薄膜而露出所述电极阵列；

第六步、剥落柔性传感器；

所述剥落是采用湿法刻蚀的方式刻蚀柔性基体下面的金属牺牲层，使传感器从柔性基体材料上释放下来；

第七步、焊接电导线；

所述焊接是采用载银导电胶连接传感器电极阵列与电导线。