[发明专利]用于电容式湿度传感器的复合湿敏材料及传感器制备方法

权利要求书

1.一种用于电容式湿度传感器的复合湿敏材料，其特征在于，配方如下：氧化钛或钛酸钡与钛酸锶钡按照1:1-1:3质量比混合，称为初始功能陶瓷材料，聚酰胺或聚四氟乙烯与所述的初始功能陶瓷材料按照0.3wt％-0.5wt％的质量比混合，称为混合物，惰性金属与所述的混合物按照15wt％-25wt％的质量比混合。

2.一种用于电容式湿度传感器的复合湿敏材料膜的制备方法，其特征在于，方法如下：将氧化钛或钛酸钡与钛酸锶钡按照1:1～1:3质量比充分均匀混合制成初始功能陶瓷材料，然后将聚酰胺或聚四氟乙烯与所述的初始功能陶瓷材料按照0.3wt％-0.5wt％的质量比充分均匀混合制成混合物，将惰性金属与所述的混合物按照15wt％～25wt％的质量比再次充分均匀混合制成复合湿敏材料，然后采用气溶胶沉积工艺在底板上沉积一层复合湿敏膜，最后热烘焙去除复合湿敏膜中的水分。

3.根据权利要求2所述的一种用于电容式湿度传感器的复合湿敏材料膜的制备方法，其特征在于，原料采用球磨方法进行混合。

4.根据权利要求2所述的一种用于电容式湿度传感器的复合湿敏材料膜的制备方法，其特征在于，所述的惰性金属为银或铜。

5.根据权利要求2所述的一种用于电容式湿度传感器的复合湿敏材料膜的制备方法，其特征在于，采用的各种原料平均颗粒尺寸小于100纳米。

6.根据权利要求2-5任一项所述的一种用于电容式湿度传感器的复合湿敏材料膜的制备方法制备的一种用于电容式湿度传感器的复合湿敏材料膜。

7.采用如权利要求6所述的一种用于电容式湿度传感器的复合湿敏材料膜制备的可调节型电容式湿度传感器，其特征在于，制作方法如下：

步骤一、使用表面清洁且无杂质的半导体基板，通过电子束蒸发的方法生长一层厚度为300～500纳米的钛、铂、金或铬的下层金属层；

步骤二、然后采用气溶胶沉积工艺在下层金属层上沉积一层1.2～1.6微米厚的复合湿敏膜，然后进行热烘焙去除复合湿敏膜中的水分；

步骤三、在复合湿敏膜表面涂上光刻胶，使用光掩膜曝光，显影液处理获得光刻胶模型，应用氟基化合物、氧气以及氩气的电感耦合等离子体刻蚀方法实现对复合湿敏膜进行刻蚀，从而获得想要的复合湿敏膜造型；

步骤四、通过溅射的方法形成上层金属层，利用溅射过程中的薄膜间应力和热膨胀系数的不同使之具有微裂痕结构，之后利用湿法刻蚀工艺，形成上层电极；

步骤五、根据不同应用对电容值大小的不同要求，改变上层电极面积的大小来调节电容值，以满足不同的应用需求；

步骤六、制作传感器外壳，最终完成传感器的封装。

8.根据权利要求7所述的一种基于复合湿敏材料的可调节型电容式湿度传感器的制备方法制备的电容式湿度传感器。