[发明专利]电阻式氢气传感器及其制备方法

权利要求书

1.一种电阻式氢气传感器，其特征在于，包括：

衬底；

电极层，形成在所述衬底上，包括第一电极以及第二电极；

氢气敏感层，形成在所述电极层上，并与所述第一电极以及第二电极构成三明治状的电阻结构，所述氢气敏感层为网状结构的聚合物膜。

2.根据权利要求1所述的电阻式氢气传感器，其特征在于，所述聚合物膜选自微孔聚合物膜、促进传递聚合物膜、朗缪尔-布洛杰特膜、层层自组装聚电解质多层膜、聚酰胺类膜以及金属-有机骨架膜中的一种或多种的组合。

3.根据权利要求1所述的电阻式氢气传感器，其特征在于，所述衬底为已加工好电路的CMOS前道及部分后道工艺的硅衬底；或者所述衬底选用硅晶圆、玻璃、陶瓷基底，并淀积绝缘层处理，作为MEMS分立器件。

4.根据权利要求1所述的电容式氢气传感器，其特征在于，

所述电极层还包括第三电极，所述第三电极全包围或半包围第一电极和第二电极。

5.根据权利要求4所述的电阻式氢气传感器，其特征在于，还包括：

绝缘层，形成在所述衬底上，所述电极层形成在所述绝缘层上；

压焊层，形成在所述绝缘层上，用于连接外部导线；

钝化层，形成在所述电极层的第三电极区域以及压焊层上。

6.根据权利要求5所述的电阻式氢气传感器，其特征在于，所述电极层的材料选自：铝、铝硅以及铝铜中的一种或多种；所述钝化层为二氧化硅、氮化硅或两者的复合物。

7.根据权利要求5所述的电阻式氢气传感器，其特征在于，所述第一电极和第二电极间隔宽度为1-10μm；所述电极层厚度为0.1-5μm，所述钝化层厚度为0.5-5μm，所述氢气敏感层的厚度为1-10μm。

8.一种电阻式氢气传感器的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供衬底，并在衬底上依次淀积绝缘层；

在所述绝缘层上淀积电极层，定义所述第一电极、第二电极以及压焊块的区域；

在所述电极层上淀积钝化层，完全去除第一电极和第二电极区域的钝化层，保留第三电极区域以及其他连接电路的钝化层，以形成敏感电阻氢气检测区域；

形成压焊块区域；

涂覆氢气敏感层，去除压焊块上的氢气敏感层，保留第一电极、第二电极之间的氢气敏感层以及部分所述钝化层上的氢气敏感层，最后固化处理，完成电阻式氢气传感器的制作。

9.根据权利要求8所述的电阻式氢气传感器的制造方法，其特征在于，所述去除第一电极、第二电极之间的钝化层，包括：去除第一电极、第二电极的表面和侧壁，以及第一电极、第二电极之间的钝化层，直到刻蚀至绝缘层；

所述敏感电容检测电极区域和所述压焊块区域同时形成，或所述压焊块区域在形成所述敏感电容检测电极区域之后形成。

10.根据权利要求8所述的电阻式氢气传感器的制造方法，其特征在于，所述电阻式氢气传感器的制造方法与CMOS工艺兼容。