[发明专利]气体传感方法及装置

摘要

本申请提供一种使用化学和热感测来检测环境中的气体的系统和方法。在一个实施例中，一种方法包括将嵌入在传感器像素内的化学电阻器暴露于环境中的气体；将嵌入在传感器像素内的加热器设定为感测温度，所述感测温度大于室温；响应于将加热器设定为感测温度而测量化学电阻器的电阻；并响应于所述化学电阻器的电阻与参考电阻之间的差小于阈值，向嵌入在所述传感器像素内的加热器提供固定的功率输入，并测量所述传感器像素相对于参考温度的温度。

主权项

1.一种装置，包含：/n传感器像素结构，其悬置于掺杂的半导体衬底上方；/n加热元件，其嵌入所述传感器像素结构中并被配置为产生一定量的热量；/n第一腔室结构，封装所述传感器像素结构；/n排气孔，其位于所述第一腔室结构中，所述排气孔将所述传感器像素结构暴露于环境中；/n化学感测元件，其热耦合到所述加热元件，其中所述化学感测元件包含所述金属氧化物化合物，所述金属氧化物化合物的电阻基于环境中气体的浓度和化学感测元件的操作温度，并且其中所述化学感测元件的操作温度高于室温，并由所述热量决定；/n温度传感器，其嵌入在所述传感器像素结构中，并且所述温度传感器配置为响应于所述化学感测元件的操作温度而提供电信号；/n温度参考结构，其悬置于所述掺杂的半导体衬底上方并且有别于传感器像素结构，所述温度参考结构被配置为在参考操作温度下操作；和/n第二腔室结构，其封装所述温度参考结构，所述第二腔室结构在所述温度参考结构和环境之间形成不可渗透的密封。/n