半导体学报
半導體學報
반도체학보
CHINESE JOURNAL OF SEMICONDUCTORS
2008年
5期
998-1002
,共5页
施云芬%施云波%孙墨杰%冯侨华
施雲芬%施雲波%孫墨傑%馮僑華
시운분%시운파%손묵걸%풍교화
酞菁钯.聚苯胺杂化%SAW传感器%含磷毒气
酞菁鈀.聚苯胺雜化%SAW傳感器%含燐毒氣
태정파.취분알잡화%SAW전감기%함린독기
针对含磷毒气快速检测问题,以自制的杂化酞菁钯.聚苯胺为敏感膜材料,设计了一种双信道声表面波(SAW)传感器.阐述了传感器的基本原理,推导出以有机膜作为信道中间介质时,差频输出△f由物理化学吸附两种机制叠加的数学模型.依据声波振荡条件,设计了146±5MHz振荡频率的信号采集电路;以钽酸锂晶体为压电基片,通过MEMS微加工技术形成叉指电极对和加热膜;以真空镀膜工艺将敏感膜材料成膜,修饰在SAW信道中间区域构成SAW传感器.测试结果表明:最优气敏性时的材料配比为PdPc0.35PANI0.65;芯片加热60～80℃可提高性能,响应时间≤30s;输出与测试气体浓度与数学模型一致,为线性变化率-110kHz(mg/m3)的N型线性关系;抗汽油、CO2等气体干扰;80天稳定性考核,△f≤±0.1kHz,满足实际使用要求.
針對含燐毒氣快速檢測問題,以自製的雜化酞菁鈀.聚苯胺為敏感膜材料,設計瞭一種雙信道聲錶麵波(SAW)傳感器.闡述瞭傳感器的基本原理,推導齣以有機膜作為信道中間介質時,差頻輸齣△f由物理化學吸附兩種機製疊加的數學模型.依據聲波振盪條件,設計瞭146±5MHz振盪頻率的信號採集電路;以鐽痠鋰晶體為壓電基片,通過MEMS微加工技術形成扠指電極對和加熱膜;以真空鍍膜工藝將敏感膜材料成膜,脩飾在SAW信道中間區域構成SAW傳感器.測試結果錶明:最優氣敏性時的材料配比為PdPc0.35PANI0.65;芯片加熱60～80℃可提高性能,響應時間≤30s;輸齣與測試氣體濃度與數學模型一緻,為線性變化率-110kHz(mg/m3)的N型線性關繫;抗汽油、CO2等氣體榦擾;80天穩定性攷覈,△f≤±0.1kHz,滿足實際使用要求.
침대함린독기쾌속검측문제,이자제적잡화태정파.취분알위민감막재료,설계료일충쌍신도성표면파(SAW)전감기.천술료전감기적기본원리,추도출이유궤막작위신도중간개질시,차빈수출△f유물이화학흡부량충궤제첩가적수학모형.의거성파진탕조건,설계료146±5MHz진탕빈솔적신호채집전로;이단산리정체위압전기편,통과MEMS미가공기술형성차지전겁대화가열막;이진공도막공예장민감막재료성막,수식재SAW신도중간구역구성SAW전감기.측시결과표명:최우기민성시적재료배비위PdPc0.35PANI0.65;심편가열60～80℃가제고성능,향응시간≤30s;수출여측시기체농도여수학모형일치,위선성변화솔-110kHz(mg/m3)적N형선성관계;항기유、CO2등기체간우;80천은정성고핵,△f≤±0.1kHz,만족실제사용요구.
