[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

DE102016222243A1 - Gassensor - Google Patents

Gassensor Download PDF

Info

Publication number
DE102016222243A1
DE102016222243A1 DE102016222243.0A DE102016222243A DE102016222243A1 DE 102016222243 A1 DE102016222243 A1 DE 102016222243A1 DE 102016222243 A DE102016222243 A DE 102016222243A DE 102016222243 A1 DE102016222243 A1 DE 102016222243A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
gas
membrane
cavity
gas sensor
sensitive material
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102016222243.0A
Other languages
English (en)
Inventor
Tobias Sebastian Frey
Andreas Menzel
Katrin Luckert
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE102016222243.0A priority Critical patent/DE102016222243A1/de
Publication of DE102016222243A1 publication Critical patent/DE102016222243A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/02Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
    • G01N27/04Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance
    • G01N27/12Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance of a solid body in dependence upon absorption of a fluid; of a solid body in dependence upon reaction with a fluid, for detecting components in the fluid
    • G01N27/128Microapparatus

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)

Abstract

Ein Gassensor umfasst ein Substrat, das einen Hohlraum begrenzt; eine am Substrat angebrachte, den Hohlraum überspannende Membran; und eine Heizeinrichtung an der Membran. An einer dem Hohlraum abgewandten Oberseite der Membran sind ein erstes gassensitives Material und erste Elektroden, die mit dem ersten gassensitiven Material in Kontakt stehen, angebracht und an einer dem Hohlraum zugewandten Unterseite der Membran sind ein zweites gassensitives Material sowie zweite Elektroden, die mit dem zweiten gassensitiven Material in Kontakt stehen, angebracht.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Gassensor. Insbesondere betrifft die Erfindung einen verbesserten Gassensor auf der Basis einer dotierten Metalloxidschicht.
  • Stand der Technik
  • Die elektrischen Eigenschaften von dotierten Metalloxidschichten (MOX) ändern sich, wenn diese erwärmt werden. Die Art und Weise der Änderung der elektrischen Eigenschaften wird beeinflusst durch umgebende Gase und flüchtige Bestandteile, die von der MOX-Struktur aufgenommen werden. Diese Eigenschaft kann in einem Gassensor ausgenutzt werden. Dazu umfasst ein Gassensor üblicherweise eine Heizeinrichtung und eine dotierte Metalloxidschicht, die aus Isolationsgründen üblicherweise an einer Membran angeordnet sind, die sich über einen Hohlraum in einem Substrat spannt. Zum Betrieb des Gassensors wird die Membran mit der Metalloxidschicht gezielt erwärmt, während überprüft wird, wie sich die elektrischen Eigenschaften der Metalloxidschicht ändern. Auf dieser Basis kann insbesondere auf das Vorhandensein oder eine Konzentration eines vorbestimmten Gases oder eines Gases aus einer vorbestimmten Gruppe geschlossen werden.
  • Eine Aufgabe, die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegt, besteht in der Bereitstellung eines verbesserten Gassensors, der genauer, effizienter oder flexibler betrieben werden kann. Eine weitere Aufgabe besteht in der Angabe eines korrespondierenden Herstellungsverfahrens. Die Erfindung löst diese Aufgaben mittels der Gegenstände der unabhängigen Ansprüche. Unteransprüche geben bevorzugte Ausführungsformen wieder.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Ein Gassensor umfasst ein Substrat, das einen Hohlraum begrenzt; eine am Substrat angebrachte, den Hohlraum überspannende Membran; und eine Heizeinrichtung an der Membran. Die Membran weist eine Oberseite auf, die dem Hohlraum abgewandt ist, und eine Unterseite, die dem Hohlraum zugewandt ist. An der Oberseite der Membran sind ein erstes gassensitives Material und damit in Kontakt stehende erste Elektroden angebracht, und an der Unterseite sind ein zweites gassensitives Material und zweite, damit in Kontakt stehende Elektroden angebracht.
  • Durch das Anordnen zweier gassensitiver Materialien mit jeweils zugehörigen Elektroden auf unterschiedlichen Seiten der Membran kann mit wenig Aufwand entweder die sensitive Fläche eines bekannten Sensors praktisch vergrößert werden, oder eine Konstellation geschaffen werden, mit der die Messung eines Gases unterstützt oder erweitert werden kann. In der ersten Variante können auf der gleichen Fläche der Membran mehr mögliche gasfunktionale Schichten beziehungsweise Elemente oder Materialien integriert werden. Unter bestimmten Umständen kann die Heizenergie verbessert ausgenutzt werden, indem ansonsten abgestrahlte Verlustwärme durch das zweite gassensitive Material aufgenommen wird.
  • In einer Variante ist ein Gasaustausch zwischen der Oberseite und der Unterseite möglich und die Materialien sind auf unterschiedliche Gase sensitiv. Ein Spektrum von Gasen, die mittels des Gassensors erfasst werden können, kann dadurch verbreitert werden. Die Gasgruppen, auf die die beiden Materialien sensitiv sind, können disjunkt sein oder eine Schnittmenge aufweisen. Die Selektivität des Gassensors kann dadurch erhöht werden. Beispielsweise kann ein Gas erfasst werden, das in der Schnittmenge liegt, wobei ein anderes Gas, das nur auf eines der beiden Materialien wirkt, im Messergebnis unberücksichtigt bleiben kann. Der Gasaustausch kann durch einen Zugang durch das Substrat geschaffen sein, beispielsweise seitlich oder von unten, oder die Membran kann eine entsprechende Aussparung tragen.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist das erste Material auf ein vorbestimmtes Gas sensitiv, auf welches das zweite Material nicht sensitiv ist. In dieser Variante kann die Sensitivität des vorbestimmten Gases hergestellt sein, indem ein weiteres Gas, welches beide Materialien beeinflusst, aus dem Messergebnis entfernt wird.
  • In einer anderen Variante ist der Hohlraum allseits geschlossen und mit einem vorbestimmten Gas gefüllt. Die Zusammensetzung des Referenzgases und dessen zeitliches Erwärmungsverhalten sind bevorzugt bekannt. Das Verhalten des ersten Materials, wenn es einem Gas ausgesetzt ist, kann mit dem des zweiten Materials verglichen werden. Durch das eingeschlossene Referenzgas kann eine genauere Gasmessung mit dem zweiten gassensitiven Material realisiert werden. Zudem kann ein Offset im elektrischen Signal an einem der Elektrodenpaare durch die auf der Basis des zweiten Materials aufgebaute Referenzsensorik kompensiert werden.
  • Der allseits geschlossene Hohlraum kann unter einem Druck stehen, der von der Temperatur des vorbestimmten Gases abhängig ist. Um eine mechanische Belastung der Membran möglichst gering zu halten, kann ein weiterer abgeschlossener Hohlraum vorgesehen sein, wobei die beiden Hohlräume miteinander in fluider Verbindung stehen. Eine mechanische Beanspruchung der Membran aufgrund eines Drucks oder einer Druckänderung des in den Hohlräumen eingeschlossenen Gases kann dadurch verringert sein.
  • Dabei ist besonders bevorzugt, dass der weitere Hohlraum mittels einer weiteren Membran abgeschlossen ist und die weitere Membran eine geringere Steifigkeit als die andere Membran aufweist. Insbesondere kann die weitere Membran eine größere Fläche als die erste Membran abdecken oder dünner als die erste Membran ausgeführt sein. Es ist auch möglich, dass die weitere Membran aus einem flexibleren Material als die erste Membran hergestellt ist. Dadurch ergibt sich ein flexibel abgeschlossener weiterer Hohlraum, der ein variables Volumen aufweist. Steigt der Druck des Fluids im weiteren Hohlraum an, so verformt sich die weitere Membran nach außen, sinkt der Druck ab, so verformt sie sich nach innen.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist die Heizeinrichtung mittels einer ersten Isolationsschicht vom ersten gassensitiven Material und mittels einer zweiten Isolationsschicht vom zweiten gassensitiven Material getrennt. Dabei sind die Isolationsschichten derart ausgebildet, dass ihre Isolationswirkungen verschieden sind. Insbesondere können ein thermischer Widerstand oder eine absolute Wärmekapazität der Isolationsschichten unterschiedlich sein. Dazu können die Isolationsschichten unterschiedlich dick oder aus unterschiedlichen Materialien hergestellt sein.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist die Heizeinrichtung dazu eingerichtet, entlang der Membran unterschiedlich stark zu heizen, und die gassensitiven Materialien sind entlang der Membran gegeneinander versetzt angebracht. Eine lokale Heizleistung der Heizeinrichtung kann beispielsweise von der Breite eines elektrischen Leiters abhängen, wenn die Heizeinrichtung als elektrische Widerstandsheizung aufgebaut ist. Der elektrische Leiter kann an unterschiedlichen Stellen der Membran unterschiedliche Breiten aufweisen, so dass er in den einzelnen Abschnitten auch unterschiedliche Widerstände aufweist. Allgemein steigt der Widerstand mit abnehmender Leitungsbreite an, so dass die Heizleistung in diesem Bereich ansteigt. Die Heizeinrichtung kann beispielsweise einen Temperaturverlauf erzeugen, der an der Oberseite und der Unterseite im Wesentlichen gleich ist, wobei aber das erste Material eher im Bereich der höheren Temperaturen und das zweite Material eher im Bereich der niedrigeren Temperaturen angebracht ist, oder umgekehrt.
  • Die unterschiedlich erwärmten gassensitiven Materialien können so bei unterschiedlichen Temperaturen betrieben werden. Für bestimmte Kombinationen der gassensitiven Materialien können dadurch zwei vorbestimmte Temperaturen eingestellt werden, wobei jedoch nur eine von beiden aktiv gesteuert wird und die andere der gesteuerten Temperatur auf vorbestimmte Weise folgt.
  • Ein Gassensor der Variante, deren Hohlraum allseits geschlossen und mit einem vorbestimmten Gas gefüllt ist, kann insbesondere mittels eines Bondprozesses hergestellt werden, der beispielsweise von der Herstellung eines Inertialsensors bekannt sein kann. Der Bondprozess kann auch Waferbondprozess genannt werden. Dabei kann beispielsweise eine Kappe mit einem Sensormodul hermetisch verbunden werden. Ein Verfahren zum Herstellen dieses Gassensors umfasst einen Schritt des Anbringens einer Membran mit einer Heizeinrichtung an einem Substrat, das einen Hohlraum begrenzt, so dass die Membran den Hohlraum überspannt, wobei an der Oberseite der Membran, die dem Hohlraum abgewandt ist, ein erstes gassensitives Material sowie damit in Kontakt stehende erste Elektroden und an der Unterseite der Membran, die dem Hohlraum zugewandt ist, ein zweites gassensitives Material sowie damit in Kontakt stehende zweite Elektroden angebracht sind. Weiter umfasst das Verfahren Schritte des Einbringens eines vorbestimmten Gases in den Hohlraum und des Verschließens des Hohlraums mittels eines Waferbondprozesses.
  • Der Waferbondprozess kann verwandt mit einem anderen Prozessor sein, der zur Herstellung oder gegenseitigen Anbringung von Elementen des Gassensors verwendet wird. Die mittels des Waferbondprozesses erzielbare Verbindung kann sicherstellen, dass das vorbestimmte Gas auch unter höherem Druck oder nach längerer Zeit nicht aus dem Hohlraum austritt oder durch eintretendes Gas in seiner Zusammensetzung verändert wird.
  • Figurenliste
  • Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die beigefügten Figuren genauer beschrieben, in denen:
    • 1 eine schematische Darstellung eines Gassensors;
    • 2 einen Gassensor in einer weiteren Ausführungsform;
    • 3 eine weitere Ausführungsform eines Gassensors; und
    • 4 ein Ablaufdiagramm eines Herstellungsverfahrens für einen Gassensor
    darstellt.
  • 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Gassensors 100. Der Gassensor 100 ist dazu eingerichtet, ein Vorhandensein oder eine Konzentration eines vorbestimmten Gases oder Gasgemischs zu bestimmen. Der Gassensor 100 umfasst ein Substrat 105, das üblicherweise Silizium umfasst und das einen Hohlraum 110 begrenzt. In der dargestellten Ausführungsform ist der Hohlraum 110 offen, in dem ein Gasaustausch mit einer Umgebung 115 ermöglicht ist. Am Substrat 105 ist eine Membran 120 angebracht, die den Hohlraum 110 überspannt. Eine dem Hohlraum 110 abgewandte Seite der Membran 120 wird Oberseite 125 und die andere, dem Hohlraum 110 zugewandte Seite Unterseite 130 genannt. Die Oberseite 125 steht in fluidem Kontakt mit der Umgebung 115, so dass Gas aus der Umgebung 115 in der dargestellten Ausführungsform sowohl an der Oberseite 125 als auch an der Unterseite 130 der Membran 120 angreifen kann. Die Zugänglichkeit des Gases aus der Umgebung 115 zur Unterseite 130 der Membran 120 kann sichergestellt sein, indem wie in der Darstellung von 1 der Hohlraum 110 für Gas aus der Umgebung 115 von unten zugänglich ist. In alternativen Ausführungsformen kann auch eine Öffnung in einer Seitenwand, beispielsweise als Trench, oder ein Durchbruch durch die Membran 120 vorgesehen sein.
  • An der Oberseite 125 der Membran 120 sind ein erstes gassensitives Material 135 und damit in Kontakt stehende erste Elektroden 140 angebracht. An der Unterseite 130 sind in entsprechender Weise ein zweites gassensitives Material 145 und zweite Elektroden 150 angebracht. Die gassensitiven Materialien 135, 145 umfassen bevorzugt ein dotiertes Metalloxid. Dabei können die Materialien 135, 145 einander entsprechen oder sich voneinander unterscheiden. Jedes Material 135, 145 verändert sein elektrisches Verhalten unter dem Einfluss von Wärme und einem vorbestimmten Gas oder einem Gas aus einer vorbestimmten Gruppe.
  • In der dargestellten Ausführungsform ist die Membran 120 zugleich als Heizeinrichtung 155 ausgebildet. In einer anderen Ausführungsform kann die Heizeinrichtung 155 in der Membran 120, an ihrer Oberseite 125 oder an ihrer Unterseite 130 liegen. Optional können eine erste Isolationsschicht 160 zur Isolation der Heizeinrichtung 155 von dem ersten gassensitiven Material 135 oder den ersten Elektroden 140 oder eine zweite Isolationsschicht 165 zur Isolation der Heizeinrichtung 155 vom zweiten gassensitiven Material 145 oder den zweiten Elektroden 150 vorgesehen sein. In der dargestellten Ausführungsform sind die Elektroden 140, 150 zwischen der Membran 120 beziehungsweise der Heizeinrichtung 155 und den zugehörigen Materialien 135, 145 angebracht. In anderen Ausführungsformen kann jedoch auch eine andere Reihenfolge eingehalten sein.
  • Es ist bevorzugt, dass im Gassensor 100 unterschiedliche gassensitive Materialien 135, 145 auf unterschiedlichen Seiten der Membran 120 liegen und mittels einer gemeinsamen Heizeinrichtung 155 erwärmt werden können. In weiteren Ausführungsformen können darüber hinaus auch eine oder mehrere zusätzliche Heizeinrichtungen 155 vorgesehen sein, die jeweils dazu eingerichtet sind, eines oder beide der Materialien 135, 145 erwärmen. In weiteren Ausführungsformen können auch mehr als zwei gassensitive Materialien 135, 145 an der Membran 120 vorgesehen sein.
  • 2 zeigt einen Gassensor 100 nach dem Vorbild des Gassensors 100 von 1 in einer weiteren Ausführungsform. Während in der Ausführungsform von 1 ein Gas aus der Umgebung 115 Zugang sowohl zur Oberseite 125 als auch zur Unterseite 130 der Membran 120 hat, ist in der dargestellten Ausführungsform der Hohlraum 110 hermetisch abgeschlossen und bevorzugt mit einem vorbestimmten Gas 205, das auch Referenzgas genannt werden kann, gefüllt. Optional ist ein zweiter Hohlraum 210 vorgesehen, der ebenfalls hermetisch abgeschlossen ist, jedoch mittels einer fluiden Verbindung 215 mit dem ersten Hohlraum 110 verbunden ist. Der zweite Hohlraum 210 ist bevorzugt mittels einer zweiten Membran 220 abgedeckt, die insbesondere flexibel ausgeführt sein kann. Die Flexibilität der zweiten Membran 220 ist bevorzugt größer als die der ersten Membran 120. Anders ausgedrückt ist die Steifigkeit der ersten Membran 120 bevorzugt größer als die der zweiten Membran 220. Dehnt sich das Referenzgas 205 in den Hohlräumen 110, 210 aus, beispielsweise infolge der Erwärmung durch die Heizeinrichtung 155, so kann sich die zweite Membran 220 stärker als die erste Membran 120 verformen, so dass die mechanische Belastung auf die erste Membran 120 verringert ist. Die erhöhte Flexibilität der zweiten Membran 220 kann durch eine entsprechende Materialwahl unterstützt werden oder dadurch, dass die zweite Membran 220 größer oder dünner als die erste Membran 120 ist. Die Größe der Membranen 120, 220 kann danach bemessen werden, welche zweidimensionale Fläche sie jeweils über den Hohlräumen 110, 210 überspannen.
  • 3 zeigt eine weitere exemplarische Ausführungsform eines Gassensors 100. Im oberen Bereich der Darstellung ist eine Draufsicht und im unteren Bereich eine Schnittansicht wie in den 1 oder 2 dargestellt. Hier ist die Heizeinrichtung 155 als Widerstandsheizung in Form einer Leiterbahn an der Membran 120 angebracht. In einer weiteren Ausführungsform kann die Heizeinrichtung 155 beziehungsweise ihre Leiterbahn einen Bereich umlaufen, an dem das gassensitive Material 135, 145 angebracht ist. In der dargestellten Ausführungsform sind die Isolationsschichten 160, 165, die Elektroden 140, 150 und die gassensitiven Materialien 135, 145 nicht dargestellt. Außerdem überspannt die Membran 120 in der dargestellten Ausführungsform den Hohlraum 110 nicht vollständig. Vielmehr sind Aussparungen 305 an der Membran 120 vorgesehen, die einen fluiden Austausch zwischen der Oberseite 125 und der Unterseite 130 der Membran 120 erlauben. In der dargestellten Ausführungsform sind die Aussparungen 305 relativ groß ausgeführt, so dass die Membran 120 im Wesentlichen über relativ dünne Stege in horizontaler Richtung mit dem Substrat 105 verbunden ist. Eine Wärmeableitung der Membran 120 an das Substrat 105 kann dadurch verbessert minimiert sein.
  • 4 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Herstellungsverfahrens 400 für einen Gassensor 100 nach einer der vorangehenden Figuren. Das Verfahren 400 wird bevorzugt zur Herstellung einer Ausführungsform wie der von 2 verwendet, bei der der erste Hohlraum 110 hermetisch gegenüber der Umgebung 115 abgeschlossen ist.
  • In einem ersten Schritt 405 wird die Membran 120 derart am Substrat 105 angebracht, dass sich im Wesentlichen die oben mit Bezug auf 1 beschriebene Konstellation ergibt. Das heißt, dass die Membran 120 mit der Heizeinrichtung 155 versehen ist und am Substrat 105 so angebracht ist, dass sie einen Hohlraum 110 überspannt. Dabei sind an der Oberseite 125 ein erstes gassensitives Material 135 und erste Elektroden 140 und an der Unterseite 130 ein zweites gassensitives Material 145 und zweite Elektroden 150 an der Membran 120 angebracht. Zu diesem Zeitpunkt ist der Hohlraum 110 jedoch an seiner Unterseite noch geöffnet.
  • In einem zweiten Schritt 410 wird das vorbestimmte Referenzgas 205 in den Bereich des Hohlraums 110 eingebracht. Ein Reaktionsgefäß, in dem der nachfolgende Schritt 415 durchgeführt wird, kann dazu mit dem vorbestimmten Gas 205 geflutet werden.
  • Im Schritt 415 wird ein Bondprozess, insbesondere ein Waferbondprozess durchgeführt, um einen weiteren Abschnitt Substrat 105 so mit dem bestehenden Substrat 105 zu verbinden, dass der Hohlraum 110 hermetisch abgeschlossen ist. Der Bondprozess kann beispielsweise aus der Herstellung eines Inertialsensors bekannt sein, wo der Prozess zur Verbindung eines Sensormoduls mit einer Kappe oder einem Deckel verwendet werden kann. Der Hohlraum 110 kann auch mit einem anderen Element als Substrat 105 mittels des Bondprozesses verschlossen werden, wobei das Element bevorzugt ein Halbleitermaterial umfasst.

Claims (9)

  1. Gassensor (100), umfassend: - ein Substrat (105), das einen Hohlraum (110) begrenzt; - eine am Substrat (105) angebrachte, den Hohlraum (110) überspannende Membran (120); - einer Heizeinrichtung (155) an der Membran (120); - ein erstes gassensitives Material (135) an einer dem Hohlraum (110) abgewandten Oberseite der Membran (120); - erste Elektroden, die mit dem ersten gassensitiven Material (135) in Kontakt stehen; gekennzeichnet durch - ein zweites gassensitives Material (145) an einer dem Hohlraum (110) zugewandten Unterseite der Membran (120); - zweite Elektroden, die mit dem zweiten gassensitiven Material (145) in Kontakt stehen.
  2. Gassensor (100) nach Anspruch 1, wobei ein Gasaustausch zwischen der Oberseite und der Unterseite möglich ist und die Materialien (135, 145) auf unterschiedliche Gase sensitiv sind.
  3. Gassensor (100) nach Anspruch 2, wobei das erste Material (135) auf ein vorbestimmtes Gas sensitiv ist, auf welches das zweite Material (145) nicht sensitiv ist.
  4. Gassensor (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Hohlraum (110) allseits geschlossen und mit einem vorbestimmten Gas (205) gefüllt ist.
  5. Gassensor (100) nach Anspruch 4, wobei ein weiterer abgeschlossener Hohlraum (210) vorgesehen ist, und wobei die beiden Hohlräume (110, 210) miteinander in fluider Verbindung stehen.
  6. Gassensor (100) nach Anspruch 5, wobei der weitere Hohlraum (210) mittels einer weiteren Membran (220) abgeschossen ist und die weitere Membran (220) eine geringere Steifigkeit als die andere Membran (120) aufweist.
  7. Gassensor (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Heizeinrichtung (155) mittels einer ersten Isolationsschicht (160) vom ersten gassensitiven Material (135) und mittels einer zweiten Isolationsschicht (165) vom zweiten gassensitiven Material (145) getrennt ist und die Isolationsschichten (160, 165) derart ausgebildet sind, dass ihre Isolationswirkungen verschieden sind.
  8. Gassensor (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Heizeinrichtung (155) dazu eingerichtet ist, entlang der Membran (120) unterschiedlich stark zu heizen und die gassensitiven Materialien (135, 145) entlang der Membran (120) gegeneinander versetzt angebracht sind.
  9. Verfahren (400) zur Herstellung eines Gassensors (100) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: - Anbringen (405) einer Membran (120) mit einer Heizeinrichtung (155) an einem Substrat (105), das einen Hohlraum (110) begrenzt, sodass die Membran (120) den Hohlraum (110) überspannt, wobei an der Oberseite der Membran (120), die dem Hohlraum (110) abgewandt ist, ein erstes gassensitives Material (135) sowie damit in Kontakt stehende erste Elektroden (140) und an der Unterseite der Membran (120), die dem Hohlraum (110) zugewandt ist, ein zweites gassensitives Material (145) sowie damit in Kontakt stehende zweite Elektroden (165) angebracht sind; - Einbringen (410) eines vorbestimmten Gases (205) in den Hohlraum (110); und - Verschließen (415) des Hohlraums (110) mittels eines Waferbondprozesses.
DE102016222243.0A 2016-11-14 2016-11-14 Gassensor Pending DE102016222243A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016222243.0A DE102016222243A1 (de) 2016-11-14 2016-11-14 Gassensor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016222243.0A DE102016222243A1 (de) 2016-11-14 2016-11-14 Gassensor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102016222243A1 true DE102016222243A1 (de) 2018-05-17

Family

ID=62026583

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102016222243.0A Pending DE102016222243A1 (de) 2016-11-14 2016-11-14 Gassensor

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102016222243A1 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11525797B2 (en) * 2019-01-30 2022-12-13 Xi'an Jiaotong University Method for detecting an air discharge decomposed product based on a virtual sensor array
CN116577382A (zh) * 2023-07-12 2023-08-11 长春理工大学 一种基于光激发的气敏传感器、其制备方法及应用
WO2024072199A1 (fr) * 2022-09-30 2024-04-04 Moroccan Foundation For Advanced Science, Innovation And Research (Mascir) Capteur de gaz à régulation automatique

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007011806A1 (de) * 2006-03-15 2007-11-08 Denso Corp., Kariya Keramische Laminatkörper, diesen enthaltendes Gassensorelement und Verfahren zu seiner Herstellung
US20140105790A1 (en) * 2011-06-08 2014-04-17 Alain Gaudon Chemoresistor Type Gas Sensor having a Multi-Storey Architecture
US20160282259A1 (en) * 2015-03-27 2016-09-29 Infineon Technologies Ag Gas sensor

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007011806A1 (de) * 2006-03-15 2007-11-08 Denso Corp., Kariya Keramische Laminatkörper, diesen enthaltendes Gassensorelement und Verfahren zu seiner Herstellung
US20140105790A1 (en) * 2011-06-08 2014-04-17 Alain Gaudon Chemoresistor Type Gas Sensor having a Multi-Storey Architecture
US20160282259A1 (en) * 2015-03-27 2016-09-29 Infineon Technologies Ag Gas sensor

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11525797B2 (en) * 2019-01-30 2022-12-13 Xi'an Jiaotong University Method for detecting an air discharge decomposed product based on a virtual sensor array
WO2024072199A1 (fr) * 2022-09-30 2024-04-04 Moroccan Foundation For Advanced Science, Innovation And Research (Mascir) Capteur de gaz à régulation automatique
CN116577382A (zh) * 2023-07-12 2023-08-11 长春理工大学 一种基于光激发的气敏传感器、其制备方法及应用
CN116577382B (zh) * 2023-07-12 2023-09-29 长春理工大学 一种基于光激发的气敏传感器、其制备方法及应用

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69912376T2 (de) Verfahren zur herstellung eines halbleiterbauelements
DE102010002545A1 (de) Sensorvorrichtung und Herstellverfahren für eine Sensorvorrichtung
DE202014102842U1 (de) Gassensorbauteil
DE102012223550B4 (de) Mikromechanischer, kapazitiver Drucksensor
DE102015206863B3 (de) Verfahren zur Herstellung einer Mikrofonstruktur und einer Drucksensorstruktur im Schichtaufbau eines MEMS-Bauelements
DE102008055084A1 (de) Ionenselektive Elektrode
DE102011086479A1 (de) Integrierter Feuchtesensor und Verfahren zu dessen Herstellung
DE102019117326A1 (de) Mikroelektromechanische Struktur enthaltendes Halbleiterbauelement; MEMS-Sensor und Verfahren
DE102016222243A1 (de) Gassensor
DE102009039106A1 (de) Halbleiterbauelement, das einen Drucksensor umfasst
DE102019005165A1 (de) Gassensor
DE10146321A1 (de) Sensorbaustein mit einem Sensorelement, das von einem Heizelement umgeben ist
DE3436440A1 (de) Halbleiter-messeinrichtung
EP0628160B1 (de) Verfahren zur batch-herstellung von druckdifferenz-sensoren
DE102009041865A1 (de) Halbleiterdrucksensor und Herstellungsverfahren dafür
DE112011105592T5 (de) Halbleitereinrichtung und Verfahren des Herstellens derselben
DE102013001674B4 (de) Vertikale druckempfindliche Struktur
EP1723402B1 (de) Prüfung der dichtigkeit von scheibenbondverbindungen und teststruktur zur durchführung des verfahrens
DE102018207689B4 (de) Verfahren zum Herstellen mindestens einer Membrananordnung, Membrananordnung für einen mikromechanischen Sensor und Bauteil
EP2589945B1 (de) Vorrichtung zur Erfassung eines Drucks eines fluiden Mediums
DE102010064381A1 (de) Drucksensor und Verfahren
DE102007057694B4 (de) Leckageerkennung bei einem Gehäuse eines elektronischen Steuergeräts
WO2019020410A1 (de) Drucksensoranordnung, messvorrichtung und verfahren zu deren herstellung
DE102016200267A1 (de) Mikromechanische Vorrichtung und Verfahren zum Detektieren eines Gases
DE102005055083B4 (de) Thermoelektrischer Sensor und Verfahren zur Herstellung

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication