一种改进的双螺旋结构MEMS加热器的设计和制造（英文）

论文摘要

设计制造了一种改进的双螺旋结构MEMS加热器,可用于高温气体传感器作为加热和传感单元。该MEMS加热器以Si为基底,SiO2/Si3N4纳米薄膜作为绝热层,Pt/Ti金属薄膜作为加热单元和传感单元。通过应用并联的线宽由内向外逐渐减小的双螺旋结构,实现温度的均匀性和低功耗。用Comsol进行仿真优化结构,通过MEMS工艺加工制造出器件并进行了测试,用红外显微测温仪测试器件在不同电压下的电热特性。该器件表现出低功耗、响应迅速、高可靠性和高的温度电阻系数(TCR)等特点。器件加热到687.7℃,功耗仅120 mW。器件的升温(23～600℃)响应时间和降温(600～23℃)响应时间分别为1 ms和2.5 ms。该加热器可以在687.7℃的高温下工作至少5 h而保持性能不变。

论文目录

• 0 Introduction
• 1 Design and Fabrication of theMEMS Heater
• 2 Result and Discussion
• 3 Conclusions

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 田姣姣,尤敏敏,林祖德,白毅韦,战光辉,刘景全

关键词: 微电子机械系统加热器,微纳制造,气体传感器,薄膜,双螺旋结构

来源: 微纳电子技术 2019年01期

年度: 2019

分类: 信息科技,工程科技Ⅱ辑

专业: 机械工业

单位: 上海交通大学微米/纳米加工技术国家重点实验室

基金: National Natural Science Foundation of China(51475307,61728402)

分类号: TH-39

DOI: 10.13250/j.cnki.wndz.2019.01.005

页码: 26-33

总页数: 8

文件大小: 2326K

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