申请/专利权人：北京智芯传感科技有限公司

申请日：2024-01-15

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN117867459A

主分类号：C23C14/35

分类号：C23C14/35;C23C14/58;C23C14/14;C23C14/08;G01N27/12

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.04.30#实质审查的生效;2024.04.12#公开

摘要：本发明设计一种面向MEMS气体传感器的甲烷气敏材料的制备方法，用以提高气敏材料的稳定性能力，减小环境温、湿度等因素对半导体气体传感器性能的影响。气敏材料层由敏感材料层和催化保护层组成，其中敏感材料层选用Pt掺杂SnO2，催化保护层选用Pt掺杂ZrO2。本发明一方面通过采用Pt和SnO2共沉积修饰后，增大了耗尽层厚度，提升了传感器的灵敏度；另一方面，通过在敏感材料表面沉积催化保护层，可以提高SnO2的稳定性能力，减小环境因素对传感器性能的影响。

主权项：1.一种面向MEMS气体传感器的甲烷气敏材料的制备方法，其特征在于，所述的双层薄膜包括Pt掺杂SnO2的敏感材料层，以及Pt掺杂ZrO2的催化保护层；制备方法具体包括如下步骤：步骤一：将靶材Pt、SnO2和微加热板衬底放入磁控溅射仪中，抽真空至5×10-3Pa以下；步骤二：向磁控溅射仪腔体内通入氩气和氧气的混合气体，至压强为0.5～2.0Pa；步骤三：分别将直流靶和射频靶的溅射功率设置在50W以下和100W以下，加热并保持衬底温度，预溅射5～10min后，开始正式溅射，溅射时长为0.5h～1.5h，在衬底上沉积Pt掺杂SnO2薄膜，进行热处理，制得敏感材料层；步骤四：将靶材Pt、ZrO2和步骤三中得到的薄膜结构放入磁控溅射仪中，抽真空后，向腔体内通入氩气和氧气的混合气体，至压强为0.5～2.0Pa；步骤五：分别将直流靶和射频靶的溅射功率设置在50W以下和300W以下，加热并保持衬底温度，预溅射5～10min后，开始正式溅射，衬底温度为100℃～200℃，溅射时长为0.2h～0.5h，在敏感材料层上沉积Pt掺杂ZrO2层，进行热处理，制得催化保护层。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 北京智芯传感科技有限公司 一种面向MEMS气体传感器的甲烷气敏材料的制备方法

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