權(quán)利要求書： 1.MEMS催化燃燒傳感器微加熱芯片，其特征在于，自下而上依次包括襯底(1)、絕緣支撐膜層(2)、加熱測(cè)量層、保護(hù)層(10)；所述襯底(1)刻蝕有鏤空區(qū)域(1’)；所述絕緣支撐膜層(2)位于鏤空區(qū)域(1’)刻蝕有懸梁(2’)；所述加熱測(cè)量層位于懸梁(2’)上；所述保護(hù)層(10)覆蓋加熱測(cè)量層；

所述加熱測(cè)量層包括加熱元件(3)、熱電堆(100)；所述熱電堆(100)包括熱電堆冷結(jié)材料(8)、熱電堆熱結(jié)材料(9)；所述加熱元件(3)、熱電堆冷結(jié)材料(8)、熱電堆熱結(jié)材料(9)同層錯(cuò)位布設(shè)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MEMS催化燃燒傳感器微加熱芯片，其特征在于，所述熱電堆冷結(jié)材料(8)、熱電堆熱結(jié)材料(9)均盤設(shè)在所述絕緣支撐膜層(2)上，所述熱電堆冷結(jié)材料(8)沿所述熱電堆熱結(jié)材料(9)的間隙盤設(shè)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的MEMS催化燃燒傳感器微加熱芯片，其特征在于，所述熱電堆冷結(jié)材料(8)、熱電堆熱結(jié)材料(9)、加熱元件(3)均采用S形走向盤設(shè)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的MEMS催化燃燒傳感器微加熱芯片，其特征在于，所述熱電堆冷結(jié)材料(8)、熱電堆熱結(jié)材料(9)盤設(shè)在加熱元件(3)的至少3側(cè)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的MEMS催化燃燒傳感器微加熱芯片，其特征在于，所述熱電堆冷結(jié)材料(8)、熱電堆熱結(jié)材料(9)、加熱元件(3)通過(guò)引線引至所述絕緣支撐膜層除懸梁結(jié)構(gòu)以外的區(qū)域與外部設(shè)備電性連接。

6.一種MEMS傳感器，其特征在于，包括兩顆如權(quán)利要求1至5任一所述的微加熱芯片，兩顆微加熱芯片電性連接；其中一顆所述微加熱芯片加載催化敏感材料。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的MEMS傳感器，其特征在于，兩顆所述微加熱芯片采用電橋模式電性連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的MEMS傳感器，其特征在于，MEMS傳感器的電路包括催化燃燒傳感器S1，RS1與RH1分別為催化燃燒傳感器S1的熱電堆(100)和加熱元件(3)，熱導(dǎo)傳感器S2，RS2與RH2分別為熱導(dǎo)傳感器S2的熱電堆(100)和加熱元件(3)，電橋匹配電阻R1、R2，放大器U1，MOS管Q1、Q2、Q3，單片機(jī)U2；

所述R1、R2串聯(lián)后，其中R1的非串聯(lián)端接CC電源，R2的非串聯(lián)端接地，R1、R2的串聯(lián)公共點(diǎn)接U1的正相輸入端；RS1、RS2串聯(lián)后，其中RS2的非串聯(lián)端接CC電源、RS1的非串聯(lián)端通過(guò)Q2接地，RS1、RS2的串聯(lián)公共點(diǎn)接U1的反相輸入端、U1的輸出端與單片機(jī)U2的AD采樣端口連接；RH1、RH2串聯(lián)后，其中RH2的非串聯(lián)端接CC電源，RH1的非串聯(lián)端通過(guò)Q3接地，RH1、RH2的串聯(lián)公共點(diǎn)通過(guò)Q1接地；Q1、Q2、Q3的柵極分別與單片機(jī)U2的GPIO端連接。

說(shuō)明書： MEMS催化燃燒傳感器微加熱芯片及傳感器技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本實(shí)用新型涉及催化燃燒氣體傳感、催化燃燒微加熱芯片及熱傳導(dǎo)傳感技術(shù)領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)是一種MEMS催化燃燒傳感器微加熱芯片及傳感器。背景技術(shù)[0002] 隨著物聯(lián)網(wǎng)概念的不斷發(fā)展，通過(guò)模擬鼻子感知?dú)馕兜臍怏w傳感器的需求也在不斷增長(zhǎng)。作為氣體傳感器領(lǐng)域中的重要分支—催化燃燒式氣體傳感器以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、抗溫濕度干擾、對(duì)非可燃?xì)怏w無(wú)響應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用到家庭天然氣泄漏檢測(cè)、礦下瓦斯監(jiān)控、加氫站氣體監(jiān)控等。另外隨著國(guó)家大力發(fā)展新能源汽車，電動(dòng)汽車逐漸興起，這為氣體傳感器帶來(lái)巨大的發(fā)展空間。目前電動(dòng)汽車都是通過(guò)電池給與動(dòng)力，而鋰電池因其高能量密度，輸出電壓高等優(yōu)點(diǎn)已被市場(chǎng)上多家汽車廠商使用。然而鋰電池鼓包、裂縫、破損等都比較容易引起內(nèi)部短路發(fā)熱，甚至導(dǎo)致汽車著火、爆炸。所以在使用過(guò)程中需要對(duì)電池進(jìn)行監(jiān)控，在電池出現(xiàn)故障時(shí)給與預(yù)警。[0003] 一般鋰電池在破損時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的氫氣，可通過(guò)氣體傳感器進(jìn)行檢測(cè)。電化學(xué)氣體傳感器因其反應(yīng)速度慢，使用壽命短等缺點(diǎn)不能被采用。半導(dǎo)體氣體傳感器通過(guò)敏感材料與氣體發(fā)生氧化還原反應(yīng)進(jìn)行傳感器，然而目前傳感器易受到溫濕度，污染氣體等環(huán)境因素影響難以被使用。而催化燃燒傳感器通過(guò)黑白原件的相互配合可有效避免環(huán)境的干擾。當(dāng)可燃?xì)怏w在一定的濃度范圍內(nèi)時(shí)，催化燃燒傳感器中的催化原件被鉑絲加熱到400℃左右使可燃?xì)怏w發(fā)生無(wú)焰燃燒導(dǎo)致溫度上升，通過(guò)鉑絲感知溫度變化實(shí)現(xiàn)傳感。傳統(tǒng)的催化燃燒傳感器通過(guò)繞絲式鉑絲進(jìn)行加熱，其功耗高體積大、鉑絲繞絲困難、生產(chǎn)成本高、鉑絲高溫下易揮發(fā)等缺點(diǎn)使其逐漸被微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS,Micro?Electro?MechanicalSystem)基加熱器所取代。MEMS基微加熱器在微米尺度上通過(guò)半導(dǎo)體工藝構(gòu)建加熱平臺(tái)，可實(shí)現(xiàn)500℃以上的高溫。目前市場(chǎng)上基于MEMS的催化燃燒微加熱器通過(guò)濺射沉積鉑到硅片上形成鉑絲，在平面上加載催化材料，所以仍然通過(guò)鉑同時(shí)進(jìn)行加熱及測(cè)量。我們知道當(dāng)環(huán)境中出現(xiàn)可燃?xì)怏w時(shí)，可燃?xì)怏w在催化材料上發(fā)生無(wú)焰燃燒，導(dǎo)致材料溫度上升，鉑絲溫度也隨之升高。然而這會(huì)導(dǎo)致鉑絲電阻增加，鉑絲加熱效率降低，即出現(xiàn)了信號(hào)抑制，鉑絲電阻升高阻礙了溫度的繼續(xù)上升。另外，鉑絲進(jìn)行傳感時(shí)其電阻變化隨溫度變化并不大，以傳統(tǒng)的煒盛的催化燃燒甲烷傳感器為例，根據(jù)國(guó)標(biāo)1％甲烷濃度時(shí)電橋電壓不小于12m的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，傳感器在最佳的電橋匹配下黑元件的鉑絲也不足1Ω的電阻變化，鉑絲的溫度感知能力差限制了傳感器的靈敏度。[0004] 另一方面，當(dāng)環(huán)境中的待測(cè)氣體超過(guò)一定濃度后，催化燃燒傳感器會(huì)出現(xiàn)“雙值效應(yīng)”，即與某個(gè)低濃度所產(chǎn)生的信號(hào)相同，這是由于環(huán)境中氧占比減少導(dǎo)致的燃燒不充分造成的。熱導(dǎo)傳感器可實(shí)現(xiàn)在高濃度范圍下的目標(biāo)氣體檢測(cè)。熱導(dǎo)氣體傳感器是根據(jù)混合氣體的總導(dǎo)熱系數(shù)隨待測(cè)氣體的含量不同而改變的原理制成。通常地，由檢測(cè)元件和補(bǔ)償元件配對(duì)組成電橋，遇熱導(dǎo)系數(shù)比空氣大的氣體時(shí)檢測(cè)元件電阻變小，相反則變大。熱導(dǎo)傳感器在使用時(shí)串聯(lián)熱電偶可補(bǔ)償環(huán)境溫度變化導(dǎo)致的偏移，所以測(cè)試電路可采用電橋電路。輸出電壓變化電橋電路反應(yīng)氣體濃度。目前基于熱導(dǎo)原理的芯片也同樣采用鉑絲同時(shí)進(jìn)行加熱及測(cè)量，熱導(dǎo)傳感器無(wú)法檢測(cè)濃度較低的氣體，因?yàn)闅怏w濃度需要達(dá)到一定程度后才能改變環(huán)境導(dǎo)熱系數(shù)。

實(shí)用新型內(nèi)容

[0005] 本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種檢測(cè)精度高、適用于各種氣體濃度的MEMS催化燃燒傳感器微加熱芯片。[0006] 本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)解決上述技術(shù)問(wèn)題的：[0007] MEMS催化燃燒傳感器微加熱芯片，自下而上依次包括襯底(1)、絕緣支撐膜層(2)、加熱測(cè)量層、保護(hù)層(10)；所述襯底(1)刻蝕有鏤空區(qū)域(1’)；所述絕緣支撐膜層(2)位于鏤空區(qū)域(1’)刻蝕有懸梁(2’)；所述加熱測(cè)量層位于懸梁(2’)上；所述保護(hù)層(10)覆蓋加熱測(cè)量層；[0008] 所述加熱測(cè)量層包括加熱元件(3)、熱電堆(100)；所述熱電堆(100)包括熱電堆冷結(jié)材料(8)、熱電堆熱結(jié)材料(9)；所述加熱元件(3)、熱電堆冷結(jié)材料(8)、熱電堆熱結(jié)材料(9)同層錯(cuò)位布設(shè)。[0009] 本實(shí)用新型將加熱與測(cè)量分離，可消除傳統(tǒng)加熱與測(cè)量一體時(shí)在催化燃燒過(guò)程中出現(xiàn)的信號(hào)抑制，催化燃燒傳感器相應(yīng)提高響應(yīng)。熱電堆與加熱器同層設(shè)置，簡(jiǎn)化加工工藝，減小傳感器尺寸。[0010] 進(jìn)一步的，所述熱電堆冷結(jié)材料(8)、熱電堆熱結(jié)材料(9)均盤設(shè)在所述絕緣支撐膜層(2)上，所述熱電堆冷結(jié)材料(8)沿所述熱電堆熱結(jié)材料(9)的間隙盤設(shè)。[0011] 進(jìn)一步的，所述熱電堆冷結(jié)材料(8)、熱電堆熱結(jié)材料(9)、加熱元件(3)均采用S形走向盤設(shè)。[0012] 進(jìn)一步的，所述熱電堆冷結(jié)材料(8)、熱電堆熱結(jié)材料(9)盤設(shè)在加熱元件(3)的至少3側(cè)。[0013] 進(jìn)一步的，所述熱電堆冷結(jié)材料(8)、熱電堆熱結(jié)材料(9)、加熱元件(3)通過(guò)引線引至所述絕緣支撐膜層除懸梁結(jié)構(gòu)以外的區(qū)域與外部設(shè)備電性連接。[0014] 本實(shí)用新型還提供一種MEMS傳感器，包括兩顆如上述的微加熱芯片，兩顆微加熱芯片電性連接；其中一顆所述微加熱芯片加載催化敏感材料。[0015] 進(jìn)一步的，兩顆所述微加熱芯片采用電橋模式電性連接。[0016] 進(jìn)一步的，MEMS傳感器的電路包括催化燃燒傳感器S1，RS1與RH1分別為催化燃燒傳感器S1的熱電堆(100)和加熱元件(3)，熱導(dǎo)傳感器S2，RS2與RH2分別為熱導(dǎo)傳感器S2的熱電堆(100)和加熱元件(3)，電橋匹配電阻R1、R2，放大器U1，MOS管Q1、Q2、Q3，單片機(jī)U2；[0017] 所述R1、R2串聯(lián)后，其中R1的非串聯(lián)端接CC電源，R2的非串聯(lián)端接地，R1、R2的串聯(lián)公共點(diǎn)接U1的正相輸入端；RS1、RS2串聯(lián)后，其中RS2的非串聯(lián)端接CC電源、RS1的非串聯(lián)端通過(guò)Q2接地，RS1、RS2的串聯(lián)公共點(diǎn)接U1的反相輸入端、U1的輸出端與單片機(jī)U2的AD采樣端口連接；RH1、RH2串聯(lián)后，其中RH2的非串聯(lián)端接CC電源，RH1的非串聯(lián)端通過(guò)Q3接地，RH1、RH2的串聯(lián)公共點(diǎn)通過(guò)Q1接地；Q1、Q2、Q3的柵極分別與單片機(jī)U2的GPIO端連接。[0018] 本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于：[0019] (1)本實(shí)用新型將加熱與測(cè)量分離，可消除傳統(tǒng)加熱與測(cè)量一體時(shí)在催化燃燒過(guò)程中出現(xiàn)的信號(hào)抑制，催化燃燒傳感器相應(yīng)提高響應(yīng)；[0020] (2)本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)將MEMS工藝技術(shù)制造的熱電堆作為測(cè)量元件，利用了熱電堆測(cè)溫的檢測(cè)限低、靈敏度高的優(yōu)勢(shì)，可精確檢測(cè)催化燃燒釋放的熱量，從而降低對(duì)催化劑材料的要求，降低傳感器使用功耗。[0021] (3)本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)催化燃燒傳感與熱電堆傳感聯(lián)用，提高傳感器整體靈敏度，增加傳感精度，擴(kuò)大傳感濃度范圍。附圖說(shuō)明[0022] 圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1中芯片基本結(jié)構(gòu)的俯視示意圖；[0023] 圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例1中芯片結(jié)構(gòu)分解示意圖；[0024] 圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例2中芯片聯(lián)用示意圖，在使用中左側(cè)加載催化燃燒敏感材料成為催化燃燒傳感器，右側(cè)裸芯片作為熱導(dǎo)傳感器；[0025] 圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例2中的傳感器使用電路控制原理圖。具體實(shí)施方式[0026] 為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。[0027] 實(shí)施例1[0028] 本實(shí)施例提供一種利用熱電堆測(cè)量催化燃燒過(guò)程中催化元件熱量變化及熱導(dǎo)傳感中溫度變化的芯片，結(jié)構(gòu)如圖1、圖2所示，芯片結(jié)構(gòu)主要包括襯底1、絕緣支撐膜層2、加熱元件3、加熱引線4、加熱引腳5、熱電堆引線6、熱電堆引線7、熱電堆冷結(jié)材料8、熱電堆熱結(jié)材料9、保護(hù)層10。襯底1中間位置刻蝕有鏤空區(qū)域1’，絕緣材料層2在襯底1的上表面，用于絕緣支撐上面的器件。絕緣支撐膜層2位于鏤空區(qū)域1’刻蝕有懸梁2’，加熱元件3、熱電堆均位于懸梁2’上。熱器元件3可為氣體燃燒及熱導(dǎo)傳感提供必要溫度，其可采用熱效率高，電阻溫變小的材料(如，金、鎢等)；組件3～9錯(cuò)位分布在加熱元件的周圍，熱電堆冷結(jié)材料8與熱電堆熱結(jié)材料9位于同一層交叉排布，熱電堆空間排布形成距離加熱元件較接近的一端(近端)，較遠(yuǎn)離的一端(遠(yuǎn)端)；最上層的隔離保護(hù)層制造在微型加熱器元件和熱電堆之上，隔絕熱電偶材料與空氣接觸，防止氧化其氧化，同時(shí)可防止高溫使加熱元件金屬升華而造成長(zhǎng)期的電阻漂移。[0029] 本實(shí)施例中，熱電堆冷結(jié)材料、熱電堆熱結(jié)材料均盤設(shè)在絕緣支撐膜層上，其中熱電堆冷結(jié)材料沿?zé)犭姸褵峤Y(jié)材料的間隙盤設(shè)。本實(shí)施例采用S形盤設(shè)方式，也可以采用回字形等其他盤設(shè)方式。[0030] 本實(shí)施例中，熱電堆冷結(jié)材料、熱電堆熱結(jié)材料盤設(shè)在加熱元件的至少3側(cè)。熱電堆冷結(jié)材料、熱電堆熱結(jié)材料、加熱元件通過(guò)引線引至絕緣支撐膜層除懸梁結(jié)構(gòu)以外的區(qū)域與外部設(shè)備電性連接。[0031] 本實(shí)施例所設(shè)計(jì)的MEMS傳感芯片通過(guò)給加熱元件施加電壓以提供適當(dāng)溫度。集成在加熱元件周圍的熱電偶中近端載流子流向遠(yuǎn)端，并聚集在遠(yuǎn)端，從而產(chǎn)生熱電勢(shì)。環(huán)境無(wú)變化時(shí)，該電勢(shì)值相對(duì)穩(wěn)定。本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)芯片需要在加熱元件區(qū)域上方加載催化燃燒元件，才能用作催化燃燒傳感器。當(dāng)外界有目標(biāo)氣體時(shí)，加載在催化燃燒傳感器上的催化燃燒元件催化氣體發(fā)生無(wú)焰燃燒，溫度上升。近端相對(duì)遠(yuǎn)端溫度上升較快，導(dǎo)致熱電勢(shì)增加，根據(jù)電勢(shì)變化可實(shí)現(xiàn)催化燃燒傳感器氣體傳感。相反地，對(duì)于熱導(dǎo)傳感器由于目標(biāo)氣體(如氫氣等)導(dǎo)熱系數(shù)高，降低了加熱元件的溫度，使熱電勢(shì)降低，也可根據(jù)熱電勢(shì)降低程度測(cè)量氣體濃度。[0032] 實(shí)施例2[0033] 基于實(shí)施例1提供的芯片，可兩顆聯(lián)用，形成氣體傳感器，具體如下：[0034] 如圖3所示，其中一顆作為催化燃燒傳感器(圖中左側(cè)黑色部分為敏感材料)，在使用中需要加載催化敏感材料。另一顆作為熱導(dǎo)傳感器。兩顆傳感器采用電橋模式連接，并匹配適當(dāng)電阻采集信號(hào)，同時(shí)可采集單個(gè)傳感器信號(hào)。當(dāng)環(huán)境中無(wú)目標(biāo)氣體時(shí)，熱導(dǎo)傳感器芯片同時(shí)可作為催化燃燒傳感器的白元件，以補(bǔ)償環(huán)境溫度變化造成的催化燃燒傳感器信號(hào)漂移。補(bǔ)償具體通過(guò)測(cè)量不同溫度下無(wú)目標(biāo)氣體時(shí)傳感器的響應(yīng)漂移，進(jìn)行數(shù)據(jù)矯正。當(dāng)環(huán)境中目標(biāo)氣體達(dá)到一定濃度時(shí)(如可燃?xì)怏w氫氣或甲烷在0.1％～8％)，可使催化燃燒傳感器溫度上升，熱電堆產(chǎn)生電信號(hào)，而此時(shí)由于上述氣體可以帶走熱導(dǎo)傳感器表面的熱量使其溫度下降，造成相反電信號(hào)，電橋電路兩個(gè)電信號(hào)相反的變化可增加傳感器整體輸出信號(hào)，從而提高了靈敏度。當(dāng)環(huán)境中目標(biāo)氣體達(dá)到較高濃度時(shí)(如可燃?xì)怏w氫氣或甲烷大于8％)，催化燃燒傳感器可能會(huì)出現(xiàn)“雙值效應(yīng)”，出現(xiàn)檢測(cè)誤差與前相反地，催化燃燒傳感器的熱電堆此時(shí)可以作為熱導(dǎo)傳感器的補(bǔ)償元件。補(bǔ)償通過(guò)測(cè)量無(wú)目標(biāo)氣體時(shí)熱導(dǎo)傳感器工作在不同溫度下響應(yīng)漂移進(jìn)行數(shù)據(jù)矯正。據(jù)此所設(shè)計(jì)電路如圖4，包括催化燃燒傳感器S1，RS1與RH1分別為催化燃燒傳感器S1的熱電堆和加熱元件，熱導(dǎo)傳感器S2，RS2與RH2分別為熱導(dǎo)傳感器S2的熱電堆和加熱元件，電橋匹配電阻R1、R2，放大器U1，MOS管Q1、Q2、Q3，單片機(jī)U2；

[0035] 所述R1、R2串聯(lián)后，其中R1的非串聯(lián)端接CC電源，R2的非串聯(lián)端接地，R1、R2的串聯(lián)公共點(diǎn)接U1的正相輸入端；RS1、RS2串聯(lián)后，其中RS2的非串聯(lián)端接CC電源、RS1的非串聯(lián)端通過(guò)Q2接地，RS1、RS2的串聯(lián)公共點(diǎn)接U1的反相輸入端、U1的輸出端與單片機(jī)U2的AD采樣端口連接；RH1、RH2串聯(lián)后，其中RH2的非串聯(lián)端接CC電源，RH1的非串聯(lián)端通過(guò)Q3接地，RH1、RH2的串聯(lián)公共點(diǎn)通過(guò)Q1接地；Q1、Q2、Q3的柵極分別與單片機(jī)U2的GPIO端連接。[0036] R1、R2和RS1、RS2組成電橋，U1放大電橋信號(hào)，單片機(jī)的AD引腳采集放大后的電橋信號(hào)。單片機(jī)的GPIO引腳控制Q1、Q2、Q3導(dǎo)通和斷開(kāi)。當(dāng)Q2導(dǎo)通時(shí)傳感器敏感電阻RS1、RS2處于工作狀態(tài)；當(dāng)Q2斷開(kāi)時(shí)傳感器敏感電阻RS1、RS2處于不工作狀態(tài)，正常狀態(tài)下處于導(dǎo)通狀態(tài)。外界濃度較低時(shí)，Q1斷開(kāi)、Q3導(dǎo)通，傳感器RH1、RH2都處于工作狀態(tài)。當(dāng)外界可燃?xì)怏w濃度很高時(shí)，Q1導(dǎo)通、Q3斷開(kāi)時(shí)，傳感器RH2單獨(dú)工作。[0037] 本實(shí)用新型結(jié)合催化燃燒與熱導(dǎo)氣體傳感器特點(diǎn)，將傳感器的加熱與測(cè)量相分離，并同時(shí)滿足兩種傳感器的使用需求，消除催化燃燒傳感器的信號(hào)抑制，提高靈敏度。本實(shí)用新型創(chuàng)新地采用熱電堆來(lái)檢測(cè)傳感過(guò)程中的溫度變化，熱電堆基于塞貝克效應(yīng)(在溫度場(chǎng)中，兩種材料感溫能力不同導(dǎo)致自身溫度不同，熱的一端叫做熱結(jié)，冷的一段叫做冷結(jié)。材料內(nèi)載流子會(huì)沿著溫度梯度降低的方向移動(dòng)，引起電荷積累在冷結(jié)上，回路中產(chǎn)生熱電勢(shì))具有非常高的溫敏特性，可感知0.1℃的溫變，采用熱電堆作測(cè)量可提高傳感器的靈敏度。同時(shí)加熱與測(cè)量分離給于了加熱材料及測(cè)量方式更多的選擇，比如可用熱效率更高的鎢絲做加熱，用熱電堆進(jìn)行測(cè)量。[0038] 實(shí)施例3[0039] 實(shí)施例1所設(shè)計(jì)用于催化燃燒或熱導(dǎo)傳感器的微加熱芯片的制造工藝如下：[0040] a：利用PECD技術(shù)，在單面拋光的硅襯底上沉積1um厚的氮化硅薄膜作為支撐膜層1；

[0041] b：利用磁控濺射技術(shù)，在所沉積的氮化硅薄膜上沉積20nm的金屬鈦?zhàn)鹘饘兖じ綄?，然后接著在相同位置上沉積100nm厚的金屬金、鎢或鎳鉻合金等，充當(dāng)加熱器和熱電偶的引線；[0042] d：利用磁控濺射技術(shù)，沉積100nm厚的金屬鎳，充當(dāng)熱電堆的熱結(jié)材料。利用磁控濺射技術(shù)，沉積100nm厚的金屬鉻，充當(dāng)熱電堆的冷結(jié)材料，完成熱電偶的制作；[0043] e：利用PECD技術(shù)，在加熱器和熱電偶材料上沉積200nm厚的氮化硅薄膜作為保護(hù)層6；[0044] f:利用RIE刻蝕技術(shù)，刻蝕2350nm厚的氮化硅薄膜，形成濕法刻蝕硅的窗口；[0045] g:利用濕法刻蝕技術(shù)，將硅片放置到KOH溶液中刻蝕，形成空腔(即鏤空區(qū)域1’)。[0046] 實(shí)施例4[0047] 實(shí)施例1所設(shè)計(jì)用于催化燃燒或熱導(dǎo)傳感器的微加熱芯片的制造工藝如下：[0048] a：利用PECD技術(shù)，在單面拋光的硅襯底上沉積1um厚的氮化硅薄膜作為支撐膜層1；

[0049] b：利用磁控濺射技術(shù)，在所沉積的氮化硅薄膜上沉積20nm的金屬鈦?zhàn)鹘饘兖じ綄樱缓蠼又谙嗤恢蒙铣练e200nm厚的金屬金、鎢或鎳鉻合金等，充當(dāng)加熱器和熱電偶的引線；[0050] d：利用磁控濺射技術(shù)，沉積200nm厚的金屬鎳，充當(dāng)熱電堆的熱結(jié)材料。利用磁控濺射技術(shù)，沉積200nm厚的金屬鉻，充當(dāng)熱電堆的冷結(jié)材料，完成熱電偶的制作，除了上述兩種熱電偶材料外；[0051] e：利用PECD技術(shù)，在加熱器和熱電偶材料上沉積500nm厚的氮化硅薄膜作為保護(hù)層6；[0052] f:利用RIE刻蝕技術(shù)，刻蝕2350nm厚的氮化硅薄膜，形成濕法刻蝕硅的窗口；[0053] g:利用濕法刻蝕技術(shù)，將硅片放置到KOH溶液中刻蝕，形成空腔(即鏤空區(qū)域1’)。[0054] 實(shí)施例5[0055] 實(shí)施例1所設(shè)計(jì)用于催化燃燒或熱導(dǎo)傳感器的微加熱芯片的制造工藝如下：[0056] a：利用PECD技術(shù)，在單面拋光的硅襯底上沉積2um厚的氮化硅薄膜作為支撐膜層1；

[0057] b：利用磁控濺射技術(shù)，在所沉積的氮化硅薄膜上沉積10nm的金屬鈦?zhàn)鹘饘兖じ綄?，然后接著在相同位置上沉積100nm厚的金屬金、鎢或鎳鉻合金等，充當(dāng)加熱器和熱電偶的引線；[0058] d：利用磁控濺射技術(shù)，沉積200nm厚的金屬金，充當(dāng)熱電堆的熱結(jié)材料。利用磁控濺射技術(shù)，沉積200nm厚的P型多晶硅，充當(dāng)熱電堆的冷結(jié)材料，完成熱電偶的制作，除了上述兩種熱電偶材料外；[0059] e：利用PECD技術(shù)，在加熱器和熱電偶材料上沉積500nm厚的氮化硅薄膜作為保護(hù)層6；[0060] f:利用RIE刻蝕技術(shù)，刻蝕2350nm厚的氮化硅薄膜，形成濕法刻蝕硅的窗口；[0061] g:利用濕法刻蝕技術(shù)，將硅片放置到KOH溶液中刻蝕，形成空腔(即鏤空區(qū)域1’)。[0062] 以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。