[发明专利]一种QCM湿度传感器及其制备方法有效
| 申请号： | 201710637333.9 | 申请日： | 2017-07-31 |
| 公开（公告）号： | CN107290241B | 公开（公告）日： | 2023-07-14 |
| 发明（设计）人： | 姚尧;李蠡;魏华;黄铫 | 申请（专利权）人： | 成都信息工程大学 |
| 主分类号： | G01N5/02 | 分类号： | G01N5/02 |
| 代理公司： | 成都九鼎天元知识产权代理有限公司 51214 | 代理人： | 韩雪 |
| 地址： | 610225 四川省成都市双*** | 国省代码： | 四川;51 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 qcm 湿度 传感器 及其 制备 方法 | ||
1.一种QCM湿度传感器，其特征在于：包括压电晶片(1)、绝缘层(2)、金属电极层(3)和湿度敏感薄膜层(4)；所述金属电极层(3)包括第一金属电极层(31)和第二金属电极层(32)；所述第一金属电极层(31)包括两个电极，分别设置于压电晶片(1)两个面上，其中一个电极表面设有绝缘层(2)；所述绝缘层(2)表面上设有第二金属电极层(32)，第二金属电极层(32)表面设有湿度敏感薄膜层(4)；
一种QCM湿度传感器的制备方法，包括以下步骤：
S1：在压电石英晶片两个表面上通过蒸镀工艺形成第一金属电极层(31)；
S2：在第一金属电极层(31)表面通过溅射工艺形成50nm厚的二氧化硅绝缘层(2)；
S3：通过蒸镀工艺在二氧化硅绝缘层(2)表面上形成第二金属电极层(32)；
S4：通过光刻工艺和刻蚀工艺对第二金属电极层(32)进行修饰，形成叉指状电极结构；
S5：用酒精和去离子水清洗，上述加工的带有金属电极的压电石英晶片，去除污染物，并干燥；
S6：通过气喷、旋涂或者滴涂方法在第二金属电极层(32)表面形成湿度敏感薄膜层(4)，并干燥。
2.根据权利要求1所述的QCM湿度传感器，其特征在于：所述压电晶片(1)为压电石英晶片，为AT切型。
3.根据权利要求2所述的QCM湿度传感器，其特征在于：所述压电石英晶片的基频为5～20MHz。
4.根据权利要求1所述的QCM湿度传感器，其特征在于：所述金属电极层(3)材料为金或者银。
5.根据权利要求1所述的QCM湿度传感器，其特征在于：所述第二金属电极层(32)为叉指状电极结构。
6.根据权利要求5所述的QCM湿度传感器，其特征在于：所述叉指状电极分别连接引脚三(323)和引脚四(324)；所述第一金属电极层(31)包括金属电极一和金属电极二；金属电极二设置于压电晶片(1)和绝缘层(2)之间，金属电极二连接引脚二(312)；金属电极一连接引脚一(311)，与压电晶片(1)接触。
7.根据权利要求1所述的QCM湿度传感器，其特征在于：所述湿度敏感薄膜层(4)为吸水性介质材料，介电常数小于5。
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