[发明专利]一种多参数高选择性CMUTs气体传感器及其使用与制备方法

摘要

本发明公开了一种多参数高选择性CMUTs气体传感器及其使用与制备方法，本发明采用SnO2、ZnO、Fe2O3、WO3等半导体金属氧化物，将其同时用作CMUTs上电极以及敏感识别材料，利用其吸附气体后同时引起薄膜质量及上电极电阻变化的特性，实现物理、化学性质相近或相似气体分子的高选择性敏感。薄膜质量的变化会引起CMUT谐振频率的变化；上电极电阻的变化会引起CMUT上下电极间交流电压幅值的变化，进而引起CMUT薄膜振动幅值的变化，通过谐振频率和薄膜振动位移幅值这两种输出参数的变化可实现气体分子的高选择性检测。此外，由于半导体氧化物敏感材料在温度调节下具有可重复使用性，因此本发明CMUT气体传感器除了具有高选择性外，还具有很好的重复性。

主权项

1.一种多参数高选择性CMUTs气体传感器，其特征在于，从上至下依次包括敏感薄膜(1)、电绝缘薄膜(2)、空腔(4)、衍射光栅(6)和透明基底(8)；所述敏感薄膜(1)用作上电极，具有气体敏感性以及能够在与气体作用后电阻发生变化的性能；衍射光栅(6)用作下电极；敏感薄膜(1)与电绝缘薄膜(2)共同构成振动薄膜。