[发明专利]微电子温度传感器及其制备方法

摘要

本发明公开了一种微电子温度传感器及其制备方法，具体是一种基于post‑COMS MEMS微加工技术的氧化石墨烯电容式温度传感器，由于氧化石墨烯材料是具有很高介电常数，且介电常数值随温度变化迅速变化的新型纳米材料。相比常用的Pt电阻，PN结等温度传感器，该温度传感器由于没有电流通过器件，避免了测量时候自加热效应对于测量过程的影响，从而使其具有测量误差小、热损耗低、动态响应时间短等优点。且由于氧化石墨烯在低温时，其介电常数随着温度上升而迅速上升，其实现了在低温检测所需高灵敏度温度传感器的一种方法。结合post‑COMS MEMS微加工技术，该温度传感器体积小，成本低，响应时间短。

主权项

一种微电子温度传感器，其特征在于：包括玻璃衬底、单晶硅锚区、单晶硅梳齿结构；以体硅MEMS结构为电容极板，在玻璃衬底上表面的上方中心，设置两排与玻璃衬底上表面存有间距的单晶硅梳齿结构，两排单晶硅梳齿结构互相交叉排布且不接触，形成相连通的叉齿缝隙，叉齿缝隙中填充有氧化石墨烯电容介质；两排单晶硅梳齿结构分别通过设置左右两侧对称的单晶硅锚区来连接支撑；单晶硅锚区与玻璃衬底之间各溅射有一层Au膜，用于实现单晶硅锚区与玻璃衬底之间Au‑Au键合连接；在玻璃衬底上设置有Au焊盘和Au引线用来引出单晶硅锚区，通过检测两排单晶硅梳齿结构的电容值以检测温度变化。