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原文传递用于检测具有大分子的气体的气体传感器设备

专利名称：	用于检测具有大分子的气体的气体传感器设备
摘要：	本公开提供了用于检测具有大分子的气体的气体传感器设备。本公开涉及一种气体传感器设备，其检测诸如硅氧烷之类的具有大分子的气体(例如，具有的分子量在150g/mol和450g/mol之间的气体)。气体传感器设备包括薄膜气体传感器和体膜气体传感器。薄膜气体传感器和体膜气体传感器各自包括半导体金属氧化物(SMO)膜、加热器和温度传感器。薄膜气体传感器的SMO膜是薄膜(例如，在90纳米和110纳米厚之间)，并且体膜气体传感器的SMO膜是厚膜(例如，在5微米和20微米厚之间)。气体传感器设备基于SMO薄膜和SMO厚膜的电阻之间的变化来检测具有大分子的气体。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	意大利;IT
申请人：	意法半导体股份有限公司
发明人：	M·布拉赫姆;H·玛杰里;O·勒内尔;R·山卡尔;E·R·阿莱西;P·比安科利洛
专利状态：	有效
申请日期：	2019-02-18T00:00:00+0800
发布日期：	2019-08-27T00:00:00+0800
申请号：	CN201910128189.5
公开号：	CN110174446A
代理机构：	北京市金杜律师事务所
代理人：	王茂华;崔卿虎
分类号：	G01N27/12(2006.01);G;G01;G01N;G01N27
申请人地址：	意大利阿格拉布里安扎
主权项：	1.一种设备，包括：衬底；在所述衬底上的第一气体传感器，所述第一气体传感器包括第一半导体金属氧化物(SMO)膜，所述第一SMO膜具有第一厚度；和在所述衬底上的第二气体传感器，所述第二气体传感器包括第二SMO膜，所述第二SMO膜具有大于所述第一厚度的第二厚度。 2.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一气体传感器包括被配置成加热所述第一SMO膜的第一加热器，并且所述第二气体传感器包括被配置成加热所述第二SMO膜的第二加热器。 3.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一气体传感器包括第一温度传感器，并且所述第二气体传感器包括第二温度传感器。 4.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一SMO膜和所述第二SMO膜由相同的材料制成。 5.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一SMO膜是无孔的，并且所述第二SMO膜是多孔的。 6.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一SMO膜具有响应于被暴露于气体而改变的第一电阻，并且所述第二SMO膜具有响应于被暴露于所述气体而改变的第二电阻。 7.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一SMO膜具有响应于被暴露于气体而保持相同的第一电阻，并且所述第二SMO膜具有响应于被暴露于所述气体而改变的第二电阻。 8.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一厚度介于90纳米与110纳米之间，并且所述第二厚度介于5微米与20微米之间。 9.一种设备，包括：衬底；在所述衬底上的第一加热器；在所述第一加热器上的第一半导体金属氧化物(SMO)膜，所述第一SMO膜具有第一厚度；在所述衬底上的第二加热器；和在所述第二加热器上的第二SMO薄膜，所述第二SMO膜具有大于所述第一厚度的第二厚度。 10.根据权利要求9所述的设备，进一步包括：第一空腔，所述第一加热器和所述第一SMO膜覆盖所述第一空腔；和第二空腔，所述第二加热器和所述第二SMO膜覆盖所述第二空腔。 11.根据权利要求9所述的设备，进一步包括处理器，所述处理器被配置成控制所述第一加热器和所述第二加热器。 12.根据权利要求9所述的设备，进一步包括：第一温度传感器，在所述衬底上与所述第一SMO膜相邻；和第二温度传感器，在所述衬底上与所述第二SMO膜相邻。 13.根据权利要求9所述的设备，其中所述第一SMO膜和所述第二SMO膜由相同的材料制成。 14.根据权利要求9所述的设备，其中所述第一SMO膜是无孔的，并且所述第二SMO膜是多孔的。 15.一种方法，包括：激活第一气体传感器，所述第一气体传感器包括具有第一厚度的第一半导体金属氧化物(SMO)膜；激活第二气体传感器，所述第二气体传感器包括第二SMO膜，所述第二SMO膜具有大于所述第一厚度的第二厚度，所述第一气体传感器和所述第二气体传感器同时被激活；确定所述第一SMO膜的电阻与所述第二SMO膜的电阻之间的差；以及基于所述第一SMO膜的电阻与所述第二SMO膜的电阻之间的差来检测气体。 16.根据权利要求15所述的方法，进一步包括：响应于所述第一SMO膜的电阻与所述第二SMO膜的电阻之间的差大于预定阈值而发出警报。 17.根据权利要求15所述的方法，进一步包括：响应于所述第一SMO膜的电阻与所述第二SMO膜的电阻之间的差小于预定阈值而加热所述第二SMO膜。 18.根据权利要求15所述的方法，其中所述气体是硅氧烷。 19.根据权利要求15所述的方法，其中所述气体是挥发性有机化合物(VOC)。
所属类别：	发明专利