[发明专利]一种热式气体流量传感器及其制作方法

摘要

本发明涉及气体传感器技术领域，特别涉及一种热式气体流量传感器及其制作方法，通过在铝衬底上进行阳极氧化处理，形成多孔阳极氧化铝结构，代替现有的基于MEMS技术的热式气体质量流量传感器所采用的腔室工艺的硅衬底，微观多孔结构的阳极氧化铝具有较低的导热系数和较高的机械性能，可以在实现隔热性的同时具备抗振动的性能，在恶劣工况下工作仍然能够稳定的对气体流量进行测量，阳极氧化铝的微观多孔结构对气流的强度、方向和温度都有极强的适应性，因而本发明提供了一种高响应性、高精度且高稳定性的热式气体传感器。另外，通过在阳极氧化铝层上通过沉积刻蚀的方式形成所需的加热和采集电极能够实现驱动电路的简化，能够提高可靠性。

主权项

1.一种热式气体流量传感器，其特征在于，包括铝衬底、设置在铝衬底上的多孔阳极氧化铝层、沉积在阳极氧化铝层之上的第一绝缘层、设置在第一绝缘层上的多晶硅层、沉积在多晶硅层之上的第二绝缘层、设置在第二绝缘层上的金属层以及覆盖在金属层之上的保护层；所述铝衬底单面抛光或者双面抛光；所述多孔阳极氧化铝层、所述第一绝缘层依次设置在所述铝衬底的一侧；其中，所述多晶硅层、第二绝缘层和金属层共同顺次构成沿气流通过方向的环境温度测量电极、上游温度测量电极、加热电极和下游温度测量电极；所述第二绝缘层上设有第一通孔和第二通孔，其中上游温度测量电极和下游温度测量电极为热电堆，该热电堆由多个热电偶串接形成，所述热电偶为经过刻蚀的多晶硅层通过第一通孔与金属层连接而成；所述金属层经过刻蚀形成引脚，所述环境温度测量电极、上游温度测量电极、加热电极和下游温度测量电极分别通过第二通孔与对应的引脚连接。