隨著物聯網、移動互聯網等新興產業的快速發展,微傳感器市場也在快速增長。
微傳感器由傳感器元件、信號調節電路、控制器(或處理器)組成,具有數據采集、轉換、分析甚至決策功能。智能化可以提高傳感器的精度,降低功耗和體積,實現更容易上網,擴大傳感器的應用范圍,使其發展更快更有效。
與物理傳感器芯片不同的傳感器芯片,它涉及化學、材料、自動化、精密儀器、電子、半導體制造、軟件和算法等多個學科,制造困難,工藝流程復雜。目前市售的氣體傳感器一般基于單晶硅材料,MOS金屬氧化物是氣體敏感材料。氣體敏感材料暴露在被測氣體中時,氣體與其發揮作用,引起電導率和電阻率的變化,產生含有氣體成分和濃度的電信號。經過信號處理電路處理,可以識別氣體的成分和濃度。金屬氧化物半導體氣敏傳感器采用微電子成膜技術,在硅基沉積金屬氧化物敏感層,利用敏感層下的阻力作為加熱器,利用二極管作為溫度測量元件,所需的信號電路和讀取電路也可以集成到同一個硅芯片上。微型氣體敏感器的特點是:加熱電極、絕緣層和測試電極層。
隨著技術水平的提高,市場對小型、低功耗、智能化、模塊化氣體傳感器的需求越來越大,特別是在物聯網等廣泛應用的推動下,微型智能傳感器的應用空間也越來越大。基于傳感器技術的半導體敏感材料(MOS)氣體傳感器開始廣泛應用于智能家電、智能家居、移動安裝、物聯網環境監測、建筑控制、醫療健康早期篩查等氣體檢測領域。
長期以來,氣體傳感器在物聯網的發展中發揮著重要作用。燃氣傳感器出現在采暖、通風和空調(HVAC)系統、空氣凈化器、智能窗、汽車、醫療器械、大氣環境監測、石油化工等行業。絲印技術為氣體傳感器的小型化打開了大門,使這些微型氣體傳感器能夠集成到智能手機和可穿戴設備等消費電子產品中。未來,增加功能密度和精度將成為微傳感器的重要驅動因素,為更多應用場景帶來可預測的價值!
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