用於確定在氣體混合物中含有的物質的氣體傳感器及其製備方法
2023-12-06 12:09:16 2
用於確定在氣體混合物中含有的物質的氣體傳感器及其製備方法
【專利摘要】本發明涉及用於確定在氣體混合物中含有的物質的氣體傳感器（10），包含基底（12），在該基底上設置有源電極（18）、漏電極（20）和柵電極（22），其中在所述基底（12）和柵電極（22）之間設置有至少一個電絕緣層（28），其中所述柵電極（22）具有導電性的陶瓷材料，和其中所述柵電極（22）具有波動範圍的厚度，該範圍大於或者等於其總厚度的四分之一。這種氣體傳感器（10）特別是可以具有改善的測試性能和另外改善的可製備性。本發明還涉及這種氣體傳感器（10）的製備方法。
【專利說明】用於確定在氣體混合物中含有的物質的氣體傳感器及其製備方法
[0001]本發明涉及用於確定在氣體混合物中含有的物質的氣體傳感器。本發明還涉及用於確定在氣體混合物中含有的物質的氣體傳感器的製備方法。
現有技術
[0002]目前已知作為化學氣體傳感器的例如化學敏感的場效應電晶體，其由具有電絕緣性的薄層基底而製備。在這種情況下在基底的柵區和用作柵電極的導電性層之間布置該絕緣性，其中例如該柵電極可以與待檢測氣體發生化學相互作用。該導電性層或者該柵電極可以例如通過貴金屬或者貴金屬混合物(例如包含鉬和/或銠)的陰極濺射而施加。
[0003]此外，在文獻DE 10 2007 040 726 Al中已知用於確定氣體混合物中的氣體組分的氣體傳感器。這種氣體傳感器包含以場效應電晶體形式實施的傳感器元件，以及多孔的催化活性的層，該層應該用於將在待研究的氣體混合物中含有的氣體組分的分解。這種催化活性層可以以擴散阻隔的形式平面地施加在柵電極上。此外，所述柵電極特別是由貴金屬-金屬氧化物-混合材料而形成。
【發明內容】
[0004]本發明的主題用於確定在氣體混合物中含有的物質的氣體傳感器，包含基底，在該基底上設置有源電極、漏電極和柵電極，其中在所述基底和柵電極之間設置有至少一個電絕緣層，其中所述柵電極具有導電性的陶瓷材料，和其中所述柵電極具有波動範圍的厚度，該範圍大於或者等於其總厚度的四分之一。
[0005]通過這樣的氣體傳感器可以實現改善的測試性能，其還可以實現特別好的和廉價的可製備性。
[0006]其中，氣體傳感器可以是一種裝置，該裝置可以定量和/或定性地檢測在氣流中含有的物質，例如尤其是氣體。
[0007]其中，在本發明的範圍，厚度的波動範圍可以是指厚度的最小值與厚度或者總厚度的最大值之間的差別。其中，柵電極的厚度的波動範圍可以是基於例如整個柵電極的總厚度或者最大厚度，該柵電極例如包含多個單層或者層，或者對於設置多層柵電極的情況特別是基於一個單層。
[0008]其中，導電性陶瓷可以特別是指一種材料，該材料具有小於1030hm*cm的比電阻或者小於2eV的帶隙。
[0009]其中，陶瓷材料以本身已知的方式可以特別是指一種材料，該材料特別是無機和非金屬的。在大多數情況下，陶瓷材料或者陶瓷材料產品是在較低的溫度由粗料(Rohmasse)成型的，並且其特別是通過在高溫下進行的燒結過程可以具有其典型的材料特性。
[0010]其中，上述的氣體傳感器包含場效應電晶體，該電晶體以本身已知的方式包含基底。該基底可以例如由半導體材料例如碳化矽、氮化鎵或者由矽形成的，並且例如通過相應的摻雜具有源區和在空間上與源區分開的漏區，在源區上設置有源電極，在漏區上設置由漏電極。在源區和漏區之間可以設置或者在運行時形成半導體基底的溝道或者空間電荷區(Raumladungszone)。在基底的空間電荷區上面可以設置電絕緣體或者電絕緣層，該電絕緣體或者電絕緣層將基底或者空間電荷區與柵電極分開。
[0011]因此，場效應電晶體或者場效應氣體傳感器以本身已知的方式特別可以是指一種結構，在該結構中當吸附一定的氣體或者一定的氣體離子時由於電場的作用而使電學和物理學上可測的值發生變化。這些物理學上可測的值可以例如是在兩個接頭接觸之間的電阻或者是電容，該電容可以是在電極層(Lage)和背電極(Rueckelektrode)之間可測的。
[0012]對於上述以場效應電晶體形式形成的傳感器，通過氣體物質的相互作用，例如空間電荷區中的電荷載體濃度可發生變化，特別是通過柵電極與電絕緣部分的取決於被檢測物質的相互作用，從而可以藉助溝道電流的變化識別出一種氣體的存在。
[0013]所述背電極特別是可以通過所述半導體基底形成，在該基底中形成了氣體敏感的場效應電晶體的源區、漏區和在源區和漏區之間設置的溝道區，其中溝道區或者空間電荷區的至少一個表面可以與絕緣層鄰接。這種實施方式的優點在於，裝置或者氣體傳感器可以在用於氣體檢測的各種不同的變體中使用，並且因此可以適用於在每種情況下所使用的分析單元技術。其優點還可以在於，可以製備基於半導體基底的氣體檢測器，其中對於不同的分析實施方式也可以進行不同的氣體傳感器的實施方式。不同的氣體傳感器的實施方式也可以針對不同種的氣體具有不同的敏感度，從而通過氣體傳感器的不同設計的自由度可以將上述的裝置用於高精度的氣體檢測。
[0014]通過如下方式特別是明顯簡化了製備方法:設置一種柵電極，該柵電極具有導電性的陶瓷材料，並且還具有波動範圍的厚度，該範圍大於或者等於其總厚度的四分之一。所述製備方法特別是可以特別廉價的，因為所述柵電極的陶瓷材料已經可以具有足夠的導電性，由此可以不用使用額外的材料。總的來說，特別是可以不用為了例如產生例如包含電絕緣陶瓷和導電性材料的混合材料而添加導電性的基於金屬的組分。因此，相比於現有技術中的方法可以節省另一製備步驟，由此可以容易地和廉價地形成所述方法。更確切地，導電性陶瓷層本身可以與待檢測的氣體相互作用並因此形成活性的傳感器層，該傳感器層可以與待檢測氣體相互作用。此外，特別是在使用陶瓷材料的情況下可以特別好地和確切地調節上述的粗糙度。
[0015]此外，以特別確定的方式可以改善或者調整測試性能或者作用方式。具體來說，可以通過柵電極特定的粗糙度將傳感器的作用方式適用於所希望的應用領域或者特定用於所希望的應用。例如，所述柵電極可以以特別有利的方式實現多種與傳感器相關的功能。這可以是例如柵電極表面的顯著增大，為了有針對性地增加氣體吸附在表面上的影響或者為了有針對性地增加例如催化進行的表面反應的影響。同樣，所述柵電極可以通過其粗糙表面形成空穴，在這些空穴中例如可以儲存待檢測的氣體，例如氧氣或者一種或多種氮氧化物，由此可以顯著提高敏感度。
[0016]其中，特別是當如上述的粗糙度特別是位於柵電極的朝向待測氣體的一側和因此與基底相反的一側或者表面上時，上述優點以特別有利的方式可以實現。其中，可以通過刻齒或者類似的與理想平面化的表面不同的結構形成這樣的粗糙度。
[0017]在一個實施方式的範圍,所述導電性陶瓷材料選自導電性的娃_、鋅_、銅_、招_、錫-和/或鈦化合物，特別選自用氮或鋁摻雜的碳化矽、氧化銅、氧化錫和/或氮化鈦。上述的陶瓷材料特別是具有好的導電性和高的耐化學性，這可以使待產生的氣體傳感器具有高的功效能力，例如特別是高的選擇性或者敏感度。因此，特別是在該實施方式中以有利的方式可以不用另外改良所述柵電極。例如，可以基本上完全不用為了改善待製備的氣體傳感器的功效能力而在篩電極上施加另一活性或者基於貴金屬的塗層。
[0018]在另一實施方式的範圍，所述柵電極可以是多孔的，特別是其中所述柵電極可以具有大於或等於2%到小於或等於80%的多孔性。其中，單個孔的大小還可以是材料厚度的2-80%、優選5-30%。特別是對於多孔材料可以產生特別高的表面粗糙度，這實現了待製備的氣體傳感器的特別好的功效能力。特別是可以通過多孔性的柵電極以特別有利的方式儲存待測氣流中的組分。例如，可能在氣流中含有的和要檢測出的氧氣或者氮氧化物可以結合在孔中並且在那裡儲存。通過在孔中發生的氣體物質的積聚或者轉化可以實現特別敏感的測試性能，並且此外特別是通過特定大小和/或幾何形狀的孔可以實現對於單個物質特別好的選擇性。其中，通過多孔性實現了增加的粗糙度和增加的表面積，這可以形成特別敏感的氣體傳感器。由此也可以檢測出在氣體混合物中的最少量的待檢測氣體。對於這一點，陶瓷材料是特別有利的。在很寬範圍度上可以在製備時確定陶瓷層顆粒的大小和形狀，例如從溶液中沉澱顆粒的情況下通過相應的條件或者通過在施加前將材料研磨。可以或者通過選擇燒結時的條件產生孔或者通過添加犧牲材料(Opfermaterialien),該犧牲材料在燒結時溶解(例如有機基質)或者可以在產生層之後溶解，例如通過使其是水溶性的。
[0019]在另一實施方式的範圍，所述電絕緣層可以具有陶瓷材料。通過在電絕緣層中設置電絕緣陶瓷材料可以進一步簡化製備方法。例如，可以使用相同或者可比較的製備方法產生不同的層，特別是電絕緣層和在其上施加的柵電極。特別是可以使用對於陶瓷層已知的方法，由此例如可以簡化製備這種傳感器的結構。此外，陶瓷材料是特別穩定的，從而在該實施方式中氣體傳感器也可以毫無問題地在劇烈的條件下，例如在內燃機的排氣筒中工作。
[0020]此外，特別是對於陶瓷材料可以以合適的方式實現具有特定粗糙度的表面和因此改善的柵電極在電絕緣層上的粘合能力。其中，本領域的技術人員可以理解，所述電絕緣層可以由陶瓷材料組成或者可以具有其它的電絕緣材料。對於設置其它的電絕緣材料的情況，陶瓷材料特別是布置在朝向所述電極的一側。
[0021]特別是所述電絕緣陶瓷材料可以包含或者由選自基於矽的材料、基於鋁的材料和/或氧化物、氮化物和碳化物的物質組成。其中，電絕緣陶瓷材料例如包含氧化矽(SiO2)和氧化鋁(Al2O3)15以令人驚奇的方式發現，這種陶瓷材料可以具有特別好的絕緣性能，並且可以同時在使用中具有特別優選的作為增附劑的效果。這例如可以取決於陶瓷材料在半導體基底或者第一電絕緣層的表面上的結合，例如通過化學鍵，這也可以允許特別穩定的與在其上布置的柵電極的結合。其中，任選地，電絕緣層的位於電絕緣陶瓷材料下面的部分特別是由在薄層方法中，例如物理或者化學氣相方法中沉積的層形成。這可以例如包含與其它電絕緣陶瓷層相同的材料，即例如二氧化矽或者氮化矽或者氧化鋁或者這些材料的組合。
[0022]在另一實施方式的範圍，在所述柵電極上施加塗層，特別是該塗層可以是導電性的，例如其中該塗層可以包含或者可以由導電性的金屬納米顆粒組成。特別是通過另一塗層可以進一步改善所述氣體傳感器的敏感度或者選擇性，因為該塗層可以是針對待檢測的物質定製的。特別是通過設置金屬納米顆粒可以在該實施方式中特別容易地調節塗層的幾何形狀，由此可以實現特別確定的測試性能。此外，可以通過納米顆粒以特別有利的方式實現催化特別活性的電極層，該電極層可以實現特別有效的與氣體混合物中含有的氣體的相互作用，並且因此可以實現特別敏感的測試性能。特別是可以以納米顆粒的形式適用於形成柵電極的塗層的材料例如包含金、鉬、錸、鈀、銠或者上述材料的混合物。其中，在本發明的範圍納米顆粒特別是指例如直徑範圍大於或等於3nm到小於或等於300nm、優選在5-10nm範圍的顆粒。
[0023]在另一實施方式的範圍，所述柵電極的厚度，特別是總厚度可以在大於或等於IOnm到小於或等於2000nm,優選大於或等於30nm到小於或等於200nm的範圍。在該實施方式中，所述柵電極可以具有足夠的厚度以便形成合適的粗糙度或者多孔性，並且進一步還具有足夠的穩定性。此外，在該實施方式中可以形成特別有利的空穴，在該空穴中待檢測的氣體可以至少臨時地固定，從而使得在該實施方式中氣體傳感器的敏感度可以是特別高的。
[0024]在另一實施方式的範圍，所述電絕緣層可以具有波動範圍的厚度，該範圍大於或等於其總厚度的四分之一。在該實施方式中，因此可以通過電絕緣層的粗糙度預定柵電極的粗糙度，這也許可以實現特別簡單和廉價的製備方法。此外，在該實施方式中所述電絕緣層可以作為增附劑用於篩電極，由此氣體傳感器在該實施方式中可以特別是長期穩定的。
[0025]在另一實施方式的範圍，所述柵電極可以以多層體系的形式形成。例如在製備柵電極時可以在薄的用其它方法已經均勻沉積的導電層上施加導電性陶瓷材料用於形成合適的粗糙度，或者首先施加導電性陶瓷材料僅用於形成合適的粗糙度然後例如施加薄的均勻的導電層來形成柵電極的多層體系。這允許更大的材料選擇，因為可以針對每一層確定對材料的例如特別是形成粗糙度或者導電性的要求。在另一實施方式中還可以以多層體系的形式形成電絕緣層。這樣可以對第一電絕緣層提出關於穩定性的低的要求，因為其然後可以至少部分被另一電絕緣層所覆蓋。因此，第一電絕緣層的材料選擇特別是可以針對好的電絕緣性，或者與此相反。對於第二電絕緣層，其中材料的選擇特別是可以針對合適的粗糙度的形成。
[0026]關於本發明氣體傳感器的其它特點和技術優點，這裡可以明確地參見與本發明的方法、附圖相關的闡述以及參見【專利附圖】
【附圖說明】。
[0027]本發明的另一主題是氣體傳感器、特別是如上述形成的氣體傳感器的製備方法，包括下列方法步驟:
a)提供基底；
b)在該基底上施加源電極和與源電極間隔設置的漏電極；
c)在該基底上在源電極和漏電極之間的區域中施加至少一個電絕緣層；和
d)在該電絕緣層上施加柵電極，其中所述柵電極具有至少一種導電性的陶瓷材料，和其中所述柵電極具有波動範圍的厚度，該範圍大於或者等於其總厚度的四分之一。
[0028]這種方法以特別有利的方式用於製備本發明的氣體傳感器。其中，可以特別容易和廉價地實施該方法，從而也可以特別廉價地得到本發明的氣體傳感器。
[0029]其中，在第一方法步驟a)中提供了基底。該基底可以以本身已知的方式由半導體材料，例如特別是由碳化矽形成。其中，其可以具有源區和與源區隔開的並且位於相同表面上的漏區，在該區域上通過本身已知的方法如下文具體描述的那樣布置作為源電極或者作為漏電極的導電性層。其中，所述源區或者漏區可以例如在矽或者碳化矽作為基底材料的情況下使用局部溶解的移植方法或者在矽的情況下通過擴散方法使用相應的摻雜而形成。所述源區和漏區特別是可以通過Π+摻雜而產生。與此相反，所述基底可以具有P摻雜，正如特別是對於場效應電晶體已知的。
[0030]在接下來的方法步驟b)中，在這樣提供的基底上施加源電極和與源電極隔開布置的漏電極。其中，有利地將源電極施加在源區上而將漏電極施加在漏區上。此外，特別是可以通過物理方法例如蒸發或者濺射方法或者通過將顆粒從懸浮液中沉積來施加相應的電極。
[0031]在接下來的方法步驟c)中，在所述基底上和在源電極漏電極之間的區域中施加至少一個電絕緣層。其中，可以將該電絕緣層直接施加在所述基底上，或者間接地施加在在基底上布置的另一電絕緣層上，在該情況下所述電絕緣層特別是可以由多層結構形成。其中，所述電絕緣層例如可以通過在半導體工藝中常見的方法產生或者沉積。合適的方式包括例如物理沉積方法，例如PVD方法、磁控濺射，或者化學沉積方法,例如化學氣相沉積(CVD)或者原子層沉積(ALD)。其中可以臨時性地例如通過選擇CVD或者ALD時的沉積溫度或者例如在濺射時的背景壓力來改進所述方法，從而在沉積之後產生粗糙的表面。其中，所述電絕緣層的材料可以是陶瓷材料或者在半導體技術中已知的電絕緣材料。
[0032]在接下來的方法步驟d)中，在上述方法中在所述電絕緣層上施加柵電極，其中所述柵電極具有導電性的陶瓷材料，和其中所述柵電極具有波動範圍的厚度，該範圍大於或者等於其總厚度的四分之一。通過施加柵電極可以調節柵電極的粗糙度，該施加是通過例如一個施加步驟和一個後續的結構化步驟或者部分溶解該層進行的，通過溶解可以產生所希望的粗糙度或者多孔性。
[0033]對於可使用的薄層方法，例如在沉積到電絕緣層之前可以考慮不用進行從氣相的均勻沉積，而是形成以粗糙層的形式沉積的顆粒。正如上文提及的，也可以沉積成一個緊湊的實心層並然後進行結構化，例如通過藉助掩模進行的局部溶解的蝕刻，例如使用等離子體的幹法蝕刻或者在溶液中的溼法蝕刻。此外，可以通過設置已經是粗糙的電絕緣層來調節相應的粗糙度。
[0034]特別是可以通過溶膠凝膠方法、旋塗、刮塗、滴塗、噴塗、火焰噴霧熱解法或上述方法的組合來施加所述柵電極，由此可以實現特別是多層的柵電極。所述導電性陶瓷材料可以例如通過從溶液中沉積到場效應電晶體的柵區上或者在柵區中布置的電絕緣層上而實現。其中，所述方法可以以本身已知的方式包括金屬醇鹽的水解，例如醇化鋁的分解，在反應條件下的縮合，在該條件下在電絕緣層的表面上形成包含陶瓷材料的層或者以所希望的大小形成積聚在絕緣層上的納米顆粒。此外，可以包括乾燥和溫度處理步驟來熱解有機殘餘物並且有針對性地進行燒結過程。通過這種方法可以以特別簡單的方式將陶瓷材料通過局部溶解並且以合適的和確定的厚度和粗糙度施加到第一電絕緣層上或者施加到基底上。此外，這種方法可以容易地進行並且由此在應用中特別廉價。此外，可以由此以特別有利的方式調節陶瓷層相應的特性，例如特別是其厚度、多孔性和表面粗糙度，因為在陶瓷工藝中已知的方法允許非常大的參數變化。因此,可以例如在從溶液中沉積到表面上之前已經可以製備顆粒，並且在燒結時可以變化其許多特性，例如形狀、大小、反應性。這可以將本發明的傳感器特別好地應用於所希望的應用領域。
[0035]關於本發明方法的其它特點和技術優點，這裡可以明確地參見與本發明的氣體傳感器、附圖相關的闡述以及參見【專利附圖】
【附圖說明】。[0036]附圖和實施例
本發明主題的其它優點和有利的實施方案將通過【專利附圖】
【附圖說明】並在下面的說明中闡述。其中需要注意，所述附圖僅僅具有描述性的特點，而不能認為以任何方式限制了本發明。其中顯示了:
圖1本發明氣體傳感器的一個實施方式的示意圖；和 圖2用於顯示本發明的一個實施方式的截面圖。
[0037]在圖1中示意性地顯示了用於檢測在流體流中含有的物質的本發明的氣體傳感器10的實施方式。這種氣體傳感器10特別是可以用於內燃機的排氣筒中。在一個具體的應用中，所述裝置10可以用作在汽車的排氣筒中的氧氣傳感器和/或氮氧化物傳感器。
[0038]其中，所述氣體傳感器10特別包含一個化學敏感的場效應電晶體。具體來說，設置特別是由半導體材料形成的基底12。所述基底12優選可以由碳化矽形成。其它不受限制的例子包括例如矽、砷化鎵(GaAs )氮化鎵(GaN)。在碳化矽的情況下通過添加相應的摻雜物，所述基底包含源區14和漏區16，在其上設置相應的接頭或者相應的電極，特別是源電極18和漏電極20。
[0039]在基底12上還布置了柵電極22，該柵電極可以具有例如多層或者多重層24，26。在基底12和柵電極22之間還布置了電絕緣層28。其中，在電絕緣層28和基底12之間可以布置一個或者多個另外的電絕緣層，或者該電絕緣層28可以以多層的形式而形成。
[0040]柵電極22或者柵電極22的表面，特別是柵電極22可暴露於氣體的一側具有一定的粗糙度，從而使波動範圍的厚度大於或者等於其總厚度的四分之一。所述柵電極22還可以是多孔的，和例如具有大於或等於2%到小於或等於80%的多孔性。此外，所述柵電極可以由、特別是完全由導電性陶瓷材料形成，其中該導電性陶瓷材料可以選自矽_、鋅_、銅_、鋁_、錫-和/或鈦化合物，特別選自摻雜的碳化矽和/或氮化鈦。
[0041]對於電絕緣層28，其可以包含電絕緣陶瓷材料，該電絕緣陶瓷材料特別選自非導電性的基於矽的材料、基於鋁的材料和/或氧化物、氮化物和碳化物。所述陶瓷材料特別是可以包含氧化矽或者氧化鋁，或者特別是完全由這些材料形成。正如柵電極22，所述電絕緣層，特別是整個電絕緣層28還可以具有大於等於IOnm到小於等於2000nm範圍的厚度。
[0042]此外，可以在柵電極22上施加額外的塗層，該塗層例如包含或者由導電性顆粒、特別是金屬納米顆粒組成。
[0043]上述的氣體傳感器10的製備方法特別是可以包含下列方法步驟:
a)提供基底12；
b)在該基底12上施加源電極18和與源電極18間隔設置的漏電極20；
c)在該基底12上在源電極18和漏電極20之間或者在源區14和漏區16之間的區域中施加至少一個電絕緣層28 ；
d)在該電絕緣層28上施加柵電極22，其中所述柵電極22具有一種導電性的陶瓷材料，和其中所述柵電極22具有波動範圍的厚度，該範圍大於或者等於其總厚度的四分之
O[0044]圖2還顯示了氣體傳感器10的截面圖。這種氣體傳感器10包含由薄層方法製成的電絕緣層28，該電絕緣層例如厚度為20納米並且布置在半導體基底12上。在電絕緣層28上可以識別出多孔性的導電的陶瓷材料，其可以用作柵電極22並且例如通過氣溶膠霧化壓力方法施加。其中可以僅僅一層24是多孔的或者可以兩個層24，26是多孔的。由這種陶瓷材料可以例如通過結構化而實現上述的厚度或者粗糙度。
【權利要求】
1.用於確定在氣體混合物中含有的物質的氣體傳感器，包含基底(12),在該基底上設置有源電極(18)、漏電極(20)和柵電極(22)，其中在所述基底(12)和柵電極(22)之間設置有至少一個電絕緣層(28)，其中所述柵電極(22)具有導電性的陶瓷材料，和其中所述柵電極(22)具有波動範圍的厚度，該範圍大於或者等於其總厚度的四分之一。
2.根據權利要求1的氣體傳感器，其中所述導電性陶瓷材料選自導電性的矽_、鋅_、銅_、鋁_、錫-和/或鈦化合物，特別選自摻雜的碳化矽和/或氮化鈦。
3.根據權利要求1或2之一的氣體傳感器，其中所述柵電極(22)是多孔的，特別是其中所述柵電極(22)具有大於或等於2%到小於或等於80%的多孔性。
4.根據權利要求1至3之一的氣體傳感器，其中所述電絕緣層(28)具有陶瓷材料，特別是其中該陶瓷材料具有選自基於矽的材料、基於鋁的材料和/或氧化物、氮化物和碳化物的物質。
5.根據權利要求1至4之一的氣體傳感器，其中在所述柵電極(22)上施加塗層，特別是其中該塗層是導電性的，例如其中該塗層包含導電性金屬納米顆粒。
6.根據權利要求1至5之一的氣體傳感器，其中所述柵電極(22)具有大於或等於IOnm到小於等於2000nm範圍的厚度。
7.根據權利要求1至6之一的氣體傳感器，其中所述電絕緣層(28)具有波動範圍的厚度，該範圍大於或等於其總厚度的四分之一。
8.根據權利要求1至7之一的氣體傳感器，其中所述柵電極(22)以多層體系的形式而形成。
9.氣體傳感器(10)、特別是根據權利要求1至8之一的氣體傳感器(10)的製備方法，包括下列方法步驟: a)提供基底(12); b)在該基底(12)上施加源電極(18)和與源電極(18)間隔設置的漏電極(20)； c)在該基底(12)上在源電極(18)和漏電極(20)之間的區域中施加至少一個電絕緣層(28)； d)在該電絕緣層(28)上施加柵電極(22 )，其中所述柵電極(22 )具有至少一種導電性的陶瓷材料，和其中所述柵電極(22)具有波動範圍的厚度，該範圍大於或者等於其總厚度的四分之一。
10.根據權利要求9的方法，其中通過溶膠凝膠方法、旋塗、刮塗、滴塗、噴塗、火焰噴霧熱解法或上述方法的組合來施加所述柵電極(22 )。
【文檔編號】G01N27/414GK103575788SQ201310331204
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年8月1日 優先權日:2012年8月2日
【發明者】A.克勞斯, A.馬丁 申請人:羅伯特·博世有限公司