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甲醛气体是室内环境中的主要污染物,严重影响人们的健康生活。而目前的分光光度法、色谱法都无法达到现场快速检测甲醛的要求,且操作复杂、检测设备体积大、费用昂贵,因此,研制出一种便携式现场甲醛检测仪是十分必要。本课题针对传统甲醛检测的不足以及当前国内市场的需求,通过对金属氧化物半导体传感器特性及气敏机理的分析,结合纳米技术对传感器性能的影响,设计了一种基于AlN基的半导体纳米氧化锌MEMS微结构甲醛气体传感器,检测精度高、成本低、能够实现现场检测甲醛。本论文主要做了以下的研究:设计了MEMS传感器结构,根据ANSYS有限元分析软件的热分析结果,优化了传感器结构;并对工作状态下的传感器结构进行热应力仿真和理论分析,验证了工艺的可行性。利用溶胶凝胶法制备氧化锌气敏材料,并按照一定比例掺杂H2PtCl6、La2O3改善氧化锌的气敏特性,通过扫描电子显微镜和差热失重分析测试,表明制备的氧化锌粉体为纳米级颗粒,且分散性好。设计了MEMS甲醛传感器检测电路。硬件电路分为三个模块:气敏材料加热电路、敏感材料及环境测温电路和气敏浓度信号调理电路。软件部分重点研究了芯片温度程控系统,可以实时控制芯片温度,大大提高了传感器的稳定性及气敏性。制备了MEMS甲醛传感器,并进行性能测试,结果表明:最佳工作电压为3.9V,响应时间为6s,恢复时间为15s,检测范围为5~155ppm,最佳工作温度为300~320℃,对酒精、汽油、一氧化碳等气体有良好的选择性,但分辨率及一致性等还需进一步改进;利用最小二乘法对检测数据进行标定拟合,在保证精度的同时减少标定点数,简化在线标定操作。