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气体传感器广泛应用于农业、居家生活及空气质量监测等各领域。随着微电子技术的发展，气敏元件的小型化和集成化成为传感器的发展方向。微结构气体传感器以其尺寸小，便于集成和多功能等特点已经成为人们研究的热点。本文对微型气体传感器中重要的组成部分——微热板进行了结构设计与热场模拟，最后确定相对优化的微热板电极结构；同时还制作了乙醇气敏元件并对其酒敏特性进行了研究。主要内容如下：1.微热板的材料选择与结构设计微热板的总体尺寸为2mm×1mm。在电极材料的选择中，对比后发现温差随着电极材料导热系数的减小而降低，选用导热系数小、熔点高的Pt作加热电极；在导热性上SiO2比SiNx更有利，并且还能起到保护Si衬底的作用。确定电极层、绝热层和衬底层为Pt（300nm）—SiO2（300nm）—Si（300μm）结构。针对蛇形电极存在的问题，设计出一种新的“共面双直”型电极，这种结构不仅避免了寄生电场对测试信号产生的干扰，还克服了寄生电容对器件工作的干扰。2.微热板的模拟与分析在不同加热电极宽度、不同检测电极及间隙宽度下模拟微热板的温度分布，确定加热电极宽度为100μm，检测电极及间隙宽度分别为35μm和70μm时，微热板的中心温度比较高，且温度分布相对均匀。3.微热板的优化为减少热量在衬底中的无用损耗，对衬底实现“Pit”化和外加硅岛。模拟后最终得到的器件整体温差为1.794K，正面中央均温区占整个面积的33.39%，有效工作面积达到44.06%，加热功耗为57.6mw。4. ZnO花状纳米材料的制备利用水热法制备纯净的ZnO花状纳米结构材料。物相分析后得知该样品为六方单晶系纤锌矿结构，ZnO纳米棒的直径约为150nm，长度约为1μm，沿c-导向[0001]方向择优生长。5.气敏元件的制作及其酒敏特性的研究以制备的ZnO纳米材料作为敏感材料，制成烧结型旁热式厚膜气体传感器。（1）在250°C时元件对500ppm的乙醇气体有最高的灵敏度89.5。花状ZnO纳米材料的灵敏度是常规粉体ZnO的3.3倍，表明花状ZnO纳米材料对乙醇的气敏性有明显提高。（2）元件对5ppm乙醇气体的响应时间约为5秒，恢复时间约为9秒，响应和恢复速度很快，整体元件表现出良好的稳定性和重复性。（3）元件的灵敏度在5ppm-200ppm浓度范围内呈线性增加趋势，然后随浓度的变大增加趋势变缓，到浓度为5000ppm时达到饱和灵敏度251。（4）元件对H2，NO，CO，NO2，C6H5CH3气体基本不敏感，对NH3敏感度较低，对CH3COCH3和C2H5OH的灵敏度为127.3和258.4。由此可知该元件具有良好的选择性，可以工作在以上不同的气体环境中，达到了可实用化的条件。