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单一气体传感器在多组分混合气体检测中存在交叉敏感特性,即一个气体传感器不止对一种待测气体有响应。然而,将具有不同选择性的多个气敏单元构成传感器阵列,结合模式识别技术对其输出响应进行分析研究,便能够实现传感器选择性的改善以及测量精度的提高。本论文主要对传感器的制备工艺以及气敏特性进行了重点研究。首先,采用微电子技术制备出了气体传感器单元芯片,包括采用光刻-腐蚀法制备出的铝电极芯片以及光刻-剥离法制备出的金电极芯片。芯片以P型(100)硅为基底,氧化硅为绝缘层,电极采用叉指结构。制备出的叉指电极间距约50μm,宽度约50μm,长度约2000μm,叉指对数为30对。并采用气喷成膜工艺在两组芯片上分别沉积PVP(聚乙烯吡咯烷酮)-MWCNTs(多壁碳纳米管)复合薄膜,通过测试传感器对甲醇蒸汽的气敏响应,对比分析其响应曲线及线性拟合曲线,得出了以金作为电极材料的传感器性能更好、更稳定的结论。在此基础上,制备出了15mm×17mm的2×3的气体传感器阵列芯片,并对光刻工艺进行了重点研究。基于反转胶AZ5124实现图形反转的原理,分别对曝光时间、泛曝光时间以及显影时间进行了参数优化实验。结果表明,当曝光时间为0.5s,泛曝光时间为68s,显影时间为60s时,光刻所得电极图形尺寸较为合适,边缘较为整齐,图形缺陷较少。最后,本论文对气体传感器气敏性能进行了测试研究。针对气体传感器单元,对其气敏响应、重复性、长期稳定性以及选择性进行了相关测试与分析,并结合薄膜的表面以及截面形貌对其气敏响应机理作了初步探讨。针对气体传感器阵列,实验中采用掩模法将SnO2-MWCNTs、PEO(聚环氧乙烷)-MWCNTs、PVP-MWCNTs、Pt-MWCNTs、RGO(还原氧化石墨烯)及CuCl-SWCNT(单壁碳纳米管)六种敏感材料分别气喷于阵列的六个单元上,并测试了阵列对甲苯、甲醇、NH3、CO、NO2五种有毒有害气体的气敏响应。实验结果表明,制备出的传感器阵列具有良好的气敏性能。