1 / 8

« Gas Sensor Activities » LAAS-CNRS Pôle MINAS - M2D

« Gas Sensor Activities » LAAS-CNRS Pôle MINAS - M2D. Ph. Ménini (MCF) - A. Martinez (Pr) - E. Scheid (CR1) – - H. Chalabi (doct3 -ACI) - C. Tropis (doct2 - MESR) – P. Yoboue (doct1 -BDI). Pt electrodes. temperature sensor. Sensing layer. SiO 2. membrane + Active layer.

billie
Download Presentation

« Gas Sensor Activities » LAAS-CNRS Pôle MINAS - M2D

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. « Gas Sensor Activities »LAAS-CNRS Pôle MINAS - M2D • Ph. Ménini (MCF) - A. Martinez (Pr) - E. Scheid (CR1) – • - H. Chalabi (doct3 -ACI) - C. Tropis (doct2 - MESR) – P. Yoboue (doct1 -BDI)

  2. Pt electrodes temperature sensor Sensing layer SiO2 membrane + Active layer SiO2 + SiNx Heater Si Si substrate Cold part Warm part Cold part Electrodes de contact Surface active Membrane Sonde de température Heater Le Capteur Etudié : Type SGS vue de dessus Schéma : vue en coupe Principe : Phase 1: Oxygen Adsorption ½ O2gaz + SnO2-x+ e-(SnO2-x)Oad- Variation de résistivité Phase 2 : Reaction with reductive gases G + (SnO2-x)Oad-GO + SnO2-x + e- Chemical reactions at the surface occurs at high temperatures (>250°C): 1. Cadre de l’étude

  3. SnO x M e M e M e M e S n S n Sn M e M e N 135°C ; 3 h Synthèse chimique de Nanomatériaux N N M e anisole/H2O M e N Taille : 12-20 nm suspension colloïdale Les Capteurs : Couche(s) sensible(s) LCC-CNRS : Oxydes métalliques nanoparticulaires Dépôt par goutte par microinjecteur (industrialisé par MiCS) Volume contrôlé (qq 100 nl – Ø400µm – 2 µm d’épaisseur max) CIRIMAT-Toulouse : Couches minces Oxydes Spinelles AB2O4, Ferrites déposées par PVD L2MP-Marseille : WO3 Déposé par sputtering(reactive RF magnetron sputtering) 50 nm d’épaisseur max 1. Cadre de l’étude

  4. Technologie + Simulation Pt electrodes temperature sensor Sensing layer SiO2 membrane + Active layer SiO2 + SiNx Heater Si Si substrate Cold part Warm part Cold part Thèse de Habib Chalabi : ACI NELLI 2004-07 MICS sensor Optimisation Process Ti/Pt par caract. et Simulations Thermo-électriques (ANSYS) • Élément chauffant : en Poly-Si (800x500um) • Électrodes interdigitées • Métallisation heater en Cr/Ti/Pt (100/200/3000A) • Membrane : SiO2-SiNx (0.8µ - 0.6µ / 1.4µ - 0.6µ) • Zone active (300µm x 300µm) • Cellule 2x2mm, membrane 1x1mm² LAAS - 1ère génération LAAS - 2ème génération Technologie

  5. 1.8 mm 1.3 mm 2.2mm 3.5mm 2.2mm 3.0mm 2.2mm 3.0mm Conception de Multicapteurs (membranes et heater indépendants) Bi-capteur LAAS – 3ème génération 2006 4-capteurs Vers le nez électronique intégré… Technologie

  6. Technologie + Simulation • Thèse de Paméla Yoboue : • Optimisation technologique (mono et multi capteurs) • Conception et Réalisation de capteurs Hautes Températures • Optimisation du capteur actuel à chaque étape • Autres technologies - transductions adaptées aux HT (Simulations sur Comsol Multiphysics) Technologie

  7. Technologie génération 2007 Contrôle de la température de fonctionnement par résistance chauffante Ti/Pt Contrôle du dépôt par micro-cavité hydrophobe SU8 – BPR100 – SiOxNy Plateforme chauffante sur membrane Pour capteurs de gaz avec sonde de température Mesure d’impédance couche sensible Par électrodes inter-digitées Ti/Pt

  8. Design of Multisensors (membranes and heaters independant) 1.8 mm 1.3 mm 2.2mm 3.5mm 2.2mm 3.0mm 2.2mm 3.0mm Double sensor Array of 4 sensors To go to the smart nose…

More Related