本發(fā)明涉及金屬氧化物檢測(cè)氣體的傳感器領(lǐng)域，具體地，涉及集成的濕度傳感器和多單元?dú)怏w傳感器及其制造方法。

背景技術(shù)：

環(huán)境的質(zhì)量與人們的生活和工作舒適度，健康息息相關(guān)。近幾年來(lái)，隨著人們對(duì)環(huán)境的要求越來(lái)越高，人們希望能有簡(jiǎn)單可靠，價(jià)格便宜的方法和產(chǎn)品檢測(cè)環(huán)境空氣的質(zhì)量，比如一氧化碳、可燃性氣體、乙醇、NO₂等的不適或有毒氣體在空氣中的含量。

用金屬氧化物檢測(cè)氣體的傳感器已經(jīng)被研究多時(shí)，相關(guān)的專(zhuān)利也有申請(qǐng)和授予專(zhuān)利權(quán)。但是，因?yàn)闅饷籼匦耘c濕度有關(guān)，如果要精確利用金屬氧化物電阻的氣敏特性檢測(cè)氣體，需要精確測(cè)量環(huán)境濕度。因此，通常的使用者必須在一個(gè)系統(tǒng)設(shè)備中使用兩個(gè)器體，一個(gè)濕度傳感器和一個(gè)氣體傳感器。本發(fā)明的方法可以把金屬氧化物氣敏電阻和高分子材料的濕敏電容同時(shí)做在同一硅片上，形成單一器件，體積小，功耗低，精度高，使用者可以同時(shí)獲得環(huán)境濕度和氣體如種類(lèi)，濃度等數(shù)據(jù)。在此基礎(chǔ)上，可以更精確的檢測(cè)多種氣體的種類(lèi)和濃度。

經(jīng)檢索，發(fā)現(xiàn)相關(guān)專(zhuān)利文獻(xiàn)：

比如申請(qǐng)?zhí)?00710054450.9的專(zhuān)利申請(qǐng)，是關(guān)于一個(gè)用厚膜工藝把金屬氧化物做在陶瓷片上的傳感器的制造方法。這種方法如果要精確測(cè)量氣體濃度，需要增加一個(gè)濕度傳感器，利用濕度數(shù)據(jù)對(duì)氣體數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。因此器件體積大，功耗高，成本高。

又比如申請(qǐng)?zhí)朇N201410397034.9的專(zhuān)利申請(qǐng)，是關(guān)于一個(gè)用MEMS的工藝制造金屬氧化物傳感器的制造方法。雖然此種方法使用薄膜工藝可以明顯減少器件的體積和功耗，但還是需要增加一個(gè)濕度傳感器，利用濕度數(shù)據(jù)對(duì)氣體數(shù)據(jù)進(jìn)行修正，才能得到較精確的氣體數(shù)據(jù)。因此，兩個(gè)器件合并一起的體積還是較大，功耗和成本較高。

下面給出本領(lǐng)域術(shù)語(yǔ)的解釋?zhuān)?/p>

(1)PECVD：Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition，等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積法

(2)PVD：Physical Vapor Deposition，物理氣相沉積法

(3)光刻膠：一種對(duì)光敏感的聚酰亞胺

(4)CVD：Chemical Vapor Deposition，化學(xué)氣相沉積法

(5)光罩：一種掩模版，可以使得部分區(qū)域感光而另一部分區(qū)域不感光

(6)Lift-off工藝：一種通過(guò)剝離光刻膠來(lái)制造薄膜圖形的工藝

(7)MEMS：微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS,Micro-Electro-Mechanical System)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種集成的濕度傳感器和多單元?dú)怏w傳感器及其制造方法。

根據(jù)本發(fā)明提供的一種集成的濕度傳感器和多單元?dú)怏w傳感器的制造方法，包括：

加熱電阻層圖形制造步驟：在硅片上制造出第一金屬圖形層作為加熱電阻層圖形；

氣敏電阻制造步驟：在加熱電阻層圖形上制造出氣敏電阻；

濕敏電容制造步驟：制造出濕敏電容；

封裝步驟：進(jìn)行封裝。

優(yōu)選地，所述加熱電阻層圖形制造步驟，包括：

步驟A：在硅片上淀積第一氧化硅薄膜層，在第一氧化硅薄膜層上淀積第一金屬薄膜層；

步驟B：在氣敏傳感器單元的制造區(qū)域中，進(jìn)行光刻和干法刻蝕，把第一金屬薄膜層刻出第一金屬圖形層作為加熱電阻層圖形；在濕敏傳感器單元的制造區(qū)域中，刻蝕全部第一金屬薄膜層。

優(yōu)選地，所述氣敏電阻制造步驟，包括：

步驟C：在第一金屬薄膜層及暴露的第一氧化硅薄膜層上淀積氮化硅薄膜層；進(jìn)行光刻和干法刻蝕，在氣敏傳感器單元的制造區(qū)域中，在氮化硅薄膜層上開(kāi)出第一接觸孔，第一接觸孔把下面的第一金屬薄膜層暴露出來(lái)；

在氮化硅薄膜層上淀積第二金屬薄膜層；在有第一接觸孔的地方，第二金屬薄膜層覆蓋第一接觸孔，并與第一接觸孔底部的第一金屬薄膜層連接；

步驟D：在第二金屬薄膜層上面淀積第三金屬薄膜層，第三金屬薄膜層完全覆蓋下面的第二金屬薄膜層，并電連接第二金屬薄膜層；

步驟E：進(jìn)行光刻和干法刻蝕，把第三金屬薄膜層刻蝕出第三金屬圖形層，刻蝕停止在第二金屬薄膜層上；

步驟F：進(jìn)行光刻和干法刻蝕，把第二金屬薄膜層刻蝕出第二金屬圖形層，刻蝕停止在氮化硅薄膜層上；使部分第二金屬薄膜層和全部第三金屬薄膜層裸露出來(lái)；在第二金屬薄膜層和第三金屬薄膜層上淀積第二氧化硅薄膜層，第二氧化硅薄膜層完全覆蓋第三金屬薄膜層；

步驟G：涂布第一光刻膠層，做光刻以在氣敏傳感器單元制造區(qū)域中做出第二接觸孔；刻蝕第二接觸孔下的第二氧化硅薄膜層，刻蝕停止在氮化硅薄膜層上；在第一光刻膠層上面淀積第一金屬氧化物薄膜層，第一金屬氧化物薄膜層采用氣敏材料；使用溶劑把第一光刻膠層去除，剝離第一光刻膠層上面的第一金屬氧化物薄膜層，留下來(lái)的第一金屬氧化物薄膜層覆蓋第二接觸孔，形成第一氣敏電阻；

步驟H：進(jìn)行真空烘烤。

優(yōu)選地，所述步驟G被執(zhí)行一次或者多次，以分別形成一個(gè)氣敏電阻或者多個(gè)氣敏電阻。例如步驟G第二次被執(zhí)行時(shí)：涂布第二光刻膠層，做光刻以在氣敏傳感器單元制造區(qū)域中做出第三接觸孔；刻蝕第三接觸孔下的第二氧化硅薄膜層，刻蝕停止在氮化硅薄膜層上；在第二光刻膠層上面淀積第二金屬氧化物薄膜層，第二金屬氧化物薄膜層采用氣敏材料；使用溶劑把第二光刻膠層去除，剝離第二光刻膠層上面的第二金屬氧化物薄膜層，留下來(lái)的第二金屬氧化物薄膜層覆蓋第三接觸孔，形成第二氣敏電阻。

優(yōu)選地，所述濕敏電容制造步驟，包括：

步驟I：在濕敏傳感器制造區(qū)域中，涂布高分子濕敏材料層，做光刻，做出濕敏電容的圖形；

步驟J：做真空烘烤。

優(yōu)選地，所述封裝步驟，包括：

步驟K：做光刻和干法刻蝕第二氧化硅薄膜層，做出多個(gè)第四接觸孔，把第三金屬圖形層暴露出來(lái)；其中，所述多個(gè)第四接觸孔對(duì)應(yīng)于每個(gè)氣敏電阻的四個(gè)電極以及濕敏電容的兩個(gè)電極。

優(yōu)選地，第一氧化硅薄膜層的厚度在200納米至2微米之間；第一金屬薄膜層的厚度在200納米至1微米之間；氮化硅薄膜層的厚度在10納米至200納米之間；第二金屬薄膜層的厚度在100納米至1微米之間；第三金屬薄膜層的厚度在200納米至3微米之間；第二氧化硅薄膜層的厚度在50納米至500納米之間；第一光刻膠111的厚度在500納米至2微米之間；第一金屬氧化物薄膜層的厚度在100納米至800納米之間；第二光刻膠層的厚度在500納米至2微米之間；第二金屬氧化物薄膜層的厚度在100納米至800納米之間。

優(yōu)選地，第一金屬圖形層在氣敏傳感器單元的制造區(qū)域中，在在電阻區(qū)域或加熱區(qū)域?yàn)殚L(zhǎng)條形，在非電阻區(qū)域、非加熱區(qū)域或散熱區(qū)域?yàn)椴嬷感巍?/p>

優(yōu)選地，在氣敏傳感器單元的制造區(qū)域中，第二金屬圖形層為叉指形圖形A，叉指形圖形A的左邊圖形、右邊圖形不連接，且叉指形圖形A的左邊圖形、右邊圖形分別構(gòu)成氣敏傳感器單元中氣敏電阻的兩端電極；在濕敏傳感器單元的制造區(qū)域中，第二金屬圖形層為叉指形圖形B，叉指形圖形B的左邊圖形、右邊圖形不連接，且叉指形圖形B的左邊圖形、右邊圖形分別構(gòu)成濕敏傳感器單元中濕敏電容的兩端電極。

根據(jù)本發(fā)明提供的一種集成的濕度傳感器和多單元?dú)怏w傳感器，所述集成的濕度傳感器和多單元?dú)怏w傳感器，是使用上述的集成的濕度傳感器和多單元?dú)怏w傳感器的制造方法制造得到的。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果：

本發(fā)明是關(guān)于一種在單一硅片上集成的濕度傳感器和多單元?dú)怏w傳感器的制造方法。該方法使用傳統(tǒng)的半導(dǎo)體工藝技術(shù)把納米量級(jí)的多種不同的薄膜金屬氧化物氣敏電阻，以及對(duì)濕度敏感的濕敏電容制作在同一硅片上，同時(shí)檢測(cè)多種氣體以及環(huán)境的濕度。因?yàn)闅怏w測(cè)量的數(shù)據(jù)與環(huán)境濕度數(shù)據(jù)有關(guān)聯(lián)，在基于本發(fā)明的應(yīng)用中，利用環(huán)境濕度的數(shù)據(jù)可以修正氣體的測(cè)量數(shù)據(jù)，從而了提高產(chǎn)品的氣體測(cè)量精度。同時(shí)可以減少產(chǎn)品的成本，體積和功耗。

附圖說(shuō)明

通過(guò)閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯：

圖1是本發(fā)明步驟2完成以后的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明步驟5完成以后的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明步驟8完成以后的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明步驟10完成以后的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本發(fā)明步驟14完成以后的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是本發(fā)明步驟15完成以后的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7是本發(fā)明步驟18完成以后的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8是本發(fā)明步驟19完成以后的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖9是本發(fā)明步驟22完成以后的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖10是本發(fā)明步驟23完成以后的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖11是本發(fā)明步驟26完成以后的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖12是本發(fā)明步驟29完成以后的氣敏和濕敏傳感器單元結(jié)構(gòu)示意圖。

圖13是本發(fā)明步驟30完成以后氣敏傳感器單元的表面圖形示意圖。

圖14是本發(fā)明步驟30完成以后濕敏傳感器單元的表面圖形示意圖。

圖15是本發(fā)明步驟5完成以后的表面圖形示意圖。

圖16是本發(fā)明步驟14完成以后的氣敏傳感器單元表面圖形示意圖。

圖中：

1-硅片

2-第一氧化硅薄膜層

3-第一金屬薄膜層

4-氮化硅薄膜層

5-第二金屬薄膜層

6-第三金屬薄膜層

7-第一接觸孔

8-第三金屬圖形層

9-第二金屬圖形層

10-第二氧化硅薄膜層

111-第一光刻膠層

112-第二光刻膠層

121-第二接觸孔

122-第三接觸孔

131-第一金屬氧化物薄膜層

132-第二金屬氧化物薄膜層

14-第四接觸孔

151-焊接第一氣敏傳感器單元的四端連線金屬

152-焊接濕敏傳感器單元的兩端連線金屬

16-高分子濕敏材料層

17-第一氣敏傳感器單元

18-第二氣敏傳感器單元

19-濕敏傳感器單元

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變化和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：金屬氧化物電阻率除了與環(huán)境空氣的污染氣體如一氧化碳、乙醇、NO₂等有關(guān)以外，還與空氣的濕度有關(guān)。利用金色氧化物的氣敏特性精確測(cè)量氣體的種類(lèi)和濃度需要精確測(cè)量空氣的濕度。本發(fā)明是一種特殊的制造方法，其利用傳統(tǒng)的低成本的半導(dǎo)體工藝技術(shù)在標(biāo)準(zhǔn)的硅片上制造出一種特殊的結(jié)構(gòu)，可以同時(shí)測(cè)量氣體和濕度。利用本發(fā)明的應(yīng)用中，使用者通過(guò)分析的方法可以用濕度數(shù)據(jù)對(duì)氣體的數(shù)據(jù)進(jìn)行修正，從而提高氣體的測(cè)量精度，降低成本，體積和功耗。

根據(jù)本發(fā)明提供的一種集成的濕度傳感器和多單元?dú)怏w傳感器的制造方法，包括：

加熱電阻層圖形制造步驟：在硅片上制造出第一金屬圖形層作為加熱電阻層圖形；

氣敏電阻制造步驟：在加熱電阻層圖形上制造出氣敏電阻；

濕敏電容制造步驟：制造出濕敏電容；

封裝步驟：進(jìn)行封裝。

優(yōu)選地，所述加熱電阻層圖形制造步驟，包括：

步驟A：在硅片上淀積第一氧化硅薄膜層，在第一氧化硅薄膜層上淀積第一金屬薄膜層；

步驟B：在氣敏傳感器單元的制造區(qū)域中，進(jìn)行光刻和干法刻蝕，把第一金屬薄膜層刻出第一金屬圖形層作為加熱電阻層圖形；在濕敏傳感器單元的制造區(qū)域中，刻蝕全部第一金屬薄膜層。

優(yōu)選地，所述氣敏電阻制造步驟，包括：

步驟C：在第一金屬薄膜層及暴露的第一氧化硅薄膜層上淀積氮化硅薄膜層；進(jìn)行光刻和干法刻蝕，在氣敏傳感器單元的制造區(qū)域中，在氮化硅薄膜層上開(kāi)出第一接觸孔，第一接觸孔把下面的第一金屬薄膜層暴露出來(lái)；

在氮化硅薄膜層上淀積第二金屬薄膜層；在有第一接觸孔的地方，第二金屬薄膜層覆蓋第一接觸孔，并與第一接觸孔底部的第一金屬薄膜層連接；

步驟D：在第二金屬薄膜層上面淀積第三金屬薄膜層，第三金屬薄膜層完全覆蓋下面的第二金屬薄膜層，并電連接第二金屬薄膜層；

步驟E：進(jìn)行光刻和干法刻蝕，把第三金屬薄膜層刻蝕出第三金屬圖形層，刻蝕停止在第二金屬薄膜層上；

步驟F：進(jìn)行光刻和干法刻蝕，把第二金屬薄膜層刻蝕出第二金屬圖形層，刻蝕停止在氮化硅薄膜層上；使部分第二金屬薄膜層和全部第三金屬薄膜層裸露出來(lái)；在第二金屬薄膜層和第三金屬薄膜層上淀積第二氧化硅薄膜層，第二氧化硅薄膜層完全覆蓋第三金屬薄膜層；

步驟G：涂布第一光刻膠層，做光刻以在氣敏傳感器單元制造區(qū)域中做出第二接觸孔；刻蝕第二接觸孔下的第二氧化硅薄膜層，刻蝕停止在氮化硅薄膜層上；在第一光刻膠層上面淀積第一金屬氧化物薄膜層，第一金屬氧化物薄膜層采用氣敏材料；使用溶劑把第一光刻膠層去除，剝離第一光刻膠層上面的第一金屬氧化物薄膜層，留下來(lái)的第一金屬氧化物薄膜層覆蓋第二接觸孔，形成第一氣敏電阻；

步驟H：進(jìn)行真空烘烤。

優(yōu)選地，所述步驟G被執(zhí)行一次或者多次，以分別形成一個(gè)氣敏電阻或者多個(gè)氣敏電阻。例如步驟G第二次被執(zhí)行時(shí)：涂布第二光刻膠層，做光刻以在氣敏傳感器單元制造區(qū)域中做出第三接觸孔；刻蝕第三接觸孔下的第二氧化硅薄膜層，刻蝕停止在氮化硅薄膜層上；在第二光刻膠層上面淀積第二金屬氧化物薄膜層，第二金屬氧化物薄膜層采用氣敏材料；使用溶劑把第二光刻膠層去除，剝離第二光刻膠層上面的第二金屬氧化物薄膜層，留下來(lái)的第二金屬氧化物薄膜層覆蓋第三接觸孔，形成第二氣敏電阻。

優(yōu)選地，所述濕敏電容制造步驟，包括：

步驟I：在濕敏傳感器制造區(qū)域中，涂布高分子濕敏材料層，做光刻，做出濕敏電容的圖形；

步驟J：做真空烘烤。

優(yōu)選地，所述封裝步驟，包括：

步驟K：做光刻和干法刻蝕第二氧化硅薄膜層，做出多個(gè)第四接觸孔，把第三金屬圖形層暴露出來(lái)；其中，所述多個(gè)第四接觸孔對(duì)應(yīng)于每個(gè)氣敏電阻的四個(gè)電極以及濕敏電容的兩個(gè)電極。

優(yōu)選地，第一氧化硅薄膜層的厚度在200納米至2微米之間；第一金屬薄膜層的厚度在200納米至1微米之間；氮化硅薄膜層的厚度在10納米至200納米之間；第二金屬薄膜層的厚度在100納米至1微米之間；第三金屬薄膜層的厚度在200納米至3微米之間；第二氧化硅薄膜層的厚度在50納米至500納米之間；第一光刻膠111的厚度在500納米至2微米之間；第一金屬氧化物薄膜層的厚度在100納米至800納米之間；第二光刻膠層的厚度在500納米至2微米之間；第二金屬氧化物薄膜層的厚度在100納米至800納米之間。

優(yōu)選地，第一金屬圖形層在氣敏傳感器單元的制造區(qū)域中，在在電阻區(qū)域或加熱區(qū)域?yàn)殚L(zhǎng)條形，在非電阻區(qū)域、非加熱區(qū)域或散熱區(qū)域?yàn)椴嬷感巍?/p>

優(yōu)選地，在氣敏傳感器單元的制造區(qū)域中，第二金屬圖形層為叉指形圖形A，叉指形圖形A的左邊圖形、右邊圖形不連接，且叉指形圖形A的左邊圖形、右邊圖形分別構(gòu)成氣敏傳感器單元中氣敏電阻的兩端電極；在濕敏傳感器單元的制造區(qū)域中，第二金屬圖形層為叉指形圖形B，叉指形圖形B的左邊圖形、右邊圖形不連接，且叉指形圖形B的左邊圖形、右邊圖形分別構(gòu)成濕敏傳感器單元中濕敏電容的兩端電極。

根據(jù)本發(fā)明提供的一種集成的濕度傳感器和多單元?dú)怏w傳感器，所述集成的濕度傳感器和多單元?dú)怏w傳感器，是使用上述的集成的濕度傳感器和多單元?dú)怏w傳感器的制造方法制造得到的。

下面對(duì)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選例進(jìn)行詳細(xì)描述。

步驟1：準(zhǔn)備標(biāo)準(zhǔn)半導(dǎo)體工業(yè)用硅片1，硅片1可以是4英寸、6英寸、8英寸或12英寸硅片。硅片1可以是P形，也可以是N形。

步驟2：用標(biāo)準(zhǔn)的半導(dǎo)體工藝PECVD淀積第一氧化硅(SiO₂)薄膜層2，第一氧化硅薄膜層2的厚度在200納米至2微米之間。如圖1。

步驟3：在第一氧化硅薄膜層2上用標(biāo)準(zhǔn)半導(dǎo)體工藝PVD淀積第一金屬薄膜層3，第一金屬薄膜層3的厚度在200納米至1微米之間，第一金屬薄膜層3的材料可以為金屬鎢、鎢鈦合金或其它耐高溫金屬。

步驟4：進(jìn)行第一次光刻。

步驟5：進(jìn)行第一次干法刻蝕，在氣敏傳感器單元的制造區(qū)域(制造好后形成氣敏傳感器單元)中，把第一金屬薄膜層3刻出第一金屬圖形層作為加熱電阻層圖形。如圖2所示。在第一氣敏傳感器單元17的制造區(qū)域(制造好后形成第一氣敏傳感器單元17)、第二氣敏傳感器單元18的制造區(qū)域(制造好后形成第二氣敏傳感器單元18)中，第一金屬圖形層在電阻區(qū)域或加熱區(qū)域可以是長(zhǎng)條形，在非電阻區(qū)域、非加熱區(qū)域或散熱區(qū)域制作成叉指形，如圖15。長(zhǎng)條形的第一金屬圖形層中的金屬電阻值在20歐姆至200歐姆之間。第一金屬薄膜層3在非加熱區(qū)域面積較大，并與頂層的第二金屬薄膜層5、第三金屬薄膜層6連接，起到散熱功能。當(dāng)加熱激勵(lì)脈沖施加時(shí)，電阻區(qū)域電阻較大迅速升溫。當(dāng)加熱激勵(lì)脈沖消失后，熱量通過(guò)外圍非電阻區(qū)域的金屬迅速散發(fā)，使溫度盡快恢復(fù)常溫。在濕敏傳感器單元19的制造區(qū)域(制造好后形成濕敏傳感器單元19)中，全部第一金屬薄膜層3被刻蝕，沒(méi)有留下第一金屬圖形層，如圖2所示。

步驟6：用標(biāo)準(zhǔn)PECVD工藝在第一金屬薄膜層3及暴露的第一氧化硅薄膜層2上淀積一層氮化硅薄膜層4，氮化硅薄膜層4的厚度在10納米至200納米之間。氮化硅薄膜層4的厚度要足夠薄，增強(qiáng)加熱效果，但也要足夠厚，使得第一金屬薄膜層3、第二金屬薄膜層4之間有足夠的電隔離。

步驟7：進(jìn)行第二次光刻。

步驟8：在氣敏傳感器單元的制造區(qū)域中，用標(biāo)準(zhǔn)半導(dǎo)體干法刻蝕氮化硅薄膜層4，開(kāi)出第一接觸孔7，第一接觸孔7把下面的第一金屬薄膜層3暴露出來(lái)。如圖3。

步驟9：在氮化硅薄膜層4上用PVD的方法淀積第二金屬薄膜層5，第二金屬薄膜層5的厚度在100納米至1微米之間，材料可以為金屬鎢、鎢鈦合金或其它耐高溫金屬。在有第一接觸孔7的地方，第二金屬薄膜層5覆蓋第一接觸孔7，并與第一接觸孔7底部的第一金屬薄膜層3連接。

步驟10：在第二金屬薄膜層5上面用標(biāo)準(zhǔn)半導(dǎo)體PVD工藝淀積第三金屬薄膜層6，厚度在200納米至3微米之間，材料可以為金屬鋁，或鋁銅合金。該第三金屬薄膜層6完全覆蓋下面的第二金屬薄膜層5，并在電學(xué)意義上連接第二金屬薄膜層5。當(dāng)施加加熱激勵(lì)信號(hào)時(shí)，第二金屬薄膜層5、第三層金屬薄膜層6起到低阻連線的作用，使得加熱電阻得到大部分能量，并得以快速升溫。如圖4。

步驟11：進(jìn)行第三次光刻。

步驟12：用標(biāo)準(zhǔn)半導(dǎo)體干法刻蝕，把第三金屬薄膜層6刻蝕出第三金屬圖形層8，刻蝕停止在第二金屬薄膜層5上。

步驟13：進(jìn)行第四次光刻。

步驟14：用標(biāo)準(zhǔn)半導(dǎo)體干法刻蝕，把第二金屬薄膜層5刻蝕出第二金屬圖形層9，刻蝕停止在氮化硅薄膜層4上。去除光刻膠后，部分第二金屬薄膜層5和全部第三金屬薄膜層6裸露出來(lái)。如圖5。在第一氣敏傳感器單元17的制造區(qū)域、第二氣敏傳感器單元18的制造區(qū)域中，第二金屬圖形層9可以是叉指形，如圖16，左右邊圖形不連接，其將分別作為后續(xù)金屬氧化物電阻(氣敏電阻)的兩端電極。叉指金屬的間距為1-10微米。在濕敏傳感器單元，第二金屬圖形層9為叉指形，如圖14，左右邊圖形不連接，其將分別作為后續(xù)制作的濕敏電容的兩端電極。叉指金屬的間距為1-3微米。

步驟15：用標(biāo)準(zhǔn)半導(dǎo)體PECVD方法在第二金屬薄膜層5和第三金屬薄膜層6上淀積第二氧化硅薄膜層10，厚度在50納米至500納米之間。如圖6。第二氧化硅薄膜層10完全覆蓋第三金屬薄膜層6，作為鈍化保護(hù)層防止金屬在以后的應(yīng)用中被環(huán)境侵蝕，提高器件的可靠性。如圖6所示。

步驟16：涂布第一光刻膠層111，做第五次光刻，在氣敏傳感器單元制造區(qū)域中做出第二接觸孔121。

步驟17：利用標(biāo)準(zhǔn)半導(dǎo)體干法或濕法工藝，刻蝕第二接觸孔121下的第二氧化硅薄膜層10，為后續(xù)的第一金屬氧化物薄膜層131和剝離工藝做準(zhǔn)備。第一光刻膠111的厚度在500納米至2微米之間。刻蝕停止在氮化硅薄膜層上。

步驟18：在第一光刻膠層111上面用PVD的方法淀積第一金屬氧化物薄膜層131，第一金屬氧化物薄膜層131的厚度在100納米至800納米之間，材料可以是SnO₂、ZnO或TiO₂等氣敏物質(zhì)，或經(jīng)過(guò)Fe、Zn、Pt、Pd等元素參雜的此類(lèi)氣敏物質(zhì)。如圖7。

步驟19：使用溶劑把第一光刻膠層111去除，同時(shí)剝離光刻膠上面的第一金屬氧化物薄膜層131，留下來(lái)的第一金屬氧化物薄膜層131覆蓋第二接觸孔121，形成第一氣敏電阻，第一氣敏電阻的兩端連接第二金屬層5的兩極，然后再連接到第三金屬薄膜層6。此為第一個(gè)氣敏電阻單元17。如圖8。

步驟20：涂布第二光刻膠層112，做第六次光刻，做出第三接觸孔122。

步驟21：利用標(biāo)準(zhǔn)半導(dǎo)體干法或濕法工藝，刻蝕第三接觸孔122下的第二氧化硅薄膜層10，為后續(xù)的第二金屬氧化物薄膜層132和剝離工藝做準(zhǔn)備。第二光刻膠層112的厚度在500納米至2微米之間。刻蝕停止在氮化硅薄膜層上。

步驟22：在第二光刻膠層112上面用PVD的方法淀積第二金屬氧化物薄膜層132，第二金屬氧化物薄膜層132的厚度在100納米至800納米之間，材料可以是SnO₂、ZnO或TiO₂等氣敏物質(zhì)，或經(jīng)過(guò)Fe、Zn、Pt、Pd等元素參雜的此類(lèi)氣敏物質(zhì)。如圖9。

步驟23：使用溶劑把第二光刻膠層112去除，同時(shí)剝離光刻膠上面的第二金屬氧化物薄膜層132，留下來(lái)的第二金屬氧化物薄膜層132覆蓋第三接觸孔122，形成第二氣敏電阻，第二氣敏電阻的兩端連接第二金屬層5的兩極，然后再連接到第三金屬薄膜層6。此為第二個(gè)氣敏電阻單元18。如圖10。本發(fā)明的制作方法可以如此反復(fù)做三個(gè)以上的多個(gè)氣敏電阻單元。

步驟24：在一定的溫度下做真空烘烤，使金屬氧化物結(jié)晶形成所需穩(wěn)定特性的氣敏電阻。烘烤溫度在300℃至500℃之間，時(shí)間為10分鐘至4小時(shí)之間。烘烤期間，第三金屬層6受第二氧化硅薄膜層10的保護(hù)。

步驟25：在濕敏傳感器制造區(qū)域中，涂布高分子濕敏材料層16，做第七次光刻，做出濕敏電容的圖形。

步驟26：在一定的溫度下做真空烘烤，使高分子濕敏材料層16固化和去胺化，形成所需穩(wěn)定特性的濕敏電容。烘烤溫度在300℃至400℃之間，時(shí)間為10分鐘至4小時(shí)之間。烘烤期間，第三金屬薄膜層6受第二氧化硅薄膜層10的保護(hù)。此為濕敏傳感器單元19。如圖11。

步驟27：做第八次光刻。

步驟28：用標(biāo)準(zhǔn)半導(dǎo)體干法刻蝕第二氧化硅薄膜層10,得第四接觸孔14，把第三金屬圖形層暴露出來(lái)。第四接觸孔14對(duì)應(yīng)每個(gè)氣敏電阻的四個(gè)電極以及濕敏電容的兩個(gè)電極。

步驟29：用半導(dǎo)體封裝用的標(biāo)準(zhǔn)金屬銅或金焊線把每個(gè)氣敏電阻的兩端電極(正、負(fù)電極)，以及濕敏電容的兩端電極連接到封裝上，至此，集成氣體傳感器和濕度傳感器的發(fā)明制作完成。如圖12。

表面看單個(gè)氣體感應(yīng)單元的圖形如圖13。濕敏傳感器單元的圖形如圖14。

以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變化或修改，這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。在不沖突的情況下，本申請(qǐng)的實(shí)施例和實(shí)施例中的特征可以任意相互組合。