Design, Simulation, and Optimization of a Meander Micro Hotplate for Gas Sensors

Bedoui Souhir; Gomri Sami; Charfeddine Samet Hekmet; Kachouri Abdennaceur

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자료유형: 학술저널

저자정보: Bedoui Souhir Gomri Sami Charfeddine Samet Hekmet Kachouri Abdennaceur

저널정보: 한국전기전자재료학회 Transactions on Electrical and Electronic Materials Transactions on Electrical and Electronic Materials 제17권 제4호

발행연도: 2016.1

수록면: 189 - 195 (7page)

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Micro Hotplate (MHP) is the key component in micro-sensors, particularly gas sensors. Indeed, in metal oxide gassensors MOX, micro-heater is used as a hotplate in order to control the temperature of the sensing layer which shouldbe in the requisite temperature range over the heater area, so as to detect the resistive changes as a function of varyingconcentration of different gases. Hence, their design is a very important aspect. In this paper, we have presented thedesign and simulation results of a meander micro heater based on three different materials - platinum, titaniumand tungsten. The dielectric membrane size is 1.4 mm × 1.6 mm with a thickness of 1.4 μm. Above the membrane,a meander heating film was deposed with a thickness of 100 nm. In order to optimize the geometry, a comparativestudy by simulating two different heater thicknesses, then two inter track widths has also been presented. Powerconsumption and temperature distribution were determined in the micro heater´s structure over a supply voltage of 5,6, and 7 V.

#Gas sensors #Heater #Platinum #Titanium #Tungsten #Electro-thermal analysis

참고문헌 (29)

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L. Malec / 2008 / Atmosfera 21:3

Luigi Atzori / 2010 / The Internet of Things: A survey / Computer Networks 54(15):2787~2805

Daniele Miorandi / 2012 / Internet of things: Vision, applications and research challenges / Ad Hoc Networks 10(7):1497~1516

D. S. Lee / 1999 / Nitrogen oxides-sensing characteristics of WO3-based nanocrystalline thick film gas sensor / Sensors and Actuators B: Chemical 60(1):57~63

Rabeb Faleh / 2016 / A Transient Signal Extraction Method of WO3 Gas Sensors Array to Identify Polluant Gases / IEEE Sensors Journal 16(9):3123~3130

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