中文摘要：

微悬臂梁谐振式气体传感器具有灵敏度高、精度高、尺寸小和与IC兼容的优点，成为气体传感器的研究热点。本项目研究基于聚合物敏感层、电热驱动和压阻检测机理的微悬臂梁谐振式气体传感器在设计、加工和测试中的关键问题。得到的重要结果包括建立了基于聚合物敏感层的微悬臂梁谐振式气体传感器的理论模型，分析了影响传感器灵敏度的各种因素；设计了基于SOI衬底和ICP刻蚀工艺的MEMS微悬臂梁谐振器加工工艺流程；设计了基于电热驱动和压阻检测的闭环自激振荡电路；利用定位喷涂和移液滴定两种方法在微悬臂梁上制备了聚合物敏感层；提出了一种不需要测量敏感层厚度的聚合物分配系数估算方法；提出了用于温度漂移校正的环境传感器频移差分技术；提出了用于时间漂移校正的自加热主动复原技术；得到了七种高灵敏度MEMS气体传感器，分别是PVA湿度传感器，PVA苯传感器，PEVA甲苯传感器，PEVA己烷传感器，PEVA辛烷传感器，PEO乙醇传感器，PEO丙酮传感器。本项目的研究成果为高灵敏度、高精度气体传感器的实现提供了理论和实验基础。项目研究过程中培养硕士研究生1名，完成研究论文5篇，申请发明专利1项。