在線監測水質氨氮傳感器，在許多物理、化學和生物過程中起著至關重要的作用，因此溫度傳感器的應用非常廣泛。由于集成電路（IC）技術的進步，集成溫度傳感器已經成為可能，這種傳感器是測量溫度并將此信息報告給控制器或終用戶的小型硅芯片［1.1］工業和軍事應用。這主要是因為它們成本低，體積小，使用方便，誤差小。集成溫度傳感器通常基于測量雙極結晶體管（bjt）的溫度相關特性，這可以在大多數IC技術中實現。為了進一步降低成本，它們可以在相對成熟的集成電路工藝中制造，因為它們不需要存儲器和處理器芯片中的新集成電路技術。從歷*看，集成溫度傳感器已經滿足了大型（電子系統）的獨立溫度傳感需求，但是近，集成溫度傳感的新應用出現了。其中重要的一點是微處理器和其他大型數字芯片的熱管理：CMOS技術的快速改進使得計算能力呈指數級增長，這一過程通常被稱為“摩爾定律”。隨著晶體管變小，它們變得更快，并且更多的晶體管可以放置在同樣的硅面積：微處理器中的數字電路密度因此增加了一個數量級。然而，微處理器的能量密度也顯著提高，由于這種現代微處理器的熱容量有限，因此需要*的熱管理系統來優化其性能，同時保持可靠性。這需要小型、快速和準確的溫度傳感器。然而，在獨立應用中廣泛應用的基于BJT的傳感器在現代CMOS工藝中實現時，其性能下降。BJT不像CMOS器件那樣縮小尺寸，基于BJT的傳感器的誤差急劇增加，達到幾攝氏度。這使得目前和未來大規模集成電路技術中熱管理系統的需求難以滿足。本論文將探討一種不同的溫度傳感原理，使得在現代CMOS工藝中實現更小、更精確、更節能的傳感器成為可能。這種傳感器測量熱量在硅中擴散所需的時間。