Адсорбційна чутливість напівпровідникових матеріалів групи А2В6, оксидів важких металів та поруватого кремнію з реальною поверхнею з кластерними структурами
Вивчення електронних, адсорбційних властивостей напівпровідникових матеріалів з кластерними структурами, які можуть бути отримані при легуванні поверхні, іонній імплантації атомами важких металів, а також при анодному травленні кристалічного кремнію.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | автореферат |
Язык | украинский |
Дата добавления | 05.01.2014 |
Размер файла | 72,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
На основі проведених в дисертації досліджень була розроблена технологія виготовлення сенсорів у мікроелектронному вигляді. Цей виріб є базовим і має шифр 342-Е181. Електрична потужність, що споживається сенсором, складає менше 110 мвт. У корпусі ТO-5 виконано спеціальні входи для подачі газової суміші. При атестації сенсора суміш подавалась з газогенераторів типу ГР-03М виробництва заводу «Аналітприлад» м. Київ.
Одним із перспективних шляхів підвищення метрологічних характеристик сенсорів є компенсація похибок шляхом математичного моделювання роботи сенсора, застосування електронних приладів автоматичної калібровки сенсорів, які керуються від мікро-ЕОМ. На основі вивчення властивостей напівпровідникових матеріалів пропонується алгоритм компенсації похибок розроблених сенсорів серії 342-Е181. Похибку аналізу, яка пов'язана з температурним фактором, можна визначити з формули T= /T (- термочутливість, - адсорбційна чутливість сенсора). Вимірюючи відхилення робочої температури T за допомогою мікроелектронного сенсора температури, можна скоректувати показання чутливого елемента. При цьому, як показують розрахунки, точність аналізу можна підвищити не менше, ніж у десять разів.
Розроблена методика багатокомпонентного аналізу за допомогою матриць напівпровідникових мікроелектроних сенсорів (МЕС) типу 342-Е181. Така розробка актуальна тим, що у більшості практичних завдань є необхідним аналіз водночас декількох компонент газового середовища. Не володіючи абсолютною селективністю до газових компонентів, МЕС можуть бути атестовані на кожну компоненту за формулою ki= kdys/dpi. При спільній адсорбції газів через суму ki можна розрахувати значення Gk. Розроблено та апробовано методику для аналізу суми оксидів азоту. Отримано систему інтегро-диференціальних рівнянь, розв'язавши яку, можна визначити концентрації газових компонентів.
У висновку наведено основні одержані результати дисертаційної роботи, показана доцільність застосування запропонованої методики визначення адсорбційної чутливості напівпровідникових матеріалів, що дозволяє оптимізувати пошук технології виготовлення сенсорів нового покоління і скоротити витрати часу і коштів. Розглядаються можливі використання результатів для дослідження нових матеріалів напівпровідникової електроніки.
У додатку подано акт впровадження технології мікроелектронних сенсорів 342-Е181 у технологічний процес ВАТ СКТБ «Елемент» Мінпромполітіки України.Размещено на Allbest.ru
Основні результати і висновки
Запропонований в дисертаційній роботі метод визначення адсорбційної чутливості твердих тіл дає можливість кількісно досліджувати залежність величини АЧ різних напівпровідникових матеріалів від концентрації будь-яких газів. Розроблено фізичні моделі адсорбційної чутливості тонких шарів напівпровідникових матеріалів і проведено математичне моделювання величини АЧ залежно від електронних і адсорбційних параметрів твердих тіл. Це дозволяє прогнозувати адсорбційну чутливість напівпровідників і вести цілеспрямований пошук технології виготовлення сенсорів з суттєво підвищеною чутливістю, селектівністю та стабільністю.
Найбільш суттєвими результатами роботи є:
1. Досліджено вплив поверхневого легування і іонної імплантації атомами важких металів на адсорбційні і газочутливі властивості поверхні напівпровідникових плівок селеніду кадмію. Встановлено, що атоми металів формують на поверхні донорні стани, які виступають як центри адсорбції кисню. Найбільш активними домішками на поверхні селеніду кадмію є атоми та іони індію.
2. Виявлено зміну енергії зв'язку кисню з поверхнею напівпровідника при зростанні концентрації атомів металу на його поверхні. Це пов'язано з диполь-дипольною та електростатичною взаємодією на поверхні між комплексами при зростанні числа атомів металу. При ступенях легування більших за 1015 см-2 на поверхні матеріалу спостерігається кластероформування, яке встановлено прямими електронно-мікроскопічними дослідженнями морфології поверхні. Адсорбційна чутливість напівпровідникових структур з кластерами пов'язана з впливом локалізації заряду, що утворюється при адсорбції на поверхні кластерів, на транспорт носіїв.
3. Встановлено механізм високої АЧ і селективності двокомпонентних окисних структур на основі окису свинцю та олова до сірководню. Фізичний механізм АЧ пов'язаний із зміненням величини бар'єра між окисними шарами напівпровідників за рахунок дифузії атомів водню в область бар'єру.
Виявлено високу величину АЧ тонких низькоомних плівок на основі діоксиду індію. Фізична природа АЧ пов'язана з впливом адсорбції оксидів азоту на рухливість електронів у шарах In2O3.
4. Проведено дослідження механізму фото-АЧ тонких плівок аморфного гідрогенезованого кремнію, отриманих комбінованим методом плазмохімічного розкладу силану і ВЧ - розпиленням кремнію, до пари води. Одержані цим методом шари a-Si:H мають значно меншу густину станів у забороненій зоні, ніж в a-Si:H, які виготовлені іншими способами. Це дозволило виявити вплив адсорбції пари води на фотоелектричні властивості шарів та їх адсорбційну чутливість. Фізична природа АЧ пов'язана з впливом поверхневого викривлення зон на рекомбінацію нерівноважних носіїв у зразках a-Si:H.
Слід відзначити, що зміни фотопровідності плівок a-Si:H при адсорбції і десорбції води спостерігаються при кімнатних температурах. Встановлена значна селективність фото-АЧ елементів на основі аморфного гідрогенезованого кремнію до кисню, водню, окислів азоту і вуглецю та ряду інших газових компонент.
5. Проведено дослідження газової чутливості поруватого кремнію, одержаного методом анодної електрохімічної обробки кристалічного кремнію в електролітах на основі фтористоводневої кислоти. Розроблено фізичну модель АЧ структур на основі макропоруватого кремнію. У мікропоруватому кремнії виявлено появу електрорушійної сили на контактах при адсорбції полярних молекул, яка пов'язана із взаємодією мікрополів поруватого кремнію з мікрополями дипольних молекул. Сенсори на основі поруватого кремнію мають також чутливість до парів аміаку при кімнатних температурах, що має перспективи для створення мікроелектронного аналізатора на єдиній матриці кремнію.
6. На основі проведених робіт були розроблені технології виготовлення сенсорів кисню, окислів азоту, водню, пари води, аміаку, сірководню у мікроелектронному виконанні.
7. Розроблено і опрацьовано алгоритм компенсації чинників, які впливають на роботу сенсорів серії 342-Е181, що дозволяє значно підвищити точність МЕС. Це особливо важливо для заміни старого парку аналітичної техніки мікроелектронними приладами нової генерації.
Особливе значення мають результати досліджень фізичних властивостей нанорозмірних кластерних структур. Так, кластери індію і кремнію нитковидної форми мають нові фізичні властивості: високу стабільність при контакті з газовим середовищем; наявність транспорту іонів адсорбату вздовж ниток; люмінесценцію у видимій області спектру та інші. Таким чином, дослідження, проведені в дисертації, створюють новий науковий напрямок - адсорбційна чутливість нанорозмірних кластерних напівпровідникових структур.
Основні результати дисертації опубліковано в роботах
1. Вашпанов Ю.А. Влияние ионной имплантации атомами тяжелых металлов на электрические параметры и чувствительность к кислороду тонких полупроводниковых пленок селенида кадмия // Поверхность. 1996. №8. C. 45-50.
2. Вашпанов Ю.А. О газочувствительных свойствах реальной поверхности кремния, модифицированной анодной электрохимической обработкой в электролитах на основе фтористо- водородной кислоты // Поверхность, 1998. №12. С. 87-98.
3. Вашпанов Ю.А., Смынтына В.A., Сердюк В.В. Свойства реальной поверхности тонких пленок CdSe, легированных атомами индия и селена // Поверхность. 1984. №.1. C. 93-98.
4. Waschpanow Yu.A. Eigenschaften realer Oberflchen dnner CdSe Schichten, dotiert mit Indium // Physik der Halbleiteroberflche. Berlin, Germany. 1989. v.20. S. 69-74.
5. Waschpanow Yu.A. Die Empfindlichkeit des elektrischen Leitwert der Halbleiter-dnnschichten zum Sauerstoff // Festkrperchemie komplexer oxidischer Systeme. Greifswald, Germany. 1990. S. 170-180.
6. Вашпанов Ю.А. Влияние поверхностного изгиба зон на фотопроводимость пленок a-Si:H // Фотоэлектроника. 1989. вып. 4. C. 106-110.
7. Вашпанов Ю.А. Фото- и газочувствительные свойства пористого кремния // Фотоэлектроника. 1996. вып. 6. C. 68-71.
8. Вашпанов Ю.А Адсорбционная чувствительность макропористого кремния // Фотоэлектроника. 1997. вып. 7. C. 22-28.
9. Вашпанов Ю.А. Адсорбционная чувствительность к парам воды тонких пленок аморфного гидрогенезированного кремния при освещении светом коротковолновой части спектра // Фотоэлектроника. 1997. Вып. 7. с. 19-21.
10. Смынтына В.А., Вашпанов Ю.А., Бабинчук В.С. Изменение природы и морфологии поверхности слоев селенида кадмия с увеличением их толщины и температуры конденсации// Известия АН СССР, серия «Неорганические материалы». 1985. т. 21. №.8. C. 1293-1296.
11. Вашпанов Ю.А. Электронные свойства микропористого кремния при освещении и адсорбции аммиака // Письма в ЖТФ. 1997. т. 23. №11. C. 77-82.
12. Вашпанов Ю.А. Электронные и адсорбционные свойства реальной поверхности пленок селенида кадмия, содержащие вискеры индия // Письма в ЖТФ. 1997. т. 23. №15. C. 13-18.
13. Vashpanov Yu.A., Serdyuk V.V., Smyntyna V.A. Current instabilities in thin cadmium selenide films // Physica status solidi. 1982. vol.74. №2. P.K133-K135.
14. Вашпанова Ю.А., Смынтына В.А. Влияние парциального давления кислорода в технологической камере на электронные свойства и адсорбционную чувствительность к кислороду тонких слоев селенида кадмия // Фотоэлектроника. 1999. №8. C. 4-6.
15. Vashpanov Yu.A The electronic properties and the adsorption sensitivity to oxygen semiconductor films of cadmium selenide with real surface containing atoms of heavy metals // Вісник Одеського університету. 1998. №3. C. 18-25.
16. Вашпанов Ю.А., Сердюк В.В., Смынтына В.А. Влияние поверхностного легирования пленок селенида кадмия на адсорбционно- десорбционное взаимодействие их с кисло родом // Журнал физической химии. 1982. т. 56. вып. 1. C. 198-200.
17. Вашпанов Ю.О. Електронні властивості та адсорбційна чутливість до аміаку мікропоруватого кремнію // УФЖ. 1999. т. 44. №4. с. 468-470.
18. Smyntyna V.A., Vashpanov Yu.A. Localization and gas sensitivity of microporous silicon sensors // IIIrd NEXUSPAN Workshop on microsystem in envirronmental monitoring-Satellite of Eurosensors. Moskow. 1996. P. 49-52.
19. Смынтына В.А., Вашпанов Ю.А., Хомутинников Ю.А. Полупроводниковые чувствительные элементы на основе пленок селенида кадмия // Химическая промышленность. серия «Автоматизация химических производств». 1982. №5. С. 31-39.
20. Sttzel H., Deltschew R., Waschpanow Yu. Einfluss von Bandverbiegungen an der Oberflche auf die Fotoleitung von a-Si:H-Schichten // Wiss.Z. Techn.Univer.Dresden. 1991. v.40. №5-6. S. 221-225.
21. Чувствительность электропроводности полупроводниковых пленок к газам / Ю.А. Вашпанов; Одесский госуниверситет. Одесса, 1988. 53 с. Рус. Деп. в ВИНИТИ. №2469-Ук88. 1988.
22. Исследование начальных стадий кинетики электропроводности при хемосорбции кислорода на реальной поверхности пленок селенида кадмия / Ю.А. Вашпанов; Одесский госуниверситет. Одесса, 1988. 23 с. Рус. Деп. в ВИНИТИ. №1343-Ук88. 1988.
23. Мокроусов Н.Е., Проказников А.В., Вашпанов Ю.А., Овчинникова Л.А. Физико-химические особенности формирования слоев пористого кремния для газовых и оптических сенсоров // Труды международной конференции «СЕНСОР-93», Санкт-Петербург. 1993. C. 272-276.
24. Vashpanov Yu.A., Smyntyna V.A. The influence of water adsorption on photosensitivity of a:Si-H thin films // IV Nexuspan workshop on sensors for control of irradiaion. Satellite of Eurosensors. Odessa. 1997. P. 67-68.
25. Smyntyna V.A., Vashpanov Yu.A. Photosensors on the base of porous silicon with wide spectral pfotosensitivity // IV Nexuspan workshop on sensors for control of irradiaion. Satellite of Eurosensors. Odessa. 1997. P. 69-70.
26. Smyntyna V.A, Vashpanov Yu.A., Grinevich V.S. Binary oxides semiconductor transducers for H2S sensors // Proc. of the 11th European conference on solid state trasducers, Warshaw, Poland. 1997. P. 542-546.
27. Vashpanov Yu.A. Localization in microporous silicon// International conference on electron localization and quantum transport in solids. Jaszowic, Poland. 1996. P. 177-178.
28. Smyntyna V.A., Vashpanov Yu.A. The study of optical, photoelectric and gas sensitive properties of porous silicon // SPIE proceedings. 1997. v.3359. P. 542-546.
29. Smyntyna V.A., Vashpanov Yu.A. The influence of ammonia adsorption on stationary fotoluminescence of micro porous silicon // Proc. of the 12th European Conference on Solid-State Trasducers, Southampton UK. 13-16 September 1998. v.2. P. 1068-1071.
30. Вашпанов Ю.А., Смынтына В.А. Адсорбционная чувствительность тонкопленочных окисных структур тяжелых металлов к окислам азота // Cборник научных статей «Экология городов и рекреационных зон» Одесса. 1998. C. 217-220.
31. Вашпанов Ю.А., Смынтына В.А. Адсорбционная чувствительность структур на основе пористого кремния к газам с высоким собственным дипольным моментом // Cборник научных статей «Экология городов и рекреационных зон» Одесса. 1998. C. 213- 216.
32. Вашпанов Ю.А., Смынтына В.А. Микроэлектронные датчики состава газов для экологического контроля // Cборник научных статей «Перспективные направления экологии, экономики, енергетики». 1998. C. 3-7.
33. Vashpanov Yu.A., Smyntyna V.A. Management by adsorption sensitivity of microelectronic sensors of a ammonia on the basis of porous silicon // Sensors springtime in Odessa, Satellite of Eurosensors. 1998. Odessa. p. 36-37.
34. Smyntyna V.A., Vashpanov Yu.A. Microelectronic sensors to oxygen with nanowires of indium on semiconductor surface // Sensors springtime in Odessa, Satellite of Eurosensors. 1998. Odessa. p. 39-40.
35. Вашпанов Ю.А. Исследование электрофизических, фотоэлектрических и адсорбционных свойств полупроводниковых структур на основе пористого кремния с целью создания новых микроэлектроных приборов // Международная научно-техническая конференция «Аэрокосмический комплекс: конверсия и технологи». Житомир, Украина. 1995. C. 82-83.
36. Вашпанов Ю.А., Жирнов В.Д., Пашкуденко В.П. Полупроводниковые пленочные чувствительные элементы на окислы азота // Всесоюзная конференция «Микроэлектронные датчики в машиностроении». Ульяновск. 1990. С. 41.
37. Vashpanov Yu.A. Semiconductor microelectronic gas sensitive elements for the air ecological control // 1 International conference «Ecological problems of cities and industrial regions». Odessa. 1991. P. 54.
38. Вашпанов Ю.А. Исследование электрофизических и газочувствительных к окислам азота параметров тонких легированных пленок окиси индия // V Международная конференция по физике и технологии тонких пленок, Ивано-Франковск. 1995. ч.2. C. 325.
39. Вашпанов Ю.А. Исследование электрических и адсорбционных свойств структур на основе пористого кремния // V Международная конференция по физике и технологии тонких пленок, Ивано-Франковск. 1995. ч. 2. C. 286.
40. Вашпанов Ю.А. Электронные и газочувствительные свойства двухкомпонентных окисных пленок // 4 Всероссийская конференция «Физика окисных пленок» Петрозаводск. 1994. C. 18-19.
41. Вашпанов Ю.А. Свойства окисленной реальной поверхности пористого кремния // 4 Всероссийская конференция «Физика окисных пленок». Петрозаводск. 1994. C. 18.
42. Yu.A.Vashpanov, V.A.Smyntyna Electrical and gas sensitive properties of macro, micro and nano porous silicon // 1st International seminar on semiconductor gas sensors. Ustron, Poland. 22-25 september 1998. P. 81.
43. Вашпанов Ю.А. Влияние адсорбции полярных газов на транспорт заряда вдоль нитей в микропористом кремнии // XVIII конференция стран СНГ «Дисперсные системы». Одесса. 14-18 сентября 1998. C. 43-44.
44. Вашпанов Ю.А., Халмурат Азат, Смынтына В.А. Релаксация тока в микропористом кремнии // XVIII конференция стран СНГ «Дисперсные системы». Одесса. 14-18 сентября 1998. C. 45-46.
45. А.с. №1061583 СССР, МКИ G01N27/02. Чувствительный элемент газоанализатора / Ю.А. Вашпанов, В.Д. Проничкин, В.А. Смынтына, В.В. Сердюк. №3270430; Заявлено 14.01.81; Опубл. 15.08.83. 5 с.
46. А.с. №1151082 СССР, МКИ G01N27/02. Чувствительный элемент газоанализатора / В.А. Смынтына, В.В. Сердюк, Ю.А. Вашпанов. №3278634; Заявлено 25.02.84; Опубл. 15.12.84. 5 с.
47. А.с. №1514079 СССР, МКИ G01N27/02. Чувствительный элемент газоанализатора на кислород / Г.С. Коробко, Ю.А. Вашпанов, О.Г. Карлов, В.Н. Бойчук. №3359062; Заявлено 06.01.88; Опубл. 08.06.89. 2 с.
48. А.с. №1596921 СССР, МКИ G01N27/12. Чувствительный элемент газоанализатора на сероводород / Г.С. Коробко, Ю.А. Вашпанов, О.Г. Карлов, В.Н. Бойчук. №4670317; Заявлено 10.02.89; Опубл. 01.06.90. 2 с.
Анотація
Вашпанов Ю.О. АДСОРБЦІЙНА ЧУТЛИВІСТЬ НАПІВ-ПРОВІДНИКОВИХ МАТЕРІАЛІВ ГРУПИ А2В6, ОКСИДІВ ВАЖКИХ МЕТАЛІВ ТА КРЕМНІЮ З РЕАЛЬНОЮ ПОВЕРХНЕЮ З КЛАСТЕРНИМИ СТРУКТУРАМИ- Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора фізико-математичних наук за спеціальністю 01-04-10 - Фізика напівпровідників та діелектриків - Одеський державний університет ім. І.І. Мечнікова, Одеса 1999.
В дисертації подано результати досліджень адсорбційної чутливості напівпровідникових матеріалів групи А2В6, оксидів важких металів і пористого кремнію. Встановлено, що високу адсорбційну чутливість мають зразки, що леговані і містять на поверхні кластери, одержані методом поверхневого легування та іонної імплантації атомів важких металів і спеціально обробленої поверхні пористого кремнію. Розроблено фізичні моделі адсорбційної чутливості матеріалів, на основі якої проводився цілеспрямований пошук технології виготовлення газових сенсорів.
Ключові слова: тонкі напівпровідникові плівки, поверхня, адсорбція, електронні властивості, центри адсорбції, кластери.
Summary
Vashpanov Yu.A. ADSORPTION SENSITIVITY OF SEMICONDUCTOR THIN FILMS OF А2В6 GROUP, OXIDES OF HEAVY METALS AND POROUS SILICON WITH A REAL SURFACE WITH A CLUSTER STRUCTURE. Manuscript.
Thesis for a doctor's degree by speciality 01.04.10 - Physics of semiconductors and dielectric - Odessa I.I.Mechnikov State University, Odessa 1999.
The results of investigations of adsorption sensitivity of semiconductor materials of A2B6 group, oxides of heavy metals and porous silicon are presented. In dissertation high adsorption sensitivity have the doped samples which contain on the surface a clusters structure, obtained by surface doping or ion implantation of heavy metal atoms and specially processed surface of crystalline silicon. The physical models of adsorption sensitivity of semiconductor thin films is created. On the basis of this models a search of technology of gas sensors manufacturing was conducted.
Key words: thin semiconductor films, surface, adsorption, electronic properties, clusters.
Размещено на Allbest.ru
Аннотация
Вашпанов Ю.А. АДСОРБЦИОННАЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ ГРУППЫ А2В6, ОКИСЛОВ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ И ПОРИСТОГО КРЕМНИЯ С РЕАЛЬНОЙ ПОВЕРХНОСТЬЮ С КЛАСТЕРНЫМИ СТРУКТУРАМИ. Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени доктора физико-математических наук по специальности 01- 04-10 Физика полупроводников и диэлектриков - Одесский государственный университет им. И.И. Мечникова, Одесса 1999.
Диссертация посвящена изучению адсорбционной чувствительности (АЧ) полупроводниковых материалов группы А2В6, окислов тяжелых металлов и кремния. Разработано определение адсорбционной чувствительности твердых тел. Это позволило количественно описывать взаимодействие газов с полупроводниковыми структурами и разрабатывать физические модели адсорбционной чувствительности полупроводников, использование которых позволяет оптимизировать поиск технологии изготовления газовых сенсоров.
Исследовано влияние поверхностного легирования, ионной имплантации атомов тяжелых металлов тонких пленок полупроводниковых пленок группы А2В6 на их электронные свойства и адсорбционную чувствительность. Установлено, что высокую адсорбционную чувствительность имеют образцы тонких пленок селенида кадмия, поверхность которых легирована и содержит кластеры индия и селена. Обнаружено уменьшение энергии связи кислорода с легированной поверхностью полупроводника и транспорт заряженных ионов адсорбата вдоль наноразмерных нитевидных кластеров. Физическая причина уменьшения энергии связи связывается с дипольным взаимодействием донорно-акцепторных комплексов и электростатическим отталкиванием заряженных ионов адсорбата на поверхности полупроводника.
Установлены физические механизмы АЧ полупроводниковых структур на основе тонких пленок окислов тяжелых металлов и аморфного гидрогенезированного кремния к сероводороду, окислам азота и парам воды.
Систематически изучен физический механизм адсорбционной чувствительности макро-, микро- и нанопористого кремния к газам. АЧ структур на основе макропористого кремния определяется влиянием адсорбции полярных газов на импеданс данных структур. В неоднородных микропористых структурах обнаружена электродвижущая сила, величина которой зависит от концентрации адсорбированных полярных молекул на поверхности пор. Для нанопористого кремния обнаружено уменьшение интенсивности люминесценции в видимой области при адсорбции молекул аммиака вследствие ограничения транспорта неравновесних носителей заряда к центрам излучательной рекомбинации.
Детально исследован физический механизм деградации адсорбционной чувствительности полупроводниковых структур во времени. Показано, что физической причиной деградации АЧ является миграция дефектов в объеме и на поверхности полупроводника, скорость которой экспоненциально возрастает при увеличении температуры. Уменьшение энергии связи адсорбата и увеличение адсорбционной чувствительности при легировании поверхности позволяет существенно снизить рабочую температуру и значительно уменьшить интенсивность деградационных процессов. Важным результатом работы является обнаруженная уникальная химическая стабильность наноразмерных нитевидных кластеров индия при взаимодействии с газовой средой.
На основе изучения физических механизмов адсорбционной чувствительности разработана технология изготовления сенсоров в микроэлектронном исполнении с малой потребляемой мощностью серии 342-Э181.
Разработана методика компенсации температурных и других погрешностей анализа при использовании сенсоров серии 342-Э181, содержащих встроенный датчик температуры. Компенсация температурной погрешности с помощью микрокомпьютерной обработки данных позволяет повысить не менее чем на порядок точность анализа. На основе изучения механизма адсорбционной чувствительности предложен алгоритм многокомпонентного анализа на основе матриц разработанных сенсоров.
Ключевые слова: тонкие полупроводниковые пленки, поверхность, адсорбция, электронные свойства, центры адсорбции, кластеры.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Класифікація напівпровідникових матеріалів: германія, селену, карбіду кремнію, окисних, склоподібних та органічних напівпровідників. Електрофізичні властивості та зонна структура напівпровідникових сплавів. Методи виробництва кремній-германієвих сплавів.
курсовая работа [455,9 K], добавлен 17.01.2011Методи створення селективних сенсорів. Ефект залежності провідності плівки напівпровідникових оксидів металів від зміни навколишньої атмосфери. Види адсорбції. Природа адсорбційних сил. Установка для вимірювання вольт-амперних характеристик сенсора.
контрольная работа [1,1 M], добавлен 27.05.2013Природа і спектральний склад сонячного світла, характер його прямого та непрямого енергетичного перетворення. Типи сонячних елементів на основі напівпровідникових матеріалів. Моделювання електричних характеристик сонячного елемента на основі кремнію.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 17.06.2014Процеси інтеркаляції водню матеріалів із розвинутою внутрішньою поверхнею. Зміна параметрів кристалічної гратки, електричних і фотоелектричних властивостей. Технологія вирощування шаруватих кристалів, придатних до інтеркалюванняя, методи інтеркалювання.
дипломная работа [454,6 K], добавлен 31.03.2010Суть процесу формування верхнього шару металу в умовах пружної і пластичної деформації. Дослідження структурних змін і зарядового рельєфу поверхні при втомі металевих матеріалів. Закономірності формування енергетичного рельєфу металевої поверхні.
курсовая работа [61,1 K], добавлен 30.06.2010Фізичні основи процесу епітаксія, механізм осадження кремнію з газової фази. Конструкції установок для одержання епітаксійних шарів кремнію. Характеристика, обладнання молекулярно-променевої епітаксії. Легування, гетероепітаксія кремнію на фосфіді галію.
курсовая работа [2,6 M], добавлен 29.10.2010Основні властивості неупорядкованих систем (кристалічних бінарних напівпровідникових сполук). Характер взаємодії компонентів, її вплив на зонні параметри та кристалічну структуру сплавів. Електропровідність і ефект Холла. Аналіз механізмів розсіювання.
реферат [558,1 K], добавлен 07.02.2014Атомно-кристалічна будова металів. Поліморфні, алотропні перетворення у металах. Основні зони будови зливка. Характерні властивості чорних металів за класифікацією О.П. Гуляєва. Типи кристалічних ґраток, характерні для металів. Приклади аморфних тіл.
курс лекций [3,5 M], добавлен 03.11.2010Зміни властивостей на передкристилізаційних етапах. Причини високої корозійної стійкості аморфних сплавів. Феромагнетизм і феримагнетизм аморфних металів. Деформація і руйнування при кімнатній температурі. Технологічні особливості опору аморфних сплавів.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 20.12.2013Характеристика основних даних про припої та їх використання. Особливості пайки напівпровідників, сполук припоїв і режимів пайки германія й кремнію. Сполуки низькотемпературних припоїв, застосовуваних при пайці германія й кремнію. Паяння друкованих плат.
курсовая работа [42,0 K], добавлен 09.05.2010Зв'язок важких заряджених частинок з речовиною. До важких частинок відносяться частинки, маси яких у сотні разів більші за масу електрона. Вільний пробіг важких заряджених частинок у речовині. Взаємодія електронів, нейтронів з речовиною. Кулонівська сила.
реферат [51,0 K], добавлен 12.04.2009Види оптичних втрат фотоелектричних перетворювачів. Спектральні характеристики кремнієвих ФЕП. Відображення в інфрачервоній області спектру ФЕП на основі кремнію. Вимір коефіцієнта відбиття абсолютним методом. Характеристика фотометра відбиття ФО-1.
курсовая работа [3,6 M], добавлен 17.11.2015Природа електронних процесів, що відбуваються при високоенергетичному збудженні і активації шаруватих кристалів CdI2. Дослідження спектрів збудження люмінесценції і світіння номінально чистих і легованих атомами металів свинцю кристалів йодистого кадмію.
курсовая работа [666,8 K], добавлен 16.05.2012Дослідження перехідних процесів в лінійних ланцюгах першого порядку (диференцюючи та интегруючи ланцюги), нелінійних ланцюгів постійного струму, ланцюгів, що містять несиметричні нелінійні єлементи. Характеристики і параметри напівпровідникових діодів.
курс лекций [389,7 K], добавлен 21.02.2009Принцип роботи, конструкція та галузі використання просвітлюючих електронних мікроскопів. Дослідження мікроструктурних характеристик плівкових матеріалів в світлопольному режимі роботи ПЕМ та фазового складу металевих зразків в дифракційному режимі.
курсовая работа [3,1 M], добавлен 25.01.2013Напівпровідники як речовини, питомий опір яких має проміжне значення між опором металів і діелектриків. Електричне коло з послідовно увімкнутих джерела струму і гальванометра. Основна відмінність металів від напівпровідників. Домішкова електропровідність.
презентация [775,8 K], добавлен 23.01.2015Прості матеріали високої провідності та їх сплави. Надпровідники та кріопровідники. Параметри надпровідникових матеріалів. Сплави високого опору та спеціальні сплави. Контактні матеріали. Неметалеві провідники. Характеристика, властивості інших металів.
реферат [52,3 K], добавлен 25.11.2010Корозія - руйнування виробів, виготовлених з металів і сплавів, під дією зовнішнього середовища. Класифікація корозії та їх характеристика. Найпоширеніші види корозійного руйнування. Особливості міжкристалічного руйнування металів та їх сплавів.
контрольная работа [2,3 M], добавлен 17.11.2010Метод математичного моделювання фізичних властивостей діелектричних періодичних структур та їх електродинамічні характеристики за наявності електромагнітної хвилі великої амплітуди. Фізичні обмеження на управління електромагнітним випромінюванням.
автореферат [797,6 K], добавлен 11.04.2009Загальна характеристика шаруватих кристалів, здатність шаруватих напівпровідників до інтеркаляції катіонами лужних, лужноземельних металів, аніонами галогенів, а також органічними комплексами. Ітеркаляція та інтеркаляти: методи та характеристики процесу.
реферат [200,7 K], добавлен 31.03.2010