ВПЛИВ СТРУКТУРИ КРЕМНІЄВИХ P-N ПЕРЕХОДІВ НА ЇХ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЯК ГАЗОВИХ СЕНСОРІВ

Автор(и)

  • Ф. О. Птащенко Одеська національна морська академія http://orcid.org/0000-0002-8203-0494
  • О. О. Птащенко Одеський національний університет імені І.І. Мечникова
  • Г. В. Довганюк Одеський національний університет імені І.І. Мечникова

DOI:

https://doi.org/10.18524/1815-7459.2011.4.118570

Ключові слова:

газовий сенсор, чутливість, p-n перехід, рівень легування, провідний канал, тунелювання

Анотація

Досліджено вплив рівня легування кремнієвих p-n переходів на їхні характеристики як сенсорів парів аміаку. Проведено чисельні двовимірні розрахунки нерівноважних поверхневих процесів у p-n переходах при адсорбції молекул донорного газу. Встановлено, що при зростанні концентрації легуючих домішок змінюється механізм чутливості сенсорів. При низькому рівні легування газова чутливість обумовлена утворенням поверхневого каналу з електронною провідністю. У сильно легованих структурах значну роль у формуванні поверхневого зворотного струму відіграє тунелювання електронів у поверхневий канал. Підвищення рівня легування веде до зниження фонового прямого струму сенсорів і до суттєвого зниження чутливості при низьких концентраціях парів аміаку.

Біографії авторів

Ф. О. Птащенко, Одеська національна морська академія

F. O. Ptashchenko

О. О. Птащенко, Одеський національний університет імені І.І. Мечникова

O. O. Ptashchenko

Г. В. Довганюк, Одеський національний університет імені І.І. Мечникова

G. V. Dovganyuk

Посилання

Птащенко А. А. Влияние газовой среды на поверхностный ток в p-n гетероструктурах на основе GaAs–AlGaAs / А. А. Птащенко, Е. С. Артеменко, Ф. А. Птащенко // Физика и химия твердого тела. — 2001. — Т. 2, № 3. — С. 481–485.

Effect of ammonia vapors on the surface morphology and surface current in p-n junctions on GaP / O. O. Ptashchenko, O. S. Artemenko, M. L. Dmytruk [et al.] // Photoelectronics. — 2005. — No. 14. — P. 97–100.

Газові сенсори на основі оксиду цинку (огляд) / М. Е. Бугайова, В. М. Коваль, В. Й. Лазаренко [та ін.] // Сенсорна електроніка і мікросистемні технології. — 2005. — № 3. — С. 34–42.

Про природу чутливості до аміаку газових сенсорів на основі структур надтонка титанова плівка — кремній / О. Й. Бомк, Л. Г. Ільченко,

В. В. Ільченко [та ін.] // Укр. фіз. журн. — 1999. — Т. 44, № 9. — С. 759–763.

Сенсоры аммиака на основе диодов Pd-n-Si / В. И. Балюба, В. Ю. Грицык, Т. А. Давыдова [и др.] // Физика и техника полупроводников. — 2005. — Т. 39, № 2. С. 285–288.

Ptashchenko F. O. Characteristics of silicon transistors as gas sensors. // Photoelectronics. — 2010. — No. 19. — P. 18–21.

Птащенко О. О. Формування поверхневого провідного каналу в p-n структурах при адсорбції іонів / О. О. Птащенко, Ф. О. Птащенко // Вісник ОДУ, сер. Фіз. — мат. науки. — 2003. — Т. 8, № 2. — С. 226–233.

Птащенко О. О. Вплив парів аміаку на поверхневий струм в p-n переходах на основі напівпров ідників А3В5 / О. О. Птащенко, О. С. Артеменко, Ф. О. Птащенко // Журнал фізичних досліджень. — 2003. — Т. 7, № 4. — С. 419– 425.

Птащенко Ф. О. Вплив парів аміаку на поверхневий струм у кремнієвих p-n переходах // Вісник ОНУ, сер. Фізика. — 2006. — Т. 11, № 7. — С. 116–119.

Ptashchenko A. A. Tunnel surface recombination in optoelectronic device modelling / A. A. Ptashchenko, F. A. Ptashchenko // Proc. SPIE. — 1997. — V.3182. — P.145–149.

##submission.downloads##

Опубліковано

2011-12-15

Номер

Розділ

Хімічні сенсори