DOI: https://doi.org/10.18524/1815-7459.2018.1.126350

ПОРІВНЯЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА ЕФЕКТИВНОСТІ СЕНСОРНИХ СТРУКТУР НА ОСНОВІ ГЛИБОКИХ КРЕМНІЄВИХ p-n ПЕРЕХОДІВ З АКТИВНИМИ ОБЛАСТЯМИ, ЯКІ МАЮТЬ РІЗНИЙ ТИП ЕЛЕКТРИЧНОЇ ПРОВІДНОСТІ

О. В. Козинець

Анотація


Показано що ефективність сенсорних структур на основі “глибоких” кремнієвих p-n переходів може суттєво залежить від типу електричної провідності освітлюваної області. Принцип роботи таких структур полягає у зміні ефективної швидкості поверхневої рекомбінації внаслідок впливу локального електричного поля адсорбованої речовини на приповерхневий вигин зон та на параметри рекомбінаційних центрів. На підставі модельних розрахунків показано, що зміна корисного сигналу внаслідок адсорбції полярних молекул на робочій поверхні більша у випадку освітення базової області n-типу провідності. Такі структури є більш перспективними для створення сенсорів із фотоелектричним принципом перетворення у порівнянні із структурами для яких використовують освітлення області із p-типом провідності.


Ключові слова


кремній; глибокий p-n перехід; поверхнева рекомбінація; сенсорна структура

Повний текст:

PDF

Посилання


L. Ristic. Sensor Technology and Devices. Artech House, Boston. 540 p (1994).

V. A. Skryshevsky. Porous Si Structures for Gas, Vapor and Liquid Sensing (In: Comprehensive Guide for Mesoporous Materials, Volume 3: Properties and Development, Ed. Mahmood Aliofkhazraei, Nova Science Publishers Inc. pp. 123-146, (2015)).

T. Wagner, M. J. Schöning. Light adressible potentiometric sensors (LAPS) recent trend and application //Electrochemical Sensor Analysis 49 (87), pp. 87-128 (2007).

A. I. Manilov, A. V. Kozinetz, I. V. Gavrilchenko, Y. S. Milovanov, T. M. Mukhamedzhanov, S. A. Alekseev, M. Al Araimi, S. V. Litvinenko , A. Rozhin , V. A. Skryshevsky. Photoelectric signal conversion in deep p-n junction for detection of carbon nanotubes with adsorbed SDBS in aqueous solution // Journal of Nano- and Electronic Physics. V. 9 (4). pp 04020(1-6) (2017).

A. V. Kozinetz, S. V. Litvinenko, V. A. Skryshevsky. Physical Properties of Silicon Sensor Structures with Photoelectric Transformation on the Basis of “Deep” p–n-Junction// Ukrainian jornal of physics/ 62(4), pp 318-325(2017).

А. V. Sachenko, О. V. Snitko. Fotoeffecti v pripoverxnostnix sloyax poluprovodnikov. Naukova dumka. K. 450s. (1984).

S. M. Sze, Physics of Semiconductor Devices. Wiley, New York. 814p (1981).

S. V. Litvinenko, A. V. Kozinetz, V. A. Skryshevsky. Concept of photovoltaic transduser on a base of modified p-n junction solar cell// Sensor and Actuatora A: Physical, 224, pp. 30-35 (2015).




Copyright (c) 2018 Сенсорна електроніка і мікросистемні технології

ISSN 1815-7459 (Print), 2415-3508 (Online)