Ф Е Д Е РАЛ Ь Н О Е АГ Е Н Т С Т В О П О О БРАЗО В АН И Ю
В О РО Н Е Ж С К И Й Г О С У Д АРС Т В Е Н Н Ы Й У Н И В Е РС И Т Е Т
Т утов Е . А. Рябце в С . В . Ш аров М . К . С Е Н С ОР Ы И З М Е Р И Т Е Л Ь Н О-И Н Ф ОР М А Ц И ОН Н Ы Х С И С Т Е М
Часть1
У ч е бное пособие по спе циаль ности 010803 (014100) “М икроэле ктроника и
полупроводниковые приборы”
В О РО Н Е Ж
2005
2
У тве рждено научно-ме тоди че ск и м сове том ф и зи че ск ого ф ак ул ьте та
П роток ол N 4 от 14 ап ре л я 2005 г. Авторы : Т утов Е . А. , Рябце в С . В . , Ш аров М . К . Н аучны й ре дак тор Д омаш е вск ая Э . П . У че бное п особи е подготовл е но на к аф е дре ф и зи к и тве рдого те л а
ф и зи че ск ого ф ак ул ьте та В Г У . Ре к оме ндуе тся дл я студентов 4 к урса дне вного
обуче ни я.
3
С оде ржание
В ве дени е … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … ... ... . 4
1. Адсобци я газов на ок си дны х п ол упроводни к ах … … … … … … … … . 5
2.
М е хани змы чувстви те л ьности допи рованны х се нсоров … … … … . . 11
2. 1. Х и ми че ск и й ме хани зм се нси би л и заци и … … … … … … … … … … 11
2. 2. Э л е к тронны й ме хани зм се нси би л и заци и … … … … … … … … … . . 14
3. И ссл е довани я пол упроводни к овы х се нсоров на пе ре ме нном ток е . . 16
4. Г рани ца раздел а ме тал л -пол уп роводни к … … … … … … … … … … … 19
В опросы дл я самок онтрол я … … … … … … … … … … … … … … … … … . . 23
Л и те ратура … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … . 23
4
Вве де ние
О к си дны е пол уп роводни к овы е мате ри ал ы ш и рок о и сп ол ьзую тся в
те хни к е , наук е и те хнол оги и бл агодаря свои м разнообразны м, часто
уни к ал ьны ми свойствам. Т е рмоди нами че ск ая стаби л ьность в разл и чны х
сре дах соче тае тся в ни х с се гне тоэл е к три че ск и ми , ф ото-,
пье зочувстви те л ьны ми , эл е к трохромны ми , све рхпроводящ и ми ,
к атал и ти че ск и ми и други ми свой ствами , что позвол яе т и спол ьзовать эти
мате ри ал ы в к аче стве ак ти вны х эл е ме нтов датчи к ов и пре образовате л е й. Н астоящ е е пособи е посвящ е но и зл оже ни ю ре зул ьтатов и ссл е довани й
эл е к троф и зи че ск и х свойств ок си дны х пол упроводни к овы х мате ри ал ов,
к оторы е и спол ьзую тся в к аче стве газочувстви те л ьны х се нсоров. Ак ти вны е
научны е и те хнол оги че ск и е разработк и , связанны е с разл и чны ми газовы ми
датчи к ами , сти мул и рую тся п отре бностями эк ол оги че ск ого мони тори нга,
к онтрол я те хнол оги че ск и х проце ссов, анал и ти че ск ого обе спе че ни я те хни к и
бе зопасности и т. д.