Датчик влажности газов
Изобретение относится к области метрологии и может быть использовано в датчиках влажности. Чувствительный элемент выполнен из арсенида галлия, легированного теллуром. 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (si)s G 01 N 27/02
ГОСУДАРСТВЕН-}ОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4901110/25 (22) 09.01,91 (46) 28.02.93. Бюл. М 8 (71) Омский политехнический институт (72) И,А. Кировская, А.В. Юрьева, Е.Д. Спутин и В. Г. Штабнов (56) Авторское свидетельство СССР
М 541137, кл, G 01 N 1/11, 1976.
Авторское свидетельство СССР
М 1234763, кл. С 01 N27/22,,1986.
Курносов А. И., Юдин В. В. Технология производства полупроводниковых приборов и интегральных микросхем, M.: Высш, школа, 1986, с. 86 — 106.
Изобретение относится к области газового анализа и может быть использовано в адсорбционных электрических датчиках для измерения влажности различных газов.
Цель изобретения — повышение чувствительности датчика влажности, упрощение обработки эпитаксиальной пленки (исключение дополнительной операции) и улучшеwe условий труда за счет исключения иэ процесса агрессивной фтороводородной кислоты.
На фиг. 1 показан датчик, в сечении, на фиг. 2 — градуировочные кривые датчиков (предлагаемого и прототипа), Датчйк влажности газов состоит из flo луизолирующей подложки 1, автоэпитаксиальной пленки высоколегированного теллуром арсенида галлия 2, металлических электродов 3. представляющих омические индиевые контакты, изготовленные методом вплавления.
Датчик получают следующим образом.
На полуиэолирующей подложке методом газотранспортной реакции выращиваЯ2«1798672 А1 (54) ДАТЧИК ВЛАЖНОСТИ ГАЗОВ (57) Изобретение относится к области метрологии и может быть использовано в датчиках влажности. Чувствительный элемент выполнен из арсенида галлия, легированного теллуром. 2 ил. ют автоэпитаксиальную пленку высоколегированного теллуром арсенида галлия толщиной 1,9 мкм. На поверхности эпитаксйальной пленки вплавляют металлические индиевые электроды..
Принцип работы датчика основан на изменении проводимости полупроводниковой пленки при адсорбции паров воды, которая сопровождается образованием донорно-акцепторных комплексов типа HzO .. Ga, Датчик работает следующим образом.
Датчик помещают в исследуемую среду, При адсорбции паров воды происходит заряжение поверхности пленки за счет взаимодействия адсорбированных молекул воды с поверхностью, 3аряжение поверхности изменяет концентрацию свободных носителей зарядов в пленке, а вследствие этого меняется ее проводимость, По величине изменения йроводимости с помощью градуировочных кривых можно определить содержание влаги в исследуемой среде.
Легирование арсенида галлия увеличивает концентрацию активных центров ад1798672 чувствител ь ность датчика, упростить его предварительную подготовку, улучшить условия труда, Ы%
Составитель И. Кировская
Техред M.Mîðãeíòàë Vîððt,.Kòoð Л. Филь
Редактор
Заказ 767 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССг;Р
113035, Москва, Ж.35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент". г. Ужгород. Ул.Гагарина, 101 сорбции воды, увеличивая чувствительность датчика. О повышении чувствительности по сравнению с прототипом свидетельствует фиг. 2, Чувствительность предложенного датчика в 2 раза превышает чувствительность известного датчика. Кроме Гого, упрощается технология эа счет исключения операции обработки пленки и улучшаются условия труда (отсутствие в процессе фтороводородной кислоты), Таким образом, применение высоколегированной теллуром зпитаксиальной пленки арсенида галлия позволяет повысить
Формула изобретения
Датчик влажности газов, содержащий полуиэолирующую подложку иэ арсенида галлия с нанесенной на поверхность пленкой зпитаксиального арсенида галлия и ме"0 таллические электроды, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с щелью повышения его чувствительности, пленка выполнена из арсенида галлия, легированного теллуром.
