Abstract
Thin-film objects with a reproducible temperature dependence of the resistance, thermally stable, and easy to obtain can be used as the sensitive elements in semiconductor gas sensors. The aim of this study was to create thin films on the InP surface under the influence of an oxide chemostimulator + inert component (PbO + Y2O3, respectively) compositions and to determine their gas-sensitive properties and their dependence on the formula of the composition.Thin films were synthesised on the InP surface by the method of chemically stimulated thermal oxidation under the influence of various PbO + Y2O3 compositions. The thickness of the formed films, their elemental and chemical composition were determined (by laser ellipsometry, X-ray phase analysis, and infra-red spectroscopy). A number of experiments were carried out to establish the gas-sensitive properties of the obtained films with respect to ammonia with concentrations of 120, 100, and 80 ppm.By chemically stimulated thermal oxidation, we obtained thin films with semiconductor properties on the InP surface. It was determined that the samples had n-type conductivity. A gas-sensitive response was detected in the presence of ammonia in the atmosphere. The ability to create thin films with a predetermined value of sensory response was demonstrated
Highlights
В настоящее время актуальным направлением является создание химических сенсоров, позволяющих детектировать присутствие опасных, токсичных и вредных для жизнедеятельности газов
Традиционным путем повышения селективности материала является поиск для каждого газа оптимальной микроструктуры материала, легирующей примеси и температуры анализа [3]
Балашева Дарья Степановна, студент кафедры материаловедения и индустрии наносистем, Воронежский государственный университет, Воронеж, Российская Федерация; e-mail: balasheva.98@ mail.ru
Summary
Помимо этого, в спектрах присутствуют полосы, характерные для используемого оксида-хемостимулятора, а также для пленки, полученной под воздействием композиции с максимальным содержанием PbO – образование фосфата свинца (538 см–1). Результаты ИКС пленок на поверхности InP, полученных под воздействием композиций PbO+Y2O3. Температурная зависимость (в интервале 20–400 °С) сопротивления на воздухе образцов, полученных под воздействием композиций PbO + Y2O3, представлена на рис. 5. Температурная зависимость сенсорного сигнала оксидных пленок на поверхности InP в присутствии в атмосфере аммиака с концентрацией: а) – 80 ppm; б) – 100 ppm; в) – 120 ppm Помимо зависимости сенсорного сигнала пленки от концентрации детектируемого газа из рис. 2 и 7 можно сделать вывод, что использование композиций оксидов, одним из которых является инертный компонент в качестве хемостимуляторов процесса термооксидирования InP, позволяет получать пленки с заданным содержанием легирующего компонента (в данном случае свинца), и, как следствие, управлять величиной сенсорного сигнала формируемой на поверхности полупроводника тонкой пленки. Установлена возможность прецизионного легирования растущей на поверхности InP тонкой пленки хемостимулятором, что позволяет получать пленки с заданным значением сенсорного сигнала
Sign-in/Register to view highlights & summary Sign-in/Register to access full text options 
Free) 
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a call
