Датчик влажности газов Советский патент 1986 года по МПК G01N27/22 

Изобретение относится к области газового анализа и может быть использовано в адсорбционных электрических датчиках для измерения влажности различных газов.

Цель изобретения - повьшение чувствительности датчика влажности.

На поверхности монокристаллического

арсенида галлия сформирован оксидный слой, полученный травлением поверхности полупроводника в водном растворе плавиковой кислоты с последующим вакзгумированием. Этот слой повьпцает степень заряжения поверхности, которая определяет чувствительность датчика.

На чертеже показан датчик, общий вид,

Датчик влажности газов состоит из эпитаксиальной пленки арсенида галлия 1 на ползгизолирующей подложке 2, причем пленка покрыта оксидным слоем 3 и металлические электроды 4 и 5, представляющие собой омические индиевые контакты, изготовленные методом вплавления.

Датчик работает следующим обоазом.

Датчик помещают в исследуемую среду и при адсорбции паров воды происходит заряжение поверхности раздела оксид - полупроводник из взаимодействия адсорбированных молекул с активными центрами. Заряжение границы раздела оксид - полупроводник изменяет

Составитель Г.Боровик Редактор Л.Авраменко Техред И.Попович Корректор Т.Колб

Заказ 2979/48 Тираж 778Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Г гоектная, 4

5

0

концентрацию свободных носителей зарядов в поверхностной области полупроводниковой пленки, изменяя тем самым ее проводимость. По величине изменения проводимости полупроводниковой пленки с помощью градуировочных зависимостей можно определить влажность исследуемой среды.

Покрытие поверхности эпитаксиальной пленки фторирован1а1м оксидом увеличивает концентрацию активных центров по сравнению с пленкой, покрытой естественным оксидом. Это повышает степень заряжения границы раздела оксьд - полупроводник при заданной влажности исследуемой среды, 5Гвеличивая тем самым чувствительность датчика. Чувствительность датчика составляет 8,410 (Ом. Па) , что в 5 раз превышает чувствительность известного датчика.

Формула изобретения

25

Датчик влажности газов, содержащий полуизолирующую подложку из арсенида галлия с нанесенной на поверхность пленкой монокристаллического эпитакриального арсенида галлия и 30 металлические контакты, о т л и - Ч а ш щ и и с я тем, что, с целью повышения чувствительности, поверхность эпитаксиальной пленки покрыта фторированным оксидным слоем.

Изобретение относится к области газового анализа и может быть использовано в адсорбционных электрических датчиках для измерения влажности различных газов. Датчик содержит эпитак- сиальную пленку арсенида галлия 1 на полуизолируннцей подложке 2 и металлически электроды 4 и 5 в виде омических и нулевых контактов. Для повышения чувствительности датчика поверхность эпитаксиальной пленки 1 пот крыта фторированным оксидным слоем 3. Покрытие фторированным оксидным слоем увеличивает концентрацию активных центров, что позволяет повысить чувствительность датчика по сравнению с известными в 5 раз. 1 ил. (Л /7 X