高灵敏度半导体臭氧传感器的研究

利用半导体薄膜厚度等于或小于Debye长度的尺寸效应和O3对薄膜表面和粒界面的化学吸附效应，研制出了固态、小型、高灵敏度AET（Adsorption Effect Transistor）型O3传感器。由于该传感器的敏感膜采用电子束蒸发技术，将In2O3等粉料淀积在SiO2/Si基片上成膜，并控制膜原小于Debye长度，同时在膜的表面层掺入微量Fe2O3，成膜后进行了适当的退火处理。这样，使传感器的工作温度由于450～500℃降低到300～400℃，并对1ppm～10ppb以下的低浓度范围内的O3具有灵敏响应特性。在不加任何保护膜的情况下，仍具有较好的稳定性，可靠性和抗O2、H2O分子的干扰性。研究成果于1995年通过天津市科技成果鉴定，达到90年代国际先进水平，填补了国内在这一领域中的空白。需继续降低传感器工作温度的研究。