NEGATIVE SENSITIVITY OF SILICON p—n JUNCTIONS AS GAS SENSORS

Анотація
The influence of ammonia vapors on I—V characteristics of the forward and reverse currents in silicon p—n junctions with different doping levels was studied.Some samples had anomalous high forward and reverse currents.They had negative sensitivity to ammonia vapors.The forward and reverse currents decreased with increasing ammonia partial pressure in the ambient atmosphere.This effect is explained under an assumption that some ionized acceptor centers are present on the n-region surface and form a surface conductive channel,which shorts the p—n junction. Adsorption of ammonia molecules,which are donors in Si,compensates the surface acceptors and diminish the conductivity of the channel.
Досліджено вплив парів аміаку на ВАХ прямого і зворотного струмів кремнієвих p—n переходів з різним рівнем легування.Деякі зразки мали аномально високі прямий і зворотний струми.Вони мали негативну чутливість до парів аміаку.Прямий і зворотний струми зменшувалися зі зростанням парціального тиску аміаку в навколишній ат- мосфері.Даний ефект пояснюється у припущенні,що на поверхні n-області знаходяться іонізовані акцепторні центри і формують провідний канал,який закорочує p—n перехід.Адсорбція молекул аміаку,які є донорами в Si,компенсує поверхневі акцептори і зменшує електропровідність каналу.
Исследовано влияние паров аммиака на ВАХ прямого и обратного токов кремниевых p—n переходов с различным уровнем легирования. Некоторые образцы имели аномально высокие прямой и обратный токи.Они имели отри- цательную чувствительность к парам аммиака. Прямой и обратный токи уменьшались с ростом парциального давления аммиака в окружающей атмосфере.Данный эффект объясняется в предположении,что на поверхности n-области находятся ионизированные акцепторные центры и формируют проводящий канал,который закорачивает p—n переход.Адсорбция молекул аммиака,которые являются донорами в Si, компенсирует поверхностные акцепторы и умень- шает электропроводность канала.
Опис
Фотоэлектроника = Photoelectronics / ОНУ имени И. И. Мечникова. - Одесса : Астропринт,2011. - англ.
Ключові слова
gas sensor, p-n junction, surface states, conductive channel, sensitivity, газовий сенсор, p-n перехід, поверхневі стани, провідний канал, чутливість, газовый сенсор, p—n переход, поверхностные состояния, проводящий канал, чувствительность
Бібліографічний опис
Фотоэлектроника = Photoelectronics
DOI
ORCID:
УДК
Зібрання