Meso Gözenekli Silikon WO3 Gaz Sensörü

Gözenekli silikon, 1956'da, Bell Laboratuarlarındaki bilim adamları tarafından, anodik oksidasyon korozyon parlatma işlemini incelerken bulundu. Gözenekli silikon yük değişiminin oluşum mekanizması, silisyum yarı iletkeninin yüzeyi ile HF çözeltisi arasında gerçekleştirilir. Farklı açıklık boyutlarına ve gözenekliliğine göre büyük delikler silikon (Macro-PS), mesoporous silika (Meso-PS) ve nanoporous silikon (Nano-PS) olmak üzere üç tipe ayrılabilir.

Gözenekli silisyumlu farklı gazlara dayanan gaz sensörlerinin prensibi PS bazlı fiziksel özelliklerini değiştirir. Gözenekli silikon yüzeyi, gaz moleküllerinin serbest taşıyıcı konsantrasyonunun değişimini veya konsantre gaz kuyuları dielektrik sabiti nedeniyle meydana gelen değişikliklerden dolayı iletkenlik veya kapasitansta değişikliklere neden olan adsorbe eder.

Meso gözenekli tungsten oksit gazı sensörünün üretim yöntemi aşağıdadır:

1. Kaplama İşlemi: Hazırlanan meso gözenekli silikon substratı numune tutucuya sabitleyin ve sonra ince film kaplama sistemi için DPS tipi ultra yüksek vakumlu magnetron püskürtme püskürtme makinesini kullanmaya başlayın.

2. Tungsten oksit ince filmin çekilmesi

3.Pd elektrotunun birikmesi

Meso gözenekli silikon WO3 gaz sensörü daha düşük bir çalışma sıcaklığına sahip olmasına rağmen, aynı anda yüksek hassasiyet ve düşük yanıt / geri kazanım süresine sahip olamaz. Meso gözenekli silikon ve tungsten oksidin mikro boyutuyla ilgilidir. Mezoporöz silika gözenek büyüklüğü 30nm veya daha az, ve yaklaşık 70 nm'de tavlamadan sonra W03 partikül büyüklüğü, meso gözenekli silika gözeneklerinin bloke edilmesinden sonra kristalin W03 parçacıklarına yol açtı. WO3 tabakası ince olduğunda, ısıl işlemden sonraki parçacıklar, gözenekli silikon yüzeyini örtmeye başladı, ancak boşlukları doldurmaya başladı. Bir yandan bu yapı, gazın yayılmasına elverişli değildir, aynı zamanda gaz sensörünün spesifik yüzey alanını da azaltır.