Вплив структури поруватого шару кремнію на адсорбцію газів

Автори А.П. Оксанич , С.Е. Притчин , М.А. Мащенко, О.Ю. Бобришев
Приналежність

Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського, вул. Першотравнева, 20, 39600 Кременчук, Україна

Е-mail
Випуск Том 12, Рік 2020, Номер 4
Дати Одержано 29 квітня 2020; у відредагованій формі 20 серпня 2020; опубліковано online 25 серпня 2020
Посилання А.П. Оксанич, С.Е. Притчин, М.А. Мащенко, О.Ю. Бобришев, Ж. нано- електрон. фіз. 12 № 4, 04020 (2020)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.12(4).04020
PACS Number(s) 61.43.Gt, 07.07.Df, 81.05.Rm
Ключові слова Поруватий шар (2) , Сенсор (40) , Кремній (85) , Інфрачервона Фур’є спектроскопія.
Анотація

Досліджувався вплив морфології і структури кристалітів пористого шару p-Si на адсорбцію сенсорів газу. Поруватий шар отримували електрохімічним анодуванням при варіації струму анодування в діапазоні 10-60 мА і часу анодування в діапазоні 5-30 хв. Сенсори створювалися як структури p-Si: PdAu-Si:GeAuNiAu методом електронно-променевого напилення. Методом оптичної мікроскопії досліджувалась поверхня поруватого шару і методом FTIR досліджено структуру кристалітів. Установлено, що режими анодування безпосередньо впливають на деформаційні коливання групи SiHx в діапазоні хвильових чисел 700-950 см – 1. На межах кристалітів виникають стискаючі напруги, які викликають зменшення зв'язку Si–O–Si в діапазоні хвильових чисел 1060-1160 см – 1. Показаний ефект зростання впливу розтягувальних зв'язків SiHn і комплексів SiOxHy (піки поглинання 2116 см – 1 і 2340 см – 1 відповідно). Варіація часу анодування надає більш сильний вплив на структуру поруватого шару, ніж варіація струму анодування. Визначення адсорбційної чутливості поруватого шару проводилося по значенню відносної зміни провідності. Отримані дані дозволяють зробити висновок про вплив режиму анодування на адсорбцію газових сенсорів, які корелюються з даними, отриманими методом FTIR, для структури кристалітів.

Перелік посилань