酸化物半導体/金属酸化物界面を利用した酸素センサに関する研究

氧化物半导体/金属氧化物界面氧传感器的研究

• 批准号: 05855100
• 负责人: 山田 智
• 金额: $ 0.51万
• 依托单位: Teikyo University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05855100/
• 关键词: スパッタリング; ペロブスカイト型酸化物; 酸化物薄膜; スパッタ膜; 酸素センサ

高周波マグネトロンスパッタリング装置により、n-Siウェーハ(111)基坂上へLaNiO_3、LaCoO_3およびLaMnO_<3.15>ペロブスカイト型酸化物薄膜の作製を試みた。さらに、これらのペロブスカイト型酸化物薄膜および関連複合酸化物薄膜を利用した新しいタイプのダイオード型酸素センサ{n-Si/ペロブスカイト型酸化物薄膜OR関連複合酸化物薄膜/Pt-Pd}を試作し、その基礎特性を調べた。Ar中でのスパッタにより、通常ではペロブスカイト型酸化物の還元によってしか生成しないLa_2Ni_2O_5、La_2Co_2O_5およびLa_8Mn_8O_<23>薄膜が生成した。これらの膜を酸素ガス中または空気中で熱処理することにより、LaNiO_3、LaCoO_3およびLaMnO_<3.15>ペロブスカイト型酸化物薄膜が得られた。また、ArとO_2混合ガス中で反応性スパッタリングを行うことにより、LaCoO_3およびLaMno_<3.15>ペロブスカイト型酸化物薄膜が得られた。このようにして得られたペロブスカイト型酸化物薄膜および関連複合酸化物薄膜を利用したダイオード型酸素センサの窒素ガス中および酸素ガス中における電流-電圧特性を測定したところ、全ての複合酸化物薄膜において、窒素ガス雰囲気中と酸素ガス雰囲気中で電流値変化が見られ、酸素ガス応答性があることが分かった。中でも、LaMnO_<3.15>ペロブスカイト型酸化物薄膜を利用したダイオード型酸素センサは、窒素ガス雰囲気中と酸素ガス雰囲気中で非常に大きな電流値変化が見られた。また、順方向固定バイアス下における電流応答測定においても最も大きい応答速度を示し、低温作動型酸素センサとして非常に有望であることが分かった。

The preparation of LaNiO_3, LaCoO_3 and LaMnO_3 thin films on the basis of n-Si (111) was studied<3.15>. In addition, the basic properties of the new type of acid film and the related complex acid film were adjusted by using the new type of acid film and the related complex acid film. In Ar medium, La_2Ni_2O_5, La_2Co_2O_5 and La_8Mn_8O_<23>thin films were formed. The acid film was prepared by heat treatment of LaNiO_3, LaCoO_3 and LaMnO_3<3.15>. The <3.15>acid film of LaCoO_3 and LaM_2 was obtained. The current-voltage characteristics of the composite acid film were measured by measuring the current-voltage characteristics of the composite acid film. The current-voltage characteristics of the composite acid film were measured by measuring the current-voltage characteristics of the composite acid film. In the middle of the film, LaMnO_(2)_(3)_(4)_(5)_(6)_(7)_(8)_(9)_(10)_(11)_(12)_(13)_(14)_(15)_(16)_(17)_(18)_(19)_(10<3.15>) In addition, the maximum response speed for current response measurement with a fixed valve in the forward direction is shown, and the low-temperature operating acid is very promising.

项目成果

山田 智: "高周波マグネトロンスパッタリング法を用いたLa含有複合酸化物薄膜の作製と電気導電性" 電気化学および工業物理化学. 62. 246-250 (1994)

Satoshi Yamada：“采用高频磁控溅射法制备含La复合氧化物薄膜及其导电性”​​电化学与工业物理化学 62. 246-250 (1994)。

山田 智: "高周波マグネトロンスパッタリング法を用いたLaNiO_3ペロブスカイト薄膜の作製" 電気化学および工業物理化学. 61. 1011-1013 (1993)

山田聪：“高频磁控溅射法制备LaNiO_3钙钛矿薄膜”电化学与工业物理化学61。1011-1013（1993）。

山田 智: "ダイオード型酸素センサに関する研究" 技術情報誌 テクノポリス(財)栃木県産業技術振興協会. 第12号. 6-8 (1993)

Satoshi Yamada：“二极管型氧传感器的研究”技术信息杂志Technopolis（财团法人）栃木工业技术振兴协会第12. 6-8号（1993年）。