Механизмы токопереноса в поверхностно-допированных полупроводниковых газовых сенсорах тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.10 ВАК РФ

страница

Введение

Глава 1. Газовая чувствительность допированных полупроводниковых сенсоров

1.1. Адсорбция газов на оксидных полупроводниках

1.2. Механизмы чувствительности допированных сенсоров

1.2.1. Химический механизм сенсибилизации допированных сенсоров

1.2.2. Электронный механизм сенсибилизации допированных сенсоров

1.3. Исследования полупроводниковых сенсоров на переменном токе

1.4. Граница раздела металл-полупроводник

Глава 2. Методика эксперимента

2.1. Приготовление допированных сенсоров

2.2. Экспериментальная установка и электрофизические измерения

Глава 3. Резистивный отклик допированных сенсоров на постоянном токе

Глава 4. Высокочастотная емкость допированных газовых сенсоров

4.1. Высокочастотная емкость допированных сенсоров п-типа

4.2.Высокочастотная емкость дотированных сенсоров р-типа

Глава 5. Низкочастотная емкость допированных газовых сенсоров

Глава 6. C-V характеристики допированных газовых сенсоров

Оксидные полупроводниковые материалы широко используются в технике, науке и технологии благодаря своим разнообразным, часто уникальными свойствам. Термодинамическая стабильность в различных средах сочетается в них с сегнетоэлектрическими, фото-, пьезочувствительными, электрохромными, сверхпроводящими, каталитическими и другими свойствами, что позволяет использовать эти материалы в качестве активных элементов - датчиков и преобразователей.

Настоящая работа посвящена исследованию электрофизических свойств оксидных полупроводниковых материалов, которые используются в качестве газочувствительных сенсоров. Активные научные и технологические исследования, связанные с различными газовыми датчиками, стимулируются потребностями экологического мониторинга, контроля технологических процессов, аналитического обеспечения техники безопасности и т.д.

Чувствительность и другие характеристики сенсоров зависят от физико-химической природы адсорбируемых частиц и от свойств полупроводника. Свойствами полупроводника можно управлять, например, с помощью нанесенных на поверхность ультрадисперсных металлических частиц, которые изменяют как электрофизические, так и каталитические свойства полупроводника.

Сенсорные свойства поверхностно дотированных образцов описываются механизмами т.н. химической и электронной сенсибилизации. Детали этих двух механизмов, а также их относительный вклад в каждой конкретной системе полупроводник-допирующий металл-газ остаются неисследованными. Основная проблема заключается в разделении этих механизмов. И химический и электронный механизм одинаково влияют на электропроводность допированных сенсоров на постоянном токе. Различная природа механизмов чувствительности может проявиться при исследовании допированных образцов на переменном токе.

Эта методика позволяет исследовать пространственное распределение заряженных областей в полупроводнике, разделять различные механизмы токопереноса по временным параметрам и т.д.

В емкостных методах, широко используемых для изучения МП и МДП структур, тестирующее переменное напряжение прикладывается поперек образца - от металла к полупроводнику. В настоящей работе изучается продольная проводимость образцов. Вместо напряжения смещения, которое влияет на величину поверхностного потенциала полупроводника как в C-V методиках), используется свойство наноразмерных металлических частиц существенно изменять свою работу выхода электрона под действием адсорбции газов, тем самым, меняя поверхностный потенциал той области полупроводника, которая расположена под металлической частицей.

Цель работы заключалась:

• в исследовании отклика дотированных сенсоров под различными газами с помощью емкостных измерений;

• в изучении частотной зависимости емкостного отклика допированных сенсоров в различных газовых средах;

• в построении модели токопереноса допированных сенсоров на переменном сигнале.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1 Получить поверхностно-допированные сенсоры, исследовать их на постоянном токе, провести микроскопические и спектроскопические исследования поверхностно-допированных образцов.

Исследовать допированные сенсоры на ВЧ и НЧ переменном токе, изучить их C-V характеристики в различных газовых средах.

Выяснить роль различных факторов (межкристаллитные барьеры, барьеры электрод-полупроводник и т.д.) в емкостном отклике допированных сенсоров.

Объекты и методы исследования. Исследовались сенсорные структуры на основе тонкопленочных полупроводников (20-120 нм) п-типа (Sn02) и р-типа (NiO). В качестве допирующих металлов применялись Pd и Аи.

Электрофизические свойства изучались по емкости сенсоров под различными газами на частоте тестирующего сигнала 1 МГц и 1 кГц. В работе измерялись вольт-амперные и вольт-фарадные характеристики образцов. Для исследования физико-химического взаимодействия металла-активатора и полупроводника применялась Мёссбауэровская спектроскопия. Характер островковой структуры допированных образцов был исследован на сканирующем туннельном микроскопе.

Научная новизна полученных в работе результатов заключается в следующем:

• установлено, что изменение работы выхода электрона металлических частиц-активаторов под действием газов определяет ВЧ емкостной отклик допированных сенсоров;

• установлено физико-химическое взаимодействие между допирующими частицами и полупроводником-субстратом. Перезарядка электронных состояний, возникающих при этом взаимодействии, является причиной НЧ емкости допированных образцов;

• установлено, что ВЧ и НЧ емкостной отклик допированных сенсоров под различными газами обусловлен электронным механизмом сенсибилизации;

• построена модель токопереноса в допированных сенсорах на высоко- и низкочастотном тестовом сигнале.

Таким образом на защиту выносятся следующие основные положения:

1. Перенос переменного тока через чередующиеся квазинейтральные области полупроводника и области пространственного заряда, которые расположены под металлическими частицами, определяет ВЧ емкость допированных образцов. Модуляция ВЧ емкости под действием газов происходит за счет изменения работы выхода электрона металла-допанта и изменения размеров областей пространственного заряда (ОПЗ) под металлическими частицами.

2. Перезарядка электронных состояний (ЭС) на межфазной границе металл-полупроводник определяет НЧ емкость допированных образцов. ЭС возникают при физико-химическом взаимодействии металла-активатора и полупроводника-субстрата. Модуляция НЧ емкости под действием газов происходит за счет изменения работы выхода электрона металла-допанта и перемещения уровня Ферми на поверхности полупроводника относительно максимума плотности ЭС.

Личный вклад автора. Тема и объекты исследований были предложены проф., д.х.н. Мясниковым И.А. и проф. д.х.н. Гутманом Э.Е. (НИФХИ им. Л.Я.Карпова г. Москва). Конкретная задача исследований была поставлена проф. д.х.н. Угаем Я.А. Проведение экспериментов, получение основных результатов и выводов диссертации осуществлено автором лично. STM исследования проведены Рыжиковым И.А. в НПО «Дельта» г. Москва. Мёссбауэровская спектроскопия образцов, обработка и обсуждение результатов спектроскопических исследований выполнены Чибировой Ф.Х. в МГУ.

Апробация работы. Результаты диссертационной работы представлялись и обсуждались на конференциях:

• EUROSENSORS XIII - 13 th European Conference on Solid-State Transducers, September 12-15, 1999, Hague, Netherlands;

• EUROSENSORS XII - 12 th European Conference on Solid-State Transducers, September 13-16, 1998, Southampton, UK;

• EUROSENSORS XI - 11 th European Conference on Solid-State Transducers, September 21-24, 1997, Warsaw, Poland;

• CHEMICAL SENSORS - 6 International meeting, USA, Gaithersburg, 22-25 July, 1996;

• E-MRS 1996 SPRING MEETING, Strasbourg, France, June 4-7, 1996;

• The 42nd National Symposium and topical conferences of the American Vacuum Society, USA, Minneapolis, Minnesota, October 16-20, 1995;

• The International Meeting on thick and thin film sensors and their application in ecology. Poland, 1994;

• 5 Международная Конференция "Термодинамика и материаловедение полупроводников" Москва, июль 1997.

Публикации. Результаты, полученные в ходе работы над диссертацией, опубликованы в 14 печатных работах.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, шести глав, выводов и списка литературы, включающего 125 ссылок. Работа изложена на 105 страницах машинописного текста, содержит 28 рисунков.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

• Исследован емкостной отклик допированных сенсоров Ме/БпОг и Me/NiO под газами.

• Изучена частотная зависимость (1 МГц и 1 кГц) емкостного отклика допированных сенсоров.

• Изучены C-V характеристики допированных сенсоров.

• Предложены модели токопереноса допированных сенсоров п- и р-типа на переменном сигнале, которые согласуются с экспериментальными результатами.

• Построены эквивалентные схемы допированных сенсоров на переменном токе.

Закономерности НЧ и ВЧ емкостного отклика под различными газами позволяют сделать следующие выводы:

1. Перенос переменного тока через чередующиеся квазинейтральные области полупроводника и ОПЗ, которые расположены под металлическими частицами, определяет ВЧ емкость допированных сенсоров. ВЧ емкостной отклик под газами связан с изменением размеров ОПЗ, которые расположены под металлическими частицами.

2. Перезарядка ЭС на границе металла-допанта и полупроводника-субстрата определяет НЧ емкость допированных сенсоров. ЭС возникают в результате твердофазного взаимодействия металла и полупроводника. НЧ емкостной отклик под газами связан с изменением положения уровня Ферми относительно ЭС.

3. ВЧ и НЧ емкостной отклик допированных сенсоров под различными газами обусловлен электронным механизмом сенсибилизации,

1. Волькенштейн Ф.Ф. Электронные процессы на поверхности полупроводников при хемосорбции,- М.: Наука, 1987. 345 с.

2. Мясников И.А., Сухарев В.Я., Куприянов Л.Ю., Завьялов С.А. Полупроводниковые сенсоры в физико-химических исследованиях.-М.: Наука. 1991. 327 с.

3. Мэни А. Новое в исследовании поверхности твердого тела. Выпуск 2./Под ред. Т. Джайядевайя, Р. Ванселова,- М.: Мир. 1977. 376 с.

4. Киселев В.Ф., Крылов О. В. Адсорбционные процессы на поверхности полупроводников и диэлектриков.-М.: Наука. 1978. 317 с.

5. Weisz Р.В. Effects of Electronic Charge Transfer between Adsorbate and Solid on Chemisorption and Catalysis // Jornal of Chemical Physics, 1953, v.29, p. 1531-1538.

6. Schierbaum K.D., Kirner U., Geiger J., Gopel W., Schottky-Barrier and Conductivity Gas Sensors Based Upon Pd/SnCb and Pt/TiC>2 // Sensors and Actuators B, 1991, v. 4, p. 87-91.

7. Gutierrez J., Ares L., Horillo M.C., Sayago I. Agapito J., Lopez L., Use of complex impedance spectroscopy in chemical sensor characterization // Sensors and Actuators B, 1991, v. 4, p. 359-363.

8. Szeponik J., Moritz W., Sellam F., Investigation of sensor characteristics of chemical semiconductor sensors with impedance spectroscopy // Sensor and Actuators B, 1993, v. 15-16, p. 233-237.

9. Morrison S.R. Selectivity in Semiconductor Gas Sensors // Sensors and Actuators , 1987, v. 12, p. 425-440.

10. Yamazoe N., Kurokawa Y., Seiyama Т. Effects of additives on semiconductor gas sensors // Sensors and Actuators, 1983, v. 4, p. 283-289.

11. Gopel W. Chemisorption and charge transfer at semiconductor surfaces: implications for designing gas sensors // Prog. Surf. Sci., 1985, v. 20, p. 9-255.

12. Милосердов И. В. Исследование влияния поверхностных микрокристаллов металлов на электрофизические и адсорбционные свойства окислов. Дисс. к.х.н.-М.: НИФХИ им. Л.Я.Карпова.-1978.

13. Madou M.J., Morrison S.R. Chemical Sensing with Solid State Devices, Academic Press, CA, San Diego, 1989, p. 479.

14. Khol D. Surface processes in the detection of reducing gases with SnCVbased devices // Sensors and Actuators, 1989, v. 18, p. 71-113.

15. Элвин Б. Стайлз, Носители и нанесенные катализаторы. Теория и практика. -М.: Химия, 1991. 240с.

16. Розанов В.В., Крылов О.В. Спилловер водорода в гетерогенном катализе // Успехи химии, 1997, т.66, вып.2, с.! I 7.

17. Conrad Н, Ertl G.E., Latta Е.Е. Adsorption of hydrogen on palladium single crystal surfaces // Surface Sci., 1974, v. 41, p. 435-446.

18. Fryberger T.B., Erickson J.W., Semancik S., Chemical and Electronic Properties of Pd/Sn02 (110) Model Gas Sensors // Surface and Interface Analysis, 1989, v. 14, p. 83-89.

19. Eriksson M., Petersson L.-G. Spillover of hydrogen, oxygen, and carbon monoxide in oxidation reactions on Si02 supported Pd // Surf. Sci., 1994, v. 311, p. 139-143.

20. Kohl D., The role of noble metals in the chemistry of solid-state gas sensors // Sensors and Actuators B, 1990, v. 1, p. 158-165.

21. Mizsei J., Lantto V. Simultaneus Response of Work Function and Resistivity of some Sn02 -based Samples to H2 and H2S // Sensors and Actuators B, 1991, v. 4, p. 163-168.

22. Стриха В.И. Контактные явления в полу проводниках.-Киев.: Вища школа.-1982, 223 с.

23. Родерик Э.Х. Контакты металл-полупроводник: Пер. с англ./ Под ред. Г.В.Степанова.-М.: Радио и связь,- 1982, 208 с.

24. Милне А., Фойхт Д. Гетеропереходы и переходы металл-полупроводник: Пер. с англ./ Под ред. B.C. Вавилова.-М.: Мир. 1975, 432 с.

25. Christmann К., Muschiol U., Schmidt Р. К. Adsorption and absorption of hydrogen on a palladium (210) surface: A combined LEED, TDS, АФ, and HREELS study. // Surf Sci., 1998, v. 395, № 2-3, p. 182 204.

26. Dong W., Eedentu V., Sautet Ph., Eichler A., Hafner J. Hydrogen adsorption on palladium: a comparative theoretical study of different surfaces // Surface Science, 1998, v. 411, p. 123-136.

27. Johnson W.B., Worrell W.L., in: J.R. Macdonald (Ed.), Impedance Spectroscopy, Wiley, New York, 1987, p. 191-238.

28. Saliba N., Parker D.H., Koel B.E. Adsorption of oxygen on Au(lll) by exposure to ozone // Surface Science, 1998, v. 410, p. 270-282.

29. Hlavathy Z., Terternyi P. Adsorption of C| -C3 alkanes and C2 -Сз alkenes on Pt as studied by work function changes and Auger electron spectroscopy // Surface Science, 1998, v. 410, p. 39-47.

30. Matsushima S., Teraoka Y., Miura N., Yamazoe N. Electronic Interaction between Metal Additives and Tin Dioxide in Tin Dioxide-Based Gas Sensors // Japenese Jornal of Applied Physics, 1988, v. 27, № 10, p. 1798-1802.

31. Yamazoe N., Kurokawa Y., Seiyama Т. Effects of additives on semiconductor gas sensors // Sensors and Actuators, 1983, v. 4, p. 283-289.

32. Labeau M., Schmatz U., Delabouglise G., Roman J., Vallet-Regi M., Gaskov A. Capacitance effects and gaseous adsorption on pure and doped polycrystalline tin oxide // Sensors and Actuators B, 1995, v. 26-27, p. 49-52.

33. Gautheron В., Labeau M., Delabouglise G., Schmatz U. Undoped and Pd-doped Sn02 thin films for gas sensors // Sensors and Actuators B, 1993, v. 15-16, p. 357-362.

34. Josse F., Lukas R., Zhou R., Schneider S., Everhart D. AC-impedance-based chemical sensors for organic solvent vapors // Sensors and Actuators B, 1996, v. 36, № 1-3 ,p. 363-369.

35. Jun S.T., Choi G.M. CO gas-sensing properties of ZnO/CuO contact ceramics // Sensor and Actuators B, 1994, v. 17, p. 175-178.

36. Waser R, Electronic-properties of gram-boundaries in SrTiOs and ВаТЮз ceramics // Solid State Ionics, 1995, v. 75, p. 89-99.

37. Lee J, Hwang J.H, Mashek J.J, Mason T.O, Miller A.E, Siegel R.W, Impedance spectroscopy of grain-boundaries in uanophase ZnO // Jornal of Materials Research, 1995, v. 10, № 9? p. 2295-2300.

38. Liu X., Chen С., Xu W., Shen Y., Meng G. Study on Sn02-Fe203 gas-sensing system by а. е. impedance technique // Sensor and Actuators B, 1993, v. 17, p. 1-5.

39. Fleig J., Maier JL The Impedance of Ceramics with Highly Resistive Grain Boundaries: Validity and Limits of the Brick Layer Model // Journal of the European Ceramic Society, 1999, v. 19, p. 693-696.

40. Mather G. C., Marques F. M. В., Frade J. R., Detection mechanism of Ti02 -based ceramic H2 sensors // Journal of the European Ceramic Society, 1999, v. 19, p. 887-891.

41. Krok F., Abrahams I., Zadrozna A., Malys M., Bogusz W., Nelstrop J.A.G., Electrical conductivity and structure correlation in BiZnVOx // Solid State Iomcs 1999, v. 119, p. 139-144

42. Tsang S.C., Bulpitt C., Rare earth oxide sensors for ethanol analysis // Sensors and Actuators B, 1998, v. 52, p. 226-235.

43. Srivastava R., Dwivedi R., Srivastava S.K., Development of high sensitivity tin oxide based sensors for gas:odour detection at room temperature // Sensors and Actuators B, 1998, v. 50, p. 175-180.

44. Islam M.R., Takeuchi M., Kumazawa N., Titaniumdioxide chemical sensor working with AC voltage, Sensors and Actuators B, 1998, v. 46, № 2, p. 114-119.

45. Бормонтов E.H. Физика и метрология МДП-структур. Воронеж: ВГУ, 1997. 184 с.

46. Matsushima S., Teraoka Y., Miura N., Yamazoe N., Electronic Interaction between Metal Additives and Tin Dioxide in Tin Dioxide-Based Gas Sensors // Japenese Jomal of Applied Physics, 1988, v. 27, № 10, p. 1798-1802.

47. Proceedings of the 1st Int.Symp.- Spillover of Adsorbed Species, Lyons, France, September 12-16, 1983. Volume of Discussion, University of Claude Bernard, Lyon-Villeurbanne, 1984.

48. Roland U., Braunschweig Т., Roessner F. On the nature of spilt-over hydrogen // Jornal of Molecular Catalysis A: Chemical, 1997, v. 127, p. 61-84.

49. Stoica M., Caldararu M., Rusu F., Ionescu N.I. Some experimental evidences for hydrogen spillover on Pt/Al203 catalysts by electrical conductivity transient response // Applied Catalysis A: General, 1999, v. 183, p. 287-293.

50. Хориути Д., Тоя Т. Хемосорбция водорода. В кн. Поверхностные свойства твердых тел. Под ред. М.Грина.-М.: Мир, 1972. 432 с.

51. Cheong H.-W., Choi J.-J., Kim H.P., Kim J.-M., Knn J.-m., Churn G.-S. The role of additives in tin dioxide-based gas sensors // Sensors and Actuators B, 1992, v. 9, p.227-231.

52. Fischer S., Schierbaum K.-D., Gopel . Submonolayer-Pt on ТЮ2 (110) surfaces: electronic and geometric effects // Sensors and Actuators ВД996, v. 31, p. 13-18.

53. Грязнов B.M., Орехова H.B. Катализ благородными металлами: Динамические особенности.-М.: Наука, 1989.-224 с.

54. Теренеьев А. А., Филиппов В. И., Якимов С. С. Влияние структуры электрода на селективность газовых сенсоров. // Поверхность. Физика, химия, механика, 1994, v. 2, с. 72 76.

55. Кикоин JI. П., Терентьев А. А., Филиппов В. П., Якимов С.С. Изменение структуры палладиевого электрода МДП сенсора при циклическом воздействии водорода. // Журнал технической физики, 1994, т. 64, в. 7, с. 131 136.

56. Berko A., Solymosi F. CO induced changes of Ir nanoparticles supported on ТЮ2 (110) - (1 x 2) surface. // Surf. Sci., 1998, v. 411, № 3, p. L900 -L903.

57. Demarne V., Grisel A., Sanjines R., Levy F., Integrated samiconductor gas sensor evaluation with an automatic test system // Sensors and Actuators B, 1990, v. l,p. 87-92.

58. McAleer J.F., Moseley P.Т., Norris J.O.W. Williams D.E., Tofield B.C. Tin Dioxide Gas Sensors // J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1, 1987, v. 83, p. 1323-1346.

59. Kriss G., Perczel I.V., Fleischer M., Reti F„ Meixner H., Giber J. Impedance spectroscopic study of Р-0а20з/02 interaction. Eurosensors X, Leuven, Belgium, September 1996, p. 1031-1034

60. Schirbaum K.D., Geiger J., Weimar U., Gopel W., Specific palladium and platinum doping for Sn02-based thin film sensor arrays // Sensors and Actuators B, 1993, v. 13-14, p. 143-147.

61. Baltruschat H., Oelgeklaus R., Detection of hydrocarbons in air by adsorption on Pt-electrodes using continuous impedance measurements // Sensors and Actuators В, 1997, v. 42, № 1, p. 31-37.

62. McAleer J.F., Moseley P.T., Norris J.O.W. Williams D.E., Tofield B.C. Tin Dioxide Gas Sensors // J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1, 1988, v. 84, № 2, p. 441-457.

63. Morita Y., Nakamura K.-I., Kim C., Langmuir analysis on hydrogen gas response of palladium-gate FET // Sensors and Actuators B, 1996, v. 33, № 1-3, p. 96-99.

64. Ishihara Т., Fujita H., Takita Y. Effects of Pt addition for SrSn03-W03 capacitive type sensor on NO detection at high temperature // Sensors and Actuators B, 1998, v. 52, p. 100-106.

65. Morrison S.R., Selectivity in Semiconductor Gas Sensors // Sensors and Actuators, 1987, v. 12, p. 425-440.

66. Моррисон C.P. Химическая физика поверхности твердого тела. М.: Мир, 1982. 507 с.

67. Shimizu Y., Kanazawa Е., Takao Y., Egashira M. Modification of H2 -sensitive breakdown voltages of S11O2 varistors with noble metals // Sensors and Actuators B, 1998, v. 52, p. 38-44.

68. Lungstrom I., Svenson C., Spetz A., Sundgren H., Winquist F., From hydrogen sensors to olfactory images-twenty years with catalytic field-effect devices // Sensors and Actuators B, 1993, v. 13-14, p. 16-23.

69. Papadopoulos C.A., Avantsiotis J.N. A model for the gas sensing properties of tin oxide thin films with surface catalysts // Sensors and Actuators B, 1995, v. 28, p. 201-210.

70. Зи C.M. Физика полупроводниковых приборов: В 2-х томах, т. 2. Пер. с англ. -М.: Мир. 1984. 456 с.

71. Matsushima S., Teraoka Y., Miura N., Yamazoe N., Electronic Interaction between Metal Additives and Tin Dioxide in Tin Dioxide-Based Gas Sensors // Japenese Jornal of Applied Physics, 1988, v. 27, № 10, p. 1798-1802.

72. Kobayashi H., Kishimoto K., Nakato Y., Tsubomura H., Mechanism of hydrogen sensing by Pd/Ti02 Schottky diodes // Sensors and Actuators B, 1993, v. 13-14, p. 125-127.

73. Киселев В.Ф., Крылов О.В. Электронные явления в адсорбции и катализе на полупроводниках и диэлектриках.М.: Наука. 1979, 236 с.

74. Снитко О.В., Саченко А.В., Примаченко В.Е. и др. Проблемы физики поверхности полупроводников,- Киев: Наук, думка, 1981. 332 с.

75. Ржанов А.В. Электронные процессы на поверхности полупроводников. М.: Наука, 1971, 480 с.

76. Киселев В.Ф., Козлов С.Н., Зарифьянц Ю.А. О медленных электронных и протонных процессах в системе диэлектрик-полупроводник. В кн. Проблемы физической химии поверхности полупроводников. Под ред. Ржанова А.Н. Новосибирск: Наука, 1978, 287 с.

77. Shimizu Y., Kanazawa Е., Takao Y., Egashira M. Modification of H2-sensitive breakdown voltages of S11O2 varistors with noble metals // Sensors and Actuators B, 1998, v. 52, p.38-44.

78. Стриха В.И. Бузанева Е.В. Физические основы надежности контактов металл-полупроводник в интегральной технике,- М.: Радио и связь, 1987.-256 с.

79. Роберте М., Макки Ч. Химия поверхности раздела металл-газ. М.: Мир, 1981. 539 с,

80. Cheong H.-W., Choi J.-J,, ICim H.P., Kim J.-M., Kim J.-m., Churn G.-S. The role of additives in tin dioxide-based gas sensors // Sensors and Actuators B, 1992, v. 9, p.227-231.

81. Kurtin S., McGill Т., Mead C. A. Fundamental Transition in Electronic Nature of Solids // Phys. Rev. Lett., 1969, v. 22, p. 1433- 1439.

82. Примаченко B.E., Снитко О.В. Физика легированной металлами поверхности полупроводников,- Киев: Наук, думка, 1988. 232 с.

83. Тонкие пленки: Взаимная диффузия и реакции. Под ред. Дж. Поута, К. Ту, Дж. Мейера. М.: Мир, 1982. 576 с.

84. Buzaneva E.V., Strikha V.I. Electronic Structure of n-Si (111) Surface with Deposited Metals (Pd, Ni). In: Proc. IX IVC-V1 CSS, Madns, 1983, Sept. 26-30. Extended Abstracts, p. 56-58.

85. LeLay G. Physics and Electronics of the Noble Metal/Elemental Semiconductor Interface Formation: A Status Report.-Surface Science, 1983, v. 132, № 1/3, p. 169-204.

86. Бузанева E.B., Кузнецов Г.В., Стриха В.И. Влияние температуры на поверхностные электронные состояния в контактах металл-кремний // Микроэлектроника, 1986, т. 15, № 3, 275-277 с.

87. Бузанева Е.В., Лобарев Е.Н. Электронные процессы на границе раздела металл n-арсенид галлия в диодах с барьером Шоттки.-в кн. Полупроводниковая техника и микроэлектроника -Киев: Наукова думка, 1978, 99-105 с.

88. Lundstrom I., Svenson С., Spetz A., Sundgren Н., Wmquist F. From hydrogen sensors to olfactory images-twenty years with catalytic field-effect devices // Sensors and Actuators B, 1993, v. 13-14, p. 16-23.

89. Pettv M.C. Hydrogen-Inducer DLTS Signal in Pd-n-Si Schottky Diodes.-Electron. Lett., 1982, v. 18, № 8, p. 314-316.

90. СмитК.Ф. Молекулярные пучки. M.: Физматгиз, 1959. 160 с.

91. Лифшиц В.Г., Плюснин Н.И. Электронное взаимодействие и силицидообразование в системе Cr-Si (111) на начальной стадии роста. Поверхность. Физика, химия, механика. 1984, т. 9, 78-85 с.

92. Hiraki A. Low temperature reaction at Si-metal interfaces // Surface Sci. repts. 1983, v. 3, № 7, p. 357-412.

93. Снитко О.В., Фролов О.С., Яковкин В.Н. Влияние сублимированных пленок An, In, Sb на свойства реальной поверхности кремния. В кн. Электронные процессы на поверхности и в монокристаллических слоях полупроводников. Новосибирск: Наука, 1967, 123-128 с.

94. Geiger J. F., Schierbaum К. D., Gopel W. Surface spectroscopic studies on Pd-doped Sn02 // Vacuum, 1990, v. 41, p. 1629-1632.

95. Schierbaum K. D., Weimar U., Gopel W. Comparison of ceramic, thick-film and thin-film chemical sensors based upon Sn02 // Sensors and Actuators B, 1992, v. 7, p. 709-716.

96. Huck R., Bottger U., Kohl D., Heiland G. Spillover effects in the detection of H2 and CH4 by sputtered Sn02 films with Pd and PdO deposits // Sensors and Actuators, 1989, v. 17, p. 355-359.

97. Fryberger Т. В., Erickson J. W., Semancik S. Chemical and Electronic Properties of Pd/Sn02 (110) Model Gas Sensors // Surface and Interface Analysis, 1989, v. 14, p. 83-89.

98. Cavicchi R., Semancik S. Reactivity of Pt and Sn adsorbates on plasma and thermally oxidized SnCb (110) // Surface Science, 1991, v. 257, p. 70-78.

99. Semancik S., Fryberger Т. В. Model Studies of Sn02 -based Gas Sensors: Vacancy Defects and Pd Additive Effects // Sensors and Actuators B, 1990, v. l,p. 97-102.

100. Fryberger Т. В., Semancik S. Conductance Response of Pd/Sn02 (110) Model Gas Sensors to H2 and 02 // Sensors and Actuators B, 1990, v. 2, p. 305-309.

101. Suzuki Т., Yamazaki Т., Takahashi K., Yokoi Т. Effect of platinum distribution on the hydrogen gas sensor properties in tin oxide thin films // J. of Materials Science Letters, 1989, v. 24, p. 2127-2131.

102. Лазарев В.Б., Соболев В.В., Шаплыгин И.С. Химические и физические свойства простых оксидов металлов М.: Наука, 1983. 239 с.

103. Clark R.W., Tien J. К., Wynblatt P. Loss of palladium from model platinum-palladium catalysts during annealing // Ibid., 1980, v. 61, p. 15-18.

104. Gutman E.E., Belyscheva T V., Ryabtsev S.V., Chibirova F.H. Stracture factor in cemical sensorics // CHEMICAL SENSORS- 6 International meeting, USA, Gaithersburg, 22-25 Jule, Abstr., 1996.

105. Gutman E.E., Belysheva T.V., Chibirova F.Kh. Structure Effects in Gas Sensing by Metal Oxides. // Proceedings of the XI th European Conference on Solid-State Transducers "EUROSENSORS XI", 1997, Warsaw, Poland, V.l, p. 341-344.

106. Michaelson H.B. Electron work function of the elements, in: R.C.Weast, M.J.Astle, W.H.Beyer (Eds.), CRC Press, Boca Raton FL, 19851986.

107. Фоменко B.C. Эмиссионные свойства материалов.Справочник,-Киев.: Наукова думка,-1981. 340 с.

108. Чопра К.Л. Электрические явления в гонких пленках. М.: Мир, 1972. 435 с.

109. Берман Л .С. Емкостные методы исследований полупроводников -Л.: Наука, 1972. 99 с.

110. Берман JI.C., Лебедев А.Л. Емкостная спектроскопия глубоких центров в полупроводниках. Л.: Наука, 1981. 170 с.

111. Нахмансон Р. Теория поверхностной емкости // ФТТ. 1964. Т. 6, №4. С. 1115-1124.

112. G.Sbervegheri, Recent developments in semiconducting thin-film gas sensors // Sensors and Actuators B, 1995, v. 23, p. 103-109.

113. G.Faglia, P.Netli, G.Sbervegheri, Frequency effect of highly sensitive N02 sensors based on RGTO SnCb(Al) thin films /7 Sensors and Actuators B, 1994, v. 18-19, p.497-499.

114. Weimar U., Gopel W., A.c. measurements on tin oxide sensors to improve selectivities and sensitivities // Sensors and Actuators В, 1995, v. 26-27, p. 13-18.

115. Овсюк B.H. Электронные процессы в полупроводниках с областями пространственного заряда. Новосибирск: Наука, 1984. 252 с.

116. Бехштед Ф., Эндерлайн Р. Поверхности и границы раздела полупроводников. М.: Мир, 1990. 484 с.105

117. Стриха В.И. Теоретические основы работы контакта металл-полупроводник. -Киев: Наук. Думка, 1974. 264 с.

118. Валиев К.А., Пашинцев Ю.И., Перов Г.В. Применение контакта металл-полупроводник в электронике. М.: Сов. Радио, 1981. 304с.

119. Kiss G., Perczel I.V., Fleischer М„ Reti F., Meixner H., Giber J. Impedance spectroscopic study of p-Ga203/02 interaction // Eurosensor X, September 1996, Leuven, Belgium, Proc., p. 1031-1034.

120. Weimar U., Gopel W., Chemical imaging: II. Trends in practical multiparameter sensor systems // Sensors and Actuators B, 1998, v. 52, № 1-2, p. 143-161.

121. Krau3 A., Weimar IJ., Gopel WImpedanzspektroskopie an Halbleitergassensoren// Teclmisches Messen, 1995, v. 62, p. 260-264.

122. Weimar U., Schirbaum K-D., Gopel W., AC measurements on tin oxide sensors, implication to design sensor arrays // Workshop «New developments in semiconducting gas sensors», September 1993, Castro Marina, Lecce (Italy).