MISiC肖特基二極管高溫氣體傳感器研究.pdf

1、金屬一絕緣層一碳化硅(MISiC)肖特基二極管高溫氣體傳感器在航空/航天、汽車尾氣檢測以及氫氣泄漏檢測等方面有非常廣泛的應(yīng)用,是極端電子學(xué)研究的熱點,因此研究MISiC肖特基二極管高溫氣體傳感器具有重要的理論意義和實用價值.本文以MISiC肖特基二極管高溫氣體傳感器為研究對象,不僅對器件設(shè)計、制備工藝、響應(yīng)特性和高溫可靠性進行了研究,而且對其敏感機理和失效機理進行了分析.本文借助半導(dǎo)體MIS理論和催化金屬表面氫敏感理論,建立了MISiC

2、結(jié)構(gòu)肖特基二極管高溫氣體傳感器器件物理模型,運用MATLAB強大的計算功能,對傳感器的響應(yīng)特性進行了詳細的模擬分析,研究了敏感機理,初步建立了SiC為基高溫氣體傳感器理論,為實用化提供了科學(xué)依據(jù).研究了傳感器金屬柵電極與絕緣層界面、絕緣層與SiC界面之間在高溫下所發(fā)生的界面反應(yīng)和互擴散機制,分析了薄膜間的相互作用、各層之間的互擴散機理及途徑以及界面的化學(xué)和物理性質(zhì);研究了高溫環(huán)境下有關(guān)化學(xué)氣體在傳感器催化金屬表面所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng),并采用