第6章固態(tài)傳感器(文件)
【正文】 體場(chǎng)效應(yīng)晶體管（ MOSFET）組合而成，簡(jiǎn)稱 ISFET。這個(gè) N型區(qū)就將源區(qū)和漏區(qū)連接起來，起導(dǎo)電通道的作用，稱為溝道，這種類型稱為 N溝道增強(qiáng)型MOSFET。 特點(diǎn) 應(yīng)用 阻抗 優(yōu)勢(shì) 全固態(tài)化結(jié)構(gòu) 易于 集成 無(wú)機(jī)離子檢測(cè) 環(huán)境 保護(hù) 其他 方面 響應(yīng)速度快 ISFET的特點(diǎn)和應(yīng)用 。 當(dāng)將 ISFET插入溶液時(shí)，被測(cè)溶液與敏感膜接觸處就會(huì)產(chǎn)生一定的界面電勢(shì)，這一界面電勢(shì)的大小將直接影響了 VT的值，漏源電流的大小又與 VT值有關(guān)。 在柵極 G不加偏壓時(shí)，柵氧化層下面的硅是 P型，而源漏是 N型，故源漏之間不導(dǎo)通。這種內(nèi)部的補(bǔ)償作用使半導(dǎo)體色敏器件的短路電流比對(duì)溫度不十分敏感，所以通?？刹豢紤]溫度的影響。 半導(dǎo)體色敏傳感器的基本特征 表示半導(dǎo)體色敏器件所能檢測(cè)的波長(zhǎng)范圍。 P＋ － N－ P不是一個(gè)三極管，而是結(jié)深不同的兩個(gè)PN結(jié)二極管，淺結(jié)的二極管是 P＋ N結(jié)；深結(jié)的二極管是 PN結(jié)。 半導(dǎo)體色敏傳感器 半導(dǎo)體色敏傳感器是半導(dǎo)體光敏感器件中的一種，是基于內(nèi)光電效應(yīng)將光信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的光輻射探測(cè)器件。由于 SiO2層電容 Ca是固定不變的， Si－ SiO2界面電容 Cs是外加電壓的函數(shù)，所以總電容 C是柵偏壓的函數(shù)，其函數(shù)關(guān)系稱為該 MOS管的 C－ V特性 。 厚膜型 c 半導(dǎo)體氣敏傳感器類型及結(jié)構(gòu) 這種工藝制成的元件機(jī)械強(qiáng)度高，一致性好，適于大批量生產(chǎn)。 燒結(jié)型 a 半導(dǎo)體氣敏傳感器類型及結(jié)構(gòu) 燒結(jié)型器件的制作方法簡(jiǎn)單，器件壽命長(zhǎng)；但由于燒結(jié)不充分，器件機(jī)械強(qiáng)度不高，電極材料較貴重，電性能一致性較差，因此應(yīng)用受到一定限制。 ?目前使用較廣泛的是 電阻型 氣敏器件，一般由三部分組成：敏感元件、加熱器和外殼。 磁敏傳感器 濕敏傳感器 其他固態(tài)傳感器 第 6章 固態(tài)傳感器 氣敏傳感器 半導(dǎo)體色敏傳感器 離子敏感器件（ ISFET） 其他固態(tài)傳感器 氣敏傳感器 氣敏傳感器是用來檢測(cè)氣體類別、濃度和成分的傳感器。 高分子聚合物濕敏傳感器 高分子聚合物薄膜濕敏元件是一類比較理想的濕敏元件。在其上浸涂一層由羥乙基纖維素、導(dǎo)電碳黑和潤(rùn)濕性分散劑組成的浸涂液，待溶劑蒸發(fā)后即可獲得一層具有脹縮特性的感濕膜。 ? 目前以鋁為基礎(chǔ)的濕敏元件在有腐蝕劑和氧化劑的環(huán)境中使用時(shí)，都不能保證長(zhǎng)期穩(wěn)定性，但以鉭作為基片，利用陽(yáng)極氧化法形成氧化鉭多孔薄膜是一種介電常數(shù)高、電特性和化學(xué)特性較穩(wěn)定的薄膜，以此薄膜制成電容式濕敏元件可以大大提高元件的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。這樣在 1300℃ 的空氣中可燒結(jié)成相當(dāng)理想的瓷體。 5%，但其耐熱性差，不能用于露點(diǎn)以下測(cè)量，器件性能重復(fù)性不理想，使用壽命短。高濃度的氯化鋰溶液中，鋰和氯仍以正、負(fù)離子的形式存在 ,而 Li+對(duì)水分子的吸引力強(qiáng)，其溶液中的離子導(dǎo)電能力與濃度成正比。 濕度量程 保證一個(gè)濕敏器件能夠正常工作所允許的相對(duì)濕度的最大范圍。待測(cè)空氣可視為一種由水蒸汽和干燥空氣組成的二元理想混合氣體，根據(jù)道爾頓分壓定律和理想氣體狀態(tài)方程，空氣的水汽密度 ?V可表示為： 濕敏傳感器基礎(chǔ) Pv：空氣中水蒸氣分壓； M：水蒸氣的摩爾質(zhì)量 R：理想氣體常數(shù)； T：空氣的絕對(duì)溫度 RTMPVv ?? (615） 相對(duì)濕度 2 ?指某一被測(cè)氣體的絕對(duì)濕度 ?V與在同一溫度 T下水蒸汽已達(dá)到飽和的氣體的絕對(duì)濕度 ?w之比，常用“ %RH”表示，這是一個(gè)無(wú)量綱的值。本征區(qū) I的一面磨成光滑表面（ I區(qū) ），另一面打毛，設(shè)置成 r區(qū) ，因?yàn)殡娮?— 空穴對(duì)易于在粗糙表面復(fù)合而消失。這種現(xiàn)象稱為磁電阻效應(yīng)，簡(jiǎn)稱磁阻效應(yīng)。 霍爾元件基本特性 采用熱敏電阻 2 霍爾元件基本特性 霍爾式傳感器的應(yīng)用 電流、磁場(chǎng)、位移、角度、轉(zhuǎn)
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