多孔硅电容变化规律及相关探测器研究

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1、多孔硅电容变化规律及相关探测器研究探索ResearchofPoroussiliconcapacitancedetector-II-目录摘要IAbstract.....................................................................II第一章引言11.1研究背景11.2选题的目的及意义11.3本文的组织结构2第二章多孔硅的制备32.1多孔硅的分类32.2多孔硅的制成32.3多孔硅的性质4第三章多孔硅的湿敏传感器原理53.1湿敏传感器研究现状53.2多孔硅湿度传感器的感湿机理53.3多孔硅湿度传感器的应用前景6

2、第四章实验内容及数据分析84.1多孔硅的制备84.1.1准备工作94.1.2实验104.2多孔硅湿敏特性测试134.3数据整合与分析14第五章结论及展望16参考文献17致谢18-II-摘要打印电子学中，运用喷墨打印机直接打出逻辑电路，即一个智能化的结构。在电路中掺入不一样的半导体材料就可以实现各种不同的功能，本文就是在叉指电容中掺入多孔硅制成简易的湿敏电容，从而形成一种结构简单，成本低，可用于大规模生产的器件。在潮湿环境中多孔硅层的微孔对水分子的吸附可改变其介电常数和导电性能。为了解释变化介电常数的PS层和为优化结构提供理论依据，我们应用阳极氧化技术在单晶硅上生长一层多

3、孔硅薄膜，将薄膜剥离，将多孔硅粉末填入叉指电容，制成二端结构的敏感元件。在不同湿度环境下，测出其电容值，得到多孔硅RH-C湿度特性曲线。以便于将多孔硅湿敏电容用在打印电子学中。关键词：打印电子学，多孔硅，湿敏，电容传感器，RH-C曲线-II-AbstractPrintedelectronics,theuseofink-jetprinterdirectlyhitlogiccircuit,thatis,anintelligentstructure.Incorporationinthedifferentcircuitsandsemiconductormaterialscana

4、chiveavarietyoffunctions,thisarticleistheincorporationofinterdigitalcapacitormadeofporoussiliconcapacitivehumidityandeasytoformasimplestructure,lowcost,canbeusedtolarge-scaleproductionofthedevice.PSlayerundergoesachangeinitsdielectricconstantandconductivitywhenexposedtohumidatmosphereowi

5、ngtotheadsorptionofthewatervapourmoleculesinitsmicropores.Thus,PShumiditysensorhasbeenstudiedeitherbymonitoringthechangeincapacitanceorconductanceofthePSlayerunderhumidityexposure.InordertoexplainthechangeindielectricconstantofPSlayerandprovideatheoreticalbasisforoptimisingthestructureof

6、thecapacitivesensor,Applicationofanodicoxidationtechnologyinthesinglecrystalsiliconlayergrownonporoussiliconthinfilm,spined-offthefilm,filledinthecapacitor,makingasensitivecomponentoftwo-terminalstructure.Indifferentcircumstances,itscapacitancevaluemeasuredbyporoussiliconhumidityRH-Ccurv

7、e.KeyWords:Printedelectronics,poroussilicon,humidity,capacitivesensor,RH-Ccurve-II-第一章引言1.1研究背景自1956年A.Uhlir[1]用阳极腐蚀作硅片的电化学抛光工艺开始，多孔硅的研究就一直有所报道，但直到七十年代中期，由于氧化多孔硅可作为集成电路的介质隔离工艺才真正被广泛研究。由于多孔硅的多孔特点，除了在SOI材料的应用外，八十年代，多孔硅还被用于制作无应力的氮化硅／氮氧化硅膜、SiC半导体、隐埋导电区、气湿敏传感器、表面微机械加工技术的牺牲层、场发