Электронные и сорбционные процессы в сенсорах на основе гетероструктуры кремний / металлоксидный полупроводник тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.10, кандидат физико-математических наук Тутов, Евгений Евгеньевич

• Тутов, Евгений Евгеньевич
• кандидат физико-математических наук
• 2008

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Тутов, Евгений Евгеньевич

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ И СТРУКТУРЫ

ДЛЯ ХИМИЧЕСКИХ И ГАЗОВЫХ СЕНСОРОВ (обзор).

1.1. Электронные процессы в полупроводниковых гетероструктурах и методы их исследования.

1.1.1. Физическая модель поверхности полупроводника и области пространственного заряда.

1.1.2. Электронные свойства структур металл-диэлектрик-полупроводник.

1.1.3. Основные цонятия теории комплексной диэлектрической проницаемости.

1.1.4. Механизмы сорбционной чувствительности полупроводниковых материалов и структур.

1.2. Металлоксидные полупроводники.

1.3. Газочувствительные структуры с гетеропереходами.

1.3.1. МДП сенсоры с «активным» затвором.

1.3.2. МДП сенсоры с «активным» диэлектриком.

1.4. Выводы и постановка задачи исследований.

ГЛАВА 2. ГЕТЕРОСТРУКТУРЫ С ПОРИСТЫМ КРЕМНИЕМ

В УСЛОВИЯХ СОРБЦИИ ПАРОВ ВОДЫ.

2.1. Пористый кремний — новый материал сенсорики.

2.2. Получение пористого кремния и методика эксперимента.

2.3. ВЧ ВФХ сенсора влажности и кинетика сорбции-десорбции паров воды.

2.4. О возможном электролизе воды в сенсорах влажности.

2.5. Основные результаты главы 2.

ГЛАВА 3. МДП СТРУКТУРЫ С АМОРФНЫМ ТРИОКСИДОМ

ВОЛЬФРАМА В УСЛОВИЯХ СОРБЦИИ ПАРОВ ВОДЫ.

3.1. Получение и основные свойства аморфных пленок триоксида вольфрама.

3.2. Частотные свойства a-W03 в зависимости от относительной влажности.

3.3. ВЧ ВФХ МДП сенсора влажности и кинетика сорбции-десорбции паров воды.

3.4. О растекании заряда по гидратированному диэлектрику.

3.5. Основные результаты главы 3.

ГЛАВА 4. ФАЗО- И ДЕФЕКТООБРАЗОВАНИЕ ПРИ ОКСИДИРОВАНИИ ТОНКИХ ПЛЕНОК МЕТАЛЛОВ НА КРЕМНИИ.

4.1. Получение металлоксидных слоев на кремнии.

4.2. ВЧ ВФХ и динамические ВАХ МОП структур с нестехиометрическими оксидами (W03-x, Sn02.x, PdOx).

4.3. ВЧ ВФХ и динамические ВАХ МОП структур со стехиометрическими оксидами металлов.

4.4. Основные результаты главы 4.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Электронные и сорбционные процессы в сенсорах на основе гетероструктуры кремний / металлоксидный полупроводник»

Актуальность темы. В большинстве современных устройств микроэлектроники активно действующей областью приборов, как правило, является тонкий слой полупроводника, приповерхностная область или граница раздела двух сред. Развитие планарной технологии привело к созданию структур типа металл-диэлектрик-полупроводник (МДП). Диэлектрическим слоем может служить весьма широкий круг материалов, включающий оксиды полупроводников и металлов, поэтому часто используют название МОП структуры.

Электроника многослойных полупроводниковых гетероструктур, в особенности кремниевых МДП и МОП структур, в настоящее время является и по прогнозам будет оставаться одним из самых динамично развивающихся направлений твердотельной микро- и наноэлектроники, базирующимся на фундаментальных достижениях физики конденсированных сред, химии и технологии поверхностей и межфазных границ металлов, полупроводников и диэлектриков [1].

Разработка микроэлектронных интегральных сенсоров является перспективным научно-техническим направлением в создании новой элементной базы для современных измерительно-информационных систем. Возможность использования достижений кремниевой технологии является немаловажным фактором при выборе вариантов первичных измерительных преобразователей, в том числе сенсоров влажности [2]. Кроме того, устойчивая тенденция к уменьшению толщины рабочих и изолирующих слоев стимулирует поиск альтернативных диэлектриков с более высокой по сравнению с диоксидом кремния величиной диэлектрической проницаемости для будущих поколений полевых структур.

Планарная конструкция МДП приборов различного функционального назначения, работа которых основана на использовании эффекта поля в приповерхностной области полупроводника, особенно чувствительна к электрическим характеристикам поверхностей, межфазных границ и переходных областей, в частности, к концентрации и параметрам электрически активных точечных дефектов в диэлектрическом слое.

Изменение этих параметров под действием различных внешних факторов, например, адсорбционно-десорбционных процессов в газовых и жидких средах, лежит в основе использования микроэлектронных МДП структур в качестве чувствительных элементов для "электронного носа" и "электронного языка". Хемосорбционный эффект поля используется как для управления потенциалом затворного электрода в GASFET (gas sensitive field effect transistor) и ISFET (ion sensitive field effect transistor) приборах, так и может приводить к изменению характеристик подзатворного диэлектрика [3-5]. Такими "активными" в отношении хемосорбции диэлектриками являются, прежде всего, оксиды переходных металлов (ZnO, Ti02, Sn02, WO3, NiO), широко изучаемые и используемые в газовых сенсорах и более простого резистивного типа.

Влияние адсорбции газов и паров на электрофизические параметры полупроводников было отмечено еще в 30-х годах двадцатого века, в начале исследований полупроводниковых материалов. Впервые большие изменения поверхностного потенциала в полупроводниках удалось получить именно с помощью хемосорбции (газовый цикл Бардина-Браттейна) [6].

Позднее, в 60-х годах, Хайлэндом и Мясниковым была продемонстрирована возможность решать обратные задачи - по изменению электрофизических характеристик полупроводниковых пленок судить о составе газовой атмосферы, окружающей полупроводник. Теперь этот подход лежит в основе бурно развивающейся прикладной области -полупроводниковой газовой сенсорики [7].

Значительно меньше публикаций посвящено третьему аспекту взаимодействия полупроводниковых материалов и структур с газовой фазой — возможности исследования характеристик полупроводникового адсорбента с помощью "молекулярного зондирования". В представленных в литературе газовых и химических сенсорах на основе МДП структур функциональная реакция связана главным образом с изменением работы выхода металлического электрода, обладающего каталитической активностью, а диэлектрический слой является пассивным [8]. В настоящей работе основной интерес направлен на изучение характеристик МДП сенсоров с "активным" в отношении адсорбции диэлектриком.

Поскольку термины "гетероструктура" и "МДП структура" в данной работе мы используем как синонимы, сделаем еще некоторые разъяснения.

Термодинамически стабильные при нормальных условиях стехиометрические фазы высших оксидов металлов, о которых пойдет речь в дальнейшем (WO3, ZnO, S11O2), обладают шириной запрещенной зоны более 3 eV и могут быть отнесены к диэлектрическим материалам. Однако типичным дефектом таких материалов является дефицит аниона (кислорода), и в зависимости от степени отклонения от стехиометрии они могут отличаться достаточно высокой электронной проводимостью и проявлять полупроводниковые свойства.

Упомянутые нестехиометрические высшие оксиды металлов — полупроводники n-типа проводимости. Тем не менее, в структурах с гораздо более узкозонным монокристаллическим кремнием они ведут себя как диэлектрики, и при приложении к МОП структуре внешнего переменного электрического поля область пространственного заряда (ОПЗ) изменяется преимущественно в кремнии.

На возможность использования широкозонных полупроводников, толщина которых меньше длины экранирования, в качестве подзатворного диэлектрика МДП структур указывалось еще в работе Б.И.Сысоева [9], хотя предлагавшееся в то время обозначение подобных структур МП'П сейчас не является широко употребимым.

Для изучения электронных и физико-химических процессов, происходящих при гетерогенных реакциях адсорбции-десорбции различных газов и паров на поверхности металлоксидных пленок, весьма продуктивными оказались экспериментальные методики исследования МДП структур, особенно методика вольт-фарадных характеристик (ВФХ), позволяющая существенно увеличить информативность по сравнению с обычным измерением резистивного отклика сенсоров.

Исследование электрофизических характеристик структур металл-оксид-полупроводник обычно включает измерение их вольт-фарадных характеристик (чаще всего высокочастотных) в случае диэлектрических оксидных слоев и измерение вольт-амперных характеристик (ВАХ) на постоянном токе в случае оксидных слоев, обладающих относительно высокой проводимостью.

С расширением номенклатуры МОП структур различного назначения возрастает интерес к "диэлектрическим" материалам, функциональная реакция которых связана с изменением их электропроводности.

МДП структура является нелинейной емкостью, управляемой постоянным напряжением смещения, приложенным к металлическому электроду (затвору). Управляющее напряжение принято считать положительным, если затвор структуры смещен положительно относительно омического контакта к подложке, и отрицательным в противоположном случае. Накладывая на постоянное напряжение малое переменное напряжение, можно получить зависимость емкости структуры С от постоянного напряжения смещения V. Эта зависимость (С — V характеристика) отражает наиболее важные свойства МДП структур. Возможности методики ВФХ в исследовании поверхностных состояний делают ее исключительно важной при изучении полупроводниковых адсорбционных сенсоров, функционирование которых напрямую связано с электронными процессами на поверхности.

Представляя собой основу конструкций большого числа приборов, МДП структуры в то же время являются удобными объектами физических исследований, на которых могут быть выяснены механизмы электронных процессов, протекающих на границах раздела фаз, а также в самих полупроводниках и диэлектриках [10, 11].

Из практических целей обеспечения высокой чувствительности сенсоров, работающих на переменном токе, частота последнего, как правило, не превышает 10 kHz, однако возможности получения информации о свойствах материалов и процессах в них примерно такие же, как при измерениях на постоянном токе. Для исследовательских целей высокочастотные измерения (~ 1 MHz) могут оказаться более информативными в силу ограничения количества трудно учитываемых влияющих факторов.

Возможности методики ВЧ ВФХ в исследовании фазо- и дефектообразования в металлоксидных пленках, в том числе в аморфном состоянии, удачно дополняют традиционный арсенал прямых и косвенных структурно - чувствительных методов. Полупроводниковые сенсорные гетероструктуры могут выступать здесь и как объект, и как инструмент исследования.

Цель работы - установление закономерностей электронных и сорбционных процессов в кремниевых МОП структурах с несобственным оксидным слоем.

В задачи исследования входило:

1. Разработка методики изучения сорбции паров воды в кремниевых гетероструктурах с пористым диэлектрическим слоем (por-Si, а-\\Юз, полиамидом).

2. Исследование влияния сорбции паров воды на электрофизические характеристики кремниевых МОП структур (a-W03/Si) с аморфными пленками триоксида вольфрама, полученными термическим напылением.

3. Исследование влияния сорбции паров воды на электрофизические характеристики гетероструктур por-Si/Si с различной морфологией пористого кремния. Определение параметров указанных структур как емкостных сенсоров влажности.

4. Определение возможностей анализа высокочастотных ВФХ МОП структур как косвенного метода исследования фазо- и дефектообразования при оксидировании тонких пленок металлов на кремнии. Изучение электрофизических характеристик кремниевых МОП структур с несобственным оксидным слоем - Sn02, ZnO, W03, NiO, Nb205, PdOx.

Научная новизна работы.

1. Установлено, что структурно - стабилизированные ("состаренные") аморфные пленки триоксида вольфрама обратимо сорбируют пары воды с заметным изменением электрофизических характеристик - диэлектрической проницаемости и проводимости; адсорбция паров воды не изменяет зарядовых параметров структуры Al/a-W03/Si, ее ВЧ ВФХ показывают систематический рост емкости в обогащении с увеличением относительной влажности; зависимость этой емкости от относительной влажности отражает вид изотермы адсорбции паров воды для аморфного триоксида вольфрама.

2. Установлено, что влияние адсорбции паров воды на электрофизические характеристики аморфных пленок триоксида вольфрама и пористого кремния имеет объемную и поверхностную составляющие. Обнаружено явление растекания заряда по проводящему слою гидратированных диэлектриков, а также возможность электролиза воды в сенсорах влажности.

3. Термооксидированием тонких пленок металлов (W, Sn, Ni, Zn, Nb) на монокристаллическом кремнии сформированы гетеропереходы оксид/полупроводник и определены их зарядовые параметры. Низкая плотность поверхностных состояний на гетерогранице связана с наличием подслоя естественного оксида Si02- Обнаружена общая особенность МОП структур с нестехиометрическими (анион-дефицитными) оксидами, заключающаяся в появлении моноэнергетического уровня на фоне непрерывного спектра поверхностных состояний.

4. Предложена альтернативная форма представления вольт-сименсных характеристик МДП структур как динамических вольт-амперных характеристик.

Практическая значимость исследований.

1. Конденсаторные структуры с аморфными пленками триоксида вольфрама (a-W03) и пористого кремния (por-Si) могут быть использованы в качестве сенсоров влажности емкостного типа, имеющих достаточно высокие чувствительность и быстродействие.

2. МДП структуры могут быть использованы как инструмент исследования сорбционных и диффузионных характеристик неоднородных диэлектрических материалов, отличающийся высокой чувствительностью и локальностью анализа.

3. Обнаруженные явления растекания заряда по гидратированному слою диэлектрика и электролиза воды необходимо учитывать при выборе конструкции емкостных сенсоров влажности для повышения их эксплуатационных характеристик.

4. Поликристаллические пленки триоксида вольфрама могут представлять интерес для полупроводниковой микроэлектроники МОП структур как материал с большой диэлектрической проницаемостью (s ~ 200).

На защиту выносятся следующие основные результаты и положения:

1. На основе анализа ВЧ ВФХ емкостного сенсора влажности с пористым кремнием установлено, что при анодном травлении монокристаллического кремния ориентации (111) образуется связная сеть пор объемом до 85%. Изменение высокочастотной емкости структуры Al/por-Si/Si при вариации и относительной влажности воздуха связано не только с физической адсорбцией паров воды в слое por-Si, но и с растеканием заряда по гидратированному слою диэлектрика и с возможным электролизом сорбированной воды.

2. В структурно-стабилизированных ("состаренных") пленках a-WC>3, построенных из образующих планарную сетку аксиально-деформированных вольфрам-кислородных октаэдров, сорбция водяных паров имеет физический механизм и является обратимым процессом. Адсорбция паров воды не изменяет зарядовых параметров структуры Al/a-WCVSi. Зависимость высокочастотной (1 MHz) емкости структуры с такой пленкой от относительной влажности отражает вид изотермы адсорбции паров воды.

3. Термооксидированием тонких пленок металлов (W, Sn, Ni, Zn, Nb) на монокристаллическом кремнии, приводящим к образованию поликристаллических фаз высших оксидов, формируются гетероструктуры с низкой плотностью поверхностных состояний.

4. В кремниевых МОП структурах с нестехиометрическими оксидами W03.x, Sn02.x, PdOx на ВЧ ВФХ проявляется моноэнергетический уровень на фоне непрерывного спектра поверхностных состояний. Глубокое неравновесное обеднение в структурах определяется относительно высокой проводимостью нестехиометрических оксидов, препятствующей возникновению инверсионного слоя в кремнии.

Личный вклад автора. Основные экспериментальные данные, включённые в диссертацию, получены лично автором или при его непосредственном участии. Автором выполнен анализ и интерпретация полученных результатов. Сформулированы выводы и положения, выносимые на защиту.

Апробация работы.

Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на 11, 12, 13 Международной научно-технической конференции "Радиолокация, навигация, связь" (Воронеж, 2005; 2006; 2007); VII Всероссийской молодежной научно-технической конференции по физике полупроводников и полупроводниковой опто- и наноэлектронике (Санкт-Петербург, 2005); III Всероссийской конференции "Физико-химические процессы в конденсированном состоянии и на межфазных границах" (Воронеж, 2006); VII Международной научно-технической конференции "Кибернетика и высокие технологии XXI века" (Воронеж, 2006); Всероссийской научно-практической конференции "Современная химия. Теория, практика, экология" (Барнаул, 2006); XXXVII Международном научно-техническом семинаре "Шумовые и деградационные процессы в полупроводниковых приборах" (Москва, 2006).

Публикации.

По материалам диссертации опубликовано 17 печатных работ, в том числе 8 статей в реферируемых научных журналах, 6 работ в материалах конференций и тезисы 3 докладов.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 4-х глав, выводов и списка цитируемой литературы, содержащего 109 наименований. Объём диссертации составляет 109 страниц, включая 34 рисунка и 2 таблицы.

Заключение диссертации по теме «Физика полупроводников», Тутов, Евгений Евгеньевич

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Анодным травлением монокристаллического кремния ориентации (111) может быть сформирован пористый кремний с объемной пористостью до 85% и связной структурой пор. Изменение высокочастотной емкости структуры Al/por-Si/Si при вариации относительной влажности воздуха связано не только с физической адсорбцией паров воды в слое por-Si, но и с растеканием заряда по гидратированному слою диэлектрика и с возможным электролизом сорбированной воды.

2. В структурно-стабилизированных ("состаренных") пленках a-W03, построенных из образующих планарную сетку аксиально-деформированных вольфрам-кислородных октаэдров, сорбция водяных паров имеет физический механизм и является обратимым процессом. Адсорбция паров воды не изменяет зарядовых параметров структуры Al/a-W03/Si. Зависимость высокочастотной (1 MHz) емкости структуры с такой пленкой от относительной влажности отражает вид изотермы адсорбции паров воды.

3. Кремниевые гетероструктуры с пористым диэлектриком (a-W03 и por-Si) могут быть использованы в качестве емкостного сенсора относительной влажности с достаточно высокими метрологическими характеристиками (чувствительностью и быстродействием).

4. Термооксидирование тонких пленок металлов (W, Sn, Ni, Zn, Nb) на монокристаллическом кремнии со слоем естественного оксида Si02, приводит к образованию поликристаллических фаз высших оксидов. Формирующиеся гетероструктуры имеют зарядовые характеристики границы раздела полупроводник/оксид, сопоставимые с параметрами структуры Si02/Si. Оксиды W03 и Nb205 характеризуются высокой диэлектрической проницаемостью (200 и 20 соответственно).

5. В кремниевых МОП структурах с нестехиометрическими оксидами W03.x, Sn02.x, PdOx на ВЧ ВФХ проявляется моноэнергетический уровень на фоне непрерывного спектра поверхностных состояний. Глубокое неравновесное обеднение в структурах определяется относительно высокой проводимостью нестехиометрических оксидов, препятствующей возникновению инверсионного слоя в кремнии.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Тутов, Евгений Евгеньевич, 2008 год

1. Энциклопедия технологии полупроводниковых материалов. Электронная структура и свойства полупроводников. Том 1. / Пер. с англ. под ред. Э.П. Домашевской. - Воронеж : изд-во "Водолей", 2004. - 982 с.

2. Подлепецкий Б.И. Микроэлектронные датчики влажности / Б.И. Подлепецкий, А.В. Симаков // Зарубежная электронная техника. — 1987.-Вып. 2.-С. 64-97.

3. Фоменко С.В. Микроэлектронные первичные преобразователи концентрации / С.В. Фоменко // Зарубежная электронная техника. — 1983. -Вып. 2.-С. 3-41.

4. Микроэлектронные датчики химического состава газов / А.В. Евдокимов и др. // Зарубежная электронная техника. 1988. - Вып. 2. - С. 3-39.

5. Арутюнян В.М. Микроэлектронные технологии магистральный путь для создания химических твердотельных сенсоров / В.М. Арутюнян // Микроэлектроника. - 1991. - Т. 20, вып. 4. - С. 337-355.

6. Brattein W.H. Surface properties of germanium / W.H. Brattein, J. Bardeen // Bell. Syst. Technol. J. 1953. - V. 32. - P. 1.

7. Полупроводниковые сенсоры в физико-химических исследованиях / И.А. Мясников и др.. М. : Наука, 1991. - 327 с.

8. Неорганические структуры как материалы для газовых сенсоров / Р.Б. Васильев и др. // Успехи химии. 2004. - Т. 73, № 10. - С. 10191038.

9. Сысоев Б.И. К вопросу об управлении приповерхностным зарядом в полупроводниках с помощью тонких слоев широкозонных полупроводников / Б.И. Сысоев, В.Ф. Сыноров // ФТП. — 1972. — Т. 6, № 10.-С. 1856-1859.

10. Ю.Зи С.М. Физика полупроводниковых приборов. Кн.1 / С.М. Зи ; пер. с англ. под ред. Р.А. Суриса. М. : Мир, 1984. — 456 с.

11. П.Бормонтов Е.Н. Физика и метрология МДП структур : учеб. пособие / Е.Н. Бормонтов. Воронеж : изд-во ВГУ, 1997. - 184 с.

12. Гуртов В.А. Электронные процессы в структурах металл-диэлектрик-полупроводник / В.А. Гуртов. Петрозаводск, 1984. — 116 с.

13. Киселев В.Ф. Основы физики поверхности твердого тела / В.Ф. Киселев, С.Н. Козлов, А.В. Зотеев. М. : Изд-во Московского ун-та, физический факультет МГУ, 1999. - 284 с.

14. Chu C.W. Sensors for detecting sub-ppm NO? using photochemically produced amorphous tungsten oxide / C.W. Chu, M.J. Deen, R.H. Hill // J. Electrochem. Soc.-1998.-V. 145.-P. 4219-4225.

15. Sensing characteristics of dc reactive sputtering WO3 thin films as an NOxgas sensors / T.S. Kim et al. // Sens. Actuators B. 2000. - V. 62. - P. 102 - 108.

16. Selective detection of NH3 over NO in combustion exhaust by using Au and M0O3 doubly promoted WO3 element / C.N. Xu et al. // Sens. Actuators B. -2000.-V. 65.-P. 163 165.

17. Wang X. Study of W03-based sensing materials for NH3 and NO detection / X. Wang, N. Miura, N. Yamazoe // Sens. Actuators B. 2000. - V. 66. -P. 74 - 76.

18. Nanocrystalline tungsten oxide thick films with high sensitivity to H2S at room temperature / J.L. Solis et al. // Sens. Actuators B. 2001. - V. 77. - P. 316 -321.

19. Low-level detection of ethanol and H2S with temperature-modulated W03 nanoparticle gas sensors / R. Ionescu et al. // Inorganic Chemistry. 2004. -V. 43, Iss. 17.-P. 5442-5449.

20. Core level and valence band investigation of WO3 thin films with synchrotron radiation / L. Ottaviano et al. // Thin Solid films. 2003. - V. 436. - P. 9-16.

21. Moulzolf S.C. Stoichiometry and microstructure effects on tungsten oxide chemoresistive film / S.C. Moulzolf, S. Ding, R.J. Lad // Sens. Actuators B. -2001.-V. 77.-P. 375 -382.

22. Oxidizing gas sensing by SiC/ZnO heterocontact NOx sensing / Y. Nakamura et al. // J. Ceram. Soc. Jpn. - 1991. - V. 99. - P. 823-825.

23. Ushio Y. Fabrication of thin-film CuO/ZnO heterojunction and its humidity-sensing properties // Y. Ushio, M. Miyayama, H. Yanagida // Sens. Actuators B. 1993. -V. 12. -P. 135-139.

24. Jung S.J. The characterization of CuO/ZnO heterocontact type gas sensor having selectivity for CO gas / S.J. Jung, H. Yanagida // Sens. Actuators B. -1996.-V. 37.-P. 55-60.

25. Yu J.H. Electrical and CO gas-sensing properties of Zn0/Sn02 heterocontact / J.H. Yu, G.M. Choi // Sens. Actuators B. 1999. - V. 61. - P. 59-67.

26. Равновесие собственных точечных дефектов в диоксиде олова / К.П. Богданов и др. // ФТП. -1998. Т. 32, вып. 10. - С. 1158-1160.

27. Рожков В.А. Энергетические барьеры и центры захвата в кремниевых МДП-структурах с диэлектриком из оксида самария и иттербия / В.А. Рожков, А.Ю. Трусова, И.Г. Бережной // Письма в ЖТФ. 1998. -Т. 24, вып. 6. - С. 24-29.

28. Рожков В.А. Энергетические барьеры на межфазных границах в МДП системе Me-Yb203-Si / В.А. Рожков, А.Ю. Трусова // ЖТФ. 1999. - Т. 69, вып. 4. - С. 60-64.

29. Рожков В.А. Электрофизические свойства структур металл — оксид диспрозия — оксид гадолиния — кремний / В.А. Рожков, М.А. Родионов // Письма в ЖТФ. -2004. Т. 30, вып. 12. - С. 16-21.

30. Hydrogen sensitive field effect transistor / I. Lundstrom et al. // Applied Physics Letters. 1975. - V. 26. - P. 55.

31. From hydrogen sensors to olfactory images — twenty years with catalytic field-effect devices /1. Lundstrom et al. // Sens. Actuators B. — 1993. V. 13-14. -P. 16-23.

32. Mechanism of hydrogen sensing by Pd/Ti02 Schottky / H. Kobayashi et al. // Sens. Actuators B. 1993. -V. 13-14. - P. 125-127.

33. Morita Y. Langmuir analysis on hydrogen gas response of palladium-gate FET / Y. Morita, K.-I. Nakamura, C. Kim // Sens. Actuators B. 1993. - V. 33, № 1-3.-P. 96-99.

34. Si МДП фотодетектор как детектор водорода / Г.Г. Ковалевская и др. // ЖТФ. 1993. - Т. 63, вып. 4. - С. 185-190.

35. Слободчиков С.В. Влияние водорода на фотовольтаическую и фотодиодную чувствительность туннельных структур Pd-Si02-n(p)-Si / С.В. Слободчиков, Г.Г. Ковалевская, Х.М. Салихов // Письма в ЖТФ. -1994. Т. 20, вып. 10. - С. 66-70.

36. Изменение структуры палладиевого электрода МДП сенсора при циклическом воздействии водорода / Л.И. Кикоин и др. // ЖТФ. 1994. -Т. 64, вып. 7.-С. 131-136.

37. Modified palladium metal-oxide-semiconductor structures with increased ammonia gas sensitivity / F. Winquist et al. // Applied Physics Letters. -1983.-V. 43.-P. 839.

38. Козленков В.П. Чувствительность к аммиаку МДП-структуры с тонким платиновым затвором / В.П. Козленков, И.Н. Николаев, Д.Г. Ставкин // Поверхность. Физика, химия, механика. 1994. - № 2. — С. 67-71.

39. Структуры металл — Si02 — Si, чувствительные к аммиаку / В.П. Воронков и др. // Поверхность. Физика, химия, механика. — 1995. № 2. - С. 35-40.

40. Особенности чувствительности МДП-сенсоров к аммиаку / Е.В. Емелин и др. // Сенсор. 2005. - № 4. - С. 7-10.

41. Shivaraman M.S. Detection of H2S with Pd-gate MOS field-effect transistors / M.S. Shivaraman // J. of Applied Physics. 1976. - V. 28, № 8. - P. 3592.

42. Повышение стабильности и уменьшение деградации характеристик сероводородного МДП-сенсора / И.Н. Николаев и др. // Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 1997. -№ 10.-С. 46-49.

43. Николаев И.Н. Чувствительность МДП-сенсоров к концентрациям H2S и N02 в воздухе / И.Н. Николаев, Е.В. Емелин, А.В. Литвинов // Сенсор. -2004.-№3.-С. 37-40.

44. Емелин Е.В. Портативный газоанализатор N02 на основе МДП-сенсора / Е.В. Емелин, И.Н. Николаев // Научная сессия МИФИ. 2004. - Т. 4. -С. 198-199.

45. Сенсоры водорода на основе МДП-структур с подзатворным слоем из полимерного твердого электролита / А.А. Васильев и др. // Сенсор. -2002.-№4.-С. 9-16.

46. Сенсоры водорода на основе МДП-структур с подзатворным протонпроводящим слоем / А.А. Васильев и др. // Сенсор. 2005. - № 5. -С. 17-20.

47. Мамедов А.К. Сигнализатор влажности на органической пленке / А.К. Мамедов // Сенсор. 2002. - № 4. - С. 16-19.

48. Эффект памяти, управляемой электрическим полем, в гетероструктурах для газовых сенсоров / Р.Б. Васильев и др. // Письма в ЖТФ. -1999. -Т. 25, вып. 12. С. 22-29.

49. Новые области применения пористого кремния в полупроводниковой электронике / В.П. Бондаренко и др. // Зарубежная электронная техника. -1989.-Вып. 9.-С. 55-84.

50. Jung К.Н. Developments in luminescent porous Si (review) / K.H. Jung, S. Shih, D.L. Kwong // J. Electrochem. Soc. 1993. - V. 140, № 10. -P. 3046-3064.

51. Properties of porous silicon / Ed. by L. Canham // EMIS Datareviews ser. № 18. IEE, London, 1997. - 400 p.

52. Демидович B.M. Адсорбционно-чувствительный диод на пористом кремнии / B.M. Демидович, Г.Б. Демидович // Письма в ЖТФ. 1992. -Т. 18, № 14.-С. 57-62.

53. Влияние адсорбции на перенос заряда в системе пористый кремний-металл / В.М. Демидович и др. // Вестник МГУ. 1996. - Сер. 3, № 4. -С. 99-103.

54. Shechter I. Gas sensing properties of porous silicon / I. Shechter, M. Ben-Chorin, A. Kux // Anal. Chem. 1995. - V. 67. - P. 3727-3732.

55. Anderson R.C. Investigations of porous silicon for vapour sensing / R.C. Anderson, R.S. Muller, C.W. Tobias // Sens. Actuators A. 1990. -V. 21-23.-P. 835-839.

56. Ковалевский A.A. Взаимосвязь пористости с чувствительностью к влаге тонкопленочных конденсаторных структур на пористом кремнии / А.А. Ковалевский, И.Л. Баранов / Микроэлектроника. 1996. — Т.25, № 4. -С. 298-302.

57. Козлов С.Н. Влияние адсорбции воды на импеданс системы кремний-пористый кремний-металл / С.Н. Козлов, А.Н. Невзоров, А.А. Петров // Вестник московского университета. Серия 3. Физика. Астрономия. -1999.-№ 1.-С. 63-64.

58. Humidity sensors using porous silicon layer with mesa structure / Seong-Jeen Kim et al. //J. Phys. D: Appl. Phys. 2000. - V. 33. - P. 1781-1784.

59. Thick oxidized porous silicon layer as a thermo-insulating membrane for high-temperature operating thin- and thick-film gas sensors / P. Maccagnani et al. // Sens. Actuators B. 1998. - V. 49. - P. 22-29.

60. A study of hydrogen detection with palladium modified porous silicon / V. Polishchuk et al. // Analytica Chimica Acta. 1998. - V. 375 - P. 205210.

61. Электрические и фотоэлектрические характеристики диодных структур n-Si/пористый кремний/Pd и влияние на них газообразного водорода / С.В. Слободчиков и др. // ФТП. 1999. - Т. 33, вып. 3. - С. 340-343.

62. МДП структура с полиамидным диэлектриком в условиях сорбции паров воды / Е.А. Тутов и др. // ЖТФ. 2005. - Т. 75, вып. 8. - С. 85-89.

63. ВЧ ВФХ кремниевых МДП структур с дефектными диэлектриками / Е.А. Тутов и др. // Матер. XI-й междун. науч.-техн. конф. "Радиолокация, навигация, связь". Воронеж, 2005. - Т. 1. - С. 532-541.

64. Балагуров JI.A. Пористый кремний. Получение, свойства, возможные применения / JI.A. Балагуров // Материаловедение. 1998. - Вып. 1. -С. 50-56; Вып.З.-С. 23-45.

65. Плаченов Т.Г. Порометрия / Т.Г. Плаченов, С.Д. Колосенцев. -Л.: Химия, 1988.- 174 с.

66. Черемской П.Г. Методы исследования пористости твердых тел / П.Г. Черемской. -М.: Энергоатомиздат, 1985. -260 с.

67. Возможный спектр позитронных состояний в пористом кремнии / В.И. Графутин и др. // ФТТ. 2001. - Т. 43, вып. 8. - С. 1376-1380.

68. Мамыкин А.И. Магнитно-резонансная спектроскопии пористых квантово-размерных структур / А.И. Мамыкин, В.А. Мошников, А.Ю. Ильин // ФТП. 1998. - Т. 32, № 3. - С. 356-358.

69. Тутов Е.А. Адсорбционно-емкостная порометрия / Е.А. Тутов, А.Ю. Андрюков, Е.Н. Бормонтов // ФТП. 2001. - Т. 35, вып. 7. - С. 850-853.

70. Влияние адсорбции паров воды на вольт-фарадные характеристики гетероструктур с пористым кремнием / Е.А. Тутов и др. // ЖТФ. 2003. -Т. 73, вып. 11. С. 83-89.

71. Тутов Е.А. Неравновесные процессы в емкостных сенсорах на основе пористого кремния / Е.А. Тутов, А.Ю. Андрюков, С.В. Рябцев // Письма в ЖТФ. 2000. - Т. 26, вып. 17. - С. 53-58.

72. Тутов Е.Е. О возможном электролизе воды в емкостных сенсорах влажности / Е.Е. Тутов, Е.Н. Бормонтов // VII Всерос. молодежи, конф. по физике полупроводников и полупроводниковой опто- и наноэлектронике : тез. докл. С.-Петербург, 2005. — С. 112.

73. Равновесные и неравновесные электронные процессы в химических сенсорах на основе пористого кремния / Е.А. Тутов и др. // Матер. XII-й междун. науч.-техн. конф. "Радиолокация, навигация, связь". — Воронеж, 2006.-Т. 2.-С. 1345-1350.

74. Равновесные и неравновесные электродные процессы на пористом кремнии / Е.А. Тутов и др. // Письма в ЖТФ. 2006. - Т. 32, вып. 13. -С. 6-11.

75. Обратимые и необратимые процессы при взаимодействии пористого кремния с водой / Е.А. Тутов и др. // Матер, докл. междун. науч.-техн. семинара "Шумовые и деградационные процессы в полупроводниковых приборах". Москва, 2006. - С. 127-132.

76. Изменения ближнего атомного порядка в пленках a-W03 в процессе окрашивания, адсорбции воды и в результате старения / В.И. Кукуев и др. //Кристаллография. 1988. - Т. 33, вып. 6. - С. 1551-1552.

77. Поверхностные состояния и заряд в МДП-структуре с пленкой триоксида вольфрама / В.И. Кукуев и др. // Поверхность. Физика, химия, механика.- 1988. -№ 11.-С. 87-92.

78. Кукуев В.И. Физические методы исследования тонких пленок и поверхностных слоев : учеб. пособие / В.И. Кукуев, И.Я. Миттова, Э.П. Домашевская. Воронеж : изд-во ВГУ, 2001. - 144 с.

79. Управление плотностью эффективного поверхностного заряда в МДП структуре с пленкой триоксида вольфрама / В.И. Кукуев и др. // ЖТФ. -1987. Т.57, вып. 10. - С. 1957- 1961.

80. Электронные процессы в гетероструктуре a-W03/Si при электро-и фотохромизме / Е.А. Тутов и др. // ЖТФ. 1995. - Т. 65, вып. 7. -С. 117- 124.

81. Tutov Е.А. Charge transfer processes in heterostructure a-W03/Si during electro- and photochromism / E.A. Tutov, A.A. Baev // Applied Surface Science. 1995. - V. 90. - P. 303-308.

82. Tutov E.A. Bulk-surface gas sensors based on a-W03 / E.A. Tutov, S.V. Ryabtsev, E.P. Domashevskaya // Proc. Eurosensors-XII, 1998, Southampton, UK. Vol. 1. - P. 665-668.

83. Абсорбционная чувствительность аморфного триоксида вольфрама / Е.А. Тутов и др. // Конденсированные среды и межфазные границы. -1999. Т. 1, № 3. - С. 256-259.

84. Тутов Е.А. Тонкие пленки аморфного триоксида вольфрама и гетероструктуры a-W03/Si для химических сенсоров / Е.А. Тутов, А.Ю. Андрюков, Э.П. Домашевская // Перспективные материалы, 2001.- № 2. С. 23-27.

85. Тутов Е.А. Функциональные свойства гетероструктур кремний / несобственный оксид / Е.А. Тутов, С.В. Рябцев, Е.Н. Бормонтов // Письма в ЖТФ. 1997. - Т. 23, вып. 12. - С. 7-13.

86. Functional applications of large-area heterostructures of monocrystalline silicon disordered semiconductors / E.A. Tutov et al. // Thin Solid Films. -1997.-V. 296.-P. 184-187.

87. Гаврилюк А.И. Электрохромизм и фотохромизм в оксидах вольфрама и молибдена / А.И. Гаврилюк, Н.А. Секушин. — JI. : Наука, 1990. 104 с.

88. Грег С. Адсорбция, удельная поверхность, пористость / С. Грег, К. Синг.- М. : Мир, 1984.-304 с.

89. Тутов Е.А. Механизмы токопереноса в структуре Al/ZnO/Si / E.A. Тутов, Ф.А. Тума, В.И. Кукуев // Конденсированные среды и межфазные границы. 2006. - Т. 8. - № 4. - С. 334-340.

90. Стриха В.И. Полупроводниковые приборы с барьером Шоттки (физика, технология, применение) / В.И. Стриха, Е.В. Бузанева, И.А. Радзиевский.- М. : Сов. радио, 1974. 248 с.

91. Тутов Е.А. Сенсорные гетероструктуры объект и инструмент исследования / Е.А. Тутов // Сенсор. - 2005. - № 5. - С. 2-12.

92. Кремниевые МОП структуры с металлоксидными полупроводниками / Е.А. Тутов и др. // Матер. XII-й междун. науч.-техн. конф. "Радиолокация, навигация, связь". Воронеж, 2006. - Т. 2. - С. 1351-1358.

93. Альтернативные оксиды для кремниевых МОП структур / Е.А. Тутов и др. // Матер. VII-й междун. науч.-техн. конф. "Кибернетика и высокие технологии XXI века". Воронеж, 2006. - Т. 1. - С. 258-262.

94. Кремниевые МОП-структуры с нестехиометрическими металлоксидными полупроводниками / Е.А. Тутов и др. // ЖТФ. 2006.- Т. 76, вып. 12. С. 65-68.

95. Электрофизические методы в исследовании оксидирования тонких пленок металлов на кремнии / Е.А. Тутов и др. // Вестник ВГУ, Серия: Физика. Математика. 2007. - № 1. - С. 36-41.

96. Воздействие импульсного электромагнитного излучения наносекундного диапазона на полупроводниковые материалы иструктуры / В.А. Терехов и др. // Конденсированные среды и межфазные границы. 2001. - Т. 3, № 1. - С. 86-90.

97. Влияние сверхкоротких импульсов электромагнитного излучения на параметры структур металл-диэлектрик-полупроводник / В.А. Терехов и др. // ФТП. 2004. - Т. 38, вып. 12. - С. 1435-1438.

98. Особенности структуры края собственного поглощения пленок олова, оксидированных в потоке кислорода / A.M. Ховив и др. // Конденсированные среды и межфазные границы. 2005. - Т. 7, № 1. -С. 89-97.

99. Оптические свойства нанослоев БпОг-х / Э.П. Домашевская и др. // Письма в ЖТФ. 2006. - Т. 32, вып. 18. - С. 7-12.

100. Исследование механизмов сенсибилизации допированных газовых сенсоров / С.В. Рябцев и др. // Сенсор. 2001. - № 1.- С. 26-30.

101. Взаимодействие металлических наночастиц с полупроводником в поверхностно-легированных газовых сенсорах / С.В. Рябцев и др. // ФТП. 2001. - Т. 35, вып. 7. - С. 869-873.