Развернуть ▼
В учебном пособии раскрывается технологический аспект сенсорики и приводятся сведения о большом многообразии сенсоров. Отмечается важность нанотехнологического подхода к изготовлению сенсоров. Представлена информация о материалах химических сенсоров, их свойствах и принципах конструирования. Особо выделен технологический акцент получения сложнооксидных сенсоров, которые работают на различных принципах. Приведены примеры приборов, выпускаемых в настоящее время в промышленном масштабе. Описаны некоторые технологии изготовления эффективных наноразмерных сенсорных материалов, в том числе авторский метод приготовления оксидных (резистивных, пьезоэлектрических, магнитных) сенсорных материалов. Приведены данные, полученные автором по технологии изготовления сенсорных материалов.
Предназначено для студентов и аспирантов, изучающих курс "Современные технологии микро- и наноэлектроники", а также инженеров, специалистов и ученых, работающих в области технологии сенсоров.
Содержание1. Виды сенсоров
2. Химические газовые сенсоры
2.1. Металлооксидные сенсоры
2.2. Химические сенсоры на основе оксида олова
2.3. Химические сенсоры на основе оксида титана
2.4. Химические сенсоры на основе оксида индия
3. Электрохимические сенсоры
3.1. Электрохимические сенсоры на основе SnO2
3.2. Новые электродные материалы электрохимических сенсоров
3.3. Электрохимические сенсоры на полевых транзисторах
4. Характеристики газового сенсора
4.1. Температурная зависимость электропроводности газового сенсора
4.2. Микроструктура сенсорных пленок
4.3. Чувствительность и быстродействие газового сенсора
4.4. Экспериментальная установка для исследования быстродействия и газочувствительности оксидных сенсоров
4.5. Селективность сенсоров
5. Микроэлектронные датчики
5.1. Активные и пассивные датчики
5.2. Полупроводниковые твердотельные датчики
5.3. Мультисенсорные системы
6. Микроконструирование датчиков
6.1. Классификация структур сенсоров
6.2. Соединение микроконструкции с корпусом
6.3. Метод микроконструирования
6.4. Особенности проектирования микроэлектронных датчиков для биомедицинских применений
7. Магнитометрические датчики
7.1. Магнитооптический датчик утечек метана
7.2. Феррозонды
7.3. Магнитные датчики для измерения толщины и расхода
7.4. Композиционные магнитоэлектрические датчики магнитного поля
8. Пьезоэлектрические датчики
8.1. Химические сенсоры на поверхностных акустических волнах
8.2. Многофункциональные микроэлектронные преобразователи на ПАВ
8.3. Акустооптический сенсор для систем типа "электронный нос"
8.4. Пьезоэлектрические биосенсоры
8.5. Ультразвуковые сенсоры
9. Оптические сенсоры
9.1. Интегрально-оптический датчик для контроля опасных газообразных веществ
9.2. Мониторинг охраняемых периметров и угловых перемещений
9.3. Сенсоры температуры
10. Современные технологии создания сенсорных элементов
10.1. Нанотехнология в сенсорике
10.2. Экстракционно-пиролитический метод получения сенсорных материалов
10.3. Газочувствительные свойства наночастиц палладия.
11. Наноразмерные сенсоры
11.1. Нанопроволоки металлооксидов как сенсоры газов
11.2. Новое изготовлениеSnO2-нанопроволочного газового датчика с высокой чувствительностью
11.3. Сенсор на основе опаловых матриц
11.4. Формирование однокристальных мультисенсорных микросистем на основе газочувствительной пленки SnO2
11.5. Однокристальные мультисенсорные системы на основе оксидных нановолокон
11.6. "Электронный язык"
Заключение
Библиографический список
Предметный указатель
Контрольные вопросы