JP2011080996A5 - - Google Patents
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- 第1のチャネル電極(12)および第2のチャネル電極(14)に接している半導体チャネル(10)と、該半導体チャネル(10)に対応付けられており、且つ、気体の作用に対する応答として前記半導体チャネル(10)の導電率が変化するように該半導体チャネル(10)と相互作用するゲート電極(16)とを備えた気体感応型の半導体装置において、
前記ゲート電極(16)、および/または、該ゲート電極(16)を前記半導体チャネル(10)から絶縁するゲート絶縁層(20)、および/または、前記ゲート電極(16)と前記半導体チャネル(10)との間に設けられるゲートスタック層(18)が2つの面セクション(22,24)を有し、該2つの面セクション(22,24)は、複数の気体に対して異なる感度を有することを特徴とする、気体感応型の半導体装置。 - 半導体装置はCHEMFETの形の半導体素子であり、前記第1のチャネル電極(12)は前記CHEMFETのドレイン電極であり、前記第2のチャネル電極(14)は前記CHEMFETのソース電極である、請求項1記載の半導体装置。
- 前記ゲート電極(16)は面状に構成されており、且つ、前記2つの面セクション(22,24)に応じて、異なる材料から成る2つの領域に分割されており、該2つの領域の領域移行部は前記第1のチャネル電極(12)と前記第2のチャネル電極(14)との間に位置し、且つ、前記半導体チャネル(10)の延在方向を横断する方向に延在している、請求項1または2記載の半導体装置。
- 前記ゲート電極(16)は、前記2つの面セクション(22,24)を実現するために、2つの異なる金属部または金属化部を有する、請求項1から3までのいずれか1項記載の半導体装置。
- 前記ゲート電極(16)の前記2つの面セクション(22,24)のうちの一方の面セクションは気密なコーティング部を有する、請求項1から4までのいずれか1項記載の半導体装置。
- 前記ゲート電極(16)の前記2つの面セクション(22,24)のうちの少なくとも一方の面セクションは、多孔性コーティング部、および/または、触媒活性のコーティング部を有する、請求項1から5までのいずれか1項記載の半導体装置。
- 前記ゲート電極(16)は多孔性の金属化部を有し、前記ゲートスタック層(18)は前記2つの面セクション(22,24)を実現するために異なる表面材料を有する、請求項1から4までおよび6のいずれか1項記載の半導体装置。
- 第1の動作モードにおいて、前記第1のチャネル電極(12)と前記第2のチャネル電極(14)との間に第1の極性の第1の電圧を印加することによって動作点を調整する手段が設けられており、該動作点を調整する手段は、第2の動作モードにおいて、前記第1の極性とは反対の第2の極性の第2の電圧の前記第1のチャネル電極(12)と前記第2のチャネル電極(14)との間への印加を制御するよう構成されている、請求項1から7までのいずれか1項記載の半導体装置。
- 前記第1の動作モードおよび前記第2の動作モードにおける半導体装置の動作信号を検出し、該動作信号を比較する、および/または、該動作信号の差を形成する電子的な評価手段が設けられている、請求項8記載の装置。
- 工業オートメーションおよび/またはホームオートメーションのための気体センサおよび/または監視を目的とした気体センサおよび/または排ガスセンサである、請求項1から9までのいずれか1項に記載された気体感応型の半導体装置。
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