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요업학회지 = Journal of the Korean Ceramic Society v.34 no.4, 1997년, pp.387 - 393   피인용횟수: 2

증착방법에 따른 $NO_x$가스 감지용 $WO_3$박막센서의 특성 변화 연구
The Sensing Characteristics of $WO_3$ Thin Films for $NO_x$ Gas Detection with the Change of Deposition Methods

김태송    (한국과학기술연구원 세라믹스부   ); 김용범    ((주) 우영 기술연구소   ); 유광수    (서울시립대학교   ); 성기숙    ((주) 우영 기술연구소   ); 정형진    (한국과학기술연구원 세라믹스부  );
  • 초록

    In order to apply WO3 thin films to the semiconducting NOx gas sensors as a sensing material, which have been expected to show good electrical properties, such as large sensitivity, rapid responsibility, and high selectivity, the fabrication method and their sensing characteristics were studied. The variations of surface morphologies, crystallographic orientations and crystallinity with the WO3 thin film growing methods thermal evaporation and DC sputtering methods were investigated by using scanning electron microscopy (SEM) and X-ray diffraction(XRD) analysis. As a result of sensitivity (Rgas/Rair) measurements for the 5 ppm NO2 test gas, the sensitivity values were 113 for the sputtered films and 93 for the evaporated films. It was also observed that the recovery rate of a sensing signal after measuring sensitivity was faster in the sputtered films than in the evaporated films.


  • 주제어

    $WO_3$ films .   $NO_x$ sensor .   Evaporation .   Sputtering .   Gas sensor.  

  • 참고문헌 (18)

    1. Characteristics of the Substituted Metal Phthalocyanine NO₂Sensor , K. Moriya;H. Enomoto;Y. Nakamura , Sensors and Actuators B / v.13-14,pp.412-415,
    2. Semiconductor $NO_x$ Sensors for Exhaust Monitoring , T. Takeuchi;K. Satake;M. Aizawa(ed.) , Chemical Sensor Technology / v.5,pp.47-64,
    3. WO₃를 이용한 $NO_x$센서의 제조 및 가스감도 특성 , 유광수;김태송;정형진 , 요업학회지 / v.32,pp.1369-1376,
         
    4. Tungsten-Oxide Based Semiconductor Sensor for Detection of Nitrogen Oxides in Combustion Exhaust , M. Akiyama;Z. Zhang;J. Tamaki;N. Miura;N. Yamazoe , Sensors and Actuators B / v.13-14,pp.619-620,
    5. Tungsten-Oxide Based Semiconductor Sensor Highly Sensitive to NO and NO₂ , M. Akiyama;J. Tamaki;N. Miura;N. Yamazoe , Chemistry Lett. / v.,pp.1611-1614,
    6. Detection of Combustible Gases by means of a ZnO-on-Si Surface Acostic Wave (SAW) Delay Line , V.I. Anisimkin;M. Penza;A. Valentini;F. Quaranta;L. Vasanelli , Sensors and Actuators B / v.23,pp.197-201,
    7. Development of High-Performance Solid-electrolyte Sensors for NO and NO₂ , N. Miura;S. Yao;Y. Shimizu;N. Yamazoe , Sensors and Actuators B / v.13-14,pp.387-390,
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    9. Mixed Potential Type $NO_x$ Sensor Based on Stabilized Zirconia and Oxide Electrode , N. Miura;G. Lu;N. Yamazoe;H. Kurosawa;M. Hasei , J. Electrochem. Soc. / v.143,pp.232-235,
    10. $NO_x$ Sensor using $YBa_2Cu_3O_7-\delta$ Thin Films , S. Kudo;H. Honishi;T. Matsumoto;M. Ippomatsu , Sensors and Actuators B / v.23,pp.219-222,
    11. The Effect of Additives in Tin Oxide in the Sensitivity and Selectivity to $NO_x$ and CO , I. Sayago;J. Gutierrez;L. Ares;J.I. Robla;M.C. Horrillo;J. Getino;J. Rino;J.A. Agapito , Sensors and Actuators B / v.26-27,pp.19-23,
    12. Thin Film Semiconductor $NO_x$ Sensor , S.C. Chang , IEEE Trans, Electron Devices / v.ED-26,pp.1875-1889,
    13. New Type $NO_x$ Sensor Based on Capacitance Change , T. Ishihara;S. Sato;Y. Takita , Jpn. Chemical Sensors / v.9,pp.143-156,
    14. Thin-Films Gas Sensors Based on Semiconducting Metal Oxides , H. Meixner;J. Gerblinger;U. Lampe;M. Fleischer , Sensors and Actuators B / v.23,pp.119-125,
    15. Highly Sensitive and Selective $NO_x$ and NO₂Sensor Based on Cd-doped SnO₂Thin Films , G. Sberveglieri;S. Groppelli;P. Nelli , Sensor and Actuators B / v.4,pp.457-461,
    16. NO₂Gas Sensing Properties of Ga-doped ZnO Thin Film , S. Matsushima;D. Ikeda;K. Kobayashi;G. Okada , Sensors and Actuators B / v.13-14,pp.621-622,
    17. Response to Nitric oxide of Thin film and Thick SnO₂Films Containing Trivalent Additives , G. Sberveglieri;S. Groppelli;P. Nelli;V. Lantto;H. Torvela;P. Romppainen;S. Leppavuori , Sensor and Actuators B / v.1,pp.79-82,
    18. Titania $NO_x$ Sensors for Exhaust Monitoring , K. Satake;A. Katayama;H. Ohkoshi;T. Nakahara;T. Takekuchi , Sensors and Actuators B / v.20,pp.111-117,
  • 이 논문을 인용한 문헌 (2)

    1. 2003. "The Enhancement of Selectivity in Thick Film SnO2 Gas Sensors by Additives and Pattern Recognition" 한국세라믹학회지 = Journal of the Korean Ceramic Society, 40(11): 1073~1077     
    2. 2003. "Responses of SnO2-based Sensors for Oxidizing Gases" 한국세라믹학회지 = Journal of the Korean Ceramic Society, 40(10): 973~980     

 저자의 다른 논문

  • 김태송 (30)

    1. 1994 "졸-겔법으로 백금 기판위에 제조된 PLZT 박막의 구조적, 전기적 특성변화" 요업학회지 = Journal of the Korean Ceramic Society 31 (2): 171~176    
    2. 1996 "$Li_{0.5}La_{0.5}TiO_3$계 이온전도체의 복소임피던스 특성" 요업학회지 = Journal of the Korean Ceramic Society 33 (10): 1073~1078    
    3. 1996 "MOCVD법에 의해 성장시킨 PZT박막의 XPS 분석" 韓國眞空學會誌 = Journal of the Korean Vacuum Society 5 (2): 93~98    
    4. 2000 "$In_2O_3$ 박막위에 증착된 초박막 촉매가 CO의 검출 감도에 미치는 영향" 센서학회지 = Journal of the Korean Sensors Society 9 (6): 430~439    
    5. 2000 "MEMS 기술을 이용한 감지 및 제어기의 기술동향" 전기학회지= The Processing of the Institute of Electrical Engineers 49 (12): 10~15    
    6. 2000 "Screen Printing법을 이용한 PMN-PZT 후막의 제조 및 특성 연구" 전기전자재료학회논문지 = Journal of the Korean institute of electronic material engineers 13 (11): 921~925    
    7. 2001 "솔젤법에 의해 제조한 PZT(52/48) 막의 두께에 따른 우선배향성의 변화 및 이에 따른 압전 및 전기적 물성의 변화 평가" 한국세라믹학회지 = Journal of the Korean Ceramic Society 38 (10): 942~947    
    8. 2001 "Strain Sensor를 이용한 Fuel Sender 개발" 한국정밀공학회지 = Journal of the Korean Society of Precision Engineering 18 (6): 121~126    
    9. 2001 "마이크로 엑츄에이터의 연구동향 : 마이크로 로봇의 연구개발 사례를 중심으로" 제어·자동화·시스템공학회지 = ICASE magazine 7 (1): 42~51    
    10. 2001 "압전특성의 마이크로액추에이터 응용연구" 전기전자재료 = Bulletin of the Korean institute of electrical and electronic material engineers 14 (2): 29~34    
  • 유광수 (39)

  • 정형진 (59)

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