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AlGaInP/InGaAs增强/耗尽型共集成掺杂沟道场效应晶体管的氢传感特性

DOI：10.1016/j.ijhydene.2018.11.183 期刊：International Journal of Hydrogen Energy 出版年份：2019 更新时间：2025-09-23 15:22:29
摘要： 本文展示了通过湿法选择性刻蚀工艺制备的Al0.25Ga0.25In0.5P/In0.1Ga0.9As增强/耗尽模式共集成赝形掺杂沟道场效应晶体管的氢气传感特性。在漏极电流为0.1 mA/mm时，耗?。ㄔ銮浚┠Ｊ狡骷诳掌?800 ppm氢气浓度环境中的阈值电压分别为(约)0.97 (±0.6) V和(约)1.22 (±0.31) V。此外，采用共集成FET器件时，直接耦合FET逻辑电路（DCFL）的传输特性在氢气环境中会发生显著变化。随着氢气检测的进行，DCFL电路中的VOH值降低而VOL值升高。
作者： Jung-Hui Tsai，Jing-Shiuan Niu
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

研究AlGaInP/InGaAs增强/耗尽模式共集成掺杂沟道场效应晶体管的氢气传感特性及其在直接耦合FET逻辑电路中用于氢气检测的应用。

研究成果

共集成AlGaInP/InGaAs DCFETs通过阈值电压和漏极电流的变化展现出有效的氢气传感性能，这对DCFL反相器等逻辑电路应用具有重要意义。氢气暴露下降低的栅极势垒高度提升了器件性能，使这些晶体管有望用于集成化氢气传感微电路。

研究不足

该研究仅限于特定材料组分（Al0.25Ga0.25In0.5P/In0.1Ga0.9As）和最高9800ppm的氢浓度。制备工艺复杂度及湿法刻蚀精度可能影响器件均匀性。其应用主要针对受控环境中的氢气检测，未涉及其他气体或长期稳定性研究。

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