Presentasjon lastes. Vennligst vent

Presentasjon lastes. Vennligst vent

Jan Kocbach Department of Physics University of Bergen November 2000 Semiconductor sensors.

Liknende presentasjoner


Presentasjon om: "Jan Kocbach Department of Physics University of Bergen November 2000 Semiconductor sensors."— Utskrift av presentasjonen:

1 Jan Kocbach Department of Physics University of Bergen November 2000 Semiconductor sensors

2 Outline äIntroduction –What is a sensor? –What is a semiconductor? –Why are semiconductors good candidates for sensors? äSemiconductor physics äWorking principles and applications äFuture trends - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende

3 What is a sensor? “A device which provides a usable output in response to a specified measurand” physical, chemical or biochemical quantity, property or condition electrical quantity ANSI Standard MC : - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende

4 What is a semiconductor? äMaterials categorised by ability to conduct electricity : - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Insulators MetalsSemiconductors Poor conductor Good conductor Silicon (Si) Germanium (Ge) Gallium arsenide (GaAs) Usually: poor conductors Can become better conductors under certain conditions Variation in conductivity with external stimuli exploited for sensor purposes. Gold (Au) Copper (Cu) Aluminium (Al) Carbon (C) Glass Most plastics

5 äSemiconductors good candidates for many types of sensors:  Semiconductors electrical behaviour change in response to:  Electric fields  Temperature variations  Radiation  Mechanical stress/strain  Magnetic fields  Chemical conditions  Micromachining: possible to make small sensors apply standard production methods from the IC industry possible to produce thousands of sensors in one run high performance-to-cost ratio smart sensors: integrate with microelectronic circuits Why use semiconductors as sensors? - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende

6 Semiconductor Physics äConduction effect linked to band structure of materials –Atoms: discreet allowed energy levels for electrons - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Energy gap (forbidden energy levels) Energy Energy band (allowed energy levels) Solids –Solids: energy levels broaden into energy bands energy bands separated by energy band gaps Atoms Energy

7 Semiconductor Physics - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Energy Highest occupied energy band: valence band Next higher energy band: conduction band E g : Energy gap äConduction effect linked to band structure of materials –Atoms: discreet allowed energy levels for electrons –Solids: energy levels broaden into energy bands energy bands separated by energy band gaps

8 Semiconductor Physics - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Energy Highest occupied energy band: valence band Next higher energy band: conduction band –Metals: no energy gap: change state easily äConduction effect linked to band structure of materials –Atoms: discreet allowed energy levels for electrons –Solids: energy levels broaden into energy bands energy bands separated by energy band gaps

9 Semiconductor Physics - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Energy Highest occupied energy band: valence band Next higher energy band: conduction band E g : Energy gap –Metals: no energy gap: change state easily –Insulators: large energy gap (E g > 2-3 eV) äConduction effect linked to band structure of materials –Atoms: discreet allowed energy levels for electrons –Solids: energy levels broaden into energy bands energy bands separated by energy band gaps

10 Semiconductor Physics - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Energy Highest occupied energy band: valence band Next higher energy band: conduction band E g : Energy gap –Metals: no energy gap: change state easily –Insulators: large energy gap (E g > 2-3 eV) –Semiconductors: small energy gap (E g < 1-2 eV) äConduction effect linked to band structure of materials –Atoms: discreet allowed energy levels for electrons –Solids: energy levels broaden into energy bands energy bands separated by energy band gaps

11 Semiconductor Physics äHow do semiconductors conduct electric current? - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Energy T=0 : No electrons in conduction band Semiconductor does not conduct electric current when electric field applied conduction band E g : Energy gap

12 Semiconductor Physics äHow do semiconductors conduct electric current? - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Energy Increased T: Electrons thermally excited to conduction band Semiconductor conducts electric current when electric field applied conduction band Holes Electrons Probability per unit time that an electron-hole pair is generated: p(T) = C T 2/3 exp ( -E g / 2kT ) E g : Energy gap

13 Semiconductor Physics äHow do semiconductors conduct electric current? - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Energy conduction band Holes Electrons Applied electric field Uniform electric field applied Constant gradient of conduction and valence band edges Electrons and holes move in opposite directions

14 Semiconductor Physics  Acceptors: - Add atoms with one valence electron less. - Increase number of holes in valence band. - Ex: Add Aluminum atoms to Silicon - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Energy p-type äPossible to provide extra charge carriers in semiconductors: –Addition of impurity atoms to a semiconductor Energy n-type  Donors: - Add atom with one extra valence electron. - Increased number of electrons in conduction band. - Ex: Add Phosphorus atoms to Silicon

15 Semiconductor Physics äpn - junction: important semiconductor device - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende n-typep-type (extra electrons) (extra holes) Energy

16 Semiconductor Physics äpn - junction: important semiconductor device - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende n-typep-type (extra electrons) (extra holes) Energy Electrons diffuse from n-type to p-type

17 Semiconductor Physics äpn - junction: important semiconductor device - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende n-typep-type (extra electrons) (extra holes) –––––– equilibrium: depletion zone Energy small region of fixed negative charge small region of fixed positive charge - Built-in potential: Strong electric field - Opposes flow of charge carriers

18 Semiconductor Physics äpn - junction: important semiconductor device - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende n-typep-type (extra electrons) (extra holes) –––––– equilibrium: depletion zone Energy – + What happens when voltage applied?

19 Semiconductor Physics äpn - junction: important semiconductor device - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende n-typep-type (extra electrons) (extra holes) –––––– equilibrium: depletion zone – + Energy Forward biased: Decreased potential barrier Current flows

20 Semiconductor Physics äpn - junction: important semiconductor device - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende n-typep-type (extra electrons) (extra holes) –––––– equilibrium: depletion zone – + Energy Increased potential barrier No current flows Reverse biased:

21 Semiconductor Physics äpn - junction: important semiconductor device - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Pn - junction is a diode: Conducts current in one direction but not in the other V I Reverse biasedForward biased photodiode thermodiode

22 Semiconductor sensors working principles - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende semiconductor Thermal stimuli Radiation stimuli Mechanical stimuli Magnetical stimuli Chemical stimuli Change in electrical properties of semiconductor

23 Thermal effects äThermal effects exploited in semiconductor sensors: –Direct use of variation in electrical conductivity with temperature –Seebeck effect (thermoelectric effect) –Nernst effect (temperature gradients in semiconductors in a magnetic field) - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical Temperature variations Variation in electrical behaviour of semiconductor

24 Thermal effects äPhysical principles: Increased temperature leads to: - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Energy  More electrons thermally excited to conduction band  increased conductivity EgEg Energy  Interatomic distance between atoms increases  decreased potential seen by electrons  decreased bandgap E g  increased conductivity Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical  Increased density of phonons  decreased charge carrier mobility  decreased conductivity äDoping influences on conductivity as function of temperature

25 Thermal effects äExample: Temperature dependency of resistivity for n-type Silicon - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical Temperature [ o K] Resistivity  [  cm] Carrier generation dominates Carrier mobility dominates

26 Thermal effects äThermal sensor examples:  Thermoresistive sensor: slab of semiconducting material  Thermodiode: pn-junction  Thermocouple: Seebeck effect - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical

27 Thermal effects äThermal sensor examples:  Thermoresistive sensors Use temperature variation in electrical conductivity of semiconductor directly - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical semiconductor V+ I

28 Thermal effects - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical Example application: –Temperature measurement Problem: –Not very sensitive –Nonlinear response semiconductor V+ I äThermal sensor examples:  Thermoresistive sensors Use temperature variation in electrical conductivity of semiconductor directly

29 Thermal effects - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical n-typep-type –––––– I : constant V äThermal sensor examples:  Temperature dependent diode pn-junction connected to constant-current generator  resulting voltage is measure of junction temperature. Number of charge carriers generated in depletion region varies with T

30 Thermal effects äThermal sensor examples:  Temperature dependent diode pn-junction connected to constant-current generator  resulting voltage is measure of junction temperature. Number of charge carriers generated in depletion region varies with T - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical Example applications: –Temperature measurement, infrared radiation sensor –More sensitive than thermoresistor. High degree of linearity.

31 Thermal effects äThermal sensor examples:  Thermocouples (Seebeck effect: thermoelectric effect) - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical T +  T T semiconductor A hot point cold point Different bandgap size at hot HOT and COLD point Different number of charge carriers at HOT and COLD point Phonon drag from HOT to COLD point  Electric voltage generated between HOT and COLD point

32 semiconductor B Thermal effects äThermal sensor examples:  Thermocouples (Seebeck effect: thermoelectric effect) - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical T +  T T semiconductor A hot point cold point Example applications: –temperature measurements, infrared radiation sensors, flow measurements Different bandgap size at hot HOT and COLD point Different number of charge carriers at HOT and COLD point Phonon drag from HOT to COLD point  Electric voltage generated between HOT and COLD point VV Two semiconductors with different properties: –Different Seebeck effect in each  Measurable voltage difference

33 Mechanical effects - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical äMechanical effects exploited in semiconductor sensors: –Piezoresistivity - variation in resistivity with applied stress/strain –Lateral photoelectric effect –Lateral photovoltaic effect Applied mechanical stress/strain Variation in electrical behaviour of semiconductor

34 Mechanical effects - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende  Piezoresistive effect:  Much stronger effect than  and   Explained by many-valley model:  Strain on crystal structure deforms energy bandstructure  Asymmetry of 3D band structure of semiconductor.  Leads to decreased conductivity when stress applied in certain directions äPhysical principles: Applied mechanical stress leads to: Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical  Interatomic distance between atoms decreases  increases potential seen by electrons  bandgap E g increases  decreased conductivity  Variation in mobility and number of charge carriers  increased/decreased conductivity

35 Mechanical effects äRelative change in resistivity proportional to mechanical stress - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical n-typep-type Silicon Silicon    · Pa -1 Relative change in resistivity · Applied mechanical stress =  ij

36 Mechanical effects äMechanical sensor examples:  Piezoresistive pressure sensor  Piezoresistive accelerometer - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical

37 Mechanical effects äMechanical sensor examples:  Pressure sensor Use piezoresistive effect to measure pressure: - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Compression of thin film  compression of piezoresistive material  electrical conductivity varies  electric potential over electrodes varies Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical Example applications: –Tire pressure sensor, fuel injection pressure measurement, Altimeter, Blood pressure sensor (intravascular - ultraminorized)

38 R1-R4: piezoresistive materials Mechanical effects äMechanical sensor examples:  Accelerometer Use piezoresistive effect to detect movement of a mass. - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Displacement of mass  compression of piezoresistive materials  electrical conductivity varies  Voltage difference measured –All three components of acceleration may be measured simultanously Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical Example applications: –Airbag systems, ABS brakes, Vibration measurement devices, Seismeters, Robots

39 Radiation effects äRadiation effects exploited in semiconductor sensors: –Photoelectric effect –Photoconductivity –Photovoltaic effect –Photomagnetoelectric effect - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Incident electromagnetic radiation or charged high-energy particles Variation in electrical behaviour of semiconductor Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical

40 Radiation effects - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende äPhysical principles: Two different types of ionizing radiation:  Charged high-energy particles  ionization of many electron- hole pairs  increased conductivity Q ionization of many electron-hole pairs along track of high-energy particle  Electromagnetic radiation  electron excited to conduction band  electron-hole pair generated  increased conductivity photon E ph > E g electron-hole pair(s) generation due to light absorption Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical

41 Radiation effects äSensor material for electromagnetic radiation selected by wavelength –Operating range of sensors employing semiconductor materials: - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical Wavelength (  m) UltravioletVisibleNear IRIR (Infrared) GaAsP GaP CdS Ge PbS Si HgCdTe (77K)

42 Radiation effects äRadiation sensor examples:  Photoresistor  Photodiode - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical

43 Radiation effects äRadiation sensor examples:  Photoresistor Use photoconductive effect to detect radiation - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical semiconductor V+ I

44 Radiation effects äRadiation sensor examples:  Photoresistors Use photoconductive effect to detect radiation - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical semiconductor V+ I photon –+

45 Radiation effects äRadiation sensor examples:  Photoresistors Use photoconductive effect to detect radiation - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical semiconductor V+ I photon –+ –+

46 Radiation effects äRadiation sensor examples:  Photoresistors Use photoconductive effect to detect radiation - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Electron-hole pairs generated due to incoming photons  electrical conductivity of semiconductor increases  electrical current increases Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical semiconductor V+ I photon –+ –+ Example applications: –detection of light. –Problem with piezoresistors: high leakage current, slow response time photon –+

47 Radiation effects äRadiation sensor examples:  Photoresistors Use photoconductive effect to detect radiation - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Corresponding effect for charged high-energy particles Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical semiconductor V+ I Example applications: –particle detectors (seldom used in practice) –+ –+–+–+ –+ –+ Q Large number of electron-hole pairs generated

48 Radiation effects äRadiation sensor examples:  Photodiode / pn-junction - reverse biased Uses photoconductive effect to detect radiation. - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical n-typep-type I V+ depletion zone

49 Radiation effects äRadiation sensor examples:  Photodiode / pn-junction - reverse biased Uses photoconductive effect to detect radiation. - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Electron-hole pairs generated due to incoming photons  electrons flow towards positive terminals / holes towards negative  photocurrent flows Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical n-typep-type photon –+–+ I V+ depletion zone Example applications: –Digital cameras (Silicon CCD color sensors), infrared radiation detectors, fax machines

50 Radiation effects äRadiation sensor examples:  Photodiode / pn-junction - reverse biased Uses photoconductive effect to detect radiation. - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical n-typep-type photon –+–+ I V+ depletion zone Useful properties: –sensitive, fast response times and excellent linearity –sensible to different wavelengths by using different materials –possible to produce small units using standard IC technology –may also be used in photovoltaic mode without biasing

51 Radiation effects äRadiation sensor examples:  Photodiode / pn-junction - reverse biased Uses photoconductive effect to detect radiation. - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical n-typep-type I V+ depletion zone –+–+–+–+–+–+ Q Example applications: –Particle detectors Corresponding effect for charged high-energy particles

52 Magnetic effects äMagnetical effects exploited in semiconductor sensors: –Hall effect –Magnetoresistance –Magnetoconcentration (Suhl effect) - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Applied magnetic field Variation in electrical behaviour of semiconductor Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical

53  Hall effect: Applied magnetic field  Lorentz force on moving holes and electrons (F = - q v  B) Magnetic effects - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende äPhysical principles: Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical semiconductor Applied voltage + –

54 Magnetic effects - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende  Hall effect: Applied magnetic field  Lorentz force on moving holes and electrons (F = - q v  B) Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical Applied voltage Lorentz force due to magnetic field + – semiconductor Magnetic field äPhysical principles:

55 Magnetic effects - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical Applied voltage Lorentz force due to magnetic field + – semiconductor Magnetic field  Hall effect: Applied magnetic field  Lorentz force on moving holes and electrons (F = - q v  B)  Magnetoresistive effect: Applied magnetic field  Lorentz force on moving holes and electrons  Increases length of path of charge carriers  Increase resistance of semiconductor äPhysical principles:

56 Magnetic effects äMagnetic sensor examples:  Hall effect sensor - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical

57 n-type semiconductor Magnetic effects äMagnetic sensor examples:  Hall effect sensor Use Hall effect to measure magnetic field: - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical Applied voltage – Magnetic field – – – – – – Electric field

58 n-type semiconductor Magnetic effects äMagnetic sensor examples:  Hall effect sensor Use Hall effect to measure magnetic field: - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical Applied voltage – Hall voltage Magnetic field – – – – – – – Electric field Measure Hall voltage, which is a function of applied magnetic fields Example applications: –Magnetic field measurement, non-contact position measurement, computer keyboards

59 Chemical effects äChemical effects exploited in semiconductor sensors: –Ion-sensitivity (Chemical-electric effect) - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Chemical stimuli Variation in electrical behaviour of semiconductor Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical

60 Chemical effects - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende äPhysical principles:  Ion-sensitivity: Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical  Chemical reaction between gas and oxygen in semiconductor  Change in electrical resistance of semiconductor SnO 2 Gas (e.g. CO) Heated to o Combustible or non-combustible gas in contact with surface of heated semiconducting metal oxide (e.g. SnO 2 )

61 Chemical effects äChemical sensor examples:  SnO 2 gas sensor - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical

62 Chemical effects äChemical sensor examples:  SnO 2 gas sensor Measure concentrations of e.g. CO, CO 2, Hydrogen, Methane, etc. Need catalyst - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Thermal Radiant Mechanical Magnetic Chemical SnO 2 Heated to o V+ I Substrate Gas Chemical reaction Chemical reaction between gas and SnO2 leads to change in conductivity Example applications: –gas leak detection systems, breath alcohol evaluation, air quality control in buildings, electronic noses for food industry, humidity sensor, automatic cooking control in microwave ovens, cigarette smoke detection, engine control

63 Micromachining: small = good äBenefits: –make very small sensors –exploit production technology from IC technology –low cost - large volume - reliable sensors –sensors arrays to sense distributions of measurands äSmart sensors –full integration of sensor(s) and processor on a single silicon wafer äExample: –Chemical SnO 2 sensor –integrated heating –integral dust and chemical filters - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende

64 Micromachining äExample: Micromachined flowsensor –Applied for liquid flow control, analytical chemistry, etc. –Measures pressure difference using two piezoresistive elements –Size: 4.5 mm x 9 mm x 0.9 mm –Signals available: Inlet/outlet pressure Temperature –2 ASICS for: Temperature compensation Pressure amplification - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende (Sensor from Seyonic, CH)

65 Si substrate –crystal growth: integrated sensors often made from large single crytals of silicon Micromachining äMicromachining processes typically involve: - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende n-Si Gas, e.g. AsH 3 or PH 3 –dopants introduced by thermal doping (or ion implantation) inert gas passed over silicon wafers in a furnace

66 Micromachining äMicromachining processes typically involve: –crystal growth: integrated sensors often made from large single crytals of silicon - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Si substrate n-Si –dopants introduced by thermal doping (or ion implantation) inert gas passed over silicon wafers in a furnace –oxidation (and film deposition) oxide layer grown by placing wafer in furnace containing oxygen,1100 o C SiO 2

67 –lithography and etching oxide layer is selectively etched, using lithography Micromachining äMicromachining processes typically involve: –crystal growth: integrated sensors often made from large single crytals of silicon - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Si substrate n-Si –dopants introduced by thermal doping (or ion implantation) inert gas passed over silicon wafers in a furnace –oxidation (and film deposition) oxide layer grown by placing wafer in furnace containing oxygen,1100 o C SiO 2

68 –lithography and etching oxide layer is selectively etched, using lithography Micromachining äMicromachining processes typically involve: –crystal growth: integrated sensors often made from large single crytals of silicon - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende –dopants introduced by thermal doping (or ion implantation) inert gas passed over silicon wafers in a furnace –oxidation (and film deposition) oxide layer grown by placing wafer in furnace containing oxygen,1100 o C –Metallisation and wire bonding –Dicing of wafer using saw / diamond scribe –Packaging –Testing

69 Future trends –smaller sensors leads to increased applicability: new application areas open up better precision measurements lower cost of manufacture by large-scale production methods - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Example: Micro-Hall junction äChallenge: Miniaturization: Small - smaller - nanostructures

70 Future trends äIncreased applicability: –Multi-sensor systems: include different sensing principles on one chip –Integrate actuators with sensors: provide self-calibration provide self-check - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende äDemand for: –Sensors for harsh environments high temperature, high pressure, etc. –Sensors with longer lifetime –More sensitive sensors

71 Semiconductor sensors working principles - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende Important future R&D areas Automotive Aerospace Medical and healthcare Environmental Process sensing and control

72 Future trends äAutomotive sensors applications: –demand for better fuel economy –demand for better emission level control –demand for increased safety: airbags collision avoidance sensors (IR / microwave) äAutomotive sensors challenges: –Harsh environment: high temperature –Compatible with high-volume production –Reliable and low-cost äHow to achieve this? –standardization, fabrication in silicon, on-chip processing - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende

73 Future trends äMedical and healthcare: –need for new types of sensors for online monitoring –in-vivo measurements äEnvironmental sensors: –market expands due to rapid worldwide industrialization –continual in-situ measurements: must reduce sensor-aging and degradation –personal environmental sensors: monitor local air and drinking water quality - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende

74 Future trends - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende - noe om objectives med arbeidet må sies tidlig! NB! Fokuser mere på hva som er nytt i dette arbeidet, istedenfor å vise masse forskjellige enkeltting. Se på konklusjoner, objectives osv. for å se hva det er som er nytt!! - Egenmoder: Nytt at ny mode klassifiserings system. Resp.fu: Nytt at systematisk vist. - Frontlag: Mye nytt og spennende


Laste ned ppt "Jan Kocbach Department of Physics University of Bergen November 2000 Semiconductor sensors."

Liknende presentasjoner


Annonser fra Google