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    半導(dǎo)體傳感器是一種采用半導(dǎo)體氣敏為主要使用材料的傳感裝置，它利用與其氣體接觸時使半導(dǎo)體的導(dǎo)電率等物理性質(zhì)發(fā)生變化來檢測待測氣體的成分和濃度。并且，它具有靈敏度高、響應(yīng)時間和恢復(fù)時間快、使用壽命長及價格低等優(yōu)點，成為世界上產(chǎn)量、使用廣的傳感器之一。
    當(dāng)半導(dǎo)體器件被加熱到穩(wěn)定狀態(tài)時，氣體接觸半導(dǎo)體表面而被吸附，吸附的分子首先在表面自由擴(kuò)散，失去運(yùn)動能量，一部分分子被蒸發(fā)掉，另一部分殘留分子產(chǎn)生熱分解而固定在吸附處。當(dāng)半導(dǎo)體的功函數(shù)小于吸附分子的電子親和力時，則吸附分子將從器件奪得電子而變成負(fù)離子吸附，半導(dǎo)體表面呈現(xiàn)電荷層。具有負(fù)離子吸附傾向的氣體，如O2和NON,等被稱為氧化型氣體或電子接收型氣體。如果半導(dǎo)體的功函數(shù)大于吸附分子的離解能，則吸附分子將向器件釋放出電子，而形成正離子吸附。具有正離子吸附傾向的氣體有H2、CO,碳?xì)浠衔锖痛碱惖?，被稱為還原型氣體或電子供給型氣體。
    半導(dǎo)體氣敏元件有N型和P型之分。N型材料有SnO2、ZnO、TiO型等，P材料有MoO2、CrO3等。當(dāng)氧化型氣體吸附到N型半導(dǎo)體上，還原型氣將使半導(dǎo)體載流子減少，而使電阻值增大;相反，當(dāng)還原型氣體吸附到N型半導(dǎo)體上，氧化型氣體吸附到P型半導(dǎo)體上時，則載流子增多，使半導(dǎo)體電阻值下降。例如: SnO2金屬氧化物半導(dǎo)體氣敏元件，在200-300度時吸附空氣中的氧，形成氧的負(fù)離子吸附，使半導(dǎo)體中的電子密度減小，從而使其阻值增加。而當(dāng)遇到有能供給電子的還原型氣體（如CO等)時，原來吸附的氧脫附，而以正離子狀態(tài)吸附在金屬氧化物半導(dǎo)體表面，氧脫附放出電子，還原型氣體以正離子狀態(tài)吸附也要放出電子，從而使氧化物半導(dǎo)體導(dǎo)帶電子密度增加，電阻值下降。當(dāng)還原型氣體不存在時，金屬氧化物半導(dǎo)體又會自動恢復(fù)氧的負(fù)離子吸附，使電阻值回升到初始狀態(tài)。
    空氣中的氧的成分大體上是恒定的，因而氧的吸附量也是恒定的，氣敏器件的阻值大致保持不變。如果被測氣體流入這種氣氛中，器件表面將產(chǎn)生吸附作用，器件的阻值將隨氣體濃度而變化，從濃度與阻值的變化關(guān)系即可得知氣體的濃度。
    氣敏元件在工作時都需要加熱，其目的是加速氣體吸附、脫出的過程，提高器件的靈敏度和反應(yīng)速度;燒去附著在探測部分的油霧、塵埃等污物，起清潔作用;控制不同的加熱溫度，可以增強(qiáng)對被測氣體的選擇性，在實際工作時一般要加熱到200-400度。