Expired gas sensor realized 1ppb sensitivity by compensating oxigen defect of tin oxide thin film

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K04504
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 21030:Measurement engineering-related
• Research Institution: Chiba Institute of Technology
• Principal Investigator: Ando Ki 千葉工業大学, 工学部, 准教授 (00712431)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 酸化物半導体 / ガスセンサ / スパッタリング法 / 電気的特性 / キャリア密度 / 膜厚 / サファイア基板

Outline of Final Research Achievements

The goal of my research was realizing 1ppb sensitivity VOC gas sensor using thin film crystalline metal oxide semiconductor. At first, I designed and built a deposition system for producing high sensitivity sensor layer. Following that, I investigated dependency of film thickness on electric characteristics and process of compensating oxygen defect. Finally, improvement of gas sensitivity by my proposed method was confirmed.

Free Research Field

センサ工学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究の成果は，ガスセンサの医療応用の際に求められる高感度化手法の一つである。本研究成果のみで社会の需要に応えることが不可能でも，これまでの様々な研究者の知見と複合させ，目的を達成することが可能である。またこの研究成果は，酸化物半導体の製造，物性などの研究分野へと還元され得るものである。