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【I914043】氣體感測器及其製造方法

書目
公告號 I914043
公告日 2026/02/01
公報卷期 53-04
證書號 I914043
申請號 113146131 E
申請日 2024/11/28
公報IPC B82Y 15/00(2011.01); B82Y 40/00(2011.01); G01N 27/12(2006.01)
當前IPC B82Y 15/00(2011.01); B82Y 40/00(2011.01); G01N 27/12(2006.01)
申請人 國立高雄科技大學 高雄市三民區建工路415號 (中華民國);
NATIONAL KAOHSIUNG UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY (TW)
　申請人
標準名稱		 國立高雄科技大學;
NATIONAL KAOHSIUNG UNIV OF SCIENCE AND TECH
當前專利權人 國立高雄科技大學; NATIONAL KAOHSIUNG UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
　專利權人
標準名稱		 國立高雄科技大學; NATIONAL KAOHSIUNG UNIV OF SCIENCE AND TECH
發明人 唐健富 (中華民國) (TW);
許正良 (中華民國) (TW);
楊永朗 (中華民國) (TW);
蔡沅南 (中華民國) (TW);
張志聰 (中華民國) (TW);
唐健雄 (中華民國) (TW)
代理人 葉盛豐
當前代理人 葉盛豐
審查委員 林士淵
摘要 本發明主要揭示一種氣體感測器，其包括依序堆疊的一基板、一半導體晶種層、一第一奈米結構層、一第一電極、一第二奈米結構層、以及一第二電極，其特徵在於，該第一奈米結構層通過先在該半導體晶種層之上成長出包括複數個半導體奈米件的一奈米結構層並接著對該奈米結構層執行一低溫氮摻雜處理而製成。如此設計，該第一奈米結構層包括複數個P型半導體奈米件，且該第二奈米結構層包括複數個N型半導體奈米件。從而，一金屬-氧化物半導體-金屬(MSM)結構即由該第二電極、該第一奈米結構層與該第二奈米結構層、以及該第一電極組成。並且，該第一奈米結構層與該第二奈米結構層之間具有PN junction。

參考文獻
引用專利 KR20180126228A E; KR20230007696A E; TW202424476A; US2020/0400604A1 E

專利範圍   原始格式 
專利範圍 1.一種氣體感測器的製造方法，包括：在一基板之上形成一半導體晶種層；在該半導體晶種層之上成長出包括複數個半導體奈米件的一奈米結構層；通過將前一步驟所獲得之產物浸泡在一液態氮中以執行一低溫氮摻雜處理，使得包括該複數個半導體奈米件的該奈米結構層轉變為包括複數個P型半導體奈米件的一第一奈米結構層；在該第一奈米結構層之上形成一第一電極；在該第一電極之上形成一第二奈米結構層，其中該第二奈米結構層包括複數個N型半導體奈米件；以及在該第二奈米結構層之上形成一第二電極；其中，該P型半導體奈米件為氮摻雜氧化鋅奈米件，且該N型半導體奈米件為氧化鋅奈米件。

2.如請求項1所述之氣體感測器的製造方法，其中，該P型半導體奈米件具有一筆尖形頭端。

3.如請求項1所述之氣體感測器的製造方法，其中，該基板為一透明基板或一陶瓷基板，且該半導體晶種層為利用濺鍍設備製出的一濺鍍氧化鋅層。

4.如請求項1所述之氣體感測器的製造方法，其中，該第一電極的製造材料為選自於由銀(Ag)、鋁(Al)、鈦(Ti)、鎳(Ni)、金(Au)、銅(Cu)、鉻(Cr)、鉑(Pt)、前述任兩者之組合、和前述任兩者以上之組合所組成群組之中的任一種。

5.如請求項1所述之氣體感測器的製造方法，其中，該第二電極為銦電極。

6.一種氣體感測器，包括：一基板；一半導體晶種層，形成於該基板之上；一第一奈米結構層，形成於該半導體晶種層之上，且包括複數個P型半導體奈米件；其中，該第一奈米結構層通過先在該半導體晶種層之上成長出包括複數個半導體奈米件的一奈米結構層並接著對該奈米結構層執行一低溫氮摻雜處理而製成；一第一電極，形成於該第一奈米結構層之上；一第二奈米結構層，形成於該第一電極之上，且包括複數個N型半導體奈米件；以及一第二電極，形成於該第二奈米結構層之上；其中，該P型半導體奈米件為氮摻雜氧化鋅奈米件，且該N型半導體奈米件為氧化鋅奈米件。

7.如請求項6所述之氣體感測器，其中，該基板為一透明基板，且該半導體晶種層為一濺鍍氧化鋅層。

8.如請求項6所述之氣體感測器，其中，該第一電極的製造材料為選自於由銀(Ag)、鋁(Al)、鈦(Ti)、鎳(Ni)、金(Au)、銅(Cu)、鉻(Cr)、鉑(Pt)、前述任兩者之組合、和前述任兩者以上之組合所組成群組之中的任一種。

9.如請求項8所述之氣體感測器，其中，該第二電極為銦電極。

10.如請求項8所述之氣體感測器，其中，該P型半導體奈米件具有一筆尖形頭端。
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