Abstract
本實驗以感應耦合電漿源(Inductively Coupled Plasma, ICP)沈積離子感測薄膜,以探討製程溫度與不同氣體流量比對感測膜之敏感度之影響。在沉積完感測薄膜後,利用原子力顯微鏡量測表面的粗糙度、傅利葉紅外光譜儀量測薄膜之化學鍵結、膜厚測厚儀量測薄膜厚度與折射率、低掠角X光繞射分析感測膜結晶情形與敏感度之關係、能量散佈分析儀可分析感測膜之成份與敏感度之關係、C-V曲線量測感測膜之界面陷阱電荷對感測敏感度之影響及I-V曲線量測感測膜之漏電流之情形。由實驗結果可知當氣體流量比N2O / NH3=0/180,製程溫度200℃時,有最佳之氫離子敏感度54.6mV/pH,其氫離子感測範圍為pH 1至pH 11,非常接近理論值59.6 mV/pH。當氣體流量比N2O / NH3=180/0,製程溫度300℃時,其最佳之鈉離子敏感度29.5mV/pNa,其鈉離子感測範圍為pNa 1至pNa 3;當氣體流量比N2O / NH3=150/30,製程溫度200℃時,可得最佳之鉀離子敏感度 24.5 mV/pK,其鉀離子感測範圍為pK 1至pK 3