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1. WO2004044996 - 熱電変換材料薄膜とセンサ素子及びその製造方法

公開番号 WO/2004/044996
公開日 27.05.2004
国際出願番号 PCT/JP2003/014318
国際出願日 11.11.2003
IPC
G01N 27/16 2006.01
G物理学
01測定;試験
N材料の化学的または物理的性質の決定による材料の調査または分析
27電気的,電気化学的,または磁気的手段の利用による材料の調査または分析
02インピーダンスの調査によるもの
04抵抗の調査によるもの
14温度変化による電気的に加熱された物体の
16雰囲気形成試料の燃焼または接触酸化により生じさせた場合の,例.ガスの
H01L 35/22 2006.01
H電気
01基本的電気素子
L半導体装置,他に属さない電気的固体装置
35異種材料の接合からなる熱電装置,すなわち他の熱電効果あるいは熱磁気効果を伴いまたは伴わないゼーベックまたはペルチェ効果を示すもの;それらの装置またはその部品の製造または処理に特に適用される方法または装置;それらの装置の細部
12接合の脚部材料の選択
14無機組成物を用いるもの
22ホウ素,炭素,酸素または窒素を含む化合物からなるもの
CPC
G01N 27/16
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
27Investigating or analysing materials by the use of electric, electro-chemical, or magnetic means
02by investigating the impedance of the material
04by investigating resistance
14of an electrically-heated body in dependence upon change of temperature
16caused by burning or catalytic oxidation of a surrounding material to be tested, e.g. of gas
H01L 35/22
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
35Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. exhibiting Seebeck or Peltier effect with or without other thermoelectric effects or thermomagnetic effects; Processes or apparatus peculiar to the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
12Selection of the material for the legs of the junction
14using inorganic compositions
22comprising compounds containing boron, carbon, oxygen or nitrogen ; or germanium or silicon, e.g. superconductors
出願人
  • NATIONAL INSTITUTE OF ADVANCED INDUSTRIAL SCIENCE AND TECHNOLOGY [JP]/[JP] (AllExceptUS)
  • SHIN, Woosuck [KR]/[JP] (UsOnly)
  • QIU, Fabin [CN]/[JP] (UsOnly)
  • IZU, Noriya [JP]/[JP] (UsOnly)
  • MATSUBARA, Ichiro [JP]/[JP] (UsOnly)
  • MURAYAMA, Norimitsu [JP]/[JP] (UsOnly)
発明者
  • SHIN, Woosuck
  • QIU, Fabin
  • IZU, Noriya
  • MATSUBARA, Ichiro
  • MURAYAMA, Norimitsu
代理人
  • SUDO, Masahiko
優先権情報
2002-32772712.11.2002JP
公開言語 (言語コード) 日本語 (JA)
出願言語 (言語コード) 日本語 (JA)
指定国 (国コード)
発明の名称
(EN) THERMOELECTRIC TRANSDUCING MATERIAL THIN FILM, SENSOR DEVICE, AND ITS MANUFACTURING METHOD
(FR) FILM MINCE DE MATERIAU TRANSDUCTEUR THERMOELECTRIQUE, DETECTEUR ET PROCEDE DE FABRICATION ASSOCIE
(JA) 熱電変換材料薄膜とセンサ素子及びその製造方法
要約
(EN)
A method for manufacturing, by sputtering, an SiGe semiconductor thin film to serve as a member of a thermoelectric transducing material part that is a constituent element of a sensor device the signal source of which is a temperature difference and that is for transducing a local temperature difference to an electric signal, wherein the SiGe semiconductor thin film material after the sputtering is subjected to heat treatment. The above method is so modified that the crystallinity of the structure of the SiGe semiconductor thin film formed by sputtering is enhanced by increasing the substrate temperature and/or the output power of the plasma. An SiGe thin film to serve as a member of a thermoelectric transducing material part that is a constituent element of a sensor device the signal source of which is a temperature difference and that is for transducing a local temperature difference to an electric signal, characterized in that the SiGe thin film is formed by the above method and is given a favorable thermoelectric characteristic by a heat treatment. A gas sensor device comprising the above SiGe thin film as a constituent element.
(FR)
L'invention concerne un procédé de fabrication, par pulvérisation, d'un film mince à semi-conducteur SiGe pour servir d'élément d'une partie de matériau transducteur thermoélectrique qui est un élément constitutif d'un détecteur dont la source du signal est une différence de température et qui permet la transduction d'une différence de température locale vers un signal électrique, la matériau de film mince à semi-conducteur SiGe est soumis, après pulvérisation, à un traitement thermique. Le procédé susmentionné est modifié de manière que la cristallinité de la structure du film mince à semi-conducteur SiGe formé par pulvérisation soit améliorée par augmentation de la température du substrat et/ou la puissance de sortie de plasma. Un film mince SiGe conçu pour servir d'élément d'une partie de matériau transducteur thermoélectrique qui est un élément constitutif d'un détecteur dont la source de signal est une différence de température et qui permet la transduction d'une différence de température locale vers un signal électrique, se caractérise par le fait que la film mince SiGe est formé selon le procédé susmentionné et est doté d'une caractéristique thermoélectrique favorable par un traitement thermique. L'invention porte aussi sur un détecteur de gaz comprenant le film mince SiGe en tant qu'élément constitutif.
(JA)
本発明は、SiGe系薄膜、その製造方法及びその用途を提供するものであり、本発明は、温度差を信号源とするセンサ素子の構成要素である局部的な温度差を電気信号に変換する熱電変換材料部の部材としてのSiGe系の半導体薄膜をスパッタ法を利用して作製する方法であって、スパッタ蒸着後のSiGe系半導体薄膜材料を熱処理するSiGe系薄膜の作製方法、SiGe系半導体薄膜をスパッタ蒸着法で製膜する際に、基板温度及び/又はプラズマの出力を高めて、結晶化が進んだ構造の薄膜を形成する上記方法、及び上記方法により作製した、熱処理により良好な熱電特性を付与したことを特徴とする、温度差を信号源とするセンサ素子の構成要素である局部的な温度差を電気信号に変換する熱電変換材料部の部材としてのSiGe系薄膜、及び上記のSiGe系薄膜を構成要素として含むガスセンサ素子、に係るものである。
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