Nachweisgrenze von Si-Planar-Pellistoren:
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1993
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INHALTSVERZEICHNIS
ZUSAMMENFASSUNG
VII
EINLEITUNG
1
1
THERMOKATALYTISCHE
SENSOREN
4
1.1
PRINZIP
DER
WAERMETOENUNG
.
4
1.2
DRAEHTE
ALS
THERMOKATALYTISCHE
SENSOREN
.
5
1.3
PILLEN-PELLISTOR
.
6
1.4
PTC-KALORIMETER
.
8
1.5
MIKROKALORIMETER
.
9
1.6
SILIZIUM-PLANAR-PELLISTOR
.
11
2
DIE
CHEMISCHE
KINETIK
15
2.1
HETEROGENE
KATALYSE
.
15
2.2
ADSORPTION
UND
DESORPTION
.
18
2.3
BERUECKSICHTIGUNG
DER
KATALYTISCHEN
REAKTION
.
21
3
DER
STOFFTRANSPORT
IN
DER
GASPHASE
26
3.1
BESCHREIBUNG
MIT
HILFE
VON
DIFFERENTIALGLEICHUNGEN
.
26
3.1.1
DIE
REINE
DIFFUSION
.
26
3.1.2
BERUECKSICHTIGUNG
DER
KONVEKTION
.
27
3.1.3
THERMODIFFUSION
.
28
3.1.4
ABSCHAETZUNG
DER
EINFLUESSE
DER
EINZELNEN
STOFFTRANSPORTANTEILE
.
30
3.2
BESCHREIBUNG
DER
TRANSPORTVORGAENGE
MIT
HILFE
DER
AHNLICHKEITSTHEORIE
.
33
4
DIFFUSIONSKINETIK
UND
CHEMISCHE
LEISTUNG
FUER
REAKTION
1.
ORDNUNG
38,
5
POROESE
KATALYSATOREN
UND
STOFFTRANSPORT
42
5.1
EINFLUSS
DER
PORENDIFFUSION
AUF
DIE
KINETIK
DES
STOFFTRANSPORTES
.
42
5.2
DIE
EFFEKTIVE
FLAECHE
FUER
POROESE
KATALYSATOREN
.
47
5.3
ARRHENIUSDIAGRAMM
FUER
POROESE
KATALYSATORBESCHICHTUNGEN
.
48
6
MODELLIERUNG
DES
SENSORSIGNALS
51
6.1
THERMISCHES
ERSATZSCHALTBILD
.
51
6.2
ERSATZSCHALTBILD
ZUR
MODELLIERUNG
DES
SENSORSIGNALS
.
54
6.3
STOFFTRANSPORT
UND
CHEMISCHE
KINETIK
.
54
6.4
SIMULATIONSERGEBNISSE
.
59
7
TECHNOLOGIE
DES
SI-PLANAR-PELLISTORS
MIT
POROESEN
KATALYSATOR
-
BESCHICHTUNGEN
61
7.1
ERHOEHUNG
DER
EMPFINDLICHKEIT
DURCH
VERGROESSERUNG
DER
AKTIVEN
FLAECHE
.
61
7.2
AUFBAU
DES
SI-PALANAR-PELLISTORS
MIT
POROESEM
KATALYSATOR
.
62
7.3
TECHNOLOGISCHE
VORUNTERSUCHUNGEN
-
KATALYSATOR
.
63
7.3.1
KATALYSATORMATERIALIEN
.
63
7.3.2
HERSTELLUNG
UND
STRUKTURIERUNG
DUENNER
KATALYSATORSCHICHTEN
.
65
7.3.3
SINTERN
DER
KATALYSATORSCHICHTEN
.
65
7.3.4
(SCHICHT-)EIGENSCHAFTEN
DER
KATALYSATORSCHICHTEN
.
66
7.4
TECHNOLOGISCHE
VORUNTERSUCHUNGEN
-
ISOLATORSCHICHT
.
71
7.4.1
ANFORDERUNGEN
UND
MACHBARKEIT
.
71
7.4.2
UNTERSUCHUNGEN
AN
SIO
UND
ALJOJ-SCHICHTEN
.
72
7.5
TECHNOLOGIEABLAUF
FUER
DEN
SI-PLANAR-PELLISTOR
MIT
POROESEN
KATALYSATORBESCHICHTUNGEN
.
74
7.5.1
AUSGANGSMATERIAL
.
74
7.5.2
REINIGEN
DER
WAFER
.
75
7.5.3
STRUKTURIERUNG
DES
RUECKSEITENNITRIDS
UND
AUFBRINGEN
VON
JUSTIERMARKEN
.
76
7.5.4
HEIZERMETALLISIERUNG,
SCHLINGENMAEANDER
.
77
7.5.5
SI-STRUKTUR-AETZUNG
.
78
7.5.6
AUFDAMPFEN
DER
ISOLIERSCHICHT
.
78
7.5.7
SINTERBESTAENDIGE
KONTAKTPADS
.
79
7.5.8
VEREINZELNDER
SENSOREN
.
79
7.5.9
KATALYSATORBESCHICHTUNG
.
79
7.5.10
FREIAETZEN
DER
MEMBRANEN
.
79
7.5.11
MONTAGE
.
81
7.6
TECHNOLOGISCHE
EINFLUESSE,
WIDERSTANDSSTREUUNGEN,
AUSBEUTE
.
82
7.7
ZUSAMMENFASSUNG
UND
ALTERNATIVES
TECHNOLOGIE-KONZEPT
.
84
8
CHARAKTERISIERUNG
DER
BETRIEBSPARAMETER
DES
PELLISTORS
86
8.1
DIE
PELLISTORTEMPERATUR
.
86
8.1.1
TEMPERATURKOEFFIZIENTEN
DER
HEIZERWIDERSTAENDE
.
87
8.1.2
BESTIMMUNG
DES
ARBEITSPUNKTES
.
89
8.2
SIMULATION
DER
TEMPERATURVERTEILUNG
AUF
DER
MEMBRAN
.
90
8.3
BESTIMMUNG
DER
ELEMENTE
DES
THERMISCHEN
ERSATZSCHALTBILDES
.
96
8.3.1
DIE
THERMISCHE
GRENZFREQUENZ
.
96
8.3.2
DIE
THERMISCHE
KAPAZITAET
.
99
8.3.3
DER
THERMISCHE
WIDERSTAND
.
101
8.3.4
BESTIMMUNG
DES
THERMISCHEN
VERLUSTWIDERSTANDES
AUS
DER
THERMISCHEN
ZEITKONSTANTE
.
109
9
MESSTECHNIK
AN
PELLISTOREN
111
9.1
PELLISTOR-BETRIEBSARTEN
.
111
9.2
PRINZIP
DES
ISOTHERMEN
BETRIEBS
MIT
GEREGELTER
MESSBRUECKE
.
114
9.3
DESIGN
EINER
RAUSCHARMEN
AUSWERTE-UND
REGELSCHALTUNG
.
117
9.3.1
AUSWAHL
EINES
OPERATIONSVERSTAERKERS
.
117
9.3.2
DIE
RAUSCHGENERATOREN
DES
OPERATIONSVERSTAERKERS
OPA27
.
120
9.3.3
DIE
RAUSCHZAHL
F
UND
DER
OPTIMALE
QUELLWIDERSTAND
R^
.
124
9.3.4
DIMENSIONIERUNG
DER
MESSBRUECKE
UND
DES
VERSTAERKERTEILS
.
126
9.4
SIMULATION
DES
REGELVERHALTENS
.
127
10
GASMESSUNGEN
130
10.1
MESSUNGEN
VON
ALKOHOLDAEMPFEN
.
131
1
0.2MESSUNGEN
VON
CO,
CH4
UND
H2
.
134
11
KLEINSIGNAL-UND
RAUSCHMODELL
139
11.1
NOISE
EQUIVALENT
POWER,
NOISE
EQUIVALENT
CONCENTRATION
UND
DETECTIVITY
-
DEFINITIONEN
.
139
11.2
DAS
RAUSCHERSATZSCHALTBILD
UND
DIE
RAUSCHGENERATOREN
.
140
11.2.1
RAUSCHERSATZSCHALTBILD
.
140
11.2.2
THEORETISCHE
BESTIMMUNG
DER
RAUSCHGENERATOREN
.
141
11.3
RESPONSIVITAETEN
UND
THEORETISCHE
NEC-WERTE
.
146
11.3.1
DIE
RESPONSIVITAETEN
.
146
11.3.2
NOISE
EQUIVALENT
POWER
NEP
UND
NOISE
EQUIVALENT
CONCENTRATION
NEC
149
12
QUANTITATIVE
BESTIMMUNG
DER
RAUSCHANTEILE
151
12.1
"SCHROTRAUSCHEN''DER
KATALYTISCHEN
REAKTION
.
152
12.2
ELEKTRONISCHES
PELLISTORRAUSCHEN
.
154
12.2.1
KORRELATIONSMESSTECHNIK
.
154
12.2.2
MESSUNG
DES
PELLISTORRAUSCHENS
.
158
12.2.3
BEOBACHTUNG
ZUR
BELEGUNG
DES
HOHEN
RAUSCHINDEXES
NI
.
161
12.3
EINFLUSS
DER
SENSORMODIFIZIERUNG
AUF
DIE
RAUSCHANTEILE
.
163
12.4
MESSUNG
DES
RAUSCHENS
DER
AUSWERTESCHALTUNG
.
164
12.4.1
MESSTECHNIK
.
164
12.4.2
MESSERGEBNISSE
.
165
12.5
MESSUNG
VON
NEC-WERTEN
.
167
13
WERTUNG
UND
AUSBLICK
170
VERZEICHNIS
DER
WICHTIGSTEN
SYMBOLE
173
LITERATURVERZEICHNIS
179 |
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