CO Sensing Characteristics of $Pt-SnO_{2-x}$ Thin Film Devices Fabricated by Thermal Oxidation

열산화법으로 형성한 $Pt-SnO_{2-x}$ 박막소자의 CO 가스 감지특성

$Pt-SnO_{2-x}$ thin film sensing devices has been fabricated by thermal oxidation of stacked Pt-Sn thin film on the heater. The thickness of Sn thin film deposited by thermal evaporation was $4000{\AA}$ and the thickness of Pt deposited by D. C. sputtering on Sn thin film was $14{\sim}71{\AA}$ range. The XRD analysis show that the $Pt-SnO_{2-x}$ thin films are formed by grains with a diameter of about $200{\AA}$ randomly connected and the crystalline phase of the thin films are preferentally oriented in the (110) direction. $Pt-SnO_{2-x}$ thin film device (Pt thickness : $43{\AA}$) to 6000 ppm CO shows the sensitivity of 80% and high selectivity to CO. And the operating temperature and the thermal oxidation temperature of $Pt-SnO_{2-x}$ thin film device with high sensitivity to CO were $200^{\circ}C$ and $500^{\circ}C$, respectively.

적층구조의 Pt-Sn 박막을 히터 위에서 열산화하여 $Pt-SnO_{2-x}$ 박막형 CO 가스감지소자를 제조하였다. 열증착법으로 증착된 Sn의 두께는 $4000{\AA}$이었으며 그 위에 D.C. sputtering법으로 증착된 Pt의 두께는 $14{\AA}{\sim}71{\AA}$ 이었다. XRD 분석에서 $Pt-SnO_{2-x}$ 박막은 $200{\AA}$ 정도의 입경과 주방향성이 (110)인 $(SnO_{2}){\cdot}6T$ 결정상을 보였다. $Pt-SnO_{2-x}$ 박막소자(Pt 두께 : $43{\AA}$)는 6000 ppm의 CO에 대해 80% 정도의 감도와 CO에 대해 높은 선택도를 나타내었다. 그리고 CO에 고감도를 갖는 $Pt-SnO_{2-x}$ 박막소자의 열산화 온도와 동작온도가 각각 $500^{\circ}C$와 $200^{\circ}C$이었다.