Monitoring of state of charge in MOS capacitors by pulsed photocurrent

Abstract

Pulsed illumination of a biased MOS capacitor through windowed gates induces a photocurrent which can be used to monitor shifts of bias voltage, in response to a gaseous chemical stimulus. If collimation requirements are relaxed, to allow the use of comparatively simple LED light sources, increased window area must be adopted to compensate for the reduced light intensity. Experimental and modelled responses demonstrate that useful information may still be obtained, limited by the convolution of response with a finite beam diameter and constrained by window size.

Iluminación pulsada sobre un capacitor MOS polarizado, a través de una compuerta con ventana induce una fotocorriente, que puede usarse para monitorear los corrimientos en polarización, en respuesta a un estímulo químico gaseoso. Si los requerimientos de colimación se relajan, para permitir el uso de fuentes de luz comparativamente simples, deben adoptarse ventanas de mayor área para compensar la reducción de la intensidad del haz. Tanto las respuestas experimentales como modeladas demuestran que puede aun obtenerse información útil, limitada por la convolución de la respuesta con el haz de diámetro finito y por el tamaño de la ventana.