JP2002162380A

JP2002162380A - 半導体イオンセンサ

Info

Publication number: JP2002162380A
Application number: JP2000358618A
Authority: JP
Inventors: Yasutaka Arii; 康孝有井
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2000-11-27
Filing date: 2000-11-27
Publication date: 2002-06-07

Abstract

(57)【要約】【課題】イオン感応部へ封止樹脂が流れ込むのを防止す
ることができる半導体イオンセンサを提供する。【解決手段】シリコン基板１のＦＥＴ形成領域では、主
表面側にゲート酸化膜５を介してゲート電極６が形成さ
れる。半導体基板１の主表面には平面形状が矩形枠状の
溝１７が形成され、溝１７で囲まれた島状領域１ａの上
方までゲート電極６が延設される。半導体基板１の主表
面側の全面にはイオン感応性膜７が形成され、イオン感
応性膜７上には保護膜１１が形成される。保護膜１１に
は、イオン感応性膜７の一部よりなるイオン感応部１５
を露出させる開口部１１ｂが形成される。シリコン基板
１の主表面側においてイオン感応部１５の周囲にはイオ
ン感応部１５以外の部位を覆う封止樹脂のイオン感応部
１５への流れ込みを阻止する凹部１４が形成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体イオンセン
サに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】イオンセンサは溶液中の特定のイオンの
濃度を選択的且つ定量的に測定できるという特徴があ
り、特定のイオンの濃度モニタや水質分析、さらには医
療などの広い分野において使用されている。特に水質分
析分野では、水中に含まれるイオン（例えば、水素イオ
ン、塩素イオン、カルシウムイオンなど）の定量的な測
定に応用されている。従来、この種のイオンセンサには
ガラス電極が用いられていたが、最近では半導体イオン
センサが用いられるようになっている。半導体イオンセ
ンサは、従来のガラス電極と比べて、（１）小型化が容
易である、（２）集積化や多機能化が容易である、
（３）大量生産が容易である、などの利点を有してい
る。

【０００３】ところで、半導体イオンセンサにおいて
は、その安定動作の実現や長寿命化を図る上でイオン感
応部以外の部分を被測定溶液に接触させないようにする
ことが肝要である。このため、従来の半導体イオンセン
サでは、イオン感応部以外の部分にエポキシ樹脂などの
封止樹脂を塗布してイオン感応部以外の部分を被覆して
いるのが一般的である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記封
止樹脂は流動性を有しているので、イオン感応部以外の
部位を被覆するためにはイオン感応部を覆い隠すための
特別な装置が必要になり、コストが高くなってしまうと
いう不具合があった。なお、封止樹脂がイオン感応部上
に流れ込んでイオン感応部に封止樹脂が覆い被さると、
センサ機能が損なわれてしまうという不具合がある。

【０００５】本発明は上記事由に鑑みて為されたもので
あり、その目的は、イオン感応部へ封止樹脂が流れ込む
のを防止することができる半導体イオンセンサを提供す
ることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、上記
目的を達成するために、半導体基板の主表面側にイオン
感応部を備えた半導体イオンセンサであって、半導体基
板の主表面側においてイオン感応部の周囲にイオン感応
部以外の部位を覆う封止樹脂のイオン感応部への流れ込
みを阻止する凹部が形成されてなることを特徴とするも
のであり、イオン感応部の周囲に封止樹脂の流れ込みを
阻止する凹部が形成されているので、イオン感応部以外
の部位を封止樹脂にて封止する際にイオン感応部を覆い
隠すような特別な装置を用いることなく封止樹脂のイオ
ン感応部への流れ込みを阻止することができ、低コスト
化を図ることができる。

【０００７】請求項２の発明は、厚み方向の中間に絶縁
層が形成され主表面側に活性層が形成されたＳＯＩ基板
の主表面側にイオン感応部を備えた半導体イオンセンサ
であって、ＳＯＩ基板の主表面側においてイオン感応部
の周囲にイオン感応部以外の部位を覆う封止樹脂のイオ
ン感応部への流れ込みを阻止する凹部が形成されてなる
ことを特徴とするものであり、イオン感応部の周囲に封
止樹脂の流れ込みを阻止する凹部が形成されているの
で、イオン感応部以外の部位を封止樹脂にて封止する際
にイオン感応部を覆い隠すような特別な装置を用いるこ
となく封止樹脂のイオン感応部への流れ込みを阻止する
ことができ、低コスト化を図ることができる。また、凹
部の形状にＳＯＩ基板の活性層に形成する溝の形状を反
映させることができ、ＳＯＩ基板の活性層に溝をエッチ
ングにより形成する際にＳＯＩ基板の絶縁層をエッチン
グストップ層として利用することができるから、凹部の
深さを高精度に制御することができる。

【０００８】請求項３の発明は、半導体基板の主表面側
にイオン感応部を備えた半導体イオンセンサであって、
イオン感応部は、半導体基板の主表面側に突出して封止
樹脂の流れ込みを阻止する突台部の主表面側に設けら
れ、半導体基板の主表面側において突台部が形成された
領域以外の部位に形成されたＦＥＴのゲート電極と繋が
れてなることを特徴とするものであり、イオン感応部が
封止樹脂の流れ込みを阻止する突台部の主表面側に設け
られているので、イオン感応部以外の部位を封止樹脂に
て封止する際にイオン感応部を覆い隠すような特別な装
置を用いることなく封止樹脂のイオン感応部への流れ込
みを阻止することができ、低コスト化を図ることができ
る。

【０００９】請求項４の発明は、半導体基板の主表面側
にイオン感応部を備えた半導体イオンセンサであって、
イオン感応部は、半導体基板の所定領域の主表面側にお
いて絶縁層を介して設けられ封止樹脂の流れ込みを阻止
する半導体層よりなる突台部の主表面側に設けられ、半
導体基板の主表面側において前記所定領域以外の部位に
形成されたＦＥＴのゲート電極と繋がれていることを特
徴とするものであり、イオン感応部が封止樹脂の流れ込
みを阻止する突台部の主表面側に設けられているので、
イオン感応部以外の部位を封止樹脂にて封止する際にイ
オン感応部を覆い隠すような特別な装置を用いることな
く封止樹脂のイオン感応部への流れ込みを阻止すること
ができ、低コスト化を図ることができる。また、突台部
が半導体基板の主表面側に絶縁層を介して設けられた半
導体層よりなるので、いわゆるＳＯＩ基板の活性層の一
部をエッチングすることで突台部を形成できるから、突
台部を形成する際にＳＯＩ基板の絶縁層をエッチングス
トップ層として利用することができ、突台部の突出高さ
を高精度に制御することができる。

【００１０】請求項５の発明は、請求項３または請求項
４の発明において、前記半導体基板の主表面側において
前記イオン感応部と前記ＦＥＴが形成された部位との間
に前記イオン感応部への封止樹脂の流れ込みを阻止する
凹部が形成されているので、イオン感応部以外の部位を
封止樹脂にて封止する際のイオン感応部への封止樹脂の
流れ込みを請求項３または請求項４の発明よりも確実に
防止することができる。

【００１１】請求項６の発明は、請求項１ないし請求項
５の発明において、前記凹部を複数設けてなるので、イ
オン感応部以外の部位を封止樹脂にて封止する際のイオ
ン感応部への封止樹脂の流れ込みを請求項１ないし請求
項５の発明よりも確実に防止することができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】（実施形態１）本実施形態の半導
体イオンセンサは、図１および図２に示すように、半導
体基板たるシリコン基板１の主表面側にドレイン領域２
とソース領域３とが離間して形成され、ドレイン領域２
とソース領域３との間のゲート領域４上に薄いシリコン
酸化膜よりなるゲート酸化膜５を介してポリシリコンよ
りなるゲート電極６が形成されている。ドレイン領域２
上にはポリシリコンよりなるドレイン電極８が形成さ
れ、ソース領域３上にはポリシリコンよりなるソース電
極９が形成されている。ここにおいて、ドレイン電極８
およびソース電極９は、シリコン基板１の主表面側に形
成されたフィールド酸化膜１０に設けたコンタクトホー
ル（図示せず）を通してそれぞれドレイン領域２、ソー
ス領域３に電気的に接続されている。また、ドレイン電
極８の所定部位上には金属電極１２が形成され、ソース
電極９の所定部位上には金属電極１３が形成されてい
る。なお、上述の各ポリシリコンは不純物をドープして
ある。

【００１３】ところで、シリコン基板１は図１および図
２における右側がＦＥＴ形成領域となっており、ＦＥＴ
形成領域には上述のドレイン領域２、ソース領域３、ゲ
ート領域（チャネルが形成される領域）４、ゲート酸化
膜５、ゲート電極６などにより構成されるＦＥＴが形成
されているが、図１および図２の左側におけるシリコン
基板１の主表面には平面形状が矩形枠状の溝１７が形成
されており、溝１７で囲まれた島状領域１ａの上方まで
上述のゲート電極６が延設されている。また、シリコン
基板１の主表面側にはゲート電極６、ドレイン電極８、
ソース電極９、金属電極１２，１３および露出したフィ
ールド酸化膜１０を覆うシリコン窒化膜よりなるイオン
感応性膜７が形成され、イオン感応性膜７上には絶縁膜
（例えば、シリコン酸化膜、ＰＳＧ膜、ＮＳＧ膜）より
なる保護膜１１が形成されている。

【００１４】保護膜１１には、金属電極１２の一部より
なるパッドを露出させるための開口部（図示せず）と、
金属電極１３の一部よりなるパッドを露出させるための
開口部１１ａと、上記イオン感応性膜７の一部よりなる
イオン感応部１５を露出させるための開口部１１ｂとが
それぞれ形成されている。ここにおいて、開口部１１ｂ
は、保護膜１１のうち上記島状領域１ａに重なる部分の
中央部に矩形状の形状に形成されている。

【００１５】また、シリコン基板１の主表面側において
イオン感応部１５の周囲にはイオン感応部１５以外の部
位を覆う封止樹脂のイオン感応部１５への流れ込みを阻
止する凹部１４が形成されている。ここにおいて、凹部
１４は平面形状および断面形状が上記溝１７の形状を反
映した形状に形成されており、イオン感応部１５を全周
にわたって囲んでいる。

【００１６】なお、本実施形態の半導体イオンセンサを
製造するには、まず異方性エッチングによってシリコン
基板１の主表面側に溝１７を形成することで島状領域１
ａを形成し、続いてシリコン基板１の主表面側にフィー
ルド酸化膜１０を形成した後、ゲート酸化膜５を形成
し、次にゲート電極６を形成し、その後、ドレイン領域
２、ソース領域３、ゲート領域４を形成する。次に、ド
レイン電極８およびソース電極９を形成した後、イオン
感応性膜７、保護膜１１を順次形成し、その後、保護膜
１１に開口部１１ｂを形成することで島状領域１ａの上
方にイオン感応性膜７の一部を露出させてイオン感応性
膜７の一部よりなるイオン感応部１５を形成すればよ
い。

【００１７】上述のようにして形成された本実施形態の
半導体イオンセンサでは、イオン感応部１５の周囲に封
止樹脂（例えば、エポキシ樹脂）の流れ込みを阻止する
凹部１４が形成されているので、イオン感応部１５以外
の部位を封止樹脂にて封止する際にイオン感応部１５を
覆い隠すような特別な装置を用いることなく封止樹脂の
イオン感応部１５への流れ込みを阻止することができ、
低コスト化を図ることができる。要するに、本実施形態
の半導体イオンセンサでは、周知のＭＯＳＦＥＴの製造
プロセスにおいて、シリコン基板１の主表面に上記溝１
７を異方性エッチングによって形成する工程、イオン感
応性膜７を形成する工程などの一般的な半導体製造装置
で対応できる工程を追加することで、結果的に封止樹脂
のイオン感応部１５への流れ込みを阻止することができ
るのである。なお、封止樹脂は例えばディスペンサを用
いて塗布されるが、凹部１４に封止樹脂が溜まることに
よって封止樹脂のイオン感応部１５への流れ込みが凹部
１４により阻止されるので、封止樹脂によってセンサ特
性が損なわれるのを防止することができる。

【００１８】なお、本実施形態では半導体基板としてシ
リコン基板１を用いているが、シリコン基板以外の半導
体基板を用いてもよい。

【００１９】（実施形態２）本実施形態の半導体イオン
センサの基本構成は実施形態１と略同じであって、実施
形態１で説明したシリコン基板１の代わりに、図３に示
すように厚み方向の中間に埋込酸化膜（シリコン酸化
膜）よりなる絶縁層２２が形成され主表面側にシリコン
層よりなる活性層２３が形成されたＳＯＩ基板２０を用
いたものである。ここに、ＳＯＩ基板２０は、シリコン
基板よりなる半導体基板（支持基板）２１上に絶縁層２
２が形成され、絶縁層２２上に活性層２３が形成されて
いる。なお、実施形態１と同様の構成要素には同一の符
号を付して説明を省略する。

【００２０】本実施形態においては、実施形態１で説明
した溝１７がＳＯＩ基板２０の活性層２３に形成されて
いる。ここに、溝１７は、実施形態１で説明したように
異方性エッチングによって形成されているが、活性層２
３の主表面から絶縁層２２に達する深さまで形成されて
おり、活性層２３のうち溝１７と絶縁層２２とで囲まれ
た領域が実施形態１で説明した島状領域１ａを構成して
いる。また、実施形態１で説明したＦＥＴは図３におけ
る右側に形成されている。

【００２１】しかして、本実施形態の半導体イオンセン
サにおいても実施形態１と同様に、イオン感応部１５の
周囲に封止樹脂の流れ込みを阻止する凹部１４が形成さ
れているので、イオン感応部１５以外の部位を封止する
際にイオン感応部１５を覆い隠すような特別な装置を用
いることなく封止樹脂のイオン感応部１５への流れ込み
を阻止することができ、低コスト化を図ることができ
る。

【００２２】また、本実施形態では、ＳＯＩ基板２０の
主表面に形成した溝１７の形状を反映した凹部１４が形
成されているので、ＳＯＩ基板に溝１７を異方性エッチ
ングによって形成する際にＳＯＩ基板２０の絶縁層２２
をエッチングストップ層として利用することができ、溝
１７の深さを高精度に制御することができるから、結果
的に凹部１４の深さを高精度に制御することができる。
すなわち、ＳＯＩ基板２０の活性層２３の厚さを溝１７
の所望の深さに合わせて設定しておけば、エッチング時
間を管理しながら溝１７を形成したり、エッチング深さ
を随時測定しながら溝１７を形成する場合に比べて工程
管理が容易になり、製造工程を簡略化することができ
る。

【００２３】（実施形態３）本実施形態の半導体イオン
センサの基本構成は実施形態１と略同じであって、図４
に示すように、実施形態１で説明したシリコン基板１の
一部よりなる島状領域１ａをシリコン基板１の他の部位
に比べて突出させている。ここに、島状領域１ａが、半
導体基板たるシリコン基板１の主表面側に突出して封止
樹脂の流れ込みを阻止する突台部を構成しており、突台
部の主表面側にイオン感応部１５が設けられている。な
お、実施形態１と同様の構成要素には同一の符号を付し
て説明を省略する。

【００２４】本実施形態の半導体イオンセンサの製造方
法は実施形態１と略同じであって、実施形態１のように
異方性エッチングによって溝１７を形成することで島状
領域１ａを形成する代わりに、シリコン基板１の主表面
側において島状領域１ａとなる部分以外の部位を所定深
さまで異方性エッチングすることによって島状領域１ａ
を形成すればよい。島状領域１ａを形成した後の工程は
実施形態１と同じである。

【００２５】しかして、本実施形態の半導体イオンセン
サでは、イオン感応部１５が封止樹脂の流れ込みを阻止
する突台部たる島状領域１ａの主表面側に設けられてい
るので、イオン感応部１５以外の部位を封止樹脂にて封
止する際にイオン感応部１５を覆い隠すような特別な装
置を用いることなく封止樹脂のイオン感応部１５への流
れ込みを阻止することができ、低コスト化を図ることが
できる。要するに、本実施形態の半導体イオンセンサで
は、周知のＭＯＳＦＥＴの製造プロセスにおいて、上記
島状領域１ａを異方性エッチングによって形成する工
程、イオン感応性膜７を形成する工程などの一般的な半
導体製造装置で対応できる工程を追加することで、結果
的に封止樹脂のイオン感応部１５への流れ込みを阻止す
ることができるのである。

【００２６】（実施形態４）本実施形態の半導体イオン
センサの基本構成は実施形態２と略同じであって、図５
に示すように、実施形態２で説明したＳＯＩ基板２０に
おける活性層２３の一部よりなる島状領域１ａをＳＯＩ
基板２０の他の部に比べて突出させている。ここに、島
状領域１ａが、半導体基板たるシリコン基板２１の主表
面側において絶縁層２２を介して設けられ封止樹脂の流
れ込みを阻止する半導体層よりなる突台部を構成してお
り、突台部の主表面側にイオン感応部１５が設けられて
いる。なお、実施形態２と同様の構成要素には同一の符
号を付して説明を省略する。

【００２７】本実施形態の半導体イオンセンサの製造方
法は実施形態２と略同じであって、実施形態２のように
異方性エッチングによって溝１７を形成することで島状
領域１ａを形成する代わりに、ＳＯＩ基板２０の主表面
側の活性層２３において島状領域１ａとなる部分以外の
部位を絶縁層２２に達する深さまで異方性エッチングす
ることによって島状領域１ａを形成すればよい。島状領
域１ａを形成した後の工程は実施形態１と同じである。

【００２８】しかして、本実施形態の半導体イオンセン
サでは、イオン感応部１５が封止樹脂の流れ込みを阻止
する突台部たる島状領域１ａの主表面側に設けられてい
るので、イオン感応部１５以外の部位を封止樹脂にて封
止する際にイオン感応部１５を覆い隠すような特別な装
置を用いることなく封止樹脂のイオン感応部１５への流
れ込みを阻止することができ、低コスト化を図ることが
できる。また、突台部となる島状領域１ａを異方性エッ
チングにより形成する際にＳＯＩ基板２０の絶縁層２２
をエッチングストップ層として利用することができ、突
台部の突出高さを高精度に制御することができるという
利点がある。

【００２９】（実施形態５）本実施形態の半導体イオン
センサの基本構成は実施形態１と略同じであって、実施
形態１で説明したようにイオン感応部１５の周囲に１つ
の凹部１４を設ける代わりに、図６に示すように、イオ
ン感応部１５の周囲にイオン感応部１５を全周にわたっ
て囲みイオン感応部１５への封止樹脂の流れ込みを阻止
する２つの凹部１４ａ，１４ｂを設けている点が相違す
る。図示例ではイオン感応部１５を全周にわたって囲む
ように凹部１４ａを形成し、凹部１４ａを全周にわたっ
て囲むように凹部１４ｂを形成してある。なお、実施形
態１と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省
略する。

【００３０】しかして、本実施形態では、実施形態１の
ように１つの凹部１４が設けられている場合に比べて、
イオン感応部１５への封止樹脂の流れ込みをより確実に
防止することができる。なお、実施形態２の構成におい
て本実施形態と同様に２つの凹部１４ａ，１４ｂを設け
てもよい。

【００３１】（実施形態６）本実施形態の半導体イオン
センサの基本構成は実施形態３と略同じであって、図７
に示すように、実施形態３で説明した島状領域１ａの周
部に実施形態１で説明した凹部１４を設けたものであ
る。

【００３２】しかして、本実施形態では、実施形態３に
比べて、イオン感応部１５への封止樹脂の流れ込みをよ
り確実に防止することができる。なお、実施形態４の構
成において本実施形態と同様に凹部１４を設けてもよ
い。

【００３３】ところで、上記各実施形態では、イオン感
応性膜７としてシリコン窒化膜を用いているが、イオン
感応性膜７の材料は測定イオンに応じて適宜変更される
ことは勿論である。

【００３４】

【発明の効果】請求項１の発明は、半導体基板の主表面
側にイオン感応部を備えた半導体イオンセンサであっ
て、半導体基板の主表面側においてイオン感応部の周囲
にイオン感応部以外の部位を覆う封止樹脂のイオン感応
部への流れ込みを阻止する凹部が形成されてなるもので
あり、イオン感応部の周囲に封止樹脂の流れ込みを阻止
する凹部が形成されているので、イオン感応部以外の部
位を封止樹脂にて封止する際にイオン感応部を覆い隠す
ような特別な装置を用いることなく封止樹脂のイオン感
応部への流れ込みを阻止することができ、低コスト化を
図ることができるという効果がある。

【００３５】請求項２の発明は、厚み方向の中間に絶縁
層が形成され主表面側に活性層が形成されたＳＯＩ基板
の主表面側にイオン感応部を備えた半導体イオンセンサ
であって、ＳＯＩ基板の主表面側においてイオン感応部
の周囲にイオン感応部以外の部位を覆う封止樹脂のイオ
ン感応部への流れ込みを阻止する凹部が形成されてなる
ものであり、イオン感応部の周囲に封止樹脂の流れ込み
を阻止する凹部が形成されているので、イオン感応部以
外の部位を封止樹脂にて封止する際にイオン感応部を覆
い隠すような特別な装置を用いることなく封止樹脂のイ
オン感応部への流れ込みを阻止することができ、低コス
ト化を図ることができるという効果がある。また、凹部
の形状にＳＯＩ基板の活性層に形成する溝の形状を反映
させることができ、ＳＯＩ基板の活性層に溝をエッチン
グにより形成する際にＳＯＩ基板の絶縁層をエッチング
ストップ層として利用することができるから、凹部の深
さを高精度に制御することができる。

【００３６】請求項３の発明は、半導体基板の主表面側
にイオン感応部を備えた半導体イオンセンサであって、
イオン感応部は、半導体基板の主表面側に突出して封止
樹脂の流れ込みを阻止する突台部の主表面側に設けら
れ、半導体基板の主表面側において突台部が形成された
領域以外の部位に形成されたＦＥＴのゲート電極と繋が
れてなるものであり、イオン感応部が封止樹脂の流れ込
みを阻止する突台部の主表面側に設けられているので、
イオン感応部以外の部位を封止樹脂にて封止する際にイ
オン感応部を覆い隠すような特別な装置を用いることな
く封止樹脂のイオン感応部への流れ込みを阻止すること
ができ、低コスト化を図ることができるという効果があ
る。

【００３７】請求項４の発明は、半導体基板の主表面側
にイオン感応部を備えた半導体イオンセンサであって、
イオン感応部は、半導体基板の所定領域の主表面側にお
いて絶縁層を介して設けられ封止樹脂の流れ込みを阻止
する半導体層よりなる突台部の主表面側に設けられ、半
導体基板の主表面側において前記所定領域以外の部位に
形成されたＦＥＴのゲート電極と繋がれてなるものであ
り、イオン感応部が封止樹脂の流れ込みを阻止する突台
部の主表面側に設けられているので、イオン感応部以外
の部位を封止樹脂にて封止する際にイオン感応部を覆い
隠すような特別な装置を用いることなく封止樹脂のイオ
ン感応部への流れ込みを阻止することができ、低コスト
化を図ることができるという効果がある。また、突台部
が半導体基板の主表面側に絶縁層を介して設けられた半
導体層よりなるので、いわゆるＳＯＩ基板の活性層の一
部をエッチングすることで突台部を形成できるから、突
台部を形成する際にＳＯＩ基板の絶縁層をエッチングス
トップ層として利用することができ、突台部の突出高さ
を高精度に制御することができる。

【００３８】請求項５の発明は、請求項３または請求項
４の発明において、前記半導体基板の主表面側において
前記イオン感応部と前記ＦＥＴが形成された部位との間
に前記イオン感応部への封止樹脂の流れ込みを阻止する
凹部が形成されているので、イオン感応部以外の部位を
封止樹脂にて封止する際のイオン感応部への封止樹脂の
流れ込みを請求項３または請求項４の発明よりも確実に
防止することができるという効果がある。

【００３９】請求項６の発明は、請求項１ないし請求項
５の発明において、前記凹部を複数設けてなるので、イ
オン感応部以外の部位を封止樹脂にて封止する際のイオ
ン感応部への封止樹脂の流れ込みを請求項１ないし請求
項５の発明よりも確実に防止することができるという効
果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態１を示す一部破断した斜視図である。

【図２】同上の概略平面図である。

【図３】実施形態２を示す一部破断した斜視図である。

【図４】実施形態３を示す一部破断した斜視図である。

【図５】実施形態４を示す一部破断した斜視図である。

【図６】実施形態５を示す一部破断した斜視図である。

【図７】実施形態６を示す一部破断した斜視図である。

【符号の説明】

１シリコン基板１ａ島状領域５ゲート酸化膜６ゲート電極７イオン感応性膜１１保護膜１１ｂ開口部１４凹部１０フィールド酸化膜１５イオン感応部１７溝

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】半導体基板の主表面側にイオン感応部を
備えた半導体イオンセンサであって、半導体基板の主表
面側においてイオン感応部の周囲にイオン感応部以外の
部位を覆う封止樹脂のイオン感応部への流れ込みを阻止
する凹部が形成されてなることを特徴とする半導体イオ
ンセンサ。
【請求項２】厚み方向の中間に絶縁層が形成され主表
面側に活性層が形成されたＳＯＩ基板の主表面側にイオ
ン感応部を備えた半導体イオンセンサであって、ＳＯＩ
基板の主表面側においてイオン感応部の周囲にイオン感
応部以外の部位を覆う封止樹脂のイオン感応部への流れ
込みを阻止する凹部が形成されてなることを特徴とする
半導体イオンセンサ。
【請求項３】半導体基板の主表面側にイオン感応部を
備えた半導体イオンセンサであって、イオン感応部は、
半導体基板の主表面側に突出して封止樹脂の流れ込みを
阻止する突台部の主表面側に設けられ、半導体基板の主
表面側において突台部が形成された領域以外の部位に形
成されたＦＥＴのゲート電極と繋がれてなることを特徴
とする半導体イオンセンサ。
【請求項４】半導体基板の主表面側にイオン感応部を
備えた半導体イオンセンサであって、イオン感応部は、
半導体基板の所定領域の主表面側において絶縁層を介し
て設けられ封止樹脂の流れ込みを阻止する半導体層より
なる突台部の主表面側に設けられ、半導体基板の主表面
側において前記所定領域以外の部位に形成されたＦＥＴ
のゲート電極と繋がれてなることを特徴とする半導体イ
オンセンサ。
【請求項５】前記半導体基板の主表面側において前記
イオン感応部と前記ＦＥＴが形成された部位との間に前
記イオン感応部への封止樹脂の流れ込みを阻止する凹部
が形成されてなることを特徴とする請求項３または請求
項４記載の半導体イオンセンサ。
【請求項６】前記凹部を複数設けてなることを特徴と
する請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の半導体
イオンセンサ。