JPH0241581Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0241581Y2 JPH0241581Y2 JP3365383U JP3365383U JPH0241581Y2 JP H0241581 Y2 JPH0241581 Y2 JP H0241581Y2 JP 3365383 U JP3365383 U JP 3365383U JP 3365383 U JP3365383 U JP 3365383U JP H0241581 Y2 JPH0241581 Y2 JP H0241581Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reference electrode
- groove
- main surface
- ion sensor
- isfet
- Prior art date
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- Expired
Links
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Description
【考案の詳細な説明】
本考案は半導体イオンセンサに関し、特に参照
電極が一体化された電界効果型半導体イオンセン
サに関するものである。
電極が一体化された電界効果型半導体イオンセン
サに関するものである。
溶液中のイオン濃度を測定する半導体イオンセ
ンサの一種に電界効果型半導体イオンセンサ
（Ion Sensitive Field Effect Transiston、以下
ISFETと略す）がある。該ISFETはシリコン集
積回路の製造プロセスと同様の製造工程により製
作されるため、従来のイオン電極に比べ微小化す
ることが容易である。
ンサの一種に電界効果型半導体イオンセンサ
（Ion Sensitive Field Effect Transiston、以下
ISFETと略す）がある。該ISFETはシリコン集
積回路の製造プロセスと同様の製造工程により製
作されるため、従来のイオン電極に比べ微小化す
ることが容易である。
しかし、溶液中のイオン濃度を測定においては
溶液の電位を定めるために参照電極が必要であ
り、被測定試料の溶液が微量である場合ISFET
とともに該参照電極を微小化することが不可欠で
あつた。
溶液の電位を定めるために参照電極が必要であ
り、被測定試料の溶液が微量である場合ISFET
とともに該参照電極を微小化することが不可欠で
あつた。
従来、参照電極を微小化してISFETと一体化
する方法としてバルクのシリコンウエーハの表面
に異方性エツチングによりＶ型の形状の溝を設け
その溝の中に参照電極を形成する方法が知られて
いる。しかし、この方法では同一チツプ上に
ISFETと参照電極を設けるためにチツプ面積が
増大するという欠点がありイオンセンサの微小化
を妨げていた。
する方法としてバルクのシリコンウエーハの表面
に異方性エツチングによりＶ型の形状の溝を設け
その溝の中に参照電極を形成する方法が知られて
いる。しかし、この方法では同一チツプ上に
ISFETと参照電極を設けるためにチツプ面積が
増大するという欠点がありイオンセンサの微小化
を妨げていた。
本考案の目的はこの従来の欠点を除去せしめチ
ツプ面積を増大させることなく参照電極を一体化
した微小な半導体イオンセンサを提供することに
ある。
ツプ面積を増大させることなく参照電極を一体化
した微小な半導体イオンセンサを提供することに
ある。
本考案によれば、絶縁基板の一主面上に設けら
れた島状シリコンを用いて形成される電界効果型
半導体イオンセンサにおいて該絶縁基板の他の主
面に溝を設けその溝の中に参照電極を形成したこ
とを特徴とする半導体イオンセンサが得られる。
れた島状シリコンを用いて形成される電界効果型
半導体イオンセンサにおいて該絶縁基板の他の主
面に溝を設けその溝の中に参照電極を形成したこ
とを特徴とする半導体イオンセンサが得られる。
以下本考案について実施例を示す図面を参照し
て説明する。第１図及び第２図は一実施例を示す
平面図で、第１図は絶縁基板たとえばサフアイア
基板の一主面側で第２図は該サフアイア基板の他
の主面側に対応する。サフアイア基板の一主面上
には島状にエツチングされたシリコン薄膜に
ISFETが形成され、該サフアイア基板の他の主
面には溝が設けられこの溝の中に参照電極たとえ
ば銀・塩化銀電極が形成されている。該サフアイ
アの他の主面に設けられた溝は、ピンホールを持
つ板あるいは多孔性の板により蓋をされ、この溝
の中に塩化カリウムなどの参照電極用溶液をたく
わえることができる。第３図及び第４図はそれぞ
れ第１図の一点鎖線ａ−a′，ｂ−b′における断面
図で同図において１はサフアイア基板、２は低不
純物濃度シリコン基板、３，４はそれぞれ２と異
なる導電性を持つ高不純物濃度のソースおよびド
レイン領域、５は絶縁膜、６はイオン感応膜、
７，８はそれぞれ参照電極を形成する銀および塩
化銀、９は溝の蓋となる板でピンホールを持つか
あるいは多孔性の板からなる。１０はISFETの
電極、１１は参照電極用電極である。
て説明する。第１図及び第２図は一実施例を示す
平面図で、第１図は絶縁基板たとえばサフアイア
基板の一主面側で第２図は該サフアイア基板の他
の主面側に対応する。サフアイア基板の一主面上
には島状にエツチングされたシリコン薄膜に
ISFETが形成され、該サフアイア基板の他の主
面には溝が設けられこの溝の中に参照電極たとえ
ば銀・塩化銀電極が形成されている。該サフアイ
アの他の主面に設けられた溝は、ピンホールを持
つ板あるいは多孔性の板により蓋をされ、この溝
の中に塩化カリウムなどの参照電極用溶液をたく
わえることができる。第３図及び第４図はそれぞ
れ第１図の一点鎖線ａ−a′，ｂ−b′における断面
図で同図において１はサフアイア基板、２は低不
純物濃度シリコン基板、３，４はそれぞれ２と異
なる導電性を持つ高不純物濃度のソースおよびド
レイン領域、５は絶縁膜、６はイオン感応膜、
７，８はそれぞれ参照電極を形成する銀および塩
化銀、９は溝の蓋となる板でピンホールを持つか
あるいは多孔性の板からなる。１０はISFETの
電極、１１は参照電極用電極である。
本考案による半導体イオンセンサは、ISFET
と参照電極が絶縁基板の互いに反対の面に設けら
れるためチツプ面積が増大することがなく微小セ
ンサを容易に実現することができた。またサフア
イアは機械的強度が大きい材料のため該サフアイ
アに溝を設けても十分な強度を保つことができ、
丈夫で取扱いやすい半導体イオンセンサを得るこ
とができた。
と参照電極が絶縁基板の互いに反対の面に設けら
れるためチツプ面積が増大することがなく微小セ
ンサを容易に実現することができた。またサフア
イアは機械的強度が大きい材料のため該サフアイ
アに溝を設けても十分な強度を保つことができ、
丈夫で取扱いやすい半導体イオンセンサを得るこ
とができた。
本考案において絶縁体に設けた溝の一部を延長
して参照電極用の液絡部に使用することも可能
で、この場合９の板はピンホールを設けられたり
多孔性である必要はなくなる。
して参照電極用の液絡部に使用することも可能
で、この場合９の板はピンホールを設けられたり
多孔性である必要はなくなる。
第１図および第２図はそれぞれ本考案による一
実施例の表面及び裏面に対応する平面図で、第３
図および第４図は、それぞれ第１図の一点鎖線ａ
−a′，ｂ−b′における断面構造を示す図面であ
る。 図において１はサフアイア基板、２は低不純物
濃度シリコン基板、３，４は異なる導電性を持つ
高不純物濃度のソースおよびドレイン領域、５は
絶縁膜、６はイオン感応膜、７，８は参照電極、
９は多孔性板、１０はISFETの電極、１１は参
照電極用電極を示す。
実施例の表面及び裏面に対応する平面図で、第３
図および第４図は、それぞれ第１図の一点鎖線ａ
−a′，ｂ−b′における断面構造を示す図面であ
る。 図において１はサフアイア基板、２は低不純物
濃度シリコン基板、３，４は異なる導電性を持つ
高不純物濃度のソースおよびドレイン領域、５は
絶縁膜、６はイオン感応膜、７，８は参照電極、
９は多孔性板、１０はISFETの電極、１１は参
照電極用電極を示す。
Claims (1)
- 絶縁基板の一主面上に設けられた島状シリコン
を用いて形成される電界効果型半導体イオンセン
サにおいて、該絶縁基板の他の主面に溝を設けそ
の溝の中に参照電極を形成したことを特徴とする
半導体イオンセンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3365383U JPS59138757U (ja) | 1983-03-09 | 1983-03-09 | 半導体イオンセンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3365383U JPS59138757U (ja) | 1983-03-09 | 1983-03-09 | 半導体イオンセンサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59138757U JPS59138757U (ja) | 1984-09-17 |
| JPH0241581Y2 true JPH0241581Y2 (ja) | 1990-11-06 |
Family
ID=30164430
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3365383U Granted JPS59138757U (ja) | 1983-03-09 | 1983-03-09 | 半導体イオンセンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59138757U (ja) |
-
1983
- 1983-03-09 JP JP3365383U patent/JPS59138757U/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59138757U (ja) | 1984-09-17 |
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