JPH0331384B2 - - Google Patents
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- JPH0331384B2 JPH0331384B2 JP58129157A JP12915783A JPH0331384B2 JP H0331384 B2 JPH0331384 B2 JP H0331384B2 JP 58129157 A JP58129157 A JP 58129157A JP 12915783 A JP12915783 A JP 12915783A JP H0331384 B2 JPH0331384 B2 JP H0331384B2
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- resin
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- isfet
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- gate
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
- G01N27/403—Cells and electrode assemblies
- G01N27/414—Ion-sensitive or chemical field-effect transistors, i.e. ISFETS or CHEMFETS
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- Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】
＜産業上の利用性＞
本発明は、ISFET（イオン選択性）センサーの
実装方法に関し、殊にISFETチツプのゲート部
分を外部に露出した状態で他の部分を量産性よく
樹脂封止することのできる方法の提案に関する。
実装方法に関し、殊にISFETチツプのゲート部
分を外部に露出した状態で他の部分を量産性よく
樹脂封止することのできる方法の提案に関する。
＜従来技術＞
ISFETセンサーは、電界効果型トランジスタ
（FET）のゲート部分を水溶液に接触させて液中
のイオン（H+、Na+、K+etc）をセンシングす
るものである。従つて、実装に際してもゲートを
外部に露出する必要がある。このため、チツプ全
体を樹脂封止する一般の半導体の実装方法を適用
することができないので、従来は第１図に示すよ
うに、プラスチツクチユーブ１の中にISFETチ
ツプ２をマウントして、シリコン樹脂３で固定
し、しかる後ゲートＧ部分以外を手作業によつて
接着剤を塗布するという方法によつている。而し
て、手作業によつて実装するものであるから、量
産性に著しく欠けるものであるのに加えて、
ISFETチツプのゲート部は数μ〜数＋μの微少
な部分でかつ数千Åの薄膜であるため、傷つきや
すく、微少な汚れによつて精度を悪くする傾向が
あり、従つて手作業による実装方法ではISFET
センサーの性能の均質性、信頼性を損うことが
多々あつた。
（FET）のゲート部分を水溶液に接触させて液中
のイオン（H+、Na+、K+etc）をセンシングす
るものである。従つて、実装に際してもゲートを
外部に露出する必要がある。このため、チツプ全
体を樹脂封止する一般の半導体の実装方法を適用
することができないので、従来は第１図に示すよ
うに、プラスチツクチユーブ１の中にISFETチ
ツプ２をマウントして、シリコン樹脂３で固定
し、しかる後ゲートＧ部分以外を手作業によつて
接着剤を塗布するという方法によつている。而し
て、手作業によつて実装するものであるから、量
産性に著しく欠けるものであるのに加えて、
ISFETチツプのゲート部は数μ〜数＋μの微少
な部分でかつ数千Åの薄膜であるため、傷つきや
すく、微少な汚れによつて精度を悪くする傾向が
あり、従つて手作業による実装方法ではISFET
センサーの性能の均質性、信頼性を損うことが
多々あつた。
＜発明の目的＞
そこで本発明は、量産性、信頼性高くISFET
センサーを樹脂封止できる実装方法を提供するも
のである。
センサーを樹脂封止できる実装方法を提供するも
のである。
＜発明の構成＞
而して本発明に係るISFETセンサーの実装方
法は、基板にISFETチツプをマウントしたもの
をキヤビテイ又は枠の中に形成された樹脂封入空
間に挿入すると共に、前記キヤビテイ又は枠の中
に弾性材料を組み入れて、該弾性材料自体で若し
くはキヤビテイの一部でISFETのゲート又はそ
の周囲を弾性押圧して樹脂がゲート上に侵入しな
いようにし、しかる後樹脂封入空間に樹脂を封入
するようにしたことを要旨としている。
法は、基板にISFETチツプをマウントしたもの
をキヤビテイ又は枠の中に形成された樹脂封入空
間に挿入すると共に、前記キヤビテイ又は枠の中
に弾性材料を組み入れて、該弾性材料自体で若し
くはキヤビテイの一部でISFETのゲート又はそ
の周囲を弾性押圧して樹脂がゲート上に侵入しな
いようにし、しかる後樹脂封入空間に樹脂を封入
するようにしたことを要旨としている。
以下、本発明方法の実施例を図面に基づいて説
明する。
明する。
実施例 １
第２図において、１０は基板、１１は基板１０
の端部片面にマウントされたISFETチツプ、１
２は内部に樹脂封入空間Ａを有したキヤビテイで
ある。前記基板１０はアルミナ、プリント板、フ
レキシブルプリント板等からなり、片面にはAg
焼付電極又はCa微細パターン配線が設けられて
いる。この基板１０の右端にはリード線１３が半
田等で接続してある。また左端側にはその上にマ
ウントされたISFETチツプ１１の電極と基板１
０の電極との間を金属細線１４でワイヤボンデイ
ングしてある。そして、ワイヤボンデイング部分
を細線保護層１５でコートしてある。また、
ISFETチツプ１１はゲート部１６を除き、その
周囲がパツシベーシヨン膜１７でコートしてあ
る。
の端部片面にマウントされたISFETチツプ、１
２は内部に樹脂封入空間Ａを有したキヤビテイで
ある。前記基板１０はアルミナ、プリント板、フ
レキシブルプリント板等からなり、片面にはAg
焼付電極又はCa微細パターン配線が設けられて
いる。この基板１０の右端にはリード線１３が半
田等で接続してある。また左端側にはその上にマ
ウントされたISFETチツプ１１の電極と基板１
０の電極との間を金属細線１４でワイヤボンデイ
ングしてある。そして、ワイヤボンデイング部分
を細線保護層１５でコートしてある。また、
ISFETチツプ１１はゲート部１６を除き、その
周囲がパツシベーシヨン膜１７でコートしてあ
る。
前記キヤビテイ１２は上下に２分割１８，１９
され、その間に弾性材料２０が組込まれている。
上側キヤビテイ１８と下側キヤビテイ１９の対向
する箇所は樹脂封入空間Ａ内に向けて膨出され、
この膨出部分２１，２２が前記弾性材料２０の弾
性力によつてISFETチツプ１１のゲート部分１
６を適度な力で弾性押圧している。この押圧によ
つて、樹脂を空間Ａに封入する際、樹脂がゲート
部１６に侵入するのを防止できる。尚この実施例
においては、下側キヤビテイの膨出部分２２であ
つて、ISFETのゲート部１６に対応する箇所に
空隙２３を形成し、ゲート部１６自体は押圧せ
ず、その周囲を押圧するようにしている。これ
は、キヤビテイ１２が通常金属で構成されるの
で、ゲート部を押圧することによる傷付きを避け
るためである。前記弾性材料２０は樹脂と接触す
る部分もあるため、耐熱性があり、かつ不活性な
ものとして例えばシリコンゴムや硬質ポリウレタ
ン等を用いるのがよい。
され、その間に弾性材料２０が組込まれている。
上側キヤビテイ１８と下側キヤビテイ１９の対向
する箇所は樹脂封入空間Ａ内に向けて膨出され、
この膨出部分２１，２２が前記弾性材料２０の弾
性力によつてISFETチツプ１１のゲート部分１
６を適度な力で弾性押圧している。この押圧によ
つて、樹脂を空間Ａに封入する際、樹脂がゲート
部１６に侵入するのを防止できる。尚この実施例
においては、下側キヤビテイの膨出部分２２であ
つて、ISFETのゲート部１６に対応する箇所に
空隙２３を形成し、ゲート部１６自体は押圧せ
ず、その周囲を押圧するようにしている。これ
は、キヤビテイ１２が通常金属で構成されるの
で、ゲート部を押圧することによる傷付きを避け
るためである。前記弾性材料２０は樹脂と接触す
る部分もあるため、耐熱性があり、かつ不活性な
ものとして例えばシリコンゴムや硬質ポリウレタ
ン等を用いるのがよい。
樹脂封入空間Ａに樹脂を注入するには、上記の
如くISFETチツプのゲート部１６に樹脂が侵入
しないようにした状態とした後に行なう。樹脂の
注入はキヤビテイ１２の側方に設けた導入孔２４
より行なえばよい。樹脂としては、無機耐湿性接
着剤、有機系接着剤（例えばエポキシ、シリコー
ン、ポリイシド、シリコーン―エポキシ、シリコ
ーン・ポリイシド等）を用いることができる。注
入した樹脂が硬化すれば、上側キヤビテイと、下
側キヤビテイを分離し、実装完了した構造体を取
り出せばよい。
如くISFETチツプのゲート部１６に樹脂が侵入
しないようにした状態とした後に行なう。樹脂の
注入はキヤビテイ１２の側方に設けた導入孔２４
より行なえばよい。樹脂としては、無機耐湿性接
着剤、有機系接着剤（例えばエポキシ、シリコー
ン、ポリイシド、シリコーン―エポキシ、シリコ
ーン・ポリイシド等）を用いることができる。注
入した樹脂が硬化すれば、上側キヤビテイと、下
側キヤビテイを分離し、実装完了した構造体を取
り出せばよい。
第３図乃至第７図は本発明の実施例を示す。そ
のうち第３図は、キヤビテイ１２には膨出部分を
形成せず、膨出部分と同様な働きをする挾圧部材
２５を弾性材料で作り、それをキヤビテイ１２の
中に組込んだものである。この場合挟圧部材２５
が弾力性があるため、ISFETチツプのゲート部
１６を傷付けるおそれがないので、該ゲート部に
直接押圧作用させることができる。挟圧部材２５
の側面視図を第４図に示す。挟圧部材２５の材料
としては上記実施例と同様、シリコーンゴム等を
用いることができる。
のうち第３図は、キヤビテイ１２には膨出部分を
形成せず、膨出部分と同様な働きをする挾圧部材
２５を弾性材料で作り、それをキヤビテイ１２の
中に組込んだものである。この場合挟圧部材２５
が弾力性があるため、ISFETチツプのゲート部
１６を傷付けるおそれがないので、該ゲート部に
直接押圧作用させることができる。挟圧部材２５
の側面視図を第４図に示す。挟圧部材２５の材料
としては上記実施例と同様、シリコーンゴム等を
用いることができる。
第５図は、基板１０の一端を延長して基板の両
端を上側キヤビテイ１８と下側キヤビテイ１９と
で狭んで基板１０の位置決めを行なつた状態で、
下側キヤビテイ１９の中に組込んだ弾性材料から
なる押圧部材２６でISFETチツプのゲート部１
６を押圧したものである。この実施例では、基板
１０がキヤビテイによつて両端支持されるので第
３図に示したような挟圧部材が不要となるのであ
る。尚、上側キヤビテイと下側キヤビテイとの間
には第２図に示したと同じ弾性材料２０が介在さ
れている。
端を上側キヤビテイ１８と下側キヤビテイ１９と
で狭んで基板１０の位置決めを行なつた状態で、
下側キヤビテイ１９の中に組込んだ弾性材料から
なる押圧部材２６でISFETチツプのゲート部１
６を押圧したものである。この実施例では、基板
１０がキヤビテイによつて両端支持されるので第
３図に示したような挟圧部材が不要となるのであ
る。尚、上側キヤビテイと下側キヤビテイとの間
には第２図に示したと同じ弾性材料２０が介在さ
れている。
第６図及び第７図は上記各実施例と異なり、キ
ヤビテイを用いず、代りに枠２７を用いた実施例
を示す。第６図のものは、枠２７の中に、第２図
に示したキヤビテイと同様な形状に形成した弾性
材料２８を組込んだものである。但し、膨出部分
２９，３０も弾性材料でできているため、ゲート
部１６を傷付けるおそれがないので、直接ゲート
部１６を押圧するようにしている。
ヤビテイを用いず、代りに枠２７を用いた実施例
を示す。第６図のものは、枠２７の中に、第２図
に示したキヤビテイと同様な形状に形成した弾性
材料２８を組込んだものである。但し、膨出部分
２９，３０も弾性材料でできているため、ゲート
部１６を傷付けるおそれがないので、直接ゲート
部１６を押圧するようにしている。
第７図のものは、枠２７の中に一端に弾性材料
３１を組込み、この弾性材料３１の中にISFET
チツプ１１及び基板１０の一端を差込んだもので
ある。差込み量は、ゲート部１６に樹脂が侵入し
ないよう適当に選ぶ必要がある。
３１を組込み、この弾性材料３１の中にISFET
チツプ１１及び基板１０の一端を差込んだもので
ある。差込み量は、ゲート部１６に樹脂が侵入し
ないよう適当に選ぶ必要がある。
＜発明の効果＞
以上に述べたように本発明に係るISFETセン
サーの実装方法によれば、基板にISFETチツプ
をマウントしたものをキヤビテイ若しくは枠の中
の樹脂封入空間に挿入し、ゲート部に樹脂が侵入
しない状態とした後、樹脂を封入空間に封入する
ものであるから、ゲート部を露出させ、残りを樹
脂モールドするという特殊な実装方法を手作業に
頼ることなく行なうことができる。従つて、量産
性に優れているし、また弾性材料のキヤビテイ等
への組込みによつてゲート部を傷付けたり、汚し
たりすることなく実装することができるため信頼
性の高いセンサーを得ることができるといつた効
果がある。
サーの実装方法によれば、基板にISFETチツプ
をマウントしたものをキヤビテイ若しくは枠の中
の樹脂封入空間に挿入し、ゲート部に樹脂が侵入
しない状態とした後、樹脂を封入空間に封入する
ものであるから、ゲート部を露出させ、残りを樹
脂モールドするという特殊な実装方法を手作業に
頼ることなく行なうことができる。従つて、量産
性に優れているし、また弾性材料のキヤビテイ等
への組込みによつてゲート部を傷付けたり、汚し
たりすることなく実装することができるため信頼
性の高いセンサーを得ることができるといつた効
果がある。
第１図は従来の実装方法によつて製作された
ISFETセンサーを示す図、第２図Ａは本発明の
実装方法の一例を示す正面断面図、同図Ｂは第２
図ＡのＡ―Ａ断面図、第３図Ａは本発明の他の一
実施例としての実装方法を示す正面断面図、同図
Ｂは第３図ＡのＢ−Ｂ断面図、第４図は第３図中
の挟圧部材を示す図、第５図乃至第７図は夫々本
発明の更に他の各実施例を示す正面断面図であ
る。 １０……基板、１１……ISFETチツプ、１２
……キヤビテイ、２７……枠、２０，２５，２
６，２８，３１……弾性材料、Ａ……樹脂封入空
間。
ISFETセンサーを示す図、第２図Ａは本発明の
実装方法の一例を示す正面断面図、同図Ｂは第２
図ＡのＡ―Ａ断面図、第３図Ａは本発明の他の一
実施例としての実装方法を示す正面断面図、同図
Ｂは第３図ＡのＢ−Ｂ断面図、第４図は第３図中
の挟圧部材を示す図、第５図乃至第７図は夫々本
発明の更に他の各実施例を示す正面断面図であ
る。 １０……基板、１１……ISFETチツプ、１２
……キヤビテイ、２７……枠、２０，２５，２
６，２８，３１……弾性材料、Ａ……樹脂封入空
間。
Claims (1)
- １ 基板にISFETチツプをマウントしたものを、
キヤビテイ又は枠の中に形成された樹脂封入空間
に挿入すると共に、前記キヤビテイ又は枠の中に
弾性材料を組み入れて、該弾性材料自体で若しく
はキヤビテイの一部でISFETのゲート又はその
周囲を弾性押圧して樹脂がゲート上に侵入しない
ようにし、しかる後樹脂封入空間に樹脂を封入す
るようにしたことを特徴とするISFETセンサー
の実装方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58129157A JPS6020142A (ja) | 1983-07-14 | 1983-07-14 | Ｉｓｆｅｔセンサ−の実装方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58129157A JPS6020142A (ja) | 1983-07-14 | 1983-07-14 | Ｉｓｆｅｔセンサ−の実装方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6020142A JPS6020142A (ja) | 1985-02-01 |
| JPH0331384B2 true JPH0331384B2 (ja) | 1991-05-02 |
Family
ID=15002548
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58129157A Granted JPS6020142A (ja) | 1983-07-14 | 1983-07-14 | Ｉｓｆｅｔセンサ−の実装方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6020142A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6052908B2 (ja) * | 1979-12-27 | 1985-11-21 | 昭和アルミニウム株式会社 | アルミニウム製粗面板の製造方法 |
| JP2500916Y2 (ja) * | 1990-12-19 | 1996-06-12 | 日産車体株式会社 | ガ―ドバ―の取付構造 |
| JP6004523B2 (ja) * | 2012-07-09 | 2016-10-12 | アイスフエトコム株式会社 | ｐＨ計 |
-
1983
- 1983-07-14 JP JP58129157A patent/JPS6020142A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6020142A (ja) | 1985-02-01 |
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