JPS62123348A

JPS62123348A - 化学センサ

Info

Publication number: JPS62123348A
Application number: JP60263016A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Sakai; 忠司酒井; Shigeki Uno; 宇野　茂樹; Masaru Shinpo; 新保　優; Kazuyoshi Furukawa; 和由古川
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1985-11-22
Filing date: 1985-11-22
Publication date: 1987-06-04
Anticipated expiration: 2009-10-05
Also published as: JPH0679009B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の技術分野〕本発明は化学センサに関し、特に溶液中での成分検出を
目的とする電界効果型の化学センサの改良に係る。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

電界効果型（ＦＥＴ型）の化学センサは、シリコン基板
表面にソース、ドレイン領域及び絶縁膜を形成し、その
ゲート部を溶液中に浸：責することにより、溶液中の特
定成分のイオン濃度に応じたソース、ドレイン間のフン
ダクタンス変化を検出するものである。こうした化学セ
ンサにおいては、素子が直接溶液に接するため、少なく
とも接液面を絶縁する必要がある。このために窒化シリ
コン膜、酸化シリコン膜等のゲート絶縁膜と保護喚くパ
ッシベーションｇりを兼ねる絶縁膜が用いられている。

そして、ソース、ドレイン拡散層からのリード引出しの
ためにこの絶縁膜の一部を選択的にエツチングし、その
部分に蒸着金現膜や金属細線を形成して接続部を設けて
いる。

従来、このような化学センサとしては、第５図（ａ＞、
（ｂ）、第６図（ａ）、（ｂ）及び第７図に示すような
構造のものが知られている。

第５図（ａ）及び（ｂ）に示すものは、プローブ状の形
状を有するものである。第５図（ａ）及び（ｂ）におい
て、例えばｐ型シリコン基板１表面にはｎ＋型トドレイ
ン領域２びこのドレイン領域２を囲むようにｎ＋＋ソー
ス領域３が形成されている。このシリコン基板１の全面
にはゲート絶縁膜及び保護膜となる酸化シリコン膜４及
び窒化シリコン膜５が被覆されている。この構造ではシ
リコン基板１の一端側でソース、ドレイン領域、これら
の間のチャネル領域及び絶縁膜により電界効果トランジ
スタのゲート部が構成される。前記ドレイン領域２及び
ソース領域３の他端側では絶縁膜が選択的にエツチング
され、その部分にそれぞれ金［１６，７が形成されてコ
ンタクトがとられている。

しかし、こうした構造の化学センサでは、基板１が露出
していると水中で素子間のリークが発生するため、基板
１の全周にわたって絶縁膜を形成せざるをえず、そのた
めには製造時に予めセンサの外形を加工し、その後絶縁
膜を形成するという工程がとられ、通常のウェハサイズ
でのプロセスが不可能である。このため、量産性に劣る
うえ、製造時に破損しやすいという欠点がある。また、
製造時に破ｊ口をまぬがれても基板１の一端側で流体圧
を受けるので強度的に問題がある。

一方、第６図（ａ）及び（ｂ）に示すものは、ｓ　ｏ　
ｓ　構造のものである。第６図（ａ）及び（ｂ）におい
て、サファイア基板１１上には島状のｐｔシリコン層１
２が形成され、その表面にはｎ”Ｗソース、ドレイン領
域１３．１４が形成されている。このシリコン層１２の
表面にはゲート絶Ｂ膜及び保護膜となる酸化シリコン膜
１５及び窒化シリコン膜１６が被覆されている。この構
造ではシリコン層１２の一端側でソース、ドレイン領域
、これらの間のチャネル領域及び絶縁膜により電界効果
トランジスタのゲート部が構成される。前記ソース、ド
レイン＠［１３，１４の他端側では絶縁膜が選択的にエ
ツチングされ、その部分にそれぞれ金属膜１７．１８が
形成されてコンタクトがとられている。

このような５ＯＳＲ造の化学センサでは、全てのプロセ
スをプレーナプロセスで行なうことができ、量産性に優
れている。また、素子を複数形成し、マルチ化した場合
でも素子分離が完全であるという長所がある。しかし、
サファイア基板１１上にエピタキシャル成長されるシリ
コン層１２は通常１訓以下と薄いため、特にソース、ド
レイン領域１３．１４の配線抵抗が高くなり、感度を低
下させる原因となっている。

更に、第７図において、ｐ型シリコン基板２１の主面に
はｎ＋＋ソース、ドレイン領域２２．２３が形成され、
基板２１主面上にはゲート絶縁膜及び保ｒｓＩＩｌとな
る窒化シリコン膜、酸化シリコン層等の絶縁ＩＱ２４が
形成されている。前記ソース、ドレイン領域２２．２３
の間がチャネル領域２５となる。これらソース、ドレイ
ンｍ　Ｉ＃Ｉ２２、２３、チャネル領域２５及び絶縁膜
２４により電界効果トランジスタのゲート部が構成され
る。前記絶縁膜２４のソース、ドレイン領域２２．２３
上に対応する一部は選択的にエツチングされ、ソース、
ドレイン領域２２．２３と接続された金属膜２６．２７
が蒸着され、更にこれら金属ＩＩ！　２６．２７にはリ
ード線２８．２９が接続されている。

こうした構造の化学センサでは、測定用の管３０の一部
を切欠いて接着用の樹脂３１により前記金属膜２６．２
７とリード線２８．２９との接続部を覆った状態で接着
し、管３０内の溶液にゲート部を浸漬して測定が行われ
る。

このような化学センサちすべてのプロセスをブレーナプ
ロセスで行なうことができ、ｄ産性に優れている。しか
し、製造時の樹脂硬化中にリード線２８．２９が切断し
たり、金属１１２６．２７から剥離したりするおそれが
ある。また、使用時には、検出面と同一の面にある樹脂
３１が溶液に浸漬されて膨潤し、絶縁が損われることが
多い。

また、上記３方式に共通する問題として、バッジベージ
３ン膜を形成した後、その一部をエツチングしてソース
、トレインコンタクト用の開孔部を形成する必要がある
ため、パッシベーション膜として難エツチング性の材料
が使用できないという点が挙げられる。パッシベーショ
ン膜として通常用いられている窒化シリコン膜は反応性
イオンエツチング法等で容易にエツチングできるが、そ
のバンシベーション特性、イオン感応特性は必ずしも満
足のいくものではない。そこで、これらの特性に侵れて
いるＡｎ２０３　、Ｔａ２０５等の膜を形成することが
望ましいが、これらの膜はエツチングが困難であるため
、コンタクト部をマスクする必要がある。この場合、一
般的には低温処理が可能な蒸着法が用いられるが、膜の
特性が劣る。

一方、ＣＶＤ法では良好な特性の膜が得られるが、高温
処理となるためマスキング材として適当な材料がないこ
とが多い。

（発明の目的）本発明は上記欠点を解消するためになされたものであり
、ブレーナプロセスで製造可能で、量産性に優れ、配線
抵抗や樹脂の膨潤による問題が生じず、しかも任意のパ
ッシベーション膜を使用することができる化学センサを
提供しようとするものである。

〔発明の概要〕

本発明の化学センサは、絶縁膜を介して直接接合された
第１及び第２の半導体基板と、第１の半導体基板内で互
いに分離されてその全膜厚にわたって形成された、第１
の半導体基板と逆導電型のソース、ドレイン領域と、第
２の半導体基板を貫通し、前記第１の半導体基板に形成
されたソース、トレイン領域間のチャネルｆＲＦ１．及
びソース、ドレイン領域の一部が露出するように形成さ
れた溝と、溝内に露出したソース、ドレイン領域及びチ
ャネル領域の表面並びに第２の半導体基板の溝内面及び
接合面と反対側の面に形成された、ゲート絶縁膜及びパ
ッシベーション膜どなる絶縁膜と、前記第１の半導体基
板の接合面以外の露出面を覆う絶縁膜と、第１の半導体
基板の接合面と反対側の面の絶縁膜に設けられた開孔部
を通して前記ソース、ドレイン領域とそれぞれ接続され
た電極とを具備したことを特徴とするものである。

このような化学センサは、第１及び第２の半導体基板を
絶縁膜を介して直接接合した後、全てのプロセスをブレ
ーナプロセスで行ない、素子が形成される第１の半導体
基板が絶縁膜で覆われた構造とすることができるので、
量産性に優れている。

また、ＳＯ８構造の化学センサの場合と異なり、ソース
、ドレイン領域が形成される第１の半導体基板の膜厚を
厚くすることができるので、配線抵抗の増大による感度
の低下を招くことがない。しかも、素子が誘電体分離さ
れているため、マルチ化が容易であり、検出素子以外に
も温度検知用の素子、増幅・演算処理用の素子・回路等
を形成することも容易である。また、ゲート部とコンタ
クト部とが互いに反対側の面にあり、コンタクト部を溶
液に接触させる必要がないので、当然、樹脂の膨潤に伴
う絶縁不良等も生じない。更に、ゲート部とコンタクト
部とが互いに反対側の面にあるため、ゲート側に独立に
パッシベーション膜を形成でき、その後のコンタクトホ
ールあけ等の工程が不要になる。このため、ゲート部の
面ではエツチング加工性等に束縛されることなく、被検
液に浸漬した際の耐水性、イオン感応性等に着目した任
意の材料を用いたパッシベーション膜を形成でき、また
その一方コンタクト部では通常の水に触れることのない
パッシベーション特性で充分であるから、エツチング加
工性を考慮した材料よりなる膜を形成すればよいため、
感度特性等をより一層向上することができる。そして、
ゲート部及びコンタクト部が同一面にある場合と異なり
、コンタクト部に樹脂モールドを行なう場合、ゲート部
を露出させるために所定のスペースを設ける必要がない
ので、今後の素子の高集積化にも対応することができる
。

なお、本発明の化学センサを製造するには、以下のよう
な方法が用いられる。最初に、第１の半導体基板と第２
の半導体基板とを絶縁膜を介して直接接合する方法は以
下のようなものである。まず、２枚のシリコンウェハを
鏡面研磨して、表面粗さを５００Å以下、好ましくは５
０Ａ以下とする。次に、水洗を適宜性ないながら、有機
溶剤、過酸化水素水＋５Ａ酸、王水ボイル、フッ酸等に
よる標準的な洗浄を行なう。つづいて、少なくとも一方
のウェハを熱酸化することにより、表面に絶縁膜（酸化
膜）を形成する。この後、適宜水洗を行ないながら、ウ
ェハを再度過酸化水素水＋硫酸、王水ボイルにより洗浄
する。そして、接合面の絶縁膜を清浄な水で数分程度水
洗し、室温でスピン犬−１１！ｌ理のような脱水処理を
実施する。この処理工程は絶縁膜に吸着していると想定
される水分をそのまま残し、過剰な水分を除去すること
を目的とするものであるため、この吸着水分がほとんど
揮散する１００℃以上の加熱乾燥は避ける。これらの処
理を経た後、絶縁膜が形成されたシリコンウェハを例え
ばクラス１以下の清浄な大気雰囲気に設置し、その間に
異物が介在しない状態で相互に密着させて接合する。な
お、このようにして接合した状態で、２００℃以上好ま
しくは１０００〜１２００℃で加熱処理することにより
接合強度を１００ｋｇ／１２以上にも増大することがで
きる。

次に、第１の半導体基板内で互いに分離された状態で、
その全膜厚にわたってソース、ドレイン領域を形成する
方法としては例えば以下のような２つの方法が考えられ
る。■上記のように第１及び第２の半導体基板を絶縁膜
を介して直接接合した後、第１の半導体基板を接合面と
反対側の面から、不純物拡散が可能な厚さとなるまでラ
ッピングし、次いで接合面と反対側の面から第１の半導
体基板の一部に選択的に不純物を接合面側に達するまで
拡散してソース、ドレイン領域を形成する。

又は、■第１の半導体基板の接合面側に予めソース、ド
レイン領域となる拡散層を形成しておき、第２の半導体
基板と絶縁膜を介して直接接合した後、第１の半導体基
板を接合面と反対ｆｉｌｌの面から、拡ｒｌｌＢが露出
するまでエツチングする。なお、これら以外の方法でも
よい。

更に、第２の半導体基板を山通し、第１の半導体基板に
形成されたソース、ドレイン領域間のチャネルｆａ域及
びソース、トレイン領域の一部が露出するように溝を形
成するには、第２の半導体基板の接合面と反対側の面に
マスク材を形成し、第２の半導体基板を接合面までエツ
チングする。このエツチング法ことが好ましいが、その他のエツチング法を用いてもよ
い。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の実施例を第１図（ａ）〜（Ｑ）に示す製
造方法を併記して説明する。

まず、それぞれ直径３インチ、比抵抗１０Ω・口、厚さ
４００ｍ、ｐ型、表面の結晶方位（１００）の第１のシ
リコン基板４１と第２のシリコン基板４２とを用意し、
これらのシリコン基板４１．４２をいずれも表面粗さが
５０Å以下になるように研磨した。次に、適宜水洗を？
テないながら、有機溶剤、過酸化水素水＋硫酸、王水ボ
イル、フッ酸水溶液等による通常の標準的な工程で洗浄
した。

この後、両方のシリコン基板４１．４２を高）］水蒸気
中で酸化してそれぞれ表面にｍ厚約１譚の酸化膜４３を
形成した。つづいて、適宜水洗を行ないながら、両方の
シリコン基板４１．４２を再び過酸化水素水、王水ボイ
ルで洗浄し、更に脱イオン水で数分以上十分に洗浄して
表面を処理した。

この後、雨音の接合すべき面を重ね合わせ、電気炉にて
空気中、１１００℃で２時間加熱処理して接合した。つ
づいて、不要な酸化ｇ１４３を除去した（第１図（ａ）
図示）。

次いで、第１のシリコン基板４１を接合面と反対側の而
から厚さが１０βＬになるまでラッピングし、鏡面仕上
げをした（同図（ｂ）図示）。次いで、第１のシリコン
Ｉｔｆ４１及び第２のシリコン基板４２の接合面と反対
側の面にそれぞれエツチングのマスクとなる酸化１１１
４４を形成した。つづいて、異方性エッチャントである
ＥＰＷ（エチレンジアミンービＯカテコール−水の混合
液）を用い、第１のシリコン基板４１の一部をエツチン
グするとともに、第２のシリコン基板４２の一部を接合
面の酸化１１４３が露出するまでエツチングして溝４５
を形成する。上記エッチャントを用いた場合、エツチン
グは（１１１）面に沿って進行し、エツチング面は傾斜
面となる。この場合、溝４５の接合面側の開口部が一部
３００ａｍの正方形となるように設計した（同図（Ｃ）
図示）。

次いで、第１のシリコン基板４１の一部及び第２のシリ
コン基板４２の露出面に拡散のマスクとなる酸化１ｉ１
４６を形成した。つづいて、第１のシリコン基板４１表
面に形成された酸化１１４６の開孔部からリンを接合面
に達するまで拡散させ、互いに分離されたｎ“型ソース
、ドレイン領域４７．４８を形成した。これらソース、
ドレイン領域４７．４８に挟まれた領域がチャネル領域
４９となる。チャネル領域４９及びソース、ドレイン領
域４７．４８の一部は第１のシリコン基板４１の接合面
側で溝４５内に露出するように形成される（同図（ｄ）
図示）。次いで、第１のシリコン基板４１の一部及び第
２のシリコン基板４２の露出面に拡散のマスクとなる酸
化膜５ｏを形成した。

つづいて、ボロンを拡散して第１のシリコン基板４１の
接合面と反対側の面にｐ＋型チャネルストッパー１１１
ｔｉ５１を形成したく同図（ｅ）図示）。

次いで、ゲート部及び溝４５内面に形成されている酸化
膜５０の一部を選択的に除去した後、膜厚８００人のゲ
ート酸化膜５２を形成し、更にＬＰＣＶＤ法により全面
にパッシベーション膜となる膜厚８００人の窒化シリコ
ン膜５３を堆積した（同図（ｆ）図示）。次いで、第１
のシリコン基板４１の接合面と反対側の面のソース、ド
レイン領域４７．４８上に対応する窒化シリコン膜５３
及び酸化膜５０の一部を選択的にエツチングしてコンタ
クトホールを開孔した。つづいて、全面にＣｒ及びＡＬ
Ｊを順次蒸着した後、パターニングしてコンタクトパッ
ド５４．５５を形成した。

つづいて、この状態でダイサーを用いてウェハから各素
子を切出した。更に、コンタクトパッド５４．５５にそ
れぞれリード線５６．５７を接続し、化学センサを製造
した（同図（Ｑ）図示）。

この化学センサは第２図に示すように、フローセル５８
の一部を切り欠いて樹脂５９によりシールして実装し、
フローセル５８中を流れる溶液中の特定イオンの測定を
行なう。

このような化学センサは、第１及び第２のシリコン基板
４１．４２を酸化ｉ！４３を介して直接接合した後、全
てのプロセスをブレーナブＯセスで行ない、素子が形成
される第１のシリコン基板４１が絶縁膜で覆われた誘電
体分離構造とすることができるので、量産性に優れてい
る。

また、第６図図示のＳＯＳ＊＊の化学センサの場合と異
なり、ソース、ドレイン領域４７．４８が形成される第
１のシリコン基板４１の膜厚を厚く（上記実施例ではラ
ッピング後の膜厚は１０ｔａ）することができるので、
配線抵抗の増大による感度の低下を招くことがない。し
かも、素子がｙ：電体分離されているため、マルチ化が
容易であり、検出素子以外にも温度検知用の素子、増幅
・演算処理用の素子・回路等を形成することも容易であ
る。なお、エピタキシャル成長装置を必要とせず、高価
なサファイアなどを用いる必要もないため、コストを低
減することができる。

また、ゲート部とコンタクト部とが互いに反対側の面に
あり、コンタクト部を溶液に接触させる必要がないので
、当然、樹脂の膨潤に伴う絶縁不良等も生じない。同様
に、ゲート部とコンタクト部とが互いに反対側の面にあ
り、上記実施例のように窒化シリコンＢＩ３３ではなく
、ゲート部の面にのみパッシベーション特性、イオン感
応特性が良好であるがエツチングの困難なパッシベーシ
ョン膜、例えばＡβ２０３やＴａ２０５を形成すること
もでき、一方コンータクト部ではエツチング特性を考慮
したパッシベーション膜を形成すればよいので、感度特
性等をより一層向上することができる。そして、ゲート
部及びコンタクト部が同一面にある場合と異なり、ゲー
ト部の面では全く樹脂モールドの必要がなく、一方コン
タクト部の全面に樹脂モールドを行なうこともできる。

したがって、従来のようにゲート部を露出させるために
所定のスペースを設ける必要がなく、検出素子をマルチ
化した場合や検出素子以外に湿度検知用の素子、増幅・
演綽処理用の素子・回路等を形成した場合でも最短距離
を隔てて素子を形成することができるので、今後の素子
の高集積化にも対応することかできる。

更に、第２図図示のようにフローセルの壁面に沿って実
装する方式であるので、流路抵抗を減少することができ
る。

実際に、第２図図示のように実装し、参照電橋として飽
和カロメル電極を用い、ソースフォロア回路によりＩ）
Ｈ応答特性を測定したところ、ｐＨ２〜１１で約５８ｍ
Ｖ／ｐＨというリニアな応答を示し、経時ドリフトも良
好であった。

なお、本発明の化学センサは、ゲート部に積々の感応膜
を形成することにより上記のように水素イオン（ｐＨ）
だけでなく、その他のイオンに対しても選択性をもたせ
ることができる。本発明の化学センサではこれらの感応
膜は溝内に形成されるので、感応膜の付着強度を向上す
ることができる。すなわち、これらの感応膜は有機材料
であることが多く、一般的に素子の無傷材料表面に付着
させるのが困難であり、しかも水溶液中で膨潤する。こ
のため、平面的なＩｉ造の化学センサに適用した場合、
感応膜が剥離しやすく、素子の耐久性が感応膜の剥離に
よって決定されることが多い。

これに対して、本発明の化学センサのように溝内に感応
膜を形成させる構造では、感応膜との接触面積が大きく
、しかも感応膜が膨潤すると溝に面する基板に押付けら
れるような力が動くので、感応膜の剥離が生じにくい。

実際に、感応膜を用いた化学センサとして、パリノマイ
シン含有ｐ　ｖ　Ｃ＋１！を用、いたに＋センサ、クラ
ウンエーテル類含有ｐｖｃｓを用いたＮａ”センサ、第
４級アンモニウム塩含有ＰＶＣＩＩ！１を用いたＣクー
センサを製造した。これらの化学センサの特性を調べた
ところ、Ｋ”、Ｎａ＋では１０”ｌ〜１０ろｍｏｌ／ｎ
の範囲で、またＣ２−では１０’　〜１０４　ｍｏｌ　
ｉ’（１（７）範囲Ｔ：、ツレツレ約５０ｍＶ／ｐＸの
リニアな応答を示した。また、本発明の構造及び従来の
平面型の構造を有するＮａ”センサについて、それぞれ
水溶液に浸漬して出力の経時変化を調べたところ、第３
図に示すように、本発明の構造では長時間安定した出力
が得られ、感応膜の付着性が向上して長寿命であること
が確認された。

なお、第４図に示すように、第２のシリコン基板４２の
接合面と反対側の面に形成されるｆ８縁膜（例えばエツ
チングのマスクとなる酸化膜及びその後に形成されるパ
ッシベーション膜となる窒化シリコン膜）を溝４５上に
ひさし上に突出するように形成しておけば、感応１ｔ！
Ｊ６０の剥離強度をより一層向上することができる。

また、感応膜としては、上述したようなイオン感応膜の
他に、グルコース、尿素、ペニシリン等に感応する酵素
膜あるいは微生物膜等を用いてもよい。

更に、溝の外側をガス透過膜で覆い、溝内部に電解質溶
液やゲルを充填してＣＯ２等のガスセンサとして用いる
こともできる。

（発明の効果）以上詳述した如く本発明によれば、ブレーナプロセスで
製造可能で、農産性に優れ、配線抵抗や樹脂の膨潤によ
る問題が生じず、しかも任意のパッジベニジョン膜を使
用することができる等の効果を有し、感度が良好で適用
範囲が広く、しかも長寿命の化学センサを提供できるも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）〜（Ｑ）は本発明の実施例における化学セ
ンサを得るための製造工程を示す断面図、第２図は同化
学センサの使用状態を示す断面図、第３図は実施例及び
従来のＮａ＋センサにより得られる出力の経時変化を示
す特性図、第４図は本発明の他の実施例における化学セ
ンサの断面図、第５図（ａ）は従来の化学センサの平面
図、同図（ｂ）は同図（ａ）のＶ−Ｖ−線に沿う断面図
、第６図（ａ）は従来の他の化学センサの平面図、同図
＜１））は同図（ａ）のＶｌ−Ｖｌ−線に沿う断面図、
第７図は従来の更に他の化学センサの使用状態を示す断
面図である。４１・・・第１のシリコン基板、４２・・・第２のシリ
コン基板、４３．４４．４６．５０・・・酸化膜、４５
・・・溝、４７．４８・・・ｎ＋型ソース、ドレイン領
域、４９・・・チャネル領域、５１・・・チャネルスト
ッパー領域、５２・・・ゲート酸化膜、５３・・・窒化
シリコン膜、５４．５５・・・コンタクトパッド、５６
．５７・・・リード線、５８・・・フローセル、５つ・
・・樹脂、６０・・・感応膜。出願人代理人　弁理士　鈴江武彦篠１図第１図第２図時間　（ｈ）第３図Ｖ′ （ａ）　　　　　　　　　　（ｂ）第５図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）絶縁膜を介して直接接合された第１及び第２の半
導体基板と、第１の半導体基板内で互いに分離されてそ
の全膜厚にわたって形成された、第１の半導体基板と逆
導電型のソース、ドレイン領域と、第２の半導体基板を
貫通し、前記第１の半導体基板に形成されたソース、ド
レイン領域間のチャネル領域及びソース、ドレイン領域
の一部が露出するように形成された溝と、溝内に露出し
たソース、ドレイン領域及びチャネル領域の表面並びに
第２の半導体基板の溝内面及び接合面と反対側の面に形
成された、ゲート絶縁膜及びパッシベーション膜となる
絶縁膜と、前記第１の半導体基板の接合面以外の露出面
を覆う絶縁膜と、第１の半導体基板の接合面と反対側の
面の絶縁膜に設けられた開孔部を通して前記ソース、ド
レイン領域とそれぞれ接続された電極とを具備したこと
を特徴とする化学センサ。
（２）溝内に感応膜を形成したことを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の化学センサ。
（３）溝に対してひさし状に突出するように第２の半導
体基板の接合面と反対側の面に絶縁膜を形成し、溝内に
感応膜を形成したことを特徴とする特許請求の範囲第２
項記載の化学センサ。
（４）第１の半導体基板を複数の島状の半導体層に分割
したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の化学
センサ。
（５）第１の半導体基板又はこれを分割した半導体層に
温度検知用のダイオードもしくはトランジスタ又は増幅
・演算処理用の素子もしくは回路を形成したことを特徴
とする特許請求の範囲第１項又は第４項記載の化学セン
サ。
（６）パッシベーション膜として窒化シリコン、酸化シ
リコン、酸化アルミナ、酸化タンタル、酸化チタン、酸
化ジルコニウム、酸化ニオビウム、酸化ハフニウムのう
ち少なくとも１種を用いたことを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の化学センサ。