JPS622266B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPS622266B2
JPS622266B2 JP54093631A JP9363179A JPS622266B2 JP S622266 B2 JPS622266 B2 JP S622266B2 JP 54093631 A JP54093631 A JP 54093631A JP 9363179 A JP9363179 A JP 9363179A JP S622266 B2 JPS622266 B2 JP S622266B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
etching
sensitive
region
contact
separated
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP54093631A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS5618753A (en
Inventor
Yukio Matsuzawa
Kazumuki Yanagisawa
Hironobu Aoki
Takashi Mizusaki
Osamu Onizuka
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Optical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Olympus Optical Co Ltd filed Critical Olympus Optical Co Ltd
Priority to JP9363179A priority Critical patent/JPS5618753A/en
Publication of JPS5618753A publication Critical patent/JPS5618753A/en
Publication of JPS622266B2 publication Critical patent/JPS622266B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電界効果トランジスタ型の化学的感応
素子の製造方法に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a method for manufacturing a field effect transistor type chemically sensitive element.

絶縁ゲート型の電界効果トランジスタのゲート
部にイオン交換物質、酵素等を含む化学選択性の
膜を形成し、電解液中のイオン活量や上記酵素が
働く特定物質の存在等の検出を行なわせるように
した化学的感応素子については従来から知られて
いる。例えば特開昭52―26292号、53―25385号、
53―139289号公報にこれ等に関する記載がある。
これ等の化学的感応素子を実際に使用する場合に
は、多くの場合被測定溶液中に素子を浸漬するこ
とになる。したがつて素子全体、少なくとも被測
定溶液中に浸漬させる部分が被測定溶液によつて
不所望な影響を受けることがないように十分な配
慮が必要になる。しかし、従来提案されているも
のは、この点で何れも十分なものとはいえなかつ
た。第1図は特開昭51―139289号公報に記載され
た電界効果トランジスタ型化学的感応素子の構造
を線図的に示す断面図である。p型のシリコン半
導体基体1の表面に、ソース拡散表面領域2およ
びドレイン拡散表面領域3を互いに離間して形成
し、この基体表面を二酸化シリコン(SiO2)の絶
縁層4で被覆してある。上記ソース領域2及びド
レイン領域3には、絶縁層4に開けた孔を通して
導体5及び6を接続してそれぞれソース、ドレイ
ンのリード線とする。これ等の導体5,6の上に
さらに絶縁層7を被覆し、絶縁層7の、チヤンネ
ル領域8の上方にある部分の上に化学選択性の膜
9を被着し、さらにこの化学選択性の膜9以外の
部分を溶液不透過性の膜10で覆つたものであ
る。このような構造の感応素子を使用する時に
は、化学選択性の膜9を試料液に接触させるが、
この時この膜を通してSiO2層4は水和し、特定
のカチオン、例えばH+やNa+等がこの層4内に入
り込む為にゲートリーク等が生じて測定の安定性
や再現性に重大な支障をきたす。又溶液不透過性
の膜10についてはエポキシ樹脂で構成するよう
に記載されているが、この場合はエポキシ樹脂が
時間と共に膨潤していきやはり素子の安定性に悪
影響がある。第2図は特開昭52―26292号公報に
記載された電界効果トランジスタ型化学的感応素
子の構造を示し、第2図aは平面図、bは断面図
である、この化学的感応素子は、例えばp型のシ
リコン半導体基体11の表面に互いに離間してn
形の表面領域12および13を、例えば拡散によ
り形成し、これら表面領域をそれぞれソースおよ
びドレインとし、これらの間にチヤンネル領域1
4を形成したものである。半導体基体11の表面
は絶縁層としてSiO2層15を形成し、このSiO2
層15の上に導体16および17を蒸着し、これ
ら導体をSiO2層15にあけた孔を介してソース
およびドレイン表面領域12および13にそれぞ
れ電気的に接続する。チヤンネル14の上方の
SiO2層15上にはさらに窒化シリコン(Si3N4)層
18およびイオン感応層19を順次に被着してゲ
ート部分を形成する。この感応部以外の外表面に
は絶縁物樹脂層20を被着する。この例では
SiO2層のゲート膜15の上にSi3N4層18が形成
されているためにこの部分については安定性が保
たれるが、感応部以外の表面を覆う絶縁物樹脂層
20をピンホール無しに薄く形成することは困難
であり、さらに絶縁物樹脂層20は試料液中で次
第に膨潤するので安定性、耐久性に問題がある。
第3図a,bは特開昭53―25385号公報記載され
ている化学的感応素子の2方向に断面図である。
イオン感応部は針状に細くなた先端に設けられて
いてシリコン基体21に「コ」の字型のソース領
域22、これに囲まれたドレイン領域23を形成
している。この上にSiO2層、Si3N4層、イオン感
応層が順次に形成されている点は第2図の例とほ
ぼ同様であるので図面では省略する。さらに素子
の太くなつた部分にはソース領域22、ドレイン
領域23と接続された接点部24,25が形成さ
れ、ここにリード線が接続される。接点部24,
25はドレイン領域23及びソース領域22に拡
散したn+拡散領域26,27さらにこの上に蒸
着されたアルミ電極28,29から成つている。
さらにイオン感応部以外ではドレイン領域23、
ソース領域22の間にチヤンネル領域形成しない
ようにp+拡散のチヤンネルストツパ領域30が
形成されている。この例では、予じめシリコン基
体21上に上述のような構造を形成した後でこれ
をエツチングによつて細く切取つて第3図に示す
ような形状としている。このため、切取られた断
面に於てはシリコン基体21が露出し、さらにシ
リコン基体の裏面も露出する。ところが、この素
子を使用する場合には、少なくともイオン感応
部、すなわち第3図の細くなつた先端部は被測定
液中に浸漬させる必要がある。したがつて、シリ
コン基体表面は被覆しておかなければならない。
そのため、上記断面、すなわち素子の側面、さら
に裏面を熱酸化処理して二酸化シリコン層31で
覆うようにしている。しかし、これだけでは長時
間の使用の後には二酸化シリコン層31が水和し
て、この中にH+,Na+等のイオンが入りこむた
め、測定の不安定さの原因となる。
A chemically selective membrane containing an ion exchange substance, an enzyme, etc. is formed on the gate of an insulated gate field effect transistor, and is used to detect the ionic activity in the electrolyte and the presence of specific substances on which the enzyme acts. Such chemically sensitive elements have been known for a long time. For example, JP-A-52-26292, 53-25385,
Publication No. 53-139289 contains descriptions regarding these matters.
When these chemically sensitive elements are actually used, they are often immersed in a solution to be measured. Therefore, sufficient care must be taken to ensure that the entire element, at least the portion immersed in the solution to be measured, is not undesirably affected by the solution to be measured. However, none of the conventional proposals could be said to be sufficient in this respect. FIG. 1 is a sectional view diagrammatically showing the structure of a field effect transistor type chemically sensitive element described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 139289/1989. A source diffusion surface region 2 and a drain diffusion surface region 3 are formed at a distance from each other on the surface of a p-type silicon semiconductor substrate 1, and this substrate surface is covered with an insulating layer 4 of silicon dioxide (SiO 2 ). Conductors 5 and 6 are connected to the source region 2 and drain region 3 through holes made in the insulating layer 4 to serve as source and drain lead wires, respectively. These conductors 5, 6 are further coated with an insulating layer 7, and a chemoselective film 9 is deposited on the part of the insulating layer 7 that is above the channel region 8; The portion other than the membrane 9 is covered with a solution-impermeable membrane 10. When using a sensing element with such a structure, the chemically selective membrane 9 is brought into contact with the sample liquid;
At this time, the SiO 2 layer 4 is hydrated through this membrane, and certain cations, such as H + and Na + , enter this layer 4, causing gate leakage, which is critical to the stability and reproducibility of measurements. cause trouble. Further, the solution-impermeable membrane 10 is described as being made of epoxy resin, but in this case, the epoxy resin swells over time, which again has an adverse effect on the stability of the device. Figure 2 shows the structure of a field effect transistor type chemically sensitive element described in JP-A No. 52-26292. Figure 2a is a plan view and b is a cross-sectional view. , for example, on the surface of the p-type silicon semiconductor substrate 11, spaced apart from each other.
shaped surface regions 12 and 13 are formed, for example by diffusion, with these surface regions serving as a source and a drain, respectively, with a channel region 1 between them.
4 was formed. A SiO 2 layer 15 is formed on the surface of the semiconductor substrate 11 as an insulating layer, and this SiO 2
Conductors 16 and 17 are deposited over layer 15 and are electrically connected through holes drilled in SiO 2 layer 15 to source and drain surface regions 12 and 13, respectively. above channel 14
A silicon nitride (Si 3 N 4 ) layer 18 and an ion sensitive layer 19 are further deposited in sequence on the SiO 2 layer 15 to form a gate portion. An insulating resin layer 20 is applied to the outer surface other than the sensitive portion. In this example
Since the Si 3 N 4 layer 18 is formed on the SiO 2 layer gate film 15, stability is maintained in this part, but the insulating resin layer 20 covering the surface other than the sensitive part is It is difficult to form the insulating resin layer 20 thinly without it, and furthermore, since the insulating resin layer 20 gradually swells in the sample liquid, there are problems with stability and durability.
FIGS. 3a and 3b are cross-sectional views in two directions of a chemical sensing element described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 53-25385.
The ion-sensing portion is provided at the tapered tip, and forms a U-shaped source region 22 and a drain region 23 surrounded by the U-shaped source region 22 on the silicon substrate 21. The fact that a SiO 2 layer, a Si 3 N 4 layer, and an ion-sensitive layer are sequentially formed thereon is substantially the same as the example shown in FIG. 2, so they are omitted from the drawing. Further, contact portions 24 and 25 connected to the source region 22 and drain region 23 are formed in the thicker portion of the element, and lead wires are connected to these contact portions 24 and 25. contact part 24,
Reference numeral 25 consists of n + diffusion regions 26, 27 diffused into the drain region 23 and source region 22, and aluminum electrodes 28, 29 deposited thereon.
Furthermore, in areas other than the ion sensitive part, the drain region 23,
A p + diffusion channel stopper region 30 is formed between the source regions 22 so as not to form a channel region. In this example, the above-described structure is previously formed on the silicon substrate 21 and then cut into thin pieces by etching to form the shape shown in FIG. Therefore, in the cut cross section, the silicon substrate 21 is exposed, and the back surface of the silicon substrate is also exposed. However, when using this element, it is necessary to immerse at least the ion-sensing part, that is, the tapered tip shown in FIG. 3, into the liquid to be measured. Therefore, the silicon substrate surface must be coated.
Therefore, the above-mentioned cross section, that is, the side surfaces and the back surface of the device are subjected to thermal oxidation treatment so as to be covered with a silicon dioxide layer 31. However, if this is done alone, the silicon dioxide layer 31 becomes hydrated after long-term use, and ions such as H + and Na + enter therein, causing instability in measurement.

そこで、本願人は、特開昭55―24603号公報に
おいて、上述した従来の化学的感応素子の不具合
を解決し、長期間に亘つて安定して使用できる化
学的感応素子およびその製造方法を提案した。こ
の化学的感応素子は、被測定物質(多くの場合溶
液)に浸漬する部分全面を溶液不透過性の膜で覆
つたものであり、これにより素子の安定性および
耐久性を向上させるようにしたものである。しか
し、かかる化学的感応素子を、上記特開昭55―
24603号公報で提案した製造方法に従つて作製し
た場合、動点のドリフト、S/Nおよび耐久性の
悪い素子がしばしば得られることが解つた。これ
らの原因を検討した結果、このような不安定現象
を起す素子は、被測定物質に浸漬する側面、すな
わち素子分離の目的で選択的にエツチングしたエ
ツチング面がかなり荒れていると共に、このエツ
チングの際に既に形成したFETの各領域が損傷
されたり、変質したりすることが判明した。この
ような不具合を惹起する原因としては、次のこと
が考えられる。
Therefore, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 55-24603, the applicant proposed a chemical sensitive element and a method for manufacturing the same that solves the above-mentioned problems of the conventional chemical sensitive element and can be used stably for a long period of time. did. The entire surface of this chemically sensitive element, which is immersed in the substance to be measured (in most cases, a solution), is covered with a solution-impermeable film, which improves the stability and durability of the element. It is something. However, such a chemically sensitive element is
It has been found that when manufactured according to the manufacturing method proposed in Publication No. 24603, an element with poor moving point drift, poor S/N ratio, and poor durability is often obtained. As a result of examining these causes, we found that elements that cause such instability phenomena have a considerably rough etched side that is immersed in the substance to be measured, that is, an etched surface that has been selectively etched for the purpose of element separation, and that the etched surface is rough. During this process, it was discovered that various regions of the FET that had already been formed were damaged or altered. Possible causes of such problems are as follows.

(1) シリコン基体の両面に設けた合わせマークを
目印にして、両面のエタツチングパターンを独
立に形成するため、両面でパターンのずれが生
じてエツチングの終点が一致しない。
(1) Since the etching patterns on both sides are formed independently using alignment marks provided on both sides of the silicon substrate, the patterns on both sides are misaligned and the etching end points do not match.

(2) エツチングの終点が一致しないために、エツ
チング終了直前で、エツチングにより薄くなつ
たシリコン基体がエツチング液の撹拌による水
圧で一部割れる場合がある。
(2) Because the end points of etching do not coincide, the silicon substrate, which has become thinner due to etching, may partially crack due to the water pressure caused by stirring the etching solution just before the end of etching.

上記(1),(2)の結果、エツチング面に(111)面
以外の結晶面が現われる。このような結晶面に
は、エツチング速度の速い結晶面も含まれるた
め、このエツチング速度の速い面のエツチングが
側面エツジ付近からシリコン基体の表および裏側
に向かつて進行し、これにより側面が荒らされる
と共に、既に形成したFETの領域が損傷された
り、変質したりして最終段階で不良品となつた
り、また不良品とならなくても素子側面が荒れて
いるため、後工程で形成したイオン不透過性材料
等による表面安定化膜にピンホールが存在し、こ
れがため耐久性が悪い。このような不具合は、特
開昭53―25385号公報においても同様である。
As a result of (1) and (2) above, crystal planes other than the (111) plane appear on the etched surface. These crystal planes include crystal planes with a high etching rate, so the etching on these planes with a high etching rate progresses from near the side edges to the front and back sides of the silicon substrate, thereby roughening the side surfaces. At the same time, the area of the FET that has already been formed may be damaged or deteriorated, resulting in a defective product at the final stage.Also, even if the FET is not defective, the sides of the device may be rough, resulting in damage to the ionic impurities formed in the subsequent process. Pinholes exist in the surface stabilizing film made of a transparent material or the like, which results in poor durability. Such a problem also occurs in Japanese Patent Application Laid-Open No. 53-25385.

本発明の目的は、上述した欠点を除去し、耐久
性に優れ、かつ特性の安定した化学的感応素子の
製造方法を提供せんとするにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to eliminate the above-mentioned drawbacks and to provide a method for manufacturing a chemically sensitive element having excellent durability and stable characteristics.

本発明は、一枚の半導体基体から複数個の電界
効果トランジスタ型化学的感応素子を同時に製造
するにあたり、一導電型の半導体基体の各素子の
感応部形成領域を含む部分、すなわち少く共測定
時に被測定物質と接触する部分は、隣接する素子
が互いに切り離されるように選択的エツチングす
ると共に、この感応部形成領域を含む部分を除い
た部分は、隣接する素子が互いに切り離されない
で継がるようにスクライブラインを形成するよう
に選択的にエツチングし、その後前記半導体基体
の各素子にソース領域、ドレイン領域、チヤンネ
ル領域およびチヤンネルストツパー領域を形成
し、引き続きゲート膜を形成するゲート酸化工
程、および少く共前記被測定物質と接触する表面
全面に、この表面が接触する物質に対して不透過
性の膜を形成する工程、ドレイン、ソース各接点
部を形成する工程、更に必要に応じて前記ゲート
領域の不透過性膜上に感応膜を形成する工程を行
ない、その後各素子を前記スクライブラインに沿
つて互いに切り離すことを特徴とするものであ
る。
In simultaneously manufacturing a plurality of field-effect transistor type chemically sensitive elements from a single semiconductor substrate, the present invention is directed to a portion of a semiconductor substrate of one conductivity type that includes a sensitive part formation region of each element, that is, at least during co-measurement. The parts that come into contact with the substance to be measured are selectively etched so that adjacent elements are separated from each other, and the parts other than the part that includes the sensitive part formation area are etched so that adjacent elements are connected without being separated from each other. a gate oxidation step of selectively etching to form a scribe line, then forming a source region, a drain region, a channel region and a channel stopper region in each element of the semiconductor substrate, and subsequently forming a gate film; At least a step of forming a film impermeable to the substance with which this surface comes into contact on the entire surface that comes into contact with the substance to be measured, a step of forming drain and source contact portions, and a step of forming the gate as necessary. The method is characterized in that a step of forming a sensitive film on the impermeable film in the region is performed, and then each element is separated from each other along the scribe line.

以下図面につき本発明を詳細に説明する。 The invention will be explained in detail below with reference to the drawings.

第4図は一枚の半導体基体41上に同時に多数
の感応素子を形成する本発明による製造工程を説
明する為の線図である。本発明による製造工程は
同時に形成する各化学的感応素子42を、先ず始
めに各素子の感応部付近を隣接する素子から切り
離し、感応部以外の部分においては隣接する素子
が互いに継がるようにスクライブラインを形成す
ることを特徴としている。その為に素子42の感
応部を含む前部43を細く、素子後部44を幅広
く形成し、後部44同志の隣接する部分、すなわ
ちクロスハツチを付した部分45は切離さないよ
うにして最後にスクライブして切離すスクライブ
ラインを形成するに留め、ハツチを付して示す部
分46だけを完全に除去してしまう。以下部分4
6を除去部分と呼ぶことにする。このようにする
と、この段階で素子前部43の側面も露出するの
で、この状態でこの側面の表面処理を含めて工程
を進める。
FIG. 4 is a diagram for explaining the manufacturing process according to the present invention in which a large number of sensing elements are simultaneously formed on one semiconductor substrate 41. In the manufacturing process according to the present invention, each chemically sensitive element 42 that is formed at the same time is first separated near the sensitive part of each element from the adjacent element, and then scribed so that the adjacent elements are connected to each other in the part other than the sensitive part. It is characterized by forming a line. For this purpose, the front part 43 containing the sensitive part of the element 42 is made thin, the rear part 44 of the element is made wide, and the adjacent parts of the rear parts 44, that is, the parts 45 with cross hatches, are finally scribed without being separated. Only the scribe line for cutting is formed, and only the hatched portion 46 is completely removed. Part 4 below
6 will be called the removed portion. By doing this, the side surface of the element front portion 43 is also exposed at this stage, so the process is continued in this state, including the surface treatment of this side surface.

まず簡単に工程全体について述べる。半導体基
体、この例では(100)面を表面とするp型シリ
コン基体41の両面を酸化して厚さ0.5〜1μm
のSiO2層を形成した後、フオトエツチングによ
つて、素子を形成する部分以外の部分(第4図で
ハツチ及びクロスハツチを付している部分)、す
なわち第4図のスクライブライン45及び除去部
分46のSiO2層を取り除き、スクライブライン
45には浅い溝を形成し、除去部分46のシリコ
ン基体を完全に取り除く。この方法については後
述する。この状態では各素子の前部43は互いに
分離され、その側面は露出している。次に、素子
を形成する部分(第4図でハツチ及びクロスハツ
チを付していない部分)のSiO2層をフオトエツ
チングにより取り除いた後、既知のMOS型FET
の製造工程を使つてソース領域、ドレイン領域、
チヤンネルストツパー領域等を形成する。その
後、引き続きゲート酸化工程や、表面をSi3N4
SiO2で覆う工程を行なつて感応部を形成すると
共に感応部側面も被覆し、ドレイン端子、ソース
接点等の部分を完成させた後で、上記スクライブ
ライン45に沿つて各素子を分離し、最後に分離
した側面をエポキシ樹脂等で被覆して化学的感応
素子を得る。
First, I will briefly describe the entire process. A semiconductor substrate, in this example, a p-type silicon substrate 41 whose surface is the (100) plane, is oxidized on both sides to a thickness of 0.5 to 1 μm.
After forming the SiO 2 layer, photoetching is performed to remove parts other than the parts where the element will be formed (the parts marked with hatches and cross hatches in Fig. 4), that is, the scribe line 45 in Fig. 4 and the removed parts. The SiO 2 layer 46 is removed, a shallow groove is formed in the scribe line 45, and the silicon substrate in the removed portion 46 is completely removed. This method will be described later. In this state, the front portions 43 of each element are separated from each other and their side surfaces are exposed. Next, after removing the SiO 2 layer in the part where the element will be formed (the part not marked with hatches and crosshatches in Figure 4) by photo-etching, the known MOS type FET is removed.
The source region, drain region,
Form a channel stopper area, etc. After that, the gate oxidation process and the surface are coated with Si 3 N 4 or
After performing a step of covering with SiO 2 to form a sensitive part and also covering the side surfaces of the sensitive part and completing parts such as the drain terminal and source contact, each element is separated along the scribe line 45, Finally, the separated side surfaces are coated with epoxy resin or the like to obtain a chemically sensitive element.

次にスクライブライン45を形成すると共に、
除去部分46のシリコン基体41を完全に取り除
いて、各素子の前部43を互いに分離させるため
の選択的エツチングについて説明する。シリコン
基体41の表面(100)方向に選択的にエツチン
グする溶液としては、水酸化カリウム系のものと
水―アミン系のものとがあるが、ここでは水(8
ml)、エチレンジアミン(17ml)、ピロカテコール
(3gr)の組成のものを110℃で使用する。これ
についてはR.M.FinneおよびD.L.Kleinによる
“A Water―Amine―Complexing Agent
Systemfor Etching Silicon”J.Electrochem.
Soc.Solid State Science,pp.965〜970,
September 1967に述べられている。以下、この
エツチングをAPWエツチングと称する。この
APWエツチングにより、除去部分46のシリコ
ン基体41を取り除いて、隣接する素子42を互
いに分離させるには、第5図a〜dに示すような
方法を採用することができる。
Next, while forming a scribe line 45,
Selective etching to completely remove the silicon substrate 41 in the removed portion 46 and separate the front portions 43 of each device from each other will now be described. Solutions for selectively etching in the surface (100) direction of the silicon substrate 41 include potassium hydroxide-based solutions and water-amine-based solutions.
ml), ethylenediamine (17 ml), and pyrocatechol (3 gr) at 110°C. This is discussed in “A Water-Amine-Complexing Agent” by RMFinne and DLKlein.
System for Etching Silicon”J.Electrochem.
Soc.Solid State Science, pp.965-970,
Stated in September 1967. Hereinafter, this etching will be referred to as APW etching. this
In order to remove the silicon substrate 41 in the removed portion 46 and separate the adjacent elements 42 from each other by APW etching, a method as shown in FIGS. 5a to 5d can be adopted.

第5図aはシリコン基体41の両面から同時に
APWエツチングして、各素子の前部43を互い
に分離させるものである。この場合には、表面お
よび裏面の両面のマスク同志を正確に位置合わせ
した後、両面にそれぞれSiO2層およびフオトレ
ジスト層を順次に形成したシリコン基体41を、
両者のマスク間に挾んで両面露光してSiO2層に
よるAPWエツチングパターンを形成、その後両
面から同時にAPWエツチングを行なうことがで
きる。このマスク合わせの順次の工程を第6図a
〜dに示す。すなわち、写真乾板に所望のパター
ンを形成した上側マスク47Aおよび下側マスク
47Bを、顕微鏡で正確にパターン合わせをして
上側保持枠48Aと下側保持枠48Bとの間に装
着する(第6図a)。上側、下側保持枠48A,
48Bは、これらを通して延在させた適当なガイ
ド棒49に沿つて移動可能に装着すると共に、各
保持枠には図示しない真空ポンプに連結される適
当な開口50を形成し、これにより上側マスク4
7Aを上側保持枠48Aに、下側マスク47Bを
下側保持枠48Bにそれぞれ吸着保持し得るよう
構成する。上側、下側マスク47A,47Bを正
確に位置合わせした後、これらをそれぞれ上側、
下側保持枠48A,48Bに吸着保持して、互い
に離間させる(第6図b)。その後、両面にSiO2
層51およびフオトレジスト52を順次に形成し
たシリコン基体41を、上側マスク47Aと下側
マスク47Bとの間に挿入して(第6図c)、こ
のシリコン基体41を上側保持枠49Aと下側保
持枠49Bの間で挾み込み両面側から露光する
(第6図d)。このようにして、シリコン基体41
の両面にSiO2層51によるエツチングパターン
を形成してから、両面から同時にAPWエツチン
グを行なう。
FIG.
APW etching is performed to separate the front portions 43 of each element from each other. In this case, after accurately aligning the masks on both the front and back sides, the silicon substrate 41 on which two SiO layers and a photoresist layer are sequentially formed on both sides,
It is possible to form an APW etching pattern using two SiO 2 layers by exposing both sides between the two masks, and then perform APW etching from both sides simultaneously. The sequential process of mask alignment is shown in Figure 6a.
Shown in ~d. That is, the upper mask 47A and the lower mask 47B, which have a desired pattern formed on a photographic plate, are placed between the upper holding frame 48A and the lower holding frame 48B after accurately aligning the patterns with a microscope (Fig. 6). a). Upper and lower holding frames 48A,
48B are movably mounted along suitable guide rods 49 extending therethrough, and each holding frame is formed with a suitable opening 50 connected to a vacuum pump (not shown), thereby allowing the upper mask 4
7A to the upper holding frame 48A, and the lower mask 47B to the lower holding frame 48B, respectively. After accurately aligning the upper and lower masks 47A and 47B,
They are held by suction on the lower holding frames 48A and 48B and separated from each other (FIG. 6b). Then SiO2 on both sides
A silicon substrate 41 on which a layer 51 and a photoresist 52 are sequentially formed is inserted between an upper mask 47A and a lower mask 47B (FIG. 6c), and this silicon substrate 41 is connected to an upper holding frame 49A and a lower side. It is inserted between the holding frames 49B and exposed from both sides (FIG. 6d). In this way, the silicon substrate 41
After forming an etching pattern using the SiO 2 layer 51 on both sides, APW etching is performed from both sides at the same time.

このように、最初に除去部分46およびスクラ
イブライン45の選択的エツチングを行なうよう
にすれば、パターンに対するシリコン基体41の
位置合わせは必要でなく、両面のパターンを正確
に位置合わせした後は、この間にシリコン基体4
1を挾むだけでパターンずれのない正確なエツチ
ングを行なうことができるから、滑らかなエツチ
ング面を簡単に得ることができる。すなわち、シ
リコン基体41の表面および裏面をそれぞれのマ
スク合わせマークを目印にして独立にマスク合わ
せを行なう場合には、実際には多少の合わせずれ
が生じてしまう。このような合わせずれがある
と、両面からエツチングを行なつた場合に、上述
したようにエツチングの終点が一致せず、またこ
れがためエツチング終了直前でエツチングにより
薄くなつたシリコンがエツチング液の水圧によつ
て一部割れたりする。その結果、エツチング面に
(111)面以外の結晶面が現われる。このような結
晶面には、エツチング速度の速い結晶面も含まれ
るため、このエツチング速度の速い面のエツチン
グが側面エツジ付近からシリコン基体の表および
裏側に向かつて進行し、これによりそれまで滑ら
かに仕上がつていた側面を荒らしてしまう。この
ようなエツチングによつて除去部分46(第4図
参照)のシリコン基体41を取り除いた素子前部
43のSEM(走査型電子顕微鏡)像を写真A
(倍率×50)に、また側面部分の拡大図を写真B
(倍率×200)にそれぞれ示す。このように、素子
側面が荒れていると、後工程でイオン不透過性材
料等により表面安定化膜を形成する際に、ピンホ
ールの無い均一な膜を形成することが困難とな
る。
In this way, if the removed portion 46 and the scribe line 45 are selectively etched first, alignment of the silicon substrate 41 with respect to the pattern is not necessary, and after the patterns on both sides are accurately aligned, silicon substrate 4
Accurate etching without pattern deviation can be performed by simply pinching the etching plate 1, so a smooth etched surface can be easily obtained. That is, when mask alignment is performed independently on the front and back surfaces of the silicon substrate 41 using respective mask alignment marks as landmarks, some misalignment actually occurs. If there is such a misalignment, when etching is performed from both sides, the end points of the etching will not match as described above, and this will cause the silicon, which has become thinner due to etching, to be exposed to the water pressure of the etching solution just before the end of etching. Some parts may crack due to twisting. As a result, crystal planes other than the (111) plane appear on the etched surface. These crystal planes include crystal planes with a high etching rate, so the etching of these planes with a high etching rate progresses from near the side edges toward the front and back sides of the silicon substrate, resulting in a smooth etching process. It will ruin the finished side. Photo A shows an SEM (scanning electron microscope) image of the front part 43 of the element from which the silicon substrate 41 of the removed portion 46 (see FIG. 4) has been removed by such etching.
(Magnification x 50) and an enlarged view of the side part in Photo B
(Magnification x 200). If the side surfaces of the device are rough in this manner, it becomes difficult to form a uniform film without pinholes when a surface stabilizing film is formed using an ion-impermeable material or the like in a subsequent step.

本発明では、FETを形成する以前に選択的エ
ツチングを行なうものであるから、第6図に示す
ようなマスク合わせによつてAPWエツチングを
行なえば、側面の荒れは殆んど生じないが、本発
明の他の実施例においては、APWエツチング終
了後、更に等方性の硝フツ酸系のエツチング液で
仕上げのためのエツチングを行なう。このよう
に、異方性のAPWエツチング後、等方性のエツ
チング液でエツチングすると、APWエツチング
によつて側面に軽い荒れが生じても、ならされて
滑らかなエツチング面を得ることができる。この
ようにして得られた素子前部43のSEM像を写
真C(倍率×50)に、また側面の拡大図を写真D
(倍率×200)にそれぞれ示す。なお、硝フツ酸系
エツチング液としては、硝酸:フツ酸が4:1〜
8:1の組成に、微量の酢酸を加えたものを使用
した。
In the present invention, selective etching is performed before forming the FET, so if APW etching is performed with mask alignment as shown in FIG. In another embodiment of the invention, after the APW etching is completed, finishing etching is further performed using an isotropic nitric-fluoric acid-based etching solution. In this way, by etching with an isotropic etching solution after anisotropic APW etching, even if slight roughness occurs on the side surface due to APW etching, it can be smoothed out and a smooth etched surface can be obtained. The SEM image of the front part 43 of the element thus obtained is shown in Photo C (magnification x 50), and the enlarged side view is shown in Photo D.
(Magnification x 200). In addition, as a nitric acid-based etching solution, nitric acid:hydrofluoric acid is 4:1~
A composition of 8:1 with a trace amount of acetic acid added was used.

第5図bは、同図aと同様に、シリコン基体4
1の両面から同時にAPWエツチングしている
が、このAPWエツチングは終了直前で停止し、
エツチングされずに残つたシリコンブリツジ53
を硝フツ酸系エツチング液で除去するものであ
る。これにより、多少のマスク合わせずれが生じ
ていたとしても、その痕跡はエツチング面に全く
現われず、平滑な側面を形成することができる。
FIG. 5b shows a silicon substrate 4 similar to FIG. 5a.
APW etching is performed simultaneously from both sides of 1, but this APW etching stops just before the end,
Silicon bridge 53 left unetched
is removed using a nitric acid-based etching solution. As a result, even if some misalignment of the mask occurs, no trace thereof will appear on the etched surface, making it possible to form a smooth side surface.

第5図cは、同図aおよびbとは異なり、
APWエツチングをシリコン基体41の一方の面
側からのみ行なうものである。この場合にはマス
ク合わせずれの必配は全くないから、側面の荒れ
は殆んど生じない。また、このAPWエツチング
終了後、シリコン基体41の他方の面上のSiO2
層51を取り除いて、更に硝フツ酸系のエツチン
グ液で軽くエツチングすれば、側面エツジを丸く
することができ、後工程での表面安定化膜の被覆
をより安定して形成することができる。
Figure 5c is different from Figures a and b,
APW etching is performed only from one side of the silicon substrate 41. In this case, there is no necessity for misalignment of the mask, so there is almost no roughness on the side surface. Furthermore, after this APW etching is completed, SiO 2 on the other surface of the silicon substrate 41 is removed.
By removing the layer 51 and further lightly etching it with a nitric-fluoric acid-based etching solution, the side edges can be rounded, and the surface stabilizing film coating can be more stably formed in the subsequent process.

第5図dは、シリコン基体41の一方の面上に
は選択的なエツチングパターンを形成するが、他
方の面はSiO2層を取り除いて、両面から同時に
APWエツチングを行なうものである。この方法
では、他方の面全面でエツチングが進行するか
ら、エツチング終了時におけるシリコン基体41
の厚みはエツチング開始時の厚みの半分になる。
この方法でも、第5図cと同様マスク合わせずれ
の心配は全くないから、側面の荒れは殆んど生じ
ない。また、APWエツチング終了後、更に硝フ
ツ酸系のエツチング液でエツチングすれば、後工
程での表面安定化膜の被覆をより安定して行なえ
ることは、第5図cの場合と同様である。
FIG. 5d shows that a selective etching pattern is formed on one side of the silicon substrate 41, while the SiO 2 layer is removed on the other side, and etching is performed from both sides simultaneously.
This is for performing APW etching. In this method, etching progresses over the entire surface of the other side, so that the silicon substrate 41 at the end of etching is
The thickness will be half of the thickness at the start of etching.
With this method, there is no fear of misalignment of the mask as in the case of FIG. Furthermore, if the surface is further etched with a nitric-fluoric acid-based etching solution after the APW etching is completed, the surface stabilizing film can be coated more stably in the subsequent process, similar to the case shown in Figure 5c. .

一方、APWエツチングによつて、第4図にお
いて、除去部分46のシリコン基体41の除去と
同時にスクライブライン45も同時に形成する
が、本実施例に於いては感応素子42の前部43
は後部44よりも細い(0.8mm)ので、除去部分
46の幅は比較的広く、素子後部44は幅広い
(1mm)ので、スクライブラインとなる部分45
の幅は狭い。したがつて上述のような選択的エツ
チングにより部分45に形成される溝は浅い。な
お、この時部分45に形成される溝は、上述した
ように後で各素子を分離するためのスクライブラ
インとして使用するので、この深さはシリコン基
体41の厚さを例えば200μmとした時に50μm
程度とするのがよい。また、このスクライブライ
ン45は基体の一方の面のみ、あるいは両面に形
成するようにしてもよい。
On the other hand, by APW etching, a scribe line 45 is also formed at the same time as the removal of the silicon substrate 41 in the removed portion 46 in FIG.
is thinner (0.8 mm) than the rear part 44, so the width of the removed part 46 is relatively wide, and since the rear part 44 of the element is wide (1 mm), the part 45 that becomes the scribe line
width is narrow. Therefore, the grooves formed in portion 45 by selective etching as described above are shallow. Note that the groove formed in the portion 45 at this time is used as a scribe line for separating each element later as described above, so the depth is 50 μm when the thickness of the silicon substrate 41 is, for example, 200 μm.
It is better to set it as a degree. Further, the scribe line 45 may be formed only on one side or both sides of the base.

上述したようにして、スクライブライン45を
形成すると共に、除去部分46のシリコン基体4
1を取り除いて、素子前部43を互いに分離した
後、第4図でエツチングされずに残つている部分
(ハツチおよびクロスハツチを付していない部
分)にMOS型FETを形成する。
As described above, the scribe line 45 is formed and the silicon substrate 4 of the removed portion 46 is
1 is removed and the element front portions 43 are separated from each other, a MOS type FET is formed in the portion that remains unetched in FIG. 4 (the portion without the hatches and crosshatches).

以下FETの形成工程を詳細に説明する。第7
図は或る一つの素子42の平面的な構成を示す線
図であり、第8〜12図は第7図のA―A′,B
―B′,……,E―E′の各々に沿つて切つた断面
図である。さらに第13図a〜eは各工程を説明
するための平面図である。なお、以下の説明では
基体41としては比抵抗10Ωcm程度、厚さ150μ
m程度の(100)面を表面とするp型シリコンを
使用し、除去部分46(第4図参照)のエツチン
グは第5図aまたはbで示す方法により行なつ
た。
The FET formation process will be explained in detail below. 7th
The figure is a diagram showing the planar configuration of one element 42, and FIGS. 8 to 12 are A-A′ and B in FIG. 7.
-B', ..., EE' are cross-sectional views taken along each line. Furthermore, FIGS. 13a to 13e are plan views for explaining each process. In the following explanation, the base 41 has a specific resistance of about 10 Ωcm and a thickness of 150 μm.
P-type silicon having a (100) plane of about m is used, and the etching of the removed portion 46 (see FIG. 4) was carried out by the method shown in FIG. 5a or b.

(1) APWエツチング終了後、両面のSiO2層51
(第5図参照)をHF液で除去し、更に硝フツ酸
系のエツチング液でシリコン基体全面を清浄し
た後、全面を酸化してSiO2層で覆う。
(1) After APW etching, two SiO layers 51 on both sides
(See Fig. 5) is removed with an HF solution, and the entire surface of the silicon substrate is further cleaned with a nitric-fluoric acid-based etching solution, and then the entire surface is oxidized and covered with two layers of SiO.

(2) 第13図aにハツチで示す部分のSiO2層を
フオトエツチングによつて取り除く。
(2) Remove the SiO 2 layer in the hatched area in Figure 13a by photo-etching.

(3) 次にSiO2層を取り除た部分に、ソース領
域、ドレイン領域を形成するようにリンを1018
cm-3の密度に拡散する。この拡散の深さは数μ
m〜十数μmであり、ソース領域とドレイン領
域との間隔は10〜50μmとしてある。もちろん
これ等の値は素子全体の大きさ等に合わせて適
宜変更することができる。第8図a〜第12図
aは以上の工程を終えた状態をそれぞれ示して
いる。基体41表側のSiO2層60、基体裏側
のSiO2層61、ドレイン拡散領域62、ソー
ス拡散領域63がそれぞれ示されている。
(3) Next, add 10 18 phosphorus to the area where the SiO 2 layer was removed to form source and drain regions.
Diffuses to a density of cm -3 . The depth of this diffusion is several μ
The distance between the source region and the drain region is 10 to 50 μm. Of course, these values can be changed as appropriate depending on the size of the entire element. FIGS. 8a to 12a each show the state after the above steps have been completed. A SiO 2 layer 60 on the front side of the substrate 41, a SiO 2 layer 61 on the back side of the substrate, a drain diffusion region 62, and a source diffusion region 63 are shown, respectively.

(4) 第13図bにハツチで示す領域のSiO2層を
取り除き、この領域にボロンを拡散してp+
ヤンネルストツパー領域64を形成する。第8
図b〜第12図bはそれぞれこの状態を示して
いる。チヤンネルストツパ領域64は素子先端
の感応部、すなわち第7図A―A′の近辺以外
では上記ドレイン領域62とソーチ領域63の
間にチヤンネルが形成されないようにするため
のもので、その深さは0.1〜3μmとする。こ
れにより第13図bのクロスハツチの部分65
にのみチヤンネルが形成されることになる。以
下このチヤンネル領域を符号65で表わすこと
にする。チヤンネル領域65は本実施例では
「コの字」形となる。これは電界効果トランジ
スタの利得を意味する伝達コンダクタンスgm
がチヤンネル65の長さをL、幅をWとした時
W/Lに比例するのでチヤンネル幅Wを大きく
するためである。したがつてチヤンネル65の
形状は「コの字」形に限られるものではなく、
「V」形や「W」形等適当な形状とすることが
できる。なお上述したように本実施例ではチヤ
ンネル長さLは10〜50μmとなつている。
(4) Remove the SiO 2 layer in the area indicated by hatching in FIG. 13b, and diffuse boron into this area to form a p + channel stopper area 64. 8th
FIGS. b to 12b each show this state. The channel stopper region 64 is for preventing a channel from being formed between the drain region 62 and the sorting region 63 except in the sensitive part at the tip of the element, that is, in the vicinity of A-A' in FIG. shall be 0.1 to 3 μm. As a result, the crosshatch portion 65 in FIG. 13b
A channel will be formed only in this case. Hereinafter, this channel area will be represented by the reference numeral 65. In this embodiment, the channel region 65 has a "U" shape. This is the transfer conductance gm which means the gain of the field effect transistor
This is to increase the channel width W since it is proportional to W/L when the length of the channel 65 is L and the width is W. Therefore, the shape of the channel 65 is not limited to the "U-shaped"shape;
It can be of any suitable shape, such as a "V" shape or a "W" shape. As described above, in this embodiment, the channel length L is 10 to 50 μm.

(5) 第13図cに示すハツチで示す部分のSiO2
層をフオトエツチングにより取り除き、この部
分にリンを拡散し、コンタクト用n+領域6
6,67を形成する。第8図c〜第12図cの
各々にこの時の各部の断面を示す。
(5) SiO 2 in the area indicated by the hatch in Figure 13c
The layer is removed by photoetching and phosphorus is diffused into this area to form the contact n + region 6.
6,67 is formed. Each of FIGS. 8c to 12c shows a cross section of each part at this time.

(6) 第13図dにハツチで示す素子感応部69と
ドレインコンタクト領域66、ソースコンタク
ト領域67の上方のSiO2層をフオトエツチン
グによつて除去する。
(6) The SiO 2 layer above the device sensitive region 69, drain contact region 66, and source contact region 67, shown by hatching in FIG. 13d, is removed by photoetching.

(7) 次に1150℃で30分間乾燥酸化を行なつて厚さ
数百〜数千Å、例えば1000ÅのSiO2層70を
形成する。これによりチヤンネル領域65の上
方にゲート酸化膜71が形成されることにな
る。シリコン基体41とこのSiO2の絶縁層と
の間では優れた界面特性が得られる。この界面
での表面準位を減少させることは素子の電気的
諸特性を向上させる上で重要である。なおこの
時コンタクト部66,67の上にもSiO2膜が
形成される。第8図d〜第12図dの各々にこ
の状態における各部の断面を示している。
(7) Next, dry oxidation is performed at 1150° C. for 30 minutes to form a SiO 2 layer 70 with a thickness of several hundred to several thousand Å, for example, 1000 Å. As a result, gate oxide film 71 is formed above channel region 65. Excellent interfacial properties can be obtained between the silicon substrate 41 and this SiO 2 insulating layer. Reducing the surface states at this interface is important in improving the electrical characteristics of the device. Note that at this time, a SiO 2 film is also formed on the contact portions 66 and 67. Each of FIGS. 8d to 12d shows a cross section of each part in this state.

(8) この後直ちに素子表面を安定化するために素
子の表側を耐水性、緻密性、イオン不透過性に
優れた絶縁材料で覆う。このような材料として
は窒化シリコン(Si3N4)、アルミナ(Al2O3)、
五酸化タンタル(Ta2O5)、窒化タンタル
(TaN)、シリコンオキシナイトライド (SiOxNy:ただし1>y/x+y0.2のもの)、アル ミニウムオキシナイトライド(AlOxNy)及びタ
ンタルオキシナイトライドがあり、これ等を
CVD(Chemical Vaper Deposition)法やスパツ
タリング、電子ビーム蒸着等の方法で被着させて
数百Å〜1μm、典型的には500〜1500Åの厚さ
の絶縁層を形成する。例えば、Si3N4膜の場合に
はH2―SiH4―NH3系で、Al2O3膜の場合にはH2
CO2―AlCl3系で900〜1000℃の高温に於てCVD法
を行なうことにより良好な絶縁層を形成すること
ができる。本実施例に於ては、Si3N4層を1000Å
の厚さにCVD法で形成した。次に裏側にもSi3N4
層を形成して素子の全面、特に前部43について
はその側面もSi3N4層で完全に覆われるようにす
る。第8図e〜第12図eの各々にこの状態を示
し、符号72で示すのが上記絶縁層、この場合は
Si3N4層である。なお、第5図において説明した
エツチングによれば、素子前部43の側面は滑ら
かであるから、表面安定化膜を均一に形成するこ
とできる。また別の実施例ではSi3N4層72の上
に、さらにSiO2層を形成することもある。この
時は、例えば素子表面にSi3N4層をCVD法で形成
た後、裏側にSi3N4層及びSiO2層を順次形成し、
その後再び表側にSiO2層を形成すればよい。な
お、このSiO2層の厚さは1000Å以下とする。又
本実施例に於てはSi3N4層の成長温度は950℃とし
た。
(8) Immediately after this, in order to stabilize the element surface, the front side of the element is covered with an insulating material that has excellent water resistance, density, and ion impermeability. Such materials include silicon nitride (Si 3 N 4 ), alumina (Al 2 O 3 ),
Tantalum pentoxide (Ta 2 O 5 ), tantalum nitride (TaN), silicon oxynitride (SiO x N y : however, 1>y/x+y0.2), aluminum oxynitride (AlO x N y ), and tantalum There are oxynitrides, etc.
The insulating layer is deposited by a method such as CVD (Chemical Vapor Deposition), sputtering, or electron beam evaporation to form an insulating layer with a thickness of several hundred Å to 1 μm, typically 500 to 1500 Å. For example, in the case of Si 3 N 4 film, it is H 2 -SiH 4 -NH 3 system, and in the case of Al 2 O 3 film, it is H 2 -
A good insulating layer can be formed by performing CVD using a CO 2 -AlCl 3 system at a high temperature of 900 to 1000°C. In this example, the Si 3 N 4 layer is 1000Å thick.
It was formed using the CVD method to a thickness of . Next, Si 3 N 4 on the back side
The layers are applied so that the entire surface of the element, especially the side surfaces of the front part 43, is completely covered with the Si 3 N 4 layer. This state is shown in each of FIG. 8e to FIG. 12e, and the reference numeral 72 indicates the insulating layer, in this case.
It has 4 layers of Si 3 N. In addition, according to the etching described in FIG. 5, since the side surface of the element front part 43 is smooth, the surface stabilizing film can be uniformly formed. In another embodiment, an additional SiO 2 layer may be formed on the Si 3 N 4 layer 72. At this time, for example, after forming 4 Si 3 N layers on the element surface by CVD method, 4 Si 3 N layers and 2 SiO layers are sequentially formed on the back side.
After that, a SiO 2 layer may be formed again on the front side. Note that the thickness of this SiO 2 layer is 1000 Å or less. Further, in this example, the growth temperature of the Si 3 N 4 layer was 950°C.

この後ソース、ドレイン端子とゲート部(感応
部)の形成を進める。
After this, the formation of the source and drain terminals and the gate part (sensing part) is proceeded.

(9) まずSi3N4層72の上にSiO2層を形成してあ
る場合には、コンタクト部66,67(第13
図d)の上のSiO2層をエツチングにより除去
する。なおこの時裏側及び素子前部43はワツ
クスで覆つておく。
(9) First, when the SiO 2 layer is formed on the Si 3 N 4 layer 72, the contact parts 66 and 67 (13th
The SiO 2 layer on top of figure d) is removed by etching. At this time, the back side and the front part 43 of the element are covered with wax.

(10) 次にコンタクト部66,67のSi3N4層72
をエツチングにより除去する。エツチング液と
しては熱リン酸液を使う。Si3N4の代わりに
Al2O3を用いた時にもエツチング液としては熱
リン酸液を、Ta2O5,TaNを用いた場合には
NaOH―H2O2系のエツチング液を使用する。
(10) Next, the Si 3 N 4 layer 72 of the contact parts 66 and 67
is removed by etching. A hot phosphoric acid solution is used as the etching solution. instead of Si3N4
Hot phosphoric acid solution is used as the etching solution even when Al 2 O 3 is used, and hot phosphoric acid solution is used as the etching solution when Ta 2 O 5 and TaN are used.
Use a NaOH-H 2 O 2- based etching solution.

(11) ゲート酸化工程(7)でコンタクト部66,67
に形成されていたSiO2膜を同じくエツチング
により除去する。なお、工程(8)でSi3N4層72
の上にSiO2層を形成してある場合には、この
工程でチヤンネル65(第13図b)上方の
SiO2層も除去するようにする。
(11) Contact areas 66 and 67 are formed in the gate oxidation step (7).
The SiO 2 film formed on the surface is also removed by etching. In addition, in step (8), the Si 3 N 4 layer 72
If a SiO 2 layer is formed on top of the
Make sure to also remove the SiO2 layer.

以上の工程(9)〜(11)によりコンタクト拡散領域
66,67の表面が露出する。
Through the above steps (9) to (11), the surfaces of contact diffusion regions 66 and 67 are exposed.

(12) 次に厚さ50μmのMo板の蒸着用マスクを使
用して、第13図eにハツチで示す部分にAl
を蒸着し、ドレイン接点73及びソース接点7
4を形成する。
(12) Next, using a 50 μm thick Mo plate vapor deposition mask, apply Al to the area shown by the hatch in Figure 13 e.
, and the drain contact 73 and the source contact 7
form 4.

以上で形成された素子の感応部、すなわちゲ
ート部は第8図fに示すようにゲート膜の
SiO2層71及びSi3N4、Al2O3、Ta2O5、TaN、
SiOxOy、AlOxNy及びタンタルオキシナイドの
いずれかより成るイオン不透過性膜((表面安
定化膜)72によつて形成されており、同時に
上記Si3N4層またはAl2O3層またはTa2O5層は不
透過膜として作用すると共に、H+イオンに感
応するので、PHセンサーとして使用することが
できる。すなわち、不透過膜の形成工程と感応
膜の形成工程とが同時に行なわれたことにな
る。
The sensitive part, that is, the gate part of the element formed above is formed by the gate film as shown in FIG. 8f.
SiO 2 layer 71 and Si 3 N 4 , Al 2 O 3 , Ta 2 O 5 , TaN,
It is formed by an ion-impermeable film ((surface stabilizing film) 72 made of any one of SiO x O y , AlO x N y and tantalum oxynide, and at the same time the Si 3 N 4 layer or Al 2 The O3 layer or the Ta2O5 layer acts as an impermeable membrane and is sensitive to H + ions, so it can be used as a PH sensor.That is, the process of forming an impermeable membrane and the process of forming a sensitive membrane are combined. would have been carried out at the same time.

(13) 次に、第4図に示すスクライブライン45
に沿つて素子同志を切離し、切離されて露出し
た素子後部44の側面をエポキシ樹脂75等で
被覆して全工程を終了する。なおこの状態での
各断面を第8図f〜第12図fの各々に示す
が、エポキシ樹脂75等による被覆は素子の使
用目的等によつて必らずしも必要ではない。
(13) Next, scribe line 45 shown in Fig. 4
The elements are separated along the lines, and the side surfaces of the separated rear parts 44 of the elements exposed are coated with epoxy resin 75 or the like to complete the entire process. Each cross section in this state is shown in FIGS. 8f to 12f, but coating with epoxy resin 75 or the like is not always necessary depending on the intended use of the element.

PHセンサー以外の用途、各種のイオン等の検
出を行なう場合には、例えば上述の(11)の工程の
後で目的に応じた化学感応層を形成し、その後
接点部やその他化学感応層を形成し、その後接
点部やその他化学感応層を必要としない部分の
上記感応層を除去してからドレイン、ソース接
点部分の形成工程(12)に入ればよい。第14図
a,bはこのようにして素子先端部に化学感応
層81を形成した例の第7図A―A′,B―
B′に沿つて切つて示す断面図である。なお化学
感応層の形成工程は、(13)の工程の後に行なう
こともできる。
For applications other than PH sensors, when detecting various ions, etc., for example, after step (11) above, form a chemically sensitive layer according to the purpose, and then form contact areas and other chemically sensitive layers. However, after that, the sensitive layer in the contact area and other areas that do not require a chemically sensitive layer may be removed before proceeding to the step (12) for forming the drain and source contact areas. FIGS. 14a and 14b show examples in which the chemically sensitive layer 81 is formed at the tip of the element in this way, and FIGS. 7A-A' and B-
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line B'. Note that the step of forming the chemically sensitive layer can also be performed after step (13).

以下化学感応層の種類について説明する。 The types of chemically sensitive layers will be explained below.

イオン活量および濃度の検出装置、すなわちイ
オンセンサーとして、例えば水素イオン(H+)用
には窒化シリコン(Si3N4)、アルミナ(Al2O3)、
五酸化タンタル(Ta2O5)の膜が利用できる。実
際1000Å程度の窒化シリコン膜またはアルミナ
(Al2O3)膜を感応部として使用するとPH1〜13の
範囲で、従来のガラス電極とほとんど変らない53
〜56mV/PHの界面電位が得られる。この他に従
来のガラス電極用ガラスとして知られている6%
CaO、72%SiO2、22%Na2O(%はモル比)の組
成のソーダライムシリケートガラス、68%の
SiO2、25%のLi2O、7%のCaOまたは67%の
SiO2、25%Li2O、8%BaO組成のリチウムガラ
ス等も感応部を構成する材料として用いることが
できる。これらの無機質層はCVD法、スパツタ
リング法、電子ビーム蒸着法、アルコキシド溶液
の塗布法などで形成できる。またナトリウム
(Na+)センサーとしては、アルミノシリケートガ
ラス(SiO2―Al2O3―Na2O)、特に71%SiO2、18
%Al2O3、11%Na2Oの組成のものおよびボロシリ
ケートガラス(SiO2―B2O3)が利用できる。さら
にカリウム(K+)センサーとしては、アルミノシ
リケートガラス、特に69%SiO2、4%Al2O3、27
%Na2Oの組成のものおよびボロシリケートガラ
スを有効に用いることができる。これらのガラス
層もCVD法、スパツタリング法、電子ビーム蒸
着法またはアルコキシド溶液の塗布法などによつ
て形成できる。
As an ion activity and concentration detection device, that is, an ion sensor, for example, silicon nitride (Si 3 N 4 ), alumina (Al 2 O 3 ),
Tantalum pentoxide (Ta 2 O 5 ) membranes are available. In fact, when a silicon nitride film or alumina (Al 2 O 3 ) film with a thickness of about 1000 Å is used as a sensitive part, the pH range is 1 to 13, which is almost the same as a conventional glass electrode53
An interfacial potential of ~56 mV/PH is obtained. In addition to this, 6% is known as conventional glass electrode glass.
Soda lime silicate glass with the composition of CaO, 72% SiO 2 , 22% Na 2 O (% is molar ratio), 68%
SiO2 , 25% Li2O , 7% CaO or 67%
Lithium glass having a composition of SiO 2 , 25% Li 2 O, 8% BaO, etc. can also be used as a material constituting the sensitive part. These inorganic layers can be formed by a CVD method, a sputtering method, an electron beam evaporation method, an alkoxide solution coating method, or the like. Also, as a sodium (Na + ) sensor, aluminosilicate glass (SiO 2 - Al 2 O 3 - Na 2 O), especially 71% SiO 2 , 18
% Al 2 O 3 , 11% Na 2 O and borosilicate glass (SiO 2 -B 2 O 3 ) are available. Furthermore, as a potassium (K + ) sensor, aluminosilicate glasses, especially 69% SiO 2 , 4% Al 2 O 3 , 27
% Na 2 O and borosilicate glass can be effectively used. These glass layers can also be formed by a CVD method, a sputtering method, an electron beam evaporation method, or an alkoxide solution coating method.

上述したような無機物質の代りに幾つかのイオ
ンセンサーの感応部は、ポリ塩化ビニル、ポリウ
レタン、シリコンゴムまたは他の中性の疎水性マ
トリツクス中に維持されるイオン交換物質、抗生
物質等で構成することもできる。例えばカリウム
イオン(K+)にはバリノマイシン、クラウンエー
テル、ナトリウムイオン(Na+)にはニギリシン
などの抗生物質が適しており、またカルシウムイ
オン(Ca2+)にはカルシウム・ジドデシルフオス
ヘイトなどのイオン交換物質を用いることができ
る。以上代表的な陽イオンに対する感応部の構成
について述べてきたが、このような化学的感応素
子は陰イオンに対しても十分に機能するものであ
る。例えば硫化銀/ヨウ化銀混合物で感応部を構
成すれば、CN-に対するセンサーとして使用する
ことができる。
Instead of inorganic materials as mentioned above, the sensitive part of some ion sensors consists of ion exchange materials, antibiotics, etc. maintained in polyvinyl chloride, polyurethane, silicone rubber or other neutral hydrophobic matrices. You can also. For example, antibiotics such as valinomycin and crown ether are suitable for potassium ions (K + ), nigirisin and other antibiotics are suitable for sodium ions (Na + ), and calcium didodecyl phosphate and other antibiotics are suitable for calcium ions (Ca 2+ ). Ion exchange materials can be used. Although the structure of the typical cation-sensitive portion has been described above, such a chemical sensing element also functions satisfactorily for anions. For example, if the sensitive part is made of a silver sulfide/silver iodide mixture, it can be used as a sensor for CN - .

各種気体の感応素子、すなわちガスセンサーの
感応部としては、蒸着、スパツタリング等で形成
された金属膜あるいは有機重合体膜、特殊なイオ
ン交換膜等が利用できる。例えば水素ガス
(H2)に対してはパラジウムの蒸着膜が、酸素ガ
ス(O2)に対しては金の蒸着膜またはポリエチレ
ン膜が、また水蒸気(H2O)に対してはスパツタ
リングにより得られるZnO膜が有効である。さら
に炭酸ガス(CO2)に対してはHCO3 -を含むイオ
ン交換膜が利用できる。上述したイオンセンサー
またはガスセンサーにおいては、対象とするイオ
ンまたは気体が選択的に感応部に吸着して界面電
位の変化が生ずるものである。
As a sensitive element for various gases, that is, a sensitive part of a gas sensor, a metal film or an organic polymer film formed by vapor deposition, sputtering, etc., a special ion exchange film, etc. can be used. For example, for hydrogen gas (H 2 ), a palladium vapor-deposited film is used, for oxygen gas (O 2 ), a gold vapor-deposited film or polyethylene film is used, and for water vapor (H 2 O), it is obtained by sputtering. ZnO film is effective. Furthermore, for carbon dioxide gas (CO 2 ), an ion exchange membrane containing HCO 3 - can be used. In the above-described ion sensor or gas sensor, target ions or gases are selectively adsorbed to the sensitive part, causing a change in interfacial potential.

抗原または抗体濃度を測定する場合には、ポリ
塩化ビニル、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリ
プロピレン、シリコン、ポリウレタン、ポリカー
ボネイト、PlEFなどの疎水性重合体から成る膜
の表面に抗体または抗原と共有結合させて感応部
を構成することができる。このような膜を有する
センサーは、この膜の表面に結合された抗体と錯
化合する抗原(または膜の表面に結合された抗原
と錯化合する抗体)を含む溶液に接触すると、免
疫化学反応の結果として膜の表面電位が変化す
る。例えばポリ塩化ビニル膜に固定化された抗体
によるインシユリンセンサーが考えられる。
When measuring antigen or antibody concentration, the antibody or antigen is covalently bonded to the surface of a membrane made of a hydrophobic polymer such as polyvinyl chloride, polystyrene, polyethylene, polypropylene, silicone, polyurethane, polycarbonate, or PlEF. can be configured. When a sensor with such a membrane comes into contact with a solution containing an antigen complexed with an antibody bound to the surface of the membrane (or an antibody complexed with an antigen bound to the surface of the membrane), an immunochemical reaction occurs. As a result, the surface potential of the membrane changes. For example, an insulin sensor using an antibody immobilized on a polyvinyl chloride membrane can be considered.

第15図はドレイン電極部の別の実施例を示す
ものであり、第7図のC―C′に沿つて切つた断
面図である。上述した実施例に於いてはソース及
びドレイン電極はコンタクト領域にAlを蒸着さ
せて形成したものであり、実際にはこのAl電極
にソース、ドレインのリード線を超音波ボンデイ
ングによつて取り付けて使用することになる。第
15図に示す実施例では500〜3000Åのアルミニ
ウム(Al)層82を蒸着させてコンタクトをと
り、次に窒素中で550℃10分間熱処理し、その上
に100〜1000Åのクロム(Cr)層83、1000〜
6000Åのクロム銅(Cr―Cu)層84及び2000Å
〜1μmの銅(Cu)層85を順次形成し、その
上にハンダコーテイング86を施す。これにより
電気的にも機械的にも十分満足のいくコンタクト
がとれる。なお上記各金属層は真空蒸着やスパツ
タリング等によつて形成する。又ここではドレイ
ン電極について説明したがソース電極に関しても
同様な構成を採用できることはもちろんである。
FIG. 15 shows another embodiment of the drain electrode section, and is a sectional view taken along line CC' in FIG. In the above-mentioned embodiment, the source and drain electrodes are formed by vapor depositing Al in the contact area, and in actual use, the source and drain lead wires are attached to these Al electrodes by ultrasonic bonding. I will do it. In the embodiment shown in FIG. 15, a 500-3000 Å thick aluminum (Al) layer 82 is deposited to make contact, then heat treated in nitrogen at 550°C for 10 minutes, and then a 100-1000 Å chromium (Cr) layer is placed on top. 83, 1000~
6000 Å chromium-copper (Cr-Cu) layer 84 and 2000 Å
A copper (Cu) layer 85 of ~1 μm is sequentially formed, and a solder coating 86 is applied thereon. This provides electrically and mechanically satisfactory contact. Note that each of the metal layers described above is formed by vacuum deposition, sputtering, or the like. Further, although the drain electrode has been described here, it goes without saying that a similar configuration can be adopted for the source electrode.

次に第8図fを参照して化学的感応素子の動作
原理について簡単に述べておく。
Next, the operating principle of the chemically sensitive element will be briefly described with reference to FIG. 8f.

上述した構成の感応素子において、ゲート部が
ソース領域63に対して正にバイアスされると、
シリコン基体41とSiO2絶縁層71との界面に
存在する正孔は基体中へ追いやられ、逆に界面に
は電子が引き付けられてソース領域63とドレイ
ン領域62との間の領域65に伝導チヤンネルが
形成される。したがつて、ソース領域63とドレ
イン領域62との間に電位差を与えれば、このチ
ヤンネル領域65を通してソース−ドレイン間に
電流が流れる。このときチヤンネルのコンダクタ
ンス、つまり電流の大きさは基体41とゲート膜
71との界面に存在する電荷の量、すなわちゲー
ト部とソース領域63との間の電位差によつて左
右される。換言すればゲート電圧はチヤンネル領
域65の電流を制御し、チヤンネル電流の大きさ
はゲート電圧の目安となる。つまり、ゲト絶縁層
71,72の上方に設けられた感応部81が、そ
れと接触する物質と相互作用して感応部81内に
電気化学的電位が発生すると、これによりチヤン
ネル電流、すなわちドレイン電流IDが変調され
る。したがつて、このチヤンネル電流を検出すれ
ば感応部81と接触している物質およびその特性
を定量することができる。
In the sensing element having the above-described configuration, when the gate portion is positively biased with respect to the source region 63,
Holes existing at the interface between the silicon substrate 41 and the SiO 2 insulating layer 71 are driven into the substrate, and conversely, electrons are attracted to the interface, forming a conduction channel in the region 65 between the source region 63 and the drain region 62. is formed. Therefore, when a potential difference is applied between the source region 63 and the drain region 62, a current flows between the source and the drain through the channel region 65. At this time, the conductance of the channel, that is, the magnitude of the current, depends on the amount of charge existing at the interface between the base body 41 and the gate film 71, that is, the potential difference between the gate portion and the source region 63. In other words, the gate voltage controls the current in the channel region 65, and the magnitude of the channel current is a measure of the gate voltage. That is, when the sensitive part 81 provided above the gate insulating layers 71 and 72 interacts with a substance in contact with it and an electrochemical potential is generated in the sensitive part 81, this causes a channel current, that is, a drain current I D is modulated. Therefore, by detecting this channel current, it is possible to quantify the substance that is in contact with the sensitive part 81 and its characteristics.

上述したように、本発明によれば、始めに、す
なわちFETの各領域を形成する前に、選択的エ
ツチングにより感応部を形成する素子前部を隣接
する素子と完全に分離させるようにしたから、そ
の後に行なう工程においてFETの各領域を安定
して形成することができる。したがつて、ドリフ
ト、S/Nに優れた化学的感応素子を得ることが
できる。また、選択的エツチングを両面から行な
う場合でも、パターンに対する半導体基体の位置
合わせが不要となり、したがつてそのマスク合わ
せを簡単かつ正確に行なうことができるから、エ
ツチング面を平滑に形成することができる。した
がつて、不透過性膜(表面安定化膜)を、ピンホ
ール無しに均一に形成することができるから、耐
久性にも優れた化学的感応素子を得ることができ
る。更に、集積回路技術を用いて大量に製造する
ことができると共に化学感応部の材料、構成を制
御し易いので種々の物質に対して応用することが
できる各種の感応素子を小形かつ安価に得ること
ができる。
As described above, according to the present invention, first, that is, before forming each region of the FET, the front part of the element where the sensitive part is formed is completely separated from the adjacent elements by selective etching. , each region of the FET can be stably formed in subsequent steps. Therefore, a chemically sensitive element with excellent drift and S/N can be obtained. Furthermore, even when selective etching is performed from both sides, there is no need to align the semiconductor substrate with respect to the pattern, and mask alignment can therefore be performed easily and accurately, making it possible to form a smooth etched surface. . Therefore, since the impermeable film (surface stabilizing film) can be formed uniformly without pinholes, a chemically sensitive element with excellent durability can be obtained. Furthermore, it is possible to produce various sensing elements in small size and at low cost, which can be manufactured in large quantities using integrated circuit technology, and can be applied to various substances because the material and structure of the chemically sensitive part can be easily controlled. I can do it.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は従来の電解効果トランジスタ型化学的
感応素子の構造を示す線図的断面図、第2図a,
bは他の従来例を示す線図的平面図及び断面図、
第3図a,bはさらに他の従来例の構造を示す線
図的断面図、第4図は本発明により一枚のウエハ
ー上に多数の化学的感応素子を形成する様子を示
す平面図、第5図a〜dは選択的エツチングを行
なう4つの方法を説明するための線図、第6図a
〜dは第5図a,bによる選択的エツチングを行
なう場合の順次の工程を説明するための線図、第
7図は或る1つの素子の平面的な構成を示す線
図、第8〜12図a〜fは第6図A―A′,B―
B′,……,E―E′に沿つた断面における工程の
進行をそれぞれ示す線図、第13図a〜eは各工
程に於いて処理を行なう部分を示す平面図、第1
4図a,bは本発明の他の実施例を示す線図、第
15図は本発明の更に他の実施例のドレイン端子
部分の構成を示す線図である。 41……シリコン基体、42……素子、43…
…素子前部、44……素子後部、45……スクラ
イブライン、46……除去部分、60,61……
SiO2層、62……ドレイン拡散領域、63……
ソース拡散領域、64……チヤンネルストツパー
領域、65……チヤンネル領域、66,67……
コンタクト領域、68……SiO2層、70……
SiO2層、71……ゲート膜、72……Si3N4層、
73……ドレイン端子用Al蒸着層、74……ソ
ース端子用Al蒸着層、75……エポキシ樹脂。
Figure 1 is a diagrammatic cross-sectional view showing the structure of a conventional field effect transistor type chemical sensing element, Figure 2a,
b is a diagrammatic plan view and a sectional view showing another conventional example;
FIGS. 3a and 3b are diagrammatic cross-sectional views showing the structure of another conventional example, and FIG. 4 is a plan view showing how a large number of chemically sensitive elements are formed on one wafer according to the present invention. Figures 5a-d are diagrams for explaining four methods of selective etching; Figure 6a;
~d are diagrams for explaining the sequential steps when performing selective etching according to FIGS. 5a and b; FIG. 7 is a diagram showing the planar configuration of one element; Figure 12 a to f are Figure 6 A-A', B-
B', ..., Diagrams showing the progress of the process in the cross section along E-E', Figures 13a to 13e are plan views showing the parts to be processed in each process, Figure 1
4a and 4b are diagrams showing another embodiment of the present invention, and FIG. 15 is a diagram showing the structure of the drain terminal portion of still another embodiment of the invention. 41...Silicon base, 42...Element, 43...
...Element front part, 44...Element rear part, 45...Scribe line, 46...Removed part, 60, 61...
SiO 2 layer, 62...Drain diffusion region, 63...
Source diffusion region, 64... Channel stopper region, 65... Channel region, 66, 67...
Contact region, 68...SiO 2 layer, 70...
SiO 2 layer, 71... gate film, 72... Si 3 N 4 layer,
73... Al vapor deposited layer for drain terminal, 74... Al vapor deposited layer for source terminal, 75... Epoxy resin.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 一枚の半導体基体から複数個の電界効果トラ
ンジスタ型化学的感応素子を同時に製造するにあ
たり、一導電型の半導体基体の各素子の感応部形
成領域を含む部分、すなわち少く共測定時に被測
定物質と接触する部分は、隣接する素子が互いに
切り離されるように選択的にエツチングすると共
に、この感応部形成領域を含む部分を除いた部分
は、隣接する素子が互いに切り離されないで継が
るようにスクライブラインを形成するように選択
的にエツチングし、その後前記半導体基体の各素
子にソース領域、ドレイン領域、チヤンネル領域
およびチヤンネルストツパー領域を形成し、引き
続きゲート膜を形成するゲート酸化工程、および
少く共前記被測定物質と接触する表面全面に、こ
の表面が接触する物質に対して不透過性の膜を形
成する工程、ドレイン、ソース各接点部を形成す
る工程、更に必要に応じて前記ゲート領域の不透
過性膜上に感応膜を形成する工程を行ない、その
後各素子を前記スクライブラインに沿つて互いに
切り離すことを特徴とする化学的感応素子の製造
方法。 2 前記半導体基体の両面から選択的に同時にエ
ツチングを行なつて、各素子の感応部形成領域を
含む部分、すなわち少く共測定時に被測定物質と
接触する部分において、隣接する素子を互いに切
り離すことを特徴とする特許請求の範囲1記載の
化学的感応素子の製造方法。 3 前記半導体基体の両面から選択的に同時に異
方性のエツチング液でエツチングを行なつて、各
素子の感応部形成領域を含む部分、すなわち少な
く共測定時に被測定物質と接触する部分におい
て、隣接する素子を互いに切り離した後、等方性
の硝フツ酸系エツチング液でエツチングを行なつ
て、切り離した各素子の側面を平滑にすることを
特徴とする特許請求の範囲1記載の化学的感応素
子の製造方法。 4 前記半導体基体の両面から選択的に同時に異
方性のエツチング液でエツチングを行ない、この
エツチングの終了直前にエツチング液を等方性の
硝フツ酸系エツチング液に変えて残りのエツチン
グを行なうことにより、各素子の感応部形成領域
を含む部分、すなわち少なく共測定時に被測定物
質と接触する部分において、隣接する素子を互い
に切り離すことを特徴とする特許請求の範囲1記
載の化学的感応素子の製造方法。 5 前記半導体基体の一方の面側からのみ選択的
にエツチングを行なつて、各素子の感応部形成領
域を含む部分、すなわち少く共測定時に被測定物
質と接触する部分において、隣接する素子を互い
に切り離すことを特徴とする特許請求の範囲1記
載の化学的感応素子の製造方法。 6 前記半導体基体の一方の面側は選択的に、他
方の面側は全面を同時にエツチングを行なつて、
前記半導体基体を薄くして各素子の感応部形成領
域を含む部分、すなわち少く共測定時に被測定物
質と接触する部分において、隣接する素子を互い
に切り離すことを特徴とする特許請求の範囲1記
載の化学的感応素子の製造方法。
[Claims] 1. When simultaneously manufacturing a plurality of field-effect transistor type chemically sensitive devices from a single semiconductor substrate, the portion of the semiconductor substrate of one conductivity type that includes the sensitive part formation region of each device, that is, a small The parts that come into contact with the substance to be measured during co-measurement are selectively etched so that adjacent elements are separated from each other, and the parts other than the part that includes this sensitive part formation area are not separated from each other. A source region, a drain region, a channel region, and a channel stopper region are formed in each element of the semiconductor substrate, and then a gate film is formed. an oxidation step, a step of forming a film impermeable to the substance with which this surface comes into contact on the entire surface that comes into contact with the substance to be measured, a step of forming drain and source contact portions, and further steps as necessary. A method of manufacturing a chemically sensitive element, comprising the steps of forming a sensitive film on the impermeable film in the gate region, and then separating the elements from each other along the scribe line. 2. Etching is selectively and simultaneously performed on both sides of the semiconductor substrate to separate adjacent elements from each other in a portion including a sensitive portion formation region of each element, that is, a portion that comes into contact with a substance to be measured during joint measurement. A method for manufacturing a chemically sensitive element according to claim 1. 3. Etching is performed selectively and simultaneously on both sides of the semiconductor substrate using an anisotropic etching liquid, so that adjacent areas including the sensitive part formation region of each element, that is, at least the area that comes into contact with the substance to be measured during co-measurement, are etched with an anisotropic etching solution. The chemical sensitization method according to claim 1, characterized in that after the elements to be separated are separated from each other, etching is performed using an isotropic nitric-fluoric acid-based etching solution to smooth the sides of each separated element. Method of manufacturing elements. 4. Etching both sides of the semiconductor substrate selectively and simultaneously with an anisotropic etching solution, and immediately before the end of this etching, change the etching solution to an isotropic nitric-fluoric acid-based etching solution and perform the remaining etching. The chemical sensing element according to claim 1, wherein adjacent elements are separated from each other at a portion of each element that includes a sensitive part formation region, that is, at least a portion that comes into contact with a substance to be measured during co-measurement. Production method. 5. Etching is selectively performed only from one side of the semiconductor substrate, so that adjacent elements are separated from each other in a portion including a sensitive part formation region of each element, that is, a portion that comes into contact with a substance to be measured during co-measurement. 2. The method for manufacturing a chemically sensitive element according to claim 1, wherein the chemically sensitive element is separated. 6. Etching selectively one surface of the semiconductor substrate and etching the entire surface of the other surface simultaneously,
1. The method according to claim 1, wherein the semiconductor substrate is made thin so that adjacent devices are separated from each other in a portion including a sensitive portion forming region of each device, that is, a portion that comes into contact with a substance to be measured during joint measurement. A method for manufacturing a chemically sensitive element.
JP9363179A 1979-07-25 1979-07-25 Preparation of chemical-sensitive element Granted JPS5618753A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9363179A JPS5618753A (en) 1979-07-25 1979-07-25 Preparation of chemical-sensitive element

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9363179A JPS5618753A (en) 1979-07-25 1979-07-25 Preparation of chemical-sensitive element

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5618753A JPS5618753A (en) 1981-02-21
JPS622266B2 true JPS622266B2 (en) 1987-01-19

Family

ID=14087672

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9363179A Granted JPS5618753A (en) 1979-07-25 1979-07-25 Preparation of chemical-sensitive element

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5618753A (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107576688A (en) * 2017-09-22 2018-01-12 铜陵泽辉电子有限责任公司 A kind of thin film capacitor precision automated detection method

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5466194A (en) * 1977-11-04 1979-05-28 Kuraray Co Fet sensor

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5466194A (en) * 1977-11-04 1979-05-28 Kuraray Co Fet sensor

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5618753A (en) 1981-02-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4354308A (en) Method for manufacture of a selective chemical sensitive FET transducer
US4505799A (en) ISFET sensor and method of manufacture
JP4312379B2 (en) Reference electrode
US4975175A (en) Miniaturized oxygen electrode and miniaturized biosensor and production process thereof
JP2610294B2 (en) Chemical sensor
US5747669A (en) Oxygen electrode and its manufacture
US4232326A (en) Chemically sensitive field effect transistor having electrode connections
US4446474A (en) Ion sensor FET with surface treated metal gate
US5660741A (en) Process for preparation of small glass electrode
JPS622266B2 (en)
JP3771707B2 (en) Liquid junction member for reference electrode and reference electrode
EP0149330B1 (en) Isfet sensor and method of manufacture
JP2694818B2 (en) Semiconductor field effect biosensor and method for manufacturing the same
JPH02236154A (en) Preparation of small-sized oxygen electrode
JPS6247251B2 (en)
JPS62132160A (en) Biosensor using separation gate type isfet
KR100439645B1 (en) Process for producing standard electrode coated with silver/silver chloride thin layer using a porous
JP2530690B2 (en) Small oxygen electrode
JP2530689B2 (en) Small oxygen electrode
JPS60229342A (en) N type silicon wafer with through hole and manufacture thereof
JPH07117524B2 (en) Semiconductor chemical sensor
JPS6319816B2 (en)
JPH04213048A (en) Compact glass electrode and manufacture thereof
JPH0241581Y2 (en)
JPS60252253A (en) Fet sensor