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JPS6041304B2 - Manufacturing method of FET reference electrode - Google Patents
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JPS6041304B2 - Manufacturing method of FET reference electrode - Google Patents

Manufacturing method of FET reference electrode

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Publication number
JPS6041304B2
JPS6041304B2 JP53085823A JP8582378A JPS6041304B2 JP S6041304 B2 JPS6041304 B2 JP S6041304B2 JP 53085823 A JP53085823 A JP 53085823A JP 8582378 A JP8582378 A JP 8582378A JP S6041304 B2 JPS6041304 B2 JP S6041304B2
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JP
Japan
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fet
reference electrode
electrode
gate
film
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JP53085823A
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誠 矢野
喜代男 島田
享一郎 柴谷
勉 槙本
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Kuraray Co Ltd
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Kuraray Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明はFET比較電極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 an FET reference electrode.

ゲート部に特殊な感応膜を有する電界効果トランジスタ
(以下FETという)がセンサーとして有用であり、既
に水素、カリウム、ナトリウム、カルシウム等のイオン
センサーや酸素、硫化水素等のガスセンサーや酵素セン
サー等が提案されている。このようなFETセンサーは
センサーの小型化や、複数のセンサーを同一チップ上に
配置したマルチ化が容易であること、出力インピーダン
スが低いために測定回路が簡単で、配線の絶縁が容易で
あることなどの特徴を有しており、かかる特徴を生かす
用途として、特に医用センサーとしての用途が期待され
ている。しかし上述のFETセンサーを用いて測定を行
うためには被測定液に無関係に一定の電位美を示す比較
電極が是非とも必要である。かかる比較電極として通常
甘こう電極、塩化銀電極や酸化水銀電極などを内部標準
液の中に浸潰した電極であり、内部液は液絡部より被測
定液と接触させる必要がある。しかしながら内部標準液
の被測定液への流出を防止するため液絡部を小さくする
と抵抗が大きくなり測定値が不安定となる。そのため液
絡部はある程度以上の大きさに保つ必要があり、液絡部
よりの内部標準液の流出は避け難い。したがって内部標
準液量は該液の流出を考慮すると液量をあまり少なくす
ることはできず、そのため比較電極をあまり小さくする
ことはできない。このため非常に小型のFETセンサー
を使用しても、同時に使用する比較電極の形状が大きい
ため、微細な測定物や小さな容器での測定ができないこ
とが多く、FETの特徴を生かすことのできる小型の比
較電極の開発が望まれていた。最近上記要望に答える2
〜3の比較電極が提案された。
Field effect transistors (hereinafter referred to as FETs), which have a special sensitive film on the gate part, are useful as sensors, and there are already ion sensors for hydrogen, potassium, sodium, calcium, etc., gas sensors for oxygen, hydrogen sulfide, etc., and enzyme sensors. Proposed. These FET sensors are easy to miniaturize and be multi-sensored by arranging multiple sensors on the same chip, and their low output impedance simplifies the measurement circuit and makes it easy to insulate wiring. It has the following characteristics, and is expected to be used as a medical sensor, in particular, as an application that takes advantage of such characteristics. However, in order to carry out measurements using the above-mentioned FET sensor, a reference electrode that exhibits a constant potential level regardless of the liquid to be measured is absolutely necessary. Such reference electrodes are usually electrodes in which a sweet potato electrode, a silver chloride electrode, a mercury oxide electrode, or the like is immersed in an internal standard solution, and the internal solution must be brought into contact with the liquid to be measured through a liquid junction. However, if the liquid junction is made smaller in order to prevent the internal standard solution from flowing into the liquid to be measured, the resistance increases and the measured value becomes unstable. Therefore, it is necessary to maintain the liquid junction to a certain size or more, and it is difficult to avoid outflow of the internal standard solution from the liquid junction. Therefore, the amount of internal standard solution cannot be reduced too much in consideration of the outflow of the solution, and therefore the reference electrode cannot be made too small. For this reason, even if a very small FET sensor is used, the shape of the reference electrode used at the same time is large, so it is often impossible to measure minute objects or small containers. The development of a reference electrode has been desired. Recently responded to the above request 2
~3 reference electrodes were proposed.

例えば第30回AnnualConferenceOn
Engineerlng in Medicine a
肘 Biolo戦でJ・JaMtaは従来の比較電極に
使用している塩化銀電極の代りにFETセンサーを内部
標準液の中に入れ、液絡部により被検液と接触させる比
較電極を提案している。該電極は従釆の比較電極にFE
Tを使用したためある程度の小型化には成功したが、内
部標準液を使用するため小型化にも限度があった。また
、このような構造の微小電極の作製は非常に困難である
。一方特関昭52一26292号‘こは被検液中の一定
濃度の物質に感応するFETを比較電極に使用すること
が開示されている。その1例としてFETのゲート部表
面にAg−Agclを被覆した比較電極が提案されてい
る。該電極は塩素イオン濃度を選択的に検出するセンサ
ーである。そのための該電極は塩素イオン濃度が一定で
ある生体内での比較電極として使用される。しかしなが
ら該電極は塩素イオン濃度により電位が変化するため、
限られた用途にしか適用できないという欠点があった。
本発明者らは上記FETを使用した比較電極の欠点を解
消した新規なFET比較電極を特鰯昭52−15009
3号(特公昭58−25221号)で開示した。該比較
電極はゲート絶縁型電界効果トランジスタの少なくとも
ゲート部表面が非多孔性の疎水性有機高分子膜で被覆さ
れてなるFET比較電極である。かかる比較電極に用い
るFETは少なくともゲート部表面が非多孔性の疎水性
有機高分子膜で被覆されている必要があり、そのため談
膜の下層は金属膜を有していても、又特開昭52−26
292号で示されたイオン感応層を有していてもよいし
、酸化シリコン及び室化シリコンからなる2層あるいは
酸化シリコン層の上に疎水性有機高分子膜を被覆しても
構わない。かかるFET比較電極は大きさはFETセン
サーとほぼ同じ大きさに作ることが出来、またFETセ
ンサーと同一ウヱハー上に作ることが可能な利点を有し
、センサーの小型化に非常に有利なものである。しかし
ながら上記ポリマー被覆を浸涜法でゲート表面に形成し
たFET比較電極を測定液中に浸債すると、一時的には
液の電位に応じた出力を示すが長時間の水溶液への浸債
により、次第に電位がドリフトし、PH等に感じるよう
になる。きれは長期間の暖潰によりFETゲート表面と
疎水性膜の間に水が侵入し、膜が剥離するためと考えら
れる。しかしながら、かかるFETセンサーの用途の大
部分は水溶液中での測定に用いられ、また測定開始時の
ドリフトを防止するため多くは湿潤状態で保存する必要
があり、このことはFETセンサーと同時に使われるF
ET比較電極にとって致命的な欠点である。かかるFE
T比較電極の欠点を解消するためFETゲート部表面に
ボリパラキシリレン膜を形成した比較電極が提案されて
いる。該膜が形成された比較電極は耐水性の点で非常に
改良されたものであるが、一方長期の安定性は不十分で
あり、かつ該膜形成のための装置及び操作が複雑なため
、かかる候を形成したFETセンサーは非常に高価とな
り実用的でないという欠点があった。本発明者らは従来
のFET比較電極の欠点を解消し、耐水性に優れ、かつ
長期に安定した測定ができる安価なFET比較電極を提
供するため鋭意検討の結果、本発明に到達したものであ
る。すなわち本発明はゲート絶縁型電界効果トランジス
タのゲート部表面をシラン処理した後、紫外線重合法に
より非イオン性高分子膜を300〜5,000△の厚さ
に被覆するFET比較電極の製造方法である。本発明に
用いられるFETはゲート絶縁型FETでありゲート表
面にはSi02,Si3N4等の絶縁膜もしくは金属亦
が露出しているものがよい。
For example, the 30th Annual Conference
Engineer in Medicine a
Elbow In the Biolo game, J. JaMta proposed a reference electrode in which an FET sensor was placed in the internal standard solution instead of the silver chloride electrode used in the conventional reference electrode, and it was brought into contact with the test solution through a liquid junction. There is. The electrode is connected to the secondary reference electrode by FE.
Although the size reduction was achieved to some extent by using T, there was a limit to the size reduction due to the use of an internal standard solution. Furthermore, it is extremely difficult to fabricate a microelectrode with such a structure. On the other hand, Japanese Patent No. 52-26292 discloses the use of an FET sensitive to a constant concentration of a substance in a test liquid as a reference electrode. As one example, a comparison electrode has been proposed in which the surface of the gate portion of an FET is coated with Ag-Agcl. The electrode is a sensor that selectively detects chloride ion concentration. The electrode for this purpose is used as a reference electrode in a living body where the chloride ion concentration is constant. However, since the potential of this electrode changes depending on the chlorine ion concentration,
The drawback is that it can only be applied to limited applications.
The present inventors have developed a new FET reference electrode that eliminates the drawbacks of the reference electrode using the above-mentioned FET.
No. 3 (Special Publication No. 58-25221). The reference electrode is an FET reference electrode in which at least the surface of the gate portion of a gate insulated field effect transistor is coated with a non-porous hydrophobic organic polymer film. In an FET used as a reference electrode, at least the surface of the gate part must be covered with a non-porous hydrophobic organic polymer film. 52-26
It may have the ion-sensitive layer shown in No. 292, or it may have two layers of silicon oxide and silicon oxide or a silicon oxide layer may be coated with a hydrophobic organic polymer film. Such a FET reference electrode can be made to be approximately the same size as the FET sensor, and has the advantage of being able to be made on the same wafer as the FET sensor, which is very advantageous for miniaturizing the sensor. be. However, when the FET reference electrode, in which the polymer coating is formed on the gate surface by the immersion method, is immersed in a measuring solution, it temporarily shows an output corresponding to the potential of the solution, but when immersed in the aqueous solution for a long time, The potential gradually drifts and becomes felt as PH, etc. It is thought that the cracking is due to water entering between the FET gate surface and the hydrophobic film due to long-term heating, and the film peeling off. However, the majority of applications for such FET sensors are for measurements in aqueous solutions, and many need to be stored in a humid state to prevent drift at the start of the measurement, which means that FET sensors can be used at the same time. F
This is a fatal drawback for ET reference electrodes. Such FE
In order to eliminate the drawbacks of the T comparison electrode, a comparison electrode in which a polyparaxylylene film is formed on the surface of the FET gate portion has been proposed. Although the reference electrode on which the film was formed was greatly improved in terms of water resistance, its long-term stability was insufficient, and the equipment and operation for forming the film were complicated. FET sensors with such a structure have the drawback of being extremely expensive and impractical. The present inventors have arrived at the present invention as a result of intensive studies in order to eliminate the drawbacks of conventional FET reference electrodes, provide an inexpensive FET reference electrode that has excellent water resistance and can perform stable measurements over a long period of time. be. That is, the present invention is a method for manufacturing an FET reference electrode, in which the surface of the gate part of a gate insulated field effect transistor is treated with silane, and then a nonionic polymer film is coated with a thickness of 300 to 5,000 △ by ultraviolet polymerization. be. The FET used in the present invention is a gate insulation type FET, and preferably has an insulating film such as Si02, Si3N4, etc. or a metal layer exposed on the gate surface.

これらのFETはその最上層の腹の性質により水素イオ
ンに感応したり、ナトリウム、カリウムイオン等に感応
したりする。かかるFETセンサーの具体的な形は例え
ば特願昭52−13257叫号に詳しく述べられている
。本発明方法はこのFETのゲートをシラン処理した後
紫外線重合法で薄膜をコートする。紫外線重合法の具体
的な方法は例えばJ.J.Licari著プラスチック
のためのプラスチックコ−ティング(長坂秀雄訳 檀書
房 1974)に詳しく述べられているが、まずシラン
処理されたFETゲート表面をよく洗総し、その後2,
000〜3,000Aの紫外線を透過するかもしくはそ
のような窓を有する容器中に入れ、系を真空に脱気した
後非イオン性モノマ−蒸気を所定量導入し、紫外線を照
射する。この時ボンディング部や比較電極にしたくない
他のセンサーとなるべきFETはマスクをするなど適当
な方法で光があたらないようにすることにより、必要な
部分のみコーティングをすることが可能である。このこ
とは、同一チップ上に1ケまたはそれ以上のセンサーと
ともに比較電極を作製する場合にとくに有利である。非
イオン性高分子膜形成のために用いられるモノマ−は疎
水性で、かつ絶縁性のものが好ましく特に二重結合を有
するモノマ−が好ましい。
These FETs are sensitive to hydrogen ions, sodium, potassium ions, etc. depending on the nature of the antinode of their top layer. The specific form of such an FET sensor is described in detail in, for example, Japanese Patent Application No. 13257/1983. In the method of the present invention, the gate of this FET is treated with silane and then coated with a thin film by ultraviolet polymerization. A specific method of ultraviolet polymerization is described in, for example, J. J. As detailed in ``Plastic Coating for Plastics'' by Licari (translated by Hideo Nagasaka, Danshobo, 1974), first, the silanized FET gate surface is thoroughly washed, and then 2.
The system is placed in a container that transmits ultraviolet rays of 000 to 3,000 A or has a window thereof, and after the system is evacuated to vacuum, a predetermined amount of nonionic monomer vapor is introduced and ultraviolet rays are irradiated. At this time, it is possible to coat only the necessary parts by masking the FETs that are to be used as bonding parts or other sensors that do not want to be used as reference electrodes, or by using an appropriate method to prevent exposure to light. This is particularly advantageous when making a reference electrode along with one or more sensors on the same chip. The monomer used to form the nonionic polymer membrane is preferably hydrophobic and insulating, and particularly preferably has a double bond.

かかるモノマ−としてはエチレン、プロピレン、プテン
、ィソブテン等のオレフィン、スチレン、ジビニルベン
ゼン、アクリルニトリル、アクロレイン、ビニルアセテ
ート、メチルメタクリレート、ブチルアクリレート、ビ
ニリデンシアナイド、ビニレンカーボネートや一般式(
但しX.〜X4は水素、塩素、及び沸素からなる群から
選ばれる原子であるが同時に総てが水素原子であること
はない。
Examples of such monomers include olefins such as ethylene, propylene, butene, and isobutene, styrene, divinylbenzene, acrylonitrile, acrolein, vinyl acetate, methyl methacrylate, butyl acrylate, vinylidene cyanide, vinylene carbonate, and those of the general formula (
However, X. ~X4 are atoms selected from the group consisting of hydrogen, chlorine, and fluorine, but not all of them are hydrogen atoms at the same time.

)で表わされる塩化ビニル、塩化ビニリデン、弗化ビニ
ル、テトラフルオロエチレン、テトラクロルェチレンな
どのハロゲン化エチレン、一般式(但しX,〜X6は水
素、塩素、発素及び炭素数が1〜3のアルキル基からな
る群から選ばれる原子又は原子団である。
), halogenated ethylene such as vinyl chloride, vinylidene chloride, vinyl fluoride, tetrafluoroethylene, and tetrachloroethylene; An atom or atomic group selected from the group consisting of alkyl groups.

)で表わされるブタジェン、クロロプレン、ィソフ。) butadiene, chloroprene, isof.

レン、ヘキサクロロブタジエンなどのジエンなどが挙げ
られる。またこれらのモノマーの共重合体でもよい。し
かしながら一COO日,一NH2等の解離性の基を持つ
モノマーは水に弱く、また電位が測定液中のイオンによ
って変動する原因となるので好ましくない。以上のモノ
マーの中でもPI‐1依存性、膜の安定性等の点で塩化
ピニル、塩化ビニリデン、テトラフルオロェチレン等の
ハロゲン化エチレン及びブタジェン、ヘキサクロロブタ
ジェン等のジェン及びこれら同士の共重合体およびこれ
らと50重量%を越えない範囲での他の非イオン性モノ
マーとの共重合体が好ましい。なかでも、一般式(1)
および(0)で表わされる単量体の単独重合体又は同式
で表わされる複数の単量体からの共重合体が好ましい。
これらのモノマーの蒸気圧は1肋Hg〜100柳Hgが
好ましく、該モノマ−がゲート表面で重合して生成する
膜の厚さは薄い方がよい。
Examples include dienes such as ene, hexachlorobutadiene, and the like. A copolymer of these monomers may also be used. However, monomers having dissociative groups such as 1COO and 1NH2 are not preferable because they are sensitive to water and cause the potential to fluctuate depending on the ions in the measurement solution. Among the above monomers, halogenated ethylenes such as pinyl chloride, vinylidene chloride, and tetrafluoroethylene, and gens such as butadiene and hexachlorobutadiene, as well as copolymers of these, are preferred in terms of PI-1 dependence and membrane stability. Copolymers of these and other nonionic monomers in an amount not exceeding 50% by weight are preferred. Among them, general formula (1)
A homopolymer of a monomer represented by (0) or a copolymer of a plurality of monomers represented by the same formula is preferred.
The vapor pressure of these monomers is preferably 1 Hg to 100 Hg, and the thickness of the film formed by polymerization of the monomers on the gate surface is preferably thin.

しかしあまり薄すぎるとピンボールが出釆やすし、ので
実用上は300〜5,000Aの厚さが好ましい。これ
より膜が厚くなるとFETの相互コンダクタンスが小さ
くなり液の電位や、ドレィン電圧の変化に対する追随性
、安定性が低下する。被膜の厚さはモノマーの蒸気圧、
重合時間、重合温度、光の強さによりコントロールでき
る。このうち、モノマー蒸気圧は前に述べた如く1側H
g〜10仇舷Hgが好ましく、重合温度は20〜500
oCが好ましく、特に100〜300qCが好ましい。
重合時間は任意の値をとることができるが、あまり重合
速度が早いと勝が不均一になるおそれがあるので、1〜
1餌時間かけて重合するのが好ましい。光源としてはキ
セノンランプ、水銀ランプ等が好ましくこれらはこのま
までも使用できる必要に応じてフィルターをかけて好ま
しくない波長をカットすることができる。この場合には
少なくとも2,000〜3,000Aの波長の光を透過
するフィルターを用いなければならない。また、1,0
00A以上の被膜ができると干渉光が見えるので、干渉
光の色、強さを見ながら腰厚をコントロールすることが
できる。耐水性を向上させるためには紫外線重合を行う
前に、ゲート部を適当なシラン処理剤で処理することが
是非とも必要である。
However, if it is too thin, pinballs will easily form, so a thickness of 300 to 5,000 Å is preferred for practical purposes. If the film becomes thicker than this, the mutual conductance of the FET becomes smaller, and the stability and ability to follow changes in the liquid potential and drain voltage are reduced. The thickness of the film is determined by the vapor pressure of the monomer,
It can be controlled by polymerization time, polymerization temperature, and light intensity. Of these, the monomer vapor pressure is
g to 10 Hg is preferable, and the polymerization temperature is 20 to 500 g.
oC is preferred, particularly 100-300qC.
The polymerization time can take any value, but if the polymerization rate is too fast, the results may become uneven, so
It is preferable to polymerize over one feeding period. Preferred light sources include xenon lamps and mercury lamps, which can be used as they are, and can be filtered to cut out undesirable wavelengths if necessary. In this case, a filter that transmits light having a wavelength of at least 2,000 to 3,000 A must be used. Also, 1,0
When a film of 00A or higher is formed, interference light is visible, so the thickness can be controlled while observing the color and intensity of the interference light. In order to improve water resistance, it is absolutely necessary to treat the gate portion with an appropriate silane treatment agent before UV polymerization.

この処理をしない場合には、長時間水溶液中に浸潰した
場合に、水溶液がFETゲート表面とポリマーコート層
の間に浸入しやすくなり、長期の測定中もしくは保存中
にはイオンに対する感度が次第に大きくなり比較電極と
して不適当なものとなる。かかるシラン処理剤で処理を
行うと、たとえコート層にピンホールがあり、製造直後
にpH依存性がわずかにあるような比較電極であっても
長時間の水溶液中への浸債にもかかわらずそのイオン依
存性が変化しないため比較電極として用いることが出釆
る。このようなシラン処理剤としては、ビニル基を有す
るものが好ましく、例えばCH2=CHSi(OR)2
,CH2=C(CH3)COOCH2CH2CH2Si
(OR)2(ここでRはアルキル基を示す。)等があげ
られる。これらの処理条件は水溶液中で行っても、ヘキ
サン、トルェン等の有機溶媒中で行ってもよい。いずれ
の場合もシラン処理剤溶液に常温〜10000でFET
ゲート部を浸債後洗縦弦煤す机まよい。水素で行う時に
は酢酸等の適当な触媒の存在下で行うことが好ましい。
又重合終了後2〜10時間、60〜150℃で熱処理す
ることが好ましい。このようにして作成したFETが比
較電極として有用であるためにはイオンに対する感度が
4・さし、こと、長時間の浸債によっても経時変化がな
いこと、他のイオン等に感じないことが必要である。
If this treatment is not performed, if the FET is immersed in an aqueous solution for a long time, the aqueous solution will easily enter between the FET gate surface and the polymer coating layer, and the sensitivity to ions will gradually decrease during long-term measurement or storage. It becomes large and becomes unsuitable as a reference electrode. When treated with such a silane treatment agent, even if the reference electrode has pinholes in the coating layer and has slight pH dependence immediately after manufacture, it will remain stable even after being immersed in an aqueous solution for a long time. Since its ion dependence does not change, it can be used as a comparison electrode. As such a silane treatment agent, one having a vinyl group is preferable, for example, CH2=CHSi(OR)2
, CH2=C(CH3)COOCH2CH2CH2Si
(OR)2 (where R represents an alkyl group), and the like. These treatment conditions may be carried out in an aqueous solution or in an organic solvent such as hexane or toluene. In either case, place the FET in the silanizing agent solution at room temperature to 10,000 ℃.
The gate section may be washed with soot after bonding. When using hydrogen, it is preferable to carry out the reaction in the presence of a suitable catalyst such as acetic acid.
Further, it is preferable to carry out heat treatment at 60 to 150°C for 2 to 10 hours after the completion of polymerization. In order for the FET created in this way to be useful as a reference electrode, it must have a sensitivity to ions of 4.0 mm, no change over time even after prolonged immersion, and no sensitivity to other ions. is necessary.

しかし比較電極として用いるためには必ずしもpHに対
する電位の変化が零である必要はない。なぜならpHは
pHセンサーFETと比較電極FETの両者の出力の差
に比例するからである。しかし精度の点及び他のイオン
センサーに使用する場合を考えると比較電極のpH依存
性は8hV/袖以下が好ましく、lmV/pH以下であ
れば非常によい。このような低いpH依存性のFETを
紫外線重合法によって作るにはFETチップの十分な洗
練及びクリーンルームでの取扱いなどFETゲ−ト表面
へ不純物、ゴミ等がつかないような細0の注意が必要で
ある。このようにして得られたFET比較電極はpH、
その他のイオン、染料、界面活性剤の存在、濃度に対し
て殆ど影響されない一定の出力を示す。
However, in order to use it as a reference electrode, the change in potential with respect to pH does not necessarily have to be zero. This is because pH is proportional to the difference in output between the pH sensor FET and the comparison electrode FET. However, considering the accuracy and the case of use in other ion sensors, the pH dependence of the reference electrode is preferably 8 hV/pH or less, and very good if it is 1 mV/pH or less. In order to create such a low pH-dependent FET using ultraviolet polymerization, it is necessary to thoroughly refine the FET chip and handle it in a clean room, taking great care to prevent impurities and dirt from getting onto the FET gate surface. It is. The FET reference electrode obtained in this way has a pH of
It exhibits a constant output that is almost unaffected by the presence and concentration of other ions, dyes, and surfactants.

従って疑似の比較電極及びFETセンサーを組合わせる
ことによりたとえ疑似電極の電位が変化しようとFET
センサーとFET比較電極の出力の差をとことによって
求める物質の濃度を知ることが出来るのである。以下実
施例により本発明を具体的に説明する。
Therefore, by combining a pseudo reference electrode and an FET sensor, even if the potential of the pseudo electrode changes, the FET
By measuring the difference between the outputs of the sensor and the FET reference electrode, the concentration of the desired substance can be determined. The present invention will be specifically explained below using Examples.

本実施例に用いたFETセンサーはゲート部感応膜が窒
化桂素であるpH感応のFETであり、測定はすべてl
d=30AA,Vos=3VでVcsを測定している。
実施例1〜3及び比較例1〜5 ゲート部をシラン処理したpH感応性FETをトリクレ
ンで洗練した後、乾燥石英セル中に固定し、真空ライン
で10‐3肋Hgまで脱気した。
The FET sensor used in this example is a pH-sensitive FET whose gate sensitive film is made of boron nitride, and all measurements are performed using l
Vcs is measured at d=30AA and Vos=3V.
Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 5 After polishing the pH-sensitive FETs whose gates were treated with silane with trichlene, they were fixed in a dry quartz cell and degassed to 10-3 Hg using a vacuum line.

次にモノマーを所定圧導入し、IKWキャノシランプに
て照射を行った。この時FETゲート面はキセノンラン
プの方を向いて、ランプ側の壁面に固定されている。こ
の照射はFETのそばにおいてあるガラスに干渉による
光が見えるようになるまで続ける。この時の膜の厚さは
1,000〜2,000Aである。このようにして得ら
れたFETをそれぞれPH4、PH7、pH9の緩衝液
に浸潰してゲート・ソース間電圧(Vos)の測定を行
った。結果を表1に示す。なお比較例として、このよう
な紫外線重合を行う前のFET及びこれを塩化ビニルと
塩化ビニリデン共重合体(2:8)の2%THF溶液に
浸債することにより得られたサンプルの結果を併せ示す
。表より明らかな如く、紫外線処理する前にシラン処理
したFET比較電極は優れた耐水性を有している。
Next, monomer was introduced at a predetermined pressure, and irradiation was performed using an IKW canoshi lamp. At this time, the FET gate face faces the xenon lamp and is fixed to the wall on the lamp side. This irradiation continues until light due to interference becomes visible on a glass near the FET. The thickness of the film at this time is 1,000 to 2,000A. The FETs thus obtained were immersed in buffer solutions of PH4, PH7, and pH9, respectively, and the gate-source voltage (Vos) was measured. The results are shown in Table 1. As a comparative example, the results of the FET before such ultraviolet polymerization and the sample obtained by soaking it in a 2% THF solution of vinyl chloride and vinylidene chloride copolymer (2:8) were combined. show. As is clear from the table, the FET comparison electrode treated with silane before being treated with ultraviolet light has excellent water resistance.

表−1、Table-1,

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 ゲート絶縁型電界効果トランジスタのゲート部表面
をシラン処理した後紫外線重合法により非イオン性高分
子膜を300〜5,000Åの厚さに被覆することを特
徴とするFET比較電極の製造方法。
1. A method for manufacturing an FET reference electrode, which comprises treating the surface of the gate portion of a gate insulated field effect transistor with silane and then coating the surface with a nonionic polymer film to a thickness of 300 to 5,000 Å using an ultraviolet polymerization method.
JP53085823A 1978-07-13 1978-07-13 Manufacturing method of FET reference electrode Expired JPS6041304B2 (en)

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