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CHEMICAL SENSOR meetings

Foreign code F200010019
File No. S2018-0574-C0
Posted date Jan 30, 2020
Country WIPO
International application number 2019JP020315
International publication number WO 2019225660
Date of international filing May 22, 2019
Date of international publication Nov 28, 2019
Priority data
  • P2018-100611 (May 25, 2018) JP
Title CHEMICAL SENSOR meetings
Abstract The present invention provides a chemical sensor that can be manufactured at a reduced manufacturing cost and that has high detection sensitivity. This chemical sensor is characterized by being provided with a substrate, a semiconductor thin film having a first contact region and a second contact region, an injection electrode, a first MIS structure, a second MIS structure, a transfer electrode, and a capacitor, and moreover is characterized in that: the semiconductor thin film has a response region provided so that the electric potential thereof changes in direct or indirect response to a measured subject; the injection electrode is provided so as to inject an electrical charge into the first contact region; the first MIS structure is provided so as to control the flow, to the response region, of the electrical charge injected into the first contact region by the injection electrode; the second MIS structure is provided so as to control the flow of the electrical charge from the response region to the second contact region; and the transfer electrode is provided so as to allow the electrical charge in the response region to flow through the second contact region to the capacitor.
Outline of related art and contending technology BACKGROUND ART
Detecting ions in the solution such as a chemical sensor, ion sensitive transistor has been known (for example, see Patent Document 1). Such a transistor is employed and the pH of the solution can be detected. However, such a pH sensor, a problem that detection sensitivity is low. In addition, the accumulation-type chemical, physical event detection device has been known (for example, see Patent Document 2).
Scope of claims (In Japanese)[請求項1]
 基板と、前記基板上に設けられ第1コンタクト領域及び第2コンタクト領域を有する半導体薄膜と、第1コンタクト領域と接触する注入電極と、前記半導体薄膜の一部及び第1ゲート電極を含む第1MIS構造と、前記半導体薄膜の一部及び第2ゲート電極を含む第2MIS構造と、第2コンタクト領域と接触する転送電極と、前記転送電極と電気的に接続したキャパシタとを備え、
前記半導体薄膜は、測定対象に直接的又は間接的に感応して電位が変化するように設けられた感応領域を有し、
前記注入電極は、第1コンタクト領域に電荷を注入するように設けられ、
第1MIS構造は、前記注入電極により第1コンタクト領域に注入された電荷の前記感応領域への流入を制御するように設けられ、
第2MIS構造は、前記感応領域から第2コンタクト領域への電荷の流入を制御するように設けられ、
前記転送電極は、前記感応領域の電荷を第2コンタクト領域を介して前記キャパシタに流入させるように設けられたことを特徴とする化学センサ。

[請求項2]
 前記基板は、フレキシブル基板である請求項1に記載の化学センサ。

[請求項3]
 前記半導体薄膜は、単原子層膜厚以上200nm以下の厚さを有する請求項1又は2に記載の化学センサ。

[請求項4]
 延長ゲート電極と、第3MIS構造とをさらに備え、
前記延長ゲート電極は、ゲート部と、直接的又は間接的に測定対象と電気的に相互作用する感応部とを備え、
第3MIS構造は、前記半導体薄膜の前記感応領域と前記ゲート部とを含む請求項1~3のいずれか1つに記載の化学センサ。

[請求項5]
 参照電極をさらに備え、
前記参照電極は、前記延長ゲート電極の前記感応部の周りに配置された請求項4に記載の化学センサ。

[請求項6]
 第4MIS構造をさらに備え、
第4MIS構造は、前記半導体薄膜の第1コンタクト領域及び第3ゲート電極を含む請求項1~5のいずれか1つに記載の化学センサ。

[請求項7]
 第5MIS構造をさらに備え、
第5MIS構造は、前記半導体薄膜の第2コンタクト領域及び第4ゲート電極を含み、
前記転送電極は、前記半導体薄膜の第2コンタクト領域と接触する請求項1~6のいずれか1つに記載の化学センサ。
  • Applicant
  • ※All designated countries except for US in the data before July 2012
  • UNIVERSITY PUBLIC CORPORATION OSAKA
  • Inventor
  • TAKEI, Kuniharu
  • NAKATA, Shogo
IPC(International Patent Classification)

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