海水中におけるIS-FETイオンセンサのヒステリシス特性の原因調査と抑制方法

摘要

イオン感応性電界効果トランジスタ(IS-FET : Ion Sensitive-Field Effect Transistor)は水溶液中のイオン濃度を計測する目的で開発されたデバイスである．シリコン集積回路技術を活用した固体センサであるため，従来のガラス電極やイオン選択性電極と比べて(1)微小化が容易である，(2)高速化が可能，(3)絶縁性の感応膜を使用可能，(4)電子回路を同一基板上に搭載でき多機能化が可能，(5)特性のそろったセンサの大量生産が可能などの特徴を持つ．また，電極そのものが固体であるため耐圧性があり，衝撃に強いのでハンドリングが容易である(1)．このような特徴から深海などの極限環境下での実用化が期待されており，海水の化学分析を行うことで地球環境の将来予測に役立つと考えられている(2)(3)．