ボトムゲート型a-InGaZnO TFT pHセンサの微小pH変化への応答

カテゴリ: 部門大会

論文No: 01pm4-PS-158

グループ名: 第34回「センサ・マイクロマシンとその応用システム」シンポジウム論文集

発行日: 2017/10/24

タイトル(英語): Response to small pH changes of bottom-gate type a-InGaZnO TFT pH sensors.

著者名: 岩松 新之輔(山形県工業技術センター),竹知 和重(NLTテクノロジー),阿部 泰(山形県工業技術センター),今野 俊介(山形県工業技術センター),村上 穣(山形県工業技術センター),矢作 徹(山形県工業技術センター),加藤 睦人(山形県工業技術センター),田邉 浩(NLTテクノロジー),渡部 善幸(山形県工業技術センター)

著者名(英語): Shinnosuke Iwamatsu| Kazushige Takechi |Yutaka Abe| Shunsuke Konno |Yutaka Murakami| Toru Yahagi |Mutsuto Katoh| Hiroshi Tanabe |Yoshiyuki Watanabe

キーワード: pHセンサ,トップゲート効果,酸化物半導体,薄膜トランジスタ,微小pH変化

要約(日本語): 我々は、トップゲート効果を活用した高感度pHセンサの開発に取り組んでいる。これまでの取り組みで、イオン感応絶縁膜に誘電率が大きいTaOxを用いることで、ネルンスト電位を大きく越える測定感度450 mV/pHを実現している。また、間欠駆動によるドリフト低減に成功し、0.1ステップの連続的なpH変化の検出に成功している。本研究では、TFTの低インピーダンス化と検出感度の向上によるS/N比の改善と微小pH変化の検出に取り組んだ。

要約(英語): We have been working on an application of amorphous indium-gallium-zinc oxide thin-film transistor (a-InGaZnO TFT) to a pH sensor. The a-InGaZnO TFT pH sensors exhibit a high pH sensitivity beyond the Nernst theoretical limit, utilizing top-gate effect. In this paper, we fabricated low impedance and high sensitivity sensors, and demonstrated detection of small pH changes less than 0.01.

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