摘要
離子感應場效電晶體(ISFET)為一種結合電化學原理與場效電晶體的微型感測器，利用MOSFET之基本原理，將其金屬閘極以參考電極/電解液/離子感應膜（絕緣層）取代，因此ISFET同時具有離子選擇與場效電晶體元件的特性。以高密度電漿化學氣相沈積法(high density plasma chemical vapor deposition, HDPCVD)沈積含氧碳化矽(SiO(下标 x)C(下标 y))做為氫離子感應膜，藉由通以不同氣體流量比（三甲基矽烷及氧氣(3MS/O2)），在不同電漿功率，以及不同製程溫度下，於p-type(100)矽基板上沈積感應薄膜製備SiO(下标 x)C(下标 y)/Si之EIS結構，經由C-V量測來探討平能帶電壓(flat band voltage)變化的關係，以瞭解做為氫離子感應膜的感測響應度。此外，薄膜的特性利用低掠角X光繞射分析與原子力顯微鏡(AFM)做各項的分析。實驗結果發現，在製程溫度200℃下，含氧碳化矽薄膜於氣體流量比為20/2（三甲基矽烷/氧氣，3MS/O2），電漿功率為600瓦特，於酸鹼液pH1-pH11範圍所獲得之感應靈敏度及穩定性為最佳，其感測靈敏度約為56.5mV/pH。而將本製程參數之感應膜做成EIS雙層結構時，感測靈敏度提升至6.5mV/pH。
延伸閱讀
- 林益銓（2013）。以電漿增強化學氣相沉積法製備氮氧化矽氣體阻障層之研究〔碩士論文，國立虎尾科技大學〕。華藝線上圖書館。https://www.airitilibrary.com/Article/Detail?DocID=U0028-0608201317161600
- 黃吉廷、呂紹楷、陳泰宏、賴豊文、林益銓、劉代山（2014）。以電漿增強化學氣相沉積法製備氮氧化矽氣體阻障層之研究。真空科技，27(1)，55-61。https://www.airitilibrary.com/Article/Detail?DocID=1017091x-201403-201405050023-201405050023-55-61
- 高同儀（2014）。以原子層沉積技術成長氮化二氧化鉿閘極介電層之金氧半電容元件之研究〔碩士論文，國立臺灣大學〕。華藝線上圖書館。https://doi.org/10.6342/NTU.2014.11204
- 吳季珍、陳貴賢、林麗瓊（2001）。以電子迴旋共振電漿化學氣相沉積法成長矽碳氮晶體薄膜之研究。化工，48(4)，1-10。https://doi.org/10.29803/CE.200108.0001
- 李世平（2010）。電漿化學氣相沉積技術成長超低應力之紫外光可透性氮化矽薄膜〔碩士論文，國立交通大學〕。華藝線上圖書館。https://doi.org/10.6842/NCTU.2010.00550