Journal of Sensor Science and Technology (센서학회지)

The Korean Sensors Society (한국센서학회)
권호 표지

The Fabrication of FET-Type Reference Electrode Using Ion-Blocking Membrane of Polymer Double Layer

고분자 이중층의 이온 방해막을 이용한 FET형 기준전극 제작

  • Lee, Young-Chul (School of Electronic and Electrical Eng., Kyungpook National Univ.) ;
  • Kim, Young-Jin (School of Electronic and Electrical Eng., Kyungpook National Univ.) ;
  • Jeong, Hun (Dept. of Sensor Eng., Kyungpook National Univ.) ;
  • Kwon, Dae-Hyuk (Dept. of Electronic and Information Eng., Kyung Il Univ.) ;
  • Sohn, Byung-Ki (School of Electronic and Electrical Eng., Kyungpook National Univ.)
  • 이영철 (경북대학교 전자전기공학부) ;
  • 김영진 (경북대학교 전자전기공학부) ;
  • 정훈 (경북대학교 센서공학과) ;
  • 권대혁 (경일대학교 전자정보학과) ;
  • 손병기 (경북대학교 전자전기공학부)
  • Published : 2000.03.31
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Abstract

A FET-type reference electrode(REFET) is an effective method to eliminate typical problems with ISFET(ion sensitive field-effect transistor) such as drift, temperature, light-dependence and miniaturization of reference electrode. However, it is difficult to make the highly reliable REFET with excellent long-term stability and reproducibility. In this paper, an ion-blocking membrane was applied to the REFET for the PET-type electrolyte sensors(pH, pNa-ISFET). The fabricated REFET indicated the stable sensitivity (55.4 mV/pH, 53.5 mV/decade) and good linearity in the pH and pNa measurement. In the measurement, ISFET/Pt/REFET configuration showed excellent stability and reproducibility.

REFET(reference electrode field-effect transistor)의 사용은 기준전각의 집적화 및 FET형 전해질 센서가 가지고 있는 온도와 빛의 의존성, 드리프트와 같은 전형적인 문제점들을 해결할 수 있는 효과적인 방법이다. 그러나 언급한 문제를 해결하기 위한 신뢰성 높은 REFET의 제작은 매우 어렵고 까다롭다. 본 논문에서는 고분자 이중층을 이용한 이온 방해막을 형성하여 고신뢰성의 REFET를 제작하여 FET형 전해질 센서에 적용하였다. 제작된 REFET를 pH, pNa-ISFET에 적용하여 측정한 결과, 정상적인 감도(55.4mV/pH, 53.5mV/decade)와 안정도를 보였으며, 드리프트 감소도 향상되었다.

Keywords