JP2002328108A - Hydrogen gas detecting element and method of manufacturing the same - Google Patents

Hydrogen gas detecting element and method of manufacturing the same

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JP2002328108A
JP2002328108A JP2001135344A JP2001135344A JP2002328108A JP 2002328108 A JP2002328108 A JP 2002328108A JP 2001135344 A JP2001135344 A JP 2001135344A JP 2001135344 A JP2001135344 A JP 2001135344A JP 2002328108 A JP2002328108 A JP 2002328108A
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JP
Japan
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gas
hydrogen gas
film
sensitive film
substrate
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Application number
JP2001135344A
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Japanese (ja)
Inventor
Masaaki Ueki
正聡 上木
Hitoshi Yokoi
等 横井
Takafumi Oshima
崇文 大島
Yoshikazu Yasukawa
佳和 安川
Kyoichi Muramatsu
京市 村松
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Kurabe Industrial Co Ltd
Niterra Co Ltd
Original Assignee
Kurabe Industrial Co Ltd
NGK Spark Plug Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a hydrogen gas detecting element excellent in sensitivity to hydrogen gas, having sufficient selectivity and excellent in responsiveness, and a manufacturing method therefor. SOLUTION: This hydrogen gas detecting element is provided with a diaphragm type silicon substrate 1, a gas sensitive membrane 5 comprising an oxide semiconductor such as SnO2 , a pair of comb-toothed electrodes 4 comprising Pt or the like, a catalyst cluster 6 comprising Pd, Pt or the like, and a patially poisoned body 7 comprising SiO2 which is formed by oxidizing a Si film without heating. A portion corresponding to the gas sensitive membrane of the silicon substrate is etched anisotropically, and formed with a cavity 11. The gas sensitive membrane may comprise SnO2 or the like formed by oxidizing a metal tin film formed by vacuum deposition under an oxidizing atmosphere.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、水素ガス検出素子
及びその製造方法に関する。更に詳しくは、水素ガスに
対する感度が高く、且つ十分な選択性を有し、優れた応
答性を備える水素ガス検出素子及びその製造方法に関す
る。
[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a hydrogen gas detecting element and a method for manufacturing the same. More specifically, the present invention relates to a hydrogen gas detection element having high sensitivity to hydrogen gas, sufficient selectivity, and excellent responsiveness, and a method for manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】SnO2、In23等の酸化物半導体を
主成分とするガス感応膜を有するガスセンサは従来より
知られており、可燃性ガスを検知するガスセンサなどと
して実用化されている。そして、ガス感応膜そのもの、
或いはその表面に形成される触媒層等の種類などにより
ガス選択性を向上させる多くの方法が提案されている。
それらのうちで、水素ガスに対する選択性を向上させた
ものとして、素子形成の最終工程において熱処理する方
法が知られている。これにより、水素ガスに対する感度
が向上するとともに、それ以外のガスに対する感度が低
下し、選択性が向上する。また、ガス感応膜の表面にア
ルミナ、シリカ等の酸化物からなる水素ガス選択性を有
する薄膜を形成し、水素ガス以外のガスの影響を低減
し、感度を高めたガスセンサも提案されている。
A gas sensor having a gas sensitive film mainly composed of an oxide semiconductor of the Related Art like SnO 2, In 2 O 3 is conventionally known, has been practically used as such a gas sensor for detecting the combustible gas . And the gas sensitive film itself,
Alternatively, many methods have been proposed for improving gas selectivity depending on the type of catalyst layer or the like formed on the surface.
Among them, a method of performing heat treatment in the final step of element formation is known as one having improved selectivity to hydrogen gas. Thereby, the sensitivity to hydrogen gas is improved, and the sensitivity to other gases is reduced, so that selectivity is improved. Further, there has been proposed a gas sensor in which a thin film having a selectivity for hydrogen gas made of an oxide such as alumina or silica is formed on the surface of a gas-sensitive film to reduce the influence of a gas other than hydrogen gas and increase sensitivity.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来、ガス感
応膜が印刷法等により形成されることも多く、この場合
は、感度、選択性等にばらつきを生ずるという問題があ
る。更に、素子形成の最終工程において熱処理する方法
では、熱処理に相当な時間を必要とし、生産性に劣る。
また、ガス感応膜の表面に酸化物からなる薄膜を形成す
る方法では、水素ガスは、薄膜を透過した後、ガス感応
膜と接触することになるため、感度及び応答性が低下す
るという問題がある。
However, conventionally, the gas-sensitive film is often formed by a printing method or the like, and in this case, there is a problem that the sensitivity, selectivity and the like are varied. Further, in the method of performing heat treatment in the final step of element formation, a considerable time is required for heat treatment, resulting in poor productivity.
In the method of forming a thin film made of an oxide on the surface of a gas-sensitive film, the hydrogen gas comes into contact with the gas-sensitive film after passing through the thin film, and thus the sensitivity and responsiveness are reduced. is there.

【0004】本発明は、上記の従来技術の問題点を解決
するものであり、水素ガスに対する感度が高く、十分な
選択性を有するとともに、応答性に優れる水素ガス検出
素子及びその製造方法を提供することを目的とする。
The present invention solves the above-mentioned problems of the prior art, and provides a hydrogen gas detecting element having high sensitivity to hydrogen gas, sufficient selectivity, and excellent responsiveness, and a method of manufacturing the same. The purpose is to do.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明の水素ガス検出素
子は、少なくとも表層が絶縁性を有する基板と、該基板
上に形成された酸化物半導体からなるガス感応膜と、該
ガス感応膜と接して形成された一対の電極と、該ガス感
応膜と接する貴金属からなる触媒クラスタと、少なくと
も該触媒クラスタと接するSiO2からなる部分被毒体
と、を備え、該部分被毒体がSiを加熱せずに酸化させ
て形成されたものであることを特徴とする。
According to the present invention, there is provided a hydrogen gas detecting element comprising: a substrate having at least a surface layer having an insulating property; a gas-sensitive film formed of an oxide semiconductor formed on the substrate; A pair of electrodes formed in contact with each other, a catalyst cluster made of a noble metal in contact with the gas-sensitive film, and a partial poisoning body made of SiO 2 in contact with at least the catalyst cluster, and the partial poisoning body is made of Si. It is characterized by being formed by oxidizing without heating.

【0006】基板は、全体が絶縁性の材料からなるもの
であってもよく、電極等の他の部材と電気的に絶縁し得
る程度の厚さの絶縁性の表層を有するものであってもよ
い。アルミナ等のセラミック、或いはガラスなどからな
る基板であれば、その全体が絶縁性を有する基板とな
る。また、シリコン等の半導体からなる基板の表面を酸
化させた半導体基板であれば、表層が絶縁性を有する基
板となる。この半導体基板を検出素子に用いることによ
り、一般的な半導体製造技術を応用して容易に検出素子
を小型化することができ、特に好ましい。
[0006] The substrate may be entirely made of an insulating material, or may have an insulating surface layer having a thickness enough to be electrically insulated from other members such as electrodes. Good. If the substrate is made of ceramic such as alumina, glass, or the like, the entire substrate becomes an insulating substrate. In addition, if the surface of a substrate made of a semiconductor such as silicon is oxidized, the surface of the substrate becomes an insulating substrate. The use of this semiconductor substrate for the detection element is particularly preferable because the detection element can be easily reduced in size by applying a general semiconductor manufacturing technique.

【0007】シリコンからなる半導体基板は、シリコン
を基板形状に成形した後、熱酸化することにより、その
全表面にSiO2からなる絶縁層を生成させて形成する
ことができる。絶縁層の厚さは、5〜1000nm、特
に30〜500nmとすることができ、これによって十
分な絶縁性を有する基板とすることができる。基板の厚
さは特に限定されず、100〜1000μm、特に20
0〜800μm程度とすることができる。
A semiconductor substrate made of silicon can be formed by forming silicon into a substrate shape and then thermally oxidizing to form an insulating layer made of SiO 2 on the entire surface. The thickness of the insulating layer can be 5 to 1000 nm, particularly 30 to 500 nm, whereby a substrate having sufficient insulating properties can be obtained. The thickness of the substrate is not particularly limited, and is 100 to 1000 μm, particularly 20 μm.
It can be about 0 to 800 μm.

【0008】ガス感応膜を形成するための酸化物半導体
としては、SnO2、In23、TiO2、ZnO、Cu
2O、NiO、FeO、WO3等を使用することができ
る。これらの酸化物半導体のうちでは、SnO2、In2
3、SnO2を主成分とする酸化物半導体、及びIn2
3を主成分とする酸化物半導体が好ましい。これらの
酸化物半導体を用いれば、感度が高く、水素ガスに対す
る選択性に優れた水素ガス検出素子とすることができ
る。尚、この「主成分」とは、酸化物半導体に85質量
%以上、特に95質量%以上のSnO2又はIn23
含有されていることを意味する。
As an oxide semiconductor for forming a gas-sensitive film, SnO 2 , In 2 O 3 , TiO 2 , ZnO, Cu
2 O, NiO, FeO, WO 3 and the like can be used. Among these oxide semiconductors, SnO 2 , In 2
O 3, an oxide semiconductor which the SnO 2 as a main component, and In 2
An oxide semiconductor containing O 3 as a main component is preferable. When these oxide semiconductors are used, a hydrogen gas detection element having high sensitivity and excellent selectivity for hydrogen gas can be obtained. Note that this “main component” means that the oxide semiconductor contains 85% by mass or more, particularly 95% by mass or more of SnO 2 or In 2 O 3 .

【0009】ガス感応膜の厚さは特に限定されないが、
25nm以下、特に15nm以下とすることが好まし
い。ガス感応膜をこのように比較的薄膜、特に15nm
以下とすることにより、水素ガスを含む雰囲気に晒され
た場合に、その抵抗値が大きく変化する領域が占める割
合を高くすることができる。それにより、検出素子の感
度を大きく向上させることができる。
Although the thickness of the gas-sensitive film is not particularly limited,
The thickness is preferably 25 nm or less, particularly preferably 15 nm or less. Gas sensitive membranes are thus relatively thin, in particular 15 nm.
By performing the following, when exposed to an atmosphere containing hydrogen gas, the proportion of the region where the resistance value greatly changes can be increased. Thereby, the sensitivity of the detection element can be greatly improved.

【0010】水素ガスを検出するための一対の電極の材
質、形状等は特に限定されず、この種のガス検出素子に
おける一般的な材質及び形状等とすることができる。材
質としては、Pt、Au、Ni等が挙げられ、形状は、
平行電極及び櫛歯電極等とすることができる。この一対
の電極は、ガス感応膜の基板と接する面又は反対面のい
ずれかの表面に形成することができる。また、ガス感応
膜に埋設して形成することもできるが、表面に形成する
場合に比べて工程はやや煩雑になる。この電極はスパッ
タリング法、スクリーン印刷等の印刷法などにより形成
することができ、その厚さは、通常、スパッタリング法
では10〜200nm程度、印刷法では5〜30μm程
度とすることができる。尚、ガス感応膜及び電極の厚さ
は、光学式膜厚計、表面段差計等により測定することが
できる。
The material, shape, etc., of the pair of electrodes for detecting hydrogen gas are not particularly limited, and may be the general materials, shapes, etc., of this type of gas detection element. Examples of the material include Pt, Au, Ni, and the like.
It can be a parallel electrode, a comb electrode or the like. The pair of electrodes can be formed on either the surface of the gas-sensitive film that is in contact with the substrate or the opposite surface. In addition, it can be formed by burying it in a gas-sensitive film, but the process is slightly more complicated than when it is formed on the surface. This electrode can be formed by a printing method such as a sputtering method or a screen printing method, and its thickness can be generally about 10 to 200 nm by a sputtering method and about 5 to 30 μm by a printing method. In addition, the thickness of the gas-sensitive film and the electrode can be measured by an optical film thickness meter, a surface step meter or the like.

【0011】触媒クラスタを形成する貴金属は、Au、
Ag、Ru、Rh、Pd、Os、Ir、Ptのいずれで
あってもよいが、水素ガスに対する選択性が大きく向上
するPd又はPtであることが好ましい。この触媒クラ
スタの平均厚さは1〜5nm、特に2〜4nmであるこ
とが好ましい。触媒クラスタの平均厚さが1nm未満で
あると、感度が経時とともに低下する傾向があり好まし
くない。一方、5nmを越えると、相隣るクラスタが接
触して素子表面に電流が流れることにより、素子性能が
低下するため好ましくない。
The noble metal forming the catalyst cluster is Au,
It may be any of Ag, Ru, Rh, Pd, Os, Ir, and Pt, but is preferably Pd or Pt, which greatly improves the selectivity to hydrogen gas. The average thickness of the catalyst cluster is preferably 1 to 5 nm, particularly preferably 2 to 4 nm. If the average thickness of the catalyst cluster is less than 1 nm, the sensitivity tends to decrease over time, which is not preferable. On the other hand, if the thickness exceeds 5 nm, the adjacent clusters come into contact with each other and a current flows on the element surface, thereby deteriorating the element performance.

【0012】この触媒クラスタは、基板上に形成しても
よいし、ガス感応膜の表面に形成してもよいが、検出素
子として機能させるためには、ガス感応膜と触媒クラス
タ、及び触媒クラスタと部分被毒体は、少なくともその
一部において必ず接していなければならない。従って、
触媒クラスタを基板上に形成する場合は、触媒クラスタ
と部分被毒体とを基板上に形成した後、ガス感応膜を形
成することになる。また、触媒クラスタをガス感応膜の
表面に形成する場合は、基板上にガス感応膜を形成した
後、このガス感応膜の表面に触媒クラスタと部分被毒体
とを形成することになる。触媒クラスタと部分被毒体の
形成順序は限定されず、どちらが先であっても、ガス感
応膜と触媒クラスタ、及び触媒クラスタと部分被毒体が
接した状態で形成することができる。触媒クラスタの形
成法は特に限定されず、真空蒸着法、スパッタリング
法、CVD法等の一般的な成膜法により形成してもよい
し、スクリーン印刷等の印刷法により形成してもよい。
The catalyst cluster may be formed on the substrate or on the surface of the gas-sensitive film. However, in order to function as a detecting element, the gas-sensitive film, the catalyst cluster, and the catalyst cluster And the partially poisoned body must be in contact at least in part. Therefore,
When the catalyst cluster is formed on the substrate, the gas-sensitive film is formed after forming the catalyst cluster and the partial poisoning body on the substrate. When the catalyst cluster is formed on the surface of the gas-sensitive film, the catalyst cluster and the partially poisoned body are formed on the surface of the gas-sensitive film after forming the gas-sensitive film on the substrate. The formation order of the catalyst cluster and the partial poisoning substance is not limited, and whichever one is formed can be formed in a state where the gas-sensitive film and the catalyst cluster and the catalyst cluster and the partial poisoning substance are in contact with each other. The method for forming the catalyst cluster is not particularly limited, and may be formed by a general film forming method such as a vacuum evaporation method, a sputtering method, or a CVD method, or may be formed by a printing method such as screen printing.

【0013】触媒クラスタの表面にSiO2からなる部
分被毒体を接触させることにより、感度及び応答性を何
ら損なうことなく、水素ガスに対する選択性を向上させ
ることができる。この部分被毒体は、真空蒸着法、スパ
ッタリング法、CVD法などにより触媒クラスタ等の表
面にSiを付着させ、Si膜を形成させた後、このSi
膜を加熱せずに酸化させてSiをSiO2とすることに
より形成される。酸化は大気に開放することにより容易
になされ、Si膜の特に表層部分が酸化される。Si膜
が厚い場合は、その内部の多くが酸化されないことにな
るが、それでも部分被毒体として十分に機能し、何ら問
題はない。このSi膜を加熱して酸化させた場合は、触
媒クラスタのガス感応膜への拡散による素子性能の低
下、後述するダイアフラム型の基板の破損、ヒータと絶
縁層との剥離、及びヒータ用電極等のボンディングパッ
ド部位における異種金属間での構成元素の相互拡散によ
るボンディング性の低下等の問題が生じる。
By contacting the surface of the catalyst cluster with a partially poisoned substance made of SiO 2, selectivity to hydrogen gas can be improved without any loss of sensitivity and responsiveness. This partially poisoned body is formed by depositing Si on the surface of a catalyst cluster or the like by a vacuum deposition method, a sputtering method, a CVD method, or the like to form a Si film.
The film is formed by oxidizing the film without heating and converting Si into SiO 2 . The oxidation is easily performed by opening to the atmosphere, and particularly the surface layer of the Si film is oxidized. If the Si film is thick, much of the inside will not be oxidized, but it will still function sufficiently as a partially poisoned body, and there is no problem. When the Si film is heated and oxidized, the performance of the device deteriorates due to the diffusion of the catalyst cluster into the gas-sensitive film, the diaphragm-type substrate described later is broken, the heater and the insulating layer are separated, and the heater electrode and the like are removed. However, problems such as a decrease in bonding properties due to interdiffusion of constituent elements between different metals at the bonding pad portion occur.

【0014】部分被毒体の平均厚さは、2nm以上であ
ることが好ましく、2〜50nm、特に2〜20nmで
あることがより好ましい。部分被毒体の平均厚さが2n
m未満であると、又は50nmを越えると、被毒効果が
低下し、水素ガスに対する選択性を十分に向上させるこ
とができない。部分被毒体は、基板上又はガス感応膜の
表面に形成された触媒クラスタと接して形成されるが、
通常の製法では基板及びガス感応膜などとも接すること
になる。この基板及びガス感応膜等に接して形成された
部分被毒体は素子性能を損なうことはなく、特に除去す
る必要はない。
The average thickness of the partial poisoning body is preferably at least 2 nm, more preferably 2 to 50 nm, particularly preferably 2 to 20 nm. The average thickness of the partially poisoned body is 2n
If it is less than m, or if it exceeds 50 nm, the poisoning effect decreases, and the selectivity to hydrogen gas cannot be sufficiently improved. The partially poisoned body is formed in contact with the catalyst cluster formed on the substrate or the surface of the gas-sensitive film,
In a normal manufacturing method, it comes into contact with the substrate and the gas-sensitive film. The partial poisoning body formed in contact with the substrate, the gas-sensitive film and the like does not impair the element performance and does not need to be particularly removed.

【0015】尚、触媒クラスタは、粒子や不連続膜等の
島状構造を形成しており、Si膜及びSiが酸化されて
形成される部分被毒体は、同様に島状構造を形成してい
る場合もあり、より連続した膜であることもある。従っ
て、それらの平均厚さとは、均一な厚さの連続膜である
として換算した値である。この平均厚さは、膜厚算出の
ために形成した膜の厚さから求められた成膜速度を基
に、同じ条件で成膜した場合の検出素子における成膜時
間から算出することができる。膜厚算出のために形成し
た膜の厚さは、触媒クラスタについては表面段差計、部
分被毒体についてはエリプソメータにより測定すること
ができる。或いは、成膜装置内に設置された水晶振動子
の共振周波数の変化より、単位面積当たりのクラスタ又
は膜の質量が、密度(既知或いは仮定)と所望の膜厚よ
り予め計算された値と等しくなるように、成膜時間を制
御してもよい。
The catalyst cluster forms an island-like structure such as particles and discontinuous films. The Si film and the partial poisoning body formed by oxidizing Si similarly form an island-like structure. In some cases, the film may be more continuous. Therefore, their average thickness is a value converted as a continuous film having a uniform thickness. This average thickness can be calculated from the film formation time on the detection element when the film is formed under the same conditions, based on the film formation speed obtained from the thickness of the film formed for the film thickness calculation. The thickness of the film formed for calculating the film thickness can be measured by a surface step meter for the catalyst cluster and by an ellipsometer for the partially poisoned substance. Alternatively, the mass of a cluster or a film per unit area is equal to a value calculated in advance from a density (known or assumed) and a desired film thickness based on a change in a resonance frequency of a crystal resonator installed in the film forming apparatus. The film formation time may be controlled so as to be as follows.

【0016】この水素ガス検出素子では、半導体からな
り、少なくともガス感応膜に対応する部位にキャビティ
が形成されたダイアフラム型の基板を使用することが好
ましい。キャビティはエッチング等の技術を応用して容
易に形成することができる。このようにキャビティを設
けた場合は、ガス感応膜等を周囲から熱的に絶縁するこ
とができる。それにより、短時間で起動し、且つより優
れた応答性を有する検出素子とすることができる。
In this hydrogen gas detecting element, it is preferable to use a diaphragm type substrate made of a semiconductor and having a cavity formed at least at a portion corresponding to the gas sensitive film. The cavity can be easily formed by applying a technique such as etching. When the cavity is provided in this manner, the gas-sensitive film and the like can be thermally insulated from the surroundings. This makes it possible to provide a detection element that starts in a short time and has better responsiveness.

【0017】また、キャビティが形成された部位を含む
基板の一表面に絶縁層が設けられ、この絶縁層にガス感
応膜の活性化を促進するためのヒータが埋設された素子
とすることが好ましい。このようにヒータが取り付けら
れた場合も、周囲と熱的に絶縁されていることにより、
昇温、降温を短時間で行うことができ、ヒータの消費電
力を低減することもできる。ヒータは、ガス感応膜を所
定温度まで容易に昇温させることができるものであれば
よく、Pt、Au、Ru等の貴金属からなるヒータ或い
はシリコンヒータなどを使用することができる。絶縁層
の材質も特には限定されないが、Si酸化膜、Si窒化
膜、Si酸窒化膜、Ta25、アルミナ等の少なくとも
1種により形成することができる。
It is preferable that an element is provided in which an insulating layer is provided on one surface of the substrate including the portion where the cavity is formed, and a heater for activating the gas-sensitive film is embedded in the insulating layer. . Even when the heater is attached in this way, because it is thermally insulated from the surroundings,
The temperature can be raised and lowered in a short time, and the power consumption of the heater can be reduced. The heater may be any one that can easily raise the temperature of the gas-sensitive film to a predetermined temperature, and a heater made of a noble metal such as Pt, Au, Ru, or a silicon heater can be used. Although the material of the insulating layer is not particularly limited, it can be formed of at least one of Si oxide film, Si nitride film, Si oxynitride film, Ta 2 O 5 , alumina and the like.

【0018】本発明の水素ガス検出素子は、ガス感応膜
を、真空蒸着法により形成された金属錫膜又は金属イン
ジウム膜を酸素及び水蒸気の少なくとも一方を含む雰囲
気において酸化させて形成し、製造することが好まし
い。酸素及び水蒸気の少なくとも一方を含む雰囲気は、
大気雰囲気とすることができる。金属錫膜又は金属イン
ジウム膜の酸化は、300〜700℃、特に400〜6
00℃の温度範囲において、所要時間、通常、5〜20
分程度加熱することにより行うことが好ましい。
The hydrogen gas detecting element of the present invention is manufactured by forming a gas sensitive film by oxidizing a metal tin film or a metal indium film formed by a vacuum deposition method in an atmosphere containing at least one of oxygen and water vapor. Is preferred. The atmosphere containing at least one of oxygen and water vapor,
It can be an air atmosphere. The oxidation of the metal tin film or the metal indium film is performed at 300 to 700 ° C., particularly 400 to 6 ° C.
In the temperature range of 00 ° C, the required time, usually 5 to 20
It is preferable to carry out by heating for about a minute.

【0019】ガス感応膜は、所望の厚さの金属錫膜又は
金属インジウム膜を形成した後、酸化させて形成するこ
とができるが、15nm未満の極く薄い膜である場合は
均質な酸化膜とすることが容易ではない。そのような場
合は、所定厚さの1/2程度の金属錫膜又は金属インジ
ウム膜を形成した後、大気に開放し、或いは酸素、水蒸
気等を含む雰囲気において加熱し、酸化させ、次いで、
再び金属錫膜又は金属インジウム膜を形成し、酸化させ
ることによって、より均質なガス感応膜とすることがで
きる。
The gas-sensitive film can be formed by forming a metal tin film or a metal indium film having a desired thickness and then oxidizing the film. If the film is an extremely thin film having a thickness of less than 15 nm, a uniform oxide film is used. It is not easy. In such a case, after forming a metal tin film or a metal indium film having a thickness of about の of a predetermined thickness, the film is opened to the air or heated in an atmosphere containing oxygen, water vapor, etc., and oxidized.
By forming a metal tin film or a metal indium film again and oxidizing it, a more uniform gas-sensitive film can be obtained.

【0020】本発明によれば、ガス感応膜の厚さを7〜
20nmとし、400〜4000ppmの水素ガスを含
有する相対湿度40%の雰囲気において、後記の実施例
における方法により評価した感度(Ra/Rg)が約2
〜750倍である水素ガス検出素子とすることができ
る。
According to the present invention, the thickness of the gas-sensitive film is 7 to
In an atmosphere having a relative humidity of 40% containing hydrogen gas of 400 to 4000 ppm and having a relative humidity of 20 nm, the sensitivity (Ra / Rg) evaluated by the method in Examples described later is about 2
It is possible to obtain a hydrogen gas detecting element that is up to 750 times.

【0021】本発明の水素ガス検出素子は、適宜の容器
等に組み込んで水素ガスセンサとすることができる。こ
のセンサは感度が高く、水素ガスに対する選択性に優れ
る。水素ガスを使用する機器において、水素ガスの漏洩
を完全に防止することは極めて困難である。また、水素
ガス自体は生体にとって無毒である。そのため、水素ガ
スセンサでは水素ガスの有無を検出する必要は特にな
く、爆発の危険性を感知することができればよい。従っ
て、現実的濃度の水素ガス以外の妨害ガスに対する出力
に比して、爆発の危険性のある濃度の水素ガスに対する
出力が十分大きければ、実用に供することができる。
The hydrogen gas detecting element of the present invention can be incorporated into an appropriate container or the like to form a hydrogen gas sensor. This sensor has high sensitivity and excellent selectivity for hydrogen gas. In equipment using hydrogen gas, it is extremely difficult to completely prevent hydrogen gas from leaking. In addition, hydrogen gas itself is nontoxic to living organisms. Therefore, it is not particularly necessary for the hydrogen gas sensor to detect the presence or absence of hydrogen gas, as long as it can detect the risk of explosion. Therefore, if the output for the hydrogen gas having a concentration at which there is a danger of explosion is sufficiently large as compared with the output for the interfering gas other than the hydrogen gas having the actual concentration, it can be put to practical use.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】以下、本発明の水素ガス検出素子
について実施例により更に詳しく説明する。 [1]アルミナ基板を用いた水素ガス検出素子の作製 厚さ0.6mmのアルミナ基板を洗浄し、乾燥した後、
スクリーン印刷法によりPtからなる厚さ20μmの櫛
歯電極を所定位置に形成した。次いで、この櫛歯電極の
表面も含め、基板上に真空蒸着法により厚さ5、10及
び15nmのSn膜を常温で堆積し、このSn膜を大気
雰囲気において400℃で10分加熱することにより、
Snを酸化させてSnO2からなる厚さの異なる3種類
のガス感応膜を形成した。このSnO2膜の厚さはそれ
ぞれ7、13及び20nmであり、その厚さはそれぞれ
酸化前のSn膜の約1.3倍であった。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the hydrogen gas detecting element of the present invention will be described in more detail with reference to examples. [1] Production of Hydrogen Gas Detector Using Alumina Substrate After washing and drying an alumina substrate having a thickness of 0.6 mm,
A 20 μm-thick comb-shaped electrode made of Pt was formed at a predetermined position by a screen printing method. Next, a Sn film having a thickness of 5, 10 and 15 nm is deposited on the substrate including the surface of the comb-teeth electrode at room temperature by a vacuum evaporation method, and the Sn film is heated at 400 ° C. for 10 minutes in an air atmosphere. ,
Sn was oxidized to form three types of gas-sensitive films of SnO 2 having different thicknesses. The thickness of this SnO 2 film was 7, 13 and 20 nm, respectively, and the thickness was about 1.3 times the Sn film before oxidation, respectively.

【0023】その後、ガス感応膜の表面に、常温におい
て真空蒸着法によりPdからなる触媒クラスタを形成し
た。また、この触媒クラスタの表面も含め、ガス感応膜
の表面に、真空蒸着法によりSi膜を常温で形成し、大
気に開放して酸化させ、Si膜の表層が酸化されてSi
2となった部分被毒体を形成した。このようにして、
アルミナ基板上に、Ptからなる櫛歯電極、SnO2
らなるガス感応膜、Pdからなる触媒クラスタ及びSi
2からなる部分被毒体がこの順に形成されてなる水素
ガス検出素子を作製した。
Thereafter, a catalyst cluster made of Pd was formed on the surface of the gas-sensitive film at room temperature by a vacuum evaporation method. Further, on the surface of the gas-sensitive film including the surface of the catalyst cluster, a Si film is formed at room temperature by a vacuum deposition method, and is opened to the atmosphere to be oxidized.
A partial poison that became O 2 was formed. In this way,
Comb electrodes made of Pt, a gas-sensitive film made of SnO 2 , a catalyst cluster made of Pd, and Si on an alumina substrate
A hydrogen gas detection element in which partial poisoning bodies made of O 2 were formed in this order was manufactured.

【0024】[2]ダイアフラム型のシリコン基板を使
用し、ヒータを付設した水素ガス検出素子の作製 (1)水素ガス検出素子の構造 図1は、水素ガス検出素子の縦断面図である。また、図
2は、図1におけるヒータより上方の、特に、触媒クラ
スタ及び部分被毒体を拡大して示すための縦断面図であ
る。シリコン基板1の表面には熱酸化膜からなる絶縁層
(図示せず)が形成され、その上に窒化珪素からなる絶
縁層21が設けられている。また、シリコン基板1の裏
面にはキャビティ11が形成されている。絶縁層21の
表面のキャビティ11に対応する部位にはヒータ3が形
成されており、このヒータ3は窒化珪素からなる絶縁層
22により被覆されている。また、ヒータ3の両端には
ヒータ用端子(図示せず)が形成されており、ヒータ3
に電力が供給される。
[2] Fabrication of a hydrogen gas detecting element provided with a heater using a diaphragm type silicon substrate (1) Structure of the hydrogen gas detecting element FIG. 1 is a longitudinal sectional view of the hydrogen gas detecting element. FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing, in an enlarged manner, a portion above the heater in FIG. 1, particularly, a catalyst cluster and a partial poisoning body. An insulating layer (not shown) made of a thermal oxide film is formed on the surface of the silicon substrate 1, and an insulating layer 21 made of silicon nitride is provided thereon. A cavity 11 is formed on the back surface of the silicon substrate 1. The heater 3 is formed in a portion of the surface of the insulating layer 21 corresponding to the cavity 11, and the heater 3 is covered with an insulating layer 22 made of silicon nitride. Heater terminals (not shown) are formed at both ends of the heater 3.
Is supplied with power.

【0025】絶縁層22の表面には櫛歯電極4が形成さ
れており、その両端には櫛歯電極4に通電するための電
極用端子(図示せず)が形成されている。櫛歯電極4を
含む絶縁層22の表面にはガス感応膜5が形成されてい
る。更に、このガス感応膜5の表面には触媒クラスタ6
が形成され、触媒クラスタ6の表面を含むガス感応膜5
の表面には部分被毒体7が形成されている。
A comb electrode 4 is formed on the surface of the insulating layer 22, and electrode terminals (not shown) for supplying electricity to the comb electrode 4 are formed at both ends. The gas-sensitive film 5 is formed on the surface of the insulating layer 22 including the comb electrode 4. Further, a catalyst cluster 6 is formed on the surface of the gas-sensitive film 5.
Is formed, and the gas-sensitive film 5 including the surface of the catalyst cluster 6 is formed.
Is partially poisoned on the surface.

【0026】(2)水素ガス検出素子の作製 ヒータの形成 厚さ400μmのシリコン基板1を洗浄、乾燥し、シリ
コン基板の表面に、熱酸化によりSiO2からなる厚さ
100nmの絶縁層を形成した後に、PCVD法によ
り、その一面に窒化珪素からなる厚さ400nmの絶縁
層21を、他面に厚さ200nmの絶縁層23を形成し
た。次いで、絶縁層21の表面にスパッタリング法によ
り膜厚25nmのTi膜、膜厚250nmのPt膜を積
層した。Ti膜はPt膜の基板に対する密着強度を向上
させるために用いた。そして、Pt/Ti膜をエッチン
グすることにより、ヒータパターンを形成した。その
後、ヒータ3が形成された絶縁層21上にPCVD法に
より窒化珪素からなる厚さ1000nmの絶縁層22を
更に堆積した。次いで、ヒータ3と外部回路との接続の
ため、絶縁層22のうち、ヒータ3のボンディングパッ
ド(図示せず)に該当する部位をエッチングした。
(2) Manufacture of hydrogen gas detecting element Formation of heater The silicon substrate 1 having a thickness of 400 μm was washed and dried, and a 100 nm-thick insulating layer made of SiO 2 was formed on the surface of the silicon substrate by thermal oxidation. Thereafter, an insulating layer 21 made of silicon nitride and having a thickness of 400 nm was formed on one surface thereof, and an insulating layer 23 having a thickness of 200 nm was formed on the other surface thereof by PCVD. Next, a 25-nm-thick Ti film and a 250-nm-thick Pt film were stacked on the surface of the insulating layer 21 by a sputtering method. The Ti film was used to improve the adhesion strength of the Pt film to the substrate. Then, a heater pattern was formed by etching the Pt / Ti film. After that, a 1000-nm-thick insulating layer 22 made of silicon nitride was further deposited on the insulating layer 21 on which the heater 3 was formed by PCVD. Next, in order to connect the heater 3 to an external circuit, a portion of the insulating layer 22 corresponding to a bonding pad (not shown) of the heater 3 was etched.

【0027】櫛歯電極及びシリコン基板のキャビティ
の形成 において形成した絶縁層22の一面にスパッタリング
法により膜厚25nmのTi膜、膜厚40nmのPt膜
を積層し、エッチングすることにより櫛歯電極4を形成
した。次いで、においてシリコン基板1の他面に形成
された絶縁層23の表面にフォトリソグラフィ法により
キャビティ用パターンを形成した。その後、この絶縁層
23のキャビティに対応する部位をドライエッチングに
より除去した。次いで、85℃に加熱された22容量%
のTMAH溶液に10〜14時間浸漬し、シリコンの異
方性エッチングによりキャビティ11(ダイヤフラム)
を形成した。その後、超純水で洗浄し、自然乾燥させ
た。
A 25 nm-thick Ti film and a 40 nm-thick Pt film are laminated on one surface of the insulating layer 22 formed in the formation of the comb electrode and the cavity of the silicon substrate by sputtering, and the comb electrode 4 is formed by etching. Was formed. Next, a cavity pattern was formed on the surface of the insulating layer 23 formed on the other surface of the silicon substrate 1 by photolithography. Thereafter, a portion of the insulating layer 23 corresponding to the cavity was removed by dry etching. Then 22% by volume heated to 85 ° C.
Cavity 11 (diaphragm) by anisotropic etching of silicon
Was formed. Thereafter, the substrate was washed with ultrapure water and dried naturally.

【0028】ガス感応膜の成膜、並びに触媒クラスタ
及び部分被毒体の形成 櫛歯電極4が形成された絶縁層22の表面に、[1]の
場合と同様にして、SnO2からなる厚さ7、13及び
20nmのガス感応膜5、Pdからなる平均厚さ2nm
の触媒クラスタ6及び平均厚さ2、20及び50nmの
Si膜をこの順に形成した。尚、このSi膜を大気に開
放してSiを酸化させることにより部分被毒体7を形成
した。また、ガス感応膜5の形成は、メタルマスクを使
用し、このガス感応膜5がシリコン基板1のキャビティ
11に対応する部位に形成されるようにして行った。こ
のようにして、ダイアフラム型のシリコン基板と、絶縁
層に埋設されたヒータとを備える他は、[1]における
素子と同様の構成を有する水素ガス検出素子を作製し
た。
Formation of Gas Sensitive Film, Formation of Catalyst Cluster and Partially Poisoned Body On the surface of the insulating layer 22 on which the comb-teeth electrodes 4 are formed, a thickness of SnO 2 is formed in the same manner as in [1]. Gas-sensitive film 5 of thickness 7, 13 and 20 nm, average thickness of 2 nm made of Pd
And a Si film having an average thickness of 2, 20 and 50 nm were formed in this order. The partial poisoning body 7 was formed by opening the Si film to the atmosphere and oxidizing the Si. Further, the gas-sensitive film 5 was formed using a metal mask such that the gas-sensitive film 5 was formed at a portion corresponding to the cavity 11 of the silicon substrate 1. Thus, a hydrogen gas detecting element having the same configuration as the element in [1] except that the diaphragm type silicon substrate and the heater embedded in the insulating layer were provided.

【0029】(3)性能評価 (2)において作製した水素ガス検出素子を使用し、こ
の検出素子と電源とコンデンサとが直列に接続された回
路によって性能を評価した。測定条件は下記の通りであ
る。 素子温度;220℃ 印加電圧;5V 測定管路内径;80mm 被検ガス流量;8リットル/分 被検ガス流速;約0.03m/秒 ベースガス;相対湿度が40%であり、20.9質量
%の酸素ガスを含む窒素ガス 被検ガス及びベースガス温度;30℃ 被検ガス種類;ベースガスにH2、CO及びNO2の各
ガスをそれぞれ所定量含有させたガス 各々の被検ガスでの測定時間;5分
(3) Performance Evaluation Using the hydrogen gas detecting element prepared in (2), the performance was evaluated by a circuit in which this detecting element, a power supply and a capacitor were connected in series. The measurement conditions are as follows. Element temperature: 220 ° C. Applied voltage: 5 V Measurement pipe inner diameter: 80 mm Test gas flow rate: 8 L / min Test gas flow rate: about 0.03 m / sec Base gas: Relative humidity is 40%, 20.9 mass Nitrogen gas containing% oxygen gas Test gas and base gas temperature; 30 ° C. Test gas type; Base gas containing a predetermined amount of each of H 2 , CO and NO 2 gas Each test gas Measurement time; 5 minutes

【0030】尚、感度(Ra/Rg)は下記の式より算
出される。この値が大きいほど感度が高いことになる。
Ra/Rg=素子をベースガスに晒した場合のガス感応
膜の抵抗値/素子を各々の被検ガスに曝した場合のガス
感応膜の抵抗値
The sensitivity (Ra / Rg) is calculated by the following equation. The larger the value, the higher the sensitivity.
Ra / Rg = resistance value of gas-sensitive film when device is exposed to base gas / resistance value of gas-sensitive film when device is exposed to each test gas

【0031】(a)水素ガス濃度を変化させた場合のガ
ス感応膜の厚さと素子抵抗又は感度との相関 ベースガス、並びにこのベースガスに400ppm、1
000ppm及び4000ppmの水素ガスが含有され
た各種測定雰囲気において、SnO2からなるガス感応
膜の厚さを7nm、13nm、20nmと変化させた場
合の素子抵抗を測定した。結果を図3に示す。また、各
々の水素ガス濃度におけるそれぞれの厚さのガス感応膜
の感度を図4に示す。
(A) Correlation between thickness of gas-sensitive film and element resistance or sensitivity when hydrogen gas concentration is changed.
In various measurement atmospheres containing 000 ppm and 4000 ppm of hydrogen gas, the element resistance was measured when the thickness of the gas-sensitive film made of SnO 2 was changed to 7 nm, 13 nm, and 20 nm. The results are shown in FIG. FIG. 4 shows the sensitivity of the gas-sensitive film of each thickness at each hydrogen gas concentration.

【0032】図3によれば、素子抵抗は、ベースガス雰
囲気ではガス感応膜が厚くなるとともに大きく低下して
いる。一方、水素ガスを含有する雰囲気では、ベースガ
ス雰囲気の場合に比べて膜厚によらず素子抵抗が低く、
且つ膜厚による抵抗の変化は小さい。従って、水素ガス
に対する素子の感度は主にガス感応膜の初期抵抗値によ
り決まるといえる。また、図4によれば、感度は、膜厚
が小さいほど、且つ水素ガス濃度が高いほど向上してい
る。尚、図4からガス感応膜の厚さが13nm以下にな
ると感度が急激に向上することが分かる。
According to FIG. 3, the element resistance is greatly reduced in the base gas atmosphere as the gas-sensitive film becomes thicker. On the other hand, in an atmosphere containing hydrogen gas, the element resistance is low irrespective of the film thickness as compared with the case of the base gas atmosphere,
In addition, the change in resistance depending on the film thickness is small. Therefore, it can be said that the sensitivity of the device to hydrogen gas is mainly determined by the initial resistance value of the gas-sensitive film. According to FIG. 4, the sensitivity increases as the film thickness decreases and as the hydrogen gas concentration increases. It is understood from FIG. 4 that the sensitivity sharply increases when the thickness of the gas-sensitive film is 13 nm or less.

【0033】(b)各種ガスに対する酸化により部分被
毒体となるSi膜の平均厚さと感度との相関 ベースガス、並びにこのベースガスに100ppmのC
Oガス、又は2ppmのNO2ガスを含有させた測定雰
囲気とし、酸化前のSi膜の平均厚さを2nm、20n
m、50nmと変化させた場合の感度を測定した。結果
を図5に示す。図4と図5とを比較してみれば、酸化前
のSn膜及びSi膜のそれぞれの厚さが必ずしも同じで
はないことを勘案したとしても、通常の大気に近似の濃
度のCOガス又はNO2ガスを含有する雰囲気に比べ
て、水素ガス雰囲気の場合の感度は非常に高く、この素
子は、水素ガスに対する十分な選択性を有していること
が推察される。
(B) Correlation between the average thickness of the Si film that becomes a partially poisoned body by oxidation with respect to various gases and the sensitivity, and the base gas and 100 ppm of C
The measurement atmosphere was made to contain O gas or 2 ppm NO 2 gas, and the average thickness of the Si film before oxidation was 2 nm, 20 n
m, and the sensitivity when changing to 50 nm was measured. FIG. 5 shows the results. Comparing FIG. 4 with FIG. 5, even when considering that the respective thicknesses of the Sn film and the Si film before oxidation are not always the same, the concentration of CO gas or NO The sensitivity in the case of the hydrogen gas atmosphere is much higher than that in the atmosphere containing the two gases, and it is presumed that this element has sufficient selectivity for the hydrogen gas.

【0034】[0034]

【発明の効果】本発明の水素ガス検出素子によれば、水
素ガスを選択的に、且つ効率よく測定することができ、
この検出素子は、環境における水素ガス濃度の測定等の
各種の分野において有用である。
According to the hydrogen gas detecting element of the present invention, hydrogen gas can be measured selectively and efficiently.
This detection element is useful in various fields such as measurement of hydrogen gas concentration in the environment.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 ダイアフラム型の基板を有する水素ガス検出
素子の縦断面図である。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a hydrogen gas detection element having a diaphragm type substrate.

【図2】図1に記載の水素ガス検出素子の、ヒータより
上方の部分、特に、触媒クラスタと部分被毒体とを拡大
して示すための縦断面図である。
FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing, in an enlarged manner, a portion of the hydrogen gas detecting element shown in FIG. 1 above a heater, particularly, a catalyst cluster and a partial poisoning body.

【図3】水素ガス濃度を変化させた場合のガス感応膜の
厚さと素子抵抗との相関を示すグラフである。
FIG. 3 is a graph showing a correlation between a thickness of a gas-sensitive film and an element resistance when a hydrogen gas concentration is changed.

【図4】水素ガス濃度を変化させた場合のガス感応膜の
厚さと感度との相関を示すグラフである。
FIG. 4 is a graph showing the correlation between the thickness of a gas-sensitive film and the sensitivity when the hydrogen gas concentration is changed.

【図5】各種ガスに対する感度を酸化前のSi膜の厚さ
を変化させて評価した結果を示すグラフである。
FIG. 5 is a graph showing the results of evaluating the sensitivity to various gases by changing the thickness of a Si film before oxidation.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1;シリコン基板、11;キャビティ、21、22、2
3;絶縁層、3;ヒータ、4;櫛歯電極、5;ガス感応
膜、6;触媒クラスタ、7;部分被毒体。
1; silicon substrate, 11; cavity, 21, 22, 2
3; insulating layer, 3; heater, 4; comb electrode, 5; gas-sensitive film, 6; catalyst cluster, 7;

フロントページの続き (72)発明者 横井 等 名古屋市瑞穂区高辻町14番18号 日本特殊 陶業株式会社内 (72)発明者 大島 崇文 名古屋市瑞穂区高辻町14番18号 日本特殊 陶業株式会社内 (72)発明者 安川 佳和 静岡県浜松市高塚町4830番地 株式会社ク ラベ内 (72)発明者 村松 京市 静岡県浜松市高塚町4830番地 株式会社ク ラベ内 Fターム(参考) 2G046 AA05 BA01 BA06 BA09 BB02 BB04 BC03 BE03 BF01 DB05 EA04 EA08 FB02 FE00 FE02 FE03 FE11 FE12 FE15 FE16 FE25 FE26 FE29 FE31 FE34 FE35 FE38 FE39 FE41 FE44 FE46 FE48 Continuation of the front page (72) Inventor Yokoi et al. 14-18, Takatsuji-cho, Mizuho-ku, Nagoya-shi Inside Japan Specialty Ceramics Co., Ltd. (72) Inventor Yoshikazu Yasukawa 4830 Takatsuka-cho, Hamamatsu-shi, Shizuoka Pref. (72) Inventor Kyo Matsumura 4830 Takatsuka-cho, Hamamatsu-shi, Shizuoka Pref. BA06 BA09 BB02 BB04 BC03 BE03 BF01 DB05 EA04 EA08 FB02 FE00 FE02 FE03 FE11 FE12 FE15 FE16 FE25 FE26 FE29 FE31 FE34 FE35 FE38 FE39 FE41 FE44 FE46 FE48

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 少なくとも表層が絶縁性を有する基板
と、該基板上に形成された酸化物半導体からなるガス感
応膜と、該ガス感応膜と接して形成された一対の電極
と、該ガス感応膜と接する貴金属からなる触媒クラスタ
と、少なくとも該触媒クラスタと接するSiO2からな
る部分被毒体と、を備え、該部分被毒体がSiを加熱せ
ずに酸化させて形成されたものであることを特徴とする
水素ガス検出素子。
1. A substrate having at least a surface layer having insulating properties, a gas-sensitive film formed of an oxide semiconductor formed on the substrate, a pair of electrodes formed in contact with the gas-sensitive film, A catalyst cluster made of a noble metal in contact with the film, and a partial poisoning body made of at least SiO 2 in contact with the catalyst cluster, the partial poisoning body being formed by oxidizing Si without heating. A hydrogen gas detection element characterized by the above-mentioned.
【請求項2】 上記酸化物半導体が、(1)SnO2
(2)In23、(3)SnO2を主成分とする酸化物
半導体又は(4)In23を主成分とする酸化物半導体
である請求項1記載の水素ガス検出素子。
2. The oxide semiconductor according to claim 1, wherein (1) SnO 2 ,
2. The hydrogen gas detection element according to claim 1, wherein (2) In 2 O 3 , (3) an oxide semiconductor mainly containing SnO 2 , or (4) an oxide semiconductor mainly containing In 2 O 3 .
【請求項3】 上記ガス感応膜の厚さが25nm以下で
ある請求項1又は2に記載の水素ガス検出素子。
3. The hydrogen gas detecting element according to claim 1, wherein the thickness of the gas-sensitive film is 25 nm or less.
【請求項4】 上記貴金属がPd又はPtである請求項
1乃至3のいずれか1項に記載の水素ガス検出素子。
4. The hydrogen gas detecting element according to claim 1, wherein the noble metal is Pd or Pt.
【請求項5】 上記触媒クラスタの平均厚さが1〜5n
mである請求項1乃至4のいずれか1項に記載の水素ガ
ス検出素子。
5. The catalyst cluster has an average thickness of 1 to 5 n.
The hydrogen gas detection element according to any one of claims 1 to 4, wherein m is m.
【請求項6】 上記部分被毒体の平均厚さが2nm以上
である請求項1乃至5のいずれか1項に記載の水素ガス
検出素子。
6. The hydrogen gas detecting element according to claim 1, wherein an average thickness of the partial poisoning body is 2 nm or more.
【請求項7】 上記基板が半導体材料からなり、該基板
の上記ガス感応膜に対応する部位にキャビティが形成さ
れている請求項1乃至6のいずれか1項に記載の水素ガ
ス検出素子。
7. The hydrogen gas detecting element according to claim 1, wherein the substrate is made of a semiconductor material, and a cavity is formed in a portion of the substrate corresponding to the gas-sensitive film.
【請求項8】 請求項1乃至7のいずれか1項に記載の
水素ガス検出素子の製造方法であって、上記ガス感応膜
を、真空蒸着法により形成された金属錫膜又は金属イン
ジウム膜を酸素及び水蒸気の少なくとも一方を含む雰囲
気において酸化させて形成することを特徴とする水素ガ
ス検出素子の製造方法。
8. The method for manufacturing a hydrogen gas detecting element according to claim 1, wherein the gas-sensitive film is a metal tin film or a metal indium film formed by a vacuum deposition method. A method for manufacturing a hydrogen gas detection element, wherein the method is formed by oxidizing in an atmosphere containing at least one of oxygen and water vapor.
【請求項9】 上記基板が半導体材料からなり、該基板
の上記ガス感応膜に対応する部位をエッチングしてキャ
ビティを形成する請求項8記載の水素ガス検出素子の製
造方法。
9. The method according to claim 8, wherein the substrate is made of a semiconductor material, and a portion of the substrate corresponding to the gas-sensitive film is etched to form a cavity.
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