CN101133321A

CN101133321A - 表面波传感器器件

Info

Publication number: CN101133321A
Application number: CNA2005800487774A
Authority: CN
Inventors: 门田道雄; 藤本耕治
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2005-04-06
Filing date: 2005-04-06
Publication date: 2008-02-27
Anticipated expiration: 2025-04-06
Also published as: CN101133321B; US20070284966A1; EP1867980A1; JP4183019B2; JPWO2006114829A1; US7656070B2; TW200636237A; TWI296046B; EP1867980A4; WO2006114829A1

Abstract

本发明提供不容易产生因附着液体而引起的不希望的短路及测定精度降低、能给出可靠性高的测定结果的表面波传感器器件。表面波传感器器件1在具有第1通孔导体5a、5b、6a、6b的衬底基板2的第1主面2a一侧，通过热压接性各向异性导电片7及8，粘接弹性表面波元件11及21，而且在弹性表面波元件11及21的压电基板12及22的第1主面12a及22a一侧，形成IDT13及14等电极，而且该电极通过设置在压电基板12及22中的第2通孔导体16a、16b、26a、26b，向第2主面12b及22一侧引出，并将第1通孔导体5a、5b、5e、5f配置成通过热压接性各向异性导电片7及8与第2通孔导体16a、16b、26a、26b重合。

Description

表面波传感器器件

技术领域

本发明涉及能够利用对表面波传感器的质量载荷的变动来检测被检测物质的表面波传感器器件，特别涉及适用于能够检测液体中的被检测物质的表面波传感器器件。

背景技术

以往，为了检测液体中存在的物质，提出了各种传感器。

例如，在下述的专利文献1中揭示了利用表面波来检测液体中的物质的液体中物质传感器。

图9为说明专利文献1中所述的液体中物质检测传感器用的简要主视剖视图。

图中，液体中物质检测传感器102被浸渍在含有检测对象物质的溶液101中。液体中物质检测传感器102由表面波元件构成。即，液体中物质检测传感器102具有矩形板状的压电基板103、以及在压电基板103的一个表面隔开规定距离配置的输入侧IDT电极104及输出侧IDT电极105。在输入侧IDT电极104与输出侧IDT电极105之间，配置吸附测定物质的膜106。这里，若对输入侧IDT电极104施加交流电压，则在压电基板103中激励弹性表面波振荡。该弹性表面波向输出侧IDT电极105一侧传播。然后，在输出侧IDT电极105中，根据传播来的表面波，取出电信号。由于膜106吸附检测对象物质，因此若检测对象物质存在，则由于膜106产生的对压电基板103的表面的载荷变化。因而，由于传播的弹性表面波变化，则从输出侧IDT电极105取出的输出因检测对象物质的存在而变化，能够检测出有无检测对象物质或浓度。

但是，在使用液体中物质检测传感器102的测定方法中，必须将液体中物质检测传感器102浸渍在液体101中。因而存在的问题是，在测定对象即液体101只能准备少量时，不能检测液体中的物质。

另外存在的问题是，即使能够供给大量的液体，但在液体是高价液体时，测定成本高。

此外还存在的问题是，在液体中物质检测传感器102中，由于在弹性表面波传播的区域以外，即在配置与IDT电极103、104连接的电极焊盘及焊丝等的区域中也附着液体101，因此电特性变化，检测精度恶化。

另外，在下述的专利文献2及3中，揭示了分别在图10及图11中用主视剖视图表示的弹性表面波器件。专利文献2及3中所述的弹性表面波器件是利用弹性表面波元件的电特性来构成振子及滤波器等的器件，不是用于物质检测的器件。

如图10所示，表面波器件201具有衬底基板202、以及固定在衬底基板202上的框材203。衬底基板202及框材203例如利用氧化铝等陶瓷构成。形成端子电极204及205，使得从衬底基板202的上表面直到下表面。端子电极204及205到达被框材203包围的区域，在被框材203包围的区域中，层叠各向异性导电片206，使其重叠在端子电极204及205上。

在各向异性导电片206上，层叠弹性表面波元件207，而且在弹性表面波元件207上，层叠弹性片208。然后，将盖材209固定在框材203的上面，使其按压弹性片208。因而，利用弹性片208的弹力，弹性表面波元件207的下表面的电极通过各向异性导电片206确实与端子电极204及205电连接。

另外，如图11所示，专利文献3中所述的弹性表面波器件251在衬底基板252中，在下表面形成外部电极253及254。形成通孔导体255及256，使得从衬底基板252的上表面直到下表面，以便与外部电极253及254电连接。在衬底基板252的上表面形成端子电极257及258，使得与通孔导体255及256的上端电连接。然后，弹性表面波元件259利用金属凸点260及261与端子电极257及258电连接。另外，在弹性表面波元件259中，在压电基板262内形成通孔导体263及264。通孔导体263及264的一端与金属凸点260及261电连接。通孔导体263及264的上端与设置在压电基板262的上表面的IDT266等电连接。

这里，为了利用凸点260及261完成电连接，同时将弹性表面波元件259与衬底基板252接合，在弹性表面波元件259与衬底基板252之间采用芯片键合材料267。

专利文献1：特开昭63-250560号公报

专利文献2：特开平10-41776号公报

专利文献3：特开2001-10290号公报

在专利文献1中所述的液体中物质检测传感器102中，如上所述，必须浸渍在液体101中，在只能准备少量的液体时，就不能检测液体中的物质。

另外，由于在表面波传播的区域以外，即在配置电极焊盘及焊丝等的区域中也附着液体，检测精度不够。

另外，在专利文献2中所述的弹性表面波器件201中，利用各向异性导电片206力图使衬底基板202上的端子电极204及205与弹性表面波元件207电连接，但弹性表面波器件201不是构成表面波传感器器件。即，不过是将弹性表面波元件207放置在用衬底基板202、框材203及盖材209包围的密闭空间内，不是预定用作为表面波传感器器件、或者特别用于检测液体中的检测物质的用途。

另外，在弹性表面波器件251中，在金属凸点260及261与通孔导体263及264接触的状态下，充填芯片键合材料267，通过使芯片键合材料固化来进行接合。因而，由于芯片键合材料267在固化前是流体，因此存在的问题是，对操作必须加以注意，接合作业麻烦。

另外，在弹性表面波器件251中，是将弹性表面波元件259封装在用上述衬底基板252及盖材271包围的区域中，没有预定用作为液体中物质检测传感器等表面波器件。

如上所述，专利文献2及3中所述的弹性表面波器件，虽然揭示了将弹性表面波元件与衬底基板上的电极电连接的结构，但这些弹性表面波器件不是用于检测液体中的物质的用途。

本发明的目的在于，鉴于上述的以往技术的现状，提供一种表面波传感器器件，该表面波传感器器件即使是少量的液体中的物质也能够容易而且高精度地进行检测，另外能够简化制造方法，同时即使在液体附着在电连接部分等情况下，也不容易产生短路等，可靠性高。

发明内容

本申请的第1发明是表面波传感器器件，其中具有：有互相相对的第1及第2主面的衬底基板；设置成从前述衬底基板的第1主面到第2主面贯通的第1通孔导体；设置成在前述衬底基板的第2主面上、与前述通孔导体电连接的端子电极；配置成在前述衬底基板的第1主面上、与前述通孔导体的端部电连接的热压接性各向异性导电片；以及利用前述热压接性各向异性导电片与前述衬底基板粘接的弹性表面波元件，前述弹性表面波元件具有：有互相相对的第1及第2主面的压电基板；在压电基板的第1主面上形成的至少1个IDT；设置成覆盖该IDT的绝缘性保护膜；以及与前述IDT电连接、而且设置成从前述压电基板的第1主面到达第2主面的第2通孔导体，将前述第1与第2通孔导体通过热压接性各向异性导电片配置成重合，使得第2通孔导体利用前述热压接性各向异性导电片与前述衬底基板的第1通孔导体电连接。

本申请的第2发明是表面波传感器器件，其中具有：有互相相对的第1及第2主面的衬底基板；在前述衬底基板的第1主面上设置的端子电极；配置成在前述衬底基板的第1主面上、与前述端子电极电连接的热压接性各向异性导电片；以及利用前述热压接性各向异性导电片与前述衬底基板粘接的弹性表面波元件，前述弹性表面波元件具有：有互相相对的第1及第2主面的压电基板；在压电基板的第1主面上形成的至少1个IDT；设置成覆盖该IDT的绝缘性保护膜；以及与前述IDT电连接、而且设置成从前述压电基板的第1主面到达第2主面的通孔导体，将前述通孔导体与端子电极通过热压接性各向异性导电片配置成重合，使得通孔导体利用前述热压接性各向异性导电片与前述衬底基板的前述端子电极电连接。

在本发明的某特定的方面中，在前述衬底基板的第1主面上，还具有至少除了安装前述弹性表面波元件的区域以外、在前述衬底基板的第1主面上设置的绝缘性材料构件。

在本发明有关的表面波传感器器件的其它的特定方面中，前述弹性表面波元件还具有与特定的物质反应而使质量增加、并将与该质量增加部分相对应的载荷施加给前述压电基板的检测膜。

在本发明中，上述绝缘性保护膜也可以兼作为检测膜，或者也可以在绝缘性保护膜上层叠检测膜。

在本发明有关的表面波传感器器件的再有的特定方面中，在1个衬底基板上安装多个前述弹性表面波元件，在多个弹性表面波元件内的至少1个弹性表面波元件中，设置前述检测膜，剩下的弹性表面波元件内的至少1个弹性表面波元件没有前述检测膜。

在本发明有关的表面波传感器器件的再有的其它特定方面中，在1个衬底基板上安装多个前述弹性表面波元件，多个弹性表面波元件分别具有前述检测膜，至少1个弹性表面波元件的检测膜是对与其它的弹性表面波元件的检测膜不同的物质起反应的检测膜。

在本发明有关的表面波传感器器件的再有的其它特定方面中，前述检测膜是利用生化反应与生化物质进行反应、使质量增加的检测膜，利用它构成生物传感器。

在本发明有关的表面波传感器器件是生物传感器时，在本发明的更限定的方面中，对前述检测膜将抗原或抗体固定化，前述生化物质是抗体或抗原，前述生化反应是免疫反应。

在第1发明有关的表面波传感器器件中，在衬底基板的第2主面上设置端子电极，从第1主面到第2主面贯通那样、而且设置成与端子电极电连接第1通孔导体。然后，在衬底基板的第1主面上，利用热压接性各向异性导电片粘接弹性表面波元件，设置成从弹性表面波元件的压电基板的第1主面到达第2主面第2通孔导体，将第1与第2通孔导体通过热压接性各向异性导电片配置成重合，使得第2通孔导体通过热压接性各向异性导电片与衬底基板的第1通孔导体电连接。

因而，在第1发明的表面波传感器器件中，能够利用衬底基板的第2主面、即与安装弹性表面波元件一侧的相反侧的主面的第2主面上设置的端子电极与外部电连接。而且，由于在弹性表面波元件中，在与层叠热压接性各向异性导电片一侧的相反侧的主面即压电基板的第1主面上设置至少1个IDT，并设置成覆盖IDT绝缘性保护膜，因此即使在设置IDT的压电基板的表面波传播区域上、附着少量的液体时，也能够利用由于附着该液体而引起的载荷的变化，来检测液体中的物质或液体本身的载荷。这样，能够使用少量的液体，进行液体中的被检测物质或液体本身的检测。而且，由于利用绝缘性保护膜来覆盖IDT，因此不会有IDT与液体接触而短路的危险。再有，由于电连接部分是利用上述压电基板内设置的第2通孔导体及热压接性各向异性导电片构成，因此在弹性表面波元件的附着液体的压电基板的第1主面侧上，电连接部分不容易露出，所以不容易产生短路。因而，在检测液体中的检测物质或液体时，不仅操作容易，而且能够提高测定的可靠性。

在第2发明中，在衬底基板上通过热压接性各向异性导电片粘接弹性表面波元件，在弹性表面波元件中，在与层叠热压接性各向异性导电片一侧的相反侧的主面即压电基板的第1主面上形成IDT，而且IDT利用绝缘性保护膜覆盖。因而，在第2发明有关的表面波传感器器件中，即使对压电基板的第1主面赋予少量的液体时，也能够进行液体中的物质的检测或液体的检测。即，根据由于载荷的变动而引起的表面波的激振状态的变动，能够进行液体本身的物质或液体的检测。

另外，由于用绝缘性保护膜覆盖IDT，而且将弹性表面波元件与外部电连接的部分在设置上述热压接性各向异性导电片一侧来进行，因此不容易产生因附着液体而引起的短路及特性变动。

这样，在检测液体中的物质、或检测液体时，不仅操作容易，而且还能够提高测定的可靠性。

在本发明有关的表面波传感器器件中，在前述衬底基板的第1主面上，在至少除了安装弹性表面波元件的区域以外、在衬底基板的第1主面上设置绝缘性材料构件的情况下，利用该绝缘性材料构件，能够抑制液体进入弹性表面波元件的第2主面侧，能够更进一步确实防止短路等。

在弹性表面波元件还具有与特定的物质反应而使质量增加、并将与该质量增加部分相对应的载荷施加给压电基板的检测膜的情况下，能够根据由于该检测膜的质量增加而引起的载荷变动，高精度而且容易地检测液体中的特定物质。

在保护膜兼作为检测膜时，由于不需要另外形成检测膜，因此能够提供制造工序容易、而且结构简化的表面波传感器器件。

不过，检测膜也可以层叠在保护膜上，在这种情况下，能够使用与构成保护膜的材料不同的、范围更广的材料来形成检测膜，而且能够容易形成最适合检测对象物质的检测膜。

在1个衬底基板上安装多个弹性表面波元件，在多个弹性表面波元件内的至少1个弹性表面波元件中，设置检测膜，而剩下的弹性表面波元件内的至少1个弹性表面波元件没有检测膜，在这种情况下，通过比较没有设置检测膜的弹性表面波元件的输出、与设置检测膜的弹性表面波元件的输出，能够提高测定的精度。

在1个衬底基板上安装多个弹性表面波元件，多个弹性表面波元件具有检测膜，至少1个弹性表面波元件的检测膜是对与其它的弹性表面波元件的检测膜不同的物质起反应的检测膜，在这种情况下，能够用本发明有关的表面波传感器器件检测两种以上的检测对象物质。

检测膜是利用生化反应与生化物质进行反应、使质量增加的检测膜，利用它构成生物传感器，在这种情况下，根据本发明，能够容易而且高精度地检测例如血液或体液中的被测定物质。特别是，由于用绝缘性保护膜覆盖包含IDT的测定部分，因此测定部分不容易被血液或体液污染，而且由于具有在衬底基板上用热压接性各向异性导电片粘接弹性表面波元件的比较简化的结构，因此利用本发明能够提供可用完后扔掉、而且可廉价构成的生物传感器。

对检测膜将抗原或抗体固定化，生化物质是抗体或抗原，生化反应是免疫反应，在这种情况下，根据本发明，能够提供测定的可靠性高、可将少量的血液或体液用作为检测体的免疫传感器器件。

附图说明

图1(a)及(b)所示为本发明第1实施形态有关的表面波传感器器件的主视剖视图及该表面波传感器器件中使用的弹性表面波元件的电结构的示意平面图。

图2为说明图1所示的表面波传感器器件的制造工序用的主视剖视图。

图3所示为使用图1所示的表面波传感器器件的测定工序的一个例子的主视剖视图。

图4所示为使用图1所示的表面波传感器器件的测定工序的其它例子的主视剖视图。

图5为说明图1所示的实施形态的表面波传感器器件的变形例用的切去部分的主视剖视图。

图6为说明图1所示的实施形态的表面波传感器器件的其它变形例用的切去部分的主视剖视图。

图7为说明图1所示的表面波传感器器件的另外的其它变形例用的表面剖视图。

图8为本发明第2实施形态有关的表面波传感器器件的主视剖视图。

图9为说明以往的液体中物质检测传感器用的简要构成图。

图10所示为以往的弹性表面波器件的一个例子的主视剖视图。

图11所示为以往的弹性表面波器件的其它例子的主视剖视图。

标号说明

1…表面波传感器器件

2…衬底基板

2a、2b…第1、第2主面

5a、5b、5c、5d…第1通孔导体

6a～6d…端子电极

7、8、A…热压接性各向异性导电片

11…弹性表面波元件

12…压电基板

12a、12b…第1、第2主面

13、14…IDT

15a、15b…反射器

16a、16b…第2通孔导体

16c、16d…第2通孔导体

17…绝缘性保护膜

21…弹性表面波元件

22…压电基板

22a、22b…第1、第2主面

26a、26b…第2通孔导体

27…绝缘性保护膜

28…检测膜

31a、31b…液体

32…液体

41…表面波传感器器件

42…框体(绝缘材料层)

42a…开口

51…表面波传感器器件

57…检测膜

61～63…弹性表面波元件

71…表面波传感器器件

72、73…检测膜

81…表面波传感器器件

82…衬底基板

82a、82b…第1、第2主面

83a、83b…端子电极

具体实施方式

以下，一面参照附图，一面说明本发明的具体实施形态，通过这样来阐明本发明。

图1(a)(b)为本发明第1实施形态有关的表面波传感器器件的主视剖视图及该表面波传感器器件中使用的弹性表面波元件的示意平面图。

表面波传感器器件1具有衬底基板1。衬底基板2可利用氧化铝等适当的绝缘性陶瓷构成。不过，衬底基板2也可以用陶瓷以外的其它绝缘性材料构成。

衬底基板2具有第1主面2a、以及与第1主面2a相对的第2主面2b。然后，在本实施形态中，在绝缘基板2上安装第1及第2弹性表面波元件11及12，作为多个弹性表面波元件。

弹性表面波元件11具有矩形板状的压电基板12。压电基板12具有第1主面12a、以及与第1主面12a相对的第2主面12b。

图1(b)所示为弹性表面波元件11的压电基板12上形成的电极结构的示意平面图。在压电基板12的第1主面12a上，配置多个IDT13及14。在设置IDT13及14的区域的表面波传播方向两侧，配置反射器15a及15b。

另外，如图1(a)所示，在压电基板12中，设置成从第1主面12a到达第2主面12b第2通孔导体16a及16b。通孔导体16a及16b分别与图1(b)所述的IDT13及14的一端电连接。在图1(a)中，所示为沿图(b)的A-A线的剖面部分。因而，如图1(b)所示，再形成第2通孔导体16c及16d。

上述压电基板12可利用钛酸锆酸铅系陶瓷等压电陶瓷、或压电单晶构成。另外，压电基板12也可以具有在氧化铝等绝缘基板上或压电基板上、形成压电薄膜的结构

另外，第2通孔导体16a～16d可利用Ag、Cu等合适的金属或合金构成。上述通孔导体16a～16d的形成，可采用在压电基板12上形成贯通孔之后充填导电糊料并烧结的方法、或向贯通孔的内部压入熔融金属并使其固化的方法等适当的方法进行。

上述IDT13及14和反射器15a及15b可利用Al或Al合金等合适的金属或合金构成。

在弹性表面波元件11中，形成绝缘保护膜17，使其覆盖上述压电基板12上的IDT13及14和反射器15a及15b。绝缘保护膜17是为了防止因液体试样而引起的IDT13及14的短路而设置的。因而，绝缘保护膜17可利用合适的绝缘性材料形成，但最好希望利用耐水性好的绝缘材料形成。作为构成这样的绝缘保护膜17的材料，可以举出有SiO₂、SiN、聚酰亚胺、AlN、Al₂O₃等。

形成第1通孔导体5a及5b，使得从衬底基板2的第1主面2a到达第2主面2b。通孔导体5a及5b可利用Ag、Al等合适的金属或合金构成。通孔导体5a及5b，可通过在衬底基板2上形成贯通孔之后充填导电糊料、并进行烧结来形成。或者，也可以通过向贯通孔充填熔融金属并使其固化、或电镀，来形成通孔导体5a及5b。

在衬底基板2的第2主面2b上形成端子电极6a及6b，端子电极6a及6b可利用Ag、Cu等合适的金属或合金构成。端子电极6a及6b与第1通孔导体5a及5b的端部电连接。

另外，在衬底基板2的第1主面2a上，配置热压接性各向异性导电片7。在本实施形态中，利用热压接性各向异性导电片7，弹性表面波元件11从压电基板12的第2主面12b一侧与衬底基板2的第1主面2a粘接、固定。然后，在这种情况下，热压接性各向异性导电片7通过加热而软化，在构件彼此之间接合时，在介于构件彼此之间的状态下进行压接，通过这样完成将构件彼此粘接的功能。热压接性各向异性导电片7通过在这样利用加热而软化、而且在冷却之后发现有紧固力的树脂组成物中使导体性粒子分散而构成。这时，作为热压接性各向异性导电片7，也可以使用由利用加热而固化的热固化性材料形状的薄片。然后，在通过热压接性各向异性导电片7将弹性表面波元件11对衬底基板2进行压接、接合时，利用它的压接力，分散的导电性粒子彼此之间聚合在厚度方向，形成沿厚度方向延伸的导电路径。另外，各向异性导电片7在面内方向不产生电连接。因而，如图1所示，将设置在衬底基板2中的第1通孔导体5a及5b、和设置在压电基板12中的第2通孔导体16a及16b，通过热压接性各向异性导电片7沿厚度方向配置成重合，通过将弹性表面波元件11通过热压接性各向异性导电片7对衬底基板2进行压接、接合，能够将第1通孔导体5a及5b和第2通孔导体16a及16b电连接。在该电连接结构中，由于沿各向异性导电片7的面内方向不形成导电路径，因此即使水滴等附着在各向异性导电片7的侧面，也没有短路的危险。

即，没有水滴和上述通孔导体5a、5b、16a、16b电连接的危险。

作为这样的热压接性各向异性导电片7，不一定有特别限定，例如可以用在环氧等树脂组成物中使Au粒等分散的材料。

如图1(a)所示，第2弹性表面波元件12也与第1弹性表面波元件11相同，安装在衬底基板2上。即，在弹性表面波元件12的下方，配置与端子电极6a及6b同样形成的端子电极6c及6d，而且设置第1通孔导体5c及5d，使其与端子电极6c及6d电连接。然后，弹性表面波元件21的压电基板与弹性表面波元件11同样构成。因而，在压电基板22中，设置第2通孔导体26a及26b，第2通孔导体26a及26b利用热压接性各向异性导电片8与第1通孔导体5c及5d电连接。不过，在第2弹性表面波元件21中，设置检测膜28，使其覆盖绝缘性保护膜27。除了设置检测膜28之外，弹性表面波元件21与弹性表面波元件11同样构成。

检测膜28具有对合成树脂形成的膜将抗原或抗体固定化的结构。作为这样的合成树脂膜，可以使用能够将抗原或抗体进行化学结合的合适的高分子材料形成的膜。

在制造本实施形态的表面波传感器器件1时，如图2所示，在准备了衬底基板2之后，在衬底基板2上配置热压接性各向异性导电片7及8，通过该热压接性各向异性导电片7及8，将弹性表面波元件11及21在加热下与衬底基板2进行压接，通过这样能够得到。不过，也可以使热压接性各向异性导电片7及8预先与弹性表面波元件11及21一侧粘贴，然后，将衬底基板2通过热压接性各向异性导电片7及8与弹性表面波元件11及21接合。

下面，说明使用表面波传感器器件1来检测液体试样中的物质的工序。首先，如图3所示，在表面波传感器器件1的第1及第2弹性表面波元件11及21上，全部附着液体31a及31b。在附着该液体31a及31b时，例如可以利用移液管等采集液体，附着在弹性表面波元件11及21的上面，或者也可以使用注射器等。总之，能够附着比较少量的、例如1μL～1mL左右的液体来进行检测。在这种情况下，供给包含利用免疫反应与对检测膜28固定化的抗原或抗体进行结合的抗体或抗原的检测体，作为液体31a及31b。

在弹性表面波元件21上，由于上述抗原或抗体对检测膜28被固定化，因此液体31b中的抗体或抗原利用免疫反应与抗原或抗体结合，形成免疫复合体。即，液体31b中的抗体或抗原与检测膜28结合。

另外，在弹性表面波元件11中，由于没有设置检测膜，因此液体31a中的抗体或抗原没有利用免疫反应进行结合。

因而，接着在从图3所示的状态，在弹性表面波元件1中除去液体31a及31b的情况下，在弹性表面波元件21一侧，由于液体31b中的抗体或抗原利用免疫反应与检测膜28结合，因此检测膜28的质量增加，与此相反，在弹性表面波元件11一侧，对压电基板12附加的载荷不变。

这样，利用弹性表面波元件28一侧的因对压电基板22施加的载荷的变化而引起的输出、与弹性表面波元件11一侧的输出之差，能够检测出有无与检测膜结合的抗体或抗原。

再有，若预先使用含有已知浓度的抗体或抗原的标准液体试样生成标准曲线，则还能够对液体31b中存在的抗体或抗原的量、即液体31b中的抗体或抗原的浓度进行定量。

另外，在表面波传感器器件1中，在赋予液体31a及31b的部分、即压电基板12及22的第1主面12a及22a上，用绝缘性保护膜17及27覆盖IDT13及14等电极。因而，没有液体31a及31b与电极直接接触的危险。

另外，IDT13及14、和与外部电连接用的端子电极6a～6d的电连接部分是设置在衬底基板2及压电基板12及22的内部的通孔导体5a～5d、16a、16b、26a、26b和热压接性各向异性导电片7及8构成的部分。这里，通孔导体5a～5d、16a、16b、26a、26b埋设在衬底基板2及压电基板12及22中，很难与液体直接接触。另外，各向异性导电片7及8如上所述，在其面内方向具有电气绝缘性。因而，液体31a及31b例如即使在衬底基板2与压电基板12之间附着在热压接性各向异性导电片7的侧面，液体与通孔导体5a等也不导通。

这样，在本实施形态中，在使用液体试样时不容易产生因不希望的短路而引起的测定不正常或测定值的变动，再有也不容易产生随时间而引起的测定精度的恶化。

这样，能够高精度地进行有无液体中的检测物质的检测、以及检测物的定量检测，能够大幅度提高测定的可靠性。

另外，如上所述，由于通过热压接性各向异性导电片7及8将弹性表面波元件11及21与衬底基板2进行压接、接合而得到，因此能够简化制造工序，减少零部件数量，进而还能够力图实现表面波传感器器件1的小型化及低成本。因而，例如在医疗领域中，作为使用血液或体液作为检测体的生物传感器，可以使用表面波器件1，而且该表面波传感器器件1由于能够廉价构成，因此也容易提供作为可用完后扔掉的传感器。

另外，在上述实施形态中，是与多个弹性表面波元件11及21分别对应将热压接性各向异性导电片7及8组合而成的，但也可以在1块衬底基板2上通过1块大的热压接性各向异性导电片将多个热弹性表面波元件接合而成。即，也可以将热压接性各向异性导电片7与8形成一体化。

另外，在上述测定方法中，是利用移液管等分别使液体31a及31b附着在第1及第2弹性表面波元件11及21上，但也可以如图4所示，附着大的液滴32，使其覆盖第1及第2弹性表面波元件11及21的上面，来进行测定。

再有，图5为说明上述实施形态的弹性表面波传感器器件1的变形例用的放大主要部分所示的切去部分的主视剖视图。在图5所示的变形例的表面波传感器器件41中，表示与图1所示的弹性表面波传感器器件1的设置第2表面波元件21的部分相当的部分。即，在衬底基板2上，第2弹性表面波元件21与上述实施形态同样安装。不同点在于，在衬底基板2的第1主面2a上固定具有上方开放的开口42a的框体42，使其包围弹性表面波元件21。框体42可由适当的绝缘性材料构成。通过形成用框体42包围的空间，能够防止在将液体供给弹性表面波元件21的检测膜28上时该液体向侧面的泄漏。即，通过防止液体向框体42外的泄漏，能够防止液体流入衬底基板2的第2主面2b一侧。

因而，最好上述框体42以液密方法固定在衬底基板2的第1主面2a上。另外，如图5所示，更加好的是希望设置框体42，使得以液密方法与第2弹性表面波元件21的压电基板22及热压接性各向异性导电片8的侧面接触，通过那样能够防止液体向弹性表面波元件21的下方泄漏。

另外，在图5中，所示的仅仅是第2弹性表面波元件21一侧，但同样希望在第1弹性表面波元件11一侧也设置框体。

另外，在图5中，是在弹性表面波元件的周围配置由绝缘性材料构成的框体42，但在本发明中，不限于框体，希望至少除了在衬底基板的第1主面上安装弹性表面波元件的区域以外、在衬底基板的第1主面上设置绝缘性材料构件，作为这样的绝缘性材料构件，不限于上述那样的框体42，也可以形成绝缘膜。总之，能够利用上述绝缘性部分，防止液体向安装弹性表面波元件的区域外泄漏，能够防止不希望的短路。

图6为说明上述实施形态的弹性表面波传感器器件1的另外其它的变形例用的切去部分的主视剖视图。在表面波传感器器件1中，是在第2弹性表面波元件21中使用上述检测膜28，但也可以如图6所示的第2弹性表面波元件51那样，绝缘性保护膜57兼作为检测膜。即，在这里，绝缘性保护膜57利用将与液体试样中的抗体或抗原反应的抗原或抗体固定化的合成树脂膜构成。这样，在本发明中，检测膜不一定必须和绝缘性保护膜分别形成，在这种情况下，能够力图使弹性表面波元件的结构更进一步简化。

另外，在第1实施形态中，是在1块衬底基板2上配置多个弹性表面波元件11及21，多个弹性表面波元件11及21内，在1个弹性表面波元件11中不设置检测膜，在其它的弹性表面波元件21中设置检测膜，但也可以如图7所示，在1个衬底基板2上安装3个以上的弹性表面波元件61～63。表面波传感器器件71也可以这样构成，使得在设置检测膜72及73的弹性表面波元件62及63中，检测膜72及73与互相不同的检测物质反应。在这种情况下，能够利用表面波传感器器件71测定多种液体中的检测物质。

另外，在图1所示的实施形态中，检测膜28具有对合成树脂膜将抗原或抗体固定化的结构，但作为检测膜，也可以利用免疫反应以外的生化反应，将液体中的检测物质结合。

再有，也可以将本发明适用于利用生化反应以外的化学反应、将液体试样中的检测物质与检测膜结合而检测膜的质量增加的用途。在这种情况下，作为检测膜，只要使与液体试样中的化学物质反应的化学物质结合或含有即可。

另外，在本发明中，不一定必须要检测膜，也可以仅检测有无附着液体那样构成。即，也可以对衬底基板2仅安装图1所示的第1弹性表面波元件11。在这种情况下，通过因液体对第1弹性表面波元件11上有无附着而引起的载荷的变化，能够检测液体有无附着。即，本发明有关的表面波传感器器件也可以用作为液体检测传感器。

另外，也可以在衬底基板2上，仅安装图1所示的第2弹性表面波元件21，构成表面波传感器器件。在这种情况下，利用预先浓度已知的标准试样，用多个表面波传感器器件生成标准曲线，在对实际的液体试样进行定量时，只要用仅安装1个弹性表面波元件21的表面波传感器器件1进行测定，根据上述标准曲线求出液体中的检测物质的浓度即可。因而，在本发明有关的表面波传感器器件中，也可以在衬底基板上仅安装1个弹性表面波元件。

图8为本发明第2实施形态有关的弹性表面波传感器器件的简要主视剖视图。

表面波传感器器件81具有衬底基板82。在衬底基板82中，没有设置第1通孔导体。衬底基板82具有第1主面82a、以及与第1主面82a相对的第2主面82b。而且，在第1主面82a上，与图1所示的实施形态相同，安装第1及第2弹性表面波元件。不过，在图8中，仅表示配置第2表面波元件21的部分。

另外，在衬底基板83的第1主面82a上，形成端子电极83a及83b。然后，在端子电极83a及83b上，通过热压接性各向异性导电片7，将第2弹性表面波元件21的通孔导体26a及26b电连接。换句话说，在通过热压接性各向异性导电片7与通孔导体26a及26b重合的位置上，配置上述端子电极83a及83b。另外，端子电极83a及83b引出到设置热压接性各向异性导电片8的区域外，能够与外部电连接。

在本实施形态中也同样，从设置第2弹性表面波元件21的IDT的第1主面22a一侧赋予作为检测体的液体，与弹性表面波元件21的其它部分进行电连接用的端子电极83a及83b配置在压电基板12的第2主面22b一侧。而且，由于除了设置端子电极83a及83b的部分以外，电连接部分没有露出，因此能够防止因附着液体而引起的不希望的短路。

不过，在第2实施形态中，由于端子电极83a及83b向上方露出，因此最好如第1实施形态那样，希望利用第1通孔导体5a～5f将电连接部分向衬底基板2的第2主面2b一侧引出。

另外，在表面波传感器器件81中，图8中虽未图示，但第1弹性表面波元件11与第2弹性表面波元件21相同，安装在衬底基板82上。

Claims

1.一种表面波传感器器件，其特征在于，具有：

有互相相对的第1及第2主面的衬底基板；

设置成从所述衬底基板的第1主面到第2主面贯通的第1通孔导体；

设置成在所述衬底基板的第2主面上、与所述第1通孔导体电连接的端子电极；

配置成在所述衬底基板的第1主面上、与所述通孔导体的端部电连接的热压接性各向异性导电片；以及

利用所述热压接性各向异性导电片与所述衬底基板粘接的弹性表面波元件，

所述弹性表面波元件具有：有互相相对的第1及第2主面的压电基板；在压电基板的第1主面上形成的至少1个IDT；设置成覆盖该IDT的绝缘性保护膜；以及与所述IDT电连接、而且设置成从所述压电基板的第1主面到达第2主面的第2通孔导体，

将所述第1与第2通孔导体通过热压接性各向异性导电片配置成重合，使得第2通孔导体利用所述热压接性各向异性导电片与所述衬底基板的第1通孔导体电连接。

2.一种表面波传感器器件，其特征在于，具有：

有互相相对的第1及第2主面的衬底基板；

在所述衬底基板的第1主面上设置的端子电极；

配置成在所述衬底基板的第1主面上、与所述端子电极电连接的热压接性各向异性导电片；以及

所述弹性表面波元件具有：有互相相对的第1及第2主面的压电基板；在压电基板的第1主面上形成的至少1个IDT；设置成覆盖该IDT的绝缘性保护膜；以及与所述IDT电连接、而且设置成从所述压电基板的第1主面到达第2主面的通孔导体，

将所述通孔导体与端子电极通过热压接性各向异性导电片配置成重合，使得通孔导体利用所述热压接性各向异性导电片与所述衬底基板的所述端子电极电连接。

3.如权利要求1或2所述的表面波传感器器件，其特征在于，

在所述衬底基板的第1主面上，还具有至少除了安装所述弹性表面波元件的区域以外、在所述衬底基板的第1主面上设置的绝缘性材料构件。

4.如权利要求1至3的任一项所述的表面波传感器器件，其特征在于，

所述弹性表面波元件还具有与特定的物质反应而使质量增加、并将与该质量增加部分相对应的载荷施加给所述压电基板的检测膜。

5.如权利要求4所述的表面波传感器器件，其特征在于，

所述绝缘性保护膜兼作为所述检测膜。

6.如权利要求4所述的表面波传感器器件，其特征在于，

在所述绝缘性保护膜上层叠所述检测膜。

7.如权利要求4至6的任一项所述的表面波传感器器件，其特征在于，

在1个衬底基板上安装多个所述弹性表面波元件，

在多个弹性表面波元件内的至少1个弹性表面波元件中，设置所述检测膜，剩下的弹性表面波元件内的至少1个弹性表面波元件没有所述检测膜。

8.如权利要求4至6的任一项所述的表面波传感器器件，其特征在于，

在1个衬底基板上安装多个所述弹性表面波元件，多个弹性表面波元件分别具有所述检测膜，至少1个弹性表面波元件的检测膜是对与其它的弹性表面波元件的检测膜不同的物质起反应的检测膜。

9.如权利要求4至8的任一项所述的表面波传感器器件，其特征在于，

所述检测膜是利用生化反应与生化物质进行反应、使质量增加的检测膜，利用它构成生物传感器。

10.如权利要求9所述的表面波传感器器件，其特征在于，

对所述检测膜将抗原或抗体固定化，所述生化物质是抗体或抗原，所述生化反应是免疫反应。