DE102006019534A1 - Mikrosensor - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen kapazitiv oder konduktiv wirkenden Mikrosensor mit einer ersten und einer zweiten Elektrode, mindestens einer sensitiven Schicht oder mindestens einer funktionalisierten Oberfläche zwischen den Elektroden und einem isolierendem Substrat, auf dem die Elektroden und mindestens eine sensitive Schicht oder mindestens eine funktionalisierte Oberfläche angeordndet sind. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen kapazitiven Sensor anzugeben, bei dem der Einfluss von Störgrößen auf die Reproduzierbarkeit der mit dem Sensor ermittelten Messwerte verringert wird. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Sensor, bei dem sich die Elektroden in etwa gleichem Abstand vom Substrat befinden und die der sensitiven Schicht benachbarten Elektrodenflächen mit einer Neigung zur Senkrechten auf der Substratoberfläche angeordnet sind, wobei die Neigung der Elektroden so ausgerichtet ist, dass sich der Abstand der jeweils gegenüberliegenden Elektrodenflächen zum Substrat hin verringert.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen kapazitiv oder konduktiv wirkenden Mikrosensor mit einer ersten und einer zweiten Elektrode, mindestens einer sensitiven Schicht oder mindestens einer funktionalisierten Oberfläche zwischen den Elektroden und einem isolierendem Substrat, auf dem die Elektroden und mindestens eine sensitive Schicht oder mindestens eine funktionalisierte Oberfläche angeordnet sind.
  • Die Erfindung ist für vielfältige Einsatzgebiete einsetzbar. Bevorzugte Anwendungsgebiete sind Feuchte-, fluidische und Gassensoren. Ein besonderes Einsatzgebiet sind Sensoren zur Ermittlung der relativen Feuchte und der Wasseraktivität.
  • Für die Messung der Feuchte können übliche Verfahren der Gasfeuchtemessung eingesetzt werden. Bevorzugt werden dabei Verfahren, bei der die Wasserdampfdruckmessung bei der Luftfeuchtemessung über die Messung der relativen Luftfeuchte oder über eine Taupunktmessung erfolgt.
  • Die auch als aw-Wert bezeichnete Wasseraktivität ist ein Maß für frei verfügbares Wasser in einem Material und ist ein wichtiges kriterium zur Beurteilung der Haltbarkeit von Lebensmitteln. Der aw-Wert ist definiert als Quotient p/p0 des Wasserdampfdrucks über einem Material (p) zu dem Wasserdampfdruck über reinem Wasser (p0) bei einer bestimmten Temperatur. Die aw-Wertmessung beruht auf der Messung der relativen Feuchte eines Sensorelementes nach Einstellung der Gleichgewichtsfeuchte zwischen Messmedium und Sensor.
  • Die heute bevorzugten kapazitiven Verfahren verwenden aus mittels Dünnschicht- und Dickschichtverfahren hergestellte planare Elektrodenstrukturen, darüber aufge brachte sensitive Schichten, teilweise ergänzt durch vertikal darüber flächenmäßig angeordneten transparenten Deckelektroden. Nachteilig bei diesen Strukturen sind die Kapazität beeinflussende Quereinflüsse, insbesondere in Form von Dickenänderungen, beispielsweise durch Feuchtigkeitsaufnahme oder -abgabe, bzw. in Form von Verunreinigungen der sensitiven Schicht bzw. deren Grenzflächen. Damit sind alle Applikationen, bei denen die Sensoren einsatzbedingt solchen Umgebungseinflüssen unterliegen, durch eine hohe Querempfindlichkeit gekennzeichnet. Um eine ausreichende Messgenauigkeit zu erzielen, sind aufwendige Kalibrierungen und Justierungen erforderlich. Deshalb sind nur kurze Einsatzzeiten mit der ursprünglichen Genauigkeit erreichbar, so dass ein Einsatz für Aufgaben mit hohen Zuverlässigkeitsansprüchen und Langzeitforderungen nur bedingt möglich ist. Verursacht wird die Querempfindlichkeit durch eine Reihe von einsatzbedingten Einflüssen, wie beispielsweise Temperatur, Druck, Unterdruck, chemische Einflüsse, hohe und sehr niedrige Feuchte sowie Kondensation. Andererseits existieren auch betriebsbedingte Einflüsse, beispielsweise Temperatureinfluss durch Heizung oder Kühlung. Diese Einflüsse führen zu Veränderungen der sensitiven Schicht der Sensoren. Analoge Effekte sind auch bei fluidischen Sensoren und bei Gassensoren vorzufinden. Umgebungseinflüsse können zu Veränderungen der sensitiven Schicht führen, die eine Kapazitätsänderung bewirken, ohne dass sich der Messzustand verändert hat.
  • Im Stand der Technik sind kapazitive Sensoren in verschiedenen Ausführungsformen bekannt.
  • Ein derartiger Sensor ist ein Kondensator mit wenigstens zwei Elektroden, zwischen denen sich ein feuchtigkeitsempfindliches Dielektrum befindet. Wenigstens eine der beiden Elektroden ist elektrisch isoliert auf einem Träger angebracht, der beispielsweise aus Glas oder Keramik besteht und als Substrat bezeichnet wird. Die zweite, außen gelegene und gleichfalls als metallische Schicht ausgebildete Elektrode ist feuchtigkeitsdurchlässig: Die in der Luft befindlichen Wassermoleküle können durch diese Elektrode hindurch diffundieren. Zwischen den beiden Elektroden befindet sich das für die Feuchtigkeitsmessung entscheidende feuchtigkeitsempfindliche Dielektrikum. Im Allgemeinen wird die dielektrische Schicht durch einen Polymerfilm gebildet.
  • Die Veränderung der Kapazität eines derartigen Feuchtigkeitssensors in Gegenwart von Luft unterschiedlichen Feuchtigkeitsgehaltes beruht darauf, dass die in der Luft befindlichen Wassermoleküle in den das Dielektrikum bildenden Polymerfilm diffundieren und damit die Dielektrizitätskonstante und folglich den Kapazitätswert des so gebildeten Kondensators verändern. Während die Dielektrizitäts-Konstante von Polymeren zwischen 2 bis 3 liegt, beträgt die Dielektriztäts-Konstante von Wasser 80. Das bedeutet, dass sich die Kapazität des derartigen Kondensators bei Eindringen von Wassermolekülen in die dielektrische Schicht erhöht, was für Feuchtigkeitsmessungen ausgenutzt werden kann.
  • Nach EP 0 403 994 ist ein kapazitiver Feuchtesensor bekannt, bei dem ein Kondensator aus einer planaren Anordnung mit übereinander angeordneten Schichten verwendet wird, welche zwei die Elektroden bildenden metallischen Schichten, von denen wenigstens eine wasserdampfdurchlässig ist, und einem feuchtigkeitsempfindlichen Polyimidfilm als Dielektrikum enthält.
  • Ferner ist in DE 197 29 697 eine Anordnung zum Bestimmen der relativen Luftfeuchte mit einem kapazitiven Luftfeuchtesensor beschrieben, bei der der Sensor eine Polymerschicht als Dielektrikum und zwei elektrisch leitfähige feuchtedurchlässige Elektroden, die auf beiden Seiten der Polymerschicht angeordnet sind, enthält.
  • Für die dielektrische Schicht werden verschiedene Materialien verwendet. Die bisher verwendeten Dielektrika, insbesondere die Polymeren aus der Gruppe der Polyimide, zeigen häufig Drifteigenschaften und geringe Reproduzierbarkeit bezüglich der elektrischen Charakteristik beim Einsatz in Feuchtesensoren.
  • Aus EP 0 403 994 A1 ist es bekannt, eine spezielle Gruppe von Imiden, nämlich Polyetherimid, als Dielektrikum für Feuchtigkeitssensoren zu verwenden. Mit diesem Material sollen die Drifteigenschaften und Reproduzierbarkeit gegenüber den bis dahin verwendeten Stoffen verbessert werden.
  • In EP 1 387 164 A1 ist kapazitiver Sensor mit einer ersten und einer zweiten Elektrode beschrieben, der eine gassensitive Schicht zwischen gegenüberliegenden Elektroden aufweist, wobei die Elektroden und die gassensitive Schicht auf einem isolierendem Substrat angeordnet sind. Dabei ist der lineare Ausdehnungskoeffizient der Elektroden geringer als der der gassensitiven Schicht und dem des Substrats. Bei diesem Sensor befindet sich die gasempfindliche Schicht zwischen senkrecht auf dem Substrat angeordneten Elektroden und oberhalb der Elektroden.
  • Bei den bekannten Anordnungen ist nachteilig, dass die Reproduzierbarkeit durch Wasseraufnahme und Verschmutzungen beeinträchtigt wird.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen kapazitiven Sensor der eingangs genannten Art anzugeben, bei dem der Einfluss von Störgrößen auf die Reproduzierbarkeit der mit dem Sensor ermittelten Messwerte verringert wird.
  • Erfindungsgemäß wird die Aufgabe mit einem Sensor, welcher die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale enthält, gelöst.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Sensor sind die Elektroden in etwa gleichem Abstand vom Substrat angeordnet. Unter etwa gleichem Abstand ist dabei zu verstehen, dass die Abstände der Elektroden vom Substrat lediglich geringfügige, insbesondere toleranzbedingte Unterschiede aufweisen. Die der sensitiven Schicht benachbarten Elektrodenflächen sind mit einer Neigung zur Senkrechten auf der Substratoberfläche angeordnet. Die Neigung der Elektroden ist vorzugsweise so ausgerichtet, dass sich der Abstand der jeweils gegenüberliegenden Elektrodenflächen zum Substrat hin verringert.
  • Gegenüber den im Stand der Technik üblichen Anordnungen, bei denen die Elektroden und die sensitive Schicht parallel übereinander oder nebeneinander angeordnet sind, befindet sich bei der erfindungsgemäßen Anordnung die sensitive Schicht zwischen Elektroden, die zur Substratoberfläche geneigt angeordnet sind. Dadurch wirken sich Dickenänderungen der sensitiven Schichten, die durch Schrumpfungen und Quellungen hervorgerufen werden, auf den Abstand zwischen den Elektroden nicht oder nur in geringem Maße aus. Ferner treten Verunreinigungen der sensitiven Schicht nur an der Oberseite auf, die einen geringeren Anteil am wirksamen Dielektrikum aufweisen. Der Einfluss von Verschmutzungen wird verringert, da diese an der Oberseite auftreten. Die Oberflächenschichten haben aber einen größeren Elektrodenabstand gegenüber den darunter liegenden Schichten und haben damit eine geringere Teilkapazität, so dass sie den Messwert nur zu einem geringeren Teil beeinflussen.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass zwischen Elektroden und Substrat und/oder zwischen Elektroden und sensitiver Schicht Passivierungsschichten angeordnet sind. Dadurch wird es möglich, die Lebensdauer zu verlängern und die kapazitiven Parameter der Anordnung zu beeinflussen. Je nachdem, ob die Elektroden mit einer isolierenden Passivierungsschicht versehen sind oder nicht, handelt es sich eine kapazitiv oder eine konduktiv wirkende Sensoranordnung.
  • Es ist möglich, dass die in einer Interdigitalstruktur angeordneten Elektroden so ausgeführt sind, dass ihre gegenüber dem Substrat senkrechten Flächen eine Neigung aufweisen, wobei sich die Abstände der sich gegenüberliegenden Elektodenflächen, zwischen denen sich die sensitive Schicht befindet, zum Substrat hin verjüngen.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die Elektroden in einer V-förmigen oder in einer gerundeten Vertiefung im Substrat angeordnet. Die Elektroden können dabei aus einer auf das Substrat aufgebrachten metallischen Schicht bestehen oder von einem im Substrat selbst angeordneten hochdotierten Bereich gebildet werden, der an die sensitive Schicht angrenzt. Dies kann insbesondere mit hochdotiertem Silizium auf isolierendem Substrat erreicht werden.
  • Ferner ist es möglich, dass die Elektrodenanordnung in der Vertiefung mehrfach angeordnet ist. Es können beispielsweise jeweils zwei Elektroden benachbart auf einer Seite einer Vertiefung angebracht werden, die damit in unterschiedlichen Tiefen unterschiedliche Kapazitäten ausbilden. Dadurch wird es möglich, Auswirkungen verschiedener Quereinflüsse zu erfassen, so dass Aussagen zur Messgenauigkeit und deren zeitlicher Verlauf ermittelt werden können.
  • Es können auch in unterschiedlichen Tiefen verschiedene Polymere, die verschiedene dielektrische Eigenschaften aufweisen, angeordnet werden. Gegebenenfalls sind diese Polymere durch eine als Diffusionssperre wirkende Trennschicht unterteilt.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform entsteht dadurch, dass im Substrat zwei Vertiefungen nebeneinander angeordnet sind, in denen sich jeweils mindestens eine kapazitive Sensoranordnung befindet. Hierbei kann beispielsweise eine der Anordnungen als Referenzsensor verwendet werden.
  • Zur Ermittlung von Quereinflüssen können die im Substrat angebrachten Vertiefungen mit unterschiedlicher Tiefe ausgeführt werden, so dass unterschiedliche Informationen gewonnen werden, die Aussagen zum Nutzsignal und zu Fehlersignalen ermöglichen.
  • Ferner ist es möglich, einen Referenzsensor anzuordnen, bei dem sich der Elektrodenabstand zum Substrat hin vergrößert. In diesem Fall wirken sich Änderungen der Schichtdicken besonders stark aus, so dass Vergleichssignale gewonnen werden, die Aussagen über den Fehler ermöglichen oder zur Fehlerkompensation verwendet werden können.
  • Zur Verringerung störender Quereinflüsse können auf der Oberseite des Sensors Filterschichten angebracht sein.
  • Eine Erweiterung des Anwendungsbereichs kann erreicht werden, indem die Anordnung zusätzlich mit einer Heizung und oder einem Temperatursensor versehen wird, so dass beispielsweise die Detektion von Gasen möglich wird. Zur Verringerung der Wärmekapazität kann die Heizeinrichtung an ihrer Rückseite mit einer Membran versehen sein.
  • Neben den oben beschriebenen Vorteilen zeichnet sich die erfindungsgemäße Anordnung auch dadurch aus, dass sie eine gute mechanische Ankopplung ermöglicht, die sowohl in Dünnschicht- als auch in Dickschichttechnik ausgeführt werden kann. Ein weiterer Vorteil ergibt sich daraus, dass die Elektroden aus dünnem Material bestehen können, weil sie keine mechanischen Festigkeitsaufgaben erfüllen müssen.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
  • In der zugehörigen Zeichnung zeigen:
  • 1 eine Anordnung, bei der die wirksamen Elektrodenflächen konduktiv mit der sensitiver Schicht verbunden sind,
  • 2 eine Anordnung mit Filter,
  • 3 eine Anordnung, bei der die wirksamen Elektrodenflächen kapazitiv mit der sensitiver Schicht verbunden sind,
  • 4 bis 6 Anordnungen mit mehreren Teilkapazitäten
  • 7 eine Anordnungen mit einer V-förmigen Vertiefung und dreieckförmigem Querschnitt der sensitiven Schicht,
  • 8 eine Anordnungen mit einer V-förmigen Vertiefung und trapezförmigem Querschnitt der sensitiven Schicht,
  • 9 eine Anordnung mit gerundetem Querschnitt der sensitiven Schicht,
  • 10 bis 12 Anordnungen, bei denen die sensitive Schicht unterschiedliche Bereiche aufweist,
  • 13 eine Anordnung mit einer Messsensoranordnung und einer Referenzsensoranordnung
    und
  • 14 eine Anordnung mit mehreren Sensoren und
    einer Heizeinrichtung.
  • In 1 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei der auf einem Substrat 4 eine Isolatorschicht 3 angebracht ist. Auf der Isolatorschicht 3 sind die Elektroden 2 angeordnet. Zwischen den Elektroden 2 befindet sich die sensitive Schicht 1. Bei der hier dargestellten Ausführungsform sind die Elektroden 2 konduktiv mit der sensitiven Schicht 1 verbunden. Die sensitive Schicht 1 ist hierbei an der Oberseite der Anordnung dem umgebenden Medium frei zugänglich. Durch die geneigte Elektrodenanordnung wird erreicht, dass die sensitive Schicht 1 auch bei Veränderungen in Form von Quellungen, die beispielsweise durch Feuchtigkeitsaufnahme verursacht werden, keine Veränderungen des Abstandes zwischen den Elektroden 2 hervorrufen, so dass die Änderungen der dielektrischen Eigenschaften gering bleiben. In 1a ist eine Einzelheit vergrößert dargestellt. Dabei sind die in einer Interdigitalstruktur angeordneten Elektroden 2 so ausgeführt, die der sensitiven Schicht 1 benachbarten Elektrodenflächen mit einer Neigung gegenüber der Senkrechten auf der Substratoberfläche angeordnet sind. Die Neigung der Elektroden 2 ist so ausgerichtet, dass sich der Abstand der jeweils gegenüberliegenden Elektrodenflächen zum Substrat 4 hin verringert.
  • 2 zeigt eine Ausführung, bei der die in 1 dargestellte Anordnung an der Oberseite mit einer zusätzlichen Filterschicht 6 versehen ist. Diese Schicht kann zum Beispiel aus Glas, Keramik oder einem Polymer bestehen und verringert Verschmutzungen der Sensoranordnung.
  • Bei der in 3 dargestellten Anordnung sind die Elektroden 2 mit einer isolierenden Passivierungsschicht 5 versehen. Es handelt sich deshalb um eine kapazitive Sensoranordnung.
  • In den 4 bis 6 sind Anordnungen dargestellt, die jeweils zwei unterschiedliche Bereiche der kapazitiven Anordnung aufweisen. Dies wird durch verschiedene Ausführung der Elektroden 2 und/oder der sensitiven Schicht 1 erreicht. Dies ermöglicht die Ermittlung des Einflusses bestimmter Störgrößen.
  • In 4 ist eine Sensorausführung dargestellt, bei der die Elektroden 2 in zwei Bereichen mit unterschiedlicher Höhe ausgebildet sind.
  • Bei der in 5 gezeigten Anordnung ist die sensitive Schicht 1 in unterschiedlicher Weise angeordnet. Für eine Anzahl der Elektroden 2 ist die sensitive Schicht 1 gemäß der in 3 erläuterten Weise ausgeführt, während eine andere Anzahl der Elektroden 2 vollständig von der sensitiven Schicht 1 überdeckt ist und für eine weiter Anzahl von Elektroden 2 die sensitive Schicht 1 eine geringere Höhe als die Elektroden 2 aufweist.
  • 6 zeigt eine Ausführung, bei der neben einer Anzahl von Elektroden 2, die in der in 3 beschriebenen Weise angeordnet sind eine planare Anordnung angebracht ist, bei der die sensitive Schicht 1 einige Elektroden 2.1 überdeckt und darüber eine den gesamten planaren Teilbereich überdeckende Elektrode 2.2 angeordnet ist.
  • Die 7 und 8 erläutern Beispiele für Anordnungen, bei denen die Sensoranordnung in einer V-förmigen Vertiefung angebracht ist. Die die in 7 gezeigte Ausführung weist einen dreieckförmigen Querschnitt der sensitiven Schicht 1 auf, während bei der in 8 gezeigten Ausführung einer kapazitiven Sensoranordnung einen trapezförmigen Querschnitt aufweist.
  • 9 zeigt eine Ausführung, bei der die sensitive Schicht 1 einen gerundeten Querschnitt aufweist.
  • Die 10 bis 12 zeigen Beispiele für Anordnungen mit mehreren Teilkapazitäten. Bei der in 10 dargestellten Ausführung sind zwei Teilkapazitäten übereinander angeordnet. Dabei besteht die sensitive Schicht 1 aus zwei Teilschichten 1.1 und 1.2, die aus gleichem Material oder aus verschiedenen Materialien bestehen können. Die Teilkapazitäten sind im dargestellten Beispiel durch eine Diffusionsbarriere 7 voneinander getrennt.
  • Die in den 11 und 12 gezeigten Ausführungen enthalten neben der in 10 dargestellten Anordnung weitere Sensoranordnungen, die mit nur einer Kapazität versehen sind und als Referenzsensoren verwendet werden können.
  • In 13 ist eine Ausführung dargestellt, bei der neben einer Messsensoranordnung eine Referenzsensoranordnung angeordnet ist. Die Messsensoranordnung enthält die Elektroden 2.7, 2.8 und 2.9, zwischen denen die sensitive Schicht wie oben beschrieben angeordnet ist. Die Referenzsensoranordnung enthält die Elektroden 2.10, 2.11 und 2.12, bei denen sich der Abstand zum Substrat 4 hin vergrößert. In diesem Fall wirken sich Änderungen der Schichtdicken besonders stark aus, so dass Vergleichssignale gewonnen werden, die Aussagen über den Fehler ermöglichen oder zur Fehlerkompensation verwendet werden können. Durch diese Anordnung der Elektrodenflächen kann eine Information zum Einfluss von Quelleffekten gewonnen werden. Bedingt durch die höhere Feldliniendichte in den oberen Bereich der Elektroden führen Änderungen bei der Elektrodenflächenbelegung durch die sensitive Schicht zu einer signifikanten Signaländerung.
  • In 14 ist eine Anordnung dargestellt, bei welcher an der Oberseite des Substrats 4 mehrere Einzelsensoren S1, S2, S3 angeordnet sind. Auf der Unterseite des Substrates 4 befindet sich eine Vertiefung, die eine elektrische Heizeinrichtung 8 enthält. Als Heizeinrichtung 8 kann ein elektrisches Widerstandsbauelement verwendet werden, welches gleichzeitig als Temperatursensor dienen kann bzw. ein Mikropeltierelement als Kühlelement. Unter der Heizeinrichtung 8 befindet sich eine Membran 9.
  • 1
    sensitive Schicht
    1.1
    obere sensitive Schicht
    1.2
    untere sensitive Schicht
    2
    Elektrode
    2.1 ... 2.12
    Einzelelektroden
    3
    Isolatorschicht
    4
    Substrat
    5
    Passivierungsschicht
    6
    Filter
    7
    Diffusionssperre
    8
    Heizeinrichtung
    9
    Membran
    S1 ... S3
    Einzelsensoren

Claims (11)

  1. Sensoranordnung mit einer auf einem isolierenden Substrat (4) gegenüberliegend angeordneten ersten und einer zweiten Elektrode (2), mindestens einer sensitiven Schicht (1) oder mindestens einer funktionalisierten Oberfläche zwischen den Elektroden (2) und einem isolierendem Substrat (4), auf dem die Elektroden (2) und mindestens eine sensitive Schicht (1) oder mindestens eine funktionalisierte Oberfläche angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Elektroden (2) in etwa gleichem Abstand vom Substrat (4) befinden und die der sensitiven Schicht (1) benachbarten Elektrodenflächen mit einer Neigung zur Senkrechten auf der Substratoberfläche angeordnet sind, wobei die Neigung der Elektroden (2) so ausgerichtet ist, dass sich der Abstand der jeweils gegenüberliegenden Elektrodenflächen zum Substrat (4) hin verringert.
  2. Sensoranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Elektroden (2) und Substrat (4) und/oder zwischen Elektroden (2) und sensitiver Schicht (1) Passivierungsschichten (5) angeordnet sind.
  3. Sensoranordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektroden (2) in einer V-förmigen Vertiefung im Substrat (4) angeordnet sind.
  4. Sensoranordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektroden (2) in einer Interdigitalstruktur angeordneten sind und die der sensitiven Schicht (1) benachbarten Flächen gegenüber der Senkrechten zum Substrat 4 eine Neigung aufweisen, wobei sich die Abstände der sich gegenüberliegenden Elektrodenflächen zum Substrat 4 hin verjüngen.
  5. Sensoranordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Elektroden (2) und sensitiver Schicht (1) eine zusätzliche Passivierungsschicht (5) angeordnet ist.
  6. Sensoranordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektroden (2) in einer gerundeten Vertiefung im Substrat (4) angeordnet sind.
  7. Sensoranordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrodenanordnung (2) in der Vertiefung mehrfach angeordnet ist, wobei jeweils mindestens zwei Elektroden (2) benachbart angebracht sind.
  8. Sensoranordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Vertiefungen benachbart im Substrat (4) angeordnet sind.
  9. Sensoranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Oberseite des Sensors mindestens eine Filterschicht (6) angebracht ist.
  10. Sensoranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung einen Referenzsensor enthält, bei dem sich der Elektrodenabstand zum Substrat hin vergrößert.
  11. Sensoranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung zusätzlich eine Heizung und/oder einen Temperatursensor enthält.
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