DE19636582C1

DE19636582C1 - Sensor zur ortsaufgelösten simultanen Messung von Ionenkonzentrationen und der Struktur von Oberflächen

Info

Publication number: DE19636582C1
Application number: DE19636582A
Authority: DE
Inventors: Michael Josef Dr Ing Schoening; Reiner Dipl Phys Jumpertz; Siegfried Dr Rer Nat Mantl; Peter Prof Dr Kordos; Hans Prof Dr Rer Nat Lueth
Original assignee: Forschungszentrum Juelich GmbH
Current assignee: Forschungszentrum Juelich GmbH
Priority date: 1996-09-09
Filing date: 1996-09-09
Publication date: 1997-11-27
Anticipated expiration: 2016-09-10

Description

Die Erfindung betrifft einen Sensor zur ortsaufgelösten simultanen Messung von Ionenkonzentrationen und der Struktur von Oberflächen im Sub-mm-Bereich.

Methoden und Einrichtungen zur ortsaufgelösten Untersuchung der Struktur von Oberflächen im Sub-mm-Bereich von Proben sind hinlänglich bekannt. Bildge bende Verfahren liegen beispielsweise als Rasterelektronenmikroskopie, Raster tunnelmikroskopie oder Rasterkraftmikroskopie vor.

Bei der Rasterkraftmikroskopie nutzt man die Wechselwirkung zwischen einer Spitze, die sich am freien Ende eines einseitig eingespannten, flexiblen Hebelar mes befindet, und einer Probenoberfläche zur ortsaufgelösten, optischen Erfas sung der Oberflächencharakteristik. Die Spitze bzw. der Hebelarm wird mittels eines Piezostellelementes parallel zu seiner Längsachse über die Probe gerastert. Die Wechselwirkung zwischen der Spitze und der Probe führt zu einer Auslen kung des Hebelarmes, die durch gängige optische Methoden, wie Reflexion und Interferenz, beispielsweise mit Hilfe eines Laserinterferometers, detektiert werden kann.

So ist beispielsweise aus DE 44 37 081 A1 ein solcher Sensor zur ortsaufgelösten Messung der Struktur von Oberflächen im Sub-mm-Bereich bekannt, der aus ei nem einseitig eingespannten, an seinem beweglichen Ende mit einer Meßspitze versehenen Hebelarm besteht, dessen Auslenkung beim Abtasten der Oberfläche einer Probe detektierbar ist.

Aus US-A 5 363 697 ist ein ähnlicher Sensor ersichtlich, bei dem zusätzlich auf die Meßspitze eine für bestimmte Moleküle selektiv-sensitive Schicht aufgebracht ist, um die Auslenkungskräfte zu verstärken.

In diesem Zusammenhang wäre es wünschenswert neben der topographischen In formation gleichzeitig eine zuverlässige Aussage über die mögliche Verteilung chemischer Komponenten und Spezies mit hoher Ortsauflösung zu ermöglichen, z. B. an Grenzflächen physikalisch-chemischer Systeme oder auch an biologischen Zellpräparaten in flüssigen Systemen.

Es ist bisher jedoch weder eine Methode noch ein geeigneter Sensor zur dynami schen Messung von Ionenkonzentrationen mit einem über die Probe bewegten Meßsystem bekannt. Erst recht nicht bekannt ist eine Möglichkeit zur simultanen Messung sowohl der Ionenkonzentration als auch der Oberflächenstruktur im Sub- mm-Bereich bei hoher Ortsauflösung.

Der Nachweis von Ionenkonzentrationen erfolgt üblicherweise mittels direktpo tentiometrischer Meßverfahren. Die hierfür eingesetzten ionenselektiven Elektro den werden neben der pH-Wertbestimmung für eine Vielzahl unterschiedlicher Kationen und Anionen eingesetzt. Das Prinzip eines zur Ionendetektion geeigneten Sensors zeigt beispielsweise die DE 43 08 081 A1.

Die ionenselektiven Elektroden müssen in ihren räumlichen Ausdehnungen den zu untersuchenden Probenvolumina angepaßt werden. Bei einer Miniaturisierung der Elektroden im Sub-mm-Bereich führt dies einerseits zu sehr hohen Membranwi derständen der dann verwendeten Glaselektroden (< 10¹¹ Ohm), was aufwendige meßtechnische Maßnahmen erfordert. Andererseits besitzen diese Mikroelektro den unzureichende mechanische Stabilität, da sie in der Regel aus einem dünnen Glasrohr mit einer oder mehreren sensoraktiven Komponenten bestehen, das auf einen Durchmesser von bis zu weniger als 1 µm ausgezogen wurde. Dies bedeu tet, daß die Elektroden bei direkten Kontakt mit dem zu untersuchenden Medium, z. B. für intrazelluläre Messungen in Gewebeschnitten lediglich einmal positioniert und während der Messung nicht verändert werden können. Die Positionierung wird mittels Mikroskop und Mikromanipulator durchgeführt.

Eine solche Anordnung ist daher nicht für dynamische ortsaufgelöste Messungen zur Ermittlung der Ionenkonzentration geeignet. Erst recht nicht ist mit diesem Sensor eine simultane optische Erfassung des zu untersuchenden Probensystems in Form eines Meßsignals möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Sensor anzugeben, der die Mes sung der Oberflächenstruktur einer Probe im Sub-mm-Bereich und korrelierend dazu gleichzeitig die ortsaufgelöste Messung der Ionenkonzentration an der Ober fläche der Probe erlaubt.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst durch einen Sensor, bestehend aus ei nem einseitig eingespannten, an seinem beweglichen Ende mit einer Meßspitze versehenen Hebelarm, dessen Auslenkung beim Abtasten der Oberfläche einer auf einer leitfähigen, eine Meßelektrode bildenden Unterlage angeordneten Probe de tektierbar ist, der auf einer Seite mit einer leitfähigen, eine zweite Meßelektrode bildenden Schicht versehen ist und bei dem mindestens auf die Meßspitze auf das aus einem Halbleiter bestehenden Material der Meßspitze und des Hebelarms di rekt oder auf eine zusätzlich aufgebrachte halbleitende Schicht mindestens eine ionenselektive Schicht aufgebracht ist.

Das Basissystem des Sensors besteht z. B. aus einem im Handel verfügbaren Sili zium-Hebelarm, der in der Rasterkraftmikroskopie Anwendung findet. Es ist ein einseitig eingespannter, flexibler Hebelarm, an dessen freien Ende eine feine Spitze herausgeätzt wurde (s. z. B. O. Wolter et al J. Vac. Sci. Technol. B9 1991). Das Grundmaterial ist Silizium mit einer (100)-Orientierung und unter schiedlichen Dotierungen.

Auf das Grundmaterial wird auf die Oberseite oder auf die Unterseite des Hebel armes zunächst eine leitfähige Schicht aufgebracht.

Im einfachsten Fall wird die Oberseite, also die der Meßspitze gegenüberliegende Seite des Hebelarmes, leitfähig beschichtet. Das Grundmaterial wird dann auf der Unterseite mit mindestens einer ionenselektiven Schicht, im einfachsten Fall durch Trockenoxidation des Siliziums, versehen.

Mit dem auf diese Weise hergestellten Sensor kann durch den Einbau in eine ge eignete Meßanordnung, bestehend aus einer Zweielektrodenanordnung (Arbeits- und Gegenelektrode) oder einer Dreielektrodenanordnung (Arbeits-, Gegen- und Ableiteelektrode), lokal die pH-Konzentration oder deren Änderung gemessen werden. Zur Messung wird die Sensorspitze in Kontakt mit einem flüssigem Me dium gebracht, das sich auf einem Probenpräparat befindet, welches auf einer lei tenden Unterlage, appliziert wurde. Der Spitzenapex stellt eine kapazitive Schicht- Struktur auf Halbleiterbasis mit einem Verrundungsradius zwischen 30-400 nm dar. Kapazitive Meßverfahren zwischen dem Sensor führen über eine geeignete Elektronik (Kapazitäts-Spannungs-Meßprinzip) zur Aufnahme von Meßwerten.

Die Befestigung des Sensors an einem Piezoelement ermöglicht das Abrastern der Präparatoberfläche bei gleichzeitiger Meßwertaufnahme.

Die simultane Ausnutzung der Eigenschaften des Basissystems des Sensors aus der Rasterkraftmikroskopie führt zu einer Abbildung der Oberflächentopographie und zur Messung der Reibungskräfte. Die Sensoranordnung ermöglicht ortsaufge löst die Messung von Ionenkonzentrationen, -aktivitäten und deren Änderung in biologischen Präparaten, wie z. B. in biologischen Zellen, extrazellulären Räumen von Gewebeschnitten, an elektrochemischen Systemen, beispielsweise Korrosions löchern, sowie allgemein an den Phasengrenzen zwischen festen und flüssigen Systemen, z. B. für die Oberflächencharakterisierung von Halbleiter-Elektrolyt- Grenzflächen, bei einer gleichzeitig vorhandenen optischen Information über die Topographie des untersuchten Probensystems.

Die erfindungsgemäße Sensoranordnung läßt sich für unterschiedliche Einsatzge biete nutzen:

- Charakterisierung geringster Probenvolumina (< µl-Bereich), z. B. von Wässern (Trink-, Abwässer),
- Medizintechnik und Pharmazie (z. B. pathologische Konzentrationen)
- Biologie (z. B. extra- und intrazelluläre Messungen von Zellen und Proteinen)
- Elektrochemie (z. B. Studien zu Korrosionsvorgängen an Festkörper/Flüssigkeits- Grenzen)
- Aufklärung technischer Prozesse (z. B. Waschen und Färben von Textilfasern)
- Festkörper/Flüssigkeit-Interface (Grenz- und Oberflächenanalytik).

Der erfindungsgemäße Sensor ist mittels Silizium-Planartechnologie in hohen Stückzahlen kostengünstig herstellbar. Er ist mit den bisher in Anlagen der Ra sterkraftmikroskopie eingesetzten Sensoren voll kompatibel.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele.

In den zugehörigen Zeichnungen zeigen

Fig. 1 den Querschnitt eines für die Erfindung benutzten Hebelarmes,

Fig. 2 ein Beispiel für einen erfindungsgemäß beschichteten Hebelarm,

Fig. 3 die Meßspitze gem. Fig. 2 in vergrößerter Darstellung,

Fig. 4 eine geeignete Meßanordnung unter Verwendung des erfindungsgemäßen Sensors,

Fig. 5 ein zweites Beispiel für einen erfindungsgemäß beschichteten Hebelarm.

Ausführungsbeispiel 1

Fig. 1 zeigt einen in der Rasterkraftmikroskopie benutzten Hebelarm 1, der für den erfindungsgemäßen Aufbau des Sensors zugrundegelegt wird. Auf dem freien Ende des Hebelarmes 1 ist eine Meßspitze herausgeätzt.

In Fig. 2 ist ein Beispiel für eine erfindungsgemäße Schichtfolge dargestellt.

Auf dem Hebelarm 1 wird mittels Molekularstrahlepitaxie bei einer Substrattem peratur von 400°C bis 700°C oder Molekularstrahlallotaxie mit einer Nachtem perung bei 500°C bis 1200°C eine Kobaltsilicid (CoSi₂)-Schicht 3 mit einer Dicke von 2 nm-900 nm epitaktisch aufgewachsen (s. z. B. New method for epita xial heterostrukture layer growth, S. Mantl and H.L. Bay, Appl. Phys. Letters 61 (3) 1992, 267-269). Zuvor wurde der Sensor durch aufeinanderfolgende Dips in Flußsäure (HF), Schwefelsäure (H₂SO₄), Ammoniumlösung, Salzsäure, (HCl) und Natronlauge (HNO₃) naßchemisch gereinigt.

Darauffolgend wird in-situ eine einkristalline Silizium-Schicht 4 mit einer Dicke von 10-2000 nm, insbesondere im Bereich von 100 nm, aufgewachsen. Die Sili zium-Schicht 4 besitzt eine p- oder n-Dotierung zwischen 5 × 10¹⁴ p/cm³-5 × 10¹⁶ p/cm³, insbesondere von 1 × 10¹⁵ p/cm³.

Danach wird der Sensor wiederum durch aufeinanderfolgende Dips in Flußsäure (HF), Schwefelsäure (H₂SO₄), Ammoniumlösung, Salzsäure (HCl) und Natron lauge (HNO₃) naßchemisch gereinigt.

Ein Teil dieser Silizium-Schicht 4 wird mittels thermischer Trockenoxidation zwi schen 300 und 1200°C (insb. 900°C) in einem Diffusionsofen zu einer 2 nm-100 nm dicken, elektrisch nicht leitenden Siliziumdioxid (SiO₂)-Schicht 5 umge wandelt.

Der Sensor ist in dieser Form einsatzfähig.

Zusätzlich kann für eine verbesserte Ausführung auf die obere Siliziumdioxid (SiO₂)-Schicht desweiteren eine Aluminiumoxid (Al₂O₃)-Schicht 6 mit einer Dicke von 5 nm bis 1000 nm, insbesondere im Bereich von 5 nm, mittels La serablation abgeschieden werden. Die Abseheidung findet unter einem eingestell ten Sauerstoffpartialdruck von 1 × 10^-6 mBar bis 1 × 10^-1 mBar, vorzugsweise bei einem Druck von 1 × 10^-4 mBar bis 1 × 10^-2 mBar, bei einer Aufwachsrate von 0,01 nm/s bis 10 nm/s, insbesondere 1 nm/s, statt. Die Temperatur an der Substratoberfläche beträgt während der Ablation bis zu 1500°C, insbesondere im Bereich von 600°C bis zu 900°C, vorzugsweise 800°C.

Die elektrisch leitfähige Kobaldsilicid-Schicht 3 wird mit einer leitfähigen Ver bindung 7 kontaktiert und bildet eine Meßelektrode.

Fig. 3 zeigt die Meßspitze 2 des Hebelarmes 1 mit der beschriebenen Schichtfolge in einer vergrößerten Darstellung.

In Fig. 4 ist schematisch eine Meßanordnung für die gleichzeitige Messung der Ionenkonzentration und der Oberflächenstruktur unter Verwendung eines erfin dungsgemäßen Sensors gezeigt.

Auf einer leitfähigen Unterlage 8, die z. B. aus Aluminium, Gold oder Kupfer be stehen kann, wird ein Probenpräparat 9 plaziert. Die Meßspitze 2 des Hebelarmes 1 steht über einen Flüssigkeitstropfen 13 in Kontakt mit dem Probenpräparat 9. Der Hebelarm 1 ist an seinem verdickten Ende eingespannt und kann, z. B. mittels eines Piezoelements, über das Probenpräparat 9 gerastert werden. Seine mechani sche Bewegung wird mittels eines geeigneten optischen Auslesegerätes 10 erfaßt.

Die leitfähige Kobaltsilicid-Schicht 3 des Hebelarmes 1 und die leitfähige Unter lage 8 stellen die beiden Meßelektroden für eine kapazitive Meßanordnung 12 dar, die mit einem Personalcomputer 11 für die Darstellung der gemessenen Daten verbunden ist.

Die kapazitive Meßanordnung 12 ist im hier gezeigten Ausführungsbeispiel zu sätzlich mit einer Ableiteelektrode 17 verbunden, die in den Flüssigkeitstropfen 13 eintaucht.

Mit der kapazitiven Meßanordnung 12 kann beim Rastern des Hebelarmes 1 über das Probenpräparat 9 neben der Oberflächenstruktur nunmehr gleichzeitig die Io nenkonzentration an der jeweiligen Stelle ermittelt werden.

Die weiteren Ausführungsbeispiele betreffen alternative oder zusätzliche Be schichtungen der Meßspitze 2 bzw. des Hebelarmes 1 gegenüber dem Ausfüh rungsbeispiel 1.

Ausführungsbeispiel 2

Anstelle der Aluminiumoxid (Al₂O₃)-Schicht wird auf die obere Siliziumdioxid (SiO₂)-Schicht desweiteren eine Siliziumnitrid (Si₃N₄)-Schicht mit einer Dicke von 5 nm bis 100 nm, insbesondere im Bereich von 20 nm, mittels chemischer Abscheidung aus der Gasphase (z. B. chemical vapor deposition-Verfahren) auf gebracht. Das Verhältnis SiH₄/NH₃ beträgt zwischen 1/4 bis 4/1, insbesondere 2/1, die Substrattemperatur 200-500°C, insbesondere 300°C, und der Arbeits druck während der Abscheidung 1-3 Torr, insbesondere 1,5 Torr. Anschließend erfolgt zur Entfernung von Wasserstoff (H₂) aus der Siliziumnitrid (Si₃N₄)-Schicht eine Temperung unter Stickstoff-Atmosphäre (5-60 min) bei 700-1000°C.

Ausführungsbeispiel 3

Zusätzlich zu Ausführungsbeispiel 1 wird auf die obere Aluminiumoxid (Al₂O₃)-Schicht desweiteren eine biosensitive Schicht, z. B. eine Enzymmembran, oder eine chemosensitive Schicht, z. B. aus Silberhalogenid oder Lanthanfluorid (LaF₃), aufgebracht.

Ausführungsbeispiel 4

Zusätzlich zum Ausführungsbeispiel 2 wird auf die obere Siliziumnitrat (Si₃N₄)-Schicht desweiteren eine biosensitive Schicht, z. B. eine Enzymmembran, oder eine chemosensitive Schicht, z. B. aus Silberhalogenid oder Lanthanfluorid (LaF₃), aufgebracht.

Ausführungsbeispiel 5

Das Ausführungsbeispiel bezieht sich auf die Darstellung in Fig. 5 und stellt eine technologische Variante dar.

Auf dem Hebelarm 1 wird ein Teil der Silizium-Schicht mittels thermischer Trocken oxidation zwischen 300°C und 1200°C (insb. 900°C) in einem Diffusionsofen zu einer 2 nm-100 nm dicken, elektrisch nicht leitenden Siliziumdioxid (SiO₂)-Schicht 14 umgewandelt.

Zur Rückseitenkontaktierung wird zunächst durch Ionenimplantation mit einer Bor⁺¹¹-Dosis zwischen 1 × 10¹⁵ und 1 × 10¹⁸ atm/cm², insbesondere mit 5 × 10¹⁵ atm/cm², bei einer Energie zwischen 15 keV und 150 keV, insbesondere 30 keV, das Silizium in einer Schicht 15 hochdotiert. Zur Ausheilung von Kristalldefekten und zur elektrischen Aktivierung wird die Probe in einem Rapid-Thermal-Anea ling-Ofen bei einer Temperatur zwischen 800°C und 1200°C, insbesondere bei 900°C, für 1-10 min (2 min) in Stickstoff-Atmosphäre getempert.

Darauffolgend wird mittels PVD-Verfahren eine 100 nm bis 600 nm dicke Metal lisierung 16, z. B. aus Aluminium, Gold, Kupfer oder andere leitende Materialien, abgeschieden. Durch einen Temperprozeß in einem Rapid-Thermal-Anealing-Ofen bei 300 bis 500°C, insbesondere bei 400°C, für 10 min in Stickstoff-Atmosphäre wird eine Legierung zwischen der Silizium- und der leitenden Schicht, beispiels weise der Aluminium-Schicht, erzeugt.

Diese Variante macht sich den Umstand zunutze, daß das Grundmaterial des He belarmes 1 ohnehin aus Silizium besteht.

Auf die nicht leitende Siliziumoxid-Schicht können dann analog den Ausführungs beispielen 1-4 eine oder mehrere ionenselektive Schichten zusätzlich aufgebracht wer den.

Claims

1. Sensor zur ortsaufgelösten simultanen Messung von Ionenkonzentrationen und der Struktur von Oberflächen im Sub-mm-Bereich,
bestehend aus einem einseitig eingespannten, an seinem beweglichen Ende mit einer Meßspitze (2) versehenen Hebelarm (1),
dessen Auslenkung beim Abtasten der Oberfläche einer auf einer leitfähigen, eine Meßelektrode bildenden Unterlage (8) angeordneten Probe (9) detektierbar ist, der auf einer Seite mit einer leitfähigen, eine zweite Meßelektrode bildenden Schicht (3) versehen ist
und bei dem mindestens auf die Meßspitze (2) auf das aus einem Halbleiter beste henden Material der Meßspitze (2) und des Hebelarms (1) direkt oder auf eine zu sätzlich aufgebrachte halbleitende Schicht (4) mindestens eine ionenselektive Schicht (5, 6) aufgebracht ist.

2. Sensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Grundmaterial des Hebelarmes (1) aus Silizium (Si) besteht.

3. Sensor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die leitfähige Schicht (3) aus Kobaltsilicid (CoSi₂) besteht.

4. Sensor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Ko baltsilicid-Schicht 2-900 nm beträgt.

5. Sensor nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kobaltsi licid-Schicht mittels Epitaxie aufgebracht ist.

6. Sensor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die leitfähige Schicht (3) metallisch ist.

7. Sensor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die leitfähige Schicht (3) eine hochdotierte Silizium-Schicht (Si) ist.

8. Sensor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die leitfähige Schicht (3) epitaktisch gewachsenes Germanium (Ge) ist.

9. Sensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß die halbleitende Schicht (4) aus Silizium (Si) besteht.

10. Sensor nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Sili zium-Schicht 10-2000 nm beträgt.

11. Sensor nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Silizium-Schicht eine p- oder n- Dotierung zwischen 5 × 10¹⁴ p/cm³ und 5 × 10¹⁶ p/cm³ aufweist.

12. Sensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß die ionenselektive Schicht (5, 6, 14) aus Siliziumdioxid (SiO₂) besteht.

13. Sensor nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Sili ziumdioxid-Schicht 2-100 nm beträgt.

14. Sensor nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Siliziumdioxid-Schicht durch thermische Trockenoxidation hergestellt ist.

15. Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die ionenselektive Schicht (5, 6, 14) aus Siliziumoxid (SiO) besteht.

16. Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die ionenselektive Schicht (5, 6, 14) aus Magnesiumoxid (MgO) besteht.

17. Sensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß eine zusätzliche ionenselektive Schicht (5, 6, 14) aus Aluminiumoxid (Al₂O₃) besteht.

18. Sensor nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Aluminiumoxid-Schicht 5-1000 nm beträgt.

19. Sensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß eine zusätzliche ionenselektive Schicht (5, 6, 14) aus Siliziumnitrid (Si₃N₄) besteht.

20. Sensor nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Sili ziumnitrid-Schicht 5-100 nm beträgt.

21. Sensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß eine zusätzliche ionenselektive Schicht (5, 6, 14) aus einem Silberhalo genid (AgJ, AgCl, AgBr, . . . ) besteht.

22. Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß eine zusätzliche ionenselektive Schicht (5, 6, 14) aus Lanthanfluorid (LaF₃) be steht.

23. Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß eine zusätzliche ionenselektive Schicht (5, 6, 14) aus einer biosensitiven Schicht besteht.

24. Sensor nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die biosensitive Schicht eine Enzymmembran ist.

25. Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß eine zusätzliche ionenselektive Schicht (5, 6, 14) aus Tantalpentoxid (Ta₂O₅) be steht.

26. Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß eine zusätzliche ionenselektive Schicht (5, 6, 14)) aus Zirkoniumoxid (ZrO₂) be steht.