JP7462586B2 - センサ - Google Patents

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Description

本発明の実施形態は、センサに関する。
例えば、センサにおいて、検出性能の向上が望まれる。
特表２０１１－５０８８７７号公報
実施形態は、検出性能の向上が可能なセンサを提供する。
実施形態によれば、センサは、第１センサ部を含む。前記第１センサ部は、第１電極と、第１対向電極と、前記第１電極と前記第１対向電極との間に設けられた第１中間層と、を含む。前記第１対向電極は、第１電極側面を含む。前記第１電極側面は、前記第１電極から前記第１対向電極への第１方向と交差する第１交差方向と交差する。前記第１中間層は、第１中間層側面を含む。前記第１中間層側面は、前記第１交差方向と交差する。前記第１中間層側面は、前記第１電極側面を基準にして後退している。
図１（ａ）及び図１（ｂ）は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式図である。 図２は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式的断面図である。 図３（ａ）及び図３（ｂ）は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式図である。 図４は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式的断面図である。 図５は、第２実施形態に係るセンサを例示する模式的断面図である。 図６（ａ）及び図６（ｂ）は、第２実施形態に係るセンサを例示する模式図である。 図７（ａ）及び図７（ｂ）は、第２実施形態に係るセンサを例示する模式図である。
以下に、本発明の各実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚さと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
（第１実施形態）
図１（ａ）及び図１（ｂ）は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式図である。
図１（ａ）は、図１（ｂ）のＡ１－Ａ２線断面図である。図１（ｂ）は、透過平面図である。図１（ｂ）において、図の見やすさのために、一部の要素が省略されている。
図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、実施形態に係るセンサ１１０は、第１センサ部１０Ａを含む。第１センサ部１０Ａは、第１電極３１、第１対向電極３１Ａ及び第１中間層５１を含む。第１中間層５１は、第１電極３１と第１対向電極３１Ａとの間に設けられる。
この例では、センサ１１０は、第１部材４１を含む。第１部材４１は、例えば基体である。この例では、第１部材４１は、基板４１ｓ及び絶縁層４１ｉを含む。基板４１ｓは、例えば、シリコン基板である。基板４１ｓは、トランジスタなどの制御素子を含んでも良い。基板４１ｓの上に絶縁層４１ｉが設けられる。例えば、絶縁層４１ｉの上に第１センサ部１０Ａが設けられる。実施形態において、第１部材４１は、配線など（図示しない）を含んでも良い。配線は、例えば、第１センサ部１０Ａと基板４１ｓとを電気的に接続する。配線は、コンタクトビアを含んでも良い。
例えば、第１電極３１は、第１部材４１の一部４１ａと第１対向電極３１Ａとの間にある。
第１電極３１から第１対向電極３１Ａへの第１方向をＺ軸方向とする。Ｚ軸方向に対して垂直な方向をＸ軸方向とする。Ｘ軸方向及びＺ軸方向に対して垂直な方向をＹ軸方向とする。第１方向（Ｚ軸方向）は、第１電極３１、第１中間層５１及び第１対向電極３１Ａの積層方向に対応する。
第１対向電極３１Ａは、第１電極側面３１Ａｓを含む。第１電極側面３１Ａｓは、上記の第１方向（Ｚ軸方向）と交差する第１交差方向と交差する。第１交差方向は、例えば、Ｘ－Ｙ平面に沿う１つの方向である。第１交差方向は、例えば、Ｘ軸方向でも良い。
第１中間層５１は、第１中間層側面５１ｓを含む。第１中間層側面５１ｓは、上記の第１交差方向と交差する。第１中間層側面５１ｓは、第１電極側面３１Ａｓを基準にして後退している。図１（ａ）に示すように、第１中間層側面５１ｓは、露出している。第１中間層側面５１ｓは、第１電極３１と第１対向電極３１Ａとの間の領域に露出している。
図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、第１対向電極３１Ａは、１つまたは複数の開口部３１ｏを含んでも良い。第１電極側面３１Ａｓは、１つまたは複数の開口部３１ｏの側面でも良い。例えば、第１中間層５１は、第１方向（Ｚ軸方向）において開口部３１ｏと重ならない。
この例では、複数の第１中間層５１が設けられる。複数の第１中間層５１は島状である。島状の複数の第１中間層５１の１つにおいて、第１中間層側面５１ｓが設けられる。この第１中間層側面５１ｓは、第１対向電極３１Ａの開口部３１ｏから後退しても良い。
第１電極側面３１Ａｓは、第１対向電極３１Ａの外縁の側面に対応しても良い。第１中間層側面５１ｓが、第１対向電極３１Ａの外縁の側面を基準にして後退しても良い。
図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、例えば、第１対向電極３１Ａは、第１非重畳領域３１ｎｒを含む。第１非重畳領域３１ｎｒは、第１電極３１から第１対向電極３１Ａへの第１方向（Ｚ軸方向）において第１中間層５１と重ならない。
例えば、第１電極３１及び第１対向電極３１Ａは、回路部７０と電気的に接続されても良い。例えば、第１対向電極３１Ａは、接続支持部３１Ｓに設けられる導電部材を介して回路部７０と電気的に接続されても良い。回路部７０は、第１電極３１と第１対向電極３１Ａとの間の電気容量を検出可能である。
例えば、第１電極３１と第１対向電極３１Ａとの間の第１電気容量は、第１センサ部１０Ａの周囲の空間ＳＰにおける湿度の変化に応じて変化する。
例えば、第１中間層５１の第１中間層側面５１ｓにおいて、第１センサ部１０Ａの周囲の空間ＳＰに存在する水（水を含むガス）が、第１対向電極３１Ａの開口部３１ｏまたは外縁などを通過して、第１中間層側面５１ｓに届く。例えば、水（水を含むガス）が第１中間層側面５１ｓに付着する。水の少なくとも一部は、第１中間層５１に取り込まれても良い。第１中間層５１に付着または取り込まれた水は、第１中間層５１の比誘電率を変化させる。比誘電率の変化に応じて電気容量が変化する。
電気容量の変化を検出することで、空間ＳＰにおける湿度が検出できる。センサ１１０は、例えば、容量変化型の湿度センサである。
実施形態においては、第１中間層５１の第１中間層側面５１ｓが露出している。このため、水が吸着可能な面積が広い。例えば、センサ１１０の面積に対する第１中間層側面５１ｓの面積の比が高い。例えば、第１中間層５１において、外部に露出する部分の表面積の、第１中間層５１の体積に対する比が高い。これにより、第１電極３１と第１対向電極３１Ａとの間の電気容量は、湿度の変化に対して高い感度で変化する。例えば、湿度の変化を高い感度で検出できる。例えば、湿度の変化を高い応答速度で検出できる。実施形態によれば、検出性能を向上できる。
例えば、図１（ａ）に例示した第１電極３１と、開口部３１ｏを含む第１対向電極３１Ａと、の間に連続的な膜の第１中間層５１が設けられる参考例が考えられる。この参考例においては、第１中間層５１の一部の上面は、開口部３１ｏにおいて露出する。露出した第１中間層５１の一部の上面に水が付着する。水が付着したこの部分は、第１電極３１と第１対向電極３１Ａとの間に存在しない。このため、水は、電気容量の変化に寄与することが困難である。例えば、この参考例において、水が付着した後に十分に時間が経過すると、水は、第１中間層５１の内部に侵入し、第１電極３１と第１対向電極３１Ａとの間の領域に存在できる。この場合は、水（水を含むガス）により、電気容量が変化する。しかしながら、水が第１電極３１と第１対向電極３１Ａとの間の領域に到達するために、長い時間が必要である。このため、参考例においては、応答時間が長い。
これに対して、実施形態においては、高い感度で、湿度を検出できる。高い応答速度で、湿度を検出できる。
第１中間層５１は、第１電極３１及び第１対向電極３１Ａと接しても良い。図１（ａ）に示すように、第１電極３１の周りに第１絶縁膜３１ｉが設けられても良い。第１中間層５１は、第１絶縁膜３１ｉと接しても良い。第１対向電極３１Ａの周りに第１対向絶縁膜３１Ａｉが設けられても良い。第１中間層５１は、第１対向絶縁膜３１Ａｉと接しても良い。第１絶縁膜３１ｉ及び第１対向絶縁膜３１Ａｉは、例えば、シリコン及び窒素を含む。これらの絶縁膜により、電極が保護される。
第１電極３１と第１中間層５１との間に空隙が設けられなくて良い。第１対向電極３１Ａと第１中間層５１との間に空隙が設けられなくて良い。空隙が設けられないことで、例えば、第１電極３１と第１対向電極３１Ａとの間の距離の変化が抑制できる。これにより、湿度以外の要因に起因する電気容量の変化が抑制できる。より、高い精度の検出が可能になる。
図１（ａ）に示すように、第１センサ部１０Ａは、第１導電部材３１ｈを含んでも良い。第１中間層５１と第１導電部材３１ｈとの間に第１対向電極３１Ａが設けられる。第１導電部材３１ｈに電流が供給されることで、第１導電部材３１ｈの温度が上昇しても良い。第１導電部材３１ｈは、例えば、ヒータである。第１導電部材３１ｈは、接続部分３１ｃを介して外部の回路（例えば回路部７０）と電気的に接続されても良い。接続部分３１ｃは省略されても良い。
１つの例において、第１電極３１及び第１対向電極３１Ａは、例えば、金属を含む。第１電極３１及び第１対向電極３１Ａの少なくともいずれかは、例えば、Ａｌ、Ｃｕ、及び、Ｔｉよりなる群から選択された少なくとも１つを含む。第１電極３１及び第１対向電極３１Ａの少なくともいずれかは、例えば、ＴｉＮを含んでも良い。第１電極３１及び第１対向電極３１Ａの少なくともいずれかは、例えば、Ｓｉを含んでも良い。これらの材料の吸湿性は低くても良い。
実施形態において、例えば、第１中間層５１の吸湿性は、第１電極３１の吸湿性よりも高く、第１対向電極３１Ａの吸湿性よりも高い。例えば、第１中間層５１は、樹脂を含む。例えば、第１中間層５１は、ポリイミドを含んでも良い。例えば、樹脂における吸湿性は、電極として用いられる上記の材料における吸湿性よりも高い。高い応答速度で、湿度の変化を検出できる。高い精度で、湿度の変化を検出できる。
第１中間層５１は、酸化物を含んでも良い。例えば、第１中間層５１は、シリコンと、酸素と、を含んでも良い。酸化物において、高い吸湿性が得やすい。第１中間層５１は、酸化シリコンを含んでも良い。第１中間層５１はポーラスでも良い。高い吸湿性が得やすい。
図２は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式的断面図である。
図２に示すように、実施形態に係るセンサ１１１は、第２センサ部１０Ｂを含む。センサ１１１は、図１（ａ）などに例示した第１センサ部１０Ａをさらに含んでも良い。
第２センサ部１０Ｂは、第２電極３２、第２対向電極３２Ａ及び第２中間層５２を含む。第２中間層５２は、第２電極３２と第２対向電極３２Ａとの間に設けられる。第２対向電極３２Ａは、第２電極側面３２Ａｓを含む。第２電極側面３２Ａｓは、第２電極３２から第２対向電極３２Ａへの第２方向と交差する第２交差方向と交差する。第２方向は、第１方向と実質的に平行で良い。第２方向は、例えば、Ｚ軸方向でよい。第２交差方向は、例えば、Ｘ－Ｙ平面に沿う１つの方向でよい。第２交差方向は、例えば、Ｘ軸方向である。
第２中間層５２は、第２中間層側面５２ｓを含む。第２中間層側面５２ｓは、第２交差方向と交差する。第２中間層側面５２ｓは、第２電極側面３２Ａｓを基準にして後退している。第２中間層側面５２ｓは、第２電極３２及び第２対向電極３２Ａの間の領域に露出する。例えば、第２対向電極３２Ａは、第２非重畳領域３２ｎｒを含む。第２非重畳領域３２ｎｒは、第２方向（例えば、Ｚ軸方向）において、第２中間層５２と重ならない。
例えば、第２電極３２及び第２対向電極３２Ａは、回路部７０と電気的に接続されても良い。例えば、第２対向電極３２Ａは、接続支持部３２Ｓに設けられる導電部材を介して回路部７０と電気的に接続されても良い。回路部７０は、第２電極３２と第２対向電極３２Ａとの間の電気容量を検出可能である。
第１方向（Ｚ軸方向）と交差する第１平面（Ｘ－Ｙ平面）における第１中間層５１の第１面積は、第２方向（Ｚ軸方向）と交差する第２平面（Ｘ－Ｙ平面）における第２中間層５２の第２面積とは異なる。
面積が異なることで、第１センサ部１０Ａと第２センサ部１０Ｂとで、湿度の変化に対する電気容量の変化は、互いに異なる特性を有する。例えば、異なる応答速度が得られる。第２実施形態においても、検出性能の向上が可能なセンサが提供できる。
センサ１１１において、第１センサ部１０Ａ及び第２センサ部１０Ｂは、１つの第１部材４１に設けられても良い。例えば、図１（ａ）に示すように、第１電極３１は、第１部材４１の一部４１ａと第１対向電極３１Ａとの間にある。図２に示すように、第２電極３２は、第１部材４１の他部４１ｂと第２対向電極３２Ａとの間にある。
センサ１１１において、第２電極３２は第１電極３１と連続しても良い。第２電極３２は第１電極３１と不連続でも良い。
センサ１１１において、第２電極３２の周りに第２絶縁膜３２ｉが設けられても良い。第２中間層５２は、第２絶縁膜３２ｉと接しても良い。第２対向電極３２Ａの周りに第２対向絶縁膜３２Ａｉが設けられても良い。第２中間層５２は、第２対向絶縁膜３２Ａｉと接しても良い。第２絶縁膜３２ｉ及び第２対向絶縁膜３２Ａｉは例えば、シリコン及び窒素を含む。これらの絶縁膜により、電極が保護される。
第２センサ部１０Ｂは、第２導電部材３２ｈを含んでも良い。第２中間層５２と第２導電部材３２ｈとの間に第２対向電極３２Ａが設けられる。第２導電部材３２ｈに電流が供給されることで、第２導電部材３２ｈの温度が上昇しても良い。第２導電部材３２ｈは、例えば、ヒータである。第２導電部材３２ｈは、接続部分３２ｃを介して外部の回路（例えば回路部７０）と電気的に接続されても良い。接続部分３２ｃは省略されても良い。
図３（ａ）及び図３（ｂ）は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式図である。
図３（ａ）は、断面図である。図３（ｂ）は、透過平面図である。
図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、センサ１１１は、筐体８５を含んでも良い。筐体８５は、蓋部８５ｂを含む。この例では、筐体８５は、基部８５ａを含む。基部８５ａと蓋部８５ｂとの間に第１センサ部１０Ａ及び第２センサ部１０Ｂが設けられる。基部８５ａと蓋部８５ｂとは接続されて良い。
蓋部８５ｂは、蓋開口部８５ｏを含む。蓋開口部８５ｏは、第１方向（Ｚ軸方向）において、第１センサ部１０Ａと重なる。別の蓋開口部８５ｏは、第２方向（Ｚ軸方向）において、第２センサ部１０Ｂと重なる。蓋開口部８５ｏを介して、外部の雰囲気中の水（水を含むガス）が第１センサ部１０Ａ及び第２センサ部１０Ｂに到達する。センサ１１１において、基部８５ａが省略されて、第１部材４１が基部８５ａの機能を有しても良い。
図４は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式的断面図である。
図４に示すように、実施形態に係るセンサ１１２は、第１センサ部１０Ａを含む。この例では、第１センサ部１０Ａにおいて、第１中間層５１の少なくとも一部は、第１方向（Ｚ軸方向）において、第１対向電極３１Ａと重ならない。例えば、第１中間層５１は、第１対向絶縁膜３１Ａｉを介して、視認可能でも良い。第１中間層５１の検査が容易になる。
（第２実施形態）
図５は、第２実施形態に係るセンサを例示する模式的断面図である。
図５に示すように、実施形態に係るセンサ１２０は、第３センサ部１０Ｃを含む。センサ１２０は、図１（ａ）などに例示した第１センサ部１０Ａをさらに含んでも良い。センサ１２０は、第１部材４１を含んで良い。
第３センサ部１０Ｃは、第３電極３３及び第３対向電極３３Ａを含む。第３電極３３は、第１部材４１の他部４１ｃに固定される。第３電極３３は、第３電極３３から第３対向電極３３Ａへの第３方向（例えばＺ軸方向）において、第１部材４１の他部４１ｃと第３対向電極３３Ａとの間にある。第３電極３３と第３対向電極３３Ａとの間に空隙３３ｇが設けられる。例えば、第３対向電極３３Ａは、接続部分３３ｃを介して、接続支持部３３Ｓに支持される。
例えば、第３電極３３及び第３対向電極３３Ａは、回路部７０と電気的に接続されても良い。例えば、第３対向電極３３Ａは、接続支持部３３Ｓに設けられる導電部材を介して回路部７０と電気的に接続されても良い。回路部７０は、第３電極３３と第３対向電極３３Ａとの間の電気容量を検出可能である。
第３電極３３と第３対向電極３３Ａとの間の電気容量は、第３センサ部１０Ｃの周囲の空間ＳＰにおける第１元素の濃度に応じて変化する。第１元素は、例えば、水素などである。例えば、第３電極３３と第３対向電極３３Ａとの間の距離ｄ１は、第１元素の濃度に応じて変化する。例えば、水素などの第１元素は、第１対向電極３３Ａを支持する部分（例えば接続部分３２ｃ）に付着する。水素などの第１元素が、第１対向電極３３Ａを支持する部分（例えば接続部分３３ｃ）に蓄えられても良い。これにより、第１対向電極３３Ａを支持する部分（例えば接続部分３２ｃ）が変形する。第１元素の濃度に応じて、変形により、第３電極３３と第３対向電極３３Ａとの間の距離ｄ１が変化する。
距離ｄ１の変化に伴う電気容量の変化を検出することで、第１元素（例えば水素など）の濃度を検出できる。第３センサ部１０Ｃは、例えば、容量型のガスセンサである。
例えば、第３対向電極３３Ａを支持する部分（例えば接続部分３３ｃ）は、第１層３３Ｌを含んでも良い。第１層３３Ｌは、例えば、Ｐｄ、Ｃｕ及びＳｉを含む。この場合、第１層３３Ｌは、第１元素の例である水素を蓄え易い。高い感度で水素を検出できる。
第３センサ部１０Ｃは、第３導電部材３３ｈを含んでも良い。第３電極３３と第３導電部材３３ｈとの間に第３対向電極３３Ａが設けられる。第３導電部材３３ｈに電流が供給されることで、第３導電部材３３ｈの温度が上昇しても良い。第３導電部材３３ｈは、例えば、ヒータである。第３導電部材３３ｈは、接続部分３３ｃを介して外部の回路（例えば回路部７０）と電気的に接続されても良い。
センサ１２０において、第３電極３３の周りに第３絶縁膜３３ｉが設けられても良い。第３対向電極３３Ａの周りに第３対向絶縁膜３３Ａｉが設けられても良い。第３絶縁膜３３ｉ及び第３対向絶縁膜３３Ａｉは例えば、シリコン及び窒素を含む。これらの絶縁膜により、電極が保護される。
例えば、図１（ａ）に関して説明したように、第１電極３１は、第１方向（Ｚ軸方向）において、第１部材４１の一部４１ａと第１対向電極３１Ａとの間にある。図５に示すように、第３電極３３は、第１部材４１の他部４１ｃに固定される。第１センサ部１０Ａと第３センサ部１０Ｃとが１つの第１部材４１に設けられる。例えば、湿度と水素濃度とを検出できる。小型のセンサが提供できる。
例えば、第１センサ部１０Ａの第１中間層５１として、第３センサ部１０Ｃを形成する際に用いられる犠牲層が用いられて良い。例えば、犠牲層を除去することで、第３センサ部１０Ｃが得られる。犠牲層の一部を残すことで、第１センサ部１０Ａの第１中間層５１が得られる。高い生産性で、第１センサ部１０Ａ及び第３センサ部１０Ｃを含むセンサが製造できる。
図６（ａ）及び図６（ｂ）は、第２実施形態に係るセンサを例示する模式図である。
図６（ａ）は、断面図である。図６（ｂ）は、透過平面図である。
図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、実施形態に係るセンサ１２１は、第１センサ部１０Ａ、第２センサ部１０Ｂ及び第３センサ部１０Ｃを含む。第１センサ部１０Ａ及び第２センサ部１０Ｂは、例えば、湿度センサである。第１センサ部１０Ａ及び第２センサ部１０Ｂにおいて、中間層の面積が互いに異なる。第３センサ部１０Ｃは、ガスセンサ（例えば水素センサ）である。
この例では、センサ１２１は、筐体８５を含む。筐体８５は、蓋部８５ｂを含む。この例では、筐体８５は、基部８５ａを含む。基部８５ａと蓋部８５ｂとの間に、第１センサ部１０Ａ、第２センサ部１０Ｂ及び第３センサ部１０Ｃが設けられる。基部８５ａと蓋部８５ｂとは接続されて良い。
蓋部８５ｂに複数の蓋開口部８５ｏが設けられる。複数の蓋開口部８５ｏの１つは、第１方向（Ｚ軸方向）において、第１センサ部１０Ａと重なる。複数の蓋開口部８５ｏの別の１つは、第２方向（Ｚ軸方向）において、第２センサ部１０Ｂと重なる。複数の蓋開口部８５ｏの別の１つは、第３方向（Ｚ軸方向）において、第３センサ部１０Ｃと重なる。
蓋開口部８５ｏを介して、外部の雰囲気中の水（水を含むガス）が第１センサ部１０Ａ及び第２センサ部１０Ｂに到達する。蓋開口部８５ｏを介して、外部の雰囲気中の第１元素（例えば水素など）が第３センサ部１０Ｃに到達する。センサ１２１において、基部８５ａが省略されて、第１部材４１が基部８５ａの機能を有しても良い。
図７（ａ）及び図７（ｂ）は、第２実施形態に係るセンサを例示する模式図である。
図７（ａ）は、断面図である。図７（ｂ）は、透過平面図である。
図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように、実施形態に係るセンサ１２２は、第１センサ部１０Ａ、第３センサ部１０Ｃ、及び、第４センサ部１０Ｄを含む。第１センサ部１０Ａは、例えば、湿度センサである。第３センサ部１０Ｃは、容量型のガスセンサ（例えば水素センサ）である。第４センサ部１０Ｄは、熱伝導型のガスセンサである。複数の第１センサ部１０Ａが設けられて良い。複数の第３センサ部１０Ｃが設けられて良い。複数の第４センサ部１０Ｄが設けられて良い。
例えば、複数の蓋開口部８５ｏの１つの位置は、Ｚ軸方向において、複数のセンサ部の１つの位置に適合するように設けられる。
実施形態は、以下の構成（例えば技術案）を含んでも良い。
（構成１）
第１センサ部を備え、
前記第１センサ部は、
第１電極と、
第１対向電極と、
前記第１電極と前記第１対向電極との間に設けられた第１中間層と、
を含み、
前記第１対向電極は、第１電極側面を含み、前記第１電極側面は、前記第１電極から前記第１対向電極への第１方向と交差する第１交差方向と交差し、
前記第１中間層は、第１中間層側面を含み、前記第１中間層側面は、前記第１交差方向と交差し、
前記第１中間層側面は、前記第１電極側面を基準にして後退している、センサ。
（構成２）
前記第１中間層側面は、露出した、構成１記載のセンサ。
（構成３）
第１センサ部を備え、
前記第１センサ部は、
第１電極と、
第１対向電極と、
前記第１電極と前記第１対向電極との間に設けられた第１中間層と、
を含み、
前記第１対向電極は、第１非重畳領域を含み、
前記第１非重畳領域は、前記第１電極から前記第１対向電極への第１方向において前記第１中間層と重ならない、センサ。
（構成４）
前記第１中間層の少なくとも一部は、前記第１方向において、前記第１対向電極と重ならない、構成１～３のいずれか１つに記載のセンサ。
（構成５）
前記第１中間層は、前記第１電極及び前記第１対向電極と接した、構成１～４のいずれか１つに記載のセンサ。
（構成６）
前記第１電極と前記第１対向電極との間の第１電気容量は、前記第１センサ部の周囲の空間における湿度の変化に応じて変化する、構成１～５のいずれか１つに記載のセンサ。
（構成７）
前記第１中間層の吸湿性は、前記第１電極の吸湿性よりも高く、前記第１対向電極の吸湿性よりも高い、構成１～６のいずれか１つに記載のセンサ。
（構成８）
前記第１中間層は、樹脂を含む、構成１～７のいずれか１つに記載のセンサ。
（構成９）
前記第１中間層は、ポリイミドを含む、構成１～８のいずれか１つに記載のセンサ。
（構成１０）
前記第１中間層は、酸化物を含む、構成１～９のいずれか１つに記載のセンサ。
（構成１１）
前記第１中間層は、シリコンと、酸素と、を含む、構成１～７のいずれか１つに記載のセンサ。
（構成１２）
前記第１中間層はポーラスである、構成１～１１のいずれか１つに記載のセンサ。
（構成１３）
前記第１対向電極は、１つまたは複数の開口部を含み、
前記第１電極側面は、前記１つまたは複数の開口部の側面である、構成１～１２のいずれか１つに記載のセンサ。
（構成１４）
前記第１中間層は、前記第１方向において前記開口部と重ならない、構成１３記載のセンサ。
（構成１５）
第２センサ部をさらに備え、
前記第２センサ部は、
第２電極と、
第２対向電極と、
前記第２電極と前記第２対向電極との間に設けられた第２中間層と、
を含み、
前記第２対向電極は、第２電極側面を含み、前記第２電極側面は、前記第２電極から前記第２対向電極への第２方向と交差する第２交差方向と交差し、
前記第２中間層は、第２中間層側面を含み、前記第２中間層側面は、前記第２交差方向と交差し、
前記第２中間層側面は、前記第２電極側面を基準にして後退しており、
前記第１方向と交差する第１平面における前記第１中間層の第１面積は、前記第２方向と交差する第２平面における前記第２中間層の第２面積とは異なる、構成１～１４のいずれか１つに記載のセンサ。
（構成１６）
第２センサ部をさらに備え、
前記第２センサ部は、
第２電極と、
第２対向電極と、
前記第２電極と前記第２対向電極との間に設けられた第２中間層と、
を含み、
前記第２対向電極は、第２非重畳領域を含み、
前記第２非重畳領域は、前記第２電極から前記第２対向電極への第２方向において前記第２中間層と重ならず、
前記第１方向と交差する第１平面における前記第１中間層の第１面積は、前記第２方向と交差する第２平面における前記第２中間層の第２面積とは異なる、構成１～１４のいずれか１つに記載のセンサ。
（構成１７）
第１部材をさらに備え、
前記第１電極は、前記第１部材の一部と前記第１対向電極との間にあり、
前記第２電極は、前記第１部材の他部と前記第２対向電極との間にあり、
前記第２電極は前記第１電極と連続した、構成１５または１６に記載のセンサ。
（構成１８）
第１部材と、
第３センサ部と、
をさらに備え、
前記第１電極は、前記第１方向において、前記第１部材の一部と前記第１対向電極との間にあり、
第３センサ部は、第３電極及び第３対向電極を含み、
前記第３電極は、前記第１部材の他部に固定され、
前記第３電極は、前記第３電極から前記第３対向電極への第３方向において、前記第１部材の他部と前記第３対向電極との間にあり、
前記第３電極と前記第３対向電極との間に空隙が設けられ、
前記第３電極と前記第３対向電極との間の電気容量は、前記第３センサ部の周囲の空間における第１元素の濃度に応じて変化する、構成１～１６のいずれか１つに記載のセンサ。
（構成１９）
前記第３電極と前記第３対向電極との間の距離は、前記第１元素の前記濃度に応じて変化する、構成１８記載のセンサ。
（構成２０）
筐体をさらにそなえ、
前記筐体は、蓋部を含み、
前記蓋部は、蓋開口部を含み、
前記蓋開口部は、前記第１方向において、前記第１センサ部と重なる、構成１～１９のいずれか１つに記載のセンサ。
実施形態によれば、検出性能の向上が可能なセンサが提供できる。
以上、具体例を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。例えば、センサに含まれる電極、中間層、及び部材などの各要素の具体的な構成に関しては、当業者が公知の範囲から適宜選択することにより本発明を同様に実施し、同様の効果を得ることができる限り、本発明の範囲に包含される。
また、各具体例のいずれか２つ以上の要素を技術的に可能な範囲で組み合わせたものも、本発明の要旨を包含する限り本発明の範囲に含まれる。
その他、本発明の実施の形態として上述したセンサを基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全てのセンサも、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。
その他、本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
１０Ａ～１０Ｄ…第１～第４センサ部、 ３１～３３…第１～第３電極、 ３１Ａ～３３Ａ…第１～第３対向電極、 ３１Ａｉ～３３Ａｉ…第１～第３対向絶縁膜、 ３１Ａｓ、３２Ａｓ…第１、第２電極側面、 ３１Ｓ～３３Ｓ…接続支持部、 ３１ｃ～３３ｃ…接続部分、 ３１ｈ～３３ｈ…第１～第３導電部材、 ３１ｉ～３３ｉ…第１～第３絶縁膜、 ３１ｎｒ、３２ｎｒ…第１、第２非重畳領域、 ３１ｏ～３３ｏ…開口部、 ３３Ｌ…第１層、 ３３ｇ…空隙、 ４１…第１部材、 ４１ａ…一部、 ４１ｂ、４１ｃ…他部、 ４１ｉ…絶縁層、 ４１ｓ…基板、 ５１、５２…第１、第２中間層、 ５１ｓ、５２ｓ…第１、第２中間層側面、 ７０…回路部、 ８５…筐体、 ８５ａ…基部、 ８５…蓋部、 ８５ｏ…蓋開口部、 １１０～１１２、１２０、１２１、１２２…センサ、 ＳＰ…空間、 ｄ１…距離

Claims (6)

  1. 第１センサ部を備え、
    前記第１センサ部は、
    第１電極と、
    第１対向電極と、
    前記第１電極と前記第１対向電極との間に設けられた第１中間層と、
    を含み、
    前記第１対向電極は、第１電極側面を含み、前記第１電極側面は、前記第１電極から前記第１対向電極への第１方向と交差する第１交差方向と交差し、
    前記第１中間層は、第１中間層側面を含み、前記第１中間層側面は、前記第１交差方向と交差し、
    前記第１中間層側面は、前記第１電極側面を基準にして後退しており、
    前記第１対向電極は、１つまたは複数の開口部を含み、
    前記第１電極側面は、前記１つまたは複数の開口部の側面であり、
    第２センサ部をさらに備え、
    前記第２センサ部は、
    第２電極と、
    第２対向電極と、
    前記第２電極と前記第２対向電極との間に設けられた第２中間層と、
    を含み、
    前記第２対向電極は、第２電極側面を含み、前記第２電極側面は、前記第２電極から前記第２対向電極への第２方向と交差する第２交差方向と交差し、
    前記第２中間層は、第２中間層側面を含み、前記第２中間層側面は、前記第２交差方向と交差し、
    前記第２中間層側面は、前記第２電極側面を基準にして後退しており、
    前記第１方向と交差する第１平面における前記第１中間層の第１面積は、前記第２方向と交差する第２平面における前記第２中間層の第２面積とは異なる、センサ。
  2. 第１センサ部を備え、
    前記第１センサ部は、
    第１電極と、
    第１対向電極と、
    前記第１電極と前記第１対向電極との間に設けられた第１中間層と、
    を含み、
    前記第１対向電極は、第１電極側面を含み、前記第１電極側面は、前記第１電極から前記第１対向電極への第１方向と交差する第１交差方向と交差し、
    前記第１中間層は、第１中間層側面を含み、前記第１中間層側面は、前記第１交差方向と交差し、
    前記第１中間層側面は、前記第１電極側面を基準にして後退しており、
    前記第１対向電極は、１つまたは複数の開口部を含み、
    前記第１電極側面は、前記１つまたは複数の開口部の側面であり、
    第２センサ部をさらに備え、
    前記第２センサ部は、
    第２電極と、
    第２対向電極と、
    前記第２電極と前記第２対向電極との間に設けられた第２中間層と、
    を含み、
    前記第２対向電極は、第２非重畳領域を含み、
    前記第２非重畳領域は、前記第２電極から前記第２対向電極への第２方向において前記第２中間層と重ならず、
    前記第１方向と交差する第１平面における前記第１中間層の第１面積は、前記第２方向と交差する第２平面における前記第２中間層の第２面積とは異なる、センサ。
  3. 第１センサ部を備え、
    前記第１センサ部は、
    第１電極と、
    第１対向電極と、
    前記第１電極と前記第１対向電極との間に設けられた第１中間層と、
    を含み、
    前記第１対向電極は、第１電極側面を含み、前記第１電極側面は、前記第１電極から前記第１対向電極への第１方向と交差する第１交差方向と交差し、
    前記第１中間層は、第１中間層側面を含み、前記第１中間層側面は、前記第１交差方向と交差し、
    前記第１中間層側面は、前記第１電極側面を基準にして後退しており、
    前記第１対向電極は、１つまたは複数の開口部を含み、
    前記第１電極側面は、前記１つまたは複数の開口部の側面であり、
    第１部材と、
    第３センサ部と、
    をさらに備え、
    前記第１電極は、前記第１方向において、前記第１部材の一部と前記第１対向電極との間にあり、
    前記第３センサ部は、第３電極及び第３対向電極を含み、
    前記第３電極は、前記第１部材の他部に固定され、
    前記第３電極は、前記第３電極から前記第３対向電極への第３方向において、前記第１部材の他部と前記第３対向電極との間にあり、
    前記第３電極と前記第３対向電極との間に空隙が設けられ、
    前記第３電極と前記第３対向電極との間の電気容量は、前記第３センサ部の周囲の空間における第１元素の濃度に応じて変化する、センサ。
  4. 前記第１電極と前記第１対向電極との間の第１電気容量は、前記第１センサ部の周囲の空間における湿度の変化に応じて変化する、請求項１～３のいずれか１つに記載のセンサ。
  5. 前記第１中間層は、樹脂を含む、請求項１～４のいずれか１つに記載のセンサ。
  6. 前記第１中間層は、シリコンと、酸素と、を含む、請求項１～５のいずれか１つに記載のセンサ。
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