JPH01136060A

JPH01136060A - 基準電極及びその製造方法

Info

Publication number: JPH01136060A
Application number: JP62293957A
Authority: JP
Inventors: Teruaki Katsube; 勝部　昭明; Taketoshi Mori; 武寿森; Takeshi Shimomura; 猛下村
Original assignee: Terumo Corp
Current assignee: Terumo Corp
Priority date: 1987-11-24
Filing date: 1987-11-24
Publication date: 1989-05-29
Also published as: JPH0561580B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は基準電極、特に超微小で安定な銀／塩化銀の基
準電極及びその製造方法に関するものである。

［従来の技術］従来、基準電極としては内部液室にＫＣｕ飽和溶液を含
む銀／塩化銀電極があり、外部溶液との流通が良好なる
直径２〜３ｃｍのガラス室の電極が一般に用いられてい
る。特に、この場合には内部のＡｇゝＣ１−イオンと外
部溶液が行き来できることが必要である。従って、内部
液汚染や外部Ｃ１−イオンが電極に影響を与えて電位が
変化する等の問題がある。

このような問題点を解決するため、（１）内部のＡｇＣｌができるだけ流出することを防ぐ
こと、（２）Ａｇ／ＡｇＣＪ１の同相系の構成にすること、（３）被検液（０文−含む）によらず、Ｃ９，−イオン
の影響を受けずに基準電位を示すことなどが要望されて
いる。

［発明が解決しようとする問題点］本発明の目的は、固体型（ハイブリッド型）でＡｇＣ１
の流出がほとんど無く、超微小の安定した基準電極を提
供することにある。

［問題点を解決するための手段及び作用］この問題点を
解決するための一手段として、本発明の基準電極は、導
電性基体と、該導電性基体の表面を被覆するイオンビー
ムスパッタリング法により作成される塩化銀を分散して
含む絶縁材料層とを備える。

［実施例］まず本実施例で使用するイオンビームスパッタ法を説明
する。イオンビームスパッタ法は、アルゴン等の不活性
ガスを送り込み、電離プラズマでイオン化させ、さらに
強電界中で、このイオンを加速させ、その加速エネルギ
ーでターゲットの原子や分子を飛び出させて目的とする
基板に堆積させる。該方法の特徴は、アルゴンの運動エ
ネルギーをじかにターゲットの原子や分子の運動エネル
ギーに変換する原理を利用するため、ターゲットが加熱
を余り受けずに成膜できることである。

特に、膜組成の熱変性を受けないで成膜できるので、有
機膜の成膜に適する方法である。

イオンビームスパッタ法の装置及びイオンガンの概略図
が第２図（ａ）に示されている。この場合の実験条件は
次の通りである。

出力　：　１０Ｗ　（５ＫＶ、２ｍＡ）真空度：　３　
Ｘ　１０−’Ｔｏｒｒ以下時間　：任意設定条件イオンビーム：アルゴン成膜される塩化銀を分散して含む絶縁材料層は、５００
人〜ｌｏｏμｍ、好ましくは５００〜１０００人厚であ
る。

絶入庫料としては、テトラフルオロエチレン（テフロン
■デュポン社製）、ポリスチレン、フッ素系有機化合物
、芳香族系のポリバラキシリレンなどが用いられる。

〈実施例１〉第１図に本実施例の基準電極を示す。

第２図（ａ）のアルゴンイオンビームスパッタ装置中で
、インジウム錫酸化物ガラス（ＩＴＯ）１の片面に約２
０００入庫を銀層２を蒸着法で作成したものを基板とし
、第２図（ｂ）に示すターゲット（テフロン■デュポン
社製パレットに塩化銀を埋め込んだターゲット）を用い
て、テフロン中に塩化銀を分散させた約１０００八属の
絶縁材料層５を作成して、下地が銀層２からなる銀／塩
化銀混合膜で被覆された電極を作成した。なお、絶縁材
料層５作成中は電極はレジストにより保護し、リード線
として銅線３をリン青銅４（コンタクト）で接続した。

絶縁材としてエポキシ樹脂６で周囲を覆って十分に囲っ
てからアセトンでレジストを剥離した。

作成条件は、出力　：　１０Ｗ　（５ＫＶ、２ｍＡ）真空度：　３　
ｘ　１０−’Ｔ　ｏｒｒ時間　二８時間である。

以上の電極を、アニーリング（１２０ｔ、１−０時間）
として膜の拡散及び安定化を図った。

く実験例１〉実施例１の方法で作製した電極を作用極、比較極に飽和
カロメル電極を用いてｐＨ濃度をＨＣｆＬ−ＫＯＨで調
整し、但し、［Ｃｌ−］一定として、ｐＨ濃度１〜１０
程度まで変化させたときの電極の電位を測定した。

結果を第３図に示す。電位の変化は殆どみられず、基準
電極として使用できることが解った。

く実験例２〉実施例１で作製した電極を作用極に用い、比較極に飽和
カロメル電極を用い、Ｃｆ１−イオン濃度（ＫＣｕ濃度
を１０−２Ｍ／ｕ　〜１０　Ｍ／ｌ　テ変化させた）に
よる影晋を検討したところ、結果は第４図のようになっ
た。

二のように、本実施例の電極はＣＪＩ−イオン濃度の影
晋は殆ど受けないことがわかり、Ｃ見−イオン下でも基
準電極として使用できることが解った。

以上のように本実施例の基準極は、（１）テフロン（絶縁材料１１！　）で覆われ、しかも
、イオンビーム法を使用しているので、原子や分子状に
設計されたテフロン構造によりＡｇＣ１が外部に流出し
難い特徴をもつ。

（２）しかも、テフロン膜は１０００Å以下、好ましく
は５００人〜１０００人の薄膜であり、応答速度は迅速
である。１００μｍをこえると、応答速度が遅くなった
り、剥離が生じやすくなる。

（３）ＡｇＣ文とＡｇ（蒸着法）の状態でＩＴＯガラス
表面に被覆されており、Ａｇ３イオンは絶えず基板から
供給される。又、ＡｇＣ１はテフロン基材で囲まれた島
状に存在する。以上のことから同相系の構成によりＡ　
ｇ　ＣｆＬ　／　Ａ　ｇ　？ｉｉ極ができる。

（４）この様な方法（イオンビームスパッタ法）により
、超微小の感応部にも該ＡｇＣＩＱ、部位を容易に被着
できるため、ｌ５ＦＥＴ（イオン選択性電界効果トラン
ジスタ）の基準電極にも利用でき、その他の超微小セン
サもハイブリッド基準電極としての広い利用が期待でき
る。

［発明の効果］本発明により、固体型（ハイブリッド型）でＡｇＣｌの
流出がほとんど無く、超微小の安定した基準電極を提供
できる。

より詳細には、（１）テフロン（絶縁材料膜）で覆われ、しかもイオン
ビーム法を使用しているので、原子や分子上に設計され
たテフロン構造によりＡｇＣＪＺが外部に流出し難い特
徴をもつ。

（２）ＡｇＣでとＡｇ（蒸着法）の状態でＩＴＯガラス
表面に被覆されており、Ａｇ′″イオンは絶えず基板か
ら供給される。又、Ａｇ（１！はテフロン基材で囲まれ
た島上に存在する。以上のことから同相系の構成により
Ａ　ｇ　Ｃｆｉ／Ａ　ｇ電極ができる。

（３）この様な方法（イオンビームスパッタ法）により
、超微小の感応部にも該ＡｇＣ１部位を容易に被着でき
るため、ｌ５ＦＥＴ（イオン選択性電解効果トランジス
タ）の基準電極にも利用でき、その他の超微小センサの
ハイブリッド基準電極としての広い利用が期待できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例の基準電極の構成を示す模式第２図（
ａ）は本実施例で使用したイオンビームスパッタ法の装
置及びイオンガンの概略図、第２図（ｂ）は本実施例で
使用したターゲット例を示す図、第３図は本実施例の基準電極の水素イオン濃度に対する
電位の変化を示す図、第４図は本実施例の基準電極の塩素イオン濃度に対する
電位の変化を示す図である。図中、１・・・　ＩＴＯ１２・・・銀層、３・・・銅線
、４・・・リン青銅、５・・・絶縁材料層、６・・・エ
ポキシ樹脂である。第２図（ｂ）荀　コ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）導電性基体と、該導電性基体の表面を被覆する塩
化銀を分散して含む絶縁材料層とを備えることを特徴と
する基準電極。
（２）導電性基体は、絶縁体、半導体、導電体のいずれ
かから選ばれた材料を基体とし、該基体の片面に銀又は
銀を一部含む材料層の薄層が被着されてなることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の基準電極。
（３）絶縁材料と塩化銀が共存するターゲット０に、イ
オンビームを照射して、該ターゲットをスパッタリング
して、目的とする導電性基体上に塩化銀を含む絶縁材料
層を低温で形成することを特徴とする基準電極の製造方
法。
（４）導電性基体は、絶縁体、半導体、導電体のいずれ
かから選ばれた材料を基体とし、該基体の片面に銀又は
銀を一部含む材料層の薄層が被着されてなることを特徴
とする特許請求の範囲第３項記載の基準電極の製造方法
。