JPH04276544A - Bonding type chemical sensor - Google Patents
Bonding type chemical sensorInfo
- Publication number
- JPH04276544A JPH04276544A JP3038622A JP3862291A JPH04276544A JP H04276544 A JPH04276544 A JP H04276544A JP 3038622 A JP3038622 A JP 3038622A JP 3862291 A JP3862291 A JP 3862291A JP H04276544 A JPH04276544 A JP H04276544A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- chemical sensor
- upper electrode
- bonded
- members
- electrode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000126 substance Substances 0.000 title claims abstract description 50
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000010408 film Substances 0.000 claims description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 15
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 15
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 abstract description 3
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 10
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 10
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N Copper oxide Chemical compound [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 6
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 5
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 4
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 4
- 229910000480 nickel oxide Inorganic materials 0.000 description 4
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 4
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- PJXISJQVUVHSOJ-UHFFFAOYSA-N indium(III) oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[In+3].[In+3] PJXISJQVUVHSOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 3
- 238000001039 wet etching Methods 0.000 description 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LTPBRCUWZOMYOC-UHFFFAOYSA-N Beryllium oxide Chemical compound O=[Be] LTPBRCUWZOMYOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N Pentane Chemical compound CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 2
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 2
- QDOXWKRWXJOMAK-UHFFFAOYSA-N dichromium trioxide Chemical compound O=[Cr]O[Cr]=O QDOXWKRWXJOMAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QXYJCZRRLLQGCR-UHFFFAOYSA-N dioxomolybdenum Chemical compound O=[Mo]=O QXYJCZRRLLQGCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 description 2
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- -1 humidity Substances 0.000 description 2
- 229910003437 indium oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 2
- NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N manganese dioxide Chemical compound O=[Mn]=O NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZKATWMILCYLAPD-UHFFFAOYSA-N niobium pentoxide Chemical compound O=[Nb](=O)O[Nb](=O)=O ZKATWMILCYLAPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 2
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000007738 vacuum evaporation Methods 0.000 description 2
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002370 SrTiO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004446 Ta2 O5 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004369 ThO2 Inorganic materials 0.000 description 1
- NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N Titanium nitride Chemical compound [Ti]#N NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002113 barium titanate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- CXKCTMHTOKXKQT-UHFFFAOYSA-N cadmium oxide Inorganic materials [Cd]=O CXKCTMHTOKXKQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011088 calibration curve Methods 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N cobalt(II) oxide Inorganic materials [Co]=O IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- BERDEBHAJNAUOM-UHFFFAOYSA-N copper(I) oxide Inorganic materials [Cu]O[Cu] BERDEBHAJNAUOM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002788 crimping Methods 0.000 description 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 1
- KRFJLUBVMFXRPN-UHFFFAOYSA-N cuprous oxide Chemical compound [O-2].[Cu+].[Cu+] KRFJLUBVMFXRPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000004070 electrodeposition Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007733 ion plating Methods 0.000 description 1
- 238000010884 ion-beam technique Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 238000003698 laser cutting Methods 0.000 description 1
- ORUIBWPALBXDOA-UHFFFAOYSA-L magnesium fluoride Chemical compound [F-].[F-].[Mg+2] ORUIBWPALBXDOA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910001635 magnesium fluoride Inorganic materials 0.000 description 1
- VASIZKWUTCETSD-UHFFFAOYSA-N manganese(II) oxide Inorganic materials [Mn]=O VASIZKWUTCETSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910003465 moissanite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000484 niobium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- URLJKFSTXLNXLG-UHFFFAOYSA-N niobium(5+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Nb+5].[Nb+5] URLJKFSTXLNXLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N oxonickel Chemical compound [Ni]=O GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);tantalum(5+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ta+5].[Ta+5] BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 238000005381 potential energy Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 230000026041 response to humidity Effects 0.000 description 1
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 1
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N silicon monoxide Chemical compound [Si-]#[O+] LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
- 229910001936 tantalum oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- ZCUFMDLYAMJYST-UHFFFAOYSA-N thorium dioxide Chemical compound O=[Th]=O ZCUFMDLYAMJYST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 1
- MTPVUVINMAGMJL-UHFFFAOYSA-N trimethyl(1,1,2,2,2-pentafluoroethyl)silane Chemical compound C[Si](C)(C)C(F)(F)C(F)(F)F MTPVUVINMAGMJL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
Abstract
Description
【0001】0001
【産業上の利用分野】本発明は、化学センサ、特にガス
、湿度、溶媒等の試料を感知する化学センサに関するも
のである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a chemical sensor, and more particularly to a chemical sensor for sensing samples such as gases, humidity, and solvents.
【0002】0002
【従来の技術】従来、CO、Cl2 、NOX 、SO
X 、オゾン、フロンその他のガス、湿度、アルコール
、エーテル、アセトン、トルエン、ガソリン、ペンタン
、シンナーその他の溶媒などの試料を感知する化学セン
サが提案されている。例えば、特開昭62− 9052
9号、日本化学会誌1985年No.6第1154〜1
159頁、日本化学会誌1987年No.3第 477
〜 483頁などを参照されたい。[Prior art] Conventionally, CO, Cl2, NOX, SO
Chemical sensors have been proposed to sense samples such as X, ozone, chlorofluorocarbons and other gases, humidity, alcohol, ether, acetone, toluene, gasoline, pentane, thinner and other solvents. For example, JP-A-62-9052
No. 9, Journal of the Chemical Society of Japan 1985 No. 6 No. 1154-1
159 pages, Journal of the Chemical Society of Japan 1987 No. 3rd 477th
Please refer to pages 483 to 483.
【0003】この種の化学センサは、最も一般的には、
図2示すように、上部電極(3)、該上部電極に接合す
る第1物質からなる第1部材(1)、該第1部材と接合
する第2物質からなる第2部材(2)、及び該第2部材
と接合する下部電極(4)とからなり、第1部材と第2
部材との接合界面が露出している構造を有する。第1部
材には、p型半導体である酸化銅(CuO)や酸化ニッ
ケル(NiO)の焼結体が、第2部材には、n型半導体
である酸化亜鉛(ZnO)の焼結体やCVD法(真空薄
膜形成技術の1種)で形成されたZnO薄膜がそれぞれ
使用されている。[0003] This type of chemical sensor is most commonly
As shown in FIG. 2, an upper electrode (3), a first member (1) made of a first substance bonded to the upper electrode, a second member (2) made of a second substance bonded to the first member, and The lower electrode (4) is connected to the second member, and the first member and the second
It has a structure in which the bonding interface with the member is exposed. The first member is a sintered body of copper oxide (CuO) or nickel oxide (NiO), which are p-type semiconductors, and the second member is a sintered body of zinc oxide (ZnO), which is an n-type semiconductor, or CVD. A ZnO thin film formed by the method (a type of vacuum thin film forming technology) is used in each case.
【0004】この種の化学センサが試料を感知する機構
については、まだ十分に解明されておらず、不明である
が、第1部材と第2部材との接合界面が露出しているこ
とが必要であり、この露出した接合界面に、試料が接触
すると、第1部材と第2部材との間の電気的関係が変化
する。そこで、この変化を第1部材に接合した上部電極
と、第2部材に接合した下部電極とを通じて検知するの
である。実際に検知される電気的情報は、電流、電圧、
電気抵抗、整流特性、静電容量等である。接合界面又は
その近傍へ試料が吸着したり離脱したときに、キャリア
が第1部材又はと第2部材の一方から他方へ注入したり
、キャリアが消滅したり、或いは界面ポテンシャルエネ
ルギーが変化することによって、これらの電気的情報が
得られるものと推定されている。[0004] The mechanism by which this type of chemical sensor senses a sample has not yet been fully elucidated and is unclear, but it is necessary that the bonding interface between the first member and the second member be exposed. When a sample comes into contact with this exposed bonding interface, the electrical relationship between the first member and the second member changes. Therefore, this change is detected through the upper electrode joined to the first member and the lower electrode joined to the second member. The electrical information actually detected is current, voltage,
These include electrical resistance, rectification characteristics, and capacitance. When a sample is adsorbed to or detached from the bonding interface or its vicinity, carriers are injected from one side of the first member or the second member to the other, the carriers disappear, or the interfacial potential energy changes. , it is estimated that these electrical information can be obtained.
【0005】日本化学会誌1987年No.3第 47
7〜 483頁によれば、p型半導体であるCuO焼結
体とn型半導体であるZnO焼結体とを圧着させてなる
化学センサの検知機構は、1)吸着酸素の離脱によるZ
nO表面のエネルギー障壁の低下2)CuO表面へのガ
スの化学吸着によって生じる界面準位を経由する電流輸
送の2つが単独又は同時に進行することにある。[0005] Journal of the Chemical Society of Japan 1987 No. 3rd 47th
According to pages 7 to 483, the detection mechanism of a chemical sensor formed by pressing a CuO sintered body, which is a p-type semiconductor, and a ZnO sintered body, which is an n-type semiconductor, is as follows: 1) Z
Lowering of the energy barrier on the nO surface 2) Current transport via the interface state caused by chemisorption of gas on the CuO surface proceeds independently or simultaneously.
【0006】電気的情報は、再現性があるので、予め、
既知の試料について、これらの情報と試料の種類や量と
の相関関係を測定しておく。そうすれば、未知の試料に
ついて、これらの情報を測定し、前に測定しておいた相
関関係から、その試料の種類や量を感知することができ
る。従来の単なる吸着或いは内部拡散を検知する方式の
単体型センサや触媒触媒担持型のセンサは、■試料の選
択性がないこと、つまり、複数種の試料に同一の電気的
情報を出力してしまうこと、■繰り返し使用する場合に
再生処理(例えば、加熱)が必要であることなどの欠点
があった。それに対して、この種の化学センサは、これ
らの欠点がないことから、実用化に向けて大きな期待が
寄せられている。[0006] Since electrical information is reproducible,
For known samples, the correlation between this information and the type and amount of the sample is measured. In this way, it is possible to measure this information about an unknown sample and sense the type and amount of the sample from the previously measured correlations. Conventional stand-alone sensors and catalyst-supported sensors that detect simple adsorption or internal diffusion lack sample selectivity, meaning they output the same electrical information for multiple types of samples. There were disadvantages such as (1) the need for regeneration treatment (for example, heating) when used repeatedly. On the other hand, this type of chemical sensor does not have these drawbacks, so there are great expectations for its practical use.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、この種
の化学センサは、再現性が悪く、そのため、工業的に大
量生産した場合に、良品率が低いという問題点があった
。[Problems to be Solved by the Invention] The present inventors have found that this type of chemical sensor has poor reproducibility, and therefore has a problem in that the rate of non-defective products is low when it is industrially mass-produced.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意研究
の結果、■再現性が悪い原因が、第1部材と第2部材と
の接触面積がセンサー個体間で一様ではないことにある
こと、■接触面積が一様にならない原因が、焼結体の表
面粗さ(数〜数十μmの不規則な凹凸)にあることを突
き止め、そこで、更に研究を進めた結果、■接触面積を
一様にするには、両部材とも薄膜形成技術例えば真空蒸
着で形成すれば良いことを見い出し、本発明を成すに至
った。[Means for Solving the Problems] As a result of intensive research, the present inventors have discovered that the cause of poor reproducibility is that the contact area between the first member and the second member is not uniform among individual sensors. We discovered that the reason for the nonuniform contact area was the surface roughness of the sintered body (irregular irregularities of several to tens of micrometers), and as a result of further research, we found that the contact area was not uniform. It was discovered that in order to make the area uniform, both members should be formed by a thin film forming technique such as vacuum evaporation, and the present invention was completed.
【0009】よって、本発明は、第一に、「上部電極、
該上部電極に接合する第1物質からなる第1部材、該第
1部材と接合する第2物質からなる第2部材、及び該第
2部材と接合する下部電極とからなり、第1部材と第2
部材との接合界面が露出している接合型化学センサにお
いて、前記第1、第2部材が、両者とも、薄膜形成技術
により製作されたものであることを特徴とする接合型化
学センサ」を提供する。[0009] Therefore, the present invention firstly provides an upper electrode;
The first member is made of a first material and is bonded to the upper electrode, the second member is made of a second material that is bonded to the first member, and the lower electrode is bonded to the second member. 2
A bonded chemical sensor in which a bonding interface with a member is exposed, wherein the first and second members are both manufactured using a thin film forming technology.'' do.
【0010】0010
【作用】薄膜形成技術例えば真空蒸着、イオンプレーテ
ィング、スパッタリング、CVD等の真空薄膜形成技術
や、電着、メッキ、スピンコーティング、スプレー法等
により第1、第2部材を製作すると、界面が平滑な平面
になることと、両部材を外部手段で圧着せずとも両者が
接合状態を保つことから、接触面積はいつも一様になる
ものと推定される。[Operation] When the first and second members are manufactured using vacuum thin film forming techniques such as vacuum evaporation, ion plating, sputtering, and CVD, electrodeposition, plating, spin coating, and spraying, the interface becomes smooth. It is presumed that the contact area will always be the same because the two members will maintain a bonded state even if they are not pressed together by external means.
【0011】第1部材を構成する第1物質と第2部材を
構成する第2物質の組合せ例としては、例えば、p型半
導体とn型半導体、酸と塩基、酸化性物質と還元性物質
、イオン化傾向の大なる物質と小なる物質などが挙げら
れる。p型半導体としては、例えば、NiO、CuO、
Cu2O、CoO、Cr2O3 、MnO2 、MnO
、MoO2 、α−BiO3 、 p−Si等があり、
これに組み合わされるn型半導体としては、例えば、W
O3 、ZnO、TiO2 、BeO、SnO2 、V
2O5 、Fe2O3 、CdO、SiC、In2O3
、ThO2 、Al2O3 、Nb2O5 、Ta2
O5 、BaTiO3 、SrTiO3 、PbCrO
3 、 n−Si等がある。Examples of combinations of the first substance constituting the first member and the second substance constituting the second member include, for example, a p-type semiconductor and an n-type semiconductor, an acid and a base, an oxidizing substance and a reducing substance, Examples include substances with a large ionization tendency and substances with a small ionization tendency. Examples of p-type semiconductors include NiO, CuO,
Cu2O, CoO, Cr2O3, MnO2, MnO
, MoO2, α-BiO3, p-Si, etc.
As the n-type semiconductor combined with this, for example, W
O3, ZnO, TiO2, BeO, SnO2, V
2O5, Fe2O3, CdO, SiC, In2O3
, ThO2, Al2O3, Nb2O5, Ta2
O5, BaTiO3, SrTiO3, PbCrO
3, n-Si, etc.
【0012】酸性物質としては、例えば、TiO2 、
ZrO2 等があり、これに組み合わされる塩基性物質
としては、例えば、MgO、NiO、MgCrO4 等
がある。酸化性物質としては、例えば、Al N、Zn
O等があり、これに組み合わされる還元性物質としては
、例えば、CaO、Y2O3 等がある。両部材の厚さ
は、例えば、1000Å〜 10000Å位で十分であ
る。[0012] Examples of acidic substances include TiO2,
There are ZrO2, etc., and examples of basic substances combined with this include MgO, NiO, MgCrO4, etc. Examples of oxidizing substances include AlN, Zn
Examples of reducing substances that can be combined with O include CaO and Y2O3. For example, a thickness of about 1000 Å to 10000 Å is sufficient for both members.
【0013】電極材料としては、アルミニウム、金、白
金、銀、銅、ステンレス、鉄、ロジウム、インジウム等
の金属や、酸化スズ、酸化インジウム、ITO(酸化イ
ンジウムに少量の酸化スズを混合したもの)などが使用
される。特に上部電極は試料に触れることが多いので、
耐食性の高い金、白金が推奨される。電極も上部、下部
とも真空薄膜形成技術で形成することが好ましい。[0013] Electrode materials include metals such as aluminum, gold, platinum, silver, copper, stainless steel, iron, rhodium, and indium, tin oxide, indium oxide, and ITO (indium oxide mixed with a small amount of tin oxide). etc. are used. In particular, the upper electrode often touches the sample, so
Gold and platinum, which have high corrosion resistance, are recommended. It is preferable that both the upper and lower electrodes be formed using a vacuum thin film forming technique.
【0014】化学センサは、接合界面を試料にさらすこ
とで感知ができるので、露出した接合界面の長さが接触
面積と比して長い方が好ましい。それもセンサ全体がコ
ンパクトであって長いものが商業的に有利である。その
ためには、前記上部電極から前記第2部材又は下部電極
に達する1又は2以上の孔又は溝を形成することにより
、露出した接合界面の長さを増加させることが好ましい
。この好ましいセンサが、請求項2である。[0014] Since the chemical sensor can sense by exposing the bonding interface to a sample, it is preferable that the length of the exposed bonding interface is longer than the contact area. Also, it is commercially advantageous to have a compact and long sensor as a whole. For this purpose, it is preferable to increase the length of the exposed bonding interface by forming one or more holes or grooves extending from the upper electrode to the second member or the lower electrode. This preferred sensor is claimed in claim 2.
【0015】孔はドットマトリックス状に多数設けても
よく、また、溝は蛇行又はつづら折り状に形成してもよ
い。孔又は溝を形成するには、数十μ程度以下が好まし
いので、フォトリソグラフィとそれに続くエッチング技
術(湿式もしくは乾式)又はリフトオフ法を使用するこ
とが好ましい。しかし、レーザーカッティングや機械的
な切断法を採用してもよい。このように、最初にセンサ
を薄い平板状に形成し、その後、孔又は溝を形成するこ
とにより、露出した接合界面の長さを増加させる方法で
はなく、マスク蒸着のようなマスクを用いた真空薄膜形
成技術により、露出した接合界面の長い構造のセンサを
製作する方法を採用してもよい。[0015] A large number of holes may be provided in a dot matrix shape, and the grooves may be formed in a meandering or zigzag shape. In order to form holes or grooves, the diameter is preferably about several tens of microns or less, so it is preferable to use photolithography followed by etching technology (wet or dry) or a lift-off method. However, laser cutting or mechanical cutting methods may also be used. In this way, instead of first forming the sensor into a thin flat plate and then increasing the length of the exposed bonding interface by forming holes or grooves, vacuum using a mask such as mask evaporation can be used. A method may be adopted in which a sensor having a long exposed bonding interface is manufactured using thin film formation technology.
【0016】孔又は溝が小さい(細かい)場合、フォト
リソグラフィとそれに続くエッチング技術(湿式もしく
は乾式)又はリフトオフ法を使用することが多いが、そ
の場合、本発明の化学センサは、第1部材と第2部材が
真空薄膜形成技術で形成されているので、小さい(細か
い)孔や溝の形状を正確に形成できる利点及びこれによ
り露出する接合界面の長さがいつも一様になる利点がも
たらされる。このことは化学センサの再現性を良くする
。When the holes or grooves are small (fine), photolithography followed by etching techniques (wet or dry) or lift-off methods are often used; Since the second member is formed using vacuum thin film forming technology, it has the advantage that small (fine) holes and grooves can be formed accurately, and the length of the exposed bonding interface is always uniform. . This improves the reproducibility of the chemical sensor.
【0017】試料はしばしば腐食性であり、耐食性の高
い電極材料を使用しても、電極特に上部電極が腐食され
る恐れがある。腐食が進むと、やがて消滅する恐れがあ
るばかりでなく、僅かな腐食、また腐食しなくとも試料
の付着のみでも電気抵抗が変化し電気的情報に悪影響が
ある。従って、電極特に上部電極の上に保護膜を形成す
ることが好ましい。この好ましいセンサが、請求項3で
ある。保護膜の材料としては、酸化ケイ素、酸化ニオブ
、酸化タンタル、酸化チタン、酸化ジルコニウム、フッ
化マグネウシム、窒化ケイ素、窒化チタン、カーボン薄
膜、ダイヤモンド状カーボン薄膜、ダイヤモンド薄膜、
炭化ケイ素、炭化チタンなどが挙げられる。保護膜の厚
さは、0.01〜100 μmもあれば十分である。従
って、保護膜は薄膜形成技術で形成することができる。
電極、第1、第2部材、保護膜の全てを薄膜形成技術で
製造することは、製造コストの低減になるので好ましい
。
保護膜を形成した後でも孔又は溝を形成することは可能
であり、それが好ましい。2部材が薄膜形成技術により
製作されたものであることを特徴とする接合型化学セン
サを提供するものである。[0017] The sample is often corrosive, and even if a highly corrosion-resistant electrode material is used, there is a risk that the electrode, especially the upper electrode, will be corroded. As corrosion progresses, not only is there a risk that it will eventually disappear, but even a slight amount of corrosion, or even if there is no corrosion, just the adhesion of a sample will change the electrical resistance and adversely affect electrical information. Therefore, it is preferable to form a protective film on the electrode, especially the upper electrode. This preferred sensor is claimed in claim 3. Materials for the protective film include silicon oxide, niobium oxide, tantalum oxide, titanium oxide, zirconium oxide, magnesium fluoride, silicon nitride, titanium nitride, carbon thin film, diamond-like carbon thin film, diamond thin film,
Examples include silicon carbide and titanium carbide. It is sufficient that the thickness of the protective film is 0.01 to 100 μm. Therefore, the protective film can be formed using a thin film formation technique. It is preferable to manufacture all of the electrodes, the first and second members, and the protective film using thin film formation technology, since this reduces manufacturing costs. It is possible and preferred to form holes or grooves even after forming the protective film. The present invention provides a bonded chemical sensor characterized in that the two members are manufactured using thin film forming technology.
【0018】以下、実施例により本発明をより具体的に
説明するが、本発明はこれに限られるものではない。The present invention will be explained in more detail with reference to Examples below, but the present invention is not limited thereto.
【0019】[0019]
【実施例1】本実施例を図1(側面図)を引用して説明
する。15mm×15mmの矩形のガラス基板(7)を
用意し、その表面全体に真空蒸着により厚さ約 0.0
1 μのAlを蒸着することにより下部電極(4)を形
成した。次に同様にn型半導体であるZnOを約 0.
3μの厚さにマスク蒸着することにより、第2部材(2
)を形成した。[Embodiment 1] This embodiment will be explained with reference to FIG. 1 (side view). A rectangular glass substrate (7) of 15 mm x 15 mm is prepared, and the entire surface is vacuum evaporated to a thickness of approximately 0.0 mm.
A lower electrode (4) was formed by depositing 1 μm of Al. Next, ZnO, which is an n-type semiconductor, was added in a similar manner to about 0.
The second member (2
) was formed.
【0020】次に同様にp型半導体であるCuOを約
0.5μの厚さにマスク蒸着することにより、第1部材
(1)を形成した。最後にAlを約 0.01 μの厚
さに蒸着することにより上部電極(3)を形成し、これ
により図1に示す化学センサを得た。Next, similarly, CuO, which is a p-type semiconductor, is
The first member (1) was formed by mask vapor deposition to a thickness of 0.5 μm. Finally, an upper electrode (3) was formed by depositing Al to a thickness of about 0.01 μm, thereby obtaining the chemical sensor shown in FIG. 1.
【0021】[0021]
【実施例2】本実施例を図3〜図5を引用して説明する
。
(イ) 15mm×15mmの矩形のガラス基板(7
)を用意し、その表面全体にフォトレジスト(8)を塗
布した後、ドットマトリックス状のネガパターンを投影
露光し、次いで現像することにより、ドットマトリック
ス状のフォトレジスト(8)パターンを形成した。図3
にパターンを示す。1つのレジスト・ドットは、30μ
×30μの正方形で、ドット間隔も30μである。
(ロ)次いで、パターン部上を覆うように、Auを厚さ
約 0.1μに真空蒸着し、下部電極(4)を形成した
。
(ハ)下部電極(4)の形状よりも右端が左に寄った形
状のマスクを用い、下部電極(4)の上に、ZnOを約
0.5μの厚さにマスク蒸着することにより、第2部
材(2)を形成した。[Embodiment 2] This embodiment will be explained with reference to FIGS. 3 to 5. (b) 15mm x 15mm rectangular glass substrate (7
) was prepared, a photoresist (8) was applied to the entire surface, a dot matrix negative pattern was projected and exposed, and then developed to form a dot matrix photoresist (8) pattern. Figure 3
The pattern is shown below. One resist dot is 30μ
It is a square of x30μ, and the dot spacing is also 30μ. (b) Next, Au was vacuum-deposited to a thickness of about 0.1 μm so as to cover the pattern portion, thereby forming a lower electrode (4). (c) Using a mask whose right end is closer to the left than the shape of the lower electrode (4), ZnO is deposited on the lower electrode (4) to a thickness of approximately 0.5 μm. Two members (2) were formed.
【0022】同様に第2部材(2)の上にCuOを約
0.5μの厚さにマスク蒸着することにより、第1部材
(1)を形成した。続いて、第1部材(1)の上にAu
を約 0.1μの厚さに蒸着することにより上部電極(
3)を形成した。この際、パターン部のみを上下電極で
挟む形にする。
(ニ)最後に上部電極(3)の上に酸化ケイ素(SiO
2)を約 0.3μの厚さに蒸着すること保護層(7)
を成膜した。Similarly, CuO is placed on the second member (2).
The first member (1) was formed by mask vapor deposition to a thickness of 0.5 μm. Subsequently, Au is deposited on the first member (1).
The upper electrode (
3) was formed. At this time, only the pattern portion is sandwiched between the upper and lower electrodes. (d) Finally, place silicon oxide (SiO) on top of the upper electrode (3).
2) to a thickness of about 0.3 μm. Protective layer (7)
was deposited.
【0023】ここでは、第2部材(2)、第1部材(1
)、上部電極(3)及び保護層(7)は同一形状である
ので、同一のマスクを用いて連続的に成膜した。
(ホ)この後、レジスト・ドット(8)を全部リフトオ
フした。リフトオフされた個所に正方形の孔(9)があ
く。孔の寸法は30μ×30μの正方形で、パターン部
の面積は25mm2 である。[0023] Here, the second member (2) and the first member (1
), the upper electrode (3), and the protective layer (7) had the same shape, so they were successively deposited using the same mask. (e) After this, all the resist dots (8) were lifted off. A square hole (9) is made at the lifted-off location. The dimensions of the hole are squares of 30μ x 30μ, and the area of the pattern portion is 25mm2.
【0024】こうして、図4(平面図)及び図5(図4
のA−A’矢視断面図)に示す化学センサを製作した。
上部電極(5)及び下部電極(4)にそれぞれ外部配線
(5)、(6)をハンダ付けし、それを通じて電圧を印
加すると、実際に機能する。この化学センサで23℃に
て湿度を測定したデータを図6に示す。電圧を0.5
ボルト(V)、1.0 V、1.5 Vに変えて3回測
定したところ、出力電流値と湿度との相関関係がきれい
な直線性(一次方程式)にあることが示された。従って
、この出力電流値−湿度の相関曲線を検量線として持っ
ておれば、未知の湿度を、センサの出力電流値から算出
(感知)することができる。In this way, FIG. 4 (plan view) and FIG.
A chemical sensor shown in (A-A' cross-sectional view) was manufactured. It actually works if external wiring (5), (6) is soldered to the upper electrode (5) and lower electrode (4), respectively, and a voltage is applied therethrough. FIG. 6 shows data obtained by measuring humidity at 23° C. with this chemical sensor. voltage 0.5
When the voltage was changed to volt (V), 1.0 V, and 1.5 V and measured three times, it was shown that the correlation between the output current value and the humidity was clearly linear (linear equation). Therefore, by having this output current value-humidity correlation curve as a calibration curve, unknown humidity can be calculated (sensed) from the output current value of the sensor.
【0025】さらに、図6からわかるように、湿度によ
る電流の変化(感度)は、印加電圧によって変化してお
り、従来の単体センサとはことなる感知機構であること
を示している。従って印加電圧による感度の制御が可能
である。また、湿度(H)2%と(H)40%の各雰囲
気中でこのセンサの電流−電圧特性を測定したところ、
図7に示すように、整流性をみせ、順方向電流だけが湿
度に応答して増減した。逆電流は、ほぼゼロであった。Furthermore, as can be seen from FIG. 6, the change in current (sensitivity) due to humidity changes depending on the applied voltage, indicating that the sensing mechanism is different from the conventional single sensor. Therefore, sensitivity can be controlled by applied voltage. In addition, when we measured the current-voltage characteristics of this sensor in atmospheres with humidity of 2% (H) and 40% (H), we found that
As shown in FIG. 7, rectification was exhibited, and only the forward current increased or decreased in response to humidity. The reverse current was almost zero.
【0026】尚、実施例1のセンサは、保護膜(7)を
形成しないものでも、同様の特性を示した。It should be noted that the sensor of Example 1 showed similar characteristics even when the protective film (7) was not formed.
【0027】[0027]
【実施例3】実施例2において、ガラス基板(S)上に
下部電極(4)を全面に形成した後に、ドットマトリッ
クス状のフォトレジスト(8)パターンを形成し、その
上に実施例2と同様に第2部材(2)、第1部材(1)
、上部電極(3)及び保護膜(7)を積層し、最後にフ
ォトレジスト(8)をリフトオフすることにより、か化
学センサを製作した。[Example 3] In Example 2, after forming the lower electrode (4) on the entire surface of the glass substrate (S), a dot matrix-like photoresist (8) pattern was formed, and then Example 2 and Similarly, the second member (2) and the first member (1)
A chemical sensor was fabricated by laminating the upper electrode (3) and the protective film (7), and finally lifting off the photoresist (8).
【0028】従って、このセンサは、孔(9)が保護膜
(7)、上部電極(3)、第1部材(1)及び第2部材
(2)に達している(つまり、各層を貫通している)が
、下部電極(4)には達しておらず、下部電極(4)に
孔(9)は開いていない。このセンサも実施例2と同様
な性能を示した。[0028] Therefore, in this sensor, the hole (9) reaches the protective film (7), the upper electrode (3), the first member (1), and the second member (2) (that is, it penetrates each layer). ) does not reach the lower electrode (4), and no hole (9) is formed in the lower electrode (4). This sensor also showed similar performance to Example 2.
【0029】[0029]
【実施例4】本例は、孔(9)に代わって溝(10)
のある例である。実施例2と同様にリフトオフ法により
、図8(平面図)に示す化学センサを製作した。溝(1
9) の形状は、図8に示すようなつづら折りであり、
溝幅及び溝間隔は共に10μであり、溝部の合計面積は
25mm2 である。[Embodiment 4] In this example, a groove (10) is used instead of a hole (9).
Here is an example. A chemical sensor shown in FIG. 8 (plan view) was manufactured by the lift-off method in the same manner as in Example 2. Groove (1
9) The shape is a zigzag fold as shown in Figure 8,
Both the groove width and the groove interval are 10μ, and the total area of the grooves is 25mm2.
【0030】[0030]
【実施例5】本例は、リフトオフ法に代えてエッチング
法を採用して孔を形成したものである。ガラス基板の表
面全体にフォトレジスト(8)を塗布する工程を省いて
、後は実施例2と同様にして、下部電極(4)、第2部
材(2)、第1部材(1)、上部電極(3)及び保護膜
(7)を順に積層した。それから、全体にフォトレジス
ト(8)を塗布し、次いでドットマトリックス状のネガ
パターンとは反転したパターンを投影露光し、次いで現
像することにより、フォトレジスト(8)パターンを形
成した。このパターンを図9に示す。レジスト(8)パ
ターンの開口部から保護膜(7)が露出している。Embodiment 5 In this example, holes were formed using an etching method instead of the lift-off method. The process of applying the photoresist (8) to the entire surface of the glass substrate is omitted, and the rest is carried out in the same manner as in Example 2 to form the lower electrode (4), the second member (2), the first member (1), and the upper part. The electrode (3) and the protective film (7) were laminated in this order. Then, a photoresist (8) was applied to the entire surface, and then a pattern inverted from the dot matrix negative pattern was projected and exposed, and then developed to form a photoresist (8) pattern. This pattern is shown in FIG. The protective film (7) is exposed through the opening of the resist (8) pattern.
【0031】この後、露出した保護膜(7)から下層に
向かって順次或いは数層同時に、湿式エッチングにより
除去していく。例えば、保護膜のSiO2はフッ酸に溶
け、電極のAl、CuO、ZnOは酸に溶ける。その結
果、実施例2と同様な構造の化学センサが得られる。Thereafter, the exposed protective film (7) is removed sequentially or several layers at the same time downwards by wet etching. For example, SiO2 of the protective film dissolves in hydrofluoric acid, and Al, CuO, and ZnO of the electrode dissolve in acid. As a result, a chemical sensor having a structure similar to that of Example 2 is obtained.
【0032】[0032]
【実施例6】ここでは、湿式エッチングに代えてイオン
ビーム照射(衝撃)による乾式(ドライ)エッチングを
用いた外は、実施例5と同様にして化学センサを製作し
た。乾式エッチングは湿式エッチングより汎用性がある
。Example 6 A chemical sensor was manufactured in the same manner as in Example 5, except that dry etching by ion beam irradiation (impact) was used instead of wet etching. Dry etching is more versatile than wet etching.
【0033】[0033]
【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、第1、第
2部材の両者を真空薄膜形成技術で形成したので、両者
の界面が平滑な平面になることと、両部材を外部手段で
圧着せずとも両者が接合状態を保つことから、化学セン
サを高い再現性を持って製作することができる。そのた
め、化学センサを工業的に大量生産した場合に良品率が
高くなる。As described above, according to the present invention, since both the first and second members are formed by vacuum thin film forming technology, the interface between the two members becomes a smooth plane, and both members can be formed by external means. Since the bonded state can be maintained even without crimping, chemical sensors can be manufactured with high reproducibility. Therefore, when chemical sensors are industrially mass-produced, the rate of non-defective products increases.
【0034】また、焼結体を使用する従来技術に比べ、
第1、第2部材の両者が薄膜であるので、化学センサ全
体が極めて薄く小型になる。[0034] Also, compared to the conventional technology using a sintered body,
Since both the first and second members are thin films, the entire chemical sensor is extremely thin and compact.
【図1】本発明の実施例1にかかる化学センサの概略側
面図である。FIG. 1 is a schematic side view of a chemical sensor according to Example 1 of the present invention.
【図2】従来の化学センサの概略側面図である。FIG. 2 is a schematic side view of a conventional chemical sensor.
【図3】実施例2のフォトレジスト(8)パターンの概
略平面図である。FIG. 3 is a schematic plan view of a photoresist (8) pattern of Example 2.
【図4】実施例2の化学センサの概略平面図である。FIG. 4 is a schematic plan view of a chemical sensor of Example 2.
【図5】図4のA−A’矢視断面図である。FIG. 5 is a sectional view taken along the line A-A' in FIG. 4;
【図6】実施例2の化学センサで湿度を測定したデータ
を示すグラフである。6 is a graph showing data obtained by measuring humidity with the chemical sensor of Example 2. FIG.
【図7】実施例2の化学センサの電流−電圧特性を示す
グラフである。7 is a graph showing current-voltage characteristics of the chemical sensor of Example 2. FIG.
【図8】実施例4の化学センサの概略平面図である。8 is a schematic plan view of a chemical sensor of Example 4. FIG.
【図9】実施例6のフォトレジスト(8)パターンの概
略平面図である。9 is a schematic plan view of a photoresist (8) pattern of Example 6. FIG.
1 第1部材 2 第2部材 3 上部電極 4 下部電極 5,6 外部配線 7 保護膜 8 フォトレジスト 9 孔 10 溝 1 First member 2 Second member 3 Upper electrode 4 Lower electrode 5, 6 External wiring 7 Protective film 8 Photoresist 9 holes 10 groove
Claims (3)
物質からなる第1部材、該第1部材と接合する第2物質
からなる第2部材、及び該第2部材と接合する下部電極
とからなり、第1部材と第2部材との接合界面が露出し
ている接合型化学センサにおいて、前記第1、第2部材
が、両者とも、薄膜形成技術により製作されたものであ
ることを特徴とする接合型化学センサ。Claim 1: an upper electrode; a first electrode connected to the upper electrode;
Consisting of a first member made of a substance, a second member made of a second substance bonded to the first member, and a lower electrode bonded to the second member, the bonding interface between the first member and the second member is exposed. A bonded chemical sensor characterized in that both the first and second members are manufactured using a thin film forming technique.
部電極に達する1又は2以上の孔又は溝が形成されてお
り、そのため、露出した接合界面の長さが増加している
ことを特徴とする請求項1記載の接合型化学センサ。2. One or more holes or grooves extending from the upper electrode to the second member or the lower electrode are formed, so that the length of the exposed bonding interface is increased. The junction type chemical sensor according to claim 1.
とを特徴とする請求項1〜2記載の接合型化学センサ。3. The junction type chemical sensor according to claim 1, wherein the upper electrode is covered with a protective film.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3038622A JPH04276544A (en) | 1991-03-05 | 1991-03-05 | Bonding type chemical sensor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3038622A JPH04276544A (en) | 1991-03-05 | 1991-03-05 | Bonding type chemical sensor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04276544A true JPH04276544A (en) | 1992-10-01 |
Family
ID=12530341
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3038622A Pending JPH04276544A (en) | 1991-03-05 | 1991-03-05 | Bonding type chemical sensor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04276544A (en) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1995001565A1 (en) * | 1993-07-02 | 1995-01-12 | Pohang Iron & Steel Co., Ltd. | Carbon monoxide (co) detecting sensor, and manufacturing process therefor |
WO2010113711A1 (en) * | 2009-03-31 | 2010-10-07 | アルプス電気株式会社 | Capacitive humidity sensor and manufacturing method therefor |
JP2011080833A (en) * | 2009-10-06 | 2011-04-21 | Alps Electric Co Ltd | Humidity detection sensor |
WO2011065507A1 (en) * | 2009-11-30 | 2011-06-03 | アルプス電気株式会社 | Humidity detection sensor |
WO2018180107A1 (en) * | 2017-03-31 | 2018-10-04 | ミツミ電機株式会社 | Humidity sensor |
CN110006979A (en) * | 2019-02-28 | 2019-07-12 | 福建中医药大学 | Based on nanometer CuO/Nafion membrane modified electrode martynoside D electrochemical sensor |
CN111220654A (en) * | 2019-12-04 | 2020-06-02 | 清华大学 | Zinc oxide crystal boundary aging migration ion identification method |
-
1991
- 1991-03-05 JP JP3038622A patent/JPH04276544A/en active Pending
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08503305A (en) * | 1993-07-02 | 1996-04-09 | ポハン・アイアン・アンド・スティール・カンパニー・リミテッド | Carbon monoxide (CO) detection sensor and manufacturing method thereof |
WO1995001565A1 (en) * | 1993-07-02 | 1995-01-12 | Pohang Iron & Steel Co., Ltd. | Carbon monoxide (co) detecting sensor, and manufacturing process therefor |
JPWO2010113711A1 (en) * | 2009-03-31 | 2012-10-11 | アルプス電気株式会社 | Capacitive humidity sensor and manufacturing method thereof |
WO2010113711A1 (en) * | 2009-03-31 | 2010-10-07 | アルプス電気株式会社 | Capacitive humidity sensor and manufacturing method therefor |
JP2011080833A (en) * | 2009-10-06 | 2011-04-21 | Alps Electric Co Ltd | Humidity detection sensor |
CN102549416A (en) * | 2009-11-30 | 2012-07-04 | 阿尔卑斯电气株式会社 | Humidity detection sensor |
WO2011065507A1 (en) * | 2009-11-30 | 2011-06-03 | アルプス電気株式会社 | Humidity detection sensor |
JP5470512B2 (en) * | 2009-11-30 | 2014-04-16 | アルプス電気株式会社 | Humidity detection sensor |
WO2018180107A1 (en) * | 2017-03-31 | 2018-10-04 | ミツミ電機株式会社 | Humidity sensor |
JP2018173335A (en) * | 2017-03-31 | 2018-11-08 | ミツミ電機株式会社 | Humidity sensor |
US11435310B2 (en) | 2017-03-31 | 2022-09-06 | Mitsumi Electric Co., Ltd. | Humidity sensor |
CN110006979A (en) * | 2019-02-28 | 2019-07-12 | 福建中医药大学 | Based on nanometer CuO/Nafion membrane modified electrode martynoside D electrochemical sensor |
CN111220654A (en) * | 2019-12-04 | 2020-06-02 | 清华大学 | Zinc oxide crystal boundary aging migration ion identification method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3744539B2 (en) | Gas detection method and apparatus | |
US6946197B2 (en) | Semiconductor and device nanotechnology and methods for their manufacture | |
JP5425214B2 (en) | Capacitive humidity sensor and manufacturing method thereof | |
US7816681B2 (en) | Capacitive gas sensor and method of fabricating the same | |
KR100479687B1 (en) | Cantilever sensor and method for fabrication thereof | |
KR101104306B1 (en) | Sensors for detecting temperature and multi gas and methed for manufacturing the same | |
JP4265912B2 (en) | Thin film ppb oxygen sensor | |
US6464940B1 (en) | pH sensor and pH measurement method employing the same | |
JPH04276544A (en) | Bonding type chemical sensor | |
WO2004095013A1 (en) | A thin semiconductor film gas sensor device | |
Hoefer et al. | Thin-film SnO2 sensor arrays controlled by variation of contact potential—a suitable tool for chemometric gas mixture analysis in the TLV range | |
KR101608817B1 (en) | Electrode structure for capacitive biosensor having interdigitated electrode, method for manufacturing the electrode structure, and capacitive biosensor having the electrode structure | |
US4947688A (en) | Flow velocity sensor | |
KR20100019261A (en) | Sensor using zno nanorod array and method for the same | |
JP5681965B2 (en) | Detection element and detection device using the same | |
CN1037041C (en) | Inorganic thin film humidity-sensitive element with high performance and its producing method | |
CN1041453A (en) | Ethanol, nitrogen dioxide double sensitive film air sensor for both gases | |
JPH0580011A (en) | Thin-film chemical sensor with electrical heating element | |
JPS61191953A (en) | Gas detector | |
CN220289476U (en) | Sensor based on carbon nano tube interdigital electrode structure | |
JP2877822B2 (en) | Multi-gas identification gas detector | |
JPH05264490A (en) | Junction type chemical sensor and detecting method for sample using same | |
JPS6073448A (en) | Atmosphere sensor | |
JPS62124454A (en) | Hetero junction type gas sensor | |
CN116448840A (en) | Sensor based on carbon nano tube interdigital electrode structure and preparation method thereof |