JPH08247990A - Small-sized oxygen electrode and manufacture thereof - Google Patents

Small-sized oxygen electrode and manufacture thereof

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JPH08247990A
JPH08247990A JP7048512A JP4851295A JPH08247990A JP H08247990 A JPH08247990 A JP H08247990A JP 7048512 A JP7048512 A JP 7048512A JP 4851295 A JP4851295 A JP 4851295A JP H08247990 A JPH08247990 A JP H08247990A
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JP
Japan
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oxygen
electrode
small
pattern
electrolyte
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Application number
JP7048512A
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Japanese (ja)
Inventor
Hiroaki Suzuki
博章 鈴木
Akio Sugama
明夫 菅間
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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Publication of JPH08247990A publication Critical patent/JPH08247990A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE: To provide a small-sized oxygen electrode in which the size is further reduced exceeding the conventional limit. CONSTITUTION: A small-sized oxygen electrode comprises a set of electrode patterns 22, 23 made of active parts 22A, 23A, external connection terminals 22C, 23C and leads 22B, 23B for connecting them provided on insulating boards 21, 31, where the parts 22A, 23A are connected to one another by electrolyte- containing member 24, which is covered with an oxygen permeable film 28, and the lead 22B of at least one pattern 22 is passed under the part 23A of at least the other pattern 23 via an insulating layer 29.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、低価格で大量生産に適
した小型酸素電極の構造の改良に関する。小型酸素電極
は、いろいろな分野において酸素濃度の測定に用いられ
る。例えば、水質保全の見地から水中の生化学的酸素要
求量(BOD)の測定が行われているが、このBODの
測定器として小型酸素電極が用られる。また、醗酵工業
においては、効率良く醗酵を進めるために醗酵槽中の溶
存酸素濃度の調整が必要であり、この測定器として小型
酸素電極が用いられる。更にまた、小型酸素電極は酵素
を固定してバイオセンサとし、糖やアルコールなどの濃
度測定にも用いられる。例えば、グルコースはグルコー
スオキシダーゼという酵素を触媒として溶存酸素と反応
し酸化されてグルコノラクトンになるが、これにより酸
素電極セルの中に拡散してくる溶存酸素が減ることを利
用して、溶存酸素の消費量からグルコース濃度を測定す
ることができる。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an improvement in the structure of a small oxygen electrode which is inexpensive and suitable for mass production. Small oxygen electrodes are used for measuring oxygen concentration in various fields. For example, a biochemical oxygen demand (BOD) in water is measured from the viewpoint of water quality conservation, and a small oxygen electrode is used as a measuring instrument for this BOD. Further, in the fermentation industry, it is necessary to adjust the dissolved oxygen concentration in the fermentation tank in order to promote the fermentation efficiently, and a small oxygen electrode is used as the measuring instrument. Furthermore, the small oxygen electrode is used as a biosensor by immobilizing an enzyme and is also used for measuring the concentration of sugar, alcohol and the like. For example, glucose reacts with dissolved oxygen using the enzyme glucose oxidase as a catalyst and is oxidized to gluconolactone, which is used to reduce the dissolved oxygen that diffuses into the oxygen electrode cell. The glucose concentration can be measured from the consumed amount of.

【0002】このように小型酸素電極は、環境計測、醗
酵工業、臨床医療などの各種の分野で用いられている。
特に、医療分野において糖尿病患者用グルコースセンサ
などの用途においては、小型であると共に使い捨て可能
な低価格であるため非常に利用価値が高い。
As described above, the small oxygen electrode is used in various fields such as environmental measurement, fermentation industry and clinical medicine.
Particularly, in the medical field, in applications such as a glucose sensor for diabetic patients, it is very useful because of its small size and low price, which is disposable.

【0003】[0003]

【従来の技術】酸素電極としては、旧来からガラス製あ
るいは塩ビ製のクラーク型のものがあったが、小型化が
できず大量生産にも適さなかった。そこで本発明者ら
は、リソグラフィー技術および異方性エッチング技術を
利用した新しいタイプの小型酸素電極を開発した(特開
昭63−238548:特公平6−1254)。この小
型酸素電極は、シリコン基板上に異方性エッチングによ
り窪みを形成し、この窪みの底に絶縁膜を介して2本の
電極を形成した後、穴の内部に電解質含有体を収容し、
最後に穴の上面をガス透過性膜で覆ったものである。本
発明者らは更に、スクリーン印刷により必要箇所にのみ
電解質含有体とガス透過性膜を形成する技術も開発した
(特開平5−87766)。この小型酸素電極は小型で
特性のばらつきが少ない上、一括して大量生産できるた
め低価格である。
2. Description of the Related Art As an oxygen electrode, there has been a Clark-type electrode made of glass or vinyl chloride for a long time, but it was not suitable for mass production because it could not be downsized. Therefore, the present inventors have developed a new type of small oxygen electrode utilizing the lithography technique and the anisotropic etching technique (Japanese Patent Laid-Open No. 63-238548: Japanese Patent Publication No. 6-1254). This small oxygen electrode has a recess formed by anisotropic etching on a silicon substrate, two electrodes are formed on the bottom of the recess through an insulating film, and then an electrolyte-containing body is housed inside the hole.
Finally, the upper surface of the hole is covered with a gas permeable film. The present inventors have also developed a technique of forming an electrolyte-containing body and a gas permeable film only on a required portion by screen printing (Japanese Patent Laid-Open No. 87767/1993). This small-sized oxygen electrode is small in size, has little variation in characteristics, and is inexpensive because it can be mass-produced in one batch.

【0004】図1(1)および(2)に、上記従来の小
型酸素電極の(1)平面図およびA−A断面図を示す。
この小型酸素電極1は、全面にSiO2 絶縁膜を形成し
た長方形のシリコン基板11上に、それぞれ活性部分1
2A,13Aと外部接続用端子部分12C,13Cとこ
れらを接続するリード線部分12B,13Bとから成る
1対のカソードパターン12およびアノードパターン1
3が共に銀の膜として形成されており、各活性部分12
A,13Aは相互に電解質含有体14で接続されてい
る。カソードパターン12の活性部分12Aが実質的な
カソードとして作用し、アノードパターン13の活性部
分13Aが実質的なアノードとして作用する。
FIGS. 1 (1) and 1 (2) are a plan view (1) and a sectional view taken along line AA of the conventional small-sized oxygen electrode.
This small oxygen electrode 1 is formed on a rectangular silicon substrate 11 having a SiO 2 insulating film formed on the entire surface thereof, and the active portions 1 are formed on the rectangular silicon substrate 11.
2A, 13A, a pair of cathode patterns 12 and an anode pattern 1 composed of external connection terminal portions 12C, 13C and lead wire portions 12B, 13B connecting them.
3 are both formed as a silver film, and each active portion 12
A and 13A are connected to each other by an electrolyte containing body 14. The active portion 12A of the cathode pattern 12 acts as a substantial cathode, and the active portion 13A of the anode pattern 13 acts as a substantial anode.

【0005】カソード12Aと電解質含有体14との重
なり領域では、両者間に介在するフォトレジスト等の疎
水性膜(図示せず)に設けた開口15を通して両者が接
触しており、開口部15により酸素感応部(測定部)1
2Sが画定されている。アノード13Aと電解質含有体
14との重なり領域では、両者間に介在するポリイミド
等の水分不透過性膜16に設けた開口17を通して両者
が接触している。
In the overlapping region of the cathode 12A and the electrolyte-containing body 14, both are in contact with each other through an opening 15 provided in a hydrophobic film (not shown) such as a photoresist interposed therebetween, and the opening 15 Oxygen sensitive part (measurement part) 1
2S is defined. In the overlapping region of the anode 13A and the electrolyte containing body 14, both are in contact with each other through an opening 17 provided in a moisture impermeable film 16 such as polyimide interposed therebetween.

【0006】電解質含有体14は酸素透過性膜18(図
1(2))で被覆されている。酸素透過性膜18は、端
子(パッド)12C,13Cを含む基板領域以外の基板
領域(図1(1)で端子12C,13Cより上方の領
域)を全て覆っている。図1に示した小型酸素電極は、
アノードに対して負の一定電圧をカソードに印加して使
用する。この状態にして感応部を緩衝液中に浸漬してお
くと、溶存酸素はガス透過性膜を透過して作用極(カソ
ード)に到達しそこで還元される。この還元反応により
発生する電流値を測定し、これを指標として溶存酸素濃
度を知ることができる。
The electrolyte containing body 14 is covered with an oxygen permeable membrane 18 (FIG. 1 (2)). The oxygen permeable film 18 covers all the substrate regions (regions above the terminals 12C and 13C in FIG. 1A) other than the substrate region including the terminals (pads) 12C and 13C. The small oxygen electrode shown in FIG.
It is used by applying a constant negative voltage to the cathode with respect to the anode. When the sensitive part is immersed in the buffer solution in this state, the dissolved oxygen permeates the gas permeable membrane, reaches the working electrode (cathode), and is reduced there. The current value generated by this reduction reaction is measured, and the dissolved oxygen concentration can be known using this as an index.

【0007】このタイプの小型酸素電極として更に、本
発明者らは、実際の工場生産により適し且つより高性能
化するために、異方性エッチング技術に更に陽極接合技
術を組み合わせたものも開発した(特開平4−1254
62)。上記の小型酸素電極の製造はいずれも、シリコ
ン基板やガラス基板を材料としてリソグラフィー技術を
用いるため、設備等最良の条件が整い、年間数千万チッ
プ程度の需要があったとしても、試験紙程度の1個10
0円以下の低価格にすることはできない。そこで本発明
者らは、更に低価格化するために、プラスチック基板を
用い、電解液を紙に滲み込ませ、ガス透過性膜を感応部
に接着した小型酸素電極も開発した(特開平6−345
96)。
Further, as the small-sized oxygen electrode of this type, the present inventors have also developed a combination of the anisotropic etching technique and the anodic bonding technique in order to make it more suitable for actual factory production and have higher performance. (Japanese Patent Laid-Open No. 4-1254
62). Since all of the above small oxygen electrodes are manufactured using lithography technology using silicon or glass substrates as the material, even if the best conditions such as equipment are set and there is a demand of tens of millions of chips annually, it is about the same as test paper. 1 of 10
It cannot be made as low as 0 yen or less. Therefore, in order to further reduce the cost, the present inventors have developed a small oxygen electrode in which a plastic substrate is used, an electrolytic solution is allowed to permeate the paper, and a gas permeable film is bonded to the sensitive part (Japanese Patent Laid-Open No. 6- 345
96).

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】上記従来の小型酸素電
極は、旧来のクラーク型酸素電極に比べれば極めて小型
である。しかし近年、例えば医療分野で患者の血管内に
酸素電極を挿入して、血液中の諸成分を直接測定したい
という要望がでてきた。このような用途には、小型酸素
電極の寸法を例えば幅1mm以下にまで小さくする必要
があるが、図1に示した従来の小型酸素電極では幅2m
m程度までが限界であった。
The conventional small-sized oxygen electrode described above is extremely small as compared with the conventional Clark-type oxygen electrode. However, in recent years, for example, in the medical field, there has been a demand for inserting oxygen electrodes into the blood vessels of patients and directly measuring various components in blood. For such applications, it is necessary to reduce the size of the small oxygen electrode to, for example, 1 mm or less in width, but the conventional small oxygen electrode shown in FIG. 1 has a width of 2 m.
The limit was about m.

【0009】本発明は、従来の小型化の限界を超えて、
更に小型化した小型酸素電極を提供することを目的とす
る。
The present invention goes beyond the limits of conventional miniaturization.
It is an object of the present invention to provide a small-sized small-sized oxygen electrode.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の小型酸素電極は、絶縁性基板上に、それ
ぞれ活性部分と外部接続用端子部分とこれらを接続する
リード線部分とから成る1組の電極パターンを備え、各
活性部分は相互に電解質含有体で接続されており、電解
質含有体は酸素透過性膜で被覆されている小型酸素電極
において、少なくとも1個の電極パターンのリード線部
分が絶縁層を介して他の少なくとも1個の電極パターン
の活性部分の下を通っていることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the small-sized oxygen electrode of the present invention comprises an active part, an external connection terminal part, and a lead wire part connecting these parts on an insulating substrate. In a small oxygen electrode having a pair of electrode patterns each of which is connected to each other with an electrolyte-containing body, and the electrolyte-containing body is covered with an oxygen permeable membrane, at least one electrode pattern of The lead wire portion passes under the active portion of at least one other electrode pattern through the insulating layer.

【0011】[0011]

【作用】従来の小型酸素電極は、図1に示したように、
カソードおよびアノード12A,13A、これらのリー
ド線部分12B,13B、およびパッド12C,13C
が同一平面上に並列的に配置されていた。多くの場合こ
の構造で問題は生じない。しかし、更に小型化をしよう
とすると、リード線が占めるスペースも無視できない。
半導体ICとは異なり、小型酸素電極の場合には、リー
ド線と他の電極パターンと間隔を例えば1μm程度のよ
うに狭くすることはできない。
As shown in FIG. 1, the conventional small oxygen electrode is
Cathode and anode 12A, 13A, their lead wire portions 12B, 13B, and pads 12C, 13C
Were arranged in parallel on the same plane. In most cases this structure does not pose a problem. However, if further miniaturization is attempted, the space occupied by the lead wires cannot be ignored.
Unlike a semiconductor IC, in the case of a small oxygen electrode, the distance between the lead wire and another electrode pattern cannot be narrowed, for example, about 1 μm.

【0012】これは、小型酸素電極は、内部に水分を導
入して使用するため、電解液と接触しているカソードや
アノードの領域とリード線部分とを十分に離しておかな
いと、例えばガス透過性膜の剥離により、リード線部分
にまで電解液が浸透して反応が起きてしまうからであ
る。したがって、小型酸素電極の信頼性を確保するため
には、リード線も含めてパターン同士は100〜200
μm以上離さなければならない。そのため、従来の小型
酸素電極では幅1mm以下のような小型化ができなかっ
た。
This is because the small oxygen electrode is used by introducing water into the inside thereof, so that the area of the cathode or anode which is in contact with the electrolytic solution and the lead wire portion must be sufficiently separated from each other, for example, gas. This is because the peeling of the permeable film causes the electrolytic solution to penetrate into the lead wire portion and cause a reaction. Therefore, in order to secure the reliability of the small-sized oxygen electrode, the patterns including the lead wires should be 100 to 200.
Must be separated by at least μm. Therefore, the conventional small-sized oxygen electrode cannot be downsized to a width of 1 mm or less.

【0013】本発明の小型酸素電極においては、少なく
とも1個の電極パターンのリード線部分が絶縁層を介し
て他の少なくとも1個の電極パターンの活性部分の下を
通っている。このように立体配置としたことにより、従
来の平面配置に比べて、同一の基板面積内により多くの
パターンを共存させることができるので、小型酸素電極
の幅を従来よりも更に小さくすることができる。その
際、立体的に積層されるパターン同士は間に介在する絶
縁層により絶縁が確保され、仮にガス透過性膜に剥離が
生じても、リード線部分にまで電解液が浸透することは
ない。
In the miniature oxygen electrode of the present invention, the lead wire portion of at least one electrode pattern passes under the active portion of at least one other electrode pattern through the insulating layer. With this three-dimensional arrangement, more patterns can coexist in the same substrate area as compared with the conventional two-dimensional arrangement, and thus the width of the small oxygen electrode can be made smaller than before. . At that time, the insulation is ensured by the insulating layer interposed between the three-dimensionally stacked patterns, and even if the gas permeable film is peeled off, the electrolytic solution does not penetrate into the lead wire portion.

【0014】以下に、実施例により本発明を更に詳細に
説明する。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples.

【0015】[0015]

【実施例】【Example】

〔実施例1〕図2(1)および(2)に、本発明の小型
酸素電極の(1)平面図およびA−A断面図を示す。本
発明の小型酸素電極2は、カソードパターン22のリー
ド線部分22Bが絶縁層29を介してアノードパターン
23の活性部分(実質的なアノード)23Aの下を通っ
ている。このようにカソード用リード線部分22Bをア
ノード23Aと立体的に配置したことにより、図1の従
来例における平面配置に比べて、小型酸素電極の幅を減
少させることができる。
[Embodiment 1] FIGS. 2 (1) and 2 (2) are a plan view (1) and a sectional view taken along line AA of the small oxygen electrode of the present invention. In the small oxygen electrode 2 of the present invention, the lead wire portion 22B of the cathode pattern 22 passes under the active portion (substantially anode) 23A of the anode pattern 23 via the insulating layer 29. By arranging the cathode lead wire portion 22B three-dimensionally with the anode 23A in this manner, the width of the small oxygen electrode can be reduced as compared with the planar arrangement in the conventional example of FIG.

【0016】本発明の小型酸素電極2は、ガラス基板2
1上に、それぞれ活性部分22A,23Aと、外部接続
用端子部分22C,23Cと、これらを接続するリード
線部分22B,23Bとから成る1対のカソードパター
ン22およびアノードパターン23が、いずれも下層ク
ロム膜と上層金膜とから成る2層構造として形成されて
いる。各活性部分22A,23Aには、上記2層構造の
金膜上に更に銀膜が形成されており、この銀膜と直接接
触した電解質含有体24で活性部分22A,23Aが相
互に接続されている。カソードパターン22の活性部分
22Aが実質的なカソードを構成し、アノードパターン
23の活性部分23Aが実質的なアノードを構成する。
The small oxygen electrode 2 of the present invention comprises a glass substrate 2
A pair of cathode patterns 22 and anode patterns 23, each of which is composed of active portions 22A and 23A, external connection terminal portions 22C and 23C, and lead wire portions 22B and 23B connecting these portions, are formed on the lower layer of the first layer. It is formed as a two-layer structure including a chromium film and an upper gold film. In each active portion 22A, 23A, a silver film is further formed on the gold film of the above two-layer structure, and the active portions 22A, 23A are connected to each other by the electrolyte containing body 24 which is in direct contact with this silver film. There is. The active portion 22A of the cathode pattern 22 constitutes a substantial cathode, and the active portion 23A of the anode pattern 23 constitutes a substantial anode.

【0017】カソード22Aと電解質含有体24とが重
なった領域では、両者間に介在するフォトレジスト等の
疎水性膜(図示せず)に設けた開口25を通して両者が
接触しており、開口部25により酸素感応部(測定部)
22Sが画定されている。アノード23Aと電解質含有
体24とが重なった領域では、両者間に介在するポリイ
ミド等の水分不透過性膜26に設けた開口27を通して
両者が接触している。このポリイミド等の水分不透過性
膜26は、アノードパターン23のリード線部分23B
をも覆っている。
In the region where the cathode 22A and the electrolyte containing body 24 are overlapped with each other, they are in contact with each other through an opening 25 provided in a hydrophobic film (not shown) such as a photoresist interposed therebetween, and the opening 25 is formed. Oxygen sensitive part (measurement part)
22S is defined. In the region where the anode 23A and the electrolyte containing body 24 are overlapped with each other, they are in contact with each other through an opening 27 provided in a moisture impermeable film 26 such as polyimide interposed therebetween. The moisture impermeable film 26 such as polyimide is formed on the lead wire portion 23B of the anode pattern 23.
Also covers.

【0018】電解質含有体24は、最終的に基板全面に
形成した酸素透過性膜28(図2(2))で被覆されて
いる。酸素透過性膜28は、端子(パッド)22C,2
3Cを含む基板領域以外の基板領域(図2(1)で端子
22C,23Cより上方の領域)を全て覆っている。図
3〜図11を参照して、図2の本発明の小型酸素電極を
作製する手順を説明する。なお、説明を簡潔にするため
に、本実施例では1個の小型酸素電極チップについて説
明するが、実際には一枚の基板上に多数個の小型酸素電
極を同時に形成する。
The electrolyte containing body 24 is covered with an oxygen permeable film 28 (FIG. 2 (2)) finally formed on the entire surface of the substrate. The oxygen permeable film 28 is formed of the terminals (pads) 22C, 2
It covers all the substrate regions (regions above the terminals 22C and 23C in FIG. 2A) other than the substrate region including 3C. A procedure for producing the small oxygen electrode of the present invention in FIG. 2 will be described with reference to FIGS. In addition, in order to simplify the description, one small oxygen electrode chip will be described in this embodiment, but in reality, a large number of small oxygen electrodes are simultaneously formed on one substrate.

【0019】工程1:電極パターンおよび絶縁膜の形成 下記の手順によりカソードパターン22、アノードパタ
ーン23、および絶縁膜29を形成した。
Step 1: Formation of electrode pattern and insulating film A cathode pattern 22, an anode pattern 23 and an insulating film 29 were formed by the following procedure.

【0020】1-1:カソードパターン22の形成(図3) [1] 厚さ500μmのガラス基板21を用意し、これ
を過酸化水素とアンモニアの混合溶液および濃硝酸で洗
浄した。 [2] 上記洗浄後のガラス基板21の一方の面に、真空
蒸着によりクロム膜221(厚さ400Å)および金膜
222(厚さ1500Å)を順に形成した。
1-1: Formation of Cathode Pattern 22 (FIG. 3) [1] A glass substrate 21 having a thickness of 500 μm was prepared and washed with a mixed solution of hydrogen peroxide and ammonia and concentrated nitric acid. [2] A chromium film 221 (thickness 400Å) and a gold film 222 (thickness 1500Å) were sequentially formed on one surface of the glass substrate 21 after the cleaning by vacuum deposition.

【0021】[3] ポジ型フォトレジスト(東京応化
製,OFPR-5000)を上記基板面にスピンコートし、80℃
で30分間プリベークした後、これを露光・現像するこ
とにより、エッチング用フォトレジストパターンを形成
した。
[3] A positive photoresist (OFPR-5000 manufactured by Tokyo Ohka Co., Ltd.) was spin-coated on the surface of the substrate, and the temperature was changed to 80 ° C.
After prebaking for 30 minutes, the photoresist was exposed and developed to form a photoresist pattern for etching.

【0022】[4] 金膜222およびクロム膜221
を、下記組成のエッチング液により順次エッチングした
後、アセトンでフォトレジストパターンを除去すること
により、活性部分(カソード)22A、リード線部分2
2Bおよび外部接続用端子部分(パッド)22Cから成
るカソードパターン22を形成した。 金用エッチング液: 1g I2+ 4g KI+ 4ml水 クロム用エッチング液: 0.5g NaOH+ 1g K3Fe(CN)6
4ml水
[4] Gold film 222 and chromium film 221
Are sequentially etched with an etchant having the following composition, and the photoresist pattern is removed with acetone to remove the active portion (cathode) 22A and the lead wire portion 2
A cathode pattern 22 including 2B and a terminal portion (pad) 22C for external connection was formed. Gold etchant: 1g I 2 + 4g KI + 4ml water Chromium etchant: 0.5g NaOH + 1g K 3 Fe (CN) 6 +
4 ml water

【0023】[5] 基板を、加熱した過酸化水素とアン
モニアの混合溶液および純水で洗浄後、乾燥した。
[5] The substrate was washed with heated mixed solution of hydrogen peroxide and ammonia and pure water, and then dried.

【0024】1-2:リード線部分を覆う絶縁膜の形成(図
4) [6] 上記[4] でカソードパターン22を形成した基板
面に、感光性ポリイミド原液(東レ製,フォトニース
UR-3140)を塗布し(スピンコート条件:2300rp
m,30秒)、80℃で90分間プリベークした。 [7] リード線部分22Bの上記ポリイミド塗膜にのみ
紫外線を照射した。
1-2: Formation of insulating film covering lead wire portion (Fig.
4) [6] On the substrate surface on which the cathode pattern 22 is formed in the above [4], a photosensitive polyimide stock solution (Toray, Photo Nice)
UR-3140) (spin coating condition: 2300 rp)
m, 30 seconds) and prebaked at 80 ° C. for 90 minutes. [7] Only the polyimide coating film on the lead wire portion 22B was irradiated with ultraviolet rays.

【0025】[8] 現像液(東レ製,DV-605)中でポリ
イミド塗膜の現像を行った後、イソプロピルアルコール
中で3回に分けてリンスを行った。 [9] 150℃で30分、200℃で30分、300℃
で1時間のベーキングを順次行ってポリイミドを硬化さ
せた。これにより、カソードパターン22のリード線部
分22Bを覆うポリイミド絶縁膜29が形成された。
[8] The polyimide coating film was developed in a developing solution (Toray, DV-605), and then rinsed in isopropyl alcohol in three portions. [9] 150 ℃ for 30 minutes, 200 ℃ for 30 minutes, 300 ℃
The polyimide was cured by sequentially performing baking for 1 hour. As a result, the polyimide insulating film 29 covering the lead wire portion 22B of the cathode pattern 22 was formed.

【0026】1-3:アノードパターンの形成(図5) [10] 同じ基板面に、真空蒸着によりクロム膜231
(厚さ400Å)および金膜232(厚さ1000Å)
を順に形成した。 [11] 同じ基板面に、ポジ型フォトレジスト(東京応化
製,OFPR-5000)をスピンコートし、80℃で30分間プ
リベークした後、これを露光・現像することにより、エ
ッチング用フォトレジストパターンを形成した。
1-3: Formation of anode pattern (FIG. 5) [10] Chromium film 231 is formed on the same substrate surface by vacuum deposition.
(Thickness 400Å) and gold film 232 (thickness 1000Å)
Were sequentially formed. [11] A positive photoresist (OFPR-5000 manufactured by Tokyo Ohka Co., Ltd.) was spin-coated on the same substrate surface, pre-baked at 80 ° C. for 30 minutes, and then exposed and developed to form a photoresist pattern for etching. Formed.

【0027】[12] 金膜232およびクロム膜231
を、前記[4] で用いたのと同じ組成のエッチング液によ
り順次エッチングした後、アセトンでフォトレジストパ
ターンを除去することにより、活性部分(アノード)2
3A、リード線部分23Bおよび外部接続用端子部分
(パッド)23Cから成るアノードパターン23を形成
した。
[12] Gold film 232 and chromium film 231
Are sequentially etched with an etching solution having the same composition as used in [4] above, and then the photoresist pattern is removed with acetone to remove the active portion (anode) 2.
3A, the lead wire portion 23B and the external connection terminal portion (pad) 23C were formed to form the anode pattern 23.

【0028】工程2:活性部分(カソードおよびアノー
ド)の画定(図6) [13] 同じ基板面の全体に、ポジ型フォトレジスト(東
京応化製,OFPR-800)を塗布し、80℃で30分間プリ
ベークした後、露光し、30℃のトルエン中に5分間浸
漬し、80℃で10分間ポストベークした後、現像を施
した。これにより、電極パターンの活性部分すなわちカ
ソード22Aとアノード23Aのみを残して、それ以外
の基板領域を覆うフォトレジストパターンが形成され
た。
Step 2: Active portion (cathode and anode)
(Fig. 6) [13] Apply positive photoresist (OFPR-800 made by Tokyo Ohka Co., Ltd.) to the entire surface of the same substrate, pre-bake at 80 ° C for 30 minutes, and then expose to 30 ° C. It was immersed in toluene for 5 minutes, post-baked at 80 ° C. for 10 minutes, and then developed. As a result, a photoresist pattern was formed which covers only the active portions of the electrode pattern, that is, the cathode 22A and the anode 23A, and covers the other substrate regions.

【0029】[14] 同じ基板面の全体に、真空蒸着によ
り銀膜を形成し、その後アセトンでレジストを除去した
後、活性部分22A,23A以外の銀膜をリフトオフに
より除去した。これにより、最表層が銀膜233(図6
(3))で形成された活性部分すなわちカソード22A
とアノード23A(図6(1))が画定された。
[14] A silver film was formed on the entire surface of the same substrate by vacuum vapor deposition, and then the resist was removed with acetone, and then the silver film other than the active portions 22A and 23A was removed by lift-off. As a result, the outermost layer is the silver film 233 (see FIG.
(3)) Active part formed or cathode 22A
And the anode 23A (FIG. 6 (1)) was defined.

【0030】工程3:水分不透過性膜の形成(図7) [15] 同じ基板表面の全体に、感光性ポリイミド原液
(東レ製,フォトニースUR-3140)を塗布し(スピンコー
ト条件:2300rpm,30秒)、80℃で90分間
プリベークした。前記[7] と同様に、アノードパターン
23のリード線部分23Bと、開口27を形成する箇所
以外の活性部分(アノード)23Aの上記ポリイミド塗
膜にのみ紫外線を照射した。前記[8] と同様に、現像液
(東レ製,DV-605)中でポリイミド塗膜の現像を行った
後、イソプロピルアルコール中で3回に分けてリンスを
行った。
Step 3: Formation of water-impermeable film (FIG. 7) [15] A photosensitive polyimide stock solution (Toray, Photo Nice UR-3140) is applied to the entire surface of the same substrate (spin coating condition: 2300 rpm). , 30 seconds) and prebaked at 80 ° C. for 90 minutes. Similar to the above [7], ultraviolet rays were irradiated only to the lead wire portion 23B of the anode pattern 23 and the polyimide coating film of the active portion (anode) 23A other than the portion where the opening 27 was formed. Similarly to the above [8], the polyimide coating film was developed in a developing solution (Toray, DV-605), and then rinsed in isopropyl alcohol in three portions.

【0031】[16] 150℃で30分、200℃で30
分、300℃で1時間のベーキングを順次行ってポリイ
ミドを硬化させた。これにより、リード線23Bと、開
口27以外の大部分のアノード23Aとを被覆する電解
液不透過性もしくは水分不透過性のポリイミド膜26が
形成された。
[16] 30 minutes at 150 ° C, 30 minutes at 200 ° C
After that, baking was performed sequentially at 300 ° C. for 1 hour to cure the polyimide. As a result, an electrolytic solution impermeable or water impermeable polyimide film 26 covering the lead wire 23B and most of the anode 23A other than the opening 27 was formed.

【0032】工程4:電解質含有体の形成(図8) [17] カソード22A、アノード23A、および両者間
を電気的に接続する液絡部分24Xに、電解質含有体2
4をスクリーン印刷した。電解質含有体24は、粉末化
した塩化カリウム、トリスヒドロキシメチルアミノメタ
ン、グリシンをポリビニルピロリドンのアルコール溶液
中に分散させて作成したもので、スクリーン印刷した後
に、溶媒を蒸発させた。
Step 4: Formation of Electrolyte-Containing Body (FIG. 8) [17] The electrolyte-containing body 2 is formed on the cathode 22A, the anode 23A, and the liquid junction portion 24X for electrically connecting the two.
4 was screen printed. The electrolyte-containing body 24 was prepared by dispersing powdered potassium chloride, trishydroxymethylaminomethane, and glycine in an alcohol solution of polyvinylpyrrolidone, and the solvent was evaporated after screen printing.

【0033】工程5:酸素透過性膜の形成(図9〜図1
1) 下記手順[18]〜[20]により所要部分に酸素透過性膜28
を被覆した。 [18] パッド領域(パッド22C,23Cを含む基板領
域)に、熱硬化性剥離塗料(藤倉化成製、XB−80
1)を厚さ100μmにスクリーン印刷した後、80℃
で20分間加熱して硬化させ、剥離用マスク30を形成
した(図9)。
Step 5: Formation of oxygen permeable membrane (FIGS. 9 to 1)
1) Oxygen permeable film 28 is applied to a required portion by the following steps [18] to [20]
Was coated. [18] In the pad area (the substrate area including the pads 22C and 23C), a thermosetting release paint (XB-80 manufactured by Fujikura Kasei)
After screen printing 1) to a thickness of 100 μm,
At 20 ° C., it was heated and cured to form a peeling mask 30 (FIG. 9).

【0034】[19] 次に、ガス透過性膜を構成するシリ
コーン樹脂28(トーレ・ダウコーニング・シリコーン
製、SE9176)をスピンコートにより塗布し、加湿
した恒温槽内で80℃で60分間加熱して硬化させた。
加湿は、恒温槽内に水の入ったシャーレもしくはビーカ
ーを設置することにより行った(図10)。
[19] Next, the silicone resin 28 (Tore Dow Corning Silicone SE9176) forming the gas permeable membrane was applied by spin coating and heated at 80 ° C. for 60 minutes in a humidified constant temperature bath. Cured.
Humidification was performed by setting a petri dish or beaker containing water in a thermostat (Fig. 10).

【0035】[20] パッド領域に形成した上記のマスク
30をピンセットで剥離することにより、その部分のシ
リコーン樹脂28も一緒に除去し、パッド領域(パッド
22C,23C)を露出した(図11)。これにより、
パッド領域以外をガス透過性膜28で覆われた本発明の
小型酸素電極が得られた。本実施例でパッド22Cと2
3Cを基板幅方向に並べて配置したのは、基板長手方向
に並べるよりも、外部接続用のリード線を出し易いから
である。
[20] The mask 30 formed in the pad area was peeled off with tweezers to remove the silicone resin 28 in that area, and the pad area (pads 22C and 23C) was exposed (FIG. 11). . This allows
The small oxygen electrode of the present invention in which the gas permeable membrane 28 was covered except the pad region was obtained. In this embodiment, pads 22C and 2C
The reason why 3Cs are arranged side by side in the board width direction is that lead wires for external connection can be more easily taken out than in the case of being arranged in the board longitudinal direction.

【0036】このようにしてガラス基板21上に形成さ
れた多数の小型酸素電極2を個々に切り離し、小型酸素
電極チップを得る。図2に示した本発明の小型酸素電極
は、カソードパターン22の活性部分22A内にある酸
素感応部22S(図2(1))上の酸素透過性膜28の
厚さを、それ以外の部位よりも薄くして、応答性を高め
ることができる。このような小型酸素電極は以下の手順
で作製することができる。
In this way, a large number of small oxygen electrodes 2 formed on the glass substrate 21 are individually cut off to obtain small oxygen electrode chips. In the small oxygen electrode of the present invention shown in FIG. 2, the thickness of the oxygen permeable film 28 on the oxygen sensitive portion 22S (FIG. 2 (1)) in the active portion 22A of the cathode pattern 22 is set to the other portion. It can be made thinner to improve responsiveness. Such a small oxygen electrode can be manufactured by the following procedure.

【0037】上記工程1から上記工程5の手順[19]まで
を行う。次に、上記手順[18]と同様にして、カソードパ
ターン22の活性部分22A内にある酸素感応部22S
(図2(1))上のシリコーン樹脂膜28(図12
(1)、(2))上に、第2の剥離用マスク30Aを形
成する。次に、上記手順[19]と同様にして、第2剥離用
マスク30Aおよびシリコーン樹脂膜(第1シリコーン
樹脂膜)28の露出部分を含む基板全面に第2のシリコ
ーン樹脂膜28Aを形成する(図13)。
Steps 1 to 5 [19] are performed. Next, in the same manner as in the above step [18], the oxygen sensitive portion 22S in the active portion 22A of the cathode pattern 22 is formed.
The silicone resin film 28 (see FIG.
A second peeling mask 30A is formed on (1) and (2). Next, the second silicone resin film 28A is formed on the entire surface of the substrate including the exposed portion of the second peeling mask 30A and the silicone resin film (first silicone resin film) 28 in the same manner as the above procedure [19] ( (Fig. 13).

【0038】最後に、上記手順[20]と同様の操作によ
り、パッド領域の剥離用マスク30を剥離させることに
より、その上のシリコーン樹脂膜28および28Aを一
緒に剥離させてパッド領域(22C、23C)を露出さ
せる。また、第2剥離用マスク30Aを剥離させること
により、酸素感応部22S上では第2シリコーン樹脂膜
28Aを除去して第1シリコーン樹脂膜28を残す。こ
れにより酸素感応部22S上は、シリコーン樹脂膜の厚
さが第1シリコーン樹脂膜28のみであるので、それ以
外の部位のシリコーン樹脂膜の厚さ(第1シリコーン樹
脂膜28と第2シリコーン樹脂膜28Aの合計)よりも
薄くなる(図14)。
Finally, the peeling mask 30 in the pad area is peeled off by the same operation as in the above step [20], so that the silicone resin films 28 and 28A on the peeling mask 30 are peeled together and the pad area (22C, 23C) is exposed. Further, by peeling off the second peeling mask 30A, the second silicone resin film 28A is removed and the first silicone resin film 28 is left on the oxygen sensitive portion 22S. As a result, since the thickness of the silicone resin film is only the first silicone resin film 28 on the oxygen-sensitive portion 22S, the thickness of the silicone resin film at the other portions (the first silicone resin film 28 and the second silicone resin film) is (Total of membranes 28A) (FIG. 14).

【0039】一般に、電解質として塩化カリウム等を用
いる場合に、アノードを銀/塩化銀あるいは銀/臭化銀
のように銀と不溶性のハロゲン塩の電極として構成す
る。銀アノードが電解質と反応してこのような電極を構
成するためには、電解質中にハロゲンイオンを含有して
いることが必要である。そのためには、電解質含有体中
にハロゲンイオン供給源を含有していることが必要であ
る。また、電解質含有体に電解質のpHを固定する緩衝
剤を含むことが望ましい。
In general, when potassium chloride or the like is used as the electrolyte, the anode is constructed as an electrode of silver and an insoluble halogen salt such as silver / silver chloride or silver / silver bromide. In order for the silver anode to react with the electrolyte to form such an electrode, it is necessary for the electrolyte to contain halogen ions. For that purpose, it is necessary to contain a halogen ion supply source in the electrolyte containing body. Further, it is desirable that the electrolyte containing body contains a buffering agent for fixing the pH of the electrolyte.

【0040】アノード23Aの大部分をポリイミド等の
電解液不透過性膜26で覆って、アノード23Aは膜2
6の開口27の範囲内でのみ電解質含有体24に接触す
るようにしてある。その理由は以下のとおりである。す
なわち、小型酸素電極の寿命を長くするには、アノード
面積は大きい方が有利である。しかし、アノード面積が
大きいと、アノード最表面が当初のAgから徐々にAg
Clに変化して行くのに必要な安定化時間が長くなる。
アノードの大部分を電解液不透過性膜で覆い、開口内で
のみ電解質含有体と接触することにより、長寿命化する
ことと、実質的な安定化を短時間で完了させることが両
立できる。
A large part of the anode 23A is covered with an electrolyte impermeable film 26 such as polyimide, and the anode 23A is formed by the film 2.
The electrolyte containing body 24 is contacted only within the range of the openings 27 of 6. The reason is as follows. That is, in order to prolong the life of the small oxygen electrode, it is advantageous that the anode area is large. However, when the anode area is large, the outermost surface of the anode gradually increases from the original Ag.
The stabilization time required to change to Cl becomes longer.
By covering most of the anode with an electrolyte impermeable membrane and contacting the electrolyte-containing body only in the openings, it is possible to achieve both long life and substantial stabilization in a short time.

【0041】なお、実施例1ではカソード22Aのリー
ド線22Bをアノード23Aの下に配置する態様を説明
したが、図15(1)に示したように、小型酸素電極4
1においてアノード43Aのリード線43Bをカソード
42Aの下に配置することも場合によっては有利であ
る。また、実施例1ではカソード22Aおよびアノード
23Aの2極構成の小型酸素電極について説明したが、
必要に応じて3極あるいはそれ以上の多極構成の小型酸
素電極についても、本発明を適宜適用することができ
る。例えば、図15(2)または(3)に示したよう
に、作用極52A、参照極53A、および対極54Aの
3極構成の小型酸素電極51の場合には、比較的大きな
面積を占める対極54Aの下に作用極52Aのリード線
52B、または作用極52Aと参照極53Aのリード線
52B,53Bを配置すると有利である。
Although the lead wire 22B of the cathode 22A is arranged below the anode 23A in the first embodiment, as shown in FIG. 15 (1), the small oxygen electrode 4 is used.
It may also be advantageous in some cases to arrange the lead 43B of the anode 43A below the cathode 42A in FIG. Further, in the first embodiment, the small-sized oxygen electrode having the cathode 22A and the anode 23A has been described.
The present invention can be appropriately applied to a small-sized oxygen electrode having a multi-pole structure of three electrodes or more, if necessary. For example, as shown in FIG. 15 (2) or (3), in the case of the small-sized oxygen electrode 51 having a three-electrode configuration of the working electrode 52A, the reference electrode 53A, and the counter electrode 54A, the counter electrode 54A occupying a relatively large area. It is advantageous to arrange the lead wire 52B of the working electrode 52A, or the lead wires 52B and 53B of the working electrode 52A and the reference electrode 53A underneath.

【0042】なお図15には示していないが、下に配置
するリード線(43B、52B、53B)はそれぞれ絶
縁膜で被覆されていて、上にある各電極パターンと絶縁
されている。
Although not shown in FIG. 15, the lead wires (43B, 52B, 53B) arranged below are covered with an insulating film, respectively, and are insulated from the electrode patterns above.

【0043】〔実施例2〕本発明の望ましい実施態様の
一つとして、図2(3)に示したように、小型酸素電極
3は、基板31に設けた溝32内にカソードパターン2
2のリード線部分22Bとその上の絶縁層29とを積層
して収容し、それにより溝32を埋めて平坦化し、その
上にアノードパターン23の活性部分23Aを設けてあ
る。
[Embodiment 2] As one of preferred embodiments of the present invention, as shown in FIG. 2C, the small oxygen electrode 3 has a cathode pattern 2 in a groove 32 provided in a substrate 31.
The second lead wire portion 22B and the insulating layer 29 on the second lead wire portion 22B are stacked and accommodated, whereby the groove 32 is filled and flattened, and the active portion 23A of the anode pattern 23 is provided thereon.

【0044】このように平坦化した上に他のパターンを
形成することにより、ステップカバレージを問題にする
必要がなくなる。図2(3)に示した溝32を有する構
造を下記の手順により作製した。
By forming another pattern on the flattened surface as described above, it is not necessary to make the step coverage a problem. A structure having the groove 32 shown in FIG. 2C was manufactured by the following procedure.

【0045】工程01:基板の準備 この態様に用いる基板としては、実施例1で用いたガラ
ス基板よりも、半導体プロセスで溝を形成し易いシリコ
ン基板の方が適している。
Step 01: Preparation of Substrate As a substrate used in this embodiment, a silicon substrate which is easy to form a groove in a semiconductor process is more suitable than the glass substrate used in Example 1.

【0046】[1] 厚さ400μmの(100)面シリ
コン基板を用意し、過酸化水素とアンモニアの混合溶液
および濃硝酸で洗浄する。 [2] 洗浄したシリコン基板を1000℃で200分間
ウェット熱酸化して両面に厚さ1.0μmのSiO2
縁膜を形成する。
[1] A (100) plane silicon substrate having a thickness of 400 μm is prepared and washed with a mixed solution of hydrogen peroxide and ammonia and concentrated nitric acid. [2] The washed silicon substrate is subjected to wet thermal oxidation at 1000 ° C. for 200 minutes to form a SiO 2 insulating film having a thickness of 1.0 μm on both surfaces.

【0047】工程02:溝形成箇所のSiO2 酸化膜の
除去 [3] 酸化膜を形成したシリコン基板の片面にネガ型フ
ォトレジスト(東京応化製,OMR-83)を塗布し、80℃
で30分間ベーキングする。次いで、フォトレジストを
露光、現像、リンスした。これにより、カソードリード
線22B形成予定箇所のフォトレジストが除去された。
Step 02: Forming the SiO 2 oxide film at the groove formation location
Removal [3] A negative photoresist (OMR-83, made by Tokyo Ohka Co., Ltd.) is applied to one surface of the silicon substrate on which the oxide film is formed, and the temperature is 80 ° C.
Bake for 30 minutes. The photoresist was then exposed, developed and rinsed. As a result, the photoresist in the portion where the cathode lead wire 22B is to be formed is removed.

【0048】[4] 上記と反対側の基板面全体に、同じ
ネガ型フォトレジストを塗布した後、150℃で30分
間ベーキングした。 [5] 基板を1容量部の50%フッ酸と6容量部の40
%フッ化アンモニウムとの混合溶液中に浸漬することに
より、上記[3] で露出した箇所のSiO2 酸化膜を除去
した。これにより、カソードリード線22B形成予定箇
所のシリコン基板表面が露出した。
[4] The same negative photoresist was coated on the entire surface of the substrate opposite to the above, and then baked at 150 ° C. for 30 minutes. [5] The substrate is made up of 1 part by volume of 50% hydrofluoric acid and 6 parts by volume of 40
By dipping in a mixed solution with% ammonium fluoride, the SiO 2 oxide film on the exposed portion in the above [3] was removed. As a result, the surface of the silicon substrate where the cathode lead wire 22B was to be formed was exposed.

【0049】[6] 基板を2容量部の硫酸と1容量部の
過酸化水素との混合溶液中に浸漬して、ネガ型フォトレ
ジストを剥離した。
[6] The negative photoresist was peeled off by immersing the substrate in a mixed solution of 2 parts by volume of sulfuric acid and 1 part by volume of hydrogen peroxide.

【0050】工程03:溝の形成 [7] 基板を80℃の35%水酸化カリウム溶液中に1
時間浸漬することにより、上記[5] で露出された箇所の
基板シリコンを異方性エッチングした。これにより、カ
ソードリード線22B形成予定箇所に上記溝32が形成
された。 [8] 基板を過酸化水素とアンモニアの混合溶液および
濃硝酸で洗浄した。
Step 03: Groove formation [7] The substrate was placed in a 35% potassium hydroxide solution at 80 ° C. for 1 hour.
By immersing it for a period of time, the substrate silicon at the portion exposed in the above [5] was anisotropically etched. As a result, the groove 32 was formed at the place where the cathode lead wire 22B was to be formed. [8] The substrate was washed with a mixed solution of hydrogen peroxide and ammonia and concentrated nitric acid.

【0051】[9] 基板を1000℃で200分間ウェ
ット酸化し、両面に厚さ1.0μmのSiO2 絶縁膜
(図16(1B)および(2B)に参照符号31Aで示
したものと同様)を形成した。 このようにして溝32を形成した後、実施例1の[2] 以
降と同様の手順で小型酸素電極を作製した。
[9] The substrate was wet-oxidized at 1000 ° C. for 200 minutes to form a SiO 2 insulating film having a thickness of 1.0 μm on both sides (similar to the reference numeral 31A shown in FIGS. 16B and 16B). Was formed. After forming the groove 32 in this manner, a small-sized oxygen electrode was produced by the same procedure as [2] and subsequent steps of Example 1.

【0052】〔実施例3〕本発明の望ましい別の態様で
は、図2に示す構造において、カソードリード線22B
が下を通っていない箇所のアノード23Aに窪みを設
け、アノード23A上に(電解液不透過膜を介して)保
持される電解質含有体24の量を増加させることができ
る。この場合にも、実施例2と同様にシリコン基板を用
い、実施例2と同様にして溝を形成する。
[Embodiment 3] In another desirable mode of the present invention, in the structure shown in FIG.
It is possible to increase the amount of the electrolyte-containing body 24 retained on the anode 23A (via the electrolyte impermeable membrane) by providing a recess in the anode 23A at a position not passing below. Also in this case, the silicon substrate is used as in the second embodiment, and the groove is formed in the same manner as in the second embodiment.

【0053】図16(1A)に斜線で示したように、カ
ソードリード線22Bが下を通っていない箇所33で
は、シリコン基板31内に形成された窪み(あるいは
溝)33の内壁に沿ってアノード23Aが形成されてい
るため、アノード23A自体に対応した窪み(あるいは
溝)34が形成される(図16(1B))。更に別の望
ましい態様によれば、図2の構造において、図16(2
A),(2B)に示したように電解質含有体24がカソ
ード22Aとアノード23Aとを結ぶ液絡(電解質含有
体のみから成る部分)24Xの下部を、シリコン基板3
1に設けた溝35内に受容することもできる。液絡24
Xの幅が狭かったり、電解質含有体24の組成が高濃度
で液絡24Xの厚さが薄かったりした場合は、液絡24
Xのコンダクタンスが低下し、小型酸素電極の安定性に
影響を及ぼすことがある。溝35を設けることにより、
液絡24Xでのコンダクタンスを確保できる。
As shown by hatching in FIG. 16 (1A), at a portion 33 where the cathode lead wire 22B does not pass therebelow, the anode is formed along the inner wall of the recess (or groove) 33 formed in the silicon substrate 31. Since 23A is formed, a depression (or groove) 34 corresponding to the anode 23A itself is formed (FIG. 16 (1B)). According to yet another preferred aspect, in the structure of FIG.
As shown in (A) and (2B), the lower portion of the liquid junction (the portion including only the electrolyte-containing body) 24X that connects the cathode 22A and the anode 23A with the electrolyte-containing body 24 is attached to the silicon substrate 3
It can also be received in the groove 35 provided in 1. Liquid junction 24
If the width of X is narrow or the composition of the electrolyte-containing body 24 is high and the liquid junction 24X is thin, the liquid junction 24
The conductance of X decreases, which may affect the stability of the small oxygen electrode. By providing the groove 35,
It is possible to secure the conductance at the liquid junction 24X.

【0054】シリコン基板31の窪み(溝)33や35
は、実施例2で説明した溝32と同様な手順により形成
できる。なお、図16(1B)と(2B)に31Aで示
した層は、シリコン基板31に溝33または35を形成
した後に、実施例2の工程03、手順[9] と同様にウェ
ット酸化により形成したSiO2 絶縁膜である。以上の
実施例1〜3で作製した小型酸素電極は、常温の水中に
一晩以上浸漬するか、オートクレーブにて温度120
℃、差圧1.2気圧で15分間処理することにより、電
解質中に水蒸気の形で水分が供給され、酸素電極として
機能し得る状態になる。
Depressions (grooves) 33 and 35 in the silicon substrate 31
Can be formed by the same procedure as the groove 32 described in the second embodiment. The layer indicated by 31A in FIGS. 16 (1B) and (2B) is formed by wet oxidation after forming the groove 33 or 35 in the silicon substrate 31 and then in the same manner as in step 03, step [9] of the second embodiment. Is a SiO 2 insulating film. The small oxygen electrodes produced in the above Examples 1 to 3 are immersed in water at room temperature overnight or more, or at a temperature of 120 in an autoclave.
By performing the treatment for 15 minutes at a temperature difference of 1.2 atm at a temperature of 50 ° C., water is supplied to the electrolyte in the form of water vapor, and the electrolyte can function as an oxygen electrode.

【0055】〔実施例4〕図17に示す小型バイオセン
サを作製した。このバイオセンサは、実施例1〜3のい
ずれかで作製した小型酸素電極の感応部22S(22
A)に、酵素(グルコースオキシダーゼ)を固定したグ
ルコース固定膜61を設けたものである。これは、牛血
清アルブミン5wt%、グルタルアルデヒド5wt%を含む
溶液20mlに、グルコースオキシダーゼ1mgを溶か
した溶液中に、小型酸素電極の感応部22S(22A)
を浸漬させた後、乾燥することにより行った。
Example 4 A small biosensor shown in FIG. 17 was manufactured. This biosensor comprises a sensitive portion 22S (22) of a small oxygen electrode manufactured in any of Examples 1 to 3.
In (A), a glucose immobilizing film 61 on which an enzyme (glucose oxidase) is immobilized is provided. This is a sensitive part 22S (22A) of a small oxygen electrode in a solution prepared by dissolving 1 mg of glucose oxidase in 20 ml of a solution containing 5 wt% bovine serum albumin and 5 wt% glutaraldehyde.
Was dipped and then dried.

【0056】〔実施例5〕図18に示す集積型バイオセ
ンサを作製した。このバイオセンサは、実施例1〜3と
同様にして、1チップに小型酸素電極を2個並列配置し
たものを作製し、実施例4と同様の手順により、一方の
小型酸素電極の感応部にはグルコースオキダーゼ固定膜
61を、他方の小型酸素電極の感応部にはグルタミン酸
オキシダーゼ固定膜62を設けることにより作製した。
Example 5 An integrated biosensor shown in FIG. 18 was produced. This biosensor was produced by arranging two small oxygen electrodes in parallel on one chip in the same manner as in Examples 1 to 3, and the same procedure as in Example 4 was used to prepare the sensitive portion of one small oxygen electrode. Was prepared by providing a glucose oxidase-immobilized film 61 and a glutamate oxidase-immobilized film 62 on the sensitive part of the other small oxygen electrode.

【0057】なお図19に示すように、小型酸素電極が
基板の両面に形成されているものを実施例1〜3と同様
の手順により作製し、上記同様の集積型バイオセンサを
作製することもできる。また図20に示すように、実施
例1〜3により作製した小型酸素電極を基板背面同士で
接着して上記と同様の集積型バイオセンサを作製するこ
とができる。
As shown in FIG. 19, a small oxygen electrode is formed on both sides of a substrate by the same procedure as in Examples 1 to 3 to produce an integrated biosensor similar to the above. it can. Further, as shown in FIG. 20, the small-sized oxygen electrodes produced in Examples 1 to 3 can be adhered to each other on the back surfaces of the substrates to produce an integrated biosensor similar to the above.

【0058】実施例4または5で作製したバイオセンサ
は、酵素を固定してあるため、活性化にあたりオートク
レーブ処理を施すことはできない。その代わりに、酵素
を固定したチップを常温水中に12時間以上浸漬するこ
とにより、電解質含有体中に水分を供給して活性化す
る。なお、実施例1〜5の小型酸素電極およびバイオセ
ンサは、感応部となるのはカソード近傍の一部のみであ
る。したがって、図21に示したように、小型酸素電極
70の感応部周辺71以外の部分は、水分の蒸発を抑制
するためにシリコーンチューブ等のチューブ72の中に
収納することが望ましい。
Since the biosensor produced in Example 4 or 5 has the enzyme immobilized, it cannot be subjected to autoclave treatment for activation. Instead, the chip on which the enzyme is immobilized is immersed in normal temperature water for 12 hours or more to supply water to the electrolyte-containing body for activation. In the small oxygen electrodes and biosensors of Examples 1 to 5, only a part near the cathode serves as the sensitive part. Therefore, as shown in FIG. 21, it is desirable that the portion of the small oxygen electrode 70 other than the sensitive portion periphery 71 is housed in a tube 72 such as a silicone tube in order to suppress evaporation of water.

【0059】[0059]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の小型酸素
電極は、少なくとも1個の電極パターンのリード線部分
が絶縁層を介して他の少なくとも1個の電極パターンの
活性部分の下を通っている立体配置としたことにより、
従来の平面配置に比べて、同一の基板面積内により多く
のパターンを共存させることができるので、小型酸素電
極の幅を従来よりも更に小さくすることができる。その
際、立体的に積層されるパターン同士は間に介在する絶
縁層により絶縁が確保され、仮にガス透過性膜に剥離が
生じても、リード線部分にまで電解液が浸透することは
ない。
As described above, in the miniature oxygen electrode of the present invention, the lead wire portion of at least one electrode pattern passes under the active portion of at least one other electrode pattern through the insulating layer. Due to the three-dimensional arrangement,
Since more patterns can coexist in the same substrate area as compared with the conventional planar arrangement, the width of the small oxygen electrode can be made smaller than the conventional one. At that time, the insulation is ensured by the insulating layer interposed between the three-dimensionally stacked patterns, and even if the gas permeable film is peeled off, the electrolytic solution does not penetrate into the lead wire portion.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】図1は、従来の小型酸素電極の(1)平面図お
よび(2)中央部横断面図である。
FIG. 1 is (1) a plan view and (2) a central cross-sectional view of a conventional small-sized oxygen electrode.

【図2】図2は本発明の小型酸素電極の(1)平面図お
よび(2)中央部横断面図および(3)他の態様におけ
る中央部横断面図である。
FIG. 2 is (1) a plan view, (2) a central cross-sectional view of a small oxygen electrode of the present invention, and (3) a central cross-sectional view of another embodiment.

【図3】図3は、図2(1)(2)に示した本発明の小
型酸素電極を作製する最初の手順を示す(1)平面図、
(2)中央部横断面図および(3)部分拡大横断面図で
ある。
FIG. 3 is a (1) plan view showing the first procedure for producing the small oxygen electrode of the present invention shown in FIGS. 2 (1) and (2),
(2) A central cross-sectional view and (3) a partially enlarged cross-sectional view.

【図4】図4は、図3の次の手順を示す(1)平面図お
よび(2)中央部横断面図である。
FIG. 4 is (1) a plan view and (2) a central cross-sectional view showing the next procedure of FIG. 3.

【図5】図5は、図4の次の手順を示す(1)平面図、
(2)中央部横断面図および(3)部分拡大横断面図で
ある。
FIG. 5 is a plan view (1) showing the next step of FIG. 4;
(2) A central cross-sectional view and (3) a partially enlarged cross-sectional view.

【図6】図6は、図5の次の手順を示す(1)平面図、
(2)中央部横断面図および(3)部分拡大横断面図で
ある。
FIG. 6 is a plan view (1) showing the next step of FIG. 5;
(2) A central cross-sectional view and (3) a partially enlarged cross-sectional view.

【図7】図7は、図6の次の手順を示す(1)平面図お
よび(2)中央部横断面図である。
FIG. 7 is (1) a plan view and (2) a central cross-sectional view showing the next step of FIG. 6.

【図8】図8は、図7の次の手順を示す(1)平面図お
よび(2)中央部横断面図である。
8 is a (1) plan view and (2) a central cross-sectional view showing the next procedure of FIG. 7. FIG.

【図9】図9は、図8の次の手順を示す(1)平面図、
(2)感応部付近縦断面図および(3)パッド領域横断
面図である。
FIG. 9 is a (1) plan view showing the next procedure of FIG.
(2) A longitudinal sectional view around the sensitive part and (3) a lateral cross sectional view of a pad region.

【図10】図10は、図9の次の手順を示す(1)平面
図、(2)感応部付近縦断面図、(3)中央部横断面図
および(4)パッド領域横断面図である。
10 is a plan view (1) showing the next step of FIG. 9, (2) a vertical sectional view around the sensitive part, (3) a horizontal sectional view of the central part, and (4) a horizontal sectional view of the pad region. is there.

【図11】図11は、図10の次の手順を示す(1)平
面図、(2)中央部横断面図および(3)パッド領域横
断面図である。
11 is a (1) plan view, (2) center cross-sectional view, and (3) pad region cross-sectional view showing the next procedure of FIG.

【図12】図12は、感応部付近の酸素透過性膜上に第
2の剥離用マスクを形成した状態を示す(1)平面図、
(2)感応部付近縦断面図および(3)パッド領域横断
面図である。
FIG. 12 is a plan view (1) showing a state in which a second peeling mask is formed on the oxygen permeable film near the sensitive portion.
(2) A longitudinal sectional view around the sensitive part and (3) a lateral cross sectional view of a pad region.

【図13】図13は、第2の剥離用マスク形成後に全面
に第2の酸素透過性膜を形成した状態を示す(1)平面
図、(2)感応部付近縦断面図および(3)パッド領域
横断面図である。
FIG. 13 is a plan view (1) showing a state in which a second oxygen permeable film is formed on the entire surface after forming the second peeling mask, (2) a longitudinal sectional view around the sensitive part, and (3). It is a pad area cross-sectional view.

【図14】図14は、第1および第2の剥離用マスクを
剥離して、感応部での酸素透過性膜を薄く形成した本発
明の小型酸素電極を示す(1)平面図、(2)感応部付
近縦断面図および(3)パッド領域横断面図である。
FIG. 14 is a plan view (1) showing the small oxygen electrode of the present invention in which the first and second peeling masks are peeled off to thinly form the oxygen permeable film in the sensitive portion; ) A longitudinal sectional view around the sensitive portion and (3) a lateral cross sectional view of a pad region.

【図15】図15は、本発明の小型酸素電極の(1)他
の2極構成、(2)3極構成および(3)他の3極構成
を示す平面図である。
FIG. 15 is a plan view showing (1) another two-pole configuration, (2) three-pole configuration and (3) another three-pole configuration of the small oxygen electrode of the present invention.

【図16】図16は、本発明により電解質含有体を受容
する溝(窪み)を設けた態様を示す(1A)(2A)平
面図および(1B)(2B)横断面図である。
FIG. 16 is (1A) (2A) plan view and (1B) (2B) cross-sectional view showing an embodiment in which a groove (dent) for receiving an electrolyte-containing body is provided according to the present invention.

【図17】図17は、本発明の小型バイオセンサを示す
横断面図である。
FIG. 17 is a cross-sectional view showing a small biosensor of the present invention.

【図18】図18は、本発明の集積型バイオセンサを示
す横断面図である。
FIG. 18 is a cross-sectional view showing the integrated biosensor of the present invention.

【図19】図19は、本発明の他の態様の集積型バイオ
センサを示す横断面図である。
FIG. 19 is a cross-sectional view showing an integrated biosensor according to another embodiment of the present invention.

【図20】図20は、本発明の更に別の態様の集積型バ
イオセンサを示す横断面図である。
FIG. 20 is a cross-sectional view showing an integrated biosensor according to still another aspect of the present invention.

【図21】図21は、感応部付近以外をチューブ内に収
納した本発明の小型酸素電極またはバイオセンサを示す
斜視図である。
FIG. 21 is a perspective view showing a small oxygen electrode or biosensor of the present invention in which a portion other than the vicinity of the sensitive portion is housed in a tube.

【符号の説明】 1…従来の小型酸素電極 2…本発明の小型酸素電極 21…ガラス基板 22…カソードパターン 22A…カソードパターン22の活性部分(カソード) 22B…カソードパターン22のリード線部分 22C…カソードパターン22の外部接続端子(パッ
ド)部分 22S…酸素感応部(測定部) 221…クロム膜(カソード形成用) 222…金膜(カソード形成用) 23…アノードパターン 23A…アノードパターン23の活性部分(アノード) 23B…アノードパターン23のリード線部分 23C…アノードパターン23の外部接続端子(パッ
ド)部分 231…クロム膜(アノード形成用) 232…金膜(アノード形成用) 29…絶縁層 24…電解質含有体 25…開口 26…ポリイミド等の水分不透過性膜 27…開口 28…酸素透過性膜 28A…第2の酸素透過性膜 30…剥離用マスク 30A…第2の剥離用マスク 31…シリコン基板 31A…シリコン酸化膜(SiO2 膜) 32,33,34,35…溝(または窪み)
[Description of Reference Signs] 1 ... Conventional small oxygen electrode 2 ... Small oxygen electrode of the present invention 21 ... Glass substrate 22 ... Cathode pattern 22A ... Active portion (cathode) 22C of cathode pattern 22 ... Lead wire portion 22C of cathode pattern 22 ... External connection terminal (pad) part of cathode pattern 22 Oxygen sensitive part (measurement part) 221 ... Chrome film (for cathode formation) 222 ... Gold film (for cathode formation) 23 ... Anode pattern 23A ... Active part of anode pattern 23 (Anode) 23B ... Lead wire portion of the anode pattern 23 23C ... External connection terminal (pad) portion of the anode pattern 23 231 ... Chromium film (for forming anode) 232 ... Gold film (for forming anode) 29 ... Insulating layer 24 ... Electrolyte Containing body 25 ... Opening 26 ... Moisture impermeable film such as polyimide 27 ... Mouth 28 ... oxygen permeable membrane 28A ... second oxygen permeable membrane 30 ... peeling mask 30A ... second release mask 31 ... silicon substrate 31A ... silicon oxide film (SiO 2 film) 32, 33, 34, 35 … Grooves (or depressions)

Claims (27)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 絶縁性基板上に、それぞれ活性部分と外
部接続用端子部分とこれらを接続するリード線部分とか
ら成る1組の電極パターンを備え、各活性部分は相互に
電解質含有体で接続されており、電解質含有体は酸素透
過性膜で被覆されている小型酸素電極において、 少なくとも1個の電極パターンのリード線部分が絶縁層
を介して他の少なくとも1個の電極パターンの活性部分
の下を通っていることを特徴とする小型酸素電極。
1. An insulating substrate is provided with a pair of electrode patterns each including an active portion, an external connection terminal portion, and a lead wire portion connecting these, and each active portion is mutually connected by an electrolyte containing body. In a small oxygen electrode in which the electrolyte-containing body is covered with an oxygen-permeable film, the lead wire portion of at least one electrode pattern is replaced with the active portion of at least one other electrode pattern through the insulating layer. Small oxygen electrode characterized by passing under.
【請求項2】 前記基板に設けた溝内に前記少なくとも
1個の電極パターンのリード線部分と前記絶縁層とを積
層して収容し、それにより上記溝を埋めて平坦化し、そ
の上に前記他の少なくとも1個の電極パターンの活性部
分を設けたことを特徴とする請求項1に記載の小型酸素
電極。
2. A lead wire portion of the at least one electrode pattern and the insulating layer are stacked and accommodated in a groove provided in the substrate, whereby the groove is filled and flattened, and the flattening is performed thereon. The miniature oxygen electrode according to claim 1, further comprising an active portion of at least one other electrode pattern.
【請求項3】 前記1組の電極パターンが、それぞれカ
ソードとアノードに対応する一対の電極パターンから成
り、一方の電極パターンのリード線部分が絶縁層を介し
て他方の電極パターンの活性部分の下を通っていること
を特徴とする請求項1または2に記載の小型酸素電極。
3. The set of electrode patterns comprises a pair of electrode patterns respectively corresponding to a cathode and an anode, and a lead wire portion of one electrode pattern is below an active portion of the other electrode pattern through an insulating layer. The small oxygen electrode according to claim 1 or 2, wherein the small oxygen electrode passes through.
【請求項4】 前記基板に設けた溝内に前記一方の電極
パターンのリード線部分と前記絶縁層とを積層して収容
し、それにより上記溝を埋めて平坦化し、その上に前記
他の少なくとも1個の電極パターンの活性部分を設けた
ことを特徴とする請求項3に記載の小型酸素電極。
4. The lead wire portion of the one electrode pattern and the insulating layer are stacked and housed in a groove provided in the substrate, thereby filling the groove and flattening it, and then adding the other layer to the groove. The small oxygen electrode according to claim 3, wherein at least one active portion of the electrode pattern is provided.
【請求項5】 前記1組の電極パターンが、それぞれ作
用極と参照極と対極とに対応する3個の電極パターンか
ら成ることを特徴とする請求項1または2に記載の小型
酸素電極。
5. The small oxygen electrode according to claim 1, wherein the one set of electrode patterns comprises three electrode patterns corresponding to a working electrode, a reference electrode and a counter electrode, respectively.
【請求項6】 前記絶縁性基板がシリコン基板またはガ
ラス基板から成ることを特徴とする請求項1から5まで
のいずれか1項に記載の小型酸素電極。
6. The miniature oxygen electrode according to claim 1, wherein the insulating substrate is a silicon substrate or a glass substrate.
【請求項7】 前記絶縁層がポリイミドから成ることを
特徴とする請求項1から6までのいずれか1項に記載の
小型酸素電極。
7. The miniature oxygen electrode according to claim 1, wherein the insulating layer is made of polyimide.
【請求項8】 前記リード線部分が下を通っていない箇
所の前記活性部分に窪みを設けたことを特徴とする請求
項1から7までのいずれか1項に記載の小型酸素電極。
8. The miniature oxygen electrode according to claim 1, wherein a recess is provided in the active portion where the lead wire portion does not pass therethrough.
【請求項9】 前記活性部分を相互に接続する前記電解
質含有体のみから成る液絡の下部が、前記基板に設けた
溝内に受容されていることを特徴とする請求項1から8
までのいずれか1項に記載の小型酸素電極。
9. A lower part of a liquid junction consisting only of the electrolyte containing body connecting the active parts to each other is received in a groove provided in the substrate.
The small oxygen electrode according to any one of items 1 to 7.
【請求項10】 前記カソードおよび前記アノードを構
成する前記活性部分がそれぞれ銀の層で覆われており、
前記電解質含有体がハロゲンイオン源を含有することを
特徴とする請求項3または4に記載の小型酸素電極。
10. The active portions forming the cathode and the anode are respectively covered with a silver layer,
The small oxygen electrode according to claim 3, wherein the electrolyte-containing body contains a halogen ion source.
【請求項11】 前記作用極および前記参照極を構成す
る前記活性部分がそれぞれ銀の層で覆われており、且つ
該参照極を覆う銀は表面が塩化銀に変えられており、更
に前記対極に対応する電極パターンの少なくとも前記活
性部分が金の層で覆われており、前記電解質含有体がハ
ロゲンイオン源を含有することを特徴とする請求項5に
記載の小型酸素電極。
11. The active parts constituting the working electrode and the reference electrode are each covered with a silver layer, and the surface of the silver covering the reference electrode is changed to silver chloride. 6. The miniature oxygen electrode according to claim 5, wherein at least the active portion of the electrode pattern corresponding to is covered with a gold layer, and the electrolyte containing body contains a halogen ion source.
【請求項12】 前記アノードを構成する活性部分が、
密着性の良い電解液不透過性膜で覆われており、この皮
膜に開いた1個の小さな開口を介して電解質含有体と接
触していることを特徴とする請求項3または4に記載の
小型酸素電極。
12. The active portion that constitutes the anode comprises:
The electrolyte-impermeable film having good adhesion is covered, and the electrolyte-containing body is in contact with the film through one small opening formed in the film. Small oxygen electrode.
【請求項13】 前記密着性の良い電解液不透過性膜が
ポリイミドから成ることを特徴とする請求項12に記載
の小型酸素電極。
13. The small oxygen electrode according to claim 12, wherein the electrolyte impermeable film having good adhesion is made of polyimide.
【請求項14】 各電極パターンの活性部分の開口と端
子部分とを残して、他の全ての前記基板表面が密着性の
良い水分不透過性膜で覆われており、この水分不透過性
膜上に前記電解質含有体および前記酸素透過性膜が形成
されていることを特徴とする請求項1から5までのいず
れか1項に記載の小型酸素電極。
14. A water-impermeable film having good adhesiveness is formed on all other surfaces of the substrate except for the openings of the active parts and the terminal parts of each electrode pattern. The small oxygen electrode according to any one of claims 1 to 5, wherein the electrolyte containing body and the oxygen permeable film are formed on the electrolyte containing body.
【請求項15】 前記密着性の良い水分不透過性膜がポ
リイミドから成ることを特徴とする請求項14に記載の
小型酸素電極。
15. The small oxygen electrode according to claim 14, wherein the water-impermeable film having good adhesion is made of polyimide.
【請求項16】 前記電解質含有体が水分を含まず、酸
素の還元反応に必要な水分は使用前に前記酸素透過性膜
を通して水蒸気の形で該電解質含有体中に供給されるこ
とを特徴とする請求項1から5までのいずれか1項に記
載の小型酸素電極。
16. The electrolyte-containing body does not contain water, and the water necessary for the oxygen reduction reaction is supplied to the electrolyte-containing body through the oxygen-permeable membrane in the form of water vapor before use. The small oxygen electrode according to any one of claims 1 to 5.
【請求項17】 前記電解質含有体が、ポリビニルピロ
リドン担体中に電解質成分および緩衝成分を粉末状にし
て分散させて成ることを特徴とする請求項16に記載の
小型酸素電極。
17. The small oxygen electrode according to claim 16, wherein the electrolyte-containing body is formed by dispersing an electrolyte component and a buffer component in a powder form in a polyvinylpyrrolidone carrier.
【請求項18】 前記酸素透過性膜がシリコーンゴムか
ら成ることを特徴とする請求項1から5までのいずれか
1項に記載の小型酸素電極。
18. The miniature oxygen electrode according to claim 1, wherein the oxygen permeable membrane is made of silicone rubber.
【請求項19】 前記活性部分内にある酸素感応部上
は、前記酸素透過性膜の厚さがそれ以外の部位よりも薄
いことを特徴とする請求項1から5までのいずれか1項
に記載の小型酸素電極。
19. The oxygen sensitive portion in the active portion has a thickness of the oxygen permeable membrane smaller than that of other portions, and the oxygen permeable membrane is thin. The small oxygen electrode described.
【請求項20】 請求項19記載の小型酸素電極を製造
する方法であって、 絶縁性基板上に、前記活性部分を含む前記電極パター
ン、前記絶縁層パターン、および前記電解質含有体パタ
ーンを形成する工程、 上記電極パターンの端子部分を覆う第1の剥離性樹脂パ
ターンを形成する工程、 上記各パターンの上から基板表面全体を覆う第1の酸素
透過性膜を形成する工程、 上記電極パターンの活性部分内にある酸素感応部上の上
記第1酸素透過性膜上に第2の剥離性樹脂パターンを形
成する工程、 上記第2剥離性樹脂パターンおよび上記第1酸素透過性
膜の露出部分を含む基板全面に第2の酸素透過性膜を形
成する工程、 上記第1の剥離性樹脂パターンを剥離させることによ
り、上記電極パターンの端子部分を露出する工程、およ
び上記第2の剥離性樹脂パターンを剥離させることによ
り、前記酸素感応部上では上記第2酸素透過性膜を除去
して上記第1酸素透過性膜を残し、これにより上記酸素
感応部上の酸素透過性膜の厚さをそれ以外の部位よりも
薄くする工程、を含むことを特徴とする小型酸素電極の
製造方法。
20. The method for producing a small oxygen electrode according to claim 19, wherein the electrode pattern including the active portion, the insulating layer pattern, and the electrolyte-containing body pattern are formed on an insulating substrate. A step of forming a first peelable resin pattern that covers the terminal portion of the electrode pattern, a step of forming a first oxygen permeable film that covers the entire substrate surface from above each pattern, and the activity of the electrode pattern Forming a second releasable resin pattern on the first oxygen permeable membrane on the oxygen sensitive portion in the portion, including the second releasable resin pattern and the exposed portion of the first oxygen permeable membrane. A step of forming a second oxygen permeable film on the entire surface of the substrate, a step of exposing the terminal portion of the electrode pattern by peeling the first peelable resin pattern, and a second step By peeling off the releasable resin pattern, the second oxygen permeable film is removed on the oxygen sensitive part to leave the first oxygen permeable film, whereby the oxygen permeable film on the oxygen sensitive part is removed. And a step of making the thickness of the thin film thinner than that of other portions, the manufacturing method of a small oxygen electrode.
【請求項21】 細長い前記基板の一端に、前記電極パ
ターンの端子部分を基板幅方向に並べて配置したことを
特徴とする請求項1から5までのいずれか1項に記載の
小型酸素電極。
21. The small oxygen electrode according to claim 1, wherein terminal portions of the electrode pattern are arranged side by side in the substrate width direction at one end of the elongated substrate.
【請求項22】 感応部以外の部分を着脱可能な水分蒸
発防止用容器内に収納したことを特徴とする請求項1か
ら5までのいずれか1項に記載の小型酸素電極。
22. The small oxygen electrode according to claim 1, wherein a portion other than the sensitive portion is housed in a detachable container for preventing water evaporation.
【請求項23】 請求項1から5に記載の小型酸素電極
の酸素感応部に、酵素、微生物等の生体関連物質を固定
したことを特徴とする小型バイオセンサ。
23. A small biosensor, wherein an oxygen-sensitive part of the small oxygen electrode according to any one of claims 1 to 5 is immobilized with a biological substance such as an enzyme or a microorganism.
【請求項24】 請求項23に記載の小型バイオセンサ
複数個の酸素感応部に異なる生体関連物質を担持させて
同一基板の同一面上に配置したことを特徴とする集積型
バイオセンサ。
24. The integrated biosensor according to claim 23, wherein a plurality of oxygen sensitive parts carry different bio-related substances and are arranged on the same surface of the same substrate.
【請求項25】 請求項23に記載の小型バイオセンサ
複数個の酸素感応部に異なる生体関連物質を担持させて
同一基板の両面上に配置したことを特徴とする集積型バ
イオセンサ。
25. The integrated biosensor according to claim 23, wherein a plurality of oxygen-sensitive parts carry different bio-related substances and are arranged on both sides of the same substrate.
【請求項26】 請求項23に記載の小型バイオセンサ
複数個の酸素感応部に異なる生体関連物質を担持させて
片面上に配置した基板2枚を背面同士接着した集積型バ
イオセンサ。
26. The small-sized biosensor according to claim 23, wherein a plurality of oxygen-sensitive parts are made to carry different bio-related substances, and two substrates arranged on one surface are bonded to each other on their back surfaces.
【請求項27】 感応部以外の部分を着脱可能な水分蒸
発防止用容器内に収納したことを特徴とする請求項23
から26までのいずれか1項に記載の小型バイオセン
サ。
27. The part other than the sensitive part is housed in a removable water evaporation preventing container.
27. The miniature biosensor according to any one of claims 26 to 26.
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