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公開番号2024034321
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-13
出願番号2022138493
出願日2022-08-31
発明の名称センサ
出願人株式会社東芝
代理人弁理士法人iX
主分類G01N 27/22 20060101AFI20240306BHJP(測定;試験)
要約【課題】安定した検出が可能なセンサを提供する。
【解決手段】実施形態によれば、センサは、構造体を含む。前記構造体は、ベース層、第1膜及び第1層を含む。前記第1膜は、シリコン及びアルミニウムよりなる群から選択された少なくとも1つと、酸素と、を含む。前記第1層の体積及び前記第1層の電気抵抗の少なくともいずれかは、前記構造体の周りの検出対象に応じて変化可能である。前記第1膜は、第1膜領域、第2膜領域及び第3膜領域を含む。前記第1層は、前記ベース層から前記第1膜領域への第1方向において前記ベース層と前記第1膜領域との間にある。前記第1方向と交差する第2方向において、前記第1層は、前記第2膜領域と前記第3膜領域との間にある。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ベース層と、
第１膜と、
第１層と、
を含む構造体を備え、
前記第１膜は、シリコン及びアルミニウムよりなる群から選択された少なくとも１つと、酸素と、を含み、
前記第１層の体積及び前記第１層の電気抵抗の少なくともいずれかは、前記構造体の周りの検出対象に応じて変化可能であり、
前記第１膜は、第１膜領域、第２膜領域及び第３膜領域を含み、
前記第１層は、前記ベース層から前記第１膜領域への第１方向において前記ベース層と前記第１膜領域との間にあり、
前記第１方向と交差する第２方向において、前記第１層は、前記第２膜領域と前記第３膜領域との間にある、センサ。
続きを表示（約 820 文字）【請求項２】
前記第１膜は、第４膜領域及び第５膜領域を含み、
前記第１方向及び前記第２方向を含む平面と交差する第３方向において、前記第１層は、前記第４膜領域と前記第５膜領域との間にある、請求項１に記載のセンサ。
【請求項３】
前記第１層は、Ｐｄ、Ｃｕ及びＳｉを含む、請求項１に記載のセンサ。
【請求項４】
前記第１層は、Ｐｔ及びＴｉよりなる群から選択された少なくとも１つをさらに含む、請求項３に記載のセンサ。
【請求項５】
前記第１層の少なくとも一部は、アモルファスである、請求項３に記載のセンサ。
【請求項６】
前記検出対象は、水素を含む、請求項３に記載のセンサ。
【請求項７】
基体と、
前記基体に固定された固定電極と、
前記基体に固定された支持部と、
可動電極と、
をさらに備え、
前記構造体は、前記支持部に支持され、
前記可動電極は、前記構造体に支持され、
前記固定電極と前記可動電極との間、及び、前記基体と前記構造体との間に空隙が設けられた、請求項１～６のいずれか１つに記載のセンサ。
【請求項８】
前記構造体は、抵抗部材をさらに含み、
前記第１方向において、前記抵抗部材の少なくとも一部は、前記第１層と重なる、請求項７に記載のセンサ。
【請求項９】
基体と、
前記基体に固定された支持部と、
をさらに備え、
前記支持部は、前記構造体を支持し、
前記基体と前記構造体との間に空隙が設けられた、請求項１～６のいずれか１つに記載のセンサ。
【請求項１０】
前記構造体は、抵抗部材をさらに含み、
前記第１方向において、前記抵抗部材の少なくとも一部は、前記第１層と重なる、請求項９に記載のセンサ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、センサに関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、センサにおいて、安定した検出が望まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１９－５６６０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
実施形態は、安定した検出が可能なセンサを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態によれば、センサは、構造体を含む。前記構造体は、ベース層、第１膜及び第１層を含む。前記第１膜は、シリコン及びアルミニウムよりなる群から選択された少なくとも１つと、酸素と、を含む。前記第１層の体積及び前記第１層の電気抵抗の少なくともいずれかは、前記構造体の周りの検出対象に応じて変化可能である。前記第１膜は、第１膜領域、第２膜領域及び第３膜領域を含む。前記第１層は、前記ベース層から前記第１膜領域への第１方向において前記ベース層と前記第１膜領域との間にある。前記第１方向と交差する第２方向において、前記第１層は、前記第２膜領域と前記第３膜領域との間にある。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
図１（ａ）及び図１（ｂ）は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式的断面図である。
図２は、第２実施形態に係るセンサを例示する模式的断面図である。
図３は、第３実施形態に係るセンサを例示する模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下に、本発明の各実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚さと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
【０００８】
（第１実施形態）
図１（ａ）及び図１（ｂ）は、第１実施形態に係るセンサを例示する模式的断面図である。
図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、実施形態に係るセンサ１１０は、構造体１８を含む。構造体１８は、ベース層１０Ｂ、第１膜１１及び第１層３１を含む。
【０００９】
第１膜１１は、シリコン及びアルミニウムよりなる群から選択された少なくとも１つと、酸素と、を含む。第１膜１１は、例えば、ＳｉＯ
２
及びＡｌ
２
Ｏ
３
よりなる群から選択された少なくとも１つを含んで良い。第１膜１１は、例えば、ＳｉＡｌＯを含んでも良い。
【００１０】
第１層３１の体積及び第１層３１の電気抵抗の少なくともいずれかは、構造体１８の周りの検出対象に応じて変化可能である。例えば、検出対象は、ガスである。検出対象は、例えば水素である。検出対象は、水素、水素分子及び水素イオンよりなる群から選択された少なくとも１つを含んで良い。
（【００１１】以降は省略されています）

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