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公開番号2025058880
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-09
出願番号2024094150
出願日2024-06-11
発明の名称ガスセンサ
出願人日本特殊陶業株式会社
代理人弁理士法人暁合同特許事務所
主分類G01N 27/12 20060101AFI20250401BHJP(測定;試験)
要約【課題】、検出の感度を向上できるガスセンサを提供する。段切れを抑制できるガスセンサを提供する。
【解決手段】電極層31,32Lと、絶縁層24Lと、が交互に積層された積層体11と、被測定ガスに反応する感応膜40と、を備えるガスセンサ100であって、積層体11には、積層方向に窪んだ凹部11A1が形成され、凹部11A1は、電極層31,32Lの端面と絶縁層24Lの端面とを含んだ側面11Cを備え、感応膜40は、凹部11A1の側面11Cのうち、一層の絶縁層24Lと、それを挟む少なくとも一対の電極層31,32Lと、に接している、ガスセンサ100。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
電極層と、絶縁層と、が交互に積層された積層体と、
被測定ガスに反応する感応膜と、を備えるガスセンサであって、
前記積層体には、積層方向に窪んだ凹部が形成され、
前記凹部は、前記電極層の端面と前記絶縁層の端面とを含んだ側面を備え、
前記感応膜は、前記凹部の側面のうち、一層の絶縁層と、それを挟む少なくとも一対の電極層と、に接している、ガスセンサ。
続きを表示（約 290 文字）【請求項２】
前記凹部の側面は、前記積層方向に対し傾斜している、請求項１に記載のガスセンサ。
【請求項３】
前記凹部は、前記電極層の前記積層方向に直交する表面により構成された底面を備え、
前記感応膜は、前記凹部の底面に接している、請求項１または請求項２に記載のガスセンサ。
【請求項４】
前記凹部の外形は、平面視で正六角形、円形、正三角形、またはひし形をなしている、請求項１または請求項２に記載のガスセンサ。
【請求項５】
複数の前記凹部が、平面視で最密充填の配置とされている、請求項１または請求項２に記載のガスセンサ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、ガスセンサに関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、センサとして、特許文献１に記載の技術が知られている。具体的に、特許文献１には、シリコン基板上に第１Ａｕ層を形成してＡｌ
２
Ｏ
３
を利用して第２Ａｕ層を第１Ａｕ層と分離させて形成することで、Ａｌ
２
Ｏ
３
の厚さにあたるナノギャップが形成された、センサが開示されている。このセンサは、ナノギャップ間に溶液が注入されると、ナノギャップ両端の電気的な特性の変化を通じて特定の物質を検出することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００６－２３４７９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示の構成において、特定の物質の検出感度の向上が望まれる。そのため、センサにおいて、例えば、２つの電極層（金属層）やその間の絶縁層に接しており、特定の物質に反応する感応層（感応膜）を設けることが考えられる。しかしながら、この場合、電極層や絶縁層の形状に倣うように感応層に凹凸が生じたり曲げられたりすることがあり、この凹凸部分等において亀裂や断裂が生じる虞がある（これを段切れと呼ぶ）。
【０００５】
本開示は上記のような事情に基づいて完成された技術であって、検出の感度を向上できるガスセンサを提供することを目的の一つとする。また、段切れを抑制できるガスセンサを提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示のガスセンサは、電極層と、絶縁層と、が交互に積層された積層体と、被測定ガスに反応する感応膜と、を備えるガスセンサであって、前記積層体には、積層方向に窪んだ凹部が形成され、前記凹部は、前記電極層の端面と前記絶縁層の端面とを含んだ側面を備え、前記感応膜は、前記凹部の側面のうち、一層の絶縁層と、それを挟む少なくとも一対の電極層と、に接している。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、検出の感度を向上できるガスセンサの提供が可能となる。段切れを抑制できるガスセンサの提供が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
実施形態１に係るガスセンサ装置を模式的に表した平面図
ガスセンサの一部の断面構成を示した図
積層体の一方の傾斜面付近を拡大した断面図
積層体の表面を部分的に拡大した平面図
実施形態２に係るガスセンサ装置を模式的に表した平面図
ガスセンサの一部の断面構成を示した図
実施形態３に係る凹部を示した平面図
実施形態４に係る凹部を示した平面図
実施形態５に係る凹部を示した平面図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
最初に本開示の実施形態を列挙して説明する。
（１）本開示のガスセンサは、電極層と、絶縁層と、が交互に積層された積層体と、被測定ガスに反応する感応膜と、を備えるガスセンサであって、前記積層体には、積層方向に窪んだ凹部が形成され、前記凹部は、前記電極層の端面と前記絶縁層の端面とを含んだ側面を備え、前記感応膜は、前記凹部の側面のうち、一層の絶縁層と、それを挟む少なくとも一対の電極層と、に接している。
【００１０】
（２）（１）に記載のガスセンサにおいて、前記凹部の側面は、前記積層方向に対し傾斜していてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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