特許ウォッチ

公開番号2025058887
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-09
出願番号2024102703
出願日2024-06-26
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。
【解決手段】ガスセンサ100は、電極層31,32と、絶縁層24と、が交互に積層された積層体11を備えるガスセンサ100であって、積層体11は、側面のうち少なくとも一部に傾斜面11Cを有し、傾斜面11Cが被測定ガスの特定成分を検出する検出部として機能する。
【選択図】図3
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を備えるガスセンサであって、
前記積層体は、側面のうち少なくとも一部に傾斜面を有し、
前記傾斜面が被測定ガスの特定成分を検出する検出部として機能する、ガスセンサ。
続きを表示（約 760 文字）【請求項２】
前記積層体は、最上層及び最下層のうち少なくとも一方に、前記傾斜面に連なり、積層方向に対し垂直に広がる水平面を有する特定電極層を備え、
前記積層体の側面には、前記積層方向全体に亘って感応膜が接しており、
前記感応膜は、前記水平面から前記傾斜面のうち前記水平面に連なる部分に亘って接している、請求項１に記載のガスセンサ。
【請求項３】
前記積層体のうち、前記最上層及び最下層は、ともに前記水平面を有する前記特定電極層であり、
前記感応膜は、前記最上層及び前記最下層の両方における前記水平面から、前記傾斜面のうち前記水平面に連なる部分に接している、請求項２に記載のガスセンサ。
【請求項４】
前記特定電極層は、自身の有する水平面から傾斜して立ち上がり、前記傾斜面の一部を構成する、請求項２または請求項３に記載のガスセンサ。
【請求項５】
前記積層体の表面は、積層方向に対して垂直に広がる水平面と、前記水平面に連なり、前記積層方向に対して傾斜する前記傾斜面と、を有し、
前記傾斜面の角度は、前記絶縁層より前記電極層の方が大きい、請求項２に記載のガスセンサ。
【請求項６】
前記積層体の表面は、積層方向に対して垂直に広がる水平面と、前記水平面に連なり、前記積層方向に対して傾斜する前記傾斜面と、を有し、
前記傾斜面の角度は、前記電極層より前記絶縁層の方が大きい、請求項１に記載のガスセンサ。
【請求項７】
前記絶縁層の内部には、前記積層体を加熱可能なヒータが設けられており、
前記ヒータは、積層方向から見た場合に、前記傾斜面に重ならない配置とされている、請求項１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 1,400 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。しかしながら、従来は、特定の物質の検出感度の向上のために、センサの電極層の構造について検討がなされていなかった。
【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。
【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を備えるガスセンサであって、前記積層体は、側面のうち少なくとも一部に傾斜面を有し、前記傾斜面が被測定ガスの特定成分を検出する検出部として機能する。
【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。
【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
積層体の傾斜面付近を拡大した断面図
実施形態２に係る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４に係るガスセンサの一部の断面構成を示した図
実施形態５に係る積層体の傾斜面付近を拡大した断面図
実施形態６に係る積層体の傾斜面付近を拡大した断面図
実施形態７に係る積層体の傾斜面付近を拡大した断面図
実施形態８に係る積層体の傾斜面付近を拡大した断面図
【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を備えるガスセンサであって、前記積層体は、側面のうち少なくとも一部に傾斜面を有し、前記傾斜面が被測定ガスの特定成分を検出する検出部として機能する。
【００１０】
（２）（１）に記載のガスセンサにおいて、前記積層体は、最上層及び最下層のうち少なくとも一方に、前記傾斜面に連なり、積層方向に対し垂直に広がる水平面を有する特定電極層を備え、前記積層体の側面には、前記積層方向全体に亘って感応膜が接しており、前記感応膜は、前記水平面から前記傾斜面のうち前記水平面に連なる部分に亘って接していてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許