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公開番号2025090206
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-17
出願番号2023205298
出願日2023-12-05
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 20060101AFI20250610BHJP(測定;試験)
要約【課題】電極層と感応層の密着性を向上できるガスセンサを提供する。
【解決手段】絶縁層20と、絶縁層20に積層した電極層30と、電極層30に積層し、被測定ガスに反応する感応層40と、を備えたガスセンサ100であって、絶縁層20は、第1絶縁部21と、積層方向における厚みが第1絶縁部21よりも厚い第2絶縁部22と、第1絶縁部21と第2絶縁部22の間に配され、積層方向における厚みが変化した部分である第3絶縁部23と、を備え、電極層30は、第1絶縁部21に積層した第1電極部31と、第2絶縁部22に積層した第2電極部32と、を備え、第1電極部31の端面31Cと第2電極部32の端面32C2の間には、第3絶縁部23が露出する間隙Sが配され、感応層40は、端面31Cの一部と端面32C2の一部に接しており、当該感応層40の一部が間隙Sに配されている、ガスセンサ100。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
絶縁層と、
前記絶縁層に積層した電極層と、
前記電極層に積層し、被測定ガスに反応する感応層と、を備えたガスセンサであって、
前記絶縁層は、
第１絶縁部と、
当該絶縁層、前記電極層、及び前記感応層が積層した積層方向における厚みが前記第１絶縁部よりも厚い第２絶縁部と、
前記第１絶縁部と前記第２絶縁部の間に配され、前記積層方向における厚みが変化した部分である第３絶縁部と、を備え、
前記電極層は、
前記第１絶縁部に積層した第１電極部と、
前記第２絶縁部に積層した第２電極部と、を備え、
前記第１電極部の端面と前記第２電極部の端面の間には、前記第３絶縁部が露出する間隙が配され、
前記感応層は、前記第１電極部の端面の一部と前記第２電極部の端面の一部に接しており、当該感応層の一部が前記間隙に配されている、ガスセンサ。
続きを表示（約 250 文字）【請求項２】
前記第１電極部の端面及び前記第２電極部の端面は、前記積層方向から視た場合に曲部を有する、請求項１に記載のガスセンサ。
【請求項３】
前記第１電極部の端面及び前記第２電極部の端面は、前記積層方向に対し傾斜している、請求項１または請求項２に記載のガスセンサ。
【請求項４】
前記絶縁層の材料としては、窒化ケイ素及び酸化ケイ素のうち少なくとも一方が用いられ、
前記電極層の材料としては、白金が用いられる、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 1,700 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）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。この場合、電極層と感応層の密着性は高い方がよいとされており、密着性の向上が望まれる。
【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、電極層と感応層の密着性を向上できるガスセンサを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示のガスセンサは、絶縁層と、前記絶縁層に積層した電極層と、前記電極層に積層し、被測定ガスに反応する感応層と、を備えたガスセンサであって、前記絶縁層は、第１絶縁部と、当該絶縁層、前記電極層、及び前記感応層が積層した積層方向における厚みが前記第１絶縁部よりも厚い第２絶縁部と、前記第１絶縁部と前記第２絶縁部の間に配され、前記積層方向における厚みが変化した部分である第３絶縁部と、を備え、前記電極層は、前記第１絶縁部に積層した第１電極部と、前記第２絶縁部に積層した第２電極部と、を備え、前記第１電極部の端面と前記第２電極部の端面の間には、前記第３絶縁部が露出する間隙が配され、前記感応層は、前記第１電極部の端面の一部と前記第２電極部の端面の一部に接しており、当該感応層の一部が前記間隙に配されている、ガスセンサである。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、電極層と感応層の密着性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
間隙付近を拡大した断面図
間隙を積層方向から視た平面図（感応層を省略した図）
【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、絶縁層と、前記絶縁層に積層した電極層と、前記電極層に積層し、被測定ガスに反応する感応層と、を備えたガスセンサであって、前記絶縁層は、第１絶縁部と、当該絶縁層、前記電極層、及び前記感応層が積層した積層方向における厚みが前記第１絶縁部よりも厚い第２絶縁部と、前記第１絶縁部と前記第２絶縁部の間に配され、前記積層方向における厚みが変化した部分である第３絶縁部と、を備え、前記電極層は、前記第１絶縁部に積層した第１電極部と、前記第２絶縁部に積層した第２電極部と、を備え、前記第１電極部の端面と前記第２電極部の端面の間には、前記第３絶縁部が露出する間隙が配され、前記感応層は、前記第１電極部の端面の一部と前記第２電極部の端面の一部に接しており、当該感応層の一部が前記間隙に配されている、ガスセンサである。
【００１０】
（２）（１）に記載のガスセンサにおいて、前記第１電極部の端面及び前記第２電極部の端面は、前記積層方向から視た場合に曲部を有していてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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