气体传感器制造技术

提出了气体传感器。气体传感器(100)具备：基板(10)、配置在基板(10)上的第一导电体(20)以及第二导电体(25)、绝缘层(40)以及吸附材料层(30)。绝缘层(40)覆盖第一导电体(20)以及第二导电体(25)，并且具有：第一开口部(45)，使第一导电体(20)的表面的一部分露出；和第二开口部(46)，使第二导电体(25)的表面的一部分露出。吸附材料层(30)包括导电材料和能够附吸气体的有机吸附材料，并通过第一开口部(45)以及第二开口部(46)分别与第一导电体(20)以及第二导电体(25)接触。二导电体(25)接触。二导电体(25)接触。

【技术实现步骤摘要】
气体传感器
[0001]本申请是2018年3月28日向中国国家知识产权局提出的题为“气体传感器”的申请No.201880023318.8的分案申请。


[0002]本公开涉及气体传感器。

技术介绍

[0003]作为用于检测气体的装置，已知气体传感器。气体传感器能够简便地检测气体。
[0004]如图11所示，在专利文献1中记载有用于检测气体的物质探测传感器300。物质探测传感器300具备导电性层330、第一电极320以及第二电极325。导电性层330分别覆盖第一电极320以及第二电极325。
[0005]通过使用物质探测传感器300，能够如下所述地检测气体。若气体与导电性层330接触，则导电性层330溶胀。由此，导电性层330的电阻值发生变化。通过测量导电性层330的电阻值的变化，能够检测气体。
[0006]在先技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1：国际公开第2008/084582号

技术实现思路

[0009]专利技术要解决的课题
[0010]根据专利文献1所记载的物质探测传感器300，在气体的浓度低时，有时无法充分地检测气体。
[0011]本公开的目的在于提供一种用于更可靠地检测气体的技术。
[0012]用于解决课题的技术方案
[0013]即，本公开提供一种气体传感器，该气体传感器具备：
[0014]基板；
[0015]第一导电体以及第二导电体，配置在所述基板上；
[0016]绝缘层，覆盖所述第一导电体以及所述第二导电体，并且所述绝缘层具有第一开口部和第二开口部，所述第一开口部使所述第一导电体的表面的一部分露出，所述第二开口部使所述第二导电体的表面的一部分露出；以及
[0017]吸附材料层，包括导电材料和能够吸附气体的有机吸附材料，并通过所述第一开口部以及所述第二开口部分别与所述第一导电体以及所述第二导电体接触。
[0018]专利技术效果
[0019]根据本公开的气体传感器，能够更可靠地检测气体。
附图说明
[0020]图1是本公开的实施方式1所涉及的气体传感器的俯视图。
[0021]图2是沿着图1所示的气体传感器的II
‑
II线的剖视图。
[0022]图3是用于说明在图1所示的气体传感器中多个第一开口部的位置以及多个第二开口部的位置的图。
[0023]图4是本公开的一个实施方式所涉及的气体传感器集合体的俯视图。
[0024]图5是本公开的实施方式1的变形例所涉及的气体传感器的俯视图。
[0025]图6是沿着图5所示的气体传感器的VI
‑
VI线的剖视图。
[0026]图7是实施方式2所涉及的气体传感器的俯视图。
[0027]图8是实施方式3所涉及的气体传感器的俯视图。
[0028]图9是示出样本1～5各自的吸附材料层的电阻的变化率的图表。
[0029]图10是示出样本2、6以及7各自的吸附材料层的电阻的变化率的图表。
[0030]图11是以往的气体传感器的俯视图。
具体实施方式
[0031]本公开的第一方式所涉及的气体传感器具备：
[0032]基板；
[0033]第一导电体以及第二导电体，配置在所述基板上；
[0034]绝缘层，覆盖所述第一导电体以及所述第二导电体，所述绝缘层具有第一开口部和第二开口部，所述第一开口部使所述第一导电体的表面的一部分露出，所述第二开口部使所述第二导电体的表面的一部分露出；以及
[0035]吸附材料层，包括导电材料和能够吸附气体的有机吸附材料，并通过所述第一开口部以及所述第二开口部分别与所述第一导电体以及所述第二导电体接触。
[0036]根据第一方式，当有机吸附材吸附了气体时，吸附材料层的体积发生变化。详细地说，吸附材料层膨胀或者收缩。通过吸附材料层的体积发生变化，吸附材料层中的导电材料彼此的位置关系发生变化。由此，吸附材料层中的电流的路径发生变化。在气体传感器中，电流不从被绝缘层覆盖的第一导电体的表面流到吸附材料层。电流不从被绝缘层覆盖的第二导电体的表面流到吸附材料层。即，吸附材料层中的电流的路径的数量较少。因此，由导电材料彼此的位置关系发生变化而引起的电流的路径的变化较大。若电流的路径的变化较大，则吸附材料层的电阻发生较大变化。由于吸附材料层的电阻发生较大变化，因此能够更可靠地检测气体。
[0037]在本公开的第二方式中，例如，在第一方式所涉及的气体传感器中，所述绝缘层具有多个所述第一开口部以及多个所述第二开口部。根据第二方式，能够稳定地检测伴随电流的路径的变化而引起的吸附材料层的电阻的变化。由此，能够稳定地检测气体。
[0038]在本公开的第三方式中，例如，在第二方式所涉及的气体传感器中，多个所述第一开口部排列为圆弧状，多个所述第二开口部排列为圆弧状。根据第三方式，能够稳定地检测伴随电流的路径的变化而引起的吸附材料层的电阻的变化。由此，能够稳定地检测气体。
[0039]在本公开的第四方式中，例如，在第三方式所涉及的气体传感器中，所述吸附材料层在俯视下具有圆或者环的形状，在俯视所述吸附材料层时，多个所述第一开口部位于与
由所述吸附材料层的外周缘规定的虚拟圆为同心的关系的虚拟圆上，多个所述第二开口部位于与由所述吸附材料层的所述外周缘规定的所述虚拟圆为同心的关系的虚拟圆上。根据第四方式，当吸附材料层吸附了气体，吸附材料层在由吸附材料层的外周缘规定的虚拟圆的半径方向上膨胀或者收缩。多个第一开口部位于与由吸附材料层的外周缘规定的虚拟圆为同心的关系的虚拟圆上。进而，多个第二开口部位于与由吸附材料层的外周缘规定的虚拟圆为同心的关系的虚拟圆上。因此，当吸附材料层膨胀或者收缩时，电流的路径的变化的偏差被抑制。由此，能够稳定地检测伴随电流的路径的变化而引起的吸附材料层的电阻的变化。因此，能够稳定地检测气体。
[0040]在本公开的第五方式中，例如，在第四方式所涉及的气体传感器中，从多个所述第一开口部中选择的一个所述第一开口部和从多个所述第二开口部中选择的一个所述第二开口部位于从多条虚拟直线中选择的一条所述虚拟直线上，该多条虚拟直线从由所述吸附材料层的所述外周缘规定的所述虚拟圆的中心以放射状延伸。根据第五方式，能够更稳定地检测气体。
[0041]在本公开的第六方式中，例如，在第二方式所涉及的气体传感器中，多个所述第一开口部排列为直线状，多个所述第二开口部排列为直线状。根据第六方式，能够稳定地检测伴随电流的路径的变化而引起的吸附材料层的电阻的变化。由此，能够稳定地检测气体。
[0042]在本公开的第七方式中，例如，在第六方式所涉及的气体传感器中，所述吸附材料层在俯视下具有矩形的形状，在俯视所述吸附材料层时，多个所述第一开口部沿着从构成所述吸附材料层的外周缘的多条轮廓线中选择的至少一条所述轮廓线延伸的方向排列，多个所述第二开口部沿着多个所述第一开口部排本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气体传感器，具备：基板；第一导电体以及第二导电体，配置在所述基板上；吸附材料层，包括导电材料和能够吸附气体的有机吸附材料，并分别与所述第一导电体以及所述第二导电体接触；以及包围所述基板的表面的第一壁部。2.根据权利要求1所述的气体传感器，其中，所述第一壁部的材料具有疏水性。3.根据权利要求1所述的气体传感器，其中，所述第一壁部延伸到比所述吸附材料层更靠上方。4.根据权利要求1所述的气体传感器，其中，还具备：从所述基板的表面的一部分向上方延伸的第二壁部。5.根据权利要求4所述的气体传感器，其中，所述第二壁部的材料具有疏水性。6.根据权利要求4所述的气体传感器，其中，所述第二壁部延伸到比所述吸附材料层更靠上方。7.根据权利要求4所述的气体传感器，其中，所述第二壁部的形状为圆柱状或圆筒状。8.根据权利要求1所述的气体传感器，其中，所述第一壁部在俯视下具有环的形状。9.根据权利要求1所述的气体传感器，其中，所述第一壁部具有从所述基板的外周缘向所述基板的表面的重心突出的突出部。10.根据权利要求9所述的气体传感器，其中，所述突出部分别部分地覆盖所述第一导电体和所述第二导电体。11.根据权利要求9所述的气体传感器，其中，所述第一壁部具有两个所述突出部，在两个所述突出部之间形成有用于测量所述吸附材料层的电阻的检测部。12.根据权利要求1所述的气体传感器，其中，所述吸附材料层分别部分地覆盖所述第一导电体和所述第二导电体。13.根据权利要求1所述的气体传感器，其中，所述吸附材料层在俯视下具有圆或环的形状所述第一导电体在俯视下具有圆弧或环的形状所述第二导电体在俯视下具有圆弧或环的形状。14.根据权利要求13所述的气体传感器，其中，所述第二导电体包围所述第一导电体。15.根据权利要求1所述的气体传感器，其中，所述基板是Si基板、金属...

【专利技术属性】
技术研发人员：中尾厚夫，中谷将也，都甲洁，矢田部垒，巴托斯，
申请(专利权)人：松下控股株式会社，
类型：发明
国别省市：