JPS6029653A - ガスセンサ - Google Patents
ガスセンサInfo
- Publication number
- JPS6029653A JPS6029653A JP13770983A JP13770983A JPS6029653A JP S6029653 A JPS6029653 A JP S6029653A JP 13770983 A JP13770983 A JP 13770983A JP 13770983 A JP13770983 A JP 13770983A JP S6029653 A JPS6029653 A JP S6029653A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- gas sensor
- sensor element
- heat treatment
- ultrafine particle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
- G01N27/04—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance
- G01N27/12—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance of a solid body in dependence upon absorption of a fluid; of a solid body in dependence upon reaction with a fluid, for detecting components in the fluid
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明はガスセンーリーに光り！民にガス選択性に優れ
た金属酸化物超微粒子ガスセンサ素子に関する。
た金属酸化物超微粒子ガスセンサ素子に関する。
都市ガス［Ｃ）’４４１用力ヌセンサ素子としては、現
在Ｓ ｎ Ｏ２焼結体型の半導体式素子が市場の大半を
占めている。しかしそれらは雑カス、主としてアルコー
ルに対して誤動作をすることが問題となっている。触媒
に工夫を擬らした素子が開発されているものの製品ロッ
ト間のバラツキが大きく、また経時変化して特性が劣化
してし捷うというのが現状である。このためメタンガス
に対して商いガス選択性を有し、信頼性に優れ経時劣化
のないセンサ素子が要求されている。
在Ｓ ｎ Ｏ２焼結体型の半導体式素子が市場の大半を
占めている。しかしそれらは雑カス、主としてアルコー
ルに対して誤動作をすることが問題となっている。触媒
に工夫を擬らした素子が開発されているものの製品ロッ
ト間のバラツキが大きく、また経時変化して特性が劣化
してし捷うというのが現状である。このためメタンガス
に対して商いガス選択性を有し、信頼性に優れ経時劣化
のないセンサ素子が要求されている。
センサ素子を構成する金属酸化物粒子の粒径を極めて微
細にするとガス選択１’４ｇが向上する可能性がある。
細にするとガス選択１’４ｇが向上する可能性がある。
超微粒子ガスセンサの製法としては、減圧酸素雰囲気中
で金楓又はその酸化物を蒸発させる方法（ガス中蒸発法
）が知られている（特開昭５！５−２７９２５ほか）。
で金楓又はその酸化物を蒸発させる方法（ガス中蒸発法
）が知られている（特開昭５！５−２７９２５ほか）。
しかしこのガス中蒸発法による超微粒子センサ素子には
膜の強度が弱く、基板−＼の付着力が弱いという欠点が
あり実用的でない。
膜の強度が弱く、基板−＼の付着力が弱いという欠点が
あり実用的でない。
本発明の目的は、ｆｎＪ述した超微粒子化の効果を引き
出し、かつカス中蒸発法にみられる欠点のないセンサ素
子を提供することにある。
出し、かつカス中蒸発法にみられる欠点のないセンサ素
子を提供することにある。
ガス中蒸発法では蒸発した原子か基板に付漸、堆積する
ことによってセンサ素子を作製するが、その付着力及び
超微粒子のバッキング密度が小さなことが欠点となって
いた。そこでスバツタリング法によって膜を作製し、更
にその膜に熱部Ｊ’ｆｆｉを加えてガス感度を高めた組
織を得ようとするものである。
ことによってセンサ素子を作製するが、その付着力及び
超微粒子のバッキング密度が小さなことが欠点となって
いた。そこでスバツタリング法によって膜を作製し、更
にその膜に熱部Ｊ’ｆｆｉを加えてガス感度を高めた組
織を得ようとするものである。
以下、本発明の一実施例として金践酸化物を酸化第２ス
ズとしたときの素子特性を図面を用いて説明する。
ズとしたときの素子特性を図面を用いて説明する。
本発明ではスパッタリング時のガス圧力を従来のスパッ
タリング技術のカス圧力＋５Ｘ１０−２ｔｏｒｒ 以下
）よりも高くすることにより、酸化第２スズを超微粒子
化する。第１図にガス出力と超微粒子の熱処理ｍ■の充
填密度１との関係および、にれに５５０ＣＸ１２時間の
熱処理を加えることによって充填密度２を高めた関係を
示す。第２図に熱処理による表面組域の変化および第３
図に同じく熱処理によるガス選択性の改善を示す。第１
図、第２図に示すように本発明による熱処理によって光
横密［を高め、同時に表面に長さ１０μｍ以下のクラン
ク３が入った組織にすることによってガスセンサ素子の
ガス選択性を高める効果がある。
タリング技術のカス圧力＋５Ｘ１０−２ｔｏｒｒ 以下
）よりも高くすることにより、酸化第２スズを超微粒子
化する。第１図にガス出力と超微粒子の熱処理ｍ■の充
填密度１との関係および、にれに５５０ＣＸ１２時間の
熱処理を加えることによって充填密度２を高めた関係を
示す。第２図に熱処理による表面組域の変化および第３
図に同じく熱処理によるガス選択性の改善を示す。第１
図、第２図に示すように本発明による熱処理によって光
横密［を高め、同時に表面に長さ１０μｍ以下のクラン
ク３が入った組織にすることによってガスセンサ素子の
ガス選択性を高める効果がある。
また、第４図にスパッタリング後の超微粒子膜の断面図
で、４は基板、５は低密度超微粒子層、６は高密度超微
粒子層を示し、第５図に表面クランクの幅とガス選択性
との関係を示す、第４図に示すような本発明による膜組
織とすることによりクラックの幅を１μｍ以下に制σ１
ｊすることができる。第５図に示すようにクランク幅が
１μｍ以下ならば小さい程カス選択性を高めることがで
き、ガスセンサ素子の特性向上の効果がある。
で、４は基板、５は低密度超微粒子層、６は高密度超微
粒子層を示し、第５図に表面クランクの幅とガス選択性
との関係を示す、第４図に示すような本発明による膜組
織とすることによりクラックの幅を１μｍ以下に制σ１
ｊすることができる。第５図に示すようにクランク幅が
１μｍ以下ならば小さい程カス選択性を高めることがで
き、ガスセンサ素子の特性向上の効果がある。
不発明によれば、ガスセンサ素子のガス選択性を従来の
５倍以上に高め、１年以上の長期間に亘る安定性と信頼
性を得ることができるので、品性能カスセンサのセンサ
素子を作製できる効果かある。−！た、メタンに対する
カス選択性に優１１、同時に経時変化がほとんどなくメ
タンガスセンサ素子として使用できる。
５倍以上に高め、１年以上の長期間に亘る安定性と信頼
性を得ることができるので、品性能カスセンサのセンサ
素子を作製できる効果かある。−！た、メタンに対する
カス選択性に優１１、同時に経時変化がほとんどなくメ
タンガスセンサ素子として使用できる。
第１図は熱処理の前後におけるスパッタリングガス圧力
と超微粒子ガスセンサの充填密度を示す線図、第２図は
熱処理の＠汝における超微粒子ガスセンサの表面組織図
、第３図は熱処理の前後における超微粒子ガスセンサの
ガス選択性金示す線図、第４（凶はスパッタ膜の断面図
、第５図は表面クラックの幅とカス選択性の関係図であ
る。 １・・・熱処理前の光填密１及、２・・・熱処理後の充
填密第１図 スハ０ノヲがス五力（Ｔｏｒｒ ） 第 Ｚ 図 第４図
と超微粒子ガスセンサの充填密度を示す線図、第２図は
熱処理の＠汝における超微粒子ガスセンサの表面組織図
、第３図は熱処理の前後における超微粒子ガスセンサの
ガス選択性金示す線図、第４（凶はスパッタ膜の断面図
、第５図は表面クラックの幅とカス選択性の関係図であ
る。 １・・・熱処理前の光填密１及、２・・・熱処理後の充
填密第１図 スハ０ノヲがス五力（Ｔｏｒｒ ） 第 Ｚ 図 第４図
Claims (1)
- １１粒径が１μｎ１以下の金属酸化物超微粒子か集合し
た膜を、電極を設けた絶縁基板上へ密着して構成し電気
抵抗変化を測定することによるガス感応部分を有するこ
とを特徴とするガスセンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13770983A JPS6029653A (ja) | 1983-07-29 | 1983-07-29 | ガスセンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13770983A JPS6029653A (ja) | 1983-07-29 | 1983-07-29 | ガスセンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6029653A true JPS6029653A (ja) | 1985-02-15 |
Family
ID=15204985
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13770983A Pending JPS6029653A (ja) | 1983-07-29 | 1983-07-29 | ガスセンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6029653A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6283641A (ja) * | 1985-10-08 | 1987-04-17 | Sharp Corp | 電界効果型半導体センサ |
| JPH02193051A (ja) * | 1989-01-20 | 1990-07-30 | Stanley Electric Co Ltd | 有機半導体を用いたガスセンサ |
| JPH04115126A (ja) * | 1989-12-26 | 1992-04-16 | Barnstead Thermolyne Corp | 極低温液体レベル検出装置 |
-
1983
- 1983-07-29 JP JP13770983A patent/JPS6029653A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6283641A (ja) * | 1985-10-08 | 1987-04-17 | Sharp Corp | 電界効果型半導体センサ |
| JPH02193051A (ja) * | 1989-01-20 | 1990-07-30 | Stanley Electric Co Ltd | 有機半導体を用いたガスセンサ |
| JPH04115126A (ja) * | 1989-12-26 | 1992-04-16 | Barnstead Thermolyne Corp | 極低温液体レベル検出装置 |
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