具有埋設(shè)型電極的傳感器及其制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種具有埋設(shè)型電極的傳感器，該傳感器可減少制造費(fèi)用并有廣泛的應(yīng)用前景。所述傳感器包括：感測(cè)堆，由第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層隔著分離層而被層疊埋設(shè)而構(gòu)成；電極端子，分別電連接于所述第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層而設(shè)置于所述感測(cè)堆的側(cè)面，其中，在除了設(shè)置有所述電極端子的側(cè)面以外的至少一個(gè)側(cè)面上露出所述第一導(dǎo)電層及第二導(dǎo)電層而形成感測(cè)面。
【專(zhuān)利說(shuō)明】具有埋設(shè)型電極的傳感器及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有埋設(shè)型電極的傳感器及其制造方法，具體而言，涉及一種可減少制造費(fèi)用并能夠廣泛應(yīng)用的具有埋設(shè)型電極的傳感器及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]針對(duì)用于感測(cè)氣體、包含紅外線的光、生物材料等的傳感器的結(jié)構(gòu)及制造方法的研發(fā)持續(xù)至今。
[0003]這種傳感器大部分是在基板上形成一對(duì)感測(cè)電極圖案，并形成將感應(yīng)物質(zhì)涂覆于一對(duì)感測(cè)電極圖案上的感測(cè)膜，從而構(gòu)成傳感器。
[0004]這種傳感器在有氣體或光接觸于感測(cè)膜時(shí)發(fā)生感測(cè)膜的電導(dǎo)率(或者電阻值)的變化，通過(guò)測(cè)定電導(dǎo)率的變化而實(shí)現(xiàn)感測(cè)。
[0005]這種傳感器大部分通過(guò)利用了硅基板的薄膜形成工序等半導(dǎo)體工序制造，或者通過(guò)利用了氧化招基板等的厚I旲形成工序制造，因此有制造成本聞且工序復(fù)雜的缺點(diǎn)，并有因感測(cè)電極的短路、斷路或脫落而出現(xiàn)的不良情況較多的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]技術(shù)問(wèn)題
[0007]因此，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題的具有埋設(shè)型電極的傳感器。
[0008]本發(fā)明的另一目的在于提供一種制造成本低廉的具有埋設(shè)型電極的傳感器。
[0009]本發(fā)明的又一目的在于提供一種制造工序簡(jiǎn)單的具有埋設(shè)型電極的傳感器。
[0010]本發(fā)明的又一目的在于提供一種能夠用少量的成本形成微細(xì)圖案的具有埋設(shè)型電極的傳感器。
[0011]本發(fā)明的又一目的在于提供一種可實(shí)現(xiàn)精確感測(cè)的具有埋設(shè)型電極的傳感器。
[0012]本發(fā)明的又一目的在于提供一種提高了可靠性的具有埋設(shè)型電極的傳感器。
[0013]本發(fā)明的又一目的在于提供一種可自由調(diào)節(jié)感測(cè)電極的長(zhǎng)度、寬度或尺寸等的具有埋設(shè)型電極的傳感器。
[0014]本發(fā)明的又一目的在于提供一種制造所述傳感器的方法。
[0015]技術(shù)方案
[0016]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種具有埋設(shè)型電極的傳感器，包括:感測(cè)堆，由第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層隔著分離層而被層疊埋設(shè)而構(gòu)成；電極端子，分別電連接于所述第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層而設(shè)置于所述感測(cè)堆的側(cè)面，其中，在除了設(shè)置有所述電極端子的側(cè)面以外的至少一個(gè)側(cè)面露出所述第一導(dǎo)電層及第二導(dǎo)電層而形成感測(cè)面。
[0017]優(yōu)選地，在所述感測(cè)面上貫穿整個(gè)層疊方向而形成一個(gè)以上的狹縫。
[0018]優(yōu)選地，設(shè)置有所述電極端子的側(cè)面和所述感測(cè)面被上下切割或研磨而達(dá)到平難
iF.0[0019]而且，優(yōu)選地，所述第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層既可以相互重疊而層疊，也可以使埋設(shè)的端部分開(kāi)而層疊為不重疊。
[0020]優(yōu)選地，可通過(guò)使所述第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層的長(zhǎng)度各不相同，從而使一部分導(dǎo)電層相重疊而其余導(dǎo)電層不重疊。
[0021]優(yōu)選地，所述電極端子可按各導(dǎo)電層分別電分離為多個(gè)子電極端子而構(gòu)成多個(gè)獨(dú)立的傳感器模塊，且所述子電極端子上可以電連接不同個(gè)數(shù)的導(dǎo)電層。
[0022]優(yōu)選地，所述電極端子向所述感測(cè)面的相反側(cè)面延伸，而所述第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層分別在所述電極端子的延伸部分電連接于所述電極端子。
[0023]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種具有埋設(shè)型電極的傳感器的制造方法，包括如下步驟:通過(guò)夾設(shè)分離層而層疊第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層，從而形成感測(cè)堆；形成第一電極端子，該第一電極端子上電連接有暴露于所述感測(cè)堆的一側(cè)面的所述第一導(dǎo)電層，并形成第二電極端子，該第二電極端子上電連接有暴露于所述感測(cè)堆的另一側(cè)面的所述第二導(dǎo)電層；使除了所述感測(cè)堆的一側(cè)面和另一側(cè)面之外的其余側(cè)面中的至少一個(gè)側(cè)面上露出所述第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層，從而成為感測(cè)面，并在所述感測(cè)面上涂覆感應(yīng)物質(zhì)而形成傳感器。
[0024]優(yōu)選地，所述感測(cè)堆的一側(cè)面、另一側(cè)面和所述感測(cè)面可在上下方向上被切割或研磨。
[0025]優(yōu)選地，所述第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層既可以相互重疊而層疊，也可以使埋設(shè)的端部分開(kāi)而沒(méi)有重疊。
[0026]優(yōu)選地，可通過(guò)使所述第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層的長(zhǎng)度各不相同，從而可以層疊為使所述第一導(dǎo)電層及第二導(dǎo)電層中的一部分相重疊而其余的不重疊。
[0027]優(yōu)選地，還包括在所述感測(cè)面上貫穿整個(gè)層疊方向而形成狹縫的步驟。
[0028]優(yōu)選地，可通過(guò)在所述感測(cè)面上形成凹槽或狹縫而使所述第一導(dǎo)電層及第二導(dǎo)電層均露出。
[0029]優(yōu)選地，對(duì)露出的所述第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層的剖面進(jìn)行鍍覆而實(shí)現(xiàn)金屬生長(zhǎng)，并將所述感應(yīng)物質(zhì)涂覆于經(jīng)所述金屬生長(zhǎng)的所述第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層各自的端部之間并進(jìn)行平整化。
[0030]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種具有埋設(shè)型電極的傳感器，包括:絕緣感測(cè)堆，在內(nèi)部埋設(shè)第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層而構(gòu)成；電極端子，分別電連接于所述第一導(dǎo)電層及第二導(dǎo)電層而設(shè)置于所述感測(cè)堆的側(cè)面，而且，通過(guò)在除了設(shè)置有所述電極端子的側(cè)面之外的至少一個(gè)側(cè)面上露出所述第一導(dǎo)電層及第二導(dǎo)電層而形成感測(cè)面。
[0031]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種具有埋設(shè)型電極的傳感器，包括:感測(cè)堆，由第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層隔著分離層而被層疊埋設(shè)而構(gòu)成；電極端子，分別電連接于所述第一導(dǎo)電層及第二導(dǎo)電層而設(shè)置于所述感測(cè)堆的側(cè)面，而且，在除了設(shè)置有所述電極端子的側(cè)面之外的至少一個(gè)側(cè)面上，形成一個(gè)以上具有預(yù)定寬度的凹槽，從而形成感測(cè)面，且在所述凹槽的底面上或者在所述凹槽的底面和側(cè)壁上露出所述第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層。
[0032]有益效果
[0033]根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，容易調(diào)節(jié)導(dǎo)電層的寬度和長(zhǎng)度，并容易調(diào)節(jié)分離層的厚度，其結(jié)果容易調(diào)節(jié)由導(dǎo)電層和電極端子構(gòu)成的感測(cè)電極的寬度、長(zhǎng)度及其間距。[0034]并且，由于具有構(gòu)成感測(cè)電極的導(dǎo)電層埋設(shè)于感測(cè)堆內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，因此不會(huì)發(fā)生電極的短路或斷路，從而可以提高傳感器的可靠性和感測(cè)靈敏度。
[0035]而且，通過(guò)在感測(cè)面上形成狹縫，從而能夠簡(jiǎn)單而精確地增減感測(cè)面。
[0036]并且，由于可自由調(diào)節(jié)導(dǎo)電層的個(gè)數(shù)，因此可以調(diào)節(jié)感測(cè)靈敏度，且不用像現(xiàn)有技術(shù)似地通過(guò)并聯(lián)或串聯(lián)多個(gè)傳感器而提高感測(cè)靈敏度，而是可以利用一個(gè)感測(cè)堆實(shí)現(xiàn)。
[0037]而且，由于采用陶瓷工藝，因此制造工序簡(jiǎn)單而制造成本降低。
[0038]并且，根據(jù)本發(fā)明的傳感器可被廣泛應(yīng)用為用于感測(cè)氣體、包含紅外線的光、生物材料等的傳感器，并可通過(guò)將電極端子貼裝于電路基板并將感測(cè)面利用為接收信號(hào)的接收面而將傳感器使用為天線，而且還可以通過(guò)將某一電極端子作為接地端子并利用被絕緣分離層所絕緣分離的導(dǎo)電層而將傳感器使用為放電用避雷器。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】[0039]圖1表不根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的傳感器。[0040]圖2為沿著圖1的A-A剖切的圖，表示在感測(cè)面上涂覆感應(yīng)物質(zhì)的一例。[0041]圖3為用于說(shuō)明制造根據(jù)一實(shí)施例的傳感器的方法的制造工序圖。[0042]圖4表示制造的感測(cè)堆。[0043]圖5表示根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的傳感器。[0044]圖6表不根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的傳感器。[0045]圖7表不根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的傳感器。[0046]圖8表不根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的傳感器。[0047]圖9表不根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的傳感器。【具體實(shí)施方式】[0048]以下參照附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，其目的僅僅是為本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】中具有普通知識(shí)的人員徹底理解本發(fā)明提供方便，而沒(méi)有其他任何目的。[0049]第一實(shí)施例[0050]圖1表不根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的傳感器100。[0051]傳感器100包括:感測(cè)堆(Sensing stack),通過(guò)在導(dǎo)電層120和導(dǎo)電層122之間
夾設(shè)分離層Iio并層疊埋設(shè)而構(gòu)成；電極端子130、132，分別電連接于導(dǎo)電層120、122而設(shè)置于感測(cè)堆102的側(cè)面，而且，在除了設(shè)置有電極端子130、132的側(cè)面以外的至少一個(gè)側(cè)面上有導(dǎo)電層120、122露出而形成感測(cè)面104。
[0052]導(dǎo)電層120只在一邊側(cè)面上露出而電連接于電極端子130，從而構(gòu)成傳感器100的一個(gè)感測(cè)電極，而導(dǎo)電層122只在相反側(cè)面露出而電連接于電極端子132，從而構(gòu)成傳感器100的另一個(gè)感測(cè)電極。
[0053]根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，容易調(diào)節(jié)導(dǎo)電層120、122的寬度和長(zhǎng)度，并容易調(diào)節(jié)分離層110的厚度，其結(jié)果容易調(diào)節(jié)由導(dǎo)電層120、122與電極端子130、132構(gòu)成的感測(cè)電極的寬度、長(zhǎng)度及其間距。
[0054]并且，由于采用陶瓷工藝，因此制造工序簡(jiǎn)單且能夠減少制造成本。
[0055]而且，由于具有構(gòu)成感測(cè)電極的導(dǎo)電層120、122被埋設(shè)于感測(cè)堆102內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，因此不會(huì)發(fā)生電極的短路或斷路，從而可以提高傳感器的可靠性并提高感測(cè)靈敏度。
[0056]并且，由于可以自由調(diào)節(jié)導(dǎo)電層120、122的個(gè)數(shù)，因此能夠調(diào)節(jié)感測(cè)靈敏度，且不用像現(xiàn)有技術(shù)似地通過(guò)并聯(lián)或串聯(lián)多個(gè)傳感器而提高感測(cè)靈敏度，而是可以利用一個(gè)感測(cè)堆來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0057]根據(jù)本發(fā)明的傳感器100可以廣泛地應(yīng)用為用于感測(cè)氣體、包含紅外線的光、生物材料等的傳感器。
[0058]而且，可通過(guò)將電極端子130、132貼裝于電路基板并將感測(cè)面104利用為接收信號(hào)的接收面而將所述傳感器100使用為天線。尤其，可通過(guò)調(diào)節(jié)分離層110的透磁率而控制感測(cè)靈敏度。
[0059]并且，也可以將某一電極端子作為接地端子并利用通過(guò)絕緣分離層110而被絕緣分離的導(dǎo)電層120和導(dǎo)電層122而將所述傳感器100使用為放電避雷器。
[0060]圖2為沿著圖1的A-A剖切的圖，其表示在感測(cè)面104上涂覆有感應(yīng)物質(zhì)的一例。
[0061]為使傳感器發(fā)揮其作用，感測(cè)面104上涂覆有對(duì)應(yīng)于所要感測(cè)的物質(zhì)的多種感應(yīng)物質(zhì)，且在必要時(shí)可以進(jìn)一步形成加熱器(加熱圖案)而構(gòu)成傳感器。
[0062]如圖1所示，通常是將分離層110和導(dǎo)電層120、122形成為同一高度并在其上面涂覆感應(yīng)物質(zhì)，然而根據(jù)需要可以使導(dǎo)電層120、122的高度更高。
[0063]作為一例，對(duì)于將傳感器100使用為氫感應(yīng)傳感器的情況而言，感測(cè)面104上需要涂覆氫感應(yīng)物質(zhì)(例如為鉬催化劑)，此時(shí)將存在鉬難以與構(gòu)成感測(cè)堆102的陶瓷相接合的問(wèn)題。
[0064]參照?qǐng)D2，為了涂覆作為氫感應(yīng)物質(zhì)的鉬，可以先形成易于實(shí)現(xiàn)鉬的接合的氧化鋅膜160之后在其上面涂覆鉬，然而由于此時(shí)要使導(dǎo)電層120、122向外部露出，因此需要使導(dǎo)電層120、122具有不小于氧化鋅膜160厚度的厚度。
[0065]為此，對(duì)導(dǎo)電層120、122的剖面進(jìn)行鍍覆而通過(guò)金屬生長(zhǎng)來(lái)增加導(dǎo)電層120、122的端部高度，然后在前面形成氧化鋅膜160并通過(guò)研磨而實(shí)現(xiàn)平整化之后涂覆鉬催化劑。
[0066]這種結(jié)構(gòu)并不局限于鉬感應(yīng)物質(zhì)，而是適用于在感測(cè)堆102上涂覆不易接合的感應(yīng)物質(zhì)的任何情況。
[0067]另外，除了在導(dǎo)電層120、122的剖面上利用鍍覆而通過(guò)金屬生長(zhǎng)來(lái)增加高度的方法之外，通過(guò)對(duì)分離層Iio進(jìn)行蝕刻而使導(dǎo)電層120、122的高度相對(duì)更高的方法也可以使用。
[0068]以下，對(duì)根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的傳感器100的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。
[0069]圖3為用于說(shuō)明根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的傳感器100制造方法的制造工序圖，圖4為表示制造的感測(cè)堆102的圖。
[0070]如圖3a所示，首先形成分離層110。分離層110的材料因構(gòu)成的傳感器的功能或感測(cè)對(duì)象而不同，可以采用陶瓷或樹(shù)脂等絕緣材料、壓電材料、半導(dǎo)體材料等。
[0071]然后，在分離層110上形成導(dǎo)電層120。導(dǎo)電層120被構(gòu)成為在一邊側(cè)面(比如在圖中為左側(cè)面)上露出而在相反側(cè)面(比如在圖中為右側(cè)面)上不會(huì)露出。
[0072]此時(shí)，導(dǎo)電層120在除了一邊側(cè)面和相反側(cè)面之外的其他側(cè)面上既可以露出也可以不露出。即，除了一邊側(cè)面和相反側(cè)面之外的其他側(cè)面當(dāng)中至少有一個(gè)側(cè)面被使用為感測(cè)面104，而在使用為感測(cè)面104的側(cè)面上即使沒(méi)有導(dǎo)電層120露出，也可以在后續(xù)的工序中通過(guò)切割、研磨或者形成槽而形成感測(cè)面104。
[0073]關(guān)于導(dǎo)電層120的材料，只要導(dǎo)電性良好便可以采用包括鉬、銀、金及其合金等在內(nèi)的任何材料。兩種導(dǎo)電層120、122既可以由同一種材料構(gòu)成也可以由不同材料構(gòu)成，例如，導(dǎo)電層120可以由鎳材料構(gòu)成而導(dǎo)電層122可以由鉬材料構(gòu)成。
[0074]參照?qǐng)D3b，在形成有導(dǎo)電層120的結(jié)構(gòu)上又層疊了分離層110和導(dǎo)電層122。由于形成于導(dǎo)電層120上的分離層110是由與圖3a中形成的分離層110相同的材料形成，因此用相同的符號(hào)和名稱(chēng)來(lái)表不。
[0075]導(dǎo)電層122除了在相反側(cè)面上露出而在一邊側(cè)面上沒(méi)有露出的一點(diǎn)之外，其材料及形成方法與導(dǎo)電層120相同。同理，導(dǎo)電層122在除了一邊側(cè)面和相反側(cè)面的其他側(cè)面上也是既可以露出也可以不露出。
[0076]在以下說(shuō)明中，為了方便而將分別有導(dǎo)電層120、122露出的側(cè)面即一邊側(cè)面和相反側(cè)面稱(chēng)為電極端子設(shè)置面。
[0077]參照?qǐng)D3c，通過(guò)反復(fù)執(zhí)行圖3a和3b的過(guò)程而按照分離層110、導(dǎo)電層120、分離層110、導(dǎo)電層122的順序重復(fù)排列層疊結(jié)構(gòu)而形成感測(cè)堆102，因此可根據(jù)需要調(diào)節(jié)夾設(shè)分離層110而層疊的導(dǎo)電層120、122的個(gè)數(shù)。
[0078]另外，感測(cè)堆102的最上部由分離層110覆蓋，且將如上所述地制造的感測(cè)堆102的立體圖表不于圖4。
[0079]參照?qǐng)D4，感測(cè)堆102具有通過(guò)夾設(shè)各分離層110而使導(dǎo)電層120、122交替層疊排列，且最下部和最上部被分離層110覆蓋的結(jié)構(gòu)。
[0080]所有導(dǎo)電層120只在感測(cè)堆102的一邊側(cè)面上露出，而所有導(dǎo)電層122只在感測(cè)堆102的相反側(cè)面上露出，而一邊側(cè)面和相反側(cè)面上設(shè)置用于在后續(xù)工序中實(shí)現(xiàn)外部連接的電極端子130、132。
[0081]如圖3d所示，在分離層110由相同材料形成的情況下，上述結(jié)構(gòu)的感測(cè)堆102可表現(xiàn)為具有在一個(gè)分離層110的內(nèi)部分別被埋設(shè)而層疊導(dǎo)電層120、122的布置結(jié)構(gòu)，或者可表現(xiàn)為具有導(dǎo)電層120、122被埋設(shè)而層疊于感測(cè)堆102內(nèi)部的布置結(jié)構(gòu)。在這種結(jié)構(gòu)中，埋設(shè)而層疊于感測(cè)堆102內(nèi)部的導(dǎo)電層120、122的個(gè)數(shù)是可以通過(guò)增加層疊次數(shù)或?qū)盈B個(gè)數(shù)而增加的。
[0082]然后，可根據(jù)需要而通過(guò)上下方向上切割感測(cè)堆102的切削工序或進(jìn)行研磨的研磨工序而對(duì)側(cè)面進(jìn)行加工，然而切削工序或研磨工序可以只在必要的情況下進(jìn)行。
[0083]如果要在電極端子設(shè)置面上形成電極端子130、132，則由于各導(dǎo)電層120、122向側(cè)面突出的程度可能不同，因此為了使其平齊，可能需要切削工序和研磨工序。同理，導(dǎo)電層120、122在選定為感測(cè)面104的側(cè)面上的突出程度也可能不同，因此為了使其平齊，也可能需要切削工序和研磨工序。
[0084]如果進(jìn)行切削工序或研磨工序，則由于可能在切削面或研磨面上殘留切削或研磨的副產(chǎn)物，因此為了除去這種副產(chǎn)物，可對(duì)切削面或研磨面進(jìn)行蝕刻工序、清洗工序、或熱處理工序。如果進(jìn)行蝕刻工序或清洗工序，則有時(shí)遇到露出的導(dǎo)電層120、122向分離層110里側(cè)凹進(jìn)的情形，而如果進(jìn)行熱處理工序，則有時(shí)遇到露出的導(dǎo)電層120、122稍微突出的情形。
[0085]參照?qǐng)D4，在感測(cè)堆102具有六面體形狀的情況下，在Y軸方向上相向的兩個(gè)側(cè)面可被使用為電極端子設(shè)置面，而在X軸方向上相向的兩個(gè)側(cè)面可被使用為感測(cè)面104。當(dāng)然，作為感測(cè)面也可以?xún)H僅使用兩個(gè)側(cè)面中的某一側(cè)面。
[0086]在圖4中將除了電極端子設(shè)置面以外的兩個(gè)側(cè)面中的至少一個(gè)側(cè)面使用為感測(cè)面，然而除了這些側(cè)面以外，也可以將上下方向上切割感測(cè)堆102而新出現(xiàn)的剖切面使用為感測(cè)面。其結(jié)果，如果在圖4中沿著X軸在上下方向上將感測(cè)堆102切割為多個(gè)即可制造出將各剖切面作為感測(cè)面的多個(gè)傳感器。
[0087]如圖3e所示，在感測(cè)堆102的電極端子設(shè)置面上分別設(shè)置電極端子130和電極端子132。電極端子130、132為用于實(shí)現(xiàn)傳感器100外部連接的端子，電極端子130上電連接所有導(dǎo)電層120，而電極端子132上電連接所有導(dǎo)電層122。
[0088]另外，在上述實(shí)施例中是以形成電極端子130、132之前進(jìn)行用于形成感測(cè)面的切削工序和研磨工序的情形為例進(jìn)行了說(shuō)明，然而不必局限于此，切削工序及研磨工序也可以在形成電極端子130、132之后進(jìn)行而形成感測(cè)面104，或者也可以如圖4所示地制造各自具有感測(cè)面的多個(gè)傳感器。
[0089]第二實(shí)施例
[0090]圖5表不根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的傳感器200。
[0091]一個(gè)感測(cè)堆202的內(nèi)部有多個(gè)導(dǎo)電層220、222被分離層210所分離而埋設(shè)，而各電極端子設(shè)置面上設(shè)置有多個(gè)子電極端子230、240、250及232、242、252，從而構(gòu)成獨(dú)立的傳感器 200a、200b、200c。
[0092]設(shè)置于一邊側(cè)面上的子電極端子230、240、250和設(shè)置于相反側(cè)面上的子電極端子232、242、252分別電分離，而在這一實(shí)施例中，電連接有不同個(gè)數(shù)的導(dǎo)電層220、222。例如，在子電極端子230、232上分別連接一個(gè)導(dǎo)電層，在子電極端子240、242上分別連接兩個(gè)導(dǎo)電層，而在子電極端子250、252上分別連接三個(gè)導(dǎo)電層。
[0093]當(dāng)然，各子電極端子230、232和240、242以及250、252上也可以連接相同個(gè)數(shù)的
導(dǎo)電層。
[0094]如上所述構(gòu)成的結(jié)果可以使一個(gè)感測(cè)堆202上實(shí)質(zhì)上形成獨(dú)立的三個(gè)傳感器200a、200b、200c，并可以通過(guò)在各傳感器的感測(cè)面上涂覆不同感應(yīng)物質(zhì)而實(shí)現(xiàn)在特定場(chǎng)所感測(cè)出多種物質(zhì)。當(dāng)然，當(dāng)涂覆相同的感應(yīng)物質(zhì)時(shí)只能檢測(cè)出一種物質(zhì)。
[0095]這一實(shí)施例與圖4中將感測(cè)堆102本身切割為多個(gè)而構(gòu)成多個(gè)傳感器的情形不同，是在保持一個(gè)感測(cè)堆202不變的情況下實(shí)現(xiàn)了作為多個(gè)傳感器200a、200b、200c而發(fā)揮作用。
[0096]第三實(shí)施例
[0097]圖6表不根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的傳感器300。
[0098]在一個(gè)感測(cè)堆302的內(nèi)部有多個(gè)導(dǎo)電層320、322隔著分離層310交替排列而被埋設(shè)，導(dǎo)電層320的端部只在一邊側(cè)面上露出而電連接于設(shè)置在該側(cè)面的電極端子330上，而導(dǎo)電層322的端部只在相反側(cè)面上露出而電連接于設(shè)置在該側(cè)面的電極端子332上。
[0099]多個(gè)導(dǎo)電層320、322的一側(cè)邊緣均暴露于感測(cè)堆302中設(shè)置有電極端子330、332的側(cè)面以外的一個(gè)側(cè)面而形成感測(cè)面304，且在感測(cè)面304上貫穿整個(gè)導(dǎo)電層320、322的層疊方向而形成狹縫340。
[0100]在這一實(shí)施例中只形成有一個(gè)狹縫340，然而也可以并排形成多個(gè)狹縫340。狹縫340的剖面形狀、個(gè)數(shù)、尺寸或深度可以因需要而改變，因此可以形成具有多種形態(tài)和結(jié)構(gòu)的狹縫。
[0101]根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，可自由調(diào)節(jié)暴露于感測(cè)面304的導(dǎo)電層320、322長(zhǎng)度，結(jié)果可調(diào)節(jié)感測(cè)電極的長(zhǎng)度，并可以自由調(diào)節(jié)感測(cè)面304的尺寸。例如可以通過(guò)控制狹縫340的寬度或長(zhǎng)度而調(diào)節(jié)感測(cè)電極的長(zhǎng)度或感測(cè)面304的尺寸。
[0102]狹縫340的內(nèi)面可以不平整而形成為凹凸不平，且可以將涂覆于感測(cè)面304的感應(yīng)物質(zhì)沿著狹縫340的內(nèi)面以預(yù)定厚度涂覆，或者涂覆而填滿狹縫340以使整個(gè)感測(cè)面304平整。
[0103]第四實(shí)施例
[0104]圖7表不根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的傳感器400。
[0105]在一個(gè)感測(cè)堆402的內(nèi)部有多個(gè)導(dǎo)電層420、422隔著分離層410交替排列而被埋設(shè)，導(dǎo)電層420的端部只在一邊側(cè)面上露出而電連接于設(shè)置在該側(cè)面的電極端子430上，而導(dǎo)電層422的端部只在相反側(cè)面上露出而電連接于設(shè)置在該側(cè)面的電極端子432上。
[0106]感測(cè)堆402中的設(shè)置有電極端子430、432的側(cè)面以外的一個(gè)側(cè)面上形成有凹槽440，并在凹槽440的底部有電極端子430、432的一側(cè)邊緣均露出而形成感測(cè)面404。換言之，通過(guò)由凹槽440決定的窗口(window)而構(gòu)成感測(cè)面404。
[0107]如果使凹槽440的深度比電極端子430、432最初出露的深度更深，則由于凹槽440的內(nèi)側(cè)面也可被利用為感測(cè)面404，因此可以增加感測(cè)面404的大小。
[0108]雖然在這一實(shí)施例中只形成一個(gè)凹槽440,然而也可以使多個(gè)凹槽440相隔而并排形成。由于可根據(jù)需要改變凹槽440的個(gè)數(shù)或尺寸，因此能夠形成具有多種形態(tài)和結(jié)構(gòu)的凹槽。例如,可通過(guò)確定凹槽440的尺寸而使埋設(shè)于感測(cè)堆402中的導(dǎo)電層420、422的端部露出或不露出，并可以通過(guò)調(diào)整凹槽440的深度而使導(dǎo)電層420、422暴露于凹槽440的底部和側(cè)壁(參照?qǐng)D9)。
[0109]并且，可將涂覆于感測(cè)面404的感應(yīng)物質(zhì)涂覆成在凹槽440的底部形成預(yù)定厚度或者填滿凹槽440，且凹槽440的內(nèi)面不用平整而可以凹凸不平。而且，如圖7b所示，可形成兩側(cè)邊緣在層疊方向上開(kāi)放的凹槽450，在此情況下，與圖7a相比具有容易形成凹槽450的優(yōu)點(diǎn)。
[0110]根據(jù)這一實(shí)施例，可通過(guò)調(diào)節(jié)凹槽440、450的個(gè)數(shù)、寬度或深度而調(diào)節(jié)感測(cè)面404的大小。
[0111]另外，在圖6和圖7的實(shí)施例中，在形成狹縫340和凹槽440、450之后可根據(jù)清理感測(cè)面304、404的需要而進(jìn)行蝕刻工序、清洗工序或熱處理工序。
[0112]第五實(shí)施例
[0113]圖8表不根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的傳感器500、600。
[0114]根據(jù)圖8a，埋設(shè)于感測(cè)堆502并分別電連接于電極端子530的導(dǎo)電層520和電連接于電極端子530的導(dǎo)電層522在感測(cè)堆502內(nèi)部沒(méi)有重疊。
[0115]而且，如圖Sb所示，可通過(guò)改變埋設(shè)于感測(cè)堆602并分別電連接于電極端子630、632的導(dǎo)電層的長(zhǎng)度而達(dá)到使導(dǎo)電層在感測(cè)堆502內(nèi)部相重疊或不重疊的目的。參照?qǐng)DSb，比導(dǎo)電層621、622更長(zhǎng)的導(dǎo)電層620、623相互重疊，而較短的導(dǎo)電層621、622卻不重疊。
[0116]正如這樣，如果具備只有各導(dǎo)電層的一端露出而電連接于電極端子，且各導(dǎo)電層中至少有一側(cè)邊緣均露出而構(gòu)成感測(cè)面的條件，則導(dǎo)電層具有任何排列結(jié)構(gòu)或布置結(jié)構(gòu)均可。此外，還可以采用包括本領(lǐng)域所屬【技術(shù)領(lǐng)域】中具有普通知識(shí)的人員所公知的布置結(jié)構(gòu)在內(nèi)的多種布置結(jié)構(gòu)。
[0117]在上述實(shí)施例中是以導(dǎo)電層只在互為相反的側(cè)面上露出而使電極端子相向的情形為例進(jìn)行了說(shuō)明，然而也可以通過(guò)改變導(dǎo)電層的圖案而使電極端子分別設(shè)置于相鄰側(cè)面或同一側(cè)面上。
[0118]圖9表不根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的傳感器700。
[0119]根據(jù)這一實(shí)施例，設(shè)置于相反側(cè)面上的電極端子730、732分別向感測(cè)堆702的下面延伸，而導(dǎo)電層720、722的一端形成為向感測(cè)堆702的下面彎曲的圖案，從而電接觸于導(dǎo)電層 720、722。
[0120]根據(jù)這種構(gòu)成，具有可利用形成于感測(cè)堆702下面的電極端子730、732而輕易地貼裝于電路基板等的優(yōu)點(diǎn)。
[0121]只在凹槽或狹縫740內(nèi)填充感應(yīng)物質(zhì)而覆蓋通過(guò)凹槽或狹縫740的底面和側(cè)壁露出的導(dǎo)電層720、722，感應(yīng)物質(zhì)的涂覆量可以取預(yù)定量。
[0122]通過(guò)上述實(shí)施例可知，本發(fā)明具有多種優(yōu)點(diǎn)。
[0123]首先，可廣泛地應(yīng)用為用于感測(cè)氣體、包含紅外線的光、生物材料等的傳感器。
[0124]并且，可通過(guò)調(diào)節(jié)導(dǎo)電層之間的分離層厚度而使感測(cè)電極之間的間距變得微細(xì)，并使得用于感測(cè)的感測(cè)電極的寬度或長(zhǎng)度的調(diào)節(jié)變得容易，且可以簡(jiǎn)化制造工序并降低制造成本。
[0125]另外，由于具有感測(cè)電極埋設(shè)于感測(cè)堆內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，因此不會(huì)發(fā)生電極的短路或斷路，從而可以提高傳感器的可靠性和感測(cè)靈敏度。
[0126]而且，由于可自由調(diào)節(jié)導(dǎo)電層的個(gè)數(shù)，因此可以調(diào)節(jié)感測(cè)靈敏度，且不需要現(xiàn)有技術(shù)中將多個(gè)傳感器并聯(lián)或串聯(lián)而提高感測(cè)靈敏度的復(fù)用器方式的傳感器，而可以用一個(gè)傳感器或多個(gè)傳感器應(yīng)對(duì)。
[0127]上述實(shí)施例只是為了有助于更為徹底地理解本發(fā)明而參照附圖舉例說(shuō)明的，不能理解為用于限定本發(fā)明。而且，對(duì)本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】中具有普通知識(shí)的人員而言，在不脫離本發(fā)明基本原理的范圍內(nèi)可以進(jìn)行多種修改和變更乃是不言而喻的。
【權(quán)利要求】
1.一種具有埋設(shè)型電極的傳感器，其特征在于，包括:感測(cè)堆，由第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層隔著分離層而被層疊埋設(shè)而構(gòu)成；電極端子，分別電連接于所述第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層而設(shè)置于所述感測(cè)堆的側(cè)面，其中，在除了設(shè)置有所述電極端子的側(cè)面以外的至少一個(gè)側(cè)面上露出所述第一導(dǎo)電層及第二導(dǎo)電層而形成感測(cè)面。
2.如權(quán)利要求1所述的具有埋設(shè)型電極的傳感器，其特征在于，在所述感測(cè)面上貫穿整個(gè)層疊方向而形成一個(gè)以上的狹縫或凹槽。
3.如權(quán)利要求1所述的具有埋設(shè)型電極的傳感器，其特征在于，設(shè)置有所述電極端子的側(cè)面和所述感測(cè)面被上下切割或研磨而達(dá)到平整。
4.如權(quán)利要求1所述的具有埋設(shè)型電極的傳感器，其特征在于，所述第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層或者相互重疊，或者因埋設(shè)的端部分開(kāi)而沒(méi)有重疊。
5.如權(quán)利要求1所述的具有埋設(shè)型電極的傳感器，其特征在于，通過(guò)使所述第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層的長(zhǎng)度各不相同，從而使一部分導(dǎo)電層相重疊而其余導(dǎo)電層不重疊。
6.如權(quán)利要求1所述的具有埋設(shè)型電極的傳感器，其特征在于，所述電極端子按各導(dǎo)電層分別電分離為多個(gè)子電極端子而構(gòu)成多個(gè)獨(dú)立的傳感器模塊。
7.如權(quán)利要求6所述的具有埋設(shè)型電極的傳感器，其特征在于，所述子電極端子上電連接有不同個(gè)數(shù)的導(dǎo)電層。
8.如權(quán)利要求1所述的具有埋設(shè)型電極的傳感器，其特征在于，所述電極端子向所述感測(cè)面的相反側(cè)面延伸，而所述第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層分別在所述電極端子的延伸部分電連接于所述電極端子 。
9.一種具有埋設(shè)型電極的傳感器的制造方法，其特征在于，包括如下步驟:通過(guò)夾設(shè)分離層而層疊第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層，從而形成感測(cè)堆；形成第一電極端子，該第一電極端子上電連接有暴露于所述感測(cè)堆的一側(cè)面的所述第一導(dǎo)電層，并形成第二電極端子，該第二電極端子上電連接有暴露于所述感測(cè)堆的另一側(cè)面的所述第二導(dǎo)電層；使除了所述感測(cè)堆的一側(cè)面和另一側(cè)面之外的其余側(cè)面中的至少一個(gè)側(cè)面上露出所述第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層，從而成為感測(cè)面，并在所述感測(cè)面上涂覆感應(yīng)物質(zhì)而形成傳感器。
10.如權(quán)利要求9所述的具有埋設(shè)型電極的傳感器的制造方法，其特征在于，所述感測(cè)堆的一側(cè)面、另一側(cè)面和所述感測(cè)面在上下方向上被切割或研磨。
11.如權(quán)利要求9所述的具有埋設(shè)型電極的傳感器的制造方法，其特征在于，所述第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層相互重疊而層疊，或者使埋設(shè)的端部分開(kāi)而層疊為不重疊。
12.如權(quán)利要求9所述的具有埋設(shè)型電極的傳感器的制造方法，其特征在于，通過(guò)使所述第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層的長(zhǎng)度各不相同，從而使所述第一導(dǎo)電層及第二導(dǎo)電層中的一部分相重疊而其余的不重疊。
13.如權(quán)利要求9所述的具有埋設(shè)型電極的傳感器的制造方法，其特征在于，還包括在所述感測(cè)面上貫穿整個(gè)層疊方向而形成狹縫的步驟。
14.如權(quán)利要求9所述的具有埋設(shè)型電極的傳感器的制造方法，其特征在于，通過(guò)在所述感測(cè)面上形成凹槽或狹縫而使所述第一導(dǎo)電層及第二導(dǎo)電層均露出。
15.如權(quán)利要求9所述的具有埋設(shè)型電極的傳感器的制造方法，其特征在于，還包括對(duì)露出的所述第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層的剖面進(jìn)行鍍覆而實(shí)現(xiàn)金屬生長(zhǎng)，并將所述感應(yīng)物質(zhì)涂覆于經(jīng)所述金屬生長(zhǎng)的所述第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層各自的端部之間并進(jìn)行平整化的步驟。
16.一種具有埋設(shè)型電極的傳感器，其特征在于，包括:感測(cè)堆，在內(nèi)部埋設(shè)第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層而構(gòu)成；電極端子，分別電連接于所述第一導(dǎo)電層及第二導(dǎo)電層并設(shè)置于所述感測(cè)堆的側(cè)面，而且，通過(guò)在除了設(shè)置有所述電極端子的側(cè)面之外的至少一個(gè)側(cè)面上露出所述第一導(dǎo)電層及第二導(dǎo)電層而形成感測(cè)面。
17.一種具有埋設(shè)型電極的傳感器，其特征在于，包括:感測(cè)堆，由第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層隔著分離層而被層疊埋設(shè)而構(gòu)成；電極端子，分別電連接于所述第一導(dǎo)電層及第二導(dǎo)電層并設(shè)置于所述感測(cè)堆的側(cè)面，而且，在除了設(shè)置有所述電極端子的側(cè)面之外的至少一個(gè)側(cè)面上形成一個(gè)以上具有預(yù)定寬度的凹槽或狹縫，從而形成感測(cè)面，且在所述凹槽或狹縫的底面上或者在所述凹槽或狹縫的底面和側(cè)壁上露出所 述第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層。
【文檔編號(hào)】G01N27/02GK103443619SQ201280014918
【公開(kāi)日】2013年12月11日 申請(qǐng)日期:2012年3月23日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月24日
【發(fā)明者】金善基, 金星列, 鄭鉉學(xué), 金正錫 申請(qǐng)人:卓英社有限公司, 大范科技有限公司