Down-Sizing in Analytical Chemistry. Development of a microfabricated chlorine gas sensor.

従来から,電量式などのクラーク型電極式塩素ガスセンサーが実用化されている。低濃度ガスにも迅速に応答することから漏えい(洩)ガス検知警報器用センサーなどとして広く使われている。これらは,フッ素化合物からなる多孔性シートを気液分離膜として使用し,センチメートルサイズのセンサーとなっている。本研究では,半導体微細加工技術及び表面改質技術などを応用し,電極式塩素ガスセンサーの微小化を検討した。センサーボディにはPyrexガラスをダイシングソーで加工して使用した。ECRスパッタリングにて,TiをバインダーとしたPt薄膜を作製し,内部電極とした。気液分離部としては,シリコンウェハーに微細孔をDeepRIEによって加工し,更にはっ水処理等の表面改質処理を行って使用した。その結果,0.1ppmCl2レベルの低濃度域でも迅速に応答し,10ppmまでの直線性及び再現性が良好である微小塩素ガスセンサーが開発されたので報告する