物质检测传感器的制作方法

专利名称：：物质检测传感器的制作方法
技术领域：
：本发明涉及物质检测传感器，具体地说涉及主要用于检测气体的种类、数量的物质检测传感器。
背景技术：
：以往以来，检测气体、液体的物质传感器被应用于各种产业。这样的物质传感器用于指定气体、液体的定性分析和定量分析等。例如，提出有如下的传感器阵列，该传感器阵列包括含有导电性物质的电阻(resistor);相互隔有间隔地配置、经由电阻电连接的第1和第2导电性引线(例如，参照日本特开2006-10703号公报)。在日本特开2006-10703号公报的传感器阵列中，以与第1和第2导电性引线接触地方式涂敷(浇注)含有导电性物质的溶液后，通过干燥形成电阻。但是，在日本特开2006-10703号公报中，因为将上述的溶液涂敷在第1和第2导电性引线上，集中为一次形成电阻，所以有时电阻以不均匀的厚度形成。特别是在大面积形成电阻的情况下，有时造成厚度显著不均匀。其结果，因电阻的厚度不均匀而造成无法高精度地检测物质这样的问题。
发明内容本发明的目的在于提供一种通过以均匀的厚度形成导电性层，能以优异的精度检测物质的物质检测传感器。本发明的物质检测传感器的特征在于，包括绝缘层；在上述绝缘层上，相互隔有间隔而相对配置的2个电极；在上述绝缘层上，在2个上述电极之间，以与2个上述电极电连接的方式形成的、相应于指定的物质的种类和/或数量而溶胀(swelling)的比率发生变化的导电性层，上述导电性层在2个上述电极之间被分开形成多个。采用本发明的物质检测传感器，因为导电性层被分开形成多个，所以被划分成小的区域，因此，能使该导电性层的厚度均匀。因此，能使导电性层整体的厚度均匀。其结果，能以优异的精度检测物质。此外，在本发明的物质检测传感器中，优选具有用于将被分开形成多个的上述导电性层相互连接的布线，而且，优选被分开形成多个的上述导电性层相互隔有间隔地配置，上述布线分别与相邻的各上述导电性层连接，或者，被分开形成多个的上述导电性层具有相互重叠的重叠部分，优选上述布线隔着上述重叠部分地分别与相邻的各上述导电性层连接。在该物质检测传感器中，被分开形成多个的、相互隔有间隔地配置的导电性层在1对电极之间分别通过布线连接，所以能可靠地谋求1对电极之间的连接，能可靠地实施高精度的物质检测。或者，在该物质检测传感器中，被分开形成多个的、具有重叠部分的导电性层在1对电极之间分别通过布线连接，所以能可靠地谋求1对电极之间的连接，能可靠地谋求高精度的物质检测。采用本发明的物质检测传感器，能以优异的精度检测物质。图1是表示本发明的物质检测传感器的一实施方式的气体检测传感器的俯视图。图2是表示沿着图1的A-A剖视图。图3是表示图2所示的气体检测传感器的制造方法的工序图，(a)表示准备绝缘层的工序，(b)表示形成电极图案和桥布线的工序，(c)表示形成保护层的工序，(d)表示形成导电性层的工序。图4表示本发明的气体检测传感器的另一实施方式(设有3层导电性层的状态)的俯视图。图5是表示本发明的气体检测传感器的另一实施方式(桥布线俯视呈大致矩形形状的状态)的俯视图。图6是表示本发明的气体检测传感器的另一；形状的状态)的俯视图。图7是表示本发明的气体检测传感器的另一；形状的状态)的俯视图。图8是表示本发明的气体检测传感器的另一；状的状态)的俯视图。图9是表示本发明的气体检测传感器的另-状态)的俯视图。图10是表示图1的B-B剖视图。图11是表示本发明的气体检测传感器的另一实施方式(导电性层具有重叠部分的状态)的俯视图。图12是表示图1的C-C剖视图。图13是表示比较例1的气体检测传感器(1个导电性层连续形成的状态)的俯视-实施方式(桥布线俯视呈大致矩形框-实施方式(桥布线俯视呈大致矩形框-实施方式(桥布线俯视呈大致H字形,一实施方式(2个导电性层相互接触的具体实施例方式图1是本发明的物质检测传感器的一实施方式的气体检测传感器的俯视图，图2是图1的A-A剖视图，图3是表示图2所示的气体检测传感器的制造方法的工序图。另外，对于方向的记载，以图1为基准，纸面左侧为"前侧"，纸面右侧为"后侧"，纸面下侧为"右侧"(一方侧)、纸面上侧为"左侧"(另一方侧)、纸面跟前侧为"上侧"，纸面内侧为"下侧"。在图1和图2中，该气体检测传感器1包括绝缘层2;形成在绝缘层2上的电极图案3;作为形成在绝缘层2上的布线的桥布线9;在绝缘层2上，以电连接电极图案3和桥布线9的方式形成的导电性层4。绝缘层2例如由俯视呈大致矩形状的片材形成。电极图案3在绝缘层2的上表面具有1对电极布线6，1对电极布线6在左右方向上相互隔有间隔地相对配置，沿着前后方向延伸，各后端部形成为向相互相对方向内侧弯曲的布线电路图案(导体图案)。具体来说，1对电极布线6包括配置在右侧(左右方向一方侧)的第1布线(右侧布线)6A;隔有间隔地配置在第1电极布线6A的左侧(左右方向另一方侧)的第2布线(左侧布线)6B。此外，1对电极布线6在其后侧端部与电阻检测器10连接。桥布线9用于连接导电性层4而被设置，在绝缘层2的上表面设于1对电极布线6的相对方向内侧。具体来说，桥布线9在1对电极布线6的相对方向内侧分别与电极布线6隔有间隔地配置，形成为朝向前侧敞开的俯视呈大致-(U)字形状。具体地说，桥布线9一体地包括配置在右侧(左右方向一方侧)的第1连接布线(右侧连接布线)7A;隔有间隔地配置在第1连接布线7A的左侧(左右方向另一方侧)的第2连接布线(左侧连接布线)7B;连接第1连接布线7A的后端部和第2连接布线7B的后端部的第3连接布线(后侧连接布线)7C。此外，在电极图案3和桥布线9上形成有覆盖电极图案3和桥布线9的保护层15。保护层15直接形成在电极图案3和桥布线9的表面(上表面和侧面)。导电性层4被分开形成多个(2个)，在左右方向上相互隔有间隔地配置。各导电性层4形成为沿前后方向延伸的俯视呈大致矩形状，包括配置在右侧(左右方向一方侧)的第1导电性层4A和隔有间隔地配置在第1导电性层4A的左侧(左右方向另一方侧)的第2导电性层4B。第！导电性层4A遍及第！电极布线6A和第1连接布线7A之间地设置，覆盖第1电极布线6A和第l连接布线7A。此外，第2导电性层4B遍及第2电极布线6B和第2连接布线7B之间地设置，覆盖第2电极布线6B和第2连接布线7B。此外，各导电性层4和被各导电性层4覆盖的电极图案3和桥布线9在气体检测传感器1中构成检测指定气体的检测部20。在检测部20中，被各导电性层4覆盖的电极图案3的电极布线6(第1电极布线6A或第2电极布线6B)被作为电极5(第1电极5A或第2电极5B)，被各导电性层4覆盖的桥布线9(第1连接布线7A或第2连接布线7B)被作为连接部8(第1连接部8A或第2连接部8B)。电极5和连接部8分别被配置在各导电性层4中的左右方向两端部。具体来说，第1电极5A被配置在第1导电性层4A的右侧端部，第1连接部8A被配置在第1导电性层4A的左侧端部，第2连接部8B被配置在第2导电性层4B的右侧端部，第2电极5B被配置在第2导电性层4B的左侧端部。换句话说，第1导电性层4A与第1电极5A和第1连接部8A连接，第2导电性层4B与第2电极5B和第2连接部8B连接。由此，导电性层4(第1导电性层4A和第2导电性层4B)在第1电极5A和第2电极5B之间经由桥布线9电连接第1电极5A和第2电极5B。其次，参照图3说明制造该气体检测传感器1的方法。首先，该方法如图3的(a)所示，准备绝缘层2。5作为形成绝缘层2的绝缘材料，可以使用例如液晶聚合物(LCP;芳香族或脂肪族二羟基化合物的聚合物、芳香族或脂肪族二羧酸的聚合物、芳香族羟基羧酸的聚合物、芳香族二胺、芳香族羟基胺或芳香族氨基羧酸的聚合物等)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚酰亚胺(PI)、聚醚腈、聚醚砜、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚苯硫醚(PPS)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚氯乙烯等合成树脂等。这些绝缘材料可以单独使用或者并用。此外，作为这样的绝缘材料，优选使用吸水率、湿度膨胀系数、热膨胀系数和气体透过率低的材料。优选使用液晶聚合物或聚对苯二甲酸乙二酯。液晶聚合物或聚对苯二甲酸乙二酯的吸水率、气体透过率(氧透过率等)低，因此，能够防止由于吸收气氛中的水蒸气而绝缘层2溶胀，还能防止气体、水蒸气自绝缘层2的下表面透过从而对导电性层4造成影响。因此，能防止由那样的绝缘层2的溶胀而造成的误检测、由透过绝缘层2带来的影响而造成的误检测。为了准备绝缘层2，例如，准备上述的绝缘材料的片材。此外，也能通过如下的方法来准备在未图示的剥离板上浇注(casting)绝缘材料的清漆来成膜，干燥后，根据需要使其固化。此外，作为上述绝缘材料的片材，可以使用市售品，可以使用例如vextor系列(液晶聚合物片材，KURARAYCO.，LTD制)、BIAC系列(液晶聚合物片材，JapanGore-TexInc.制)、Lumirror系列(聚对苯二甲酸乙二醇酯片材，TorayIndustries,Inc.制)等。这样形成的绝缘层2的厚度例如是530iim，优选是525ym。接着，该方法如图3的(b)所示，在绝缘层2上同时形成电极图案3和桥布线9。作为形成电极图案3和桥布线9的材料，例如使用铜、镍、金、锡、铑、焊锡或它们的合金等导体材料，从导电性和加工性的观点出发，优选使用铜。电极图案3和桥布线9例如通过印刷法、添加法、消减法等公知的图案形成法，形成为上述的图案。在印刷法中，例如，在绝缘层2的上表面以上述的图案网版(screen)印刷了含有上述材料的微粒的糊剂后，进行烧结。由此，电极图案3和桥布线9直接形成在绝缘层2的上表面。在添加法中，例如，首先，在绝缘层2的上表面形成未图示的导体薄膜(种膜)。为了形成导体薄膜，利用溅射(sputtering)，优选利用铬溅射和铜溅射，依次层叠铬薄膜和铜薄膜。接着，在该导体薄膜的上表面，以与上述的电极图案3和桥布线9的图案相反的图案形成了抗镀层之后，在自抗镀层露出的导体薄膜的上表面，利用电解电镀形成电极图案3和桥布线9。之后，去除抗镀层和层叠有该抗镀层的部分的导体薄膜。在消减法中，例如，首先，在绝缘层2的上表面准备预先层叠有由上述的导体材料构成的导体层的2层基材(铜箔2层基材等)，在该导体层上层叠了干膜抗蚀剂之后，进行曝光和显影，形成与上述的电极图案3和桥布线9的图案相同的图案的防蚀涂层。之后，对从防蚀涂层露出的导体层进行化学蚀刻(湿蚀刻)之后，通过去除防蚀涂层，形成电极图案3和桥布线9。另外，在准备2层基材时，根据需要，也能在绝缘层2与导体层之间夹设公知的粘接剂层。另外，在由上述的消减法形成的电极图案3和桥布线9时，作为铜箔2层基材，能使用市售品，例如，能使用在由液晶聚合物构成的绝缘层2的上表面预先层叠有由铜构成的导体层而成的液晶聚合物覆铜层叠板(ESPANEXL系列、单面品、标准型/P型，新日铁化学公司制)。在这些图案形成法中，优选使用印刷法。使用该方法，能在绝缘层2的上表面可靠地直接形成电极图案3和桥布线9，因此能高精度地实施指定气体的检测。这样形成的电极图案3和桥布线9的厚度例如是530iim，优选是520ym。电极布线6的长度(第1电极布线6A和第2电极布线6B的前后方向长度)例如是5100mm，优选是550mm，桥布线9的长度(第1连接布线7A和第2连接布线7B的前后方向长度)例如是4.595.Omm，优选是4.545.Omm。此外，电极布线6的宽度(第1电极布线6A和第2电极布线6B的左右方向长度)例如是10500iim，优选是20300ym，电极布线6间的间隔(左右方向的间隔)Dl根据导电性层4的层数和宽度适当选择，例如是130mm，优选是210mm。此外，桥布线9的宽度(第1连接布线7A和第2连接布线7B的左右方向长度与第3连接布线7C的前后方向长度)例如是10500iim，优选是20300ym，第1连接布线7A和第2连接布线第7B间的间隔D2例如是0.510mm，优选是15mm。电极图案3和桥布线9间的左右方向的间隔，具体来说，第1电极布线6A与第1连接布线7A之间的间隔，和第2电极布线6B与第2连接布线7B之间的间隔由上述的电极布线6间的间隔D1、第1连接布线7A和第2连接布线7B的宽度、第1连接布线7A和第2连接布线7B之间的间隔D2所决定。此夕卜，电极布线6的后端部(弯曲部)和桥布线9(第3连接布线7C)的间隔(前后方向的间隔)D3例如是O.510mm，优选是15mm。通过形成这样的电极图案3和桥布线9，同时形成电极图案3的1对电极5和桥布线9的1对连接部8。接着，该方法如图3的(c)所示，覆盖电极图案3和桥布线9地形成保护层15。作为形成保护层15的材料，例如，使用金等金属材料。若由金属材料形成保护层15，则即使检测的指定气体是酸性气体，也能利用该保护层15可靠地防止电极图案3和桥布线9的腐蚀。该保护层15通过例如溅射，例如无电解电镀、电解电镀等公知的薄膜形成法，覆盖电极图案3和桥布线9地形成。这样地形成的保护层15的厚度例如是0.053iim，优选是0.51.5iim。接着，该方法如图3的(d)所示，在绝缘层2上覆盖保护层15地依次形成分开成多个的导电性层4。具体来说，在绝缘层2上覆盖与第1电极5A和第1连接部8A相对应的保护层15地形成第1导电性层4A，之后，在绝缘层2上覆盖与第2电极5B和第2连接部8B相对应的保护层15地形成第2导电性层4B。导电性层4由导电性材料形成，该导电性材料例如由导电性的导电性粒子和与指定气体的种类、数量(浓度)相对应地进行溶胀的非导电性物质的混合物形成。作为导电性粒子，例如使用有机导电体、无机导电体，或有机/无机的混合导电体等。作为有机导电体，可以使用例如聚苯胺、聚噻吩、聚吡咯、聚乙炔等导电性聚合物，例如碳黑、石墨、焦炭、C60等碳质物质，例如四甲基对苯二胺四氯对苯醌、四氰基喹啉基二甲烷_碱金属络合物、四硫富瓦烯_卤素络合物等电荷转移络合物等。作为无机导电体，可以使用例如银、金、铜、钼等金属，例如金铜合金等的、上述金属的合金，例如硅、石串化镓(GaAs)、磷化铟(InP)、硫化钼(MoS2)、氧化钛(Ti02)等高掺杂半导体，例如氧化铟(111203)、氧化锡(Sn0》、氧化铂钠(NaxPt304)等导电性金属氧化物，例如YBa2Cu307、T12Ba2Ca2Cu301(l等超导电体等。作为有机/无机的混合导电体，可以使用例如四氰基_铂络合物、铱_卤甲酰基络合物、层叠大环状络合物等。这些导电性粒子可以单独使用或者并用。作为非导电性物质，可以使用例如主链碳聚合物、主链非环式杂原子聚合物、主链杂环式聚合物等非导电性有机聚合物。作为主链碳聚合物，可以使用例如聚二烯、聚烯烃、聚丙烯、聚甲基丙烯、聚乙烯醚、聚乙烯硫醚、聚乙烯醇、聚乙烯酮、聚乙烯卤化物、聚乙烯腈、聚乙烯酯、聚苯乙烯、聚(a-甲基苯乙烯)、聚亚芳基(polyarylene)、聚乙烯醇、聚醋酸乙烯酯等。作为主链非环式杂原子聚合物，可以使用例如多氧化物、聚碳酸酯、聚酯、聚酸酐、聚氨酯、聚磺酸酯、聚硅氧烷、多硫化物、聚硫酯、聚砜、聚砜酰胺、聚酰胺、聚酰胺胺(聚酰胺胺树枝状大分子)、聚脲、聚磷腈、聚硅烷、聚硅氮烷等。作为主链杂环式聚合物，可以使用例如聚(呋喃四羧酸二酰亚胺)、聚苯并噁唑、聚噁二唑、聚苯并噻嗪吩噻嗪、聚苯并噻唑、聚妣嗪并喹喔啉、聚均苯四甲酰亚胺(polypiromenitimides)、聚喹喔啉、聚苯并咪唑、聚氧化喷哚、聚氧代异喷哚啉、聚二氧代异吲哚啉、聚三嗪、聚哒嗪、聚哌嗪、聚吡啶、聚哌啶、聚三唑、聚吡唑、聚吡咯烷酮、聚碳硼烷、聚氧杂二环壬烷、聚二苯并呋喃、聚苯酞(polyphthalide)、聚縮醛、聚乙烯基吡咯烷酮、聚双酚、或者其它的烃等。此外，作为非导电性物质，还可以使用例如聚酯丙烯酸酯低聚物等低聚物。这些非导电性物质可以单独使用或者并用。为了形成导电性层4，可以使用例如利用超声波喷雾法的喷附、溶液浇注法、空气喷涂法、滴液(drop)法等涂敷方法。此外，还可以使用例如真空蒸镀法、CVD法、等离子聚合法、离化团束(clusterionbeam)蒸镀法、外延生长法、朗缪尔布罗基特(Langmui-Blodgett)(LB)法等的薄膜制膜法等。优选的是，可以使用利用超声波喷雾法的喷附。利用超声波喷雾法的喷附中，制备含有有机溶剂、导电性粒子和非导电性物质(或者这些前体物质(单体))的含有导电性成分液体(溶液和/或悬浮液)，通过超声波喷雾法将其喷附到绝缘层2的上面。作为有机溶剂，优选沸点为4012(TC的物质，可以使用例如丙酮、甲乙酮、甲基异丁酮等酮类，例如甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇等醇类，例如甲苯、二甲苯等芳香族烃类，例如二氯甲烷等卤化烃类，例如四氢呋喃(THF)等醚类，例如乙腈等腈类等。这些有机溶剂可以单独使用或者并用。将含有导电性成分液体作为溶液进行制备时，作为有机溶剂，选择能够溶解导电性粒子和非导电性物质(或者它们的前体物质)的有机溶剂(溶媒)，配合这样的有机溶剂、导电性粒子和非导电性物质(或者它们的前体物质)，使其溶解。此外，将含有导电性成分液体作为悬浮液进行制备时，作为有机溶剂，选择可以分散导电性粒子的有机溶剂(分散介质)，使导电性粒子悬浮于这样的有机溶剂中。而且，这种情况下，通过例如强制搅拌机、超声波搅拌机等公知的搅拌机，使导电性粒子悬浮于有机溶剂中。含有导电性成分液体的调制中的、成分的配合比率，相对于非导电性物质100重量份，导电性粒子例如为1050重量份，优选2035重量份，有机溶剂例如为200020000重量份，优选500015000重量份。此外，根据需要，能在含有导电性成分液体中添加催化剂等公知的添加剂。此夕卜，这样调制的含有导电性成分液体的粘度(25°C)例如是1X10—40.05Pas，优选5X10—40.OlPa*s。超声波喷涂法是使用了超声波的喷涂法，例如，利用超声波振动，将液体喷出成具有微小的粒子直径的液滴(雾状)。由此，能够均匀且无浪费地对对象物涂敷涂敷液。在利用超声波喷涂法对绝缘层2喷射含有导电性成分液体时，含有导电性成分液体被喷出为微小粒子直径的液滴。因此，含有导电性成分液体的液滴在到达绝缘层2之前，含有导电性成分液体中的有机溶剂蒸发。因此，利用超声波喷涂法，能抑制含有导电性成分液体的润湿程度扩大，其结果，能抑制导电性材料(导电性粒子和非导电性物质)的凝聚和/或不均匀化。在利用超声波喷涂法喷附含有导电性成分液体时，超声波的频率例如是20150kHz，优选是60120kHz。若超声波的频率在上述范围内，就能够使所喷射的含有导电性成分液体具有比由空气喷涂法的液滴的粒子直径微小得多的粒子直径。更加具体来说，例如，若使用60kHz的超声波，则含有导电性成分液体的粒子直径大约为35ym以下，若使用120kHz的超声波，则含有导电性成分液体的粒子直径大约为20iim以下。若含有导电性成分液体的粒子直径为微小的粒子直径，则能够对绝缘层2更加均匀地喷附含有导电性成分液体，因此，能使获得的导电性层4的厚度更加均匀。另外，为了利用超声波喷涂法对绝缘层2喷射上述的含有导电性成分液体，能使用一般市场上贩卖的超声波喷涂装置。作为那样的超声波喷涂装置，例如使用超声波喷嘴(Sono-Tec公司制)等。在对绝缘层2喷射含有导电性成分液体时，更加具体来说，例如，首先，将其喷射口朝向绝缘层2地设置超声波喷涂装置，接着，由超声波喷涂装置的喷射口对离开其喷射口例如10200mm，优选30100mm的绝缘层2喷出含有导电性成分液体。若这样进行喷出，则从喷射口被喷射出的含有导电性成分液体在到达绝缘层2之前，含有导电性成分液体中的有机溶剂良好地蒸发。另外，在喷射这样的含有导电性成分液体时，含有导电性成分液体在作为具有微小粒子直径的液滴而自然落下的情况下，根据需要，例如也能导入辅助气体。作为辅助气体，例如使用氮、氩、空气等，在喷嘴口径大约是lmm的情况下，其喷出9压力例如是0.055.0kPa，优选是0.31.OkPa。此外，为了以与各导电性层4相对应的图案喷射含有导电性成分液体，例如使用掩模。更加具体来说，在喷射导电性成分含有前，由形成有与第1导电性层4A相对应的图案的开口部的掩模覆盖绝缘层2，接着，从绝缘层2和掩模的上方，对从掩模的开口部露出的绝缘层2和保护层15喷射含有导电性成分液体，之后，去除掩模。由此，首先，形成第1导电性层4A。之后，由形成有与第2导电性层4B相对应的图案的开口部的掩模覆盖形成有第1导电性层4A的绝缘层2，接着，从绝缘层2和掩模的上方，对从掩模的开口部露出的绝缘层2和保护层15喷射含有导电性成分液体，之后，去除掩模。由此，首先，形成第2导电性层4B。由此，能够以与各导电性层4相对应的图案依次喷射含有导电性成分液体。此外，含有导电性成分液体例如在恒温(25t:左右)时喷射。这样，对绝缘层2依次分成多次(2次)来喷射含有导电性成分液体，能依次形成各导电性层4(第1导电性层4A和第2导电性层4B)。在此，一般而言，在形成各导电性层4时，例如，使用上述的溶液浇注、空气喷涂法、滴液(drop)等的涂敷方法，若对绝缘层2涂布含有导电性成分液体时，在绝缘层2上，有时直到被涂布的含有导电性成分液体干燥期间内产生湿润扩大。在该情况下，含有导电性成分液体中的有机溶剂蒸发时，有时会产生导电性粒子的凝聚、不均匀，有时难于以规定的厚度均匀地形成各导电性层4。但是，若采用由超声波喷涂法的喷射，则能使有机溶剂在喷射过程中蒸发。因此，能抑制含有导电性成分液体的湿润扩大，使各导电性层4的厚度更加均匀。此外，在由超声波喷涂法的喷射中，因为喷射含有导电性成分液体而形成导电性层4，所以含有导电性成分液体的损失少，在成本方面非常优异。在像上述那样被形成的导电性层4中，根据需要，也能通过掺杂(doping)处理(例如，使导电性层4曝露于碘中的碘的曝露处理)来对其赋予导电性。导电性层4的厚度例如是0.0150iim，优选0.120ym，更优选0.210ym。此外，各导电性层4的长度(前后方向长度)例如是595mm，优选545mm，各导电性层4的宽度(左右方向长度)例如是0.520mm，优选15mm，各导电性层4(第1导电性层4A和第2导电性层4B)间的间隔例如是0.510mm，优选15mm。第1导电性层4A的面积和第2导电性层4B的面积例如是相同的，具体来说，是2.51900咖2，优选5225mm2。由此，能形成包括导电性层4、电极5和连接部8的检测部20。在这样地形成的检测部20中的导电性层4中，在第1电极5A与第1连接部8A之间、和第2电极5B与第2连接部8B之间，由导电性粒子所形成的电路径(通路)利用由非导电性物质所形成的间隙而成为电阻。利用该非导电性物质的间隙，在第1电极5A和第1连接部8A之间、和第2电极5B和第2连接部8B之间(第1电极5A和第2电极5B间)赋予规定的电阻，基于后述的指定气体的吸收、吸附，导电性层4溶胀，从而上述的规定的电阻值变化。另外，在检测部20中，导电性层4的种类既可以相同也可以不同。此外，该气体检测传感器1包括绝缘层2和电极图案3(布线电路图案)，因此，形成为布线电路基板。之后，如图1所示，将1对电极布线6的后端部连接到电阻检测器10。由此，能制造气体检测传感器l。其次，说明使用该气体检测传感器1检测指定气体的方法。首先，在该方法中，将气体检测传感器1配置在想检测指定气体的位置。通过气体检测传感器1检测的指定气体，没有特别限定，可以举出例如链烷烃、链烯烃、链炔烃、丙二烯、醇、醚、酮、醛、羰基、碳负离子等有机物质、上述有机物质的衍生物(例如卤化衍生物等)、糖等生物化学分子、异戊二烯及类异戊二烯、脂肪酸及脂肪酸的衍生物等化学物质。之后，在该方法中，利用电阻检测器10检测检测部20中的第1电极5A和第2电极5B之间的电阻。更加具体来说，指定气体在与各导电性层(导电性材料)4的非导电性物质接触时，该非导电性物质吸收或吸附指定气体，根据指定气体的种类和/或数量(浓度)而溶胀。于是，各导电性层4也溶胀，由此，导电性层4的、第1电极5A和第2电极5B之间的电阻值变化。然后，利用电阻检测器io检测该电阻值的变化。然后，通过被检测到的电阻值的变化，进行具有规定库的未图示的计算机解析，对指定气体的种类和/或数量(浓度)，进行定性分析和/或定量分析。另外，关于这样的电阻值的变化的解析和分析，能依据日本特表平11-503231号公报、美国专利5571401号说明书的记载实施。然后，在该气体检测传感器1的检测部20中，通过由电阻检测器IO检测溶胀比率相应于指定气体的种类、数量而变化的导电性层4的电阻值，能可靠地检测指定气体的种类、数量(浓度)。此外，导电性层4分开成第1导电性层4A和第2导电性层4B这2个层而形成。因此，第1导电性层4A和第2导电性层4B分别被划分成比导电性层4整体小的区域，具体来说，每个第1导电性层4A和第2导电性层4B被划分成整个面积的一半(1/2)的面积的区域。因此，能分别使第1导电性层4A和第2导电性层4B的厚度更加均匀。因此，能使导电性层4整体的厚度均匀。其结果，能以优异的精度检测指定气体的种类、数量(浓度)。此外，在该气体检测传感器1中，被一分为二形成的、相互隔有间隔被配置的第1导电性层4A和第2导电性层4B在第1电极5A和第2电极5B之间分别用桥布线9连接。因此，能可靠地谋求第1电极5A和第2电极5B之间的电连接，能可靠地实施高精度的气体检测。另外，在上述的说明中，以检测气体检测传感器1为例说明了所检测的指定物质是气体的情况，但是在本发明的气体检测传感器中，检测的物质的状态没有特别限定，例如，检测的指定物质也可以是液体。此外，在上述的说明中，设置了2个包括2个导电性层4(第1导电性层4A和第2导电性层4B)的检测部20，但是检测部20的个数没有特别限定，例如，虽未图示，但是也能设置3个以上。若这样地设置检测部20，能更加精度高地检测指定气体的种类、数量(浓度)。此外，在上述的说明中，形成导电性层4时依次形成第1导电性层4A和第2导电性层4B，但是例如也能同时形成。在利用由超声波喷涂法的喷射同时形成第1导电性层4A和第2导电性层4B的情况下，使用形成有与第1导电性层4A和第2导电性层4B相对应的图案的2个开口部的掩模，同时喷射含有导电性成分液体。在该方法中，能以短时间且简易地形成导电性层4。此外，在上述的说明中，使绝缘层2的下表面露出，但是也能例如以图2的假想线表示那样，由金属层18覆盖绝缘层2的下表面。该金属层18形成在绝缘层2下，更加具体来说，设置于绝缘层2的下表面整个面。作为形成金属层18的金属材料，使用例如不锈钢、42合金、铝、铜-铍，磷青铜等。从耐腐蚀性的观点出发优选不锈钢。为了设置该金属层18，例如，预先准备上述的金属层18，之后，形成绝缘层2。或者，也可以准备金属层18和绝缘层2作为预先依次层叠有金属层18和绝缘层2的2层基材。而且，也可以准备作为预先依次层叠有金属层18、绝缘层2和导体层(用于形成电极图案3和桥布线9的导体层)的3层基材。作为这样的3层基材，能用市售品，例如，使用在由铜构成的金属层18的上表面预先层叠有由液晶聚合物构成的绝缘层2和由铜构成的导体层而成的液晶聚合物覆铜层叠板(ESPANEXL系列、两面品、标准型/P型，新日铁化学公司制品)。此外，金属层18的厚度例如是O.0550iim，优选0.120iim。若将这样的金属层18设置在绝缘层2、特别是由气体透过率高的绝缘材料构成的绝缘层2下，则因为金属层18能隔绝从下侧欲与绝缘层2接触的气体，所以能防止绝缘层2由于吸收气氛中的水蒸气而溶胀，能防止气体和水蒸气从绝缘层2的下表面透过而对导电性层4造成影响。因此，能防止因那样的绝缘层2的溶胀而造成的误检测，因透过绝缘层2的影响而造成的误检测。此外，在上述的说明中，覆盖电极图案3和桥布线9地形成了保护层15，但是例如，虽未图示，但是能够以仅覆盖电极5和连接部8而不覆盖检测部20区域内所不包含的电极布线6和连接布线7地形成保护层15。而且，在上述的说明中，形成了保护层15，但是例如虽未图示，也可以不形成保护层15而使电极5和导电性层4直接接触。图4图12表示本发明的气体检测传感器的另一实施方式。另外，对于与上述的构件相对应的构件，在以后的附图中标注相同的附图标记，省略其详细的说明。在上述的说明中，导电性层4分开成2个而形成，但是其分开的数量没有特别限定。例如，也能形成为分开成3个(参照图4)、或者4个以上。在图4中，导电性层4包括3个导电性层，S卩，包括第1导电性层4A、第2导电性层4B和第3导电性层4C，第1导电性层4A、第3导电性层4C和第2导电性层4B从右侧向左侧依次配置。此外，桥布线9包括连接第1导电性层4A和第3导电性层4C的第1桥布线9A;连接第3导电性层4C和第2导电性层4B的第2桥布线9B。图4所示的分开成3个而形成的第1导电性层4A、第2导电性层4B和第3导电性层4C是分别小于上述图1所示的第1导电性层4A和第2导电性层4B的区域的区域，具体来说，由于每个第1导电性层4A、第2导电性层4B和第3导电性层4C被划分为整个面积的1211/15页1/3的面积的区域，所以分别能使第1导电性层4A、第2导电性层4B和第3导电性层4C的厚度更加均匀。因此，能使导电性层4整体的厚度均匀。其结果，能以更加优异的精度检测指定气体的种类、数量(浓度)。具体来说，预先决定导电性层4整体的面积，在导电性层4的面积大到其厚度难以均匀地形成的程度的情况下，如上述那样地增加分开的数量来设定。与此同时，增加桥布线9的条数。具体来说，导电性层4整体的面积例如是40mm2以上，分开的数量设定为2以上，或者，导电性层4整体的面积例如是60mm2以上，分开的数量设定为3以上。此外，在上述的说明中，桥布线9形成为俯视呈大致^(U)字形状，但是其形状不被限定。例如，能够形成为俯视呈大致矩形状(图5)、俯视呈大致矩形框形状(图6和图7)、俯视呈大致H字形状(图8)。在图5中，桥布线9被形成为平板片材形状。在该气体检测传感器1中，因为桥布线9被形成为平板形状，所以能降低第1导电性层4A和第2导电性层4B之间的电阻。此外，该桥布线9能有效地防止断线，能提高气体检测传感器1的成品率。而且，平板形状的桥布线9能支承绝缘层2，能谋求气体检测传感器l的尺寸的稳定化。在图6中，桥布线9还包括连接第1连接布线7A的前端部和第2连接布线7B的前端部的第4连接布线(前侧连接布线)7D。在图7中，桥布线9俯视形成为朝向前侧和后侧两方向地敞开的大致H字形状，还包括连接第1连接布线7A和第2连接布线7B的前后方向中途的第5连接布线7E。第5连接布线7E沿左右方向延伸。在图8中，桥布线9一体包括第1连接布线7A;第2连接布线7B;第6连接布线(交叉布线)7F。第6连接布线(交叉布线)7F连接第1连接布线7A和第2连接布线7B的前后方向中途，形成为沿左右方向延伸。此外，在上述的说明中，设置桥布线9，但是，例如如图9和图IO所示，也能不设置桥布线9而使第1导电性层4A和第2导电性层4B连接。在图9和图10中，第1导电性层4A和第2导电性层4B在第1导电性层4A的左侧端面和第2导电性层4B的右侧端面相互接触。由此，第1导电性层4A和第2导电性层4B电连接。在该气体检测传感器1中，因为没有必要设置桥布线9，所以能使结构简略化。此外，因为不设置桥布线9，所以无需考虑桥布线9的电阻，能可靠地实施更加高精度的气体检测。此外，在形成上述的图9和图10的第1导电性层4A和第2导电性层4B时，分成第1导电性层4A和第2导电性层4B而依次形成时，如图11和图12所示，有时在第1导电性层4A的左侧端缘上重叠有第2导电性层4B的右侧端缘。在那样的情况下，预先形成桥布线9，之后，依次形成第1导电性层4A和第2导电性层4B。在导电性层4中，第1导电性层4A的左侧端缘和第2导电性层4B的右侧端缘重合的部分(重叠部分)14通常形成为沿着前后方向延伸。桥布线9的第1连接布线7A和第2连接布线7B以在左右方向上隔着重叠部分1413的方式与沿左右方向相邻的第1导电性层4A和第2导电性层4B连接。在气体检测传感器1中，在导电性层4中形成有重叠部分14的情况下，重叠部分14的导电性层4的厚度比其周围的厚度厚。于是，重叠部分14的非导电性物质在检测气体时因吸收或吸附气体而溶胀的比率大于重叠部分14的周围的非导电性物质的溶胀的比率。因此，重叠部分14的电阻值的变化与重叠部分14的周围的电阻值的变化相比变大。另外，在未设置桥布线9的情况下，第1电极5A和第2电极5B之间的电路径(通路)通过重叠部分14地形成。因此，由重叠部分14引起的电阻值的较大变化会由电阻检测器10所检测到，因此，有时气体检测的精度降低。但是，在图11和图12的气体检测传感器1中，即使在导电性层4中形成有重叠部分14，因为设有桥布线9，所以第1电极5A和第2电极5B之间的通路绕过重叠部分14，通过第3连接布线7C而形成。同时，第1导电性层4A和第2导电性层4B分别由桥布线9的第1连接布线7A和第2连接布线7B经由第3连接布线7C可靠地连接。其结果，能可靠地谋求高精度的气体检测。实施例以下，表示实施例和比较例，进一步具体地说明本发明，但是本发明不限定于任何实施例和比较例。气皿测隱制勺先隨实施例1准备在作为绝缘层的厚度25ym的液晶聚合物片材的上表面预先层叠有作为导体层的厚度12ym的铜箔而成的液晶聚合物覆铜层叠板(产品编号ESPANEXL-12-25-00NE、单面品、标准型，新日铁化学公司制)，利用消减法，同时形成了上述图案的电极图案和桥布线(参照图1和图3的(b))。第1电极布线和第2电极布线的长度是20mm、宽度是0.25mm，第1电极布线和第2电极布线间的间隔(Dl)是5mm。此外，桥布线的宽度是O.25mm，第1连接布线和第2连接布线的长度是19mm、第1连接布线和第2连接布线之间的间隔(D2)是2.5mm。此外，第1电极布线和第l连接布线之间的间隔以及第2电极布线和第2连接布线之间的间隔是1.3mm，电极布线的后端部和第3连接布线的间隔(D3)是lmm。接着，在电极图案和桥布线的表面形成了作为保护层的厚度为0.5iim的金层(参照图3的(c))。接着，配合碳黑(Blackpearl2000)40mg、聚乙烯醇150mg禾PTHF20mL进行混合调制成了含有导电性成分液体。接着，使用超声波喷嘴(AccuMistNozzle、Sono-Tec公司制)，借助具有宽度(左右方向长度)1.67mm、长度(前后方向长度)18mm的俯视呈矩形状的开口部(开口面积30mm2)的掩模，在绝缘层上喷射了由上述调制获得的含有导电性成分液体(参照图3的(d))。详细地说，喷射含有导电性成分液体分成两步来实施。具体来说，首先，用上述的掩模以开口部与绝缘层的右侧相对的方式覆盖绝缘层，以与第1导电性层相对应的图案喷射，接着，使掩模移动到左侧，用掩模以开口部与绝缘层的左侧相对的方式覆盖绝缘层，以与第2导电性层相对应的图案喷射，从而依次分开形成了第1导电性层和第2导电性层。此外，对喷射含有导电性成分液体而言，超声波的频率为60kHz，在25t:的温度条件下导入了辅助气体(空气、喷出压力0.4kPa、喷嘴口径大约lmm)。此外，从超声波喷嘴的顶端到绝缘层的距离为4cm。实施例2取代1条桥布线，形成2条桥布线，此外，取代2个导电性层(第1导电性层和第2导电性层)，形成了3个导电性层(第1导电性层、第2导电性层和第3导电性层)，除此以外与实施例1相同地制造了气体检测传感器(参照图4)。另外，各桥布线的第1连接布线和第2连接布线间的间隔(D2)是1.65mm，第1电极布线和第1桥布线的第1连接布线间的间隔、第2电极布线和第2桥布线的第2连接布线间的间隔以及第l桥布线的第2连接布线和第2桥布线的第l连接布线间的间隔为1.3mm。此外，喷射含有导电性成分液体分成3步来实施，使用了具有宽度(左右方向长度)1.11mm、长度(前后方向长度)18mm的俯视呈矩形状的开口部(开口面积20mm2)的掩模。实施例3除了将桥布线的形状从俯视呈-字形状变更为俯视呈矩形的平板片材形状以外与实施例2相同地制造了气体检测传感器(参照图5)。另外，桥布线的外形形状形成为与实施例2的桥布线的外周端缘相同的形状。比较例1不设置电极图案，此外，代替2个导电性层(第1导电性层和第2导电性层)而连续地形成1个导电性层，除此以外与实施例1相同地制造了气体检测传感器(参照图13)。另夕卜，在含有导电性成分液体的喷射中，使用了具有宽度(左右方向长度)3.33mm、长度(前后方向长度)18mm的俯视呈矩形状的开口部(开口面积60mm2)的掩模，一次形成了导电性层。ml电极之间的电阻利用欧姆表反复测量了10次由各实施例和比较例制造的气体检测传感器中的第1电极和第2电极之间的电阻值。其结果表示于表1。传感器功能使用由各实施例和比较例制造的气体检测传感器，使该气体检测传感器暴露于含有已知浓度的乙醇气体的气体(蒸气)气氛中，实施了对该气氛中的乙醇气体的检测。其结果，能利用实施例13和比较例1的气体检测传感器检测如已知浓度那样的浓度的乙醇气体。此外，反复5次进行了该气体检测，之后可知，实施例13的气体检测传感器与比较例1的气体检测传感器相比，偏差(标准偏差)小。<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>另外，作为本》不是限定地解释。对该iC而提供了上述说明，但是该说明仅仅是例示，fe说显而易见的本发明的变形例是包含于后述的权利要求书中。本申请主张在2009年1月13日提出申请的日本专利申请2009-005091号的优先权，将其公开内容无修改地放入本申请。权利要求一种物质检测传感器，其特征在于，包括绝缘层；2个电极，该2个电极在上述绝缘层上相互隔有间隔地相对配置；导电性层，该导电性层在上述绝缘层上，在2个上述电极之间，以与2个上述电极电连接的方式形成，该导电性层的溶胀的比率相应于指定物质的种类和/或数量而发生变化，上述导电性层在2个上述电极之间被分开形成多个。2.根据权利要求1所述的物质检测传感器，其特征在于，该物质检测传感器包括用于将被分开形成多个的上述导电性层相互连接的布线。3.根据权利要求2所述的物质检测传感器，其特征在于，被分开形成多个的上述导电性层被相互隔有间隔地配置，上述布线分别与相邻的各上述导电性层连接。4.根据权利要求2所述的物质检测传感器，其特征在于，被分开形成多个的上述导电性层包括相互重合的重叠部分，上述布线以隔着上述重叠部分的方式分别与相邻的各上述导电性层连接。全文摘要本发明提供一种物质检测传感器，该物质检测传感器包括绝缘层；2个电极，该2个电极在上述绝缘层上相互间隔地相对配置；导电性层，该导电性层在上述绝缘层上，在2个上述电极之间，以与2个上述电极电连接的方式形成，该导电性层的溶胀的比率相应于指定物质的种类和/或数量而发生变化，导电性层在2个电极之间被分开形成多个。文档编号G01N27/12GK101776631SQ20091025818公开日2010年7月14日申请日期2009年12月22日优先权日2009年1月13日发明者内藤俊树,山崎博司,花园博行申请人:日东电工株式会社