液体中物质检测传感器及使用它的液体中物质检测装置

摘要

本发明提供能够以高精度测定少量液体中的检测对象物质的、使用弹性表面波元件的液体中物质检测传感器及使用该液体中物质检测传感器的液体中物质检测装置。液体中物质检测传感器1具备：具有开口部2a及2b、而且在一面上设置电极连接盘的衬底基板2；以及在一面上设置具有至少一个IDT电极的检测部的SAW元件6及7，通过倒装芯片键合法使用凸点电极安装SAW元件6及7，使得SAW元件6及7的检测部面对衬底基板2的开口部2a及2b，利用与检测对象物质结合的反应膜13覆盖至少一个检测部。

说明书

技术领域

本发明涉及使用SAW元件(表面波元件)的液体中物质检测传感器及使用该液体中物质检测传感器的液体中物质检测装置，更详细来说，涉及具有在衬底基板上通过凸点电极至少安装一个SAW元件的结构的液体中物质检测传感器及使用该液体中物质检测传感器的液体中物质检测装置。

背景技术

以往，提出了检测液体中存在的物质用的各种各样的传感器。

例如，在下述的专利文献1中，揭示了利用弹性表面波的液体中物质传感器。图23为说明专利文献1中所述的液体中物质检测传感器用的简图的正面剖视图。

在图中，将液体中物质检测传感器102浸渍在含有检测对象物质的溶液101中。液体中物质检测传感器102由表面波元件构成。即，液体中物质检测传感器102具有矩形板状的压电基板103、以及在压电基板103的一面隔开规定距离配置的输入侧IDT电极104和输出侧IDT电极105。在输入侧IDT电极104与输出侧IDT电极105之间，配置吸附测定物质的膜106。这里，若对输入侧IDT电极104施加交流电压，则在压电基板103激振产生弹性表面波。该弹性表面波向输出侧IDT105一侧传输。然后，在输出侧IDT电极105，根据传输来的表面波取出电信号。由于膜106吸附检测对象物质，因此若存在检测对象物质，则膜106产生的对压电基板103的表面的负载发生变化。因而，传输的弹性表面波发生变化，所以从输出侧IDT电极105取出的输出因存在检测对象物质而变化，能够检测出有无检测对象物质或其浓度。

但是，在使用液体中物质检测传感器102的测定方法时，必须将液体中物质检测传感器102浸渍在液体101中。因而存在的问题是，在测定对象的液体101只能备有少量液体的情况下，不能检测出液体中的物质。

另外，即使能够供给大量的液体，但在液体价格昂贵时，还有测定成本高的问题。

再有，对于液体中物质检测传感器102，由于除了弹性表面波传输的区域以外，即在配置与IDT电极103及104连接的电极凸点或键合引线等区域中也附着液体101，因此还存在的问题是，电气特性发生变化，检测精度恶化。

另外，在下述的专利文献2中揭示了一种不将由弹性表面波滤波器等构成的液体中物质检测传感器浸渍在含有检测对象物质的液体中、来测定液体中的检测对象物质的方法。

在专利文献2中，在压电基板的第1主面形成IDT电极，在与第1主面相反一侧的第2主面形成注入含有检测对象物质的液体的测定池。这里，通过将液体注入设置在第2主面侧的测定池，来进行测定。没有必要将整个液体中物质检测传感器浸渍在液体中。另外，由于IDT电极不与液体接触，因此电气特性不容易发生变化。

专利文献1：特开昭63-250560号公报

专利文献2：特开平5-45339号公报

如上所述，使用专利文献2中所述的液体中物质检测传感器，不需要大量的液体。另外，液体也不容易对IDT电极产生附着。

但是，对于专利文献2中所述的液体中物质检测传感器，含有检测对象物质的液体存在于压电基板的第2主面侧。另外，弹性表面波在压电基板的第1主面、即形成IDT电极的主面的很接近表面附近传输。因而，即使在第2主面侧存在溶液，但因有无溶液所产生的变化对于沿第1主面侧传输的弹性表面波也不太有影响。因而，对于专利文献2中所述的液体中物质检测传感器，不能将检测精度提得相当高。

另外，对于专利文献2中所述的液体中物质检测传感器，使能量不仅在压电基板的表面附近、而且到一定程度的深度位置产生分散，同时因传输的SH波的泄漏分量产生噪声，由此还存在测定精度下降的问题。

本发明的目的在于提供不需要浸渍在含有检测对象物质的液体中、还能够以高精度检测少量液体中的检测对象物质的液体中物质检测传感器及使用该液体中物质检测传感器的液体中物质检测装置。

发明内容

本发明有关的液体中物质检测传感器，具备：具有至少一个开口部、而且在一面上在开口部的周围设置电极连接盘的衬底基板；以及具有压电基板和在压电基板上形成的、构成检测部的至少一个IDT电极的至少一个SAW元件，在前述衬底基板上安装前述至少一个SAW元件，使得前述至少一个SAW元件的前述检测部面对前述衬底基板的至少一个开口部，还具备：为了将前述SAW元件安装在前述衬底基板上、而将前述SAW元件与前述衬底基板的电极连接盘接合的凸点电极；以及设置成覆盖前述SAW元件及凸点电极的周围的树脂层，利用与检测对象物质结合的反应膜，覆盖前述至少一个检测部的表面。

本发明有关的液体中物质检测传感器的某特定的方面中，前述SAW元件由谐振型SAW滤波器构成。

本发明有关的液体中物质检测传感器的其它特定的方面中，前述反应膜是与特定的蛋白质结合的反应膜。

本发明有关的液体中物质检测传感器的再有的其它特定的方面中，还具备：在前述衬底基板的与安装前述SAW元件一侧的面相反侧的面上设置的第1紧贴层。

本发明有关的液体中物质检测传感器的再有的其它特定的方面中，还具备：设置成覆盖第1紧贴层的第1保护构件。

本发明有关的液体中物质检测传感器的再有的其它特定的方面中，还具备：在前述衬底基板的安装前述SAW元件一侧的面上固定的、而且具有放置前述SAW元件的凹部的第2保护构件。

本发明有关的液体中物质检测传感器的再有的其它特定的方面中，在前述衬底基板与前述第2保护构件之间设置第2紧贴层。

本发明有关的液体中物质检测传感器的再有的其它特定的方面中，在前述第1保护构件上设置液体供给用开口部，该液体供给用开口部与前述衬底基板的开口部连接。

本发明有关的液体中物质检测传感器的再有的其它特定的方面中，设置将前述液体供给用开口部与前述SAW元件的检测部连接的第1流通路径。

本发明有关的液体中物质检测传感器的再有的其它特定的方面中，设置在前述第1保护构件上设置的液体排出用开口部，设置将该液体排出用开口部与前述SAW元件的检测部连接的第2流通路径。

本发明有关的液体中物质检测装置，具备：本发明有关的液体中物质检测传感器；为了放大液体中物质检测传感器的输出、而与液体中物质检测传感器连接的放大器；频率计数器；以及控制装置。

在本发明有关的液体中物质检测传感器中，在衬底基板的一面侧使用凸点电极安装多个SAW元件，使得检测部面对衬底基板的开口部。设置树脂层，使得覆盖SAW元件及凸点电极的周围，而且使得在开口部露出上述检测部。然后，利用反应膜覆盖至少一个检测部表面。

因而，在测定时，只要从衬底基板的与安装SAW元件的一面相反侧的面的一侧向上述开口部注入含有检测对象物质的液体即可。即，不需要将整个液体中物质检测传感器浸渍在大量的液体内。因而，准备少量的液体，就能够检测该液体中的检测对象物质。

在检测时，注入开口部的液体附着在至少一个SAW元件的面对上述开口部的检测部上。然后，由于在至少一个SAW元件的检测部表面上形成上述反应膜，因此若检测对象物质与反应膜结合，则由反应膜所产生的负载发生变化。因而，利用上述反应膜的负载的变化，能够检测有无检测对象物质及其浓度。

在本发明中，由于在上述SAW元件的弹性表面波传输的表面侧存在检测部，而含有检测对象物质的液体直接附着在设置在该检测部的反应膜上，因此能够有效地提高检测对象物质的测定灵敏度。

这样，根据本发明，能够使用少量的液体，以高精度而且足够的灵敏度测定该液体中的检测对象物质。

在上述SAW元件是谐振型SAW元件滤波器时，与横向型滤波器的情况相比，能够力图实现小型化。再加上，由于插入损耗非常小，因此能够减小放大器侧的放大量，由此能够力图减少功耗。

在本发明中，在反应膜是与特定的蛋白质结合的反应膜时，根据本发明，能够以高精度检测有无上述特定的蛋白质及其浓度。

在本发明中，在还具备在衬底基板的与安装上述SAW元件一侧的面相反侧的面上设置的第1紧贴层的情况下，利用上述第1紧贴层，能够覆盖SAW元件的检测面露出的开口部的周围，能够防止衬底基板上表面的污染。特别是作为第1紧贴层在采用橡胶片等弹性材料时，在测定时，只要从衬底基板侧按压，就能够使衬底基板与紧贴层紧贴，能够确实防止液体泄漏。另外，通过调整第1紧贴层的厚度，能够调整液体贮存体积。

再有，在还具备覆盖上述第1紧贴层那样的第1保护构件的情况下，通过调整第1保护构件的厚度，能够增大与上述衬底基板的开口部相连的、第1保护构件的开口部的容积，通过这样能够对检测部供给更多的液体。

在还具备在衬底基板的安装SAW元件一侧的面上固定的、而且具有放置SAW元件的凹部的第2保护构件的情况下，利用上述第2保护构件，能够保护安装在衬底基板的一面上的SAW元件。

在衬底基板与第2保护构件之间设置第2紧贴层的情况下，通过这样，能够有效地提高第2保护构件与衬底基板的接合强度。

在第1保护构件上设置液体供给用开口部、该液体供给用开口部与衬底基板的开口部连通的情况下，能够对SAW元件的检测部供给更多的液体。

在设置将上述液体供给用开口部与SAW元件的检测部连接的第1流通路径的情况下，能够将液体供给用开口部配置在面对检测部的方向的不同的位置，能够提高设计的自由度。另外，能够将从液体供给用开口部注入的液体迅速地引向检测部。

在第1保护构件上设置液体排出用开口部、设置将该液体排出用开口部与检测部连接的第2流通路径的情况下，在测定检测对象物质之后，能够将液体从检测部经过液体排出用开口部，迅速地向外部排出。

在本发明有关的液体中物质检测装置中，具备：按照本发明构成的液体中物质检测传感器；放大从液体中物质检测传感器得到的输出的放大器；频率计数器；以及控制装置，用放大器放大从液体中物质检测传感器输出的与液体中物质的存在或浓度相对应的频率信号，而且用频率计数器进行计数。因而，由于使用本发明有关的液体中物质检测传感器，因此能够高精度检测检测对象物质的存在及/或浓度。

附图说明

图1所示为本发明第1实施形态有关的液体中物质检测传感器的外形立体图。

图2为第1实施形态的液体中物质检测传感器的分解立体图。

图3(a)为第1实施形态的液体中物质检测传感器的平面图，(b)为侧面剖视图，(c)为正面剖视图。

图4(a)所示为第1实施形态的液体中物质检测传感器的SAW元件的详细安装结构的部分切开放大正面剖视图，(b)所示为构成SAW元件的检测部的电极结构的平面图。

图5(a)所示为第1实施形态的液体中检测检查的测定结果的一个例子，(b)所示为由以往的浸渍在液体中的弹性表面波元件形成的液体中物质检测检查的测定结果的一个例子。

图6为说明使用第1实施形态的液体中物质检测传感器的液体中物质检测装置的一个例子用的方框图。

图7为说明使用第1实施形态的液体中物质检测传感器来测定含有牛血清白蛋白的生理食盐水溶液的结果用的说明图。

图8所示为图7所示的测定结果内、反应前及反应后的最小插入损耗的变化量。

图9所示为图7所示的测定结果内、是反应前及反应后的最小插入损耗的变化量的情况下的归一化频率图。

图10所示为图7所示的测定结果内、反应前及反应后的相位0度的插入损耗的变化量。

图11所示为图7所示的测定结果内、反应前及反应后的相位0度的归一化频率的变化量。

图12所示为第2实施形态的液体中物质检测传感器的外形立体图。

图13为第2实施形态的液体中物质检测传感器的分解立体图。

图14所示为使用第2实施形态的液体中物质检测传感器的测定结果的一个例子。

图15为使用第3实施形态的液体中物质检测传感器的测定装置的分解立体图。

图16所示为测定装置中配置液体中物质检测传感器及抑制构件的状态的立体图。

图17所示为图16所示的测定装置在将盖子关闭的状态下的立体图。

图18为第3实施形态的液体中物质检测传感器的分解立体图。

图19为将第3实施形态的液体中物质检测传感器置于测定装置中的状态的正面剖视图。

图20所示为第4实施形态的液体中物质检测传感器的立体图。

图21所示为在测定装置中放置第4实施形态的液体中物质检测传感器的状态的立体图。

图22为第4实施形态的液体中物质检测传感器的正面剖视图。

图23为说明以往的液体中物质检测传感器的一个例子用的示意图。

图24为第2实施形态的变形例的液体中物质检测传感器的分解立体图。

图25为第2实施形态的另外其它的变形例的液体中物质检测传感器的分解立体图。

标号说明

1…液体中物质检测传感器

2…衬底基板

2a、2b…开口部

3…第1紧贴层

3a、4a…贯通孔

4…第1保护构件

5…第2保护构件

5a、5b…凹部

5c～5f…贯通孔

6、7…SAW元件

8…压电基板

9、10…IDT电极

11、12…反射器

13…反应膜。

14、15…电极连接盘

16a、16b…凸点电极

18、19…布线电极

18a、19a…电极焊盘

20、21…布线电极

20a、21a…电极焊盘

22…放大器

23…频率计数器

24…控制装置

31…液体中物质检测传感器

32…衬底基板

32a、32b…边

32c…端部边缘

32d…突出部

33…紧贴层

33a、33b…第1流通路径

34…第1保护构件

35…第2紧贴层

35a～35e…贯通孔

36…第2保护构件

36a、36b…贯通孔

37、38…SAW元件

41～46…布线电极

51…液体中物质检测传感器

52…抑制板

53…测定装置

54…衬底本体

54a…传感器放置部

54b…突起

55…盖子

55a…槽口

56a、56b…探针

61…液体中物质检测传感器

62…抑制板

63a、63b…流通路径

64、65…管子

具体实施方式

以下，参照附图，说明本发明的具体实施形态，从而阐明本发明。

图1所示为本发明第1实施形态有关的液体中物质检测传感器的立体图，图2为其分解立体图。

如图2所示，本实施形态的液体中物质检测传感器1，具有矩形板状的衬底基板。衬底基板2利用合成树脂或陶瓷等适当的硬质材料构成。在衬底基板2上设置多个开口部2a、2b。开口部2a、2b的平面形状在本实施形态中设为正方形，但也可以是正方形以外的形状，也可以是椭圆等形状。

如图2所示，在衬底基板2的上表面通过第1紧贴层3，层叠第1保护构件4。在第1紧贴层3及第1保护构件4上，分别形成长孔形状的贯通孔3a及4a。配置贯通孔3a及4a，使得在厚度方向重叠。另外，通过将贯通孔3a与4a重叠而构成的开口部分具有作为液体供给用开口部的功能，还具有作为贮存供给的液体的液体贮存部的功能。

配置上述贯通孔3a、4a，使得面对设置在衬底基板2上的开口部2a、2b。上述第1紧贴层3是为了使第1保护构件4紧贴衬底基板2而设置的，可以使用橡胶系粘结剂或其它粘结剂构成。

另外，第1保护构件4利用合成树脂或陶瓷等硬质材料构成，为了构成作为上述液体供给用开口部的贯通孔4a而设置。由于贯通孔4a具有一定程度的容积，因此供给的液体不会从贯通孔4a向外部泄漏，确实注入开口部2a及2b。

另外，在衬底基板2的下表面通过粘结剂，粘贴第2保护构件5。第2保护构件5利用合成树脂或陶瓷等硬质材料构成，具有板状的形状。另外，作为上述粘结剂，可以采用环氧系粘结剂、橡胶系粘结剂等适当的粘结剂。

由图1及图2可知，上述第1紧贴层3、第1保护构件4及第2保护构件5的平面形状与衬底基板2的平面形状相同。通过这样，本实施形态的液体中物质检测传感器1是具有矩形板状的整体结构那样构成的。另外，在第2保护构件5上，在位于开口部2a及2b的下方位置的区域设置凹部5a及5b。凹部5a及5b具有作为包围后述的SAW元件的放置部的功能。凹部5a及5b可以有底，也可以是贯通孔。为了保护SAW元件，最好凹部5a及5b的深度大于SAW元件的厚度。

另外，在第2保护构件5的一条短边边缘附近形成一对贯通孔5c及5d，在另一条短边边缘附近形成一对贯通孔5e及5f。贯通孔5c～5f是为了在测定特性时插入测定针脚而设置的。

另外，图2所示的衬底基板2、紧贴层3、保护构件4、以及第2保护构件5的平面面积不一定需要完全相同。例如减小由比较昂贵的材料构成的衬底基板2，而对于其它构件，由于便宜，因此只要采用适于操作的适当的大小即可。通过这样，有望能够提供廉价、而且便于操作的液体中物质检测传感器。

图3(a)～(c)为上述液体中物质检测传感器1的平面图、正面剖视图及侧面剖视图。如图3(b)及(c)所示，在前述的衬底基板2的下表面安装第1及第2SAW元件6及7，作为多个SAW元件。在图3(a)中，SAW元件6及7用附加×标记的简图表示。

另外，在图3(b)及(c)中，为了容易图示起见，将SAW元件6及7对衬底基板2的下表面的安装结构简化。以SAW元件6为代表，在图4(a)中用部分切开放大正面图表示SAW元件6的详细安装结构。

SAW元件6具有压电基板8。压电基板8利用压电单晶或压电陶瓷构成。在压电基板8的上表面形成IDT电极9及10。另外，在设置IDT电极9及10的区域的表面波传输方向两侧，设置反射器。在图4(a)中，设置IDT电极9及10的部分用简图表示，而更具体的如在图4(b)中用简化平面图表示电极结构那样，IDT电极9与IDT电极10在表面波传输方向并排设置。另外，在设置IDT电极9及10的区域的两侧，设置反射器11及12，通过这样构成谐振型滤波器。

再回到图4(a)，设置IDT电极9及10的部分在本发明中是检测部，设置反应膜13，使其覆盖该IDT电极9及10。反应膜13含有与液体中的检测对象物质相结合的材料。只要至少上述检测对象物质能与反应膜13的表面相结合，则反应膜13能用各种各样的材料构成。例如，反应膜13含有能与液体中的特定蛋白质结合的物质那样构成，在这种情况下，能够使用液体中物质检测传感器1测定有无该特定蛋白质及其浓度。

作为上述那样的蛋白质的例子，例如可以举出有牛血清白蛋白，在这种情况下，反应膜13可以举例有N-2(氨基乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷[(CH₃O)₃SiC₃H₆NHC₂H₄NH₂]等。

当然，反应膜13也可以是含有与蛋白质以外的检测对象物质相结合的材料那样构成的，另外也可以仅由与这样的检测对象物质相结合的材料构成，或者也可以利用将与检测对象物质相结合的物质和成为其它填料的母材的组成物构成。

如图4(a)所示，SAW元件6在压电基板8的上表面具有IDT电极9及10。因而，在压电基板8的上表面构成检测部。在本实施形态中，将SAW元件6安装在衬底基板2的下表面，使得该检测部面对开口2a。

然后，如图4(a)所示，SAW元件6利用凸点电极16a及16b，与设置在衬底基板2的下表面的电极连接盘14及15接合。凸点电极16a及16b将SAW元件6的IDT电极9及10与电极连接盘14及15电连接，同时将SAW元件6固定在衬底基板2的下表面。

换句话说，SAW元件6通过使用凸点电极16a及16b的倒装芯片键合法，安装在衬底基板2的下表面。因而，与使用引线键合的安装方法相比，在本实施形态中，能够力图实现SAW元件6及7对衬底基板2的安装结构的小型化。

作为上述凸点电极16a及16b，可以使用Au等适当的金属形成的凸点电极。

对于SAW元件7，也与SAW元件6相同，安装在衬底基板2的下表面。另外，树脂层17是为了密封凸点电极16a及16b的接合部而设置的。树脂层17利用上述的热固化型树脂或光固化型树脂等而固化，作为这样的热固化型或光固化型树脂，可以举出有环氧树脂或聚酰亚胺树脂等。

然后，如图2及图3(a)所示，与上述SAW元件6及7电连接的电极连接盘与设置在衬底基板2的下表面的布线电极18、19、20、21相连。布线电极18及19与和SAW元件6连接的电极连接盘14及15相连。布线电极18及19的外侧端部与电极焊盘18a及19a相连。电极焊盘18a及19a如图2所示，设置在与第2保护构件5上设置的贯通孔5c及5d重合的位置。另外，在将测定针脚从贯通孔5c及5d插入时，能够与电极焊盘18a及19a接触，进行测定。

同样，在布线电极20及21的外侧端，设置电极焊盘20a及21a。电极焊盘20a及21a位于第2保护构件5的贯通孔5e及5f内。

下面，说明本实施形态的液体中物质检测传感器1的检测操作。

在进行液体中物质检测时，将含有检测对象物质的液体供给作为液体供给用开口部的第1保护构件4的贯通孔4a。该供给只要使用注射器或滴管，将液体注入或滴入贯通孔4a即可。其结果，液体经贯通孔4a及3a，注入开口部2a及2b内。然后，液体附着在面对开口部2a及2b的SAW元件6及7的检测部上。这里，在SAW元件6的检测部设置反应膜13，在液体含有检测对象物质时，检测对象物质与反应膜13结合，利用该变化，加在SAW元件6的检测部上的负载变化。这样，由于没有设置反应膜13的成为基准的SAW元件与设置了反应膜13的SAW元件产生不同的负载变化，因此SAW元件6和7的输出变化，能够测定有无检测对象物质及其浓度。

关于使用本实施形态的液体中物质检测传感器1的测定物质检测装置，虽没有特别限定，但只要例如图6所示，在液体中物质检测传感器1的输出端连接放大器22，将放大器22的输出与液体中物质检测传感器1的输入侧连接，同时将放大器22的输出端与频率计数器23连接，将频率计数器23的输出端与控制装置24连接即可。在控制装置24中，根据从上述频率计数器23得到的信号，判断有无测定结果。

图5(a)所示为下述情况下的作为测定结果的输出信号，即作为液体是生理食盐水中含有牛血清白蛋白的液体，作为上述反应膜13是用与前述牛血清白蛋白结合的材料构成的。

如图5(a)所示，由于存在牛血清白蛋白，因此归一化的振荡频率(频率/SAW元件的谐振频率)的振荡强度非常大，由此可知，能够以高精度检测出存在牛血清白蛋白。

另外，图5(b)所示为下述情况下的作为测定结果的输出信号，即用与SAW元件6相同的SAW元件构成液体中物质检测传感器，浸渍在与上述相同含有牛血清白蛋白的生理食盐水中，SAW元件的检测部以外(IDT以外的部分，即布线图形和电极焊盘等)露出，进行这样的SAW元件的测定。由图5(b)可知，由于测定灵敏度不够大等原因，因此不能检测出牛血清白蛋白。

图7所示为使用上述实施形态的液体中物质检测传感器1测定含有牛血清白蛋白的生理食盐水时的测定结果图。另外，图7的实线表示反应前、即供给不含有牛血清白蛋白的生理食盐水时的结果，虚线表示测定含有50μg/ml的牛血清白蛋白的生理食盐水的结果。在图7中，表示插入损耗-频率特性及相位-频率特性。在供给含有牛血清白蛋白的生理食盐水时，SAW元件6与7的特性发生很大变化，但这里表示SAW元件6与7的特性的平均值。

为了容易比较起见，在图8～图11中，将图7所示的结果分成反应前的测定结果及反应后的测定结果来表示。图8表示最小插入损耗，图9表示最小插入损耗发生很大变化的归一化频率，图10表示相位为0度的插入损耗，图11表示相位为0度时的归一化频率。

由图8～图11可知，最小插入损耗、最小插入损耗发生很大变化的归一化频率、相位0度的插入损耗以及相位0度的归一化频率在上述反应前与反应后有很大变化。因而可知，通过检测这些变化，能够以高精度检测出有无牛血清白蛋白存在。

图12所示为本发明第2实施形态有关的液体中物质检测传感器的外形立体图，图13为其分解立体图。

在第2实施形态的液体中物质检测传感器31中，在衬底板32的下表面层叠第1紧贴层33及第1保护构件34。然后，在衬底板32的上表面通过第2紧贴层35层叠第2保护构件36。然后，这里SAW元件37及38利用倒装芯片键合法安装在衬底板32的上表面。即，在图13中未图示的下表面侧形成IDT电极、反射器及反应膜。然后，在衬底板32上与第1实施形态相同，形成检测部面对的开口部，SAW元件37及38的检测部位于面对该开口部的位置。

换句话说，SAW元件37、38及衬底基板32相当于将第1实施形态的衬底基板2及SAW元件6、7翻过来的结构。

另外，衬底基板32的相对边32a及32b的长度大于第1保护构件34及第2保护构件36的同方向的尺寸。然后，在衬底基板32的下表面形成与外部的连接电极即布线电极41～46。形成布线电极41～46，一直到达衬底基板32的端部边缘32c。由图12可知，衬底基板32的端部边缘32c从第1保护构件34及第2保护构件36向外侧突出。因而，对于本实施形态的液体中物质检测传感器31，将上述突出部32d插入例如测定仪的卡插入孔，通过这样能够将布线电极41～46与测定仪的电极进行电连接，进行测定。

再回到图13，通过第1紧贴层33层叠第1保护构件34。然后，通过第2紧贴层35配置第2保护构件36。在该第2保护构件36上形成贯通孔36a及36b。贯通孔36a及36b分别起到作为液体供给孔及液体排出孔的功能。在与贯通孔36a及36b重合的位置，在紧贴层35上形成贯通孔35a及35b。然后，在紧贴层35上形成包围SAW元件37及38的贯通孔35c及35d。另外，虽未特别图示，但对于第2保护构件36也可以同样在下表面形成放置SAW元件37及38的凹部。

再有，在紧贴层35上形成与连接SAW元件37和38的方向平行延伸的贯通孔35e。

另外，在衬底基板32上形成面对贯通孔35e的第1流通路径33a及33b。第1流通路径33a及33b是通过在衬底基板上形成贯通的沟槽而构成的。第1流通路径33a及33b的一端与上述贯通孔35e连接。另外，第1流通路径33a及33b的另一端与位于上方的贯通孔35a及35b和贯通孔36a及36b分别连接。因而，从作为液体供给用开口部的贯通孔36a供给的液体经贯通孔35a，到达第1流通路径33a。然后，在流过第1流通路径33a时，在途中从位于SAW元件37的下表面的开口部流入SAW元件37的下表面，与SAW元件37的检测部接触。再有，液体从第1流通路径33a经过作为第2流通路径的贯通孔35e，到达第2流通路径33b。然后，在第2流通路径33b中，与在衬底基板32上设置的开口部露出的SAW元件38的检测部接触，再能够从流通路径33b的端部流向作为液体排出孔的贯通孔36b一侧。

为了实现上述液体的流动，例如只要下述那样构成即可，即，将液体供给用管或滴管的前端压入贯通孔36b，一面加压，一面供给液体，并从贯通孔36b排出液体，或者从作为液体排出孔的贯通孔36b吸出液体。

在本实施形态的液体中物质检测传感器31中，也与第1实施形态的情况相同，供给少量的液体，就能够测定液体中的检测对象物质。另外，在本实施形态中，上述衬底基板32的端部边缘32c比其它构件要向外侧突出，插入作为卡式测定装置的测定仪的卡插入孔，就能够容易进行测定。

图14所示为使用第2实施形态的液体中物质检测传感器的测定结果的一个例子。在图14中，实线表示牛血清白蛋白的浓度为134μg/ml的牛血清白蛋白的生理食盐水溶液的情况下的结果，虚线表示3μg/ml浓度的情况下的结果。由图14可知，根据归一化频率变化量，能够以高精度检测出牛血清白蛋白的浓度变化。

在上述第2实施例中，是使用了两个SAW元件37及38，但也可以如图24所示的变形例那样，仅使用一个SAW元件37A。在这种情况下，对SAW元件37A设置两个IDT，作为两个检测部。

另外，在图24所示的变形例中，形成了两个作为检测部的IDT，但也可以如图25所示的变形例那样，仅形成一个SAW元件37，而SAW元件37仅具有一个作为检测部的IDT。

如图24及图25所示的变形例那样，若检测用的元件为一个，则能够力图降低成本及实现小型化。

下面参照图15～图19，说明本发明第3实施形态有关的液体中物质检测传感器。在本实施形态中，液体中物质检测传感器51与在液体中物质检测传感器51的上方分开表示的抑制板52一起，置于测定装置53中。

图18为说明上述液体中物质检测传感器51用的分解立体图。在液体中物质检测传感器51中，紧贴层3固定在衬底基板51a上。在衬底基板51a的背面安装SAW元件，与第1实施形态的液体中物质检测传感器1同样构成。

本实施形态的液体中物质检测传感器51，除了没有设置第1保护构件4以外，与第1实施形态的液体中物质检测传感器1同样构成。因而，在液体中物质检测传感器51中，在上面露出第1紧贴层3。关于其它方面，由于液体中物质检测传感器51与液体中物质检测传感器1同样构成，因此借用第1实施形态的说明。

回到图15，在本实施形态中，测定装置53具有放置液体中物质检测传感器51的底座本体54、以及在底座本体54的一端以连接部为中心能够转动安装的盖板55。然后，在底座本体54上，设置放置液体中物质检测传感器51的传感器放置部54a。在传感器放置部54a中，配置测定探针56a及56b。从配置该测定探针56a及56b的部分的上方，将液体中物质检测传感器51放置在传感器放置部54a中。

然后，在液体中物质检测传感器51的上方放置抑制板52。该抑制板52与第1实施形态中液体中物质检测传感器1所设置的第1保护构件4同样构成。

如图16所示，在放置了液体中物质检测传感器51及抑制板52之后，使盖板55通过连接部转动，使设置在盖板5的前端的槽口55a与设置在底座本体54的一端的突起54b卡合。通过这样，如图17所示，将盖板55的槽口55a与突起54b卡合，将盖板55关闭。如图19所示，在关闭盖板55的状态下，上述抑制板52压接在紧贴层3上。在该状态下，选择抑制板52的厚度，使得利用盖板55的下表面将抑制板52向下方压接。因而，测定探针56a及56b能够与液体中物质检测传感器51的下表面的电极确实接触，进行测定。

根据本实施形态可知，在本发明的液体中物质检测传感器中，也可以不一定设置第1保护构件。即，也可以使用作为其它构件的抑制板52。另外，根据不同场合，也可以省略抑制板52，使紧贴层3的厚度增大。

抑制板52可以使用金属、合成树脂或陶瓷等适当的刚性材料构成。当然，抑制板52也可以用橡胶等弹性材料构成。

另外，无论是使用抑制板52的情况，或者是不使用抑制板52的情况，上述紧贴层3都最好用橡胶片等弹性材料构成。在这种情况下，仅从上按压，紧贴层3就能够确实与上下构件紧贴，确实防止液体泄漏。

另外，通过将紧贴层3的厚度调整为所希望的厚度，能够容易设定液体贮存体积。

另外，紧贴层3不限于橡胶等弹性材料，也可以利用在聚对苯二甲酸乙二醇酯等合成树脂薄膜基材的单面设置粘结剂的粘结带构成。

通过省略第1保护构件，能够减少液体中物质检测传感器本身的零部件数量，从而能够降低液体中物质检测传感器的成本。另外，由于上述抑制板52不直接与液体接触，因此能够反复使用。

另外，在图15中，抑制板52是作为与盖板55分开的构件准备的，但抑制板52也可以预先固定在盖板55的下表面。再有，根据不同场合，也可以在盖板55的下表面一体设置具有抑制板52的功能的部分，在这种情况下，能够更进一步减少零部件数量。

当然，最好抑制板52是作为其它构件准备的。这里因为，能够简化盖板55的结构，还能够容易政变抑制板52的厚度，能够使用一个测定装置53，适应各种各样的液体中物质检测传感器。

图20～图22为说明本发明的第4实施形态有关的液体中物质检测传感器用的说明图。在本实施形态中，如图20及图21所示，液体中物质检测传感器61具有衬底基板61a、设置在衬底基板61a上的紧贴层3、以及设置在紧贴层3上的抑制板62。紧贴层3能够与第1实施形态的紧贴层3同样构成。另外，在衬底基板61a的下表面配置SAW元件6及7。具有衬底基板61a和SAW元件6及7的部分的结构与第1实施形态的液体中物质检测传感器1相同。因而，借用第1实施形态的说明。

另外，在紧贴层3上配置抑制板62。抑制板62使用金属、合成树脂或陶瓷等适当的材料构成。在本实施形态中，设置测定对象的液体流过的流通路径63a及63b。流通路径63a及63b的内侧端部到达检测部，外侧部到达抑制板62的相对的端面62a及62b。然后，将与上述流通路径63a及63b连接的管子64及65固定在端面62a及62b上。在本实施形态中，利用管子64及65，进行检测对象的液体的供给及排出。因而，液体不可能在抑制板62的上表面一侧泄漏。

在使用本实施形态的液体中物质检测传感器61时，如图22所示，只要将液体中物质检测传感器61放置在测定装置55的传感器放置部54a中，关闭盖板55即可。在这种情况下也同样，通过使上述紧贴层3具有柔软性，或者使抑制板62的一部分具有柔软性，能够使液体中物质检测传感器61的下表面的电极确实压接测定用探针56a及56b(参照15)。

另外，在上述实施形态中，是使用两个SAW元件，而对一个SAW元件形成反应膜，但在本发明中，也可以使用三个以上的SAW元件。

例如，在使用三个SAW元件、即第1～第3SAW元件时，只要采用以下那样的构成即可。在第1～第3SAW元件中，对第1及第2SAW元件设置反应膜，对第3SAW元件不设置反应膜。在这种情况下，第3SAW元件成为参照基准的SAW元件。对露出的第1～第3SAW元件供给液体，测定频率。求得第1SAW元件的测定频率与第3SAW元件的测定频率之差即第1频率变化量、以及第2SAW元件的测定频率与第3SAW元件的测定频率之差即第2频率变化量。然后，只要求得第1与第2频率变化量的平均即可，据此能够提高基于频率变化量的测定对象物质的测定精度。

另外，在前述的图13所示的第2实施形态的液体中物质检测传感器中，衬底基板32的开口部大于SAW元件37及38，但图18所示的液体中物质检测传感器51中，衬底基板51a的开口部小于SAW元件37及38。这样，SAW元件的尺寸与开口部的尺寸无论哪个比较大都可以。