(57)【要約】【課題】圧電振動子と発振回路との間の伝送距離を可及的に短くして発振を安定して行えるセンサを提供する。【解決手段】液体中の検出対象が付着するセンシング領域を有すると共に、検出対象の前記付着によって共振周波数が変化する水晶振動子５を備え、基板部４ａを挟んでその両側に枠部４ｂ，４ｃ；４ｄによって囲まれた第１，第２収納凹部６が形成されたパッケージ４を備え、第１収納凹部６に、水晶振動子５が、センシング領域をパッケージ４外に臨むように収納され、第２収納凹部に、圧電振動子５を発振させる発振回路を含むＩＣチップ２４が収納され、封止樹脂２５が充填される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体中の検出対象が付着するセンシング領域を有すると共に、前記検出対象の前記付着によって共振周波数が変化する圧電振動子を備えるセンサであって、
基板部と枠部とを有し、前記基板部を挟んでその両側に前記枠部によって囲まれた第１，第２収納凹部が形成されたパッケージを備え、
前記第１収納凹部に、前記圧電振動子が、前記センシング領域を前記パッケージ外に臨むように収納され、
前記第２収納凹部に、前記圧電振動子を発振させる発振回路を含むＩＣチップが収納される、
ことを特徴とするセンサ。
【請求項２】
前記第１収納凹部は、その周壁の厚さが、前記第２収納凹部の周壁の厚さに比べて、厚肉となる部分を有する、
請求項１に記載のセンサ。
【請求項３】
前記圧電振動子は、水晶振動片の両主面に励振電極がそれぞれ形成される水晶振動子であり、
前記センシング領域は、前記両主面の少なくとも一方の主面の前記励振電極上に形成される感応膜を含む、
請求項１または２に記載のセンサ。
【請求項４】
前記第１収納凹部には、前記水晶振動片の周縁部を支持する段部が形成され、
前記段部に支持された前記水晶振動片の周縁部と前記第１収納凹部の周壁との間が、封止材によって封止される、
請求項３に記載のセンサ。
【請求項５】
前記ＩＣチップが収納された前記第２収納凹部に、封止用樹脂が充填される、
請求項１ないし４のいずれかに記載のセンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液中に含まれる物質を検出するセンサに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、液中の微量な物質を検出するセンサとして、圧電振動子である水晶振動子を液に浸して、水晶振動子の電極表面に物質が付着することによって、共振周波数が変化する性質を利用して微量な物質を検出するＱＣＭ(Quartz Crystal Microbalance)センサが利用されている（例えば、特許文献１参照）。このＱＣＭセンサは、１ｎｇ／ｃｍ2オーダーの物質の質量変化を検出することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２７１４４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
かかるＱＣＭセンサを用いた計測システムでは、例えば、上記特許文献１の図４に示すように、液中に入れたＱＣＭセンサに接続した発振回路によって、ＱＣＭセンサの水晶振動子を発振させて、その周波数の変化を、周波数カウンタを介してコンピュータで解析するのであるが、ＱＣＭセンサと発振回路との間の伝送距離が長い場合には、ノイズの混入や伝送損失が増加し、ＱＣＭセンサの発振が不安定になり、高い精度で計測するのが困難となる。
【０００５】
本発明は、上述のような点に鑑みてなされたものであって、圧電振動子と発振回路との間の伝送距離を可及的に短くして発振を安定して行えるセンサを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明では、上記目的を達成するために、次のように構成している。
【０００７】
すなわち、本発明は、液体中の検出対象が付着するセンシング領域を有すると共に、前記検出対象の前記付着によって共振周波数が変化する圧電振動子を備えるセンサであって、
基板部と枠部とを有し、前記基板部を挟んでその両側に前記枠部によって囲まれた第１，第２収納凹部が形成されたパッケージを備え、
前記第１収納凹部に、前記圧電振動子が、前記センシング領域を前記パッケージ外に臨むように収納され、
前記第２収納凹部に、前記圧電振動子を発振させる発振回路を含むＩＣチップが収納されるものである。
【０００８】
本発明の好ましい実施態様では、前記第１収納凹部は、その周壁の厚さが、前記第２収納凹部の周壁の厚さに比べて、厚肉となる部分を有する。
【０００９】
本発明の他の実施態様では、前記圧電振動子は、水晶振動片の両主面に励振電極がそれぞれ形成される水晶振動子であり、前記センシング領域は、前記両主面の少なくとも一方の主面の前記励振電極上に形成される感応膜を含む。
【００１０】
本発明の更に他の実施態様では、前記第１収納凹部には、前記水晶振動片の周縁部を支持する段部が形成され、前記段部に支持された前記水晶振動片の周縁部と前記第１収納凹部の周壁との間が、封止材によって封止される。
【００１１】
本発明の好ましい実施態様では、前記ＩＣチップが収納された前記第２収納凹部に、封止用樹脂が充填される。
【００１２】
本発明によれば、センシング領域に、液中の検出対象が付着することによって、共振周波数が変化する圧電振動子と、この圧電振動子を発振させる発振回路を含むＩＣチップとを、パッケージの基板部を挟んでその両側の第１，第２収納凹部にそれぞれ収納するので、当該センサは、発振回路を内蔵したセンサとなり、圧電振動子と発振回路との間の伝送距離が短くなって、ノイズの混入やゆらぎを抑制することができ、発振の安定性が向上し、計測精度を高めることができる。
【００１３】
しかも、基板部を挟んでその両側に、枠部によって囲まれた第１，第２収納凹部が形成される、いわゆる断面Ｈ型のパッケージ構造であるので、基板部の一方側のみに収納凹部が形成される、いわゆるシングルパッケージ構造に比べて、剛性バランスに優れる。
【００１４】
更に、圧電振動子を第１収納凹部に、発振回路を含むＩＣチップを第２収納凹部にそれぞれ収納する、すなわち、圧電振動子と発振回路を含むＩＣチップとを、それぞれ個別の収納空間に収納するので、ＩＣチップの発熱による圧電振動子への影響を抑制することができる。
【００１５】
また、液中に含まれる検出対象の質量等の計測の際には、当該センサを、液中に浸漬して計測を行うために、攪拌等に伴う応力を受けることになるが、センシング領域を有する圧電振動子が収納される第１収納凹部の周壁は、ＩＣチップが収納される第２収納凹部の周壁に比べて、厚肉部分を有しているので、圧電振動子に加わる応力を低減して計測精度を高めることができる一方、ＩＣチップが収納される第２収納凹部は、薄肉としてＩＣチップの収納空間を十分に確保することができる。
【００１６】
また、センシング領域は、水晶振動子を構成する水晶振動片の両主面にそれぞれ形成される両励振電極の少なくとも一方の励振電極上に形成される感応膜を含んでおり、この感応膜によって、試料液中の検出対象を付着させることができる。
【００１７】
また、水晶振動片は、一方の主面のセンシング領域がパッケージ外に臨むように、その周縁部が、前記第１収納凹部に形成された段部に支持されるのであるが、水晶振動片の周縁部と第１収納凹部の周壁との間が、封止材によって封止されるので、センシング領域を、液体に浸しても液体が、水晶振動片の他方の主面側に浸入して両主面の励振電極が短絡するのを防止することができる。
【００１８】
また、ＩＣチップが収納された第２収納凹部に、封止用樹脂を充填するので、ＩＣチップの接続部分を、外力や腐食から保護することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、センシング領域に、液中の検出対象が付着することによって、共振周波数が変化する圧電振動子と、この圧電振動子を発振させる発振回路を含むＩＣチップとを、パッケージの基板部を挟んでその両側の第１，第２収納凹部にそれぞれ収納するので、当該センサは、発振回路を内蔵したセンサとなり、圧電振動子と発振回路との間の伝送距離が短くなって、ノイズの混入やゆらぎを抑制することができ、発振の安定性が向上し、計測精度を高めることができる。
【００２０】
しかも、基板部を挟んでその両側に、第１，第２収納凹部が形成されるので、剛性バランスに優れる。更に、圧電振動子と発振回路を含むＩＣチップとを、個別の収納空間に収納するので、ＩＣチップの発熱による圧電振動子への影響を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は本発明の一実施形態に係るＱＣＭセンサを示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図、（ｃ）は下面図である。
【図２】図２は図１のＱＣＭセンサを用いた計測システムの概略構成図である。
【図３】図３は本発明の他の実施形態に係るＱＣＭセンサを示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は縦断側面図、（ｃ）は下面図である。
【図４】図４は本発明の更に他の実施形態に係るＱＣＭセンサを示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は縦断側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２３】
図１は、本発明の一実施形態に係るセンサを示すものであり、同図（ａ）は平面図であり、同図（ｂ）は同図（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図であり、同図（ｃ）は下面図である。
【００２４】
この実施形態のセンサは、センサ素子として、圧電振動子である水晶振動子５を備えるＱＣＭセンサ１である。このＱＣＭセンサ１は、胴部２及び一対の脚部３を有するパッケージ４を備えており、このパッケージ４の前記胴部２には、その表面側にＡＴカット水晶振動子５が組込まれ、裏面側に水晶振動子５を発振させる少なくとも発振回路を含むＩＣチップ２４が搭載される。
【００２５】
パッケージ４は、同図（ｂ）に示すように、基板部を構成する平板状の基材層４ａを備えると共に、この基材層４ａの上面に、枠部を構成する第１,第２上部層４ｂ，４ｃが形成され、基材層４ａの下面に、枠部を構成する下部層４ｄが形成される。このパッケージ４は、積層したセラミック等の絶縁シートを焼成して形成される。
【００２６】
基板部としての基材層４ａ上面の第１，第２上部層４ｂ，４ｃには、円形の貫通孔がそれぞれ形成されて、水晶振動子５の水晶片７を嵌め込むための第１収納凹部６が形成される。第１，第２上部層４ｂ，４ｃは、第１収納凹部６を囲む枠部を構成する。
【００２７】
第１収納凹部６の第２上部層４ｃ部分の開口径は、第１上部層４ｂ部分の開口径に比べて大きく、第１収納凹部６には、水晶片７の周縁部を支持する段部が形成される。
【００２８】
基板部としての基材層４ａ下面の下部層４ｄには、第１，第２上部層４ｂ，４ｃの第１収納凹部６に対応するように、矩形の貫通孔が形成されて、ＩＣチップ２４を収納すると共に、封止用樹脂２５で封止される第２収納凹部が形成される。下部層４ｄは、第２収納凹部を囲む枠部を構成する。
【００２９】
水晶振動子５の水晶片７は、円形に形成され、この水晶片７の両主面である表面及び裏面の中央部には、励振電極８ａ，９ａが円形に形成されている。
【００３０】
各励振電極８ａ，９ａからは、互いに反対方向となるように、水晶片７の外周方向に向かって引出電極８ｂ，９ｂが形成されている。水晶片７の表面側の引出電極８ｂは、裏面側に回り込んでいる。これら電極８ａ，９ａ；８ｂ，９ｂは、例えばクロム（Ｃｒ）／金（Ａｕ）やＴｉ(チタン)／Ａｕ（金)の積層膜により形成される。なお、電極材料は、これら金属に限らず、ニッケル（Ｎｉ）／銀（Ａｇ）やその他の金属を用いてもよい。
【００３１】
水晶片７の表面側の励振電極８ａ上には、検出対象である特定物質が吸着等によって付着する感応膜１０が形成される。
【００３２】
パッケージ４の第１収納凹部６の段部の上面には、水晶片７の引出電極８ｂ，９ｂに対応するように接続電極１１，１２が形成されており、これら接続電極１１，１２に、水晶片７の引出電極８ｂ，９ｂが、エポキシ樹脂等を用いた導電性接着剤１３を介して接続される。なお前記導電性接着剤として、エポキシ系以外の樹脂を用いてもよい。
【００３３】
各接続電極１１，１２は、図示しない内部配線によって基材層４ａの下面の電極パッド１４，１５に接続され、ＩＣチップ２４が、該ＩＣチップ２４の金属バンプにより電極パッド１４，１５に接続され、封止用樹脂２５が充填される。
【００３４】
各電極パッド１４，１５は、図示しない内部配線によって、パッケージ４の各脚部３，３の表面の外部端子１６，１７にそれぞれ接続される。
【００３５】
この実施形態のＱＣＭセンサ１は、液体に浸されるので、水晶片７の表裏面の励振電極８ａ，９ａが、液体に接触すると、短絡して水晶振動子５を発振させることができなくなる。このため、第１収納凹部６内への液体の浸入を防止するために、水晶片７の外周縁とパッケージ４の第１収納凹部６の周壁との間には、絶縁性の封止材１８が充填されてシーリングされる。
【００３６】
このようにＱＣＭセンサ１の胴部２は、パッケージ４の基材層４ａの上面側の第１収納凹部６と下面側の第２収納凹部とに、水晶振動子５とＩＣチップ２４とがそれぞれ収納されるので、上記の従来例に比べて、水晶振動子５とＩＣチップ２４の発振回路との間の伝送距離を短くできることになり、ノイズの混入やゆらぎを抑制することができ、発振の安定性が向上し、計測精度が向上する。
【００３７】
更に、基材層４ａ上面の第１上部層４ｂは、水晶振動子５を収納する第１収納凹部６の周壁を構成するが、この第１上部層４ｂによる周壁の厚さｔ１は、同図（ｂ）に示すように、ＩＣチップ２４を収納する第２収納凹部の周壁を構成する下部層４ｄの厚さｔ２に比べて厚くなっている。
【００３８】
このようにパッケージ４の上部の水晶振動子５を収納する第１収納凹部６の周壁は、ＩＣチップ２４が収納される第２収納凹部の周壁に比べて厚肉の部分を有するので、パッケージ４の上部が変形しにくく、水晶振動子５にかかる応力を低減できる一方、パッケージ４の下部は、ＩＣチップ２４を収納するための空間を十分に確保することができる。
【００３９】
なお、第１収納凹部６の周壁を構成する第２上部層４ｃの厚さも、下部層４ｄの厚さに比べて相対的に厚くしてもよい。
【００４０】
このＱＣＭセンサ１では、水晶振動子５の水晶片７の表面側が、液体に浸されるセンシング領域となり、このセンシング領域には、検出対象である特定物質が付着する感応膜１０を含んでいる。
【００４１】
この実施形態のＱＣＭセンサ１は、例えば、有機化合物や生体分子を検出対象としたケミカルセンサやバイオセンサなどに好適であり、次に、この実施形態のＱＣＭセンサ１を用いた計測システムについて説明する。
【００４２】
図２は、図１のＱＣＭセンサ１を用いた計測システムの概略構成図である。
【００４３】
この計測システムは、緩衝液等の液体１９に注入装置(図示せず)によって検出対象である特定物質が注入されて試料液が調製され、この試料液中の特定物質の質量等を計測するものである。
【００４４】
発振回路を含むＩＣチップ２４を内蔵したＱＣＭセンサ１は、外部の周波数カウンタ２１に接続される。ＱＣＭセンサ１の励振電極８ａの表面には、特定物質が付着する感応膜１０が形成されており、このＱＣＭセンサ１を、緩衝液等の液体１９に浸漬し、検出対象である特定物質を、液体１９に注入して計測を行う。液体１９は、図示しない攪拌機能付の恒温槽によって一定温度に維持されると共に、攪拌される。
【００４５】
先ず、ＱＣＭセンサ１のＩＣチップ２４によって水晶振動子５を発振させ、周波数カウンタ２１によって水晶振動子５の共振周波数を計測する。次に図示しない注入装置によって検出対象である特定物質を液体１９に注入する。特定物質が注入された液体１９、すなわち、試料液中の特定物質が、ＱＣＭセンサ１の感応膜１０と結合付着し、励振電極８ａの質量が増加する。励振電極８ａの質量が増加すると、水晶振動子５の共振周波数が低下する。この共振周波数の低下量等を、周波数カウンタ２１を介してコンピュータ２２によって解析することによって、試料液中の特定物質の質量等を算出する。
【００４６】
このようにＱＣＭセンサ１は、液中に浸漬されて使用されるので、攪拌等による液体の圧力を受けることになるが、パッケージ４は、上記のように、水晶振動子５が収納された第１収納凹部６の周壁の厚みを厚くして剛性を高めているので、水晶振動子５に加わる応力を低減することができる。
【００４７】
図３は、本発明の他の実施形態に係るＱＣＭセンサ３１を示すものであり、同図（ａ）は平面図であり、同図（ｂ）は縦断側面図であり、同図（ｃ）は下面図である。
【００４８】
上記実施形態のＱＣＭセンサ１が一対の脚部３の表面に外部端子１６，１７を有する、いわゆるリードタイプであるのに対して、この実施形態のＱＣＭセンサ３１は、表面実装型である。
【００４９】
パッケージ３２は、同図（ｂ）に示すように、基板部を構成する矩形平板状の基材層３２ａを備えると共に、この基材層３２ａの上面に、枠部を構成する第１,第２上部層３２ｂ，３２ｃが形成され、基材層３２ａの下面に、枠部を構成する下部層３２ｄが形成される。このパッケージ３２は、積層したセラミック等の絶縁シートを焼成して形成される。
【００５０】
基板部としての基材層３２ａ上面の第１，第２上部層３２ｂ，３２ｃには、円形の貫通孔がそれぞれ形成されて、水晶振動子３７の水晶片４０を嵌め込むための第１収納凹部３８が形成される。第１，第２上部層３２ｂ，３２ｃは、第１収納凹部３８を囲む枠部を構成する。第１収納凹部３８の第２上部層３２ｃ部分の開口径は、第１上部層３２ｂ部分の開口径に比べて大きく、第１収納凹部３８には、水晶片４０の周縁部を支持する段部が形成される。
【００５１】
基板部としての基材層３２ａ下面の下部層３２ｄには、第１，第２上部層３２ｂ，３２ｃの第１収納凹部３８に対応するように、矩形の貫通孔が形成されて、ＩＣチップ５１を収納すると共に、封止用樹脂３９で封止される第２収納凹部が形成される。下部層３２ｄは、第２収納凹部を囲む枠部を構成する。
【００５２】
水晶振動子３７の水晶片４０は、円形に形成され、この水晶片４０の表面及び裏面の中央部には、励振電極４１ａ，４２ａが円形に形成されている。各励振電極４１ａ，４２ａからは、互いに反対方向となるように、水晶片４０の外周方向に向かって引出電極４１ｂ，４２ｂが形成されている。水晶片４０の表面側の引出電極４１ｂは、裏面側に回り込んでいる。
【００５３】
水晶片４０の表面側の励振電極４１ａ上には、検出対象である特定物質が吸着等によって付着する感応膜４３が形成される。
【００５４】
パッケージ３２の第１収納凹部３８の段部の上面には、水晶片４０の引出電極４１ｂ，４２ｂに対応するように接続電極４４，４５が形成されており、これら接続電極４４，４５に、水晶片４０の引出電極４１ｂ，４２ｂが、エポキシ樹脂等を用いた導電性接着剤４６を介して接続される。なお前記導電性接着剤として、エポキシ系以外の樹脂を用いてもよい。
【００５５】
基材層３２ａの下面には、複数の電極パッド４７が設けられて、これら電極パッド４７には、ＩＣチップ５１が、該ＩＣチップ５１の金属バンプにより接続される。この基材層３２の下面の複数の電極パッド４７は、図示しない内部配線を介して第１収納凹部３８の接続電極４４，４５、あるいは、下部層３２ｄの底面角部の４つの実装用の外部端子４９に接続される。
【００５６】
基材層３２ａの下面側のＩＣチップ５１が収納された第２収納凹部には、封止用樹脂３９が充填される。
【００５７】
ＱＣＭセンサ３１は、第１収納凹部３８内への液体の浸入を防止するために、水晶片４０の外周縁とパッケージ３２の収納凹部３８の内壁との間に、絶縁性の封止材５０が充填されてシーリングされる。
【００５８】
このようにＱＣＭセンサ３１は、パッケージ３２の基材層３２ａの上面側の第１収納凹部３８と下面側の第２収納凹部とに、水晶振動子３７とＩＣチップ５１とがそれぞれ収納された断面Ｈ型の構造となっているので、剛性を高めることができると共に、水晶振動子３７とＩＣチップ５１の発振回路との間の伝送距離を短くできることになり、ノイズの混入やゆらぎを抑制することができ、発振の安定性が向上する。
【００５９】
この断面Ｈ型のパッケージ構造は、基材層３２ａの上下両側に、収納凹部がそれぞれ形成されるので、上下の一方側のみに収納凹部が形成される、シングルパッケージ構造に比べて、剛性バランスに優れている。
【００６０】
水晶振動子３７とＩＣチップ５１とは、第１収納凹部３８と第２収納凹部との個別の収納空間にそれぞれ収納されるので、ＩＣチップ５１の発熱による水晶振動子３７の周波数温度特性等への影響を低減することができる。
【００６１】
更に、基材層３２ａ上面の第１上部層３２ｂは、水晶振動子３７を収納する第１収納凹部３８の周壁を構成するが、この第１上部層３２ｂによる周壁の厚さｔ１は、同図（ｂ）に示すように、ＩＣチップ５１を収納する第２収納凹部の周壁を構成する下部層３２ｄの厚さｔ２に比べて厚くなっている。
【００６２】
これによって、パッケージ３２の上部が変形しにくく、水晶振動子３７にかかる応力を低減できる一方、パッケージ３２の下部は、ＩＣチップ５１を収納するための空間を十分に確保することができる。
【００６３】
図４は、本発明の更に他の実施形態に係るＱＣＭセンサ６１を示すものであり、同図（ａ）は平面図であり、同図（ｂ）は縦断側面図である。
【００６４】
上記各実施形態のＱＣＭセンサ１，３１は、いずれも円形の水晶片７，４０に円形の励振電極８ａ，９ａ；４１ａ，４２ａ及び円形の感応膜１０，４３を形成するのに対して、この実施形態のＱＣＭセンサ６１は、矩形の水晶片６４に、矩形の励振電極６８ａ，６９ａを形成すると共に、矩形の感応膜７０を形成するものである。
【００６５】
この実施形態のＱＣＭセンサ６１も図３のＱＣＭセンサ３１と同様に表面実装型のＱＣＭセンサである。
【００６６】
パッケージ６２は、基材層６２ａを備えると共に、この基材層６２ａの上面に、第１,第２上部層６２ｂ，６２ｃが形成され、基材層６２ａの下面に、下部層６２ｄが形成される。
【００６７】
基材層６２ａ上面には、水晶振動子６３の水晶片６４を嵌め込むための第１収納凹部６５が形成される。基材層６２ａ下面の下部層６２ｄには、ＩＣチップ６６を収納すると共に、封止用樹脂６７で封止される第２収納凹部が形成される。
【００６８】
水晶振動子６３の水晶片６４は、矩形に形成され、この水晶片６４の表面及び裏面の中央部には、励振電極６８ａ，６９ａが矩形に形成されている。各励振電極６８ａ，６９ａからは、互いに反対方向となるように、水晶片６４の外周方向に向かって引出電極６８ｂ，６９ｂが形成され、表面側の引出電極６８ｂは、裏面側に回り込んでいる。
【００６９】
水晶片６４の表面側の励振電極６８ａ上には、検出対象である特定物質が吸着等によって付着する感応膜７０が矩形に形成される。
【００７０】
パッケージ６２の第１収納凹部６５の段部の上面には、水晶片６４の引出電極６８ｂ，６９ｂに対応するように接続電極７１，７２が形成されており、これら接続電極７１，７２に、水晶片６４の引出電極６８ｂ，６９ｂが、エポキシ樹脂等を用いた導電性接着剤７３を介して接続される。
【００７１】
基材層６２ａの下面には、複数の電極パッド７４が設けられて、これら電極パッド７４には、ＩＣチップ６６が、該ＩＣチップ６６の金属バンプにより接続される。この基材層６２ａの下面の複数の電極パッド６７は、図示しない内部配線を介して第１収納凹部６５の接続電極７１，７２、及び、下部層３２ｄの底面の実装用の外部端子７５に接続される。
【００７２】
ＱＣＭセンサ６１は、第１収納凹部６５内への液体の浸入を防止するために、水晶片６４の外周縁とパッケージ６２の収納凹部６５の内壁との間に、絶縁性の封止材７６が充填されてシーリングされる。
【００７３】
この実施形態のＱＣＭセンサ６１も上記ＱＣＭセンサ３１と同様に、パッケージ６２の基材層６２ａの上面側の第１収納凹部６５と下面側の第２収納凹部とに、水晶振動子６３とＩＣチップ６６とがそれぞれ搭載された断面Ｈ型の構造となっているので、剛性を高めることができると共に、水晶振動子６３とＩＣチップ６６の発振回路との間の伝送距離を短くできることになり、ノイズの混入やゆらぎを抑制することができ、発振の安定性が向上する。
【００７４】
（他の実施形態）
ＱＣＭセンサのパッケージの材料は、セラミックに限らず、ガラス、水晶、シリコンなどであってもよい。
【００７５】
圧電振動子は、平板状に限らず、一方の面または／および他方の面の中央部に窪みを形成して中央部の周囲の厚みを厚くした逆メサ構造や、一方の面または／および他方の面の外周部の厚みを、中央部の厚みよりも薄くしたメサ構造等の圧電振動子であってもよい。
【００７６】
水晶振動子のセンシング領域に試料溶液を流入、流出させる流路を形成したフローセル型のＱＣＭセンサに適用してもよい。
【符号の説明】
【００７７】
１，３１，６１                                ＱＣＭセンサ
２，３２，６２                                パッケージ
５，３７，６３                                水晶振動子
７，４０，６４                                水晶片
８ａ，９ａ；４１ａ，４２ａ；６８ａ，６９ａ    励振電極
１０，４３，７０                              感応膜
２４，５１，６６                              ＩＣチップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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