(57)【要約】【課題】  針部に収納されるセンサ構造部を、簡単な構造で容易に製造できるようにした生体用センサを提供する。【解決手段】  平板状の単結晶シリコン基板に検知ＰＤ素子２２を形成しトリミングしたものを受光基板１２として使用し、ＬＥＤ素子２１を有するサファイア基板などの発光基板１１に、受光基板１２を接合する。対向基板１３の下面の参照基準面１３ｂに参照ＰＤ素子２３を形成する。発光基板１１に、受光基板１２と対向基板１３とを接合し、受光基板１２と対向基板１３との間に蛍光体１５を配置する。ＬＥＤ素子２１からの励起光Ｌ１は、蛍光体１５と参照ＰＤ素子２３に与えられる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子と検知受光素子とが設けられ、前記発光素子と前記検知受光素子の双方と対向する位置に、体液が触れるとその成分に応じて蛍光状態が変化する蛍光体が配置されている生体用センサにおいて、
前記発光素子は、発光基板に形成された平坦な発光基準面に設けられ、前記検知受光素子は、受光基板に形成された平坦な受光基準面に設けられており、前記発光基準面と前記受光基準面とが、平行にまたは垂直に配置されていることを特徴とする生体用センサ。
【請求項２】
前記発光基準面と前記受光基準面とが垂直に配置されており、前記発光基準面と対向する位置に対向基板が設けられて、前記対向基板に、前記受光基準面と対面する対向面が形成されており、前記受光基準面と前記対向面との間に前記蛍光体が介在している請求項１記載の生体用センサ。
【請求項３】
前記対向基板に、前記対向面と垂直で且つ平坦な参照基準面が形成されており、前記参照基準面に前記発光素子に対向する参照受光素子が設けられており、前記発光基準面と前記参照基準面とが平行に対面している請求項２記載の生体用センサ。
【請求項４】
前記受光基準面に、前記検知受光素子と並んで参照受光素子が設けられており、前記発光基準面と前記受光基準面とが垂直に配置されている請求項１記載の生体用センサ。
【請求項５】
第１のＳｉ基板と第２のＳｉ基板との間にＳｉＯ２絶縁層が介在しているＳＯＩ基板が使用されており、
前記第１のＳｉ基板に形成された第１の欠損部に前記蛍光体が充填され、前記第２のＳｉ基板の一部が前記受光基板とされて、前記受光基板の前記受光基準面に設けられた前記検知受光素子が、前記ＳｉＯ２絶縁層を介して前記蛍光体に対向しており、
前記第２のＳｉ基板に第２の欠損部が形成されて、前記発光素子が、前記第２の欠損部において前記ＳｉＯ２絶縁層を介して前記蛍光体に対向し、
前記発光基準面と前記受光基準面とが平行に配置されている請求項１記載の生体用センサ。
【請求項６】
前記第２のＳｉ基板に、前記発光素子に対向する参照受光素子が設けられている請求項５記載の生体用センサ。
【請求項７】
多層配線基板に凹部が形成されて、前記発光基板が前記凹部内に挿入されて、前記受光基板が、前記多層配線基板の表面に設置されている請求項１ないし６のいずれかに記載の生体用センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、体内に挿入されるなどして使用され、体液の成分に応じた蛍光変化を検知して血糖値などの変化を知ることができる生体用センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に、針型センサに関する発明が記載されている。この針型センサは、生体に挿入されて血糖値の変化を検知するものである。針型センサは、針本体部の内部にセンサ部が収納されている。センサ部は、体液が接触するインジケータ層と、インジケータ層に励起光を与えるＬＥＤ素子と、インジケータ層で励起された蛍光を検知するＰＤ素子とを有している。体内に挿入されたときに、アナライトを含む体液がインジケータ層に与えられる。インジケータ層は励起光が与えられるとアナライト濃度に応じた強度の蛍光を発生する。ＰＤ素子で蛍光の強度を検知することで、体液のアナライト濃度が検知され、グルコースの濃度すなわち血糖値を知ることが可能になる。
【０００３】
特許文献１には、センサ部の構造が複数種類記載されている。例えば図５に記載されたものは、センサ枠に上下に貫通する穴部が形成されている。穴部の底の開口部に、基板に実装されたＰＤ素子が現れており、穴部の内部ではＰＤ素子の上にＬＥＤ素子が重ねられている。ＬＥＤ素子の上方には、透明中間層を介して前記インジケータ層が配置され、さらにインジケータ層が遮光層で覆われている。遮光層は水とアナライトを通過させ、光の通過を遮蔽するものである。
【０００４】
特許文献１の図９に記載されたセンサ部は、基板に形成された凹部が、底面と底面から斜めに広がるように立ち上がる側面を有している。前記凹部の底面にＬＥＤ素子が配置され、斜めの側面にＰＤ素子が配置され、ＬＥＤ素子の上方でＰＤ素子に接触するように前記インジケータ層が設けられ、さらにインジケータ層が遮光層で覆われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−７６５９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この種のセンサは微小な構造であるため、ＰＤ素子は単結晶シリコン基板の表面にｐｎ構造となるように形成され、ＬＥＤ素子は、サファイア基板の表面に窒化ガリウム系の発光層を形成して紫外線の励起光を発するように構成される。
【０００７】
しかし、特許文献１の図５に記載されたセンサ部の構造は、単結晶シリコン基板の表面にＰＤ素子を形成した後に、このＰＤ素子の上にＬＥＤ素子が重ねられている。この構造では、ＰＤ素子の上にＬＥＤ素子を構成するサファイア基板を重ねることになって、センサ部の構造としては現実的ではない。
【０００８】
前記図９に記載されたセンサ部の構造は、単結晶シリコン基板に凹部が形成され、凹部の底部にＬＥＤ素子を形成するサファイア基板を配置することになるため、構造がきわめて複雑になる。また、凹部に形成された斜めに広がる側面に、ｎ層とｐ層を有するＰＤ素子を形成し、さらに電極層を形成することが必要になり、製造工程がきわめて難しくなる。
【０００９】
本発明は上記従来の課題を解決するものであり、発光素子と受光素子を、それぞれ平板状の基板の表面に形成できるようにして、素子の形成を容易にし、組み立てやすい構造とした生体用センサを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、発光素子と検知受光素子とが設けられ、前記発光素子と前記検知受光素子の双方と対向する位置に、体液が触れるとその成分に応じて蛍光状態が変化する蛍光体が配置されている生体用センサにおいて、
前記発光素子は、発光基板に形成された平坦な発光基準面に設けられ、前記検知受光素子は、受光基板に形成された平坦な受光基準面に設けられており、前記発光基準面と前記受光基準面とが、平行にまたは垂直に配置されていることを特徴とするものである。
【００１１】
本発明の生体用センサは、発光素子と検知受光素子をそれぞれの基板の平坦な基準面に形成しているため、発光素子と受光素子の形成工程が容易である。また基板どうしを基準面が平行となるように、または垂直となるように組み合わせているため、基板の組立作業も容易である。
【００１２】
本発明の生体用センサは、例えば、前記発光基準面と前記受光基準面とが垂直に配置されており、前記発光基準面と対向する位置に対向基板が設けられて、前記対向基板に、前記受光基準面と対面する対向面が形成されており、前記受光基準面と前記対向面との間に前記蛍光体が介在しているものである。
【００１３】
また本発明は、前記対向基板に、前記対向面と垂直で且つ平坦な参照基準面が形成されており、前記参照基準面に前記発光素子に対向する参照受光素子が設けられており、前記発光基準面と前記参照基準面とが平行に対面しているものとして構成できる。
【００１４】
また本発明の生体用センサは、前記受光基準面に、前記検知受光素子と並んで参照受光素子が設けられており、前記発光基準面と前記受光基準面とが垂直に配置されているものであってもよい。
【００１５】
この生体用センサでは、１つの受光基板の受光基準面に検知受光素子と参照受光素子とが並んで形成されているので、基板の数を減らすことができ、センサの構造を簡素化できる。
【００１６】
さらに本発明の生体用センサは、第１のＳｉ基板と第２のＳｉ基板との間にＳｉＯ２絶縁層が介在しているＳＯＩ基板が使用されており、
前記第１のＳｉ基板に形成された第１の欠損部に前記蛍光体が充填され、前記第２のＳｉ基板の一部が前記受光基板とされて、前記受光基板の前記受光基準面に設けられた前記検知受光素子が、前記ＳｉＯ２絶縁層を介して前記蛍光体に対向しており、前記第２のＳｉ基板に第２の欠損部が形成されて、前記発光素子が、前記第２の欠損部において前記ＳｉＯ２絶縁層を介して前記蛍光体に対向し、前記発光基準面と前記受光基準面とが平行に配置されているものである。
【００１７】
また、本発明は、前記第２のＳｉ基板に、前記発光素子に対向する参照受光素子が設けられているものとすることができる。
【００１８】
上記構成の生体用センサは、ＳＯＩ基板を使用し、発光素子からの励起光はＳｉＯ２絶縁層を透過させて蛍光体に照射し、蛍光体の蛍光もＳｉＯ２基板を透過して受光素子で検知しているため、全体を薄型に構成することができる。
【００１９】
本発明の生体用センサは、多層配線基板に凹部が形成されて、前記発光基板が前記凹部内に挿入されて、前記受光基板が、前記多層配線基板の表面に設置されているものとして構成できる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の生体用センサでは、発光素子と受光素子をそれぞれ別々の基板の基準面に設け、この基板を組み合わせることで、組立を完成することができる。例えば、発光素子であるＬＥＤは、平板状のサファイア基板の平坦な発光基準面に形成され、このサファイア基板で発光基板が形成される。受光素子であるＰＤは、平板状の単結晶シリコン基板の平坦な受光基準面に形成され、この単結晶シリコン基板で受光基板が形成される。
【００２１】
このように、発光素子と受光素子を基板の平坦な基準面に形成しているため、発光素子と受光素子の成形が容易である。
【００２２】
前記受光基板と発光基板を組み合せることで、生体用センサが構成されるので、構成を簡単にでき、組立も容易である。
【００２３】
また、受光基板と発光基板を、ＳＯＩ基板の第１のＳｉ基板と第２のＳｉ基板で構成し、発光素子から蛍光体に与えられる励起光や、蛍光体から発せられて受光素子で検知される蛍光がＳｉＯ２絶縁層を透過するように構成すると、１つの基板に複数の素子を組み込めるようになり、薄型に構成でき、製造も容易になる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の生体用センサの全体構造を示す正面図、
【図２】図１に示す生体用センサの針部の内部に配置されたセンサ構造部の第１の実施の形態を示す断面図、
【図３】第１の実施の形態のセンサ構造部を示す斜視図、
【図４】第２の実施の形態のセンサ構造部を示す斜視図、
【図５】第３の実施の形態のセンサ構造部を示す断面図、
【図６】第３の実施の形態のセンサ構造部を示す平面図、
【図７】第４の実施の形態のセンサ構造部を示す断面図、
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１は本発明の生体用センサ１の全体構造を示している。
生体用センサ１は生体に差し込まれる針部２を有しており、針部２の内部にセンサ構造部１０が収納されている。針部２には開口部２ａが形成されており、体液が開口部２ａからセンサ構造部１０の蛍光体に与えられる。センサ構造部１０では、体液のアナライト濃度に応じた検知信号が得られる。検知信号は、センサ構造部１０から延びるフレキシブル基板３を通じて送信制御部４に送られる。送信制御部４は生体に固定されており、送信制御部４から本体受信部に前記検知信号が送信される。本体受信部では、アナライト濃度に応じた送信信号を受けて血糖値が算出される。
【００２６】
図２と図３に、第１の実施の形態のセンサ構造部１０Ａが示されている。センサ構造部１０Ａは、発光基板１１と受光基板１２と対向基板１３とを有している。図２に示すように、発光基板１１の平坦な発光基準面１１ａに、受光基板１２の下面１２ｂが直接に接合され固定されている。固定手段は、分子間力による接合固定や接着層による接着固定などである。対向基板１３の下面は参照基準面１３ｂである。発光基準面１１ａと参照基準面１３ｂは互いに平行で空気層１６を介して上下に対向している。図２に示すように、発光基準面１１ａと参照基準面１３ｂとが接合金属層１４を介して接合され、発光基板１１と対向基板１３とが互いに固定されている。
【００２７】
発光基板１１の発光基準面１１ａに発光素子であるＬＥＤ（発光ダイオード）素子２１が形成されている。発光基板１１はサファイア基板であり、発光基準面１１ａに窒化ガリウム系の薄膜層が形成されてＬＥＤ素子２１が構成されている。このＬＥＤ素子２１は紫外線の励起光を発する。
【００２８】
受光基板１２は受光基準面１２ａを有している。受光基準面１２ａは、下面１２ｂと直交する面であり、発光基板１１と受光基板１２とが密着して固定されているため、受光基準面１２ａは発光基準面１１ａと垂直である。受光基準面１２ａに検知受光素子である検知ＰＤ(ピンフォトダイオード)素子２２が形成されている。受光基板１２は単結晶シリコン（Ｓｉ）基板であり、検知ＰＤ素子２２は、単結晶シリコンのｎ層にボロンなどの金属不純物を拡散させてｐ層を積層し、表面にｎ電極層とｐ電極層とを形成することで作成される。
【００２９】
前記対向基板１３には、対向面１３ａが形成されている。対向面１３ａは、前記参照基準面１３ｂと直角な平面である。対向面１３ａは、発光基板１１の発光基準面１１ａに垂直であり、受光基板１２の受光基準面１２ａと対向面１３ａは、間隔を空けて平行に対面している。
【００３０】
受光基準面１２ａと対向面１３ａならびに発光基準面１１ａの間に蛍光体１５が充填されている。蛍光体１５は蛍光ゲルであり、アクリル系ハイドロゲルやウレタン系ハイドロゲルに蛍光色素が含まれている。蛍光色素は、体液に触れたときに、蛍光の光量が体液のアナライト濃度（グルコース濃度）によって可逆的に変化するものが使用される。蛍光体１５は、所定の形状に成形されて、受光基準面１２ａと対向面１３ａとの間に嵌め込まれるようにして装着される。装着後は、ＬＥＤ素子２１と検知ＰＤ素子２２が蛍光体１５に密着する。
【００３１】
図２に示すように、対向基板１３の参照基準面１３ｂには、参照受光素子となる参照ＰＤ素子２３が形成されている。対向基板１３は単結晶シリコン基板であり、参照ＰＤ素子２３は、前記検知ＰＤ素子２２と同じ工程で、参照基準面１３ｂに形成される。
【００３２】
図２に示すように、発光基板１１の発光基準面１１ａに形成されているＬＥＤ素子２１は、その一部分が蛍光体１５に密着しているが、残りの部分は、蛍光体１５を介することなく空気層１６を介して、参照ＰＤ素子２３に対向している。
【００３３】
図２に示すように、対向基板１３の参照基準面１３ｂには温度検知素子２４が形成されている。
【００３４】
図２と図３に示すように、第１の実施の形態のセンサ構造部１０Ａでは、フレキシブル基板３Ａが、対向基板１３の参照基準面１３ｂに接合されている。参照基準面１３ｂに導電パターンが形成され、この導電パターンとフレキシブル基板３Ａの配線パターンとが、導電性接合部材２６によって接合されて導通させられている。導電性接合部材２６は、半田や金パッドなどである。
【００３５】
図２に示すように、受光基板１２の受光基準面１２ａには、検知ＰＤ素子２２のｎ電極層ならびにｐ電極層が形成されており、これら電極層と、発光基準面１１ａに形成された導電パターンとが金パッド２７を介して導通されている。発光基準面１１ａには、検知ＰＤ素子２２の前記電極層と導通する導電パターンと、ＬＥＤ素子２１の電極から延びる導電パターンとが形成されており、これら導電パターンが前記接合金属層１４を介して対向基板１３の参照基準面１３ｂに形成された導電パターンに導通し、さらにフレキシブル基板３Ａの配線パターンに接続されている。
【００３６】
図２と図３に示す第１の実施の形態のセンサ構造部１０Ａでは、発光基板１１が、平板状のサファイア基板の表面にＬＥＤ素子２１が形成されトリミングして製造されたものであり、受光基板１２は単結晶シリコン基板の表面に検知ＰＤ素子２２が形成されトリミングして形成されたものである。また、対向基板１３は、平板状の単結晶シリコン基板の表面に参照ＰＤ素子２３と温度検知素子２４とが形成されトリミングして形成されたものである。平板状の基板にＬＥＤ素子２１や検知ＰＤ素子２２さらには参照ＰＤ素子２３と温度検知素子２４とを形成しているため、素子の製造が容易である。
【００３７】
また、発光基板１１の発光基準面１１ａに受光基板１２の下面１２ｂを密着させて固定することによって、受光基板１２の受光基準面１２ａを発光基準面１１ａに垂直に設置しているため、ＬＥＤ素子２１と検知ＰＤ素子２２とを対向させる構造を容易に組み立てることができる。そして、発光基板１１上に対向基板１３を固定することにより、受光基準面１２ａと対向面１３ａとを対向させて、その間に、蛍光体１５を収納する空間を容易に形成することができる。また、対向基板１３の下面である参照基準面１３ｂに参照ＰＤ素子２３が形成されているため、発光基板１１に対向基板１３を重ねるだけで、ＬＥＤ素子２１と参照ＰＤ素子２３とを対向させることができる。
【００３８】
図２と図３に示すセンサ構造部１０Ａは針部２の内部に収納され、針部２の開口部２ａの内側に蛍光体１５が対向するように支持される。針部２の内部では、蛍光体１５が露出する部分以外が撥水性樹脂材料などで埋められて、体液が開口部２ａから蛍光体１５にのみ与えられ、それ以外の領域に浸透しないように構成される。なお、針部２の開口部２ａに、液とアナライト成分を透過させる素材で形成されたカバーを取り付けることも可能である。
【００３９】
生体用センサ１は、針部２が生体の筋肉などに差し込まれる。体液は針部２の開口部２ａから蛍光体１５に浸透する。ＬＥＤ素子２１からは紫外線の励起光Ｌ１が発せられ、励起光Ｌ１は、蛍光体１５に与えられ、且つ空気層１６を介して参照ＰＤ素子２３に与えられる。蛍光体１５に体液が浸透していると、蛍光体１５で励起される蛍光Ｌ２の光量は、体液に含まれているアナライト濃度に応じて変化する。
【００４０】
検知ＰＤ素子２２にはフィルタが設けられている。このフィルタは、蛍光体１５で励起される蛍光Ｌ２の波長帯域を透過させ且つ励起光Ｌ１の波長帯域を透過させない特性のものが使用される。参照ＰＤ素子２３にもフィルタが設けられている。このフィルタは、励起光Ｌ１の波長帯域を透過させ蛍光体１５で励起される蛍光Ｌ２の波長帯域を透過させない特性のものが使用される。
【００４１】
ＬＥＤ素子２１からの励起光Ｌ１が蛍光体１５に与えられているときに、検知ＰＤ素子２２で、蛍光体１５で励起される蛍光Ｌ２の光量が検知される。また、参照ＰＤ素子２３で励起光Ｌ１の光量が検知される。参照ＰＤ素子２３の検知出力から励起光Ｌ１の発光強度をモニターし、検知ＰＤ素子２２の検知出力を得ることで、アナライト濃度に起因する蛍光強度を測定でき、この測定値に応じて血糖値の変化を知ることができる。また温度検知素子２４からの温度検知出力を参照することで、生体の体温の変化を検知することが可能である。
【００４２】
図４は第２の実施の形態のセンサ構造部１０Ｂを示し、図５と図６は第３の実施の形態のセンサ構造部１０Ｃを示している。このセンサ構造部１０Ｂ，１０Ｃは、図２に示したセンサ構造部１０Ａと構造が相違しているが、センサ構造部１０Ｂ，１０Ｃの説明では、センサ構造部１０Ａと同じ構成要素に同じ符号を付して説明する。
【００４３】
図４に示す第２の実施の形態のセンサ構造部１０Ｂは、発光基板１１の発光基準面１１ａに発光素子であるＬＥＤ素子２１が形成されている。発光基板１１はサファイア基板である。受光基板１２は平板状の単結晶シリコン基板であり、その表面である平坦な受光基準面１２ａに検知受光素子である検知ＰＤ素子２２と、参照検知素子である参照ＰＤ素子２３とが形成されている。
【００４４】
受光基板１２は下面１２ｂが、発光基板１１の発光基準面１１ａに固定されて、発光基準面１１ａと受光基準面１２ａとが互いに直角に配置されている。受光基準面１２ａに形成された検知ＰＤ素子２２のｎ電極層とｐ電極層ならびに参照ＰＤ素子２３のｎ電極層ｐ電極層は、金パッド２７を介して、発光基板１１の発光基準面１１ａに形成された導電パターンに接続されている。
【００４５】
蛍光体１５は、発光基準面１１ａと受光基準面１２ａとの双方に接触するように配置されている。そして、発光基板１１にフレキシブル基板３Ａが接続されている。
【００４６】
図４に示すセンサ構造部１０Ｂは、２枚の基板１１，１２で構成されているため、部品数が少なく、組立ても簡単である。
【００４７】
図５と図６に示す第３の実施の形態のセンサ構造部１０Ｃは、発光基板１１と受光基板１２と対向基板１３の組立構造が、図２に示したセンサ構造部１０Ａと実質的に同じである。
【００４８】
図５と図６に示すセンサ構造部１０Ｃは、多層配線基板であるフレキシブル多層基板３Ｂを有している。
【００４９】
図５に示すように、フレキシブル多層基板３Ｂには凹部３１が形成されており、発光基板１１が凹部３１の内部に収納されている。そして、フレキシブル多層基板３Ｂと、対向基板１３の参照基準面１３ｂとが光学接着剤３２を介して接合されている。ＬＥＤ素子２１は蛍光体１５に接触しているとともに、光学接着剤３２を介して参照ＰＤ素子２３に対向している。
【００５０】
フレキシブル多層基板３Ｂには、異なる階層に配線パターン３３，３４が形成されている。発光基板１１に形成された導電パターンと配線パターン３３は、半田や金パッドなどの導電性接合部材３５を介して導通され、対向基板１３の参照基準面１３ｂに形成された導電パターンと配線パターン３４は、導電性接合部材３６を介して導通されている。
【００５１】
発光基板１１に形成された導電パターンならびに対向基板１３に形成された導電パターンを介して、ＬＥＤ素子２１、検知ＰＤ素子２２、参照ＰＤ素子２３ならびに温度検知素子２４が、フレキシブル多層基板３Ｂの配線パターン３３，３４に接続されている。図６には、導電パターンならびに配線パターン３３，３４を使用した各素子２１，２２，２３，２４への配線経路が回路図として示されている。
【００５２】
配線経路としては、ＬＥＤ素子２１に導通する駆動配線Ｃ１，Ｃ２，２つのＰＤ素子２２，２３に共通に導通するグランド配線Ｃｇ、検知ＰＤ素子２２に導通する検知配線Ｃ３と参照ＰＤ素子２３に導通する検知配線Ｃ４、ならびに温度検知素子２４に導通する検知配線Ｃ５，Ｃ６とが形成されている。
【００５３】
第３の実施の形態のセンサ構造部１０Ｃは、発光基板１１がフレキシブル多層基板３Ｂの凹部３１に収納された構造であるため、多階層の配線を使用して効果的な接続ができるとともに、センサ構造部１０Ｃと配線構造全体を薄型に構成できるようになる。
【００５４】
図７に第４の実施の形態のセンサ構造部１０Ｄが示されている。
図７に示すセンサ構造部１０Ｄは、ＳＯＩ（Silicon on Insulator）基板４０を主体として構成されている。ＳＯＩ基板４０は、単結晶シリコンによる第１のＳｉ基板４１と単結晶シリコンによる第２のＳｉ基板４２の間に、ＳｉＯ２絶縁層４３が形成されているものである。
【００５５】
第１のＳｉ基板４１に第１の欠損部４１ａが形成されている。第１の欠損部４１ａは、平面形状が長方形などの貫通穴で、第１のＳｉ基板４１を板厚方向に貫通しており、第１の欠損部４１ａの底部開口部にＳｉＯ２絶縁層４３が露出している。第１の欠損部４１ａの内部に蛍光体１５が収納されている。蛍光体１５の図示下面は、第１の欠損部４１ａの底部開口部に現れているＳｉＯ２絶縁層４３に密着している。
【００５６】
第１の欠損部４１ａが形成されている領域において、第２のＳｉ基板に第２の欠損部４２ａが形成されている。第２の欠損部４２ａは、平面形状が長方形などの貫通穴で、第２のＳｉ基板４２を板厚方向へ貫通しており、第２の欠損部４２ａの上部開口部にＳｉＯ２絶縁層４３が露出している。
【００５７】
第２のＳｉ基板４２の一部が受光基板４２ｂとなっている。この受光基板４２ｂの受光基準面４２ｃに、金属不純物を拡散させることで、ｐｎ型の検知ＰＤ素子２２が形成されている。検知ＰＤ素子２２は、ＳｉＯ２絶縁層４３と接触する深さまで形成されており、蛍光体１５で励起された蛍光Ｌ２は、ＳｉＯ２絶縁層４３を透過して検知ＰＤ素子２２で検知される。
【００５８】
第２のＳｉ基板４２の他の部分は対向基板４２ｄとなっており、その下面が参照基準面４２ｅとなっている。この参照基準面４２ｅに参照ＰＤ素子２３と温度検知素子２４が形成されている。
【００５９】
図７に示すように、サファイア基板の発光基板１１の発光基準面１１ａにＬＥＤ素子２１が形成されている。発光基板１１の発光基準面１１ａと第２のＳｉ基板４２の受光基準面４２ｃとが接続金属層４４を介して接合され、発光基準面１１ａと参照基準面４２ｅとが接続金属層４５を介して接合されている。
【００６０】
発光基準面１１ａと受光基準面４２ｃは互いに平行であり、発光基準面１１ａと参照基準面４２ｅも互いに平行である。ＬＥＤ素子２１から発せられる励起光Ｌ１は、第２の欠損部４２ａを経て、ＳｉＯ２絶縁層４３を透過して蛍光体１５に与えられる。また励起光Ｌ１は参照ＰＤ素子２３にも与えられる。
【００６１】
フレキシブル基板３Ａは、導電性接合部材２６を介して、第２のＳｉ基板４２に接合されている。第２のＳｉ基板４２に形成された導体パターンによって、各素子２１，２２，２３，２４と、フレキシブル基板３Ａの配線パターンとが導通している。
【００６２】
なお、図７に示すように、ＳｉＯ２絶縁層４３を挟んで、検知ＰＤ素子２２と対向する場所に集光テクスチャ５１が設けられてもよい。この集光テクスチャ５１は、微細なプリズムを集合させたものである。この集光テクスチャ５１を設けることで、蛍光体１５で励起された蛍光Ｌ２を、検知ＰＤ素子２２で効力良く検知できるようになる。
【００６３】
図７に示すセンサ構造部１０ＤはＳＯＩ基板４０を加工したものを主体としているため、構成部品数が少なく、製造は容易であり、薄型に構成できる。
【００６４】
また、図７に示すセンサ構造部１０Ｄも、図５に示すフレキシブル多層基板３Ｂと一体化し、発光基板１１をフレキシブル多層基板３Ｂの凹部３１に収納することが可能である。
【符号の説明】
【００６５】
１     生体用センサ
２     針部
２ａ   開口部
３，３Ａ  フレキシブル基板
３Ｂ  フレキシブル多層基板（多層配線基板）
１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ  センサ構造部
１１    発光基板
１１ａ  発光基準面
１２    受光基板
１２ａ  受光基準面
１３    対向基板
１３ａ  対向面
１３ｂ  参照基準面
１５    蛍光体
２１    ＬＥＤ素子（発光素子）
２２    検知ＰＤ素子（検知受光素子）
２３    参照ＰＤ素子（参照受光素子）
２４    温度検知素子
３１    凹部
３３，３４  配線パターン
４０  ＳＯＩ基板
４１    第１のＳｉ基板
４１ａ  第１の欠損部
４２    第２のＳｉ基板
４２ａ  第２の欠損部
４２ｂ  受光基板
４２ｃ  受光基準面
４２ｄ  対向基板
４２ｅ  参照基準面
４３    ＳｉＯ２絶縁層
Ｌ１    励起光
Ｌ２    蛍光
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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