CN1268899C - 物理量检测装置及其制造方法及使用该装置的车辆控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供一种即使长时间使用电阻值也不变化而且构造简单的物理量检测装置、其制造方法、及使用物理量检测装置提高可靠性的车辆控制系统。空气流量计(20)具有形成于半导体基板(11)的发热电阻(12H)和测温电阻(12C)。发热电阻(12H)形成于薄壁部(11A)。发热电阻(12H)的两端部分别通过第1引出导体(13H1、13H2)连接到电极(14H1、14H2)。连接于电极(14H1)的第2引出导体(15H1)延伸到空气流量传感器(10)的外周部。连接于电极(14H2)的第2引出导体(15H2、15H3)也延伸到空气流量传感器(10)的外周部，但在途中设置断线部(16)，成为电非导通的状态。

Description

物理量检测装置及其制造方法及 使用该装置的车辆控制系统
技术领域
本发明涉及检测流量、压力、温度、湿度、加速度、气体浓度等物理量的物理量检测装置、物理量检测装置的制造方法、及使用物理量检测装置的车辆控制系统，特别是涉及适合使用小型传感器的场合的物理量检测装置、物理量检测装置的制造方法、及使用物理量检测装置的车辆控制系统
背景技术
过去，作为设于机动车等的内燃机的吸入空气通道的用于测定吸入空气量的空气流量传感器，由于热式空气流量传感器可直接检测质量空气量，所以已成为主流。最近，特别是由半导体微切削加工技术制造的小型空气流量传感器具有高速响应性，还可利用其响应性的速度检测逆流，所以得到关注。作为现有小型的热式空气流量传感器的加热器材料，例如记载于日本特开平8-54269号公报和特开平11-233303号公报的那样，使用多晶硅那样的半导体材料、铂、金、铜、铝、铬、镍、钨、坡莫合金(FeNi)、钛等金属材料。另外，如日本特开平11-233303号公报所记载的那样，这些小型传感器除了适用于流量传感器外，也适用于相对湿度的检测用传感器和气体检测传感器。
然而，现有的小型传感器存在因形成于薄壁部的加热器电阻的加热和来自周围的热影响使加热器电阻自身的电阻值变化的问题。因此，例如日本特开平11-233303号公报记载的那样，形成加热器电阻之外的导体膜，防止温度分布成为局部加热，抑制经时变化。
发明内容
然而，在使用加热器电阻之外的导体膜的方式中，存在传感器构造复杂化的问题。
本发明的目的在于提供一种即使长时间使用电阻值也不变化而且构造简单的物理量检测装置、其制造方法、及使用物理量检测装置提高可靠性的的车辆控制系统。
(1)为了达到上述目的，本发明的物理量检测装置具有形成于基板薄壁部的电阻和分别通过第1引出导体连接到该电阻两端的电极，使用该电阻检测物理量；其中：具有第2引出导体，该第2引出导体电连接于上述电阻的两端，并延伸形成到上述基板的外周端，上述第2引出导体的至少一方的第2引出导体在其途中具有电气地断线的断线部。
按照该构成，可获得即使长时间使用电阻也不变化而且构造简单的物理量检测装置。
(2)为了达到上述目的，本发明提供一种物理量检测装置的制造方法，该物理量检测装置具有形成于基板薄壁部的电阻和分别通过第1引出导体连接到该电阻两端的电极，使用该电阻检测理量；其中：在上述基板同时形成多个上述电阻，并由第2引出导体依次电连接到多个电阻的两端，然后，一起对上述多个电阻进行通电加热处理，之后对各电阻进行分割，在上述通电加热处理后，使连接各电阻间的上述第2引出导体产生电气地断线。
按照该构成，可获得即使长时间使用电阻值也不变化而且构造简单的物理量检测装置。
(3)为了达到上述目的，本发明提供一种使用物理量检测装置的车辆控制系统，该车辆控制系统具有物理量检测装置和根据由该物理量检测装置检测出的车辆状态控制车辆的控制装置，上述物理量检测装置具有形成于基板薄壁部的电阻和分别通过第1引出导体连接到该电阻两端的电极，该物理量检测装置使用该电阻检测物理量；其中：具有第2引出导体，该第2引出导体电连接于上述物理量检测装置的上述电阻的两端，并延伸形成到上述基板的外周端，上述第2引出导体的至少一方的第2引出导体在其途中具有电气地断线的断线部。
按照该构成，可提高控制时的可靠性。
附图说明
图1为本发明第1实施形式的作为物理量检测装置的热式空气流量传感器的平面图。
图2为图1的A-A断面图。
图3为图1的B-B断面图。
图4为使用本发明第1实施形式的作为物理量检测装置的热式空气流量传感器的空气流量计的安装状态断面图。
图5为图4的主要部分放大断面图。
图6为本发明第1实施形式的作为物理量检测装置的热式空气流量传感器在制造时的平面图。
图7为图6的主要部分放大的平面图。
图8为用于本发明第1实施形式的热式空气流量传感器的发热电阻和测温电阻的发热温度与消耗电力的关系的说明图。
图9为说明用于本发明第1实施形式的热式空气流量传感器的时效处理前的发热电阻进行通电加热时的电阻变化率的说明图。
图10为用于本发明第1实施形式的热式空气流量传感器的时效处理前的发热电阻通电加热时的电阻温度系数变化率的说明图。
图11为用于本发明第1实施形式的热式空气流量传感器的时效处理前后的发热电阻的电阻温度系数的说明图。
图12为用于本发明第1实施形式的热式空气流量传感器的时效处理前后的发热电阻的电阻温度系数的说明图。
图13为用于本发明第1实施形式的热式空气流量传感器的时效处理后的发热电阻在通电加热时的电阻变化率的说明图。
图14为本发明的第2实施形式的作为物理量检测装置的热式空气流量传感器的平面图。
图15为本发明的第3实施形式的作为物理量检测装置的热式空气流量传感器的平面图。
图16为本发明的第4实施形式的作为物理量检测装置的热式空气流量传感器在制造时的平面图。
图17为图16的主要部分放大平面图。
图18为本发明的第5实施形式的作为物理量检测装置的热式空气流量传感器的平面图。
图19为本发明的第6实施形式的作为物理量检测装置的热式空气流量传感器在时效处理时的的平面图。
图20为本发明的第6实施形式的作为物理量检测装置的热式空气流量传感器在时效处理后的平面图。
图21为本发明第7实施形式的作为物理量检测装置的热式空气流量传感器的平面图。
图22为图21的A-A断面图。
图23为本发明第8实施形式的作为物理量检测装置的半导体式压力传感器的平面图。
图24为图23的A-A断面图。
图25为本发明第9实施形式的作为物理量检测装置的加速度传感器的平面图。
图26为图25的A-A断面图。
图27为示出本发明第10实施形式的使用作为物理量检测装置的空气流量传感器的内燃机燃料控制系统的构成的系统构成图。
图28为示出本发明第11实施形式的使用作为物理量检测装置的空气流量传感器的内燃机燃料控制系统的构成的系统构成图。
图29为示出本发明第12实施形式的使用作为物理量检测装置的压力传感器的内燃机燃料控制系统的构成的系统构成图。
具体实施方式
下面参照图1-图13说明本发明第1实施形式的物理量检测装置的构成。在以下的说明中，作为物理量检测装置，以热式空气流量传感器为例进行说明。
首先，根据图1-图3说明本实施形式的作为物理量检测装置的热式空气流量传感器的全体构成。
图1为本发明第1实施形式的作为物理量检测装置的热式空气流量传感器的平面图，图2为图1的A-A断面图，图3为图1的B-B断面图。
如图1所示，热式空气流量传感器10具有形成于半导体基板11的发热电阻12H和测温电阻12C。半导体基板11例如由硅等形成。发热电阻12H和测温电阻12C由在多晶硅和单晶硅掺入P等杂质的电阻或铂、金、铜、铝、铬、镍、钨、坡莫合金(FeNi)、钛等形成。发热电阻12H形成于薄壁部11A。薄壁部11A的详细内容将在后面根据图2说明。发热电阻12H的两端部分别通过第1引出导体13H1、13H2连接到电极14H1、14H2。连接于电极14H1的第2引出导体15H1延伸到空气流量传感器10的外周部。连接到电极14H2的第2引出导体15H2、15H3也延伸到空气流量传感器10的外周部，但在途中设置有断线部16，成为电非导通状态。
作为半导体基板11的大小，例如宽度W1为2.5mm，长度L1为6mm。作为薄壁部11A的大小，例如宽度W2为0.5mm，长度L2为1mm。作为发热电阻12H的宽度W3，例如为70μm，第1引出导体13H1、13H2的宽度W4例如为100μm。第2引出导体15H1、15H2的宽度W5例如为100μm，断线部16的宽度6在切断之前例如为2μm。
下面，使用图2，说明图1的A-A断面的构成。与图1相同的符号示出相同部分。
在半导体基板11上形成下层绝缘膜16D。在下层绝缘膜16D上形成发热电阻12H、第1引出导体13H1、第2引出导体15H1、及电极14H1。在发热电阻12H、第1引出导体13H1、及第2引出导体15H1上，并在电极14H1的一部分上，形成上层绝缘膜16U。下层绝缘膜16D和上层绝缘膜16U由SiO2和Si3N4构成。即，发热电阻12H和引出导体13H1、15H1夹于绝缘膜中构成。测温电阻12C也与发热电阻12H同样地夹于下层绝缘膜16D和上层绝缘膜16U。
另外，在半导体基板11的一部分的形成发热电阻12H的部分的背面侧形成空洞11B。因此，在发热电阻12H的下部不存在半导体基板，发热电阻12H由下层绝缘膜16D的薄壁部11A支承。空洞11B从半导体基板11的背面使用氢氧化钾那样的腐蚀液通过各向异性腐蚀形成。
半导体基板11的厚度D1例如为0.3mm。另外，形成薄壁部11A的下层绝缘膜16D的厚度D2例如为0.0015mm。
下面，根据图3说明图1的B-B断面的构成。与图1、图2相同的符号示出相同部分。
在半导体基板11上形成下层绝缘膜16D。在下层绝缘膜16D上形成第2引出导体15H2。在第2引出导体15H2上形成上层绝缘膜16U。在第2引出导体15H2的一部分形成断线部16。
下面，根据图4和图5说明使用本实施形式的作为物理量检测装置的热式空气流量传感器的空气流量计的构成。
图4为使用本发明第1实施形式的作为物理量检测装置的热式空气流量传感器的空气流量计的安装状态的断面图，图5为图4的主要部分放大断面图。与图1和图2相同的符号示出相同部分。
如图4所示，在形成内燃机的进气通道P1的进气管30的壁面形成开口31，在该开口31内插入空气流量计20的前端部。空气流量计20由螺钉N1、N2固定于进气管30。空气流量计20具有下壳体21D和上壳体21U。在下壳体21D和上壳体21U之间形成副通道P2。在副通道P2流入在进气通道P1中流动的空气流的一部分。在副通道P2的内部配置由支承构件22支承的热式空气传感器10。另外，在下壳体21D具有控制电路23。控制电路23和空气流量传感器10由连线24A进行电连接。在控制电路23中包含控制在空气流量传感器10的发热电阻中流动的电流的电路和输出由空气流量传感器10检测出的空气流量的信号的电路。控制电路23由连线24B连接到金属端子25，空气流量信号从金属端子25取出到外部。控制电路23和连线24A、24B的上部由硅胶26覆盖，形成相对控制电路23和连线24A、24B的防湿构造。另外，在控制电路23上设置罩27。
如图5所示，空气流量传感器10由银膏那样的传感器粘接剂28粘接到形成于支承构件22的凹部中。空气流量传感器10的构成与图1-图3中说明的内容相同。空气流量传感器10的(端子)电极14H1由连线24C连接到支承构件22的端子22A。连线24C由环氧树脂等密封材料26B覆盖。
下面，根据图6和图7说明本实施形式的作为物理量检测装置的热式空气流量传感器的制造方法。
图6为本发明第1实施形式的作为物理量检测装置的热式空气流量传感器的制造时的平面图，图7为图6的要部放大的平面图。
如图6所示，在半导体晶片40由半导体微切削加工技术同时制造多个热式空气流量传感器10。在半导体晶片40的直径约为12.5cm(5英寸)的场合，同时制造的空气流量传感器10的个数为约600个。空气流量传感器10以矩阵状配置到半导体晶片40上，在1条边最大可制造40个左右。
空气流量传感器10的构成与在图1-图3中说明的内容相同。在将多个空气流量传感器10形成于半导体晶片40上的状态下，图1所示断线部16还不成为断线状态，而是成为导通状态。图1所示第2引出导体15H1、15H2、15H3如图6所示，由第2引出导体15H电串联地连线。相对配置成矩阵状的空气流量传感器10，在串联于各边的空气流量传感器的左边，对各边形成电极14HLm、14HLn、...，在串联于各边的空气流量传感器的右边形成对各边共用的电极14HR。
图1所示发热电阻12H用于进行加热，根据测温电阻12L的电阻值成为比周围温度高出约100℃-150℃的温度。周围温度由于对机动车的吸入空气上升到约100℃左右，所以，发热电阻12H被加热到约200℃-250℃。为此，当长时间使用空气流量传感器时，已经判明会慢慢地变差，导致电阻值变化。当电阻值变化时，由于作为空气流量传感器10的流量特性变化，所以，可靠性下降。因此，研究了时效处理即，通过在使用之前预先对发热电阻12H进行通电加热使劣化进行，考察了在实用状态下使电阻值不变化。为了进行时效处理，例如可通过在图1所示电极14H1、14H2之间流过规定的电流而进行，但由于空气流量传感器10的大小为2.5mm×6mm的小型尺寸，电极14H1、14H2也为1边为100μm的正方形，尺寸较小，所以，已经判明，在分别1个1个地对各空气流量传感器进行时效处理时，存在作业效率低的问题。对于通电条件，将根据图8-图13在后面说明，但通电时间约需要24小时左右。
在本实施形式中，如图6所示，作为由第2引出导体15H连接以矩阵状制造于半导体晶片40上的多个(数百个)空气流量传感器10中的各边的传感器的构成，通过在电极14HLm、14HLn与电极14HR间通电，对多个发热电阻12H同时通电加热，进行时效处理。在半导体晶片40为例如5英寸的尺寸的场合，可形成约600个传感器元件10，并可同时通电，所以，可将通电处理所需时间减少到1/600。
另外，如图2所示，形成于半导体基板11的薄壁部11A在制造过程中的各向异性腐蚀时易于破损。特别是由于在空气流量传感器10中薄壁部11A的厚度仅为0.0015mm，所以，即使在薄壁部11A的表面产生微小裂纹的场合，空气流量传感器10自身也可能破损。在微小破损的场合，难以由空气流量传感器10单体进行检查，所以，在如图4所示那样与控制电路23连线后才发现问题，使得制造时的合格率下降。
而在本实施形式中，通过测定图6所示电极14HLm与电极14HR之间的电阻值，可容易地检查在连接于电极14HLm、14HR之间的多个(例如40个)空气流量传感器10中是否存在破损品。对于其它各边的多个传感器，也可同样地检查。由于破损品产生的概率不太高，所以，可一起检查出在40个传感器中没有破损品，从而可在短时间内进行检查作业。如判明在40个传感器中的某一个为破损品，通过对个别的传感器进行检查，可确定具体的破损品。
图7在将多个空气流量传感器10形成于图6所示半导体晶片40上的状态下放大示出3个空气流量传感器10A、10B、10C的一部分。空气流量传感器10A、10B、10C的构成分别与图1所示内容相同。例如，空气流量传感器10B具有发热电阻12HB和测温电阻12CB。
发热电阻12HB的两端部分别通过第1引出导体13H1B、13H2B连接到电极14H1B、14H2B。连接到电极14H1B的第2引出导体15H1B连接到空气流量传感器10A的电极14H3A。连接于电极14H2的第2引出导体15H2通过狭小部16B′和第2引出电极15H3连接到电极14H3B。空气流量传感器10A的发热电阻12HA通过第1引出导体13H2A、电极14H2A、第2引出导体15H2A、狭小部16A′、第2引出导体15H3A连接到电极14H3A。另外，空气流量传感器10C发热电阻12HC通过第1引出导体13H1C、电极14H1C、第2引出导体15H1C连接到发热电阻12HB。如以上那样，各发热电阻12HA、12HB、12HC串联。
在这里，如在图1中所说明的那样，当使第2引出导体15H2B、15H3B的宽度为100μm时，狭小部16B′的宽度为2μm左右，较狭小。在用于时效的通电处理的场合，由于通电电流不太大，所以，狭小部16B′不会熔化。时效处理后，例如，在电极14H2B与电极14H3B之间流过大电流，从而对狭小部16B′进行加热，使其如保险丝那样熔化。由该大电流通电处理，使狭小部16B为电非导通状态，形成图1所示断线部16。在时效处理时的通电电流例如为10mA的场合，当采用流过大电流而熔断的保险丝法产生断线时，例如通过1A左右的大电流。
作为使狭小部16B′成为断线状态的方法，除了由大电流熔断的保险丝方式以外，例如也可为使用激光熔化狭小部以形成断线状态的方式等。
在图7所示状态下，由实线示出的部分为用作空气流量传感器10A、10B、10C的部分，在实线的部分，通过从半导体晶片分割，可构成各空气流量传感器。而由虚线表示的部分17A、17B、17C为在切断半导体晶片40制造空气流量传感器10A、10B、10C时的废弃部分。在废弃部分17A、17B、17C如图所示那样，除了电极14H3A、14H3B、14H3C之外，还包含第2引出导体15H1A、15H1B、15H1C、15H3A、15H3B、15H3C的一部分。
这样制造的空气流量传感器10如图1所示那样，第2引出导体15H1、15H3的端部延伸到半导体基板11的端部。这对于以下场合为必然构成，即，发热电阻12H的两端部分别需要连接到引出导体，另外，如在图6中说明的那样串联多个发热导体后，如在图7中说明的那样使用废弃部分17切断多个发热导体的连接。在本实施形式中，第2引出导体15H1连接于发热电阻12H，而第2引出导体15H3由于在途中存在断线部16，所以，未连接到发热电阻12H。
通过这样构成，具有以下优点。如图4所示，空气流量传感器10由传感器粘接剂28固定于支承构件22。此时，如在空气流量传感器10的端部具有2个引出导体，则存在由传感器粘接剂28电连接2个引出导体的场合。这样，当连接2个引出导体时，由于连接空气流量传感器10的两端，所以，不起到传感器的作用。另外，传感器粘接剂虽也可使用电绝缘性的粘接剂，但在具有导电性的半导体基板11接近、混入受湿度影响和具有导电性的杂质的场合，存在导通的危险。另外，在制造过程中，为了从半导体基板11分割传感器10，一般采用切片的方法，但此时作为切屑产生的导电性的硅和导体材料存在附着于切断部端面的可能性，需要用于除去附着物的清洗工序。
而在本实施形式中，即使第2引出导体15H1和第2引出导体15H3由传感器粘接剂连接，第2引出导体15H3在断线部16也与发热电阻12H呈电非导通状态，所以不会丧失传感器功能。
在图1所示的构成中，第2引出导体15H1、15H3形成为在半导体基板11的端面切断的构造，但也可为将电极14H1、14H2形成于半导体基板11的端面的构成。
下面，根据图8-图13说明本实施形式的作为物理量检测装置的热式空气流量传感器制造时的时效处理。
首先，根据图8说明用于本实施形式的热式空气流量传感器的发热电阻12H和测温电阻12C的发热温度和消耗电力的关系。
图8为用于本发明第1实施形式的热式空气流量传感器的发热电阻和测温电阻的发热温度与消耗电力的关系的说明图。横轴示出发热电阻12H、12C的发热温度(℃)，纵轴示出消耗电力(W)。
图8示出使用形成于空气流量传感器10的薄壁部11A的发热电阻12H和形成于薄壁部以外的位置的测温电阻12C在常温和无风空气中改变所加电压时的发热温度与消耗电力的关系。将形成于薄壁部11A的发热电阻12H由通电加热到例如250℃所需消耗电力仅为0.04W。而将测温电阻12C加热到相同温度所需的消耗电力为2.2W。因此，即使将发热电阻12H集中起来同时使600个发热至250℃进行通电处理，也只需准备仅具有24W的供给能力的电源。
另一方面，对于如测温电阻12C那样形成到薄壁部11A以外的位置的电阻，由于热扩散到导热性良好的半导体基板11的全体，所以需要非常大的电力，实际上很难对设备进行设计。而且，由于半导体晶片40整体上升为高温，所以，例如在将聚酰亚胺那样的有机绝缘膜形成于作为电极14的铝和表面的一部分的场合，它们将会劣化。在本实施形式中，通过仅对形成于薄壁部11A的发热电阻12H通电，从而使得热不易传递到薄壁部11A以外的部分，所以可理想地仅使发热电阻12H时效。
首先，根据图9说明用于本实施形式的热式空气流量传感器的时效处理前的发热电阻12H在通电加热时的电阻变化率。
图9为用于本发明第1实施形式的热式空气流量传感器的时效处理前的发热电阻在通电加热时的电阻变化率的说明图。
图中，横轴用对数刻度示出250℃通电加热的场合的时间，纵轴用对数刻度示出发热电阻12H的电阻变化率(％)。
图中的(X)示出使用铂薄膜电阻作为发热电阻12H的材料的场合的电阻变化率的推移。(Y)示出使用在单晶硅中掺入杂质P(磷)的电阻作为发热电阻12H的材料的场合的电阻变化率的推移。(Z)示出作为发热电阻12H的材料的掺入P(磷)杂质获得的多晶硅电阻的电阻变化率的推移。
在实施发热到250℃的通电试验中，假想机动车的进气温度为100℃，发热电阻的温度为200℃-250℃。另外，电阻变化率通过在恒温槽测定通电前的0℃的电阻值和通电后的0℃的电阻值而获得。
电阻变化随电阻材料的不同而多少有些差异，但例如经过1000小时后的电阻变化为0.1％-0.7％。另一方面，在一般的电路中，电阻值变化的容许值随构造和电路方式的不同而改变，但为约0.05％-0.3％的程度。因此，变化0.7％表示在这样的状态下不能用作发热电阻12H。
在这里，纵轴、横轴都由对数刻度表示，(X)、(Y)、(Z)这样3种电阻都随着时间的经过而减少电阻变化率。即，可考虑通过在初期实施通电加热，预先使电阻值变化，抑制实用状态的电阻变化。
下面，根据图10说明用于本实施形式的热式空气流量传感器的时效处理前的发热电阻12H在通电加热时的电阻温度系数变化率。
图10为示出用于本发明第1实施形式的热式空气流量传感器的时效处理前的发热电阻12H在通电加热时的电阻温度系数变化率的说明图。
图中，横轴用对数刻度示出250℃通电加热的场合的时间，纵轴用对数刻度示出发热电阻12H的电阻温度系数变化率(％)。
图中的(X)示出使用铂薄膜电阻作为发热电阻12H的材料的场合的电阻温度系数变化率的推移。(Y)示出使用在单晶硅中掺入杂质P(磷)的电阻作为发热电阻12H的材料的场合的电阻温度系数变化率的推移。(Z)示出作为发热电阻12H的材料的掺入P(磷)杂质获得的多晶硅电阻的电阻温度系数变化率的推移。
电阻温度系数变化率在恒温槽中根据0℃和100℃时的电阻值计算。电阻温度系数在(Y)的将P掺入到单晶硅中的场合示出增加倾向，对于其它材料(X)、(Z)示出减少倾向。
另外，使通电加热温度改变，测定电阻变化率和电阻温度系数变化率时发现，对于图9、图10所示变化的倾向，当加热温度在500℃附近以下时相同。然而，当通电加热温度在500℃以上时，示出电阻值极端地减少或电阻温度系数变化不同的倾向，所以，作为时效条件不理想。另外，即使不由通电进行加热而是在恒温槽等的内部设置发热电阻加上规定温度，电阻变化也非常小，作为时效条件不适合。另外，当测温电阻成为100℃时，发热电阻加热到200℃-250℃，所以，由通电加热产生的时效温度比实用状态的最高温度更高，而且，电阻的物性不异常变化的250℃-500℃的范围较适当。
另外，随着使温度高于250℃，可缩短时效所需时间，实用上，达到350℃以上时较有效。另外，随着通电加热温度接近500℃，电阻值和电阻温度系数的偏差变大。在设计发热电阻时，使时效处理后的电阻值成为规定设定值地规定和设计时效前的电阻值，但当时效处理后的偏差大时，设计变得困难。为了在实用的范围内使时效处理后的电阻值的偏差较小，使通电加热温度在400℃以下时较适合。即，最好使通电加热温度在350℃-400℃的范围内。
下面，根据图11和图12说明用于本实施形式的热式空气流量传感器的时效处理前后的发热电阻12H的电阻温度系数。
图11和图12为用于本发明第1实施形式的热式空气流量传感器的时效处理前后的发热电阻的电阻温度系数的说明图。
将加热温度350℃×24h作为通电加热的时效条件，图中，横轴示出试样数N＝16。电阻温度系数的变化的偏差由于较大，所以，使用N＝16个试样进行测定。纵轴示出发热电阻12H的电阻温度系数(ppm/℃)。
图11(a)示出使用铂薄膜作为发热电阻的场合的时效之前的电阻温度系数，(b)示出铂薄膜的时效后的电阻温度系数。(c)示出作为发热电阻的掺P后的多晶硅在时效前的电阻温度系数，(d)示出作为发热电阻的掺P后的多晶硅的时效后的电阻温度系数。图12(e)示出在单晶硅掺P形成的发热电阻在时效前的电阻温度系数。图12(f)示出在单晶硅掺P形成的发热电阻在时效后的电阻温度系数。
在铂薄膜中，由时效使电阻温度系数从2494ppm/℃减少到2481ppm/℃(即约-0.52％)，在掺P的多晶硅的场合，从1380ppm/℃减少到1376ppm/℃(即约-0.29％)，在将P掺到单晶硅的场合，从1982ppm/℃增加到2013ppm/℃(即约1.6％)。
因此，由同一材料形成发热电阻12H和测温电阻12C，实测多个发热电阻12H的进行了通电加热时效的场合的电阻温度系数并求其平均值时发现，对于铂薄膜或掺P的多晶硅，发热电阻12H比测温电阻12C小，在将P掺到单晶硅时增大，其变化量大体在±0.25％以上。这样适用本实施形式，具有发热电阻12H与测温电阻12C的电阻温度系数产生差别的特征，但实用上没有问题。
下面，根据图13说明用于本实施形式的热式空气流量传感器的时效处理后的发热电阻12H的通电加热时的电阻变化率。
图13为用于本发明第1实施形式的热式空气流量传感器的时效处理后的发热电阻通电加热时的电阻变化率的说明图。
图中，横轴用对数刻度示出250℃通电加热的场合的时间，纵轴用对数刻度示出发热电阻12H的电阻变化率(％)。
图中的(X)示出使用铂薄膜电阻作为发热电阻12H的材料的场合的电阻变化率的推移。(Y)示出使用在单晶硅中掺入杂质P(磷)获得的电阻作为发热电阻12H的材料的场合的电阻变化率的推移。(Z)示出作为发热电阻12H的材料的、掺入P(磷)杂质获得的多晶硅电阻体的电阻变化率的推移。
时效处理条件为350℃×24h的通电加热，在时效处理后实施250℃的通电加热试验。电阻变化率通过在恒温槽中测定通电前的0℃的电阻值与通电后的0℃的电阻值而获得。
所有的材料通过实施时效都可减少电阻变化，大幅度地提高耐久性。另外，即使采用其它电阻材料例如金、铜、铝、铬、镍、钨、坡莫合金(FeNi)、钛等也可获得同样的效果。另外，图13所示时效的条件为350℃×24h，但进一步增大时效时间，或使通电加热温度从350℃进一步上升，例如上升到500℃等，可进一步减轻电阻变化。但在该场合，电阻温度系数的变化虽比±0.25％大，但实用上没有问题。
另外，在本实施形式中，由于可由统一处理对多个发热电阻进行时效，所以，也可进行24h这样的长时效，但从设备和作业时间的观点考虑，在分开的状态下进行通电时效难以实现。
如以上说明的那样，按照本实施形式，使用第2引出导体使形成于半导体晶片上的多个空气流量传感器的发热电阻相互连接，而且，由通电加热进行时效处理，所以，可获得即使长时间使用电阻值也不变化而且构造简单的物理量检测装置。
另外，通过在第2引出导体的途中设置狭小部并使该狭小部断线，可容易地使发热电阻体绝缘。
另外，可大幅度地提高耐久性。为此，在通常的空气流量传感器10中，相对周围温度使发热电阻体的温度仅上升100℃-150℃，但在本实施形式中，可进一步提高温度，例如可形成比周围温度高200℃左右的温度。如可形成为高温，则可使含于流体中的油等高沸点物质蒸发，使污损不易发生。因此，传感器受到污损而使流量特性变化的问题也可得到解决。另外，由于热式空气流量传感器10的发热电阻体的大小非常小，水滴等在实用环境下附着，或在水蒸汽结露时蒸发较费时间。由于在蒸发过程中流量特性为输出异状(常)的值，所以，最好使其在尽可能短的时间内蒸发。因此，通过如本实施形式那样提高耐久性，使发热电阻的温度为高温，水滴等的影响也可减少。
下面，根据图14说明本发明的第2实施形式的作为物理量检测装置的热式空气流量传感器的构成。
图14为本发明的第2实施形式的作为物理量检测装置的热式空气流量传感器的平面图。图14为与图7对比的图，即使在本实施形式中，也与在图6中说明的那样，由半导体微切削技术在半导体芯片同时制造多个热式空气流量传感器10。图14示出其中的3个空气流量传感器10D、10E、10F。空气流量传感器10D、10E、10F的基本构成分别与图1所示内容相同。例如，空气流量传感器10E具有发热电阻12HE和测温电阻12CE。
发热电阻12HE的两端部分别通过第1引出导体13H1E、13H2E连接到电极14H1E、14H2E。连接到电极14H1E的第2引出导体15H1E通过狭小部16E″和第2引出导体15H4E连接到空气流量传感器10D的电极14H3D。连接于第1引出导体13H2E的第2引出导体15H2通过狭小部16E′和第2引出导体15H3连接到电极14H3E。空气流量传感器10D的发热电阻12HD通过第1引出导体13H2D、电极14H2D、第2引出导体15H2D、狭小部16D′、第2引出导体15H3D连接到电极14H3D。另外，空气流量传感器10F的发热电阻12HF通过第1引出导体13H1F、电极14H1F、第2引出导体15H1F、狭小部16F′、及第2引出导体15H4F连接到发热电阻12HE。如以上那样，各发热电阻12HD、12HE、12HF串联，可与第1实施形式同样地进行通电时效处理。
另外，在本实施形式中，相对1个空气流量传感器10E设置2个部位的断线部16E′、16E″。因此，可更为确实地使发热电阻12E绝缘。另外，图5所示支承构件22即使为产生电位那样的金属材料也可使用。
如以上说明的那样，按照本实施形式，在第1实施形式的效果的基础上，在第2引出导体的途中设置2个部位的狭小部，通过使该狭小部断线，可确实地使发热电阻绝缘。
下面，根据图15说明本发明的第3实施形式的作为物理量检测装置的热式空气流量传感器的构成。
图15为本发明的第3实施形式的作为物理量检测装置的热式空气流量传感器的平面图。在本实施形式中，也与在图6中说明的那样，由半导体微切削技术在半导体芯片同时制造多个热式空气流量传感器10。图15示出其中3个空气流量传感器10G、10H、10J。空气流量传感器10G、10H、10J的基本构成分别与图1所示内容相同。例如，空气流量传感器10H具有发热电阻12HH和测温电阻12CH。
发热电阻12HH的两端部分别通过第1引出导体13H1H、13H2H连接到电极14H1H、14H2H。另外，测温电阻12CH的两端部分别通过第1引出导体13C1H、13C2H连接到电极14C1H、14H1H。连接到电极14C1H的第2引出导体15H3H通过狭小部16H′和第2引出导体15H4H连接到空气流量传感器10G的第1引出导体13H2G。连接到第1引出导体13H2H的第2引出导体15H2H通过狭小部16J′和第2引出导体15H3J连接到电极14C1J。即，空气流量传感器10G的发热电阻12HG通过第1引出导体13H2G、第2引出导体15H4H、狭小部16H′、电极14C1H、第1引出导体13C1H连接到测温电阻12CH。测温电阻12CH通过第1引出导体13C2H、电极14H1H连接到发热电阻12HH。如以上那样，串联到各发热电阻12HG、12HH、12HJ、及测温电阻12CG、12CH、12CJ。
在这里，测温电阻12J如前面根据图8说明的那样，加热所需的电力非常大，所以，即使在测温电阻12CH和发热电阻12HH同时流过相同的电流也基本上不发热。因此，即使为图15所示构造，发热电阻12HG、12HH、12HJ的时效也成为可能。因此，在因配线布局的问题等在发热电阻的两端不能形成第2引出导体时，也可如本实施形式的构造那样进行设计。
另外，通过对发热电阻12H和测温电阻12C连线，不仅可检查发热电阻12H的断线等，而且测温电阻12C的断线等也可同时检查。
另外，作为对发热电阻12H和测温电阻12C进行电连线的替代，将别的电阻形成于半导体基板11上，在该电阻设置第2引出导体，也可进行时效。
如以上说明的那样，按照本实施形式，在第1实施形式的效果的基础上，还可进行测温电阻的检查。
下面，根据图16和图17说明本发明第4实施形式的作为物理量检测装置的热式空气流量传感器的构成。
图16为本发明第4实施形式的作为物理量检测装置的热式空气流量传感器在制造时的平面图，图17为示出图16的要部的放大平面图。
如图16中说明的那样，由半导体微切削技术在半导体晶片40′同时制造多个热式空气流量传感器10。在半导体晶片40′的直径约为12.5cm(5英寸)的场合，同时制造的空气流量传感器10的个数约为600个。空气流量传感器10以矩阵状配置在半导体晶片40′上，但在1条边最大制造40个左右。
空气流量传感器10的构成与在图1-图3中说明的内容相同。另外，在电极14HLm与电极14HR之间由第2引出导体15H并列连接多个空气流量传感器10，形成于半导体基板11的薄壁部11A易于破损，所以，在串联地对多个发热电阻12H进行连线的构造的场合，即使在1个部位存在薄壁部11A的破损品，则多个都不能时效。而在本实施形式中，通过并列地对发热电阻12H相互进行连线，可进行时效。
在这里，如图17所示那样，空气流量传感器10K、10L、10M的发热电阻12HK、12HL、12HM分别由第1引出导体13H1K、13H2K、13H1L、13H2L、13H1M、13H2M连接到电极14H1K、14H2K、14H1L、14H2L、14H1M、14H2M。电极14H1K、14H1L、14H1M由第2引出导体15H1一同连接。另外，电极14H2K、14H2L、14H2M分别通过第2引出导体15H2K、15H2L、15H2M、及狭小部16K′、16L′、16M′由第2引出导体15H2一同连接。因此，空气流量传感器10K、10L、10M的发热电阻12HK、12HL、12HM分别由第2引出导体15H1和第2引出导体15H2并列连接，例如，即使在1个发热电阻存在问题，也可进行其它发热电阻的时效处理。
如以上说明的那样，按照本实施形式，在第1实施形式的基础上，即使在1个发热电阻存在问题，也可进行其它发热电阻的时效处理。
下面，根据图18说明本发明的第5实施形式的作为物理量检测装置的热式空气流量传感器的构成。
图18为本发明的第5实施形式的作为物理量检测装置的热式空气流量传感器的平面图。与图1相同的符号示出相同部分。
空气流量传感器10N具有形成于半导体基板11的发热电阻12H和测温电阻12C。发热电阻12H形成于薄壁部11A。发热电阻12H的两端部分别通过第1引出导体13H1、13H2连接到电极14H1、14H2。连接到电极14H1的第2引出导体15H1延伸到空气流量传感器10的外周部。连接到电极14H2的第2引出导体15H2、15H3也延伸到空气流量传感器10的外周部，但在途中设置有断线部16，成为电非导通的状态。
另外，在发热电阻12H的上游侧设置上游侧感温电阻12SU，在下游侧设置下游侧感温电阻12SD。上游侧感温电阻12SU的一方的端部由第1引出电极13SU1连接到电极14SU。另外，下游侧感温电阻12SD的一方的端部由第1引出电极13SD1连接到电极14SD。另外，上游侧感温电阻12SU的另一方的端部和下游侧感温电阻12SD另一方的端部由第1引出电极13S连接到电极14S。
在本实施形式中，也使用第2引出导体15H串联多个发热电阻，而且，通过对发热电阻12H进行通电时效，可防止电阻变化。上游侧感温电阻12SU和下游侧感温电阻12SD在实用状态的发热电阻12H的热影响下使电阻值产生微小变化。因此，图中虽未示出，但这些感温电阻12SU、12SD实际上也形成第2引出导体，通过进行与发热电阻12H同样的电能时效，可提高可靠性。
如以上说明的那样，按照本实施形式，在第1实施形式的效果的基础上，还可提高可靠性。
下面，根据图19和图20说明本发明第6实施形式的作为物理量检测装置的热式空气流量传感器的构成。
图19为本发明第6实施形式的作为物理量检测装置的热式空气流量传感器的时效处理时的平面图，图20为本发明第6实施形式的作为物理量检测装置的热式空气流量传感器的时效处理后的平面图。在本实施形式中，也如在图6中说明的那样，由半导体微切削技术同时在半导体晶片制造多个热式空气流量传感器10。图19和图20示出其中3个空气流量传感器10P、10Q、10R。空气流量传感器10P、10Q、10R的基本构成分别与图1所示内容相同。例如，空气流量传感器10Q具有发热电阻12HQ和图中未示出的测温电阻。
发热电阻12HP的两端部分别通过第1引出导体13H1P、13H2P连接到电极14H1P、14H2P。另外，发热电阻12HQ的两端部分别通过第1引出导体13H1Q、13H2Q连接到电极14H1Q、14H2Q。另外，发热电阻12HR的两端部分别通过第1引出导体13H1R、13H2R连接到电极14H1R、14H2R。
另外，电极14H2P与电极14H1Q由与第2引出体相当的金属线18P连接。电极14H2Q和电极14H1R由与第2引出导体相当的金属线18Q连接。如以上那样，各发热电阻12HP、12HQ、12HR串联，可同时进行时效处理。
通过形成本实施形式的方式，由于没有必要获得用于引出导体的面积，所以，可使能够形成于半导体晶片内的空气流量传感器10的个数更多。
时效处理后，由切割器等等切断金属线18P、18Q。因此，如上述实施形式那样，不用担心如保险丝法和激光法那样在空气流量传感器10产生影响。另外，作为断线方法最为可靠。
图20示出切断金属线18P、18Q后的状态。金属线18P、18Q断线后成为在电极14H1Q、14H2Q残留断了线的金属线18P2、18Q1的状态。
如以上说明的那样，按照本实施形式，在第1实施形式的效果的基础上，可使能够制造的个数较多，同时可使断线可靠。
下面，根据图21和图22说明本发明第7实施形式的作为物理量检测装置的热式空气流量传感器的构成。
图21为本发明第7实施形式的作为物理量检测装置的热式空气流量传感器的平面图，图22为图21的A-A断面图。
在由图1-图20说明的实施形式中，作为形成发热电阻的基板，使用半导体基板，但作为基板的材料，不限于半导体，也可使用其它基板。在本实施形式中，作为基板材料，使用金属。
如图21所示那样，在金属制的基板50上同时制造多个热式空气流量传感器10S、10T、10U。空气流量传感器10S、10T、10U的大小和构成与在图1-图3中说明的内容相同，分别具有发热电阻12HS、12HT、12HU。另外，虽然省略了图示，但也具有测温电阻。发热电阻12HS、12HT、12HU由第2引出导体15H串联在电极14HL1与电极14HR之间，同时进行时效处理。在基板50的大小为边长10cm的正方形的场合，同时制造的空气流量传感器10的个数约为400-500个。
下面，根据图22说明断面构造。
在基板50上形成由聚酰亚胺等制成的绝缘膜52。基板50的厚度D3例如为200μm。绝缘膜52的厚度D4例如为6-10μm。在绝缘膜52上形成发热电阻12HS、12HT、12HU或第1引出导体、第2引出导体15H。
如以上说明的那样，按照本实施形式，即使基板为半导体基板以外的基板，也可达到第1实施形式的效果。
下面，根据图23和图24说明本发明第8实施形式的作为物理量检测装置的半导体式压力传感器的构成。
图23为本发明第8实施形式的作为物理量检测装置的半导体式压力传感器的平面图，图24为图23的A-A断面图。
如图23所示，压力传感器60具有形成于半导体基板61的薄壁部61A的压电电阻62A、62B、62C、62D。半导体基板61例如由硅等形成。压电电阻62为将杂质掺入到压电电阻62中获得的电阻。压电电阻62A、62B的一方的端部通过第1引出电极63AB连接于电极64AB。压电电阻62B的另一方的端部与压电电阻62C的一方的端部通过第1引出电极63BC连接于电极64BC。压电电阻62C的另一方的端部与压电电阻62D一方的端部通过第1引出电极63CD连接于电极64CD。压电电阻62D的另一方的端部与压电电阻62A的另一方的端部通过第1引出电极63AD连接于电极64AD。
另外，在本实施形式中，连接于电极64AD的第2引出电极65AD延伸到压力传感器60的外周部。连接于第1引出电极63BC的第2引出电极65BC1、65BC2也延伸到压力传感器60的外周部，但在途中设有狭小部66′。压力传感器60与图6所示空气流量传感器10同样，在半导体晶片上同时制造多个。因此，第2引出电极65AD连接于邻接的压力传感器的电极，另外，第2引出电极65BC2连接于与另一方邻接的压力传感器的电极，所以，多个压电电阻62串联。
另外，如图24所示，在半导体基板61的表面形成压电电阻62B、62D、第1引出电极63AB、63AD、图中未示出的其它压电电阻、第1引出导体、第2引出导体之后，在表面形成保护膜67。另外，在半导体基板61背面中央的形成压电电阻62的区域，由各向异性腐蚀形成凹部61B，从而形成约0.02mm厚的薄壁部61A。
压力传感器60自身由于如图10所示那样未使用发热电阻12H，所以，电阻值变化不很大，但实车环境下的影响使电阻值变化。因此，在该场合，通过在串联的压电电阻62中通电加热进行时效处理，可提高压力传感器60的可靠性。本实施形式特别是对在高温下检测压力有利。时效处理后，通过切断狭小部66′可避免实际安装时的传感器的问题。
如以上说明的那样，按照本实施形式，在压力传感器等物理量检测装置中，即使长时间使用电阻值也不变化，并可使构造简单。
下面，根据图25和图26说明本发明第9实施形式的作为物理量检测装置的加速度传感器的构成。
图25为本发明第9实施形式的作为物理量检测装置的加速度传感器的平面图，图26为图25的A-A断面图。
如图25的示，加速度传感器70具有形成于半导体基板71的薄壁部71A的压电电阻72P和测温电阻72C。加速度检测部71B由薄壁部71A以单侧支承式支承于半导体基板71，当加速度检测部71B接收加速度时，薄壁部71A挠曲，可由压电电阻72P检测加速度。半导体基板71例如由硅等形成。压电电阻72P和测温电阻72C为在半导体基板72中掺入杂质后获得的电阻。压电电阻72P的两端部分别通过第1引出电极73P1、73P2连接到电极74P1、74P2。测温电阻72C的两端部通过第1引出电极73C1、73C2连接到电极74C1、74C2。
另外，在本实施形式中，连接于电极74P1的第2引出导体75P1延伸到加速度传感器70的外周部。连接于电极74P2的第2引出导体75P2、75P3也延伸到加速度传感器70的外周部，但在途中设置断线部76。加速度传感器70与图6所示空气流量传感器10同样，同时在半导体晶片上制造多个。因此，第2引出导体75P1连接到邻接的加速度传感器的电极，另外，第2引出导体75P3也连接到与另一方邻接的加速度传感器的电极，所以，串联多个加速度传感器的压电电阻72。断线部76在进行时效处理之前导通。
另外，如图26所示那样，在将压电电阻72P、第1引出电极73P2、图中未示出的测温电阻、第1引出导体、第2引出导体形成到半导体基板71的表面之后，在表面形成保护膜77。另外，在半导体基板71背面中央的形成压电电阻72P的区域，由各向异性腐蚀形成凹部71C，从而形成约0.01mm厚的薄壁部71A。
加速度传感器70自身如空气流量传感器10那样不使用发热电阻12H，所以，虽然电阻值不会变化太大，但在真正的车辆环境下的影响使电阻值变化。因此，在该场合，通过在串联的压电电阻72中通电加热进行时效处理，可提高加速度传感器70的可靠性。本实施形式特别是对在高温下检测加速度有利。时效处理后，通过切断狭小部形成断线部76，从而可避免实际安装时的传感器的问题。
如以上说明的那样，按照本实施形式，在加速度传感器等物理量检测装置中，即使长时间使用电阻值也不变化，可使构造简单。
在以上的各实施形式中，作为物理量检测装置，以空气流量传感器、压力传感器、加速度传感器为例进行了说明，但本发明也可适用于在半导体基板形成薄壁部并在薄壁部形成加热器的构造的湿度传感器、气体传感器、温度传感器等，可获得提高了可靠性的物理量检测装置。
另外，作为传感器元件的基板，如上述举例那样，除了半导体基板和在设置了多个孔的金属基板上粘贴非常薄的绝缘膜形成薄壁部的基板以外，例如也可使用在设置了多个孔的陶瓷基板上粘接非常薄的绝缘膜形成薄壁部的基板等，也可与上述各实施形式同样地进行通电时效，也可在时效后切片，分割成各传感器元件。
下面，根据图27说明本发明第10实施形式的使用作为物理量检测装置的空气流量传感器的内燃机燃料控制系统的构成。
图27为示出本发明第10实施形式的使用作为物理量检测装置的空气流量传感器的内燃机燃料控制系统的构成的系统构成图。
本实施形式适用于内燃机特别是汽油发动机。吸入空气101通过空气滤清器102、本体105、管106、节气门本体109、进气岐管110吸入到发动机气缸114。在本体105配置热敏电阻等进气温度传感器103和上述空气流量计20，检测进气温度和空气流量，送到发动机控制装置111。在节气门本体109设置检测节气门的开度的节气门角度传感器107，将检测出的节气门角信号送到发动机控制装置111。另外，从排气岐管115排出的气体116中的氧浓度由氧浓度仪117检测，送到发动机控制装置111。发动机的转速由转速仪113检测，送到发动机控制装置111。
发动机控制装置111根据这些输入信号计算燃料喷射量，使用喷射器112将燃料喷射到进气岐管110。
在这里空气流量计20如在图1-图22中说明的那样，即使长时间使用电阻值也不变化，而且构造简单，因此，可提高内燃机控制的可靠性。
柴油发动机的场合基本构成也大体相同，可与本实施形式同样地适用。即，由配置在柴油发动机的空气滤清器102与排气岐管115途中的空气流量计20检测流量，将检测到的信号送到发动机控制装置111。
另外，不仅适合于燃料控制系统，而且对点火时刻的控制和车辆的控制也适合，同样，可提高控制系统的可靠性。
如以上说明的那样，按照本实施形式，可提高车辆控制系统的可靠性。
下面，根据图28说明本发明第11实施形式的使用作为物理量检测装置的空气流量传感器的内燃机燃料控制系统的构成。
图28为示出本发明第11实施形式的使用作为物理量检测装置的空气流量传感器的内燃机燃料控制系统的构成的系统构成图。
本实施形式适用于内燃机特别是汽油发动机。吸入空气101通过空气过滤清器102、本体105、管106、节气门本体109、进气岐管110吸入到发动机气缸114。在本体105配置进气温度传感器103和上述空气流量计20，检测进气温度和空气流量，送到发动机控制装置111。在节气门本体109设置检测节气门开度的节气门角度传感器107，将检测出的节气门角信号送到发动机控制装置111。另外，从排气岐管115排出的气体116中的氧浓度由氧浓度仪117检测，送到发动机控制装置111。发动机的转速由转速仪113检测，送到发动机控制装置111。另外，从封入CNG(压缩天然气)的储气罐118供给的气体流量由上述空气流量计20A检测，送到发动机控制装置111。
发动机控制装置111在起动时根据这些输入信号计算从喷射器112的气体喷射量，使用喷射器112将燃料喷射到进气岐管110。另外，起动后，发动机控制装置111由空气流量计20A检测出气体流量，成为规定气体流量地控制阀119的开度。
在这里空气流量计20、20A如在图1-图22中说明的那样，即使长时间使用电阻值也不变化，而且构造简单，因此，可提高内燃机控制的可靠性。
另外，不仅适合于燃料控制系统，而且对点火时刻的控制和车辆的控制也适合，同时，可提高控制系统的可靠性。
如以上说明的那样，按照本实施形式，可提高车辆控制系统的可靠性。
下面，根据图29说明本发明第12实施形式的使用作为物理量检测装置的压力传感器的内燃机燃料控制系统的构成。
图29为示出本发明第12实施形式的使用作为物理量检测装置的压力传感器的内燃机燃料控制系统的构成的系统构成图。
本实施形式适用于内燃机特别是汽油发动机。吸入空气101通过空气过滤清器102、本体105、管106、节气门本体109、进气岐管110吸入到发动机气缸114。在本体105配置进气温度传感器103，检测进气温度和空气流量，送到发动机控制装置111。在节气门本体109上设置检测节气门开度的节气门角度传感器107，将检测出的节气门角信号送到发动机控制装置111。在进气岐管110配置上述压力传感器60，检测进气压力，送到发动机控制装置111。另外，从排气岐管115排出的气体116中的氧浓度由氧浓度仪117检测，送到发动机控制装置111。发动机的转速由转速仪113检测，送到发动机控制装置111。
发动机控制装置111根据这些输入信号计算燃料喷射量，使用喷射器112将燃料喷射到进气岐管110。
在这里压力传感器60如在图23和图24中说明的那样，即使长时间使用电阻值也不变化，而且构造简单，因此，可提高内燃机控制的可靠性。
另外，不仅适合于燃料控制系统，而且对点火时刻的控制和车辆的控制也适合，同时，可提高控制系统的可靠性。
如以上说明的那样，按照本实施形式，可提高车辆控制系统的可靠性。
在图27-图29所示车辆控制系统中，虽然未在图中示出，但除了流量传感器和压力传感器外，同样可用于气体成分传感器、氧浓度传感器、加速度传感器、温度传感器、湿度传感器等其它检测物理量的传感器(检测装置)。
按照本发明，即使长时间使用物理量检测装置，电阻值也不变化，而且可使构造简单。另外，可提高使用物理量检测装置的车辆控制系统的可靠性。

Claims (7)

1.一种物理量检测装置，具有形成于基板的薄壁部的电阻和分别通过第1引出导体连接到该电阻两端的电极，使用该电阻检测物理量；
其特征在于：具有第2引出导体，该第2引出导体电连接于上述电阻的两端，并延伸形成于上述基板的外周端上，
上述第2引出导体的至少一方的第2引出导体在其途中具有电气地断线的断线部。
2.根据权利要求1所述的物理量检测装置，
其特征在于：
还具有形成于上述基板并由与上述电阻相同的材料形成的第2电阻，同时，
上述电阻与上述第2电阻的电阻温度系数至少存在±0.25％以上的差异。
3.根据权利要求2所述的物理量检测装置，其特征在于：形成上述电阻和第2电阻的材料为在铂或多晶硅中掺入杂质后获得的材料，上述电阻的电阻温度系数至少比上述第2电阻的电阻温度系数小0.25％以上。
4.根据权利要求2所述的物理量检测装置，其特征在于：形成上述电阻和第2电阻的材料为在单晶硅中掺入杂质后获得的材料，上述电阻的电阻温度系数至少比上述第2电阻的电阻温度系数大0.25％以上。
5.根据权利要求1所述的物理量检测装置，其特征在于：上述基板为半导体基板。
6.一种物理量检测装置的制造方法，该物理量检测装置具有形成于基板的薄壁部的电阻和分别通过第1引出导体连接到该电阻两端的电极，使用该电阻检测物理量；
其特征在于：在上述基板同时形成多个上述电阻，并由第2引出导体依次电连接到多个电阻的两端，然后，一起对上述多个电阻进行通电加热处理，之后对各电阻进行分割，
在上述通电加热处理后，使连接各电阻间的上述第2引出导体产生电气地断线。
7.一种使用物理量检测装置的车辆控制系统，
具有物理量检测装置和根据由该物理量检测装置检测出的车辆状态控制车辆的控制装置；
上述物理量检测装置具有形成于基板薄壁部的电阻和分别通过第1引出导体连接到该电阻两端的电极，该物理量检测装置使用该电阻检测物理量；
其特征在于：具有第2引出导体，该第2引出导体电连接于上述物理量检测装置的上述电阻的两端，并延伸形成于上述基板的外周端上；
上述第2引出导体的至少一方的第2引出导体在其途中具有电气地断线的断线部。
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