DE102005039372A1

DE102005039372A1 - Feuchtigkeitssensor und Verbundsensor mit Feuchtigkeitserfassungsfunktion

Info

Publication number: DE102005039372A1
Application number: DE102005039372A
Authority: DE
Inventors: Yoshifumi Kariya Watanabe
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2004-08-20
Filing date: 2005-08-19
Publication date: 2006-02-23
Also published as: CN100557432C; US20060037404A1; US7213462B2; JP4341506B2; JP2006058137A; CN1737554A

Abstract

Ein Feuchtigkeitssensor weist einen Harzformkörper (3) mit einem als Sperre dienenden Wandabschnitt (2), einen wenigstens eine Feuchtigkeitsmessfunktion aufweisenden und an einem Abschnitt des Harzformkörpers innerhalb des Wandabschnitts befestigten Chip (4) und einen Anschlussleiter (1) auf, der durch Insert-Molding in dem Harzformkörper angeordnet und teilweise zu einer Außenseite des Harzformkörpers geführt ist. Der Anschlussleiter ist hierbei elektrisch mit dem Chip innerhalb des Wandabschnitts des Harzformkörpers verbunden. In dem Feuchtigkeitssensor ist ein eine Feuchtigkeitsmesseigenschaft aufweisendes Schutzmaterial (7) in einen Bereich innerhalb des Wandabschnitts gefüllt und bedeckt einen gesamten elektrischen Verbindungsabschnitt des Chips und des Anschlussleiters. Der Aufbau des Feuchtigkeitssensors kann entsprechend für einen Verbundsensor verwendet werden, der einen eine Feuchtigkeitsmessfunktion aufweisenden Chip (4) beinhaltet.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Feuchtigkeitssensor und einen Verbundsensor, die eine Feuchtigkeitserfassungsfunktion aufweisen.

Die US 6,742,387 (JP-A-2003-156464) offenbart beispielsweise einen Feuchtigkeitssensor eines Kapazitätsänderungstyps. Dieser Feuchtigkeitssensor wird zur Erfassung einer Luftfeuchtigkeit in einem Raum verwendet, um eine Luftfeuchtigkeitsregelung einer Klimaanlage auszuführen. Der Sensor kann ferner zur Erfassung einer Feuchtigkeit in einem Außenbereich verwendet werden, um eine Wetterbeobachtung durchzuführen.

Bei Feuchtigkeit kann im Allgemeinen zwischen relativer und absoluter Feuchtigkeit unterschieden werden. Die relative Feuchtigkeit ist das prozentuale Verhältnis zwischen der momentanen Wasserdampfmenge in der Atmosphäre und der Wasserdampfmenge (gesättigter Wasserdampfdruck), welche die Atmosphäre bei ihrer Temperatur maximal aufnehmen könnte. Die relative Luftfeuchtigkeit gibt folglich den relativen Sättigungsgrad des Wasserdampfes an. Die absolute Feuchtigkeit ist die Masse des Wasserdampfes in einem bestimmten Luftvolumen. Sie wird gewöhnlich in Gramm Wasser pro Kubikmeter Luft bei einem Atmosphärendruck angegeben. Der hierin beschriebene Feuchtigkeitssensor wird gewöhnlich als Sensor zur Messung der vorstehend beschriebenen relativen Feuchtigkeit verwendet.

Bei diesem Feuchtigkeitssensor wird beispielsweise ein als Isolierungsfilm dienender Siliziumoxidfilm auf einem Siliziumsubstrat gebildet. Ein Elektrodenpaar, von dem jede Elektrode eine Kammzinkenform aufweist, ist derart auf dem Siliziumoxidfilm gebildet, dass es auf der gleichen Oberfläche getrennt und gegenüberliegend angeordnet ist. Auf diesem Elektrodenpaar ist ein als Schutzfilm dienender Siliziumnitridfilm gebildet. Auf dem Siliziumnitridfilm ist ein Feuchtigkeitsmessfilm mit einem sich in Übereinstimmung mit der Feuchtigkeit ändernden Kapazitätswert gebildet, um beide Elektroden zu bedecken.

Hierbei wird ein Bereich zum Bilden des Feuchtigkeitsmessfilms als Feuchtigkeitsmessabschnitt zur Erfassung der Feuchtigkeit gebildet. Wenn Feuchtigkeit in das Innere des Feuchtigkeitsmessfilms eindringt, ändert sich die Dielektrizitätskonstante des Feuchtigkeitsmessfilms deutlich in Übereinstimmung mit der eingedrungenen Feuchtigkeitsmenge, da die Dielektrizitätskonstante eines Wassermoleküls groß ist. Dies führt dazu, dass sich ebenso der Kapazitätswert zwischen beiden Elektroden ändert. Da sich der Kapazitätswert zwischen dem Elektrodenpaar in Übereinstimmung mit der Feuchtigkeitsänderung um den Sensor herum ändert, kann die Feuchtigkeit in dem Feuchtigkeitsmessabschnitt auf der Grundlage dieser Kapazitätswertsänderung erfasst werden.

Gemäß obiger Beschreibung kann die Feuchtigkeit bei dem Feuchtigkeitssensor, der beispielsweise zur Erfassung der Innenraumfeuchtigkeit als Sensor zur Feuchtigkeitsregelung der Klimaanlage oder zur Erfassung der Außenbereichsfeuchtigkeit zur Wetterbeobachtung verwendet wird, in geeigneter Weise auf der Grundlage der Änderung der Dielektrizitätskonstante des Feuchtigkeitsmessfilms, d.h. der Kapazitätswertänderung zwischen dem Elektrodenpaar, erfasst werden.

In den letzten Jahren hat sich ferner der Wunsch hervorgetan, die einem Motor zugeführte Ansaugluftmenge ge nauer messen zu können, um ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis bei einer elektronischen Kraftstoffeinspritzregelung des Motors zu optimieren. Als Methode zur Messung einer solchen Ansaugluftmenge gibt es das Mass-Flow-System (L-EFI) zur direkten Messung der Ansaugluftmenge, indem beispielsweise ein Strömungsmesser verwendet wird, und ein Speed-Density-System (D-EFI) zum Kombinieren eines Drucksensors und eines Temperatursensors und Schätzen der Luftmenge, die dem Motor pro Kreislauf bei einer Motordrehzahl und einem Ansaugrohrdruck zugeführt wird. Da jedoch in keinem dieser System ein in der Luft beinhalteter Wasserdampf von der Luft getrennt werden kann, verursacht diese nicht getrennte Menge einen Fehler. Folglich wird für einer Motorregelung mit einer höheren Genauigkeit zukünftig eine Methode angestrebt, mit dem die Feuchtigkeit zusammen mit der Ansaugluftmenge erfasst werden kann und die Luftmenge durch diese Feuchtigkeitserfassung noch genauer gemessen werden kann.

Wenn der Feuchtigkeitssensor jedoch in einem Ansauggassystem des Motors, wie beispielsweise einem Ansaugrohr, angeordnet ist, um die Ansaugluftmenge auf diese Weise genau messen zu können, muss den folgenden, nicht vernachlässigbaren Faktoren bzw. Nachteilen eine wesentliche Bedeutung zugerechnet werden. Genauer gesagt, der Innenbereich eines solchen Ansaugrohrs ist einer verschmutzten Umgebung ausgesetzt, in der verschiedene verschmutzende Substanzen, wie beispielsweise Motoröl, Kohlenstoff, Kraftstoff vorhanden sind. Wenn der Feuchtigkeitssensor in einer solchen Umgebung angeordnet wird, besteht folglich das Risiko, dass diese verschmutzenden Substanzen an dem Feuchtigkeitsmessabschnitt des Feuchtigkeitssensors anhaften. Haften derartige verschmutzende Substanzen an dem Feuchtigkeitsmessabschnitt, wird der Feuchtigkeitsfluss durch den Feuchtigkeitsmessfilm behindert. Folglich wird die Ansprechempfindlichkeit des Feuchtigkeitssensors deutlich verringert. Da eine Dielektrizitätskonstante der verschmutzenden Substanz nicht von der des Feuchtigkeitsmessfilms unterschieden werden kann, wird eine Verschiebung bezüglich eines Messwerts des Feuchtigkeitssensors verursacht.

Ein derartiges Problem tritt ebenso bei einem Verbundsensor auf, der in dem Speed-Density-System (D-EFI) als besonders nützlich angesehen wird und eine Feuchtigkeitserfassungsfunktion aufweist, die durch eine Kombination von beispielsweise einem Drucksensor, einem Temperatursensor, usw. mit dem Feuchtigkeitssensor vorgesehen wird.

Es ist angesichts der vorstehend beschriebenen Probleme eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Feuchtigkeitssensor bereitzustellen, der eine Feuchtigkeit selbst dann mit einer hohen Genauigkeit erfassen kann, wenn der Feuchtigkeitssensor in einer verschlechterten Umgebung, wie beispielsweise einem Ansauggassystem eines Motors, angeordnet wird.

Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Verbundsensor bereitzustellen, der einen Chip mit einer Feuchtigkeitserfassungsfunktion aufweist.

Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist ein Feuchtigkeitssensor auf: einen Harzformkörper, der einen als Sperre dienenden Wandabschnitt aufweist, ein Chipelement, das wenigstens eine Feuchtigkeitsmessfunktion aufweist und an einem Abschnitt des Harzformkörpers innerhalb des Wandabschnitts aufgeklebt und befestigt ist, und einen Anschlussleiter, der durch Insert-Molding in dem Harzformkörper angeordnet und teilweise zu einer Außenseite des Harzformkörpers geführt ist. Der Anschlussleiter ist hierbei elektrisch mit dem Chipelement innerhalb des Wandabschnitts des Harzformkörpers verbunden. In dem Feuchtigkeitssensor ist ein eine Feuchtigkeitsmesseigenschaft aufweisendes Schutzmaterial in einen Bereich innerhalb des Wandabschnitts gefüllt und bedeckt einen elektrischen Verbindungsabschnitt des Chipelements und des Anschlussleiters vollständig.

Der Oberflächenbereich des aufgefüllten Schutzmaterials mit der Feuchtigkeitsmesseigenschaft wird folglich deutlich erweitert. Solange eine verschmutzende Substanz die Oberfläche des aufgefüllten Schutzmaterials mit der Feuchtigkeitsmesseigenschaft nicht vollständig bedeckt, tritt Feuchtigkeit selbst dann, wenn die vorstehend erwähnte verschmutzende Substanz an diesem Feuchtigkeitssensor haftet, von einem Abschnitt, jedoch nicht diesem Abdeckabschnitt, durch dieses die Feuchtigkeitsmesseigenschaft aufweisende Schutzmaterial. Folglich wird keine Funktion dieses Feuchtigkeitssensors beeinträchtigt. D.h., ein Anteil, an dem keine verschmutzende Substanz anhaftet, kann durch einen derartigen Unterschied des Oberflächenbereichs deutlich verbessert werden. Ferner werden die Abstände zwischen der Oberfläche des die Feuchtigkeitsmesseigenschaft aufweisenden Schutzmaterials und dem Elektrodenpaar eines Chips, der an sich als der Feuchtigkeitssensor arbeitet, derart gehalten, dass sie ausreichend groß sind, indem das die Feuchtigkeitsmesseigenschaft aufweisende Schutzmaterial aufgefüllt wird. Selbst wenn die Dielektrizitätskonstante der anhaftenden, verschmutzenden Substanz einen hohen Wert aufweist, wird die elektrische Kapazität zwischen diesen Elektroden folglich nicht beeinflusst. Die Dielektrizitätskonstante des aufgefüllten Schutzmaterials mit der Feuchtigkeitsmesseigenschaft wird ebenso durch eine Feuchtigkeitsabsorption verändert, wobei eine solche Änderung der Dielektrizitätskonstante im Voraus als Erfahrungswert (Versuchswert) aufgenommen werden kann. Dementsprechend kann dieser Änderungsbetrag durch die anschließende elektrische Verarbeitung leicht ausgeglichen werden.

Das Chipelement kann beispielsweise entweder aus einem einzelnen Chip, der gebildet wird, indem ein die Feuchtigkeitsmessfunktion aufweisender Feuchtigkeitsmessabschnitt und eine Verarbeitungsschaltung zur elektrischen Verarbeitung von Feuchtigkeitsinformation von dem Feuchtigkeitsmessabschnitt einheitlich integriert werden, oder aus einer Mehrzahl von Chips aufgebaut sein, die gebildet werden, indem ein den Feuchtigkeitsmessabschnitt aufweisender Chip und ein Verarbeitungsschaltungschip zur elektrischen Verarbeitung von Feuchtigkeitsinformation von dem den Feuchtigkeitsmessabschnitt aufweisenden Chip getrennt integriert werden.

Alternativ kann das Chipelement aus einer Mehrzahl von als der Feuchtigkeitsmessabschnitt arbeitenden Chips und einem Verarbeitungsschaltungschip zur elektrischen Synthese-Verarbeitung von Feuchtigkeitsinformation von jedem der Chips aufgebaut sein. In diesem Fall können die als der Feuchtigkeitsmessabschnitt arbeitenden Chips getrennt von dem Verarbeitungsschaltungschip integriert werden. Ferner können die als der Feuchtigkeitsmessabschnitt arbeitenden Chips aus einer ungeraden Anzahl von drei oder mehr als drei Chips aufgebaut sein. Der Verarbeitungsschaltungschip verarbeitet die Feuchtigkeitsinformation mit Hilfe von Signalen von den Chips über eine Majoritätsentscheidung.

Ferner kann das Schutzmaterial alle Chipelemente und den elektrischen Verbindungsabschnitt bedecken.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist ein Feuchtigkeitssensor auf: einen Harzformkörper, der einen als Sperre dienenden Wandabschnitt aufweist, einen Chip, der wenigstens eine Feuchtigkeitsmessfunktion aufweist, und einen Verarbeitungsschaltungschip zur elektrischen Verarbeitung von Feuchtigkeitsinformation von dem die Feuchtigkeitsmessfunktion aufweisenden Chip. Der Verarbeitungsschaltungschip ist an einem Abschnitt des Harzformkörpers innerhalb des Wandabschnitts aufgeklebt und befestigt. Ferner ist ein Anschlussleiter durch Insert-Molding in dem Harzformkörper angeordnet und teilweise zu einer Außenseite des Harzformkörpers geführt, wobei der Anschlussleiter innerhalb des Wandabschnitts des Harzformkörpers elektrisch mit dem Verarbeitungsschaltungschip verbunden ist. In dem Feuchtigkeitssensor ist ein eine Feuchtigkeitsmesseigenschaft aufweisendes Schutzmaterial in einen Bereich innerhalb des Wandabschnitts gefüllt und bedeckt einen elektrischen Verbindungsabschnitt des Verarbeitungsschaltungschips und des Anschlussleiters vollständig, ist der die Feuchtigkeitsmessfunktion aufweisende Chip aus einem Flip-Chip mit einem metallischen Bondhügel aufgebaut und weist einen Feuchtigkeitsmessabschnitt auf, der auf einer Anordnungsoberfläche angeordnet ist, auf welcher der metallische Bondhügel vorgesehen ist, und ist der die Feuchtigkeitsmessfunktion aufweisende Chip über den metallischen Bondhügel elektrisch mit dem Verarbeitungsschaltungschip verbunden und durch die elektrische Verbindung an dem Verarbeitungsschaltungschip befestigt. In diesem Fall kann der die Feuchtigkeitsmessfunktion aufweisende Chip wirksam geschützt werden.

Auf einer der Anordnungsoberfläche des die Feuchtigkeitsmessfunktion aufweisenden Chips gegenüberliegenden Oberfläche kann ferner ein Schirmblech den die Feuchtigkeitsmessfunktion aufweisenden Chip und einen Umfang des Chips bedecken. Ferner kann das in den Bereich innerhalb des Wandabschnitts gefüllte Schutzmaterial einen Bereich vollständig bedecken, der den die Feuchtigkeitsmessfunk tion aufweisenden Chip, den Verarbeitungsschaltungschip und den elektrischen Verbindungsabschnitt des die Feuchtigkeitsmessfunktion und den Verarbeitungsschaltungschip aufweisenden Chips aufweist.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist ein Verbundsensor auf: einen Harzformkörper, der einen als Sperre dienenden Wandabschnitt aufweist, ein Chipelement, das wenigstens eine Feuchtigkeitsmessfunktion und eine Druckmessfunktion aufweist und an einem Abschnitt des Harzformkörpers innerhalb des Wandabschnitts befestigt ist, und einen Anschlussleiter, der durch Insert-Molding in dem Harzformkörper angeordnet und teilweise zu einer Außenseite des Harzformkörpers geführt ist. Der Anschlussleiter ist hierbei innerhalb des Wandabschnitts des Harzformkörpers elektrisch mit dem Chipelement verbunden, und ein eine Feuchtigkeitsmesseigenschaft und eine Druckmesseigenschaft aufweisendes Schutzmaterial ist in einen Bereich innerhalb des Wandabschnitts gefüllt und bedeckt einen elektrischen Verbindungsabschnitt des Chipelements und des Anschlussleiters vollständig.

Der Oberflächenbereich des aufgefüllten Schutzmaterials mit der Feuchtigkeitsmesseigenschaft wird folglich deutlich erweitert. Solange eine verschmutzende Substanz die Oberfläche des aufgefüllten Schutzmaterials mit der Feuchtigkeitsmesseigenschaft nicht vollständig bedeckt, tritt Feuchtigkeit selbst dann, wenn eine verschmutzende Substanz an diesem Verbundsensor haftet, von einem Abschnitt, jedoch nicht diesem Abdeckabschnitt, durch dieses die Feuchtigkeitsmesseigenschaft aufweisende Schutzmaterial. Folglich wird keine Funktion dieses Feuchtigkeitssensors beeinträchtigt. D.h., ein Anteil, an dem keine verschmutzende Substanz anhaftet, kann deutlich verbessert werden.

Das Chipelement kann beispielsweise aus einem einzelnen Chip aufgebaut sein, der gebildet wird, indem ein die Feuchtigkeitsmessfunktion aufweisender Feuchtigkeitsmessabschnitt, ein die Druckmessfunktion aufweisender Druckmessabschnitt und eine Verarbeitungsschaltung zur elektrischen Verarbeitung von Feuchtigkeitsinformation von dem Feuchtigkeitsmessabschnitt und Druckinformation von dem Druckmessabschnitt einheitlich integriert werden.

Alternativ kann das Chipelement aus einem Chip, in dem ein die Feuchtigkeitsmessfunktion aufweisender Feuchtigkeitsmessabschnitt und ein die Druckmessfunktion aufweisender Druckmessabschnitt integriert sind, und einem Verarbeitungsschaltungschip zur elektrischen Verarbeitung von Information von dem den Feuchtigkeitsmessabschnitt und den Druckmessabschnitt aufweisenden Chip aufgebaut sein.

Ferner kann das Chipelement aus einem die Feuchtigkeitsmessfunktion aufweisenden Chip und einem Verarbeitungsschaltungschip, der einen die Druckmessfunktion aufweisenden Druckmessabschnitt beinhaltet, aufgebaut sein. In diesem Fall verarbeitet der Verarbeitungsschaltungschip Information von dem die Feuchtigkeitsmessfunktion aufweisenden Chip und Information von dem Druckmessabschnitt elektrisch.

Alternativ kann das Chipelement aus einem die Druckmessfunktion aufweisenden Chip und einem Verarbeitungsschaltungschip, der einen die Feuchtigkeitsmessfunktion aufweisenden Feuchtigkeitsmessabschnitt beinhaltet, aufgebaut sein. In diesem Fall verarbeitet der Verarbeitungsschaltungschip Information von dem die Druckmessfunktion aufweisenden Chip und Information von dem Feuchtigkeitsmessabschnitt elektrisch.

Ferner kann das Chipelement aus einem die Feuchtigkeitsmessfunktion aufweisenden Chip, einem die Druckmessfunktion aufweisenden Chip und einem Verarbeitungsschaltungschip zur elektrischen Verarbeitung von Information von dem die Druckmessfunktion aufweisenden Chip und Information von dem die Feuchtigkeitsmessfunktion aufweisenden Chip aufgebaut sein.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist ein Verbundsensor auf: einen Harzformkörper, der einen als Sperre dienenden Wandabschnitt aufweist, einen Feuchtigkeitschip, der wenigstens eine Feuchtigkeitsmessfunktion aufweist und an einem Abschnitt des Harzformkörpers innerhalb des Wandabschnitts befestigt ist, einen Druckchip, der wenigstens eine Druckmessfunktion aufweist und an einem Abschnitt des Harzformkörpers innerhalb des Wandabschnitts befestigt ist, und einen Anschlussleiter, der durch Insert-Molding in dem Harzformkörper angeordnet und teilweise zu einer Außenseite des Harzformkörpers geführt ist. In dem Verbundsensor ist der Anschlussleiter innerhalb des Wandabschnitts des Harzformkörpers elektrisch mit dem Feuchtigkeitschip und dem Druckchip verbunden, und ist ein eine Feuchtigkeitsmesseigenschaft und eine Druckmesseigenschaft aufweisendes Schutzmaterial in einen Bereich innerhalb des Wandabschnitts gefüllt und bedeckt einen elektrischen Verbindungsabschnitt der Chips und des Anschlussleiters vollständig. Ferner ist wenigstens der Feuchtigkeitschip unabhängig vorgesehen und weist einen Feuchtigkeitsmessabschnitt zur Erfassung einer Feuchtigkeit auf, ist der Feuchtigkeitsmessabschnitt des Feuchtigkeitschips von einer Trennwand umschlossen, die höher als der Wandabschnitt des Harzformkörpers ist, und trennt die Trennwand den Feuchtigkeitsmessabschnitt selektiv von dem in den Bereich innerhalb des Wandabschnitts des Harzformkörpers gefüllten Schutzmaterial. Folglich kann der Feuchtigkeitsmessabschnitt die Feuchtigkeit genau erfassen.

In diesem Fall kann ein Schutzfilm vorgesehen werden, der eine Dicke aufweist, die dünner als die Dicke des Schutzmaterials ist, um den von dem Schutzmaterial getrennten Feuchtigkeitsmessabschnitt zu bedecken. Ferner kann ein Temperaturerfassungselement an einer Außenseite des Wandabschnitts des Harzformkörpers angeordnet werden.

Die obigen und weitere Aufgaben, Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen, die unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung gemacht wurde, näher ersichtlich. In der Zeichnung zeigt:
1A eine Draufsicht eines Feuchtigkeitssensors gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und 1B eine Querschnittsansicht des Feuchtigkeitssensors entlang der Linie IB-IB in der 1A;
2 eine Draufsicht eines Feuchtigkeitssensorchips des Feuchtigkeitssensors gemäß der ersten Ausführungsform;
3 eine perspektivische Querschnittsansicht entlang der Linie III-III in der 2;
4 ein Blockdiagramm eines elektrischen Schaltungsaufbaus des Feuchtigkeitssensors gemäß der ersten Ausführungsform;
5 eine schematische Abbildung eines Beispiels, in dem der Feuchtigkeitssensor in einer Ansaugluftzuführung eines Motors angeordnet ist;
6 ein Blockdiagramm eines Feuchtigkeitssensors gemäß einer Modifikation der ersten Ausführungsform;
7 eine Querschnittsansicht eines Feuchtigkeitssensors gemäß einer weiteren Modifikation der ersten Ausführungsform;
8 eine Querschnittsansicht eines Feuchtigkeitssensors gemäß einer weiteren Modifikation der ersten Ausführungsform;
9 eine Querschnittsansicht eines Feuchtigkeitssensors gemäß einer weiteren Modifikation der ersten Ausführungsform;
10a eine Draufsicht eines eine Feuchtigkeitserfassungsfunktion aufweisenden Verbundsensors gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und 10b eine Querschnittsansicht des Verbundsensors entlang der Linie XB-XB in der 10A;
11 eine schematische Abbildung eines Beispiels, in dem der Verbundsensor in einer Ansaugluftzuführung eines Motors angeordnet ist;
12 eine Querschnittsansicht eines Verbundsensors gemäß einer Modifikation der zweiten Ausführungsform;
13 eine Querschnittsansicht eines Verbundsensors gemäß einer weiteren Modifikation der zweiten Ausführungsform; und
14A eine Draufsicht eines eine Feuchtigkeitserfassungsfunktion aufweisenden Verbundsensors gemäß einer weiteren Modifikation der zweiten Ausführungsform, und
14B eine Querschnittsansicht des Verbundsensors entlang der Linie XIVB-XIVB in der 14A.
(Erste Ausführungsform)
Die erste Ausführungsform und deren Modifikationen werden nachstehend unter Bezugnahme auf die 1A bis 9 beschrieben.
Wie in den 1A und 1B gezeigt, wird ein Feuchtigkeitssensor durch Insert-Molding in einem Harzformkörper 3, der in der Umfangslänge einen als Sperre dienenden Wandabschnitt 2 aufweist, angeordnet, so dass als Sensoranschlüsse dienende Leiter 1 (Anschlussleiter) teilweise zur Außenseite geführt werden. Ein als Feuchtigkeitssensor arbeitender Feuchtigkeitssensorchip 4 und ein Verarbeitungsschaltungschip 5 zur elektrischen Verarbeitung von Feuchtigkeitsinformation, die von dem Feuchtigkeitssensorchip 4 erhalten wird, sind getrennt voneinander an einem Zwischenabschnitt dieses Harzformkörpers 3, d.h. innerhalb des Wandabschnitts 2, integriert, aufgeklebt und befestigt.
Der aufgeklebte und befestigte Feuchtigkeitssensorchip 4, der Verarbeitungsschaltungschip 5 und der als Sensoranschlüsse dienende Leiter 1 sind über Bonddrähte 6 innerhalb des Wandabschnitts 2 des Harzformkörpers 3 elektrisch verbunden. Der gesamte elektrische Verbindungsabschnitt, einschließlich der Bonddrähte 6, ist mit einem eine Feuchtigkeitsmesseigenschaft aufweisenden Schutzmaterial 7 bedeckt, das in einen Bereich innerhalb des als Sperre dienenden Wandabschnitts 2 gefüllt ist.
Nachstehend wird der Aufbau des in diesem Feuchtigkeitssensor verwendeten Feuchtigkeitssensorchips 4 unter Bezugnahme auf die 2 und 3 beschrieben.
Dieser Feuchtigkeitssensorchip 4 ist, wie durch den planaren Aufbau des Feuchtigkeitssensorchips 4 in 2 gezeigt, ein Feuchtigkeitssensor eines so genannten Kapazitätsänderungstyps und aus einem Feuchtigkeitsmessabschnitt 40a und einem Referenzabschnitt 40b aufgebaut. Der Feuchtigkeitsmessabschnitt 40a ist aus Kammzinkenförmigen Elektroden (Verdrahtung) 43a, 43b, die durch einen dielektrischen Film isoliert sind, und einem Feuchtigkeitsmessfilm 45, der zum Bedecken dieser Elektroden 43a, 43b und des dielektrischen Films vorgesehen ist, aufgebaut. Der Referenzabschnitt 40b ist ebenso aus Kammzinken-förmigen Elektroden (Verdrahtung) 43b, 43c aufgebaut, die durch den dielektrischen Film isoliert sind.
Bei dem Feuchtigkeitsmessabschnitt 40a werden die Elektroden 43a, 43b, wie beispielsweise in 3 gezeigt, aus Aluminium (Al), usw. gebildet, nachdem ein Oxidfilm (SiO₂) 42 auf einem Si-Substrat 41 gebildet wurde. Anschließend wird ein als der dielektrische Film dienender Nitridfilm (P-SiN) 44 abgeschieden und beispielsweise durch ein Plasma-CVD-(Gasphasenabscheidung) gebildet. Folglich ist der Abschnitt zwischen den Elektroden 43a, 43b isoliert. Ferner wird dieser Nitridfilm 44 mit dem aus Polyimid, usw. bestehenden Feuchtigkeitsmessfilm 45 beschichtet. In dieser Ausführungsform ist der obere Abschnitt des Feuchtigkeitsmessfilms 45 insbesondere derart gebildet, dass er mit dem die Feuchtigkeitsmesseigenschaft aufweisenden Schutzmaterial 7 bedeckt ist. Das Schutzmaterial 7 besteht beispielsweise aus einem Gel eines Fluormaterials (z.B. Fluorsiliziumgel oder Fluorgel). 3 zeigt eine Situation, bei der eine verschmutzende Substanz D an einem Teil des Schutzmaterials 7 haftet. Als verschmutzende Substanz D kann beispielsweise Motoröl, Kohlenstoff, Kraftstoff oder dergleichen an dem Schutzmaterial 7 anhaften, wenn der Feuchtigkeits messabschnitt 40a in dem Inneren eines Motoransaugrohrs angeordnet und dessen Umgebung ausgesetzt ist.
Die Abbildung des Referenzabschnitts 40b in einer Schnittansicht wird demgegenüber ausgelassen, wobei diese Schnittansicht bzw. der Aufbau in einer Schnittansicht im wesentlichen ein Aufbau ist, bei dem der Feuchtigkeitsmessfilm 45 von dem in 3 gezeigten Aufbau entfernt und der Referenzabschnitt 40b anstelle des Feuchtigkeitsmessfilms 45 mit einem geeigneten Filmmaterial ohne Feuchtigkeitsmesseigenschaft, wie beispielsweise Formharz, bedeckt wird. D.h., einzig der Feuchtigkeitsmessabschnitt 40a weist den Feuchtigkeitsmessfilm 45 auf und ist zusammen mit dem Filmmaterial ohne die Feuchtigkeitsmesseigenschaft des Referenzabschnitts 40b mit dem die Feuchtigkeitsmesseigenschaft aufweisenden Schutzmaterial 7 bedeckt. Ferner wird die elektrische Kapazität C1 in dem Feuchtigkeitsmessabschnitt 40a als die synthetische Kapazität zwischen den Elektroden der Kammzinkenform berechnet. Die elektrische Kapazität C1 wird beispielsweise, wie in 3 gezeigt, als die synthetische Kapazität der elektrischen Kapazitäten C11 und C13 des Nitridfilms 44 und der elektrischen Kapazität C12 des Feuchtigkeitsmessfilms 45 berechnet. D.h., wenn Feuchtigkeit in der Atmosphäre an dem die Feuchtigkeitsmesseigenschaft aufweisenden Schutzmaterial 7 anhaftet, ändern sich die Dielektrizitätskonstante des Feuchtigkeitsmessabschnitts 40a und der Wert der elektrischen Kapazität C12 wird verändert. Folglich wird die gesamte synthetische Kapazität (elektrische Kapazität) C1 bestimmt, indem der Änderungsbetrag der elektrischen Kapazität C12 addiert wird.
Die elektrische Kapazität C2 des Referenzabschnitts 40b wird ebenso als die synthetische Kapazität zwischen den Kammzinken-förmigen Elektroden berechnet. D.h., obwohl die Abbildung dieser elektrischen Kapazität C2 aus gelassen wird, wird diese elektrische Kapazität C2 als die synthetische Kapazität zwischen der elektrischen Kapazität des als der dielektrische Film dienenden Nitridfilms und der elektrischen Kapazität des oberen Abschnitts des Nitridfilms berechnet. In diesem Beispiel ist der Referenzabschnitt 40b nicht nach Außerhalb freigelegt vorgesehen. Folglich weist die synthetische Kapazität (elektrische Kapazität) C2 des Referenzabschnitts 40b fortlaufend einen konstanten Wert auf, ohne durch die Feuchtigkeit in der Atmosphäre oder dergleichen beeinflusst zu werden.
Nachstehend wird der elektrische Aufbau dieses Feuchtigkeitssensors beispielhaft unter Bezugnahme auf die 4 beschrieben.
Der Feuchtigkeitssensor weist, wie in 4 gezeigt, den als Feuchtigkeitssensor arbeitenden Feuchtigkeitssensorchip 4 und den Verarbeitungsschaltungschip 5 zur elektrischen Verarbeitung von Feuchtigkeitsinformation von dem Feuchtigkeitssensorchip 4 auf. Die Beziehung der synthetischen Kapazitäten (elektrischen Kapazitäten) C1, C2 des Feuchtigkeitssensorchips 4 ist in 4 mit dem Feuchtigkeitssensorchip 4 als Ersatzschaltung gezeigt. Ferner ist der Verarbeitungsschaltungschip 5 aus einer SC-(Schaltkondensator)-Schaltung 51, einer Abtast- und Halteschaltung (S/H) 52, einem Tiefpassfilter (LPF) 53, einem Verstärker 54, usw. aufgebaut.
In diesem Feuchtigkeitssensorchip 4 wird die Änderung der Feuchtigkeit als eine Änderung der elektrischen Kapazität C1 erfasst. Diese Änderung der elektrischen Kapazität C1 bezüglich der festen elektrischen Kapazität C2 wird an einem Anschluss Po ausgegeben. Ferner nimmt der Verarbeitungsschaltungschip 5 diese Änderung der elektrischen Kapazität C1 über einen Anschluss Pin auf und wan delt die Änderung der elektrischen Kapazität C1 von dem Anschluss Po mit Hilfe der SC-Schaltung 51 in eine Spannung Vo um. Diese SC-Schaltung 51 ist aus einem arithmetischen Verstärker 51a, einem in einem Rückkopplungszweig parallel zu dem arithmetischen Verstärker 51 geschalteten Kondensator (Rückkopplungskondensator) cf und einem Schalter SW aufgebaut. Ein an dem Anschluss Pin anliegendes Signal wird an einen invertierenden Eingangsanschluss des arithmetischen Verstärkers 51a gegeben. An den nicht invertierenden Eingangsanschluss des arithmetischen Verstärkers 51a wird beispielsweise eine Spannung, die der halben, an den Anschlüssen P1 und P2 anliegenden Versorgungsspannung Vcc entspricht, d.h. eine Spannung "Vcc/2", gegeben. Vcc/2 entspricht hierbei einer Spannung, die an dem Anschluss Po anliegt, wenn sich die elektrischen Kapazitäten C1 und C2 entsprechen.
Ein alternierendes Signal einer vorbestimmten Frequenz, das gegenphasig zwischen einer Spannung von 0 V und der Versorgungsspannung Vcc alterniert, wird durch eine nicht gezeigte Pulsgeneratorschaltung, usw. in dem Verarbeitungsschaltungschip 5 erzeugt. Dieses alternierende Signal wird jeweils von den Anschlüssen P1a, P2a des Verarbeitungsschaltungschips 5 an die Anschlüsse P1, P2 des Feuchtigkeitssensorchips 4 gelegt. Der obige Schalter SW der SC-Schaltung 51 wird in Synchronisation mit einer alternierenden Periode jedes dieser alternierenden Signale (Spannungen) EIN/AUS-gesteuert. Während eine solche Operation wiederholt wird, wird die Spannung Vo, die durch die SC-Schaltung 51C (Kapazität) – V (Spannung) gewandelt wurde, in geeigneter Weise durch die Abtast- und Halteschaltung 52 abgetastet und gehalten. Dieses Abtast-Halte-Signal wird an den Tiefpassfilter 53 gegeben, in dem sein Hochfrequenzanteil entfernt wird. Nachdem das Ausgangssignal dieses Tiefpassfilters 53 durch den Verstärker 54 bezüglich des Pegels angepasst wurde, wird dieses angepasste Signal über einen Anschluss T1 als ein Feuchtigkeitsinformation anzeigendes Signal nach Außerhalb gegeben. In diesem Feuchtigkeitssensor wird die relative Feuchtigkeit gewöhnlich mit Hilfe eines getrennt angeordneten Temperatursensors unter Bezugnahme auf eine Temperaturinformation berechnet.
Bei dem vorstehend beschriebenen Feuchtigkeitssensor sind die Anschlüsse P1, P2 und der Anschluss Po des Feuchtigkeitssensorchips 4, die in 4 gezeigt werden, an die Anschlüsse P1a, P2a und den Anschluss Pin des Verarbeitungsschaltungschips 5 drahtgebondet. Die jeweiligen in 4 gezeigten Anschlüsse T1 bis T3, d.h. der Anschluss T1 zur Ausgabe der Feuchtigkeitsinformation und die elektrischen Versorgungsanschlüsse T2, T3, sind an den als Sensoranschlüsse dienenden Leiter 1 (1) drahtgebondet.
Der Feuchtigkeitssensor gemäß dieser Ausführungsform ist, wie in der 5 gezeigt, beispielsweise in einer Ansauggaszuführung des Motors, insbesondere in der Nähe eines Strömungsmessers, angeordnet und kann als Sensor zur Erfassung einer in der Ansaugluft beinhalteten Feuchtigkeitskomponente verwendet werden.
In der Ansauggaszuführung 100 des Motors E sind gewöhnlich von der Stromaufwärtsseite der Ansauggaszuführung 100 ein Luftfilter 101, ein Strömungsmesser 102, eine Drosselklappe 103, einen Druckausgleichsbehälter (Ansaugrohr) 104, eine Einspritzdüse 105, usw. angeordnet. In der Ansauggaszuführung 100 des Motors E kann eine Feuchtigkeitskomponente, die in der dem Motor E zugeführten Ansaugluft beinhaltet ist, erfasst werden, indem der Feuchtigkeitssensor H1 in der Nähe von beispielsweise dem Strömungsmesser 102 angeordnet wird. Eine Korrektur gemäß der erfassten Feuchtigkeitskomponente bezüglich der durch den Strömungsmesser 102 erfassten Ansaugluftmenge kann ausgeführt werden, indem diese Feuchtigkeitskomponente erfasst wird. Eine elektronische Kraftstoffeinspritzregelung des Motors E kann mit einer höheren Genauigkeit ausgeführt werden, da diese Feuchtigkeitskomponente genau erfasst werden kann.
Nachstehend werden die Effekte beschrieben, die in Übereinstimmung mit dem Feuchtigkeitssensor gemäß der vorstehend detailliert beschriebenen Ausführungsform erzielt werden können.
Im Vergleich zu dem Oberflächenbereich des Feuchtigkeitsmessabschnitts 40a (Feuchtigkeitsmessfilm 45) des Feuchtigkeitssensorchips 4 ist der Oberflächenbereich des aufgefüllten Schutzmaterials 7 mit der Feuchtigkeitsmesseigenschaft deutlich erweitert bzw. vergrößert. Selbst wenn die vorstehend erwähnte verschmutzende Substanz D an diesem Feuchtigkeitssensor haftet, tritt eine Feuchtigkeit von einem Abschnitt, jedoch nicht dem Abdeckabschnitt, durch das die Feuchtigkeitsmesseigenschaft aufweisende Schutzmaterial 7, solange die verschmutzende Substanz D die Oberfläche des aufgefüllten Schutzmaterials 7 mit der Feuchtigkeitsmesseigenschaft nicht vollständig bedeckt. Folglich wird keine Funktion dieses Feuchtigkeitssensors beeinträchtigt. D.h., ein Anteil, an dem keine verschmutzende Substanz anhaftet, wird durch einen derartigen Unterschied des Oberflächenbereichs deutlich verbessert. Ferner werden die Abstände zwischen der Oberfläche des die Feuchtigkeitsmesseigenschaft aufweisenden Schutzmaterials 7 und dem Elektrodenpaar 43a 43b des Feuchtigkeitssensorchips 4, der an sich als der Feuchtigkeitssensor arbeitet, derart gehalten, dass sie ausreichend groß sind, indem das die Feuchtigkeitsmesseigenschaft aufweisende Schutzmaterial aufgefüllt wird. Selbst wenn die Dielektrizitätskonstante der anhaftenden, verschmutzenden Substanz D einen hohen Wert aufweist, wird die elektrische Kapazität C1 zwischen diesen Elektroden 43a und 43b folglich nicht beeinflusst. Die Dielektrizitätskonstante des aufgefüllten Schutzmaterials 7 mit der Feuchtigkeitsmesseigenschaft wird ebenso durch eine Feuchtigkeitsabsorption verändert, wobei eine solche Änderung der Dielektrizitätskonstante im Voraus als Erfahrungswert (Versuchswert) aufgenommen werden kann. Dementsprechend kann dieser Änderungsbetrag durch die anschließende elektrische Verarbeitung leicht ausgeglichen werden. Um diesen Änderungsbetrag auszugleichen bzw. aufzuheben, gibt es ein Verfahren zur Speicherung einer Tabelle oder einer Rechenformel, usw. in beispielsweise einem EPROM, um diesen Änderungsbetrag im Voraus mit beispielsweise dem Verarbeitungsschaltungschip 5 aufzuheben und die erhaltene Feuchtigkeitsinformationen mit Hilfe dieser Tabelle oder der Rechenformel zu korrigieren.
In dem Feuchtigkeitssensor kann beispielsweise eine Schadstoffwiderstandseigenschaft in geeigneter Weise sichergestellt werden, indem das Fluorgel als das die Feuchtigkeitsmesseigenschaft aufweisende Schutzmaterial 7 verwendet wird.
Die elektronische Kraftstoffeinspritzregelung des Motors E kann mit einer höheren Präzision ausgeführt werden, indem der Feuchtigkeitssensor H1 innerhalb der Ansauggaszuführung 100 des Motors E, insbesondere in der Nähe des Strömungsmessers 102, angeordnet wird, und indem dieser Feuchtigkeitssensor zur Erfassung der Feuchtigkeitskomponente verwendet wird, die in der dem Motor E zugeführten Ansaugluft beinhaltet ist.
Die vorstehend beschriebene Ausführungsform kann gemäß nachstehender Beschreibung modifiziert werden.
In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform werden zwei Arten an Chips verwendet, die aus dem Feuchtigkeitssensorchip 4 und dem Verarbeitungsschaltungschip 5 aufgebaut sind. Es kann jedoch ebenso ein Aufbau verwendet werden, bei dem der Feuchtigkeitssensor 4 und der Verarbeitungsschaltungschip 5 in einem Chip integriert sind.
In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform wird das Fluorgel üblicherweise als das die Feuchtigkeitsmesseigenschaft aufweisende Schutzmaterial 7 verwendet. Das die Feuchtigkeitsmesseigenschaft aufweisende Schutzmaterial 7 ist jedoch nicht auf ein solches Material beschränkt. Als das die Feuchtigkeitsmesseigenschaft aufweisende Schutzmaterial 7 kann ein Gel, wie beispielsweise ein Siliziumgel, ein Fluorsiliziumgel oder dergleichen, verwendet werden.
In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform wird einzig ein als der Feuchtigkeitssensor arbeitender Feuchtigkeitssensorchip 4 verwendet. Es kann jedoch ein Aufbau zur Anordnung einer Mehrzahl von Feuchtigkeitssensorchips 4 und elektrischen Synthese-Verarbeitung von Feuchtigkeitsinformation, die bei dem Verarbeitungsschaltungschip 5 von jedem dieser Feuchtigkeitssensorchips erhalten wird, verwendet werden. Es ist in Übereinstimmung mit einem solchen Aufbau möglich, die Feuchtigkeitserfassung mit einer höheren Zuverlässigkeit auszuführen, indem eine großer Oberflächenbereich des aufgefüllten Schutzmaterials 7 genutzt wird.
Der als Feuchtigkeitssensor dienende Feuchtigkeitssensorchip kann beispielsweise, wie in 6 gezeigt, mit drei Feuchtigkeitssensorchips 4a, 4b, 4c aufgebaut werden, und die Feuchtigkeitsinformation kann mit Hilfe von jedem dieser Feuchtigkeitssensorchips 4a, 4b, 4c ebenso mit Hilfe des Verarbeitungsschaltungschips 5 durch eine Majoritätsentscheidung verarbeitet werden. Folglich kann die Zuverlässigkeit des Feuchtigkeitssensors effektiv verbessert werden. Wenn eine solche Verarbeitung mit Hilfe der Majoritätsentscheidung ausgeführt wird, kann die Anzahl an Feuchtigkeitssensorchips auf eine ungerade Anzahl von drei oder mehr als drei Chips festgelegt werden.
Ferner sind die Anordnungszustände des Feuchtigkeitssensorchips 4 und des die Feuchtigkeitsmesseigenschaft aufweisenden Schutzmaterials 7 ebenso nicht auf die Zustände in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform beschränkt. Es kann beispielsweise, wie in der 7 gezeigt, ein Flip-Chip-Aufbau mit einem metallischen Bondhügel B, wie beispielsweise einem Lötmetallbondhügel, einem Goldbondhügel oder dergleichen, als der Feuchtigkeitssensorchip 4 verwendet werden. Es kann ein Aufbau, bei dem der Feuchtigkeitsmessabschnitt 40a als ein Feuchtigkeitserfassungsabschnitt auf der Anordnungsseite des metallischen Bondhügels B angeordnet wird, verwendet werden. Der als dieser Feuchtigkeitssensor arbeitende Feuchtigkeitssensorchip 4 kann auf der Oberfläche des Verarbeitungsschaltungschips befestigt werden, indem der Feuchtigkeitssensorchip 4 mit Hilfe dieses metallischen Bondhügels B elektrisch mit dem Verarbeitungsschaltungschip 5 verbunden wird. In diesem Fall wird der Feuchtigkeitsmessabschnitt 40a des Feuchtigkeitssensorchips 4 an sich von vorne herein vor der Anhaftung der verschmutzenden Substanz D geschützt. Folglich wird in diesem Fall ebenso keine Funktion des Feuchtigkeitssensors beeinträchtigt.
Alternativ kann, wie in 8 gezeigt, ein Schirmblech S zum Bedecken des Umfangs des Feuchtigkeitssensorchips 4 vorgesehen werden, wobei dieser Feuchtigkeitssen sorchip 4 ferner auf der Rückseitenoberfläche der Befestigungsoberfläche des den Flip-Chip-Aufbau aufweisenden Feuchtigkeitssensorchips 4 bezüglich des Verarbeitungsschaltungschips 5 angeordnet wird.
Alternativ kann, wie in 9 gezeigt, ein gesamter Abschnitt, einschließlich eines elektrischen Verbindungsabschnitts des Feuchtigkeitssensorchips 4 und des den Flip-Chip-Aufbau aufweisenden Verarbeitungsschaltungschips 5, mit dem die Feuchtigkeitsmesseigenschaft aufweisenden Schutzmaterial 7 bedeckt werden. In diesem Fall wird das Schutzmaterial 7 in einen Bereich innerhalb des Wandabschnitts 2 gefüllt, um den gesamten Abschnitt des Feuchtigkeitssensorchips 4 und des Verarbeitungsschaltungschips 5, einschließlich des dazwischenliegenden elektrischen Verbindungsabschnitts, zu bedecken.
Folglich wird die Schutzfunktion bezüglich des Anhaftens der verschmutzenden Substanz D weiter verbessert und die Zuverlässigkeit und Genauigkeit des Feuchtigkeitssensors weiter erhöht. Das Material des Schirmblechs S kann frei gewählt werden. Es kann beispielsweise ein aus Harz oder Metall bestehendes Material für das Schirmblech S verwendet werden.
(Zweite Ausführungsform)
Ein eine Feuchtigkeitsmessfunktion aufweisender Verbundsensor ist, wie in den 10A und 10B gezeigt, durch Insert-Molding in einem Harzformkörper 3 angeordnet, der einen als Sperre dienenden Wandabschnitt 2 in seiner Umfangslänge aufweist, so dass die als Sensoranschlüsse dienenden Leiter 1 (Anschlussleiter) teilweise zur Außenseite geführt sind. Ein als Feuchtigkeitssensor arbeitender Feuchtigkeitssensorchip 4, ein bekannter Drucksensorchip 8, der beispielsweise einen Verformungs widerstand oder dergleichen verwendet und als Drucksensor arbeitet, und ein Verarbeitungsschaltungschip 5 zur elektrischen Verarbeitung von Feuchtigkeits- und Druckinformation, die von beiden Sensorchips 4 und 8 erhalten werden, sind getrennt an einem Zwischenabschnitt dieses Harzformkörpers 3 integriert, aufgeklebt und befestigt.
Ferner sind beide Sensorchips 4 und 8, der Verarbeitungsschaltungschip 5 und die Leiter 1, die aufgeklebt und befestigt sind, über Bonddrähte 6 innerhalb des Wandabschnitts 2 des Harzformkörpers 3 elektrisch verbunden. Der gesamte elektrische Verbindungsabschnitt, einschließlich dieser Bonddrähte 6, ist mit dem die Feuchtigkeitsmesseigenschaft aufweisenden Schutzmaterial 7 bedeckt. Das Schutzmaterial 7 ist in den Bereich innerhalb des Wandabschnitts 2 gefüllt.
Ein die Feuchtigkeitsmesseigenschaft aufweisender Verbundsensor H2 gemäß dieser Ausführungsform kann beispielsweise, wie in der 11 gezeigt, in einer Ansauggaszuführung eines Motors, insbesondere in der Nähe eines Ansaugrohrsammelabschnitts (Druckausgleichsbehälter), angeordnet und als Sensor zur Erfassung einer in der Ansaugluft beinhalteten Feuchtigkeitskomponente zusammen mit dem Innendruck eines Ansauggasrohrs verwendet werden. Die Ansauggaszuführung 100 des Motors E weist beispielsweise, wie in 11 gezeigt, einen Luftfilter 101, eine Drosselklappe 103, einen Druckausgleichsbehälter 104, eine Einspritzdüse 105, usw. von der Stromaufwärtsseite dieser Ansauggaszuführung 100 auf. In diesem Fall ist der Verbundsensor H2 in dem Druckausgleichsbehälter 104 angeordnet. Genauer gesagt, dieser Verbundsensor H2 ist durch eine Druckzuführungsleitung 104a vorgesehen, die von diesem Druckausgleichsbehälter 104 abgeht. Folglich ist es möglich, die in der Ansaugluft beinhaltete Feuchtigkeitskomponente zusammen mit dem Innendruck des Ansauggasrohrs des Motors E zu erfassen. Insbesondere kann, gleich der obigen Beschreibung, die elektronische Kraftstoffeinspritzregelung des Motors E mit einer höheren Genauigkeit ausgeführt werden, indem der Wert des Ansauggasrohrinnendrucks auf der Grundlage dieser erfassten Feuchtigkeitskomponente korrigiert wird. Hierbei ist der Wert des Ansauggasrohrinnendrucks ein der vorhergehenden Ansaugluftmenge in dem Ansauggasrohr entsprechender Wert.
Da der Feuchtigkeitssensorchip 4 in dem Verbundsensor vorgesehen ist, können die im Zusammenhang mit der ersten Ausführungsform beschriebenen Vorteile erzielt werden.
Ferner ist der Oberflächenbereich des aufgefüllten, die Feuchtigkeitsmesseigenschaft und die Druckmesseigenschaft aufweisenden Schutzmaterials 7 gemäß dieser Ausführungsform im Vergleich zu den Oberflächenbereichen des Feuchtigkeitssensorchips 4 und des Drucksensorchips 8 deutlich erweitert. Selbst wenn die vorstehend beschriebene verschmutzende Substanz D an diesem Verbundsensor haftet, tritt folglich Feuchtigkeit von einem Abschnitt, jedoch nicht diesem abdeckenden Abschnitt, durch das Schutzmaterial 7, solange die verschmutzende Substanz D die Oberfläche des aufgefüllten Schutzmaterials 7 nicht vollständig bedeckt. Folglich wird keine Funktion in dem wenigstens die Feuchtigkeitserfassungsfunktion aufweisenden Verbundsensor beeinträchtigt. Ferner ist ein solcher Aufbau ebenso als Schutzaufbau für den als bekannter Drucksensor arbeitenden Drucksensorchip 8 wirksam. Hinsichtlich der Verschmutzung eines Druckmessabschnitts eines als Drucksensor arbeitenden Abschnitts kann der Einfluss dieser Verschmutzung in geeigneter Weise vermieden werden.
Die elektronische Kraftstoffeinspritzregelung des Motors E kann mit einer höheren Genauigkeit ausgeführt wer den, indem der Verbundsensor in der Ansauggaszuführung 100 des Motors E, insbesondere in dem Druckausgleichsbehälter (Ansaugrohr) 104 der Druckzuführungsleitung 104a, angeordnet wird, und indem der Verbundsensor zur Erfassung der Feuchtigkeitskomponente der Ansaugluft zusammen mit dem Innendruck der Ansauggasleitung verwendet wird.
(Weitere Ausführungsformen)
Obgleich die vorliegende Erfindung in Verbindung einiger ihrer Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben wurde, sollte wahrgenommen werden, dass Fachleuten verschiedene Änderungen und Modifikationen ersichtlich sein werden.
In der vorstehend beschriebenen zweiten Ausführungsform wird beispielsweise der Drei-Chip-Aufbau des Feuchtigkeitssensorchips 4, des Drucksensorchips 8 und des Verarbeitungsschaltungschips 5 als Chipaufbau dargestellt. Der Chipaufbau ist jedoch nicht auf einen Drei-Chip-Aufbau beschränkt. Es können beispielsweise die folgenden frei wählbaren Chipstrukturen als Chip verwendet werden, der innerhalb des Wandabschnitts 2 des Harzformkörpers 3 aufgeklebt und befestigt und möglicherweise elektrisch mit den Leitern 1 verbunden ist.
Es kann beispielsweise ein einzelner Chip als der Chipaufbau (Chipelement) verwendet werden, indem ein als der Feuchtigkeitssensor arbeitender Abschnitt, ein als der Drucksensor arbeitender Abschnitt und eine zur elektrischen Verarbeitung von Erfassungsinformation von diesen Abschnitten arbeitender Verarbeitungsschaltung einheitlich integriert werden.
Alternativ kann der Chipaufbau (Chipelement) aus zwei Chips aufgebaut sein. Der Chipaufbau kann beispielsweise aus einem Chip aufgebaut sein, der gebildet wird, indem ein als der Feuchtigkeitssensor arbeitender Abschnitt und ein als der Drucksensor arbeitender Abschnitt und der zur elektrischen Verarbeitung von Erfassungsinformation von diesen Abschnitten dienende Verarbeitungsschaltungschip 5 einheitlich integriert werden.
Der Chipaufbau kann ferner aus dem als Feuchtigkeitssensor arbeitenden Feuchtigkeitssensorchip 4 und dem Verarbeitungsschaltungschip 5 aufgebaut sein. In diesem Fall weist der Verarbeitungsschaltungschip 5 einen als Drucksensor arbeitenden Abschnitt auf und verarbeitet elektrisch Erfassungsinformation mit Hilfe dieses Abschnitts und Erfassungsinformation, die von dem als der Feuchtigkeitssensor arbeitenden Feuchtigkeitssensorchip 4 erhalten werden, elektrisch.
Der Chipaufbau kann ferner aus dem als Drucksensor arbeitenden Drucksensorchip 8 und dem Verarbeitungsschaltungschip 5 aufgebaut sein. In diesem Fall weist der Verarbeitungsschaltungschip 5 einen als Feuchtigkeitssensor arbeitenden Abschnitt auf und verarbeitet elektrisch Erfassungsinformation mit Hilfe dieses Abschnitts und Erfassungsinformation, die von dem als der Drucksensor arbeitenden Drucksensorchip 8 erhalten werden.
Ferner können der aufgeklebte und befestigte Chip und die Leiter 1, wie in 12 gezeigt, elektrisch innerhalb des Wandabschnitts 2 des Harzformkörpers 3 verbunden werden, und die elektrisch verbundenen Abschnitte des aufgeklebten und befestigten Chips und der Leiter 1 können mit dem die Feuchtigkeitsmesseigenschaft und die Druckmesseigenschaft aufweisenden Schutzmaterial 7 bedeckt werden, das in den Bereich zwischen dem als Sperre dienenden Wandabschnitt 2 gefüllt wird. Ferner kann wenigstens der als Feuchtigkeitssensor arbeitende Feuchtig keitssensorchip 4 unabhängig als der Chip angeordnet werden, der innerhalb des Wandabschnitts 2 des Harzformkörpers 3 aufgeklebt und befestigt wird, und der Umfang des Feuchtigkeitsmessabschnitts 40a des als Feuchtigkeitssensor arbeitenden Feuchtigkeitssensorchips 4 kann durch ein Wandmaterial 21 (Trennwand) umgeben werden, die höher als der Wandabschnitt 2 des Harzformkörpers 3 ist. Es kann ein Aufbau zur gezielten Isolierung des Feuchtigkeitsmessabschnitts 40a des als Feuchtigkeitssensor arbeitenden Feuchtigkeitssensorchips 4 vor dem in einen Bereich innerhalb des Wandabschnitts 2 des Harzformkörpers 3 gefüllten Schutzmaterial 7 mit Hilfe des als Sperre dienenden Wandmaterials 21 gebildet werden. Gemäß einem solchen dem die Feuchtigkeitsmessfunktion aufweisenden Verbundsensor entsprechenden Aufbau wird eine Ansprechempfindlichkeit des Feuchtigkeitsmessabschnitts 40a zuverlässig erhöht, obgleich aufgrund der Freilegung des Feuchtigkeitsmessabschnitts 40a des Feuchtigkeitssensorchips 4 ein geringes Risiko besteht.
Ferner kann der Feuchtigkeitsmessabschnitt 40a des als Feuchtigkeitssensor arbeitenden Feuchtigkeitssensorchips 4, wie in 13 gezeigt, von dem in einen Bereich innerhalb des Wandabschnitts 2 des Harzformkörpers 3 gefüllten Schutzmaterials 7 isoliert werden. In diesem Fall ist ebenso ein Aufbau zur getrennten Bildung eines die Feuchtigkeitsmesseigenschaft aufweisenden Schutzfilms 7a möglich, der sich bezüglich der Eigenschaften von dem aufgefüllten Schutzmaterial 7 unterscheidet und dünner als dieses Schutzmaterial 7 ist. Gemäß diesem Aufbau können das Risiko eingeschränkt und eine Ansprechempfindlichkeit und Zuverlässigkeit in geeigneter Weise verbessert werden.
Bei dem die Feuchtigkeitserfassungsfunktion aufweisenden Verbundsensor ist, wie in 14 gezeigt, ebenso ein Aufbau mit einem als Temperatursensor außerhalb des Wandabschnitts 2 des Harzformkörpers 3 dienenden Element 9 (z.B. einem Heißleiter) möglich. In diesem Fall kann die relative Feuchtigkeit ebenso mit Hilfe eines einzelnen Sensors (Verbundsensors) leicht erfasst werden.
In einem solchen Verbundsensor ist es hinsichtlich des Feuchtigkeitserfassungsabschnitts des Verbundsensors möglich, den vorhergehenden, in den 5 bis 9 gezeigten Aufbau auf die gleiche Weise anzuwenden.
Ferner wurde die Anwendung durch eine Anordnung dieser Sensoren, einschließlich des vorhergehenden Feuchtigkeitssensors (erste Ausführungsform), in der Ansauggaszuführung des Motors dargestellt, wobei diese Anwendung frei wählbar ist. Diese Erfindung kann auf alle Sensoren angewandt werden, welche die Feuchtigkeitserfassung in der vorstehend beschriebenen verschlechterten Umgebung mit einer höheren Genauigkeit ausführen sollen.
Obgleich die vorliegende Erfindung bezüglich ihrer bevorzugten Ausführungsformen offenbart worden ist, sollte wahrgenommen werden, dass die Erfindung nicht auf die bevorzugten Ausführungsformen beschränkt ist. Die Erfindung kann auf verschiedene Weisen verwirklicht werden, ohne den Umfang der Erfindung zu verlassen, wie er in den beigefügten Ansprüchen dargelegt ist. Während die verschiedenen Elemente der bevorzugten Ausführungsformen in verschiedenen bevorzugten Kombinationen und Konfigurationen gezeigt werden, sollen andere Kombinationen und Konfigurationen, die mehr, weniger oder einzig ein einzelnes Element beinhalten, ebenso als in dem Schutzumfang der Erfindung beinhaltet verstanden werden.
Vorstehend wurden ein Feuchtigkeitssensor und ein Verbundsensor mit einer Feuchtigkeitserfassungsfunktion offenbart.
Ein Feuchtigkeitssensor weist einen Harzformkörper 3 mit einem als Sperre dienenden Wandabschnitt 2, einen wenigstens eine Feuchtigkeitsmessfunktion aufweisenden und an einem Abschnitt des Harzformkörpers innerhalb des Wandabschnitts befestigten Chip 4 und einen Anschlussleiter 1 auf, der durch Insert-Molding in dem Harzformkörper angeordnet und teilweise zu einer Außenseite des Harzformkörpers geführt ist. Der Anschlussleiter ist hierbei elektrisch mit dem Chip innerhalb des Wandabschnitts des Harzformkörpers verbunden. In dem Feuchtigkeitssensor ist ein eine Feuchtigkeitsmesseigenschaft aufweisendes Schutzmaterial 7 in einen Bereich innerhalb des Wandabschnitts gefüllt und bedeckt einen gesamten elektrischen Verbindungsabschnitt des Chips und des Anschlussleiters. Der Aufbau des Feuchtigkeitssensors kann entsprechend für einen Verbundsensor verwendet werden, der einen eine Feuchtigkeitsmessfunktion aufweisenden Chip 4 beinhaltet.

Claims

Feuchtigkeitssensor mit: – einem Harzformkörper (3), der einen als Sperre dienenden Wandabschnitt (2) aufweist; – einem Chipelement (4, 5), das wenigstens eine Feuchtigkeitsmessfunktion aufweist und an einem Abschnitt des Harzformkörpers innerhalb des Wandabschnitts aufgeklebt und befestigt ist; – einem Anschlussleiter (1), der durch Insert-Molding in dem Harzformkörper angeordnet und teilweise zu einer Außenseite des Harzformkörpers geführt ist, wobei der Anschlussleiter innerhalb des Wandabschnitts des Harzformkörpers elektrisch mit dem Chipelement verbunden ist; und – einem eine Feuchtigkeitsmesseigenschaft aufweisenden Schutzmaterial (7), das in einen Bereich innerhalb des Wandabschnitts gefüllt ist und einen elektrischen Verbindungsabschnitt des Chipelements und des Anschlussleiters vollständig bedeckt.
Feuchtigkeitssensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Chipelement entweder aus einem einzelnen Chip, der gebildet wird, indem ein die Feuchtigkeitsmessfunktion aufweisender Feuchtigkeitsmessabschnitt (40a) und eine Verarbeitungsschaltung (5) zur elektrischen Verarbeitung von Feuchtigkeitsinformation von dem Feuchtigkeitsmessabschnitt einheitlich integriert werden, oder aus einer Mehrzahl von Chips aufgebaut ist, die gebildet werden, indem ein den Feuchtigkeitsmessabschnitt aufweisender Chip (4) und ein Verarbeitungsschaltungschip (5) zur elektrischen Verarbeitung von Feuchtigkeitsinformation von dem den Feuchtigkeitsmessabschnitt aufweisenden Chip getrennt integriert werden.
Feuchtigkeitssensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass – das Chipelement (4, 5) aus einer Mehrzahl von als der Feuchtigkeitsmessabschnitt arbeitenden Chips (4a, 4b, 4c) und einem Verarbeitungsschaltungschip (5) zur elektrischen Synthese-Verarbeitung von Feuchtigkeitsinformation von jedem der Chips aufgebaut ist; und – die Chips getrennt von dem Verarbeitungsschaltungschip integriert sind.
Feuchtigkeitssensor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass – die als der Feuchtigkeitsmessabschnitt arbeitenden Chips aus einer ungeraden Anzahl von drei oder mehr als drei Chips aufgebaut sind, und – der Verarbeitungsschaltungschip die Feuchtigkeitsinformation mit Hilfe von Signalen von den Chips über eine Majoritätsentscheidung verarbeitet.
Feuchtigkeitssensor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzmaterial alle Chipelemente und den elektrischen Verbindungsabschnitt bedeckt.
Feuchtigkeitssensor mit: – einem Harzformkörper (3), der einen als Sperre dienenden Wandabschnitt (2) aufweist; – einem Chip (4), der wenigstens eine Feuchtigkeitsmessfunktion aufweist; – einem Verarbeitungsschaltungschip (5) zur elektrischen Verarbeitung von Feuchtigkeitsinformation von dem die Feuchtigkeitsmessfunktion aufweisenden Chip, wobei der verarbeitungsschaltungschip an einem Abschnitt des Harzformkörpers innerhalb des Wandabschnitts aufgeklebt und befestigt ist; – einem Anschlussleiter (1), der durch Insert-Molding in dem Harzformkörper angeordnet und teilweise zu einer Außenseite des Harzformkörpers geführt ist, wobei der Anschlussleiter innerhalb des Wandabschnitts des Harzformkörpers elektrisch mit dem Verarbeitungsschaltungschip verbunden ist; und – einem eine Feuchtigkeitsmesseigenschaft aufweisenden Schutzmaterial (7), das in einen Bereich innerhalb des Wandabschnitts gefüllt ist und einen elektrischen Verbindungsabschnitt des Verarbeitungsschaltungschips und des Anschlussleiters vollständig bedeckt, wobei – der die Feuchtigkeitsmessfunktion aufweisende Chip (4) aus einem Flip-Chip mit einem metallischen Bondhügel (B) aufgebaut ist; – ein Feuchtigkeitsmessabschnitt (40a) auf einer Anordnungsoberfläche angeordnet ist, auf welcher der metallische Bondhügel vorgesehen ist; und – der die Feuchtigkeitsmessfunktion aufweisende Chip über den metallischen Bondhügel elektrisch mit dem Verarbeitungsschaltungschip verbunden und durch die elektrische Verbindung an dem Verarbeitungsschaltungschip befestigt ist.
Feuchtigkeitssensor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass er auf einer der Anordnungsoberfläche des die Feuchtigkeitsmessfunktion aufweisenden Chips gegenüberliegenden Oberfläche ferner ein den die Feuchtigkeitsmessfunktion aufweisenden Chip und einen Umfang des Chips bedeckendes Schirmblech (S) aufweist.
Feuchtigkeitssensor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das in den Bereich innerhalb des Wandabschnitts gefüllte Schutzmaterial (7) einen Bereich vollständig bedeckt, der den die Feuchtigkeitsmessfunktion aufweisenden Chip, den Verarbeitungsschaltungschip und den elektrischen Verbindungsabschnitt des die Feuchtigkeitsmessfunktion und den Verarbeitungsschaltungschip aufweisenden Chips beinhaltet.
Feuchtigkeitssensor nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzmaterial aus einem Gel besteht.
Feuchtigkeitssensor nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Gel aus einem Fluorgel besteht.
Feuchtigkeitssensor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das an dem Harzformkörper befestigte Chipelement in einem Ansauggassystem eines Fahrzeugmotors befestigt ist und eine Feuchtigkeitskomponente in einer dem Motor zugeführten Ansaugluft erfasst.
Verbundsensor mit: – einem Harzformkörper (3), der einen als Sperre dienenden Wandabschnitt (2) aufweist; – einem Chipelement (4, 5, 8), das wenigstens eine Feuchtigkeitsmessfunktion und eine Druckmessfunktion aufweist und an einem Abschnitt des Harzformkörpers innerhalb des Wandabschnitts aufgeklebt und befestigt ist; – einem Anschlussleiter (1), der durch Insert-Molding in dem Harzformkörper angeordnet und teilweise zu einer Außenseite des Harzformkörpers geführt ist, wobei der Anschlussleiter innerhalb des Wandabschnitts des Harzformkörpers elektrisch mit dem Chipelement verbunden ist; und – einem eine Feuchtigkeitsmesseigenschaft und eine Druckmesseigenschaft aufweisenden Schutzmaterial (7), das in einen Bereich innerhalb des Wandabschnitts gefüllt ist und einen elektrischen Verbindungsabschnitt des Chipelements und des Anschlussleiters vollständig bedeckt.
Verbundsensor nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Chipelement aus einem einzelnen Chip aufgebaut ist, der gebildet wird, indem ein die Feuchtigkeitsmessfunktion aufweisender Feuchtigkeitsmessabschnitt, ein die Druckmessfunktion aufweisender Druckmessabschnitt und eine Verarbeitungsschaltung zur elektrischen Verarbeitung von Feuchtigkeitsinformation von dem Feuchtigkeitsmessabschnitt und Druckinformation von dem Druckmessabschnitt einheitlich integriert werden.
Verbundsensor nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Chipelement aus einem Chip (4, 8), in dem ein die Feuchtigkeitsmessfunktion aufweisender Feuchtigkeitsmessabschnitt und ein die Druckmessfunktion aufweisender Druckmessabschnitt integriert sind, und einem Verarbeitungsschaltungschip (5) zur elektrischen Verarbeitung von Information von dem den Feuchtigkeitsmessabschnitt und den Druckmessabschnitt aufweisenden Chip (4, 8) aufgebaut ist.
Verbundsensor nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass – das Chipelement aus einem die Feuchtigkeitsmessfunktion aufweisenden Chip (4) und einem Verarbeitungsschaltungschip (5, 8), der einen die Druckmessfunk tion aufweisenden Druckmessabschnitt beinhaltet, aufgebaut ist; und – der Verarbeitungsschaltungschip Information von dem die Feuchtigkeitsmessfunktion aufweisenden Chip und Information von dem Druckmessabschnitt elektrisch verarbeitet.
Verbundsensor nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass – das Chipelement aus einem die Druckmessfunktion aufweisenden Chip (8) und einem Verarbeitungsschaltungschip (4, 5), der einen die Feuchtigkeitsmessfunktion aufweisenden Feuchtigkeitsmessabschnitt (4) beinhaltet, aufgebaut ist; und – der Verarbeitungsschaltungschip (5) Information von dem die Druckmessfunktion aufweisenden Chip und Information von dem Feuchtigkeitsmessabschnitt elektrisch verarbeitet.
Verbundsensor nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Chipelement aus einem die Feuchtigkeitsmessfunktion aufweisenden Chip (4), einem die Druckmessfunktion aufweisenden Chip (8) und einem Verarbeitungsschaltungschip (5) zur elektrischen Verarbeitung von Information von dem die Druckmessfunktion aufweisenden Chip (8) und Information von dem die Feuchtigkeitsmessfunktion aufweisenden Chip (4) aufgebaut ist.
Verbundsensor mit: – einem Harzformkörper (3), der einen als Sperre dienenden Wandabschnitt (2) aufweist; – einem Feuchtigkeitschip (4), der wenigstens eine Feuchtigkeitsmessfunktion aufweist und an einem Ab schnitt des Harzformkörpers innerhalb des Wandabschnitts aufgeklebt und befestigt ist; – einem Druckchip (8), der wenigstens eine Druckmessfunktion aufweist und an einem Abschnitt des Harzformkörpers innerhalb des Wandabschnitts aufgeklebt und befestigt ist; – einem Anschlussleiter (1), der durch Insert-Molding in dem Harzformkörper angeordnet und teilweise zu einer Außenseite des Harzformkörpers geführt ist, wobei der Anschlussleiter innerhalb des Wandabschnitts des Harzformkörpers elektrisch mit dem Feuchtigkeitschip und dem Druckchip verbunden ist; und – einem eine Feuchtigkeitsmesseigenschaft und eine Druckmesseigenschaft aufweisenden Schutzmaterial (7), das in einen Bereich innerhalb des Wandabschnitts gefüllt ist und einen elektrischen Verbindungsabschnitt der Chips und des Anschlussleiters vollständig bedeckt, wobei: – wenigstens der Feuchtigkeitschip (4) unabhängig vorgesehen ist und einen Feuchtigkeitsmessabschnitt zur Erfassung einer Feuchtigkeit aufweist; – der Feuchtigkeitsmessabschnitt des Feuchtigkeitschips von einer Trennwand (21) umschlossen ist, die höher als der Wandabschnitt des Harzformkörpers ist; und – die Trennwand den Feuchtigkeitsmessabschnitt selektiv von dem in den Bereich innerhalb des Wandabschnitts des Harzformkörpers gefüllten Schutzmaterial (7) trennt.
Verbundsensor nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass er ferner einen Schutzfilm (7a) mit einer Dicke aufweist, die dünner als die Dicke des Schutzmaterials ist, wobei der Schutzfilm den von dem Schutzmaterial getrennten Feuchtigkeitsmessabschnitt bedeckt.
Verbundsensor nach einem der Ansprüche 12 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass er ferner ein an einer Außenseite des Wandabschnitts des Harzformkörpers angeordnetes Temperaturerfassungselement (9) aufweist.
Verbundsensor nach einem der Ansprüche 12 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzmaterial aus einem Gel besteht.
Verbundsensor nach einem der Ansprüche 12 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Gel aus einem Fluorgel besteht.
Verbundsensor nach einem der Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das an dem Harzformkörper befestigte Chipelement in einem Ansauggassystem eines Fahrzeugmotors befestigt ist und eine Feuchtigkeitskomponente und einen Druck einer dem Motor zugeführten Ansaugluft erfasst.
Verbundsensor nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Feuchtigkeitschip und der Druckchip, die an dem Harzformkörper befestigt sind, in einem Ansauggassystem eines Fahrzeugmotors befestigt sind und eine Feuchtigkeitskomponente und einen Druck einer dem Motor zugeführten Ansaugluft erfassen.