FR2595469A1 - Capteur a couche epaisse, notamment capteur de pression - Google Patents

Capteur a couche epaisse, notamment capteur de pression Download PDF

Info

Publication number
FR2595469A1
FR2595469A1 FR8703076A FR8703076A FR2595469A1 FR 2595469 A1 FR2595469 A1 FR 2595469A1 FR 8703076 A FR8703076 A FR 8703076A FR 8703076 A FR8703076 A FR 8703076A FR 2595469 A1 FR2595469 A1 FR 2595469A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
thick film
sensor
thick
protective layer
layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR8703076A
Other languages
English (en)
Other versions
FR2595469B1 (fr
Inventor
Roberto Dell Acqua
Giuseppina Rossi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Marelli Europe SpA
Original Assignee
Marelli Autronica SpA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Marelli Autronica SpA filed Critical Marelli Autronica SpA
Publication of FR2595469A1 publication Critical patent/FR2595469A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR2595469B1 publication Critical patent/FR2595469B1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L1/00—Measuring force or stress, in general
    • G01L1/20—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress
    • G01L1/22—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress using resistance strain gauges
    • G01L1/2287—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress using resistance strain gauges constructional details of the strain gauges
    • G01L1/2293—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress using resistance strain gauges constructional details of the strain gauges of the semi-conductor type
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L9/00—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
    • G01L9/0001—Transmitting or indicating the displacement of elastically deformable gauges by electric, electro-mechanical, magnetic or electro-magnetic means
    • G01L9/0002—Transmitting or indicating the displacement of elastically deformable gauges by electric, electro-mechanical, magnetic or electro-magnetic means using variations in ohmic resistance
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L9/00—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
    • G01L9/0041—Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms
    • G01L9/0051—Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms using variations in ohmic resistance
    • G01L9/0052—Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms using variations in ohmic resistance of piezoresistive elements
    • G01L9/0055—Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms using variations in ohmic resistance of piezoresistive elements bonded on a diaphragm

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)

Abstract

DANS UN CAPTEUR DE PRESSION A COUCHE EPAISSE COMPRENANT UNE PLAQUE DE SUPPORT 4 SUR UNE SURFACE AU MOINS DE LAQUELLE SONT DEPOSES AU MOINS UNE RESISTANCE A COUCHE EPAISSE R AGISSANT EN TANT QUE TRANSDUCTEUR PIEZO-RESISTIF ET AU MOINS DEUX CONDUCTEURS A COUCHE EPAISSE 9, 10 AGISSANT EN TANT QUE RHEOPHORES, LA OU LES RESISTANCES A COUCHE EPAISSE R ET LES CONDUCTEURS A COUCHE EPAISSE 9, 10 SONT RECOUVERTS PAR UNE COUCHE PROTECTRICE 20 EN MATERIAU DIELECTRIQUE.

Description

Capteur à couche épaisse, notamment capteur de pression.
La présente invention concerne un capteur à couche épaisse, notamment un capteur de pression. L'objet spécifique de l'invention est un capteur du type comprenant un substrat de support souple en forme de plaque, sur une surface au moins duquel sont déposés au moins une résistance à couche épaisse agissant en tant que transducteur piézo-résistif et au moins deux conducteurs à couche épaisse agissant en
tant que rhéophores.
Le capteur de la présente invention est caractérisé en ce que la ou les résistances à couche épaisse et les conducteurs à couche épaisse sont
recouverts par une couche protectrice en matériau diélectrique.
Cette couche protectrice en matériau diélectrique est de
préférence également déposée par la technique des couches épaisses.
En outre, selon une autre caractéristique, cette couche protectrice peut s'étendre sur la totalité de la surface du substrat de support. Du fait de la présence d'une couche protectrice en matériau diélectrique, le capteur selon l'invention peut également être utilisé pour des applications dans lesquelles le substrat de support doit venir
en contact avec des fluides agressifs ou des conducteurs électriques.
D'autres caractéristiques et avantages du capteur de l'invention
apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit, en
référence aux dessins annexés présentés purement à titre d'exemples non limitatifs, dans lesquels: la figure 1 est une vue en partie découpée d'un capteur de pression différentielle réalisé selon la présente invention, les figures 2 et 3 sont des vues en plan de deux substrats de support pouvant être utilisés dans un capteur selon la présente
invention.
A la figure 1, un capteur de pression différentielle est désigné dans son ensemble en 1 et comprend deux demi-coquilles 2, 3, par exemple en un matériau céramique, avec des brides respectives 2a, 3a enter lesquelles est serrée une plaque de support circulaire 4. Cette - 2 - plaque est également réalisée par exemple en un matériau céramique. En variante, cette plaque peut être également réalisée par exemple en
acier émaillé.
La plaque de support 4 est serrée entre les deux demi-coquilles 2 et 3 de toute manière connue. Entre la plaque de support 4 et les demi-coquilles 2 et 3 sont définies deux chambres 5 et 6, respectivement. Ces chambres peuvent être mises en communication avec deux environnements différents par des raccords 2b et 3b formés d'un seul tenant avec les demi-coquilles 2 et
3.
Dans le mode de réalisation illustré à la figure 2, une résistance à couche épaisse R est déposée sur une surface de la plaque de support 4 par impression par sérigraphie. Cette résistance est reliée à deux
conducteurs à couche épaisse 9 et 10 qui agissent en tant que rhéophores.
Dans le mode de réalisation illustré à titre d'exemple, les rhéophores 9 et 10 s'étendent en direction radiale sensiblement jusqu'à la périphérie de la plaque de support 4. Les extrémités périphériques 9a et 10a des rhéophores sont prévues pour permettre de connecter le résistance R avec des circuits de mesure externes. De manière connue, ces circuits peuvent comprendre par exemple un pont dit de Wheatstone pour permettre de détecter des variations de la valeur ohmique de la résistance R. Selon l'invention, une couche protectrice en matériau diélectrique, indiquée en 20 à la figure 2, est appliquée sur la surface de la plaque de support 4 qui supporte la résistance R et ses rhéophores. La couche protectrice peut être constituée par exemple en une résine électriquement isolante ou en une pâte vitreuse, et elle peut être avantageusement déposée par un procédé d'impression par sérigraphie. Dans le mode de réalisation illustré à la figure 2, la couche protectrice diélectrique 20 recouvre pratiquement la totalité de la surface de la plaque 4 qui supporte la résistance à couche épaisse, à la seule exception de deux régions 30, 31 en correspondance avec les parties d'extrémité 9a et 10a des rhéophores 9 et 10. Il est ainsi possible de relier les rhéophores 9 et 10 à des circuits externes par - 3- ces régions exposées 30 et 31, par exemple par des conducteurs tels que
ceux indiqués en 22 et 23 à la figure 1.
Dans le mode de réalisation illustré à la figure 3, la couche protectrice diélectrique 20 ne recouvre pas la totalité de la surface du substrat 4 qui supporte la résistance R, mais recouvre seulement la
résistance et ses rhéophores.
En utilisation, le capteur montré à la figure 1 est relié à deux environnements contenant des fluides respectifs. Ces fluides peuvent être agressifs, corrosifs ou électriquement conducteurs. La plaque de support 4 est déformée en utilisation dans une mesure dépendant de la différence de pression entre les chambres 5 et 6 du capteur. La valeur ohmique de la résistance R varie de façon correspondante et ceci peut
être détecté par des circuits externes de manière connue.
Naturellement, l'invention s'applique à tous les modes de réalisation qui permettent d'obtenir le même résultat en utilisant le
même concept inventif.
En particulier, l'invention n'est pas limitée aux mode de réalisation dans lesquels le substrat de support souple supporte une unique résistance à couche épaisse. En outre, l'invention ne doit pas être limitée uniquement à l'application à des capteurs de pression différentielle mais son champ d'application s'étend en fait à tous les capteurs utilisant des résistances à couche épaisse en tant qu'éléments transducteurs. -4-

Claims (4)

REVENDICATIONS
1. Capteur à couche épaisse, notamment mais non exclusivement capteur de pression, comprenant un substrat de support (4) en forme de plaque, sur une surface au moins duquel sont déposés au moins une résistance à couche épaisse (R) agissant en tant que transducteur pi4zo-résistif et au moins deux conducteurs à couche épaisse (9,10) agissant en tant que rhéophores, caractérisé en ce que la ou les résistances à couche épaisse (R) et les conducteurs à couche épaisse (9,10) sont recouverts Dar une
couche protectrice (20) en matériau diélectrique.
2. Capteur à couche épaisse selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche (20) de matériau protecteur est déposée sur le
substrat de support (4) par la technique des films épais.
3. Capteur à couche épaisse selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que la couche protectrice (20) est
constituée en un matériau à matrice vitreuse.
4. Capteur à couche épaisse selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que la couche protectrice (4) est
constituée en une résine électriquement isolante.
FR878703076A 1986-03-10 1987-03-06 Capteur a couche epaisse, notamment capteur de pression Expired - Lifetime FR2595469B1 (fr)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT8653090U IT206925Z2 (it) 1986-03-10 1986-03-10 Sensore a filo spesso in particolare sensore di pressione

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2595469A1 true FR2595469A1 (fr) 1987-09-11
FR2595469B1 FR2595469B1 (fr) 1990-08-10

Family

ID=11279856

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR878703076A Expired - Lifetime FR2595469B1 (fr) 1986-03-10 1987-03-06 Capteur a couche epaisse, notamment capteur de pression

Country Status (12)

Country Link
US (1) US4775850A (fr)
JP (2) JPS62214327A (fr)
BE (1) BE1001667A5 (fr)
BR (1) BR6700550U (fr)
CH (1) CH669259A5 (fr)
DE (1) DE3707077A1 (fr)
ES (1) ES2004546A6 (fr)
FR (1) FR2595469B1 (fr)
GB (1) GB2187887B (fr)
IT (1) IT206925Z2 (fr)
NL (1) NL8700569A (fr)
PT (1) PT84431B (fr)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3818189A1 (de) * 1988-05-28 1989-11-30 Bosch Gmbh Robert Sensor
DE3818191A1 (de) * 1988-05-28 1989-11-30 Bosch Gmbh Robert Sensor
JP2661967B2 (ja) * 1988-06-17 1997-10-08 マレリ・オートロニカ・ソシエタ・ペル・アチオニ 圧力変換器
JPH02272338A (ja) * 1989-04-14 1990-11-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd 圧力センサおよびその製造方法
DE3918818B4 (de) * 1989-06-09 2006-03-30 Hartmann & Braun Ag Drucksensor
DE3919059A1 (de) * 1989-06-10 1991-01-03 Bosch Gmbh Robert Drucksensor zum erfassen von druckschwankungen einer druckquelle
GB2271185A (en) * 1992-09-30 1994-04-06 Ist Lab Ltd Load cell
US5522266A (en) * 1993-11-30 1996-06-04 Medex, Inc. Low cost pressure transducer particularly for medical applications
DE4404716A1 (de) * 1994-02-15 1995-08-17 Hottinger Messtechnik Baldwin Dehnungsmeßstreifen und Verfahren zur Herstellung eines Dehnungsmeßstreifens sowie Meßgrößenaufnehmer
GB2310288B (en) * 1996-02-17 1999-09-29 John Karl Atkinson A force sensitive device
DE29622321U1 (de) * 1996-12-21 1997-03-06 Medicap Medizintechnik GmbH, 35327 Ulrichstein Einrichtung zur dosierten Gasversorgung von Anwendern
DE19843579C2 (de) * 1998-09-23 2003-12-18 Siemens Ag Mechanisch-elektrischer Wandler
US6378384B1 (en) 1999-08-04 2002-04-30 C-Cubed Limited Force sensing transducer and apparatus
EP1785706A1 (fr) * 2005-11-15 2007-05-16 IEE INTERNATIONAL ELECTRONICS & ENGINEERING S.A. Procédé pour former un circuit électrique sur un substrat flexible

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2438829A1 (fr) * 1978-10-12 1980-05-09 Magneti Marelli Spa Dispositif mesureur de pression utilisant un extensometre a resistors
WO1983000225A1 (fr) * 1981-06-30 1983-01-20 Dobler, Klaus Detecteur
EP0148321A2 (fr) * 1983-09-12 1985-07-17 Robert Bosch Gmbh Capteur de pression à résistance
EP0179278A2 (fr) * 1984-10-25 1986-04-30 Robert Bosch Gmbh Capteur de pression
WO1986002999A1 (fr) * 1984-11-07 1986-05-22 Robert Bosch Gmbh Sonde pour haute pression

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2448629C3 (de) * 1974-10-11 1979-03-15 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen Differenzdruck Meßzelle
US4104605A (en) * 1976-09-15 1978-08-01 General Electric Company Thin film strain gauge and method of fabrication
IT1101056B (it) * 1978-10-12 1985-09-28 Magneti Marelli Spa Dispositivo misuratore di pressione impiegante un estensimetro a resistori
JPS5562331A (en) * 1978-11-06 1980-05-10 Hitachi Ltd Absolute pressure reference type pressure sensor
JPS5598897A (en) * 1979-01-23 1980-07-28 Nippon Electric Co Multilayer circuit board
JPS55140112A (en) * 1979-04-19 1980-11-01 Tokyo Electric Co Ltd Weighing device employing load cell
DE2934073C2 (de) * 1979-08-23 1986-01-02 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V., 8000 München Frequenzanaloger Vielfachsensor
JPS56107141A (en) * 1980-01-30 1981-08-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd Pressure sensor
DE3008572C2 (de) * 1980-03-06 1982-05-27 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Druckmeßdose
DE3015356A1 (de) * 1980-04-22 1981-10-29 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Freitragende schichten sowie verfahren zur herstellung freitragender schichten, insbesondere fuer sensoren fuer brennkraftmaschinen
US4410871A (en) * 1981-08-28 1983-10-18 Kulite Semiconductor Products Semiconductor transducers employing ion implantation terminal configurations
US4510671A (en) * 1981-08-31 1985-04-16 Kulite Semiconductor Products, Inc. Dielectrically isolated transducer employing single crystal strain gages
JPS5873940A (ja) * 1981-10-28 1983-05-04 Nec Corp ガス放電表示パネル
US4481497A (en) * 1982-10-27 1984-11-06 Kulite Semiconductor Products, Inc. Transducer structures employing ceramic substrates and diaphragms
JPS59141028A (ja) * 1983-01-31 1984-08-13 Nissan Motor Co Ltd 座金型圧力センサ
JPS59175511A (ja) * 1983-03-25 1984-10-04 オムロン株式会社 プリント基板上に誘電体被膜を形成する方法
DE3319605A1 (de) * 1983-05-30 1984-12-06 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Sensor mit polykristallinen silicium-widerstaenden
US4516430A (en) * 1983-12-05 1985-05-14 Kulite Semiconductor Products, Inc. Economical transducer apparatus for use in the medical field
JPS60128673A (ja) * 1983-12-16 1985-07-09 Hitachi Ltd 半導体感圧装置
JPS60178330A (ja) * 1984-02-24 1985-09-12 Aisin Seiki Co Ltd 圧力センサ

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2438829A1 (fr) * 1978-10-12 1980-05-09 Magneti Marelli Spa Dispositif mesureur de pression utilisant un extensometre a resistors
WO1983000225A1 (fr) * 1981-06-30 1983-01-20 Dobler, Klaus Detecteur
EP0148321A2 (fr) * 1983-09-12 1985-07-17 Robert Bosch Gmbh Capteur de pression à résistance
EP0179278A2 (fr) * 1984-10-25 1986-04-30 Robert Bosch Gmbh Capteur de pression
WO1986002999A1 (fr) * 1984-11-07 1986-05-22 Robert Bosch Gmbh Sonde pour haute pression

Also Published As

Publication number Publication date
BE1001667A5 (fr) 1990-02-06
GB2187887B (en) 1989-11-15
ES2004546A6 (es) 1989-01-16
JPS62214327A (ja) 1987-09-21
IT206925Z2 (it) 1987-10-19
GB2187887A (en) 1987-09-16
BR6700550U (pt) 1988-06-21
IT8653090V0 (it) 1986-03-10
DE3707077A1 (de) 1987-09-17
CH669259A5 (it) 1989-02-28
FR2595469B1 (fr) 1990-08-10
PT84431A (en) 1987-04-01
NL8700569A (nl) 1987-10-01
JPH09494U (ja) 1997-09-19
GB8704380D0 (en) 1987-04-01
PT84431B (pt) 1989-10-04
US4775850A (en) 1988-10-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BE1001667A5 (fr) Capteur a couche epaisse, notamment capteur de pression.
US5351550A (en) Pressure sensor adapted for use with a component carrier
US7183620B2 (en) Moisture resistant differential pressure sensors
US7395718B2 (en) Reliable piezo-resistive pressure sensor
US7024937B2 (en) Isolated pressure transducer
US6813956B2 (en) Double stop structure for a pressure transducer
JPS62191730A (ja) 圧力センサ
US6595066B1 (en) Stopped leadless differential sensor
JP2843667B2 (ja) 半導体圧力センサ
JPS63501380A (ja) ２重ダイヤフラム式差圧型変換器
CZ20011930A3 (cs) Tlakový snímač
JPH11211592A (ja) 高圧センサー及びその製造方法
JPS62500737A (ja) 高圧センサ
KR920702491A (ko) 내연 기관의 연소실 내의 압력 탐지용 압력 센서
BE879309A (fr) Dispositif mesureur de pression utilisant un extensometre a resistors
WO2004097857A3 (fr) Thermistance a couches epaisses
JPH04370726A (ja) 半導体圧力センサ
JPH05223670A (ja) 半導体圧力センサ
JP2694594B2 (ja) 圧力センサ
JP3800759B2 (ja) 圧力検出装置およびその製造方法
FR2717035A1 (fr) Ensemble de connexion d'une pastille semi-conductrice.
JP2001027571A (ja) 薄膜型センサ
JPH0650270B2 (ja) 高圧用圧力検出器
JPH01138434A (ja) 半導体圧力センサ
FR2508641A1 (fr) Transducteur de pression differentiel en quartz perfectionne