JP2021042956A - 湿度検知装置 - Google Patents

Abstract

【課題】参照用容量部の容量を安定させて湿度検知特性の変動を抑制することができる湿度検知装置を提供すること。【解決手段】本発明の一態様は、基材と、基材の上に設けられた参照部と、参照部の上に設けられた湿度検知部と、を備える湿度検知装置である。他の一態様としては、基材の上に設けられた下部電極と、下部電極の上に設けられた第１誘電体部と、第１誘電体部の上に設けられた中間電極と、中間電極の上に設けられた第２誘電体部と、第２誘電体部の上に設けられた上部電極と、をさらに備え、下部電極、第１誘電体部および中間電極によって参照部の参照用容量部が構成され、上部電極、第２誘電体部および中間電極によって湿度検知部の湿度検知用容量部が構成される。【選択図】図１

Description

本発明は湿度検知装置に関し、より詳しくは、２つの電極および感湿部となる誘電体部が設けられた湿度検知装置に関するものである。

湿度検知装置として、２つの電極間に感湿部を設け、静電容量や電気抵抗の変化に基づき湿度を検知する構成が知られている。このうち静電容量の変化によって湿度を検知する装置（容量式の湿度検知装置）では、外気の湿度の影響を受けない参照用容量部と、外気の湿度によって容量が変化する湿度検知用容量部とを備えている。

参照用容量部は外気から湿気が浸入しないような構造になっており、湿度にかかわらず一定の容量を構成している。一方、湿度検知用容量部は外気から湿気が浸入できる構造によっており、湿度に応じて容量が変化する構成となっている。容量式の湿度検知装置では、検知用容量部からの出力電圧と、参照用容量部からの出力電圧との差分に基づいて相対湿度が算出される。

このように、湿度検知装置においては、検知用容量部における湿度検知に必要な部分は外気に曝されるようにしておき、それ以外の部分については保護部材で被覆する構成が多く採用される。

特許文献１には、保護ゲル部が感湿膜に付着するのをより効果的に抑制することのできる湿度センサが開示される。この湿度センサでは、湿度検出部と、保護ゲル部に覆われるパッド部と、パッド部側から湿度検出部側への保護ゲル部の流動を抑制するダム部と、を備える。

特許文献２には、安価で防水・防塵性に優れた湿度センサパッケージが開示される。この湿度センサパッケージでは、湿度変化を測定する湿度センサと、この湿度センサ上に突出形成され、湿度センサの感湿部を外気に露出させる吸湿口を有する保護部材と、この保護部材を露出させた状態で湿度センサを覆う封止樹脂とを備える。

特開２０１２−２５１９３３号公報 特開２０１１−１５１２２５号公報

容量式の湿度検知装置において、湿度検知を行う際の基準となる参照部の容量は安定している必要がある。例えば、湿度検知に必要な部分以外を保護するための保護部材を設ける場合、保護部材への湿気の浸入によって参照部の容量に影響を与える場合がある。また、参照部と湿度検知部との構造上の相違や封止構造の違いによって湿度検知部と参照部とに加わる応力がアンバランスとなり、これによって容量のドリフトや温度特性、ヒステリシスなどの特性変動が生じることがある。

本発明は、参照部の容量を安定させて検知湿度の変動を抑制することができる湿度検知装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の一態様は、基材と、基材の上に設けられた参照部と、参照部の上に設けられた湿度検知部と、を備えた湿度検知装置である。このような湿度検知装置によれば、基材の上に参照部と湿度検知部とが積層される構成のため、湿度検知部が参照部の上を覆う保護部材としての役目を果たし、別途の保護材料で参照部を被覆する必要がなくなる。しかも、参照部と湿度検知部とが積層される構造によって構造上のアンバランスが抑制され、湿度検知特性が安定化する。

上記湿度検知装置において、参照部は、外部から参照部へ湿気が浸入することを抑制するように湿度検知部で覆われていてもよい。これにより、湿度検知部が参照部の保護部材としての役目を果たすことになる。

上記湿度検知装置において、基材の上に設けられた下部電極と、下部電極の上に設けられた第１誘電体部と、第１誘電体部の上に設けられた中間電極と、中間電極の上に設けられた第２誘電体部と、第２誘電体部の上に設けられた上部電極と、をさらに備え、下部電極、第１誘電体部および中間電極によって参照部の参照用容量部が構成され、上部電極、第２誘電体部および中間電極によって湿度検知部の湿度検知用容量部が構成されていてもよい。

このような構成によれば、基材の上に参照用容量部と湿度検知用容量部とが積層される構成のため、参照用容量部は基材と湿度検知用容量部との間に配置されることになる。したがって、湿度検知用容量部が参照用容量部の上を覆う保護部材としての役目を果たし、別途の保護材料で参照用容量部を被覆する必要がなくなる。しかも、参照用容量部と湿度検知用容量部とが積層される構造によって構造上のアンバランスが抑制され、湿度検知特性が安定化する。

上記湿度検知装置において、上部電極には感湿孔が設けられていてもよい。これにより、外気の湿気が感湿孔から浸入して上部電極と中央電極との間の第２誘電体部まで到達しやすくなる。

上記湿度検知装置において、少なくとも下部電極、第１誘電体部および中間電極は保護層によって覆われていてもよい。このような保護層によって、第１誘電体部への湿気の浸入をより効果的に抑制することができる。

上記湿度検知装置において、基材の上に設けられ、参照部および湿度検知部の外側を囲むように設けられた枠部をさらに備えていてもよい。これにより、枠部の内側（枠内）に参照部および湿度検知部を収容することができる。

上記湿度検知装置において、枠部はシリコンによって形成されていてもよい。これにより、シリコンの加工性および硬さを利用して枠部を構成することができる。

上記湿度検知装置において、枠部の基材側の面は、内周面から外周面に向けた途中までの第１領域と、第１領域よりも外周面側の第２領域とを有し、第２領域には枠部を基材上に接着するための接着剤が設けられ、第１領域には接着剤が設けられていない構成でもよい。この場合には、第１領域に位置する枠部の基材側の面は、基材または基材に設けられた部材（引き出し配線など）の露出面に直接的に接した状態となる。これにより、接着剤が枠部の内側に露出しないようにすることができ、枠部の内側（枠内）に収容される検知用容量部および参照用容量部と、枠部を接着するための接着剤とを確実に分離することができる。

上記湿度検知装置において、枠部の前記基材側の面は、第２領域よりも外周面側の第３領域をさらに有し、第３領域には接着剤が設けられていない構成でもよい。これにより、接着剤が枠部の第１領域と第３領域とで囲まれるため、外気から接着剤へ湿気が浸入することを効果的に抑制することができる。

上記湿度検知装置において、枠部の外側を囲む封止樹脂をさらに備えていてもよい。これにより、枠部の内側（枠内）に参照用容量部および湿度検知用容量部を収容した状態で、枠部の外側を封止樹脂で囲んだパッケージ構造を構成することができる。

本発明によれば、参照部の容量を安定させて湿度検知特性の変動を抑制することができる湿度検知装置を提供することが可能になる。

（ａ）および（ｂ）は、本実施形態に係る湿度検知装置を例示する図である。 参考例に係る湿度検知装置を例示する断面図である。 （ａ）および（ｂ）は、モールド封止について説明する断面図である。 （ａ）および（ｂ）は、引き出し配線の逃げ構造の例を示す断面図である。 （ａ）および（ｂ）は、引き出し配線の逃げ構造の他の例を示す断面図である。 平坦化領域の一例を示す平面図である。 （ａ）および（ｂ）は、他の枠部の例を示す断面図である。 湿度検知装置の他の構造の例を示す断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明では、同一の部材には同一の符号を付し、一度説明した部材については適宜その説明を省略する。

（湿度検知装置の構成）
図１（ａ）および（ｂ）は、本実施形態に係る湿度検知装置を例示する図である。
図１（ａ）には湿度検知装置１の断面図が示され、図１（ｂ）には湿度検知装置１の平面図が示される。図１（ａ）に示す断面図は、図１（ｂ）に示すＡ部を拡大した断面図である。

図１に示すように、本実施形態に係る湿度検知装置１は外気の湿度を電気信号として検知する装置であり、基材５０の上に設けられた参照部２０と、参照部２０の上に設けられた湿度検知部１０とを備える。湿度検知装置１は、湿度検知部１０と参照部２０との容量差に基づいて湿度を検知する。

基材５０としては、例えばシリコンが用いられる。基材５０の第１主面５０ａ上には例えば酸化シリコンの第１絶縁層５５が形成されており、この第１絶縁層５５の上に湿度検知部１０および参照部２０が形成される。また、第１絶縁層５５の上には湿度検知部１０および参照部２０と引き出し配線１２を介して導通するパッド電極１５が設けられる。

基材５０の第１絶縁層５５の上には、下部電極１１０、第１誘電体部２１０、中間電極１３０、第２誘電体部２２０および上部電極１２０がこの順に積層される。下部電極１１０、中間電極１３０および上部電極１２０には、例えばルテニウム（Ｒｕ）が用いられる。第１誘電体部２１０および第２誘電体部２２０には、例えばポリイミド系樹脂や酸化シリコンが用いられる。

このように積層された下部電極１１０、第１誘電体部２１０、中間電極１３０、第１誘電体部２１０および上部電極１２０のうち、下部電極１１０、第１誘電体部２１０および中間電極１３０によって参照部（参照用容量部）２０が構成される。また、上部電極１２０、第２誘電体部２２０および中間電極１３０によって湿度検知部（湿度検知用容量部）１０が構成される。すなわち、中間電極１３０を共通電極として、中間電極１３０よりも基材５０側の下部電極１１０と、中間電極１３０よりも基材５０とは反対側の上部電極１２０との３つの電極のうち、基材５０側の２つで参照部２０を構成し、基材５０とは反対側の２つで湿度検知部１０を構成している。

上部電極１２０には複数の感湿孔１２１が設けられている。この感湿孔１２１を通じて外部の湿気が第２誘電体部２２０まで到達する。第２誘電体部２２０は感湿部として機能し、第２誘電体部２２０に含まれる水分量に応じて第２誘電体部２２０の誘電率が変化する。これにより、上部電極１２０と中間電極１３０との間の静電容量が変化して、変化した静電容量に基づき湿度を検知することができる。

一方、参照部２０における第１誘電体部２１０は感湿層として機能しない。すなわち、外部の湿度にかかわらず第１誘電体部２１０の誘電率はほとんど変化しないため、下部電極１１０と中間電極１３０との間の静電容量はほぼ一定となる。したがって、参照部２０での静電容量に基づく出力電圧と、湿度検知部１０での静電容量に基づく出力電圧との差分から相対湿度を検知することができる。

湿度検知部１０および参照部２０の積層構造の周囲には枠部６０が設けられる。枠部６０は例えばシリコンをエッチングして枠型に形成したものであり、接着剤６５を介して接続される。枠部６０としてシリコンを用いることで、シリコンの加工性および硬さを利用して枠部６０を構成することができる。この枠部６０の開口６０１内に湿度検知部１０および参照部２０が配置されることで、開口６０１から外部の湿気が感湿孔１２１から第２誘電体部２２０に取り込まれる。

本実施形態では、基材５０の第１主面５０ａ上に参照部２０と湿度検知部１０とが積層される構成のため、参照部２０が基材５０と湿度検知部１０との間に配置されることになる。すなわち、参照部２０の上を湿度検知部１０で覆う状態となり、外部から参照部２０へ湿気が浸入することを抑制する保護部材としての役目を湿度検知部１０が果たすようになる。このため、参照部２０を別途の保護材料で被覆しなくても、外部から第１誘電体部２１０への湿気の浸入を、湿度検知部１０によって抑制することができる。

本実施形態では、第１誘電体部２１０への湿気の侵入の抑制をより確実に実現する観点から、第１誘電体部２１０の少なくとも一部、具体的には、側面および上面の一部が、窒化シリコン（ＳｉＮ）などの非透湿性材料からなる保護層７０）によって覆われている。このように、湿度検知部１０と保護層７０とによって第１誘電体部２１０を完全に覆うことにより、湿度検知部１０に湿気が浸入しないようにすることができる。このような構成は、湿度検知部１０と第１誘電体部２１０とが共用する中間電極１３０の一部を覆うように保護層７０を設けることによって安定的に形成することができる。

図２は、参考例に係る湿度検知装置を例示する断面図である。
参考例に係る湿度検知装置２では、基材５０の第１主面５０ａ上に設けられた第１絶縁層５５の上に、第１主面５０ａに沿って湿度検知部１０と参照部２０とが並置された構成となっている。

第１絶縁層５５の上には共通電極３１０が設けられる。この共通電極３１０の上に誘電体部３３０が第１主面５０ａに沿って並置される。一方側の誘電体部３３０の上には参照用電極３２０が設けられ、他方側の誘電体部３３０の上には検知用電極３４０が設けられる。この共通電極３１０、一方側の誘電体部３３０および参照用電極３２０によって参照部２０が構成され、共通電極３１０、他方側の誘電体部３３０および検知用電極３４０によって湿度検知部１０が構成される。

基材５０上には枠部６０が接着剤６５によって接続される。枠部６０は参照部２０の上に被せられる。これにより、参照部２０の誘電体部３３０に外部から湿気が浸入することを抑制している。一方、枠部６０は湿度検知部１０の上には被せられない。湿度検知部１０は枠部６０の開口６０１内に配置される。湿度検知部１０には枠部６０の開口６０１から湿気が浸入して、湿度の検知を行うことができる。

参考例に係る湿度検知装置２では、湿度検知部１０と参照部２０とを基材５０の上に並置し、参照部２０の上に枠部６０を被せることで参照部２０への湿気の浸入を阻止しようとする構成である。しかし、枠部６０を取り付ける接着剤６５は枠部６０よりも吸湿性が高いため、接着剤６５で吸収した湿気が参照部２０の誘電体部３３０まで到達してしまう可能性がある。特に、耐熱性を考慮して、接着剤６５としてポリイミドを用いた場合には、比較的吸湿性が高いため接着剤６５の側面の僅かな露出部分から湿気を吸収してしまい、時間経過によってその湿気が参照部２０の誘電体部３３０まで到達することになる。この湿気の吸排出によって参照部２０での静電容量が変動し、湿度検知精度の不安定化を招いている。

また、参考例に係る湿度検知装置２のように、湿度検知部１０と参照部２０とが並置され、参照部２０にのみ枠部６０が接着剤６５を介して被せられ、湿度検知部１０は開放されている構成では、構造上のアンバランスが生じている。このため、参照部２０には枠部６０や接着剤６５からの応力が優先的に印加される。その印加される応力の大きさは、枠部６０の接着状態などが装置ごとに異なるため、各装置で異なっている。湿度検知部１０および参照部２０の静電容量は応力によって変化するため、この装置ごとの応力印加のばらつきは静電容量の変化をもたらし、装置ごとの湿度検知特性の変動（検出値のドリフト、温度特性、ヒステリシスなど）の原因になる。さらに、枠部６０の外側をモールド樹脂（封止樹脂）で覆う構成では、モールド樹脂からの応力も参照部２０に優先的に印加される。この応力も湿度検知特性の変動の原因になる。

本実施形態では、湿度検知部１０と参照部２０とが積層される構成のため、参照部２０が湿度検知部１０によって覆われる状態となる。これにより、参照部２０のほとんどを吸湿性の低い部材で覆うことができ、外部から第１誘電体部２１０への湿気の浸入を効果的に抑制することができる。

しかも、湿度検知部１０と参照部２０とが積層される構造によって、いずれにも枠部６０が被せられることがなく、構造上のアンバランスが抑制される。したがって、枠部６０や接着剤６５から受ける応力について、検知部１０および参照部２０でアンバランスが生じにくい。また、枠部６０の外側をモールド樹脂で封止する構成であっても、湿度検知部１０および参照部２０で受ける応力のアンバランスが生じにくい。したがって、このアンバランスに起因する湿度検知特性の変動が抑制される。

図３（ａ）および（ｂ）は、モールド封止について説明する断面図である。
図３（ａ）には金型８００に湿度検知装置１をセットした状態が示され、図３（ｂ）にはモールド封止後の状態が示される。

図３（ａ）に示すように、金型８００は上型８１０と下型８２０とによって構成され、上型８１０と下型８２０とを合わせた状態で間にキャビティ８５０が設けられる。このキャビティ８５０内に本実施形態に係る湿度検知装置１が配置される。

図３（ａ）に示す例では、１つの基板５００の上に複数の湿度検知装置１が配置される。すなわち、モールド封止を行った後に基板５００を分割することで、枠部６０の外側を封止樹脂（図３（ｂ）に示すモールド樹脂８０）で囲んだパッケージ構造の湿度検知装置１が得られる。なお、基板５００は基材５０であってもよい。

上型８１０と下型８２０とを合わせた場合、湿度検知装置１の枠部６０が上型８１０に当たることになる。キャビティ８５０内にモールド樹脂を注入すると、枠部６０の枠内にはモールド樹脂は入らず、枠部６０の外側がモールド樹脂８０によって封止される。

ここで、枠部６０が設けられていない場合には、枠部６０の位置に相当する上型８１０の位置に、凸型を設ける必要がある。このような凸型を上型８１０に設けると、金型８００の構造が複雑になり、コストアップに繋がる。本実施形態のように枠部６０が設けられていることで、枠部６０が凸型の役目を果たし、上型８１０の構成を簡素化できる。

（配線の逃げ構造）
図１（ａ）および図３（ｂ）に示す湿度検知装置１において、上部電極１２０から延在する引き出し配線１２は保護層７０を上に沿って配置される。枠部６０を取り付ける際には接着剤６５の中に引き出し配線１２が埋め込まれる状態となっている。この引き出し配線１２を積極的に枠部６０から離間させる構成を採用してもよい。

図４（ａ）および（ｂ）は、引き出し配線の逃げ構造の例を示す断面図である。図４（ａ）は全体図、図４（ｂ）は引き出し配線１２の部分の拡大図である。
この構造では、保護層７０にビアホール７０ｈを形成している。そして、引き出し配線１２を第１部分１２ａ、第２部分１２ｂおよび第３部分１２ｃに分けた場合、第１部分１２ａを上部電極１２０から保護層７０の上に沿ってビアホール７０ｈまで形成し、第２部分１２ｂをビアホール７０ｈ内に形成し、第３部分１２ｃを保護層７０と第１絶縁層５５との間に形成している。そして、枠部６０を第３部分１２ｃの上に取り付ける。これにより、引き出し配線１２は第３部分１２ｃの位置において枠部６０との間に少なくとも保護層７０が介在することになり、枠部６０と重なる位置において引き出し配線１２と枠部６０とを離間させることができる。

（接着剤の露出防止構造）
図４（ａ）および（ｂ）に示すように、枠部６０の基材５０側の面の形状によって接着剤６５の側面の露出を防止する構造を採用してもよい。
例えば、図１（ａ）および図３（ｂ）に示すように、枠部６０の基材５０側の面には一様に接着剤６５が設けられている。この構造では、接着剤６５の開口６０１側の側面が露出することになる。開口６０１側に露出した接着剤６５の側面から接着剤６５内に湿気が吸収されると、時間経過によって吸収された湿気が開口６０１側に排出され、この湿気を湿度検知部１０で検知してしまう可能性がある。また、モールド樹脂８０に含まれる水分が接着剤６５を通過して枠部６０の内部に放出され、この放出された水分に基づく湿気を湿度検知部１０で検知してしまう可能性もある。

そこで、図４（ａ）および（ｂ）に示すように、枠部６０の基材５０側の面を、内周面から外周面に向けた途中までの第１領域６０ａと、第１領域６０ａよりも外周面側の第２領域６０ｂとに分けて、第２領域６０ｂに接着剤６５を設け、第１領域６０ａには接着剤６５を設けないようにする。

第１領域６０ａは基材５０側に向いて凸となっており、第２領域６０ｂは基材５０側に向いて凹となっている。この第２領域６０ｂの凹部分に接着剤６５が設けられ、この接着剤６５によって枠部６０が固定される。第１領域６０ａの凸部分には接着剤６５は設けられていないため、枠部６０の開口６０１側には接着剤６５は露出しない。これにより、枠部６０の内側（枠内）に収容される湿度検知部１０および参照部２０と、枠部６０を接着するための接着剤６５とを確実に分離することができ、接着剤６５に吸収された湿気による湿度検知への影響を効果的に抑制することができる。

図５（ａ）および（ｂ）は、引き出し配線の逃げ構造の他の例を示す断面図である。
図５（ａ）に示す構造では、保護層７０の一部に溝７０ａを形成し、この溝７０ａに沿って引き出し配線１２を形成している。溝７０ａは、枠部６０の基材５０側の面のうち少なくとも第１領域６０ａと対向する位置に設けられる。溝７０ａ内に設けられる引き出し配線１２の厚さを溝７０ａの深さと同じにすることで、第１領域６０ａが対向する面（溝７０ａに埋め込まれた引き出し配線１２の上面および溝７０ａ以外の保護層７０の上面）が平坦となる。したがって、第１領域６０ａが突き当たる面が平坦となって、枠部６０を安定して固定できるようになる。

図５（ｂ）に示す構造では、保護層７０の上に第２絶縁層７２を設けて平坦化したものである。すなわち、枠部６０の少なくとも第１領域６０ａと対向する位置を積極的に平坦化するため、引き出し配線１２が埋め込まれた溝７０ａの上に第２絶縁層７２を設け、第２絶縁層７２の表面を平坦化している。

第２絶縁層７２には、第１ビアホール７２ｈ１と、第２ビアホール７２ｈ２とが設けられる。引き出し配線１２は、第１部分１２ａ、第２部分１２ｂ、第３部分１２ｃ、第４部分１２ｄおよび第５部分１２ｅに分けられる。第１部分１２ａは、上部電極１２０から保護層７０および第２絶縁層７２の上に沿って第１ビアホール７２ｈ１まで形成される。第２部分１２ｂは第１ビアホール７２ｈ１内に形成される。第３部分１２ｃは第１ビアホール７２ｈ１と第２ビアホール７２ｈ２との間の溝７０ａ内に設けられる。第４部分１２ｄは第２ビアホール７２ｈ２内に形成される。第５部分１２ｅは第２ビアホール７２ｈ２から第２絶縁層７２の上に形成される。

このような構造を形成する場合、保護層７０を形成した後、溝７０ａを形成して溝７０ａ内に第３部分１２ｃを形成する。その後、保護層７０の上に第２絶縁層７２を形成する。第２絶縁層７２には、例えば窒化シリコン（ＳｉＮ）が用いられる。次いで、第２絶縁層７２の表面をＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing）などによって平坦化する。

次に、第２絶縁層７２に第１ビアホール７２ｈ１および第２ビアホール７２ｈ２を形成して、第１ビアホール７２ｈ１内に第２部分１２ｂを埋め込み、第２ビアホール７２ｈ２内に第４部分１２ｄを埋め込む。その後、上部電極１２０の形成ととともに第１部分１２ａおよび第５部分１２ｅを形成する。

これにより、枠部６０の少なくとも第１領域６０ａと対向する第２絶縁層７２が平坦化された状態となり、枠部６０を安定して固定できるようになる。しかも、枠部６０の第１領域６０ａと引き出し配線１２の第３部分１２ｃとの間には第２絶縁層７２が介在するため、枠部６０と重なる位置において引き出し配線１２と枠部６０とを離間させることもできる。

図６は、平坦化領域の一例を示す平面図である。
図６のドットで示す領域Ｄは接着剤６５が塗布される領域である。また、図６のハッチングで示す領域Ｈは平坦化される領域である。図５（ｂ）に示す構造において、第２絶縁層７２が平坦化される領域Ｈは、枠部６０の開口６０１よりも内側で第１ビアホール７２ｈ１よりも外側の位置から、接着剤６５が塗布される第２領域６０ｂの少なくとも途中までとなる。

図７（ａ）および（ｂ）は、他の枠部の例を示す断面図である。図７（ａ）は全体図、図７（ｂ）は枠部６０の接続部分の拡大図である。
図７（ａ）および（ｂ）に示す枠部６０の基材５０側の面は、内周面から外周面に向けた途中までの第１領域６０ａと、第１領域６０ａよりも外周面側の第２領域６０ｂと、第２領域６０ｂよりも外周面側の第３領域６０ｃとを有する。

基材５０側に向いて、第１領域６０ａは凸型、第２領域６０ｂは凹型、第３領域６０ｃは凸型となる。すなわち、この枠部６０では、基材５０側の面の中央部分に凹型となる第２領域６０ｂが設けられる。この第２領域６０ｂの凹部分に接着剤６５が設けられ、枠部６０を接続している。

このような枠部６０によれば、接着剤６５が枠部６０の基材５０側の面の凸型となる第１領域６０ａと第３領域６０ｃとで囲まれるため、外気から接着剤６５へ湿気が浸入することをより効果的に抑制することができる。

なお、図７では、枠部６０の基材５０側の面が第１領域６０ａ、第２領域６０ｂおよび第３領域６０ｃを有する例を示したが、第３領域６０ｃよりも外周面側にさらに凹型となる領域があってもよい。また、第３領域６０ｃの外周面側の凹型となる領域のさらなる外周面側に凸型となる領域があってもよい。すなわち、枠部６０の基材５０側の面に凹型となる領域が２列以上あってもよい。

（湿度検知装置の他の構造）
図８は、湿度検知装置の他の構造の例を示す断面図である。
図８に示す湿度検知装置１Ｂは、湿度検知部１０および参照部２０の積層構造の周囲に枠部６０が設けられていない点で図１に示す湿度検知装置１と相違する。これ以外は湿度検知装置１の構成と同様である。

枠部６０が設けられていない構成であっても、基材５０の上において湿度検知部１０と参照部２０とが積層される構成であれば、湿度検知部１０が参照部２０の上を覆う保護部材としての役目を果たし、参照部２０を別途の保護材料で被覆する必要がなくなる。また、湿度検知部１０および参照部２０の積層構造により、これらを基材５０上に並置する場合に比べて平面視面積を小さくすることができ、装置の小型化を図ることができる。

以上説明したように、本実施形態によれば、参照部２０の上を別途の保護材料で被覆しなくても参照部２０への湿気の浸入を抑制して参照用容量の安定化を図り、湿度検知精度を向上させることが可能となる。

なお、上記に本実施形態を説明したが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。例えば、中間電極１３０は上下に分割されており、上側の中間電極部分を湿度検知部１０での電極として用い、下側の中間電極部分を参照部２０での電極として用いてもよい。また、湿度検知部における検出方式は、上記の実施形態の説明のように容量を測定して湿度を検知する方式であってもよいし、抵抗化を測定して湿度を検知する方式であってもよい。電極材料としてルテニウム（Ｒｕ）を用いる例を示したが、例えばアルミニウムや銅といった他の導電材料を用いてもよい。

また、前述の実施形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除、設計変更を行ったものや、実施形態の構成例の特徴を適宜組み合わせたものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含有される。

１，１Ｂ，２…湿度検知装置
１０…湿度検知部
１２…引き出し配線
１２ａ…第１部分
１２ｂ…第２部分
１２ｃ…第３部分
１２ｄ…第４部分
１２ｅ…第５部分
１５…パッド電極
２０…参照部
５０…基材
５０ａ…第１主面
５５…第１絶縁層
６０…枠部
６０ａ…第１領域
６０ｂ…第２領域
６０ｃ…第３領域
６５…接着剤
７０…保護層
７０ａ…溝
７０ｈ…ビアホール
７２…第２絶縁層
７２ｈ１…第１ビアホール
７２ｈ２…第２ビアホール
８０…モールド樹脂
１１０…下部電極
１２０…上部電極
１２１…感湿孔
１３０…中間電極
２１０…第１誘電体部
２２０…第２誘電体部
３１０…共通電極
３２０…参照用電極
３３０…誘電体部
３４０…検知用電極
５００…基板
６０１…開口
８００…金型
８１０…上型
８２０…下型
８５０…キャビティ
Ｄ…領域
Ｈ…領域

Claims (10)

1. 基材と、
   前記基材の上に設けられた参照部と、
   前記参照部の上に設けられた湿度検知部と、
   を備えた湿度検知装置。
2. 前記参照部は、外部から前記参照部へ湿気が浸入することを抑制するように前記湿度検知部で覆われている、請求項１記載の湿度検知装置。
3. 前記基材の上に設けられた下部電極と、
   前記下部電極の上に設けられた第１誘電体部と、
   前記第１誘電体部の上に設けられた中間電極と、
   前記中間電極の上に設けられた第２誘電体部と、
   前記第２誘電体部の上に設けられた上部電極と、
   をさらに備え、
   前記下部電極、前記第１誘電体部および前記中間電極によって前記参照部の参照用容量部が構成され、前記上部電極、前記第２誘電体部および前記中間電極によって前記湿度検知部の湿度検知用容量部が構成された、請求項１または２に記載の湿度検知装置。
4. 前記上部電極には感湿孔が設けられた、請求項３記載の湿度検知装置。
5. 少なくとも前記下部電極、前記第１誘電体部および前記中間電極は保護層によって覆われた、請求項３または４に記載の湿度検知装置。
6. 前記基材の上に設けられ、前記参照部および前記湿度検知部の外側を囲むように設けられた枠部をさらに備えた、請求項１から５のいずれか１項に記載の湿度検知装置。
7. 前記枠部はシリコンによって形成された、請求項６記載の湿度検知装置。
8. 前記枠部の前記基材側の面は、内周面から外周面に向けた途中までの第１領域と、前記第１領域よりも前記外周面側の第２領域とを有し、
   前記第２領域には前記枠部を前記基材上に接着するための接着剤が設けられ、前記第１領域には前記接着剤が設けられていない、請求項６または７に記載の湿度検知装置。
9. 前記枠部の前記基材側の面は、前記第２領域よりも前記外周面側の第３領域をさらに有し、
   前記第３領域には前記接着剤が設けられていない、請求項８記載の湿度検知装置。
10. 前記枠部の外側を囲む封止樹脂をさらに備えた、請求項６から９のいずれか１項に記載の湿度検知装置。