JP4552564B2

JP4552564B2 - 薄型温度センサ及びその製造方法

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Publication number: JP4552564B2
Application number: JP2004246517A
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Inventors: 憲治山本
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Current assignee: Mitsubishi Materials Corp
Priority date: 2004-08-26
Filing date: 2004-08-26
Publication date: 2010-09-29
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Description

本発明は、被対象物の温度を測定する薄型温度センサに関し、特に、フレーク型サーミスタを用いて被対象物の温度を測定する薄型温度センサに関する。

周囲の温度に応じて変化する抵抗値から周囲の温度を決定するサーミスタとして、従来、図７（ａ）〜（ｃ）に示す構造のサーミスタが知られている。
図７（ａ）は、平板状のサーミスタであり、温度検出部３の上下に電極２ａ及び２ｂが設けられる構造のフレーク型サーミスタ１ａである。
また、図７（ｂ）は、直方体状のサーミスタであり、温度検出部３の両端に電極２ａ及び２ｂが設けられる構造のチップ型サーミスタ１ｂである。
また、図７（ｃ）は、温度検出部３の上面の両端に電極２ａ及び２ｂが設けられる構造の対向電極型サーミスタ１ｃである。

いずれのサーミスタ１ａ〜１ｃにおいても、温度検出部３が検知する温度によって抵抗値が変化するため、その抵抗値の変化を電極２ａ及び２ｂを介して測定することにより、サーミスタ１ａ〜１ｃが設置される被対象物の温度を決定することができる。
上述した図７（ａ）〜（ｃ）のサーミスタ１ａ〜１ｃのうち、図７（ａ）のフレーク型サーミスタ１ａに関する技術として特許文献１（図５ａ参照）に開示されている温度検出センサが知られている。
この温度検出センサは、フレーク型サーミスタを、温度を測定する対象である被検知体上に設置することにより、被検知体の温度変化を迅速にフレーク型サーミスタが検出できるように構成されている。

しかし、フレーク型サーミスタの上部電極がワイヤーボンディングを介して、温度検出素子の外部と接続されているため、フレーク型サーミスタの下面からは温度が伝わり易いのに対して、フレーク型サーミスタの上面からは被検知体の温度が伝わりにくかった。
このため、サーミスタの熱の伝達が十分に行われず、熱応答性に対して問題があった。また、フレーク型サーミスタの上面電極の電気的な接合にワイヤーボンディングを使用しているため、ワイヤが切断する可能性があり、温度検出素子の強度についての信頼性に対しても問題があった。特に被検知体に凹凸があり、温度センサの感温部にフレキシブル性が要求される場合、上記の強度についての問題が大きかった。
特開２００２−３０５１０２号公報

本発明は上記事情を考慮してなされたもので、その目的は、フレーク型サーミスタの下面だけではなく、上面からも被対象物の熱を伝わりやすくすることにより、熱応答性に優れるとともに強度についての信頼性にも優れる薄型温度センサ及びその製造方法を提供することにある。

この発明は上記の課題を解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明は、第１の電極端子及び第２の電極端子の間の抵抗値を検出することにより温度を測定する薄型温度センサにおいて、前記薄型温度センサの感温部に、フレーク型サーミスタ実装凹部及びスルーホールを有する絶縁性の基板と、前記フレーク型サーミスタ実装凹部の下部領域に形成され、前記第１の電極端子に電気的に接続される所定面積を有する下面電極部と、前記スルーホールの上部領域に形成される上面電極部と、前記スルーホールの下部領域に形成され、前記第２の電極端子に電気的に接続される所定面積を有する上面電極用集熱部と、前記フレーク型サーミスタ実装凹部内に埋め込まれ、下部電極が前記下面電極部に電気的に接続されるフレーク型サーミスタと、前記上面電極用集熱部と前記上面電極部、及び、前記上面電極部と前記フレーク型サーミスタの上部電極を電気的に接続する導電部とを有することを特徴とする薄型温度センサである。

また、請求項２に記載の発明は、前記下面電極部と前記第１の電極端子を電気的に接続する配線の幅、及び、前記上面電極用集熱部と前記第２の電極端子を電気的に接続する配線の幅が、前記第１の電極端子、及び、前記第２の電極端子の幅よりも狭いことを特徴とする請求項１に記載の薄型温度センサである。

また、請求項３に記載の発明は、前記導電部を覆って前記基板上に形成される絶縁性の断熱性樹脂部を更に有することを特徴とする請求項１又は２に記載の薄型温度センサである。

また、請求項４に記載の発明は、前記上面電極部と前記フレーク型サーミスタの上部電極を電気的に接続する前記導電部が、薄膜形成技術により形成されることを特徴とする請求項１から３のいずれかの項に記載の薄型温度センサである。

また、請求項５に記載の発明は、前記フレーク型サーミスタの下部電極と、前記下面電極部がはんだ材を介して接続されることを特徴とする請求項１から４のいずれかの項に記載の薄型温度センサである。

また、請求項６に記載の発明は、前記フレーク型サーミスタの下部電極と、前記下面電極部が異方性導電性ペーストを介して接続されることを特徴とする請求項１から４のいずれかの項に記載の薄型温度センサである。

また、請求項７に記載の発明は、第１の電極端子及び第２の電極端子の間の抵抗値を検出することにより温度を測定する薄型温度センサの製造方法において、基板の一方の面に前記第１及び第２の電極端子、所定面積を有する下面電極部及び上面電極用集熱部、前記第１の電極端子と前記下面電極部を電気的に接続する第１の配線部、前記第２の電極端子と前記上面電極用集熱部を電気的に接続する第２の配線部を形成する工程と、前記基板の他方の面であって前記上面電極用集熱部の上部領域に上面電極部を形成する工程と、前記上面電極用集熱部と前記上面電極部の間にスルーホールを形成するとともに、前記上面電極用集熱部と前記上面電極部を電気的に接続する工程と、前記下面電極部の上部に前記フレーク型サーミスタ実装凹部を形成する工程と、前記フレーク型サーミスタ実装凹部に、フレーク型サーミスタの下部電極が前記下面電極部に電気的に接合されるようにフレーク型サーミスタを埋め込む工程と、前記上面電極用集熱部と前記上面電極部、及び、前記上面電極部と前記フレーク型サーミスタの上部電極を電気的に接続する導電部を形成する工程とを有することを特徴とする薄型温度センサの製造方法である。

請求項１に記載の発明では、下面電極部と上面電極用集熱部を所定面積を有するように形成するとともに、上面電極用集熱部が吸収した熱がフレーク型サーミスタの上部電極に伝わり易い構造とした。このため、被検知体の温度がフレーク型サーミスタの上面及び下面から効率よくフレーク型サーミスタに伝達することができ、薄型温度センサの熱に対する応答性を向上させることができる。

また、請求項２に記載の発明では、下面電極部と第１の電極端子を接続する配線の幅、及び、上面電極用集熱部と第２の電極端子を接続する配線の幅を、第１の電極端子、及び、第２の電極端子の幅よりも狭くした。このため、下面電極部や上面電極用集熱部が吸収した熱が配線から逃げるのを防止することができ、フレーク型サーミスタにより多くの熱を伝達することが可能となる。

また、請求項３に記載の発明では、導電部を覆って基板上に絶縁性の断熱性樹脂部を形成するようにした。このため、導電部を外部から電気的に絶縁することができるとともに、外部の衝撃からの保護、耐熱性、耐湿性、耐寒性等の信頼性の向上、及び、サーミスタに伝わった熱がサーミスタ上面から外気へ逃げるのを抑制し、熱に対する応答性を向上させることができる。

また、請求項４に記載の発明では、フレーク型サーミスタの上部電極と、上面電極部を薄膜形成技術を用いて電気的に接続するようにした。このため、基板上の導電部をより薄くすることができるようになり、薄型温度センサをより薄型化することが可能となる。

また、請求項５に記載の発明では、フレーク型サーミスタの下部電極と、下面電極とをはんだ材を介して接続するようにした。このため、フレーク型サーミスタの下部電極と、下面電極の電気的な接続を良好にすることができる。

また、請求項６に記載の発明では、フレーク型サーミスタの下部電極と、下面電極とを異方性導電性ペーストを介して接続するようにした。このため、フレーク型サーミスタの下部電極と下面電極の電気的な接続と、フレーク型サーミスタ実装凹部の絶縁性樹脂の充填が同時に行えるため、薄型温度センサの製造に要する労力やコストを低減することができる。

以下、図面を参照し、本発明の実施形態による薄型温度センサ１０について説明する。
図２は、本発明の実施形態による薄型温度センサ１０の構造を示す断面図である。
薄型温度センサ１０は、基板４、絶縁層５ａ及び５ｂ、下面電極パターン６、上面電極用集熱パターン７、上面電極パターン８、フレーク型サーミスタ実装凹部１１、スルーホール１２、フレーク型サーミスタ１ａにより構成される。

以下に、図２に示した薄型温度センサ１０の領域Ａ１を拡大した断面図である図１を参照して、本実施形態による薄型温度センサ１０の構造について説明する。
基板４には、直径ｘ１のフレーク型サーミスタ実装凹部１１、及び、直径ｘ２のスルーホール１２が基板４を貫通して形成されている。本実施形態では、フレーク型サーミスタ実装凹部１１の直径ｘ１が２．０（ｍｍ）であり、スルーホール１２の直径ｘ２が０．５０（ｍｍ）である基板４を使用した。基板４の材質としては、ガラスエポキシやポリイミドを使用できる。
なお、本実施形態の薄型温度センサ１０では、寸法ｘ３を０．１５（ｍｍ）とした。

基板４のフレーク型サーミスタ実装凹部１１の下部領域には、所定面積を有する下面電極パターン６が形成されている。また、基板４のスルーホール１２の下部領域には、所定面積を有する上面電極用集熱パターン７が形成されている。
なお、本実施形態では、下面電極パターン６の面積を、フレーク型サーミスタ実装凹部１１の開口部の面積より大きくなるように形成した。また、上面電極用集熱パターン７の面積を、スルーホール１２の開口部の面積より大きくなるように形成した。
本実施形態では、下面電極パターン６と上面電極用集熱パターン７を熱伝導性の良好なＣｕ（銅）を用いて形成している。

基板４の下面には、下面電極パターン６、上面電極用集熱パターン７、配線２１ａ及び２１ｂを覆って絶縁膜５ａが形成されており、薄型温度センサ１０の外部からの衝撃から保護されるとともに電気的に絶縁される。また、基板４の上面の所定領域には、絶縁膜５ｂが形成されており、薄型温度センサ１０の外部からの衝撃から保護される。絶縁膜５ａ及び５ｂとしては、ガラスエポキシやポリイミドが使用される。

下面電極パターン６上であって、基板４のフレーク型サーミスタ実装凹部１１の内部には、フレーク型サーミスタ１ａが埋め込まれている。フレーク型サーミスタ１ａの下部電極２ｂと、下面電極パターン６は、電気的な接続が良好になるように、はんだ材１５を介して接続されている。
また、フレーク型サーミスタ１ａと、基板４のフレーク型サーミスタ実装凹部１１との間に生じる隙間には、フレーク型サーミスタ１ａを基板４内部に固定するとともに、フレーク型サーミスタ１ａの温度検出部３に熱が伝わりやすくし、かつ、フレーク型サーミスタ１ａの上部電極２ａと下部電極２ｂ間の絶縁をするように熱伝導性樹脂が充填されており、熱伝導部１６を形成する。

一方、基板４上面のスルーホール１２の開口部の周りには、Ｃｕによる上面電極パターン８が形成されている。スルーホール１２の内壁は、上面電極パターン８と上面電極用集熱パターン７が電気的に接続されるように銅メッキ９により覆われている。
フレーク型サーミスタ１ａの上部電極２ａと上面電極パターン８が電気的に接合されるように、導電性樹脂（例えば、Ａｇ−エポキシ系）が塗布され、これと同時にスルーホール１２の内部が導電性樹脂で充填されることにより、導電部１８を形成する。

基板４上には、導電部１８を覆って、発泡樹脂又は中空ガラスを添加した樹脂により断熱性樹脂部１９が形成される。断熱性樹脂部１９は熱伝導率が低いため、フレーク型サーミスタ１ａに集熱された熱が、基板４の上面から逃げるのを防止することができる。また、断熱性樹脂部１９を形成することにより、導電部１８が外部から絶縁されるとともに、外部の衝撃から保護され、かつ、耐熱性、耐湿性、耐寒性等の信頼性が向上する。

図３（ａ）は、本実施形態による薄型温度センサ１０の基板４の上面の構造を示した平面図である。また、図３（ｂ）は、本実施形態による薄型温度センサ１０の基板４下面の構造を示した平面図である。
図３（ａ）、（ｂ）のスルーホール開口部１１ａ、１１ｂは、基板４を貫通するフレーク型サーミスタ実装凹部１１を介して繋がっている。また、図３（ａ）、（ｂ）のスルーホール開口部１２ａ、１２ｂは、基板４を貫通するスルーホール１２を介して繋がっている。

フレーク型サーミスタ実装凹部１１の内部には、前述したように、フレーク型サーミスタ１ａが埋め込まれる。また、スルーホール１２は、前述したように、導電性樹脂により充填されるとともに、スルーホール開口部１１ａとスルーホール開口部１２ａは、導電性樹脂により電気的に接続される。
下面電極パターン６と、上面電極用集熱パターン７は、図３（ｂ）に示したように所定面積を有するように形成されており、基板４の下面から伝わる熱を、薄型温度センサ１ａに効率よく集熱することができる。

電極端子２０ａは、配線２１ａ、下面電極パターン６を介して、フレーク型サーミスタ１ａの下部電極２ｂと接続される。一方、電極端子２０ｂは、配線２１ｂ、上面電極集熱パターン７、銅メッキ９、上面電極パターン８、導電部１８を介して、フレーク型サーミスタ１ａの上部電極２ａと接続されている。
よって、薄型温度センサ１０の電極端子２０ａと電極端子２０ｂの間の抵抗値を測定することにより、フレーク型サーミスタ１ａが検知する温度に応じた抵抗値を測定することができる。

なお、本実施形態では、薄型温度センサ１０の各部の寸法ｘ４〜ｘ８（図３（ａ））を、ｘ４＝２．０（ｍｍ）、ｘ５＝１．２５（ｍｍ）、ｘ６＝２．０（ｍｍ）、ｘ７＝３．０（ｍｍ）、ｘ８＝２５．０（ｍｍ）とした。
また、本実施形態では、図３（ｂ）に示すように、上面電極集熱用パターン７と電極端子２０ｂを接続する配線２１ｂ、及び、下面電極パターン６と電極端子２０ａを接続する配線２１ａの幅を、電極２０ｂ、２０ａの電極幅よりも狭く形成するようにした。配線２１ａ及び２１ｂの材質としては、熱伝導性の良好なＣｕ（銅）を用いた。

上記のような構成にすることにより、上面電極集熱用パターン７や下面電極パターン６によって基板４の下面から集熱された熱が、配線２１ａ、２１ｂを介して薄型温度センサ１０の外部に逃げるのを抑止することができる。よって、フレーク型サーミスタ１ａにより多くの熱を伝えることができ、フレーク型サーミスタ１ａの熱に対する感度を向上させることができる。

次に、本発明の実施形態による薄型温度センサ１０の製造方法について説明する。
始めに、基板４の上面には上面電極パターン８が形成される。また、基板４の下面には下面電極パターン６、上面電極用集熱パターン７、配線２１ａ及び２１ｂが形成される。また、基板４の側面には電極端子２０ａ及び２０ｂが銅箔により形成される。
次に、基板４にフレーク型サーミスタ実装凹部１１及びスルーホール１２が形成され、スルーホール１２の側面には銅メッキ９が形成される。
次に、基板４のフレーク型サーミスタ実装凹部１１内であって下面電極パターン６上には、はんだ材１５による層が形成される。はんだ材１５の層の上には、フレーク型サーミスタ１ａが設置され、下面電極パターン６とフレーク型サーミスタ１ａの下部電極２ｂが、はんだ材１５を介して電気的に接続される。

その後、フレーク型サーミスタ１ａとフレーク型サーミスタ実装凹部１１の間に生じている隙間に熱伝導性樹脂が充填された後、熱伝導性樹脂を加熱することにより硬化させる。
その後、基板４のスルーホール１２の内部をフレーク型サーミスタ１ａの上部電極２ａと上面電極パターン８が電気的に接合するように、導電性樹脂（例えば、Ａｇ−エポキシ系）が塗布され、これと同時にスルーホール１２の内部が導電性樹脂で充填されることにより、導電部１８を形成する。

なお、導電部１８を形成すれば、上面電極パターン８や銅メッキ９を形成しなくても、フレーク型サーミスタ１ａの上部電極２ａと上面電極用集熱パターン７は電気的に接続される。しかし、それらを形成することにより、基板４の上面に形成される上面電極パターン８と、基板４の下面に形成される上面電極用集熱パターン７を、より確実に電気的に接続することができる。

最後に、導電部１８を覆うように基板４上に、発泡樹脂又は中空ガラスを添加した樹脂により断熱性樹脂部１９を形成する。
上述した薄型温度センサ１０の製造方法は、基板４に一度に多数の薄型温度センサ１０を製造し、ダイシング又は金型で打ち抜くことによって１つ１つの薄型温度センサ１０ごとに切り分ける工程を設けることにより、一度に薄型温度センサ１０を大量に生産することができる。
なお、上述した実施形態では、上面電極パターン８とフレーク型サーミスタ１ａの上部電極２ａを導電性樹脂を用いて電気的に接続する場合について説明したが、Ａｇ（銀）、Ａｕ（金）などの材料を用いて、薄膜形成技術を使用して形成すれば、薄型温度センサ１０の厚さを更に薄くすることが可能である。なお、薄膜形成技術としては、スパッタリングなどの薄膜プロセスを使用することができる。

また、上述した実施形態では、フレーク型サーミスタ実装凹部１１における下面電極パターン６とフレーク型サーミスタ１ａとの電気的な接続をはんだ材１５により行う場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、下面電極パターン６上であって、フレーク型サーミスタ実装凹部１１内にＡＣＰ（Anisotropic Conductive Paste：異方性導電性ペースト）を充填し、フレーク型サーミスタ実装凹部１１の上部開口部からフレーク型サーミスタ１ａをフレーク型サーミスタ実装凹部１１に圧入する方法を用いることもできる。ＡＣＰは、圧力を加えた部分のみが導電性を有するようになるので、下面電極パターン６とフレーク型サーミスタ１ａを電気的に接続することが可能である。このように、はんだ材１５の代わりにＡＣＰを用いれば、フレーク型サーミスタ１ａの下部電極２ｂと下面電極パターン６の電気的な接続と、フレーク型サーミスタ実装凹部１１への絶縁性樹脂の充填が同時に行えるため、薄型温度センサ１０の製造に要する労力やコストを低減することができる。

なお、上述した薄膜温度センサ１０は、下面電極パターン６と上面電極用集熱パターン７が形成されているため、基板４の下面からの熱の吸収に優れている。
ただ、基板４の下面からだけではなく、基板４の上面から流入する熱に対する感度についても向上させたい場合には、基板４の上面に塗布する断熱性樹脂部１９を、熱伝導性樹脂を用いて形成することにより、薄型温度センサ１０の上面からの熱応答性についても向上させることができる。

なお、フレーク型サーミスタ実装凹部１１の開口部の大きさをフレーク型サーミスタ１ａが収まる大きさとするとともに、スルーホール１２の開口部の大きさをフレーク型サーミスタ１ａが収まらない大きさとなるように基板４にフレーク型サーミスタ実装凹部１１とスルーホール１２を形成することもできる。このような構造にすれば、フレーク型サーミスタ実装凹部１１にフレーク型サーミスタ１ａを振り込み実装することが可能なので、薄型温度センサ１０を製造する際の労力やコストを削減することができる。

なお、本実施形態では、フレーク型サーミスタ実装凹部１１を、図３のスルーホール開口部１１ａ、１１ｂで示したように円筒状のスルーホール構造としたが、フレーク型サーミスタ１ａの下部電極２ｂが下面電極パターン６と接合可能な形状であれば、これに限定されるものではない。
例えば、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、スルーホール開口部１１ａ及び１１ｂの形状を矩形とし、フレーク型サーミスタ実装凹部１１を直方体状のスルーホール構造とすることもできる。
また、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、大きさの異なる上面基板４ａと下面基板４ｂによって基板４を構成するようにしてもよい。図５（ａ）、（ｂ）では、下面電極パターン６上には上面基板４ａが存在しない構造としているため、下面電極パターン６の上部の領域にフレーク型サーミスタ１ａを配置することにより、上述した本発明の実施形態による薄型温度センサ１０と同様の効果を得ることができる。

次に、本発明の実施形態による薄型温度センサ１０を使用する場合の効果について図６を参照して説明する。
図６では、薄型温度センサ１０を、温度を測定する被検知体３０の上に密着させている。被検知体３０は、例えば２次電池などである。薄型温度センサ１０により２次電池の温度異常を検出することにより、２次電池を安定した状態で使用することができる。
被検知体３０から発せられる熱ｔ１は、薄型温度センサ１０の絶縁層５ａを介して、下面電極パターン６と上面電極用集熱パターン７に吸収される。下面電極パターン６と上面電極用集熱パターン７は、所定面積を有するように形成されているため、熱ｔ１を効率よく吸収することができる。

下面電極パターン６に吸収された熱ｔ１の一部は、はんだ材１５、フレーク型サーミスタ１ａの下部電極２ｂを介して温度検出部３に熱ｔ２として伝達する。一方、上面電極用集熱パターン７に吸収された熱ｔ１の一部は、導電部１８に熱ｔ３として流入する。
導電部１８に流入した熱ｔ３は、導電部１８に沿って、フレーク型サーミスタ１ａの上部電極２ａに熱ｔ４として伝達する。フレーク型サーミスタ１ａの上部電極２ａに到達した熱は、フレーク型サーミスタ１ａの上面から、温度検出部３に熱ｔ５として流入する。

従来のフレーク型サーミスタ１ａを利用した温度センサでは、フレーク型サーミスタ１ａの下部電極２ｂ側から流入する熱は十分であったが、上部電極２ａ側から流入する熱の量が極めて小さかったため、温度センサの応答性に問題があった。
しかし、上述したように、本実施形態による薄型温度センサ１０を使用すれば、フレーク型サーミスタ１０の下部電極２ｂ側からだけでなく、上部電極２ａ側からも温度検出部３に対して熱を効率よく伝達することができる。よって、フレーク型サーミスタ１ａの熱に対する応答性を向上させることができる。

また、本実施形態による薄型温度センサ１０は、厚さを０．０１〜０．３（ｍｍ）と薄型に形成することができるため、２次電池などの円筒状の容器にも変形して密着させることができる。よって、薄型温度センサ１０を使用すれば、被検知体３０が平面部を有していなくても、被検知体３０の温度を精度よく測定することができる。
また、下面電極パターン６や上面電極用集熱パターン７が吸収した熱が、熱伝導性のよい金属や樹脂を介して、フレーク型サーミスタ１ａに接続されるため、薄型温度センサ１０の熱に対する応答を高速化することができる。

以上、本発明の実施の形態について図面を参照して説明したが、具体的な構成についてはこれらの実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等が可能である。

この発明は、温度を測定する被対象物の形状が平面状ではないバッテリパックなどの温度を測定する際に利用することが可能である。

本発明の実施形態による薄型温度センサ１０の構造を部分的に拡大した断面図である。本実施形態による薄型温度センサ１０の断面図である。本実施形態による薄型温度センサ１０の基板４の上下面の構造を示す平面図である。薄型温度センサ１０の基板４の他の構造を示す平面図である。薄型温度センサ１０の基板４ａ、４ｂの構造を示す平面図である。本実施形態による薄型温度センサ１０を使用した場合の効果を示す図である。従来から知られているサーミスタ１ａ〜１ｃの構造を示す斜視図である。

符号の説明

１ａ・・・フレーク型サーミスタ
１ｂ・・・チップ型サーミスタ
１ｃ・・・対向電極型サーミスタ
２ａ、２ｂ・・・電極
３・・・温度検出部
４・・・基板
５ａ、５ｂ・・・絶縁層
６・・・下面電極パターン
７・・・上面電極用集熱パターン
８・・・上面電極パターン
９・・・銅メッキ
１０・・・薄型温度センサ
１１・・・フレーク型サーミスタ実装凹部
１２・・・スルーホール
１５・・・はんだ材
１８・・・導電部
１９・・・断熱性樹脂部
２０ａ、２０ｂ・・・電極端子
２１ａ、２１ｂ・・・配線
３０・・・被検知体

Claims

第１の電極端子及び第２の電極端子の間の抵抗値を検出することにより温度を測定する薄型温度センサにおいて、
前記薄型温度センサの感温部に、
フレーク型サーミスタ実装凹部及びスルーホールを有する絶縁性の基板と、
前記フレーク型サーミスタ実装凹部の下部領域に形成され、前記第１の電極端子に電気的に接続される所定面積を有する下面電極部と、
前記スルーホールの上部領域に形成される上面電極部と、
前記スルーホールの下部領域に形成され、前記第２の電極端子に電気的に接続される所定面積を有する上面電極用集熱部と、
前記フレーク型サーミスタ実装凹部内に埋め込まれ、下部電極が前記下面電極部に電気的に接続されるフレーク型サーミスタと、
前記上面電極用集熱部と前記上面電極部、及び、前記上面電極部と前記フレーク型サーミスタの上部電極を電気的に接続する導電部と、
を有することを特徴とする薄型温度センサ。
前記下面電極部と前記第１の電極端子を電気的に接続する配線の幅、及び、前記上面電極用集熱部と前記第２の電極端子を電気的に接続する配線の幅が、前記第１の電極端子、及び、前記第２の電極端子の幅よりも狭いことを特徴とする請求項１に記載の薄型温度センサ。
前記導電部を覆って前記基板上に形成される絶縁性の断熱性樹脂部を更に有することを特徴とする請求項１又は２に記載の薄型温度センサ。
前記上面電極部と前記フレーク型サーミスタの上部電極を電気的に接続する前記導電部が、薄膜形成技術により形成されることを特徴とする請求項１から３のいずれかの項に記載の薄型温度センサ。
前記フレーク型サーミスタの下部電極と、前記下面電極部がはんだ材を介して接続されることを特徴とする請求項１から４のいずれかの項に記載の薄型温度センサ。
前記フレーク型サーミスタの下部電極と、前記下面電極部が異方性導電性ペーストを介して接続されることを特徴とする請求項１から４のいずれかの項に記載の薄型温度センサ。
第１の電極端子及び第２の電極端子の間の抵抗値を検出することにより温度を測定する薄型温度センサの製造方法において、
基板の一方の面に前記第１及び第２の電極端子、所定面積を有する下面電極部及び上面電極用集熱部、前記第１の電極端子と前記下面電極部を電気的に接続する第１の配線部、前記第２の電極端子と前記上面電極用集熱部を電気的に接続する第２の配線部を形成する工程と、
前記基板の他方の面であって前記上面電極用集熱部の上部領域に上面電極部を形成する工程と、
前記上面電極用集熱部と前記上面電極部の間にスルーホールを形成するとともに、前記上面電極用集熱部と前記上面電極部を電気的に接続する工程と、
前記下面電極部の上部に前記フレーク型サーミスタ実装凹部を形成する工程と、
前記フレーク型サーミスタ実装凹部に、フレーク型サーミスタの下部電極が前記下面電極部に電気的に接合されるようにフレーク型サーミスタを埋め込む工程と、
前記上面電極用集熱部と前記上面電極部、及び、前記上面電極部と前記フレーク型サーミスタの上部電極を電気的に接続する導電部を形成する工程と、
を有することを特徴とする薄型温度センサの製造方法。