JPH01208807A - 薄膜温度センサ - Google Patents
薄膜温度センサInfo
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- JPH01208807A JPH01208807A JP3425388A JP3425388A JPH01208807A JP H01208807 A JPH01208807 A JP H01208807A JP 3425388 A JP3425388 A JP 3425388A JP 3425388 A JP3425388 A JP 3425388A JP H01208807 A JPH01208807 A JP H01208807A
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- Japan
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- section
- thin
- temperature
- temperature sensor
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- Pending
Links
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、自動車、工業計測機器、家庭電化製品などに
使用される薄膜温度センサに関するものである。
使用される薄膜温度センサに関するものである。
従来の技術
従来より温度センサとして白金測温抵抗体のような金属
細線を用いたものと、絶縁基体上に薄膜あるいは厚膜に
よって測温部を形成したものとがある。最近のエレクト
ロニクスの急激な進歩にともない、自動車用の温度セン
サを中心として、堅牢で大量に使用でき、かつ高精度な
温度センサが要求されるようになってきた。また、熱応
答性についてもより優れたものが要求されている。
細線を用いたものと、絶縁基体上に薄膜あるいは厚膜に
よって測温部を形成したものとがある。最近のエレクト
ロニクスの急激な進歩にともない、自動車用の温度セン
サを中心として、堅牢で大量に使用でき、かつ高精度な
温度センサが要求されるようになってきた。また、熱応
答性についてもより優れたものが要求されている。
上記の金属細線を使用した温度センサの場合、その抵抗
値は５０〜１ｏＯΩと低く、そのため、周辺回路が複雑
になシ、また、周辺回路の雑音などの影響を受けやすい
。さらに、振動や衝撃に弱く、形状も大きくなるという
問題がある。これに対し、薄膜や厚膜を利用した震度セ
ンサの場合には、抵抗値を高く作ることができることか
ら、小形のものを容易に作ることができ、生産性も向上
する。また、基体（基板）上に測温部を形成するため金
属細線のみと比較して、強度的にも改善される。第４図
ａ、ｂはその一例であって、絶縁基板１上に感温抵抗膜
２を蒸着あるいは印刷などによって形成し、フォトエツ
チングあるいはレーザートリミングなどにより抵抗値を
調整している。
値は５０〜１ｏＯΩと低く、そのため、周辺回路が複雑
になシ、また、周辺回路の雑音などの影響を受けやすい
。さらに、振動や衝撃に弱く、形状も大きくなるという
問題がある。これに対し、薄膜や厚膜を利用した震度セ
ンサの場合には、抵抗値を高く作ることができることか
ら、小形のものを容易に作ることができ、生産性も向上
する。また、基体（基板）上に測温部を形成するため金
属細線のみと比較して、強度的にも改善される。第４図
ａ、ｂはその一例であって、絶縁基板１上に感温抵抗膜
２を蒸着あるいは印刷などによって形成し、フォトエツ
チングあるいはレーザートリミングなどにより抵抗値を
調整している。
ここで、３は電極パッド、４はリード線である。
発明が解決しようとする課題
このような従来の構成では、熱応答性を改善しようとす
る場合、絶縁基板を薄くしたり、素子の形状を小さくす
ることによって、基板部分での熱容量を小さくする必要
がある。しかしながら、単に基板を薄くしていった場合
、機械的強度が低下するため、自動車などの振動や衝撃
の多い環境での使用が困難となる。また、製造工程上で
も作業中の破損を生じ易くなるといった問題がある。
る場合、絶縁基板を薄くしたり、素子の形状を小さくす
ることによって、基板部分での熱容量を小さくする必要
がある。しかしながら、単に基板を薄くしていった場合
、機械的強度が低下するため、自動車などの振動や衝撃
の多い環境での使用が困難となる。また、製造工程上で
も作業中の破損を生じ易くなるといった問題がある。
本発明はこのような問題点を解決するもので、薄膜や厚
膜を用いた温度センサで熱応答性を改善するとともに、
機械的強度を持たせることを目的とするものである。
膜を用いた温度センサで熱応答性を改善するとともに、
機械的強度を持たせることを目的とするものである。
課題を解決するための手段
この問題点を解決するために本発明は、薄い基体と一部
に穴を有する厚い基体とを重ねて焼成することにより、
周囲部分を厚く、中央部分を薄くしたセラミック絶縁基
板上に感温抵抗膜を形成し、感温抵抗パターン部は絶縁
基板の薄い部分に、また電極部は絶縁基板の厚い部分と
なるように感温抵抗膜を形成したものである。
に穴を有する厚い基体とを重ねて焼成することにより、
周囲部分を厚く、中央部分を薄くしたセラミック絶縁基
板上に感温抵抗膜を形成し、感温抵抗パターン部は絶縁
基板の薄い部分に、また電極部は絶縁基板の厚い部分と
なるように感温抵抗膜を形成したものである。
作用
この構成により、基板の熱容量が小さくなり熱応答性が
改善されるとともに、機械的強度も合せ持った温度セン
サを作ることができる。
改善されるとともに、機械的強度も合せ持った温度セン
サを作ることができる。
実施例
第１図は本発明の一実施例による薄膜温度センサである
。第２図にはその断面図を、第３図ａ〜Ｃには工程図を
簡単に示す。第１図の絶縁基板５は、第３図ａ、ｂのよ
うに厚さ１００μｍのアルミナグリーンシート（第３図
ａの９）に厚さ２００μｍで測温抵抗パターンの形成さ
れる部分に穴を開けたアルミナグリーンシート（第３図
ａの１０）を重ねて焼成して作る。これにより、測温抵
抗パターン部分は薄く、電極パッド部分と周囲部は厚い
基板が得られる。次に、第３図Ｃのように基板表面に電
子ビーム蒸着法によシ白金薄膜６を２μｍ形成し、フォ
トエツチングによりパターン化した。さらに、電極パッ
ド部７にリード線８に、溶接することにより薄膜温度セ
ンサを作成した。
。第２図にはその断面図を、第３図ａ〜Ｃには工程図を
簡単に示す。第１図の絶縁基板５は、第３図ａ、ｂのよ
うに厚さ１００μｍのアルミナグリーンシート（第３図
ａの９）に厚さ２００μｍで測温抵抗パターンの形成さ
れる部分に穴を開けたアルミナグリーンシート（第３図
ａの１０）を重ねて焼成して作る。これにより、測温抵
抗パターン部分は薄く、電極パッド部分と周囲部は厚い
基板が得られる。次に、第３図Ｃのように基板表面に電
子ビーム蒸着法によシ白金薄膜６を２μｍ形成し、フォ
トエツチングによりパターン化した。さらに、電極パッ
ド部７にリード線８に、溶接することにより薄膜温度セ
ンサを作成した。
この実施例による温度センサの熱時定数、すなわち熱応
答性は、温度センサを２０’Ｃから１００°Ｃの雰囲気
に移したときの抵抗変化の６３．２％に達するまでの時
間として約０．３５である。これは、従来の３００μｍ
厚の基板の温度センサの約Ｚである。また、機械的強度
の面では、１００μｍ厚の基板の温度センサの５倍の曲
げ剛性の値が得られており、改善されていることがわか
る。
答性は、温度センサを２０’Ｃから１００°Ｃの雰囲気
に移したときの抵抗変化の６３．２％に達するまでの時
間として約０．３５である。これは、従来の３００μｍ
厚の基板の温度センサの約Ｚである。また、機械的強度
の面では、１００μｍ厚の基板の温度センサの５倍の曲
げ剛性の値が得られており、改善されていることがわか
る。
なお、本実施例では測温抵抗体に白金を用いたが、他に
ニッケルなどでも使用できる。また、膜の形成方法とし
て、スパッタ法、イオンブレーティング法または印刷な
どでも良い。
ニッケルなどでも使用できる。また、膜の形成方法とし
て、スパッタ法、イオンブレーティング法または印刷な
どでも良い。
発明の効果
以上のように本発明によれば、薄い基体と一部に穴を有
する厚い基体を重ねて焼成することにより、周囲部を厚
く、中央部を薄くしたセラミック絶縁基板を使用し、感
温抵抗パターンは薄い部分に、電極部は厚い部分に形成
することによって、熱応答性が良く、機械的強度の強い
温度セ／すを作ることができるという効果が得られる。
する厚い基体を重ねて焼成することにより、周囲部を厚
く、中央部を薄くしたセラミック絶縁基板を使用し、感
温抵抗パターンは薄い部分に、電極部は厚い部分に形成
することによって、熱応答性が良く、機械的強度の強い
温度セ／すを作ることができるという効果が得られる。
第１図は本発明の一実施例を示す薄膜温度センサの斜視
図、第２図は同断面図、第３図ａ −ｃは同センサの工
程説明図、第４図ａ、ｂは従来の薄膜温度セ／すの断面
図および上面図である。 ５・・・・・・絶縁基板、６・・・・・・白金薄膜、７
・・・・・・電極パッド、８・・・・・・リード線。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名５−
艶１１服扱 ６−白４薄屓 ７−−場遺にパッド 第２図 第３図 第４１１４
図、第２図は同断面図、第３図ａ −ｃは同センサの工
程説明図、第４図ａ、ｂは従来の薄膜温度セ／すの断面
図および上面図である。 ５・・・・・・絶縁基板、６・・・・・・白金薄膜、７
・・・・・・電極パッド、８・・・・・・リード線。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名５−
艶１１服扱 ６−白４薄屓 ７−−場遺にパッド 第２図 第３図 第４１１４
Claims (1)
- 周囲部分が厚く、中央部分が薄い絶縁基板上に感温抵抗
膜を形成し、かつ、感温抵抗パターン部は絶縁基板の薄
い部分に配設すると共に、電極部は絶縁基板の厚い部分
に配設したことを特徴とする薄膜温度センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3425388A JPH01208807A (ja) | 1988-02-17 | 1988-02-17 | 薄膜温度センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3425388A JPH01208807A (ja) | 1988-02-17 | 1988-02-17 | 薄膜温度センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01208807A true JPH01208807A (ja) | 1989-08-22 |
Family
ID=12409007
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3425388A Pending JPH01208807A (ja) | 1988-02-17 | 1988-02-17 | 薄膜温度センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01208807A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0973020A1 (de) * | 1998-07-16 | 2000-01-19 | Heraeus Electro-Nite International N.V. | Elektrischer Temperatur-Sensor mit Mehrfachschicht |
| CN112146775A (zh) * | 2019-06-28 | 2020-12-29 | 弗兰克公司 | 具有浮置铂构件的铂电阻温度传感器 |
-
1988
- 1988-02-17 JP JP3425388A patent/JPH01208807A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0973020A1 (de) * | 1998-07-16 | 2000-01-19 | Heraeus Electro-Nite International N.V. | Elektrischer Temperatur-Sensor mit Mehrfachschicht |
| WO2000004356A1 (de) * | 1998-07-16 | 2000-01-27 | Heraeus Electro-Nite International N.V. | Verfahren zur herstellung eines temperaturabhängigen widerstandes sowie elektrischer temperatur-sensor |
| CN112146775A (zh) * | 2019-06-28 | 2020-12-29 | 弗兰克公司 | 具有浮置铂构件的铂电阻温度传感器 |
| CN112146775B (zh) * | 2019-06-28 | 2022-12-13 | 弗兰克公司 | 具有浮置铂构件的铂电阻温度传感器 |
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