JPH0599722A - シリコンを用いた流速測定装置 - Google Patents
シリコンを用いた流速測定装置Info
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- JPH0599722A JPH0599722A JP3292081A JP29208191A JPH0599722A JP H0599722 A JPH0599722 A JP H0599722A JP 3292081 A JP3292081 A JP 3292081A JP 29208191 A JP29208191 A JP 29208191A JP H0599722 A JPH0599722 A JP H0599722A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 流体の温度拡散率や測定する最大流速に合わ
せて構造寸法を最適化して、出力が流速の平方根に比例
するようにした熱式の流速測定装置。 【構成】 流体管の壁の一部を構成するシリコン基板２
１と、流路に面し前記シリコン基板２１上に形成され
た、流体の移動方向に離れた２点間Ａ、Ｂの流体の温度
差を測定するための測温素子と、前記２点間の中央部に
発熱部２８を設けた流速測定装置であって、前記２点間
Ａ、Ｂの距離が流体の温度拡散率の値を測定する最大流
速の値で除した値の０．９倍以下である。発熱部２８
は、前記２点間Ａ、Ｂの中央部と流路を挟んで対向する
壁に設けてもよい。測温素子は、サーモパイルや１対の
ダイオードや１対のトランジスタから形成される。
せて構造寸法を最適化して、出力が流速の平方根に比例
するようにした熱式の流速測定装置。 【構成】 流体管の壁の一部を構成するシリコン基板２
１と、流路に面し前記シリコン基板２１上に形成され
た、流体の移動方向に離れた２点間Ａ、Ｂの流体の温度
差を測定するための測温素子と、前記２点間の中央部に
発熱部２８を設けた流速測定装置であって、前記２点間
Ａ、Ｂの距離が流体の温度拡散率の値を測定する最大流
速の値で除した値の０．９倍以下である。発熱部２８
は、前記２点間Ａ、Ｂの中央部と流路を挟んで対向する
壁に設けてもよい。測温素子は、サーモパイルや１対の
ダイオードや１対のトランジスタから形成される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば半導体製造装置
に用いるガスなどの微小な流速の測定に用いて好適であ
り、ガス、溶液等の流体に熱を与え、所定の位置におけ
る流体の温度を測定することにより流体の流速を測定す
る熱式の流速測定装置に関する。
に用いるガスなどの微小な流速の測定に用いて好適であ
り、ガス、溶液等の流体に熱を与え、所定の位置におけ
る流体の温度を測定することにより流体の流速を測定す
る熱式の流速測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、流体に熱を与え、所定の位置にお
ける流体の温度を測定することにより流体の流速を測定
する、熱式の流速測定装置として、図１７（ａ）に示す
ように、取付板１１の所定位置にセンサチップ１２を取
付け、表面にコーティング１３を施したものが提案され
ている。上記センサチップ１２は、図１７（ｂ）に示す
ように、中央部に形成した流体加熱用のトランジスタＱ
2 を挟んで対称位置に流体温度検出用のトランジスタＱ
1 ，Ｑ3を形成している。そして、上記各トランジスタ
Ｑ1 ，Ｑ2 ，Ｑ3 の配列は流体がトランジスタＱ1 から
Ｑ2，Ｑ3 に向かって流れるように設定されている
（「センサ技術」Ｖｏｌ．５、Ｎｏ．１、ｐ．２９、
〔（株）情報調査会〕、１９８５年）。
ける流体の温度を測定することにより流体の流速を測定
する、熱式の流速測定装置として、図１７（ａ）に示す
ように、取付板１１の所定位置にセンサチップ１２を取
付け、表面にコーティング１３を施したものが提案され
ている。上記センサチップ１２は、図１７（ｂ）に示す
ように、中央部に形成した流体加熱用のトランジスタＱ
2 を挟んで対称位置に流体温度検出用のトランジスタＱ
1 ，Ｑ3を形成している。そして、上記各トランジスタ
Ｑ1 ，Ｑ2 ，Ｑ3 の配列は流体がトランジスタＱ1 から
Ｑ2，Ｑ3 に向かって流れるように設定されている
（「センサ技術」Ｖｏｌ．５、Ｎｏ．１、ｐ．２９、
〔（株）情報調査会〕、１９８５年）。
【０００３】上記構成の流速測定装置は、中央に位置す
るトランジスタＱ2のコレクタ損失により流体を加熱
し、加熱された流体が移動することによりトランジスタ
Ｑ3 の形成位置に達するので、トランジスタＱ2 を挟ん
で対称位置に形成されたトランジスタＱ1 ，Ｑ3 によ
り、それぞれ全く加熱されていない流体の温度に対応す
る信号と、加熱された流体の温度に対応する信号とを
得、このようにして得られた両信号の差に基づいて流体
の流速を算出するものである。
るトランジスタＱ2のコレクタ損失により流体を加熱
し、加熱された流体が移動することによりトランジスタ
Ｑ3 の形成位置に達するので、トランジスタＱ2 を挟ん
で対称位置に形成されたトランジスタＱ1 ，Ｑ3 によ
り、それぞれ全く加熱されていない流体の温度に対応す
る信号と、加熱された流体の温度に対応する信号とを
得、このようにして得られた両信号の差に基づいて流体
の流速を算出するものである。
【０００４】また、原理は同じで、全く加熱されていな
い流体の温度と加熱された流体の温度との差を測定する
ために、１対のトランジスタのかわりに、基板の所定位
置に形成した発熱部を挟んで１対の接点が対向するよう
に、例えば、銅−コンスタンタンの薄膜熱電対を形成し
た例がある（特開昭６２−１４４０７４号公報）。
い流体の温度と加熱された流体の温度との差を測定する
ために、１対のトランジスタのかわりに、基板の所定位
置に形成した発熱部を挟んで１対の接点が対向するよう
に、例えば、銅−コンスタンタンの薄膜熱電対を形成し
た例がある（特開昭６２−１４４０７４号公報）。
【０００５】この構成の流速測定装置は、発熱部に通電
することにより、流体を加熱することができ、この発熱
部を挟んで１対の接点が対向するように配置した薄膜熱
電対により、全く加熱されていない流体の温度と加熱さ
れた流体の温度との差に対応する起電力が出力される。
この起電力に基づいて必要な演算を行うことにより、流
体の流速を算出することができる。
することにより、流体を加熱することができ、この発熱
部を挟んで１対の接点が対向するように配置した薄膜熱
電対により、全く加熱されていない流体の温度と加熱さ
れた流体の温度との差に対応する起電力が出力される。
この起電力に基づいて必要な演算を行うことにより、流
体の流速を算出することができる。
【０００６】従来の流速測定装置の特性は、図４に示す
ようになる。流速が０の時、つまり、流体が止まってい
る時は、温度分布が上流側と下流側とで対称になり、従
って、サーモパイル出力は０である。流速を大きくして
いくと、（１）温度分布の発熱部の上流側と下流側での
非対称性の程度が大きくなり、また、（２）流れる流体
が奪っていく発熱部からの熱が大きくなり、流体中の温
度の絶対値は下がっていく。流速が小さい時は（１）の
効果の方が大きいため、流速を０から少しずつ大きくし
ていくと、流速が大きくなるにつれて出力が大きくなっ
ていく。流速が大きい時は（２）の効果の方が大きいた
め、流速がある程度以上大きくなると、流速が大きくな
るにつれて出力は小さくなっていく。出力が流速に対し
て単調増加の部分も単調減少の部分もあり、一義的でな
く、その関係も単純ではない。また、従来の流速測定装
置は、その出力が流速の平方根に比例するとされている
が、実は図４に示すように必ずしもその関係にない。図
４を前提に精度の良い、簡便な流速測定装置を提案した
い。
ようになる。流速が０の時、つまり、流体が止まってい
る時は、温度分布が上流側と下流側とで対称になり、従
って、サーモパイル出力は０である。流速を大きくして
いくと、（１）温度分布の発熱部の上流側と下流側での
非対称性の程度が大きくなり、また、（２）流れる流体
が奪っていく発熱部からの熱が大きくなり、流体中の温
度の絶対値は下がっていく。流速が小さい時は（１）の
効果の方が大きいため、流速を０から少しずつ大きくし
ていくと、流速が大きくなるにつれて出力が大きくなっ
ていく。流速が大きい時は（２）の効果の方が大きいた
め、流速がある程度以上大きくなると、流速が大きくな
るにつれて出力は小さくなっていく。出力が流速に対し
て単調増加の部分も単調減少の部分もあり、一義的でな
く、その関係も単純ではない。また、従来の流速測定装
置は、その出力が流速の平方根に比例するとされている
が、実は図４に示すように必ずしもその関係にない。図
４を前提に精度の良い、簡便な流速測定装置を提案した
い。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、出力が流速
の平方根に比例する熱式の流速測定装置を提供しようと
するものである。
の平方根に比例する熱式の流速測定装置を提供しようと
するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、流体管の壁の
一部を構成するシリコン基板と、流路に面し前記シリコ
ン基板上に形成された、流体の移動方向に離れた２点間
の流体の温度差を測定するための測温素子と、前記２点
間の中央部に発熱部を具備するシリコンを用いた流速測
定装置であって、前記２点間の距離が流体の温度拡散率
の値を測定する最大流速の値で除した値の０．９倍以下
であることを特徴とするシリコンを用いた流速測定装置
である。
一部を構成するシリコン基板と、流路に面し前記シリコ
ン基板上に形成された、流体の移動方向に離れた２点間
の流体の温度差を測定するための測温素子と、前記２点
間の中央部に発熱部を具備するシリコンを用いた流速測
定装置であって、前記２点間の距離が流体の温度拡散率
の値を測定する最大流速の値で除した値の０．９倍以下
であることを特徴とするシリコンを用いた流速測定装置
である。
【０００９】また、発熱部は、前記２点間の中央部と流
路を挟んで対向する壁に設けてもよい。
路を挟んで対向する壁に設けてもよい。
【００１０】また、測温素子としては、サーモパイルや
１対のダイオードや１対のトランジスタから形成され
る。
１対のダイオードや１対のトランジスタから形成され
る。
【００１１】
【作用】以下、図面を用いて本発明の内容を説明する。
図１に実施様態の一例を示す断面図、図２に要部上面
図、図３に鳥瞰概要断面図を示す。例えばｎ型であるシ
リコン基板２１上に、例えばｐ型であるエピタキシャル
層２２が形成され、このエピタキシャル層２２内に例え
ばｎ型である第１導体層２４が形成され、例えば窒化シ
リコンなどの第１絶縁層２３を介して、第１導体層形成
領域４０上に第２導体層２６が形成される。図２に示す
ように第１導体層２４と第２導体層２６は各々複数あり
互いに一端同士および他端同士が例えばアルミニウムな
どの金属層２７により接続されている。
図１に実施様態の一例を示す断面図、図２に要部上面
図、図３に鳥瞰概要断面図を示す。例えばｎ型であるシ
リコン基板２１上に、例えばｐ型であるエピタキシャル
層２２が形成され、このエピタキシャル層２２内に例え
ばｎ型である第１導体層２４が形成され、例えば窒化シ
リコンなどの第１絶縁層２３を介して、第１導体層形成
領域４０上に第２導体層２６が形成される。図２に示す
ように第１導体層２４と第２導体層２６は各々複数あり
互いに一端同士および他端同士が例えばアルミニウムな
どの金属層２７により接続されている。
【００１２】これによって、これらの直列接続された第
１導体層２４と第２導体層２６からなる熱電対が複数個
ジグザグ状に直列接続されたサーモパイルが構成されて
いる。このサーモパイルは図１のＡで示された位置を冷
接点、Ｂで示された位置を温接点とする。かりに、これ
を逆にＡを温接点、Ｂを冷接点としてもサーモパイル出
力の正負が逆になるだけで、何ら不都合は起こらず、基
本的作用は同じである。
１導体層２４と第２導体層２６からなる熱電対が複数個
ジグザグ状に直列接続されたサーモパイルが構成されて
いる。このサーモパイルは図１のＡで示された位置を冷
接点、Ｂで示された位置を温接点とする。かりに、これ
を逆にＡを温接点、Ｂを冷接点としてもサーモパイル出
力の正負が逆になるだけで、何ら不都合は起こらず、基
本的作用は同じである。
【００１３】第２導体層２６は、熱電対の熱起電力の点
からは第１導体層とは反対導電型の、ここではｐ型の単
結晶シリコンが好ましいが、製造上の容易さからｐ型の
多結晶シリコンやｐ型のアモルファスシリコンでもよ
く、さらに簡単には金属層２７と同じ、例えば、アルミ
ニウムでもよい。
からは第１導体層とは反対導電型の、ここではｐ型の単
結晶シリコンが好ましいが、製造上の容易さからｐ型の
多結晶シリコンやｐ型のアモルファスシリコンでもよ
く、さらに簡単には金属層２７と同じ、例えば、アルミ
ニウムでもよい。
【００１４】この第２導体層２６、金属層２７が直接発
熱部２８に触れないよう、それらの上部に例えば窒化シ
リコンなどの第２絶縁層２５が形成される。ＡＢ間の中
点の真上の第２絶縁層２５上に発熱部２８が形成され
る。この発熱部２８は金属層２７と同じ、例えばアルミ
ニウムでよい。この発熱部２８が直接流体に触れないよ
う、その上部に例えば窒化シリコンなどの第３絶縁層３
０が形成される。
熱部２８に触れないよう、それらの上部に例えば窒化シ
リコンなどの第２絶縁層２５が形成される。ＡＢ間の中
点の真上の第２絶縁層２５上に発熱部２８が形成され
る。この発熱部２８は金属層２７と同じ、例えばアルミ
ニウムでよい。この発熱部２８が直接流体に触れないよ
う、その上部に例えば窒化シリコンなどの第３絶縁層３
０が形成される。
【００１５】シリコン基板２１と上記サーモパイルとの
間の熱的絶縁を図るため、エピタキシャル層２２のうち
サーモパイルの直下部が、例えば水酸化カリウム水溶液
などを用いたエッチングにより除去され、空間３６が形
成される。熱絶縁によりサーモパイル出力が大きくなる
ので、この熱絶縁を行った方が好ましいが、行わなくて
も基本的作用は変わらない。
間の熱的絶縁を図るため、エピタキシャル層２２のうち
サーモパイルの直下部が、例えば水酸化カリウム水溶液
などを用いたエッチングにより除去され、空間３６が形
成される。熱絶縁によりサーモパイル出力が大きくなる
ので、この熱絶縁を行った方が好ましいが、行わなくて
も基本的作用は変わらない。
【００１６】例えばパイレックスガラスなどのガラス２
９に流路となるべき溝が形成され、このガラス２９とシ
リコンの相対位置合わせをして例えば陽極接合法でガラ
ス２９とシリコンを接合して、図３に示すように流路が
形成される。
９に流路となるべき溝が形成され、このガラス２９とシ
リコンの相対位置合わせをして例えば陽極接合法でガラ
ス２９とシリコンを接合して、図３に示すように流路が
形成される。
【００１７】発熱部２８に通電し、一定のパワーで発熱
させる。この熱により、流体内に温度分布ができる。こ
の温度分布が、発熱部２８を中心として上流側と下流側
とで非対称になれば、発熱部２８を中心として上流側と
下流側とに対称に配置されたサーモパイルの冷接点Ａと
温接点Ｂとの間に温度差が生じる。サーモパイルはこの
温度差に比例した出力を示す。温度分布の非対称性は、
流体の流速によって変わるため、流速が変わるとサーモ
パイル出力が変わる。流速が０の時、つまり、流体が止
まっている時は、温度分布が上流側と下流側とで対称に
なり、従って、サーモパイル出力は０である。流速が大
きくなるにつれて温度分布の非対称性は大きくなり、従
って、サーモパイル出力も大きくなる。
させる。この熱により、流体内に温度分布ができる。こ
の温度分布が、発熱部２８を中心として上流側と下流側
とで非対称になれば、発熱部２８を中心として上流側と
下流側とに対称に配置されたサーモパイルの冷接点Ａと
温接点Ｂとの間に温度差が生じる。サーモパイルはこの
温度差に比例した出力を示す。温度分布の非対称性は、
流体の流速によって変わるため、流速が変わるとサーモ
パイル出力が変わる。流速が０の時、つまり、流体が止
まっている時は、温度分布が上流側と下流側とで対称に
なり、従って、サーモパイル出力は０である。流速が大
きくなるにつれて温度分布の非対称性は大きくなり、従
って、サーモパイル出力も大きくなる。
【００１８】このサーモパイル出力特性は、サーモパイ
ルの冷接点と温接点との間の距離をＬ、流速をＶ、流体
の温度拡散率をαとした時、数式（１）で表されるペク
レ数で決まる。 ペクレ数＝Ｌ・Ｖ／α （１）
ルの冷接点と温接点との間の距離をＬ、流速をＶ、流体
の温度拡散率をαとした時、数式（１）で表されるペク
レ数で決まる。 ペクレ数＝Ｌ・Ｖ／α （１）
【００１９】図５に出力とペクレ数との関係を示す。ペ
クレ数が０の時、出力は０である。ペクレ数が０から大
きくなっていくと出力はだんだん大きくなり、ペクレ数
がおよそ３の時出力は最大値をとり、さらにペクレ数が
大きくなっていくと出力はだんだん小さくなる。
クレ数が０の時、出力は０である。ペクレ数が０から大
きくなっていくと出力はだんだん大きくなり、ペクレ数
がおよそ３の時出力は最大値をとり、さらにペクレ数が
大きくなっていくと出力はだんだん小さくなる。
【００２０】そして、出力が流速の平方根に比例する。
即ち、ペクレ数の平方根に比例する関係をもつのはペク
レ数が０．９以下の範囲である。このことを次に述べ
る。図６（ａ）にペクレ数が０．５以下の範囲の特性
を、図６（ｂ）にペクレ数が０．９以下の範囲の特性
を、図６（ｃ）にペクレ数が１．５以下の範囲の特性を
示す。いずれも実線が出力であり、破線はそれぞれの範
囲で出力がペクレ数の平方根に比例するとして求めた回
帰曲線である。ペクレ数が０．５以下の範囲（図６
（ａ））では、回帰曲線は出力にほとんど一致してい
る。ペクレ数の範囲の上限が大きくなるにつれて、回帰
曲線の出力のずれは大きくなっていく（図６（ｂ）、図
６（ｃ））。
即ち、ペクレ数の平方根に比例する関係をもつのはペク
レ数が０．９以下の範囲である。このことを次に述べ
る。図６（ａ）にペクレ数が０．５以下の範囲の特性
を、図６（ｂ）にペクレ数が０．９以下の範囲の特性
を、図６（ｃ）にペクレ数が１．５以下の範囲の特性を
示す。いずれも実線が出力であり、破線はそれぞれの範
囲で出力がペクレ数の平方根に比例するとして求めた回
帰曲線である。ペクレ数が０．５以下の範囲（図６
（ａ））では、回帰曲線は出力にほとんど一致してい
る。ペクレ数の範囲の上限が大きくなるにつれて、回帰
曲線の出力のずれは大きくなっていく（図６（ｂ）、図
６（ｃ））。
【００２１】流速測定装置として、誤差はフルスケール
の２％以下とするのが通例である。回帰曲線を用いて、
出力から流速に比例する値であるペクレ数を求めた時の
誤差がペクレ数範囲の２％以内に収まるためには、ペク
レ数範囲は０．９以下でなければならない。測定する流
速範囲のすべてでペクレ数が０．９以下であるために
は、測定する最大流速をＶｍａｘとした時、数式（２）
の関係をもつ必要がある。 Ｌ・Ｖｍａｘ／α≦０．９ （２） 従って、数式（３）の関係をもつ必要がある。 Ｌ≦（α／Ｖｍａｘ）×０．９ （３）
の２％以下とするのが通例である。回帰曲線を用いて、
出力から流速に比例する値であるペクレ数を求めた時の
誤差がペクレ数範囲の２％以内に収まるためには、ペク
レ数範囲は０．９以下でなければならない。測定する流
速範囲のすべてでペクレ数が０．９以下であるために
は、測定する最大流速をＶｍａｘとした時、数式（２）
の関係をもつ必要がある。 Ｌ・Ｖｍａｘ／α≦０．９ （２） 従って、数式（３）の関係をもつ必要がある。 Ｌ≦（α／Ｖｍａｘ）×０．９ （３）
【００２２】即ち、サーモパイルの冷接点と温接点との
間の距離が流体の温度拡散率の値を測定する最大流速の
値で除した値の０．９倍以下であることが必要である。
そして、この条件が満たされていれば、サーモパイル出
力が流速の平方根に比例するとして、サーモパイル出力
より流速を求めることができる。
間の距離が流体の温度拡散率の値を測定する最大流速の
値で除した値の０．９倍以下であることが必要である。
そして、この条件が満たされていれば、サーモパイル出
力が流速の平方根に比例するとして、サーモパイル出力
より流速を求めることができる。
【００２３】本発明の流速測定装置は、例えば、半導体
製造装置に用いるガスなどの微小な流速の測定に用いて
好適であるが、このような流速では、流路壁付近の境界
層はほとんど無視でき、流路内の流速分布はほぼ一様で
あるため、流速の補正は不要である。
製造装置に用いるガスなどの微小な流速の測定に用いて
好適であるが、このような流速では、流路壁付近の境界
層はほとんど無視でき、流路内の流速分布はほぼ一様で
あるため、流速の補正は不要である。
【００２４】また、発熱部２８は、ＡＢ間の中点と流路
を挟んで対向する壁に設けてもよい。発熱部が対向する
壁にあると、発熱部より測温素子に流体を介さずに直接
伝わる熱を低減できるため、流速測定誤差を低減でき、
より高精度化できる。
を挟んで対向する壁に設けてもよい。発熱部が対向する
壁にあると、発熱部より測温素子に流体を介さずに直接
伝わる熱を低減できるため、流速測定誤差を低減でき、
より高精度化できる。
【００２５】また、流体の温度を測定するのには、ここ
で示したサーモパイル以外に、１対のダイオード、また
は、１対のトランジスタでも用いることができる。
で示したサーモパイル以外に、１対のダイオード、また
は、１対のトランジスタでも用いることができる。
【００２６】
【実施例】本発明の実施例を図を参照して説明する。 実施例１ 図１〜図３に実施例１の流速測定装置の構成を示す。図
１に示すように、ｎ型シリコン基板２１の上にｐ型エピ
タキシャル層２２を形成し、このｐ型エピタキシャル層
２２内にｎ型の第１導体層２４を形成し、窒化シリコン
を用いた第１絶縁層２３を介して、第１導体層形成領域
４０上にアルミニウムを用いた第２導体層２６を形成し
た。
１に示すように、ｎ型シリコン基板２１の上にｐ型エピ
タキシャル層２２を形成し、このｐ型エピタキシャル層
２２内にｎ型の第１導体層２４を形成し、窒化シリコン
を用いた第１絶縁層２３を介して、第１導体層形成領域
４０上にアルミニウムを用いた第２導体層２６を形成し
た。
【００２７】図２に示すように、第１導体層２４と第２
導体層２６は各々４本あり、互いに一端同士および他端
同士をアルミニウムを用いた金属層２７により接続し
た。これによって、これらの直列接続された第１導体層
２４と第２導体層２６からなる熱電対が複数個ジグザグ
状に直列接続されたサーモパイルを形成した。第２導体
層２６、金属層２７が直接発熱部２８に触れないように
窒化シリコンを用いた第２絶縁層２５を形成した。ＡＢ
間の中点の真上の第２絶縁層２５上に、アルミニウムを
用いた発熱部２８を形成した。この発熱部２８が直接流
体に触れないように窒化シリコンを用いた第３絶縁層３
０を形成した。
導体層２６は各々４本あり、互いに一端同士および他端
同士をアルミニウムを用いた金属層２７により接続し
た。これによって、これらの直列接続された第１導体層
２４と第２導体層２６からなる熱電対が複数個ジグザグ
状に直列接続されたサーモパイルを形成した。第２導体
層２６、金属層２７が直接発熱部２８に触れないように
窒化シリコンを用いた第２絶縁層２５を形成した。ＡＢ
間の中点の真上の第２絶縁層２５上に、アルミニウムを
用いた発熱部２８を形成した。この発熱部２８が直接流
体に触れないように窒化シリコンを用いた第３絶縁層３
０を形成した。
【００２８】ｎ型シリコン基板２１とサーモパイルとの
間の熱的絶縁を図るため、ｐ型エピタキシャル層２２の
うちサーモパイルの直下部を、図２に示すように、第１
絶縁層２３、第２絶縁層２５および第３絶縁層３０に形
成したエッチング窓３１より水酸化カリウム水溶液を浸
食させることにより、エッチングにより除去し、空間３
６を形成した。
間の熱的絶縁を図るため、ｐ型エピタキシャル層２２の
うちサーモパイルの直下部を、図２に示すように、第１
絶縁層２３、第２絶縁層２５および第３絶縁層３０に形
成したエッチング窓３１より水酸化カリウム水溶液を浸
食させることにより、エッチングにより除去し、空間３
６を形成した。
【００２９】パイレックスガラスを用いたガラス２９に
流路となるべき、幅４ｍｍ、深さ１００μｍの溝を形成
した。このガラス２９とシリコンの相対位置合わせをし
て、陽極接合によりガラス２９とシリコンを接合して流
路を形成した。
流路となるべき、幅４ｍｍ、深さ１００μｍの溝を形成
した。このガラス２９とシリコンの相対位置合わせをし
て、陽極接合によりガラス２９とシリコンを接合して流
路を形成した。
【００３０】窒素を流体として、最大流速を２５０ｍｍ
／ｓとした。窒素の温度拡散率は室温でおよそ２２ｍｍ
2 ／ｓである。そこで、サーモパイルの熱電対の長さ、
すなわち、サーモパイルの冷接点Ａと温接点Ｂの距離を
窒素の温度拡散率の値を最大流速の値で除した値の０．
９倍である８０μｍとした。６ｃｍ3 ／ｍｉｎの流量
（流速理論値２５０ｍｍ／ｓ）までの流速でサーモパイ
ル出力を測ってみたところ、図７に示す特性を得た。実
線は測定値であり、破線は出力が流速の平方根に比例す
るとして求めた回帰曲線である。回帰曲線は測定値とよ
く一致しており、サーモパイル出力は、流速の平方根に
比例するという結果を得た。サーモパイル出力から流速
を求めた時の最大の誤差は、５ｍｍ／ｓであった。次
に、温度拡散率が窒素とほぼ同じアルゴンを流体とし
て、６ｃｍ3 ／ｍｉｎの流量（流速理論値２５０ｍｍ／
ｓ）までの流速でサーモパイル出力を測ってみたとこ
ろ、図７に示すような特性を得、サーモパイル出力から
流速を求めた時の最大の誤差は、５ｍｍ／ｓであった。
／ｓとした。窒素の温度拡散率は室温でおよそ２２ｍｍ
2 ／ｓである。そこで、サーモパイルの熱電対の長さ、
すなわち、サーモパイルの冷接点Ａと温接点Ｂの距離を
窒素の温度拡散率の値を最大流速の値で除した値の０．
９倍である８０μｍとした。６ｃｍ3 ／ｍｉｎの流量
（流速理論値２５０ｍｍ／ｓ）までの流速でサーモパイ
ル出力を測ってみたところ、図７に示す特性を得た。実
線は測定値であり、破線は出力が流速の平方根に比例す
るとして求めた回帰曲線である。回帰曲線は測定値とよ
く一致しており、サーモパイル出力は、流速の平方根に
比例するという結果を得た。サーモパイル出力から流速
を求めた時の最大の誤差は、５ｍｍ／ｓであった。次
に、温度拡散率が窒素とほぼ同じアルゴンを流体とし
て、６ｃｍ3 ／ｍｉｎの流量（流速理論値２５０ｍｍ／
ｓ）までの流速でサーモパイル出力を測ってみたとこ
ろ、図７に示すような特性を得、サーモパイル出力から
流速を求めた時の最大の誤差は、５ｍｍ／ｓであった。
【００３１】また、ｐ型エピタキシャル層２２のサーモ
パイル直下部の除去を省略することにより、図８に示す
ように、ｐ型エピタキシャル層２２のうちサーモパイル
直下部の除去しない流速測定装置も実現できる。
パイル直下部の除去を省略することにより、図８に示す
ように、ｐ型エピタキシャル層２２のうちサーモパイル
直下部の除去しない流速測定装置も実現できる。
【００３２】また、サーモパイル直下部を除去しない流
速測定装置は、図示しないが、ｐ型シリコン基板内にｎ
型の第１導体層２４を形成することにより実現すること
もできる。
速測定装置は、図示しないが、ｐ型シリコン基板内にｎ
型の第１導体層２４を形成することにより実現すること
もできる。
【００３３】実施例２ 図９に示すように、ｎ型シリコン基板２１の上にｐ型エ
ピタキシャル層２２を形成し、このｐ型エピタキシャル
層２２内にｎ型の第１導体層２４を形成し、窒化シリコ
ンを用いた第１絶縁層２３を介して、第１導体層形成領
域４０上にアルミニウムを用いた第２導体層２６を形成
した。
ピタキシャル層２２を形成し、このｐ型エピタキシャル
層２２内にｎ型の第１導体層２４を形成し、窒化シリコ
ンを用いた第１絶縁層２３を介して、第１導体層形成領
域４０上にアルミニウムを用いた第２導体層２６を形成
した。
【００３４】第１導体層２４と第２導体層２６は各々４
本あり、互いに一端同士および他端同士をアルミニウム
を用いた金属層２７により接続した。これによって、こ
れらの直列接続された第１導体層２４と第２導体層２６
からなる熱電対が複数個ジグザグ状に直列接続されたサ
ーモパイルを形成した。第２導体層２６、金属層２７が
直接流体に触れないように窒化シリコンを用いた第２絶
縁層２５を形成した。
本あり、互いに一端同士および他端同士をアルミニウム
を用いた金属層２７により接続した。これによって、こ
れらの直列接続された第１導体層２４と第２導体層２６
からなる熱電対が複数個ジグザグ状に直列接続されたサ
ーモパイルを形成した。第２導体層２６、金属層２７が
直接流体に触れないように窒化シリコンを用いた第２絶
縁層２５を形成した。
【００３５】ｎ型シリコン基板２１とサーモパイルとの
間の熱的絶縁を図るため、ｐ型エピタキシャル層２２の
うちサーモパイルの直下部を、第１絶縁層２３および第
２絶縁層２５に形成したエッチング窓３１より水酸化カ
リウム水溶液を浸食させることにより、エッチングによ
り除去し、空間３６を形成した。
間の熱的絶縁を図るため、ｐ型エピタキシャル層２２の
うちサーモパイルの直下部を、第１絶縁層２３および第
２絶縁層２５に形成したエッチング窓３１より水酸化カ
リウム水溶液を浸食させることにより、エッチングによ
り除去し、空間３６を形成した。
【００３６】パイレックスガラスを用いたガラス２９に
流路となるべき、幅４ｍｍ、深さ１００μｍの溝を形成
した。この溝の中にアルミニウムを用いた発熱部２８を
形成した。この発熱部２８が直接流体に触れないように
窒化シリコンを用いた第３絶縁層３０を形成した。この
発熱部２８がＡＢ間の中点の真上に位置するように、ガ
ラス２９とシリコンの相対位置合わせをして、陽極接合
によりガラス２９とシリコンを接合して流路を形成し
た。
流路となるべき、幅４ｍｍ、深さ１００μｍの溝を形成
した。この溝の中にアルミニウムを用いた発熱部２８を
形成した。この発熱部２８が直接流体に触れないように
窒化シリコンを用いた第３絶縁層３０を形成した。この
発熱部２８がＡＢ間の中点の真上に位置するように、ガ
ラス２９とシリコンの相対位置合わせをして、陽極接合
によりガラス２９とシリコンを接合して流路を形成し
た。
【００３７】実施例２では、サーモパイルの熱電対の長
さ、すなわち、サーモパイルの冷接点Ａと温接点Ｂの距
離を８０μｍとした。窒素を流体として、６ｃｍ3 ／ｍ
ｉｎの流量（流速理論値２５０ｍｍ／ｓ）までの流速で
サーモパイル出力を測ってみたところ、図７に示すよう
な特性を得、サーモパイル出力から流速を求めた時の最
大の誤差は、５ｍｍ／ｓであった。次に、同じ窒素を流
体とし、３．６ｃｍ3 ／ｍｉｎの流量（流速理論値１５
０ｍｍ／ｓ）までの流速でのサーモパイル出力を図１０
に示す。最大流速におけるペクレ数は０．５４であり、
従って、サーモパイルの冷接点と温接点との間の距離は
流体の温度拡散率の値を最大流速の値で除した値の０．
５４倍である。サーモパイル出力から流速を求めた時の
最大の誤差は、ほぼ０ｍｍ／ｓであった。
さ、すなわち、サーモパイルの冷接点Ａと温接点Ｂの距
離を８０μｍとした。窒素を流体として、６ｃｍ3 ／ｍ
ｉｎの流量（流速理論値２５０ｍｍ／ｓ）までの流速で
サーモパイル出力を測ってみたところ、図７に示すよう
な特性を得、サーモパイル出力から流速を求めた時の最
大の誤差は、５ｍｍ／ｓであった。次に、同じ窒素を流
体とし、３．６ｃｍ3 ／ｍｉｎの流量（流速理論値１５
０ｍｍ／ｓ）までの流速でのサーモパイル出力を図１０
に示す。最大流速におけるペクレ数は０．５４であり、
従って、サーモパイルの冷接点と温接点との間の距離は
流体の温度拡散率の値を最大流速の値で除した値の０．
５４倍である。サーモパイル出力から流速を求めた時の
最大の誤差は、ほぼ０ｍｍ／ｓであった。
【００３８】また、ｐ型エピタキシャル層２２のサーモ
パイル直下部の除去を省略することにより、図１１に示
すように、ｐ型エピタキシャル層２２のうちサーモパイ
ル直下部を除去しない流速測定装置も実現できる。
パイル直下部の除去を省略することにより、図１１に示
すように、ｐ型エピタキシャル層２２のうちサーモパイ
ル直下部を除去しない流速測定装置も実現できる。
【００３９】また、サーモパイル直下部を除去しない流
速測定装置は、図示しないが、ｐ型シリコン基板内に、
ｎ型の第１導体層２４を形成することにより実現するこ
ともできる。
速測定装置は、図示しないが、ｐ型シリコン基板内に、
ｎ型の第１導体層２４を形成することにより実現するこ
ともできる。
【００４０】実施例３ 図１２に実施例３の流速測定装置の構成を示す。図１２
に示すように、ｎ型シリコン基板２１の上にｐ型エピタ
キシャル層２２を形成し、このｐ型エピタキシャル層２
２内にｎ+ 型の素子分離用アイソレーション層３２を形
成し、アイソレーション層３２で分離されたｐ型エピタ
キシャル層２２内にｎ型拡散層３３を形成し、このｎ型
拡散層３３とｐ型エピタキシャル層２２とでダイオード
を形成した。ダイオードは、その電圧電流特性が温度に
より変化するため、このことを利用して温度を測定する
ことができる。このダイオードを流れの方向に沿って２
つ、それぞれ図中Ａ、Ｂの位置に配置した。この２つの
ダイオードを差動的に用い、下流側（Ｂ位置）のダイオ
ードの出力から上流側（Ａ位置）のダイオードの出力を
減じたものを測定出力とする。
に示すように、ｎ型シリコン基板２１の上にｐ型エピタ
キシャル層２２を形成し、このｐ型エピタキシャル層２
２内にｎ+ 型の素子分離用アイソレーション層３２を形
成し、アイソレーション層３２で分離されたｐ型エピタ
キシャル層２２内にｎ型拡散層３３を形成し、このｎ型
拡散層３３とｐ型エピタキシャル層２２とでダイオード
を形成した。ダイオードは、その電圧電流特性が温度に
より変化するため、このことを利用して温度を測定する
ことができる。このダイオードを流れの方向に沿って２
つ、それぞれ図中Ａ、Ｂの位置に配置した。この２つの
ダイオードを差動的に用い、下流側（Ｂ位置）のダイオ
ードの出力から上流側（Ａ位置）のダイオードの出力を
減じたものを測定出力とする。
【００４１】窒化シリコンを用いた第１絶縁層２３、金
属層２７を形成した。金属層２７が直接発熱部２８に触
れないように窒化シリコンを用いた第２絶縁層２５を形
成した。ＡＢ間の中点の真上の第２絶縁層２５上に、ア
ルミニウムを用いた発熱部２８を形成した。この発熱部
２８が直接流体に触れないように窒化シリコンを用いた
第３絶縁層３０を形成した。
属層２７を形成した。金属層２７が直接発熱部２８に触
れないように窒化シリコンを用いた第２絶縁層２５を形
成した。ＡＢ間の中点の真上の第２絶縁層２５上に、ア
ルミニウムを用いた発熱部２８を形成した。この発熱部
２８が直接流体に触れないように窒化シリコンを用いた
第３絶縁層３０を形成した。
【００４２】パイレックスガラスを用いたガラス２９に
流路となるべき、幅４ｍｍ、深さ１００μｍの溝を形成
した。このガラス２９とシリコンの相対位置合わせをし
て、陽極接合によりガラス２９とシリコンを接合して流
路を形成した。
流路となるべき、幅４ｍｍ、深さ１００μｍの溝を形成
した。このガラス２９とシリコンの相対位置合わせをし
て、陽極接合によりガラス２９とシリコンを接合して流
路を形成した。
【００４３】２つのダイオードの間隔、すなわち、ＡＢ
間の距離を８０μｍとした。窒素を流体として、６ｃｍ
3 ／ｍｉｎの流量（流速理論値２５０ｍｍ／ｓ）までの
流速で出力を測ってみたところ、図７に示すような特性
を得、出力から流速を求めた時の最大の誤差は、５ｍｍ
／ｓであった。次に、温度拡散率が窒素の約６．８倍の
１５０ｍｍ2 ／ｓであるヘリウムを流体として、６ｃｍ
3 ／ｍｉｎの流量（流速理論値２５０ｍｍ／ｓ）までの
流速で出力を測ってみたところ、図１３に示す特性を得
た。最大流速におけるペクレ数は０．１３であり、従っ
て、ＡＢ間の距離は流体の温度拡散率の値を最大流速の
値で除した値の０．１３倍である。出力から流速を求め
た時の最大の誤差は、ほぼ０ｍｍ／ｓであった。
間の距離を８０μｍとした。窒素を流体として、６ｃｍ
3 ／ｍｉｎの流量（流速理論値２５０ｍｍ／ｓ）までの
流速で出力を測ってみたところ、図７に示すような特性
を得、出力から流速を求めた時の最大の誤差は、５ｍｍ
／ｓであった。次に、温度拡散率が窒素の約６．８倍の
１５０ｍｍ2 ／ｓであるヘリウムを流体として、６ｃｍ
3 ／ｍｉｎの流量（流速理論値２５０ｍｍ／ｓ）までの
流速で出力を測ってみたところ、図１３に示す特性を得
た。最大流速におけるペクレ数は０．１３であり、従っ
て、ＡＢ間の距離は流体の温度拡散率の値を最大流速の
値で除した値の０．１３倍である。出力から流速を求め
た時の最大の誤差は、ほぼ０ｍｍ／ｓであった。
【００４４】また、発熱部２８および第３絶縁層３０を
第２絶縁層２５上に形成せず、そのかわりに、図１４に
示すように、ガラス２９に流路となるべき溝を形成し、
この溝の中に発熱部２８を形成し、この発熱部２８が直
接流体に触れないように窒化シリコンを用いた第３絶縁
層３０を形成し、発熱部２８がＡＢ間の中点の真上に位
置するようにガラス２９とシリコンの相対位置合わせを
して陽極接合することにより、ＡＢ間の中点と流路を挟
んで対向する壁に発熱部２８を具備する流速測定装置も
実現できる。
第２絶縁層２５上に形成せず、そのかわりに、図１４に
示すように、ガラス２９に流路となるべき溝を形成し、
この溝の中に発熱部２８を形成し、この発熱部２８が直
接流体に触れないように窒化シリコンを用いた第３絶縁
層３０を形成し、発熱部２８がＡＢ間の中点の真上に位
置するようにガラス２９とシリコンの相対位置合わせを
して陽極接合することにより、ＡＢ間の中点と流路を挟
んで対向する壁に発熱部２８を具備する流速測定装置も
実現できる。
【００４５】実施例４ 図１５に実施例４の流速測定装置の構成を示す。図１５
に示すように、ｎ型シリコン基板２１の上にｐ型エピタ
キシャル層２２を形成し、このｐ型エピタキシャル層２
２内にｎ+ 型の素子分離用アイソレーション層３２を形
成し、アイソレーション層３２で分離されたｐ型エピタ
キシャル層２２内にｎ型拡散層３３を形成し、このｎ型
拡散層３３内にｐ+ 型拡散層３４およびｎ+ 型拡散層３
５を形成し、このｎ型拡散層３３、ｐ+ 型拡散層３４、
ｎ+ 型拡散層３５とｐ型エピタキシャル層２２とでトラ
ンジスタを形成した。トランジスタは、その電圧電流特
性が温度により変化するため、このことを利用して温度
を測定することができる。このトランジスタを流れの方
向に沿って２つ、それぞれ図中Ａ、Ｂの位置に配置し
た。この２つのトランジスタを差動的に用い、下流側
（Ｂ位置）のトランジスタの出力から上流側（Ａ位置）
のトランジスタの出力を減じたものを測定出力とする。
に示すように、ｎ型シリコン基板２１の上にｐ型エピタ
キシャル層２２を形成し、このｐ型エピタキシャル層２
２内にｎ+ 型の素子分離用アイソレーション層３２を形
成し、アイソレーション層３２で分離されたｐ型エピタ
キシャル層２２内にｎ型拡散層３３を形成し、このｎ型
拡散層３３内にｐ+ 型拡散層３４およびｎ+ 型拡散層３
５を形成し、このｎ型拡散層３３、ｐ+ 型拡散層３４、
ｎ+ 型拡散層３５とｐ型エピタキシャル層２２とでトラ
ンジスタを形成した。トランジスタは、その電圧電流特
性が温度により変化するため、このことを利用して温度
を測定することができる。このトランジスタを流れの方
向に沿って２つ、それぞれ図中Ａ、Ｂの位置に配置し
た。この２つのトランジスタを差動的に用い、下流側
（Ｂ位置）のトランジスタの出力から上流側（Ａ位置）
のトランジスタの出力を減じたものを測定出力とする。
【００４６】窒化シリコンを用いた第１絶縁層２３、金
属層２７を形成した。金属層２７が直接発熱部２８に触
れないように窒化シリコンを用いた第２絶縁層２５を形
成した。ＡＢ間の中点の真上の第２絶縁層２５上に、ア
ルミニウムを用いた発熱部２８を形成した。この発熱部
２８が直接流体に触れないように窒化シリコンを用いた
第３絶縁層３０を形成した。
属層２７を形成した。金属層２７が直接発熱部２８に触
れないように窒化シリコンを用いた第２絶縁層２５を形
成した。ＡＢ間の中点の真上の第２絶縁層２５上に、ア
ルミニウムを用いた発熱部２８を形成した。この発熱部
２８が直接流体に触れないように窒化シリコンを用いた
第３絶縁層３０を形成した。
【００４７】パイレックスガラスを用いたガラス２９に
流路となるべき、幅４ｍｍ、深さ１００μｍの溝を形成
した。このガラス２９とシリコンの相対位置合わせをし
て、陽極接合によりガラス２９とシリコンを接合して流
路を形成した。
流路となるべき、幅４ｍｍ、深さ１００μｍの溝を形成
した。このガラス２９とシリコンの相対位置合わせをし
て、陽極接合によりガラス２９とシリコンを接合して流
路を形成した。
【００４８】ヘリウムを流体として、最大流速を２５０
ｍｍ／ｓとした。ヘリウムの温度拡散率はおよそ１５０
ｍｍ2 ／ｓである。そこで、２つのトランジスタの間
隔、すなわち、ＡＢ間の距離を、ヘリウムの温度拡散率
の値を最大流速の値で除した値の０．９倍である５４０
μｍとした。６ｃｍ3 ／ｍｉｎの流量（流速理論値２５
０ｍｍ／ｓ）までの流速で出力を測ってみたところ、図
７に示す特性を得、出力から流速を求めた時の最大の誤
差は、５ｍｍ／ｓであった。
ｍｍ／ｓとした。ヘリウムの温度拡散率はおよそ１５０
ｍｍ2 ／ｓである。そこで、２つのトランジスタの間
隔、すなわち、ＡＢ間の距離を、ヘリウムの温度拡散率
の値を最大流速の値で除した値の０．９倍である５４０
μｍとした。６ｃｍ3 ／ｍｉｎの流量（流速理論値２５
０ｍｍ／ｓ）までの流速で出力を測ってみたところ、図
７に示す特性を得、出力から流速を求めた時の最大の誤
差は、５ｍｍ／ｓであった。
【００４９】また、発熱部２８および第３絶縁層３０を
第２絶縁層２５上に形成せず、そのかわりに、図１６に
示すように、ガラス２９に流路となるべき溝を形成し、
この溝の中に発熱部２８を形成し、この発熱部２８が直
接流体に触れないように窒化シリコンを用いた第３絶縁
層３０を形成し、発熱部２８がＡＢ間の中点の真上に位
置するようにガラス２９とシリコンの相対位置合わせを
して陽極接合することにより、ＡＢ間の中点と流路を挟
んで対向する壁に発熱部２８を具備する流速測定装置も
実現できる。
第２絶縁層２５上に形成せず、そのかわりに、図１６に
示すように、ガラス２９に流路となるべき溝を形成し、
この溝の中に発熱部２８を形成し、この発熱部２８が直
接流体に触れないように窒化シリコンを用いた第３絶縁
層３０を形成し、発熱部２８がＡＢ間の中点の真上に位
置するようにガラス２９とシリコンの相対位置合わせを
して陽極接合することにより、ＡＢ間の中点と流路を挟
んで対向する壁に発熱部２８を具備する流速測定装置も
実現できる。
【００５０】
【発明の効果】本発明によれば、出力が流速の平方根に
比例する熱式の流速測定装置を実現でき、従って測定誤
差を小さくでき、ひいては、この流速測定装置を用いた
流量コントローラーやプロセス監視システムなどの精度
や信頼性を向上させることができる。
比例する熱式の流速測定装置を実現でき、従って測定誤
差を小さくでき、ひいては、この流速測定装置を用いた
流量コントローラーやプロセス監視システムなどの精度
や信頼性を向上させることができる。
【図１】本発明の実施例１による流速測定装置の断面図
である。
である。
【図２】図１の流速測定装置の要部断面図である。
【図３】図１の流速測定装置の鳥瞰概要断面図である。
【図４】従来の流速測定装置の特性を示した図である。
【図５】流速測定装置の出力とペクレ数との関係を示し
た図である。
た図である。
【図６】ペクレ数範囲を限定した流速測定装置の、出力
とペクレ数との関係を示した図である。
とペクレ数との関係を示した図である。
【図７】実施例１のサーモパイルの出力を示した図であ
る。
る。
【図８】サーモパイル直下部のシリコンを除去しない流
速測定装置例１の断面図である。
速測定装置例１の断面図である。
【図９】本発明の実施例２による流速測定装置の断面図
である。
である。
【図１０】最大流速を１５０ｍｍ／ｓとした時の、実施
例２のサーモパイルの出力を示した図である。
例２のサーモパイルの出力を示した図である。
【図１１】サーモパイル直下部のシリコンを除去しない
流速測定装置例２の断面図である。
流速測定装置例２の断面図である。
【図１２】本発明の実施例３による流速測定装置の断面
図である。
図である。
【図１３】ヘリウムを流体とした時の、実施例３の流速
測定装置の出力を示した図である。
測定装置の出力を示した図である。
【図１４】発熱部が測温素子と流路を挟んで対向する壁
にある流速測定装置例３の断面図である。
にある流速測定装置例３の断面図である。
【図１５】本発明の実施例４による流速測定装置の断面
図である。
図である。
【図１６】発熱部が測温素子と流路を挟んで対向する壁
にある流速測定装置例４の断面図である。
にある流速測定装置例４の断面図である。
【図１７】従来の熱式流速測定装置を示す斜視図であ
る。
る。
２１ 単結晶シリコン基板 ２２ シリコンエピタキシャル層 ２３ 第１絶縁層 ２４ 第１導体層 ２５ 第２絶縁層 ２６ 第２導体層 ２７ 金属層 ２８ 発熱部 ２９ ガラス ３０ 第３絶縁層 ３６ 空間 ４０ 第１導体層形成領域
Claims (8)
- 【請求項１】 流体管の壁の一部を構成するシリコン基
板と、流路に面し前記シリコン基板上に形成された、流
体の移動方向に離れた２点間の流体の温度差を測定する
ための測温素子と、前記２点間の中央部に発熱部を具備
するシリコンを用いた流速測定装置であって、 前記２点間の距離が流体の温度拡散率の値を測定する最
大流速の値で除した値の０．９倍以下であることを特徴
とするシリコンを用いた流速測定装置。 - 【請求項２】 測温素子が、サーモパイルから形成され
ている請求項１記載のシリコンを用いた流速測定装置。 - 【請求項３】 測温素子が、１対のダイオードから形成
されている請求項１記載のシリコンを用いた流速測定装
置。 - 【請求項４】 測温素子が、１対のトランジスタから形
成されている請求項１記載のシリコンを用いた流速測定
装置。 - 【請求項５】 流体管の壁の一部を構成するシリコン基
板と、流路に面し前記シリコン基板上に形成された、流
体の移動方向に離れた２点間の流体の温度差を測定する
ための測温素子と、前記２点間の中央部と流路を挟んで
対向する壁に発熱部を具備するシリコンを用いた流速測
定装置であって、 前記２点間の距離が流体の温度拡散率の値を測定する最
大流速の値で除した値の０．９倍以下であることを特徴
とするシリコンを用いた流速測定装置。 - 【請求項６】 測温素子が、サーモパイルから形成され
ている請求項５記載のシリコンを用いた流速測定装置。 - 【請求項７】 測温素子が、１対のダイオードから形成
されている請求項５記載のシリコンを用いた流速測定装
置。 - 【請求項８】 測温素子が、１対のトランジスタから形
成されている請求項５記載のシリコンを用いた流速測定
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3292081A JPH0599722A (ja) | 1991-10-11 | 1991-10-11 | シリコンを用いた流速測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3292081A JPH0599722A (ja) | 1991-10-11 | 1991-10-11 | シリコンを用いた流速測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0599722A true JPH0599722A (ja) | 1993-04-23 |
Family
ID=17777299
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3292081A Withdrawn JPH0599722A (ja) | 1991-10-11 | 1991-10-11 | シリコンを用いた流速測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0599722A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7383726B2 (en) | 2006-02-07 | 2008-06-10 | Yamatake Corporation | Package structure of sensor and flow sensor having the same |
| WO2015186464A1 (ja) * | 2014-06-03 | 2015-12-10 | 株式会社デンソー | 質量流量計および速度計 |
| WO2020158155A1 (ja) * | 2019-01-31 | 2020-08-06 | オムロン株式会社 | 検出装置 |
-
1991
- 1991-10-11 JP JP3292081A patent/JPH0599722A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7383726B2 (en) | 2006-02-07 | 2008-06-10 | Yamatake Corporation | Package structure of sensor and flow sensor having the same |
| EP1816444A3 (en) * | 2006-02-07 | 2009-07-08 | Yamatake Corporation | Package structure of sensor and flow sensor having the same |
| WO2015186464A1 (ja) * | 2014-06-03 | 2015-12-10 | 株式会社デンソー | 質量流量計および速度計 |
| CN106461438A (zh) * | 2014-06-03 | 2017-02-22 | 株式会社电装 | 质量流量计以及速度计 |
| WO2020158155A1 (ja) * | 2019-01-31 | 2020-08-06 | オムロン株式会社 | 検出装置 |
| JP2020122747A (ja) * | 2019-01-31 | 2020-08-13 | オムロン株式会社 | 検出装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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