JPH0618465A - 複合センサ - Google Patents
複合センサInfo
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- JPH0618465A JPH0618465A JP19915992A JP19915992A JPH0618465A JP H0618465 A JPH0618465 A JP H0618465A JP 19915992 A JP19915992 A JP 19915992A JP 19915992 A JP19915992 A JP 19915992A JP H0618465 A JPH0618465 A JP H0618465A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、小型でありながら、被検ガスの温
度や湿度、さらにはその流量及び濃度が測定可能な複合
センサの提供を目的とする。 【構成】 基板、該基板上に空中に張り出して設けられ
た電気絶縁性材料からなる張出し部、前記張り出し部上
にヒーターリードと、ガス検出用の金属酸化物半導体層
と、周囲雰囲気の温度及び湿度検出用の金属酸化物層あ
るいは比較的大きな抵抗温度係数を有する薄層を設け、
前記各層の抵抗値変化により、被検ガス濃度、温度およ
び湿度を検出することを特徴とする複合センサ。
度や湿度、さらにはその流量及び濃度が測定可能な複合
センサの提供を目的とする。 【構成】 基板、該基板上に空中に張り出して設けられ
た電気絶縁性材料からなる張出し部、前記張り出し部上
にヒーターリードと、ガス検出用の金属酸化物半導体層
と、周囲雰囲気の温度及び湿度検出用の金属酸化物層あ
るいは比較的大きな抵抗温度係数を有する薄層を設け、
前記各層の抵抗値変化により、被検ガス濃度、温度およ
び湿度を検出することを特徴とする複合センサ。
Description
【０００１】
【技術分野】本発明はガスセンサ、温度センサ、湿度セ
ンサ、流量センサ等の機能を備えあわせた複合センサに
関する。
ンサ、流量センサ等の機能を備えあわせた複合センサに
関する。
【０００２】
【従来技術】一般にガスセンサの出力は、周囲温度や湿
度に影響される。そのために正確なガス濃度を得るため
には、同時に雰囲気中の温度や湿度も検出し、補正を加
える必要がある。しかし、従来のガスセンサ及び温度セ
ンサや湿度センサは焼結体が主流であり、又ガスセンサ
には加熱用ヒーターが必要であり、両者を組み合わせた
場合には、大型化は避けられない。しかも被検ガスを含
む流体の流量も同時に検出するためには、非常に大きな
構造となる、という問題点があった。
度に影響される。そのために正確なガス濃度を得るため
には、同時に雰囲気中の温度や湿度も検出し、補正を加
える必要がある。しかし、従来のガスセンサ及び温度セ
ンサや湿度センサは焼結体が主流であり、又ガスセンサ
には加熱用ヒーターが必要であり、両者を組み合わせた
場合には、大型化は避けられない。しかも被検ガスを含
む流体の流量も同時に検出するためには、非常に大きな
構造となる、という問題点があった。
【０００３】
【目的】本発明は、以上の点に鑑みなされたものであ
り、小型でありながら、被検ガスを含む雰囲気の温度や
湿度、さらにその流量及び被検ガス濃度が測定可能であ
る高性能な複合センサの提供にある。
り、小型でありながら、被検ガスを含む雰囲気の温度や
湿度、さらにその流量及び被検ガス濃度が測定可能であ
る高性能な複合センサの提供にある。
【０００４】
【構成】本発明は、基板、および該基板上に空中に張り
出して設けられた電気絶縁性材料からなる張出し部、前
記張り出し部上にヒーターリードと、ガス検出用の金属
酸化物半導体層と、周囲雰囲気の温度および湿度を検出
するための金属酸化物層あるいは比較的大きな温度係数
を有する薄層を設け、前記各層の抵抗値変化により、ガ
ス濃度温度、湿度さらには流量をも検出することが可能
な複合センサに関する。本発明の複合センサにおいて、
前記ガス検出用の金属酸化物半導体層、および周囲雰囲
気の温度と湿度を検出するための金属酸化物層あるいは
比較的大きな抵抗温度係数を有する薄層には、抵抗値変
化を検出するための抵抗値変化検出用リードを設ける。
また、前記の基板上に空中に張り出して設けられた電気
絶縁材料からなる張り出し部の構造としては、例えば片
持ち梁構造、架橋構造あるいは両者を組合せたものがあ
げられる。また、その形状も、前記各層、ヒーターリー
ドおよび各抵抗値変化検出用リードを設けるのに適した
ものであれば特に制限はなく、その数も単数あるいは複
数であってもよい。特に複数の張り出し部を採用する場
合には、前記各層とそれに接触する抵抗値変化検出用リ
ードおよびヒーターリードは種々の態様で、前記張り出
し部上に設けることができる。
出して設けられた電気絶縁性材料からなる張出し部、前
記張り出し部上にヒーターリードと、ガス検出用の金属
酸化物半導体層と、周囲雰囲気の温度および湿度を検出
するための金属酸化物層あるいは比較的大きな温度係数
を有する薄層を設け、前記各層の抵抗値変化により、ガ
ス濃度温度、湿度さらには流量をも検出することが可能
な複合センサに関する。本発明の複合センサにおいて、
前記ガス検出用の金属酸化物半導体層、および周囲雰囲
気の温度と湿度を検出するための金属酸化物層あるいは
比較的大きな抵抗温度係数を有する薄層には、抵抗値変
化を検出するための抵抗値変化検出用リードを設ける。
また、前記の基板上に空中に張り出して設けられた電気
絶縁材料からなる張り出し部の構造としては、例えば片
持ち梁構造、架橋構造あるいは両者を組合せたものがあ
げられる。また、その形状も、前記各層、ヒーターリー
ドおよび各抵抗値変化検出用リードを設けるのに適した
ものであれば特に制限はなく、その数も単数あるいは複
数であってもよい。特に複数の張り出し部を採用する場
合には、前記各層とそれに接触する抵抗値変化検出用リ
ードおよびヒーターリードは種々の態様で、前記張り出
し部上に設けることができる。
【０００５】以下、本発明の複合センサの構成を図面に
基づいて具体的に説明する。但し本発明のセンサは図面
のものに限定されるものでない。図１および図２は本発
明に係る複合センサのうち、張り出し部が１個であり、
その形状として片持ち梁構造が採用されたものの例であ
る。基板１には、電気絶縁性を有し、エッチング等の加
工が容易で、比較的耐熱性があるガラス、石英、セラミ
ックスあるいは微細加工に適したコーニング社のフォト
フォーム、フォトセラムあるいはエポキシ、アクリル、
ポリイミド等が好ましい。基板が例えば、Ｃｕ，Ａｌ，
Ｓｉ，Ｎｉ，ステンレス，コバール等の金属もしくは合
金のように導電性を有する材料の場合には、その上に電
気絶縁性物質を形成し、その物質を張り出し部とすれば
良い。図２には、基板としてＳｉ（１００）面を使用し
た場合の例を示し、Ｓｉ基板１上にＳｉＯ2等の電気絶
縁膜５０を形成し、この電気絶縁膜５０を適当な形状に
パターニング後、Ｓｉ基板１を公知の異方性エッチャン
トでアンダーカットエッチングし張り出し部２を形成す
る。基板１の外形寸法は１〜４ｍｍ角程度で、その厚さ
は０．１〜１ｍｍ程度が適当である。この基板１の張り
出し部２上には、ヒーターリード１０が形成されてお
り、ここに電流を印加することにより、張り出し部２を
加熱することが出来る。ヒーターリード１０の材料とし
ては、Ｐｔ，Ｐｄ，Ｐｔ族合金，ＮｉＣｒ，ＴａＮ2，
ＢＮ，ＳｉＣ，カンタル等が挙げられる。ヒーターリー
ド１０の形成方法は、蒸着法やスパッタリング法等の通
常の成膜方法で良く、例えばＰｔを成膜する。その後に
Ｐｔ上にフォトレジストを塗布し、ヒーターリード形状
にフォトレジストパターンを形成する。次いでこのフォ
トレジストパターンをマスクとしてＰｔをエッチングす
る。Ｐｔのエッチングは、熱王水によるウェットエッチ
ング、ＣＣｌ4＋Ｏ2によるプラズマエッチング、スパッ
タエッチング等の公知の方法で行なえば良い。その後に
Ｐｔ上のフォトレジストを除去する。エッチングに際
し、Ｐｔに対するフォトレジストのエッチング比が比較
的大きい場合は、フォトレジストの代わりに他の材料
（例えばＳｉＯ2膜等）をあらかじめヒーターリード形
状にエッチングしておき、これをＰｔのエッチングマス
クとして適宜使用すれば良い。雰囲気中の被検ガス濃度
は金属酸化物半導体層２０の抵抗値変化により測定す
る。４０は金属酸化物半導体層２０の抵抗値変化を検出
するための検出リードであり、ヒーターリード１０と同
様の材料で良い。金属酸化物半導体層２０の材料として
は、スズ、インジウム、チタン、亜鉛、鉄、ニッケル、
タングステン、バナジウム等の酸化物が挙げられる。金
属酸化物半導体層２０及び検出リード４０の成膜方法及
びパターン形成方法は、ヒーターリード１０と同様な方
法で良い。図中３０は、金属酸化物層あるいは比較的大
きな抵抗温度係数を有する薄層であり、これらの抵抗値
変化で、被検ガスを含む雰囲気の温度及び湿度検出を行
なう。４１は、その抵抗値変化を検出するための検出リ
ードである。雰囲気温度測定時は、当然ヒーターリード
には電流は印加しない。温度検出用の金属酸化物の材料
としては一般に利用されているサーミスタと同様なもの
で良い。例えば、Ｎｉ，Ｍｎ，Ｃｏ，Ｆｅ等の酸化物を
いくつか混合したものや、ＺｒＯ2−Ｙ2Ｏ3系、ＢａＴ
ｉＯ3系等である。検出リードの材料としては、Ｐｔ，
Ａｕ，Ｎｉ，Ａｌ等のなかからサーミスタの材料にあわ
せて選択すれば良い。サーミスタや検出リードの形成方
法は、他と同様スパッタリング法等の通常の方法を用い
れば良い。
基づいて具体的に説明する。但し本発明のセンサは図面
のものに限定されるものでない。図１および図２は本発
明に係る複合センサのうち、張り出し部が１個であり、
その形状として片持ち梁構造が採用されたものの例であ
る。基板１には、電気絶縁性を有し、エッチング等の加
工が容易で、比較的耐熱性があるガラス、石英、セラミ
ックスあるいは微細加工に適したコーニング社のフォト
フォーム、フォトセラムあるいはエポキシ、アクリル、
ポリイミド等が好ましい。基板が例えば、Ｃｕ，Ａｌ，
Ｓｉ，Ｎｉ，ステンレス，コバール等の金属もしくは合
金のように導電性を有する材料の場合には、その上に電
気絶縁性物質を形成し、その物質を張り出し部とすれば
良い。図２には、基板としてＳｉ（１００）面を使用し
た場合の例を示し、Ｓｉ基板１上にＳｉＯ2等の電気絶
縁膜５０を形成し、この電気絶縁膜５０を適当な形状に
パターニング後、Ｓｉ基板１を公知の異方性エッチャン
トでアンダーカットエッチングし張り出し部２を形成す
る。基板１の外形寸法は１〜４ｍｍ角程度で、その厚さ
は０．１〜１ｍｍ程度が適当である。この基板１の張り
出し部２上には、ヒーターリード１０が形成されてお
り、ここに電流を印加することにより、張り出し部２を
加熱することが出来る。ヒーターリード１０の材料とし
ては、Ｐｔ，Ｐｄ，Ｐｔ族合金，ＮｉＣｒ，ＴａＮ2，
ＢＮ，ＳｉＣ，カンタル等が挙げられる。ヒーターリー
ド１０の形成方法は、蒸着法やスパッタリング法等の通
常の成膜方法で良く、例えばＰｔを成膜する。その後に
Ｐｔ上にフォトレジストを塗布し、ヒーターリード形状
にフォトレジストパターンを形成する。次いでこのフォ
トレジストパターンをマスクとしてＰｔをエッチングす
る。Ｐｔのエッチングは、熱王水によるウェットエッチ
ング、ＣＣｌ4＋Ｏ2によるプラズマエッチング、スパッ
タエッチング等の公知の方法で行なえば良い。その後に
Ｐｔ上のフォトレジストを除去する。エッチングに際
し、Ｐｔに対するフォトレジストのエッチング比が比較
的大きい場合は、フォトレジストの代わりに他の材料
（例えばＳｉＯ2膜等）をあらかじめヒーターリード形
状にエッチングしておき、これをＰｔのエッチングマス
クとして適宜使用すれば良い。雰囲気中の被検ガス濃度
は金属酸化物半導体層２０の抵抗値変化により測定す
る。４０は金属酸化物半導体層２０の抵抗値変化を検出
するための検出リードであり、ヒーターリード１０と同
様の材料で良い。金属酸化物半導体層２０の材料として
は、スズ、インジウム、チタン、亜鉛、鉄、ニッケル、
タングステン、バナジウム等の酸化物が挙げられる。金
属酸化物半導体層２０及び検出リード４０の成膜方法及
びパターン形成方法は、ヒーターリード１０と同様な方
法で良い。図中３０は、金属酸化物層あるいは比較的大
きな抵抗温度係数を有する薄層であり、これらの抵抗値
変化で、被検ガスを含む雰囲気の温度及び湿度検出を行
なう。４１は、その抵抗値変化を検出するための検出リ
ードである。雰囲気温度測定時は、当然ヒーターリード
には電流は印加しない。温度検出用の金属酸化物の材料
としては一般に利用されているサーミスタと同様なもの
で良い。例えば、Ｎｉ，Ｍｎ，Ｃｏ，Ｆｅ等の酸化物を
いくつか混合したものや、ＺｒＯ2−Ｙ2Ｏ3系、ＢａＴ
ｉＯ3系等である。検出リードの材料としては、Ｐｔ，
Ａｕ，Ｎｉ，Ａｌ等のなかからサーミスタの材料にあわ
せて選択すれば良い。サーミスタや検出リードの形成方
法は、他と同様スパッタリング法等の通常の方法を用い
れば良い。
【０００６】図３のものは、温度および湿度検出用の層
として、比較的大きな抵抗温度係数を有する薄層を設け
たものの例であり、該素子の材料としては、Ｐｔ，Ｎｉ
Ｃｒ，カンタル等の材料を用いることができる。この場
合には、検出層と検出リードとを同一材料で形成できる
ため、それらを一体化して製造することができ、製造工
程が少なくなり、その構造が簡単になるという利点があ
る。前記のように、金属酸化物層あるいは比較的大きな
温度係数を有する薄層は、温度のみならず湿度の検出に
も利用できる。すなわち、気体の熱伝導率はそれぞれの
気体元素に特有なものであり、雰囲気中の水分量によ
り、その熱伝導率は異なる。ヒーターリードに電流を印
加し、サーミスタ等をある温度に加熱しておき、気体の
熱伝導率の変化によりサーミスタ等の温度変化をそれ自
体の抵抗値変化で検出することにより、雰囲気中の水分
量を測定することが出来る。湿度検出の材料には、他に
ＺｎＯ−Ｌｉ2Ｏ−Ｖ2Ｏ5−Ｃｒ2Ｏ3系やＭｇＣｒ2Ｏ4
−ＴｉＯ2系やＺｒＯ2−ＭｇＯ系が代表的であり、雰囲
気中の水分がそれらに吸着するとその電気抵抗値が変化
する。検出リード４１は前記金属酸化物層を上下から挾
む構造が良く、その材料としては多孔質のＡｕ，ＲｕＯ
2等が挙げられる。金属酸化物層と検出リードの形成
は、スパッタリング法等で可能である。
として、比較的大きな抵抗温度係数を有する薄層を設け
たものの例であり、該素子の材料としては、Ｐｔ，Ｎｉ
Ｃｒ，カンタル等の材料を用いることができる。この場
合には、検出層と検出リードとを同一材料で形成できる
ため、それらを一体化して製造することができ、製造工
程が少なくなり、その構造が簡単になるという利点があ
る。前記のように、金属酸化物層あるいは比較的大きな
温度係数を有する薄層は、温度のみならず湿度の検出に
も利用できる。すなわち、気体の熱伝導率はそれぞれの
気体元素に特有なものであり、雰囲気中の水分量によ
り、その熱伝導率は異なる。ヒーターリードに電流を印
加し、サーミスタ等をある温度に加熱しておき、気体の
熱伝導率の変化によりサーミスタ等の温度変化をそれ自
体の抵抗値変化で検出することにより、雰囲気中の水分
量を測定することが出来る。湿度検出の材料には、他に
ＺｎＯ−Ｌｉ2Ｏ−Ｖ2Ｏ5−Ｃｒ2Ｏ3系やＭｇＣｒ2Ｏ4
−ＴｉＯ2系やＺｒＯ2−ＭｇＯ系が代表的であり、雰囲
気中の水分がそれらに吸着するとその電気抵抗値が変化
する。検出リード４１は前記金属酸化物層を上下から挾
む構造が良く、その材料としては多孔質のＡｕ，ＲｕＯ
2等が挙げられる。金属酸化物層と検出リードの形成
は、スパッタリング法等で可能である。
【０００７】金属酸化物半導体層２０の抵抗値は周囲温
湿度に影響を受けるので、温湿度のみ検出可能な金属酸
化物層あるいは比較的大きな抵抗温度係数を有する薄膜
３０の抵抗値変化量に応じて補正することができ、高精
度のガス測定が可能となる。又、湿度センサの場合、表
面に吸着した水酸基や油分等と反応して生成された不純
物により、経時劣化を引き起こす。そのため、本例のよ
うにヒーターリードを有する張り出し部上に形成し、４
００〜５００℃程度で定期的に加熱し不純物等を取り除
くことにより信頼性を向上させることも出来る。
湿度に影響を受けるので、温湿度のみ検出可能な金属酸
化物層あるいは比較的大きな抵抗温度係数を有する薄膜
３０の抵抗値変化量に応じて補正することができ、高精
度のガス測定が可能となる。又、湿度センサの場合、表
面に吸着した水酸基や油分等と反応して生成された不純
物により、経時劣化を引き起こす。そのため、本例のよ
うにヒーターリードを有する張り出し部上に形成し、４
００〜５００℃程度で定期的に加熱し不純物等を取り除
くことにより信頼性を向上させることも出来る。
【０００８】図４のものは、１つの基板に複数の張り出
し部を有し、それらのうち少なくとも１つはガス検出用
であり、残りのうち少なくとも１つは雰囲気の温度及び
湿度検出用であることを特徴とする複合センサに関す
る。ここでは張り出し部の数は２個としているが、必要
によりいくつであっても良い。張り出し部２上には、ヒ
ーターリード１０とガス検出用の金属酸化物半導体層２
０と、その抵抗値変化を検出するための検出リード４０
を有する。張り出し部３上には、ヒーターリード１１と
温湿度検出用の金属酸化物層あるいは比較的大きな温度
係数を有する薄層と、その抵抗値変化を検出するための
検出リード４１を有する。
し部を有し、それらのうち少なくとも１つはガス検出用
であり、残りのうち少なくとも１つは雰囲気の温度及び
湿度検出用であることを特徴とする複合センサに関す
る。ここでは張り出し部の数は２個としているが、必要
によりいくつであっても良い。張り出し部２上には、ヒ
ーターリード１０とガス検出用の金属酸化物半導体層２
０と、その抵抗値変化を検出するための検出リード４０
を有する。張り出し部３上には、ヒーターリード１１と
温湿度検出用の金属酸化物層あるいは比較的大きな温度
係数を有する薄層と、その抵抗値変化を検出するための
検出リード４１を有する。
【０００９】図５のものは、図１に示す複合センサにお
いて、張り出し部として、さらにヒーターリード１２，
１３を備えた両持ち構造の張り出し部４，５を互いに併
設して設けた場合の例である。図６のものは、図５に示
す複合センサにおいて、基板としてＳｉを用い、また張
り出し部はすべて両持ち構造とし、かつ該張り出し部に
各素子が個々に分離して設けられている場合の例であ
る。図５および図６に示す複合センサにおいてヒーター
リード１２，１３に電流を印加し、張り出し部４，５を
ある温度に設定しておく。そこへ図中の矢印の方向より
被検ガスを含む気体の流れが存在した場合、張り出し部
４は冷却され、温度が低下する。一方、張り出し部５は
張り出し部４の熱を受けるために温度が上昇する。ヒー
ターリードの材料としては張り出し部２上のヒーターリ
ード１０と同様で良いが、比較的抵抗温度係数の大きな
材料が好ましい。ヒーターリード１２，１３をホイート
ストンブリッジ回路の隣合う２辺の抵抗とすることによ
り、比較的大きな出力が得られる。図５および図６にお
いて、ヒーターリード１２，１３を備えた張り出し部
４，５は、２個の両持ち構造の場合であるが、該張り出
し部の個数はもちろん２個以上であってもよく、その構
造も片持ち構造あるいは両持ち構造と片持構造の組合せ
であってもよい。さらに、前記のような張り出し部にヒ
ーターリードを設け、その抵抗値変化を利用する他に、
該張り出し部にサーミスタ等の温度検出素子を設け、そ
れにより温度検知してもよい。
いて、張り出し部として、さらにヒーターリード１２，
１３を備えた両持ち構造の張り出し部４，５を互いに併
設して設けた場合の例である。図６のものは、図５に示
す複合センサにおいて、基板としてＳｉを用い、また張
り出し部はすべて両持ち構造とし、かつ該張り出し部に
各素子が個々に分離して設けられている場合の例であ
る。図５および図６に示す複合センサにおいてヒーター
リード１２，１３に電流を印加し、張り出し部４，５を
ある温度に設定しておく。そこへ図中の矢印の方向より
被検ガスを含む気体の流れが存在した場合、張り出し部
４は冷却され、温度が低下する。一方、張り出し部５は
張り出し部４の熱を受けるために温度が上昇する。ヒー
ターリードの材料としては張り出し部２上のヒーターリ
ード１０と同様で良いが、比較的抵抗温度係数の大きな
材料が好ましい。ヒーターリード１２，１３をホイート
ストンブリッジ回路の隣合う２辺の抵抗とすることによ
り、比較的大きな出力が得られる。図５および図６にお
いて、ヒーターリード１２，１３を備えた張り出し部
４，５は、２個の両持ち構造の場合であるが、該張り出
し部の個数はもちろん２個以上であってもよく、その構
造も片持ち構造あるいは両持ち構造と片持構造の組合せ
であってもよい。さらに、前記のような張り出し部にヒ
ーターリードを設け、その抵抗値変化を利用する他に、
該張り出し部にサーミスタ等の温度検出素子を設け、そ
れにより温度検知してもよい。
【００１０】
【効果】 本発明の複合センサは、被検ガスの濃度、温度、湿度
および流量等の検出等の種々の機能を有しており、かつ
多機能にかかわらず、小型である。したがって消費電力
が低下し、また始動が早くなる。さらに被検ガスの種々
の状態量を検出することができるので、個々の状態量の
検出量を容易に、かつ正確に行うことができる。 湿度センサの場合、該表面に吸着した不純物により生
ずる経時劣化を、ヒーターリードによる加熱により、不
純物等の除去が可能である。 比較的大きな抵抗温度係数を有する薄層を形成する材
料としてＰｔ，ＮｉＣｒ，カンタル等を使用することに
より、ヒーターリードと検出素子を同一材料で形成する
ことができ、製造工程が少なくなり、構成も簡単にな
る。
および流量等の検出等の種々の機能を有しており、かつ
多機能にかかわらず、小型である。したがって消費電力
が低下し、また始動が早くなる。さらに被検ガスの種々
の状態量を検出することができるので、個々の状態量の
検出量を容易に、かつ正確に行うことができる。 湿度センサの場合、該表面に吸着した不純物により生
ずる経時劣化を、ヒーターリードによる加熱により、不
純物等の除去が可能である。 比較的大きな抵抗温度係数を有する薄層を形成する材
料としてＰｔ，ＮｉＣｒ，カンタル等を使用することに
より、ヒーターリードと検出素子を同一材料で形成する
ことができ、製造工程が少なくなり、構成も簡単にな
る。
【図１】片持ち構造の張り出し部１個を持つ本発明の複
合センサの１例であって、（ａ）はその平面図、（ｂ）
は平面図のＸ−Ｘ′線断面図である。
合センサの１例であって、（ａ）はその平面図、（ｂ）
は平面図のＸ−Ｘ′線断面図である。
【図２】図１の複合センサにおいて、基板としてＳｉ
（１００）面を使用した本発明の複合センサであって、
（ａ）はその平面図、（ｂ）は平面図のＸ−Ｘ′線断面
図である。
（１００）面を使用した本発明の複合センサであって、
（ａ）はその平面図、（ｂ）は平面図のＸ−Ｘ′線断面
図である。
【図３】図１の複合センサにおいて、温度及び湿度検出
層と検出リードとを同一材料で一体化して形成した本発
明の複合センサであって、（ａ）はその平面図、（ｂ）
は平面図のＸ−Ｘ′線断面図である。
層と検出リードとを同一材料で一体化して形成した本発
明の複合センサであって、（ａ）はその平面図、（ｂ）
は平面図のＸ−Ｘ′線断面図である。
【図４】片持ち構造の張り出し部２個を持つ本発明の複
合センサの１例であって、（ａ）はその平面図、（ｂ）
は平面図のＸ−Ｘ′線断面図である。
合センサの１例であって、（ａ）はその平面図、（ｂ）
は平面図のＸ−Ｘ′線断面図である。
【図５】図１の複合センサにおいて、さらにヒーターリ
ードを備えた両持ち構造の張り出し部を互いに併設して
設けられた本発明の複合センサであって、（ａ）は平面
図、（ｂ）は平面図のＸ−Ｘ′線断面図である。
ードを備えた両持ち構造の張り出し部を互いに併設して
設けられた本発明の複合センサであって、（ａ）は平面
図、（ｂ）は平面図のＸ−Ｘ′線断面図である。
【図６】図５に示す複合センサにおいて、基板としてＳ
ｉを用い、両持ち構造の張り出し部に各素子が個々に設
けられている本発明の複合センサであって、（ａ）は平
面図、（ｂ）は平面図のＸ−Ｘ′線断面図である。
ｉを用い、両持ち構造の張り出し部に各素子が個々に設
けられている本発明の複合センサであって、（ａ）は平
面図、（ｂ）は平面図のＸ−Ｘ′線断面図である。
１ 基板 ２ 張り出し部 １０ ヒーターリード １２ ヒーターリード １３ ヒーターリード ２０ 金属酸化物半導体層 ３０ 温度及び湿度検出用酸化物層あるいは比較的大き
な温度係数を有する薄膜 ４０ 抵抗値変化検出リード ４１ 抵抗値変化検出リード ５０ 電気絶縁膜
な温度係数を有する薄膜 ４０ 抵抗値変化検出リード ４１ 抵抗値変化検出リード ５０ 電気絶縁膜
Claims (4)
- 【請求項１】 基板、該基板上に空中に張り出して設け
られた電気絶縁性材料からなる張出し部、前記張り出し
部上にヒーターリードと、ガス検出用の金属酸化物半導
体層と、周囲雰囲気の温度及び湿度検出用の金属酸化物
層あるいは比較的大きな抵抗温度係数を有する薄層を設
け、前記各層の抵抗値変化により、被検ガス濃度、温度
および湿度を検出することを特徴とする複合センサ。 - 【請求項２】 基板、該基板上に空中に張り出して設け
られた電気絶縁性材料からなる張り出し部、前記張り出
し部上に、ヒーターリードと、ガス検出用の金属酸化物
半導体層およびこの金属酸化物層に接触する抵抗値変化
検出用リードと、周囲雰囲気の温度および湿度を検出す
るための金属酸化物層あるいは比較的大きな抵抗温度係
数を有する薄層およびこれらに接触する抵抗値変化検出
用リードとを設けたことを特徴とする請求項１記載の複
合センサ。 - 【請求項３】 前記張り出し部が複数個存在し、該張り
出し部の少なくとも１つはヒーターリードとガス検出用
の金属酸化物半導体層を有するものであり、また残りの
張り出し部のうち少なくとも１つはヒーターリードと周
囲雰囲気の温度および湿度を検出するための金属酸化物
層あるいは比較的大きな抵抗温度係数を有する薄層を有
するものであることを特徴とする請求項１または２記載
の複合センサ。 - 【請求項４】 前記請求項１，２または３記載の複合セ
ンサにおいて、張り出し部として、ヒーターリードのみ
を有する張り出し部、ヒーターリードと温度検出素子を
有する張り出し部あるいはこれら両者を２つ以上併設し
た張り出し部分を設け、該部分あるいは該部分と他の温
度検出素子間の温度変化を検出して、被検ガスの流量も
検知可能にした複合センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19915992A JPH0618465A (ja) | 1992-07-02 | 1992-07-02 | 複合センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19915992A JPH0618465A (ja) | 1992-07-02 | 1992-07-02 | 複合センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0618465A true JPH0618465A (ja) | 1994-01-25 |
Family
ID=16403143
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19915992A Pending JPH0618465A (ja) | 1992-07-02 | 1992-07-02 | 複合センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0618465A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100363687B1 (ko) * | 2000-04-20 | 2002-12-05 | (주) 네오멤스 | 일체화된 온습도센서 |
| JP2005308676A (ja) * | 2004-04-26 | 2005-11-04 | Kuramoto Seisakusho Co Ltd | ヒータデバイス及びこれを用いた気体センサ装置 |
| JP2007086054A (ja) * | 2005-08-24 | 2007-04-05 | Ricoh Co Ltd | 非接触結露検出方法と非接触結露検出装置及びそれを使用した用紙変形抑制方法並びに画像形成装置 |
| US7360416B2 (en) | 2005-07-07 | 2008-04-22 | Ricoh Company, Ltd. | Non-contact condensation detecting apparatus |
| CN104132967A (zh) * | 2014-06-20 | 2014-11-05 | 浙江理工大学 | 一种基于双阈值随机共振的低浓度气体检测方法 |
| JP2014228457A (ja) * | 2013-05-24 | 2014-12-08 | フィガロ技研株式会社 | ガスセンサとガス検出装置 |
-
1992
- 1992-07-02 JP JP19915992A patent/JPH0618465A/ja active Pending
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| US7574910B2 (en) | 2005-07-07 | 2009-08-18 | Ricoh Company, Ltd. | Non-contact condensation detecting method and non-contact condensation detecting apparatus |
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