JPH11258021A

JPH11258021A - 熱式空気流量センサ

Info

Publication number: JPH11258021A
Application number: JP6560898A
Authority: JP
Inventors: Masamichi Yamada; 雅通山田; Kaoru Uchiyama; 内山　　薫; Izumi Watanabe; 渡辺　　泉; Keiichi Nakada; 圭一中田
Original assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Car Engineering Co Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Automotive Systems Engineering Co Ltd
Priority date: 1998-03-16
Filing date: 1998-03-16
Publication date: 1999-09-24

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明の目的は、発熱抵抗体として多結晶ケイ
素を用いた場合において、温度特性の向上した熱式空気
流量センサを提供することにある。【解決手段】半導体基板１１０上には、電気絶縁膜を介
して発熱抵抗体１２０Ａ，１２０Ｂと第１の空気温度測
温抵抗体１２０Ｃの他に、第２の空気温度測温抵抗体１
２０Ｄ，支持部温度測温抵抗体１２０Ｅが備えられてい
る。これらの抵抗体１２０は、ドープ処理された多結晶
ケイ素（Ｓｉ）半導体薄膜によって構成する。発熱抵抗
体１２０Ａ，１２０Ｂと第１の空気温度測温抵抗体１２
０Ｃの不純物濃度は、第２の空気温度測温抵抗体１２０
Ｄ，支持部温度測温抵抗体１２０Ｅの不純物濃度より大
きくされている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、熱式空気流量セン
サに係り、特に、内燃機関の吸入空気量を測定するのに
好適な熱式空気流量センサに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、自動車などの内燃機関の吸入
通路に設けられ、吸入空気量を測定する空気流量センサ
として、熱式空気流量センサが、質量空気量を直接検知
できることから主流となってきている。熱式空気流量セ
ンサによって検出された空気流量信号を用いて、内燃機
関の電子制御燃料噴射装置は、燃料噴射量を制御してい
る。

【０００３】熱式空気流量センサとしては、例えば、特
開平８−５４２６９号公報に記載されているように、半
導体基板上に、半導体マイクロマシニング技術により製
造された空気流量センサが、コストが低減でき且つ低電
力で駆動することができることから注目されている。

【０００４】特開平８−５４２６９号公報に記載された
熱式空気流量センサにおいては、発熱抵抗体として、耐
熱性および材料コストの利点から、多結晶ケイ素（ポリ
シリコン）が使用されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】特開平８−５４２６９
号公報に記載された熱式空気流量センサにおいては、半
導体基板上に電気絶縁膜を介して発熱抵抗体として多結
晶ケイ素（ポリシリコン）が使用されているが、空気温
度を検出するための空気温度測温抵抗体が形成されてい
ないため、空気温度が変化した場合に被測定空気の流量
に対応した出力が誤差が生じるという問題がある。

【０００６】従来の白金線を用いている熱式空気流量計
においては、空気温度を検出するための空気温度測温抵
抗体を用いて空気温度の補正をするようにしている。し
かしながら、空気温度測温抵抗体の考え方を、特開平８
−５４２６９号公報に記載された熱式空気流量センサに
適用したとしても、多結晶ケイ素特有の問題として、温
度特性が悪いという問題がある。即ち、発熱抵抗体とし
て、多結晶ケイ素を用いる場合には、発熱抵抗体の抵抗
値はできるだけ小さくする必要があるが、抵抗値を小さ
くするために抵抗率を小さくすると、抵抗温度係数が小
さくなる。多結晶ケイ素の抵抗温度係数は、従来から熱
式空気流量センサに用いられている白金線の抵抗温度係
数に比べて小さいため、温度特性が低下することにな
る。温度特性としては、例えば、吸気温度特性や壁温度
特性がある。吸気温度特性は、空気の物性値である密
度，動粘性係数，熱伝導率等の温度変化によって計測精
度が低下するものである。壁温度特性は、熱式空気流量
センサが自動車等の過酷な条件で使用される場合、内燃
機関の温度上昇により熱式空気流量センサの発熱抵抗体
及び空気温度測温抵抗体に熱が伝導し、計測精度が低下
するものである。

【０００７】本発明の目的は、発熱抵抗体として多結晶
ケイ素を用いた場合において、温度特性の向上した熱式
空気流量センサを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】（１）上記目的を達成す
るために、本発明は、半導体基板上に電気絶縁膜を介し
て形成された発熱抵抗体と複数の測温抵抗体を有し、発
熱抵抗体を用いて空気流量を測定するする熱式空気流量
センサにおいて、上記発熱抵抗体及び測温抵抗体をドー
プ処理された多結晶ケイ素（Ｓｉ）半導体薄膜によって
構成し、上記発熱抵抗体と少なくとも一つの測温抵抗体
の不純物濃度を他の測温抵抗体の不純物濃度より大きく
するようにしたものである。かかる構成により、他の測
温抵抗体の抵抗温度係数を大きくして、温度特性の補正
精度を向上し得るものとなる。

【０００９】（２）上記（１）において、好ましくは、
上記発熱抵抗体と少なくとも一つの上記測温抵抗体のド
ープ処理された多結晶ケイ素（Ｓｉ）半導体薄膜の不純
物濃度を等しくしたものである。かかる構成により、発
熱抵抗体と少なくとも一つの測温抵抗体の抵抗温度係数
が等しくなるため、これらの抵抗体によりブリッジ回路
を構成する際に、ブリッジ回路に用いる他の抵抗の抵抗
値の設定が容易に行えるものとなる。

【００１０】（３）上記（１）において、好ましくは、
上記他の測温抵抗体は、空気温度を検出する空気温度測
温抵抗体であり、上記絶縁膜上であって上記発熱抵抗体
から離れた位置に形成するようにしたものである。かか
る構成により、空気温度測温抵抗体は、発熱抵抗体の発
熱の影響を受けることなく、空気温度の検出精度を向上
し得るものとなる。

【００１１】（４）上記（１）において、好ましくは、
上記他の測温抵抗体は、上記半導体基板を支持する支持
部の温度を検出する支持部温度測温抵抗体であり、上記
絶縁膜上であって上記発熱抵抗体と外部と接続する端子
電極の間の位置に形成するようにしたものである。かか
る構成により、支持部温度測温抵抗体は、支持部から発
熱抵抗体への伝熱の影響を検出して、壁温度特性の補正
精度を向上し得るものとなる。

【００１２】（５）上記（１）において、好ましくは、
上記発熱抵抗体と少なくとも一つの測温抵抗体の不純物
濃度を３×１０¹⁹ｃｍ^-3以上とし、他の測温抵抗体の不
純物濃度を３×１０¹⁹ｃｍ^-3より小さくしたこともので
ある。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図１〜図１１を用いて、本
発明の一実施形態による熱式空気流量センサについて説
明する。最初に、図１及び図２を用いて、本実施形態に
よる熱式空気流量センサ素子の構成について説明する。
図１は、本発明の一実施形態による熱式空気流量センサ
素子の構成を示す平面図であり、図２は、図１のＡ−Ａ
断面図である。

【００１４】本実施形態による熱式空気流量素子１００
は、シリコン基板１１０の上に形成された上流側発熱抵
抗体１２０Ａと下流側発熱抵抗体１２０Ｂと第１の空気
温度測温抵抗体１２０Ｃとに加えて、温度特性を改善す
るために、第１の空気温度測温抵抗体１２０Ｄと、支持
部温度測温抵抗体１２０Ｅとを備えている。

【００１５】上流側発熱抵抗体１２０Ａは、吸入空気流
Ａｉｒの方向（順流）に対して、上流側に配置されてお
り、下流側発熱抵抗体１２０Ｂは、上流側発熱抵抗体１
２０Ａの下流側に配置されている。第１の空気温度測温
抵抗体１２０Ｃは、吸入空気の温度を測定するものであ
る。

【００１６】第２の空気温度測温抵抗体１２０Ｄも、第
１の空気温度測温抵抗体１２０Ｃに同様にして、吸入空
気の温度を測定するものである。但し、後述するよう
に、第２の空気温度測温抵抗体１２０Ｄは、第１の空気
温度測温抵抗体１２０Ｃに比べて抵抗温度係数が大きく
なるように構成されており、吸気温補正のために配置さ
れている。

【００１７】また、支持部温度測温抵抗体１２０Ｅは、
センサ支持部の温度を測定するもので、内燃機関側から
の熱伝導による壁温度補正のために配置されているもの
であり、第２の空気温度測温抵抗体１２０Ｄ同様に、抵
抗温度係数が大きくなるように構成されている。

【００１８】シリコン基板１１０の大きさは、例えば、
図示の例では、短辺が２ｍｍであり、長辺が６ｍｍ程度
の小型なものである。

【００１９】上流側発熱抵抗体１２０Ａと、下流側発熱
抵抗体１２０Ｂとは、図２を用いて後述するように、シ
リコン基板１１０に形成された空洞部１１２の上に形成
されている。

【００２０】シリコン基板１１０の端部には、端子電極
１３０ＡＢ，１３０Ｂ，１３０Ｅ１，１３０Ｅ２，１３
０ＡＣ，１３０Ｃ，１３０Ｄ１，１３０Ｄ２が形成され
ている。上流側発熱抵抗体１２０Ａの一端及び第１の空
気温度測温抵抗体１２０Ｃの一端は、両者に共通の引出
線１４０ＡＣによって端子電極１３０ＡＣに接続され、
上流側発熱抵抗体１２０Ａと下流側発熱抵抗体１２０Ｂ
の接続点は、引出線１４０ＡＢによって端子電極１３０
ＡＢに接続され、下流側発熱抵抗体１２０Ｂの一端は、
引出線１４０Ｂによって端子電極１３０Ｂに接続されて
いる。第１の空気温度測温抵抗体１２０Ｃの他端は、引
出線１４０Ｃによって端子電極１３０Ｃに接続されてい
る。また、第２の空気温度測温抵抗体１２０Ｄの両端
は、それぞれ、引出線１４０Ｄ１，１４０Ｄ２によって
端子電極１３０Ｄ１，１３０Ｄ２に接続されており、支
持部温度測温抵抗体１２０Ｅの両端は、それぞれ、引出
線１４０Ｅ１，１４０Ｅ２によって端子電極１３０Ｅ
１，１３０Ｅ２に接続されている。

【００２１】次に、図２を用いて、本実施形態による熱
式空気流量素子１００の断面構造について説明する。図
２は、図１のＡ−Ａ断面を示している。

【００２２】シリコン基板１１０の上には、電気絶縁膜
１５０が形成される。電気絶縁膜１５０としては、二酸
化ケイ素（ＳｉＯ₂）若しくは、窒化ケイ素（Ｓｉ
₃Ｎ₄）が用いられる。また、電気絶縁膜１５０として
は、二酸化ケイ素（ＳｉＯ₂）の上に窒化ケイ素（Ｓｉ₃
Ｎ₄）を積層されたものでもよい。電気絶縁膜１５０と
して、二酸化ケイ素（ＳｉＯ₂）と窒化ケイ素（Ｓｉ₃Ｎ
₄）を積層したものを用いると、二酸化ケイ素は、シリ
コン基板に比べて熱膨張係数が約１／１０と小さいた
め、シリコン基板より熱膨張係数の若干大きく、しか
も、機械的強度が高い窒化ケイ素を用いることにより、
シリコン基板１１０と電気絶縁膜１５０の間の熱応力を
低減して、強度を向上することができる。

【００２３】電気絶縁膜１５０の上に、多結晶ケイ素
（ＰｏｌｙーＳｉ）に不純物をドープした半導体薄膜に
よって抵抗体１２０Ａ，１２０Ｂ，１２０Ｃ，１２０
Ｄ，１２０Ｅが形成される。なお、第２の空気温度測温
抵抗体１２０Ｄ，及び支持部温度測温抵抗体１２０Ｅの
抵抗温度係数を、発熱抵抗体１２０Ａ，１２０Ｂ及び第
１の空気温度測温抵抗体１２０Ｃの抵抗温度係数に比べ
て大きくするために、第２の空気温度測温抵抗体１２０
Ｄ，及び支持部温度測温抵抗体１２０Ｅにドープ処理さ
れる不純物濃度を、発熱抵抗体１２０Ａ，１２０Ｂ及び
第１の空気温度測温抵抗体１２０Ｃにドープされる不純
物濃度に比べて小さくしている。

【００２４】抵抗体１２０の上に、保護膜１５５が形成
される。保護膜１５５としては、二酸化ケイ素（ＳｉＯ
₂）若しくは窒化ケイ素（Ｓｉ₃Ｎ₄）が用いられる。ま
た、保護膜１５５としては、二酸化ケイ素（ＳｉＯ₂）
と窒化ケイ素（Ｓｉ₃Ｎ₄）を積層したものとすることも
できる。保護膜１５５は、吸入空気中に含まれる油や水
等の異物から抵抗体１２０を保護するために形成され
る。

【００２５】また、シリコン基板１１０の中央部であっ
て、発熱抵抗体１２０Ａ，１２０Ｂ及び測温抵抗体１２
０Ｃの下の領域には、空洞部１１２が形成される。空洞
部１１２は、シリコン基板１１０を異方性エッチングす
ることにより、電気絶縁膜１５０との境界面まで形成さ
れる。空洞部１１２を形成することにより、発熱抵抗体
１２０Ａ，１２０Ｂ及び測温抵抗体１２０Ｃは、電気絶
縁膜１５０と保護膜１５５とからなる薄いダイヤフラム
１１５によって支持される構造となり、空洞部１１２に
より熱絶縁された構造となるため、空洞部１１２の所に
シリコン基板が存在する場合に比べて、発熱抵抗体１２
０Ａ，１２０Ｂ及び測温抵抗体１２０Ｃからなる空気流
量を測定するセンサ部分の熱容量を小さくして、熱式空
気流量素子の応答性を向上することができる。

【００２６】次に、図３を用いて、図１に示した熱式空
気流量センサ素子を支持体に取り付けた構成の本実施形
態による熱式空気流量センサの構成について説明する。
図３は、本発明の一実施形態による熱式空気流量センサ
の構成を示す平面図である。

【００２７】抵抗体１２０Ａ，１２０Ｂ，１２０Ｃ，１
２０Ｄ，１２０Ｅが取り付けられた熱式空気流量センサ
素子１００は、支持体１７０の先端部に固定される。ま
た、支持体１７０の上には、アルミナ等の電気絶縁基板
上に端子電極１８０および駆動制御回路２００が、固定
される。熱式空気流量センサ素子１００と駆動制御回路
２００は、端子電極１３０及び端子電極１８０の間を、
金線１９０等でワイヤボンディングにより電気的に接続
される。

【００２８】さらに、金線１９０、電極端子１３０，１
８０や駆動制御回路２００を保護するために、これらの
上側から支持体１７２により密封保護される。支持体１
７２は、支持部温度測温抵抗体１２０Ｅも密封してお
り、吸入空気Ａｉｒに直接晒されないようにしている。
なお、支持部温度測温抵抗体１２０Ｅは、吸入空気Ａｉ
ｒ中に露出する構成とすることも可能である。

【００２９】次に、図４を用いて、本実施形態による熱
式空気流量計を内燃機関の吸気管に取り付けた状態につ
いて説明する。図４は、本発明の一実施形態による熱式
空気流量計の内燃機関の吸気管への取付状態を示す断面
図である。

【００３０】熱式空気流量素子１００は、支持体１７０
の先端部に取り付けられている。支持体１７０の他端部
には、支持体１７４が固定されている。熱式空気流量素
子１００，支持体１７０，及び支持体１７４は、一体化
されており、インサート型の熱式空気流量計を構成して
いる。

【００３１】自動車等の内燃機関の吸気通路３００の中
には、空気流の一部を流通する副通路３１０が設けられ
ている。吸気通路３００の側壁には、支持体１７０が挿
入可能な開口が形成されており、先端に熱式空気流量素
子１００を備えた支持体１７０が、この開口内に挿入さ
れ、支持体１７４を用いて、吸気通路４００に固定され
る。このとき、熱式空気流量素子１００は、副通路３１
０の中に挿入される。

【００３２】通常、吸入空気は、矢印で示す空気流Ａｉ
ｒの方向に流れているが、内燃機関の運転条件によって
は、矢印の方向とは逆方向（逆流）に吸入空気が流れ
る。

【００３３】次に、図５を用いて、本実施形態による熱
式空気流量素子を用いた熱式空気流量計の回路構成につ
いて説明する。図５は、本発明の一実施形態による熱式
空気流量素子を用いた熱式空気流量計の回路図である。

【００３４】上流側発熱抵抗体１２０Ａ，下流側発熱抵
抗体１２０Ｂ及び抵抗２１０からなる直列回路に対し
て、第１の空気温度測温抵抗体１２０Ｃ及び抵抗２１５
からなる直列回路が並列に接続されており、ブリッジ回
路を構成している。このブリッジ回路には、トランジス
タ２２０を介して、電源２３０から加熱電流が供給され
る。ブリッジ回路の中点電圧である抵抗２１０の両端電
圧（電位Ｅａ）及び抵抗２１５の両端電圧（電位Ｅｄ）
は、それぞれ、入力回路２５０に取り込まれる。入力回
路２５０は、Ａ／Ｄ変換器を含んでいる。ＣＰＵ２６０
は、演算処理を行うものであり、上流側発熱抵抗体１２
０Ａ及び下流側発熱抵抗体１２０Ｂの温度（Ｔｈ）が、
第１の空気温度測温抵抗体１２０Ｃによって検出される
空気温度（Ｔａ）よりも一定温度（ΔＴｈ＝Ｔｈ−Ｔａ
＝１５０℃）高くなるように制御する。ＣＰＵ２６０
は、出力回路２７０から制御信号をトランジスタ２２０
に出力して、トランジスタ２２０をオン／オフして、発
熱抵抗体１２０Ａ，１２０Ｂを流れる電流を制御して、
発熱抵抗体１２０Ａ，１２０Ｂの発熱量を制御する。出
力回路２７０は、Ｄ／Ａ変化器を含んでいる。発熱抵抗
体１２０Ａ，１２０Ｂの温度が設定温度よりも低いと、
トランジスタ２２０をオンして加熱電流を流し、設定温
度よりも高くなると、トランジスタ２２０をオフするよ
うに制御して、発熱抵抗体１２０Ａ，１２０Ｂの温度
が、空気温度よりも一定温度高くなるように制御する。

【００３５】発熱抵抗体１２０Ａ，１２０Ｂを流れる加
熱電流は、抵抗２１０の両端電圧（電位Ｅａ）として、
入力回路２５０に取り込まれ、空気流量の検出に用いら
れる。また、上流側発熱抵抗体１２０Ａ及び下流側発熱
抵抗体１２０Ｂの両端電圧（電位Ｅａ，Ｅｂ，Ｅｃ）
は、それぞれ、入力回路２５０に取り込まれ、空気流の
方向の検出に用いられる。

【００３６】ここで、発熱抵抗体１２０Ａ，１２０Ｂ及
び第１の空気温度測温抵抗体１２０Ｃは、ブリッジ回路
を構成している。従って、発熱抵抗体１２０Ａ，１２０
Ｂ及び第１の空気温度測温抵抗体１２０Ｃの抵抗温度係
数（α）を等しくすると、発熱抵抗体１２０Ａ，１２０
Ｂの温度（Ｔｈ）を設定する際（例えば、ΔＴｈ＝１５
０℃）に、抵抗２１０，２１５の抵抗値が単純な比の関
係となるため、抵抗値の設定が容易になる。発熱抵抗体
１２０Ａ，１２０Ｂは高温に加熱されるため、熱式空気
流量センサの消費電流を少なくするためには、発熱抵抗
体１２０Ａ，１２０Ｂの抵抗値を、例えば、５０〜９０
０Ω程度まで小さくする必要がある。しかしながら、発
熱抵抗体１２０Ａ，１２０Ｂ及び第１の空気温度測温抵
抗体１２０Ｃとして、多結晶ケイ素に不純物をドープ処
理したものを用いる場合には、抵抗値を小さくするため
に抵抗率を小さくすると、抵抗温度係数（α）も小さく
なる。従って、発熱抵抗体１２０Ａ，１２０Ｂ及び第１
の空気温度測温抵抗体１２０Ｃの抵抗温度係数（α）を
等しくすると、第１の空気温度測温抵抗体１２０Ｃの抵
抗温度係数（α）が小さくなる。抵抗温度係数（α）が
小さいと、吸気温度や壁温度等の温度特性の補正精度が
低下することになる。

【００３７】そこで、本実施形態においては、第２の空
気温度測温抵抗体１２０Ｄ、及び支持部温度測温抵抗体
１２０Ｅを備えている。第２の空気温度測温抵抗体１２
０Ｄと抵抗２４０の直列回路、及び支持部温度測温抵抗
体１２０Ｅと抵抗２４５の直列回路は、それぞれ、基準
電源Ｖｒｅｆに接続されている。第２の空気温度測温抵
抗体１２０Ｄの両端電圧（電位Ｅｅ）は、入力回路２５
０に取り込まれる。また、支持部温度測温抵抗体１２０
Ｅの両端電圧（電位Ｅｆ）も、入力回路２５０に取り込
まれる。第２の空気温度測温抵抗体１２０Ｄの抵抗値
は、吸入空気の温度によって変化するため、ＣＰＵ２６
０は、取り込まれた電位Ｅｅに基づいて吸気温度を求め
る。また、支持部温度測温抵抗体１２０Ｅの抵抗値は、
熱式空気流量センサの支持部の温度によって変化するた
め、ＣＰＵ２６０は、取り込まれた電位Ｅｆに基づい
て、支持部の温度を求め、さらに、支持部温度に基づい
て、吸気管の壁温度を求める。メモリ回路２８０には、
吸気温度及び壁温度に対する吸入空気量の補正値が記憶
されており、ＣＰＵ２６０は、この補正値に基づいて、
空気流量の補正演算を行い、出力回路２７０から空気流
量Ｑと空気温度Ｔａの信号を出力する。なお、吸気温度
補正と壁温度補正の詳細については、図６を用いて後述
する。

【００３８】次に、図５に示した回路の動作について説
明する。最初に、本実施形態による熱式空気流量素子の
空気流量検知動作について説明する。上流側発熱抵抗体
１２０Ａ及び下流側発熱抵抗体１２０Ｂは、トランジス
タ２２０を介して電源２３０から加熱電流が供給されて
おり、発熱する。上流側発熱抵抗体１２０Ａ及び下流側
発熱抵抗体１２０Ｂの温度（Ｔｈ）は、抵抗体２１０の
両端電圧として検出され、電位Ｅａとして、制御回路３
００に入力する。一方、吸入空気通路に流入する吸入空
気の温度（Ｔａ）は、第１の空気温度測温抵抗体１２０
Ｃにより検出され、電位Ｅｄとして、制御回路３００に
入力する。制御回路３００は、発熱抵抗体１２０Ａ，１
２０Ｂの温度（Ｔｈ）が、吸入空気の温度（Ｔａ）に対
して、所定温度ΔＴｈ（例えば、１５０℃）だけ高くな
るように、トランジスタ２２０をオン／オフして、発熱
抵抗体１２０Ａ，１２０Ｂに供給する加熱電流を制御す
る。第１の空気温度測温抵抗体１２０Ｃの温度が設定値
よりも低い場合には、ＣＰＵ２６０は、トランジスタ２
２０をオンして、測温抵抗体１２０Ｃの温度が設定値よ
りも高い場合には、ＣＰＵ２６０は、トランジスタ２２
０をオフする。発熱抵抗体１２０Ａ，１２０Ｂから奪わ
れる熱量は吸入空気の量に比例するため、発熱抵抗体１
２０Ａ，１２０Ｂを加熱する加熱電流の値が、空気量に
対応した値となる。そこで、抵抗２１０の両端電圧（電
位Ｅａ）がＣＰＵ２６０に入力して加熱電流を検出し、
第２の空気温度測温抵抗体１２０Ｄによって検出された
吸気温度と支持部温度測温抵抗体１２０Ｅによって検出
された支持部温度に基づいて、メモリ回路２８０に記憶
されている補正値を用いて吸気温度特性及び壁温度特性
を補正した後、空気流量Ｑ，空気温度Ｔａとして出力す
る。

【００３９】次に、本実施形態による熱式空気流量素子
による空気流Ａｉｒの方向検知動作について説明する。
空気流Ａｉｒの流量が零のときは、上流側発熱抵抗体１
２０Ａと下流側発熱抵抗体１２０Ｂの間に温度差は生じ
ない。それに対して、図１に示したような空気流Ａｉｒ
の方向（順流）の場合には、上流側発熱抵抗体１２０Ａ
の方が、下流側発熱抵抗体１２０Ｂより空気流Ａｉｒに
よる冷却効果が大きく、また、上流側発熱抵抗体１２０
Ａ，１２０Ｂは直列接続であり、同じ加熱電流が流れて
いるため、発熱量は一定であることから、上流側発熱抵
抗体１２０Ａの温度が、下流側発熱抵抗体１２０Ｂより
低い値となる。また、空気流Ａｉｒが、図示する方向と
逆（逆流）の場合には、先程の場合とは反対に、下流側
発熱抵抗体１２０Ｂの方が上流側発熱抵抗体１２０Ａよ
り空気流Ａｉｒによる冷却効果が大きく、下流側発熱抵
抗体１２０Ｂの方が上流側発熱抵抗体１２０Ａの温度よ
りも低くなる。

【００４０】そこで、ＣＰＵ２６０は、上流側発熱抵抗
体１２０Ａの両端電圧（電位Ｅｃと電位Ｅｂ）と、下流
側発熱抵抗体１２０Ｂの両端電圧（電位Ｅｂと電位Ｅ
ａ）を比較して、両抵抗体の温度（抵抗値）を比較する
ことにより、空気流の方向を検知する。

【００４１】次に、図６〜図１０を用いて、本実施形態
による温度特性の補正について説明する。最初に、図６
を用いて、本実施形態による熱式空気流量センサによる
温度特性の補正原理について説明する。図６は、本発明
の一実施形態による熱式空気流量センサによる温度特性
の補正原理の説明図である。

【００４２】自動車等の内燃機関では、内燃機関の熱に
より、図４に示す吸気通路３００および支持体１７０の
温度（壁温度）が上昇する。支持体１７０の温度が上昇
すると、図６（Ｂ）に示すように、支持体１７０の熱が
熱式空気流量センサ１００に伝熱して、空気流量の計測
に誤差を生じさせ、温度特性を悪くする。

【００４３】図６（Ｂ）は、支持体１７０及び支持体１
７０に支持された熱式空気流量センサ１００及び駆動制
御回路２００の平面形状を示しており、図６（Ａ）は、
図６（Ｂ）のＢ−Ｂ’線上の温度分布を示している。

【００４４】図６（Ａ）に示すように、内燃機関の熱が
支持体１７０から駆動制御回路２００へ、更に、熱式空
気流量センサ１００の端子電極部１３０、支持部温度測
温抵抗体１２０Ｅ、発熱抵抗体１２０Ａ，１２０Ｂ、第
１及び第２の空気温度測温抵抗体１２０Ｃ，１２０Ｄへ
と熱伝搬する。吸気温度をＴａとし、発熱抵抗体１２０
Ａ，１２０Ｂの温度Ｔｈを、吸気温度Ｔａに対して、Δ
Ｔｈだけ高くなるように制御する場合、壁温度Ｔｗの影
響によって、空気流量を計測する発熱抵抗体１２０Ａ，
１２０Ｂおよび第１の空気温度測温抵抗体１２０Ｃに不
要な熱が伝搬し、空気流量の計測精度に悪影響を与え
る。

【００４５】また、駆動制御回路２００自身の発熱で
も、同様に不要な熱伝搬がおき、計測精度に悪影響を与
える。この影響が壁温度特性である。本実施形態におい
ては、支持部温度Ｔｗ’を検出する支持部温度測温抵抗
体１２０Ｅを、発熱抵抗体１２０Ａ，１２０Ｂと端子電
極１３０間に形成し、補正を行うことにより壁温度特性
を改善している。

【００４６】また、吸気温度の補正のために設けられて
いる第２の空気温度測温抵抗体１２０Ｃは、できるだけ
正確に、吸気温度Ｔａを測定する必要がある。支持体１
７０は、内燃機関の壁温度Ｔｗによって加熱されている
ため、第２の空気温度測温抵抗体１２０Ｃは、支持体１
７０の基部（吸気管に近い側）から離れた位置，即ち、
支持体１７０の先端部寄りに設けるようにしている。ま
た、発熱抵抗体１２０Ａ，１２０Ｂは、高温に加熱され
ており、発熱抵抗体１２０Ａ，１２０Ｂが配置されてい
るダイヤフラム１１５の部分は熱容量が小さいため、第
２の空気温度測温抵抗体１２０Ｃは、発熱抵抗体１２０
Ａ，１２０Ｂから離れた位置であって、ダイヤフラム１
１５の外側に配置するようにしている。

【００４７】次に、図７を用いて、壁温度特性及びその
補正について説明する。図７は、本発明の一実施形態に
よる熱式空気流量センサにおける壁温度特性の説明図で
ある。

【００４８】図７において、横軸は空気流量（Ｑ）を示
しており、縦軸は、壁温度（Ｔｗ）が２５℃を基準とし
た空気流量の計測誤差（△Ｑ／Ｑ）を示している。壁温
度（Ｔｗ）が８０℃であって、壁温度補正を行わない場
合には、特に低流量側において誤差が１０％程度発生し
ている。

【００４９】そこで、本実施形態においては、図５を用
いて説明したように、支持部温度測温抵抗体１２０Ｅの
電位Ｅｆから壁温度（Ｔｗ）に比例した支持部温度（Ｔ
ｗ’）が、また加熱電流（空気流量）に対応する電位Ｅ
ａがＣＰＵ２６０に入力される。また、図７に示した壁
温度特性に基づいた壁温度補正データが、予めメモリ回
路２８０に記憶されている。ＣＰＵ２６０は、メモリ回
路２８０に記憶された壁温度補正データを用いて、支持
部温度測温抵抗体１２０Ｅによって検出された支持部温
度（Ｔｗ’）に基づいて、壁温度補正が可能となる。本
実施形態による壁温度補正を適用した場合、図中に矢印
で示したようにほぼ流量誤差が零となる。

【００５０】メモリ回路２８０には、予め個々の熱式空
気流量計毎に、固有の壁温度特性を記憶しておき、計測
空気流量（Ｑ），支持部温度（Ｔｗ’）と補正値をマッ
プとして記憶しても、また、近似的な誤差関数として記
憶しても壁温度補正が可能である。

【００５１】次に、図８を用いて、吸気温度特性及びそ
の補正について説明する。図８は、本発明の一実施形態
による熱式空気流量センサにおける吸気温度特性の説明
図である。

【００５２】図８において、横軸は空気流量（Ｑ）を示
しており、縦軸は、吸気温度（Ｔａ）が２５℃基準の空
気流量の計測誤差（△Ｑ／Ｑ）を示している。図中の実
線は、図５に示した発熱抵抗体１２０Ａ，１２０Ｂと第
１の吸気温度測温抵抗体１２０Ｃからなるブリッジ回路
だけで吸入空気量を検出した場合の吸気温度特性を示し
ている。

【００５３】吸気温度（Ｔａ）が低温（−３０℃）の場
合には、空気流量が低流量域ではマイナス誤差で高流量
域ではプラス誤差となる。一方、吸気温度（Ｔａ）が高
温（８０℃）の場合には、逆の符号の誤差になる。

【００５４】本実施形態における吸気温度補正は、第２
の空気温度測温抵抗体１２０Ｄの電位Ｅｅから吸気温度
（Ｔａ）が高精度で計測可能であり、また、加熱電流
（空気流量）に対応する電位ＥａからＣＰＵ２６０に入
力される。また、図８に示した吸気温度特性に基づいた
吸気温度補正データが、予めメモリ回路２８０に記憶さ
れている。ＣＰＵ２６０は、メモリ回路２８０に記憶さ
れた吸気温度補正データを用いて、第２の空気温度測温
抵抗体１２０Ｄによって検出された吸気温度（Ｔａ）に
基づいて、吸気温度補正が可能となる。本実施形態によ
る吸気温度補正を適用した場合、図中に矢印で示したよ
うに、空気の物性値である密度，動粘性係数，熱伝導率
等の温度変化に関しては考慮して補正することにより、
ほぼ流量誤差が零となる。

【００５５】メモリ回路２８０には、予め個々の熱式空
気流量計毎に、固有の吸気温度特性を記憶しておき、計
測空気流量（Ｑ）、吸気温度（Ｔａ）と補正値をマップ
として記憶してもよい。また、補正した空気流量（Ｑ）
とともに第２の空気温度測温抵抗体１２０Ｄから検出さ
れる高精度の吸気温度（Ｔａ）を同時に出力することも
可能である。

【００５６】次に、図９及び図１０を用いて、本実施形
態の各抵抗体に不純物のドープ量について説明する。図
９は、抵抗率と抵抗温度係数の関係を示す説明図であ
り、図１０は、不純物濃度と抵抗率の関係を示す説明図
である。

【００５７】本実施形態では、発熱抵抗体４１２０Ａ，
１２０Ｂ、第１及び第２の空気温度測温抵抗体１２０
Ｃ，１２０Ｄおよび支持部温度測温抵抗体１２０Ｅとし
て、ドープ処理された多結晶ケイ素（Ｓｉ）半導体薄膜
を用いている。この様にドープ処理された多結晶ケイ素
（Ｓｉ）半導体薄膜を用いることにより、白金等の貴金
属に比較して材料コストが低減でき、また、不純物濃度
を制御することにより各抵抗体に最適の抵抗率（ρ）及
び抵抗温度係数（α）が選択できるという利点がある。

【００５８】本実施形態における発熱抵抗体１２０Ａ，
１２０Ｂ及び第１の空気温度測温抵抗体１２０Ｃとして
は、上述したようにブリッジ回路を構成することから抵
抗温度係数を一致させる必要があり、且つ発熱抵抗体と
しては駆動電圧を低減するために低抵抗にする必要があ
る、一方、第２の空気温度測温抵抗体１２０Ｄ及び支持
部温度測温抵抗体１２０Ｅとしては、感度を上げるため
に抵抗温度係数（α）を大きくする必要がある。

【００５９】そこで、本実施形態においては、発熱抵抗
体１２０Ａ，１２０Ｂ及び第１の空気温度測温抵抗体１
２０Ｃの不純物浸度を、第２の空気温度測温抵抗体１２
０Ｄ及び支持部温度測温抵抗体１２０Ｅの不純物濃度よ
り大きくし、最適化を図っている。

【００６０】図９は、ドープ処理された多結晶ケイ素
（Ｓｉ）半導体薄膜において、不純物濃度を変化させた
場合の抵抗率（ρ）と抵抗温度係数（α）の関係を示し
ている。多結晶ケイ素（Ｓｉ）半導体薄膜では、不純物
濃度が増すに従い実線で示すように抵抗率（ρ）が小さ
くなるとともに抵抗温度係数（α）も減少する。多結晶
ケイ素（Ｓｉ）半導体膜は、一般的にサーミスタ的な抵
抗一温度特性を示すが、温度範囲が比較的狭く且つ不純
物ドープ処理された場合には、下記の式（１）で示され
る金属的な抵抗−温度特性を示す。

【００６１】Ｒ＝ＲＯ（１＋α（Ｔ−ＴＯ）） ……… （１）ここで、Ｒは温度（Ｔ）における半導体膜の抵抗値であ
り、ＲＯは温度（Ｔ０）における半導体膜の抵抗値であ
り、αは抵抗温度係数である。

【００６２】抵抗温度係数（α）が大きいほうが温度に
対しての抵抗値の変化が大きくとれることから、第２の
空気温度測温抵抗体１２０Ｄ及び支持部温度測温抵抗体
１２０Ｅに対しては、不純物濃度の低い領域ＤLの不純
物濃度が選択される。

【００６３】一方、発熱抵抗体１２０Ａ，１２０Ｂとし
ては、測温抵抗体１２０Ｄ，１２０Ｅと同じ不純物濃度
領域ＤLでは抵抗率（ρ）が大きくなり過ぎる。従っ
て、所望の温度（△Ｔ＝１５０℃）に発熱抵抗体１２０
Ａ，１２０Ｂを加熱しようとすると、発熱抵抗体１２０
Ａ，１２０Ｂの抵抗値が大きくなり、高い駆動電圧が必
要となり十分に加熱出来ないという問題が生ずる。そこ
で、発熱抵抗体１２０Ａ，１２０Ｂの抵抗値を下げるた
めには、多結晶ケイ素（Ｓｉ）半導体膜の膜厚を厚くす
る対応が考えられるが、膜厚を厚くすると所望のパター
ンに精度良くエッチングすることが難しくなり、材料コ
ストの面からも好ましくない。エッチングが精度良く実
現出来る多結晶ケイ素（Ｓｉ）半導体膜の膜厚は約１ミ
クロンが限界であり、この厚さで１０ボルト以下の駆動
電圧で駆動出来る発熱抵抗体１２０Ａ，１２０Ｂの抵抗
値は１ｋΩ以下であり、従って、領域ＤHで示した抵抗
率（ρ）が小さく、不純物濃度が高い領域が選択され
る。また、第１の空気温度測温抵抗体１２０Ｃは、発熱
抵抗体１２０Ａ，１２０Ｂとブリッジ回路を構成するこ
とから、抵抗温度係数（α）を一致させる必要があり、
発熱抵抗体１２０Ａ，１２０Ｂと同じ不純物濃度が選択
される、本実施形態における発熱抵抗体１２０Ａ，１２
０Ｂの抵抗値としては、電源電圧および発熱量の関係か
ら５０〜９００Ω、第１及び第２の空気温度測温抵抗体
１２０Ｃ，１２０Ｄおよび支持部温度測温抵抗体１２０
Ｅの抵抗値としては、１〜５ｋΩを選択した。

【００６４】例えば、発熱抵抗体１２０Ａ，１２０Ｂ
は、膜厚を１μｍとし、幅を１００μｍとし、長さを４
００μｍとし、抵抗率を１×１０^-2Ωｃｍとすることに
より、抵抗値を４００Ωとすることができる。抵抗率が
１×１０^-2Ωｃｍのときの抵抗温度係数は、図９から、
１０００×１０^-6／℃となる。また、不純物濃度は、図
１０から、１×１０¹⁹ｃｍ^-3とする必要がある。

【００６５】また、例えば、第２の空気温度測温抵抗体
１２０Ｄおよび支持部温度測温抵抗体１２０Ｅは、膜厚
を１μｍとし、幅を５０μｍとし、長さを１ｍｍとし、
抵抗率を１×１０^-1Ωｃｍとすることにより、抵抗値を
５ｋΩとすることができる。抵抗率が１×１０^-1Ωｃｍ
のときの抵抗温度係数は、図９から、約３０００×１０
^-6／℃となる。また、不純物濃度は、図１０から、１×
１０¹⁷ｃｍ^-3とする必要がある。

【００６６】次に、図１１を用いて、本実施形態による
熱式空気流量センサ素子の製造工程について説明する。
図１１は、本発明の一実施形態による熱式空気流量セン
サ素子の製造工程を示す工程図である。

【００６７】図１１（ａ）に示すように、シリコン半導
体基板１１０の上下面に熱酸化処理により二酸化ケイ素
（Ｓｉ０₂）層１５０，１５０Ａを約Ｏ．５μｍの厚さ
に形成する。ここで、シリコン半導体基板１１０の上面
に形成した電気絶縁膜１５０としては、二酸化ケイ素以
外の構成材でも可能である。例えば、機械強度が高く熱
膨張係数がシリコン半導体基板１１０より若干大きい窒
化ケイ素（Ｓｉ₃Ｎ₄）を用いても、或いは熱膨張係数が
シリコン半導体基板１１０の１／１０である二酸化ケイ
素と熱膨張係数がシリコン半導体基板１１０より若干大
きい窒化ケイ素の多層構成とし、熱膨張係数のマッチン
グを図った構成とすることにより、温度変化によるシリ
コン半導体基板１１０と電気絶縁膜１５０間の熱応力が
低減でき強度向上が図られる。

【００６８】次に、同図（ｂ）に示すように、電気絶縁
膜１５０上に発熱抵抗体１２０Ａ，１２０Ｂ、第一及び
第二の空気温度測温抵抗体１２０Ｃ，１２０Ｄ及び支持
体温度測温抵抗体１２０Ｅ（図示せず）として、多結晶
ケイ素（Ｓｉ）半導体薄膜を約１ミクロンの厚さでＣＶ
Ｄ等の方法で形成後、公知のホトリソグラフィ技術によ
りレジストを所定の形状に形成した後、反応性イオンエ
ッチング等の方法により半導体薄膜をパターニングす
る。ここで、多結晶ケイ素（Ｓｉ）半導体薄膜は、プラ
ズマを用いたＬＰＣＶＤあるいは電子サイク口トロン共
鳴を用いたＥＣＲ−ＰＣＶＤ、マイクロ波を用いたＣＶ
Ｄ等の方法にて形成する。原料ガスは、モノシラン（Ｓ
ｉＨ₄）、ホスフィン（ＰＨ₃）、水素（Ｈ₂）を用い、
不純物ドープ材としての燐（Ｐ）の量はホスフィン（Ｐ
Ｈ₃）ガスの流量により制御でき、不純物濃度としては
３×１０¹⁹（ｃｍ^-3）以下になるように制御する。ここ
で、不純物ドープ処理は上記以外の方法でも可能であ
り、未ドープ処理の多結晶ケイ素（Ｓｉ）半導体薄膜を
形成した後、熱拡散あるいはイオン打ち込み等の方法に
より不純物のドープ処理を行っても良いものである。

【００６９】次に、同図（ｃ）に示すように、発熱抵抗
体１２０Ａ，１２０Ｂ及び第１の空気温度測温抵抗体１
２０Ｃの不純物濃度のみを３×１０¹⁹（ｃｍ^-3）以上に
高めるために、更に不純物ドープ処理を加える。第２の
空気温度測温抵抗体１２０Ｄ及び支持部温度測温抵抗体
１２０Ｅは、二酸化ケイ素等のマスク材ＭＳＫにより被
覆された後、発熱抵抗体１２０Ａ，１２０Ｂ及び第１の
空気温度測温抵抗体１２０Ｃに対して、熱拡散あるいは
イオン打ち込み等の方法により、更にＰ（燐）等の不純
物ドープ処理がなされ、不純物濃度を３×１０¹⁹（ｃｍ
^-3）以上の高濃度にドープ処理される。マスク材ＭＳＫ
は、ドープ処理終了後、ドライエッチング等により除去
される。その後、図示していない端子電極及び各抵抗体
と端子電極を接続するための引出線が、アルミニーム，
金等で形成される。

【００７０】次に、同図（ｄ）に示すように、端子電極
以外の部分を保護するために、保護膜１５５を先の電気
絶縁膜１５０と同様に約０．５ミクロンの厚さに形成す
る。次に、シリコン半導体基板１１０に空洞１１２を形
成するために、基板裏面のエッチングのマスク材１５０
Ａを所定の形状にパターニングし、半導体基板１１０の
エッチング部１１０Ｘのみを露出させる。マスク材とし
ては二酸化ケイ素あるいはよりエッチング選択比の高い
窒化ケイ素等が用いられる。

【００７１】さらに、同図（ｅ）に示すように、最後
に、シリコン半導体基板１１０の裏面を水酸化カリウム
（ＫＯＨ）等のエッチング液を用いて異方性エッチング
することにより、空洞１１２を形成する。

【００７２】なお、上述の説明では、不純物としてＰ
（燐）を用いているが、同じくｎ形の不純物としてはＮ
（窒素）、Ｓｂ（アンチモン）、Ａｓ（ヒ素）が、一方
Ｐ形の不純物としてはＡｌ（アルミニュム）、Ｂ（ボロ
ン）等を用いても良いものである。

【００７３】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、発熱抵抗体１２０Ａ，１２０Ｂ及び第１の空気温度
測温抵抗体１２０Ｃの不純物濃度を、第２の空気温度測
温抵抗体１２０Ｄ及び支持部温度測温抵抗体１２０Ｅの
不純物濃度より大きく構成したことにより、発熱抵抗体
１２０Ａ，１２０Ｂの抵抗率（ρ）を比較的小さくでき
ることから、発熱抵抗体の抵抗値の設計自由度が向上す
る。

【００７４】また、第２の空気温度測温抵抗体１２０Ｄ
及び支持部温度測温抵抗体１２０Ｅの抵抗温度係数
（α）を比較的大きく保つことができ、測温感度の向上
が図られる。従って、吸気温度補正と壁温度補正を精度
よく行え、温度特性が向上する。

【００７５】さらに、各抵抗体を不純物濃度を変えた多
結晶ケイ素（Ｓｉ）半導体薄膜で構成することにより、
高価な白金等の様に別個の材料で構成する必要がなく、
一括して同時に多結晶ケイ素（Ｓｉ）半導体薄膜を形成
できるので、熱式空気流量センサを低コストで製作する
ことができる。

【００７６】また、発熱抵抗体１２０Ａと第１の空気温
度測温抵抗体１２０Ｃの接続端子は共通の引出線で取り
出されるように配置されるので、端子電極の数が低減で
きるので、熱式空気流量センサを低コストで製作するこ
とができる。

【００７７】なお、以上の説明では、測温抵抗体とし
て、第１及び第２の空気温度測温抵抗体１２０Ｃ，１２
０Ｄと支持部温度測温抵抗体１２０Ｅの場合について記
載したが、必ずしも、この構成に限定するものではな
い。支持部温度測温抵抗体１２０Ｅがない場合において
も、また、新たに、例えば発熱抵抗体の温度を検出する
測温抵抗体を追加した場合等、複数の測温抵抗体の構成
にて本発明が適用できることは自明である。

【００７８】

【発明の効果】本発明によれば、発熱抵抗体として多結
晶ケイ素を用いた場合において、熱式空気流量センサの
温度特性の向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態による熱式空気流量センサ
素子の構成を示す平面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。

【図３】本発明の一実施形態による熱式空気流量センサ
の構成を示す平面図である。

【図４】本発明の一実施形態による熱式空気流量計の内
燃機関の吸気管への取付状態を示す断面図である。

【図５】本発明の一実施形態による熱式空気流量素子を
用いた熱式空気流量計の回路図である。

【図６】本発明の一実施形態による熱式空気流量センサ
による温度特性の補正原理の説明図である。

【図７】本発明の一実施形態による熱式空気流量センサ
における壁温度特性の説明図である。

【図８】本発明の一実施形態による熱式空気流量センサ
における吸気温度特性の説明図である。

【図９】抵抗率と抵抗温度係数の関係を示す説明図であ
る。

【図１０】不純物濃度と抵抗率の関係を示す説明図であ
る。

【図１１】本発明の一実施形態による熱式空気流量セン
サ素子の製造工程を示す工程図である。

【符号の説明】

１００…熱式空気流量センサ素子１１０…シリコン基板１１２…空洞部１１５…ダイヤフラム１２０Ａ…上流側発熱抵抗体１２０Ｂ…下流側発熱抵抗体１２０Ｃ…第１の空気温度測温抵抗体１２０Ｄ…第２の空気温度測温抵抗体１２０Ｅ…支持部温度測温抵抗体１３０…端子電極１５０…電気絶縁膜１５５…保護膜１７０，１７２，１７４…支持体２００…制御回路３００…吸入空気通路３１０…副通路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者渡辺泉茨城県ひたちなか市高場2477番地株式会社日立カーエンジニアリング内 (72)発明者中田圭一茨城県ひたちなか市大字高場2520番地株式会社日立製作所自動車機器事業部内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】半導体基板上に電気絶縁膜を介して形成さ
れた発熱抵抗体と複数の測温抵抗体を有し、発熱抵抗体
を用いて空気流量を測定するする熱式空気流量センサに
おいて、上記発熱抵抗体及び測温抵抗体をドープ処理された多結
晶ケイ素（Ｓｉ）半導体薄膜によって構成し、上記発熱抵抗体と少なくとも一つの測温抵抗体の不純物
濃度を他の測温抵抗体の不純物濃度より大きくしたこと
を特徴とする熱式空気流量センサ。
【請求項２】請求項１記載の熱式空気流量センサにおい
て、上記発熱抵抗体と少なくとも一つの上記測温抵抗体のド
ープ処理された多結晶ケイ素（Ｓｉ）半導体薄膜の不純
物濃度を等しくしたことを特徴とする熱式空気流量セン
サ。
【請求項３】請求項１記載の熱式空気流量センサにおい
て、上記他の測温抵抗体は、空気温度を検出する空気温度測
温抵抗体であり、上記絶縁膜上であって上記発熱抵抗体
から離れた位置に形成されていることを特徴とする熱式
空気流量センサ。
【請求項４】請求項１記載の熱式空気流量センサにおい
て、上記他の測温抵抗体は、上記半導体基板を支持する支持
部の温度を検出する支持部温度測温抵抗体であり、上記
絶縁膜上であって上記発熱抵抗体と外部と接続する端子
電極の間の位置に形成されていることを特徴とする熱式
空気流量センサ。
【請求項５】請求項１記載の熱式空気流量センサにおい
て、上記発熱抵抗体と少なくとも一つの測温抵抗体の不純物
濃度を３×１０¹⁹ｃｍ^-3以上とし、他の測温抵抗体の不
純物濃度を３×１０¹⁹ｃｍ^-3より小さくしたことを特徴
とする熱式空気流量センサ。