JPS6281539A - 圧力測定装置の製造方法 - Google Patents
圧力測定装置の製造方法Info
- Publication number
- JPS6281539A JPS6281539A JP22135185A JP22135185A JPS6281539A JP S6281539 A JPS6281539 A JP S6281539A JP 22135185 A JP22135185 A JP 22135185A JP 22135185 A JP22135185 A JP 22135185A JP S6281539 A JPS6281539 A JP S6281539A
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- JP
- Japan
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- pressure
- rigid body
- membrane
- diaphragm
- guide hole
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- Measuring Fluid Pressure (AREA)
- Pressure Sensors (AREA)
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】
・ぐ産業上の利用分野〉
本発明は、過大圧保護機構を備λ−た薄膜／）１１らな
るダイアフラムに関する。
るダイアフラムに関する。
〈従来の技術〉
従来、例えば圧力の測定に用いられるダイアフラムとし
ては、 （１） 金属の圧延材を金型等で成型加工する。
ては、 （１） 金属の圧延材を金型等で成型加工する。
（２） 単結晶シリコンをエツチングして加工する。
等の方法が知られている。
〈発明が解決しようとりる問題点〉
しかしながら、−り記従来のダイアフラムに、１３いＣ
はいずれの￥Ｊ造方法に４３いても１μｒｒｌ以下の厚
さの６のを作成することは困難であり、このことは小形
の圧力ヒンリ作成十のネックとなっている。
はいずれの￥Ｊ造方法に４３いても１μｒｒｌ以下の厚
さの６のを作成することは困難であり、このことは小形
の圧力ヒンリ作成十のネックとなっている。
本発明は薄膜によりダイアフラムを形成するとと６に過
大圧防止ｇｉ １６￥を有ηる小形の圧力センリを実現
することを目的どする。
大圧防止ｇｉ １６￥を有ηる小形の圧力センリを実現
することを目的どする。
く問題点を解決するための手段〉
に記問題点を解決するための本発明の構成は、ｉ９圧孔
を有する剛体の表面を薄膜で覆い、前記ノリ圧孔を囲む
周辺部で前記薄膜と前記剛体を接合し、前記導１丁孔よ
りバイアス圧力を加えて前記剛体と前記薄膜の間にギャ
ップを設け、前記薄膜によりダイアフラムを形成したも
のである。
を有する剛体の表面を薄膜で覆い、前記ノリ圧孔を囲む
周辺部で前記薄膜と前記剛体を接合し、前記導１丁孔よ
りバイアス圧力を加えて前記剛体と前記薄膜の間にギャ
ップを設け、前記薄膜によりダイアフラムを形成したも
のである。
・〈実施例〉
第１図（ａ）〜（ｄ）は本発明のダイアフラム％Ｊ造方
法の一実施例を示す工程図である。
法の一実施例を示す工程図である。
■稈（ａ）にＪ３いて、１は円筒状の剛体（この例では
シリコンを用いる）で、その中央部に導圧孔２が設けら
れている。３は剛体の一力の表面に熱酸化により形成さ
れたＳｉＯ２層で、導圧孔２の周囲のわずかな部分を残
して形成されている。
シリコンを用いる）で、その中央部に導圧孔２が設けら
れている。３は剛体の一力の表面に熱酸化により形成さ
れたＳｉＯ２層で、導圧孔２の周囲のわずかな部分を残
して形成されている。
工程（ｂ）において、導圧孔２の周りに５ｉＯｚ）ｔ’
ｊ３を除いてスパッタ等により略０．１μ口１の厚さの
Ｃｒ苦４およびＡＵ層５を形成する。
ｊ３を除いてスパッタ等により略０．１μ口１の厚さの
Ｃｒ苦４およびＡＵ層５を形成する。
ＩＰｉ！（Ｃ）において、Ａｕ層５を覆ってスパッタ等
に五り略１μｍの厚さの３ｉ０２岡６を形成し、このＳ
！０２？１６のＦにさＩうにＣｒ［７，Ａｕ層８をそれ
ぞれ０．１μｍ程瓜０Ｊ９さに形成する。
に五り略１μｍの厚さの３ｉ０２岡６を形成し、このＳ
！０２？１６のＦにさＩうにＣｒ［７，Ａｕ層８をそれ
ぞれ０．１μｍ程瓜０Ｊ９さに形成する。
次に工程（ｄ）にａ３いて導圧孔２からバイアス圧力Ｐ
を加えると、Ｓｉ０２層６はＡ ＬＪ ＩＭ ５とは結
合力が弱い！こめ剥がれ、これらの層の間にギャップ４
０が生じる。このＳｉ０２層６とＡ ＬＪ １７９５Ｃ
はコンデンサを形成しており、上方のΔｕＭ８と下方の
Ａｕ１ｆ！１５を電極としてこのコンデンサの容量の変
化を検出することが出来る。そしてバイアス圧力以上の
過大圧が加わった場合は５ｆＯｚ層６がへＵ層５に畜谷
するが、導圧孔の系を微小に加工してＪｊ Ｕば過大圧
に対して破）ｎすることが＜１い。
を加えると、Ｓｉ０２層６はＡ ＬＪ ＩＭ ５とは結
合力が弱い！こめ剥がれ、これらの層の間にギャップ４
０が生じる。このＳｉ０２層６とＡ ＬＪ １７９５Ｃ
はコンデンサを形成しており、上方のΔｕＭ８と下方の
Ａｕ１ｆ！１５を電極としてこのコンデンサの容量の変
化を検出することが出来る。そしてバイアス圧力以上の
過大圧が加わった場合は５ｆＯｚ層６がへＵ層５に畜谷
するが、導圧孔の系を微小に加工してＪｊ Ｕば過大圧
に対して破）ｎすることが＜１い。
第２図は剛体１１の両方の面にダイアフラムを形成する
製作例を示すもので、この例の場合は貫通孔２を設けた
剛体１０の側面に導圧孔１２を設け、この導圧孔１２か
ら剛体１１の両方の而に設Ｇノだ薄膜にシリコンオイル
１２を所定の圧力により圧入し、両側にダ、イアフラム
１３．１３を形成したものである。
製作例を示すもので、この例の場合は貫通孔２を設けた
剛体１０の側面に導圧孔１２を設け、この導圧孔１２か
ら剛体１１の両方の而に設Ｇノだ薄膜にシリコンオイル
１２を所定の圧力により圧入し、両側にダ、イアフラム
１３．１３を形成したものである。
なお、ダイアフラム１３．１３は上記第１図と同様の方
法により製作し、導圧孔１２力口うシリコンオイルを所
定のバイアス圧力で封入した後は封止栓１４によって月
＋１・する。
法により製作し、導圧孔１２力口うシリコンオイルを所
定のバイアス圧力で封入した後は封止栓１４によって月
＋１・する。
」−記ダイアフラムを形成した剛体１１を図示しない容
器に収納し、左右のダイアフラム１３，１３に圧力を加
えることにＪ、り差圧計として利用づることが出来る。
器に収納し、左右のダイアフラム１３，１３に圧力を加
えることにＪ、り差圧計として利用づることが出来る。
その場合、圧力差による容Ｂ）変化は次の式で現わすこ
とが出来る。
とが出来る。
ＰＨ−Ｐ２ ＝ＣＩ ０２ ／ＣＩ ＋０２第
３図はこの発明によるダイアフラムを過大圧防止機構と
して利用１ノたちので、要部断面図を示づものである。
３図はこの発明によるダイアフラムを過大圧防止機構と
して利用１ノたちので、要部断面図を示づものである。
この例においては両側にダイアフラム３１．３１をｆｒ
する収納容器３０の中に、Ｆｉヨ力測定用シリコンダイ
アフラム２１を内臓づる剛体２０が気密に組込まれてお
り、この剛体２０の両側には略同体積の室り、Ｅが形成
されシリコンオイルが封入されている。図において剛体
２０内のＷＦ、Ｇはシリコンダイアフラム２１により気
密に仕切られてＪ３す、それぞれの室Ｆ、Ｇにはシリコ
ンオイルにＪ：り両側の室に同一の圧力が加えられ、過
大Ｒ：防＋Ｌ ８Ｎ溝としてのダイノアフラム２２が形
成されている。この様な構成によれば、ダイアフラム３
１の一方に過大な圧力が加わってもダイアフラム２２が
剛体２０の導Σ「孔４１を封止するので、シリコンダイ
アフラム２１に印加される力が抑制され、シリコンダイ
アフラム２１が破損することがない。なお、この例にお
４フる薄膜は電極としての機能は不要なので第１図に示
でへ〇層の薄膜５．８は必ずしも必要ではない。また、
本実施例においては剛体２０とＬＪでシリコンを用いた
が石英、アルミナ、金属を用いてもよく、ダイアフラム
としての薄膜はシリコン、金属、ＳｉＣ。
する収納容器３０の中に、Ｆｉヨ力測定用シリコンダイ
アフラム２１を内臓づる剛体２０が気密に組込まれてお
り、この剛体２０の両側には略同体積の室り、Ｅが形成
されシリコンオイルが封入されている。図において剛体
２０内のＷＦ、Ｇはシリコンダイアフラム２１により気
密に仕切られてＪ３す、それぞれの室Ｆ、Ｇにはシリコ
ンオイルにＪ：り両側の室に同一の圧力が加えられ、過
大Ｒ：防＋Ｌ ８Ｎ溝としてのダイノアフラム２２が形
成されている。この様な構成によれば、ダイアフラム３
１の一方に過大な圧力が加わってもダイアフラム２２が
剛体２０の導Σ「孔４１を封止するので、シリコンダイ
アフラム２１に印加される力が抑制され、シリコンダイ
アフラム２１が破損することがない。なお、この例にお
４フる薄膜は電極としての機能は不要なので第１図に示
でへ〇層の薄膜５．８は必ずしも必要ではない。また、
本実施例においては剛体２０とＬＪでシリコンを用いた
が石英、アルミナ、金属を用いてもよく、ダイアフラム
としての薄膜はシリコン、金属、ＳｉＣ。
Ｓｉ３Ｎ４．金属酸化物、窒化、有機高分子膜で６よい
。
。
〈発明の効宋〉
以上、実施例とともに具体的に説明したように本発明に
よれば、比較的柔軟なダイアフラムを得ることが出来る
ので、 く１） 高＠度の１１−ｈセンサを得ることができる。
よれば、比較的柔軟なダイアフラムを得ることが出来る
ので、 く１） 高＠度の１１−ｈセンサを得ることができる。
（２） 直？Ｙ１０〜１００μｍ程度の小形のダイアフ
ラムが製作ｊＩ］能となり、従来製作困難であった小形
の圧カヒンリ゛が実現でき、生体等の圧力５１測など幅
広い応用が可能となる。
ラムが製作ｊＩ］能となり、従来製作困難であった小形
の圧カヒンリ゛が実現でき、生体等の圧力５１測など幅
広い応用が可能となる。
（３） バイアス圧力を調整することにより、過大圧に
対する調整が可能である。
対する調整が可能である。
第１図（ａ）〜（ｄ ）は本発明のダイアフラムを製作
する工程を承り説明図、第２図は本発明のダー７アフラ
ムを差圧シ１として用いた例を示ｒｊｆｌＶｉ面図、第
３図は本発明のダイアフラムを過大圧防止機構として用
いた例を示す断面図である。 １．１１・・・剛体（シリコン）、２．１２・・・導圧
孔、３．６−８ ！ ０２ 層、４．７−Ｃｒ１５，８
・・・△ｕ１１５・・・シリコンオイル、２１・・・シ
リコンダイアフラム、３０・・・収納容器 １□ 、 第１図 Ｐ゛／ぐイアス圧ｊ
する工程を承り説明図、第２図は本発明のダー７アフラ
ムを差圧シ１として用いた例を示ｒｊｆｌＶｉ面図、第
３図は本発明のダイアフラムを過大圧防止機構として用
いた例を示す断面図である。 １．１１・・・剛体（シリコン）、２．１２・・・導圧
孔、３．６−８ ！ ０２ 層、４．７−Ｃｒ１５，８
・・・△ｕ１１５・・・シリコンオイル、２１・・・シ
リコンダイアフラム、３０・・・収納容器 １□ 、 第１図 Ｐ゛／ぐイアス圧ｊ
Claims (1)
- 導圧孔を有する剛体の表面を薄膜で覆い、前記導圧孔を
囲む周辺部で前記薄膜と前記剛体を接合し、前記導圧孔
よりバイアス圧力を加えて前記剛体と前記薄膜の間にギ
ャップを設け、前記薄膜によりダイアフラムを形成した
ことを特徴とするダイアフラム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22135185A JPS6281539A (ja) | 1985-10-04 | 1985-10-04 | 圧力測定装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22135185A JPS6281539A (ja) | 1985-10-04 | 1985-10-04 | 圧力測定装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6281539A true JPS6281539A (ja) | 1987-04-15 |
| JPH0566978B2 JPH0566978B2 (ja) | 1993-09-22 |
Family
ID=16765437
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22135185A Granted JPS6281539A (ja) | 1985-10-04 | 1985-10-04 | 圧力測定装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6281539A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6421330A (en) * | 1987-07-16 | 1989-01-24 | Teijin Ltd | Pressure detector |
| JP2007178214A (ja) * | 2005-12-27 | 2007-07-12 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 空気圧検知システム |
| US20150380634A1 (en) * | 2013-03-06 | 2015-12-31 | Epcos Ag | Component Comprising Stacked Functional Structures and Method for Producing Same |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6091108B2 (ja) * | 2012-08-03 | 2017-03-08 | アズビル株式会社 | シリコンチューブの製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56140231A (en) * | 1980-03-06 | 1981-11-02 | Bosch Gmbh Robert | Pressure measuring gauge |
-
1985
- 1985-10-04 JP JP22135185A patent/JPS6281539A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56140231A (en) * | 1980-03-06 | 1981-11-02 | Bosch Gmbh Robert | Pressure measuring gauge |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6421330A (en) * | 1987-07-16 | 1989-01-24 | Teijin Ltd | Pressure detector |
| JPH0571894B2 (ja) * | 1987-07-16 | 1993-10-08 | Teijin Ltd | |
| JP2007178214A (ja) * | 2005-12-27 | 2007-07-12 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 空気圧検知システム |
| US20150380634A1 (en) * | 2013-03-06 | 2015-12-31 | Epcos Ag | Component Comprising Stacked Functional Structures and Method for Producing Same |
| US9876158B2 (en) * | 2013-03-06 | 2018-01-23 | Snaptrack, Inc. | Component comprising stacked functional structures and method for producing same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0566978B2 (ja) | 1993-09-22 |
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