JPS629260A - センサ - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はセンサに関し、特にミクロン単位の微小な破損
を検出し、種々の′物体上に想定される微小破損を検出
確認するセンサに関する。

〔従来の技術〕

従来、レーザー光、電子線１機械、薬品等を発生源とし
て生ずるミクロン単位の微小な破損を検出するセンサと
しては、いくつか知られている。

代表的なものとしては、微小破損に光を当て、その反射
光や乱反射光および透過光などにより光学的に検出する
センサがあり、その他、微小破損により生じた熱変化を
温度的に検出するセンサ、あるいは写真乾板でレーザ光
線の当たり具合を調べるセンサなどがある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述した従来のセンサは、それぞれ欠点を持っている。

すなわち、光学的なセンサにおいては、■検査装置が必
要なため、微小破損を検出しながら検査をすることがで
きない■微小破損の他に塵埃や表面の微妙な変化も検出
するので、それらを分別するのに手間がかかる■大きな
検出面積で微小破損を探すためには時間がかかり、即時
に検出するこ之ができない■検出装置が高価であると共
に、被測定物の形状が限定される、などの欠点がある。

また、熟的変化により検出するセンサにおいては、■微
小破損により微妙な温度変化を検出するのは困難である
■大面積の検出範囲に°温度センサを配置するのは困難
かつ高価である■微小破損の発生部から温度センサへの
熱の伝導時間分だけ検出が送れる、などの欠点がある。

さらに、写真乾板により検出するセンサにおいては、■
微小破損が生じた瞬間には検出ができない、という欠点
がある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明のセンサは、絶縁材からなる基板と、該基板上に
狭い間隔で配線した極細の導線と、該導線の端部に設け
た少なくとも２個の接続部とを備え、該基板上に生じた
微小破損を断線という形で検出する。

〔実施例〕

次に、本発明について図面を参照して説明する。

第１図ないし第４図はそれぞれ本発明の第１ないし第４
の実施例の平面図である。

第１図に示す第１の実施例において、基板１はその上に
導線２を形成するため絶縁体でできている。導線２は導
体または半導体でできており、測定場所の雰囲気に侵さ
れず、かつ基板１への密着性の良い材料を使用する。導
線２の配線パターンは、基板１の検出範囲内では、短絡
が起きない間隔で最も密になるように配線する。本実施
例は、微小破損により導線２が破損して断線し、導線２
の両端の導通が無くなることを検出することにより、微
小破損の発生を検出するものであるが、そのために導線
２の幅は、検出したい微小破損部の外径の３分の１以下
にすることが望ましい、接続部３は導線２の両端部にあ
り、導線２と導通検出器や抵抗計および電流計などを接
続しやすいように作られた導電性のパターンであって、
電線の半田付やボンディングに使用する。

次に、本実施例の使用方法について説明する。

本実施例は、断線を検出することにより微小破損の発生
を検出するので、−回しか使用できず再生しないので、
通常は微小破損が発生してはならない場所に設置して、
異常を検出するのに使用する。設置場所は、化学的雰囲
気さえ許せば任意でよい。接続部３の両端子間の導通を
モニターし、断線を検出したら、必要に応じて破損の発
生源である機械やレーザー発振器等を停止するようにし
ておく。

次に、本実施例のセンサの製造方法の一例について説明
する。まず検出範囲の大きさと形を決め、検出したい微
小破損の予想される大きさの外径の３分の１以下に導線
２の線幅を決める。その条件から配線パターンを決め、
ＣＡＤ　（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ−ａｉｄｅｄ　　ｄｅｓｉ
ｇｎ）などで、集積回路の製造に使用されるフォトマス
クやレチクルの配線パターンデータを作製するように、
導線２の配線パターンを露光装置用配線パターンデータ
に変換する。基板１の材料は、測定場所の雰囲気や導線
２の材料などを考慮して選択し、露光装置のカセットに
乗る形に成形する。そしてその表面に導線２の物質の膜
を蒸着などで形成し、その上にレジストを塗布し、電子
ビーム露光装置などの露光装置により配線パターンデー
タどおりの配線パターンを露光する。

次に現像処理して、導線２の配線パターンのレジスト像
を形成し、エッチイングを行ない露出している導線２の
物質の膜を除去する。次にレジストだけを溶解・除去す
ると導線２が基板上に形成できる。出来上がったセンサ
は、導線２に断線が無いか導通チェックを行った後、短
絡が起きてないか抵抗値を確認し、必要なら外観検査装
置にかけ、検査終了となる。なお、本センサを大量生産
する場合は、集積回路の製造方法と同じように配線パタ
ーンデータからフォトマスクやレチクルを作製し、それ
らをレジスト上に転写・コピーすることにより露光工程
を短縮することができる。

次に第２図により、第２の実施例について説明する。基
板４上に導線５による配線パターンを４グループに分け
て設け、それぞれ独立に微小破損を検出できるようにな
っている。これにより検出範囲中のどの範囲で微小破損
が発生したか知ることかで−きる。本実施例では配線バ
タニンを４グループに分けたが、必要に応じてさらに多
くのグループに分けても良い、また分割の形状も、例え
ば縦方向に４つのグループを並べた形とするなど、任意
でよい。なお、接続部６の数や設置場所についても任意
に設定できる。本実施例の場合には、４隅でも、また右
上部に集中してでも、好きな場所で接続できるようにな
っている。

次に第３図により、第３の実施例について説明する。こ
の第３の実施例は、光路を検出する応用例である。基板
７には、レーザー光線などの高エネルギービームが通る
ような穴１０が開けられている。もし、レーザー光線が
設計された光路を外れて穴１０を通らず、導線８を横切
ると、導線８は蒸発して断線してしまう。その断線は、
接続部９の間の導通を監視することにより検出できる。

レーザー光線は工業用や医学用に高出力のものが使用さ
れているが、設計された光路を外れたり、何かに反射し
なりして人の目に入射すると非常に危険である０本実施
例のセンサは、この光路の異常をいち速く検出できる。

なお、本実施例のセンサは、導電性の塵埃などにより導
線８が短絡すると、短絡した区間で微小破損が起こり断
線されても、検出ができなくなってしまう。これを防ぐ
なめ、検出する高エネルギービームによる導線８の破損
を妨げない範囲で、薄い絶縁性の保護膜を導線８の上に
形成しておくことが望ましい。

次に第４図により、第４の実施例について説明する。基
板１１は使用者の都合の良い形に作製できるが、本実施
例では長方形となっている；基板１１の中央の裏面にあ
る接続部１３は、基板１１上に開けた穴１４を通った導
線１６により、導線１２の端にある接続部１５と接続さ
れている。なお、穴１４は必要に応じて接続後に埋めて
しまっても良い、基板１１の右下の裏面にある接続部１
３は、基板１１の右下端まで来る導線１２を基板１１の
側面に形成された導線１７と接続し、さらに基板１１の
裏面に形成された導線１８に接続することにより、導線
１２に接続される。このようにすれば、基板１１の検出
面の裏面に接続部１３を形成できる。なお取付穴１９は
、本実施例のセンサをぬじ止めしたいときに使用する。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、基板上に極細な導線を密
に配線することにより、種々の物体上に発生した微小破
損を大きな検出範囲で、かつ発生と同時に検出できると
共に、安価に任意の場所あるい′は任意の形状で設置で
きる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の第１ないし第４の実施例
のそれぞれ平面図である。 １．４，７．１１・・・基板、２．５．８，１２゜１６
．１７．１８・・・導線、３，６，９，１３．１５・・
・接続部、１０．１４・・・穴、１９・・・取付穴。 第　１　　図 第　２　図 第　３　図 ｑ後続部　　ｌθ宅

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 絶縁材からなる基板と、該基板上に狭い間隔で配線した
   極細の導線と、該導線の端部に設けた少なくとも２個の
   接続部とを備えることを特徴とするセンサ。