JPS63290398A - 起爆装置 - 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】 逢」た１ 本発明は、起爆装置内に少なくとも一つのベースチャー
ジを包含する起爆装置の始動用の発火装置及びそのよう
な発火装置を備えた最終的な起爆装置に関する。更に特
定すれば、本発明は発火信号の電子遅延装置を備えた上
記種類の発火装置に関する。

“１１ はとんどの爆破操作において、−ラウンドに各種のチャ
ージを、個別に又はグループにして所定の時間遅延をも
って順次爆発させることが行なわれる。こうすると、例
えば−ラウンドの全チャージに対して自由な膨張表面を
維持したり、岩石の破砕及び投石距離に作用したり、地
面の震動を制御するために、爆破の最中の岩石の動きを
制御することが可能となる。

遅延は通常起爆装置内に備えである火工遅延部品を用い
て行なわれるのであって、その部品の長さ及び燃焼率が
遅延時間を決定する。遅延部品が始動信号によって発火
された時に、遅延部品は所定の率で燃焼し、続いて起爆
装置内での爆発を始動する。しかし正確に製造してある
火工部品でも、ある程度の時間のばらつきがあるのは避
けられない。比較的多数の各種遅延が要求されるので各
種火工構成物及び燃焼率の遅延部品を使用する必要があ
るが、このことは種々の部品の老朽化特性はことなるの
で不本意なばらつきの危険性を大きくする。更に、火工
遅延部品は所与の燃焼時間を有するので、広い範囲の起
爆装置を製造して準備しておく必要がある。信頼性があ
る点火のためには、起爆装置内の爆薬に対しても部品は
静止している必要があるが、このことは野外又は構内で
所望の範囲の起爆装置を調整することを困難にする。

火工遅延装置の代わりに電子励起遅延装置を用いた電子
起爆装置に対して各種提案が進行している。これによっ
て起爆装置遅延時間の精度はかなり向上され、保管に敏
感である必要もなくすることができる。もし起爆装置を
プログラム方式にできるならば、同種の起爆装置が多く
の各種遅延装置に使用され得、適当な遅延時間は随意に
選択され、前以て標準化しておく必要がない、電子部品
は別として、起爆装置は通常の瞬間起爆装置と同程度に
単純に製造され得る。

電子起爆装置の市販化は幾つかの問題点によって滞って
いる。比較的複雑な電子回路の価格を火工部品の価格レ
ベルまで下げることは困難であることが分かっている。

電子部品の大部分が単一半導体チップとして設計され得
るとしても、問題を解決する回路は更に、例えば遅延相
の間に電子部品を駆動するためやヒユーズヘッドの点火
のための電流源といった少なくとも一つの単独な部品を
包含する必要がある。これらの部品並びに部品相互の電
気的且つ機械的接続は、電子起爆装置の価格を相当に高
くする。部品は損傷を受は易くとも、回路は当然のこと
火工部品の非常に頑丈な部分と同じ機械的強度の要求を
満足する必要がある。即ち起爆装置のアセンブリの間、
ラウンドの接続作業の間及び遅延相中に隣で起こる爆発
による激しい地面の震動や衝撃波の間等に比較的不注意
な取り扱いをしてもそれに対して耐久性がなければなら
ない、しかし機械的に強い構造にすることは、所望の目
的である多少なりとも標準化された両様の起爆装置と同
じ寸法の電子起爆装置を製造し得ることや、既存のアセ
ンブリ装置を使用し得ることとは相反する。信顆性があ
る点火は、ヒユーズヘッドの大きさ及び電気エネルギー
要求を少なくする可能性に制限を与える。電気遅延装置
の精度は、ヒユーズヘッド及び起爆装置内のチャージと
いっな発火チェーンの残りの部分における空き時間及び
結果として生じる時間のばらつきによって劣化する。ヒ
ユーズヘッドの応答時間を短縮できる可能性は、電流源
の容量によって制限される。

本来型まれる電子部品の小型化は静電気及び他の干渉に
対する感度を増し、爆破技術においてこのことは安全性
の問題を想起させる。機械的に高感度な電子部品もまた
起爆装置の最終アセンブリ、特に事前に製造された部品
の単純な局部組み立てを難かしくする。

光Ｊし１既ｌ一 本発明の目的の一つは上記問題点を排除又は削減するこ
とである０本発明の目的を特定すれば、起爆装置用の正
確な電子発火装置を定価格で製造できるようにすること
であり、また他には、既存の起爆装置の大きさに適当に
合致した、小さい寸法の発火装置を提供することも目的
である。更には電子部分にある部品の電気的及び機械的
接続が良好である発火装置を提供することも目的であっ
て、これは充分な管理性及び耐震性が得られることを意
味する。また別の目的は、干渉に対して低感度の発火装
置を製造できるようにすることであり、また更には、個
別の取扱い及び運搬が可能であって起爆装置の残りの部
分との単純な最終アセンブリに有益である発火装置を提
供することも目的である。また別の目的は、信顆性があ
る点火を提供し、エネルギー要求が小さく且つ小さくて
均　、−な固有の遅延を有するヒユーズヘッドを備えた
発火装置とすることである。

これらの目的は、特許請求の範囲に示した特性によって
達成される。

本発明の一つ観点は、電子部分の部品は好適には可視性
の、伝導パターンを埋め込んである基板上に設置されて
いることにある。設置技術は高価ではなく且つ迅速であ
る。それはとりわけ、最終段階までは個々の装置に分断
されない連続基板上に部品が置かれて、異なる製造場所
間を運搬される連続製造方法が可能であることに因る。

基板が薄膜であるならば、最終装置を軽重里小容積にで
きる。チップのカプセル封じは全く必要とぜねがチップ
表面及び基板それぞれの接触領域間の直接接続ができる
。これは追加重量及び容積が節約し得ることを意味する
。チップ及び少なくとも一つの追加部品、好適には電子
部分の全部品は基板上に設置され、このように形成され
た電子装置は小型であって、配線は短く、干渉に対する
感度は低く且つ相互接続はより少ないものである。同時
に、製造技術の長所は電子装置全体に行き渡る。基板の
可視性は、回路パターン内又は部品の接続において妨害
となる危険性もなく、圧力、衝撃及び震動に対する充分
な抵抗を提供する。これらの長所は、やはり可能となる
重量削減と組合わせた時に特に顕著である。本発明の別
の観点は、別々の発火装置がカプセル封じしてある電子
部品及びヒユーズヘッドによって形成されることにある
。これは、爆発性部品を包含しない個別に管理及び運搬
可能な発火装置が得られて、高い精度を要求しなくとも
、発火装置は一次チャージの上方に適当な距離を置いて
備え付けられることによって爆薬チャージと共に起爆装
置ケーシング内に最終的にアセンブリがされ得ることを
意味する。可撓性基板と組合わせることによって、次の
追加の長所が得られる。即ち、アクセス可能な空間が頑
丈な保持取付具の形態にカプセル封じを可能にし、部品
の位置は、基板が曲がる時に保持取付具の成形によって
制御され得る０本発明の更に別の観点は、ヒユーズヘッ
ド即ちヒユーズブリッジ及び導火線はチップ表面上に直
接置いであることにある。これは、これら部品の大きさ
を削減でき、機械的安定性を増大させ、干渉に対する感
度を低くし、エネルギー要求を少なくし、且つ応答時間
を短縮することを意味する。その理由はとりわけ、基板
及びチップ上の接続配線間の他の導線が省略し得ること
に因る。配置は、導火線とヒユーズブリッジとの開港 に良好な機械的安定性及び信頼性がある密封を提供する
。もしヒユーズヘッドがチップ上のマイクロ回路と同じ
側にあるならば、そして特にブリッジが表面上にある他
の必要な構造物と同じ段階で￥Ｊ遺されるならば、ヒユ
ーズブリッジの製造は単純化される。配置は、カプセル
封じのチップを使用する可能性と、それを介して導火線
が露出され得る基板にある孔近傍の接触領域にアセンブ
リをする可能性とに高い適合性がある。この点では、可
撓性基板は起爆装置の一次爆発の方向へ火花の雨をうま
く制御する可能性を与える。しかも本発ｌす４１／ノ　
１巴　Ｖ）肌ル　ｈ人　暫−ｈ五　、　　１勧６丁大−
λ翳　衣　旺Ｌ　１五　１憂　νｌｌ匡　禍　ノ冒　ｒ
】にあって、ギャップ距離には非高感度で安定性がある
火花連絡電圧を有する火花ギャップによって干渉から保
護されることがあり、火花ギャップは追加コストなしに
、基板の回路パターン中に直接作製され得ることは有利
である。

本発明のその他の目的及び長所は、次の詳細説明より明
らかになろう。

註Ｊｌ朋一 本発明の原理は、遅延又は遅延の可能性が望まれ、電気
始動の瞬間が発火チェーンに組込まれている全種類の起
爆装置に適用され得る。電気始動に続いて、好適には、
例えば、アジ化鉛、雷コウ、トリニトロレソルシナート
、ジアゾジニトロフェノラート、５；）スチフナ−１・
等の一次爆薬の形態の中間発火チェーン段階と共にＰＥ
ＴＮ、　ＲＤＸ、　ＨＭＸ、テＩ・リル、ＴＮＴ等の高
性能爆発性二次爆薬の爆薬ベースチャージがある。上記
の長所は市販の起爆装置に関しての最大価値であり、本
発明はこの適用に関して説明してある。市販の起爆装置
は、異なる部分で異なる遅延要求を持ったネットワーク
中に接続されることが多い。市販に適した起爆装置は、
本発明の発火装置に加えて、紙、プラスチック等でもよ
いが通常は金属であって、ベースチャージ好適には一次
爆薬と、その開口端部にはそこ通る信号導体を備えた密
封とを包含する基本的には円筒形の起爆装置ケーシング
を備えている。適用業務の公知の瞬間起爆装置及びヒユ
ーズの始動は有利に使用される。

上記種類の起爆装置における始動のための発火装置は、
電気励起ヒユーズヘッドと、接続配線を介して電気励起
ヒユーズヘッドに接続してある電流源と、電気遅延装置
とを包含すべきであり、該電気遅延装置は、外部信号線
を介して発火装置に与えられる開始信号を識別するよう
に設計してある信号デコーダと、開始信号を受信したな
らば所定時間の後に点火信号を発信するように設計して
ある遅延回路と、点火信号を受信したならばヒユーズヘ
ッドを電気的に励起するために電流源をヒユーズヘッド
に接続するように設計してある接続配線とを包含すべき
であり、発火装置は半導体材料で作製してあり且つマイ
クロ回路を備えた少なくとも一つのチップを包含する。

ネットワーク中に接続された複数の起爆装置に対する異
なる遅延を可能にするために、起爆装置は接続作業中又
は爆破の間に所望の遅延に対して種々の遅延を提供する
ように前辺て設計してあるか、又は好適にはプロプラム
されるように設計してある。

上記機能を実行するのにちょうどよい回路の解決策は広
い範囲に渡って多様化し得、本発明はこの点では制限を
受けない０回路の解決策に対して公知の提案は、本明細
書にも参照しているが、例えば米国特許明細書第４，１
４５，９７０号、第４．３２４，１８２号、第４，３２
８，７５１号及び第４，４４５，４３５号並びに欧州特
許明ｍ書第０．１４７，６８８号に記載してある。

本発明の観点の一つは、エツチングによって作製してあ
る回路パターンを備えた可撓性基板は、例えば外部信号
導線及び／又は発火装置内の一つ又はそれ以上の追加電
気部品にチップを機械的且つ電気的に接続するために使
用されることである。

追加部品の例には、他のチップ、電気励起ヒユーズヘッ
ド、電流源、入力信号の変換回路、並びに抵抗器、絶縁
変圧器、火花ギャップ、他の電圧リミッタ装置、起爆装
置ケーシングにアースする装置といった安全部品等があ
る。通常少なくとも電流源及びチップは膜によって支持
される。多くとも一つのチップが接続に包含されるのが
好ましい。

空間的な理由によって、チップ上にできるだけ多くの回
路機能を置くのが望ましいが、他の調整装置もまた作製
される必要がある。原則として、少なくともデコーダ及
び遅延回路といった低効果回路全てがチップに与えられ
、一方電流源、ヒューノ＼′＼ツ１”ｖノＩこグツＶ）
！ζ王凹を介／１１？、ＶｆＮ亀に配彩便、Ｊヒしたに
結晶質発信器、電流源等の半導体材料中に作製できない
部品といった高効果回路は外部に与えられてもよい。ヒ
ユーズヘッド用のスイッチ、電圧リミッタ及び整流器と
いった半導体材料中に作製し得る所定の高効果回路はチ
ップ上に組込まれるか又は別のチップを形成する。チッ
プは、エネルギー消費量を最小にするために、バイポー
ラ技術、又は好適にはＣＭＯＳ技術といった公知の技術
を使用して設計され得る。

可視性基板は曲げ易いが、別の観点では回路パターンに
おける干渉を回避するために形状の永久性及び非伸縮性
があって、従って橋かけされ得るのが有利である。材料
は更に暖房使用中でも部品のアセンブリができるように
耐熱性であるべきである。適当な材料の例には、エポキ
シ／ガラス、ポリエステル、及び特にポリイミド（例え
ばｄｕＰｏｎｔ製のＫａｐｔｏｎ）といった有機ポリマ
ーがある。

基板は比較的薄い膜で作製されるのが有利であり、チッ
プの厚さを越えない厚さを有するべきである。

厚さは１１ＩＩＩＩｌを越えないのが好ましく、０．５
ＩＩＩＩＩ＋以下であれば更に好ましく　、０．２５ｍ
ｍ以下ならば最も好ましい。しかし強度の理由から、厚
さは０．０１ｍｍは越えるべきであり、好適にはやはり
０．０５ｎ＋ｍは越える。

回路パターンは基板上に形成されるが、これはホトレジ
スト にエツチングされる金属層を備えた表面を与えることに
よってなされ得る。金属は銅が有利であり。

銅は電着するか又は例えばエポキシ又はアクリレートポ
リマーを用いて基板に箔の形態で張り付ける。層の厚さ
は５〜２００岬、特に１０〜１００−とすることができ
る。回路パターンを形成したならば、金属表面を、例え
ば厚さ０．１〜１ｐの金又は錫といった防食金属の薄い
層でめっきすることができる。回路パターンは種々の部
品を相互に電気的に接続する機能を満足するが、更に下
記に説明するように、火花ギャップ、抵抗器等の所定種
類の部品を製造するためにも使用することができる。

個々の電気部品は形成された回路パターン上に汲置され
る。これは、基板の孔を介して通り且つ回路パターンに
ろう接してある部品接続によって通常になされる。小さ
な部品は通し線がなくとも回路パターンの表面上に直接
設置してもよい。回路パターン金属の舌片は基板から解
放されて部品に接続され得る。これは、金属被覆の前に
作製される基板の孔に最も単純に実施される。このこと
についてはエツチングの最中に孔での金属被覆の反転が
特別な方法で保護される。部品の接続部品又は好適には
部品自体は、機械的安定性を高めるために孔内に設置し
てもよい、このことについては、舌片は基板の平面から
巻き上げて部品に接続されるのが有利である。接続は通
常ワイヤを介して好適には部品に直接になされる。接続
は、合わせる金属の性質に従って熱圧縮、交絡又は好適
にはろう接によってなすことができる。ろう接の場合に
は存在し１′）るめつき金属の上に他のろう接金属を提
供する必要がある。

チップは、上記の他の部品と同様に設置してもよい。カ
プセル封じのチップはその接触脚によって、好適には脚
を基板に貫通さぜな後に、基板上の対応する箇所にろう
接するとよい。゛しかじ上記のように、チップの接触領
域を基板に更に直接接続するのが有利であって、これは
とりわけ非カプセル封じのチップを全部に又は部分的に
使用できることを意味する。チップ及び基板上それぞれ
の接触領域の接続は、例えば通常の方法で金属ワイヤを
用いてなされ得るが、これは、基板上の接触領域がチッ
プ上の接触領域と同じである必要はないことを意味する
。

接続の好適な方法には、例えば本明細書でも参照してい
るＯ’Ｎｃｉｌｌ、ｒＴｂｅ　５ｔａｔｕｓ　ｏｆ　Ｔ
ａｐｅ八ｕｔへｍａｔｅｄ　　ＢｏｎｄｉｎｇＪ、　　
Ｓｅｍ１ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ　　Ｉｎｔｅｒ−ｎａｔｉ
ｏｎａｌ、１９８１年２月又はＳｍａｌｌ、　ｒＴａｐ
ｅ　Ａｕｔｏｍａｔ−ｅｄ　　Ｂｏｎｄｉｎｇ　　ａｎ
ｄ　　ｉｔｓ　　Ｉｍｐａｃｔ　　ｏｎ　　ｔｈｅ　　
ｔ’ＷＪ。

Ｃ１ｒｃｕｉｔ　Ｗｏｒｌｄ、　ｖｏｌ、１０、Ｎｏ、
３．１９８４年に記述してある公知のＴＡＢ技術（テー
プ自動接合）がある。

製造技術の長所に加えて、この方法ならば接触が頑丈で
あり且つ耐震性があることも重要である。

基板上め回路パターンは、チップの接触領域に直接載る
ような大きさ及び位置の接触領域を有するように設計さ
れる。追加金属は、一方では良好な中間金属接続を容易
にし、他方ではチップ表面と基板上の回路パターンの平
面との間に距離を作るために二つの接触表面間に与えら
れる。この目的で、銅、錫、鉛又は特に金といった適当
な金属の列を、通常はアルミニウムのチップの接触領域
上か又は基板の接触領域上に電着させる。これら列の断
面積はチップの接触領域の大きさに合わせられて、例え
ば５０〜１５０平方−とすることができる。

列は、回路パターンの残りの部分が例えば第二段階でホ
トレジストを用いて密封される際に、膜の接触領域上に
直接形成することができる。別の方法では列は、見込ま
れる列領域近傍の基板の回路パターンの材料をエツチン
グすることによって形成してもよい。次いで所望であれ
ば得られた列をめっきしてもよい。列がチップ上に好適
な方法で遣られたならば、半導体材料の回路上の接触金
属の長期間の影響を防止するために、追加保護層が通常
は与えられる。半導体の回路は通常は、例えば半導体表
面上の二酸化シリコンの絶縁層上に設置される。一般的
には初めに表面全体を窒化シリコンで不動態ｆヒし、そ
の不動態化分接触領域では取り除き、次いで少なくとも
接触領域に好適には回路領域全体に、例えば銅、チタニ
ウム、タングステン、プラチナ又は金といった拡散バリ
ヤー又はバリヤー金属を蒸着又はスパッタリングによっ
て施す、接触領域を密封し、列をこれらの上に電着し、
その後に接触領域近傍の表面を不動態化層までエツチン
グする。

列を接触表面の一つの上に造ったあとで、接続に充分な
熱で圧縮によりつなぎ合わせることができる。遷択した
金属及び温度によって、融解、共融混合物の形式又は金
属を柔軟にする圧縮によってつなぎ合わせがなされる。

温度は１５０℃以上、好適には３００℃以上であるべき
である。チップは予熱してあるのが有利ではあるが、過
度に高温にするべきではない。加熱は主に基板側から為
されるべきである。つなぎ合わせの前に基板の接触表面
を所望の温度まで予熱するか又は基板全体を予熱するこ
とが可能である。しかし好適な方法は、その縁部を横切
って回路パターンの接触領域が自由に突出している基板
の孔に接続することである。

これは、高温の器具を用いてチップ表面を押圧するため
にこれら接触領域を直接アクセスすることが可能である
ことを意味する。このようにチップの二つの面は他には
全く自由であって、例えば保持取付具による支持及び調
整のためにアクセス可能である。この点では、器具は基
板を通過し得て、チップのマイクロ回路表面は基板のパ
ターン表面の方へ向けられる。しかし、チップが基板の
孔を通過して、基板のパターン表面を有するマイクロ回
路表面フラッシュを備えた位置に達するのが好ましい、
これは、高温の器具が基板の上側から接近する間に下か
ら基板の自由に突出する接触舌片にチップが載ることを
意味する。この方法ならばチップの回路表面は最もよく
露出され得、外部保持取付具によって制御され得る。

所望であれば、むき出しのチップ及びその接触は、接続
の後で例えばシリコンエラストマー又はエポキシポリマ
ーによって密封してもよい。

起爆装置ベースチャージの起爆となる発火チェーンはあ
る形態の電気始動によって開始され、抵抗体は通常、反
応を始動するのに充分な熱を有する導火線内に爆発性、
可燃性又は反応性の材料を提供する。始動は熱又は衝撃
波又は火花若しくは発光アークといったメカニズムの組
合わせによることができる。膜又はワイヤを爆発させる
ことを利用してもよいが、熱の放出は化学反応材料、例
えば酸化銅及びアルミニウム、又は加熱された時の熱放
出の間に合金にされる、パラジウム又はプラチナと組み
合わせであるアルミニウムといった金属層等のヒユーズ
ブリッジ中の互いに酸化及び還元する材料によって強化
されるのが好ましい。

導火線内の反応材料は、電気始動によって起爆され得る
例えばアジ化鉛等の上記種類の一次爆薬といった爆薬で
よい、この点について言えば、起爆は起爆装置内の後続
のチャージに直接に移行され得る。もし反応材料が電気
始動部品によって誘導された時に起爆しないならば、起
爆へと移行するために発火チェーン内に追加の段階が必
要である。これは鼓も単純には一次爆薬に作用する反応
材料からの反応生成物によってなされ得る。−次爆発を
省略したいならば、粉末を燃焼させること又は二次爆発
を爆燃させること（飛行円盤）又は反応が起爆を導くよ
うな条件下で二次爆薬を燃焼させることによって加速さ
れる（ＤＤＴ、起爆移行爆燃）二次爆薬に対する衝撃と
いった他の公知の移行メカニズムが使用され得る。　Ｄ
ＤＴｌｉ造の好適な形は、本明細書にも参照してあるＰ
ＣＴ／Ｓ［Ｅ８５１００３１６に記述してある。

好適な非起爆反応材料は炎又は火花を生成する大工部品
である。これらは発火チェーンの後続段の直ぐ近傍に設
置される必要はないが、これらの一定距離をブリッジす
ることができる。更に非起爆反応材料は、起爆装置内に
アセンブリする前の発火装置の取り汲いを容易にすると
いう長所を有する。ヒユーズヘッドの公知の構成は、酸
化物、塩素酸塩、硝酸塩等の酸化材料及びアルミニウム
、シリコン、ジルコニウム等の還元材料の混＝ｔｈを塞
慇に使用され得る。これらは粉末状であることが多く、
ニトロセルロース又はポリビニル硝酸塩といった結合剤
によって結合される。アジ化鉛、鉛ジニトロフェル−ト
又は鉛モノ−又はジーニトロレソルシネー１−といった
爆薬物は、点火を容易にするためにやや少なめに組み込
むことができる。

酸化又は還元材料は通常、平均粒子サイズが２０７Ｊ未
満、好適には１０岬未満の粉末状である。導火線は結合
剤の溶液中に懸濁してある成分によって通常の方法で形
成され得る。溶剤はヒユーズブリッジを硬化して結合す
るための形成の後に蒸発される。

ヒユーズワイヤを備えた通常のヒユーズヘッドを本発明
の構造物に使用することができる。しかし電流源への要
求を低減するため又は応答時間を短縮するなめには、ヒ
ユーズヘッド特にヒユーズワイヤを通常より小さくする
ことが望ましい、ヒユーズワイヤの質量、又は一般的に
はヒユーズ回路のインピーダンズ部分は１マイクログラ
ム未満、好適には０．１マイクログラム未満であるべき
である。火花の流れを密封部分を通して発火チェーンの
後続部分に誘導することが必要であろう０通常に設計さ
れたヒユーズヘッドは、上記のような追加部品として基
板上に設置され得る。小さい質量のヒユーズブリッジは
薄膜技術によって支持体上に更に容易に製造され、追加
部品として接続され得る。ヒユーズブリッジが基板の回
路パターンの一部として設計してあるならば、更に小型
のｉ、＋４３３物が得られ、導火線はこれに直接に与え
られる。

ブリッジは伝導回路パターンのより薄い又はより細い部
分として形成され得るが、薄膜技術によって、例えばニ
ッケル／クロムといった高い抵抗率を有する別の材料で
設計されるのが好ましい。

本発明の観点の一つには、少なくとも一部が非カプセル
封じのチップの自由な部分がヒユーズブリッジ及び導火
線のために支持体として使用されることがある。複数の
チップが起爆装置内に組み込まれている場合には、導火
線は、サイリスクスイッチといっなヒユーズ回路用のス
イッチ部品を包含するチップに便宜的に備え付けられる
。

ヒユーズブリッジはチップの反対側即ち回路がないほう
の側に備え付けられ得、これは回路の他の機能への影響
を最小にしながらもかなり自由に設計がなされることを
意味する。しかしヒユーズブリッジは前部即ちマイクロ
回路がある処理側にあるのが好ましい。なぜならば、こ
れは回路パターンの構築に使用されるのに類似の段階に
よってブリッジの製造及び導火線の備え付けを容易にし
、且つ、これら回路とヒユーズブリッジとの間の接続並
びに他の電子部品へのアセンブリ及び接続を容易にする
からである。この点では、ヒユーズブリッジは回路パタ
ーンを全く支持しない表面部分上に据え付けられ得、こ
うすると回路への？ｊＷ−は最小となり、又は、例えば
、米国特許第３．３６６．０５５号明＃ＩＩＩ書に記述
してあるような、温度と共に小さくなる抵抗を得るため
に、半導体材料中にブリッジを設計することができる。

マイクロ回路の上部にヒユーズ装置を設置することによ
って容積が小さくなり価格も下がるが、これは特にヒユ
ーズヘッドがチップに比べて大きいからである。この点
ではある種の電気絶縁が重なり合う部分の間に必要とな
り、この為に、半導体回路の製造において、ペイボック
ス（ｖａｐｏｘ）又はポリイミドといった通常の絶縁層
が使用し得る。これらの層の厚さは例えば０．１〜ＩＯ
岬とすることができる。

もし熱放出が発火メカニズムの必須部分を構成するので
あれば、高い熱伝導のシリコン基板への熱の損失を小さ
くするためにヒユーズブリッジの下に熱絶縁層を有する
のが好ましく、これによって応答時間を短縮し且つ電力
要求を小さくする。

熱絶縁層は、例えば二酸化シリ′コン、ペイボックスと
いった電気絶縁に使用したのと同じ材料で作製し得るが
、より厚くしてもよく、例えば０．５ｕＩｎ以上特に１
−以上にしてもよい。厚さは、導火線が点火する前に燃
え尽きる危険性を考慮して選択すべきである。他に考え
られる絶縁材料は特に、ポリイミドといった耐熱有機物
質であって、ポリイミドは、例えば本明細書にも参照し
ているＭｕｋａｉ＋ｒｒ’１ａｎａｒ　ＭｕｌＬｉｌｅ
ｖｅｌ　ＩｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏ
ｌｏｇｙ　Ｅｍｐｌｏｙｉｎｇ　ａ　Ｐｏｌｙｉｍｉｄ
ｅＪ、　ＩＥＥＥ、Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　５ｏｌｉｄ
　５ｔａｔｅ　Ｃ１ｒｃｕｉｔｓ　Ｖｏｌ、Ｓｃ、１３
、Ｎｏ、４．１９７８年８月、又はＷａｄｅｒＰｏｌｙ
ｉｍｉｄｅｓ　ｆｏｒＵｓｅ　ａｓ　ＶＬＳＩ　Ｍｕｌ
Ｌｉｌｅｖｅｌ　ＩｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎＤｉ
ｅｌｅｃｔｒｉｃ　ａｎｄ　Ｐａ５ｓｉｖａｔｉｏｎ　
Ｌａｙｅｒ３、Ｍｉｃｒｏｓｃｉｅｎｃｅ、　ｐ、６１
に記述してある方法で使用され得る。

ヒユーズブリッジとチップとの間に特別な層を配置する
別の理由は、導火線内の物質からチップに及ぼす影響を
回避することである。導火線を備えたチップは少なくと
も部分的に非保護でなくてはならないので、例えば起爆
装置の主要チャージからの排ガス物質といっなチップの
池の部分にある物質からのチップへの悪影響の危険性が
ある。

例えば起爆装置を日光に曝すといったことで、起爆装置
の内部が高温になることもある。

拡散バリヤーとして適当な材料は金属層であり得る。相
互にほとんど完全に被覆するようなものがヒユーズブリ
ッジと同じ層に又はこれから分難した被覆層に配置され
得る。上記したような絶縁材料は好適である。これらは
導火線とブリッジとの間に設置され得るが、好適にはブ
リッジの下に設置される。

導火線は弱導電体でもよく、従って表面の種々の部品間
の不本意な電気的接触を防止するために導火線の下に直
接に、好適にはヒユーズブリッジを備えた層の上に直接
に絶縁層を配置するのが便宜的である。上記絶縁材料を
使用してもよいが、プラスチック層が好ましい、この層
にはヒユーズブリッジの上方及びチップの電気接触表面
に窓をエツチングで開ける必要がある。

まとめると、少なくとも一つの非導電材料の層が導火線
とチップ表面との間に、好適にはヒユーズブリッジとチ
ップ表面との間に配置してあるべきであり、この点では
勿論一つの層が上記１能の幾つかを満足する。一般的に
これらの層、例えば電気接触表面には通し線が必要とさ
れる。

層の上には、例えば高テンションの起爆装置として、し
かし好適には供給線を備えた抵抗体として設計され得る
ヒユーズブリッジが設計してある。

この点では供給線は、例えば真空蒸着によって半導体表
面の回路パターン上の下にある層に接続してある低い抵
抗率を有する金属薄膜に便宜的に形成してある。抵抗体
部分は供給線間のより薄い又はより細い部分として、供
給線と同じ材料で設計され得る。しかしヒユーズブリッ
ジ自体は供給線よりも高い抵抗率を有する材料で設計さ
れるのが好ましい、これは、供給導線と、高い抵抗率を
有する下位層及び低い抵抗率を有する上位層から成る二
重層からエツチングされているブリッジとを備えた回路
によって適当に達成され得る。この回路では、ブリッジ
自体は上位層をエツチングすることによって形成してあ
る。供給線中の電流は従って原則として低い抵抗率を有
する上位層内をブリッジに向かって流れ、ブリッジで電
流は高い抵抗率を有する下位層の方へ下向きにされる。

適当な抵抗率に加えて、材料は、反応材料の所望の点火
温度を越える、例えば４００°Ｃ以上、好適には５００
℃以上の融点を持つべきである。もしチップを上記ＴＡ
Ｂ技術を用いて他の部品に接続するならば、ヒユーズブ
リッジは、バリヤ一層と同じ操作の間に同じ材料で形成
するのが有利であるが、これはバリヤ一層は一般的に回
路領域全体に渡って施され、次いでホトリソグラフィ法
によってマスクされてエツチングされるからである。こ
うすると供給線及びブリッジが余分な製造段階を経ずと
も得られる。上記対象物に対して幾つかの金属が適当な
特性を有するが、例えばヂタニウム又はタングステンと
いった抵抗材料を個別に又は合金にして、そして低抵抗
材料としては例えば金を上に置く層として使用し得る。

この点では膜の接触領域上よりはむしろ半導体の接触領
域上に金属列を構築するＴＡＢ技術を使用するべきであ
る。

ヒユーズブリッジの形状は、所望の電力が安定した方法
で生成され得るならば極めて厳格なものではない。しか
しブリッジは製造の目的のなめに断面が薄く、導火線を
備えた接触表面を大きくするために、例えば幅が厚さの
少なくとも１０倍、好適には５０倍であるように設計さ
れるのが好ましい。

ヒユーズブリッジが供給線よりも細い所では、電流の変
位の結果としての不本意な局所的熱放出を回避するため
に移行部に丸みをつけるのが更に好ましい。ブリッジの
適当な形は、−辺が１０〜１０００ｐ、好適には５０〜
１５０−の基本的には正方形の表面であって、厚さは０
．０１〜１０ＩＩＩｎ、特に０．０５〜１ｐであること
が分かっている。ヒユーズブリッジは例えば、電流の強
さが０．０５〜１０アンペア又は好適には０．１〜５ア
ンペアの時に、ヒユーズブリッジが導火線層を１〜１０
００マイクロ秒又は特に５〜１００マイクロ秒の時間内
に、温度を５００℃以上及び好適には７００℃以上にす
るように設計され得る。

ブリッジの上には、例えば上記の部品から成り得る導火
線を設置してある。その量は、点火がかなり小さい領域
で行なわれるのでそれ程厳格でないが、発火チェーンの
許容範囲内で後の方の段階でも信頼性のある点火かえら
れる程に小さく保たれるべきである０例えば量は１００
ｍｇ未満及び５０ｍｇ未満でさえもよいが、０．１ｍｇ
及び１ｍｇを越えるべきである。導火線内に粉末状成分
がある場合には、この表面内で効果的な熱伝送を保証す
るために、導火線を閉める前にヒユーズブリッジに対す
る粘着性がよい結合剤を組込む。導火線内の結合剤又は
連続材料は、ニトロセルロースといった容易に点火し得
る薬剤が好ましい。

導火線は、チップを基板上に設置する前にチップに据え
付けてもよいが、しかしこれはチップを設置した後の方
が好ましい。据え付けの間にチップの接触表面が保護さ
れるならば、導火線の配置及び延伸における変形は許容
され得るし、浸漬、塗布、押圧等の複数の据え付は方法
が可能である。

しかし導火線はチップの接触領域内でうまく中心を合わ
せられるのが好ましく、チャージがかなり伝導性である
場合は特にである、これは、粘性懸濁液の小滴をチップ
表面のヒユーズブリッジ上にカニユーレを用いて正確に
堆積することによって為される。溶媒が蒸発すると、導
火線内の粉末状成分が相互に及びヒユーズブリッジに結
合する。

乾燥させた後で、ヒユーズヘッドは、安定性を更に高め
て反応を抑制するために、ラッカ一層で被覆するのが有
利である。

チップ上にヒユーズブリッジを配置する原理は、発火装
置内の電子部品に回路を更に接続することとは関係なく
使用され得る。しかし上記のように、製造においてＴＡ
［Ｉ技術と組合わせると長所が得られる。導火線の接触
及び露出両方にカプセル封じはない。得られる接続は頑
丈であって、振動によく耐える。基板の孔でのアセンブ
リは基板表面に沿った導火線に好位置を与える。その上
可撓性の基板は、膜を曲げることによって導火線の位置
を調整するのに好都合であり、基板表面に沿うよりも他
のアセンブリ方法を用いた低い遮蔽効果を与える。

本発明の発火装置は、起爆装置に与えられる開始信号を
受信するための手段を包含する。例えば好適にはコンデ
ンサといった充電式電流源を使用するならば、電流源を
充電するためのエネルギーを（１貫えた起爆装置を提供
することが必要である。

従って両機能に対して同じ手段を使用することが便宜的
である。前記手段は起爆装置の内側から伸びる線を便宜
的に包含して、このために起爆装置の内側に連絡する。

線は、直接か又は、例えば米国特許第３，７８０，６５
４号、第３，８３４，３１０号又は第３．９７１，３１
７号明細書゛に記載の相互接続音響若しくはラジオ段階
を介して、通常の方法で爆破装置に接続され得る。導線
はファイバーオプティックスケーブルでもよく、これは
干渉に対して単純且つかなり高い感度が得られることを
意味し、この場合起爆装置内の手段は光電気エネルギー
変成器を包含する。線は通常の方法で一つ又はそれ以上
の金属導線を包含することができるが、これについては
起爆装置と発火装置内の回路との間には起爆装置の中で
唯一つ接続が必要となる。

電気始動起爆装置は通常、面光、静電気、起爆生成電圧
、無線送信機及び電力線からの干渉、及び起爆装置の接
続不備といった制御し難い電気現象によって起こる不意
の起爆に対して保護されるべきである。起爆装置はこの
ような現象の並の影響によって起動されるべきではなく
、更に好適には、静電放電及び起爆生成電圧といった種
類の少なくとも通常の干渉の後には作動できるべきであ
る。通常、電気起爆装置は電圧を制限するように火花ギ
ャップを備えており、好適には回路内の干渉電流を制限
するように抵抗体も備えている。起爆装置内に年債回路
及び他の小型電子部品があるならば、これらは潜在的に
干渉に対して更に歌好であって、許容電圧の限界を低く
することと安全回路における応答時間を短縮することの
両方が望まれる。

電気起爆装置において干渉電圧を制限するために、火花
ギャップを配置することは便宜的であることが分かって
いる。火花ギャップは供給線の間並びに各導線と起爆装
置ケーシング及び／又は地面との間の両方に設置される
べきである。火花ギャップは、電圧１ｏｏｏｖ以下、好
適には８００ｖ以下、特に７００Ｖ以下でも伝導性であ
るように設計されるべきである。しかし点火電圧は電子
部品の稼動電圧以上である必要があり、通常は３００　
Ｖ以下にはならない。点火電圧に必要とされる精度は、
フラッシュオーバー電圧がギャップの大きさよりも薄い
層からの電極の影響によって決定される薄い金属層とし
てギャップが設計されるならば、通常の方法でしかもも
っと単純に得られる。膜の厚さは５００ｕＩｎ以下、好
適には１００−以下、特に５０−以下に維持されるべき
である。製造の問題点及び再上昇する点火電圧がかなり
薄い薄膜には予想され得、従って膜の厚さは１１１ＪＲ
１好適には５−は越えるべきである。操作上の最適値は
これらおおよその制限値の間に求められるべきである。

電子部品のつなぎ合わせのために回路パターン表面上に
直接に火花ギャップを形成することは特に有利である。

なぜならば余分の部品及び余分の製造段階が必要ないか
らである０回路パターン用の基板が上記可撓性の基板で
あるならば、追加の長所は、膜の湾曲又は震動の結果起
こるギャップの大きさのわずかな変化が火花ギャップ用
の点火電圧に与える影響を最小にすることである。

現行タイプの電子回路は、小さい相互の絶縁間隙を有す
る多くの導線を必然的に包含するので、自然の又は特に
確立されたインピーダンスが火花ギャップの後に配置し
てあって、火花連絡を火花ギャップがある領域に制御す
るために火花ギャップを包含するこれらインピーダンス
の前にある絶縁間隙はインピーダンスの後よりも小さく
維持される。特に導線と起爆装置ケーシングとの間の火
花連絡電圧が、起爆装置の壁と供給線との間の絶縁間隙
がインピーダンスの前後では小さいように制御部される
のが好ましい。インピーダンスは電流リミッタとしても
後続部品用の安全装置としても機能できる。直列抵抗を
火花ギャップに続く供給線の少なくとも一つ、好適には
両方に接続することが好ましい。導線間にあるキャパシ
タンスは補助又は代ｔｔとして使用してもよい。キャパ
シタンスは、導線間の安全部品が露出される電圧への上
昇時間を延長し、特に火花ギャップ、安全サイリスタ又
はツェナーダイオードといったこれらの安で針部品が充
分早く作動する可能性を増大する。火花ギャップのよう
なインピーダンスは、例えば薄膜技術又は厚膜技術によ
って回路パターン基板上に直接作製してもよいし、又は
単独部品として設置してもよい。チップ自体の上にある
絶縁間隙は必然的に小さく、チップの前又は上に余分の
安全回路が配置してあるのは好ましい。安全部品とは例
えばツェナーダイオードであるが、残留抵抗が小さく、
熱放出も少なくするためにサイリスタタイプが好ましい
。

本発明に従って、必要な部品を可撓性膜上に設置したな
らば、部品を保護し、それらの位置を固定して安定する
ために保持取付具に入れるべきである。適当に設計され
た保持取付具では発火装置を個別に運搬したり取り汲う
ことができ、爆薬について言えばこれはかなりの長所で
ある。保持取付具は少なくとも可視性基板をその領域の
大部分に渡って支持すべきである。保持取付具はまた他
の部品の移動の範囲を支持又は少なくとも制限すべきで
あり、保持取付具の内側は当然のこと基板及び部品の配
置に対応する。保持取付具の外側は、起爆装置の容器の
内側表面と充分な数の接触点を有して容器内に正しい位
置を与えるように設計されるべきである。外側表面は起
４Ｂ　、＞２置の容器の内側表面に対応する基本的には
円筒形に設計してあるのが好ましく、その直径は一般的
に２０「繭未満であって、通常１５ｍｍ未満、好適には
１０ｍｍ未満である。

好適な発火装置が導火線を包含する場合、導火線は前記
保持取付具の起爆装置の内側に向いた側に設置してあり
、運搬中に除去可能又は破壊可能な密封をしてある導火
線への開口は、火花の流れ又は炎の露出及び制御のなめ
に保持取付具に配置してある。保持取付具及び可撓性基
板によって、小さな導火線でも所望の方向に効果的に火
花を集中させるための満足の行く制御がなされる。保持
取ｊす具の他の一方の端部は、発火装置の導入した後に
起爆装置を密封するためのパッキングプラグとして設計
してある。パッキングプラグ及び保持取付具はこの点で
は同じ材料で統なして作製してもよく、そうすると安定
性が良くなり、防湿性もあり、また製造を単純化できる
。その代わりに、プラグ及び保持取付具を異なる材料で
作製してもよいが、そうすると例えばプラグにはエラス
トマー、及び保持取付具にはポリスチレン又はポリエチ
レン等の熱可塑物といった様に、材料の選択がそれぞれ
の機能に応じて最適化される。部品は導線によって単純
に合わせて保持されるが、例えば単純機械的固定又は交
絡によって追加的につなぎ合わせることが好ましい。供
給線用の入口又は供給線用のカプラープラグもあるべき
である。保持取付具は回路と通常は金属でできている起
爆装置ケーシングとの１８１にアース接続用の開口分包
きするべきである。このアース接続は、基板平面から保
持取付具を通過して、保持取付具の外にでる＃Ｌ属舌片
として、好適には保持取付具の側部を通って伸びる基板
の延伸金属被覆部分として設計されｔ’＞る。

保持取付具は、例えば制御測定又はプログラミングのた
めに、回路上の特別な箇所に開口を包含できる。このよ
うに電子部品は、例えば後続の個々のタイムプログラミ
ングができるように起爆装置のケーシング内の前のアセ
ンブリに従って、例えば燃焼リンクの燃焼によって又は
上記の所謂ツェナーザップ技術によって各々の識別性が
与えられる。保持取付具は便宜的にはプラスチックのよ
うな非伝導材料で作製してある。この点では発火装置は
、例えばその上で凝固性ポリマー材料、好適には冷却硬
ｆにイＭ脂を型に入れるやり方で基板近傍に注入型を据
え１寸けることによって、プラスチック材料で成型され
る。しかし保持取付具が、膜を単純に包３するために膜
表面の平面内に便宜的に分画を有して別々に形成される
のが好ましい。部品は、好適には、単純固定配置によっ
て合わせて保持してもよい。保持取付具にある全ての開
口は、別々に］ｒｙ、り扱って運搬した漫の作業の効率
を上げるために、例えばプラスチック薄膜又は交絡の防
湿密封であるのが有利である。

添付の図面を参照して本発明の好適具体例を次ぎに説明
する。

ルに燵 第１図において参照番号１０は、幅３５ｍｍ、厚さ１２
５ＩＥｎの連続可撓性ポリイミド族を示す。送り孔２が
備わった膜１０上には、個々の回路に分断し易くするた
めのｌＩＡ長い孔４と、チップを設置するための孔１２
と、部品を設置するための孔１４とを作製してある。表
面は、厚さ約８ＩＩＩｎのアクリルポリマーの接着層を
用いて厚さ約３５虜の銅膜で被覆してある。ホトレジス
ト ２　４　ｍ　ｍの６倍の大きさで第２図のようにエツチ
ングしてあり、孔１２及び１４の銅膜の底部は密封によ
って酸から保護してある。回路パターンを形成したら、
厚さ約０．８μｓの錫の層で回路パターンを錫被覆する
。

パターン上には二つの接触表面１６及び１６″があって
、続けてその上には供給線をろう接してある。

二つの伝導部品１８及び１８′は、その間には大きさ約
１００−のオーダーの火花ギャップがある二つの舌片２
０及び２０’に通じている。もう一つの舌片２２と舌片
２０及び２０′との間には同じ大きさの追加の火花ギャ
ップを形成してあり、この火花ギャップは、膜を金属の
起爆装置に導入した時に舌片２２が抵抗体２６及び２６
°の下の導線を介して起爆装置のケーシングと共に舌片
２２をアースするパターンの突出部分２４及び２４′に
接続してあることによって、どの導線からも起爆装置の
ゲージングに火花連絡できる。舌片２０及び２０′には
、図では破線で示してある各導線に直列な、約２キロオ
ームの厚膜抵抗体２６及び２６°をろう接することによ
って接続するための接触領域２８及び２８“がある。導
線３２及び３２′は平行であって直列インダクタンスを
増大させるために波形であり、且つ、図では破線で示し
てある半導体チップ５０を設置するための孔１４の所で
抵抗体２６及び２６°の接触領域３０及び３０°を二つ
の舌片３４及び：（４′に接続する。チップ上の回路を
横切って、これらの舌片３４及び３４′は舌片３６及び
３６゛に接続してあり、舌片３６及び３６′は接触舌片
３８及び３８′に通しる。ここには錫層を完成させた後
に破線で示してＪ＞る３３μＦタンタルコンデン°す４
０が続いてろう接される。コンデンサが孔１２に設置さ
れると孔の」ニガに突出する接触舌片がコンデンサ４０
の側部に向かって曲けられる。チップの方へ向いた接触
舌片を備えた複数の接触フィールド４１、４２２）４３
、４４及び４５はその他には伝導パターンへの電気接触
はなく、且つチップ上の燃焼リンクが影響を受けるか又
はチップの機械的把持を向上させるためのテストフィー
ルドとして用いられる。

第３Δ図は、機能回路５２及びアルミニウムの接触領域
５４を備えたチップ５０上に通常に設計されたマイクロ
回路を図式的に示す。この表面は酸１ヒシリコンの薄い
層によって通常の方法で絶縁され、次ぎに下に接触箇所
がある所、即ち主に接触表面５４とヒユーズブリッジ及
び燃焼リンクのための特別な接触箇所とに孔を開ける．
表面は、滴下、スピニング及び熱硬化法によって厚さ約
ｌｕＩｎのポリイミドの層で被覆され、次ぎにその層の
ベイボックス層の孔に対応する箇所に孔を開ける。ポリ
イミド層の上にはスパッタリングによって厚さ約０．２
５ｐのチタニウム／タングステン合金の層及びＪ７さ約
０．２５ｔＩ！Ｒの金の層を施す。次いで厚さ約２０Ｉ
ｉｎの光ホトレジス１〜を施して、金層が１１００ＩＩ
の約１００倍という広領域に渡り接触列を備える予定の
接触表面に露出されるようにマスクをかけて現像し、次
いで高さ約３０ｕＩＲの金の列を電着によってこれらの
表面上に形成して、それから厚いホトレジスト層を取り
除く。この後に完全被覆のチタニウム／タングステン及
び金層が通常はエツチング除去されるべきであるか、そ
れをする前に、新たなホトレジス１へ層を施して、エツ
チング後に第３Ｂ図のような構造が残るようにマスクし
て現像する。これらの構造物は燃焼点を有する燃焼リン
ク５６を備えているが、その燃焼点は電流サージ２ｍＪ
のエネルギーでブローイングが生成され得るようにマイ
クロ回路上の箇所に接続してある。これは個々に又はグ
ループで起爆装置を識別するためにへ桁の二進数が形成
され得ることを意味する。大きさ約１００平方岬であっ
て抵抗約４オームを有する抵抗領域６０を備えたヒユー
ズブリッジ５８もまた形成してある。

ヒユーズブリッジ５８」二の高抵抗領域６０及び燃焼リ
ンク５６上の燃焼点は、電流をもつと抵抗があるＴｉ／
阿層に無理に行かせるように、ここでは金を取り除いた
ことによって得られる。厚さ約ＩＩＩＪｎのポリイミド
層を上記方法で表面全体に施し、次いでヒユーズブリッ
ジの点６０近傍領域、燃焼リンクの燃焼点及び接触列を
露光する。このように処理したチップを約２００℃に予
熱することによって膜に接続し、その回路表面を最初に
孔１４を通して、孔１４近傍の舌片の下側に接触させる
。その舌片は、約５００℃に瞬間加熱してある器具によ
って膜の上部側か１５回路の金被覆接触表面の方へと押
される。ヒユーズブリッジ５８上には破線６２に従って
おおよそ伸びる導火線が設置してある。ブチルアセテ−
１・に溶解されたニトロセルロースを結合剤として重量
比１１：１７のジルコニウム／二酸化鉛粉末状混合物か
ら成る、約５１ｎｇの組成物をチップ表面に置いて、約
５０℃で空気乾燥し、次いでヒユーズヘッド及びチップ
表面の残りの部分にニトロセルロースラッカーを塗る。

第４図は、抵抗体２６、コンデンサ４０及びヒユーズヘ
ッド６２を有するチップ５０を備えた可視性膜１０を取
り巻く保持取付具７０を伴った発火装置を包含する完成
起爆装置を示す。保持取付具７０は基本的には直径６＋
ｎｍの円筒形であり、膜表面１０の平面内には分画的な
平面を有しており、そして分画平面には膜上の部品近傍
に基本的には遊びがない取り付けのための四部を有する
。ヒユーズヘッド６２と発火装置の起爆装置の内側に向
いた表面との間には導管７２が設けである。供給線７４
は発火装置の起爆装置の内側から遠い方を向いた表面か
ら伸び、供給線７４の回りにはエラスＩ・マー材料のパ
ッキングプラグ７６を設けである。保持取付具７０はポ
リスチレンで注入成型してあり、７８でプラグ７６に機
械的に継いである。発火装置は、例えばＰＥＴＮといっ
たベースチャージ８２及びベースチャージ８２の上に設
置してある例えばアジ化鉛といった一次ｆ、ｒ４薬チャ
ージ８４を備えた起爆装置に導入されるか、この二とに
ついては、発火装置の前部は一次爆薬から約２…ｍ離れ
た所に設置してあり、起爆装置はパッキングプラグ７６
の周囲で導管８６で密封される。

【図面の簡単な説明】

第１図は複数の回路パターン基板の形状のための連続基
板の分割図、第２図は設置部品を除いた回路パターンを
備えた個々の可撓性ｊ摸の上方から見た図、第３八図及
び第３Ｂ図はチップに面の二つの層の拡大図、第４図は
部品を設置してある基板を包含する保持取付具を有する
起爆装置の側面図である。 ２・・・送り孔、１０・・・可撓性膜、１２．１４・・
・孔、１６゜１６゛・・・接触面、１８．１８°・・・
伝導部品、２０．２０’　、２２，３４゜３４’　、３
６．３６’・・・舌片、２４　、２４°・・突出部分、
２０　、２６−・・抵抗体、２８，２８°、４１，４２
，４３，４４．４５．５４・・接触領域、３０３０’　
４０・・・コンデンサ、５０・・・半導体チップ、５２
・・・回路、５６・・・燃焼リンク、５８・・・ヒユー
ズブリッジ、６０・・・高抵抗領域、６２・・・ヒユー
ズヘッド、７０・・・保持取付具、７２．８６・・・’
ＩＭ、７４・・・供給線、７６・・・パッキングプラグ
、８０・・・起爆装置、８２・・・ベースチャージ、８
４・・・−次爆薬チャージ。 １〜Ｊｌ八升埋士　ｔｄａ　　山　　　　武図面の浄書
（内容に変廻なし） Ｆｉｇ、２

Claims (22)

【特許請求の範囲】
1. （１）電気励起ヒューズヘッドと、接続配線を介して電
   気励起ヒューズヘッドに接続してある電流源と、電子装
   置とを備えた、起爆装置ケーシング内に少なくとも一つ
   のベースチャージを包含する起爆装置の始動のための発
   火装置であって、前記電子装置は、外部信号線を介して
   起爆装置に与えられる開始信号を識別するように設計し
   てある信号デコーダと、開始信号を受信したならば所定
   時間の後に点火信号を発信するように設計してある遅延
   回路と、点火信号を受信したならばヒューズヘッドを電
   気的に励起させるために電流源をヒューズヘッドに接続
   するように設計してある接続配線とを包含し、且つ半導
   体材料で作製してあってマイクロ回路を備えた少なくと
   も一つのチップを包含しており、少なくともチップ及び
   追加電気部品が、回路パターンを備えた基板上で相互に
   電気的且つ機械的に接続されていることを特徴とする発
   火装置。
2. （２）保持取付具が基本的にはヒューズヘッド、電流源
   、電子装置、基板を包含し、且つ好適にはパッキングプ
   ラグも包含し、保持取付具が外部線への接続用の開口及
   び好適には防湿の導火線露出用の開口を有することを特
   徴とする特許請求の範囲第１項に記載の発火装置。
3. （３）密封部品を包含する保持取付具が完全な起爆装置
   を形成するために、ベースチャージ好適には一次チャー
   ジと共に起爆装置ケーシングに導入される場合に適した
   、基本的には自己支持であり且つ個別に運搬が可能な装
   置を形成することを特徴とする特許請求の範囲第２項に
   記載の発火装置。
4. （４）保持取付具が電気絶縁材料で作製してあり、且つ
   保持取付具に包含される回路と導電起爆装置ケーシング
   との間のアース接触のための少なくとも一つの開口を包
   含することを特徴とする特許請求の範囲第２項又は第３
   項に記載の発火装置。
5. （５）外部信号導線が光ファイバーケーブルであって、
   発火装置がケーブルに接続してある光電気変成器を包含
   することを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の発
   火装置。
6. （６）チップが、半導体表面上に設置してある露出接触
   領域と基板の回路パターン上にある対応する接触領域と
   の間の直接接続によって基板に接続してあることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項に記載の発火装置。
7. （７）少なくとも一つの接続金属層が、基板及び半導体
   表面それぞれの接触領域の間に置かれていることを特徴
   とする特許請求の範囲第６項に記載の発火装置。
8. （８）接続が基板の孔に配置され、孔の縁部を横切って
   基板の回路パターン上の接触領域が自由に突出すること
   を特徴とする特許請求の範囲第６項に記載の発火装置。
9. （９）接触領域が、マイクロ回路と同じくチップの同じ
   側に設置してあることを特徴とする特許請求の範囲第６
   項に記載の発火装置。
10. （１０）チップが、マイクロ回路を備えた側に電気励起
    ヒューズヘッドを支持していることを特徴とする特許請
    求の範囲第１項に記載の発火装置。
11. （１１）電気励起ヒューズヘッドが偏平なヒューズブリ
    ッジ及び火工部品を包含することを特徴とする特許請求
    の範囲第１０項に記載の発火装置。
12. （１２）チップの伝導パターンを上位及び下位の伝導層
    に分割してあって、二つの層間に必要な接触のための窓
    を除いては相互に絶縁してあり、且つヒューズブリッジ
    が上位層中に設計してあることを特徴とする特許請求の
    範囲第１１項に記載の発火装置。
13. （１３）上位層が、基板及びチップ表面それぞれの接触
    領域間の接続金属に組込まれていることを特徴とする特
    許請求の範囲第７項及び第１２項に記載の発火装置。
14. （１４）上位層が高抵抗率層及び低抵抗率層を備えた二
    重層であって、低抵抗率層はヒューズブリッジでは取り
    除かれることを特徴とする特許請求の範囲第１３項に記
    載の発火装置。
15. （１５）導火線が、基板にある孔を通して露出するよう
    に方位づけられていることを特徴とする特許請求の範囲
    第８項及び第１０項に記載の発火装置。
16. （１６）基板の回路パターンが、干渉保護として少なく
    とも一つの火花ギャップを包含し、火花ギャップの領域
    へのフラッシュオーバー電圧を制御するために、回路の
    火花ギャップの後にイピーダンスを設置してあることを
    特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の発火装置。
17. （１７）火花ギャップが、厚さ１００μｍ未満の金属で
    作製してあることを特徴とする特許請求の範囲第１６項
    に記載の発火装置。
18. （１８）基板が可撓性であることを特徴とする特許請求
    の範囲第１項に記載の発火装置。
19. （１９）基板が厚さ１ｍｍ未満であることを特徴とする
    特許請求の範囲第１項に記載の発火装置。
20. （２０）電気励起ヒューズヘッドと、接続配線を介して
    電気励起ヒューズヘッドに接続してある電流源と、電子
    装置とを備えた、起爆装置ケーシング内に少なくとも一
    つのベースチャージを包含する起爆装置の始動のための
    発火装置であって、前記電子装置は、外部信号線を介し
    て起爆装置に与えられる開始信号を識別するように設計
    してある信号デコーダと、開始信号を受信したならば所
    定時間の後に点火信号を発信するように設計してある遅
    延回路と、点火信号を受信したならばヒューズヘッドを
    電気的に励起させるために電流源をヒューズヘッドに接
    続するように設計してある接続配線とを包含し、且つ半
    導体材料で作製してあってマイクロ回路を備えた少なく
    とも一つのチップを包含しており、半導体材料で作製し
    てあるチップがその表面上の電気励起ヒューズヘッドを
    支持することを特徴とする発火装置。
21. （２１）電気励起ヒューズヘッドと、接続配線を介して
    電気励起ヒューズヘッドに接続してある電流源と、電子
    装置とを備えた、起爆装置ケーシング内に少なくとも一
    つのベースチャージを包含する起爆装置の始動のための
    発火装置であって、前記電子装置は、外部信号線を介し
    て起爆装置に与えられる開始信号を識別するように設計
    してある信号デコーダと、開始信号を受信したならば所
    定時間の後に点火信号を発信するように設計してある遅
    延回路と、点火信号を受信したならばヒューズヘッドを
    電気的に励起させるために電流源をヒューズヘッドに接
    続するように設計してある接続配線とを包含し、且つ半
    導体材料で作製してあってマイクロ回路を備えた少なく
    とも一つのチップを包含しており、薄い金属層に作製し
    てある少なくとも一つの火花ギャップが電気ワイヤの形
    態の外部信号線と接続して配置してあることを特徴とす
    る発火装置。
22. （２２）特許請求の範囲第１項、第２０項又は第２１項
    に記載の発火装置を包含することを特徴とする、起爆装
    置ケーシング内に少なくとも一つのベースチャージを包
    含する起爆装置。