KR970705012A - 온도센서 소자와 그것을 가지는 온도센서 및 온도센서 소자의 제조방법 - Google Patents

온도센서 소자와 그것을 가지는 온도센서 및 온도센서 소자의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동차엔진의 배기온도 측정용 온도센서 소자로써, 평판형상의 금속제 지지체와, 상기 지지체상에 존재하는 제1전기절연막과, 상기 전기절연막상에 존재하고 한쌍의 전극을 구비한 감열막과, 상기 감열막상에 존재하는 제2전기 절연막을 구비한 온도센서 소자에 관한 것이다. 온도센서 소자는 내열충격성이 우수하고, 또한 내열 캡이 불필요하며, 열용량이 작기 때문에 열응답성이 우수하다.

Description

온도센서 소자와 그것을 가지는 온도센서 및 온도센서 소자의 제조방법
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 본 발명의 실시예1에 있어서의 온도센서 소자의 사시도이다.
제2도는 본 발명의 실시예1에 있어서의 온도센서 소자의 다층구조를 도시하는 분해설명도이다.
제3도는 본 발명의 실시예1에 있어서의 온도센서 소자의 단면도이다.
제4도는 본 발명의 실시예1에 있어서의 온도센서 소자의 전극을 위해서부터 본 경우의 형상을 도시하는 단면이다.
제5도는 본 발명의 실시예1에 있어서의 온도센서의 단면도이다

Claims (34)

  1. 평판형상의 금속제 지지체와, 상기 지지체상에 존재하는 제1전기절연막과, 상기 제1전기절연막상에 존재하고 한쌍의 전극을 구비한 감열막과, 상기 감열막상에 존재하는 제2전기절연막을 구비한 것을 특징으로 하는 온도센서 소자.
  2. 제1항에 있어서, 상기 감열막과, 상기 제2전기절연막 사이에 제2감열막을 존재시킨 것을 특징으로 하는 온도센서 소자.
  3. 제1항에 있어서, 상기 한쌍의 전극의 한쪽이 상기 감열막의 상면에 존재하는 제1전극막이고, 또한 상기 한쌍의 전극의 다른쪽이 상기 감열막의 하면에 존재하는 제2전극막인 것을 특징으로 하는 온도센서 소자.
  4. 제1항 내지 제3항중 어느 한항에 있어서, 상기 제2전기절연막상에 금속커버를 존재시킨 것을 특징으로 하는 온도센서 소자.
  5. 제4항에 있어서, 상기 금속커버와 상기 평판형상의 금속제 지지체를 탈착불가능하게 접합한 것을 특징으로 하는 온도센서 소자.
  6. 제1항 내지 제5항중 어느 한항에 있어서, 상기 감열막이 AL, Cr 및 Fe를 주성분으로 하는 화학조성의 산화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 온도센서 소자.
  7. 제6항에 있어서, 상기 Al, Cr 및 Fe를 주성분으로 하는 산화물의 조성이 (A11-x-y,, Crx, Fex)2O2(단 0.05X+Y0.95, 0.05≤y/(x+y)0.6, 및 8/3z3 인 것을 특징으로 하는 온도센서 소자.
  8. 제1항 내지 제5항중 어느 한항에 있어서, 상기 감열막이 커런덤형 결정구조 또는 스피넬형 결정구조의 산화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 온도센서 소자.
  9. 제1항 내지 제5항중 어느 한항에 있어서, 상기 금속지지체가 Fe, Cr, 및 Al을 주성분으로 하는 화학조성의 내열합금을 포함하는 것을 특징으로 하는 온도센서 소자.
  10. 제1항 내지 제5항중 어느 한항에 있어서, 상기 전극이 귀금속 합금의 박막으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 온도센서 소자.
  11. 제1항에 있어서, 상기 감열막이 온도에 대해 직선형, 비직선형, 음특성형 및 양특성형에서 선택되는 적어도 하나의 특성을 나타내는 것을 특징으로 하는 온도센서 소자.
  12. 피온도 측정물에 온도센서를 고정하기 위한 금속플랜지와, 상기 금속플랜지에 접속된 금속제 하우징과, 상기 금속제 하우징에 접속하여 고정된 온도센서 소자와, 상기 온도센서 소자에 접속하는 신호 인출용의 리이드선과, 상기 금속제 하우징과 상기 리이드선을 전기적으로 절연하기 위해 상기 리이드선의 외주에 존재하는 전기절연체를 구비한 온도센서에 있어서, 상기 온도센서 소자가 평판형상의 금속제 지지체와, 상기 지지체상에 존재하는 제1전기절연막과, 상기 제1전기절연막사에 존재하고 한쌍의 전극을 구비한 감열막과, 상기 감열막상에 존재하는 제2전기절연막을 구비한 온도센서 소자로서, 상기 온도센서 소자의 한쌍의 전극의 각각에 상기 신호 인출용의 리이드선이 접속된 것을 특징으로 하는 온도센서.
  13. 제12항에 있어서, 상기 온도센서 소자가 상기 감열막과 상기 제2전기절연막 사이에 제2감열막을 존재시킨 온도센서 소자인 것을 특징으로 하는 온도센서.
  14. 제12항에 있어서, 상기 온도센서 소자가 상기 한쌍의 전극의 한쪽이 상기 감열막의 상면에 존재하는 제1전극막이고, 또한 상기 한쌍의 전극의 다른쪽이 상기 감열막의 하면에 존재하는 제2전극막인 온도센서 소자인 것을 특징으로 하는 온도센서.
  15. 제12항에 있어서, 상기 온도센서 소자가 상기 제2전기절연막상에 금속커버를 존재시킨 온도센서 소자인 것을 특징으로 하는 온도센서.
  16. 평판형상의 금속제 지지체의 표면상에 제1전기절연막을 형성하고, 다시 상기 제1절연막상에 감열막을 형성하며, 상기 감열막의 표면에 한쌍의 대향하는 전극막을 형성하고, 상기 한쌍의 전극막의 표면의 일부분을 남기고 상기 전극막을 덮도록 제2전기절연막을 형성하는 것을 특징으로 하는 온도센서 소자의 제조방법.
  17. 제16항에 있어서, 상기 제2전기절연막을 형성하기 전에 상기 한쌍의 전극막의 표면의 일부분을 남기고 상기 전극막을 덮도록 제2감열막을 형성한 후, 상기 제2전기절연막을 상기 제2감열막의 표면에 형성하는 것을 특징으로 하는 온도센서 소자의 제조방법.
  18. 제16항에 있어서, 상기 감열막을 형성하기 전에 상기 전기절연막상에 제1전극막을 형성하고, 상기 제1전극막의 표면의 일부분을 남기고 상기 제1전극막을 덮도록 상기 감열막을 형성한 후, 상기 감열막의 표면에 제2 전극막을 형성하고, 상기 제2전기절연막을 상기 제2전극막의 표면의 일부분을 남기고 상기 제2전극막을 덮도록 형성하는 것을 특징으로 하는 온도센서 소자의 제조방법.
  19. 제16항 내지 제18항중 어느 한항에 있어서, 상기 제2전기절연막을 형성한 후, 다시 상기 제2전기절연막상에 금속커버를 배치하고, 상기 금속커버와 상기 평판형상의 금속제 지지체를 용접에 의해 접합하는 것을 특징으로 하는 온도센서 소자의 제조방법.
  20. 관형상의 금속제 지지체의 내주상 또는 외주상의 어느 한쪽에 설치된 감열막과, 상기 감열막상에 설치된 전극막을 구비한 것을 특징으로 하는 온도센서 소자.
  21. 제20항에 있어서, 상기 감열막이 온도에 대해 직선형, 비직선형, 음특성형 및 양특성형에서 선택되는 적어도 하나의 특성을 나타내는 것을 특징으로 하는 온도센서 소자.
  22. 제20항에 있어서, 상기 전극막이 내열성금속, 귀금속, 귀금속 합금 및 도전성 화합물로부터 선택되는 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 온도센서 소자.
  23. 관형상의 금속제 지지체의 내주상 또는 외주상의 어느 한쪽에 설치된 감열막과, 상기 감열막상에 설치된 전극막을 구비한 온도센서 소자와, 상기 온도센서 소자의 상기 관형상의 금속지지체 또는 상기 전극막에 설치된 리이드선(A)과, 상기 리이드선(A)의 외주에 존재하는 전기절연체(A)와, 상기 전기절연체(A)의 외주에 존재하고, 리이드선(B)을 가지는 관형상의 금속제 하우징과, 상기 관형상의 금속제 하우징의 상기 온도센서 소자를 설치하지 않은 타단의 외주에 존재시킨 전기절연체 (B)와, 상기 전기절연체(B)와 접하여 존재시킨 금속제의 플랜지와, 상기 금속제의 플랜지, 상기 리이드선(A) 및 상기 리이드선(B)의 및 상기 관형상의 금속제 하우징을 상호 절연하기 위해 상기 리이드선(A) 및 상기 리이드선(B)의 외주에 존재시킨 전기절연체(C)를 구비한 것을 특징으로 하는 온도센서.
  24. 제23항에 있어서, 상기 감열막이 온도에 대해 직선형, 비직선형, 음특성형 및 양특성형에서 선택되는 적어도 1개의 특성을 나타내는 것을 특징으로 하는 온도센서.
  25. 제23항에 있어서, 상기 전극막이 내열성금속, 귀금속, 귀금속 합금 및 도전성 화합물로부터 선택되는 적어도 1개를 포함하는 것을 특징으로 하는 온도센서
  26. 관형상의 금속 지지체의 내주상 또는 외주상의 어느 한쪽에 감열막을 형성하고, 다음에 상기 감열막상에 전극막을 형성하며, 다음에 상기 관형상의 지지체의 양단을 연마하는 것을 특징으로 하는 온도센서 소자의 제조방법
  27. 제26항에 있어서, 상기 관형상의 금속지지체에 대신하여 길이가 긴 금속지지체를 이용하고, 상기 길이가 긴 금속지지체의 내주상 또는 외주상의 어느 한쪽에 감열막을 형성하고, 다음에 상기 감열막상에 전극막을 형성하여 길이가 긴 센서소자를 제조하며, 다음에 상기가 길이가 긴 센서소자를 절단하는 것을 특징으로 하는 온도 센서 소자의 제조방법.
  28. 기판의 표면상의 제1전기절연막을 형성하고, 상기 제1전기절연막상에 진공기상 박막형성법으로 Al, Cr 및 Fe를 주성분으로 하는 산화물의 박막을 형성하고, 가열처리함으로써 감열막을 형성하고, 상기 감열막의 표면에 한쌍의 대향하는 전극막을 형성하며, 상기 한쌍의 전극막의 표면의 일부분을 남기고 상가 전극막을 덮도록 제2전기절연막을 형성한는 것을 특징으로 하는 온도센서 소자의 제조방법.
  29. 제28항에 있어서, 상기 진공기상 박막형성법이 플라즈마 CVD법, 열CVD법, 반응증착법, RF스페터링법, 반응 스패터링법 및 대향 스패터링법에서 선택되는 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 온도센서 소자의 제조 방법.
  30. 제28항에 있어서, 상기 감열막에 이용하는 Al, Cr 및 Fe를 주성분으로 하는 산화물의 조성이 (A11-x-y,, Crx, Fex)2O2(단 0.05x+y0.95, 0,05y/(x+y)0.6, 및 8/3z3 인 것을 특징으로 하는 온도센서 소자의 제조방법.
  31. 제28항에 있어서, 상기 감열막에 이용하는 Al, Cr 및 Fe를 주성분으로 하는 산화물의 결정구조가 커런덤형 결정구조 또는 스피넬형 결정구조인 것을 특징으로 하는 온도센서 소자의 제조방법.
  32. 제28항에 있어서, 상기 감열막에 이용하는 Al, Cr 및 Fe를 주성분으로 하는 산화물의 박막을 형성하는 온도가 200℃~800℃인 것을 특징으로 하는 온도센서 소자의 제조방법.
  33. 제28항에 있어서, 상기 감열막에 이용하는 Al, Cr 및 Fe를 주성분으로 하는 산화물의 박막을 가열처리하는 온도가 900℃~1300℃인 것을 특징으로 하는 온도센서 소자의 제조방법.
  34. 제28항에 있어서, 상기 감열막에 이용하는 Al, Cr 및 Fe를 주성분으로 하는 산화물의 박막을 가열처리하는 분위기가 산화분위기인 것을 특징으로 하는 온도센서 소자의 제조방법.
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