WO2021145088A1 - 温度センサおよび温度センサの製造方法 - Google Patents

温度センサおよび温度センサの製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2021145088A1
WO2021145088A1 PCT/JP2020/045048 JP2020045048W WO2021145088A1 WO 2021145088 A1 WO2021145088 A1 WO 2021145088A1 JP 2020045048 W JP2020045048 W JP 2020045048W WO 2021145088 A1 WO2021145088 A1 WO 2021145088A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
support film
temperature sensor
lead pattern
pad
heat sensitive
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/045048
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
大輔 荒野
守富 濱田
Original Assignee
株式会社芝浦電子
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社芝浦電子 filed Critical 株式会社芝浦電子
Priority to DE112020005485.3T priority Critical patent/DE112020005485T5/de
Priority to US17/758,177 priority patent/US20230040761A1/en
Priority to JP2021539905A priority patent/JP7016453B2/ja
Priority to CN202080089137.2A priority patent/CN114846311A/zh
Publication of WO2021145088A1 publication Critical patent/WO2021145088A1/ja

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01CRESISTORS
    • H01C1/00Details
    • H01C1/01Mounting; Supporting
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K1/00Details of thermometers not specially adapted for particular types of thermometer
    • G01K1/08Protective devices, e.g. casings
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K7/00Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements
    • G01K7/16Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using resistive elements
    • G01K7/22Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using resistive elements the element being a non-linear resistance, e.g. thermistor
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01CRESISTORS
    • H01C7/00Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material
    • H01C7/008Thermistors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01CRESISTORS
    • H01C7/00Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material
    • H01C7/02Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material having positive temperature coefficient
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01CRESISTORS
    • H01C7/00Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material
    • H01C7/04Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material having negative temperature coefficient

Definitions

  • the present invention relates to a temperature sensor, and particularly to a temperature sensor that can be made thinner.
  • a temperature sensor there is one that detects the temperature using a thermistor (abbreviation of thermally sensitive resistor) that has the property that the electrical resistance changes depending on the temperature.
  • thermistor abbreviation of thermally sensitive resistor
  • the resistance includes heat resistance, water resistance, chemical resistance, oil resistance and the like.
  • the dimensions and shape of the temperature sensor in relation to the object to be measured Regarding the size and shape, there is a demand for a thin temperature sensor that is inserted into an extremely narrow space to measure the temperature of an object to be measured.
  • Patent Document 1 and Patent Document 2 are disclosed.
  • the temperature sensor of Patent Document 1 includes a sensor element, a lead wire connected to the sensor element, and a package that covers a part of the lead wire and the sensor element.
  • the package has two layers of insulating films that are in close contact with each other, and a sensor element and a part of a lead wire are sandwiched and coated between the two layers of insulating films.
  • the thermistor element, the leader wire, and the connection portion between the leader wire and the lead wire are covered with an inner layer and sandwiched between a pair of outer layers.
  • the surface of the pair of outer layers is flat, including the thermistor element, the leader wire, and the portion corresponding to the connection portion between the leader wire and the lead wire.
  • the temperature sensors disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2 realize a certain level of thinning.
  • a temperature sensor having a thickness of 2 mm or less is realized.
  • the work of manufacturing a thin temperature sensor may not be easy.
  • the present invention includes a first support film made of an electrically insulating material, a second support film made of an electrically insulating material, and a sensor element provided between the first support film and the second support film.
  • the sensor element in the present invention includes a heat sensitive body whose electrical characteristics change depending on temperature, and a lead pattern which is arranged on a first support film or a second support film and is electrically connected to the heat sensitive body.
  • the first support film and the second support film in the present invention are arranged so as to face each other in the region where the heat sensitive body is provided.
  • the lead pattern in the present invention preferably has a first lead pattern and a second lead pattern, and the first lead pattern and the second lead pattern are the first support film and the same plane facing the second support film. It is pasted on the top.
  • the second support film is provided with a third conduction pad on the surface facing the region where the heat sensitive body is provided.
  • the first lead pattern and the second lead pattern are electrically connected via a third conduction pad that is electrically connected to the heat sensitive body.
  • the first support film supports the heat sensitive body and is electrically connected to the first lead pattern with the first conduction pad and the second conduction pattern is electrically connected to the second lead pattern. It is equipped with a pad.
  • the first lead pattern and the second lead pattern are electrically connected by electrically connecting the third conductive pad to the first conductive pad and the second conductive pad.
  • the heat sensitive body includes a pair of electrodes, one of the pair of electrodes faces the first conduction pad, and the other of the pair of electrodes faces the third conduction pad.
  • the first conduction pad and the second conduction pad are arranged at intervals in the length direction (L) of the first support film, and the first conduction pad is longer than the second conduction pad. It is placed close to the end in the longitudinal direction (L).
  • the first conduction pad and the second conduction pad are arranged at the center in the width direction (W) of the first support film.
  • the first support film and the second support film are preferably configured as separate bodies, or are configured by bending an integral support film at a predetermined position.
  • the electrical connection between one or both of the first conductive pad and the third conductive pad and the thermal body is preferably an electrical connection starting from an anisotropic conductive paste or an anisotropic conductive film. It is done through a simple joint.
  • the first support film and the second support film are preferably composed of a flexible printed circuit board, but the coverlay is omitted in the region where the second conduction pad is arranged.
  • a first support film made of an electrically insulating material and a sensor element is attached to one surface and a second support film made of an electrically insulating material are attached to one surface. 2
  • the step (a) of laminating in a state of facing the support film and The step (b) of joining the first support film and the second support film is provided.
  • the sensor element in the present invention includes a heat sensitive body whose electrical characteristics change with temperature, and a first lead pattern and a second lead pattern that are electrically connected to the heat sensitive body.
  • the second support film having a smaller flat area than the first support film is laminated so as to cover a part of the first support film including the region where the heat sensitive body is provided.
  • the second support film is provided with a third conduction pad on a surface facing a region where a heat sensitive body is provided.
  • the first lead pattern and the second lead pattern are electrically connected via a third conductive pad that is electrically connected to the heat sensitive body.
  • the first support film supports the heat sensitive body and is electrically connected to the first conduction pad and the second lead pattern.
  • a second conduction pad is provided.
  • the first lead pattern and the second lead pattern are electrically connected by electrically connecting the third conductive pad to the first conductive pad and the second conductive pad 15. Be connected.
  • the first support film made of an electrically insulating material
  • the second support film made of an electrically insulating material laminated on the first support film
  • the first support film and the second support film Since it is provided with a sensor element provided between them, the thickness can be reduced.
  • the first support film and the second support film are arranged so as to face each other in the region where the heat sensitive body is provided, the second support film only covers a part of the first support film. , The work of bonding with the first support film is easy.
  • (A) is a plan view of the temperature sensor according to the first embodiment of the present invention, and (b) is a bottom view thereof.
  • (A) is a cross-sectional view taken along the line IIa-IIa of FIG. 1
  • (b) is a three-view view of the thermistor, which is a plan view (PV), a side view (SV), and a front view (FV), respectively.
  • (A) is a cross-sectional view taken along the line IIIa-IIIa of FIG. 1
  • (b) is a cross-sectional view taken along the line IIIb-IIIb of FIG. It is a procedure for manufacturing the temperature sensor which concerns on 1st Embodiment, and is the figure which shows the process of manufacturing the 1st support film.
  • a temperature sensor according to a fourth embodiment of the present invention is shown, (a) is a plan view, and (b) is a bottom view.
  • 9 is a cross-sectional view taken along the line XX of FIG.
  • A) is a cross-sectional view taken along the line XIa-XIa of FIG. 9, and
  • (b) is a cross-sectional view taken along the line XIb-XIb of FIG.
  • the procedure for manufacturing the temperature sensor according to the fourth embodiment is shown, and the procedure proceeds in the order of (a), (b) and (c).
  • FIG. 12 a procedure for manufacturing the temperature sensor according to the fourth embodiment is shown, and the procedure proceeds in the order of (a), (b), and (c).
  • FIG. 13C It is sectional drawing which shows the temperature sensor which concerns on 5th Embodiment of this invention, and corresponds to FIG. (A) is a cross-sectional view corresponding to (a) of FIG. 10, and (b) is a cross-sectional view corresponding to (b) of FIG. It is a figure corresponding to FIG. 13C.
  • the temperature sensor 1 includes a sensor element 10, a first support film 30, and a second support film 50 laminated by laminating the first support film 30.
  • both the first support film 30 and the second support film 50 are formed in a rectangular shape in a plan view, and the second support film 50 is set to have a smaller flat area than the first support film 30.
  • the second support film 50 is in front of the first support film 30 and covers only a part including the region where the heat sensitive body 11 is provided.
  • the side of the sensor element 10 where the heat sensitive body 11 is provided is defined as the front (F), and the side opposite to the front (F) is defined as the rear (B).
  • the front (F) is sometimes referred to as a front (F), a front end (F), or the like. The same applies to the latter (B).
  • the width direction (W) and the length direction (L) are defined.
  • the side on which the second support film 50 is provided is defined as the front side, and the opposite side is defined as the back side.
  • the sensor element 10 includes a first conductive pad 14 made of copper foil, a heat sensitive body 11 including a thermistor electrically connected to the first conductive pad 14, and heat sensitive elements. It includes a first lead pattern 12 that is electrically connected to the body 11. Further, the sensor element 10 includes a second conductive pad 15 made of copper foil and a second lead pattern 16 electrically connected to the second conductive pad 15. As shown in FIG. 1, the heat sensitive body 11 and the first conduction pad 14 are arranged near the front end (F) of the temperature sensor 1 and in the center in the width direction (W).
  • the second conduction pad 15 is closer to the rear end (B) than the heat sensitive body 11 and is arranged at the center in the width direction (W). That is, the heat sensitive body 11 (first conductive pad 14) and the second conductive pad 15 are spaced apart in the length direction (L), and the heat sensitive body 11 and the second conductive pad 15 are in this order from the front end (F) side.
  • the temperature sensors 1 are arranged side by side at positions that bisect the temperature sensors 1 in the width direction (W). The arrangement that the heat sensitive body 11 is closer to the front end (F) than the second conduction pad 15 is one of the requirements for the effect of the temperature sensor 1.
  • the first lead pattern 12 is pulled out from the heat sensitive body 11 (first conduction pad 14) in one of the width directions (W) (to the right in FIG. 1A), and then rearward. It has an L-shaped shape in a plan view that extends straight toward the end (B).
  • the first terminal pad 13 is electrically connected to the rear end (B) side of the first lead pattern 12.
  • the first terminal pad 13 is formed to be wider than the first lead pattern 12, and is connected to an external terminal or the like.
  • the second lead pattern 16 is a flat surface that is pulled out from the second conduction pad 15 in the other width direction (W) (to the left in FIG. 1A) and then extends straight toward the rear end (B). It has an L-shaped shape when viewed.
  • the second terminal pad 17 is electrically connected to the rear end (B) side of the second lead pattern 16.
  • the second terminal pad 17 has a wider width than the second lead pattern 16 and is connected to an external terminal or the like.
  • the first lead pattern 12 and the second lead pattern 16 have the same width as an example and are arranged in parallel with each other.
  • the first lead pattern 12 and the second lead pattern 16 are composed of a conductive material formed on the first support film 30, for example, a foil made of a copper alloy.
  • the first support film 30 and the second support film 50 are composed of so-called single-sided FPCs (Flexible Printed Circuits), and have a first lead pattern 12, a first terminal pad 13, a second lead pattern 16, and a second terminal.
  • the pad 17 corresponds to the circuit portion of the FPC.
  • the first lead pattern 12 and the second lead pattern 16 are embedded inside the first support film 30 in the thickness direction and are not exposed to the outside. However, the first terminal pad 13 and the second terminal pad 17 connected to the first lead pattern 12 and the second lead pattern 16 are provided in the vicinity of the rear end (B) of the first support film 30. It is opened to the side of the front surface via 48.
  • the sensor element 10 includes a third A conduction pad 18, a third B continuity pad 19, and a third C continuity pad 21 that electrically connect the heat sensitive body 11 (first conduction pad 14) and the second conduction pad 15.
  • the third A conduction pad 18 is provided at a position corresponding to the heat sensitive body 11 and the first conduction pad 14.
  • a heat sensitive body 11 is provided between the second lead pattern 16 and the third A conductive pad 18, and the second lead pattern 16 and the third A conductive pad 18 are electrically connected to each other.
  • the third conductive pad 19 is provided at a position corresponding to the second conductive pad 15, and the second conductive pad 15 is electrically connected to the third conductive pad 19.
  • the third A conduction pad 18 and the third B continuity pad 19 are electrically connected by the third C continuity pad 21.
  • the third A conduction pad 18, the third B continuity pad 19, and the third C continuity pad 21 are integrally formed and attached to the second support film 50.
  • the heat sensitive body 11 includes a thermistor 11A, a first electrode 11B provided on one side of the thermistor 11A, and a second electrode provided on the other side of the thermistor 11A. It is equipped with 11C.
  • the heat sensitive body 11 is arranged such that the first electrode 11B faces the first conduction pad 14 and the second electrode 11C faces the third A conduction pad 18. That is, in the heat sensitive body 11, the first electrode 11B and the second electrode 11C are arranged along the front and back surfaces of the temperature sensor 1. Despite the arrangement of the heat sensitive body 11, the first lead pattern 12 and the second lead pattern 16 of the temperature sensor 1 are formed on the same plane.
  • the thermistor 11A has a characteristic that the change in electrical resistance is large with respect to the change in temperature.
  • the thermistors include NTC (Negative Temperature Coefficient) thermistors, whose resistance value decreases as the temperature rises, and PTC (Ppositive Temperature Coefficient) thermistors, whose resistance value is constant up to a certain temperature and whose resistance value rises sharply after a certain temperature. be. Both NTC and PTC thermistors can be applied to the thermistor 11A of the present embodiment.
  • the first electrode 11B and the second electrode 11C are made of gold, silver, copper, platinum or the like, and are formed on both the front and back surfaces of the thermistor 11A by means such as thin film deposition.
  • the thermistor 11A has, for example, dimensions in the width direction (W), the length direction (L), and the thickness direction in the range of 0.05 to 0.1 mm.
  • the thermal body 11 is not provided with a protective layer such as glass that covers the thermistor 11A, the first electrode 11B, and the second electrode 11C from the surroundings. As a result, the size of the heat sensitive body 11 is reduced.
  • the first support film 30 is an element that supports the sensor element 10, and is composed of an FPC as an example.
  • the FPC is a base 31, a cover 33 provided so as to face the base 31, and a surface of the base 31, and is a cover 33. It is provided with a conductive pattern 35 provided in the cut portion of the above.
  • the first lead pattern 12, the first terminal pad 13, the first conductive pad 14, the second conductive pad 15, the second lead pattern 16, and the second terminal pad 17, which are the components of the sensor element 10, are composed of the conductive pattern 35. Will be done.
  • the first lead pattern 12 and the second lead pattern 16 are provided on the same plane on the front surface side of the base 31.
  • the shapes and thicknesses of the cover 33, the cover 33, and the conductive pattern 35 in FIGS. 2A and 3A, 3B, etc. do not reflect the substance.
  • the film means a member whose thickness is sufficiently thin with respect to the area.
  • the base 31 and the conductive pattern 35 are each set to, for example, 50 ⁇ m or less, preferably 30 ⁇ m, and more preferably 20 ⁇ m or less.
  • the film in the present embodiment is not directly linked to its rigidity. In other words, when the cantilever structure is used, it includes the extent to which the original shape is not retained by its own weight and is bent from the support portion to the extent to which the flat state can be maintained.
  • the base 31 and the cover 33 are made of an electrically insulating material, for example, polyimide, and the conductive pattern 35 is made of a copper foil. Since the manufacturing process of FPC is well known, the description thereof will be omitted.
  • a bonding layer made of an adhesive may be formed between the base 31 and the conductive pattern 35, and between the cover 33 and the conductive pattern 35. The description is omitted in (b).
  • the second support film 50 is a component for electrically connecting the heat sensitive body 11 and the second conduction pad 15.
  • the second support film 50 is also composed of an FPC like the first support film 30, and as shown in FIGS. 2 (a) and 3 (a) and 3 (b), the base 51 and the base 51 face each other.
  • the cover 53 and the conductive pattern 55 are provided.
  • the conductive pattern 55 in the second support film 50 is electrically connected to the second conductive pad 15 in addition to being electrically connected to the heat sensitive body 11.
  • the conductive pattern 55 is provided so as to straddle the base 51 and the cover 53.
  • the third A conductive pad 18, the third B conductive pad 19, and the third C conductive pad 21, which are the constituent elements of the sensor element 10, are composed of the conductive pattern 55. Therefore, the third A conduction pad 18, the third B continuity pad 19, and the third C continuity pad 21 are attached to the second support film 50 on the same plane facing the first support film 30.
  • the first support film 30 and the second support film 50 are attached by double-sided tape 54 as an example.
  • a conductive joint 37 is provided between the heat sensitive body 11 and the first conductive pad 14, and between the heat sensitive body 11 and the conductive pattern 55.
  • a conductive joint 57 is provided.
  • a conductive joint 39 and a conductive joint 59 are provided between the second conductive pad 15 and the conductive pattern 55.
  • the sensor element 10 is composed of the first lead pattern 12, the heat sensitive body 11, and the second lead pattern 16.
  • the sensor element 10 includes a first lead pattern 12, a third B conduction pad 19, a third C conduction pad 21, a third A continuity pad 18, a heat sensitive body 11, a first conduction pad 14, a second conduction pad 15, and a second lead. They are electrically connected in the order of pattern 16.
  • the first electrode 11B and the second electrode 11C of the heat sensitive body 11 are arranged along the front and back surfaces of the temperature sensor 1, the first lead pattern 12 and the second lead pattern of the temperature sensor 1 are arranged. 16 is required to form on the same plane.
  • the material used for the joints 57, 59 and the like is arbitrary, and for example, a conductive adhesive is selected.
  • a conductive adhesive a material that achieves conductive bonding by dispersing conductive fillers in a binder resin such as epoxy or urethane and forming a conductive path with the fillers after bonding is widely applied.
  • the conductive filler in addition to metal powders such as copper, nickel and silver, carbon-based materials such as graphite and CNT (carbon nanotubes) can also be used.
  • a solder having a function of conductivity and bonding can be used, and an anisotropic conductive paste, an anisotropic conductive film, or the like can be used as described later. Moreover, these materials can also be used in combination.
  • the first support film 30 will be described with reference to FIG.
  • the first FPC 41 which is the starting material of the first support film 30 is prepared.
  • the first FPC 41 is already formed with accommodating holes 43 and 45 for the heat sensitive body 11 and the joint bodies 37 and 39.
  • the accommodating holes 43 and 45 are formed by etching the cover 33.
  • a first conduction pad 14 and a second conduction pad 15 are formed in the accommodating holes 43 and 45, respectively.
  • the same components as the 1st support film 30 are designated by the same reference numerals as those of the 1st support film 30, and the description thereof will be omitted.
  • the joints 37 and 39 are applied to the accommodating holes 43 and 45 provided in the first FPC 41, respectively.
  • Each of the joints 37 and 39 is electrically connected to the surfaces of the first conductive pad 14 and the second conductive pad 15 in the accommodating holes 43 and 45.
  • the heat sensitive body 11 is placed on the top of the joint body 37 arranged in the accommodating hole 43.
  • one of the first electrode 11B and the second electrode 11C (not shown) is in contact with the bonded body 37.
  • the first FPC 41 is used for bonding the second support film 50 with the starting material FPC61.
  • a second FPC 61 which is a starting material for the second support film 50, is prepared.
  • the second FPC 61 is already formed with accommodating holes 63, 65 for arranging the joints 57, 59.
  • the accommodating holes 63 and 65 are formed by laser machining the cover 53, for example.
  • the same components as the second support film 50 are designated by the same reference numerals as those of the second support film 50, and the description thereof will be omitted.
  • the joints 57 and 59 are applied to the accommodating holes 63 and 65 provided in the second FPC 61, respectively.
  • the joints 57, 59 are electrically connected to the surface of the third B conduction pad 19 in the accommodating holes 63, 65.
  • the second FPC 61 is used for bonding with the first FPC 41.
  • the first FPC 41 and the second FPC 61 are aligned.
  • This alignment means that the joints 37, 39 of the first FPC 41 and the joints 57, 59 of the second FPC 61 are placed at the same position in the horizontal direction H.
  • the first FPC 41 and the second FPC 61 are overlapped with each other.
  • the bonded body 59 and the heat sensitive body 11 come into contact with each other.
  • the cover 33 of the first FPC 41 and the cover 53 of the second FPC 61 are joined.
  • This joining is selected from means such as thermocompression bonding and double-sided tape in which pressure is applied while heating.
  • the temperature sensor 1 uses FPC technology to reduce the total thickness including the first support film 30 and the second support film 50. A thinness of 0.5 mm or less, preferably 0.3 mm or less can be realized.
  • the temperature sensor 1 is formed by laminating the first support film 30 and the second support film 50, and the second support film 50 is a part of the first support film 30, particularly the heat sensitive body 11.
  • the first support film 30 is covered only in a region that is electrically connected to both the 1-lead pattern 12 and the 2nd lead pattern 16.
  • the larger the area of the films the more difficult it becomes to bond them, and the greater the risk of problems such as wrinkles.
  • the larger the area of the film the higher the material cost.
  • the surface area of the second support film 50 of the temperature sensor 1 is small, the work of bonding the temperature sensor 1 to the first support film 30 can be facilitated and the material cost can be suppressed.
  • the temperature sensor 1 is provided with the heat sensitive body 11 at a position closer to the front end (F) than the second conduction pad 15. In this way, if the heat sensitive body 11 is closest to the front end (F), if the temperature measurement target is in the back of a narrow space, the temperature sensor 1 can be inserted into this space from the front end (F), and the heat sensitive body 11 Can be brought close to the object to be measured. As a result, the temperature sensor 1 can accurately measure the temperature of the object to be measured. Further, in the temperature sensor 1, the heat sensitive body 11 is arranged at the center in the width direction (W).
  • the temperature sensor of the present invention is not limited to these positions, and the heat sensitive body 11 can be arranged at other positions. For example, based on the position of the object to be measured, the positions of the first conduction pad 14 and the second conduction pad 15 to which the heat sensitive body 11 is electrically connected can be reversed in the length direction L, and the heat sensitive body can be reversed. The position of 11 can also be displaced from the center in the width direction (W).
  • the temperature sensor 2 has the same structure as the temperature sensor 1, but the manufacturing method is different. That is, as shown in FIG. 7A, the temperature sensor 2 is provided with the support film 2Pr in which the first support film 30 and the second support film 50 are integrally connected. In this support film 2Pr, the second support film 50 is bent with respect to the first support film 30, and the second support film 50 is superposed on the first support film 30 as shown in FIG. 7 (b). After that, the second support film 50 and the first support film 30 are bonded together by any means such as thermocompression bonding described above. Then, the temperature sensor 2 having the same structure as the temperature sensor 1 can be obtained.
  • the temperature sensor 2 exerts the above-mentioned first effect to the fourth effect. Moreover, for the temperature sensor 2, a material in which the first support film 30 and the second support film 50 are one, for example, FPC may be prepared. Therefore, it contributes to cost reduction as compared with the first embodiment in which the first support film 30 and the second support film 50 are prepared separately.
  • the temperature sensor 3 according to the third embodiment will be described with reference to FIG.
  • the first conduction pad 14 and the second conduction pad 15 are arranged side by side in the width direction (W).
  • the sensor elements 10 are arranged line-symmetrically with respect to the center in the width direction (W).
  • the temperature sensor 3 exerts the above-mentioned first effect, second effect and fourth effect. Moreover, according to the temperature sensor 3, since the sensor elements 10 are arranged symmetrically, it is easier to manufacture than the asymmetric temperature sensor 1.
  • FIGS. 9 to 12 the temperature sensor 4 according to the fourth embodiment will be described with reference to FIGS. 9 to 12.
  • the first support film 130 and the second support film 150 are electrically connected using an ACP (Anisotropic Conductive Paste).
  • the members corresponding to the covers 33 and 53 shown in FIG. 2 of the first embodiment are omitted in the region (second region A2) that is electrically connected without the heat sensitive body 11. ..
  • the structure of the temperature sensor 4 in a plan view and a bottom view is similar to that of the temperature sensor 1.
  • the temperature sensor 4 differs from the first support film 30 and the second support film 50 of the temperature sensor 1 in the specific configurations of the first support film 130 and the second support film 150.
  • the first support film 130 is divided into a first region A1 having a cover 137 and a cover 157 and a second region A2 not having the cover 137 and the cover 157.
  • the first region A1 includes a portion related to the support of the sensor element 10 and a portion not involved in supporting the sensor element 10 with the second region A2 sandwiched between them.
  • the first support film 130 and the second support film 150 will be described with reference to FIG.
  • the first support film 130 is an element that supports the sensor element 10, and is composed of an FPC as an example.
  • the FPC includes a base 131 and a first conductive pad 133A made of copper foil laminated on the base 131, as shown in FIGS. 10 and 11 (a).
  • a cover 137 is laminated on the surface of the first conduction pad 133A via an adhesive layer 135 to form an FPC.
  • Dimensions such as material and thickness of the base 131, the first conduction pad 133A and the cover 137 can follow the temperature sensor 1.
  • the first support film 130 includes a first region A1 of the heat sensitive body 11 in which the adhesive layer 135 and the cover 137 are interrupted.
  • a joint 134 using ACP as a starting material is provided on the surface of the first conduction pad 133A.
  • the thermal body 11 is bonded to the surface of the bonded body 134.
  • the first support film 130 and the second support film 150 are attached by double-sided tape 140.
  • the first support film 130 includes a base 131 and a second conduction pad 133B made of a copper foil laminated on the base 131.
  • the adhesive layer 135 and the cover 137 provided in the first region A1 are omitted.
  • a joint body 145 using ACP as a starting material, which is responsible for electrical connection with the second support film 150, is formed on the surface of the second conduction pad 133B.
  • the second support film 150 (support portion of the sensor element 10): FIGS. 10 and 11 (a)]
  • the second support film 150 also contains an FPC like the first support film 130, and as shown in FIGS. 10 and 11 (a), from the base 151 and the copper foil laminated on the base 151.
  • a third conductive pad 153 and the like are provided.
  • the second support film 150 has a cover 157 laminated on the surface of the third conductive pad 153 via an adhesive layer 155, and constitutes the above-mentioned FPC. Dimensions such as material and thickness of the base 151, the third conduction pad 153 and the cover 157 can follow the temperature sensor 1.
  • the second support film 150 also includes a first region A1 of the heat sensitive body 11 in which the adhesive layer 155 and the cover 157 are interrupted.
  • a joint 154 using ACP as a starting material is provided on the surface of the third conduction pad 153.
  • the heat sensitive body 11 is arranged between the joint body 154 and the joint body 134 of the first support film 130.
  • the second support film 150 includes a base 151 and a third conductive pad 153 made of a copper foil laminated on the base 151.
  • the adhesive layer 155 and the cover 157 provided in the first region A1 are omitted.
  • a joint 145 using ACP as a starting material, which is responsible for electrical connection with the first support film 130, is formed between the third conductive pad 153 and the second conductive pad 133B.
  • the heat sensitive body 11 is arranged between the first conduction pad 133A and the third conduction pad 153, and is electrically connected to both of them.
  • the third conductive pad 153 is electrically connected to the second conductive pad 133B via the joint body 145.
  • the first conduction pad 133A is electrically connected to the first lead pattern 12, and the second conduction pad 133B is electrically connected to the second lead pattern 16.
  • the sensor element 10 is composed of the first lead pattern 12, the heat sensitive body 11, and the second lead pattern 16.
  • the sensor element 10 includes the first lead pattern 12, the first conductive pad 133A, the joint body 134, the heat sensitive body 11, the joint body 154, the third conductive pad 153, the joint body 145, the conductive pattern 145, and the second lead pattern 16. It is electrically connected in the order of.
  • the first support film 130 will be described with reference to FIG.
  • the first FPC 141 which is the starting material of the first support film 130, is prepared.
  • the first lead pattern 12, the first terminal pad 13, the second lead pattern 16, the second terminal pad 17, and the first conduction pads 133A and 133B are already formed in the first FPC 141.
  • the first FPC 141 is already divided into a first region A1 and a second region A2.
  • the same components as the 1st support film 130 are designated by the same reference numerals as those of the 1st support film 130, and the description thereof will be omitted.
  • the anisotropic conductive paste ACP1 (hereinafter, simply ACP1), which is the starting material of the bonded body 134, is applied to a predetermined position of the first conductive pad 133A included in the first FPC 141.
  • ACP1 anisotropic conductive paste
  • FIG. 12 (c) the heat sensitive body 11 is arranged on the surface of ACP1, and then the ACP1 is cured.
  • the anisotropic conductive paste ACP2 (hereinafter, simply ACP2), which is the starting material of the bonded body 154, is applied to a predetermined position of the second conduction pad 133B.
  • ACP2 the anisotropic conductive paste
  • the second FPC161 which is a starting material of the second support film 150 prepared separately, is aligned with the first FPC141 as shown in FIG. 13B, and then bonded to the first FPC 141, and then heat-pressed.
  • the temperature sensor 4 is obtained.
  • FIG. 13 (c) shows the second FPC 161 which is the starting material of the second support film 150.
  • FIG. 13C shows the side of the surface to be bonded to the second support film 150.
  • the third conduction pad 153 is formed on the second FPC 161.
  • ACP3 which is the starting material of the bonded body 154, is applied to the position corresponding to the heat sensitive body 11 and at the same time.
  • ACP4 which is the starting material of the bonded body 145, is applied to the position corresponding to the bonded body 145.
  • the temperature sensor 4 exerts the following effects in addition to the above-mentioned first to fourth effects.
  • the temperature sensor 4 is not provided with covers 137 and 157 in the second region A2.
  • covers 137 and 157 are provided around the second region A2, the joints 145 using ACP as a starting material are joined due to the repulsion (1) in which the covers 137 and 157 try to return to their original thickness after heat crimping.
  • the interface may peel off.
  • the temperature sensor 4 the continuity of the bonded body 145 using ACP as a starting material is ensured.
  • the temperature sensor 5 is an ACF (Anisotropic Conductive Film) instead of the ACP used for electrically connecting the first support film 130 and the second support film 150 in the temperature sensor 4 according to the fourth embodiment. Is used. Therefore, the temperature sensor 5 will be described below focusing on this difference.
  • ACF Anaisotropic Conductive Film
  • FIGS. 14 to 16 the same elements as the temperature sensor 4 are designated by the same reference numerals as those in FIGS. 9 to 13, and the description thereof will be omitted.
  • the temperature sensor 5 is provided with a joint 156 using ACP as a starting material between the cover 137 and the cover 157 in the first region A1. Since the bonded body 156 has conductivity, it is electrically bonded to the heat sensitive body 11. Further, as shown in FIGS. 14 and 15 (b), the bonded body 156 extends to the second region A2 and is electrically bonded to the second conductive pad 133B and the third conductive pad 153. ..
  • the sensor element 10 is composed of the first lead pattern 12, the heat sensitive body 11, and the second lead pattern 16. That is, the sensor element 10 includes the first lead pattern 12, the first conduction pad 133A, the joint body 134, the heat sensitive body 11, the joint body 154, the third conduction pad 153, the joint body 145, the second conduction pad 133B, and the second lead. They are electrically connected in the order of pattern 16.
  • the basic manufacturing method of the temperature sensor 5 is the same as that of the temperature sensor 4, but as shown in FIG. 16B, an anisotropic conductive film ACF is attached to the second FPC 161.
  • an anisotropic conductive film ACF is attached to the second FPC 161.
  • the temperature sensor 5 has the same effect as the temperature sensor 4, and also has the following effects. Since the anisotropic conductive film ACF has the function of double-sided tape in the temperature sensor 5, the first support film 130 and the second support film 150 can be bonded without providing the double-sided tape required by the temperature sensor 4. In the present embodiment, the case where the ACF is used to electrically connect the first support film 130 and the second support film 150 is described as an example, but one of them is usually used. Solder may be used, or one may be ACF and the other may be ACP.
  • the temperature sensor according to the preferred embodiment of the present invention has been described above, other than the above, the configurations listed in the above embodiments may be selected or appropriately changed to other configurations as long as the gist of the present invention is not deviated. It is possible to do.
  • the shapes and dimensions of the temperature sensors 1 to 3 are merely examples of the present invention.
  • the dimension in the length direction (L) can be made longer or shorter than the temperature sensors 1 to 3, and the dimension in the width direction (W) can be made longer or shorter.
  • the planar shapes of the first support film 130 and the second support film 150 are not limited to rectangles, and for example, one end in the length direction (L) can be projected or recessed in an arc shape.
  • the planar shapes of the first support film 130 and the second support film 150 are arbitrary such as trapezoidal and triangular.
  • the heat sensitive body 11 is provided on the side of the second starting material 61 of the second supporting film 150, and then the first supporting film 130 is laminated and joined with the first starting material 41. You may.
  • first lead pattern 12 and the second lead pattern 16 are provided on the first support film 130 having a large dimension in the length direction (L), but the present invention is not limited to this.
  • the first lead pattern 12 and the second lead pattern 16 can be provided on the second support film 150 having a small dimension in the length direction (L).
  • Temperature sensor 10 Sensor element 11 Heat sensitive body 12 1st lead pattern 13 1st terminal pad 14 1st conduction pad 15 2nd conduction pad 16 2nd lead pattern 17 2nd terminal pad 18 3A Conduction pad 19 3rd B conduction pad 21 3rd C continuity pad 30,130 1st support film 47,48 Connection window 50,130 2nd support film

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)

Abstract

より薄型化された温度センサを提供すること。電気絶縁材料からなる第1支持膜(30)と、第1支持膜(30)に積層される、電気絶縁材料からなる第2支持膜(50)と、第1支持膜(30)と第2支持膜(50)の間に設けられるセンサ素子(10)と、を備える温度センサ(1)。 センサ素子(10)は、温度によって電気的特性が変化する感熱体(11)と、感熱体(11)に電気的に接続される第1リードパターン(12)および第2リードパターン(16)と、を備える。第1支持膜(30)と第2支持膜(50)とは、感熱体(11)が設けられる領域において対向するように配設されている。

Description

温度センサおよび温度センサの製造方法
 本発明は、温度センサに関し、特に薄型化が可能な温度センサに関する。
 温度センサとして、温度によって電気抵抗が変化する性質を有するサーミスタ(thermally sensitive resistorの略称)を利用して温度を検出すものがある。この温度センサの測定対象物は種々あり、その使用環境に応じた耐性が温度センサに要求される。耐性としては、耐熱性、耐水性、耐薬品性、耐油性などが掲げられる。また、測定対象物との関係で、温度センサには寸法、形状に関する要求もある。寸法、形状に関して、例えば極めて狭いスペースに挿入されて測定対象物の温度を測定する薄型の温度センサの要求がある。
 これまで、薄型の温度センサとして例えば特許文献1および特許文献2に開示される。
 特許文献1の温度センサは、センサ素子と、センサ素子に接続されるリード線と、リード線の一部とセンサ素子とを被覆するパッケージと、を有する。パッケージは、互いに密着された2層の絶縁フィルムを有し、2層の絶縁フィルムの間にセンサ素子とリード線の一部が挟着されて被覆されている。
 また、特許文献2の温度センサは、サーミスタ素子、引出し線および引出し線とリード線との接続部位が、内層に被覆されるとともに、一対の外層の間に挟まれて被覆される。加えて、一対の外層の表面はサーミスタ素子、引出し線および引出し線とリード線との接続部位に対応する部位を含めて平坦状である。
特開平8-128901号公報 特許第6606308号公報
 特許文献1および特許文献2に開示される温度センサは一定のレベルでの薄型化を実現する。例えば、特許文献1によれば、2mm以下の厚さの温度センサを実現している。しかし、温度測定対象物によっては、この程度の薄型化で対応できないことがある。また、薄型化された温度センサを製造する作業は容易でないことがある。
 以上より、本発明は、製造が容易でありながらも薄型化された温度センサを提供することを目的とする。
 本発明は、電気絶縁材料からなる第1支持膜と、電気絶縁材料からなる第2支持膜と、第1支持膜と第2支持膜の間に設けられるセンサ素子と、を備える。
 本発明におけるセンサ素子は、温度によって電気的特性が変化する感熱体と、第1支持膜または第2支持膜に配設され、感熱体に電気的に接続されリードパターンと、を備える。
 本発明における第1支持膜と第2支持膜とは、感熱体が設けられる領域において対向するように配設されている。
 本発明におけるリードパターンは、好ましくは、第1リードパターンおよび第2リードパターンを有し、第1リードパターンおよび第2リードパターンは、第1支持膜であって第2支持膜に対向する同じ平面上に貼り付けられている。
 本発明において、好ましくは、第2支持膜は、感熱体が設けられる領域に対向する面に第3導通パッドを備える。感熱体に電気的に接続される第3導通パッドを介して、第1リードパターンと第2リードパターンが電気的に接続される。
 本発明において、好ましくは、第1支持膜は、感熱体を支持し、第1リードパターンと電気的に接続される第1導通パッドと、第2リードパターンと電気的に接続される第2導通パッドと、を備える。
 本発明において、好ましくは、第3導通パッドが第1導通パッドと第2導通パッドに電気的に接続されることで、第1リードパターンと第2リードパターンが電気的に接続される。
 本発明において、好ましくは、感熱体は、一対の電極を備え、一対の電極の一方が第1導通パッドに対向し、一対の電極の他方が第3導通パッドに対向して配置される。
 本発明において、好ましくは、第1導通パッドと第2導通パッドは、第1支持膜の長さ方向(L)に間隔をあけて並び、かつ、第1導通パッドが第2導通パッドよりも長さ方向(L)の端部に近く配置される。
 本発明において、好ましくは、第1導通パッドと第2導通パッドは、第1支持膜の幅方向(W)の中央に配置される。
 本発明において、第1支持膜と前記第2支持膜は、好ましくは、別体として構成されているか、または、一体の支持膜を所定位置で折り曲げることで構成されている。
 本発明において、第1導通パッドおよび第3導通パッドの一方または双方と感熱体との電気的な接続が、好ましくは、異方性導電性ペーストまたは異方性導電フィルムを出発物質とする電気的な接合体を介して行われる。
 本発明において、第1支持膜および前記第2支持膜は、好ましくは、フレキシブルプリント回路基板から構成されるが、第2導通パッドが配置される領域は、カバーレイが省かれる。
 本発明の温度センサの製造方法は、電気絶縁材料からなり、センサ素子が一方の面に貼り付けられている第1支持膜と電気絶縁材料からなる第2支持膜とを、一方の面を第2支持膜に対向させた状態で積層する工程(a)と、
 第1支持膜と第2支持膜とを接合する工程(b)と、を備える。
 本発明におけるセンサ素子は、温度によって電気的特性が変化する感熱体と、感熱体に電気的に接続される第1リードパターンおよび第2リードパターンと、を備える。
 本発明の工程(a)において、第1支持膜よりも平面積が小さい第2支持膜が、感熱体が設けられる領域を含む、第1支持膜の一部を覆うように積層される。
 本発明の温度センサの製造方法において、好ましくは、第2支持膜は、感熱体が設けられる領域に対向する面に第3導通パッドを備える。本発明の工程(a)において、感熱体に電気的に接続される第3導通パッドを介して、第1リードパターンと第2リードパターンが電気的に接続される。
 本発明の温度センサの製造方法において、第1支持膜は、感熱体を支持し、第1リードパターンと電気的に接続される第1導通パッドと、第2リードパターンと電気的に接続される第2導通パッドと、を備える。そして、本発明は、工程(a)において、第3導通パッドが第1導通パッドと第2導通パッド15に電気的に接続されることで、第1リードパターンと第2リードパターンが電気的に接続される。
 本発明の温度センサによれば、電気絶縁材料からなる第1支持膜と、第1支持膜に積層される、電気絶縁材料からなる第2支持膜と、第1支持膜と第2支持膜の間に設けられるセンサ素子と、を備えるので、薄型化ができる。しかも、第1支持膜と第2支持膜とは、感熱体が設けられる領域において対向するように配設されており、第2支持膜は、第1支持膜の一部を覆うのに留まるので、第1支持膜と貼り合せる作業が容易である。
(a)は本発明の第1実施形態に係る温度センサの平面図および(b)はその底面図である。 (a)は図1のIIa-IIa矢視断面図であり、(b)はサーミスタの三面図であって、それぞれ平面図(PV)、側面図(SV)および正面図(FV)である。 (a)は図1のIIIa-IIIa矢視断面図であり、(b)は図1のIIIb-IIIb矢視断面図である。 第1実施形態に係る温度センサを製造する手順であって、第1支持膜を製造する工程を示す図である。 第1実施形態に係る温度センサを製造する手順であって、第2支持膜を製造する工程を示す図である。 第1実施形態に係る温度センサを製造する手順であって、第1支持膜と第2支持膜を貼り合わせる工程を示す図である。 本発明の第2実施形態に係る温度センサの平面図であり、(a)が第1支持膜と第2支持膜が展開された状態を示し、(b)が第2支持膜を第1支持膜に貼り合わせた状態を示している。 本発明の第3実施形態に係る温度センサの平面図である。 本発明の第4実施形態に係る温度センサを示し、(a)は平面図、(b)は底面図である。 図9のX-X線矢視断面図である。 (a)は図9のXIa-XIa線矢視断面図、(b)は図9のXIb-XIb線矢視断面図である。 第4実施形態に係る温度センサを製造する手順を示し、(a)、(b)および(c)の順で進む。 図12に続いて、第4実施形態に係る温度センサを製造する手順を示し、(a)、(b)および(c)の順で進む。 本発明の第5実施形態に係る温度センサを示し、図10に対応する断面図である。 (a)は図10の(a)に対応する断面図、(b)は図10の(b)に対応する断面図である。 図13(c)に対応する図である。
 以下、添付図面を参照しながら、本発明のいくつかの実施形態について説明する。
〔第1実施形態:図1~図6〕
[全体構成]
 図1~図6を参照して第1実施形態に係る温度センサ1を説明する。
 図1に示すように、温度センサ1は、センサ素子10と、第1支持膜30と、第1支持膜30と貼り合せにより積層される第2支持膜50と、を備えている。以下の説明においては、第1支持膜30と第2支持膜50はともに平面視した形状が矩形に形成され、第1支持膜30に比べて第2支持膜50は平面積が小さく設定されている場合を例示して説明する。したがって、第2支持膜50は第1支持膜30の前方であって、感熱体11が設けられる領域を含む一部だけを覆っている。
 温度センサ1において、図1に示すように、センサ素子10の感熱体11が設けられる側を前(F)と定義し、前(F)の反対側を後(B)と定義する。前(F)は、場合によっては、前方(F)、前端(F)などと称される。後(B)についても同様である。
 また、温度センサ1において、図1に示すように、幅方向(W)および長さ方向(L)が定義されるものとする。
 さらに、温度センサ1において、第2支持膜50が設けられる側をおもて側と定義し、その反対側をうら側と定義する。
[センサ素子10:図1~図3]
 第1支持膜30と第2支持膜50の間に、以下説明するように、センサ素子10の要部が設けられる。
 センサ素子10は、図1~図3に示すように、銅箔からなる第1導通パッド14と、第1導通パッド14に電気的に接続されるサーミスタを構成要素とする感熱体11と、感熱体11に電気的に接続される第1リードパターン12と、を備える。また、センサ素子10は、銅箔からなる第2導通パッド15と、第2導通パッド15に電気的に接続される第2リードパターン16と、を備える。
 感熱体11および第1導通パッド14は、図1に示すように、温度センサ1の前端(F)の近くであって、幅方向(W)の中央に配置される。また、第2導通パッド15は、感熱体11よりも後端(B)寄りであって、幅方向(W)の中央に配置される。つまり、感熱体11(第1導通パッド14)および第2導通パッド15は、長さ方向(L)に間隔があけられ、前端(F)の側から感熱体11、第2導通パッド15の順に、温度センサ1を幅方向(W)に二等分する位置に並んで配置されている。第2導通パッド15よりも感熱体11が前端(F)に近いという配置は、温度センサ1が奏する効果の一つの要件である。
 第1リードパターン12は、図1に示すように、感熱体11(第1導通パッド14)から幅方向(W)の一方(図1(a)中、右方)に引き出されてから、後端(B)に向けて真っ直ぐに延びる、平面視してL字状の形状をなす。第1リードパターン12の後端(B)の側には、第1端子パッド13が電気的に接続されている。第1端子パッド13は、第1リードパターン12よりも幅が広く形成されており、外部の端子などと接続される。
 第2リードパターン16は、第2導通パッド15から幅方向(W)の他方(図1(a)中、左方)に引き出されてから、後端(B)に向けて真っ直ぐに延びる、平面視してL字状の形状をなす。第2リードパターン16の後端(B)の側に第2端子パッド17が電気的に接続されている。第2端子パッド17は、第2リードパターン16よりも幅が広くされており、外部の端子などと接続される。
 第1リードパターン12と第2リードパターン16は、一例として同じ幅を有するとともに、互いに平行に配設されている。第1リードパターン12と第2リードパターン16は、第1支持膜30に形成された導電材料、例えば銅合金からなる箔より構成される。第1支持膜30および第2支持膜50は、いわゆる片面FPC(Flexible Printed Circuits:フレキシブルプリント回路基板)からなり、第1リードパターン12、第1端子パッド13、第2リードパターン16および第2端子パッド17は、FPCの回路部分に対応する。
 第1リードパターン12および第2リードパターン16は、第1支持膜30の厚さ方向の内部に埋設されており、外部に露出しない。しかし、第1リードパターン12および第2リードパターン16に接続される第1端子パッド13および第2端子パッド17は、第1支持膜30の後端(B)の近傍に設けられる接続窓47,48を介して、おもて面の側に開放される。
 センサ素子10は、感熱体11(第1導通パッド14)と第2導通パッド15とを電気的に接続する第3A導通パッド18、第3B導通パッド19および第3C導通パッド21を備える。第3A導通パッド18は感熱体11および第1導通パッド14に対応する位置に設けられる。第2リードパターン16と第3A導通パッド18の間には感熱体11が挟まれて設けられ、第2リードパターン16と第3A導通パッド18とが電気的に接続される。また、第3B導通パッド19は第2導通パッド15に対応する位置に設けられ、第2導通パッド15は第3導通パッド19に電気的に接続される。第3A導通パッド18と第3B導通パッド19は、第3C導通パッド21により電気的に接続されている。第3A導通パッド18、第3B導通パッド19および第3C導通パッド21は一体に形成され、第2支持膜50に貼り付けられている。
 感熱体11は、図2(b)に示すように、サーミスタ11Aと、サーミスタ11Aの一方の面の側に設けられる第1電極11Bと、サーミスタ11Aの他方の面の側に設けられる第2電極11Cと、を備えている。感熱体11は、一例として、第1電極11Bが第1導通パッド14に対向し、第2電極11Cが第3A導通パッド18に対向して配置される。つまり、感熱体11は、温度センサ1の表裏に沿って第1電極11Bおよび第2電極11Cが配置される。この感熱体11の配置にも関わらず、温度センサ1の第1リードパターン12および第2リードパターン16は、同じ平面上に形成される。
 サーミスタ11Aは、温度変化に対して電気抵抗の変化が大きい特性を有する。サーミスタには、温度が上がると抵抗値が下がるNTC(Negative Temperature Coefficient)サーミスタと、ある温度まで抵抗値が一定で、ある温度を境に急激に抵抗値が高くなるPTC(Ppositive Temperature Coefficient)サーミスタがある。本実施形態のサーミスタ11Aには、NTCおよびPTCのいずれのサーミスタも適用できる。
 第1電極11Bおよび第2電極11Cは、金、銀、銅及び白金等から構成され、サーミスタ11Aの表裏両面に蒸着などの手段により形成される。
 本実施形態にかかるサーミスタ11Aは、例えば幅方向(W)、長さ方向(L)および厚さ方向の寸法が0.05~0.1mmの範囲を有している。感熱体11は、サーミスタ11A、第1電極11Bおよび第2電極11Cを周囲から覆うガラスなどの保護層が設けられていない。これにより感熱体11の寸法が小さくされる。
[第1支持膜30:図2、図3]
 次に、温度センサ1のうら側に設けられる第1支持膜30について説明する。
 第1支持膜30は、センサ素子10を支持する要素であり、一例としてFPCから構成される。このFPCは、図2(a)および図3(a),(b)に示すように、ベース31と、ベース31と対向して設けられるカバー33と、ベース31の表面であって、カバー33の切りかかれた部分に設けられる導電パターン35と、を備える。センサ素子10の構成要素である第1リードパターン12、第1端子パッド13、第1導通パッド14、第2導通パッド15、第2リードパターン16および第2端子パッド17は、導電パターン35から構成される。つまり、第1リードパターン12および第2リードパターン16は、ベース31のおもて面側の同じ平面上に設けられる。図2(a)および図3(a),(b)などにおけるカバー33、カバー33および導電パターン35の形状および厚さは実体を反映しているわけではない。また、本実施形態において、膜とは面積に対して厚さが十分に薄い部材をいう。FPCにおいて、ベース31および導電パターン35は、例えばそれぞれが50μm以下、好ましくは30μm、より好ましくは20μm以下とされる。また、本実施形態における膜とは、その剛性と直接的には結び付かない。つまり、片持ち構造としたときに、自重によって偏平な原形をとどめずに支持部分から折れ曲がる程度から、偏平な状態を維持できる程度までを包含する。
 ベース31およびカバー33は、電気絶縁材料、一例としてポリイミドから構成され、導電パターン35は、銅箔から構成される。FPCの製造工程は周知であるので、説明を省略する。なお、ベース31と導電パターン35の間、および、カバー33と導電パターン35の間には、接着剤による接合層が形成されることがあるが、図2(a)および図3(a),(b)には記載が省略されている。
[第2支持膜50:図2、図3]
 次に、温度センサ1のおもて側に設けられる第2支持膜50について説明する。
 第2支持膜50は、感熱体11と第2導通パッド15とを電気的に接続するための構成要素である。
 第2支持膜50も一例として第1支持膜30と同様にFPCから構成され、図2(a)および図3(a),(b)に示すように、ベース51と、ベース51と対向して設けられるカバー53と、導電パターン55と、を備える。第2支持膜50における導電パターン55は、感熱体11と電気的に接続されるのに加えて、第2導通パッド15と電気的に接続される。導電パターン55は、ベース51とカバー53に跨って設けられている。
 センサ素子10の構成要素である第3A導通パッド18、第3B導通パッド19および第3C導通パッド21は、導電パターン55から構成される。したがって、第3A導通パッド18、第3B導通パッド19および第3C導通パッド21は、第2支持膜50であって第1支持膜30に対向する同じ平面上に貼り付けられている。
 第1支持膜30と第2支持膜50は、一例として両面テープ54により貼り付けられている。
[電気的な接続関係:図2、図3]
 図2(a)および図3(a)に示すように、感熱体11と第1導通パッド14の間には導電性の接合体37が設けられ、感熱体11と導電パターン55の間には導電性の接合体57が設けられる。また、図2(a)および図3(b)に示すように、第2導通パッド15と導電パターン55の間には導電性の接合体39および導電性の接合体59が設けられる。こうして、センサ素子10は、第1リードパターン12、感熱体11および第2リードパターン16により電気回路が構成される。つまり、センサ素子10は、第1リードパターン12、第3B導通パッド19、第3C導通パッド21、第3A導通パッド18、感熱体11、第1導通パッド14、第2導通パッド15および第2リードパターン16の順で電気的に接続される。この電気回路は、感熱体11の第1電極11Bおよび第2電極11Cが、温度センサ1の表裏に沿って配置されるにも関わらず、温度センサ1の第1リードパターン12および第2リードパターン16を、同じ平面上に形成させるために必要である。
 接合体57,59などに用いられる材料は任意であり、例えば導電性接着剤が選択される。導電性接着剤は、エポキシ、ウレタンなどのバインダー樹脂の中に導電性のフィラーを分散させ、接着後にそれらのフィラーが導電パスを形成することで導電接合を達成する材料が広く適用される。導電性のフィラーとして、銅、ニッケル、銀などの金属粉のほか、グラファイトやCNT(カーボンナノチューブ)などの炭素系材料を用いることもできる。また、導電性と接合の機能を備える半田を用いることもできるし、後述するように異方性導電性ペースト、異方性導電フィルムなどを用いることができる。また、これらの材料を組み合わせて用いることもできる。
[温度センサ1の製造方法図4~図6]
 次に、図4~図6を参照して、温度センサ1を製造する手順を説明する。
 はじめに、図4を参照して、第1支持膜30について説明する。
 図4(a)に示すように、第1支持膜30の出発物質である第1FPC41が用意される。第1FPC41には、感熱体11および接合体37,39の収容穴43,45がすでに形成されている。収容穴43,45は、カバー33をエッチングすることにより形成される。収容穴43,45には、それぞれ第1導通パッド14、第2導通パッド15が形成されている。なお、第1FPC41において、第1支持膜30と同じ構成要素については、第1支持膜30と同じ符号を付けており、その説明を省略する。
 図4(b)に示すように、第1FPC41が備える収容穴43,45のそれぞれに、接合体37,39を塗布する。接合体37,39のそれぞれは、収容穴43,45において、第1導通パッド14、第2導通パッド15の表面に電気的に接続される。
 次いで、図4(c)に示すように、収容穴43に配置される接合体37の頂部に感熱体11が置かれる。感熱体11は、図示を省略する第1電極11Bおよび第2電極11Cの一方が接合体37に接する。
 ここまでで、第1FPC41は、第2支持膜50の出発物質であるFPC61との貼り合わせに供される。
 次に、図5を参照して、第2支持膜50について説明する。
 図5(a)に示すように、第2支持膜50の出発物質である第2FPC61が用意される。第2FPC61には、接合体57,59が配置されるための収容穴63,65がすでに形成されている。収容穴63,65は、カバー53を、一例としてはレーザー加工することにより形成される。なお、第2FPC61において、第2支持膜50と同じ構成要素については、第2支持膜50と同じ符号を付けており、その説明を省略する。
 図5(b)に示すように、第2FPC61が備える収容穴63,65のそれぞれに、接合体57,59を塗布する。接合体57,59は、収容穴63,65において、第3B導通パッド19の表面に電気的に接続される。
 ここまでで、第2FPC61は第1FPC41との貼り合わせに供される。
 次に、図6(a)に示すように、第1FPC41と第2FPC61とを位置合わせをする。この位置合わせは、第1FPC41の接合体37,39と第2FPC61の接合体57,59とが水平方向Hにおいて、同じ位置に置かれることをいう。
 第1FPC41と第2FPC61とを位置合わせした後に、第1FPC41と第2FPC61とを重ね合わせる。このとき、図6(b)に示すように、接合体59と感熱体11とが接触する。重ね合わせた状態で、第1FPC41のカバー33と第2FPC61のカバー53とを接合させる。この接合は、加熱しながら加圧する熱圧着、両面テープなどの手段から選択される。
 以上の手順により、温度センサ1が得られる。
[第1実施形態が奏する効果]
 次に、温度センサ1が奏する効果について説明する。
[第1の効果:薄型化]
 温度センサ1は、感熱体11がガラスなどの保護層を備えていないのに加えて、FPCの技術を利用することで第1支持膜30および第2支持膜50を含む全体の厚さを、0.5mm以下、好ましくは0.3mm以下の薄型化を実現できる。
[第2の効果:貼り合わせの範囲]
 次に、温度センサ1は、第1支持膜30と第2支持膜50が貼り合わされて形成されているが、第2支持膜50は第1支持膜30の一部、特に感熱体11を第1リードパターン12と第2リードパターン16の両者に電気的に接続する領域に限って第1支持膜30を覆っている。
 ここで、2枚のフィルムを貼り合わせる際に、フィルムの面積が大きくなるほど、貼り合わせるのが難しくなり、シワがよるなどの不具合が生じるおそれが大きくなる。また、フィルムの面積が大きくなるほど、材料費が高くなる。
 以上に対して温度センサ1は、第2支持膜50の表面積が小さいので、第1支持膜30と貼り合せる作業が容易になるとともに、材料費を抑えることができる。
[第3の効果:感熱体11の位置]
 温度センサ1は、第2導通パッド15よりも感熱体11が前端(F)に近い位置に設けられている。このように、感熱体11が最も前端(F)に近ければ、狭いスペースの奥に温度の測定対象がある場合に、このスペースに前端(F)から温度センサ1を挿入すれば、感熱体11を測定対象物に近接させることができる。これにより、温度センサ1は測定対象物の温度を精度よく測定できる。
 また、温度センサ1は、幅方向(W)の中央に感熱体11が配置されている。したがって、測定対象部の熱源の中心に感熱体11の位置を合わせれば、熱源からの熱源を効率よく吸収できる。これによっても、温度センサ1は測定対象物の温度を精度よく測定できる。
 ただし、本発明の温度センサは、これらの位置に限らず、他の位置に感熱体11を配置できる。例えば、測定対象物の位置に基づいて、感熱体11が電気的に接続される第1導通パッド14と第2導通パッド15の位置を長さ方向Lにおいて逆にすることができるし、感熱体11の位置を幅方向(W)の中央から変位させることもできる。
[第4の効果:第1リードパターン12と第2リードパターン16の位置関係]
 次に、温度センサ1は、第1リードパターン12および第2リードパターン16が第1支持膜30のベース31とカバー33の間に形成される。つまり、第1リードパターン12と第2リードパターン16は、同じ平面上に設けられる。これにより、温度センサ1の一方の面側から第1端子パッド13および第2端子パッド17への電線の接続作業を行うことができる。
 このように第1リードパターン12と第2リードパターン16とを同じ平面上に設けるために、上述した電気的な接続関係を採用している。
〔第2実施形態:図7〕
 次に、図7を参照して、第2実施形態にかかる温度センサ2を説明する。
 温度センサ2は温度センサ1と同じ構造を有するが、製造方法が異なる。つまり、温度センサ2は、図7(a)に示すように、第1支持膜30と第2支持膜50が一体となって接続された支持膜2Prが提供される。この支持膜2Prにおいて、第2支持膜50を第1支持膜30に対して折り曲げて、図7(b)に示すように、第2支持膜50を第1支持膜30に重ね合わせる。その後、前述した熱圧着などのいずれかの手段により、第2支持膜50と第1支持膜30を貼り合わせる。そうすると、温度センサ1と同じ構造の温度センサ2を得ることができる。
[第2実施形態が奏する効果]
 温度センサ2は、前述した第1の効果~第4の効果を奏する。しかも、温度センサ2は、第1支持膜30と第2支持膜50が一枚の素材、例えばFPCを用意すればよい。したがって、第1支持膜30と第2支持膜50とが別体として用意される第1実施形態に比べて、コスト低減に寄与する。
〔第3実施形態:図8〕
 次に、図8を参照して、第3実施形態にかかる温度センサ3を説明する。
 温度センサ3は、図8に示すように、第1導通パッド14と第2導通パッド15が幅方向(W)に並んで配置される。しかも、温度センサ3において、センサ素子10が幅方向(W)の中心を基準にして線対称に配置されている。
 温度センサ3は、前述した第1の効果、第2の効果および第4の効果を奏する。しかも、温度センサ3によれば、センサ素子10が対称に配置されているので、非対称な温度センサ1に比べて製造が容易である。
〔第4実施形態:図9~図12〕
 次に、図9~図12を参照して、第4実施形態にかかる温度センサ4を説明する。温度センサ4は、第1支持膜130と第2支持膜150の電気的な接続がACP(Anisotropic Conductive Paste:異方性導電性ペースト)を用いて行われる。また、温度センサ4は、感熱体11を介さない電気的な接続を担う領域(第2領域A2)には、第1実施形態の図2に示すカバー33,53に対応する部材が省略される。
 図9に示すように、温度センサ4の平面視および底面視した構造は、温度センサ1と類似している。ただし、温度センサ4は、第1支持膜130および第2支持膜150の具体的な構成が温度センサ1の第1支持膜30および第2支持膜50と異なる。特に、第1支持膜130は、カバー137およびカバー157を備える第1領域A1と、カバー137およびカバー157を備えない第2領域A2と、に区分される。第1領域A1は、第2領域A2を間に挟んで、センサ素子10の支持に関わる部分とそうでない部分を含む。以下、図10を参照して第1支持膜130および第2支持膜150を説明する。
[第1支持膜130(センサ素子10の支持部分):図10,図11(a)]
 第1支持膜130は、センサ素子10を支持する要素であり、一例としてFPCから構成される。第1領域A1において、このFPCは、図10および図11(a)に示すように、ベース131と、ベース131に積層される銅箔からなる第1導通パッド133Aと、を備える。第1支持膜130は、第1導通パッド133Aの表面に接着剤層135を介してカバー137が積層され、FPCが構成される。ベース131、第1導通パッド133Aおよびカバー137などの材質、厚さなどの寸法は、温度センサ1に従うことができる。
 第1支持膜130は、図10および図11(a)に示すように、接着剤層135およびカバー137が途切れている、感熱体11の第1領域A1を備える。第1領域A1において、第1導通パッド133Aの表面にACPを出発物質とする接合体134が設けられる。接合体134の表面に感熱体11が接合される。
 第1領域A1および第2領域A2において、第1支持膜130と第2支持膜150は、両面テープ140により貼り付けられている。
[第1支持膜130(第2領域A2):図10,図11(b)]
 次に、第2領域A2において、第1支持膜130は、ベース131と、ベース131に積層される銅箔からなる第2導通パッド133Bと、を備える。第2領域A2においては、第1領域A1において設けられている接着剤層135およびカバー137が省かれている。
 第2領域A2において、第2導通パッド133Bの表面には、第2支持膜150との電気的な接続を担うACPを出発物質とする接合体145が形成されている。
[第2支持膜150(センサ素子10の支持部分):図10,図11(a)]
 第1領域A1において、第2支持膜150も第1支持膜130と同様にFPCを含み、図10および図11(a)に示すように、ベース151と、ベース151に積層される銅箔からなる第3導通パッド153と、を備える。第2支持膜150は、第3導通パッド153の表面に接着剤層155を介してカバー157が積層されており、前述したFPCを構成する。ベース151、第3導通パッド153およびカバー157などの材質、厚さなどの寸法は、温度センサ1に従うことができる。
 第2支持膜150においても、図10および図11(a)に示すように、接着剤層155およびカバー157が途切れている、感熱体11の第1領域A1を備える。第1領域A1において、第3導通パッド153の表面にACPを出発物質とする接合体154が設けられる。接合体154と第1支持膜130の接合体134の間に感熱体11が配置される。
[第2支持膜150(第2領域A2):図10および図11(b)]
 次に、第2領域A2において、第2支持膜150は、ベース151と、ベース151に積層される銅箔からなる第3導通パッド153と、を備える。第2領域A2においては、第1領域A1において設けられている接着剤層155およびカバー157が省かれている。
 第2領域A2において、第3導通パッド153と第2導通パッド133Bの間には、第1支持膜130との電気的な接続を担うACPを出発物質とする接合体145が形成される。
[電気的な接続関係:図9~図11]
 図9、図10および図11に示すように、感熱体11は第1導通パッド133Aと第3導通パッド153との間に配置され、両者と電気的に接続されている。第3導通パッド153は、接合体145を介して第2導通パッド133Bと電気的に接続されている。第1導通パッド133Aは第1リードパターン12と電気的に接続され、第2導通パッド133Bは第2リードパターン16と電気的に接続される。こうして、温度センサ4において、センサ素子10は、第1リードパターン12、感熱体11および第2リードパターン16により電気回路が構成される。つまり、センサ素子10は、第1リードパターン12、第1導通パッド133A、接合体134、感熱体11、接合体154、第3導通パッド153、接合体145、導電パターン145および第2リードパターン16の順で電気的に接続される。
[温度センサ4の製造方法:図12~図14]
 次に、図12~図14を参照して、温度センサ4を製造する手順を説明する。
 はじめに、図12を参照して、第1支持膜130について説明する。
 図12(a)に示すように、第1支持膜130の出発物質である第1FPC141が用意される。第1FPC141には、第1リードパターン12、第1端子パッド13、第2リードパターン16、第2端子パッド17、第1導通パッド133A,133Bがすでに形成されている。また、第1FPC141は、第1領域A1と第2領域A2にすでに区分されている。なお、第1FPC141において、第1支持膜130と同じ構成要素については、第1支持膜130と同じ符号を付けており、その説明を省略する。
 図12(b)に示すように、第1FPC141が備える第1導通パッド133Aの所定位置に接合体134の出発物質である異方性導電性ペーストACP1(以下、単にACP1)を塗布する。
 次いで、図12(c)に示すように、ACP1の表面に感熱体11が配置し、その後、ACP1の硬化処理が行われる。
 次に、図13(a)に示すように、第2導通パッド133Bの所定位置に接合体154の出発物質である異方性導電性ペーストACP2(以下、単にACP2)が塗布される。
 ACP2を塗布した後に、別途用意されている第2支持膜150の出発物質である第2FPC161を第1FPC141に、図13(b)に示すように位置合わせした後に貼り合わせた後に、加熱圧着をすることで、温度センサ4を得る。
 ここで、図13(c)は、第2支持膜150の出発物質である第2FPC161を示している。図13(c)は、第2支持膜150との貼り合わせに供される面の側を示している。
 図13(c)に示すように、第2FPC161には、第3導通パッド153が形成されているが、感熱体11に対応する位置に接合体154の出発物質であるACP3が塗布されるとともに、接合体145に対応する位置に接合体145の出発物質であるACP4が塗布されている。
[温度センサ4の効果]
 温度センサ4は、前述した第1の効果~第4の効果を奏するのに加えて、以下の効果を奏する。
 温度センサ4は、第2領域A2には、カバー137,157が設けられていない。第2領域A2の周辺にカバー137,157が設けられていると、加熱圧着の後にカバー137,157が元の厚さに戻ろうとする反発■により、ACPを出発物質とする接合体145の接合界面が剥離するおそれがある。これにより、温度センサ4によれば、ACPを出発物質とする接合体145の導通が確保される。
 なお、本実施形態においては、第1支持膜130と第2支持膜150とを電気的に接続するための接合体134および接合体135の双方にACPを用いた場合を例示して説明しているが、電気的接続を行うことができれば、いずれか一方を通常の半田を用いてもよい。
〔第5実施形態〕
 次に、図14~図16を参照して、第5実施形態にかかる温度センサ5を説明する。温度センサ5は、第4実施形態にかかる温度センサ4において第1支持膜130と第2支持膜150の電気的な接続に用いたACPの代わりにACF(Anisotropic Conductive Film:異方性導電フィルム)を用いる。したがって、以下ではこの相違点を中心にして温度センサ5を説明する。なお、図14~図16において、温度センサ4と同じ要素については、図9~図13と同じ符号を付してその説明を省略する。
[温度センサ5の構成]
 温度センサ5は、図14および図15(a)に示すように、第1領域A1において、カバー137とカバー157の間にACPを出発物質とする接合体156が設けられる。この接合体156は導電性を有するので、感熱体11とで電気的に接合される。また、この接合体156は、図14および図15(b)に示すように、第2領域A2まで延設されており、第2導通パッド133Bおよび第3導通パッド153に電気的に接合される。
 したがって、温度センサ5においても温度センサ4と同様に、センサ素子10は、第1リードパターン12、感熱体11および第2リードパターン16により電気回路が構成される。つまり、センサ素子10は、第1リードパターン12、第1導通パッド133A、接合体134、感熱体11、接合体154、第3導通パッド153、接合体145、第2導通パッド133Bおよび第2リードパターン16の順で電気的に接続される。
 温度センサ5の基本的な製造方法は温度センサ4と同じであるが、図16(b)に示すように、第2FPC161に異方性導電フィルムACFが貼り付けられており、この第2FPC161を第1FPC141に重ね合わせ、熱圧着することで、第1支持膜130と第2支持膜150を備える温度センサ5が得られる。
[温度センサ5の効果]
 温度センサ5は温度センサ4と同様の効果を奏するのに加えて、以下の効果を奏する。
 温度センサ5は異方性導電フィルムACFが両面テープの機能を有するので、温度センサ4が必要としていた両面テープを設けることなく、第1支持膜130と第2支持膜150とを接合できる。
 なお、本実施の形態においては、第1支持膜130と第2支持膜150との電気的に接続するためにACFを用いた場合を例示して説明しているが、いずれか一方を通常の半田を用いたり、一方をACFにし他方をACPを用いるようにしても良い。
 以上、本発明の好ましい実施形態にかかる温度センサを説明したが、上記以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。
 例えば、温度センサ1~3の形状、寸法は本発明の一例を示したに過ぎない。温度センサ1~3よりも長さ方向(L)の寸法を長くまたは短くし、幅方向(W)の寸法を長くまたは短くすることができる。第1導通パッド14、第2導通パッド15などについても同様であり、例えばこれらパッドの平面形状を矩形以外の例えば円形にすることができる。また、第1支持膜130および第2支持膜150の平面形状は矩形に限らず、例えば長さ方向(L)の一方端を円弧状に突き出す、あるいは、凹ますことができる。第1支持膜130および第2支持膜150の平面形状は台形、三角形など任意である。
 また、温度センサ1の製造手順において、感熱体11を第2支持膜150の第2出発物質61の側に設けてから、第1支持膜130の第1出発物質41との積層、接合を行ってもよい。
 また、以上の実施形態においては、長さ方向(L)の寸法が大きい第1支持膜130に第1リードパターン12および第2リードパターン16を設けているが、本発明はこれに限らない。長さ方向(L)の寸法が小さい第2支持膜150に第1リードパターン12および第2リードパターン16を設けることができる。
1,2,3,4,5 温度センサ
10 センサ素子
11 感熱体
12 第1リードパターン
13 第1端子パッド
14 第1導通パッド
15 第2導通パッド
16 第2リードパターン
17 第2端子パッド
18 第3A導通パッド
19 第3B導通パッド
21 第3C導通パッド
30,130 第1支持膜
47,48 接続窓
50,130 第2支持膜
 

Claims (14)

  1.  電気絶縁材料からなる第1支持膜と、
     電気絶縁材料からなる第2支持膜と、
     前記第1支持膜と前記第2支持膜の間に設けられるセンサ素子と、を備え、
     前記センサ素子は、
     温度によって電気的特性が変化する感熱体と、前記第1支持膜または第2支持膜に配設され、前記感熱体に電気的に接続されるリードパターンと、を有し、
     前記第1支持膜と前記第2支持膜とは、前記感熱体が設けられる領域において対向するように配設されている、
    ことを特徴とする温度センサ。
  2.  前記リードパターンは、第1リードパターンおよび第2リードパターンを有し、
     前記第1リードパターンおよび前記第2リードパターンは、前記第1支持膜であって前記第2支持膜に対向する同じ平面上に貼り付けられている、
    請求項1に記載の温度センサ。
  3.  前記第2支持膜は、前記感熱体が設けられる領域に対向する面に導通パッドを備え、
     前記感熱体に電気的に接続される前記導通パッドを介して、前記第1リードパターンと前記第2リードパターンが電気的に接続される、請求項2に記載の温度センサ。
  4.  前記第1支持膜は、
     前記感熱体を支持し、前記第1リードパターンと電気的に接続される第1導通パッドと、
     前記第2リードパターンと電気的に接続される第2導通パッドと、を備え、
     前記第2支持膜は、
     前記感熱体が設けられる領域に対向する面に第3導通パッドを備え、
     前記感熱体に電気的に接続される前記第3導通パッドを介して、第1リードパターンと第2リードパターンが電気的に接続される、
    請求項3に記載の温度センサ。
  5.  前記感熱体は、一対の電極を備え、
     一対の前記電極の一方が前記第1導通パッドに対向し、一対の前記電極の他方が前記第3導通パッドに対向して配置される、
    請求項4に記載の温度センサ。
  6.  前記第1導通パッドと前記第2導通パッドは、
     前記第1支持膜の長さ方向に間隔をあけて並び、かつ、前記第1導通パッドが前記第2導通パッドよりも前記長さ方向の端部に近く配置される、
    請求項4または請求項5に記載の温度センサ。
  7.  前記第1導通パッドと前記第2導通パッドは、前記第1支持膜の幅方向(W)の中央に配置される、
    請求項6に記載の温度センサ。
  8.  前記第1支持膜と前記第2支持膜は、
     別体として構成されている、
    請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の温度センサ。
  9.  前記第1支持膜と前記第2支持膜は、
     一体の支持膜を所定位置で折り曲げることで構成されている、
    請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の温度センサ。
  10.  前記第1導通パッドおよび前記第3導通パッドの一方または双方と前記感熱体との電気的な接続が、異方性導電性ペーストまたは異方性導電フィルムを出発物質とする電気的な接合体を介して行われる、
    請求項1から請求項9のいずれか一項に記載の温度センサ。 
  11.  前記第1支持膜および前記第2支持膜は、フレキシブルプリント回路基板から構成されるが、
     前記第2導通パッドが配置される領域は、カバーレイが省かれる、
    請求項1から請求項9のいずれか一項に記載の温度センサ。
  12.  電気絶縁材料からなり、センサ素子が一方の面に貼り付けられている第1支持膜と電気絶縁材料からなる第2支持膜とを、前記一方の面を前記第2支持膜に対向させた状態で積層する工程(a)と、
     前記第1支持膜と前記第2支持膜とを接合する工程(b)と、を備え、
     前記センサ素子は、
     温度によって電気的特性が変化する感熱体と、前記感熱体に電気的に接続される第1リードパターンおよび第2リードパターンと、を備え、
     前記工程(a)において、前記第1支持膜よりも平面積が小さい前記第2支持膜が、前記感熱体が設けられる領域を含む、前記第1支持膜の一部を覆うように積層される、ことを特徴とする温度センサの製造方法。
  13.  前記第2支持膜は、前記感熱体が設けられる領域に対向する面に第3導通パッドを備え、
     前記工程(a)において、前記感熱体に電気的に接続される前記第3導通パッドを介して、前記第1リードパターンと前記第2リードパターンが電気的に接続される、
    請求項12に記載の温度センサの製造方法。
  14.  前記第1支持膜は、
     前記感熱体を支持し、前記第1リードパターンと電気的に接続される第1導通パッドと、
     前記第2リードパターンと電気的に接続される第2導通パッドと、を備え、
     前記工程(a)において、
     前記第3導通パッドが前記第1導通パッドと前記第2導通パッド15に電気的に接続されることで、前記第1リードパターンと前記第2リードパターンが電気的に接続される、請求項13に記載の温度センサの製造方法。
     
PCT/JP2020/045048 2020-01-14 2020-12-03 温度センサおよび温度センサの製造方法 WO2021145088A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE112020005485.3T DE112020005485T5 (de) 2020-01-14 2020-12-03 Temperatursensor und Verfahren zur Herstellung eines Temperatursensors
US17/758,177 US20230040761A1 (en) 2020-01-14 2020-12-03 Temperature sensor and method of manufacturing temperature sensor
JP2021539905A JP7016453B2 (ja) 2020-01-14 2020-12-03 温度センサおよび温度センサの製造方法
CN202080089137.2A CN114846311A (zh) 2020-01-14 2020-12-03 温度传感器及温度传感器的制造方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020-003591 2020-01-14
JP2020003591 2020-01-14

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021145088A1 true WO2021145088A1 (ja) 2021-07-22

Family

ID=76864192

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2020/045048 WO2021145088A1 (ja) 2020-01-14 2020-12-03 温度センサおよび温度センサの製造方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20230040761A1 (ja)
JP (1) JP7016453B2 (ja)
CN (1) CN114846311A (ja)
DE (1) DE112020005485T5 (ja)
WO (1) WO2021145088A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7201767B1 (ja) 2021-10-08 2023-01-10 株式会社芝浦電子 温度センサおよび温度センサの製造方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP1729419S (ja) * 2022-03-18 2022-11-09 温度センサ

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54156584U (ja) * 1978-04-24 1979-10-31
US4789850A (en) * 1987-12-07 1988-12-06 Robertshaw Controls Company Temperature sensor construction and method of making the same
JP2000266608A (ja) * 1999-03-15 2000-09-29 Murata Mfg Co Ltd 温度センサ
JP2014070953A (ja) * 2012-09-28 2014-04-21 Mitsubishi Materials Corp 温度センサ
CN108106750A (zh) * 2017-12-20 2018-06-01 肇庆爱晟传感器技术有限公司 一种薄片型温度传感器及其制备方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08128901A (ja) 1994-10-31 1996-05-21 Sanyo Electric Co Ltd 温度センサーとパック電池
JP6606308B2 (ja) 2017-10-30 2019-11-13 Semitec株式会社 温度センサ及び温度センサを備えた装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54156584U (ja) * 1978-04-24 1979-10-31
US4789850A (en) * 1987-12-07 1988-12-06 Robertshaw Controls Company Temperature sensor construction and method of making the same
JP2000266608A (ja) * 1999-03-15 2000-09-29 Murata Mfg Co Ltd 温度センサ
JP2014070953A (ja) * 2012-09-28 2014-04-21 Mitsubishi Materials Corp 温度センサ
CN108106750A (zh) * 2017-12-20 2018-06-01 肇庆爱晟传感器技术有限公司 一种薄片型温度传感器及其制备方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7201767B1 (ja) 2021-10-08 2023-01-10 株式会社芝浦電子 温度センサおよび温度センサの製造方法
WO2023058263A1 (ja) * 2021-10-08 2023-04-13 株式会社芝浦電子 温度センサおよび温度センサの製造方法
JP2023056582A (ja) * 2021-10-08 2023-04-20 株式会社芝浦電子 温度センサおよび温度センサの製造方法
CN117940748A (zh) * 2021-10-08 2024-04-26 株式会社芝浦电子 温度传感器及温度传感器的制造方法

Also Published As

Publication number Publication date
DE112020005485T5 (de) 2022-09-08
US20230040761A1 (en) 2023-02-09
JP7016453B2 (ja) 2022-02-04
CN114846311A (zh) 2022-08-02
JPWO2021145088A1 (ja) 2021-07-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2021145088A1 (ja) 温度センサおよび温度センサの製造方法
WO1999018584A1 (fr) Resistance et son procede de production
WO2009145133A1 (ja) 抵抗器
TW201346944A (zh) 小型化電氣裝置之可撓性纜線
JP6842600B2 (ja) 温度センサ及び温度センサを備えた装置
JP2014168037A (ja) 電子部品
CN109791838B (zh) 焊接用电子零件、安装基板及温度传感器
WO2023058263A1 (ja) 温度センサおよび温度センサの製造方法
JP3805644B2 (ja) 圧電アクチュエータ
JP4492186B2 (ja) 発熱体
JP2005294094A (ja) 面状発熱体
JP6460280B2 (ja) 部品実装基板
JP5143353B2 (ja) 抵抗器の製造方法
JP6583073B2 (ja) 温度センサ
JP2014060463A (ja) チップ抵抗器およびその製造方法
WO2017010216A1 (ja) 電子部品
JP2013182750A (ja) 温度ヒューズおよびその製造方法
WO2021090905A1 (ja) シャント抵抗モジュール及び、シャント抵抗モジュールの実装構造
WO2023032991A1 (ja) ヒータおよびヘアアイロン
JP2597051B2 (ja) 多層プリント回路基板
JPH09148069A (ja) El素子
JPH07111897B2 (ja) 導電性フィルム上に形成される電極とリード線との接続方法
JPH021021Y2 (ja)
JP2023038612A (ja) コイル部品
CN116929587A (zh) 热导式传感器

Legal Events

Date Code Title Description
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2021539905

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20913428

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 20913428

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1