JP2000311732A - 薄膜状金属体のリード線接続構造 - Google Patents
薄膜状金属体のリード線接続構造Info
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Landscapes
- Multi-Conductor Connections (AREA)
- Connections Effected By Soldering, Adhesion, Or Permanent Deformation (AREA)
- Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 薄膜状金属体にリード線を接続した際にも接
続部の酸化を防止し、且つ高い接続強度を得る。 【解決手段】 金属基板１を被覆する絶縁膜２の表面に
形成された薄膜状金属体４に対してろう材８を介在させ
てリード線６を接続する接続構造において、薄膜状金属
体４とリード線６との接続部７を、導電性材料を含有す
る接着剤９により被覆して固着する。
続部の酸化を防止し、且つ高い接続強度を得る。 【解決手段】 金属基板１を被覆する絶縁膜２の表面に
形成された薄膜状金属体４に対してろう材８を介在させ
てリード線６を接続する接続構造において、薄膜状金属
体４とリード線６との接続部７を、導電性材料を含有す
る接着剤９により被覆して固着する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、薄膜状金属体に対
してリード線を接続する接続構造に関するものである。
してリード線を接続する接続構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、薄膜センサを用いて試験体の温度
測定、歪測定、あるいは試験体の表面に沿って流れる気
流状態の測定等が実施されている。
測定、歪測定、あるいは試験体の表面に沿って流れる気
流状態の測定等が実施されている。
【０００３】図２は、薄膜センサの一例を示す断面図で
ある。この薄膜センサは、試験体（金属基板）１の表面
測定部位を被覆するように形成された絶縁膜２と、該絶
縁膜２の表面に形成されたセンサ部３と、該センサ部３
に導通するように前記絶縁膜２の表面に形成された電極
部（薄膜状金属体）４と、これら絶縁膜２、センサ部
３、電極部４を保護するための保護膜５とによって構成
されている。
ある。この薄膜センサは、試験体（金属基板）１の表面
測定部位を被覆するように形成された絶縁膜２と、該絶
縁膜２の表面に形成されたセンサ部３と、該センサ部３
に導通するように前記絶縁膜２の表面に形成された電極
部（薄膜状金属体）４と、これら絶縁膜２、センサ部
３、電極部４を保護するための保護膜５とによって構成
されている。
【０００４】上記の絶縁膜２は、アルミナ等のセラミッ
クス材料（絶縁材料）を、スパッタリングやＣＶＤ等の
真空蒸着技術によって厚さが１〜５μｍ程度になるよう
に試験体１の表面に固着することによって形成されてい
る。センサ部３および電極部４は、金属材料を、スパッ
タリングやＣＶＤ等の真空蒸着技術によって厚さが１μ
ｍ程度になるように絶縁膜２の表面に固着することによ
って形成されている。
クス材料（絶縁材料）を、スパッタリングやＣＶＤ等の
真空蒸着技術によって厚さが１〜５μｍ程度になるよう
に試験体１の表面に固着することによって形成されてい
る。センサ部３および電極部４は、金属材料を、スパッ
タリングやＣＶＤ等の真空蒸着技術によって厚さが１μ
ｍ程度になるように絶縁膜２の表面に固着することによ
って形成されている。
【０００５】上記の構成の薄膜センサでは、電極部４に
リード線６を接続してセンサ部３に通電し、試験体１の
周囲の温度変化や試験体１の歪みによって変化する電流
値、電圧値、抵抗値の何れかを計測することによって、
これらの計測値から温度や歪みを測定している。
リード線６を接続してセンサ部３に通電し、試験体１の
周囲の温度変化や試験体１の歪みによって変化する電流
値、電圧値、抵抗値の何れかを計測することによって、
これらの計測値から温度や歪みを測定している。
【０００６】ところで、上記リード線を薄膜センサに接
続する方法としては、例えば抵抗溶接法が採用されてい
る。これは、数ミリ角の薄い板状の高融点アモルファス
ろう材を、リード線と薄膜センサとの間に挟み込み、抵
抗溶接法によってリード線を加熱し、その熱で高融点ア
モルファスろう材を溶かして薄膜センサとリード線とを
接続するものである。
続する方法としては、例えば抵抗溶接法が採用されてい
る。これは、数ミリ角の薄い板状の高融点アモルファス
ろう材を、リード線と薄膜センサとの間に挟み込み、抵
抗溶接法によってリード線を加熱し、その熱で高融点ア
モルファスろう材を溶かして薄膜センサとリード線とを
接続するものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような従来の薄膜状金属体のリード線接続構造には、
以下のような問題が存在する。薄膜センサを６００℃以
上の高温環境下で使用する場合、抵抗溶接法で溶接した
接続部が高温で酸化して劣化するために、リード線の接
続強度が低下したり、電気抵抗が大きくなるという問題
があった。また、抵抗溶接法では、接続部の面積がリー
ド線の直径で決まるため、例えば直径０．２ｍｍ程度の
極めて細いリード線を利用した場合、接合面積が小さい
ためにリード線の接続強度が低下するという問題もあっ
た。
たような従来の薄膜状金属体のリード線接続構造には、
以下のような問題が存在する。薄膜センサを６００℃以
上の高温環境下で使用する場合、抵抗溶接法で溶接した
接続部が高温で酸化して劣化するために、リード線の接
続強度が低下したり、電気抵抗が大きくなるという問題
があった。また、抵抗溶接法では、接続部の面積がリー
ド線の直径で決まるため、例えば直径０．２ｍｍ程度の
極めて細いリード線を利用した場合、接合面積が小さい
ためにリード線の接続強度が低下するという問題もあっ
た。
【０００８】本発明は、以上のような点を考慮してなさ
れたもので、薄膜状金属体にリード線を接続した際にも
接続部の酸化を防止し、且つ高い接続強度が得られる接
続構造を提供することを目的とするものである。
れたもので、薄膜状金属体にリード線を接続した際にも
接続部の酸化を防止し、且つ高い接続強度が得られる接
続構造を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は、以下の構成を採用している。請求項１記
載の薄膜状金属体のリード線接続構造は、金属基板を被
覆する絶縁膜の表面に形成された薄膜状金属体に対して
ろう材を介在させてリード線を接続する接続構造におい
て、前記薄膜状金属体と前記リード線との接続部が、導
電性材料を含有する接着剤により被覆されて固着される
ことを特徴とするものである。
めに本発明は、以下の構成を採用している。請求項１記
載の薄膜状金属体のリード線接続構造は、金属基板を被
覆する絶縁膜の表面に形成された薄膜状金属体に対して
ろう材を介在させてリード線を接続する接続構造におい
て、前記薄膜状金属体と前記リード線との接続部が、導
電性材料を含有する接着剤により被覆されて固着される
ことを特徴とするものである。
【００１０】従って、本発明の薄膜状金属体のリード線
接続構造では、薄膜状金属体とリード線との接続部が接
着剤で被覆されているため、接続部が空気に触れず、従
って接続部の酸化を防止することができる。また、接着
剤により接続部の接合面積が増大することで、接続強度
を高くすることもできる。さらに、接着剤が導電性材料
を含有しているので、低い電気抵抗値を確保できる。
接続構造では、薄膜状金属体とリード線との接続部が接
着剤で被覆されているため、接続部が空気に触れず、従
って接続部の酸化を防止することができる。また、接着
剤により接続部の接合面積が増大することで、接続強度
を高くすることもできる。さらに、接着剤が導電性材料
を含有しているので、低い電気抵抗値を確保できる。
【００１１】請求項２記載の薄膜状金属体のリード線接
続構造は、請求項１記載の薄膜状金属体のリード線接続
構造において、前記導電性材料が貴金属であることを特
徴とするものである。
続構造は、請求項１記載の薄膜状金属体のリード線接続
構造において、前記導電性材料が貴金属であることを特
徴とするものである。
【００１２】従って、本発明の薄膜状金属体のリード線
接続構造では、導電性材料自体が酸化して劣化すること
を防止できるとともに、低い電気抵抗値を得ることがで
きる。
接続構造では、導電性材料自体が酸化して劣化すること
を防止できるとともに、低い電気抵抗値を得ることがで
きる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の薄膜状金属体のリ
ード線接続構造の実施の形態を、図１を参照して説明す
る。この図において、従来例として示した図２と同一の
構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。図
１は、本発明の接続構造を図２に示す薄膜センサの電極
部４とリード線６との接続部７に適用した断面図であ
る。
ード線接続構造の実施の形態を、図１を参照して説明す
る。この図において、従来例として示した図２と同一の
構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。図
１は、本発明の接続構造を図２に示す薄膜センサの電極
部４とリード線６との接続部７に適用した断面図であ
る。
【００１４】この図に示すように、接続部７は、電極部
４とリード線６とが箔状の高融点アモルファスろう材
（ろう材）８を介在させ、且つ抵抗溶接法により高融点
アモルファスろう材８を溶融後、固化させることで固着
されている。この高融点アモルファスろう材８は、溶融
温度が９８０〜１２００℃程度であり、添加元素として
Ｆｅ（鉄）、Ｓｉ（ケイ素）、Ｂ（ホウ素）、Ｐ（リ
ン）、Ｃｒ（クロム）、Ｍｏ（モリブデン）、Ｗ（タン
グステン）、Ｃｏ（コバルト）等を適宜加えたニッケル
基合金である。この合金の組成については、例えば、特
願平６−０１１８１４号に記載されているものと同様で
あるのでここでは省略する、
４とリード線６とが箔状の高融点アモルファスろう材
（ろう材）８を介在させ、且つ抵抗溶接法により高融点
アモルファスろう材８を溶融後、固化させることで固着
されている。この高融点アモルファスろう材８は、溶融
温度が９８０〜１２００℃程度であり、添加元素として
Ｆｅ（鉄）、Ｓｉ（ケイ素）、Ｂ（ホウ素）、Ｐ（リ
ン）、Ｃｒ（クロム）、Ｍｏ（モリブデン）、Ｗ（タン
グステン）、Ｃｏ（コバルト）等を適宜加えたニッケル
基合金である。この合金の組成については、例えば、特
願平６−０１１８１４号に記載されているものと同様で
あるのでここでは省略する、
【００１５】そして、上記接続部７は、接着剤９により
被覆（オーバーコート）された状態で固着されている。
この接着剤９は、導電性材料としての金（貴金属）ペー
ストが８０〜９０重量％、バインダが２０〜１０重量％
の組成を有するものである。
被覆（オーバーコート）された状態で固着されている。
この接着剤９は、導電性材料としての金（貴金属）ペー
ストが８０〜９０重量％、バインダが２０〜１０重量％
の組成を有するものである。
【００１６】上記の構成の薄膜センサの電極部４とリー
ド線６とを接続する手順を説明する。まず、抵抗溶接法
により、電極部４とリード線６とを高融点アモルファス
ろう材８を介在させて固着する。次に、筆等により、接
着剤９を接続部７に塗布する。このとき、接続部７の全
体が接着剤９で被覆されるように塗布する。
ド線６とを接続する手順を説明する。まず、抵抗溶接法
により、電極部４とリード線６とを高融点アモルファス
ろう材８を介在させて固着する。次に、筆等により、接
着剤９を接続部７に塗布する。このとき、接続部７の全
体が接着剤９で被覆されるように塗布する。
【００１７】続いて、これらを炉に入れて、６００〜７
００℃で焼くと、接着剤９の内、バインダは除去されて
金属ペーストは焼結する。これにより、電極部４とリー
ド線６とは、高融点アモルファスろう材８を介在させ接
着剤９で被覆された状態で接着される。
００℃で焼くと、接着剤９の内、バインダは除去されて
金属ペーストは焼結する。これにより、電極部４とリー
ド線６とは、高融点アモルファスろう材８を介在させ接
着剤９で被覆された状態で接着される。
【００１８】本実施の形態の薄膜状金属体のリード線接
続構造では、接着剤９により接続部７を被覆しているの
で接続部７が空気と接触せず、薄膜センサを６００℃以
上の高温環境下で使用しても接続部７の酸化および劣化
を防止することができる。また、接続部７を接着剤９で
被覆することで、電極部４と高融点アモルファスろう材
８との隙間にも接着剤９が充填され、電極部４とリード
線６との接合面積も増大するため、これらを高い接続強
度で接続することが可能になる。
続構造では、接着剤９により接続部７を被覆しているの
で接続部７が空気と接触せず、薄膜センサを６００℃以
上の高温環境下で使用しても接続部７の酸化および劣化
を防止することができる。また、接続部７を接着剤９で
被覆することで、電極部４と高融点アモルファスろう材
８との隙間にも接着剤９が充填され、電極部４とリード
線６との接合面積も増大するため、これらを高い接続強
度で接続することが可能になる。
【００１９】さらに、接着剤９が導電性材料を含有して
いるため、高温で高融点アモルファスろう材８が劣化し
て高融点アモルファスろう材８の電気抵抗値が大きくな
っても、接着剤９において通電することになり接続部７
としては低い電気抵抗値を確保することができる。加え
て、高融点アモルファスろう材８は、接着剤９で被覆さ
れていても内部の成分が拡散し、電極部４からも拡散し
た成分と酸化被膜を形成することで劣化することもある
が、この場合でも接着剤９で通電することで低い電気抵
抗値を確保することが可能になる。
いるため、高温で高融点アモルファスろう材８が劣化し
て高融点アモルファスろう材８の電気抵抗値が大きくな
っても、接着剤９において通電することになり接続部７
としては低い電気抵抗値を確保することができる。加え
て、高融点アモルファスろう材８は、接着剤９で被覆さ
れていても内部の成分が拡散し、電極部４からも拡散し
た成分と酸化被膜を形成することで劣化することもある
が、この場合でも接着剤９で通電することで低い電気抵
抗値を確保することが可能になる。
【００２０】また、接着剤９は、導電性材料として金を
含有しているので、化学的に安定していることに加え
て、高い接着力および低電気抵抗値を得ることができ
る。
含有しているので、化学的に安定していることに加え
て、高い接着力および低電気抵抗値を得ることができ
る。
【００２１】なお、上記実施の形態において、導電性材
料として金を用いる構成としたが、これに限られず、銀
等の他の貴金属や、貴金属以外の他の金属を用いる構成
であってもよい。
料として金を用いる構成としたが、これに限られず、銀
等の他の貴金属や、貴金属以外の他の金属を用いる構成
であってもよい。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１に係る薄
膜状金属体のリード線接続構造は、薄膜状金属体とリー
ド線との接続部が導電性材料を含有する接着剤で被覆さ
れて固着される構成となっている。これにより、この薄
膜状金属体のリード線接続構造では、薄膜センサを６０
０℃以上の高温環境下においても高強度でリード線との
接続が可能になり、従来では困難とされていた高温域で
の計測が可能になるという効果が得られる。また、接着
剤が通電可能なので、低い電気抵抗値を確保できるとい
う効果も得られる。
膜状金属体のリード線接続構造は、薄膜状金属体とリー
ド線との接続部が導電性材料を含有する接着剤で被覆さ
れて固着される構成となっている。これにより、この薄
膜状金属体のリード線接続構造では、薄膜センサを６０
０℃以上の高温環境下においても高強度でリード線との
接続が可能になり、従来では困難とされていた高温域で
の計測が可能になるという効果が得られる。また、接着
剤が通電可能なので、低い電気抵抗値を確保できるとい
う効果も得られる。
【００２３】請求項２に係る薄膜状金属体のリード線接
続構造は、導電性材料が貴金属である構成となってい
る。これにより、この薄膜状金属体のリード線接続構造
では、化学的に安定していることに加えて、高い接着力
および低電気抵抗値が得られるという効果を奏する。
続構造は、導電性材料が貴金属である構成となってい
る。これにより、この薄膜状金属体のリード線接続構造
では、化学的に安定していることに加えて、高い接着力
および低電気抵抗値が得られるという効果を奏する。
【図１】 本発明の実施の形態を示す図であって、薄膜
センサとリード線との接続部が接着剤で被覆されて固着
する断面図である。
センサとリード線との接続部が接着剤で被覆されて固着
する断面図である。
【図２】 従来技術による薄膜センサのリード線接続構
造の一例を示す断面図である。
造の一例を示す断面図である。
１ 試験体（金属基板） ２ 絶縁膜 ４ 電極部（薄膜状金属体） ６ リード線 ７ 接続部 ８ 高融点アモルファスろう材（ろう材） ９ 接着剤
Claims (2)
- 【請求項１】 金属基板を被覆する絶縁膜の表面に形成
された薄膜状金属体に対してろう材を介在させてリード
線を接続する接続構造において、 前記薄膜状金属体と前記リード線との接続部が、導電性
材料を含有する接着剤により被覆されて固着されること
を特徴とする薄膜状金属体のリード線接続構造。 - 【請求項２】 請求項１記載の薄膜状金属体のリード線
接続構造において、 前記導電性材料は、貴金属であることを特徴とする薄膜
状金属体のリード線接続構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11118779A JP2000311732A (ja) | 1999-04-26 | 1999-04-26 | 薄膜状金属体のリード線接続構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11118779A JP2000311732A (ja) | 1999-04-26 | 1999-04-26 | 薄膜状金属体のリード線接続構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000311732A true JP2000311732A (ja) | 2000-11-07 |
Family
ID=14744881
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11118779A Pending JP2000311732A (ja) | 1999-04-26 | 1999-04-26 | 薄膜状金属体のリード線接続構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000311732A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006164616A (ja) * | 2004-12-03 | 2006-06-22 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 導電性パッドおよび導電性パッドを有するセンサー並びに導電性パッドの製造方法 |
| CN115255832A (zh) * | 2022-08-03 | 2022-11-01 | 中物院成都科学技术发展中心 | 非晶态钎料箔带的加工工艺及薄膜传感器 |
-
1999
- 1999-04-26 JP JP11118779A patent/JP2000311732A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006164616A (ja) * | 2004-12-03 | 2006-06-22 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 導電性パッドおよび導電性パッドを有するセンサー並びに導電性パッドの製造方法 |
| CN115255832A (zh) * | 2022-08-03 | 2022-11-01 | 中物院成都科学技术发展中心 | 非晶态钎料箔带的加工工艺及薄膜传感器 |
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Legal Events
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060328 |
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| A977 | Report on retrieval |
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