JPH0225002A - 薄膜サーミスタ - Google Patents
薄膜サーミスタInfo
- Publication number
- JPH0225002A JPH0225002A JP63174509A JP17450988A JPH0225002A JP H0225002 A JPH0225002 A JP H0225002A JP 63174509 A JP63174509 A JP 63174509A JP 17450988 A JP17450988 A JP 17450988A JP H0225002 A JPH0225002 A JP H0225002A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pair
- film
- thin film
- heat
- electrode
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- Pending
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- Thermistors And Varistors (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は耐熱性の高い薄膜サーミスタに関するもので、
この薄膜サーミスタは熱セルフクリーニング機能付き電
気オーブン、ガスオーブンなどの温度センサとして利用
される。
この薄膜サーミスタは熱セルフクリーニング機能付き電
気オーブン、ガスオーブンなどの温度センサとして利用
される。
従来の技術
薄膜サーミスタは、例えば、長井、他ナショナルテクニ
カルレポート（Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ
Ｒｅｐｏｒｔ） Ｖｏｌ、 ２９ 、 （１９８３）Ｐ
、 １４５に示されるように、第３図のような構造に
なっていた。
カルレポート（Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ
Ｒｅｐｏｒｔ） Ｖｏｌ、 ２９ 、 （１９８３）Ｐ
、 １４５に示されるように、第３図のような構造に
なっていた。
すなわち、薄膜サーミスタ素子１とムライトなどのセラ
ミック支持体２に固定された外部リード線３とから構成
される。薄膜サーミスタ素子１はアルミナなどの平板状
アルミナ基板１１の一方の表面に炭化ケイ素（ＳａＣ）
膜などの感温抵抗体膜１２と厚膜電極膜１３を形成して
構成される。この厚膜電極膜１３にｐｔ線などの内部リ
ード線４を接続し、前述した平板状アルミナ基板１１の
一方の表面に硝子被覆層５を形成した後、ｐｔ線４と外
部リード接続用耐熱性金属線３を接続して実用的薄膜サ
ーミスタが構成される。
ミック支持体２に固定された外部リード線３とから構成
される。薄膜サーミスタ素子１はアルミナなどの平板状
アルミナ基板１１の一方の表面に炭化ケイ素（ＳａＣ）
膜などの感温抵抗体膜１２と厚膜電極膜１３を形成して
構成される。この厚膜電極膜１３にｐｔ線などの内部リ
ード線４を接続し、前述した平板状アルミナ基板１１の
一方の表面に硝子被覆層５を形成した後、ｐｔ線４と外
部リード接続用耐熱性金属線３を接続して実用的薄膜サ
ーミスタが構成される。
発明が解決しようとする課題
しかし、このような構造のようなものでは薄膜サーミス
タ素子１の周辺の表面が結露水で覆われた場合、その周
辺の表面抵抗が結露水のために小さくなるので、内部リ
ード線４あるいは外部リード線３間の抵抗値も感温抵抗
体の抵抗値より小さくなりがちであるという課題があっ
た。
タ素子１の周辺の表面が結露水で覆われた場合、その周
辺の表面抵抗が結露水のために小さくなるので、内部リ
ード線４あるいは外部リード線３間の抵抗値も感温抵抗
体の抵抗値より小さくなりがちであるという課題があっ
た。
そこで、本発明は結露し易い部分をすべて完全に絶縁す
ることにより、結露水の付着による抵抗減少を防止する
ことを第１の目的としている。
ることにより、結露水の付着による抵抗減少を防止する
ことを第１の目的としている。
第２の目的！よ調理器用温度センサに適した検出温度範
囲の広い薄膜サーミスタを得ることにある。
囲の広い薄膜サーミスタを得ることにある。
第３の目的は調理器用温度センサに適した耐熱性の高い
リード線接続構造を得ることにある。
リード線接続構造を得ることにある。
課題を解決するための手段
そして上記第１の目的を達成するために本発明は、平板
状アルミナ基板の一方の表面に形成された一対の厚膜電
極膜と前記一方の表面の一端で前記一対の厚膜電極膜に
接続された一対のリード接続用電極パッドと前記表面の
他端に形成された感温抵抗体膜とから成る薄膜サーミス
タ素子と、前記リード接続用電極パッドを除き前記一方
の表面に形成された硝子被覆層と、絶縁性支持体とから
成り、前記薄膜サーミスタ素子が前記アルミナ基板の中
間部で前記絶縁性支持体に固着される。
状アルミナ基板の一方の表面に形成された一対の厚膜電
極膜と前記一方の表面の一端で前記一対の厚膜電極膜に
接続された一対のリード接続用電極パッドと前記表面の
他端に形成された感温抵抗体膜とから成る薄膜サーミス
タ素子と、前記リード接続用電極パッドを除き前記一方
の表面に形成された硝子被覆層と、絶縁性支持体とから
成り、前記薄膜サーミスタ素子が前記アルミナ基板の中
間部で前記絶縁性支持体に固着される。
また第２の目的を達成するために本発明は、感温抵抗膜
にＳＩＣスッパタ膜、一対の厚膜電極膜にＡｕ−Ｐｔ厚
膜電極膜を用いるものである。
にＳＩＣスッパタ膜、一対の厚膜電極膜にＡｕ−Ｐｔ厚
膜電極膜を用いるものである。
さらに第３の目的を達成するために本発明は、絶縁性支
持体に一対の耐熱性金属リード線を埋め込み、一対のリ
ード接続用電極膜パッドと前記−対の耐熱性金属リード
線とをそれぞれ耐熱性金属細線で溶接接続し、前記リー
ド接続用電極パッドと前記耐熱性金属細線の溶接部を硝
子被覆して構成される。
持体に一対の耐熱性金属リード線を埋め込み、一対のリ
ード接続用電極膜パッドと前記−対の耐熱性金属リード
線とをそれぞれ耐熱性金属細線で溶接接続し、前記リー
ド接続用電極パッドと前記耐熱性金属細線の溶接部を硝
子被覆して構成される。
作 用
本発明の薄膜サーミスタは、上記構成により、リード接
続用電極パッドを除きアルミナ基板の一方の表面に硝子
被覆層が形成されているので、感温抵抗体膜および一対
の厚膜電極膜は外部環境から完全に絶縁される。従って
、感温抵抗体周辺および一対の厚膜電極膜周辺などサー
ミスタ素子周辺に結露水が付着しても一対の電極膜間の
抵抗値は減少しない。なお、薄膜サーミスタが調理器に
取り付けられる場合、感温抵抗体の部分が調理器庫内雰
囲気に接するように配置されるので、感温抵抗体周辺は
結露し易い環境である。しかし、リード接続用電極パッ
ド部は通常雰囲気に接するように配置されるので、その
周辺は殆ど結露しない。
続用電極パッドを除きアルミナ基板の一方の表面に硝子
被覆層が形成されているので、感温抵抗体膜および一対
の厚膜電極膜は外部環境から完全に絶縁される。従って
、感温抵抗体周辺および一対の厚膜電極膜周辺などサー
ミスタ素子周辺に結露水が付着しても一対の電極膜間の
抵抗値は減少しない。なお、薄膜サーミスタが調理器に
取り付けられる場合、感温抵抗体の部分が調理器庫内雰
囲気に接するように配置されるので、感温抵抗体周辺は
結露し易い環境である。しかし、リード接続用電極パッ
ド部は通常雰囲気に接するように配置されるので、その
周辺は殆ど結露しない。
従って、リード接続用電極パッド部での結露水による抵
抗値減少は実用上問題ない。
抗値減少は実用上問題ない。
また調理温度範囲は通常４０〜３００°Ｃの広い温度領
域にわたる。さらに熱セルフクリーニング機能付オーブ
ンの場合、庫内壁に付着した食品汚れを４５０〜５００
°Ｃの高温で焼き切る熱セルフクリーニング機能を必要
とする。このため検出温度範囲の広い温度センサが求め
られる。本発明の薄膜サーミスタは感温抵抗体にＳＩＣ
スパッタ膜、一対の電極膜にＡ ｕ −Ｐ を厚膜電極
膜を使用しているので、０〜５００℃の広い温度薄膜に
わたり使用できる。
域にわたる。さらに熱セルフクリーニング機能付オーブ
ンの場合、庫内壁に付着した食品汚れを４５０〜５００
°Ｃの高温で焼き切る熱セルフクリーニング機能を必要
とする。このため検出温度範囲の広い温度センサが求め
られる。本発明の薄膜サーミスタは感温抵抗体にＳＩＣ
スパッタ膜、一対の電極膜にＡ ｕ −Ｐ を厚膜電極
膜を使用しているので、０〜５００℃の広い温度薄膜に
わたり使用できる。
さらに絶縁性支持体に一対の耐熱性金属リード線を固着
し、一対のリード接続用電極膜パッドと前記一対の耐熱
性金属リード線とをそれぞれ耐熱性金属細線で溶接接続
し、前記リード接続用電極パッドと前記耐熱性金属細線
の溶接部を硝子被覆することにより、感温抵抗体周辺の
結露に対して安定であるのみならず５００°Ｃ以上の高
温でも安定なリード線接続が得られる。
し、一対のリード接続用電極膜パッドと前記一対の耐熱
性金属リード線とをそれぞれ耐熱性金属細線で溶接接続
し、前記リード接続用電極パッドと前記耐熱性金属細線
の溶接部を硝子被覆することにより、感温抵抗体周辺の
結露に対して安定であるのみならず５００°Ｃ以上の高
温でも安定なリード線接続が得られる。
実施例
以下、本発明の一実施例を添付図面にもとづいて説明す
る。第１図は本発明の薄膜サーミスタの構造を示す斜視
図である。薄膜サーミスタ素子１は平板状アルミナ基板
１１の一方の表面に形成された一対の厚膜電極膜１３と
前記表面の一端で前記一対の厚膜電極膜１３に接続され
た一対のリード接続用電極パット１４と前記表面の他端
に形成された感温抵抗体膜１２とから構成される。この
薄膜サーミスタ素子１はアルミナ基板１１の中間部で絶
縁性支持体２に固着され、さらにルート接続用電極パッ
ド１４を除き硝子被覆層５が形成される。第１図におい
て、硝子被覆層５は説明の便宜のために、一部削除して
図示されており、５１は残った硝子被覆層５の断面を示
す。実際には硝子被覆層５は一対の厚膜電極膜１３およ
び感温抵抗体１２を完全に被覆するように形成される。
る。第１図は本発明の薄膜サーミスタの構造を示す斜視
図である。薄膜サーミスタ素子１は平板状アルミナ基板
１１の一方の表面に形成された一対の厚膜電極膜１３と
前記表面の一端で前記一対の厚膜電極膜１３に接続され
た一対のリード接続用電極パット１４と前記表面の他端
に形成された感温抵抗体膜１２とから構成される。この
薄膜サーミスタ素子１はアルミナ基板１１の中間部で絶
縁性支持体２に固着され、さらにルート接続用電極パッ
ド１４を除き硝子被覆層５が形成される。第１図におい
て、硝子被覆層５は説明の便宜のために、一部削除して
図示されており、５１は残った硝子被覆層５の断面を示
す。実際には硝子被覆層５は一対の厚膜電極膜１３およ
び感温抵抗体１２を完全に被覆するように形成される。
薄膜サーミスタが調理器などに実用される場合、感温抵
抗体１２が調理器庫内雰囲気に接するように配置される
。調理器庫内雰囲気は結露し易い雰囲気であるが、本発
明の薄膜サーミスタは感温部がすべて硝子被覆層５で被
覆されるので、結露により抵抗値が減少することはない
。このことは、感温部を水中に没しても抵抗値が減少し
ないことからもあきらかである。なお、リード接続用電
極パッド１４周辺は通常雰囲気に接するように配置され
るので、その周辺は殆ど結露しない。従って、リード接
続用電極パッド１４周辺での結露による抵抗値減少は実
用上止じない。また、この薄膜サーミスタへの外部リー
ド線の接続はリード接続用パッド１４で半田付は法によ
りなされる。
抗体１２が調理器庫内雰囲気に接するように配置される
。調理器庫内雰囲気は結露し易い雰囲気であるが、本発
明の薄膜サーミスタは感温部がすべて硝子被覆層５で被
覆されるので、結露により抵抗値が減少することはない
。このことは、感温部を水中に没しても抵抗値が減少し
ないことからもあきらかである。なお、リード接続用電
極パッド１４周辺は通常雰囲気に接するように配置され
るので、その周辺は殆ど結露しない。従って、リード接
続用電極パッド１４周辺での結露による抵抗値減少は実
用上止じない。また、この薄膜サーミスタへの外部リー
ド線の接続はリード接続用パッド１４で半田付は法によ
りなされる。
一対の厚膜電極膜１３として、Ａｇ−Ｐｄ電極膜、Ａ９
電極膜、Ａｕ電極膜、Ｐｔ電極膜、Ａｕ−ｐｔ電極膜な
ど多くの電極膜がもちいられるが。
電極膜、Ａｕ電極膜、Ｐｔ電極膜、Ａｕ−ｐｔ電極膜な
ど多くの電極膜がもちいられるが。
Ａｕ−Ｐｔ電極膜は５００″Ｃの高温下でも長期間安定
である点で優れてる。また、感温抵抗体１４として、Ｆ
ｅ、Ｎｌ、Ｇｏ、Ｍｎなとの複合金属酸化物膜、Ｇ６膜
、ＳＩＣ膜など多くの感温抵抗体膜がもちいられるが、
ＳＩＣ膜は５００°Ｃの高温下でも長期間安定である点
、また０〜５００ ’Ｃの広い温度領域にわたり使用で
きる点で優れている。なお、絶縁性支持体２として、ム
ライト、アルミナ、ステアタイトなどのセラミックが適
している。
である点で優れてる。また、感温抵抗体１４として、Ｆ
ｅ、Ｎｌ、Ｇｏ、Ｍｎなとの複合金属酸化物膜、Ｇ６膜
、ＳＩＣ膜など多くの感温抵抗体膜がもちいられるが、
ＳＩＣ膜は５００°Ｃの高温下でも長期間安定である点
、また０〜５００ ’Ｃの広い温度領域にわたり使用で
きる点で優れている。なお、絶縁性支持体２として、ム
ライト、アルミナ、ステアタイトなどのセラミックが適
している。
リード接続用電極パッド１４の周囲温度が２００°Ｃ以
上になるとき、半田付は法による外部リード線の接続は
使用できない。このような場合、第２図に示す薄膜サー
ミスタが適している。同図に示された構造は第１図に示
された構造に一対の耐熱性金属リード線６と一対の耐熱
性金属細線７を付加したものである。耐熱性金属リード
線６は絶縁性支持体２に固着されている。一対の耐熱性
金属細線７は一対のリード接続用電極パッド１４と一対
の耐熱性金属リード線６にそれぞれ溶接接続される。さ
らに、一対のリード接続電極パッド部１４と一対の耐熱
性金属細線７の溶接部も硝子被覆層５で被覆される。外
部リード線は耐熱性金属リード線６に溶接により接続さ
れる。このようにこの構造の薄膜サーミスタはリード線
の接続がすべて溶接によりなされるので、接続部は５０
０°Ｃ以上の優れた耐熱性を有する。なお、耐熱性金属
リード線６としてステンレス系金属、耐熱性金属細線７
としてＡｕ、Ｐｔなどの貴金属線が用いられる。
上になるとき、半田付は法による外部リード線の接続は
使用できない。このような場合、第２図に示す薄膜サー
ミスタが適している。同図に示された構造は第１図に示
された構造に一対の耐熱性金属リード線６と一対の耐熱
性金属細線７を付加したものである。耐熱性金属リード
線６は絶縁性支持体２に固着されている。一対の耐熱性
金属細線７は一対のリード接続用電極パッド１４と一対
の耐熱性金属リード線６にそれぞれ溶接接続される。さ
らに、一対のリード接続電極パッド部１４と一対の耐熱
性金属細線７の溶接部も硝子被覆層５で被覆される。外
部リード線は耐熱性金属リード線６に溶接により接続さ
れる。このようにこの構造の薄膜サーミスタはリード線
の接続がすべて溶接によりなされるので、接続部は５０
０°Ｃ以上の優れた耐熱性を有する。なお、耐熱性金属
リード線６としてステンレス系金属、耐熱性金属細線７
としてＡｕ、Ｐｔなどの貴金属線が用いられる。
発明の効果
以上のように本発明の薄膜サーミスタは、結露し易い雰
囲気下でも感温抵抗体の周辺がすべて硝子被覆により外
部と絶縁されているので、結露水が付着しても抵抗値は
減少しない。
囲気下でも感温抵抗体の周辺がすべて硝子被覆により外
部と絶縁されているので、結露水が付着しても抵抗値は
減少しない。
また、一対の厚膜電極膜にＡ ｕ −Ｐ を厚膜電極膜
、感温抵抗体膜にＳｉＣスパッタ膜を用いることにより
、０〜ＳＯＯ°Ｃの広い温度領域にわたり使用できる。
、感温抵抗体膜にＳｉＣスパッタ膜を用いることにより
、０〜ＳＯＯ°Ｃの広い温度領域にわたり使用できる。
さらに絶縁性支持体に一対の耐熱性金属リード線を固定
し、一対のリード接続用電極パッドと一対の耐熱性金属
リード線とをそれぞれ耐熱性金属細線で溶接接続し、リ
ード接続用電極パッドと耐熱性金属細線の溶接部分を硝
子被覆することにより、リード線の接続がすべて溶接に
よりなされるので、接続部は５００’Ｃ以上の優れた耐
熱性を有する。
し、一対のリード接続用電極パッドと一対の耐熱性金属
リード線とをそれぞれ耐熱性金属細線で溶接接続し、リ
ード接続用電極パッドと耐熱性金属細線の溶接部分を硝
子被覆することにより、リード線の接続がすべて溶接に
よりなされるので、接続部は５００’Ｃ以上の優れた耐
熱性を有する。
第１図は本発明の一実施例を示す薄膜サーミスタの斜視
図、第２図は本発明の他の実施例を示す斜視図、第３図
は従来例を示す断面図である。 １・・・・・・薄膜サーミスタ素子、１１・・・・・・
平板状アルミナ基板、１２・・・・・・感温抵抗体膜、
１３・・・・・・−対の厚膜電極膜、１４・・・・・・
一対のリード接続用電極パッド、２・・・・・・絶縁性
支持体、５・・・・・・硝子被覆層。 代理人の氏名 弁理士５ｅｔ−ｉ ほか１名図
図、第２図は本発明の他の実施例を示す斜視図、第３図
は従来例を示す断面図である。 １・・・・・・薄膜サーミスタ素子、１１・・・・・・
平板状アルミナ基板、１２・・・・・・感温抵抗体膜、
１３・・・・・・−対の厚膜電極膜、１４・・・・・・
一対のリード接続用電極パッド、２・・・・・・絶縁性
支持体、５・・・・・・硝子被覆層。 代理人の氏名 弁理士５ｅｔ−ｉ ほか１名図
Claims (3)
- （１）平板状アルミナ基板の一方の表面に形成された一
対の厚膜電極膜と前記一方の表面の一端で前記一対の厚
膜電極膜に接続された一対のリード接続用電極パッドと
前記表面の他端に形成された感温抵抗体膜とから成る薄
膜サーミスタ素子と、前記リード接続用電極パッドを除
き前記一方の表面に形成された硝子被覆層と、絶縁性支
持体とから成り、前記薄膜サーミスタ素子が前記アルミ
ナ基板の中間部で前記絶縁性支持体に固着された薄膜サ
ーミスタ。 - （２）一対の厚膜電極膜がＡｕ−Ｐｔ厚膜電極膜、感温
抵抗体膜がＳｉＣスッパタ膜である特許請求の範囲第１
項記載の薄膜サーミスタ。 - （３）絶縁性支持体に一対の耐熱性金属リード線を固着
し、一対のリード接続用電極膜パッドと前記一対の耐熱
性金属リード線をそれぞれ耐熱性金属細線で溶接接続し
、前記リード接続用電極パッドと前記耐熱性金属細線の
溶接部を硝子被覆する特許請求の範囲第１項記載の薄膜
サーミスタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63174509A JPH0225002A (ja) | 1988-07-13 | 1988-07-13 | 薄膜サーミスタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63174509A JPH0225002A (ja) | 1988-07-13 | 1988-07-13 | 薄膜サーミスタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0225002A true JPH0225002A (ja) | 1990-01-26 |
Family
ID=15979750
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63174509A Pending JPH0225002A (ja) | 1988-07-13 | 1988-07-13 | 薄膜サーミスタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0225002A (ja) |
-
1988
- 1988-07-13 JP JP63174509A patent/JPH0225002A/ja active Pending
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