JPH0338668Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0338668Y2 JPH0338668Y2 JP1986173049U JP17304986U JPH0338668Y2 JP H0338668 Y2 JPH0338668 Y2 JP H0338668Y2 JP 1986173049 U JP1986173049 U JP 1986173049U JP 17304986 U JP17304986 U JP 17304986U JP H0338668 Y2 JPH0338668 Y2 JP H0338668Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thin film
- sensor
- vacuum
- substrate
- heat
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired
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- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
産業上の利用分野
本考案は、熱伝導型真空計用センサに関する。
従来の技術及びその問題点
従来、低・中真空領域において、時間的に連続
した電気的信号が得られる真空計としては、隔膜
真空計、熱伝導型真空計等が知られている。特
に、熱伝導型真空計は、感度や零点が変動しやす
い、圧力測定領域の上限及び下限近傍では感度が
著しく低下する等の欠点があるにも拘らず、比較
的安価であることから、真空を利用する各種プロ
セスの自動制御等に広く利用されている。
した電気的信号が得られる真空計としては、隔膜
真空計、熱伝導型真空計等が知られている。特
に、熱伝導型真空計は、感度や零点が変動しやす
い、圧力測定領域の上限及び下限近傍では感度が
著しく低下する等の欠点があるにも拘らず、比較
的安価であることから、真空を利用する各種プロ
セスの自動制御等に広く利用されている。
現在一般に使用されている白金細線を発熱抵抗
体とする熱伝導型真空計の真空度測定範囲は、
10-3〜10トール程度であるが、薄膜抵抗体を使用
すれば、10-5トール程度まで測定範囲を広げるこ
とができる。しかしながら、薄膜抵抗体を使用す
る熱伝導型真空計は、真空度の変化に対する応答
が遅い、薄膜抵抗体と電気的接続用細線とのボン
デイング部が機械的衝撃に弱い、等の重大な欠点
を有しており、未だ実用化されるには至つていな
い。
体とする熱伝導型真空計の真空度測定範囲は、
10-3〜10トール程度であるが、薄膜抵抗体を使用
すれば、10-5トール程度まで測定範囲を広げるこ
とができる。しかしながら、薄膜抵抗体を使用す
る熱伝導型真空計は、真空度の変化に対する応答
が遅い、薄膜抵抗体と電気的接続用細線とのボン
デイング部が機械的衝撃に弱い、等の重大な欠点
を有しており、未だ実用化されるには至つていな
い。
問題点を解決するための手段
本考案者は、熱伝導型真空計における上記の如
き問題点に鑑みて、種々研究を重ねた結果、基板
として耐熱性極薄フイルムを使用するとともに、
薄膜抵抗体と測定回路との接続をコネクタにより
行なう場合には、この様な問題点が実質的に解消
若しくは大幅に軽減されることを見出した。即
ち、本考案は、ポリイミド，ポリアミドイミド，
ポリサルホン，ポリフエニレンサルフアイド，ポ
リテトラフルオロエチレンの内の少なくとも一種
からなる厚さ１〜30μmの耐熱性極薄フイルムの
基板上に厚さ半導体又は金属からなる薄膜抵抗体
を備え、該薄膜抵抗体と測定回路との電気的接続
をコネクタを介して行なうようにしたことを特徴
とする熱伝導型真空計用センサに係るものであ
る。
き問題点に鑑みて、種々研究を重ねた結果、基板
として耐熱性極薄フイルムを使用するとともに、
薄膜抵抗体と測定回路との接続をコネクタにより
行なう場合には、この様な問題点が実質的に解消
若しくは大幅に軽減されることを見出した。即
ち、本考案は、ポリイミド，ポリアミドイミド，
ポリサルホン，ポリフエニレンサルフアイド，ポ
リテトラフルオロエチレンの内の少なくとも一種
からなる厚さ１〜30μmの耐熱性極薄フイルムの
基板上に厚さ半導体又は金属からなる薄膜抵抗体
を備え、該薄膜抵抗体と測定回路との電気的接続
をコネクタを介して行なうようにしたことを特徴
とする熱伝導型真空計用センサに係るものであ
る。
以下、添付図面に示す実施例を参照しつつ、本
考案をより詳細に説明する。
考案をより詳細に説明する。
第１図は、本考案に係る熱伝導型真空計用セン
サ（以下単にセンサとする）の概要を示す斜面図
であり、１は耐熱性極薄フイルムからなる基板、
３は半導体薄膜又は金属薄膜、５は薄膜電極、７
はコネクタを夫々示す。
サ（以下単にセンサとする）の概要を示す斜面図
であり、１は耐熱性極薄フイルムからなる基板、
３は半導体薄膜又は金属薄膜、５は薄膜電極、７
はコネクタを夫々示す。
基板１は、200℃程度の温度下に長時間使用し
ても、材質、物性等が殆んど変化しない樹脂のフ
イルムからなつている。この様な樹脂としては、
例えば、ポリイミド，ポリアミドイミド，ポリサ
ルホン，ポリフエニレンサルフアイド，ポリテト
ラフルオロエチレン等の耐熱性樹脂が挙げられ
る。フイルムの厚さは、必要な強度を保つてフイ
ルムの熱容量をできるだけ小さくするために、１
〜30μmとされる。
ても、材質、物性等が殆んど変化しない樹脂のフ
イルムからなつている。この様な樹脂としては、
例えば、ポリイミド，ポリアミドイミド，ポリサ
ルホン，ポリフエニレンサルフアイド，ポリテト
ラフルオロエチレン等の耐熱性樹脂が挙げられ
る。フイルムの厚さは、必要な強度を保つてフイ
ルムの熱容量をできるだけ小さくするために、１
〜30μmとされる。
薄膜抵抗体としての半導体薄膜又は金属薄膜３
は、窒化タンタル、窒化チタン、窒化ニオブ、窒
化ジルコニウム、窒化ハフニウム，ニツケル、白
金等からなり、スパツタリング法、真空蒸着法等
の公知の薄膜形成法により、形成される。その厚
さは、通常50〜1000nm程度である。
は、窒化タンタル、窒化チタン、窒化ニオブ、窒
化ジルコニウム、窒化ハフニウム，ニツケル、白
金等からなり、スパツタリング法、真空蒸着法等
の公知の薄膜形成法により、形成される。その厚
さは、通常50〜1000nm程度である。
薄膜電極５は、金、白金、ロジウム，パラジウ
ム等の材料からなり、常法に従つて、真空蒸着
法、スパツタリング法、イオンプレーテイング法
等の方法により形成される。
ム等の材料からなり、常法に従つて、真空蒸着
法、スパツタリング法、イオンプレーテイング法
等の方法により形成される。
コネクタ７は、ばね又はねじにより薄膜電極５
と接続されて、薄膜抵抗体と測定回路（これ自体
は公知のものと何等変るところが無いので、図示
はしない）との間に導通を持たせるものであり、
薄膜電極５との接触を良好ならしめるために、接
触部には、金等がめつきされている。
と接続されて、薄膜抵抗体と測定回路（これ自体
は公知のものと何等変るところが無いので、図示
はしない）との間に導通を持たせるものであり、
薄膜電極５との接触を良好ならしめるために、接
触部には、金等がめつきされている。
第２図に示す実施例においては、半導体薄膜又
は金属薄膜３が、耐熱性極薄フイルムからなる基
板１の両端部まで延びており、コネクタ７と直接
接触する様になされている。
は金属薄膜３が、耐熱性極薄フイルムからなる基
板１の両端部まで延びており、コネクタ７と直接
接触する様になされている。
尚、本願考案センサにおいては、半導体薄膜又
は金属薄膜３以外の部分（第１図及び第２図にお
いて破線で囲まれた領域以外の部分）の裏側に厚
い耐熱性樹脂のフイルムを接着することにより
（両端部だけでもよい）、センサを補強し且つ取り
扱い易くすることができる。
は金属薄膜３以外の部分（第１図及び第２図にお
いて破線で囲まれた領域以外の部分）の裏側に厚
い耐熱性樹脂のフイルムを接着することにより
（両端部だけでもよい）、センサを補強し且つ取り
扱い易くすることができる。
第３図は、第１図の示すセンサを備えたゲージ
ヘツド９の一例を示す。
ヘツド９の一例を示す。
考案の効果
本考案センサによれば、以下の如き顕著な効果
が達成される。
が達成される。
センサの基板は、耐熱性極薄フイルム、特にポ
リイミド，ポリアミドイミド，ポリサルホン，ポ
リフエニレンサルフアイド，ポリテトラフルオロ
エチレンの内の少なくとも一種からなる比熱の小
さいフイルムにより、厚さ１〜30μmに構成され
ており、その上に薄膜抵抗体が形成されているの
で、基板の熱容量が極めて小さくなる。したがつ
て、真空度の変化に伴い周囲空間に対する放熱量
が変わると基板及び薄膜抵抗体の双方の温度が敏
速に変化する。したがつて、薄膜抵抗体の採用に
基づく高真空度の測定に加えて、真空度に対する
早い応答性が得られる。また、薄膜抵抗体へ電気
的接続をコネクタを介して行なうので、優れた耐
衝撃性等の機械的強度が得られる。
リイミド，ポリアミドイミド，ポリサルホン，ポ
リフエニレンサルフアイド，ポリテトラフルオロ
エチレンの内の少なくとも一種からなる比熱の小
さいフイルムにより、厚さ１〜30μmに構成され
ており、その上に薄膜抵抗体が形成されているの
で、基板の熱容量が極めて小さくなる。したがつ
て、真空度の変化に伴い周囲空間に対する放熱量
が変わると基板及び薄膜抵抗体の双方の温度が敏
速に変化する。したがつて、薄膜抵抗体の採用に
基づく高真空度の測定に加えて、真空度に対する
早い応答性が得られる。また、薄膜抵抗体へ電気
的接続をコネクタを介して行なうので、優れた耐
衝撃性等の機械的強度が得られる。
実施例
以下、実施例を示し、本願考案の特徴とすると
ころをより一層明らかにする。
ころをより一層明らかにする。
実施例 １
第１図に示す形式のセンサにおいて、厚さ約
7.5μmのポリイミドフイルム上に厚さ約100nmの
窒化タンタル薄膜をスパツタリング法により形成
し、更に金薄膜電極を設けた。尚、第１図におい
て、窒化タンタル薄膜以外の部分に、厚さ約
125μmのポリイミドフイルムを接着剤で接着し
た。
7.5μmのポリイミドフイルム上に厚さ約100nmの
窒化タンタル薄膜をスパツタリング法により形成
し、更に金薄膜電極を設けた。尚、第１図におい
て、窒化タンタル薄膜以外の部分に、厚さ約
125μmのポリイミドフイルムを接着剤で接着し
た。
かくして得られたセンサを使用して、真空度を
0.4トールから0.06トールへと変化させ、その応
答状況を調べた。結果は、第４図に曲線として
示す通りである。第４図において、定電圧ブリツ
ジ法で測定した不平衡電圧をセンサからの出力と
した。
0.4トールから0.06トールへと変化させ、その応
答状況を調べた。結果は、第４図に曲線として
示す通りである。第４図において、定電圧ブリツ
ジ法で測定した不平衡電圧をセンサからの出力と
した。
第４図には、白金細線を発熱抵抗体とする従来
の熱伝導型真空計、及び上記のポリイミドフイル
ムに代えて0.3mmのガラス板を基板とする比較セ
ンサを使用した熱伝導型真空計による結果を合せ
てそれぞれ曲線及びとして示す。
の熱伝導型真空計、及び上記のポリイミドフイル
ムに代えて0.3mmのガラス板を基板とする比較セ
ンサを使用した熱伝導型真空計による結果を合せ
てそれぞれ曲線及びとして示す。
第４図から明らかな如く、0.4トールでの相対
出力を1.0とすると、極薄フイルムを基板とする
本考案センサを使用する場合には、僅か約３秒で
相対出力が0.3となるのに対し、ガラス板を基板
として使用する比較センサでは、約30秒を要して
いる。本考案センサを使用する熱伝導型真空計
が、この比較的低真空度領域において、白金細線
を発熱抵抗体とする従来の熱伝導型真空計とほぼ
同程度の優れた応答性を発揮し得ることが明らか
である。
出力を1.0とすると、極薄フイルムを基板とする
本考案センサを使用する場合には、僅か約３秒で
相対出力が0.3となるのに対し、ガラス板を基板
として使用する比較センサでは、約30秒を要して
いる。本考案センサを使用する熱伝導型真空計
が、この比較的低真空度領域において、白金細線
を発熱抵抗体とする従来の熱伝導型真空計とほぼ
同程度の優れた応答性を発揮し得ることが明らか
である。
また、真空度を５×10-4トールから
９×10-5トールへと変化させて、本考案センサを
使用する熱伝導型真空計の応答性を調べたとこ
ろ、上記とほぼ同様の速やかな応答を示した。白
金細線を発熱抵抗体とする公知の熱伝導型真空計
では、この高真空領域での測定が不可能であるこ
とを考慮すれば、本考案センサの優れた性能が明
らかである。
使用する熱伝導型真空計の応答性を調べたとこ
ろ、上記とほぼ同様の速やかな応答を示した。白
金細線を発熱抵抗体とする公知の熱伝導型真空計
では、この高真空領域での測定が不可能であるこ
とを考慮すれば、本考案センサの優れた性能が明
らかである。
第１図は、本考案センサの一例の概要を示す斜
面図、第２図は、本考案センサの他の一例の概要
を示す斜面図、第３図は、本考案センサの使用例
を示す斜面図、第４図は、本考案センサの真空下
での応答特性を示すグラフである。 １……基板、３……半導体薄膜又は金属薄膜、
５……薄膜電極、７……コネクタ、９……ゲージ
ヘツド。
面図、第２図は、本考案センサの他の一例の概要
を示す斜面図、第３図は、本考案センサの使用例
を示す斜面図、第４図は、本考案センサの真空下
での応答特性を示すグラフである。 １……基板、３……半導体薄膜又は金属薄膜、
５……薄膜電極、７……コネクタ、９……ゲージ
ヘツド。
Claims (1)
- ポリイミド，ポリアミドイミド，ポリサルホ
ン，ポリフエニレンサルフアイド，ポリテトラフ
ルオロエチレンの内の少なくとも一種からなる厚
さ１〜30μmの耐熱性極薄フイルムの基板上に半
導体又は金属からなる薄膜抵抗体を備え、該薄膜
抵抗体と測定回路との電気的接続をコネクタを介
して行なうようにしたことを特徴とする熱伝導型
真空計用センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986173049U JPH0338668Y2 (ja) | 1986-11-10 | 1986-11-10 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986173049U JPH0338668Y2 (ja) | 1986-11-10 | 1986-11-10 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6378230U JPS6378230U (ja) | 1988-05-24 |
| JPH0338668Y2 true JPH0338668Y2 (ja) | 1991-08-15 |
Family
ID=31110149
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1986173049U Expired JPH0338668Y2 (ja) | 1986-11-10 | 1986-11-10 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0338668Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7322248B1 (en) * | 2006-08-29 | 2008-01-29 | Eastman Kodak Company | Pressure gauge for organic materials |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61240135A (ja) * | 1985-04-17 | 1986-10-25 | Yamatake Honeywell Co Ltd | 真空計 |
| JPS61173043U (ja) * | 1985-04-17 | 1986-10-28 |
-
1986
- 1986-11-10 JP JP1986173049U patent/JPH0338668Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6378230U (ja) | 1988-05-24 |
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