JPH0525064B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0525064B2 JPH0525064B2 JP60130796A JP13079685A JPH0525064B2 JP H0525064 B2 JPH0525064 B2 JP H0525064B2 JP 60130796 A JP60130796 A JP 60130796A JP 13079685 A JP13079685 A JP 13079685A JP H0525064 B2 JPH0525064 B2 JP H0525064B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thin film
- moisture
- film
- insulating substrate
- polymer thin
- 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 - Lifetime
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- Polymerisation Methods In General (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Non-Adjustable Resistors (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、高分子薄膜感湿素子に関する。更に
詳しくは、広範囲の相対湿度が精度および応答性
よく測定でき、しかも製作の容易な高分子薄膜感
湿素子に関する。
詳しくは、広範囲の相対湿度が精度および応答性
よく測定でき、しかも製作の容易な高分子薄膜感
湿素子に関する。
高分子薄膜タイプの湿度センサー素子として
は、多数のものが発表されているが、性能的に有
望と考えられるものは比較的少ない。こうした中
で、有機シリコン化合物をプラズマ重合によつ
て、感湿膜とする例が、Thin Solid Films第118
巻第225〜230頁（1984）に記載されており、これ
は有望な素子の一つと考えられている。
は、多数のものが発表されているが、性能的に有
望と考えられるものは比較的少ない。こうした中
で、有機シリコン化合物をプラズマ重合によつ
て、感湿膜とする例が、Thin Solid Films第118
巻第225〜230頁（1984）に記載されており、これ
は有望な素子の一つと考えられている。
しかしながら、この素子の場合には、プラズマ
重合膜を臭化メチル処理にすることによつて始め
て感湿性を発現させるものであつて、この臭化メ
チル処理は、臭化メチルが揮発性でありまた条件
によつて性能にバラツキがみられるため、その処
理工程が複雑となる。
重合膜を臭化メチル処理にすることによつて始め
て感湿性を発現させるものであつて、この臭化メ
チル処理は、臭化メチルが揮発性でありまた条件
によつて性能にバラツキがみられるため、その処
理工程が複雑となる。
本発明者は、このような製作工程上の難点を避
け、しかもすぐれた感湿特性を示す高分子薄膜を
求めて種々検討の結果、感湿膜を特定の高分子薄
膜で形成させることにより、かかる課題が有効に
解決されることを見出した。
け、しかもすぐれた感湿特性を示す高分子薄膜を
求めて種々検討の結果、感湿膜を特定の高分子薄
膜で形成させることにより、かかる課題が有効に
解決されることを見出した。
〔問題点を解決するための手段〕および〔作用〕
従つて、本発明は高分子薄膜感湿素子に係り、
この高分子薄膜感湿素子は、絶縁性基板の上に設
けられた導電性くし型電極を塩化ビニリデンのプ
ラズマ重合膜で覆つてなる。
この高分子薄膜感湿素子は、絶縁性基板の上に設
けられた導電性くし型電極を塩化ビニリデンのプ
ラズマ重合膜で覆つてなる。
絶縁性基板上への導電性くし型電極の形成は、
従来の例にならつて行われる。即ち、ガラス、ア
ルミナ、石英などの絶縁性基板上に、ステンレス
スチール、ハステロイＣ、インコネル、モネル、
金、銀、銅、白金、アルミニウム、鉄、コバル
ト、ニツケルなどの耐食性金属や電極形成材料金
属をスパツタリング法、イオンプレーテイング法
などにより、約0.1〜0.5μm程度の厚さの薄膜を形
成させ、次にそこにフオトレジストパターンを形
成させる。
従来の例にならつて行われる。即ち、ガラス、ア
ルミナ、石英などの絶縁性基板上に、ステンレス
スチール、ハステロイＣ、インコネル、モネル、
金、銀、銅、白金、アルミニウム、鉄、コバル
ト、ニツケルなどの耐食性金属や電極形成材料金
属をスパツタリング法、イオンプレーテイング法
などにより、約0.1〜0.5μm程度の厚さの薄膜を形
成させ、次にそこにフオトレジストパターンを形
成させる。
例えばアルミニウムの場合には、このようにし
て形成された電極形成材料金属薄膜へのフオトレ
ジストパターンの形成は、周知のフオトリソグラ
フ技術を適用することによつて行われる。即ち、
金属薄膜上にフオトレジストコーテイングを行な
い、そこにくし型電極のパターンの陰画または陽
画を焼付けたガラス乾板を重ね、光照射による焼
付けおよび現像によつて行われる。この後、湿式
化学エツチングが行われるが、エツチング液とし
ては、リン酸−硫酸−無水クロム酸−水（重量比
65：15：５：15）混合液、BHF（フツ酸系）、塩
化第２鉄水溶液、硝酸、リン酸−硝酸混合液など
が用いられる。
て形成された電極形成材料金属薄膜へのフオトレ
ジストパターンの形成は、周知のフオトリソグラ
フ技術を適用することによつて行われる。即ち、
金属薄膜上にフオトレジストコーテイングを行な
い、そこにくし型電極のパターンの陰画または陽
画を焼付けたガラス乾板を重ね、光照射による焼
付けおよび現像によつて行われる。この後、湿式
化学エツチングが行われるが、エツチング液とし
ては、リン酸−硫酸−無水クロム酸−水（重量比
65：15：５：15）混合液、BHF（フツ酸系）、塩
化第２鉄水溶液、硝酸、リン酸−硝酸混合液など
が用いられる。
このようにして絶縁性基板上に形成された導電
性くし型電極の表面は、感湿特性にすぐれた塩化
ビニリデンのプラズマ重合膜によつて覆われる。
後記実施例の結果に示されるように、プラズマ重
合条件の検討から、単量体圧力が約0.1〜
0.5Torr、また電力が約25W以下の場合にのみ、
すぐれた感湿特性を示す薄膜が得られる。
性くし型電極の表面は、感湿特性にすぐれた塩化
ビニリデンのプラズマ重合膜によつて覆われる。
後記実施例の結果に示されるように、プラズマ重
合条件の検討から、単量体圧力が約0.1〜
0.5Torr、また電力が約25W以下の場合にのみ、
すぐれた感湿特性を示す薄膜が得られる。
図面の第１図は、本発明に係る高分子薄膜感湿
素子の一態様を示すそれの平面図であり、絶縁性
基板１上に導電性くし型電極２，２′が形成され、
その表面は一般に約0.2〜0.6μm程度の厚さを有す
るプラズマ重合膜３によつて覆われており、この
重合膜によつて覆われていない取出電極部分には
半田付けあるいは銀ペースト４，４′により、リ
ード線５，５′が取り付けられている。
素子の一態様を示すそれの平面図であり、絶縁性
基板１上に導電性くし型電極２，２′が形成され、
その表面は一般に約0.2〜0.6μm程度の厚さを有す
るプラズマ重合膜３によつて覆われており、この
重合膜によつて覆われていない取出電極部分には
半田付けあるいは銀ペースト４，４′により、リ
ード線５，５′が取り付けられている。
本発明に係る高分子薄膜感湿素子は、絶縁性基
板の上に設けられた導電性くし型電極の上を、塩
化ビニリデンのプラズマ重合膜で覆うだけである
ので、複雑な工程を経ることなく、プラズマ重合
条件の設定だけで、性能の安定した素子が容易に
得られる。しかも、得られた素子は、薄膜である
ために応答速度が速く、広範囲の相対湿度を精度
よく検出できるというすぐれた感湿特性を示して
いる。
板の上に設けられた導電性くし型電極の上を、塩
化ビニリデンのプラズマ重合膜で覆うだけである
ので、複雑な工程を経ることなく、プラズマ重合
条件の設定だけで、性能の安定した素子が容易に
得られる。しかも、得られた素子は、薄膜である
ために応答速度が速く、広範囲の相対湿度を精度
よく検出できるというすぐれた感湿特性を示して
いる。
次に、実施例について本発明を説明する。
実施例
絶縁性基板として石英ガラスを用い、その表面
にアルミニウム−けい素（99：１）のスパツタリ
ング膜を約0.3μmの厚さで形成させ、この薄膜に
フオトレジストパターンを形成させた後、湿式化
学エツチングすることにより、幅100μm、間隔
100μmの線状歯を13mmの長さで多数本形成させ、
その長さの内11mmに相当する部分で互いに対向す
る線状歯同士が噛み合つているような状態のくし
型電極を形成させた。
にアルミニウム−けい素（99：１）のスパツタリ
ング膜を約0.3μmの厚さで形成させ、この薄膜に
フオトレジストパターンを形成させた後、湿式化
学エツチングすることにより、幅100μm、間隔
100μmの線状歯を13mmの長さで多数本形成させ、
その長さの内11mmに相当する部分で互いに対向す
る線状歯同士が噛み合つているような状態のくし
型電極を形成させた。
次いでこのくし型電極部分を十分覆うように、
塩化ビニリデンのプラズマ重合膜を電力20Wで、
種々の単量体圧力条件下で形成させた。
塩化ビニリデンのプラズマ重合膜を電力20Wで、
種々の単量体圧力条件下で形成させた。
例 単量体圧力(Torr)
Ａ 0.02
Ｂ 0.05
Ｃ 0.1
Ｄ 0.3
これらの高分子薄膜感湿素子について、相対湿
度40〜95％領域における抵抗値を測定すると、第
２のグラフに示されるような結果が得られ、単量
体圧力が約0.1〜0.5Torrの条件下でプラズマ重合
させたもののみが、すぐれた感湿特性を示す高分
子薄膜感湿素子を形成させることが分つた。ま
た、電力については、一般に素子抵抗が低い程回
路の測定がし易く、電力が例えば30Wになると、
単量体圧力が上記範囲内であつても、相対湿度40
％で素子抵抗が105Ω以上になり好ましくないの
で、電力については約25W以下であることが好ま
しい。
度40〜95％領域における抵抗値を測定すると、第
２のグラフに示されるような結果が得られ、単量
体圧力が約0.1〜0.5Torrの条件下でプラズマ重合
させたもののみが、すぐれた感湿特性を示す高分
子薄膜感湿素子を形成させることが分つた。ま
た、電力については、一般に素子抵抗が低い程回
路の測定がし易く、電力が例えば30Wになると、
単量体圧力が上記範囲内であつても、相対湿度40
％で素子抵抗が105Ω以上になり好ましくないの
で、電力については約25W以下であることが好ま
しい。
第１図は、本発明に係る高分子薄膜感湿素子の
一態様を示すそれの平面図である。第２図は、実
施例で種々の重合条件下で形成させたプラズマ重
合膜を有する薄膜感湿素子を用いた測定結果を示
すグラフである。 符号の説明、１……絶縁性基板、２……導電性
くし型電極、３……プラズマ重合膜。
一態様を示すそれの平面図である。第２図は、実
施例で種々の重合条件下で形成させたプラズマ重
合膜を有する薄膜感湿素子を用いた測定結果を示
すグラフである。 符号の説明、１……絶縁性基板、２……導電性
くし型電極、３……プラズマ重合膜。
Claims (1)
- １ 絶縁性基板の上に設けられた導電性くし型電
極を、塩化ビニリデンのプラズマ重合膜で覆つて
なる高分子薄膜感湿素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60130796A JPS61290351A (ja) | 1985-06-18 | 1985-06-18 | 高分子薄膜感湿素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60130796A JPS61290351A (ja) | 1985-06-18 | 1985-06-18 | 高分子薄膜感湿素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61290351A JPS61290351A (ja) | 1986-12-20 |
| JPH0525064B2 true JPH0525064B2 (ja) | 1993-04-09 |
Family
ID=15042898
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60130796A Granted JPS61290351A (ja) | 1985-06-18 | 1985-06-18 | 高分子薄膜感湿素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61290351A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007010393A2 (en) | 2005-07-20 | 2007-01-25 | Mahle International Gmbh | Oil-control ring for an internal combustion engine |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5924234A (ja) * | 1982-07-31 | 1984-02-07 | Shimadzu Corp | 湿度センサ−及びその製造方法 |
-
1985
- 1985-06-18 JP JP60130796A patent/JPS61290351A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007010393A2 (en) | 2005-07-20 | 2007-01-25 | Mahle International Gmbh | Oil-control ring for an internal combustion engine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61290351A (ja) | 1986-12-20 |
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