JPH073370B2 - 薄膜センサ - Google Patents
薄膜センサInfo
- Publication number
- JPH073370B2 JPH073370B2 JP28897487A JP28897487A JPH073370B2 JP H073370 B2 JPH073370 B2 JP H073370B2 JP 28897487 A JP28897487 A JP 28897487A JP 28897487 A JP28897487 A JP 28897487A JP H073370 B2 JPH073370 B2 JP H073370B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thin film
- lead wire
- layer
- insulating layer
- strain gauge
- 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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- Measurement Of Force In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、荷重を印加することにより変形する起歪体に
歪ゲージ部を形成し、これらの歪ゲージ部による抵抗変
化を利用して機械的荷重を電気的信号に変換するように
した薄膜センサに係り、特に歪ゲージを薄膜技術で形成
した薄膜センサに関するものでる。
歪ゲージ部を形成し、これらの歪ゲージ部による抵抗変
化を利用して機械的荷重を電気的信号に変換するように
した薄膜センサに係り、特に歪ゲージを薄膜技術で形成
した薄膜センサに関するものでる。
従来の技術 一般に、この種の薄膜センサにおいて、歪ゲージを薄膜
技術により形成するには、起歪体の表面に絶縁層を形成
し、この絶縁層の上に抵抗温度係数が小さい金属層によ
り歪ゲージ部を形成し、その上に抵抗温度係数の大きい
金属層により温度補償部を形成し、これらの上に電気的
抵抗値の低い金属層を形成してリード線部を形成してい
る。そして、全体の表面に防湿のために樹脂層を形成し
ている。
技術により形成するには、起歪体の表面に絶縁層を形成
し、この絶縁層の上に抵抗温度係数が小さい金属層によ
り歪ゲージ部を形成し、その上に抵抗温度係数の大きい
金属層により温度補償部を形成し、これらの上に電気的
抵抗値の低い金属層を形成してリード線部を形成してい
る。そして、全体の表面に防湿のために樹脂層を形成し
ている。
発明が解決しようとする問題点 防湿のために表面に樹脂層を形成するが、歪ゲージ部や
温度補償部は層間側面から見ると、絶縁層と樹脂層との
間に挟まれた部分に位置する。しかるに、各層間の防湿
性について見ると、絶縁層と樹脂層とは互いに樹脂によ
るものであり、樹脂間の接着性はかなり悪いものであ
る。そのため、樹脂層の表面側からの湿度の浸入がなく
ても絶縁層との接着面からの樹脂の浸入を防ぐことがで
きず、十分な防湿性を得ることができないものである。
温度補償部は層間側面から見ると、絶縁層と樹脂層との
間に挟まれた部分に位置する。しかるに、各層間の防湿
性について見ると、絶縁層と樹脂層とは互いに樹脂によ
るものであり、樹脂間の接着性はかなり悪いものであ
る。そのため、樹脂層の表面側からの湿度の浸入がなく
ても絶縁層との接着面からの樹脂の浸入を防ぐことがで
きず、十分な防湿性を得ることができないものである。
問題点を解決するための手段 荷重が印加されることにより変形する変形部が形成され
た起歪体を設け、この起歪体の表面に絶縁層を形成し、
この絶縁層の上に前記変形部に位置する歪ゲージ部と温
度補償部とこれらを接続するリード線部とを薄膜技術に
より形成し、これらの歪ゲージ部と温度補償部とこれら
を接続するリード線部との外側を囲繞する閉ループ状の
リング状金属層を形成し、前記歪ゲージと前記温度補償
部と前記リード線部と前記リング状金属層と前記絶縁層
の上面に防湿層を形成した。
た起歪体を設け、この起歪体の表面に絶縁層を形成し、
この絶縁層の上に前記変形部に位置する歪ゲージ部と温
度補償部とこれらを接続するリード線部とを薄膜技術に
より形成し、これらの歪ゲージ部と温度補償部とこれら
を接続するリード線部との外側を囲繞する閉ループ状の
リング状金属層を形成し、前記歪ゲージと前記温度補償
部と前記リード線部と前記リング状金属層と前記絶縁層
の上面に防湿層を形成した。
作用 樹脂間の接着性は良くないが、樹脂と金属との接着性は
良好であるため、歪ゲージ部と温度補償部とこれらを接
続するリード線部との外側を囲繞する閉ループ状のリン
グ状金属層が絶縁層と樹脂層との間に介在してこの部分
の接着性を高め、これにより、実質的に絶縁層と樹脂層
との境界部の接着が良好に行われたことになり、十分な
防湿性を得ることができるものである。
良好であるため、歪ゲージ部と温度補償部とこれらを接
続するリード線部との外側を囲繞する閉ループ状のリン
グ状金属層が絶縁層と樹脂層との間に介在してこの部分
の接着性を高め、これにより、実質的に絶縁層と樹脂層
との境界部の接着が良好に行われたことになり、十分な
防湿性を得ることができるものである。
実施例 本発明の第一の実施例を第１図乃至第４図に基づいて説
明する。まず、金属性の起歪体１が設けられている。こ
の起歪体１は角柱状で互いに連通した二つの孔２により
上下２ケ所で全体で４ケ所の薄肉状の変形部３が形成さ
れている。そして、一方の端部は固定部４であり、他方
の端部は荷重印加部５である。
明する。まず、金属性の起歪体１が設けられている。こ
の起歪体１は角柱状で互いに連通した二つの孔２により
上下２ケ所で全体で４ケ所の薄肉状の変形部３が形成さ
れている。そして、一方の端部は固定部４であり、他方
の端部は荷重印加部５である。
このような起歪体１の一面には、その全体に樹脂による
絶縁層６が形成されている。この絶縁層６の上には抵抗
温度係数の小さい金属薄膜７と、抵抗温度係数の大きい
金属薄膜８と抵抗値が小さい金属薄膜９とが蒸着、スパ
ツタリング等の薄膜技術で順次形成されている。そし
て、これらの各金属薄膜7,8,9をエツチングして抵抗温
度係数の小さい金属薄膜７のみにより歪ゲージ部10が形
成され、この金属薄膜７と抵抗温度係数の大きい金属薄
膜８との二層により温度補償部となるスパン補償部11と
バランス補償部12とが形成されている。また、これらの
上に抵抗値の小さい金属薄膜９を残して三層構造とした
部分でリード線部13が形成されている。そして、これら
の歪ゲージ部10とスパン補償部11とバランス補償部12と
リード線部13との外周を囲繞する閉ループ状のリング状
金属層14が形成されている。このリング状金属層14も前
記リード線部13と同様な三層構造である。
絶縁層６が形成されている。この絶縁層６の上には抵抗
温度係数の小さい金属薄膜７と、抵抗温度係数の大きい
金属薄膜８と抵抗値が小さい金属薄膜９とが蒸着、スパ
ツタリング等の薄膜技術で順次形成されている。そし
て、これらの各金属薄膜7,8,9をエツチングして抵抗温
度係数の小さい金属薄膜７のみにより歪ゲージ部10が形
成され、この金属薄膜７と抵抗温度係数の大きい金属薄
膜８との二層により温度補償部となるスパン補償部11と
バランス補償部12とが形成されている。また、これらの
上に抵抗値の小さい金属薄膜９を残して三層構造とした
部分でリード線部13が形成されている。そして、これら
の歪ゲージ部10とスパン補償部11とバランス補償部12と
リード線部13との外周を囲繞する閉ループ状のリング状
金属層14が形成されている。このリング状金属層14も前
記リード線部13と同様な三層構造である。
ついで、このように形成された全体の表面に防湿のため
の樹脂層15が積層形成されている。
の樹脂層15が積層形成されている。
このような構成において、樹脂層15自体は防湿性に優れ
た材料を選択しているため、その表面側からの湿度の浸
入はない。しかしながら、側面側からは絶縁層６との間
の接着性が悪いため湿度の浸入のおそれがある。しかし
ながら、樹脂による絶縁層６も樹脂層15もリング状金属
層14の部分では互いに金属との接着になるので、その境
界の接着性は高く、しかも、リング状金属層14は閉ルー
プ状に形成されているので、その内部に位置する歪ゲー
ジ部10、スパン補償部11、バランス補償部12、リード線
部13には、湿度が達することがない。そのため、十分な
防湿性が得られている。
た材料を選択しているため、その表面側からの湿度の浸
入はない。しかしながら、側面側からは絶縁層６との間
の接着性が悪いため湿度の浸入のおそれがある。しかし
ながら、樹脂による絶縁層６も樹脂層15もリング状金属
層14の部分では互いに金属との接着になるので、その境
界の接着性は高く、しかも、リング状金属層14は閉ルー
プ状に形成されているので、その内部に位置する歪ゲー
ジ部10、スパン補償部11、バランス補償部12、リード線
部13には、湿度が達することがない。そのため、十分な
防湿性が得られている。
つぎに、第５図に基づいて本発明の第二の実施例を説明
する。前記実施例と同一部分は同一符号を用い説明も省
略する。本実施例はリード線部13の一部をリング状金属
層14と兼用したものである。すなわち、リング状金属層
14の外周部に前述の歪ゲージ部10、スパン補償部11、バ
ランス補償部12が存在しなければ、リード線部13の防湿
性は性能に影響がないので、前記実施例と同様な作用を
得ることができるものである。
する。前記実施例と同一部分は同一符号を用い説明も省
略する。本実施例はリード線部13の一部をリング状金属
層14と兼用したものである。すなわち、リング状金属層
14の外周部に前述の歪ゲージ部10、スパン補償部11、バ
ランス補償部12が存在しなければ、リード線部13の防湿
性は性能に影響がないので、前記実施例と同様な作用を
得ることができるものである。
発明の効果 本発明は上述のように、荷重が印加されることにより変
形する変形部が形成された起歪体を設け、この起歪体の
表面に絶縁層を形成し、この絶縁層の上に前記変形部に
位置する歪ゲージ部と温度補償部とこれらを接続するリ
ード線部とを薄膜技術により形成し、これらの歪ゲージ
部と温度補償部とこれらを接続するリード線部との外側
を囲繞する閉ループ状のリング状金属層を形成し、前記
歪ゲージと前記温度補償部と前記リード線部と前記リン
グ状金属層と前記絶縁層の上面に防湿層を形成したの
で、樹脂間の接着性は良くないが、樹脂と金属との接着
性は良好であるため、歪ゲージ部と温度補償部とこれら
を接続するリード線部との外側を囲繞する閉ループ状の
リング状金属層が絶縁層と樹脂層との間に介在してこの
部分の接着性を高め、これにより、実質的に絶縁層と樹
脂層との境界部の接着が良好に行われたことになり、十
分な防湿性を得ることができるものである。
形する変形部が形成された起歪体を設け、この起歪体の
表面に絶縁層を形成し、この絶縁層の上に前記変形部に
位置する歪ゲージ部と温度補償部とこれらを接続するリ
ード線部とを薄膜技術により形成し、これらの歪ゲージ
部と温度補償部とこれらを接続するリード線部との外側
を囲繞する閉ループ状のリング状金属層を形成し、前記
歪ゲージと前記温度補償部と前記リード線部と前記リン
グ状金属層と前記絶縁層の上面に防湿層を形成したの
で、樹脂間の接着性は良くないが、樹脂と金属との接着
性は良好であるため、歪ゲージ部と温度補償部とこれら
を接続するリード線部との外側を囲繞する閉ループ状の
リング状金属層が絶縁層と樹脂層との間に介在してこの
部分の接着性を高め、これにより、実質的に絶縁層と樹
脂層との境界部の接着が良好に行われたことになり、十
分な防湿性を得ることができるものである。
第１図は本発明の第一の実施例を示す平面図、第２図は
側面図、第３図は第１図におけるＡ−Ａ線断面図、第４
図は起歪体の斜視図、第５図は本発明の第二の実施例を
示す平面図である。 １…起歪体、３…変形部、６…絶縁層、10…歪ゲージ
部、11…スパン補償部（温度補償部）、12…バランス補
償部（温度補償部）、13…リード線部、14…リング状金
属層
側面図、第３図は第１図におけるＡ−Ａ線断面図、第４
図は起歪体の斜視図、第５図は本発明の第二の実施例を
示す平面図である。 １…起歪体、３…変形部、６…絶縁層、10…歪ゲージ
部、11…スパン補償部（温度補償部）、12…バランス補
償部（温度補償部）、13…リード線部、14…リング状金
属層
Claims (2)
- 【請求項１】荷重が印加されることにより変形する変形
部が形成された起歪体を設け、この起歪体の表面に絶縁
層を形成し、この絶縁層の上に前記変形部に位置する歪
ゲージ部と温度補償部とこれらを接続するリード線部と
を薄膜技術により形成し、これらの歪ゲージ部と温度補
償部とこれらを接続するリード線部との外側を囲繞する
閉ループ状のリング状金属層を形成し、前記歪ゲージと
前記温度補償部と前記リード線部と前記リング状金属層
と前記絶縁層の上面に防湿層を形成したことを特徴とす
る薄膜センサ。 - 【請求項２】リード線部の一部をリング状金属層と兼用
したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の薄膜
センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28897487A JPH073370B2 (ja) | 1987-11-16 | 1987-11-16 | 薄膜センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28897487A JPH073370B2 (ja) | 1987-11-16 | 1987-11-16 | 薄膜センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01129128A JPH01129128A (ja) | 1989-05-22 |
| JPH073370B2 true JPH073370B2 (ja) | 1995-01-18 |
Family
ID=17737208
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28897487A Expired - Lifetime JPH073370B2 (ja) | 1987-11-16 | 1987-11-16 | 薄膜センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH073370B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114414123B (zh) * | 2022-01-24 | 2023-08-25 | 上海交通大学 | 一种异形金属基底上的应变传感器芯片及其原位制备方法 |
-
1987
- 1987-11-16 JP JP28897487A patent/JPH073370B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01129128A (ja) | 1989-05-22 |
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