JPS61290351A - 高分子薄膜感湿素子 - Google Patents
高分子薄膜感湿素子Info
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- JPS61290351A JPS61290351A JP60130796A JP13079685A JPS61290351A JP S61290351 A JPS61290351 A JP S61290351A JP 60130796 A JP60130796 A JP 60130796A JP 13079685 A JP13079685 A JP 13079685A JP S61290351 A JPS61290351 A JP S61290351A
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Landscapes
- Polymerisation Methods In General (AREA)
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- Non-Adjustable Resistors (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (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、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。
、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って、感湿膜とする例が、T
h1n 5olid Fi1ms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。
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って、感湿膜とする例が、T
h1n 5olid Fi1ms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
臭化メチル処理することによって始めて感湿性を発現さ
せるものであって、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っ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。
臭化メチル処理することによって始めて感湿性を発現さ
せるものであって、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っ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。
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〕従って
、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
電極を塩素含有高分子薄膜で覆ってなる。
、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
電極を塩素含有高分子薄膜で覆ってなる。
絶縁性基板上への導電性くし型電極の形成は、従来の例
にならって行われる。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、ニッケルなどの耐食性金属や電極
形成材料金属をスパッタリング法、イオンブレーティン
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1次にそこにフォトレジストパターンを形
成させる。
にならって行われる。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、ニッケルなどの耐食性金属や電極
形成材料金属をスパッタリング法、イオンブレーティン
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1次にそこにフォ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ォトレジストパターン
の形成は、周知のフォトリソグラフ技術を適用すること
によって行われる。即ち、金属薄膜上にフォトレジスト
コーティングを行ない、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って行われる。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 : 1
5 : 5 : 15)混合液、BHF (フッ酸系)
、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。
れた電極形成材料金属薄膜へのフォトレジストパターン
の形成は、周知のフォトリソグラフ技術を適用すること
によって行われる。即ち、金属薄膜上にフォトレジスト
コーティングを行ない、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って行われる。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 : 1
5 : 5 : 15)混合液、BHF (フッ酸系)
、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せた導電性くし型
電極の表面は、感湿特性にすぐれた塩素含有高分子薄膜
によって覆われる。この高分子薄膜の形成は、一般にプ
ラズマ重合法によって行われ、プラズマ重合される単量
体としては、例えば塩化ビニリデン、塩化ビニルまたは
これらの混合物などが用いられる。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。
電極の表面は、感湿特性にすぐれた塩素含有高分子薄膜
によって覆われる。この高分子薄膜の形成は、一般にプ
ラズマ重合法によって行われ、プラズマ重合される単量
体としては、例えば塩化ビニリデン、塩化ビニルまたは
これらの混合物などが用いられる。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程度の厚さ番有するプラズマ重合膜
3によって覆われており、この重合膜によって覆われて
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。
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程度の厚さ番有するプラズマ重合膜
3によって覆われており、この重合膜によって覆われて
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、塩素含有高分子薄
膜、好ましくは塩化ビニリデンなど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。
設けられた導電性くし型電極の上を、塩素含有高分子薄
膜、好ましくは塩化ビニリデンなど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。
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
ニウムーけい素(99:1)のスパッタリング膜を約0
.3μmの厚さで形成させ、この薄膜にフォトレジスト
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100μI、間隔100μmの線状歯を13
naの長さで多数本形成させ、その長さの内11+nm
に相当する部分で互いに対向する線状歯同士が噛み合っ
ているような状態のくし型電極を形成させた。
ニウムーけい素(99:1)のスパッタリング膜を約0
.3μmの厚さで形成させ、この薄膜にフォトレジスト
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100μI、間隔100μmの線状歯を13
naの長さで多数本形成させ、その長さの内11+nm
に相当する部分で互いに対向する線状歯同士が噛み合っ
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。
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。
孤 、乳量11ツバに吋
A O,02
B O,05
CO,■
Do、3
これらの高分子薄膜感湿素子について、相対湿
1ffi40〜95% lt[k、−オit !
−m@、ffi t、[1! k、 1.12
図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った。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。
1ffi40〜95% lt[k、−オit !
−m@、ffi t、[1! k、 1.12
図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った。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っても、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。
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
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)
- 【特許請求の範囲】 1、絶縁性基板の上に設けられた導電性くし型電極を塩
素含有高分子薄膜で覆ってなる高分子薄膜感湿素子。 2、塩素含有高分子薄膜が塩化ビニリデンのプラズマ重
合膜である特許請求の範囲第1項記載の高分子薄膜感湿
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 true JPS61290351A (ja) | 1986-12-20 |
| JPH0525064B2 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) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BRPI0502980A (pt) | 2005-07-20 | 2007-03-06 | Mahle Metal Leve Sa | anel de controle de óleo para motor de combustão interna |
Citations (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
Patent Citations (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 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0525064B2 (ja) | 1993-04-09 |
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