JPH0328741A - 湿度検出装置 - Google Patents
湿度検出装置Info
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- JPH0328741A JPH0328741A JP16415689A JP16415689A JPH0328741A JP H0328741 A JPH0328741 A JP H0328741A JP 16415689 A JP16415689 A JP 16415689A JP 16415689 A JP16415689 A JP 16415689A JP H0328741 A JPH0328741 A JP H0328741A
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Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (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。
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Description
【発明の詳細な説明】
（イ）産業上の利用分野
本発明は感；２伸縮体の伸縮を１気信号に変換する湿度
検出装置に関するものである、 （ロ）従来の技術 従来、湿度検出体としてセラミックスやボリマーなど、
吸湿により電気的特性が変わるものが知られている。こ
れらの検出体は検出部がたえず１り定′８囲訊に晒され
ているため，汚染の影響を受けやすく長期的安定性に欠
けるという欠点があった。このことから長期の安定性が
期待できる感湿伸縮体をＳｉ半導体圧カセンサのダイヤ
フラム上に被着した構造の温度検出装置が提案されてい
る．（ハ）発明が解決しようとするｙＡｉ！しかしなが
ら、感湿伸縮体の伸縮を電気に変換するためには、伸縮
を応力に変える弾性体と応力を電気信号に変換するピエ
ゾ抵抗素子が必要である、このためＳｉｃｒ）微細加工
技術を用いたダイヤフラム購造をとる湿度センサなどが
提案されているが、製作工程が複雑となりそれに伴いコ
スト的にも高くなるという欠点があった． 本発明は上紀の点に鑑みて戊されたもので製作工程が簡
単でしかも安価となる湿度検出装ｔｌｌそ提供すること
を目的とする． （二）課題を解決するための手段 本発明の湿度検出装置は、弾性体として會属ベースやセ
ラミックス基板など安価な材料を用い、惑；ｚ沖縮体の
伸縮による応力を弾性体基板−ヒに形處した薄膜ピエゾ
抵抗素子を用いて検出するようにしたものである。
検出装置に関するものである、 （ロ）従来の技術 従来、湿度検出体としてセラミックスやボリマーなど、
吸湿により電気的特性が変わるものが知られている。こ
れらの検出体は検出部がたえず１り定′８囲訊に晒され
ているため，汚染の影響を受けやすく長期的安定性に欠
けるという欠点があった。このことから長期の安定性が
期待できる感湿伸縮体をＳｉ半導体圧カセンサのダイヤ
フラム上に被着した構造の温度検出装置が提案されてい
る．（ハ）発明が解決しようとするｙＡｉ！しかしなが
ら、感湿伸縮体の伸縮を電気に変換するためには、伸縮
を応力に変える弾性体と応力を電気信号に変換するピエ
ゾ抵抗素子が必要である、このためＳｉｃｒ）微細加工
技術を用いたダイヤフラム購造をとる湿度センサなどが
提案されているが、製作工程が複雑となりそれに伴いコ
スト的にも高くなるという欠点があった． 本発明は上紀の点に鑑みて戊されたもので製作工程が簡
単でしかも安価となる湿度検出装ｔｌｌそ提供すること
を目的とする． （二）課題を解決するための手段 本発明の湿度検出装置は、弾性体として會属ベースやセ
ラミックス基板など安価な材料を用い、惑；ｚ沖縮体の
伸縮による応力を弾性体基板−ヒに形處した薄膜ピエゾ
抵抗素子を用いて検出するようにしたものである。
（ホ）作 用
本発明の湿度検出装置は、感；２伸縮体の伸縮による応
力を薄膜ピエゾ抵抗素子を用いてｔｆｉ信号に変換して
検出する．この薄膜ピエゾ抵抗素子はＣ Ｖ Ｄ法やス
パック蒸着法により作威さｔｔるためＣ二、任．ｔ４板
上に薄膜が形戊でき、またホトリソグラフ技術により微
細加工が行なえる。その結果安価で量産に向くなどの利
点がある。
力を薄膜ピエゾ抵抗素子を用いてｔｆｉ信号に変換して
検出する．この薄膜ピエゾ抵抗素子はＣ Ｖ Ｄ法やス
パック蒸着法により作威さｔｔるためＣ二、任．ｔ４板
上に薄膜が形戊でき、またホトリソグラフ技術により微
細加工が行なえる。その結果安価で量産に向くなどの利
点がある。
（へ）実 施 例
以下本発明による湿度検出装置の実施例を図について説
明する。第１図において、（１）は金属を用いた弾性体
基板、（２）は前記弾性体基板（１）上にＣ Ｖ Ｄ法
などにより形戊したＳｉｆｔ絶縁膜、（３）は前記絶縁
膜（２）上にＣ Ｖ Ｄ法によって吠膜した多結晶やア
モルファスの半導体膜をホトリソグラフ技術を用いて作
製した薄膜ピエゾ抵抗素子、（４）はアルミ配線でこれ
らにより応力検出部分が慎威される．（５）はＣＶＤ法
などを用いて戊膜されたＳハなどによるバッシベーシジ
ン膜で該膜により電気回路部分への湿度の混入を防止し
てい？，（ｆｉ）は前記パ・ノシベーション膜（５）の
上に７′／ ノ７’ｉ去やスビンコート法によって広膜
された感湿伸縮体膜で該膜の形或により湿度検出装置が
完成するウ また前ｋ惑に伸縮体咬（６）の成膜而はバッシベーシ■
ン嘆（５）側以外にも第２図に示すごとく弥性＃４：３
板（１）側に設けてもよい．更に弾性体基板（１）とじ
て半導体も使用することができる。
明する。第１図において、（１）は金属を用いた弾性体
基板、（２）は前記弾性体基板（１）上にＣ Ｖ Ｄ法
などにより形戊したＳｉｆｔ絶縁膜、（３）は前記絶縁
膜（２）上にＣ Ｖ Ｄ法によって吠膜した多結晶やア
モルファスの半導体膜をホトリソグラフ技術を用いて作
製した薄膜ピエゾ抵抗素子、（４）はアルミ配線でこれ
らにより応力検出部分が慎威される．（５）はＣＶＤ法
などを用いて戊膜されたＳハなどによるバッシベーシジ
ン膜で該膜により電気回路部分への湿度の混入を防止し
てい？，（ｆｉ）は前記パ・ノシベーション膜（５）の
上に７′／ ノ７’ｉ去やスビンコート法によって広膜
された感湿伸縮体膜で該膜の形或により湿度検出装置が
完成するウ また前ｋ惑に伸縮体咬（６）の成膜而はバッシベーシ■
ン嘆（５）側以外にも第２図に示すごとく弥性＃４：３
板（１）側に設けてもよい．更に弾性体基板（１）とじ
て半導体も使用することができる。
一第３図は温度補償型の湿度検出装置の要部断面を示す
もので、（１）はＳｉなどの半４体を用いた弾性体基板
、（５）（５）は前記弾性体基板（１）の両側に形収し
たＳｉＮなどのバッシベーション膜、（３）は荊記パ・
ノシベーション膜（５）上にＣＶＤｉ去などで一作製し
た薄膜ピエゾ抵抗素子で該素子にはアルミ配線（４ ）
（４ ）が設けられている，（６）はＳｉに熱楡張係数
をあわせたポリイミドなどからなる感湿伸縮陣膜で前記
薄膜ピエゾ抵抗素子に応力を発生させない購造となって
いる。
もので、（１）はＳｉなどの半４体を用いた弾性体基板
、（５）（５）は前記弾性体基板（１）の両側に形収し
たＳｉＮなどのバッシベーション膜、（３）は荊記パ・
ノシベーション膜（５）上にＣＶＤｉ去などで一作製し
た薄膜ピエゾ抵抗素子で該素子にはアルミ配線（４ ）
（４ ）が設けられている，（６）はＳｉに熱楡張係数
をあわせたポリイミドなどからなる感湿伸縮陣膜で前記
薄膜ピエゾ抵抗素子に応力を発生させない購造となって
いる。
（ト）発明の効果
本５！明によ！１ば、感湿伸縮体の伸縮を利用する３
信頼性の高い温度検出装置を安価に提供することができ
る． また弾性体基板材料を適当に選ぶことにより、温度によ
る出力の変動を低減し補償することできる． ４． 図面の１ｇ！ｉ卓な説明 第１図及び第２図は本発明による湿度検出装置の異なる
実施例を示す要部断面図、第３図は同じく温度補＠型の
実施例を示す要部断面図である．（１）・・・弾性体基
板、（２）・・・Ｓｉｎ，絶縁膜、（３）・・・薄膜ピ
エゾ抵抗素子、（４）・・・アルミ配線、（５）・・・
バッシベーション膜、（６）・・・感；２伸縮体。
る． また弾性体基板材料を適当に選ぶことにより、温度によ
る出力の変動を低減し補償することできる． ４． 図面の１ｇ！ｉ卓な説明 第１図及び第２図は本発明による湿度検出装置の異なる
実施例を示す要部断面図、第３図は同じく温度補＠型の
実施例を示す要部断面図である．（１）・・・弾性体基
板、（２）・・・Ｓｉｎ，絶縁膜、（３）・・・薄膜ピ
エゾ抵抗素子、（４）・・・アルミ配線、（５）・・・
バッシベーション膜、（６）・・・感；２伸縮体。
４
出即入 三洋ｔ機株式全社
Claims (1)
- （１）感湿伸縮体の伸縮を電気信号に変換する湿度検出
装置において、弾性体基板上にシリコン絶縁膜等を介し
て薄膜ピエゾ抵抗素子を形成し、該ピエゾ抵抗素子の上
部又は前記弾性体基板上に感湿伸縮体膜を成膜し、前記
感湿伸縮体膜の伸縮による応力を前記ピエゾ抵抗素子を
用いて検出するようにしたことを特徴とする湿度検出装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1164156A JP2962738B2 (ja) | 1989-06-27 | 1989-06-27 | 湿度検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1164156A JP2962738B2 (ja) | 1989-06-27 | 1989-06-27 | 湿度検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0328741A true JPH0328741A (ja) | 1991-02-06 |
| JP2962738B2 JP2962738B2 (ja) | 1999-10-12 |
Family
ID=15787806
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1164156A Expired - Fee Related JP2962738B2 (ja) | 1989-06-27 | 1989-06-27 | 湿度検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2962738B2 (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5482678A (en) * | 1993-05-25 | 1996-01-09 | Rosemount Inc. | Organic chemical sensor |
| JP2014174100A (ja) * | 2013-03-12 | 2014-09-22 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | 湿度センサ |
| JP2017181433A (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 京セラ株式会社 | 応力センサ |
| JP2017181432A (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 京セラ株式会社 | 応力センサ |
| JP2017181430A (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 京セラ株式会社 | 応力センサ |
| JP2017181438A (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 京セラ株式会社 | 応力センサ |
| JP2017181439A (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 京セラ株式会社 | 応力センサ及びその製造方法 |
| JP2017181435A (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 京セラ株式会社 | 応力センサ |
| JP2017181431A (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 京セラ株式会社 | 応力センサ |
| JP2017181436A (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 京セラ株式会社 | 応力センサ |
| WO2017170748A1 (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 京セラ株式会社 | 応力センサ |
| JP2017181434A (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 京セラ株式会社 | 応力センサ |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54158289A (en) * | 1978-06-05 | 1979-12-13 | Hitachi Ltd | Humidity detector |
| JPS5967445A (ja) * | 1982-10-12 | 1984-04-17 | Ozawa Juichiro | 湿度センサ− |
-
1989
- 1989-06-27 JP JP1164156A patent/JP2962738B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54158289A (en) * | 1978-06-05 | 1979-12-13 | Hitachi Ltd | Humidity detector |
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| JP2017181433A (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 京セラ株式会社 | 応力センサ |
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| JP2017181430A (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 京セラ株式会社 | 応力センサ |
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| JP2017181436A (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 京セラ株式会社 | 応力センサ |
| WO2017170748A1 (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 京セラ株式会社 | 応力センサ |
| JP2017181434A (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 京セラ株式会社 | 応力センサ |
| CN108885165A (zh) * | 2016-03-31 | 2018-11-23 | 京瓷株式会社 | 应力传感器 |
| US10866203B2 (en) | 2016-03-31 | 2020-12-15 | Kyocera Corporation | Stress sensor |
| CN108885165B (zh) * | 2016-03-31 | 2021-07-23 | 京瓷株式会社 | 应力传感器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2962738B2 (ja) | 1999-10-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070806 Year of fee payment: 8 |
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| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080806 Year of fee payment: 9 |
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