JP2021516761A - 圧力及び温度測定用のセンサ素子 - Google Patents
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Abstract
Description
2a、2b 圧力及び温度測定用のセンサ素子
10 導電層/センサ層
11 センサ層の第1の領域
12 センサ層の第2の領域
13 電気接点
14 センサ層の中断部
20,21,22,23,24 温度依存性の抵抗
30 第1の接触面
40 第2の接触面
50 導電路
60,61,62,63,64 圧力依存性の抵抗
70 分離ゾーン
81,82,83,84 導電層のセグメント
90 導電性の経路
100 基体
110 膜
120 周縁ゾーン
130 測定セル
140 中立領域
Claims (15)
- 圧力及び温度測定用のセンサ素子であって、
膜(110)と、前記膜(110)の周りに配置された周縁ゾーン(120)と、を有する基体(100)と、
前記基体(100)の前記膜(110)の上に配置された第1の領域(11)と、前記基体(100)の前記周縁ゾーン(120)の上に配置された第2の領域(12)と、を有する導電層(10)と、を含み、
前記膜(110)は、前記膜の上面(O110)と下面(U110)との間の圧力差に依存して前記膜(110)が変形するように、前記基体(100)の感圧性のゾーンとして形成されており、
前記周縁ゾーン(120)は、前記基体(100)の非感圧性のゾーンとして形成されており、
前記導電層(10)は、前記第2の領域(12)に少なくとも1つの温度依存性の抵抗(20)が形成されるように、前記第2の領域(12)において構造化されている、センサ素子。 - 前記導電層(10)は、前記第1の領域(11)及び前記第2の領域(12)において、同一の材料から形成されている、請求項1に記載のセンサ素子。
- 前記導電層(10)は、前記少なくとも1つの温度依存性の抵抗(20)の外部接触のための1つの第1の接触面(30)及び1つの第2の接触面(40)を前記第2の領域(12)に備えるように、前記第2の領域(12)において構造化されている、請求項1又は2に記載のセンサ素子。
- 前記導電層(10)は、前記少なくとも1つの温度依存性の抵抗(20)が、前記第1の接触面(30)及び前記第2の接触面(40)と接続された導電路(50)として形成されるように、前記第2の領域(12)において構造化されている、請求項3に記載のセンサ素子。
- 前記温度依存性の抵抗(20)の前記導電路(50)は、前記第1の接触面(30)と前記第2の接触面(40)との間に配置されており、
前記導電路(50)の幅は、前記第1の接触面(30)及び前記第2の接触面(40)の幅及び/又は長さよりも小さい、請求項4に記載のセンサ素子。 - 前記少なくとも1つの温度依存性の抵抗(20)は、1つの第1の温度依存性の抵抗(21)と、少なくとも1つの第2の温度依存性の抵抗(22,23,24)と、含み、
前記第1の温度依存性の抵抗(21)及び前記少なくとも1つの第2の温度依存性の抵抗(22,23,24)は、それぞれの導電路(50)の幅及び/又は長さが異なる、請求項4又は5に記載のセンサ素子。 - 前記導電層(10)は、前記第1の領域(11)に少なくとも1つの圧力依存性の抵抗(60)を備えるように、前記第1の領域(11)において構造化されている、請求項1〜6のいずれか1項に記載のセンサ素子。
- 前記導電層(10)の前記第1の領域(11)及び前記第2の領域(12)は、分離ゾーン(70)によって電気的に互いに絶縁されている、請求項1〜7のいずれか1項に記載のセンサ素子。
- 前記導電層(10)は、前記第1の領域(11)に複数の圧力依存性の抵抗(61,62,63,64)を備えるように、前記第1の領域(11)において構造化されており、
前記複数の圧力依存性の抵抗(61,62,63,64)は、抵抗ブリッジを形成している、請求項1〜8のいずれか1項に記載のセンサ素子。 - 前記導電層(10)の前記第1の領域(11)は、複数のセグメント(81,82,83,84)に細分されており、
隣接するそれぞれ2つのセグメント(81,82,83,84)は、前記圧力依存性の抵抗(61,62,63,64)のうちの1つによって電気的に互いに接続されており、
前記セグメント(81,82,83,84)の面積は、前記圧力依存性の抵抗(61,62,63,64)の面積よりも大きく、
前記圧力依存性の抵抗(61,62,63,64)は、前記導電層(10)の前記第1の領域(11)の中断によって規定された経路(90)として形成されており、前記経路(90)を介して、前記隣接する2つのセグメント(81,82,83,84)が電気的に接続されている、請求項9に記載のセンサ素子。 - 圧力及び温度測定用のセンサ素子の製造方法であって、
膜(110)と、前記膜(110)の周りに配置された周縁ゾーン(120)と、を有する基体(100)を準備するステップであって、前記膜(110)は、その上面(O110)と下面(U110)との間の圧力差に依存して変形するよう、前記基体(100)の感圧性のゾーンとして形成されており、前記周縁ゾーン(120)は、前記基体(100)の非感圧性のゾーンとして形成されているステップと、
前記基体(100)の前記膜(110)の上の第1の領域(11)と、前記基体(100)の前記周縁ゾーン(120)の上の第2の領域(12)と、を有する導電層(10)を塗布するステップと、
前記導電層(10)の前記第2の領域(12)に少なくとも1つの温度依存性の抵抗(20)が形成されるように、前記記導電層(10)を前記第2の領域(12)において構造化するステップと、を含む方法。 - 前記記導電層(10)が、前記少なくとも1つの温度依存性の抵抗(20)の外部接触のための第1の接触面(30)及び第2の接触面(40)を前記第2の領域(12)に備え、前記少なくとも1つの温度依存性の抵抗(20)が前記第1の接触面(30)及び前記第2の接触面(40)と接続された導電路(50)として形成されるように、前記導電層(10)を前記第2の領域(12)において構造化するステップを含む、請求項11に記載の方法。
- 前記導電層(10)が、前記第1の領域(11)に少なくとも1つの圧力依存性の抵抗(60)を備えるように、前記導電層(10)を前記第1の領域(11)において構造化するステップを含む、請求項11又は12に記載の方法。
- 前記第1の領域(11)及び前記第2の領域(12)における前記導電層(10)の構造化は、レーザ切断によって行われる、請求項11〜13のいずれか1項に記載の方法。
- 前記導電層(10)は、前記第1の領域(11)及び前記第2の領域(12)において、同一の材料から形成されている、請求項11〜14のいずれか1項に記載の方法。
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