JP2005513469A - 疎水性コーティングを施した圧力センサ - Google Patents
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Abstract
Description
前記目的は、本発明によれば、独立請求項1に規定された圧力センサ及び独立請求項10に規定された方法によって達成される。
変形ボディは基本的にどのような形でもよいが、根本的に好ましいのは変形ボディ膜で、この膜はベースボディの縁部に取り付けられ、これにより前記圧力チェンバの変形が起きる。
本発明方法の好ましい実施形態においては、前記部屋は前記少なくとも一つのコーティング用の気体及び/又は蒸気相の供給の後、排気される。これにより吸着されなかった分子を前記圧力チェンバから排出することが容易になる。この処理方法は、しかし、本発明方法にとって必須ではなく、選択的であるに過ぎない。前記部屋は、前記少なくとも一つの気体及び/又は蒸気相の供給に続いて、気体でフラッシングをする(flush)こともできる。そのフラッシングは前記部屋の排気後に行われることが好ましい。しかし、このフラッシングも本発明に必須なものではない。
本発明の一つの変形においては、複数の圧力センサが一つの部屋内で処理される。その部屋内では気体及び/又は蒸気相は複数の圧力センサの各圧力チェンバに向けられた複数の適切な導管(canal)を経て導入される。このようにして、前記圧力センサの内部のみが処理される。
図1は本発明の圧力センサの平面図である。図2は本発明の前記圧力センサを図1の切断面ABに沿って示す立面図である。
前記圧力センサの表面は前述の焼結及び結合、高真空プロセスによって極度に清浄であるから、セル(cells)の前処理は要求されない。これは疎水性のレイヤ24の良好な結合を得るための理想的な初期条件である。
次いで、適切な疎水性の分子を含む気体及び/又は蒸気相が、例えば、その材料を入れた容器を前記材料が1mbarから約1barの蒸気圧を示す温度にすることによって、供給される。容器は直接部屋内に又は板弁によって前記部屋から隔離された側方の部屋(side−chamber)内に配置される。
本発明のこの実施形態の最後に、一方において、過剰な材料があればそれを放散するために、且つ、他方において前記チェンバの壁への疎水性材料の化学的結合をさせるために、前記圧力センサの温度TSを上げる。このようにして、前記圧力チェンバの壁は安定した疎水性の薄膜で含浸され、これにより水分に対する感度を低下させることによって所望の改良がなされる。
Claims (24)
- センサチェンバと、計測すべき圧力の下にある媒体にさらすことができ、且つ更に少なくとも前記センサチェンバの空洞の部分で前記媒体から圧力を通さないように前記センサチェンバを封止する、変形ボディとを有し、
且つ、前記センサチェンバの壁は疎水性コーティングを有する、圧力計測用の圧力センサにおいて、
前記疎水性コーティングは気体及び/又は蒸気相の付着によって施されることを特徴とする圧力センサ。 - 前記圧力センサは相対圧センサであり、前記センサチェンバはチェンバ開口部を有し、前記チェンバ開口部を経て前記センサチェンバに参照圧力を供給することができる、請求項1に記載の圧力センサ。
- 前記気体及び/又は蒸気相の付着は前記チェンバ開口部を経て行われる、請求項2に記載の圧力センサ。
- 更にベースボディを備え、前記変形ボディは膜の形をしており、前記膜は前記ベースボディとの間に前記センサチェンバを形成するように縁部で固定される、請求項1から3のいずれか一つに記載の圧力センサ。
- 前記変形ボディはセラミック材料を含む、前記請求項のうちのいずれか一つに記載の圧力センサ。
- 前記ベースボディはセラミック材料を含む、請求項4に記載の圧力センサ。
- 前記セラミック材料は酸化アルミニウムセラミック、特にコランダムを含む、請求項5又は6のいずれかに記載の圧力センサ。
- 前記圧力センサは静電容量型の圧力センサであって、前記圧力チェンバ内に電極を有する、前記請求項のうちのいずれか一つに記載の圧力センサ。
- 前記疎水性コーティングはシランを含む、前記請求項のうちのいずれか一つに記載の圧力センサ。
- 疎水性材料で圧力センサをコーティングする方法であって、
前記センサを部屋内に置き、
前記部屋の排気をし、且つ、
少なくとも一つのコーティング用の気体及び/又は蒸気相を供給する段階を備え、前記圧力センサの温度TSは分子が前記コーティング用の気体及び/又は蒸気相から前記圧力センサに吸着することのできるような温度である、圧力センサをコーティングする方法。 - 前記圧力センサの内側にある前記圧力チェンバの壁のコーティングを前記圧力チェンバにおける開口部を経て行うことを含む、請求項10に記載の方法。
- 更に、前記部屋は前記少なくとも一つのコーティング用の気体及び/又は蒸気相の供給に続いて排気される、請求項10又は11に記載の方法。
- 更に、前記部屋は前記少なくとも一つの気体及び/又は蒸気相の供給に続いて別の気体でフラッシングをされる、請求項10又は11のいずれかに記載の方法。
- 更に、前記圧力センサの温度TSは前記吸着された材料の表面改質又は化学結合を生じさせるために上げられる、請求項10から13のいずれか一つに記載の方法。
- 前記チェンバの前記壁は、前記少なくとも一つのコーティング用の相の分子の吸着を最小にする温度TKに維持される、請求項10から14のいずれか一つに記載の方法。
- 前記疎水性材料は一以上の疎水性グループR及び一以上のアンカリンググループXを有するシランを含む、請求項10から15のいずれか一つに記載の方法。
- 前記シランはR−Si−X3、R1R2−Si−X2、R1R2R3−Si−Xの形を有する、請求項16に記載の方法。
- 前記疎水性グループRはアルキル、ペルフルオロアルキル、フェニル又はペルフルオロフェニルである、請求項16又は17に記載の方法。
- 前記アンカリンググループはシラノール、ハリド、エステル又はアミンである、請求項16から18のいずれか一つに記載の方法。
- 前記疎水性材料は脂肪族又はサイクリックシラザン、特にヘキサメチルジシラザンを含む、請求項10から15のいずれか一つに記載の方法。
- 前記疎水性材料はRY−Me−XZのタイプの化合物を含み、Meは金属、特にZr又はTiであり、Rは疎水性基であり、且つXはアンカリンググループである、請求項10から15のいずれか一つに記載の方法。
- 前記疎水性材料はメルカプトシランを含む、請求項10から15のいずれか一つに記載の方法。
- 前記圧力センサの温度TSは前記疎水性材料が前記センサの表面に凝結するように十分低く選択される、請求項10から22のいずれか一つに記載の方法。
- 前記センサの、電子構成部品の表面を含む、全表面は、前記電子構成部品を水分から保護するために被覆される、請求項10から23のいずれか一つに記載の方法。
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