JPS5856110B2 - ガイブフンイキケンチソウチ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はセラミックのような耐熱性絶縁基板の上面に
ガス、湿度などの外部雰囲気検知部を形成した外部雰囲
気検知装置に関するものである。

耐熱性絶縁基板上に外部雰囲気検知用の電極とリード線
とを接続するための導電パターンが形成され、この導電
パターンをタングステンのような比較的酸化され易い金
属で形成した場合、そのパターンが一部でも露出してい
ると、製造時における高温度処理で空気との接触による
酸化で電気抵抗値が増大し、素子特性を劣化させる欠点
がある。

また、このような導電パターンの酸化がごく局部に発生
してもその酸化による体積膨張でこのパターンを被覆し
ている耐熱性絶縁層を耐熱性絶縁基板から局部的に剥離
させ、この剥離部から空気が流入して酸化を促進させ、
素子特性の劣化を一層早める欠点がある。

この発明は上記の欠点を解消するためになされたもので
、導電パターンの酸化による素子特性の劣化が生じない
外部雰囲気検知装置を提供することを目的とする。

この発明は上記の目的を達成するために、耐熱性絶縁基
板の上面に１対の電極とこれら各電極に対するリード用
導電パターンを設定し、かつこの導電パターンの端部に
外部雰囲気検知用リード線を設定し、上記電極とリード
線貫通孔を残して上記基板の上面を耐熱性絶縁層で被覆
し、この絶縁層で被覆された領域内において上記導電パ
ターンの端部を絶縁基板内に設定された導電部を介して
上記リード線に電気接続したことを特徴とする。

この発明によれば、導電パターンがリード線に接続され
る間において外気に露出されることがないので、導電パ
ターンを酸化しやすい材料で形成しても高温処理時にパ
ターンが酸化されることはない。

したがって、酸化にもとづく電気抵抗値の増大などの特
性劣化のない装置を得ることができる。

第１図はこの発明に係る外部雰囲気検知装置の一例を一
部切欠して示す斜視図で、１はセラミック基板のような
耐熱性絶縁基板であり、たとえば耐熱性セラミック生シ
ートよりなる上下基板２゜３の対向面の上下いずれか一
方に発熱抵抗体４がスクリーン印刷による厚膜手法で形
成される。

下基板３の４隅には発熱抵抗体用リード線５，６および
外部雰囲気検知用リード線７，８の軸部が挿通され、か
つ各頭部１３が係止される貫通孔９゜１０．１１．１２
が穿設されている（第２図、第３図参照）。

上基板２は下基板３と同形状に形成され、その４隅には
各リード線５〜８の頭部１３が嵌入される透孔１４が穿
設されている。

１８．１９は上基板２の上面に蒸着もしくは厚膜手法な
どによって形成されたほぼ丁字形をしたタングステン（
Ｗ）、ニッケル（Ｎｉ）等からなるリード用導電パター
ンであって、このパターンの一部に検知用の電極２０．
２１が形成される。

この電極２０．２１は上記パターン１８．１９がタング
ステンであれば、その上にＡｕもしくはＮｉの上に非酸
化性である、たとえばＡｕをメッキ等の手段で設定され
る。

導電パターン１８，１９の端部１８ａ、１９ａに位置し
て上基板２にはスルーホール３２ 、３３が穿設され（
第３図参照）、このスルーホール３２．３３と検知用リ
ード線貫通孔１１．１２にまたがって上下基板２，３の
対向面の上下いずれか一方にリード用導電パターン３４
．３５が発熱抵抗体４の形成時にスクリーン印刷による
厚膜手法で形成される。

上下基板２，３は重合され、スルーホール３２．３３内
に短絡用導電体３６゜３７が充填されて、両リード用導
電パターン１８と３４．１９と３５がそれぞれ接続され
る。

また、上基板２の上面には電極２０．２１とリード線貫
通孔９〜１２の上方を残して生セラミック粉の混練物か
らなる耐熱性絶縁層３８がスクリーン印刷による厚膜手
法で被着される。

その後、上下基板２．３が重合された状態で基板１は発
熱抵抗体４、リード用導電パターン１８，１９，３４，
３５、導電体３６．３７、電極２０．２１および耐熱性
絶縁層３８と一体的に焼成される。

発熱抵抗４、導電パターン１８，１９，３４，３５およ
び短絡用導電体３６．３７を形成するためのペーストと
しては、セラミック生シートの焼結条件に照して最適な
、たとえばタンク）テン（Ｗ）、モルブデン（Ｍ ｏ
）、モリブデンーマンガソ合金（Ｍｏ−Ｍｎ）のような
組成を含む抵抗体インキ、導体インキあるいはセラミッ
クとの接着性を良好にするためのガラスパウダを含むも
のか用いられ、このペーストをセラミック生シートの焼
結時に適宜の温度で同時に焼成することにより発熱抵抗
体４、導電パターン１８，１９゜３４．３５および短絡
用導電体３６．３７がセラミック上下基板２，３および
耐熱性絶縁層３８の相互間に内設される。

上下基板２，３および絶縁層３８を形成するための生セ
ラミツクとしては、たとえばアルミナセラミックスもし
くはべりリアセラミックスなどが用いられる。

各リード線５〜８は発熱抵抗体４の両端部およびリード
用導電パターン３４．３５に電気的に接続固定するため
に、基板２，３に穿設された各貫通孔を基板１の上方か
ら垂直に貫通して設定され、それぞれ銀ろうなどのろう
付は材２２で、電気的に接続固定される。

各リード線５〜８の頭部１３が透孔１４に嵌入され、銀
ろう等のろう付は材２２で固定されたのち、上基板２の
上面には電極２０．２１を覆って５ｎ０２．Ｖ２Ｏ５，
ＺｎＯのような金属酸化物半導体等の外部雰囲気検知部
２３が蒸着もしくは厚膜印刷により被着される。

上記構成から明らかなように、導電パターン１８．１９
の端部１８ａ 、 １９ａは絶縁層３８で被覆された領
域内において絶縁基板１内に埋設された短絡用導電体３
６．３７および導電パターン３４．３５を通ってリード
線７，８に電気的に接続されるから、導電パターン１８
．１９がリード線７，８に接続される間において外気に
露出されることがなく、また導電パターン３４．３５は
ろう付は材２２で被覆されて外気に露出せず、したがっ
て、これら導電パターン１８，１９，３４゜３５がタン
グステン（Ｗ）のような酸化され易い材料で形成されて
いる場合でも、製造時における高温処理あるいは使用時
における発熱抵抗体４の発熱によって酸化されることが
なく、ことによって素子特性の劣化を防止することかで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る検知装置の一部切欠した斜視図
、第２図、第３図は第１図の■−■線およびｍ−ｍ；腺
に沿う各断面図である。 １・・・・・・耐熱性絶縁基板、２・・・・・・上基板
、３・・・・・・下基板、７，８・・・・・・検知用リ
ード線、１１，１２・・・・・・リード線貫通子Ｌ
１８，１９・・・・・・リード用導電パターン、２０，
２１・・・・・・電極、３４，３５・・・・・・導電パ
ターン、３６，３７・・・・・・導電体、３８・・・・
・・耐熱性絶縁層、２３・・・・・・外部雰囲気検知部
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 上基板と下基板とを接合焼結してなる耐熱性絶縁基
   板と、この耐熱性絶縁基板に所定間隔を存して上下方向
   へ貫通形成されたリード線貫通孔と、このリード線貫通
   孔に挿通固定された外部雰囲気検知用リード線と、上記
   耐熱性絶縁基板の上基板と下基板との接合面に介在され
   かつ上記検知用リード線に電気的に接続された酸化性の
   リード用導電パターンと、上基板の上面に所定間隔を存
   して被着された酸化性の他のリード用導電パターンと、
   上基板の上下面に位置する上記両リード用導電パターン
   をそれぞれ電気的に接続する導電体と、上基板の上面に
   おけるリード用導電パターンに被着された非酸化性の電
   極と、この電極とリード線貫通孔を残しかつ少なくとも
   リード用導電パターンを被覆して上基板の上面に被着さ
   れた耐熱性絶縁基板層と、この耐熱性絶縁基板層の上面
   に被着されかつ上記電極と電気的に接続された外部雰囲
   気検知部とを具備したことを特徴とする外部雰囲気検知
   装置。