应变片制造技术

本应变片包括：基材，具有可挠性；功能层，在所述基材的一个表面上，由金属、合金、或金属的化合物形成；以及电阻体，在所述功能层的一个表面上，由包含铬和镍中的至少一者的材料形成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】应变片
本专利技术涉及一种应变片(straingauge)。
技术介绍
已知一种应变片，其粘贴在测定对象物上，以对测定对象物的应变进行检测。应变片具有用于对应变进行检测的电阻体，作为电阻体的材料，例如使用包含Cr(铬)或Ni(镍)的材料。另外，电阻体例如形成在由绝缘树脂构成的基材上(例如参见专利文献1)。<现有技术文献><专利文献>专利文献1：(日本)特开2016-74934号公报
技术实现思路
<本专利技术要解决的问题>然而，在使用具有可挠性的基材的情况下，存在难以在基材上形成稳定的电阻体，并且应变特性(应变率、应变率温度系数TCS、以及电阻温度系数TCR)的稳定性不足的问题。鉴于上述问题，本专利技术的目的在于，在包括在具有可挠性的基材上所形成的电阻体的应变片中，提高应变特性的稳定性。<用于解决问题的手段>本应变片包括：基材，具有可挠性；功能层，在所述基材的一个表面上，由金属、合金、或金属的化合物形成；以及电阻体，在所述功能层的一个表面上，由包含铬和镍中的至少一者的材料形成。<专利技术的效果>根据所公开的技术，能够在包括在具有可挠性的基材上所形成的电阻体的应变片中，提高应变特性的稳定性。附图说明图1是示出根据第1实施方式的应变片的平面图。图2是示出根据第1实施方式的应变片的剖面图。图3A是示出根据第1实施方式的应变片的制造工序的图(其1)。图3B是示出根据第1实施方式的应变片的制造工序的图(其2)。图4是示出功能层的荧光X射线分析的结果的图。图5是示出电阻体的X射线衍射的结果的图。具体实施方式以下，参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。在各附图中，对相同部件赋予相同符号，并且有时会省略重复的说明。<第1实施方式>图1是示出根据第1实施方式的应变片的平面图。图2是示出根据第1实施方式的应变片的剖面图，示出了沿图1的线A-A的剖面。如图1及图2所示，应变片1具有基材10、功能层20、电阻体30、以及端子部41。需要说明的是，在本实施方式中，为方便起见，在应变片1中，基材10的设置有电阻体30的一侧为上侧或一侧，未设置电阻体30的一侧为下侧或另一侧。另外，各部位的设置有电阻体30的一侧的表面为一个表面或上表面，未设置电阻体30的一侧的表面为另一表面或下表面。但是，也可以以上下颠倒的状态来使用应变片1，或者可以以任意角度来布置应变片1。另外，平面图是指从基材10的上表面10a的法线方向对对象物进行观察的视图，平面形状是指从基材10的上表面10a的法线方向对对象物进行观察时的形状。基材10是作为用于形成电阻体30等的基底层的部件，并且具有可挠性。对于基材10的厚度并无特别限制，可以根据目的适当地选择，例如可以为大约5μm～500μm。特别地，从来自经由粘合层等接合在基材10的下表面上的应变体表面的应变的传递性、对于环境的尺寸稳定性的观点来看，基材10的厚度优选为5μm～200μm，从绝缘性的观点来看，更优选为10μm以上。基材10例如可以由PI(聚酰亚胺)树脂、环氧树脂、PEEK(聚醚醚酮)树脂、PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)树脂、PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)树脂、PPS(聚苯硫醚)树脂、聚烯烃树脂等绝缘树脂薄膜形成。需要说明的是，薄膜是指厚度为大约500μm以下、并且具有可挠性的部件。在此，“由绝缘树脂薄膜形成”并不妨碍在基材10的绝缘树脂薄膜中含有填充剂或杂质等。基材10例如也可以由含有二氧化硅或氧化铝等填充剂的绝缘树脂薄膜形成。功能层20作为电阻体30的下层形成在基材10的上表面10a上。即，功能层20的平面形状与图1所示的电阻体30的平面形状大致相同。功能层20的厚度例如可以为大约1nm～100nm。在本申请中，功能层是指至少具有促进作为上层的电阻体30的晶体生长的功能的层。功能层20优选还具有防止电阻体30因基材10中所含的氧或水分而氧化的功能、以及提高基材10与电阻体30之间的密合性的功能。功能层20还可以具有其他功能。由于构成基材10的绝缘树脂薄膜包含氧或水分，因此特别在电阻体30包含Cr(铬)的情况下，由于Cr会形成自氧化膜，因此使功能层20具有防止电阻体30氧化的功能是有效的。关于功能层20的材料，只要其是至少具有促进作为上层的电阻体30的晶体生长的功能的材料，便无特别限制，可以根据目的适当地选择，例如可以举出选自由Cr(铬)、Ti(钛)、V(钒)、Nb(铌)、Ta(钽)、Ni(镍)、Y(钇)、Zr(锆)、Hf(铪)、Si(硅)、C(碳)、Zn(锌)、Cu(铜)、Bi(铋)、Fe(铁)、Mo(钼)、W(钨)、Ru(钌)、Rh(铑)、Re(铼)、Os(锇)、Ir(铱)、Pt(铂)、Pd(钯)、Ag(银)、Au(金)、Co(钴)、Mn(锰)、Al(铝)组成的群组一种或多种的金属、该群组中的任意金属的合金、或者该群组中的任意金属的化合物。作为上述合金，例如可以举出FeCr、TiAl、FeNi、NiCr、CrCu等。另外，作为上述化合物，例如可以举出TiN、TaN、Si3N4、TiO2、Ta2O5、SiO2等。电阻体30是以预定图案形成在功能层20的上表面上的薄膜，并且是经受应变而产生电阻变化的感测部。需要说明的是，在图1中，为方便起见，以阴影图案示出电阻体30。电阻体30例如可以由包含Cr(铬)的材料、包含Ni(镍)的材料、或包含Cr和Ni两者的材料形成。即，电阻体30可以由包含Cr和Ni中的至少一者的材料形成。作为包含Cr的材料，例如可以举出Cr混合相膜。作为包含Ni的材料，例如可以举出Cu-Ni(铜镍)。作为包含Cr和Ni两者的材料，例如可以举出Ni-Cr(镍铬)。在此，Cr混合相膜是对Cr、CrN、Cr2N等进行相混合而成的膜。Cr混合相膜可以包含氧化铬等不可避免的杂质。另外，构成功能层20的材料的一部分可以扩散至Cr混合相膜。在此情况下，构成功能层20的材料和氮也有时会形成化合物。例如，在功能层20由Ti形成的情况下，在Cr混合相膜中有时会包含Ti或TiN(氮化钛)。对于电阻体30的厚度并无特别限制，可以根据目的适当地选择，例如可以为大约0.05μm～2μm。特别地，从构成电阻体30的晶体的结晶性(例如，α-Cr的结晶性)得到提高的观点来看，电阻体30的厚度优选为0.1μm以上，从能够减少因构成电阻体30的膜的内部应力而引起的膜的裂纹或从基材10上翘曲的观点来看，更优选为1μm以下。通过在功能层20上形成电阻体30，从而能够利用稳定的晶相来形成电阻体30，因此能够提高应变特性(应变率、应变率温度系数TCS、以及电阻温度系数TCR)的稳定性。例如，在电阻体30是Cr混合相膜的情况下，通过设置功能层20，从而能够形成以α-Cr(α-铬)作为主成分的电阻体30。由于α-Cr为稳定本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应变片，包括：/n基材，具有可挠性；/n功能层，在所述基材的一个表面上，由金属、合金、或金属的化合物形成；以及/n电阻体，在所述功能层的一个表面上，由包含铬和镍中的至少一者的材料形成。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170929 JP 2017-1918201.一种应变片，包括：
基材，具有可挠性；
功能层，在所述基材的一个表面上，由金属、合金、或金属的化合物形成；以及
电阻体，在所述功能层的一个表面上，由包含铬和镍中的至少一者的材料形成。


2.根据权利要求1所述的应变片，其中，
所述功能层具有促进所述电阻体的晶体生长的功能。


3.根据权利要求1或2所述的应变片，其中，
所述电阻体以α-铬作为主成分。


4.根据权利要求3...

【专利技术属性】
技术研发人员：浅川寿昭，相泽祐汰，户田慎也，高田真太郎，丹羽真一，
申请(专利权)人：美蓓亚三美株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP