[发明专利]热利用装置

说明书

本发明提供一种热利用装置，其抑制配线层的电阻的增加，并且配线层(10)的热阻增加。热利用装置(1)具有电阻根据温度而变化的热敏电阻(7)；以及连接于热敏电阻(7)的配线层(10)。配线层(10)中的声子的平均自由行程比由配线层(10)的材料构成的无限介质中的声子的平均自由行程小。

技术领域

本发明涉及一种热利用装置，特别是涉及一种具备电阻根据温度而变化的热敏电阻的热利用装置。

背景技术

在各种温度传感器中作为热敏元件被使用的热敏电阻，其电阻根据温度而变化。因此，可以通过检测热敏电阻的电阻的变化来检测热敏电阻的周边的温度。当热敏电阻的温度变化通过辐射热产生时，可以基于Stefan-Boltzmann定律，检测放射辐射热的物体的温度。

为了提高热敏电阻的灵敏度，改善热敏电阻的热吸收效率是有效的。在日本专利第5866881号说明书以及日本专利第60302732号说明书中公开了一种连接于红外线检测用热敏元件的引线以曲折图案形成的红外线温度传感器。红外线检测用热敏元件与引线设置于基板上，并且引线在基板上形成为配线图案。通过引线的集热效果提高了红外线温度传感器的灵敏度。

发明内容

在测量对象物的辐射热，并且测量对象物的表面温度的用途中，需要仅检测来自对象物的辐射热，并且抑制来自除此以外的物体的辐射热的影响。在将从对象物放射的电磁波在热敏电阻或热敏电阻附近转换成热并观察的传感器中，为了提高相对于电磁波的入射量的热敏电阻的温度上升效率，需要抑制来自热敏电阻的散热。根据该目的，以热敏电阻容纳于真空容器，再有，通过臂状的支撑部浮于真空容器中的方式设置。由此，可抑制来自经由气氛的热敏电阻的散热、以及由热传导引起的从热敏电阻向容器的散热。

但是，在该结构中，支撑部一并具有保持向热敏电阻供给电流的配线层的功能。支撑部通常由物理强度高的绝缘材料形成，但是配线层由导电材料形成。通常，在电阻与热阻之间存在正的相关关系(维德曼-弗朗兹定律)，绝缘材料的热阻大，但导电材料的热阻小。因此，抑制了支撑部中的热传导，但是配线层中的热传导有时达到不可忽视的水平。如果将配线层由导电性低的材料形成，则可以抑制热传导，但是由于电阻的增加而引起消耗电力的增加。随之，由于配线层的发热量增加，因此，也会有热敏电阻的测量误差增大的可能性。

本发明的目的在于，提供一种抑制配线层的电阻的增加，并且配线层的热阻增加的热利用装置。

本发明的热利用装置具有：电阻根据温度而变化的热敏电阻；以及连接于热敏电阻的配线层。配线层中的声子的平均自由行程比由配线层的材料构成的无限介质中的声子的平均自由行程小。

通过参照例示出本申请的附图的以下所述的详细说明，上述的和其它的本申请的目的、特征和优点变得显而易见。

附图说明

图1是本发明的第一实施方式所涉及的红外线传感器的概略截面图。

图2A是图1所示的红外线传感器的热敏电阻膜的附近的概略俯视图。

图2B是沿着图2A的A-A线的配线层的截面图。

图2C是从X方向观察的配线层10的截面图。

图3是示出本发明的原理的模式图。

图4A是比较例的红外线传感器的热敏电阻膜的附近的概略俯视图。

图4B是沿着图4A的A-A线的配线层的截面图。

图4C是从X方向观察的配线层的截面图。

图5A是本发明的第二实施方式所涉及的红外线传感器的热敏电阻膜的附近的概略俯视图。

图5B是沿着图5A的A-A线的配线层的截面图。

图5C是配线层的端部和支柱的附近的侧视图。