Brevet FR2595469A1 — publié le 19870911

Capteur à couche épaisse, notamment capteur de pression. La présente invention concerne un capteur à couche épaisse, notamment un capteur de pression. L'objet spécifique de l'invention est un capteur du type comprenant un substrat de support souple en forme de plaque, sur une surface au moins duquel sont déposés au moins une résistance à couche épaisse agissant en tant que transducteur piézo-résistif et au moins deux conducteurs à couche épaisse agissant en tant que rhéophores. Le capteur de la présente invention est caractérisé en ce que la ou les résistances à couche épaisse et les conducteurs à couche épaisse sont recouverts par une couche protectrice en matériau diélectrique. Cette couche protectrice en matériau diélectrique est de préférence également déposée par la technique des couches épaisses. En outre, selon une autre caractéristique, cette couche protectrice peut s'étendre sur la totalité de la surface du substrat de support. Du fait de la présence d'une couche protectrice en matériau diélectrique, le capteur selon l'invention peut également être utilisé pour des applications dans lesquelles le substrat de support doit venir en contact avec des fluides agressifs ou des conducteurs électriques. D'autres caractéristiques et avantages du capteur de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit, en référence aux dessins annexés présentés purement à titre d'exemples non limitatifs, dans lesquels: la figure 1 est une vue en partie découpée d'un capteur de pression différentielle réalisé selon la présente invention, les figures 2 et 3 sont des vues en plan de deux substrats de support pouvant être utilisés dans un capteur selon la présente invention. A la figure 1, un capteur de pression différentielle est désigné dans son ensemble en 1 et comprend deux demi-coquilles 2, 3, par exemple en un matériau céramique, avec des brides respectives 2a, 3a enter lesquelles est serrée une plaque de support circulaire 4. Cette - 2 - plaque est également réalisée par exemple en un matériau céramique. En variante, cette plaque peut être également réalisée par exemple en acier émaillé. La plaque de support 4 est serrée entre les deux demi-coquilles 2 et 3 de toute manière connue. Entre la plaque de support 4 et les demi-coquilles 2 et 3 sont définies deux chambres 5 et 6, respectivement. Ces chambres peuvent être mises en communication avec deux environnements différents par des raccords 2b et 3b formés d'un seul tenant avec les demi-coquilles 2 et 3. Dans le mode de réalisation illustré à la figure 2, une résistance à couche épaisse R est déposée sur une surface de la plaque de support 4 par impression par sérigraphie. Cette résistance est reliée à deux conducteurs à couche épaisse 9 et 10 qui agissent en tant que rhéophores. Dans le mode de réalisation illustré à titre d'exemple, les rhéophores 9 et 10 s'étendent en direction radiale sensiblement jusqu'à la périphérie de la plaque de support 4. Les extrémités périphériques 9a et 10a des rhéophores sont prévues pour permettre de connecter le résistance R avec des circuits de mesure externes. De manière connue, ces circuits peuvent comprendre par exemple un pont dit de Wheatstone pour permettre de détecter des variations de la valeur ohmique de la résistance R. Selon l'invention, une couche protectrice en matériau diélectrique, indiquée en 20 à la figure 2, est appliquée sur la surface de la plaque de support 4 qui supporte la résistance R et ses rhéophores. La couche protectrice peut être constituée par exemple en une résine électriquement isolante ou en une pâte vitreuse, et elle peut être avantageusement déposée par un procédé d'impression par sérigraphie. Dans le mode de réalisation illustré à la figure 2, la couche protectrice diélectrique 20 recouvre pratiquement la totalité de la surface de la plaque 4 qui supporte la résistance à couche épaisse, à la seule exception de deux régions 30, 31 en correspondance avec les parties d'extrémité 9a et 10a des rhéophores 9 et 10. Il est ainsi possible de relier les rhéophores 9 et 10 à des circuits externes par - 3- ces régions exposées 30 et 31, par exemple par des conducteurs tels que ceux indiqués en 22 et 23 à la figure 1. Dans le mode de réalisation illustré à la figure 3, la couche protectrice diélectrique 20 ne recouvre pas la totalité de la surface du substrat 4 qui supporte la résistance R, mais recouvre seulement la résistance et ses rhéophores. En utilisation, le capteur montré à la figure 1 est relié à deux environnements contenant des fluides respectifs. Ces fluides peuvent être agressifs, corrosifs ou électriquement conducteurs. La plaque de support 4 est déformée en utilisation dans une mesure dépendant de la différence de pression entre les chambres 5 et 6 du capteur. La valeur ohmique de la résistance R varie de façon correspondante et ceci peut être détecté par des circuits externes de manière connue. Naturellement, l'invention s'applique à tous les modes de réalisation qui permettent d'obtenir le même résultat en utilisant le même concept inventif. En particulier, l'invention n'est pas limitée aux mode de réalisation dans lesquels le substrat de support souple supporte une unique résistance à couche épaisse. En outre, l'invention ne doit pas être limitée uniquement à l'application à des capteurs de pression différentielle mais son champ d'application s'étend en fait à tous les capteurs utilisant des résistances à couche épaisse en tant qu'éléments transducteurs. -4- REVENDICATIONS 1. Capteur à couche épaisse, notamment mais non exclusivement capteur de pression, comprenant un substrat de support (4) en forme de plaque, sur une surface au moins duquel sont déposés au moins une résistance à couche épaisse (R) agissant en tant que transducteur pi4zo-résistif et au moins deux conducteurs à couche épaisse (9,10) agissant en tant que rhéophores, caractérisé en ce que la ou les résistances à couche épaisse (R) et les conducteurs à couche épaisse (9,10) sont recouverts Dar une couche protectrice (20) en matériau diélectrique. 2. Capteur à couche épaisse selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche (20) de matériau protecteur est déposée sur le substrat de support (4) par la technique des films épais. 3. Capteur à couche épaisse selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que la couche protectrice (20) est constituée en un matériau à matrice vitreuse. 4. Capteur à couche épaisse selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que la couche protectrice (4) est constituée en une résine électriquement isolante.