(57)【要約】  圧力計測用の圧力センサは、圧力チェンバ、及び、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部分的に前記圧力チェンバを区切り且つ圧力を通さないように前記圧力チェンバを前記媒体から封じる変形ボディを含み、前記センサチェンバの壁は気体及び／又は蒸気相の付着によって施される疎水性コーティングを有する。前記疎水性コーティングはシランを含むことが好ましい。特にふさわしいの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を有するシランである。特に好ましいのはＲ−Ｓｉ−Ｘ３、Ｒ１Ｒ２−Ｓｉ−Ｘ２、Ｒ１Ｒ２Ｒ３−Ｓｉ−Ｘである。前記疎水性グループＲは好ましくはアルキル、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のグループである。前記アンカリンググループＸは好ましくは−ＯＨ（シラノール）、−Ｘ（ハリド、例えば、−Ｃｌ）、−ＯＲ（エステル、例えば、−ＯＣＨ３）、−ＮＨ２（アミン）、又は−ＳＨ（メルカプトシラン）である。更に、脂肪族又はサイクリックシラザン  −Ｓｉ−ＮＨ−Ｓｉ−、例えばヘキサメチルジシラザン、を使用することができる。同様にふさわしいのはＲｙ−Ｍｅ−ＸＺのタイプの化合物であり、Ｍｅは例えばＺｒ，Ｔｉである。
2005513469.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
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。
【請求項２】
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。
【請求項３】
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。
【請求項４】
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。
【請求項５】
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。
【請求項６】
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。
【請求項７】
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。
【請求項８】
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。
【請求項９】
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。
【請求項１０】
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。
【請求項１１】
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。
【請求項１２】
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。
【請求項１３】
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。
【請求項１４】
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。
【請求項１５】
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。
【請求項１６】
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。
【請求項１７】
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。
【請求項１８】
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。
【請求項１９】
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。
【請求項２０】
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。
【請求項２１】
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。
【請求項２２】
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。
【請求項２３】
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。
【請求項２４】
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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は圧力センサ、特に、疎水性コーティングを有する相対圧センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、相対圧センサは計測される媒体内の圧力と現在の周囲大気圧との差を計測する。相対圧センサは、一般に、圧力を通さないように縁部に計測膜、又はダイアフラムを取り付けたベースボディを含み、計測膜とベースボディとの間に圧力チェンバが形成されている。相対圧の計測については、参照エアがベースボディ内の開口部を経て前記圧力チェンバ内に導入され、計測チェンバから離れる方向に向いている計測膜の表面が計測される圧力にさらされる。計測膜に生じる変形によって相対圧が計測され、これが適切な方法で計測信号に変換される。
【０００３】
前述の参照エアの導入により水分（ｍｏｉｓｔｕｒｅ）が前記圧力チェンバにもたらされ、水分は、温度が露点より下がると、前記センサの内部で凝結する。これによって前記センサの働きが低下することがある。前記センサの周囲の空気が圧力を計測すべき媒体より高温の場合には、特に、そのようなことになる。
【０００４】
望ましくない副次的影響を伴う、肉眼で見える凝結が未だ現れていないときでさえ、依然わずかな水の分子が気体相（ｇａｓ  ｐｈａｓｅ）から前記センサの内側の表面に既に吸着されており、且つ、このわずかな量は当該表面の温度及び前記表面と水の分子との間の吸着エネルギの関数である。吸着エネルギが大きくなれば、それだけ水の分子は前記センサの内側の表面に蓄積される。
【０００５】
セラミックの圧力センサの場合には、前述の問題は、後に説明する、製造に関連する材料の特性によって更に悪化する。計測膜及びベースボディの開始点は、粉状の開始材料及びバインダから形成され、次いで、焼結される、いわゆる高分子量前駆体（ｇｒｅｅｎ  ｂｏｄｙ）であり、こうして、高分子量前駆体から焼結体が得られる。焼結体は原則として研削され（ｇｒｏｕｎｄ）又はラップ仕上げがなされ（ｌａｐｐｅｄ）なければならないが、これにより粗い表面のみならず場合によっては細かいヘアクラック（ｈａｉｒ  ｃｒａｃｋ）が生じる。
【０００６】
膜の焼結体（ｍｅｍｂｒａｎｅ  ｓｉｎｔｅｒｅｄ−ｂｏｄｙ）及びベースボディの焼結体（ｂａｓｅｂｏｄｙ  ｓｉｎｔｅｒｅｄ−ｂｏｄｙ）から圧力センサを製造するために、ベースボディ及び膜はその縁同士をスペーサを介在させて半田付け又はろう付けされ、これにより前述のチェンバが形成される。半田又は活性（ａｃｔｉｖｅ）ろう付け材料はそれ自体をスペーサとして機能させることができる。半田の一例はガラスフリット（ｇｌａｓｓ  ｆｒｉｔ）であり、活性ろう付け材料として可能なものは例えばＮｉＴｉＺｒ合金であり、そのＮｉＺｒ分別（ｆｒａｃｔｉｏｎ）はＮｉＺｒ共晶（ｅｕｔｅｃｔｉｃ）とほぼ同等である。米国特許第５，３３４，３４４号と比較されたい。半田付け又はろう付けは結合とも呼ぶ。
【０００７】
膜とベースボディを結合する前に、電極が前記チェンバ内で前記結合後に互いに対向することとなる表面に設けられる。これらの電極は例えばタンタルから構成される。米国特許第５，０５０，０３４号と比較されたい。そして、これらの電極は通常スパッタリングによって設けられる。しかし、スパッタリングでは、いわゆるアンダスパッタリング（ｕｎｄｅｒ−ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ）のために、電極材料の小さな、互いに電気的に分離された孤立部（ｉｓｌａｎｄ）が、電極材料を含まないものと想定されている表面に生じる、ということが避けられない。
【０００８】
参照エアの水の分子は前記の粗い表面に付着することも前記ヘアクラックに入り込むこともあり得るから、電極材料の分離された前記孤立部同士の間に電気的接続が生じ、そのため、ベースボディの電極の面積（ａｒｅａ）がより大きくなる。毛管凝縮によって存在する、前記ヘアクラック内の水は、同様に、その絶縁定数に基づいて有効電極面積に影響する。しかし、これによって前記圧力センサのゼロ点のオフセットが生じる。この影響は、参照エアの相対湿度が高くなれば、それだけ大きくなる。
【０００９】
これらの問題は完成された電極に二酸化シリコンのスピンオングラスレイヤ（ｓｐｉｎ−ｏｎ−ｇｌａｓｓ−ｌａｙｅｒ）を適用することによって適度に解決されるが、これは主として別の問題を解決するために機能する。米国特許第５，４００，４８９号を参照されたい。しかし、これは約８０％までの相対湿度に対応するにすぎない。従って、そのような圧力センサは、８０％の相対湿度で４０°Ｃを基準とした（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｄ）ときに、１％の範囲までゼロ点のオフセットが生じる。これは、非常に正確な計測をするときには、容認することができない。
【００１０】
相対空気湿度の上昇に対する許容能力を改善するために、欧州特許ＥＰ  １  ０６１  ３５１はセンサの内部表面を疎水性材料でコーティングすることを提案しており、そのような用途にシラン（ｓｉｌａｎｅ）が好ましいとしている。
【００１１】
特にセラミックの相対圧センサの場合には、更に、含浸（ｉｍｐｒｅｇｎａｔｉｏｎ）は離れている膜をベースボディと接続した後にのみ行うことができるという、前記センサの製造面における困難がある。これは接続中に発生する温度が有機コーティング材料には高すぎるためである。前記コーティング材料は、従って、ベースボディ内の開口部を経て前記圧力チェンバにもたらさなければならない。
【００１２】
承継人はシランの薄膜を含浸させた相対圧センサを製造しているが、前記シランは高い蒸気圧の溶媒によって前記圧力チェンバに導入される。これらの含浸は含浸のない圧力センサと比べると正に重要な改良を示しているが、それでも疎水性コーティングの質に関しては依然改良の余地がある。
【発明の開示】
【００１３】
従って、本発明の目的は改良された疎水性コーティングを有する圧力センサ、及びその製造方法を提供することである
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。
【００１４】
圧力を計測するための本発明の圧力センサは次のもの、即ち、センサチェンバ（ｓｅｎｓｏｒ  ｃｈａｍｂｅｒ）とも呼ばれる圧力チェンバ、及び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部分的に前記圧力チェンバを区切り且つ圧力を通さないように前記圧力チェンバを前記媒体から封じる変形ボディを含み、前記センサチェンバの壁は疎水性コーティングが露出し（ｅｘｈｉｂｉｔ）、更に、前記疎水性コーティングは気体及び／又は蒸気相（ｇａｓ  ａｎｄ／ｏｒ  ｖａｐｏｒ  ｐｈａｓｅ）からの付着（ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）によって施される。
【００１５】
疎水性コーティングはシランを含むことが好ましい。特にふさわしいの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（ａｎｃｈｏｒｉｎｇ）グループＸを有するシランである。特に好ましいのは次のものである：Ｒ−Ｓｉ−Ｘ３、Ｒ１Ｒ２−Ｓｉ−Ｘ２、Ｒ１Ｒ２Ｒ３−Ｓｉ−Ｘ。疎水性グループＲは好ましくはアルキル−（ａｌｋｙｌ−）、ペルフルオロアルキル−（ｐｅｒｆｌｕｏｒｏａｌｋｙｌ−）、フェニル−（ｐｈｅｎｙｌ−）、又はペルフルオロフェニル−（ｐｅｒｆｌｕｏｒｏｐｈｅｎｙｌ−）のグループである。アンカリンググループＸは好ましくは−ＯＨ（シラノール）（ｓｉｌａｎｏｌ）、−Ｘ（ハリド）（ｈａｌｉｄｅ、例えば、−Ｃｌ）、−ＯＲ（エステル、例えば、−ＯＣＨ３）、−ＮＨ２（アミン）（ａｍｉｎｅ）、又は−ＳＨ（メルカプトシラン）（ｍｅｒｃａｐｔｏｓｉｌａｎｅ）である。更に、脂肪族又はサイクリックシラザン（ｃｙｃｌｉｃ  ｓｉｌａｚａｎｅｓ）  −Ｓｉ−ＮＨ−Ｓｉ−、例えばヘキサメチルジシラザン（ｈｅｘａｍｅｔｈｙｌｄｉｓｉｌａｚａｎｅ）、を使用することができる。同様にふさわしいのはＲｙ−Ｍｅ−ＸＺのタイプの化合物であり、Ｍｅは例えばＺｒ，Ｔｉである。
【００１６】
本発明の圧力センサは特に相対圧センサであり、気体及び／又は蒸気相の付着は参照エアの供給のための圧力チェンバの開口部を経て行われる。
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。
【００１７】
本発明は一般的に圧力センサに適しているが、上述の理由により、セラミックのベースボディ及びセラミックの計測膜を有する圧力センサに特に重要である。本発明は特にコランダムセラミック（ｃｏｒｕｎｄｕｍ  ｃｅｒａｍｉｃ）の圧力センサに関連する。
【００１８】
疎水性材料で圧力センサをコーティングするための本発明の方法は、次の段階、即ち、センサを部屋（ｃｈａｍｂｅｒ）内に置くこと、前記部屋の排気をすること、及び、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こと、を含み、且つ、前記圧力センサの温度Ｔｓは分子が最初の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の表面に吸着できるように設定される。
【００１９】
好ましくは、前記方法は前記圧力センサの内側にある圧力チェンバの壁のコーティングを含み、前記コーティングは前記圧力チェンバにおける開口部を経て行われる。
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。
【００２０】
疎水性材料の吸着に続いて、吸着された材料の表面改質（ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ）を行い且つ基質（ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）への化学結合を生じさせるために、前記圧力センサの温度Ｔｓを上げることができる。また、これは前記圧力チェンバからの過剰な材料の蒸発を達成する方法を表している。
【００２１】
前記チェンバの壁は前記少なくとも一つのコーティング用の気体及び／又は蒸気相の分子の凝結を防止して吸着を最小にする温度ＴＫに保たれることが好ましい。
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。
【００２２】
別の変形においては、圧力センサはその内側だけではなく外部表面も処理されるように配置される。これは水分に敏感な（ｍｏｉｓｔｕｒｅ−ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ）電子構成部品を備えたいわゆるハイブリッドエレメントが前記センサのベースボディに配置される場合に特に有利である。
【００２３】
本発明の別の実施形態においては、疎水性コーティングは順序づけられた二以上の吸着段階を踏んで形成される。この目的のため、アンカリング物質を含む第一の気体及び／又は蒸気相が最初に供給され、前記アンカリング物質は前記圧力チェンバの壁に吸着されて化学的に結合される。次いで、前記アンカリング物質と反応する第二の物質が供給されることによって、二層の疎水性レイヤが形成される。所望ならば、このようにして更に別のレイヤを追加することができる。
【００２４】
複数の層から疎水性レイヤを構成することは、事実として、より複雑であるが、場合によっては品質の改良された疎水性コーティングが得られる。その理由は、所望の特性を達成するために二以上の短い（ｓｈｏｒｔ）分子が結合することが可能だからである。より短い分子のより小さな質量ゆえに、これらはより容易に蒸発することができ、表面拡散プロセス（ｓｕｒｆａｃｅ  ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ  ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ）のため、より重い分子よりもっと大きな移動性（ｍｏｂｉｌｉｔｙ）を示し、従って、より大きな均一性で且つ、場合によっては、より早く、薄膜を形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明の一層の利点及び諸相については以下の実施形態の一例の記載及び添付図面から明かになろう。各図は次の通りである。
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。
【００２６】
図１及び２は静電容量型のセラミック圧力センサ１０を示す。セラミック材料は例えば９６から９９重量パーセントの純度の前記酸化アルミニウムである。圧力センサ１０は平行な表面を有する円形のディスクの形をした膜１１を備えている。また、圧力センサ１０は、膜１１より厚いことを除いて、同じ形のベースボディ１２を含んでいる。
【００２７】
膜１１及びベースボディ１２は、前に説明したように、各全周に沿ってそれぞれの縁部でスペーサ２０の介在によって達成された相互の間隙ｄをおいてろう付けされている。これは約９００°Ｃの温度で高真空中で行われる。間隙ｄがあるため、膜１１及びベースボディ１２によってチェンバ１３が形成される。膜１１は薄くて弾性があるため、自身にかかる圧力のもとで曲がり、従って前後に動くことができる。
【００２８】
電極１４，１５は膜１１及びベースボディ１２の互いに対向する表面に配置される。電極は好ましくはタンタルから成り、互いに対向する表面が二酸化タンタルの保護レイヤ２１，２２で被われている。この点について前記米国特許第５，０５０，０３４号中の説明と比較されたい。ベースボディ１２上の単一の電極１５の代わりに、複数の電極を設けることもできる。
【００２９】
しかし、ベースボディ１２の表面は、電極が設けられる前に研磨（ｐｏｌｉｓｈ）される。これは通常の研削（ｇｒｉｎｄｉｎｇ）又は選択的なラップ仕上げ（ｌａｐｐｉｎｇ）に加えて、残存する粗さを更に減少させるためであり、本発明の目的を達成するための最初のステップである。好ましくは、研磨は０．０５μｍ未満の粗さまでである。この研磨によって、前述した水の分子が不都合に付着するという点について表面の受容度が著しく下がる。しかし、前記研磨は、疎水性の含浸を利用しようとしている場合は、必ずしも要求されるものではない。
【００３０】
電極１４は膜１１を完全に被い、従って、結合中に活性ろう付け材料のスペーサ２０と接続する。これとは異なり、ベースボディ１２の電極１５は、スペーサ２０と電気的に接続しないように設けられる。電極１４，１５は前述したスパッタリングによって設けられるが、スパッタリングは、ベースボディ１２の電極１５の場合、既に説明したマスク（ｍａｓｋ）を通して行われる。
【００３１】
最後に、ベースボディ１２内には穴２３が配置されているが、穴２３は例えば高分子量前駆体相（ｇｒｅｅｎ  ｂｏｄｙ  ｐｈａｓｅ）の間に既に作られている。前記チェンバの端部の開口部はベースボディへの電極のスパッタリングによって封止されていないから、穴２３は電極１５を経て延びている。従って、圧力チェンバ１３は封止されていないが、代わりに、外部に開いており、これは、もちろん、相対圧センサについて基本的に不可欠なことである。
【００３２】
前述したアンダスパッタリングはベースボディ１２の研磨された表面では避けられないため、既に結合された各圧力センサ１０の圧力チェンバ１３は内部が疎水性材料の薄いレイヤ２４で被覆される。レイヤ２４は明確にするために図２において電極１５によって被われていないベースボディ１２の表面にのみ示されている。レイヤ２４は、しかし、圧力チェンバ１３の空洞に接する全ての表面を完全に被っている。
【００３３】
疎水性のレイヤ２４は、とりわけ、アンダスパッタリングによって生じた電極材料の前記孤立部だけでなく、これらの孤立部の間に存在するベースボディ１２の、手のかかる処理（ｈａｒｄ  ｗｏｒｋｉｎｇ）（即ち、研削及び／又は研磨）の後に残った粗さ及びヘアクラックがある表面領域をも、全ての水の付着に対して、不動態化（ｐａｓｓｉｖａｔｅ）する。このようにして、有利な点の議論において前述した計測値が示すように、前述した電極表面の拡張が実際上完全に除去される。
【００３４】
疎水性コーティングの形成は一つの部屋内に好ましくは一群の多数の圧力センサを置くことによって達成される。
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。
【００３５】
圧力センサは一方において、規定された（ｏｒｄｅｒｅｄ）レイヤを形成するための疎水性の分子の表面拡散を可能とし、且つ、他方において、吸着された疎水性の分子の放散を直ちに招くことのない温度ＴＳに置かれる。同様に疎水性の分子の凝結を生じさせる温度ＴＳが可能である。これにより分子密度の増大が起こる（過剰物質はこの処理に続いて一時的に温度上昇にさらすことによって放散させることができる）。
【００３６】
更に、前記部屋は、ここでの目的には完全に十分な１．０ｍｂａｒから０．００１ｍｂａｒの圧力で排気される。
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。
【００３７】
任意な方法として、前記容器は支持板（ｓｕｐｐｏｒｔ  ｐｌａｔｅ）の下に配置される。前記支持板は、同時に、容器を被い、且つ好ましくは穴２３の直径に対応する直径の複数の導管を有している。この場合、複数の圧力センサが前記支持板上に配置され、各圧力センサの穴２３、即ち前記圧力チェンバのコーティングをするための穴は前記支持板を経て延びる前記導管の一つと常に一列になっており、従って、疎水性材料が前記複数の圧力チェンバに優先的に導かれる。必要ならば、前記導管はスライドバルブによって閉鎖することができ、これにより圧力センサのための処理時間を十分正確に制御することができる。
【００３８】
気体及び／又は蒸気相の処理を十分な時間行った後、新たに前記部屋の排気をすることができる。これは、しかし、本方法の一選択肢にすぎず且つ絶対に必要なものではない。
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。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の圧力センサの平面図である。
【図２】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。
【図１】
2005513469.tif 000003
【図２】
2005513469.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成16年1月21日(2004.1.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
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してなる、計測される圧力と周囲の圧力との差を計測する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、且つ、
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は参照圧力にさらすことができ、且つ、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ことを特徴とする圧力センサ。
【請求項２】
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、前記膜はその縁部で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固定される、請求項１に記載の圧力センサ。
【請求項３】
前記変形ボディはセラミック材料を含む、請求項２に記載の圧力センサ。
【請求項４】
前記ベースボディはセラミック材料を含む、請求項３に記載の圧力センサ。
【請求項５】
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４に記載の圧力センサ。
【請求項６】
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。
【請求項７】
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。
【請求項８】
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り、
前記圧力センサの内側にある圧力チェンバの壁のコーティングを含み、且つ、前記コーティングは前記圧力チェンバにおける開口部を経て行われ、
且つ、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、且つ／又は、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、
次いで、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、圧力センサをコーティングする方法。
【請求項９】
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ために、前記コーティング用の気体及び／又は蒸気相が供給される間、温度ＴＫに維持される、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
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８から９のいずれか一つに記載の方法。
【請求項１１】
前記シランはＲ−Ｓｉ−Ｘ３、Ｒ１Ｒ２−Ｓｉ−Ｘ２、Ｒ１Ｒ２Ｒ３−Ｓｉ−Ｘの形を有する、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
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１０又は１１に記載の方法。
【請求項１３】
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１０から１２のいずれか一つに記載の方法。
【請求項１４】
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８から９のいずれか一つに記載の方法。
【請求項１５】
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８から９のいずれか一つに記載の方法。
【請求項１６】
前記疎水性材料はメルカプトシランを含む、請求項８から９のいずれか一つに記載の方法。
【請求項１７】
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８から１６のいずれか一つに記載の方法。
【国際調査報告】
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