自立型熱電対の製作 |
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_熱電対は補助電源などエネルギーを生成する装置、温度センサ、輻射センサ、流れセンサなどのセンシングエレメントとして用いられる。ここではPoly-Siと金属から成る自律型熱電対のプロトタイプを製作した。従来の熱電対と異なり熱絶縁をより高くするため、絶縁膜がなく熱電対が自律した構造を提案した。この自立型構造では温接点と冷接点が垂直方向対極に位置する。また、熱電対はpoly-SiとAuとのジャンクションにより構成される。熱電対は電気学会マイクロマシン集積チップ標準化協同研究委員会が主管となっているMICS (Micromachine Integrated Chip Service: 3層poly-Siレイヤー構造) を利用した。輻射源と温接点との距離の変化による熱電対の出力計測した。実験で得られた熱電対の出力を評価するため、理論値との比較を行なった。その結果、実験結果と理論値はほぼ等しく熱電対が機能を満足することが認められた。今後、数値シミュレーションにより熱伝導解析を行い形状・寸法の最適設計をしていく。現状では熱吸収膜がないが熱吸収膜を温接点に取付け、随時計測していく。
Fig. 1 熱電対の構成 | Fig. 4 計測条件 |
Fig. 2 製作プロセス | Fig. 5 実験結果 |
Fig. 3 製作結果(リリース後) |
Fig. 1 熱電対の構成
Fig. 2 製作プロセス
Fig. 3
製作結果(リリース後)
Fig. 4 計測条件
Fig. 5 実験結果