JP6156233B2 - Pressure sensor - Google Patents

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本発明は、センサチップの一端側がモールド樹脂で封止され、他端側が外部に露出した構成とされた圧力センサおよびその製造方法に関する。   The present invention relates to a pressure sensor in which one end side of a sensor chip is sealed with a mold resin and the other end side is exposed to the outside, and a manufacturing method thereof.

従来、センサチップの一端側がモールド樹脂で封止され、他端側が外部に露出した構成とされた圧力センサが知られている。この種の圧力センサとしては、特許文献1に記載の圧力センサが知られている。この圧力センサは、一端側においてセンシング部を備えたセンサチップとセンサの制御などを行う回路チップとがリードフレームの上面に積載されると共に、センサチップの他端側がモールド樹脂で封止された構成とされている。この圧力センサにおけるセンサチップは、圧力検出を行うセンシング部として機能するダイヤフラムとしての薄肉部を有すると共に、この薄肉部を形成するための凹部が形成された構成とされている。このように、この圧力センサでは、薄肉部を有する構成のセンシング部がセンサチップのうち外部に露出した一端側に設けられており、薄肉部を形成するための凹部の表面への圧力媒体(空気などの気体、オイルなどの液体、など)による圧力によって生じる薄肉部の歪みに基づいて圧力を検出する。   Conventionally, a pressure sensor is known in which one end of a sensor chip is sealed with a mold resin and the other end is exposed to the outside. As this type of pressure sensor, a pressure sensor described in Patent Document 1 is known. This pressure sensor has a configuration in which a sensor chip having a sensing unit on one end side and a circuit chip for controlling the sensor are stacked on the upper surface of the lead frame, and the other end side of the sensor chip is sealed with a mold resin. It is said that. The sensor chip in this pressure sensor has a thin part as a diaphragm that functions as a sensing part for detecting pressure, and a recess for forming the thin part. As described above, in this pressure sensor, the sensing portion having a thin-walled portion is provided on one end side exposed to the outside of the sensor chip, and the pressure medium (air) to the surface of the recess for forming the thin-walled portion is provided. The pressure is detected based on the distortion of the thin-walled portion caused by the pressure of gas such as gas, liquid such as oil, and the like.

特開2012−154801号公報JP2012-154801A

しかしながら、特許文献1に記載の圧力センサにおいて、圧力媒体に含まれる水や異物など(以下、これらを総称して「圧力検出の障害となる物」という)が薄肉部を形成するための凹部の表面に付着してしまう場合がある。この場合、圧力媒体の圧力による薄肉部の歪みやすさに誤差が生じることがある。これによって、特許文献1に記載の圧力センサでは、圧力の検出精度が低下してしまうことが問題となっていた。   However, in the pressure sensor described in Patent Document 1, water and foreign substances (hereinafter collectively referred to as “objects that obstruct pressure detection”) contained in the pressure medium are formed in a recess for forming a thin portion. It may adhere to the surface. In this case, an error may occur in the ease of distortion of the thin portion due to the pressure of the pressure medium. As a result, the pressure sensor described in Patent Document 1 has a problem in that the pressure detection accuracy decreases.

本発明は上記点に鑑みて、センサチップの一端側がモールド樹脂で封止されると共に他端側が外部に露出した圧力センサにおいて、センシング部の薄肉部を形成するための凹部の表面に圧力検出の障害となる物が付着し難くなる構成を提供することを目的とする。   In view of the above points, in the pressure sensor in which one end side of the sensor chip is sealed with mold resin and the other end side is exposed to the outside, pressure detection is performed on the surface of the concave portion for forming the thin portion of the sensing portion. An object is to provide a configuration in which an obstacle becomes difficult to adhere.

上記目的を達成するため、請求項1または2に記載の発明では、圧力センサにおいて、一端(2c)および一端とは反対側の他端(2d)を有すると共に一面(2a)を有し、一端側において、圧力検出を行うセンシング部として機能するダイヤフラムとしての薄肉部(21a)を有すると共に、一端側における一面において、薄肉部を形成するための凹部(21b)が形成された構成のセンサチップ(2)と、凹部の表面に圧力検出の障害となる物が付着することを防止するために、少なくとも凹部の表面に設けられた保護部(3)と、センサチップの他端側の部分を封止するモールド樹脂(7)と、センサチップのうち一面および他面に挟まれた側面(2e)に対して間隔を空けつつ対向するようにセンサチップの周囲に位置する構成とされ、モールド樹脂に固定された枠(9)とを有し、保護部が、ゲル材料によりなる保護部材で構成されると共に、センサチップの側面と枠の間にも設けられていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, in the invention according to claim 1 or 2 , in the pressure sensor, the pressure sensor has one end (2c) and the other end (2d) opposite to the one end and one surface (2a). Sensor chip having a thin-walled portion (21a) as a diaphragm functioning as a sensing portion that performs pressure detection on the side, and a recess (21b) for forming the thin-walled portion formed on one surface on one end side ( 2) In order to prevent objects that obstruct pressure detection from adhering to the surface of the recess, at least the protective part (3) provided on the surface of the recess and the other end of the sensor chip are sealed. a stop for the mold resin (7), and configured to be positioned around the sensor chip so as to be opposed while spaced to one side and the other surface sandwiched by side of the sensor chip (2e) It is, and a fixed frame in the mold resin (9), wherein a protective part, together with the composed protective member formed by gel material, is also provided between the side and the frame of the sensor chip And

このため、薄肉部を形成するための凹部の表面に圧力検出の障害となる物が付着し難くなり、圧力媒体の圧力による薄肉部の歪みやすさに誤差が生じて圧力の検出精度が低下してしまうことが生じ難くなる。   For this reason, it becomes difficult for an object that obstructs pressure detection to adhere to the surface of the recess for forming the thin-walled portion, and an error occurs in the ease of distortion of the thin-walled portion due to the pressure of the pressure medium, resulting in a decrease in pressure detection accuracy. It becomes difficult to occur.

また、請求項に記載の発明では、センサチップのうち一面および他面に挟まれた側面(2e)に対して間隔を空けつつ対向するようにセンサチップの周囲に位置する構成とされ、モールド樹脂に固定された枠(9)を有し、保護部が、ゲル材料よりなる保護部材で構成されると共に、センサチップの側面と枠の間にも設けられている圧力センサの製造方法であって、センサチップの側面に対して間隔を空けつつ対向してセンサチップの周囲に位置するように枠を配置して、センサチップの側面と枠の間に、ゲル状の保護部を垂らし込むことで、センサチップの側面に保護部を設けることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, the sensor chip is configured to be positioned around the sensor chip so as to be opposed to the side surface (2e) sandwiched between one surface and the other surface of the sensor chip with a space therebetween. This is a method for manufacturing a pressure sensor having a frame (9) fixed to a resin, wherein the protective part is composed of a protective member made of a gel material, and is also provided between the side surface of the sensor chip and the frame. Then, arrange the frame so that it faces the side of the sensor chip with a gap and is positioned around the sensor chip, and hang the gel-like protective part between the side of the sensor chip and the frame Thus, a protective portion is provided on the side surface of the sensor chip.

圧力検出の障害となる物が、センサチップの側面に付着した後に側面から一面へと伝って薄肉部を形成するための凹部に付着する、という事態も生じ難くなる。   It also becomes difficult to cause a situation in which an object that obstructs pressure detection adheres to the side surface of the sensor chip and then adheres to the concave portion for forming the thin-walled portion from the side surface to the entire surface.

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。   In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each means described in this column and the claim shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.

本発明の第1実施形態における圧力センサの断面構成を示す図である。It is a figure which shows the cross-sectional structure of the pressure sensor in 1st Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態における圧力センサの平面構成を示す図である。It is a figure which shows the planar structure of the pressure sensor in 2nd Embodiment of this invention. 図2に示す圧力センサのIII-III断面を示す図である。It is a figure which shows the III-III cross section of the pressure sensor shown in FIG.

以下、本発明の実施形態について図1〜図3に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. In the following embodiments, parts that are the same or equivalent to each other will be described with the same reference numerals.

(第1実施形態)
本発明の第1実施形態に係る圧力センサ1について図1を参照して説明する。この圧力センサ1は、センサチップ2と、保護部3と、回路チップ4と、ボンディングワイヤ5と、リードフレーム6と、モールド樹脂7とを有する。この圧力センサ1は、例えば、エンジン内へ取り入れられる吸入空気の圧力の検出やEGR(Exhaust Gas Recirculation:排気再循環)システムなどの排気ガス圧を検出して更にエンジン各部を潤滑にするオイルの圧力を検出する用途などで使用される。
(First embodiment)
A pressure sensor 1 according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The pressure sensor 1 includes a sensor chip 2, a protection unit 3, a circuit chip 4, a bonding wire 5, a lead frame 6, and a mold resin 7. The pressure sensor 1 detects, for example, the pressure of intake air taken into the engine or the pressure of oil that detects exhaust gas pressure in an EGR (Exhaust Gas Recirculation) system and further lubricates each part of the engine. It is used for purposes such as detecting

図1に示すように、センサチップ2は、シリコン半導体、ガラスなどを用いて平板状に形成された2枚の基板(以下、それぞれの基板を第1基板21、第2基板22という)が張り合わされて平板状とされ、センサ素子等が形成されたICチップである。センサチップ2は、典型的には図1の左右方向を長手方向とする長方形板状を成すものである。センサチップ2は、一面2aおよび一面2aと反対側の他面2bを有する構成とされている。ここでは、図1に示すように、第1基板21において一面2aを有し、第2基板22において他面を有する構成とされている。   As shown in FIG. 1, the sensor chip 2 includes two substrates (hereinafter referred to as a first substrate 21 and a second substrate 22) formed in a flat plate shape using silicon semiconductor, glass, or the like. It is an IC chip formed into a flat plate and having a sensor element and the like formed thereon. The sensor chip 2 typically has a rectangular plate shape whose longitudinal direction is the left-right direction in FIG. The sensor chip 2 is configured to have one surface 2a and another surface 2b opposite to the one surface 2a. Here, as shown in FIG. 1, the first substrate 21 has one surface 2 a and the second substrate 22 has the other surface.

センサチップ2の一面2aのうち一端2c側には、センシング部が備えられている。センシング部は、圧力検出を行う素子であり、圧力検出を行うセンシング部として機能するダイヤフラムとしての薄肉部21aを有し、薄肉部21aにおいて図示しない抵抗が形成された構成とされている。この薄肉部21aは、例えば、厚さが10μm程度のものとされる。   A sensing unit is provided on the one end 2c side of the one surface 2a of the sensor chip 2. The sensing unit is an element that performs pressure detection, and includes a thin portion 21a as a diaphragm that functions as a sensing portion that performs pressure detection, and a resistor (not shown) is formed in the thin portion 21a. The thin portion 21a has, for example, a thickness of about 10 μm.

このセンシング部は、薄肉部21aに圧力媒体(空気などの気体、オイルなどの液体、など)によって外圧が加えられると、ピエゾ抵抗効果により抵抗の内部抵抗が変化することを利用して、圧力に対応する電気信号を出力する。センサ素子から出力された電気信号は、回路チップ4、後述するリードフレーム6のリード部62へと順に伝えられ、最終的には圧力センサ1の外部に伝えられる。   This sensing unit uses the fact that the internal resistance of the resistance changes due to the piezoresistance effect when an external pressure is applied to the thin-walled portion 21a by a pressure medium (a gas such as air or a liquid such as oil). Outputs the corresponding electrical signal. The electrical signal output from the sensor element is sequentially transmitted to the circuit chip 4 and a lead portion 62 of a lead frame 6 described later, and finally transmitted to the outside of the pressure sensor 1.

センシング部は、センサチップ2の一面2aに対して凹んだ形状である凹部(以下、第1凹部という)21bを有する構成とされている。ここでは、第1凹部21bは、圧力検出に使用されるダイヤフラムのうち拡散抵抗を備える部分を薄肉部21aとするために形成された凹部として構成されている。なお、第1凹部21bは、例えば、深さが250μm程度のものとされる。   The sensing unit is configured to have a concave portion (hereinafter referred to as a first concave portion) 21b having a concave shape with respect to the one surface 2a of the sensor chip 2. Here, the 1st recessed part 21b is comprised as a recessed part formed in order to make the part provided with a diffusion resistance into the thin part 21a among the diaphragms used for a pressure detection. The first recess 21b has a depth of about 250 μm, for example.

また、図1に示すように、第2基板22のうちセンサチップ2の他面2bとされている面と反対側の面22aにおける第1凹部21bに対向する領域において、凹部(以下、第2凹部という)22bが形成されている。そして、この第2凹部22bと第1基板21との間の空間によって圧力基準室8が形成されている。本実施形態では、この圧力基準室8が真空圧とされているが、例えば、大気圧とされてもよい。   Further, as shown in FIG. 1, in a region facing the first recess 21b on the surface 22a opposite to the surface 2b of the sensor chip 2 of the second substrate 22, a recess (hereinafter referred to as the second substrate 22). 22b) is formed. The pressure reference chamber 8 is formed by the space between the second recess 22 b and the first substrate 21. In the present embodiment, the pressure reference chamber 8 is set to a vacuum pressure, but may be an atmospheric pressure, for example.

また、センサチップ2の他面2bのうち他端2d側には、電気接続部としてのパッド23が設けられている。パッド23は、蒸着やスパッタにより形成されたアルミなどにより構成されている。   Also, a pad 23 as an electrical connection portion is provided on the other end 2d side of the other surface 2b of the sensor chip 2. The pad 23 is made of aluminum or the like formed by vapor deposition or sputtering.

保護部3は、圧力検出の障害となる物が第1凹部21bの表面に付着することを防止するための部材であり、図1に示すように、第1凹部21bの表面に設けられている。なお、ここでは、一例として、保護部3は、センサチップ2のうちの第1凹部21bの表面の全面のみに設けられている。   The protection part 3 is a member for preventing an object that obstructs pressure detection from adhering to the surface of the first recess 21b, and is provided on the surface of the first recess 21b as shown in FIG. . Here, as an example, the protection unit 3 is provided only on the entire surface of the first recess 21 b of the sensor chip 2.

ここで、保護部3を構成する材料は、圧力媒体の種類に応じて設定される必要がある。すなわち、例えば、圧力媒体が空気などの気体である場合には、保護部3は、撥水性の高い材料、例えば、水との接触角が90度以上であり、かつ、センサチップ2(第1基板21)を構成する材料に比べて水との接触角が大きい材料で構成される。圧力媒体が空気などの気体である場合には、圧力媒体に含まれる水蒸気が第1凹部21bに付着し易い。このため、この水蒸気に混入した異物が第1凹部21bに付着し易い。しかしながら、本実施形態では、上記の撥水性の高い保護部3を設けられたことで、水蒸気が第1凹部21b(保護部3)に付着し難くなり、ひいては水蒸気に混入した異物が第1凹部21bに付着し難くなる。この場合、保護部3は、フッ素系樹脂の膜、フッ素系樹脂のシート、もしくはフッ素系ゲルなどによって構成される。ここでは、保護部3は、一例として、フッ素系樹脂の膜で構成されている。   Here, the material which comprises the protection part 3 needs to be set according to the kind of pressure medium. That is, for example, when the pressure medium is a gas such as air, the protection unit 3 has a contact angle with a highly water-repellent material, for example, water, of 90 degrees or more, and the sensor chip 2 (first The substrate 21) is made of a material having a larger contact angle with water than the material constituting the substrate 21). When the pressure medium is a gas such as air, water vapor contained in the pressure medium is likely to adhere to the first recess 21b. For this reason, the foreign material mixed in this water vapor tends to adhere to the 1st recessed part 21b. However, in the present embodiment, the provision of the protective portion 3 with high water repellency makes it difficult for water vapor to adhere to the first recess 21b (protecting portion 3), and as a result, foreign matter mixed in the water vapor becomes the first concave portion. It becomes difficult to adhere to 21b. In this case, the protection unit 3 is constituted by a fluorine resin film, a fluorine resin sheet, a fluorine gel, or the like. Here, the protection part 3 is comprised by the film | membrane of the fluorine resin as an example.

なお、第1凹部21bが水にさらされる環境下で圧力センサ1が使用される場合には、保護部3は、親水性の高い材料、例えば、水との接触角が90度以下であり、かつ、センサチップ2(第1基板21)を構成する材料に比べて水との接触角が小さい材料で構成されることが好ましい。保護部3が親水性の高い材料で構成された場合には、水が保護部3において留まり易くなり、圧力検出の障害となる物は、保護部3に留まった水の表面に付着することとなる。その後、その水が圧力検出の障害となる物と共に洗い流されることによって、圧力検出の障害となる物は除去され易くなるからである。   In the case where the pressure sensor 1 is used in an environment where the first recess 21b is exposed to water, the protective unit 3 has a highly hydrophilic material, for example, a contact angle with water of 90 degrees or less, And it is preferable to comprise with the material whose contact angle with water is small compared with the material which comprises the sensor chip 2 (1st board | substrate 21). When the protection unit 3 is made of a highly hydrophilic material, water tends to stay in the protection unit 3, and an object that obstructs pressure detection adheres to the surface of the water remaining in the protection unit 3. Become. Thereafter, the water is washed away together with an object that obstructs pressure detection, so that the object that obstructs pressure detection is easily removed.

また、保護部3は、薄肉部(ダイヤフラム)21aの歪みを阻害し難い材料で構成されることが好ましい。すなわち、弾性率が低く、厚さが薄く、また車載環境下における耐熱性および耐薬品性を有する材料で構成されることが好ましい。この観点から、保護部3は、上記したように、フッ素系樹脂の膜、フッ素系樹脂のシート、もしくはフッ素系ゲルなどによって構成されることが特に好ましい。なお、保護部3は、厚さが数nmの薄い膜とされることが特に好ましい。このように薄い膜は、ウェットプロセスなどで生成することができる。   Moreover, it is preferable that the protection part 3 is comprised with the material which is hard to inhibit the distortion of the thin part (diaphragm) 21a. That is, it is preferable that the elastic modulus is low, the thickness is thin, and the material has heat resistance and chemical resistance in an in-vehicle environment. From this viewpoint, as described above, it is particularly preferable that the protection unit 3 is composed of a fluororesin film, a fluororesin sheet, a fluorogel, or the like. It is particularly preferable that the protective part 3 is a thin film having a thickness of several nm. Such a thin film can be produced by a wet process or the like.

回路チップ4は、シリコン半導体などを用いて平板状に形成され、半導体集積回路が形成されたICチップである。回路チップ4は、センサチップ2と電気的に接続されてセンサチップ2による圧力検出の制御を行うものである。図1に示すように、回路チップ4は、センサチップ2の他端2dに対向するように配置されている。   The circuit chip 4 is an IC chip that is formed in a flat plate shape using a silicon semiconductor or the like to form a semiconductor integrated circuit. The circuit chip 4 is electrically connected to the sensor chip 2 and controls pressure detection by the sensor chip 2. As shown in FIG. 1, the circuit chip 4 is disposed so as to face the other end 2 d of the sensor chip 2.

図1に示すように、リードフレーム6は、センサチップ2および回路チップ4を支持するためのアイランド部、および、回路チップ4に電気的に接続されたリード部62を有する。   As shown in FIG. 1, the lead frame 6 has an island part for supporting the sensor chip 2 and the circuit chip 4, and a lead part 62 electrically connected to the circuit chip 4.

モールド樹脂7は、センサチップ2の他端2d側の部分、回路チップ4、ボンディングワイヤ5、アイランド部61、およびリード部62の一部を封止する部材である。モールド樹脂7は、一般的なエポキシ樹脂などで構成され、金型を用いたトランスファーモールド法などにより成形される。   The mold resin 7 is a member that seals a part of the sensor chip 2 on the other end 2 d side, the circuit chip 4, the bonding wire 5, the island part 61, and the lead part 62. The mold resin 7 is made of a general epoxy resin or the like, and is molded by a transfer mold method using a mold or the like.

以上が、本実施形態に係る圧力センサ1の全体構成である。このような構成の圧力センサ1により、圧力媒体が第1凹部21b内を通ってセンシング部(薄肉部21a)に圧力を加えたときに、センシング部(薄肉部21a)によって圧力媒体の圧力測定を行うことができる。   The above is the overall configuration of the pressure sensor 1 according to the present embodiment. With the pressure sensor 1 having such a configuration, when the pressure medium passes through the first recess 21b and applies pressure to the sensing portion (thin portion 21a), the pressure of the pressure medium is measured by the sensing portion (thin portion 21a). It can be carried out.

上記で説明したように、本実施形態に係る圧力センサ1は、第1凹部21bの表面に圧力検出の障害となる物が付着することを防止するために、第1凹部21bの表面に設けられた保護部3を有する。   As described above, the pressure sensor 1 according to the present embodiment is provided on the surface of the first recess 21b in order to prevent an object that obstructs pressure detection from adhering to the surface of the first recess 21b. The protective unit 3 is provided.

このため、第1凹部21bの表面に圧力検出の障害となる物が付着し難くなり、圧力媒体の圧力による薄肉部の歪みやすさに誤差が生じて圧力の検出精度が低下してしまうことが生じ難くなる。   For this reason, it becomes difficult for an object that obstructs pressure detection to adhere to the surface of the first recess 21b, and an error occurs in the ease of distortion of the thin-walled portion due to the pressure of the pressure medium, resulting in a decrease in pressure detection accuracy. It becomes difficult to occur.

(第2実施形態)
本発明の第2実施形態について図2、図3を参照して説明する。本実施形態は、第1実施形態に対して、保護部3の構成を変更したものであり、その他に関しては第1実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。
(Second Embodiment)
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the present embodiment, the configuration of the protection unit 3 is changed with respect to the first embodiment, and the other aspects are the same as those in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted here.

図2、図3に示すように、本実施形態では、センサチップ2のうち一面2aおよび一面2aと反対側の他面2bによって挟まれた側面2eに対して間隔を空けつつ対向するようにセンサチップ2の周囲に位置する構成とされた枠9を設けている。この枠9は、例えば樹脂などによって構成されるものであり、モールド樹脂7に固定されている。なお、枠9は、モールド樹脂7と一体成形されたものであってもよい。   As shown in FIG. 2 and FIG. 3, in the present embodiment, the sensor chip 2 is opposed to the side surface 2e sandwiched between the one surface 2a and the other surface 2b opposite to the one surface 2a with a space therebetween. A frame 9 configured to be located around the chip 2 is provided. The frame 9 is made of, for example, a resin and is fixed to the mold resin 7. The frame 9 may be formed integrally with the mold resin 7.

また、保護部3は、ゲル材料よりなる保護部材で構成されている。図2、図3に示すように、保護部3は、第1凹部21bの表面のみならず、センサチップ2の側面2eと枠9の間にも設けられている。なお、ここでは、一例として、保護部3は、センサチップ2の側面2eと枠9の間のうち全域に設けられている。   Moreover, the protection part 3 is comprised with the protection member which consists of a gel material. As shown in FIGS. 2 and 3, the protection unit 3 is provided not only on the surface of the first recess 21 b but also between the side surface 2 e of the sensor chip 2 and the frame 9. Here, as an example, the protection unit 3 is provided in the entire region between the side surface 2 e of the sensor chip 2 and the frame 9.

このため、本実施形態に係る圧力センサ1では、圧力検出の障害となる物が、センサチップ2の側面2eに付着した後に側面2eから一面2aへと伝って第1凹部21bに付着する、という事態も生じ難くなる。   For this reason, in the pressure sensor 1 according to the present embodiment, an object that becomes an obstacle to pressure detection is attached to the first recess 21b from the side surface 2e to the first surface 2a after being attached to the side surface 2e of the sensor chip 2. Things are less likely to occur.

ここで、本実施形態に係る圧力センサ1は以下の製造方法によって製造される。なお、ここでは、本製造方法の特徴部分である、枠9の配置および保護部3の作製の部分のみについて説明する。   Here, the pressure sensor 1 according to the present embodiment is manufactured by the following manufacturing method. Here, only the arrangement of the frame 9 and the production of the protection part 3 which are characteristic parts of the present manufacturing method will be described.

まず、センサチップ2の側面2eに対して間隔を空けつつ対向してセンサチップ2の周囲に位置するように枠9を配置する。次に、センサチップ2の一面2aに対してゲル状の保護部3を垂らし込むことで、センサチップ2の第1凹部21bおよびセンサチップ2の側面2eと枠9の間に、保護部3に設ける。このとき、ゲル材料で構成された保護部3は、流動性を有するが、ゲルの表面張力によって、センサチップ2の側面2eと枠9の間に落ちずに留まる。こうして、センサチップ2の第1凹部21bおよび側面2eに、ゲル材料よりなる保護部材で構成された保護部3が設けられる。   First, the frame 9 is arranged so as to face the side surface 2e of the sensor chip 2 with a space therebetween and to be positioned around the sensor chip 2. Next, the gel-like protection part 3 is suspended from the one surface 2 a of the sensor chip 2, so that the protection part 3 is placed between the first recess 21 b of the sensor chip 2 and the side surface 2 e of the sensor chip 2 and the frame 9. Provide. At this time, the protective part 3 made of the gel material has fluidity, but remains without falling between the side surface 2e of the sensor chip 2 and the frame 9 due to the surface tension of the gel. In this way, the protection part 3 composed of the protection member made of the gel material is provided in the first recess 21b and the side surface 2e of the sensor chip 2.

このように、本製造方法では、簡素な構造の枠9によって、流動性を有する保護部3を容易に設けることができる。   Thus, in this manufacturing method, the protective part 3 having fluidity can be easily provided by the frame 9 having a simple structure.

(他の実施形態)
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。
(Other embodiments)
The present invention is not limited to the embodiment described above, and can be appropriately changed within the scope described in the claims.

例えば、第1実施形態では、保護部3を、第1凹部21bの表面の全面のみに設け、第2実施形態では、保護部3を、第1凹部21bの表面の全面およびセンサチップ2の側面の全面のみに設けていた。しかしながら、第1、2実施形態において、保護部3を、センサチップ2の露出部分(一面2a、側面2e、および他面2b)の全面に設けてもよい。この場合、圧力検出の障害となる物が、センサチップ2の露出部分のうち第1凹部21b以外の部分に付着した後にセンサチップ2の表面を伝って第1凹部21bに付着する、という事態も生じ難くなる。また、膜やシートで構成された保護部3を、センサチップ2とモールド樹脂7との境界部分を覆うように設けてもよい。この場合には、センサチップ2とモールド樹脂7との境界において、モールド樹脂7がセンサチップ2から剥離し難くなる。   For example, in the first embodiment, the protection part 3 is provided only on the entire surface of the first recess 21b. In the second embodiment, the protection part 3 is provided on the entire surface of the first recess 21b and the side surface of the sensor chip 2. It was provided only on the entire surface. However, in the first and second embodiments, the protection unit 3 may be provided on the entire exposed portion of the sensor chip 2 (one surface 2a, side surface 2e, and other surface 2b). In this case, there is also a situation in which an object that obstructs pressure detection adheres to the first recess 21b along the surface of the sensor chip 2 after adhering to a portion other than the first recess 21b in the exposed portion of the sensor chip 2. It becomes difficult to occur. Moreover, you may provide the protection part 3 comprised with the film | membrane and the sheet | seat so that the boundary part of the sensor chip 2 and the mold resin 7 may be covered. In this case, it becomes difficult for the mold resin 7 to peel off from the sensor chip 2 at the boundary between the sensor chip 2 and the mold resin 7.

また、第1、2実施形態では、保護部3を、フッ素系樹脂の膜、フッ素系樹脂のシート、もしくはフッ素系ゲルなどによって構成していた。しかしながら、保護部3の構成はこの構成に限られるものでない。例えば、第1実施形態において、保護部3を、センサチップ2の一面2a(第1基板21の表面)においてエッチング技術や析出技術などの加工技術によって撥水性もしくは親水性の高い面が形成された部分によって構成してもよい。   In the first and second embodiments, the protection unit 3 is constituted by a fluorine resin film, a fluorine resin sheet, or a fluorine gel. However, the configuration of the protection unit 3 is not limited to this configuration. For example, in the first embodiment, the protective part 3 has a surface with high water repellency or hydrophilicity formed on the one surface 2a of the sensor chip 2 (the surface of the first substrate 21) by a processing technique such as an etching technique or a deposition technique. You may comprise by a part.

2 センサチップ
21a 薄肉部
21b 第1凹部2
3 保護部
4 回路チップ
5 ボンディングワイヤ
6 リードフレーム
7 モールド樹脂
9 枠
2 Sensor chip 21a Thin part 21b 1st recessed part 2
3 Protection part 4 Circuit chip 5 Bonding wire 6 Lead frame 7 Mold resin 9 Frame

Claims (3)

一端(2c)および前記一端とは反対側の他端(2d)を有すると共に一面(2a)を有し、前記一端側において、圧力検出を行うセンシング部として機能するダイヤフラムとしての薄肉部(21a)を有すると共に、前記一端側における前記一面において、前記薄肉部を形成するための凹部(21b)が形成された構成のセンサチップ(2)と、
前記凹部の表面に圧力検出の障害となる物が付着することを防止するために、少なくとも前記凹部の表面に設けられた保護部(3)と、
前記センサチップの他端側の部分を封止するモールド樹脂(7)と
前記センサチップのうち一面および他面に挟まれた側面(2e)に対して間隔を空けつつ対向するように前記センサチップの周囲に位置する構成とされ、前記モールド樹脂に固定された枠(9)と、を有し、
前記保護部が、ゲル材料よりなる保護部材で構成されると共に、前記センサチップの側面と前記枠の間にも設けられていることを特徴とする圧力センサ。
A thin part (21a) as a diaphragm having one end (2c) and the other end (2d) opposite to the one end and having one surface (2a) and functioning as a sensing part for detecting pressure on the one end side And a sensor chip (2) having a configuration in which a recess (21b) for forming the thin portion is formed on the one surface on the one end side,
In order to prevent an object that obstructs pressure detection from adhering to the surface of the concave portion, at least a protective portion (3) provided on the surface of the concave portion,
Mold resin (7) for sealing the other end portion of the sensor chip ;
A frame (9) that is positioned around the sensor chip so as to face the side surface (2e) sandwiched between one surface and the other surface of the sensor chip with a space therebetween, and is fixed to the mold resin. ) And
The pressure sensor according to claim 1, wherein the protection part is formed of a protection member made of a gel material and is also provided between a side surface of the sensor chip and the frame .
前記センサチップの他端に対向するように配置され、前記センサチップによる圧力検出の制御を行う回路チップ(4)と、
前記センサチップと前記回路チップとを電気的に接続するためのボンディングワイヤ(5)と、
前記センサチップおよび前記回路チップを支持するためのアイランド部(61)、および、前記回路チップに電気的に接続されたリード部(62)を有するリードフレーム(6)と、を有し、
前記モールド樹脂が、前記センサチップの他端側の部分に加えて、前記回路チップ、前記ボンディングワイヤ、前記アイランド部、および前記リード部の一部を封止する構成とされていることを特徴とする請求項1に記載の圧力センサ。
A circuit chip (4) arranged to face the other end of the sensor chip and controlling pressure detection by the sensor chip;
A bonding wire (5) for electrically connecting the sensor chip and the circuit chip;
An island part (61) for supporting the sensor chip and the circuit chip, and a lead frame (6) having a lead part (62) electrically connected to the circuit chip,
The mold resin is configured to seal a part of the circuit chip, the bonding wire, the island part, and the lead part in addition to a part on the other end side of the sensor chip. The pressure sensor according to claim 1.
請求項1または2に記載の圧力センサの製造方法であって、
前記センサチップの側面に対して間隔を空けつつ対向して前記センサチップの周囲に位置するように前記枠を配置して、前記センサチップの側面と前記枠の間に、ゲル状の前記保護部を垂らし込むことで、前記センサチップの側面に前記保護部を設けることを特徴とする圧力センサの製造方法。
A method for manufacturing a pressure sensor according to claim 1 or 2 ,
The frame is arranged so as to be opposed to the side surface of the sensor chip while being spaced from the side surface of the sensor chip, and the gel-like protective portion is disposed between the side surface of the sensor chip and the frame. The method for manufacturing a pressure sensor is characterized in that the protective portion is provided on a side surface of the sensor chip by hanging down the sensor.
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