CN102706490B - 半导体压力传感器及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种半导体压力传感器及其制造方法，该半导体压力传感器容易安装且能够准确地测定压力。其特征在于，压力导入口(11)及大气导入口12被配置在壳体(10)的同一表面一侧，压力导入口(11)与壳体(10)内连通，并且传感器芯片(20)在壳体(10)内避开与压力导入口(11)相对的位置而配置。另外，该壳体(10)由环氧树脂形成，具有向该壳体(10)内导入被测定对象的外部流体的压力导入口(11)、导入大气的大气导入口(12)、测定流体对大气压的压力的传感器芯片(20)。

Description

半导体压力传感器及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种半导体压力传感器及其制造方法，尤其是涉及其安装结构。
背景技术
提供有如下的半导体压力传感器，利用硅作为弹性体的性质，通过显微加工技术在硅基板上形成称为隔膜部的薄膜部而将压力变化转换为电信号。其中，利用硅的压阻效应将隔膜部的应变作为扩散电阻的电阻值变化而检测的压阻型的半导体压力传感器，从硅的化学稳定性考虑，广泛应用于将特别具有腐蚀性的气体或具有导电性的液体等作为压力检测流体的情况。图17表示上述现有的半导体压力传感器的一例(例如专利文献1)。在该半导体压力传感器中使用传感器芯片101，该传感器芯片101通过加工半导体基板而形成有薄膜的隔膜部101a及检测隔膜部101a的压力引起的应变的压阻111，并且该传感器芯片101固定在玻璃基座102上。并且，通过不锈钢隔膜113关闭形成为大致箱型并在内部容纳传感器芯片101的主体112的开口部。并且，在主体112的内部封入硅油114。并且，通过密封件115在主体112上密封端子116。此外，通过用于接合的导线117将该端子116与传感器芯片101的压阻111连接。即，压力检测流体P与不锈钢隔膜113的外侧接触，不锈钢隔膜113从压力检测流体接受的压力经由主体112内部的硅油114传递到传感器芯片101的隔膜部101a，从而能够检测压力检测流体的压力。
然而，在上述结构中，为了将导压介质即硅油114封入于主体112内且将压力传递到硅油114，使用不锈钢隔膜113，存在结构复杂且成本升高的缺点。此外，高度也升高，难以实现小型化。此外，受到不锈钢隔膜113的反作用力的影响，存在传感器芯片101的检测精度恶化的问题。
因此，提出了具有如下安装结构的压力传感器，如图18所示，相对于使用薄膜的隔膜部的传感器芯片220，大气导入口212与压力导入口211相对设置(专利文献2)。210为主体，231为导线框。图18(a)是该压力传感器的俯视图，图18(b)及(c)是压力传感器的侧视图及正视图。
专利文献1：日本特开平09-250964号公报
专利文献2：日本特开2009-52988号公报
上述现有的压力传感器的结构中，如图18所示，能够实现小型化及轻便化，但大气导入口位于与压力导入口相反的方向，因此用户侧向基板安装后用灌注剂掩埋基板时，大气导入口也被掩埋，存在无法准确地测定压力的问题。
此外，在具有导入大气的大气导入口和导入被测定对象的流体的压力导入口的形式的压力传感器中，需要注意包含被测定对象的流体的液体干扰大气导入口，要求花费功夫防止干扰。
发明内容
本发明是鉴于上述情况而做出的，其目的在于提供一种容易安装且能够准确地测定压力的半导体压力传感器。
因此，本发明的第一方式涉及的半导体压力传感器，其特征在于，具有壳体、向上述壳体内导入被测定对象的流体的压力导入口、导入大气的大气导入口、和测定上述流体对大气压的压力的传感器芯片，上述压力导入口及上述大气导入口被配置在上述壳体的同一表面一侧，上述压力导入口与上述壳体内连通。
此外，在上述半导体压力传感器中，上述壳体在第1主面上具有用于面安装于安装基板上的端子，上述压力导入口及上述大气导入口被配置在与上述第1主面相对的第2主面上。
此外，在上述半导体压力传感器中，上述大气导入口通过上述第2主面上所形成的延长部而配置，上述大气导入口的开口位置比上述第2主面远离上述安装基板。
此外，在上述半导体压力传感器中，上述压力导入口与上述壳体的表面上竖立设置的管状的压力导入部连通，上述大气导入口与和上述压力导入部并列配置的管状的大气压导入部连通。
此外，在上述半导体压力传感器中，上述压力导入部与上述大气压导入部一体成型。
此外，在上述半导体压力传感器中，上述压力导入部及上述大气压导入部一起从上述第2主面沿着延伸方向具有抵接面，上述压力导入部延伸到比上述大气压导入部高的位置。
此外，在上述半导体压力传感器中，上述大气压导入部在和与上述压力导入部的抵接面相对的一侧具有缺口。
此外，在上述半导体压力传感器中，上述大气导入口不在上述大气压导入部的沿着长度方向的最前端部露出，而是在上述大气压导入部的沿着长度方向的侧面露出。
此外，在上述半导体压力传感器中，上述大气压导入部的上述最前端部由与上述大气压导入部不同的部件形成。
此外，在上述半导体压力传感器中，上述传感器芯片在上述壳体内避开与上述压力导入口相对的位置而配置。
本发明的第二方式涉及的半导体压力传感器，具有壳体、向上述壳体内导入被测定对象的流体的压力导入口、导入大气的大气导入口、和测定上述流体对大气压的压力的传感器芯片，上述压力导入口及上述大气导入口被配置在上述壳体的同一表面一侧，上述压力导入口与上述壳体的表面上竖立设置的管状的压力导入部连通，上述大气导入口与和上述压力导入部并列配置的管状的大气压导入部及上述壳体内连通，在上述大气压导入部形成有引导上述大气压导入部上所附着的液体以使其从上述大气导入口离开的凹部。
优选的是，在上述大气压导入部的前端面设置有高度为5-20μm的多个突起。
优选的是，上述压力导入部与上述大气压导入部一体成型，上述凹部形成在上述压力导入部与上述大气压导入部的连接部分。
优选的是，上述凹部被设置在上述大气压导入部的侧面。
优选的是，上述前端面形成为朝向上述凹部倾斜的倾斜面。
优选的是，上述凹部的剖面呈大致三角形的形状。
根据该结构，压力导入口及大气导入口被配置在壳体的同一表面侧，压力导入口与壳体内连通。从而，由于大气导入口与压力导入口位于同一侧，能够以安装面侧没有大气导入口的方式进行安装，在用户侧向基板安装后用灌注剂掩埋基板时，不会掩埋大气导入口，能够进行准确的压力测定。
此外，在大气压导入部上从大气导入口分离的位置形成有诱发毛细管现象的凹部，水滴等经由凹部流动，能够防止向大气导入口的内部侵入。即，能够有效地防止对流体的大气导入口的干扰。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式1的半导体压力传感器的俯视图。
图2是表示图1的A1-A2剖面的图。
图3是表示图1的B1-B2剖面的图。
图4是表示图1的C1-C2剖面的图。
图5是表示本发明的实施方式1的传感器芯片的图，(a)是俯视图，(b)是剖视图。
图6(a)至(c)是表示本发明的实施方式1的半导体压力传感器的制造工序的图。
图7是表示本发明的实施方式1的半导体压力传感器的图，(a)是俯视图，(b)是正视图，(c)是侧视图，(d)是仰视图。
图8是表示本发明的实施方式1的半导体压力传感器配置在安装基板上的状态的说明图。
图9是表示本发明的实施方式2的半导体压力传感器的图。
图10是表示本发明的实施方式3的半导体压力传感器的图。
图11是表示本发明的实施方式4的半导体压力传感器的图。
图12是表示本发明的实施方式4的半导体压力传感器的图，(a)是俯视图，(b)是正视图，(c)是侧视图，(d)是仰视图。
图13是本发明的实施方式4的半导体压力传感器的主要部分放大剖视图。
图14是本发明的实施方式4的半导体压力传感器的主要部分放大剖视图。
图15是说明本发明的实施方式5的半导体压力传感器的图，(a)是与实施方式4同等的半导体压力传感器的正视图，(b)是与实施方式4同等的半导体压力传感器的俯视图，(c)是实施方式5的半导体压力传感器的正视图，(d)是实施方式5的半导体压力传感器的俯视图，(e)是从(d)的箭头E方向观察时的大气压导入部的顶部的放大图，(f)是表示变形例的图。
图16是表示本发明的实施方式6的半导体压力传感器的图，(a)是用实施方式4的半导体压力传感器的透视图表示实施方式6的主要部分的位置的图，(b)是主要部分的正视图，(c)是表示主要部分内的突起的图，(d)是表示主要部分内的突起及凹部的图。
图17是现有例的半导体压力传感器的剖视图。
图18是表示现有例的半导体压力传感器的图，(a)是俯视图，(b)是侧视图，(c)是正视图。
具体实施方式
以下，参照附图详细说明本发明的实施方式涉及的半导体压力传感器。
(实施方式1)
图1是本发明的实施方式1的半导体压力传感器的俯视图，图2是表示图1的A1-A2剖面的图，图3是表示图1的B1-B2剖面的图，图4是表示图1的C1-C2剖面的图。图5是表示该半导体压力传感器中使用的压力传感器芯片的图，(a)是俯视图，(b)是剖视图。
本发明的实施方式1的半导体压力传感器的特征在于，压力导入口11及大气导入口12被配置于壳体10的同一表面一侧，压力导入口11与壳体10内连通，并且传感器芯片20在壳体10内避开与压力导入口11相对的位置而配置。另外，该壳体10由塑胶树脂形成，具有向该壳体10内导入被测定对象的外部流体的压力导入口11、导入大气的大气导入口12、测定流体对大气压的压力的传感器芯片20。
壳体10具有筒状的壳体主体10a、以与壳体主体10a连通的方式从壳体主体的第2主面10B导出的管状的压力导入部10b、同样从壳体主体的第2主面10B导出的管状的大气压导入部10c。并且，在底面，通过密封材料14密封基板13。
传感器芯片20经由电极24取出将硅单晶基板21通过蚀刻等薄板化而形成的隔膜22上通过扩散、离子注入形成的应变片电阻(Gaugeresistance)23的压阻效应，并检测压力。
压阻效应不同于由于应力产生的极化现象即压电效应，是电阻率根据施加于电阻的应力而变化的现象。该现象是由于晶格因所施加的应力而产生应变，半导体中的载流子的数量、移动度变化而引起的。
该传感器芯片20对应于隔膜的第1面20A侧的压力与第2面20B侧的压力的压力差而位移。因此，使第1面20A侧承受作为测定对象的流体压，使第2面20B侧承受大气压，从而能够检测对大气压的流体压。
因此，在该半导体压力传感器中，如图2及3所示向壳体10内空间经由压力导入口11供给到壳体内部的流体的压力施加到传感器芯片20的隔膜的第1面20A。而大气压经由大气导入口12施加到传感器芯片20的隔膜的第2面20B。
在此，传感器芯片的电极24经由凸点通过所谓倒装法连接到导线框31，该导线框31的外部导线从壳体10导出。
此外，另一个配置有信号処理回路的处理电路芯片28也同样连接到导线框31。
接着，说明该半导体压力传感器的组装方法。
如图6(a)所示，首先，通过普通的半导体工艺形成传感器芯片20。
接着，如图6(b)所示，将该传感器芯片20及处理电路芯片28配置于导线框31。
并且，在金属模内设置配置有该传感器芯片20及处理电路芯片28的导线框31，通过注射成型，如图6(c)所示形成壳体10。
接着，在该壳体10的开口部设置基板13，通过密封材料14严格密封。这样，如图7(a)至(d)所示，形成半导体压力传感器。
图7中(a)是俯视图，(b)是正视图，(c)是侧视图，(d)是仰视图。
将这样形成的半导体压力传感器如图8所示配置于印刷基板40上的布线图案41上，进行电接合之后通过灌注供给树脂42而固定。
根据该结构，压力导入口11及大气导入口12被配置于壳体10的同一表面侧，压力导入口11与壳体10内连通。因此，大气导入口12与压力导入口11位于同一侧，所以在用户侧向印刷基板40安装后用灌注剂(树脂)掩埋壳体10与印刷基板40之间时，不会掩埋大气导入口12，能够进行准确的压力测定。
此外，传感器芯片20在壳体10内避开与压力导入口11相对的位置而配置，因此能够防止污染物经由压力导入口11导入，能够提高可靠性。
该壳体10在第1主面10A具有用于面安装于作为安装基板的印刷基板40上的端子，压力导入口11及大气导入口12被配置于与第1主面10A相对的第2主面10B，因此能够增大从壳体10的背面到大气导入口12的距离，在安装到印刷基板40等安装基板上时，能够防止灌注树脂等进入压力导入口11及大气导入口12。
此外，压力导入口11与壳体10的表面上竖立设置的压力导入部10b连通，大气导入口12与和该压力导入部10b并列配置的大气压导入部10c连通。压力导入口11和大气导入口12并列配置，因此能够容易抑制安装时由于灌注引起的树脂流入。
此外，大气导入口12是通过管状的大气导入部12所构成的大气压导入部10c而配置的，该管状的大气导入部12作为壳体10的第2主面10B上形成的延长部，该大气导入口12的开口位置比第2主面10B远离印刷基板40。因此，能够更切实地抑制安装时由于灌注引起的树脂42的流入。
(实施方式2)
接着，说明本发明的实施方式2的半导体压力传感器。
图9是表示本发明的实施方式2的半导体压力传感器的图。上述实施方式1中，大气导入口12作为延长部而设置于管状的大气压导入部10c，示例变形例，也可以如图9所示在壳体主体10a上直接形成大气导入口12。另外，图9仅表示主要部分，除了作为延长部的大气压导入部10c以外与上述实施方式1相同。20是半导体压力传感器的传感器芯片。
根据该结构，结构更简单，能够实现小型化。
(实施方式3)
接着，说明本发明的实施方式3的半导体压力传感器。
另外，在上述实施方式1中，大气导入口12被设置于壳体主体10a上作为延长部而单独形成的大气压导入部10c，并且压力导入口11设置于壳体主体10a上作为延长部而单独形成的压力导入部10b。而在本实施方式中，作为变形例直接在一个导入部形成有大气导入口12和压力导入口11。
图10是表示本发明的实施方式3的半导体压力传感器透视图。
特征在于，压力导入部10b和大气压导入部10c一体成型，在大气压导入部10c的管壁上设置有大气导入口12。10a是壳体主体，在此容纳MEMS芯片等。
根据该结构，大气压导入部及压力导入部比较薄，能够减小材料厚度，因此能够减小热容量，安装时进行回流的情况下，能够提高热效率。
(实施方式4)
接着，说明本发明的实施方式4的半导体压力传感器。
图11是本发明的实施方式4的半导体压力传感器的透视图，图12(a)至(d)是表示该半导体压力传感器的安装状态的图，(a)是俯视图，(b)是正视图，(c)是侧视图，(d)是仰视图。此外图13及图14是表示该压力导入口11及大气导入口12付近的局部放大剖视图。图14是表示在压力导入口上安装有用于与测定对象的管连接的管子50的状态的图。
在上述实施方式1中，大气导入口12设置于壳体主体10a上作为延长部而单独形成的大气压导入部10c，并且压力导入口11设置于壳体主体10a上作为延长部而单独形成的压力导入部10b。而在本实施方式中，作为变形例，构成具有大气导入口12的大气压导入部10c的管状部和构成形成有压力导入口11的压力导入部10b的管状部在局部一体形成。即，压力导入部10b及大气压导入部10c一起从壳体主体10a的第2主面10B沿着延伸方向D具有抵接面S，压力导入部10b延伸到高于大气压导入部10c的位置。并且，该大气导入口12的附近形成有缺口部15，确保大气的导入。14是用于严密密封基板的底面的密封材料。
在本实施方式中，压力导入部10b和大气压导入部10c也一体成型，但压力导入口11及大气导入口12被设置为所希望的高度，在局部一体形成。在本实施方式，压力导入口11被设置于比大气导入口12高所希望的高度的位置，在大气压导入部10c的顶部配置有大气导入口12，在压力导入部10b的顶部配置有压力导入口11。10a是壳体主体，在此容纳MEMS芯片等。
根据该结构，压力导入部10b与大气压导入部10c连接而竖立设置，因此能够提高压力导入口的物理强度。
此外，如图13的主要部分放大剖视图所示，大气导入口12的前端设置有缺口15。因此，即使用管子50连接用于测定压力的管的情况下，如图14所示，大气导入口12也维持不堵塞的状态。
此外，在本实施方式中，与实施方式1的情况相比也能够减小材料厚度，因此能够减小热容量，安装时进行回流的情况下，能够提高热效率。
(实施方式5)
接着，说明本发明的实施方式5的半导体压力传感器。
图15是说明本发明的实施方式5的半导体压力传感器的图。(a)是与实施方式4同等的半导体压力传感器的正视图，(b)是与实施方式4同等的半导体压力传感器的俯视图，(c)是实施方式5的半导体压力传感器的正视图，(d)是实施方式5的半导体压力传感器的俯视图。此外，(e)是从(d)的箭头E方向观察时的大气压导入部10c的顶部的放大图，(f)是表示变形例的图。
如图15(a)、(b)所示，管子(hose：软管)50与压力导入部10b连接时，还与大气压导入部10c的大气导入口12相邻。此时，存在用于将管子50固定于压力导入部10b的粘结剂等侵入大气导入口、管子50上凝结的水滴侵入大气导入口的可能性。
在实施方式5的半导体压力传感器中，如图15(c)～(e)所示，大气导入口12不在大气压导入部10c的沿着长度方向的最前端部(比顶更靠前端)露出，而是在大气压导入部10c的沿着长度方向的侧面露出。即，大气压导入部10c的沿着长度方向的最前端部形成为最前端平面部60，大气导入口12被最前端壁部61覆盖。并且，大气导入
12在大气压导入部10c的沿着长度方向的侧面露出，尤其在本实施方式中，在大气压导入部10c的半径方向的中心方向附近的部分露出。
根据该结构，能够有效地防止用于将管子50固定于压力导入部10b的粘结剂等侵入大气导入口、管子50上凝结的水滴侵入大气导入口。
在上述实施方式中，最前端平面部60、最前端壁部61与大气压导入部10c一体地由相同材料形成。另一方面，图15(f)表示本实施方式的变形例，包含最前端平面部60、最前端壁部61的大气压导入部10c的最前端部由与大气压导入部10c不同的部件形成。即，图15(f)的斜线部所示的部分由与大气压导入部10c不同的盖62形成。盖62可以由树脂、密封材料等成形。即，在大气压导入部10c的最前端部安装有与大气压导入部10c不同的盖，图15(f)的最前端平面部60、最前端壁部61由盖62形成。根据本例，能够方便地实现与图15(e)相同的结构。
(实施方式6)
接着，说明本发明的实施方式6的半导体压力传感器。
图16是表示本发明的实施方式6的半导体压力传感器的图。(a)是用实施方式4的半导体压力传感器的透视图表示实施方式6的主要部分的位置的图。(b)是主要部分的正视图，是(a)的虚线S1所示部分的放大图。(c)是表示主要部分内的突起的图，是(b)的虚线S2所示部分的放大图。(d)是表示主要部分内的突起及凹部的图，是(b)的虚线S3所示部分的放大图。
实施方式6的半导体压力传感器与实施方式1～4的半导体压力传感器同样地具有壳体10、向壳体10内导入被测定对象的流体的压力导入口11、导入大气的大气导入口12、测定流体对大气压的压力的传感器芯片20。压力导入口11及大气导入口12配置于壳体10的同一表面侧，压力导入口11与壳体10的表面上竖立设置的管状的压力导入部10b连通，大气导入口12与和压力导入部10b并列配置的管状的大气压导入部10c及壳体10内连通。它们的结构也可以与实施方式1～4相同。
并且，在本实施方式的半导体压力传感器中，在大气压导入部10c上从大气导入口12分离的位置形成有多个凹部16。此外，在大气压导入部10c的前端面18上设置有高度为5-20μm的多个突起17。
并且，如图16(a)所示，与实施方式4同样地，在本实施方式中，压力导入部10b与大气压导入部10c也一体成型，在该方式中，在压力导入部10b与大气压导入部10c的连接部分形成有一个上述的凹部16(图16(b)中的16a)。此外，多个凹部16(包含凹部16a)被设置在大气压导入部10c的侧面，尤其是沿着大气压导入部10c的长度方向设置。
如实施方式4中所述，用户在压力导入口11上安装了管子50(图14)时，管子50的外周缘容易与大气压导入部10c的大气导入口12的前端接触。此时，存在由于凝结等而产生的水滴等液体传递到管子50，侵入大气导入口12的内部的可能性。因此，在本实施方式中，在存在大气导入口12的大气压导入部10c上设置产生毛细管现象的机构。具体地说，在大气压导入部10c的至少前端部分(前端面18)，引导大气压导入部10c上所附着的液体以使其从大气导入口12离开的凹部形成在大气压导入部10c上。尤其是在与大气导入口12分离的位置设置凹部16，从而附着的水滴等液体经由凹部16而流动，能够防止向大气导入口12的内部侵入。
水被引向凹部16的力学作用、路径等技术原理利用水的毛细管现象。毛细管现象是指细管状物体的内侧的液体在管中上升及下降的现象。水的相邻分子之间通过相反电荷彼此吸引的力结合，被称为氢键的该力还是水的特性即表面张力、凝结、附着等的要因。
在本实施方式中，凹部16不仅设置在大气压导入部10c的前端部分，还沿着大气压导入部10c的长度方向而设置。因此，能够更有效地防止水滴等向大气导入口12的内部侵入。
此外，在大气压导入部10c的前端面18设置有图16(c)的H所示的高度为5-20μm的多个突起17，从而附着的水滴等更容易流下。在本实施方式中，突起17的形状是大致三角锥的形状，但不特别限定形状。
此外，前端面18形成为倾斜面，向大气压导入部10c的侧面上形成的多个凹部16倾斜。即，大气压导入部10c的剖面是圆形，但前端面18由于倾斜而成椭圆形，在椭圆形的较低侧的弧的部分形成有多个凹部16。根据上述结构，水滴等容易向凹部16流动，并且凹部16引起的毛细管现象的引诱效果更大。
如图16(d)所示，凹部16的剖面呈大致三角形的形状。剖面大致三角形的形状能够更有效地诱发凹部16本身引起的毛细管现象的产生，并保持大气压导入部10c的厚度，维持其强度。
另外，如图16(a)所示，在本实施方式中表示了压力导入部10b和大气压导入部10c一体成型的例子，但压力导入部10b和大气压导入部10c未必要一体成形，在相邻的情况下也能够发挥凹部16、突起17的效果。
另外，本发明不限于上述实施方式，可以适当变形、改良等。此外，上述实施方式中的各构成要素的材质、形状、尺寸、数值、方式、数量、配置位置等只要能够实现本发明则是任意的，不受限定。

Claims (7)

1.一种半导体压力传感器，
具有壳体、向上述壳体内导入被测定对象的流体的压力导入口、导入大气的大气导入口、和测定上述流体对大气压的压力的传感器芯片，
上述压力导入口及上述大气导入口被配置在上述壳体的同一表面一侧，
上述压力导入口与上述壳体内连通，
上述压力导入口与上述壳体的表面上竖立设置的管状的压力导入部连通，
上述大气导入口与和上述压力导入部并列配置的管状的大气压导入部连通，
上述压力导入口设于比上述大气导入口高的位置，
上述压力导入口配置于上述压力导入部的顶部，
上述大气导入口配置于上述大气压导入部的顶部，
上述压力导入部与上述大气压导入部一体成型，
上述大气压导入部在和与上述压力导入部的抵接面相对的一侧具有缺口。
2.根据权利要求1所述的半导体压力传感器，其中，
上述壳体在第1主面上具有用于面安装于安装基板上的端子，
上述压力导入口及上述大气导入口被配置在与上述第1主面相对的第2主面上。
3.根据权利要求2所述的半导体压力传感器，其中，
上述大气导入口通过上述第2主面上所形成的延长部而配置，上述大气导入口的开口位置比上述第2主面远离上述安装基板。
4.根据权利要求1所述的半导体压力传感器，其中，
上述压力导入部及上述大气压导入部一起从上述第2主面沿着延伸方向具有抵接面，上述压力导入部延伸到比上述大气压导入部高的位置。
5.根据权利要求1所述的半导体压力传感器，其中，
上述大气导入口不在上述大气压导入部的沿着长度方向的最前端部露出，而是在上述大气压导入部的沿着长度方向的侧面露出。
6.根据权利要求5所述的半导体压力传感器，其中，
上述大气压导入部的上述最前端部由与上述大气压导入部不同的部件形成。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的半导体压力传感器，其中，
上述传感器芯片在上述壳体内避开与上述压力导入口相对的位置而配置。
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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9021689B2 (en) 2011-06-02 2015-05-05 Freescale Semiconductor, Inc. Method of making a dual port pressure sensor
US8307714B1 (en) * 2011-06-02 2012-11-13 Freescale Semiconductor, Inc. Dual port pressure sensor
CN104114990B (zh) * 2012-02-16 2016-08-31 北陆电气工业株式会社 压力传感器模块
JP6266351B2 (ja) * 2014-01-08 2018-01-24 新日本無線株式会社 センサ装置およびその製造方法
JP6265361B2 (ja) * 2014-09-03 2018-01-24 コメットネットワーク シーオー．，エルティーディー． 差圧センサ
CN104198107B (zh) * 2014-09-11 2017-03-08 武汉飞恩微电子有限公司 一种压力传感器及其制造方法
KR101740014B1 (ko) * 2015-06-15 2017-05-26 주식회사 아이티엠반도체 압력센서장치 및 그 제조방법
DE102017217647A1 (de) 2017-10-05 2019-04-11 Robert Bosch Gmbh Drucksensor für ein Fahrzeug
US11137305B2 (en) 2018-02-15 2021-10-05 Mitsumi Electric Co., Ltd. Pressure sensor device
FR3081672B1 (fr) 2018-05-22 2021-04-09 A Raymond Et Cie Boitier de protection d'un dispositif electronique
JP6843278B1 (ja) * 2020-01-06 2021-03-17 三菱電機株式会社 差圧センサ
DE102022205388A1 (de) 2022-05-30 2023-11-30 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Halbleitervorrichtung mit einem mikromechanischen Bauteil

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1392399A (zh) * 2001-06-19 2003-01-22 欧姆龙株式会社 压力传感器和压力测定装置
JP2008292268A (ja) * 2007-05-24 2008-12-04 Denso Corp 圧力センサ
CN101373158A (zh) * 2007-08-24 2009-02-25 松下电工株式会社 流体压力传感器封装体

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6187338U (zh) * 1984-11-14 1986-06-07
KR920005348Y1 (ko) * 1988-03-01 1992-08-03 미쓰비시전기주식회사 압력센서
JPH0744993Y2 (ja) * 1989-06-02 1995-10-11 三菱電機株式会社 圧力センサ
JP3318804B2 (ja) 1994-05-19 2002-08-26 日立建機株式会社 差圧センサ
JPH08184519A (ja) 1994-12-28 1996-07-16 Matsushita Electric Works Ltd 圧力センサ
JPH08240495A (ja) 1995-03-03 1996-09-17 Hitachi Ltd 半導体圧力センサ
US5747694A (en) * 1995-07-28 1998-05-05 Nippondenso Co., Ltd. Pressure sensor with barrier in a pressure chamber
JPH09152384A (ja) 1995-12-01 1997-06-10 Mitsubishi Electric Corp 半導体圧力センサ
JPH09250964A (ja) 1996-03-15 1997-09-22 Matsushita Electric Works Ltd 半導体圧力センサ
JPH11230844A (ja) 1998-02-13 1999-08-27 Matsushita Electric Works Ltd 半導体圧力センサ
JP4072973B2 (ja) 1998-09-07 2008-04-09 日本電産コパル電子株式会社 圧力変換器
JP4253898B2 (ja) * 1999-02-22 2009-04-15 株式会社デンソー 圧力センサ装置
JP2004279091A (ja) * 2003-03-13 2004-10-07 Denso Corp 圧力センサ
JP2008082969A (ja) 2006-09-28 2008-04-10 Matsushita Electric Works Ltd 圧力センサ

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1392399A (zh) * 2001-06-19 2003-01-22 欧姆龙株式会社 压力传感器和压力测定装置
JP2008292268A (ja) * 2007-05-24 2008-12-04 Denso Corp 圧力センサ
CN101373158A (zh) * 2007-08-24 2009-02-25 松下电工株式会社 流体压力传感器封装体

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Publication number Publication date
JP5853171B2 (ja) 2016-02-09
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