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Querverweis auf betreffende Anmeldung
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Diese Anmeldung basiert auf der am 25. August 2016 eingereichten japanischen Patentanmeldung Nr. 2016-164390, deren Offenbarung hiermit durch Bezugnahme darauf enthalten ist.
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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Drucksensor.
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Stand der Technik
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Ein Drucksensor, der eine Membran, die ein dünner Abschnitt ist, als einen Erfassungsabschnitt aufweist, ist bekannt. Wenn in dem Drucksensor Ablagerungen wie beispielsweise Fremdsubstanzen an einer Oberfläche einer Vertiefung zum Ausbilden der Membran anhaften, kann sich die Druckerfassungsgenauigkeit verschlechtern. In dem Drucksensor, der in der
JP 2015 - 197 367 A beschrieben ist, ist ein Schutzfilm auf der Oberfläche der Vertiefung angeordnet. Der Schutzfilm besteht beispielsweise aus einem synthetischen Harzfilm.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Wenn der Schutzfilm in dem Drucksensor, der in der
JP 2015 - 197 367 A beschrieben ist, auf der Oberfläche der Vertiefung angeordnet ist, kann sich ein Filmausbildungszustand stark zwischen einem Inneneckenbereich in der Vertiefung und dem übrigen Bereich unterscheiden. Insbesondere wenn der Schutzfilm aus einem synthetischen Harzfilm besteht, kann ein Eckenabschnitt des Schutzfilms an dem Inneneckenbereich ausgebildet werden. Ein derartiger Unterschied in dem Filmausbildungszustand zwischen dem Inneneckenbereich in der Vertiefung und dem übrigen Bereich kann Ablenkungseigenschaften der Membran, die einen Druck empfängt, beeinflussen.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält ein Drucksensor eine Membran, die eine dünne Plattengestalt aufweist. Die Membran ist in einem Teil eines Substrats in einer Dickenrichtung angeordnet. Die Membran ist in einem Teil des Substrats in einer In-Ebenen-Richtung angeordnet. Die In-Ebenen-Richtung ist orthogonal zu der Dickenrichtung. Die Membran ist in der Dickenrichtung flexibel verformbar. Der Drucksensor ist ausgelegt, einen elektrischen Ausgang entsprechend einem auf die Membran ausgeübten Fluiddruck in einem Erfassungsraum zu erzeugen. Der Erfassungsraum und die Membran sind in der Dickenrichtung benachbart zueinander.
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Der Drucksensor enthält eine Druckempfangsvertiefung und einen Schutzfilm. Die Druckempfangsvertiefung ist in dem Substrat angeordnet und definiert den Erfassungsraum durch Öffnen in einer Erfassungsrichtung entlang der Dickenrichtung. Die Druckempfangsvertiefung enthält eine Bodenwand und eine Seitenwand. Die Bodenwand ist parallel zu der In-Ebenen-Richtung und weist in der In-Ebenen-Richtung einen Außenkantenabschnitt außerhalb der Membran auf. Die Seitenwand steht von dem Außenkantenabschnitt der Bodenwand in der Erfassungsrichtung vor. Der Schutzfilm bedeckt die Bodenwand und die Seitenwand. Insbesondere weist der Schutzfilm einen Eckenabschnitt auf, der in einem Inneneckenbereich der Druckempfangsvertiefung angeordnet ist, bei dem die Bodenwand und die Seitenwand miteinander verbunden sind. Der Eckenabschnitt ist in der In-Ebenen-Richtung außerhalb der Membran angeordnet.
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Gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung sind die Bodenwand und die Seitenwand der Druckempfangsvertiefung von dem Schutzfilm bedeckt. Dadurch wird ein Anhaften von Ablagerungen an der Bodenwand und an der Seitenwand verhindert. Der Eckenabschnitt des Schutzfilms ist in dem Inneneckenbereich der Druckempfangsvertiefung angeordnet. Gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Eckenabschnitt in der In-Ebenen-Richtung außerhalb der Membran angeordnet. Daher werden Einflüsse des Eckenabschnitts auf die Ablenkungseigenschaften der Membran soweit wie möglich verhindert. Gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung werden ein Anhaften von Ablagerungen auf der Oberfläche der Druckempfangsvertiefung, die die Membran ausbildet, d.h. auf der Bodenwand und der Seitenwand, in zufriedenstellender Weise verhindert.
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Die Bezugszeichen in Klammern in den jeweiligen Ansprüchen geben ein Entsprechungsbeispiel zwischen den Einrichtungen in den Ansprüchen und speziellen Einrichtungen an, die in der unten beschriebenen Ausführungsform angegeben sind.
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Figurenliste
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- 1 ist eine Seitenquerschnittsansicht, die eine schematische Konfiguration eines Drucksensors gemäß einer Ausführungsform zeigt;
- 2 ist eine Draufsicht auf einen Erfassungsabschnitt, der in 1 gezeigt ist;
- 3 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie III-III in 2;
- 4 ist eine Seitenquerschnittsansicht, die eine Modifikation einer Konfiguration des Erfassungsabschnitts zeigt, der in 3 gezeigt ist;
- 5 ist eine Seitenquerschnittsansicht, die eine andere Modifikation der Konfiguration des Erfassungsabschnitts zeigt, der in 3 gezeigt ist;
- 6 ist eine Seitenquerschnittsansicht, die eine weitere Modifikation der Konfiguration des Erfassungsabschnitts zeigt, der in 3 gezeigt ist; und
- 7 ist eine Seitenquerschnittsansicht, die eine noch andere Modifikation der Konfiguration des Erfassungsabschnitts zeigt, der in 3 gezeigt ist.
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Beschreibung der Ausführungsformen
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Im Folgenden wird eine Ausführungsform mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Außerdem werden in der folgenden Ausführungsform und den Modifikationen dieselben Bezugszeichen für dieselben oder äquivalenten Teile verwendet.
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Konfiguration
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Wie es in 1 gezeigt ist, ist ein Drucksensor 1 der vorliegenden Ausführungsform ein Verbrennungsmotoröldrucksensor, der an einem Hydraulikölzirkulationspfad in einem Verbrennungsmotor, der nicht gezeigt ist, befestigt werden kann. Insbesondere enthält der Drucksensor 1 einen Sensorchip 2. Auf der Seite eines distalen Endabschnitts 2a des Sensorchips 2 ist ein Erfassungsabschnitt 2b ausgebildet. Der Erfassungsabschnitt 2b ist ausgelegt, einen elektrischen Ausgang (beispielsweise Spannung) entsprechend dem Hydrauliköldruck in einem in das Hydrauliköl eingetauchten Zustand zu erzeugen, wenn der Drucksensor 1 an dem oben beschriebenen Hydraulikölzirkulationspfad angeordnet ist.
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Ein proximaler Endabschnitt 2c des Sensorchips 2 und ein Schaltkreischip 3 sind über einen Verbindungsdraht 4 elektrisch miteinander verbunden. Der Schaltkreischip 3 ist ein IC-Chip zum Verarbeiten des elektrischen Ausgangs, der von dem Erfassungsabschnitt 2b erzeugt wird. Der Schaltkreischip 3 ist an einem Leitungsrahmen 5 fixiert und mit dem Leitungsrahmen 5 elektrisch verbunden. Der proximale Endabschnitt 2c des Sensorchips 2, der Schaltkreischip 3, der Verbindungsdraht 4 und Abschnitte des Leitungsrahmens, die nicht ein proximaler Endabschnitt 5a des Leitungsrahmens 5 sind, sind von einem Formharz 6 bedeckt. D.h., der proximale Endabschnitt 5a des Leitungsrahmens 5 liegt von dem Formharz 6 frei.
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Der Sensorchip 2 enthält ein plattenförmiges Substrat 20, das aus einem Halbleiter wie beispielsweise Silizium ausgebildet ist. In 1 ist der Drucksensor 1 derart gezeigt, dass eine Dickenrichtung des Substrats 20 eine vertikale Richtung in der Zeichnung ist. Im Folgenden kann die Dickenrichtung des Substrats 20 als „Substratdickenrichtung“ bezeichnet werden. Außerdem wird eine Richtung parallel zu der Substratdickenrichtung (d.h. eine Abwärtsrichtung in 1) als eine „Erfassungsrichtung“ bezeichnet, wie es durch den Pfeil D1 in der Zeichnung angegeben ist. Eine Richtung entgegengesetzt zu der Erfassungsrichtung wird als eine „Druckempfangsrichtung“ bezeichnet, wie es durch den Pfeil D2 in der Zeichnung gezeigt ist. Eine beliebige Richtung orthogonal zu der Substratdickenrichtung (d.h. eine horizontale Richtung in 1) wird als eine „In-Ebenen-Richtung“ bezeichnet, wie es durch den Pfeil D3 in der Zeichnung gezeigt ist. Außerdem wird eine Ansicht des Objekts in einer Sichtlinie entlang der Erfassungsrichtung als „Draufsicht“ bezeichnet, und eine Querschnittsansicht entlang einer Ebene parallel zu der Substratdickenrichtung wird als „Seitenquerschnittsansicht“ bezeichnet.
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Im Folgenden werden detaillierte Konfigurationen des Sensorchips 2 und des Erfassungsabschnitts 2b mit Bezug auf die 1 bis 3 beschrieben. In der vorliegenden Ausführungsform wird das Substrat 20 durch Schichten und Verbinden eines ersten Substrats 21 und eines zweiten Substrats 22 in der Substratdickenrichtung ausgebildet. D.h., das erste Substrat 21 wird mit dem zweiten Substrat 22 an einer Innenhauptfläche 211 verbunden, die eine Fläche eines Paares von Hauptflächen ist. Das „Paar von Hauptflächen“ entspricht einem Paar von Flächen, die die größte Fläche unter drei Paaren von Außenflächen des flachen plattenförmigen ersten Substrats 21 aufweist, das in der Draufsicht im Wesentlichen eine rechteckige Gestalt aufweist. D.h., die Innenhauptfläche 211 ist eine Ebene, deren Normalenrichtung die Dickenrichtung des ersten Substrats 21 (d.h. die Substratdickenrichtung) ist. Das erste Substrat 21 ist auf der Erfassungsrichtungsseite in Bezug auf das zweite Substrat 22 angeordnet.
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Eine Außenhauptfläche 212, die die andere Fläche des Paars von Hauptflächen des ersten Substrats 21 ist, ist eine Fläche, die in Richtung der Erfassungsrichtung frei liegt und parallel zu der Innenhauptfläche 211 ist. Eine Druckempfangsvertiefung 213 ist in dem ersten Substrat 21 benachbart zu der Außenhauptfläche 212 ausgebildet. Die Druckempfangsvertiefung 213 definiert durch sich Öffnen in Richtung der Erfassungsrichtung einen Erfassungsraum S. In den Erfassungsraum S kann Hydrauliköl eingeleitet werden, wenn der Drucksensor 1 an dem Hydraulikölzirkulationspfad angeordnet ist.
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Die Druckempfangsvertiefung 213 weist eine Bodenwand 214 und eine Seitenwand 215 auf. Die Bodenwand 214 ist eine Ebene parallel zu der In-Ebenen-Richtung. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Bodenwand 214 in der Draufsicht in einer regelmäßigen oktogonalen Gestalt ausgebildet. Die Seitenwand 215 steht von dem Außenkantenabschnitt der Bodenwand 214 in Richtung der Erfassungsrichtung vor. Insbesondere ist die Seitenwand 215 in der vorliegenden Ausführungsform in einer oktogonalen zylindrischen Oberflächengestalt orthogonal zu der regelmäßigen oktogonalen Bodenwand 214 ausgebildet. Ein Inneneckenbereich 216 in der Druckempfangsvertiefung 213 ist ein Abschnitt, bei dem die ebene Bodenwand 214 und die ebene Seitenwand 215 vertikal verbunden sind, während sie zueinander zeigen. Der Inneneckenbereich 216 ist als eine Ecke ausgebildet, die einen rechten Winkel in einer Seitenquerschnittsansicht ausbildet.
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Ein dünner Abschnitt 217 ist in dem ersten Substrat 21 von der Druckempfangsvertiefung 213 in der Druckempfangsrichtung weg ausgebildet. Der dünne Abschnitt 217 ist ein dünnwandiger Abschnitt, der in der Dickenrichtung in einem Teil des ersten Substrats 21 angeordnet ist. Insbesondere wird der dünne Abschnitt 217 durch Ausbilden eines nicht durchgängigen Loches entsprechend der Druckempfangsvertiefung 213 von der Außenhauptfläche 212 in dem ersten Substrat 21 aus bereitgestellt. Der Außenkantenabschnitt des dünnen Abschnitts 217 wird durch den Inneneckenbereich 216 in der Druckempfangsvertiefung 213 bereitgestellt.
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Die Membran 218 ist in einem Teil des Substrats 20 in der Substratdickenrichtung und in der In-Ebenen-Richtung angeordnet. Insbesondere wird die Membran 218 durch einen Abschnitt ausgebildet, der etwas innerhalb des Außenkantenabschnitts des dünnen Abschnitts 217 liegt. D.h., der Inneneckenbereich 216 in der Druckempfangsvertiefung 213 stellt den Außenkantenabschnitt des dünnen Abschnitts 217 bereit. Der Inneneckenbereich 216 ist in der In-Ebenen-Richtung außerhalb der Außenkante 218a der Membran 218 angeordnet. Die Membran 218 ist eine dünne Platte, die in ihrer Dickenrichtung (d.h. der Substratdickenrichtung) flexibel verformbar ist.
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Die Membran 218 weist mehrere Messabschnitte 219 auf. Jeder der Messabschnitte 219 ist ein Diffusionswiderstandsabschnitt, der durch Ionenimplantation von der Innenhauptfläche 211 in das erste Substrat 21 ausgebildet wird und ausgelegt ist, einen Widerstandswert entsprechend einem Biegeverformungszustand der Membran 218 zu ändern. In der vorliegenden Ausführungsform sind die Messabschnitte 219 in der Nähe der Außenkante 218a der Membran 218 angeordnet. Außerdem sind in der vorliegenden Ausführungsform vier Messabschnitte 219 angeordnet und derart miteinander elektrisch verbunden, dass sie eine Wheatstone-Brücke ausbilden. Wie es oben beschrieben ist, ist der Drucksensor 1 ausgelegt, einen elektrischen Ausgang entsprechend dem Hydrauliköldruck in dem Erfassungsraum S, der auf die Membran 218 ausgeübt wird, zu erzeugen. Der Erfassungsraum S und die Membran 218 sind in der Substratdickenrichtung benachbart zueinander.
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Das zweite Substrat 22 ist mit dem ersten Substrat 21 an einer Innenhauptfläche 221 verbunden, die eine Fläche aus einem Paar von Hauptflächen ist. Eine Außenhauptfläche 222, die die andere Fläche aus dem Paar von Hauptflächen des zweiten Substrats 22 ist, ist parallel zu der Innenhauptfläche 221.
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Das zweite Substrat 22 weist eine hintere Vertiefung 223 benachbart zu der Innenhauptfläche 221 auf. Die hintere Vertiefung 223 ist eine Vertiefung, die in dem zweiten Substrat 22 ausgebildet ist und in der Erfassungsrichtung offen ist. Die hintere Vertiefung 223 wird durch Ausbilden eines nicht durchgängigen Loches von der Innenhauptfläche 221 in Richtung der Außenhauptfläche 222 bereitgestellt. Eine obere Wand 224 der hinteren Vertiefung 223 weist in der Draufsicht eine regelmäßige orthogonale Gestalt auf, die kleiner als die Bodenwand 214 der Druckempfangsvertiefung 213 in dem ersten Substrat 21 ist. D.h., die obere Wand 224 der hinteren Vertiefung 223 ist in der Draufsicht konzentrisch zu der Bodenwand 214 der Druckempfangsvertiefung 213 in dem ersten Substrat 21 angeordnet.
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Eine Seitenwand 225 der hinteren Vertiefung 223 steht von einem Außenkantenabschnitt der oberen Wand 224 in der Erfassungsrichtung vor. Insbesondere weist die Seitenwand 225 in der vorliegenden Ausführungsform eine oktogonale zylindrische Oberflächengestalt auf, die orthogonal zu der regelmäßigen oktogonalen oberen Wand 224 ist. Die Seitenwand 225 der hinteren Vertiefung 223 ist in der Draufsicht in der In-Ebenen-Richtung innerhalb der Seitenwand 215 der Druckempfangsvertiefung 213 angeordnet.
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Durch miteinander Verbinden des ersten Substrats 21 und des zweiten Substrats 22 wird die hintere Vertiefung 223 durch den dünnen Abschnitt 217 in dem ersten Substrat 21 verschlossen. D.h., die hintere Vertiefung 223 schafft einen Hohlraum 226, der von der Membran 218 in der Druckempfangsrichtung weg angeordnet ist. Der Hohlraum 226 zeigt zu dem Erfassungsraum S, und die Membran 218 ist zwischen dem Hohlraum 226 und dem Erfassungsraum S angeordnet.
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Wie es oben beschrieben wurde, enthält das Substrat 20 des Sensorchips 2 das erste Substrat 21 und das zweite Substrat 22, die miteinander verbunden sind. Das erste Substrat 21 weist die Druckempfangsvertiefung 213 und die Membran 218 auf. Das zweite Substrat 22 weist die hintere Vertiefung 223 auf, die sich in Richtung der Erfassungsrichtung öffnet und den Hohlraum 226 bereitstellt. Der Erfassungsabschnitt 2b enthält die Membran 218, die Druckempfangsvertiefung 213 und den Hohlraum 226. Die Membran 218 enthält die Messabschnitte 219. Die Druckempfangsvertiefung 213 und der Hohlraum 226 sind in der Substratdickenrichtung auf den jeweiligen beiden Seiten der Membran 218 angeordnet.
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Die Membran 218 wird durch einen Teil des dünnen Abschnitts 217, der dem Hohlraum 226 entspricht, bereitgestellt. Wie es oben beschrieben wurde, ist der Hohlraum 226 in der Draufsicht kleiner als der dünne Abschnitt 217. D.h., der Inneneckenbereich 216, der den Außenkantenabschnitt der Bodenwand 214 der Druckempfangsvertiefung 213 bereitstellt, ist in der In-Ebenen-Richtung außerhalb des Hohlraums 226 und der entsprechenden Membran 218 angeordnet. Wie es in 3 gezeigt ist, sind die Druckempfangsvertiefung 213 und der Hohlraum 226 derart ausgebildet, das WD < WC erfüllt ist. WC ist in der Seitenquerschnittsansicht eine Breitenabmessung der Druckempfangsvertiefung 213 in der In-Ebenen-Richtung. WD ist in der Seitenquerschnittsansicht eine Breitenabmessung des Hohlraums 226 in der In-Ebenen-Richtung.
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Außerdem weist der Erfassungsabschnitt 2b einen Schutzfilm 230 auf. Der Schutzfilm 230 ist ein Beschichtungsfilm zum Verhindern eines Anhaftens von Ablagerungen an der Bodenwand 214 der Druckempfangsvertiefung 213. Der Ausdruck „Ablagerung“, der hier verwendet wird, enthält nicht nur feste Fremdteilchen, sondern auch flüssige Fremdteilchen wie beispielsweise Fettrückstände. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Schutzfilm 230 aus einem Öl-abweisenden Film ausgebildet, der aus einem synthetischen Harz besteht (beispielsweise ein Beschichtungsfilm aus einem fluorbasierten synthetischen Harz).
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Im Folgenden wird die Struktur des Schutzfilms 230 im Detail mit Bezug auf 3 beschrieben. Der Schutzfilm 230 ist auf der Bodenwand 214 und auf der Seitenwand 215 derart angeordnet, dass er die Bodenwand 214 und die Seitenwand 215 der Druckempfangsvertiefung 213 bedeckt. Insbesondere weist der Schutzfilm 230 einen Dünnfilmabschnitt 231 und einen Eckenabschnitt 232 auf.
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Der Dünnfilmabschnitt 231 ist ein Abschnitt, der eine einheitliche Dicke aufweist. Der Dünnfilmabschnitt 231 bedeckt das Meiste der Bodenwand 214, d.h. mindestens einen Abschnitt, der der Membran 218 entspricht. Insbesondere ist der Dünnfilmabschnitt 231 in der Draufsicht breiter als der Hohlraum 226. Mit anderen Worten, der Dünnfilmabschnitt 231 ist in der In-Ebenen-Richtung auch außerhalb der Außenkante 218a der Membran 218 ausgebildet. Der Eckenabschnitt 232 ist ein Abschnitt, der mit einer Außenkante des Dünnfilmabschnitts 231 in der Draufsicht verbunden ist und an einer Position ausgebildet ist, die dem Inneneckenbereich 216 entspricht. D.h., der Eckenabschnitt 232 ist in der In-Ebenen-Richtung außerhalb der Membran 218 angeordnet. Mit anderen Worten, aus der Sicht parallel zu der Substratdickenrichtung ist der Eckenabschnitt 232 an einer Position angeordnet, die sich nicht mit der Membran 218 überdeckt.
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Im Folgenden wird die Positionsbeziehung des Eckenabschnitts 232 in Bezug auf die Membran 218 genauer mit Bezug auf 3 beschrieben. Eine Filmoberfläche 233, die eine Außenfläche des Schutzfilms 230 ist, d.h. eine Fläche, die in der Erfassungsrichtung freiliegt, weist eine flache Oberfläche 234 und eine zurückstehende Oberfläche 235 auf. Die flache Oberfläche 234 ist in einem Abschnitt angeordnet, der dem Dünnfilmabschnitt 231 entspricht. Die zurückstehende Oberfläche 235 ist in einem Abschnitt angeordnet, der dem Eckenabschnitt 232 entspricht.
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Ein Schnittpunkt einer Erstreckungslinie LA der Bodenwand 214 der Druckempfangsvertiefung 213 und eine Erstreckungslinie LB der Seitenwand 215 in der Seitenquerschnittsansicht ist als ein erster Schnittpunkt P1 definiert. Eine gerade Linie, die von dem ersten Schnittpunkt P1 in Richtung des Erfassungsraums S gezogen wird, ist als eine erste gerade Linie L1 definiert. Die erste gerade Linie L1 weist einen Winkel von 45 Grad in Bezug auf die Bodenwand 214 auf. Ein Schnittpunkt der ersten geraden Linie L1 mit der zurückstehenden Oberfläche 235 ist als ein zweiter Schnittpunkt P2 definiert. Eine gerade Linie, die durch den zweiten Schnittpunkt P2 verläuft und orthogonal zu der ersten geraden Linie L1 ist und einen Winkel von 45 Grad in Bezug auf die Bodenwand 214 aufweist, ist als eine zweite gerade Linie L2 definiert. Ein Schnittpunkt der zweiten geraden Linie L2 mit der Bodenwand 214 ist als ein dritter Schnittpunkt P3 definiert. Eine gerade Linie, die durch die Außenkante 218a der Membran 218 in der In-Ebenen-Richtung verläuft und parallel zu der Substratdickenrichtung ist, ist als eine dritte gerade Linie L3 definiert. Ein Schnittpunkt der dritten geraden Linie L3 mit der Bodenwand 214 ist als ein vierter Schnittpunkt P4 definiert. In diesem Fall ist der Erfassungsabschnitt 2b derart ausgebildet, dass ein Abstand zwischen dem ersten Schnittpunkt P1 und dem dritten Schnittpunkt P3 kleiner als ein Abstand zwischen dem ersten Schnittpunkt P1 und dem vierten Schnittpunkt P4 ist. D.h., der Eckenabschnitt 232 ist in einer Seitenquerschnittsansicht zwischen der Erstreckungslinie LB der Seitenwand 215 und der dritten geraden Linie L3 angeordnet.
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Wirkungen
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Wie es oben beschrieben wurde, werden in der vorliegenden Ausführungsform die Bodenwand 214 und die Seitenwand 215 der Druckempfangsvertiefung 213 mit dem Schutzfilm 230 bedeckt. Dadurch wird eine Anhaftung von Ablagerungen an der Bodenwand 214 und der Seitenwand 215 vermieden.
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In vielen Fällen wird der Schutzfilm 230 durch Aufbringen einer synthetischen Harzpaste auf die Bodenwand 214 und die Seitenwand 215 der Druckempfangsvertiefung 213 und Trocknen des beschichteten Films ausgebildet. Daher wird in dem Schutzfilm 230 der Eckenabschnitt 232 an der Position ausgebildet, die dem Inneneckenbereich 216 in der Druckempfangsvertiefung 213 entspricht. In der vorliegenden Erfindung ist der Eckenabschnitt 232 in der In-Ebenen-Richtung außerhalb der Membran 218 angeordnet. Daher werden Einflüsse des Eckenabschnitts 232 auf die Ablenkungseigenschaften der Membran 218 soweit wie möglich verhindert. Daher wird gemäß der vorliegenden Ausführungsform ein Anhaften von Ablagerungen auf der Oberfläche der Druckempfangsvertiefung 213 für die Membran 218, d.h. der Bodenwand 214 und der Seitenwand 215, zufriedenstellend verhindert.
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Modifikationen
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt und kann geeignet modifiziert werden. Im Folgenden werden repräsentative Modifikationen beschrieben. In der folgenden Beschreibung der Modifikationen werden nur die sich von der oben beschriebenen Ausführungsform unterscheidenden Teile beschrieben. Daher kann in der Beschreibung der folgenden Modifikationen hinsichtlich Komponenten, die dieselben Bezugszeichen wie die Komponenten der oben beschriebenen Ausführungsform aufweisen, Bezug auf die Beschreibung der obigen Ausführungsform genommen werden, solange wie keine technische Inkonsistenz besteht.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die spezielle Vorrichtungskonfiguration beschränkt, die in der obigen Ausführungsform gezeigt ist. Der Drucksensor 1 ist beispielsweise nicht auf einen Verbrennungsmotoröldrucksensor beschränkt. D.h., der Drucksensor 1 kann beispielsweise ein Fahrzeugöldrucksensor wie beispielsweise ein Bremsöldrucksensor, ein Getriebeöldrucksensor, ein Aufhängungsöldrucksensor, ein Kraftstoffdrucksensor oder Ähnliches sein. Alternativ kann der Drucksensor 1 ein Fahrzeuggasdrucksensor wie beispielsweise ein Ansaugdrucksensor, ein Abgasdrucksensor oder Ähnliches sein. Außerdem ist der Drucksensor 1 nicht auf einen Fahrzeugsensor beschränkt. D.h., der Drucksensor 1 kann beispielsweise ein Fluiddrucksensor sein, der an einem Öldruckpfad, einem Hydraulikpfad oder einem Gasdruckpfad in einer Fabrik angebracht ist.
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Je nach Anwendung des Drucksensors 1, d.h. der Art von Fluid, dessen Druck zu erfassen ist, können das Material und die Eigenschaften des Schutzfilms 230 geeignet geändert werden. Daher kann beispielsweise der Schutzfilm 230 ein wasserabweisender Film sein.
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Das erste Substrat 21 und das zweite Substrat 22 können aus demselben Material oder aus unterschiedlichen Materialen ausgebildet sein. Das zweite Substrat 22 kann aus einem anderen Material als aus einem Halbleiter ausgebildet sein.
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Das Substrat 20 ist nicht auf eine Struktur beschränkt, bei der das erste Substrat 21 und das zweite Substrat 22 gestapelt und in der Substratdickenrichtung verbunden sind. D.h., das Substrat 20 kann einstückig und in der Substratdickenrichtung nahtlos ausgebildet sein.
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Die Flächengestalten der Druckempfangsvertiefung 213 und des Hohlraums 226 sind nicht auf die regelmäßige oktogonale Gestalt wie in der obigen Ausführungsform beschränkt. D.h., die Flächengestalten der Druckempfangsvertiefung 213 und des Hohlraums 226 können beispielsweise kreisförmig, rechteckig einschließlich quadratisch oder polygonal mit fünf oder mehr Winkeln aufweisen.
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Wie es in 4 gezeigt ist, kann die Seitenwand 215 eine Kegelgestalt aufweisen, die sich in der Erfassungsrichtung verbreitet. Alternativ kann die Seitenwand 215 eine umgekehrte Kegelgestalt aufweisen, die sich in der Erfassungsrichtung verjüngt, wie es in 5 gezeigt ist.
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Die Oberfläche des Inneneckenbereichs 216 kann eine konkave Gestalt aufweisen. Wie es in 6 gezeigt ist, ist in diesem Fall der erste Schnittpunkt P1 innerhalb des ersten Substrats 21 angeordnet. Dieses gilt ebenfalls, wenn die Seitenwand 215 die kegelförmige Gestalt (siehe 4) oder die umgekehrte kegelförmige Gestalt (siehe 5) aufweist.
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Das Innere des Hohlraums 226 kann Vakuum sein oder dieser kann mit einem Gas oder einer Flüssigkeit gefüllt sein.
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Der Hohlraum 226 kann mit der Außenseite des Substrats 20 kommunizieren. Die hintere Vertiefung 223 kann beispielsweise als ein Durchgangsloch ausgebildet sein, das das zweite Substrat 22 in dessen Dickenrichtung durchdringt. Wie es in 7 gezeigt ist, kann alternativ das zweite Substrat 22 ein Durchgangsloch 240 aufweisen, das mit dem Hohlraum 226 kommuniziert. Das Durchgangsloch 240 weist ein Ende in der Substratdickenrichtung auf, das an der Außenhauptfläche 222 offen ist, und das andere Ende ist an dem Hohlraum 226 offen.
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Die Modifikationen sind nicht auf die oben beschriebenen Beispiele beschränkt. Es können mehrere Modifikationen miteinander kombiniert werden. Außerdem kann mindestens ein Teil der oben beschriebenen Ausführungsform und mindestens ein Teil der Modifikationen miteinander kombiniert werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2015197367 A [0003, 0004]
