DE2741523A1

DE2741523A1 - Pressure measuring appts. with semiconductor pressure sensor - has equally wide contact face between pressure sensor and support of different material

Info

Publication number: DE2741523A1
Application number: DE19772741523
Authority: DE
Inventors: James F Marshall
Original assignee: Honeywell Inc
Current assignee: Honeywell Inc
Priority date: 1976-09-20
Filing date: 1977-09-15
Publication date: 1978-03-23
Also published as: JPS5339172A; DE2741523C2

Abstract

The pressure sensor has a contact surface, a diaphragm and an abutment. These two parts are in crystalline relationship with one another. The diaphragm is formed by a recess in the pressure sensor. This recess opens towards the first surface and forms an outline in it. The pressure sensor is connected to the support along a closed surface strip. The outlines of the surface strip everywhere have more or less the same spacing from the outline of the recess. The material of the support extends on both sides of the surface strip and underneath it and parallel to the first surface.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Druckmeßeinrichtung nachThe present invention relates to a pressure measuring device according to

dem Gattungsbegriff des Anspruches 1. Bei einer derartigen Druckmeßeinrichtung ist es bekannt, einen aus einem llalbleitersubstrat bestehenden Druckfühler auf einem Trager zu montieren, wobei der Träger z. D. aus einem Glasrohr mit niedrigem thermischem Ausdehnungskoeffizienten besteht. In Abhängigkeit von der Art und Weise, wie der Druckfühler auf dem Trägerrohr montiert wird, hat man eine unterschiedlich große temperaturabhängige Meßwertverschiebung für jeweils gleiche Drücke festgestellt.the generic term of claim 1. In such a pressure measuring device it is known to have a pressure sensor consisting of a semiconductor substrate to mount a carrier, the carrier z. D. from a glass tube with low thermal expansion coefficient. Depending on the way How the pressure sensor is mounted on the carrier tube is different large temperature-dependent measured value shifts for the same pressures in each case.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Druckmeßeinrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß diese temperaturabhängige Meßwertverschiebung möglichst gering wird. Erfindungsgemäß gelingt die Lösung dieser Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen dererfindungsgemäßen Druckmeßeinrichtung sind den Unteransprüchen entnehmbar.It is therefore the object of the present invention to provide a pressure measuring device of the type mentioned in such a way that this temperature-dependent measured value shift is as low as possible. According to the invention, this object is achieved by the Characteristic features of claim 1. Further advantageous embodiments The pressure measuring device according to the invention can be found in the subclaims.

Anhand von in den Figuren der beiliegenden Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen sei die Erfindung im folgenden näher erläutert Es zeigen: Fig. 1A und 1B Diagramme, in denen eine Widerstandsänderung über einer Beanspruchung bei unterschiedlichen Temperaturen eingetragen ist.Based on shown in the figures of the accompanying drawing The invention is explained in more detail below with exemplary embodiments. 1A and 1B are diagrams in which a change in resistance over stress is entered at different temperatures.

Fig. 2 die zu dem Diagramm gemäß Figur 1A gehörende Druckmeßeinrichtung. 2 shows the pressure measuring device belonging to the diagram according to FIG. 1A.

Fig. 3 die zu dem Diagramm gemäß Figur 1B gehörende Druckmeßeinrichtung. 3 shows the pressure measuring device belonging to the diagram according to FIG. 1B.

Fig. 4 eine der Druckmeßeinrichtung gemäß Figur 3 ähnelnde Einrichtung in einer anderen Ansicht. 4 shows a device similar to the pressure measuring device according to FIG in another view.

Fig. 5 eine aus der Druckmeßeinrichtung gemäß Fig. 2 entstandene verbesserte Druckmeßeinrichtung. FIG. 5 shows a result of the pressure measuring device according to FIG. 2 improved pressure measuring device.

Fig. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Druckmeßeinrichtung. 6 shows a further embodiment of a pressure measuring device.

Fig. 7 eine Seitenansicht der Druckmeßeinrichtung gemäß Fig. 3. FIG. 7 shows a side view of the pressure measuring device according to FIG. 3.

Fig. 8 - 11 weitere Ausführungsbeispiele erfindungsgemäßer Druckmeßeinrichtungen in Seitenansichten. 8-11 further exemplary embodiments of pressure measuring devices according to the invention in side views.

Gemäß den Fig. 1A und 1B sind in einem Diagramm die Widerstandsänderung A R über einer Dehnungsbeanspruchung S für vier verschiedene Druckmeßeinrichtungen A,B,C und D dargestellt. Hierbei wurde eine vergrößerte Darstellung im Bereich des Koordinatenursprungs gewählt. Der Verschiebewert für jede Druckmeßeinrichtung ist der Wert, der hinsichtlich jeder Druckmeßeinrichtung entlang der Achse h R bei einer bestimmten Standardtemperatur T0 auftritt.1A and 1B are a graph showing the change in resistance A R over a strain S for four different pressure measuring devices A, B, C and D shown. An enlarged representation in the area of the Origin of coordinates selected. The shift value for each pressure gauge is is the value of each pressure measuring device along the axis h R at a certain standard temperature T0 occurs.

Solche Verschiebewerte entstehen aufgrund von Unterschieden hinsichtlich der Piezowiderstände bei deren Herstellung, aufgrund von Unterschieden hinsichtlich der die Fühlelemente tragenden Träger usw. Obgleich solche Verschiebewerte bis zu einem gewissen Ausmaß unvermeidlich sind, können sie hinsichtlich einer Temperatur leicht durch Druckfühlersignal-Behandlungsschaltkreise kompensiert werden.Such shift values arise due to differences in of the piezoresistors in their manufacture, due to differences in the carrier carrying the sensing elements, etc. Although such displacement values up to are inevitable to some extent, they may be in terms of temperature easily compensated for by pressure sensor signal treatment circuitry.

Die Verschiebewerte der Druckmeßeinrichtungen verschieben sich jedoch mit der Temperatur aufgrund von Fehlanpassungen zwischen den Temperaturkoeffizienten der Piezowiderstände, aufgrund von Fehlanpassungen der thermischen Ausdehnungskoeffizienten zwischen dem Fühlermaterial und dem Trägermaterial usw. Dies ist aus den Fig. 1A und 1B ersichtlich, wenn man die Kurvenzüge hinsichtlich der verschiedenen Temperaturen T1 und T2 betrachtet, die sich von den Kurven hinsichtlich der Temperatur Tg unterscheiden. Hierbei hat es sich herausgestellt, daß der Zusammenbau des Fühlers mit dem Träger in besonderer Weise diese Fehlanpassung beeinflußt, sofern die Temperaturverschiebung auf unterschiedliche Ausdehnungskoeffizienten des Fühlers und Trägers zurückzuführen ist.However, the shift values of the pressure measuring devices shift with temperature due to mismatches between the temperature coefficients of the piezoresistors, due to mismatches of the thermal expansion coefficients between the sensing material and the substrate, etc. This is from Fig. 1A and FIG. 1B can be seen when looking at the curves with respect to the various temperatures Consider T1 and T2, which differ from the curves in terms of temperature Tg. Here has it turned out that the assembly of the probe with the carrier in a special way influences this mismatch, provided the temperature shift due to different expansion coefficients of the sensor and carrier is.

Die in den Fig. 1A und 1B dargestellten Kurven sind zwei verschiedenen Anordnungen zugeordnet, wobei in Fig. 1A die Kurven für zwei DruclmeBeinrichtungen A und B dargestellt sind, die von einer ersten Montageanordnung Gebrauch machen, und in Fig. 1B die Kurven für zwei Druckmeßeinrichtungen C und D dargestellt sind, die von einer zweiten Montageanordnung Gebrauch machen. Die Druckmeßeinrichtungen A und B benutzen eine Montageanordnung entsprechend Fig. 2, während die Druckmeßeinrichtungen C und D eine Montageanordnung gemaß Fig. 3 benutzen. Wie aus den Fig. lA und 1B klar hervorgeht, führt die erste Montageanordnung zu einer Streuung der absoluten Temperaturverschiebewerte, die im Durchschnitt wesentlich größer als die Streuung der Werte hinsichtlich der zweiten Anordnung ist.The curves shown in Figures 1A and 1B are two different Allocated arrangements, wherein in Fig. 1A the curves for two pressure devices A and B are shown making use of a first mounting arrangement, and in Fig. 1B the curves for two pressure measuring devices C and D are shown, which make use of a second mounting arrangement. The pressure measuring devices A and B use a mounting arrangement according to FIG. 2, while the pressure measuring devices C and D use a mounting arrangement as shown in FIG. As from FIGS. 1A and 1B As is clear, the first mounting arrangement leads to a spread of the absolute Temperature shift values which, on average, are much greater than the scatter is the values with respect to the second arrangement.

Da bedeutende Temperaturverschiebewerte in dem Druckfühlersignal-Behandlungsschaltkreis kompensiert werden müssen, um ein genaues Druckmeßgerät zu erhalten, sind Druckmeßeinrichtungen anzustreben, die das Verhalten gemäß dem Diagramm in Fig. 1B aufweisen. Derartige Anordnungen erfordern nur eine geringe oder gar keine Kompensation in Abhängigkeit von der Temperatur, obgleich der nominelle Verschiebewert weiterhin kompensiert werden muß. Eine optimale Montageanordnung kann zu einer mittleren Temperaturverschiebung führen, die bei entsprechend hergestellten Einheiten nahe dem Wert 0 liegt, so daß keine Kompensation durch den Signalbehandlungsschaltkreis für derartige Verschiebungen erforderlich wird, eine solche Montageanordnung sei im folgenden beschrieben.There are significant temperature drift values in the pressure sensor signal treatment circuit What must be compensated for in order to obtain an accurate pressure gauge are pressure gauges strive to have the behavior according to the diagram in Fig. 1B. Such Arrangements require little or no compensation in dependence on the temperature, although the nominal shift value continues to compensate must become. An optimal mounting arrangement can lead to a mean temperature shift lead, which is close to the value 0 in appropriately manufactured units, so that no compensation by the signal handler circuit for such shifts is required, such a mounting arrangement is described below.

Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf einen Druckfühler-Chip 61 aus Halbleitermaterial, der auf das Ende eines Glasrohres 62 mit niedrigem thermischem Ausdehnungskoeffizienten montiert ist, wobei das Glasrohr einen Innenradius 63 aufweist, der durch eine langgestrichelteLinie angedeutet ist. Die kurzgestrichelten Linien 64 und 65 repräsenticren die Umrißlinien einer den Membranteil bildenden schrägen Ausnehmung in dem Isalbleitermaterial des Druckfühlers 61. Die äußere kurzgestrichelte Linie 64 stellt die Umrißlinie in der Fläche des Druckfühlers 61 dar, die mit dem Glasrohr 62 verbunden wird. Die innere kurzgestrichelte Linie 65 stellt die Schnittstelle zwischen der Wand der Ausnehmung und der Membran im Druckfühler 61 darwobei ersichtlich ist, daß die Wand der Ausnehmung nicht vertikal verläuft.Fig. 2 shows a plan view of a pressure sensor chip 61 made of semiconductor material, on the end of a glass tube 62 with a low coefficient of thermal expansion is mounted, the glass tube having an inner radius 63 defined by a long-dashed line is indicated. The short-dashed lines 64 and 65 representatives the outlines of an inclined recess in the insulating material which forms the membrane part of the pressure sensor 61. The outer short-dashed line 64 represents the outline in the area of the pressure sensor 61 which is connected to the glass tube 62. the inner short dashed line 65 represents the interface between the wall of the Recess and the membrane in the pressure sensor 61 it can be seen that the wall the recess does not run vertically.

Bei der Anordnung gemäß Fig. 2 wurde ein bekanntes elektrostatisches Verbindungsverfahren benutzt, um eine Verbindung zwischen dem Glasrohr 62 und dem Druckfühler 61 herzustellen. Bei diesem Verfahren ergibt sich eine Verbindung entlang der Kante des Ilalbleiter-Druckfühlers 61, das heißt entlang des AuBenlumfanges des quadratischen Chips. Die Verbindungsfläche ist somit nicht symmetrisch im Hinblick auf die durch ote Membranausnehmung definierte Umrißlinie, z.B. die gestrichelte Linie 64, und es hat sich herausgestellt, daß dies zu der beträchtlichen Verschiebung bei den Meßeinrichtungen A und B gemäß Fig. 1A führt.In the arrangement of FIG. 2, a known electrostatic Connection method used to establish a connection between the glass tube 62 and the Manufacture pressure sensor 61. With this method there is a connection along the edge of the semiconductor pressure sensor 61, that is to say along the outer circumference of the square chip. The connecting surface is thus not symmetrical in view on the contour line defined by the ote membrane recess, e.g. the dashed one Line 64, and it has been found that this leads to the considerable shift leads in the measuring devices A and B according to FIG. 1A.

Andererseits ist in Fig. 3 erneut ein Druckfühler-Chip 61 aus Halbleitermaterial dargestellt, der demjenigen in Fig. 2 entspricht. Der Druckfühler 71 ist jedoch durch das gleiche elektrostatische Verbindungsverfahren mit dem Ende eines unterschiedlichen Glasrohres 72 mit niedrigem thermischem Ausdehnungskoeffizienten verbunden, wobei das Glasrohr durch die langgestrichelten Linien dargestellt ist und die mit 73 bezeichnete gestrichelte Linie erneut den Innendurchmesser des Glasrohres darstellt. Der Umriß der Ausnehmung in dem Druckfühler-Chip 71 wird erneut durch die kurzgestrichelten Linien 74 und 75 definiert. Das elektrostatische Verbindungsverfahren führt hierbei zu einer Verbindung entlang der kreisförmigen Außenkante des Glasrohres 72, so daß die Verbindungsfläche symmetrisch im Hinblick auf die Ausnehmung in dem Chip 71 verläuft. Dies wird dadurch ermöglicht, daß der Außendurchmesser des Glasrohres geringer als die Breite des quadratischen Chips ist. Diese Montageanordnung, die für die Druckmeßeinrichtungen C und D gemäß Fig. 1B verwendet wird, ergibt eine symmetrische Anordnung, die zu einer mittleren Verteilung der Temperaturverschiebung nahe bei dem Wert 0 führt.On the other hand, in FIG. 3 there is again a pressure sensor chip 61 made of semiconductor material which corresponds to that in FIG. The pressure sensor 71 is, however by the same electrostatic bonding process with the end of a different one Glass tube 72 connected with a low coefficient of thermal expansion, wherein the glass tube is represented by the long-dashed lines and the one denoted by 73 dashed line again represents the inside diameter of the glass tube. The outline the recess in the pressure sensor chip 71 is again indicated by the short-dashed Lines 74 and 75 defined. The electrostatic connection process leads here to a connection along the circular outer edge of the glass tube 72 so that the connection surface symmetrical with respect to the recess in the chip 71 runs. This is made possible by the fact that the outside diameter of the glass tube is less than the width of the square chip. This mounting arrangement that is used for the pressure measuring devices C and D according to Fig. 1B, results a symmetrical arrangement that leads to a mean distribution of the temperature shift leads close to the value 0.

Die Erzielung einer minimalen Verschiebung durch Wahl einer Montagevorrichtung, wobei der Träger gegenüber dem Druckfühler aus einem unterschiedlichen Material besteht und somit einen unterschiedlichen temperaturabhängigen Ausdehnungskoeffizienten aufweist, erfordert, daß die Verbindungsflächen zu beiden Seiten der Verbindung symmetrisch im Hinblick auf die Umrißlinie der Ausnehmung in der Verbindungsfläche des Druckfühlers ist und ferner, daß ein bestimmter Abstand zwischen diesen Verbindungsflächen und dieser Umrißlinie der Ausnehmung eingehalten wird.Achieving minimal displacement by choosing a mounting device, the carrier being made of a different material than the pressure sensor exists and thus a different temperature-dependent expansion coefficient requires that the joint surfaces on both sides of the joint symmetrical with respect to the contour of the recess in the connecting surface of the pressure sensor is and further that a certain distance between these connecting surfaces and this outline of the recess is maintained.

Gemäß Fig. 4 ist eine Druckmeßeinrichtung dargestellt, bei der die Verbindungsfläche 82 mit der Ausnehmung 83 dem Betrachter zugewandt ist. Ein wesentlicher Teil der Montagefläche 82 des Druckfühler-Chips 81 aus Halbleitermaterial ist mit dem Träger verbunden. Dieser optimale Oberflächenteil wird durch ein geschlossenes Oberflächenband 84 gebildet, das innerhalb der Montageflache 82 liegt, und eine innere Umrißlinie 85 und eine äußere Uznrißlinie 86 aufweist, wobei beide Umrißlinien in gleichem Abstand von der Umrißlinie 87 der Ausnehmung innerhalb der Montagefläche 82 angeordnet sind. Die breite des Oberflächenbandes 84 wird durch die geforderte praktische Breite der Verbindungsflächen innerhalb der MontagefLäche 82 bestimmt, wobei diese Breite von der Art des benutzten Verbindungsverfahrens abhängt. Der Ort des Oberflächenbandes 84 muß für jeden Druckfühleraufbau ermittelt werden, vm die mintoßle Verschiebung in beiden Richtungen ausgehen von O für diesen Aufbau der Druckmeßeinrichtung zu finden.According to Fig. 4, a pressure measuring device is shown in which the The connection surface 82 with the recess 83 faces the viewer. An essential one Part of the mounting surface 82 of the pressure sensor chip 81 made of semiconductor material is with connected to the carrier. This optimal part of the surface is created by a closed Surface tape 84 formed, which lies within the mounting surface 82, and a inner outline 85 and an outer Uznrißlinie 86, both outlines equidistant from the outline 87 of the recess within the mounting surface 82 are arranged. The width of the surface tape 84 is required by the the practical width of the connecting surfaces within the mounting surface 82 is determined, this width depends on the type of connection method used. Of the The location of the surface band 84 must be determined for each pressure sensor assembly, vm the mintossle displacement in both directions emanates from O for this setup to find the pressure measuring device.

Wenn dieser Ort einmal durch Versuche oder durch Berechnungen gefunden worden ist, so führt die Beschränkung der Verbindungsfläche auf dieses Oberfl.chenband 84 zu einer minimalen Temperaturverschiebung.Once this place has been found through experimentation or through calculations has been, then the limitation of the connecting surface leads to this surface band 84 to a minimal temperature shift.

Es gibt eine Anzahl von Möglichkeiten, mit denen die an einer Verbindung des Trägers mit dem OberflAchenband 84 teilhabenden Verbindungsflächen eingegrenzt und geeignet lokalisiert werden können. Wenn die Verbindung an der Kante des Druckfühlers auftritt, wie dies Sm Zusammenhang mit Fig. 2 beschrieben wurde, so kann man eine Verbindung im wesentlichen innerhalb des Oberflächenbandes eines Druckfühlers gemäß Fig. 4 herbeiführen, indem das Material außerhalb dieses Oberflächenbandes des Druckfühler-Chips mehr oder weniger entfernt wird.There are a number of ways that people can join a connection of the carrier with the surface tape 84 participating connection surfaces limited and can be located appropriately. When the connection is at the edge of the pressure sensor occurs, as has been described Sm in connection with FIG Connection essentially within the surface band of a pressure sensor according to FIG Fig. 4 by placing the material outside this surface band of the pressure sensor chip is more or less removed.

Eine solche Druckmeßeinrichtung ist in Fig. 5 dargestellt. Hierbei wurden hinsichtlich des Druckfühlers nur Materialwegnahmen entlang von geraden Linien vorgenommen. Diese Materialwegnahme kann vor der Verbindung des Druckfühlers mit dem Träger erfolgen. Wie man aus Fig. 5 entnehmen kann weist der Druckfühler 91 aufgrund der Materialwegnahme durch gerade Abschnitte entlang der Außenkante die Form eines Oktogons auf, wobei der Umriß des Oktogons von der Umrißlinie 94 der Ausnehmung einen im wesentlichen gleichen Abstand aufweist. Der Träger besteht wiederum aus einem Glasrohr mit einer äußeren Umrißlinie 92 und einer inneren Umrißlinie 93.Such a pressure measuring device is shown in FIG. Here With regard to the pressure sensor, only material removals along straight lines were made performed. This material removal can be done before connecting the pressure sensor with the carrier. As can be seen from FIG. 5, the pressure sensor 91 due to the removal of material through straight sections along the outer edge Shape of an octagon, the outline of the octagon from the outline 94 of the Recess has a substantially equal distance. The carrier in turn exists from a glass tube with an outer outline 92 and an inner outline 93.

In den Fällen, wo es möglich ist, den Druckfühler-Chip mit einem kreisförmigen Wider lager konzentrisch zu der kreisförmigen Ausnehmung auszustatten, kann die äußere Umrißlinie des Oberflächenbandes, z.B. die Umrißlinie 86 gemäß Fig. 4 als Kante des Druckfühlers benutzt werden, so daß die Verbindung entlang der Außenkante des Druckfühlers das Oberflächenband mitbestimmt. Eine solche Anordnung ist in Fig. 6 dargestellt. Hierbei verläuft die Außenkante des Druckfühlers 101 parallel und konzentrisch zu den Umrißlinien 104 und 105 der Ausnehmung innerhalb des Druckfühlers sowie parallel und konzentrisch zu den Umrißlinien 102 und 103 des Trägers in Form eines Glasrohres.In those cases where it is possible, the pressure sensor chip with a circular one To equip abutment concentric to the circular recess, the outer outline of the surface band, e.g., outline 86 of Figure 4 as Edge of the pressure sensor can be used, so that the connection along the outer edge of the pressure sensor co-determines the surface band. Such an arrangement is shown in Fig. 6 shown. Here, the outer edge of the pressure sensor 101 runs parallel and concentric to the contours 104 and 105 of the recess within the pressure sensor as well as parallel and concentric to the outlines 102 and 103 of the support in shape a glass tube.

Gemäß Fig. 7 ist eine Seitenansicht der Anordnung gemäß Fig. 3 dargestellt. Hierbei weist ein Glasrohr 76 mit niedrigem thermischem Ausdehnungskoeffizienten einen Innendurchmesser 73 und einen Außendurchmesser 72 auf, wobei diese Durchmesser ungefähr den Durchmessern der inneren und äußeren Umrißlinie des Oberflächenbandes entsprechen. Das Glasrohr 76 ist mit dem Widerlagerteil 79 des Druckfühlers 71 verbunden. Der Druckfühler 71 weist eine Ausnehmung 78 auf, wodurch ein Membranteil 77 gebildet wird. Der Membranteil 77 weist Teile von eindiffundierten Piezowiderständen auf, wodurch ein Druck über eine Dehnungsbeanspruchung gemessen werden kann. Die Ausnehmung 78 ist topfförmig und weist eine abgeschrägte Seitenwand auf. Hierdurch werden Umrißlinien 74 und 75 gehildet, die den Übergang der schrägen Seitenwand der Ausnehmung 78 in den Widerlagerteil 79 bzw. in den Membranteil 77 darstellen Wenn das in Fig. 7 verwendete Glasrohr für bestimmte Anwendungszwecke als zu dünn empfunden wird, so kann ein dickeres Glasrohr gemäß den Fig. 8 und 9 verwendet werden, wobei die Sitnfläche des Glasrohres abgeschrägt wird. Gemäß Fig. 8 ist die Stirnfläche 129 von außen nach innen ansteigend abgeschrägt. Andererseits sind gemäß Fig. 9 zwei Kegelflächen 138 und 139 vorgesehen, wobei die Kegelfläche 138 von innen nach außen und die Kegelfläche 139 von außen nach innen ansteigt. Auf diese Weise kann die Verbindung zwischen Druckfühler und Glasrohr auch bei einer wesentlich geringeren Abmessung des Druckfühlers gegenüber dem Glasrohr entlag eines Oberflächenbandes erfolgen, das innerhalb des Druckfühlers liegt.According to FIG. 7, a side view of the arrangement according to FIG. 3 is shown. Here, a glass tube 76 has a low coefficient of thermal expansion an inner diameter 73 and an outer diameter 72, these diameters about the Diameters of the inner and outer contour of the Surface tape correspond. The glass tube 76 is with the abutment part 79 of the Pressure sensor 71 connected. The pressure sensor 71 has a recess 78, whereby a membrane portion 77 is formed. The membrane part 77 has parts of diffused in Piezoresistors on, whereby a pressure is measured via an elongation load can be. The recess 78 is cup-shaped and has a beveled side wall on. As a result, outlines 74 and 75 are formed, the transition of the inclined Side wall of the recess 78 in the abutment part 79 or in the membrane part 77 If the glass tube used in Fig. 7 for certain purposes is perceived to be too thin, a thicker glass tube according to FIGS. 8 and 9 can be used, whereby the seat surface of the glass tube is bevelled. According to Fig. 8, the end face 129 is beveled from the outside to the inside. on the other hand 9, two conical surfaces 138 and 139 are provided, the conical surface 138 from the inside to the outside and the conical surface 139 rises from the outside to the inside. In this way, the connection between the pressure sensor and the glass tube can also be achieved with a A significantly smaller dimension of the pressure sensor compared to the glass tube entlaged one Surface tape take place, which lies within the pressure sensor.

Eine weitere Möglichkeit besteht gemäß Fig. 10 darin, das Glasrohr 146 mit einem konzentrischen Vorsprung 141 zu versehen, mit welchem der Druckfühler verbunden wird. Selbstverständlich kann der Vorsprung sich auch an dem Druckfühler-Chip im Bereich des Oberflächenbandes befinden.Another possibility, according to FIG. 10, is to use the glass tube 146 to be provided with a concentric projection 141, with which the pressure sensor is connected. Of course, the projection can also be on the pressure sensor chip are in the area of the surface band.

Wenn der Innendurchmesser des Glasrohres geringer als der Durchmesser der Ausnehmung in dem Druckfühler ist, so kann durch eine Abschrägung der Auflagerfläche des Druckfühlers die Verbindungsstelle zwischen Druckfühler und Glasrohr an die Stelle verlegt werden, die sich außerhalb der Ausnehmung und konzentrisch zu dieser befindet. Auf diese Weise erreicht man, daß der Außendurch messer des Glasrohres praktisch mit dem Außendurchmesser des Oberflächenbandes übereinstimmt. Die Neigung in der Montagefläche des Druckfühlers kann leicht durch chemische Polierung erzeugt werden. Dies erfolgt, wenn noch mehrere Druckfühler in einem~ Plättchen miteinander verbunden sind, d.h. vor dem Zersägen des Halbleiterplättchens in einzelne Druckfühler.When the inside diameter of the glass tube is less than the diameter the recess is in the pressure sensor, so can by a bevel of the support surface of the pressure sensor the connection point between the pressure sensor and the glass tube to the Place that is outside the recess and concentric to it is located. In this way one achieves that the outside through knife of the glass tube practically coincides with the outer diameter of the surface band. The slope in the mounting surface of the pressure sensor can be easily removed by chemical polishing be generated. This takes place when there are still several pressure sensors in one plate are connected to each other, i.e. prior to sawing the semiconductor die into individual pieces Pressure sensor.

In allen vorstchend beschriebenen Ausführungsbeispielen erfolgt die Verbindung zwischen einem rohrförmigen Glasträger mit niedrigem thermischem Ausdehnungskoeffizienten und einem Druckfühler aus ilalbleitermaterial entlang einer ausgewählten Fläche des Druckfühlers. Im Hinblick auf eine minimale Temperaturverschiebung der Kennlinie müssen die Verbindungsflächen innerhalb des erwähnten Oberflächenbandes liegen. Dieses Oberflächenband liegt innerhalb des Druckfühlers und erstreckt sich konzentrisch zu dem Glasrohr und zu der Ausnehmung im Druckfühler. Die geeignete Lage dieses Oberflächenbandes kann durch Vexsuche oder durch Berechnungen ermittclt werden.In all of the exemplary embodiments described above, the Connection between a tubular glass carrier with a low coefficient of thermal expansion and a pressure sensor made of semiconductor material along a selected area of the pressure sensor. With regard to a minimal temperature shift in the characteristic the connecting surfaces must lie within the mentioned surface band. This surface band lies within the pressure sensor and extends concentrically to the glass tube and to the recess in the pressure sensor. The appropriate location of this The surface band can be determined by Vex search or by calculations.

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Claims

Pressure measuring device Claims: L; Pressure measuring device with a Semiconductor pressure sensor mounted on a carrier made of a different material is that the contact surface between the Pressure sensor (71,81) and the carrier (76) when connected over the entire circumference has essentially the same width in the radialex direction.

2. Pressure measuring device according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n indicates that the pressure sensor (71, 81) has a first surface (82) and a Has membrane part (77) and an abutment part (79), both parts in crystalline Are related to each other and the membrane part (77) through a recess (78) is formed in the pressure sensor, which recess is after the first surface (82) opens and forms an outline in this, and that the pressure sensor (71, 81) connected to the carrier (76) along a closed surface band (72,73,84) is, the outlines (72,73; 85,86) of the surface band from the outline (74; 87) of the recess (78, 83) have essentially the same distance everywhere.

3. Device according to claim 2, d a d u r c h g e k e n nz e i c That is, the material of the backing is under the surface tape on both Sides of the same and extending parallel to the first surface (Fig. 9,10)

4th Device according to Claim 2, that is the material of the carrier under the surface tape only on one side of the same and extends parallel to the first surface (Figs. 5,6,8 and 11)

5. Establishment according to claim 2, d u r c h g e k e n nz e i c h n e t that the material of the carrier under the surface band only within the same and parallel to that first surface (Figs. 3 and 7)

6. Device according to claim 2, d a d It is noted that the first surface (151) is non-planar is (Fig. 11)

7. Device according to claim 3, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t that the carrier (146) has an attachment (141) adapted to the surface tape which is connected to the surface band (Fig. 10)

8. Set up after Claim 3, that the semiconductor pressure sensor (91; 101) is limited in its dimensions so that it is at least approximately is located within the outer outline (92; 102) (Figs. 5 and 6)

9. Establishment according to claim 2, g e k e n n z e i c h n e t by conical surfaces (129; 138, 139) the carrier (Fig. 8 and 9)

10. Device according to claim 6, d a d u r c h g e k e It should be noted that the first surface (151) slopes inwardly.