JP2001153881A

JP2001153881A - 半導体加速度センサ

Info

Publication number: JP2001153881A
Application number: JP34074799A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Saito; 宏齊藤; Sumio Akai; 澄夫赤井; Takuo Ishida; 拓郎石田; Kazushi Kataoka; 万士片岡; Hironori Kami; 浩則上; Takashi Saijo; 隆司西條; Makoto Saito; 誠斉藤
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1999-11-30
Filing date: 1999-11-30
Publication date: 2001-06-08

Abstract

(57)【要約】【課題】小型で感度がよく、しかも外部接続のためのワ
イヤとワイヤボンディングパッドの接続部の保護が可能
な半導体加速度センサを提供する。【解決手段】カンチレバー４に形成されたゲージ抵抗６
には、印加された加速度によるマス部５の変位によって
歪み、加速度に比例した電圧が現れる。センサチップ１
の上部には、カンチレバー４がマス部５と支持体１６の
一側辺１６ｃを連結する連結方向（Ａ方向）と平行方向
に位置し、支持体１６のマス部５を挟んで相対する２辺
に形成されたアルミニウム薄膜を介して、上部ガラスキ
ャップ２が接合される。ワイヤボンディングパッド１４
とワイヤ７の接続部は保護樹脂１８により保護され、上
部ガラスキャップ２には、ワイヤボンディングパッド１
４とカンチレバー４との間部に向けて垂下する垂下部１
７が設けられており、垂下部１７の先端面には凸部２４
が形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体加速度セン
サに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の半導体加速度センサとして特開平
７−１５９４３２号に開示されたものがある。従来の半
導体加速度センサについて説明する。図４は従来の半導
体加速度センサの構造を示す上面図であり、図５はその
側面断面図である。尚、図４は上部のガラスキャップを
取り除いた場合を図示している。

【０００３】この半導体加速度センサは、シリコン基板
（半導体基板）を加工して形成されるセンシングエレメ
ントなる半導体加速度センサチップ１（以下、センサチ
ップ１と呼ぶ）とその上下に配置されるキャップとして
の上部ガラスキャップ３０と下部ガラスキャップ３とを
備えている。

【０００４】センサチップ１は、シリコン基板からなる
枠状の支持体１６と、スリット１０を介して支持体１６
の内側に設けられ、印加された加速度により変位するシ
リコン基板からなるマス部５と、シリコン基板に凹部を
設けて薄膜形状とし支持体１６の一側辺１６ｃとマス部
５を連結する撓み部なる一対のカンチレバー４とを有し
ており、マス部５はカンチレバー４を介して支持体１６
により移動自在に支持されている。このカンチレバー４
は、弾性のあるビーム構造を有しており、マス部５の変
位により撓む。そして、一対のカンチレバー４には、そ
れぞれに２個のゲージ抵抗６が形成されており、これら
４つのゲージ抵抗６がブリッジ接続されている。ゲージ
抵抗６はピエゾ抵抗効果を持ち、カンチレバー４の撓み
に応じて抵抗値を変化させる。

【０００５】加速度αがセンサチップ１の主面と垂直方
向に印加されると、マス部５に力Ｆ＝ｍα（ｍはマス部
５の質量）の力が発生する。この力Ｆによって、マス部
５が変位してカンチレバー４が撓み、その表面に歪みが
発生してゲージ抵抗６の抵抗値が変化する。ブリッジ接
続されたゲージ抵抗６におけるこの抵抗値の変化を加速
度に比例した電圧信号に変換することで加速度が検出さ
れる。この半導体加速度センサは、一般的にカンチレバ
ー型の加速度センサと呼ばれている。

【０００６】また、上記上部ガラスキャップ３０、下部
ガラスキャップ３は、センサチップ１を構成するシリコ
ン基板とほぼ等しい熱膨張率を有する耐熱ガラス製のキ
ャップであり、センサチップ１の両面（上下面）のそれ
ぞれに対向して配置され、支持体１６の上部と下部にそ
れぞれ陽極接合にて接合されている。この上部ガラスキ
ャップ３０と下部ガラスキャップ３におけるセンサチッ
プ１と対向する面には、マス部５の揺動空間を確保する
ための凹部３０ａ、凹部３ａがエッチングやサンドブラ
スト加工などにより形成されている。

【０００７】このように、上部ガラスキャップ３０およ
び下部ガラスキャップ３に凹部３０ａ，３ａを形成して
エアギャップを設けることで、センサチップ１の感知部
であるカンチレバー４およびマス部５を密閉状態にし、
エアダンピングを大気圧下で行うようにして、過大な加
速度を受けた場合でも、その狭い空間における感知部の
移動を抑制して、センサチップ１の破壊を防止してい
る。

【０００８】ここで、エアダンピング効果を利用してマ
ス部５に減衰特性を持たせて、センサ自体の周波数特性
が最適となるように、上部ガラスキャップ３０の凹部３
０ａ、および下部ガラスキャップ３の凹部３ａの深さや
形状を設定している。また、過大加速度が印加されたと
きに、マス部５が一定以上変位してカンチレバー４が破
損しないように規制するストッパ８が、この凹部３０
ａ，３ａ内に突出形成されている。

【０００９】上記センサチップ１の支持体１６の上面に
は、各４辺に形成された四角形状のアルミニウム薄膜３
１（厚さ約１〜２μｍ）が形成されており、そのアルミ
ニウム薄膜３１と上部ガラスキャップ３０の外周部３０
ｂとが陽極接合により接合されている。

【００１０】支持体１６上の一側辺１６ｃには、センサ
チップ１と外部とをＡｕやアルミニウムなどのボンディ
ングワイヤ７（以下、ワイヤ７と呼ぶ）で電気的に接続
するためのワイヤボンディングパッド１４が設けられて
いる。このワイヤボンディングパッド１４はコンタクト
部２２とアルミニウム配線１３により接続され、コンタ
クト部２２とカンチレバー４に形成されたゲージ抵抗６
とがＰ⁺拡散層の配線１１で接続されている。

【００１１】図６は図４におけるｂ−ｂ’断面図を示し
ており、アルミニウム薄膜３１とその下部にある配線１
１との間には酸化膜２９が形成されている。配線１１の
上部にある酸化膜２９は薄いため、その上部にあるアル
ミニウム薄膜３１が窪んで、上部ガラスキャップ３０と
アルミニウム薄膜３１との間に隙間２３が形成され、上
部ガラスキャップ３０の凹部３０ａと下部ガラスキャッ
プ３の凹部３ａとで挟まれた空間（キャビティ）がこの
隙間２３により通気している。この隙間２３の間隔は約
１０００Å〜２０００Å程度である。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】このようなエアダンピ
ング効果を利用してマス部５に減衰特性を持たせた従来
の半導体加速度センサでは、上部ガラスキャップ３０
と、センサチップ１の支持体１６の各４辺に形成された
四角形状のアルミニウム薄膜３１とが接合されており、
接合面積が大きくなりセンサ自体の大きさが大きくなっ
てしまうという問題があった。特に、支持体１６の一側
辺１６ａとマス部５を連結するカンチレバー４の連結方
向（Ａ方向）には、その連結方向と直交方向に沿った２
辺３１ａ，３１ｂにアルミニウム薄膜が形成されている
ので、その連結方向へマス部５を大きくすることに制限
を受けてしまう。センサチップ１の感度を向上させるた
めには、特にマス部５の支持方向への長さを長くする必
要があり、そのためにはセンサ自体の大きさが大きくな
ってしまう。

【００１３】尚、センサチップ１の感度は次に示すＡ式
で求められ、マス部５の重さを重くするか、又はマス部
５のカンチレバー４の根本からマス部５の中心までの重
心距離を長くするとセンサチップ１の感度が向上するこ
とが分かる。

【００１４】（Ａ式）感度（ｍＶ／Ｇ）＝６×π₄₄×
{（Ｍ×Ｌ）／（Ｈ×Ｔ²）}×Ｅここで、π₄₄は立方結
晶の主軸に対する独立なピエゾ抵抗係数、Ｍはマス部５
の重さ、Ｌはカンチレバー４の根本からマス部５の中心
までの重心距離、Ｈはカンチレバー４の幅、Ｔはカンチ
レバー４の厚さ、Ｅは印加電圧を表している。

【００１５】また、従来の半導体加速度センサは、セン
サチップ１上に設けられたワイヤボンディングパッド１
４と外部接続するためのワイヤ７の接続部が保護されて
いないため、その接続部に対する振動や衝撃によるスト
レスが緩和できなかった。

【００１６】本発明は上記事由に鑑みて為されたもので
あり、その目的は小型で感度がよく、しかもセンシング
エレメントに設けられたワイヤボンディングパッドと外
部接続するためのワイヤの接続部の保護が可能な半導体
加速度センサを提供することにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１の発明は、半導体基板からなる枠状の支持
体と、前記支持体の内側に設けられたマス部と、前記支
持体の一側辺とマス部を連結し前記マス部の変位により
撓む撓み部と、前記撓み部に形成され撓み部の撓みによ
り抵抗値が変化するゲージ抵抗とを備えたセンシングエ
レメントを有するとともに、前記センシングエレメント
の両面のそれぞれに対向して前記支持体と接合され、そ
の対向する面に凹部が形成された第１および第２のキャ
ップを有し、第１のキャップは、前記撓み部の連結方向
と平行方向に位置し前記支持体のマス部を挟んで相対す
る２辺に形成された金属薄膜を介して前記センシングエ
レメントに接合され、前記支持体上の前記一側辺には、
ワイヤにより外部接続するためのワイヤボンディングパ
ッドが設けられ、少なくとも前記ワイヤボンディングパ
ッドとワイヤの接続部は保護樹脂により保護されている
ことを特徴とする。

【００１８】請求項１の発明によれば、第１のキャップ
は、撓み部の連結方向と平行方向に位置し前記支持体の
マス部を挟んで相対する２辺に形成された金属薄膜を介
してセンシングエレメントに接合されていることによっ
て、支持体における撓み部の連結方向と直交する直交方
向には金属薄膜が設けられていないため、センシングエ
レメントの小型化が図れると共に、センシングエレメン
トを従来より大きくすることなく、金属薄膜が設けられ
ていない撓み部の連結方向へマス部を長くすることが可
能となる。そのため、マス部の重さを重くしたり、撓み
部からマス部の中心までの重心距離を長くしたりするこ
とができ、感度を向上させることができる。また、ワイ
ヤボンディングパッドとワイヤの接続部は保護樹脂によ
り保護されているため、その接続部に対する振動や衝撃
によるストレスを緩和できる。

【００１９】また、請求項２に発明は、請求項１記載の
発明において、前記第１のキャップには前記センシング
エレメントにおける前記ワイヤボンディングパッドと撓
み部との間部に向けて垂下する垂下部が設けられ、垂下
部の先端面には凸部が形成されていることを特徴とす
る。

【００２０】請求項２の発明によれば、垂下部の先端面
と凸部の先端とに段ができ、凸部の撓み部側に位置する
先端面とセンシングエレメントとの間隔が、凸部とセン
シングエレメントとの間隔よりも大きくなっており、そ
の部位で保護樹脂が表面張力によりフィレット状にな
る。従って、支持体上の撓み部の連結方向には、その連
結方向と直交する方向に沿って形成される金属薄膜が設
けられておらず、センシングエレメントにおける前記連
結方向が第１のキャップとの間の開放された構造であっ
ても、保護樹脂が撓み部まで侵入しない。

【００２１】また、請求項３の発明は、請求項１記載の
発明において、前記第１のキャップには前記センシング
エレメントにおける前記ワイヤボンディングパッドと撓
み部との間部に向けて垂下する垂下部が設けられ、垂下
部の先端面には凹部が形成されていることを特徴とす
る。

【００２２】請求項３の発明によれば、保護樹脂がワイ
ヤボンディングパッドとワイヤの接続部のある側から、
対向キャップに形成された垂下部とセンシングエレメン
トの間の隙間に流れ込む際に、垂下部の先端面とセンシ
ングエレメントの間の隙間に比べて垂下部に形成された
凹部のところでセンシングエレメントとの隙間が大きく
なっており、その凹部内に溜まった空気により、保護樹
脂が押されてフィレット状になる。従って、支持体上の
撓み部の連結方向には、連結方向と直交する方向に沿っ
て形成される金属薄膜が設けられておらず、センシング
エレメントにおける前記連結方向が第１のキャップとの
間の開放された構造であっても、保護樹脂が撓み部まで
侵入しない。

【００２３】

【発明の実施の形態】（実施形態１）以下、図面を用い
て本発明の実施形態１を説明する。図２は半導体加速度
センサの構造を示す上面図を示しており、図１は図２の
ａ−ａ’で切断した側面断面図である。尚、図２におい
て、上部ガラスキャップの図示を省略している。図１、
図２において、従来例を示す図４、図５と同じものには
同じ符号を付し重複する部分の説明を省略する。

【００２４】本実施形態において、従来例と異なる点
は、従来例では、支持体１６上（上面）の各４辺に四角
形状にアルミニウム薄膜３１が形成されているのに対し
て、本実施形態では、カンチレバー４が支持体１６上の
一側辺１６ｃとマス部５を連結する連結方向（Ａ方向）
と平行方向に位置し、支持体１６上のマス部５を挟んで
相対する２辺１６ａ，１６ｂにアルミニウム薄膜９ａ，
９ｂが形成されている点である。

【００２５】そして、この支持体１６の上面に形成され
たアルミニウム薄膜９ａ，９ｂを介して、その上面に対
向して凹部２ａが形成された第１のキャップである上部
ガラスキャップ２の外周部の２辺が、その上面に対向し
てセンサチップ１にブリッジ状に陽極接合され、センサ
チップ１のアルミニウム薄膜９ａ，９ｂが設けられてい
ない連結方向（Ａ方向）は、上部ガラスキャップ２との
間が開放された開放部１５となっている。

【００２６】このように、カンチレバー４の上記連結方
向（Ａ方向）には、連結方向と直交する方向に沿って形
成されるアルミニウム薄膜が設けられていないため、従
来例に比べてアルミニウム薄膜を形成する面積が小さく
なっており、センサチップ１の小型化が図れると共に、
センサチップ１の大きさを従来より大きくすることな
く、そのアルミニウム薄膜９が設けられていない連結方
向（Ａ方向）へマス部５を長くすることが可能となる。
そのため、マス部５の重さを重くすることができ、さら
にカンチレバー４の根本からマス部５の中心までの重心
距離を長くすることができるため、センサチップ１の感
度を向上させることができる。

【００２７】センサチップ１の下面に対向する面に凹部
３ａが形成された第２のキャップである下部ガラスキャ
ップ３が、センサチップ１の下面に対向して陽極接合さ
れている点と、マス部５の垂直方向の変位を制限するス
トッパ８が、上部ガラスキャップ２の凹部２ａにおける
マス部５の上面に相対する位置と、下部ガラスキャップ
３の凹部３ａにおけるマス部５の下面に相対する位置と
に配置されている点は従来例と同様である。

【００２８】上記上部ガラスキャップ２の凹部２ａの深
さは数１０μｍであり、上記ストッパ８の高さは、凹部
２ａの深さより数μｍ〜１０μｍ弱程度低くした高さで
あり、ストッパ８の平面部の大きさは約数１００μｍで
ある。これら上部ガラスキャップ２の凹部２ａの深さ、
およびストッパ８の高さを適切に調整することにより、
マス部５に加速度が加わり上下に変動するとき、上部ガ
ラスキャップ２とセンサチップ１の接合されていない開
放部１５からの空気の流動による影響を無くすことがで
き、充分なエアーダンピング効果を保持することができ
る。尚、上部ガラスキャップ２と下部ガラスキャップ３
に形成されたストッパ８の配置される位置は限定されな
い。

【００２９】また、従来例と同様に、支持体１６上の一
側辺１６ｃには、ワイヤボンディングパッド１４が設け
られている。このワイヤボンディングパッド１４には、
センサチップ１と外部接続を行うためのワイヤ７が接続
されており、接続の信頼性を確保するため、その接続部
およびワイヤ７全体を覆うように柔軟な保護樹脂１８を
塗布して、その接続部およびワイヤ７に対する振動や衝
撃によるストレスを緩和できるように保護している。

【００３０】保護樹脂１８としては、ＪＣＲ（ジャンク
ションコーティングレジン）として一般に知られている
粘性を有したシリコン樹脂など（粘度約１００Ｐ（１０
Ｎ・ｓ／ｍ²）〜約６００Ｐ（６０Ｎ・ｓ／ｍ²）、硬度
約２０〜約３０）を用いており、キュア後のコーティン
グ膜がゴム弾性に富んでおり、外力によるストレスを吸
収することによって、センサチップ１の破壊やワイヤ７
の断線を防ぐことができる。

【００３１】上述したように、センサチップ１のカンチ
レバー４とワイヤボンディングパッド１４の間部は、上
部ガラスキャップ２との間が開放されており、上記保護
樹脂１８がカンチレバー４付近へ流れ込まないようにす
る必要がある。

【００３２】そこで、本実施形態では、次のような構成
としている。すなわち、上部ガラスキャップ２の一端部
より、センサチップ１上に設けられたカンチレバー４と
ワイヤボンディングパッド１４の間部に向けて、垂下す
る垂下部１７が設けられており、その垂下部１７の先端
面２５には凸部２４が形成されている。この垂下部１７
に形成された凸部２４の先端とセンサチップ１表面との
間隔は、約１〜２μｍとなっている。この間隔はアルミ
ニウム薄膜９ａ，９ｂの厚さとほぼ同一である。

【００３３】この凸部２４があるために、垂下部１７の
先端面２５と凸部２４の先端とに段ができ、凸部２４の
カンチレバー４側に位置する先端面２５とセンサチップ
１表面との間隔が、凸部２４とセンサチップ１表面との
間隔よりも大きくなっている。そのため、その間隔が大
きくなっている部位２６で保護樹脂１８がフィレット状
になり、その保護樹脂１８の表面張力によりカンチレバ
ー４まで侵入しない。

【００３４】尚、この保護樹脂１８の粘度と流動性を適
当に選択することにより、浸透圧により上部ガラスキャ
ップ２に形成された垂下部１７とセンサチップ１の隙間
の適切な位置まで保護樹脂１８を流入させるようにする
ことができ、熱硬化、紫外線硬化などを行い固めること
が可能となる。このとき、垂下部１７の奥行き（Ａ方向
と直交方向）の幅の設計も必要であり、例えば１００μ
ｍ以上に設定しておけばよい。

【００３５】（実施形態２）次に図３を用いて、本発明
の実施形態２について説明する。図３は、実施形態２の
半導体加速度センサの構造を示す側面断面図である。本
実施形態において、実施形態１と異なる点は、実施形態
１では、上部ガラスキャップ２の一端部に設けられた垂
下部１７の先端面２５に凸部２４が形成されているのに
対し、本実施形態では垂下部１７の先端面２７に凹部２
８が形成されている点である。本実施形態におけるその
他の構成は実施形態１と同様のため、重複する部分の説
明を省略する。

【００３６】この垂下部１７の先端面２７とセンサチッ
プ１表面との間隔は、約１〜２μｍとなっており、この
間隔はアルミニウム薄膜９ａ，９ｂの厚さとほぼ同一で
ある。また、凹部２８の深さは数１０μｍである。

【００３７】実施形態１と同様に、外部接続を行うため
のワイヤ７とワイヤボンディングパッド１４の接続部お
よびワイヤ７を保護するために、その接続部やワイヤ７
全体を覆うように保護樹脂１８が塗布される。この保護
樹脂１８は、実施形態１と同様、粘性があるシリコン樹
脂など（粘度約１００Ｐ（１０Ｎ・ｓ／ｍ²）〜約６０
０Ｐ（６０Ｎ・ｓ／ｍ²）、硬度約２０〜約３０）を用
いている。

【００３８】この保護樹脂１８は、ワイヤボンディング
パッド１４とワイヤ７の接続部のある側から、上部ガラ
スキャップ２に形成された垂下部１７とセンサチップ１
の間の隙間に流れ込むが、垂下部１７の先端面２７とセ
ンサチップ１の間の隙間に比べて凹部２８のところでセ
ンサチップ１との隙間が大きくなっており、凹部２８内
に溜まった空気により、保護樹脂１８が押されてその押
された部位２１がフィレット状になり、カンチレバー４
まで侵入しない。

【００３９】本実施形態においても、ワイヤボンディン
グパッド１４とワイヤ７の接続部およびワイヤ７全体を
覆うように保護樹脂１８を塗布することで、ワイヤボン
ディングパッド１４とワイヤ７の接続部およびワイヤ７
に対する振動や衝撃によるストレスを低減することがで
きるとともに、上部ガラスキャップ２に形成された垂下
部１７の先端面２７に凹部２８を形成する構造とするこ
とで、カンチレバー４付近まで保護樹脂１８が流れ込ま
ないようにすることができる。

【００４０】

【発明の効果】上述したように請求項１の発明は、半導
体基板からなる枠状の支持体と、前記支持体の内側に設
けられたマス部と、前記支持体の一側辺とマス部を連結
し前記マス部の変位により撓む撓み部と、前記撓み部に
形成され撓み部の撓みにより抵抗値が変化するゲージ抵
抗とを備えたセンシングエレメントを有するとともに、
前記センシングエレメントの両面のそれぞれに対向して
前記支持体と接合され、その対向する面に凹部が形成さ
れた第１および第２のキャップを有し、第１のキャップ
は、前記撓み部の連結方向と平行方向に位置し前記支持
体のマス部を挟んで相対する２辺に形成された金属薄膜
を介して前記センシングエレメントに接合され、前記支
持体上の前記一側辺には、ワイヤにより外部接続するた
めのワイヤボンディングパッドが設けられ、少なくとも
前記ワイヤボンディングパッドとワイヤの接続部は保護
樹脂により保護されており、第１のキャップは、撓み部
の連結方向と平行方向に位置し前記支持体のマス部を挟
んで相対する２辺に形成された金属薄膜を介してセンシ
ングエレメントに接合されていることによって、支持体
における撓み部の連結方向と直交する直交方向には金属
薄膜が設けられていないため、センシングエレメントの
小型化が図れると共に、センシングエレメントを従来よ
り大きくすることなく、金属薄膜が設けられていない撓
み部の連結方向へマス部を長くすることが可能となる。
そのため、マス部の重さを重くしたり、撓み部からマス
部の中心までの重心距離を長くしたりすることができ、
感度を向上させることができる。また、ワイヤボンディ
ングパッドとワイヤの接続部は保護樹脂により保護され
ているため、その接続部に対する振動や衝撃によるスト
レスを緩和できる。

【００４１】また、請求項２に発明は、請求項１記載の
発明において、前記第１のキャップには前記センシング
エレメントにおける前記ワイヤボンディングパッドと撓
み部との間部に向けて垂下する垂下部が設けられ、垂下
部の先端面には凸部が形成されているため、垂下部の先
端面と凸部の先端とに段ができ、凸部の撓み部側に位置
する先端面とセンシングエレメントとの間隔が、凸部と
センシングエレメントとの間隔よりも大きくなってお
り、その部位で保護樹脂が表面張力によりフィレット状
になる。従って、支持体上の撓み部の連結方向には、そ
の連結方向と直交する方向に沿って形成される金属薄膜
が設けられておらず、センシングエレメントにおける前
記連結方向が第１のキャップとの間の開放された構造で
あっても、保護樹脂が撓み部まで侵入しない。

【００４２】また、請求項３の発明は、請求項１記載の
発明において、前記第１のキャップには前記センシング
エレメントにおける前記ワイヤボンディングパッドと撓
み部との間部に向けて垂下する垂下部が設けられ、垂下
部の先端面には凹部が形成されているため、保護樹脂が
ワイヤボンディングパッドとワイヤの接続部のある側か
ら、対向キャップに形成された垂下部とセンシングエレ
メントの間の隙間に流れ込む際に、垂下部の先端面とセ
ンシングエレメントの間の隙間に比べて垂下部に形成さ
れた凹部のところでセンシングエレメントとの隙間が大
きくなっており、その凹部内に溜まった空気により、保
護樹脂が押されてフィレット状になる。従って、支持体
上の撓み部の連結方向には、連結方向と直交する方向に
沿って形成される金属薄膜が設けられておらず、センシ
ングエレメントにおける前記連結方向が第１のキャップ
との間の開放された構造であっても、保護樹脂が撓み部
まで侵入しない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態１に対応する半導体加速度セ
ンサの構造を示す側面断面図である。

【図２】同上の半導体加速度センサの構造を示す上面図
である。

【図３】本発明の実施形態２に対応する半導体加速度セ
ンサの構造を示す側面断面図である。

【図４】従来の半導体加速度センサの構造を示す上面図
である。

【図５】同上の半導体加速度センサの構造を示す図であ
って、図４におけるｂ−ｂ’と直交する方向で切断した
側面断面図である。

【図６】同上の半導体加速度センサの構造を示す図であ
って、図４におけるｂ−ｂ’で切断した側面断面図であ
る。

【符号の説明】

１センサチップ２上部ガラスキャップ３下部ガラスキャップ４カンチレバー５マス部６ゲージ抵抗７ワイヤ１４ワイヤボンディングパッド１５開放部１６支持体１６ｃ一側辺１７垂下部１８保護樹脂２４凸部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者石田拓郎大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内 (72)発明者片岡万士大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内 (72)発明者上浩則大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内 (72)発明者西條隆司大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内 (72)発明者斉藤誠大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内Ｆターム(参考） 4M112 AA02 BA01 CA23 CA34 DA18 EA02 EA13 EA14 FA10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】半導体基板からなる枠状の支持体と、前
記支持体の内側に設けられたマス部と、前記支持体の一
側辺とマス部を連結し前記マス部の変位により撓む撓み
部と、前記撓み部に形成され撓み部の撓みにより抵抗値
が変化するゲージ抵抗とを備えたセンシングエレメント
を有するとともに、前記センシングエレメントの両面の
それぞれに対向して前記支持体と接合され、その対向す
る面に凹部が形成された第１および第２のキャップを有
し、第１のキャップは、前記撓み部の連結方向と平行方
向に位置し前記支持体のマス部を挟んで相対する２辺に
形成された金属薄膜を介して前記センシングエレメント
に接合され、前記支持体上の前記一側辺には、ワイヤに
より外部接続するためのワイヤボンディングパッドが設
けられ、少なくとも前記ワイヤボンディングパッドとワ
イヤの接続部は保護樹脂により保護されていることを特
徴とする半導体加速度センサ。
【請求項２】前記第１のキャップには前記センシング
エレメントにおける前記ワイヤボンディングパッドと撓
み部との間部に向けて垂下する垂下部が設けられ、垂下
部の先端面には凸部が形成されていることを特徴とする
請求項１記載の半導体加速度センサ。
【請求項３】前記第１のキャップには前記センシング
エレメントにおける前記ワイヤボンディングパッドと撓
み部との間部に向けて垂下する垂下部が設けられ、垂下
部の先端面には凹部が形成されていることを特徴とする
請求項１記載の半導体加速度センサ。