JP2001208626A - 半導体圧力センサ装置 - Google Patents
半導体圧力センサ装置Info
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- H01L2924/301—Electrical effects
- H01L2924/3025—Electromagnetic shielding
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来の半導体圧力センサ装置よりも小型化さ
れ、ＥＭＩ耐量も向上された半導体圧力センサ装置を得
る。 【解決手段】 金属基板１１には貫通孔１２が形成され
ており、貫通孔１２には圧力導入管９の筒部９ｂが挿通
されている。金属基板１１は圧力導入管９のフランジ部
９ａに固定されている。また、金属基板１１には、半導
体チップ１を制御するための制御回路部品１３が配置さ
れている。金属基板１１上には、半導体圧力センサ装置
と外部回路とを互いに電気的に接続するためのコネクタ
電極１４が形成されている。また、金属基板１１には、
金属基板１１とともに半導体チップ１及び制御回路部品
１３を覆い、外部回路とのコネクタ形状を有する金属製
の蓋１７が、半田付けによってろう接されている。蓋１
７は、金属基板１１上に形成されている導体配線（例え
ば接地配線）に電気的に接続されている。
れ、ＥＭＩ耐量も向上された半導体圧力センサ装置を得
る。 【解決手段】 金属基板１１には貫通孔１２が形成され
ており、貫通孔１２には圧力導入管９の筒部９ｂが挿通
されている。金属基板１１は圧力導入管９のフランジ部
９ａに固定されている。また、金属基板１１には、半導
体チップ１を制御するための制御回路部品１３が配置さ
れている。金属基板１１上には、半導体圧力センサ装置
と外部回路とを互いに電気的に接続するためのコネクタ
電極１４が形成されている。また、金属基板１１には、
金属基板１１とともに半導体チップ１及び制御回路部品
１３を覆い、外部回路とのコネクタ形状を有する金属製
の蓋１７が、半田付けによってろう接されている。蓋１
７は、金属基板１１上に形成されている導体配線（例え
ば接地配線）に電気的に接続されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ピエゾ抵抗が形
成されたダイアフラムを有する半導体チップを備える半
導体圧力センサ装置に関するものである。
成されたダイアフラムを有する半導体チップを備える半
導体圧力センサ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図６は、従来の半導体圧力センサ装置に
用いられる圧力センサ素子５０の構造を示す断面図であ
る。半導体チップ１０１は、支持部１０１ａとダイアフ
ラム１０１ｂとを有している。ダイアフラム１０１ｂの
上面内にはピエゾ抵抗１０２が形成されており、支持部
１０１ａの上面上には表面電極１０３が形成されてい
る。
用いられる圧力センサ素子５０の構造を示す断面図であ
る。半導体チップ１０１は、支持部１０１ａとダイアフ
ラム１０１ｂとを有している。ダイアフラム１０１ｂの
上面内にはピエゾ抵抗１０２が形成されており、支持部
１０１ａの上面上には表面電極１０３が形成されてい
る。
【０００３】半導体チップ１０１の支持部１０１ａは、
台座１０４の上面に固定されている。台座１０４にはダ
イアフラム１０１ｂの下方に貫通孔１０５が形成されて
おり、台座１０４は、金属パッケージ１０６上に固定さ
れている。金属パッケージ１０６には、台座１０４の貫
通孔１０５に繋がる貫通孔１０７が形成されている。ま
た、金属パッケージ１０６の裏面上には、金属パッケー
ジ１０６の貫通孔１０７に繋がる貫通孔１１３を規定す
る圧力導入管１０８が形成されている。また、金属パッ
ケージ１０６は、金線ワイヤ１１０によって半導体チッ
プ１０１の表面電極１０３に電気的に接続されたリード
１０９を有している。半導体チップ１０１の上面上に
は、表面電極１０３及び金線ワイヤ１１０を覆うように
防湿樹脂１１２が塗布されている。また、金属パッケー
ジ１０６には、金属パッケージ１０６とともに半導体チ
ップ１０１を覆う金属キャップ１１１が溶接されてい
る。
台座１０４の上面に固定されている。台座１０４にはダ
イアフラム１０１ｂの下方に貫通孔１０５が形成されて
おり、台座１０４は、金属パッケージ１０６上に固定さ
れている。金属パッケージ１０６には、台座１０４の貫
通孔１０５に繋がる貫通孔１０７が形成されている。ま
た、金属パッケージ１０６の裏面上には、金属パッケー
ジ１０６の貫通孔１０７に繋がる貫通孔１１３を規定す
る圧力導入管１０８が形成されている。また、金属パッ
ケージ１０６は、金線ワイヤ１１０によって半導体チッ
プ１０１の表面電極１０３に電気的に接続されたリード
１０９を有している。半導体チップ１０１の上面上に
は、表面電極１０３及び金線ワイヤ１１０を覆うように
防湿樹脂１１２が塗布されている。また、金属パッケー
ジ１０６には、金属パッケージ１０６とともに半導体チ
ップ１０１を覆う金属キャップ１１１が溶接されてい
る。
【０００４】なお、図６に示した圧力センサ素子は絶対
圧を検出する仕様の圧力センサであるが、大気開放用の
穴を金属キャップ１１１に設けた、大気圧に対する相対
圧を検出する仕様の圧力センサもある。
圧を検出する仕様の圧力センサであるが、大気開放用の
穴を金属キャップ１１１に設けた、大気圧に対する相対
圧を検出する仕様の圧力センサもある。
【０００５】図７は、従来の半導体圧力センサ装置の構
造を示す断面図である。図６に示した圧力センサ素子５
０がプリント基板１２０に実装されている。プリント基
板１２０には、コンデンサやチップ抵抗等の他の回路部
品とともに、半導体チップ１０１を制御するための制御
回路部品１２１が実装されている。また、プリント基板
１２０には、半導体圧力センサ装置と外部回路とを互い
に電気的に接続するためのコネクタ電極１２２が半田付
けによってろう接されている。制御回路部品１２１及び
コネクタ電極１２２は、圧力センサ素子５０のリード１
０９に電気的に接続されている。また、プリント基板１
２０には、圧力センサ素子５０を覆う金属シールドケー
ス１２３が半田付けによってろう接されている。さら
に、プリント基板１２０及び金属シールドケース１２３
は、外部回路とのコネクタ形状を有する樹脂ケース１２
４，１２５によって囲まれている。
造を示す断面図である。図６に示した圧力センサ素子５
０がプリント基板１２０に実装されている。プリント基
板１２０には、コンデンサやチップ抵抗等の他の回路部
品とともに、半導体チップ１０１を制御するための制御
回路部品１２１が実装されている。また、プリント基板
１２０には、半導体圧力センサ装置と外部回路とを互い
に電気的に接続するためのコネクタ電極１２２が半田付
けによってろう接されている。制御回路部品１２１及び
コネクタ電極１２２は、圧力センサ素子５０のリード１
０９に電気的に接続されている。また、プリント基板１
２０には、圧力センサ素子５０を覆う金属シールドケー
ス１２３が半田付けによってろう接されている。さら
に、プリント基板１２０及び金属シールドケース１２３
は、外部回路とのコネクタ形状を有する樹脂ケース１２
４，１２５によって囲まれている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来の半導体圧力センサ装置によると、圧力センサ素子５
０の他にも、プリント基板１２０、金属シールドケース
１２３、樹脂ケース１２４，１２５等が必要であるた
め、装置の小型化が困難であるとともに、組み立て工程
が複雑になるという問題があった。
来の半導体圧力センサ装置によると、圧力センサ素子５
０の他にも、プリント基板１２０、金属シールドケース
１２３、樹脂ケース１２４，１２５等が必要であるた
め、装置の小型化が困難であるとともに、組み立て工程
が複雑になるという問題があった。
【０００７】また、プリント基板１２０の裏面と樹脂パ
ッケージ１２５との間のスペースが狭いため、プリント
基板１２０の裏面側には金属シールドケース１２３を設
けることができず、特に制御回路部品１２１のＥＭＩ耐
量が低いという問題もあった。
ッケージ１２５との間のスペースが狭いため、プリント
基板１２０の裏面側には金属シールドケース１２３を設
けることができず、特に制御回路部品１２１のＥＭＩ耐
量が低いという問題もあった。
【０００８】本発明はかかる問題を解決するために成さ
れたものであり、従来の半導体圧力センサ装置よりも小
型化され、ＥＭＩ耐量も向上された半導体圧力センサ装
置を得ることを目的とするものである。
れたものであり、従来の半導体圧力センサ装置よりも小
型化され、ＥＭＩ耐量も向上された半導体圧力センサ装
置を得ることを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明のうち請求項１
に記載の半導体圧力センサ装置は、ピエゾ抵抗が形成さ
れたダイアフラムを有する半導体チップと、ダイアフラ
ムに対向する箇所に貫通孔を有し、半導体チップが固定
された第１主面を有する台座と、台座の貫通孔に繋がる
筒部と、台座の第１主面とは反対側の台座の第２主面に
固定された第１主面を有するフランジ部とを有する、金
属製の圧力導入管と、筒部が挿通された貫通孔と、半導
体チップに電気的に接続された制御回路とを有し、溶接
によって前記フランジ部に接合された金属基板とを備え
るものである。
に記載の半導体圧力センサ装置は、ピエゾ抵抗が形成さ
れたダイアフラムを有する半導体チップと、ダイアフラ
ムに対向する箇所に貫通孔を有し、半導体チップが固定
された第１主面を有する台座と、台座の貫通孔に繋がる
筒部と、台座の第１主面とは反対側の台座の第２主面に
固定された第１主面を有するフランジ部とを有する、金
属製の圧力導入管と、筒部が挿通された貫通孔と、半導
体チップに電気的に接続された制御回路とを有し、溶接
によって前記フランジ部に接合された金属基板とを備え
るものである。
【００１０】また、この発明のうち請求項２に記載の半
導体圧力センサ装置は、ピエゾ抵抗が形成されたダイア
フラムを有する半導体チップと、ダイアフラムに対向す
る箇所に貫通孔を有し、半導体チップが固定された第１
主面を有する台座と、台座の貫通孔に繋がる筒部と、台
座の第１主面とは反対側の台座の第２主面に固定された
第１主面を有するフランジ部とを有する、金属製の圧力
導入管と、筒部が挿通された貫通孔と、半導体チップに
電気的に接続された制御回路と、フランジ部に対向する
側の主面上に形成された導体パターンとを有し、フラン
ジ部の第１主面とは反対側のフランジ部の第２主面と、
導体パターンとをろう接することによってフランジ部に
接合された金属基板とを備えるものである。
導体圧力センサ装置は、ピエゾ抵抗が形成されたダイア
フラムを有する半導体チップと、ダイアフラムに対向す
る箇所に貫通孔を有し、半導体チップが固定された第１
主面を有する台座と、台座の貫通孔に繋がる筒部と、台
座の第１主面とは反対側の台座の第２主面に固定された
第１主面を有するフランジ部とを有する、金属製の圧力
導入管と、筒部が挿通された貫通孔と、半導体チップに
電気的に接続された制御回路と、フランジ部に対向する
側の主面上に形成された導体パターンとを有し、フラン
ジ部の第１主面とは反対側のフランジ部の第２主面と、
導体パターンとをろう接することによってフランジ部に
接合された金属基板とを備えるものである。
【００１１】また、この発明のうち請求項３に記載の半
導体圧力センサ装置は、請求項２に記載の半導体圧力セ
ンサ装置であって、フランジ部の第２主面及び導体パタ
ーンの表面のうちの少なくとも一方には、接合の密着性
を高めるためのメッキ処理が施されていることを特徴と
するものである。
導体圧力センサ装置は、請求項２に記載の半導体圧力セ
ンサ装置であって、フランジ部の第２主面及び導体パタ
ーンの表面のうちの少なくとも一方には、接合の密着性
を高めるためのメッキ処理が施されていることを特徴と
するものである。
【００１２】また、この発明のうち請求項４に記載の半
導体圧力センサ装置は、請求項１〜３のいずれか一つに
記載の半導体圧力センサ装置であって、金属基板上に固
定され、金属基板とともに半導体チップ及び制御回路を
覆う金属製の蓋をさらに備えることを特徴とするもので
ある。
導体圧力センサ装置は、請求項１〜３のいずれか一つに
記載の半導体圧力センサ装置であって、金属基板上に固
定され、金属基板とともに半導体チップ及び制御回路を
覆う金属製の蓋をさらに備えることを特徴とするもので
ある。
【００１３】また、この発明のうち請求項５に記載の半
導体圧力センサ装置は、請求項１〜４のいずれか一つに
記載の半導体圧力センサ装置であって、半導体チップ上
に固定され、ダイアフラム上に圧力基準室を構成するた
めの密閉室を有するガラスキャップをさらに備えること
を特徴とするものである。
導体圧力センサ装置は、請求項１〜４のいずれか一つに
記載の半導体圧力センサ装置であって、半導体チップ上
に固定され、ダイアフラム上に圧力基準室を構成するた
めの密閉室を有するガラスキャップをさらに備えること
を特徴とするものである。
【００１４】また、この発明のうち請求項６に記載の半
導体圧力センサ装置は、請求項１〜５のいずれか一つに
記載の半導体圧力センサ装置であって、金属基板は、半
導体圧力センサ装置を取り付け対象に取り付けるための
取り付け部と、半導体圧力センサ装置と外部回路とを互
いに電気的に接続するためのコネクタ電極とをさらに有
することを特徴とするものである。
導体圧力センサ装置は、請求項１〜５のいずれか一つに
記載の半導体圧力センサ装置であって、金属基板は、半
導体圧力センサ装置を取り付け対象に取り付けるための
取り付け部と、半導体圧力センサ装置と外部回路とを互
いに電気的に接続するためのコネクタ電極とをさらに有
することを特徴とするものである。
【００１５】また、この発明のうち請求項７に記載の半
導体圧力センサ装置は、ピエゾ抵抗が形成されたダイア
フラムを有する半導体チップと、ダイアフラムに対向す
る箇所に貫通孔を有し、半導体チップが固定された台座
と、貫通孔に繋がる圧力導入管と、半導体チップに電気
的に接続された制御回路を有する基板と、半導体チップ
上に配置され、ダイアフラム上に圧力基準室を構成する
ための密閉室を有するガラスキャップとを備えるもので
ある。
導体圧力センサ装置は、ピエゾ抵抗が形成されたダイア
フラムを有する半導体チップと、ダイアフラムに対向す
る箇所に貫通孔を有し、半導体チップが固定された台座
と、貫通孔に繋がる圧力導入管と、半導体チップに電気
的に接続された制御回路を有する基板と、半導体チップ
上に配置され、ダイアフラム上に圧力基準室を構成する
ための密閉室を有するガラスキャップとを備えるもので
ある。
【００１６】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施の形態に係
る半導体圧力センサ装置の構造を示す断面図である。半
導体チップ１は、シリコン基板の中央部を裏面側から所
定の膜厚だけエッチングすることにより形成されたダイ
アフラム１ｂと、ダイアフラム１ｂの支持部１ａとを有
している。ダイアフラム１ｂの上面内にはピエゾ抵抗２
が形成されており、支持部１ａの上面上には表面電極３
が形成されている。
る半導体圧力センサ装置の構造を示す断面図である。半
導体チップ１は、シリコン基板の中央部を裏面側から所
定の膜厚だけエッチングすることにより形成されたダイ
アフラム１ｂと、ダイアフラム１ｂの支持部１ａとを有
している。ダイアフラム１ｂの上面内にはピエゾ抵抗２
が形成されており、支持部１ａの上面上には表面電極３
が形成されている。
【００１７】半導体チップ１上には、ガラスキャップ４
が陽極接合により固定配置されている。ガラスキャップ
４には、ダイアフラム１ｂ上に圧力基準室を構成するた
めの密閉室５が形成されている。密閉室５の内部は真空
状態に保たれている。また、ガラスキャップ４には、表
面電極３に対応する箇所に、貫通孔６が設けられてい
る。なお、特開平１０−２０９４６９号公報には、外部
からダイアフラムに基準圧力を印加するための基準圧力
導入管が半導体チップ上に形成された半導体圧力センサ
装置が記載されている。しかし、本願の図１に示した半
導体圧力センサ装置によると、ガラスキャップ４を半導
体チップ１上に形成するにあたってウェハの枚葉処理が
可能であるため、上記公報に記載された装置と比較して
生産性の向上を図ることができる。
が陽極接合により固定配置されている。ガラスキャップ
４には、ダイアフラム１ｂ上に圧力基準室を構成するた
めの密閉室５が形成されている。密閉室５の内部は真空
状態に保たれている。また、ガラスキャップ４には、表
面電極３に対応する箇所に、貫通孔６が設けられてい
る。なお、特開平１０−２０９４６９号公報には、外部
からダイアフラムに基準圧力を印加するための基準圧力
導入管が半導体チップ上に形成された半導体圧力センサ
装置が記載されている。しかし、本願の図１に示した半
導体圧力センサ装置によると、ガラスキャップ４を半導
体チップ１上に形成するにあたってウェハの枚葉処理が
可能であるため、上記公報に記載された装置と比較して
生産性の向上を図ることができる。
【００１８】半導体チップ１の支持部１ａは、応力緩和
のための台座７の上面に固定されている。台座７はガラ
ス又はシリコンから成り、ダイアフラム１ｂの下方に貫
通孔８が形成されている。圧力導入管９は金属から成
り、台座７の貫通孔８に繋がる貫通孔１０を規定する筒
部９ｂと、台座７の底面に固定された上面を有するフラ
ンジ部９ａとを有している。かかる圧力導入管９は、円
筒形の金属パイプの一端を平坦化してフランジ部とする
ことによって形成することができる。半導体チップ１と
台座７、及び台座７とフランジ部９ａとは、Ａｕ／Ｓｉ
拡散方式のダイボンディングや半田付けによって互いに
接合されている。
のための台座７の上面に固定されている。台座７はガラ
ス又はシリコンから成り、ダイアフラム１ｂの下方に貫
通孔８が形成されている。圧力導入管９は金属から成
り、台座７の貫通孔８に繋がる貫通孔１０を規定する筒
部９ｂと、台座７の底面に固定された上面を有するフラ
ンジ部９ａとを有している。かかる圧力導入管９は、円
筒形の金属パイプの一端を平坦化してフランジ部とする
ことによって形成することができる。半導体チップ１と
台座７、及び台座７とフランジ部９ａとは、Ａｕ／Ｓｉ
拡散方式のダイボンディングや半田付けによって互いに
接合されている。
【００１９】金属基板１１には貫通孔１２が形成されて
おり、貫通孔１２には圧力導入管９の筒部９ｂが挿通さ
れている。金属基板１１は圧力導入管９のフランジ部９
ａに固定されている。また、金属基板１１には、半導体
チップ１を制御するための制御回路部品１３が配置され
ている。ガラスキャップ４の貫通孔６内に金線ワイヤ１
５等の金属細線を通し、金線ワイヤ１５の両端を半導体
チップ１の表面電極３及び制御回路部品１３にそれぞれ
接続することにより、制御回路部品１３と半導体チップ
１とが互いに電気的に接続されている。また、金属基板
１１上には、半導体圧力センサ装置と外部回路とを互い
に電気的に接続するためのコネクタ電極１４が形成され
ている。コネクタ電極１４と表面電極３とは、貫通孔６
内を通る金線ワイヤ１６を介して互いに電気的に接続さ
れている。ガラスキャップ４の上面上には、表面電極３
及び金線ワイヤ１５，１６を覆うように防湿樹脂１８が
塗布されている。また、金属基板１１には、金属基板１
１とともに半導体チップ１及び制御回路部品１３を覆
い、外部回路とのコネクタ形状を有する金属製の蓋１７
が、半田付けによってろう接されている。蓋１７は、金
属基板１１上に形成されている図示しない導体配線（例
えば接地配線）に電気的に接続されている。これによ
り、パッケージとしても機能する蓋１７及び金属基板１
１の電位が等しくなり、ＥＭＩ耐量の向上が図られてい
る。
おり、貫通孔１２には圧力導入管９の筒部９ｂが挿通さ
れている。金属基板１１は圧力導入管９のフランジ部９
ａに固定されている。また、金属基板１１には、半導体
チップ１を制御するための制御回路部品１３が配置され
ている。ガラスキャップ４の貫通孔６内に金線ワイヤ１
５等の金属細線を通し、金線ワイヤ１５の両端を半導体
チップ１の表面電極３及び制御回路部品１３にそれぞれ
接続することにより、制御回路部品１３と半導体チップ
１とが互いに電気的に接続されている。また、金属基板
１１上には、半導体圧力センサ装置と外部回路とを互い
に電気的に接続するためのコネクタ電極１４が形成され
ている。コネクタ電極１４と表面電極３とは、貫通孔６
内を通る金線ワイヤ１６を介して互いに電気的に接続さ
れている。ガラスキャップ４の上面上には、表面電極３
及び金線ワイヤ１５，１６を覆うように防湿樹脂１８が
塗布されている。また、金属基板１１には、金属基板１
１とともに半導体チップ１及び制御回路部品１３を覆
い、外部回路とのコネクタ形状を有する金属製の蓋１７
が、半田付けによってろう接されている。蓋１７は、金
属基板１１上に形成されている図示しない導体配線（例
えば接地配線）に電気的に接続されている。これによ
り、パッケージとしても機能する蓋１７及び金属基板１
１の電位が等しくなり、ＥＭＩ耐量の向上が図られてい
る。
【００２０】図２は、圧力導入管９の構造の一部を示す
斜視図である。フランジ部９ａの裏面上には、プロジェ
クション溶接における電流集中のための突起２０が外周
縁に沿って形成されている。図１において、フランジ部
９ａと金属基板１１とは、突起２０と金属基板１１とを
プロジェクション溶接することによって互いに接合され
ている。
斜視図である。フランジ部９ａの裏面上には、プロジェ
クション溶接における電流集中のための突起２０が外周
縁に沿って形成されている。図１において、フランジ部
９ａと金属基板１１とは、突起２０と金属基板１１とを
プロジェクション溶接することによって互いに接合され
ている。
【００２１】図３，４は、金属基板１１とフランジ部９
ａとの接続部分を拡大して示す断面図である。上記のよ
うに突起２０と金属基板１１とを溶接によって接合する
のではなく、図３に示すように、突起２０を設けていな
いフランジ部９ａと金属基板１１上に形成されている電
極４０や配線等の導体パターンとを、半田付けによって
ろう接してもよい。金属プレートの表面を薄い樹脂等で
被覆することにより金属基板１１が構成されている場合
であっても、半田付けを可能とするメッキ処理を露出し
ている上記導体パターンに施すことにより、金属基板１
１とフランジ部９ａとの間の接合の密着性を高めること
ができる。また、熱膨張係数がシリコンに近い材質（例
えば４２アロイ材）によって圧力導入管９を形成しても
よく、この場合は図４に示すように、フランジ部９ａの
裏面にメッキ処理を施して半田付けが可能な金属薄膜４
１を形成し、この金属薄膜４１と電極４０とを半田付け
によってろう接してもよい。
ａとの接続部分を拡大して示す断面図である。上記のよ
うに突起２０と金属基板１１とを溶接によって接合する
のではなく、図３に示すように、突起２０を設けていな
いフランジ部９ａと金属基板１１上に形成されている電
極４０や配線等の導体パターンとを、半田付けによって
ろう接してもよい。金属プレートの表面を薄い樹脂等で
被覆することにより金属基板１１が構成されている場合
であっても、半田付けを可能とするメッキ処理を露出し
ている上記導体パターンに施すことにより、金属基板１
１とフランジ部９ａとの間の接合の密着性を高めること
ができる。また、熱膨張係数がシリコンに近い材質（例
えば４２アロイ材）によって圧力導入管９を形成しても
よく、この場合は図４に示すように、フランジ部９ａの
裏面にメッキ処理を施して半田付けが可能な金属薄膜４
１を形成し、この金属薄膜４１と電極４０とを半田付け
によってろう接してもよい。
【００２２】図５は、本発明の実施の形態に係る半導体
圧力センサ装置の構造を示す斜視図である。図５に示す
ように、金属基板１１の形状を、半導体圧力センサ装置
を取り付け対象（例えば車載用の半導体圧力センサ装置
として使用する場合は自動車のボディ）に取り付けるた
めの取り付け部３０を設けた形状としてもよい。上記の
ように金属基板１１上にはコネクタ電極１４が形成され
ているため、金属基板１１に取り付け部３０を設けるこ
とにより、従来の樹脂パッケージ１２４，１２５が不要
となって装置の小型化を図ることができる。
圧力センサ装置の構造を示す斜視図である。図５に示す
ように、金属基板１１の形状を、半導体圧力センサ装置
を取り付け対象（例えば車載用の半導体圧力センサ装置
として使用する場合は自動車のボディ）に取り付けるた
めの取り付け部３０を設けた形状としてもよい。上記の
ように金属基板１１上にはコネクタ電極１４が形成され
ているため、金属基板１１に取り付け部３０を設けるこ
とにより、従来の樹脂パッケージ１２４，１２５が不要
となって装置の小型化を図ることができる。
【００２３】このように本実施の形態に係る半導体圧力
センサ装置によれば、半導体圧力センサ素子５０よりも
大きな形状となる従来のプリント基板１２０や樹脂パッ
ケージ１２４，１２５を使用する必要がないため、全体
として半導体圧力センサ装置の小型化を図ることができ
る。
センサ装置によれば、半導体圧力センサ素子５０よりも
大きな形状となる従来のプリント基板１２０や樹脂パッ
ケージ１２４，１２５を使用する必要がないため、全体
として半導体圧力センサ装置の小型化を図ることができ
る。
【００２４】また、半導体チップ１及び制御回路部品１
３がともに金属基板１１及び金属製の蓋１７によって囲
まれているため、ＥＭＩ耐量の向上を図ることができ
る。
３がともに金属基板１１及び金属製の蓋１７によって囲
まれているため、ＥＭＩ耐量の向上を図ることができ
る。
【００２５】
【発明の効果】この発明のうち請求項１に係るものによ
れば、従来の金属パッケージや樹脂パッケージを使用す
る必要がないため、装置の小型化を図ることができる。
れば、従来の金属パッケージや樹脂パッケージを使用す
る必要がないため、装置の小型化を図ることができる。
【００２６】また、この発明のうち請求項２に係るもの
によれば、従来の金属パッケージや樹脂パッケージを使
用する必要がないため、装置の小型化を図ることができ
る。
によれば、従来の金属パッケージや樹脂パッケージを使
用する必要がないため、装置の小型化を図ることができ
る。
【００２７】また、この発明のうち請求項３に係るもの
によれば、フランジ部と金属基板との間の接合の密着性
を高めることができる。
によれば、フランジ部と金属基板との間の接合の密着性
を高めることができる。
【００２８】また、この発明のうち請求項４に係るもの
によれば、蓋及び金属基板の電位が等しくなるため、Ｅ
ＭＩ耐量の向上を図ることができる。
によれば、蓋及び金属基板の電位が等しくなるため、Ｅ
ＭＩ耐量の向上を図ることができる。
【００２９】また、この発明のうち請求項５に係るもの
によれば、ガラスキャップを形成するにあたってウェハ
の枚葉処理が可能であるため、生産性の向上を図ること
ができる。
によれば、ガラスキャップを形成するにあたってウェハ
の枚葉処理が可能であるため、生産性の向上を図ること
ができる。
【００３０】また、この発明のうち請求項６に係るもの
によれば、半導体圧力センサ装置のさらなる小型化を図
ることができる。
によれば、半導体圧力センサ装置のさらなる小型化を図
ることができる。
【００３１】また、この発明のうち請求項７に係るもの
によれば、ガラスキャップを形成するにあたってウェハ
の枚葉処理が可能であるため、生産性の向上を図ること
ができる。
によれば、ガラスキャップを形成するにあたってウェハ
の枚葉処理が可能であるため、生産性の向上を図ること
ができる。
【図１】 本発明の実施の形態に係る半導体圧力センサ
装置の構造を示す断面図である。
装置の構造を示す断面図である。
【図２】 圧力導入管の構造の一部を示す斜視図であ
る。
る。
【図３】 金属基板とフランジ部との接続部分を拡大し
て示す断面図である。
て示す断面図である。
【図４】 金属基板とフランジ部との接続部分を拡大し
て示す断面図である。
て示す断面図である。
【図５】 本発明の実施の形態に係る半導体圧力センサ
装置の構造を示す斜視図である。
装置の構造を示す斜視図である。
【図６】 従来の半導体圧力センサ装置に用いられる圧
力センサ素子の構造を示す断面図である。
力センサ素子の構造を示す断面図である。
【図７】 従来の半導体圧力センサ装置の構造を示す断
面図である。
面図である。
１ 半導体チップ、１ｂ ダイアフラム、２ ピエゾ抵
抗、４ ガラスキャップ、５ 密閉室、７ 台座、８，
１２ 貫通孔、９ 圧力導入管、９ａ フランジ部、９
ｂ 筒部、１１ 金属基板、１３ 制御回路部品、１４
コネクタ電極、１７ 蓋、２０ 突起、４０ 電極。
抗、４ ガラスキャップ、５ 密閉室、７ 台座、８，
１２ 貫通孔、９ 圧力導入管、９ａ フランジ部、９
ｂ 筒部、１１ 金属基板、１３ 制御回路部品、１４
コネクタ電極、１７ 蓋、２０ 突起、４０ 電極。
Claims (7)
- 【請求項１】 ピエゾ抵抗が形成されたダイアフラムを
有する半導体チップと、 前記ダイアフラムに対向する箇所に貫通孔を有し、前記
半導体チップが固定された第１主面を有する台座と、 前記台座の前記貫通孔に繋がる筒部と、前記台座の前記
第１主面とは反対側の前記台座の第２主面に固定された
第１主面を有するフランジ部とを有する、金属製の圧力
導入管と、 前記筒部が挿通された貫通孔と、前記半導体チップに電
気的に接続された制御回路とを有し、溶接によって前記
フランジ部に接合された金属基板とを備える半導体圧力
センサ装置。 - 【請求項２】 ピエゾ抵抗が形成されたダイアフラムを
有する半導体チップと、 前記ダイアフラムに対向する箇所に貫通孔を有し、前記
半導体チップが固定された第１主面を有する台座と、 前記台座の前記貫通孔に繋がる筒部と、前記台座の前記
第１主面とは反対側の前記台座の第２主面に固定された
第１主面を有するフランジ部とを有する、金属製の圧力
導入管と、 前記筒部が挿通された貫通孔と、前記半導体チップに電
気的に接続された制御回路と、前記フランジ部に対向す
る側の主面上に形成された導体パターンとを有し、前記
フランジ部の前記第１主面とは反対側の前記フランジ部
の第２主面と、前記導体パターンとをろう接することに
よって前記フランジ部に接合された金属基板とを備える
半導体圧力センサ装置。 - 【請求項３】 前記フランジ部の前記第２主面及び前記
導体パターンの表面のうちの少なくとも一方には、接合
の密着性を高めるためのメッキ処理が施されている、請
求項２に記載の半導体圧力センサ装置。 - 【請求項４】 前記金属基板上に固定され、前記金属基
板とともに前記半導体チップ及び前記制御回路を覆う金
属製の蓋をさらに備える、請求項１〜３のいずれか一つ
に記載の半導体圧力センサ装置。 - 【請求項５】 前記半導体チップ上に固定され、前記ダ
イアフラム上に圧力基準室を構成するための密閉室を有
するガラスキャップをさらに備える、請求項１〜４のい
ずれか一つに記載の半導体圧力センサ装置。 - 【請求項６】 前記金属基板は、 前記半導体圧力センサ装置を取り付け対象に取り付ける
ための取り付け部と、 前記半導体圧力センサ装置と外部回路とを互いに電気的
に接続するためのコネクタ電極とをさらに有する、請求
項１〜５のいずれか一つに記載の半導体圧力センサ装
置。 - 【請求項７】 ピエゾ抵抗が形成されたダイアフラムを
有する半導体チップと、 前記ダイアフラムに対向する箇所に貫通孔を有し、前記
半導体チップが固定された台座と、 前記貫通孔に繋がる圧力導入管と、 前記半導体チップに電気的に接続された制御回路を有す
る基板と、 前記半導体チップ上に配置され、前記ダイアフラム上に
圧力基準室を構成するための密閉室を有するガラスキャ
ップとを備える半導体圧力センサ装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000014450A JP2001208626A (ja) | 2000-01-24 | 2000-01-24 | 半導体圧力センサ装置 |
| US09/614,211 US6401542B1 (en) | 2000-01-24 | 2000-07-11 | Pressure sensing semiconductor device comprising a semiconductor chip which has a diaphragm formed with piezoresistance |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000014450A JP2001208626A (ja) | 2000-01-24 | 2000-01-24 | 半導体圧力センサ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001208626A true JP2001208626A (ja) | 2001-08-03 |
Family
ID=18541905
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000014450A Pending JP2001208626A (ja) | 2000-01-24 | 2000-01-24 | 半導体圧力センサ装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6401542B1 (ja) |
| JP (1) | JP2001208626A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009294207A (ja) * | 2008-06-02 | 2009-12-17 | Sensata Technologies Inc | 圧力センサ装置 |
| US7930944B2 (en) | 2008-05-14 | 2011-04-26 | Honeywell International Inc. | ASIC compensated pressure sensor with soldered sense die attach |
| US8371176B2 (en) | 2011-01-06 | 2013-02-12 | Honeywell International Inc. | Media isolated pressure sensor |
| US8516897B1 (en) | 2012-02-21 | 2013-08-27 | Honeywell International Inc. | Pressure sensor |
| CN103968972A (zh) * | 2014-04-30 | 2014-08-06 | 歌尔声学股份有限公司 | 压力传感器 |
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|---|---|---|---|---|
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| US8617934B1 (en) | 2000-11-28 | 2013-12-31 | Knowles Electronics, Llc | Methods of manufacture of top port multi-part surface mount silicon condenser microphone packages |
| EP1589329A4 (en) * | 2003-01-30 | 2011-09-28 | Fujikura Ltd | SEMICONDUCTOR PRESSURE SENSOR AND PROCESS FOR ITS MANUFACTURE |
| JP4020795B2 (ja) * | 2003-02-14 | 2007-12-12 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置 |
| JP2005055313A (ja) * | 2003-08-05 | 2005-03-03 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体圧力センサ装置 |
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| US7723232B2 (en) | 2005-06-30 | 2010-05-25 | Texas Instruments Incorporated | Full backside etching for pressure sensing silicon |
| DE102009002990A1 (de) * | 2009-05-11 | 2010-11-18 | Robert Bosch Gmbh | Hochdrucksensor |
| US8371160B2 (en) * | 2009-12-16 | 2013-02-12 | Meggitt (San Juan Capistrano), Inc. | Weatherized direct-mount absolute pressure sensor |
| US8375799B2 (en) * | 2010-12-10 | 2013-02-19 | Honeywell International Inc. | Increased sensor die adhesion |
| US9374643B2 (en) | 2011-11-04 | 2016-06-21 | Knowles Electronics, Llc | Embedded dielectric as a barrier in an acoustic device and method of manufacture |
| US9078063B2 (en) | 2012-08-10 | 2015-07-07 | Knowles Electronics, Llc | Microphone assembly with barrier to prevent contaminant infiltration |
| US9794661B2 (en) | 2015-08-07 | 2017-10-17 | Knowles Electronics, Llc | Ingress protection for reducing particle infiltration into acoustic chamber of a MEMS microphone package |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4079508A (en) * | 1975-08-13 | 1978-03-21 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Miniature absolute pressure transducer assembly and method |
| JPH10209469A (ja) | 1997-01-28 | 1998-08-07 | Matsushita Electric Works Ltd | 半導体圧力センサ |
| JPH11201846A (ja) * | 1998-01-12 | 1999-07-30 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体圧力検出装置 |
| JP2000121469A (ja) * | 1998-10-16 | 2000-04-28 | Mitsubishi Electric Corp | 圧力センサ |
-
2000
- 2000-01-24 JP JP2000014450A patent/JP2001208626A/ja active Pending
- 2000-07-11 US US09/614,211 patent/US6401542B1/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7930944B2 (en) | 2008-05-14 | 2011-04-26 | Honeywell International Inc. | ASIC compensated pressure sensor with soldered sense die attach |
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| US8371176B2 (en) | 2011-01-06 | 2013-02-12 | Honeywell International Inc. | Media isolated pressure sensor |
| US8516897B1 (en) | 2012-02-21 | 2013-08-27 | Honeywell International Inc. | Pressure sensor |
| CN103968972A (zh) * | 2014-04-30 | 2014-08-06 | 歌尔声学股份有限公司 | 压力传感器 |
Also Published As
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|---|---|
| US6401542B1 (en) | 2002-06-11 |
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