JP2001356064A - 圧力検出装置用パッケージ - Google Patents
圧力検出装置用パッケージInfo
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- H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
- H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
- H01L2224/161—Disposition
- H01L2224/16151—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
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- H01L2224/16225—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
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- H01L2924/151—Die mounting substrate
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- H01L2924/15174—Fan-out arrangement of the internal vias in different layers of the multilayer substrate
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 小型で高感度の圧力検出装置を提供するこ
と。 【解決手段】 一方の主面に半導体素子３が搭載される
絶縁基体１の他方の主面に、静電容量形成用の第一電極
７を設けるとともにこの第一電極７と対向する静電容量
形成用の第二電極９を内側面に有する絶縁板２を絶縁基
体１との間に密閉空間を形成するように可撓な状態で接
合させた圧力検出装置用パッケージである。
と。 【解決手段】 一方の主面に半導体素子３が搭載される
絶縁基体１の他方の主面に、静電容量形成用の第一電極
７を設けるとともにこの第一電極７と対向する静電容量
形成用の第二電極９を内側面に有する絶縁板２を絶縁基
体１との間に密閉空間を形成するように可撓な状態で接
合させた圧力検出装置用パッケージである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、圧力を検出するた
めの圧力検出装置に使用される圧力検出装置用パッケー
ジに関するものである。
めの圧力検出装置に使用される圧力検出装置用パッケー
ジに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、圧力を検出するための圧力検出装
置として静電容量型の圧力検出装置が知られている。こ
の静電容量型の圧力検出装置は、例えば図４に断面図で
示すように、セラミックス材料や樹脂材料から成る配線
基板21上に、静電容量型の感圧素子22と、パッケージ28
に収容された演算用の半導体素子29とを備えている。感
圧素子22は、例えばセラミックス材料等の電気絶縁材料
から成り、上面中央部に静電容量形成用の一方の電極23
が被着された凹部を有する絶縁基体24と、この絶縁基体
24の上面に絶縁基体24との間に密閉空間を形成するよう
にして可撓な状態で接合され、下面に静電容量形成用の
他方の電極25が被着された絶縁板26と、各静電容量形成
用の電極23・25をそれぞれ外部に電気的に接続するため
の外部リード端子27とから構成されており、外部の圧力
に応じて絶縁板26が撓むことにより各静電容量形成用の
電極23・25間に形成される静電容量が変化する。そし
て、この静電容量の変化を演算用の半導体素子29により
演算処理することにより外部の圧力を検出することがで
きる。
置として静電容量型の圧力検出装置が知られている。こ
の静電容量型の圧力検出装置は、例えば図４に断面図で
示すように、セラミックス材料や樹脂材料から成る配線
基板21上に、静電容量型の感圧素子22と、パッケージ28
に収容された演算用の半導体素子29とを備えている。感
圧素子22は、例えばセラミックス材料等の電気絶縁材料
から成り、上面中央部に静電容量形成用の一方の電極23
が被着された凹部を有する絶縁基体24と、この絶縁基体
24の上面に絶縁基体24との間に密閉空間を形成するよう
にして可撓な状態で接合され、下面に静電容量形成用の
他方の電極25が被着された絶縁板26と、各静電容量形成
用の電極23・25をそれぞれ外部に電気的に接続するため
の外部リード端子27とから構成されており、外部の圧力
に応じて絶縁板26が撓むことにより各静電容量形成用の
電極23・25間に形成される静電容量が変化する。そし
て、この静電容量の変化を演算用の半導体素子29により
演算処理することにより外部の圧力を検出することがで
きる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来の圧力検出装置によると、感圧素子22と半導体素子29
とを配線基板21上に個別に実装していることから、圧力
検出装置が大型化してしまうとともに圧力検出用の電極
23・25と半導体素子29との間の配線が長いものとなり、
この長い配線間に不要な静電容量が形成されるため感度
が低いという問題点を有していた。
来の圧力検出装置によると、感圧素子22と半導体素子29
とを配線基板21上に個別に実装していることから、圧力
検出装置が大型化してしまうとともに圧力検出用の電極
23・25と半導体素子29との間の配線が長いものとなり、
この長い配線間に不要な静電容量が形成されるため感度
が低いという問題点を有していた。
【０００４】本発明はかかる従来の問題点に鑑み案出さ
れたものであり、その目的は、小型でかつ感度の高い圧
力検出装置を提供することにある。
れたものであり、その目的は、小型でかつ感度の高い圧
力検出装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の圧力検出装置用
パッケージは、一方の主面に半導体素子が搭載される搭
載部を有する絶縁基体と、この絶縁基体の表面および内
部に配設され、前記半導体素子の各電極が電気的に接続
される複数の配線導体と、前記絶縁基体の他方の主面の
中央部に被着され、前記配線導体の一つに電気的に接続
された静電容量形成用の第一電極と、前記他方の主面
に、この主面の中央部との間に密閉空間を形成するよう
に可撓な状態で接合された絶縁板と、この絶縁板の内側
面に前記第一電極と対向して被着され、前記配線導体の
他の一つに電気的に接続された静電容量形成用の第二電
極とを具備すること特徴とするものである。
パッケージは、一方の主面に半導体素子が搭載される搭
載部を有する絶縁基体と、この絶縁基体の表面および内
部に配設され、前記半導体素子の各電極が電気的に接続
される複数の配線導体と、前記絶縁基体の他方の主面の
中央部に被着され、前記配線導体の一つに電気的に接続
された静電容量形成用の第一電極と、前記他方の主面
に、この主面の中央部との間に密閉空間を形成するよう
に可撓な状態で接合された絶縁板と、この絶縁板の内側
面に前記第一電極と対向して被着され、前記配線導体の
他の一つに電気的に接続された静電容量形成用の第二電
極とを具備すること特徴とするものである。
【０００６】本発明の圧力検出装置用パッケージによれ
ば、一方の主面に半導体素子が搭載される搭載部を有す
る絶縁基体の他方の主面に静電容量形成用の第一電極を
設けるとともに、この第一電極と対向する静電容量形成
用の第二電極を内側面に有する絶縁板を、他方の主面と
の間に密閉空間を形成するようにして可撓な状態で接合
させたことから、半導体素子を収容するパッケージに感
圧素子が一体に形成され、その結果、圧力検出装置を小
型とすることができるとともに圧力検出用の電極と半導
体素子とを接続する配線を短いものとして、これらの配
線間に発生する不要な静電容量を小さなものとすること
ができる。
ば、一方の主面に半導体素子が搭載される搭載部を有す
る絶縁基体の他方の主面に静電容量形成用の第一電極を
設けるとともに、この第一電極と対向する静電容量形成
用の第二電極を内側面に有する絶縁板を、他方の主面と
の間に密閉空間を形成するようにして可撓な状態で接合
させたことから、半導体素子を収容するパッケージに感
圧素子が一体に形成され、その結果、圧力検出装置を小
型とすることができるとともに圧力検出用の電極と半導
体素子とを接続する配線を短いものとして、これらの配
線間に発生する不要な静電容量を小さなものとすること
ができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】次に、本発明を添付の図面を基に
詳細に説明する。図１は、本発明の圧力検出装置用パッ
ケージの実施の形態の一例を示す断面図であり、図中、
１は絶縁基体、２は絶縁板、３は半導体素子である。
詳細に説明する。図１は、本発明の圧力検出装置用パッ
ケージの実施の形態の一例を示す断面図であり、図中、
１は絶縁基体、２は絶縁板、３は半導体素子である。
【０００８】絶縁基体１は、酸化アルミニウム質焼結体
や窒化アルミニウム質焼結体・ムライト質焼結体・炭化
珪素質焼結体・窒化珪素質焼結体・ガラス−セラミック
ス等の電気絶縁材料から成る積層体であり、例えば酸化
アルミニウム質焼結体から成る場合であれば、酸化アル
ミニウム・酸化珪素・酸化マグネシウム・酸化カルシウ
ム等のセラミック原料粉末に適当な有機バインダ・溶剤
・可塑剤・分散剤を添加混合して泥漿状となすとともに
これを従来周知のドクタブレード法を採用してシート状
に成形することにより複数枚のセラミックグリーンシー
トを得、しかる後、これらのセラミックグリーンシート
に適当な打ち抜き加工・積層加工・切断加工を施すこと
により絶縁基体１用の生セラミック成形体を得るととも
にこの生セラミック成形体を約1600℃の温度で焼成する
ことにより製作される。
や窒化アルミニウム質焼結体・ムライト質焼結体・炭化
珪素質焼結体・窒化珪素質焼結体・ガラス−セラミック
ス等の電気絶縁材料から成る積層体であり、例えば酸化
アルミニウム質焼結体から成る場合であれば、酸化アル
ミニウム・酸化珪素・酸化マグネシウム・酸化カルシウ
ム等のセラミック原料粉末に適当な有機バインダ・溶剤
・可塑剤・分散剤を添加混合して泥漿状となすとともに
これを従来周知のドクタブレード法を採用してシート状
に成形することにより複数枚のセラミックグリーンシー
トを得、しかる後、これらのセラミックグリーンシート
に適当な打ち抜き加工・積層加工・切断加工を施すこと
により絶縁基体１用の生セラミック成形体を得るととも
にこの生セラミック成形体を約1600℃の温度で焼成する
ことにより製作される。
【０００９】絶縁基体１は、その下面中央部に半導体素
子３を収容するための凹部１ａが形成されており、これ
により半導体素子３を収容する容器として機能する。そ
して、この凹部１ａの底面中央部が半導体素子３が搭載
される搭載部１ｂとなっており、この搭載部１ｂに半導
体素子３を搭載するとともに凹部１ａ内に例えばエポキ
シ樹脂等の樹脂製封止材４を充填することにより半導体
素子３が封止される。なお、この例では半導体素子３は
樹脂製封止材４を凹部１ａ内に充填することにより封止
されるが、半導体素子３は絶縁基体１の下面に金属やセ
ラミックスから成る蓋体を凹部１ａを塞ぐように接合さ
せることにより封止されてもよい。
子３を収容するための凹部１ａが形成されており、これ
により半導体素子３を収容する容器として機能する。そ
して、この凹部１ａの底面中央部が半導体素子３が搭載
される搭載部１ｂとなっており、この搭載部１ｂに半導
体素子３を搭載するとともに凹部１ａ内に例えばエポキ
シ樹脂等の樹脂製封止材４を充填することにより半導体
素子３が封止される。なお、この例では半導体素子３は
樹脂製封止材４を凹部１ａ内に充填することにより封止
されるが、半導体素子３は絶縁基体１の下面に金属やセ
ラミックスから成る蓋体を凹部１ａを塞ぐように接合さ
せることにより封止されてもよい。
【００１０】また、搭載部１ｂには半導体素子３の各電
極と接続される複数のメタライズ配線導体５が導出して
おり、このメタライズ配線導体５と半導体素子３の各電
極を半田バンプ６等の導電性材料から成る導電性接合部
材を介して接合することにより半導体素子３の各電極と
各メタライズ配線導体５とが電気的に接続されるととも
に半導体素子３が搭載部１ｂに固定される。なお、この
例では、半導体素子３の電極とメタライズ配線導体５と
は半田バンプ６を介して接続されるが、半導体素子３の
電極とメタライズ配線導体５とはボンディングワイヤ等
の他の種類の電気的接続手段により接続されてもよい。
極と接続される複数のメタライズ配線導体５が導出して
おり、このメタライズ配線導体５と半導体素子３の各電
極を半田バンプ６等の導電性材料から成る導電性接合部
材を介して接合することにより半導体素子３の各電極と
各メタライズ配線導体５とが電気的に接続されるととも
に半導体素子３が搭載部１ｂに固定される。なお、この
例では、半導体素子３の電極とメタライズ配線導体５と
は半田バンプ６を介して接続されるが、半導体素子３の
電極とメタライズ配線導体５とはボンディングワイヤ等
の他の種類の電気的接続手段により接続されてもよい。
【００１１】メタライズ配線導体５は、半導体素子３の
各電極を外部電気回路および後述する第一電極７・第二
電極９に電気的に接続するための導電路として機能し、
その一部は絶縁基体１の外周下面に導出し、別の一部は
第一電極７・第二電極９に電気的に接続されている。そ
して、半導体素子３の各電極をこれらのメタライズ配線
導体５に導電性接合材６を介して電気的に接続するとと
もに半導体素子３を樹脂製封止材４で封止した後、メタ
ライズ配線導体５の絶縁基体１外周下面に導出した部位
を外部電気回路基板の配線導体に半田等の導電性接合材
を介して接合することにより、内部に収容する半導体素
子３が外部電気回路に電気的に接続されることとなる。
各電極を外部電気回路および後述する第一電極７・第二
電極９に電気的に接続するための導電路として機能し、
その一部は絶縁基体１の外周下面に導出し、別の一部は
第一電極７・第二電極９に電気的に接続されている。そ
して、半導体素子３の各電極をこれらのメタライズ配線
導体５に導電性接合材６を介して電気的に接続するとと
もに半導体素子３を樹脂製封止材４で封止した後、メタ
ライズ配線導体５の絶縁基体１外周下面に導出した部位
を外部電気回路基板の配線導体に半田等の導電性接合材
を介して接合することにより、内部に収容する半導体素
子３が外部電気回路に電気的に接続されることとなる。
【００１２】このようなメタライズ配線導体５は、タン
グステンやモリブデン・銅・銀等の金属粉末メタライズ
から成り、タングステン等の金属粉末に適当な有機バイ
ンダ・溶剤・可塑剤・分散剤等を添加混合して得たメタ
ライズペーストを従来周知のスクリーン印刷法を採用し
て絶縁基体１用のセラミックグリーンシートに所定のパ
ターンに印刷塗布し、これを絶縁基体１用の生セラミッ
ク成形体とともに焼成することによって絶縁基体１の内
部および表面に所定のパターンに形成される。なお、メ
タライズ配線導体５の露出表面には、メタライズ配線導
体５が酸化腐食するのを防止するとともにメタライズ配
線導体５と半田等の導電性接合材との接合を良好なもの
とするために、通常であれば、厚みが１〜10μｍ程度の
ニッケルめっき層と厚みが0.1〜３μｍ程度の金めっき
層とが順次被着されている。
グステンやモリブデン・銅・銀等の金属粉末メタライズ
から成り、タングステン等の金属粉末に適当な有機バイ
ンダ・溶剤・可塑剤・分散剤等を添加混合して得たメタ
ライズペーストを従来周知のスクリーン印刷法を採用し
て絶縁基体１用のセラミックグリーンシートに所定のパ
ターンに印刷塗布し、これを絶縁基体１用の生セラミッ
ク成形体とともに焼成することによって絶縁基体１の内
部および表面に所定のパターンに形成される。なお、メ
タライズ配線導体５の露出表面には、メタライズ配線導
体５が酸化腐食するのを防止するとともにメタライズ配
線導体５と半田等の導電性接合材との接合を良好なもの
とするために、通常であれば、厚みが１〜10μｍ程度の
ニッケルめっき層と厚みが0.1〜３μｍ程度の金めっき
層とが順次被着されている。
【００１３】また、絶縁基体１の上面外周部には高さが
0.01〜５ｍｍ程度の枠状の突起部１ｃが設けられてお
り、それにより上面中央部に底面が略平坦な凹部１ｄが
形成されている。この凹部１ｄは、後述するように、絶
縁板２との間に密閉空間を形成するためのものであり、
この凹部１ｄの底面には静電容量形成用の第一電極７が
被着されている。
0.01〜５ｍｍ程度の枠状の突起部１ｃが設けられてお
り、それにより上面中央部に底面が略平坦な凹部１ｄが
形成されている。この凹部１ｄは、後述するように、絶
縁板２との間に密閉空間を形成するためのものであり、
この凹部１ｄの底面には静電容量形成用の第一電極７が
被着されている。
【００１４】この第一電極７は、後述する第二電極９と
ともに感圧素子用の静電容量を形成するためのものであ
り、例えば略円形のパターンに形成されている。そし
て、この第一電極７にはメタライズ配線導体５の一つ５
ａが接続されており、それによりこのメタライズ配線導
体５ａに半導体素子３の電極を半田バンプ６等の導電性
接合材を介して接続すると半導体素子３の電極と第一電
極７とが電気的に接続されるようになっている。
ともに感圧素子用の静電容量を形成するためのものであ
り、例えば略円形のパターンに形成されている。そし
て、この第一電極７にはメタライズ配線導体５の一つ５
ａが接続されており、それによりこのメタライズ配線導
体５ａに半導体素子３の電極を半田バンプ６等の導電性
接合材を介して接続すると半導体素子３の電極と第一電
極７とが電気的に接続されるようになっている。
【００１５】このような第一電極７は、タングステンや
モリブデン・銅・銀等の金属粉末メタライズから成り、
タングステン等の金属粉末に適当な有機バインダ・溶剤
・可塑剤・分散剤を添加混合して得たメタライズペース
トを従来周知のスクリーン印刷法を採用して絶縁基体１
用のセラミックグリーンシートに印刷塗布し、これを絶
縁基体１用の生セラミック成形体とともに焼成すること
によって絶縁基体１の凹部１ｄ底面に所定のパターンに
形成される。なお、第一電極７の露出表面には、第一電
極７が酸化腐食するのを防止するために、通常であれ
ば、厚みが１〜10μｍ程度のニッケルめっき層が被着さ
れている。
モリブデン・銅・銀等の金属粉末メタライズから成り、
タングステン等の金属粉末に適当な有機バインダ・溶剤
・可塑剤・分散剤を添加混合して得たメタライズペース
トを従来周知のスクリーン印刷法を採用して絶縁基体１
用のセラミックグリーンシートに印刷塗布し、これを絶
縁基体１用の生セラミック成形体とともに焼成すること
によって絶縁基体１の凹部１ｄ底面に所定のパターンに
形成される。なお、第一電極７の露出表面には、第一電
極７が酸化腐食するのを防止するために、通常であれ
ば、厚みが１〜10μｍ程度のニッケルめっき層が被着さ
れている。
【００１６】また、絶縁基体１の突起部１ｃの上面には
その全周にわたり枠状の接合用メタライズ層８が被着さ
れており、この接合用メタライズ層８には、下面に第二
電極９を有する絶縁板２がこの第二電極９と接合用メタ
ライズ層８とを銀−銅ろう材等の導電性接合材を介して
接合することにより取着されている。
その全周にわたり枠状の接合用メタライズ層８が被着さ
れており、この接合用メタライズ層８には、下面に第二
電極９を有する絶縁板２がこの第二電極９と接合用メタ
ライズ層８とを銀−銅ろう材等の導電性接合材を介して
接合することにより取着されている。
【００１７】この接合用メタライズ層８にはメタライズ
配線導体５の一つ５ｂが接続されており、それによりこ
のメタライズ配線導体５ｂに半導体素子３の電極を半田
バンプ６等の導電性接合材を介して電気的に接続すると
接合用メタライズ層８に接続された第二電極９と半導体
素子３の電極とが電気的に接続されるようになってい
る。
配線導体５の一つ５ｂが接続されており、それによりこ
のメタライズ配線導体５ｂに半導体素子３の電極を半田
バンプ６等の導電性接合材を介して電気的に接続すると
接合用メタライズ層８に接続された第二電極９と半導体
素子３の電極とが電気的に接続されるようになってい
る。
【００１８】接合用メタライズ層８は、タングステンや
モリブデン・銅・銀等の金属粉末メタライズから成り、
タングステン等の金属粉末に適当な有機バインダ・溶剤
・可塑剤・分散剤を添加混合して得たメタライズペース
トを従来周知のスクリーン印刷法を採用して絶縁基体１
用のセラミックグリーンシートに印刷塗布し、これを絶
縁基体１用の生セラミック成形体とともに焼成すること
によって絶縁基体１の突起部１ｃ上面に枠状の所定のパ
ターンに形成される。なお、接合用メタライズ層８の露
出表面には、接合用メタライズ層８が酸化腐食するのを
防止するとともに接合用メタライズ層８と導電性接合材
との接合を強固なものとするために、通常であれば、厚
みが１〜10μｍ程度のニッケルめっき層が被着されてい
る。
モリブデン・銅・銀等の金属粉末メタライズから成り、
タングステン等の金属粉末に適当な有機バインダ・溶剤
・可塑剤・分散剤を添加混合して得たメタライズペース
トを従来周知のスクリーン印刷法を採用して絶縁基体１
用のセラミックグリーンシートに印刷塗布し、これを絶
縁基体１用の生セラミック成形体とともに焼成すること
によって絶縁基体１の突起部１ｃ上面に枠状の所定のパ
ターンに形成される。なお、接合用メタライズ層８の露
出表面には、接合用メタライズ層８が酸化腐食するのを
防止するとともに接合用メタライズ層８と導電性接合材
との接合を強固なものとするために、通常であれば、厚
みが１〜10μｍ程度のニッケルめっき層が被着されてい
る。
【００１９】また、絶縁基体１の上面に取着された絶縁
板２は、酸化アルミニウム質焼結体や窒化アルミニウム
質焼結体・ムライト質焼結体・窒化珪素質焼結体・炭化
珪素質焼結体・ガラス−セラミックス等の電気絶縁材料
から成る厚みが0.01〜５ｍｍの略平板であり、外部の圧
力に応じて絶縁基体１側に撓むいわゆる圧力検出用のダ
イアフラムとして機能する。
板２は、酸化アルミニウム質焼結体や窒化アルミニウム
質焼結体・ムライト質焼結体・窒化珪素質焼結体・炭化
珪素質焼結体・ガラス−セラミックス等の電気絶縁材料
から成る厚みが0.01〜５ｍｍの略平板であり、外部の圧
力に応じて絶縁基体１側に撓むいわゆる圧力検出用のダ
イアフラムとして機能する。
【００２０】なお、絶縁板２は、その厚みが0.01ｍｍ未
満では、その機械的強度が小さいものとなってしまうた
め、これに大きな外部圧力が印加された場合に破壊され
てしまう危険性が大きなものとなり、他方、５ｍｍを超
えると、小さな圧力では撓みにくくなり、圧力検出用の
ダイアフラムとしては不適となってしまう。したがっ
て、絶縁板２の厚みは0.01〜５ｍｍの範囲が好ましい。
満では、その機械的強度が小さいものとなってしまうた
め、これに大きな外部圧力が印加された場合に破壊され
てしまう危険性が大きなものとなり、他方、５ｍｍを超
えると、小さな圧力では撓みにくくなり、圧力検出用の
ダイアフラムとしては不適となってしまう。したがっ
て、絶縁板２の厚みは0.01〜５ｍｍの範囲が好ましい。
【００２１】このような絶縁板２は、例えば酸化アルミ
ニウム質焼結体から成る場合であれば、酸化アルミニウ
ム・酸化珪素・酸化マグネシウム・酸化カルシウム等の
セラミック原料粉末に適当な有機バインダ・溶剤・可塑
剤・分散剤を添加混合して泥漿状となすとともにこれを
従来周知のドクタブレード法を採用してシート状に成形
することによりセラミックグリーンシートを得、しかる
後、このセラミックグリーンシートに適当な打ち抜き加
工や切断加工を施すことにより絶縁板２用の生セラミッ
ク成形体を得るとともにこの生セラミック成形体を約16
00℃の温度で焼成することにより製作される。
ニウム質焼結体から成る場合であれば、酸化アルミニウ
ム・酸化珪素・酸化マグネシウム・酸化カルシウム等の
セラミック原料粉末に適当な有機バインダ・溶剤・可塑
剤・分散剤を添加混合して泥漿状となすとともにこれを
従来周知のドクタブレード法を採用してシート状に成形
することによりセラミックグリーンシートを得、しかる
後、このセラミックグリーンシートに適当な打ち抜き加
工や切断加工を施すことにより絶縁板２用の生セラミッ
ク成形体を得るとともにこの生セラミック成形体を約16
00℃の温度で焼成することにより製作される。
【００２２】また、絶縁板２の下面の略全面には静電容
量形成用の第二電極９が被着されている。この第二電極
９は、前述の第一電極７とともに感圧素子用の静電容量
を形成するための電極として機能するとともに絶縁板２
を絶縁基体１に接合するための接合用下地金属層として
機能する。
量形成用の第二電極９が被着されている。この第二電極
９は、前述の第一電極７とともに感圧素子用の静電容量
を形成するための電極として機能するとともに絶縁板２
を絶縁基体１に接合するための接合用下地金属層として
機能する。
【００２３】このような第二電極９は、タングステンや
モリブデン・銅・銀等の金属粉末メタライズから成り、
タングステン等の金属粉末に適当な有機バインダ・溶剤
・可塑剤・分散剤を添加混合して得たメタライズペース
トを従来周知のスクリーン印刷法を採用して絶縁板２用
のセラミックグリーンシートに印刷塗布し、これを絶縁
板２用の生セラミック成形体とともに焼成することによ
って絶縁板２の下面の略全面に所定のパターンに形成さ
れる。なお、第二電極９の露出表面には、第二電極９が
酸化腐食するのを防止するとともに第二電極９と導電性
接合材との接合を良好とするために、通常であれば、厚
みが１〜10μｍ程度のニッケルめっき層が被着されてい
る。
モリブデン・銅・銀等の金属粉末メタライズから成り、
タングステン等の金属粉末に適当な有機バインダ・溶剤
・可塑剤・分散剤を添加混合して得たメタライズペース
トを従来周知のスクリーン印刷法を採用して絶縁板２用
のセラミックグリーンシートに印刷塗布し、これを絶縁
板２用の生セラミック成形体とともに焼成することによ
って絶縁板２の下面の略全面に所定のパターンに形成さ
れる。なお、第二電極９の露出表面には、第二電極９が
酸化腐食するのを防止するとともに第二電極９と導電性
接合材との接合を良好とするために、通常であれば、厚
みが１〜10μｍ程度のニッケルめっき層が被着されてい
る。
【００２４】この第二電極９と接合用メタライズ層８と
は銀−銅ろう材等の導電性接合材を介して接合されてお
り、それにより、絶縁基体１上面と絶縁板２下面との間
に密閉空間が形成されるとともに接合用メタライズ層８
と第二電極９とが電気的に接続される。
は銀−銅ろう材等の導電性接合材を介して接合されてお
り、それにより、絶縁基体１上面と絶縁板２下面との間
に密閉空間が形成されるとともに接合用メタライズ層８
と第二電極９とが電気的に接続される。
【００２５】このとき、第一電極７と第二電極９とは、
絶縁基体１と絶縁板２との間に形成された空間を挟んで
対向しており、これらの間には、第一電極７や第二電極
９の面積および第一電極７と第二電極９との間隔に応じ
て所定の静電容量が形成される。そして、絶縁板２の上
面に外部の圧力が印加されると、その圧力に応じて絶縁
板２が絶縁基体１側に撓んで第一電極７と第二電極９と
の間隔が変わり、それにより第一電極７と第二電極９と
の間の静電容量が変化するので、外部の圧力の変化を静
電容量の変化として感知する感圧素子として機能する。
そして、この静電容量の変化を凹部１ａ内に収容した半
導体素子３にメタライズ配線導体５ａ・５ｂを介して伝
達し、これを半導体素子３で演算処理することによって
外部の圧力の大きさを知ることができる。
絶縁基体１と絶縁板２との間に形成された空間を挟んで
対向しており、これらの間には、第一電極７や第二電極
９の面積および第一電極７と第二電極９との間隔に応じ
て所定の静電容量が形成される。そして、絶縁板２の上
面に外部の圧力が印加されると、その圧力に応じて絶縁
板２が絶縁基体１側に撓んで第一電極７と第二電極９と
の間隔が変わり、それにより第一電極７と第二電極９と
の間の静電容量が変化するので、外部の圧力の変化を静
電容量の変化として感知する感圧素子として機能する。
そして、この静電容量の変化を凹部１ａ内に収容した半
導体素子３にメタライズ配線導体５ａ・５ｂを介して伝
達し、これを半導体素子３で演算処理することによって
外部の圧力の大きさを知ることができる。
【００２６】このように、本発明の圧力検出装置用パッ
ケージによれば、一方の主面に半導体素子３が搭載され
る絶縁基体１の他方の主面に、静電容量形成用の第一電
極７を設けるとともにこの第一電極７と対向する静電容
量形成用の第二電極９を内側面に有する絶縁板２を絶縁
基体１との間に密閉空間を形成するように可撓な状態で
接合させたことから、半導体素子３を収容する容器と感
圧素子とが一体となり、その結果、圧力検出装置を小型
化することができる。また、静電容量形成用の第一電極
７および第二電極９を、絶縁基体１に設けたメタライズ
配線導体５ａ・５ｂを介して半導体素子３に接続するこ
とから、第一電極７および第二電極９を短い距離で半導
体素子３に接続することができ、その結果、これらのメ
タライズ配線導体５ａ・５ｂ間に発生する不要な静電容
量を小さなものとして感度の高い圧力検出装置を提供す
ることができる。
ケージによれば、一方の主面に半導体素子３が搭載され
る絶縁基体１の他方の主面に、静電容量形成用の第一電
極７を設けるとともにこの第一電極７と対向する静電容
量形成用の第二電極９を内側面に有する絶縁板２を絶縁
基体１との間に密閉空間を形成するように可撓な状態で
接合させたことから、半導体素子３を収容する容器と感
圧素子とが一体となり、その結果、圧力検出装置を小型
化することができる。また、静電容量形成用の第一電極
７および第二電極９を、絶縁基体１に設けたメタライズ
配線導体５ａ・５ｂを介して半導体素子３に接続するこ
とから、第一電極７および第二電極９を短い距離で半導
体素子３に接続することができ、その結果、これらのメ
タライズ配線導体５ａ・５ｂ間に発生する不要な静電容
量を小さなものとして感度の高い圧力検出装置を提供す
ることができる。
【００２７】なお、第一電極７と第二電極９との間隔が
１気圧中において0.01ｍｍ未満の場合、絶縁板２に大き
な圧力が印加された際に、第一電極７と第二電極９とが
接触して圧力を検出することができなくなってしまう危
険性があり、他方、５ｍｍを超えると、第一電極７と第
二電極９との間に形成される静電容量が小さなものとな
り、圧力を検出する感度が低いものとなる傾向にある。
したがって、第一電極７と第二電極９との間隔は、１気
圧中において0.01〜５ｍｍの範囲が好ましい。
１気圧中において0.01ｍｍ未満の場合、絶縁板２に大き
な圧力が印加された際に、第一電極７と第二電極９とが
接触して圧力を検出することができなくなってしまう危
険性があり、他方、５ｍｍを超えると、第一電極７と第
二電極９との間に形成される静電容量が小さなものとな
り、圧力を検出する感度が低いものとなる傾向にある。
したがって、第一電極７と第二電極９との間隔は、１気
圧中において0.01〜５ｍｍの範囲が好ましい。
【００２８】かくして、上述の圧力検出装置用パッケー
ジによれば、搭載部１ａに半導体素子３を搭載するとと
もに半導体素子３の各電極とメタライズ配線導体５とを
電気的に接続し、しかる後、半導体素子３を封止するこ
とによって小型でかつ感度の高い圧力検出装置となる。
ジによれば、搭載部１ａに半導体素子３を搭載するとと
もに半導体素子３の各電極とメタライズ配線導体５とを
電気的に接続し、しかる後、半導体素子３を封止するこ
とによって小型でかつ感度の高い圧力検出装置となる。
【００２９】なお、本発明は、上述の実施の形態の一例
に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない
範囲であれば種々の変更は可能である。例えば上述の実
施の形態の一例では、絶縁基体１の上面外周部に枠状の
突起部１ｃを設け、この突起部１ｃ上に絶縁板２を接合
することにより絶縁基体１上面と絶縁板２との間に密閉
空間を設けるようにしたが、本発明は図２に断面図で示
すように、絶縁板２の下面外周部に枠状の突起部２ａを
設け、これを絶縁基体１上面に接合することによって絶
縁基体１と絶縁板２との間に密閉空間を設けるようにし
てもよい。この場合、突起部２ａ下面に接合用メタライ
ズ層10を設けておき、この接合用メタライズ層10を接合
用メタライズ層８に銀−銅ろう等の導電性接合材を介し
て接合すればよい。なお、接合用メタライズ層10と第二
電極層９とは、絶縁板２にこれらを接続するための接続
用メタライズ導体11を設けることにより電気的に接続し
ておけばよい。
に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない
範囲であれば種々の変更は可能である。例えば上述の実
施の形態の一例では、絶縁基体１の上面外周部に枠状の
突起部１ｃを設け、この突起部１ｃ上に絶縁板２を接合
することにより絶縁基体１上面と絶縁板２との間に密閉
空間を設けるようにしたが、本発明は図２に断面図で示
すように、絶縁板２の下面外周部に枠状の突起部２ａを
設け、これを絶縁基体１上面に接合することによって絶
縁基体１と絶縁板２との間に密閉空間を設けるようにし
てもよい。この場合、突起部２ａ下面に接合用メタライ
ズ層10を設けておき、この接合用メタライズ層10を接合
用メタライズ層８に銀−銅ろう等の導電性接合材を介し
て接合すればよい。なお、接合用メタライズ層10と第二
電極層９とは、絶縁板２にこれらを接続するための接続
用メタライズ導体11を設けることにより電気的に接続し
ておけばよい。
【００３０】さらに、本発明は図３に断面図で示すよう
に、絶縁基体１の上面外周部に例えば鉄−ニッケル−コ
バルト合金や鉄−ニッケル合金等から成る金属枠体12を
銀−銅ろう等の導電性接合材を介して接合させておき、
この金属枠体12上に絶縁板２を銀−銅ろう等の導電性接
合材を介して接合させることにより絶縁基体１と絶縁板
２との間に密閉空間を設けるようにしてもよい。
に、絶縁基体１の上面外周部に例えば鉄−ニッケル−コ
バルト合金や鉄−ニッケル合金等から成る金属枠体12を
銀−銅ろう等の導電性接合材を介して接合させておき、
この金属枠体12上に絶縁板２を銀−銅ろう等の導電性接
合材を介して接合させることにより絶縁基体１と絶縁板
２との間に密閉空間を設けるようにしてもよい。
【００３１】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明の圧力検
出装置用パッケージによれば、一方の主面に半導体素子
が搭載される絶縁基体の他方の主面に、静電容量形成用
の第一電極を設けるとともにこの第一電極と対向する静
電容量形成用の第二電極を内側面に有する絶縁板を絶縁
基体との間に密閉空間を形成するように可撓な状態で接
合させたことから、半導体素子を収容する容器と感圧素
子とが一体となり、その結果、圧力検出装置を小型化す
ることができる。また、静電容量形成用の第一電極およ
び第二電極を、絶縁基体に設けたメタライズ配線導体を
介して半導体素子に接続することから、第一電極および
第二電極を短い距離で半導体素子に接続することがで
き、その結果、これらのメタライズ配線導体間に発生す
る不要な静電容量を小さなものとして感度の高い圧力検
出装置を提供することができる。
出装置用パッケージによれば、一方の主面に半導体素子
が搭載される絶縁基体の他方の主面に、静電容量形成用
の第一電極を設けるとともにこの第一電極と対向する静
電容量形成用の第二電極を内側面に有する絶縁板を絶縁
基体との間に密閉空間を形成するように可撓な状態で接
合させたことから、半導体素子を収容する容器と感圧素
子とが一体となり、その結果、圧力検出装置を小型化す
ることができる。また、静電容量形成用の第一電極およ
び第二電極を、絶縁基体に設けたメタライズ配線導体を
介して半導体素子に接続することから、第一電極および
第二電極を短い距離で半導体素子に接続することがで
き、その結果、これらのメタライズ配線導体間に発生す
る不要な静電容量を小さなものとして感度の高い圧力検
出装置を提供することができる。
【図１】本発明の圧力検出装置用パッケージの実施の形
態の一例を示す断面図である。
態の一例を示す断面図である。
【図２】本発明の圧力検出装置用パッケージの実施形態
の他の例を示す断面図である。
の他の例を示す断面図である。
【図３】本発明の圧力検出装置用パッケージの実施形態
のさらに他の例を示す断面図である。
のさらに他の例を示す断面図である。
【図４】従来の圧力検出装置を示す断面図である。
１・・・・・絶縁基体 ２・・・・・絶縁板 ３・・・・・半導体素子 ５，５ａ，５ｂ・・・・・配線導体 ７・・・・・第一電極 ９・・・・・第二電極
Claims (1)
- 【請求項１】一方の主面に半導体素子が搭載される搭載
部を有する絶縁基体と、該絶縁基体の表面および内部に
配設され、前記半導体素子の各電極が電気的に接続され
る複数の配線導体と、前記絶縁基体の他方の主面の中央
部に被着され、前記配線導体の一つに電気的に接続され
た静電容量形成用の第一電極と、前記他方の主面に、前
記中央部との間に密閉空間を形成するように可撓な状態
で接合された絶縁板と、該絶縁板の内側面に前記第一電
極と対向して被着され、前記配線導体の他の一つに電気
的に接続された静電容量形成用の第二電極とを具備する
こと特徴とする圧力検出装置用パッケージ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000178618A JP2001356064A (ja) | 2000-06-14 | 2000-06-14 | 圧力検出装置用パッケージ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000178618A JP2001356064A (ja) | 2000-06-14 | 2000-06-14 | 圧力検出装置用パッケージ |
Related Child Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2005044665A Division JP3955067B2 (ja) | 2005-02-21 | 2005-02-21 | 圧力検出装置用パッケージおよび圧力検出装置 |
| JP2005308906A Division JP2006047326A (ja) | 2005-10-24 | 2005-10-24 | 圧力検出装置用パッケージおよび圧力検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001356064A true JP2001356064A (ja) | 2001-12-26 |
Family
ID=18680022
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000178618A Pending JP2001356064A (ja) | 2000-06-14 | 2000-06-14 | 圧力検出装置用パッケージ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001356064A (ja) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003207407A (ja) * | 2002-01-15 | 2003-07-25 | Texas Instr Japan Ltd | 圧力センサパッケージ及びその製造方法 |
| JP2004233107A (ja) * | 2003-01-28 | 2004-08-19 | Kyocera Corp | 圧力検出装置用パッケージ |
| JP2004245696A (ja) * | 2003-02-13 | 2004-09-02 | Kyocera Corp | 圧力検出装置用パッケージ |
| JP2004340576A (ja) * | 2003-03-17 | 2004-12-02 | Kyocera Corp | 圧力検出装置用パッケージ |
| JP2005188989A (ja) * | 2003-12-24 | 2005-07-14 | Kyocera Corp | 圧力検出装置用パッケージ |
| JP2005214735A (ja) * | 2004-01-28 | 2005-08-11 | Kyocera Corp | 圧力検出装置用パッケージ |
| JP2005214736A (ja) * | 2004-01-28 | 2005-08-11 | Kyocera Corp | 圧力検出装置用パッケージ |
| JP2005214668A (ja) * | 2004-01-27 | 2005-08-11 | Kyocera Corp | 圧力検出装置用パッケージ |
| JP2005241300A (ja) * | 2004-02-24 | 2005-09-08 | Kyocera Corp | 圧力検出装置用パッケージ |
| JP2006170785A (ja) * | 2004-12-15 | 2006-06-29 | Kyocera Corp | 圧力検出装置用パッケージ、圧力検出装置および感圧素子 |
| JP2006208128A (ja) * | 2005-01-27 | 2006-08-10 | Kyocera Corp | 圧力検出装置用パッケージおよび圧力検出装置 |
| JP2008020433A (ja) * | 2006-06-13 | 2008-01-31 | Denso Corp | 力学量センサ |
| JP2012047617A (ja) * | 2010-08-27 | 2012-03-08 | Kyocera Corp | 圧力検出用部品および圧力検出用装置 |
-
2000
- 2000-06-14 JP JP2000178618A patent/JP2001356064A/ja active Pending
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003207407A (ja) * | 2002-01-15 | 2003-07-25 | Texas Instr Japan Ltd | 圧力センサパッケージ及びその製造方法 |
| JP2004233107A (ja) * | 2003-01-28 | 2004-08-19 | Kyocera Corp | 圧力検出装置用パッケージ |
| JP2004245696A (ja) * | 2003-02-13 | 2004-09-02 | Kyocera Corp | 圧力検出装置用パッケージ |
| JP2004340576A (ja) * | 2003-03-17 | 2004-12-02 | Kyocera Corp | 圧力検出装置用パッケージ |
| JP2005188989A (ja) * | 2003-12-24 | 2005-07-14 | Kyocera Corp | 圧力検出装置用パッケージ |
| JP2005214668A (ja) * | 2004-01-27 | 2005-08-11 | Kyocera Corp | 圧力検出装置用パッケージ |
| JP4508666B2 (ja) * | 2004-01-28 | 2010-07-21 | 京セラ株式会社 | 圧力検出装置用パッケージ |
| JP2005214736A (ja) * | 2004-01-28 | 2005-08-11 | Kyocera Corp | 圧力検出装置用パッケージ |
| JP2005214735A (ja) * | 2004-01-28 | 2005-08-11 | Kyocera Corp | 圧力検出装置用パッケージ |
| JP2005241300A (ja) * | 2004-02-24 | 2005-09-08 | Kyocera Corp | 圧力検出装置用パッケージ |
| JP2006170785A (ja) * | 2004-12-15 | 2006-06-29 | Kyocera Corp | 圧力検出装置用パッケージ、圧力検出装置および感圧素子 |
| JP4628083B2 (ja) * | 2004-12-15 | 2011-02-09 | 京セラ株式会社 | 圧力検出装置用パッケージ、圧力検出装置、感圧素子および圧力検出装置用パッケージの製造方法 |
| JP2006208128A (ja) * | 2005-01-27 | 2006-08-10 | Kyocera Corp | 圧力検出装置用パッケージおよび圧力検出装置 |
| JP4658627B2 (ja) * | 2005-01-27 | 2011-03-23 | 京セラ株式会社 | 圧力検出装置用パッケージおよび圧力検出装置並びに圧力検出装置用パッケージの製造方法 |
| JP2008020433A (ja) * | 2006-06-13 | 2008-01-31 | Denso Corp | 力学量センサ |
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