JP2004354294A - Pressure sensor - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧力センサ、特には温度センサ一体型半導体圧力センサに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の圧力センサ端子部などの気密保持方法は、特許文献1に記載のように、金属リード材を有機樹脂材等でインサート成形した際、ゲルなどの保護部材を用いていて気密性を確保していた。しかし、各部材の線膨張係数差により、冷熱サイクルで各部界面に隙間が発生し、気密性が低下する問題があった。
【0003】
【特許文献1】
特開平11−304619号
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決する課題は、被測定媒体の圧力変化と被測定媒体の温度変化を電気信号に変換する温度センサを兼ね備えた半導体圧力センサにおいて、端子,金属リードからの気密性低下を防止することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
被測定媒体の圧力変化と被測定媒体の温度変化を電気信号に変換する温度センサを兼ね備えた半導体圧力センサにおいて、パイプ組を合成樹脂で一体成形した後、パイプ組と半導体圧力センサ収納ケース隙間と金属ターミナル及び、金属端子隙間の気密封止用として合成樹脂と線膨張係数が近似したエポキシ樹脂を充填固定することで、気密性を確保することが可能となる。
【0006】
【発明の実施の形態】
以下、図1〜図6を用いて、本発明の一実施例により、半導体圧力センサの構成に付いて説明する。最初に図1及び図2を用いて、本発明の一実施形態による半導体圧力センサのセンサ組の構成に付いて説明する。図1は、本発明の一実施形態による半導体圧力センサの構成を示す断面図である。図2は、図1の、本発明の平面図である。図3は、図1の、後外観図である。
【0007】
図4,図5は、本発明のパイプ組の断面図である。図6は、図5の平面図である。
【0008】
まず、図4,図5のパイプ組10の構成はターミナル11をインサートして、合成樹脂でモールド成形する。形状は圧力導入孔13と、二重成形時の位置決め穴12と水,ガソリン等の侵入防止壁16を設けてなる。この侵入防止壁は、根元を直角にすることで、表面張力によるガソリンなどの吸い上がりを防止する効果がある。次にターミナル11に温度測定用のサーミスタ17と外部接続用端子8を溶接21により、固定する。図1に示すように、外装ケース14を構成させるために、前記パイプ組10と外部接続用端子8a,8b,取付フランジ形成用ブッシュ22同時にセットし、パイプ組10と同一合成樹脂により、二重成形で外部との接続用コネクタ部15と外装ケース14が形成出来る。
【0009】
この時同時に図1のサーミスタ18の被測定媒体を取り込む通気孔19,20も形成される。この通気孔は19,20は本実施例構造とすることで、外装ケース14装着部の壁温に加わる熱の影響を排除すると共に、温度計測応答性の良いセンサとすることが出来る。
【0010】
前記外装ケース14に半導体ゲージケース組1に半導体ゲージチップ4をガラス台3に陽極接合等で接合されている。これをシリコーン接着剤2で接着する。次にリードターミナル6にアルミワイヤー5により、接続されている。更に半導体ゲージチップ4の保護としてフッソ系ゲル7で覆ってなる半導体ゲージケース組1を収納し、外部接続用端子8b,8c,8dとリードターミナル6をプロジェクション溶接21で接合する。その後半導体ゲージチップを外部からの電磁波ノイズ等から保護するためのコンデンサ9aをGNDとVcc間9bをGNDとVout間にはんだ付けにより接続している。次に、圧力測定用のセンサは、気密漏れは特性に影響するので、完全に封止する事が重要である、そこで、パイプ組10とターミナル11及び外部接続用金属端子8a,8b,8c,8dを外装ケース14モールド成形後樹脂単体が物理的に後収縮が起こり、微少な隙間が生じ漏れが発生するので、その隙間を封止させるために、エポキシ樹脂17を充填硬化させることにより達成できる。このとき外装ケース樹脂14と金属端子8a,8b,8c,8dとエポキシ樹脂17の線膨張係数を近似させ物性的な動きをエポキシ樹脂の接着強度より小さくすることが重要である。特にエポキシ樹脂17のガラス転移点温度を実使用温度より高めにしておく必要がある。なぜなら、物性的にガラス転移点を越えると急激に熱膨張が大きくなり、外装ケース14とエポキシ樹脂17の接着界面に剥離が生じるためである。次にOリング24を装着して半導体圧力温度一体センサが完成される。
【0011】
尚、上述の各例において、基本的な考え方としては請求項に示した内容に包括されており、これらの構成要素で個別の構成要素については全く限定しないものである。
【0012】
【発明の効果】
端子,金属リードからの気密低下を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態による半導体圧力センサの構成を示す断面図である。
【図2】図1の、本発明の平面図である。
【図3】図1の、後外観図である。
【図4】本発明のパイプ組の断面図である。
【図5】本発明のパイプ組の断面図である。
【図6】図5の平面図である。
【符号の説明】
1…半導体ゲージケース組、2…シリコーン接着剤、3…ガラス台、4…半導体ゲージチップ、5…アルミワイヤー、6…リードターミナル、7…フッソ系ゲル。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a pressure sensor, and particularly to a semiconductor pressure sensor integrated with a temperature sensor.
[0002]
[Prior art]
A conventional method for maintaining the airtightness of a terminal portion of a pressure sensor, as described in
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-11-304609
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to prevent a decrease in airtightness from terminals and metal leads in a semiconductor pressure sensor having both a pressure change of a medium to be measured and a temperature change of a medium to be measured into an electric signal. It is in.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In a semiconductor pressure sensor that also has a temperature sensor that converts a change in pressure of the medium to be measured and a change in temperature of the medium to be measured into an electric signal, after integrally molding a pipe set with a synthetic resin, the gap between the pipe set and the semiconductor pressure sensor storage case gap is reduced. The airtightness can be ensured by filling and fixing the metal terminal and the epoxy resin having a linear expansion coefficient similar to that of the synthetic resin for airtight sealing of the metal terminal gap.
[0006]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a configuration of a semiconductor pressure sensor according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. First, a configuration of a sensor set of a semiconductor pressure sensor according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a sectional view showing a configuration of a semiconductor pressure sensor according to one embodiment of the present invention. FIG. 2 is a plan view of the present invention shown in FIG. FIG. 3 is a rear view of FIG.
[0007]
4 and 5 are sectional views of the pipe set of the present invention. FIG. 6 is a plan view of FIG.
[0008]
First, in the configuration of the
[0009]
At this time,
[0010]
The
[0011]
In each of the above-described examples, the basic concept is included in the contents described in the claims, and individual components among these components are not limited at all.
[0012]
【The invention's effect】
Airtightness from terminals and metal leads can be prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view showing a configuration of a semiconductor pressure sensor according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan view of the present invention shown in FIG.
FIG. 3 is a rear view of FIG.
FIG. 4 is a sectional view of a pipe set according to the present invention.
FIG. 5 is a sectional view of a pipe set according to the present invention.
FIG. 6 is a plan view of FIG. 5;
[Explanation of symbols]
1 ... Semiconductor gauge case set, 2 ... Silicone adhesive, 3 ... Glass stand, 4 ... Semiconductor gauge chip, 5 ... Aluminum wire, 6 ... Lead terminal, 7 ... Fuso gel.
Claims (6)
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