JP2005114476A - Pressure sensor - Google Patents

Pressure sensor Download PDF

Info

Publication number
JP2005114476A
JP2005114476A JP2003347232A JP2003347232A JP2005114476A JP 2005114476 A JP2005114476 A JP 2005114476A JP 2003347232 A JP2003347232 A JP 2003347232A JP 2003347232 A JP2003347232 A JP 2003347232A JP 2005114476 A JP2005114476 A JP 2005114476A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bonding
pad
pressure
pressure sensor
lead frame
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2003347232A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Ryuji Ishikawa
龍二 石川
Hiroshi Hiromura
浩史 廣村
Kazuya Sakai
和也 酒井
Kiyoshi Ota
喜与資 太田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyoda Koki KK
Original Assignee
Toyoda Koki KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyoda Koki KK filed Critical Toyoda Koki KK
Priority to JP2003347232A priority Critical patent/JP2005114476A/en
Publication of JP2005114476A publication Critical patent/JP2005114476A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Pressure Sensors (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a high reliability pressure sensor in which a bonding wire has little risk of breaking. <P>SOLUTION: This pressure sensor 1 comprises by combining a sensor unit 30 and a resin case 40, with the sensor unit 30 comprising a pressure-sensitive element 20 disposed therein and a pressure introduction path 30 formed therein for introducing a pressing medium toward the element 20. The resin case 40 comprises a lead frame 10 disposed therein and electrically connected to the element 20 via a bonding wire 21. The lead frame 10 comprises bonding pad parts 12, each forming a substantially planate pad surface 120 for thereto jointing the bonding wire 21, bent end parts 131 formed by folding down the pad parts 12, and engagement parts 13 disposed in the end parts 131 and structured so as to restrict the movement of the pad surface in the thickness direction by being engaged with the resin case 40. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は,ボンディングワイヤを介してリードフレームに電気的に接続した感圧素子を備えた圧力センサに関する。   The present invention relates to a pressure sensor including a pressure sensitive element electrically connected to a lead frame via a bonding wire.

従来、導電性金属よりなるリードフレーム等と感圧素子とをボンディングワイヤを介して電気的に接続した圧力センサがある(例えば、特許文献1参照。)。リードフレーム等にボンディングワイヤを接合する方法としては、例えば、リードフレームとの間でボンディングワイヤを挟持するように位置させたボンディングヘッドの超音波振動により、リードフレームとボンディングワイヤとを溶着するワイヤボンディングによる接合方法がある。
しかしながら、上記従来の圧力センサでは、次のような問題がある。すなわち、例えば、上記リードフレームを配設した樹脂ケースをインサート成形によって作製する場合、インサート成形時とインサート成形後の温度差により樹脂部分に熱収縮等を生じ、リードフレーム端部のボンディングパッド部が上記樹脂ケースに完全に固定されないおそれがある。そして、このようなボンディングパッド部に対して超音波接合(ボンディング接合)によりワイヤボンディングを実施すると、ボンディングパッド部の固定状態が不十分であることに起因して超音波を良好に印加できず、ボンディングワイヤの接合不良が生じるおそれがある。
さらに、例えば、上記圧力センサを自動車部品として使用するような場合には、車両の振動に起因してボンディングパッド部が振動し、その振動がリードフレームに伝達されるおそれがある。リードフレームが振動すると、たとえ当初のボンディング接合状態に欠陥がなかったとしても、ボンディングワイヤの断線等のトラブルのおそれが生じる。
Conventionally, there is a pressure sensor in which a lead frame made of a conductive metal or the like and a pressure sensitive element are electrically connected via a bonding wire (see, for example, Patent Document 1). As a method for bonding a bonding wire to a lead frame or the like, for example, wire bonding in which the lead frame and the bonding wire are welded by ultrasonic vibration of a bonding head positioned so as to sandwich the bonding wire with the lead frame. There is a joining method.
However, the conventional pressure sensor has the following problems. That is, for example, when a resin case in which the lead frame is disposed is manufactured by insert molding, the resin portion undergoes thermal shrinkage due to a temperature difference between the insert molding and the insert molding, and the bonding pad portion at the end of the lead frame is There is a possibility that it is not completely fixed to the resin case. And, when wire bonding is performed by ultrasonic bonding (bonding bonding) to such a bonding pad portion, the ultrasonic wave cannot be satisfactorily applied due to insufficient fixing state of the bonding pad portion, There is a risk of bonding failure of the bonding wire.
Further, for example, when the pressure sensor is used as an automobile part, the bonding pad portion vibrates due to the vibration of the vehicle, and the vibration may be transmitted to the lead frame. When the lead frame vibrates, there is a risk of troubles such as disconnection of the bonding wire even if the initial bonding state is not defective.

特開平6−186104号公報JP-A-6-186104 特開2003−50175号公報JP 2003-50175 A

本発明は、かかる従来の問題に鑑みて、ボンディングワイヤが断線するおそれの少ない信頼性の高い圧力センサを提供しようとするものである。   In view of the conventional problems, the present invention is intended to provide a highly reliable pressure sensor that is less likely to cause a bonding wire to break.

本発明は、感圧素子を配置してなると共に、該感圧素子に向けて圧力媒体を導入する圧力導入路を形成してなるセンサユニットと、ボンディングワイヤを介して上記感圧素子と電気的に接続した板状のリードフレームをインサート成形した樹脂ケースとを組み合わせてなる圧力センサにおいて、
上記リードフレームは、上記ボンディングワイヤを接合する略平面状のパッド面を形成したボンディングパッド部と、
該ボンディングパッド部から折り曲げられた屈曲端部と、
該屈曲端部に配設してなると共に、上記樹脂ケースとの係合により上記パッド面における厚さ方向の動きを規制するように構成した係合部とを有してなることを特徴とする圧力センサにある(請求項1)。
The present invention provides a sensor unit in which a pressure sensing element is disposed and a pressure introduction path for introducing a pressure medium toward the pressure sensing element is formed, and the pressure sensing element is electrically connected to the pressure sensing element via a bonding wire. In a pressure sensor that is combined with a resin case formed by insert molding a plate-like lead frame connected to
The lead frame has a bonding pad portion formed with a substantially planar pad surface for bonding the bonding wire;
A bent end portion bent from the bonding pad portion;
And an engaging portion configured to restrict movement in the thickness direction on the pad surface by engaging with the resin case. It exists in a pressure sensor (Claim 1).

本発明の圧力センサは、上記樹脂ケースと係合する上記係合部を備えた上記リードフレームを有してなる。該リードフレームでは、上記ボンディングパッド部から折り曲げられ、該ボンディングパッド部と隣接するように配置された上記屈曲端部に上記係合部を形成してある。そのため、この係合部によれば、上記ボンディングパッド部の表面である上記パッド面における厚さ方向の動きを効果的に規制することができる。それ故、上記圧力センサでは、例えば、ボンディング接合する際や、上記圧力センサを使用する際等に上記ボンディングパッド部に振動等を生じるおそれが少ない。
したがって、上記ボンディングパッド部によれば、ボンディング接合時に超音波を確実に印加して上記ボンディングワイヤを確実性高く接合することができる。さらに、上記ボンディングパッド部によれば、上記圧力センサが加振された場合にも振動等するおそれが少なく、上記ボンディングパッド部に接合した上記ボンディングワイヤの断線等のトラブルを未然に防止することができる。
以上のように、本発明の圧力センサは、上記ボンディングワイヤの接合不良や、ボンディングワイヤの断線等のおそれを抑制して信頼性を高めた優れた品質のセンサである。
The pressure sensor of the present invention includes the lead frame including the engagement portion that engages with the resin case. In the lead frame, the engagement portion is formed at the bent end portion which is bent from the bonding pad portion and is disposed adjacent to the bonding pad portion. Therefore, according to this engagement part, the movement of the thickness direction in the said pad surface which is the surface of the said bonding pad part can be controlled effectively. Therefore, in the pressure sensor, for example, there is little risk of vibration or the like occurring in the bonding pad portion when bonding or using the pressure sensor.
Therefore, according to the bonding pad portion, it is possible to reliably apply ultrasonic waves during bonding and bond the bonding wires with high reliability. Furthermore, according to the bonding pad portion, there is little risk of vibration even when the pressure sensor is vibrated, and troubles such as disconnection of the bonding wire bonded to the bonding pad portion can be prevented in advance. it can.
As described above, the pressure sensor of the present invention is an excellent quality sensor in which the reliability of the bonding wire is improved by suppressing the fear of bonding failure of the bonding wire and disconnection of the bonding wire.

本発明においては、上記係合部は、上記パッド面の表面側を向く第1規制面と、上記パッド面の裏面側を向く第2規制面とを有してなることが好ましい(請求項2)。
この場合には、上記第1規制面に沿って形成された上記合成樹脂よりなる成形面(適宜、樹脂成形面と記載。)及び、上記第2規制面に沿う上記樹脂成形面に当接する上記係合部では、上記パッド面の厚さ方向の動きが効果的に規制されることになる。
そのため、この係合部を形成してなる上記屈曲端部及び、この屈曲端部に隣接したボンディングパッド部の動きを規制でき、それ故、該ボンディングパッド部の表面である上記パッド面において、その厚さ方向の動きを抑制することができる。
In the present invention, it is preferable that the engaging portion has a first restriction surface facing the front surface side of the pad surface and a second restriction surface facing the back surface side of the pad surface. ).
In this case, a molding surface (appropriately described as a resin molding surface) made of the synthetic resin formed along the first regulation surface and the resin molding surface along the second regulation surface are contacted. In the engaging portion, the movement of the pad surface in the thickness direction is effectively restricted.
Therefore, it is possible to restrict the movement of the bent end formed by the engagement portion and the bonding pad portion adjacent to the bent end, and therefore, in the pad surface which is the surface of the bonding pad portion, The movement in the thickness direction can be suppressed.

したがって、上記圧力センサを作製するに当たって、上記ボンディングワイヤを上記ボンディングパッド部に向けて押圧しながら超音波ボンディング接合する際の上記パッド面の動きを抑制して確実に超音波を印加し、確実性高くボンディング接合することができる。
なお、上記第1及び第2規制面は、上記パッド面に対して略平行な面により形成してあることが好ましい。この場合には、上記第1、第2規制面と、これらの規制面に沿って形成された樹脂成形面との当接により、上記パッド面における厚さ方向の動きを効果的に抑制することができる。
さらに、上記第1、第2規制面は、平面であっても曲面であっても良い。上記第1、第2規制面が曲面である場合には、これらの規制面の局所領域がなす面と、上記パッド面とのなす角が略平行であれば良い。
Therefore, in manufacturing the pressure sensor, the ultrasonic wave is reliably applied by suppressing the movement of the pad surface when ultrasonic bonding is performed while pressing the bonding wire toward the bonding pad portion. High bonding can be achieved.
In addition, it is preferable that the said 1st and 2nd control surface is formed with the surface substantially parallel with respect to the said pad surface. In this case, the movement of the pad surface in the thickness direction is effectively suppressed by the contact between the first and second restricting surfaces and the resin molding surface formed along these restricting surfaces. Can do.
Furthermore, the first and second regulating surfaces may be flat or curved. In the case where the first and second regulating surfaces are curved surfaces, the angle formed between the surface formed by the local region of these regulating surfaces and the pad surface may be substantially parallel.

また、上記屈曲端部は、上記樹脂ケースに埋設してあることが好ましい(請求項3)。
この場合には、上記樹脂ケースの本体を形成する合成樹脂中に埋設した上記屈曲端部がアンカーとして機能する。そのため、上記係合部による作用効果に加えて上記屈曲端部のアンカーとしての作用効果により、さらに強固に上記リードフレーム及び上記ボンディング部を固定して上記パッド面の動きを抑制することができる。
The bent end portion is preferably embedded in the resin case (claim 3).
In this case, the bent end portion embedded in the synthetic resin forming the main body of the resin case functions as an anchor. Therefore, the lead frame and the bonding portion can be more firmly fixed and the movement of the pad surface can be suppressed by the operation effect as the anchor of the bent end portion in addition to the operation effect by the engagement portion.

また、上記係合部は、上記屈曲端部に穿孔した係合穴であり、上記第1規制面及び第2規制面はそれぞれ上記係合穴の内周面の一部であることが好ましい(請求項4)。
この場合には、上記穴に充填された成形樹脂と、上記係合部としての上記穴との係合により、上記ボンディングパッド部の動きを確実に抑制することができる。
Further, it is preferable that the engaging portion is an engaging hole drilled in the bent end portion, and the first restricting surface and the second restricting surface are each a part of an inner peripheral surface of the engaging hole ( Claim 4).
In this case, the movement of the bonding pad portion can be reliably suppressed by the engagement between the molding resin filled in the hole and the hole as the engagement portion.

(実施例1)
本例は、図1に示すごとく、感圧素子20を配置してなると共に、該感圧素子20に向けて圧力媒体を導入する圧力導入路300を形成してなるセンサユニット30と、ボンディングワイヤ21を介して上記感圧素子20と電気的に接続したリードフレーム10をインサート成形した合成樹脂よりなる樹脂ケース40とを組み合わせてなる圧力センサ1に関する例である。この内容について、図1〜図10を用いて説明する。
上記リードフレーム10は、図1及び図2に示すごとく、ボンディングパッド部12と、屈曲端部131と、係合部13とを有してなる。
上記ボンディングパッド部12は、ボンディングワイヤ21を接合する略平面状のパッド面120を形成してなる部分である。上記屈曲端部131は、ボンディングパッド部12から折り曲げられた部分である。そして、上記係合部13は、屈曲端部131に配設してなると共に、樹脂ケース40との係合により上記パッド面120における厚さ方向の動きを規制するように構成した部分である。
この内容について、以下に詳しく説明する。
(Example 1)
In this example, as shown in FIG. 1, a pressure sensitive element 20 is arranged, and a sensor unit 30 having a pressure introduction path 300 for introducing a pressure medium toward the pressure sensitive element 20 and a bonding wire are provided. 21 is an example related to a pressure sensor 1 formed by combining a resin case 40 made of a synthetic resin in which a lead frame 10 electrically connected to the pressure sensitive element 20 via 21 is insert-molded. This content will be described with reference to FIGS.
As shown in FIGS. 1 and 2, the lead frame 10 includes a bonding pad portion 12, a bent end portion 131, and an engaging portion 13.
The bonding pad portion 12 is a portion formed by forming a substantially planar pad surface 120 to which the bonding wire 21 is bonded. The bent end portion 131 is a portion bent from the bonding pad portion 12. The engaging portion 13 is a portion that is disposed at the bent end 131 and is configured to restrict movement in the thickness direction of the pad surface 120 by engagement with the resin case 40.
This will be described in detail below.

上記センサユニット30は、図3及び図4に示すごとく、上記貫通穴320を穿孔したステム32と、上記感圧素子20を配置してなる台座部31とを組み合わせてなる。上記ステム32は、略円筒状を呈する円筒部321と、該円筒部321の一方の端部に形成された大径フランジ状を呈するプレート部322とからなる部材である。上記台座部31は、感圧素子20を形成する上記シリコン基板よりなる素子層311と、シリコン材料より形成してなるベース層312とを、電気的絶縁性に優れたガラス層(図示略)を介して積層して接合してなる部材である。台座部31における積層方向の端面に当たる上記ベース層312の表面には、素子層311に形成した上記感圧素子20のセンサダイヤフラムに向けてガラス層及びベース層312を貫通するように穿孔した導入孔310を開口させてある。そして、本例のセンサユニット20は、ステム32のプレート部322の端面に台座部31を接合してなる。このセンサユニット20では、ステム32の上記貫通穴320と、台座部31の導入孔310との連通により上記圧力導入孔300を形成してある。   As shown in FIGS. 3 and 4, the sensor unit 30 is formed by combining a stem 32 having the through hole 320 and a pedestal portion 31 on which the pressure sensitive element 20 is disposed. The stem 32 is a member including a cylindrical portion 321 having a substantially cylindrical shape and a plate portion 322 having a large-diameter flange shape formed at one end portion of the cylindrical portion 321. The pedestal 31 includes an element layer 311 made of the silicon substrate for forming the pressure sensitive element 20 and a base layer 312 made of a silicon material, and a glass layer (not shown) having excellent electrical insulation. It is the member formed by laminating and joining. On the surface of the base layer 312 corresponding to the end surface in the stacking direction of the pedestal portion 31, an introduction hole drilled so as to penetrate the glass layer and the base layer 312 toward the sensor diaphragm of the pressure-sensitive element 20 formed in the element layer 311. 310 is opened. The sensor unit 20 of this example is formed by joining a pedestal portion 31 to the end surface of the plate portion 322 of the stem 32. In the sensor unit 20, the pressure introduction hole 300 is formed by communication between the through hole 320 of the stem 32 and the introduction hole 310 of the pedestal portion 31.

本例の感圧素子20は,同図に示すごとく、上記素子層311を形成するシリコン基板上において,該シリコン基板を精密にエッチングしてなるセンサダイヤフラム(図示略)と,シリコン層を加工してなる歪みゲージ(図示略)とを形成した素子である。そして,この感圧素子20は,作用する圧力によりセンサダイヤフラムに生じた歪みを,上記歪みゲージで計測することにより,その圧力を計測するように構成してある。そして、感圧素子20は、電極端子としての電極パッド210を複数有してなり、該電極パッド210を介して電源供給や信号出力を可能に構成してある。
なお,感圧素子20としては,シリコン基板をエッチングしてなる本例の感圧素子に限定されるものではなく、その他,作用する圧力に応じて電気的な抵抗値が変化する圧力抵抗効果素子等を利用することもできる。
As shown in the figure, the pressure-sensitive element 20 of this example has a sensor diaphragm (not shown) formed by precisely etching the silicon substrate on the silicon substrate on which the element layer 311 is formed, and a silicon layer. This is an element formed with a strain gauge (not shown). The pressure-sensitive element 20 is configured to measure the pressure generated by measuring the strain generated in the sensor diaphragm by the applied pressure with the strain gauge. The pressure sensitive element 20 has a plurality of electrode pads 210 as electrode terminals, and is configured to be able to supply power and output signals through the electrode pads 210.
The pressure sensitive element 20 is not limited to the pressure sensitive element of this example formed by etching a silicon substrate, and other pressure resistance effect elements whose electrical resistance value changes in accordance with the applied pressure. Etc. can also be used.

上記樹脂ケース40は、図5及び図6に示すごとく、一般的なリードフレーム材料よりなる平板状の部材から切り抜き、予め所定の形状に折り曲げた7本1組のリードフレーム10をインサート成形した樹脂成形品である。樹脂ケース40は、上記ステム30の台座部31を収容するための略矩形断面を呈する収容穴41と、ステム30のプレート部322を配置する凹部42とを有してなる部材である。この樹脂ケース40は、上記収容穴41に台座部31を配置した状態(図1)で、凹部42にプレート部322を固定するように構成してある。   As shown in FIGS. 5 and 6, the resin case 40 is a resin in which a set of seven lead frames 10 cut out from a flat plate member made of a general lead frame material and bent into a predetermined shape is insert-molded. It is a molded product. The resin case 40 is a member having a housing hole 41 having a substantially rectangular cross section for housing the pedestal portion 31 of the stem 30 and a recess 42 in which the plate portion 322 of the stem 30 is disposed. The resin case 40 is configured to fix the plate portion 322 to the concave portion 42 in a state where the pedestal portion 31 is disposed in the accommodation hole 41 (FIG. 1).

各リードフレーム10は、図6に示すごとく、上記樹脂ケース40の外周部から上記収容穴41に向けて配置してあると共に、樹脂ケース40の表面に露出する露出部を2箇所ずつ有している。上記樹脂ケース40の外周部に配置された一方の露出部は、外部電源等の外部機器と電気的に接続するための外部端子14を形成している。そして、上記収容穴41に沿って配置された他方の露出部は、上記感圧素子20に接合したボンディングワイヤ21の他端をボンディング接合するためのパッド面120をなすボンディングパッド部12を形成している。   As shown in FIG. 6, each lead frame 10 is arranged from the outer peripheral portion of the resin case 40 toward the accommodation hole 41 and has two exposed portions exposed on the surface of the resin case 40. Yes. One exposed portion disposed on the outer peripheral portion of the resin case 40 forms an external terminal 14 for electrical connection with an external device such as an external power source. The other exposed portion arranged along the accommodation hole 41 forms a bonding pad portion 12 that forms a pad surface 120 for bonding and bonding the other end of the bonding wire 21 bonded to the pressure sensitive element 20. ing.

各リードフレーム10は、図7及び図8に示すごとく、上記ボンディングパッド部12に隣接して上記感圧素子20(図1)側に配置される部分に、上記パッド面120と略直交するように折り曲げられた屈曲端部131を有してなる。そして、該屈曲端部131には、上記係合部13としての係合穴130を穿孔してある。
図9に示すごとく、上記樹脂ケース40は、その本体をなす合成樹脂中に屈曲端部131が埋設されるように構成してある。そのため、リードフレーム10をインサート成形した状態では、係合穴130の内部には合成樹脂が充填されることになる。それ故、本例の樹脂ケース40においては、係合穴130の内周面のうちパッド面120に対して略平行をなしてパッド面120の表面側に向く面が第1規制面135をなす。そして、係合穴130の内周面のうちパッド面120に対して略平行をなし、パッド面120の裏面側に向く面が第2規制面136をなす。
As shown in FIGS. 7 and 8, each lead frame 10 is substantially perpendicular to the pad surface 120 at a portion disposed on the pressure-sensitive element 20 (FIG. 1) side adjacent to the bonding pad portion 12. It has a bent end portion 131 that is bent into a bent shape. The bent end 131 is provided with an engagement hole 130 as the engagement portion 13.
As shown in FIG. 9, the resin case 40 is configured such that a bent end portion 131 is embedded in a synthetic resin constituting the main body. Therefore, in the state where the lead frame 10 is insert-molded, the inside of the engagement hole 130 is filled with synthetic resin. Therefore, in the resin case 40 of the present example, a surface of the inner peripheral surface of the engagement hole 130 that is substantially parallel to the pad surface 120 and faces the surface of the pad surface 120 forms the first restriction surface 135. . A surface of the inner peripheral surface of the engagement hole 130 that is substantially parallel to the pad surface 120 and faces the back surface of the pad surface 120 forms a second restriction surface 136.

上記第1規制面135と、該第1規制面135に沿って形成された樹脂成形面との当接によれば、パッド面120の表面側に向かう屈曲端部131の動きを規制することができる。また、上記第2規制面136と、該第2規制面136に沿って形成された樹脂成形面との当接によれば、パッド面120の裏面側に向かう屈曲端部131の動きを規制することができる。そして、第1規制面135と第2規制面136との組み合わせによりリードフレーム10の屈曲端部131の動きを規制した本例の樹脂ケース40では、上記屈曲端部131に隣接するボンディングパッド部12の表面をなすパッド面120について、その厚さ方向の動きが効果的に抑制されている。   According to the contact between the first restriction surface 135 and the resin molding surface formed along the first restriction surface 135, the movement of the bent end 131 toward the surface side of the pad surface 120 can be restricted. it can. Further, according to the contact between the second restriction surface 136 and the resin molding surface formed along the second restriction surface 136, the movement of the bent end portion 131 toward the back side of the pad surface 120 is restricted. be able to. In the resin case 40 of this example in which the movement of the bent end portion 131 of the lead frame 10 is restricted by the combination of the first restricting surface 135 and the second restricting surface 136, the bonding pad portion 12 adjacent to the bent end portion 131 is used. As for the pad surface 120 forming the surface, the movement in the thickness direction is effectively suppressed.

本例の圧力センサ1は、図1及び図2に示すごとく、センサユニット30の感圧素子20の各電極パッド210と隣り合って、対応するボンディングパッド部12が配置されるように構成してある。そして、感圧素子20の電極パッド210と、リードフレーム10のボンディングパッド部12との間はボンディングワイヤ21を介して電気的に接続してある。なお、電極パッド210及びボンディングパッド部12に対しては、図示しない周知のワイヤボンダ装置を用いて、ボンディングワイヤ21の端部を接合してある。   As shown in FIGS. 1 and 2, the pressure sensor 1 of this example is configured so that the corresponding bonding pad portion 12 is disposed adjacent to each electrode pad 210 of the pressure-sensitive element 20 of the sensor unit 30. is there. The electrode pad 210 of the pressure sensitive element 20 and the bonding pad portion 12 of the lead frame 10 are electrically connected via the bonding wire 21. The electrode pad 210 and the bonding pad portion 12 are bonded to the end portion of the bonding wire 21 using a well-known wire bonder device (not shown).

以上のように、本例の圧力センサ1を構成する上記樹脂ケース40では、各リードフレーム10は、上記係合部13(係合穴130)を配置した屈曲端部131が合成樹脂中に埋設されている。
そのため、上記樹脂ケース40においては、第1、第2規制面135、136にそって形成された樹脂成形面と係合部13との当接により、屈曲端部131についての挿抜方向の動きを効果的に抑制することができる。そして、屈曲端部131の動きを規制したリードフレーム10においては、屈曲端部131に隣接するボンディングパッド部12の表面をなすパッド面120の厚さ方向の動きを確実性高く抑制することができる。
As described above, in the resin case 40 constituting the pressure sensor 1 of this example, each lead frame 10 has the bent end portion 131 in which the engagement portion 13 (engagement hole 130) is disposed embedded in the synthetic resin. Has been.
Therefore, in the resin case 40, the movement of the bent end portion 131 in the insertion / extraction direction is caused by the contact between the engagement portion 13 and the resin molding surface formed along the first and second restriction surfaces 135 and 136. It can be effectively suppressed. In the lead frame 10 in which the movement of the bent end portion 131 is restricted, the movement in the thickness direction of the pad surface 120 that forms the surface of the bonding pad portion 12 adjacent to the bent end portion 131 can be reliably suppressed. .

それ故、ボンディングパッド部12のパッド面120に向けてボンディングワイヤ21を押圧しながら超音波ボンディング接合を実施するに当たって、パッド面120の沈み込みや浮き上がり等の動きを抑制し、超音波振動を良好に印加して効率良くボンディング接合を実施できる。さらに、本例の圧力センサ1を使用するに当たっては、該圧力センサ1が加振されたとしても上記ボンディングパッド部12に生じる振動等を抑制でき、ボンディングワイヤ21の断線等のトラブルを未然に防止することができる。
なお、図10に示すごとく、上記屈曲端部131を埋設するのに代えて、該屈曲端部131が樹脂ケース40の外表面に沿って配置されるように、上記樹脂ケース40の形状を変更することもできる。屈曲端部131に形成した上記係合穴130内に成形樹脂が充填されるように成形した樹脂ケース40によれば、本例と同様の作用効果を得ることができる。
Therefore, when performing the ultrasonic bonding while pressing the bonding wire 21 toward the pad surface 120 of the bonding pad portion 12, the movement of the pad surface 120 such as sinking and lifting is suppressed, and the ultrasonic vibration is good. Can be efficiently applied for bonding. Furthermore, when using the pressure sensor 1 of this example, even if the pressure sensor 1 is vibrated, vibrations generated in the bonding pad portion 12 can be suppressed, and troubles such as disconnection of the bonding wire 21 can be prevented. can do.
As shown in FIG. 10, instead of embedding the bent end portion 131, the shape of the resin case 40 is changed so that the bent end portion 131 is arranged along the outer surface of the resin case 40. You can also According to the resin case 40 molded so that the molding resin is filled in the engagement hole 130 formed in the bent end portion 131, the same operation effect as this example can be obtained.

(実施例2)
本例は、実施例1の圧力センサを基にして、リードフレーム10の形状、特に、樹脂部分に埋設する屈曲端部131の形状を変更した例である。本例の内容について、図11〜図13を用いて説明する。
図11に示すごとく、係合部13として、屈曲端部131の先端に、パッド面120と略平行となるように折り返したカギ部132を形成することもできる。このカギ部132の表面のうち上記パッド面120に略平行な面は第1、第2規制面135、136をなし、これらの規制面135、136に沿って形成された樹脂成形面との当接により上記パッド面120の厚さ方向の動きを効果的に規制することができる。そのため、上記カギ部132によれば実施例1の係合穴に代替することができ、さらに、上記係合穴と組み合わせれば実施例1の作用効果をさらに高めることができる。
(Example 2)
This example is an example in which the shape of the lead frame 10, in particular, the shape of the bent end 131 embedded in the resin portion is changed based on the pressure sensor of the first embodiment. The contents of this example will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 11, as the engaging portion 13, a key portion 132 that is folded back so as to be substantially parallel to the pad surface 120 can be formed at the tip of the bent end portion 131. Of the surface of the key part 132, a surface substantially parallel to the pad surface 120 forms the first and second restricting surfaces 135 and 136, and a contact with the resin molding surface formed along these restricting surfaces 135 and 136. By the contact, the movement of the pad surface 120 in the thickness direction can be effectively restricted. Therefore, according to the said key part 132, it can substitute for the engagement hole of Example 1, and also if it combines with the said engagement hole, the effect of Example 1 can further be heightened.

また、図12に示すごとく、係合部13として、屈曲端部131の一部に肉厚変化部133を形成することもできる。この屈曲端部131の表面のうち肉厚が変化する箇所を形成する面は第1、第2規制面135、136をなし、これらの規制面135、136に沿って形成された樹脂成形面との当接により上記パッド面120の厚さ方向の動きを効果的に規制することができる。そのため、上記肉厚変化部133によれば上記係合穴に代替することができ、さらに、上記係合穴と組み合わせれば実施例1の作用効果をさらに高めることができる。   In addition, as shown in FIG. 12, a thickness changing portion 133 can be formed as a part of the bent end portion 131 as the engaging portion 13. Of the surface of the bent end portion 131, the surface forming the portion where the thickness changes is the first and second restricting surfaces 135 and 136, and the resin molding surface formed along these restricting surfaces 135 and 136; By this contact, the movement of the pad surface 120 in the thickness direction can be effectively restricted. Therefore, according to the thickness changing portion 133, the engagement hole can be substituted, and further, the effect of the first embodiment can be further enhanced by combining with the engagement hole.

さらにまた、図13に示すごとく、ボンディング部12に対して約45度(図中、Rで示す角度。)をなすように屈曲させた屈曲端部131自体を、係合部13として機能するように構成することも良い。この場合には、係合部13としての屈曲端部131の表面のうち上記パッド面120と約45度をなす面が第1、第2規制面135、136をなし、これらの規制面135、136に沿って形成された樹脂成形面との当接により上記パッド面120の厚さ方向の動きを効果的に規制することができる。そのため、上記屈曲端部131によれば上記係合穴に代替することができ、さらに、上記係合穴と組み合わせれば実施例1の作用効果をさらに高めることができる。
なお、その他の構成及び作用効果については、実施例1と同様である。
Furthermore, as shown in FIG. 13, the bent end portion 131 itself bent so as to form an angle of about 45 degrees (the angle indicated by R in the drawing) with respect to the bonding portion 12 functions as the engaging portion 13. It is also possible to configure. In this case, of the surface of the bent end 131 as the engaging portion 13, a surface that forms approximately 45 degrees with the pad surface 120 forms the first and second restricting surfaces 135 and 136, and these restricting surfaces 135, The movement of the pad surface 120 in the thickness direction can be effectively restricted by the contact with the resin molding surface formed along 136. Therefore, according to the bent end portion 131, the engagement hole can be substituted. Further, when combined with the engagement hole, the function and effect of the first embodiment can be further enhanced.
Other configurations and operational effects are the same as those in the first embodiment.

実施例1における、圧力センサの断面構造を示す断面図。Sectional drawing which shows the cross-section of the pressure sensor in Example 1. FIG. 実施例1における、圧力センサを示す上面図。FIG. 3 is a top view showing a pressure sensor in the first embodiment. 実施例1における、センサユニットの断面構造を示す断面図。FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a cross-sectional structure of the sensor unit in the first embodiment. 実施例1における、センサユニットを示す上面図。FIG. 3 is a top view showing the sensor unit in the first embodiment. 実施例1における、樹脂ケースの断面構造を示す断面図。Sectional drawing which shows the cross-section of the resin case in Example 1. FIG. 実施例1における、樹脂ケースを示す上面図。FIG. 3 is a top view showing a resin case in the first embodiment. 実施例1における、リードフレームを示す正面図。FIG. 3 is a front view showing a lead frame in the first embodiment. 実施例1における、リードフレームの断面形状を示すA−A線矢視断面図。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA showing the cross-sectional shape of the lead frame in Example 1. 実施例1における、リードフレームの係合部周辺を示す拡大図。FIG. 3 is an enlarged view showing the vicinity of the engaging portion of the lead frame in the first embodiment. 実施例1における、その他のリードフレームの係合部周辺を示す拡大図。FIG. 3 is an enlarged view showing the vicinity of the engaging portion of another lead frame in the first embodiment. 実施例2における、リードフレームその1の係合部周辺を示す拡大図。FIG. 9 is an enlarged view showing the vicinity of an engaging portion of a lead frame 1 in Embodiment 2. 実施例2における、リードフレームその2の係合部周辺を示す拡大図。FIG. 9 is an enlarged view showing the vicinity of the engaging portion of the lead frame in Example 2. 実施例2における、リードフレームその3の係合部周辺を示す拡大図。FIG. 9 is an enlarged view showing the periphery of an engaging portion of a lead frame part 3 in Example 2.

符号の説明Explanation of symbols

1 圧力センサ
10 リードフレーム
12 ボンディングパッド部
120 パッド面
13 係合部
130 係合穴
131 屈曲端部
135 第1規制面
136 第2規制面
132 カギ部
133 肉厚変化部
20 感圧素子
21 ボンディングワイヤ
30 センサユニット
40 樹脂ケース
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Pressure sensor 10 Lead frame 12 Bonding pad part 120 Pad surface 13 Engagement part 130 Engagement hole 131 Bending end part 135 1st regulation surface 136 2nd regulation surface 132 Key part 133 Thickness change part 20 Pressure sensitive element 21 Bonding wire 30 Sensor unit 40 Resin case

Claims (4)

感圧素子を配置してなると共に、該感圧素子に向けて圧力媒体を導入する圧力導入路を形成してなるセンサユニットと、ボンディングワイヤを介して上記感圧素子と電気的に接続した板状のリードフレームをインサート成形した樹脂ケースとを組み合わせてなる圧力センサにおいて、
上記リードフレームは、上記ボンディングワイヤを接合する略平面状のパッド面を形成したボンディングパッド部と、
該ボンディングパッド部から折り曲げられた屈曲端部と、
該屈曲端部に配設してなると共に、上記樹脂ケースとの係合により上記パッド面における厚さ方向の動きを規制するように構成した係合部とを有してなることを特徴とする圧力センサ。
A sensor unit in which a pressure sensing element is disposed and a pressure introduction path for introducing a pressure medium toward the pressure sensing element is formed, and a plate electrically connected to the pressure sensing element through a bonding wire In a pressure sensor that is combined with a resin case with an insert-shaped lead frame,
The lead frame has a bonding pad portion formed with a substantially planar pad surface for bonding the bonding wire;
A bent end portion bent from the bonding pad portion;
And an engaging portion configured to restrict movement in the thickness direction on the pad surface by engaging with the resin case. Pressure sensor.
請求項1において、上記係合部は、上記パッド面の表面側を向く第1規制面と、上記パッド面の裏面側を向く第2規制面とを有してなることを特徴とする圧力センサ。   2. The pressure sensor according to claim 1, wherein the engaging portion includes a first restricting surface facing the front surface side of the pad surface and a second restricting surface facing the back surface side of the pad surface. . 請求項1又は2において、上記屈曲端部は、上記樹脂ケースに埋設してあることを特徴とする圧力センサ。   3. The pressure sensor according to claim 1, wherein the bent end is embedded in the resin case. 請求項1〜3のいずれか1項において、上記係合部は、上記屈曲端部に穿孔した係合穴であり、上記第1規制面及び第2規制面はそれぞれ上記係合穴の内周面の一部であることを特徴とする圧力センサ。   The engagement portion according to any one of claims 1 to 3, wherein the engagement portion is an engagement hole perforated in the bent end portion, and the first restriction surface and the second restriction surface are inner circumferences of the engagement holes, respectively. A pressure sensor characterized by being a part of a surface.
JP2003347232A 2003-10-06 2003-10-06 Pressure sensor Pending JP2005114476A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003347232A JP2005114476A (en) 2003-10-06 2003-10-06 Pressure sensor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003347232A JP2005114476A (en) 2003-10-06 2003-10-06 Pressure sensor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005114476A true JP2005114476A (en) 2005-04-28

Family

ID=34539885

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003347232A Pending JP2005114476A (en) 2003-10-06 2003-10-06 Pressure sensor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2005114476A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150004282A (en) * 2013-07-02 2015-01-12 세이코 인스트루 가부시키가이샤 Semiconductor device

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150004282A (en) * 2013-07-02 2015-01-12 세이코 인스트루 가부시키가이샤 Semiconductor device
CN104282634A (en) * 2013-07-02 2015-01-14 精工电子有限公司 Semiconductor device
JP2015012276A (en) * 2013-07-02 2015-01-19 セイコーインスツル株式会社 Semiconductor device
TWI613782B (en) * 2013-07-02 2018-02-01 精工半導體有限公司 Semiconductor device
KR102252362B1 (en) * 2013-07-02 2021-05-14 에이블릭 가부시키가이샤 Semiconductor device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100966681B1 (en) Semiconductor device, lead frame, and microphone package therefor
JP2007180201A (en) Semiconductor device
JP2006090846A (en) Pressure sensor
JP5278143B2 (en) Pressure sensor
JP2006220456A (en) Pressure sensor and its manufacturing method
JP4784289B2 (en) Manufacturing method of semiconductor device
JP2008107183A (en) Semiconductor device
JP4742706B2 (en) Semiconductor device and manufacturing method thereof
JP2009031067A (en) Sensor device
JP2005114476A (en) Pressure sensor
JP2008235487A (en) Electronic component, method of manufacturing the same, acceleration sensor, and method of manufacturing the same
JP2008066983A (en) Microphone package
JP4984068B2 (en) Pressure sensor
JP3438879B2 (en) Pressure detector
WO2019102737A1 (en) Flow rate meter
JP2007199049A (en) Semiconductor device
JP2006220564A (en) Semiconductor force sensor
JP2007266802A (en) Microphone chip mounting method and microphone chip mounted by the method
TW200926469A (en) Piezoelectric device, electronic device using the same, and automobile
JP2007281182A (en) Resin-sealed semiconductor device
JPH10209469A (en) Semiconductor pressure sensor
JP2012083173A (en) Sensor device
JP2008098644A (en) Semiconductor device
JP5200947B2 (en) Manufacturing method of sensor device and sensor device
JP2009192447A (en) Pressure sensor

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050629

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20060301

A977 Report on retrieval

Effective date: 20070702

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080527

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20080930