JP2008051658A

JP2008051658A - Ｉｃ一体型加速度センサ及びその製造方法

Info

Publication number: JP2008051658A
Application number: JP2006228314A
Authority: JP
Inventors: Takayuki Sugano; 隆行菅野
Original assignee: Mitsumi Electric Co Ltd
Current assignee: Mitsumi Electric Co Ltd
Priority date: 2006-08-24
Filing date: 2006-08-24
Publication date: 2008-03-06

Abstract

【課題】加速度センサの錘部の揺動を規制する規制部材を容易に形成することができ、製造の容易化及び小型化を図ること。
【解決手段】加速度センサ２とＩＣチップ３とハウジング４とを有し、加速度センサ２は錘部２ａと梁部２ｂと支持体２ｃとを有し、ＩＣチップ３は処理回路形成面３１を有し、処理回路形成面３１には加速度センサ２の錘部２ａの揺動範囲を規制するための規制手段であるストッパ５を有し、加速度センサ２とＩＣチップ３とは、加速度センサ２の錘部２ａの梁部支持側の表面２ｅがＩＣチップ３の処理回路形成面３１と所定の間隔を隔てて配設されており、ＩＣチップ３とハウジング４とは導電性手段６により電気的に接続されると共に固定され、ＩＣチップ３がハウジング４の蓋体を構成している。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＩＣ一体型加速度センサ及びその製造方法に関し、さらに詳しくは、加速度を電気的な検出信号に変換する加速度センサと、当該加速度センサの検出信号を電気的に処理する処理回路を備えたＩＣチップとを一体的に有するＩＣ一体型加速度センサ及びその製造方法に関する。

従来のＩＣ一体型加速度センサとして、特許文献１は図８に示すような構成のＩＣ一体型加速度センサを開示している。このＩＣ一体型加速度センサ１００は、加速度を電気的な検出信号に変換するピエゾ抵抗素子を有する加速度センサ１０２と、当該加速度センサ１０２の検出信号を電気的に処理するＩＣチップ１０３と、当該加速度センサ１０２とＩＣチップ１０３をその内部空間内に収容するハウジング１０５と、該ハウジング１０５の内部空間を密封する蓋体１０６とから構成されている。なお、加速度センサ１０２の後述する加速度センサ端子１０２ｄとＩＣチップ１０３とは、図示しないＡｕワイヤによるワイヤボンディングによって電気的に接続されており、ＩＣチップ１０３とハウジング１０５とは、図示しないＡｕワイヤによるワイヤボンディングによって電気的に接続されている。

加速度センサ１０２は、加速度センサ１０２の中央に配設されていると共に加速度により揺動する錘部１０２ａと、該錘部１０２ａの上部四方をそれぞれ支持すると共に錘部１０２ａを揺動可能に支持する４本の梁部１０２ｂと、これら４本の梁部１０２ｂを支持している支持体１０２ｃと、支持体１０２ｃの梁部支持側の表面に設けた加速度センサ端子１０２ｄとから構成されている。から構成されている。そして、４本の各梁部１０２ｂにはピエゾ抵抗素子が設けられており、このピエゾ抵抗素子により加速度が電気的な検出信号に変換される。この加速度センサ１０２は、支持体１０２ｃの底面とハウジング１０５の内部空間の底部とが接着されることにより、ハウジング１０５の内部空間内に固定されている。

この加速度センサ１０２の錘部１０２ａの上面には小突起１０２ｆが形成されている。この小突起１０２ｆはＩＣチップ１０３の底面に向かって突出しており、ＩＣチップ１０３の底面と、加速度センサ１０２の錘部１０２ａや梁部１０２ｂとが直接衝突することを防止している。この小突起１０２ｆは、加速度センサ１０２の梁部１０２ｂの上面において形成されるアルミニウム配線等と同時に形成される。

ＩＣチップ１０３は、加速度センサ１０２の錘部１０２ａの小突起１０２ｆと接触することにより錘部１０２ａの揺動範囲を規制する規制板としての機能を有し、加速度センサ１０２の上部に所定の間隔を隔てて配設されている。このＩＣチップ１０３の底面周縁部分は加速度センサ１０２の支持体１０２ｃの上面に接着剤により接着されている。

特開2005-127745

上記のような従来のＩＣ一体型加速度センサは、加速度センサ１０２のセンサチップ製造工程において、小突起１０２ｆを形成する製造プロセスを設ける必要があり、製造工程が増加し製造コストの低廉化を図れないという問題がある。

また、従来のＩＣ一体型加速度センサは、ＩＣチップ１０３とハウジング１０５とを電気的に接続するためのワイヤボンディングの工程を必要とし、製造工程が増加し製造コストの低廉化を図れないという問題がある。

また、従来のＩＣ一体型加速度センサは、加速度センサ１０２とＩＣチップ１０３の収容手段としてハウジング１０５の他に蓋体１０６を必要とするためＩＣ一体型加速度センサの小型化を図ることが困難であるという問題がある。

本発明は上記問題点に鑑み、加速度センサの錘部の揺動範囲を規制する規制部材を容易に形成することができ、また製造の容易であると共に小型化を図ることができるＩＣ一体型加速度センサを提供することを目的とする。

本発明に係るＩＣ一体型加速度センサは、加速度を電気的な検出信号に変換する加速度センサと、前記加速度センサの検出信号を電気的に処理するＩＣチップと、前記加速度センサを収容する収容空間を有するハウジングとを有するＩＣ一体型加速度センサであって、前記加速度センサは、加速度により揺動する錘部と、前記錘部を揺動可能に支持する梁部と、前記梁部を支持する支持体とを有し、前記ＩＣチップは、処理回路とＩＣチップ端子とが形成されている処理回路形成面を有し、前記処理回路形成面には前記加速度センサの前記錘部の揺動範囲を規制するための規制手段を有し、前記加速度センサと前記ＩＣチップとは、前記加速度センサの錘部の表面が前記ＩＣチップの前記処理回路形成面と所定の間隔を隔てて対向するように配設されており、前記ＩＣチップと前記ハウジングとは導電性手段により電気的に接続されると共に固定され、前記ＩＣチップは前記ハウジングの蓋体を構成していることを特徴とする。

さらに本発明に係るＩＣ一体型加速度センサは、前記規制手段が樹脂製の突起であることが好ましい。

さらに本発明に係るＩＣ一体型加速度センサは、前記規制手段が前記導電性手段を構成する導電性樹脂製の突起であることが好ましい。

さらに本発明に係るＩＣ一体型加速度センサは、前記加速度センサの前記錘部が前記梁部支持側の表面とその反対側に位置する底面とを有し、前記加速度センサの前記底面が前記ＩＣチップの前記処理回路形成面と所定間隔を隔てて対向するように配設されており、前記加速度センサは前記支持体の前記梁部支持側の表面に複数の加速度センサ端子を有し、前記ハウジングは前記ハウジングの前記収容空間の底面に複数の端子を有し、前記加速度センサ端子と前記ハウジングの前記複数の端子との間に導電性手段を用いることにより前記加速度センサが前記ハウジングに固定されていることが好ましい。

本発明に係るＩＣ一体型加速度センサの製造方法は、加速度を電気的な検出信号に変換する加速度センサと、前記加速度センサの検出信号を電気的に処理するＩＣチップと、前記加速度センサを収容する収容空間の周縁部に複数の電極が形成されているハウジングとを有するＩＣ一体型加速度センサの製造方法であって、前記ＩＣチップは、処理回路と複数のＩＣチップ端子とが形成されている処理回路形成面を有し、前記処理回路形成面には前記加速度センサの前記錘部の揺動範囲を規制するための規制手段を有し、前記ＩＣチップの前記処理回路形成面に前記加速度センサの前記錘部の揺動範囲を規制するための規制手段である樹脂製の突起を形成する工程と、前記ハウジングの前記複数の電極のそれぞれにフリップチップボンド用の導電性樹脂を塗布する工程と、前記ハウジングの前記複数の電極に前記ＩＣチップの対応する前記ＩＣチップ端子のそれぞれがフリップチップボンドの導電性樹脂によって固定される工程と、前記樹脂製の突起と前記フリップチップボンドの導電性樹脂とが熱処理により同時に硬化される工程とを有することを特徴とする。

また、本発明に係るＩＣ一体型加速度センサの他の製造方法は、加速度を電気的な検出信号に変換する加速度センサと、前記加速度センサの検出信号を電気的に処理するＩＣチップと、前記加速度センサを収容する収容空間の周縁部に複数の電極が形成されているハウジングとを有するＩＣ一体型加速度センサの製造方法であって、前記ＩＣチップは、処理回路と複数のＩＣチップ端子とが形成されている処理回路形成面を有し、前記処理回路形成面には前記加速度センサの前記錘部の揺動範囲を規制するための規制手段を有し、前記ＩＣチップの前記処理回路形成面において、前記加速度センサの前記錘部の揺動範囲を規制するための規制手段である突起を形成する部分と、前記ＩＣチップの前記複数のそれぞれのＩＣチップ端子とに、フリップチップボンド用の導電性樹脂を同時に塗布する工程と、前記ＩＣチップ端子に塗布された導電性樹脂によって、前記ハウジングの前記複数の電極に前記ＩＣチップの対応する前記ＩＣチップ端子のそれぞれが固定される工程とを有することを特徴とする。

請求項１記載の発明に係るＩＣ一体型加速度センサは、加速度センサの錘部の揺動範囲を規制するための規制手段をＩＣチップの処理回路形成面に形成するため、加速度センサのセンサチップ製造工程においてこのような規制手段を形成する場合に比べて、製造コストの低廉化を図ることができる。

また、ＩＣチップとハウジングとが導電性手段により電気的に接続されると共に固定されているため、ＩＣチップとハウジングとの電気的な接続のためにワイヤボンディングを行う必要が無く製造コストの低廉化を図ることができ、また、ワイヤボンディングに用いるＡｕワイヤ等の配線スペースを必要としないためＩＣ一体型加速度センサの全体の小型化を図ることができる。

また、ＩＣチップがハウジングの蓋体を構成しているため、ハウジングの蓋体という別部品を必要とせず部品点数の減少による製造コストの低廉化を図ることができる。さらに、蓋体を必要としないため、この蓋体によるＩＣ一体型加速度センサ全体の高さを低くすることができ小型化を図ることができる。

請求項２記載の発明に係るＩＣ一体型加速度センサは、規制手段が樹脂製の突起であるため、その形成が非常に容易であり製造コストのさらなる低廉化を図ることができ、また金属製の突起に比べ衝撃吸収性能に優れるという利点がある。

請求項３記載の発明に係るＩＣ一体型加速度センサは、規制手段が導電性手段を構成する導電性樹脂製の突起であるため、製造に用いられるディスペンサ等の製造器具や設備等を共用することができ、また、同時にこの導電性樹脂を塗布可能であるため、製造時間の短縮及び製造コストの低減を図ることができる。

請求項４記載の発明に係るＩＣ一体型加速度センサは、加速度センサの加速度センサ端子と、ハウジングの収容空間の底面に設けられている複数の端子とが導電性手段により固定されている。このため加速度センサとＩＣチップとの電気的な接続のためにワイヤボンディングを行う必要が無く製造コストの低廉化を図ることができ、また、ワイヤボンディングに用いるＡｕワイヤ等の配線スペースを必要としないためＩＣ一体型加速度センサの全体のさらなる小型化を図ることができる。

請求項５記載の発明に係るＩＣ一体型加速度センサの製造方法は、ＩＣチップの樹脂製の突起と、ハウジングとＩＣチップとを固定するフリップチップボンドの導電性樹脂とが熱処理により同時に固定される。このため一度の熱処理によりＩＣチップの樹脂製の突起とプリップチップボンドの導電性樹脂を硬化することができるため製造時間の短縮化を図ることができる。

請求項６記載の発明に係るＩＣ一体型加速度センサの製造方法は、ＩＣチップの突起を形成する部分とＩＣチップのＩＣチップ端子とに、フリップチップボンド用の導電性樹脂を同時に塗布する工程を有するため、両部分に導電性樹脂を滴下するためのディスペンサ等を共用することができ、同一工程において一括して当該樹脂の塗布作業を行うことができる。従って、ＩＣチップの突起を形成するための通常の樹脂を滴下するための別のディスペンサを用いる必要が無く、製造作業を簡易化し製造コストの低減を図ることができる。

以下、本発明に係る第１実施形態のＩＣ一体型加速度センサ１について図１を参照しつつ詳細に説明する。なお、明細書の記載中に使用されている上又は下という文言は、添付図面において上方側に位置するものを上、下方側に位置するものを下として表現している。

本実施形態のＩＣ一体型加速度センサ１は、加速度を電気的な検出信号に変換する加速度センサ２と、加速度センサ２の検出信号を電気的に処理するＩＣチップ３と、加速度センサ２を収容する収容空間を有するハウジング４とを有するＩＣ一体型加速度センサであって、加速度センサ２は、加速度により揺動する錘部２ａと、錘部２ａを揺動可能に支持する梁部２ｂと、梁部２ｂを支持する支持体２ｃとを有し、ＩＣチップ３は、処理回路（図示せず）とＩＣチップ端子３ａとが形成されている処理回路形成面３１を有し、処理回路形成面３１には加速度センサ２の錘部２ａの揺動範囲を規制するための規制手段であるストッパ５を有し、加速度センサ２と前記ＩＣチップ３とは、加速度センサ２の錘部２ａの梁部支持側の表面２ｅがＩＣチップ３の処理回路形成面３１と所定の間隔を隔てて対向するように配設されており、ＩＣチップ３とハウジング４とは導電性手段６により電気的に接続されると共に固定され、ＩＣチップ３はハウジング４の蓋体を構成していることを特徴とする。

加速度センサ２は、加速度により揺動する錘部２ａと、錘部２ａを揺動可能に支持する４本の梁部２ｂと、各梁部２ｂを支持する支持体２ｃと、支持体２ｃの梁部支持側の表面に設けた加速度センサ端子２ｄとから構成されている。そして加速度センサは、錘部２ａの梁部支持側の表面２ｅを下方に向けた状態で配設されている。各梁部２ｂにはピエゾ抵抗素子等（図示せず）が配設されており、加速度により揺動する錘部２ａによって各梁部２ｂが撓むと、このピエゾ抵抗素子等が当該加速度を電気的な検出信号に変換する。この検出信号を加速度センサ２の外部へ出力するために、支持体２ｃの梁部支持側の表面に複数の加速度センサ端子２ｄが形成されている。

ＩＣチップ３は加速度センサ２からの検出信号を電気的に処理するＩＣチップであり平板状の形状を有している。このＩＣチップ３は、処理回路（図示せず）と複数の第１ＩＣチップ端子３ａが形成された処理回路形成面３１を有し、この処理回路形成面３１を下方に向けた状態で配設されている。また、ＩＣチップ３は、後述するハウジング４の収容空間の上方の開口部を封鎖するように配設されることにより、ハウジング４の蓋体を構成している。

ストッパ５は、ＩＣチップ３の処理回路形成面３１に、加速度センサ２の錘部２ａの揺動範囲を規制するための規制手段として設けられている。このストッパ５は、チクソ性（液体を球状に保つ性質）の高い合成樹脂液をディスペンサにより処理回路形成面３１に滴下した後、熱処理等により硬化させて形成される。

加速度センサ２とＩＣチップ３は、加速度センサ２の錘部２ａの梁部支持側の表面２ｅとＩＣチップ３の処理回路形成面３１とが所定の間隔を隔てて対向するように配設されている。このため当該表面２ｅと処理回路形成面３１との間に空間８が存在し、加速度センサ２の錘部２ａの揺動可能な領域を確保することができる。また、処理回路形成面３１から下方に向かって突出しているストッパ５は錘部２ａの過度の揺動を規制し、ＩＣチップ３の処理回路形成面３１と、加速度センサ２の錘部２ａや梁部２ｂとが直接衝突することを防止している。

なお、加速度センサ２の加速度センサ端子２ｄとＩＣチップ３の第２ＩＣチップ端子（図示せず）とは、ワイヤボンディングによるＡｕワイヤ（図示せず）により電気的に接続されている。

ハウジング４は、その中央に加速度センサ２を収容する収容空間を有し、セラミック多層基板等から構成されている。加速度センサ２の各支持体２ｃの底面は収容空間の底面と接着されている。ハウジング４の収容空間の周縁部には複数の内部端子４ａが形成されており、この各内部端子４ａはＩＣチップ３の対応する各第１ＩＣチップ端子３ａの配設位置に一致するように配設されている。なお、ハウジング４はその外部に複数の外部端子（図示せず）を有する。

ＩＣチップ３とハウジング４とは、フリップチップ実装技術を応用することにより、導電性手段６により固定されている。この導電性手段６はＩＣチップ３の各第１ＩＣチップ端子３ａとハウジング４の対応する各内部端子４ａとを電気的にも接続する役割も同時に有している。そして、この導電性手段６のそれぞれはバンプ及び導電性樹脂とから構成されている。導電性手段６のバンプの垂直方向の高さを調整することにより上記空間８の高さを設定することができる。なお、バンプは金バンプであることが好ましいが、半田バンプ等の他の材質のバンプを使用することも可能である。

次に、本実施形態のＩＣ一体型加速度センサ１の製造方法について図２ないし図５を参照しつつ説明する。

最初に、図２に示すように、加速度センサ２の各支持体２ｃの底面をハウジング４の収容空間の底面と接着する。次に、図３に示すように、ＩＣチップ３の処理回路形成面３１に加速度センサ２の錘部２ａの揺動範囲を規制するための規制手段であるストッパ５を形成する。このストッパ５は、上述したように、合成樹脂液をディスペンサにより処理回路形成面３１に滴下した後、後述する熱処理等により硬化させて形成される。

次に、図４に示すように、ハウジング４の複数の内部端子４ａのそれぞれに導電性手段６の導電性樹脂を塗布する。最後に、図１に示すように、ハウジング４の複数の内部端子４ａにＩＣチップ３の対応する第１ＩＣチップ端子３ａのそれぞれがフリップチップボンドによって固定される。なお、ストッパ５の熱処理による硬化は、この最後の工程における導電性樹脂の硬化と同時に行われる。即ち、導電性手段６の導電性樹脂の熱処理による硬化はＩＣ一体型加速度センサ１全体を加熱することにより行われるため、この際に加えられる熱がストッパ５を形成する合成樹脂液をも硬化させる。

以下、本実施形態の作用効果について説明する。
本実施形態のＩＣ一体型加速度センサ１は、加速度センサ２の錘部２ａの揺動範囲を規制するための規制手段であるストッパ５をＩＣチップ３の処理回路形成面３１に形成するため、加速度センサ２のセンサチップ製造工程においてこのような規制手段を形成する場合に比べて、製造コストの低廉化を図ることができる。

さらに、このストッパ５は樹脂製の突起であるため、その形成が非常に容易であり製造コストのさらなる低廉化を図ることができ、また金属製の突起に比べ衝撃吸収性能に優れるという利点がある。

また、本実施形態のＩＣ一体型加速度センサ１は、ＩＣチップ３とハウジング４とが導電性手段６であるバンプ及び導電性樹脂により電気的に接続されると共に固定されている。このためＩＣチップ３とハウジング４との電気的な接続のためにワイヤボンディングを行う必要が無く製造コストの低廉化を図ることができ、また、ワイヤボンディングに用いるＡｕワイヤ等の配線スペースを必要としないためＩＣ一体型加速度センサの全体の小型化を図ることができる。

また、本実施形態のＩＣ一体型加速度センサ１は、ＩＣチップ３がハウジング４の蓋体を構成している。このためハウジング４の蓋体という別部品を必要としないため部品点数の減少による製造コストの低廉化を図ることができる。さらに、蓋体を必要としないため、この蓋体によるＩＣ一体型加速度センサ全体の高さを低くすることができ小型化を図ることができる。

さらに、本実施形態のＩＣ一体型加速度センサ１の製造方法においては、ＩＣチップ３の樹脂製の突起とハウジング４とＩＣチップを固定する導電性手段６の導電性樹脂とが熱処理により同時に固定される。このため一度の熱処理によりＩＣチップ３の樹脂製の突起と当該導電性樹脂を硬化することができるため製造時間の短縮化を図ることができる。

次に、本発明に係る第２実施形態のＩＣ一体型加速度センサ１ａについて図５を参照しつつ詳細に説明する。なお、第２実施形態及び後述する他の実施形態において、上記第１実施形態における各部材と同一又は類似の機能を有する部材に関しては上記第１実施形態の説明において用いた同一の符号を用いて説明する。

本実施形態のＩＣ一体型加速度センサ１ａは、錘部２ａの梁部支持側の表面２ｅではなく、その反対側に位置する底面２ｆとＩＣチップ３の処理回路形成面３１とが対向して配設されている点において上記第１実施形態のＩＣ一体型加速度センサ１と異なる。そして、加速度センサ２の加速度センサ端子２ｄと、ハウジング４の収容空間の底面に設けられている複数の第３内部端子４ｃとが導電性手段７により固定され、加速度センサ２がハウジング４に固定されていることを特徴とする。この導電性手段７による固定はフリップチップによるバンプ及び導電性樹脂とから構成されている。

本実施形態において、加速度センサ２とＩＣチップ３は、セラミック多層基板等から構成されているハウジング４内部に形成されている回路を通じて電気的に接続されている。即ち、加速度センサ２の加速度センサ端子２ｄと、ＩＣチップ３の第２ＩＣチップ端子３ｂとは、ハウジング４内部に形成されている回路を経由して接続されている。このＩＣチップ３の第２ＩＣチップ端子３ｂとハウジングの第２内部端子４ｂとは導電性手段６ｂにより接続されており、この第２内部端子４ｂと第３内部端子４ｃとはハウジング内部の回路により接続されている。なお、上記第１実施形態におけるＩＣチップ３とハウジング４との電気的な接続の機能を果たすのは、ＩＣチップ３の第１ＩＣチップ端子３ａ、ハウジングの第１内部端子４ａ、及び導電性手段６ａである。

以下、本実施形態の作用効果について説明する。
本実施形態のＩＣ一体型加速度センサ１ａは、加速度センサ２の加速度センサ端子２ｄと、ハウジング４の収容空間の底面に設けられている複数の第３内部端子４ｃとが導電性手段７により固定されている。このため加速度センサ２とＩＣチップ３との電気的な接続のためにワイヤボンディングを行う必要が無く製造コストの低廉化を図ることができ、また、ワイヤボンディングに用いるＡｕワイヤ等の配線スペースを必要としないためＩＣ一体型加速度センサの全体のさらなる小型化を図ることができる。

次に、本発明に係る第３実施形態のＩＣ一体型加速度センサ１ｂについて図６及び図７を参照しつつ詳細に説明する。本実施形態のＩＣ一体型加速度センサ１ｂ（図７参照）は、上記第１実施形態のＩＣ一体型加速度センサ１と略同様の構成を有しているが、ストッパ５ａが導電性樹脂により形成されている点で異なる。

本実施形態のＩＣ一体型加速度センサ１ｂの製造方法は、ＩＣチップ３の処理回路形成面３１において、加速度センサ２の錘部２ａの揺動範囲を規制するための規制手段であるストッパ５ａを形成する部分と、ＩＣチップ３の複数の第１ＩＣチップ端子３ａとに、フリップチップボンド用の導電性樹脂を同時に塗布する工程を有するということに特徴がある。

本実施形態における製造工程は、最初に、上記第１実施形態のＩＣ一体型加速度センサ１のように、加速度センサ２の各支持体２ｃの底面をハウジング４の収容空間の底面と接着する（図２参照）。次に、図６に示すように、ＩＣチップ３の処理回路形成面３１にストッパ５ａを形成するための導電性樹脂と、第１ＩＣチップ端子３ａをハウジング４の内部端子４ａとをフリップチップにより接着するための導電性手段６の導電性樹脂とをディスペンサにより塗布する。そして、図７に示すように、ＩＣチップ３の処理回路形成面３１を上側にした状態で載置し、その上部から加速度センサ２を収容したハウジング４の開口部分を覆いかぶせるように配置する。最後に、この状態のままＩＣ一体型加速度センサ１ｂ全体を加熱し、ストッパ５ａの導電性樹脂と導電性手段６の導電性樹脂を硬化させる。

以下、本実施形態の作用効果を説明する。
本実施形態においては、ＩＣチップ３のストッパ５ａを形成する部分とＩＣチップ３の第１ＩＣチップ端子３ａとに、フリップチップボンド用の導電性樹脂を同時に塗布する工程を有するため、両部分に導電性樹脂を滴下するためのディスペンサを共用することができ、同一工程において一括して当該樹脂の塗布作業を行うことができる。従って、ストッパ５ａを形成するための通常の樹脂（非導電性）を滴下するための別のディスペンサを用いる必要が無く、製造作業を簡易化し製造コストの低減を図ることができる。なお、ストッパ５ａ自体は導電性を必要とするものではない。

本発明に係る第１実施形態のＩＣ一体型加速度センサ１の断面説明図である。図１に示すＩＣ一体型加速度センサ１の製造工程を示す断面説明図であり、ハウジング４内に加速度センサ２を固定した状態を示す。図１に示すＩＣ一体型加速度センサ１の製造工程を示す断面説明図であり、ＩＣチップ３にストッパ５を形成するための樹脂を滴下した状態を示す。図１に示すＩＣ一体型加速度センサ１の製造工程を示す断面説明図であり、ハウジング４の内部端子４ａに導電性樹脂を塗布した状態を示す。本発明に係る第２実施形態のＩＣ一体型加速度センサ１ａの断面説明図である。本発明に係る第３実施形態のＩＣ一体型加速度センサ１ｂの製造工程を示す断面説明図であり、ＩＣチップ３に導電性樹脂を滴下した状態を示す。図６に示すＩＣ一体型加速度センサ１の製造工程を示す断面説明図であり、ＩＣチップ３にハウジング４を覆うようにかぶせた状態を示す。従来のＩＣ一体型加速度センサ１００の断面説明図である。

符号の説明

１、１ａ、１ｂ、１００ＩＣ一体型加速度センサ
２、１０２加速度センサ
２ａ、１０２ａ錘部
２ｂ、１０２ｂ梁部
２ｃ、１０２ｃ支持体
２ｄ、１０２ｄ加速度センサ端子
２ｅ錘部の梁部支持側の表面
２ｆ錘部の底面
３、１０３ＩＣチップ
３ａ第１ＩＣチップ端子
３ｂ第２ＩＣチップ端子
３１処理回路形成面
４、１０５ハウジング
４ａ第１内部端子
４ｂ第２内部端子
４ｃ第３内部端子
５、５ａストッパ
６、６ａ、６ｂ、７導電性手段
８空間
１０２ｆ小突起
１０６蓋体

Claims

加速度を電気的な検出信号に変換する加速度センサと、
前記加速度センサの検出信号を電気的に処理するＩＣチップと、
前記加速度センサを収容する収容空間を有するハウジングとを有するＩＣ一体型加速度センサであって、
前記加速度センサは、加速度により揺動する錘部と、前記錘部を揺動可能に支持する梁部と、前記梁部を支持する支持体とを有し、
前記ＩＣチップは、処理回路とＩＣチップ端子とが形成されている処理回路形成面を有し、前記処理回路形成面には前記加速度センサの前記錘部の揺動範囲を規制するための規制手段を有し、
前記加速度センサと前記ＩＣチップとは、前記加速度センサの錘部の表面が前記ＩＣチップの前記処理回路形成面と所定の間隔を隔てて対向するように配設されており、
前記ＩＣチップと前記ハウジングとは導電性手段により電気的に接続されると共に固定され、前記ＩＣチップは前記ハウジングの蓋体を構成していることを特徴とするＩＣ一体型加速度センサ。
前記規制手段は、樹脂製の突起である請求項１記載のＩＣ一体型加速度センサ。
前記規制手段は、前記導電性手段を構成する導電性樹脂製の突起である請求項１記載のＩＣ一体型センサ。
前記加速度センサの前記錘部は前記梁部支持側の表面とその反対側に位置する底面とを有し、
前記加速度センサの前記底面は前記ＩＣチップの前記処理回路形成面と所定間隔を隔てて対向するように配設されており、
前記加速度センサは前記支持体の前記梁部支持側の表面に複数の加速度センサ端子を有し、
前記ハウジングは前記ハウジングの前記収容空間の底面に複数の端子を有し、
前記加速度センサ端子と前記ハウジングの前記複数の端子との間に導電性手段を用いることにより前記加速度センサが前記ハウジングに固定されていることを特徴とする請求項１記載のＩＣ一体型加速度センサ。
加速度を電気的な検出信号に変換する加速度センサと、
前記加速度センサの検出信号を電気的に処理するＩＣチップと、
前記加速度センサを収容する収容空間の周縁部に複数の電極が形成されているハウジングとを有するＩＣ一体型加速度センサの製造方法であって、
前記ＩＣチップは、処理回路と複数のＩＣチップ端子とが形成されている処理回路形成面を有し、前記処理回路形成面には前記加速度センサの前記錘部の揺動範囲を規制するための規制手段を有し、
前記ＩＣチップの前記処理回路形成面に前記加速度センサの前記錘部の揺動範囲を規制するための規制手段である樹脂製の突起を形成する工程と、
前記ハウジングの前記複数の電極のそれぞれにフリップチップボンド用の導電性樹脂を塗布する工程と、
前記ハウジングの前記複数の電極に前記ＩＣチップの対応する前記ＩＣチップ端子のそれぞれがフリップチップボンド用の導電性樹脂によって固定される工程と、
前記樹脂製の突起と前記フリップチップボンド用の導電性樹脂とが熱処理により同時に硬化される工程とを有するＩＣ一体型加速度センサの製造方法。
加速度を電気的な検出信号に変換する加速度センサと、
前記加速度センサの検出信号を電気的に処理するＩＣチップと、
前記加速度センサを収容する収容空間の周縁部に複数の電極が形成されているハウジングとを有するＩＣ一体型加速度センサの製造方法であって、
前記ＩＣチップは、処理回路と複数のＩＣチップ端子とが形成されている処理回路形成面を有し、前記処理回路形成面には前記加速度センサの前記錘部の揺動範囲を規制するための規制手段を有し、
前記ＩＣチップの前記処理回路形成面において、前記加速度センサの前記錘部の揺動範囲を規制するための規制手段である突起を形成する部分と、前記ＩＣチップの前記複数のそれぞれのＩＣチップ端子とに、フリップチップボンド用の導電性樹脂を同時に塗布する工程と、
前記ＩＣチップ端子に塗布された導電性樹脂によって、前記ハウジングの前記複数の電極に前記ＩＣチップの対応する前記ＩＣチップ端子のそれぞれが固定される工程とを有するＩＣ一体型加速度センサの製造方法。