JP5609841B2

JP5609841B2 - Flow sensor

Info

Publication number: JP5609841B2
Application number: JP2011226898A
Authority: JP
Inventors: 佐藤　卓哉; 卓哉佐藤
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2011-10-14
Filing date: 2011-10-14
Publication date: 2014-10-22
Anticipated expiration: 2031-10-14
Also published as: JP2013088177A

Description

本発明は、薄肉部としてのセンシング部を有するセンサチップをケースに片持ち支持してなる流量センサに関する。 The present invention relates to a flow rate sensor formed by cantilevering a sensor chip having a sensing part as a thin part on a case.

従来より、この種の流量センサとしては、ケースと、一端側に気体の流量を検出するセンシング部を有し、センシング部よりも他端側にケースに支持される支持部を有する板状のセンサチップとを備えたもの、つまりセンサチップをケースに片持ち支持したものが提案されている（特許文献１参照）。 Conventionally, as this type of flow sensor, a plate-like sensor having a case and a sensing part for detecting a gas flow rate at one end side and a support part supported by the case at the other end side than the sensing part. A device including a chip, that is, a sensor chip cantilevered on a case has been proposed (see Patent Document 1).

ここで、センシング部は、センサチップの裏面側に設けられた凹部とセンサチップの表面側にて凹部の底部を形成する薄肉部とにより構成され、センサチップの表面上を流れる気体の流量を検出するものとされている。このようなセンサにおいて、センサチップ裏面の凹部における乱流の発生は、センサ感度に悪影響を与えることが知られている。 Here, the sensing part is composed of a recess provided on the back side of the sensor chip and a thin part forming the bottom of the recess on the surface side of the sensor chip, and detects the flow rate of the gas flowing on the surface of the sensor chip. It is supposed to be. In such a sensor, it is known that the occurrence of turbulent flow in the recesses on the back surface of the sensor chip adversely affects sensor sensitivity.

これに対して、上記特許文献１の流量センサでは、センサチップの凹部に沿うような凸部を、相対するケース部分に設けることで、上記乱流の発生を防止する構造を提案している。 On the other hand, the flow sensor disclosed in Patent Document 1 proposes a structure that prevents the occurrence of the turbulent flow by providing a convex portion along the concave portion of the sensor chip in the opposite case portion.

特開２０１０−２８１８０９号公報JP 2010-281809 A

しかしながら、上記特許文献１の構造では、センサチップの凹部とケースの凸部の干渉を防止するために、ケースの凸部について高精度な樹脂成型技術と、センサチップと凸部との精細な位置管理とが必要となり、製造コストが増加する懸念がある。 However, in the structure of Patent Document 1, in order to prevent interference between the concave portion of the sensor chip and the convex portion of the case, a high-precision resin molding technique for the convex portion of the case and a fine position between the sensor chip and the convex portion. There is a concern that the manufacturing cost will increase.

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、薄肉部としてのセンシング部を有するセンサチップをケースに片持ち支持してなる流量センサにおいて、センサチップを支持するケースを加工することなく、センサチップ裏面の凹部における乱流の発生防止を適切に行うことを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and in a flow sensor formed by cantilevering a sensor chip having a sensing part as a thin part in a case, without processing the case supporting the sensor chip, The object is to appropriately prevent the occurrence of turbulent flow in the recesses on the back surface of the sensor chip.

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、ケース（１０）と、一端（２１）側に気体の流量を検出するセンシング部（２３）を有し、センシング部（２３）よりも他端（２２）側にケース（１０）に支持される支持部（２４）を有する板状のセンサチップ（２０）とを備え、センシング部（２３）は、センサチップ（２０）の裏面（２０ｂ）側に設けられた凹部（２５）とセンサチップ（２０）の表面（２０ａ）側にて凹部（２５）の底部を形成する薄肉部（２６）とにより構成され、センサチップ（２０）の表面（２０ａ）上を流れる記気体の流量を検出するものである流量センサにおいて、さらに以下の構成を有するものである。 In order to achieve the above object, the invention described in claim 1 has a case (10) and a sensing part (23) for detecting the flow rate of gas on the one end (21) side, and more than the sensing part (23). A plate-like sensor chip (20) having a support part (24) supported by the case (10) on the other end (22) side, and the sensing part (23) is a back surface (20b) of the sensor chip (20). ) Side and a thin part (26) forming the bottom of the recess (25) on the surface (20a) side of the sensor chip (20), and the surface of the sensor chip (20) (20a) The flow rate sensor for detecting the flow rate of the gas flowing above has the following configuration.

すなわち、請求項１に記載の発明では、センサチップ（２０）の裏面（２０ｂ）には、センシング部（２２）から支持部（２４）に渡って剛体としての板状の裏面側チップ（３０）が、凹部（２５）を覆うように貼り付けられており、
裏面側チップ（３０）の他面（３０ｂ）のうち支持部（２４）に対応する部位を、ケース（１０）に固定して支持させることにより、裏面側チップ（３０）の他面（３０ｂ）のうちセンシング部（２３）に対応する部位がケース（１０）とは離れた状態となるように、センサチップ（２０）および裏面側チップ（３０）がケース（１０）に片持ち支持されており、
センサチップ（２０）と裏面側チップ（３０）との貼り合わせ界面において裏面側チップ（３０）側に、凹部（２５）を外部に開放する開放孔（３１）が設けられており、この開放孔（３１）は、裏面側チップ（３０）の一面（３０ａ）にて凹部（２５）の位置から裏面側チップ（３０）の一面（３０ａ）の端部まで延びる溝（３２）と、センサチップ（２０）とが共同して形成するトンネルとして構成されており、
センサチップ（２０）と裏面側チップ（３０）とは、同一の材質よりなり、裏面側チップ（３０）は、センサチップ（２０）の裏面（２０ｂ）の全体に貼り付けられていることを特徴とする。 That is, in the invention according to claim 1, the plate-like back surface side chip (30) as a rigid body extends from the sensing portion (22) to the support portion (24) on the back surface (20b) of the sensor chip (20). Is pasted to cover the recess (25),
The other surface (30b) of the back surface side chip (30) is fixed to and supported by the case (10) from the other surface (30b) of the back surface side chip (30). Sensor chip (20) and back surface side chip (30) are cantilevered by case (10) so that the part corresponding to sensing part (23) is in a state separated from case (10). ,
At the bonding interface between the sensor chip (20) and the back surface side chip (30), an open hole (31) is provided on the back surface side chip (30) side to open the recess (25) to the outside. (31) includes a groove (32) extending from the position of the recess (25) to the end of one surface (30a) of the back surface side chip (30) on one surface (30a) of the back surface side chip (30), and a sensor chip ( 20) and is configured as a tunnel which together form,
The sensor chip (20) and the back surface side chip (30) are made of the same material, and the back surface side chip (30) is attached to the entire back surface (20b) of the sensor chip (20). And

それによれば、センサチップ（２０）の凹部（２５）は、裏面側チップ（３０）で覆われて、センサチップ（２０）の裏面（２０ｂ）側を流れる気流に、さらされることがないから、当該凹部（２５）内で乱流が発生するのを防止できる。 According to this, the recess (25) of the sensor chip (20) is covered with the back surface side chip (30) and is not exposed to the airflow flowing on the back surface (20b) side of the sensor chip (20). It is possible to prevent turbulent flow from occurring in the recess (25).

また、凹部（２５）は裏面側チップ（３０）で覆われているが、開放孔（３１）によって外気に開放されているので、温度変化などによる凹部（２５）内の圧力変動が抑制される。そのため、本発明によれば、センサ感度の変動を防止して、良好なセンシング特性を確保することができる。 Moreover, although the recessed part (25) is covered with the back surface side chip | tip (30), since it is open | released by the open hole (31) to the open air, the pressure fluctuation in the recessed part (25) by a temperature change etc. is suppressed. . Therefore, according to the present invention, it is possible to prevent fluctuations in sensor sensitivity and ensure good sensing characteristics.

また、センサチップ（２０）は裏面側チップ（３０）を介してケース（１０）に接着されて支持されるが、この裏面側チップ（３０）は剛体の板であるから、センサチップ（２０）の支持が安定するという効果も期待できる。 The sensor chip (20) is supported by being bonded to the case (10) via the back surface side chip (30). Since the back surface side chip (30) is a rigid plate, the sensor chip (20) is supported. It can be expected that the support will be stable.

このように、本発明によれば、センサチップ（２０）を支持するケース（１０）を加工することなく、センサチップ（２０）裏面（２０ｂ）の凹部（２５）における乱流の発生防止を適切に行うことができる。また、本発明によれば、センサチップ（２０）と裏面側チップ（３０）とが同一の材質であるから、互いに貼り付けが容易であり、また、貼り付けられた両チップ（２０、３０）において線膨張係数の差による変形を回避することができるから、センサ感度の変動防止等が期待できる。 Thus, according to the present invention, it is possible to appropriately prevent the occurrence of turbulent flow in the recess (25) of the back surface (20b) of the sensor chip (20) without processing the case (10) that supports the sensor chip (20). Can be done. According to the present invention, since the sensor chip (20) and the back surface side chip (30) are made of the same material, they can be easily attached to each other, and both the attached chips (20, 30). In this case, deformation due to the difference in linear expansion coefficient can be avoided.

また、請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の流量センサにおいて、裏面側チップ（３０）の他面（３０ｂ）のうち支持部（２４）に対応する部位は、ケース（１０）に接着剤（４０）を介して接着されて支持されており、裏面側チップ（３０）の他面（３０ｂ）は、平坦面であることを特徴とする。 Further, in the invention according to claim 2, in the flow sensor according to claim 1, the portion corresponding to the support portion (24) in the other surface (30b) of the back surface side chip (30) is the case (10). The other surface (30b) of the back surface side chip (30) is a flat surface, and is supported by an adhesive (40).

このように、裏面側チップ（３０）を、接着剤（４０）を介してケース（１０）に接着して固定する場合、接着面である裏面側チップ（３０）の他面（３０ｂ）が、凹凸や穴を有する面であると、接着剤（４０）中にボイドが発生しやすいが、本発明では、当該裏面側チップ（３０）の他面（３０ｂ）が凹凸や穴の無い平坦面であるから、接着剤（４０）中のボイド発生防止が期待される。 Thus, when the back surface side chip (30) is bonded and fixed to the case (10) via the adhesive (40), the other surface (30b) of the back surface side chip (30), which is an adhesive surface, If the surface has irregularities or holes, voids are likely to occur in the adhesive (40). However, in the present invention, the other surface (30b) of the back surface side chip (30) is a flat surface without irregularities or holes. Therefore, prevention of void generation in the adhesive (40) is expected.

また、請求項３に記載の発明では、請求項１または２に記載の流量センサにおいて、溝（３２）は、裏面側チップ（３０）の一面（３０ａ）にて１つの端部から凹部（２５）の位置を通って他の端部まで延びるものであり、開放孔（３１）は、センサチップ（２０）の１つの側面（２１ａ、２０ｃ）から他の側面（２０ｃ、２０ｄ、２２ａ）に貫通するトンネルとして構成されていることを特徴とする。 Further, in the invention according to claim 3 , in the flow sensor according to claim 1 or 2 , the groove (32) has a recess (25) from one end portion on one surface (30a) of the back surface side chip (30). ) Through the position to the other end, and the open hole (31) penetrates from one side surface (21a, 20c) of the sensor chip (20) to the other side surface (20c, 20d, 22a). It is characterized by being configured as a tunnel.

それによれば、開放孔（３１）の開口部付近を通る空気流れによって、開放孔（３１）内部、ひいては凹部（２５）が減圧状態になるのを抑制しやすい。 According to this, it is easy to suppress the inside of the open hole (31) and by extension, the recess (25) from being in a reduced pressure state due to the air flow passing near the opening of the open hole (31).

また、請求項４に記載の発明では、請求項１ないし３のいずれか１つに記載の流量センサにおいて、センサチップ（２０）の一端（２１）側におけるセンサチップ（２０）の裏面（２０ｂ）およびセンサチップ（２０）の側面（２１ａ、２０ｃ、２０ｄ）に対して隙間を有して対向する板であって、センサチップ（２０）の表面（２０ａ）上を流れる気体の流れを整える整流板（１２〜１５）が、ケース（１０）に設けられていることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the flow sensor according to any one of the first to third aspects, the back surface (20b) of the sensor chip (20) on the one end (21) side of the sensor chip (20). And a plate that faces the side surfaces (21a, 20c, 20d) of the sensor chip (20) with a gap, and regulates the flow of gas flowing on the surface (20a) of the sensor chip (20). (12 to 15) are provided in the case (10).

このような整流板（１２〜１５）を有する場合、整流板（１２〜１５）とセンサチップ（２０）との隙間からセンサチップ（２０）の裏面（２０ｂ）側へ気体が流れ、乱流を起こす可能性があるが、そのような場合でも、裏面側チップ（３０）の上記作用により乱流防止が行われる。 When such a current plate (12-15) is provided, gas flows from the gap between the current plate (12-15) and the sensor chip (20) to the back surface (20b) side of the sensor chip (20), and turbulence is generated. Even in such a case, turbulence is prevented by the above action of the back surface side chip (30).

なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each means described in the claim and this column is an example which shows a corresponding relationship with the specific means as described in embodiment mentioned later.

本発明の第１実施形態に係る流量センサの要部を示す図であり、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は（ａ）中のＡ−Ａ概略断面図、（ｃ）は（ａ）中のＢ−Ｂ概略断面図である。It is a figure which shows the principal part of the flow sensor which concerns on 1st Embodiment of this invention, (a) is a schematic plan view, (b) is AA schematic sectional drawing in (a), (c) is (a) It is a BB schematic sectional drawing in the inside. 本発明の第２実施形態に係る流量センサの要部を示す図であり、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は（ａ）中のＣ−Ｃ概略断面図、（ｃ）は（ａ）中のＤ−Ｄ概略断面図である。It is a figure which shows the principal part of the flow sensor which concerns on 2nd Embodiment of this invention, (a) is a schematic plan view, (b) is CC schematic sectional drawing in (a), (c) is (a) It is DD schematic sectional drawing in the inside. 本発明の第３実施形態に係るセンサチップおよび裏面側チップを示す概略平面図であり、図３において（ａ）は第１の例、（ｂ）は第２の例、（ｃ）は第３の例を示すIt is a schematic plan view which shows the sensor chip and back surface side chip | tip which concern on 3rd Embodiment of this invention, (a) is a 1st example in FIG. 3, (b) is a 2nd example, (c) is a 3rd. An example of 本発明の第４実施形態に係るセンサチップおよび裏面側チップを示す概略平面図であり、（ａ）は第１の例、（ｂ）は第２の例を示す。It is a schematic plan view which shows the sensor chip and back surface side chip | tip which concern on 4th Embodiment of this invention, (a) shows a 1st example, (b) shows a 2nd example.

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, parts that are the same or equivalent to each other are given the same reference numerals in the drawings in order to simplify the description.

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る流量センサの要部を示す図であり、図１において（ａ）は概略平面図、（ｂ）は（ａ）中の一点鎖線Ａ−Ａに沿った概略断面図、（ｃ）は（ａ）中の一点鎖線Ｂ−Ｂに沿った概略断面図である。 (First embodiment)
1A and 1B are diagrams showing the main part of a flow sensor according to a first embodiment of the present invention. FIG. 1A is a schematic plan view, and FIG. 1B is a dashed-dotted line AA in FIG. (C) is a schematic sectional drawing in alignment with the dashed-dotted line BB in (a).

本実施形態の流量センサは、大きくは、ケース１０と、このケース１０に片持ち支持されるセンサチップ２０とを備えている。この流量センサは、図１中の矢印Ｙに示される気体流れの流量を検出するものである。 The flow sensor of the present embodiment generally includes a case 10 and a sensor chip 20 that is cantilevered by the case 10. This flow sensor detects the flow rate of the gas flow indicated by the arrow Y in FIG.

用途を限定するものではないが、本流量センサは、具体的には、自動車に搭載され自動車用エンジンの吸入空気量や排気量等を測定するエアフロメータ（熱式流量計）として用いられる。 Although the application is not limited, the present flow sensor is specifically used as an air flow meter (thermal flow meter) that is mounted on an automobile and measures an intake air amount, an exhaust amount, and the like of an automobile engine.

センサチップ２０は、シリコン半導体よりなる板状をなすものであり、一端２１側に気体の流量を検出するセンシング部２３を有し、センシング部２３よりも他端２２側にケース１０に支持される支持部２４を有する。このセンサチップ２０は、通常の半導体プロセスにより製造される。 The sensor chip 20 has a plate shape made of a silicon semiconductor. The sensor chip 20 includes a sensing unit 23 that detects a gas flow rate on one end 21 side, and is supported by the case 10 on the other end 22 side than the sensing unit 23. A support 24 is provided. The sensor chip 20 is manufactured by a normal semiconductor process.

ここでは、センサチップ２０は、一端２１から他端２２へ延びる長方形板状をなすものである。このセンサチップ２０における各面については、一方の板面を表面２０ａとし、他方の板面を裏面２０ｂとし、表裏両面２０ａ、２０ｂを連結する両端面２１ａ、２２ａを含む４個の面２１ａ、２２ａ、２０ｃ、２０ｄを側面２１ａ、２２ａ、２０ｃ、２０ｄとしている。 Here, the sensor chip 20 has a rectangular plate shape extending from one end 21 to the other end 22. Regarding each surface of the sensor chip 20, one surface is a front surface 20a, the other surface is a back surface 20b, and four surfaces 21a and 22a including both end surfaces 21a and 22a connecting the front and back surfaces 20a and 20b. 20c and 20d are side surfaces 21a, 22a, 20c and 20d.

ここで、センシング部２３は、センサチップ２０の裏面２０ｂ側に設けられた凹部２５とセンサチップ２０の表面２０ａ側にて凹部２５の底部を形成する薄肉部２６とにより構成されている。この凹部２５は、シリコンの異方性エッチングなどにより形成されるものである。 Here, the sensing unit 23 includes a recess 25 provided on the back surface 20b side of the sensor chip 20 and a thin portion 26 that forms the bottom of the recess 25 on the front surface 20a side of the sensor chip 20. The recess 25 is formed by anisotropic etching of silicon or the like.

さらに、薄肉部２６には、図示しないアルミなどよりなる薄膜抵抗体が形成されており、矢印Ｙに示される気体の流量による当該薄膜抵抗体の温度変化が、当該薄膜抵抗体の抵抗変化として検出される。こうして、センサチップ２０の表面２０ａ上を流れる気体の流量が検出されるようになっている。 Further, a thin film resistor made of aluminum or the like (not shown) is formed in the thin portion 26, and a temperature change of the thin film resistor due to a gas flow rate indicated by an arrow Y is detected as a resistance change of the thin film resistor. Is done. Thus, the flow rate of the gas flowing on the surface 20a of the sensor chip 20 is detected.

この抵抗−温度特性（Ｒ−Ｔ特性）による信号は、センサチップ２０に形成された図示しない配線を通じて、センサチップ２０に設けられたパッド２７から外部に取りだされるようになっている。 A signal based on this resistance-temperature characteristic (RT characteristic) is taken out from a pad 27 provided on the sensor chip 20 through a wiring (not shown) formed on the sensor chip 20.

パッド２７は、アルミなどよりなるもので、ここでは、支持部２４にてセンサチップ２０の表面２０ａに設けられている。図示しないが、パッド２７は、ケース１０等に設けられた回路チップ等よりなる回路部に対して、ワイヤボンディングにより接続されており、これにより、上記信号は、センサチップ２０外部に取りだされるようになっている。 The pad 27 is made of aluminum or the like. Here, the pad 27 is provided on the surface 20 a of the sensor chip 20 by the support portion 24. Although not shown, the pad 27 is connected to a circuit portion made of a circuit chip or the like provided in the case 10 or the like by wire bonding, whereby the signal is taken out from the sensor chip 20. It is like that.

ケース１０は、例えば、エポキシ樹脂などの樹脂を用いて金型成形されたものであるが、センサチップ２０を支持できるものであればよく、材質は特に限定されない。このケース１０には、図１に示されるように、気体の流れに沿った表面に凹部１１が形成され、この凹部１１にセンサチップ２０を配置している。 The case 10 is, for example, molded using a resin such as an epoxy resin, but may be any material that can support the sensor chip 20, and the material is not particularly limited. In this case 10, as shown in FIG. 1, a recess 11 is formed on the surface along the gas flow, and a sensor chip 20 is disposed in the recess 11.

ここで、本実施形態では、センサチップ２０の裏面２０ｂには、センシング部２３から支持部２４に渡って剛体としての板状の裏面側チップ３０が、凹部２５を覆うように貼り付けられている。 Here, in the present embodiment, a plate-like back surface side chip 30 as a rigid body is attached to the back surface 20 b of the sensor chip 20 from the sensing unit 23 to the support unit 24 so as to cover the recess 25. .

この裏面側チップ３０は、センサチップ２０と同一の材質よりなるものであり、本実施形態では通常の半導体プロセスにより形成されたシリコン半導体よりなる。ここでは、裏面側チップ３０は、センサチップ２０よりも薄いが、平面形状および平面サイズが実質同一の長方形板状をなしており、センサチップ２０の裏面２０ｂの略全体に貼り付けられている。 This back side chip 30 is made of the same material as that of the sensor chip 20, and in this embodiment is made of a silicon semiconductor formed by a normal semiconductor process. Here, although the back surface side chip 30 is thinner than the sensor chip 20, it has a rectangular plate shape having substantially the same planar shape and planar size, and is attached to substantially the entire back surface 20 b of the sensor chip 20.

具体的には、この裏面側チップ３０の一方の板面である一面３０ａとセンサチップ２０の裏面２０ｂとが、陽極接合などにより接合されており、これにより両チップ２０、３０は貼りあわされて固定されている。 Specifically, one surface 30a, which is one plate surface of the back surface side chip 30, and the back surface 20b of the sensor chip 20 are bonded by anodic bonding or the like, whereby both the chips 20, 30 are pasted together. It is fixed.

そして、これらセンサチップ２０は、支持部２４にて裏面側チップ３０を介して、ケース１０の凹部１１の底部に支持されている。具体的には、図１に示されるように、裏面側チップ３０の他方の板面である他面３０ｂのうちセンサチップ２０の支持部２４に対応する部位を、ケース１０の凹部１１の底部に固定して支持させている。 These sensor chips 20 are supported by the support 24 at the bottom of the recess 11 of the case 10 via the back surface chip 30. Specifically, as shown in FIG. 1, a portion corresponding to the support portion 24 of the sensor chip 20 in the other surface 30 b that is the other plate surface of the back surface side chip 30 is located at the bottom of the recess 11 of the case 10. It is fixed and supported.

ここでは、裏面側チップ３０の他面３０ｂは、全体が平坦な平坦面であり、この裏面側チップ３０の他面３０ｂのうちセンサチップ２０の支持部２４に対応する部位は、ケース１０に対して接着剤４０を介して接着されている。この接着剤４０は、塗布して硬化させるエポキシ樹脂などよりなる一般的なものである。 Here, the other surface 30b of the back surface side chip 30 is a flat surface that is flat as a whole, and the portion of the other surface 30b of the back surface side chip 30 that corresponds to the support portion 24 of the sensor chip 20 corresponds to the case 10. Are bonded via an adhesive 40. The adhesive 40 is a general one made of an epoxy resin that is applied and cured.

なお、センサチップ２０の支持部２４とは、センサチップ２０のうち接着剤４０を介してケース１０に接触し支持されている部分、すなわち直下に接着剤４０が存在する部分である。このようにして、本実施形態では、裏面側チップ３０の他面３０ｂのうちセンシング部２３に対応する部位がケース１０とは離れた状態となるように、これら両チップ２０、３０はケース１０に片持ち支持されている。 The support part 24 of the sensor chip 20 is a part of the sensor chip 20 that is in contact with and supported by the case 10 via the adhesive 40, that is, a part where the adhesive 40 exists immediately below. In this way, in the present embodiment, both the chips 20 and 30 are mounted on the case 10 so that the portion corresponding to the sensing unit 23 in the other surface 30b of the back surface side chip 30 is separated from the case 10. Cantilevered.

このような片持ち支持構成とするのは、センサチップ２０をケース１０に全面接着すると、両者の線膨張係数が大きく異なるため、センサチップ２０に応力が発生し、その応力によってセンサチップ２０（特に、薄肉部２６形成されているセンシング部２３）に歪みが生じるためである。そこで、そのような歪みからセンサチップ２０を開放するため、片持ち支持構成とするのである。 Such a cantilever support configuration is because when the sensor chip 20 is bonded to the case 10 over the entire surface, the linear expansion coefficients of the two greatly differ, so that stress is generated in the sensor chip 20, and the sensor chip 20 (particularly, the stress is generated by the stress). This is because the sensing portion 23) where the thin portion 26 is formed is distorted. Therefore, in order to release the sensor chip 20 from such distortion, a cantilever support configuration is adopted.

また、本実施形態では、センサチップ２０と裏面側チップ３０との貼り合わせ界面において裏面側チップ３０側に、凹部２５を外部に開放する開放孔３１が設けられている。この開放孔３１は、凹部２５とセンサチップ２０外部とを連通する連通孔として構成されている。 Moreover, in this embodiment, the opening hole 31 which opens the recessed part 25 outside is provided in the back surface chip 30 side in the bonding interface of the sensor chip 20 and the back surface chip 30. The open hole 31 is configured as a communication hole that communicates the recess 25 with the outside of the sensor chip 20.

本実施形態の開放孔３１は、裏面側チップ３０の一面３０ａにて凹部２５の位置から裏面側チップ３０の一面３０ａの端部まで延びる溝３２と、センサチップ２０とが共同して形成するトンネルとして構成されている。つまり、当該溝３２をセンサチップ２０が覆うことで形成されるトンネルとして、開放孔３１は構成されている。このような溝３２は、たとえばエッチングなどにより容易に形成される。 The open hole 31 of the present embodiment is a tunnel formed by the sensor chip 20 jointly formed with the groove 32 extending from the position of the recess 25 on the one surface 30a of the back surface side chip 30 to the end portion of the one surface 30a of the back surface side chip 30. It is configured as. That is, the open hole 31 is configured as a tunnel formed by the sensor chip 20 covering the groove 32. Such a groove 32 is easily formed by etching, for example.

ここでは図１に示されるように、溝３２は、裏面側チップ３０の一面３０ａにおいてセンサチップ２０の一端２１側の端面２１ａに対応する端部から、凹部２５で折れ曲がり、センサチップ２０の側面２０ｃに対応する端部に至る平面Ｌ字形状の溝３２とされている。これにより、本実施形態の開放孔３１も、溝３２に倣ったＬ字状のトンネルとして構成されている。 Here, as shown in FIG. 1, the groove 32 is bent at the recess 25 from the end corresponding to the end surface 21 a on the one end 21 side of the sensor chip 20 on the one surface 30 a of the back surface side chip 30, and the side surface 20 c of the sensor chip 20. It is set as the planar L-shaped groove | channel 32 which reaches the edge part corresponding to this. Thereby, the open hole 31 of this embodiment is also configured as an L-shaped tunnel following the groove 32.

つまり、本実施形態においては、溝３２は、裏面側チップ３０の一面３０ａにて１つの端部から凹部２５の位置を通って他の端部まで延びるものであり、開放孔３１は、センサチップ２０における４個の側面２１ａ、２２ａ、２０ｃ、２０ｄのうちの１つの側面２１ａから他の側面２０ｃに貫通するトンネルとして構成されている。 That is, in this embodiment, the groove 32 extends from one end portion to the other end portion through the position of the recess 25 on the one surface 30a of the back surface side chip 30, and the open hole 31 is formed by the sensor chip. 20 is configured as a tunnel penetrating from one side surface 21a of the four side surfaces 21a, 22a, 20c, and 20d to the other side surface 20c.

また、本実施形態では、ケース１０には、センサチップ２０の表面２０ａ上を流れる気体の流れを整える整流板１２〜１５が、設けられている。ここでは、整流板１２〜１５は、ケース１０を、センサチップ２０の他端２２（言い換えれば支持部２４）側から一端２１側まで延長したものであり、ケース１０の一部により構成されている。 In the present embodiment, the case 10 is provided with rectifying plates 12 to 15 that adjust the flow of gas flowing on the surface 20 a of the sensor chip 20. Here, the rectifying plates 12 to 15 are obtained by extending the case 10 from the other end 22 (in other words, the support portion 24) side of the sensor chip 20 to the one end 21 side, and are configured by a part of the case 10. .

この整流板１２〜１５は、センサチップ２０の一端２１側におけるセンサチップ２０の裏面２０ｂ、および、センサチップ２０の一端２１側におけるセンサチップ２０の３個の側面（つまり表裏両面２０ａ、２０ｂの端部をつなぐ側面）２１ａ、２０ｃ、２０ｄに対して隙間を有して対向する板である。 The rectifying plates 12 to 15 include the back surface 20b of the sensor chip 20 on the one end 21 side of the sensor chip 20, and the three side surfaces of the sensor chip 20 on the one end 21 side of the sensor chip 20 (that is, the ends of the front and back both surfaces 20a and 20b). Sides connecting the portions) are plates facing each other with a gap with respect to 21a, 20c, 20d.

具体的には、センサチップ２０の裏面２０ｂに対向する整流板１２、センサチップ２０の一端２１側の端面２１ａに対向する整流板１３、センサチップ２０の両端２１、２２間に延びる（ここではチップ長手方向に延びる）２個の側面２０ｃ、２０ｄにそれぞれ対向する整流板１４、１５が設けられている。 Specifically, it extends between the rectifying plate 12 facing the back surface 20b of the sensor chip 20, the rectifying plate 13 facing the end surface 21a on the one end 21 side of the sensor chip 20, and both ends 21 and 22 of the sensor chip 20 (here, the chip). There are provided rectifying plates 14 and 15 facing the two side surfaces 20c and 20d (extending in the longitudinal direction).

これら整流板１２〜１５により、矢印Ｙ方向から流れる気体は、センシング２２においてセンサチップ２０の表面２０ａ上を効率良く流れ、感度のよい検出が可能とされている。なお、この整流板１２〜１５は、ケース１０とは別体のものであってケース１０に接合されるなどにより設けられたものであってもよい。 By these rectifying plates 12 to 15, the gas flowing from the direction of the arrow Y efficiently flows on the surface 20 a of the sensor chip 20 in the sensing 22 and can be detected with high sensitivity. The rectifying plates 12 to 15 may be provided separately from the case 10 and joined to the case 10.

このような本実施形態の流量センサは、互いに貼りあわされたセンサチップ２０および裏面側チップ３０を用意し、これをケース１０に対して、接着剤４０を介して接着し、その後、センサチップ２０と外部とを適宜ワイヤボンディングにより電気的に接続することにより形成される。 Such a flow rate sensor of this embodiment prepares the sensor chip 20 and the back surface side chip 30 which are pasted together, adheres this to the case 10 via the adhesive 40, and then the sensor chip 20. And the outside are appropriately connected by wire bonding.

ところで、本実施形態によれば、センサチップ２０の凹部２５は、裏面側チップ３０で覆われて、センサチップ２０の裏面２０ｂ側を流れる気流に、さらされることがないから、当該凹部２５内で乱流が発生するのを防止できる。 By the way, according to the present embodiment, the recess 25 of the sensor chip 20 is covered with the back surface side chip 30 and is not exposed to the airflow flowing on the back surface 20b side of the sensor chip 20. Turbulence can be prevented from occurring.

それゆえ、上記特許文献１に示したようにケース側に凸部を設けることなく、上記乱流防止を実現でき、高精度な実装技術や、ケース１０の成型精度の高精度化が不要となり、製造コストの削減等に繋がる。 Therefore, as shown in Patent Document 1, it is possible to prevent the turbulent flow without providing a convex portion on the case side, and it is not necessary to provide a high-precision mounting technique or a high-precision molding accuracy of the case 10, This leads to reduction of manufacturing costs.

また、凹部２５は裏面側チップ３０で覆われているが、開放孔３１によって外気に開放されているので、凹部２５内の圧力を外気圧と同じにしやすくなるから、温度変化などによる凹部２５内の圧力変動が抑制される。そのため、本実施形態によれば、センサ感度の変動を防止して、良好なセンシング特性を確保することができる。 In addition, the recess 25 is covered with the back surface side chip 30, but since it is open to the outside air by the opening hole 31, the pressure in the recess 25 can be easily made the same as the outside air pressure. The pressure fluctuation is suppressed. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to prevent fluctuations in sensor sensitivity and ensure good sensing characteristics.

また、センサチップ２０は裏面側チップ３０を介してケース１０に接着されて支持されるが、この裏面側チップ３０は、センサチップ２０を片持ち支持しても実質変形しない剛体の板であるから、センサチップ２０の支持が安定するという効果も期待できる。 Further, the sensor chip 20 is supported by being bonded to the case 10 via the back surface side chip 30, but the back surface side chip 30 is a rigid plate that does not substantially deform even if the sensor chip 20 is cantilevered. The effect that the support of the sensor chip 20 is stabilized can also be expected.

このように、本実施形態によれば、センサチップ２０をケース１０に片持ち支持してなる流量センサにおいて、センサチップ２０を支持するケース１０を加工することなく、センサチップ２０裏面２０ｂの凹部２５における乱流の発生防止を適切に行うことができる。 Thus, according to the present embodiment, in the flow rate sensor in which the sensor chip 20 is cantilevered on the case 10, the recess 25 on the back surface 20b of the sensor chip 20 is processed without processing the case 10 that supports the sensor chip 20. It is possible to appropriately prevent the occurrence of turbulent flow.

また、本実施形態のように、整流板１２〜１５を有する場合、一般には、気体は、センサチップ２０の裏面２０ｂ側および側面２１ａ、２０ｃ、２０ｄ側には流れにくく、多くは表面２０ａ側に導かれるため、上記乱流は発生しにくいのであるが、それでも、整流板１２〜１５とセンサチップ２０との隙間からセンサチップ２０の裏面２０ｂ側へ気体が流れ、乱流を起こす可能性がある。 In addition, when the current plates 12 to 15 are provided as in the present embodiment, in general, gas hardly flows on the back surface 20b side and the side surfaces 21a, 20c, and 20d side of the sensor chip 20, and most of the gas is on the front surface 20a side. Therefore, the turbulent flow is less likely to occur, but there is still a possibility that gas flows from the gap between the rectifying plates 12 to 15 and the sensor chip 20 to the back surface 20b side of the sensor chip 20 to cause turbulent flow. .

特に、センサチップ２０の裏面２０ｂ側では、ケース１０とセンサチップ２０との間に生じる隙間は全体に均一ではなく、凹部２５が設けられる部分だけ隙間が大きくなっている。つまり、センシング部２３を構成する薄肉部２６は、エッチング等によりセンサチップ２０の裏面２０ｂ側に凹部２５を設けることで形成されるため、その凹部２５の影響によってセンサチップ２０の裏面２０ｂ側を通る空気の流れに乱れが生じる。 In particular, on the back surface 20 b side of the sensor chip 20, the gap generated between the case 10 and the sensor chip 20 is not uniform as a whole, and the gap is increased only in the portion where the recess 25 is provided. That is, since the thin part 26 constituting the sensing part 23 is formed by providing the recess 25 on the back surface 20b side of the sensor chip 20 by etching or the like, it passes through the back surface 20b side of the sensor chip 20 due to the influence of the recess 25. The air flow is disturbed.

そして、凹部２５の内部にも空気が流れ込むため、センサチップ２０の裏面２０ｂ側へ入り込む空気の流量が多くなると、凹部２５に渦流が発生し、その渦流の大きさが流量に応じて変化する。当然、当該流量が多くなる程、渦流も大きくなる。 And since air flows also into the inside of the recessed part 25, if the flow volume of the air which enters into the back surface 20b side of the sensor chip 20 increases, a vortex | eddy_current will generate | occur | produce in the recessed part 25 and the magnitude | size of the eddy current will change according to a flow volume. Naturally, as the flow rate increases, the eddy current increases.

そして、上記により、薄肉部２６に配置された上記薄膜抵抗体への伝熱が不安定となり、当該流量が多くなるに連れて上記Ｒ−Ｔ特性が変曲するため、センサ出力が安定せず、また流量と電圧が一義的に決まらないという問題が生じる。しかし、本実施形態では、そのような場合でも、裏面側チップ３０の上記作用により、乱流防止が行われるため、センサ感度を安定して確保できるのである。 Then, due to the above, heat transfer to the thin film resistor disposed in the thin portion 26 becomes unstable, and the RT characteristic is bent as the flow rate increases, so that the sensor output is not stabilized. In addition, there arises a problem that the flow rate and voltage are not uniquely determined. However, in this embodiment, even in such a case, turbulent flow is prevented by the above-described action of the back surface side chip 30, so that the sensor sensitivity can be stably secured.

また、本実施形態のように、裏面側チップ３０を、接着剤４０を介してケース１０に接着して固定する場合、接着面である裏面側チップ３０の他面３０ｂが、凹凸や穴を有する面であると、接着剤４０中にボイドが発生しやすい。しかし、本実施形態では、当該裏面側チップ３０の他面３０ｂが凹凸や穴の無い平坦面であるから、接着剤４０中のボイド発生防止が期待される。 Moreover, when the back surface side chip 30 is bonded and fixed to the case 10 via the adhesive 40 as in the present embodiment, the other surface 30b of the back surface side chip 30 that is an adhesive surface has irregularities and holes. If it is a surface, voids are likely to occur in the adhesive 40. However, in this embodiment, since the other surface 30b of the back surface side chip 30 is a flat surface having no irregularities or holes, it is expected to prevent the occurrence of voids in the adhesive 40.

また、本実施形態によれば、センサチップ２０と裏面側チップ３０とが同一の材質であるから、互いに貼り付けが容易であり、また、貼り付けられた両チップ２０、３０において線膨張係数の差による変形を回避することができるから、センサ感度の変動防止等が期待できる。 Further, according to the present embodiment, since the sensor chip 20 and the back surface side chip 30 are made of the same material, they can be easily attached to each other, and the linear expansion coefficient of both the attached chips 20 and 30 can be reduced. Since deformation due to the difference can be avoided, it can be expected to prevent fluctuations in sensor sensitivity.

また、開放孔３１が貫通せずに側だけ開口する行き止まりの穴であると、開放孔３１の開口部付近を通る空気流れによって、開放孔３１内部、ひいては凹部２５が減圧状態になりやすいが、本実施形態では、開放孔３１を上記したような貫通孔の構成としているから、そのような減圧状態の発生を抑制できる。 Further, if the open hole 31 is a dead-end hole that opens only on the side without penetrating, the air flow passing through the vicinity of the opening of the open hole 31 tends to cause the inside of the open hole 31 and thus the recess 25 to be in a reduced pressure state. In this embodiment, since the open hole 31 is configured as a through hole as described above, the occurrence of such a reduced pressure state can be suppressed.

また、本実施形態では、開放孔３１は、センサチップ２０と裏面側チップ３０との境界のうち矢印Ｙで示される気体流れの上流側に面した部位には、開口していない。そのため、開放孔３１に直接気体が流れこむことが防止され、凹部２５内の気圧変動抑制の点で好ましい構成とされている。 Further, in the present embodiment, the open hole 31 is not opened at a portion facing the upstream side of the gas flow indicated by the arrow Y in the boundary between the sensor chip 20 and the back surface side chip 30. For this reason, the gas is prevented from flowing directly into the opening hole 31, which is a preferable configuration in terms of suppression of atmospheric pressure fluctuation in the recess 25.

（第２実施形態）
図２は、本発明の第２実施形態に係る流量センサの要部を示す図であり、図２において（ａ）は概略平面図、（ｂ）は（ａ）中の一点鎖線Ｃ−Ｃに沿った概略断面図、（ｃ）は（ａ）中の一点鎖線Ｄ−Ｄに沿った概略断面図である。本実施形態では、上記第１実施形態との相違点を中心に述べることとする。 (Second Embodiment)
2A and 2B are diagrams showing the main part of the flow sensor according to the second embodiment of the present invention, in which FIG. 2A is a schematic plan view, and FIG. 2B is an alternate long and short dash line CC in FIG. (C) is a schematic sectional drawing in alignment with the dashed-dotted line DD in (a). In this embodiment, the difference from the first embodiment will be mainly described.

図２に示されるように、本実施形態では上記整流板１２〜１５を省略した構成としている。そのため、本実施形態のケース１０は、センサチップ２０の支持部２４よりもセンサチップ２０の一端２１側には延長されておらず、センサチップ２０における支持部２４以外の一端２１側すなわちセンシング部２３側は、ケース１０よりも付き出た状態とされている。 As shown in FIG. 2, in the present embodiment, the rectifying plates 12 to 15 are omitted. Therefore, the case 10 of the present embodiment is not extended to the one end 21 side of the sensor chip 20 from the support portion 24 of the sensor chip 20, and the one end 21 side other than the support portion 24 in the sensor chip 20, that is, the sensing portion 23. The side is in a state of sticking out from the case 10.

この場合、上記整流板が存在する場合に比べて、センサチップ２０の裏面２０ｂ側にも気体が流れやすくなり、上記した凹部２５における乱流が発生しやすくなるが、凹部２５を覆う裏面側チップ３０の効果により、上記第１実施形態と同様、ケース１０を加工することなく、センサチップ２０裏面２０ｂの凹部２５における乱流の発生防止を適切に行うことができる
（第３実施形態）
図３は、本発明の第３実施形態に係るセンサチップ２０および裏面側チップ３０を示す概略平面図であり、図３において（ａ）は第１の例、（ｂ）は第２の例、（ｃ）は第３の例を示す。なお、図３においては、上記パッド２７については省略してある。 In this case, compared with the case where the rectifying plate is present, the gas easily flows on the back surface 20b side of the sensor chip 20 and the turbulent flow in the recess 25 is likely to occur. Due to the effect of 30, it is possible to appropriately prevent the occurrence of turbulent flow in the recess 25 on the back surface 20b of the sensor chip 20 without processing the case 10 as in the first embodiment (third embodiment).
FIG. 3 is a schematic plan view showing the sensor chip 20 and the back side chip 30 according to the third embodiment of the present invention. In FIG. 3, (a) is a first example, (b) is a second example, (C) shows a third example. In FIG. 3, the pad 27 is omitted.

本第３実施形態では、溝３２の平面形状を上記図１とは異ならせることで、それに倣って開放孔３１の平面形状を異ならせたもの、つまり開放孔３１の平面形状のバリエーションを示すものであり、この点を中心に述べる。 In the third embodiment, the planar shape of the groove 32 is different from that shown in FIG. 1, and the planar shape of the open hole 31 is changed accordingly, that is, a variation of the planar shape of the open hole 31 is shown. This point is mainly described.

まず、本実施形態の開放孔３１も、上記チップ貼り合わせ界面にて裏面側チップ３０側に、凹部２５を外部に開放するために設けられたものであって、上記図１と同様、裏面側チップ３０の一面３０ａにて凹部２５の位置から裏面側チップ３０の一面３０ａの端部まで延びる溝３２と、センサチップ２０とが共同して形成するトンネルとして構成されたものである。 First, the opening hole 31 of this embodiment is also provided on the back surface chip 30 side at the chip bonding interface to open the recess 25 to the outside. The groove 32 extending from the position of the recess 25 on the one surface 30a of the chip 30 to the end of the one surface 30a of the back-side chip 30 and the sensor chip 20 are configured as a tunnel.

しかし、上記図１の開放孔３１は、センサチップ２０の一端２１側の端面２１ａから、凹部２５で折れ曲がり、センサチップ２０の長手方向に延びる側面２０ｃに至る平面Ｌ字形状の貫通孔とされている。それに対して、図３（ａ）の第１の例に示される開放孔３１は、センサチップ２０の一端２１側の端面２１ａから、凹部２５を通り、センサチップ２０の他端２２側の端面２２ａに至るストレートな平面形状の貫通孔とされている。 However, the open hole 31 in FIG. 1 is a planar L-shaped through hole that is bent at the concave portion 25 from the end surface 21a on the one end 21 side of the sensor chip 20 to the side surface 20c that extends in the longitudinal direction of the sensor chip 20. Yes. On the other hand, the open hole 31 shown in the first example of FIG. 3A passes through the recess 25 from the end surface 21a on the one end 21 side of the sensor chip 20, and the end surface 22a on the other end 22 side of the sensor chip 20. It is a straight planar through-hole that leads to

また、図３（ｂ）の第２の例に示される開放孔３１は、センサチップ２０の長手方向に延びる一方の側面２０ｄから、凹部２５を通り、センサチップ２０の長手方向の他方の側面２０ｃに至るストレートな平面形状の貫通孔とされている。 Also, the open hole 31 shown in the second example of FIG. 3B passes from the one side surface 20d extending in the longitudinal direction of the sensor chip 20 through the recess 25 to the other side surface 20c in the longitudinal direction of the sensor chip 20. It is a straight planar through-hole that leads to

また、図３（ｃ）の第３の例に示される開放孔３１は、センサチップ２０の一端２１側の端面２１ａから、凹部２５で折れ曲がり、センサチップ２０の長手方向に延びる両側面２０ｃ、２０ｄに至る平面Ｔ字形状の貫通孔とされている。 Further, the open hole 31 shown in the third example of FIG. 3C is bent at the concave portion 25 from the end surface 21a on the one end 21 side of the sensor chip 20, and both side surfaces 20c and 20d extending in the longitudinal direction of the sensor chip 20. It is set as the through-hole of the plane T shape which leads to.

このように、本実施形態の開放孔３１は、上記図１のものとは平面形状が相違するが、センサチップ２０における４個の側面２１ａ、２２ａ、２０ｃ、２０ｄのうちの１つの側面から他の側面に貫通するトンネルとして構成されているという点では、同じである。 As described above, the open hole 31 of the present embodiment has a different planar shape from that of FIG. 1 described above, but from one of the four side surfaces 21a, 22a, 20c, and 20d of the sensor chip 20 to the other. It is the same in that it is configured as a tunnel penetrating the side surface of this.

そのため、本実施形態の開放孔３１によっても、上記図１の場合と同様、開放孔３１の開口部付近を通る空気流れによって、開放孔３１内部、ひいては凹部２５が減圧状態になるのを抑制しやすくなる。 For this reason, the open hole 31 of the present embodiment also suppresses the inside of the open hole 31 and thus the recessed portion 25 from being decompressed by the air flow passing through the vicinity of the open part of the open hole 31 as in the case of FIG. It becomes easy.

なお、上述したように、本実施形態は、開放孔３１のバリエーションを示すものであるから、上記第１実施形態および上記第２実施形態と適宜組み合わせが可能であることはいうまでもない。 Note that, as described above, the present embodiment shows variations of the open hole 31, and needless to say, it can be appropriately combined with the first embodiment and the second embodiment.

（第４実施形態）
図４は、本発明の第４実施形態に係るセンサチップ２０および裏面側チップ３０を示す概略平面図であり、図４において（ａ）は第１の例、（ｂ）は第２の例を示す。なお、図４においては、上記パッド２７については省略してある。 (Fourth embodiment)
FIG. 4 is a schematic plan view showing the sensor chip 20 and the back surface side chip 30 according to the fourth embodiment of the present invention. In FIG. 4, (a) is a first example, and (b) is a second example. Show. In FIG. 4, the pad 27 is omitted.

上記各実施形態では、開放孔３１は、センサチップ２０における４個の側面２１ａ、２２ａ、２０ｃ、２０ｄのうちの１つの側面から他の側面に貫通するトンネルとして構成されていたが、本実施形態の開放孔３１は、入口は開口しているが内部は行き止まりのトンネルとして構成されている。 In each of the above embodiments, the open hole 31 is configured as a tunnel penetrating from one side surface of the four side surfaces 21a, 22a, 20c, and 20d of the sensor chip 20 to the other side surface. The open hole 31 is configured as a dead end tunnel, although the entrance is open.

具体的に、図４（ａ）の第１の例に示される開放孔３１は、センサチップ２０の一端２１側の端面２１ａに開口し凹部２５で行き止まりとなる孔であり、図４（ｂ）の第２の例に示される開放孔３１は、センサチップ２０の側面２０ｃに開口し凹部２５で行き止まりとなる孔である。 Specifically, the open hole 31 shown in the first example of FIG. 4A is a hole that opens in the end surface 21a on the one end 21 side of the sensor chip 20 and stops at the recess 25, and FIG. The open hole 31 shown in the second example is a hole that opens in the side surface 20 c of the sensor chip 20 and stops at the recess 25.

これら本実施形態の開放孔３１によっても、凹部２５を外気に開放し、凹部２５内の圧力変動を抑制するという効果は発揮される。本実施形態のような行き止まりの開放孔３１を採用するか、上記貫通孔としての開放孔３１を採用するかは、使用環境、条件等に応じて適宜決めればよい。たとえば、測定気体の流速が低いような場合などには、減圧状態になりにくいため、本実施形態の構成を採用できる。 These opening holes 31 of the present embodiment also exhibit the effect of opening the recess 25 to the outside air and suppressing pressure fluctuation in the recess 25. Whether the dead-end open hole 31 as in the present embodiment or the open hole 31 as the through hole is used may be appropriately determined according to the use environment, conditions, and the like. For example, when the flow rate of the measurement gas is low, the reduced pressure state is unlikely to occur, so the configuration of this embodiment can be employed.

また、本実施形態は、開放孔３１の形状を変形しただけのものであるから、上記第１実施形態および上記第２実施形態の両方に対して組み合わせが可能であることはいうまでもない。 Moreover, since this embodiment is a thing which changed only the shape of the open hole 31, it cannot be overemphasized that a combination is possible with respect to both the said 1st Embodiment and the said 2nd Embodiment.

（他の実施形態）
なお、上記実施形態では、裏面側チップ３０の他面３０ｂのうち支持部２４に対応する部位を、ケース１０に固定して支持するにあたって、接着剤４０を用いた接着を採用したが、このような接着以外にも、たとえば可能ならば、締結などを採用してもよい。 (Other embodiments)
In the above-described embodiment, the bonding using the adhesive 40 is employed to fix and support the portion corresponding to the support portion 24 in the other surface 30b of the back surface side chip 30 to the case 10. In addition to proper bonding, for example, fastening or the like may be employed if possible.

また、上記実施形態では、貼り付けの容易性や線膨張係数の差による変形回避等を考慮して、センサチップ２０と裏面側チップ３０とを同一の材質としているが、裏面側チップ３０が剛体であれば、これら両チップ２０、３０を異なる材質のものとしてもよく、上記した乱流発生防止効果、開放孔３１の効果、裏面側チップ３０による支持安定効果等が発揮されることはもちろんである。 In the above embodiment, the sensor chip 20 and the back surface side chip 30 are made of the same material in consideration of the ease of attachment and the avoidance of deformation due to the difference in linear expansion coefficient, but the back surface side chip 30 is a rigid body. If so, these two chips 20 and 30 may be made of different materials, and of course, the above-described turbulent flow generation preventing effect, the effect of the opening hole 31, the support stabilizing effect by the back surface side chip 30, etc. are exhibited. is there.

また、センサチップ２０および裏面側チップ３０の材質については、シリコン半導体以外にも、たとえばその他の半導体、セラミックなどから適宜選択して採用してもよいことはもちろんである。 In addition to the silicon semiconductor, the material of the sensor chip 20 and the back surface side chip 30 may be appropriately selected from, for example, other semiconductors and ceramics.

また、センサチップ２０としては、上記した一端２１側に薄肉部２６としてのセンシング部２３、センシング部２３よりも他端２２側に支持部２４を有する板状のものであればよく、上記した長方形板状のセンサチップ２０以外にも、種々の多角形板状のものであってもよい。 Further, the sensor chip 20 may be a plate-like one having the sensing part 23 as the thin part 26 on the one end 21 side and the support part 24 on the other end 22 side than the sensing part 23, and the rectangular shape described above. In addition to the plate-shaped sensor chip 20, various polygonal plate shapes may be used.

また、開放孔３１としては、裏面側チップ３０の一面３０ａに形成された溝３２とセンサチップ２０とが共同して形成するトンネルとして構成され、凹部２５を外部に開放する孔として構成されたものであればよく、その形状等については、上記図１〜図４に示した貫通孔、行き止まり孔の例に限定するものではない。 Further, the opening hole 31 is configured as a tunnel formed by the groove 32 formed on the one surface 30a of the back surface side chip 30 and the sensor chip 20 together, and is configured as a hole that opens the recess 25 to the outside. However, the shape and the like are not limited to the examples of the through holes and dead ends shown in FIGS.

また、上記各図では、気体の流れを矢印Ｙで示したが、流量センサにおいては、センサチップ２０の表面２０ａのセンシング部２３上を気体が流れるものであればよく、当該気体の流れ方向は上記矢印Ｙ方向に限定するものではない。 Moreover, in each said figure, although the flow of gas was shown by the arrow Y, in the flow sensor, what is necessary is just to flow on the sensing part 23 of the surface 20a of the sensor chip 20, and the flow direction of the said gas is It is not limited to the arrow Y direction.

また、上記した各実施形態同士の組み合わせ以外にも、上記各実施形態は、可能な範囲で適宜組み合わせてもよい。 In addition to the combination of the above-described embodiments, the above-described embodiments may be appropriately combined within a possible range.

１０ケース
１２〜１５整流板
２０センサチップ
２０ａセンサチップの表面
２０ｂセンサチップの裏面
２０ｃセンサチップの側面
２０ｄセンサチップの側面
２１センサチップの一端
２１ａセンサチップの側面としてのセンサチップの一端側の端面
２２センサチップの他端
２３センシング部
２４センサチップにおける支持部
２５センサチップの凹部
２６センサチップの薄肉部
３０裏面側チップ
３０ａ裏面側チップの一面
３０ｂ裏面側チップの他面
３１開放孔
３２溝
４０接着剤 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Case 12-15 Current plate 20 Sensor chip 20a The surface of a sensor chip 20b The back surface of a sensor chip 20c The side surface of a sensor chip 20d The side surface of a sensor chip 21 One end of a sensor chip 21a The end surface 22 at one end of the sensor chip as the side surface of the sensor chip 22 The other end of the sensor chip 23 Sensing part 24 Support part in the sensor chip 25 Recessed part of the sensor chip 26 Thin part of the sensor chip 30 Back side chip 30a One side of the back side chip 30b Other side of the back side chip 31 Open hole 32 Groove 40 Adhesive

Claims

Case (10);
A support part (24) having a sensing part (23) for detecting the gas flow rate on one end (21) side and supported by the case (10) on the other end (22) side than the sensing part (23). A plate-shaped sensor chip (20) having
The sensing portion (23) includes a recess (25) provided on the back surface (20b) side of the sensor chip (20) and a bottom portion of the recess (25) on the front surface (20a) side of the sensor chip (20). A flow rate sensor configured to detect the flow rate of the gas flowing on the surface (20a) of the sensor chip (20).
On the back surface (20b) of the sensor chip (20), a plate-shaped back surface side chip (30) as a rigid body extends from the sensing portion ( 23 ) to the support portion (24), and the concave portion (25) is formed. Pasted to cover,
Of the other surface (30b) of the back surface side chip (30), a portion corresponding to the support portion (24) is fixed to and supported by the case (10). The sensor chip (20) and the back surface side chip (30) are placed in the case (30) so that a portion of the surface (30b) corresponding to the sensing unit (23) is separated from the case (10). 10) is cantilevered,
At the bonding interface between the sensor chip (20) and the back surface side chip (30), an open hole (31) for opening the concave portion (25) to the outside is provided on the back surface side chip (30) side. ,
The open hole (31) is a groove (32) extending from the position of the recess (25) to the end of the one surface (30a) of the back surface side chip (30) on the one surface (30a) of the back surface side chip (30). ) And the sensor chip (20) are formed as a tunnel formed jointly ,
The sensor chip (20) and the back side chip (30) are made of the same material,
The flow rate sensor, wherein the back surface side chip (30) is attached to the entire back surface (20b) of the sensor chip (20) .

Of the other surface (30b) of the back surface side chip (30), a portion corresponding to the support portion (24) is supported by being bonded to the case (10) via an adhesive (40),
The flow sensor according to claim 1, wherein the other surface (30b) of the back surface side chip (30) is a flat surface.

The groove (32) extends from one end to the other end through the position of the recess (25) on one surface (30a) of the back side chip (30),
The open hole (31) is configured as a tunnel penetrating from one side surface (21a, 20c) to the other side surface (20c, 20d, 22a) of the sensor chip (20). The flow sensor according to 1 or 2 .

Opposite the back surface (20b) of the sensor chip (20) on the one end (21) side of the sensor chip (20) and the side surfaces (21a, 20c, 20d) of the sensor chip (20) with a gap. A rectifying plate (12-15), which is a plate and regulates the flow of the gas flowing on the surface (20a) of the sensor chip (20), is provided in the case (10). Item 4. The flow sensor according to any one of Items 1 to 3 .