JP5743852B2 - 圧力検出装置用パッケージおよび圧力検出装置 - Google Patents
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Description
図1〜3に示すように、本発明の一実施形態の圧力検出装置100は、圧力検出装置用パッケージ10と、圧力検出装置用パッケージ10に設置された半導体素子5とを備えている。圧力検出装置100は、気体の圧力を検出するのに用いることができる。圧力検出装置100は、例えば、乗用自動車のタイヤの空気圧を検出するために、タイヤの内部に設けることができる。また、圧力検出装置100は、エンジン等の燃焼機の内圧を検出するために燃焼機の内部に設けることができる。
本発明の一実施形態の圧力検出装置用パッケージ10は、絶縁基体1と、絶縁基体1の上面に設けられた第1電極層3と、絶縁基体1上に接合されたダイヤフラム2と、ダイヤフラム2の内面に設けられた第2電極層4とを備えている。絶縁基体1は、基部11と基部11の上部に位置する枠状部12とによって構成される。
半導体素子5は、第1接続導体6、第2接続導体7および外部接続導体8に接続されている。半導体素子5は、第1接続導体6および第2接続導体7を介して伝達された第1電極層3と第2電極層4との間の静電容量の変化から、ダイヤフラム2に加えられた圧力を演算し、その結果を外部接続導体8に出力する機能を備えている。具体的には、まず、ダイヤフラム2に加えられた圧力の大きさと圧力が加えられたときの静電容量の大きさとの関係のデータを半導体素子5にあらかじめ記録させておく。そして、このデータと検出された静電容量の大きさとを照合することによって、ダイヤフラム2に加えられた圧力の大きさを求めることができる。このように、圧力の大きさと静電容量の大きさとの関係のデータを半導体素子5にあらかじめ記録させておくことから、ダイヤフラム2に加えられた圧力の大きさの変化と静電容量の大きさの変化が正比例の関係でなくても、正確に圧力の測定を行なうことができる。
圧力検出装置100の変形例1について説明する。なお、本変形例1の各構成において、前述の圧力検出装置100と同様の構成および機能を有する部材については、同じ参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
圧力検出装置100の変形例2について説明する。なお、本変形例2の各構成において、前述の圧力検出装置100と同様の構成および機能を有する部材については、同じ参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
圧力検出装置100の変形例3について説明する。なお、本変形例3の各構成において、前述の圧力検出装置100と同様の構成および機能を有する部材については、同じ参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
圧力検出装置100の変形例4について説明する。なお、本変形例4の各構成において、前述の圧力検出装置100と同様の構成および機能を有する部材については、同じ参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
圧力検出装置100の変形例5について説明する。なお、本変形例5の各構成において、前述の圧力検出装置100と同様の構成および機能を有する部材については、同じ参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
圧力検出装置100の変形例6について説明する。なお、本変形例6の各構成において、前述の圧力検出装置100と同様の構成および機能を有する部材については、同じ参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
圧力検出装置100の変形例7について説明する。なお、本変形例7の各構成において、前述の圧力検出装置100と同様の構成および機能を有する部材については、同じ参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
まず、圧力検出装置用パッケージ10の製造方法1について説明する。初めに、絶縁基体1の製造方法を説明する。圧力検出装置用パッケージ10において、例えば、絶縁基体1が酸化アルミニウム質焼結体から成る場合であれば、酸化アルミニウム、酸化珪素、酸化マグネシウムまたは酸化カルシウム等のセラミック原料粉末に適当な有機バインダ、溶剤、可塑剤および分散剤を添加混合してペースト状とし、これをドクタブレード法によってシート状に成形することで、セラミックグリーンシートが形成される。このセラミックグリーンシートを所定形状で打ち抜いて積層し、焼成することによって絶縁基体1を作製することができる。
圧力検出装置100の製造方法2について説明する。なお、本例の製造方法において、前述の圧力検出装置100の製造方法1と同様の工程については、その詳細な説明を省略する。
11:基部
111:第1凹部
112:第2凹部
113:平坦部
114:第3凹部
12:枠状部
13:空間
2:ダイヤフラム
21:メタライズ層
22:セラミック層
3:第1電極層
4:第2電極層
5:半導体素子
6:第1接続導体
7:第2接続導体
8:外部接続導体
9:樹脂
10:圧力検出装置用パッケージ
100:圧力検出装置
Claims (4)
- 基部および該基部の上部に位置する枠状部および前記基部の下部に位置する凹部を有する絶縁基体と、
前記枠状部の内側であって、前記基部の上面に設けられた第1電極層と、
該第1電極層の上面との間に気密封止された空間を形成するように前記枠状部上に接合された、内面が上方に反っているダイヤフラムと、
該ダイヤフラムの前記内面であって平面視して前記第1電極層と重なる領域に設けられた第2電極層とを備えており、
前記凹部の内径は前記枠状部の内径より大きい、圧力検出装置用パッケージ。 - 前記基部の上面は、前記枠状部に囲まれた領域に凹部を有しており、該凹部内に前記第1電極層が存在している、請求項1に記載の圧力検出装置用パッケージ。
- 請求項1または2に記載の圧力検出装置用パッケージと、前記第1電極層および前記第2電極層に電気的に接続された半導体素子とを備えた、圧力検出装置。
- 前記半導体素子は、前記絶縁基体の下面に設置されている、請求項3に記載の圧力検出装置。
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