JP5971267B2 - 圧力センサおよびその製造方法 - Google Patents
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Description
さらに、請求項1に記載の発明では、回路素子を搭載する工程の後であってステムに配置する工程の前に、モールド樹脂形成工程を行い、モールド樹脂形成工程では、第1モールド樹脂と共に、内部接続領域の一部が露出するように内部接続領域に第2モールド樹脂(44、45)を形成し、ステムに配置する工程では、第2モールド樹脂をステムに接合することにより、内部接続領域をステムに配置し、ステムに搭載する工程の後に電気的に接続する工程を行い、電気的に接続する工程では、センサチップと内部接続領域のうち第2モールド樹脂から露出する部分とを電気的に接続し、電気的に接続する工程の後、第1モールド樹脂と第2モールド樹脂との間に位置する内部接続領域を折り曲げ、第1モールド樹脂上に第2モールド樹脂を積層しつつ、第1モールド樹脂と第2モールド樹脂とを接合し、導電性部材として、内部接続領域のうち第1モールド樹脂と第2モールド樹脂との間に位置する部分の剛性が第1モールド樹脂および第2モールド樹脂に封止される部分に対して低くされているものを用いることを特徴としている。
また、請求項2に記載の発明では、ステムに配置する工程では、内部接続領域を直接ステムに接合し、電気的に接続する工程の後にモールド樹脂形成工程を行い、モールド樹脂形成工程では、第1モールド樹脂と共に、内部接続領域からステムに渡り、センサチップと内部接続領域とを接続する第1接続部材を覆う第2モールド樹脂(44、45)を形成し、モールド樹脂形成工程の後、第1モールド樹脂と第2モールド樹脂との間に位置する内部接続領域を折り曲げ、第1モールド樹脂上に第2モールド樹脂を積層しつつ、第1モールド樹脂と第2モールド樹脂とを接合し、導電性部材として、内部接続領域のうち第1モールド樹脂と第2モールド樹脂との間に位置する部分の剛性が第1モールド樹脂および第2モールド樹脂に封止される部分に対して低くされているものを用いることを特徴としている。
本発明の第1実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、本実施形態の圧力センサは、例えば、車両の燃料噴射系における燃料パイプ等に取り付けられ、燃料パイプ内における測定媒体の圧力の検出に用いられると好適である。
本発明の第2実施形態について説明する。上記第1実施形態では、図2(c)の工程において、モールド樹脂を金型内に注入して搭載部44、接合部45、封止部46、第1、第2突出部47、48を形成する例について説明した。しかしながら、モールド樹脂を金型内に注入して各部材44〜48をそのまま形造る場合には、金型の形状が複雑になり易く、ひいては製造工程が複雑になり易い。
本発明の第3実施形態について説明する。本実施形態は、第1実施形態に対してステム10に内部接続領域41を直接配置するようにしたものであり、その他に関しては第1実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。
本発明の第4実施形態について説明する。本実施形態は、第1実施形態に対して搭載部44に凹部を形成すると共に第1突出部47に凸部を形成したものであり、その他に関しては第1実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。
本発明の第5実施形態について説明する。本実施形態は、第1実施形態に対して内部接続領域41の剛性を部分的に低くしたものであり、その他に関しては第1実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。
本発明の第6実施形態について説明する。本実施形態は、第1実施形態に対して封止部46の形状を変更したものであり、その他に関しては第1実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。
本発明の第7実施形態について説明する。本実施形態は、第1実施形態に対してセンサチップ20と回路基板61とを熱的に接続するゲルを備えるものであり、その他に関しては第1実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。
本発明の第8実施形態について説明する。本実施形態は、第7実施形態に対して内部接続領域41、搭載領域42、外部接続領域43およびボンディングワイヤ71、75の材質を変更したものであり、その他に関しては第7実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。
本発明の第9実施形態について説明する。本実施形態は、第1実施形態に対して内部接続領域41の一部をステム10に接合したものであり、その他に関しては第1実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。
本発明の第10実施形態について説明する。本実施形態は、第1実施形態に対してメタルカバーを備えるものであり、その他に関しては第1実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。
本発明の第11実施形態について説明する。本実施形態は、第10実施形態に対して外部接続領域の一部をメタルカバー90に接続したものであり、その他に関しては第10実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。
本発明の第12実施形態について説明する。本実施形態は、第1実施形態に対して構成部材30の形状を変更したものであり、その他に関しては第1実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。
11 ダイヤフラム
12 開口部
20 センサチップ
30 構成部材
40 リードフレーム(導電性部材)
41 内部接続領域
42 搭載領域
43 外部接続領域
46 封止部(第1モールド樹脂)
49b 外枠
Claims (13)
- 一端が開口部(12)とされていると共に中空部を有する有底筒状とされ、底部が前記中空部に導入された圧力によって変形可能なダイヤフラム(11)とされているステム(10)を用意する工程と、
前記ダイヤフラムのうち前記中空部側と反対側の部分に前記ダイヤフラムの変形に応じてセンサ信号を出力するセンサチップ(20)を搭載する工程と、
前記センサチップと第1接続部材(75)を介して接続される内部接続領域(41)、および外部回路と電気的に接続される外部接続領域(43)が外枠(49b)によって一体化された導電性部材(40)を用意する工程と、
前記内部接続領域と前記外部接続領域とを連結するようにモールド樹脂成形を行って第1モールド樹脂(46〜48)を形成するモールド樹脂形成工程と、
前記内部接続領域および前記外部接続領域から前記外枠を切り離す工程と、
前記導電性部材のうち前記内部接続領域を前記ステムに配置する工程と、
前記センサチップと前記内部接続領域とを前記第1接続部材を介して電気的に接続する工程と、を行い、
前記導電性部材を用意する工程では、前記内部接続領域と前記外部接続領域との間に搭載領域(42)を有するものを用意し、
前記ステムに配置する工程の前に、前記搭載領域に所定の処理を行う回路素子(61、62)を搭載し、前記回路素子と前記内部接続領域とを第2接続部材(71)を介して電気的に接続すると共に、前記回路素子と前記外部接続領域とを第3接続部材(73)を介して電気的に接続する工程を行い、
前記モールド樹脂形成工程では、前記搭載領域、前記回路素子、前記第2、第3接続部材を封止する前記第1モールド樹脂を形成し、
前記回路素子を搭載する工程の後であって前記ステムに配置する工程の前に、前記モールド樹脂形成工程を行い、前記モールド樹脂形成工程では、前記第1モールド樹脂と共に、前記内部接続領域の一部が露出するように前記内部接続領域に第2モールド樹脂(44、45)を形成し、
前記ステムに配置する工程では、前記第2モールド樹脂を前記ステムに接合することにより、前記内部接続領域を前記ステムに配置し、
前記ステムに搭載する工程の後に前記電気的に接続する工程を行い、前記電気的に接続する工程では、前記センサチップと前記内部接続領域のうち前記第2モールド樹脂から露出する部分とを電気的に接続し、
前記電気的に接続する工程の後、前記第1モールド樹脂と前記第2モールド樹脂との間に位置する前記内部接続領域を折り曲げ、前記第1モールド樹脂上に前記第2モールド樹脂を積層しつつ、前記第1モールド樹脂と前記第2モールド樹脂とを接合し、
前記導電性部材として、前記内部接続領域のうち前記第1モールド樹脂と前記第2モールド樹脂との間に位置する部分の剛性が前記第1モールド樹脂および前記第2モールド樹脂に封止される部分に対して低くされているものを用いることを特徴とする圧力センサの製造方法。 - 一端が開口部(12)とされていると共に中空部を有する有底筒状とされ、底部が前記中空部に導入された圧力によって変形可能なダイヤフラム(11)とされているステム(10)を用意する工程と、
前記ダイヤフラムのうち前記中空部側と反対側の部分に前記ダイヤフラムの変形に応じてセンサ信号を出力するセンサチップ(20)を搭載する工程と、
前記センサチップと第1接続部材(75)を介して接続される内部接続領域(41)、および外部回路と電気的に接続される外部接続領域(43)が外枠(49b)によって一体化された導電性部材(40)を用意する工程と、
前記内部接続領域と前記外部接続領域とを連結するようにモールド樹脂成形を行って第1モールド樹脂(46〜48)を形成するモールド樹脂形成工程と、
前記内部接続領域および前記外部接続領域から前記外枠を切り離す工程と、
前記導電性部材のうち前記内部接続領域を前記ステムに配置する工程と、
前記センサチップと前記内部接続領域とを前記第1接続部材を介して電気的に接続する工程と、を行い、
前記導電性部材を用意する工程では、前記内部接続領域と前記外部接続領域との間に搭載領域(42)を有するものを用意し、
前記ステムに配置する工程の前に、前記搭載領域に所定の処理を行う回路素子(61、62)を搭載し、前記回路素子と前記内部接続領域とを第2接続部材(71)を介して電気的に接続すると共に、前記回路素子と前記外部接続領域とを第3接続部材(73)を介して電気的に接続する工程を行い、
前記モールド樹脂形成工程では、前記搭載領域、前記回路素子、前記第2、第3接続部材を封止する前記第1モールド樹脂を形成し、
前記ステムに配置する工程では、前記内部接続領域を直接前記ステムに接合し、
前記電気的に接続する工程の後に前記モールド樹脂形成工程を行い、前記モールド樹脂形成工程では、前記第1モールド樹脂と共に、前記内部接続領域から前記ステムに渡り、前記センサチップと前記内部接続領域とを接続する前記第1接続部材を覆う第2モールド樹脂(44、45)を形成し、
前記モールド樹脂形成工程の後、前記第1モールド樹脂と前記第2モールド樹脂との間に位置する前記内部接続領域を折り曲げ、前記第1モールド樹脂上に前記第2モールド樹脂を積層しつつ、前記第1モールド樹脂と前記第2モールド樹脂とを接合し、
前記導電性部材として、前記内部接続領域のうち前記第1モールド樹脂と前記第2モールド樹脂との間に位置する部分の剛性が前記第1モールド樹脂および前記第2モールド樹脂に封止される部分に対して低くされているものを用いることを特徴とする圧力センサの製造方法。 - 前記モールド樹脂形成工程では、前記第1モールド樹脂と前記第2モールド樹脂とが一体化されたものを形成し、
前記モールド樹脂形成工程の後であって前記内部接続領域を折り曲げる前に、前記内部接続領域のうちの折り曲げる部分を覆うモールド樹脂を除去することにより、前記内部接続領域のうちの折り曲げる部分を前記モールド樹脂から露出させると共に、前記第1モールド樹脂と前記第2モールド樹脂とを区画形成することを特徴とする請求項1または2に記載の圧力センサの製造方法。 - 前記モールド樹脂形成工程では、前記第1、第2モールド樹脂に一対の嵌合手段(44a、47a)を形成し、
前記接合する工程では、前記第1、第2モールド樹脂に形成された一対の嵌合手段を嵌合しつつ、前記第1モールド樹脂と前記第2モールド樹脂とを接合することを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つに記載の圧力センサの製造方法。 - 一端が開口部(12)とされていると共に中空部を有する有底筒状とされ、底部が前記中空部に導入された圧力によって変形可能なダイヤフラム(11)とされているステム(10)と、
前記ダイヤフラムのうち前記中空部側と反対側の部分に搭載され、前記ダイヤフラムの変形に応じてセンサ信号を出力するセンサチップ(20)と、
前記センサチップと第1接続部材(75)を介して接続され、導電性部材の一部によって構成される内部接続領域(41)と、
外部回路と電気的に接続され、前記内部接続領域を構成する前記導電性部材の一部によって構成される外部接続領域(43)と、
前記内部接続領域と前記外部接続領域とを連結する第1モールド樹脂(46〜48)と、
前記内部接続領域に備えられ、前記ステムと接合されている第2モールド樹脂(44、45)と、を備え、
前記第1モールド樹脂は、前記第1モールド樹脂と前記第2モールド樹脂との間に位置する前記内部接続領域が折り曲げられることで前記第2モールド樹脂上に積層されており、
前記内部接続領域は、当該内部接続領域のうち前記第1モールド樹脂と前記第2モールド樹脂との間に位置する部分の剛性が前記第1モールド樹脂および前記第2モールド樹脂に封止される部分に対して低くされていることを特徴とする圧力センサ。 - 前記内部接続領域と前記外部接続領域との間に配置されると共に前記導電性部材の一部によって構成され、所定の処理を行う回路素子(61、62)が搭載された搭載領域(42)を有し、
前記回路素子は、前記内部接続領域と第2接続部材(71)を介して電気的に接続されていると共に前記外部接続領域と第3接続部材(73)を介して電気的に接続されており、
前記第1モールド樹脂は、前記内部接続領域と前記搭載領域とを連結すると共に、前記搭載領域、前記回路素子、前記第2、第3接続部材を封止していることを特徴とする請求項5に記載の圧力センサ。 - 前記センサチップは、前記センサ信号を出力すると共に、温度に応じた温度検出信号を出力し、
前記センサチップと前記回路素子(61)とは、熱伝達部材(80、41、71、75)を介して熱的に接続されており、
前記回路素子は、前記センサチップを定電圧駆動するためのゲージ駆動抵抗(61a)と、前記温度検出信号に基づいて前記センサ信号の温特補正を行う補正回路(61j)と、を有していることを特徴とする請求項6に記載の圧力センサ。 - 前記センサチップと前記回路素子とは、前記熱伝達部材(80)としてのゲルにて被覆されていることを特徴とする請求項7に記載の圧力センサ。
- 前記熱伝達部材(41、71、75)は、前記内部接続領域、前記第1接続部材、前記第2接続部材によって構成されていることを特徴とする請求項7または8に記載の圧力センサ。
- 前記内部接続領域は、複数の板状部材から構成されており、前記複数の板状部材の1つが前記ステムと電気的に接合されることによってボディグランドと接続されていることを特徴とする請求項5ないし9のいずれか1つに記載の圧力センサ。
- 前記第1、第2モールド樹脂には、一対の嵌合手段(44a、47a)が形成されており、前記嵌合手段が嵌合されていることを特徴とする請求項5ないし10のいずれか1つに記載の圧力センサ。
- 両端が開口部とされた中空部を有する筒状のメタルカバー(90)を有し、
前記メタルカバーは、前記センサチップおよび前記第1、第2モールド樹脂を前記中空部に収容するように前記ステムに備えられていることを特徴とする請求項5ないし11のいずれか1つに記載の圧力センサ。 - 前記外部接続領域は、複数の板状部材から構成されており、前記複数の板状部材の1つが前記メタルカバーと接合されることにより、前記メタルカバーを介して前記ステムと電気的に接続されることでボディグランドと接続されていることを特徴とする請求項12に記載の圧力センサ。
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