JPH0328769A - 加速度センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、加速度センサに係り、詳しくは、矩形状の基
板一側面に帯状のダイアフラム用凹部が、基板他側面に
おいて前記ダイアフラム用凹部に関連した領域にブリッ
ジ回路が、また、基板他側面においてダイアフラム用凹
部の長手方向と平行な一辺端縁側に前記ブリッジ回路の
外部引出用の電極パノドがそれぞれ設けられてなる加速
度センザ素子を、所定の接続基板上に片持ち状態で浮上
支持させた構造のものに関する。

〔従来の技術〕

従来のこの種の加速度センサの−例を第５図および第６
図に示して説明する。

図には加速度センサの要部、即ち加速度センサ素子の支
持部分のみを表している。図において、１０は加速度セ
ンサ素子、２０はパノケージの一部となる接＠基板を示
している。

加速度センサ素子１０は、長方形状のシリコン丞板１１
の一側面（裏面）に幅方向に沿う｝｛シ状のダイアフラ
ム用凹部■２が設けられ、シリコン基板ＩＩの他側面（
主表面）においてダイアフラム用凹部１２に対応ずる仮
想線で示す領域１３に図示しない四つの歪ゲージ抵抗で
形威されるブリノジ回路が設＆Ｊられ、さらに、シリコ
ン基板１１の他側面において一方短辺の端縁側にはブリ
ッジ回路の外部引出用の四つの電極パソドｊ４・・・が
設Ｕられてなる構造である。なお、基板１１の他方短辺
側には図示しないが錘が取り付ｉＪられる。

接続基板２０は、その端縁部分に基板厚み方向に貫通保
持された四つのピン形の外部引出用のりード２１・・・
を備えている。そして、接続基板２０のリド２１近傍の
表面に対して角棒状のシリコン台座３０をＡｕ−Ｓｉベ
レソト（図示省略）を用いたＡｕＳ１の共晶接合にて取
り付＆−１でおき、接続基板２０の表面に対して加速度
センザ素子１０のダイアフラム用凹部１２の存在面を対
向させるようにするとともに、シリコン台座３０に対し
て加速度センサ素子１０の基板１１における一辺をＡｕ
膜を用いたＡｕＳ１の共晶接合にて取り付けることによ
って、接続基板２０の表面に加速度センザ１０が片持ち
状態で浮上支持されている。このように支持された加速
度センザ素子１０の電極パノド１４と接続基板２０のリ
ード２１の上端とが、適宜なボンディングワイヤ４０・
・でもってそれぞれ電気的に接続されている。

なお、図示しないが、前記接続基板２０に対して罐状の
バンケージが取り｛−１けられて力ｌ１速度センサ゛素
子１０が外部雰囲気から遮断され、加速度センザが構威
される。

この種の加速度センサは、周知のように、加速度が加わ
ることにより錘が振動してダイアフラム（凹部１２の薄
肉部）に応力がかかり、この応力をブリッジ回路で電気
信号に変換することにより、作用する加速度を検出する
ものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、従来構造では、シリコン台座３０を用いて加
速度センサ素子１０を接続基板２０に対してＪ４持ら状
態に？＄−１二支持さ・已る−・方、ホンディング・ノ
イヤ４０を用いて加速度センサ素子１０の電極バソド１
４と接続基板２０のリート２１とを電気的に接続ざセて
おり、組み立ての工数が多くなっている上、いずれの作
業も煩雑であることが指摘され、生産性の向」二やコス
１・の低滅を図るのは困賀になっている。

３ ４ 本発明はこのような事情に鑑みて創案されたもので、加
速度センサ素子の支持と、加速度センサ素子と接続基板
との電気的接続とを同時に行わせて、部品点数および組
立工数の削減を図ることを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

木発■９］はこのような目的を達威ずるために、矩形状
の基板一側面に帯状のダイアフラム用凹部が、基板他イ
リ｝１面において前記ダイアフラム用凹部に関連した領
域にブリソシ回路が、また、基板他側面においてダイア
フラム用凹部の長手力向と平行な−辺端縁側に前記ブリ
ッジ回路の外部引出用の電極パノドがそれぞれ設けられ
てなる加速度センサ素子を、所定の接続基板上に片持ち
状態で浮−１二支持させた構造の加速度センサにおいて
、次のような構或をとる。

本発明の加速度センサでは、接続基板に備える外部引出
用のリードを膜状とし、このリードの一端と加速度セン
サ素子の電極パソドとをハンブで電気的に接続さセてい
ることに特徴を有する。

〔作用〕

上記構或において、加速度センサ素子と接続基板との電
気的接続を行うハンプで、接続基板上に加速度センサ素
子が片持ち状態に浮上支持されることになる。つまり、
従来では前述の支持と電気的接続とを行うのに別々の手
段が必要であったのに対し、本発明では単一の手段で済
む構造としてあるから、部品点数，組立工数が削減され
ることになる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて訂細に説明する
。

第１図および第２図に本発明の第１実施例を示している
。図において従来例の第５図および第６図に示す部品，
部分と同一のものに同し符号を付し、その詳細な説明を
省略する。

ここでは、加速度センサ素子１０に備える四つの電極パ
ノド１４・のうち、両側の二つの電極パソド１４が基板
１１の短辺端縁寄りに、また、内側の二つの電極パノド
１４が基板１１のダイアフラム用凹部１２宵りにそれぞ
れ互い違いに配置されている。接続基板２０に６ｉｉｔ
える四つの外部引出用のリード２１・・ば厚膜バクーン
としており、各リー１２１の一端は当該基板２０の−辺
端縁寄りに、前述の電極パノド】４と同−配槌となるよ
うに設ｉＪられている。

そして、加速度センサ素子１０の基板他側面、即ち電極
バノト１４が形威されている面が接続基板２０の表面に
対面するように、かつ両基板１１．　２０の端部が重な
るように配置され、加速度センサ素子１０の電極パソト
１４・・・と接続基板２０のリード２１・・・とがそれ
ぞれ列応して例えば半田などからなるハンプ５０・・・
によって電気的に接続されており、このハンブ５０の存
在によって加速度センサ素子１０が接続基板２０に幻し
て片持ち状態に浮上支持されている。

ところで、組立手順としては、まず、接続基板２０のり
−１２１の一端部分にバンプ５０を設けておき、このハ
ンプ５０の頂部に加速度センサ素子１０の電極パノ］１
４を接続させることが考えられる。

このように、ハンプ５０により加速度センサ素子１０と
接続基板２０との電気的接続を行いながらも、接続基板
２０に対ずる加速度センザ素子１０の支持を行うように
させることによって、構威を簡略化できるようになる。

しかも、加速度センザ素子１０の電極パノド１４の配置
形態を前述のように互い違いにすれば、ハンプ５０が二
列になって加速度センリ素子１０の支持強度が増すこと
になるとともに、ハンプ５０と電極パソド１４およびリ
ード２１との各接続強度が地ずことになる。

次に、本発明の第２実施例を第３図および第４図に示し
て説明する。ここでは、力１１速度センサ素子１０にお
ける電極パソド１４および接続丞板２０のリード２１の
一端を、従来例と同様に、一列に配置させている。そし
て、電極バソド１４とリード２１とは接続基板２０の端
縁から一列目のハンプ５０・・・によって電気的に接続
されている。接続基板２０の端縁から二列目のダξ−ハ
ンプ５１は加速度センザ素子１０の支持強度を増すため
の補強用としで用いられているだけで、電極パソド１４
とリート２１との電気的な接続に関わりを持たされてい
ない。この補強用のダミーハンプ５１は、図面では三つ
としており、それぞれ加速度センサ素子１０の配ｖＡｌ
５の間に位置させられている。もちろん、この補強用の
ダごーハンプ５１の個数は特に限定されず、その形威位
置も図面に示したものに限定されない。

〔発明の効果〕

以上のよ・うに、本発明によれば、加速度センサ素子の
電極パッドと接続基板のリードとの電気的接続のために
用いているハンプでもって接続基板に対する加速度セン
サ素子の支持をも行わせるようにしたから、従来構造に
比べて部品点数，組立工数が少なくて済むことになり、
その結果として生産性の向上とコストの低減を実現する
ことができるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の第１実施例にかかり、ま
た、第３図および第４図は本発明の第２実施例にかかり
、第１図，第３図は加速度センサの要部を示す一部破断
の平面図、第２図，第４図は同側面図である。 また、第５図および第６図は従来例にかかり、第５図は
加速度センサの要部を示す一部破断の平面図、第６図は
同側面図である。 １０・・・加速度センサ素子、　　１１・・・基板、Ｉ
２・・・ダイアフラム用凹部、 １３・・・ブリッジ回路形戒領域、 １４・・・電極パソド、　　　　　２０・・・接続基板
、２１・・・リード、　　　　　　　　５０・・・ハン
ブ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）矩形状の基板一側面に帯状のダイアフラム用凹部
   が、基板他側面において前記ダイアフラム用凹部に関連
   した領域にブリッジ回路が、また、基板他側面において
   ダイアフラム用凹部の長手方向と平行な一辺端縁側に前
   記ブリッジ回路の外部引出用の電極パッドがそれぞれ設
   けられてなる加速度センサ素子を、所定の接続基板上に
   片持ち状態で浮上支持させた構造の加速度センサにおい
   て、接続基板に備える外部引出用のリードを膜状とし、
   このリードの一端と加速度センサ素子の電極パッドとを
   バンプで電気的に接続させていることを特徴とする加速
   度センサ。