JPH0552691A - 半導体圧力センサ - Google Patents
半導体圧力センサInfo
- Publication number
- JPH0552691A JPH0552691A JP20966091A JP20966091A JPH0552691A JP H0552691 A JPH0552691 A JP H0552691A JP 20966091 A JP20966091 A JP 20966091A JP 20966091 A JP20966091 A JP 20966091A JP H0552691 A JPH0552691 A JP H0552691A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure
- sensitive diaphragm
- chips
- measured
- chip
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Abstract
(57)【要約】
【目的】２つの被測定圧力をそれぞれ専用の感圧ダイヤ
フラムチップによりいったん別個に検出し、それらの出
力を減算することで、汚染流体の差圧を信頼性高く測定
可能とする。 【構成】２つの被測定圧力にそれぞれ専用される２個の
感圧ダイヤフラムチップ１，２と、これらのチップ１，
２を同時に気密に装着ししかもチップ１，２に対応する
２個の貫通孔５１，５２を有する１個の台座５と、チッ
プ１，２と１個の台座５とを気密に覆いしかも前記２個
の貫通孔５１，５２に対応する２本の導圧管６１ａ，６
１ｂを有する気密容器６を備え、この気密容器６はチッ
プ１，２との間に真空あるいは清浄な不活性ガスを充填
された共通の圧力基準室１０を形成しているとともにチ
ップ１，２からの出力を電気絶縁を保ちつつ気密容器６
から取り出す端子７を備え、しかも、チップ１，２から
の出力電圧を減算することで、汚染流体の差圧が信頼性
高く測定可能となる。
フラムチップによりいったん別個に検出し、それらの出
力を減算することで、汚染流体の差圧を信頼性高く測定
可能とする。 【構成】２つの被測定圧力にそれぞれ専用される２個の
感圧ダイヤフラムチップ１，２と、これらのチップ１，
２を同時に気密に装着ししかもチップ１，２に対応する
２個の貫通孔５１，５２を有する１個の台座５と、チッ
プ１，２と１個の台座５とを気密に覆いしかも前記２個
の貫通孔５１，５２に対応する２本の導圧管６１ａ，６
１ｂを有する気密容器６を備え、この気密容器６はチッ
プ１，２との間に真空あるいは清浄な不活性ガスを充填
された共通の圧力基準室１０を形成しているとともにチ
ップ１，２からの出力を電気絶縁を保ちつつ気密容器６
から取り出す端子７を備え、しかも、チップ１，２から
の出力電圧を減算することで、汚染流体の差圧が信頼性
高く測定可能となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、異なる導圧管から導入
された２つの被測定圧力を、拡散形歪みゲージの形成さ
れたダイヤフラムを有する感圧ダイヤフラムチップによ
って電気信号に変換する半導体圧力センサに係わり、特
に高い信頼性が得られるよう改良された構造に関する。
された２つの被測定圧力を、拡散形歪みゲージの形成さ
れたダイヤフラムを有する感圧ダイヤフラムチップによ
って電気信号に変換する半導体圧力センサに係わり、特
に高い信頼性が得られるよう改良された構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３は従来技術による拡散形歪みゲージ
の形成されたダイヤフラムを有する感圧ダイヤフラムチ
ップによって電気信号に変換する半導体圧力センサの横
断面図である。図３において、１は特開平１−１５０８
３２号公報で公知のピエゾ抵抗効果を利用する拡散形歪
みゲージのブリッジと共にこの拡散形歪みゲージブリッ
ジの出力を調整・温度補償・増幅する増幅回路を同一の
半導体素体内に形成した感圧ダイヤフラムチップであ
る。１１は底部１１１と蓋部１１２からなる感圧ダイヤ
フラムチップ１を収容する気密な容器であり、底部１１
１と蓋部１１２には各々導圧管１１１ａと１１２ａが装
着されている。１２は感圧ダイヤフラムチップ１を容器
１１の底部１１１に気密に固定する際に、感圧ダイヤフ
ラムチップ１と容器１１との間に挿入される台座であ
り、シリコン，ガラス等の感圧ダイヤフラムチップ１と
同等の熱膨張係数を持つ材質で製作されており、しかも
感圧ダイヤフラムチップ１のダイヤフラム部に対応する
位置に１個の貫通孔１２１を有している。７は感圧ダイ
ヤフラムチップ１の出力を容器１１外に取り出す底部１
１１に電気絶縁性封止部９を介して貫通する複数の端子
であり、端子７と感圧ダイヤフラムチップ１とは導線８
で接続される。１３は感圧ダイヤフラムチップ１の拡散
形歪みゲージなどが形成されている側の面を保護するシ
リコーンゲルである。
の形成されたダイヤフラムを有する感圧ダイヤフラムチ
ップによって電気信号に変換する半導体圧力センサの横
断面図である。図３において、１は特開平１−１５０８
３２号公報で公知のピエゾ抵抗効果を利用する拡散形歪
みゲージのブリッジと共にこの拡散形歪みゲージブリッ
ジの出力を調整・温度補償・増幅する増幅回路を同一の
半導体素体内に形成した感圧ダイヤフラムチップであ
る。１１は底部１１１と蓋部１１２からなる感圧ダイヤ
フラムチップ１を収容する気密な容器であり、底部１１
１と蓋部１１２には各々導圧管１１１ａと１１２ａが装
着されている。１２は感圧ダイヤフラムチップ１を容器
１１の底部１１１に気密に固定する際に、感圧ダイヤフ
ラムチップ１と容器１１との間に挿入される台座であ
り、シリコン，ガラス等の感圧ダイヤフラムチップ１と
同等の熱膨張係数を持つ材質で製作されており、しかも
感圧ダイヤフラムチップ１のダイヤフラム部に対応する
位置に１個の貫通孔１２１を有している。７は感圧ダイ
ヤフラムチップ１の出力を容器１１外に取り出す底部１
１１に電気絶縁性封止部９を介して貫通する複数の端子
であり、端子７と感圧ダイヤフラムチップ１とは導線８
で接続される。１３は感圧ダイヤフラムチップ１の拡散
形歪みゲージなどが形成されている側の面を保護するシ
リコーンゲルである。
【０００３】上記の構成において、底部１１１に装着さ
れた一方の導圧管１１１ａに一方の被測定圧力Ｐ1 が印
加され、蓋部１１２に装着された他方の導圧管１１２ａ
に他方の被測定圧力Ｐ2 が印加されることで、感圧ダイ
ヤフラムチップ１にはＰ1 とＰ2 の差圧が加わり、感圧
ダイヤフラムチップ１から差圧；Ｐ1 −Ｐ2 に応じたセ
ンサ出力電圧；Ｖout が出力され、端子７から取り出す
ことができる。
れた一方の導圧管１１１ａに一方の被測定圧力Ｐ1 が印
加され、蓋部１１２に装着された他方の導圧管１１２ａ
に他方の被測定圧力Ｐ2 が印加されることで、感圧ダイ
ヤフラムチップ１にはＰ1 とＰ2 の差圧が加わり、感圧
ダイヤフラムチップ１から差圧；Ｐ1 −Ｐ2 に応じたセ
ンサ出力電圧；Ｖout が出力され、端子７から取り出す
ことができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前述した従来技術によ
る半導体圧力センサにおいては、感圧ダイヤフラムチッ
プの拡散形歪みゲージなどが形成されている側の面に印
加される他方の被測定圧力Ｐ2 を伝達する流体が、乾燥
した清浄な空気であれば問題は生じないが、例えば自動
車の排気ガスのような汚染物質を含んだガスの場合に
は、汚染物質がシリコーンゲルを透過して感圧ダイヤフ
ラムチップの拡散形歪みゲージなどが形成されている側
の表面に付着し、感圧ダイヤフラムチップの特性を変化
させる。その結果、センサ出力電圧；Ｖoutが変動し、
正しい出力が得られなくなるという問題を生じる。
る半導体圧力センサにおいては、感圧ダイヤフラムチッ
プの拡散形歪みゲージなどが形成されている側の面に印
加される他方の被測定圧力Ｐ2 を伝達する流体が、乾燥
した清浄な空気であれば問題は生じないが、例えば自動
車の排気ガスのような汚染物質を含んだガスの場合に
は、汚染物質がシリコーンゲルを透過して感圧ダイヤフ
ラムチップの拡散形歪みゲージなどが形成されている側
の表面に付着し、感圧ダイヤフラムチップの特性を変化
させる。その結果、センサ出力電圧；Ｖoutが変動し、
正しい出力が得られなくなるという問題を生じる。
【０００５】本発明は、前述の従来技術の問題点に鑑み
なされたものであり、２個の感圧ダイヤフラムチップ
と、２個の貫通孔を有する１個の台座と、前記２個の貫
通孔に対応する２本の導圧管を有する気密容器を備える
ことで、汚染物質を含んだ流体であっても、高い信頼性
をもってその差圧を測定することができる半導体圧力セ
ンサを提供することにある。
なされたものであり、２個の感圧ダイヤフラムチップ
と、２個の貫通孔を有する１個の台座と、前記２個の貫
通孔に対応する２本の導圧管を有する気密容器を備える
ことで、汚染物質を含んだ流体であっても、高い信頼性
をもってその差圧を測定することができる半導体圧力セ
ンサを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明では前述の目的
は、 １）２つの被測定圧力を異なる圧力導入口から導入し、
これら被測定圧力の差を拡散形歪みゲージの形成された
ダイヤフラムを有する感圧ダイヤフラムチップによって
電気信号に変換する半導体圧力センサにおいて、前記２
つの被測定圧力にそれぞれ専用される２個の感圧ダイヤ
フラムチップと、この２個の感圧ダイヤフラムチップを
同時に気密に装着ししかも２個の感圧ダイヤフラムチッ
プに対応する２個の貫通孔を有する１個の台座と、前記
２個の感圧ダイヤフラムチップと前記１個の台座とを気
密に覆いしかも前記２個の貫通孔に対応する２本の導圧
管を有する気密容器を備え、この気密容器は前記２個の
感圧ダイヤフラムチップとの間に共通の圧力基準室を形
成しているとともに前記感圧ダイヤフラムチップからの
出力を電気絶縁を保ちつつ気密容器から取り出す端子を
備えること、また ２）前記１項記載の手段において、それぞれの感圧ダイ
ヤフラムチップは拡散形歪みゲージからの電気出力を増
幅，調整する増幅回路を有し、それぞれの感圧ダイヤフ
ラムチップからの電気信号をそれぞれ独立に端子から取
り出すこと、さらにまた ３）前記１項記載の手段において、少なくとも一方の感
圧ダイヤフラムチップは拡散形歪みゲージからの電気出
力を増幅，調整する増幅回路を有し、それぞれの感圧ダ
イヤフラムチップは拡散形歪みゲージからの電気出力を
一方の感圧ダイヤフラムチップの増幅回路に差動的に入
力し、この増幅回路で２つの圧力の差圧信号である１つ
の電気信号を得て、この１つの電気信号を端子から取り
出すこと、で達成される。
は、 １）２つの被測定圧力を異なる圧力導入口から導入し、
これら被測定圧力の差を拡散形歪みゲージの形成された
ダイヤフラムを有する感圧ダイヤフラムチップによって
電気信号に変換する半導体圧力センサにおいて、前記２
つの被測定圧力にそれぞれ専用される２個の感圧ダイヤ
フラムチップと、この２個の感圧ダイヤフラムチップを
同時に気密に装着ししかも２個の感圧ダイヤフラムチッ
プに対応する２個の貫通孔を有する１個の台座と、前記
２個の感圧ダイヤフラムチップと前記１個の台座とを気
密に覆いしかも前記２個の貫通孔に対応する２本の導圧
管を有する気密容器を備え、この気密容器は前記２個の
感圧ダイヤフラムチップとの間に共通の圧力基準室を形
成しているとともに前記感圧ダイヤフラムチップからの
出力を電気絶縁を保ちつつ気密容器から取り出す端子を
備えること、また ２）前記１項記載の手段において、それぞれの感圧ダイ
ヤフラムチップは拡散形歪みゲージからの電気出力を増
幅，調整する増幅回路を有し、それぞれの感圧ダイヤフ
ラムチップからの電気信号をそれぞれ独立に端子から取
り出すこと、さらにまた ３）前記１項記載の手段において、少なくとも一方の感
圧ダイヤフラムチップは拡散形歪みゲージからの電気出
力を増幅，調整する増幅回路を有し、それぞれの感圧ダ
イヤフラムチップは拡散形歪みゲージからの電気出力を
一方の感圧ダイヤフラムチップの増幅回路に差動的に入
力し、この増幅回路で２つの圧力の差圧信号である１つ
の電気信号を得て、この１つの電気信号を端子から取り
出すこと、で達成される。
【０００７】
【作用】本発明においては前述した通り、２個の感圧ダ
イヤフラムチップと、２個の貫通孔を有する１個の台座
と、前記２個の貫通孔に対応する２本の導圧管を有しし
かも前記２個の感圧ダイヤフラムチップとの間に共通の
圧力基準室を形成している気密容器を備える構成とする
ことで、被測定圧力を伝達する２つの流体は、それぞれ
異なる導圧管から半導体圧力センサに入り、それぞれ異
なる貫通孔を通り、拡散形歪みゲージなどが形成されて
いる側の反対側の面からそれぞれ専用される２個の感圧
ダイヤフラムチップに印加される。感圧ダイヤフラムチ
ップの拡散形歪みゲージなどが形成されている側の面は
真空あるいは清浄な不活性ガスが充填された共通の圧力
値を有する基準圧力室となっているので、２個の感圧ダ
イヤフラムチップからはそれぞれの被測定圧力に相当す
る絶対圧の信号出力電圧が出力され、これらの信号出力
電圧の差を取り出すことで、被測定圧力の差圧を感圧ダ
イヤフラムチップの拡散形歪みゲージなどが形成されて
いる側の面を汚損されることなく求めることができる。
イヤフラムチップと、２個の貫通孔を有する１個の台座
と、前記２個の貫通孔に対応する２本の導圧管を有しし
かも前記２個の感圧ダイヤフラムチップとの間に共通の
圧力基準室を形成している気密容器を備える構成とする
ことで、被測定圧力を伝達する２つの流体は、それぞれ
異なる導圧管から半導体圧力センサに入り、それぞれ異
なる貫通孔を通り、拡散形歪みゲージなどが形成されて
いる側の反対側の面からそれぞれ専用される２個の感圧
ダイヤフラムチップに印加される。感圧ダイヤフラムチ
ップの拡散形歪みゲージなどが形成されている側の面は
真空あるいは清浄な不活性ガスが充填された共通の圧力
値を有する基準圧力室となっているので、２個の感圧ダ
イヤフラムチップからはそれぞれの被測定圧力に相当す
る絶対圧の信号出力電圧が出力され、これらの信号出力
電圧の差を取り出すことで、被測定圧力の差圧を感圧ダ
イヤフラムチップの拡散形歪みゲージなどが形成されて
いる側の面を汚損されることなく求めることができる。
【０００８】
【実施例】以下本発明の実施例を図面を参照して詳細に
説明する。図１は本発明の一実施例による半導体圧力セ
ンサの（ａ）は横断面図、（ｂ）はブロック回路図であ
る。図３の従来技術による半導体圧力センサと同一部分
には同じ符号を付し、その説明を省略する。図１におい
て、２は感圧ダイヤフラムチップ１と同一構成をもつ別
個の感圧ダイヤフラムチップである。５は各々別個の貫
通孔５１，５２を持ち、シリコン，ガラス等の感圧ダイ
ヤフラムチップ１，２と同等の熱膨張係数を持つ材質で
製作されている台座である。６は底部６１と蓋部６２か
らなる感圧ダイヤフラムチップ１，２を収容する気密な
容器であり、底部６１には各々別個の導圧管６１ａと６
１ｂが前記貫通孔５１，５２と対応した位置に装着され
ている。感圧ダイヤフラムチップ１，２は、そのダイヤ
フラム部が前記貫通孔５１，５２に合致するようにし
て、台座５を介して容器６の底部６１に気密に装着され
る。９は端子７を容器６から電気的に絶縁するための電
気絶縁性封止部９である。１０は感圧ダイヤフラムチッ
プ１，２の拡散形歪みゲージなどが形成されている側の
面と容器６との間に、感圧ダイヤフラムチップ１，２に
共通の圧力を有する圧力基準室であり、真空もしくは清
浄な不活性ガスが充填される。
説明する。図１は本発明の一実施例による半導体圧力セ
ンサの（ａ）は横断面図、（ｂ）はブロック回路図であ
る。図３の従来技術による半導体圧力センサと同一部分
には同じ符号を付し、その説明を省略する。図１におい
て、２は感圧ダイヤフラムチップ１と同一構成をもつ別
個の感圧ダイヤフラムチップである。５は各々別個の貫
通孔５１，５２を持ち、シリコン，ガラス等の感圧ダイ
ヤフラムチップ１，２と同等の熱膨張係数を持つ材質で
製作されている台座である。６は底部６１と蓋部６２か
らなる感圧ダイヤフラムチップ１，２を収容する気密な
容器であり、底部６１には各々別個の導圧管６１ａと６
１ｂが前記貫通孔５１，５２と対応した位置に装着され
ている。感圧ダイヤフラムチップ１，２は、そのダイヤ
フラム部が前記貫通孔５１，５２に合致するようにし
て、台座５を介して容器６の底部６１に気密に装着され
る。９は端子７を容器６から電気的に絶縁するための電
気絶縁性封止部９である。１０は感圧ダイヤフラムチッ
プ１，２の拡散形歪みゲージなどが形成されている側の
面と容器６との間に、感圧ダイヤフラムチップ１，２に
共通の圧力を有する圧力基準室であり、真空もしくは清
浄な不活性ガスが充填される。
【０００９】１ａ，２ａはそれぞれ感圧ダイヤフラムチ
ップ１，２上に形成されたピエゾ抵抗効果を利用する拡
散形歪みゲージのフルブリッジであり、１ｂ，２ｂはそ
れぞれ感圧ダイヤフラムチップ１，２上に形成されたフ
ルブリッジ１ａ，２ａの出力をを調整・温度補償・増幅
する増幅回路である。Ｖcc, Ｇndは両感圧ダイヤフラム
チップ１，２に供給される電源電圧およびアース電位で
ある。
ップ１，２上に形成されたピエゾ抵抗効果を利用する拡
散形歪みゲージのフルブリッジであり、１ｂ，２ｂはそ
れぞれ感圧ダイヤフラムチップ１，２上に形成されたフ
ルブリッジ１ａ，２ａの出力をを調整・温度補償・増幅
する増幅回路である。Ｖcc, Ｇndは両感圧ダイヤフラム
チップ１，２に供給される電源電圧およびアース電位で
ある。
【００１０】上記の構成において、被測定圧力Ｐ1 およ
びＰ2 が容器６の底部６１に装着されたそれぞれの導圧
管６１ａ，６１ｂから導入され、感圧ダイヤフラムチッ
プ１，２の拡散形歪みゲージなどが形成されている側と
反対側の面に印加されることで、それぞれのフルブリッ
ジ１ａ，２ａには電気信号Ｖi1，Ｖi2が生じ、それぞれ
の増幅回路１ｂ，２ｂによって被測定圧力Ｐ1 およびＰ
2 に相当するセンサ出力電圧Ｖout1, Ｖout2に変換され
る。なおセンサ出力電圧Ｖout1, Ｖout2は、感圧ダイヤ
フラムチップ１，２の拡散形歪みゲージなどが形成され
ている側の面は共通の圧力値を有する基準圧力となって
いるので、それぞれ被測定圧力Ｐ1 およびＰ2 に相当す
る絶対圧のセンサ出力電圧となる。このＶout1とＶout2
の差動出力；ΔＶout が、Ｐ1 とＰ2 の差圧に相当する
センサ出力電圧となる。
びＰ2 が容器６の底部６１に装着されたそれぞれの導圧
管６１ａ，６１ｂから導入され、感圧ダイヤフラムチッ
プ１，２の拡散形歪みゲージなどが形成されている側と
反対側の面に印加されることで、それぞれのフルブリッ
ジ１ａ，２ａには電気信号Ｖi1，Ｖi2が生じ、それぞれ
の増幅回路１ｂ，２ｂによって被測定圧力Ｐ1 およびＰ
2 に相当するセンサ出力電圧Ｖout1, Ｖout2に変換され
る。なおセンサ出力電圧Ｖout1, Ｖout2は、感圧ダイヤ
フラムチップ１，２の拡散形歪みゲージなどが形成され
ている側の面は共通の圧力値を有する基準圧力となって
いるので、それぞれ被測定圧力Ｐ1 およびＰ2 に相当す
る絶対圧のセンサ出力電圧となる。このＶout1とＶout2
の差動出力；ΔＶout が、Ｐ1 とＰ2 の差圧に相当する
センサ出力電圧となる。
【００１１】図２は本発明の異なる実施例による半導体
圧力センサのブロック回路図である。この異なる実施例
の、前述した図１による本発明の一実施例との相違点
は、この異なる実施例の場合では２つの感圧ダイヤフラ
ムチップ３，４が用いられ、この２つの感圧ダイヤフラ
ムチップ３，４にはそれぞれピエゾ抵抗効果を利用する
拡散形歪みゲージのハーフブリッジ３ａ，４ａが形成さ
れ、しかも感圧ダイヤフラムチップ４には増幅回路４ｂ
が形成されていることである。なお、感圧ダイヤフラム
チップ３には増幅回路は形成されていない。被測定圧力
Ｐ1 およびＰ2 が感圧ダイヤフラムチップ３．４の拡散
形歪みゲージなどが形成されている側と反対側の面に印
加されることで、それぞれのハーフブリッジ３ａ，４ａ
には被測定圧力Ｐ1 およびＰ2 の絶対圧に相当する同相
信号電圧Ｖs1，Ｖs2が生じる。これらの同相信号電圧Ｖ
s1，Ｖs2は、増幅回路４ｂにより差動増幅ならびに調
整，温度補償が施され、Ｐ1 とＰ2 の差圧に相当するセ
ンサ出力電圧Ｖout3が出力される。なお、いままでの説
明では感圧ダイヤフラムチップ３には増幅回路は形成さ
れていないと説明してきたが、感圧ダイヤフラムチップ
３にも増幅回路は形成されていてもよく、この場合この
感圧ダイヤフラムチップ３に形成されている増幅回路は
使用しないものとする。このことで、感圧ダイヤフラム
チップ３および４は同一構成の感圧ダイヤフラムチップ
を使用することができる。
圧力センサのブロック回路図である。この異なる実施例
の、前述した図１による本発明の一実施例との相違点
は、この異なる実施例の場合では２つの感圧ダイヤフラ
ムチップ３，４が用いられ、この２つの感圧ダイヤフラ
ムチップ３，４にはそれぞれピエゾ抵抗効果を利用する
拡散形歪みゲージのハーフブリッジ３ａ，４ａが形成さ
れ、しかも感圧ダイヤフラムチップ４には増幅回路４ｂ
が形成されていることである。なお、感圧ダイヤフラム
チップ３には増幅回路は形成されていない。被測定圧力
Ｐ1 およびＰ2 が感圧ダイヤフラムチップ３．４の拡散
形歪みゲージなどが形成されている側と反対側の面に印
加されることで、それぞれのハーフブリッジ３ａ，４ａ
には被測定圧力Ｐ1 およびＰ2 の絶対圧に相当する同相
信号電圧Ｖs1，Ｖs2が生じる。これらの同相信号電圧Ｖ
s1，Ｖs2は、増幅回路４ｂにより差動増幅ならびに調
整，温度補償が施され、Ｐ1 とＰ2 の差圧に相当するセ
ンサ出力電圧Ｖout3が出力される。なお、いままでの説
明では感圧ダイヤフラムチップ３には増幅回路は形成さ
れていないと説明してきたが、感圧ダイヤフラムチップ
３にも増幅回路は形成されていてもよく、この場合この
感圧ダイヤフラムチップ３に形成されている増幅回路は
使用しないものとする。このことで、感圧ダイヤフラム
チップ３および４は同一構成の感圧ダイヤフラムチップ
を使用することができる。
【００１２】
【発明の効果】本発明においては、２個の感圧ダイヤフ
ラムチップと、２個の貫通孔を有する１個の台座と、前
記２個の貫通孔に対応する２本の導圧管を有ししかも前
記２個の感圧ダイヤフラムチップとの間に真空あるいは
清浄な不活性ガスが充填された共通の圧力基準室を形成
している気密容器を備える構成とすることで、被測定圧
力を伝達する２つの流体は、それぞれ異なる導圧管から
半導体圧力センサに入り、それぞれ異なる貫通孔を通
り、拡散形歪みゲージなどが形成されている側の反対側
の面からそれぞれ専用される２個の感圧ダイヤフラムチ
ップに印加されて、この２個の感圧ダイヤフラムチップ
からはそれぞれの被測定圧力に相当する絶対圧の信号出
力電圧が出力され、これらの信号電圧の差を取り出すこ
とで、被測定圧力の差圧を求めることができる。これに
より、被測定圧力を持つ流体が汚染されている場合で
も、拡散形歪みゲージなどが形成されている面は清浄に
保持されるので、高い信頼性をもってその差圧を測定す
ることができるという効果を奏する。
ラムチップと、２個の貫通孔を有する１個の台座と、前
記２個の貫通孔に対応する２本の導圧管を有ししかも前
記２個の感圧ダイヤフラムチップとの間に真空あるいは
清浄な不活性ガスが充填された共通の圧力基準室を形成
している気密容器を備える構成とすることで、被測定圧
力を伝達する２つの流体は、それぞれ異なる導圧管から
半導体圧力センサに入り、それぞれ異なる貫通孔を通
り、拡散形歪みゲージなどが形成されている側の反対側
の面からそれぞれ専用される２個の感圧ダイヤフラムチ
ップに印加されて、この２個の感圧ダイヤフラムチップ
からはそれぞれの被測定圧力に相当する絶対圧の信号出
力電圧が出力され、これらの信号電圧の差を取り出すこ
とで、被測定圧力の差圧を求めることができる。これに
より、被測定圧力を持つ流体が汚染されている場合で
も、拡散形歪みゲージなどが形成されている面は清浄に
保持されるので、高い信頼性をもってその差圧を測定す
ることができるという効果を奏する。
【図１】本発明の一実施例による半導体圧力センサの
（ａ）は横断面図、（ｂ）はブロック回路図
（ａ）は横断面図、（ｂ）はブロック回路図
【図２】本発明の異なる実施例による半導体圧力センサ
のブロック回路図
のブロック回路図
【図３】従来技術による半導体圧力センサの横断面図
１ 感圧ダイヤフラムチップ １ａ 拡散形歪みゲージ １ｂ 増幅回路 ２ 感圧ダイヤフラムチップ ２ａ 拡散形歪みゲージ ２ｂ 増幅回路 ３ 感圧ダイヤフラムチップ ３ａ 拡散形歪みゲージ ４ 感圧ダイヤフラムチップ ４ａ 拡散形歪みゲージ ４ｂ 増幅回路 ５ 台座 ５１ 貫通孔 ５２ 貫通孔 ６ 気密容器 ７ 端子 １０ 圧力基準室
Claims (3)
- 【請求項１】２つの被測定圧力を異なる導圧管から導入
し、これらの被測定圧力の差を拡散形歪みゲージの形成
されたダイヤフラムを有する感圧ダイヤフラムチップに
よって電気信号に変換する半導体圧力センサにおいて、
前記２つの被測定圧力にそれぞれ専用される２個の感圧
ダイヤフラムチップと、この２個の感圧ダイヤフラムチ
ップを同時に気密に装着ししかも２個の感圧ダイヤフラ
ムチップに対応する２個の貫通孔を有する１個の台座
と、前記２個の感圧ダイヤフラムチップと前記１個の台
座とを気密に覆いしかも前記２個の貫通孔に対応する２
本の導圧管を有する気密容器を備え、この気密容器は前
記２個の感圧ダイヤフラムチップとの間に共通の圧力基
準室を形成しているとともに前記感圧ダイヤフラムチッ
プからの出力を電気絶縁を保ちつつ気密容器から取り出
す端子を備えることを特徴とする半導体圧力センサ。 - 【請求項２】前記請求項１記載の半導体圧力センサにお
いて、それぞれの感圧ダイヤフラムチップは拡散形歪み
ゲージからの電気出力を増幅，調整する増幅回路を有
し、それぞれの感圧ダイヤフラムチップからの電気信号
をそれぞれ独立に端子から取り出すことを特徴とする半
導体圧力センサ。 - 【請求項３】前記請求項１記載の半導体圧力センサにお
いて、少なくとも一方の感圧ダイヤフラムチップは拡散
形歪みゲージからの電気出力を増幅，調整する増幅回路
を有し、それぞれの感圧ダイヤフラムチップは拡散形歪
みゲージからの電気出力を一方の感圧ダイヤフラムチッ
プの増幅回路に差動的に入力し、この増幅回路で２つの
圧力の差圧信号である１つの電気信号を得て、この１つ
の電気信号を端子から取り出すことを特徴とする半導体
圧力センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20966091A JPH0552691A (ja) | 1991-08-22 | 1991-08-22 | 半導体圧力センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20966091A JPH0552691A (ja) | 1991-08-22 | 1991-08-22 | 半導体圧力センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0552691A true JPH0552691A (ja) | 1993-03-02 |
Family
ID=16576494
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20966091A Pending JPH0552691A (ja) | 1991-08-22 | 1991-08-22 | 半導体圧力センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0552691A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007003383A (ja) * | 2005-06-24 | 2007-01-11 | Denso Corp | 圧力センサ |
| US7980137B2 (en) | 2007-07-24 | 2011-07-19 | Yamatake Corporation | Dual pressure sensor |
| US9571309B1 (en) | 2015-08-21 | 2017-02-14 | Fujitsu Limited | Decision feedback equalizer and receiver circuit |
| KR20190037457A (ko) | 2017-09-29 | 2019-04-08 | 주식회사 만도 | 압력 센서 모듈 및 압력 센서 모듈 제작 방법 |
| CN114198363A (zh) * | 2021-12-14 | 2022-03-18 | 苏州长风航空电子有限公司 | 一种非相似余度压力传感器及飞机液压系统 |
-
1991
- 1991-08-22 JP JP20966091A patent/JPH0552691A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007003383A (ja) * | 2005-06-24 | 2007-01-11 | Denso Corp | 圧力センサ |
| JP4556782B2 (ja) * | 2005-06-24 | 2010-10-06 | 株式会社デンソー | 圧力センサ |
| US7980137B2 (en) | 2007-07-24 | 2011-07-19 | Yamatake Corporation | Dual pressure sensor |
| US9571309B1 (en) | 2015-08-21 | 2017-02-14 | Fujitsu Limited | Decision feedback equalizer and receiver circuit |
| KR20190037457A (ko) | 2017-09-29 | 2019-04-08 | 주식회사 만도 | 압력 센서 모듈 및 압력 센서 모듈 제작 방법 |
| CN114198363A (zh) * | 2021-12-14 | 2022-03-18 | 苏州长风航空电子有限公司 | 一种非相似余度压力传感器及飞机液压系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6023978A (en) | Pressure transducer with error compensation from cross-coupling outputs of two sensors | |
| US4895026A (en) | Semiconductor pressure sensor | |
| JP3431606B2 (ja) | 圧力センサ | |
| US5471884A (en) | Gain-adjusting circuitry for combining two sensors to form a media isolated differential pressure sensor | |
| US7775117B2 (en) | Combined wet-wet differential and gage transducer employing a common housing | |
| CN108072487A (zh) | 校正压力传感器的方法和设备 | |
| US6581468B2 (en) | Independent-excitation cross-coupled differential-pressure transducer | |
| US4527428A (en) | Semiconductor pressure transducer | |
| US7698951B2 (en) | Pressure-sensor apparatus | |
| JP2001523814A (ja) | マイクロメカニカル差分圧力センサ装置 | |
| US3739644A (en) | Linearization of differential pressure integral silicon transducer | |
| JPH08178951A (ja) | 半導体加速度検出装置 | |
| JPH0552691A (ja) | 半導体圧力センサ | |
| EP0080186A2 (en) | Semiconductor pressure transducer | |
| JPH0447244A (ja) | 半導体圧力センサ | |
| JP3409980B2 (ja) | 半導体圧力センサ | |
| JPS583081Y2 (ja) | 拡散形半導体圧力センサ | |
| EP1176410A1 (en) | Pressure transducer with error compensation | |
| JPH0777471A (ja) | 容量型圧力センサ | |
| JPH09264784A (ja) | 熱形赤外線センサ | |
| JPH04181137A (ja) | 圧力検出器 | |
| CA2261202C (en) | Pressure transducer with error compensation | |
| JPS59163533A (ja) | 圧力変換器とその駆動方法 | |
| JPS60100026A (ja) | 半導体圧力センサ | |
| JPS60219529A (ja) | 半導体式圧力センサ |