JPH0567168B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0567168B2 JPH0567168B2 JP2790387A JP2790387A JPH0567168B2 JP H0567168 B2 JPH0567168 B2 JP H0567168B2 JP 2790387 A JP2790387 A JP 2790387A JP 2790387 A JP2790387 A JP 2790387A JP H0567168 B2 JPH0567168 B2 JP H0567168B2
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- JP
- Japan
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- pressure
- substrate
- sensitive chip
- thick film
- silicon
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 20
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 8
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Landscapes
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、シリコン板のゲージ抵抗が形成され
たダイヤフラム部の一面に基準圧力、他面に測定
圧力を加える絶対圧形半導体圧力センサに関す
る。
たダイヤフラム部の一面に基準圧力、他面に測定
圧力を加える絶対圧形半導体圧力センサに関す
る。
従来の絶対圧形半導体圧力センサの一般的構造
は、第２図に示すようにゲージ抵抗を形成したダ
イヤフラム部を有するシリコン感圧チツプ１が、
シリコンに近似した熱膨張係数をもつ耐熱ガラス
あるいはシリコン等からなる台座１１を介して測
定圧力がかれる導圧管２に固定され、その導圧管
が気密に貫通する底部１２と蓋部１３からなり、
内部空間３が圧力基準室となる容器内に収容され
ている。これは、例えば−40〜120℃の範囲の温
度変化において、感圧チツプとそれを支持する支
持体との間の熱膨張係数の相違による応力がダイ
ヤフラム部に加わり、ダイヤフラムを変形させて
あたかも測定圧力が加わり変形させた場合と同様
の結果となるのを防ぐものである。さらに、容器
内には増幅回路などの制御回路を構成する厚膜配
線回路４を形成したAl2O3などのセラミツク基板
１４が収容され、その厚膜配線回路はチツプ１の
端子とAl，Auなどの細線５のボンデイングによ
り接続されている。
は、第２図に示すようにゲージ抵抗を形成したダ
イヤフラム部を有するシリコン感圧チツプ１が、
シリコンに近似した熱膨張係数をもつ耐熱ガラス
あるいはシリコン等からなる台座１１を介して測
定圧力がかれる導圧管２に固定され、その導圧管
が気密に貫通する底部１２と蓋部１３からなり、
内部空間３が圧力基準室となる容器内に収容され
ている。これは、例えば−40〜120℃の範囲の温
度変化において、感圧チツプとそれを支持する支
持体との間の熱膨張係数の相違による応力がダイ
ヤフラム部に加わり、ダイヤフラムを変形させて
あたかも測定圧力が加わり変形させた場合と同様
の結果となるのを防ぐものである。さらに、容器
内には増幅回路などの制御回路を構成する厚膜配
線回路４を形成したAl2O3などのセラミツク基板
１４が収容され、その厚膜配線回路はチツプ１の
端子とAl，Auなどの細線５のボンデイングによ
り接続されている。
しかし、上記の構造では特別な材料からなり、
細孔を開ける必要がある台座１１が用いられるの
で費用がかかり、また感圧チツプ１と台座１１お
よび台座１１と導圧管２との気密な接着が必要
で、高度の技術を必要とするなどコスト高の要因
を含んでいる。
細孔を開ける必要がある台座１１が用いられるの
で費用がかかり、また感圧チツプ１と台座１１お
よび台座１１と導圧管２との気密な接着が必要
で、高度の技術を必要とするなどコスト高の要因
を含んでいる。
本発明の目的は、上述の問題を解決して、部品
点数が少なく加工、固着等に高度の技術を必要と
しない絶対圧形半導体圧力センサを提供すること
にある。
点数が少なく加工、固着等に高度の技術を必要と
しない絶対圧形半導体圧力センサを提供すること
にある。
上記の目的を達成するために、本発明は、一面
側の中央に凹部を形成してなるダイヤフラム部に
ゲージ抵抗を備えたシリコン感圧チツプが窒化ア
ルミニウム（AlN）からなる基板上に凹部を基
板側にして固着され、その基板は導圧口を有する
蓋体と気密に結合されてかつ基板面上に厚膜配線
回路が形成されるものとする。
側の中央に凹部を形成してなるダイヤフラム部に
ゲージ抵抗を備えたシリコン感圧チツプが窒化ア
ルミニウム（AlN）からなる基板上に凹部を基
板側にして固着され、その基板は導圧口を有する
蓋体と気密に結合されてかつ基板面上に厚膜配線
回路が形成されるものとする。
〔作用〕
上記のような構造とすることにより、感圧チツ
プのダイヤフラム部とAlN基板との間の空間が
基準圧力室となり、基板と蓋体との間の空間に蓋
体の導圧口から測定圧力を導くことによりダイヤ
フラム部が変形し、圧力を検知することができ
る。AlNは熱膨張係数がシリコンに近似してい
るため、温度変化の際にも感圧チツプに応力が加
わることがない。
プのダイヤフラム部とAlN基板との間の空間が
基準圧力室となり、基板と蓋体との間の空間に蓋
体の導圧口から測定圧力を導くことによりダイヤ
フラム部が変形し、圧力を検知することができ
る。AlNは熱膨張係数がシリコンに近似してい
るため、温度変化の際にも感圧チツプに応力が加
わることがない。
第１図は本発明の一実施例を示し、第２図と共
通の部分には同一の符号が付されている。この場
合はシリコン感圧チツプ１がAlN基板６の上に
固着されている。AlNは熱膨張係数が4.5×
10-6／ＫでAl2O3の7.0×10-6／Ｋより小さく、3.5
×10-6／ＫであるSiの熱膨張係数に近似してい
る。基板６の周囲は樹脂成形によつて作成され、
導圧管部２が一体となつた蓋体７と気密に結合さ
れる。この結果、容器の内部空間３の圧力は導圧
管部２から導入される測定圧力に保たれる。これ
に対し、感圧チツプ１のダイヤフラム部と基板６
との間の空間８が圧力基準室となり、真空にされ
るか一定圧のガスが封入される。AlN基板６の
面上には印刷厚膜による厚膜配線回路４が形成さ
れ、増幅回路等を構成しており、感圧チツプ１の
端子と細線５により接続されている。この厚膜配
線回路４は、図示のように基板６の外面にも設け
られる。例えばチツプ１と制御回路とを接続後調
整される抵抗などをこの外面側に設ければ有効で
あり、調整後表面保護のための樹脂層９で被覆す
る。
通の部分には同一の符号が付されている。この場
合はシリコン感圧チツプ１がAlN基板６の上に
固着されている。AlNは熱膨張係数が4.5×
10-6／ＫでAl2O3の7.0×10-6／Ｋより小さく、3.5
×10-6／ＫであるSiの熱膨張係数に近似してい
る。基板６の周囲は樹脂成形によつて作成され、
導圧管部２が一体となつた蓋体７と気密に結合さ
れる。この結果、容器の内部空間３の圧力は導圧
管部２から導入される測定圧力に保たれる。これ
に対し、感圧チツプ１のダイヤフラム部と基板６
との間の空間８が圧力基準室となり、真空にされ
るか一定圧のガスが封入される。AlN基板６の
面上には印刷厚膜による厚膜配線回路４が形成さ
れ、増幅回路等を構成しており、感圧チツプ１の
端子と細線５により接続されている。この厚膜配
線回路４は、図示のように基板６の外面にも設け
られる。例えばチツプ１と制御回路とを接続後調
整される抵抗などをこの外面側に設ければ有効で
あり、調整後表面保護のための樹脂層９で被覆す
る。
本発明によれば、感圧チツプ材料のシリコンと
近似的に等しい熱膨張係数をもつAlN基板上に
感圧チツプを固着し、さらにこの基板を容器の一
部ならびに厚膜配線回路の基板と兼用させること
により台座、別個の存在下が省略され、部品点数
が減少する。さらに容器の一部に導圧口を形成し
て容器内部空間を測定圧力室とし、感圧チツプの
ダイヤフラム部と基板との間の空間を圧力基準室
とすることにより、構造簡単で高度の製造技術を
必要とせず、信頼性の高い小形高精度の絶対圧形
半導体圧力センサを低い製造コストで得ることが
できる。
近似的に等しい熱膨張係数をもつAlN基板上に
感圧チツプを固着し、さらにこの基板を容器の一
部ならびに厚膜配線回路の基板と兼用させること
により台座、別個の存在下が省略され、部品点数
が減少する。さらに容器の一部に導圧口を形成し
て容器内部空間を測定圧力室とし、感圧チツプの
ダイヤフラム部と基板との間の空間を圧力基準室
とすることにより、構造簡単で高度の製造技術を
必要とせず、信頼性の高い小形高精度の絶対圧形
半導体圧力センサを低い製造コストで得ることが
できる。
第１図は本発明の一実施例の断面図、第２図は
従来例の断面図である。 １：感圧チツプ、２：導圧管部、４：厚膜配線
回路、６：AlN基板、７：蓋体。
従来例の断面図である。 １：感圧チツプ、２：導圧管部、４：厚膜配線
回路、６：AlN基板、７：蓋体。
Claims (1)
- １ 一面側の中央に凹部を形成してなるダイヤフ
ラム部にゲージ抵抗を備えたシリコン感圧チツプ
が窒化アルミニウムからなる基板上に凹部を基板
側にして固着され、該基板は導圧口を有する蓋体
と気密に結合され、かつ該基板面上に厚膜配線回
路が形成されたことを特徴とする絶対圧形半導体
圧力センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2790387A JPS63195537A (ja) | 1987-02-09 | 1987-02-09 | 絶対圧形半導体圧力センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2790387A JPS63195537A (ja) | 1987-02-09 | 1987-02-09 | 絶対圧形半導体圧力センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63195537A JPS63195537A (ja) | 1988-08-12 |
| JPH0567168B2 true JPH0567168B2 (ja) | 1993-09-24 |
Family
ID=12233845
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2790387A Granted JPS63195537A (ja) | 1987-02-09 | 1987-02-09 | 絶対圧形半導体圧力センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63195537A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02167441A (ja) * | 1988-09-22 | 1990-06-27 | Terumo Corp | 使い捨て圧力変換器及び使い捨て圧力変換装置 |
| JPH089621Y2 (ja) * | 1989-04-06 | 1996-03-21 | 株式会社長野計器製作所 | 圧力変換器 |
| JPH0465643A (ja) * | 1990-07-05 | 1992-03-02 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体圧力センサ及びその製造方法 |
| CN111003683B (zh) * | 2019-10-29 | 2023-07-25 | 武汉大学 | 一种SiC高温压力传感器及其封装方法 |
-
1987
- 1987-02-09 JP JP2790387A patent/JPS63195537A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63195537A (ja) | 1988-08-12 |
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