JPH06308150A - 半導体加速度センサ - Google Patents
半導体加速度センサInfo
- Publication number
- JPH06308150A JPH06308150A JP14593993A JP14593993A JPH06308150A JP H06308150 A JPH06308150 A JP H06308150A JP 14593993 A JP14593993 A JP 14593993A JP 14593993 A JP14593993 A JP 14593993A JP H06308150 A JPH06308150 A JP H06308150A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sensor chip
- layer
- acceleration
- mounting
- mounting substrate
- 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
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 実装基板へのセンサチップの実装において、
シリコン台座をなくして安価且つ簡単な構成とする。 【構成】 センサチップ１１の枠体１４の形状に対応し
て実装基板１５の実装位置に絶縁層１６を印刷により形
成すると共に、その絶縁層１６を覆うようにしてガラス
層１７を印刷により形成する。絶縁層１６の部分にセン
サチップ１１を接着固定する。感知部１２が加速度に応
じて上下に移動しても実装基板１５と接触することがな
くなる。また、シリコン台座を形成して実装する手間が
なくなり、安価且つ簡単に実装できる。
シリコン台座をなくして安価且つ簡単な構成とする。 【構成】 センサチップ１１の枠体１４の形状に対応し
て実装基板１５の実装位置に絶縁層１６を印刷により形
成すると共に、その絶縁層１６を覆うようにしてガラス
層１７を印刷により形成する。絶縁層１６の部分にセン
サチップ１１を接着固定する。感知部１２が加速度に応
じて上下に移動しても実装基板１５と接触することがな
くなる。また、シリコン台座を形成して実装する手間が
なくなり、安価且つ簡単に実装できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体製のセンサチッ
プを絶縁材製の実装基板に実装して構成される半導体加
速度センサに関する。
プを絶縁材製の実装基板に実装して構成される半導体加
速度センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の半導体加速度センサとし
ては、例えば、図４に示すようなものがある。すなわ
ち、センサチップ１は、周知構成のもので、シリコン基
板を異方性エッチング等により溝部を形成し、これによ
り、感知部２，カンチレバー３および枠体４を連結した
状態に一体に形成したものである。また、カンチレバー
３の部分にはシリコンのピエゾ抵抗を利用して形成され
たブリッジ回路が形成されている。そして、センサチッ
プ１に加わる加速度Ｇにより感知部２が移動すると、こ
れによりピエゾ抵抗の値が変化するのをブリッジ回路に
より検出し、加速度を検出する構成である。
ては、例えば、図４に示すようなものがある。すなわ
ち、センサチップ１は、周知構成のもので、シリコン基
板を異方性エッチング等により溝部を形成し、これによ
り、感知部２，カンチレバー３および枠体４を連結した
状態に一体に形成したものである。また、カンチレバー
３の部分にはシリコンのピエゾ抵抗を利用して形成され
たブリッジ回路が形成されている。そして、センサチッ
プ１に加わる加速度Ｇにより感知部２が移動すると、こ
れによりピエゾ抵抗の値が変化するのをブリッジ回路に
より検出し、加速度を検出する構成である。
【０００３】このようなセンサチップ１を、例えば、ア
ルミナ等の絶縁性を有する実装基板５に接着固定するこ
とにより実装するものであるが、この場合に、センサチ
ップ１の感知部２が加速度Ｇに応じた変位により下方に
移動して実装基板５と接触しないようにするために、シ
リコン台座６を介した状態で接着固定するようになって
いる。
ルミナ等の絶縁性を有する実装基板５に接着固定するこ
とにより実装するものであるが、この場合に、センサチ
ップ１の感知部２が加速度Ｇに応じた変位により下方に
移動して実装基板５と接触しないようにするために、シ
リコン台座６を介した状態で接着固定するようになって
いる。
【０００４】この場合、シリコン台座６は、センサチッ
プ１の枠体４の形状に対応して異方性エッチング等によ
り凹部６ａを形成してなるもので、実装基板５に絶縁用
のガラス体７を印刷により形成した後、シリコーン樹脂
等の接着剤８により固定されるようになっている。そし
て、シリコン台座６の上にセンサチップ１を同様に接着
剤８により接着固定する。また、カンチレバー３部分に
形成したブリッジ回路にはアルミワイヤ９により電気的
に接続されるようになっており、このアルミワイヤ９は
実装基板５の導体部５ａ上にハンダ付により固定された
スタッド１０から接続されるようになっている。
プ１の枠体４の形状に対応して異方性エッチング等によ
り凹部６ａを形成してなるもので、実装基板５に絶縁用
のガラス体７を印刷により形成した後、シリコーン樹脂
等の接着剤８により固定されるようになっている。そし
て、シリコン台座６の上にセンサチップ１を同様に接着
剤８により接着固定する。また、カンチレバー３部分に
形成したブリッジ回路にはアルミワイヤ９により電気的
に接続されるようになっており、このアルミワイヤ９は
実装基板５の導体部５ａ上にハンダ付により固定された
スタッド１０から接続されるようになっている。
【０００５】これにより、センサチップ１の感知部２が
加速度に応じて上下に移動変位した場合でも、その感知
部２が実装基板５に接触することがなくなり、加速度を
測定することができるものである。
加速度に応じて上下に移動変位した場合でも、その感知
部２が実装基板５に接触することがなくなり、加速度を
測定することができるものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような従来構成のものでは、センサチップ１を実装基板
５から持ち上げた状態で固定する必要があるために、シ
リコン台座６を別途に製作する必要があると共にその接
着固定をするための位置合わせを行う必要があり、工程
が複雑になると共に、コストが高くなる不具合がある。
ような従来構成のものでは、センサチップ１を実装基板
５から持ち上げた状態で固定する必要があるために、シ
リコン台座６を別途に製作する必要があると共にその接
着固定をするための位置合わせを行う必要があり、工程
が複雑になると共に、コストが高くなる不具合がある。
【０００７】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、センサチップを実装基板に実装する場
合に、シリコン台座を用いることなく、簡単且つ安価な
構成により、かさ上げした状態で実装することができる
半導体加速度センサを提供するにある。
で、その目的は、センサチップを実装基板に実装する場
合に、シリコン台座を用いることなく、簡単且つ安価な
構成により、かさ上げした状態で実装することができる
半導体加速度センサを提供するにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、加速度に応じ
て変位する感知部をカンチレバーを介して枠体に一体に
連結してなる半導体製のセンサチップを絶縁材製の実装
基板に実装して構成される半導体加速度センサを対象と
するものであり、前記実装基板に前記センサチップの枠
体の形状に対応して印刷により形成された隆起部を設
け、前記センサチップを、前記隆起部上に接着固定する
ところに特徴を有する。
て変位する感知部をカンチレバーを介して枠体に一体に
連結してなる半導体製のセンサチップを絶縁材製の実装
基板に実装して構成される半導体加速度センサを対象と
するものであり、前記実装基板に前記センサチップの枠
体の形状に対応して印刷により形成された隆起部を設
け、前記センサチップを、前記隆起部上に接着固定する
ところに特徴を有する。
【０００９】
【作用】本発明の半導体加速度センサによれば、実装基
板にあらかじめ印刷により隆起部を形成し、その隆起部
に対応してセンサチップの枠体の部分を接着固定するこ
とができ、これにより、簡単且つ安価にシリコン台座に
相当する部分を形成でき、センサチップの感知部は加速
度に応じた変位で実装基板に接触することがなくなる。
板にあらかじめ印刷により隆起部を形成し、その隆起部
に対応してセンサチップの枠体の部分を接着固定するこ
とができ、これにより、簡単且つ安価にシリコン台座に
相当する部分を形成でき、センサチップの感知部は加速
度に応じた変位で実装基板に接触することがなくなる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の第１の実施例について図１を
参照しながら説明する。図１は、全体構成を断面で示す
もので、センサチップ１１は、周知構成のもので、シリ
コン基板を異方性エッチング等により溝部を形成し、こ
れにより、感知部としての感知部１２，カンチレバー１
３および枠体１４を連結した状態に一体に形成したもの
である。また、カンチレバー１３の部分にはシリコンの
ピエゾ抵抗を利用して形成されたブリッジ回路が形成さ
れている。そして、センサチップ１１に加わる加速度Ｇ
により感知部１２が移動すると、これによりピエゾ抵抗
の値が変化するのをブリッジ回路により検出し、加速度
を検出する構成である。
参照しながら説明する。図１は、全体構成を断面で示す
もので、センサチップ１１は、周知構成のもので、シリ
コン基板を異方性エッチング等により溝部を形成し、こ
れにより、感知部としての感知部１２，カンチレバー１
３および枠体１４を連結した状態に一体に形成したもの
である。また、カンチレバー１３の部分にはシリコンの
ピエゾ抵抗を利用して形成されたブリッジ回路が形成さ
れている。そして、センサチップ１１に加わる加速度Ｇ
により感知部１２が移動すると、これによりピエゾ抵抗
の値が変化するのをブリッジ回路により検出し、加速度
を検出する構成である。
【００１１】このようなセンサチップ１１は、例えば、
アルミナ等の絶縁性を有するＨＩＣ用の実装基板１５に
接着固定することにより実装されている。実装基板１５
には、センサチップ１１が配置される部分に、枠体１４
の形状に対応して隆起部としての絶縁層１６（厚さ寸法
は５０μｍ程度）が周知のスクリーン印刷などの方法に
より形成されていると共に、その絶縁層１６を覆うよう
にしてガラス層１７が同様にスクリーン印刷などの方法
により形成されている。また、実装基板１５のセンサチ
ップ１１の配置部近傍には導体１８が印刷された部分の
上部にはんだ付けによりボンディング用のスタッド１９
が固定されている。
アルミナ等の絶縁性を有するＨＩＣ用の実装基板１５に
接着固定することにより実装されている。実装基板１５
には、センサチップ１１が配置される部分に、枠体１４
の形状に対応して隆起部としての絶縁層１６（厚さ寸法
は５０μｍ程度）が周知のスクリーン印刷などの方法に
より形成されていると共に、その絶縁層１６を覆うよう
にしてガラス層１７が同様にスクリーン印刷などの方法
により形成されている。また、実装基板１５のセンサチ
ップ１１の配置部近傍には導体１８が印刷された部分の
上部にはんだ付けによりボンディング用のスタッド１９
が固定されている。
【００１２】さて、センサチップ１１は実装基板１５の
絶縁層１６の部分に枠体１４が位置するようにしてシリ
コーン樹脂等の接着剤２０により固定される。そして、
センサチップ１１のカンチレバー１３部分に形成したブ
リッジ回路とスタッド１９との間にはアルミワイヤ２１
により電気的にボンディング接続される。
絶縁層１６の部分に枠体１４が位置するようにしてシリ
コーン樹脂等の接着剤２０により固定される。そして、
センサチップ１１のカンチレバー１３部分に形成したブ
リッジ回路とスタッド１９との間にはアルミワイヤ２１
により電気的にボンディング接続される。
【００１３】上記構成によれば、センサチップ１１の感
知部１２が加速度に応じて上下に移動変位した場合で
も、その感知部１２が実装基板１５に接触することがな
くなり、加速度を測定することができるものである。そ
して、このようにセンサチップ１１を実装基板１５に実
装することにより、従来のようなシリコン台座を用いる
ことなく、あらかじめ絶縁層１６によりかさ上げした状
態の実装基板１５に直接接着固定すれば良いので、簡単
且つ安価な構成として、かさ上げした状態で実装するこ
とができるようになる。
知部１２が加速度に応じて上下に移動変位した場合で
も、その感知部１２が実装基板１５に接触することがな
くなり、加速度を測定することができるものである。そ
して、このようにセンサチップ１１を実装基板１５に実
装することにより、従来のようなシリコン台座を用いる
ことなく、あらかじめ絶縁層１６によりかさ上げした状
態の実装基板１５に直接接着固定すれば良いので、簡単
且つ安価な構成として、かさ上げした状態で実装するこ
とができるようになる。
【００１４】図２は本発明の第２の実施例を示すもの
で、第１の実施例と異なるところは、絶縁層１６に代え
て隆起部としての導体層２２（例えば５０μｍ程度の厚
さ）をスクリーン印刷により形成したところである。そ
して、これによっても第１の実施例と同様の効果が得ら
れると共に、実装基板１５に形成する導体１８や各部の
導体層を形成するときに導体層２２を同時に形成するこ
とができるようになるので、製作工数を低減させること
ができるようになる。
で、第１の実施例と異なるところは、絶縁層１６に代え
て隆起部としての導体層２２（例えば５０μｍ程度の厚
さ）をスクリーン印刷により形成したところである。そ
して、これによっても第１の実施例と同様の効果が得ら
れると共に、実装基板１５に形成する導体１８や各部の
導体層を形成するときに導体層２２を同時に形成するこ
とができるようになるので、製作工数を低減させること
ができるようになる。
【００１５】なお、上記第１および第２の実施例におい
ては、絶縁層１６あるいは導体層２２の上部にガラス層
１７を設ける構成としているが、このガラス層１７はそ
れら絶縁層１６あるいは導体層２２を保護するためのも
のであって、必ずしも設ける必要がなく、あるいは、ガ
ラス層１７に代えて導電性を有する層が形成されても良
いものである。
ては、絶縁層１６あるいは導体層２２の上部にガラス層
１７を設ける構成としているが、このガラス層１７はそ
れら絶縁層１６あるいは導体層２２を保護するためのも
のであって、必ずしも設ける必要がなく、あるいは、ガ
ラス層１７に代えて導電性を有する層が形成されても良
いものである。
【００１６】図３は本発明の第３の実施例を示すもの
で、第２の実施例と異なるところは、導体層２２とガラ
ス層１７との形成順序を逆にした構成としたところであ
り、導体層２２を隆起部として形成している。そして、
このような構成の第３の実施例によっても第２の実施例
と同様の効果を得ることができる。
で、第２の実施例と異なるところは、導体層２２とガラ
ス層１７との形成順序を逆にした構成としたところであ
り、導体層２２を隆起部として形成している。そして、
このような構成の第３の実施例によっても第２の実施例
と同様の効果を得ることができる。
【００１７】なお、上記第３の実施例においては、ガラ
ス層１７の上に導体層２２を設ける構成としたが、両者
共に絶縁部材により構成しても良いし、あるいは両者共
に導体部材により構成しても良い。
ス層１７の上に導体層２２を設ける構成としたが、両者
共に絶縁部材により構成しても良いし、あるいは両者共
に導体部材により構成しても良い。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の半導体加
速度センサによれば、実装基板にセンサチップの枠体の
形状に対応して印刷により絶縁層を形成し、センサチッ
プを、その絶縁層上に位置して接着固定するようにした
ので、簡単且つ安価にシリコン台座に相当する部分を形
成でき、センサチップの感知部は加速度に応じた変位で
実装基板に接触することがなくなるという優れた効果を
奏する。
速度センサによれば、実装基板にセンサチップの枠体の
形状に対応して印刷により絶縁層を形成し、センサチッ
プを、その絶縁層上に位置して接着固定するようにした
ので、簡単且つ安価にシリコン台座に相当する部分を形
成でき、センサチップの感知部は加速度に応じた変位で
実装基板に接触することがなくなるという優れた効果を
奏する。
【図１】本発明の一実施例を示す全体構成の縦断側面図
【図２】本発明の第２の実施例を示す図１相当図
【図３】本発明の第３の実施例を示す図１相当図
【図４】従来例を示す図１相当図
１１はセンサチップ、１２は感知部、１３はカンチレバ
ー、１４は枠体、１５は実装基板、１６は絶縁層、１７
はガラス層、１８は導体、１９はスタッド、２０は接着
剤、２１はアルミワイヤである。
ー、１４は枠体、１５は実装基板、１６は絶縁層、１７
はガラス層、１８は導体、１９はスタッド、２０は接着
剤、２１はアルミワイヤである。
Claims (1)
- 【請求項１】 加速度に応じて変位する感知部をカンチ
レバーを介して枠体に一体に連結してなる半導体製のセ
ンサチップを絶縁材製の実装基板に実装して構成される
半導体加速度センサにおいて、 前記実装基板に前記センサチップの枠体の形状に対応し
て印刷により形成された隆起部を設け、 前記センサチップは、前記隆起部上に接着固定されるこ
とを特徴とする半導体加速度センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14593993A JPH06308150A (ja) | 1993-02-25 | 1993-06-17 | 半導体加速度センサ |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3641993 | 1993-02-25 | ||
| JP5-36419 | 1993-02-25 | ||
| JP14593993A JPH06308150A (ja) | 1993-02-25 | 1993-06-17 | 半導体加速度センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06308150A true JPH06308150A (ja) | 1994-11-04 |
Family
ID=26375463
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14593993A Pending JPH06308150A (ja) | 1993-02-25 | 1993-06-17 | 半導体加速度センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06308150A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6483160B2 (en) * | 2000-07-21 | 2002-11-19 | Daimlerchrysler Ag | Micromechanical enclosure |
-
1993
- 1993-06-17 JP JP14593993A patent/JPH06308150A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6483160B2 (en) * | 2000-07-21 | 2002-11-19 | Daimlerchrysler Ag | Micromechanical enclosure |
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