JPH07209119A - 圧力センサ - Google Patents
圧力センサInfo
- Publication number
- JPH07209119A JPH07209119A JP1575694A JP1575694A JPH07209119A JP H07209119 A JPH07209119 A JP H07209119A JP 1575694 A JP1575694 A JP 1575694A JP 1575694 A JP1575694 A JP 1575694A JP H07209119 A JPH07209119 A JP H07209119A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure
- pressure sensor
- chip package
- outer case
- sensor chip
- Prior art date
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 外ケースの圧力導入孔より導入された被測定
圧力を圧力センサチップパッケージ内に収納された圧力
検出素子までの連結を簡素化することで、組立が容易
で、かつ信頼性の高い圧力センサを提供すること。 【構成】 内部に圧力検出素子１０を配置した圧力セン
サチップパッケージ１２の圧力導入孔１７と圧力導入孔
１６を有する外ケース１１の圧力導入孔１６とをＯリン
グで接続する構造としたこと。
圧力を圧力センサチップパッケージ内に収納された圧力
検出素子までの連結を簡素化することで、組立が容易
で、かつ信頼性の高い圧力センサを提供すること。 【構成】 内部に圧力検出素子１０を配置した圧力セン
サチップパッケージ１２の圧力導入孔１７と圧力導入孔
１６を有する外ケース１１の圧力導入孔１６とをＯリン
グで接続する構造としたこと。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はシリコン基板にダイアフ
ラムを形成し、その上に可動電極を設ける一方、ガラス
基板に固定電極を設け、各電極面を対向させて接合した
圧力検出素子を外ケースで覆い、水位計、ガス圧計等に
使用する圧力センサに関する。
ラムを形成し、その上に可動電極を設ける一方、ガラス
基板に固定電極を設け、各電極面を対向させて接合した
圧力検出素子を外ケースで覆い、水位計、ガス圧計等に
使用する圧力センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】図３は従来の圧力センサの断面図であっ
て、外ケース２１の内部には、圧力検出素子２０を配置
した圧力センサチップパッケージ２２が、圧力検出素子
２０の信号を処理する周辺回路を構成したセンサ周辺回
路基板２３の一方面に配置され収納されており、外ケー
ス２１の底部には外ケース２１内部の封止の為のカバー
２４が設けてある。
て、外ケース２１の内部には、圧力検出素子２０を配置
した圧力センサチップパッケージ２２が、圧力検出素子
２０の信号を処理する周辺回路を構成したセンサ周辺回
路基板２３の一方面に配置され収納されており、外ケー
ス２１の底部には外ケース２１内部の封止の為のカバー
２４が設けてある。
【０００３】また、センサ周辺回路基板２３からは外部
からの入出力のためリードワイヤー２５が配置してあ
る。外ケース２１及び圧力センサチップパッケージ２２
には、圧力検出素子２０に圧力を導入するため圧力導入
孔２６及び２７が設けてある。
からの入出力のためリードワイヤー２５が配置してあ
る。外ケース２１及び圧力センサチップパッケージ２２
には、圧力検出素子２０に圧力を導入するため圧力導入
孔２６及び２７が設けてある。
【０００４】すなわち、外ケース２１の圧力導入孔２６
の圧力を圧力センサチップパッケージ２２内に導入する
ために圧力センサチップパッケージ２２の圧力導入孔２
７を連結するために前記外ケース２１側圧力導入孔２６
には、接着により貫通孔３０が形成された凸部３１を有
するジョイント２８を接合し、該ジョイント２８の凸部
３１と圧力センサパッケージ２２側の圧力導入孔２７を
連結するためにチューブ２９の一端をジョイント２８の
凸部３１に圧入し、チューブ２９の他端を圧力センサパ
ッケージ２２の圧力導入孔２７に圧入し接続することで
圧力導入孔２６、２７間の圧力がシールされた構造とな
っている。
の圧力を圧力センサチップパッケージ２２内に導入する
ために圧力センサチップパッケージ２２の圧力導入孔２
７を連結するために前記外ケース２１側圧力導入孔２６
には、接着により貫通孔３０が形成された凸部３１を有
するジョイント２８を接合し、該ジョイント２８の凸部
３１と圧力センサパッケージ２２側の圧力導入孔２７を
連結するためにチューブ２９の一端をジョイント２８の
凸部３１に圧入し、チューブ２９の他端を圧力センサパ
ッケージ２２の圧力導入孔２７に圧入し接続することで
圧力導入孔２６、２７間の圧力がシールされた構造とな
っている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
構造の場合の圧力センサにおいては、外ケース２１の圧
力導入孔２６より導入した被測定圧力が圧力検出素子２
０まで到達するまでに、ジョイント２８及びゴム製チュ
ーブ２９を介して連結しているため、特に圧力シールを
考慮して接続する必要があった。
構造の場合の圧力センサにおいては、外ケース２１の圧
力導入孔２６より導入した被測定圧力が圧力検出素子２
０まで到達するまでに、ジョイント２８及びゴム製チュ
ーブ２９を介して連結しているため、特に圧力シールを
考慮して接続する必要があった。
【０００６】従って、連結の途中で圧力もれを起こす恐
れが増し、さらに構造が複雑なために製造しにくく、部
品数が多くコストアップしてしまう。また外ケース２１
の圧力導入孔２６とジョイント２８部を接着剤を用いて
接着しているため、経年変化によるリークなどの信頼性
に問題がある。さらには、ジョイント２８及びチューブ
２９を介して圧力導入孔２６、２７間を結合しているた
め、形状が大きくなってしまうという欠点があった。
れが増し、さらに構造が複雑なために製造しにくく、部
品数が多くコストアップしてしまう。また外ケース２１
の圧力導入孔２６とジョイント２８部を接着剤を用いて
接着しているため、経年変化によるリークなどの信頼性
に問題がある。さらには、ジョイント２８及びチューブ
２９を介して圧力導入孔２６、２７間を結合しているた
め、形状が大きくなってしまうという欠点があった。
【０００７】本発明の目的は、上述する従来の欠点に鑑
み、外ケースの圧力導入孔と圧力センサチップパッケー
ジの圧力導入孔をＯリングを用いて連結及び圧力シール
をすることで、組立が容易で、かつ、小型で信頼性の高
い圧力センサを提供することである。
み、外ケースの圧力導入孔と圧力センサチップパッケー
ジの圧力導入孔をＯリングを用いて連結及び圧力シール
をすることで、組立が容易で、かつ、小型で信頼性の高
い圧力センサを提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、内部に圧力検
出素子を配置し、かつ該圧力検出素子に圧力を導入する
圧力導入孔を有する圧力センサチップパッケージ及び前
記圧力検出素子からの信号を処理するセンサ周辺回路基
板が、圧力導入孔を有する外ケース内に配置される構成
にした圧力センサであって、前記センサ周辺回路基板の
一方面に前記圧力センサチップパッケージが配置され、
該圧力センサチップパッケージの圧力導入孔と前記外ケ
ースの圧力導入孔をＯリングで接続する構造としたこと
を特徴とするものである。
出素子を配置し、かつ該圧力検出素子に圧力を導入する
圧力導入孔を有する圧力センサチップパッケージ及び前
記圧力検出素子からの信号を処理するセンサ周辺回路基
板が、圧力導入孔を有する外ケース内に配置される構成
にした圧力センサであって、前記センサ周辺回路基板の
一方面に前記圧力センサチップパッケージが配置され、
該圧力センサチップパッケージの圧力導入孔と前記外ケ
ースの圧力導入孔をＯリングで接続する構造としたこと
を特徴とするものである。
【０００９】また、本発明に用いる圧力検出素子は、シ
リコン基板に圧力により変形するダイアフラムを形成
し、該ダイアフラム上に可動電極を形成する一方、ガラ
ス基板に固定電極を形成し、前記可動電極および固定電
極を対向させて前記シリコン基板と前記ガラス基板を接
合して構成したものである。
リコン基板に圧力により変形するダイアフラムを形成
し、該ダイアフラム上に可動電極を形成する一方、ガラ
ス基板に固定電極を形成し、前記可動電極および固定電
極を対向させて前記シリコン基板と前記ガラス基板を接
合して構成したものである。
【００１０】さらに、本発明に用いられる前記可動電極
は、シリコン基板に形成したダイアフラム上に拡散によ
り、ピエゾ抵抗ゲージを形成したことを特徴とするもの
である。
は、シリコン基板に形成したダイアフラム上に拡散によ
り、ピエゾ抵抗ゲージを形成したことを特徴とするもの
である。
【００１１】
【作用】外ケースの圧力導入孔と圧力センサチップパッ
ケージの圧力導入孔をＯリングを用いて連結し、圧力シ
ールすることで、複雑な圧力導入経路を持たないため、
組立が容易で、かつ圧力シール部に接着剤を用いないた
め、小型でしかも信頼性を高くすることができる。
ケージの圧力導入孔をＯリングを用いて連結し、圧力シ
ールすることで、複雑な圧力導入経路を持たないため、
組立が容易で、かつ圧力シール部に接着剤を用いないた
め、小型でしかも信頼性を高くすることができる。
【００１２】また、圧力検出素子をシリコン基板に圧力
により変形するダイアフラムを形成し、さらに該ダイア
フラム上に拡散によりピエゾ抵抗ゲージを形成し、圧力
変動により変形する可動電極とする一方、ガラス基板に
固定電極を形成し、前記可動電極および前記固定電極を
対向させてシリコン基板とガラス基板を接合して構成し
たことで、小型で高性能な圧力センサとすることができ
る。
により変形するダイアフラムを形成し、さらに該ダイア
フラム上に拡散によりピエゾ抵抗ゲージを形成し、圧力
変動により変形する可動電極とする一方、ガラス基板に
固定電極を形成し、前記可動電極および前記固定電極を
対向させてシリコン基板とガラス基板を接合して構成し
たことで、小型で高性能な圧力センサとすることができ
る。
【００１３】
【実施例】以下に本発明に係る圧力センサの一実施例に
ついて添付した図面を参照して説明する。
ついて添付した図面を参照して説明する。
【００１４】図１は、本発明に係る圧力センサを示す断
面図であり、図２は本発明に係る圧力センサに用いる圧
力検出素子の断面図を示す。
面図であり、図２は本発明に係る圧力センサに用いる圧
力検出素子の断面図を示す。
【００１５】図１に示すごとく外ケース１１の内部に
は、圧力検出素子１０を配置した圧力センサチップパッ
ケージ１２と該圧力センサチップパッケージ１２を搭載
しかつ圧力検出素子１０の信号を処理する周辺回路を構
成したセンサ周辺回路基板１３が接続され収納されてお
り、外ケース１１の底部には内部を封止する為のカバー
１４が設けてある。
は、圧力検出素子１０を配置した圧力センサチップパッ
ケージ１２と該圧力センサチップパッケージ１２を搭載
しかつ圧力検出素子１０の信号を処理する周辺回路を構
成したセンサ周辺回路基板１３が接続され収納されてお
り、外ケース１１の底部には内部を封止する為のカバー
１４が設けてある。
【００１６】圧力検出素子１０は、図２に示すごとくシ
リコン基板１１３に設けたダイアフラム１１１上に、拡
散によりピエゾ抵抗ゲージとした可動電極１１２を形成
したものとガラス基板１１５に固定電極１１４を形成し
たものとをそれぞれの電極を対向させてシリコン基板１
１３とガラス基板１１５を接合し、シリコン基板１１３
上に形成さている。
リコン基板１１３に設けたダイアフラム１１１上に、拡
散によりピエゾ抵抗ゲージとした可動電極１１２を形成
したものとガラス基板１１５に固定電極１１４を形成し
たものとをそれぞれの電極を対向させてシリコン基板１
１３とガラス基板１１５を接合し、シリコン基板１１３
上に形成さている。
【００１７】また、圧力検出素子１０のシリコン基板１
１３側と圧力センサチップパッケージ１２の間には封止
剤１１６が配置され、封止剤１１６はシリコン基板１１
３と圧力センサチップパッケージ１２の内面に密着して
いる。この封止剤１１６によって圧力導入側キャビティ
ー部１１７とその他の圧力センサチップパッケージ内領
域１１８が分離されている。
１３側と圧力センサチップパッケージ１２の間には封止
剤１１６が配置され、封止剤１１６はシリコン基板１１
３と圧力センサチップパッケージ１２の内面に密着して
いる。この封止剤１１６によって圧力導入側キャビティ
ー部１１７とその他の圧力センサチップパッケージ内領
域１１８が分離されている。
【００１８】従って、圧力導入側キャビティー部１１７
に測定圧力を導入するために圧力導入孔１７から圧力が
導入されダイアフラム１１１が上下動することによりダ
イアフラム１１１上に形成された可動電極１１２とガラ
ス基板１１５上に形成された固定電極１１４とのクリア
ランスの変動により静電容量が変化するように構成され
ている。
に測定圧力を導入するために圧力導入孔１７から圧力が
導入されダイアフラム１１１が上下動することによりダ
イアフラム１１１上に形成された可動電極１１２とガラ
ス基板１１５上に形成された固定電極１１４とのクリア
ランスの変動により静電容量が変化するように構成され
ている。
【００１９】さらに図１に示すごとく前記センサ周辺回
路基板１３からは外部からの入出力のためリードワイヤ
ー１５が外ケース１１を通して配置してある。また、外
ケース１１には、被測定圧力を導入する筒状の圧力導入
孔１６が形成してあり、圧力センサチップパッケージ１
２には、圧力検出素子１０に被測定圧力を導入するため
筒状の圧力導入孔１７が形成されている。
路基板１３からは外部からの入出力のためリードワイヤ
ー１５が外ケース１１を通して配置してある。また、外
ケース１１には、被測定圧力を導入する筒状の圧力導入
孔１６が形成してあり、圧力センサチップパッケージ１
２には、圧力検出素子１０に被測定圧力を導入するため
筒状の圧力導入孔１７が形成されている。
【００２０】さらに、圧力センサチップパッケージ１２
の筒状の圧力導入孔１７の外周上にＯリング１８が設け
てある。また、前記圧力センサパッケージ１２の圧力導
入孔１７の外周に設けたＯリング１８は、外ケース１１
の圧力導入孔１６の底部に設けた凹部１９の内径内に挿
入され嵌合している。従って、Ｏリング１８によって両
圧力導入孔１６及び１７が連結されるとともに圧力シー
ルされることとなる。
の筒状の圧力導入孔１７の外周上にＯリング１８が設け
てある。また、前記圧力センサパッケージ１２の圧力導
入孔１７の外周に設けたＯリング１８は、外ケース１１
の圧力導入孔１６の底部に設けた凹部１９の内径内に挿
入され嵌合している。従って、Ｏリング１８によって両
圧力導入孔１６及び１７が連結されるとともに圧力シー
ルされることとなる。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、外ケースの圧力導
入孔と圧力センサチップパッケージの圧力導入孔をＯリ
ングを用いて連結、および圧力シールをすることで、複
雑な圧力導入経路を持たないため組立が容易で小型、か
つ圧力シール部に接着剤を用いないため信頼性の高い圧
力センサを提供することができるという効果がある。
入孔と圧力センサチップパッケージの圧力導入孔をＯリ
ングを用いて連結、および圧力シールをすることで、複
雑な圧力導入経路を持たないため組立が容易で小型、か
つ圧力シール部に接着剤を用いないため信頼性の高い圧
力センサを提供することができるという効果がある。
【図１】本発明の圧力センサの一実施例を示す断面図。
【図２】本発明に係る圧力センサに用いる圧力検出素子
の断面図。
の断面図。
【図３】従来の圧力センサを示す断面図。
１０，２０ 圧力検出素子 １１，２１ 外ケース １２，２２ 圧力センサチップパッケージ １３，２３ センサ周辺回路基板 １４，２４ カバー １５，２５ リードワイヤー １６，２６ 圧力導入孔（外ケース側） １７，２７ 圧力導入孔（圧力センサチップパッケー
ジ側） １８ Ｏリング １９ 凹部 ２８ ジョイント ２９ チューブ ３０ 貫通孔 ３１ 凸部 １１１ ダイアフラム １１２ 可動電極 １１３ シリコン基板 １１４ 固定電極 １１５ ガラス基板 １１６ 封止剤 １１７ キャビティー部 １１８ 圧力センサチップパッケージ内領域
ジ側） １８ Ｏリング １９ 凹部 ２８ ジョイント ２９ チューブ ３０ 貫通孔 ３１ 凸部 １１１ ダイアフラム １１２ 可動電極 １１３ シリコン基板 １１４ 固定電極 １１５ ガラス基板 １１６ 封止剤 １１７ キャビティー部 １１８ 圧力センサチップパッケージ内領域
Claims (3)
- 【請求項１】 内部に圧力検出素子を配置し、かつ該圧
力検出素子に圧力を導入する圧力導入孔を有する圧力セ
ンサチップパッケージ及び前記圧力検出素子からの信号
を処理するセンサ周辺回路基板が、圧力導入孔を有する
外ケース内に配置される構成にした圧力センサであっ
て、前記圧力センサ周辺回路基板の一方面に前記圧力セ
ンサチップパッケージが配置され、該圧力センサチップ
パッケージの圧力導入孔と前記外ケースの圧力導入孔を
Ｏリングで接続する構造としたことを特徴とする圧力セ
ンサ。 - 【請求項２】 シリコン基板に圧力により変形するダイ
アフラムを形成し、該ダイアフラム上に可動電極を形成
する一方、ガラス基板に固定電極を形成し、可動電極お
よび固定電極を対向させて前記シリコン基板と前記ガラ
ス基板を接合して構成した圧力検出素子を用いたことを
特徴とする第１項に記載の圧力センサ。 - 【請求項３】 シリコン基板に形成したダイアフラム上
に拡散により、ピエゾ抵抗ゲージを形成した可動電極を
用いたことを特徴とする第１項に記載の圧力センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1575694A JPH07209119A (ja) | 1994-01-13 | 1994-01-13 | 圧力センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1575694A JPH07209119A (ja) | 1994-01-13 | 1994-01-13 | 圧力センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07209119A true JPH07209119A (ja) | 1995-08-11 |
Family
ID=11897630
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1575694A Pending JPH07209119A (ja) | 1994-01-13 | 1994-01-13 | 圧力センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07209119A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009063472A (ja) * | 2007-09-07 | 2009-03-26 | Denso Corp | 圧力センサ |
-
1994
- 1994-01-13 JP JP1575694A patent/JPH07209119A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009063472A (ja) * | 2007-09-07 | 2009-03-26 | Denso Corp | 圧力センサ |
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