JPH0727639A - 半導体圧力センサ - Google Patents
半導体圧力センサInfo
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- JPH0727639A JPH0727639A JP17344793A JP17344793A JPH0727639A JP H0727639 A JPH0727639 A JP H0727639A JP 17344793 A JP17344793 A JP 17344793A JP 17344793 A JP17344793 A JP 17344793A JP H0727639 A JPH0727639 A JP H0727639A
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- JP
- Japan
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- sensor chip
- pressure sensor
- bonding
- diaphragm
- semiconductor pressure
- Prior art date
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ボンディング用樹脂等を用いてセンサチップ
をモールド部に接合する場合に、ボンディング用樹脂等
がダイアフラム部に回り込むのを防止することができる
半導体圧力センサを提供する。 【構成】 半導体基板4の中央部を薄肉化してなるダイ
アフラム部5と、ダイアフラム部5の上面5a側に形成され
た複数対のピエゾ抵抗6,6,7,7とを有するセンサチップ2
と、センサチップ2を接合する接合面11を有するモール
ド部22とを備え、前記接合面11に、センサチップ2の下
端の開口部2aと同じかまたはそれ以上の面積の凹部23を
形成したことを特徴とする。また、前記接合面のセンサ
チップとモールド部との接合部の内側に溝または突部を
形成しても、前記半導体基板の前記弾性部の下方の内壁
に、該内壁から中央部に向かって延びる突部を形成して
もよい。
をモールド部に接合する場合に、ボンディング用樹脂等
がダイアフラム部に回り込むのを防止することができる
半導体圧力センサを提供する。 【構成】 半導体基板4の中央部を薄肉化してなるダイ
アフラム部5と、ダイアフラム部5の上面5a側に形成され
た複数対のピエゾ抵抗6,6,7,7とを有するセンサチップ2
と、センサチップ2を接合する接合面11を有するモール
ド部22とを備え、前記接合面11に、センサチップ2の下
端の開口部2aと同じかまたはそれ以上の面積の凹部23を
形成したことを特徴とする。また、前記接合面のセンサ
チップとモールド部との接合部の内側に溝または突部を
形成しても、前記半導体基板の前記弾性部の下方の内壁
に、該内壁から中央部に向かって延びる突部を形成して
もよい。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、自動車、航空機、家
電製品等に用いられ、特性のバラツキを小さく一定に保
つことができる複数対のピエゾ抵抗素子を用いた半導体
圧力センサに関するものである。
電製品等に用いられ、特性のバラツキを小さく一定に保
つことができる複数対のピエゾ抵抗素子を用いた半導体
圧力センサに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、自動車、航空機、家電製品等にお
いては、様々な圧力センサが用いられている。図５は、
これらの圧力センサの一例である半導体圧力センサ１を
示すもので、ピエゾ抵抗を感圧部としたセンサチップ２
と、該センサチップ２が接合されたモールド部３とから
構成されている。センサチップ２は、ｎ型シリコン（Ｓ
ｉ）基板（半導体基板）４の中央部に異方性エッチング
等により薄肉のダイアフラム部（弾性部）５が形成さ
れ、このダイアフラム部５の表面５ａの中央部にはホウ
素（Ｂ）等の不純物を拡散させることにより複数のピエ
ゾ抵抗６，６が互いに平行になる様に形成され、同周辺
部には複数のピエゾ抵抗７，７が中央部に対して互いに
対称の位置になる様に上述の不純物拡散により形成され
ている。一方、モールド部３は、例えば、エポキシ等の
熱硬化型樹脂をモールド成形したもので、樹脂本体１０
の中央部にセンサチップ２を接合するための接合面１１
が形成され、該接合面１１の中央部には垂直下方に延在
する圧力導入口１２が形成され、前記接合面１１にはボ
ンディング用樹脂１３により前記センサチップ２が接合
されている。なお、Ｓｉ基板４の替わりにＳＯＩ（SILI
CON ON INSULATOR）基板を用いることもある。
いては、様々な圧力センサが用いられている。図５は、
これらの圧力センサの一例である半導体圧力センサ１を
示すもので、ピエゾ抵抗を感圧部としたセンサチップ２
と、該センサチップ２が接合されたモールド部３とから
構成されている。センサチップ２は、ｎ型シリコン（Ｓ
ｉ）基板（半導体基板）４の中央部に異方性エッチング
等により薄肉のダイアフラム部（弾性部）５が形成さ
れ、このダイアフラム部５の表面５ａの中央部にはホウ
素（Ｂ）等の不純物を拡散させることにより複数のピエ
ゾ抵抗６，６が互いに平行になる様に形成され、同周辺
部には複数のピエゾ抵抗７，７が中央部に対して互いに
対称の位置になる様に上述の不純物拡散により形成され
ている。一方、モールド部３は、例えば、エポキシ等の
熱硬化型樹脂をモールド成形したもので、樹脂本体１０
の中央部にセンサチップ２を接合するための接合面１１
が形成され、該接合面１１の中央部には垂直下方に延在
する圧力導入口１２が形成され、前記接合面１１にはボ
ンディング用樹脂１３により前記センサチップ２が接合
されている。なお、Ｓｉ基板４の替わりにＳＯＩ（SILI
CON ON INSULATOR）基板を用いることもある。
【０００３】この半導体圧力センサ１においては、ダイ
アフラム部５に圧力が加わると、このダイアフラム部５
が圧力に応じて弾性的に変位し、中央部のピエゾ抵抗
６，６に圧縮応力が、また周辺部のピエゾ抵抗７，７に
引張応力が発生することとなり、したがって、ピエゾ抵
抗６，６は抵抗値が減少し、ピエゾ抵抗７，７は抵抗値
が増大する。これらのピエゾ抵抗６，６，７，７により
ブリッジ回路を形成して電流駆動することにより、圧力
の大きさに比例した電圧出力を得ることができる。この
半導体圧力センサ１は、格子欠陥が極めて少ないシリコ
ン結晶基板を用いているために理想的なダイアフラムが
得られ、半導体プロセス技術をそのまま転用することが
でき、ヒステリシス、クリープ、疲労等がなく、構造が
簡単で、電圧感度が極めて大きく、簡単に増幅可能等、
使い勝手の面においても非常に優れている等の優れた特
徴を有することから、自動車、家電製品、その他様々な
分野で広く用いられている圧力センサである。
アフラム部５に圧力が加わると、このダイアフラム部５
が圧力に応じて弾性的に変位し、中央部のピエゾ抵抗
６，６に圧縮応力が、また周辺部のピエゾ抵抗７，７に
引張応力が発生することとなり、したがって、ピエゾ抵
抗６，６は抵抗値が減少し、ピエゾ抵抗７，７は抵抗値
が増大する。これらのピエゾ抵抗６，６，７，７により
ブリッジ回路を形成して電流駆動することにより、圧力
の大きさに比例した電圧出力を得ることができる。この
半導体圧力センサ１は、格子欠陥が極めて少ないシリコ
ン結晶基板を用いているために理想的なダイアフラムが
得られ、半導体プロセス技術をそのまま転用することが
でき、ヒステリシス、クリープ、疲労等がなく、構造が
簡単で、電圧感度が極めて大きく、簡単に増幅可能等、
使い勝手の面においても非常に優れている等の優れた特
徴を有することから、自動車、家電製品、その他様々な
分野で広く用いられている圧力センサである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の半導
体圧力センサ１においては、ダイアフラム部５と接合面
１１との間隔が数百μｍと狭いために、ボンディング用
樹脂１３を用いて接合面１１にセンサチップ２を接合し
た場合、ボンディング用樹脂１３の量やセンサチップ２
を接合する位置のずれ等により、図６に示すように、ボ
ンディング用樹脂１３がダイアフラム部５に回り込み、
センサ特性に悪影響を及ぼす虞れがあるという問題点が
あった。
体圧力センサ１においては、ダイアフラム部５と接合面
１１との間隔が数百μｍと狭いために、ボンディング用
樹脂１３を用いて接合面１１にセンサチップ２を接合し
た場合、ボンディング用樹脂１３の量やセンサチップ２
を接合する位置のずれ等により、図６に示すように、ボ
ンディング用樹脂１３がダイアフラム部５に回り込み、
センサ特性に悪影響を及ぼす虞れがあるという問題点が
あった。
【０００５】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたも
のであって、ボンディング用樹脂等を用いてセンサチッ
プをモールド部に接合する場合に、ボンディング用樹脂
等がダイアフラム部に回り込むのを防止することができ
る半導体圧力センサを提供することにある。
のであって、ボンディング用樹脂等を用いてセンサチッ
プをモールド部に接合する場合に、ボンディング用樹脂
等がダイアフラム部に回り込むのを防止することができ
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】上記課題を解決するため
に、本発明は次の様な半導体圧力センサを採用した。す
なわち、請求項１記載の半導体圧力センサは、半導体基
板の中央部を薄肉化してなるダイアフラム部と、該ダイ
アフラム部の上面側に形成された複数対のピエゾ抵抗と
を有するセンサチップと、該センサチップを接合する接
合面を有するモールド部とを備えた半導体圧力センサに
おいて、前記接合面に、前記センサチップの下端の開口
部と同じかまたはそれ以上の面積の凹部を形成したこと
を特徴としている。
に、本発明は次の様な半導体圧力センサを採用した。す
なわち、請求項１記載の半導体圧力センサは、半導体基
板の中央部を薄肉化してなるダイアフラム部と、該ダイ
アフラム部の上面側に形成された複数対のピエゾ抵抗と
を有するセンサチップと、該センサチップを接合する接
合面を有するモールド部とを備えた半導体圧力センサに
おいて、前記接合面に、前記センサチップの下端の開口
部と同じかまたはそれ以上の面積の凹部を形成したこと
を特徴としている。
【０００７】また、請求項２記載の半導体圧力センサ
は、半導体基板の中央部を薄肉化してなるダイアフラム
部と、該ダイアフラム部の上面側に形成された複数対の
ピエゾ抵抗とを有するセンサチップと、該センサチップ
を接合する接合面を有するモールド部とを備えた半導体
圧力センサにおいて、前記接合面の前記センサチップと
モールド部との接合部の内側に溝を形成したことを特徴
としている。この溝は、好ましくは、前記接合部の内周
に沿って形成するのがよい。
は、半導体基板の中央部を薄肉化してなるダイアフラム
部と、該ダイアフラム部の上面側に形成された複数対の
ピエゾ抵抗とを有するセンサチップと、該センサチップ
を接合する接合面を有するモールド部とを備えた半導体
圧力センサにおいて、前記接合面の前記センサチップと
モールド部との接合部の内側に溝を形成したことを特徴
としている。この溝は、好ましくは、前記接合部の内周
に沿って形成するのがよい。
【０００８】また、請求項３記載の半導体圧力センサ
は、半導体基板の中央部を薄肉化してなるダイアフラム
部と、該ダイアフラム部の上面側に形成された複数対の
ピエゾ抵抗とを有するセンサチップと、該センサチップ
を接合する接合面を有するモールド部とを備えた半導体
圧力センサにおいて、前記接合面の前記センサチップと
モールド部との接合部の内側に突部を形成したことを特
徴としている。この突部は、好ましくは、前記接合部の
内周に沿って形成するのがよい。
は、半導体基板の中央部を薄肉化してなるダイアフラム
部と、該ダイアフラム部の上面側に形成された複数対の
ピエゾ抵抗とを有するセンサチップと、該センサチップ
を接合する接合面を有するモールド部とを備えた半導体
圧力センサにおいて、前記接合面の前記センサチップと
モールド部との接合部の内側に突部を形成したことを特
徴としている。この突部は、好ましくは、前記接合部の
内周に沿って形成するのがよい。
【０００９】また、請求項４記載の半導体圧力センサ
は、半導体基板の中央部を薄肉化してなるダイアフラム
部と、該ダイアフラム部の上面側に形成された複数対の
ピエゾ抵抗とを有するセンサチップと、該センサチップ
を接合する接合面を有するモールド部とを備えた半導体
圧力センサにおいて、前記半導体基板の前記ダイアフラ
ム部の下方の内壁に、該内壁から中央部に向かって延び
る突部を形成したことを特徴としている。
は、半導体基板の中央部を薄肉化してなるダイアフラム
部と、該ダイアフラム部の上面側に形成された複数対の
ピエゾ抵抗とを有するセンサチップと、該センサチップ
を接合する接合面を有するモールド部とを備えた半導体
圧力センサにおいて、前記半導体基板の前記ダイアフラ
ム部の下方の内壁に、該内壁から中央部に向かって延び
る突部を形成したことを特徴としている。
【００１０】
【作用】本発明の請求項１記載の半導体圧力センサで
は、前記接合面に、前記センサチップの下端の開口部と
同じかまたはそれ以上の面積の凹部を形成したことによ
り、ダイアフラム部と該凹部の底面との間隔が広がり、
過剰のボンディング用樹脂はダイアフラム部に回り込む
ことなく該凹部に落ち込むこととなり、該ボンディング
用樹脂がダイアフラム部に回り込む虞れがなくなる。
は、前記接合面に、前記センサチップの下端の開口部と
同じかまたはそれ以上の面積の凹部を形成したことによ
り、ダイアフラム部と該凹部の底面との間隔が広がり、
過剰のボンディング用樹脂はダイアフラム部に回り込む
ことなく該凹部に落ち込むこととなり、該ボンディング
用樹脂がダイアフラム部に回り込む虞れがなくなる。
【００１１】また、請求項２記載の半導体圧力センサで
は、前記接合面の前記センサチップとモールド部との接
合部の内側に溝を形成したことにより、過剰のボンディ
ング用樹脂は当該溝に落ち込むこととなり、該ボンディ
ング用樹脂がダイアフラム部に回り込む虞れがなくな
る。
は、前記接合面の前記センサチップとモールド部との接
合部の内側に溝を形成したことにより、過剰のボンディ
ング用樹脂は当該溝に落ち込むこととなり、該ボンディ
ング用樹脂がダイアフラム部に回り込む虞れがなくな
る。
【００１２】また、請求項３記載の半導体圧力センサで
は、前記接合面の前記センサチップとモールド部との接
合部の内側に突部を形成したことにより、該突部がダイ
アフラム部に回り込もうとする過剰のボンディング用樹
脂を押え、該ボンディング用樹脂がダイアフラム部に回
り込む虞れがなくなる。
は、前記接合面の前記センサチップとモールド部との接
合部の内側に突部を形成したことにより、該突部がダイ
アフラム部に回り込もうとする過剰のボンディング用樹
脂を押え、該ボンディング用樹脂がダイアフラム部に回
り込む虞れがなくなる。
【００１３】また、請求項４記載の半導体圧力センサで
は、前記半導体基板の前記ダイアフラム部の下方の内壁
に、該内壁から中央部に向かって延びる突部を形成した
ことにより、該突部がダイアフラム部に回り込もうとす
る過剰のボンディング用樹脂を押え、該ボンディング用
樹脂がダイアフラム部に回り込む虞れがなくなる。
は、前記半導体基板の前記ダイアフラム部の下方の内壁
に、該内壁から中央部に向かって延びる突部を形成した
ことにより、該突部がダイアフラム部に回り込もうとす
る過剰のボンディング用樹脂を押え、該ボンディング用
樹脂がダイアフラム部に回り込む虞れがなくなる。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の各実施例の半導体圧力センサ
について図面に基づき説明する。 （実施例１）図１は、本発明の実施例１の半導体圧力セ
ンサ２１を示す正断面図である。この半導体圧力センサ
２１は、従来の半導体圧力センサ１のモールド部３を改
良したもので、この改良したモールド部２２以外の構成
要素については従来のものと同様であり説明を省略す
る。このモールド部２２は、接合面１１の中央部にセン
サチップ２の下端の開口部２ａと同じかまたはそれ以上
の面積を有する断面矩形状の凹部２３が形成されたもの
である。この凹部２３は、モールド成形時に同時に成形
することができるので、工程が増加する等の不都合が生
じない。
について図面に基づき説明する。 （実施例１）図１は、本発明の実施例１の半導体圧力セ
ンサ２１を示す正断面図である。この半導体圧力センサ
２１は、従来の半導体圧力センサ１のモールド部３を改
良したもので、この改良したモールド部２２以外の構成
要素については従来のものと同様であり説明を省略す
る。このモールド部２２は、接合面１１の中央部にセン
サチップ２の下端の開口部２ａと同じかまたはそれ以上
の面積を有する断面矩形状の凹部２３が形成されたもの
である。この凹部２３は、モールド成形時に同時に成形
することができるので、工程が増加する等の不都合が生
じない。
【００１５】この半導体圧力センサ２１においては、接
合面１１の中央部に凹部２３を形成したことにより、ダ
イアフラム部５と凹部２３の底面２３ａとの間隔が従来
のものよりも広がる。したがって、ボンディング用樹脂
１３を用いて接合面１１にセンサチップ２を接合した場
合、ボンディング用樹脂１３の量やセンサチップ２を接
合する位置のずれ等に無関係に、過剰のボンディング用
樹脂１３がダイアフラム部５に回り込むことなく凹部２
３に落ち込むこととなる。よって、該ボンディング用樹
脂１３がダイアフラム部５に回り込む虞れがなくなる。
合面１１の中央部に凹部２３を形成したことにより、ダ
イアフラム部５と凹部２３の底面２３ａとの間隔が従来
のものよりも広がる。したがって、ボンディング用樹脂
１３を用いて接合面１１にセンサチップ２を接合した場
合、ボンディング用樹脂１３の量やセンサチップ２を接
合する位置のずれ等に無関係に、過剰のボンディング用
樹脂１３がダイアフラム部５に回り込むことなく凹部２
３に落ち込むこととなる。よって、該ボンディング用樹
脂１３がダイアフラム部５に回り込む虞れがなくなる。
【００１６】以上説明した様に、本実施例の半導体圧力
センサ２１によれば、接合面１１の中央部にセンサチッ
プ２の開口部２ａと同じかまたはそれ以上の面積を有す
る凹部２３を形成したので、ボンディング用樹脂１３を
用いて接合面１１にセンサチップ２を接合した場合に、
過剰のボンディング用樹脂１３を凹部２３に落し込むこ
とができ、該ボンディング用樹脂１３がダイアフラム部
５に回り込むことを防止することができ、したがって、
センサ特性に悪影響を及ぼす虞れがなくなり、感度の低
下を防止することができる。
センサ２１によれば、接合面１１の中央部にセンサチッ
プ２の開口部２ａと同じかまたはそれ以上の面積を有す
る凹部２３を形成したので、ボンディング用樹脂１３を
用いて接合面１１にセンサチップ２を接合した場合に、
過剰のボンディング用樹脂１３を凹部２３に落し込むこ
とができ、該ボンディング用樹脂１３がダイアフラム部
５に回り込むことを防止することができ、したがって、
センサ特性に悪影響を及ぼす虞れがなくなり、感度の低
下を防止することができる。
【００１７】（実施例２）図２は、本発明の実施例２の
半導体圧力センサ３１を示す正断面図である。この半導
体圧力センサ３１は、そのモールド部３２の構成が実施
例１のモールド部２２の構成と異なるもので、このモー
ルド部３２以外の構成要素については上記実施例１のも
のと全く同様である。このモールド部３２は、接合面１
１に、前記センサチップ２とモールド部３２との接合部
の内周３３に沿って溝３４が形成されたものである。こ
の溝３４は、モールド成形時に同時に成形することがで
きるので、工程が増加する等の不都合が生じない。
半導体圧力センサ３１を示す正断面図である。この半導
体圧力センサ３１は、そのモールド部３２の構成が実施
例１のモールド部２２の構成と異なるもので、このモー
ルド部３２以外の構成要素については上記実施例１のも
のと全く同様である。このモールド部３２は、接合面１
１に、前記センサチップ２とモールド部３２との接合部
の内周３３に沿って溝３４が形成されたものである。こ
の溝３４は、モールド成形時に同時に成形することがで
きるので、工程が増加する等の不都合が生じない。
【００１８】この半導体圧力センサ３１においては、接
合面１１に、センサチップ２とモールド部３２との接合
部の内周３３に沿って溝３４を形成したことにより、該
接合部の内周３３においては、ダイアフラム部５と溝３
４の底面３４ａとの間隔が従来のものよりも広がる。し
たがって、ボンディング用樹脂１３を用いて接合面１１
にセンサチップ２を接合した場合、ボンディング用樹脂
１３の量やセンサチップ２を接合する位置のずれ等に無
関係に、過剰のボンディング用樹脂１３がダイアフラム
部５に回り込むことなく溝３４に落ち込むこととなる。
よって、該ボンディング用樹脂１３がダイアフラム部５
に回り込む虞れがなくなる。
合面１１に、センサチップ２とモールド部３２との接合
部の内周３３に沿って溝３４を形成したことにより、該
接合部の内周３３においては、ダイアフラム部５と溝３
４の底面３４ａとの間隔が従来のものよりも広がる。し
たがって、ボンディング用樹脂１３を用いて接合面１１
にセンサチップ２を接合した場合、ボンディング用樹脂
１３の量やセンサチップ２を接合する位置のずれ等に無
関係に、過剰のボンディング用樹脂１３がダイアフラム
部５に回り込むことなく溝３４に落ち込むこととなる。
よって、該ボンディング用樹脂１３がダイアフラム部５
に回り込む虞れがなくなる。
【００１９】本実施例の半導体圧力センサ３１によれ
ば、接合面１１に、センサチップ２とモールド部３２と
の接合部の内周３３に沿って溝３４を形成したので、ボ
ンディング用樹脂１３を用いて接合面１１にセンサチッ
プ２を接合した場合に、過剰のボンディング用樹脂１３
を溝３４に落し込むことができ、該ボンディング用樹脂
１３がダイアフラム部５に回り込むことを防止すること
ができ、したがって、センサ特性に悪影響を及ぼす虞れ
がなくなり、感度の低下を防止することができる。
ば、接合面１１に、センサチップ２とモールド部３２と
の接合部の内周３３に沿って溝３４を形成したので、ボ
ンディング用樹脂１３を用いて接合面１１にセンサチッ
プ２を接合した場合に、過剰のボンディング用樹脂１３
を溝３４に落し込むことができ、該ボンディング用樹脂
１３がダイアフラム部５に回り込むことを防止すること
ができ、したがって、センサ特性に悪影響を及ぼす虞れ
がなくなり、感度の低下を防止することができる。
【００２０】（実施例３）図３は、本発明の実施例３の
半導体圧力センサ４１を示す正断面図である。この半導
体圧力センサ４１は、そのモールド部４２の構成が上記
各実施例のモールド部２２，３２の構成と異なるもの
で、このモールド部４２以外の構成要素については上記
各実施例のものと全く同様である。このモールド部４２
は、接合面１１に、前記センサチップ２とモールド部３
２との接合部の内周３３に沿って突部４３が形成された
ものである。この突部４３は、モールド成形時に同時に
成形することができるので、工程が増加する等の不都合
が生じない。
半導体圧力センサ４１を示す正断面図である。この半導
体圧力センサ４１は、そのモールド部４２の構成が上記
各実施例のモールド部２２，３２の構成と異なるもの
で、このモールド部４２以外の構成要素については上記
各実施例のものと全く同様である。このモールド部４２
は、接合面１１に、前記センサチップ２とモールド部３
２との接合部の内周３３に沿って突部４３が形成された
ものである。この突部４３は、モールド成形時に同時に
成形することができるので、工程が増加する等の不都合
が生じない。
【００２１】この半導体圧力センサ４１においては、接
合面１１に、センサチップ２とモールド部３２との接合
部の内周３３に沿って突部４３を形成したことにより、
ボンディング用樹脂１３を用いて接合面１１にセンサチ
ップ２を接合した場合、該突部４３がダイアフラム部５
に回り込もうとする過剰のボンディング用樹脂１３を押
えることとなる。したがって、該ボンディング用樹脂１
３がダイアフラム部５に回り込む虞れがなくなる。
合面１１に、センサチップ２とモールド部３２との接合
部の内周３３に沿って突部４３を形成したことにより、
ボンディング用樹脂１３を用いて接合面１１にセンサチ
ップ２を接合した場合、該突部４３がダイアフラム部５
に回り込もうとする過剰のボンディング用樹脂１３を押
えることとなる。したがって、該ボンディング用樹脂１
３がダイアフラム部５に回り込む虞れがなくなる。
【００２２】本実施例の半導体圧力センサ４１によれ
ば、接合面１１に、センサチップ２とモールド部３２と
の接合部の内周３３に沿って突起４３を形成したので、
ボンディング用樹脂１３を用いて接合面１１にセンサチ
ップ２を接合した場合に、該突部４３がダイアフラム部
５に回り込もうとする過剰のボンディング用樹脂１３を
押えることができ、該ボンディング用樹脂１３がダイア
フラム部５に回り込むことを防止することができ、した
がって、センサ特性に悪影響を及ぼす虞れがなくなり、
感度の低下を防止することができる。
ば、接合面１１に、センサチップ２とモールド部３２と
の接合部の内周３３に沿って突起４３を形成したので、
ボンディング用樹脂１３を用いて接合面１１にセンサチ
ップ２を接合した場合に、該突部４３がダイアフラム部
５に回り込もうとする過剰のボンディング用樹脂１３を
押えることができ、該ボンディング用樹脂１３がダイア
フラム部５に回り込むことを防止することができ、した
がって、センサ特性に悪影響を及ぼす虞れがなくなり、
感度の低下を防止することができる。
【００２３】（実施例４）図４は、本発明の実施例４の
半導体圧力センサ５１を示す正断面図である。この半導
体圧力センサ５１は、従来の半導体圧力センサ１のセン
サチップ２を改良したもので、この改良したセンサチッ
プ５２以外の構成要素については従来のものと同様であ
る。
半導体圧力センサ５１を示す正断面図である。この半導
体圧力センサ５１は、従来の半導体圧力センサ１のセン
サチップ２を改良したもので、この改良したセンサチッ
プ５２以外の構成要素については従来のものと同様であ
る。
【００２４】このセンサチップ５２は、ＳＯＩ基板（半
導体基板）５３の中央部に２重構造のダイアフラム部
（弾性部）５４が形成されている。このダイアフラム部
５４は、ＳＯＩ基板５３を下方から異方性エッチングす
ることにより形成されたもので、ＳＯＩ基板５３のダイ
アフラム部５４下方の内壁５３ａには、該内壁５３ａか
ら中央部に向かって水平に延びる突部５５が形成され、
該突部５５と表面のＳｉ層５６により挟まれるＳｉＯ2
層５７は中央部がダイアフラム部５４と同等の大きさに
エッチングされている。そして、このＳｉ層５６の表面
中央部にはホウ素（Ｂ）等の不純物を拡散させることに
より複数のピエゾ抵抗６，６が互いに平行になる様に形
成され、同周辺部には複数のピエゾ抵抗７，７が中央部
に対して互いに対称の位置になる様に上述の不純物拡散
により形成されている。
導体基板）５３の中央部に２重構造のダイアフラム部
（弾性部）５４が形成されている。このダイアフラム部
５４は、ＳＯＩ基板５３を下方から異方性エッチングす
ることにより形成されたもので、ＳＯＩ基板５３のダイ
アフラム部５４下方の内壁５３ａには、該内壁５３ａか
ら中央部に向かって水平に延びる突部５５が形成され、
該突部５５と表面のＳｉ層５６により挟まれるＳｉＯ2
層５７は中央部がダイアフラム部５４と同等の大きさに
エッチングされている。そして、このＳｉ層５６の表面
中央部にはホウ素（Ｂ）等の不純物を拡散させることに
より複数のピエゾ抵抗６，６が互いに平行になる様に形
成され、同周辺部には複数のピエゾ抵抗７，７が中央部
に対して互いに対称の位置になる様に上述の不純物拡散
により形成されている。
【００２５】この半導体圧力センサ５１においては、Ｓ
ＯＩ基板５３のダイアフラム部５４下方の内壁５３ａ
に、該内壁５３ａから中央部に向かって水平に延びる突
部５５を形成したことにより、ボンディング用樹脂１３
を用いて接合面１１にセンサチップ５２を接合した場
合、該突部５５がダイアフラム部５４に回り込もうとす
る過剰のボンディング用樹脂１３を押えることとなる。
したがって、該ボンディング用樹脂１３がダイアフラム
部５４に回り込む虞れがなくなる。
ＯＩ基板５３のダイアフラム部５４下方の内壁５３ａ
に、該内壁５３ａから中央部に向かって水平に延びる突
部５５を形成したことにより、ボンディング用樹脂１３
を用いて接合面１１にセンサチップ５２を接合した場
合、該突部５５がダイアフラム部５４に回り込もうとす
る過剰のボンディング用樹脂１３を押えることとなる。
したがって、該ボンディング用樹脂１３がダイアフラム
部５４に回り込む虞れがなくなる。
【００２６】本実施例の半導体圧力センサ５１によれ
ば、ＳＯＩ基板５３のダイアフラム部５４下方の内壁５
３ａに、該内壁５３ａから中央部に向かって水平に延び
る突部５５を形成したので、ボンディング用樹脂１３を
用いて接合面１１にセンサチップ５２を接合した場合
に、該突部５５がダイアフラム部５４に回り込もうとす
る過剰のボンディング用樹脂１３を押えることができ、
該ボンディング用樹脂１３がダイアフラム部５４に回り
込むことを防止することができ、したがって、センサ特
性に悪影響を及ぼす虞れがなくなり、感度の低下を防止
することができる。なお、本実施例では、ＳＯＩ基板５
３のダイアフラム部５４下方の内壁５３ａに突部５５を
形成したが、前記ＳＯＩ基板５３に限定されることなく
他の半導体基板に対しても適用可能である。例えば、エ
ッチング等を用いて従来のセンサチップ２のダイアフラ
ム部５下方の内壁に、該内壁から中央部に向かって水平
に延びる突部を形成してもよい。
ば、ＳＯＩ基板５３のダイアフラム部５４下方の内壁５
３ａに、該内壁５３ａから中央部に向かって水平に延び
る突部５５を形成したので、ボンディング用樹脂１３を
用いて接合面１１にセンサチップ５２を接合した場合
に、該突部５５がダイアフラム部５４に回り込もうとす
る過剰のボンディング用樹脂１３を押えることができ、
該ボンディング用樹脂１３がダイアフラム部５４に回り
込むことを防止することができ、したがって、センサ特
性に悪影響を及ぼす虞れがなくなり、感度の低下を防止
することができる。なお、本実施例では、ＳＯＩ基板５
３のダイアフラム部５４下方の内壁５３ａに突部５５を
形成したが、前記ＳＯＩ基板５３に限定されることなく
他の半導体基板に対しても適用可能である。例えば、エ
ッチング等を用いて従来のセンサチップ２のダイアフラ
ム部５下方の内壁に、該内壁から中央部に向かって水平
に延びる突部を形成してもよい。
【００２７】
【発明の効果】以上詳細に説明した様に、本発明の請求
項１記載の半導体圧力センサによれば、半導体基板の中
央部を薄肉化してなるダイアフラム部と、該ダイアフラ
ム部の上面側に形成された複数対のピエゾ抵抗とを有す
るセンサチップと、該センサチップを接合する接合面を
有するモールド部とを備えた半導体圧力センサにおい
て、前記接合面に、前記センサチップの下端の開口部と
同じかまたはそれ以上の面積の凹部を形成したので、ボ
ンディング用樹脂を用いて前記接合面にセンサチップを
接合した場合に、過剰のボンディング用樹脂を前記凹部
に落し込むことができ、該ボンディング用樹脂がダイア
フラム部に回り込むことを防止することができ、したが
って、センサ特性に悪影響を及ぼす虞れがなくなり、感
度の低下を防止することができる。
項１記載の半導体圧力センサによれば、半導体基板の中
央部を薄肉化してなるダイアフラム部と、該ダイアフラ
ム部の上面側に形成された複数対のピエゾ抵抗とを有す
るセンサチップと、該センサチップを接合する接合面を
有するモールド部とを備えた半導体圧力センサにおい
て、前記接合面に、前記センサチップの下端の開口部と
同じかまたはそれ以上の面積の凹部を形成したので、ボ
ンディング用樹脂を用いて前記接合面にセンサチップを
接合した場合に、過剰のボンディング用樹脂を前記凹部
に落し込むことができ、該ボンディング用樹脂がダイア
フラム部に回り込むことを防止することができ、したが
って、センサ特性に悪影響を及ぼす虞れがなくなり、感
度の低下を防止することができる。
【００２８】また、請求項２記載の半導体圧力センサに
よれば、半導体基板の中央部を薄肉化してなるダイアフ
ラム部と、該ダイアフラム部の上面側に形成された複数
対のピエゾ抵抗とを有するセンサチップと、該センサチ
ップを接合する接合面を有するモールド部とを備えた半
導体圧力センサにおいて、前記接合面の前記センサチッ
プとモールド部との接合部の内側に溝を形成したので、
ボンディング用樹脂を用いて前記接合面にセンサチップ
を接合した場合に、過剰のボンディング用樹脂を前記溝
に落し込むことができ、該ボンディング用樹脂がダイア
フラム部に回り込むことを防止することができ、したが
って、センサ特性に悪影響を及ぼす虞れがなくなり、感
度の低下を防止することができる。
よれば、半導体基板の中央部を薄肉化してなるダイアフ
ラム部と、該ダイアフラム部の上面側に形成された複数
対のピエゾ抵抗とを有するセンサチップと、該センサチ
ップを接合する接合面を有するモールド部とを備えた半
導体圧力センサにおいて、前記接合面の前記センサチッ
プとモールド部との接合部の内側に溝を形成したので、
ボンディング用樹脂を用いて前記接合面にセンサチップ
を接合した場合に、過剰のボンディング用樹脂を前記溝
に落し込むことができ、該ボンディング用樹脂がダイア
フラム部に回り込むことを防止することができ、したが
って、センサ特性に悪影響を及ぼす虞れがなくなり、感
度の低下を防止することができる。
【００２９】また、請求項３記載の半導体圧力センサに
よれば、半導体基板の中央部を薄肉化してなるダイアフ
ラム部と、該ダイアフラム部の上面側に形成された複数
対のピエゾ抵抗とを有するセンサチップと、該センサチ
ップを接合する接合面を有するモールド部とを備えた半
導体圧力センサにおいて、前記接合面の前記センサチッ
プとモールド部との接合部の内側に突部を形成したの
で、ボンディング用樹脂を用いて前記接合面にセンサチ
ップを接合した場合に、該突部がダイアフラム部に回り
込もうとする過剰のボンディング用樹脂を押えることが
でき、該ボンディング用樹脂がダイアフラム部に回り込
むことを防止することができ、したがって、センサ特性
に悪影響を及ぼす虞れがなくなり、感度の低下を防止す
ることができる。
よれば、半導体基板の中央部を薄肉化してなるダイアフ
ラム部と、該ダイアフラム部の上面側に形成された複数
対のピエゾ抵抗とを有するセンサチップと、該センサチ
ップを接合する接合面を有するモールド部とを備えた半
導体圧力センサにおいて、前記接合面の前記センサチッ
プとモールド部との接合部の内側に突部を形成したの
で、ボンディング用樹脂を用いて前記接合面にセンサチ
ップを接合した場合に、該突部がダイアフラム部に回り
込もうとする過剰のボンディング用樹脂を押えることが
でき、該ボンディング用樹脂がダイアフラム部に回り込
むことを防止することができ、したがって、センサ特性
に悪影響を及ぼす虞れがなくなり、感度の低下を防止す
ることができる。
【００３０】また、請求項４記載の半導体圧力センサに
よれば、半導体基板の中央部を薄肉化してなるダイアフ
ラム部と、該ダイアフラム部の上面側に形成された複数
対のピエゾ抵抗とを有するセンサチップと、該センサチ
ップを接合する接合面を有するモールド部とを備えた半
導体圧力センサにおいて、前記半導体基板の前記ダイア
フラム部の下方の内壁に、該内壁から中央部に向かって
延びる突部を形成したので、ボンディング用樹脂を用い
て前記面にセンサチップを接合した場合に、該突部がダ
イアフラム部に回り込もうとする過剰のボンディング用
樹脂を押えることができ、該ボンディング用樹脂がダイ
アフラム部に回り込むことを防止することができ、した
がって、センサ特性に悪影響を及ぼす虞れがなくなり、
感度の低下を防止することができる。
よれば、半導体基板の中央部を薄肉化してなるダイアフ
ラム部と、該ダイアフラム部の上面側に形成された複数
対のピエゾ抵抗とを有するセンサチップと、該センサチ
ップを接合する接合面を有するモールド部とを備えた半
導体圧力センサにおいて、前記半導体基板の前記ダイア
フラム部の下方の内壁に、該内壁から中央部に向かって
延びる突部を形成したので、ボンディング用樹脂を用い
て前記面にセンサチップを接合した場合に、該突部がダ
イアフラム部に回り込もうとする過剰のボンディング用
樹脂を押えることができ、該ボンディング用樹脂がダイ
アフラム部に回り込むことを防止することができ、した
がって、センサ特性に悪影響を及ぼす虞れがなくなり、
感度の低下を防止することができる。
【図１】 本発明の実施例１の半導体圧力センサを示す
正断面図である。
正断面図である。
【図２】 本発明の実施例２の半導体圧力センサを示す
正断面図である。
正断面図である。
【図３】 本発明の実施例３の半導体圧力センサを示す
正断面図である。
正断面図である。
【図４】 本発明の実施例４の半導体圧力センサを示す
正断面図である。
正断面図である。
【図５】 従来の半導体圧力センサを示す正断面図であ
る。
る。
【図６】 従来の半導体圧力センサの不具合の様子を示
す正断面図である。
す正断面図である。
２…センサチップ、３…モールド部、４…Ｓｉ基板（半
導体基板）、５…ダイアフラム部（弾性部）、６，７…
ピエゾ抵抗、１１…接合面、１２…圧力導入口、１３…
ボンディング用樹脂、２１…半導体圧力センサ、２２…
モールド部、２２ａ…開口部、２３…凹部、３１…半導
体圧力センサ、３２…モールド部、３３…内周、３４…
溝、４１…半導体圧力センサ、４２…モールド部、４３
…突部、５１…半導体圧力センサ、５２…センサチッ
プ、５３…ＳＯＩ基板（半導体基板）、５３ａ…内壁、
５４…ダイアフラム部（弾性部）、５５…突部、５６…
Ｓｉ層、５７…ＳｉＯ2層。
導体基板）、５…ダイアフラム部（弾性部）、６，７…
ピエゾ抵抗、１１…接合面、１２…圧力導入口、１３…
ボンディング用樹脂、２１…半導体圧力センサ、２２…
モールド部、２２ａ…開口部、２３…凹部、３１…半導
体圧力センサ、３２…モールド部、３３…内周、３４…
溝、４１…半導体圧力センサ、４２…モールド部、４３
…突部、５１…半導体圧力センサ、５２…センサチッ
プ、５３…ＳＯＩ基板（半導体基板）、５３ａ…内壁、
５４…ダイアフラム部（弾性部）、５５…突部、５６…
Ｓｉ層、５７…ＳｉＯ2層。
Claims (4)
- 【請求項１】 半導体基板の中央部を薄肉化してなるダ
イアフラム部と、該ダイアフラム部の上面側に形成され
た複数対のピエゾ抵抗とを有するセンサチップと、 該センサチップを接合する接合面を有するモールド部と
を備えた半導体圧力センサにおいて、 前記接合面に、前記センサチップの下端の開口部と同じ
かまたはそれ以上の面積の凹部を形成したことを特徴と
する半導体圧力センサ。 - 【請求項２】 半導体基板の中央部を薄肉化してなるダ
イアフラム部と、該ダイアフラム部の上面側に形成され
た複数対のピエゾ抵抗とを有するセンサチップと、 該センサチップを接合する接合面を有するモールド部と
を備えた半導体圧力センサにおいて、 前記接合面の前記センサチップとモールド部との接合部
の内側に溝を形成したことを特徴とする半導体圧力セン
サ。 - 【請求項３】 半導体基板の中央部を薄肉化してなるダ
イアフラム部と、該ダイアフラム部の上面側に形成され
た複数対のピエゾ抵抗とを有するセンサチップと、 該センサチップを接合する接合面を有するモールド部と
を備えた半導体圧力センサにおいて、 前記接合面の前記センサチップとモールド部との接合部
の内側に突部を形成したことを特徴とする半導体圧力セ
ンサ。 - 【請求項４】 半導体基板の中央部を薄肉化してなるダ
イアフラム部と、該ダイアフラム部の上面側に形成され
た複数対のピエゾ抵抗とを有するセンサチップと、 該センサチップを接合する接合面を有するモールド部と
を備えた半導体圧力センサにおいて、 前記半導体基板の前記ダイアフラム部の下方の内壁に、
該内壁から中央部に向かって延びる突部を形成したこと
を特徴とする半導体圧力センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17344793A JPH0727639A (ja) | 1993-07-13 | 1993-07-13 | 半導体圧力センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17344793A JPH0727639A (ja) | 1993-07-13 | 1993-07-13 | 半導体圧力センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0727639A true JPH0727639A (ja) | 1995-01-31 |
Family
ID=15960648
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17344793A Pending JPH0727639A (ja) | 1993-07-13 | 1993-07-13 | 半導体圧力センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0727639A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5637801A (en) * | 1995-09-04 | 1997-06-10 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Semiconductor diaphragm pressure sensor with grooves to absorb adhesive |
| US5852320A (en) * | 1996-02-19 | 1998-12-22 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Semiconductor sensor with protective cap covering exposed conductive through-holes |
| JP2012215580A (ja) * | 2012-06-27 | 2012-11-08 | Denso Corp | 圧力センサ |
| JP2014001983A (ja) * | 2012-06-15 | 2014-01-09 | Hitachi Automotive Systems Ltd | 熱式流量計 |
-
1993
- 1993-07-13 JP JP17344793A patent/JPH0727639A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5637801A (en) * | 1995-09-04 | 1997-06-10 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Semiconductor diaphragm pressure sensor with grooves to absorb adhesive |
| US5852320A (en) * | 1996-02-19 | 1998-12-22 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Semiconductor sensor with protective cap covering exposed conductive through-holes |
| JP2014001983A (ja) * | 2012-06-15 | 2014-01-09 | Hitachi Automotive Systems Ltd | 熱式流量計 |
| JP2012215580A (ja) * | 2012-06-27 | 2012-11-08 | Denso Corp | 圧力センサ |
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