JPH09126924A - 半導体圧力センサ - Google Patents
半導体圧力センサInfo
- Publication number
- JPH09126924A JPH09126924A JP30819895A JP30819895A JPH09126924A JP H09126924 A JPH09126924 A JP H09126924A JP 30819895 A JP30819895 A JP 30819895A JP 30819895 A JP30819895 A JP 30819895A JP H09126924 A JPH09126924 A JP H09126924A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pedestal
- hole
- pressure sensor
- semiconductor pressure
- glass
- 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】
【課題】 雰囲気中の温度変化によって生じる接合部材
の応力が、ガラス製の台座の角部に集中するのを抑え、
台座の破損を防止し信頼性の高い半導体圧力センサを供
給することを目的とする。 【解決手段】 金属製の支持台２上にはガラス製の台座
３が、接合部材８にて接合している。台座３の孔部３ａ
と支持台２の貫通孔２ａとは整合している。この台座３
には、台座３の孔部３ａの他端面近傍の内周側の角部を
削り取った平面の傾斜部３ｃを形成してある。
の応力が、ガラス製の台座の角部に集中するのを抑え、
台座の破損を防止し信頼性の高い半導体圧力センサを供
給することを目的とする。 【解決手段】 金属製の支持台２上にはガラス製の台座
３が、接合部材８にて接合している。台座３の孔部３ａ
と支持台２の貫通孔２ａとは整合している。この台座３
には、台座３の孔部３ａの他端面近傍の内周側の角部を
削り取った平面の傾斜部３ｃを形成してある。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体基板を用い
て圧力を検出する半導体圧力センサに関する。
て圧力を検出する半導体圧力センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の半導体圧力センサ１は、図５に示
すように、金属製の支持台２上にはガラス製の台座３が
接合されており、支持台２には貫通孔２ａ、台座３には
孔部３ａがそれぞれ設けられていた。台座３上には下面
中央部に凹部４ａを形成することにより、ダイヤフラム
４ｂを備えた半導体基板４が陽極接合により、配設固定
されていた。この半導体基板４のダイヤフラム４ｂの上
面には図示しないピエゾ素子からなる歪ゲージを備えて
おり、この歪ゲージを金属ピン５にワイヤ６で接続する
ことにより電気的に接続されている。この金属ピン５
は、支持台２に絶縁部材７によって固定されている。
すように、金属製の支持台２上にはガラス製の台座３が
接合されており、支持台２には貫通孔２ａ、台座３には
孔部３ａがそれぞれ設けられていた。台座３上には下面
中央部に凹部４ａを形成することにより、ダイヤフラム
４ｂを備えた半導体基板４が陽極接合により、配設固定
されていた。この半導体基板４のダイヤフラム４ｂの上
面には図示しないピエゾ素子からなる歪ゲージを備えて
おり、この歪ゲージを金属ピン５にワイヤ６で接続する
ことにより電気的に接続されている。この金属ピン５
は、支持台２に絶縁部材７によって固定されている。
【０００３】そして、台座３と支持台２とは、半田（金
錫，錫アンチモン等）若しくは金属ロウ等の接合部材８
にて接合されている。また、台座３の支持台２接合面に
は、ガラスと金属の接合のために金属コート９を蒸着な
どの手段で設けてある。
錫，錫アンチモン等）若しくは金属ロウ等の接合部材８
にて接合されている。また、台座３の支持台２接合面に
は、ガラスと金属の接合のために金属コート９を蒸着な
どの手段で設けてある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記半導体圧力センサ
１において、台座３を構成するガラスと支持台２を構成
する金属とでは、熱伝導率や熱膨張率やヤング率の異な
る部材を接合しているために、接合時に接合部材８内に
内部応力が生じる。そして、加熱と冷却を繰り返す温度
変化の激しい環境下においては、台座３と支持台２とを
接続する接合部材８にさらに応力が生じ、これらの応力
が、支持台２や台座３の角部に集中し、金属製の支持台
２に比べもろいガラス製の台座３の端面の孔部３ａ近傍
や端面近傍の外周部の角部にヒビが入ってしまい破損す
る虞があるという問題があった。そこで、本願発明は、
加熱と冷却を繰り返し温度変化の激しい環境下において
もガラス製の台座３の破損を抑え信頼性の高い半導体圧
力センサ１を供給することを目的とする。
１において、台座３を構成するガラスと支持台２を構成
する金属とでは、熱伝導率や熱膨張率やヤング率の異な
る部材を接合しているために、接合時に接合部材８内に
内部応力が生じる。そして、加熱と冷却を繰り返す温度
変化の激しい環境下においては、台座３と支持台２とを
接続する接合部材８にさらに応力が生じ、これらの応力
が、支持台２や台座３の角部に集中し、金属製の支持台
２に比べもろいガラス製の台座３の端面の孔部３ａ近傍
や端面近傍の外周部の角部にヒビが入ってしまい破損す
る虞があるという問題があった。そこで、本願発明は、
加熱と冷却を繰り返し温度変化の激しい環境下において
もガラス製の台座３の破損を抑え信頼性の高い半導体圧
力センサ１を供給することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記従来例の
問題点に着目したものであり、一端面に半導体基板を接
合固定し前記半導体基板に圧力を導入する孔部を備えた
台座と、前記台座の他端面に支持台を接合部材で接合固
定した半導体圧力センサであって、前記台座の他端面近
傍の孔部内周若しくは台座外周に傾斜部を形成したもの
である。
問題点に着目したものであり、一端面に半導体基板を接
合固定し前記半導体基板に圧力を導入する孔部を備えた
台座と、前記台座の他端面に支持台を接合部材で接合固
定した半導体圧力センサであって、前記台座の他端面近
傍の孔部内周若しくは台座外周に傾斜部を形成したもの
である。
【０００６】また、前記傾斜部を、複数の角度の異なる
傾斜面を連続して形成したものである。
傾斜面を連続して形成したものである。
【０００７】また、前記傾斜部を、断面形状が凸状の円
弧若しくはほぼ円弧に近い形状としたものである。
弧若しくはほぼ円弧に近い形状としたものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】加熱と冷却を繰り返し温度変化の
激しい環境下においても、ガラス製の台座が、ガラスと
金属とを接合する接合部材に生じた応力に耐えうること
ができ、台座３の破損を防止する。
激しい環境下においても、ガラス製の台座が、ガラスと
金属とを接合する接合部材に生じた応力に耐えうること
ができ、台座３の破損を防止する。
【０００９】
【実施例】以下、本発明を図１から４に記載した実施例
に基づき説明するが、前記従来例と同一若しくは相当個
所には、同一符号を付してその詳細な説明を省略する。
に基づき説明するが、前記従来例と同一若しくは相当個
所には、同一符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００１０】本発明の半導体圧力センサ１は、金属製の
支持台２上にはガラス製の台座３が接合されており、こ
の支持台２には貫通孔２ａ、台座３には孔部３ａがそれ
ぞれ設けてある。
支持台２上にはガラス製の台座３が接合されており、こ
の支持台２には貫通孔２ａ、台座３には孔部３ａがそれ
ぞれ設けてある。
【００１１】台座３の孔部３ａと支持台２の貫通孔２ａ
とが整合するように、台座３と支持台２とは半田若しく
は金属ロウ等の接合部材８にて接合されている。そし
て、台座３の孔部３ａは、支持台２の貫通孔２ａに比べ
て小さい径小部３ｃを形成している。台座３の孔部３ａ
内周の他端面近傍には、孔部３ａの他端面近傍の内周側
を削り取った平面の傾斜部３ｃを形成してある。この傾
斜部３ｃを形成したことにより、台座３の孔部３ａの他
端面近傍の内周側の角部の角度が従来に比べゆるやかな
角度となり、角部に集中していた応力を分散することが
でき、台座３の破損を防止する。なお、ガラスからなる
台座３の支持台２接合面には蒸着などにより金属コート
９を施してある。
とが整合するように、台座３と支持台２とは半田若しく
は金属ロウ等の接合部材８にて接合されている。そし
て、台座３の孔部３ａは、支持台２の貫通孔２ａに比べ
て小さい径小部３ｃを形成している。台座３の孔部３ａ
内周の他端面近傍には、孔部３ａの他端面近傍の内周側
を削り取った平面の傾斜部３ｃを形成してある。この傾
斜部３ｃを形成したことにより、台座３の孔部３ａの他
端面近傍の内周側の角部の角度が従来に比べゆるやかな
角度となり、角部に集中していた応力を分散することが
でき、台座３の破損を防止する。なお、ガラスからなる
台座３の支持台２接合面には蒸着などにより金属コート
９を施してある。
【００１２】ガラス製の台座３の孔部３ａや傾斜部３ｃ
は、例えば従来周知の化学的エッチングにより形成され
る。まず傾斜部３ｃと成る部分をエッチングにより形成
し、次に孔部３ａと成る部分をもう一度エッチングによ
り形成する。なお、台座３の孔部や傾斜部の形成方法
は、前記実施例に限定されるものではなく、例えば、機
械的エッチング等の方法で形成してもよい。
は、例えば従来周知の化学的エッチングにより形成され
る。まず傾斜部３ｃと成る部分をエッチングにより形成
し、次に孔部３ａと成る部分をもう一度エッチングによ
り形成する。なお、台座３の孔部や傾斜部の形成方法
は、前記実施例に限定されるものではなく、例えば、機
械的エッチング等の方法で形成してもよい。
【００１３】前記実施例の半導体センサ１において、性
質の異なるガラスからなる台座３と金属からなる支持台
２とを接続する接合部材８に生じた応力が、金属製の支
持台２に比べもろいガラス製の台座３の角部に集中する
ことを抑え台座３の角部でのヒビの発生を防止し、信頼
性の高い半導体圧力センサ１を提供することができる。
質の異なるガラスからなる台座３と金属からなる支持台
２とを接続する接合部材８に生じた応力が、金属製の支
持台２に比べもろいガラス製の台座３の角部に集中する
ことを抑え台座３の角部でのヒビの発生を防止し、信頼
性の高い半導体圧力センサ１を提供することができる。
【００１４】なお、傾斜部３ｃの形状は前記実施例にの
み限定されるものではなく、台座３の支持台２との接合
面近傍に接合部材８の応力の集中を抑える形状となる傾
斜部３ｃを形成したものであればよく、例えば他の実施
例として図２に示すように、傾斜部３ｃの形状を複数の
角度の異なる傾斜部３ｃを連続して形成した形状として
もよいし、また図３に示すように、断面形状が凸状の円
弧若しくはほぼ円弧に近い傾斜部３ｃとしてもよい。
み限定されるものではなく、台座３の支持台２との接合
面近傍に接合部材８の応力の集中を抑える形状となる傾
斜部３ｃを形成したものであればよく、例えば他の実施
例として図２に示すように、傾斜部３ｃの形状を複数の
角度の異なる傾斜部３ｃを連続して形成した形状として
もよいし、また図３に示すように、断面形状が凸状の円
弧若しくはほぼ円弧に近い傾斜部３ｃとしてもよい。
【００１５】また、図４に示めすように、傾斜部３ｃを
孔部３ａの内周の他端部近傍のみでなく、台座３外周の
他端部近傍の角部にも傾斜部３ｃを形成することによ
り、外周の他端部近傍の角部への応力の集中を抑え、台
座３の破損を防止することができる。
孔部３ａの内周の他端部近傍のみでなく、台座３外周の
他端部近傍の角部にも傾斜部３ｃを形成することによ
り、外周の他端部近傍の角部への応力の集中を抑え、台
座３の破損を防止することができる。
【００１６】
【発明の効果】本発明は、一端面に半導体基板を接合固
定し前記半導体基板に圧力を導入する孔部を備えた台座
と、前記台座の他端面に支持台を半田若しくは金属ロウ
で接合固定した半導体圧力センサであって、前記台座の
他端面近傍の孔部内周および，若しくは台座外周に傾斜
部を形成したことにより性質の異なるガラスと金属とを
接合した接合部材に生じた応力の集中を抑え、ガラス製
の台座の破損を防止する事ができ、激しい雰囲気中の温
度変化にも耐え得る信頼性の高い半導体圧力センサを得
ることができる。
定し前記半導体基板に圧力を導入する孔部を備えた台座
と、前記台座の他端面に支持台を半田若しくは金属ロウ
で接合固定した半導体圧力センサであって、前記台座の
他端面近傍の孔部内周および，若しくは台座外周に傾斜
部を形成したことにより性質の異なるガラスと金属とを
接合した接合部材に生じた応力の集中を抑え、ガラス製
の台座の破損を防止する事ができ、激しい雰囲気中の温
度変化にも耐え得る信頼性の高い半導体圧力センサを得
ることができる。
【図１】本発明の実施例の要部断面図。
【図２】他の実施例の要部断面図。
【図３】他の実施例の要部断面図。
【図４】他の実施例の要部断面図。
【図５】従来例を示す要部断面図。
１ 半導体圧力センサ ２ 支持台 ２ａ 貫通孔 ３ 台座 ３ａ 孔部 ３ｂ 径小部 ３ｃ 傾斜部 ４ 半導体基板 ４ａ 凹部 ４ｂ ダイヤフラム ５ 金属ピン ６ ワイヤ ７ 絶縁部材 ８ 接合部材 ９ 金属コート
Claims (3)
- 【請求項１】 一端面に半導体基板を接合固定し前記半
導体基板に圧力を導入する孔部を備えた台座と、前記台
座の他端面に支持台を接合部材で接合固定した半導体圧
力センサであって、前記台座の他端面近傍の孔部内周及
び，若しくは台座外周に傾斜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】 前記傾斜部を、複数の角度の異なる傾斜
面を連続して形成したことを特徴とする請求項１記載の
半導体圧力センサ。 - 【請求項３】 前記傾斜部を、断面形状が凸状の円弧若
しくはほぼ円弧に近い形状としたことを特徴とする請求
項１記載の半導体圧力センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30819895A JPH09126924A (ja) | 1995-10-31 | 1995-10-31 | 半導体圧力センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30819895A JPH09126924A (ja) | 1995-10-31 | 1995-10-31 | 半導体圧力センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09126924A true JPH09126924A (ja) | 1997-05-16 |
Family
ID=17978103
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30819895A Pending JPH09126924A (ja) | 1995-10-31 | 1995-10-31 | 半導体圧力センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09126924A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013167468A (ja) * | 2012-02-14 | 2013-08-29 | Alps Electric Co Ltd | 圧力センサとその製造方法 |
| DE102020118939A1 (de) | 2020-07-17 | 2022-01-20 | Schott Ag | Glaswafer und Glaselement für Drucksensoren |
-
1995
- 1995-10-31 JP JP30819895A patent/JPH09126924A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013167468A (ja) * | 2012-02-14 | 2013-08-29 | Alps Electric Co Ltd | 圧力センサとその製造方法 |
| DE102020118939A1 (de) | 2020-07-17 | 2022-01-20 | Schott Ag | Glaswafer und Glaselement für Drucksensoren |
| WO2022013334A1 (de) | 2020-07-17 | 2022-01-20 | Schott Ag | Glaswafer und glaselement für drucksensoren |
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