JPH1090096A - Semiconductor pressure sensor - Google Patents

Semiconductor pressure sensor

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JPH1090096A
JPH1090096A JP26770796A JP26770796A JPH1090096A JP H1090096 A JPH1090096 A JP H1090096A JP 26770796 A JP26770796 A JP 26770796A JP 26770796 A JP26770796 A JP 26770796A JP H1090096 A JPH1090096 A JP H1090096A
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stem
pressure
header
pressure sensor
semiconductor pressure
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Shin Kosakai
紳 小堺
Mitsuo Kurosawa
美津男 黒沢
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Saginomiya Seisakusho Inc
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Saginomiya Seisakusho Inc
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a small and simple semiconductor pressure sensor, which is easily manufactured at low cost, excellent in pressure withstanding strength and operating stably for a long term. SOLUTION: The semiconductor pressure sensor transmits a pressure acting on a diaphragm 5 secured to a header 6, as an absolute pressure, to the pressure detecting part 14 of a pressure detection unit 4 secured onto a stem 12 disposed oppositely to the diaphragm 5 through an encapsulated liquid and obtains a detection output from a lead terminal 11 extending through the stem 12 built in the header 6. The stem 12 is integrated with the lead terminal 11 to produce an integrated member of glass which is then secured directly in the hole of the header 6. Furthermore, a liquid encapsulation passage internally press-fitted with a steel ball 21 having one end opening to the liquid encapsulation chamber and the other end opening to the atmospheric side is provided in same direction as the introducing direction of the lead terminal 11 with respect to the header 6.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、高圧状態での使用
に適する半導体圧力センサに関し、特に圧力センサの圧
力検知部の取り付け部分の改良に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor pressure sensor suitable for use in a high-pressure state, and more particularly, to an improvement in a mounting portion of a pressure sensor at a pressure detecting portion.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体圧力センサは、シリコン等の半導
体チップで形成されたダイヤフラムの表面にピエゾ抵抗
層を設け、ダイヤフラムに加わる圧力をピエゾ抵抗層の
比抵抗の変化を利用して電気信号に変換するもので、コ
ンプレッサを利用するエアコン、あるいは冷蔵庫等の家
電用、車両用エアコンの冷媒圧力検出用として、また、
ブレーキオイル圧力検知用として、さらには、医療用、
工業計測用等、広い分野で使用されている。
2. Description of the Related Art In a semiconductor pressure sensor, a piezoresistive layer is provided on the surface of a diaphragm formed of a semiconductor chip such as silicon, and the pressure applied to the diaphragm is converted into an electric signal using a change in the specific resistance of the piezoresistive layer. Air conditioners using compressors, or for home appliances such as refrigerators, for detecting the refrigerant pressure of vehicle air conditioners,
For brake oil pressure detection, medical use,
It is used in a wide range of fields such as industrial measurement.

【0003】このような半導体圧力センサとしては、図
4に示すように、中央に検出圧力流体の導入通路31を
設けた継手32の先端に、中央の空所33に圧力検知ユ
ニット34を備え、この空所33を覆うように固定され
たダイヤフラム35を設けたヘッダ36の周囲に対し、
蓋体37により接続し、半導体圧力センサ30を形成し
ている。ヘッダ36の中央の空所33内には、図中下端
に円環状のフランジ39を備えた円筒状の金属ステム3
8を介してセラミックからなるステム40が嵌入固定さ
れており、このフランジ39をステム40の下端面間で
挟むようにして受け板41を設け、三者の接合部として
外部に現れている外周部42を溶接により液密に固定し
ている。
As shown in FIG. 4, such a semiconductor pressure sensor is provided with a pressure detecting unit 34 in a center space 33 at the tip of a joint 32 having a detection pressure fluid introduction passage 31 in the center. Around a header 36 having a diaphragm 35 fixed so as to cover the void 33,
The semiconductor pressure sensor 30 is formed by connecting with the lid 37. In the central space 33 of the header 36, a cylindrical metal stem 3 having an annular flange 39 at the lower end in FIG.
8, a stem 40 made of ceramic is fitted and fixed. A receiving plate 41 is provided so as to sandwich the flange 39 between lower end surfaces of the stem 40, and an outer peripheral portion 42 that appears to the outside as a joint between the three members is formed. It is fixed liquid-tight by welding.

【0004】ヘッダ36の上部には、前記空所33に一
端が連通し、且つヘッダ36の外周面43に他端が連通
するするように通孔44を設けており、この通孔44に
鋼球45を圧入している。それにより、空所33内に液
体を液密に封入している。継ぎ手32を固定している蓋
体37の内周はヘッダー36の外周に嵌合しており、下
端のフランジ部46でヘッダ36のフランジ部に重合し
て両者を気密に溶接固定している。空所33内への液体
の封入は、蓋体37を固定する前に、かつ、鋼球45を
通孔44に圧入する前に、ヘッダー36の外周面に開口
している通孔44の開口部から液体を供給し、その後、
鋼球45を通孔44に図示するように圧入し、次いで蓋
体37をヘッダ36に対して、そのフランジ部で溶接固
定している。
A through hole 44 is provided in the upper part of the header 36 so that one end communicates with the space 33 and the other end communicates with the outer peripheral surface 43 of the header 36. The ball 45 is press-fitted. Thus, the liquid is sealed in the space 33 in a liquid-tight manner. The inner periphery of the lid 37 to which the joint 32 is fixed is fitted to the outer periphery of the header 36, and the flange 36 at the lower end overlaps the flange of the header 36, and the two are hermetically welded and fixed. Before the lid 37 is fixed and before the steel ball 45 is press-fitted into the through hole 44, the liquid is filled into the space 33 by opening the through hole 44 opened on the outer peripheral surface of the header 36. Supply liquid from the
The steel ball 45 is press-fitted into the through hole 44 as shown in the figure, and then the lid 37 is fixed to the header 36 by welding at its flange portion.

【0005】上記半導体圧力センサにおける圧力検知ユ
ニットは、従来から各種のものが提案されているが、例
えば図5に示すように、セラミックからなるステム40
の中央に形成した圧力導入通路47の開口48部分に、
シリコンダイヤフラム上に半導体圧力チップを固定して
なる圧力検知部50を、前記開口48が気密になるよう
に固定している。この半導体圧力チップから導出される
リード線51は、ステム40を貫通する端子挿通孔を貫
通しているリード端子52の端部に接続される。端子挿
通孔の内径はリード端子52の外形より充分大きく設定
され、この端子挿通孔にリード端子52を挿通後、ガラ
ス粉をその間隙に入れ、加熱して溶融し、ハーメチック
シール53を形成して絶縁部を構成している。
Various types of pressure detecting units in the semiconductor pressure sensor have been conventionally proposed. For example, as shown in FIG. 5, a stem 40 made of ceramic is used.
The opening 48 of the pressure introduction passage 47 formed at the center of
A pressure detecting section 50 having a semiconductor pressure chip fixed on a silicon diaphragm is fixed so that the opening 48 is airtight. A lead wire 51 derived from the semiconductor pressure chip is connected to an end of a lead terminal 52 passing through a terminal insertion hole passing through the stem 40. The inner diameter of the terminal insertion hole is set to be sufficiently larger than the outer shape of the lead terminal 52. After the lead terminal 52 is inserted into the terminal insertion hole, glass powder is put into the gap, heated and melted to form a hermetic seal 53. It constitutes an insulating part.

【0006】また、そのほかに、図6に示すように、ス
テム40の上端面における開口48の周囲に、台座54
を嵌合固定し、その上に前記と同様に圧力検知部50を
気密に固定するものもある。この場合もハーメチックシ
ール53の形成部分は同様である。更に、図7に示すよ
うに、前記のような大気圧との相対圧を検出するケージ
タイプではなく、圧力導入通路を設けることなく絶対圧
を検出する形式としたものもある。この形式において
は、金属製のステム54を用い、端子挿通孔を充分に大
きいものとし、リード端子52との間隙を大きくし、そ
の間隙に前記と同様にハーメチックシール58を形成
し、ハーメチックシールによる絶縁性を向上させてお
り、このステム上に圧力検知部50を固定している。
In addition, as shown in FIG. 6, a pedestal 54 is provided around an opening 48 on the upper end surface of the stem 40.
Are fitted and fixed, and the pressure detecting unit 50 is airtightly fixed thereon similarly to the above. Also in this case, the formation part of the hermetic seal 53 is the same. Further, as shown in FIG. 7, instead of the cage type for detecting a relative pressure with respect to the atmospheric pressure as described above, there is a type for detecting an absolute pressure without providing a pressure introduction passage. In this form, a metal stem 54 is used, the terminal insertion hole is made sufficiently large, a gap with the lead terminal 52 is increased, and a hermetic seal 58 is formed in the gap as described above. The insulation is improved, and the pressure detection unit 50 is fixed on the stem.

【0007】同様に、絶対圧を検出する形式の半導体圧
力センサにおいて、図8に示すように、前記図5及び図
6に示すものと同様に、金属ステム38を用い、中央部
にコバール等からなるプレート55を配置し、圧力検知
部50と熱膨張係数の近い物質を選択し、さらに端子挿
通孔を充分大きなものとして、リード端子52間にハー
メチックシール58を形成するようにし、このプレート
55上に圧力検知部50を固定したものもある。更に、
絶対圧を検出する形式の半導体圧力センサとして、図9
に示すように、前記図7に示した従来のものの圧力検知
部50をステンレス鋼製のステム56の中央上面にコバ
ール又はガラス製の台座57を設け、その上に圧力検知
部50を載置固定したものもある。
Similarly, in a semiconductor pressure sensor of the type which detects an absolute pressure, as shown in FIG. 8, a metal stem 38 is used and a central part is made of Kovar or the like as shown in FIGS. And a material having a thermal expansion coefficient close to that of the pressure detecting section 50 is selected. Further, the terminal insertion hole is made sufficiently large so that a hermetic seal 58 is formed between the lead terminals 52. Some have a pressure detection unit 50 fixed thereto. Furthermore,
FIG. 9 shows a semiconductor pressure sensor that detects absolute pressure.
As shown in FIG. 7, the conventional pressure sensing unit 50 shown in FIG. 7 is provided with a Kovar or glass pedestal 57 on the center upper surface of a stainless steel stem 56, on which the pressure sensing unit 50 is mounted and fixed. Some have done it.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】上記従来のものにおい
て、例えば図5及び図6に示す大気圧との相対圧を検出
するものにおいては、ステム40の中央に形成する圧力
導入通路47部分が大気圧と接触させておく必要があ
り、加工性が悪いという欠点がある。また、図7〜図9
に示す従来のものは、ハーメチックシールを大きくとる
必要があり、この部分を形成するのに多くの手数を必要
とし、生産性が悪いという欠点がある。特に図7に示す
ものは、ステムの材質を圧力検知部の熱膨張係数の近い
ものを選択しなければならず、材質の選択が制限される
他、組立上の工夫を必要とし、全体として構造が複雑と
なる欠点がある。また、図8に示すものにおいては、ハ
ーメチックシールするものは、ステム38とできる限り
熱膨張係数の近いものを選択する必要があり、また、図
9に示すものは、圧力検知部50を載置固定する台座5
7は、コバール又はガラスの台座を必要とし、その製造
工程が複雑化する欠点があった。
In the prior art described above, for example, for detecting the relative pressure with respect to the atmospheric pressure shown in FIGS. 5 and 6, the pressure introducing passage 47 formed in the center of the stem 40 is large. It is necessary to keep it in contact with atmospheric pressure, and there is a disadvantage that workability is poor. 7 to 9
The conventional technique described in (1) requires a large hermetic seal, requires a lot of trouble to form this part, and has the disadvantage of low productivity. In particular, as shown in FIG. 7, the material of the stem must be selected to be close to the coefficient of thermal expansion of the pressure detecting part, which restricts the selection of the material and also requires a device for assembling. Has the disadvantage that it is complicated. In FIG. 8, it is necessary to select a hermetic seal having a coefficient of thermal expansion as close as possible to that of the stem 38. In the case of FIG. Base 5 to be fixed
No. 7 requires a Kovar or glass pedestal, and has a drawback that the manufacturing process is complicated.

【0009】更に、従来のものは前記図4に示すよう
に、ダイヤフラム35の下面の空所33に液体を封入す
るに際して、ヘッダ36の上部に空所33に一端が連通
し、且つヘッダー36の外周面43に他端が連通するす
るように通孔44を設けており、この通孔44からシリ
コン油等の液体を封入した後、鋼球45を圧入しなけれ
ばならない。その後、継ぎ手32を固定している蓋体3
7の内周をヘッダー36の外周に嵌合させつつ、下端の
フランジ部46でヘッダー36のフランジ部に重合して
両者を気密に溶接固定する必要がある。
Further, as shown in FIG. 4, when the liquid is sealed in the space 33 on the lower surface of the diaphragm 35, one end communicates with the space 33 above the header 36. A through hole 44 is provided so that the other end thereof communicates with the outer peripheral surface 43. After a liquid such as silicon oil is sealed from the through hole 44, a steel ball 45 must be press-fitted. Thereafter, the lid 3 fixing the joint 32
It is necessary to fit the inner circumference of the header 7 to the outer circumference of the header 36 while overlapping the flange of the header 36 with the flange 46 at the lower end, and to fix them together in an airtight manner.

【0010】したがって、本発明は、小型、且つ簡単な
構造で容易に製造でき、安価な半導体圧力センサとする
ことができると共に、耐圧強度に優れ長期間安定した作
動をなす半導体圧力センサを提供することを目的とす
る。
Accordingly, the present invention provides a semiconductor pressure sensor which can be easily manufactured with a small and simple structure, can be an inexpensive semiconductor pressure sensor, and has excellent pressure resistance and stable operation for a long period of time. The purpose is to:

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、ヘッダに固定したダイヤフラムに作用する
圧力を、封入液体を介して該ダイヤフラムに対向して配
置したステム上に固定してなる圧力検知ユニットの圧力
検知部に伝達し、ヘッダに内装したステムを貫通して延
びるリード端子から検出出力を得るように構成してなる
絶対圧型半導体圧力センサにおいて、該ステムをリード
端子と一体化したガラスの一体形成部材とし、ヘッダの
孔内に直接固定したものであり、また、該ヘッダに対
し、リード端子の導入方向と同方向に、一端が液体封入
室に開口し他端が大気側に開口すると共に、内部に鋼球
を圧入してなる液体封入通路を備えたものである。
According to the present invention, in order to solve the above-mentioned problems, a pressure acting on a diaphragm fixed to a header is fixed on a stem arranged opposite to the diaphragm via a sealed liquid. An absolute pressure type semiconductor pressure sensor configured to transmit a pressure to a pressure detecting unit of a pressure detecting unit and obtain a detection output from a lead terminal extending through a stem provided in the header, and integrating the stem with the lead terminal. One end is open to the liquid filling chamber and the other end is open to the atmosphere in the same direction as the lead terminal introduction direction with respect to the header. And a liquid-filled passage formed by press-fitting a steel ball therein.

【0012】本発明は、上記のように構成したので、ダ
イヤフラムに作用する流体圧力は、ダイヤフラムの他面
側に封入された封入液体を介して圧力検知ユニットの半
導体圧力センサに伝達され、その検出出力をリード端子
を介して外部に導出する。この半導体圧力センサにおい
ては、圧力検出ステムがリード端子を一体化したガラス
の一体形成部材とされ、ヘッダの孔内に直接固定される
ため、小型、且つ簡単な構造で容易に製造でき、耐圧強
度に優れ長期間安定した作動をなす。
Since the present invention is constructed as described above, the fluid pressure acting on the diaphragm is transmitted to the semiconductor pressure sensor of the pressure detecting unit via the sealed liquid sealed on the other side of the diaphragm, and the detection is performed. The output is led out through a lead terminal. In this semiconductor pressure sensor, the pressure detection stem is an integrally formed member of glass in which the lead terminals are integrated, and is directly fixed in the hole of the header, so that it can be easily manufactured with a small and simple structure, and has a pressure resistance. Excellent operation and stable operation for a long time.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】本発明の実施例を図面に沿って説
明する。図1は本発明を適用した半導体圧力センサの全
体構成図であり、その概略構成は前記従来の図4に示す
ものと同様であり、中央に検出圧力流体の導入通路1を
備えた継手2の先端に、中央の空所3に圧力検知ユニッ
ト4を設け、この空所3を覆うように固定されたダイヤ
フラム5を備えたヘッダ6の周囲に対し、蓋体7により
接続し、半導体圧力センサ8を形成している。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an overall configuration diagram of a semiconductor pressure sensor to which the present invention is applied. The schematic configuration is the same as that shown in FIG. 4 of the related art, and a joint 2 having a detection pressure fluid introduction passage 1 at the center thereof. At the tip, a pressure detection unit 4 is provided in a central space 3, and is connected to a periphery of a header 6 having a diaphragm 5 fixed so as to cover the space 3 by a lid 7 and a semiconductor pressure sensor 8. Is formed.

【0014】圧力検知ユニット4の詳細は図2に示すよ
うに、円筒状のステンレス鋼材からなる金属ステム10
内には、後に詳述するように、内部に複数本のリード端
子11を一体的に備えた軟質ガラスでハーメチックされ
たステム12を設け、このガラス製ステム12の平坦な
上面13の中央部に、1mm角程度の半導体チップにス
トレインゲージであるシリコンウエーハを接合してなる
圧力検知部14を固定する。この圧力検知部14の基板
15と、その上に載置される上記圧力検知部分をなす可
撓性部分16との間には空隙17を有し、内部は真空で
−1気圧になっている。
The details of the pressure detecting unit 4 are shown in FIG. 2, as shown in FIG.
As will be described later in detail, a stem 12 made of a soft glass and hermetically provided with a plurality of lead terminals 11 therein is provided in the center of a flat upper surface 13 of the glass stem 12. First, a pressure detector 14 formed by bonding a silicon wafer, which is a strain gauge, to a semiconductor chip of about 1 mm square is fixed. There is a gap 17 between the substrate 15 of the pressure detecting portion 14 and the flexible portion 16 serving as the pressure detecting portion mounted thereon, and the inside is -1 atm in vacuum. .

【0015】ヘッダ6には、一端部がその下端面に開口
し、他端がダイヤフラム5の下面に形成される液体封入
室18に開口する液体封入通路20を形成しており、こ
の液体封入通路20には、液体封入室内に液体を封入
後、この通路を閉鎖する鋼球21を圧入している。
The header 6 has a liquid filling passage 20 having one end opening to the lower end surface and the other end opening to a liquid filling chamber 18 formed on the lower surface of the diaphragm 5. After the liquid is filled in the liquid filling chamber, a steel ball 21 for closing this passage is press-fitted into 20.

【0016】このような圧力検知ユニット4を備えた図
1に示す半導体圧力センサ8は、その使用に際して、圧
力を測定する流体を導入通路1から導入し、ダイヤフラ
ム5と液体封入室18内の液体を介して前記導入された
流体の圧力を、圧力検出部分が検知する。この検知圧力
は、圧力検知部分の空隙17内に封入された圧力に基づ
き絶対圧力を示す。その信号は、リード端子11から制
御機器に導出される。
When the semiconductor pressure sensor 8 shown in FIG. 1 equipped with such a pressure detecting unit 4 is used, a fluid whose pressure is to be measured is introduced from the introduction passage 1, and the diaphragm 5 and the liquid in the liquid sealing chamber 18 are introduced. The pressure detection unit detects the pressure of the introduced fluid via the pressure sensor. This detection pressure indicates an absolute pressure based on the pressure sealed in the gap 17 of the pressure detection portion. The signal is led from the lead terminal 11 to the control device.

【0017】上記圧力検知ユニット4の製造に際して
は、図3に示すように、金型22内に形成された所定の
大きさの円筒状空間に円筒状の金属ステム12を載置
し、金型22の底面23に形成した、リード端子11が
嵌入することができる内径を有する窪み24にリード端
子11を立てる。次いで、円筒状の金属ステム12内に
鉛ガラス等の軟質ガラスのガラスパウダを入れ、約10
00度に加熱してガラスパウダを溶融させる。それによ
り、溶融ガラスによって外側の金属ステム12と、内部
のリード端子11はすべて一体化する。なお、この際、
圧力検知部を載置する側の面にカーボン治具をを配置
し、ガラス面に接触させることにより、その面を平坦に
し、圧力検知部を確実に載置する事ができるようにする
ことができる。
At the time of manufacturing the pressure detecting unit 4, as shown in FIG. 3, a cylindrical metal stem 12 is placed in a cylindrical space of a predetermined size formed in a mold 22, and the mold is mounted. The lead terminal 11 is set up in a recess 24 formed on the bottom surface 23 of the base 22 and having an inside diameter into which the lead terminal 11 can be fitted. Next, glass powder of a soft glass such as lead glass is put into the cylindrical metal stem 12 and about 10 mm.
Heat to 00 degrees to melt the glass powder. Thereby, the outer metal stem 12 and the inner lead terminal 11 are all integrated by the molten glass. In this case,
By placing a carbon jig on the surface on which the pressure detector is placed and making contact with the glass surface, the surface can be flattened and the pressure detector can be placed reliably. it can.

【0018】溶融ガラスの冷却後、この圧力検知ユニッ
ト4は金型22から取り出され、ステムの上面に前記の
ように圧力検知部分を接着剤等で固定する。なお、この
ように圧力検知部を接着剤で接着しても、圧力特性及び
温度特性ともに不具合は生じなかった。次いで、ステム
上に突出しているリード端子11の端部と圧力検知部分
のリード線25を、ワイヤボンデインマシンによりワイ
ヤ接続する。リード線25としては直径40μm程度の
アルミニウム線を用いるのが好ましい。
After cooling the molten glass, the pressure detecting unit 4 is taken out of the mold 22, and the pressure detecting portion is fixed on the upper surface of the stem with an adhesive or the like as described above. In this way, even when the pressure detecting portion was bonded with the adhesive, no problem occurred in both the pressure characteristics and the temperature characteristics. Next, the end of the lead terminal 11 protruding above the stem and the lead wire 25 of the pressure detection portion are connected by wire using a wire bonder machine. As the lead wire 25, it is preferable to use an aluminum wire having a diameter of about 40 μm.

【0019】上記のように構成された本発明の半導体圧
力センサは、コンプレッサを利用するエアコン、あるい
は冷蔵庫等の家電用、車両用エアコンの冷媒圧力検出用
として、また、プレーキオイル圧力検知用として、さら
には、医療用、工業計測用等の他、蒸気や温水のボイラ
を用いた機器等に、広い分野で使用する事ができる。
The semiconductor pressure sensor of the present invention configured as described above is used for detecting a refrigerant pressure of an air conditioner using a compressor, an air conditioner for household appliances such as a refrigerator, and an air conditioner for a vehicle, and for detecting a brake oil pressure. Furthermore, it can be used in a wide range of fields, such as equipment using a steam or hot water boiler, in addition to medical use, industrial measurement, and the like.

【0020】[0020]

【発明の効果】本発明は、上記のように構成したので、
この半導体圧力センサにおいては、圧力検出ステムがリ
ード端子を一体化したガラスの一体形成部材とされ、ヘ
ッダの孔内に直接固定されるため、小型、且つ簡単な構
造で容易に製造でき、耐圧強度に優れ長期間安定した作
動をなす。また、この半導体圧力センサの製作に際して
封入液体を封入するときは、ヘッダに対し、リード端子
の導入方向と同方向に、一端が液体封入室に開口し他端
が大気側に開口すると共に、内部に鋼球を圧入してなる
液体封入通路から封入するため、半導体圧力センサの作
動中に封入通路を閉鎖する鋼球には、常に一方向からの
圧力しか受けないので、鋼球が移動する力は少なく、耐
圧強度に優れ長期間安定した作動をなす。また、ハーメ
チックのプレートを除去し、絶縁距離が大きくなるので
耐電圧力を向上させることもできる。したがってこの半
導体圧力センサは、小型、且つ簡単な構造で容易に製造
でき、安価な半導体圧力センサとすることができると共
に、耐圧強度に優れ長期間安定した作動をなす。
The present invention is configured as described above.
In this semiconductor pressure sensor, the pressure detecting stem is an integrally formed member of glass in which the lead terminals are integrated and is directly fixed in the hole of the header, so that it can be easily manufactured with a small and simple structure, and has a pressure resistance. Excellent operation and stable operation for a long time. When the liquid is sealed in the manufacture of the semiconductor pressure sensor, one end is opened to the liquid enclosing chamber and the other end is opened to the atmosphere in the same direction as the lead terminal introduction direction with respect to the header. The steel ball that closes the sealing passage during operation of the semiconductor pressure sensor receives only pressure from one direction at all times because the steel ball is sealed from the liquid sealing passage formed by press-fitting the steel ball. Low, excellent pressure resistance and stable operation for a long time. In addition, since the hermetic plate is removed and the insulation distance is increased, the withstand voltage can be improved. Therefore, this semiconductor pressure sensor can be easily manufactured with a small and simple structure, can be an inexpensive semiconductor pressure sensor, and has excellent pressure resistance and stable operation for a long period of time.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の半導体圧力センサの実施例の全体構成
を示す断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an overall configuration of a semiconductor pressure sensor according to an embodiment of the present invention.

【図2】同圧力検知ユニット部分の断面図である。FIG. 2 is a sectional view of the pressure detection unit.

【図3】同圧力検知ユニットの製造時の断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of the pressure detecting unit during manufacture.

【図4】従来の半導体圧力センサの全体構成を示す断面
図である。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing the entire configuration of a conventional semiconductor pressure sensor.

【図5】同圧力検知ユニット部分の断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view of the same pressure detection unit.

【図6】同圧力検知ユニット部分の他の従来例を示す断
面図である。
FIG. 6 is a sectional view showing another conventional example of the pressure detecting unit.

【図7】同更に他の従来例を示す断面図である。FIG. 7 is a sectional view showing still another conventional example.

【図8】同更に他の従来例を示す断面図である。FIG. 8 is a sectional view showing still another conventional example.

【図9】同更に他の従来例を示す断面図である。FIG. 9 is a sectional view showing still another conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 導入通路 2 継手 3 空所 4 圧力検知ユニット 5 ダイヤフラム 6 ヘッダ 7 蓋体 8 半導体圧力センサ 10 金属ステム 11 リード端子 12 ステム 13 上面 14 圧力検知部 15 基板 16 可撓性部分 17 空隙 18 下端面 20 液体封入通路 21 鋼球 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Introductory passage 2 Joint 3 Vacuum 4 Pressure detection unit 5 Diaphragm 6 Header 7 Lid 8 Semiconductor pressure sensor 10 Metal stem 11 Lead terminal 12 Stem 13 Upper surface 14 Pressure detector 15 Substrate 16 Flexible portion 17 Void 18 Lower end surface 20 Liquid filling passage 21 steel ball

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ヘッダに固定したダイヤフラムに作用す
る圧力を、封入液体を介して該ダイヤフラムに対向して
配置したステム上に固定してなる圧力検知ユニットの圧
力検知部に伝達し、ヘッダに内装したステムを貫通して
延びるリード端子から検出出力を得るように構成してな
る絶対圧型半導体圧力センサにおいて、該ステムをリー
ド端子と一体化したガラスの一体形成部材とし、ヘッダ
の孔内に直接固定したことを特徴とする半導体圧力セン
サ。
1. A pressure acting on a diaphragm fixed to a header is transmitted to a pressure detecting portion of a pressure detecting unit fixed on a stem disposed opposite to the diaphragm via a sealed liquid, and the header is internally mounted. An absolute pressure type semiconductor pressure sensor configured to obtain a detection output from a lead terminal extending through the stem, and the stem is directly formed in a hole of the header by forming the stem into an integrally formed member of glass integrated with the lead terminal. A semiconductor pressure sensor characterized in that:
【請求項2】 該ステムが軟質ガラスパウダの溶融物か
らなる請求項1記載の半導体圧力センサ。
2. The semiconductor pressure sensor according to claim 1, wherein said stem is made of a melt of soft glass powder.
【請求項3】 該ステムを、ヘッダの孔内にリード線を
立設した状態でガラスパウダを入れ、加熱して溶融し一
体化してなる請求項1または請求項2記載の半導体圧力
センサ。
3. The semiconductor pressure sensor according to claim 1, wherein the stem is provided with a glass powder in a state where a lead wire is provided upright in a hole of the header, and is heated and melted and integrated.
【請求項4】 ヘッダの孔内に金属製筒状ステムを介し
てガラス溶融物からなるステムを備えてなる請求項1な
いし請求項3のいずれかに記載の半導体圧力センサ。
4. The semiconductor pressure sensor according to claim 1, wherein a stem made of a glass melt is provided in a hole of the header via a metal cylindrical stem.
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