JPH11304619A - 半導体圧力センサ装置 - Google Patents
半導体圧力センサ装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 負圧検出時において半導体圧力センサを覆っ
た保護部材内に気泡が発生する現象を、簡単な構成によ
って抑制すること。 【解決手段】 樹脂パッケージ１の凹部３内にマウント
された半導体圧力センサチップ２は、インサートピン４
上のボンディングパッド部４ａに対し、ボンディングワ
イヤ６により接続される。凹部３内には、ヤング率が比
較的高い樹脂材料或いはゴム材料より成る第１の保護部
材７と、ヤング率が比較的低いゲル状物質より成る第２
の保護部材８とが二層に充填される。下層側の第１の保
護部材７は、センサチップ２のダイヤフラム２ａを露出
させた状態で、インサートピン４の凹部３内での露出部
分及びその周辺部、並びにセンサチップ２の下半部をボ
ンディングワイヤ６の第２ボンド点側部分と共に覆うよ
うに設けられる。上層側の第２の保護部材８は、第１の
保護部材７、並びにセンサチップ２の上半部をボンディ
ングワイヤ６の第１ボンド点側部分と共に覆うように設
けられる。
た保護部材内に気泡が発生する現象を、簡単な構成によ
って抑制すること。 【解決手段】 樹脂パッケージ１の凹部３内にマウント
された半導体圧力センサチップ２は、インサートピン４
上のボンディングパッド部４ａに対し、ボンディングワ
イヤ６により接続される。凹部３内には、ヤング率が比
較的高い樹脂材料或いはゴム材料より成る第１の保護部
材７と、ヤング率が比較的低いゲル状物質より成る第２
の保護部材８とが二層に充填される。下層側の第１の保
護部材７は、センサチップ２のダイヤフラム２ａを露出
させた状態で、インサートピン４の凹部３内での露出部
分及びその周辺部、並びにセンサチップ２の下半部をボ
ンディングワイヤ６の第２ボンド点側部分と共に覆うよ
うに設けられる。上層側の第２の保護部材８は、第１の
保護部材７、並びにセンサチップ２の上半部をボンディ
ングワイヤ６の第１ボンド点側部分と共に覆うように設
けられる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、負圧を検出するた
めの半導体圧力センサチップを樹脂パッケージにマウン
トして構成される半導体圧力センサ装置に関する。
めの半導体圧力センサチップを樹脂パッケージにマウン
トして構成される半導体圧力センサ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、自動車におけるエンジン吸気圧
測定用の圧力センサ装置にあっては、圧力検出要素とし
てピエゾ抵抗効果を利用した半導体圧力センサチップを
用いることが一般的となっている。即ち、この種の半導
体圧力センサチップは、良く知られているように、ピエ
ゾ抵抗効果を有した材料（例えば単結晶シリコン）より
成るダイヤフラム上に複数個の拡散抵抗を形成して、こ
れら拡散抵抗をブリッジ接続した構成となっており、ダ
イヤフラムの変形に応じた拡散抵抗の抵抗値変化を上記
ブリッジ回路から電圧信号として取り出すようになって
いる。
測定用の圧力センサ装置にあっては、圧力検出要素とし
てピエゾ抵抗効果を利用した半導体圧力センサチップを
用いることが一般的となっている。即ち、この種の半導
体圧力センサチップは、良く知られているように、ピエ
ゾ抵抗効果を有した材料（例えば単結晶シリコン）より
成るダイヤフラム上に複数個の拡散抵抗を形成して、こ
れら拡散抵抗をブリッジ接続した構成となっており、ダ
イヤフラムの変形に応じた拡散抵抗の抵抗値変化を上記
ブリッジ回路から電圧信号として取り出すようになって
いる。
【０００３】このような半導体圧力センサ装置において
は、半導体圧力センサチップを樹脂パッケージにマウン
トする構成とされるものであり、従来では、例えば、樹
脂パッケージに形成されたセンサマウント部に対し、半
導体圧力センサチップを接着剤などを利用してダイボン
ディングした状態で、当該センサチップと樹脂パッケー
ジ側にインサート成形された状態の導体部との間をボン
ディングワイヤによって電気的に接続する構成とするこ
とが行われている。また、このようなマウント状態で
は、半導体圧力センサチップ及びボンディングワイヤの
保護、電気的な絶縁性の確保、並びに防食などを図る必
要があるため、それら半導体圧力センサチップ及びボン
ディングワイヤを絶縁材料より成る保護部材により被覆
することが行われており、この場合には、センシング部
である前記ダイヤフラムの変形を阻害しないようにする
ために、上記保護部材としてゲル状絶縁材料を用いるこ
とが一般的になっている。
は、半導体圧力センサチップを樹脂パッケージにマウン
トする構成とされるものであり、従来では、例えば、樹
脂パッケージに形成されたセンサマウント部に対し、半
導体圧力センサチップを接着剤などを利用してダイボン
ディングした状態で、当該センサチップと樹脂パッケー
ジ側にインサート成形された状態の導体部との間をボン
ディングワイヤによって電気的に接続する構成とするこ
とが行われている。また、このようなマウント状態で
は、半導体圧力センサチップ及びボンディングワイヤの
保護、電気的な絶縁性の確保、並びに防食などを図る必
要があるため、それら半導体圧力センサチップ及びボン
ディングワイヤを絶縁材料より成る保護部材により被覆
することが行われており、この場合には、センシング部
である前記ダイヤフラムの変形を阻害しないようにする
ために、上記保護部材としてゲル状絶縁材料を用いるこ
とが一般的になっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記のような半導体圧
力センサ装置では、保護部材による被覆工程を真空雰囲
気下で行うことが一般的になっており、これにより、そ
の保護部材内及び被覆領域内に気泡が残留する事態を抑
止するようしている。しかしながら、実際には、樹脂パ
ッケージとこれにインサート成形された導体部との間に
生ずる空隙に微量の空気が閉じ込められた状態になるこ
とが避けられないという事情があり、また、導体部の表
面においても、当該導体部に親和力が低い金メッキが施
されることが通常であるため、その表面とゲル状の保護
部材との間の密着性が悪く、それらの界面部分にも微量
の空気が閉じ込められた状態になる場合がある。
力センサ装置では、保護部材による被覆工程を真空雰囲
気下で行うことが一般的になっており、これにより、そ
の保護部材内及び被覆領域内に気泡が残留する事態を抑
止するようしている。しかしながら、実際には、樹脂パ
ッケージとこれにインサート成形された導体部との間に
生ずる空隙に微量の空気が閉じ込められた状態になるこ
とが避けられないという事情があり、また、導体部の表
面においても、当該導体部に親和力が低い金メッキが施
されることが通常であるため、その表面とゲル状の保護
部材との間の密着性が悪く、それらの界面部分にも微量
の空気が閉じ込められた状態になる場合がある。
【０００５】このため、このような半導体圧力センサ装
置によりエンジン吸気圧のような負圧を検出する場合に
は、その検出状態で、ゲル状の保護部材内に上記空気に
起因した気泡が発生して大きく成長すると共に、その気
泡がゲル状保護部材内を移動することがあり、これによ
り、絶縁保護性能の低下やワイヤボンディングの断線と
いった重大な問題点を引き起こす恐れがあった。尚、半
導体圧力センサチップをセラミックパッケージにワイヤ
ボンディング技術を利用してマウントするなどの構成
（例えば、ＵＳＰ No.5,258,560 参照）を採用した場合
には、樹脂パッケージを用いたものに比べて気泡の発生
を抑制できると考えられるが、このものでも、ボンディ
ングパッド部が必要であるため、その表面と保護部材と
の間の界面での気泡発生を防止することが困難になるも
のであり、また、セラミックパッケージを複数の部材か
ら構成する必要があって部品点数が増えるという新たな
問題点が出てくる。
置によりエンジン吸気圧のような負圧を検出する場合に
は、その検出状態で、ゲル状の保護部材内に上記空気に
起因した気泡が発生して大きく成長すると共に、その気
泡がゲル状保護部材内を移動することがあり、これによ
り、絶縁保護性能の低下やワイヤボンディングの断線と
いった重大な問題点を引き起こす恐れがあった。尚、半
導体圧力センサチップをセラミックパッケージにワイヤ
ボンディング技術を利用してマウントするなどの構成
（例えば、ＵＳＰ No.5,258,560 参照）を採用した場合
には、樹脂パッケージを用いたものに比べて気泡の発生
を抑制できると考えられるが、このものでも、ボンディ
ングパッド部が必要であるため、その表面と保護部材と
の間の界面での気泡発生を防止することが困難になるも
のであり、また、セラミックパッケージを複数の部材か
ら構成する必要があって部品点数が増えるという新たな
問題点が出てくる。
【０００６】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、負圧検出時において半導体圧力セン
サを覆った保護部材内に気泡が発生する現象を、簡単な
構成によって効果的に抑制できるようになり、これによ
り動作信頼性の向上を実現できるようになる半導体圧力
センサ装置を提供することにある。
あり、その目的は、負圧検出時において半導体圧力セン
サを覆った保護部材内に気泡が発生する現象を、簡単な
構成によって効果的に抑制できるようになり、これによ
り動作信頼性の向上を実現できるようになる半導体圧力
センサ装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１に記載したような手段を採用できる。この手
段によれば、負圧を検出するための半導体圧力センサチ
ップは、導体部が一体的に設けられた樹脂パッケージに
マウントされた状態で、当該導体部に対して電気的に接
続されるものであるが、上記導体部及びその周辺部は、
電気的な絶縁性を有し且つヤング率が比較的高いもの
（樹脂材料或いはゴム材料）として構成された第１の保
護部材によって覆われることになる。また、第１の保護
部材は、半導体圧力センサチップのセンシング部を露出
させた状態で設けられるものであるが、これらセンシン
グ部及び第１の保護部材は、電気的な絶縁性を有し且つ
ヤング率が比較的低いもの（ゲル状物質）として構成さ
れた第２の保護部材によって覆われることになる。
に請求項１に記載したような手段を採用できる。この手
段によれば、負圧を検出するための半導体圧力センサチ
ップは、導体部が一体的に設けられた樹脂パッケージに
マウントされた状態で、当該導体部に対して電気的に接
続されるものであるが、上記導体部及びその周辺部は、
電気的な絶縁性を有し且つヤング率が比較的高いもの
（樹脂材料或いはゴム材料）として構成された第１の保
護部材によって覆われることになる。また、第１の保護
部材は、半導体圧力センサチップのセンシング部を露出
させた状態で設けられるものであるが、これらセンシン
グ部及び第１の保護部材は、電気的な絶縁性を有し且つ
ヤング率が比較的低いもの（ゲル状物質）として構成さ
れた第２の保護部材によって覆われることになる。
【０００８】このため、樹脂パッケージと導体部との間
に生ずる空隙や第１の保護部材及び導電部間の界面部分
などに空気が閉じ込められた状態となった場合であって
も、その部分を覆った状態の第１の保護部材が、比較的
高いヤング率の材料から構成されている関係上、負圧検
出時において上記空隙や第１の保護部材及び導電部間の
界面部分などから気泡が発生する事態を抑制できること
になる。このため、第１及び第２の保護部材による絶縁
保護性能が、気泡の発生に起因して低下する恐れがなく
なるものであり、以て動作信頼性が向上するようにな
る。また、樹脂パッケージを利用する構成であるから、
セラミックパッケージを利用する構成の場合のように部
品点数が増える恐れがなく、簡単な構成で上記のような
効果が得られるものである。勿論、上記第１の保護部材
は、半導体圧力センサチップのセンシング部を露出させ
た状態で設けられ、そのセンシング部は比較的低いヤン
グ率のゲル状物質よりなる第２の保護部材により覆われ
た状態となっているから、半導体圧力センサチップによ
るセンシング機能を阻害することなく、良好な絶縁保護
機能が得られるものである。
に生ずる空隙や第１の保護部材及び導電部間の界面部分
などに空気が閉じ込められた状態となった場合であって
も、その部分を覆った状態の第１の保護部材が、比較的
高いヤング率の材料から構成されている関係上、負圧検
出時において上記空隙や第１の保護部材及び導電部間の
界面部分などから気泡が発生する事態を抑制できること
になる。このため、第１及び第２の保護部材による絶縁
保護性能が、気泡の発生に起因して低下する恐れがなく
なるものであり、以て動作信頼性が向上するようにな
る。また、樹脂パッケージを利用する構成であるから、
セラミックパッケージを利用する構成の場合のように部
品点数が増える恐れがなく、簡単な構成で上記のような
効果が得られるものである。勿論、上記第１の保護部材
は、半導体圧力センサチップのセンシング部を露出させ
た状態で設けられ、そのセンシング部は比較的低いヤン
グ率のゲル状物質よりなる第２の保護部材により覆われ
た状態となっているから、半導体圧力センサチップによ
るセンシング機能を阻害することなく、良好な絶縁保護
機能が得られるものである。
【０００９】請求項２記載の手段によれば、半導体圧力
センサチップ及び導体部間の電気的な接続をワイヤボン
ディング手法を用いて簡単に行うことができるものであ
るが、この場合において、ボンディングワイヤを覆うよ
うに設けられる第１及び第２の保護部材内で気泡が発生
する事態が前述のように抑制されることになるから、気
泡に起因したボンディングワイヤの断線を未然に防止で
きるようになる。
センサチップ及び導体部間の電気的な接続をワイヤボン
ディング手法を用いて簡単に行うことができるものであ
るが、この場合において、ボンディングワイヤを覆うよ
うに設けられる第１及び第２の保護部材内で気泡が発生
する事態が前述のように抑制されることになるから、気
泡に起因したボンディングワイヤの断線を未然に防止で
きるようになる。
【００１０】請求項３記載の発明によれば、半導体圧力
センサチップの樹脂パッケージに対するマウント部分
も、前記第１の保護部材によって覆われることになるか
ら、そのマウント部分から気泡が発生する事態も未然に
防止できるようになる。
センサチップの樹脂パッケージに対するマウント部分
も、前記第１の保護部材によって覆われることになるか
ら、そのマウント部分から気泡が発生する事態も未然に
防止できるようになる。
【００１１】請求項４記載の発明によれば、第１の保護
部材及び第２の保護部材が、ガソリンや軽油などに対し
耐性がある材料により構成されているから、自動車にお
けるエンジン吸気圧測定用の圧力センサ装置など、ガソ
リン或いは軽油雰囲気などに晒される場合でも問題なく
使用できるようになる。
部材及び第２の保護部材が、ガソリンや軽油などに対し
耐性がある材料により構成されているから、自動車にお
けるエンジン吸気圧測定用の圧力センサ装置など、ガソ
リン或いは軽油雰囲気などに晒される場合でも問題なく
使用できるようになる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明を自動車におけるエ
ンジン吸気圧測定用の圧力センサ装置に適用した一実施
例について図面を参照しながら説明する。図１には本実
施例による半導体圧力センサ装置を要部で切断した状態
の縦断面図が示され、図２には同半導体圧力センサ装置
の概略的な平面図が示されている。これら図１及び図２
において、樹脂パッケージ１は、例えばフィラーが充填
されたエポキシ樹脂より成るもので、その上面には、後
述する半導体圧力センサチップ２をマウントするための
凹部３が形成されている。
ンジン吸気圧測定用の圧力センサ装置に適用した一実施
例について図面を参照しながら説明する。図１には本実
施例による半導体圧力センサ装置を要部で切断した状態
の縦断面図が示され、図２には同半導体圧力センサ装置
の概略的な平面図が示されている。これら図１及び図２
において、樹脂パッケージ１は、例えばフィラーが充填
されたエポキシ樹脂より成るもので、その上面には、後
述する半導体圧力センサチップ２をマウントするための
凹部３が形成されている。
【００１３】上記樹脂パッケージ１には、銅などの導電
材料より成る複数本のインサートピン４（本発明でいう
導体部に相当）がインサート成形により一体的に設けら
れており、それらインサートピン４のうち所定の４本
は、前記凹部３の底面における四隅部に露出した状態と
なるように配置されている。この場合、上記インサート
ピン４の各露出部分は、金メッキが施されることによ
り、ボンディングパッド４ａ（図２参照）として機能す
るように構成されている。
材料より成る複数本のインサートピン４（本発明でいう
導体部に相当）がインサート成形により一体的に設けら
れており、それらインサートピン４のうち所定の４本
は、前記凹部３の底面における四隅部に露出した状態と
なるように配置されている。この場合、上記インサート
ピン４の各露出部分は、金メッキが施されることによ
り、ボンディングパッド４ａ（図２参照）として機能す
るように構成されている。
【００１４】前記半導体圧力センサチップ（以下、セン
サチップと略称する）２は、ピエゾ抵抗効果を利用した
周知構成のもので、その上面にセンシング部としてのダ
イヤフラム２ａ及び図示しない拡散抵抗などを備えた構
成となっている。このセンサチップ２は、前記凹部３の
底面に例えばフロロシリコーン系の接着剤５を介してダ
イボンディングされると共に、インサートピン４のボン
ディングパッド４ａに対しボンディングワイヤ６を介し
て電気的に接続されている。
サチップと略称する）２は、ピエゾ抵抗効果を利用した
周知構成のもので、その上面にセンシング部としてのダ
イヤフラム２ａ及び図示しない拡散抵抗などを備えた構
成となっている。このセンサチップ２は、前記凹部３の
底面に例えばフロロシリコーン系の接着剤５を介してダ
イボンディングされると共に、インサートピン４のボン
ディングパッド４ａに対しボンディングワイヤ６を介し
て電気的に接続されている。
【００１５】上記凹部３内には、センサチップ２及びボ
ンディングワイヤ６の保護、電気的な絶縁性の確保、並
びに防食などを図るための絶縁材料製の第１の保護部材
７及び第２の保護部材８が二層に充填される構成となっ
ている。
ンディングワイヤ６の保護、電気的な絶縁性の確保、並
びに防食などを図るための絶縁材料製の第１の保護部材
７及び第２の保護部材８が二層に充填される構成となっ
ている。
【００１６】具体的には、下層側に位置された第１の保
護部材７は、比較的高いヤング率（例えば０．１ＭＰａ
以上、望ましくは０．３ＭＰａ以上、この場合は比較的
硬いため針入度測定は困難）のフッ素系或いはフロロシ
リコーン系の樹脂材料若しくはゴム材料により構成され
たもので、センサチップ２のダイヤフラム２ａを露出さ
せた状態で、インサートピン４の凹部３内での露出部分
（ボンディングパッド４ａ部分）及びその周辺部、並び
にセンサチップ２の下半部（樹脂パッケージ１に対する
マウント部分である接着剤５も含む）をボンディングワ
イヤ６の第２ボンド点側（ボンディングパッド４ａ側）
部分と共に覆うように設けられている。
護部材７は、比較的高いヤング率（例えば０．１ＭＰａ
以上、望ましくは０．３ＭＰａ以上、この場合は比較的
硬いため針入度測定は困難）のフッ素系或いはフロロシ
リコーン系の樹脂材料若しくはゴム材料により構成され
たもので、センサチップ２のダイヤフラム２ａを露出さ
せた状態で、インサートピン４の凹部３内での露出部分
（ボンディングパッド４ａ部分）及びその周辺部、並び
にセンサチップ２の下半部（樹脂パッケージ１に対する
マウント部分である接着剤５も含む）をボンディングワ
イヤ６の第２ボンド点側（ボンディングパッド４ａ側）
部分と共に覆うように設けられている。
【００１７】また、上層側に位置された第２の保護部材
８は、比較的低いヤング率（例えば針入度１０以上、望
ましくは針入度４０以上、この場合は柔らかいため正確
なヤング率の測定は困難）のフッ素系或いはフロロシリ
コーン系のゲル状物質により構成されたもので、前記第
１の保護部材７、並びにセンサチップ２の上半部（ダイ
ヤフラム２ａを含む）をボンディングワイヤ６の第１ボ
ンド点側（センサチップ２側）部分と共に覆うように設
けられている。
８は、比較的低いヤング率（例えば針入度１０以上、望
ましくは針入度４０以上、この場合は柔らかいため正確
なヤング率の測定は困難）のフッ素系或いはフロロシリ
コーン系のゲル状物質により構成されたもので、前記第
１の保護部材７、並びにセンサチップ２の上半部（ダイ
ヤフラム２ａを含む）をボンディングワイヤ６の第１ボ
ンド点側（センサチップ２側）部分と共に覆うように設
けられている。
【００１８】尚、上記第１の保護部材７及び第２の保護
部材８を凹部３内に充填する工程は、真空雰囲気内で行
われるものである。また、上記のように構成された半導
体圧力センサ装置は、図示しないハウジングにより収納
された状態で、その凹部３が自動車におけるエンジン吸
気路と連通した状態で配置されるものであり、これによ
りセンサチップ２によって負圧を検出できるように構成
される。
部材８を凹部３内に充填する工程は、真空雰囲気内で行
われるものである。また、上記のように構成された半導
体圧力センサ装置は、図示しないハウジングにより収納
された状態で、その凹部３が自動車におけるエンジン吸
気路と連通した状態で配置されるものであり、これによ
りセンサチップ２によって負圧を検出できるように構成
される。
【００１９】樹脂パッケージ１内には、前記センサチッ
プ２の出力信号を増幅するための増幅回路９及びその増
幅率などの回路定数を調節するためのトリミング回路１
０が設けられており、上記センサチップ２及び増幅回路
９間は図示しないリードフレームなどによって互いに接
続されている。
プ２の出力信号を増幅するための増幅回路９及びその増
幅率などの回路定数を調節するためのトリミング回路１
０が設けられており、上記センサチップ２及び増幅回路
９間は図示しないリードフレームなどによって互いに接
続されている。
【００２０】上記した本実施例の構成によれば、第１の
保護部材７が凹部３内に充填された状態において、樹脂
パッケージ１とインサートピン４との間に生ずる空隙
（一般的にインサート成型後の樹脂収縮に起因して発生
する）に微量の空気が閉じ込められた状態になることが
ある。また、ボンディングパッド部４ａが金メッキによ
り形成されたものであるため、その表面と第１の保護部
材７との間の密着性が悪いという事情があり、それらの
間の界面部分にも微量の空気が閉じ込められた状態にな
る場合がある。
保護部材７が凹部３内に充填された状態において、樹脂
パッケージ１とインサートピン４との間に生ずる空隙
（一般的にインサート成型後の樹脂収縮に起因して発生
する）に微量の空気が閉じ込められた状態になることが
ある。また、ボンディングパッド部４ａが金メッキによ
り形成されたものであるため、その表面と第１の保護部
材７との間の密着性が悪いという事情があり、それらの
間の界面部分にも微量の空気が閉じ込められた状態にな
る場合がある。
【００２１】この場合、本実施例では、上記空隙及び界
面部分を覆った状態の第１の保護部材７が比較的高いヤ
ング率の材料から構成されている関係上、上述のように
空気が閉じ込められた状態となった場合であっても、セ
ンサチップ２による負圧検出時において上記空隙及び界
面部分から気泡が発生する事態を効果的に抑制できるこ
とになる。さらに、センサチップ２の樹脂パッケージ１
に対するマウント部分である接着剤５も、第１の保護部
材７によって覆われる構成となっているから、その接着
剤５から気泡が発生する事態も未然に防止できるように
なる。
面部分を覆った状態の第１の保護部材７が比較的高いヤ
ング率の材料から構成されている関係上、上述のように
空気が閉じ込められた状態となった場合であっても、セ
ンサチップ２による負圧検出時において上記空隙及び界
面部分から気泡が発生する事態を効果的に抑制できるこ
とになる。さらに、センサチップ２の樹脂パッケージ１
に対するマウント部分である接着剤５も、第１の保護部
材７によって覆われる構成となっているから、その接着
剤５から気泡が発生する事態も未然に防止できるように
なる。
【００２２】従って、第１の保護部材７及び第２の保護
部材８による絶縁保護性能が、気泡の発生に起因して低
下する恐れがなくなると共に、ボンディングワイヤ６が
気泡によって断線する恐れがなくなるものであり、以て
動作信頼性が向上するようになる。また、樹脂パッケー
ジ１を利用する構成であるから、センサチップ２をマウ
ントするための凹部３を形成するような場合であって
も、セラミックパッケージを利用する構成の場合のよう
に部品点数が増える恐れがなく、簡単な構成で上記のよ
うな効果が得られるものである。勿論、上記第１の保護
部材７は、センサチップ２のセンシング部であるダイヤ
フラム２ａを露出させた状態で設けられ、そのダイヤフ
ラム２ａは比較的低いヤング率のゲル状物質より成る第
２の保護部材８により覆われた状態となっているから、
センサチップ２によるセンシング機能を阻害することな
く、良好な絶縁保護機能が得られるものである。
部材８による絶縁保護性能が、気泡の発生に起因して低
下する恐れがなくなると共に、ボンディングワイヤ６が
気泡によって断線する恐れがなくなるものであり、以て
動作信頼性が向上するようになる。また、樹脂パッケー
ジ１を利用する構成であるから、センサチップ２をマウ
ントするための凹部３を形成するような場合であって
も、セラミックパッケージを利用する構成の場合のよう
に部品点数が増える恐れがなく、簡単な構成で上記のよ
うな効果が得られるものである。勿論、上記第１の保護
部材７は、センサチップ２のセンシング部であるダイヤ
フラム２ａを露出させた状態で設けられ、そのダイヤフ
ラム２ａは比較的低いヤング率のゲル状物質より成る第
２の保護部材８により覆われた状態となっているから、
センサチップ２によるセンシング機能を阻害することな
く、良好な絶縁保護機能が得られるものである。
【００２３】さらに、第１の保護部材７が、ガソリンや
軽油などに対し耐性がある材料であるフッ素系或いはフ
ロロシリコーン系の樹脂材料若しくはゴム材料により構
成され、第２の保護部材８が、同じくガソリンや軽油な
どに対し耐性がある材料であるフッ素系或いはフロロシ
リコーン系のゲル状物質により構成されているから、本
実施例のエンジン吸気圧測定用の圧力センサ装置のよう
に、ガソリン或いは軽油雰囲気などに晒される状況下に
ある場合であっても問題なく使用できるようになる。
軽油などに対し耐性がある材料であるフッ素系或いはフ
ロロシリコーン系の樹脂材料若しくはゴム材料により構
成され、第２の保護部材８が、同じくガソリンや軽油な
どに対し耐性がある材料であるフッ素系或いはフロロシ
リコーン系のゲル状物質により構成されているから、本
実施例のエンジン吸気圧測定用の圧力センサ装置のよう
に、ガソリン或いは軽油雰囲気などに晒される状況下に
ある場合であっても問題なく使用できるようになる。
【００２４】尚、本発明は上記した実施例に限定される
ものではなく、次のような変形または拡張が可能であ
る。半導体圧力センサチップとしては、ピエゾ抵抗効果
を利用したダイヤフラム形式のものに限らず、静電容量
形式の半導体センサチップなど、他の形式のものを利用
しても良い。樹脂パッケージ１にセンサチップ２をマウ
ントするための凹部３を設けたが、このような凹部３は
必要に応じて設ければ良い。第１の保護部材７は、少な
くともインサートピン４及びその周辺部を覆うように設
ければ良い。センサチップ２に対して、増幅回路９及び
トリミング回路１０を集積化したモノリシック構成とす
ることも可能である。さらに、第１の保護部材７と第２
の保護部材８との間に、それら保護部材７及び８の中間
レベルの硬さの第３の層が存在する構成としても良いも
のである。
ものではなく、次のような変形または拡張が可能であ
る。半導体圧力センサチップとしては、ピエゾ抵抗効果
を利用したダイヤフラム形式のものに限らず、静電容量
形式の半導体センサチップなど、他の形式のものを利用
しても良い。樹脂パッケージ１にセンサチップ２をマウ
ントするための凹部３を設けたが、このような凹部３は
必要に応じて設ければ良い。第１の保護部材７は、少な
くともインサートピン４及びその周辺部を覆うように設
ければ良い。センサチップ２に対して、増幅回路９及び
トリミング回路１０を集積化したモノリシック構成とす
ることも可能である。さらに、第１の保護部材７と第２
の保護部材８との間に、それら保護部材７及び８の中間
レベルの硬さの第３の層が存在する構成としても良いも
のである。
【図１】本発明の一実施例を示す半導体圧力センサ装置
の縦断面図
の縦断面図
【図２】半導体圧力センサ装置の概略的な平面図
１は樹脂パッケージ、２は半導体圧力センサチップ、２
ａはダイヤフラム（センシング部）、３は凹部、４はイ
ンサートピン（導体部）、４ａはボンディングパッド、
５は接着剤、６はボンディングワイヤ、７は第１の保護
部材、８は第２の保護部材を示す。
ａはダイヤフラム（センシング部）、３は凹部、４はイ
ンサートピン（導体部）、４ａはボンディングパッド、
５は接着剤、６はボンディングワイヤ、７は第１の保護
部材、８は第２の保護部材を示す。
Claims (5)
- 【請求項１】 負圧を検出してその検出値に応じたレベ
ルの電気信号を発生する半導体圧力センサチップと、導
体部がインサート成形された樹脂パッケージとを備え、
前記半導体圧力センサチップを前記樹脂パッケージにマ
ウントした状態で当該センサチップと前記導体部との間
を電気的に接続する構成とした半導体圧力センサ装置に
おいて、 電気的な絶縁性を有し且つヤング率が比較的高いものと
して構成され、前記半導体圧力センサチップのセンシン
グ部を露出させた状態で少なくとも前記導電部及びその
周辺部を覆うように設けられた第１の保護部材と、 電気的な絶縁性を有し且つヤング率が比較的低いものと
して構成され、前記半導体圧力センサチップのセンシン
グ部及び第１の保護部材を覆うように設けられた第２の
保護部材とを備えたことを特徴とする半導体圧力センサ
装置。 - 【請求項２】 前記半導体圧力センサチップ及び導体部
間を電気的に接続するためにボンディングワイヤを使用
する構成とした上で、このボンディングワイヤを前記第
１及び第２の保護部材により覆う構成としたことを特徴
とする請求項１記載の半導体圧力センサ装置。 - 【請求項３】 前記第１の保護部材は、前記半導体圧力
センサチップの前記樹脂パッケージに対するマウント部
分も覆うように設けられることを特徴とする請求項１ま
たは２記載の半導体圧力センサ装置。 - 【請求項４】 前記第１の保護部材は、フッ素系或いは
フロロシリコーン系の樹脂材料若しくはゴム材料により
構成され、前記第２の保護部材は、フッ素系或いはフロ
ロシリコーン系のゲル材料により構成されることを特徴
とする請求項１ないし３の何れかに記載の半導体圧力セ
ンサ装置。 - 【請求項５】 前記樹脂パッケージは、前記半導体圧力
センサチップをマウントするための凹部を備えた構成と
されていることを特徴とする請求項１ないし４の何れか
に記載の半導体圧力センサ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11521198A JP3890739B2 (ja) | 1998-04-24 | 1998-04-24 | 半導体圧力センサ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11521198A JP3890739B2 (ja) | 1998-04-24 | 1998-04-24 | 半導体圧力センサ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11304619A true JPH11304619A (ja) | 1999-11-05 |
| JP3890739B2 JP3890739B2 (ja) | 2007-03-07 |
Family
ID=14657124
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11521198A Expired - Fee Related JP3890739B2 (ja) | 1998-04-24 | 1998-04-24 | 半導体圧力センサ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3890739B2 (ja) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6260417B1 (en) | 1999-10-13 | 2001-07-17 | Denso Corporation | Semiconductor pressure sensor device with multi-layered protective member that reduces void formation |
| JP2002107249A (ja) * | 2000-10-03 | 2002-04-10 | Fuji Electric Co Ltd | 半導体圧力センサ |
| JP2002181649A (ja) * | 2000-12-15 | 2002-06-26 | Toyoda Mach Works Ltd | 圧力センサとその製造方法 |
| JP2002310828A (ja) * | 2001-04-19 | 2002-10-23 | Hitachi Ltd | 半導体圧力センサ |
| WO2003069670A1 (en) * | 2002-02-18 | 2003-08-21 | Shinko Electric Industries Co., Ltd. | Semiconductor device and method for manufacturing same |
| US7004033B2 (en) | 2004-01-21 | 2006-02-28 | Denso Corporation | Pressure sensor contained in casing |
| JP2007040772A (ja) * | 2005-08-02 | 2007-02-15 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体圧力センサ |
| KR100708989B1 (ko) * | 2005-08-02 | 2007-04-18 | 미츠비시덴키 가부시키가이샤 | 반도체 압력 센서 |
| US7260992B2 (en) | 2002-01-18 | 2007-08-28 | Hitachi, Ltd. | Pressure sensor, flowmeter electronic component, and method for manufacturing the same |
| JP2009224463A (ja) * | 2008-03-14 | 2009-10-01 | Denso Corp | 樹脂パッケージおよびこれを用いた半導体装置 |
| JP2011129553A (ja) * | 2009-12-15 | 2011-06-30 | Denso Corp | 耐燃料性パッケージ |
| DE10157402B4 (de) * | 2000-11-27 | 2011-08-11 | DENSO CORPORATION, Aichi-pref. | Drucksensor mit einem Halbleitersensorchip |
| JP2014016434A (ja) * | 2012-07-06 | 2014-01-30 | Citizen Finetech Miyota Co Ltd | 液晶表示デバイス |
| CN108871662A (zh) * | 2017-05-16 | 2018-11-23 | 霍尼韦尔国际公司 | 不存在内部捕获的流体的具有端口的压力传感器 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6461741B2 (ja) | 2015-07-30 | 2019-01-30 | アルプス電気株式会社 | センサパッケージ |
-
1998
- 1998-04-24 JP JP11521198A patent/JP3890739B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US6260417B1 (en) | 1999-10-13 | 2001-07-17 | Denso Corporation | Semiconductor pressure sensor device with multi-layered protective member that reduces void formation |
| JP2002107249A (ja) * | 2000-10-03 | 2002-04-10 | Fuji Electric Co Ltd | 半導体圧力センサ |
| DE10157402B4 (de) * | 2000-11-27 | 2011-08-11 | DENSO CORPORATION, Aichi-pref. | Drucksensor mit einem Halbleitersensorchip |
| JP2002181649A (ja) * | 2000-12-15 | 2002-06-26 | Toyoda Mach Works Ltd | 圧力センサとその製造方法 |
| JP2002310828A (ja) * | 2001-04-19 | 2002-10-23 | Hitachi Ltd | 半導体圧力センサ |
| US7260992B2 (en) | 2002-01-18 | 2007-08-28 | Hitachi, Ltd. | Pressure sensor, flowmeter electronic component, and method for manufacturing the same |
| DE10392224T5 (de) | 2002-01-18 | 2011-06-16 | Hitachi, Ltd. | Drucksensor, Elektroikkomponente für Durchflussmesser und Verfahren zum Herstellen derselben |
| WO2003069670A1 (en) * | 2002-02-18 | 2003-08-21 | Shinko Electric Industries Co., Ltd. | Semiconductor device and method for manufacturing same |
| US7004033B2 (en) | 2004-01-21 | 2006-02-28 | Denso Corporation | Pressure sensor contained in casing |
| KR100708989B1 (ko) * | 2005-08-02 | 2007-04-18 | 미츠비시덴키 가부시키가이샤 | 반도체 압력 센서 |
| US7391101B2 (en) | 2005-08-02 | 2008-06-24 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Semiconductor pressure sensor |
| JP2007040772A (ja) * | 2005-08-02 | 2007-02-15 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体圧力センサ |
| DE102005060641B4 (de) * | 2005-08-02 | 2014-07-03 | Mitsubishi Denki K.K. | Halbleiterdrucksensor |
| JP2009224463A (ja) * | 2008-03-14 | 2009-10-01 | Denso Corp | 樹脂パッケージおよびこれを用いた半導体装置 |
| JP2011129553A (ja) * | 2009-12-15 | 2011-06-30 | Denso Corp | 耐燃料性パッケージ |
| JP2014016434A (ja) * | 2012-07-06 | 2014-01-30 | Citizen Finetech Miyota Co Ltd | 液晶表示デバイス |
| CN108871662A (zh) * | 2017-05-16 | 2018-11-23 | 霍尼韦尔国际公司 | 不存在内部捕获的流体的具有端口的压力传感器 |
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|---|---|
| JP3890739B2 (ja) | 2007-03-07 |
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