JPS5997029A - 絶対圧形半導体圧力センサ - Google Patents
絶対圧形半導体圧力センサInfo
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- JPS5997029A JPS5997029A JP57206091A JP20609182A JPS5997029A JP S5997029 A JPS5997029 A JP S5997029A JP 57206091 A JP57206091 A JP 57206091A JP 20609182 A JP20609182 A JP 20609182A JP S5997029 A JPS5997029 A JP S5997029A
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- JP
- Japan
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- pressure sensor
- type semiconductor
- chip
- electrode
- silicon gel
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L19/00—Details of, or accessories for, apparatus for measuring steady or quasi-steady pressure of a fluent medium insofar as such details or accessories are not special to particular types of pressure gauges
- G01L19/14—Housings
- G01L19/147—Details about the mounting of the sensor to support or covering means
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/484—Connecting portions
- H01L2224/48463—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond
- H01L2224/48465—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond the other connecting portion not on the bonding area being a wedge bond, i.e. ball-to-wedge, regular stitch
-
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
- H01L2224/85—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a wire connector
- H01L2224/85909—Post-treatment of the connector or wire bonding area
- H01L2224/8592—Applying permanent coating, e.g. protective coating
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は半導体圧力センサに係シ、特に絶対圧測定に好
適な半導体圧力センサに関する。
適な半導体圧力センサに関する。
一般に自動車においては、エンジンを最適燃焼させるた
めに吸入マニホルドや大気の圧力を絶対圧で検出するこ
とが要求される。この圧力測定にあたっては、被測定ガ
スをゲージチップの表面に導入して行うため、ゲージチ
ップのＡｔ電極が電食により腐食するという問題があっ
た。
めに吸入マニホルドや大気の圧力を絶対圧で検出するこ
とが要求される。この圧力測定にあたっては、被測定ガ
スをゲージチップの表面に導入して行うため、ゲージチ
ップのＡｔ電極が電食により腐食するという問題があっ
た。
そこで従来の絶対圧形半導体圧力センサは、第１図及び
第２図に示す如くゲージチップの上に耐湿性向上のため
シリコンゲルがコーティングされている。すなわち、図
において、ガラスダイ３とゲージチップ４と真空中にお
いて接合がなされる。
第２図に示す如くゲージチップの上に耐湿性向上のため
シリコンゲルがコーティングされている。すなわち、図
において、ガラスダイ３とゲージチップ４と真空中にお
いて接合がなされる。
これをガラスウケ１にシリコン接着剤５で接着固定後、
リードフレーム９を有するケーシング２を組み付ける。
リードフレーム９を有するケーシング２を組み付ける。
その後金ワイヤ６によ多、チップＡｔ電極１１とリード
フレーム９間をワイヤポンディングで接続し、電気信号
を引出す。その後シリコンゲル７をコーティングする。
フレーム９間をワイヤポンディングで接続し、電気信号
を引出す。その後シリコンゲル７をコーティングする。
本構造に２いて、被測定ガスはボート８から導入され、
ゲージチップ表面に達して、真空基準室１０の圧力と比
較し、絶対圧を測定する。
ゲージチップ表面に達して、真空基準室１０の圧力と比
較し、絶対圧を測定する。
ここで自動車のエンジンルーム内等に装着される場合は
、前記ボートから水が入る場合があり最悪の状態では、
水が浸漬して通電される。
、前記ボートから水が入る場合があり最悪の状態では、
水が浸漬して通電される。
従来の構造では、ボートに水道水等を充満したいわゆる
「ドブ漬け」で通電すると、２〜１０時間でｅ側にあた
るゲージＡ７電極が電食によシ腐食することが、実験に
よって確めらｎた。この腐食は、シリコンゲルと金ワイ
ヤの境界を、金ワイヤに沿って水が浸入することによシ
起こる。この腐食のメカニズムは、次のようになる。
「ドブ漬け」で通電すると、２〜１０時間でｅ側にあた
るゲージＡ７電極が電食によシ腐食することが、実験に
よって確めらｎた。この腐食は、シリコンゲルと金ワイ
ヤの境界を、金ワイヤに沿って水が浸入することによシ
起こる。この腐食のメカニズムは、次のようになる。
陽極（供給側■）
２Ｈ２０→０２＋４Ｈ”＋４ｅ’″ ＋１
）ＡＡ＋３ Ｈ２Ｏ→Ａｌ （ＯＨ） ｓ ＋３ Ｈ”
＋３６− （２）陰極（グランド側ｅ） ０２＋ ２Ｈ２０＋ ４’ｅ−→４０Ｈ−（３）２Ｈ”
＋２６’″”Ｈｚ （４３すなわ
ち（３）式によって陰極周囲に水酸基のラジカル（ＯＨ
−）が生成され、その結果ｐＨが増大する。そしてこの
ＯＨ’″が金ワイヤ６とシリコンゲル７の境界を侵入し
、Ａｔ電極１１の接続パッドの溶融を引き起こす。なお
１ｏは真空基準室である。
）ＡＡ＋３ Ｈ２Ｏ→Ａｌ （ＯＨ） ｓ ＋３ Ｈ”
＋３６− （２）陰極（グランド側ｅ） ０２＋ ２Ｈ２０＋ ４’ｅ−→４０Ｈ−（３）２Ｈ”
＋２６’″”Ｈｚ （４３すなわ
ち（３）式によって陰極周囲に水酸基のラジカル（ＯＨ
−）が生成され、その結果ｐＨが増大する。そしてこの
ＯＨ’″が金ワイヤ６とシリコンゲル７の境界を侵入し
、Ａｔ電極１１の接続パッドの溶融を引き起こす。なお
１ｏは真空基準室である。
このように、従来の絶対圧形半導体圧力センサは、信号
引出し用のワイヤボンディング線（Ａ ｕ線φ３０μｍ
）と前記シリコンゲルとの界面より、水が浸入し、（へ
）側のＡｔ’磁極が腐食するという欠点を有していた。
引出し用のワイヤボンディング線（Ａ ｕ線φ３０μｍ
）と前記シリコンゲルとの界面より、水が浸入し、（へ
）側のＡｔ’磁極が腐食するという欠点を有していた。
本発明の目的はゲージチップ表面への水分浸入を防ぎ耐
食性を向上することのできる絶対圧形半導体圧力センサ
を提供することにある。
食性を向上することのできる絶対圧形半導体圧力センサ
を提供することにある。
本発明は、フッ素を含む有機溶液のコーティングをする
ことによってゲージチップ表面に薄膜を形成し、水分の
ゲージチップ表面への浸入全防ぎ耐食性を太幅に向上し
ようというものである。すなわち、フッ素を含む有機溶
液として例えばフロロカーボン溶液を用い、また、シリ
コンゲルの密着性を考慮し、このフロロカーボン溶液に
シラノールを混合して処理液を作シ、この処理液にゲー
ジをディップ、乾燥５加熱（１３０［〜２００１し薄膜
を形成することによシ耐食性を向上しようというもので
ある。
ことによってゲージチップ表面に薄膜を形成し、水分の
ゲージチップ表面への浸入全防ぎ耐食性を太幅に向上し
ようというものである。すなわち、フッ素を含む有機溶
液として例えばフロロカーボン溶液を用い、また、シリ
コンゲルの密着性を考慮し、このフロロカーボン溶液に
シラノールを混合して処理液を作シ、この処理液にゲー
ジをディップ、乾燥５加熱（１３０［〜２００１し薄膜
を形成することによシ耐食性を向上しようというもので
ある。
以下、本発明の実施例について説明する。
第３図には、本発明の一実施例が示されている。
図において、第２図図示従来例と異なる点は、シリコン
ゲル７の表面にフロロカーボンＩ［２１ｄ！形成されて
いる点である。このンロロカーボン膜２１の形成は次の
如くである。
ゲル７の表面にフロロカーボンＩ［２１ｄ！形成されて
いる点である。このンロロカーボン膜２１の形成は次の
如くである。
マス、７０ロカーボン溶液、例えばフロロアルキルシラ
ン溶液ＣＩＩＦ＋？ （ＣＨ３）２８ ’（ＯＣＨ３）
２ＣＨ３にシリコンゲルとの接着性を高め信頼性を向上
させるためにシラノール液全混合（混合比は、着膜性発
水性から最適には、シラノール１に対して７０口カーボ
ン溶液１５前後であるンした処理液を調合する。この調
合液に第１図に示す構造において、ボートｓｉ＊Ｍする
前の状態で１分以上ディップ後、１００Ｃ前後で３０分
乾燥し、その後、１３０Ｃ〜２００Ｃ（最適には１６０
Ｃ前後）で３０分の熱処理を行なう。これら一連の処理
によってシリコンゲル７の上に８００人〜１０００人程
度の薄い７０ロカーボン膜２１が形成される。このコー
テイング膜は０８Ｆ＋７という化学式で表わされるもの
でおる。一般にＣｎＦ、！＋、となシフ０ロカーボン処
理液として有効なのはｎ＝４〜１２である。
ン溶液ＣＩＩＦ＋？ （ＣＨ３）２８ ’（ＯＣＨ３）
２ＣＨ３にシリコンゲルとの接着性を高め信頼性を向上
させるためにシラノール液全混合（混合比は、着膜性発
水性から最適には、シラノール１に対して７０口カーボ
ン溶液１５前後であるンした処理液を調合する。この調
合液に第１図に示す構造において、ボートｓｉ＊Ｍする
前の状態で１分以上ディップ後、１００Ｃ前後で３０分
乾燥し、その後、１３０Ｃ〜２００Ｃ（最適には１６０
Ｃ前後）で３０分の熱処理を行なう。これら一連の処理
によってシリコンゲル７の上に８００人〜１０００人程
度の薄い７０ロカーボン膜２１が形成される。このコー
テイング膜は０８Ｆ＋７という化学式で表わされるもの
でおる。一般にＣｎＦ、！＋、となシフ０ロカーボン処
理液として有効なのはｎ＝４〜１２である。
この７０ロカーボン膜の元素はオージェ電子分光法によ
ると、カーボンとフッ素が含まｎていることが確認され
た。
ると、カーボンとフッ素が含まｎていることが確認され
た。
な２、本実施例によって、水道水に浸漬した通電テスト
をした所、１００時間後においても、Ａｔ電極の腐食は
なく、充分耐食効果が認められた。これは、金ワイヤ６
とシリコンゲル７との境界部にも７０ロカーボン膜が形
成され、水酸基ラジカル（ＯＨ−）の侵入を防いでいる
ことによる。
をした所、１００時間後においても、Ａｔ電極の腐食は
なく、充分耐食効果が認められた。これは、金ワイヤ６
とシリコンゲル７との境界部にも７０ロカーボン膜が形
成され、水酸基ラジカル（ＯＨ−）の侵入を防いでいる
ことによる。
本実施例において、フロロカーボン溶液としてフロロア
ルキル７ラン溶液を用いたが、四フッ化エチレン溶液を
用いても同様の効果を得ることができる。
ルキル７ラン溶液を用いたが、四フッ化エチレン溶液を
用いても同様の効果を得ることができる。
以上説明したように、本発明によれば、ゲージチップ表
面への水分の浸入を防ぎ耐食性を同上することができる
。
面への水分の浸入を防ぎ耐食性を同上することができる
。
第１図は従来の絶対圧形半導体圧力センサの全体構成図
、第２図は第１図図示従来例の半導体ゲージ部の拡大図
、第３図は本発明の実施例を示す図である。 ４・・・ゲージチップ、６・・・金ワイヤ、７・・・シ
リコンゲル、９・・・リードフレーム、１０・・・真空
基準室、第 ／ 凹
、第２図は第１図図示従来例の半導体ゲージ部の拡大図
、第３図は本発明の実施例を示す図である。 ４・・・ゲージチップ、６・・・金ワイヤ、７・・・シ
リコンゲル、９・・・リードフレーム、１０・・・真空
基準室、第 ／ 凹
Claims (1)
- １、圧力を絶対圧で測定する半導体圧力センサにおいて
、感圧部を有し信号引出しのための電極が設けられてい
るゲージチップの表面にフッ素を含む薄膜を形成したこ
とを特徴とする絶対圧形半導体圧力センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57206091A JPS5997029A (ja) | 1982-11-26 | 1982-11-26 | 絶対圧形半導体圧力センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57206091A JPS5997029A (ja) | 1982-11-26 | 1982-11-26 | 絶対圧形半導体圧力センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5997029A true JPS5997029A (ja) | 1984-06-04 |
Family
ID=16517658
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57206091A Pending JPS5997029A (ja) | 1982-11-26 | 1982-11-26 | 絶対圧形半導体圧力センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5997029A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01140037A (ja) * | 1987-11-26 | 1989-06-01 | Hitachi Ltd | 半導体歪ゲージ式圧力センサ |
| EP0360286A2 (en) * | 1988-09-22 | 1990-03-28 | Terumo Kabushiki Kaisha | Disposable pressure transducer |
| FR2667395A1 (fr) * | 1990-09-28 | 1992-04-03 | Jaeger | Dispositif de mesure de la pression d'admission du melange air/carburant dans un moteur de vehicule automobile. |
| FR2686692A1 (fr) * | 1992-01-28 | 1993-07-30 | Jaeger | Capteur de pression a base de semi-conducteur et procede de fabrication. |
| FR2800464A1 (fr) * | 1999-11-02 | 2001-05-04 | Denso Corp | Dispositif de detection de pression et corps du papillon des gaz de moteurs |
| WO2005075953A1 (de) * | 2004-02-09 | 2005-08-18 | Robert Bosch Gmbh | Korrosionsschutz für drucksensoren |
| GB2462822B (en) * | 2008-08-18 | 2011-11-02 | Crombie 123 Ltd | Wire bonding |
| US8618420B2 (en) | 2008-08-18 | 2013-12-31 | Semblant Global Limited | Apparatus with a wire bond and method of forming the same |
| US8995146B2 (en) | 2010-02-23 | 2015-03-31 | Semblant Limited | Electrical assembly and method |
| US9055700B2 (en) | 2008-08-18 | 2015-06-09 | Semblant Limited | Apparatus with a multi-layer coating and method of forming the same |
| US9648720B2 (en) | 2007-02-19 | 2017-05-09 | Semblant Global Limited | Method for manufacturing printed circuit boards |
-
1982
- 1982-11-26 JP JP57206091A patent/JPS5997029A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01140037A (ja) * | 1987-11-26 | 1989-06-01 | Hitachi Ltd | 半導体歪ゲージ式圧力センサ |
| EP0360286A2 (en) * | 1988-09-22 | 1990-03-28 | Terumo Kabushiki Kaisha | Disposable pressure transducer |
| US5097841A (en) * | 1988-09-22 | 1992-03-24 | Terumo Kabushiki Kaisha | Disposable pressure transducer and disposable pressure transducer apparatus |
| FR2667395A1 (fr) * | 1990-09-28 | 1992-04-03 | Jaeger | Dispositif de mesure de la pression d'admission du melange air/carburant dans un moteur de vehicule automobile. |
| FR2686692A1 (fr) * | 1992-01-28 | 1993-07-30 | Jaeger | Capteur de pression a base de semi-conducteur et procede de fabrication. |
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| WO2005075953A1 (de) * | 2004-02-09 | 2005-08-18 | Robert Bosch Gmbh | Korrosionsschutz für drucksensoren |
| US9648720B2 (en) | 2007-02-19 | 2017-05-09 | Semblant Global Limited | Method for manufacturing printed circuit boards |
| GB2462822B (en) * | 2008-08-18 | 2011-11-02 | Crombie 123 Ltd | Wire bonding |
| US8618420B2 (en) | 2008-08-18 | 2013-12-31 | Semblant Global Limited | Apparatus with a wire bond and method of forming the same |
| US9055700B2 (en) | 2008-08-18 | 2015-06-09 | Semblant Limited | Apparatus with a multi-layer coating and method of forming the same |
| US8995146B2 (en) | 2010-02-23 | 2015-03-31 | Semblant Limited | Electrical assembly and method |
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