JPS60149938A - 半導体圧力センサの製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば自動車用エンジン等に使用するための
耐電磁波障害に優れた半導体圧力センサに関するもので
ある。

〔従来技術〕

今日、エンジンの電子制御が盛んに取り入れられており
、−手法としてエンジンの吸気負圧を圧力センサにより
検出してエンジンに供給する混合気の空燃比を制御する
ことが行われている。一方、車載無線、ラジオ、テレビ
等の電磁波妨害の増大により社会全体の電磁環境が悪化
しており、これに対処し上記したような電子制御機器の
安定動作の達成は必須の要件であり、電子制御ユニット
やセンサ自体の電磁障害（一般にＥｌｅｃｔｒｏ−ｍａ
ｇｎｅｔｉｃＩｎｔｅｒｆｅｒｅｎｔｓ、つまりＥＭＩ
と略している）の対策が重要な課題となっている。

そして、従来より半導体圧力センサに耐ＥＭＩ性を持た
せるための方法が、いくつか考案されており、例えば、
樹脂ケースの内側に電磁波をシールドするため、貫通コ
ンデンサを組付けた金属ケースを圧入するものがある。

しかしながらこの方法においては、樹脂ケース及び金属
ケースの圧入部分の寸法精度が、かなり厳しく要求され
、また、金属ケースを樹脂ケースに圧入する際、樹脂ケ
ースが割れたり、逆に金属ケースが歪んでしまう等の不
具合により、歩留り的に問題がある。

さらに、貫通コンデンサを部分的に樹脂ケースにモール
ドしたものがあるが、この場合、シールドケースと、貫
通コンデンサ用のシールド板との２部品にてシールドす
ることになり、部品点数が増加するという問題がある。

〔発明の目的〕

本発明は、上記の問題を解決するために、回路部を収納
する樹脂ケースと、外部電磁波を遮蔽する金属製シール
ドケースとを、前記樹脂ケース成形時に一体成形するこ
とにより、製作工程を簡単にし、なおかつ耐ＥＭＩを有
する半導体圧力センサを提供することを目的とする。

〔実施例〕 以下、本発明を第１図に一実施例について説明する。

１は圧力−電気変換器であるセンサユニソ・トであり、
センサユニット内部にはシリクコンダイヤフラム素子（
図示せず）が設置されている。２ばセンサユニットから
の電気信号を増幅するＩＣで構成された増幅回路部、３
はセンサユニットと増幅回路部を搭載し、かつ両者を電
気的に接続するプリント基板である。４は貫通コンデン
サ、５はリード線であり、増幅回路部２の信号は貫通コ
ンデンサ４、リード線５を介して、外部へ取り出される
。６ａは鉄などの導電性を有する金属製シールドケース
であり、シールドケース６ａの側面部、及び底部には複
数個の貫通穴１５が設けられており、またシールドケー
ス６ａの側面部の縁部分の一部には爪１３が設けられて
いる。６ｂは金属シールドケース６ａと同材料からなる
シールドケース蓋部であり、蓋部６ｂには穴部１４が設
けられており、前記圧１３がこの穴部１４より突出し、
爪１３を折り曲げて半田１２により穴１４を覆うように
、半田付けすることでシールドケース６ａに、蓋部６ｂ
が固定される。７は圧力導入管であり、圧力導入管７の
広径端７ａはシールドケース６ａと溶接等により固定さ
れている。圧力導入管７の広径ｔａ７３側から、センサ
ユニット１より突出したパイプｌａが、圧力導入管内部
に隙間を介して、圧力導入管内部の内部段部７ｂあたり
まで挿入されており、圧力導入管７の狭口端７Ｃより、
送り込まれる圧力が適確にセンサユニット１へ伝達され
るように、０リング８により、圧力導入管７の内壁とパ
イプ１ａとの間を密閉して圧力の漏れを防いでいる。１
１はポリブチレンテレフタレート等の樹脂からなる樹脂
ケースであり、一部貫通穴１５からシールドケース６ａ
内部に、内側樹脂１７として入り込んでいる。また１６
は樹脂ケース１１の成形時に設けられるボスであり、該
ボス１６はシールドケース６ａの内部に設けられるプリ
ント基板３の位置決め用に用いられる。９ａ、９ｂはそ
れぞれエポキシ樹脂等からなる樹脂製の半導体圧力セン
サ本体の保護用に充填される樹脂底部、及び樹脂蓋部で
ある。１０はシリコンゲルからなる内部樹脂部であり、
回路部の湿気等からの保護、及び半田１２のたれ、樹脂
蓋部９ｂの充填時のシールドケース６ａ内部への漏れ出
しからの回路部保護の役目を有している。２１はゴム製
のグロメットで、樹脂底部９ａの充填時の外部への樹脂
漏れ防止、及びリード線５の位置決めの役目を有してい
る。

上記構成によるその作動を説明する。

圧力導入管に印加された圧力は、センチユニット１の内
部に設置されたシリコンダイヤフラム素子（図示せず）
により電気信号に変換され、該電気信号は増幅回路部２
で増幅された後、貫通コンデンサ４、リード線５を介し
て外部に出力される。

本半導体圧力センサに外部より、回路部に誤動作を発生
させる電磁波が与えられると、リード線５を介してか、
または空中より直接半導体圧力センサへと侵入してくる
。しかしながら、リード線５を介して侵入してきた電磁
波は、貫通コンデン号４によりシールドケース６ａにバ
イパスさせて電磁波の除去を行い、また空中より直接半
導体圧力センサに侵入してきた電磁波は、シールドケー
ス６ａ、シールドケース蓄部６ｂ、圧力導入管７により
完全に回路部を囲うことで除去を行い、回路部を保護し
ている。

本発明は、上述の外部電磁波からの回路部保護構造に関
する製造方法に特徴を有している。

つまり、シールドケース６ａにあらかじめ貫通コンデン
サ４を半田付け、圧力導入管７を溶接により一体化して
おき、樹脂ケース１１の成形金型にセントして一体に樹
脂成形する。なお樹脂成形時、シールドケース６ａの底
平面部１８、圧力導入管７の外部段部１９、圧力導入管
７の狭径端７Ｃから外部段部１９までの側面部２０によ
り外側成形金型と位置合せが行われる。また圧力導入管
７の広ｆｌ端７ａのシールドケース６ａの内部への突出
部分が内側成形金型と接触することで位置合せが行なわ
れる。シールドケース６ａに設けられた貫通穴１５によ
り樹脂ケース１１成形時に同時にポス１６が成形される
。ところで、シールドケース６ａの寸法のばらつきは、
内側成形金型とシールドケース６ａとの間のクリアラン
ス部分に貫通穴１５を介して吸収させ、内側樹脂１７を
形成”することで、シールドケース６ａの寸法精度の許
容範囲が広まる。したがって内側樹脂１７はシールドケ
ース６ａの寸法のばらつきにより、完全に形成されない
こともありうるが、内側樹脂１７が部分的に無いことに
より上述の作動に影響があるということは無い。

なお、上記実施例では、圧力導入管７をシールドケース
６ａに溶接により接合していたが、シールドケース６ａ
をしほり込んで圧力導入管を形成してもかまわない。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明においては、回路部を収納する
樹脂ケースと、外部電磁波を遮蔽する金属製シールドケ
ースとを、前記樹脂ケース成形時に一体成形したことか
ら、シールドケースの寸法精度の許容範囲が広まり、樹
脂ケースの寸法精度も成形金型の精度に依存することに
より、成形金型の寸法精度を高めることで寸法精度の高
い樹脂ケースが量産的に得られ、一体成形したことがら
樹脂ケースの割れ、金属ケースの歪みも無くなり、製作
工程が簡素化し、総体的にみれば価格低減Ｇこつながる
という優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す断面図である。 １・・・センサユニ、７ト、２・・・増幅回路部、４・
・・貫通コンデンサ、５ａ・・・金属製シールドケース
、７・・・圧力導入管、１１・・・樹脂ケース、１５・
・・貫通穴。 代理人弁理士　岡　部　隆

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）金属製シールドケースに金属製圧力導入管と、貫
   通コンデンサとを固定し、前記金属製シールドケースの
   主要部分を、樹脂ケース成形時に、前記樹脂ケース内部
   に設けられるように一体に成形し、前記金属製シールド
   ケースの主要部分を前記樹脂ケース内部に成形後、前記
   樹脂ケース内部に、前記金属製圧力導入管からの圧力を
   電気信号に変換するセンサユニットと、前記センサユニ
   ットからの信号を増幅し、前記貫通コンデンサを介して
   外部に信号を出力する増幅回路部を設けることを特徴と
   する半導体圧力センサの製造方法。
2. （２）前記金属製シールドケースに、複数個の貫通穴を
   設けたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の半
   導体圧力センサの襞彦虜シ天。