JPS61110023A - 圧力電気変換器の構造 - Google Patents
圧力電気変換器の構造Info
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- JPS61110023A JPS61110023A JP59231647A JP23164784A JPS61110023A JP S61110023 A JPS61110023 A JP S61110023A JP 59231647 A JP59231647 A JP 59231647A JP 23164784 A JP23164784 A JP 23164784A JP S61110023 A JPS61110023 A JP S61110023A
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- pressure sensor
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- sensor chip
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- 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
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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- 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
- H01L2224/4805—Shape
- H01L2224/4809—Loop shape
- H01L2224/48091—Arched
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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、半導体拡散抵抗のピエゾ抵抗効果を利用して
圧力を電気信号に変換する圧力電気変換器の構造に関す
るものである。
圧力を電気信号に変換する圧力電気変換器の構造に関す
るものである。
近年、ＩＣ製造技術の発達とあいまって、単結晶シリコ
ンチップの表面に半導体拡散抵抗を形成し、該半導体拡
散抵抗をひずみゲージとして利用する圧力電気変換器が
作られる様になった。
ンチップの表面に半導体拡散抵抗を形成し、該半導体拡
散抵抗をひずみゲージとして利用する圧力電気変換器が
作られる様になった。
前記圧力電気変換器は、導体又は半導体に加えられた外
力の応力によって電気抵抗が変化するというピエゾ抵抗
効果を利用したもので、前記ひずみゲージをブリッジ型
回路に構成することにより、圧力変化を電気抵抗変化に
変換し、さらにこれをブリッジ型回路の電圧変化として
とらえようとするもので、その性能が従来の圧力計ある
いは圧力電気変換器に比べ、非常にすぐれているために
、主に工業計測用として、開発、製造され、利用されて
きた。
力の応力によって電気抵抗が変化するというピエゾ抵抗
効果を利用したもので、前記ひずみゲージをブリッジ型
回路に構成することにより、圧力変化を電気抵抗変化に
変換し、さらにこれをブリッジ型回路の電圧変化として
とらえようとするもので、その性能が従来の圧力計ある
いは圧力電気変換器に比べ、非常にすぐれているために
、主に工業計測用として、開発、製造され、利用されて
きた。
最近では、ＩＣ製造技術を駆使することにより量産が可
能なことから、自動車用をはじめとし、民生用としても
需要が増えてきている。
能なことから、自動車用をはじめとし、民生用としても
需要が増えてきている。
第１図は、以上の様な需要から開発された従来のピエゾ
抵抗型圧力電気変換器の構造を示す断面図である。
抵抗型圧力電気変換器の構造を示す断面図である。
１は半導体拡散抵抗のピエゾ抵抗効果を利用して圧力を
電気信号に変換するダイヤフラム型半導体圧力センサチ
ノブ、２は台座であり、例えば＃７７４０ホウ硅酸塩ガ
ラスで、圧力センサチンブ１と台座２は気密に固着さね
て（・る。４は気密端子体、５は前記圧力センサチンプ
１の電源端子および出力端子となるステムで、ステム５
は封止ガラス６を使って気密端子体４に気密に固着され
ている。
電気信号に変換するダイヤフラム型半導体圧力センサチ
ノブ、２は台座であり、例えば＃７７４０ホウ硅酸塩ガ
ラスで、圧力センサチンブ１と台座２は気密に固着さね
て（・る。４は気密端子体、５は前記圧力センサチンプ
１の電源端子および出力端子となるステムで、ステム５
は封止ガラス６を使って気密端子体４に気密に固着され
ている。
以上の様なステム５が固着された気密端子体４と、圧力
センサチソプ１が固着された台座２は気密に固着され、
さらに圧力センサチップ１とステム５間はワイヤボンド
により電気的に接続されている。
センサチソプ１が固着された台座２は気密に固着され、
さらに圧力センサチップ１とステム５間はワイヤボンド
により電気的に接続されている。
３は圧力導入孔つきのキャップで、圧カセンサチノプ１
とステム５間がワイヤポンドにより電気的に接続された
後、気密端子体４に対して気密に固着され、こうして相
対圧（差圧）型の圧力電気変換器１０が構成される。
とステム５間がワイヤポンドにより電気的に接続された
後、気密端子体４に対して気密に固着され、こうして相
対圧（差圧）型の圧力電気変換器１０が構成される。
以上の様に構成される圧力電気変換器１０の製造工程に
おいて、一番重要な工程は圧力センサチップ１と台座２
の固着であり、次に重要な工程は台座２と気密端子体４
との固着である。
おいて、一番重要な工程は圧力センサチップ１と台座２
の固着であり、次に重要な工程は台座２と気密端子体４
との固着である。
すなわち、圧力センサチップ１は、シリコン、ゲルマニ
ュームなどのダイヤモンドキュービック構造の単結晶の
各結晶軸方向に対するピエゾ抵抗効果の異方性を利用し
てゲージ率の非常に大きな値（金属ひずみゲージが２で
あるのに対し１００以上）を持つひずみゲージをそのチ
ップ表面に形成したものであるから、ひずみに対して非
常に敏感となっており、圧力変位以外の応力の影響、例
えば、圧力センサチップ１を固着する時の機械的ひずみ
、あるいは圧力センサチソプ１と台座２の熱膨張係数の
差に起因する熱歪等を排除してやらなければならない。
ュームなどのダイヤモンドキュービック構造の単結晶の
各結晶軸方向に対するピエゾ抵抗効果の異方性を利用し
てゲージ率の非常に大きな値（金属ひずみゲージが２で
あるのに対し１００以上）を持つひずみゲージをそのチ
ップ表面に形成したものであるから、ひずみに対して非
常に敏感となっており、圧力変位以外の応力の影響、例
えば、圧力センサチップ１を固着する時の機械的ひずみ
、あるいは圧力センサチソプ１と台座２の熱膨張係数の
差に起因する熱歪等を排除してやらなければならない。
このため、台座２の材料としては前述のごとく圧力セン
サチソプ１の熱膨張係数と比較して差の小さい＃７７４
０ホウ硅酸塩ガラスや、圧力センサチップ１と同じ材質
であるシリコン単結晶等が選択されでいるのである。
サチソプ１の熱膨張係数と比較して差の小さい＃７７４
０ホウ硅酸塩ガラスや、圧力センサチップ１と同じ材質
であるシリコン単結晶等が選択されでいるのである。
又、圧力センサチップ１が台座２を介して気密端子体４
に固着されるのは、気密端子体４かもの熱ひずみ、ある
いは圧力電気変換器１０の取付けや、外力等に起因する
気密端子体４そのもののひずみの影響を取り除くためで
、最近では電子計算機を駆使し、有限要素法等を用いて
その必要最低限の厚さが求められている。
に固着されるのは、気密端子体４かもの熱ひずみ、ある
いは圧力電気変換器１０の取付けや、外力等に起因する
気密端子体４そのもののひずみの影響を取り除くためで
、最近では電子計算機を駆使し、有限要素法等を用いて
その必要最低限の厚さが求められている。
以上の様な台座２の材料や厚さをうま（選んでやること
によりかなり余分なひずみの要素を取り除くことが可能
となるが、圧力センサチップ１と台座２．あるいは台座
２と気密端子体４との固着方法が悪いと、どんなに良い
台座２を使ってもすべてがむだになってしまう。このた
め、いろいろな固着方法が検討され、要求される精度や
コストに見合った固着方法が採用されている。固着方法
を数例あげると、 ■ 静電気力で固着、する方法・・・・・・金属とガラ
スを気密封止する時に利用できる方法で、金属とガラス
を温め、直流電圧を金属−ガラス間に印加すると金属と
ガラスの界面に静電気力が発生し、その静電気力で金属
とガラスが気密封止される。
によりかなり余分なひずみの要素を取り除くことが可能
となるが、圧力センサチップ１と台座２．あるいは台座
２と気密端子体４との固着方法が悪いと、どんなに良い
台座２を使ってもすべてがむだになってしまう。このた
め、いろいろな固着方法が検討され、要求される精度や
コストに見合った固着方法が採用されている。固着方法
を数例あげると、 ■ 静電気力で固着、する方法・・・・・・金属とガラ
スを気密封止する時に利用できる方法で、金属とガラス
を温め、直流電圧を金属−ガラス間に印加すると金属と
ガラスの界面に静電気力が発生し、その静電気力で金属
とガラスが気密封止される。
■ 低融点ガラスで固着する方法
■ 有機接着剤で固着する方法
等がある。
■の静電気力で気密封止する方法は、金属とガラス間に
接着剤等の介在物が何も存在しないため、理想的な固着
方法であるが、固着技術そのものがまだ一般的なもので
なく、理論面と合わせて完全に掌握されていないため、
非常にむずかしい技術である。
接着剤等の介在物が何も存在しないため、理想的な固着
方法であるが、固着技術そのものがまだ一般的なもので
なく、理論面と合わせて完全に掌握されていないため、
非常にむずかしい技術である。
■の低融点ガラスで固着する方法は、第１図の様な圧力
電気変換器１０では良（使われる方法である゛が、低融
点ガラスと言ってもその作業温度を４００℃前後に押え
るとなると圧力センサチップ１との熱膨張係数の差はぬ
ぐいきれず、どうしても熱ひずみの問題が残ってしまう
。又、低融点ガラスは、印刷するために使用した溶液（
バインダー）を、仮焼結という工程を設けて分解しなけ
ればならず、固着するのに非常に時間がかかってしまう
面をもっている。
電気変換器１０では良（使われる方法である゛が、低融
点ガラスと言ってもその作業温度を４００℃前後に押え
るとなると圧力センサチップ１との熱膨張係数の差はぬ
ぐいきれず、どうしても熱ひずみの問題が残ってしまう
。又、低融点ガラスは、印刷するために使用した溶液（
バインダー）を、仮焼結という工程を設けて分解しなけ
ればならず、固着するのに非常に時間がかかってしまう
面をもっている。
■の有機接着剤で固着する方法は、手軽に、短時間に固
着できるが、有機接着剤の剛性が小さいために安定した
特性が得られず、接着剤そのものの経時変化、気密性等
信頼性の問題が残っている。
着できるが、有機接着剤の剛性が小さいために安定した
特性が得られず、接着剤そのものの経時変化、気密性等
信頼性の問題が残っている。
その他半田で気密封止する方法等、いろいろな方法で圧
力センサチップ１と台座２、あるいは台座２と気密端子
体４との固着が行なわれているが、それぞれ一長一短が
あり、圧力電気変換器の製造メーカー各社の長期にわた
る自主研究開発によるノウハウの蓄積により製品化され
ているのが現状である。
力センサチップ１と台座２、あるいは台座２と気密端子
体４との固着が行なわれているが、それぞれ一長一短が
あり、圧力電気変換器の製造メーカー各社の長期にわた
る自主研究開発によるノウハウの蓄積により製品化され
ているのが現状である。
台座２の加工に関して言えば、相対圧型の圧力電気変換
器を構成する場合は、台座２に穴あけ加工をする必要が
あり、台座２の厚さが前述の如（ある程度の厚さが必要
となるとその加工に時間がかかり、部品単価を引き上げ
る結果となっている。
器を構成する場合は、台座２に穴あけ加工をする必要が
あり、台座２の厚さが前述の如（ある程度の厚さが必要
となるとその加工に時間がかかり、部品単価を引き上げ
る結果となっている。
以上の様に、圧カセ／サチノプ１の熱膨張係数と比較し
て差の小さいホウ硅酸塩ガラスやシリコン単結晶等の台
座２を用いて構成される従来の圧力電気変換器１０では
、圧力センサチップ１と台座２、あるいは台座２と気密
端子体４との固着に関して十分な技術ノウハウの蓄積が
必要であるため、その製造がむずかしいばかりでなく、
製造メーカーも限定されてしまうため、これが台座２の
加工コストがらみで製品単価を引き上げる原因となって
いた。
て差の小さいホウ硅酸塩ガラスやシリコン単結晶等の台
座２を用いて構成される従来の圧力電気変換器１０では
、圧力センサチップ１と台座２、あるいは台座２と気密
端子体４との固着に関して十分な技術ノウハウの蓄積が
必要であるため、その製造がむずかしいばかりでなく、
製造メーカーも限定されてしまうため、これが台座２の
加工コストがらみで製品単価を引き上げる原因となって
いた。
本発明は以上の様な欠点を除去し、圧力センサチップの
実装の簡素化を図った圧力電気変換器を提供することに
ある。
実装の簡素化を図った圧力電気変換器を提供することに
ある。
第２図は本発明の一実施例を示す圧力電気変換器の一部
切欠いた状態を示す平面図、第３図は第２図の圧力電気
変換器の側方断面図である。
切欠いた状態を示す平面図、第３図は第２図の圧力電気
変換器の側方断面図である。
１１は半導体拡散抵抗のピエゾ抵抗効果を利用して圧力
を電気信号に変換するダイヤフラム型半導体圧力センサ
チップ、１２は前記圧力センサチップ１１の電源端子お
よび出力端子を°取り出すためのパターン１２ａがエツ
チング技術等を使って形成された基台で、不実施例では
基台１２はガラス人りエポキシ樹脂から形成されている
場合を示している。
を電気信号に変換するダイヤフラム型半導体圧力センサ
チップ、１２は前記圧力センサチップ１１の電源端子お
よび出力端子を°取り出すためのパターン１２ａがエツ
チング技術等を使って形成された基台で、不実施例では
基台１２はガラス人りエポキシ樹脂から形成されている
場合を示している。
１６はシリコーンゴムで、スクリーン印刷技術、転写印
−り技術等を利用して基台１２上に均一に塗布される。
−り技術等を利用して基台１２上に均一に塗布される。
この状態で圧カセンサチソプ１１はシリコーンゴム１６
上にのせられ、シリコーンゴム１６を接着層として圧力
センサチ・ツブ１１は基台１２に直接接着される。こう
して圧力センサチップ１１と基台１２は気密に固着、封
止される。この後ワイヤボンドにより圧力センサチノプ
１１と基台１２のパターン１２ａは電気的に接続される
。
上にのせられ、シリコーンゴム１６を接着層として圧力
センサチ・ツブ１１は基台１２に直接接着される。こう
して圧力センサチップ１１と基台１２は気密に固着、封
止される。この後ワイヤボンドにより圧力センサチノプ
１１と基台１２のパターン１２ａは電気的に接続される
。
１４は硬化した後ゲルの状態となるゲル状のコーティン
グレジンで、圧力セ／サチノプ１１の表面でゲル状に硬
化される。このため、ゲル状のコーティングレジン１４
に覆われた圧力センサチノプ１１はゲル状のコーティン
グレジン１４を介して圧力を検出する構造となっている
。
グレジンで、圧力セ／サチノプ１１の表面でゲル状に硬
化される。このため、ゲル状のコーティングレジン１４
に覆われた圧力センサチノプ１１はゲル状のコーティン
グレジン１４を介して圧力を検出する構造となっている
。
ゲル状のコーティングレジン１４の目的は圧力センサデ
フ１１１０表面の電気的、機械的保護であって、もしジ
ャンクション・コーティング・レジン（以下ＪＣ）（と
省略する）グレードのものを使用すれば、特別な工程管
理のもとで製造された非常に高純度なものとなるため、
リーク電流の減少や、熱サイクル時のストレスの対応が
出来るため、コーティングレジン１４はＪＣＨグレード
のものを使用する方が良い。
フ１１１０表面の電気的、機械的保護であって、もしジ
ャンクション・コーティング・レジン（以下ＪＣ）（と
省略する）グレードのものを使用すれば、特別な工程管
理のもとで製造された非常に高純度なものとなるため、
リーク電流の減少や、熱サイクル時のストレスの対応が
出来るため、コーティングレジン１４はＪＣＨグレード
のものを使用する方が良い。
１５はキャップ、１５ａは圧力導入パイプであって、本
実施例では圧入導入パイプ１５ａがキャップ１５とプラ
スチックにより一体成形によって作られた場合を示して
いる。キャップ１５は有機接着材等を利用して基台１２
に気密に固着され、圧力電気変換器２０が形成されてい
る。
実施例では圧入導入パイプ１５ａがキャップ１５とプラ
スチックにより一体成形によって作られた場合を示して
いる。キャップ１５は有機接着材等を利用して基台１２
に気密に固着され、圧力電気変換器２０が形成されてい
る。
１３ａはシリコーンゴム１６を塗布した時に同時に塗布
されたシリコーンゴムであって、シリコーンゴム１３ａ
はキャップ１５を基台１２に固着する時にはみ出た接着
剤の流れ止めを行なって（・る。この様に、シリコーン
ゴム１３ａを圧力センサチンプ１１の接着Ｎ１３と同時
にスクリーン印刷技術等を使って塗布することにより簡
単に接着剤の流れ止めを形成することができている。
されたシリコーンゴムであって、シリコーンゴム１３ａ
はキャップ１５を基台１２に固着する時にはみ出た接着
剤の流れ止めを行なって（・る。この様に、シリコーン
ゴム１３ａを圧力センサチンプ１１の接着Ｎ１３と同時
にスクリーン印刷技術等を使って塗布することにより簡
単に接着剤の流れ止めを形成することができている。
１２ｂは基板にあけた穴であって、穴１２ｂは大気側に
開放される様になっており、圧力導入パ、イブ１５ａか
ら印加される圧力との相対圧を測定する相対圧型（差圧
）型の圧力電気変換器２０が形成されている。
開放される様になっており、圧力導入パ、イブ１５ａか
ら印加される圧力との相対圧を測定する相対圧型（差圧
）型の圧力電気変換器２０が形成されている。
第４図は、本発明の他の実施例を示す圧力電気変換器の
断面図、第５図は第４図の圧力電気変換器の製造方法を
説明するための斜視図である。
断面図、第５図は第４図の圧力電気変換器の製造方法を
説明するための斜視図である。
２２は圧力上ンサチンブの電源端子および出力端子を取
り出すためのパターン２２ａが印刷技術等を使って形成
された基台で、本実施例ではセラミックスから形成され
た場合を示して（・る。
り出すためのパターン２２ａが印刷技術等を使って形成
された基台で、本実施例ではセラミックスから形成され
た場合を示して（・る。
２６はシリコーンゴムで、スクリーン印刷技術、転写印
刷技術等を利用して基台２２上に均一に塗布される。こ
の状態が第５図で、この状態で圧力センサチップ１１は
シリコーンゴム２６上にのせられ、第２図と同様に、シ
リコーンゴム２３を接着層として圧力センサチノブ１１
は基台２２上に直接接着される。こうして圧カセンサチ
ノプ１１と基台２２は気密に固着、封止される。この後
ワイヤボンドにより圧力センサチｙブ１１と基台２２の
パターン２，２ａは電気的に接続される。
刷技術等を利用して基台２２上に均一に塗布される。こ
の状態が第５図で、この状態で圧力センサチップ１１は
シリコーンゴム２６上にのせられ、第２図と同様に、シ
リコーンゴム２３を接着層として圧力センサチノブ１１
は基台２２上に直接接着される。こうして圧カセンサチ
ノプ１１と基台２２は気密に固着、封止される。この後
ワイヤボンドにより圧力センサチｙブ１１と基台２２の
パターン２，２ａは電気的に接続される。
なお、シリコーンゴム１６．２６にはその硬化性から室
温硬化型、加熱硬化型、および紫外線硬化型とあるが、
シリコーンゴム１３．２６をスクリーン印刷技術を使っ
て塗布する場合は、加熱硬化型の非流動性（７０００ポ
アズ前後の粘度以上）タイプのシリコーンゴムな選択す
ると、スクリーンの目づまりや、印刷したシリコーンゴ
ムの流れ出しもなくなり、作業性も大幅に向上するため
、シリコーンゴム１６．２６としては加熱硬化型で非流
動性タイプのもつを選択する方が良い。
温硬化型、加熱硬化型、および紫外線硬化型とあるが、
シリコーンゴム１３．２６をスクリーン印刷技術を使っ
て塗布する場合は、加熱硬化型の非流動性（７０００ポ
アズ前後の粘度以上）タイプのシリコーンゴムな選択す
ると、スクリーンの目づまりや、印刷したシリコーンゴ
ムの流れ出しもなくなり、作業性も大幅に向上するため
、シリコーンゴム１６．２６としては加熱硬化型で非流
動性タイプのもつを選択する方が良い。
２４は硬化した後ゲルの状態となるコーティングレジン
、２７はゲル状のコーティングレジン２４を定量吐出す
る液体定量吐出装置のカートリッジ部であり、第５図は
カートリッジからゲル状のコーティングレジ／が吐出さ
れている状態を示している。この様に、カートリッジ２
７等を使ってゲル状のコーティングレジン２４は圧力セ
ンサチップ１１０表面を覆う様になっている。
、２７はゲル状のコーティングレジン２４を定量吐出す
る液体定量吐出装置のカートリッジ部であり、第５図は
カートリッジからゲル状のコーティングレジ／が吐出さ
れている状態を示している。この様に、カートリッジ２
７等を使ってゲル状のコーティングレジン２４は圧力セ
ンサチップ１１０表面を覆う様になっている。
２５はキャップ、２６は圧力導入パイプであって、本実
施例では圧力導入パイプ２６が基台２２にロー付は等に
より気密に固着された場合を示している。キャンプ２５
は有機接着剤、ノ・ンダ等を利用して基台２２に気密に
固着される。２５ａはキャップにあけた穴で、箒２図と
同様に、大気側に開放される様になっており、圧力導入
パイプ２６から印加される圧力との相対圧を測定する相
対圧型の圧力電気変換器３０が形成されている。
施例では圧力導入パイプ２６が基台２２にロー付は等に
より気密に固着された場合を示している。キャンプ２５
は有機接着剤、ノ・ンダ等を利用して基台２２に気密に
固着される。２５ａはキャップにあけた穴で、箒２図と
同様に、大気側に開放される様になっており、圧力導入
パイプ２６から印加される圧力との相対圧を測定する相
対圧型の圧力電気変換器３０が形成されている。
さて、本発明で使用するシリコーンゴム１３．２６とい
うのは、例えば−５０〜＋２５０℃といった広範囲な温
度範囲にわたうてゴム弾性を維持する耐熱性、耐寒性に
すぐれた材料で、適度な伸びを有し、かつ歪復元性にす
ぐれており、振動や衝撃を吸収してしまう性質がある。
うのは、例えば−５０〜＋２５０℃といった広範囲な温
度範囲にわたうてゴム弾性を維持する耐熱性、耐寒性に
すぐれた材料で、適度な伸びを有し、かつ歪復元性にす
ぐれており、振動や衝撃を吸収してしまう性質がある。
従って、本発明の実施例で示した様Ｋ、シリコーンゴム
１６．２３を接着層として圧力センサチップ１１を直接
接着しても、基台１２．２２からの熱ひずみ、あるいは
圧力電気変換器２０．３０の取付けや、外力等に起因す
る基台１２．２２そのものの機械的なひずみといった様
な圧カセンサチーツプ１１に対する圧力変位以外の応力
を、シリコーンゴム１６．２６の接着層で吸収すること
が可能となる。又、前記接着層の厚さは２０μｍあれば
圧力変位以外の応力の影響を取り除（のに十分であるこ
とも実験的に確認できており、シリコーンゴム１６．２
３の接着層の厚さは、はとんど無視することが出来、薄
型の実装構造にすることが可能となる。
１６．２３を接着層として圧力センサチップ１１を直接
接着しても、基台１２．２２からの熱ひずみ、あるいは
圧力電気変換器２０．３０の取付けや、外力等に起因す
る基台１２．２２そのものの機械的なひずみといった様
な圧カセンサチーツプ１１に対する圧力変位以外の応力
を、シリコーンゴム１６．２６の接着層で吸収すること
が可能となる。又、前記接着層の厚さは２０μｍあれば
圧力変位以外の応力の影響を取り除（のに十分であるこ
とも実験的に確認できており、シリコーンゴム１６．２
３の接着層の厚さは、はとんど無視することが出来、薄
型の実装構造にすることが可能となる。
もちろん第４図の実施例で、基台２２の材料として線膨
張係数が３．７ Ｘ １０’ ／℃以下のジルコン系セ
ラミックス等の圧力センサチップ１１０線膨張係数との
差の小さい材料を選択すれば、より余分゛な熱ひずみを
除去することができる。
張係数が３．７ Ｘ １０’ ／℃以下のジルコン系セ
ラミックス等の圧力センサチップ１１０線膨張係数との
差の小さい材料を選択すれば、より余分゛な熱ひずみを
除去することができる。
さらに、シリコーンゴムは従来からの印刷技術を利用し
て印刷が可能なため、簡単に、かつ大量に同じ品質の接
着層を印刷により形成できるばかりか、＃７７４０ホウ
硅酸塩ガラス、シリコン単結晶等からなる台座を使用し
ないですむため、台座の材料費や加工費が不要となり、
実質的なコストダウンが図れると共に、薄型化を図るこ
とができる。又、第２図の実施例の様に、基台１２材料
としてガラス入りエポキシ樹脂、キャップ１５材料とし
てプラスチックという組合わせで圧力電気変換器を構成
すれば、より低コストの圧力電気変換器を提供すること
ができるのは明らかである。
て印刷が可能なため、簡単に、かつ大量に同じ品質の接
着層を印刷により形成できるばかりか、＃７７４０ホウ
硅酸塩ガラス、シリコン単結晶等からなる台座を使用し
ないですむため、台座の材料費や加工費が不要となり、
実質的なコストダウンが図れると共に、薄型化を図るこ
とができる。又、第２図の実施例の様に、基台１２材料
としてガラス入りエポキシ樹脂、キャップ１５材料とし
てプラスチックという組合わせで圧力電気変換器を構成
すれば、より低コストの圧力電気変換器を提供すること
ができるのは明らかである。
℃発明の効果〕
以上の様に、本発明の圧力電気変換器の構造によれば、
圧カセンサチノプと台座、あるいは台座と気密端子体と
の固着に関する十分な技術ノウ・・つの蓄積がな（ても
、簡単に、かつ大量に生産できろため、製造メーカーも
限定されず、製造単価の安い圧力電気変換器を供給する
ことができると（・う効果をもっている。
圧カセンサチノプと台座、あるいは台座と気密端子体と
の固着に関する十分な技術ノウ・・つの蓄積がな（ても
、簡単に、かつ大量に生産できろため、製造メーカーも
限定されず、製造単価の安い圧力電気変換器を供給する
ことができると（・う効果をもっている。
第１図は従来の圧力電気変換器の構造を示す断面図、第
２図は不発明の一実施例を示す圧力電気変換器の一部切
欠（・た状態を示す平面図、第３図は第２図の圧力電気
変換器の側方断０面図、第４図は不発明の他の実施例を
示す圧力電気変換器の断面図、第５図は第４図の圧力電
気変換器の製造方法を説明するための斜視図である。 １．１１・・・・・・ダイヤフラム型半導体圧力センサ
チノプ、 １２．２２・・・・・・基板、 １３．２３・・・・・・シリコーンゴム、１４．２４・
・・・・・ゲル状のコーティングレジン、２０．６０・
・・・・・圧力電気変換器。 特許出願人 シチズン時計株式会社 第１図 第２図 第３図
２図は不発明の一実施例を示す圧力電気変換器の一部切
欠（・た状態を示す平面図、第３図は第２図の圧力電気
変換器の側方断０面図、第４図は不発明の他の実施例を
示す圧力電気変換器の断面図、第５図は第４図の圧力電
気変換器の製造方法を説明するための斜視図である。 １．１１・・・・・・ダイヤフラム型半導体圧力センサ
チノプ、 １２．２２・・・・・・基板、 １３．２３・・・・・・シリコーンゴム、１４．２４・
・・・・・ゲル状のコーティングレジン、２０．６０・
・・・・・圧力電気変換器。 特許出願人 シチズン時計株式会社 第１図 第２図 第３図
Claims (1)
- 半導体ピエゾ抵抗効果を利用して圧力を電気信号に変
換するダイヤフラム型半導体圧力センサチップを有する
圧力電気変換器において、パターンが形成された基台上
にシリコーンゴムを接着層として、前記圧力センサチッ
プを直接接着すると共に、前記圧力センサチップの表面
をゲル状のジャンクション・コーティング・レジンで覆
ったことを特徴とする圧力電気変換器の構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59231647A JPS61110023A (ja) | 1984-11-02 | 1984-11-02 | 圧力電気変換器の構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59231647A JPS61110023A (ja) | 1984-11-02 | 1984-11-02 | 圧力電気変換器の構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61110023A true JPS61110023A (ja) | 1986-05-28 |
Family
ID=16926772
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59231647A Pending JPS61110023A (ja) | 1984-11-02 | 1984-11-02 | 圧力電気変換器の構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61110023A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63308529A (ja) * | 1987-05-08 | 1988-12-15 | バイサラ・オーワイ | 容量性圧力変換器 |
| JPH03194432A (ja) * | 1989-12-22 | 1991-08-26 | Hitachi Ltd | 半導体圧力センサ |
| 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. |
| US5616521A (en) * | 1995-04-07 | 1997-04-01 | Sensym, Incorporated | Side port package for micromachined fluid sensor |
| US6049120A (en) * | 1997-01-14 | 2000-04-11 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Thermal-stress-resistant semiconductor sensor |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54144187A (en) * | 1978-04-29 | 1979-11-10 | Hitachi Ltd | Semiconductor pressure converter |
| JPS5520218B2 (ja) * | 1976-11-29 | 1980-05-31 |
-
1984
- 1984-11-02 JP JP59231647A patent/JPS61110023A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5520218B2 (ja) * | 1976-11-29 | 1980-05-31 | ||
| JPS54144187A (en) * | 1978-04-29 | 1979-11-10 | Hitachi Ltd | Semiconductor pressure converter |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63308529A (ja) * | 1987-05-08 | 1988-12-15 | バイサラ・オーワイ | 容量性圧力変換器 |
| JPH03194432A (ja) * | 1989-12-22 | 1991-08-26 | Hitachi Ltd | 半導体圧力センサ |
| 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. |
| US5616521A (en) * | 1995-04-07 | 1997-04-01 | Sensym, Incorporated | Side port package for micromachined fluid sensor |
| US6049120A (en) * | 1997-01-14 | 2000-04-11 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Thermal-stress-resistant semiconductor sensor |
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