KR20200009076A

KR20200009076A - 센서칩의 접합구조, 및 압력센서

Info

Publication number: KR20200009076A
Application number: KR1020197037640A
Authority: KR
Inventors: 카즈야 타키모토
Original assignee: 가부시키가이샤 사기노미야세이사쿠쇼
Priority date: 2017-06-23
Filing date: 2018-06-20
Publication date: 2020-01-29
Also published as: CN110770559A; US10955305B2; EP3644033B1; KR102164947B1; EP3644033A1; JP6462050B2; EP3644033A4; US20200386642A1; WO2018235882A1; JP2019007815A; CN110770559B

Abstract

본 발명은, 센서칩의 접합구조에 있어서, 누름지그(56)의 선단의 이동거리가, 예를 들어 50㎛ 및 30㎛인 경우, 두께(x)가 0.3mm~2.5mm의 범위로 설정된 글라스 대좌에 형성된 접착제층(50)에 작용한 하중(전단력)(N)의 특성선이, 특성선(Lt1)(y=1.3889x³) 및 특성선(Lt2)(y=0.463x³) 상, 또는 0 초과 특성선(Lt1) 또는 특성선(Lt2) 이하의 영역 내에 있는 것이다.

Description

센서칩의 접합구조, 및 압력센서

본 발명은, 센서칩의 접합구조, 및 압력센서에 관한 것이다.

액봉형의 반도체 압력센서의 일부를 구성하는 센서유닛은, 예를 들어 특허문헌 1에 나타나는 바와 같이, 베이스와 다이어프램 사이에 형성되는 액봉실(수압공간) 내에 배치되어 있다. 그와 같은 센서유닛은, 예를 들어 베이스와 받침부재 사이에 끼워진 다이어프램과, 다이어프램의 상방에 형성되어 압력전달매체로서의 오일을 저류하는 액봉실로서의 수압공간과, 수압공간 내에 배치되어 다이어프램을 통하여 오일의 압력변동을 검출하는 센서칩(특허문헌 1에 있어서는, 반도체 압력검출소자라고 호칭됨)과, 센서칩을 지지하는 베이스와, 센서칩으로부터의 출력신호의 송출 및 센서칩으로의 전력공급을 행하는 복수의 리드핀을 주요요소로서 포함하여 구성되어 있다.

그와 같은 센서칩은, 예를 들어 특허문헌 2에 나타나는 바와 같이, 패키지 부재에 형성된 오목부의 바닥부를 형성하는 바닥벽부(칩마운트 부재)에 실리콘계 접착제로 이루어지는 접착제층을 통하여 접착되는 경우가 있다. 그러한 접착제층은, 소정의 영률을 가지고, 접착제층의 두께가, 소정의 두께 이상으로 설정되어 있다. 이와 같이, 접착제층의 두께가 설정되는 것은, 접착제층의 두께가 클수록, 패키지 부재로부터 센서 소자에 가해지는 힘이 접착제층에 의하여 완화되기 쉬우며, 더욱이 온도변화에 따른 센서 특성의 변동을 최대한 억제할 수 있기 때문이다.

특허문헌 1: 일본공개특허공보 2016-45172호 특허문헌 2: 일본공개특허공보 2003-247903호

상술과 같은 압력센서에 이용되는 센서칩은, 압력센서의 주위 온도가 변한 경우, 센서칩의 선팽창계수, 및 접착제층의 선팽창계수와, 바닥벽부(칩마운트 부재)의 선팽창계수와의 차이에 근거하여 열응력이, 센서칩 및 바닥벽부 상호간에 발생한다. 이에 따라, 센서칩이 변형되므로, 센서칩의 출력 특성이 그 변형된 것만큼 변하여, 그 결과, 압력검출 정밀도에 오차가 발생하는 경우가 있다. 예를 들어, 도 5에 나타내는 바와 같이, 압력검출 종합정밀도(%FS)가 압력센서의 주위 온도의 변화에 따라서 변하는 경우가 있다. 도 5는, 세로축에 압력검출 종합정밀도(%FS)를 나타내고, 가로축에 온도(℃)를 나타내며, 압력검출 종합정밀도의 온도의 변화에 따른 변동을 나타내는 특성선(La1, La2)을 나타낸다. 특성선(La1)은, 주위 온도변화에 따른 압력검출 종합정밀도의 오차가 비교적 큰 센서칩의 특성을 나타내고, 특성선(La2)은, 주위 온도 변화에 따른 압력검출 종합정밀도의 오차가 비교적 작은 센서칩의 특성을 나타낸다.

또한, 접착제층의 점탄성의 성질에 의하여, 상술하는 열응력이 변화한 경우, 그 열응력이 평형 상태가 될 때까지 소정 시간이 필요하게 되므로, 온도응답에 따른 검출 정밀도 오차의 악화에 의한 압력검출 정밀도(%FS)의 오차도 발생하는 경우가 있다. 도 6은, 세로축에 압력검출 정밀도(%FS)를 나타내고, 가로축에 시간(t)을 나타내며, 온도응답지연이 있는 센서칩의 출력특성을 나타내는 특성선(Lb2)과, 온도응답지연이 없는 센서칩의 출력특성을 나타내는 특성선(Lb1)을 나타낸다. 한편, 도 6에 있어서, 특성선(Lt)은, 시험장치의 항온조 내의 소정의 고온(Ta)에서 소정의 저온(Tb)까지 변하는 온도 사이클을 나타낸다. 도 6에 있어서의 특성선(Lb2)은, 온도변화에 뒤처져서 출력이 변동하고, 특성선(Lb1)은, 온도변화에 추종하여 출력이 변동하고 있다. 이에 따라, 소정 시점(t1)에서 정밀도의 오차(ΔD)는, 특성선(Lb1)에 있어서 비교적 작고, 특성선(Lb2)에 있어서 비교적 크게 되어 있다. 이와 같은 온도변화에 뒤처져서 출력이 변동하는 응답지연의 요인의 하나는, 접착제층의 특성이다.

종래, 상술과 같은 센서칩의 압력검출 정밀도(출력특성)의 오차가, 소정의 범위 내에 있는 것과 같은 양질의 센서칩인지 아닌지에 대한 평가는, 센서칩이 장착된 압력센서가 제작된 후, 그 압력센서(이하, 워크라고도 함)의 출력특성이 항온조 내에서 소정 온도 사이클에 따라서 측정됨으로써 이루어진다.

하지만, 제작된 압력센서의 온도 특성을 확인하기 위하여는, 항온조 내에서 워크를 적응시키는 데에 시간이 걸려, 작업효율이 악화되었다.

이상의 문제점을 고려하여, 본 발명은, 센서칩의 접합구조, 및 압력센서로서, 센서유닛 단독체로 센서칩의 압력검출 정밀도(출력특성)의 오차가 소정 범위 내에 있는 동시에, 압력센서의 생산효율을 높일 수 있는 센서칩의 접합구조, 및 압력센서를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 센서칩의 접합구조는, 접착층과, 단면(端面) 에 도포된 접착층을 통하여 글라스 대좌를 포함하는 센서칩을 접착하여 지지하는 지지부재를 구비하고, 센서칩을 접착한 접착층은, 센서칩이 지지부재의 단면에 대하여 대략 평행하게 50㎛ 이동될 때, 센서칩의 글라스 대좌의 두께를 x(mm), 전단력을 y(N)로 정의할 경우, 관계식 (1)(0<y≤1.3889x³)을 만족하는 전단력 y(N)가 작용되는 특성을 가지는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 센서칩의 접합구조는, 접착층과, 단면에 도포된 접착층을 통하여 글라스 대좌를 포함하는 센서칩을 접착하여 지지하는 지지부재를 구비하고, 센서칩을 접착한 접착층은, 센서칩이 지지부재의 단면에 대하여 대략 평행하게 30㎛ 이동될 때, 센서칩의 글라스 대좌의 두께를 x(mm), 전단력을 y(N)로 정의할 경우, 이하의 관계식 (2)(0<y≤0.463x³)을 만족하는 전단력 y(N)가 작용되는 특성을 가지는 것을 특징으로 한다.

더욱이, 본 발명에 따른 압력센서는, 상술한 센서칩의 접합구조를 구비한다.

또한, 본 발명에 따른 압력센서는, 금속제의 다이어프램에 의하여 격절되어 압력전달매체가 충전되는 액봉실과, 액봉실 내에 있어서의 다이어프램을 마주보는 지지부재의 단면에 배치되고, 액봉실 내의 압력을 검출하는 압력검출소자 및 압력검출소자의 출력신호를 처리하는 집적화된 전자회로가 일체적으로 형성된 센서칩과, 센서칩으로부터의 출력신호를 외부에 도출하기 위한 리드핀을 구비하는 압력센서로서, 상술한 센서칩의 접합구조를 구비한다.

상술한 압력센서에 있어서, 센서칩의 사이즈는, □2.5mm 이상 □4.0mm 이하여도 좋다.

상술한 압력센서에 있어서, 센서칩의 글라스 대좌의 두께는, 0.3mm 이상 0.5mm 이하, 0.5mm 이상 0.7mm 이하, 0.7mm 이상 0.9mm 이하, 0.9mm 이상 1.1mm 이하, 또는 1.1mm 이상 1.5mm 이하, 1.5mm 이상 2.0mm 이하, 및 2.0mm 이상 2.5mm 이하 중 어느 범위여도 좋다.

접착층은, 실리콘계겔, 불소계겔, 실리콘계 접착제, 및 불소계 접착제 중 어느 것으로 형성되고, 접착층의 두께는, 0.5㎛ 이상 100㎛ 이하, 바람직하게는 5㎛ 이상 100㎛ 이하여도 좋다.

본 발명에 따른 센서칩의 접합구조, 및 압력센서에 의하면, 센서칩을 접착한 접착층은, 센서칩이 지지부재의 단면에 대하여 대략 평행하게 50㎛ 이동될 때, 센서칩의 글라스 대좌의 두께를 x(mm), 전단력을 y(N)로 정의할 경우, 관계식 (1)(0<y≤1.3889x³)을 만족하는 전단력 y(N)가 작용되는 특성을 가지기 때문에, 센서유닛 단독체로 센서칩의 압력검출 정밀도(출력특성)의 오차가 소정 범위 내에 있는 동시에, 압력센서의 생산효율을 높일 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 센서칩의 접합구조의 일례에 있어서의 제조의 검사공정에 이용되는 측정장치의 일례의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2a는, 도 1에 나타나는 측정장치를 나타내는 정면도이다.
도 2b는, 도 2a에 있어서의 IIB부를 확대하여 나타내는 확대도이다.
도 2c는, 도 2b에 있어서의 IIC 화살표 방향에서 본 도면이다.
도 2d는, 도 2b에 있어서의 부분확대도이다.
도 2e는, 도 2d에 있어서의 IIE 화살표 방향에서 본 도면이다.
도 2f는, 도 2d에 있어서의 IIF 화살표 방향에서 본 도면이다.
도 3a는, 본 발명에 따른 센서칩의 접합구조의 일례에 이용되는 대표적인 글라스 대좌 및 센서칩의 휨을 설명하기 위한 도면이다.
도 3b는, 도 3a에 나타나는 글라스 대좌 및 센서칩의 측면도이다.
도 3c는, 본 발명에 따른 센서칩의 접합구조의 일례에 이용되는 접착제층을 설명하기 위한 도면이다.
도 3d는, 원형의 접착제층을 나타내는 도면이다.
도 3e는, 도 1에 나타나는 측정장치에 의하여 얻어진 센서유닛에 있어서의 각 글라스 대좌의 두께에 따른 접착제층의 특성을 나타내는 특성도이다.
도 3f는, 도 3e에 나타나는 특성도의 일부를 부분적으로 확대한 특성도이다.
도 3g는, 도 1에 나타나는 측정장치에 의하여 얻어진 센서유닛에 있어서의 접착제층의 특성을 나타내는 특성도이다.
도 4a는, 본 발명에 따른 센서칩의 접합구조의 일례를 구비하는 센서유닛을 구비하는 압력센서의 구성을 나타내는 단면도이다.
도 4b는, 도 4a에 있어서의 주요부를 부분적으로 확대하여 나타내는 부분단면도이다.
도 5는, 압력검출 종합정밀도의 온도 변화에 따른 변동을 나타내는 특성선을 나타내는 도면이다.
도 6은, 온도응답지연이 있는 센서칩 및 온도응답지연이 없는 센서칩의 출력특성을 나타내는 특성선을 나타내는 도면이다.

도 4a는, 본 발명에 따른 센서칩의 접합구조의 일례를 가지는 센서유닛을 구비하는 압력센서의 구성을 개략적으로 나타낸다.

도 4a에 있어서, 압력센서는, 압력이 검출되어야 할 유체가 유도되는 배관에 접속되는 이음매 부재(30)와, 이음매 부재(30)의 베이스 플레이트(28)에 연결되어 후술하는 센서유닛을 수용하여서 센서칩으로부터의 검출출력신호를 소정의 압력측정장치에 공급하는 센서유닛 수용부를 포함하여 구성되어 있다.

금속제의 이음매 부재(30)는, 상술한 배관의 접속부의 수나사부에 나사 결합되는 암나사부(30fs)를 내측에 가지고 있다. 암나사부(30fs)는, 화살표(P)가 나타내는 방향으로부터 공급되는 유체를 후술하는 압력실(28A)로 유도하는 이음매 부재(30)의 포트(30a)에 연통하고 있다. 포트(30a)의 한쪽 개구단은, 이음매 부재(30)의 베이스 플레이트(28)와 센서유닛의 다이어프램(32) 사이에 형성되는 압력실(28A)을 향하여 개구하고 있다.

센서유닛 수용부의 외곽부는, 커버부재로서의 원통형상의 방수케이스(20)에 의하여 형성되어 있다. 수지제의 방수케이스(20)의 하단부에는, 개구부(20b)가 형성되어 있다. 내측이 되는 개구부(20b)의 둘레의 단차부에는, 이음매 부재(30)의 베이스 플레이트(28)의 둘레가 계합되어 있다.

압력실(28A) 내에는, 이음매 부재(30)의 포트(30a)를 통하여 유체로서의 공기 또는 액체가 공급된다. 센서유닛의 하우징(12)의 하단면은, 베이스 플레이트(28)에 용착되어 있다.

압력실(28A) 내의 압력을 검출하여 검출출력신호를 송출하는 센서유닛은, 원통형상의 하우징(12)과, 압력실(28A)과 하우징(12)의 내주부를 격절하는 금속제의 다이어프램(32)과, 복수의 압력검출소자를 가지는 센서칩(16)과, 접착제층(50)을 통하여 센서칩(16)을 일단부에서 지지하는 금속제의 칩마운트 부재(18)와, 센서칩(16)에 전기적으로 접속되는 입출력 단자그룹(40ai)(i=1~8)과, 입출력 단자그룹(40i) 및 오일 충전용 파이프(44)를 칩마운트 부재(18)의 외주면과 하우징(12)의 내주면 사이에 고정하는 헤르메틱 글라스(14)를 주요요소로서 포함하여 구성되어 있다.

다이어프램(32)은, 상술한 압력실(28A)을 마주보는 하우징(12)의 한쪽 하단면에 지지되어 있다. 압력실(28A)에 배치되는 다이어프램(32)을 보호하는 다이어프램 보호커버(34)는, 복수의 연통구멍(34a)을 가지고 있다. 다이어프램 보호커버(34)의 둘레는, 다이어프램(32)의 둘레와 함께 용접에 의하여 스테인리스강제의 하우징(12)의 하단면에 접합되어 있다.

금속제의 다이어프램(32)과 마주보는 센서칩(16) 및 헤르메틱 글라스(14)의 단면 사이에 형성되는 액봉실(13)에는, 예를 들어 압력전달매체로서 소정량의 실리콘 오일(PM), 또는 불소계 불활성 액체가 오일 충전용 파이프(44)를 통하여 충전되어 있다. 한편, 오일 충전용 파이프(44)의 한쪽 단부는, 오일 충전 후, 이점쇄선으로 나타나는 바와 같이, 눌려 찌그러져 폐색된다.

실리콘 오일은, 예를 들어 실록산 결합과 유기질의 메틸기로 이루어지는 디메틸폴리실록산 구조를 가지는 실리콘 오일이다. 불소계 불활성 액체는, 예를 들어 퍼플루오로카본 구조를 가지는 액체, 및 하이드로플루오로에테르 구조를 가지는 액체, 또는 삼불화염화에틸렌의 저중합물로서, 주쇄에 불소 및 염소가 결합하고, 양단에 불소, 염소의 구조를 가지는 것이어도 좋다.

헤르메틱 글라스(14)의 단부에 형성되는 오목부에 배치되는 센서칩(16)과 다이어프램(32) 사이에는, 더욱이 금속제의 전위조정부재(17)가 헤르메틱 글라스(14)의 하단면에 지지되어 있다. 전위조정부재(17)는, 예를 들어 일본특허공보 제3987386호에 나타나는 바와 같은, 연통구멍을 가지며 센서칩(16)의 회로의 제로전위에 접속되는 단자에 접속되어 있다.

입출력 단자그룹(40ai)(i=1~8)은, 2개의 전원용 단자와, 1개의 출력용 단자와, 5개의 조정용 단자로 구성되어 있다. 각 단자의 양단부는 각각, 상술한 헤르메틱 글라스(14)의 단부에 형성되는 오목부와 후술하는 단자대(24)의 구멍을 향하여 돌출되어 있다. 2개의 전원용 단자와, 1개의 출력용 단자는, 접속단자(36)를 통하여 각 리드선(38)의 심선(38a)에 접속되어 있다. 각 리드선(38)은, 소정의 압력측정장치에 접속된다. 한편, 도 4a에 있어서는, 8개의 단자 중 4개의 단자만이 나타나 있다.

센서칩(16)은, 브리지 회로를 형성하는 복수의 압력검출소자를 실리콘 다이어프램부의 상부에 가지고, 예를 들어 실리콘으로 대략 직사각형상으로 형성되어 있는 본체부와, 본체부의 상단면에 있어서의 압력검출소자의 주위에 형성되어 상술한 브리지 회로의 출력신호를 처리하는 증폭회로, 직선보정회로, 온도보정회로, 및 보정 데이터 보유회로를 집적화하여 형성하는 전자회로층과, 제1 층으로서의 전자회로층의 상면에 적층되는 제2 층으로서의 절연막층을 형성하는 산화막을 포함하여 구성되어 있다.

한편, 본 발명에 따른 센서칩의 접합구조의 다른 일례에 있어서는, 센서칩(16)은, 다이어프램부를 따라서 소정 두께의 글라스 대좌 상에 형성되어도 좋다. 그 글라스 대좌와 일체화된 센서칩(16)은, 후술하는 바와 같이, 칩마운트 부재(18)의 일단부에 접착제층(50)을 통하여 접착되어 있다. 그때, 본원의 시험 데이터를 취득하기 위하여, 센서칩(16)의 글라스 대좌 두께는, 예를 들어 0.3mm 이상 3.0mm 이하, 바람직하게는 0.3mm 이상 1.2mm 이하, 센서칩의 사이즈는, 예를 들어 □0.8mm 이상 □5.0mm 이하, 바람직하게는, □2.5mm 이상 □4.0mm 이하의 것을 사용하여 검증하였다.

센서칩(16)의 다이어프램부의 변위에 따르는 칩 휨에 기인한 센서칩(16)의 검출 정밀도의 오차의 원인은, 일체화된 글라스 대좌 및 센서칩(16)의 휨(δ)의 용이성도 하나의 요인으로 되어 있다. 예를 들어, 도 3a 및 도 3b에 나타나는 바와 같이, 글라스 대좌 및 센서칩의 휨에 관하여, 만약 외팔보(cantilever beam)의 자유단에 집중 하중이 작용하는 간이 모델(휨각(dδ/dx)이 1보다 작은 것으로 함)을 이용하여 검토한 경우, 일체화된 글라스 대좌 및 센서칩에 상당하는 외팔보(16')(이하, 빔(16')이라고도 함)가 상정된다. 빔(16')은 폭(b), 두께(t)로 이루어지는 직사각형 단면, 및 길이(l)를 가지고, 일단이 지지되어 있다.

휨(δ)의 크기[=Pl³/(3EI)]는, 휨 강성(EI)(E: 영률, I: 단면 이차 모멘트)에 반비례하고, 빔(16')의 길이(l)의 3승에 비례한다. 또한, 휨(δ)의 크기는, 단면 이차모멘트(I)(=bt³/12)에 근거하여 두께(t)의 3승에 반비례하게 된다. 따라서, 휨(δ)의 크기는, 단면 이차모멘트(I)를 작게 하도록 빔(16')(글라스 대좌)의 두께(t)를 보다 얇고, 빔(16')의 길이(l)를 보다 크게 설정함으로써, 커지는 경향이 있다. 즉, 센서칩(16)의 사이즈가, 예를 들어 □4.0mm 근방에 설정되고, 글라스 대좌의 두께가 0.3mm 근방에 설정됨으로써, 일체화된 글라스 대좌 및 센서칩(16)이 휘어지기 쉬워지므로, 다이어프램부의 변위에 따르는 칩 휨에 기인한 센서칩(16)의 검출 정밀도의 오차가 저감되는 것이 추측된다.

단, 센서칩(16)의 글라스 대좌 두께 및 센서칩(16)의 사이즈에 대하여는, 이것으로 한정되는 것이 아니며, 어디까지나 후술하는 하중의 적응범위를 결정하는 것에 불과하다.

본 발명에 따른 센서칩의 접합구조의 일례에 있어서, 센서칩(16)은, 칩마운트 부재(18)의 일단부에 접착층으로서의 접착제층(50)을 통하여 접착되어 있다. 접착제층(50)의 재질로서는, 영률이 일반적으로 높은(단단한 것과 동일) 순으로, 예를 들어 에폭시계 접착제, 우레탄계 접착제, 실리콘계 접착제, 불소계 접착제나 실리콘계겔, 불소계겔 등의 그룹으로부터 적절히 선택할 수 있다. 본원의 시험 데이터를 얻기 위하여, 이번에는 접착제층의 재질로서 실리콘계겔이나 불소계겔이 사용되었다. 이때, 사용된 접착제층의 두께는, 0.5㎛ 이상 100㎛ 이하, 바람직하게는 5㎛ 이상 100㎛ 이하의 두께이다.

본원의 발명자에 따르면, 센서칩(16)의 칩마운트 부재(178)의 일단부에 대한 고정이 약한(느슨한) 경우, 센서칩(16)에 있어서의 온도응답에 따른 정밀도 오차, 저온시의 정밀도가 좋아지는 것이 검증되어 있다. 그 이유 중 하나는, 센서칩(16)의 칩마운트 부재(18)의 일단부에 대한 고정이 약한 경우, 열응력이 작기 때문에, 온도응답에 따른 정밀도 오차가 개선되기 때문이다. 센서칩(16)의 칩마운트 부재(18)의 일단부에 대한 고정의 정도(강함 또는 약함 등)는, 예를 들어 후술하는 측정장치에 있어서의 누름지그(56)에 의하여 전단력(하중)이 접착제층(50)에 작용될 때, 누름지그(56)의 소정의 이동량에 따른 하중의 변화로 나타난다(도 3f를 참조).

예를 들어, 도 3c 및 도 3d에 나타나는 바와 같이, 센서칩(16)이, 소정의 두께(l), 영률(E), 단면 이차모멘트(I), 원형의 접착면적(πr²)을 가지는 접착제층(50)에 의하여 칩마운트 부재(18)의 일단부에 접착되어 있는 경우, 누름지그(56)에 의하여 소정의 스트로크(δ)만큼 일방향으로 칩마운트 부재(18)의 일단부에 대하여 대략 평행하게 이용될 때, 작용되는 하중(P)(=3EIδ/l³)은, 접착제층의 접착면적 및 접착제층의 재질이 동일한 경우, 휨 강성(EI)이 일정해져서, 접착제층(50)의 두께(l³)에 반비례하기 때문에, 센서칩(16)의 칩마운트 부재(18)의 일단부에 대한 고정의 정도는, 접착제층(50)의 두께(l)가 두꺼워질수록 약한 경향이 있으며, 접착제층(50)의 두께(l)가 얇아질수록 강한 경향이 있다(그 때문에, 접착제층(50)이 두꺼우면 센서칩의 고정 정도가 느슨하게 느껴지고, 접착제층(50)이 얇으면 강하게 느껴진다.).

따라서, 접착제층의 접착면적 및 접착제층의 재질이 동일한 경우, 접착제층의 두께(접착제층의 단면적)가 보다 두꺼우면, 접착제층이 부드럽고, 저온시의 접착제의 선팽창계수와의 차이에 따른 변형이 작으므로, 접척제층에 작용되는 열응력이 작아진다. 따라서, 열응력이 작아짐으로써, 센서칩(16)이 받는 점탄성의 성질에 따른 영향이 작아지므로, 온도응답에 따른 정밀도 오차의 영향이 작아진다. 또한, 열응력이 작아짐으로써, 센서칩(16)이 받는 변형의 영향이 작으므로, 저온 정밀도가 양호해진다.

한편, 선택하는 접착제층의 재질이 바뀌면, 접착제층의 두께에 대하여도 적절히 소정의 값이 선택되게 된다. 또한, 접착제층은, 이러한 예로 한정되지 않으며, 접착층으로서, 예를 들어 얇은 접착성 필름이어도 좋다.

또한, 센서칩(16)을 지지하는 지지부재로서의 칩마운트 부재(18)의 재질은, 예를 들어 철니켈계 합금, 또는 스테인리스강 등의 금속이다. 그 결과, 온도변화에 따른 센서칩(16)의 변형을 저감할 수 있으며, 더욱이 센서칩(16)의 검출 정밀도 향상 및 온도응답에 따른 검출 정밀도의 오차의 개선을 도모할 수 있다.

한편, 상술한 예에 있어서, 센서유닛에 있어서의 센서칩(16)은, 헤르메틱 글라스(14) 내에 보유되는 칩마운트 부재(18)의 일단부로 지지되고 있는데, 이러한 예로 한정되지 않으며, 본 발명에 따른 센서칩의 접합구조의 또 다른 일례에 있어서, 예를 들어 센서칩(16)이 칩마운트 부재(18)를 이용하지 않고, 상술한 헤르메틱 글라스(14)의 오목부를 형성하는 평탄면에 직접적으로 고정되도록 구성되어도 좋다.

입출력 단자그룹(40ai)을 정렬시키는 단자대(24)는, 수지재료, 예를 들어 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT)로 형성되어 있다. 단자대(24)는, 입출력 단자그룹(40ai)이 삽입되는 복수개의 구멍과 함께, 내측에 소정 용적의 공동부를 가지고 있다. 단자대(24)의 하단면은, 헤르메틱 글라스(14)의 상단면을 덮도록 하우징(12)의 상단면에, 실리콘계 접착제에 의하여 접착되어 있다. 이에 따라, 소정 두께를 가지는 고리형상의 접착층(10a)이 하우징(12)의 상단면에 형성되게 된다. 또한, 입출력 단자그룹(40ai)이 돌출되는 헤르메틱 글라스(14)의 상단면 전체에는, 실리콘계 접착제로 이루어지는 피복층(10b)이 소정 두께로 형성되어 있다.

단자대(24)의 공동부를 형성하는 내주면으로서, 헤르메틱 글라스(14)의 상단면을 바주보는 내주면에는, 도 4a에 나타나는 바와 같이, 헤르메틱 글라스(14)를 향하여 돌출되는 고리형상 돌기부(24P)가 형성되어 있다. 고리형상 돌기부(24P)의 돌출길이는, 피복층(10b)의 점성 등에 따라서 설정된다. 이와 같이, 고리형상 돌기부(24P)가 형성됨으로써, 도포된 피복층(10b)의 일부가, 표면장력에 의하여 고리형상 돌기부(24P)와, 단자대(24)의 공동부를 형성하는 내주면 중 헤르메틱 글라스(14)의 상단면에 대략 직교하는 부분과의 사이의 좁은 공간 내에 인장되어 보유되므로, 피복층(10b)이 단자대(24)의 공동부 내에 있어서의 일방측으로 치우치지 않고 도포되게 된다. 이에 따라, 하우징(12)의 상단면 및 헤르메틱 글라스(14)의 상단면 전체에는, 피복층(10a), 피복층(10b)으로 이루어지는 실리콘계 접착층(10)이 정전기 보호층으로서 형성되게 된다. 따라서, 이와 같이 실리콘계 접착제에 의하여 정전기 보호층이 형성됨으로써, ESD 보호회로의 유무에 영향을 받지 않고, 센서유닛의 정전기 내력이 향상되게 된다.

상술한 실리콘계 접착제는, 예를 들어 유연성이 있는 부가형의 일성분계인 것이 바람직하다. 실리콘계 접착제는, 예를 들어 저분자 실록산 결합을 가지는 접착제이다. 한편, 실리콘계 접착대 대신에, 예를 들어 에폭시계 접착제가 사용되어도 좋다.

단자대(24)의 외주면, 및 단자대(24)에 연결되어 상술한 구멍을 덮는 엔드캡(22)의 외주면과 방수케이스(20)의 내주면 사이, 및 방수케이스(20)의 내주면과 하우징(12)의 외주면 사이에는, 밀봉재(26)가 소정량 충전되어 있다. 단자대(24) 및 엔드캡(22)은, 상술한 센서유닛을 사이에 끼우고 이음매 부재(30)의 베이스 플레이트(28)와 마주보고 방수케이스(20) 내에 배치되어 있다.

엔드캡(22)의 상단면은, 방수케이스(20)의 개구단으로부터 상방을 향하여 돌출되어 있다. 즉, 엔드캡(22)의 상단면의 위치는, 방수케이스(20)의 개구단면의 위치보다 높은 위치가 된다.

상술한 압력센서를 조립함에 있어서, 압력센서에 조립되는 센서유닛 서브 어셈블리(이하, 워크라고도 함)(SA)는, 사전에 접착제의 특성의 측정방법에 의하여, 워크(SA)에 있어서의 접착제층(50)의 특성에 대하여 측정된다. 워크(SA)는, 원통형상의 하우징(12)과, 복수의 압력검출소자를 가지는 센서칩(16)과, 접착제층(50)을 통하여 센서칩(16)을 일단부에서 지지하는 금속제의 칩마운트 부재(18)와, 입출력 단자그룹(40ai)(i=1~8)과, 헤르메틱 글라스(14)를 주요요소로서 포함하여 구성된다.

상술한 접착제의 특성의 측정방법의 일례는, 도 1에 나타나는 측정장치가 이용되어 행하여진다. 측정장치는, 예를 들어 실온 20℃~30℃, 습도 10~80%RH의 분위기 중에 배치된다.

측정장치는, 예를 들어 도 1 및 도 2a에 나타나는 바와 같이, XY축 스테이지와, Z축 스테이지(58)와, XY축 스테이지에 있어서의 고정 테이블(53)에 배치되어 후술하는 워크(SA)에 가해지는 하중을 검출하여 검출신호(SL)를 출력하는 푸시 풀 게이지(push-pull gauge)(52)와, 푸시 풀 게이지(52)로부터의 검출신호(SL) 및 XY축 스테이지에 있어서의 어퍼 스테이지(64) 및 로어 스테이지(66)의 이동 테이블의 이동량을 나타내는 검출신호(SS)에 근거하여 특성곡선(도 3g를 참조)을 형성하는 신호처리부로서의 퍼스널컴퓨터(미도시)를 포함하여 구성되어 있다. 퍼스널컴퓨터는, 후술하는 시그마광기(주) 제품(품번 SGSP20-85)의 스테이지를 제어하는 프로그램 데이터, 및 하중기록 소프트웨어 데이터((주)이마다 제품 ZP Recorder)를 저장하는 기억부를 구비하고 있다.

Z축 스테이지(58)에는, 워크(SA)를 지지하는 워크 지지대(62)가 이동 가능하게 설치되어 있다. 도 2b에 나타나는 바와 같이, 워크(SA)는, 하우징(12)의 단면이워크 지지대(62)의 재치면에 맞닿도록, 워크 지지대(62)에 설치용 작은 나사로 탈착 가능하게 고정된다.

XY축 스테이지는, 도 2a에 나타나는 바와 같이, 소정의 베이스 플레이트(60) 상에 배치되어 있다. XY축 스테이지는, 베이스 플레이트(60)에 고정되는 고정 테이블 및 이동 테이블로 이루어지는 로어 스테이지(66)와, 로어 스테이지(66)의 이동 테이블에 연결되는 고정 테이블(53)의 어퍼 스테이지(64)와, 어퍼 스테이지(64)에 대하여 이동 가능하게 배치되는 이동 테이블에 연결되는 고정 테이블(53)을 포함하여 구성되어 있다. 한편, 로어 스테이지(66)와 어퍼 스테이지(64)는, 볼나사를 통하여 구동하는 구동용 모터(미도시)를 구비하고 있다.

XY축 스테이지와, Z축 스테이지(58)는, 예를 들어 시그마광기(주) 제품(품번 SGSP20-85)의 스테이지가 사용되고 있다.

로어 스테이지(66)의 이동 테이블은, 도 1 및 도 2a에 나타나는 직교좌표에 있어서의 Y좌표축을 따라서 이동 가능하게 된다. 또한, 어퍼 스테이지(64)의 이동 테이블은, X좌표축을 따라서 이동 가능하게 된다. 구동용 모터는, 예를 들어 스테핑모터 또는 서보모터가 있고, 어퍼 스테이지(64) 및 로어 스테이지(66)의 이동 테이블의 이동량을 나타내는 검출신호(SS)를 퍼스널컴퓨터에 공급한다.

고정 테이블(53)에 있어서의 소정의 위치에는, 푸시 풀 게이지(52)가 고정되어 있다. 푸시 풀 게이지(52)는, 예를 들어 (주) 이마다 제품(품번 ZP-50N)의 푸시 풀 게이지가 사용되고 있다. 푸시 풀 게이지(52)는, 도 2b에 나타나는 누름지그(56)를 일단에 가지는 푸시 로드(54)를 구비하고 있다. 누름지그(56)는, 도 2d, 도 2e 및 도 2f에 부분적으로 확대되어 나타나는 바와 같이, 스테인리스강(SUS303)으로 만들어지고, 누름자(56P)를 선단에 가지고 있다. 누름지그(56)의 목부분의 폭(D5)은, 예를 들어 2.5mm로 설정되어 있다. 누름지그(56)의 목부분에 있어서의 이동방향을 따른 길이(D2)는, 예를 들어 1.7mm로 설정되어 있다. 누름지그(56)의 목부분의 하단면에서 본체부까지의 거리(D3)는, 예를 들어 2.5mm로 설정되어 있다. 누름지그(56)의 목부분에서 본체부로 이어지는 부분에는, 1mm의 모따기(CA) 및 0.5mm의 모따기(CB)가 실시되어 있다. 한편, 누름지그(56)의 목부분에 있어서의 다른 부분에는, 소정의 작은 모따기(slight-chamfering)가 실시되어 있다.

누름자(56P)는, 대략 삼각기둥으로 형성되어 있다. 누름자(56P)의 높이(D4)는, 예를 들어 1mm로 설정되어 있다. 누름자(56P)의 삼각형의 꼭지점까지의 높이(D1)는, 예를 들어 0.7mm로 설정되어 있다. 누름자(56P)의 삼각형의 협각(α)은, 90°로 설정되어 있다.

측정개시 전에는, 누름지그(56)의 선단의 누름자(56P)는, 워크 지지대(62)에 지지되는 워크(SA)의 센서칩(16)의 측면에 대하여 소정 거리, 예를 들어 약 0.001mm, 이격된 위치에서 대향하도록 배치되어 있다. 누름자(56P)에 있어서의 누름지그(56)의 중심축선(CL) 상에 있는 삼각형의 꼭지점의 위치는, 예를 들어 센서칩(16)의 중심선에 대하여 ±0.1mm 내의 소정의 범위(ΔDa) 내에 있도록 설정되어 있다. 그때, 누름자(56P)의 하단면에서 센서칩(16)의 상면까지의 거리(ΔDb)는, 예를 들어 0.3mm±0.2mm 범위 내에 설정되어 있다. 누름지그(56)의 누름자(56P)가 워크(SA)의 센서칩(16)의 측면에 맞닿은 후, 푸시 풀 게이지(52)는, 누름지그(56)의 선단에 작용하는 하중(센서칩(16)으로부터의 반작용력)을 검출하고, 검출신호(SL)를 퍼스널 컴퓨터에 공급하는 것이다. 그때, 1Hz 이상의 하중 샘플링 주파수로 공급된다. 고정 테이블(53) 및 누름지그(56)의 누름자(56P)는, 센서칩(16)의 측면에 맞닿은 후, 예를 들어 이동속도 1㎛/s으로 소정의 스트로크만큼 이동된다. 이에 따라, 도 2b에 화살표로 나타나는 누름지그(56)의 선단의 이동방향(Y좌표 축방향)을 따른 전단력이, 접착제층(50)에 작용하게 된다.

퍼스널 컴퓨터는, 검출신호(SS) 및 검출신호(SL)에 근거하여 센서유닛에 있어서의 접착제층(50)의 특성을 나타내는 특성선을 형성하고, 그것을 표시부에 표시한다. 표시부에는, 예를 들어 도 3g에 나타나는 바와 같은, 특성선(Lc, Lc', Ld1, 및 Ld2)이 표시된다. 도 3g는, 세로축에 누름지그(56)의 선단에 의하여 가해진 하중(N)을 나타내고, 가로축에 누름지그(56)의 선단의 이동거리(㎛)를 나타내며, 전단력이 가해진 접착제층의 탄성변위로부터 소성변위까지를 나타내는 특성선을 나타낸다, 한편, 누름지그(56)의 선단의 이동거리(㎛)는, 그 선단을 센서칩(16)에 밀고 들어가, 선단이 센서칩(16)의 외주면에 맞닿은 위치를 0(㎛)으로 정의한다. 하중 측정에 관하여는, 누름지그(56)의 선단을 센서칩(16)에 밀고 들어갈 때, 워크(SA)가 회전하지 않는 상태로 측정하는 것이 바람직하다.

도 3g는, 센서유닛에 있어서의 접착제층(50)의 특성을 나타내는 특성선(Ld1, Ld2), 및 비교예에 있어서의 접착층의 특성을 나타내는 특성선(Lc, Lc')을 나타낸다.

특성선(Ld1, Ld2)은 각각 두께가 5㎛, 20㎛로 설정된 접착제층의 특성을 나타낸다. 그 접착제층의 재질은, 예를 들어 실리콘계겔이다. 특성선(Lc, Lc')은, 두께가 1㎛로 설정된 접착제층의 특성을 나타낸다. 그 접착제층의 재질은, 예를 들어 실리콘계겔이다.

특성선(Ld1)은, 이동거리가 커짐에 따라서 하중이 서서히 증대되고, 이동거리가 40㎛ 이상 60㎛ 이하의 영역에 있어서, 하중이 0.1(N) 이상 0.3(N) 이하의 값을 취한다. 특성선(Ld2)은, 이동거리가 커짐에 따라서 하중이 서서히 증대하고, 이동거리가 40㎛ 이상 60㎛ 이하의 영역에 있어서, 하중이 0.03(N) 이상 0.05(N) 이하의 값을 취한다. 한편, 비교예의 특성을 나타내는 특성선(Lc)에 있어서는, 이동거리가 커짐에 따라서 하중이 급격하게 증대되고, 이동거리가 40㎛ 이상 60㎛ 이하의 영역에 있어서, 하중이 0.75(N) 이상 1.05(N) 이하의 값을 취한다. 특성선(Lc')에 있어서는, 이동거리가 커짐에 따라서 특성선(Lc)의 구배보다 비교적 작은 구배로 증대되고, 이동거리가 20㎛일 때, 하중이 0.1(N)을 취하며, 이동거리가 40㎛일 때, 하중이 0.6(N)을 취하고, 이동거리가 40㎛ 이상 60㎛ 이하의 영역에 있어서, 0.6(N) 이상 0.95(N) 이하의 값을 취한다.

본원의 발명자에 의하여, 상술의 예와 같은 워크(SA)를 장착한 압력센서, 및 비교예와 같은 센서유닛을 장착한 압력센서를 제작하고, 항온조 내에서 소정의 온도 사이클에 따라서, 각 압력센서에 있어서의 주위 온도변화에 따르는 압력검출 종합정밀도의 오차에 대하여 검증하였다. 그 결과, 특성선(Ld1, Ld2)을 따르는 특성을 가지는 접착제층(50)에 의하여 접착된 센서칩(16)에 의하여, 주위 온도변화에 따르는 압력검출 종합정밀도의 오차가 비교적 작은 센서칩의 특성이 얻어졌다. 또한, 특성선(Lc')에 따르는 특성을 가지는 접착제층에 의하여 접착된 센서칩(16)에 의하여, 주위 온도변화에 따르는 압력검출 종합정밀도의 오차가 비교적 작은 센서칩의 특성이 얻어졌다. 한편, 특성선(Lc)에 따르는 특성을 가지는 접착층에 의하여 접착된 센서칩에 의하여, 주위 온도변화에 따르는 압력검출 종합정밀도의 오차가 비교적 큰 센서칩의 특성이 얻어졌다.

따라서, 얻어진 특성선이, 이동거리가 20㎛ 이상 60㎛ 이하일 때, 하중(전단력)이 0 초과 0.6(N) 이하의 영역(COI)(도 3g에 있어서의 사선영역을 참조)을 가로지르는 특성선인 경우, 그 특성선에 따르는 특성을 가지는 접착제층에 의하여 접착된 센서칩에 의하여, 주위 온도변화에 따르는 압력검출 종합정밀도의 오차가 비교적 작은 고정밀도의 센서칩의 특성이 얻어지게 된다. 영역(COI)은, 이동거리가 20㎛ 이상 60㎛ 이하의 범위에 있어서, 하중이 0.6(N) 이하의 영역으로서, 점(P1)(이동거리, 하중: 20㎛, 0.1(N))과 점(P2)(이동거리, 하중: 40㎛, 0.6(N))을 연결하는 직선으로 둘러싸인 영역이다. 바꿔말하면, 영역(COI)은, 접착제층이 비교적 유연한 영역이라고도 할 수 있다. 더욱이, 영역(COI)에 있어서, 특성선이 하중이 0.3(N) 이하의 영역으로서, 점(P3)(이동거리, 하중: 50㎛, 0.3(N))과 점(P0)(이동거리, 하중: 20㎛, 0(N))을 연결하는 직선으로 둘러싸이는 영역을 가로지르는 것이 바람직하다. 이와 같은 영역의 경우, 접착층의 두께는, 예를 들어 0.5㎛ 이상 1.0㎛ 이하의 범위, 또는 1.0㎛ 이상 100㎛ 이하의 범위로 설정되는 것이 바람직한 것이, 본원의 발명자에 의한 검증결과에 근거하여 확인되어 있다.

도 3e 및 도 3f는, 상술한 측정장치에 있어서의 누름지그(56)의 선단의 이동거리가, 예를 들어 30㎛ 및 50㎛인 경우, 센서유닛에 있어서의 접착제층(50)에 작용한 하중(y)의 변화를, 상술한 센서칩(16)(□2.5mm 이상 □4.0mm 이하의 사이즈)의 글라스 대좌의 각 두께(x)(mm)에 따라서 나타낸다. 특성선(Lt1, Lt2)은 각각 누름지그(56)의 선단의 이동거리가, 예를 들어 50㎛ 및 30㎛인 경우, 두께(x)가 0.3mm~3.0mm의 범위로 설정된 글라스 대좌에 형성된 접착제층에 작용한 하중(전단력)(N)의 특성을 나타낸다. 단, 특성선(Lt1)의 곡선(y=1.3889x³) 및 특성선(Lt2)의 곡선(y=0.463x³)은 각각, 각 측정값을 이용하여 최소이승법의 근사곡선으로 근사한 3차곡선이다. 단, y는 하중(N), x는 글라스 대좌의 두께이다. 접착제층(50)의 두께는, 예를 들어 0.5㎛ 이상 100㎛, 바람직하게는 5㎛ 이상 100㎛ 이하이다.

접착제층(50)을 평가하는 범위의 일례로서 누름지그(56)의 선단의 이동거리가 30㎛ 및 50㎛로 설정된 이유는, 상술한 이동거리가 20㎛ 이상 60㎛ 이하의 범위이고, 이동거리가 30㎛일 때, 변화한 하중을 정확하게 검출할 수 있으며, 이동거리가 50㎛일 때, 변화한 하중을 보다 더욱 정확하게 검출할 수 있고, 더욱이 접착제층(50) 자체가 소성 변형되어 파괴되지 않는 범위로 하기 위함이다.

본원의 발명자의 검증결과에 따르면, 특성선(Lt1) 및 특성선(Lt2)에 따르는 특성을 가지는 접착제층(50)에 의하여 접착된 센서칩(16)에 의하여, 주위 온도변화에 따르는 압력검출 종합정밀도의 오차가 비교적 작은 센서칩의 특성이 얻어지는 것이 검증되어 있다. 또한, 하중이 0 초과 특성선(Lt1) 이하의 범위, 및 하중이 0 초과 특성선(Lt2) 이하의 범위 내에 있는 어떤 특성선 상에 있는 센서칩(16)에 있어서도, 주위 온도변화에 따르는 압력검출 종합정밀도의 오차가 비교적 작은 센서칩의 특성이 얻어지는 것이 검증되었다.

이상의 설명으로부터 명확한 바와 같이, 항온조 내에서 소정의 온도사이클에 따라서, 압력센서에 있어서의 주위 온도변화에 따르는 압력검출 종합정밀도의 오차에 대하여 시험을 필요로 하지 않고, 이와 같은 특성선에 근거하여 그와 같은 센서유닛이 장착된 양질의 압력센서가 얻어지는 것이 추측된다. 한편, 주위 온도변화에 따르는 압력검출 종합정밀도의 오차가 비교적 작은 고정밀도의 센서칩의 특성이 얻어지는 상술한 도 3f에 나타나는 특성선은, 바람직하게는 이동거리가 40㎛ 이상 60㎛ 이하일 때, 하중(전단력)이 0.01(N) 이상 0.6(N) 이하의 영역을 가로지르는 특성선이어도 좋다. 한편, 이상의 특성을 가지는 접착구조를 구성하기 위하여는, 접착제의 센서칩으로의 도포면적이나 두께를 적절히 선택할 수 있고, 그 밖에 접착테이프 등을 이용할 수 있는 등, 그 접착구조에 대하여는 자유롭게 선택하는 것이 가능하다. 이상의 설명으로부터 명확하듯이, 센서유닛 단독체(워크(SA))로 센서칩의 압력검출 정밀도(출력특성)의 오차가, 소정 범위 내에 있는 동시에, 압력센서의 생산효율을 높일 수 있는 것을 알 수 있다.

10: 실리콘계 접착층
12: 하우징
13: 액봉실
14: 헤르메틱 글라스
16: 센서칩
17: 전위조정부재
18: 칩마운트 부재
20: 방수케이스
20b: 개구부
22: 엔드캡
24: 단자대
24P: 고리형상 돌기부
26: 밀봉재
28: 베이스 플레이트
28A: 압력실
30: 이음매 부재
30a: 포트
30fs: 암나사부
32: 다이어프램
34: 다이어프램 보호커버
34a: 연통구멍
36: 접속단자
38: 리드선
38a: 심선
40ai: 입출력 단자그룹
44: 오일 충전용 파이프
50: 접착제층
52: 푸시 풀 게이지
53: 고정 테이블
54: 푸시 로드
56: 누름지그
56P: 누름자
58: Z축 스테이지
60: 베이스 플레이트
62: 워크 지지대
64: 어퍼 스테이지
66: 로어 스테이지
SA: 워크
SL: 검출신호
SS: 검출신호

Claims

접착층과, 단면(端面)에 도포된 상기 접착층을 통하여 글라스 대좌를 포함하는 센서칩을 접착하여 지지하는 지지부재를 구비하고,
상기 센서칩을 접착한 접착층은, 상기 센서칩이 상기 지지부재의 단면에 대하여 대략 평행하게 50㎛ 이동되었을 때, 상기 센서칩의 글라스 대좌의 두께를 x(mm), 전단력을 y(N)로 정의할 때, 이하의 관계식 (1)을 만족하는 전단력 y(N)가 작용되는 특성을 가지는 것을 특징으로 하는 센서칩의 접합구조.
0<y≤1.3889x³ (1)
접착층과, 단면에 도포된 상기 접착층을 통하여 글라스 대좌를 포함하는 센서칩을 접착하여 지지하는 지지부재를 구비하고,
상기 센서칩을 접착한 접착층은, 상기 센서칩이 상기 지지부재의 단면에 대하여 대략 평행하게 30㎛ 이동되었을 때, 상기 센서칩의 글라스 대좌의 두께를 x(mm), 전단력을 y(N)로 정의할 때, 이하의 관계식 (2)를 만족하는 전단력 y(N)가 작용되는 특성을 가지는 것을 특징으로 하는 센서칩의 접합구조.
0<y≤0.463x³ (2)
제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 센서칩의 접합구조를 구비하는 압력센서.
제 3 항에 있어서,
금속제의 다이어프램에 의하여 격절되어 압력전달매체가 충전되는 액봉실과, 상기 액봉실 내에 있어서의 상기 다이어프램에 마주보는 지지부재의 단면에 배치되고, 상기 액봉실 내의 압력을 검출하는 압력검출소자 및 상기 압력검출소자의 출력신호를 처리하는 집적화된 전자회로가 일체로 형성된 센서칩과, 상기 센서칩으로부터의 출력신호를 외부로 도출하기 위한 리드핀을 구비하는 압력센서로서, 센서칩의 접합구조를 구비하는 압력센서.
제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
상기 센서칩의 사이즈는, □2.5mm 이상 □4.0mm 이하인 것을 특징으로 하는 압력센서.
제 5 항에 있어서,
상기 센서칩의 글라스 대좌의 두께는, 0.3mm 이상 0.5mm 이하인 것을 특징으로 하는 압력센서.
제 5 항에 있어서,
상기 센서칩의 글라스 대좌의 두께는, 0.5mm 이상 0.7mm 이하인 것을 특징으로 하는 압력센서.
제 5 항에 있어서,
상기 센서칩의 글라스 대좌의 두께는, 0.7mm 이상 0.9mm 이하인 것을 특징으로 하는 압력센서.
제 5 항에 있어서,
상기 센서칩의 글라스 대좌의 두께는, 0.9mm 이상 1.1mm 이하인 것을 특징으로 하는 압력센서.
제 5 항에 있어서,
상기 센서칩의 글라스 대좌의 두께는, 1.1mm 이상 1.5mm 이하인 것을 특징으로 하는 압력센서.
제 5 항에 있어서,
상기 센서칩의 글라스 대좌의 두께는, 1.5mm 이상 2.0mm 이하인 것을 특징으로 하는 압력센서.
제 5 항에 있어서,
상기 센서칩의 글라스 대좌의 두께는, 2.0mm 이상 2.5mm 이하인 것을 특징으로 하는 압력센서.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 접착층은, 실리콘계겔, 불소계겔, 실리콘계 접착제, 및 불소계 접착제 중 어느 것으로 형성되고, 상기 접착층의 두께는, 0.5㎛ 이상 100㎛ 이하, 바람직하게는 5㎛ 이상 100㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 센서칩의 접합구조를 구비하는 압력센서.
제 3 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 접착층은, 실리콘계겔, 불소계겔, 실리콘계 접착제, 및 불소계 접착제 중 어느 것으로 형성되고, 상기 접착층의 두께는, 0.5㎛ 이상 100㎛ 이하, 바람직하게는 5㎛ 이상 100㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 압력센서.