MX2012003145A - Sensor de flujo y metodo de fabricacion del mismo, y modulo de sensor de flujo y metodo de fabricacion del mismo. - Google Patents

Sensor de flujo y metodo de fabricacion del mismo, y modulo de sensor de flujo y metodo de fabricacion del mismo.

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MX2012003145A
MX2012003145A MX2012003145A MX2012003145A MX2012003145A MX 2012003145 A MX2012003145 A MX 2012003145A MX 2012003145 A MX2012003145 A MX 2012003145A MX 2012003145 A MX2012003145 A MX 2012003145A MX 2012003145 A MX2012003145 A MX 2012003145A
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flow sensor
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MX2012003145A
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Tsutomu Kono
Keiji Hanzawa
Takeshi Morino
Yuki Okamoto
Noboru Tokuyasu
Shinobu Tashiro
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Hitachi Automotive Systems Ltd
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Abstract

Se proporciona una técnica para suprimir las variaciones de funcionamiento para cada sensor de flujo. En un sensor de flujo FS1 de la presente invención, se configura una parte de un chip semiconductor CHP1 para cubrirse con resina (MR) en un estado en donde se expone una unidad de detección de flujo (FDU) formada sobre un chip semiconductor CHP1. Debido a que una superficie superior SUR(MR) de la resina (MR) es más alta que una superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor (CHP1) por el sellado de la resina (MR) sobre una parte de la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1 en una dirección paralela a una dirección del flujo de aire, y se puede estabilizar el flujo de aire alrededor de la unidad de detección de flujo (FDU). Además, se puede prevenir el desprendimiento de la interfase entre el chip semiconductor (CHP1) y la resina (MR), mediante un aumento del área de contacto entre el chip semiconductor (CHP1) y la resina (MR).

Description

SENSOR DE FLUJO Y MÉTODO DE FABRICACIÓN DEL MISMO. Y MÓDULO DE SENSOR DE FLUJO Y MÉTODO DE FABRICACIÓN DEL MISMO CAMPO TÉCNICO La presente invención se refiere a un sensor de flujo y un método para la fabricación del mismo, y a un módulo de sensor de flujo y a un método para la fabricación del mismo, y en particular, a una tecnología aplicada efectivamente a la estructura del paquete de un sensor de flujo y un módulo de sensor de flujo.
TÉCNICA ANTECEDENTE La Publicación Abierta de Solicitud de Patente Japonesa Número 2009-31067 (Documento de Patente 1) da a conocer una configuración de un sensor de flujo que monta un chip semiconductor sobre un miembro de soporte y conecta este chip semiconductor y una terminal de conexión externa dispuesta afuera del miembro de soporte mediante cables. Aquí, se da a eonocer que los cables que conectan el chip semiconductor y la terminal de conexión externa se sellan con resina.
La Publicación Abierta de Solicitud de Patente Japonesa Número 2008-175780 (Documento de Patente 2) da a conocer una configuración que monta un primer chip semiconductor formado con una unidad de detección de flujo de un sensor de flujo sobre un miembro de soporte, y un segundo chip semiconductor formado con una unidad de circuito de control para controlar la unidad de detección de flujo. El primer chip semiconductor y el segundo chip semiconductor se conectan mediante cables, y el segundo chip semiconductor y los cables se cubren con resina. Por otra parte, el primer chip semiconductor formado con la unidad de detección de flujo tiene su superficie expuesta, mientras que la resina se forma de tal manera que cubre la superficie lateral del primer chip semiconductor. Aquí, la altura de la resina formada de tal manera que cubre la superficie lateral del primer chip semiconductor y la superficie expuesta del primer chip semiconductor quedan al ras una con la otra.
La Publicación Abierta de Solicitud de Patente Japonesa Número 2008-157742 (Documento de Patente 3) también da a conocer una configuración de un sensor de flujo, de una manera similar al Documento de Patente 1, que monta un chip semiconductor sobre el miembro de soporte, y conecta este chip semiconductor y la terminal de conexión externa dispuesta afuera del miembro de soporte mediante los cables. En este momento, se da a conocer que los cables que conectan el chip semiconductor y la terminal de conexión externa se sellan con la resina.
La Publicación Abierta de Solicitud de Patente Japonesa Número 2009-36639 (Documento de Patente 4) da a conocer el sellado de un chip semiconductor mediante un bloque y la formación de una estructura de trayectoria de flujo de aire, y la Publicación Abierta de Solicitud de Patente Japonesa Número 2000-31309 (Documento de Patente 5) da a conocer una estructura que monta un chip semiconductor sobre un chip semiconductor por medio de un adhesivo.
La Publicación Abierta de Solicitud de Patente Japonesa Número 2004-74713 (Documento de Patente 6) da a conocer un método para sujetar partes mediante un bloque provisto con una película de liberación del bloque, y vertiendo resina dentro del bloque como un método para la fabricación de un paquete semiconductor.
Documentos de la Técnica Anterior Documentos de Patente Documento de Patente 1: Publicación Abierta de Solicitud de Patente Japonesa Número 2009-31067.
Documento de Patente 2: Publicación Abierta de Solicitud de Patente Japonesa Número 2008-175780.
Documento de Patente 3: Publicación Abierta de Solicitud de Patente Japonesa Número 2008-157742.
Documento de Patente 4: Publicación Abierta de Solicitud de Patente Japonesa Número 2009-36639.
Documento de Patente 5: Publicación Abierta de Solicitud de Patente Japonesa Número 2000-31309.
Documento de Patente 6: Publicación Abierta de Solicitud de Patente Japonesa Número 2004-74713.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN PROBLEMAS QUE SERÁN RESUELTOS POR LA INVENCIÓN Por ejemplo, en el presente, un motor de combustión interna, tal como un automóvil, está provisto con un sistema de inyección de combustible electrónicamente controlado. Este sistema de inyección de combustible electrónicamente controlado cumple la función de activar de una manera eficiente un motor de combustión interna mediante el ajuste apropiado de la cantidad de gas (aire), así como del combustible que fluye hacia dentro del motor de combustión interna. Por consiguiente, el sistema de inyección de combustible electrónicamente controlado necesita tener una representación precisa del gas (aire) que fluye hacia dentro del motor de combustión interna. Por esta razón, el sistema de inyección de combustible electrónicamente controlado está provisto con un sensor de flujo (sensor de flujo de aire) que mide una velocidad de flujo del gas (aire).
Entre los sensores de flujo, en particular, el sensor de flujo fabricado mediante la tecnología de micro-maquilación de semiconductores ha recibido una atención ampliamente extendida debido a que puede reducir el costo, y adicionalmente, se puede impulsar a una baja potencia. Este sensor de flujo, por ejemplo, se configura de tal manera que se forma un diafragma (parte de espesor delgado) sobre la superficie posterior de un sustrato semiconductor compuesto de silicio mediante grabación anisotrópica, y se forma una superficie del sustrato semiconductor enfrentada hacia este diafragma con una unidad de detección de flujo compuesta de un resistor de calentamiento y un termómetro de resistencia.
El sensor de flujo real también tiene un segundo chip semiconductor formado con una unidad de circuito de control para controlar la unidad de detección de flujo en adición a un primer chip semiconductor formado con un diafragma y la unidad de detección de flujo. El primer chip semiconductor y el segundo chip semiconductor, por ejemplo, se montan sobre un tablero, y se conectan eléctricamente con cables (terminales) formados sobre el tablero. De una manera específica, por ejemplo, el primer chip semiconductor se conecta con los cableajes formados sobre el tablero mediante cables compuestos de alambres de oro, y el segundo chip semiconductor se conecta con los cableajes formados sobre el tablero utilizando un electrodo protuberante formado sobre el segundo chip semiconductor. De esta manera, el primer chip semiconductor y el segundo chip semiconductor montados sobre el tablero se conectan eléctricamente mediante los cableajes formados sobre el tablero. Como un resultado, la unidad de detección de flujo formada sobre el primer chip semiconductor se puede controlar mediante la unidad de circuito de control formada sobre el segundo chip semiconductor, configurando de esta manera el sensor de flujo.
En este punto, los cables de oro (alambres) que conectan el primer chip semiconductor y el tablero se fijan ordinariamente mediante una resina de empotrado para evitar el contacto y similares debido a la deformación. En otras palabras, los cables de oro (alambres) se cubren y se fijan mediante la resina de empotrado, y los cables de oro (alambres) se protegen mediante esta resina de empotrado. Por otra parte, el primer chip semiconductor y el segundo chip semiconductor que configuran el sensor de flujo ordinariamente no se sellan con la resina de empotrado. Es decir, el sensor de flujo ordinario tiene una estructura tal que solamente se cubren los cables de oro (alambres) con la resina de empotrado.
Aquí, debido a que la fijación de los cables de oro (alambres) mediante la resina de empotrado no se lleva a cabo en un estado en donde el primer chip semiconductor es fijado por el bloque y similares, se presenta el problema de que el primer chip semiconductor se mueve desde la posición de montaje por la contracción de la resina de empotrado. En adición, debido a que la resina de empotrado se forma mediante goteo, se presenta el problema de que la precisión dimensional de la resina de empotrado es baja. Como un resultado, se presenta una desviación en la posición de montaje del primer chip semiconductor formado con la unidad de detección de flujo para cada sensor de flujo. Al mismo tiempo, debido a que la posición de formación de la resina de empotrado varía delicadamente, se presentan variaciones en el funcionamiento de la detección de cada sensor de flujo. Como una consecuencia, con el fin de suprimir las variaciones de funcionamiento de cada sensor de flujo, se necesita corregir el funcionamiento de la detección para cada sensor de flujo, y esto necesita de la adición de un proceso de corrección de funcionamiento al proceso de fabricación del sensor de flujo. En particular, cuando se hace muy largo el proceso de corrección del funcionamiento, disminuye la producción en el proceso de fabricación del sensor de flujo, y esto crea un problema de que se incrementa el costo del sensor de flujo. Además, debido a que la resina de empotrado no se somete a aceleración del curado mediante calentamiento, el tiempo hasta que se cura la resina de empotrado se hace muy largo, y la producción en el proceso de fabricación del sensor de flujo termina disminuyendo.
Un objetivo preferido de la presente invención es proporcionar una tecnología capaz de suprimir las variaciones de funcionamiento para cada sensor de flujo y de esta manera, mejorar el funcionamiento (incluyendo mejorar la confiabilidad y lograr una mejora del funcionamiento) del sensor de flujo.
Los objetivos anteriores y otros objetivos preferidos y las características novedosas de la presente invención serán evidentes a partir de la descripción de la presente memoria descriptiva y los dibujos acompañantes.
MEDIOS PARA RESOLVER LOS PROBLEMAS Las invenciones típicas que se dan a conocer en la presente solicitud se describirán brevemente como sigue.
Un sensor de flujo de acuerdo con una modalidad representativa incluye: (a) una unidad de montaje de chip, la cual monta un chip semiconductor formado con una pluralidad de pastillas; (b) una pluralidad de conductores dispuestos sobre el exterior de la unidad de montaje de chip; (c) el chip semiconductor dispuesto sobre la unidad de montaje de chip; y (d) una pluralidad de cables que conectan la pluralidad de conductores y la pluralidad de pastillas formadas sobre el chip semiconductor, respectivamente. El chip semiconductor incluye: (el1) una unidad de detección de flujo formada sobre la superficie principal de un sustrato semiconductor; (c2) una unidad de circuito de control para controlar la unidad de detección de flujo; y (c3) un diafragma formado en una región enfrentada hacia la unidad de detección de flujo de la superficie posterior opuesta a la superficie principal del sustrato semiconductor. En este momento, una parte de la unidad de montaje de chip, una parte de cada uno de la pluralidad de conductores, una parte del chip semiconductor, y la pluralidad de cables, se sellan con un cuerpo sellador formado de la resina en un estado en donde se expone la unidad de detección de flujo formada sobre el chip semiconductor. Aquí, se forman un par de unidades de control de corriente de aire que sujetan la unidad de detección de flujo expuesta, y que tienen una forma larga en una dirección paralela a la dirección de recorrido del gas que fluye por encima de la unidad de detección de flujo, integralmente con el cuerpo sellador.
Un sensor de flujo de acuerdo con una modalidad representativa incluye: (a) una unidad de montaje de chip, la cual monta un chip semiconductor formado con una pluralidad de pastillas; (b) una pluralidad de conductores dispuestos sobre el exterior de la unidad de montaje de chip; (c) el chip semiconductor dispuesto sobre la unidad de montaje de chip; y (d) una pluralidad de cables que conectan la pluralidad de conductores y la pluralidad de pastillas formadas sobre el chip semiconductor, respectivamente. El chip semiconductor incluye: (c1) una unidad de detección de flujo formada sobre la superficie principal de un sustrato semiconductor; (c2) una unidad de circuito de control para controlar la unidad de detección de flujo; y (c3) un diafragma formado en una región enfrentada hacia la unidad de detección de flujo de la superficie posterior opuesta a la superficie principal del sustrato semiconductor. En este momento, una parte de la unidad de montaje de chip, una parte de cada uno de la pluralidad de conductores, una parte del chip semiconductor, y la pluralidad de cables, se sellan con un cuerpo sellador formado de la resina en un estado en donde se expone la unidad de detección de flujo formada sobre el chip semiconductor. Aquí, la altura en ambos lados del cuerpo sellador a través de la unidad de detección de flujo expuesta es más alta que aquélla de una superficie del chip semiconductor incluyendo la unidad de detección de flujo.
Un sensor de flujo de acuerdo con una modalidad representativa incluye: (a) una unidad de montaje de chip, la cual monta un chip semiconductor formado con una pluralidad de pastillas; (b) una pluralidad de conductores dispuestos sobre el exterior de la unidad de montaje de chip; (c) el chip semiconductor dispuesto sobre la unidad de montaje de chip; y (d) una pluralidad de cables que conectan la pluralidad de conductores y la pluralidad de pastillas formadas sobre el chip semiconductor, respectivamente. El chip semiconductor incluye: (c1) una unidad de detección de flujo formada sobre la superficie principal de un sustrato semiconductor; (c2) una unidad de circuito de control para controlar la unidad de detección de flujo; y (c3) un diafragma formado en una región enfrentada hacia la unidad de detección de flujo de la superficie posterior opuesta a la superficie principal del sustrato semiconductor. En este momento, una parte de la unidad de montaje de chip, una parte de cada uno de la pluralidad de conductores, una parte del chip semiconductor, y la pluralidad de cables, se sellan con un cuerpo sellador formado de la resina en un estado en donde se expone la unidad de detección de flujo formada sobre el chip semiconductor. Aquí, la unidad de montaje de chip tiene una primera abertura formada en la misma, en una región que se traslapa con el diafragma formado sobre el chip semiconductor cuando se ve en una vista en planta, la superficie posterior del cuerpo sellador tiene una segunda abertura formada en la misma, en una región que se traslapa con el diafragma, comunicándose la primera abertura y la segunda abertura una con la otra, y un área de sección transversal de la primera abertura es más pequeña que un área de sección transversal de la segunda abertura.
Un método para la fabricación de un sensor de flujo de acuerdo con una modalidad representativa incluye los pasos de: (a) preparar un bastidor de conductor que tiene una primera abertura formada en el mismo; y (b) preparar un chip semiconductor que tiene una unidad de detección de flujo formada sobre la superficie principal de un sustrato semiconductor, y un diafragma formado en una región opuesta a la unidad de detección de flujo de la superficie posterior opuesta a la superficie principal del sustrato semiconductor. En seguida, el método incluye: (c) montar el chip semiconductor sobre el bastidor de conductor, de tal manera que el diafragma formado sobre el chip semiconductor se traslapa con la primera abertura formada en el bastidor de conductor cuando se ve en una vista en planta; y (d) después del paso (c), conectar el chip semiconductor y el bastidor de conductor mediante cables. Subsiguientemente, el método incluye los pasos de: (e) después del paso (d), sellar una parte del chip semiconductor, mientras que se expone la unidad de detección de flujo formada sobre el chip semiconductor. Además, el paso (e) incluye: (e1) preparar un bloque superior, y al mismo tiempo, preparar un bloque inferior que tiene una primera parte proyectada formada en el mismo, y una segunda parte proyectada formada sobre la primera parte proyectada, y que tiene un área de sección transversal más pequeña que un área de sección transversal de la primera parte proyectada; y (e2) después del paso (e1), sujetar el bastidor de conductor montando el chip semiconductor mediante el bloque superior y el bloque inferior, interponiendo un primer espacio, mientras que se inserta la segunda parte proyectada formada en el bloque inferior dentro de la primera abertura formada en el bastidor de conductor, y oprimiendo la primera parte proyectada contra el bastidor de conductor. Finalmente, el método incluye el paso de: (e3) después del paso (e2), inyectar resina en el primer espacio.
Un módulo de sensor de flujo de acuerdo con una modalidad representativa incluye: (a) un sensor de flujo en donde un chip semiconductor se sella con una primera resina, incluyendo una unidad de detección de flujo formada sobre la superficie principal de un sustrato semiconductor, y un diafragma formado en una región enfrentada hacia la unidad de detección de flujo de la superficie posterior opuesta a la superficie principal de la unidad semiconductora, mientras que tiene la unidad de detección de flujo expuesta; y (b) una unidad de trayectoria de flujo para guiar un gas hacia la unidad de detección de flujo del sensor de flujo. Aquí, el módulo de sensor de flujo tiene una segunda resina formada de tal manera que cubre un lado externo adicional de la primera resina, sellando el sensor de flujo, y además para exponer la unidad de detección de flujo. Más aún, la unidad de trayectoria de flujo se forma de tal manera que se une a la unidad de detección de flujo del sensor de flujo, y se configura de tal manera que el gas es guiado hacia la unidad de detección de flujo del sensor de flujo, pasando a través de la unidad de trayectoria de flujo.
Un método para la fabricación de un módulo de sensor de flujo de acuerdo con una modalidad representativa incluye el paso de: (a) preparar un sensor de flujo en donde un chip semiconductor se sella con una primera resina, incluyendo una unidad de detección de flujo formada sobre la superficie principal de un sustrato semiconductor, y un diafragma formado en una región enfrentada hacia la unidad de detección de flujo de la superficie posterior opuesta a la superficie principal de la unidad semiconductora, mientras que se expone la unidad de detección de flujo. Y el método incluye el paso de: (b) después del paso (a), sellar una parte del sensor de flujo, mientras que se expone la unidad de detección de flujo formada en el sensor de flujo. Aquí, el paso (b) incluye los pasos de: (b1) preparar un bloque superior y un bloque inferior; y (b2) después del paso (b1), sujetar el sensor de flujo mediante el bloque superior y el bloque inferior, interponiendo un primer espacio. Finalmente, el método incluye el paso de: (b3) después del paso (b2), inyectar una segunda resina en el primer espacio. Aquí, una parte del sensor de flujo se sella con la segunda resina mediante la sujeción del sensor de flujo mediante el bloque superior y el bloque inferior, tal como para rodear a la unidad de detección de flujo formada sobre el sensor de flujo mediante un segundo espacio aislado del primer espacio, mientras que se expone la unidad de detección de flujo formada sobre el sensor de flujo.
Un sensor de flujo de acuerdo con la modalidad representativa tiene una estructura que tiene una superficie de resina alta, en donde una región que incluye la unidad de detección de flujo del chip semiconductor en lugar de la superficie (superficie de formación elementos) del chip semiconductor, se expone parcialmente y se sella en el molde con el objeto de proporcionar una estructura capaz de estabilizar un flujo de aire en la unidad de detección de flujo.
Además, para proporcionar un sensor de flujo que mejore las propiedades de enlace entre el chip semiconductor y una interfase del bloque (interfase de la resina), la resina se moldea parcialmente también sobre la superficie superior del elemento semiconductor en la sección transversal opcional en una dirección del flujo de aire, mejorando de esta manera las propiedades de enlace. En este momento, la resina de preferencia se moldea (se sella) en un estado en donde se forma una película de poli-imida excelente en las propiedades de enlace con la resina sobre el chip semiconductor.
Cuando se expone parcialmente la unidad de detección de flujo, la cual está montando un miembro (cuerpo del bastidor) que tiene un orificio atravesado sobre el chip semiconductor, el material del miembro (cuerpo del bastidor) que se va a montar no es el mismo material de silicio que aquél del chip semiconductor, con el objeto de evitar el rompimiento del miembro (cuerpo del bastidor) que se va a montar, sino un artículo comprimido y/o un moldeo de resina, tal como aleación de aluminio (aleación de Al), y aleación de hierro (aleación de Fe), que se puede someter a un proceso de compresión. EFECTOS DE LA INVENCIÓN Los efectos obtenidos mediante los aspectos típicos de la presente invención se describirán brevemente en seguida.
Se suprimen las variaciones de funcionamiento para cada sensor de flujo, mejorando de esta manera el funcionamiento del sensor de flujo.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 es un diagrama de bloques de circuito que muestra la configuración del circuito de un sensor de flujo de acuerdo con una primera modalidad de la presente invención.
La Figura 2 es una vista en planta que muestra una configuración desplegada de un chip semiconductor que configura una parte del sensor de flujo de acuerdo con la primera modalidad de la presente invención.
La Figura 3A es una vista en planta que muestra una configuración de montaje del sensor de flujo de acuerdo con una técnica existente.
La Figura 3B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 3A.
La Figura 4A es una vista en planta que muestra la configuración de montaje antes de sellar el sensor de flujo de acuerdo con la primera modalidad.
La Figura 4B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 4A.
La Figura 4C es una vista en planta que muestra la superficie posterior de un chip semiconductor.
La Figura 5A es una vista en planta que muestra la configuración de montaje después de sellar el sensor de flujo de acuerdo con la primera modalidad.
La Figura 5B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 5A.
La Figura 5C es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea B-B de la Figura 5A.
La Figura 6 es una vista en sección transversal que muestra un proceso de fabricación del sensor de flujo de acuerdo con la primera modalidad.
La Figura 7 es una vista en sección transversal que muestra el proceso de fabricación del sensor de flujo que continúa desde la Figura 6.
La Figura 8 es una vista en sección transversal que muestra el proceso de fabricación del sensor de flujo que continúa desde la Figura 7.
La Figura 9 es una vista en sección transversal que muestra el proceso de fabricación del sensor de flujo que continúa desde la Figura 8.
La Figura 10 es una vista en sección transversal que muestra el proceso de fabricación del sensor de flujo que continúa desde la Figura 9.
La Figura 11A es una vista en planta que muestra una configuración de montaje después de sellar el sensor de flujo de acuerdo con una segunda modalidad.
La Figura 11 B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 11 A.
La Figura 11C es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea B-B de la Figura 11 A.
La Figura 12A es una vista en planta que muestra la configuración de montaje antes de sellar el sensor de flujo de acuerdo con una tercera modalidad.
La Figura 12B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 12A.
La Figura 12C es una vista en planta que muestra la superficie posterior de un chip semiconductor.
La Figura 13A es una vista en planta que muestra la configuración de montaje después de sellar el sensor de flujo de acuerdo con la tercera modalidad.
La Figura 13B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 13A.
La Figura 13C es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea B-B de la Figura 13A.
La Figura 14 es una vista en planta que muestra la configuración de montaje del sensor de flujo después de remover una barra de dique.
La Figura 15 es una vista en sección transversal que muestra el proceso de fabricación de un sensor de flujo de acuerdo con la tercera modalidad.
La Figura 16 es una vista en sección transversal que muestra el proceso de fabricación de un sensor de flujo que continúa desde la Figura 15.
La Figura 17 es una vista en sección transversal que muestra el proceso de fabricación de un sensor de flujo que continúa desde la Figura 16.
La Figura 18 es una vista en sección transversal que muestra el proceso de fabricación de un sensor de flujo que continúa desde la Figura 17.
La Figura 19 es una vista en sección transversal que muestra el proceso de fabricación de un sensor de flujo que continúa desde la Figura 18.
La Figura 20A es una vista en planta que muestra una configuración de montaje después de sellar un sensor de flujo de acuerdo con una cuarta modalidad.
La Figura 20B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 20A.
La Figura 20C es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea B-B de la Figura 20A.
La Figura 21 es una vista en planta que muestra la configuración de montaje del sensor de flujo después de remover la barra de dique.
La Figura 22A es una vista en planta que muestra la configuración de montaje antes de sellar un sensor de flujo de acuerdo con una quinta modalidad.
La Figura 22B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 22A.
La Figura 22C es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea B-B de la Figura 22A.
La Figura 22D es una vista en planta que muestra la superficie posterior del c ip semiconductor.
La Figura 23A es una vista en planta que muestra la configuración de montaje después de sellar el sensor de flujo de acuerdo con la quinta modalidad.
La Figura 23B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 23A.
La Figura 23C es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea B-B de la Figura 23A.
La Figura 24 es una vista en planta que muestra la configuración de montaje del sensor de flujo después de remover la barra de dique.
La Figura 25 es una vista en sección transversal que muestra el proceso de fabricación del sensor de flujo de acuerdo con la quinta modalidad.
La Figura 26 es una vista en sección transversal que muestra el proceso de fabricación de un sensor de flujo que continúa desde la Figura 25.
La Figura 27 es una vista en sección transversal que muestra el proceso de fabricación de un sensor de flujo que continúa desde la Figura 26.
La Figura 28 es una vista en sección transversal que muestra el proceso de fabricación de un sensor de flujo que continúa desde la Figura 27.
La Figura 29A es una vista en planta que muestra una configuración de montaje después de sellar un sensor de flujo de acuerdo con una sexta modalidad.
La Figura 29B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 29A.
La Figura 29C es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea B-B de la Figura 29A.
La Figura 30 es una vista en planta que muestra la configuración de montaje del sensor de flujo después de remover la barra de dique.
La Figura 31A es una vista en planta que muestra una configuración de montaje después de sellar un sensor de flujo de acuerdo con una séptima modalidad.
La Figura 31 B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 31A.
La Figura 32A es una vista en planta que muestra la configuración de montaje después de sellar el sensor de flujo de acuerdo con una octava modalidad.
La Figura 32B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 32A.
La Figura 33A es una vista en planta que muestra una configuración de montaje de un módulo de sensor de flujo de acuerdo con una novena modalidad.
La Figura 33B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 33A.
La Figura 33C es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea B-B de la Figura 33A.
La Figura 34 es una vista en planta que muestra la configuración de montaje del módulo de sensor de flujo de acuerdo con la novena modalidad.
La Figura 35 es una vista en sección transversal que muestra el proceso de fabricación de un módulo de sensor de flujo que continúa desde la Figura 34.
La Figura 36 es una vista en sección transversal que muestra el proceso de fabricación de un módulo de sensor de flujo que continúa desde la Figura 35.
La Figura 37A es una vista en planta que muestra una configuración de montaje de un módulo de sensor de flujo de acuerdo con una décima modalidad.
La Figura 37B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 37A.
La Figura 37C es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea B-B de la Figura 37A.
La Figura 38A es una vista en planta que muestra una configuración de montaje de un módulo de sensor de flujo de acuerdo con una décimo-primera modalidad.
La Figura 38B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 38A.
La Figura 38C es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea B-B de la Figura 38A.
La Figura 39 es una vista en sección transversal que muestra un proceso en donde un bastidor de conductor que monta el chip semiconductor mediante un bloque dispuesto con una película elástica, se sujeta y se sella con resina.
La Figura 40 es una vista que muestra una estructura en sección transversal en la dirección del flujo de gas del sensor de flujo sellada con el proceso de sellado de la Figura 39.
La Figura 41 es una vista que muestra una estructura en sección transversal en la dirección del flujo de gas de un sensor de flujo, de acuerdo con una décimo-segunda modalidad.
Las Figuras 42A-42C son vistas que muestran una configuración de un modelo de análisis de fluido, en donde la Figura 42A es en particular una vista en planta del modelo de análisis de fluido como se ve desde arriba, y la Figura 42B es en particular una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 42A, y la Figura 42C es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea B-B de la Figura 42A.
La Figura 43 es una gráfica que muestra un resultado del cálculo de una velocidad en una dirección Y bajo una condición especificada.
La Figura 44 es una vista que muestra una estructura en sección transversal en una dirección del flujo de gas de un sensor de flujo de acuerdo con una décimo-tercera modalidad.
La Figura 45 es una vista para explicar un proceso de sellado, en donde el sensor de flujo se fabrica de acuerdo con la décimo-tercera modalidad.
La Figura 46 es una vista en sección transversal que muestra la estructura del sensor de flujo estudiado por los presentes inventores.
Las Figuras 47A y 47B son vistas que muestran una configuración de un cuerpo del bastidor, en donde la Figura 47A es una vista en planta que muestra la configuración del cuerpo del bastidor, y la Figura 47B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 47A.
La Figura 48 es una vista que muestra una estructura en sección transversal de un sensor de flujo de acuerdo con una décimo-cuarta modalidad en una sección transversal a una dirección del flujo de gas.
La Figura 49 es una vista en sección transversal que muestra un proceso para la fabricación del sensor de flujo de la décimo-cuarta modalidad.
La Figura 50 es una vista que explica un proceso de sellado para sellar el sensor de flujo como un proceso que continúa desde la Figura 49 de acuerdo con la décimo-cuarta modalidad.
La Figura 51A es una vista en planta que muestra una configuración de montaje después de sellar el sensor de flujo de acuerdo con una décimo-quinta modalidad.
La Figura 51B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 51A.
La Figura 51C es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea B-B de la Figura 51A.
La Figura 52A es una vista en planta que muestra una configuración de montaje después de sellar el sensor de flujo de acuerdo con la décimo-quinta modalidad.
La Figura 52B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 52A.
La Figura 52C es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea B-B de la Figura 52A.
La Figura 53A es una vista en planta que muestra una configuración de montaje después de sellar el sensor de flujo de acuerdo con la décimo-quinta modalidad.
La Figura 53B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 53A.
La Figura 53C es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea B-B de la Figura 53A.
La Figura 54A es una vista en planta que muestra una configuración de montaje después de sellar el sensor de flujo de acuerdo con la décimo-quinta modalidad.
La Figura 54B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 54A.
La Figura 54C es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea B-B de la Figura 54A.
La Figura 55 es una vista en sección transversal que muestra una configuración de montaje después de sellar el sensor de flujo de acuerdo con la décimo-quinta modalidad.
La Figura 56 es una vista en sección transversal que muestra una configuración de montaje después de sellar el sensor de flujo de acuerdo con la décimo-quinta modalidad.
La Figura 57A es una vista en planta que muestra una configuración de montaje después de sellar el sensor de flujo de acuerdo con la décimo-quinta modalidad.
La Figura 57B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 57A.
La Figura 57C es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea B-B de la Figura 57A.
La Figura 58A es una vista en planta que muestra una configuración de montaje después de sellar el sensor de flujo de acuerdo con la décimo-quinta modalidad.
La Figura 58B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 58A.
La Figura 58C es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea B-B de la Figura 58A.
La Figura 59 es una vista en sección transversal que muestra una configuración de montaje después de sellar el sensor de flujo de acuerdo con la décimo-quinta modalidad.
La Figura 60A es una vista en planta que muestra una configuración de montaje después de sellar el sensor de flujo de acuerdo con la décimo-quinta modalidad.
La Figura 60B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 60A.
La Figura 60C es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea B-B de la Figura 60A.
MEJOR MODO PARA LLEVAR A CABO LA INVENCIÓN En las modalidades descritas más adelante, la invención se describirá en una pluralidad de secciones o modalidades cuando se requieran como un asunto de conveniencia. Sin embargo, estas secciones o modalidades no son irrelevantes unas para otras, a menos que se informe de otra manera, y una se refiere a la otra entera o a una parte de la otra como un ejemplo de una modificación, detalles, o como una explicación complementaria de la misma.
También, en las modalidades descritas más adelante, cuando se hace referencia al número de elementos (incluyendo el número de piezas, valores, cantidades, intervalos, y similares), el número de los elementos no está limitado a un número específico, a menos que se informe de otra manera, o excepto en el caso en donde el número sea aparentemente limitado a un número específico en principio. También es aplicable el número mayor o menor que el número especificado.
Además, en las modalidades descritas más adelante, queda sin decir que los componentes (incluyendo los pasos de elementos) no son siempre indispensables, a menos que se informe de otra manera, o excepto en el caso en donde los componentes sean evidentemente indispensables en principio.
De una manera similar, en las modalidades descritas más adelante, cuando se menciona la forma de los componentes, la relación posicional de los mismos, y similares, se incluyen las formas sustancialmente aproximadas y similares en la misma, a menos que se informe de otra manera o excepto en el caso en donde sea concebible que se excluyan evidentemente en principio. Se aplica lo mismo para el valor numérico y el intervalo descritos anteriormente.
En adición, la descripción de las porciones iguales o similares no se repite en principio, a menos que esto sea particularmente requerido en las siguientes modalidades. También, en algunos dibujos utilizados en las modalidades, se hace uso de sombreado incluso en una vista en planta con el fin de hacer que se vean fácilmente los dibujos.
(Primera Modalidad) <Conf iguración del circuito del sensor de flujo> Primera, se describirá la configuración del circuito de un sensor de flujo. La Figura 1 es un diagrama de bloques del circuito que muestra la configuración del circuito de un sensor de flujó de acuerdo con una primera modalidad. En la Figura 1, el sensor de flujo de la primera modalidad tiene, para empezar, una CPU (Unidad de Proceso Central) 1 para controlar el sensor de flujo, y además, un circuito de entrada 2 para introducir una señal de entrada en esta CPU1, y un circuito de salida 3 para producir una señal de salida desde la CPU1. El sensor de flujo está provisto con una memoria 4 para almacenar datos, y la CPU1 tiene acceso a la memoria 4, y puede referirse a los datos almacenados en la memoria 4.
En seguida, la CPU1 se conecta a un electrodo de base de un transistor Tr a través del circuito de salida 3. Un electrodo colector de este transistor Tr se conecta a un suministro de energía PS, y un electrodo emisor del transistor Tr se conecta a una tierra (GND) a través de un resistor de calentamiento HR. En consecuencia, el transistor Tr se controla mediante la CPU1. Es decir, el electrodo de base del transistor Tr se conecta a la CPU1 a través del circuito de salida 3, de tal manera que se introduce una señal de salida desde la CPU1 hasta el electrodo de base del transistor Tr. Como un resultado, se controla la corriente que fluye a través del transistor Tr mediante la señal de salida (señal de control) desde la CPU1. Cuando aumenta la corriente que fluye a través del transistor Tr de acuerdo con la señal de salida desde la CPU1, se incrementa la corriente suministrada al resistor de calentamiento HR desde el suministro de energía PS, y aumenta la cantidad de calentamiento del resistor de calentamiento HR. Por otra parte, cuando disminuye la corriente que fluye a través del transistor Tr de acuerdo con la señal de salida desde la CPU1, se reduce la corriente suministrada al resistor de calentamiento HR, y se reduce la cantidad de calentamiento del resistor de calentamiento HR. De esta manera, se encuentra que el sensor de flujo de la primera modalidad se configura de tal manera que la cantidad de corriente que fluye a través del resistor de calentamiento HR se controla mediante la CPU1 y, por consiguiente, la cantidad de calentamiento desde el resistor de calentamiento HR se controla mediante la CPU1.
Subsiguientemente, en el sensor de flujo de la primera modalidad, debido a que la corriente que fluye a través del resistor de calentamiento HR se controla mediante la CPU1, se proporciona un puente de control del calentador HCB. Este puente de control del calentador HCB se configura de tal manera que se detecta la cantidad de calentamiento disipado desde el resistor de calentamiento HR, y el resultado de esta detección se suministra al circuito de entrada 2. Como un resultado, la CPU1 puede introducir el resultado de la detección desde el puente de control del calentador HCB y, basándose en este resultado de la detección, controla la corriente que fluye a través del transistor Tr.
De una manera específica, el puente de control del calentador HCB, como se muestra en la Figura 1, tiene los resistores R1 a R4 que configuran un puente entre un voltaje de referencia Vrefl y la tierra (GND). En el puente de control del calentador HCB configurado de esta manera, cuando la temperatura de un gas calentado por el resistor de calentamiento HR es más alta que la temperatura del aire de admisión por cierta temperatura específica (??, por ejemplo, 100°C), los valores de resistencia de los resistores R1 a R4 se establecen de tal manera que una diferencia del potencial entre un nodo A y un nodo B es de 0 Voltios. En otras palabras, los resistores R1 a R4 que configuran el puente de control del calentador HCB, configuran un puente de tal manera que un elemento constitutivo que conecta el resistor R1 y el resistor R3 en serie y un elemento constitutivo que conecta el resistor R2 y el resistor R4 en serie, se conectan en paralelo entre el voltaje de referencia Vrefl y la tierra (GND). El punto de conexión entre el resistor R1 y el resistor R3 viene a ser el nodo A, y el punto de conexión entre el resistor R2 y el resistor R4 viene a ser el nodo B. En este momento, el gas calentado por el resistor de calentamiento HR se pone en contacto con el resistor R1 que configura el puente de control del calentador HC. En consecuencia, el valor de resistencia del resistor R1 que configura el puente de control del calentador HCB se modifica principalmente por la cantidad de calentamiento desde el resistor de calentamiento HR.
Cuando se modifica el valor de resistencia del resistor R1 de esta manera, se modifica la diferencia del potencial entre el nodo A y el nodo B. Debido a que esta diferencia del potencial entre el nodo A y el nodo B se introduce a la CPU1 a través del circuito de entrada 2, la CPU1 controla la corriente que fluye a través del transistor Tr basándose en la diferencia del potencial entre el nodo A y el nodo B. De una manera específica, la CPU1 controla la cantidad de calentamiento desde el resistor de calentamiento HR mediante el control de la corriente que fluye a través del transistor Tr, de tal manera que la diferencia del potencial entre el nodo A y el nodo B viene a ser de 0 Voltios. Es decir, se encuentra que el sensor de flujo de acuerdo con la primera modalidad se configura de tal manera que la CPU1 lleva a cabo un control de retroalimentación basándose en la salida del puente de control del calentador HCB, con el objeto de mantener la temperatura del gas calentado por el resistor de calentamiento HR en un valor específico más alto por cierta temperatura específica (??, por ejemplo, 100°C).
Subsiguientemente, el sensor de flujo de acuerdo con la primera modalidad, tiene un puente sensor de temperatura TSB para detectar una velocidad de flujo del gas. Este puente sensor de temperatura TSB incluye cuatro termómetros de resistencia que configuran un puente entre un voltaje de referencia Vref2 y la tierra (GND). Estos cuatro termómetros de resistencia incluyen dos termómetros de resistencia ascendente UR1 y UR2 y dos termómetros de resistencia descendente BR1 y BR2. Es decir, la dirección de la flecha de la Figura 1 muestra una dirección del flujo de gas, y el lado ascendente de la dirección del flujo de gas está provisto con los termómetros de resistencia ascendente UR1 y UR2, y el lado descendente está provisto con los termómetros de resistencia descendente BR1 y BR2. Estos termómetros de resistencia ascendente UR1 y UR2, y los termómetros de resistencia descendente BR1 y BR2 se configuran de tal manera que la distancia al resistor de calentamiento HR sea la misma.
En el puente sensor de temperatura TSB, el termómetro de resistencia ascendente UR1 y el termómetro de resistencia descendente BR1 se conectan en serie entre el voltaje de referencia Vref2 y la tierra (GND), y este punto de conexión del termómetro de resistencia ascendente UR1 y el termómetro de resistencia descendente BR1 es un nodo C. Por otra parte, el termómetro de resistencia ascendente UR2 y el termómetro de resistencia descendente BR2 se conectan en serie entre la tierra (GND) y el voltaje de referencia Vref2, y este punto de conexión del termómetro de resistencia ascendente UR2 y el termómetro de resistencia descendente BR2 es un nodo D. Los potenciales del nodo C y el nodo D se introducen en la CPU1 a través del circuito de entrada 2. Cuando existe un estado sin viento, en donde una velocidad de flujo del gas que fluye en la dirección de la flecha es cero, cada valor de resistencia de los termómetros de resistencia ascendente UR1 y UR2 y los termómetros de resistencia descendente BR1 y BR2 se establece de tal manera que la diferencia del potencial entre el nodo C y el nodo D es de 0 Voltios. De una manera específica, los termómetros de resistencia ascendente UR1 y UR2 y los termómetros de resistencia descendente BR1 y BR2 son iguales unos a otros en la distancia desde el resistor de calentamiento HR, y son iguales unos a otros en el valor de resistencia. Por consiguiente, se encuentra que el puente sensor de temperatura TSB se configura de tal manera que la diferencia del potencial entre el nodo C y el nodo D es de 0 Voltios si existe el estado sin viento independientemente de la cantidad de calentamiento del resistor de calentamiento HR. <Operación del sensor de flujo El sensor de flujo de acuerdo con la primera modalidad se configura como se describe anteriormente, y su operación se describirá a continuación con referencia a la Figura 1. En primer lugar, la CPU1 suministra la corriente al transistor Tr mediante la generación de una señal de salida (señal de control) hacia el electrodo de base del transistor Tr a través del circuito de salida 3. Entonces, la corriente fluye hacia el resistor dé calentamiento HR conectado al electrodo emisor del transistor Tr desde el suministro de energía PS que se conecta al electrodo colector del transistor Tr. Por consiguiente, el resistor de calentamiento HR produce calor. El gas calentado mediante la generación de calor desde el resistor de calentamiento HR calienta el resistor R1 que configura el puente de control del calentador HCB. En este momento, cuando el gas calentado mediante el resistor de calentamiento HR llega a ser de una temperatura más alta por una temperatura específica (por ejemplo, 100°C), cada valor de resistencia de los resistores R1 a R4 se establece de tal manera que la diferencia del potencial entre el nodo A y el nodo B del puente de control del calentador HCB es de 0 Voltios. Por consiguiente, por ejemplo, cuando el gas calentado mediante el resistor de calentamiento HR llega a ser de una temperatura más alta por una temperatura específica (por ejemplo, 100°C), la diferencia del potencial entre el nodo A y el nodo B del puente de control del calentador HCB es de 0 Voltios, y esta diferencia del potencial (0 Voltios) se introduce en la CPU1 a través del circuito de entrada 2. La CPU1, la cual reconoce que la diferencia del potencial desde el puente de control del calentador HCB es de 0 Voltios, genera una señal de salida (señal de control) para mantener la cantidad existente de corriente hacia el electrodo de base del transistor Tr a través del circuito de salida 3.
Por otra parte, cuando el gas calentado mediante el resistor de calentamiento HR se modifica desde una temperatura específica (por ejemplo, 100°C), se presenta una diferencia del potencial que no es de 0 Voltios entre el nodo A y el nodo B del puente de control del calentador HCB, y esta diferencia del potencial se introduce en la CPU1 a través del circuito de entrada 2. La CPU1, la cual reconoce que la diferencia del potencial se presenta desde el puente de control del calentador HCB, genera una señal de salida (señal de control), mediante lo cual, la diferencia del potencial llega a ser de 0 Voltios hacia el electrodo de base del transistor Tr a través del circuito de salida 3. Por ejemplo, cuando la diferencia del potencial se presenta en la dirección en donde el gas calentado mediante el resistor de calentamiento HR llega a ser de una temperatura más alta por una temperatura específica (por ejemplo, 100°C), la CPU1 genera una señal de control (señal de salida), mediante lo cual, se reduce la corriente que fluye a través del transistor Tr hacia el electrodo de base del transistor Tr. En contraste con esto, cuando la diferencia del potencial se presenta en la dirección en donde el gas calentado mediante el resistor de calentamiento HR llega a ser de una temperatura más baja que una temperatura específica (por ejemplo, 100°C), la CPU1 genera una señal de control (señal de salida), mediante lo cual, se incrementa la corriente que fluye a través del transistor Tr hacia el electrodo de base del transistor Tr. Mediante la operación como se describe anteriormente, la CPU1 lleva a cabo un control de retroalimentación basándose en la señal de salida desde el puente de control del calentador HCB, de tal manera que la diferencia del potencial entre el nodo A y el nodo B del puente de control del calentador HCB es de 0 Voltios (estado de equilibrio). A partir de esto, se entiende que el gas calentado mediante el resistor de calentamiento HR se controla para llegar a ser de una temperatura específica en el sensor de flujo de la primera modalidad.
En seguida, se describirá una operación para medir la velocidad de flujo del gas por el sensor de flujo de acuerdo con la primera modalidad. En primer lugar, se describirá el caso en donde existe un estado sin viento. Cuando existe el estado sin viento en donde la velocidad de flujo del gas que fluye en la dirección de la flecha es cero, cada valor de resistencia de los termómetros de resistencia ascendente UR1 y UR2 y los termómetros de resistencia descendente BR1 y BR2 se establece de tal manera que la diferencia del potencial entre el potencial del nodo C y el nodo D del puente sensor de temperatura TSB es de 0 Voltios. De una manera específica, los termómetros de resistencia ascendente UR1 y UR2 y los termómetros de resistencia descendente BR1 y BR2 se configuran para ser iguales en la distancia desde el resistor de calentamiento HR, y también iguales en el valor de resistencia. Por consiguiente, si el puente sensor de temperatura TSB está en un estado sin viento independientemente de la cantidad de calentamiento del resistor de calentamiento HR, la diferencia del potencial entre el nodo C y el nodo D llega a ser de 0 Voltios, y esta diferencia del potencial (0 Voltios) se introduce en la CPU1 a través del circuito de entrada 2. La CPU1, la cual reconoce que la diferencia del potencial desde el puente sensor de temperatura TSB es de 0 Voltios, reconoce que la velocidad de flujo del gas que fluye en la dirección de la flecha es cero, y se genera una señal de salida que muestra que la velocidad de flujo Q del gas que fluye a través del circuito de salida 3 es cero, desde el sensor de flujo de la primera modalidad.
Subsiguientemente, se asume una situación en donde el gas fluye en la dirección de la flecha de la Figura 1. En este caso, como se muestra en la Figura 1, los termómetros de resistencia ascendente UR1 y UR2 dispuestos sobre el lado ascendente en la dirección del flujo de gas son enfriados por el gas que fluye en la dirección de la flecha. Por consiguiente, bajan las temperaturas de los termómetros de resistencia ascendente UR1 y UR2, mientras que se eleva la temperatura de los termómetros de resistencia descendente BR1 y BR2 dispuestos sobre el lado descendente en la dirección del flujo de gas, debido a que el gas calentado mediante el resistor de calentamiento HR fluye hacia el termómetro de resistencia descendente BR1 y BR2. Como un resultado, se pierde el equilibrio del puente sensor de temperatura TSB, y se presenta la diferencia del potencial que no es de 0 Voltios entre el nodo C y el nodo D del puente sensor de temperatura TSB. Esta diferencia del potencial se introduce en la CPU1 a través del circuito de entrada 2. Entonces, la CPU1, la cual ha reconocido que la diferencia del potencial desde el puente sensor de temperatura TSB no es cero, reconoce que la velocidad de flujo del gas que fluye en la dirección de la flecha no es cero. Después de eso, la CPU1 tiene acceso a la memoria 4. Debido a que la memoria 4 guarda una lista de contraste (tabla) que corresponde a la diferencia del potencial y la velocidad de flujo del gas, la CPU1 que tiene un acceso a la memoria 4 calcula la velocidad de flujo del gas Q a partir de la tabla de contraste almacenada en la memoria 4. De esta manera, la velocidad de flujo del gas Q calculada por la CPU1 se produce desde el sensor de flujo de la primera modalidad a través del circuito de salida 3. De acuerdo con la operación llevada a cabo como se describe anteriormente, se entiende que la velocidad de flujo del gas se puede obtener de acuerdo con el sensor de flujo de la primera modalidad. <Conf iguración de despliegue del sensor de flujo En seguida, se describirá una configuración desplegada del sensor de flujo de la primera modalidad. Por ejemplo, el sensor de flujo de la primera modalidad mostrada en la Figura 1 se forma in los dos chips semiconductores. De una manera específica, el resistor de calentamiento HR, el puente de control de calor HCB, y el puente sensor de temperatura TSB, se forman en un chip semiconductor, mientras que la CPU1, el circuito de entrada 2, el circuito de salida 3, la memoria 4, y similares, se forman en el otro chip semiconductor. A continuación se describirá la configuración desplegada del chip semiconductor formado con el resistor de calentamiento HR, el puente de control del calentador HCB, y el puente sensor de temperatura TSB.
La Figura 2 es una vista en planta que muestra la configuración desplegada de un chip semiconductor CHP1 que configura una parte del sensor de flujo de la primera modalidad. En primer lugar, como se muestra en la Figura 2, el chip semiconductor CHP1 está en una forma rectangular, y el gas fluye desde el lado izquierdo de este chip semiconductor CHP1 hacia el lado derecho (dirección de la flecha). Como se muestra en la Figura 2, se forma un diafragma DF que tiene una forma rectangular, sobre la superficie posterior del chip semiconductor de forma rectangular CHP1. El diafragma DF es una región de placa delgada en donde el grosor del chip semiconductor CHP1 se hace delgado. En otras palabras, el grosor de la región en donde se forma el diafragma DF, se hace más delgado que los grosores de la región del otro chip semiconductor CHP1.
La región superficial del chip semiconductor CHP1 que se enfrenta hacia la región superficial posterior formada cori el diafragma, se forma de esta manera con la unidad de detección de flujo FDU, como se muestra en la Figura 2. De una manera específica, la parte central de esta unidad de detección de flujo FDU se forma con el resistor de calentamiento HR, y alrededor de este resistor de calentamiento HR, se forma el resistor R1 que configura el puente de control de calor. Sobre el lado externo de la unidad de detección de flujo FDU, se forman los resistores R2 a R4 que configuran el puente de control del calentador. Con los resistores R1 a R4 formados de esta manera, se forma el puente de control del calentador. En particular, debido a que el resistor R1 que configura el puente de control del calentador se forma en la vecindad del resistor de calentamiento HR, la temperatura del gas calentado mediante la generación de calor desde el resistor de calentamiento HR se puede reflejar en el resistor R1 con suficiente precisión. Por otra parte, debido a que los resistores R2 a R4 que configuran el puente de control del calentador, se configuran alejándose del resistor de calentamiento HR, los resistores R2 a R4 difícilmente son afectados por la generación de calor desde el resistor de calentamiento HR. Como una consecuencia, el resistor R1 se puede configurar para reaccionar sensiblemente a la temperatura del gas calentado mediante el resistor de calentamiento HR, mientras que los resistores R2 a R4 se pueden configurar para ser difícilmente afectados por el resistor de calentamiento HR, y que mantengan fácilmente el valor de resistencia en un valor específico. Por consiguiente, se puede mejorar la precisión de detección del puente de control del calentador.
En adición, los termómetros de resistencia ascendente UR1 y UR2 y los termómetros de resistencia descendente BR1 y BR2 se configuran de tal manera que sujetan el resistor de calentamiento HR formado sobre la unidad de detección de flujo FDU. De una manera específica, los termómetros de resistencia ascendente UR1 y UR2 se forman sobre el lado ascendente en la dirección de la flecha en la que fluye el gas, y los termómetros de resistencia descendente BR1 y BR2 se forman sobre el lado descendente en la dirección de la flecha en la que fluye el gas. Con esta configuración, cuando el gas fluye en la dirección de la flecha, se pueden bajar las temperaturas de los termómetros de resistencia ascendente UR1 y UR2, y se pueden aumentar las temperaturas de los termómetros de resistencia descendente BR1 y BR2. De esta manera, el puente sensor de temperatura se puede formar mediante los termómetros de resistencia ascendente UR1 y UR2 y los termómetros de resistencia descendente BR1 y BR2 que se disponen en la unidad de detección de flujo FDU.
El resistor de calentamiento HR, los termómetros de resistencia ascendente UR1 y UR2, y los termómetros de resistencia descendente BR1 y BR2, descritos anteriormente, se forman mediante la formación de patrones, empleando un método tal como grabación iónica después de formar, por ejemplo, una película metálica, tal como platino y/o una película delgada semiconductora, tal como poli-silicio (poli-silicio cristalino), mediante métodos tales como el método de chisporroteo, el método CVD (depósito de vapor químico) y/o similares.
El resistor de calentamiento HR, configurado de esta manera, los resistores R1 a R4 que configuran el puente de control del calentador, y los termómetros de resistencia ascendente UR1 y UR2 y los termómetros de resistencia descendente BR1 y BR2 que configuran el puente sensor de temperatura, se conectan con los cableajes WL1, respectivamente, y se extraen hasta las pastillas PD1 dispuestas a lo largo del lado inferior del chip semiconductor CHP1.
Por consiguiente, se despliega el chip semiconductor CHP1 que configura una parte del sensor de flujo de la primera modalidad. El sensor de flujo real tiene un chip semiconductor formado con el resistor de calentamiento HR, el puente de control del calentador HCB, y el puente sensor de temperatura TSB, y otro chip semiconductor formado con la CPU1, el circuito de entrada 2, el circuito de salida 3, la memoria 4, y similares, y monta estos chips semiconductores sobre el tablero. A continuación se describirá el sensor de flujo que monta de esta manera los chips semiconductores sobre el tablero. En primer lugar, se describirá la configuración de montaje del sensor de flujo en la tecnología existente. Luego se describirá el problema sobre la configuración de montaje del sensor de flujo en una tecnología existente, y se describirá la configuración de montaje del sensor de flujo de la primera modalidad ideada para resolver el problema sobre la configuración de montaje del sensor de flujo en la tecnología existente. <Conf iguración de montaje del sensor de flujo convencional > Las Figuras 3A y 3B son vistas que muestran una configuración de montaje de un sensor de flujo FSP de la tecnología existente. De una manera específica, la Figura 3A es una vista en planta que muestra la configuración de montaje del sensor de flujo FSP en la tecnología existente, y la Figura 3B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 3A.
Como se muestra en la Figura 3A, el sensor de flujo FSP de la tecnología existente tiene un tablero de cableajes de forma rectangular WB, y se dispone de tal manera que se configuran un chip semiconductor CHP1 y un chip semiconductor CHP2 lado a lado a lo largo de la dirección X de este tablero de cableajes WB.
El chip semiconductor CHP1 se forma con una unidad de detección de flujo FDU, y un gas fluye por encima de esta unidad de detección de flujo FDU. De una manera específica, el gas fluye a lo largo de la dirección de la flecha (dirección Y) por encima de la unidad de detección de flujo FDU. La unidad de detección de flujo FDU formada sobre este chip semiconductor CHP1 se conecta a los cableajes WL1 provistos sobre el chip semiconductor CHP1. Estos cableajes WL1 se conectan con los cableajes WL2 formados sobre un tablero de cableajes WB. En este momento, en la Figura 3A, los cableajes WL1 formados sobre el chip semiconductor CHP1 y una región de conexión con los cableajes WL2 formados sobre el tablero de cableajes WB, se cubren con la resina de empotrado POT. Los cableajes WL2 formados sobre el tablero de cableajes WB se conectan al chip semiconductor CHP2, y el chip semiconductor CHP2 se conecta a los cableajes WL3 formados sobre el tablero de cableajes WB. Por consiguiente, el chip semiconductor CHP1 y el chip semiconductor CHP2, ambos de los cuales se montan sobre el tablero de cableajes WB, se conectan eléctricamente.
En seguida, como se muestra en la Figura 3B, una parte de la región del tablero de cableajes WB se forma con una ranura, y el chip semiconductor CHP1 se dispone dentro de esta ranura. La superficie posterior del chip semiconductor CHP1 se forma con un diafragma DF, y la superficie del chip semiconductor CHP1 enfrentada hacia este diafragma DF, se forma con la unidad de detección de flujo FDU. La superficie del chip semiconductor CHP1, aparte de la unidad de detección de flujo FDU, se forma con las pastillas PD1. Esta unidad de detección de flujo FDU y las pastillas PD1 se conectan mediante los cableajes WL1 mostrados en la Figura 3A.
El chip semiconductor CHP1 se fija al fondo de la ranura mediante un adhesivo ADH. De una manera específica, la superficie posterior del chip semiconductor CHP1 que se enfrenta hacia las pastillas PD1 se aplica con el adhesivo ADH, y mediante este adhesivo ADH, el chip semiconductor CHP1 se fija al fondo de la ranura formada en el tablero de cableajes WB. Por otra parte, en la superficie posterior del chip semiconductor CHP1, la región en donde se forma el diafragma DF no se forma con el adhesivo ADH, y el espacio externo se comunica con el interior del diafragma DF. Como un resultado, la presión interna del diafragma DF se puede hacer igual a la presión del espacio externo, de tal manera que se impide que la tensión causada por una diferencia en la presión actúe sobre la unidad de detección de flujo FDU, la cual se forma sobre la superficie del chip semiconductor CHP1 que se enfrenta hacia el diafragma DF.
Las pastillas PD1 formadas sobre el chip semiconductor CHP1 se conectan con los cableajes WL2 formados sobre el tablero de cableajes WB mediante los cables W1 , y estos cables W1 se sellan con la resina de empotrado POT.
Por otra parte, el chip semiconductor CHP2 se conecta a los cableajes WL2 formados sobre el tablero de cableajes WB mediante un electrodo protuberante BMP, y también se conecta con los cableajes WL3 formados sobre el tablero de cableajes WB a través del electrodo protuberante. <Problema del sensor de flujo convencional Aunque el sensor de flujo FSP de la técnica existente se configura de esta manera para montarse, el sensor de flujo existente FSP tiene los siguientes problemas. Como se describe anteriormente, los cables de oro (alambres W1) que conectan el chip semiconductor CHP1 y el tablero de cableajes WB se fijan ordinariamente mediante la resina de empotrado POT para prevenir el contacto debido a la deformación y similares. En otras palabras, los cables de oro (alambres W1) se cubren y se fijan mediante la resina de empotrado POT, y los cables de oro (alambres W1) se protegen mediante esta resina de empotrado POT. Por otra parte, el chip semiconductor CHP1 y el chip semiconductor CHP2 que configuran el sensor de flujo FSP, ordinariamente no se sellan con la resina de empotrado POT. Es decir, el sensor de flujo ordinario FSP tiene una estructura en donde solamente se cubren los cables de oro (alambres W1) con la resina de empotrado POT.
Aquí, debido a que la fijación de los cables de oro (alambres W1) mediante la resina de empotrado POT no se lleva a cabo en un estado en donde el chip semiconductor CHP1 es fijado por el bloque y similares, se presenta el problema de que el chip semiconductor CHP1 se mueve desde la posición de montaje debido a la contracción de la resina de empotrado POT. Adicionalmente, hay un problema de que es baja la precisión de la dimensión de la resina de empotrado POT, debido a que la resina de empotrado POT se forma mediante goteo. Como un resultado, se presenta una desviación en la posición de montaje del chip semiconductor CHP1 formado con la unidad de detección de flujo FDU para cada sensor de flujo FSP, y la posición de formación de la resina de empotrado POT también es ligeramente diferente, y se presentan variaciones en el funcionamiento de la detección de cada sensor de flujo FSP. Por consiguiente, con el fin de suprimir las variaciones de funcionamiento de cada sensor de flujo FSP, se necesita corregir el funcionamiento de la detección para cada sensor de flujo FSP, y se presenta la necesidad de añadir un proceso de corrección de funcionamiento al proceso de fabricación del sensor de flujo FSP. En particular, cuando se hace muy largo el proceso de corrección del funcionamiento, disminuye la producción en el proceso de fabricación del sensor de flujo FSP, y también se presenta un problema, tal como el incremento en el costo del sensor de flujo FSP. Además, la resina de empotrado POT toma tiempo hasta que se cura, debido a que no se acelera el curado mediante calentamiento, y termina disminuyendo la producción en el proceso de fabricación del sensor de flujo FSP. Por consiguiente, se encuentra que, debido a que la configuración de montaje del sensor de flujo existente FSP es tal que solamente se sellan los cables W1 con la resina de empotrado POT sin una precisión de posición excelente, se crea un problema porque se presentan variaciones del funcionamiento para cada sensor de flujo FSP. <Conf iguración de montaje del sensor de flujo de la primera modalidad> Por consiguiente, en la primera modalidad, se idea la configuración de montaje del sensor de flujo de tal manera que se resuelve el problema de las variaciones de funcionamiento que existen en el sensor de flujo existente FSP. A continuación se describirá la configuración de montaje del sensor de flujo de la primera modalidad diseñada con este dispositivo, con referencia a los dibujos.
Las Figuras 4A a 4C son vistas que muestran una configuración de montaje de un sensor de flujo FS1 de la primera modalidad, y son vistas de la configuración antes de sellar el sensor de flujo FS1 con resina. En particular, la Figura 4A es una vista en planta que muestra la configuración de montaje del sensor de flujo FS1 de la primera modalidad. La Figura 4B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 4A, y la Figura 4C es una vista en planta que muestra la superficie posterior del chip semiconductor CHP1.
En primer lugar, como se muestra en la Figura 4A, el sensor de flujo FS1 de la primera modalidad, por ejemplo, tiene un tablero de cableajes de forma rectangular WB compuesto de resina epóxica vidriada, y éste monta el chip semiconductor CHP1 y el chip semiconductor CHP2 de tal manera que quedan lado a lado en la dirección X sobre el tablero de cableajes WB. El chip semiconductor CHP1 está en una forma rectangular, y la unidad de detección de flujo FDU se forma aproximadamente en su centro. Los cableajes WL1 conectados con la unidad de detección de flujo FDU se forman sobre el chip semiconductor CHP1, y estos cableajes WL1 se conectan con una pluralidad de pastillas PD1 formadas a lo largo de un lado del chip semiconductor CHP1. Es decir, la unidad de detección de flujo FDU y la pluralidad de pastillas PD1 se conectan mediante los cableajes WL1. Estas pastillas PD1 se conectan con las terminales TE1 formadas sobre el tablero de cableajes WB a través de los cables W1 compuestos de, por ejemplo, alambres de oro. Las terminales TE1 formadas sobre el tablero de cableajes WB se conectan con los cableajes WL2 formados sobre el tablero de cableajes WB, y los cableajes WL2 se conectan con las terminales TE2. Además, las terminales TE2 se conectan con las pastillas PD2 formadas sobre el chip semiconductor CHP2 a través de los cables W2 compuestos de, por ejemplo, alambres de oro.
El chip semiconductor CHP2 se forma con circuitos integrados compuestos de elementos semiconductores, tales como MISFET (Transistor de efecto de campo semiconductor aislante de metal), y cableajes. De una manera específica, el chip semiconductor CHP2 se forma con el circuito integrado que configura la CPU1, el circuito de entrada 2, el circuito de salida 3, la memoria 4, o similares, como se muestra en la Figura 1. Estos circuitos integrados se conectan con las pastillas PD2 y las pastillas PD3 que funcionan como terminales de conexión externas. Las pastillas PD3 formadas sobre el chip semiconductor CHP2 se conectan con las terminales TE3 formadas sobre el tablero de cableajes WB a través de los cables W3 compuestos de, por ejemplo, alambres de oro. Estas terminales TE3 se conectan con los cableajes WL3 formados sobre el tablero de cableajes WB. De esta manera, se entiende que el chip semiconductor CHP1 formado con la unidad de detección de flujo FDU, y el chip semiconductor CHP2 formado con el circuito de control, se conectan mediante los cableajes WL2 formados sobre el tablero de cableajes WB.
Subsiguientemente, como se muestra en la Figura 4B, se forma una ranura (cavidad) en una región específica del tablero de cableajes WB, y dentro de esta ranura, se monta el chip semiconductor CHP1. Este chip semiconductor CHP1 se enlaza al tablero de cableajes WB por medio de un adhesivo ADH1. La superficie posterior del chip semiconductor CHP1 se forma con el diafragma DF (la parte de placa delgada). La superficie del chip semiconductor CHP1 que se enfrenta hacia el diafragma DF se forma con la unidad de detección de flujo FDU. Por otra parte, el fondo de la ranura que está debajo del diafragma DF se forma con una abertura OP1.
El diafragma DF tiene una función de hacer fácilmente un mínimo de aislamiento de calor de la unidad de detección de flujo FDU formada sobre la superficie del chip semiconductor CHP1. En otras palabras, la unidad de detección de flujo FDU, como se muestra en la Figura 2, se forma con los termómetros de resistencia ascendente UR1 y UR2 y los termómetros de resistencia descendente BR1 y BR2. En esta unidad de detección de flujo FDU, la velocidad de flujo del gas se detecta utilizando el hecho de que las temperaturas de los termómetros de resistencia ascendente UR1 y UR2 y de los termómetros de resistencia descendente BR1 y BR2 cambian debido a la velocidad de flujo del gas, y los valores de resistencia de los termómetros de resistencia ascendente UR1 y UR2 y de los termómetros de resistencia descendente BR1 y BR2 cambia por este cambio de temperatura. Por esta razón, es deseable que los termómetros de resistencia ascendente UR1 y UR2 y los termómetros de resistencia descendente BR1 y BR2 que configuran la unidad de detección de flujo FDU, detecten solamente el cambio de temperatura debido a la velocidad de flujo del gas, si es posible, y eliminen el cambio de temperatura debido a las influencias, tales como la conducción de calor a través del interior del chip semiconductor CHP1. Por consiguiente, la superficie posterior del chip semiconductor CHP1 que se enfrenta hacia la unidad de detección de flujo FDU está provista con el diafragma DF, el cual es una región que reduce el grosor del chip semiconductor CHP1 y, por consiguiente, se reducen las influencias de la conducción de calor hacia la unidad de detección de flujo FDU a través del interior del chip semiconductor CHP1.
Aunque el diafragma DF está provisto en el chip semiconductor CHP1 debido a las razones anteriormente descritas, cuando se aisla el espacio interno de este diafragma DF del espacio externo del chip semiconductor CHP1, la presión del espacio externo y la presión interna dentro del diafragma DF se hacen diferentes. En este caso, se presenta tensión en el diafragma DF debido a la diferencia entre la presión del espacio externo y la presión interna dentro del diafragma DF, y hay temor de que se reduzca la precisión de detección de la unidad de detección de flujo FDU formada sobre el diafragma DF. Por consiguiente, en la primera modalidad, el fondo de la ranura que está debajo del diafragma DF está provisto con la abertura OP1. Por consiguiente, el espacio interno del diafragma DF se comunica con el espacio externo a través de la abertura OP1, y la presión del espacio externo se puede hacer igual a la presión interna dentro del diafragma DF. Como un resultado, se puede suprimir la aplicación de la tensión sobre el diafragma DF, y se puede impedir que baje la precisión de detección de la unidad de detección de flujo FDU formada sobre el diafragma DF.
Como se muestra en la Figura 4B, la superficie (la cara superior) del chip semiconductor CHP1 se forma con las pastillas PD1 conectadas con la unidad de detección de flujo FDU, en adición a la unidad de detección de flujo FDU. Estas pastillas PD1 se conectan con los cableajes WL2 formados sobre el tablero de cableajes WB a través de los cables W1. El tablero de cableajes WB monta el chip semiconductor CHP2 también en adición al chip semiconductor CHP1. El chip semiconductor CHP2 se enlaza al tablero de cableajes WB por medio del adhesivo ADH2. Además, las pastillas PD2 formadas sobre el chip semiconductor CHP2 se conectan con los cableajes WL2 formados sobre el tablero de cableajes WB a través de los cables W2. Las pastillas PD3 formadas sobre el chip semiconductor CHP2, y los cableajes WL3 formados sobre el tablero de cableajes WB, se conectan eléctricamente mediante los cables W3.
El adhesivo ADH1 que enlaza el chip semiconductor CHP1 y el tablero de cableajes WB, y el adhesivo ADH2 que enlaza el chip semiconductor CHP2 y el tablero de cableajes WB, por ejemplo, pueden usar resina termofraguable, tal como resina epóxica y resina de poliuretano, y resina termoplástica, tal como resina de poli-imida y resina acrílica.
Por ejemplo, el enlace del chip semiconductor CHP1 al tablero de cableajes WB, como se muestra en la Figura 4C, se puede llevar a cabo mediante la aplicación del adhesivo ADH1. La Figura 4C es una vista en planta que muestra la superficie posterior del chip semiconductor CHP1. Como se muestra en la Figura 4C, la superficie posterior del chip semiconductor CHP1 se forma con el diafragma DF, y se aplica el adhesivo ADH1 para rodear este diafragma DF. En la Figura 4C, se muestra un ejemplo de la aplicación del adhesivo ADH1 para rodear el diafragma DF en una forma cuadrada, pero la modalidad no está limitada a esto y, por ejemplo, el adhesivo ADH1 se puede aplicar para rodear el diafragma DF en una forma opcional, tal como una forma elíptica.
En el sensor de flujo FS1 de la primera modalidad, la configuración de montaje del sensor de flujo FS1 antes de sellarse con resina, es como se describe anteriormente, y a continuación se describirá la configuración de montaje del sensor de flujo FS1 después de sellarse con resina.
Las Figuras 5A a 5C son vistas que muestran la configuración de montaje del sensor de flujo FS1 de la primera modalidad, y son vistas que muestran la configuración después de haberse sellado con resina. En particular, la Figura 5A es una vista en planta que muestra la configuración de montaje del sensor de flujo FS1 de la primera modalidad. La Figura 5B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 5A, y la Figura 5C es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea B-B de la Figura 5A.
En primer lugar, como se entenderá haciendo referencia a la Figura 4A y a la Figura 5A, el sensor de flujo FS1 de la primera modalidad, tiene una estructura en donde una parte del chip semiconductor CHP1 y el chip semiconductor entero CHP2 se cubren con resina MR en un estado en donde se expone la unidad de detección de flujo FDU formada sobre el chip semiconductor CHP1. Ésta es una primera característica de la primera modalidad.
Por ejemplo, el sensor de flujo existente FSP mostrado en las Figuras 3A y 3B tiene una estructura en donde solamente los cables de oro (alambres W1) se cubren con la resina de empotrado POT, y el chip semiconductor CHP1 y el chip semiconductor CHP2 no se cubren con la resina. En este caso, debido a que la fijación de los cables de oro (alambres W1) mediante la resina de empotrado POT no se lleva a cabo cuando el chip semiconductor CHP1 se fija mediante un bloque y similares, el chip semiconductor CHP1 se mueve desde la posición de montaje por la contracción de la resina de empotrado POT. Adicionalmente, hay un problema de que la precisión de la dimensión de la resina de empotrado POT es baja debido a que la resina de empotrado POT se forma mediante goteo. Esto significa que se presentan variaciones en la posición del chip semiconductor CHP1 para cada sensor de flujo FSP. Como un resultado, también se presentan variaciones en la posición de la unidad de detección de flujo FDU formada sobre el chip semiconductor CHP1. Como una consecuencia, debido a que la posición de la unidad de detección de flujo FDU que detecta la velocidad de flujo del gas es diferente para cada sensor de flujo FSP, se presentan variaciones en el funcionamiento de la detección de la velocidad de flujo del gas en cada sensor de flujo FSP.
En contraste con esto, el sensor de flujo FS1 de la primera modalidad, tiene una estructura en donde, como se muestra en la Figura 4A, una parte del chip semiconductor CHP1 y el chip semiconductor entero CHP2 se cubren con la resina MR en un estado en donde se expone la unidad de detección de flujo FDU formada sobre el chip semiconductor CHP1. En otras palabras, en la primera modalidad, la región del chip semiconductor CHP1, excepto por la unidad de detección de flujo FDU y la región entera del chip semiconductor CHP2, se sellan colectivamente con la resina MR. El sellado con esta resina MR se puede llevar a cabo en un estado en donde el chip semiconductor CHP1 formado con el la unidad del sensor de flujo FDU es fijada por el molde. Por consiguiente, una parte del chip semiconductor CHP1 y del chip semiconductor CHP2 se puede sellar con la resina MR, mientras que se suprime el desplazamiento del chip semiconductor CHP1. Esto significa que, de acuerdo con el sensor de flujo FS1 de la primera modalidad, una parte del chip semiconductor CHP1 y la región entera del chip semiconductor CHP2 se pueden sellar con la resina MR, mientras que se suprime el desplazamiento de cada sensor de flujo FS1, y también se pueden suprimir las variaciones de la posición de la unidad de detección de flujo FDU formada sobre el chip semiconductor CHP1. Como un resultado, de acuerdo con la primera modalidad, la posición de la unidad de detección de flujo FDU que detecta la velocidad de flujo del gas, se puede emparejar con cada sensor de flujo FS1. Por consiguiente, se pueden obtener efectos prominentes en donde se pueden suprimir las variaciones de funcionamiento en la detección de la velocidad de flujo del gas en cada sensor de flujo FS1. En otras palabras, en la primera modalidad, desde el punto de vista de que el chip semiconductor CHP1 se puede sellar con la resina MR, mientras que se fija utilizando el molde, se adopta una configuración en donde una parte del chip semiconductor CHP1 y del chip semiconductor CHP2 se sellan colectivamente con la resina MR, mientras que se expone la unidad de detección de flujo FDU. Es decir, de acuerdo con la primera modalidad, debido a que el sellado se puede llevar a cabo en un estado en donde el tablero de cableajes WB, incluyendo el chip semiconductor CHP1, se sujeta mediante el molde, se mejora la precisión del posicionamiento del chip semiconductor CHP1, y además, el tiempo de curado de la resina MR se puede hacer corto debido a la conducción de calor hacia la resina MR inyectada desde el molde. Por ejemplo, el sensor de flujo existente FSP mostrado en la Figura 3 utiliza la resina de empotrado POT, pero esta resina de empotrado POT es incapaz de hacer más corto el tiempo para calentar y curar y, por consiguiente, el tiempo de curado de la resina de empotrado POT se hace muy largo. Como un resultado, disminuye la producción del sensor de flujo, y el se incrementa el costo del mismo. En contraste con esto, de acuerdo con una primera característica de la primera modalidad, debido a que el tiempo de curado de la resina MR se puede hacer más corto debido a la conducción de calor hacia la resina MR inyectada desde el molde, se puede mejorar la producción, con el resultado de que se puede reducir el costo de fabricación del sensor de flujo FS1 de la primera modalidad.
La resina MR, por ejemplo, puede usar una resina termof raguable, tal como resina epóxica y resina fenólica, y una resina termoplástica, tal como policarbonato y tereftalato de polietileno, y puede mezclar un agente de volumen, tal como vidrio y mica en la resina.
Subsiguientemente, una segunda característica de la primera modalidad, como se muestra en la Figura 5A, está en que la altura de la resina MR (el cuerpo sellador) en ambos lados a través de la unidad de detección de flujo FDU expuesta, es más alta que la altura de la superficie del chip semiconductor CHP1, incluyendo la unidad de detección de flujo FDU. En otras palabras, la unidad de detección de flujo FDU expuesta tiene su periferia rodeada por la resina MR, y la altura de la resina MR que rodea a la unidad de detección de flujo FDU, llega a ser más alta que la altura de la unidad de detección de flujo FDU. Para ponerlo de otra manera, en la primera modalidad, la resina MR se forma con un hueco, y la unidad de detección de flujo FDU se forma dentro del hueco formado en esta resina MR. Adicionalmente, en una sección transversal opcional que incluye la unidad de detección de flujo FDU que es ortogonal a la superficie expuesta (la superficie XY) del chip semiconductor CHP1, se puede decir que la dimensión de la altura de la resina MR en ambos lados a través de la unidad de detección de flujo FDU es mayor que la superficie expuesta (la superficie XY) del chip semiconductor CHP1. De acuerdo con esta segunda característica de la segunda modalidad, debido a que se puede impedir que las partes componentes colisionen contra la unidad de detección de flujo FDU, cuyas partes componentes están expuestas en el momento del montaje y ensamblaje de las partes componentes, se puede prevenir el rompimiento del chip semiconductor CHP1 formado con la unidad de detección de flujo FDU. Es decir, la altura de la resina MR que sujeta la unidad de detección de flujo FDU, llega a ser más alta que la altura de la unidad de detección de flujo FDU expuesta. Por esta razón, cuando las partes componentes hacen contacto con el sensor de flujo, en primer lugar, las partes componentes hacen contacto con la resina MR cuya altura es alta, y por consiguiente, se puede prevenir el rompimiento del chip semiconductor CHP1, que se presenta cuando la superficie expuesta (la superficie XY) del chip semiconductor CHP1, incluyendo la unidad de detección de flujo FDU, cuya altura es baja, hace contacto con las partes componentes.
En particular, de acuerdo con la primera modalidad, una mayor parte de la región del chip semiconductor CHP1, excepto por la unidad de detección de flujo FDU expuesta, se cubre con la resina MR. Incluso desde este punto de vista, el chip semiconductor CHP1 se protege mediante la resina MR, y se puede evitar el rompimiento del chip semiconductor CHP1. Por ejemplo, como se muestra en las Figuras 3A y 3B, en el sensor de flujo existente FSP, debido a que también está expuesta una mayor parte de la región del chip semiconductor CHP1, excepto por la unidad de detección de flujo FDU, las partes componentes hacen contacto con el chip semiconductor CHP1 en el momento del montaje y ensamblaje de las partes componentes, y hay una alta posibilidad de que se rompa el chip semiconductor CHP1. En contraste con esto, de acuerdo con la primera modalidad, el rompimiento del chip semiconductor CHP1 puede se puede prevenir efectivamente mediante una combinación de un punto característico de que una mayor parte de la región del chip semiconductor CHP1, excepto por la unidad de detección de flujo FDU expuesta, se cubre con la resina MR, y un punto característico de que la unidad de detección de flujo FDU expuesta misma tiene una altura más baja que la altura de la resina MR.
En seguida, una tercera característica de la primera modalidad, como se muestra en la Figura 5A, está en que un par de unidades de control de corriente de aire FCU1 y FCU2 que sujetan la unidad de detección de flujo FDU expuesta, y que tienen una forma larga en la dirección paralela a la dirección del recorrido (dirección de la flecha, dirección Y) del gas que fluye sobre la unidad de detección de flujo FDU, se forma integralmente con la resina MR (el cuerpo sellador). Por ejemplo, en el sensor de flujo existente FSP mostrado en las Figuras 3A y 3B, aunque el gas fluye en la dirección Y sobre la parte superior de la unidad de detección de flujo FDU, la resina de empotrado POT forma una trayectoria de flujo en un lado del gas que fluye sobre la parte superior de la unidad de detección de flujo FDU. Como una consecuencia, el flujo de gas se altera por la precisión de la dimensión de la resina de empotrado POT, y es probable que no se mida la velocidad de flujo precisa del gas. Adicionalmente, en el sensor de flujo existente FSP mostrado en las Figuras 3A y 3B, debido a que la resina de empotrado POT que forma una trayectoria de flujo no está dispuesta para la unidad de detección de flujo FDU en el lado que se enfrenta hacia la resina de empotrado POT, el gas es incapaz de fluir por encima de la parte superior de la unidad de detección de flujo FDU en un estado en donde se reduce la dimensión de la trayectoria de flujo del gas. En consecuencia, en particular, cuando es baja la velocidad de flujo del gas que fluye, se presenta el problema de que se reduce la precisión de detección de la velocidad de flujo del gas.
En contraste con esto, una tercera característica de la primera modalidad está en que un par de unidades de control de corriente de aire FCU1 y FCU2 que sujetan la unidad de detección de flujo FDU expuesta, y que tienen una forma larga en la dirección paralela a la dirección del recorrido (dirección de la flecha, dirección Y) del gas que fluye sobre la unidad de detección de flujo FDU, se forma integralmente con la resina MR (el cuerpo sellador). De esta manera, en primer lugar, el par de unidades de control de corriente de aire FCU1 y FCU2 forman las trayectorias de flujo de ambos lados del gas que fluye sobre la parte superior de la unidad de detección de flujo FDU. El par de unidades de control de corriente de aire FCU1 y FCU2 se forman integralmente con la resina MR con una alta precisión mediante la sujeción con un bloque de alta precisión de la dimensión. Como una consecuencia, de acuerdo con el sensor de flujo FS1 de la primera modalidad, no se altera el flujo de gas por la precisión de la dimensión del par de unidades de control de corriente de aire FCU1 y FCU2, y se puede medir precisamente la velocidad de flujo del gas. Adicionalmente, en la primera modalidad, como se describe anteriormente, el par de unidades de control de corriente de aire FCU1 y FCU2 forman las trayectorias de flujo de ambos lados del gas que fluye por encima de la unidad de detección de flujo FDU. Por consiguiente, el gas se puede dejar fluir por encima de la unidad de detección de flujo FDU en un estado en donde la dimensión de la trayectoria de flujo del gas se hace más estrecha. Como un resultado, de acuerdo con el sensor de flujo FS1 de la primera modalidad, en particular incluso cuando la velocidad de flujo del gas que fluye sea baja, se puede evitar la disminución de la precisión de detección de la velocidad de flujo del gas.
Una cuarta característica de la primera modalidad, como se muestra en la Figura 5B, está en que una región de interfase entre la unidad de detección de flujo FDU expuesta a partir de la resina MR (el cuerpo sellador) y la resina MR (el cuerpo sellador), tiene una forma ahusada. En la región de interfase, la forma ahusada de la región de interfase ortogonal a la dirección del recorrido (dirección de la flecha, dirección Y) del gas que fluye sobre la unidad de detección de flujo FDU, es más pronunciada que la forma ahusada de la región de interfase paralela a la dirección de recorrido del gas. Es decir, el ángulo de la forma ahusada TP2 de la dirección (dirección X) ortogonal al flujo del gas de la unidad de detección de flujo FDU es más pronunciada que el ángulo de una forma ahusada TP1 en la dirección del flujo de gas (dirección Y) de la unidad de detección de flujo FDU. Por consiguiente, en la primera modalidad, el ángulo de la forma ahusada TP1 se hace pequeño en la dirección del flujo de gas (dirección Y), de tal manera que se puede hacer menor el cambio de dimensión de la trayectoria de flujo del gas que fluye en la dirección Y. Esto puede impedir que el gas se separe de la resina MR y puede eliminar las desviaciones de medición de la velocidad de flujo debido al contraflujo y al flujo turbulento del gas. Por otra parte, al aumentar el ángulo de una forma ahusada TP2 en la dirección (dirección X) ortogonal a la dirección del flujo de gas, se puede formar la pared de la trayectoria de flujo del gas, y se puede eliminar el flujo del gas en la dirección X.
En seguida, mientras que el sensor de flujo FS1 de la primera modalidad tiene una quinta característica y una sexta característica, como una premisa para describir estas características, se describirá la estructura de las Figuras 5B y 5C. La Figura 5B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 5A, y la Figura 5C es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea B-B de la Figura 5A.
Como se muestra en la Figura 5B, se forma una ranura en el tablero de cableajes WB, y el chip semiconductor CHP1 se enlaza dentro de esta ranura mediante el adhesivo ADH1. La superficie posterior del chip semiconductor CHP1 se forma con el diafragma DF, y el fondo de la ranura que existe debajo de este diafragma DF, se forma con la abertura OP1. Por otra parte, la superficie del chip semiconductor CHP1 que se enfrenta hacia el diafragma DF, se forma con la unidad de detección de flujo FDU, y además, se forma con las pastillas PD1 que se conectan con esta unidad de detección de flujo FDU. Estas pastillas PD1 se conectan con los cableajes WL2 formados sobre el tablero de cableajes WB a través de los cables W1. Los cableajes WL2 se conectan con las pastillas PD2 formadas sobre el chip semiconductor CHP2, sobre el tablero de cableajes WB a través del ADH2 mediante los cables W2. Las pastillas PD3 formadas sobre el chip semiconductor CHP2 se conectan con los cableajes WL3 formados sobre el tablero de cableajes WB a través de los cables W3. En el sensor de flujo FS1 de la primera modalidad, en un estado en donde la unidad de detección de flujo FDU y su vecindad están expuestas, la otra región (incluyendo las pastillas PD1), es decir, una parte del chip semiconductor CHP1 , los cables W1 , los cableajes WL2, los cables W2, el chip semiconductor CHP2, los cables W3, y una parte de los cableajes WL3, se sellan colectivamente con la resina MR. En este momento, la región de interfase entre la unidad de detección de flujo FDU expuesta y la resina MR está en una forma ahusada TP2, y el par de unidades de control de la corriente de aire FCU1 y FCU2 se forman integralmente con la resina MR, de tal manera que sujetan la unidad de detección de flujo FDU.
Como se muestra en la Figura 5C, el tablero de cableajes WB se forma con una ranura, y el chip semiconductor CHP1 se enlaza dentro de esta ranura mediante el adhesivo ADH1. La superficie posterior del chip semiconductor CHP1 se forma con el diafragma DF, y el fondo de la ranura que existe debajo de este diafragma DF se forma con la abertura OP1. Por otra parte, la superficie del chip semiconductor CHP1 que se enfrenta hacia el diafragma DF se forma con la unidad de detección de flujo FDU, y la resina MR se forma de tal manera que rodea la periferia del chip semiconductor CHP1. En este momento, la región de interfase entre la unidad de detección de flujo FDU y la resina MR está en la forma ahusada TP1, y el ángulo de esta forma ahusada TP1 es más suave que el ángulo de la forma ahusada TP2 mostrada en la Figura 5B.
Aquí, la quinta característica de la primera modalidad, como se muestra en las Figuras 5B y 5C, está en que el fondo de la ranura que está debajo del diafragma DF formada sobre el lado posterior del chip semiconductor CHP1, se forma con la abertura OP1. A continuación se describirá la razón por la cual la abertura OP1 está provista sobre el tablero de cableajes WB de esta manera en la primera modalidad.
En primer lugar, en el sensor de flujo existente FSP mostrado en las Figuras 3A y 3B, como se muestra en la Figura 3B, el adhesivo ADH se aplica solamente a la terminal de un lado del chip semiconductor CHP1, y la terminal del otro lado no se aplica con el adhesivo ADH, pero se forma con un hueco. Por consiguiente, en el sensor de flujo existente FSP, el espacio interno del diafragma DF formado sobre el chip semiconductor CHP1 se comunica con el espacio externo del sensor de flujo FSP a través de este hueco, y la presión del espacio interno del diafragma DF se puede hacer igual a la presión del espacio externo del sensor de flujo FSP. De esta manera, en el sensor de flujo existente FSP, se puede suprimir la tensión aplicada sobre el diafragma DF.
Por otra parte, el sensor de flujo FS1 de la primera modalidad mostrada en las Figuras 5B y 5C, es incapaz de adoptar la misma configuración que aquélla del sensor de flujo existente FSP mostrado en la Figura 3. Esto se debe a que el sensor de flujo FS1 de la primera modalidad se configura de tal manera que la región del chip semiconductor CHP1, excluyendo la unidad de detección de flujo FDU y su vecindad, se cubre con la resina MR. En otras palabras, en la primera modalidad, cuando se forma un hueco entre el chip semiconductor CHP1 y el fondo de la ranura, la resina MR se infiltra en el espacio interno del diafragma DF a partir de este hueco. Como una consecuencia, en la primera modalidad, ambas terminales del chip semiconductor CHP1 se aplican con el adhesivo ADH1, y mediante este adhesivo ADH1, se impide que la resina MR se infiltre en el espacio interno del diafragma DF. Es decir, en el sensor de flujo FS1 de la primera modalidad, el adhesivo ADH1 tiene una función primaria de enlazar el chip semiconductor CHP1 sobre el tablero de cableajes WB, y tiene también una función única para la primera modalidad, de impedir que la resina MR se infiltre en el espacio interno del diafragma DF. Para realizar la función única mediante este adhesivo ADH1, en la primera modalidad, por ejemplo, como se muestra en la Figura 4C, se aplica el adhesivo ADH1 a la superficie posterior del chip semiconductor CHP1 para rodear el diafragma DF formado sobre la superficie posterior del chip semiconductor CHP1.
Cuando se adopta esta configuración, y el fondo de la ranura del tablero de cableajes WB no se forma con la abertura OP1, el espacio interno del diafragma DF se aisla del espacio externo del sensor de flujo FS1, y la presión del espacio interno del diafragma DF llega a ser diferente de la presión del espacio externo del sensor de flujo FS1, y la tensión causada por la diferencia de presión se aplica al diafragma DF. Por consiguiente, en la primera modalidad, para impedir que la resina MR se infiltre en el espacio interno del diafragma DF, por ejemplo, como se muestra en la Figura 4C, se basa en la utilización de una configuración en donde se aplica el adhesivo ADH1 para rodear el diafragma DF formado sobre la superficie posterior del chip semiconductor CHP1, y con el fin de evitar una inconveniencia debida a esta configuración, como se muestra en las Figuras 5B y 5C, el fondo de la ranura que está debajo del diafragma DF formado sobre la superficie posterior del chip semiconductor CHP1 se forma con la abertura OP1. Por consiguiente, de acuerdo con el sensor de flujo FS1 de acuerdo con la primera modalidad, el espacio interno del diafragma DF se comunica con el espacio externo del sensor de flujo FS1 a través de la abertura OP1 que se forma en el fondo de la ranura del tablero de cableajes WB. Como un resultado, la presión del espacio interno del diafragma DF se puede hacer igual a la presión del espacio externo del sensor de flujo FS1, de tal manera que se puede suprimir la tensión aplicada sobre el diafragma DF.
Subsiguientemente, la sexta característica de la primera modalidad está en que no solamente el chip semiconductor CHP1 y el tablero de cableajes WB, sino que también el chip semiconductor CHP2 y el tablero de cableajes WB, se conectan mediante los cables W2 y W3. Por ejemplo, en el sensor de flujo existente FSP mostrado en las Figuras 3A y 3B, el chip semiconductor CHP2 se conecta al tablero de cableajes WB utilizando un electrodo protuberante BMP. Esto es debido a que, cuando el chip semiconductor CHP2 también se conecta mediante los cables, estos cables necesitan protegerse y se sellan con la resina de empotrado POT. En otras palabras, como se muestra en las Figuras 3A y 3B, debido a que el chip semiconductor CHP1 y el tablero de cableajes WB se conectan mediante los cables W1, estos cables W1 necesitan sellarse con la resina de empotrado POT. Sin embargo, cuando el chip semiconductor CHP2 y el tablero de cableajes WB se conectan mediante los cables W2 y W3, estos cables W2 y W3 también necesitan protegerse mediante la resina de empotrado POT. Por consiguiente, en el sensor de flujo existente FSP, el chip semiconductor CHP2 se conecta al tablero de cableajes WB mediante el electrodo protuberante BMP, omitiendo de esta manera un sellado adicional con la resina de empotrado POT. Sin embargo, cuando el chip semiconductor CHP2 se conecta al tablero de cableajes WB utilizando el electrodo protuberante, por ejemplo, se necesita utilizar un punto de soldadura, y esto crea un problema de que se incrementa el costo de fabricación del sensor de flujo.
Por consiguiente, en la primera modalidad, no solamente el chip semiconductor CHP1 y el tablero de cableajes WB, sino que también el chip semiconductor CHP2 y el tablero de cableajes WB, se conectan mediante los cables W2 y W3. Esta configuración se puede realizar adoptando una configuración característica de acuerdo con la primera modalidad, en donde el chip semiconductor entero CHP1, excluyendo la unidad de detección de flujo FDU y su vecindad, y el chip semiconductor CHP2, se sellan colectivamente con la resina MR. En otras palabras, de acuerdo con la primera modalidad, debido a que el chip semiconductor CHP2 también se sella colectivamente con la resina MR, incluso cuando el chip semiconductor CHP2 y el tablero de cableajes WB se conecten mediante los cables W2 y W3, los cables W2 y W3 también se pueden proteger mediante la resina MR simultáneamente con los cables W1 que conectan el chlp semiconductor CHP1 y el tablero de cableajes WB. En otras palabras, debido a que la primera modalidad sella colectivamente el chip semiconductor CHP1 y el chip semiconductor CHP2 mediante la resina MR, independientemente de si la conexión entre el chip semiconductor CHP2 y el tablero de cableajes WB se lleva a cabo mediante el electrodo protuberante o los cables, el sellado de la resina MR se lleva a cabo de una sola vez. En consecuencia, en la primera modalidad, aunque no se utilice el punto de soldadura, el chip semiconductor CHP2 se conecta al tablero de cableajes WB utilizando los cables W2 y W3, reduciendo de esta manera el costo de fabricación del sensor de flujo. < étodo de fabricación del sensor de flujo de la primera modalidad> El sensor de flujo FS1 de la primera modalidad se configura como se describe anteriormente, y su método de fabricación se describirá a continuación con referencia a las Figuras 6 a 10. Las Figuras 6 a 10 muestran un proceso de fabricación en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 5A.
En primer lugar, como se muestra en la Figura 6, por ejemplo, se prepara un tablero de cableajes WB compuesto de resina epóxica vidriada. La superficie principal la superficie, la cara superior) de este tablero de cableajes WB se forma con una ranura, y se forma una abertura OP1 en el fondo de la ranura. Por otra parte, la superficie principal del tablero de cableajes WB también se forma con los cableajes WL2 y también los cableajes WL3.
Subsiguientemente, como se muestra en la Figura 7, el chip semiconductor CHP1 y el chip semiconductor CHP2 se montan sobre el tablero de cableajes WB. De una manera específica, el chip semiconductor CHP1 se conecta al interior de la ranura formada en el tablero de cableajes WB mediante el adhesivo ADH1. En este momento, el chip semiconductor CHP1 se monta sobre el tablero de cableajes WB, de tal manera que el diafragma DF formado sobre el chip semiconductor CHP1 se comunica con la abertura OP1 formada en el tablero de cableajes WB. El chip semiconductor CHP1 se forma con la unidad de detección de flujo FDU, los cableajes (no mostrados), y las pastillas PD1, mediante el proceso ordinario de fabricación de semiconductores, y el diafragma DF se forma en la posición de la superficie posterior del chip semiconductor CHP1 que se enfrenta hacia la unidad de detección de flujo FDU formada sobre la superficie del chip semiconductor CHP1, por ejemplo, mediante grabación anisotrópica. Además, el chip semiconductor CHP2 también se monta sobre el tablero de cableajes WB mediante el adhesivo ADH2. Este chip semiconductor CHP2 se forma previamente, con elementos semiconductores (no mostrados), tales como MISFETs y cableajes (no mostrados), las pastillas PD2, y las pastillas PD3, mediante el proceso ordinario de fabricación de semiconductores.
En seguida, como se muestra en la Figura 8, las pastillas PD1 formadas sobre el chip semiconductor CHP1 y los cableajes WL2 formados sobre el tablero de cableajes WB, se conectan mediante los cables W1 (enlace de cables). De una manera similar, las pastillas PD2 formadas sobre el chip semiconductor CHP2 se conectan con los cableajes WL2 mediante los cables W2, y las pastillas P3 formadas sobre el chip semiconductor CHP2 se conectan con los cableajes WL3 mediante los cables W3. Los cables W1 a W3 se forman, por ejemplo, con alambres de oro.
Después de eso, como se muestra en la Figura 9, la superficie del chip semiconductor CHP1, excluyendo la unidad de detección de flujo FDU y su vecindad, se sellan los cables W1 , los cableajes WL2, los cables W2, toda la superficie principal del chip semiconductor CHP2, los cables W3, y los cableajes WL3, con la resina MR (proceso de moldeo). De una manera específica, como se muestra en la Figura 9, el tablero de cableajes WB que monta el chip semiconductor CHP1 y el chip semiconductor CHP2, se sujeta mediante un bloque superior UM y un bloque inferior BM, interponiendo un primer espacio. Después de eso, la resina MR se vierte en el primer espacio con calentamiento, y como un resultado, la superficie del chip semiconductor CHP1, excluyendo la unidad de detección de flujo FDU y su vecindad, se sellan los cables W1 , los cableajes WL2, los cables W2, toda la superficie principal del chip semiconductor CHP2, los cables W3, y los cableajes WL3, con la resina MR. En este momento, como se muestra en la Figura 9, el espacio interno del diafragma DF se aisla del primer espacio mediante el adhesivo ADH1, y esto impide que la resina MR se infiltre en el espacio interno del diafragma DF después de llenar también el primer espacio con la resina MR.
Además, en la primera modalidad, el sellado se puede llevar a cabo en un estado en donde el chip semiconductor CHP1 formado con la unidad de detección de flujo FDU es fijada por el molde, y en consecuencia, una parte del chip semiconductor CHP1 y el chip semiconductor CHP2 se pueden sellar con la resina MR, mientras que se suprime el desplazamiento del chip semiconductor CHP1. Esto significa que, de acuerdo con el método de fabricación del sensor de flujo de la primera modalidad, una parte del chip semiconductor CHP1 y la región entera del chip semiconductor CHP2 se pueden sellar con la resina MR, mientras que se suprime el desplazamiento de cada sensor de flujo, y también se pueden eliminar las variaciones de la posición de la unidad de detección de flujo FDU formada sobre el chip semiconductor CHP1. Como un resultado, de acuerdo con la primera modalidad, debido a que la posición de la unidad de detección de flujo FDU que detecta la velocidad de flujo del gas se puede emparejar con cada sensor de flujo, se pueden obtener efectos prominentes en donde se pueden eliminar las variaciones de funcionamiento en la detección de la velocidad de flujo del gas en cada sensor de flujo.
Aquí, la característica del método de fabricación del sensor de flujo de la primera modalidad está en que el tablero de cableajes WB que monta el chip semiconductor CHP1 se sujeta mediante el bloque inferior BM y el bloque superior UM, de tal manera que la unidad de detección de flujo FDU formada sobre el chip semiconductor CHP1 está rodeada por el segundo espacio SP2 aislado del primer espacio. De esta manera, de acuerdo con la primera modalidad, mientras que se expone la unidad de detección de flujo FDU formada sobre el chip semiconductor CHP1 y su vecindad, se puede sellar la otra región superficial del chip semiconductor CHP1.
Además, la característica del método de fabricación del sensor de flujo de la primera modalidad está en que, cuando el tablero de cableajes WB que monta el chip semiconductor CHP1 se sujeta mediante el bloque superior UM y el bloque inferior BM, se interpone una película elástica LAF entre el tablero de cableajes WB que monta el chip semiconductor CHP1 y el bloque superior UM. Por ejemplo, debido a que hay variaciones dimensionales en el grosor det chip semiconductor individual CHP1, cuando el grosor del chip semiconductor CHP1 es más delgado que un grosor promedio, se presenta un hueco cuando el tablero de cableajes WB que monta el chip semiconductor CHP1 se sujeta mediante el bloque superior UM y el bloque inferior BM, y la resina MR se derrama sobre el chip semiconductor CHP1 desde este hueco. Por otra parte, cuando el grosor del chip semiconductor CHP1 es más grueso que el grosor promedio, la fuerza aplicada al chip semiconductor CHP1 llega a ser grande cuando el tablero de cableajes WB que monta el chip semiconductor CHP1 se sujeta mediante el bloque superior UM y el bloque inferior BM, y hay temor de que se rompa el chip semiconductor CHP1.
Por consiguiente, en la primera modalidad, para prevenir el derrame de la resina sobre el chip semiconductor CHP1 debido a las variaciones de grosor del chip semiconductor CHP1 o el rompimiento del chip semiconductor CHP1, se emplea un dispositivo para interponer una película elástica LAF entre el tablero de cableajes WB que monta el chip semiconductor CHP1 y el bloque superior UM. De esta manera, por ejemplo, cuando el grosor del chip semiconductor CHP1 es más delgado que el grosor promedio, se presenta un hueco cuando el tablero de cableajes WB que monta el chip semiconductor CHP1 se sujeta mediante el bloque superior UM y el bloque inferior BM, pero debido a que este hueco se puede rellenar con la película elástica LAF, se puede impedir el derrame de la resina sobre el chip semiconductor CHP1. Por otra parte, cuando el grosor del chip semiconductor CHP1 es más grueso que el grosor promedio, en el caso en que el tablero de cableajes WB que monta el chip semiconductor CHP1 se sujeta mediante el bloque superior UM y el bloque inferior BM, debido a que la película elástica LAF es blanda, se modifica la dimensión en la dirección del grosor de la película elástica LAF para absorber el grosor del chip semiconductor CHP1. De esta manera, incluso cuando el grosor del chip semiconductor CHP1 es más grueso que el grosor promedio, se puede evitar la aplicación de fuerza al chip semiconductor CHP1 más de lo necesario. Como un resultado, se puede impedir el rompimiento del chip semiconductor CHP1.
Como la película elástica LAF, por ejemplo, se pueden utilizar materiales altos en polímeros, tales como Teflón (Marca comercial registrada), y resina de flúor.
Después de eso, como se muestra en la Figura 10, el tablero de cableajes WB que monta el chip semiconductor CHP1 y el chip semiconductor CHP2 se desmonta del bloque superior UM y del bloque inferior BM en la etapa de curado de la resina MR. De esta manera, se puede fabricar el sensor de flujo FS1 de la primera modalidad.
(Segunda Modalidad) En la primera modalidad, se ha descrito un ejemplo de un par de unidades de control de corriente de aire FCU1 y FCU2 integralmente formadas con la resina MR (el cuerpo sellador), en donde el par de unidades de control de corriente de aire FCU1 y FCU2 sujetan una unidad de detección de flujo FDU expuesta, y tiene una forma rectangular en la dirección paralela a la dirección de recorrido del gas que fluye sobre una unidad de detección de flujo FDU. En una segunda modalidad, se describirá un sensor de flujo que no está provisto con las unidades de control de corriente de aire FCU1 y FCU2.
Las Figuras 11A a 11 C son vistas que muestran una configuración de montaje de un sensor de flujo FS2 de la segunda modalidad, y son vistas que muestran la configuración después de que se sella el sensor de flujo FS2 con resina. En particular, la Figura 11A es una vista en planta que muestra la configuración de montaje del sensor de flujo FS2 de la segunda modalidad. La Figura 11 B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 11A, y la Figura 11C es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea B-B de la Figura 11A.
La configuración de montaje del sensor de flujo FS2 de la segunda modalidad es la misma que aquélla del sensor de flujo FS1 de la primera modalidad, excepto que no se proporcionan las unidades de control de corriente de aire FCU1 y FCU2. En consecuencia, el sensor de flujo FS2 de la segunda modalidad también tiene la primera característica a la segunda característica, y la cuarta característica a la sexta característica, como se explica en la primera modalidad.
De una manera específica, el sensor de flujo FS2 de la segunda modalidad también tiene una estructura en donde, como se muestra en la Figura 11 A, una parte de un chip semiconductor CHP1 y la totalidad de un segundo semiconductor CHP2 se cubren con resina MR en un estado en donde se expone una unidad de detección de flujo FDU formada sobre el chip semiconductor CHP1 (la primera característica). En otras palabras, en la segunda modalidad, la región del chip semiconductor CHP1, excepto por la unidad de detección de flujo FDU y la región entera del chip semiconductor CHP2, se sella colectivamente con la resina MR. Este sellado con la resina MR se puede llevar a cabo en un estado en donde el chip semiconductor CHP1 formado con la unidad de detección de flujo FDU se fija mediante un molde. Por consiguiente, una parte del chip semiconductor CHP1 y el chip semiconductor CHP2 se pueden sellar con la resina MR, mientras que se suprime el desplazamiento del chip semiconductor CHP1. Esto significa, de acuerdo con el sensor de flujo FS2 de la segunda modalidad, que una parte del chip semiconductor CHP1 y la región entera del chip semiconductor CHP2 se pueden sellar con la resina MR, mientras que se suprime el desplazamiento de cada sensor de flujo FS2, y también que se pueden eliminar las variaciones de la posición de la. unidad de detección de flujo FDU formada sobre el chip semiconductor CHP1. Como un resultado, de acuerdo con la segunda modalidad, debido a que la posición de la unidad de detección de flujo FDU que detecta una velocidad de flujo de gas, se puede emparejar con cada sensor de flujo FS2, se pueden obtener efectos prominentes en donde se pueden eliminar las variaciones de funcionamiento en la detección de la velocidad de flujo del gas en cada sensor de flujo FS2.
Subsiguientemente, también en el sensor de flujo FS2 de la segunda modalidad, como se muestra en la Figura 11 A, la altura de la resina MR (el cuerpo sellador) en ambos lados a través de la unidad de detección de flujo FDU expuesta, llega a ser más alta que la altura de la superficie del chip semiconductor CHP1, incluyendo la unidad de detección de flujo FDU (la segunda característica). En otras palabras, la unidad de detección de flujo FDU expuesta tiene su periferia rodeada por la resina MR, y la altura de la resina MR que rodea a la unidad de detección de flujo FDU, llega a ser más alta que la altura de la unidad de detección de flujo FDU. De acuerdo con esta segunda característica de la segunda modalidad, debido a que se puede impedir que las partes componentes colisionen contra la unidad de detección de flujo FDU expuesta después de montar y ensamblar las partes componentes, se puede impedir el rompimiento del chip semiconductor CHP1 formado con la unidad de detección de flujo FDU. Es decir, la altura de la resina MR que sujeta la unidad de detección de flujo FDU, llega a ser más alta que la altura de la unidad de detección de flujo FDU expuesta. Por esta razón, cuando las partes componentes hacen contacto con el sensor de flujo, en primer lugar, las partes componentes hacen contacto con la resina MR cuya altura es alta, y por consiguiente, se puede impedir el rompimiento del chip semiconductor CHP, que se presenta cuando la superficie expuesta (la superficie XY) del chip semiconductor CHP1, incluyendo la unidad de detección de flujo FDU cuya altura es baja, hace contacto con las partes componentes.
Además, también en el sensor de flujo FS2 de la segunda modalidad, como se muestra en la Figura 11 A, la región de interfase entre la unidad de detección de flujo FDU expuesta a partir de la resina MR (el cuerpo sellador) y la resina MR (el cuerpo sellador), está en una forma ahusada, y en la región de interfase, la forma ahusada de la región de interfase ortogonal a la dirección del recorrido (dirección de la flecha, dirección Y) del gas que fluye por encima de la unidad de detección' de flujo FDU es más pronunciada que la forma ahusada de la región de interfase paralela a la dirección de recorrido del gas (la cuarta característica). Es decir, el ángulo de la forma ahusada TP2 en la dirección (dirección X) ortogonal al flujo del gas de la unidad de detección de flujo FDU es más pronunciado que el ángulo de una forma ahusada TP1 en la dirección del flujo de gas (dirección Y) del sensor de detección de flujo FDU. Por consiguiente, en la segunda modalidad, mediante la reducción del ángulo de la forma ahusada TP1 en la dirección del flujo de gas (dirección Y), se puede reducir la modificación de la dimensión de la trayectoria de flujo del gas que fluye en la dirección Y. Esto puede impedir que el gas se separe de la resina MR y puede eliminar las desviaciones de medición de la velocidad de flujo debido al contraflujo y al flujo turbulento del gas. Por otra parte, al aumentar el ángulo de una forma ahusada TP2 en la dirección (dirección X) ortogonal a la dirección del flujo de gas, se puede formar la pared de la trayectoria de flujo del gas, y se puede eliminar el flujo del gas en la dirección X.
Además, también en la segunda modalidad, para impedir que la resina MR se infiltre en el espacio interno del diafragma DF, por ejemplo, se basa en la utilización de una configuración en donde se aplica el adhesivo ADH1 para rodear el diafragma DF formado sobre la superficie posterior del chip semiconductor CHP1, y para evitar la inconveniencia debida a esta configuración, como se muestra en las Figuras 11B y 11C, el fondo de la ranura que está debajo del diafragma DF formado sobre la superficie posterior del chip semiconductor CHP1 se forma con una abertura OP1 (la quinta característica). De esta manera, de acuerdo con el sensor de flujo FS2 de la segunda modalidad, el espacio interno del diafragma DF se comunica con el espacio externo del sensor de flujo FS2 a través de la abertura OP1 formada en el fondo de la ranura del tablero de cableajes WB. Como un resultado, la presión del espacio interno del diafragma DF se puede hacer igual a la presión del espacio externo del sensor de flujo FS2, de tal manera que se puede suprimir la tensión aplicada sobre el diafragma DF.
También en el sensor de flujo FS2 de la segunda modalidad, no solamente el chip semiconductor CHP1 y el tablero de cableajes WB, sino que también el chip semiconductor CHP2 y el tablero de cableajes WB, se conectan mediante los cables W2 y W3 (la sexta característica). Por consiguiente, en la segunda modalidad, no se utiliza un punto de soldadura, y por consiguiente, se puede reducir el costo de fabricación del sensor de flujo.
(Tercera Modalidad) En una tercera modalidad, para resolver el problema del deterioro del funcionamiento de un sensor de flujo FSP debido a las variaciones del funcionamiento que existen en el sensor de flujo existente FSP, se aplica un dispositivo a la configuración de montaje de un sensor de flujo. A continuación se describirá la configuración de montaje ideada del sensor de flujo de acuerdo con la tercera modalidad, con referencia a los dibujos.
En la primera modalidad y en la segunda modalidad, se ha descrito un ejemplo de montaje del chip semiconductor CHP1 y del chip semiconductor CHP2 sobre el tablero de cableajes WR. En la tercera modalidad, se describirá un ejemplo de la utilización de un bastidor de conductor en lugar del tablero de cableajes WB.
Las Figuras 12A a 12C son vistas que muestran la configuración de montaje de un sensor de flujo FS3 de la tercera modalidad, y son vistas que muestran una configuración antes de sellar el sensor de flujo FS3 con resina. En particular, la Figura 12A es una vista en planta que muestra la configuración de montaje del sensor de flujo FS3 de la tercera modalidad. La Figura 12B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 12A, y la Figura 12C es una vista en planta que muestra la superficie posterior del chip semiconductor CHP1.
En primer lugar, como se muestra en la Figura 12A, el sensor de flujo FS3 de la tercera modalidad, por ejemplo, tiene un bastidor de conductor LF compuesto de un material de cobre. Este bastidor de conductor LF tiene una unidad de montaje de chip TAB1 y una unidad de montaje de chip TAB2 en el interior, rodeadas por una barra de dique DM que configura un cuerpo externo del bastidor. El chip semiconductor CHP1 se monta sobre la unidad de montaje de chip TAB1, y el chip semiconductor CHP2 se monta sobre la unidad de montaje de chip TAB2.
El chip semiconductor CHP1 está en una forma rectangular, y la unidad de detección de flujo FDU, se forma aproximadamente en su centro. Los cableajes WL1 conectados con la unidad de detección de flujo FDU se forman sobre el chip semiconductor CHP1. Estos cableajes WL1 se conectan con una pluralidad de pastillas PD1 que se forman a lo largo de un lado del chip semiconductor CHP1. Es decir, la unidad de detección de flujo FDU y la pluralidad de pastillas PD1 se conectan mediante los cableajes WL1. Estas pastillas PD1 se conectan con los conductores LD1 formados sobre el bastidor de conductor LF a través de los cables W1 compuestos de, por ejemplo, alambres de oro. Los conductores LD1 formados sobre el bastidor de conductor LF se conectan además con las pastillas PD2 formadas sobre el chip semiconductor CHP2 a través de los cables W2 compuestos de, por ejemplo, alambres de oro. La superficie más externa (superficie de formación del dispositivo) del chip semiconductor CHP1 se puede formar con una película de poli-imida diseñada para el propósito de la función reguladora de tensión con la resina que se vaya a enlazar, la función de protección superficial, la función de protección de aislamiento, o similares.
El chip semiconductor CHP2 se forma con circuitos integrados compuestos de elementos semiconductores, tales como MISFET (Transistor de efecto de campo semiconductor aislante de metal), y cableajes. De una manera específica, el chip semiconductor CHP2 se forma con circuitos integrados que configuran una CPU1, un circuito de entrada 2, un circuito de salida 3, o una memoria 4, y similares, todos los cuales se muestran en la Figura 1. Estos circuitos integrados se conectan con las pastillas PD2 y las pastillas PD3 que funcionan como terminales de conexión externas. Las pastillas PD3 formadas sobre el chip semiconductor CHP2 se conectan con los conductores LD2 formados sobre el bastidor de conductor LF a través de los cables W3 compuestos de, por ejemplo, alambres de oro. De esta manera, se encuentra que el chip semiconductor CHP1 formado con la unidad de detección de flujo FDU y el chip semiconductor CHP2 formado con el circuito de control, se conectan a través de los conductores LD1 formados sobre el bastidor de conductor LF.
Subsiguientemente, como se muestra en la Figura 12B, el bastidor de conductor LF se forma con la unidad de montaje de chip TAB1, y el chip semiconductor CHP1 se monta sobre esta unidad de montaje de chip TAB1. Este chip semiconductor CHP1 se enlaza a la unidad de montaje de chip TAB1 por medio de un adhesivo ADH1. La superficie posterior del chip semiconductor CHP1 se forma con un diafragma DF (la parte de placa delgada), y la superficie del chip semiconductor CHP1 que se enfrenta hacia el diafragma DF se forma con la unidad de detección de flujo FDU. Por otra parte, el fondo de la unidad de montaje de chip TAB1 que existe debajo del diafragma DF se forma con una abertura OP1.
Además, como se muestra en la Figura 12B, la superficie (la cara superior) del chip semiconductor CHP1 se forma con las pastillas PD1 que se conectan con la unidad de detección de flujo FDU en adición a la unidad de detección de flujo FDU. Estas pastillas PD1 se conectan con los conductores LD1 formados sobre el bastidor de conductor LF a través de los cables W1. El bastidor de conductor LF también monta el chip semiconductor CHP2 en adición al chip semiconductor CHP1, y el chip semiconductor CHP2 se enlaza sobre la unidad de montaje de chip TAB2 por medio de un adhesivo ADH2. Además, las pastillas PD2 formadas sobre el chip semiconductor CHP2 y los conductores LD1 formados sobre el bastidor de conductor LF, se conectan a través de los cables W2. Además, las pastillas PD3 formadas sobre el chip semiconductor CHP2 y los conductores LD2 formados sobre el bastidor de conductor LF, se conectan eléctricamente a través de los cables W3.
Como el adhesivo ADH1 que enlaza el chip semiconductor CHP1 y la unidad de montaje de chip TAB1, y el adhesivo ADH2 que enlaza el chip semiconductor CHP2 y la unidad de montaje de chip TAB2, se puede utilizar, por ejemplo, una resina termofraguable, tal como resina epóxica y resina de polietileno, y una resina termoplástica, tal como resina de poli-imida y resina acrílica.
Por ejemplo, el enlace del chip semiconductor CHP1 a la unidad de montaje de chip TAB1, como se muestra en la Figura 12C, se puede llevar a cabo mediante la aplicación del adhesivo ADH1. La Figura 12C es una vista en planta que muestra la superficie posterior del chip semiconductor CHP1. Como se muestra en la Figura 12C, la superficie posterior del chip semiconductor CHP1 se forma con el diafragma DF, y se aplica el adhesivo ADH1 para rodear éste diafragma DF. En la Figura 12C, se muestra un ejemplo de la aplicación del adhesivo ADH1 para rodear el diafragma DF en una forma cuadrada, pero la modalidad no está limitada a esto y, por ejemplo, el adhesivo ADH1 se puede aplicar para rodear el diafragma DF en una forma opcional, tal como una forma elíptica.
En el sensor de flujo FS3 de la tercera modalidad, la configuración de montaje del sensor de flujo FS3, antes de sellarse con resina, se configura como se describe anteriormente, y la configuración de montaje del sensor de flujo FS3, después de haberse sellado con resina, se describirá a continuación.
Las Figuras 13A a 13C son vistas que muestran la configuración de montaje del sensor de flujo FS3 de acuerdo con la tercera modalidad, y son vistas que muestran la configuración después de haberse sellado con resina. En particular, la Figura 13A es una vista en planta que muestra la configuración de montaje del sensor de flujo FS3 de la tercera modalidad. La Figura 13B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 13A, y la Figura 13C es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea B-B de la Figura 13A.
El sensor de flujo FS3 de la tercera modalidad también tiene una estructura en donde, como se muestra en la Figura 13A, una parte del chip semiconductor CHP1 y el chip semiconductor entero CHP2, se cubren con la resina MR, en un estado en donde se expone la unidad de detección de flujo FDU formada sobre el chip semiconductor CHP1 (la primera característica). En otras palabras, en la tercera modalidad, la región del chip semiconductor CHP1, excepto por la unidad de detección de flujo FDU, y toda el área del chip semiconductor CHP2, se cubren colectivamente con la resina MR. Este sellado con la resina MR se puede llevar a cabo en un estado en donde el chip semiconductor CHP1 formado con la unidad de detección de flujo FDU se fija mediante un molde. Por consiguiente, mientras que se suprime el desplazamiento de cada sensor de flujo FS3, una parte del chip semiconductor CHP1 y el chip semiconductor CHP2, se pueden sellar con la resina MR. Esto significa que, de acuerdo con el sensor de flujo FS3 de la tercera modalidad, mientras que se suprime el desplazamiento del chip semiconductor CHP1, una parte del chip semiconductor CHP1 y la región entera del chip semiconductor CHP2 se pueden sellar con la resina MR, y también que se pueden eliminar las variaciones de la posición de la unidad de detección de flujo FDU formada sobre el chip semiconductor CHP1. Como un resultado, de acuerdo con la tercera modalidad, debido a que la posición de la unidad de detección de flujo FDU que detecta la velocidad de flujo de gas se puede emparejar con cada sensor de flujo FS3, se pueden obtener efectos prominentes en donde se pueden eliminar las variaciones de funcionamiento en la detección de la velocidad de flujo del gas en cada sensor de flujo FS3.
Subsiguientemente, también en el sensor de flujo FS3 de la tercera modalidad, como se muestra en la Figura 13A, la altura de la resina MR (el cuerpo sellador) en ambos lados a través de la unidad de detección de flujo FDU expuesta es más alta que la altura de la superficie del chip semiconductor CHP1, incluyendo la unidad de detección de flujo FDU (la segunda característica). En otras palabras, la unidad de detección de flujo FDU expuesta tiene su periferia rodeada por la resina MR, y la altura de la resina MR que rodea a la unidad de detección de flujo FDU es más alta que aquélla de la unidad de detección de flujo FDU. De acuerdo con esta segunda característica de la tercera modalidad, debido a que se puede impedir que las partes componentes colisionen contra la unidad de detección de flujo FDU expuesta después de montar y ensamblar las partes componentes, se puede impedir el rompimiento del chip semiconductor CHP1 formado con la unidad de detección de flujo FDU. Es decir, la altura de la resina MR que sujeta la unidad de detección de flujo FDU es más alta que aquélla de la unidad de detección de flujo FDU expuesta. Por esta razón, cuando las partes componentes hacen contacto con el sensor de flujo, en primer lugar, las partes componentes hacen contacto con la resina MR cuya altura es alta, y por consiguiente, se puede impedir el rompimiento del chip semiconductor CHP1, que se presenta cuando la superficie expuesta (la superficie XY) del chip semiconductor CHP1, incluyendo la unidad de detección de flujo FDU cuya altura es baja, hace contacto con las partes componentes.
En particular, en sección transversal (Figura 13C) a la dirección paralela al flujo de aire, la altura de la resina MR (el cuerpo sellador) llega a ser más alta que la altura de la superficie del chip semiconductor CHP1, incluyendo la unidad de detección de flujo FDU (una segunda característica A). De esta manera, se puede estabilizar el flujo de aire que fluye por encima de la unidad de detección de flujo FDU y, por consiguiente, se puede mejorar la precisión de detección del flujo en la unidad de detección de flujo FDU. La segunda característica A específica se describirá con detalle en la décimo-segunda modalidad que se describirá posteriormente.
Además, con el fin de suprimir las variaciones de funcionamiento para cada sensor de flujo que tiene la estructura existente como se describe anteriormente, el chip semiconductor se puede sellar con la resina, y se puede formar una estructura de la trayectoria del flujo de aire al mismo tiempo, como se da a conocer en la Publicación Abierta de Solicitud de Patente Japonesa Número 2009-36639 (Documento de Patente 4).
Sin embargo, la unidad de detección de flujo necesita exponerse, y la estructura expuesta en la parte de la vecindad de esta unidad de detección de flujo es diferente de la estructura del paquete ordinario que sella toda la superficie del chip semiconductor con resina, y un área de contacto entre el chip semiconductor y la resina llega a ser pequeña. Por consiguiente, se presenta un desprendimiento en la interfase entre el chip semiconductor y la resina, y en consecuencia, hay una posibilidad de crear un problema de que se presenten grietas y se altere el flujo de aire.
Con respecto a este problema, la Publicación Abierta de Solicitud de Patente Japonesa Número 2009-36639 (Documento de Patente 4) no hace mención alguna acerca de una estructura que mejore las propiedades de enlace en la interfase entre el chip semiconductor y la resina en sección transversal a la dirección paralela al flujo de aire. Por consiguiente, dependiendo de la estructura de la interfase entre el chip semiconductor y la resina, hay una posibilidad de provocar problemas de que se altere el flujo de aire en la vecindad de la unidad de detección de flujo, y se presente el desprendimiento en la interfase entre el chip semiconductor y la resina. En otras palabras, de acuerdo con la Publicación Abierta de Solicitud de Patente Japonesa Número 2009-36639 (Documento de Patente 4), cuando la interfase entre el chip semiconductor y la resina se desprende en el ciclo de calentamiento debido al cambio de temperatura y similares en la sección transversal opcional de la dirección del flujo de aire (dirección Y), hay una posibilidad de provocar problemas de que crezcan grietas a partir de la parte desprendida para llegar a ser grietas grandes, o de que se altere el flujo de aire en la parte desprendida, y entonces, el flujo de aire alterado fluye hacia dentro de la unidad de detección de flujo, dificultando de esta manera una medición precisa del flujo de aire.
Por consiguiente, en la tercera modalidad, por ejemplo, como se muestra en la Figura 13C, la sección transversal en la dirección (dirección Y) paralela al flujo de aire tiene una forma en donde la resina MR cubre parcialmente la parte superior del chip semiconductor CHP1 (segunda característica B). En consecuencia, en sección transversal a la dirección paralela al flujo de aire, se incrementa el área de contacto entre el chip semiconductor CHP1 y la resina MR, de tal manera que se puede impedir el desprendimiento de la interfase entre el chip semiconductor CHP1 y la resina MR. Como un resultado, de acuerdo con la tercera modalidad, se puede impedir el problema de que crezcan grietas desde la parte desprendida para llegar a convertirse en grietas grandes, y se puede eliminar la alteración del flujo de aire sobre la parte superior de la unidad de detección de flujo FDU. Esto puede conducir a una mejora de la precisión de la medición del flujo de aire preciso en la unidad de detección de flujo FDU.
Aquí, como se muestra en las Figuras 13B y 13C, la superficie más externa (superficie de formación del dispositivo) del chip semiconductor CHP1 se puede formar con una película de poli-imida PIQ que tiene una alta fuerza de enlace con la resina MR. En este caso, la formación de la película de poli-imida PIQ que tiene una alta fuerza de enlace con la resina MR sobre la superficie más externa del chip semiconductor CHP1 puede mejorar adicionalmente la fuerza de enlace entre el chip semiconductor CHP1 y la resina MR. La película de poli-imida PIQ, por ejemplo, se forma mediante su aplicación sobre el chip semiconductor CHP1, y se puede formar en patrones mediante el implemento de la tecnología de fotolitografía y la tecnología de grabación como sea necesario. En la presente invención, se asume que el grosor de la película de poli-imida PIQ es de aproximadamente 1 a 120 mieras, pero la modalidad no está limitada a este grosor de la película y, en el área superficial del chip semiconductor CHP1, la película de poli-imida PIQ se forma sobre la región cubierta con la resina MR. En los siguientes dibujos, aunque no se ilustra la película de poli-imida PIQ, la película de poli-imida PIQ se pueden formar como sea necesario.
En seguida, también en el sensor de flujo FS3 de la primera modalidad, como se muestra en la Figura 13C, un par de unidades de control de corriente de aire FCU1 y FCU2 que sujetan la unidad de detección de flujo FDU expuesta, y que tienen una forma larga en la dirección paralela a la dirección del recorrido (dirección de la flecha, dirección Y) del gas que fluye por encima de la unidad de detección de flujo FDU, se forman integralmente con la resina MR (el cuerpo sellador) (la tercera característica). De esta manera, en primer lugar, el par de unidades de control de corriente de aire FCU1 y FCU2 forman las trayectorias de flujo de ambos lados del gas que fluye por encima de la unidad de detección de flujo FDU. El par de unidades de control de corriente de aire FCU1 y FCU2 se forman integralmente con la resina MR con una precisión muy alta mediante la sujeción con un bloque de alta precisión de la dimensión. Como una consecuencia, de acuerdo con el sensor de flujo FS3 de la tercera modalidad, no se altera el flujo de gas por la precisión de la dimensión del par de unidades de control de corriente de aire FCU1 y FCU2, y se puede medir precisamente la velocidad de flujo del gas. Adicionalmente, en la tercera modalidad, como se describe anteriormente, el par de unidades de control de corriente de aire FCU1 y FCU2 forman las trayectorias de flujo de ambos lados del gas que fluye sobre la parte superior de la unidad de detección de flujo FDU. Por consiguiente, el gas se puede dejar fluir por encima de la unidad de detección de flujo FDU en un estado en donde la dimensión de la trayectoria de flujo del gas se hace más estrecha. Como un resultado, de acuerdo con el sensor de flujo FS3 de la tercera modalidad, en particular incluso cuando sea baja la velocidad de flujo del gas que fluye, se puede impedir la disminución de la precisión de detección de la velocidad de flujo del gas.
Además, en el sensor de flujo FS3 de la tercera modalidad, como se muestra en la Figura 13A, una región de interfase entre la unidad de detección de flujo FDU expuesta a partir de la resina MR (el cuerpo sellador) y la resina MR (el cuerpo sellador), está en una forma ahusada y, en la región de interfase, la forma ahusada de la región de interfase ortogonal a la dirección del recorrido (dirección de la flecha, dirección Y) del gas que fluye sobre la unidad de detección de flujo FDU, es más pronunciada que la forma ahusada de la región de interfase paralela a la dirección de recorrido del gas (la cuarta característica). Es decir, el ángulo de la forma ahusada TP2 en la dirección (dirección X) ortogonal al flujo del gas de la unidad de detección de flujo FDU, es más pronunciado que el ángulo de la forma ahusada TP1 en la dirección (dirección Y) en la que fluye el gas del sensor de detección de flujo FDU. Por consiguiente, en la tercera modalidad, mediante la reducción del ángulo de la forma ahusada TP1 en la dirección del flujo de gas (dirección Y), se puede reducir la modificación de la dimensión de la trayectoria de flujo del gas que fluye en la dirección Y. Esto puede impedir que el gas se separe de la resina MR y puede eliminar las desviaciones de medición de la velocidad de flujo debido al contraflujo y al flujo turbulento del gas. Por otra parte, al aumentar el ángulo de una forma ahusada TP2 en la dirección (dirección X) ortogonal a la dirección del flujo de gas, se puede formar la pared de la trayectoria de flujo del gas, y se puede eliminar el flujo del gas en la dirección X.
Subsiguientemente, mientras que el sensor de flujo FS3 de la tercera modalidad también tiene la quinta característica y la sexta característica, con el objeto de describir estas características, se describirá las estructuras de las Figuras 13B y 13C. La Figura 13B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 13A, y la Figura 13C es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea B-B de la Figura 13A.
Como se muestra en la Figura 13B, el bastidor de conductor LF se forma con la unidad de montaje de chip TAB1, y el chip semiconductor CHP1 se enlaza sobre esta unidad de montaje de chip TAB1 mediante el adhesivo ADH1. La superficie posterior del chip semiconductor CHP1 se forma con el diafragma DF, y el fondo de la unidad de montaje de chip TAB1 que existe debajo de este diafragma DF se forma con la abertura OP1. Además, la superficie posterior del bastidor de conductor LF se cubre con la resina MR, pero, en la superficie posterior del bastidor de conductor LF, la resina MR formada sobre la superficie posterior de la unidad de montaje de chip TAB1 se forma con una abertura OP2. La abertura OP1 formada sobre esta unidad de montaje de chip TAB1 se comunica con la abertura OP2 formada en la resina MR, y el espacio interno del diafragma DF llega a ser continuo con el espacio externo del sensor de flujo FS3 a través de estas aberturas OP1 y OP2. En este momento, la sección transversal al área de la abertura OP1 se configura para llegar a ser más pequeña que la sección transversal al área de la abertura OP2. Para ponerlo de otra manera, un área de sección transversal de la abertura OP1 es mayor que un área de sección transversal de la abertura OP2.
Por otra parte, la superficie del chip semiconductor CHP1 que se enfrenta hacia el diafragma DF se forma con la unidad de detección de flujo FDU, y además se forma con las pastillas PD1 que se conectan con esta unidad de detección de flujo FDU. Estas pastillas PD1 se conectan con los conductores LD1 formados sobre el bastidor de conductor LF a través de los cables W1, y los conductores LD1 se conectan con las pastillas PD2 formadas sobre el chip semiconductor CHP2 montado sobre la unidad de montaje de chip TAB2 a través del adhesivo ADH2 mediante los cables W2. Las pastillas PD3 formadas sobre el chip semiconductor CHP2 se conectan con los conductores LD2 formados sobre el bastidor de conductor LF a través de los cables W3. En el sensor de flujo FS3 de la tercera modalidad, en un estado en donde la unidad de detección de flujo FDU y su vecindad están expuestas, la otra región (incluyendo las pastillas PD1), es decir, una parte del chip semiconductor CHP1, los cables W1, los conductores LD1, los cables W2, el chip semiconductor CHP2, los cables W3, y una parte de los conductores LD2, se sellan colectivamente con la resina MR. En este momento, la región de interfase entre la unidad de detección de flujo FDU expuesta y la resina MR está en la forma ahusada TP2, y el par de unidades de control de corriente de aire FCU1 y FCU2 se forman integralmente con la resina MR de tal manera que sujetan la unidad de detección de flujo FDU.
Además, como se muestra en la Figura 13C, el bastidor de conductor LF se forma con la unidad de montaje de chip TAB1, y el chip semiconductor CHP1 se enlaza sobre esta unidad de montaje de chip TAB1 mediante el adhesivo ADH1. La superficie posterior del chip semiconductor CHP1 se forma con el diafragma DF, y el fondo de la unidad de montaje de chip TAB1 que existe debajo de este diafragma DF se forma con una abertura OP1. Además, la resina MR que cubre la superficie posterior de la unidad de montaje de chip TAB1 se forma con una abertura OP2. La abertura OP1 formada sobre esta unidad de montaje de chip TAB1 se comunica con la abertura OP2 formada en la resina MR, y el espacio interno del diafragma DF llega a ser continuo con el espacio externo del sensor de flujo FS3 a través de estas aberturas OP1 y OP2. En este momento, la sección transversal al área de la abertura OP1 es más pequeña que la sección transversal al área de la abertura OP2. Para ponerlo de otra manera, la sección transversal al área de la abertura OP1 es mayor que la sección transversal al área de la abertura OP2.
Por otra parte, la superficie del chip semiconductor CHP1 que se enfrenta hacia el diafragma DF se forma con la unidad de detección de flujo FDU, y se forma con la resina MR para rodear el chip semiconductor CHP1. En este momento, la región de interfase entre la unidad de detección de flujo FDU y la resina MR está en una forma ahusada TP1, y el ángulo de esta forma ahusada TP1 es más suave que el ángulo de la forma ahusada TP2 mostrada en la Figura 13B.
Aquí, también en la tercera modalidad, para impedir que la resina MR se infiltre en el espacio interno del diafragma DF, por ejemplo, se basa en la utilización de una configuración en donde se aplica el adhesivo ADH1 para rodear el diafragma DF formado sobre la superficie posterior del chip semiconductor CHP1, y para evitar la inconveniencia debida a esta configuración, como se muestra en las Figuras 13B y 13C, el fondo de la unidad de montaje de chip TAB1 que existe debajo del diafragma DF formado sobre la superficie posterior del chip semiconductor CHP1 se forma con la abertura OP1, y además, la resina MR que cubre la superficie posterior de la unidad de montaje de chip TAB1 está provista con la abertura OP2 (la quinta característica). De esta manera, de acuerdo con el sensor de flujo FS3 de la tercera modalidad, el espacio interno del diafragma DF se comunica con el espacio externo del sensor de flujo FS3 a través de la abertura OP1 formada en el fondo de la unidad de montaje de chip TAB1 y la abertura OP2 formada en la resina MR. Como un resultado, la presión del espacio interno del diafragma DF se puede hacer igual a la presión del espacio externo del sensor de flujo FS3, de tal manera que se puede suprimir la tensión aplicada sobre el diafragma DF.
Además, también en el sensor de flujo FS3 de la tercera modalidad, no solamente el chip semiconductor CHP1 y los conductores LD1, sino que también el chip semiconductor CHP2 y los conductores LD1 y LD2, se conectan mediante los cables W2 y W3 (la sexta característica). De esta manera, en la tercera modalidad, no se utiliza un punto de soldadura, y por consiguiente, se puede reducir el costo de fabricación del sensor de flujo.
Por consiguiente, aunque se utiliza la configuración de montaje del sensor de flujo FS3 de la tercera modalidad, en el sensor de flujo real FS3, la barra de dique DM que configura el cuerpo externo del bastidor de conductor LF se remueve después de haberse sellado con la resina MR. La Figura 14 es una vista en planta que muestra la configuración de montaje del sensor de flujo FS3 después de remover la barra de dique DM. Como se muestra en la Figura 14, mediante la desconexión de la barra de dique DM, se entiende que se puede generar una pluralidad de señales eléctricas de una manera independiente a partir de una pluralidad de conductores LD2. < Método de fabricación del sensor de flujo de la tercera modalidad> El sensor de flujo FS3 de la tercera modalidad se configura como se describe anteriormente, y su método de fabricación se describirá a continuación con referencia a las Figuras 15 a 19. Las Figuras 15 a 19 muestran un proceso de fabricación en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 13A.
En primer lugar, como se muestra en la Figura 15, por ejemplo, se prepara el bastidor de conductor LF compuesto de un material de cobre. Este bastidor de conductor LF se forma integralmente con la unidad de montaje de chip TAB1 , la unidad de montaje de chip TAB2, los conductores LD1, y los conductores LD2. El fondo de la unidad de montaje de chip TAB1 se forma con la abertura OP1.
Subsiguientemente, como se muestra en la Figura 16, el chip semiconductor CHP1 se monta sobre la unidad de montaje de chip TAB1, y el chip semiconductor CHP2 se monta sobre la unidad de montaje de chip TAB2. De una manera específica, el chip semiconductor CHP1 se enlaza sobre la unidad de montaje de chip TAB1 formada sobre el bastidor de conductor LA mediante el adhesivo ADH1. En este momento, el chip semiconductor CHP1 se monta sobre la unidad de montaje de chip TAB1 de tal manera que el diafragma DF formado sobre el chip semiconductor CHP1 se comunica con la abertura OP1 formada en el fondo de la unidad de montaje de chip TAB1. El chip semiconductor CHP1 se forma con la unidad de detección de flujo FDU, los cableajes (no mostrados), y las pastillas PD1, mediante el proceso ordinario de fabricación de semiconductores, y el diafragma DF se forma en la posición de la superficie posterior del chip semiconductor CHP1 que se enfrenta hacia la unidad de detección de flujo FDU formada sobre la superficie del chip semiconductor CHP1, por ejemplo, mediante grabación anisotrópica. Además, el chip semiconductor CHP2 también se monta sobre la unidad de montaje de chip TAB2 formada sobre el bastidor de conductor LF mediante el adhesivo ADH2. Este chip semiconductor CHP2 se forma previamente, con los elementos semiconductores (no mostrados), tales como MISFET y cableajes (no mostrados), las pastillas PD2, y las pastillas PD3, mediante el proceso ordinario de fabricación de semiconductores.
En seguida, como se muestra en la Figura 17, las pastillas PD1 formadas sobre el chip semiconductor CHP1 y los conductores LD1 formados sobre el bastidor de conductor LF, se conectan mediante los cables W1 (enlace de cables). De una manera similar, las pastillas PD2 formadas sobre el chip semiconductor CHP2 y los conductores LD1 se conectan mediante los cables W2, y las pastillas PD3 formadas sobre el chip semiconductor CHP2, se conectan con los conductores LD2 mediante los cables W3. Los cables W1 a W3 se componen de, por ejemplo, alambres de oro.
Después de eso, como se muestra en la Figura 18, la superficie del chip semiconductor CHP1, excluyendo la unidad de detección de flujo FDU y su vecindad, los cables W1, los conductores LD1, los cables W2, toda la superficie principal del chip semiconductor CHP2, los cables W3, y una parte de los conductores LD2, se sellan con la resina MR (proceso de bloque). De una manera específica, como se muestra en la Figura 18, el chip semiconductor CHP1 y el bastidor de conductor LF que monta el chip semiconductor CHP2 se sujetan mediante un bloque superior UM y un bloque inferior BM interponiendo un primer espacio. Después de eso, la resina MR se vierte en este primer espacio con calentamiento, y como un resultado, la superficie del chip semiconductor CHP1, excluyendo la unidad de detección de flujo FDU y su vecindad, los cables W1, los conductores LD1, los cables W2, toda la superficie principal del chip semiconductor CHP2, los cables W3, y una parte de los conductores LD2, se sellan con la resina MR. En este momento, como se muestra en la Figura 18, el espacio interno del diafragma DF se aisla del primer espacio mediante el adhesivo ADH1, y esto impide que la resina MR se infiltre en el espacio interno del diafragma DF también cuando se rellena el primer espacio con la resina MR.
Además, en la tercera modalidad, debido a que el sellado con la resina MR se puede llevar a cabo en un estado en donde el chip semiconductor CHP1 formado con el sensor de detección de flujo FDU es fijado por el molde, una parte del chip semiconductor CHP1 y el chip semiconductor CHP2 se pueden sellar con la resina MR, mientras que se suprime el desplazamiento del chip semiconductor CHP1. Esto significa que, de acuerdo con el método de fabricación del sensor de flujo de la tercera modalidad, una parte del chip semiconductor CHP1 y la región entera del chip semiconductor CHP2 se pueden sellar con la resina MR, mientras que se suprime el desplazamiento de cada sensor de flujo, y también que se pueden eliminar las variaciones de la posición de la unidad de detección de flujo FDU formada sobre el chip semiconductor CHP1. Como un resultado, de acuerdo con la tercera modalidad, la posición de la unidad de detección de flujo FDU que detecta la velocidad de flujo del gas se puede emparejar con cada sensor de flujo. Por consiguiente, se pueden obtener efectos prominentes en donde se pueden eliminar las variaciones de funcionamiento en la detección de la velocidad de flujo del gas en cada sensor de flujo.
Aquí, la característica del método de fabricación del sensor de flujo de la tercera modalidad está en que el bastidor de conductor LF que monta el chip semiconductor CHP1 se sujeta mediante el bloque inferior BM y el bloque superior UM para rodear la unidad de detección de flujo FDU formada sobre el chip semiconductor CHP1 mediante un segundo espacio SP2 aislado del primer espacio. De esta manera, de acuerdo con la tercera modalidad, mientras que se expone la unidad de detección de flujo FDU formada sobre el chip semiconductor CHP1 y su vecindad, se puede sellar la otra región superficial del chip semiconductor CHP1.
Además, la característica del método de fabricación del sensor de flujo de la tercera modalidad está en que, cuando el bastidor de conductor LF que monta el chip semiconductor CHP1 se sujeta mediante el bloque superior UM y el bloque inferior BM, se interpone una película elástica LAF entre el bastidor de conductor LF que monta el chip semiconductor CHP1 y el bloque superior UM. Por ejemplo, debido a que hay una variación de dimensión en el grosor del chip semiconductor CHP1 individual, cuando el grosor del chip semiconductor CHP1 es más delgado que el grosor promedio, se presenta un hueco en el caso en que el bastidor de conductor LF que monta el chip semiconductor CHP1 se sujeta mediante el bloque superior UM y el bloque inferior BM, y la resina MR se derrama desde este hueco sobre el chip semiconductor CHP1. Por otra parte, cuando el grosor del chip semiconductor CHP1 es más grueso que el grosor promedio, la fuerza aplicada sobre el chip semiconductor CHP1 llega a ser grande en el caso en que el bastidor de conductor LF que monta el chip semiconductor CHP1 se sujeta mediante el bloque superior UM y el bloque inferior BM, y hay temor de que se rompa el chip semiconductor CHP1.
Por consiguiente, en la tercera modalidad, para prevenir el derrame de la resina sobre el chip semiconductor CHP1 debido a las variaciones de grosor del chip semiconductor CHP1 como se describe anteriormente, o el rompimiento del chip semiconductor CHP1, se emplea un dispositivo para interponer una película elástica LAF entre el bastidor de conductor LF que monta el chip semiconductor CHP1 y el bloque superior UM. Por consiguiente, por ejemplo, cuando el grosor del chip semiconductor CHP1 es más delgado que el grosor promedio, se presenta un hueco en el caso en que el bastidor de conductor LF que monta el chip semiconductor CHP1 se sujeta mediante el bloque superior UM y el bloque inferior BM, pero debido a que este hueco se puede rellenar con la película elástica LAF, se puede impedir el derrame de la resina sobre el chip semiconductor CHP1. Por otra parte, cuando el grosor del chip semiconductor CHP1 es más grueso que el grosor promedio, en el caso en que el bastidor de conductor LF que monta el chip semiconductor CHP1 se sujeta mediante el bloque superior UM y el bloque inferior BM, debido a que la película elástica LAF es blanda, la dirección del grosor de la película elástica LAF se modifica para absorber el grosor del chip semiconductor CHP1. Por consiguiente, incluso cuando el grosor del chip semiconductor CHP1 es más grueso que el grosor promedio, se puede evitar la aplicación de fuerza al chip semiconductor CHP1 más de lo necesario. Como un resultado, se puede impedir el rompimiento del chip semiconductor CHP1.
Aquí, incluso en el caso del método de fabricación utilizando la película elástica LAF anteriormente descrita, cuando el chip semiconductor CHP1 se sujeta mediante el bloque por medio de la película elástica LAF, hay una posibilidad de crear un problema de que se aplique un peso de sujeción a la unidad de detección de flujo FDU sobre el chip semiconductor CHP1 y el diafragma delgado DF, rompiéndolos de esta manera.
Por consiguiente, en la tercera modalidad, como se muestra en la Figura 18, para prevenir este rompimiento de la unidad de detección de flujo FDU y del diafragma delgado DF, se emplea un método de fabricación en donde el segundo espacio SP2 está provisto sobre el bloque superior UM, incluyendo un área proyectada de la unidad de detección de flujo FDU, y la película elástica LAF se absorbe en el segundo espacio SP2 del bloque superior UM. De acuerdo con esta tercera modalidad, mediante el método de fabricación utilizando una estructura de bloque y una película elástica LAF, el bloque se puede sujetar sin poner en contacto la unidad de detección de flujo FDU sobre el chip semiconductor CHP1 con la película elástica LAF, de tal manera que se puede prevenir el rompimiento de la unidad de detección de flujo FDU y el diafragma DF.
Como la película elástica LAF, por ejemplo, se puede utilizar Teflón (Marca comercial registrada), y materiales de alto peso molecular, tales como resina fluórica.
Subsiguientemente, se describirá una característica única para la tercera modalidad. Como se muestra en la Figura 18, en la tercera modalidad, la resina MR fluye también dentro de la superficie posterior del bastidor de conductor LF. Como una consecuencia, debido a que la abertura OP1 se forma en el fondo de la unidad de montaje de chip TAB1, existe el temor de que la resina MR fluya hacia dentro del espacio interno del diafragma DF a partir de esta abertura OP1. Por consiguiente, en la tercera modalidad, se aplica un dispositivo a la forma del bloque inferior BM que sujeta el bastidor de conductor LF. De una manera específica, como se muestra en la Figura 18, se configura una pieza de inserto en forma de proyección IP1 sobre el bloque inferior BM, y cuando el bastidor de conductor LF se sujeta mediante el bloque superior UM y el bloque inferior BM, la pieza de inserto en forma de proyección IP1 formada sobre el bloque inferior BM se inserta en la abertura OP1 formada sobre el fondo de la unidad de montaje de chip TAB1. Por consiguiente, debido a que la pieza de inserto IP1 se inserta estrechamente en la abertura OP1, se puede impedir que la resina MR se infiltre en el espacio interno del diafragma DF a partir de la abertura OP1. En otras palabras, la característica de la tercera modalidad está en que la pieza de inserto en forma de proyección IP1 se forma sobre el bloque inferior BM y, en el momento de sellar con la resina, esta pieza de inserto IP1 se inserta en la abertura OP1 formada sobre el fondo de la unidad de montaje de chip TAB1.
Además, la característica de la tercera modalidad está en que se aplica un dispositivo a la forma de la pieza de inserto IP1. De una manera específica, en la tercera modalidad, la pieza de inserto IP1 se configura mediante una parte de inserto para insertarse en la abertura OP1 y una parte de pedestal para soportar esta parte de inserto, y un área de sección transversal de la parte de pedestal llega a ser mayor que la parte de inserto. De esta manera, la pieza de inserto IP1 se configura para ser provista con una parte escalonada entre la parte de inserto y la parte de pedestal, y esta parte escalonada se adhiere al fondo de la unidad de montaje de chip TAB1.
Mediante la configuración de la pieza de inserto IP1 de esta manera, se pueden obtener los efectos mostrados a continuación. Por ejemplo, cuando la forma de la pieza de inserto IP1 se configura mediante la parte de inserto solamente, debido a que la parte de inserto se inserta en la abertura OP1, el diámetro de la parte de inserto de la pieza de inserto IP1 es ligeramente más pequeño que el diámetro de la abertura OP1. En consecuencia, cuando la pieza de inserto IP1 se configura mediante la parte de inserto solamente, incluso cuando la parte de inserto de la pieza de inserto IP1 se inserte en la abertura OP1, se cree que existe un ligero hueco entre la parte de inserto insertada y la abertura OP1. En este caso, existe el temor de que la resina MR se infiltre en el espacio interno del diafragma DF a partir del hueco.
Por consiguiente, en la tercera modalidad, la pieza de inserto IP1 tiene una configuración en donde la parte de inserto se forma sobre la parte de pedestal que tiene un área de sección transversal mayor que la parte de inserto. En este caso, como se muestra en la Figura 18, la parte de inserto de la pieza de inserto IP1 se inserta en la abertura OP1, y la parte de pedestal de la pieza de inserto IP1 se une estrechamente al fondo de la unidad de montaje de chip TAB1. Como un resultado, incluso si se presenta un ligero hueco entre la parte de inserto de la pieza de inserto IP1 y la abertura OP1, debido a que la parte de pedestal se comprime firmemente contra la superficie posterior de la unidad de montaje de chip TAB1, se puede impedir que la resina MR se infiltre en la abertura OP1. En otras palabras, en la tercera modalidad, la pieza de inserto IP1 tiene una configuración en donde la parte de inserto se forma sobre la parte de pedestal que tiene un área de sección transversal mayor que la parte de inserto. Por consiguiente, mediante una combinación de un punto característico de que la resina MR no baje hasta la abertura OP1 debido a la parte de pedestal, y un punto característico de que una parte escalonada formada entre la parte de pedestal y la parte de inserto se comprima contra la unidad de montaje de chip TAB1, se impide efectivamente que la resina MR se infiltre hacia dentro del espacio interno del diafragma DF a través de la abertura OP1.
Después de eso, como se muestra en la Figura 19, en la etapa en que se ha curado la resina MR, el bastidor de conductor LF que monta el chip semiconductor CHP1 y el chip semiconductor CHP2 se desmonta del bloque superior UM y del bloque inferior BM. Por consiguiente, se puede fabricar el sensor de flujo FS3 de la tercera modalidad. En el sensor de flujo FS3 fabricado en este momento, como un resultado de la utilización del bloque inferior BM formado con la pieza de inserto IP1 en el proceso de sellado con la resina, como se muestra en la Figura 19, la abertura OP1 se forma en el fondo de la unidad de montaje de chip TAB1 , y la abertura OP2 que se comunica con esta abertura OP1, se forma en la resina MR. Esta abertura OP2 se genera como un resultado de formar la parte de pedestal en la pieza de inserto IP1, y un área de sección transversal de esta abertura OP2 llega a ser mayor que un área de sección transversal de la abertura OP1. Por consiguiente, de acuerdo con el sensor de flujo FS3 de la tercera modalidad, el espacio interno del diafragma DF se comunica con el espacio externo del sensor de flujo FS3 a través de la abertura OP1 formada en el fondo de la unidad de montaje de chip TAB1 y la abertura OP2 formada en la resina MR. Como un resultado, la presión del espacio interno del diafragma DF se puede hacer igual a la presión del espacio externo del sensor de flujo FS3, de tal manera que se puede suprimir la tensión aplicada sobre el diafragma DF.
(Cuarta Modalidad) En la tercera modalidad, se ha descrito un ejemplo de un par de unidades de control de corriente de aire FCU1 y FCU2 integralmente formadas con la resina MR (el cuerpo sellador), en donde el par de unidades de control de corriente de aire FCU1 y FCU2 sujetan una unidad de detección de flujo FDU expuesta, y tienen una forma rectangular en la dirección paralela a la dirección de recorrido del gas que fluye sobre una unidad de detección de flujo FDU. En una cuarta modalidad, se describirá el sensor de flujo no provisto con las unidades de control de corriente de aire FCU1 y FCU2.
Las Figuras 20A a 20C son vistas que muestran una configuración de montaje de un sensor de flujo FS4 de la cuarta modalidad, y son vistas que muestran la configuración después de haberse sellado con la resina. En particular, la Figura 20A es una vista en planta que muestra la configuración de montaje del sensor de flujo FS4 de la cuarta modalidad. La Figura 20B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 20A, y la Figura 20C es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea B-B de la Figura 20A.
La configuración de montaje del sensor de flujo FS4 de la cuarta modalidad es la misma que la configuración de montaje del sensor de flujo FS3 de la tercera modalidad, excepto que no se proporcionan las unidades de control de corriente de aire FCU1 y FCU2. En consecuencia, el sensor de flujo FS4 de la cuarta modalidad también tiene la primera característica a la segunda característica y la cuarta característica a la sexta característica, como se describe en el tercera modalidad.
La superficie más externa (superficie de formación del dispositivo) de un chip semiconductor CHP1 se puede formar con una película de poli-imida diseñada para el propósito de la función de amortiguar con respecto a la tensión con la resina que se vaya a enlazar, la función de protección superficial, la función de protección de aislamiento, o similares.
De una manera específica, el sensor de flujo FS4 de la cuarta modalidad también tiene una estructura en donde, como se muestra en la Figura 20A, una parte del chip semiconductor CHP1 y el semiconductor CHP2 entero se cubren con resina MR en un estado en donde se expone una unidad de detección de flujo FDU formada sobre el chip semiconductor CHP1 (la primera característica). En otras palabras, en la cuarta modalidad, la región del chip semiconductor CHP1, excepto por la unidad de detección de flujo FDU, y la región entera del chip semiconductor CHP2, se sellan colectivamente con la resina MR. Este sellado con la resina MR se puede llevar a cabo en un estado en donde el chip semiconductor CHP1 formado con la unidad de detección de flujo FDU se fija mediante un molde. Por consiguiente, una parte del chip semiconductor CHP1 y el chip semiconductor CHP2 se pueden sellar con la resina MR, mientras que se suprime el desplazamiento del chip semiconductor CHP1. Esto significa, de acuerdo con el sensor de flujo FS4 de la cuarta modalidad, que una parte del chip semiconductor CHP1 y la región entera del chip semiconductor CHP2 se pueden sellar con la resina MR, mientras que se suprime el desplazamiento de cada sensor de flujo FS4, y también que se pueden eliminar las variaciones de la posición de la unidad de detección de flujo FDU formada sobre el chip semiconductor CHP1. Como un resultado, de acuerdo con la cuarta modalidad, debido a que la posición de la unidad de detección de flujo FDU que detecta una velocidad de flujo de gas se puede emparejar con cada sensor de flujo FS4, se pueden obtener efectos prominentes en donde se pueden eliminar las variaciones de funcionamiento en la detección de la velocidad de flujo del gas en cada sensor de flujo FS4.
Subsiguientemente, también en el sensor de flujo FS4 de la cuarta modalidad, como se muestra en la Figura 20A, la altura de la resina MR (el cuerpo sellador) en ambos lados a través de la unidad de detección de flujo FDU expuesta es más alta que la altura de la superficie del chip semiconductor CHP1, incluyendo la unidad de detección de flujo FDU (la segunda característica). En otras palabras, la unidad de detección de flujo FDU expuesta tiene su periferia rodeada por la resina MR, y la altura de la resina MR que rodea a la unidad de detección de flujo FDU, llega a ser más alta que la altura de la unidad de detección de flujo FDU. De acuerdo con esta segunda característica de la cuarta modalidad, debido a que se puede impedir que las partes componentes colisionen contra la unidad de detección de flujo FDU expuesta después de montar y ensamblar las partes componentes, se puede impedir el rompimiento del chip semiconductor CHP1 formado con la unidad de detección de flujo FDU. Es decir, la altura de la resina MR que sujeta la unidad de detección de flujo FDU, llega a ser más alta que la altura de la unidad de detección de flujo FDU expuesta. Por esta razón, cuándo las partes componentes hacen contacto con el sensor de flujo, en primer lugar, las partes componentes hacen contacto con la resina MR cuya altura es alta, y por consiguiente, se puede prevenir el rompimiento del chip semiconductor CHP1, que se presenta cuando la superficie expuesta (la superficie XY) del chip semiconductor CHP1, incluyendo la unidad de detección de flujo FDU cuya altura es baja, hace contacto con las partes componentes.
En particular, en sección transversal (Figura 20C) a la dirección paralela al flujo de aire, hay una característica de que la altura de la resina MR (el cuerpo sellador) llega a ser más alta que la altura de la superficie del chip semiconductor CHP1, incluyendo la unidad de detección de flujo FDU (la segunda característica A). Por consiguiente, se puede estabilizar el flujo de aire que fluye sobre la parte superior de la unidad de detección de flujo FDU y, por consiguiente, se puede mejorar la precisión de detección del flujo en la unidad de detección de flujo FDU. La segunda característica A específica se describirá con detalle en la décimo-segunda modalidad que se describirá posteriormente.
Además, cuando se desprende la interfase entre el chip semiconductor CHP1 y la resina MR mediante el ciclo de calentamiento debido al cambio de temperatura y similares en una sección transversal opcional a la dirección del flujo de aire (dirección Y), hay una posibilidad de provocar problemas de que crezcan grietas a partir de la parte desprendida para llegar a ser grietas grandes, o de que se altere el flujo de aire en la parte desprendida, y entonces, el flujo de aire alterado fluye hacia dentro de la unidad de detección de flujo FDU, dificultando de esta manera una medición precisa de la velocidad de flujo del aire. Por consiguiente, en la cuarta modalidad, por ejemplo, como se muestra en la Figura 20C, la resina MR tiene una forma que cubre parcialmente la parte superior del chip semiconductor CHP1 en sección transversal a la dirección (dirección Y) paralela al flujo de aire (la segunda característica B). En consecuencia, en sección transversal a la dirección paralela al flujo de aire, se incrementa el área de contacto entre el chip semiconductor CHP1 y la resina MR, de tal manera que se puede impedir el desprendimiento de la interfase entre el chip semiconductor CHP1 y la resina MR. Como un resultado, de acuerdo con la cuarta modalidad, se puede impedir el problema de que crezcan grietas desde la parte desprendida para llegar a convertirse en grietas grandes, y se puede eliminar la alteración del flujo de aire sobre la parte superior de la unidad de detección de flujo FDU. Esto puede conducir a la mejora de la precisión de la medición del flujo de aire preciso en la unidad de detección de flujo FDU.
Además, también en el sensor de flujo FS4 de la cuarta modalidad, como se muestra en la Figura 20A, la región de interfase entre la unidad de detección de flujo FDU expuesta a partir de la resina MR (el cuerpo sellador) y la resina MR (el cuerpo sellador) está en una forma ahusada, y en la región de interfase, la forma ahusada de la región de interfase ortogonal a la dirección del recorrido (dirección de la flecha, dirección Y) del gas que fluye por encima de la unidad de detección de flujo FDU es más pronunciada que la forma ahusada de la región de interfase paralela a la dirección de recorrido del gas (la cuarta característica). Es decir, el ángulo de la forma ahusada TP2 en la dirección (dirección X) ortogonal al flujo del gas de la unidad de detección de flujo FDU, es más pronunciado que el ángulo de la forma ahusada TP1 en la dirección (dirección Y) en la que fluye el gas de la unidad de detección de flujo FDU. Por consiguiente, en la cuarta modalidad, mediante la reducción del ángulo de la forma ahusada TP1 en la dirección del flujo de gas (dirección Y), se puede reducir la modificación de la dimensión de la trayectoria de flujo del gas que fluye en la dirección Y. Esto puede impedir que el gas se separe de la resina MR y puede eliminar las desviaciones de medición de la velocidad de flujo debido al contraflujo y al flujo turbulento del gas. Por otra parte, al aumentar el ángulo de una forma ahusada TP2 en la dirección (dirección X) ortogonal a la dirección del flujo de gas, se puede formar la pared de la trayectoria de flujo del gas, y se puede eliminar el flujo del gas en la dirección X.
Además, también en la cuarta modalidad, para impedir que la resina MR se infiltre en el espacio interno del diafragma DF, por ejemplo, se basa en la utilización de una configuración en donde se aplica el adhesivo ADH1 para rodear el diafragma DF formado sobre la superficie posterior del chip semiconductor CHP1, y para evitar la inconveniencia debida a esta configuración, como se muestra en las Figuras 20B y 20C, el fondo de una unidad de montaje de chip TAB1 que existe debajo del diafragma DF formado sobre la superficie posterior del chip semiconductor CHP1, está provisto con la abertura OP1, y además, la resina MR que cubre la superficie posterior de la unidad de montaje de chip TAB1 está provista con una abertura OP2 (la quinta característica). Por consiguiente, de acuerdo con el sensor de flujo FS4 de acuerdo con la cuarta modalidad, el espacio interno del diafragma DF se comunica con el espacio externo del sensor de flujo FS4 a través de la abertura OP1 formada en el fondo de la unidad de montaje de chip TAB1 y la abertura OP2 formada en la resina MR. Como un resultado, la presión del espacio interno del diafragma DF se puede hacer igual a la presión del espacio externo del sensor de flujo FS3, de tal manera que se puede suprimir la tensión aplicada sobre el diafragma DF.
Además, también en el sensor de flujo FS4 de la cuarta modalidad, no solamente el chip semiconductor CHP1 y los conductores LD1, sino que también el chip semiconductor CHP2 y los conductores LD1 y LD2, se conectan mediante los cables W2 y W3 (la sexta característica). De esta manera, en la cuarta modalidad, no se utiliza un punto de soldadura, y por consiguiente, se puede reducir el costo de fabricación del sensor de flujo.
De la manera anteriormente descrita, se facilita la configuración de montaje del sensor de flujo FS4 de la cuarta modalidad, pero en el sensor de flujo real FS4, se remueve la barra de dique DM que configura el cuerpo externo del bastidor de conductor LF, después de haberse sellado con la resina MR. La Figura 21 es una vista en planta que muestra la configuración de montaje del sensor de flujo FS4, después de remover la barra de dique DM. Como se muestra en la Figura 21, se entiende que se puede generar una pluralidad de señales eléctricas de una manera independiente a partir de una pluralidad de conductores LD2 mediante la desconexión de la barra de dique DM.
(Quinta Modalidad) Los sensores de flujo FS1 a FS4 de la primera modalidad a la cuarta modalidad incluyen el chip semiconductor CHP1 formado con la unidad de detección de flujo FDU, _y el chip semiconductor CHP2 formado con el circuito de control; pero en una quinta modalidad, se describirá un sensor de flujo que forma una unidad de detección de flujo y un circuito de control en un chip semiconductor.
Las Figuras 22A a 22D son vistas que muestran una configuración de montaje de un sensor de flujo FS5 de la quinta modalidad, y son vistas que muestran una configuración antes de sellarse con resina. En particular, la Figura 22A es una vista en planta que muestra una configuración de montaje del sensor de flujo FS5 de la quinta modalidad. La Figura 22B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 22A, y la Figura 22C es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea B-B de la Figura 22A. Además, la Figura 22D es una vista en planta que muestra la superficie posterior de un chip semiconductor CHP1.
En primer lugar, como se muestra en la Figura 22A, el sensor de flujo FS5 de la quinta modalidad, por ejemplo, tiene un bastidor de conductor LF compuesto de un material de cobre. Este bastidor de conductor LF tiene una unidad de montaje de chip TAB1 en su interior, rodeada por una barra de dique DM que configura un cuerpo externo del bastidor, y se monta el chip semiconductor CHP1 sobre la unidad de montaje de chip TAB1.
El chip semiconductor CHP1 está en una forma rectangular, y se forma una unidad de detección de flujo FDU aproximadamente en su centro. Los cableajes WL1A conectados con la unidad de detección de flujo FDU se forman sobre el chip semiconductor CHP1. Estos cableajes WL1A conectados con una unidad de control CU se forman sobre el chip semiconductor CHP1, y estos cableajes WL1A se conectan con la unidad de control CU formada sobre el chip semiconductor CHP1. Esta unidad de control CU se forma con un circuito integrado compuesto de elementos semiconductores y cableajes, tales como MISFET (Transistor de efecto de campo semiconductor aislante de metal). De una manera específica, la unidad de control CU se forma con el circuito integrado que configura una CPU1, un circuito de entrada 2, y un circuito de salida 3 o una memoria 4, y similares, todos los cuales se muestran en la Figura 1. La unidad de control CU se adhiere a una pluralidad de pastillas PD1 y PD2 formadas a lo largo de un lado largo del chip semiconductor CHP1 mediante los cableajes WL1B. Es decir, la unidad de detección de flujo FDU y la unidad de control CU se conectan mediante los cableajes WL1A, y la unidad de control CU se conecta con las pastillas PD1 y las pastillas PD2 mediante los cableajes WL1B. Las pastillas PD1 se conectan con los conductores LD1 formados sobre un bastidor de conductor LF a través de los cables W1 compuestos de, por ejemplo, alambres de oro. Por otra parte, las pastillas PD2, se conectan con los conductores LD2 formados sobre el bastidor de conductor LF a través de los cables W2 compuestos de, por ejemplo, alambres de oro. La superficie más externa (superficie de formación del dispositivo) del chip semiconductor CHP1 se puede formar con una película de poli-imida diseñada para el propósito de la función de amortiguar con respecto a la tensión con la resina que se vaya a enlazar, la función de protección superficial, la función de protección de aislamiento, o similares.
Los conductores LD1 y los conductores LD2 se configuran para extenderse en una dirección X ortogonal a una dirección Y en la que fluye el gas, y tiene una función de llevar a cabo una entrada y una salida con un circuito externo. Por otra parte, se forma un conductor proyectado PLD a lo largo de la dirección Y del bastidor de conductor LF. Este conductor proyectado PLD se conecta a la unidad de montaje de chip TAB1, pero no se conecta con las pastillas PD1 y las pastillas PD2 que se forman sobre el chip semiconductor CHP1. En otras palabras, el conductor proyectado PLD es diferente de los conductores LD1 y los conductores LD2 que funcionan como las terminales de entrada y salida.
Aquí, en la quinta modalidad, el chip semiconductor CHP1 se monta sobre la unidad de montaje de chip TAB1, de tal manera que el lado largo del chip semiconductor de forma rectangular CHP1 es paralelo a la dirección del flujo de gas (dirección de la flecha, dirección Y). Una pluralidad de pastillas PD1 y PD2 se configuran en el lado largo del chip semiconductor CHP1 a lo largo de la dirección del lado largo. Cada una de la pluralidad de pastillas PD1 y cada uno de la pluralidad de conductores LD1 se conectan mediante una pluralidad de cables W1 dispuestos sobre el lado largo del chip semiconductor CHP1. De una manera similar, cada una de la pluralidad de pastillas PD2 y cada uno de la pluralidad de conductores LD2, se conectan mediante una pluralidad de cables W2 dispuestos sobre el lado largo del chip semiconductor CHP1. Debido a que la pluralidad de pastillas PD1 y PD2 se disponen de esta manera a lo largo del lado largo del chip semiconductor de forma rectangular CHP1, se puede formar un gran número de pastillas PD1 y PD2 sobre el chip semiconductor CHP1, comparándose con el caso en donde la pluralidad de pastillas PD1 y PD2 se configuran en la dirección del lado corto del chip semiconductor CHP1. En particular, en la quinta modalidad, debido a que el chip semiconductor CHP1 se forma no solamente con la unidad de control CU, sino que también junto con la unidad de detección de flujo FDU, la región sobre el chip semiconductor CHP1 se puede utilizar efectivamente mediante la disposición de un gran número de pastillas PD1 y PD2 a lo largo de la dirección larga del chip semiconductor CHP1.
Subsiguientemente, como se muestra en la Figura 22B, el bastidor de conductor LF se forma con la unidad de montaje de chip TAB1, y el chip semiconductor CHP1 se monta sobre esta unidad de montaje de chip TAB1. Este chip semiconductor CHP1 se enlaza a la unidad de montaje de chip TAB1 por medio de un adhesivo ADH1. La superficie posterior del chip semiconductor CHP1 se forma con un diafragma DF (la parte de placa delgada), y la superficie del chip semiconductor CHP1 que se enfrenta hacia el diafragma DF, se forma con la unidad de detección de flujo FDU. Por otra parte, el fondo de la unidad de montaje de chip TAB1 que existe debajo del diafragma DF se forma con una abertura OP1.
Además, como se muestra en la Figura 22B, la superficie (la cara superior) del chip semiconductor CHP1 se forma con las pastillas PD1 y las pastillas PD2 en adición a la unidad de detección de flujo FDU, y estas pastillas PD1 se conectan con los conductores LD1 formados sobre el bastidor de conductor LF a través de los cables W1. De una manera similar, las pastillas PD2, se conectan con los conductores LD2 formados sobre el bastidor de conductor LF a través de los cables W2.
Además, como se muestra en la Figura 22C, el bastidor de conductor LF se forma con la unidad de montaje de chip TAB1 y el conductor proyectado PLD, y la unidad de montaje de chip TAB1 y el conductor proyectado PLD se forman integralmente. Sobre esta unidad de montaje de chip TAB1, el chip semiconductor CHP1 se enlaza por medio del adhesivo ADH1. La superficie posterior del chip semiconductor CHP1 se forma con el diafragma DF (la parte de placa delgada), y la superficie del chip semiconductor CHP1 que se enfrenta hacia el diafragma DF se forma con la unidad de detección de flujo FDU. Por otra parte, el fondo de la unidad de montaje de chip TAB1 que existe debajo del diafragma DF se forma con la abertura OP1. Además, la superficie del chip semiconductor CHP1 se forma con la unidad de control CU para disponerse lado a lado con la unidad de detección de flujo FDU.
Como el adhesivo ADH1 que conecta el chip semiconductor CHP1 y la unidad de montaje de chip TAB1 se puede utilizar, por ejemplo, una resina termofraguable, tal como resina epóxica y resina de polietileno, y una resina termoplástica, tal como resina de poli -¡mida y resina acrílica.
Por ejemplo, el enlace del chip semiconductor CHP1 a la unidad de montaje de chip TAB1, como se muestra en la Figura 22D, se puede llevar a cabo mediante la aplicación del adhesivo ADH1. La Figura 22D es una vista en planta que muestra la superficie posterior del chip semiconductor CHP1. Como se muestra en la Figura 22D, la superficie posterior del chip semiconductor CHP1 se forma con el diafragma DF, y se aplica el adhesivo ADH1 para rodear este diafragma DF. Observe que, en la Figura 22C, se muestra un ejemplo de la aplicación del adhesivo ADH1 para rodear el diafragma DF en una forma cuadrada, pero la modalidad no está limitada a esto y, por ejemplo, el adhesivo ADH1 se puede aplicar para rodear el diafragma DF en una forma opcional, tal como una forma elíptica.
En el sensor de flujo FS5 de la quinta modalidad, la configuración de montaje del sensor de flujo FS5, antes de sellarse con resina, es como se describe anteriormente, y la configuración de montaje del sensor de flujo FS5, después de haberse sellado con la resina, se describirá a continuación.
Las Figuras 23A a 23C son vistas que muestran la configuración de montaje del sensor de flujo FS5 de la quinta modalidad, y son vistas que muestran la configuración después de haberse sellado con resina. En particular, la Figura 23A es una vista en planta que muestra la configuración de montaje del sensor de flujo FS5 de la quinta modalidad. La Figura 23B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 23A, y la Figura 23C es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea B-B de la Figura 23A.
El sensor de flujo FS5 de la quinta modalidad también tiene una estructura en donde, como se muestra en la Figura 23A, una parte del chip semiconductor CHP1 y el chip semiconductor entero CHP2, se cubren con la resina MR en un estado en donde se expone la unidad de detección de flujo FDU formada sobre el chip semiconductor CHP1 (la primera característica). En otras palabras, en la quinta modalidad, la región del chip semiconductor CHP1, excepto por la unidad de detección de flujo FDU, y toda el área del chip semiconductor CHP2, se sellan colectivamente con la resina MR. Este sellado con la resina MR se puede llevar a cabo en un estado en donde el chip semiconductor CHP1 formado con la unidad de detección de flujo FDU se fija mediante un molde. Por consiguiente, mientras que se suprime el desplazamiento del chip semiconductor CHP1, una parte del chip semiconductor CHP1 y el chip semiconductor CHP2 se pueden sellar con la resina MR. Esto significa, de acuerdo con el sensor de flujo FS5 de la quinta modalidad, que una parte del chip semiconductor CHP1 y la región entera del chip semiconductor CHP2 se pueden sellar con la resina MR, mientras que se suprime el desplazamiento de cada sensor de flujo FS3, y también que se pueden eliminar las variaciones de la posición de la unidad de detección de flujo FDU formada sobre el chip semiconductor CHP1. Como un resultado, de acuerdo con la quinta modalidad, debido a que la posición de la unidad de detección de flujo FDU que detecta la velocidad de flujo de gas se puede emparejar con cada sensor de flujo FS5, se pueden obtener efectos prominentes en donde se pueden eliminar las variaciones de funcionamiento en la detección de la velocidad de flujo del gas en cada sensor de flujo FS5.
Subsiguientemente, también en el sensor de flujo FS5 de la quinta modalidad, como se muestra en la Figura 23A, la altura de la resina MR (el cuerpo sellador) en ambos lados a través de la unidad de detección de flujo FDU expuesta, es más alta que la altura de la superficie del chip semiconductor CHP1, incluyendo la unidad de detección de flujo FDU (la segunda característica). En otras palabras, la unidad de detección de flujo FDU expuesta tiene su periferia rodeada por la resina MR, y la altura de la resina MR que rodea a la unidad de detección de flujo FDU, llega a ser más alta que la altura de la unidad de detección de flujo FDU. De acuerdo con esta segunda característica de la quinta modalidad, debido a que se puede impedir que las partes componentes colisionen contra la unidad de detección de flujo FDU expuesta después de montar y ensamblar las partes componentes, se puede impedir el rompimiento del chip semiconductor CHP1 formado con la unidad de detección de flujo FDU. Es decir, la altura de la resina MR que sujeta la unidad de detección de flujo FDU es más alta que la altura de la unidad de detección de flujo FDU expuesta. Por esta razón, cuando las partes componentes hacen contacto con el sensor de flujo, en primer lugar, las partes componentes hacen contacto con la resina MR cuya altura es alta, y por consiguiente, se puede evitar el rompimiento del chip semiconductor CHP1, que se presenta cuando la superficie expuesta (la superficie XY) del chip semiconductor CHP1, incluyendo la unidad de detección de flujo FDU cuya altura es baja, hace contacto con las partes componentes.
En particular, en sección transversal (Figura 23C) a la dirección paralela al flujo de aire, hay una característica en que la altura de la resina MR (el cuerpo sellador) es más alta que la altura de la superficie del chip semiconductor CHP1, incluyendo la unidad de detección de flujo FDU (la segunda característica A). De esta manera, se puede estabilizar el flujo de aire que fluye por encima de la unidad de detección de flujo FDU y, por consiguiente, se puede mejorar la precisión de detección del flujo en la unidad de detección de flujo FDU. La segunda característica A específica se describirá con detalle en la décimo-segunda modalidad que se describirá posteriormente.
Además, cuando la interfase entre el chip semiconductor y la resina MR se desprende por el ciclo de calentamiento debido al cambio de temperatura y similares, en una sección transversal opcional a la dirección del flujo de aire (dirección Y), hay una posibilidad de provocar problemas de que crezcan grietas a partir de la parte desprendida para llegar a ser grietas grandes, o de que se altere el flujo de aire en la parte desprendida, y entonces, el flujo de aire alterado fluye hacia dentro de la unidad de detección de flujo FDU, dificultando de esta manera una medición precisa de la velocidad de flujo del aire. Por consiguiente, en la quinta modalidad, por ejemplo, como se muestra en la Figura 23C, la resina MR tiene una forma que cubre parcialmente la parte superior del chip semiconductor CHP1 en sección transversal a la dirección (dirección Y) paralela al flujo de aire (la segunda característica B). En consecuencia, en sección transversal a la dirección paralela al flujo de aire, se incrementa el área de contacto entre el chip semiconductor CHP1 y la resina MR, de tal manera que se puede impedir el desprendimiento de la interfase entre el chip semiconductor CHP1 y la resina MR. Como un resultado, de acuerdo con la quinta modalidad, se puede impedir el problema de que crezcan grietas desde la parte desprendida para llegar a convertirse en grietas grandes, y se puede eliminar la alteración del flujo de aire por encima de la unidad de detección de flujo FDU; por consiguiente, esto puede conducir a la mejora de la precisión de la medición del flujo de aire preciso en la unidad de detección de flujo FDU.
En seguida, también en el sensor de flujo FS5 de la quinta modalidad, como se muestra en la Figura 23A, un par de unidades de control de corriente de aire FCU1 y FCU2, que sujetan la unidad de detección de flujo FDU expuesta y que tienen una forma larga en la dirección paralela a la dirección del recorrido (dirección de la flecha, dirección Y) del gas que fluye sobre la unidad de detección de flujo FDU, se forman integralmente con la resina MR (el cuerpo sellador) (la tercera característica). De esta manera, en primer lugar, el par de unidades de control de corriente de aire FCU1 y FCU2 forman las trayectorias de flujo de ambos lados del gas que fluye sobre la parte superior de la unidad de detección de flujo FDU. El par de unidades de control de corriente de aire FCU1 y FCU2 se forman integralmente con la resina MR con una precisión muy alta mediante la sujeción con un bloque de alta precisión de la dimensión. Como una consecuencia, de acuerdo con el sensor de flujo FS5 de la quinta modalidad, no se altera el flujo de gas por la precisión de la dimensión del par de unidades de control de corriente de aire FCU1 y FCU2, y se puede medir precisamente la velocidad de flujo del gas. Adicionalmente, en la quinta modalidad, como se describe anteriormente, el par de unidades de control de corriente de aire FCU1 y FCU2 forman las trayectorias de flujo de ambos lados del gas que fluye sobre la parte superior de la unidad de detección de flujo FDU. Por consiguiente, el gas se puede dejar fluir por encima de la unidad de detección de flujo FDU en un estado en donde la dimensión de la trayectoria de flujo del gas se hace más estrecha. Como un resultado, de acuerdo con el sensor de flujo FS5 de la quinta modalidad, en particular incluso cuando la velocidad de flujo del gas que fluye sea pequeña, se puede suprimir la disminución de la precisión de detección de la velocidad de flujo del gas.
Además, como se muestra en la Figura 23A, una región de interfase entre la unidad de detección de flujo FDU expuesta a partir de la resina MR (el cuerpo sellador) y la resina MR (el cuerpo sellador) está en una forma ahusada, y en la región de interfase, la forma ahusada de la región de interfase ortogonal a la dirección del recorrido (dirección de la flecha, dirección Y) del gas que fluye por encima de la unidad de detección de flujo FDU es más pronunciada que la forma ahusada de la región de interfase paralela a la dirección de recorrido del gas (La cuarta característica). Es decir, el ángulo de la forma ahusada TP2 en la dirección (dirección X) ortogonal al flujo del gas de la unidad de detección de flujo FDU es más pronunciado que en la forma ahusada TP1 en la dirección (dirección Y) en la que fluye el gas de la unidad de detección de flujo FDU. Por consiguiente, en la quinta modalidad, mediante la reducción del ángulo de la forma ahusada TP1 en la dirección del flujo de gas (dirección Y), se puede reducir la modificación de la dimensión de la trayectoria de flujo del gas que fluye en la dirección Y. Esto puede impedir que el gas se separe de la resina MR y puede eliminar las desviaciones de medición de la velocidad de flujo debido al contraflujo y al flujo turbulento del gas. Por otra parte, al aumentar el ángulo de la forma ahusada TP2 en la dirección (dirección X) ortogonal a la dirección del flujo de gas, se puede formar una pared de la trayectoria de flujo del gas, y se puede eliminar el flujo del gas en la dirección X.
Subsiguientemente, mientras que el sensor de flujo FS5 de la quinta modalidad también tiene la quinta característica y la sexta característica, con el objeto de describir estas características, se describirán las estructuras de las Figuras 23B y 23C. La Figura 23B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 23A, y la Figura 23C es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea B-B de la Figura 23A.
Como se muestra en la Figura 23B, el bastidor de conductor LF se forma con una unidad de montaje de chip TAB1, y el chip semiconductor CHP1 se enlaza sobre esta unidad de montaje de chip TAB1 mediante el adhesivo ADH1. La superficie posterior del chip semiconductor CHP1 se forma con el diafragma DF, y el fondo de la unidad de montaje de chip TAB1 que existe debajo de este diafragma DF se forma con la abertura OP1. Además, la superficie posterior del bastidor de conductor LF se cubre con la resina MR, pero en la superficie posterior del bastidor de conductor LF, la resina MR formada sobre la superficie posterior de la unidad de montaje de chip TAB1 se forma con una abertura OP2. La abertura OP1 formada sobre esta unidad de montaje de chip TAB1 se comunica con la abertura OP2 formada en la resina MR, y el espacio interno del diafragma DF llega a ser continuo con el espacio externo del sensor de flujo FS3 a través de estas aberturas OP1 y OP2. En este momento, la sección transversal al área de la abertura OP1 es más pequeña que la sección transversal al área de la abertura OP2. Para ponerlo de otra manera, la sección transversal al área de la abertura OP1 es mayor que la sección transversal al área de la abertura OP2.
Por otra parte, la superficie del chip semiconductor CHP1 que se enfrenta hacia el diafragma DF se forma con la unidad de detección de flujo FDU, y además se forma con las pastillas PD1 y PD2. Estas pastillas PD1 se conectan con los conductores LD1 formados sobre el bastidor de conductor LF a través de los cables W1, y las pastillas PD2 se conectan con los conductores LD2 formados sobre el bastidor de conductor LF a través de los cables W2. En adición, en el sensor de flujo FS5 de la quinta modalidad, en un estado en donde la unidad de detección de flujo FDU y su vecindad están expuestas, la otra región (incluyendo las pastillas PD1 y las pastillas PD2), es decir, una parte del chip semiconductor CHP1, los cables W1 , los conductores D1, los cables W2, y una parte de los conductores LD2, se sellan colectivamente con la resina MR. En este momento, la región de interfase entre la unidad de detección de flujo FDU expuesta y la resina MR está en una forma ahusada TP2, y el par de unidades de control de corriente de aire FCU1 y FCU2 se forman integralmente con la resina MR, de tal manera que sujetan la unidad de detección de flujo FDU.
Como se muestra en la Figura 23C, el bastidor de conductor LF se forma con la unidad de montaje de chip TAB1, y el chip semiconductor CHP1 se enlaza sobre esta unidad de montaje de chip TAB1 mediante el adhesivo ADH1. La superficie posterior del chip semiconductor CHP1 se forma con el diafragma DF, y el fondo de la unidad de montaje de chip TAB1 que existe debajo de este diafragma DF se forma con la abertura OP1, y además, la resina MR que cubre la superficie posterior de la unidad de montaje de chip TAB1 se forma con la abertura OP2. La abertura OP1 formada sobre esta unidad de montaje de chip TAB1 se comunica con la abertura OP2 formada en la resina MR, y el espacio interno del diafragma DF llega a ser continuo con el espacio externo del sensor de flujo FS3 a través de estas aberturas OP1 y OP2. En este momento, la sección transversal al área de la abertura OP1 es más pequeña que la sección transversal al área de la abertura OP2. Para ponerlo de otra manera, la sección transversal al área de la abertura OP1 es mayor que la sección transversal al área de la abertura OP2.
Por otra parte, la superficie del chip semiconductor CHP1 que se enfrenta hacia el diafragma DF se forma con la unidad de detección de flujo FDU y una unidad de control CU, y la resina MR se forma de tal manera que rodea la periferia del chip semiconductor CHP1. En este momento, la región de interfase entre la unidad de detección de flujo FDU y la resina MR está en la forma ahusada TP1, y el ángulo de esta forma ahusada TP1 es más suave que el ángulo de la forma ahusada TP2 mostrada en la Figura 23B.
Aquí, también en la quinta modalidad, para impedir que la resina MR se infiltre en el espacio interno del diafragma DF, por ejemplo, se basa en la utilización de una configuración en donde se aplica el adhesivo ADH1 para rodear el diafragma DF formado sobre la superficie posterior del chip semiconductor CHP1, y para evitar la inconveniencia debida a esta configuración, como se muestra en las Figuras 23B y 23C, el fondo de la unidad de montaje de chip TAB1 que existe debajo del diafragma DF formado sobre la superficie posterior del chip semiconductor CHP1 se forma con la abertura OP1, y además, la resina MR que cubre la superficie posterior de la unidad de montaje de chip TAB1 está provista con la abertura OP2 (la quinta característica). De esta manera, de acuerdo con el sensor de flujo FS5 de la quinta modalidad, el espacio interno del diafragma DF se comunica con el espacio externo del sensor de flujo FS3 a través de la abertura OP1 formada en el fondo de la unidad de montaje de chip TAB1 y la abertura OP2 formada en la resina MR. Como un resultado, la presión del espacio interno del diafragma DF se puede hacer igual a la presión del espacio externo del sensor de flujo FS3, de tal manera que se puede suprimir la tensión aplicada sobre el diafragma DF.
Además, también en el sensor de flujo FS5 de la quinta modalidad, no solamente el chip semiconductor CHP1 y los conductores LD1, sino que también el chip semiconductor CHP1 y los conductores LD2, se conectan mediante los cables W1 y W2 (la sexta característica). De esta manera, no se utiliza un punto de soldadura en la quinta modalidad, y por consiguiente, se puede reducir el costo de fabricación.
Aunque la configuración de montaje del sensor de flujo FS5 de la quinta modalidad se facilita de la manera anteriormente descrita, en el sensor de flujo real FS5, una barra de dique DM que configura el cuerpo externo del bastidor de conductor LF se remueve después de haberse sellado con la resina MR. La Figura 24 es una vista en planta que muestra la configuración de montaje del sensor de flujo FS5 después de remover la barra de dique DM. Como se muestra en la Figura 24, mediante la desconexión de la barra de dique DM, se encuentra que se puede generar una pluralidad de señales eléctricas de una manera independiente a partir de una pluralidad de conductores LD1 y conductores LD2. < Método de fabricación del sensor de flujo de la Quinta Modalidad> El sensor de flujo FS5 de la quinta modalidad se configura como se describe anteriormente, y su método de fabricación se describirá a continuación con referencia a las Figuras 25 a 28. Las Figuras 25 a 28 muestran un proceso de fabricación en sección transversal tomada a lo largo de la línea B-B de la Figura 23A.
En primer lugar, como se muestra en la Figura 25, por ejemplo, se prepara el bastidor de conductor LF compuesto de un material de cobre. Este bastidor de conductor LF se forma integralmente con la unidad de montaje de chip TAB1 y un conductor proyectado PLD, y el fondo de la unidad de montaje de chip TAB1 se forma con la abertura OP1.
Subsiguientemente, como se muestra en la Figura 26, el chip semiconductor CHP1 se monta sobre la unidad de montaje de chip TAB1. De una manera específica, el chip semiconductor CHP1 se enlaza sobre la unidad de montaje de chip TAB1 formada sobre el bastidor de conductor LF mediante el adhesivo ADH1. En este momento, el chip semiconductor CHP1 se monta sobre la unidad de montaje de chip TAB1 de tal manera que el diafragma DF formado sobre el chip semiconductor CHP1 se comunica con la abertura OP1 formada en el fondo de la unidad de montaje de chip TAB1. El chip semiconductor CHP1 se forma con la unidad de detección de flujo FDU, los cableajes (no mostrados), y la unidad de control CU mediante el proceso ordinario de fabricación de semiconductores. En particular, la unidad de control CU se forma con los elementos semiconductores (no mostrados), tales como MISFET y cableajes (no mostrados) mediante el proceso ordinario de fabricación de semiconductores. El diafragma DF se forma sobre la posición de la superficie posterior del chip semiconductor CHP1 que se enfrenta hacia la unidad de detección de flujo FDU que se forma sobre la superficie del chip semiconductor CHP1, por ejemplo, mediante grabación anisotrópica.
En seguida, aunque no se ilustra, las pastillas PD1 formadas sobre el chip semiconductor CHP1 y los conductores LD1 formados sobre el bastidor de conductor LF se conectan mediante los cables W1 (enlace de cables). De una manera similar, las pastillas PD2 formadas sobre el chip semiconductor CHP1 se conectan con los conductores LD2 mediante los cables W2. Los cables W1 a W2 se forman de, por ejemplo, alambres de oro.
Después de eso, como se muestra en la Figura 27, la superficie del chip semiconductor CHP1, excluyendo la unidad de detección de flujo FDU y su vecindad, se sella con la resina MR (proceso de bloque). De una manera específica, como se muestra en la Figura 27, el bastidor de conductor LF que monta el chip semiconductor CHP1 se sujeta mediante un bloque superior UM y un bloque inferior BM interponiendo un primer espacio. Después de eso, la resina MR se vierte en este primer espacio con calentamiento utilizando un émbolo PJ, en donde la superficie del chip semiconductor CHP1, excluyendo la unidad de detección de flujo FDU y su vecindad, se sella con la resina MR. En este momento, como se muestra en la Figura 27, debido a que el espacio interno del diafragma DF se aisla del primer espacio mediante el adhesivo ADH1, se puede prevenir la infiltración de la resina MR en el espacio interno del diafragma DF, incluso al llenar el primer espacio con la resina MR.
Además, en la quinta modalidad, debido a que el sellado con la resina MR se puede llevar a cabo en un estado en donde el chip semiconductor CHP1 formado con la unidad de detección de flujo FDU es fijado por el molde, una parte del chip semiconductor CHP1 se puede sellar con la resina MR, mientras que se suprime el desplazamiento del chip semiconductor CHP1. Esto significa que, de acuerdo con el método de fabricación del sensor de flujo de la quinta modalidad, una parte del chip semiconductor CHP1 se puede sellar con la resina MR, mientras que se suprime el desplazamiento de cada sensor de flujo, y también que se pueden eliminar las variaciones de la posición de la unidad de detección de flujo FDU formada sobre el chip semiconductor CHP1. Como un resultado, de acuerdo con la quinta modalidad, la posición de la unidad de detección de flujo FDU que detecta la velocidad de flujo del gas se puede emparejar con cada sensor de flujo. Por consiguiente, se pueden obtener efectos prominentes en donde se pueden eliminar las variaciones de funcionamiento en la detección de la velocidad de flujo del gas en cada sensor de flujo.
Aquí, una característica del método de fabricación del sensor de flujo de la quinta modalidad está en que el bastidor de conductor LF que monta el chip semiconductor CHP1 se sujeta mediante el bloque superior UM y el bloque inferior BM, tal como para rodear a la unidad de detección de flujo FDU formada sobre el chip semiconductor CHP1 mediante el segundo espacio SP2 aislado del primer espacio. De esta manera, de acuerdo con la quinta modalidad, mientras que se expone la unidad de detección de flujo FDU y su vecindad, que se forman sobre el chip semiconductor CHP1, se puede sellar la otra región superficial del chip semiconductor CHP1.
Además, una característica del método de fabricación del sensor de flujo de la quinta modalidad está en que, después de sujetar el bastidor de conductor LF que monta el chip semiconductor CHP1 mediante el bloque superior UM y el bloque inferior BM, se interpone una película elástica LAF entre el bastidor de conductor LF que monta el chip semiconductor CHP1 y el bloque superior UM. De esta manera, por ejemplo, cuando el grosor del chip semiconductor CHP1 es más delgado que un grosor promedio, se presenta un hueco en el caso en que el bastidor de conductor LF que monta el chip semiconductor CHP1 se sujeta mediante el bloque superior UM y el bloque inferior BM; pero debido a que este hueco se puede rellenar con la película elástica LAF, se puede impedir el derrame de la resina sobre el chip semiconductor CHP1. Por otra parte, cuando el grosor del chip semiconductor CHP1 es más grueso que el grosor promedio, en el caso en que el bastidor de conductor LF que monta el chip semiconductor CHP1 se sujeta mediante el bloque superior UM y el bloque inferior BM, debido a que la película elástica LAF es blanda, se modifica la dimensión en la dirección del grosor de la película elástica LAF para absorber el grosor del chip semiconductor CHP1. De esta manera, incluso cuando el grosor del chip semiconductor CHP1 es más grueso que el grosor promedio, se puede impedir que la fuerza aplicada al chip semiconductor CHP1 sea mayor que la necesaria. Como un resultado, se puede impedir el rompimiento del chip semiconductor CHP1.
Aquí, también en el método de fabricación utilizando la película elástica LAF descrita anteriormente, cuando el chip semiconductor CHP1 se sujeta mediante el bloque a través de la película elástica LAF, hay una posibilidad de crear un problema de que se aplique una carga de sujeción a la unidad de detección de flujo FDU y al diafragma delgado DF sobre el chip semiconductor CHP1, rompiendo de esta manera la unidad de detección de flujo FDU y el diafragma delgado DF.
Por consiguiente, en la quinta modalidad, como se muestra en la Figura 27, para prevenir este rompimiento de la unidad de detección de flujo FDU y el diafragma delgado DF, se emplea un método de fabricación en donde el segundo espacio SP2 está provisto sobre el bloque superior UM, incluyendo un área proyectada de la unidad de detección de flujo FDU formada sobre el chip semiconductor CHP1, y la película elástica LAF se absorbe en el segundo espacio SP2 del bloque superior UM. Por consiguiente, de acuerdo con la quinta modalidad, mediante el método de fabricación utilizando una estructura de bloque y la película elástica LAF, el bloque se puede sujetar sin poner la unidad de detección de flujo FDU formada sobre el chip semiconductor CHP1 en contacto con la película elástica LAF, de tal manera que se puede prevenir el rompimiento de la unidad de detección de flujo FDU y el diafragma delgado DF.
Como la película elástica LAF, por ejemplo, se pueden utilizar materiales altos en polímeros tal como Teflón (Marca comercial registrada), y a resina de flúor.
Además, la característica del método de fabricación del sensor de flujo de la quinta modalidad está en la utilización de una configuración en donde se inserta un bloque parcial IP1 formado sobre el bloque inferior BM sobre una parte de pedestal de mayor sección transversal al área que la parte de inserto. En este caso, como se muestra en la Figura 27, la parte de inserto del bloque parcial IP1 se inserta en la abertura OP1, y la parte de pedestal del bloque parcial IP1 se adhiere al fondo de la unidad de montaje de chip TAB1. Como un resultado, incluso cuando se presenta un ligero hueco entre la parte de inserto del bloque parcial IP1 y la abertura OP1, la parte de pedestal se comprime firmemente contra la superficie posterior de la unidad de montaje de chip TAB1, de tal manera que se puede impedir la infiltración de la resina MR en la abertura OP1. En otras palabras, en la quinta modalidad, el bloque parcial IP1 se configura de tal manera que la parte de inserto es provista sobre la parte de pedestal de mayor sección transversal al área que la parte de inserto, y por consiguiente, mediante una combinación de un punto característico de que la resina MR no baja hasta la abertura OP1 debido a la parte de pedestal, y un punto característico de que una parte escalonada formada entre la parte de pedestal y la parte de inserto se comprime contra la unidad de montaje de chip TAB1, se puede impedir efectivamente que la resina MR se infiltre en el espacio interno del diafragma DF a través de la abertura OP1.
Después de eso, como se muestra en la Figura 28, en la etapa en que se ha curado la resina MR, el bastidor de conductor LF que monta el chip semiconductor CHP1 se desmonta del bloque superior UM y del bloque inferior BM. De esta manera, el sensor de flujo FS5 de la quinta modalidad se puede fabricar. En el sensor de flujo FS5 fabricado en la presente, como un resultado de la utilización del bloque inferior BM formado con el bloque parcial IP1 en el proceso de sellado con la resina, como se muestra en la Figura 28, la abertura OP1 se forma en el fondo de la unidad de montaje de chip TAB1, y la abertura OP2 que se comunica con esta abertura OP1 se forma en la resina MR. Esta abertura OP2 se genera como un resultado de formar la parte de pedestal en el bloque parcial IP1, y la sección transversal al área de esta abertura OP2 llega a ser mayor que la sección transversal al área de la abertura OP1. Por consiguiente, de acuerdo con el sensor de flujo FS5 de la quinta modalidad, el espacio interno del diafragma DF se comunica con el espacio externo del sensor de flujo FS5 a través de la abertura OP1 formada en el fondo de la unidad de montaje de chip TAB1 y la abertura OP2 formada en la resina MR. Como un resultado, la presión del espacio interno del diafragma DF se puede hacer igual a la presión del espacio externo del sensor de flujo FS5, de tal manera que se puede suprimir la tensión aplicada sobre el diafragma DF. (Sexta Modalidad) En la quinta modalidad, se ha descrito un ejemplo de un par de unidades de control de corriente de aire FCU1 y FCU2 integralmente formadas con la resina MR (el cuerpo sellador), en donde el par de unidades de control de corriente de aire FCU1 y FCU2 sujetan una unidad de detección de flujo FDU expuesta y tienen una forma rectangular en la dirección paralela a la dirección de recorrido del gas que fluye sobre una unidad de detección de flujo FDU.
En la sexta modalidad, se describirá el sensor de flujo no provisto con las unidades de control de corriente de aire FCU1 y FCU2.
Las Figuras 29A a 29C son vistas que muestran la configuración de montaje del sensor de flujo FS6 de la sexta modalidad, y son vistas que muestran la configuración después de haberse sellado con resina. En particular, la Figura 29A es una vista en planta que muestra la configuración de montaje del sensor de flujo FS6 de la sexta modalidad. La Figura 29B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 29A, y la Figura 29C es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea B-B de la Figura 29A.
La configuración de montaje del sensor de flujo FS6 de la sexta modalidad es la misma que la configuración de montaje del sensor de flujo FS5 de la quinta modalidad, excepto que no se proporcionan las unidades de control de corriente de aire FCU1 y FCU2. En consecuencia, también en el sensor de flujo FS6 de la sexta modalidad, se proporcionan la primera característica a la segunda característica, y la cuarta característica a la sexta característica, como se describen en el quinta modalidad. La superficie más externa (superficie de formación del dispositivo) de un chip semiconductor CHP1 se pueden formar con una película de poli-imida diseñada para el propósito de la función de amortiguar con respecto a la tensión con la resina que se vaya a enlazar, la función de protección superficial, la función de protección de aislamiento, o similares.
De una manera específica, el sensor de flujo FS6 de la sexta modalidad también tiene una estructura en donde, como se muestra en la Figura 29A, una parte de un chip semiconductor CHP1 se cubre con resina MR en un estado en donde se expone una unidad de detección de flujo FDU formada sobre el chip semiconductor CHP1 (la primera característica). En otras palabras, en la sexta modalidad, la región del chip semiconductor CHP1, excepto por la unidad de detección de flujo FDU, se sella colectivamente con la resina MR. Este sellado con la resina MR se puede llevar a cabo en un estado en donde el chip semiconductor CHP1 formado con la unidad de detección de flujo FDU se fija mediante un molde. Por consiguiente, una parte del chip semiconductor CHP1 se puede sellar con la resina MR, mientras que se suprime el desplazamiento del chip semiconductor CHP1. Esto significa que, de acuerdo con el sensor de flujo FS6 de la sexta modalidad, una parte del chip semiconductor CHP1 se puede sellar con la resina MR, mientras que se suprime el desplazamiento de cada sensor de flujo FS6, y también que se pueden eliminar las variaciones de la posición de la unidad de detección de flujo FDU formada sobre el chip semiconductor CHP1. Como un resultado, de acuerdo con la sexta modalidad, debido a que la posición de la unidad de detección de flujo FDU que detecta una velocidad de flujo de gas se puede emparejar con cada sensor de flujo FS6, se pueden obtener efectos prominentes en donde se pueden eliminar las variaciones de funcionamiento en la detección de la velocidad de flujo del gas en cada sensor de flujo FS6.
Subsiguientemente, también en el sensor de flujo FS6 de la sexta modalidad, como se muestra en la Figura 29A, la altura de la resina MR (el cuerpo sellador) en ambos lados a través de la unidad de detección de flujo FDU expuesta es más alta que la altura de la superficie del chip semiconductor CHP1, incluyendo la unidad de detección de flujo FDU (la segunda característica). En otras palabras, la unidad de detección de flujo FDU expuesta tiene su periferia rodeada por la resina MR, y la altura de la resina MR que rodea a la unidad de detección de flujo FDU, llega a ser más alta que la altura de la unidad de detección de flujo FDU. De acuerdo con esta segunda característica de la sexta modalidad, debido a que se puede impedir que las partes componentes colisionen contra la unidad de detección de flujo FDU expuesta después de montar y ensamblar las partes componentes, se puede impedir el rompimiento del chip semiconductor CHP1 formado con la unidad de detección de flujo FDU. Es decir, la altura de la resina MR que sujeta la unidad de detección de flujo FDU es más alta que la altura de la unidad de detección de flujo FDU expuesta. Por esta razón, cuando las partes componentes hacen contacto con el sensor de flujo, en primer lugar, las partes componentes hacen contacto con la resina MR cuya altura es alta, y por consiguiente, se puede impedir el rompimiento del chip semiconductor CHP1, que se presenta cuando la superficie expuesta (la superficie XY) del chip semiconductor CHP1, incluyendo la unidad de detección de flujo FDU cuya altura es baja, hace contacto con las partes componentes.
En particular, en sección transversal (Figura 29C) a la dirección paralela al flujo de aire, hay una característica en que la altura de la resina MR (el cuerpo sellador) es más alta que la altura de la superficie del chip semiconductor CHP1, incluyendo la unidad de detección de flujo FDU (la segunda característica A). De esta manera, se puede estabilizar el flujo de aire que fluye por encima de la unidad de detección de flujo FDU y, por consiguiente, se puede mejorar la precisión de detección del flujo en la unidad de detección de flujo FDU. La segunda característica A específica se describirá con detalle en la décimo-segunda modalidad que se describirá posteriormente.
Además, cuando la interfase entre el chip semiconductor CHP1 y la resina MR se desprende por el ciclo de calentamiento debido al cambio de temperatura y similares, en una sección transversal opcional a la dirección del flujo de aire (dirección Y), hay una posibilidad de provocar problemas de que crezcan grietas a partir de la parte desprendida para llegar a ser grietas grandes, o de que se altere el flujo de aire en la parte desprendida, y entonces, el flujo de aire alterado fluye hacia dentro de la unidad de detección de flujo FDU, dificultando de esta manera una medición precisa de la velocidad de flujo del aire. Por consiguiente, en la sexta modalidad, por ejemplo, como se muestra en la Figura 29C, la resina MR tiene una forma que cubre parcialmente la parte superior del chip semiconductor CHP1 en sección transversal a la dirección (dirección Y) paralela al flujo de aire (la segunda característica B). En consecuencia, en sección transversal a la dirección paralela al flujo de aire, se incrementa el área de contacto entre el chip semiconductor CHP1 y la resina MR, de tal manera que se puede impedir el desprendimiento de la interfase entre el chip semiconductor CHP1 y la resina MR. Como un resultado, de acuerdo con la sexta modalidad, se puede impedir el problema de que crezcan grietas desde la parte desprendida para llegar a convertirse en grietas grandes, y se puede eliminar la alteración del flujo de aire sobre la parte superior de la unidad de detección de flujo FDU; y, por consiguiente, esto puede conducir a la mejora de la precisión de la medición del flujo de aire preciso en la unidad de detección de flujo FDU.
Además, también en el sensor de flujo FS6 de la sexta modalidad, como se muestra en la Figura 29A, la región de interfase entre la unidad de detección de flujo FDU expuesta a partir de la resina MR (el cuerpo sellador) y la resina MR (el cuerpo sellador), está en una forma ahusada, y en la región de interfase, la forma ahusada de la región de interfase ortogonal a la dirección del recorrido (dirección de la flecha, dirección Y) del gas que fluye por encima de la unidad de detección de flujo FDU es más pronunciada que la forma ahusada de la región de interfase paralela a la dirección de recorrido del gas (la cuarta característica). Es decir, el ángulo de la forma ahusada TP2 en la dirección (dirección X) ortogonal al flujo del gas de la unidad de detección de flujo FDU es más pronunciado que el ángulo de la forma ahusada TP1 en la dirección (dirección Y) en la que fluye el gas de la unidad de detección de flujo FDU. Por consiguiente, en la sexta modalidad, mediante la reducción del ángulo de la forma ahusada TP1 en la dirección del flujo de gas (dirección Y), se puede reducir la modificación de la dimensión de la trayectoria de flujo del gas que fluye en la dirección Y. Esto puede impedir que el gas se separe de la resina MR y puede eliminar las desviaciones de medición de la velocidad de flujo debido al contraflujo y al flujo turbulento del gas. Por otra parte, al aumentar el ángulo de una forma ahusada TP2 en la dirección (dirección X) ortogonal a la dirección del flujo de gas, se puede formar la pared de la trayectoria de flujo del gas, y se puede eliminar el flujo del gas en la dirección X.
Además, también en la sexta modalidad, para impedir que la resina MR se infiltre en el espacio interno del diafragma DF, por ejemplo, se basa en la utilización de una configuración en donde se aplica el adhesivo ADH1 para rodear el diafragma DF formado sobre la superficie posterior del chip semiconductor CHP1, y para evitar la inconveniencia debida a esta configuración, como se muestra en las Figuras 29B y 29C, el fondo de una unidad de montaje de chip TAB1 que existe debajo del diafragma DF formado sobre la superficie posterior del chip semiconductor CHP1 se forma con una abertura OP1, y además, la resina MR que cubre la superficie posterior de la unidad de montaje de chip TAB1 se forma con una abertura OP2 (la quinta característica). De esta manera, de acuerdo con el sensor de flujo FS6 de la sexta modalidad, el espacio interno de un diafragma DF se comunica con el espacio externo del sensor de flujo FS4 a través de la abertura OP1 formada en el fondo de la ranura de la unidad de montaje de chip TAB1 y la abertura OP2 formada en la resina MR. Como un resultado, la presión del espacio internó del diafragma DF se puede hacer igual a la presión del espacio externo del sensor de flujo FS4, de tal manera que se puede suprimir la tensión aplicada sobre el diafragma DF.
Además, también en el sensor de flujo FS6 de la sexta modalidad, el chip semiconductor CHP1 y los conductores LD1 se conectan mediante los cables W1, y el chip semiconductor CHP1 y los conductores LD2 se conectan mediante los cables W2 (la sexta característica). De esta manera, en la sexta modalidad, no se utiliza un punto de soldadura, y por consiguiente, se puede reducir el costo de fabricación del sensor de flujo.
De la manera anteriormente descrita, aunque se facilita la configuración de montaje del sensor de flujo FS6 de la sexta modalidad, en el sensor de flujo real FS6, se remueve una barra de dique DM que configura el cuerpo externo del bastidor de conductor LF después de haberse sellado con la resina MR. La Figura 30 es una vista en planta que muestra la configuración de montaje del sensor de flujo FS6 después de remover la barra de dique DM. Como se muestra en la Figura 30, se entiende que se puede generar una pluralidad de señales eléctricas de una manera independiente a partir de una pluralidad de conductores LD1 y conductores LD2 mediante la desconexión de la barra de dique DM.
(Séptima Modalidad) En la primera modalidad a la segunda modalidad, se ha descrito una configuración en donde el espacio interno del diafragma DF se hace para comunicarse con los espacios externos de los sensores de flujo FS1 a FS2 al proporcionar la abertura OP1 para el tablero de cables WR. Además, en la tercera modalidad a la sexta modalidad, se ha descrito una configuración en donde el espacio interno del diafragma DF se hace para comunicarse con el espacio externo de los sensores de flujo FS3 a FS6 a través de la abertura OP1 formada en la unidad de montaje de chip TAB1 y la abertura OP2 formada en la resina MR. En una séptima modalidad, se describirá una configuración en donde el espacio interno del diafragma se hace para comunicarse con el espacio externo del sensor de flujo utilizando medios diferentes de estos medios.
Las Figuras 31A y 31B son vistas que muestran una configuración de montaje de un sensor de flujo FS7 de la séptima modalidad. En particular, la Figura 31A es una vista en planta que muestra una configuración de montaje del sensor de flujo FS7 de acuerdo con la séptima modalidad, y la Figura 31B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 31A. La configuración de montaje del sensor de flujo FS7 de la séptima modalidad mostrada en las Figuras 31A y 31B es casi igual que aquélla del sensor de flujo FS5 de la quinta modalidad mostrada en las Figuras 23A a 23C, y por consiguiente, se describirán diferentes puntos entre las mismas.
Como se muestra en la Figura 31A, en el sensor de flujo FS7 de la séptima modalidad, se forma un orificio HL en la vecindad de una unidad de detección de flujo FDU expuesta a partir de resina MR. En otras palabras, el sensor de flujo FS7 de la séptima modalidad se caracteriza porque la superficie de un chip semiconductor expuesta a partir de la resina MR se forma con el orificio HL.
La configuración de este orificio HL se describirá con referencia a la Figura 31B. Como se muestra en la Figura 31B, el sensor de flujo FS7 de la séptima modalidad, tiene una unidad de montaje de chip TAB1 integralmente formada con un conductor proyectado PLD. En la séptima modalidad, esta unidad de montaje de chip TAB1 no se forma con una abertura OP1, ni la resina MR que cubre el fondo de la unidad de montaje de chip TAB1 se forma con una abertura OP2.
Por otra parte, se monta un chip semiconductor CHP1 sobre la unidad de montaje de chip TAB1 por medio de un adhesivo ADH1, y la superficie posterior de este chip semiconductor CHP1 se forma con un diafragma DF. La superficie del chip semiconductor CHP1 que se enfrenta hacia el diafragma DF se forma con una unidad de detección de flujo FDU, y el lado lateral de esta unidad de detección de flujo FDU, se forma con una unidad de control CU. Con la superficie del chip semiconductor CHP1 mantenida en un estado en donde la unidad de detección de flujo FDU y su vecindad están expuestas, la otra región del mismo se cubre con la resina MR. En este momento, la superficie del chip semiconductor CHP1 expuesta a partir de la resina MR se forma con el orificio HL. Este orificio HL se forma para penetrar a través del diafragma DF formado sobre la superficie posterior del chip semiconductor CHP1 a partir de la superficie del chip semiconductor CHP1. En consecuencia, de acuerdo con el sensor de flujo FS7 de la séptima modalidad, el espacio interno del diafragma DF se comunica con el espacio externo del sensor de flujo FS7 a través de este orificio HL. Como un resultado, la presión del espacio interno del diafragma DF se puede hacer igual a la presión del espacio externo del sensor de flujo FS7, de tal manera que se puede suprimir la tensión aplicada sobre el diafragma DF.
Como se describe anteriormente, el sensor de flujo FS7 de la séptima modalidad se caracteriza porque el espacio interno del diafragma DF se hace para comunicarse con el espacio externo del sensor de flujo FS7 mediante la formación del orificio HL que penetra en la superficie posterior del chip semiconductor CHP1 formado con el diafragma DF a partir de la superficie del chip semiconductor CHP1 que se expone a partir de la resina MR.
En la séptima modalidad, se ha descrito una configuración de ejemplo que proporciona el orificio HL para el sensor de flujo FS5 de la quinta modalidad, pero la idea tecnológica de la séptima modalidad no está limitada a esto y, por ejemplo, se puede aplicar la misma idea a los sensores de flujo FS1 a FS4 y FS6 de la primera modalidad a la cuarta modalidad y a la sexta modalidad.
(Octava Modalidad) En una octava modalidad, se describirá otra configuración de ejemplo para hacer que el espacio interno del diafragma se comunique con el espacio externo del sensor de flujo.
Las Figuras 32A a 32C son vistas que muestran una configuración de montaje de un sensor de flujo FS8 de acuerdo con la octava modalidad. En particular, la Figura 32A es una vista en planta que muestra la configuración de montaje del sensor de flujo FS8 de la octava modalidad, y la Figura 32B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 32A. La configuración de montaje del sensor de flujo FS8 de la octava modalidad mostrada en las Figuras 32A y 32B es casi igual que aquélla del sensor de flujo FS5 de la quinta modalidad, como se muestra en las Figuras 23A a 23C, y por consiguiente, se describirán diferentes puntos entre las mismas.
Como se muestra en la Figura 32A, en el sensor de flujo FS8 de la octava modalidad, se forma un conductor proyectado PLD con una ranura DIT. En otras palabras, el sensor de flujo FS8 de la octava modalidad se caracteriza porque el conductor proyectado PLD se forma con la ranura DIT.
La configuración de la ranura DIT formada sobre este conductor proyectado PLD se describirá con referencia a la Figura 32B. Como se muestra en la Figura 32B, el sensor de flujo FS8 de la octava modalidad tiene una unidad de montaje de chip TAB1 integralmente formada con el conductor proyectado PLD. En la octava modalidad, esta unidad de montaje de chip TAB1 no se forma con una abertura OP1, ni la resina MR que cubre el fondo de la unidad de montaje de chip TAB1 se forma con una abertura OP2.
Por otra parte, se monta un chip semiconductor CHP1 sobre la unidad de montaje de chip TAB1 por medio de un adhesivo ADH1, y la superficie posterior de este chip semiconductor CHP1 se forma con un diafragma DF. La superficie del chip semiconductor CHP1 que se enfrenta hacia el diafragma DF se forma con una unidad de detección de flujo FDU, y el lado lateral de esta unidad de detección de flujo FDU se forma con una unidad de control CU. Al tener la superficie del chip semiconductor CHP1 mantenida en un estado en donde la unidad de detección de flujo FDU y su vecindad están expuestas, la otra región del mismo se cubre con la resina MR.
En este momento, en la octava modalidad, la ranura DIT formada sobre el conductor proyectado PLD se extiende hasta la unidad de montaje de chip TAB1, y alcanza a la unidad de montaje de chip TAB1 que existe debajo de la región formada con el diafragma DF. En consecuencia, de acuerdo con el sensor de flujo FS8 de la octava modalidad, el espacio interno del diafragma DF se comunica con el espacio externo del sensor de flujo FS8 a través de esta ranura DIT. Como un resultado, la presión del espacio interno del diafragma DF se puede hacer igual a la presión del espacio externo del sensor de flujo FS8, de tal manera que se puede suprimir la tensión aplicada sobre el diafragma DF.
Por consiguiente, el sensor de flujo FS8 de la octava modalidad se caracteriza porque el espacio interno del diafragma se hace para comunicarse con el espacio externo del sensor de flujo FS8 mediante la formación de la ranura DIT a partir del conductor proyectado PLD hasta la unidad de montaje de chip TAB1 que existe debajo de la región formada con el diafragma DF.
En la octava modalidad, se ha descrito una configuración de ejemplo en donde se proporciona la ranura DIT para el sensor de flujo FS5 de la quinta modalidad, pero la idea tecnológica de la octava modalidad no está limitada a esto; por ejemplo, se puede aplicar la misma idea a los sensores de flujo FS1 a FS4 y FS6 de la primera modalidad a la cuarta modalidad y a la sexta modalidad. (Novena Modalidad) En una novena modalidad, se describirá un módulo de sensor de flujo en donde se empotra un sensor de flujo. Las Figuras 33A a 33C son vistas que muestran una configuración de montaje del módulo de sensor de flujo de acuerdo con la novena modalidad. En particular, la Figura 33A es una vista en planta que muestra la configuración de montaje del módulo de sensor de flujo FSM1 de acuerdo con la novena modalidad. La Figura 33B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 33A, y la Figura 33C es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea B-B de la Figura 33A.
En primer lugar, como se muestra en la Figura 33A, el módulo de sensor de flujo FSM1 de la novena modalidad tiene un cuerpo estructural compuesto de una resina en forma rectangular MR2, y se forma una unidad de trayectoria de flujo del gas PAS mediante una ranura que se forma en la resina MR2 que configura este cuerpo estructural. El sensor de flujo FS5 se empotra hacia dentro de la resina MR2 para comunicarse con la unidad de trayectoria de flujo del gas PAS. Aquí, un par de unidades de control de corriente de aire FCU1 y FCU2 que configuran el sensor de flujo FS5, una unidad de detección de flujo FDU, y una parte de los cableajes WL1A están expuestas a partir de la resina MR2. La resina MR2, por ejemplo, puede estar compuesta de una resina termofraguable, tal como resina epóxica y resina fenólica, y resina termoplástica, tal como policarbonato y tereftalato de polietileno. Estas resinas se pueden llenar con un relleno, tal como vidrio y mica.
En el módulo de sensor de flujo FSM1 de la novena modalidad, un gas fluye a través de una unidad de trayectoria de flujo del gas PAS a lo largo de la dirección de la flecha, y el gas pasa sobre el sensor de flujo FS5 provisto para comunicarse con la unidad de trayectoria de flujo del gas PAS, y después de eso, el gas se extrae desde una salida no ilustrada.
En este momento, el sensor de flujo FS5, como se muestra en la Figura 33A, se forma integralmente con un par de unidades de control de corriente de aire FCU1 y FCU2 con la resina MR2 (el cuerpo sellador), en donde el par de unidades de control de corriente de aire FCU1 y FCU2 sujetan la unidad de detección de flujo FDU expuesta, y tienen una forma larga en la dirección paralela a la dirección de recorrido del gas que fluye por encima de la unidad de detección de flujo FDU. Por consiguiente, en primer lugar, el par de unidades de control de corriente de aire FCU1 y FCU2 forman las trayectorias de flujo de ambos lados del gas que fluye por encima de la unidad de detección de flujo FDU. El par de unidades de control de corriente de aire FCU1 y FCU2 se forman integralmente con la resina MR con una precisión muy alta mediante la sujeción con un bloque de alta precisión de la dimensión. Como una consecuencia, de acuerdo con el sensor de flujo FS5, no se altera el flujo de gas por la precisión de la dimensión del par de unidades de control de corriente de aire FCU1 y FCU2, y se puede medir precisamente la velocidad de flujo del gas. Adicionalmente, el par de unidades de control de corriente de aire FCU1 y FCU2 forman las trayectorias de flujo de ambos lados del gas que fluye por encima de la unidad de detección de flujo FDU. Por consiguiente, el gas se puede dejar fluir por encima de la unidad de detección de flujo FDU en un estado en donde la dimensión de la trayectoria de flujo del gas se hace más estrecha. Como un resultado, de acuerdo con el sensor de flujo FS5, en particular incluso cuando la velocidad de flujo del gas que fluye sea pequeña, se puede suprimir la disminución de la precisión de detección de la velocidad de flujo del gas.
Además, en el sensor de flujo FS5, como se muestra en la Figura 33A, una región de inferíase entre la unidad de detección de flujo FDU expuesta a partir de la resina MR (el cuerpo sellador) y la resina MR (el cuerpo sellador) está en una forma ahusada, y en la región de interfase, la forma ahusada de la región de interfase ortogonal a la dirección del recorrido (dirección de la flecha, dirección Y) del gas que fluye por encima de la unidad de detección de flujo FDU es más pronunciada que la forma ahusada de la región de interfase paralela a la dirección de recorrido del gas. Es decir, el ángulo de la forma ahusada TP2 en la dirección (dirección X) ortogonal al flujo del gas de la unidad de detección de flujo FDU es más pronunciado que el de la forma ahusada TP1 en la dirección (dirección Y) en la que fluye el gas de la unidad de detección de flujo FDU. Por consiguiente, en el sensor de flujo FS5, mediante la reducción del ángulo de la forma ahusada TP1 en la dirección del flujo de gas (dirección Y), se puede reducir la modificación de la dimensión de la trayectoria de flujo del gas que fluye en la dirección Y. Esto puede impedir que el gas se separe de la resina MR, y puede eliminar las desviaciones de medición de la velocidad de flujo debido al contraflujo y al flujo turbulento del gas. Por otra parte, al aumentar el ángulo de la forma ahusada en la dirección (dirección X) ortogonal a la dirección del flujo de gas, se puede formar la pared de la trayectoria de flujo del gas, y se puede eliminar el flujo del gas en la dirección X.
En seguida, como se muestra en la Figura 33B, el sensor de flujo FS5 se forma para empotrarse dentro de la resina MR2 formada con la unidad de trayectoria de flujo del gas PAS, y los conductores LD1 y los conductores LD2 formados sobre el sensor de flujo FS5 se doblan para proyectarse desde abajo de la resina MR2. Se forma una cubierta CAP sobre la parte superior de la resina MR2 formada con la unidad de trayectoria de flujo del gas PAS. Esta cubierta CAP puede estar compuesta de, por ejemplo, un material metálico, tal como una aleación de aluminio, una resina termof raguable, tal como resina epóxica y resina fenólica, resina termoplástica, tal como policarbonato y tereftalato de polietileno. Estas resinas pueden contener un relleno, tal como vidrio y mica.
La superficie posterior del chip semiconductor CHP1 que configura el sensor de flujo FS5 se forma con un diafragma DF, y la unidad de montaje de chip TAB1 que se traslapa con este diafragma DF cuando se ve en una vista en planta, se forma con una abertura OP1. La resina MR que cubre la superficie posterior de la unidad de montaje de chip TAB1 se forma con una abertura OP2, y la abertura OP1 se comunica con la abertura OP2. Además, la resina MR2 se forma de tal manera que cubre la superficie posterior de la resina MR que se forma con la abertura OP2. Esta resina MR2 se forma con una abertura OP3. Esta abertura OP3 se comunica con la abertura OP2. En consecuencia, la abertura OP1 formada en la unidad de montaje de chip TAB1, la abertura OP2 formada en la resina MR, y la abertura OP3 formada en la resina MR2, se hacen para comunicarse unas con otras, y como un resultado, el espacio interno del diafragma DF se comunica con el espacio externo del módulo de sensor de flujo FSM1 a través de la abertura OP1, la abertura OP2, y la abertura OP3. En este momento, la sección transversal al área de la abertura OP1 es más pequeña que la sección transversal al área de la abertura OP2, y la sección transversal al área de la abertura OP2 es más pequeña que la sección transversal al área de la abertura 0P3.
Subsiguientemente, como se muestra en la Figura 33C, un conductor proyectado PLD se proyecta desde el sensor de flujo FS5 que se empotra hacia dentro de la resina MR2 formada con la unidad de trayectoria de flujo del gas PAS, y este conductor proyectado PLD se dobla para procesarse en una forma de ala de gaviota.
La configuración de montaje del sensor de flujo FSM1 de acuerdo con la novena modalidad, configurado de esta manera, es como sigue. Es decir, el módulo de sensor de flujo FSM1 de la novena modalidad incluye: el sensor de flujo FS5 que sella el chip semiconductor CHP1 con la resina MR, mientras que se expone la unidad de detección de flujo FDU, el chip semiconductor CHP1 que tiene la unidad de detección de flujo FDU formada sobre la superficie principal de un sustrato semiconductor, y el diafragma DF formado en la región que se enfrenta hacia la unidad de detección de flujo FDU de la superficie posterior opuesta a la superficie principal del sustrato semiconductor; y la unidad de trayectoria de flujo del gas PAS que guía el gas hacia la unidad de detección de flujo FDU del sensor de flujo FS5. En este momento, el módulo de sensor de flujo FSM1 se forma de tal manera que cubre la parte más externa de la resina MR que sella el sensor de flujo FS5, y tiene la resina MR2 que se forma para exponer la unidad de detección de flujo FDU. La unidad de trayectoria de flujo del gas PAS se compone de una ranura formada sobre la superficie de la resina MR2, y la unidad de trayectoria de flujo del gas PAS compuesta de la ranura formada sobre la superficie de la resina MR2 se forma para unirse a la unidad de detección de flujo FDU del sensor de flujo FS5, y el gas, por consiguiente, pasa a través de la unidad de trayectoria de flujo del gas PAS, y es guiado hacia la unidad de detección de flujo FDU del sensor de flujo FS5.
El módulo de sensor de flujo FSM1 de la novena modalidad, por ejemplo, se configura mediante las partes componentes, incluyendo la unidad de trayectoria de flujo del gas PAS y el sensor de flujo FS5, y como se muestra en la Figura 33B, puede instalar la cubierta CAP que forma la unidad de trayectoria de flujo del gas PAS mediante la combinación de la ranura formada en la resina MR2, y puede proporcionar un orificio de montaje de rosca y similares, para conectar el módulo de sensor de flujo FSM1 al equipo externo mediante un tornillo.
En la novena modalidad, por ejemplo, se describe un ejemplo de la formación de la unidad de trayectoria de flujo del gas PAS mediante la ranura formada en la resina MR2, pero la modalidad no está limitada a esto, y la unidad de trayectoria de flujo del gas PAS se puede formar mediante la aplicación de un proceso de ranuración sobre la cubierta CAP.
El módulo de sensor de flujo FSM1 de la novena modalidad se configura de esta manera, y su método de fabricación se describirá con referencia a las Figuras 34 a 36. Las Figuras 34 a 36 muestran el proceso de fabricación en sección transversal tomada a lo largo de la línea B-B de la Figura 33A.
En primer lugar, como se. muestra en la Figura 34, se fabrica el sensor de flujo FS5. El sensor de flujo FS5, por ejemplo, se puede fabricar mediante el método descrito en la quinta modalidad. Subsiguientemente, como se muestra en la Figura 35, el conductor proyectado PLD que se proyecta a partir de la resina MR, se somete a un proceso de doblez. En otras palabras, como se muestra en la Figura 35, el conductor proyectado PLD que se proyecta a partir de la resina MR, se somete al proceso de doblez en una forma de ala de gaviota.
Después de eso, como se muestra en la Figura 36, el sensor de flujo FS5 en donde el conductor proyectado PLD se somete al proceso de doblez, se sujeta mediante un bloque superior UM y un bloque inferior BM interponiendo un espacio. Después de eso, la resina MR2 se vierte en este espacio con calentamiento, de tal manera que el sensor de flujo FS5 se sella además con la resina MR2. En este momento, como se muestra en la Figura 36, la altura de la unidad de detección de flujo FDU formada sobre la superficie del chip semiconductor CHP1 es más baja que la altura de la resina MR que sujeta la unidad de detección de flujo FDU. Por consiguiente, cuando el sensor de flujo FS5 se sujeta mediante el bloque superior UM y el bloque inferior BM, la superficie baja del bloque superior UM hace contacto con la superficie superior de la resina MR del sensor de flujo FS5, pero no hace contacto con la unidad de detección de flujo FDU formada en una posición más baja que la superficie superior de esta resina MR. Es decir, se forma un hueco entre la unidad de detección de flujo FDU expuesta y el bloque superior UM. Por esta razón, incluso cuando el sensor de flujo FS5 se sella además con la resina MR2, la unidad de detección de flujo FDU formada sobre el chip semiconductor CHP1 puede mantener un estado expuesto.
Aquí, una característica de la novena modalidad está en la aplicación del proceso de doblez al conductor proyectado PLD que se proyecta desde el sensor de flujo FS5. De esta manera, cuando el sensor de flujo FS5 se sujeta mediante el bloque superior UM y el bloque inferior BM, el conductor proyectado PLD sometido al proceso de doblez, se comprime contra el bloque inferior BM, y el sensor de flujo FS5 se fija entre el bloque superior UM y el bloque inferior BM mediante este conductor proyectado PLD comprimido contra el bloque inferior BM. Es decir, el conductor proyectado PLD sometido al proceso de doblez tiene una función de fijar seguramente el sensor de flujo FS5 en una posición prescrita (función de posicionamiento) . Como un resultado, el sellado con la resina MR2 se puede llevar a cabo en un estado en donde el sensor de flujo FS5 se fija en la posición prescrita.
Además, la característica del método de fabricación del módulo de sensor de flujo de la novena modalidad está en la adopción de una configuración en donde un bloque parcial IP2 formado en el bloque inferior BM tiene una parte de inserto provista sobre una parte de pedestal que es de un área de sección transversal grande.
En este caso, como se muestra en la Figura 36, se inserta una primera parte de inserto del bloque parcial IP2 en la abertura OP1, y se inserta una segunda parte de inserto del bloque parcial IP2 en la abertura OP2. Este bloque parcial IP2 se forma con la parte de pedestal debajo de la segunda parte de inserto, y esta parte de pedestal se adhiere estrechamente al fondo de la resina MR. Como un resultado, incluso cuando se presente un ligero hueco entre la primera parte de inserto del bloque parcial IP2 y la abertura OP1, y entre la segunda parte de inserto y la abertura OP2, debido a que la parte de pedestal se comprime firmemente contra la superficie posterior de la resina MR, se puede impedir que la resina MR se infiltre en la abertura OP1 y en la abertura OP2. En otras palabras, en la novena modalidad, el bloque parcial IP2 tiene la segunda parte de inserto provista sobre la parte de pedestal cuya área de sección transversal es mayor que aquélla de la segunda parte de inserto. Por consiguiente, mediante una combinación de un punto característico de que la resina MR2 no baja hasta la abertura OP1 y la abertura OP2 debido a la parte de pedestal, y un punto característico de que una parte escalonada formada entre la parte de pedestal y la segunda parte de inserto se comprime contra la resina MR, se impide efectivamente que la resina MR2 se infiltre en el espacio interno del diafragma DF a través de la abertura OP1 y de la abertura OP2.
Después de eso, en la etapa en que se ha curado la resina MR2, el módulo de sensor de flujo que sella el sensor de flujo FS5 mediante la resina MR2 se remueve del bloque superior UM y el bloque inferior BM. De esta manera, se puede fabricar el módulo de sensor de flujo de la novena modalidad. En el módulo de sensor de flujo fabricado en la presente, como un resultado de la utilización del bloque inferior BM formado con el bloque parcial IP2 en el proceso de sellado con la resina, como se muestra en la Figura 36, el fondo de la unidad de montaje de chip TAB1 se forma con la abertura OP1, y se forma la abertura OP2 que se comunica con esta abertura OP1 en la resina MR, y además, se forma una abertura OP3 que se comunica con la abertura OP2 en la resina MR3. Esta abertura OP3 se genera como un resultado de formar la parte de pedestal en el bloque parcial IP2, y un área de sección transversal de esta abertura OP3 llega a ser mayor que un área de sección transversal de la abertura OP2. Por consiguiente, de acuerdo con el módulo de sensor de flujo de acuerdo con la novena modalidad, el espacio interno del diafragma DF se comunica con el espacio externo del módulo de sensor de flujo a través de la abertura OP1 formada en el fondo de la unidad de montaje de chip TAB1, la abertura OP2 formada en la resina MR, y la abertura OP3 formada en la resina MR2. Como un resultado, la presión del espacio interno del diafragma DF se puede hacer igual a la presión del espacio externo del módulo de sensor de flujo, de tal manera que se puede suprimir la tensión aplicada sobre el diafragma DF.
En el módulo de sensor de flujo FSM1 de la novena modalidad, se ha descrito un ejemplo de la utilización del sensor de flujo FS5 descrito en la quinta modalidad, pero la idea tecnológica de la presente invención no está limitada a lo mismo, y se puede aplicar también extensamente al módulo de sensor de flujo que sella integralmente los sensores de flujo FS1 a FS4 descritos en la primera modalidad a la cuarta modalidad, y los sensores de flujo FS6 a FS8 descritos en la sexta a octava modalidades, con la resina MR2. Por ejemplo, incluso el módulo de sensor de flujo que utiliza estos sensores de flujo FS1 a FS4 y FS6 a FS8, se puede configurar de tal manera que se forme la unidad de trayectoria de flujo del gas PAS mediante la ranura formada sobre la superficie de la resina MR2, y esta unidad de trayectoria de flujo del gas PAS se forma para unirse a las unidades de detección de flujo FDU de los sensores de flujo FS1 a FS4 y FS6 a FS8, de tal manera que el gas pasa a través de la unidad de trayectoria de flujo del gas PAS para ser guiado hacia las unidades de detección de flujo FDU de los sensores de flujo FS1 a FS4 y FS6 a FS8.
Aquí, el sensor de flujo FS1 y el sensor de flujo FS2 se configuran para utilizar un tablero de cableajes WB, y en este caso, como se muestra en la Figura 5B y en la Figura 11B, la superficie posterior del tablero de cableajes WB no se forma con la resina MR. En consecuencia, en el módulo de sensor de flujo utilizando el sensor de flujo FS1 y el sensor de flujo FS2 configurados de esta manera, la superficie posterior del tablero de cableajes WB se forma directamente con la resina MR2, y esta resina MR2 se forma con la abertura OP3. Por consiguiente, la superficie posterior del chip semiconductor CHP1 que configura los sensores de flujo FS1 a FS2 se forma con el diafragma DF, y el tablero de cableajes WB que se traslapa con este diafragma DF, cuando se ve en una vista en planta, se forma con la abertura OP1. Además, la resina MR2 que cubre la superficie posterior del tablero de cableajes WB se forma con la abertura OP3, y la abertura OP1 se comunica con la abertura OP3. De esta manera, el espacio interno del diafragma DF se comunica con el espacio externo del módulo de sensor de flujo a través de la abertura OP1 y de la abertura OP3. En este momento, la sección transversal al área de la abertura OP1 llega a ser más pequeña que el área de sección transversal de la abertura OP3.
(Décima Modalidad) En una décima modalidad, se describirá un ejemplo modificado del módulo de sensor de flujo FSM1 descrito en la novena modalidad.
Las Figuras 37A a 37C son vistas que muestran la configuración de montaje de un módulo de sensor de flujo FSM2 de acuerdo con la décima modalidad. En particular, la Figura 37A es una vista en planta que muestra la configuración de montaje del módulo de sensor de flujo FSM2 de la décima modalidad. La Figura 37B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 37A, la Figura 37C es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea B-B de la Figura 37A. La configuración de montaje del módulo de sensor de flujo FSM2 de la décima modalidad mostrada en las Figuras 37A a 37C es casi igual que aquélla del módulo de sensor de flujo FSM1 de la novena modalidad mostrada en las Figuras 33A a 33C, y por consiguiente, se describirán diferentes puntos entre las mismas.
En la novena modalidad, como se muestra en la Figura 33B, el sensor de flujo FS5 se forma para empotrarse dentro de la resina MR2 formada con la unidad de trayectoria de flujo del gas PAS, y los conductores LD1 y los conductores LD2 formados en el sensor de flujo FS5 se doblan para proyectarse desde abajo de la resina MF¡2.
En contraste con esto, en la décima modalidad, como se muestra en la Figura 37B, el sensor de flujo FS5 se forma para empotrarse dentro de la resina MR2 formada con la unidad de trayectoria de flujo del gas PAS, y los conductores LD1 y los conductores LD2 formados en el sensor de flujo FS5 se doblan para proyectarse desde arriba de la resina R2. La idea tecnológica de la presente invención se puede aplicar incluso al módulo de sensor de flujo FSM2 configurado de esta manera en la décima modalidad.
(Décimo-primera Modalidad) En una décimo-primera modalidad, se describirá un ejemplo modificado del módulo de sensor de flujo FSM1 descrito en la novena modalidad.
Las Figuras 38A a 38C son vistas que muestran la configuración de montaje de un módulo de sensor de flujo FSM3 de acuerdo con la décimo-primera modalidad. En particular, la Figura 38A es una vista en planta que muestra la configuración de montaje del módulo de sensor de flujo FSM3 de la décimo-primera modalidad. La Figura 38B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 38A, y la Figura 38C es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea B-B de la Figura 38A. La configuración de montaje del módulo de sensor de flujo FSM3 de la décimo-primera modalidad mostrada en las Figuras 38A a 38C es casi igual que aquélla del módulo de sensor de flujo FSM1 de la novena modalidad mostrada en las Figuras 33A a 33C, y por consiguiente, se describirán diferentes puntos entre las mismas.
En la novena modalidad, como se muestra en la Figura 33B, se forma más resina MR2, de tal manera que cubre el fondo de la resina MR que configura el sensor de flujo FS5. En contraste con esto, en el módulo de sensor de flujo FSM3 de la décimo-primera modalidad, el fondo de la resina MR que configura el sensor de flujo FS5 no se cubre con la resina MR2, y el fondo de la resina MR queda al ras con el fondo de la resina MR2. El módulo de sensor de flujo FSM3 configurado de esta manera de la décimo-primera modalidad se puede aplicar también con la idea tecnológica de la presente invención. En particular, en el módulo de sensor de flujo FSM3 de la décimo-primera modalidad, debido a que la resina MR2 no se forma de tal manera que cubra el fondo de la resina MR, se puede reducir la cantidad usada de la resina MR2. Como un resultado, de acuerdo con el módulo de sensor de flujo FSM3 de la décimo-primera modalidad, se puede lograr una reducción del costo mediante la reducción de la cantidad de utilización de la resina MR2, y un ahorro del peso del módulo de sensor de flujo FSM3.
(Décimo-segunda Modalidad) Una de las características del sensor de flujo de la presente invención, por ejemplo, está en que la altura de la resina MR (el cuerpo sellador) es más alta que la altura de la superficie de un chip semiconductor CHP1, incluyendo una unidad de detección de flujo FDU en sección transversal a la dirección paralela al flujo de aire (la segunda característica A), como se muestra en las Figuras 13C, 20C, 23C, ó 29C, etc. Como un resultado, el flujo de aire que fluye sobre la parte superior de la unidad de detección de flujo FDU se puede estabilizar, y como un resultado, se puede mejorar la precisión de detección del flujo en la unidad de detección de flujo FDU. Además, en el sensor de flujo de la presente invención, la resina MR tiene una forma para cubrir parcialmente la parte superior del chip semiconductor CHP1 en sección transversal a la dirección (dirección Y) paralela al flujo de aire (la segunda característica B). Como un resultado, se incrementa el área de contacto entre el chip semiconductor CHP1 y la resina MR, en sección transversal a la dirección paralela al flujo de aire y, por consiguiente, se puede impedir el desprendimiento de la inferíase entre el chip semiconductor CHP1 y la resina MR. De la manera anteriormente descrita, el sensor de flujo de la presente invención está provisto con la segunda característica A y la segunda característica B, como se describe anteriormente, y por consiguiente, se puede prevenir el problema del crecimiento de grietas a partir de la parte desprendida para llegar a ser grietas grandes. Al mismo tiempo, debido a que se puede eliminar la alteración del flujo de aire por encima de la unidad de detección de flujo FDU, se puede mejorar la precisión de la medición del flujo de aire correcto en la unidad de detección de flujo FDU.
Por ejemplo, como una tecnología del sellado del chip semiconductor que configura el sensor de flujo mediante la resina, como se muestra en la Figura 39, se considera el método para sujetar las partes componentes, tales como el chip semiconductor y similares, mediante el bloque dispuesto con una película elástica (película de liberación), y el sellado de las mismas mediante la resina. De acuerdo con este método, se presenta la ventaja de que las variaciones de la dimensión de montaje de las partes componentes, tales como el chip semiconductor, y un bastidor de conductor, pueden ser absorbidas por el cambio de dimensión de la película de liberación en la dirección del grosor.
De una manera específica, la Figura 39 es una vista en sección transversal que muestra un proceso en donde, como el método descrito anteriormente, la resina MR se inyecta en un espacio formado entre el bloque superior UM y el bloque inferior BM en un estado en donde las partes componentes, tales como el chip semiconductor CHP1 montado sobre una unidad de montaje de chip TAB1 del bastidor de conductor, se sujetan mediante el bloque inferior BM y el bloque superior UM dispuestos con una película elástica LAF (película de liberación). En particular, la Figura 39 muestra una vista en sección transversal a la dirección del flujo de aire (gas) del sensor de flujo. Como se muestra en la Figura 39, una parte de extremo del c ip semiconductor CHP1 se comprime mediante el bloque superior UM a través de la película elástica LAF, y como un resultado, el chip semiconductor CHP1 se fija mediante el bloque superior UM. En este momento, la película elástica LAF sujetada por una superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1 y el bloque superior UM con la presión para comprimir desde el bloque superior UM, se comprime en la dirección del grosor, de tal manera que se reduce la dimensión del grosor de la película elástica LAF. Por otra parte, debido a que el bloque superior UM forma un espacio sin comprimir el chip semiconductor CHP1 en la región adyacente al chip semiconductor CHP1, la película elástica LAF que está en este espacio, no se comprime en la dirección del grosor. Como un resultado, como se muestra en la Figura 39, el grosor de la película elástica LAF sujetada por el chip semiconductor CHP1 y el bloque superior UM llega a ser más delgada que el grosor de la película elástica LAF dispuesta en el espacio. Además, como un resultado de que la resina MR se inyecta en este espacio, la posición de la superficie superior SUR(MR) dé la resina MR llega a ser más baja que la posición de la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1. Por consiguiente, cuando el chip semiconductor CHP1 se sella con la resina MR mediante el método de fabricación mostrado en la Figura 39, el sensor de flujo se fabrica en donde la posición de la superficie superior SUR(MR) de la resina MR es más baja que la posición de la superficie superior SUR(CHP) del c ip semiconductor CHP1. En este caso, debido a que la alteración del aire se presenta por encima de la unidad de detección de flujo FDU, se presenta el problema de que la medición de la velocidad de flujo del aire en la unidad de detección de flujo FDU, llega a ser inestable. El mecanismo de la misma se describirá posteriormente en la presente.
La Figura 40 es una vista que muestra una estructura en sección transversal en la dirección del flujo de aire (gas) del sensor de flujo fabricado mediante el método de fabricación de la Figura 39. Como se muestra en la Figura 40, el chip semiconductor CHP1 se monta sobre la unidad de montaje de chip TAB1 por medio del adhesivo ADH1, y la superficie superior SUR(CHP) de este chip semiconductor CHP1 se expone a partir de la resina MR. Es decir, la unidad de detección de flujo FDU y una unidad de control CU formada sobre la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1, están expuestas a partir de la resina MR, y al mismo tiempo, la posición de la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1 llega a ser más alta que la posición de la superficie superior SUR(MR) de la resina MR. En el sensor de flujo configurado de esta manera, se asume un caso en donde el gas (aire) fluye por encima de la unidad de detección de flujo FDU. La Figura 40 muestra un estado en donde el gas (aire) fluye desde el lado izquierdo hasta el lado derecho del plano de la figura.
Como se muestra en la Figura 40, el gas (aire) que fluye desde el lado izquierdo hasta el lado derecho del plano de la figura, primero pasa atravesando por encima de la resina MR del sensor de flujo. Cuando el gas (aire) fluye en la dirección hacia la parte superior del chip semiconductor CHP1 desde la parte superior de la resina MR, debido a que la superficie superior SUR(MR) de la resina MR se localiza en una posición más baja que la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1, el aire (gas) colisiona contra un lado lateral proyectado del chip semiconductor CHP1 a partir de la superficie superior SUR(MR) de la resina MR que tiene una altura baja. Por consiguiente, se altera el flujo de gas (aire), y el gas (aire) fluye hacia la dirección superior del chip semiconductor CHP1, aunque cambiando mucho. Después de eso, el gas (aire) que fluye hacia la parte superior del chip semiconductor CHP1 fluye nuevamente en la dirección paralela a la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1. Por consiguiente, cuando la superficie SUR(MR) de la resina MR es más baja que la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1, el flujo de gas (aire) se altera mucho por las influencias del lado lateral del chip semiconductor CHP1 que se proyecta a partir de la resina MR. Entonces, en la corriente superior de la unidad de detección de flujo FDU, la dirección del flujo de gas (aire) se modifica mucho para desestabilizar la velocidad de flujo, lo cual da como resultado una precisión de la detección de flujo desestabilizada en la unidad de detección de flujo FDU.
En contraste con esto, de acuerdo con la presente invención descrita en las primera a sexta modalidades, la altura de la resina MR (el cuerpo sellador) es más alta que la altura de la superficie del chip semiconductor CHP1, incluyendo la unidad de detección de flujo FDU en sección transversal a la dirección paralela al flujo de airé (la segunda característica A), y la resina MR cubre parcialmente la parte superior del chip semiconductor CHP1 en la dirección transversal a la dirección (dirección Y) paralela al flujo de aire (la segunda característica B). De esta manera, se puede estabilizar el flujo de aire que fluye por encima de la unidad de detección de flujo FDU, y como un resultado, se puede mejorar la precisión de detección del flujo en la unidad de detección de flujo FDU. Se hará una descripción específica de lo mismo como sigue.
La Figura 41, por ejemplo, es una vista que muestra la estructura de sección transversal en la dirección del flujo de aire (gas) del sensor de flujo fabricado mediante el método de fabricación de la presente invención descrito en las primera a sexta modalidades. Como se muestra en la Figura 41, el chip semiconductor CHP1 se monta sobre la unidad de montaje de chip TAB1 mediante el adhesivo ADH1, y la parte de extremo (una parte del chip semiconductor CHP1) de la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1 se cubre con la resina MR. Es decir, aunque la unidad de detección de flujo FDU formada sobre la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1 se expone a partir de la resina MR, una parte de extremo del chip semiconductor CHP1, excepto por la unidad de detección de flujo FDU, se cubre con la resina MR. En consecuencia, la posición de la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1 llega a ser más baja que la posición de la superficie superior SUR(MR) de la resina MR. En el sensor de flujo configurado de esta manera, se considera el gas (aire) que fluye por encima de la unidad de detección de flujo FDU. La Figura 41 muestra un estado en donde el gas (aire) fluye desde el lado izquierdo hasta el lado derecho del plano de la figura.
Como se muestra en la Figura 41, el gas (aire) que fluye desde el lado izquierdo hasta el lado derecho del plano de la figura, primero pasa atravesando por encima de la resina MR del sensor de flujo. Cuando el gas (aire) fluye en una dirección hacia la parte superior del chip semiconductor CHP1 desde la parte superior de la resina MR, en la presente invención, debido a que la superficie superior SUR(MR) de la resina MR se localiza en la posición más alta que la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1, el aire (gas) fluye suavemente hacia la parte superior del chip semiconductor CHP1 sin cambiar el flujo y sin ser interrumpido por el lado lateral del chip semiconductor CHP1. Es decir, en la presente invención, debido a que la superficie superior SUR(MR) de la resina MR se localiza en la posición más alta que la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1, no se proyecta el lado lateral del chip semiconductor CHP1. Por consiguiente, el gas (aire) fluye estable y suavemente por encima de la unidad de detección de flujo FDU sin alterar el flujo de gas (aire) que fluye por encima de la unidad de detección de flujo FDU. Por consiguiente, cuando la superficie superior SUR(MR) de la resina MR es más alta que la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1, debido a que el flujo de gas (aire) fluye suavemente sin alterarse, el flujo de gas (aire) sobre la parte superior de la unidad de detección de flujo FDU se estabiliza, y como un resultado, se puede mejorar la precisión de detección del flujo en la unidad de detección de flujo FDU. De la manera anteriormente descrita, cuando se utiliza una configuración en donde se proporcionan tanto la segunda característica A como la segunda característica B, se puede estabilizar el flujo de aire que fluye por encima de la unidad de detección de flujo FDU, y como un resultado, se pueden obtener las ventajas de no solamente mejorar la precisión de detección del flujo en la unidad de detección de flujo FDU, sino que también se impide que se desprenda la interfase entre el chip semiconductor y la resina MR debido al incremento del área de contacto entre el chip semiconductor CHP1 y la resina MR.
Aquí, en particular, cuando los presentes inventores investigaron considerar preferencialmente la estabilización del flujo de aire que fluye sobre la parte superior de la unidad de detección de flujo FDU para mejorar la precisión de detección del flujo en la unidad de detección de flujo FDU, se obtuvo la idea tecnológica mostrada más adelante, y por consiguiente, esta idea tecnológica se describirá adicionalmente a continuación.
De una manera específica, en sección transversal del sensor de flujo en la dirección del flujo de gas (aire) mostrado en las tercera a sexta modalidades, los presentes inventores investigaron un flujo de aire en la unidad de detección de flujo FDU mediante el análisis del fluido en el caso en donde se modifica la proporción de ta dimensión de la altura H1 desde la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1 hasta la altura de la superficie superior SUR(MR) de la resina MR a la dimensión L1 del chip semiconductor CHP1 expuesto. Este análisis de flujo utiliza FLOW-3D (hecho por FLOW SCIENCE, Inc.), y utiliza una forma mostrada en las Figuras 42A a 42C como un modelo analítico. Las Figuras 42A a 42C son vistas que muestran una configuración del modelo analítico de flujo. La Figura 42A es una vista en planta de la estructura del modelo analítico de flujo como se ve desde arriba, y la Figura 42B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 42A. La Figura 42C es una sección transversal tomada a lo largo de la línea B-B de la Figura 42A. En las Figuras 42A a 42C, el chip semiconductor CHP1 se dispone en la parte central de la forma. La resina MR se forma de tal manera que cubre la parte de extremo del chip semiconductor CHP1, y la posición de la superficie superior SUR(MR) de la resina MR es más alta que la posición de la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1. En este momento, la altura desde la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1 hasta la superficie superior SUR(MR) de la resina MR se define como la dimensión H1, y la dimensión del chip semiconductor CHP1 expuesto se define como la dimensión L1. Además, ambas superficies laterales de la resina MR se definen como la superficie lateral WS1 y la superficie lateral WS2. Aquí, el gas (aire) pasa desde el lado izquierdo hasta el lado derecho de la Figura 42A, y una trayectoria de flujo TR del gas (aire) es como se muestra en las Figuras 42B y 42C. La altura (dirección Z) de la trayectoria de flujo TR del gas, en el modelo analítico de fluido, se establece en 0.5 milímetros, la anchura de la misma (dirección X) se establece en 2 milímetros, y la longitud de la misma (dirección Y) se establece en 8 milímetros, y el número de divisiones de elementos se establece en 40,000. Además, como los valores de las propiedades materiales del gas (aire), la densidad se establece en 1.225 kg/m3, la viscosidad se establece en 1.781 ? 10"5 Pa s, y la velocidad de flujo del gas (aire) se establece en 0.01 Kg/h. La dirección Z positiva se toma como un límite de objeto, y el gas (aire) se establece para fluir hacia dentro desde la dirección Y negativa, y para fluir hacia afuera hasta la dirección Y positiva, y se lleva a cabo una investigación analítica sin que se presente transmisión de calor hacia un fluido no comprimible. Debido a que la unidad de detección de flujo FDU es de una dimensión pequeña comparándose con la dimensión de la altura H1 desde la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1 hasta la superficie superior SUR(MR) de la resina MR, la unidad de detección de flujo FDU no se modela en el modelo analítico de fluido en este momento. Sin embargo, por ejemplo, se asume que la unidad de detección de flujo FDU se dispone en la parte central de la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1.
Bajo estas condiciones, se calculó la velocidad de la dirección Y en una posición de 25 mieras desde la dirección Z a partir de la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1 en la parte central (posición dispuesta de la unidad de detección de flujo FDU) de la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1 en sección transversal (plano YZ) de la dirección del flujo de gas (aire). Un resultado de esto se muestra en la Figura 43.
La Figura 43 es una gráfica que muestra un resultado de calcular la velocidad de la dirección Y bajo las condiciones anteriormente descritas. En la Figura 43, un eje horizontal muestra un valor de la proporción (H1/L1) de la dimensión de la altura H1 desde la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1 hasta la superficie superior SUR(MR) de la resina MR, a la dimensión L1 del chip semiconductor CHP1 expuesto, y un eje vertical muestra la velocidad de la dirección Y. Como se muestra en la Figura 43, se entiende que, cuando H1/L1 es pequeña, la velocidad de la dirección Y muestra un valor positivo, mientras que, cuando H1/L llega a ser grande, la velocidad de la dirección Y muestra un valor negativo. Se cree que esto es un resultado de que, debido al aire que colisiona contra la superficie lateral WS2 de la resina MR que sella (moldea) parcialmente el chip semiconductor CHP1 en la parte descendente de la dirección del flujo de gas (aire) fluye inversamente, el gas fluye también inversamente en la vecindad de la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1. Por esta razón, se entiende que el valor de H1/L1 deseablemente no es tan alto cuando se pone una prioridad sobre el punto de vista de estabilizar suficientemente el flujo de gas (aire) sobre la parte superior de la unidad de detección de flujo FDU (chip semiconductor CHP1). Para ponerlo de otra manera, cuando H1/L1 es pequeña, el gas (aire) fluye suavemente desde la superficie lateral WS1 de la resina MR que sella (moldea) parcialmente el chip semiconductor CHP1 al chip semiconductor CHP1 en el lado ascendente de la dirección del flujo de gas (aire), y también difícilmente se presenta el contraflujo en la superficie lateral WS2 de la resina MR del lado descendente, y por consiguiente, el flujo de gas (aire) en la vecindad de la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1 llega a ser uniforme, y adicionalmente, se puede conducir una medición precisa de la velocidad de flujo debido a la supresión del contraflujo. Es decir, como se muestra en la Figura 43, por ejemplo, de acuerdo con la estructura del sensor de flujo dentro de un intervalo de 0 < H1/L1 < 1.5, la velocidad de la dirección Y no llega a ser negativa, es decir, tampoco se presenta el contraflujo en la superficie lateral WS2 de la resina MR del lado descendente, y se puede mejorar establemente la precisión de la medición del flujo. Cuando se puede uniformar el flujo de gas (aire) en la vecindad de la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1, incluso si la velocidad de flujo del gas (aire) es pequeña, se puede llevar a cabo una medición correcta de la velocidad de flujo mediante la corrección de la velocidad de flujo. A partir del resultado como se describe anteriormente, en la presente invención (décimo-segunda modalidad), es deseable que se satisfaga la condición de 0 < H1/L1 < 1.5 mediante H1/L1, que es la proporción de la dimensión de la altura H1 desde la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1 hasta la superficie superior SUR(MR) de la resina MR, a la dimensión L1 del chip semiconductor CHP1 expuesto en sección transversal a la dirección del flujo de gas (aire), desde el punto de vista de establecer una prioridad sobre la estabilización del flujo de aire que fluye por encima de la unidad de detección de flujo FDU.
Como un resultado de la investigación conducida por los presentes inventores, se encuentra que la proporción de la dimensión de la altura H1 desde la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1 hasta la superficie superior SUR(MR) de la resina MR, a la dimensión L1 del chip semiconductor CHP1 expuesto, es importante para la estabilización del flujo de aire que fluye sobre la parte superior de la unidad de detección de flujo FDU, y que esta estabilización no depende de una forma ahusada en la región de interfase entre el chip semiconductor CHP1 y la resina MR.
(Décimo-tercera Modalidad) En la décimo-segunda modalidad, se describió un ejemplo en donde la altura de la resina MR (el cuerpo sellador) es más alta que la altura de la superficie del chip semiconductor CHP1, incluyendo la unidad de detección de flujo FDU, en sección transversal a la dirección paralela al flujo de aire (la segunda característica A), y la resina MR tiene una forma para cubrir parcialmente la parte superior del chip semiconductor CHP1 en sección transversal a la dirección (dirección Y) paralela al flujo de aire (la segunda característica B). Sin embargo, cuando la parte superior del chip semiconductor CHP1 se cubre parcialmente con la resina MR en la dirección paralela al flujo de gas (aire), en el caso en donde la dimensión del chip semiconductor CHP1 llega a ser más pequeña en respuesta a la miniaturización y al ahorro de peso del sensor de flujo, hay temor de que incluso la unidad de detección de flujo FDU se cubra con la resina MR.
En este momento, se puede adoptar una estructura en donde la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1 no se cubra parcialmente con la superficie superior SUR(MR) de la resina MR. Esta estructura, por ejemplo, se puede fabricar mediante el método de fabricación (por ejemplo, la Publicación Abierta de Solicitud de Patente Japonesa Número 2004-74713 (Documento de Patente 7)) mostrado en la Figura 39. En este caso, como se muestra en la Figura 40, aunque la unidad de detección de flujo FDU y una unidad de control CU, que se forman sobre la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1, están expuestas a partir de la resina MR, se fabrica el sensor de flujo en donde la posición dé la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1 es más alta que la posición de la superficie superior SUR(MR) de la resina MR. En el sensor de flujo mostrado en la Figura 40, el gas (aire) fluye para colisionar contra la superficie lateral del chip semiconductor CHP1 a partir de la superficie superior SUR(MR) de la resina MR que tiene una altura baja, y este gas (aire) fluye hacia la parte superior del chip semiconductor CHP1, aunque cambiando mucho. Después de eso, el gas (aire) que ha fluido hacia la parte superior del chip semiconductor CHP1 fluye nuevamente en la dirección (dirección de la parte inferior) del chip semiconductor CHP1. Por consiguiente, en la parte ascendente de la unidad de detección de flujo FDU, cuando cambia mucho la dirección del flujo de aire, la precisión de detección del flujo en la unidad de detección de flujo FDU termina desestabilizándose.
Por consiguiente, en la décimo-tercera modalidad, aunque la altura de la resina MR (el cuerpo sellador) llega a ser más alta que la altura de la superficie del chip semiconductor CHP1, incluyendo la unidad de detección de flujo FDU, en sección transversal a la dirección paralela al flujo de aire, se aplica un dispositivo para obtener el sensor de flujo en donde la resina MR no cubre parcialmente la parte superior del chip semiconductor CHP1 en sección transversal a la dirección (dirección Y) paralela al flujo de aire.
La Figura 44 es una vista que muestra una estructura en sección transversal a la dirección de flujo del aire (gas) del sensor de flujo de la décimo-tercera modalidad. Como se muestra en la Figura 44, el chip semiconductor CHP1 se monta sobre una unidad de montaje de chip TAB1 mediante el adhesivo ADH1, y la superficie superior SUR(CHP) de este chip semiconductor CHP1 no se cubre con la resina MR. Es decir, la superficie superior SUR(CHP) de este chip semiconductor CHP1, incluyendo la unidad de detección de flujo FDU, se expone a partir de la resina MR. En consecuencia, incluso cuando la dimensión del chip semiconductor CHP1 llegue a ser pequeña en respuesta a la miniaturización y al ahorro de peso del sensor de flujo, se puede eliminar el cubrimiento de la resina MR incluso hasta la unidad de detección de flujo FDU.
Como se muestra en la Figura 44, en una sección transversal opcional paralela a la dirección de recorrido del gas (aire) que fluye por encima de la unidad de detección de flujo FDU expuesta, la superficie superior SUR(MR1) de la resina MR es más baja qué la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1 en una primera región que hace contacto con el chip semiconductor CHP1, y la altura de la superficie superior SUR(MR2) de la resina MR es más alta que la altura de la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1, cuando menos en una parte de una segunda región aparte del chip semiconductor CHP1 en lugar de la primera región. Por consiguiente, de acuerdo con el sensor de flujo de la décimo-tercera modalidad, se puede estabilizar el flujo de gas (aire) en la parte superior de la unidad de detección de flujo FDU, y como un resultado, se puede mejorar la precisión de detección del flujo en la unidad de detección de flujo FDU.
De una manera específica, en el sensor de flujo de la décimo-tercera modalidad, se asume un caso del gas (aire) que fluye sobre la parte superior de la unidad de detección de flujo FDU. La Figura 44 muestra un estado en donde el gas (aire) fluye desde el lado izquierdo hasta el lado derecho del plano de la figura.
Como se muestra en la Figura 44, el gas (aire) que fluye desde el lado izquierdo del plano de la figura, primero pasa a través de la parte superior de la resina MR del sensor de flujo. Cuando el gas (aire) fluye hacia la parte superior del chip semiconductor CHP1 desde la parte superior de la resina MR, en la presente invención, debido a que la superficie superior SUR(MR2) de la resina MR se localiza en una posición más alta que la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1, el gas (aire) fluye suavemente hacia la parte superior del chip semiconductor CHP1 sin cambiar el flujo y sin ser interrumpido por el lado lateral del chip semiconductor CHP1. Es decir, en la presente invención, debido a que la superficie superior SUR(MR2) de la resina MR se localiza en una posición más alta que la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1, se puede reducir la influencia de que la superficie superior SUR(MR1) de la resina MR en la primera región que hace contacto con el chip semiconductor CHP1 sea más baja que la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1. Como un resultado, el gas (aire) fluye estable y suavemente sobre la parte superior de la unidad de detección de flujo FDU sin alterar el flujo de gas (aire) que fluye sobre la parte superior de la unidad de detección de flujo FDU. Por consiguiente, cuando la superficie superior SUR(MR2) de la resina MR es más alta que la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1, debido a que el flujo de gas (aire) fluye suavemente sin alterarse, se estabiliza el flujo de gas (aire) por encima de la unidad de detección de flujo FDU, y como un resultado, se puede mejorar la precisión de detección del flujo en la unidad de detección de flujo FDU. Por esta razón, de acuerdo con el sensor de flujo de la décimo-tercera modalidad, debido a que la resina MR no cubre el chip semiconductor CHP1, incluso cuando se promueva la miniaturización del chip semiconductor CHP1, se puede impedir que se cubra la unidad de detección de flujo FDU con la resina MR. Además, de acuerdo con el sensor de flujo de la décimo-tercera modalidad, aunque la superficie superior SUR(MR1) de la resina MR llegue a ser más baja que la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1 en la primera región que hace contacto con el chip semiconductor CHP1, la superficie superior SUR(MR2) de la resina MR llega a ser más alta que la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1 en la segunda región más apartada del chip semiconductor CHP1 que la primera región. Como un resultado, se estabiliza el flujo de gas (aire) por encima de la unidad de detección de flujo FDU, y como un resultado, se puede mejorar la precisión de detección del flujo en la unidad de detección de flujo FDU.
A continuación se describirá un proceso de sellado en la fabricación del sensor de flujo de acuerdo con la décimo-tercera modalidad. La Figura 45 es una vista que describe el proceso de sellado en la fabricación del sensor de flujo de la décimo-tercera modalidad. Como se muestra en la Figura 45, al hacer una dimensión del extremo superior LR1 de un bloque parcial IPU dispuesto en un bloque superior UM mayor que una dimensión LC1 del chip semiconductor CHP1, la parte superior del chip semiconductor CHP1 se configura para no ser parcialmente cubierta con la resina MR en sección transversal a la dirección del flujo de gas (aire). Una dimensión LP de la parte proyectada del bloque parcial IPU a partir del bloque superior UM se puede ajustar mediante un espaciador SPC dispuesto en la base del bloque parcial IPU.
Aquí, en una región sujetada por la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1 y el bloque parcial IPU dispuesto en el bloque superior UM, se comprime una película elástica LAF en la dirección del grosor, de tal manera que se reduce su grosor. Por otra parte, en la vecindad de la primera región que hace contacto con el chip semiconductor CHP1, debido a que no se comprime la película elástica LAF, el grosor de la película elástica LAF llega a ser mayor que una región sujetada por la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1 y el bloque superior UM.
En este caso, la superficie superior SUR(MR) de la resina MR es más baja que la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1 en sección transversal a la dirección del flujo de gas (aire), y hay una posibilidad de provocar un problema de que se altere el flujo de gas (aire) en el lado ascendente del chip semiconductor CHP1.
Por consiguiente, en la décimo-tercera modalidad, se aplica un dispositivo para impedir que se altere el flujo de gas (aire) en el lado o ascendente del chip semiconductor CHP1. De una manera específica, aunque la superficie superior SUR(MR1) de la región MR es más baja que la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1 en la vecindad de la primera región que hace contacto con el chip semiconductor CHP1, se aplica un dispositivo en donde la superficie superior SUR(MR2) de la región MR es más alta que la superficie superior SUR(MR2) del chip semiconductor CHP1 en la segunda región más apartada del chip semiconductor CHP1 que la primera región. Es decir, al disponer proyectadamente el bloque parcial IPU desde el bloque superior UM por la dimensión LP, la película elástica LAF es comprimida por el extremo superior del bloque parcial IPU y la superficie SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1 para sujetar el chip semiconductor CHP1. En este momento, debido a que la dimensión del extremo superior LR1 del bloque parcial IPU es mayor que la dimensión LC1 del chip semiconductor CHP1, aunque la superficie superior SUR(MR1) de la resina MR es más baja que la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1, dependiendo de la dimensión del grosor de la película elástica LAF en la vecindad de la primera región que hace contacto con el chip semiconductor CHP1, la superficie superior SUR(MR2) de la resina MR se puede hacer más alta que la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1 en la segunda región más apartada del chip semiconductor CHP1 que la primera región de acuerdo con un establecimiento de la dimensión proyectada LP del bloque parcial IPU.
La Figura 44 muestra una ilustración esquemática de la dirección del flujo de aire en donde el flujo de gas (aire) en la vecindad del sensor de flujo fabricado de esta manera, se estudia mediante el análisis de fluido analítico mostrado en la Figura 42. Como se muestra en la Figura 44, debido a que se puede impedir que un flujo mayor de gas (aire) que fluya desde una dirección Y negativa colisione directamente contra la superficie lateral del chip semiconductor CHP1, en el sensor de flujo de la décimo-tercera modalidad, se entiende que incluso si la parte superior del chip semiconductor CHP1 no se cubre parcialmente con la resina MR, se puede impedir la alteración del flujo de aire.
Además, a partir del resultado de la Figura 43, es deseable que la proporción de la dimensión de la altura H1 desde la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1 hasta la superficie superior SUR(MR2) de la resina MR, a la dimensión L1 del chip semiconductor CHP1 expuesto, satisfaga 0 < H1/L1 < 1.5 en sección transversal a la dirección del flujo de aire.
Aquí, si la dimensión LR1 del extremo superior del bloque parcial IPU se hace igual a la dimensión LC1 del chip semiconductor CHP1, se cree que la superficie superior de la resina MR se puede hacer más alta que la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1 desde el extremo superior del chip semiconductor CHP1. En otras palabras, se cree que se puede impedir que la superficie superior SUR(MR1) de la resina MR llegue a ser más baja que la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1, también en la primera región que hace contacto con el chip semiconductor CHP1.
Sin embargo, en el proceso de fabricación real, se presentan variaciones en la precisión del montaje del chip semiconductor CHP1 sobre el bastidor de conductor, y además, también se presentan variaciones en la dimensión misma del bastidor de conductor así como del chip semiconductor CHP1. Por esta razón, incluso si la dimensión LR1 del extremo superior del bloque parcial IPU se hace igual a la dimensión LC1 del chip semiconductor CHP1, después de la sujeción, es difícil alinear la dimensión LR1 del extremo superior del bloque parcial IPU con la dimensión LC1 del chip semiconductor CHP1 sin las variaciones.
Por esta razón, en la décimo-tercera modalidad, aunque la superficie superior SUR(MR1) de la resina MR llega a ser más baja que la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1 en la primera región que hace contacto con el chip semiconductor CHP1, la superficie superior SUR(MR2) de la resina MR se hace más alta que la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1 en la segunda región más apartada del chip semiconductor CHP1 que la primera región, en consideración de la presentación de las variaciones como se describen anteriormente.
Observe que, mientras que se ha descrito el sensor de flujo que tiene la estructura de un chip en la décimo-tercera modalidad, la idea tecnológica de la presente invención no está limitada a la misma, y se puede aplicar también a un sensor de flujo que tiene una estructura de dos chips provista con un primer chip semiconductor que monta la unidad de detección de flujo FDU, y un segundo chip semiconductor que monta una unidad de circuito de control. Además, en la superficie superior de la resina MR separada de la superficie superior SUR(MR1) de la resina MR que tiene una altura más baja que la superficie superior del chip semiconductor CHP1, la altura de cuando menos una parte de la superficie superior de la resina MR puede ser mayor que aquélla de la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1.
Además, para mejorar las propiedades de adhesión entre el chip semiconductor CHP1 y la resina MR, por ejemplo, se forma una película de poli-imida sobre la superficie lateral del chip semiconductor CHP1, y esta película de poli-imida y la resina MR pueden entrar en contacto una con la otra en la superficie lateral del chip semiconductor CHP1. En este momento, la película de poli-imida se puede formar sobre toda la superficie lateral del chip semiconductor CHP1.
(Décimo-cuarta Modalidad) En una décimo-cuarta modalidad, se describirá un ejemplo en donde la altura de la resina MR (el cuerpo sellador) es más alta que una superficie de un chip semiconductor CHP1, incluyendo una unidad de detección de flujo FDU, en una sección transversal a una dirección paralela a un flujo de aire (segunda característica A), y se monta un cuerpo del bastidor que tiene una abertura sobre el chip semiconductor CHP1.
Por ejemplo, como una estructura en paquete en donde se apila otro chip semiconductor adicionalmente sobre la parte superior del chip semiconductor CHP1 a través del adhesivo ADH y se sella con la resina, hay una tecnología que se da a conocer en la Publicación Abierta de Solicitud de Patente Japonesa Número 2000-31309 (Documento de Patente 5). Esta tecnología tiene una estructura en donde se monta otro chip semiconductor sobre el chip semiconductor a través del adhesivo, y mediante la aplicación de esta estructura, como se muestra en la Figura 46, se puede asumir un sensor de flujo en donde, en sección transversal a la dirección del flujo de gas (aire), una estructura que tiene una placa ST compuesta de un material de silicio del mismo material que aquél del chip semiconductor CHP1 provisto con un orificio atravesado TH, se enlaza sobre el chip semiconductor CHP1 formado con la unidad de detección de flujo FDU por medio de un adhesivo ADH3, y se sella con la resina. De acuerdo con este sensor de flujo, debido a que se utiliza la placa ST compuesta del material de silicio que tiene el orificio atravesado TH provisto en la misma, un problema es la dificultad para abrir el orificio atravesado TH en el material de silicio que es un material quebradizo, y un problema es la dificultad para manejar la placa ST que tiende a generar grietas cuando se asume que el grosor de la placa ST del material de silicio es pequeño.
Por consiguiente, la décimo-cuarta modalidad tiene una característica de que se utiliza un cuerpo del bastidor FR, mediante el reemplazo de la placa ST del material de silicio. Las Figuras 47A y 47B son vistas que muestran una configuración del cuerpo del bastidor FR. De una manera específica, la Figura 47A es una vista en planta que muestra la configuración del cuerpo del bastidor FR, y la Figura 47B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 47A. Como se muestra en las Figuras 47A y 47B, el cuerpo del bastidor FR está en una forma de bastidor que tiene un escalón, y tiene una abertura OP4 formada en el centro del bastidor. Este cuerpo del bastidor FR, por ejemplo, se forma mediante la inyección de la resina dentro de un bloque para moldearse mediante un moldeo por inyección y un método de moldeo de transferencia utilizando una resina termoplástica, tal como PBT, ABS, PC, y nylon, y una resina termofraguable, tal como resina epóxica y resina fenólica, y mediante compresión, utilizando un material de metal, tal como una aleación de hierro, una aleación de aluminio, o una aleación de cobre.
La Figura 48 es una vista que muestra una estructura en sección transversal del sensor de flujo de la décimo-cuarta modalidad en sección transversal a la dirección del flujo de gas (aire). De una manera específica, el sensor de flujo de la décimo-cuarta modalidad tiene el chip semiconductor CHP1 enlazado sobre la unidad de montaje de chip TAB1 mediante el adhesivo ADH1, y se configura de tal manera que la superficie superior SUR(CHP) de este chip semiconductor CHP1 se forma con la unidad de detección de flujo FDU, y el chip semiconductor CHP1 formado con esta unidad de detección de flujo FDU monta el cuerpo del bastidor FR que tiene una abertura OP4, y la superficie lateral del chip semiconductor CHP1 y la superficie lateral del cuerpo del bastidor FR se sellan con la resina MR. En este momento, la superficie superior SUR(MR) de la resina MR se dispone en una posición más alta que la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1. La unidad de detección de flujo FDU se expone a partir de la abertura OP4 formada en el cuerpo del bastidor FR. Además, el cuerpo del bastidor FR se fija al chip semiconductor CHP1 mediante un escalón formado en el cuerpo del bastidor FR. En otras palabras, el cuerpo del bastidor FR tiene una pared paralela a la superficie lateral del chip semiconductor CHP1, y al adherir esta pared al chip semiconductor CHP1, se puede disponer el cuerpo del bastidor FR en el chip semiconductor CHP1, quedando alineado con el chip semiconductor CHP1. En este momento, el cuerpo del bastidor FR se puede adherir a, o puede no adherirse a, el chip semiconductor CHP1. En particular, cuando el cuerpo del bastidor FR se adhiere al chip semiconductor CHP1, se puede obtener el efecto de impedir el desplazamiento del cuerpo del bastidor FR.
De acuerdo con el sensor de flujo configurado de esta manera en la décimo-cuarta modalidad, debido a que la superficie superior SUR(MR) de la resina MR es más alta que la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1, el flujo de gas (aire) fluye suavemente sin alterarse. Por consiguiente, se estabiliza el flujo de gas (aire) por encima de la unidad de detección de flujo FDU, y como un resultado, se puede mejorar la precisión de detección del flujo en la unidad de detección de flujo FDU.
Subsiguientemente, se describirá un proceso de sellado para la fabricación del sensor de flujo de la décimo-cuarta modalidad. En primer lugar, como se muestra en la Figura 49, el cuerpo del bastidor FR se dispone sobre el chip semiconductor CHP1 que se monta sobre la unidad de montaje de chip TAB1 a través del adhesivo ADH1. En este momento, el cuerpo del bastidor FR está en una forma de bastidor que tiene la abertura OP4, y el cuerpo del bastidor FR se dispone sobre el chip semiconductor CHP1, de tal manera que la unidad de detección de flujo FDU se expone a partir de la abertura OP4 formada en el cuerpo del bastidor FR. Aquí, el cuerpo del bastidor FR se puede adherir a, o puede no adherirse a, el chip semiconductor CHP1.
En seguida, como se muestra en la Figura 50, el chip semiconductor CHP1 montado sobre una unidad de montaje de chip TAB1 se sujeta mediante un molde, y se rellena un espacio del molde con la resina. De una manera específica, como se muestra en la Figura 50, el chip semiconductor CHP1 montado sobre la unidad de montaje de chip TAB1 se sujeta mediante un bloque superior UM y un bloque inferior BM. Aquí, el bloque superior UM se pega con una película elástica LAF, y el bloque superior UM se comprime al cuerpo del bastidor FR provisto sobre el chip semiconductor CHP1 a través de la película elástica LAF. Por esta razón, el chip semiconductor CHP1 se comprime a través de la película elástica LAF, y de esta manera, las variaciones de montaje del chip semiconductor CHP1 pueden ser absorbidas por el cambio de grosor de la película elástica LAF. Además, debido a que el bloque superior UM se comprime con el cuerpo del bastidor FR provisto sobre el chip semiconductor CHP1 a través de la película elástica LAF, la unidad de detección de flujo FDU expuesta a partir de la abertura OP4 del cuerpo del bastidor FR se puede proteger del bloque superior UM. Después de eso, se ejecuta el proceso de sellado mediante la inyección de la resina MR en el espacio formado dentro del molde. Por consiguiente, el sensor de flujo se puede fabricar en un estado en donde la superficie superior SUR(MR) de la resina MR es más alta que la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP .
Aquí, debido a que la resina MR se inyecta en un espacio dentro del bloque en un estado en donde el cuerpo del bastidor FR se adhiere al chip semiconductor CHP1 mediante la sujeción del cuerpo del bastidor FR formado con la abertura OP4 en su centro, y el chip semiconductor CHP1 mediante el bloque superior UM y el bloque inferior BM, se puede impedir que la resina fluya desde un hueco entre el cuerpo del bastidor FR formado con la abertura OP4 en su centro y el chip semiconductor CHP1, hacia la unidad de detección de flujo FDU, incluso en una estructura en donde el cuerpo del bastidor FR formado con la abertura OP4 en su centro no se adhiera al chip semiconductor CHP1. Sin embargo, con el objeto de facilitar el manejo en un proceso anterior al proceso de sellado, el cuerpo del bastidor FR formado con la abertura OP4 en su centro y el chip semiconductor CHP1 se pueden adherir uno al otro.
Por consiguiente, también en el sensor de flujo de la décimo-cuarta modalidad, la altura de la resina MR (el cuerpo sellador) llega a ser más alta que la altura de la superficie del chip semiconductor CHP1, incluyendo la unidad de detección de flujo FDU en sección transversal a la dirección paralela al flujo de aire (la segunda característica A). Por consiguiente, de acuerdo con el sensor de flujo de la décimo-cuarta modalidad, se estabiliza el flujo de gas (aire) por encima de la unidad de detección de flujo FDU, y como un resultado, se puede mejorar la precisión de detección del flujo en la unidad de detección de flujo FDU. Además, desde un punto de vista de estabilizar el flujo de gas (aire) y mejorar la precisión de detección del flujo en la unidad de detección de flujo FDU, es deseable que la proporción de la dimensión de la altura H1 desde la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1 hasta la superficie superior SUR(MR) de la resina MR, a la dimensión L1 del chip semiconductor CHP1 expuesto, satisfaga 0 < H1/L1 < 1.5 en sección transversal a la dirección del flujo de gas (aire). En la décimo-cuarta modalidad, mientras que se ha descrito el sensor de flujo que tiene la estructura de un chip como un ejemplo, la idea tecnológica de la presente invención no está limitada a lo mismo y, por ejemplo, se puede aplicar también a un sensor de flujo que tenga una estructura de dos chips, provisto con un primer chip semiconductor que monte una unidad de detección de flujo FDU, y un segundo chip semiconductor que monte una unidad de control.
(Décimo-quinta Modalidad) En la tercera modalidad a la sexta modalidad, por ejemplo, como se muestra en las Figuras 13, 20, 23 y 29, se ha descrito una forma en donde la altura de la superficie superior SUR(MR) de la resina MR en el lado ascendente (dirección Y positiva) de la dirección del flujo de gas (aire) con respecto al chip semiconductor CHP1 es casi igual a la altura de la superficie superior SUR(MR) de la resina MR del lado descendente (dirección Y negativa) de la dirección del flujo de aire (gas).
En este caso, por ejemplo, hay una posibilidad de qué se quede agua, polvo, y similares, sobre la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1 que tiene una altura más baja que la superficie superior SUR(MR) de la resina MR, y que no se descargue. Por esta razón, en la décimo-quinta modalidad, la sección transversal a la dirección del flujo de gas (aire) en una forma tal que cuando menos una parte de la altura de la superficie superior SUR(LR) de la resina MR en el lado descendente de la dirección del flujo de gas (aire) con respecto al chip semiconductor CHP1, es más baja que la altura de la superficie superior SUR(UR) de la resina MR del lado ascendente de la dirección del flujo de gas (aire). Por consiguiente, se puede evitar que quede agua, polvo, etc., sobre la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1.
Las Figuras 51A a 51C son vistas que muestran la configuración del sensor de flujo de la décimo-quinta modalidad. De una manera específica, la Figura 51A es una vista en planta del sensor de flujo de la décimo-quinta modalidad como se ve desde arriba. La Figura 51 B es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la Figura 51A, y es una sección transversal tomada a lo largo de la línea B-B de la Figura 51A.
En la Figura 51C que muestra la sección transversal a la dirección del flujo de gas (aire), con respecto al chip semiconductor CHP1, cuando menos una parte de la altura de la superficie superior SUR(LR) de la resina MR del lado descendente es más baja que la altura de la superficie superior SUR(UR) de la resina MR en el lado ascendente. En particular, en la Figura 51C, la altura de la superficie superior SUR(LR) de la resina MR del lado descendente es más baja que la altura de la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1. Cuando se utiliza esta forma, no se quedan sobre el chip semiconductor CHP1, el agua y los polvos que lleguen desde la parte ascendente de la dirección del flujo de gas (aire), y se pueden descargar hacia el lado descendente a través de la superficie superior SUR(LR) de la resina MR del lado descendente que tiene una altura más baja que la superficie superior SUR(UR) de la resina MR del lado ascendente.
Aquí, la superficie superior SUR(LR) de la resina MR del lado descendente que es más baja que la altura de la superficie superior SUR(UR) de la resina MR del lado ascendente, por ejemplo, como se muestra en las Figuras 52A a 52C, puede ser más baja sobre la dimensión igual a la anchura de la dirección X del chip semiconductor CHP1 expuesto; o, como se muestra en las Figuras 53A a 53C, puede ser más amplia en la anchura de la dirección X de la superficie superior SUR(LR) de la resina MR, de una altura baja del lado descendente, en una región cercana al chip semiconductor CHP1, y puede llegar a ser más angosta en lo ancho de la dirección X de la superficie superior SUR(LR) de la resina MR, que es de una altura baja del lado descendente hacia la parte descendente de la dirección del flujo de gas (aire).
Además, como se muestra en la Figura 54, cuando las alturas de las lazadas de los cables (alambres de oro) W1 se hacen altas, la superficie de la resina se puede hacer parcialmente alta para sellar las partes de las lazadas de estos cables W1.
En seguida, la Figura 55 es una vista que muestra la sección transversal a la dirección del flujo de gas (aire) en el sensor de flujo de la décimo-quinta modalidad. Como se muestra en la Figura 55, para descargar el agua, el polvo, etc., que hayan llegado desde el lado ascendente, cuando menos una parte de la altura de la superficie superior SUR(LR) de la resina MR del lado descendente con respecto al chip semiconductor CHP1 puede ser más baja que la altura de la superficie superior SUR(UR) de la resina MR del lado ascendente. De una manera específica, por ejemplo, como se muestra en la Figura 55, la altura de la superficie superior SUR(LR) de la resina MR del lado descendente se puede configurar para ser más baja que la altura de la superficie superior SUR(UR) de la resina MR del lado ascendente, y más alta que la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1. Por ejemplo, como se muestra en la Figura 56, la altura de la superficie superior SUR(LR) de la resina MR del lado descendente puede ser también más baja que la altura de la superficie superior SUR(LR) de la resina MR del lado ascendente, y puede ser de la misma altura que el chip semiconductor CHP1.
Además, como se muestra en las Figuras 57A a 57C, también en una estructura en donde se forman una unidad de control de corriente de aire FCU1 y una unidad de control de corriente de aire FCU2 para sujetar a la unidad de detección de flujo FDU expuesta, en sección transversal a la dirección del flujo de gas (aire), cuando menos una parte de la altura de la superficie superior SUR(LR) de la resina MR del lado descendente con respecto al chip semiconductor CHP1 también se puede hacer más baja que la altura de la superficie superior SUR(UR) de la resina MR del lado ascendente.
Además, como se muestra en las Figuras 58A a 58C, también como para el sensor de flujo de la estructura de un chip, en sección transversal (Figura 58C) a la dirección del flujo de gas (aire), cuando menos una parte de la altura de la superficie superior SUR(LR) de la resina MR del lado descendente con respecto al chip semiconductor CHP1, puede ser más baja que la altura de la superficie superior SUR(UR) de la resina MR del lado ascendente.
También en las Figuras 58A a 58C, la altura de la superficie superior SUR(LR) de la resina MR del lado descendente puede ser también más baja que la altura de la superficie superior SUR(UR) de la resina MR del lado ascendente, y más alta que la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1, y la altura de la superficie superior SUR(LR) de la resina MR del lado descendente puede ser también más baja que la altura de la superficie superior SUR(UR) de la resina MR del lado ascendente, y puede ser la misma altura de la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1.
Además, también en el sensor de flujo de la estructura de un chip, la superficie superior SUR(LR) de la resina MR del lado descendente que es más baja que la altura de la superficie superior SUR(UR) de la resina MR del lado ascendente, por ejemplo, puede ser baja sobre la dimensión igual a la anchura en la dirección X del chip semiconductor CHP1 expuesto, y en la región cercana al chip semiconductor CHP1, la anchura de la dirección X de la superficie superior SUR(LR) de la resina MR de altura baja del lado descendente, puede ser amplia, y la anchura en la dirección X de la superficie superior SUR(LR) de la resina MR de altura baja del lado descendente puede llegar a ser más estrecha hacia la parte descendente de la dirección del flujo de gas (aire). Además, también como para el sensor de flujo de la estructura de un chip, cuando las alturas de las lazadas de los cables W1 son altas, la superficie de la resina se puede hacer parcialmente alta, para sellar las partes de las lazadas de estos cables W1.
Aquí, es preferible que cuando menos una parte de la porción cubierta con la resina MR se forme con una película de poli-imida en la superficie superior o en la superficie lateral del chip semiconductor CHP1 mostrado en las Figuras 51A a 58C.
Además, como se muestra en la Figura 59, aunque la superficie superior SUR(UR2) de la resina MR del lado ascendente es más baja que la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1 en la vecindad de la primera región que hace contacto con el chip semiconductor CHP1, también en una estructura en donde la superficie superior SUR(UR1) de la resina MR del lado ascendente es más alta que la superficie superior SUR(MR2) del chip semiconductor CHP1 en la segunda región más apartada del chip semiconductor CHP1 que la primera región, cuando menos una parte de la altura de la superficie superior SUR(LR) de la resina MR del lado descendente puede ser más baja que la altura de la superficie superior SUR(UR1) de la resina MR del lado ascendente. En este momento, por ejemplo, la superficie superior SUR(CHP) y la superficie lateral del chip semiconductor CHP1 se forman con una película de poli-imida, y esta película de poli-imida se pone en contacto con la resina MR en la superficie lateral del chip semiconductor CHP1, lo cual es deseable desde el punto de vista de prevenir el desprendimiento de la resina MR a partir del chip semiconductor CHP1. La película de poli-imida se puede formar sobre una parte de la superficie lateral o sobre toda la superficie lateral del chip semiconductor CHP1.
También en el sensor de flujo de la décimo-quinta modalidad, desde el punto de vista de estabilizar el flujo de gas (aire) y de mejorar la precisión de detección del flujo en la unidad de detección de flujo FDU, es deseable que la proporción de la dimensión de la altura H1 desde la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1 hasta la superficie superior SUR(UR) (SUR(UR1)) de la resina MR, a la dimensión L1 del chip semiconductor CHP1 expuesto, satisfaga 0 < H1/L1 < 1.5 en sección transversal a la dirección del flujo de gas (aire).
Además, cuando se detecta un contraflujo de aire debido a la pulsación de un motor utilizando el sensor de flujo de la décimo-quinta modalidad, con el fin de descargar desde el lado ascendente el agua y los polvos que fluyan de regreso desde la parte descendente hasta la parte ascendente, la superficie superior SUR(UR) de la resina MR del lado ascendente (el lado de la dirección Y negativa) del flujo de aire, se puede hacer más baja que las superficies de resina de otras regiones de una manera similar a la superficie superior SUR(LR) de la resina MR dispuesta sobre el lado descendente del flujo de aire.
Las Figuras 60A a 60C son vistas que muestran una configuración de ejemplo en donde la superficie superior SUR(UR) de la resina MR del lado ascendente (el lado de la dirección Y negativa) del flujo de aire se hace más baja que las superficies de resina de otras regiones, de una manera similar a la superficie superior SUR(LR) de la resina MR dispuesta sobre el lado descendente del flujo de aire. Cuando la altura de la superficie superior SUR(UR) de la resina MR del lado ascendente y la altura de la superficie superior SUR(LR) de la resina MR del lado descendente se hacen bajas de esta manera, las alturas de estas superficies se pueden configurar para ser más bajas que las alturas superiores de otras resinas MR en la dirección ortogonal a la dirección del flujo de gas (aire). En este momento, incluso cuando la altura de la superficie superior SUR(UR) de la resina MR del lado ascendente y la altura de la superficie superior SUR(LR) de la resina MR del lado descendente puedan ser más altas o más bajas, o la misma altura, que la altura de la superficie superior SUR(CHP) del chip semiconductor CHP1, y la forma puede tener la altura más baja que la altura de otras superficies de resina cuando menos en la dirección ortogonal a la dirección del flujo de gas (aire).
En lo anterior, la invención hecha por los inventores de la presente invención se ha descrito concretamente basándose en las modalidades. Sin embargo, no es necesario decir que la presente invención no está limitada a las modalidades anteriores, y que se pueden hacer diferentes modificaciones y alteraciones dentro del alcance de la presente invención.
Además, aunque los sensores de flujo descritos en las modalidades anteriormente descritas han sido ejemplos de la formación de la película de poli-imida PIQ sobre la superficie (superficie superior) del chip semiconductor CHP1 formado con la unidad de detección de flujo FDU, la idea tecnológica de la presente invención no está limitada solamente a esto, y la película, tal como una película de óxido de silicio (Si02) utilizando una película de nitruro de silicio (Si3N„), una película de poli-silicio, una película de TEOS (Si(OC2H5)4), etc., como materia prima, se puede formar sobre la superficie del chip semiconductor CHP1. De esta manera, se mejoran las propiedades de adhesión entre la resina MR y el chip semiconductor CHP1, de tal manera que se puede prevenir el desprendimiento.
Observe que, la película de nitruro de silicio, la película de poli-silicio, y la película de óxido de silicio se pueden formar mediante un método epitaxial de vapor químico (crecimiento), depósito de vapor químico, o depósito químico, tal como un método de depósito de vapor químico (CVD) de plasma, un método de depósito de vapor químico (CVD) al vacío, y un método de depósito de vapor químico (CVD) a presión normal, o depósito de vapor físico. Estas películas formadas sobre el chip semiconductor CHP1 pueden prevenir el incremento de la película de óxido de silicio formada sobre el silicio (Si) que configura el chip semiconductor CHP1, y pueden mejorar las propiedades de adhesión entre la resina MR y el chip semiconductor CHP1. Observe que, estas películas se pueden formar sobre cuando menos una parte del chip semiconductor CHP1 cubierta con la resina MR.
En adición, en las modalidades anteriormente descritas, se ha descrito un ejemplo de montaje del chip semiconductor CHP sobre el bastidor de conductor LF a través del adhesivo ADH, pero la presente invención no está limitada solamente al mismo, y el chip semiconductor CHP se puede montar también sobre el bastidor de conductor LF a través de un material de pasta, tal como pasta de plata. Además, se inserta una estructura entre el chip semiconductor CHP y el bastidor de conductor LF, de tal manera que el chip semiconductor CHP, el bastidor de conductor LF, y la estructura, se pueden unir entre sí utilizando el adhesivo ADH o el material de pasta, y las partes componentes, tales como un capacitor, también se pueden montar sobre el bastidor de conductor LF.
Observe que, la estructura anteriormente descrita se puede formar rellenando con la resina el bloque para moldearse mediante moldeo por inyección y moldeo de transferencia mediante la utilización, por ejemplo, de una resina termoplástica, tal como PBT, ABS, PC, y nylon, y de una resina termofraguable, tal como resina epóxica y resina fenólica. Además, la estructura se puede comprimir utilizando un material de metal, tal como aleación de hierro, aleación de aluminio, o aleación de cobre, y también se puede formar mediante un material de vidrio.
Aunque los sensores de flujo descritos en las modalidades anteriormente descritas son dispositivos para medir la velocidad de flujo, no se limitan a un tipo de gas específico, y se pueden utilizar ampliamente con dispositivos para medir la velocidad de flujo de un gas opcional, tal como aire, gas LP, gas de dióxido de carbono (gas de C02), y clorofluorocarbono.
Además, en las modalidades anteriormente descritas, aunque se ha descrito el sensor de flujo para medir la velocidad de flujo del gas, la idea tecnológica de la presente invención no está limitada a esto, y se puede aplicar ampliamente al dispositivo semiconductor que también lleve a cabo el sellado con resina en un estado en donde se exponga una parte del elemento semiconductor, tal como un sensor de temperatura.
APLIC ABILIDAD INDUSTRIAL La presente invención, por ejemplo, se puede aplicar ampliamente para los fabricantes que fabriquen dispositivos semiconductores tales como el sensor de flujo.
Explicación de Referencias 1 CPU 2 CIRCUITO DE ENTRADA 3 CIRCUITO DE SALIDA 4 MEMORIA ADH ADHESIVO ADH1 ADHESIVO ADH2 ADHESIVO ADH3 ADHESIVO BM BLOQUE INFERIOR BMP ELECTRODO PROTUBERANTE BR1 TERMÓMETRO DE RESISTENCIA DESCENDENTE BR2 TERMÓMETRO DE RESISTENCIA DESCENDENTE CAP CUBIERTA CHP1 CHIP SEMICONDUCTOR CHP2 CHIP SEMICONDUCTOR CU UNIDAD DE CONTROL DF DIAFRAGMA DIT RANURA DM BARRA DE DIQUE FCU1 UNIDAD DE CONTROL DE CORRIENTE DE AIRE FCU2 UNIDAD DE CONTROL DE CORRIENTE DE AIRE FDU UNIDAD DE DETECCIÓN DE FLUJO FR CUERPO DEL BASTIDOR FS1 SENSOR DE FLUJO FS2 SENSOR DE FLUJO FS3 SENSOR DE FLUJO FS4 SENSOR DE FLUJO FS5 SENSOR DE FLUJO FS6 SENSOR DE FLUJO FS7 SENSOR DE FLUJO FS8 SENSOR DE FLUJO FSM1 MÓDULO DE SENSOR DE FLUJO FSM2 MÓDULO DE SENSOR DE FLUJO FSM3 MÓDULO DE SENSOR DE FLUJO FSP SENSOR DE FLUJO HCB PUENTE DE CONTROL DEL CALENTADOR HL ORIFICIO HR RESISTOR DE CALENTAMIENTO H1 DIMENSIÓN IP1 BLOQUE PARCIAL IP2 BLOQUE PARCIAL IPU BLOQUE PARCIAL LAF PELÍCULA ELÁSTICA LC1 DIMENSIÓN LD1 CONDUCTOR LD2 CONDUCTOR LF BASTIDOR DE CONDUCTOR LP DIMENSIÓN LR1 DIMENSIÓN L1 DIMENSIÓN MR RESINA MR2 RESINA OP1 ABERTURA OP2 ABERTURA OP3 ABERTURA OP4 ABERTURA PAS UNIDAD DE TRAYECTORIA DE FLUJO DE GAS PD1 PASTILLA PD2 PASTILLA PD3 PASTILLA PJ ÉMBOLO PLD CONDUCTOR PROYECTADO POT RESINA DE EMPOTRADO PS SUMINISTRO DE ENERGÍA Q FLUJO DE AIRE R1 RESISTOR R2 RESISTOR RS RESISTOR R4 RESISTOR SP2 ESPACIO SPC ESPACIADOR SUR(CHP) SUPERFICIE SUPERIOR SUR(LR) SUPERFICIE SUPERIOR SUR(MR) SUPERFICIE SUPERIOR SUR(MR1) SUPERFICIE SUPERIOR SUR(MR2) SUPERFICIE SUPERIOR SUR(UR) SUPERFICIE SUPERIOR SUR(UR1) SUPERFICIE SUPERIOR SUR(UR2) SUPERFICIE SUPERIOR TAB1 UNIDAD DE MONTAJE DE CHIP TAB2 UNIDAD DE MONTAJE DE CHIP TE 1 TERMINAL TE 1 TERMINAL TE3 TERMINAL TH ORIFICIO ATRAVESADO TP1 FORMA AHUSADA TP2 FORMA AHUSADA TR TRAYECTORIA DE FLUJO Tr TRANSISTOR TSB PUENTE SENSOR DE TEMPERATURA UM BLOQUE SUPERIOR UR1 TERMÓMETRO DE RESISTENCIA ASCENDENTE UR2 TERMÓMETRO DE RESISTENCIA ASCENDENTE Vref 1 VOLTAJE DE REFERENCIA Vref2 VOLTAJE DE REFERENCIA W1 CABLE W2 CABLE W3 CABLE WB TABLERO DE CABLEAJES WL1 CABLEAJE WL1 A CABLEAJE WL1B CABLEAJE WL2 CABLEAJE WL3 CABLEAJE WS1 SUPERFICIE LATERAL WS2 SUPERFICIE LATERAL

Claims (68)

REIVINDICACIONES
1. Un sensor de flujo, el cual comprende: (a) una unidad de montaje de chip, la cual monta un chip semiconductor formado con una pluralidad de pastillas; (b) una pluralidad de conductores dispuestos sobre el exterior de la unidad de montaje de chip; (c) el chip semiconductor dispuesto sobre la unidad de montaje de chip; y (d) una pluralidad de cables que conectan la pluralidad de conductores y la pluralidad de pastillas que se forman sobre el chip semiconductor, respectivamente, en donde el chip semiconductor incluye: (c1) una unidad de detección de flujo formada sobre la superficie principal de un sustrato semiconductor; (c2) una unidad de circuito de control para controlar la unidad de detección de flujo; y (c3) un diafragma formado en una región enfrentada hacia la unidad de detección de flujo de la superficie posterior opuesta a la superficie principal del sustrato semiconductor, en donde una parte de la unidad de montaje de chip, una parte de cada uno de la pluralidad de conductores, una parte del chip semiconductor, y la pluralidad de cables, se sellan con un cuerpo sellador formado de la resina en un estado en donde se expone la unidad de detección de flujo formada sobre el chip semiconductor, y en donde una parte superior del chip semiconductor se cubre parcialmente con la resina en una sección transversal opcional paralela a la dirección de recorrido de un gas que fluye por encima de la unidad de detección de flujo expuesta.
2. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 1, en donde se forma una película de poli-imida en cuando menos una parte de la superficie más externa del chip semiconductor.
3. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 1, en donde se forman un par de unidades de control de corriente de aire que sujetan la unidad de detección de flujo expuesta, y que tienen una forma larga en una dirección paralela a la dirección de recorrido del gas que fluye por encima de la unidad de detección de flujo, integralmente con el cuerpo sellador.
4. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 1, en donde, cuando la dimensión de la altura desde la superficie superior del chip semiconductor hasta la superficie superior de la resina se define como H1, y una dimensión del chip semiconductor expuesta a partir de la resina se define como L1 en la dirección paralela a la dirección de recorrido del gas del chip semiconductor, se satisface una relación de 0 < H1/L1 < 1.5.
5. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 1, en donde se forma una película de nitruro de silicio, una película de poli-silicio, o una película de óxido de silicio en cuando menos una parte de la superficie más externa del chip semiconductor.
6. Un sensor de flujo, el cual comprende: (a) una primera unidad de montaje de chip que monta un primer chip semiconductor formado con una pluralidad de primeras pastillas; (b) una segunda unidad de montaje de chip que monta un segundo chip semiconductor formado con una pluralidad de segundas pastillas; (c) una pluralidad de primeros conductores dispuestos sobre el exterior de la primera unidad de montaje de chip; (d) una pluralidad de segundos conductores dispuestos sobre el exterior de la segunda unidad de montaje de chip; (e) el primer chip semiconductor dispuesto sobre la primera unidad de montaje de chip; (f) el segundo chip semiconductor dispuesto sobre la segunda unidad de montaje de chip; (g) una pluralidad de primeros cables que conectan la pluralidad de primeros conductores y la pluralidad de primeras pastillas que se forman sobre el primer chip semiconductor, respectivamente; (h) una pluralidad de segundos cables que conectan la pluralidad de segundos conductores y la pluralidad de segundas pastillas que se forman sobre el segundo chip semiconductor, respectivamente, en donde el primer chip semiconductor incluye: (e1) una unidad de detección de flujo formada sobre la superficie principal de un primer sustrato semiconductor; y (e2) un diafragma formado en una región enfrentada hacia la unidad de detección de flujo de la superficie posterior opuesta a la superficie principal del primer sustrato semiconductor, en donde el segundo chip semiconductor incluye: (f1) una unidad de circuito de control formada sobre la superficie principal de un segundo sustrato semiconductor, y que controla la unidad de detección de flujo, en donde una parte de la primera unidad de montaje de chip, la segunda unidad de montaje de chip, una parte de cada uno de la pluralidad de primeros conductores, una parte de cada uno de la pluralidad de segundos conductores, una parte del primer chip semiconductor, el segundo chip semiconductor, la pluralidad de primeros cables, y la pluralidad de segundos cables, se sellan con un cuerpo sellador formado de la resina en un estado en donde se expone la unidad de detección de flujo formada sobre el primer chip semiconductor, y en donde una parte superior del primer chip semiconductor se cubre parcialmente con la resina en una sección opcional paralela a la dirección de recorrido de un gas que fluye por encima de la unidad de detección de flujo expuesta.
7. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 6, en donde se forma una película de poli-imida en cuando menos una parte de la superficie más externa del primer chip semiconductor.
8. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 6, en donde se forman un par de unidades de control de corriente de aire que sujetan la unidad de detección de flujo expuesta, y que tienen una forma larga en una dirección paralela a la dirección de recorrido del gas que fluye por encima de la unidad de detección de flujo, integralmente con el cuerpo sellador.
9. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 6, en donde, cuando la dimensión de la altura desde una superficie superior del primer chip semiconductor hasta una superficie superior de la resina se define como H1, y una dimensión del chip semiconductor expuesta a partir de la resina se define como L1 en la dirección paralela a la dirección de recorrido del gas del primer chip semiconductor, se satisface una relación de 0 < H1/L1 < 1.5.
10. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 6, en donde se forma una película de nitruro de silicio, una película de poli-silicio, o una película de óxido de silicio en cuando menos una parte de la superficie más externa del chip semiconductor.
11. Un sensor de flujo, el cual comprende: (a) una unidad de montaje de chip, la cual monta un chip semiconductor formado con una pluralidad de pastillas; (b) una pluralidad de conductores dispuestos sobre el exterior de la unidad de montaje de chip; (c) el chip semiconductor dispuesto sobre la unidad de montaje de chip; y (d) una pluralidad de cables que conectan la pluralidad de conductores y la pluralidad de pastillas que se forman sobre el chip semiconductor, respectivamente, en donde el chip semiconductor incluye: (c1) una unidad de detección de flujo formada sobre la superficie principal de un sustrato semiconductor; (c2) una unidad de circuito de control para controlar la unidad de detección de flujo; y (c3) un diafragma formado en una región enfrentada hacia la unidad de detección de flujo de la superficie posterior opuesta a la superficie principal del sustrato semiconductor, en donde el sensor de flujo comprende un cuerpo del bastidor montado sobre el chip semiconductor, y que tiene una abertura que expone cuando menos la unidad de detección de flujo, y también formado de un moldeo de resina o de una parte de estampado de metal, y en donde una parte de la unidad de montaje de chip, una parte de cada uno de la pluralidad de conductores, una parte del chip semiconductor, y la pluralidad de cables, se sellan con un cuerpo sellador formado de la resina en un estado en donde se expone la unidad de detección de flujo formada sobre el chip semiconductor a partir de la abertura del cuerpo del bastidor.
12. Un sensor de flujo, el cual comprende: (a) una primera unidad de montaje de chip que monta un primer chip semiconductor formado con una pluralidad de primeras pastillas; (b) una segunda unidad de montaje de chip que monta un segundo chip semiconductor formado con una pluralidad de segundas pastillas; (c) una pluralidad de primeros conductores dispuestos sobre el exterior de la primera unidad de montaje de chip; (d) una pluralidad de segundos conductores dispuestos sobre el exterior de la segunda unidad de montaje de chip; (e) el primer chip semiconductor dispuesto sobre la primera unidad de montaje de chip; (f) el segundo chip semiconductor dispuesto sobre la segunda unidad de montaje de chip; (g) una pluralidad de primeros cables que conectan la pluralidad de primeros conductores y la pluralidad de primeras pastillas que se forman sobre el primer chip semiconductor, respectivamente; (h) una pluralidad de segundos cables que conectan la pluralidad de segundos conductores y la pluralidad de segundas pastillas que se forman sobre el segundo chip semiconductor, respectivamente, en donde el primer chip semiconductor incluye: (e1) una unidad de detección de flujo formada sobre la superficie principal de un primer sustrato semiconductor; y (e2) un diafragma formado en una región enfrentada hacia la unidad de detección de flujo de la superficie posterior opuesta a la superficie principal del primer sustrato semiconductor, incluyendo el segundo chip semiconductor: (fl) una unidad de circuito de control formada sobre la superficie principal de un segundo sustrato semiconductor, y que controla la unidad de detección de flujo, en donde el sensor de flujo comprende un cuerpo del bastidor montado sobre el primer chip semiconductor, y que tiene una abertura que expone cuando menos la unidad de detección de flujo, y también formado de un moldeo de resina o de una parte de estampado de metal, y en donde una parte de la primera unidad de montaje de chip, la segunda unidad de montaje de chip, una parte de cada uno de la pluralidad de primeros conductores, una parte de cada uno de la pluralidad de segundos conductores, una parte del primer chip semiconductor, el segundo chip semiconductor, la pluralidad de primeros cables, y la pluralidad de segundos cables, se sellan con un cuerpo sellador formado de la resina en un estado en donde se expone la unidad de detección de flujo formada sobre el primer chip semiconductor a partir de la abertura del cuerpo del bastidor.
13. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 11 ó 12, en donde el cuerpo del bastidor que tiene la abertura y el chip semiconductor o el primer chip semiconductor se adhieren uno al otro.
14. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 11 ó 12, en donde el cuerpo del bastidor que tiene la abertura y el chip semiconductor o el primer chip semiconductor no se adhieren uno al otro.
15. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 11 ó 12, en donde el cuerpo del bastidor que tiene la abertura incluye una pared paralela a cuando menos un superficie lateral del chip semiconductor o a cuando menos un superficie lateral del primer chip semiconductor.
16. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 11, en donde, cuando la dimensión de la altura desde una superficie superior del chip semiconductor hasta una superficie superior de la resina se define como H1, y una dimensión del chip semiconductor expuesta a partir de la resina se define como L1 en la dirección paralela a la dirección de recorrido del gas del chip semiconductor, se satisface una relación de 0 < H1/L1 <_ 1.5.
17. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 12, en donde, cuando la dimensión de la altura desde una superficie superior del primer chip semiconductor hasta una superficie superior de la resina se define como H1, y una dimensión del primer chip semiconductor expuesta a partir de la resina se define como L1 en la dirección paralela a la dirección de recorrido del gas del primer chip semiconductor, se satisface una relación de 0 < H1/L1 < 1.5.
18. Un sensor de flujo, el cual comprende: (a) una unidad de montaje de chip, la cual monta un chip semiconductor formado con una pluralidad de pastillas; (b) una pluralidad de conductores dispuestos sobre el exterior de la unidad de montaje de chip; (c) el chip semiconductor dispuesto sobre la unidad de montaje de chip; y (d) una pluralidad de cables que conectan la pluralidad de conductores y la pluralidad de pastillas que se forman sobre el chip semiconductor, respectivamente, en donde el chip semiconductor incluye: (d) una unidad de detección de flujo formada sobre la superficie principal de un sustrato semiconductor; (c2) una unidad de circuito de control para controlar la unidad de detección de flujo; y (c3) un diafragma formado en una región enfrentada hacia la unidad de detección de flujo de la superficie posterior opuesta a la superficie principal del sustrato semiconductor, en donde una parte de la unidad de montaje de chip, una parte de cada uno de la pluralidad de conductores, una parte del chip semiconductor, y la pluralidad de cables, se sellan con un cuerpo sellador formado de la resina en un estado en donde se expone la unidad de detección de flujo formada sobre el chip semiconductor, y en donde una superficie superior de la resina es más baja que una superficie superior del chip semiconductor en una primera región que hace contacto con el chip semiconductor en una sección transversal opcional que es paralela a la dirección del recorrido de un gas que fluye por encima de la unidad de detección de flujo expuesta, y la altura de la superficie superior de la resina es más alta que la altura de la superficie superior del chip semiconductor en cuando menos una parte de una segunda región más apartada del chip semiconductor que la primera región.
19. Un sensor de flujo, el cual comprende: (a) una primera unidad de montaje de chip que monta un primer chip semiconductor formado con una pluralidad de primeras pastillas; (b) una segunda unidad de montaje de chip que monta un segundo chip semiconductor formado con una pluralidad de segundas pastillas; (c) una pluralidad de primeros conductores dispuestos sobre el exterior de la primera unidad de montaje de chip; (d) una pluralidad de segundos conductores dispuestos sobre el exterior de la segunda unidad de montaje de chip; (e) el primer chip semiconductor dispuesto sobre la primera unidad de montaje de chip; (f) el segundo chip semiconductor dispuesto sobre la segunda unidad de montaje de chip; (g) una pluralidad de primeros cables que conectan la pluralidad de primeros conductores y la pluralidad de primeras pastillas que se forman sobre el primer chip semiconductor, respectivamente; (h) una pluralidad de segundos cables que conectan la pluralidad de segundos conductores y la pluralidad de segundas pastillas que se forman sobre el segundo chip semiconductor, respectivamente, en donde el primer chip semiconductor incluye: (e1) una unidad de detección de flujo formada sobre la superficie principal de un primer sustrato semiconductor; y (e2) un diafragma formado en una región enfrentada hacia la unidad de detección de flujo de la superficie posterior opuesta a la superficie principal del primer sustrato semiconductor, en donde el segundo chip semiconductor incluye (f1) una unidad de circuito de control formada sobre la superficie principal de un segundo sustrato semiconductor, y que controla la unidad de detección de flujo, en donde una parte de la primera unidad de montaje de chip, la segunda unidad de montaje de chip, una parte de cada uno de la pluralidad de primeros conductores, una parte de cada uno de la pluralidad de segundos conductores, una parte del primer chip semiconductor, el segundo chip semiconductor, la pluralidad de primeros cables, y la pluralidad de segundos cables, se sellan con un cuerpo sellador formado de la resina en un estado en donde se expone la unidad de detección de flujo formada sobre el primer chip semiconductor, y en donde una superficie superior de la resina es más baja que una superficie superior del primer chip semiconductor en una primera región que hace contacto con el primer chip semiconductor en una sección transversal opcional paralela a la dirección del recorrido de un gas que fluye sobre una unidad de detección de flujo expuesta, y la altura de la superficie superior de la resina es más alta que la altura de un superficie superior del chip semiconductor en cuando menos una parte de una segunda región más apartada del primer chip semiconductor que la primera región.
20. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 18 ó 19, en donde se forma una película de poli-imida en cuando menos una parte de una superficie lateral del chip semiconductor, o en cuando menos una parte de una superficie lateral del primer chip semiconductor.
21. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 18 ó 19, en donde se forma una película de nitruro de silicio, una película de poli-silicio, o una película de óxido de silicio en cuando menos una parte de una superficie lateral del chip semiconductor, o en cuando menos una parte de una superficie lateral del primer chip semiconductor.
22. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 18 ó 19, en donde se forman un par de unidades de control de corriente de aire que sujetan la unidad de detección de flujo expuesta, y que tienen una forma larga en una dirección paralela a la dirección de recorrido del gas que fluye por encima de la unidad de detección de flujo, integralmente con el cuerpo sellador.
23. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 18, en donde, cuando la dimensión de la altura desde la superficie superior del chip semiconductor hasta la superficie superior de la resina se define como H1, y una dimensión del chip semiconductor expuesta a partir de la resina se define como L1 en una dirección paralela a la dirección de recorrido del gas del chip semiconductor, se satisface una relación de 0 < H1/L1 < 1.5.
24. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 19, en donde, cuando la dimensión de la altura desde la superficie superior del primer chip semiconductor hasta la superficie superior de la resina se define como H1, y una dimensión del chip semiconductor expuesta a partir de la resina se define como L1 en una dirección paralela a la dirección de recorrido del gas del primer chip semiconductor, se satisface una relación de 0 < H1/L1 < 1.5.
25. Un método para la fabricación de un sensor de flujo, el cual comprende los pasos de: (a) preparar un bastidor de conductor; (b) preparar un chip semiconductor que tiene una unidad de detección de flujo formada sobre la superficie principal de un sustrato semiconductor, y un diafragma formado en una región enfrentada hacia la unidad de detección de flujo de la superficie posterior opuesta a la superficie principal del sustrato semiconductor; (c) montar el chip semiconductor sobre el bastidor de conductor; (d) conectar el chip semiconductor y el bastidor de conductor mediante cables después del paso (c); y (e) después del paso (d), sellar una parte del chip semiconductor, mientras que se expone la unidad de detección de flujo formada sobre el chip semiconductor, incluyendo el paso (e) los pasos de: (e1) preparar un bloque superior en el que se dispone un bloque de proyección a partir del fondo del bloque superior y un bloque inferior; (e2) después del paso (e1), habiéndose insertado una película elástica entre el chip semiconductor y el bastidor de conductor, y entre el bloque superior y el bloque parcial, sujetar el bastidor de conductor mediante el bloque superior y el bloque inferior, interponiendo un primer espacio mientras que se fija el chip semiconductor mediante el bloque parcial en un estado en donde la dimensión del extremo superior del bloque parcial es mayor que la dimensión del chip semiconductor y más pequeña que una parte de extremo formada por la resina en una dirección del flujo de aire, y (e3) inyectar la resina en el primer espacio después del paso (e2).
26. Un sensor de flujo, el cual comprende: (a) una primera unidad de montaje de chip que monta un primer chip semiconductor formado con una pluralidad de primeras pastillas; (b) una segunda unidad de montaje de chip que monta un segundo chip semiconductor formado con una pluralidad de segundas pastillas; y (c) una pluralidad de primeros conductores dispuestos sobre el exterior de la primera unidad de montaje de chip; (d) una pluralidad de segundos conductores dispuestos sobre el exterior de la segunda unidad de montaje de chip; (e) el primer chip semiconductor dispuesto sobre la primera unidad de montaje de chip; (f) el segundo chip semiconductor dispuesto sobre la segunda unidad de montaje de chip; (g) una pluralidad de primeros cables que conectan la pluralidad de primeros conductores y la pluralidad de primeras pastillas que se forman sobre el primer chip semiconductor, respectivamente; (h) una pluralidad de segundos cables que conectan la pluralidad de segundos conductores y la pluralidad de segundas pastillas que se forman sobre el segundo chip semiconductor, respectivamente, incluyendo el primer chip semiconductor: (e1) una unidad de detección de flujo formada sobre la superficie principal de un primer sustrato semiconductor; y (e2) un diafragma formado en una región enfrentada hacia la unidad de detección de flujo de la superficie posterior opuesta a la superficie principal del primer sustrato semiconductor, incluyendo el segundo chip semiconductor: (f1) una unidad de circuito de control formada sobre la superficie principal de un segundo sustrato semiconductor, y que controla la unidad de detección de flujo, el sensor de flujo que tiene una parte de la primera unidad de montaje de chip, la segunda unidad de montaje de chip, una parte de cada uno de la pluralidad de primeros conductores, una parte de cada uno de la pluralidad de segundos conductores, una parte del primer chip semiconductor, el segundo chip semiconductor, la pluralidad de primeros cables, y la pluralidad de segundos cables, se sella con un cuerpo sellador formado de la resina en un estado en donde se expone la unidad de detección de flujo formada sobre el primer chip semiconductor, en donde una superficie superior de la resina de un lado ascendente en donde fluye un gas, es más alta que una superficie superior del primer chip semiconductor, y cuando menos una parte de la superficie superior de la resina de un lado descendente en donde fluye el gas, es más baja que la superficie superior de la resina del lado ascendente, en donde el gas fluye con referencia a la superficie superior del primer chip semiconductor expuesto en una sección transversal opcional paralela a la dirección del recorrido de un gas que fluye por encima de la unidad de detección de flujo expuesta.
27. Un sensor de flujo, el cual comprende: (a) una unidad de montaje de chip, la cual monta un chip semiconductor formado con una pluralidad de pastillas; (b) una pluralidad de conductores dispuestos sobre el exterior de la unidad de montaje de chip; (c) el chip semiconductor dispuesto sobre la unidad de montaje de chip; y (d) una pluralidad de cables que conectan la pluralidad de conductores y la pluralidad de pastillas que se forman sobre el chip semiconductor, respectivamente, en donde el chip semiconductor incluye: (d) una unidad de detección de flujo formada sobre la superficie principal de un sustrato semiconductor; (c2) una unidad de circuito de control para controlar la unidad de detección de flujo; y (c3) un diafragma formado en una región enfrentada hacia la unidad de detección de flujo de la superficie posterior opuesta a la superficie principal del sustrato semiconductor, el sensor de flujo que tiene una parte de la unidad de montaje de chip, una parte de cada uno de la pluralidad de conductores, una parte del chip semiconductor, y la pluralidad de cables, se sella con un cuerpo sellador formado de la resina en un estado en donde se expone la unidad de detección de flujo formada sobre el chip semiconductor, en donde una superficie superior de la resina de un lado ascendente en donde fluye un gas, es más alta que una superficie superior del chip semiconductor, y cuando menos una parte de la superficie superior de la resina de un lado descendente en donde fluye el gas, es más baja que la superficie superior de la resina del lado ascendente, en donde el gas fluye con referencia a la superficie superior del chip semiconductor expuesto en una sección transversal opcional paralela a la dirección de recorrido del gas que fluye por encima de la unidad de detección de flujo expuesta.
28. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 26, en donde la resina cubre parcialmente una parte superior del primer chip semiconductor del lado ascendente en la dirección de recorrido del gas que fluye por encima de la unidad de detección de flujo con referencia al primer chip semiconductor.
29. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 27, en donde la resina cubre parcialmente una parte superior del chip semiconductor del lado ascendente en la dirección de recorrido del gas que fluye por encima de la unidad de detección de flujo con referencia al chip semiconductor.
30. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 26, en donde la superficie superior de la resina del lado ascendente en la dirección de recorrido del gas que fluye por encima de la unidad de detección de flujo con referencia al primer chip semiconductor, es más alta que la superficie superior del primer chip semiconductor, y en donde la superficie superior de la resina del lado descendente es más baja que la superficie superior del primer chip semiconductor.
31. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 27, en donde la superficie superior de la resina del lado ascendente en la dirección de recorrido del gas que fluye por encima de la unidad de detección de flujo con referencia al chip semiconductor, es más alta que la superficie superior del chip semiconductor, y en donde la superficie superior de la resina del lado descendente es más baja que la superficie superior del chip semiconductor.
32. El sensor de flujo de acuerdo con la rei indicación 26, en donde la superficie superior de la resina del lado ascendente en la dirección de recorrido del gas que fluye por encima de la unidad de detección de flujo con referencia al primer chip semiconductor, es más alta que la superficie superior del primer chip semiconductor, y en donde la superficie superior de la resina del lado descendente es más alta que la superficie superior del primer chip semiconductor, y es más baja que la superficie superior de la resina del lado ascendente.
33. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 27, en donde la superficie superior de la resina del lado ascendente en la dirección de recorrido del gas que fluye por encima de la unidad de detección de flujo con referencia al chip semiconductor, es más alta que la superficie superior del chip semiconductor, y en donde la superficie superior de la resina del lado descendente es más alta que la superficie superior del chip semiconductor, y es más baja que la superficie superior de la resina del lado ascendente.
34. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 26, en donde la superficie superior de la resina del lado ascendente en la dirección de recorrido del gas que fluye por encima de la unidad de detección de flujo con referencia al primer chip semiconductor, es más alta que la superficie superior del primer chip semiconductor, y en donde la altura de la superficie superior de la resina del lado descendente es igual a aquélla de la superficie superior del primer chip semiconductor.
35. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 27, en donde la superficie superior de la resina del lado ascendente en la dirección de recorrido del gas que fluye por encima de la unidad de detección de flujo con referencia al chip semiconductor, es más alta que la superficie superior del chip semiconductor, y en donde la altura de la superficie superior de la resina del lado descendente es igual a aquélla de la superficie superior del chip semiconductor.
36. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 26, en donde, cuando la dimensión de la altura desde la superficie superior del primer chip semiconductor hasta la superficie superior de la resina se define como H1, y una dimensión del chip semiconductor expuesta a partir de la resina se define como L1 en la dirección paralela a la dirección de recorrido del gas del primer chip semiconductor, se satisface una relación de 0 < H1/L1 < 1.5.
37. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 27, en donde, cuando la dimensión de la altura desde la superficie superior del chip semiconductor hasta la superficie superior de la resina se define como H1, y una dimensión del chip semiconductor expuesta a partir de la resina se define como L1 en la dirección paralela a la dirección de recorrido del gas del chip semiconductor, se satisface una relación de 0 < H1/L1 < 1.5.
38. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 26, en donde se forma una película de poli-imida en cuando menos una parte de la superficie superior o en una superficie lateral del primer chip semiconductor cubierto con la resina.
39. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 26, en donde se forma una película de nitruro de silicio, una película de poli-silicio, o una película de óxido de silicio en cuando menos una parte de la superficie superior o en una superficie lateral del primer chip semiconductor cubierto con la resina.
40. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 27, en donde se forma una película de poli-imida en cuando menos una parte de la superficie superior o en una superficie lateral del chip semiconductor cubierto con la resina.
41. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 27, en donde se forma una película de nitruro de silicio, una película de poli-silicio, o una película de óxido de silicio en cuando menos una parte de la superficie superior o en una superficie lateral del chip semiconductor cubierto con la resina.
42. Un método para la fabricación de un sensor de flujo, el cual incluye: (a) una unidad de montaje de chip, la cual monta un chip semiconductor formado con una pluralidad de pastillas; (b) una pluralidad de conductores dispuestos sobre el exterior de la unidad de montaje de chip; (c) el chip semiconductor dispuesto sobre la unidad de montaje de chip; y (d) una pluralidad de cables que conectan la pluralidad de conductores y la pluralidad de pastillas que se forman sobre el chip semiconductor, respectivamente, en donde el chip semiconductor incluye: (d) una unidad de detección de flujo formada sobre la superficie principal de un sustrato semiconductor; (c2) una unidad de circuito de control para controlar la unidad de detección de flujo; y (c3) un diafragma formado en una región enfrentada hacia la unidad de detección de flujo de la superficie posterior opuesta a la superficie principal del sustrato semiconductor, habiéndose sellado una parte de la unidad de montaje de chip, una parte de cada uno de la pluralidad de conductores, una parte del chip semiconductor, y la pluralidad de cables, con un cuerpo sellador formado de la resina en un estado en donde se expone la unidad de detección de flujo formada sobre el chip semiconductor, cuyo método comprende los pasos de: (a) preparar un bastidor de conductor; (b) preparar el chip semiconductor que tiene la unidad de detección de flujo formada sobre la superficie principal del sustrato semiconductor, y el diafragma formado en la región que se enfrenta hacia la unidad de detección de flujo de la superficie posterior opuesta a la superficie principal del sustrato semiconductor, (c) montar el chip semiconductor sobre el bastidor de conductor; (d) conectar el chip semiconductor y el bastidor de conductor mediante la pluralidad de cables después del paso (c); y (e) después del paso (d), sellar una parte del chip semiconductor, mientras que se expone la unidad de detección de flujo formada sobre el chip semiconductor, incluyendo el paso (e) los pasos de: (e1) preparar un bloque superior adherido con una película elástica sobre una superficie del fondo y un bloque inferior; (e2) después del paso (e1), sujetar el bastidor de conductor montando el chip semiconductor mediante el bloque superior adherido con la película elástica y el bloque inferior, interponiendo un primer espacio, mientras que se forma un segundo espacio que rodea a la unidad de detección de flujo; y (e3) después del paso (e2), inyectar resina en el primer espacio.
43. Un método para la fabricación de un sensor de flujo, el cual incluye: una primera unidad de montaje de chip que monta un primer chip semiconductor formado con una pluralidad de primeras pastillas; una segunda unidad de montaje de chip que monta un segundo chip semiconductor formado con una pluralidad de segundas pastillas; una pluralidad de primeros conductores dispuestos sobre el exterior de la primera unidad de montaje de chip; una pluralidad de segundos conductores dispuestos sobre el exterior de la segunda unidad de montaje de chip; el primer chip semiconductor dispuesto sobre la primera unidad de montaje de chip; el segundo chip semiconductor dispuesto sobre la segunda unidad de montaje de chip; una pluralidad de primeros cables que conectan la pluralidad de primeros conductores y la pluralidad de primeras pastillas que se forman sobre el primer chip semiconductor, respectivamente; una pluralidad de segundos cables que conectan la pluralidad de segundos conductores y la pluralidad de segundas pastillas que se forman sobre el segundo chip semiconductor, respectivamente, incluyendo el primer chip semiconductor: una unidad de detección de flujo formada sobre la superficie principal de un primer sustrato semiconductor; y un diafragma formado en una región enfrentada hacia la unidad de detección de flujo de la superficie posterior opuesta a la superficie principal del primer sustrato semiconductor, incluyendo el segundo chip semiconductor: una unidad de circuito de control formada sobre la superficie principal de un segundo sustrato semiconductor, y que controla la unidad de detección de flujo, habiéndose sellado una parte de la primera unidad de montaje de chip, la segunda unidad de montaje de chip, una parte de cada uno de la pluralidad de primeros conductores, una parte de cada uno de la pluralidad de segundos conductores, una parte del primer chip semiconductor, el segundo chip semiconductor, la pluralidad de primeros cables, y la pluralidad de segundos cables, con un cuerpo sellador formado de la resina en un estado en donde se expone la unidad de detección de flujo formada sobre el primer chip semiconductor, y que tiene una parte superior del primer chip semiconductor parcialmente cubierta con la resina en una sección opcional paralela a la dirección de recorrido de un gas que fluye por encima de la unidad de detección de flujo expuesta, comprendiendo el método los pasos de: (a) preparar un bastidor de conductor; (b) preparar el primer chip semiconductor que tiene la unidad de detección de flujo formada sobre la superficie principal del primer sustrato semiconductor y el diafragma formado en la región que se enfrenta hacia la unidad de detección de flujo de la superficie posterior opuesta a la superficie principal del primer sustrato semiconductor, (c) montar el primer chip semiconductor sobre el bastidor de conductor; (d) conectar el primer chip semiconductor y el bastidor de conductor mediante la pluralidad de cables después del paso (c); y (e) después del paso (d), sellar una parte del primer chip semiconductor, mientras que se expone la unidad de detección de flujo formada sobre el primer chip semiconductor, incluyendo el paso (e) los pasos de: (e1) preparar un bloque superior adherido con una película elástica sobre una superficie del fondo y un bloque inferior; (e2) después del paso (e1), sujetar el bastidor de conductor montando el primer chip semiconductor mediante el bloque superior adherido con la película elástica y el bloque inferior, interponiendo un primer espacio, mientras que se forma un segundo espacio que rodea a la unidad de detección de flujo; y (e3) después del paso (e2), inyectar resina en el primer espacio.
44. Un sensor de flujo, el cual comprende: (a) una unidad de montaje de chip, la cual monta un chip semiconductor formado con una pluralidad de pastillas; (b) una pluralidad de conductores dispuestos sobre el exterior de la unidad de montaje de chip; (c) el chip semiconductor dispuesto sobre la unidad de montaje de chip; y (d) una pluralidad de cables que conectan la pluralidad de conductores y la pluralidad de pastillas que se forman sobre el chip semiconductor, respectivamente, en donde el chip semiconductor incluye: (d) una unidad de detección de flujo formada sobre la superficie principal de un sustrato semiconductor; (c2) una unidad de circuito de control para controlar la unidad de detección de flujo; y (c3) un diafragma formado en una región enfrentada hacia la unidad de detección de flujo de la superficie posterior opuesta a la superficie principal del sustrato semiconductor, habiéndose sellado una parte de la unidad de montaje de chip, una parte de cada uno de la pluralidad de conductores, una parte del chip semiconductor, y la pluralidad de cables, con un cuerpo sellador formado de la resina en un estado en donde se expone la unidad de detección de flujo formada sobre el chip semiconductor, en donde se forman un par de unidades de control de corriente de aire que sujetan la unidad de detección de flujo expuesta, y que tienen una forma larga en una dirección paralela a la dirección de recorrido de un gas que fluye por encima de la unidad de detección de flujo, integralmente con el cuerpo sellador, y en donde una región de interfase entre la unidad de detección de flujo expuesta a partir del cuerpo sellador y el cuerpo sellador está en una forma ahusada, y en la región de interfase, la forma ahusada de la región de interfase ortogonal a la dirección de recorrido del gas que fluye por encima de la unidad de detección de flujo es más pronunciada que la forma ahusada de la región de interfase paralela a la dirección de recorrido del gas.
45. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 44, en donde el chip semiconductor se forma con un orificio atravesado que alcanza el diafragma formado sobre la superficie posterior del chip semiconductor a partir de una región expuesta de la superficie principal.
46. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 44, en donde el sensor de flujo se conecta además integralmente a la unidad de montaje de chip, y tiene un conductor proyectado que se proyecta hacia afuera del cuerpo sellador, y en donde el conductor proyectado y la unidad de montaje de chip se forman con una ranura para unir un espacio interno del diafragma y un espacio externo afuera del sensor de flujo.
47. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 44, en donde el chip semiconductor está en una forma de rectángulo, y en donde un lado largo del chip semiconductor se dispone de tal manera que el chip semiconductor está paralelo a la dirección de recorrido del gas que fluye por encima de la unidad de detección de flujo.
48. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 47, en donde el lado largo del chip semiconductor se dispone con la pluralidad de pastillas a lo largo de la dirección del lado largo, y cada una de la pluralidad de pastillas y cada uno de la pluralidad de conductores se conectan mediante la pluralidad de cables dispuestos a horcajadas sobre el lado largo.
49. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 44, en donde el chip semiconductor y la unidad de montaje de chip se enlazan por medio de un miembro adhesivo formado para rodear el diafragma.
50. Un sensor de flujo, el cual comprende: (a) una unidad de montaje de chip, la cual monta un chip semiconductor formado con una pluralidad de pastillas; (b) una pluralidad de conductores dispuestos sobre el exterior de la unidad de montaje de chip; (c) el chip semiconductor dispuesto sobre la unidad de montaje de chip; y (d) una pluralidad de cables que conectan la pluralidad de conductores y la pluralidad de pastillas que se forman sobre el chip semiconductor, respectivamente, en donde el chip semiconductor incluye: (c1) una unidad de detección de flujo formada sobre la superficie principal de un sustrato semiconductor; (c2) una unidad de circuito de control para controlar la unidad de detección de flujo; y (c3) un diafragma formado en una región enfrentada hacia la unidad de detección de flujo de la superficie posterior opuesta a la superficie principal del sustrato semiconductor, habiéndose sellado una parte de la unidad de montaje de chip, una parte de cada uno de la pluralidad de conductores, una parte del chip semiconductor, y la pluralidad de cables, con un cuerpo sellador formado de la resina en un estado en donde se expone la unidad de detección de flujo formada sobre el chip semiconductor, en donde la altura del cuerpo sellador en ambos lados a través de la unidad de detección de flujo expuesta es más alta que la altura de una superficie del chip semiconductor, incluyendo la unidad de detección de flujo.
51. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 50, en donde una región de interfase entre la unidad de detección de flujo expuesta a partir del cuerpo sellador y el cuerpo sellador está en una forma ahusada, y en la región de interfase, la forma ahusada de la región de interfase ortogonal a la dirección de recorrido del gas que fluye por encima de la unidad de detección de flujo es más pronunciada que la forma ahusada de la región de interfase paralela a la dirección de recorrido del gas.
52. Un sensor de flujo, el cual comprende: (a) una primera unidad de montaje de c ip que monta un primer chip semiconductor formado con una pluralidad de primeras pastillas; (b) una segunda unidad de montaje de chip que monta un segundo chip semiconductor formado con una pluralidad de segundas pastillas; (c) una pluralidad de primeros conductores dispuestos sobre el exterior de la primera unidad de montaje de chip; (d) una pluralidad de segundos conductores dispuestos sobre el exterior de la segunda unidad de montaje de chip; (e) el primer chip semiconductor dispuesto sobre la primera unidad de montaje de chip; (f) el segundo chip semiconductor dispuesto sobre la segunda unidad de montaje de chip; (g) una pluralidad de primeros cables que conectan la pluralidad de primeros conductores y la pluralidad de primeras pastillas que se forman sobre el primer chip semiconductor, respectivamente; (h) una pluralidad de segundos cables que conectan la pluralidad de segundos conductores y la pluralidad de segundas pastillas que se forman sobre el segundo chip semiconductor, respectivamente, incluyendo el primer chip semiconductor: (e1) una unidad de detección de flujo formada sobre la superficie principal de un primer sustrato semiconductor; y (e2) un diafragma formado en una región enfrentada hacia la unidad de detección de flujo de la superficie posterior opuesta a la superficie principal del primer sustrato semiconductor, incluyendo el segundo chip semiconductor: (f1) una unidad de circuito de control formada sobre la superficie principal de un segundo sustrato semiconductor, y que controla la unidad de detección de flujo, habiéndose sellado una parte de la primera unidad de montaje de chip, la segunda unidad de montaje de chip, una parte de cada uno de la pluralidad de primeros conductores, una parte de cada uno de la pluralidad de segundos conductores, una parte del primer chip semiconductor, el segundo chip semiconductor, la pluralidad de primeros cables, y la pluralidad de segundos cables, con un cuerpo sellador formado de la resina en un estado en donde se expone la unidad de detección de flujo formada sobre el primer chip semiconductor, en donde un par de unidades de control de corriente de aire que sujetan la unidad de detección de flujo expuesta, y que tienen una forma larga en una dirección paralela a la dirección de recorrido de un gas que fluye por encima de la unidad de detección de flujo, se forma integralmente con el cuerpo sellador, y en donde una región de interfase entre la unidad de detección de flujo expuesta a partir del cuerpo sellador y el cuerpo sellador está en una forma ahusada, y en la región de interfase, la forma ahusada de la región de interfase ortogonal a la dirección de recorrido del gas que fluye por encima de la unidad de detección de flujo es más pronunciada que la forma ahusada de la región de interfase paralela a la dirección de recorrido del gas.
53. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 52, en donde el primer chip semiconductor y la primera unidad de montaje de chip se enlazan mediante el miembro adhesivo formado para rodear el diafragma.
54. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 52, el cual comprende: (a) una primera unidad de montaje de chip que monta un primer chip semiconductor formado con una pluralidad de primeras pastillas; (b) una segunda unidad de montaje de chip que monta un segundo chip semiconductor formado con una pluralidad de segundas pastillas; (c) una pluralidad de primeros conductores dispuestos sobre el exterior de la primera unidad de montaje de chip; (d) una pluralidad de segundos conductores dispuestos sobre el exterior de la segunda unidad de montaje de chip; (e) el primer chip semiconductor dispuesto sobre la primera unidad de montaje de chip; (f) el segundo chip semiconductor dispuesto sobre la segunda unidad de montaje de chip; (g) una pluralidad de primeros cables que conectan la pluralidad de primeros conductores y la pluralidad de primeras pastillas que se forman sobre el primer chip semiconductor, respectivamente; (h) una pluralidad de segundos cables que conectan la pluralidad de segundos conductores y la pluralidad de segundas pastillas que se forman sobre el segundo chip semiconductor, respectivamente, en donde el primer chip semiconductor incluye: (e1) una unidad de detección de flujo formada sobre la superficie principal de un primer sustrato semiconductor; y (e2) un diafragma formado en una región enfrentada hacia la unidad de detección de flujo de la superficie posterior opuesta a la superficie principal del primer sustrato semiconductor, en donde el segundo chip semiconductor incluye: (fl) una unidad de circuito de control formada sobre la superficie principal de un segundo sustrato semiconductor, y que controla la unidad de detección de flujo, habiéndose sellado una parte de la primera unidad de montaje de chip, la segunda unidad de montaje de chip, una parte de cada uno de la pluralidad de primeros conductores, una parte de cada uno de la pluralidad de segundos conductores, una parte del primer chip semiconductor, el segundo chip semiconductor, la pluralidad de primeros cables, y la pluralidad de segundos cables, con un cuerpo sellador formado de la resina en un estado en donde se expone la unidad de detección de flujo formada sobre el primer chip semiconductor, en donde la altura del cuerpo sellador en ambos lados a través de la unidad de detección de flujo expuesta es más alta que la altura de una superficie, incluyendo el primer chip semiconductor la unidad de detección de flujo.
55. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 54, en donde una región de interfase entre la unidad de detección de flujo expuesta a partir del cuerpo sellador y el cuerpo sellador está en una forma ahusada, y en la región de interfase, la forma ahusada de la región de interfase ortogonal a la dirección de recorrido del gas que fluye por encima de la unidad de detección de flujo es más pronunciada que la forma ahusada de la región de interfase paralela a la dirección de recorrido del gas.
56. El sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 54, en donde la primera unidad de montaje de chip tiene una primera abertura formada en la misma, en una posición que se traslapa con el diafragma cuando se ve en una vista en planta, y la superficie posterior del cuerpo sellador tiene una segunda abertura formada en la misma, en una posición que se traslapa con el diafragma cuando se ve en una vista en planta, y en donde la primera abertura y la segunda abertura se disponen para comunicarse una con la otra, y un área de sección transversal de la primera abertura es más pequeña que un área de sección transversal de la segunda abertura.
57. Un método para la fabricación de un sensor de flujo, el cual comprende los pasos de: (a) preparar un bastidor de conductor que tiene una primera abertura formada en el mismo; (b) preparar un chip semiconductor que tiene una unidad de detección de flujo formada sobre la superficie principal de un sustrato semiconductor, y un diafragma formado en una región opuesta a la unidad de detección de flujo de la superficie posterior opuesta a la superficie principal del sustrato semiconductor; (c) montar el chip semiconductor sobre el bastidor de conductor, de tal manera que el diafragma formado sobre el chip semiconductor se traslapa con la primera abertura formada en el bastidor de conductor cuando se ve en una vista en planta; (d) después del paso (c), conectar el chip semiconductor y el bastidor de conductor mediante cables; y (e) después del paso (d), sellar una parte del chip semiconductor, mientras que se expone la unidad de detección de flujo formada sobre el chip semiconductor, incluyendo el paso (e) los pasos de: (e1) preparar un bloque superior, y al mismo tiempo, preparar un bloque inferior que tiene una primera parte proyectada formada en el mismo, y una segunda parte proyectada formada sobre la primera parte proyectada, y que tiene un área de sección transversal más pequeña que un área de sección transversal de la primera parte proyectada; (e2) después del paso (e1), sujetar el bastidor de conductor montando el chip semiconductor mediante el bloque superior y el bloque inferior, interponiendo un primer espacio, mientras que se inserta la segunda parte proyectada formada en el bloque inferior dentro de la primera abertura formada en el bastidor de conductor, y oprimiendo la primera parte proyectada contra el bastidor de conductor; y (e3) después del paso (e2), inyectar resina en el primer espacio.
58. El método para la fabricación del sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 57, en donde una parte del chip semiconductor se sella mediante la sujeción del bastidor de conductor montando el chip semiconductor mediante el bloque superior y el bloque inferior, de tal manera que la unidad de detección de flujo formada sobre el chip semiconductor queda rodeada por un segundo espacio aislado del primer espacio, mientras que se expone la unidad de detección de flujo formada sobre el chip semiconductor.
59. El método para la fabricación del sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 57, en donde, cuando el bastidor de conductor que monta el chip semiconductor se sujeta mediante el bloque superior y el bloque inferior, se interpone una película elástica entre el bastidor de conductor que monta el chip semiconductor y el bloque superior.
60. Un método para la fabricación de un sensor de flujo, el cual comprende los pasos de: (a) preparar un sustrato que tiene una abertura formada en el mismo; (b) preparar un chip semiconductor que tiene una unidad de detección de flujo formada sobre la superficie principal de un sustrato semiconductor, y un diafragma formado en una región enfrentada hacia la unidad de detección de flujo de la superficie posterior opuesta a la superficie principal del sustrato semiconductor; (c) montar el chip semiconductor sobre el sustrato, de tal manera que el diafragma formado sobre el chip semiconductor se traslapa con la abertura formada en el sustrato cuando se ve en una vista en planta; (d) después del paso (c), conectar el chip semiconductor y el sustrato mediante los cables; y (e) después del paso (d), sellar una parte del chip semiconductor, mientras que se expone la unidad de detección de flujo formada sobre el chip semiconductor, incluyendo el paso (e) los pasos de: (e1) preparar un bloque superior y un bloque inferior; (e2) después del paso (e1), sujetar el sustrato que monta el chip semiconductor mediante el bloque superior y el bloque inferior, interponiendo un primer espacio; y (e3) después del paso (e2), inyectar resina en el primer espacio, habiéndose sellado una parte del chip semiconductor mediante la sujeción del sustrato que monta el chip semiconductor mediante el bloque superior y el bloque inferior, de tal manera que la unidad de detección de flujo formada sobre el chip semiconductor queda rodeada por un segundo espacio aislado del primer espacio, mientras que se expone la unidad de detección de flujo formada sobre el chip semiconductor.
61. El método para la fabricación del sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 60, en donde, cuando el sustrato que monta el chip semiconductor se sujeta mediante el bloque superior y el bloque inferior, se interpone una película elástica entre el sustrato que monta el chip semiconductor y el bloque superior.
62. Un módulo de sensor de flujo, el cual comprende: (a) un sensor de flujo en donde un chip semiconductor se sella con una primera resina, incluyendo una unidad de detección de flujo formada sobre la superficie principal de un sustrato semiconductor, y un diafragma formado en una región enfrentada hacia la unidad de detección de flujo de la superficie posterior opuesta a la superficie principal de la unidad semiconductora, mientras que tiene la unidad de detección de flujo expuesta; y (b) una unidad de trayectoria de flujo para guiar un gas hacia la unidad de detección de flujo del sensor de flujo, en donde el módulo de sensor de flujo tiene una segunda resina formada de tal manera que cubre un lado externo adicional de la primera resina, sellando el sensor de flujo, y además para exponer la unidad de detección de flujo, y en donde la unidad de trayectoria de flujo se forma de tal manera que se une a la unidad de detección de flujo del sensor de flujo, y se configura de tal manera que el gas es guiado hacia la unidad de detección de flujo del sensor de flujo, pasando a través de la unidad de trayectoria de flujo.
63. El módulo de sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 62, en donde el chip semiconductor que configura el sensor de flujo se monta sobre un sustrato, y el sustrato tiene una abertura formada en el mismo, en una región que se traslapa con el diafragma formado sobre el chip semiconductor cuando se ve en una vista en planta.
64. El módulo de sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 63, en donde la superficie posterior del sustrato se cubre además con la segunda resina que tiene una tercera abertura formada en la misma, comunicándose con la abertura, y en donde un área de sección transversal de la abertura formada en el sustrato es más pequeña que un área de sección transversal de la tercera abertura formada en la segunda resina.
65. El módulo de sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 62, en donde el chip semiconductor que configura el sensor de flujo se monta sobre una unidad de montaje de chip, en donde la unidad de montaje de chip tiene una primera abertura formada en la misma, en una región que se traslapa con el diafragma formado sobre el chip semiconductor cuando se ve en una vista en planta, en donde la superficie posterior de la unidad de montaje de chip se cubre además con la primera resina que tiene una segunda abertura formada en la misma, comunicándose con la primera abertura, y en donde un área de sección transversal de la primera abertura formada en la unidad de montaje de chip es más pequeña que un área de sección transversal de la segunda abertura formada en la primera resina.
66. El módulo de sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 65, en donde la superficie posterior de la primera resina que tiene la segunda abertura formada en la misma, se cubre además con la segunda resina que tiene una tercera abertura formada en la misma, comunicándose con la segunda abertura, y en donde un área de sección transversal de la segunda abertura formada en la primera resina es más pequeña que un área de sección transversal de la tercera abertura formada en la segunda resina.
67. Un método para la fabricación de un módulo de sensor de flujo, el cual comprende los pasos de: (a) preparar un sensor de flujo en donde un chip semiconductor se sella con una primera resina, incluyendo una unidad de detección de flujo formada sobre la superficie principal de un sustrato semiconductor, y un diafragma formado en una región enfrentada hacia la unidad de detección de flujo de la superficie posterior opuesta a la superficie principal de la unidad semiconductora, mientras que se expone la unidad de detección de flujo; y (b) después del paso (a), sellar una parte del sensor de flujo, mientras que se expone la unidad de detección de flujo formada en el sensor de flujo, incluyendo el paso (b) los pasos de: (b1) preparar un bloque superior y un bloque inferior; (b2) después del paso (b1), sujetar el sensor de flujo mediante el bloque superior y el bloque inferior, interponiendo un primer espacio; (b3) después del paso (b2), inyectar una segunda resina en el primer espacio, en donde una parte del sensor de flujo se sella con la segunda resina mediante la sujeción del sensor de flujo mediante el bloque superior y el bloque inferior, tal como para rodear a la unidad de detección de flujo formada sobre el sensor de flujo mediante un segundo espacio aislado del primer espacio, mientras que se expone la unidad de detección de flujo formada sobre el sensor de flujo.
68. El método para la fabricación del módulo de sensor de flujo de acuerdo con la reivindicación 67, en donde el sensor de flujo preparado en el paso (a) se forma con un conductor proyectado que se proyecta a partir de la primera resina, en donde se proporciona un paso de doblez del conductor proyectado después del paso (a), y antes del paso (b), y en donde el paso (b2) utiliza el conductor proyectado sometido al paso de doblez, para posicionar el sensor de flujo dentro de un bloque compuesto del bloque inferior y el bloque superior, cuando el sensor de flujo se sujeta mediante el bloque superior y el bloque inferior, interponiendo un primer espacio.
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