WO2002079743A1

WO2002079743A1 - Capteur de pression a semi-conducteur

Info

Publication number: WO2002079743A1
Application number: PCT/JP2001/002622
Authority: WO
Inventors: Atsushi Miyazaki; Katsuhiko Kikuchi; Masaaki Suzuki; Ryozo Tomosaki
Original assignee: Hitachi, Ltd.
Priority date: 2001-03-29
Filing date: 2001-03-29
Publication date: 2002-10-10
Also published as: EP1376090A1; US6964200B2; JP4550364B2; JPWO2002079743A1; EP1376090A4; US20040055387A1

Description

明細書半導体圧力センサ技術分野本発明は、半導体圧力センサに係り、特に、センサユニットを内蔵した半導体圧力センサに関する。背景技術従来の圧力センサとしては、例えば、特開平 9— 1 7 8 5 9 1号公報に記載のように、外装ユニットが、外部との電気的接続を行うためのコネクタ端子を一体成形したコネクタ部（Π)と、 2方向に対向した開口部を有した枠（I d)と、内側面から突出して開口部方向に設けた筒状圧力導入部を有した樹脂製ハウジング（5 a)と、外部に装着するための取り付け部を有した第 1の樹脂製カバー（4)と、圧力導入管部を有した第 2の樹脂製カバ一（5)から構成され、センサュニッ卜が、圧力を電気信号に変換する半導体チップを内在し、外部との電気的接続用のリード端子と圧力導入管を有したケースから構成されているものが知られている。ここで、センサユニットと外装ユニットの組み立ては、センサユニットをハウジングの圧力導入部に接着し、センサュニッ卜のリード端子とコネクタ端子を電気的に接続し、第 1のカバ一をゴム製のパッキンを介してハウジングに組み付け、ハウジングと第 1のカバーで囲まれたセンサュニッ卜が内在する空間にボッティング剤を注入し、第 2のカバ一をハウジングに接着剤を介して組み付けたものを熱硬化している。

しかしながら、かかる構成では、外装ユニットが複数の樹脂部品から構成されているため、各部品を製作するための金型やモールド成形が各々必要となることや、センサユニットと上記部品群の組み立て工数が必要となるため、コスト高となることが避けられないものである。また、接合部位が増えるため、市場における故障のポテンシャルも増える等の課題がある。更に、外部との電気的接続をとるためのコネクタ端子が、予めハウジング樹脂に一体成形されて、センサュニッ卜のリード端子接合部が、ハウジングの枠内に突出した構成となっているため、ハウジングの小型化を図るには限界があり、且つ、リード端子とコネクタ端子の接合箇所の保持のために、シリコーン樹脂ゃポッティング剤と、その注入 ·硬化工程が必要となり、コスト高になっていた。

それに対して、例えば、特公平 6— 8 4 9 1 8号公報に記載されているように、圧力センサユニット（1)と、 I C (2)を収納したメタルケース（4)を、樹脂ケース (5)で一体モールドした構成のものが知られている。かかる構成により、工程を簡略化することができ、コストを低減できるものである。発明の開示しかしながら、特公平 6— 8 4 9 1 8号公報に記載されているものでは、センサュニッ卜に外部から圧力を導入するための圧力導入部（5a)も、樹脂ケース（5) によって一体成形する構成となっている。一般に、圧力導入部の外径や長さは、圧力センサを使用する場所等の関係で、ユーザ毎に異なっている。したがって、特公平 6— 8 4 9 1 8号公報に記載のように、圧力導入部（5a)を、樹脂ケース (5)によって一体成形する構成のものでは、ユーザ要求に応じた寸法形状の圧力導入部を備えるため、ユーザ要求に応じて、複数の金型を使用する必要があり、金型の共用化が図れず、コス卜が増加するという問題があった。

本発明の第 1の目的は、樹脂モールドのための金型を共用化でき、部品点数が少なく，小型，高信頼性の半導体圧力センサを提供することにある。

本発明の第 2の目的は、部品点数が少なく，小型，高信頼性な温度センサ付きの半導体圧力センサを提供することにある。

上記第 1の目的を達成するために、本発明は、導入孔を介して被測定媒体の圧力変化を電気信号に変換する半導体チップを内設した樹脂モールドされたセンサユニットと、コネクタに片端を露出し、上記センサユニット内の半導体チップに予め導通するリード材と、上記半導体チップに圧力を導入する圧力導入管と、上記センサユニットと、上記リード材と、上記圧力導入管とをインサートモールド成形して、合成樹脂材により一体成形した外装ケースとを備えるようにしたものである。

かかる構成により、樹脂モールドのための金型を共用化でき、部品点数が少なく，小型，高信頼性化し得るものとなる。

また、上記第 2の目的を達成するために、本発明は、導入孔を介して被測定媒体の圧力変化を電気信号に変換する半導体チップを内設した樹脂モールドされたセンサユニットと、コネクタに片端を露出し、上記センサユニット内の半導体チップに予め導通するリード材と、上記半導体チップに圧力を導入する圧力導入管と、被測定媒体の温度変化を電気信号に変換する温度センサと、この温度センサを保持するリード端子と、このリード端子と上記リード材を電気的に接合し、上記センサユニットと、上記リード材と、上記圧力導入管とをインサートモールド成形して、合成樹脂材により一体成形した外装ケースとを備えるようにしたものである。

かかる構成により、部品点数が少なく，小型，高信頼性な温度センサ付きの半導体圧力センサを得ることができる。図面の簡単な説明

図 1は、本発明の第 1の実施形態による半導体絶対圧センサの構成を示す断面図である。

図 2は、図 1の平面図である。

図 3は、本発明の第 2の実施形態による半導体絶対圧センサの構成を示す断面図である。

図 4は、本発明の第 3の実施形態による半導体相対圧センサの構成を示す断面図である。

図 5は、本発明の第 4の実施形態による温度センサ一体型半導体絶対圧センサの構成を示す断面図である。発明を実施するための最良の形態以下、図 1及び図 2を用いて、本発明の第 1の実施形態による半導体圧力センザの構成について説明する。

図 1は、本発明の第 1の実施形態による半導体絶対圧センサの構成を示す断面図である。図 2は図 1の平面図である。

半導体チップ 1は、シリコンから成る。半導体チップ 1は、中央部の下面をェツチング等により、凹型状に形成され、中央部には、薄肉のダイヤフラム 2が形成されている。半導体チップ 1の上面であって、ダイヤフラム 2の部分には、図示しない圧力検出回路が半導体プロセスにより一体的に形成されている。圧力検出回路は、ダイヤフラム 2上に形成された 4個の拡散抵抗から成り、アルミ導体でブリッジに配線して構成される。

また、半導体チップ 1の上面でダイヤフラム以外の周辺部には、図示しない特性補償回路及び保護回路が半導体プロセスにより一体的に構成されている。特性補償回路は、圧力と出力の関係を所定の伝達関数に調整するデジ ·アナ混成回路である。デジ，アナ混成回路は、特性調整信号を記憶 ·保持する E P R O Mを有したデジタル部と、信号増幅をするアナログ部を主要部として構成される。特性調整信号とは、ゼロ一スパン調整，感度調整，温度特性調整時に得られたこれらの各特性を調整するための係数値等の調整値である。保護回路は、外部と接続される入出力段に設けられた入出力信号に対する保護を行う回路である。圧力検出回路、特性調整回路及び保護回路は、それぞれ、アルミ導線等で電気的に接続されている。

半導体チップ 1は、ガラス台 3とァノ一ディックボンディング等で接合されている。半導体チップ 1とガラス台 3により、チップクミを構成する。半導体チップ 1のダイヤフラム 2の下面とガラス台 3の上面に挟まれた部分には、真空室 4 が設けられている。ガラス台 3の線膨張係数は、半導体チップ 1の線膨張係数と略等しいものである。

チップケース 5は、リード端子 6及び補強板 7をエポキシ樹脂で、インサートモールドして形成される。リード端子 6は、リン青銅から成る。補強板 7は、円形形状であり、 4 2ァロイから成る。チップケース 5に対して、インサートモールド成形された補強板 7の中央上面は、チップケース 5から露出している。リード端子 6は、チップクミの配設部周辺に配置され、チップケース 5を介して外側に引き出されている。半導体チップ 1とガラス台 3から成るチップクミは、チップケース 5の中央部に露出した補強板 7に、シリコーン接着剤 8を用いて、接着 •固定されている。

半導体チップ 1の電極は、アルミワイヤ 9でリード端子 6をワイボンディングで接続されている。チップケース 5の内部の補強板 7の上に取り付けられた半導体チップ 1とガラス台 3からなるチップクミは、フロロシリコーン系またはフッ素系のコートゲル 1 0を充填 ·硬化させている。コートゲル 1 0は、半導体チップ 1に圧力を伝達するとともに、半導体チップ 1とシリコ一ン接着剤 8に腐食性の液体や気体が接触することを防止している。

以上のようにして、半導体チップ 1とガラス台 3からなるチップクミと、補強板 7及びリード端子 6を一体形成したチップケース 5によってセンサュニット 1 1が構成される。センサユニット 1 1は、単体で、所定の圧力と温度を加え、リ一ド端子 6を介して半導体チップ 1に特性調整値を記憶 ·保持させることで、特性調整が行なわれる。

コネクタ端子 1 2は、センサュニット 1 1のリード端子 6と一体に構成される。コネクタ端子 1 2とリード端子 6は、板厚が異なるため段差部 1 3が設けられている。

パイプ 3 0は、 P B Tから成る。パイプ 3 0は、一方の面に突出したリング面 1 5と、その外周で一段低いリング面 1 6が設けられている。パイプ 3 0の内側には、すり鉢状管路 1 7とストレート管路 1 8が設けられている。ストレート管部 1 8が、圧力導入管を兼ねた構成となっている。

すり鉢状管路 1 7は、半導体圧力センサの圧力導入孔が下向きに取り付けられたとき、センサュニッ卜の半導体チップ 1が配設された圧力検出室内に被測定媒体を介して侵入する液体や、結露により付着する水滴等を、外部に流出させやすくするために設けられている。半導体圧力センサの取り付け位置が片側に偏って取り付けられるときには、パイプ 3 0の内部管路をすり鉢から片側にテーパを設けた管路に変更して同様の効果を得ることができるようにする。パイプ 3 0のリング面 1 6に、エポキシ樹脂から成るリング状のフィルムペレット 1 9を装着し、センサュニット 1 1の開口部側に突出したリング面 2 0が、フィルムペレツト 1 9と接するように、センサュニット 1 1をパイプ 3 0に搭載する。これらを、外装ケース 2 1を成形するための金型にセットし、 P B Tでモ一ルド成形する。外装ケース 2 1は、コネクタカップラ 2 3と、取り付け穴付フランジ 2 4をモールドで一体成形されている。圧力導入管部は、パイプ 3 0が外装ケース 2 1から突出して一体化されることで構成される。

センサュニッ卜 1 1とパイプ 3 0は、モールド成形時にフィルムペレツ卜 1 9 が溶融 '固着することで勘合部が気密封止されるとともに、外装ケース 2 1内に P B T榭脂によって固定される。

パイプ 3 0は、多重成形用密着性向上グレードの P B Tが用いられており、外装ケース 2 1を構成する P B T樹脂との接触面に融着性向上のための図示しない突起が複数あるラビリンス構造が設けられている。モールド成形時に、このラビリンス部の突起が溶融して気密と密着が確保される。

外装ケース 2 1は、内部にコネクタ端子 1 2の片端が露出したコネクタカップラ 2 3と、取り付け穴付フランジ 2 4が設けられ、モールド成形時に一体形成される。フランジ 2 4は、取り付け穴部に黄銅から成るカラー 2 5がインサ一トモ一ルドされている。カラ一 2 5は半導体圧力センサをスロットルボディ等の金属面にネジで装着される場合に必要なものであり、樹脂面装着の場合は不要であるため、モールド成形時に除くようにしている。

モールド成形時に、パイプ 3 0の圧力導入孔を塞ぐように金型のピンで保持することで、成形後に圧力導入管と内部が連通した管路が構成されるため、被測定媒体の導入と半導体チップ 1による圧力検出が可能である。

圧力センサユニット 1 1は、半導体チップ 1の固定側外周部 2 6を、外装ケース 2 1から露出させてある。センサュニット 1 1は、特性調整が既に行なわれているため、モールド成形時に発生する射出圧力や樹脂の収縮応力により、半導体チップ 1の特性が変化することを防止する必要がある。センサユニット 1 1の半導体チップ 1の固定側外周部 2 6を、樹脂で直接被覆しないようにモールド成形することで、半導体チップ 1の固定側外周部に直接樹脂から受ける応力が加わらないようにする。

また、センサユニット 1 1のチップケース 5は、フイラを 8 0 %程度含有した高弾性なエポキシ樹脂で構成されている上、樹脂と一体成形された金属補強板 7 が設けられており、金属補強板 7のうえに低弹性なシリコーン接着剤 8を用いてガラス台 3を介して半導体チップ 1を配設したストレスフリーな構造となっている。従って、センサュニット 1 1をィンサートモールド成形して外装ケース 2 1 を形成しても、特性のずれが生じることがないものである。

本実施形態では、センサユニットと、圧力導入管を構成するパイプとを、外装ケースにより一体モールドして圧力センサを構成するようにしているため、圧力導入管を構成するパイプは別体のものとして製作できる。したがって、ユーザ要求により圧力導入管の外径や長さ等の寸法が異なる場合には、パイプのみをユーザ要求に応じて変更するのみで、モールド成形金型やセンサュニットは共用化することができる。

また、外装ケース 2 1とセンサュニット 1 1の組み立て方法を用いれば、従来必要であったハウジングやカバー等の部品や、接着剤の塗布 ·硬化ゃポッティング材の注入 ·硬化等の工程が不要となるため、'コスト低減が可能となる。

さらに、接着剤による部品接続個所がないため、従来必要であったハウジング外周部の接着溝が不要となるため、外装ケースの小型，軽量化が可能となり、接着不良のポテンシャルがないため信頼性が向上する。

また、更に、センサユニット 1 1のリード端子 6とコネクタ端子 1 2がー体成形されているため、後工程での端子間の溶接等での接続が不要であり、一体端子を外装ユニット内に樹脂で直接固定しているため、更なる外装ケースの小型，軽量化が可能となる。

また、さらに、センサユニット，パイプ，外装ケースは全て樹脂製とすることができるので、軽量化することができ、また、樹脂による 2段モールドにより圧力センサを製造できるため、さらに、小型化することができる。

次に、図 3を用いて、本発明の第 2の実施形態による半導体圧力センサの構成について説明する。

図 3は、本発明の第 2の実施形態による半導体絶対圧センサの構成を示す断面図である。なお、図 1と同一符号は、同一部分を示している。

本実施形態では、コネクタ端子 2 7は、センサユニット 1 1のリード端子 2 8 と別体であり、図示しないタイバーによって連なっており、各端子にはプロジェクシヨン溶接用突起 2 9が設けられている。コネクタ端子 2 7は、リン青銅から成る。コネクタ端子 2 7は、センサユニット 1 1のリード端子 2 8に各々溶接されたあと、タイバーカットされる。

本実施形態では、コネクタ端子 2 7とリード端子 2 8を別体にすることにより、センサユニット 1 1の標準化を図ることができる。コネクタ端子 2 7は、ユーザ要求により異なる寸法のものが用いられる場合があるが、このような場合でも、センサュニット 1 1は共通化して、センサュニット 1 1は、単体で組み立て調整が行うことができる。

コネクタ端子の板厚や配置がユーザにより異なるコネクタ端子と一体にすると、管理すべき部品の種類が増えることや、形状違いによるプラテン等の段取り替えが必要となる。更に、センサユニットがコネクタ端子と連なっている分大型化するため、取り扱いが難しくなり、装置も大型化することになる。それに対して、本実施形態では、コネクタ端子 2 7とリード端子 2 8を別体としているので、センサユニットの共用化が図れ、コネクタ端子の変更のみで、ユーザ毎に容易に対応することができ、また、装置を小型化することができる。

パイプ 3 0は、 P B Tから成る。パイプ 3 0は、片面に第一の凹型リング溝 3 1が設けられている。リング溝 3 1内に、第二の凹型リング溝 3 2が設けられている。パイプ 3 0の内部には、すり鉢状管路 1 7とストレート管路 1 8が設けられている。ストレート管部 1 8が、圧力導入管を兼ねた構成となっている。パイプ 3 0の第二の凹型リング溝 3 2に、フッ素系ゴムから成る Oリング 3 3を装着し、センサユニット 1 1の開口部側の突出したリング面を第一の凹型リング溝 3 1に勘合させる。これらを外装ケース 3 4を形成するための金型にセットし、センサュニット 1 1とパイプ 3 0を上下に押え込んだ状態でモールド成形することで、 0リング 3 3により、センサユニット 1 1とパイプ 3 0の勘合部が気密封止されるとともに一体に固定される。

外装ケース 2 1は、コネクタカップラ 2 3と、図 2に示した取り付け穴付フランジ 2 4をモールドで一体成形されている。圧力導入管部はパイプ 3 0が外装ケースから突出して一体化されることで構成される。

センサュニット 1 1の固定側外周部 2 6は、センサュニット 1 1の露出部を囲むように設けられた凹型リング溝 3 5で、樹脂の被覆を行なわない構造となっている。凹型リング溝 3 5には、モールド成形後に低弾性なシリコーン接着剤 3 6 を注入 ·硬化させることで、センサュニット 1 1の固定側外周部 2 6にストレスを加えずに、凹型リング溝 3 5を埋めることができる。

本実施形態では、コネクタ端子とリード端子を別体とすることにより、センサユニットを共用化することができ、リード端子の変更のみで、ユーザ要求に容易に応じることができる。

また、センサユニットと、圧力導入管を構成するパイプとを、外装ケースにより一体モールドして圧力センサを構成するようにしているため、圧力導入管を構成するパイプは別体のものとして製作できる。したがって、ユーザ要求により圧力導入管の外径や長さ等の寸法が異なる場合には、パイプのみをユーザ要求に応じて変更するのみで、モールド成形金型やセンサュニットは共用化することがでさる。

さらに、外装ケース 2 1とセンサユニット 1 1の組み立て方法を用いれば、従来必要であったハウジングやカバー等の部品や、接着剤の塗布 ·硬化ゃボッティング材の注入 ·硬化等の工程が不要となるため、コスト低減が可能となる。また、接着剤による部品接続個所がないため、従来必要であったハウジング外周部の接着溝が不要となるため、外装ケースの小型，軽量化が可能となり、接着不良のポテンシャルがないため信頼性が向上する。

さらに、センサュニット 1 1のリード端子 6とコネクタ端子 1 2がー体成形されているため、後工程での端子間の溶接等での接続が不要であり、一体端子を外装ユニット内に樹脂で直接固定しているため、更なる外装ケースの小型，軽量化が可能となる。

また、さらに、センサユニット，パイプ，外装ケースは全て樹脂製とすることができるので、軽量化することができ、また、樹脂による 2段モールドにより圧力センサを製造できるため、さらに、小型化することができる。次に、図 4を用いて、本発明の第 3の実施形態による半導体圧力センサの構成について説明する。

図 4は、本発明の第 3の実施形態による半導体相対圧センサの構成を示す断面図である。なお、図 1と同一符号は、同一部分を示している。

ガラス台 3 7は、中央部に貫通孔 3 8が設けられている。チップケース 3 9には、補強板 4 0の中央部からチップケース外側に連通する貫通孔 4 1が設けられている。半導体チップ 1をガラス台 3 7を接合させたチップクミの貫通孔 3 8と、チップケース 3 9の貫通孔 4 1が連通するように、シリコーン接着剤 8で接着して、センサユニット 4 2を構成する。

キャップ 4 3は、第 1キャップ 4 3 Aと、第 2キャップ 4 3 Bと、ゴァテックスシール 4 7から構成されている。第 1キャップ 4 3 Aと、第 2キャップ 4 3 B との間に、ゴァテックスシール 4 7を挟んで接着することにより、キャップ 4 3 を構成する。キャップ 4 3は、センサユニット 4 2の貫通孔 4 1が設けられた側の凸型の外形部 4 4に合致するような凹型の内形部 4 5と、中央に外部と連通する導入孔 4 6が設けられている。導入孔 4 6の途中には、ゴァテックスシール 4 7が設けられており、更に外部と連通するラビリンスな大気導入孔 4 8が設けられている。

センサュニット 4 2とコネクタ端子 2 7をプロジェクシヨン溶接して接合し、 Oリング 3 2を介してパイプ 3 0に配設する。次に、ユニットケース 4 2の凸型の外形部 4 4の外周リング面 4 9にフィルムペレツト 5 0を装着し、キャップ 4 3をその上に嵌合するよう配設する。これらを、外装ケース 5 1を成形するための金型にセットし、 P B Tでモールド成形する。

センサュニット 4 2とキャップ 4 3は、モールド成形時にフィルムペレツト 5 0が溶融 ·固着することで勘合部が気密封止されるとともに、外装ケース 5 1内に P B T樹脂によって固定される。

半導体チップ 1の上面には、圧力導入管 3 0から導入される被測定媒体の圧力が印加され、下面にはキャップ 4 3の大気導入孔 4 8を介して大気圧が印加されるため、ダイヤフラム 2は被測定媒体の圧力と大気圧の差圧により変形する。すなわち、大気圧を基準とした相対圧が検出できることになる。即ち、本実施形態の相対圧センサの外装ケース 5と、図 3に示した絶対圧センザの外装ケース 3 3とは、キャップ 4 3の有り無し以外は同一であるため、キヤップ 4 3の保持部を入れ駒で変えるだけで、金型の共用化ができる。また、入れ駒を変えず、図 3の外装ケースを形成する金型を用いてセンサュニット 4 2を一体成形して、キャップ 4 3を後から接着しても同様の構造が得られる。

本実施形態では、絶対圧センサと相対圧センサは、キャップの有無の相違のみであるため、モールド金型の入れ駒の変更のみで、同じ金型で成形することがでさる。

また、コネクタ端子とリード端子を別体とすることにより、センサユニットを共用化することができ、リード端子の変更のみで、ユーザ要求に容易に応じることができる。

さらに、センサユニットと、圧力導入管を構成するパイプとを、外装ケースにより一体モールドして圧力センサを構成するようにしているため、圧力導入管を構成するパイプは別体のものとして製作できる。したがって、ユーザ要求により圧力導入管の外径や長さ等の寸法が異なる場合には、パイプのみをユーザ要求に応じて変更するのみで、モールド成形金型やセンサュニットは共用化することができる。

また、外装ケース 2 1とセンサュニット 1 1の組み立て方法を用いれば、従来必要であったハウジングやカバ一等の部品や、接着剤の塗布 ·硬化ゃポッティング材の注入 ·硬化等の工程が不要となるため、コスト低減が可能となる。

また、センサュニット 1 1のリード端子 6とコネクタ端子 1 2がー体成形されているため、後工程での端子間の溶接等での接続が不要であり、一体端子を外装ユニット内に樹脂で直接固定しているため、更なる外装ケースの小型，軽量化が可能となる。

また、さらに、センサユニット，パイプ，外装ケースは全て榭脂製とすることができるので、軽量化することができ、また、樹脂による 2段モールドにより圧力センサを製造できるため、さらに、小型化することができる。

次に、図 5を用いて、本発明の第 4の実施形態による半導体圧力センサの構成について説明する。

図 5は、本発明の第 4の実施形態による温度センサ一体型半導体絶対圧センサの構成を示す断面図である。なお、図 1と同一符号は、同一部分を示している。センサユニット 1 1は、図 1で示した絶対圧検出用のセンサユニットと同一である。

パイプ 5 2は、被測定媒体の温度を電気信号に変換するための温度センサ 5 3 を保持するターミナル 5 4と、ターミナル 5 5とを、予めインサートモールドで一体成形される。パイプ 5 2は、多重成形用密着性向上グレードの P B Tが用いられており、外装ケース 5 6を構成する P B T樹脂との接触面に融着性向上のための図示しない突起が複数あるラビリンス構造が設けられている。ターミナル 5 4， 5 5と、温度センサ 5 3のリード端子 5 7 , 5 8を溶接により接続する。本実施形態では、別体型の温度センサを用いているが、ターミナル端子またはリード線と温度センサが予め一体化された構造であっても良いものである。

圧力導入管となるパイプ 5 2にセンサュニット 1 1を 0リング 3 3を介して装着し、コネクタ端子 5 9とセンサュニット 1 1のリード端子 6を溶接で接続するとともに、ターミナル 5 4， 5 5もコネクタ端子 5 9に溶接で接続する。コネク夕端子 5 9は、圧力センサ用出力，電源，グランド，温度センサ用出力の 4端子から構成される。温度センサと圧力センサのグランド端子は共用される。これらを外装ケース 5 6を形成する金型にセッ卜して、 P B T等の合成樹脂材でインサ一トモ一ルド成形する。外装ケース 5 6のプロテク夕 6 0には、〇リング取り付け溝 6 1が設けられ、 Oリング 6 2が装着される。以上のようにして、温度センサー体型半導体絶対圧センサを得ることができる。

温度センサー体型半導体絶対圧センサは、エンジン制御に用いられる。ェンジンに吸入される空気の温度と圧力を直接測定するため、吸入管路にプロテク夕 6 0を直接挿入し装着する。〇リング 6 2は、この装着部の気密シールを確保するために設けられる。温度センサ 5 3を保持するターミナル 5 4， 5 5は、プロテクタ 6 0の内部に露出させた構造となっている。圧力導入管側面には、被測定媒体を取り込む開口部が、 9 0度間隔で、 4箇所設けられている。

本実施形態のような構造とすることで、外装ケース装着部の壁温により、夕一ミナル 5 4 , 5 5に加わる熱の影響を排除するとともに、温度計測応答性の良い温度センサー体型絶対圧センサとすることができる。

また、センサユニット，パイプ，外装ケースは全て樹脂製とすることができるので、軽量化することができ、また、樹脂による 2段モールドにより、温度センサ付きの圧力センサを製造できるため、さらに、小型化することができる。

なお、上述の各実施形態において、基本的考え方としては請求項に示した内容に包括されており、これらの構成要素以外で個別の構成要素（例えば、リード端子とコネクタ端子との接続をはんだ付にするなど）については全く限定しないものである。産業上の利用の可能性本発明によれば、樹脂モールドのための金型を共用化でき、部品点数が少なく, 小型，高信頼性化することができる。

Claims

請求の範囲

1. 導入孔を介して被測定媒体の圧力変化を電気信号に変換する半導体チップ (1)を内設した樹脂モールドされたセンサュ二ット（11)と、

コネクタに片端を露出し、上記センサュニット内の半導体チップに予め導通するリード材（12)と、

上記半導体チップに圧力を導入する圧力導入管（30)と、

上記センサユニット（11)と、上記リード材（12)と、上記圧力導入管（30)とをィンサートモールド成形して、合成樹脂材により一体成形した外装ケース（21)とを備えたことを特徴とする半導体圧力センサ。

2. 請求項 1記載の半導体圧力センサにおいて、

上記センサュニット（11)は、絶対圧測定用のセンサュニットであることを特徴とする半導体圧力センサ。

3. 請求項 1記載の半導体圧力センサにおいて、

上記センサュニット（11)は、相対圧測定用のセンサュニットであることを特徴とする半導体圧力センサ。

4. 請求項 3記載の半導体圧力センサにおいて、

上記相対圧測定用のセンサュニットは、大気と連通する導入孔に水分透過を妨げる膜（47)を有するキャップを備えたことを特徴とする半導体圧力センサ。

5. 請求項 1記載の半導体圧力センサにおいて、

上記圧力導入管と上記センサュニッ卜の間に配設されたシール部材（19, 33)を備えたことを特徴とする半導体圧力センサ。

6. 請求項 1記載の半導体圧力センサにおいて、

上記センサュニッ卜の入出力端子と上記リード材（28， 27)が別体構成とし、両者を途中で電気的に接続することを特徴とした半導体圧力センサ。

7 . 請求項 1記載の半導体圧力センサにおいて、

上記センサュニッ卜の一部を、上記外装ケースの一部から露出させることを特徴とする半導体圧力センサ。

8 . 請求項 1記載の半導体圧力センサにおいて、

上記センサュニッ卜の半導体チップ（1 )は、合成樹脂製のチップケースに一部を露出してィンサートモ一ルドされた補強材（7)の露出部にガラス台（3)を介して配設されたことを特徴とする半導体圧力センサ。

9 . 請求項 1記載の半導体圧力センサにおいて、

上記圧力導入管は、その内部に、すり鉢状，または，一部にテーパを有した管路（17)を備えることを特徴とする半導体圧力センサ。

1 0 . 導入孔を介して被測定媒体の圧力変化を電気信号に変換する半導体チップ (1 )を内設した樹脂モールドされたセンサュニット（1 1 )と、

コネクタに片端を露出し、上記センサュニット内の半導体チップに予め導通するリード材（1 2)と、

上記半導体チップに圧力を導入する圧力導入管（52)と、

被測定媒体の温度変化を電気信号に変換する温度センサ（58)と、

この温度センサを保持するリ―ド端子（54， 55)と、

このリード端子（54， 55)と上記リード材（1 2)を電気的に接合し、上記センサュニット（1 1 )と、上記リード材（1 2)と、上記圧力導入管（52)とをインサートモールド成形して、合成樹脂材により一体成形した外装ケース（56)とを備えたことを特徴とする半導体圧力センサ。

1 1 . 請求項 1 0記載の半導体圧力センサにおいて、

上記温度センサと、上記リード端子とを、上記圧力導入管に合成樹脂材でモ一ルド一体成形したことを特徴とする半導体圧力センサ