CN105378441A - 热式流量计的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于,在膜片结构部的附近具有使用模具而形成的树脂部的结构的热式流量计中,防止膜片结构部在模具按压时被破坏,为此,在热式流量计的制造方法中,以在膜片(201)的四周,对树脂部(104)进行模塑的模具所形成的按压力的作用部位于基板倾斜部(202a)的外侧的方式设定模具(14),该热式流量计的制造方法是将气体流量测定元件(200)支承在支承构件(102b)、(111)上,并利用通过模塑而形成的树脂部(104)被覆气体流量测定元件(200)和支承构件(102b)、(111),该气体流量测定元件(200)包括:空腔部(202),其由相对于基板面而倾斜的基板倾斜部(202a)围成;膜片(201),其覆盖空腔部;以及电阻,其形成于膜片(201)上。
Description
技术领域
本发明涉及一种热式流量计。
背景技术
作为与本技术领域相关的背景技术,有日本专利特开2012-112979号公报(专利文献1)中所记载的流量传感器模块。
在专利文献1中记载有如下内容:“利用树脂MR密封除流量检测部FDU及其附近以外的半导体芯片CHP1的表面、导线W1、引线RD1、导线W2、半导体芯片CHP2的整个主面、导线W3以及引线RD2的一部分”。此外,记载有如下内容:“利用上模具UM和下模具BM以隔着第1空间的方式包夹搭载有半导体芯片CHP1及半导体芯片CHP2的引线框LF”(参考段落0142及图18)。
进而,记载有如下内容:“结构为,使设置在上模具UM内的镶块IPU的顶端的尺寸LR1大于半导体芯片CHP1的尺寸LC1,由此,在气体(空气)的流动方向上的截面上,半导体芯片CHP1的上部局部未被树脂MR覆盖”(参考段落0279及图45)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利特开2012-112979号公报
发明内容
发明要解决的问题
在专利文献1中所揭示的技术中,为了防止流量检测部被树脂覆盖,将模具隔着弹性体膜而按压在半导体芯片的上表面上。在半导体芯片上形成有膜片,并且在膜片的背侧形成有空腔。该空腔由相对于半导体芯片的上表面而倾斜的倾斜面形成。
在专利文献1中,并未考虑应如何对膜片、空腔及倾斜面(下面,称为膜片结构部)设定模具的按压位置。膜片结构部制造得较为脆弱。在施加有模具的按压力的情况下,弯曲力会施加至半导体芯片,其结果为,该脆弱部有可能破损。
在专利文献1的图45中,以按压力施加至膜片结构部的外侧的方式来设定镶块。但是,在专利文献1的图18或图27中,以按压力施加至膜片结构部的内侧的方式来设定上模具。并且,在专利文献1中,并未考虑应如何对膜片结构部配置由上模具或镶块所形成的按压力。
本发明的目的在于,在膜片结构部的附近具有使用模具而形成的树脂部的结构的热式流量计中,防止膜片结构部在模具按压时被破坏。
解决问题的技术手段
为了达成上述目的,本发明的热式流量计以模具按压区域不落在膜片结构部上的方式使用模具在膜片结构部的附近成形树脂部。
发明的效果
根据本发明,可防止模具按压时所产生的膜片结构部的破坏。进而,由于可使流量检测部的周围的结构部的高度、大小固定,因此可提供一种测量精度较高的热式流量计。
除上述以外的课题、构成及效果将通过以下实施方式的说明而加以明确。
附图说明
图1A为表示本发明的热式空气流量计的上表面的俯视图。
图1B为去掉本发明的热式空气流量计的侧面所设置的盖体构件而表示侧面的俯视图。
图2A为表示本发明的电路封装的树脂密封后的安装构成的俯视图。
图2B为表示电路封装的引线框以及引线框的电路芯片、传感器芯片的搭载状态的俯视图。
图3为本发明的空气流量传感器的一实施例的纵向剖视图(图2中的A-A截面)。
图4为本发明的空气流量传感器的一实施例的横向剖视图(图2中的B-B截面)。
图5A为表示本发明的空气流量传感器的一实施例的制造方法的纵向剖视图,对于图2中的A-A截面,为表示利用树脂的模塑被实施之前的状态的图。
图5B为表示将在引线框上安装空气流量测定元件和LSI而成的组件安设在模具中的状态的剖视图。
图5C为放大表示图5B中的镶块及空气流量测定元件的附近的剖视图。
图6为本发明的空气流量传感器的一实施例的模具按压时的横向剖视图。
图7为表示流量检测部容易被破坏的安装结构、模具配置的剖视图。
图8为表示流量检测部被破坏时的机理的图。
图9为表示流量检测部因粘接带变形而被破坏时的机理的图。
图10为表示热式空气流量计的流量检测电路的电路图。
图11为表示图10所示的流量检测部的电路配置的电阻图案的构成图。
具体实施方式
下面,对本发明的实施例进行说明。再者,在本实施例中,对如下情况进行说明:热式流量计搭载在汽车的内燃机中,并且,作为被测量气体30,是以空气为对象。但对空气以外的气体也可使用本发明的热式流量计300。
首先,使用图1A及图1B,对热式空气流量计的整体构成进行说明。图1A为表示热式空气流量计300的上表面的俯视图。图1B为表示去掉热式空气流量计300的侧面所设置的盖体构件302、303而表示侧面的俯视图。再者,图1B表示的是图1A的右侧面。此外,图1B所示的箭头30表示在吸气管(未图示)中流动的空气的流向。
热式空气流量计300的图1A所示的一面是朝向在吸气管中流动的空气流的上游侧而设置。下面,以如下方式进行说明:关于热式空气流量计300中的上下方向,是以相对于在吸气管中流动的空气流而位于上游侧的一方为上,以相对于在吸气管中流动的空气流而位于下游侧的一方为下。该上下方向并非意指热式空气流量计300安装在汽车等的内燃机中的安装状态下的上下方向。此外,像图1的箭头所示那样定义热式空气流量计300的长度方向300L、宽度方向300W。进而,将垂直于长度方向300L及宽度方向300W的方向定义为高度方向。300C表示宽度方向300L上的中心线。
如图1A所示,在热式空气流量计300的壳体(本体)301的两侧面安装有薄板状的盖体构件302、303。热式空气流量计300的法兰部(安装部)304固定在吸气管的壁面上,在壳体301的顶端侧设置有导入在吸气管中流动的空气的一部分的副通道305。305a为副通道305的入口开口。入口开口305a是以跨及壳体301的整个宽度方向300L的方式设置。副通道305的入口侧通道部分305i随着从入口开口305a向下游侧前进而朝中心线300C的左侧收窄。在入口侧通道部分305i的中心线300C的左侧的部分,在入口侧通道部分305i的进深侧形成有副通道305的出口侧通道部分305o。出口侧通道部分305o因无法表示在图1A上,所以加上括弧,且指引线也是以虚线表示。副通道305由如下构件构成:入口侧通道部分305i;出口侧通道部分305o;以及流量测量通道部分305s(将在后文中叙述),其在空气的流动方向上设置在入口侧通道部分305i与出口侧通道部分305o之间,供配置电路封装400的流量检测部200a。
在法兰部304上,在设置副通道305的一侧的相反侧设置有接头部307。在该接头部307上连接有与外部装置(例如发动机控制装置)连接的信号线(通信线)。
如图1B所示,在本体301的顶端侧(纸面下侧)设置有构成副通道305的出口侧通道部分305o和流量测量通道部分305s。虽然图1B中未加以表示,但在出口侧通道部分305o的进深侧设置有副通道305的入口侧通道部分305i。流量测量通道部分305s是以隔着图1A所示的中心线300C跨在宽度方向两侧的方式形成,相对于中心线300C而形成于一(左)侧面侧的入口侧通道部分305i的下游端与相对于中心线300C而形成于另一(右)侧面侧的出口侧通道部分305o的上游端通过该流量测量通道部分305s而连通。
在副通道305与法兰部304之间配置有电路封装100。在本实施例中,电路封装100通过形成壳体301的树脂而利用固定部306固定在壳体301上。在电路封装100的供露出流量检测部200a的表面及其相反侧的背面,分别在与流量测量通道部分305s的壁面之间设置有供空气流动的间隙。即,电路封装100在宽度方向300L上配置在流量测量通道部分305s的中间部。此外,如图1B所示,电路封装100以其流量检测部200a面朝形成热式空气流量计300中的出口侧通道部分305o的侧面侧的方式进行配置。
在接头部307中设置有连接端子307a,该连接端子307a用以将热式空气流量计300与信号线(通信线)电连接而进行通信,该信号线(通信线)与外部装置(例如发动机控制装置)连接。连接端子307a与露出于壳体301的内部的端子307b电连接,并且经由端子307b与从电路封装100中引出的引线102b电连接。引线102b构成LSI103、吸气温度检测元件104的输入输出端子。
接着,使用图2A至图4,对电路封装100进行说明。图2A为表示电路封装100的树脂密封后的安装构成(外观)的俯视图。图2B为表示电路封装100的引线框102以及引线框102的电路芯片、传感器芯片的搭载状态的俯视图。图3为表示图2A中的III-III截面的剖视图,图4为表示图2A及图3中的IV-IV截面的剖视图。
电路封装100在外观上由空气流量测定元件200、覆盖空气流量测定元件200的树脂模塑部104、用以导出电信号的引线102b以及吸气温度检测元件105构成。此外,关于空气流量测定元件200,将于后文中详细叙述。
电路封装100内置有后文叙述的流量检测部200a、LSI103,利用热固性树脂对它们进行模塑而一体成形。
电路封装100具有从壳体302露出的突出部106。在突出部106中设置有具备检测被测量气体(本实施例中为空气)30的温度的功能的吸气温度检测元件105。
在电路封装100的表面,以如下形状成形有作为用以流动空气30的面而发挥作用的测量用流路面107:沿空气30的流动方向从电路封装100的上游端长长地延伸到下游端。在该测量用流路面107的一部分,空气流量测定元件200的流量检测部200a露出。流量检测部200a与空气30进行热传递,测量空气30的状态例如空气30的流速,并输出表示在主通道中流动的流量的电信号。
在测量用流路面107的背面,在对应于流量检测部200a的位置,如图3所示,在树脂模塑部104上残留有模具的按压痕迹108。为了与空气30之间进行换热,流量检测部200a必须避免被树脂模塑部104的树脂覆盖。因此,在流量检测部200a及其背面这两面垫上模具而防止树脂流入至流量检测部200a。为此,在流量检测部200a侧以抵接至空气流量测定元件200的方式设置后文叙述的镶块14,并且在流量检测部200a的背面以抵接至引线102b的方式设置下模具10(参考图5B)。
在图2A中,109为与半导体膜片201背面的空腔202连通的开口。
电路封装100的外观上所记载的斜线部分表示被形成壳体302的树脂覆盖的面。通过斜线部分被壳体302的树脂覆盖,电路封装100被固定在壳体302上。因此,本体302的树脂模塑工序和电路封装100的树脂模塑工序是通过不同的工序来实施的。具体而言,在通过电路封装100的树脂模塑工序完成电路封装100后,实施本体302的树脂模塑工序。
在图2B中,虚线部110的内侧为被电路封装100模塑成形时所使用的模具覆盖的部分。
引线框102具有引线102b机械性地连接并支承在支承框102a上的构成。在引线102b的中央搭载有板体111。在板体111上搭载有空气流量测定元件200和LSI103,空气流量测定元件200构成有芯片状的流量检测部200a,LSI103构成由流量检测部200a检测到的电信号的处理部。在空气流量测定元件200上设置有膜片201。空气流量测定元件200的各端子与LSI103由导线112电连接。进而,LSI103的各端子与对应的引线102b由导线113电连接。此外,在位于成为电路封装100的连接端子的引线部分与板体111之间的引线部分,在2条引线102b之间连接有芯片状的电路零件(电路芯片)113。
板体111由引线102b支承。在板体111的下表面设置有与板体111同等面积的未图示的引线面,板体111搭载在该引线面上。再者,该引线面接地。
引线102b构成针对空气流量测定元件200的第1支承构件,板体111构成第2支承构件。在本实施例中,在引线102b与空气流量测定元件200之间构成有由板体111构成的中间板体构件(板状构件)。
如图3所示,板体111通过第一粘接带117粘接在引线面上。在板体111上,分别通过第二粘接带118而粘接有空气流量测定元件200和LSI103。
根据图2A至图4可知,测量用流路面107形成为槽形状,以如下方式设置:在空气的流动方向上,跨及整个宽度地从上游侧的侧部贯通到下游侧的侧部。此时,相对于流量检测部200a而位于上游侧的测量用流路面107的表面107a和位于下游侧的表面107b以与流量检测部200a的表面相同的高度构成有槽形状的底面。由此,空气的流动在流量检测部2a不会被扰乱,从而可进行精确的流量检测。此外,槽形状107的侧面对于在流量检测部200a中流动的空气具有整流效果。
在本实施例中,仅连接导线(线路构件)112的一侧利用树脂模塑部104的树脂被覆空气流量测定元件200的表面。不仅于此,还可利用树脂模塑部104的树脂被覆图3中被树脂模塑部104的树脂被覆一侧的相反侧的端部。但是,由于空气流量测定元件200本身较小,因此,若在后文叙述的模具的配置中相反侧的端部无富余,则也可像图3那样仅在一端部侧利用树脂被覆空气流量测定元件200的表面。
引线102b是板体111、空气流量测定元件200及LSI103的支承构件(支承体),并且兼作LSI103、吸气温度检测元件105的电线线路。由引线102b构成的电线线路经由图2A中从树脂模塑部104露出的引线102b与接头部307的连接端子307a电连接。
在板体111中,以不密闭空腔202的方式形成有连通空腔202与外部的换气通道116。换气通道116由槽116a和通孔116b、116c形成。换气通道116的一端部通过通孔116b与空腔202连通。换气通道116的另一端部通过通孔116c和树脂模塑部104上所形成的通孔109与外部连通。该板体111可为玻璃,也可为树脂。
在本实施例中,空气流量测定元件200及LSI103由引线102b及板体111支承,引线102b及板体111构成空气流量测定元件200及LSI103的支承构件(支承体)。
图2B中,以箭头114表示用以成形树脂模塑部104的树脂的压入方向。利用模具覆盖搭载有电路零件的引线框102,并且在模具上在圆形标记的位置设置树脂注入用压入孔115,从箭头114的方向将热固性树脂注入至所述模具内。
接着,使用图5A、图5B及图6,对电路封装100的制造方法进行说明。对于图2A中的III-III截面,图5A表示树脂模塑部104的树脂模塑被实施之前的状态。图5B为表示将在引线框102上安装空气流量测定元件200和LSI103而成的组件安设在模具10、12中的状态的剖视图。图5C为放大表示图5B中的镶块14及空气流量测定元件200的附近的图。图6为模具按压时的横向剖视图,为表示图2A中的IV-IV截面下的镶块14按压位置与基板倾斜部20的关系的图。
使用第一粘接带117将板体111粘接在引线框102上。接着,使用第二粘接带118将空气流量测定元件200和LSI103粘接在板体111上。此时,使第二粘接带118的厚度薄于第一粘接带117。即,使第二粘接带118的厚度尺寸小于第一粘接带117的厚度尺寸。接着,利用导线112将空气流量测定元件200与LSI103电连接,并利用导线113将LSI103与引线102b电连接。其后,如图5B所示,将像图5A所示那样组装而成的组件装入至设置有上模具12、下模具10、镶块14、高度调整机构15及树脂膜16的模具中。
模具包括:上模具12,其相对于引线框102及板体111而覆盖设置空气流量测定元件200的一侧;下模具10,其覆盖相反侧;以及镶块14,其安装在设置在上模具12的与膜片201相对的部分的开口部12a,并覆盖膜片201。镶块14在与膜片201相对的部分形成有凹部14a,且与膜片201相对的部分与膜片201为非接触状态,在凹部14a的周围设置有对空气流量测定元件200施加按压力的突出部14b。
设定好模具后,在空腔部17中填充树脂而成形树脂模塑部104,制作图3的结构。
在该情况下,调整镶块14的高度,以免树脂流出至膜片201附近。此外,如图5C所示,镶块14的镶块内侧按压位置19a、19b未落在膜片201的周围所形成的基板倾斜部202a上。此时,镶块内侧按压位置19a、19b考虑了树脂膜16的厚度,在镶块内侧按压范围内包括有树脂膜16的厚度。即,镶块14的镶块内侧按压位置19a、19b分别位于空气流量测定元件200的空腔202的开口缘21a、21b的外侧。由此,在沿膜片201的表面的方向上,在镶块内侧按压位置19a与空腔202的开口缘203a的位置之间设置有间隔l1(线段bb与线段cc的距离),并且在镶块内侧按压位置19b与空腔202的开口缘203b的位置之间设置有间隔l2(线段ff与线段gg的距离)。
再者,在图5C中,线段aa是穿过镶块14的镶块外侧按压位置23a的线段。线段bb是穿过镶块14的镶块内侧按压位置19a的线段。线段cc是穿过形成空腔202的基板倾斜部202a的开口缘203a的线段。线段dd是穿过膜片201的边缘201a的线段。线段ee是穿过膜片201的边缘201b的线段。线段ff是穿过形成空腔202的基板倾斜部202a的开口缘203b的线段。线段gg是穿过镶块14的镶块内侧按压位置19b的线段。线段hh是穿过镶块14的镶块外侧按压位置23b的线段。
如图6所示,在横截面上,镶块14的镶块内侧按压位置19c、19d也分别位于空气流量测定元件200的空腔202的开口缘203c、203d的外侧。由此,在镶块内侧按压位置19c与空腔202的开口缘203c的位置之间设置有间隔l3(线段ii与线段jj的距离),并且在镶块内侧按压位置19d与空腔202的开口缘203d的位置之间设置有间隔l3(线段kk与线段ll的距离)。此时,镶块内侧按压位置19c、19d考虑了树脂膜16的厚度,在镶块内侧按压范围内包括有树脂膜16的厚度。
进而,如图5C所示,将镶块外侧的按压位置23a和下模具的按压端部22a设定于膜片201的面方向上大致相同的位置,将镶块外侧的按压位置23b和下模具的按压端部22b设定于膜片201的面方向上大致相同的位置。此时,镶块外侧按压位置23a、23b考虑了树脂膜16的厚度,在镶块外侧按压范围内包括有树脂膜16的厚度。
再者,线段ii是穿过镶块14的镶块内侧按压位置19c的线段。线段jj是穿过形成空腔202的基板倾斜部202a的开口缘203c的线段。线段kk是穿过形成空腔202的基板倾斜部202a的开口缘203d的线段。线段ll是穿过镶块14的镶块内侧按压位置19d的线段。
膜片201和空腔202的开口缘分别形成为四边形。因而,膜片201的边缘201a和201b形成为直线状且平行。连结边缘201a与201b的、垂直于边缘201a和201b的2条边缘也形成为直线状且平行。此外,空腔202的开口缘203a、203b、203c、203d分别形成为直线状。并且,203a与203b以平行的方式形成,203c与203d以平行的方式形成。此外,203a及203b与203c及203b垂直相交。
在以上述方式设定好的模具内注入树脂而形成树脂模塑部104之后,切掉多余的引线框102,完成热式空气流量计300。
接着,对本实施例的作用效果进行说明。
在本实施例中,由于使用模具来制作对空气流产生影响的流量检测部200a周围的树脂模塑部104,因此,对于每一产品,可使树脂模塑部的高度或展宽的偏差减少地来加以制作。由此,可提供一种测量精度较高的热式流量计。
此外,在本实施例中,镶块14的镶块内侧按压位置19a、19b、19c、19d像图5B、图6所示那样未落在膜片201的周围所形成的基板倾斜部202a上。关于镶块内侧按压位置19a、19b、19c、19d落在基板倾斜部202a上的情况,使用图7、图8及图9加以说明。图7为表示膜片201容易被破坏的模具配置的剖视图。图8为表示流量检测部200a被破坏时的机理的图。图9为表示流量检测部200a因粘接带变形而被破坏时的机理的图。
如图8所示,因镶块14的按压而产生的力施加至流量检测部200a,基板倾斜部202a中产生因箭头25所示的弯曲变形而导致的应力。由此,包括膜片201和为了构成膜片201而形成于膜片201的周围的基板倾斜部202a的膜片结构部被破坏,流量检测部200a破损。在本实施例中,使镶块14的镶块内侧按压位置19a、19b、19c、19d未落在流量检测部200a的基板倾斜部202a的任何位置(四周)。由此,在本实施例中,可抑制流量检测部200a的膜片结构部被破坏。
此外,在本实施例中,使用有第一粘接带117、第二粘接带118。这些粘接带是一种在模塑时的温度范围(180度左右)内较为柔软的材料。镶块14所形成的按压区域因导线112的存在而仅为流量检测部200a的膜片201附近,为局部性按压。在第二粘接带118较厚的情况下,如图9所示,因上述局部性按压而导致按压部分的粘接带发生变形,由于未被按压的区域不会发生变形,因此流量检测部200a发生翘曲变形,从而存在流量检测部200a被破坏的情况。因此,为了抑制流量检测部200a的翘曲变形,第二粘接带118优选为较薄。但是,引线102b、第一粘接带117、第二粘接带118、板体111及空气流量测定元件200的总厚度在每一产品中都不一样,其偏差最大达数十μm。在厚度尺寸较小的情况下,形成树脂模塑部104的树脂容易漏出。此外,在厚度尺寸较大的情况下,会对流量检测部200a施加过大的应力,导致流量检测部200a被破坏。也就是说,必须在某处吸收在每一产品中都不一样的总厚度尺寸的偏差。第一粘接带117、第二粘接带118发挥这个作用,但如刚才所说明,第二粘接带118优选为较薄。因此,使第一粘接带117厚于第二粘接带118,吸收总厚度尺寸的偏差。
进而,在本实施例中,使镶块外侧按压位置23a、23b与下模具按压端部22a、22b大致一致。如果是在使镶块外侧按压位置23a、23b与下模具按压端部22a、22b不一致的情况下,由于着力点与支承点不同,因此在镶块14按压时,流量检测部200a(尤其是膜片201)会发生翘曲变形,导致流量检测部200a被破坏。在本实施例中,由于使镶块外侧按压位置23a、23b与下模具按压端部22a、22b大致一致,因此可抑制流量检测部200a被破坏。
再者,也可利用粘接剂构成第一粘接带117及第二粘接带118两方或者其中任一方。在该情况下,调整粘接剂层的厚度即可。
如以上所说明,在本实施例中,空气流量测定元件200中包括:空腔部202,其由基板倾斜部202a围成,该基板倾斜部202a以垂直于基板面的截面从一基板面侧朝另一基板面侧缩小的方式相对于基板面而倾斜;膜片201,其在另一基板面侧覆盖空腔部202;以及电阻608、652、654、656、658,其等形成于膜片201上。空气流量测定元件200支承在支承构件102、111上。热式流量计300包括:电路封装100,它是利用通过模塑而形成的树脂部104被覆空气流量测定元件200和支承构件102、111而成;以及副通道,其导入在主通道中流动的气体的一部分。电路封装100以其膜片201配置在副通道305内的方式容纳在壳体301内。此时,以在膜片201的四周,对树脂部104进行模塑的模具14所形成的按压力的作用部位于基板倾斜部202a的外侧的方式设定模具14。
接着,使用图10,对热式空气流量计300的流量检测电路601进行说明。图10为表示热式空气流量计300的流量检测电路601的电路图。
流量检测电路601包括具有发热体608的流量检测部200a和处理部604。处理部604由上述LSI103实现。处理部604对流量检测部200a的发热体608的发热量进行控制,并且根据流量检测部200a的输出而经由端子662输出表示流量的信号。处理部604包括:中央处理单元(CentralProcessingUnit)(以下记作CPU)612;输入电路614;输出电路616;存储器618,其保持修正值、表示测量值与流量的关系的数据;以及电源电路622,其将一定电压分别供给至需要的电路。从车载电池等外部电源经由端子664和未图示的接地端子对电源电路622供给直流电。
从电源电路622对构成发热体608的电流供给电路的晶体管606的集电极供给电压V1,从CPU612经由输出电路616对晶体管606的基极施加控制信号。根据该控制信号,从晶体管606经由端子624对发热体608供给电流。处理部604以空气30的温度较初始温度升高指定温度例如100℃程度的方式控制发热体608的发热量。
流量检测部200a包括:发热控制电桥640,其用以控制发热体608的发热量;以及流量检测电桥650,其用以测量流量。从电源电路622经由端子626对发热控制电桥640的一端供给一定电压V3,发热控制电桥640的另一端与接地端子630连接。此外,从电源电路622经由端子625对流量检测电桥650的一端供给一定电压V2,流量检测电桥650的另一端与接地端子630连接。
发热控制电桥640具有电阻值根据经加热的空气30的温度而变化的测温电阻即电阻642,电阻642、电阻644、电阻646及电阻648构成电桥电路。电阻642与电阻646的交点A以及电阻644与电阻648的交点B的电位差经由端子627及端子628输入至输入电路614,CPU612以交点A与交点B之间的电位差变为指定值(该实施例中为零伏)的方式控制自晶体管606供给的电流来控制发热体608的发热量。
流量检测电桥650由电阻652、电阻654、电阻656及电阻658这4个测温电阻构成。这4个测温电阻沿空气30的流动而配置,电阻652和电阻654相对于发热体608而配置在空气30的流路中的上游侧,电阻656和电阻658配置在下游侧。
电阻652与电阻656的交点C以及电阻654与电阻658的交点D之间的电位差经由端子631和端子632输入至输入电路614。CPU612根据测量结果而从端子662输出表示空气30的流量的电信号。
此时,CPU612根据流量检测电桥650的交点C与交点D之间的电位差而检索存储器618中所存储的表示所述电位差与主通道的流量的关系的数据,求主通道的流量。图20所示的端子664及端子662被构成为图2A中的从树脂模塑部104露出的引线102b。
接着,使用图11,对空气流量测定元件200中所构成的流量检测部200a进行说明。图11为表示图10中的流量检测部200a的电路配置的电阻图案的构成图。
流量检测部200a作为矩形形状的半导体芯片而被制作。
在流量检测部200a上形成有将半导体芯片的厚度减薄而成的矩形形状的膜片201。在该膜片201的背面侧成形有空隙202。
在膜片201的中央部设置有发热体608。在发热体608的周围设置有构成发热控制电桥640的电阻642。在膜片201的外侧设置有构成发热控制电桥640的电阻644、646、648。
此外,以隔着发热体608的方式配置有作为上游测温电阻的电阻652、电阻654以及作为下游测温电阻的电阻656、电阻658。
此外,发热体608的两个端部分别与端子624及629连接。此处,如图10所示,对端子624施加从晶体管606供给至发热体608的电流,端子629作为地线而接地。
构成发热控制电桥640的电阻642、电阻644、电阻646及电阻648分别连接,并且与端子626和630连接。此外,电阻642与电阻646之间的连接点(交点A)、电阻646与电阻648之间的连接点(交点B)与端子627和端子628连接。此外,电阻654与电阻658的连接点(交点D)与端子631连接。电阻652与电阻656的连接点(交点C)与端子632连接。
再者,本发明并不限定于上述实施例,还包括各种变形例。例如,上述实施例是为了以易于理解的方式说明本发明而作的详细说明,并非一定包含全部构成。此外,对于实施例的构成的一部分,可追加、删除、替换其他构成。
符号说明
10下模具
12上模具
201膜片
14镶块
15高度调整机构
16树脂膜
17空腔部
19a、19b、19c、19d镶块内侧按压位置
22a、22b下模具按压端部
23a、23b镶块外侧按压位置
100电路封装
102引线框
102a引线
103LSI
104树脂模塑部
111板体
112、113导线
116换气通道
117第一粘接带
118第二粘接带
200空气流量测定元件
200a流量检测部
202空腔
202a基板倾斜部
203a、203b、203c、203d空腔202的开口缘
300热式空气流量计。
Claims (7)
1.一种热式流量计的制造方法,该热式流量计包括电路封装,该电路封装是将气体流量测定元件支承在支承构件上,并利用通过模塑而形成的树脂部被覆所述气体流量测定元件和所述支承构件而成,其中,该气体流量测定元件包括:空腔部,其由基板倾斜部围成,该基板倾斜部以垂直于基板面的截面从一个基板面侧朝另一基板面侧缩小的方式相对于所述基板面而倾斜;膜片,其在所述另一基板面侧覆盖所述空腔部;以及电阻,其形成于所述膜片上,
并且,该热式流量计将所述电路封装的所述膜片配置在导入气体的副通道内,使用所述电阻来测量气体的流量,该热式流量计的制造方法的特征在于,
以在所述膜片的四周,对所述树脂部进行模塑的模具所形成的按压力的作用部位于所述基板倾斜部的外侧的方式,设定所述模具。
2.根据权利要求1所述的热式流量计的制造方法,其特征在于,
在所述气体流量测定元件与所述支承构件的层叠结构中包含粘接层,该粘接层的杨氏模量低于构成所述气体流量测定元件的所述基板面的基板。
3.根据权利要求2所述的热式流量计的制造方法,其特征在于,
所述粘接层由粘接带构成。
4.根据权利要求3所述的热式流量计的制造方法,其特征在于,
所述支承构件包括:金属制引线构件,其兼作所述电路封装的线路构件;以及板体,其配设在所述引线构件与所述气体流量测定元件之间,
利用第一粘接带粘接所述引线构件与所述板体,利用第二粘接带粘接所述板体与所述气体流量测定元件。
5.根据权利要求4所述的热式流量计的制造方法,其特征在于,
使所述第二粘接带的厚度尺寸小于所述第一粘接带的厚度尺寸。
6.根据权利要求5所述的热式流量计的制造方法,其特征在于,
所述模具包括:上模具,其相对于所述支承构件而覆盖设置所述气体流量测定元件的一侧;下模具,其覆盖相反侧;以及镶块,其安装在所述上模具的与所述膜片相对的部分处所设置的开口部,覆盖所述膜片,
所述镶块在与所述膜片相对的部分形成有凹部,与所述膜片相对的部分和膜片为非接触状态,形成于所述凹部的周围而对所述气体流量测定元件施加按压力的突出部中的内周侧的边缘配置在所述基板倾斜部的外侧,
使模具从所述镶块所抵接的位置的相反侧抵接至所述引线构件。
7.根据权利要求6所述的热式流量计的制造方法,其特征在于,
在所述镶块的所述凹部和所述突出部的表面设置有树脂膜,
将设置在所述突出部的表面的树脂膜的与所述气体流量测定元件的接触部配置在所述基板倾斜部的外侧。
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