JP2001337104A - 半導体加速度センサ - Google Patents
半導体加速度センサInfo
- Publication number
- JP2001337104A JP2001337104A JP2000157336A JP2000157336A JP2001337104A JP 2001337104 A JP2001337104 A JP 2001337104A JP 2000157336 A JP2000157336 A JP 2000157336A JP 2000157336 A JP2000157336 A JP 2000157336A JP 2001337104 A JP2001337104 A JP 2001337104A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cap
- acceleration sensor
- hole
- stress
- sensor chip
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
- G01P15/02—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
- G01P15/08—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values
- G01P2015/0805—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values being provided with a particular type of spring-mass-system for defining the displacement of a seismic mass due to an external acceleration
- G01P2015/0822—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values being provided with a particular type of spring-mass-system for defining the displacement of a seismic mass due to an external acceleration for defining out-of-plane movement of the mass
- G01P2015/0825—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values being provided with a particular type of spring-mass-system for defining the displacement of a seismic mass due to an external acceleration for defining out-of-plane movement of the mass for one single degree of freedom of movement of the mass
- G01P2015/0828—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values being provided with a particular type of spring-mass-system for defining the displacement of a seismic mass due to an external acceleration for defining out-of-plane movement of the mass for one single degree of freedom of movement of the mass the mass being of the paddle type being suspended at one of its longitudinal ends
Landscapes
- Pressure Sensors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 加速度検出の温度特性を低下し難いする。
【解決手段】 梁状の撓み部１２を延設しその撓み部１
２の先端側に加速度により変位する重り部１３を一体形
成により支持した加速度センサチップ１と、重り部１２
と対向するよう加速度センサチップ１の一方面に接合さ
れる第１のキャップ２と、第１のキャップ２とは反対側
から重り部１３と対向するよう加速度センサチップ１の
他方面に接合される接合面３２を有するとともに基台に
支持される第２のキャップ３と、を備えた半導体加速度
センサにおいて、第２のキャップ３は、応力を緩和する
凹型の応力緩和部３３を接合面３２に設けた構成にして
いる。
２の先端側に加速度により変位する重り部１３を一体形
成により支持した加速度センサチップ１と、重り部１２
と対向するよう加速度センサチップ１の一方面に接合さ
れる第１のキャップ２と、第１のキャップ２とは反対側
から重り部１３と対向するよう加速度センサチップ１の
他方面に接合される接合面３２を有するとともに基台に
支持される第２のキャップ３と、を備えた半導体加速度
センサにおいて、第２のキャップ３は、応力を緩和する
凹型の応力緩和部３３を接合面３２に設けた構成にして
いる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、加速度をこれに比
例する電気信号で検出する半導体加速度センサに関す
る。
例する電気信号で検出する半導体加速度センサに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の半導体加速度センサとし
て図６に示すものが存在する。このものは、加速度セン
サチップＡ、第１のキャップＢ、第２のキャップＣを備
えている。
て図６に示すものが存在する。このものは、加速度セン
サチップＡ、第１のキャップＢ、第２のキャップＣを備
えている。
【０００３】加速度センサチップＡは、シリコン基板よ
りなり、梁状の撓み部Ａ１を延設し、その撓み部Ａ１の
先端側に、加速度を受けて変位する重り部Ａ２を一体形
成により支持している。この加速度センサチップＡの撓
み部Ａ１には、その撓み部Ａ１の撓み状態に応じて、抵
抗値が変化するゲージ抵抗Ａ３が設けられている。この
加速度センサチップＡは、このゲージ抵抗Ａ３からの出
力により加速度を検出する。
りなり、梁状の撓み部Ａ１を延設し、その撓み部Ａ１の
先端側に、加速度を受けて変位する重り部Ａ２を一体形
成により支持している。この加速度センサチップＡの撓
み部Ａ１には、その撓み部Ａ１の撓み状態に応じて、抵
抗値が変化するゲージ抵抗Ａ３が設けられている。この
加速度センサチップＡは、このゲージ抵抗Ａ３からの出
力により加速度を検出する。
【０００４】第１のキャップＢは、ガラスよりなり、重
り部Ａ２と対向するよう加速度センサチップＡの一方面
に基端側が接合されている。この第１のキャップＢは、
重り部Ａ２が過度に加速度を受けて変位した場合に、そ
の変位した重り部Ａ２に接触することにより、重り部Ａ
２が過度の変位をするのを規制し、重り部Ａ２の破損を
防止する。
り部Ａ２と対向するよう加速度センサチップＡの一方面
に基端側が接合されている。この第１のキャップＢは、
重り部Ａ２が過度に加速度を受けて変位した場合に、そ
の変位した重り部Ａ２に接触することにより、重り部Ａ
２が過度の変位をするのを規制し、重り部Ａ２の破損を
防止する。
【０００５】第２のキャップＣは、第１のキャップＢと
は反対側から重り部Ａ２と対向するよう加速度センサチ
ップＡの他方面に接合される接合面Ｃ１を有している。
この第２のキャップＣは、重り部Ａ２が過度に加速度を
受けて変位した場合に、その変位した重り部Ａ２に接触
することにより、重り部Ａ２が過度の変位をするのを規
制し、重り部Ａ２の破損を防止する。この第２のキャッ
プは、例えば、この加速度センサチップを収容する樹脂
製の箱型のパッケージ（図示せず）の底部に設けられた
アルミナ製の基板（基台）に支持される。
は反対側から重り部Ａ２と対向するよう加速度センサチ
ップＡの他方面に接合される接合面Ｃ１を有している。
この第２のキャップＣは、重り部Ａ２が過度に加速度を
受けて変位した場合に、その変位した重り部Ａ２に接触
することにより、重り部Ａ２が過度の変位をするのを規
制し、重り部Ａ２の破損を防止する。この第２のキャッ
プは、例えば、この加速度センサチップを収容する樹脂
製の箱型のパッケージ（図示せず）の底部に設けられた
アルミナ製の基板（基台）に支持される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来の半導体
加速度センサにあっては、加速度センサチップＡをなす
シリコンの熱膨張係数が約２．８１×１０-6／Ｋ（２０
℃）であり、第２のキャップＣをなすガラスの熱膨張係
数が約３．３１×１０-6／Ｋ（２０℃）であって、互い
の熱膨張係数が異なるために、加熱された状態で使用さ
れた場合に、接合部分から熱応力を発生する恐れがあ
る。
加速度センサにあっては、加速度センサチップＡをなす
シリコンの熱膨張係数が約２．８１×１０-6／Ｋ（２０
℃）であり、第２のキャップＣをなすガラスの熱膨張係
数が約３．３１×１０-6／Ｋ（２０℃）であって、互い
の熱膨張係数が異なるために、加熱された状態で使用さ
れた場合に、接合部分から熱応力を発生する恐れがあ
る。
【０００７】このように、加速度センサチップＡと第２
のキャップＣとの接合面Ｃ１から発生した場合に、その
熱応力が撓み部Ａ１に伝達されると、ゲージ抵抗Ａ３の
抵抗値が変化してしまい、加速度検出の温度特性が低下
する恐れがある。
のキャップＣとの接合面Ｃ１から発生した場合に、その
熱応力が撓み部Ａ１に伝達されると、ゲージ抵抗Ａ３の
抵抗値が変化してしまい、加速度検出の温度特性が低下
する恐れがある。
【０００８】本発明は、上記の点に着目してなされたも
ので、その目的とするところは、加速度検出の温度特性
が低下し難い半導体加速度センサを提供することにあ
る。
ので、その目的とするところは、加速度検出の温度特性
が低下し難い半導体加速度センサを提供することにあ
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ために、請求項１記載の半導体加速度センサは、梁状の
撓み部を延設しその撓み部の先端側に加速度により変位
する重り部を一体形成により支持した加速度センサチッ
プと、重り部と対向するよう加速度センサチップの一方
面に接合される第１のキャップと、第１のキャップとは
反対側から重り部と対向するよう加速度センサチップの
他方面に接合される接合面を有するとともに基台に支持
される第２のキャップと、を備えた半導体加速度センサ
において、前記第２のキャップは、応力を緩和する凹型
の応力緩和部を前記接合面に設けた構成にしている。
ために、請求項１記載の半導体加速度センサは、梁状の
撓み部を延設しその撓み部の先端側に加速度により変位
する重り部を一体形成により支持した加速度センサチッ
プと、重り部と対向するよう加速度センサチップの一方
面に接合される第１のキャップと、第１のキャップとは
反対側から重り部と対向するよう加速度センサチップの
他方面に接合される接合面を有するとともに基台に支持
される第２のキャップと、を備えた半導体加速度センサ
において、前記第２のキャップは、応力を緩和する凹型
の応力緩和部を前記接合面に設けた構成にしている。
【００１０】請求項２記載の半導体加速度センサは、請
求項１記載の半導体加速度センサにおいて、前記第２の
キャップは、底部が前記重り部に対向する穴部を設ける
とともに、穴部の周縁部に前記接合面を周回して有した
ものであって、前記第２のキャップは、前記接合面に前
記応力緩和部を周回して設けた構成にしている。
求項１記載の半導体加速度センサにおいて、前記第２の
キャップは、底部が前記重り部に対向する穴部を設ける
とともに、穴部の周縁部に前記接合面を周回して有した
ものであって、前記第２のキャップは、前記接合面に前
記応力緩和部を周回して設けた構成にしている。
【００１１】請求項３記載の半導体加速度センサは、請
求項１記載の半導体加速度センサにおいて、前記第２の
キャップは、底部が前記重り部に対向する平面視角型の
穴部を設けるとともに、穴部の周縁部に前記接合面を有
したものであって、前記第２のキャップは、穴部の角部
の近傍を残して前記接合面に前記応力緩和部を設けた構
成にしている。
求項１記載の半導体加速度センサにおいて、前記第２の
キャップは、底部が前記重り部に対向する平面視角型の
穴部を設けるとともに、穴部の周縁部に前記接合面を有
したものであって、前記第２のキャップは、穴部の角部
の近傍を残して前記接合面に前記応力緩和部を設けた構
成にしている。
【００１２】請求項４記載の半導体加速度センサは、請
求項１記載の半導体加速度センサにおいて、前記第２の
キャップは、底部が前記重り部に対向する平面視角型の
穴部を設けるとともに、穴部の周縁部に前記接合面を有
したものであって、前記第２のキャップは、穴部を前記
接合面の外側へ連通させるよう前記接合面に前記応力緩
和部を設けた構成にしている。
求項１記載の半導体加速度センサにおいて、前記第２の
キャップは、底部が前記重り部に対向する平面視角型の
穴部を設けるとともに、穴部の周縁部に前記接合面を有
したものであって、前記第２のキャップは、穴部を前記
接合面の外側へ連通させるよう前記接合面に前記応力緩
和部を設けた構成にしている。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明の第１実施形態の半導体加
速度センサを図１乃至図４に基づいて以下に説明する。
速度センサを図１乃至図４に基づいて以下に説明する。
【００１４】１は加速度センサチップで、シリコン基板
よりなり、平面視矩形状に形成され、その中央部に平面
視矩形状の孔１１が穿設されている。この加速度センサ
チップ１は、その孔１１の一開口縁部のから弾性を有す
る一対の梁状の撓み部１２が、孔１１の開口部へ向かっ
て所定方向に沿って延設され、この撓み部１２の先端部
に、加速度を受けて垂直方向に沿って変位する重り部１
３を一体成形により支持している。この重り部１３が加
速度を受けて垂直方向に沿って変位すると、その変位に
応じて、撓み部１２が撓むことになる。
よりなり、平面視矩形状に形成され、その中央部に平面
視矩形状の孔１１が穿設されている。この加速度センサ
チップ１は、その孔１１の一開口縁部のから弾性を有す
る一対の梁状の撓み部１２が、孔１１の開口部へ向かっ
て所定方向に沿って延設され、この撓み部１２の先端部
に、加速度を受けて垂直方向に沿って変位する重り部１
３を一体成形により支持している。この重り部１３が加
速度を受けて垂直方向に沿って変位すると、その変位に
応じて、撓み部１２が撓むことになる。
【００１５】この加速度センサチップ１の撓み部１２に
は、その撓み部１２の撓みに応じて抵抗値が変化するゲ
ージ抵抗１４が形成されている。従って、このゲージ抵
抗１４により、重り部１３が受けた加速度に比例する電
圧を出力として取り出すことが可能になっている。
は、その撓み部１２の撓みに応じて抵抗値が変化するゲ
ージ抵抗１４が形成されている。従って、このゲージ抵
抗１４により、重り部１３が受けた加速度に比例する電
圧を出力として取り出すことが可能になっている。
【００１６】また、この加速度センサチップ１上の一端
部には、信号の入出力用に、ワイヤボンディングパッド
１５が配置されている。ゲージ抵抗１４から加速度に比
例して出力された出力信号は、このワイヤボンディング
パッド１５から取り出される。
部には、信号の入出力用に、ワイヤボンディングパッド
１５が配置されている。ゲージ抵抗１４から加速度に比
例して出力された出力信号は、このワイヤボンディング
パッド１５から取り出される。
【００１７】この加速度センサチップ１は、その一方面
の両側には、後述する第１のキャップ２を接合するため
のアルミ薄膜（図示せず）が設けられ、また他方面に
は、後述する第２のキャップ３を接合するためのアルミ
薄膜（図示せず）が設けられている。
の両側には、後述する第１のキャップ２を接合するため
のアルミ薄膜（図示せず）が設けられ、また他方面に
は、後述する第２のキャップ３を接合するためのアルミ
薄膜（図示せず）が設けられている。
【００１８】２は第１のキャップで、耐熱ガラスによ
り、ブリッジ状、すなわち図４に示すように板状でかつ
前述した所定方向から見た各側面が下方に屈曲する形状
に形成されてなり、その両側部２１，２１により形成さ
れる深さが数μｍの凹部２２を有している。この第１の
キャップ２は、その両側部２１，２１が前述したアルミ
薄膜１６を介して加速度センサチップ１に陽極接合さ
れ、凹部２２が重り部１３に対向する。
り、ブリッジ状、すなわち図４に示すように板状でかつ
前述した所定方向から見た各側面が下方に屈曲する形状
に形成されてなり、その両側部２１，２１により形成さ
れる深さが数μｍの凹部２２を有している。この第１の
キャップ２は、その両側部２１，２１が前述したアルミ
薄膜１６を介して加速度センサチップ１に陽極接合さ
れ、凹部２２が重り部１３に対向する。
【００１９】この第１のキャップ２は、加速度センサチ
ップ１の重り部１３が過度に加速度を受けて変位した場
合に、その変位した重り部１３に接触することにより、
重り部１３が過度の変位をするのを規制し、重り部１３
の破損を防止する。
ップ１の重り部１３が過度に加速度を受けて変位した場
合に、その変位した重り部１３に接触することにより、
重り部１３が過度の変位をするのを規制し、重り部１３
の破損を防止する。
【００２０】３は第２のキャップで、第１のキャップ２
と同様に、耐熱ガラスよりなり、平面視角型の穴部３１
を設け、その穴部３１の周回する周縁部表面が、前述し
たアルミ薄膜を介して陽極接合される接合面３２となっ
ている。この第２のキャップ３は、加速度センサチップ
１との接合面３２に、開口断面三角形をなす溝型（凹
型）の応力緩和部３３を周回して設けている。この応力
緩和部３３は、アルミ薄膜を介しての加速度センサチッ
プ１及び第１のキャップ２という異種材料の接合部分に
発生する熱応力を、吸収することにより緩和する。
と同様に、耐熱ガラスよりなり、平面視角型の穴部３１
を設け、その穴部３１の周回する周縁部表面が、前述し
たアルミ薄膜を介して陽極接合される接合面３２となっ
ている。この第２のキャップ３は、加速度センサチップ
１との接合面３２に、開口断面三角形をなす溝型（凹
型）の応力緩和部３３を周回して設けている。この応力
緩和部３３は、アルミ薄膜を介しての加速度センサチッ
プ１及び第１のキャップ２という異種材料の接合部分に
発生する熱応力を、吸収することにより緩和する。
【００２１】この第２のキャップ３の穴部３１の底面
は、この第２のキャップ３と加速度センサチップ１とが
接合された状態では、加速度センサチップ１の重り部１
３に対向し、加速度センサチップ１の重り部１３が過度
に加速度を受けて変位した場合に、その変位した重り部
１３に接触することにより、重り部１３が過度の変位を
するのを規制して、重り部１３の破損を防止する。
は、この第２のキャップ３と加速度センサチップ１とが
接合された状態では、加速度センサチップ１の重り部１
３に対向し、加速度センサチップ１の重り部１３が過度
に加速度を受けて変位した場合に、その変位した重り部
１３に接触することにより、重り部１３が過度の変位を
するのを規制して、重り部１３の破損を防止する。
【００２２】この第２のキャップ３は、例えば、この加
速度センサチップ１を収容する樹脂製の箱型のパッケー
ジ（図示せず）の底部に設けられたアルミナ製の基板
（基台）に支持される。
速度センサチップ１を収容する樹脂製の箱型のパッケー
ジ（図示せず）の底部に設けられたアルミナ製の基板
（基台）に支持される。
【００２３】この半導体加速度センサは、加速度センサ
チップ１を複数個有したシリコン基板と、加速度センサ
チップ１に対応する第１のキャップ２を複数個有した耐
熱ガラス板と、加速度センサチップ１に対応する第２の
キャップ３を複数個有した耐熱ガラス板とが接合された
状態から、ダイシングにより分離されて製造される。
チップ１を複数個有したシリコン基板と、加速度センサ
チップ１に対応する第１のキャップ２を複数個有した耐
熱ガラス板と、加速度センサチップ１に対応する第２の
キャップ３を複数個有した耐熱ガラス板とが接合された
状態から、ダイシングにより分離されて製造される。
【００２４】かかる半導体加速度センサにあっては、第
２のキャップ３と加速度センサチップ１との間に熱膨張
係数の差異に基づく応力が発生したとしても、その応力
が第２のキャップ３の接合面３２に設けられた凹型の応
力緩和部３３により吸収されて緩和されるから、応力が
加速度センサチップ１の撓み部１２に伝達され難くな
り、加速度検出の温度特性が低下し難くなる。
２のキャップ３と加速度センサチップ１との間に熱膨張
係数の差異に基づく応力が発生したとしても、その応力
が第２のキャップ３の接合面３２に設けられた凹型の応
力緩和部３３により吸収されて緩和されるから、応力が
加速度センサチップ１の撓み部１２に伝達され難くな
り、加速度検出の温度特性が低下し難くなる。
【００２５】また、第２のキャップ３は、周回する接合
面３２に応力緩和部３３を周回して設けているから、第
２のキャップ３と加速度センサチップ１との間の熱膨張
係数の差異に基づいて発生した応力の吸収が平均的にな
り、応力の吸収が不十分になってしまう箇所がなくな
る。
面３２に応力緩和部３３を周回して設けているから、第
２のキャップ３と加速度センサチップ１との間の熱膨張
係数の差異に基づいて発生した応力の吸収が平均的にな
り、応力の吸収が不十分になってしまう箇所がなくな
る。
【００２６】次に、本発明の第２実施形態の半導体加速
度センサを図５に基づいて以下に説明する。なお、第１
実施形態の半導体加速度センサと実質的に同様の機能を
有する部分には同一の符号を付し、第１実施形態の半導
体加速度センサと異なるところのみ記す。第１実施形態
の半導体加速度センサでは、第２のキャップ３は、加速
度センサチップ１との接合面３２に、応力緩和部３３を
周回して設けているのに対し、本実施形態では、穴部３
１の四隅の角部の近傍を残して、応力緩和部３３を設け
た構成としており、応力緩和部３３が４箇所に設けられ
ている。
度センサを図５に基づいて以下に説明する。なお、第１
実施形態の半導体加速度センサと実質的に同様の機能を
有する部分には同一の符号を付し、第１実施形態の半導
体加速度センサと異なるところのみ記す。第１実施形態
の半導体加速度センサでは、第２のキャップ３は、加速
度センサチップ１との接合面３２に、応力緩和部３３を
周回して設けているのに対し、本実施形態では、穴部３
１の四隅の角部の近傍を残して、応力緩和部３３を設け
た構成としており、応力緩和部３３が４箇所に設けられ
ている。
【００２７】かかる半導体加速度センサにあっては、第
１実施形態の半導体加速度センサと同様に、第２のキャ
ップ３と加速度センサチップ１との間に熱膨張係数の差
異に基づく応力が発生したとしても、その応力が第２の
キャップ３の接合面３２に設けられた凹型の応力緩和部
３３により吸収されて緩和されるから、応力が加速度セ
ンサチップ１の撓み部１２に伝達され難くなり、加速度
検出の温度特性が低下し難くなる。
１実施形態の半導体加速度センサと同様に、第２のキャ
ップ３と加速度センサチップ１との間に熱膨張係数の差
異に基づく応力が発生したとしても、その応力が第２の
キャップ３の接合面３２に設けられた凹型の応力緩和部
３３により吸収されて緩和されるから、応力が加速度セ
ンサチップ１の撓み部１２に伝達され難くなり、加速度
検出の温度特性が低下し難くなる。
【００２８】また、製造工程におけるダイシング時に発
生する応力が穴部３１の角部の近傍に集中しても、第２
のキャップ３は、穴部３１の角部の近傍には、応力緩和
部３３を設けていないから、角部の近傍における接合強
度が高くなっており、よって、ダイシング時に発生する
応力による接合不良が発生し難くなる。
生する応力が穴部３１の角部の近傍に集中しても、第２
のキャップ３は、穴部３１の角部の近傍には、応力緩和
部３３を設けていないから、角部の近傍における接合強
度が高くなっており、よって、ダイシング時に発生する
応力による接合不良が発生し難くなる。
【００２９】次に、本発明の第３実施形態の半導体加速
度センサを図６に基づいて以下に説明する。なお、第１
実施形態の半導体加速度センサと実質的に同様の機能を
有する部分には同一の符号を付し、第１実施形態の半導
体加速度センサと異なるところのみ記す。本実施形態の
半導体加速度センサは、基本的には、第１実施形態の半
導体加速度センサと同様であるが、第２のキャップ３
は、穴部３１を接合面３２の外側へ連通させるよう接合
面３２に応力緩和部３３を設けた構成となっている。
度センサを図６に基づいて以下に説明する。なお、第１
実施形態の半導体加速度センサと実質的に同様の機能を
有する部分には同一の符号を付し、第１実施形態の半導
体加速度センサと異なるところのみ記す。本実施形態の
半導体加速度センサは、基本的には、第１実施形態の半
導体加速度センサと同様であるが、第２のキャップ３
は、穴部３１を接合面３２の外側へ連通させるよう接合
面３２に応力緩和部３３を設けた構成となっている。
【００３０】このものの第２のキャップ３は、図７に示
すように、穴部３１から周縁部に亙って、底面が同一平
面となった平面視十字型の溝３４が設けられており、周
縁部における溝３４が、凹型の応力緩和部３３となって
いる。この応力緩和部３３をなす溝３４は、穴部３１に
おいて溝３４を設けていない箇所よりも深くなってい
る。
すように、穴部３１から周縁部に亙って、底面が同一平
面となった平面視十字型の溝３４が設けられており、周
縁部における溝３４が、凹型の応力緩和部３３となって
いる。この応力緩和部３３をなす溝３４は、穴部３１に
おいて溝３４を設けていない箇所よりも深くなってい
る。
【００３１】かかる半導体加速度センサにあっては、第
１実施形態の半導体加速度センサと同様に、第２のキャ
ップ３と加速度センサチップ１との間に熱膨張係数の差
異に基づく応力が発生したとしても、その応力が第２の
キャップ３の接合面３２に設けられた凹型の応力緩和部
３３により吸収されて緩和されるから、応力が加速度セ
ンサチップ１の撓み部１２に伝達され難くなり、加速度
検出の温度特性が低下し難くなる。
１実施形態の半導体加速度センサと同様に、第２のキャ
ップ３と加速度センサチップ１との間に熱膨張係数の差
異に基づく応力が発生したとしても、その応力が第２の
キャップ３の接合面３２に設けられた凹型の応力緩和部
３３により吸収されて緩和されるから、応力が加速度セ
ンサチップ１の撓み部１２に伝達され難くなり、加速度
検出の温度特性が低下し難くなる。
【００３２】また、第２のキャップ３は、穴部３１を接
合面３２の外側へ連通させるよう接合面３２に応力緩和
部３３を設けているから、加速度センサチップ１と第２
のキャップ３との接合後に、穴部３１から接合面３２の
外側へ液体を排出することができるので、エッチング液
の排出が必要な加速度センサチップ１裏側のエッチング
や、洗浄液の排出が必要な洗浄をすることができる。
合面３２の外側へ連通させるよう接合面３２に応力緩和
部３３を設けているから、加速度センサチップ１と第２
のキャップ３との接合後に、穴部３１から接合面３２の
外側へ液体を排出することができるので、エッチング液
の排出が必要な加速度センサチップ１裏側のエッチング
や、洗浄液の排出が必要な洗浄をすることができる。
【００３３】なお、第１実施形態乃至第３実施形態の半
導体加速度センサは、いずれも、重り部１３が受けた加
速度を、撓み部１２に設けたゲージ抵抗１４の抵抗値の
変化により検出しているが、例えば、第１のキャップ２
又は第２のキャップ３と重り部１３との相互の対向面に
コンデンサを設けて、重り部１３の変位に基づく対向距
離の変化に応じた静電容量の変化に基づいて、重り部１
３が受けた加速度を検出するようにしてもよい。
導体加速度センサは、いずれも、重り部１３が受けた加
速度を、撓み部１２に設けたゲージ抵抗１４の抵抗値の
変化により検出しているが、例えば、第１のキャップ２
又は第２のキャップ３と重り部１３との相互の対向面に
コンデンサを設けて、重り部１３の変位に基づく対向距
離の変化に応じた静電容量の変化に基づいて、重り部１
３が受けた加速度を検出するようにしてもよい。
【００３４】
【発明の効果】請求項１記載の半導体加速度センサは、
第２のキャップと加速度センサチップとの間に熱膨張係
数の差異に基づく応力が発生したとしても、その応力が
第２のキャップの接合面に設けられた凹型の応力緩和部
により吸収されて緩和されるから、応力が加速度センサ
チップの撓み部に伝達され難くなり、加速度検出の温度
特性が低下し難くなる。
第２のキャップと加速度センサチップとの間に熱膨張係
数の差異に基づく応力が発生したとしても、その応力が
第２のキャップの接合面に設けられた凹型の応力緩和部
により吸収されて緩和されるから、応力が加速度センサ
チップの撓み部に伝達され難くなり、加速度検出の温度
特性が低下し難くなる。
【００３５】請求項２記載の半導体加速度センサは、請
求項１記載の半導体加速度センサの効果に加えて、第２
のキャップは、周回する接合面に応力緩和部を周回して
設けているから、第２のキャップと加速度センサチップ
との間の熱膨張係数の差異に基づいて発生した応力の吸
収が平均的になり、応力の吸収が不十分になってしまう
箇所がなくなる。
求項１記載の半導体加速度センサの効果に加えて、第２
のキャップは、周回する接合面に応力緩和部を周回して
設けているから、第２のキャップと加速度センサチップ
との間の熱膨張係数の差異に基づいて発生した応力の吸
収が平均的になり、応力の吸収が不十分になってしまう
箇所がなくなる。
【００３６】請求項３記載の半導体加速度センサは、請
求項１記載の半導体加速度センサの効果に加えて、製造
工程におけるダイシング時に発生する応力が角部の近傍
に集中しても、第２のキャップは、穴部の角部の近傍に
は、応力緩和部を設けていないから、角部の近傍におけ
る接合強度が高くなっており、ダイシング時に発生する
応力による接合不良が発生し難くなる。
求項１記載の半導体加速度センサの効果に加えて、製造
工程におけるダイシング時に発生する応力が角部の近傍
に集中しても、第２のキャップは、穴部の角部の近傍に
は、応力緩和部を設けていないから、角部の近傍におけ
る接合強度が高くなっており、ダイシング時に発生する
応力による接合不良が発生し難くなる。
【００３７】請求項４記載の半導体加速度センサは、請
求項１記載の半導体加速度センサの効果に加えて、第２
のキャップは、穴部を接合面の外側へ連通させるよう接
合面に応力緩和部を設けているから、加速度センサチッ
プと第２のキャップとの接合後に、穴部から接合面の外
側へ液体を排出することができるので、エッチング液の
排出が必要な加速度センサチップ裏側のエッチングや、
洗浄液の排出が必要な洗浄をすることができる。
求項１記載の半導体加速度センサの効果に加えて、第２
のキャップは、穴部を接合面の外側へ連通させるよう接
合面に応力緩和部を設けているから、加速度センサチッ
プと第２のキャップとの接合後に、穴部から接合面の外
側へ液体を排出することができるので、エッチング液の
排出が必要な加速度センサチップ裏側のエッチングや、
洗浄液の排出が必要な洗浄をすることができる。
【図１】本発明の第１実施形態の断面図である。
【図２】同上の第２のキャップの斜視図である。
【図３】同上の第２のキャップの上面図である。
【図４】同上の第１のキャップの斜視図である。
【図５】本発明の第２実施形態の第２のキャップの上面
図である。
図である。
【図６】本発明の第３実施形態の断面図である。
【図７】同上の第２のキャップの上面図である。
【図８】従来例の断面図である。
１ 加速度センサチップ １２ 撓み部 １３ 重り部 ２ 第１のキャップ ３ 第２のキャップ ３１ 穴部 ３２ 接合面 ３３ 応力緩和部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 齊藤 宏 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 赤井 澄夫 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 片岡 万士 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 西條 隆司 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 斉藤 誠 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 Ｆターム(参考） 4M112 AA02 BA01 CA24 CA36 DA18 EA02 GA01
Claims (4)
- 【請求項１】 梁状の撓み部を延設しその撓み部の先端
側に加速度により変位する重り部を一体形成により支持
した加速度センサチップと、重り部と対向するよう加速
度センサチップの一方面に接合される第１のキャップ
と、第１のキャップとは反対側から重り部と対向するよ
う加速度センサチップの他方面に接合される接合面を有
するとともに基台に支持される第２のキャップと、を備
えた半導体加速度センサにおいて、 前記第２のキャップは、応力を緩和する凹型の応力緩和
部を前記接合面に設けたことを特徴とする半導体加速度
センサ。 - 【請求項２】 前記第２のキャップは、底部が前記重り
部に対向する穴部を設けるとともに、穴部の周縁部に前
記接合面を周回して有したものであって、前記第２のキ
ャップは、前記接合面に前記応力緩和部を周回して設け
たことを特徴とする請求項１記載の半導体加速度セン
サ。 - 【請求項３】 前記第２のキャップは、底部が前記重り
部に対向する平面視角型の穴部を設けるとともに、穴部
の周縁部に前記接合面を有したものであって、前記第２
のキャップは、穴部の角部の近傍を残して前記接合面に
前記応力緩和部を設けたことを特徴とする請求項１記載
の半導体加速度センサ。 - 【請求項４】 前記第２のキャップは、底部が前記重り
部に対向する平面視角型の穴部を設けるとともに、穴部
の周縁部に前記接合面を有したものであって、前記第２
のキャップは、穴部を前記接合面の外側へ連通させるよ
う前記接合面に前記応力緩和部を設けたことを特徴とす
る請求項１記載の半導体加速度センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000157336A JP2001337104A (ja) | 2000-05-26 | 2000-05-26 | 半導体加速度センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000157336A JP2001337104A (ja) | 2000-05-26 | 2000-05-26 | 半導体加速度センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001337104A true JP2001337104A (ja) | 2001-12-07 |
Family
ID=18661986
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000157336A Pending JP2001337104A (ja) | 2000-05-26 | 2000-05-26 | 半導体加速度センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001337104A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003102601A1 (fr) * | 2002-05-31 | 2003-12-11 | Matsushita Electric Works, Ltd. | Boitier capteur |
| JP2008235487A (ja) * | 2007-03-19 | 2008-10-02 | Oki Electric Ind Co Ltd | 電子部品、電子部品の製造方法、加速度センサ、及び加速度センサの製造方法 |
| JP2010139495A (ja) * | 2008-11-13 | 2010-06-24 | Denso Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
| JP2014010131A (ja) * | 2012-07-03 | 2014-01-20 | Sony Corp | センサデバイス |
-
2000
- 2000-05-26 JP JP2000157336A patent/JP2001337104A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003102601A1 (fr) * | 2002-05-31 | 2003-12-11 | Matsushita Electric Works, Ltd. | Boitier capteur |
| US6906412B2 (en) | 2002-05-31 | 2005-06-14 | Matsushita Electric Works, Ltd. | Flexible sensor package responsive to thermally induced distortion |
| JP2008235487A (ja) * | 2007-03-19 | 2008-10-02 | Oki Electric Ind Co Ltd | 電子部品、電子部品の製造方法、加速度センサ、及び加速度センサの製造方法 |
| JP4486103B2 (ja) * | 2007-03-19 | 2010-06-23 | Ｏｋｉセミコンダクタ株式会社 | 加速度センサ、及び加速度センサの製造方法 |
| JP2010139495A (ja) * | 2008-11-13 | 2010-06-24 | Denso Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
| JP2014010131A (ja) * | 2012-07-03 | 2014-01-20 | Sony Corp | センサデバイス |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1316786B1 (en) | Capacity type pressure sensor and method of manufacturing the pressure sensor | |
| US6892579B2 (en) | Acceleration sensor | |
| US20070089511A1 (en) | Semiconductor device | |
| JP4613852B2 (ja) | 電子デバイス | |
| US6973829B2 (en) | Semiconductor dynamic quantity sensor with movable electrode and fixed electrode supported by support substrate | |
| JP2001337105A (ja) | 半導体加速度センサ | |
| JP2001337104A (ja) | 半導体加速度センサ | |
| JP2000338126A (ja) | 半導体加速度センサ | |
| JP2005195423A (ja) | 圧力センサ | |
| US9146254B2 (en) | Dynamic sensor | |
| JP6373474B2 (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
| JP2001337103A (ja) | 半導体加速度センサ | |
| JP3617346B2 (ja) | 半導体圧力センサ | |
| JPH10185946A (ja) | 静電容量型センサ | |
| JP2010078425A (ja) | 加速度センサ | |
| JP2001311740A (ja) | 半導体加速度センサ | |
| JP2001337106A (ja) | 半導体加速度センサ | |
| JPH05264579A (ja) | 容量性センサ | |
| JP2009270944A (ja) | 静電容量型加速度センサ | |
| JPH05235377A (ja) | 半導体圧力センサ | |
| JP2001153882A (ja) | 半導体加速度センサ及びその製造方法 | |
| JP2001337107A (ja) | 半導体加速度センサ及び半導体加速度センサパッケージ | |
| JP2002098711A (ja) | 半導体加速度センサおよびその製造方法 | |
| JP2021039043A (ja) | 圧力感知素子及び圧力センサ | |
| JP2003090845A (ja) | 半導体加速度センサ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20041018 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041130 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050329 |