JP2001337104A - 半導体加速度センサ - Google Patents
半導体加速度センサInfo
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- 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
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- 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 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20041018 |
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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 |