JP2010145341A

JP2010145341A - Pressure sensor module

Info

Publication number: JP2010145341A
Application number: JP2008325626A
Authority: JP
Inventors: Keisoku Onuma; 恵則大沼; Takuya Shirata; 卓也白田
Original assignee: Nabtesco Corp
Current assignee: Nabtesco Corp
Priority date: 2008-12-22
Filing date: 2008-12-22
Publication date: 2010-07-01

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a pressure sensor module having excellent precision by being normally operated over a temperature range of ≤60°C and ≥-50°C. <P>SOLUTION: The pressure sensor module includes: a ceramic substrate 24 providing a pressure guide hole 36 and having a thermal expansion coefficient of ≤10×10<SP>-6</SP>; a semiconductor pressure sensor chip 28 bonded with an adhesive 34 holding elasticity on the ceramic substrate opening the pressure guide hole even at ≤-40°C and for being normally operated even at ≤-40°C; an electrical circuit 30 mounted on the ceramic substrate and for amplifying output voltage of the semiconductor pressure sensor chip; and capacitors 32a, 32b for forming a wiring pattern of a material of less change of electrical characteristics on the ceramic substrate even at ≤-40°C and for noise removal being normally operated on the wiring pattern even at ≤-40°C. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、圧力センサモジュール、特に−４０℃以下の環境温度においても動作する圧力センサモジュールに関する。 The present invention relates to a pressure sensor module, and more particularly to a pressure sensor module that operates even at an environmental temperature of -40 ° C or lower.

計測器，自動車，鉄道，航空機，医療機器，家電製品などの各種分野で用いられる圧力センサモジュールにおいて、低温の環境温度で動作するものが求められている。 Pressure sensor modules used in various fields such as measuring instruments, automobiles, railroads, aircraft, medical equipment, home appliances, and the like are required to operate at a low ambient temperature.

従来、低温において動作する圧力センサモジュールとしては、特許文献１（特開２００７−３４４９号公報）に示すような圧力センサモジュールが知られている。 Conventionally, as a pressure sensor module operating at a low temperature, a pressure sensor module as shown in Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2007-3449) is known.

図１に、従来の圧力センサモジュール１０の断面図を示す。図１に示すように、圧力センサチップ１２が、ガラス基板１４の上に設置されている。ガラス基板１４は、接着剤１６によってケース１８に固定されている。圧力センサチップ１２，ガラス基板１４，ケース１８の内部には、ゲル状物質２０が充填されている。 FIG. 1 shows a cross-sectional view of a conventional pressure sensor module 10. As shown in FIG. 1, the pressure sensor chip 12 is installed on the glass substrate 14. The glass substrate 14 is fixed to the case 18 with an adhesive 16. The gel sensor 20 is filled in the pressure sensor chip 12, the glass substrate 14, and the case 18.

実際の圧力測定では、ゲル状物質２０に圧力が加わり、ゲル状物質を伝わった圧力が圧力センサチップ１２に伝わり、圧力センサチップに形成された歪ゲージにより圧力が検出される。
特開２００７−３４４９号公報 In actual pressure measurement, pressure is applied to the gel substance 20, the pressure transmitted through the gel substance is transmitted to the pressure sensor chip 12, and the pressure is detected by a strain gauge formed on the pressure sensor chip.
JP 2007-3449 A

しかしながら、特許文献１に開示されている従来の圧力センサモジュールには、次のような問題がある。 However, the conventional pressure sensor module disclosed in Patent Document 1 has the following problems.

従来の圧力センサモジュールでは、圧力を直接受ける部分はゲル状物質であり、環境温度が−４０℃以下になると、ゲル状物質が変形し、圧力センサチップに圧力以外の応力が加わり、圧力センサの精度が悪くなるという問題があった。 In the conventional pressure sensor module, the portion that receives pressure directly is a gel-like substance, and when the ambient temperature becomes −40 ° C. or lower, the gel-like substance is deformed, and stress other than pressure is applied to the pressure sensor chip. There was a problem that accuracy deteriorated.

また、圧力センサチップのみでは出力する圧力信号が微弱なため、環境温度が−４０℃以下でも正常動作する電子回路を使用して、圧力信号を増幅する必要がある。しかし、上記特許文献１には、電子回路に関し、低温での正常動作について全く考慮が払われていない。 In addition, since the pressure signal output is weak only with the pressure sensor chip, it is necessary to amplify the pressure signal using an electronic circuit that operates normally even when the environmental temperature is -40 ° C. or lower. However, Patent Document 1 does not give any consideration to normal operation at low temperatures for electronic circuits.

本発明の目的は、−４０℃以下、好ましくは−４０℃以下−５０℃以上、より好ましくは−５０℃の環境温度においても、正常に動作し精度が良好である圧力センサモジュールを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a pressure sensor module that operates normally and has good accuracy even at an environmental temperature of −40 ° C. or lower, preferably −40 ° C. or lower, −50 ° C. or higher, more preferably −50 ° C. It is in.

本発明の圧力センサモジュールは、圧力導入孔が設けられたセラミック基板と、圧力導入孔が開いたセラミック基板上に、接着剤で接合された半導体圧力センサチップと、セラミック基板上に搭載され、半導体圧力センサチップの出力電圧を増幅する電子回路と、セラミック基板上に形成された配線パターンと、配線パターン上に設けられた雑音除去のためのコンデンサと、セラミック基板をカバーする樹脂ケースとを備えている。 The pressure sensor module of the present invention is mounted on a ceramic substrate provided with a pressure introducing hole, a semiconductor pressure sensor chip bonded with an adhesive on the ceramic substrate having the pressure introducing hole, and mounted on the ceramic substrate. An electronic circuit that amplifies the output voltage of the pressure sensor chip, a wiring pattern formed on the ceramic substrate, a capacitor for noise removal provided on the wiring pattern, and a resin case that covers the ceramic substrate Yes.

半導体圧力センサチップは、金ワイヤで配線パターンに接続され、電子回路およびコンデンサは、ハンダで配線パターンに接合されている。樹脂ケースの内部の空間は、絶縁性のゲル状物質が充填されている。樹脂ケースには、ゲル状物質を充填するための少なくとも２個の孔が設けられている。 The semiconductor pressure sensor chip is connected to the wiring pattern with gold wires, and the electronic circuit and the capacitor are joined to the wiring pattern with solder. The space inside the resin case is filled with an insulating gel substance. The resin case is provided with at least two holes for filling the gel substance.

本発明の圧力センサモジュールでは、低温に耐え、かつ低温においても正常に動作する部材および材料が選択される。 In the pressure sensor module of the present invention, members and materials that can withstand low temperatures and operate normally even at low temperatures are selected.

本発明の圧力センサモジュールによれば、−４０℃以下においても、好ましくは−４０℃以下−５０℃以上においても、より好ましくは−５０℃においても正常に動作する圧力センサモジュールを実現できる。 According to the pressure sensor module of the present invention, it is possible to realize a pressure sensor module that operates normally even at −40 ° C. or lower, preferably −40 ° C. or lower, −50 ° C. or higher, more preferably −50 ° C.

本発明の圧力センサモジュールの実施例を、図面を参照して説明する。 An embodiment of the pressure sensor module of the present invention will be described with reference to the drawings.

図２は、本実施例の圧力センサモジュールの上面図、図３は、図２のＡ−Ａ線断面図である。 FIG. 2 is a top view of the pressure sensor module of the present embodiment, and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG.

圧力センサモジュール２２は、セラミック基板２４を備えている。セラミック基板上には、配線パターン２６が形成され、半導体圧力センサチップ２８，電子回路（ＩＣ）３０，２個のコンデンサ３２ａ，３２ｂが搭載されている。 The pressure sensor module 22 includes a ceramic substrate 24. A wiring pattern 26 is formed on the ceramic substrate, and a semiconductor pressure sensor chip 28, an electronic circuit (IC) 30, and two capacitors 32a and 32b are mounted.

半導体圧力センサチップ２８と配線パターン２６とは、金ワイヤ３４により電気的に接続されている。電子回路３０およびコンデンサ３２ａ，３２ｂは、ハンダにより配線パターン２６に電気的に接続されている。 The semiconductor pressure sensor chip 28 and the wiring pattern 26 are electrically connected by a gold wire 34. The electronic circuit 30 and the capacitors 32a and 32b are electrically connected to the wiring pattern 26 by solder.

半導体圧力センサチップ２８は、接着剤３３によってセラミック基板２４に固定されている。セラミック基板には、半導体圧力センサチップに圧力を導入する圧力導入孔３６が設けられている。 The semiconductor pressure sensor chip 28 is fixed to the ceramic substrate 24 with an adhesive 33. The ceramic substrate is provided with a pressure introduction hole 36 for introducing pressure into the semiconductor pressure sensor chip.

セラミック基板２４は、環境温度が−４０℃以下において形状変化が少ない材質、例えばアルミナ，サファイア，パイレックス（登録商標）ガラス，石英などを用いることができる。本実施例では、熱膨張係数が１０×１０^−６以下であるアルミナ基板を用いた。 The ceramic substrate 24 may be made of a material that hardly changes in shape when the environmental temperature is −40 ° C. or lower, such as alumina, sapphire, Pyrex (registered trademark) glass, quartz, or the like. In this embodiment, the thermal expansion coefficient of alumina is used substrate is 10 × 10 ^-6 or less.

半導体圧力センサチップ２８は、環境温度が−４０℃以下においても正常に動作可能なシリコン隔膜型半導体圧力センサチップを用いた。 As the semiconductor pressure sensor chip 28, a silicon diaphragm type semiconductor pressure sensor chip that can operate normally even at an ambient temperature of −40 ° C. or lower was used.

配線パターン２６は、環境温度が−４０℃以下においても電気的特性の変化が少ない材質、例えば銀−パラジウム混合物の焼結体，チタン−パラジウム−金の蒸着膜などを用いることができる。本実施例では、銀−パラジウム混合物を、セラミック基板上に印刷焼成した。 The wiring pattern 26 may be made of a material that hardly changes in electrical characteristics even when the environmental temperature is -40 ° C. or lower, such as a sintered body of a silver-palladium mixture, a deposited film of titanium-palladium-gold, or the like. In this example, a silver-palladium mixture was printed and fired on a ceramic substrate.

電子回路３０は、環境温度が−４０℃以下においても正常に動作可能なＩＣ、例えばＺＭＤ社製のＩＣ（製品番号ＺＭＤ３１０１０）を用いた。 As the electronic circuit 30, an IC that can operate normally even at an ambient temperature of −40 ° C. or lower, for example, an IC manufactured by ZMD (product number ZMD31010) was used.

コンデンサ３２ａ，３２ｂは、環境温度が−４０℃以下においても正常に動作可能なコンデンサ、例えば村田製作所製のチップ積層セラミックコンデンサを用いた。 As the capacitors 32a and 32b, capacitors that can operate normally even at an environmental temperature of −40 ° C. or lower, for example, chip multilayer ceramic capacitors manufactured by Murata Manufacturing Co., Ltd. were used.

接着剤３３は、環境温度が−４０℃以下においても、接着力が劣化せず、弾性を維持可能な接着剤、例えばダウコーニング社製のシリコーン接着剤を用いた。このような接着剤では、半導体圧力センサチップとセラミック基板との間の熱膨張差を吸収することができる。 As the adhesive 33, an adhesive capable of maintaining elasticity without deterioration of the adhesive force even at an environmental temperature of −40 ° C. or lower, for example, a silicone adhesive manufactured by Dow Corning Co., Ltd. was used. Such an adhesive can absorb the thermal expansion difference between the semiconductor pressure sensor chip and the ceramic substrate.

半導体圧力センサチップ２８および電子回路３０は、樹脂ケース３５によって覆われる。樹脂ケース３５は、セラミック基板２４に接着固定される。樹脂ケースには、２個の孔３７，３９が設けられている。一方の孔３７から絶縁性のゲル状物質が注入されて、樹脂ケース内の空間は絶縁性ゲル状物質で充填される。樹脂ケースの他方の孔３９は、絶縁性ゲル状物質を注入する際に空気を逃がすためのものである。 The semiconductor pressure sensor chip 28 and the electronic circuit 30 are covered with a resin case 35. The resin case 35 is bonded and fixed to the ceramic substrate 24. Two holes 37 and 39 are provided in the resin case. An insulating gel-like substance is injected from one hole 37, and the space in the resin case is filled with the insulating gel-like substance. The other hole 39 of the resin case is for releasing air when injecting the insulating gel-like substance.

絶縁性ゲル状物質で半導体圧力センサチップ２８および電子回路３０を覆うのは、−４０℃以下の環境下において、水や氷が、半導体圧力センサチップおよび電子回路に付着することを、防ぐためである。半導体圧力センサチップおよび電子回路の電気的に露出している部分に水が付着すると、リーク電流が生じて、センサ出力の精度が悪くなる。 The reason why the semiconductor pressure sensor chip 28 and the electronic circuit 30 are covered with the insulating gel-like substance is to prevent water and ice from adhering to the semiconductor pressure sensor chip and the electronic circuit in an environment of −40 ° C. or lower. is there. If water adheres to the electrically exposed portions of the semiconductor pressure sensor chip and the electronic circuit, a leak current is generated and the accuracy of the sensor output is deteriorated.

図４に、図２，図３に示した圧力センサモジュール２２の電気系統の等価回路を示す。半導体圧力センサチップ２８は、ブリッジ状に接続された４個のピエゾ素子４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄを有している。ピエゾ素子の抵抗値は、半導体圧力センサチップのダイアフラムが変位すると、変化する。抵抗値が変化することにより、ピエゾ素子よりなるブリッジ回路の出力電圧値が微小に変化する。この出力電圧値の微小な変化を、電子回路３０により増幅する。増幅された信号は、出力端子４２ａに電圧として出力される。 FIG. 4 shows an equivalent circuit of the electrical system of the pressure sensor module 22 shown in FIGS. The semiconductor pressure sensor chip 28 has four piezo elements 40a, 40b, 40c, and 40d connected in a bridge shape. The resistance value of the piezo element changes when the diaphragm of the semiconductor pressure sensor chip is displaced. As the resistance value changes, the output voltage value of the bridge circuit made of the piezo element changes minutely. This minute change in the output voltage value is amplified by the electronic circuit 30. The amplified signal is output as a voltage to the output terminal 42a.

コンデンサ３２ａ，３２ｂは、電源端子４２ｂとグランド端子４２ｃとの間に接続され、電源端子４２ｂに混入する雑音を排除するためのものである。 The capacitors 32a and 32b are connected between the power supply terminal 42b and the ground terminal 42c, and are for eliminating noise mixed in the power supply terminal 42b.

図５に、本実施例による圧力センサモジュールにおいて、環境温度を２５℃，−４０℃，−５０℃に変化させたときの、各環境温度における圧力と出力電圧との関係を測定した結果を示す。−４０℃における圧力と出力電圧との関係も、−５０℃における圧力と出力電圧との関係も、２５℃における圧力と出力電圧との関係に一致している。すなわち、環境温度を２５℃，−４０℃，−５０℃に変えたとき、いずれの環境温度においても、印加圧力０〜１ＭＰａにわたって出力電圧が０．５〜４．５Ｖと直線的に変化している。これにより、本実施例の圧力センサモジュールでは、環境温度が−４０℃以下においても正常に圧力測定をできていることが分かる。 FIG. 5 shows the results of measuring the relationship between the pressure and the output voltage at each environmental temperature when the environmental temperature is changed to 25 ° C., −40 ° C., and −50 ° C. in the pressure sensor module according to this example. . The relationship between the pressure at −40 ° C. and the output voltage and the relationship between the pressure at −50 ° C. and the output voltage agree with the relationship between the pressure at 25 ° C. and the output voltage. That is, when the environmental temperature is changed to 25 ° C., −40 ° C., and −50 ° C., the output voltage linearly changes from 0.5 to 4.5 V over the applied pressure of 0 to 1 MPa at any environmental temperature. Yes. Thereby, in the pressure sensor module of a present Example, it turns out that pressure measurement is normally performed even if environmental temperature is -40 degrees C or less.

図６に、本実施例による圧力センサモジュールにおいて、環境温度を２５℃，−４０℃，−５０℃に変化させたときの、各環境温度における圧力と総合精度との関係を測定した結果を示す。各環境温度での圧力と総合精度との関係は、圧力０〜１ＭＰａにおいて総合精度が−１．０〜１．０％ＦＳの間に収まっている。これにより、本実施例の圧力センサモジュールでは、環境温度が−４０℃以下においても総合精度が良好な圧力測定をできることが分かる。 FIG. 6 shows the results of measuring the relationship between the pressure at each ambient temperature and the overall accuracy when the ambient temperature is changed to 25 ° C., −40 ° C., and −50 ° C. in the pressure sensor module according to this example. . The relationship between the pressure at each ambient temperature and the overall accuracy is such that the overall accuracy is between -1.0 and 1.0% FS at a pressure of 0 to 1 MPa. Thereby, in the pressure sensor module of a present Example, even if environmental temperature is -40 degrees C or less, it turns out that a pressure measurement with favorable comprehensive precision can be performed.

さらに、本実施例による圧力センサモジュールを、環境温度６０℃において、圧力と出力電圧との関係、および圧力と総合精度との関係を測定した結果、図５および図６における２５℃の場合と同じ出力電圧および総合精度が得られた。 Furthermore, as a result of measuring the relationship between the pressure and the output voltage and the relationship between the pressure and the total accuracy at the environmental temperature of 60 ° C., the pressure sensor module according to this example is the same as that at 25 ° C. in FIGS. Output voltage and total accuracy were obtained.

以上の測定結果から、本実施例の圧力センサモジュールは、６０℃以下−５０℃以上の広温度範囲にわたって正常に動作していることが分かる。 From the above measurement results, it can be seen that the pressure sensor module of this example operates normally over a wide temperature range of 60 ° C. or lower and −50 ° C. or higher.

従来の圧力センサモジュールを示す段面図である。It is a step view which shows the conventional pressure sensor module. 本発明の圧力センサモジュールの実施例の上面図である。It is a top view of the Example of the pressure sensor module of this invention. 図２のＡ−Ａ線断面図である。It is the sectional view on the AA line of FIG. 図１の圧力センサモジュールの電気系統の等価回路図である。It is an equivalent circuit schematic of the electric system of the pressure sensor module of FIG. 圧力センサモジュールの実施例において、環境温度を２５℃，−４０℃，−５０℃に変化させたときの、各環境温度における圧力と出力電圧との関係を測定した結果を示すグラフである。In the Example of a pressure sensor module, it is a graph which shows the result of having measured the relationship between the pressure and output voltage in each environmental temperature when environmental temperature is changed into 25 degreeC, -40 degreeC, and -50 degreeC. 圧力センサモジュールの実施例において、環境温度を２５℃，−４０℃，−５０℃に変化させたときの、各環境温度における圧力と総合精度との関係を測定した結果を示すグラフである。In the Example of a pressure sensor module, it is a graph which shows the result of having measured the relationship between the pressure in each environmental temperature, and total accuracy when changing environmental temperature into 25 degreeC, -40 degreeC, and -50 degreeC.

符号の説明Explanation of symbols

２２圧力センサモジュール
２４セラミック基板
２６配線パターン
２８半導体圧力センサチップ
３０電子回路（ＩＣ）
３２ａ，３２ｂコンデンサ
３３接着剤
３４金ワイヤ
３６圧力導入孔
４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄピエゾ素子
４２ａ出力端子
４２ｂ電源端子
４２ｃグランド端子 22 Pressure sensor module 24 Ceramic substrate 26 Wiring pattern 28 Semiconductor pressure sensor chip 30 Electronic circuit (IC)
32a, 32b Capacitor 33 Adhesive 34 Gold wire 36 Pressure introduction hole 40a, 40b, 40c, 40d Piezo element 42a Output terminal 42b Power supply terminal 42c Ground terminal

Claims

６０℃以下−５０℃以上の温度範囲にわたって正常に動作する圧力センサモジュールであって、
圧力導入孔が設けられ、熱膨張係数が１０×１０^−６以下であるセラミック基板と、
前記圧力導入孔が開いた前記セラミック基板上に、−４０℃以下においても弾性を保持する接着剤で接合された−４０℃以下においても正常に動作する半導体圧力センサチップと、
前記セラミック基板上に搭載され、前記半導体圧力センサチップの出力電圧を増幅する、−４０℃以下においても正常に動作する電子回路とを備える、圧力センサモジュール。 A pressure sensor module that operates normally over a temperature range of 60 ° C. or lower and −50 ° C. or higher,
A ceramic substrate provided with pressure introducing holes and having a thermal expansion coefficient of 10 × 10 ⁻⁶ or less;
A semiconductor pressure sensor chip that operates normally even at -40 ° C or lower, which is bonded to the ceramic substrate having the pressure introduction hole formed thereon by an adhesive that retains elasticity even at -40 ° C or lower;
A pressure sensor module comprising: an electronic circuit mounted on the ceramic substrate and amplifying an output voltage of the semiconductor pressure sensor chip and operating normally even at −40 ° C. or lower.

前記セラミック基板上に、−４０℃以下においても電気的特性の変化の少ない材料で配線パターンが形成され、
前記半導体圧力センサチップは、金ワイヤで前記配線パターンに接続され、
前記電子回路は、ハンダで前記配線パターンに接合されている、請求項１に記載の圧力センサモジュール。 On the ceramic substrate, a wiring pattern is formed with a material with little change in electrical characteristics even at −40 ° C. or lower,
The semiconductor pressure sensor chip is connected to the wiring pattern with a gold wire,
The pressure sensor module according to claim 1, wherein the electronic circuit is joined to the wiring pattern with solder.

前記配線パターンに、−４０℃以下においても正常に動作する雑音除去のためのコンデンサがハンダで接合されている、請求項２に記載の圧力センサモジュール。 The pressure sensor module according to claim 2, wherein a capacitor for noise removal that operates normally even at −40 ° C. or less is joined to the wiring pattern by solder.

６０℃以下−５０℃以上の温度範囲にわたって正常に動作する圧力センサモジュールであって、
圧力導入孔が設けられ、熱膨張係数が１０×１０^−６以下であるセラミック基板と、
前記圧力導入孔が開いた前記セラミック基板上に、−４０℃以下−５０℃以上においても弾性を保持する接着剤で接合された−４０℃以下−５０℃以上においても正常に動作する半導体圧力センサチップと、
前記セラミック基板上に搭載され、前記半導体圧力センサチップの出力電圧を増幅する、−４０℃以下−５０℃以上においても正常に動作する電子回路とを備える、圧力センサモジュール。 A pressure sensor module that operates normally over a temperature range of 60 ° C. or lower and −50 ° C. or higher,
A ceramic substrate provided with pressure introducing holes and having a thermal expansion coefficient of 10 × 10 ⁻⁶ or less;
A semiconductor pressure sensor that operates normally at -40 ° C. or lower and −50 ° C. or higher, which is bonded to the ceramic substrate having the pressure introduction hole with an adhesive that retains elasticity even at −40 ° C. or lower and −50 ° C. or higher. Chips,
A pressure sensor module comprising: an electronic circuit that is mounted on the ceramic substrate and that amplifies an output voltage of the semiconductor pressure sensor chip and that operates normally at -40 ° C. or lower and −50 ° C. or higher.

前記セラミック基板上に、−４０℃以下−５０℃以上においても電気的特性の変化の少ない材料で配線パターンが形成され、
前記半導体圧力センサチップは、金ワイヤで前記配線パターンに接続され、
前記電子回路は、ハンダで前記配線パターンに接合されている、請求項４に記載の圧力センサモジュール。 On the ceramic substrate, a wiring pattern is formed with a material with little change in electrical characteristics even at −40 ° C. or lower and −50 ° C. or higher,
The semiconductor pressure sensor chip is connected to the wiring pattern with a gold wire,
The pressure sensor module according to claim 4, wherein the electronic circuit is joined to the wiring pattern with solder.

前記配線パターンに、−４０℃以下−５０℃以上においても正常に動作する雑音除去のためのコンデンサがハンダで接合されている、請求項５に記載の圧力センサモジュール。 The pressure sensor module according to claim 5, wherein a capacitor for noise removal that operates normally even at −40 ° C. or lower and −50 ° C. or higher is joined to the wiring pattern by solder.

６０℃以下−５０℃以上の温度範囲にわたって正常に動作する圧力センサモジュールであって、
圧力導入孔が設けられ、熱膨張係数が１０×１０^−６以下であるセラミック基板と、
前記圧力導入孔が開いた前記セラミック基板上に、−５０℃においても弾性を保持する接着剤で接合された−５０℃においても正常に動作する半導体圧力センサチップと、
前記セラミック基板上に搭載され、前記半導体圧力センサチップの出力電圧を増幅する、−５０℃においても正常に動作する電子回路とを備える、圧力センサモジュール。 A pressure sensor module that operates normally over a temperature range of 60 ° C. or lower and −50 ° C. or higher,
A ceramic substrate provided with pressure introducing holes and having a thermal expansion coefficient of 10 × 10 ⁻⁶ or less;
A semiconductor pressure sensor chip that operates normally even at -50 ° C., which is bonded to the ceramic substrate with the pressure introduction hole opened by an adhesive that retains elasticity even at −50 ° C .;
A pressure sensor module comprising: an electronic circuit mounted on the ceramic substrate and amplifying an output voltage of the semiconductor pressure sensor chip and operating normally even at −50 ° C.

前記セラミック基板上に、−５０℃においても電気的特性の変化の少ない材料で配線パターンが形成され、
前記半導体圧力センサチップは、金ワイヤで前記配線パターンに接続され、
前記電子回路は、ハンダで前記配線パターンに接合されている、請求項７に記載の圧力センサモジュール。 On the ceramic substrate, a wiring pattern is formed of a material with little change in electrical characteristics even at −50 ° C.,
The semiconductor pressure sensor chip is connected to the wiring pattern with a gold wire,
The pressure sensor module according to claim 7, wherein the electronic circuit is joined to the wiring pattern with solder.

前記配線パターンに、−５０℃においても正常に動作する雑音除去のためのコンデンサがハンダで接合されている、請求項８に記載の圧力センサモジュール。 The pressure sensor module according to claim 8, wherein a capacitor for noise removal that operates normally even at −50 ° C. is joined to the wiring pattern by solder.

前記セラミック基板は、樹脂ケースによってカバーされ、前記樹脂ケースの内部の空間は、絶縁性のゲル状物質が充填されている、請求項１〜９のいずれかに記載の圧力センサモジュール。 The pressure sensor module according to claim 1, wherein the ceramic substrate is covered with a resin case, and an internal space of the resin case is filled with an insulating gel-like substance.

前記樹脂ケースには、前記ゲル状物質を充填するための少なくとも２個の孔が設けられている、請求項１０に記載の圧力センサモジュール。 The pressure sensor module according to claim 10, wherein the resin case is provided with at least two holes for filling the gel substance.

前記セラミック基板は、アルミナ基板よりなり、
前記半導体圧力センサチップは、シリコン隔膜型半導体圧力センサチップよりなり、
前記接着剤は、シリコーン接着剤よりなる、請求項１，４または７に記載の圧力センサモジュール。 The ceramic substrate is made of an alumina substrate,
The semiconductor pressure sensor chip comprises a silicon diaphragm type semiconductor pressure sensor chip,
The pressure sensor module according to claim 1, 4 or 7, wherein the adhesive is made of a silicone adhesive.

前記セラミック基板は、アルミナ基板よりなり、
前記半導体圧力センサチップは、シリコン隔膜型半導体圧力センサチップよりなり、
前記接着剤は、シリコーン接着剤よりなり、
前記配線パターンは、銀−パラジウム混合物の焼結体よりなる、請求項２，５または８に記載の圧力センサモジュール。 The ceramic substrate is made of an alumina substrate,
The semiconductor pressure sensor chip comprises a silicon diaphragm type semiconductor pressure sensor chip,
The adhesive comprises a silicone adhesive,
The pressure sensor module according to claim 2, 5 or 8, wherein the wiring pattern is made of a sintered body of a silver-palladium mixture.

前記セラミック基板は、アルミナ基板よりなり、
前記半導体圧力センサチップは、シリコン隔膜型半導体圧力センサチップよりなり、
前記接着剤は、シリコーン接着剤よりなり、
前記配線パターンは、銀−パラジウム混合物の焼結体よりなり、
前記コンデンサは、チップ積層セラミックコンデンサよりなる、請求項３，６または９に記載の圧力センサモジュール。 The ceramic substrate is made of an alumina substrate,
The semiconductor pressure sensor chip comprises a silicon diaphragm type semiconductor pressure sensor chip,
The adhesive comprises a silicone adhesive,
The wiring pattern is made of a sintered body of a silver-palladium mixture,
The pressure sensor module according to claim 3, 6 or 9, wherein the capacitor is formed of a chip multilayer ceramic capacitor.