JP2010169460A - Flow rate type sensor - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a flow rate type sensor having a structure wherein a sealing material hardly penetrates a clearance between a sensor chip and a mold resin. <P>SOLUTION: A relay part 40 having a wiring pattern 41 is arranged between the sensor chip 20 and a circuit chip 30. A joint part between the circuit chip 30, a second wire 52 and the wiring pattern 41, and the second wire 52 is sealed by a mold resin 60. A first wire 51, a joint part between the wiring pattern 41 and the first wire 51 exposed from the mold resin 60, and a joint part between the first wire 51 and the sensor chip 20 are covered with the sealing material 70. Hereby, since the amount of the sealing material 70 used for protection of the first wire 51 is reduced, the sealing material 70 hardly penetrates the clearance 27 between the sensor chip 20 and the mold resin 60. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、流体の流量を検出するためのセンサチップを備えた流量式センサに関するものである。   The present invention relates to a flow rate sensor including a sensor chip for detecting a flow rate of a fluid.

従来より、エンジン等の吸入空気流量を検出するものとして、回路収容部が設けられたモールド樹脂と、回路収容部に収納された取付板とを備えた気体流量計測装置が、特許文献１で提案されている。   Conventionally, Patent Document 1 proposes a gas flow rate measuring device including a mold resin provided with a circuit housing portion and a mounting plate housed in the circuit housing portion for detecting an intake air flow rate of an engine or the like. Has been.

具体的には、取付板は、電子部品が実装された回路基板が配置された基板取付部と、該基板取付部の先端側に一体的に形成された素子取付部とを備えている。このうち、基板取付部はモールド樹脂の回路収容部に収納されている。一方、素子取付部は、モールド樹脂の壁の一部が除去されて形成された取付板嵌合溝を介してモールド樹脂の外部に突出している。   Specifically, the mounting plate includes a board mounting portion on which a circuit board on which electronic components are mounted is disposed, and an element mounting portion integrally formed on the front end side of the board mounting portion. Among these, the board mounting portion is housed in a mold resin circuit housing portion. On the other hand, the element mounting portion protrudes outside the mold resin through a mounting plate fitting groove formed by removing a part of the wall of the mold resin.

また、素子取付部には素子収容凹部が形成され、この素子収容凹部にプレート型のセンサチップが収容されている。この場合、素子収容凹部の壁面とセンサチップとの間には一定の隙間が設けられる。   In addition, an element housing recess is formed in the element mounting portion, and a plate type sensor chip is housed in the element housing recess. In this case, a certain gap is provided between the wall surface of the element housing recess and the sensor chip.

そして、モールド樹脂の取付板嵌合溝にストッパ部材が嵌め込まれることで、センサチップおよび素子取付部がストッパ部材により押さえ付けられている。このような状態で、モールド樹脂の回路収容部にシール材が充填されている。これにより、回路基板に設けられた電子部品やワイヤ等がシール材で覆われて保護された構造となっている。   The sensor chip and the element mounting portion are pressed by the stopper member by fitting the stopper member into the mounting plate fitting groove of the mold resin. In such a state, the sealing material is filled in the circuit housing portion of the mold resin. As a result, an electronic component, a wire or the like provided on the circuit board is covered with the sealing material and protected.

特開２０００−２５７２号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2000-2572

しかしながら、上記従来の技術では、素子収容凹部の壁面とセンサチップとの間に一定の隙間が設けられるので、モールド樹脂の回路収容部にシール材が流し込まれると、該シール材が隙間に入り込んでしまう。これにより、センサチップがシール材を介して素子収容凹部やストッパ部材に接触した状態となるので、素子収容凹部やストッパ部材に掛かる応力がシール材を介してセンサチップに伝達されてしまう。このため、センサチップが割れたり、特性変動が起こってしまうという問題がある。   However, in the above conventional technique, a certain gap is provided between the wall surface of the element housing recess and the sensor chip. Therefore, when the sealing material is poured into the circuit housing portion of the mold resin, the sealing material enters the gap. End up. As a result, the sensor chip comes into contact with the element housing recess and the stopper member via the seal material, and therefore stress applied to the element housing recess and the stopper member is transmitted to the sensor chip via the seal material. For this reason, there exists a problem that a sensor chip will break or characteristic fluctuation will occur.

本発明は上記点に鑑み、センサチップとモールド樹脂との間の隙間にシール材がしみ込みにくい構造を備えた流量式センサを提供することを目的とする。   An object of this invention is to provide the flow type sensor provided with the structure where a sealing material cannot penetrate | penetrate into the clearance gap between a sensor chip and mold resin in view of the said point.

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、一面（２１）と、該一面（２１）の反対側の他面（２２）と、一面（２１）および他面（２２）に垂直な側面（２３）とを有するセンサチップ（２０）と、センサチップ（２０）の制御を行う回路チップ（３０）と、配線パターン（４１）を有し、センサチップ（２０）と回路チップ（３０）との間に配置された中継部（４０）と、センサチップ（２０）と配線パターン（４１）とを電気的に接続する第１ワイヤ（５１）と、配線パターン（４１）と回路チップ（３０）とを電気的に接続する第２ワイヤ（５２）と、センサチップ（２０）の側面（２３）および他面（２２）との間に隙間（２７）を介して対向配置されると共に、回路チップ（３０）、第２ワイヤ（５２）、配線パターン（４１）と第２ワイヤ（５２）との接合部分を封止したモールド樹脂（６０）と、第１ワイヤ（５１）と、モールド樹脂（６０）から露出した配線パターン（４１）と第１ワイヤ（５１）との接合部分と、第１ワイヤ（５１）とセンサチップ（２０）との接合部分とを覆ったシール材（７０）とを備えていることを特徴とする。   In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, the one surface (21), the other surface (22) opposite to the one surface (21), the one surface (21) and the other surface (22) are perpendicular to each other. A sensor chip (20) having a side surface (23), a circuit chip (30) for controlling the sensor chip (20), and a wiring pattern (41). The sensor chip (20) and the circuit chip (30 ), The first wire (51) for electrically connecting the sensor chip (20) and the wiring pattern (41), the wiring pattern (41) and the circuit chip (40). 30) and the second wire (52) electrically connecting to the side surface (23) and the other surface (22) of the sensor chip (20) with a gap (27) disposed therebetween, Circuit chip (30), second wire (52), wiring pattern (41) and the mold resin (60) in which the joint portion between the second wire (52) is sealed, the first wire (51), the wiring pattern (41) exposed from the mold resin (60), and the first wire (51) and the sealing material (70) which covered the junction part of a 1st wire (51) and a sensor chip (20), It is characterized by the above-mentioned.

これによると、第１ワイヤ（５１）、配線パターン（４１）と第１ワイヤ（５１）との接合部分、第１ワイヤ（５１）とセンサチップ（２０）との接合部分の保護のために用いられるシール材（７０）が回路チップ（３０）や中継部（４０）全体をシール材（７０）で保護する場合よりも少量になるので、センサチップ（２０）に塗布されるシール材（７０）も少量になり、センサチップ（２０）とモールド樹脂（６０）との隙間（２７）にシール材（７０）がしみ込みにくくすることができる。したがって、シール材（７０）を介して応力がモールド樹脂（６０）からセンサチップ（２０）に伝達しにくくすることができ、ひいてはセンサチップ（２０）の破壊や特性変動を防止することができる。   According to this, it is used for protecting the first wire (51), the joint portion between the wiring pattern (41) and the first wire (51), and the joint portion between the first wire (51) and the sensor chip (20). Since the sealing material (70) to be applied is smaller than the case where the entire circuit chip (30) and the relay portion (40) are protected by the sealing material (70), the sealing material (70) applied to the sensor chip (20). And the sealing material (70) can be made difficult to penetrate into the gap (27) between the sensor chip (20) and the mold resin (60). Therefore, it is possible to make it difficult for stress to be transmitted from the mold resin (60) to the sensor chip (20) through the sealing material (70), and thus it is possible to prevent the sensor chip (20) from being broken and from changing characteristics.

請求項２に記載の発明では、回路チップ（３０）、中継部（４０）、およびセンサチップ（２０）は、リードフレーム（１０）に設置されており、モールド樹脂（６０）は、リードフレーム（１０）の一部を封止すると共に、回路チップ（３０）、第２ワイヤ（５２）、配線パターン（４１）と第２ワイヤ（５２）との接合部分を封止していることを特徴とする。   In the invention according to claim 2, the circuit chip (30), the relay portion (40), and the sensor chip (20) are installed on the lead frame (10), and the mold resin (60) 10) and a part of the circuit chip (30), the second wire (52), and the junction between the wiring pattern (41) and the second wire (52) are sealed. To do.

また、請求項３に記載の発明では、回路チップ（３０）および中継部（４０）は、リードフレーム（１０）に設置されており、モールド樹脂（６０）は、リードフレーム（１０）の一部を封止すると共に、回路チップ（３０）、第２ワイヤ（５２）、配線パターン（４１）と第２ワイヤ（５２）との接合部分を封止していることを特徴とする。   In the invention described in claim 3, the circuit chip (30) and the relay portion (40) are installed on the lead frame (10), and the mold resin (60) is a part of the lead frame (10). The circuit chip (30), the second wire (52), and the joint portion between the wiring pattern (41) and the second wire (52) are sealed.

上記のように、リードフレーム（１０）を用いた構造とすることができる。この場合、リードフレーム（１０）に回路チップ（３０）や中継部（４０）以外の他の電子部品を実装することもできる。   As described above, the lead frame (10) can be used. In this case, electronic components other than the circuit chip (30) and the relay unit (40) can be mounted on the lead frame (10).

請求項４に記載の発明では、中継部（４０）の表面とセンサチップ（２０）の一面（２１）とは同一平面に位置していることを特徴とする。   The invention according to claim 4 is characterized in that the surface of the relay portion (40) and one surface (21) of the sensor chip (20) are located on the same plane.

これにより、センサチップ（２０）と中継部（４０）との段差が無くなるので、用いるシール材（７０）の量を少なくすることができる。また、第１ワイヤ（５１）のボンディングを容易に行うことができる。   Thereby, since the level | step difference of a sensor chip (20) and a relay part (40) is lose | eliminated, the quantity of the sealing material (70) to be used can be decreased. Further, the first wire (51) can be easily bonded.

請求項５に記載の発明のように、中継部（４０）として、配線パターン（４１）が形成されたＴＡＢテープを用いることができる。   As in the invention described in claim 5, a TAB tape on which a wiring pattern (41) is formed can be used as the relay portion (40).

請求項６に記載の発明では、リードフレーム（１０）と、リードフレーム（１０）に設置され、センサチップ（２０）の制御を行う回路チップ（３０）と、リードフレーム（１０）に設置され、配線パターン（４１）を有する中継部（４０）と、配線パターン（４１）と回路チップ（３０）とを電気的に接続するワイヤ（５２）と、側面（２３）を有する板状であって、接続部材（２９）を介して配線パターン（４１）に電気的に接続されると共に中継部（４０）に固定されたセンサチップ（２０）と、センサチップ（２０）の側面（２３）との間に隙間（２７）を介して対向配置されると共に、回路チップ（３０）、ワイヤ（５２）、配線パターン（４１）とワイヤ（５２）との接合部分を封止したモールド樹脂（６０）とを備えていることを特徴とする。   In the invention according to claim 6, the lead frame (10), the circuit chip (30) that is installed in the lead frame (10) and controls the sensor chip (20), and the lead frame (10) are installed. A relay portion (40) having a wiring pattern (41), a wire (52) for electrically connecting the wiring pattern (41) and the circuit chip (30), and a plate having a side surface (23); Between the sensor chip (20) that is electrically connected to the wiring pattern (41) through the connection member (29) and fixed to the relay portion (40), and the side surface (23) of the sensor chip (20) And a mold resin (60) in which the circuit chip (30), the wire (52), the wiring pattern (41) and the bonding portion of the wire (52) are sealed. Have The features.

これによると、シール材（７０）を用いずに配線パターン（４１）とセンサチップ（２０）とを電気的に接続しているので、センサチップ（２０）とモールド樹脂（６０）との隙間（２７）にシール材（７０）がしみ込まないようにすることができる。したがって、シール材（７０）を介して応力がモールド樹脂（６０）からセンサチップ（２０）に伝達しないようにすることができ、ひいてはセンサチップ（２０）の破壊や特性変動を防止することができる。   According to this, since the wiring pattern (41) and the sensor chip (20) are electrically connected without using the sealing material (70), the gap between the sensor chip (20) and the mold resin (60) ( It is possible to prevent the sealing material (70) from penetrating into 27). Therefore, it is possible to prevent stress from being transmitted from the mold resin (60) to the sensor chip (20) through the sealing material (70), and thus it is possible to prevent the sensor chip (20) from being broken or changing its characteristics. .

請求項７に記載の発明では、中継部（４０）は、配線パターン（４１）が形成されたプリント基板、フレキシブル基板、およびセラミック基板のいずれかであることを特徴とする。   The invention according to claim 7 is characterized in that the relay portion (40) is any one of a printed board, a flexible board, and a ceramic board on which the wiring pattern (41) is formed.

これによると、各基板に複雑な配線パターン（４１）を形成することができる。中継部（４０）としてプリント基板を用いる場合、他の電子部品を実装することができる。また、中継部（４０）としてフレキシブル基板やセラミック基板を用いる場合、配線パターン（４１）を基板の内部に形成することができるので、配線パターン（４１）を保護することができる。   According to this, a complicated wiring pattern (41) can be formed on each substrate. When a printed circuit board is used as the relay unit (40), other electronic components can be mounted. Further, when a flexible substrate or a ceramic substrate is used as the relay portion (40), the wiring pattern (41) can be formed inside the substrate, so that the wiring pattern (41) can be protected.

請求項８に記載の発明では、配線パターン（４１）は、該配線パターン（４１）を構成する配線（４２、４３）の中間部が両端部よりも幅が小さくなるようにレイアウトされていることを特徴とする。   In the invention according to claim 8, the wiring pattern (41) is laid out such that the width of the intermediate portion of the wiring (42, 43) constituting the wiring pattern (41) is smaller than both end portions. It is characterized by.

これにより、配線パターン（４１）の各配線（４２、４３）間の距離が長くなるので、各配線（４２、４３）間の寄生容量を低減することができる。   Thereby, since the distance between each wiring (42, 43) of a wiring pattern (41) becomes long, the parasitic capacitance between each wiring (42, 43) can be reduced.

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。   In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each means described in this column and the claim shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.

（ａ）は本発明の第１実施形態に係る流量式センサの平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。(A) is a top view of the flow type sensor which concerns on 1st Embodiment of this invention, (b) is AA sectional drawing of (a). 中継部の平面図である。It is a top view of a relay part. 図１に示される流量式センサの製造工程を示した図である。It is the figure which showed the manufacturing process of the flow type sensor shown by FIG. 本発明の第２実施形態に係る流量式センサの断面図である。It is sectional drawing of the flow-type sensor which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３実施形態に係る流量式センサの断面図である。It is sectional drawing of the flow-type sensor which concerns on 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第４実施形態に係る流量式センサの断面図である。It is sectional drawing of the flow-type sensor which concerns on 4th Embodiment of this invention. 本発明の第５実施形態に係る流量式センサの断面図である。It is sectional drawing of the flow-type sensor which concerns on 5th Embodiment of this invention. 図７に示される流量式センサの製造工程を示した図である。It is the figure which showed the manufacturing process of the flow type sensor shown by FIG. 本発明の第６実施形態に係る流量式センサの断面図である。It is sectional drawing of the flow-type sensor which concerns on 6th Embodiment of this invention. （ａ）は本発明の第７実施形態に係る流量式センサの平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。(A) is a top view of the flow type sensor which concerns on 7th Embodiment of this invention, (b) is BB sectional drawing of (a). 他の実施形態において、配線パターンの一例を示した平面図である。In other embodiment, it is the top view which showed an example of the wiring pattern. 他の実施形態において、中継部のサイズの一例を示した断面図である。In other embodiment, it is sectional drawing which showed an example of the size of a relay part. 他の実施形態において、シール材の塗布方法の一例を示した図である。In other embodiment, it is the figure which showed an example of the coating method of a sealing material.

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, the same or equivalent parts are denoted by the same reference numerals in the drawings.

（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について図を参照して説明する。本実施形態で示される流量式センサは、例えば車両のエンジンへの吸気やエンジンからの排気の流量を検出する際に用いられるものである。 (First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The flow rate type sensor shown in the present embodiment is used, for example, when detecting the flow rate of intake air to the engine of a vehicle or exhaust gas from the engine.

図１は、本実施形態に係る流量式センサの断面図であり、（ａ）は流量式センサの平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。   1A and 1B are cross-sectional views of a flow rate sensor according to the present embodiment, in which FIG. 1A is a plan view of the flow rate sensor, and FIG.

図１（ｂ）に示されるように、流量式センサは、リードフレーム１０、リード端子１１、センサチップ２０、回路チップ３０、中継部４０、第１ワイヤ５１、第２ワイヤ５２、モールド樹脂６０、およびシール材７０を備えている。   As shown in FIG. 1B, the flow type sensor includes a lead frame 10, a lead terminal 11, a sensor chip 20, a circuit chip 30, a relay unit 40, a first wire 51, a second wire 52, a mold resin 60, And a sealing material 70.

リードフレーム１０は、回路チップ３０、中継部４０、およびセンサチップ２０が実装されたものである。また、リード端子１１は、流量式センサと外部とを電気的に接続するための端子である。   The lead frame 10 has the circuit chip 30, the relay unit 40, and the sensor chip 20 mounted thereon. The lead terminal 11 is a terminal for electrically connecting the flow rate sensor and the outside.

これらリードフレーム１０およびリード端子１１は、例えば銅合金のリードフレーム素材がプレス加工やエッチング加工されて形成されたものである。そして、リードフレーム１０は当該リードフレーム素材のアイランドとして構成され、リード端子１１は外部との電気的接続のための配線として構成されたものである。   The lead frame 10 and the lead terminal 11 are formed, for example, by pressing or etching a lead frame material made of a copper alloy. The lead frame 10 is configured as an island of the lead frame material, and the lead terminal 11 is configured as wiring for electrical connection with the outside.

センサチップ２０は、一面２１と、該一面２１の反対側の他面２２と、一面２１および他面２２に垂直な側面２３とを有し、気体や液体等の流体の流量を検出するためのセンシング部２４を有するものである。このセンシング部２４はセンサチップ２０の一面２１側に設けられている。また、センシング部２４にはヒータ抵抗を含んだブリッジ回路が形成されており、該ブリッジ回路の出力が一定になるようにヒータ抵抗の発熱が制御される。センサチップ２０としては、例えばシリコン基板が採用される。   The sensor chip 20 has one surface 21, another surface 22 opposite to the one surface 21, and one surface 21 and a side surface 23 perpendicular to the other surface 22, for detecting the flow rate of a fluid such as gas or liquid. A sensing unit 24 is provided. The sensing unit 24 is provided on the one surface 21 side of the sensor chip 20. In addition, a bridge circuit including a heater resistor is formed in the sensing unit 24, and the heat generation of the heater resistor is controlled so that the output of the bridge circuit is constant. For example, a silicon substrate is used as the sensor chip 20.

本実施形態では、センシング部２４がＭＥＭＳ技術により形成されたものが採用される。具体的には、センサチップ２０の他面２２側の一部がエッチングされることにより形成された薄肉部２５を有している。この薄肉部２５に図示しないヒータ抵抗が形成されている。また、薄肉部２５にはヒータ抵抗とは別に抵抗体が形成され、シリコン基板の一部にも抵抗体が形成されている。そして、ヒータ抵抗および抵抗体でブリッジ回路が構成されている。センサチップ２０において、ブリッジ回路が形成された部位がセンシング部２４に該当する。   In the present embodiment, the sensing unit 24 formed by the MEMS technology is employed. Specifically, the sensor chip 20 has a thin portion 25 formed by etching a part on the other surface 22 side. A heater resistor (not shown) is formed in the thin portion 25. In addition, a resistor is formed in the thin portion 25 separately from the heater resistance, and a resistor is also formed in a part of the silicon substrate. A bridge circuit is configured by the heater resistor and the resistor. In the sensor chip 20, the part where the bridge circuit is formed corresponds to the sensing unit 24.

また、センサチップ２０の他面２２の一部が接着剤２６を介してリードフレーム１０に固定されている。これにより、センサチップ２０が接着剤２６を介してリードフレーム１０に片持ちされた状態になる。接着剤２６としては、例えば、接着性を有する非導電性樹脂層としてのＮＣＦ（Ｎｏｎ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ）が採用される。   A part of the other surface 22 of the sensor chip 20 is fixed to the lead frame 10 via an adhesive 26. As a result, the sensor chip 20 is cantilevered to the lead frame 10 via the adhesive 26. As the adhesive 26, for example, NCF (Non Conductive Film) as a non-conductive resin layer having adhesiveness is employed.

回路チップ３０は、センサチップの制御を行うものであり、センサチップ２０から出力される検出信号の信号処理を行うための各種回路が形成されたものである。また、回路チップ３０は、センサチップ２０のセンシング部２４に形成されたヒータ抵抗の加熱制御等も行う。この回路チップ３０は、接着剤３１によりリードフレーム１０に固定され、第２ワイヤ５２、中継部４０、および第１ワイヤ５１を介してセンサチップ２０と電気的に接続されている。また、回路チップ３０は第３ワイヤ５３を介してリード端子１１にも接続されている。これにより、回路チップ３０と外部とが電気的に接続されている。   The circuit chip 30 controls the sensor chip, and is formed with various circuits for performing signal processing of the detection signal output from the sensor chip 20. The circuit chip 30 also performs heating control of the heater resistance formed in the sensing unit 24 of the sensor chip 20. The circuit chip 30 is fixed to the lead frame 10 with an adhesive 31 and is electrically connected to the sensor chip 20 via the second wire 52, the relay unit 40, and the first wire 51. The circuit chip 30 is also connected to the lead terminal 11 via the third wire 53. Thereby, the circuit chip 30 and the outside are electrically connected.

中継部４０は、センサチップ２０と回路チップ３０とを電気的に接続するための配線の一部として機能するものである。この中継部４０は、センサチップ２０と回路チップ３０との間に配置されている。   The relay unit 40 functions as a part of wiring for electrically connecting the sensor chip 20 and the circuit chip 30. The relay unit 40 is disposed between the sensor chip 20 and the circuit chip 30.

本実施形態では、中継部４０としてＴＡＢテープが採用される。ＴＡＢテープは、軟らかい材質であるポリイミドテープを基材として、このポリイミドテープの表面に所定のパターンが金属メッキされ、さらに金属メッキの一部を覆ったポリイミド層が形成された３層構造をなしている。３層構造全体の厚さは１００μｍ程度であり、数ミリのオーダーの平面サイズである。   In the present embodiment, a TAB tape is employed as the relay unit 40. The TAB tape has a three-layer structure in which a polyimide tape, which is a soft material, is used as a base material, a predetermined pattern is metal-plated on the surface of the polyimide tape, and a polyimide layer covering a part of the metal plating is formed. Yes. The thickness of the entire three-layer structure is about 100 μm, and the plane size is on the order of several millimeters.

図２は、中継部４０の平面図である。この図に示されるように、中継部４０には配線パターン４１が形成されている。本実施形態では、配線パターン４１は、第１の長さの配線４２と第１の長さよりも短い第２の長さの配線４３が交互に配置されたものになっている。各配線４２、４３の両端部は、ポリイミド層に設けられた開口部４４から露出している。各配線４２、４３は、例えば、Ｎｉメッキの上にＡｕメッキされたものである。   FIG. 2 is a plan view of the relay unit 40. As shown in this figure, a wiring pattern 41 is formed in the relay portion 40. In the present embodiment, the wiring pattern 41 is formed by alternately arranging wirings 42 having a first length and wirings 43 having a second length shorter than the first length. Both ends of each wiring 42 and 43 are exposed from the opening 44 provided in the polyimide layer. Each of the wirings 42 and 43 is, for example, Au plated on Ni plating.

そして、各配線４２、４３の中間部が両端部よりも幅が小さくなるようにレイアウトされている。これにより、各配線４２、４３の両端部にワイヤボンディングしやすくなる。また、配線パターン４１の各配線４２、４３間の距離が長くなるので、各配線４２、４３間の寄生容量が低減する。第１ワイヤ５１および第２ワイヤ５２は、各配線４２、４３の両端部にそれぞれ接合される。   The intermediate portions of the wirings 42 and 43 are laid out so that the width is smaller than both end portions. This facilitates wire bonding at both ends of each of the wirings 42 and 43. Moreover, since the distance between each wiring 42 and 43 of the wiring pattern 41 becomes long, the parasitic capacitance between each wiring 42 and 43 reduces. The 1st wire 51 and the 2nd wire 52 are joined to the both ends of each wiring 42 and 43, respectively.

第１ワイヤ５１は、センサチップ２０と配線パターン４１とを電気的に接続する接続手段である。また、第２ワイヤ５２は配線パターン４１と回路チップ３０とを電気的に接続する接続手段である。これら第１ワイヤ５１および第２ワイヤ５２は、それぞれ複数本用いられる。   The first wire 51 is connection means for electrically connecting the sensor chip 20 and the wiring pattern 41. The second wire 52 is a connection means for electrically connecting the wiring pattern 41 and the circuit chip 30. A plurality of these first wires 51 and second wires 52 are used.

モールド樹脂６０は、リードフレーム１０の一部を封止すると共に、回路チップ３０、第２ワイヤ５２、配線パターン４１と第２ワイヤ５２との接合部分を封止した樹脂部材である。また、モールド樹脂６０は、センサチップ２０の側面２３および他面２２との間に数十μｍ程度の隙間２７を介して対向配置されている。すなわち、センサチップ２０の一面２１はモールド樹脂６０から露出している。モールド樹脂６０として、例えばエポキシ系樹脂が採用される。   The mold resin 60 is a resin member that seals a part of the lead frame 10 and seals the circuit chip 30, the second wire 52, and the joint portion between the wiring pattern 41 and the second wire 52. Further, the mold resin 60 is disposed opposite to the side surface 23 and the other surface 22 of the sensor chip 20 with a gap 27 of about several tens of μm. That is, one surface 21 of the sensor chip 20 is exposed from the mold resin 60. For example, an epoxy resin is employed as the mold resin 60.

シール材７０は、第１ワイヤ５１と、モールド樹脂６０から露出した配線パターン４１と第１ワイヤ５１との接合部分と、第１ワイヤ５１とセンサチップ２０との接合部分とを覆った封止部材である。これにより、第１ワイヤ５１および第１ワイヤ５１の接合部分が保護されている。シール材７０として、例えばエポキシ系樹脂が採用される。   The sealing material 70 is a sealing member that covers the first wire 51, the joint portion between the wiring pattern 41 exposed from the mold resin 60 and the first wire 51, and the joint portion between the first wire 51 and the sensor chip 20. It is. Thereby, the junction part of the 1st wire 51 and the 1st wire 51 is protected. For example, an epoxy resin is employed as the sealing material 70.

図１（ａ）に示されるように、シール材７０は少なくとも第１ワイヤ５１とこの第１ワイヤ５１の接合部分とを覆っている。このため、流量式センサに用いられるシール材７０は少量で足りる。また、シール材７０は、例えば１００Ｐａ・ｓｅｃの高粘度である。したがって、シール材７０が隙間２７の上に塗布されたとしても、シール材７０が数十μｍの隙間２７に入り込むことはない。本実施形態では、シール材７０がわずかに隙間２７を覆っているが、上記の隙間２７のサイズとシール材７０の粘度とからシール材７０が隙間２７にしみ込むことはない。   As shown in FIG. 1A, the sealing material 70 covers at least the first wire 51 and the joint portion of the first wire 51. For this reason, a small amount of the sealing material 70 used for the flow rate sensor is sufficient. The sealing material 70 has a high viscosity of, for example, 100 Pa · sec. Therefore, even if the sealing material 70 is applied on the gap 27, the sealing material 70 does not enter the gap 27 of several tens of μm. In the present embodiment, the sealing material 70 slightly covers the gap 27, but the sealing material 70 does not penetrate into the gap 27 due to the size of the gap 27 and the viscosity of the sealing material 70.

以上が、本実施形態に係る流量式センサの全体構成である。このような流量式センサでは、センサチップ２０のセンシング部２４のヒータ抵抗が加熱された状態で、ヒータ抵抗の熱が流体の流れによって奪われたことにより変化したブリッジ回路の出力の変化に基づいて流体の流量が検出されるようになっている。そして、センサチップ２０から回路チップ３０に入力された検出信号が処理され、リード端子１１を介して外部に出力されることとなる。   The above is the overall configuration of the flow rate sensor according to the present embodiment. In such a flow type sensor, based on the change in the output of the bridge circuit that has changed due to the heat of the heater resistance being taken away by the flow of the fluid while the heater resistance of the sensing unit 24 of the sensor chip 20 is heated. The flow rate of the fluid is detected. The detection signal input from the sensor chip 20 to the circuit chip 30 is processed and output to the outside via the lead terminal 11.

次に、図１に示された流量式センサの製造方法について、図３を参照して説明する。まず、回路チップ３０、図２に示される中継部４０、およびセンサチップ２０を用意しておく。   Next, a manufacturing method of the flow rate sensor shown in FIG. 1 will be described with reference to FIG. First, the circuit chip 30, the relay part 40 shown in FIG. 2, and the sensor chip 20 are prepared.

図３（ａ）に示す工程では、金属板をプレス加工することにより、リードフレーム１０とリード端子１１とを形成する。そして、リードフレーム１０の上に接着剤３１を介して回路チップ３０を固定し、中継部４０をリードフレーム１０に貼り付ける。また、回路チップ３０と中継部４０のうちの回路チップ３０側の開口部４４から露出した配線パターン４１とを第２ワイヤ５２で接続し、回路チップ３０とリード端子１１とを第３ワイヤ５３で接続する。なお、リードフレーム１０とリード端子１１とは図示しないダムバーで連結されている。   In the process shown in FIG. 3A, the lead frame 10 and the lead terminals 11 are formed by pressing a metal plate. Then, the circuit chip 30 is fixed on the lead frame 10 via the adhesive 31, and the relay unit 40 is attached to the lead frame 10. Further, the circuit chip 30 and the wiring pattern 41 exposed from the opening 44 on the circuit chip 30 side of the relay unit 40 are connected by the second wire 52, and the circuit chip 30 and the lead terminal 11 are connected by the third wire 53. Connecting. The lead frame 10 and the lead terminal 11 are connected by a dam bar (not shown).

図３（ｂ）に示す工程では、図３（ａ）に示す工程で得られたものを上側金型８１と下側金型８２とで挟み込む。上側金型８１には、中継部４０のうちのセンサチップ２０側の開口部４４に触れないように中継部４０を押さえ付けるための突起部８３が設けられている。この突起部８３は、モールド樹脂６０が中継部４０の一部を覆うように中継部４０の中央付近を押さえ付ける位置に設けられている。もちろん、金型による開口部４４の配線への損傷が問題ない場合は、突起部８３を設けず、上側金型８１で中継部４０の半分を押さえ付ければよい。また、下側金型８２には、中継部４０が設けられた位置に対応したリードフレーム１０を押さえ付けるための突起部８４が設けられている。そして、上側金型８１の突起部８３と下側金型８２の突起部８４とでリードフレーム１０および中継部４０を挟み込む。この場合、中継部４０はポリイミドを基材とするＴＡＢテープであり、弾力性があるので、中継部４０が上側金型８１の突起部８３に押さえ付けられても変形することにより中継部４０が傷つくことはない。   In the step shown in FIG. 3B, the product obtained in the step shown in FIG. 3A is sandwiched between the upper mold 81 and the lower mold 82. The upper mold 81 is provided with a protrusion 83 for pressing the relay unit 40 so as not to touch the opening 44 on the sensor chip 20 side of the relay unit 40. The protrusion 83 is provided at a position where the mold resin 60 presses the vicinity of the center of the relay unit 40 so as to cover a part of the relay unit 40. Of course, if there is no problem with damage to the wiring of the opening 44 due to the mold, the protrusion 83 is not provided and half of the relay section 40 may be pressed by the upper mold 81. Further, the lower mold 82 is provided with a protruding portion 84 for pressing the lead frame 10 corresponding to the position where the relay portion 40 is provided. The lead frame 10 and the relay unit 40 are sandwiched between the protrusion 83 of the upper mold 81 and the protrusion 84 of the lower mold 82. In this case, the relay unit 40 is a polyimide-based TAB tape and has elasticity, so that even if the relay unit 40 is pressed against the protrusion 83 of the upper mold 81, the relay unit 40 is deformed to deform. It will not hurt.

図３（ｃ）に示す工程では、上側金型８１と下側金型８２との間の空間に樹脂を流しんで硬化することにより、モールド樹脂６０を形成する。   In the step shown in FIG. 3C, the mold resin 60 is formed by pouring resin into the space between the upper mold 81 and the lower mold 82 and curing.

図３（ｄ）に示す工程では、接着剤２６を介してリードフレーム１０にセンサチップ２０を固定する。また、モールド樹脂６０から露出した中継部４０の配線パターン４１とセンサチップ２０とを第１ワイヤ５１で接続する。   In the step shown in FIG. 3D, the sensor chip 20 is fixed to the lead frame 10 via the adhesive 26. Further, the wiring pattern 41 of the relay unit 40 exposed from the mold resin 60 and the sensor chip 20 are connected by the first wire 51.

図３（ｅ）に示す工程では、シール材７０により、第１ワイヤ５１、モールド樹脂６０から露出した配線パターン４１と第１ワイヤ５１との接合部分、そして第１ワイヤ５１とセンサチップ２０との接合部分を覆う。すなわち、これらが少なくともシール材７０で覆われれば良いので、センサチップ２０に塗布されるシール材７０も少量になる。   In the step shown in FIG. 3 (e), the first wire 51, the joint between the wiring pattern 41 exposed from the mold resin 60 and the first wire 51, and the first wire 51 and the sensor chip 20 are sealed by the sealing material 70. Cover the joint. That is, since it is sufficient that these are covered with at least the sealing material 70, the amount of the sealing material 70 applied to the sensor chip 20 is also small.

この後、リードフレーム１０とリード端子１１とを連結した図示しないダムバーを切断することにより、図１に示される流量式センサが完成する。なお、ダムバーを切断する工程は、モールド樹脂６０を形成した後のどの段階で行っても良い。   Thereafter, a dam bar (not shown) connecting the lead frame 10 and the lead terminal 11 is cut to complete the flow rate sensor shown in FIG. The step of cutting the dam bar may be performed at any stage after the molding resin 60 is formed.

以上説明したように、本実施形態では、回路チップ３０とセンサチップ２０との電気的接続のために中継部４０を設け、モールド樹脂６０から露出した中継部４０の配線パターン４１とセンサチップ２０とを接続した第１ワイヤ５１をシール材７０で覆っていることが特徴となっている。   As described above, in this embodiment, the relay unit 40 is provided for electrical connection between the circuit chip 30 and the sensor chip 20, and the wiring pattern 41 of the relay unit 40 exposed from the mold resin 60 and the sensor chip 20 are provided. The first wire 51 connected to each other is covered with a sealing material 70.

これによると、シール材７０は少なくとも第１ワイヤ５１、配線パターン４１と第１ワイヤ５１との接合部分、そして第１ワイヤ５１とセンサチップ２０との接合部分を覆う量で済む。このため、回路チップ３０および中継部４０全体をシール材７０で覆う場合よりもシール材７０が少量になるので、センサチップ２０に塗布されるシール材７０も少量になる。これにより、センサチップ２０とモールド樹脂６０との隙間２７にシール材７０がしみ込みにくくすることができる。また、高粘度のシール材７０を用いることにより、隙間２７にシール材７０がしみ込みにくくすることができる。したがって、シール材７０を介して応力がモールド樹脂６０からセンサチップ２０に伝達しにくくなるので、該応力によってセンサチップ２０が破壊してしまうことや感度等の特性変動を起こしてしまうことを防止することができる。   According to this, the sealing material 70 is sufficient to cover at least the first wire 51, the joint portion between the wiring pattern 41 and the first wire 51, and the joint portion between the first wire 51 and the sensor chip 20. For this reason, since the sealing material 70 becomes smaller than when the circuit chip 30 and the relay unit 40 are entirely covered with the sealing material 70, the sealing material 70 applied to the sensor chip 20 also becomes a small amount. Thereby, the sealing material 70 can be made difficult to penetrate into the gap 27 between the sensor chip 20 and the mold resin 60. Further, by using the high-viscosity sealing material 70, the sealing material 70 can be made difficult to penetrate into the gap 27. Therefore, stress is hardly transmitted from the mold resin 60 to the sensor chip 20 through the sealing material 70, and therefore, the sensor chip 20 is prevented from being destroyed or characteristic variations such as sensitivity are caused by the stress. be able to.

また、シール材７０は、第１ワイヤ５１に関わる部分に用いられるだけであり、シール材７０で回路チップ３０および中継部４０全体を覆う場合よりも少量である。したがって、モールド樹脂６０とシール材７０との接触面積が小さくなるので、モールド樹脂６０とシール材７０との応力差による剥離を起こしにくくすることができる。この場合、上側金型８１および下側金型８２とモールド樹脂６０との剥がれを良くするための離型剤がモールド樹脂６０に残っていたとしても、モールド樹脂６０とシール材７０との接触面積が小さいので、離型剤による剥離を起こりにくくすることができる。   In addition, the sealing material 70 is only used for the portion related to the first wire 51, and the amount is smaller than when the sealing material 70 covers the entire circuit chip 30 and the relay unit 40. Therefore, since the contact area between the mold resin 60 and the sealing material 70 is reduced, it is possible to make it difficult for peeling due to a stress difference between the molding resin 60 and the sealing material 70. In this case, even if the mold release agent for improving the peeling between the upper mold 81 and the lower mold 82 and the mold resin 60 remains in the mold resin 60, the contact area between the mold resin 60 and the sealing material 70. Is small, it can be made difficult to peel off by the release agent.

そして、本実施形態では、中継部４０の一部をモールド樹脂６０で覆い、モールド樹脂６０から露出した中継部４０をシール材７０で覆っているので、ストッパ部材でセンサチップ２０を押さえ付ける構造になっていない。このため、ストッパ部材の応力がセンサチップ２０に伝達されることはなく、ストッパ部材によってセンサチップ２０の破壊や特性変動が起こらないようにすることができる。また、ストッパ部材を用いない構造であると共に、上述のようにシール材７０が少量であるので、流量式センサのコストを低減することができる。   In this embodiment, since a part of the relay part 40 is covered with the mold resin 60 and the relay part 40 exposed from the mold resin 60 is covered with the sealing material 70, the sensor chip 20 is pressed by the stopper member. is not. For this reason, the stress of the stopper member is not transmitted to the sensor chip 20, and it is possible to prevent the sensor chip 20 from being broken or changed in characteristics by the stopper member. Moreover, since it is a structure which does not use a stopper member and the sealing material 70 is a small amount as described above, the cost of the flow rate sensor can be reduced.

（第２実施形態）
本実施形態では、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。図４は、本実施形態に係る流量式センサの断面図であり、図１（ａ）のＡ−Ａ断面に相当する図である。 (Second Embodiment)
In the present embodiment, only different parts from the first embodiment will be described. FIG. 4 is a cross-sectional view of the flow rate sensor according to the present embodiment, and is a view corresponding to the AA cross section of FIG.

図４に示されるように、回路チップ３０および中継部４０はリードフレーム１０に設置されており、センサチップ２０はモールド樹脂６０に接着剤２６を介して固定されている。そして、モールド樹脂６０は、リードフレーム１０の一部を封止すると共に、回路チップ３０、第２ワイヤ５２、配線パターン４１と第２ワイヤ５２との接合部分を封止している。   As shown in FIG. 4, the circuit chip 30 and the relay unit 40 are installed on the lead frame 10, and the sensor chip 20 is fixed to the mold resin 60 with an adhesive 26. The mold resin 60 seals a part of the lead frame 10 and seals the circuit chip 30, the second wire 52, and the joint portion between the wiring pattern 41 and the second wire 52.

このような構造は、図３に示す製造工程にて製造することができる。本実施形態では、図３（ｄ）に示す工程において、センサチップ２０をモールド樹脂６０の上に接着剤２６を介して固定することとなる。   Such a structure can be manufactured by the manufacturing process shown in FIG. In the present embodiment, the sensor chip 20 is fixed on the mold resin 60 via the adhesive 26 in the step shown in FIG.

以上のように、リードフレーム１０には回路チップ３０と中継部４０のみを設置した構造とすることもできる。この場合、リードフレーム１０のサイズが小さくなるので、流量式センサのコストを低減できる。   As described above, the lead frame 10 may have a structure in which only the circuit chip 30 and the relay unit 40 are installed. In this case, since the size of the lead frame 10 is reduced, the cost of the flow rate sensor can be reduced.

（第３実施形態）
本実施形態では、第２実施形態と異なる部分についてのみ説明する。図５は、本実施形態に係る流量式センサの断面図であり、図１のＡ−Ａ断面に相当する図である。 (Third embodiment)
In the present embodiment, only different parts from the second embodiment will be described. FIG. 5 is a cross-sectional view of the flow rate sensor according to the present embodiment, and is a view corresponding to the AA cross section of FIG. 1.

図５に示されるように、中継部４０の表面とセンサチップ２０の一面２１とは同一平面に位置している。このような構造にするために、モールド樹脂６０のうちセンサチップ２０の他面２２と対向する部位が溝状に成形されている。   As shown in FIG. 5, the surface of the relay unit 40 and the one surface 21 of the sensor chip 20 are located on the same plane. In order to obtain such a structure, a portion of the mold resin 60 facing the other surface 22 of the sensor chip 20 is formed in a groove shape.

このように、中継部４０の表面とセンサチップ２０の一面２１とを同一平面に位置させることで、センサチップ２０と中継部４０との段差が無くなる。したがって、該段差を埋めるためのシール材７０が不要となるので、シール材７０の量を少なくすることができる。また、中継部４０の表面とセンサチップ２０の一面２１とが同一平面に位置しているので、第１ワイヤ５１のボンディングを容易に行うことができる。   In this way, the step between the sensor chip 20 and the relay unit 40 is eliminated by positioning the surface of the relay unit 40 and the one surface 21 of the sensor chip 20 on the same plane. Therefore, the sealing material 70 for filling the step is not necessary, and the amount of the sealing material 70 can be reduced. Moreover, since the surface of the relay part 40 and the one surface 21 of the sensor chip 20 are located on the same plane, the bonding of the first wire 51 can be easily performed.

（第４実施形態）
本実施形態では、第１〜第３実施形態と異なる部分についてのみ説明する。本実施形態では、中継部４０として、配線パターン４１が形成されたプリント基板、フレキシブル基板、およびセラミック基板のいずれかを用いることが特徴となっている。 (Fourth embodiment)
In the present embodiment, only parts different from the first to third embodiments will be described. The present embodiment is characterized in that any one of a printed board, a flexible board, and a ceramic board on which a wiring pattern 41 is formed is used as the relay unit 40.

図６は、本実施形態に係る流量式センサの断面図であり、図１のＡ−Ａ断面に相当する図である。この図に示されるように、本実施形態に係る中継部４０は、接着剤３１を介してリードフレーム１０の上に固定されている。なお、図６では、リードフレーム１０に回路チップ３０と中継部４０とが実装された構造について示してあるが、リードフレーム１０にセンサチップ２０が実装された構造についても、中継部４０として上記各基板を用いることができる。   FIG. 6 is a cross-sectional view of the flow rate sensor according to the present embodiment, and corresponds to a cross section taken along the line AA of FIG. As shown in this figure, the relay unit 40 according to the present embodiment is fixed on the lead frame 10 via an adhesive 31. 6 shows a structure in which the circuit chip 30 and the relay unit 40 are mounted on the lead frame 10, but the structure in which the sensor chip 20 is mounted on the lead frame 10 is also used as the relay unit 40. A substrate can be used.

中継部４０としてプリント基板、フレキシブル基板、またはセラミック基板を用いることにより、これらの基板に複雑な配線パターン４１を形成することが可能となる。各基板のうち、プリント基板を用いる場合、他の電子部品を実装することができるという利点がある。また、中継部４０としてフレキシブル基板やセラミック基板を用いる場合、配線パターン４１を基板の内部に形成することができるので、配線パターン４１を保護できるという利点がある。   By using a printed circuit board, a flexible substrate, or a ceramic substrate as the relay unit 40, it is possible to form a complicated wiring pattern 41 on these substrates. When using a printed circuit board among each board | substrate, there exists an advantage that another electronic component can be mounted. Further, when a flexible substrate or a ceramic substrate is used as the relay unit 40, the wiring pattern 41 can be formed inside the substrate, so that there is an advantage that the wiring pattern 41 can be protected.

（第５実施形態）
本実施形態では、第１〜第４実施形態と異なる部分についてのみ説明する。上記各実施形態では、少なくとも回路チップ３０および中継部４０をリードフレーム１０に実装していたが、本実施形態では、回路チップ３０、中継部４０、およびセンサチップ２０をモールド樹脂６０に実装した構造になっている。 (Fifth embodiment)
In the present embodiment, only portions different from the first to fourth embodiments will be described. In each of the above embodiments, at least the circuit chip 30 and the relay unit 40 are mounted on the lead frame 10, but in this embodiment, the circuit chip 30, the relay unit 40, and the sensor chip 20 are mounted on the mold resin 60. It has become.

図７は、本実施形態に係る流量式センサの断面図であり、図１のＡ−Ａ断面に相当する図である。この図に示されるように、モールド樹脂６０は、第１成形部６１と第２成形部６２とを備えて構成されている。   FIG. 7 is a cross-sectional view of the flow rate sensor according to the present embodiment, and is a view corresponding to the AA cross section of FIG. As shown in this figure, the mold resin 60 includes a first molding part 61 and a second molding part 62.

第１成形部６１は、板状をなしている。そして、回路チップ３０が接着剤３１を介して第１成形部６１に固定され、中継部４０が第１成形部６１に貼り付けられている。つまり、第１成形部６１は、回路チップ３０および中継部４０の基台としての役割を果たす。   The 1st shaping | molding part 61 has comprised plate shape. The circuit chip 30 is fixed to the first molding part 61 via the adhesive 31, and the relay part 40 is attached to the first molding part 61. That is, the first molding unit 61 serves as a base for the circuit chip 30 and the relay unit 40.

また、センサチップ２０が接着剤２６を介して第１成形部６１に片持ちされている。さらに、第１成形部６１は、センサチップ２０の側面２３および他面２２との間に隙間２７を介して対向配置されている。   Further, the sensor chip 20 is cantilevered by the first molding part 61 via the adhesive 26. Further, the first molding portion 61 is disposed to face the side surface 23 and the other surface 22 of the sensor chip 20 with a gap 27 therebetween.

第２成形部６２は、第１成形部６１の上に形成されて第１成形部６１と一体化されている。具体的には、第２成形部６２は、回路チップ３０、第２ワイヤ５２、配線パターン４１と第２ワイヤ５２との接合部分を封止している。   The second molding part 62 is formed on the first molding part 61 and integrated with the first molding part 61. Specifically, the second molding unit 62 seals the circuit chip 30, the second wire 52, and the joint portion between the wiring pattern 41 and the second wire 52.

そして、シール材７０は、第２成形部６２から露出した中継部４０の配線パターン４１と第１ワイヤ５１との接合部分、第１ワイヤ５１、そして第１ワイヤ５１とセンサチップ２０との接合部分を覆っている。以上が、本実施形態に係る流量式センサの構成である。   Then, the sealing material 70 includes a joint portion between the wiring pattern 41 and the first wire 51 of the relay portion 40 exposed from the second molding portion 62, a first wire 51, and a joint portion between the first wire 51 and the sensor chip 20. Covering. The above is the configuration of the flow rate sensor according to the present embodiment.

次に、図７に示される流量式センサの製造方法について、図８を参照して説明する。まず、図８（ａ）に示す工程では、第１成形部６１を用意し、この第１成形部６１に接着剤３１で回路チップ３０を固定し、中継部４０を貼り付ける。また、リード端子１１と回路チップ３０とを第３ワイヤ５３で接続し、回路チップ３０と中継部４０の配線パターン４１とを第２ワイヤ５２で接続する。   Next, a manufacturing method of the flow rate sensor shown in FIG. 7 will be described with reference to FIG. First, in the process illustrated in FIG. 8A, the first molding part 61 is prepared, the circuit chip 30 is fixed to the first molding part 61 with the adhesive 31, and the relay part 40 is attached. Further, the lead terminal 11 and the circuit chip 30 are connected by the third wire 53, and the circuit chip 30 and the wiring pattern 41 of the relay unit 40 are connected by the second wire 52.

図８（ｂ）に示す工程では、図８（ａ）に示す工程で得られたものを上側金型８１と下側金型８２とで挟み込む。   In the step shown in FIG. 8B, the product obtained in the step shown in FIG. 8A is sandwiched between the upper mold 81 and the lower mold 82.

そして、図８（ｃ）に示す工程では、上側金型８１と下側金型８２との間の空間に樹脂を流しんで硬化することにより、第２成形部６２を形成する。これにより、第１成形部６１と第２成形部６２とが一体化されたモールド樹脂６０が完成する。   In the step shown in FIG. 8C, the second molding portion 62 is formed by pouring resin into the space between the upper mold 81 and the lower mold 82 and curing. Thereby, the mold resin 60 in which the first molding part 61 and the second molding part 62 are integrated is completed.

図８（ｄ）に示す工程では、接着剤２６を介して第１成形部６１にセンサチップ２０を固定する。また、第２成形部６２から露出した中継部４０の配線パターン４１とセンサチップ２０とを第１ワイヤ５１で接続する。   In the step shown in FIG. 8D, the sensor chip 20 is fixed to the first molding portion 61 via the adhesive 26. Further, the wiring pattern 41 of the relay unit 40 exposed from the second molding unit 62 and the sensor chip 20 are connected by the first wire 51.

図８（ｅ）に示す工程では、シール材７０により、第１ワイヤ５１、第２成形部６２から露出した配線パターン４１と第１ワイヤ５１との接合部分、そして第１ワイヤ５１とセンサチップ２０との接合部分を覆う。こうして、図７に示される流量式センサが完成する。   In the step shown in FIG. 8E, the first wire 51, the joint portion between the wiring pattern 41 exposed from the second molding portion 62 and the first wire 51, and the first wire 51 and the sensor chip 20 are sealed by the sealing material 70. Cover the joint with the. In this way, the flow rate sensor shown in FIG. 7 is completed.

以上のように、流量式センサにリードフレーム１０を用いずに、第１成形部６１に回路チップ３０と中継部４０とを直接実装した構造とすることもできる。この場合、リードフレーム１０を用いないため、コストの低減を図ることができる。   As described above, the circuit chip 30 and the relay unit 40 can be directly mounted on the first molding unit 61 without using the lead frame 10 in the flow rate sensor. In this case, since the lead frame 10 is not used, the cost can be reduced.

（第６実施形態）
本実施形態では、第１〜第５実施形態と異なる部分についてのみ説明する。図９は、本実施形態に係る流量式センサの断面図であり、図１のＡ−Ａ断面に相当する図である。 (Sixth embodiment)
In the present embodiment, only parts different from the first to fifth embodiments will be described. FIG. 9 is a cross-sectional view of the flow rate sensor according to the present embodiment, and is a view corresponding to the AA cross section of FIG.

本実施形態では、中継部４０としてプリント基板、フレキシブル基板、またはセラミック基板等を用いている。   In the present embodiment, a printed board, a flexible board, a ceramic board, or the like is used as the relay unit 40.

センサチップ２０は、一面２１と他面２２とを貫通した貫通電極２８を備えている。この貫通電極２８は、センサチップ２０の一面２１側においてセンシング部２４と電気的に接続されている。そして、センサチップ２０は、接続部材２９を介して中継部４０の配線パターン４１に電気的に接合されている。つまり、センサチップ２０は中継部４０に片持ちされている。これにより、センシング部２４が貫通電極２８、接続部材２９、配線パターン４１、および第２ワイヤ５２を介して回路チップ３０に電気的に接続されている。   The sensor chip 20 includes a through electrode 28 that penetrates the one surface 21 and the other surface 22. The through electrode 28 is electrically connected to the sensing unit 24 on the one surface 21 side of the sensor chip 20. The sensor chip 20 is electrically joined to the wiring pattern 41 of the relay unit 40 via the connection member 29. That is, the sensor chip 20 is cantilevered by the relay unit 40. Thereby, the sensing unit 24 is electrically connected to the circuit chip 30 via the through electrode 28, the connection member 29, the wiring pattern 41, and the second wire 52.

接続部材２９の側部は、アンダーフィルが含まれた補強材２９ａに覆われることで保護されている。この接続部材２９としては、例えばはんだバンプが採用される。   The side portion of the connection member 29 is protected by being covered with a reinforcing material 29a including an underfill. As the connection member 29, for example, solder bumps are employed.

このような構成によると、シール材７０を用いない構造になるため、センサチップ２０とモールド樹脂６０との隙間２７にシール材７０がしみ込むということは起こらない。したがって、シール材７０を介して応力がモールド樹脂６０からセンサチップ２０に伝達しないので、センサチップ２０の破壊や特性変動を防止することができる。   According to such a configuration, since the sealing material 70 is not used, the sealing material 70 does not penetrate into the gap 27 between the sensor chip 20 and the mold resin 60. Therefore, stress is not transmitted from the mold resin 60 to the sensor chip 20 through the sealing material 70, so that the sensor chip 20 can be prevented from being broken or changed in characteristics.

また、シール材７０を用いないことから、シール材７０によって流体の流れを阻害することはない。さらに、コストの低減を図ることもできる。   Further, since the sealing material 70 is not used, the fluid flow is not hindered by the sealing material 70. Furthermore, cost can be reduced.

なお、図９では、リードフレーム１０を用いた構造について示してあるが、リードフレーム１０を用いずに第１成形部６１に回路チップ３０および中継部４０を実装する構造にも適用することができる。また、本実施形態の記載と特許請求の範囲の記載との対応関係については、第２ワイヤ５２が特許請求の範囲のワイヤに対応する。   Although FIG. 9 shows a structure using the lead frame 10, it can also be applied to a structure in which the circuit chip 30 and the relay unit 40 are mounted on the first molding unit 61 without using the lead frame 10. . As for the correspondence between the description of this embodiment and the description of the claims, the second wire 52 corresponds to the wire of the claims.

（第７実施形態）
本実施形態では、第６実施形態と異なる部分についてのみ説明する。図１０は、本実施形態に係る流量式センサの断面図であり、（ａ）は流量式センサの平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。 (Seventh embodiment)
In the present embodiment, only parts different from the sixth embodiment will be described. 10A and 10B are cross-sectional views of the flow rate sensor according to the present embodiment, where FIG. 10A is a plan view of the flow rate sensor, and FIG. 10B is a cross-sectional view along line BB in FIG.

図１０（ａ）に示されるように、モールド樹脂６０は、センサチップ２０の側面２３にのみ対向配置されている。すなわち、図１０（ｂ）に示されるように、センサチップ２０の一面２１および他面２２にはモールド樹脂６０が対向配置されていない。なお、センサチップ２０の一面２１については、少なくともセンサチップ２０のセンシング部２４に対向する位置にはモールド樹脂６０は設けられていない。   As shown in FIG. 10A, the mold resin 60 is disposed so as to face only the side surface 23 of the sensor chip 20. That is, as shown in FIG. 10B, the mold resin 60 is not disposed opposite to the one surface 21 and the other surface 22 of the sensor chip 20. Note that the mold resin 60 is not provided on the one surface 21 of the sensor chip 20 at least at a position facing the sensing unit 24 of the sensor chip 20.

また、センサチップ２０の一面２１は中継部４０の表面に向けられている。そして、センサチップ２０は、接続部材２９を介して中継部４０の配線パターン４１に固定されると共に電気的に接続されている。本実施形態においても、接続部材２９は補強材２９ａにより保護されている。   Further, one surface 21 of the sensor chip 20 is directed to the surface of the relay unit 40. The sensor chip 20 is fixed and electrically connected to the wiring pattern 41 of the relay unit 40 via the connection member 29. Also in this embodiment, the connection member 29 is protected by the reinforcing material 29a.

このような構造によると、センサチップ２０に貫通電極２８を設ける必要がないため、センサチップ２０の構造が複雑にならずに済む。また、シール材７０を用いない構造であるので、センサチップ２０とモールド樹脂６０との隙間２７にシール材７０がしみ込むこともないし、シール材７０が流体の流れを阻害することもない。   According to such a structure, since it is not necessary to provide the through electrode 28 in the sensor chip 20, the structure of the sensor chip 20 is not complicated. Since the seal material 70 is not used, the seal material 70 does not penetrate into the gap 27 between the sensor chip 20 and the mold resin 60, and the seal material 70 does not hinder the flow of fluid.

（他の実施形態）
上記各実施形態で示された中継部４０の配線パターン４１は、図２に示されるものに限らず、図１１に示される配線パターン４１のものでも良い。すなわち、図１１に示された各配線４２、４３の両端部は四角形状にレイアウトされている。また、各配線４２、４３の長さは等しく、各端部の位置が交互にずらされている。なお、図１１では開口部４４を省略している。 (Other embodiments)
The wiring pattern 41 of the relay unit 40 shown in the above embodiments is not limited to that shown in FIG. 2 but may be that of the wiring pattern 41 shown in FIG. That is, both ends of each of the wirings 42 and 43 shown in FIG. 11 are laid out in a square shape. Further, the lengths of the wirings 42 and 43 are equal, and the positions of the end portions are shifted alternately. In FIG. 11, the opening 44 is omitted.

もちろん、配線パターン４１のレイアウトは、図２および図１１に示されたものに限らず、他のレイアウトでも良い。例えば、各配線４２、４３は直線状ではなく、折れ曲がったレイアウトになっていても良い。このように、配線パターン４１の各配線４２、４３のレイアウトをセンサチップ２０と回路チップ３０とを接続するに適したレイアウトにすることが可能である。   Of course, the layout of the wiring pattern 41 is not limited to that shown in FIGS. 2 and 11 and may be other layouts. For example, each of the wirings 42 and 43 may have a bent layout instead of a straight line. Thus, the layout of the wirings 42 and 43 of the wiring pattern 41 can be made a layout suitable for connecting the sensor chip 20 and the circuit chip 30.

第１〜第３実施形態では、回路チップ３０は接着剤３１を介してリードフレーム１０に実装されたものが示されている。しかしながら、図１２に示されるように、ＴＡＢテープである中継部４０のサイズを図１、図４、および図５で示されたものよりも大きくして該中継部４０の上に図示しない接着剤を介して回路チップ３０を貼り付けても良い。中継部４０には、上述のように配線パターン４１が設けられており、配線パターン４１の各配線４２、４３の両端部が露出するように開口部４４が設けられている。   In the first to third embodiments, the circuit chip 30 is mounted on the lead frame 10 via the adhesive 31. However, as shown in FIG. 12, the size of the relay portion 40, which is a TAB tape, is made larger than that shown in FIGS. 1, 4, and 5, and an adhesive not shown on the relay portion 40 is shown. The circuit chip 30 may be attached via The relay unit 40 is provided with the wiring pattern 41 as described above, and the opening 44 is provided so that both ends of the wirings 42 and 43 of the wiring pattern 41 are exposed.

また、図７に示されたリードフレーム１０を用いない構造についても、ＴＡＢテープである中継部４０の上に回路チップ３０を固定することも可能である。この場合、第１成形部６１の上に中継部４０を貼り付け、この中継部４０の上に回路チップ３０を貼り付けることとなる。もちろん、図１２に示される構造は、リードフレーム１０の上に接着剤２６を介してセンサチップ２０を固定する構造にも適用することができる。   Further, even in a structure that does not use the lead frame 10 shown in FIG. 7, it is possible to fix the circuit chip 30 on the relay unit 40 that is a TAB tape. In this case, the relay unit 40 is pasted on the first molding unit 61, and the circuit chip 30 is pasted on the relay unit 40. Of course, the structure shown in FIG. 12 can also be applied to a structure in which the sensor chip 20 is fixed onto the lead frame 10 via the adhesive 26.

第１実施形態では、図３（ｅ）に示す工程において、図３（ｄ）に示す工程で得られたものを水平に置いた状態でシール材７０を塗布していたが、図１３（ａ）に示されるように、センサチップ２０側を回路チップ３０側よりも高くなるようにモールド樹脂６０を傾けてシール材７０を塗布することもできる。これによると、図１３（ｂ）に示されるように、シール材７０がモールド樹脂６０側に位置するので、モールド樹脂６０とセンサチップ２０との隙間２７にシール材７０がしみ込みにくくすることができる。シール材７０の量を少なくすることにより、モールド樹脂６０とセンサチップ２０との隙間２７にシール材７０をまったく入り込ませないようにすることも可能である。   In the first embodiment, in the process shown in FIG. 3E, the sealing material 70 is applied in a state where the product obtained in the process shown in FIG. ), The sealing material 70 can be applied by inclining the mold resin 60 so that the sensor chip 20 side is higher than the circuit chip 30 side. According to this, as shown in FIG. 13B, the sealing material 70 is located on the mold resin 60 side, so that the sealing material 70 is less likely to penetrate into the gap 27 between the molding resin 60 and the sensor chip 20. it can. It is also possible to prevent the sealing material 70 from entering the gap 27 between the mold resin 60 and the sensor chip 20 by reducing the amount of the sealing material 70.

図１３（ａ）に示される手法は、第１実施形態に適用する場合に限らず、シール材７０を用いた構造に関する第２〜第５実施形態にも適用することができる。もちろん、図１２に示される構造の製造にも適用することができる。   The method shown in FIG. 13A is not limited to the case of being applied to the first embodiment, but can also be applied to the second to fifth embodiments relating to the structure using the sealing material 70. Of course, the present invention can also be applied to the manufacture of the structure shown in FIG.

１０ リードフレーム
２０ センサチップ
２１ センサチップの一面
２２ センサチップの他面
２３ センサチップの側面
２７ 隙間
２９ 接続部材
３０ 回路チップ
４０ 中継部
４１ 配線パターン
４２、４３ 配線
５１ 第１ワイヤ
５２ 第２ワイヤ
６０ モールド樹脂
７０ シール材 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Lead frame 20 Sensor chip 21 One side of sensor chip 22 Other side of sensor chip 23 Side surface of sensor chip 27 Gap 29 Connection member 30 Circuit chip 40 Relay part 41 Wiring pattern 42, 43 Wiring 51 First wire 52 Second wire 60 Mold Resin 70 Sealing material

Claims (8)

一面（２１）と、該一面（２１）の反対側の他面（２２）と、前記一面（２１）および前記他面（２２）に垂直な側面（２３）とを有するセンサチップ（２０）と、
前記センサチップ（２０）の制御を行う回路チップ（３０）と、
配線パターン（４１）を有し、前記センサチップ（２０）と前記回路チップ（３０）との間に配置された中継部（４０）と、
前記センサチップ（２０）と前記配線パターン（４１）とを電気的に接続する第１ワイヤ（５１）と、
前記配線パターン（４１）と前記回路チップ（３０）とを電気的に接続する第２ワイヤ（５２）と、
前記センサチップ（２０）の側面（２３）および他面（２２）との間に隙間（２７）を介して対向配置されると共に、前記回路チップ（３０）、前記第２ワイヤ（５２）、前記配線パターン（４１）と前記第２ワイヤ（５２）との接合部分を封止したモールド樹脂（６０）と、
前記第１ワイヤ（５１）と、前記モールド樹脂（６０）から露出した前記配線パターン（４１）と前記第１ワイヤ（５１）との接合部分と、前記第１ワイヤ（５１）と前記センサチップ（２０）との接合部分とを覆ったシール材（７０）とを備えていることを特徴とする流量式センサ。 A sensor chip (20) having one surface (21), another surface (22) opposite to the one surface (21), and a side surface (23) perpendicular to the one surface (21) and the other surface (22); ,
A circuit chip (30) for controlling the sensor chip (20);
A relay portion (40) having a wiring pattern (41) and disposed between the sensor chip (20) and the circuit chip (30);
A first wire (51) for electrically connecting the sensor chip (20) and the wiring pattern (41);
A second wire (52) for electrically connecting the wiring pattern (41) and the circuit chip (30);
The sensor chip (20) is disposed to face the side surface (23) and the other surface (22) via a gap (27), and the circuit chip (30), the second wire (52), A mold resin (60) that seals the joint between the wiring pattern (41) and the second wire (52);
The first wire (51), the joint between the wiring pattern (41) exposed from the mold resin (60) and the first wire (51), the first wire (51) and the sensor chip ( 20) A flow rate sensor comprising: a sealing material (70) covering a joint portion with 20). 前記回路チップ（３０）、前記中継部（４０）、および前記センサチップ（２０）は、リードフレーム（１０）に設置されており、
前記モールド樹脂（６０）は、前記リードフレーム（１０）の一部を封止すると共に、前記回路チップ（３０）、前記第２ワイヤ（５２）、前記配線パターン（４１）と前記第２ワイヤ（５２）との接合部分を封止していることを特徴とする請求項１に記載の流量式センサ。 The circuit chip (30), the relay unit (40), and the sensor chip (20) are installed on a lead frame (10),
The mold resin (60) seals a part of the lead frame (10), and the circuit chip (30), the second wire (52), the wiring pattern (41), and the second wire ( 52. The flow rate sensor according to claim 1, wherein a joint portion with 52) is sealed. 前記回路チップ（３０）および前記中継部（４０）は、リードフレーム（１０）に設置されており、
前記モールド樹脂（６０）は、前記リードフレーム（１０）の一部を封止すると共に、前記回路チップ（３０）、前記第２ワイヤ（５２）、前記配線パターン（４１）と前記第２ワイヤ（５２）との接合部分を封止していることを特徴とする請求項１に記載の流量式センサ。 The circuit chip (30) and the relay unit (40) are installed on a lead frame (10),
The mold resin (60) seals a part of the lead frame (10), and the circuit chip (30), the second wire (52), the wiring pattern (41), and the second wire ( 52. The flow rate sensor according to claim 1, wherein a joint portion with 52) is sealed. 前記中継部（４０）の表面と前記センサチップ（２０）の一面（２１）とは同一平面に位置していることを特徴とする請求項３に記載の流量式センサ。   The flow rate sensor according to claim 3, wherein the surface of the relay part (40) and one surface (21) of the sensor chip (20) are located on the same plane. 前記中継部（４０）は、前記配線パターン（４１）が形成されたＴＡＢテープであることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の流量式センサ。   The flow rate sensor according to any one of claims 1 to 4, wherein the relay portion (40) is a TAB tape on which the wiring pattern (41) is formed. リードフレーム（１０）と、
前記リードフレーム（１０）に設置され、前記センサチップ（２０）の制御を行う回路チップ（３０）と、
前記リードフレーム（１０）に設置され、配線パターン（４１）を有する中継部（４０）と、
前記配線パターン（４１）と前記回路チップ（３０）とを電気的に接続するワイヤ（５２）と、
側面（２３）を有する板状であって、接続部材（２９）を介して前記配線パターン（４１）に電気的に接続されると共に前記中継部（４０）に固定されたセンサチップ（２０）と、
前記センサチップ（２０）の側面（２３）との間に隙間（２７）を介して対向配置されると共に、前記回路チップ（３０）、前記ワイヤ（５２）、前記配線パターン（４１）と前記ワイヤ（５２）との接合部分を封止したモールド樹脂（６０）とを備えていることを特徴とする流量式センサ。 A lead frame (10);
A circuit chip (30) installed on the lead frame (10) for controlling the sensor chip (20);
A relay section (40) installed on the lead frame (10) and having a wiring pattern (41);
A wire (52) for electrically connecting the wiring pattern (41) and the circuit chip (30);
A sensor chip (20) having a side surface (23) which is electrically connected to the wiring pattern (41) via a connection member (29) and fixed to the relay portion (40); ,
The circuit chip (30), the wire (52), the wiring pattern (41), and the wire are disposed opposite to each other with a gap (27) between the side surface (23) of the sensor chip (20). A flow rate sensor comprising: a mold resin (60) in which a joint portion with (52) is sealed. 前記中継部（４０）は、前記配線パターン（４１）が形成されたプリント基板、フレキシブル基板、およびセラミック基板のいずれかであることを特徴とする請求項１ないし４、６のいずれか１つに記載の流量式センサ。   The relay unit (40) is any one of a printed board, a flexible board, and a ceramic board on which the wiring pattern (41) is formed. The described flow sensor. 前記配線パターン（４１）は、該配線パターン（４１）を構成する配線（４２、４３）の中間部が両端部よりも幅が小さくなるようにレイアウトされていることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１つに記載の流量式センサ。   The said wiring pattern (41) is laid out so that the width | variety of the intermediate part of wiring (42, 43) which comprises this wiring pattern (41) becomes smaller than both ends. The flow type sensor according to any one of 7.
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