JP3508390B2 - Semiconductor pressure sensor and method of manufacturing the same - Google Patents
Semiconductor pressure sensor and method of manufacturing the sameInfo
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、プリント基板に実
装されて、流体の圧力と大気圧との差圧に基づいて流体
の圧力を測定するいわゆる差圧型の半導体圧力センサ及
びその製造方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a so-called differential pressure type semiconductor pressure sensor which is mounted on a printed circuit board and measures the pressure of a fluid based on the differential pressure between the pressure of the fluid and the atmospheric pressure, and a method for manufacturing the same. Is.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、この種の半導体圧力センサとし
て、図５に示す構成のものが存在する。このものは、測
定対象である流体を圧力を持って導入する圧力導入孔Ａ
１が設けられた樹脂製の基台Ａと、圧力導入孔Ａ１に連
通した軸孔Ｂ１を有してその軸孔Ｂ１の一方直交面が支
持部Ａ２に固着されたガラス台座Ｂと、ガラス台座Ｂの
他方直交面に接合されて一面側が大気導入孔Ａ２に連通
した圧力センサチップＣと、圧力センサチップＣと接続
されて外部に導出された端子板Ｄと、を備えている。2. Description of the Related Art Conventionally, as this type of semiconductor pressure sensor, there is one having a structure shown in FIG. This is a pressure introducing hole A for introducing the fluid to be measured with pressure.
1 is provided with a resin base A, a glass pedestal B having a shaft hole B1 communicating with the pressure introduction hole A1 and one orthogonal surface of the shaft hole B1 being fixed to the support portion A2, and a glass pedestal A pressure sensor chip C joined to the other orthogonal surface of B and having one surface communicating with the air introduction hole A2, and a terminal plate D connected to the pressure sensor chip C and led out to the outside are provided.
【０００３】さらに詳しくは、センサ部が圧力センサチ
ップＣの一面側に設けられて、圧力センサチップＣはワ
イヤＥを使用してワイヤボンディングでもって端子板Ｄ
に接続されている。外部に導出された端子板Ｄがプリン
ト基板Ｆに接続されて、圧力センサチップＣのセンサ部
からの電気信号がワイヤＥ及び端子板Ｄを経由してプリ
ント基板Ｆに伝えられる。また、製造方法を述べると、
基台Ａと圧力センサチップＣを接合したガラス台座Ｂと
は一体成形ではなく、基台Ａを予め成形し、次いで、そ
の基台Ａの支持部Ａ２にてガラス台座Ｂを固着してい
た。More specifically, the sensor portion is provided on one surface side of the pressure sensor chip C, and the pressure sensor chip C uses the wire E and the terminal plate D by wire bonding.
It is connected to the. The terminal board D led to the outside is connected to the printed board F, and an electric signal from the sensor portion of the pressure sensor chip C is transmitted to the printed board F via the wire E and the terminal board D. In addition, when describing the manufacturing method,
The base A and the glass pedestal B to which the pressure sensor chip C is joined are not integrally molded, but the base A is preliminarily molded, and then the glass pedestal B is fixed to the supporting portion A2 of the base A.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】上記した従来の半導体
圧力センサでは、圧力センサチップＣのセンサ部が圧力
による抵抗変化を電気信号に変換して、圧力導入孔Ａ１
から導入された流体の圧力を、大気導入孔Ａ２から導入
された大気との差圧に基づいて測定できる。In the above-described conventional semiconductor pressure sensor, the sensor portion of the pressure sensor chip C converts the resistance change due to pressure into an electric signal, and the pressure introduction hole A1.
The pressure of the fluid introduced from (1) can be measured based on the pressure difference with the atmosphere introduced from the atmosphere introduction hole A2.
【０００５】しかしながら、圧力センサチップＣがワイ
ヤボンディングでもって端子板Ｄに接続されているの
で、振動が負荷されると、ワイヤＥが断線して接続不良
を生じる場合があった。However, since the pressure sensor chip C is connected to the terminal plate D by wire bonding, when the vibration is applied, the wire E may be broken and a connection failure may occur.
【０００６】本発明は、上記事由に鑑みてなしたもの
で、その目的とするところは、振動が負荷されても、圧
力センサチップＣと端子板Ｄとの間の接続不良を生じる
ことのない半導体圧力センサ及びその製造方法を提供す
ることにある。The present invention has been made in view of the above circumstances, and its object is to prevent connection failure between the pressure sensor chip C and the terminal plate D even when vibration is applied. It is to provide a semiconductor pressure sensor and a manufacturing method thereof.
【０００７】[0007]
【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記載のものは、測定対象である流体を
圧力を持って導入する圧力導入孔が設けられた樹脂製の
基台と、圧力導入孔に連通した軸孔を有してその軸孔の
一方直交面が支持部に固着されたガラス台座と、ガラス
台座の他方直交面に接合されて一面側が大気導入孔に連
通した圧力センサチップと、圧力センサチップと接続さ
れて外部に導出された端子板と、を備え、圧力センサチ
ップが圧力による抵抗変化を電気信号に変換して流体の
圧力を測定する半導体圧力センサにおいて、前記圧力セ
ンサチップは、一面側に突設されたバンプ部を合金化す
るバンプボンディングでもって直接前記端子板に接続さ
れてなるとともに、前記支持部は、前記基台から導出さ
れてプリント基板に固定される固定ピンが設けられた構
成にしてある。In order to solve the above-mentioned problems, according to a first aspect of the present invention, a resin base is provided with a pressure introducing hole for introducing a fluid to be measured with pressure. And a glass pedestal having an axial hole communicating with the pressure introducing hole and one of the orthogonal surfaces of the axial hole being fixed to the support portion, and the other surface of the glass pedestal being joined to the orthogonal surface so that one surface side communicates with the atmosphere introducing hole. In a semiconductor pressure sensor comprising a pressure sensor chip and a terminal plate connected to the pressure sensor chip and led to the outside, the pressure sensor chip converts a resistance change due to pressure into an electric signal to measure the fluid pressure, The pressure sensor chip is directly connected to the terminal board by bump bonding for alloying bumps protruding on one surface side.
In addition, the support part is led out from the base.
And a fixing pin fixed to the printed circuit board .
【０００８】[0008]
【０００９】請求項２記載の半導体圧力センサの製造方
法は、請求項１記載の半導体圧力センサにおいて、前記
ガラス台座の他方直交面に接合された前記圧力センサチ
ップの前記バンプ部を前記端子板にバンプボンディング
するバンプボンディング工程と、次いで、前記圧力セン
サチップの一面側への樹脂の侵入を防止する樹脂侵入防
止部を前記端子板に固着し、前記ガラス台座の一方直交
面又はその一方直交面に位置する前記支持部に接着材を
塗布し、前記端子板及び前記支持部のそれぞれを金型内
に配置し、樹脂をモールドして前記基台を形成する基台
形成工程と、次いで、前記圧力導入孔と前記大気導入孔
とをそれぞれ形成する導入孔形成工程と、を有する構成
にしてある。According to a second aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a semiconductor pressure sensor according to the first aspect, wherein the bump portion of the pressure sensor chip bonded to the other orthogonal surface of the glass pedestal is attached to the terminal plate. A bump bonding step of bump bonding, and then, a resin intrusion prevention portion for preventing resin invasion to one surface side of the pressure sensor chip is fixed to the terminal plate, and the glass pedestal is provided on one orthogonal surface or one orthogonal surface thereof. A base forming step in which an adhesive is applied to the positioned supporting portion, each of the terminal plate and the supporting portion is placed in a mold, and resin is molded to form the base, and then the pressure is applied. And an introduction hole forming step of forming the introduction hole and the air introduction hole, respectively.
【００１０】請求項３記載の半導体圧力センサの製造方
法は、請求項２記載の半導体圧力センサの製造方法にお
いて、前記支持部は前記ガラス台座の軸孔に連通した貫
通孔が設けられたものであって、前記基台形成工程は、
前記ガラス台座の一方直交面側への樹脂の侵入を防止す
る別の樹脂侵入防止部が前記支持部に固着された構成に
してある。A method of manufacturing a semiconductor pressure sensor according to a third aspect is the method of manufacturing a semiconductor pressure sensor according to the second aspect , wherein the supporting portion is provided with a through hole communicating with an axial hole of the glass pedestal. So, the base forming step is
Another resin intrusion preventing portion for preventing the invasion of the resin into the one orthogonal surface side of the glass pedestal is fixed to the supporting portion.
【００１１】請求項４記載の半導体圧力センサの製造方
法は、請求項２記載の半導体圧力センサの製造方法にお
いて、前記圧力センサチップを粘弾性を有する粘弾性樹
脂で被覆する樹脂被覆工程が、前記バンプボンディング
工程と前記基台形成工程との間に設けられた構成にして
ある。A method of manufacturing a semiconductor pressure sensor according to a fourth aspect is the method of manufacturing a semiconductor pressure sensor according to the second aspect , wherein the resin coating step of coating the pressure sensor chip with a viscoelastic resin having viscoelasticity comprises: The structure is provided between the bump bonding step and the base forming step.
【００１２】請求項５記載の半導体圧力センサの製造方
法は、請求項２記載の半導体圧力センサの製造方法にお
いて、前記基台形成工程にて、有底箱型に形成された前
記支持部は前記ガラス台座が底部に前記端子板が開口端
部にそれぞれ固着されて、前記樹脂侵入防止板が開口面
を遮蔽するよう前記端子板に固着された構成にしてあ
る。A method of manufacturing a semiconductor pressure sensor according to a fifth aspect is the method of manufacturing a semiconductor pressure sensor according to the second aspect , wherein in the base forming step, the supporting portion formed in a bottomed box shape is The glass pedestal is fixed to the bottom portion of the terminal plate at the opening end portion, and the resin intrusion prevention plate is fixed to the terminal plate so as to shield the opening surface.
【００１３】請求項６記載の半導体圧力センサの製造方
法は、請求項１記載の半導体圧力センサにおいて、前記
ガラス台座の他方直交面に接合された前記圧力センサチ
ップの前記バンプ部を前記端子板にバンプボンディング
するバンプボンディング工程と、次いで、前記圧力セン
サチップの一面側への樹脂の侵入を防止する筒状の樹脂
侵入防止部の開口端部を前記端子板に固着し、筒状の前
記支持部の開口端部に設けられた支持鍔又はガラス台座
の一方直交面に接着材を塗布し、筒内部とガラス台座の
軸孔とが連通するよう前記支持部及び前記端子板のそれ
ぞれを金型内に配置し、樹脂をモールドして前記基台を
形成する基台形成工程と、を有する構成にしてある。[0013] The method of manufacturing a semiconductor pressure sensor according to claim 6, the Oite the semiconductor pressure sensor according to claim 1, the bump portion of the pressure sensor chip which is bonded to the other orthogonal plane of the glass pedestal terminal A bump bonding step of bump-bonding to a plate, and then fixing the opening end of a cylindrical resin intrusion prevention portion that prevents resin from entering one surface of the pressure sensor chip to the terminal plate, An adhesive is applied to one side of the support brim or the glass pedestal provided at the opening end of the support, and each of the support and the terminal plate is made of gold so that the inside of the cylinder communicates with the shaft hole of the glass pedestal. A base forming step of arranging the base in a mold and molding a resin to form the base.
【００１４】請求項７記載の半導体圧力センサの製造方
法は、請求項６記載の半導体圧力センサの製造方法にお
いて、前記圧力センサチップを粘弾性を有する樹脂で被
覆する樹脂被覆工程が、前記バンプボンディング工程と
前記基台形成工程との間に設けられた構成にしてある。A method of manufacturing a semiconductor pressure sensor according to a seventh aspect is the method of manufacturing a semiconductor pressure sensor according to the sixth aspect , wherein the resin coating step of coating the pressure sensor chip with a resin having viscoelasticity includes the bump bonding. The structure is provided between the step and the base forming step.
【００１５】[0015]
【発明の実施の形態】本発明の第１実施形態を図１及び
図２に基づいて以下に説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
【００１６】１は基台で、エポキシ等の絶縁性の樹脂に
より、略直方体状に形成され、圧力導入孔１１が設けら
れて、測定対象である流体が圧力を持って導入され、さ
らに大気導入孔１２が圧力導入孔１１の反対側に設けら
れている。Reference numeral 1 denotes a base, which is made of an insulating resin such as epoxy and has a substantially rectangular parallelepiped shape. A pressure introducing hole 11 is provided so that a fluid to be measured is introduced under pressure and further introduced into the atmosphere. The hole 12 is provided on the opposite side of the pressure introducing hole 11.
【００１７】２はガラス台座で、パイレックスガラス等
のガラスにより、略四角形の筒状に形成され、軸孔２１
が設けられ、その軸孔２１の軸と直交した一方直交面２
２が蒸着又はスパッタ等でもって金属でメタライズされ
ている。Reference numeral 2 denotes a glass pedestal, which is made of glass such as Pyrex glass and is formed into a substantially quadrangular cylindrical shape and has a shaft hole 21.
Is provided and one orthogonal surface 2 orthogonal to the axis of the axial hole 21
2 is metallized with metal by vapor deposition or sputtering.
【００１８】３は支持部で、金属により、薄板状で、一
面がガラス台座２の一方直交面２２に接着材でもって固
着されて基台１にモールドされ、貫通孔３１が中央部に
設けられて、ガラス台座２の軸孔２１及び基台１の圧力
導入孔１１に連通している。Reference numeral 3 denotes a support portion, which is made of metal and has a thin plate shape, one surface of which is fixed to one orthogonal surface 22 of the glass pedestal 2 with an adhesive and is molded on the base 1, and a through hole 31 is provided in the central portion. And communicates with the shaft hole 21 of the glass pedestal 2 and the pressure introduction hole 11 of the base 1.
【００１９】４は圧力センサチップで、シリコン半導体
により、シリコンダイヤフラム４１が略中央部に形成さ
れ、そのシリコンダイヤフラム４１上にセンサ部である
ピエゾ抵抗（図示せず）が配されて、歪みゲージを形成
している。ガラス台座２の軸孔２１がシリコンダイヤフ
ラム４１に位置するよう、ガラス台座２の他方直交面２
３に接合されて、シリコンダイヤフラム４１の一面側が
基台１の大気導入孔１２に対面した状態で連通し、流体
の圧力を電気信号に変換する。A pressure sensor chip 4 has a silicon diaphragm 41 formed of a silicon semiconductor at a substantially central portion thereof, and a piezoresistor (not shown) serving as a sensor portion is arranged on the silicon diaphragm 41 to form a strain gauge. Is forming. The other orthogonal surface 2 of the glass pedestal 2 so that the shaft hole 21 of the glass pedestal 2 is located in the silicon diaphragm 41.
3, the one side of the silicon diaphragm 41 communicates with the atmosphere introduction hole 12 of the base 1 so as to face the surface, and converts the fluid pressure into an electric signal.
【００２０】バンプ部４２が、半田により、圧力センサ
チップ４の一面側における両側にそれぞれ突出し並設さ
れて、センサ部と接続されている。The bump portions 42 are arranged in parallel with each other so as to project on both sides of the pressure sensor chip 4 on one surface side by soldering and are connected to the sensor portion.
【００２１】５は端子板で、ニッケルメッキが施された
金属により、薄板で長尺状に形成され複数並設されて、
一方片５１とその一方片５１から延設した他方片５２と
で略Ｌ字型に折曲形成され、一方片５１の端部側が基台
１にモールドされ、他方片５２が基台１から外部に導出
されている。さらに、外部に導出された他方片５２が折
曲されて、接続片５３を形成している。Reference numeral 5 denotes a terminal plate, which is a thin plate made of a metal plated with nickel and formed in a long shape and arranged in parallel.
The one piece 51 and the other piece 52 extending from the one piece 51 are bent and formed into a substantially L shape, the end side of the one piece 51 is molded on the base 1, and the other piece 52 is external from the base 1. Have been derived to. Further, the other piece 52 led out to the outside is bent to form a connection piece 53.
【００２２】一方片５１の端部が、圧力センサチップ４
のバンプ部４２にバンプボンディングでもって接続され
て、バンプ部４２とワイヤを介することなく直接合金化
され強固に接合されて、圧力センサチップ４のセンサ部
と接続されている。On the other hand, the end portion of the piece 51 has the pressure sensor chip 4
Of the pressure sensor chip 4 is connected to the bump portion 42 by bump bonding, is directly alloyed with the bump portion 42 without a wire, and is firmly bonded to the bump portion 42.
【００２３】６は固定ピンで、棒状の金属により、支持
部３の両側にそれぞれ固定された状態で基台１にモール
ドされて、一端部側が基台１から導出されている。A fixing pin 6 is molded on the base 1 while being fixed to both sides of the supporting portion 3 by a rod-shaped metal, and one end side is led out from the base 1.
【００２４】７は樹脂侵入防止部で、両面が絶縁樹脂で
被覆された金属により、薄板状に形成され、圧力センサ
チップ４の一面側に位置するよう端子板５の一方片５１
端部に固着され、基台１の大気導入孔１２に連通した貫
通孔が設けられて、基台１にモールドされている。Reference numeral 7 denotes a resin intrusion prevention portion, which is formed in a thin plate shape by a metal whose both surfaces are covered with an insulating resin, and which is one piece 51 of the terminal plate 5 so as to be positioned on one surface side of the pressure sensor chip 4.
A through hole that is fixed to the end and communicates with the air introduction hole 12 of the base 1 is provided, and is molded in the base 1.
【００２５】８は別の樹脂侵入防止部で、金属により、
薄板状に形成され、ガラス台座２の一方直交面２２側に
位置するよう支持部３に固着され、基台１の圧力導入孔
１１に連通した貫通孔が設けられて、基台１にモールド
されている。Numeral 8 is another resin intrusion prevention portion, which is made of metal.
It is formed in a thin plate shape, is fixed to the support portion 3 so as to be positioned on the side of the glass pedestal 2 on one orthogonal surface 22 side, is provided with a through hole communicating with the pressure introduction hole 11 of the base 1, and is molded on the base 1. ing.
【００２６】９は粘弾性樹脂で、ゴム又はゲル状のシリ
コーン樹脂により、応力を粘性でもって吸収する粘弾性
特性を有し、圧力センサチップ４を被覆した状態で基台
１にモールドされている。Reference numeral 9 denotes a viscoelastic resin, which has a viscoelastic characteristic of absorbing stress with viscosity by a rubber or gel silicone resin, and is molded on the base 1 with the pressure sensor chip 4 covered. .
【００２７】支持部３に設けられて基台１から導出され
た固定ピン６が、プリント基板１０１０に設けられた挿
入孔に挿入され半田接合でもって固定されて、端子板５
の他方片５２に設けられた接続片５３が、プリント基板
１０に同様に半田接合でもって接続されている。The fixing pin 6 provided on the support portion 3 and led out from the base 1 is inserted into an insertion hole provided on the printed circuit board 1010 and fixed by soldering.
The connection piece 53 provided on the other piece 52 is connected to the printed circuit board 10 by soldering similarly.
【００２８】このものの製造方法を説明する。まず、バ
ンプボンディング工程において、ガラス台座２の他方直
交面２３に圧力センサチップ４を陽極接合でもって気密
接合し、その圧力センサチップ４の一面側に突設された
バンプ部４２を、フレーム状の端子板５の一方片５１端
部にバンプボンディングする。A method of manufacturing this product will be described. First, in the bump bonding step, the pressure sensor chip 4 is airtightly bonded to the other orthogonal surface 23 of the glass pedestal 2 by anodic bonding, and the bump portion 42 protruding from one surface side of the pressure sensor chip 4 is formed into a frame shape. Bump bonding is performed on one end 51 of the terminal plate 5.
【００２９】次いで、樹脂被覆工程において、圧力セン
サチップ４及びガラス台座２の他方直交面２３側の側面
を粘弾性を有する粘弾性樹脂９で被覆し、固定ピン６を
支持部３の両側に固定する。Next, in the resin coating step, the side surface of the pressure sensor chip 4 and the glass pedestal 2 on the side of the other orthogonal surface 23 is coated with a viscoelastic resin 9 having viscoelasticity, and the fixing pins 6 are fixed to both sides of the supporting portion 3. To do.
【００３０】次いで、基台形成工程において、樹脂侵入
防止部７を圧力センサチップ４の一面側を覆設するよう
両端子板５の一方片５１端部に、及び別の樹脂侵入防止
部８を支持部３の貫通孔３１を覆設するよう支持部３に
それぞれ固着する。接着材をガラス台座２の一方直交面
２２に位置する支持部３に塗布する。支持部３を設けた
フレームと、端部がバンプボンディングされた端子板フ
レームとを、支持部３の貫通孔３１がガラス台座２の軸
孔２１に連通するよう金型（図示せず）の内部で位置合
せして配置する。その状態で樹脂をモールドし、粘弾性
樹脂９で被覆されたガラス台座２に基台１を一体的に形
成する。このとき、ガラス台座２の一方直交面２２が支
持部３に接着材でもって固着される。Next, in the step of forming the base, the resin intrusion prevention portion 7 is provided on one end 51 of both terminal plates 5 so as to cover one surface side of the pressure sensor chip 4, and another resin intrusion prevention portion 8 is provided. The through holes 31 of the supporting portion 3 are fixed to the supporting portion 3 so as to cover the through holes 31. The adhesive is applied to the supporting portion 3 located on the one orthogonal surface 22 of the glass pedestal 2. Inside the mold (not shown) so that the through hole 31 of the support part 3 communicates with the frame provided with the support part 3 and the terminal plate frame with bump-bonded end portions so as to communicate with the shaft hole 21 of the glass pedestal 2. Align with and place. In this state, the resin is molded, and the base 1 is integrally formed on the glass pedestal 2 covered with the viscoelastic resin 9. At this time, the one orthogonal surface 22 of the glass pedestal 2 is fixed to the support portion 3 with an adhesive material.
【００３１】樹脂をモールドするとき、樹脂侵入防止部
７が、圧力センサチップ４の一面側を覆設するよう固着
されているので一面側への樹脂の侵入を防止して、別の
樹脂侵入防止部８が、支持部３の貫通孔を覆設するよう
固着されているのでガラス台座２の一方直交面２２側へ
の樹脂の侵入を防止する。また、圧力センサチップ４を
被覆した粘弾性樹脂９が、樹脂固化時の収縮応力を粘性
でもって吸収して緩和する。When the resin is molded, the resin intrusion prevention portion 7 is fixed so as to cover one surface side of the pressure sensor chip 4, so that the resin invasion on one surface side is prevented and another resin intrusion prevention is performed. Since the portion 8 is fixed so as to cover the through hole of the supporting portion 3, the resin is prevented from entering the one side of the glass pedestal 2 which is the orthogonal surface 22 side. In addition, the viscoelastic resin 9 covering the pressure sensor chip 4 absorbs and relaxes the contraction stress when the resin is solidified with the viscosity.
【００３２】次いで、導入孔形成工程において、大気導
入孔１２を圧力センサチップ４の一面側と連通するよ
う、基台１及び樹脂侵入防止部７にレーザ又はドリルで
もって穿孔して形成する。さらに、圧力導入孔１１をガ
ラス台座２の軸孔２１及び支持部３の貫通孔３１と連通
するよう、同様に基台１及び別の樹脂侵入防止部８にレ
ーザ又はドリルでもって穿孔して形成する。Next, in the introducing hole forming step, the base 1 and the resin intrusion preventing portion 7 are perforated with a laser or a drill so that the atmosphere introducing hole 12 communicates with the one surface side of the pressure sensor chip 4. Further, the pressure introducing hole 11 is similarly formed by drilling with a laser or a drill in the base 1 and another resin intrusion preventing portion 8 so as to communicate with the shaft hole 21 of the glass pedestal 2 and the through hole 31 of the supporting portion 3. To do.
【００３３】このものの動作を説明する。基台１に設け
られた圧力導入孔１１がガラス台座２の軸孔２１に連通
している。この状態で、気体又は液体の流体は、圧力を
持って圧力導入孔１１に導入される。このとき、圧力セ
ンサチップ４が、ガラス台座２の軸孔２１を遮蔽するよ
うガラス台座２の他方直交面２３と陽極接合でもって気
密接合されて、かつガラス台座２の一方直交面２２が支
持部３に接着材でもって固着されているから、流体は漏
れることなくその圧力を圧力センサチップ４に負荷す
る。The operation of this one will be described. The pressure introducing hole 11 provided in the base 1 communicates with the shaft hole 21 of the glass pedestal 2. In this state, the gas or liquid fluid is introduced into the pressure introducing hole 11 with pressure. At this time, the pressure sensor chip 4 is airtightly bonded to the other orthogonal surface 23 of the glass pedestal 2 by anodic bonding so as to shield the shaft hole 21 of the glass pedestal 2, and one orthogonal surface 22 of the glass pedestal 2 is a supporting portion. Since it is fixed to the pressure sensor chip 3 with an adhesive material, the fluid exerts its pressure on the pressure sensor chip 4 without leaking.
【００３４】流体の圧力が圧力センサチップ４に負荷さ
れると、圧力センサチップ４に形成されたシリコンダイ
ヤフラム４１が、流体の圧力と大気圧との差に比例して
撓む。そして、シリコンダイヤフラム４１上に形成され
たピエゾ抵抗の抵抗値が撓みの大きさに比例して変化し
て、この抵抗値が電気信号としてバンプ部４２及び端子
板５を経由してプリント基板１０へ出力されて、流体の
圧力を測定する。When the pressure of the fluid is applied to the pressure sensor chip 4, the silicon diaphragm 41 formed on the pressure sensor chip 4 bends in proportion to the difference between the pressure of the fluid and the atmospheric pressure. Then, the resistance value of the piezoresistor formed on the silicon diaphragm 41 changes in proportion to the amount of bending, and this resistance value is transferred to the printed circuit board 10 via the bump portion 42 and the terminal board 5 as an electric signal. Output to measure fluid pressure.
【００３５】かかる第１実施形態の半導体圧力センサに
あっては、上記したように、圧力センサチップ４がバン
プボンディングでもって直接端子板５に接続されたか
ら、圧力センサチップ４の一面側に突設されたバンプ部
４２を端子板５に直接合金化し圧力センサチップ４と端
子板５とを強固に接合して、ワイヤボンディングでもっ
て接続した従来と異なってワイヤが断線することなく、
耐振性を向上して振動が負荷される用途においても適用
して、適用範囲を拡大することができる。In the semiconductor pressure sensor of the first embodiment, since the pressure sensor chip 4 is directly connected to the terminal plate 5 by bump bonding as described above, the pressure sensor chip 4 is provided on one side of the pressure sensor chip 4. The bumps 42 thus formed are directly alloyed with the terminal plate 5 so that the pressure sensor chip 4 and the terminal plate 5 are firmly bonded to each other, and the wires are not broken unlike the conventional method in which they are connected by wire bonding.
It can also be applied to applications where vibration resistance is improved and vibration is applied, and the application range can be expanded.
【００３６】また、固定ピン６が支持部３に設けられて
基台１から導出されているから、固定ピン６をプリント
基板１０に固定して、外部に導出された端子板５がプリ
ント基板１０に半田接続された状態で温度変化が生じて
も、固定ピン６が樹脂からなる基台１とプリント基板１
０との熱膨張率の差に基づく応力を分散し緩和して、半
田クラック等の接続障害を防止することができる。Further, since the fixing pin 6 is provided on the supporting portion 3 and is led out from the base 1, the fixing pin 6 is fixed to the printed board 10 and the terminal board 5 led out to the outside is printed board 10. Even if the temperature changes in the state where the fixing pins 6 are soldered to the base plate 1 and the printed circuit board 1, the fixing pins 6 are made of resin.
It is possible to disperse and relieve the stress based on the difference in the coefficient of thermal expansion from 0, and prevent connection failures such as solder cracks.
【００３７】かかる第１実施形態の半導体圧力センサの
製造方法にあっては、上記したように、圧力センサチッ
プ４のバンプ部４２を端子板５にバンプボンディング
し、樹脂侵入防止部７を端子板５に固着後金型内に配置
し樹脂をモールドして基台１を形成するから、モールド
時に樹脂侵入防止部７が圧力センサチップ４の一面側へ
の樹脂の侵入を防止して、圧力センサチップ４に樹脂が
付着することなく、ガラス台座２の側面が基台１で固定
されて、機械的衝撃及び振動に対して信頼性に優れた樹
脂モールドタイプの半導体圧力センサを安定して量産す
ることができる。In the method of manufacturing the semiconductor pressure sensor according to the first embodiment, as described above, the bump portion 42 of the pressure sensor chip 4 is bump-bonded to the terminal plate 5, and the resin intrusion prevention portion 7 is connected to the terminal plate. Since the base 1 is formed by arranging it in the mold after fixing to 5 and molding the resin, the resin intrusion prevention portion 7 prevents the resin from invading one side of the pressure sensor chip 4 at the time of molding, and the pressure sensor The resin is not attached to the chip 4, the side surface of the glass pedestal 2 is fixed by the base 1, and the resin mold type semiconductor pressure sensor having excellent reliability against mechanical shock and vibration is mass-produced stably. be able to.
【００３８】また、支持部３がガラス台座２の軸孔２１
に連通した貫通孔を設けたものであれば、基台形成工程
において、別の樹脂侵入防止部８を支持部３に固着後樹
脂をモールドして基台１を形成するから、別の樹脂侵入
防止部８がモールド時にガラス台座２の一方直交面２２
側への、すなわち支持部３の貫通孔及びガラス台座２の
軸孔２１への樹脂の侵入を防止して、導入孔形成工程に
て支持部３の貫通孔に連通した圧力導入孔１１を基台１
に設けて、ガラス台座２の軸孔２１と閉塞することなく
連通した圧力導入孔１１を容易に形成することができ
る。Further, the supporting portion 3 has the shaft hole 21 of the glass pedestal 2.
In the base forming step, another resin intrusion prevention portion 8 is fixed to the support portion 3 and then the resin is molded to form the base 1, so that another resin intrusion is formed. When the preventive portion 8 is molded, the glass pedestal 2 has one orthogonal surface 22
The resin is prevented from entering the side, that is, the through hole of the support portion 3 and the shaft hole 21 of the glass pedestal 2, and the pressure introduction hole 11 communicating with the through hole of the support portion 3 is formed in the introduction hole forming step. Stand 1
It is possible to easily form the pressure introduction hole 11 that is provided in the above and communicates with the shaft hole 21 of the glass pedestal 2 without being blocked.
【００３９】また、圧力センサチップ４を被覆する樹脂
被覆工程が基台形成工程の前に設けられたから、粘弾性
を有する粘弾性樹脂９で圧力センサチップ４を被覆した
後、基台１を形成する樹脂をモールドしたときに、樹脂
固化時の収縮応力が粘弾性樹脂９でもって緩和されて圧
力センサチップ４に負荷されずに、その収縮応力に起因
するセンサ部の精度劣化を生じることなく、高精度で流
体の圧力を測定できる半導体圧力センサを量産すること
ができる。Since the resin coating step for coating the pressure sensor chip 4 is provided before the base forming step, the base 1 is formed after the pressure sensor chip 4 is coated with the viscoelastic resin 9 having viscoelasticity. When the resin for molding is molded, the contraction stress at the time of solidifying the resin is relaxed by the viscoelastic resin 9 and is not applied to the pressure sensor chip 4, and the contraction stress does not deteriorate the accuracy of the sensor portion. It is possible to mass-produce semiconductor pressure sensors that can measure fluid pressure with high accuracy.
【００４０】なお、第１実施形態では、プリント基板１
０に固定される固定ピン６を設けたが、外部に導出され
た端子板５がプリント基板１０に半田でもって接続され
ず、またはプリント基板１０に温度変化が生じないとき
は、固定ピン６を設けなくてもよく、限定されない。In the first embodiment, the printed circuit board 1
Although the fixing pin 6 fixed to 0 is provided, when the terminal plate 5 led out to the outside is not connected to the printed circuit board 10 by soldering or the printed circuit board 10 does not change in temperature, the fixed pin 6 is fixed. It does not have to be provided and is not limited.
【００４１】また、第１実施形態の製造方法では、ガラ
ス台座２の一方直交面２２側への樹脂の侵入を防止する
別の樹脂侵入防止部８を支持部３に固着したが、ガラス
台座２の軸孔２１に連通した貫通孔３１が支持部３に設
けられていないときは、図２に示すように、別の樹脂侵
入防止部８を固着せずに樹脂をモールドして基台１を形
成し、導入孔形成工程にて、支持部３に穿孔して支持部
３を介して基台１に圧力導入孔１１を形成してもよく、
限定されない。Further, in the manufacturing method of the first embodiment, another resin intrusion preventing portion 8 for preventing the invasion of the resin into the one orthogonal surface 22 side of the glass pedestal 2 is fixed to the supporting portion 3, but the glass pedestal 2 When the through hole 31 communicating with the shaft hole 21 is not provided in the support portion 3, as shown in FIG. 2, the resin is molded without fixing another resin intrusion prevention portion 8 and the base 1 is fixed. In the step of forming the introduction hole, the support portion 3 may be perforated to form the pressure introduction hole 11 in the base 1 through the support portion 3,
Not limited.
【００４２】また、第１実施形態の製造方法では、圧力
センサチップ４を粘弾性樹脂９で被覆する樹脂被覆工程
を設けたが、固化時の収縮応力が小さい樹脂でモールド
するときは、樹脂被覆工程を設けなくてもよく、限定さ
れない。Further, in the manufacturing method of the first embodiment, the resin coating step of coating the pressure sensor chip 4 with the viscoelastic resin 9 is provided. However, when molding with a resin having a small shrinkage stress at the time of solidification, the resin coating is performed. There is no need to provide steps, and there is no limitation.
【００４３】本発明の第２実施形態を図３に基づいて以
下に説明する。なお、第２実施形態では第１実施形態と
異なる機能について述べることとし、第１実施形態と実
質的に同一機能を有する部材については、同一符号を付
して説明を省略する。A second embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. In the second embodiment, the functions different from those in the first embodiment will be described, and the members having substantially the same functions as those in the first embodiment will be designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
【００４４】支持部３は、開口面を有して有底箱型に形
成され、ガラス台座２が底部３ａに、開口端部３ｂが両
端子板５の一方片５１のそれぞれに固着されている。樹
脂侵入防止部７は、圧力センサチップ４の一面側に位置
して両端子板５の一方片５１のそれぞれに固着され、基
台１の大気導入孔１２に連通した貫通孔が設けられて、
基台１にモールドされている。The support portion 3 is formed in a bottomed box shape having an opening surface, and the glass pedestal 2 is fixed to the bottom portion 3a, and the opening end portion 3b is fixed to one of the pieces 51 of both terminal plates 5. . The resin intrusion prevention portion 7 is located on one surface side of the pressure sensor chip 4 and is fixed to each one of the pieces 51 of the terminal plates 5, and a through hole communicating with the air introduction hole 12 of the base 1 is provided.
It is molded on the base 1.
【００４５】このものの製造方法を説明する。まず、バ
ンプボンディング工程において、ガラス台座２の他方直
交面２３に圧力センサチップ４を陽極接合でもって気密
接合し、その圧力センサチップ４の一面側に突設された
バンプ部４２を、フレーム状の端子板５の一方片５１端
部にバンプボンディングする。A method of manufacturing this product will be described. First, in the bump bonding step, the pressure sensor chip 4 is airtightly bonded to the other orthogonal surface 23 of the glass pedestal 2 by anodic bonding, and the bump portion 42 protruding from one surface side of the pressure sensor chip 4 is formed into a frame shape. Bump bonding is performed on one end 51 of the terminal plate 5.
【００４６】次いで、基台形成工程において、樹脂侵入
防止部７を支持部３の開口面を遮蔽するよう両端子板５
の一方片５１に、及び別の樹脂侵入防止部８を支持部３
の貫通孔３１を覆設するよう支持部３にそれぞれ固着す
る。接着材をガラス台座２の一方直交面２２に位置する
支持部３に塗布し、支持部３と端部がバンプボンディン
グされた端子板フレームとを金型の内部に配置した後、
樹脂をモールドし、支持部３を介してガラス台座２に基
台１を一体的に形成する。Then, in the step of forming the base, the resin intrusion preventing portion 7 is shielded from the opening surface of the supporting portion 3 by the two terminal plates 5.
The one resin piece 51 and another resin intrusion prevention portion 8 are attached to the support portion 3
The through holes 31 are fixed to the supporting portion 3 respectively. After applying an adhesive material to the supporting portion 3 located on the one orthogonal surface 22 of the glass pedestal 2 and disposing the supporting portion 3 and the terminal plate frame having bump-bonded end portions inside the mold,
A resin is molded, and the base 1 is integrally formed on the glass pedestal 2 through the support portion 3.
【００４７】次いで、導入孔形成工程において、大気導
入孔１２を圧力センサチップ４の一面側と連通するよ
う、基台１及び樹脂侵入防止部７にレーザ又はドリルで
もって穿孔して形成する。さらに、圧力導入孔１１をガ
ラス台座２の軸孔２１及び支持部３の貫通孔３１と連通
するよう、同様に基台１及び別の樹脂侵入防止部８にレ
ーザ又はドリルでもって穿孔して形成する。Next, in the introducing hole forming step, the base 1 and the resin intrusion preventing portion 7 are perforated with a laser or a drill so that the air introducing hole 12 communicates with the one surface side of the pressure sensor chip 4. Further, the pressure introducing hole 11 is similarly formed by drilling with a laser or a drill in the base 1 and another resin intrusion preventing portion 8 so as to communicate with the shaft hole 21 of the glass pedestal 2 and the through hole 31 of the supporting portion 3. To do.
【００４８】かかる第２実施形態の半導体圧力センサの
製造方法にあっては、上記したように、支持部３が有底
箱型であって、ガラス台座２が支持部３の底部３ａに開
口端部が端子板５にそれぞれ固着されて、樹脂侵入防止
部７が支持部３の開口面を遮蔽するよう端子板５に固着
されたから、樹脂をモールドして基台１を形成するとき
に、底部３ａと略直交する支持部３の両側壁が箱形内部
への樹脂の侵入を阻止して樹脂が圧力センサチップ４に
付着せず、したがって、樹脂固化時の収縮応力が圧力セ
ンサチップ４に負荷されず、その収縮応力に起因するセ
ンサ部の精度劣化を生じることなく、高精度で流体の圧
力を測定できる半導体圧力センサを量産することができ
る。In the method of manufacturing the semiconductor pressure sensor according to the second embodiment, as described above, the support portion 3 is a bottomed box type, and the glass pedestal 2 has an opening end at the bottom portion 3a of the support portion 3. Since the parts are fixed to the terminal plate 5 respectively, and the resin intrusion prevention part 7 is fixed to the terminal plate 5 so as to shield the opening surface of the support part 3, when the resin is molded to form the base 1, the bottom part is formed. Both side walls of the support portion 3 substantially orthogonal to 3a prevent the resin from entering the inside of the box shape and the resin does not adhere to the pressure sensor chip 4. Therefore, the contraction stress when the resin is solidified is applied to the pressure sensor chip 4. Therefore, it is possible to mass-produce the semiconductor pressure sensor capable of measuring the pressure of the fluid with high accuracy without degrading the accuracy of the sensor unit due to the contraction stress.
【００４９】本発明の第３実施形態を図４に基づいて以
下に説明する。なお、第３実施形態では第１実施形態と
異なる機能について述べることとし、第１実施形態と実
質的に同一機能を有する部材については、同一符号を付
して説明を省略する。A third embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. In the third embodiment, functions different from those in the first embodiment will be described, and members having substantially the same functions as those in the first embodiment will be designated by the same reference numerals and description thereof will be omitted.
【００５０】支持部３は、金属により、筒状に形成さ
れ、支持鍔３ｃが開口端部に設けられ、その支持鍔３ｃ
が圧力センサチップ４を接合したガラス台座２の一方直
交面２２に固着されている。樹脂侵入防止部７は、金属
により、筒状に形成され、鍔７ａが開口端部に設けら
れ、その鍔７ａの表面が絶縁性樹脂で被覆されて端子板
５に固着されている。The support portion 3 is made of metal and formed into a cylindrical shape. The support flange 3c is provided at the opening end portion of the support flange 3c.
Is fixed to one orthogonal surface 22 of the glass pedestal 2 to which the pressure sensor chip 4 is joined. The resin intrusion prevention portion 7 is made of metal and has a cylindrical shape. The flange 7a is provided at the opening end, and the surface of the flange 7a is covered with an insulating resin and fixed to the terminal board 5.
【００５１】このものの製造方法を説明する。まず、バ
ンプボンディング工程において、ガラス台座２の他方直
交面２３に圧力センサチップ４を陽極接合でもって気密
接合し、その圧力センサチップ４の一面側に突設された
バンプ部４２を、フレーム状の端子板５の一方片５１端
部にバンプボンディングする。A method for manufacturing this product will be described. First, in the bump bonding step, the pressure sensor chip 4 is airtightly bonded to the other orthogonal surface 23 of the glass pedestal 2 by anodic bonding, and the bump portion 42 protruding from one surface side of the pressure sensor chip 4 is formed into a frame shape. Bump bonding is performed on one end 51 of the terminal plate 5.
【００５２】次いで、樹脂被覆工程において、圧力セン
サチップ４及びガラス台座２の他方直交面２３側の側面
を粘弾性を有する粘弾性樹脂９で被覆する。Next, in the resin coating step, the pressure sensor chip 4 and the side surface of the glass pedestal 2 on the side of the other orthogonal surface 23 are coated with the viscoelastic resin 9 having viscoelasticity.
【００５３】次いで、基台形成工程において、樹脂侵入
防止部７の鍔７ａを圧力センサチップ４の一面側を覆設
するよう両端子板５の一方片５１端部に固着する。接着
材を支持部３の開口端部に設けられた支持鍔３ｃに塗布
し、端部がバンプボンディングされた端子板フレームと
支持部３とを、支持部３の筒内部とガラス台座２の軸孔
２１とが連通するよう金型の内部で位置合せして配置
し、その状態で樹脂をモールドし、粘弾性樹脂９で被覆
されたガラス台座２に基台１を一体的に形成する。Next, in the base forming step, the flange 7a of the resin intrusion prevention portion 7 is fixed to one end 51 of each terminal plate 5 so as to cover one surface side of the pressure sensor chip 4. An adhesive material is applied to the support flange 3c provided at the opening end of the support part 3, and the terminal plate frame having the end bump-bonded and the support part 3 are provided inside the cylinder of the support part 3 and the shaft of the glass pedestal 2. The holes 21 are communicated with each other in the mold so that the holes 21 communicate with each other. Then, the resin is molded in this state, and the base 1 is integrally formed on the glass pedestal 2 covered with the viscoelastic resin 9.
【００５４】このとき、支持部３の筒内部がガラス台座
２の軸孔２１と連通しているので圧力導入孔１１となっ
て、圧力導入孔１１が支持部３を介して基台１に形成さ
れる。また、樹脂侵入防止部７の筒内部が圧力センサチ
ップ４の一面側と連通しているので大気導入孔１２とな
って、大気導入孔１２が樹脂侵入防止部７を介して基台
１に形成される。At this time, since the inside of the cylinder of the support portion 3 communicates with the shaft hole 21 of the glass pedestal 2, the pressure introduction hole 11 is formed, and the pressure introduction hole 11 is formed in the base 1 via the support portion 3. To be done. Further, since the inside of the cylinder of the resin intrusion prevention part 7 communicates with one surface side of the pressure sensor chip 4, it becomes an air introduction hole 12, and the air introduction hole 12 is formed in the base 1 via the resin intrusion prevention part 7. To be done.
【００５５】かかる第２実施形態の半導体圧力センサの
製造方法にあっては、上記したように、筒状の樹脂侵入
防止部７の開口端部を端子板５に固着し、筒状の支持部
３の開口端部に設けられた支持鍔３ｃに接着材を塗布
し、筒内部とガラス台座２の軸孔２１とが連通するよう
支持部３及び端子板５のそれぞれを金型内に配置し、樹
脂をモールドして基台１を形成するから、モールド時
に、樹脂侵入防止部７及び支持部３の筒側壁が、圧力セ
ンサチップ４の一面側及びガラス台座２の一方直交面２
２側への樹脂の侵入を防止するとともに、支持部３及び
樹脂侵入防止部７の筒内部がそれぞれ圧力導入孔１１及
び大気導入孔１２となって、圧力導入孔１１及び大気導
入孔１２を形成する導入孔形成工程を省略して、コスト
の安価な機械的衝撃及び振動に対して信頼性に優れた樹
脂モールドタイプの半導体圧力センサを安定して量産す
ることができる。In the method of manufacturing the semiconductor pressure sensor according to the second embodiment, as described above, the open end of the cylindrical resin intrusion preventing portion 7 is fixed to the terminal plate 5, and the cylindrical supporting portion is formed. Adhesive is applied to the support brim 3c provided at the open end portion of 3, and the support portion 3 and the terminal plate 5 are arranged in the mold so that the inside of the cylinder and the shaft hole 21 of the glass pedestal 2 communicate with each other. Since the base 1 is formed by molding the resin, the resin intrusion prevention portion 7 and the side wall of the support portion 3 are formed on one side of the pressure sensor chip 4 and on the one orthogonal surface 2 of the glass pedestal 2 during molding.
The inside of the cylinder of the support portion 3 and the resin intrusion prevention portion 7 becomes a pressure introduction hole 11 and an atmosphere introduction hole 12, respectively, while preventing the resin from entering the 2 side, and the pressure introduction hole 11 and the atmosphere introduction hole 12 are formed. By omitting the step of forming the introduction hole, it is possible to stably mass-produce the resin mold type semiconductor pressure sensor which is inexpensive and has excellent reliability against mechanical shock and vibration.
【００５６】また、圧力センサチップ４を被覆する樹脂
被覆工程が、基台形成工程の前に設けられたから、粘弾
性を有する粘弾性樹脂９で圧力センサチップ４を被覆し
た後、基台１を形成する樹脂をモールドしたときに、樹
脂固化時の収縮応力が粘弾性樹脂９でもって緩和されて
圧力センサチップ４に負荷されず、その収縮応力に基づ
くセンサ部の精度劣化を生じることなく、高精度で流体
の圧力を測定できる半導体圧力センサを量産することが
できる。Further, since the resin coating step of coating the pressure sensor chip 4 is provided before the base forming step, the base 1 is coated after the pressure sensor chip 4 is coated with the viscoelastic resin 9 having viscoelasticity. When the resin to be formed is molded, the contraction stress at the time of solidification of the resin is relaxed by the viscoelastic resin 9 and is not applied to the pressure sensor chip 4, and the accuracy of the sensor portion is not deteriorated due to the contraction stress. It is possible to mass-produce a semiconductor pressure sensor that can accurately measure the pressure of a fluid.
【００５７】[0057]
【発明の効果】請求項１記載のものは、圧力センサチッ
プがバンプボンディングでもって直接端子板に接続され
たから、圧力センサチップの一面側に突設されたバンプ
部を端子板に直接合金化し圧力センサチップと端子板と
を強固に接合して、ワイヤボンディングでもって接続し
た従来と異なってワイヤが断線することなく、耐振性を
向上して振動が負荷される用途においても適用して、適
用範囲を拡大することができる。According to the first aspect of the present invention, since the pressure sensor chip is directly connected to the terminal board by bump bonding, the bump portion protruding from one surface side of the pressure sensor chip is directly alloyed with the terminal board and pressure is applied. Different from the conventional method in which the sensor chip and the terminal board are firmly joined and connected by wire bonding, the wire does not break, and it is also applied in applications where vibration resistance is improved and vibration is applied. Can be expanded.
【００５８】さらに、上記効果に加えて、固定ピンが支
持基板に設けられて基台から導出されているから、固定
ピンをプリント基板に固定して、外部に導出された端子
板がプリント基板に半田接続された状態で温度変化が生
じても、固定ピンが樹脂からなる基台とプリント基板と
の熱膨張率の差に基づく応力を分散し緩和して、半田ク
ラック等の接続障害を防止することができる。 Further, in addition to the above effects, since the fixing pin is provided on the support substrate and is led out from the base, the fixing pin is fixed to the printed circuit board so that the terminal board led out to the printed circuit board is fixed. Even if the temperature changes in the soldered state, the stress caused by the difference in the coefficient of thermal expansion between the base made of resin and the printed circuit board is dispersed and relieved to prevent connection failures such as solder cracks. be able to.
【００５９】請求項２記載の半導体圧力センサの製造方
法は、請求項１記載の半導体圧力センサにおいて、圧力
センサチップのバンプ部を端子板にバンプボンディング
し、樹脂侵入防止板を端子板に固着後金型内に配置し樹
脂をモールドして基台を形成するから、モールド時に樹
脂侵入防止部が圧力センサチップの一面側への樹脂の侵
入を防止して、圧力センサチップに樹脂が付着すること
なく、ガラス台座の側面が基台で固定されて、機械的衝
撃及び振動に対して信頼性に優れた樹脂モールドタイプ
の半導体圧力センサを安定して量産することができる。A method of manufacturing a semiconductor pressure sensor according to a second aspect is the semiconductor pressure sensor according to the first aspect, wherein the bump portion of the pressure sensor chip is bump-bonded to the terminal plate, and the resin intrusion prevention plate is fixed to the terminal plate. Since the resin is placed in the mold and the resin is molded to form the base, the resin intrusion prevention part prevents the resin from invading one side of the pressure sensor chip during molding, and the resin adheres to the pressure sensor chip. Since the side surface of the glass pedestal is fixed by the base, the resin mold type semiconductor pressure sensor having excellent reliability against mechanical shock and vibration can be stably mass-produced.
【００６０】請求項３記載の半導体圧力センサの製造方
法は、請求項２記載の半導体圧力センサの製造方法の効
果に加えて、支持部がガラス台座の軸孔に連通した貫通
孔を設けたものであれば、基台形成工程において、別の
樹脂侵入防止板を支持部に固着後樹脂をモールドして基
台を形成するから、別の樹脂侵入防止板がモールド時に
ガラス台座の一方直交面側への、すなわち支持基板の貫
通孔及びガラス台座の軸孔への樹脂の侵入を防止して、
導入孔形成工程にて支持部の貫通孔に連通した圧力導入
孔を基台に設けて、ガラス台座の軸孔と閉塞することな
く連通した圧力導入孔を容易に形成することができる。[0060] Of the method of manufacturing a semiconductor pressure sensor according to the third aspect, in addition to the effects of the method for manufacturing a semiconductor pressure sensor according to claim 2, wherein the support portion is provided with through holes communicating with the axial hole of the glass pedestal In this case, in the base forming process, another resin intrusion prevention plate is fixed to the support portion and then the resin is molded to form the base. To prevent the resin from entering the through hole of the support substrate and the shaft hole of the glass pedestal,
In the introduction hole forming step, the pressure introduction hole communicating with the through hole of the supporting portion is provided on the base, and the pressure introduction hole communicating with the shaft hole of the glass pedestal without being blocked can be easily formed.
【００６１】請求項４記載の半導体圧力センサの製造方
法は、請求項２記載の半導体圧力センサの製造方法の効
果に加えて、圧力センサチップを被覆する樹脂被覆工程
が基台形成工程の前に設けられたから、粘弾性を有する
粘弾性樹脂で圧力センサチップを被覆した後、基台を形
成する樹脂をモールドしたときに、樹脂固化時の収縮応
力が粘弾性樹脂でもって緩和されて圧力センサチップに
負荷されずに、その収縮応力に起因するセンサ部の精度
劣化を生じることなく、高精度で流体の圧力を測定でき
る半導体圧力センサを量産することができる。According to the method of manufacturing a semiconductor pressure sensor of claim 4 , in addition to the effect of the method of manufacturing a semiconductor pressure sensor of claim 2 , the resin coating step for coating the pressure sensor chip is performed before the base forming step. Since the pressure sensor chip is provided with the viscoelastic resin, the pressure sensor chip is coated with the viscoelastic resin and then the resin forming the base is molded, so that the contraction stress at the time of solidifying the resin is relaxed by the viscoelastic resin. It is possible to mass-produce semiconductor pressure sensors that can measure the pressure of a fluid with high accuracy without being loaded on the substrate and without degrading the accuracy of the sensor unit due to the contraction stress.
【００６２】請求項５記載の半導体圧力センサの製造方
法は、請求項２記載の半導体圧力センサの製造方法の効
果に加えて、支持部が有底箱型であって、ガラス台座が
支持部の底部に開口端部が端子板にそれぞれ固着され
て、樹脂侵入防止板が支持部の開口面を遮蔽するよう端
子板に固着されたから、樹脂をモールドして基台を形成
するときに、底部と直交する支持部の両側壁が箱形内部
への樹脂の侵入を阻止して樹脂が圧力センサチップに付
着せず、したがって、樹脂固化時の収縮応力が圧力セン
サチップに負荷されず、その収縮応力に起因するセンサ
部の精度劣化を生じることなく、高精度で流体の圧力を
測定できる半導体圧力センサを量産することができる。In addition to the effects of the method of manufacturing a semiconductor pressure sensor according to claim 2 , the method of manufacturing a semiconductor pressure sensor according to claim 5 has a bottomed box-shaped support portion and a glass pedestal of the support portion. The opening ends are fixed to the terminal plate on the bottom, respectively, and the resin intrusion prevention plate is fixed to the terminal plate so as to shield the opening surface of the support part.Therefore, when molding the resin to form the base, Both side walls of the orthogonal support parts prevent the resin from entering the inside of the box, and the resin does not adhere to the pressure sensor chip.Therefore, the contraction stress during resin solidification is not applied to the pressure sensor chip, and the contraction stress It is possible to mass-produce a semiconductor pressure sensor that can measure the pressure of a fluid with high accuracy without degrading the accuracy of the sensor unit due to the above.
【００６３】請求項６記載の半導体圧力センサの製造方
法は、請求項１記載の半導体圧力センサにおいて、筒状
の樹脂侵入防止部の開口端部を端子板に固着し、筒状の
支持部の開口端部に設けられた支持鍔又はガラス台座の
一方直交面に接着材を塗布し、筒内部とガラス台座の軸
孔とが連通するよう支持部及び端子板のそれぞれを金型
内に配置し、樹脂をモールドして基台を形成するから、
モールド時に、樹脂侵入防止部及び支持部の筒側壁が、
圧力センサチップの一面側及びガラス台座の一方直交面
側への樹脂の侵入を防止するとともに、支持部及び樹脂
侵入防止部の筒内部がそれぞれ圧力導入孔及び大気導入
孔となって、圧力導入孔及び大気導入孔を形成する導入
孔形成工程を省略して、コストの安価な機械的衝撃及び
振動に対して信頼性に優れた樹脂モールドタイプの半導
体圧力センサを安定して量産することができる。A method of manufacturing a semiconductor pressure sensor according to a sixth aspect is the semiconductor pressure sensor according to the first aspect, wherein the opening end of the cylindrical resin intrusion prevention portion is fixed to the terminal plate, and the cylindrical support portion is formed. An adhesive is applied to one side of the support flange or the glass pedestal provided at the opening end, and the support and the terminal plate are placed in the mold so that the inside of the cylinder and the shaft hole of the glass pedestal communicate with each other. , Mold the resin to form the base,
When molding, the resin intrusion prevention part and the side wall of the support part
The resin is prevented from entering one surface side of the pressure sensor chip and one orthogonal surface side of the glass pedestal, and the inside of the cylinder of the support portion and the resin intrusion prevention portion serves as a pressure introduction hole and an atmosphere introduction hole, respectively. Moreover, the introduction hole forming step of forming the atmosphere introduction hole can be omitted, and the resin mold type semiconductor pressure sensor having excellent reliability against low-cost mechanical shock and vibration can be stably mass-produced.
【００６４】請求項７記載の半導体圧力センサの製造方
法は、請求項６記載の半導体圧力センサの製造方法の効
果に加えて、圧力センサチップを被覆する樹脂被覆工程
が、基台形成工程の前に設けられたから、粘弾性を有す
る粘弾性樹脂で圧力センサチップを被覆した後、基台を
形成する樹脂をモールドしたときに、樹脂固化時の収縮
応力が粘弾性樹脂でもって緩和されて圧力センサチップ
に負荷されず、その収縮応力に基づくセンサ部の精度劣
化を生じることなく、高精度で流体の圧力を測定できる
半導体圧力センサを量産することができる。[0064] The method of manufacturing a semiconductor pressure sensor according to claim 7, wherein, in addition to the effect of the method for manufacturing a semiconductor pressure sensor according to claim 6, wherein the resin coating step of coating the pressure sensor chip, before the base forming step Since the pressure sensor chip is coated with a viscoelastic resin having viscoelasticity and then the resin forming the base is molded, the contraction stress at the time of solidification of the resin is relaxed by the viscoelastic resin. It is possible to mass-produce a semiconductor pressure sensor that can measure the pressure of a fluid with high accuracy without being loaded on the chip and without degrading the accuracy of the sensor unit due to the contraction stress.
【図１】本発明の第１実施形態を示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view showing a first embodiment of the present invention.
【図２】同上の別の樹脂侵入防止部を支持部に固着しな
いときの断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view when another resin intrusion prevention portion of the above is not fixed to a support portion.
【図３】本発明の第２実施形態を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a second embodiment of the present invention.
【図４】本発明の第３実施形態を示す断面図である。FIG. 4 is a sectional view showing a third embodiment of the present invention.
【図５】従来例を示す断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view showing a conventional example.
１ 基台 １１ 圧力導入孔 １２ 大気導入孔 ２ ガラス台座 ２１ 軸孔 ２２ 一方直交面 ２３ 他方直交面 ３ 支持部 ３ａ 底部 ３ｂ 開口端部 ３ｃ 支持鍔 ４ 圧力センサチップ ４２ バンプ部 ５ 端子板 ６ 固定ピン ７ 樹脂侵入防止部 ７ａ 開口端部 ８ 別の樹脂侵入防止部 ９ 粘弾性樹脂 １０ プリント基板 1 base 11 Pressure introduction hole 12 Atmosphere introduction hole 2 glass pedestal 21 shaft hole 22 One orthogonal plane 23 Other orthogonal plane 3 Support 3a bottom 3b Open end 3c Support tsuba 4 Pressure sensor chip 42 bump part 5 terminal board 6 fixing pin 7 Resin intrusion prevention section 7a Open end 8 Separate resin intrusion prevention part 9 Viscoelastic resin 10 printed circuit boards
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−299671（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−1962（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−95740（ＪＰ，Ａ) 実開 昭55−101065（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01L 9/00 H01L 29/84 ─────────────────────────────────────────────────── --Continued from the front page (56) References JP-A-5-299671 (JP, A) JP-A-5-1962 (JP, A) JP-A-4-95740 (JP, A) Actual development Sho-55- 101065 (JP, U) (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) G01L 9/00 H01L 29/84
Claims (7)
する圧力導入孔が設けられた樹脂製の基台と、圧力導入
孔に連通した軸孔を有してその軸孔の一方直交面が支持
部に固着されたガラス台座と、ガラス台座の他方直交面
に接合されて一面側が大気導入孔に連通した圧力センサ
チップと、圧力センサチップと接続されて外部に導出さ
れた端子板と、を備え、圧力センサチップが圧力による
抵抗変化を電気信号に変換して流体の圧力を測定する半
導体圧力センサにおいて、前記圧力センサチップは、一
面側に突設されたバンプ部を合金化するバンプボンディ
ングでもって直接前記端子板に接続されてなるととも
に、前記支持部は、前記基台から導出されてプリント基
板に固定される固定ピンが設けられたことを特徴とする
半導体圧力センサ。1. A base made of resin provided with a pressure introducing hole for introducing a fluid to be measured with a pressure, and a shaft hole communicating with the pressure introducing hole, and a surface orthogonal to one of the shaft holes. Is a glass pedestal fixed to the support portion, a pressure sensor chip that is joined to the other orthogonal surface of the glass pedestal and one surface side is in communication with the atmosphere introduction hole, and a terminal plate that is connected to the pressure sensor chip and is led to the outside, In the semiconductor pressure sensor, wherein the pressure sensor chip converts a resistance change due to pressure into an electric signal to measure the pressure of the fluid, the pressure sensor chip is bump-bonded to alloy a bump portion projecting on one surface side. together becomes connected directly to the terminal plate have in
In addition, the supporting part is led out from the base to print the base.
A semiconductor pressure sensor comprising a fixing pin fixed to a plate .
する製造方法であって、前記ガラス台座の他方直交面に
接合された前記圧力センサチップの前記バンプ部を前記
端子板にバンプボンディングするバンプボンディング工
程と、次いで、前記圧力センサチップの一面側への樹脂
の侵入を防止する樹脂侵入防止部を前記端子板に固着
し、前記ガラス台座の一方直交面又はその一方直交面に
位置する前記支持部に接着材を塗布し、前記端子板及び
前記支持部のそれぞれを金型内に配置し、樹脂をモール
ドして前記基台を形成する基台形成工程と、次いで、前
記圧力導入孔と前記大気導入孔とをそれぞれ形成する導
入孔形成工程と、を有することを特徴とする半導体圧力
センサの製造方法。 2. A semiconductor pressure sensor according to claim 1, manufactured.
In the manufacturing method, the other orthogonal surface of the glass pedestal
The bump portion of the bonded pressure sensor chip is
Bump bonding process for bump bonding to terminal board
Then, the resin on one side of the pressure sensor chip
The resin intrusion prevention part that prevents the intrusion of
Then, on the one orthogonal surface of the glass pedestal or its one orthogonal surface
An adhesive is applied to the supporting portion located, and the terminal board and
Place each of the support parts in the mold and mold the resin.
And a base forming step of forming the base by
Note that each of the pressure introducing hole and the atmosphere introducing hole is formed.
A semiconductor pressure, comprising:
Sensor manufacturing method.
通した貫通孔が設けられたものであって、前記基台形成
工程は、前記ガラス台座の一方直交面側への樹脂の侵入
を防止する別の樹脂侵入防止部が前記支持部に固着され
たことを特徴とする請求項２記載の半導体圧力センサの
製造方法。3. The support portion is connected to a shaft hole of the glass pedestal.
A through hole is provided through which the base is formed.
The process is to inject the resin into the one side of the glass pedestal.
Another resin intrusion prevention part that prevents
The method for manufacturing a semiconductor pressure sensor according to claim 2 , wherein
粘弾性樹脂で被覆する樹脂被覆工程が、前記バンプボン
ディング工程と前記基台形成工程との間に設けられたこ
とを特徴とする請求項２記載の半導体圧力センサの製造
方法。 4. The pressure sensor chip has viscoelasticity.
The resin coating process of coating with a viscoelastic resin is
Between the bonding process and the base forming process.
The method for manufacturing a semiconductor pressure sensor according to claim 2 , wherein
された前記支持部は前記ガラス台座が底部に前記端子板
が開口端部にそれぞれ固着されて、前記樹脂侵入防止板
が開口面を遮蔽するよう前記端子板に固着されたことを
特徴とする請求項２記載の半導体圧力センサの製造方
法。 5. A bottomed box type is formed in the base forming step.
The glass pedestal is attached to the bottom of the terminal plate.
Are fixed to the opening ends, respectively, and the resin intrusion prevention plate
Is fixed to the terminal board so as to shield the opening surface.
The method for manufacturing a semiconductor pressure sensor according to claim 2 , wherein the method is for manufacturing a semiconductor pressure sensor.
する製造方法であって、前記ガラス台座の他方直交面に
接合された前記圧力センサチップの前記バンプ部を前記
端子板にバンプボンディングするバンプボンディング工
程と、次いで、前記圧力センサチップの一面側への樹脂
の侵入を防止する筒状の樹脂侵入防止部の開口端部を前
記端子板に固着し、筒状の前記支持部の開口端部に設け
られた支持鍔又はガラス台座の一方直交面に接着材を塗
布し、筒内部とガラス台座の軸孔とが連通するよう前記
支持部及び前記端子板のそれぞれを金型内に配置し、樹
脂をモールドして前記基台を形成する基台形成工程と、
を有することを特徴とする半導体圧力センサの製造方
法。6. A semiconductor pressure sensor according to claim 1, manufactured.
In the manufacturing method, the other orthogonal surface of the glass pedestal
The bump portion of the bonded pressure sensor chip is
Bump bonding process for bump bonding to terminal board
Then, the resin on one side of the pressure sensor chip
Of the cylindrical resin intrusion prevention part that prevents
It is fixed to the terminal plate and provided at the open end of the cylindrical support.
Adhesive is applied to one orthogonal surface of the supported support collar or glass pedestal.
Cloth so that the inside of the cylinder communicates with the shaft hole of the glass pedestal.
Place each of the support part and the terminal board in the mold, and
A base forming step of molding the fat to form the base,
A method of manufacturing a semiconductor pressure sensor, comprising:
樹脂で被覆する樹脂被覆工程が、前記バンプボンディン
グ工程と前記基台形成工程との間に設けられたことを特
徴とする請求項６記載の半導体圧力センサの製造方法。7. The pressure sensor chip has viscoelasticity.
The resin coating step of coating with a resin is the bump bond
Is provided between the step of forming the base and the step of forming the base.
The method for manufacturing a semiconductor pressure sensor according to claim 6 , wherein
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13309596A JP3508390B2 (en) | 1996-05-28 | 1996-05-28 | Semiconductor pressure sensor and method of manufacturing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13309596A JP3508390B2 (en) | 1996-05-28 | 1996-05-28 | Semiconductor pressure sensor and method of manufacturing the same |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09318473A JPH09318473A (en) | 1997-12-12 |
| JP3508390B2 true JP3508390B2 (en) | 2004-03-22 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1996
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