JP3508390B2 - 半導体圧力センサ及びその製造方法 - Google Patents

半導体圧力センサ及びその製造方法

Info

Publication number
JP3508390B2
JP3508390B2 JP13309596A JP13309596A JP3508390B2 JP 3508390 B2 JP3508390 B2 JP 3508390B2 JP 13309596 A JP13309596 A JP 13309596A JP 13309596 A JP13309596 A JP 13309596A JP 3508390 B2 JP3508390 B2 JP 3508390B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pressure sensor
resin
base
sensor chip
glass pedestal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP13309596A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH09318473A (ja
Inventor
智広 井上
宏 斉藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Works Ltd filed Critical Matsushita Electric Works Ltd
Priority to JP13309596A priority Critical patent/JP3508390B2/ja
Publication of JPH09318473A publication Critical patent/JPH09318473A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3508390B2 publication Critical patent/JP3508390B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/18—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components

Landscapes

  • Pressure Sensors (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を示す断面図である。
【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。
【図３】本発明の第２実施形態を示す断面図である。
【図４】本発明の第３実施形態を示す断面図である。
【図５】従来例を示す断面図である。
【符号の説明】
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
───────────────────────────────────────────────────── 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

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 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ことを特徴とする
    半導体圧力センサ。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の半導体圧力センサを製造
    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。
  3. 【請求項３】 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. 【請求項４】 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. 【請求項５】 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。
  6. 【請求項６】 請求項１記載の半導体圧力センサを製造
    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。
  7. 【請求項７】 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。
JP13309596A 1996-05-28 1996-05-28 半導体圧力センサ及びその製造方法 Expired - Fee Related JP3508390B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13309596A JP3508390B2 (ja) 1996-05-28 1996-05-28 半導体圧力センサ及びその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13309596A JP3508390B2 (ja) 1996-05-28 1996-05-28 半導体圧力センサ及びその製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH09318473A JPH09318473A (ja) 1997-12-12
JP3508390B2 true JP3508390B2 (ja) 2004-03-22

Family

ID=15096727

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP13309596A Expired - Fee Related JP3508390B2 (ja) 1996-05-28 1996-05-28 半導体圧力センサ及びその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3508390B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004309212A (ja) * 2003-04-03 2004-11-04 Denso Corp 圧力センサ及び吸気系圧力測定装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPH09318473A (ja) 1997-12-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6255728B1 (en) Rigid encapsulation package for semiconductor devices
US7216546B2 (en) Pressure sensor having integrated temperature sensor
US8643127B2 (en) Sensor device packaging
US7370536B2 (en) Pressure sensor device and pressure sensor cell thereof
US5604363A (en) Semiconductor pressure sensor with package
JP2009505088A (ja) 基板とケーシングとを備えたセンサ配置構造およびセンサ配置構造を製造する方法
JP3193752B2 (ja) 加速度計デバイス
JP2004513339A (ja) 圧力センサモジュール
US20030213307A1 (en) Absolute-pressure type of pressure sensor
US20190204174A1 (en) Filling body for reducing a volume of a pressure measurement chamber
JP3374620B2 (ja) 半導体圧力センサ
JPH10173350A (ja) モールドｉｃをケースに固定した構造の半導体装置
US20070222009A1 (en) Integrated Pedestal Mount for MEMS Structure
US6313514B1 (en) Pressure sensor component
JP3915605B2 (ja) 圧力センサ装置
US20070228499A1 (en) MEMS device package with thermally compliant insert
JP3508390B2 (ja) 半導体圧力センサ及びその製造方法
JPH11326088A (ja) 圧力センサとその製造方法
US6177727B1 (en) Saddle bracket for solid state pressure gauge
CN115285934A (zh) 一种解决mems惯性芯片焊接应力的装配方法及装配外壳
JPH1038730A (ja) 圧力センサ並びに圧力センサを用いた圧力検出装置
JP2771923B2 (ja) 半導体圧力センサ
CN220485334U (zh) Mems芯片封装结构及电子设备
JP3070272B2 (ja) 電子回路装置
JP3134794B2 (ja) 圧力センサ及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20031215

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees