JP6809284B2 - 物理量センサ装置の製造方法および物理量センサ装置 - Google Patents
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Description
実施の形態1にかかる物理量センサ装置の構成について、圧力センサ装置を例に説明する。図1は、実施の形態1にかかる物理量センサ装置の構成を示す断面図である。図2は、図1の圧力センサチップの構成を示す説明図である。図2(1)は、圧力センサチップ11の断面図を示し、図2(2)には、圧力センサチップ11の俯瞰図を示す。図1に示すように、物理量センサ装置100は、センサエレメント1、ネジ部(被測定媒体導入部)2、インナーハウジング部(第2収容部)3およびソケットハウジング部(コネクタハウジング部(第3収容部))4を備える。本実施の形態では、センスエレメントの信号を外部に伝達するためのインタフェースとなるソケット部が、インナーハウジング部3と、ソケットハウジング部4との2つに分離する構成とする。センサエレメント1は、収納箱10、収納箱10の凹部10aに収納された、圧力センサチップ(半導体チップ)11、台座部材12、ダイアフラム13、を備える。なお、図1に示す断面は後述する図12(2)に示す断面H−H’の位置の断面である。収納箱10は、例えばステンレス鋼材(SUS)などの金属でできている。
次に、実施の形態2にかかる物理量センサ装置の製造方法について説明する。図17は、実施の形態2にかかる物理量センサ装置の製造途中(組立途中)の状態を示す説明図である。実施の形態2にかかる物理量センサ装置の製造方法が実施の形態1にかかる物理量センサ装置の製造方法と異なる点は、コネクタピン31のチップコンデンサ18を取り付けるための部分が露出された窓部3gが形成されるようにインナーハウジング部3とコネクタピン31とを一体成形し、インナーハウジング部3の窓部3gに露出するコネクタピン31にチップコンデンサ18を取り付けた後に、当該窓部3gを樹脂で埋める点である。
2 ネジ部(被測定媒体導入部)
3 インナーハウジング部
3a インナーハウジング部の上部
3b インナーハウジング部の貫通孔
3c インナーハウジング部の上端部の底面
3d インナーハウジング部の上部の外周部の凹凸
3e インナーハウジング部の上端部
3f,3fa,3fb インナーハウジング部の溝
4 ソケットハウジング部
4a ソケットハウジング部の下端部の凹凸
4b ソケットハウジング部の底部
4c ソケットハウジング部の底部の貫通孔
4d ソケットハウジング部の底部の溝
10 収納箱
10a 収納箱の凹部
10b 収納箱の貫通孔
10c 収納箱の孔
11 圧力センサチップ
11a,13 ダイアフラム
12 台座部材
14 ボンディングワイヤ
15,15a,15b リードピン
16 絶縁性部材
17 接合部材
18,18a〜18c チップコンデンサ
20 液体
21 台座部
22 溶接部
23 ネジ部の貫通孔
24 ネジ部の一方の開放端の圧力導入口(導入孔)
25 ネジ部の他方の開放端の開口部
26 オーリング
27 凹み部
28,51 接着剤
31,31o〜31r コネクタピン
31a コネクタピンの端部
31b コネクタピンの水平部
31c コネクタピンの垂直部
31e コネクタピンの貫通孔
31f コネクタピンの凹部
32 インナーハウジング部の凹部
41 ソケットハウジング部に囲まれた空間
52 金属球
53 レーザー光
61 第1の面
62 第2の面
63 ゲージ抵抗
64 制御回路領域
65 パッド部
100 物理量センサ装置
Claims (12)
- 被圧力測定気体もしくは被圧力測定液体である被測定媒体を導く導入孔を有する被測定媒体導入部と、前記被測定媒体導入部の前記導入孔の一端に設けられた台座部上に前記導入孔を塞ぐように固定され、各第1端子が配置されたセンサエレメントと、前記被測定媒体導入部との間に前記センサエレメントを挟み込み、かつ前記各第1端子を収容し、外部配線との接続部となる第2端子が配置された第1収容部と、を備えた物理量センサ装置の製造方法において、
前記センサエレメントに前記第1収容部を熱硬化の接着剤によって固定する第1工程を含み、
前記第1収容部の前記各第1端子を収容可能な各穴のうちの一部の穴の断面形状は、当該穴の断面の対辺の長さが当該穴に対応する第1端子の径よりも短いことを特徴とする物理量センサ装置の製造方法。 - 前記一部の穴の数は1個以上3個以下であることを特徴とする請求項1に記載の物理量センサ装置の製造方法。
- 前記一部の穴の数は3個であることを特徴とする請求項1または2に記載の物理量センサ装置の製造方法。
- 前記センサエレメントには、センサ素子および該センサ素子と電気的に接続される制御回路を備えたセンサチップが配置され、
前記各第1端子は、前記制御回路と前記第2端子とを電気的に接続する第3端子と前記制御回路の調整および/またはトリミング用の第4端子とを有し、
前記一部の穴は、前記第4端子の一部の端子を収容可能な穴であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載の物理量センサ装置の製造方法。 - 前記センサエレメントには、センサ素子および該センサ素子と電気的に接続される制御回路を備えたセンサチップが配置され、
前記各第1端子は、前記制御回路と前記第2端子とを電気的に接続する第3端子と前記制御回路の調整および/またはトリミング用の第4端子とを有し、
前記各穴のうち前記第3端子を収容可能な穴は、貫通孔であり、
前記各穴のうち前記第4端子を収容可能な穴は、溝であり、
前記第2端子は、前記第1収容部に一体化され、前記第1収容部の内部で前記第1収容部の前記貫通孔と接続された第1部分を有し、
前記第1工程では、
前記第3端子を前記第1収容部の前記貫通孔に貫通させ、前記第4端子を前記第1収容部の前記溝に入れることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一つに記載の物理量センサ装置の製造方法。 - 前記第1収容部は、
前記被測定媒体導入部との間に前記センサエレメントを挟み込み、かつ前記各第1端子を収容し、外部配線との接続部となる前記第2端子が配置される第2収容部と、前記センサエレメントとの間に前記第2収容部を挟み込みかつ前記第2端子を収容する第3収容部と、からなることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一つに記載の物理量センサ装置の製造方法。 - 被圧力測定気体もしくは被圧力測定液体である被測定媒体を導く導入孔を有し、前記導入孔の一端に設けられた台座部を備える被測定媒体導入部と、
前記台座部上に前記導入孔を塞ぐように固定されたセンサエレメントと、
前記センサエレメントに配置された各第1端子と、
前記被測定媒体導入部との間に前記センサエレメントを挟み込み、かつ前記各第1端子を収容し、前記センサエレメントに固定された第1収容部と、
前記第1収容部に配置されて前記各第1端子のうちの一部の端子に接合された、外部配線との接続部となる第2端子と、
を備え、
前記第1収容部の前記各第1端子を収容可能な各穴のうちの一部の穴の断面形状は、当該穴の断面の対辺の長さが当該穴に対応する第1端子の径よりも短いことを特徴とする物理量センサ装置。 - 前記一部の穴の数は1個以上3個以下であることを特徴とする請求項7に記載の物理量センサ装置。
- 前記一部の穴の数は3個であることを特徴とする請求項7または8に記載の物理量センサ装置。
- 前記センサエレメントには、センサ素子および該センサ素子と電気的に接続される制御回路を備えたセンサチップが配置され、
前記各第1端子は、前記制御回路と前記第2端子とを電気的に接続する第3端子と前記制御回路の調整および/またはトリミング用の第4端子とを有し、
前記一部の穴は、前記第4端子の一部の端子を収容可能な穴であることを特徴とする請求項7〜9のいずれか一つに記載の物理量センサ装置。 - 前記センサエレメントには、センサ素子および該センサ素子と電気的に接続される制御回路を備えたセンサチップが配置され、
前記各第1端子は、前記制御回路と前記第2端子とを電気的に接続する第3端子と前記制御回路の調整および/またはトリミング用の第4端子とを有し、
前記各穴のうち前記第3端子を収容可能な穴は貫通孔であり、
前記各穴のうち前記第4端子を収容可能な穴は溝であり、
前記第2端子は、前記第1収容部に一体化され、前記第1収容部の前記貫通孔に露出された第1部分を有し、
前記第3端子は、前記第1収容部の前記貫通孔を貫通し、前記第1部分で前記第2端子と電気的に接続され、
前記第4端子は、前記第1収容部の前記溝に入れられていることを特徴とする請求項7〜10のいずれか一つに記載の物理量センサ装置。 - 前記第1収容部は、
前記被測定媒体導入部との間に前記センサエレメントを挟み込み、かつ前記各第1端子を収容し、外部配線との接続部となる前記第2端子が配置される第2収容部と、前記センサエレメントとの間に前記第2収容部を挟み込みかつ前記第2端子を収容する第3収容部と、からなることを特徴とする請求項7〜11のいずれか一つに記載の物理量センサ装置。
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