WO2012049742A1 - 流量センサおよびその製造方法並びに流量センサモジュールおよびその製造方法 - Google Patents

流量センサおよびその製造方法並びに流量センサモジュールおよびその製造方法 Download PDF

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河野　務
裕樹 岡本
毅 森野
半沢　恵二
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Definitions

  • the present invention relates to a flow sensor and a manufacturing technique thereof, and a flow sensor module and a manufacturing technique thereof, and particularly relates to a technique effective when applied to a package structure of a flow sensor and a flow sensor module.
  • Patent Document 1 discloses a flow rate sensor in which a semiconductor chip is mounted on a support member, and the semiconductor chip and an external connection terminal arranged outside the support member are connected by a wire. The structure of is described. At this time, it is disclosed that the wire connecting the semiconductor chip and the external connection terminal is sealed with resin.
  • Patent Document 2 discloses a first semiconductor chip in which a flow rate detection unit of a flow rate sensor is formed on a support member and a second semiconductor in which a control circuit unit for controlling the flow rate detection unit is formed. A configuration for mounting a chip is described. The first semiconductor chip and the second semiconductor chip are connected by a wire, and the second semiconductor chip and the wire are covered with a resin. On the other hand, the surface of the first semiconductor chip on which the flow rate detection unit is formed is exposed, and resin is formed so as to cover the side surface of the first semiconductor chip. At this time, the height of the resin formed so as to cover the side surface of the first semiconductor chip and the exposed surface of the first semiconductor chip are flush with each other.
  • Patent Document 3 also has a semiconductor chip mounted on a support member, as in Patent Document 1, and this semiconductor chip and an external connection terminal arranged outside the support member are wired. The structure of the flow sensor connected with is described. At this time, it is disclosed that the wire connecting the semiconductor chip and the external connection terminal is sealed with resin.
  • an internal combustion engine such as an automobile is provided with an electronically controlled fuel injection device.
  • This electronically controlled fuel injection device has the role of operating the internal combustion engine efficiently by appropriately adjusting the amount of gas (air) and fuel flowing into the internal combustion engine. For this reason, in the electronically controlled fuel injection device, it is necessary to accurately grasp the gas (air) flowing into the internal combustion engine. For this reason, the electronic control fuel injection device is provided with a flow rate sensor (air flow sensor) for measuring the flow rate of gas (air).
  • a flow sensor manufactured by a semiconductor micromachining technology is particularly attracting attention because it can reduce cost and can be driven with low power.
  • Such a flow sensor for example, forms a diaphragm (thin portion) formed by anisotropic etching on the back surface of a semiconductor substrate made of silicon, and forms a heating resistor and a temperature measuring device on the surface of the semiconductor substrate opposite to the diaphragm.
  • the flow rate detection part which consists of a resistor is formed.
  • the actual flow rate sensor has a second semiconductor chip on which a control circuit unit for controlling the flow rate detection unit is formed.
  • the first semiconductor chip and the second semiconductor chip described above are mounted on a substrate, for example, and are electrically connected to wiring (terminals) formed on the substrate.
  • the first semiconductor chip is connected to a wiring formed on the substrate by a wire made of a gold wire, and the second semiconductor chip uses a bump electrode formed on the second semiconductor chip. , Connected to the wiring formed on the substrate. In this way, the first semiconductor chip and the second semiconductor chip mounted on the substrate are electrically connected via the wiring formed on the substrate.
  • the flow rate detection unit formed in the first semiconductor chip can be controlled by the control circuit unit formed in the second semiconductor chip, and a flow rate sensor is configured.
  • the gold wire (wire) connecting the first semiconductor chip and the substrate is usually fixed by potting resin in order to prevent contact due to deformation. That is, the gold wire (wire) is covered and fixed by the potting resin, and the gold wire (wire) is protected by the potting resin.
  • the first semiconductor chip and the second semiconductor chip constituting the flow sensor are usually not sealed with potting resin.
  • a normal flow sensor has a structure in which only a gold wire (wire) is covered with a potting resin.
  • the fixing of the gold wire (wire) with the potting resin is not performed in a state in which the first semiconductor chip is fixed with a mold or the like. Therefore, the contraction of the potting resin causes the first semiconductor chip to deviate from the mounting position. There's a problem. Furthermore, since the potting resin is formed by dropping, there is a problem that the dimensional accuracy of the potting resin is low. As a result, the mounting position of the first semiconductor chip on which the flow rate detection unit is formed varies for each individual flow sensor, and the formation position of the potting resin is slightly different. Variations will occur.
  • An object of the present invention is to provide a technique capable of suppressing performance variation for each flow sensor.
  • a flow sensor includes: (a) a chip mounting portion on which a semiconductor chip on which a plurality of pads are formed is mounted; (b) a plurality of leads disposed outside the chip mounting portion; c) including the semiconductor chip disposed on the chip mounting portion; and (d) a plurality of wires that connect each of the plurality of leads and each of the plurality of pads formed on the semiconductor chip.
  • the semiconductor chip includes (c1) a flow rate detection unit formed on the main surface of the semiconductor substrate, (c2) a control circuit unit that controls the flow rate detection unit, and (c3) the main surface of the semiconductor substrate. The diaphragm formed in the area
  • the flow rate sensor includes a pair of air flow control units having a long shape in a direction parallel to a traveling direction of the gas flowing on the flow rate detection unit with the exposed flow rate detection unit interposed therebetween. It is characterized by being formed integrally with.
  • the flow sensor includes (a) a chip mounting portion for mounting a semiconductor chip on which a plurality of pads are formed, and (b) a plurality of leads disposed outside the chip mounting portion. (C) the semiconductor chip disposed on the chip mounting portion; and (d) a plurality of wires connecting each of the plurality of leads and each of the plurality of pads formed on the semiconductor chip; Is provided.
  • the semiconductor chip includes (c1) a flow rate detection unit formed on the main surface of the semiconductor substrate, (c2) a control circuit unit that controls the flow rate detection unit, and (c3) the main surface of the semiconductor substrate. The diaphragm formed in the area
  • a part of the chip mounting part, a part of each of the plurality of leads, a part of the semiconductor chip, and the plurality of parts are sealed with a sealing body made of resin.
  • the height of the sealing body on both sides of the exposed flow rate detection unit is higher than the height of the surface of the semiconductor chip including the flow rate detection unit.
  • the flow sensor includes (a) a chip mounting portion for mounting a semiconductor chip on which a plurality of pads are formed, and (b) a plurality of leads disposed outside the chip mounting portion. (C) the semiconductor chip disposed on the chip mounting portion; and (d) a plurality of wires connecting each of the plurality of leads and each of the plurality of pads formed on the semiconductor chip; Is provided.
  • the semiconductor chip includes (c1) a flow rate detection unit formed on the main surface of the semiconductor substrate, (c2) a control circuit unit that controls the flow rate detection unit, and (c3) the main surface of the semiconductor substrate. The diaphragm formed in the area
  • a part of the chip mounting part, a part of each of the plurality of leads, a part of the semiconductor chip, and the plurality of parts are sealed with a sealing body made of resin.
  • the first mounting portion is formed in the chip mounting portion at a position overlapping with the diaphragm in plan view, and the back surface of the sealing body is positioned at the position overlapping with the diaphragm in plan view.
  • a second opening is formed, and the first opening and the second opening are arranged to communicate with each other, and a cross-sectional area of the first opening is greater than a cross-sectional area of the second opening. Is also small.
  • a flow rate sensor manufacturing method includes (a) a step of preparing a lead frame in which a first opening is formed, (b) a flow rate detection unit formed on a main surface of a semiconductor substrate, Providing a semiconductor chip having a diaphragm formed in a region opposite to the flow rate detection portion of the back surface of the semiconductor substrate opposite to the main surface. Next, (c) placing the semiconductor chip on the lead frame so that the diaphragm formed on the semiconductor chip and the first opening formed on the lead frame overlap in plan view. And (d) a step of connecting the semiconductor chip and the lead frame with a wire after the step (c).
  • step (e) after the said (d) process, the process of sealing a part of said semiconductor chip is provided, exposing the said flow volume detection part currently formed in the said semiconductor chip.
  • step (e) an upper mold is prepared, and the first protrusion and the cross-sectional area formed on the first protrusion are smaller than the cross-sectional area of the first protrusion.
  • step (e) a step of preparing a lower mold in which a second protrusion having a second surface is formed.
  • step (E2) After the step (e1), the second protrusion formed in the lower mold is inserted into the first opening formed in the lead frame, and the first protrusion A step of sandwiching the lead frame on which the semiconductor chip is mounted between the lower mold and the upper mold through a first space while pressing a portion against the lead frame. And (e3) a step of pouring resin into the first space after the step (e2).
  • a flow rate sensor module includes: (a) a flow rate detection unit formed on a main surface of a semiconductor substrate; and a flow rate detection unit among a back surface opposite to the main surface of the semiconductor substrate.
  • a flow rate sensor in which a semiconductor chip having a diaphragm formed in a region opposite to each other is sealed with a first resin while exposing the flow rate detection unit, and (b) gas is supplied to the flow rate detection unit of the flow rate sensor. And a channel portion for guiding.
  • the flow sensor module includes a second resin formed so as to cover the outer side of the first resin sealing the flow sensor and to expose the flow rate detection unit. Have.
  • the said flow-path part is formed so that it may connect with the said flow-rate detection part of the said flow sensor, It is comprised so that the said gas may be guide
  • the manufacturing method of the flow sensor module includes (a) a flow rate detection unit formed on the main surface of the semiconductor substrate, and a back surface opposite to the main surface of the semiconductor substrate. And a step of preparing a flow rate sensor in which a semiconductor chip having a diaphragm formed in a region facing the flow rate detection unit is sealed with a first resin while exposing the flow rate detection unit. And (b) after the step (a), a step of sealing a part of the flow rate sensor while exposing the flow rate detection unit formed in the flow rate sensor.
  • the step (b) includes (b1) a step of preparing an upper die and a lower die, (b2) after the step (b1), the lower die and the upper die, and the flow rate sensor. Is interposed between the first space and the first space. And (b3) a step of pouring the second resin into the first space after the step (b2).
  • the flow rate sensor is sandwiched between the lower die and the upper die so that the flow rate detection unit formed in the flow rate sensor is surrounded by a second space isolated from the first space.
  • a part of the flow rate sensor is sealed with the second resin while exposing the flow rate detection part formed in the flow rate sensor.
  • FIG. 3 is a plan view showing a layout configuration of a semiconductor chip that constitutes a part of the flow sensor in the first embodiment.
  • (A) is a top view which shows the mounting structure of the flow sensor in a prior art
  • (b) is sectional drawing in the AA of (a).
  • (A) is a top view which shows the mounting structure before sealing of the flow sensor in Embodiment 1.
  • FIG. (B) is a cross-sectional view taken along line AA of (a)
  • (c) is a plan view showing the back surface of the semiconductor chip.
  • A) is a top view which shows the mounting structure after sealing of the flow sensor in Embodiment 1.
  • FIG. 1 is a top view which shows the mounting structure after sealing of the flow sensor in Embodiment 1.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing a manufacturing process of the flow sensor in the first embodiment. It is sectional drawing which shows the manufacturing process of the flow sensor following FIG.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing the flow sensor manufacturing process following FIG. 7. It is sectional drawing which shows the manufacturing process of the flow sensor following FIG.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing a flow sensor manufacturing process following FIG. 9.
  • A) is a top view which shows the mounting structure after sealing of the flow sensor in Embodiment 2.
  • FIG. (B) is a cross-sectional view taken along line AA in (a), and (c) is a cross-sectional view taken along line BB in (a).
  • A) is a top view which shows the mounting structure before sealing of the flow sensor in Embodiment 3.
  • FIG. (B) is a cross-sectional view taken along line AA of (a), and (c) is a plan view showing the back surface of the semiconductor chip.
  • A) is a top view which shows the mounting structure after sealing of the flow sensor in Embodiment 3.
  • FIG. (B) is a cross-sectional view taken along line AA in (a)
  • (c) is a cross-sectional view taken along line BB in (a).
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing a manufacturing process of the flow sensor in the third embodiment.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view showing the manufacturing process of the flow sensor following FIG. 15.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view showing a manufacturing process for the flow sensor following FIG. 16.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view showing the flow sensor manufacturing process following FIG. 17. It is sectional drawing which shows the manufacturing process of the flow sensor following FIG. (A) is a top view which shows the mounting structure after sealing of the flow sensor in Embodiment 4.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing a manufacturing process of the flow sensor in the third embodiment.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view showing the manufacturing process of the flow sensor following FIG. 15.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view showing a manufacturing process for the flow sensor following FIG. 16.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view showing the flow sensor manufacturing process following FIG. 17.
  • FIG. (B) is a cross-sectional view taken along line AA in (a), and (c) is a cross-sectional view taken along line BB in (a). It is a top view which shows the mounting structure of the flow sensor after removing a dam.
  • (A) is a top view which shows the mounting structure before sealing of the flow sensor in Embodiment 5.
  • FIG. (B) is a cross-sectional view taken along line AA in (a)
  • (c) is a cross-sectional view taken along line BB in (a).
  • (d) is a plan view showing the back surface of the semiconductor chip.
  • (A) is a top view which shows the mounting structure after sealing of the flow sensor in Embodiment 5.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing a manufacturing process of the flow sensor in the fifth embodiment.
  • FIG. 26 is a cross-sectional view showing the flow rate sensor manufacturing process following FIG. 25.
  • FIG. 27 is a cross-sectional view showing the flow rate sensor manufacturing process following FIG. 26. It is sectional drawing which shows the manufacturing process of the flow sensor following FIG. (A) is a top view which shows the mounting structure after sealing of the flow sensor in Embodiment 6.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing a manufacturing process of the flow sensor in the fifth embodiment.
  • FIG. 26 is a cross-sectional view showing the flow rate sensor manufacturing process following FIG. 25.
  • FIG. 27 is a cross-sectional view showing the flow rate sensor manufacturing process following FIG. 26. It is sectional drawing which shows the manufacturing process of the flow sensor following FIG. (A) is a top view which shows the mounting structure after sealing of the flow sensor in Embodiment 6.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view taken along line AA in (a), and (c) is a cross-sectional view taken along line BB in (a). It is a top view which shows the mounting structure of the flow sensor after removing a dam.
  • (A) is a top view which shows the mounting structure after sealing of the flow sensor in Embodiment 7, (b) is sectional drawing cut
  • (A) is a top view which shows the mounting structure after sealing of the flow sensor in Embodiment 8, (b) is sectional drawing cut
  • A) is a top view which shows the mounting structure of the flow sensor module in Embodiment 9.
  • FIG. 35 is a cross-sectional view showing the manufacturing process of the flow sensor module following FIG. 34.
  • FIG. 36 is a cross-sectional view showing the flow rate sensor module manufacturing process following FIG. 35.
  • A) is a top view which shows the mounting structure of the flow sensor module in Embodiment 10.
  • FIG. (B) is a cross-sectional view taken along line AA in (a), and (c) is a cross-sectional view taken along line BB in (a).
  • FIG. (A) is a top view which shows the mounting structure of the flow sensor module in Embodiment 11.
  • FIG. (B) is a cross-sectional view taken along line AA in (a)
  • (c) is a cross-sectional view taken along line BB in (a).
  • the constituent elements are not necessarily indispensable unless otherwise specified and apparently essential in principle. Needless to say.
  • FIG. 1 is a circuit block diagram showing a circuit configuration of the flow sensor according to the first embodiment.
  • the flow sensor in the first embodiment has a CPU (Central Processing Unit) 1 for controlling the flow sensor, and an input circuit 2 for inputting an input signal to the CPU 1. And it has the output circuit 3 for outputting the output signal from CPU1.
  • the flow rate sensor is provided with a memory 4 for storing data, and the CPU 1 can access the memory 4 and refer to the data stored in the memory 4.
  • the CPU 1 is connected to the base electrode of the transistor Tr through the output circuit 3.
  • the collector electrode of the transistor Tr is connected to the power source PS, and the emitter electrode of the transistor Tr is connected to the ground (GND) via the heating resistor HR. Therefore, the transistor Tr is controlled by the CPU 1. That is, since the base electrode of the transistor Tr is connected to the CPU 1 via the output circuit 3, an output signal from the CPU 1 is input to the base electrode of the transistor Tr. As a result, the current flowing through the transistor Tr is controlled by an output signal (control signal) from the CPU 1.
  • the current flowing through the transistor Tr is increased by the output signal from the CPU 1, the current supplied from the power source PS to the heating resistor HR is increased, and the heating amount of the heating resistor HR is increased.
  • the flow rate sensor according to the first embodiment is configured such that the amount of current flowing through the heating resistor HR is controlled by the CPU 1 and the amount of heat generated from the heating resistor HR is thereby controlled by the CPU 1. I understand that.
  • a heater control bridge HCB is provided in order to control the current flowing through the heating resistor HR by the CPU 1.
  • the heater control bridge HCB is configured to detect the amount of heat released from the heating resistor HR and output the detection result to the input circuit 2.
  • the CPU 1 can input the detection result from the heater control bridge HCB, and controls the current flowing through the transistor Tr based on this.
  • the heater control bridge HCB includes resistors R1 to R4 that form a bridge between the reference voltage Vref1 and the ground (GND).
  • the heater control bridge HCB configured as described above, when the gas heated by the heating resistor HR is higher than the intake air temperature by a certain temperature ( ⁇ T, for example, 100 ° C.), the potential of the node A and the node B
  • ⁇ T the temperature
  • the resistance values of the resistors R1 to R4 are set so that the potential difference between the potentials of the resistors R1 to R4 is 0V.
  • the resistors R1 to R4 constituting the heater control bridge HCB are referred to as a component in which the resistor R1 and the resistor R3 are connected in series and a component in which the resistor R2 and the resistor R4 are connected in series.
  • the bridge is configured so as to be connected in parallel between the voltage Vref1 and the ground (GND).
  • a connection point between the resistor R1 and the resistor R3 is a node A
  • a connection point between the resistor R2 and the resistor R4 is a node B. At this time, the gas heated by the heating resistor HR comes into contact with the resistor R1 constituting the heater control bridge HCB.
  • the resistance value of the resistor R1 constituting the heater control bridge HCB mainly changes depending on the amount of heat generated from the heating resistor HR.
  • the resistance value of the resistor R1 changes in this way, the potential difference between the node A and the node B changes. Since the potential difference between the node A and the node B is input to the CPU 1 via the input circuit 2, the CPU 1 controls the current flowing through the transistor Tr based on the potential difference between the node A and the node B. Specifically, the CPU 1 controls the amount of heat generated from the heating resistor HR by controlling the current flowing through the transistor Tr so that the potential difference between the node A and the node B becomes 0V.
  • the CPU 1 causes the gas heated by the heating resistor HR to be only a certain temperature ( ⁇ T, for example, 100 ° C.) higher than the intake air temperature based on the output of the heater control bridge HCB. It can be seen that the feedback control is performed so as to maintain a high constant value.
  • the flow sensor in the first embodiment has a temperature sensor bridge TSB for detecting the gas flow rate.
  • the temperature sensor bridge TSB is composed of four temperature measuring resistors that form a bridge between the reference voltage Vref2 and the ground (GND).
  • the four resistance temperature detectors are composed of two upstream resistance temperature detectors UR1 and UR2, and two downstream resistance temperature detectors BR1 and BR2. That is, the direction of the arrow in FIG. 1 indicates the direction in which the gas flows.
  • the upstream resistance thermometers UR1 and UR2 are provided on the upstream side of the gas flow direction, and the downstream resistance thermometers BR1 and BR2 is provided.
  • the upstream resistance thermometers UR1 and UR2 and the downstream resistance thermometers BR1 and BR2 are arranged so that the distance to the heating resistor HR is the same.
  • an upstream resistance temperature detector UR1 and a downstream resistance temperature detector BR1 are connected in series between the reference voltage Vref2 and the ground (GND), and the upstream resistance temperature detector UR1 and the downstream resistance temperature detector.
  • the connection point of BR1 is node C.
  • an upstream resistance temperature detector UR2 and a downstream resistance temperature detector BR2 are connected in series between the ground (GND) and the reference voltage Vref2, and a connection point between the upstream resistance temperature detector UR2 and the downstream resistance temperature detector BR2. Is node D. Then, the potential of the node C and the potential of the node D are configured to be input to the CPU 1 via the input circuit 2.
  • the upstream resistance thermometers UR1 and UR2 and the downstream temperature sensor are set so that the potential difference between the potential of the node C and the potential of the node D becomes 0V when the flow rate of the gas flowing in the arrow direction is zero.
  • Each resistance value of the resistors BR1 and BR2 is set.
  • the upstream resistance thermometers UR1 and UR2 and the downstream resistance thermometers BR1 and BR2 are configured to have the same distance from the heating resistor HR and the same resistance value. For this reason, it can be seen that the temperature sensor bridge TSB is configured such that the potential difference between the node C and the node D is 0 V in the absence of wind regardless of the amount of heat generated by the heating resistor HR.
  • the flow sensor according to the first embodiment is configured as described above, and the operation thereof will be described below with reference to FIG.
  • the CPU 1 outputs an output signal (control signal) to the base electrode of the transistor Tr via the output circuit 3, thereby causing a current to flow through the transistor Tr.
  • a current flows from the power supply PS connected to the collector electrode of the transistor Tr to the heating resistor HR connected to the emitter electrode of the transistor Tr.
  • the heating resistor HR generates heat.
  • the gas heated by the heat generated from the heat generating resistor HR heats the resistor R1 constituting the heater control bridge HCB.
  • the resistor is set so that the potential difference between the node A and the node B of the heater control bridge HCB becomes 0V.
  • Each resistance value of R1 to R4 is set. For this reason, for example, when the gas heated by the heating resistor HR is increased by a certain temperature (for example, 100 ° C.), the potential difference between the node A and the node B of the heater control bridge HCB becomes 0V, This difference potential (0 V) is input to the CPU 1 via the input circuit 2. Then, the CPU 1 recognizing that the difference potential from the heater control bridge HCB is 0 V outputs an output signal (control signal) for maintaining the current amount of current to the base electrode of the transistor Tr via the output circuit 3. Output.
  • the CPU 1 controls the control signal so that the current flowing through the transistor Tr decreases. (Output signal) is output to the base electrode of the transistor Tr.
  • a potential difference in a direction in which the gas heated by the heating resistor HR becomes higher than a certain temperature (for example, 100 ° C.) is generated, the CPU 1 increases the current flowing through the transistor Tr.
  • a control signal is output to the base electrode of the transistor Tr.
  • the CPU 1 performs feedback control based on the output signal from the heater control bridge HCB so that the potential difference between the node A and the node B of the heater control bridge HCB is 0 V (equilibrium state). To do. From this, it can be seen that in the flow rate sensor according to the first embodiment, the gas heated by the heating resistor HR is controlled to have a constant temperature.
  • the upstream resistance temperature detectors UR1 and UR2 are set so that the potential difference between the node C potential and the node D potential of the temperature sensor bridge TSB becomes 0V.
  • Each resistance value of the downstream resistance thermometers BR1 and BR2 is set.
  • the upstream resistance thermometers UR1 and UR2 and the downstream resistance thermometers BR1 and BR2 are configured to have the same distance from the heating resistor HR and the same resistance value.
  • the difference potential between the node C and the node D becomes 0V, and this difference potential (0V) is passed through the input circuit 2.
  • the CPU 1 recognizing that the potential difference from the temperature sensor bridge TSB is 0 V recognizes that the flow rate of the gas flowing in the direction of the arrow is zero, and the gas flow rate Q is zero via the output circuit 3. Is output from the flow sensor in the first embodiment.
  • the balance of the temperature sensor bridge TSB is lost, and a non-zero differential potential is generated between the node C and the node D of the temperature sensor bridge TSB.
  • This difference potential is input to the CPU 1 via the input circuit 2.
  • the CPU 1 recognizing that the potential difference from the temperature sensor bridge TSB is not zero recognizes that the flow rate of the gas flowing in the arrow direction is not zero.
  • the CPU 1 accesses the memory 4. Since the memory 4 stores a comparison table (table) in which the difference potential and the gas flow rate are associated with each other, the CPU 1 accessing the memory 4 calculates the gas flow rate Q from the comparison table stored in the memory 4. . In this way, the gas flow rate Q calculated by the CPU 1 is output from the flow rate sensor in the first embodiment via the output circuit 3. As described above, according to the flow rate sensor of the first embodiment, it can be seen that the flow rate of gas can be obtained.
  • the layout configuration of the flow sensor according to the first embodiment will be described.
  • the flow sensor in the first embodiment shown in FIG. 1 is formed on two semiconductor chips.
  • the heating resistor HR, the heater control bridge HCB, and the temperature sensor bridge TSB are formed on one semiconductor chip, and the CPU 1, the input circuit 2, the output circuit 3, the memory 4, and the like are formed on another semiconductor chip.
  • a layout configuration of a semiconductor chip on which the heating resistor HR, the heater control bridge HCB, and the temperature sensor bridge TSB are formed will be described.
  • FIG. 2 is a plan view showing a layout configuration of the semiconductor chip CHP1 that constitutes a part of the flow sensor according to the first embodiment.
  • the semiconductor chip CHP1 has a rectangular shape, and gas flows from the left side to the right side (arrow direction) of the semiconductor chip CHP1.
  • a rectangular diaphragm DF is formed on the back surface side of the rectangular semiconductor chip CHP1.
  • the diaphragm DF indicates a thin plate region where the thickness of the semiconductor chip CHP1 is reduced. That is, the thickness of the region where the diaphragm DF is formed is thinner than the thickness of the other semiconductor chip CHP1.
  • a flow rate detection unit FDU is formed in the surface region of the semiconductor chip CHP1 opposite to the back surface region where the diaphragm DF is thus formed.
  • a heating resistor HR is formed at the center of the flow rate detection unit FDU, and a resistor R1 that forms a heater control bridge is formed around the heating resistor HR.
  • Resistors R2 to R4 constituting the heater control bridge are formed outside the flow rate detection unit FDU.
  • a heater control bridge is constituted by the resistors R1 to R4 formed in this way. In particular, since the resistor R1 constituting the heater control bridge is formed in the vicinity of the heating resistor HR, the temperature of the gas heated by the heat generated from the heating resistor HR is accurately reflected in the resistor R1.
  • the resistors R2 to R4 constituting the heater control bridge are arranged apart from the heating resistor HR, they can be made less susceptible to the heat generated by the heating resistor HR. Therefore, the resistor R1 can be configured to react sensitively to the temperature of the gas heated by the heating resistor HR, and the resistors R2 to R4 are not easily affected by the heating resistor HR and have a constant resistance value. The value can be easily maintained. For this reason, the detection accuracy of the heater control bridge can be increased.
  • upstream resistance thermometers UR1 and UR2 and downstream resistance thermometers BR1 and BR2 are arranged so as to sandwich the heating resistor HR formed in the flow rate detection unit FDU.
  • upstream resistance thermometers UR1 and UR2 are formed on the upstream side in the arrow direction in which gas flows, and downstream resistance thermometers BR1 and BR2 are formed in the downstream in the arrow direction in which gas flows.
  • the temperature sensor bridge is formed by the upstream resistance thermometers UR1 and UR2 and the downstream resistance thermometers BR1 and BR2 arranged in the flow rate detection unit FDU.
  • the heating resistor HR, the upstream resistance thermometers UR1 and UR2, and the downstream resistance thermometers BR1 and BR2 are formed by sputtering a metal film such as platinum or a semiconductor thin film such as polysilicon (polycrystalline silicon), for example. It can be formed by patterning by a method such as ion etching after forming by a method such as the CVD method or the CVD (Chemical Vapor Deposition) method.
  • the heating resistor HR configured as described above, the resistors R1 to R4 constituting the heater control bridge, and the upstream temperature sensing resistors UR1 and UR2 and the downstream temperature sensing resistors BR1 and BR2 constituting the temperature sensor bridge are These are connected to the wiring WL1 and drawn out to the pads PD1 arranged along the lower side of the semiconductor chip CHP1.
  • the semiconductor chip CHP1 constituting a part of the flow sensor according to the first embodiment is laid out.
  • the actual flow rate sensor includes one semiconductor chip on which the heating resistor HR, the heater control bridge HCB and the temperature sensor bridge TSB are formed, and another one on which the CPU 1, the input circuit 2, the output circuit 3, the memory 4, and the like are formed.
  • the semiconductor chip has a structure in which these semiconductor chips are mounted on a substrate.
  • the flow sensor mounted and configured in this way will be described. First, the mounting configuration of the flow sensor in the conventional technology will be described, and then problems in the mounting configuration of the flow sensor in the conventional technology will be described. And the mounting structure of the flow sensor in this Embodiment 1 which gave the device for solving the problem in the mounting structure of the flow sensor in a prior art is demonstrated.
  • FIG. 3 is a diagram showing a mounting configuration of the flow sensor FSP in the prior art.
  • FIG. 3A is a plan view showing the mounting configuration of the flow sensor FSP in the prior art
  • FIG. 3B is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
  • the flow sensor FSP in the prior art includes a rectangular (rectangular) wiring board WB, and the semiconductor chip CHP1 and the semiconductor chip CHP2 along the X direction of the wiring board WB. Are arranged side by side.
  • the semiconductor chip CHP1 is provided with a flow rate detection unit FDU, and gas flows on the flow rate detection unit FDU. Specifically, the gas flows along the arrow direction (Y direction) on the flow rate detection unit FDU.
  • the flow rate detection unit FDU formed on the semiconductor chip CHP1 is connected to a wiring WL1 provided on the semiconductor chip CHP1, and the wiring WL1 is connected to a wiring WL2 formed on the wiring board WB. ing.
  • the connection region between the wiring WL1 formed on the semiconductor chip CHP1 and the wiring WL2 formed on the wiring substrate WB is covered with the potting resin POT.
  • the wiring WL2 formed on the wiring board WB is connected to the semiconductor chip CHP2, and the semiconductor chip CHP2 is further connected to the wiring WL3 formed on the wiring board WB. In this way, the semiconductor chip CHP1 and the semiconductor chip CHP2 mounted on the wiring board WB are electrically connected.
  • a groove is formed in a partial region of the wiring board WB, and the semiconductor chip CHP1 is disposed inside the groove.
  • a diaphragm DF is formed on the rear surface side of the semiconductor chip CHP1, and a flow rate detection unit FDU is formed on the surface of the semiconductor chip CHP1 opposite to the diaphragm DF.
  • a pad PD1 is formed on the surface of the semiconductor chip CHP1 away from the flow rate detection unit FDU.
  • the flow rate detection unit FDU and the pad PD1 are connected by a wiring WL1 shown in FIG.
  • the semiconductor chip CHP1 is fixed by the bottom of the groove and the adhesive ADH.
  • the adhesive ADH is applied to the back surface of the semiconductor chip CHP1 facing the pad PD1, and the semiconductor chip CHP1 is fixed to the bottom of the groove formed in the wiring board WB by the adhesive ADH.
  • the adhesive material ADH is not formed on the side of the back surface of the semiconductor chip CHP1 where the diaphragm DF is formed, and the external space communicates with the inside of the diaphragm DF.
  • the pressure inside the diaphragm DF can be made equal to the pressure in the external space, and the stress due to the pressure difference acts on the flow rate detection unit FDU formed on the surface of the semiconductor chip CHP1 facing the diaphragm DF. That is restrained.
  • the pad PD1 formed on the semiconductor chip CHP1 is connected to the wiring WL2 formed on the wiring board WB by a wire W1, and the wire W1 is sealed with a potting resin POT.
  • the semiconductor chip CHP2 is connected to the wiring WL2 formed on the wiring board WB by the bump electrode BMP and also connected to the wiring WL3 formed on the wiring board WB via the bump electrode.
  • the flow sensor FSP in the related art is mounted and configured.
  • the conventional flow sensor FSP has the following problems.
  • the gold wire (wire W1) that connects the semiconductor chip CHP1 and the wiring board WB is usually fixed by the potting resin POT in order to prevent contact due to deformation. That is, the gold wire (wire W1) is covered and fixed by the potting resin POT, and the gold wire (wire W1) is protected by the potting resin POT.
  • the semiconductor chip CHP1 and the semiconductor chip CHP2 constituting the flow sensor FSP are usually not sealed with the potting resin POT. That is, the normal flow sensor FSP has a structure in which only the gold wire (wire W1) is covered with the potting resin POT.
  • the fixing of the gold wire (wire W1) with the potting resin POT is not performed in a state where the semiconductor chip CHP1 is fixed with a mold or the like. Therefore, the semiconductor chip CHP1 is displaced from the mounting position due to the shrinkage of the potting resin POT. There is a problem. Furthermore, since the potting resin POT is formed by dropping, there is a problem that the dimensional accuracy of the potting resin POT is low. As a result, the mounting position of the semiconductor chip CHP1 in which the flow rate detection unit FDU is formed is shifted for each flow sensor FSP, and the formation position of the potting resin POT is slightly different. There will be variations in detection performance.
  • FIG. 4 is a diagram showing a mounting configuration of the flow sensor FS1 in the first embodiment, and is a diagram showing a configuration before sealing with resin.
  • FIG. 4A is a plan view showing a mounting configuration of the flow rate sensor FS1 in the first embodiment.
  • 4B is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 4A, and
  • FIG. 4C is a plan view showing the back surface of the semiconductor chip CHP1.
  • the flow sensor FS1 includes a rectangular wiring board WB made of, for example, a glass epoxy resin, and is mounted on the wiring board WB.
  • Semiconductor chips CHP1 and CHP2 are mounted so as to be aligned in the X direction.
  • the semiconductor chip CHP1 has a rectangular shape, and a flow rate detection unit FDU is formed substantially at the center.
  • a wiring WL1 connected to the flow rate detection unit FDU is formed on the semiconductor chip CHP1, and the wiring WL1 is connected to a plurality of pads PD1 formed along one side of the semiconductor chip CHP1. That is, the flow rate detection unit FDU and the plurality of pads PD1 are connected by the wiring WL1.
  • These pads PD1 are connected to a terminal TE1 formed on the wiring board WB via, for example, a wire W1 made of a gold wire.
  • the terminal TE1 formed on the wiring board WB is connected to the wiring WL2 formed on the wiring board WB, and the wiring WL2 is connected to the terminal TE2.
  • the terminal TE2 is connected to a pad PD2 formed on the semiconductor chip CHP2 via a wire W2 made of, for example, a gold wire.
  • an integrated circuit made of semiconductor elements such as MISFET (Metal Insulator Semiconductor Semiconductor Field Field Effect Transistor) and wiring is formed on the semiconductor chip CHP2.
  • MISFET Metal Insulator Semiconductor Semiconductor Field Field Effect Transistor
  • an integrated circuit constituting the CPU 1, the input circuit 2, the output circuit 3 or the memory 4 shown in FIG. 1 is formed.
  • These integrated circuits are connected to the pads PD2 and PD3 that function as external connection terminals.
  • the pad PD3 formed on the semiconductor chip CHP2 is connected to a terminal TE3 formed on the wiring board WB via, for example, a wire W3 made of a gold wire.
  • the terminal TE3 is connected to the wiring board WB.
  • the semiconductor chip CHP1 in which the flow rate detection unit FDU is formed and the semiconductor chip CHP2 in which the control circuit is formed are connected via the wiring WL2 formed on the wiring board WB. Recognize.
  • a groove (cavity) is formed in a predetermined region of the wiring board WB, and the semiconductor chip CHP1 is mounted inside the groove.
  • the semiconductor chip CHP1 is bonded to the wiring board WB with an adhesive ADH1.
  • a diaphragm DF thin plate portion
  • a flow rate detection unit FDU is formed on the surface of the semiconductor chip CHP1 facing the diaphragm DF.
  • an opening OP1 is formed at the bottom of the groove existing below the diaphragm DF.
  • the diaphragm DF has a function of making the flow rate detection unit FDU formed on the surface of the semiconductor chip CHP1 as easily as possible.
  • the flow rate detection unit FDU is formed with upstream resistance temperature detectors UR1 and UR2 and downstream resistance temperature detectors BR1 and BR2.
  • the temperatures of the upstream resistance thermometers UR1 and UR2 and the downstream resistance thermometers BR1 and BR2 change, and due to this temperature change, the upstream resistance thermometer resistances UR1 and UR1,
  • the gas flow rate is detected by utilizing the change in the resistance values of UR2 and downstream resistance temperature detectors BR1 and BR2.
  • the upstream resistance thermometers UR1 and UR2 and the downstream resistance thermometers BR1 and BR2 constituting the flow rate detection unit FDU detect only a temperature change caused by the flow of gas as much as possible. It is desirable to remove temperature changes due to heat conduction through the interior. Therefore, a diaphragm DF, which is a region where the thickness of the semiconductor chip CHP1 is reduced, is provided on the back surface of the semiconductor chip CHP1 facing the flow rate detection unit FDU, and heat is supplied to the flow rate detection unit FDU via the inside of the semiconductor chip CHP1. The effect of conduction is reduced.
  • the semiconductor chip CHP1 is provided with a diaphragm DF. If the inner space of the diaphragm DF is isolated from the outer space of the semiconductor chip CHP1, the pressure in the outer space and the inner pressure in the diaphragm DF are reduced. Will be different. In this case, due to the difference between the pressure in the external space and the internal pressure in the diaphragm DF, stress is generated in the diaphragm DF, and the detection accuracy of the flow rate detection unit FDU formed on the diaphragm DF may be reduced. For this reason, in the first embodiment, the opening OP1 is provided at the bottom of the groove existing below the diaphragm DF.
  • the internal space and the external space of the diaphragm DF communicate with each other through the opening OP1, and the pressure in the external space and the internal pressure in the diaphragm DF can be made equal.
  • a pad PD1 connected to the flow rate detection unit FDU is formed on the surface (upper surface) of the semiconductor chip CHP1, in addition to the flow rate detection unit FDU.
  • the wiring board WB is connected to the wiring WL2 formed on the wiring board WB via the wire W1.
  • a semiconductor chip CHP2 is also mounted on the wiring board WB, and the semiconductor chip CHP2 is bonded to the wiring board WB with an adhesive ADH2.
  • the pad PD2 formed on the semiconductor chip CHP2 and the wiring WL2 formed on the wiring substrate WB are connected via the wire W2.
  • the pad PD3 formed on the semiconductor chip CHP2 and the wiring WL3 formed on the wiring substrate WB are electrically connected via the wire W3.
  • the adhesive ADH1 that bonds the semiconductor chip CHP1 and the wiring board WB, and the adhesive ADH2 that bonds the semiconductor chip CHP2 and the wiring board WB are, for example, thermosetting resins such as epoxy resin and polyurethane resin, A thermoplastic resin such as a polyimide resin or an acrylic resin can be used.
  • FIG. 4C is a plan view showing the back surface of the semiconductor chip CHP1.
  • a diaphragm DF is formed on the back surface of the semiconductor chip CHP1, and an adhesive ADH1 is applied so as to surround the diaphragm DF.
  • FIG. 4C shows an example in which the adhesive ADH1 is applied so as to surround the diaphragm DF in a square shape.
  • the present invention is not limited to this.
  • the diaphragm DF is surrounded by an arbitrary shape such as an elliptical shape.
  • the adhesive ADH1 may be applied.
  • the mounting configuration of the flow sensor FS1 before sealing with resin is configured as described above, and the mounting configuration of the flow sensor FS1 after sealing with resin is described below. Will be described.
  • FIG. 5 is a diagram showing a mounting configuration of the flow sensor FS1 in the first embodiment, and is a diagram showing a configuration after sealing with resin.
  • FIG. 5A is a plan view showing the mounting configuration of the flow sensor FS1 in the first embodiment.
  • 5B is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 5A
  • FIG. 5C is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 5A.
  • the flow rate detector FDU formed in the semiconductor chip CHP1 is exposed and the semiconductor is exposed.
  • a part of the chip CHP1 and the entire semiconductor chip CHP2 are covered with the resin MR. This is the first feature point of the first embodiment.
  • the conventional flow sensor FSP shown in FIG. 3 has a structure in which only the gold wire (wire W1) is covered with the potting resin POT, and the semiconductor chip CHP1 and the semiconductor chip CHP2 are not covered with the resin. I am doing.
  • the fixing of the gold wire (wire W1) with the potting resin POT is not performed in a state where the semiconductor chip CHP1 is fixed with a mold or the like. Therefore, the contraction of the potting resin POT causes the semiconductor chip CHP1 to shift from the mounting position. End up.
  • the potting resin POT is formed by dropping, there is a problem that the dimensional accuracy of the potting resin POT is low.
  • the flow rate sensor FS1 in the first embodiment as shown in FIG. 4A, a part of the semiconductor chip CHP1 and the flow rate detection unit FDU formed in the semiconductor chip CHP1 are exposed.
  • the entire semiconductor chip CHP2 is covered with the resin MR. That is, in the first embodiment, the region of the semiconductor chip CHP1 other than the flow rate detection unit FDU and the entire region of the semiconductor chip CHP2 are collectively sealed with the resin MR.
  • the sealing with the resin MR can be performed in a state in which the semiconductor chip CHP1 in which the flow rate detection unit FDU is formed is fixed by a mold, and therefore, the semiconductor chip CHP1 can be prevented from being displaced and one of the semiconductor chips CHP1 is suppressed.
  • the part and the semiconductor chip CHP2 can be sealed with the resin MR.
  • a part of the semiconductor chip CHP1 and the entire region of the semiconductor chip CHP2 can be sealed with the resin MR while suppressing the displacement of each flow sensor FS1.
  • variation in the position of the flow rate detection unit FDU formed in the semiconductor chip CHP1 can be suppressed.
  • the position of the flow rate detection unit FDU that detects the flow rate of gas can be matched by each flow rate sensor FS1, so that there is performance variation in detecting the gas flow rate in each flow rate sensor FS1. The remarkable effect which can be suppressed can be acquired.
  • the semiconductor chip CHP1 can be sealed with the resin MR while fixing the semiconductor chip CHP1 using a mold, a part of the semiconductor chip CHP1 and the semiconductor chip CHP2 are exposed while exposing the flow rate detection unit FDU. It is configured to be collectively sealed with resin MR. That is, according to the first embodiment, since the wiring substrate WB including the semiconductor chip CHP1 can be sealed with the mold, the positioning accuracy of the semiconductor chip CHP1 is improved and the mold is further improved.
  • the heat curing time of the resin MR can be shortened by heat conduction from the resin to the injected resin MR.
  • the conventional flow sensor FSP shown in FIG. 3 uses a potting resin POT.
  • the potting resin POT cannot be heated and cured for a short time, the potting resin POT cannot be cured. The time will be longer. As a result, the throughput decreases and the cost increases.
  • the curing time of the resin MR can be shortened by the heat conduction from the mold to the resin MR injected, so that the throughput can be improved. As a result, the manufacturing cost of the flow sensor FS1 according to the first embodiment can be reduced.
  • thermosetting resin such as an epoxy resin or a phenol resin
  • thermoplastic resin such as polycarbonate or polyethylene terephthalate
  • filler such as glass or mica
  • the second feature point in the first embodiment is that the height of the resin MR (sealing body) on both sides sandwiching the exposed flow rate detection unit FDU, It exists in the point higher than the height of the surface of semiconductor chip CHP1 containing the flow volume detection part FDU. That is, the exposed flow rate detection unit FDU is surrounded by the resin MR, and the height of the resin MR surrounding the flow rate detection unit FDU is higher than the height of the flow rate detection unit FDU.
  • a recess is formed in the resin MR, and the flow rate detection unit FDU is formed inside the recess formed in the resin MR.
  • the height dimension of the resin MR on both sides sandwiching the flow rate detection unit FDU is the exposed surface (XY) of the semiconductor chip CHP1. It can be said that it is larger than the surface.
  • the semiconductor device in which the flow rate detection unit FDU is formed can be prevented from colliding with the flow rate detection unit FDU where the component is exposed at the time of mounting and assembling the component. Breakage of the chip CHP1 can be prevented. That is, the height of the resin MR sandwiching the flow rate detection unit FDU is higher than the height of the exposed flow rate detection unit FDU.
  • the component comes into contact, first, it comes into contact with the high resin MR, so that the exposed surface (XY surface) of the semiconductor chip CHP1 including the low flow rate detection unit FDU comes into contact with the component, and the semiconductor It is possible to prevent the chip CHP1 from being damaged.
  • the semiconductor chip CHP1 is made of the resin MR. And the damage of the semiconductor chip CHP1 can be suppressed.
  • the components are attached to the semiconductor chip CHP1 when mounting and assembling the components. There is a high possibility that the semiconductor chip CHP1 is damaged in contact with the semiconductor chip CHP1.
  • the region of most of the semiconductor chip CHP1 other than the exposed flow rate detection unit FDU is covered with the resin MR, and the exposed flow rate detection unit.
  • the FDU itself is lower than the height of the resin MR, it is possible to effectively prevent the semiconductor chip CHP1 from being damaged.
  • the third feature point in the first embodiment is the direction in which the gas flows on the flow rate detection unit FDU (arrow direction) across the exposed flow rate detection unit FDU.
  • a pair of air flow control units FCU1 and FCU2 having an elongated shape in a direction parallel to the Y direction) is integrally formed with the resin MR (sealing body).
  • the resin MR coupling body
  • the gas flow is disturbed by the dimensional accuracy of the potting resin POT, and there is a possibility that the accurate gas flow rate cannot be measured.
  • the gas flow path dimensions are The gas cannot be flowed to the upper part of the flow rate detection unit FDU in a state where the pressure is reduced. Therefore, particularly when the flow rate of the flowing gas is small, there is a problem that the detection sensitivity of the gas flow rate is lowered.
  • the exposed flow rate detection unit FDU is sandwiched, and the gas flowing in the flow rate detection unit FDU is parallel to the traveling direction (arrow direction, Y direction).
  • a pair of airflow control units FCU1 and FCU2 having a long shape are integrally formed with the resin MR (sealing body).
  • a pair of airflow control units FCU1 and FCU2 form passages on both sides of the gas flowing through the upper part of the flow rate detection unit FDU.
  • the pair of air flow control units FCU1 and FCU2 are formed with high accuracy by being sandwiched by a mold having high dimensional accuracy integrally with the resin MR.
  • the gas flow rate can be accurately measured without the gas flow being disturbed by the dimensional accuracy of the pair of air flow control units FCU1 and FCU2. .
  • a pair of airflow control part FCU1, FCU2 forms the channel
  • the fourth feature point in the first embodiment is that the flow rate detection unit FDU exposed from the resin MR (sealing body) and the resin MR (sealing body)
  • the boundary region has a tapered shape, and the tapered shape of the boundary region orthogonal to the traveling direction (arrow direction, Y direction) of the gas flowing on the flow rate detection unit FDU is parallel to the traveling direction of the gas. This is a point that is steeper than the tapered shape of the boundary region.
  • the angle of the taper shape TP2 in the direction (X direction) orthogonal to the gas flow of the flow rate detection unit FDU is steeper than the angle of the taper shape TP1 in the direction of gas flow (Y direction) of the flow rate detection unit FDU.
  • the angle of the tapered shape TP1 in the gas flow direction (Y direction) is reduced.
  • difference of the flow measurement by the backflow or turbulent flow of gas can be suppressed.
  • the angle of the tapered shape TP2 in the direction orthogonal to the gas flow direction (X direction) the wall of the gas flow path can be formed, and the gas flow in the X direction can be suppressed. it can.
  • the flow sensor FS1 in the first embodiment has the fifth feature point and the sixth feature point.
  • FIG. 5B and FIG. Will be described.
  • 5B is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 5A
  • FIG. 5C is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 5A.
  • a groove is formed in the wiring board WB, and the semiconductor chip CHP1 is bonded to the inside of the groove by an adhesive ADH1.
  • a diaphragm DF is formed on the back surface of the semiconductor chip CHP1, and an opening OP1 is formed at the bottom of the groove below the diaphragm DF.
  • a flow rate detection unit FDU is formed on the surface of the semiconductor chip CHP1 facing the diaphragm DF, and a pad PD1 connected to the flow rate detection unit FDU is formed.
  • the pad PD1 is connected to the wiring WL2 formed on the wiring board WB via the wire W1, and the wiring WL2 is formed on the semiconductor chip CHP2 mounted on the wiring board WB via the adhesive ADH2.
  • the pad PD2 is connected with the wire W2.
  • the pad PD3 formed on the semiconductor chip CHP2 is connected to the wiring WL3 formed on the wiring board WB via the wire W3.
  • a part of the wire W2, the semiconductor chip CHP2, the wire W3, and the wiring WL3 are collectively sealed with the resin MR.
  • the exposed boundary region between the flow rate detection unit FDU and the resin MR has a tapered shape TP2, and the pair of air flow control units FCU1 and FCU2 are formed integrally with the resin MR so as to sandwich the flow rate detection unit FDU. Has been.
  • a groove is formed in the wiring board WB, and the semiconductor chip CHP1 is bonded to the inside of the groove by an adhesive ADH1.
  • a diaphragm DF is formed on the back surface of the semiconductor chip CHP1, and an opening OP1 is formed at the bottom of the groove below the diaphragm DF.
  • a flow rate detection unit FDU is formed on the surface of the semiconductor chip CHP1 facing the diaphragm DF, and a resin MR is formed so as to surround the periphery of the semiconductor chip CHP1.
  • the boundary region between the flow rate detection unit FDU and the resin MR has a tapered shape TP1, and the angle of the tapered shape TP1 is gentler than the angle of the tapered shape TP2 shown in FIG.
  • the fifth feature point in the first embodiment is that the bottom of the groove below the diaphragm DF formed on the back surface of the semiconductor chip CHP1.
  • the opening OP1 is formed. The reason why the opening OP1 is provided in the wiring board WB in the first embodiment will be described.
  • the adhesive ADH is applied only to one end of the semiconductor chip CHP1, and the other end is bonded.
  • the material ADH is not applied and a gap is formed.
  • the flow rate sensor FS1 according to the first embodiment shown in FIGS. 5B and 5C cannot take the same configuration as the conventional flow rate sensor FSP shown in FIG. This is because in the flow rate sensor FS1 in the first embodiment, the region of the semiconductor chip CHP1 excluding the flow rate detection unit FDU and the vicinity thereof is covered with the resin MR. That is, in the first embodiment, when a gap is formed between the semiconductor chip CHP1 and the bottom of the groove, the resin MR enters the inner space of the diaphragm DF from the gap.
  • the adhesive material ADH1 is applied to both ends of the semiconductor chip CHP1, and the adhesive material ADH1 prevents the resin MR from entering the inner space of the diaphragm DF.
  • the adhesive ADH1 has an original function of bonding the semiconductor chip CHP1 and the wiring board WB, and prevents the resin MR from entering the inner space of the diaphragm DF. It also has a function peculiar to the first embodiment.
  • the adhesive is provided so as to surround the diaphragm DF formed on the back surface of the semiconductor chip CHP1. The material ADH1 is applied.
  • the inner space of the diaphragm DF and the outer space of the flow sensor FS1 are isolated, and the inner space of the diaphragm DF
  • the pressure in the space is different from the pressure in the external space of the flow sensor FS1, and stress due to the differential pressure is applied to the diaphragm DF. Therefore, in the first embodiment, in order to prevent the resin MR from entering the inner space of the diaphragm DF, for example, as shown in FIG. 4C, the diaphragm formed on the back surface of the semiconductor chip CHP1.
  • the back surface of the semiconductor chip CHP1 An opening OP1 is formed at the bottom of the groove below the diaphragm DF formed in the above.
  • the internal space of the diaphragm DF communicates with the external space of the flow sensor FS1 through the opening OP1 formed in the bottom of the groove of the wiring board WB. become.
  • the pressure in the inner space of the diaphragm DF and the pressure in the outer space of the flow sensor FS1 can be equalized, and stress can be suppressed from being applied to the diaphragm DF.
  • the sixth feature point in the first embodiment is that not only the semiconductor chip CHP1 and the wiring board WB but also the semiconductor chip CHP2 and the wiring board WB are connected by wires W2 and W3.
  • the semiconductor chip CHP2 is connected to the wiring board WB using the bump electrode BMP. This is because when the semiconductor chip CHP2 is also connected with a wire, it is necessary to further seal the wire with a potting resin POT in order to protect the wire. That is, as shown in FIG. 3, since the semiconductor chip CHP1 and the wiring board WB are connected by the wire W1, it is necessary to seal the wire W1 with the potting resin POT. Furthermore, the semiconductor chip CHP2 and the wiring are connected.
  • the semiconductor chip CHP2 is connected to the wiring board WB by the bump electrode BMP, thereby omitting further sealing with the potting resin POT.
  • the semiconductor chip CHP2 is connected to the wiring board WB using the bump electrode, for example, it is necessary to use a solder ball, and there is a problem that the manufacturing cost increases.
  • the semiconductor chip CHP1 and the wiring board WB not only the semiconductor chip CHP1 and the wiring board WB but also the semiconductor chip CHP2 and the wiring board WB are connected by the wires W2 and W3.
  • This configuration can be realized by adopting the characteristic configuration according to the first embodiment in which the entire semiconductor chip CHP1 and the semiconductor chip CHP2 except the flow rate detection unit FDU and the vicinity thereof are collectively sealed with the resin MR. That is, according to the first embodiment, since the semiconductor chip CHP2 is also collectively sealed with the resin MR, the semiconductor chip CHP1 and the wiring board can be connected even if the semiconductor chip CHP2 and the wiring board WB are connected by the wires W2 and W3.
  • the wire W2 and the wire W3 can be protected by the resin MR simultaneously with the wire W1 connecting the WB. That is, in the first embodiment, since the semiconductor chip CHP1 and the semiconductor chip CHP2 are collectively sealed with the resin MR, the connection between the semiconductor chip CHP2 and the wiring board WB is made by the bump electrode, but the wire is made by wire. Note that the sealing of the resin MR is completed in one time. Therefore, in the first embodiment, the manufacturing cost can be reduced by connecting the semiconductor chip CHP2 to the wiring board WB with the wires W2 and W3 without using the solder balls.
  • the flow sensor FS1 in the first embodiment is configured as described above, and the manufacturing method thereof will be described below with reference to FIGS. 6 to 10 show the manufacturing process in the cross section taken along the line AA in FIG.
  • a wiring board WB made of glass epoxy resin is prepared.
  • a groove is formed on the main surface (surface, upper surface) of the wiring board WB, and the opening OP1 is formed at the bottom of the groove.
  • wiring WL2 and wiring WL3 are also formed on the main surface of the wiring board WB.
  • the semiconductor chip CHP1 and the semiconductor chip CHP2 are mounted on the wiring board WB.
  • the semiconductor chip CHP1 is connected to the inside of the groove formed in the wiring board WB with the adhesive ADH1.
  • the semiconductor chip CHP1 is mounted on the wiring board WB so that the diaphragm DF formed on the semiconductor chip CHP1 communicates with the opening OP1 formed in the wiring board WB.
  • the semiconductor chip CHP1 is formed with a flow rate detection unit FDU, wiring (not shown), and a pad PD1 by a normal semiconductor manufacturing process.
  • the diaphragm DF is formed in the position of the back surface facing the flow volume detection part FDU formed in the surface of the semiconductor chip CHP1 by anisotropic etching, for example.
  • a semiconductor chip CHP2 is also mounted on the wiring board WB by an adhesive ADH2.
  • semiconductor elements such as MISFETs, wirings (not shown), pads PD2, and pads PD3 are formed in advance by a normal semiconductor manufacturing process.
  • the pad PD1 formed on the semiconductor chip CHP1 and the wiring WL2 formed on the wiring board WB are connected by the wire W1 (wire bonding).
  • the pad PD2 formed on the semiconductor chip CHP2 is connected to the wiring WL2 by the wire W2
  • the pad PD3 formed on the semiconductor chip CHP2 is connected to the wiring WL3 by the wire W3.
  • the wires W1 to W3 are made of gold wires, for example.
  • the surface of the semiconductor chip CHP1 excluding the flow rate detection unit FDU and its vicinity, the wire W1, the wiring WL2, the wire W2, the entire main surface of the semiconductor chip CHP2, the wire W3 and the wiring WL3 are made of resin MR. Seal (molding process). Specifically, as shown in FIG. 9, the wiring board WB on which the semiconductor chip CHP1 and the semiconductor chip CHP2 are mounted is sandwiched between the upper mold UM and the lower mold BM via the first space.
  • the semiconductor chip CHP1 in which the flow rate detection unit FDU is formed can be fixed with a mold, the position of the semiconductor chip CHP1 is suppressed while suppressing the displacement of the semiconductor chip CHP1.
  • a part and the semiconductor chip CHP2 can be sealed with the resin MR. This is because, according to the flow sensor manufacturing method of the first embodiment, a part of the semiconductor chip CHP1 and the entire region of the semiconductor chip CHP2 can be sealed with the resin MR while suppressing the displacement of each flow sensor. This means that variation in the position of the flow rate detection unit FDU formed in the semiconductor chip CHP1 can be suppressed.
  • the position of the flow rate detection unit FDU that detects the gas flow rate can be matched by each flow rate sensor, it is possible to suppress the performance variation of detecting the gas flow rate in each flow rate sensor. A remarkable effect can be obtained.
  • the flow rate sensor manufacturing method is characterized in that the flow rate detection unit FDU formed in the semiconductor chip CHP1 is surrounded by the second space SP2 isolated from the first space.
  • the wiring board WB on which the semiconductor chip CHP1 is mounted is sandwiched between the mold BM and the upper mold UM.
  • the surface area of other semiconductor chip CHP1 can be sealed, exposing the flow volume detection part FDU currently formed in semiconductor chip CHP1, and its vicinity area.
  • the flow sensor manufacturing method is characterized in that when the wiring board WB mounted with the semiconductor chip CHP1 is sandwiched between the upper mold UM and the lower mold BM, the wiring board WB mounted with the semiconductor chip CHP1.
  • the elastic film LAF is interposed between the upper mold UM and the upper mold UM.
  • the wiring substrate WB on which the semiconductor chip CHP1 is mounted is connected to the upper mold UM.
  • a gap is generated, and the resin MR leaks onto the semiconductor chip CHP1 from this gap.
  • the force applied to the semiconductor chip CHP1 increases when the wiring board WB on which the semiconductor chip CHP1 is mounted is sandwiched between the upper mold UM and the lower mold BM.
  • the semiconductor chip CHP1 may be broken.
  • the wiring board on which the semiconductor chip CHP1 is mounted in order to prevent resin leakage onto the semiconductor chip CHP1 due to the above-described thickness variation of the semiconductor chip CHP1 or breakage of the semiconductor chip CHP1, the wiring board on which the semiconductor chip CHP1 is mounted.
  • a device is devised in which an elastic film LAF is interposed between the WB and the upper mold UM.
  • an elastic film LAF is interposed between the WB and the upper mold UM.
  • the elastic film LAF is soft when the wiring board WB on which the semiconductor chip CHP1 is mounted is sandwiched between the upper mold UM and the lower mold BM.
  • the dimension of the elastic film LAF in the thickness direction changes so as to absorb the thickness of the chip CHP1.
  • a polymer material such as Teflon (registered trademark) or a fluororesin can be used.
  • the wiring board WB on which the semiconductor chip CHP1 and the semiconductor chip CHP2 are mounted is removed from the upper mold UM and the lower mold BM. Thereby, the flow sensor FS1 in the first embodiment can be manufactured.
  • FIG. 11 is a diagram showing a mounting configuration of the flow rate sensor FS2 in the second embodiment, and is a diagram showing a configuration after sealing with resin.
  • FIG. 11A is a plan view showing the mounting configuration of the flow rate sensor FS2 in the second embodiment.
  • 11B is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 11A
  • FIG. 11C is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 11A.
  • the mounting configuration of the flow sensor FS2 in the second embodiment is the same as the mounting configuration of the flow sensor FS1 in the first embodiment, except that the airflow control units FCU1 and FCU2 are not provided. Therefore, the flow rate sensor FS2 in the second embodiment also has the first to second feature points and the fourth to sixth feature points described in the first embodiment.
  • the flow rate sensor FS2 in the second embodiment a part of the semiconductor chip CHP1 and the flow rate detection unit FDU formed in the semiconductor chip CHP1 are exposed.
  • the entire semiconductor chip CHP2 is covered with the resin MR (first feature point). That is, in the second embodiment, the region of the semiconductor chip CHP1 other than the flow rate detection unit FDU and the entire region of the semiconductor chip CHP2 are collectively sealed with the resin MR.
  • the sealing with the resin MR can be performed in a state in which the semiconductor chip CHP1 in which the flow rate detection unit FDU is formed is fixed by a mold, and therefore, the semiconductor chip CHP1 can be prevented from being displaced and one of the semiconductor chips CHP1 is suppressed.
  • the part and the semiconductor chip CHP2 can be sealed with the resin MR.
  • a part of the semiconductor chip CHP1 and the entire region of the semiconductor chip CHP2 can be sealed with the resin MR while suppressing the displacement of each flow rate sensor FS2.
  • variation in the position of the flow rate detection unit FDU formed in the semiconductor chip CHP1 can be suppressed.
  • the position of the flow rate detection unit FDU that detects the flow rate of gas can be matched by each flow rate sensor FS2, so that the performance variation of detecting the gas flow rate in each flow rate sensor FS2 is reduced. The remarkable effect which can be suppressed can be acquired.
  • the height of the resin MR (sealing body) on both sides sandwiching the exposed flow rate detection unit FDU is the flow rate.
  • the height of the surface of the semiconductor chip CHP1 including the detection unit FDU is higher (second feature point). That is, the exposed flow rate detection unit FDU is surrounded by the resin MR, and the height of the resin MR surrounding the flow rate detection unit FDU is higher than the height of the flow rate detection unit FDU.
  • the semiconductor device in which the flow rate detection unit FDU is formed can be prevented from colliding with the flow rate detection unit FDU where the component is exposed at the time of mounting and assembling the component.
  • Breakage of the chip CHP1 can be prevented. That is, the height of the resin MR sandwiching the flow rate detection unit FDU is higher than the height of the exposed flow rate detection unit FDU. For this reason, when the component comes into contact, first, it comes into contact with the high resin MR, so that the exposed surface (XY surface) of the semiconductor chip CHP1 including the low flow rate detection unit FDU comes into contact with the component, and the semiconductor It is possible to prevent the chip CHP1 from being damaged.
  • the region has a tapered shape, and the tapered shape of the boundary region orthogonal to the traveling direction (arrow direction, Y direction) of the gas flowing on the flow rate detection unit FDU is the boundary parallel to the traveling direction of the gas. It is steeper than the tapered shape of the region (fourth feature point).
  • the angle of the taper shape TP2 in the direction (X direction) orthogonal to the gas flow of the flow rate detection unit FDU is steeper than the angle of the taper shape TP1 in the direction of gas flow (Y direction) of the flow rate detection unit FDU.
  • the dimensional change of the flow path of the gas flowing in the Y direction can be reduced.
  • difference of the flow measurement by the backflow or turbulent flow of gas can be suppressed.
  • the angle of the tapered shape TP2 in the direction orthogonal to the gas flow direction (X direction) the wall of the gas flow path can be formed, and the gas flow in the X direction can be suppressed. it can.
  • the adhesive ADH1 is applied so as to surround the diaphragm DF formed on the back surface of the semiconductor chip CHP1.
  • the adhesive ADH1 is applied so as to surround the diaphragm DF formed on the back surface of the semiconductor chip CHP1.
  • it is below the diaphragm DF formed on the back surface of the semiconductor chip CHP1.
  • An opening OP1 is formed at the bottom of the groove (fifth feature point).
  • the internal space of the diaphragm DF communicates with the external space of the flow sensor FS2 through the opening OP1 formed in the bottom of the groove of the wiring board WB. become.
  • the pressure in the inner space of the diaphragm DF and the pressure in the outer space of the flow rate sensor FS2 can be equalized, and stress can be suppressed from being applied to the diaphragm DF.
  • FIG. 12 is a diagram showing a mounting configuration of the flow rate sensor FS3 according to the third embodiment, and shows a configuration before sealing with resin.
  • FIG. 12A is a plan view showing a mounting configuration of the flow rate sensor FS3 in the third embodiment.
  • 12B is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 12A, and
  • FIG. 12C is a plan view showing the back surface of the semiconductor chip CHP1.
  • the flow sensor FS3 has a lead frame LF made of, for example, a copper material.
  • the lead frame LF has a chip mounting portion TAB1 and a chip mounting portion TAB2 inside the dam DM constituting the outer frame body.
  • the semiconductor chip CHP1 is mounted on the chip mounting portion TAB1, and the semiconductor chip CHP2 is mounted on the chip mounting portion TAB2.
  • the semiconductor chip CHP1 has a rectangular shape, and a flow rate detection unit FDU is formed substantially at the center.
  • a wiring WL1 connected to the flow rate detection unit FDU is formed on the semiconductor chip CHP1, and the wiring WL1 is connected to a plurality of pads PD1 formed along one side of the semiconductor chip CHP1. That is, the flow rate detection unit FDU and the plurality of pads PD1 are connected by the wiring WL1.
  • These pads PD1 are connected to a lead LD1 formed on the lead frame LF via a wire W1 made of, for example, a gold wire.
  • the lead LD1 formed on the lead frame LF is further connected to a pad PD2 formed on the semiconductor chip CHP2 via a wire W2 made of, for example, a gold wire.
  • an integrated circuit made of semiconductor elements such as MISFET (Metal Insulator Semiconductor Semiconductor Field Field Effect Transistor) and wiring is formed on the semiconductor chip CHP2.
  • MISFET Metal Insulator Semiconductor Semiconductor Field Field Effect Transistor
  • an integrated circuit constituting the CPU 1, the input circuit 2, the output circuit 3 or the memory 4 shown in FIG. 1 is formed.
  • These integrated circuits are connected to the pads PD2 and PD3 that function as external connection terminals.
  • the pad PD3 formed on the semiconductor chip CHP2 is connected to the lead LD2 formed on the lead frame LF via, for example, a wire W3 made of a gold wire.
  • the semiconductor chip CHP1 in which the flow rate detection unit FDU is formed and the semiconductor chip CHP2 in which the control circuit is formed are connected via the leads LD1 formed in the lead frame LF. Recognize.
  • a chip mounting portion TAB1 is formed on the lead frame LF, and the semiconductor chip CHP1 is mounted on the chip mounting portion TAB1.
  • the semiconductor chip CHP1 is bonded to the chip mounting portion TAB1 with an adhesive ADH1.
  • a diaphragm DF thin plate portion
  • a flow rate detection unit FDU is formed on the surface of the semiconductor chip CHP1 facing the diaphragm DF.
  • an opening OP1 is formed at the bottom of the chip mounting portion TAB1 existing below the diaphragm DF.
  • a pad PD1 connected to the flow rate detection unit FDU is formed, and this pad PD1 Is connected to a lead LD1 formed on the lead frame LF via a wire W1.
  • the semiconductor chip CHP2 is also mounted on the lead frame LF, and the semiconductor chip CHP2 is bonded to the chip mounting portion TAB2 with an adhesive ADH2.
  • the pad PD2 formed on the semiconductor chip CHP2 and the lead LD1 formed on the lead frame LF are connected via a wire W2.
  • the pad PD3 formed on the semiconductor chip CHP2 and the lead LD2 formed on the lead frame LF are electrically connected via a wire W3.
  • the adhesive ADH1 that bonds the semiconductor chip CHP1 and the chip mounting portion TAB1, and the adhesive ADH2 that bonds the semiconductor chip CHP2 and the chip mounting portion TAB2, for example, are thermosetting such as epoxy resin and polyurethane resin.
  • a thermoplastic resin such as a resin, a polyimide resin, or an acrylic resin can be used.
  • FIG. 12C is a plan view showing the back surface of the semiconductor chip CHP1.
  • a diaphragm DF is formed on the back surface of the semiconductor chip CHP1, and an adhesive ADH1 is applied so as to surround the diaphragm DF.
  • FIG. 12C shows an example in which the adhesive ADH1 is applied so as to surround the diaphragm DF in a quadrangular shape.
  • the adhesive ADH1 may be applied.
  • the mounting configuration of the flow rate sensor FS3 before sealing with resin is configured as described above, and the mounting configuration of the flow rate sensor FS3 after sealing with resin is described below. Will be described.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a mounting configuration of the flow rate sensor FS3 according to the third embodiment, and is a diagram illustrating a configuration after sealing with resin.
  • FIG. 13A is a plan view showing a mounting configuration of the flow sensor FS3 in the third embodiment.
  • 13B is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 13A
  • FIG. 13C is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 13A.
  • the flow rate sensor FS3 in the third embodiment a part of the semiconductor chip CHP1 and the semiconductor chip CHP2 are exposed in a state where the flow rate detection unit FDU formed in the semiconductor chip CHP1 is exposed.
  • the entire structure is covered with the resin MR (first feature point). That is, in the third embodiment, the region of the semiconductor chip CHP1 other than the flow rate detection unit FDU and the entire region of the semiconductor chip CHP2 are collectively sealed with the resin MR.
  • the sealing with the resin MR can be performed in a state in which the semiconductor chip CHP1 in which the flow rate detection unit FDU is formed is fixed by a mold, and therefore, the semiconductor chip CHP1 can be prevented from being displaced and one of the semiconductor chips CHP1 is suppressed.
  • the part and the semiconductor chip CHP2 can be sealed with the resin MR.
  • a part of the semiconductor chip CHP1 and the entire region of the semiconductor chip CHP2 can be sealed with the resin MR while suppressing the displacement of each flow rate sensor FS3.
  • variation in the position of the flow rate detection unit FDU formed in the semiconductor chip CHP1 can be suppressed.
  • the position of the flow rate detection unit FDU that detects the gas flow rate can be matched by each flow rate sensor FS3. The remarkable effect which can be suppressed can be acquired.
  • the height of the resin MR (sealing body) on both sides sandwiching the exposed flow rate detection unit FDU is the flow rate.
  • the height of the surface of the semiconductor chip CHP1 including the detection unit FDU is higher (second feature point). That is, the exposed flow rate detection unit FDU is surrounded by the resin MR, and the height of the resin MR surrounding the flow rate detection unit FDU is higher than the height of the flow rate detection unit FDU.
  • the semiconductor device in which the flow rate detection unit FDU is formed can be prevented from colliding with the flow rate detection unit FDU where the component is exposed at the time of mounting and assembling the component.
  • Breakage of the chip CHP1 can be prevented. That is, the height of the resin MR sandwiching the flow rate detection unit FDU is higher than the height of the exposed flow rate detection unit FDU. For this reason, when the component comes into contact, first, it comes into contact with the high resin MR, so that the exposed surface (XY surface) of the semiconductor chip CHP1 including the low flow rate detection unit FDU comes into contact with the component, and the semiconductor It is possible to prevent the chip CHP1 from being damaged.
  • the traveling direction of the gas flowing in the flow rate detection unit FDU with the exposed flow rate detection unit FDU (arrow direction, A pair of airflow control units FCU1 and FCU2 having a long shape in a direction parallel to the (Y direction) is integrally formed with the resin MR (sealing body) (third feature point).
  • a pair of airflow control units FCU1 and FCU2 form passages on both sides of the gas flowing through the upper part of the flow rate detection unit FDU.
  • the pair of air flow control units FCU1 and FCU2 are formed with high accuracy by being sandwiched by a mold having high dimensional accuracy integrally with the resin MR.
  • the gas flow rate can be accurately measured without disturbing the gas flow due to the dimensional accuracy of the pair of air flow control units FCU1 and FCU2. .
  • the pair of airflow control units FCU1 and FCU2 form passages on both sides of the gas flowing through the upper part of the flow rate detection unit FDU. For this reason, gas can be flowed to the upper part of flow volume detection part FDU in the state where the flow path size of gas was narrowed down.
  • the flow rate sensor FS3 in the third embodiment it is possible to suppress a decrease in the detection sensitivity of the gas flow rate even when the flow rate of the flowing gas is small.
  • the region has a tapered shape, and the tapered shape of the boundary region orthogonal to the traveling direction (arrow direction, Y direction) of the gas flowing on the flow rate detection unit FDU is the boundary parallel to the traveling direction of the gas. It is steeper than the tapered shape of the region (fourth feature point).
  • the angle of the taper shape TP2 in the direction (X direction) orthogonal to the gas flow of the flow rate detection unit FDU is steeper than the angle of the taper shape TP1 in the direction of gas flow (Y direction) of the flow rate detection unit FDU.
  • the dimensional change of the flow path of the gas flowing in the Y direction can be reduced.
  • difference of the flow measurement by the backflow or turbulent flow of gas can be suppressed.
  • the angle of the tapered shape TP2 in the direction orthogonal to the gas flow direction (X direction) the wall of the gas flow path can be formed, and the gas flow in the X direction can be suppressed. it can.
  • the flow rate sensor FS3 in the third embodiment also has the fifth feature point and the sixth feature point.
  • FIG. 13 (b) and FIG. 13 (c). ) Will be described.
  • 13B is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 13A
  • FIG. 13C is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 13A.
  • a chip mounting portion TAB1 is formed on the lead frame LF, and the semiconductor chip CHP1 is bonded to the chip mounting portion TAB1 with an adhesive ADH1.
  • a diaphragm DF is formed on the back surface of the semiconductor chip CHP1, and an opening OP1 is formed at the bottom of the chip mounting portion TAB1 below the diaphragm DF.
  • the back surface of the lead frame LF is covered with the resin MR, but the opening OP2 is formed in the resin MR formed on the back surface of the chip mounting portion TAB1 among the back surface of the lead frame LF.
  • the opening OP1 formed in the chip mounting portion TAB1 and the opening OP2 formed in the resin MR are in communication with each other, and the internal space of the diaphragm DF is defined through the opening OP1 and the opening OP2. It is connected to the external space of the flow sensor FS3.
  • the cross-sectional area of the opening OP1 is configured to be smaller than the cross-sectional area of the opening OP2.
  • the sectional area of the opening OP1 is configured to be larger than the sectional area of the opening OP2.
  • a flow rate detection unit FDU is formed on the surface of the semiconductor chip CHP1 facing the diaphragm DF, and further, a pad PD1 connected to the flow rate detection unit FDU is formed.
  • the pad PD1 is connected to a lead LD1 formed on the lead frame LF via a wire W1
  • the lead LD1 is formed on a semiconductor chip CHP2 mounted on the chip mounting portion TAB2 via an adhesive ADH2.
  • the pad PD2 is connected with the wire W2.
  • the pad PD3 formed on the semiconductor chip CHP2 is connected to the lead LD2 formed on the lead frame LF via the wire W3.
  • a part of the semiconductor chip CHP1, which is another region (including the pad PD1), the wire W1, the lead LD1, A part of the wire W2, the semiconductor chip CHP2, the wire W3, and the lead LD2 are collectively sealed with the resin MR.
  • the exposed boundary region between the flow rate detection unit FDU and the resin MR has a tapered shape TP2, and the pair of air flow control units FCU1 and FCU2 are formed integrally with the resin MR so as to sandwich the flow rate detection unit FDU.
  • a chip mounting portion TAB1 is formed on the lead frame LF, and the semiconductor chip CHP1 is bonded to the chip mounting portion TAB1 with an adhesive ADH1.
  • a diaphragm DF is formed on the back surface of the semiconductor chip CHP1, an opening OP1 is formed at the bottom of the chip mounting portion TAB1 below the diaphragm DF, and the resin MR covers the back surface of the chip mounting portion TAB1.
  • An opening OP2 is formed in the opening.
  • the opening OP1 formed in the chip mounting portion TAB1 and the opening OP2 formed in the resin MR are in communication with each other, and the internal space of the diaphragm DF is defined through the opening OP1 and the opening OP2.
  • the cross-sectional area of the opening OP1 is configured to be smaller than the cross-sectional area of the opening OP2.
  • the sectional area of the opening OP1 is configured to be larger than the sectional area of the opening OP2.
  • a flow rate detection unit FDU is formed on the surface of the semiconductor chip CHP1 facing the diaphragm DF, and a resin MR is formed so as to surround the periphery of the semiconductor chip CHP1.
  • the boundary region between the flow rate detection unit FDU and the resin MR has a tapered shape TP1, and the angle of the tapered shape TP1 is gentler than the angle of the tapered shape TP2 shown in FIG.
  • the adhesive ADH1 is provided so as to surround the diaphragm DF formed on the back surface of the semiconductor chip CHP1. It is premised on taking the composition to apply. In order to avoid inconveniences due to this configuration, as shown in FIGS. 13B and 13C, the bottom of the chip mounting portion TAB1 below the diaphragm DF formed on the back surface of the semiconductor chip CHP1 is formed. The opening OP1 is formed, and the opening OP2 is provided in the resin MR that covers the back surface of the chip mounting portion TAB1 (fifth feature point).
  • the internal space of the diaphragm DF flows through the opening OP1 formed at the bottom of the chip mounting portion TAB1 and the opening OP2 formed in the resin MR. It communicates with the external space of the sensor FS3.
  • the pressure in the inner space of the diaphragm DF and the pressure in the outer space of the flow sensor FS3 can be made equal, and the stress can be suppressed from being applied to the diaphragm DF.
  • the semiconductor chip CHP1 and the lead LD1 are connected by wires W2 and W3 (sixth feature point).
  • FIG. 14 is a plan view showing a mounting configuration of the flow sensor FS3 after the dam DM is removed. As shown in FIG. 14, it can be seen that by cutting the dam DM, a plurality of electrical signals can be independently taken out from the plurality of leads LD2.
  • the flow sensor FS3 according to the third embodiment is configured as described above, and the manufacturing method thereof will be described below with reference to FIGS. 15 to 19 show the manufacturing process in the cross section taken along the line AA in FIG.
  • a lead frame LF made of a copper material is prepared.
  • a chip mounting portion TAB1, a chip mounting portion TAB2, a lead LD1, and a lead LD2 are integrally formed, and an opening OP1 is formed at the bottom of the chip mounting portion TAB1.
  • the semiconductor chip CHP1 is mounted on the chip mounting portion TAB1, and the semiconductor chip CHP2 is mounted on the chip mounting portion TAB2.
  • the semiconductor chip CHP1 is connected to the chip mounting portion TAB1 formed on the lead frame LF with an adhesive ADH1.
  • the semiconductor chip CHP1 is mounted on the chip mounting portion TAB1 so that the diaphragm DF formed on the semiconductor chip CHP1 communicates with the opening OP1 formed at the bottom of the chip mounting portion TAB1.
  • the semiconductor chip CHP1 is formed with a flow rate detection unit FDU, wiring (not shown), and a pad PD1 by a normal semiconductor manufacturing process.
  • the diaphragm DF is formed in the position of the back surface facing the flow volume detection part FDU formed in the surface of the semiconductor chip CHP1 by anisotropic etching, for example.
  • a semiconductor chip CHP2 is also mounted on the chip mounting portion TAB2 formed on the lead frame LF by an adhesive ADH2.
  • semiconductor elements such as MISFETs, wirings (not shown), pads PD2, and pads PD3 are formed in advance by a normal semiconductor manufacturing process.
  • the pad PD1 formed on the semiconductor chip CHP1 and the lead LD1 formed on the lead frame LF are connected by a wire W1 (wire bonding).
  • the pad PD2 formed on the semiconductor chip CHP2 is connected to the lead LD1 and the wire W2
  • the pad PD3 formed on the semiconductor chip CHP2 is connected to the lead LD2 and the wire W3.
  • the wires W1 to W3 are made of gold wires, for example.
  • the lead frame LF on which the semiconductor chip CHP1 and the semiconductor chip CHP2 are mounted is sandwiched between the upper mold UM and the lower mold BM via the first space.
  • the resin MR is formed by pouring the resin MR into the first space under heating, the surface of the semiconductor chip CHP1 excluding the flow rate detection unit FDU and its vicinity, the wires W1, the leads LD1, the wires W2, the entire main surface of the semiconductor chip CHP2, A part of the wire W3 and the lead LD2 is sealed with the resin MR.
  • the inner space of the diaphragm DF is separated from the first space by the adhesive ADH1, so that the diaphragm DF can be filled even when the first space is filled with the resin MR.
  • the resin MR can be prevented from entering the internal space.
  • the semiconductor chip CHP1 in which the flow rate detection unit FDU is formed can be fixed with a mold, it is possible to suppress the positional deviation of the semiconductor chip CHP1 and prevent the semiconductor chip CHP1 from being displaced.
  • a part and the semiconductor chip CHP2 can be sealed with the resin MR. This is because, according to the method of manufacturing the flow sensor in the third embodiment, a part of the semiconductor chip CHP1 and the entire region of the semiconductor chip CHP2 can be sealed with the resin MR while suppressing the displacement of each flow sensor. This means that variation in the position of the flow rate detection unit FDU formed in the semiconductor chip CHP1 can be suppressed.
  • the position of the flow rate detection unit FDU that detects the gas flow rate can be matched by each flow rate sensor, it is possible to suppress the performance variation of detecting the gas flow rate in each flow rate sensor. A remarkable effect can be obtained.
  • the flow sensor manufacturing method according to the third embodiment is characterized in that the flow rate detection unit FDU formed in the semiconductor chip CHP1 is surrounded by the second space SP2 isolated from the first space.
  • the lead frame LF on which the semiconductor chip CHP1 is mounted is sandwiched between the mold BM and the upper mold UM.
  • the surface area of the other semiconductor chip CHP1 can be sealed while exposing the flow rate detection unit FDU formed in the semiconductor chip CHP1 and the vicinity thereof.
  • the flow rate sensor manufacturing method is characterized in that when the lead frame LF mounted with the semiconductor chip CHP1 is sandwiched between the upper mold UM and the lower mold BM, the lead frame LF mounted with the semiconductor chip CHP1.
  • the elastic film LAF is interposed between the upper mold UM and the upper mold UM.
  • the lead frame LF on which the semiconductor chip CHP1 is mounted is connected to the upper mold UM.
  • a gap is generated, and the resin MR leaks onto the semiconductor chip CHP1 from this gap.
  • the force applied to the semiconductor chip CHP1 increases when the lead frame LF on which the semiconductor chip CHP1 is mounted is sandwiched between the upper mold UM and the lower mold BM.
  • the semiconductor chip CHP1 may be broken.
  • the lead frame on which the semiconductor chip CHP1 is mounted is prevented.
  • a device is devised in which an elastic film LAF is interposed between the LF and the upper mold UM.
  • an elastic film LAF is interposed between the LF and the upper mold UM.
  • the elastic film LAF is soft when the lead frame LF mounting the semiconductor chip CHP1 is sandwiched between the upper mold UM and the lower mold BM.
  • the dimension in the thickness direction of the elastic film LAF changes so as to absorb the thickness of the chip CHP1.
  • a polymer material such as Teflon (registered trademark) or a fluororesin can be used.
  • the resin MR also flows into the back side of the lead frame LF. Therefore, since the opening OP1 is formed at the bottom of the chip mounting portion TAB1, there is a concern that the resin MR flows into the internal space of the diaphragm DF from the opening OP1. Therefore, in the third embodiment, the shape of the lower mold BM that sandwiches the lead frame LF is devised. Specifically, as shown in FIG. 18, a protruding insert IP1 is formed in the lower mold BM, and is formed in the lower mold BM when the lead frame LF is sandwiched between the upper mold UM and the lower mold BM.
  • the protruding insertion piece IP1 is inserted into an opening OP1 formed at the bottom of the chip mounting portion TAB1.
  • the insert piece IP1 is inserted into the opening OP1 without a gap, and therefore, the resin MR can be prevented from entering the inner space of the diaphragm DF from the opening OP1.
  • the protruding insertion piece IP1 is formed in the lower mold BM, and this insertion piece IP1 is inserted into the opening OP1 formed at the bottom of the chip mounting portion TAB1 at the time of resin sealing. There is a feature in the point to do.
  • the feature of the third embodiment is that the shape of the insert piece IP1 is devised.
  • the insert piece IP1 includes an insertion portion that is inserted into the opening OP1 and a pedestal portion that supports the insertion portion.
  • the cross-sectional area is large.
  • the insert piece IP1 has a structure in which a step portion is provided between the insertion portion and the pedestal portion, and the step portion is in close contact with the bottom surface of the chip mounting portion TAB1.
  • the insert piece IP1 in this way, the insertion portion is inserted into the opening portion OP1, and thus the diameter of the insertion portion of the insertion piece IP1 is slightly smaller than the diameter of the opening portion OP1. It has become. Therefore, when the insertion piece IP1 is configured only from the insertion portion, even if the insertion portion of the insertion piece IP1 is inserted into the opening OP1, there is a slight gap between the inserted insertion portion and the opening OP1. Conceivable. In this case, the resin MR may enter the inner space of the diaphragm DF from the gap.
  • the insertion part IP1 is configured to form the insertion part on the base part having a larger cross-sectional area than the insertion part.
  • the insertion portion of the insertion piece IP1 is inserted into the opening OP1, and the pedestal portion of the insertion piece IP1 comes into close contact with the bottom surface of the chip mounting portion TAB1.
  • the pedestal part is firmly pressed against the back surface of the chip mounting part TAB1, so that the resin MR enters the opening OP1. It can be prevented.
  • the insertion piece IP1 is configured to provide the insertion portion on the pedestal portion having a larger cross-sectional area than the insertion portion, and therefore the resin MR reaches the opening OP1 by the pedestal portion.
  • the combination of the fact that the step portion formed between the pedestal portion and the insertion portion is pressed against the chip mounting portion TAB1 makes the resin MR the internal space of the diaphragm DF through the opening OP1. It is possible to effectively prevent intrusion.
  • the lead frame LF on which the semiconductor chip CHP1 and the semiconductor chip CHP2 are mounted is removed from the upper mold UM and the lower mold BM.
  • the flow sensor FS3 in the third embodiment can be manufactured.
  • an opening OP1 is formed on the bottom surface of the chip mounting portion TAB1.
  • an opening OP2 communicating with the opening OP1 is formed in the resin MR.
  • the opening OP2 is produced as a result of forming a pedestal on the insert piece IP1, and the cross-sectional area of the opening OP2 is larger than the cross-sectional area of the opening OP1.
  • the internal space of the diaphragm DF flows through the opening OP1 formed at the bottom of the chip mounting portion TAB1 and the opening OP2 formed in the resin MR. It communicates with the external space of the sensor FS3.
  • the pressure in the inner space of the diaphragm DF and the pressure in the outer space of the flow sensor FS3 can be made equal, and the stress can be suppressed from being applied to the diaphragm DF.
  • FIG. 20 is a diagram illustrating a mounting configuration of the flow rate sensor FS4 in the fourth embodiment, and is a diagram illustrating a configuration after sealing with resin.
  • FIG. 20A is a plan view showing a mounting configuration of the flow rate sensor FS4 in the fourth embodiment.
  • 20B is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 20A
  • FIG. 20C is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 20A.
  • the mounting configuration of the flow sensor FS4 in the fourth embodiment is the same as the mounting configuration of the flow sensor FS3 in the third embodiment, except that the airflow control units FCU1 and FCU2 are not provided. Therefore, the flow rate sensor FS4 according to the fourth embodiment also has the first to second feature points and the fourth to sixth feature points described in the third embodiment.
  • the flow rate sensor FS4 according to the fourth embodiment, as shown in FIG. 20A, a part of the semiconductor chip CHP1 and the flow rate detection unit FDU formed in the semiconductor chip CHP1 are exposed.
  • the entire semiconductor chip CHP2 is covered with the resin MR (first feature point). That is, in the fourth embodiment, the region of the semiconductor chip CHP1 other than the flow rate detection unit FDU and the entire region of the semiconductor chip CHP2 are collectively sealed with the resin MR.
  • the sealing with the resin MR can be performed in a state in which the semiconductor chip CHP1 in which the flow rate detection unit FDU is formed is fixed by a mold, and therefore, the semiconductor chip CHP1 can be prevented from being displaced and one of the semiconductor chips CHP1 is suppressed.
  • the part and the semiconductor chip CHP2 can be sealed with the resin MR.
  • a part of the semiconductor chip CHP1 and the entire region of the semiconductor chip CHP2 can be sealed with the resin MR while suppressing the displacement of each flow rate sensor FS4.
  • variation in the position of the flow rate detection unit FDU formed in the semiconductor chip CHP1 can be suppressed.
  • the position of the flow rate detection unit FDU that detects the flow rate of gas can be matched by each flow rate sensor FS4. Therefore, there is a performance variation in detecting the gas flow rate in each flow rate sensor FS4. The remarkable effect which can be suppressed can be acquired.
  • the height of the resin MR (sealing body) on both sides sandwiching the exposed flow rate detection unit FDU is the flow rate.
  • the height of the surface of the semiconductor chip CHP1 including the detection unit FDU is higher (second feature point). That is, the exposed flow rate detection unit FDU is surrounded by the resin MR, and the height of the resin MR surrounding the flow rate detection unit FDU is higher than the height of the flow rate detection unit FDU.
  • the semiconductor device in which the flow rate detection unit FDU is formed can be prevented from colliding with the flow rate detection unit FDU where the component is exposed at the time of mounting and assembly of the component.
  • Breakage of the chip CHP1 can be prevented. That is, the height of the resin MR sandwiching the flow rate detection unit FDU is higher than the height of the exposed flow rate detection unit FDU. For this reason, when the component comes into contact, first, it comes into contact with the high resin MR, so that the exposed surface (XY surface) of the semiconductor chip CHP1 including the low flow rate detection unit FDU comes into contact with the component, and the semiconductor It is possible to prevent the chip CHP1 from being damaged.
  • the region has a tapered shape, and the tapered shape of the boundary region orthogonal to the traveling direction (arrow direction, Y direction) of the gas flowing on the flow rate detection unit FDU is the boundary parallel to the traveling direction of the gas. It is steeper than the tapered shape of the region (fourth feature point).
  • the angle of the taper shape TP2 in the direction (X direction) orthogonal to the gas flow of the flow rate detection unit FDU is steeper than the angle of the taper shape TP1 in the direction of gas flow (Y direction) of the flow rate detection unit FDU.
  • the angle of the tapered shape TP1 in the gas flow direction (Y direction) is steeper than the angle of the taper shape TP1 in the direction of gas flow (Y direction) of the flow rate detection unit FDU.
  • the adhesive ADH1 is applied so as to surround the diaphragm DF formed on the back surface of the semiconductor chip CHP1. It is premised on taking the composition to do.
  • the bottom of the chip mounting portion TAB1 below the diaphragm DF formed on the back surface of the semiconductor chip CHP1 is formed.
  • the opening OP1 is formed, and the opening OP2 is provided in the resin MR that covers the back surface of the chip mounting portion TAB1 (fifth feature point).
  • the internal space of the diaphragm DF flows through the opening OP1 formed in the bottom of the chip mounting portion TAB1 and the opening OP2 formed in the resin MR. It communicates with the external space of the sensor FS4.
  • the pressure in the inner space of the diaphragm DF and the pressure in the outer space of the flow rate sensor FS4 can be made equal, and stress can be suppressed from being applied to the diaphragm DF.
  • the semiconductor chip CHP1 and the lead LD1 are connected by wires W2 and W3 (sixth feature point).
  • FIG. 21 is a plan view showing a mounting configuration of the flow sensor FS4 after the dam DM is removed. As shown in FIG. 21, by cutting the dam DM, it can be seen that a plurality of electrical signals can be taken out independently from the plurality of leads LD2.
  • the flow rate sensors FS1 to FS4 in the first to fourth embodiments are configured to include the semiconductor chip CHP1 in which the flow rate detection unit FDU is formed and the semiconductor chip CHP2 in which the control circuit is formed. Now, a flow rate sensor in which a flow rate detection unit and a control circuit are formed on one semiconductor chip will be described.
  • FIG. 22 is a diagram illustrating a mounting configuration of the flow sensor FS5 according to the fifth embodiment, and is a diagram illustrating a configuration before sealing with resin.
  • FIG. 22A is a plan view showing a mounting configuration of the flow rate sensor FS5 in the fifth embodiment.
  • 22B is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 22A
  • FIG. 22C is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 22A.
  • FIG. 22D is a plan view showing the back surface of the semiconductor chip CHP1.
  • the flow sensor FS5 in the fifth embodiment has a lead frame LF made of, for example, a copper material.
  • the lead frame LF has a chip mounting portion TAB1 inside the dam DM constituting the outer frame body.
  • the semiconductor chip CHP1 is mounted on the chip mounting portion TAB1.
  • the semiconductor chip CHP1 has a rectangular shape, and a flow rate detection unit FDU is formed substantially at the center.
  • a wiring WL1A connected to the flow rate detection unit FDU is formed on the semiconductor chip CHP1, and the wiring WL1A is connected to the control unit CU formed on the semiconductor chip CHP1.
  • the control unit CU an integrated circuit composed of semiconductor elements such as MISFETs (Metal Insulators, Semiconductors, Fields, Effects, and Transistors) and wirings is formed. Specifically, an integrated circuit constituting the CPU 1, the input circuit 2, the output circuit 3 or the memory 4 shown in FIG. 1 is formed.
  • the control unit CU is connected to a plurality of pads PD1 and pads PD2 formed along the long side of the semiconductor chip CHP1 by wirings WL1B. That is, the flow rate detection unit FDU and the control unit CU are connected by the wiring WL1A, and the control unit CU is connected by the wiring WL1B to the pad PD1 and the pad PD2.
  • the pad PD1 is connected to a lead LD1 formed on the lead frame LF via, for example, a wire W1 made of a gold wire.
  • the pad PD2 is connected to a lead LD2 formed on the lead frame LF via, for example, a wire W2 made of a gold wire.
  • the lead LD1 and the lead LD2 are arranged so as to extend in the X direction orthogonal to the Y direction in which the gas flows, and have a function of performing input / output with an external circuit.
  • protruding leads PLD are formed along the Y direction of the lead frame LF.
  • the protruding lead PLD is connected to the chip mounting portion TAB1, but is not connected to the pads PD1 and PD2 formed on the semiconductor chip CHP1. That is, the protruding lead PLD is different from the leads LD1 and LD2 that function as the input / output terminals described above.
  • the semiconductor chip CHP1 is mounted on the chip mounting portion TAB1 so that the long side of the rectangular semiconductor chip CHP1 is parallel to the gas flow direction (arrow direction, Y direction). ing.
  • a plurality of pads PD1 and PD2 are arranged along the long side direction on the long side of the semiconductor chip CHP1.
  • Each of the plurality of pads PD1 and each of the plurality of leads LD1 are connected by a plurality of wires W1 arranged so as to straddle the long side of the semiconductor chip CHP1.
  • each of the plurality of pads PD2 and each of the plurality of leads LD2 are connected by a plurality of wires W2 arranged so as to straddle the long side of the semiconductor chip CHP1.
  • the semiconductor chip CHP1 is arranged along the long side of the rectangular semiconductor chip CHP1, compared to the case where the plurality of pads PD1 and PD2 are arranged in the short side direction of the semiconductor chip CHP1, Many pads PD1 and PD2 can be formed on the semiconductor chip CHP1.
  • the semiconductor chip CHP1 is arranged by arranging a large number of pads PD1 and PD2 in the long side direction. The upper area can be used effectively.
  • a chip mounting portion TAB1 is formed on the lead frame LF, and the semiconductor chip CHP1 is mounted on the chip mounting portion TAB1.
  • the semiconductor chip CHP1 is bonded to the chip mounting portion TAB1 with an adhesive ADH1.
  • a diaphragm DF thin plate portion
  • a flow rate detection unit FDU is formed on the surface of the semiconductor chip CHP1 facing the diaphragm DF.
  • an opening OP1 is formed at the bottom of the chip mounting portion TAB1 existing below the diaphragm DF.
  • a pad PD1 and a pad PD2 are formed on the surface (upper surface) of the semiconductor chip CHP1, and the pad PD1 is formed in the lead frame LF. Is connected to the lead LD1 formed on the wire W1. Similarly, the pad PD2 is connected to a lead LD2 formed on the lead frame LF via a wire W2.
  • the chip mounting portion TAB1 and the protruding lead PLD are formed on the lead frame LF, and the chip mounting portion TAB1 and the protruding lead PLD are integrally formed.
  • the semiconductor chip CHP1 is bonded by an adhesive ADH1.
  • a diaphragm DF thin plate portion
  • a flow rate detection unit FDU is formed on the surface of the semiconductor chip CHP1 facing the diaphragm DF.
  • an opening OP1 is formed at the bottom of the chip mounting portion TAB1 existing below the diaphragm DF.
  • a control unit CU is formed on the surface of the semiconductor chip CHP1 so as to be aligned with the flow rate detection unit FDU.
  • thermosetting resin such as an epoxy resin or a polyurethane resin
  • thermoplastic resin such as a polyimide resin or an acrylic resin
  • FIG. 22D is a plan view showing the back surface of the semiconductor chip CHP1.
  • a diaphragm DF is formed on the back surface of the semiconductor chip CHP1, and an adhesive ADH1 is applied so as to surround the diaphragm DF.
  • FIG. 22C shows an example in which the adhesive ADH1 is applied so as to surround the diaphragm DF in a quadrangular shape.
  • the adhesive ADH1 may be applied.
  • the mounting configuration of the flow rate sensor FS5 before sealing with resin is configured as described above, and the mounting configuration of the flow rate sensor FS5 after sealing with resin is described below. Will be described.
  • FIG. 23 is a diagram illustrating a mounting configuration of the flow rate sensor FS5 according to the fifth embodiment, and is a diagram illustrating a configuration after sealing with resin.
  • FIG. 23A is a plan view showing the mounting configuration of the flow rate sensor FS5 in the fifth embodiment.
  • 23B is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 23A
  • FIG. 23C is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
  • the flow rate sensor FS5 in the fifth embodiment a part of the semiconductor chip CHP1 and the semiconductor chip CHP2 are exposed with the flow rate detection unit FDU formed in the semiconductor chip CHP1 exposed.
  • the entire structure is covered with the resin MR (first feature point). That is, in the fifth embodiment, the region of the semiconductor chip CHP1 other than the flow rate detection unit FDU and the entire region of the semiconductor chip CHP2 are collectively sealed with the resin MR.
  • the sealing with the resin MR can be performed in a state in which the semiconductor chip CHP1 in which the flow rate detection unit FDU is formed is fixed by a mold, and therefore, the semiconductor chip CHP1 can be prevented from being displaced and one of the semiconductor chips CHP1 is suppressed.
  • the part and the semiconductor chip CHP2 can be sealed with the resin MR.
  • a part of the semiconductor chip CHP1 and the entire region of the semiconductor chip CHP2 can be sealed with the resin MR while suppressing the displacement of each flow rate sensor FS5.
  • variation in the position of the flow rate detection unit FDU formed in the semiconductor chip CHP1 can be suppressed.
  • the position of the flow rate detection unit FDU that detects the flow rate of gas can be matched by each flow rate sensor FS5, so that there is performance variation in detecting the gas flow rate in each flow rate sensor FS5. The remarkable effect which can be suppressed can be acquired.
  • the height of the resin MR (sealing body) on both sides sandwiching the exposed flow rate detection unit FDU is the flow rate.
  • the height of the surface of the semiconductor chip CHP1 including the detection unit FDU is higher (second feature point). That is, the exposed flow rate detection unit FDU is surrounded by the resin MR, and the height of the resin MR surrounding the flow rate detection unit FDU is higher than the height of the flow rate detection unit FDU.
  • Breakage of the chip CHP1 can be prevented. That is, the height of the resin MR sandwiching the flow rate detection unit FDU is higher than the height of the exposed flow rate detection unit FDU. For this reason, when the component comes into contact, first, it comes into contact with the high resin MR, so that the exposed surface (XY surface) of the semiconductor chip CHP1 including the low flow rate detection unit FDU comes into contact with the component, and the semiconductor It is possible to prevent the chip CHP1 from being damaged.
  • the traveling direction of the gas flowing in the flow rate detection unit FDU (arrow direction, across the exposed flow rate detection unit FDU)
  • a pair of airflow control units FCU1 and FCU2 having a long shape in a direction parallel to the (Y direction) is integrally formed with the resin MR (sealing body) (third feature point).
  • a pair of airflow control units FCU1 and FCU2 form passages on both sides of the gas flowing through the upper part of the flow rate detection unit FDU.
  • the pair of air flow control units FCU1 and FCU2 are formed with high accuracy by being sandwiched by a mold having high dimensional accuracy integrally with the resin MR.
  • the gas flow rate can be accurately measured without the gas flow being disturbed by the dimensional accuracy of the pair of air flow control units FCU1 and FCU2. .
  • the pair of airflow control units FCU1 and FCU2 form the passages on both sides of the gas flowing through the upper part of the flow rate detection unit FDU. For this reason, gas can be flowed to the upper part of flow volume detection part FDU in the state where the flow path size of gas was narrowed down.
  • the region has a tapered shape, and the tapered shape of the boundary region orthogonal to the traveling direction (arrow direction, Y direction) of the gas flowing on the flow rate detection unit FDU is the boundary parallel to the traveling direction of the gas. It is steeper than the tapered shape of the region (fourth feature point).
  • the angle of the taper shape TP2 in the direction (X direction) orthogonal to the gas flow of the flow rate detection unit FDU is steeper than the angle of the taper shape TP1 in the direction of gas flow (Y direction) of the flow rate detection unit FDU.
  • the dimensional change of the flow path of the gas flowing in the Y direction can be reduced.
  • difference of the flow measurement by the backflow or turbulent flow of gas can be suppressed.
  • the angle of the tapered shape TP2 in the direction orthogonal to the gas flow direction (X direction) the wall of the gas flow path can be formed, and the gas flow in the X direction can be suppressed. it can.
  • FIG. 23B is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 23A
  • FIG. 23C is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG.
  • a chip mounting portion TAB1 is formed on the lead frame LF, and the semiconductor chip CHP1 is bonded to the chip mounting portion TAB1 with an adhesive ADH1.
  • a diaphragm DF is formed on the back surface of the semiconductor chip CHP1, and an opening OP1 is formed at the bottom of the chip mounting portion TAB1 below the diaphragm DF.
  • the back surface of the lead frame LF is covered with the resin MR, but the opening OP2 is formed in the resin MR formed on the back surface of the chip mounting portion TAB1 among the back surface of the lead frame LF.
  • the opening OP1 formed in the chip mounting portion TAB1 and the opening OP2 formed in the resin MR are in communication with each other, and the internal space of the diaphragm DF is defined through the opening OP1 and the opening OP2. It is connected to the external space of the flow sensor FS3.
  • the cross-sectional area of the opening OP1 is configured to be smaller than the cross-sectional area of the opening OP2.
  • the sectional area of the opening OP1 is configured to be larger than the sectional area of the opening OP2.
  • a flow rate detection unit FDU is formed on the surface of the semiconductor chip CHP1 facing the diaphragm DF, and further, a pad PD1 and a pad PD2 are formed.
  • the pad PD1 is connected to the lead LD1 formed on the lead frame LF via a wire W1
  • the pad PD2 is connected to the lead LD2 formed on the lead frame LF via a wire W2.
  • a part of the semiconductor chip CHP1, which is another region (including the pad PD1 and the pad PD2), the wire W1, the flow rate detection unit FDU and the vicinity thereof are exposed.
  • a part of the lead LD1, the wire W2, and the lead LD2 is collectively sealed with the resin MR.
  • the exposed boundary region between the flow rate detection unit FDU and the resin MR has a tapered shape TP2, and the pair of air flow control units FCU1 and FCU2 are formed integrally with the resin MR so as to sandwich the flow rate detection unit FDU. Has been.
  • a chip mounting portion TAB1 is formed on the lead frame LF, and the semiconductor chip CHP1 is bonded to the chip mounting portion TAB1 by an adhesive ADH1.
  • a diaphragm DF is formed on the back surface of the semiconductor chip CHP1, an opening OP1 is formed at the bottom of the chip mounting portion TAB1 below the diaphragm DF, and the resin MR covers the back surface of the chip mounting portion TAB1.
  • An opening OP2 is formed in the opening.
  • the opening OP1 formed in the chip mounting portion TAB1 and the opening OP2 formed in the resin MR are in communication with each other, and the internal space of the diaphragm DF is defined through the opening OP1 and the opening OP2.
  • the cross-sectional area of the opening OP1 is configured to be smaller than the cross-sectional area of the opening OP2.
  • the sectional area of the opening OP1 is configured to be larger than the sectional area of the opening OP2.
  • a flow rate detection unit FDU and a control unit CU are formed on the surface of the semiconductor chip CHP1 facing the diaphragm DF, and a resin MR is formed so as to surround the semiconductor chip CHP1.
  • the boundary region between the flow rate detection unit FDU and the resin MR has a tapered shape TP1, and the angle of the tapered shape TP1 is gentler than the angle of the tapered shape TP2 shown in FIG.
  • the adhesive ADH1 is provided so as to surround the diaphragm DF formed on the back surface of the semiconductor chip CHP1. It is premised on taking the composition to apply.
  • the bottom of the chip mounting portion TAB1 below the diaphragm DF formed on the back surface of the semiconductor chip CHP1 is formed.
  • the opening OP1 is formed, and the opening OP2 is provided in the resin MR that covers the back surface of the chip mounting portion TAB1 (fifth feature point).
  • the internal space of the diaphragm DF flows through the opening OP1 formed in the bottom of the chip mounting portion TAB1 and the opening OP2 formed in the resin MR. It communicates with the external space of the sensor FS3.
  • the pressure in the inner space of the diaphragm DF and the pressure in the outer space of the flow sensor FS3 can be made equal, and the stress can be suppressed from being applied to the diaphragm DF.
  • the semiconductor chip CHP1 and the lead LD1, and the semiconductor chip CHP1 and the lead LD2 are connected by wires W1 and W2 (sixth feature point).
  • FIG. 24 is a plan view showing a mounting configuration of the flow rate sensor FS5 after the dam DM is removed. As shown in FIG. 24, it can be seen that by cutting the dam DM, a plurality of electrical signals can be taken out independently from the plurality of leads LD1 and leads LD2.
  • the flow sensor FS5 in the fifth embodiment is configured as described above, and the manufacturing method thereof will be described below with reference to FIGS. 25 to 28 show the manufacturing process in the cross section taken along line BB in FIG. 23 (a).
  • a lead frame LF made of a copper material is prepared.
  • a chip mounting portion TAB1 and a protruding lead PLD are integrally formed, and an opening OP1 is formed at the bottom of the chip mounting portion TAB1.
  • the semiconductor chip CHP1 is mounted on the chip mounting portion TAB1. Specifically, the semiconductor chip CHP1 is connected to the chip mounting portion TAB1 formed on the lead frame LF with an adhesive ADH1. At this time, the semiconductor chip CHP1 is mounted on the chip mounting portion TAB1 so that the diaphragm DF formed on the semiconductor chip CHP1 communicates with the opening OP1 formed at the bottom of the chip mounting portion TAB1.
  • a flow rate detection unit FDU, wiring (not shown), and a control unit CU are formed by a normal semiconductor manufacturing process.
  • control unit CU semiconductor elements (not shown) such as MISFETs and wirings (not shown) are formed by a normal semiconductor manufacturing process.
  • diaphragm DF is formed in the position of the back surface facing the flow volume detection part FDU formed in the surface of the semiconductor chip CHP1 by anisotropic etching, for example.
  • the pad PD1 formed on the semiconductor chip CHP1 and the lead LD1 formed on the lead frame LF are connected by a wire W1 (wire bonding).
  • the pad PD2 formed on the semiconductor chip CHP1 is connected to the lead LD2 by the wire W2.
  • the wires W1 and W2 are formed from, for example, gold wires.
  • the surface of the semiconductor chip CHP1 excluding the flow rate detection unit FDU and its vicinity is sealed with a resin MR (molding process).
  • the lead frame LF on which the semiconductor chip CHP1 is mounted is sandwiched between the upper mold UM and the lower mold BM via the first space.
  • the resin MR is poured into the first space using the plunger PJ, thereby sealing the surface of the semiconductor chip CHP1 excluding the flow rate detection unit FDU and the vicinity thereof with the resin MR.
  • the inner space of the diaphragm DF is separated from the first space by the adhesive ADH1, so that the diaphragm DF can be filled even when the first space is filled with the resin MR. It is possible to prevent the resin MR from entering the internal space.
  • the semiconductor chip CHP1 in which the flow rate detection unit FDU is formed can be fixed with a mold, the position of the semiconductor chip CHP1 is suppressed while suppressing the displacement of the semiconductor chip CHP1.
  • a part can be sealed with the resin MR. This means that a part of the semiconductor chip CHP1 can be sealed with the resin MR while suppressing the displacement of each flow sensor according to the method of manufacturing the flow sensor in the fifth embodiment, and the semiconductor chip CHP1. It means that the variation in the position of the flow rate detection unit FDU formed in the above can be suppressed.
  • the position of the flow rate detection unit FDU that detects the flow rate of gas can be matched by each flow rate sensor, so that variation in the performance of detecting the gas flow rate in each flow rate sensor can be suppressed. A remarkable effect can be obtained.
  • the flow sensor manufacturing method according to the fifth embodiment is characterized in that the flow rate detection unit FDU formed in the semiconductor chip CHP1 is surrounded by the second space SP2 isolated from the first space.
  • the lead frame LF on which the semiconductor chip CHP1 is mounted is sandwiched between the mold BM and the upper mold UM.
  • the surface area of the other semiconductor chip CHP1 can be sealed while exposing the flow rate detection unit FDU formed in the semiconductor chip CHP1 and the vicinity thereof.
  • the flow rate sensor manufacturing method is characterized in that when the lead frame LF mounted with the semiconductor chip CHP1 is sandwiched between the upper mold UM and the lower mold BM, the lead frame LF mounted with the semiconductor chip CHP1.
  • the elastic film LAF is interposed between the upper mold UM and the upper mold UM.
  • the elastic film LAF is soft when the lead frame LF mounting the semiconductor chip CHP1 is sandwiched between the upper mold UM and the lower mold BM.
  • the dimension in the thickness direction of the elastic film LAF changes so as to absorb the thickness of the chip CHP1.
  • a polymer material such as Teflon (registered trademark) or a fluororesin can be used.
  • the flow sensor manufacturing method according to the fifth embodiment is characterized in that the insertion part IP1 formed in the lower mold BM is formed on the base part having a larger cross-sectional area than the insertion part. There is in point.
  • the insertion portion of the insertion piece IP1 is inserted into the opening OP1, and the pedestal portion of the insertion piece IP1 comes into close contact with the bottom surface of the chip mounting portion TAB1.
  • the pedestal part is firmly pressed against the back surface of the chip mounting part TAB1, so that the resin MR enters the opening OP1. It can be prevented.
  • the insertion piece IP1 is configured to provide the insertion portion on the pedestal portion having a larger cross-sectional area than the insertion portion, so that the resin MR reaches the opening OP1 by the pedestal portion.
  • the resin MR has an internal space of the diaphragm DF through the opening OP1. It is possible to effectively prevent intrusion.
  • the lead frame LF on which the semiconductor chip CHP1 is mounted is removed from the upper mold UM and the lower mold BM.
  • the flow sensor FS5 in the fifth embodiment can be manufactured.
  • the opening OP1 is formed on the bottom surface of the chip mounting portion TAB1.
  • An opening OP2 formed and communicating with the opening OP1 is formed in the resin MR.
  • the opening OP2 is produced as a result of forming a pedestal on the insert piece IP1, and the cross-sectional area of the opening OP2 is larger than the cross-sectional area of the opening OP1.
  • the internal space of the diaphragm DF flows through the opening OP1 formed in the bottom of the chip mounting portion TAB1 and the opening OP2 formed in the resin MR. It communicates with the external space of the sensor FS5.
  • the pressure in the inner space of the diaphragm DF and the pressure in the outer space of the flow rate sensor FS5 can be made equal, and stress can be suppressed from being applied to the diaphragm DF.
  • FIG. 29 is a diagram illustrating a mounting configuration of the flow rate sensor FS6 according to the sixth embodiment, and is a diagram illustrating a configuration after sealing with resin.
  • FIG. 29A is a plan view showing a mounting configuration of the flow rate sensor FS6 in the sixth embodiment.
  • 29B is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 29A
  • FIG. 29C is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 29A.
  • the mounting configuration of the flow sensor FS6 in the sixth embodiment is the same as the mounting configuration of the flow sensor FS5 in the fifth embodiment, except that the airflow control units FCU1 and FCU2 are not provided. Therefore, the flow rate sensor FS6 in the sixth embodiment also has the first to second feature points and the fourth to sixth feature points described in the fifth embodiment.
  • a part of the semiconductor chip CHP1 is exposed with the flow rate detection unit FDU formed in the semiconductor chip CHP1 exposed.
  • the structure is covered with the resin MR (first feature point). That is, in the sixth embodiment, the region of the semiconductor chip CHP1 other than the flow rate detection unit FDU is collectively sealed with the resin MR.
  • the sealing with the resin MR can be performed in a state where the semiconductor chip CHP1 in which the flow rate detection unit FDU is formed is fixed by a mold, and therefore, the semiconductor chip CHP1 can be prevented from being displaced.
  • the portion can be sealed with the resin MR.
  • the height of the resin MR (sealing body) on both sides sandwiching the exposed flow rate detection unit FDU is the flow rate.
  • the height of the surface of the semiconductor chip CHP1 including the detection unit FDU is higher (second feature point). That is, the exposed flow rate detection unit FDU is surrounded by the resin MR, and the height of the resin MR surrounding the flow rate detection unit FDU is higher than the height of the flow rate detection unit FDU.
  • Breakage of the chip CHP1 can be prevented. That is, the height of the resin MR sandwiching the flow rate detection unit FDU is higher than the height of the exposed flow rate detection unit FDU. For this reason, when the component comes into contact, first, it comes into contact with the high resin MR, so that the exposed surface (XY surface) of the semiconductor chip CHP1 including the low flow rate detection unit FDU comes into contact with the component, and the semiconductor It is possible to prevent the chip CHP1 from being damaged.
  • the region has a taper shape, and the taper shape of the boundary region orthogonal to the traveling direction (arrow direction, Y direction) of the gas flowing on the flow rate detection unit FDU is a boundary parallel to the traveling direction of the gas. It is steeper than the tapered shape of the region (fourth feature point).
  • the angle of the taper shape TP2 in the direction (X direction) orthogonal to the gas flow of the flow rate detection unit FDU is steeper than the angle of the taper shape TP1 in the direction of gas flow (Y direction) of the flow rate detection unit FDU.
  • the dimensional change of the flow path of the gas flowing in the Y direction can be reduced.
  • difference of the flow measurement by the backflow or turbulent flow of gas can be suppressed.
  • the angle of the tapered shape TP2 in the direction orthogonal to the gas flow direction (X direction) the wall of the gas flow path can be formed, and the gas flow in the X direction can be suppressed. it can.
  • the adhesive ADH1 is applied so as to surround the diaphragm DF formed on the back surface of the semiconductor chip CHP1. It is premised on taking the composition to do.
  • the bottom of the chip mounting portion TAB1 below the diaphragm DF formed on the back surface of the semiconductor chip CHP1 is formed.
  • the opening OP1 is formed, and the opening OP2 is provided in the resin MR that covers the back surface of the chip mounting portion TAB1 (fifth feature point).
  • the internal space of the diaphragm DF flows through the opening OP1 formed at the bottom of the chip mounting portion TAB1 and the opening OP2 formed in the resin MR. It communicates with the external space of the sensor FS4.
  • the pressure in the inner space of the diaphragm DF and the pressure in the outer space of the flow rate sensor FS4 can be made equal, and stress can be suppressed from being applied to the diaphragm DF.
  • the semiconductor chip CHP1 and the lead LD1 are connected by the wire W1
  • the semiconductor chip CHP1 and the lead LD2 are connected by the wire W2 (sixth feature point).
  • the flow rate sensor FS6 is mounted structure according to the sixth embodiment, the actual flow rate sensor FS6, after sealing with resin MR, dam DM constituting the outer frame body of the lead frame LF Is removed.
  • FIG. 30 is a plan view showing a mounting configuration of the flow sensor FS6 after the dam DM is removed. As shown in FIG. 30, it can be seen that by cutting the dam DM, a plurality of electrical signals can be taken out independently from the plurality of leads LD1 and leads LD2.
  • FIG. 31 is a diagram showing a mounting configuration of the flow rate sensor FS7 according to the seventh embodiment.
  • FIG. 31 (a) is a plan view showing the mounting configuration of the flow sensor FS7 in the seventh embodiment
  • FIG. 31 (b) is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 31 (a). It is.
  • the mounting configuration of the flow sensor FS7 in the seventh embodiment shown in FIGS. 31 (a) and 31 (b) is the same as that of the flow sensor FS5 in the fifth embodiment shown in FIGS. 23 (a) to 23 (c). Since they are almost the same, different points will be described.
  • a hole HL is formed in the vicinity of the flow rate detection unit FDU exposed from the resin MR. That is, the flow rate sensor FS7 in the seventh embodiment is characterized in that the hole HL is formed on the surface of the semiconductor chip exposed from the resin MR.
  • the flow rate sensor FS7 in the seventh embodiment has a chip mounting portion TAB1 formed integrally with the protruding lead PLD.
  • the opening OP1 is not formed in the chip mounting portion TAB1, and the opening OP2 is not formed in the resin MR covering the bottom surface of the chip mounting portion TAB1.
  • a semiconductor chip CHP1 is mounted on the chip mounting portion TAB1 by an adhesive ADH1, and a diaphragm DF is formed on the back surface of the semiconductor chip CHP1.
  • a flow rate detection unit FDU is formed on the surface of the semiconductor chip CHP1 facing the diaphragm DF, and a control unit CU is formed on the lateral side of the flow rate detection unit FDU.
  • the surface of the semiconductor chip CHP1 is covered with the resin MR while the flow rate detection unit FDU and the vicinity thereof are exposed. At this time, a hole HL is formed on the surface of the semiconductor chip CHP1 exposed from the resin MR.
  • the hole HL is formed so as to penetrate from the surface of the semiconductor chip CHP1 to the diaphragm DF formed on the back surface of the semiconductor chip CHP1. Therefore, according to the flow rate sensor FS7 in the seventh embodiment, the inner space of the diaphragm DF and the outer space of the flow rate sensor FS7 communicate with each other through the hole HL. As a result, the pressure in the inner space of the diaphragm DF and the pressure in the outer space of the flow rate sensor FS7 can be equalized, and stress can be suppressed from being applied to the diaphragm DF.
  • the hole HL penetrating from the surface of the semiconductor chip CHP1 exposed from the resin MR to the back surface of the semiconductor chip CHP1 in which the diaphragm DF is formed is formed.
  • the internal space of the diaphragm DF and the external space of the flow sensor FS7 are in communication with each other.
  • the configuration example in which the hole HL is provided in the flow rate sensor FS5 in the fifth embodiment has been described.
  • the technical idea in the seventh embodiment is not limited to this, for example, The present invention can also be applied to the flow rate sensors FS1 to FS4 and FS6 in the first to fourth and sixth embodiments.
  • FIG. 32 is a diagram showing a mounting configuration of the flow sensor FS8 in the eighth embodiment.
  • FIG. 32A is a plan view showing the mounting configuration of the flow rate sensor FS8 in the eighth embodiment
  • FIG. 32B is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. It is.
  • the mounting configuration of the flow rate sensor FS8 in the eighth embodiment shown in FIGS. 32 (a) and 32 (b) is the same as that of the flow rate sensor FS5 in the fifth embodiment shown in FIGS. 23 (a) to 23 (c). Since they are almost the same, different points will be described.
  • a groove DIT is formed in the protruding lead PLD. That is, the flow rate sensor FS8 in the eighth embodiment is characterized in that the groove DIT is formed in the protruding lead PLD.
  • the flow sensor FS8 in the eighth embodiment has a chip mounting portion TAB1 formed integrally with the protruding lead PLD.
  • the opening OP1 is not formed in the chip mounting portion TAB1, and the opening OP2 is not formed in the resin MR covering the bottom surface of the chip mounting portion TAB1.
  • the semiconductor chip CHP1 is mounted on the chip mounting portion TAB1 by the adhesive ADH1, and the diaphragm DF is formed on the back surface of the semiconductor chip CHP1.
  • a flow rate detection unit FDU is formed on the surface of the semiconductor chip CHP1 facing the diaphragm DF, and a control unit CU is formed on the lateral side of the flow rate detection unit FDU.
  • the surface of the semiconductor chip CHP1 is covered with the resin MR while the flow rate detection unit FDU and the vicinity thereof are exposed.
  • the groove DIT formed in the protruding lead PLD extends to the chip mounting portion TAB1, and reaches the chip mounting portion TAB1 below the region where the diaphragm DF is formed. . Therefore, according to the flow sensor FS8 in the eighth embodiment, the groove DIT allows the internal space of the diaphragm DF and the external space of the flow sensor FS8 to communicate with each other. As a result, the pressure in the inner space of the diaphragm DF and the pressure in the outer space of the flow sensor FS8 can be equalized, and stress can be suppressed from being applied to the diaphragm DF.
  • the groove DIT is formed from the projecting lead PLD to the chip mounting portion TAB1 below the region where the diaphragm DF is formed, so that the internal space of the diaphragm DF
  • the feature is that the external space of the flow sensor FS8 is communicated.
  • the configuration example in which the groove DIT is provided in the flow rate sensor FS5 in the fifth embodiment has been described.
  • the technical idea in the eighth embodiment is not limited to this, for example, the above-described embodiment.
  • the present invention can also be applied to the flow sensors FS1 to FS4 and FS6 in the first to fourth and sixth embodiments.
  • FIG. 33 is a diagram illustrating a mounting configuration of the flow sensor module according to the ninth embodiment.
  • FIG. 33 (a) is a plan view showing a mounting configuration of the flow sensor module FSM1 in the ninth embodiment.
  • FIG. 33 (b) is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 33 (a)
  • FIG. 33 (c) is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 33 (a). is there.
  • the flow sensor module FSM1 in the ninth embodiment has a structure made of a resin MR2 having a rectangular shape, and is formed on the resin MR2 constituting this structure.
  • a gas flow path PAS is formed by the groove formed.
  • a flow sensor FS5 is embedded in the resin MR2 so as to communicate with the gas flow path part PAS.
  • a part of the pair of air flow control units FCU1, FCU2, the flow rate detection unit FDU, and the wiring WL1A constituting the flow rate sensor FS5 is exposed from the resin MR2.
  • the resin MR2 can be composed of, for example, a thermosetting resin such as an epoxy resin or a phenol resin, or a thermoplastic resin such as polycarbonate or polyethylene terephthalate. And you may comprise so that fillers, such as glass and mica, may be put in these resin.
  • a thermosetting resin such as an epoxy resin or a phenol resin
  • a thermoplastic resin such as polycarbonate or polyethylene terephthalate.
  • fillers such as glass and mica
  • the gas flows through the gas flow path part PAS along the direction of the arrow, and on the flow sensor FS5 provided to communicate with the gas flow path part PAS. Through the gas, and then the gas is discharged from an outlet (not shown).
  • the flow rate sensor FS5 has an elongated shape in a direction parallel to the traveling direction of the gas flowing on the flow rate detection unit FDU with the exposed flow rate detection unit FDU interposed therebetween.
  • a pair of airflow control units FCU1 and FCU2 are formed integrally with a resin MR (sealing body). Thereby, first, a pair of airflow control units FCU1 and FCU2 form passages on both sides of the gas flowing through the upper part of the flow rate detection unit FDU.
  • the pair of air flow control units FCU1 and FCU2 are formed with high accuracy by being sandwiched by a mold having high dimensional accuracy integrally with the resin MR.
  • the gas flow rate can be accurately measured without the gas flow being disturbed by the dimensional accuracy of the pair of air flow control units FCU1 and FCU2. Further, the pair of airflow control units FCU1 and FCU2 form passages on both sides of the gas flowing through the upper part of the flow rate detection unit FDU. For this reason, gas can be flowed to the upper part of flow volume detection part FDU in the state where the flow path size of gas was narrowed down. As a result, according to the flow sensor FS5, it is possible to suppress a decrease in the detection sensitivity of the gas flow rate even when the flow rate of the flowing gas is small.
  • the flow sensor FS5 has a tapered boundary region between the flow rate detector FDU exposed from the resin MR (sealing body) and the resin MR (sealing body).
  • the tapered shape of the boundary region orthogonal to the traveling direction (arrow direction, Y direction) of the gas flowing on the flow rate detection unit FDU is more than the tapered shape of the boundary region parallel to the traveling direction of the gas. It is steep. That is, the angle of the taper shape TP2 in the direction (X direction) orthogonal to the gas flow of the flow rate detection unit FDU is steeper than the angle of the taper shape TP1 in the direction of gas flow (Y direction) of the flow rate detection unit FDU.
  • the flow rate sensor FS5 by changing the angle of the tapered shape TP1 in the gas flow direction (Y direction), the dimensional change of the flow path of the gas flowing in the Y direction can be reduced. Thereby, since peeling of gas from resin MR can be prevented, the shift
  • the angle of the tapered shape TP2 in the direction perpendicular to the gas flow direction (X direction) by increasing the angle of the tapered shape TP2 in the direction perpendicular to the gas flow direction (X direction), the wall of the gas flow path can be formed, and the gas flow in the X direction can be suppressed. it can.
  • the flow sensor FS5 is formed so as to be embedded in the resin MR2 in which the gas flow path portion PAS is formed, and the lead LD1 and the lead formed in the flow sensor FS5.
  • the LD 2 is configured to be bent and protrude from below the resin MR2.
  • a cover CAP is formed on the top of the resin MR2 where the gas flow path portion PAS is formed.
  • the cover CAP can be made of, for example, a metal material such as an aluminum alloy, a thermosetting resin such as an epoxy resin or a phenol resin, or a thermoplastic resin such as polycarbonate or polyethylene terephthalate. And you may comprise so that fillers, such as glass and mica, may be put in these resin.
  • a diaphragm DF is formed on the back surface of the semiconductor chip CHP1 constituting the flow sensor FS5, and an opening OP1 is formed in a chip mounting area TAB1 that overlaps with the diaphragm DF when seen in a plan view.
  • An opening OP2 is formed in the resin MR that covers the back surface of the chip mounting portion TAB1, and the opening OP1 and the opening OP2 communicate with each other. Further, the resin MR2 is formed so as to cover the back surface of the resin MR in which the opening OP2 is formed, and the opening OP3 is formed in the resin MR2. The opening OP3 communicates with the opening OP2.
  • the opening OP1 formed in the chip mounting portion TAB1, the opening OP2 formed in the resin MR, and the opening OP3 formed in the resin MR2 are in communication with each other, and thereby the diaphragm.
  • the internal space of the DF communicates with the external space of the flow sensor module FSM1 through the opening OP1, the opening OP2, and the opening OP3.
  • the sectional area of the opening OP1 is smaller than the sectional area of the opening OP2, and the sectional area of the opening OP2 is smaller than the sectional area of the opening OP3.
  • a protruding lead PLD protrudes from the flow rate sensor FS5 embedded in the resin MR2 in which the gas flow path portion PAS is formed, and the protruding protruding lead PLD is It is bent and processed into a gull wing shape.
  • the mounting configuration of the flow sensor module FSM1 according to the ninth embodiment configured as described above is as follows. That is, the flow rate sensor module FSM1 according to the ninth embodiment is relative to the flow rate detection unit FDU among the flow rate detection unit FDU formed on the main surface of the semiconductor substrate and the back surface opposite to the main surface of the semiconductor substrate.
  • the flow rate sensor FS5 in which the semiconductor chip CHP1 having the diaphragm DF formed in the region to be sealed is sealed with the resin MR while exposing the flow rate detection unit FDU, and the gas that induces the gas to the flow rate detection unit FDU of the flow rate sensor FS5 And a flow path part PAS.
  • the flow sensor module FSM1 includes a resin MR2 that is formed so as to cover the outer side of the resin MR that seals the flow sensor FS5 and that exposes the flow rate detector FDU.
  • the gas flow path part PAS is composed of grooves formed on the surface of the resin MR2, and the gas flow path part PAS composed of grooves formed on the surface of the resin MR2 is detected by the flow rate sensor FS5. It is formed so as to be connected to the unit FDU, and is configured so that the gas is guided to the flow rate detection unit FDU of the flow rate sensor FS5 through the gas flow path unit PAS.
  • the flow rate sensor module FSM1 in the ninth embodiment is configured with parts including, for example, the gas flow path part PAS and the flow rate sensor FS5, and is combined with a groove formed in the resin MR2 as shown in FIG. 33 (b).
  • a cover CAP constituting the gas flow path portion PAS can be installed, or a screw mounting hole for connecting the flow sensor module FSM1 to an external device with a screw can be provided.
  • the gas flow path part PAS is formed by a groove formed in the resin MR2.
  • the present invention is not limited to this. You may comprise so that path part PAS may be formed.
  • the flow sensor module FSM1 in the ninth embodiment is configured as described above, and the manufacturing method thereof will be described below with reference to FIGS. 34 to 36 show the manufacturing process in the cross section taken along the line BB in FIG. 33 (a).
  • the flow sensor FS5 is manufactured.
  • the flow sensor FS5 can be manufactured, for example, by the method described in the fifth embodiment.
  • a bending process is performed on the protruding lead PLD protruding from the resin MR. That is, as shown in FIG. 35, the protruding lead PLD protruding from the resin MR is bent into a gull wing shape.
  • the flow rate sensor FS5 obtained by bending the protruding lead PLD is sandwiched between the upper mold UM and the lower mold BM through the space. Thereafter, the flow rate sensor FS5 is further sealed with the resin MR2 by pouring the resin MR2 into this space under heating. At this time, as shown in FIG. 36, the height of the flow rate detection unit FDU formed on the surface of the semiconductor chip CHP1 is lower than the height of the resin MR sandwiching the flow rate detection unit FDU.
  • the lower surface of the upper mold UM is in contact with the upper surface of the resin MR of the flow sensor FS5, and the flow rate formed at a position lower than the upper surface of the resin MR. It does not contact the detection unit FDU. That is, a gap is formed between the exposed flow rate detection unit FDU and the upper mold UM. For this reason, even when the flow rate sensor FS5 is further sealed with the resin MR2, the flow rate detection unit FDU formed in the semiconductor chip CHP1 can be kept exposed.
  • the feature of the ninth embodiment is that the protruding lead PLD protruding from the flow sensor FS5 is bent.
  • the bent projecting lead PLD is pressed against the lower mold BM, and the protrusion pressed against the lower mold BM
  • the flow rate sensor FS5 is fixed between the upper mold UM and the lower mold BM by the lead PLD. That is, the protruding lead PLD that has been bent has a function of securely fixing the flow sensor FS5 to a predetermined position. (Positioning function).
  • sealing with resin MR2 can be performed in a state where flow sensor FS5 is fixed at a predetermined position.
  • the feature of the manufacturing method of the flow sensor module in the ninth embodiment is that the insertion piece IP2 formed in the lower mold BM is configured to form an insertion portion on a pedestal portion having a large cross-sectional area. It is in.
  • the first insertion portion of the insertion piece IP2 is inserted into the opening OP1
  • the second insertion portion of the insertion piece IP2 is inserted into the opening OP2.
  • the base part is formed under the 2nd insertion part, and this base part comes to closely_contact
  • the pedestal is firmly pressed against the back surface of the resin MR even if a slight gap occurs between the first insertion portion and the opening OP1 of the insert piece IP2 or between the second insertion portion and the opening OP2. Therefore, the resin MR2 can be prevented from entering the opening OP1 and the opening OP2. That is, in the ninth embodiment, the insertion piece IP2 is configured to provide the second insertion portion on the pedestal portion having a larger cross-sectional area than the second insertion portion, and therefore the resin MR2 is opened by the pedestal portion.
  • the flow sensor module in which the flow sensor FS5 is sealed with the resin MR2 is removed from the upper mold UM and the lower mold BM. Thereby, the flow sensor module in this Embodiment 9 can be manufactured.
  • the opening OP1 is formed on the bottom surface of the chip mounting portion TAB1.
  • An opening OP2 that is formed and communicates with the opening OP1 is formed in the resin MR, and an opening OP3 that communicates with the opening OP2 is formed in the resin MR3.
  • the opening OP3 is generated as a result of forming a pedestal on the insert piece IP2, and the cross-sectional area of the opening OP3 is larger than the cross-sectional area of the opening OP2.
  • the internal space of the diaphragm DF is divided into the opening OP1 formed in the bottom of the chip mounting portion TAB1, the opening OP2 formed in the resin MR, and the resin MR2. It communicates with the external space of the flow rate sensor module through the formed opening OP3.
  • the pressure in the inner space of the diaphragm DF and the pressure in the outer space of the flow sensor module can be equalized, and stress can be suppressed from being applied to the diaphragm DF.
  • the flow sensor module FSM1 in the ninth embodiment the example in which the flow sensor FS5 described in the fifth embodiment is used has been described.
  • the technical idea of the present invention is not limited to this, and the embodiment is described.
  • the present invention can be widely applied to the flow rate sensor modules in which the flow rate sensors FS1 to FS4 described in 1 to 4 and the flow rate sensors FS6 to FS8 described in the sixth to eighth embodiments are integrally sealed with the resin MR2.
  • the gas flow path part PAS is formed from a groove formed on the surface of the resin MR2, and the gas flow path part PAS is formed as a flow sensor.
  • the flow sensor FS1 and the flow sensor FS2 are configured using the wiring board WB.
  • the flow sensor FS1 and the flow sensor FS2 are formed on the back surface of the wiring board WB. Resin MR is not formed. Therefore, in the flow rate sensor module using the flow rate sensor FS1 and the flow rate sensor FS2 configured as described above, the resin MR2 is directly formed on the back surface of the wiring board WB, and the opening OP3 is formed in the resin MR2.
  • a diaphragm DF is formed on the back surface of the semiconductor chip CHP1 constituting the flow rate sensors FS1 to FS2, and an opening OP1 is formed in the wiring board WB overlapping with the diaphragm DF when seen in a plan view.
  • An opening OP3 is formed in the resin MR2 that covers the back surface of the wiring board WB, and the opening OP1 and the opening OP3 are configured to communicate with each other.
  • the internal space of the diaphragm DF communicates with the external space of the flow sensor module through the opening OP1 and the opening OP3.
  • the cross-sectional area of the opening OP1 is smaller than the cross-sectional area of the opening OP3.
  • FIG. 37 is a diagram showing a mounting configuration of the flow sensor module FSM2 according to the tenth embodiment.
  • FIG. 37 (a) is a plan view showing a mounting configuration of the flow sensor module FSM2 in the tenth embodiment.
  • FIG. 37 (b) is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 37 (a)
  • FIG. 37 (c) is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 37 (a). is there.
  • the mounting configuration of the flow sensor module FSM2 in the tenth embodiment shown in FIGS. 37 (a) to (c) is substantially the same as that of the flow sensor module FSM1 in the ninth embodiment shown in FIGS. 33 (a) to (c). Therefore, different points will be described.
  • the flow sensor FS5 is formed so as to be embedded in the resin MR2 in which the gas flow path portion PAS is formed, and is formed in the flow sensor FS5.
  • the lead LD1 and the lead LD2 are bent so as to protrude from below the resin MR2.
  • the flow sensor FS5 is formed so as to be embedded in the resin MR2 in which the gas flow path portion PAS is formed.
  • the formed lead LD1 and lead LD2 are bent so as to protrude from above the resin MR2.
  • the technical idea of the present invention can also be applied to the flow sensor module FSM2 according to the tenth embodiment configured as described above.
  • FIG. 38 is a diagram showing a mounting configuration of the flow sensor module FSM3 according to the eleventh embodiment.
  • FIG. 38A is a plan view showing the mounting configuration of the flow sensor module FSM3 in the eleventh embodiment.
  • FIG. 38 (b) is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 38 (a)
  • FIG. 38 (c) is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 38 (a). is there.
  • the mounting configuration of the flow sensor module FSM3 in the eleventh embodiment shown in FIGS. 38 (a) to (c) is substantially the same as that of the flow sensor module FSM1 in the ninth embodiment shown in FIGS. 33 (a) to (c). Therefore, different points will be described.
  • a further resin MR2 is formed so as to cover the bottom surface of the resin MR constituting the flow rate sensor FS5.
  • the bottom surface of the resin MR constituting the flow sensor FS5 is not covered with the resin MR2, and the bottom surface of the resin MR and the bottom surface of the resin MR2 are flush with each other. It has become.
  • the technical idea of the present invention can also be applied to the flow sensor module FSM3 according to the eleventh embodiment configured as described above.
  • the amount of the resin MR2 used can be reduced.
  • the flow sensor described in the above-described embodiment is a device that measures the flow rate of gas, but the type of specific gas is not limited, and air, LP gas, carbon dioxide gas (CO 2 gas),
  • the present invention can be widely applied to devices that measure the flow rate of any gas such as Freon gas.
  • the flow sensor for measuring the flow rate of gas has been described.
  • the technical idea of the present invention is not limited to this, and a part of a semiconductor element such as a humidity sensor is exposed.
  • the present invention can be widely applied to semiconductor devices that are resin-sealed in such a state.
  • the present invention can be widely used in manufacturing industries for manufacturing semiconductor devices such as flow sensors.

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Abstract

　流量センサごとの性能バラツキを抑制できる技術を提供する。本発明における流量センサＦＳ１では、半導体チップＣＨＰ１に形成されている流量検出部ＦＤＵを露出した状態で、半導体チップＣＨＰ１の一部および半導体チップＣＨＰ２の全体が樹脂ＭＲで覆われた構造をしている。この樹脂ＭＲによる封止は、流量検出部ＦＤＵが形成されている半導体チップＣＨＰ１を金型で固定した状態で行なうことができるので、半導体チップＣＨＰ１の位置ずれを抑制しながら、半導体チップＣＨＰ１の一部および半導体チップＣＨＰ２を樹脂ＭＲで封止することができる。

Description

流量センサおよびその製造方法並びに流量センサモジュールおよびその製造方法
　本発明は、流量センサおよびその製造技術並びに流量センサモジュールおよびその製造技術に関し、特に、流量センサおよび流量センサモジュールのパッケージ構造に適用して有効な技術に関するものである。
　特開２００９－３１０６７号公報（特許文献１）には、支持部材上に半導体チップを搭載し、この半導体チップと、支持部材の外側に配置されている外部接続端子とをワイヤで接続する流量センサの構成が記載されている。このとき、半導体チップと外部接続端子とを接続するワイヤを樹脂によって封止していることが開示されている。
　特開２００８－１７５７８０号公報（特許文献２）には、支持部材上に流量センサの流量検出部を形成した第１半導体チップと、流量検出部を制御する制御回路部が形成された第２半導体チップを搭載する構成が記載されている。そして、第１半導体チップと第２半導体チップとはワイヤで接続されており、第２半導体チップおよびワイヤは樹脂で覆われている。一方、流量検出部が形成されている第１半導体チップは、その表面が露出されている一方、第１半導体チップの側面を覆うように樹脂が形成されている。このとき、第１半導体チップの側面を覆うように形成されている樹脂の高さと、露出している第１半導体チップの表面とは面一になるように構成されている。
　特開２００８－１５７７４２号公報（特許文献３）も特許文献１と同様に、支持部材上に半導体チップを搭載し、この半導体チップと、支持部材の外側に配置されている外部接続端子とをワイヤで接続する流量センサの構成が記載されている。このとき、半導体チップと外部接続端子とを接続するワイヤを樹脂によって封止していることが開示されている。
特開２００９－３１０６７号公報 特開２００８－１７５７８０号公報 特開２００８－１５７７４２号公報
　例えば、現在、自動車などの内燃機関には、電子制御燃料噴射装置が設けられている。この電子制御燃料噴射装置は、内燃機関に流入する気体（空気）と燃料の量を適切に調整することにより、内燃機関を効率よく稼動させる役割を有している。このため、電子制御燃料噴射装置においては、内燃機関に流入する気体（空気）を正確に把握する必要がある。このことから、電子制御燃料噴射装置には、気体（空気）の流量を測定する流量センサ（エアフローセンサ）が設けられている。
　流量センサの中でも、特に、半導体マイクロマシンニング技術により製造された流量センサは、コストを削減でき、かつ、低電力で駆動できることから、注目されている。このような流量センサは、例えば、シリコンからなる半導体基板の裏面に異方性エッチングにより形成したダイヤフラム（薄厚部）を形成し、このダイヤフラムと相対する半導体基板の表面に、発熱抵抗体と測温抵抗体とからなる流量検出部を形成した構成をしている。
　実際の流量センサでは、ダイヤフラムおよび流量検出部を形成した第１半導体チップの他に、流量検出部を制御する制御回路部を形成した第２半導体チップも有している。上述した第１半導体チップおよび第２半導体チップは、例えば、基板上に搭載され、基板上に形成されている配線（端子）と電気的に接続されている。具体的には、例えば、第１半導体チップは金線からなるワイヤによって基板に形成されている配線と接続され、第２半導体チップは、第２半導体チップに形成されているバンプ電極を使用して、基板に形成されている配線と接続されている。このようにして、基板上に搭載されている第１半導体チップと第２半導体チップは、基板に形成されている配線を介して電気的に接続される。この結果、第１半導体チップに形成されている流量検出部を、第２半導体チップに形成されている制御回路部で制御することが可能となり、流量センサが構成されることになる。
　このとき、第１半導体チップと基板とを接続する金線（ワイヤ）は、変形による接触などを防止するため、通常、ポッティング樹脂によって固定されている。つまり、金線（ワイヤ）は、ポッティング樹脂によって覆われて固定されており、このポッティング樹脂により、金線（ワイヤ）は保護されている。一方、流量センサを構成する第１半導体チップおよび第２半導体チップは通常、ポッティング樹脂で封止されていない。すなわち、通常の流量センサにおいては、金線（ワイヤ）だけがポッティング樹脂で覆われた構造をしている。
　ここで、金線（ワイヤ）のポッティング樹脂による固定は、第１半導体チップを金型などで固定した状態で行われないため、ポッティング樹脂の収縮により、第１半導体チップが搭載位置からずれてしまう問題がある。さらに、ポッティング樹脂は滴下することにより形成されるので、ポッティング樹脂の寸法精度が低い問題がある。この結果、個々の流量センサごとに、流量検出部が形成されている第１半導体チップの搭載位置にずれが生じるとともに、ポッティング樹脂の形成位置も微妙に異なることとなり、各流量センサの検出性能にバラツキが生じることになる。このため、各流量センサの性能バラツキを抑制するため、流量センサごとに検出性能の補正を行なう必要があり、流量センサの製造工程における性能補正工程を追加する必要性が生じる。特に、性能補正工程が長くなると、流量センサの製造工程におけるスループットが低下し、流量センサのコストが上昇してしまう問題点も存在する。さらに、ポッティング樹脂は、加熱による硬化の促進を行っていないので、ポッティング樹脂が硬化するまでの時間が長くなり、流量センサの製造工程におけるスループットが低下してしまう。
　本発明の目的は、流量センサごとの性能バラツキを抑制できる技術を提供することにある。
　本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
　本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。
　代表的な実施の形態による流量センサは、（ａ）複数のパッドが形成された半導体チップを搭載するチップ搭載部と、（ｂ）前記チップ搭載部の外側に配置された複数のリードと、（ｃ）前記チップ搭載部上に配置された前記半導体チップと、（ｄ）前記複数のリードのそれぞれと前記半導体チップに形成されている前記複数のパッドのそれぞれとを接続する複数のワイヤとを備える。そして、前記半導体チップは、（ｃ１）半導体基板の主面上に形成された流量検出部と、（ｃ２）前記流量検出部を制御する制御回路部と、（ｃ３）前記半導体基板の前記主面とは反対側の裏面のうち、前記流量検出部と相対する領域に形成されたダイヤフラムとを有する。このとき、前記半導体チップに形成されている前記流量検出部を露出した状態で、前記チップ搭載部の一部、前記複数のリードのそれぞれの一部、前記半導体チップの一部、および、前記複数のワイヤは、樹脂からなる封止体で封止されている。ここで、前記流量センサは、露出している前記流量検出部を挟み、前記流量検出部上を流れる気体の進行方向と並行する方向に長尺形状を有する一対の気流制御部が前記封止体と一体的に形成されていることを特徴とするものである。
　また、代表的な実施の形態による流量センサは、（ａ）複数のパッドが形成された半導体チップを搭載するチップ搭載部と、（ｂ）前記チップ搭載部の外側に配置された複数のリードと、（ｃ）前記チップ搭載部上に配置された前記半導体チップと、（ｄ）前記複数のリードのそれぞれと前記半導体チップに形成されている前記複数のパッドのそれぞれとを接続する複数のワイヤとを備える。そして、前記半導体チップは、（ｃ１）半導体基板の主面上に形成された流量検出部と、（ｃ２）前記流量検出部を制御する制御回路部と、（ｃ３）前記半導体基板の前記主面とは反対側の裏面のうち、前記流量検出部と相対する領域に形成されたダイヤフラムとを有する。このとき、前記半導体チップに形成されている前記流量検出部を露出した状態で、前記チップ搭載部の一部、前記複数のリードのそれぞれの一部、前記半導体チップの一部、および、前記複数のワイヤは、樹脂からなる封止体で封止されている。ここで、露出している前記流量検出部を挟んだ両側における前記封止体の高さは、前記流量検出部を含む前記半導体チップの表面の高さよりも高いことを特徴とするものである。
　また、代表的な実施の形態による流量センサは、（ａ）複数のパッドが形成された半導体チップを搭載するチップ搭載部と、（ｂ）前記チップ搭載部の外側に配置された複数のリードと、（ｃ）前記チップ搭載部上に配置された前記半導体チップと、（ｄ）前記複数のリードのそれぞれと前記半導体チップに形成されている前記複数のパッドのそれぞれとを接続する複数のワイヤとを備える。そして、前記半導体チップは、（ｃ１）半導体基板の主面上に形成された流量検出部と、（ｃ２）前記流量検出部を制御する制御回路部と、（ｃ３）前記半導体基板の前記主面とは反対側の裏面のうち、前記流量検出部と相対する領域に形成されたダイヤフラムとを有する。このとき、前記半導体チップに形成されている前記流量検出部を露出した状態で、前記チップ搭載部の一部、前記複数のリードのそれぞれの一部、前記半導体チップの一部、および、前記複数のワイヤは、樹脂からなる封止体で封止されている。ここで、前記チップ搭載部には、前記ダイヤフラムと平面的に見て重なる位置に第１開口部が形成され、かつ、前記封止体の裏面には、前記ダイヤフラムと平面的に見て重なる位置に第２開口部が形成されており、前記第１開口部と前記第２開口部は互いに連通するように配置され、前記第１開口部の断面積は、前記第２開口部の断面積よりも小さいことを特徴とするものである。
　代表的な実施の形態による流量センサの製造方法は、（ａ）第１開口部を形成したリードフレームを用意する工程と、（ｂ）半導体基板の主面上に形成された流量検出部と、前記半導体基板の前記主面とは反対側の裏面のうち、前記流量検出部と相対する領域に形成されたダイヤフラムとを有する半導体チップを用意する工程とを備える。次に、（ｃ）前記半導体チップに形成されている前記ダイヤフラムと、前記リードフレームに形成されている前記第１開口部が平面的に見て重なるように、前記リードフレーム上に前記半導体チップを搭載する工程と、（ｄ）前記（ｃ）工程後、前記半導体チップと前記リードフレームとをワイヤで接続する工程とを備える。続いて、（ｅ）前記（ｄ）工程後、前記半導体チップに形成されている前記流量検出部を露出させつつ、前記半導体チップの一部を封止する工程とを備える。このとき、前記（ｅ）工程は、（ｅ１）上金型を用意するとともに、第１突起部と、前記第１突起部上に形成され、前記第１突起部の断面積よりも小さい断面積を有する第２突起部とを形成した下金型を用意する工程とを有する。さらに、（ｅ２）前記（ｅ１）工程後、前記下金型に形成されている前記第２突起部を前記リードフレームに形成されている前記第１開口部に挿入し、かつ、前記第１突起部を前記リードフレームに押し当てながら、前記下金型と前記上金型で、前記半導体チップを搭載した前記リードフレームを、第１空間を介して挟みこむ工程とを有する。そして、（ｅ３）前記（ｅ２）工程後、前記第１空間に樹脂を流し込む工程とを有することを特徴とするものである。
　代表的な実施の形態による流量センサモジュールは、（ａ）半導体基板の主面上に形成された流量検出部と、前記半導体基板の前記主面とは反対側の裏面のうち、前記流量検出部と相対する領域に形成されたダイヤフラムとを有する半導体チップを、前記流量検出部を露出させつつ、第１樹脂で封止した流量センサと、（ｂ）前記流量センサの前記流量検出部へ気体を誘導する流路部とを備える。このとき、前記流量センサモジュールは、前記流量センサを封止している前記第１樹脂のさらに外側を覆うように形成され、かつ、前記流量検出部を露出するように形成された第２樹脂を有する。そして、前記流路部は、前記流量センサの前記流量検出部と繋がるように形成されており、前記気体が前記流路部を通って前記流量センサの前記流量検出部へ誘導されるように構成されていることを特徴とするものである。
　また、代表的な実施の形態による流量センサモジュールの製造方法は、（ａ）半導体基板の主面上に形成された流量検出部と、前記半導体基板の前記主面とは反対側の裏面のうち、前記流量検出部と相対する領域に形成されたダイヤフラムとを有する半導体チップを、前記流量検出部を露出させつつ、第１樹脂で封止した流量センサを用意する工程とを備える。そして、（ｂ）前記（ａ）工程後、前記流量センサに形成されている前記流量検出部を露出させつつ、前記流量センサの一部を封止する工程とを備える。このとき、前記（ｂ）工程は、（ｂ１）上金型と下金型を用意する工程と、（ｂ２）前記（ｂ１）工程後、前記下金型と前記上金型で、前記流量センサを、第１空間を介して挟みこむ工程とを有する。さらに、（ｂ３）前記（ｂ２）工程後、前記第１空間に第２樹脂を流し込む工程とを有する。ここで、前記流量センサに形成されている前記流量検出部を前記第１空間とは隔離された第２空間で囲まれるように、前記下金型と前記上金型で、前記流量センサを挟み込むことにより、前記流量センサに形成されている前記流量検出部を露出させつつ、前記流量センサの一部を前記第２樹脂で封止することを特徴とするものである。
　本願において開示される発明のうち、代表的な実施の形態のものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下のとおりである。
　流量センサごとの性能バラツキを抑制できる。
本発明の実施の形態１における流量センサの回路構成を示す回路ブロック図である。 実施の形態１における流量センサの一部を構成した半導体チップのレイアウト構成を示す平面図である。 （ａ）は、従来技術における流量センサの実装構成を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＡ－Ａ線での断面図である。 （ａ）は、実施の形態１における流量センサの封止前の実装構成を示す平面図である。（ｂ）は、（ａ）のＡ－Ａ線で切断した断面図であり、（ｃ）は半導体チップの裏面を示す平面図である。 （ａ）は、実施の形態１における流量センサの封止後の実装構成を示す平面図である。（ｂ）は、（ａ）のＡ－Ａ線で切断した断面図であり、（ｃ）は、（ａ）のＢ－Ｂ線で切断した断面図である。 実施の形態１における流量センサの製造工程を示す断面図である。 図６に続く流量センサの製造工程を示す断面図である。 図７に続く流量センサの製造工程を示す断面図である。 図８に続く流量センサの製造工程を示す断面図である。 図９に続く流量センサの製造工程を示す断面図である。 （ａ）は、実施の形態２における流量センサの封止後の実装構成を示す平面図である。（ｂ）は、（ａ）のＡ－Ａ線で切断した断面図であり、（ｃ）は、（ａ）のＢ－Ｂ線で切断した断面図である。 （ａ）は、実施の形態３における流量センサの封止前の実装構成を示す平面図である。（ｂ）は、（ａ）のＡ－Ａ線で切断した断面図であり、（ｃ）は半導体チップの裏面を示す平面図である。 （ａ）は、実施の形態３における流量センサの封止後の実装構成を示す平面図である。（ｂ）は、（ａ）のＡ－Ａ線で切断した断面図であり、（ｃ）は、（ａ）のＢ－Ｂ線で切断した断面図である。 ダムを除去した後の流量センサの実装構成を示す平面図である。 実施の形態３における流量センサの製造工程を示す断面図である。 図１５に続く流量センサの製造工程を示す断面図である。 図１６に続く流量センサの製造工程を示す断面図である。 図１７に続く流量センサの製造工程を示す断面図である。 図１８に続く流量センサの製造工程を示す断面図である。 （ａ）は、実施の形態４における流量センサの封止後の実装構成を示す平面図である。（ｂ）は、（ａ）のＡ－Ａ線で切断した断面図であり、（ｃ）は、（ａ）のＢ－Ｂ線で切断した断面図である。 ダムを除去した後の流量センサの実装構成を示す平面図である。 （ａ）は、実施の形態５における流量センサの封止前の実装構成を示す平面図である。（ｂ）は、（ａ）のＡ－Ａ線で切断した断面図であり、（ｃ）は、（ａ）のＢ－Ｂ線で切断した断面図である。また、（ｄ）は半導体チップの裏面を示す平面図である。 （ａ）は、実施の形態５における流量センサの封止後の実装構成を示す平面図である。（ｂ）は、（ａ）のＡ－Ａ線で切断した断面図であり、（ｃ）は、（ａ）のＢ－Ｂ線で切断した断面図である。 ダムを除去した後の流量センサの実装構成を示す平面図である。 実施の形態５における流量センサの製造工程を示す断面図である。 図２５に続く流量センサの製造工程を示す断面図である。 図２６に続く流量センサの製造工程を示す断面図である。 図２７に続く流量センサの製造工程を示す断面図である。 （ａ）は、実施の形態６における流量センサの封止後の実装構成を示す平面図である。（ｂ）は、（ａ）のＡ－Ａ線で切断した断面図であり、（ｃ）は、（ａ）のＢ－Ｂ線で切断した断面図である。 ダムを除去した後の流量センサの実装構成を示す平面図である。 （ａ）は、実施の形態７における流量センサの封止後の実装構成を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＡ－Ａ線で切断した断面図である。 （ａ）は、実施の形態８における流量センサの封止後の実装構成を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＡ－Ａ線で切断した断面図である。 （ａ）は、実施の形態９における流量センサモジュールの実装構成を示す平面図である。（ｂ）は、（ａ）のＡ－Ａ線で切断した断面図であり、（ｃ）は、（ａ）のＢ－Ｂ線で切断した断面図である。 実施の形態９における流量センサモジュールの製造工程を示す断面図である。 図３４に続く流量センサモジュールの製造工程を示す断面図である。 図３５に続く流量センサモジュールの製造工程を示す断面図である。 （ａ）は、実施の形態１０における流量センサモジュールの実装構成を示す平面図である。（ｂ）は、（ａ）のＡ－Ａ線で切断した断面図であり、（ｃ）は、（ａ）のＢ－Ｂ線で切断した断面図である。 （ａ）は、実施の形態１１における流量センサモジュールの実装構成を示す平面図である。（ｂ）は、（ａ）のＡ－Ａ線で切断した断面図であり、（ｃ）は、（ａ）のＢ－Ｂ線で切断した断面図である。
　以下の実施の形態においては便宜上その必要があるときは、複数のセクションまたは実施の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除き、それらはお互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細、補足説明等の関係にある。
　また、以下の実施の形態において、要素の数等（個数、数値、量、範囲等を含む）に言及する場合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でもよい。
　さらに、以下の実施の形態において、その構成要素（要素ステップ等も含む）は、特に明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。
　同様に、以下の実施の形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうではないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含むものとする。このことは、上記数値および範囲についても同様である。
　また、実施の形態を説明するための全図において、同一の部材には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。なお、図面をわかりやすくするために平面図であってもハッチングを付す場合がある。
　（実施の形態１）
　＜流量センサの回路構成＞
　まず、流量センサの回路構成を説明する。図１は、本実施の形態１における流量センサの回路構成を示す回路ブロック図である。図１において、本実施の形態１における流量センサは、まず、流量センサを制御するためのＣＰＵ（Central Processing Unit）１を有し、さらに、このＣＰＵ１に入力信号を入力するための入力回路２、および、ＣＰＵ１からの出力信号を出力するための出力回路３を有している。そして、流量センサにはデータを記憶するメモリ４が設けられており、ＣＰＵ１は、メモリ４にアクセスして、メモリ４に記憶されているデータを参照できるようになっている。
　次に、ＣＰＵ１は、出力回路３を介して、トランジスタＴｒのベース電極と接続されている。そして、このトランジスタＴｒのコレクタ電極は電源ＰＳに接続され、トランジスタＴｒのエミッタ電極は発熱抵抗体ＨＲを介してグランド（ＧＮＤ）に接続されている。したがって、トランジスタＴｒは、ＣＰＵ１によって制御されるようになっている。すなわち、トランジスタＴｒのベース電極は、出力回路３を介してＣＰＵ１に接続されているので、ＣＰＵ１からの出力信号がトランジスタＴｒのベース電極に入力される。この結果、ＣＰＵ１からの出力信号（制御信号）によって、トランジスタＴｒを流れる電流が制御されるように構成されている。ＣＰＵ１からの出力信号によってトランジスタＴｒを流れる電流が大きくなると、電源ＰＳから発熱抵抗体ＨＲに供給される電流が大きくなり、発熱抵抗体ＨＲの加熱量が大きくなる。一方、ＣＰＵ１からの出力信号によってトランジスタＴｒを流れる電流が少なくなると、発熱抵抗体ＨＲへ供給される電流が少なくなり、発熱抵抗体ＨＲの加熱量は減少する。このように本実施の形態１における流量センサでは、ＣＰＵ１によって発熱抵抗体ＨＲを流れる電流量が制御され、これによって、発熱抵抗体ＨＲからの発熱量がＣＰＵ１によって制御されるように構成されていることがわかる。
　続いて、本実施の形態１における流量センサでは、ＣＰＵ１によって発熱抵抗体ＨＲを流れる電流を制御するため、ヒータ制御ブリッジＨＣＢが設けられている。このヒータ制御ブリッジＨＣＢは、発熱抵抗体ＨＲから放散される発熱量を検知し、この検知結果を入力回路２へ出力するように構成されている。この結果、ＣＰＵ１は、ヒータ制御ブリッジＨＣＢからの検知結果を入力することができ、これに基づいて、トランジスタＴｒを流れる電流を制御する。
　具体的に、ヒータ制御ブリッジＨＣＢは、図１に示すように、参照電圧Ｖｒｅｆ１とグランド（ＧＮＤ）との間にブリッジを構成する抵抗体Ｒ１～抵抗体Ｒ４を有している。このように構成されているヒータ制御ブリッジＨＣＢでは、発熱抵抗体ＨＲで加熱された気体が吸気温度よりもある一定温度（ΔＴ、例えば、１００℃）だけ高い場合に、ノードＡの電位とノードＢの電位の電位差が０Ｖとなるように、抵抗体Ｒ１～抵抗体Ｒ４の抵抗値が設定されている。つまり、ヒータ制御ブリッジＨＣＢを構成する抵抗体Ｒ１～抵抗体Ｒ４は、抵抗体Ｒ１と抵抗体Ｒ３を直列接続した構成要素と、抵抗体Ｒ２と抵抗体Ｒ４を直列接続した構成要素とが、参照電圧Ｖｒｅｆ１とグランド（ＧＮＤ）との間に並列接続されるようにしてブリッジが構成されている。そして、抵抗体Ｒ１と抵抗体Ｒ３の接続点がノードＡとなっており、抵抗体Ｒ２と抵抗体Ｒ４の接続点がノードＢとなっている。このとき、発熱抵抗体ＨＲで加熱された気体は、ヒータ制御ブリッジＨＣＢを構成する抵抗体Ｒ１に接触するようになっている。したがって、発熱抵抗体ＨＲからの発熱量によって、ヒータ制御ブリッジＨＣＢを構成する抵抗体Ｒ１の抵抗値が主に変化することになる。このように抵抗体Ｒ１の抵抗値が変化すると、ノードＡとノードＢとの間の電位差が変化する。このノードＡとノードＢとの電位差は、入力回路２を介してＣＰＵ１に入力されるので、ＣＰＵ１は、ノードＡとノードＢとの電位差に基づいて、トランジスタＴｒを流れる電流を制御する。具体的に、ＣＰＵ１は、ノードＡとノードＢとの電位差が０ＶとなるようにトランジスタＴｒを流れる電流を制御して、発熱抵抗体ＨＲからの発熱量を制御するようになっている。すなわち、本実施の形態１における流量センサでは、ＣＰＵ１がヒータ制御ブリッジＨＣＢの出力に基づいて、発熱抵抗体ＨＲで加熱された気体が吸気温度よりもある一定温度（ΔＴ、例えば、１００℃）だけ高い一定値に保持するようにフィードバック制御するように構成されていることがわかる。
　続いて、本実施の形態１における流量センサは、気体の流量を検知するための温度センサブリッジＴＳＢを有している。この温度センサブリッジＴＳＢは、参照電圧Ｖｒｅｆ２とグランド（ＧＮＤ）との間にブリッジを構成する４つの測温抵抗体から構成されている。この４つの測温抵抗体は、２つの上流測温抵抗体ＵＲ１、ＵＲ２と、２つの下流測温抵抗体ＢＲ１、ＢＲ２から構成されている。つまり、図１の矢印の方向は、気体が流れる方向を示しており、この気体が流れる方向の上流側に上流測温抵抗体ＵＲ１、ＵＲ２が設けられ、下流側に下流測温抵抗体ＢＲ１、ＢＲ２が設けられている。これらの上流測温抵抗体ＵＲ１、ＵＲ２および下流測温抵抗体ＢＲ１、ＢＲ２は、発熱抵抗体ＨＲまでの距離が同じになるように配置されている。
　温度センサブリッジＴＳＢでは、参照電圧Ｖｒｅｆ２とグランド（ＧＮＤ）の間に上流測温抵抗体ＵＲ１と下流測温抵抗体ＢＲ１が直列接続されており、この上流測温抵抗体ＵＲ１と下流測温抵抗体ＢＲ１の接続点がノードＣとなっている。一方、グランド（ＧＮＤ）と参照電圧Ｖｒｅｆ２の間に上流測温抵抗体ＵＲ２と下流測温抵抗体ＢＲ２が直列接続されており、この上流測温抵抗体ＵＲ２と下流測温抵抗体ＢＲ２の接続点がノードＤとなっている。そして、ノードＣの電位とノードＤの電位は、入力回路２を介してＣＰＵ１に入力されるように構成されている。そして、矢印方向に流れる気体の流量が零である無風状態のとき、ノードＣの電位とノードＤの電位との差電位が０Ｖとなるように、上流測温抵抗体ＵＲ１、ＵＲ２と下流測温抵抗体ＢＲ１、ＢＲ２の各抵抗値が設定されている。具体的に、上流測温抵抗体ＵＲ１、ＵＲ２と下流測温抵抗体ＢＲ１、ＢＲ２は、発熱抵抗体ＨＲからの距離が等しく、かつ、抵抗値も等しくなるように構成されている。このため、温度センサブリッジＴＳＢでは、発熱抵抗体ＨＲの発熱量にかかわらず、無風状態であれば、ノードＣとノードＤの差電位は０Ｖとなるように構成されていることがわかる。
　＜流量センサの動作＞
　本実施の形態１における流量センサは上記のように構成されており、以下に、その動作について図１を参照しながら説明する。まず、ＣＰＵ１は、出力回路３を介してトランジスタＴｒのベース電極に出力信号（制御信号）を出力することにより、トランジスタＴｒに電流を流す。すると、トランジスタＴｒのコレクタ電極に接続されている電源ＰＳから、トランジスタＴｒのエミッタ電極に接続されている発熱抵抗体ＨＲに電流が流れる。このため、発熱抵抗体ＨＲは発熱する。そして、発熱抵抗体ＨＲからの発熱で暖められた気体がヒータ制御ブリッジＨＣＢを構成する抵抗体Ｒ１を加熱する。このとき、発熱抵抗体ＨＲで暖められた気体が一定温度（例えば、１００℃）だけ高くなっている場合、ヒータ制御ブリッジＨＣＢのノードＡとノードＢの差電位が０Ｖとなるように、抵抗体Ｒ１～Ｒ４の各抵抗値が設定されている。このため、例えば、発熱抵抗体ＨＲで暖められた気体が一定温度（例えば、１００℃）だけ高くなっている場合、ヒータ制御ブリッジＨＣＢのノードＡとノードＢとの間の差電位は０Ｖとなり、この差電位（０Ｖ）が入力回路２を介してＣＰＵ１に入力される。そして、ヒータ制御ブリッジＨＣＢからの差電位が０Ｖであることを認識したＣＰＵ１は、出力回路３を介してトランジスタＴｒのベース電極に、現状の電流量を維持するための出力信号（制御信号）を出力する。
　一方、発熱抵抗体ＨＲで暖められた気体が一定温度（例えば、１００℃）からずれている場合、ヒータ制御ブリッジＨＣＢのノードＡとノードＢとの間に０Ｖではない差電位が発生し、この差電位が入力回路２を介してＣＰＵ１に入力される。そして、ヒータ制御ブリッジＨＣＢからの差電位が発生していることを認識したＣＰＵ１は、出力回路３を介してトランジスタＴｒのベース電極に、差電位が０Ｖになるような出力信号（制御信号）を出力する。例えば、発熱抵抗体ＨＲで暖められた気体が一定温度（例えば、１００℃）よりも高くなる方向の差電位が発生している場合、ＣＰＵ１は、トランジスタＴｒを流れる電流が減少するような制御信号（出力信号）を、トランジスタＴｒのベース電極へ出力する。これに対し、発熱抵抗体ＨＲで暖められた気体が一定温度（例えば、１００℃）よりも低くなる方向の差電位が発生している場合、ＣＰＵ１は、トランジスタＴｒを流れる電流が増加するような制御信号（出力信号）を、トランジスタＴｒのベース電極へ出力する。以上のようにして、ＣＰＵ１は、ヒータ制御ブリッジＨＣＢのノードＡとノードＢとの間の差電位が０Ｖ（平衡状態）になるように、ヒータ制御ブリッジＨＣＢからの出力信号に基づいて、フィードバック制御する。このことから、本実施の形態１における流量センサでは、発熱抵抗体ＨＲで暖められた気体が一定温度となるように制御されることがわかる。
　次に、本実施の形態１における流量センサでの気体の流量を測定する動作について説明する。まず、無風状態の場合について説明する。矢印方向に流れる気体の流量が零である無風状態のとき、温度センサブリッジＴＳＢのノードＣの電位とノードＤの電位との差電位が０Ｖとなるように、上流測温抵抗体ＵＲ１、ＵＲ２と下流測温抵抗体ＢＲ１、ＢＲ２の各抵抗値が設定されている。具体的に、上流測温抵抗体ＵＲ１、ＵＲ２と下流測温抵抗体ＢＲ１、ＢＲ２は、発熱抵抗体ＨＲからの距離が等しく、かつ、抵抗値も等しくなるように構成されている。このため、温度センサブリッジＴＳＢでは、発熱抵抗体ＨＲの発熱量にかかわらず、無風状態であれば、ノードＣとノードＤの差電位は０Ｖとなり、この差電位（０Ｖ）が入力回路２を介してＣＰＵ１に入力される。そして、温度センサブリッジＴＳＢからの差電位が０Ｖであることを認識したＣＰＵ１は、矢印方向に流れる気体の流量が零であると認識し、出力回路３を介して気体流量Ｑが零であることを示す出力信号が本実施の形態１における流量センサから出力される。
　続いて、図１の矢印方向に気体が流れている場合を考える。この場合、図１に示すように、気体の流れる方向の上流側に配置されている上流測温抵抗体ＵＲ１、ＵＲ２は、矢印方向に流れる気体によって冷却される。このため、上流測温抵抗体ＵＲ１、ＵＲ２の温度は低下する。これに対し、気体の流れる方向の下流側に配置されている下流測温抵抗体ＢＲ１、ＢＲ２は、発熱抵抗体ＨＲで暖められた気体が下流測温抵抗体ＢＲ１、ＢＲ２に流れてくるので温度が上昇する。この結果、温度センサブリッジＴＳＢのバランスが崩れ、温度センサブリッジＴＳＢのノードＣとノードＤとの間に零ではない差電位が発生する。この差電位が入力回路２を介してＣＰＵ１に入力される。そして、温度センサブリッジＴＳＢからの差電位が零ではないことを認識したＣＰＵ１は、矢印方向に流れる気体の流量が零ではないことを認識する。その後、ＣＰＵ１はメモリ４にアクセスする。メモリ４には、差電位と気体流量を対応づけた対比表（テーブル）が記憶されているので、メモリ４にアクセスしたＣＰＵ１は、メモリ４に記憶されている対比表から気体流量Ｑを算出する。このようにして、ＣＰＵ１で算出された気体流量Ｑは出力回路３を介して、本実施の形態１における流量センサから出力される。以上のようにして、本実施の形態１における流量センサによれば、気体の流量を求めることができることがわかる。
　＜流量センサのレイアウト構成＞
　次に、本実施の形態１における流量センサのレイアウト構成について説明する。例えば、図１に示す本実施の形態１における流量センサは、２つの半導体チップに形成される。具体的には、発熱抵抗体ＨＲ、ヒータ制御ブリッジＨＣＢおよび温度センサブリッジＴＳＢが１つの半導体チップに形成され、ＣＰＵ１、入力回路２、出力回路３およびメモリ４などが別の半導体チップに形成される。以下では、発熱抵抗体ＨＲ、ヒータ制御ブリッジＨＣＢおよび温度センサブリッジＴＳＢが形成されている半導体チップのレイアウト構成について説明する。
　図２は、本実施の形態１における流量センサの一部を構成した半導体チップＣＨＰ１のレイアウト構成を示す平面図である。まず、図２に示すように、半導体チップＣＨＰ１が矩形形状をしており、この半導体チップＣＨＰ１の左側から右側に向って（矢印方向）、気体が流れるようになっている。そして、図２に示すように、矩形形状をした半導体チップＣＨＰ１の裏面側に矩形形状のダイヤフラムＤＦが形成されている。ダイヤフラムＤＦとは、半導体チップＣＨＰ１の厚さを薄くした薄板領域のことを示している。つまり、ダイヤフラムＤＦが形成されている領域の厚さは、その他の半導体チップＣＨＰ１の領域の厚さよりも薄くなっている。
　このようにダイヤフラムＤＦが形成されている裏面領域に相対する半導体チップＣＨＰ１の表面領域には、図２に示すように、流量検出部ＦＤＵが形成されている。具体的に、この流量検出部ＦＤＵの中央部には、発熱抵抗体ＨＲが形成されており、この発熱抵抗体ＨＲの周囲にヒータ制御ブリッジを構成する抵抗体Ｒ１が形成されている。そして、流量検出部ＦＤＵの外側にヒータ制御ブリッジを構成する抵抗体Ｒ２～Ｒ４が形成されている。このように形成された抵抗体Ｒ１～Ｒ４によってヒータ制御ブリッジが構成される。特に、ヒータ制御ブリッジを構成する抵抗体Ｒ１は、発熱抵抗体ＨＲの近傍に形成されているので、発熱抵抗体ＨＲからの発熱で暖められた気体の温度を抵抗体Ｒ１に精度良く反映させることができる。一方、ヒータ制御ブリッジを構成する抵抗体Ｒ２～Ｒ４は、発熱抵抗体ＨＲから離れて配置されているので、発熱抵抗体ＨＲからの発熱の影響を受けにくくすることができる。したがって、抵抗体Ｒ１は発熱抵抗体ＨＲで暖められた気体の温度に敏感に反応するように構成することができるとともに、抵抗体Ｒ２～Ｒ４は発熱抵抗体ＨＲの影響を受けにくく抵抗値を一定値に維持しやすく構成することができる。このため、ヒータ制御ブリッジの検出精度を高めることができる。
　さらに、流量検出部ＦＤＵに形成されている発熱抵抗体ＨＲを挟むように、上流測温抵抗体ＵＲ１、ＵＲ２と下流測温抵抗体ＢＲ１、ＢＲ２が配置されている。具体的に、気体が流れる矢印方向の上流側に上流測温抵抗体ＵＲ１、ＵＲ２が形成され、気体が流れる矢印方向の下流側に下流測温抵抗体ＢＲ１、ＢＲ２が形成されている。このように構成することにより、気体が矢印方向に流れる場合、上流測温抵抗体ＵＲ１、ＵＲ２の温度を低下させることができるとともに、下流測温抵抗体ＢＲ１、ＢＲ２の温度を上昇させることができる。このように流量検出部ＦＤＵに配置されている上流測温抵抗体ＵＲ１、ＵＲ２および下流測温抵抗体ＢＲ１、ＢＲ２により温度センサブリッジが形成される。
　上述した発熱抵抗体ＨＲ、上流測温抵抗体ＵＲ１、ＵＲ２および下流測温抵抗体ＢＲ１、ＢＲ２は、例えば、白金（プラチナ）などの金属膜やポリシリコン（多結晶シリコン）などの半導体薄膜をスパッタリング法やＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法などの方法で形成した後、イオンエッチングなどの方法でパターニングすることにより形成することができる。
　このように構成されている発熱抵抗体ＨＲ、ヒータ制御ブリッジを構成する抵抗体Ｒ１～Ｒ４、および、温度センサブリッジを構成する上流測温抵抗体ＵＲ１、ＵＲ２と下流測温抵抗体ＢＲ１、ＢＲ２は、それぞれ、配線ＷＬ１と接続されて、半導体チップＣＨＰ１の下辺に沿って配置されているパッドＰＤ１に引き出されている。
　以上のようにして、本実施の形態１における流量センサの一部を構成する半導体チップＣＨＰ１がレイアウト構成されている。実際の流量センサは、発熱抵抗体ＨＲ、ヒータ制御ブリッジＨＣＢおよび温度センサブリッジＴＳＢが形成された1つの半導体チップと、ＣＰＵ１、入力回路２、出力回路３およびメモリ４などが形成されたもう1つの半導体チップとを有し、これらの半導体チップを基板上に実装した構造をしている。以下では、このように実装構成された流量センサについて説明する。まず始めに、従来技術における流量センサの実装構成について説明し、その後、従来技術における流量センサの実装構成上の問題点について説明する。そして、従来技術における流量センサの実装構成上の問題点を解決するための工夫を施した本実施の形態１における流量センサの実装構成について説明する。
　＜従来の流量センサの実装構成＞
　図３は、従来技術における流量センサＦＳＰの実装構成を示す図である。具体的に図３（ａ）は、従来技術における流量センサＦＳＰの実装構成を示す平面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＡ－Ａ線での断面図である。
　図３（ａ）に示すように、従来技術における流量センサＦＳＰは、矩形形状（長方形形状）の配線基板ＷＢを有し、この配線基板ＷＢのＸ方向に沿って、半導体チップＣＨＰ１と半導体チップＣＨＰ２が並ぶように配置されている。
　半導体チップＣＨＰ１には流量検出部ＦＤＵが形成されており、この流量検出部ＦＤＵ上を気体が流れるようになっている。具体的に、気体は流量検出部ＦＤＵ上の矢印方向（Ｙ方向）に沿って流れるようになっている。この半導体チップＣＨＰ１に形成されている流量検出部ＦＤＵは、半導体チップＣＨＰ１上に設けられている配線ＷＬ１に接続しており、この配線ＷＬ１は配線基板ＷＢ上に形成されている配線ＷＬ２と接続されている。このとき、図３（ａ）では、半導体チップＣＨＰ１に形成されている配線ＷＬ１と、配線基板ＷＢに形成されている配線ＷＬ２との接続領域は、ポッティング樹脂ＰＯＴで覆われている。そして、配線基板ＷＢに形成されている配線ＷＬ２は、半導体チップＣＨＰ２と接続され、半導体チップＣＨＰ２は、さらに、配線基板ＷＢに形成されている配線ＷＬ３と接続されている。このようにして、配線基板ＷＢ上に搭載された半導体チップＣＨＰ１と半導体チップＣＨＰ２が電気的に接続されている。
　次に、図３（ｂ）に示すように、配線基板ＷＢの一部領域には溝が形成されており、この溝の内部に半導体チップＣＨＰ１が配置されている。半導体チップＣＨＰ１の裏面側にはダイヤフラムＤＦが形成されており、このダイヤフラムＤＦに相対する半導体チップＣＨＰ１の表面に流量検出部ＦＤＵが形成されている。そして、流量検出部ＦＤＵから離れた半導体チップＣＨＰ１の表面にパッドＰＤ１が形成されている。この流量検出部ＦＤＵとパッドＰＤ１とは、図３（ａ）に示す配線ＷＬ１で接続されている。
　半導体チップＣＨＰ１は、溝の底部と接着材ＡＤＨによって固定されている。具体的に、パッドＰＤ１に相対する半導体チップＣＨＰ１の裏面に接着材ＡＤＨが塗布されており、この接着材ＡＤＨによって半導体チップＣＨＰ１が配線基板ＷＢに形成されている溝の底部に固定されている。一方、半導体チップＣＨＰ１の裏面のうち、ダイヤフラムＤＦが形成されている領域側には接着材ＡＤＨが形成されておらず、外部空間とダイヤフラムＤＦの内部が連通している。これにより、ダイヤフラムＤＦの内部の圧力を外部空間の圧力と等しくすることができ、ダイヤフラムＤＦに相対する半導体チップＣＨＰ１の表面に形成されている流量検出部ＦＤＵに圧力差に起因した応力が作用することを抑制している。
　半導体チップＣＨＰ１に形成されているパッドＰＤ１は、配線基板ＷＢに形成されている配線ＷＬ２とワイヤＷ１により接続されており、このワイヤＷ１はポッティング樹脂ＰＯＴにより封止されている。
　一方、半導体チップＣＨＰ２は、配線基板ＷＢに形成されている配線ＷＬ２とバンプ電極ＢＭＰにより接続されているとともに、配線基板ＷＢに形成されている配線ＷＬ３ともバンプ電極を介して接続されている。
　＜従来の流量センサの問題点＞
　以上のようにして、従来技術における流量センサＦＳＰが実装構成されているが、従来の流量センサＦＳＰでは、以下に示すような問題点がある。上述したように、半導体チップＣＨＰ１と配線基板ＷＢとを接続する金線（ワイヤＷ１）は、変形による接触などを防止するため、通常、ポッティング樹脂ＰＯＴによって固定されている。つまり、金線（ワイヤＷ１）は、ポッティング樹脂ＰＯＴによって覆われて固定されており、このポッティング樹脂ＰＯＴにより、金線（ワイヤＷ１）は保護されている。一方、流量センサＦＳＰを構成する半導体チップＣＨＰ１および半導体チップＣＨＰ２は通常、ポッティング樹脂ＰＯＴで封止されていない。すなわち、通常の流量センサＦＳＰにおいては、金線（ワイヤＷ１）だけがポッティング樹脂ＰＯＴで覆われた構造をしている。
　ここで、金線（ワイヤＷ１）のポッティング樹脂ＰＯＴによる固定は、半導体チップＣＨＰ１を金型などで固定した状態で行われないため、ポッティング樹脂ＰＯＴの収縮により、半導体チップＣＨＰ１が搭載位置からずれてしまう問題がある。さらに、ポッティング樹脂ＰＯＴは滴下することにより形成されるので、ポッティング樹脂ＰＯＴの寸法精度が低い問題がある。この結果、個々の流量センサＦＳＰごとに、流量検出部ＦＤＵが形成されている半導体チップＣＨＰ１の搭載位置にずれが生じるとともに、ポッティング樹脂ＰＯＴの形成位置も微妙に異なることとなり、各流量センサＦＳＰの検出性能にバラツキが生じることになる。このため、各流量センサＦＳＰの性能バラツキを抑制するため、流量センサＦＳＰごとに検出性能の補正を行なう必要があり、流量センサＦＳＰの製造工程における性能補正工程を追加する必要性が生じる。特に、性能補正工程が長くなると、流量センサＦＳＰの製造工程におけるスループットが低下し、流量センサＦＳＰのコストが上昇してしまう問題点も存在する。さらに、ポッティング樹脂ＰＯＴは、加熱による硬化の促進を行っていないので、ポッティング樹脂ＰＯＴが硬化するまでの時間が長くなり、流量センサＦＳＰの製造工程におけるスループットが低下してしまう。以上のことから、従来の流量センサＦＳＰの実装構成においては、ワイヤＷ１だけを位置精度の良くないポッティング樹脂ＰＯＴで封止する構成を取っていることから、主に、流量センサＦＳＰごとの性能バラツキが生じてしまう問題点が存在することがわかる。
　＜実施の形態１における流量センサの実装構成＞
　そこで、本実施の形態１では、上述した従来技術の流量センサＦＳＰに存在する性能バラツキという問題点を解決するために、流量センサの実装構成に工夫を施している。以下に、この工夫を施した本実施の形態１における流量センサの実装構成について、図面を参照しながら説明する。
　図４は、本実施の形態１における流量センサＦＳ１の実装構成を示す図であり、樹脂で封止する前の構成を示す図である。特に、図４（ａ）は、本実施の形態１における流量センサＦＳ１の実装構成を示す平面図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）のＡ－Ａ線で切断した断面図であり、図４（ｃ）は半導体チップＣＨＰ１の裏面を示す平面図である。
　まず、図４（ａ）に示すように、本実施の形態１における流量センサＦＳ１は、例えば、ガラスエポキシ樹脂から構成される矩形形状の配線基板ＷＢを有しており、この配線基板ＷＢ上のＸ方向に並ぶように、半導体チップＣＨＰ１と半導体チップＣＨＰ２が搭載されている。半導体チップＣＨＰ１は、矩形形状をしており、ほぼ中央部に流量検出部ＦＤＵが形成されている。そして、流量検出部ＦＤＵと接続する配線ＷＬ１が半導体チップＣＨＰ１上に形成されており、この配線ＷＬ１は、半導体チップＣＨＰ１の一辺に沿って形成された複数のパッドＰＤ１と接続されている。すなわち、流量検出部ＦＤＵと複数のパッドＰＤ１とは配線ＷＬ１で接続されていることになる。これらのパッドＰＤ１は、配線基板ＷＢに形成されている端子ＴＥ１と、例えば、金線からなるワイヤＷ１を介して接続されている。配線基板ＷＢに形成されている端子ＴＥ１は、配線基板ＷＢに形成されている配線ＷＬ２と接続され、配線ＷＬ２は、端子ＴＥ２と接続されている。さらに、端子ＴＥ２は、半導体チップＣＨＰ２に形成されているパッドＰＤ２と、例えば、金線からなるワイヤＷ２を介して接続されている。
　半導体チップＣＨＰ２には、ＭＩＳＦＥＴ（Metal Insulator Semiconductor Field Effect Transistor）などの半導体素子や配線からなる集積回路が形成されている。具体的には、図１に示すＣＰＵ１、入力回路２、出力回路３、あるいは、メモリ４などを構成する集積回路が形成されている。これらの集積回路は、外部接続端子として機能するパッドＰＤ２やパッドＰＤ３と接続されている。そして、半導体チップＣＨＰ２に形成されているパッドＰＤ３は、配線基板ＷＢに形成されている端子ＴＥ３と、例えば、金線からなるワイヤＷ３を介して接続されており、この端子ＴＥ３は配線基板ＷＢ上に形成されている配線ＷＬ３と接続されている。このようにして、流量検出部ＦＤＵが形成されている半導体チップＣＨＰ１と、制御回路が形成されている半導体チップＣＨＰ２は、配線基板ＷＢに形成されている配線ＷＬ２を介して接続されていることがわかる。
　続いて、図４（ｂ）に示すように、配線基板ＷＢの所定領域には溝（キャビティ）が形成されており、この溝の内部に半導体チップＣＨＰ１が搭載されている。この半導体チップＣＨＰ１は、接着材ＡＤＨ１によって配線基板ＷＢと接着している。半導体チップＣＨＰ１の裏面には、ダイヤフラムＤＦ（薄板部）が形成されており、ダイヤフラムＤＦと相対する半導体チップＣＨＰ１の表面には、流量検出部ＦＤＵが形成されている。一方、ダイヤフラムＤＦの下方に存在する溝の底部には開口部ＯＰ１が形成されている。
　ダイヤフラムＤＦは、半導体チップＣＨＰ１の表面に形成されている流量検出部ＦＤＵを、なるべく熱絶縁しやすくする機能を有している。つまり、流量検出部ＦＤＵには、図２に示すように、上流測温抵抗体ＵＲ１、ＵＲ２や下流測温抵抗体ＢＲ１、ＢＲ２が形成されている。このような流量検出部ＦＤＵでは、気体が流れることにより、上流測温抵抗体ＵＲ１、ＵＲ２や下流測温抵抗体ＢＲ１、ＢＲ２の温度が変化し、この温度変化によって、上流測温抵抗体ＵＲ１、ＵＲ２や下流測温抵抗体ＢＲ１、ＢＲ２の抵抗値が変化することを利用して、気体の流量を検出する。このため、流量検出部ＦＤＵを構成する上流測温抵抗体ＵＲ１、ＵＲ２や下流測温抵抗体ＢＲ１、ＢＲ２は、なるべく、気体が流れることによる温度変化だけを検知することが望ましく、半導体チップＣＨＰ１の内部を介した熱伝導などの影響による温度変化を取り除くことが望ましい。このことから、流量検出部ＦＤＵと相対する半導体チップＣＨＰ１の裏面に、半導体チップＣＨＰ１の厚さを薄くした領域であるダイヤフラムＤＦを設け、流量検出部ＦＤＵへの半導体チップＣＨＰ１の内部を介した熱伝導の影響を小さくしているのである。
　以上のような理由から半導体チップＣＨＰ１にダイヤフラムＤＦを設けているが、このダイヤフラムＤＦの内部空間が半導体チップＣＨＰ１の外部空間から隔離されていると、外部空間の圧力とダイヤフラムＤＦ内の内部圧力が異なることになる。この場合、外部空間の圧力とダイヤフラムＤＦ内の内部圧力の差に起因して、ダイヤフラムＤＦに応力が生じ、ダイヤフラムＤＦ上に形成されている流量検出部ＦＤＵの検出精度が低下するおそれがある。このことから、本実施の形態１では、ダイヤフラムＤＦの下方に存在する溝の底部に開口部ＯＰ１を設けている。これにより、ダイヤフラムＤＦの内部空間と外部空間が開口部ＯＰ１を介して連通することになり、外部空間の圧力とダイヤフラムＤＦ内の内部圧力とを等しくすることができる。この結果、ダイヤフラムＤＦ上に応力が加わることを抑制することができ、ダイヤフラムＤＦ上に形成されている流量検出部ＦＤＵの検出精度の低下を防止することができる。
　図４（ｂ）に示すように、半導体チップＣＨＰ１の表面（上面）には、流量検出部ＦＤＵの他に、流量検出部ＦＤＵと接続されたパッドＰＤ１が形成されており、このパッドＰＤ１は、配線基板ＷＢに形成された配線ＷＬ２とワイヤＷ１を介して接続されている。そして、配線基板ＷＢには、半導体チップＣＨＰ１の他に半導体チップＣＨＰ２も搭載されており、半導体チップＣＨＰ２は、接着材ＡＤＨ２によって配線基板ＷＢに接着している。さらに、半導体チップＣＨＰ２に形成されているパッドＰＤ２と、配線基板ＷＢに形成されている配線ＷＬ２がワイヤＷ２を介して接続されている。また、半導体チップＣＨＰ２に形成されているパッドＰＤ３と、配線基板ＷＢに形成されている配線ＷＬ３は、ワイヤＷ３を介して電気的に接続されている。
　半導体チップＣＨＰ１と配線基板ＷＢとを接着している接着材ＡＤＨ１や、半導体チップＣＨＰ２と配線基板ＷＢとを接着している接着材ＡＤＨ２は、例えば、エポキシ樹脂やポリウレタン樹脂などの熱硬化性樹脂、ポリイミド樹脂やアクリル樹脂などの熱可塑性樹脂を使用することができる。
　例えば、半導体チップＣＨＰ１と配線基板ＷＢの接着は、図４（ｃ）に示すように接着材ＡＤＨ１を塗布することにより行うことができる。図４（ｃ）は、半導体チップＣＨＰ１の裏面を示す平面図である。図４（ｃ）に示すように、半導体チップＣＨＰ１の裏面には、ダイヤフラムＤＦが形成されており、このダイヤフラムＤＦを囲むように接着材ＡＤＨ１が塗布されている。なお、図４（ｃ）では、ダイヤフラムＤＦを四角形形状に囲むように接着材ＡＤＨ１を塗布する例を示しているが、これに限らず、例えば、ダイヤフラムＤＦを楕円形状などの任意の形状で囲むように接着材ＡＤＨ１を塗布してもよい。
　本実施の形態１における流量センサＦＳ１において、樹脂で封止する前の流量センサＦＳ１の実装構成は上記のように構成されており、以下に、樹脂で封止した後の流量センサＦＳ１の実装構成について説明する。
　図５は、本実施の形態１における流量センサＦＳ１の実装構成を示す図であり、樹脂で封止した後の構成を示す図である。特に、図５（ａ）は、本実施の形態１における流量センサＦＳ１の実装構成を示す平面図である。図５（ｂ）は、図５（ａ）のＡ－Ａ線で切断した断面図であり、図５（ｃ）は、図５（ａ）のＢ－Ｂ線で切断した断面図である。
　まず、図４（ａ）および図５（ａ）を参照するとわかるように、本実施の形態１における流量センサＦＳ１では、半導体チップＣＨＰ１に形成されている流量検出部ＦＤＵを露出した状態で、半導体チップＣＨＰ１の一部および半導体チップＣＨＰ２の全体が樹脂ＭＲで覆われた構造をしている。この点が本実施の形態１の第１特徴点である。
　例えば、図３に示す従来の流量センサＦＳＰにおいては、金線（ワイヤＷ１）だけがポッティング樹脂ＰＯＴで覆われた構造をしており、半導体チップＣＨＰ１および半導体チップＣＨＰ２は樹脂で覆われていない構造をしている。この場合、金線（ワイヤＷ１）のポッティング樹脂ＰＯＴによる固定は、半導体チップＣＨＰ１を金型などで固定した状態で行われないため、ポッティング樹脂ＰＯＴの収縮により、半導体チップＣＨＰ１が搭載位置からずれてしまう。さらには、ポッティング樹脂ＰＯＴは滴下することにより形成されるので、ポッティング樹脂ＰＯＴの寸法精度が低いという問題もある。このことは、個々の流量センサＦＳＰごとに半導体チップＣＨＰ１の位置にバラツキが生じることを意味し、この結果、半導体チップＣＨＰ１に形成されている流量検出部ＦＤＵの位置にもバラツキが生じることになる。この結果、気体の流量を検出する流量検出部ＦＤＵの位置が各流量センサＦＳＰで異なることになるため、各流量センサＦＳＰにおいて気体流量を検出する性能にバラツキが生じてしまう。
　これに対し、本実施の形態１における流量センサＦＳ１では、図４（ａ）に示すように、半導体チップＣＨＰ１に形成されている流量検出部ＦＤＵを露出した状態で、半導体チップＣＨＰ１の一部および半導体チップＣＨＰ２の全体が樹脂ＭＲで覆われた構造をしている。つまり、本実施の形態１では、流量検出部ＦＤＵ以外の半導体チップＣＨＰ１の領域および半導体チップＣＨＰ２の全領域を一括して樹脂ＭＲで封止している。この樹脂ＭＲによる封止は、流量検出部ＦＤＵが形成されている半導体チップＣＨＰ１を金型で固定した状態で行なうことができるので、半導体チップＣＨＰ１の位置ずれを抑制しながら、半導体チップＣＨＰ１の一部および半導体チップＣＨＰ２を樹脂ＭＲで封止することができるのである。このことは、本実施の形態１における流量センサＦＳ１によれば、各流量センサＦＳ１の位置ずれを抑制しながら、半導体チップＣＨＰ１の一部および半導体チップＣＨＰ２の全領域を樹脂ＭＲで封止できることを意味し、半導体チップＣＨＰ１に形成されている流量検出部ＦＤＵの位置のバラツキを抑制できることを意味する。この結果、本実施の形態１によれば、気体の流量を検出する流量検出部ＦＤＵの位置が各流量センサＦＳ１で一致させることができるため、各流量センサＦＳ１において気体流量を検出する性能バラツキを抑制できる顕著な効果を得ることができる。つまり、本実施の形態１では、金型を使用して半導体チップＣＨＰ１を固定しながら樹脂ＭＲで封止できる観点から、流量検出部ＦＤＵを露出しながら半導体チップＣＨＰ１の一部および半導体チップＣＨＰ２を一括して樹脂ＭＲで封止する構成を取っているのである。すなわち、本実施の形態１によれば、金型で半導体チップＣＨＰ１を含む配線基板ＷＢをクランプした状態で封止することができるので、半導体チップＣＨＰ１の位置決め精度が向上するとともに、さらに、金型から注入する樹脂ＭＲへの熱伝導により、樹脂ＭＲの硬化時間を短くすることができる。例えば、図３に示す従来の流量センサＦＳＰでは、ポッティング樹脂ＰＯＴを使用しているが、このポッティング樹脂ＰＯＴでは加熱して硬化させる時間を短くすることができないので、ポッティング樹脂ＰＯＴが硬化するまでの時間が長くなる。この結果、スループットが低下し、コストが上昇してしまう。これに対し、本実施の形態１における第１特徴点によれば、金型から注入する樹脂ＭＲへの熱伝導により、樹脂ＭＲの硬化時間も短くすることができるので、スループットを向上させることができ、この結果、本実施の形態１における流量センサＦＳ１の製造コストを削減することもできる。
　なお、上述した樹脂ＭＲは、例えば、エポキシ樹脂やフェノール樹脂などの熱硬化性樹脂、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレートなどの熱可塑性樹脂を使用することができるとともに、樹脂中にガラスやマイカなどの充填材を混入させることもできる。
　続いて、本実施の形態１における第２特徴点は、図５（ａ）に示すように、露出している流量検出部ＦＤＵを挟んだ両側における樹脂ＭＲ（封止体）の高さが、流量検出部ＦＤＵを含む半導体チップＣＨＰ１の表面の高さよりも高い点にある。つまり、露出している流量検出部ＦＤＵは、周囲を樹脂ＭＲで囲まれ、かつ、流量検出部ＦＤＵを囲む樹脂ＭＲの高さが流量検出部ＦＤＵの高さよりも高くなっている。言い換えれば、本実施の形態１では、樹脂ＭＲに凹部が形成されており、この樹脂ＭＲに形成された凹部の内部に流量検出部ＦＤＵが形成されているということができる。さらに言えば、半導体チップＣＨＰ１の露出面（ＸＹ面）と直交する流量検出部ＦＤＵを含む任意断面において、流量検出部ＦＤＵを挟む両側の樹脂ＭＲの高さ寸法が半導体チップＣＨＰ１の露出面（ＸＹ面）よりも大きいということができる。このような本実施の形態２における第２特徴点によれば、部品の取り付け組み立て時などに部品が露出している流量検出部ＦＤＵにぶつかることを防止できるので、流量検出部ＦＤＵを形成した半導体チップＣＨＰ１の破損を防止できる。すなわち、露出している流量検出部ＦＤＵの高さよりも流量検出部ＦＤＵを挟んでいる樹脂ＭＲの高さが高くなっている。このため、部品が接触する際、まず、高さの高い樹脂ＭＲに接触するので、高さの低い流量検出部ＦＤＵを含む半導体チップＣＨＰ１の露出面（ＸＹ面）が部品に接触して、半導体チップＣＨＰ１が破損することを防止できる。
　特に、本実施の形態１によれば、露出している流量検出部ＦＤＵ以外の大部分の半導体チップＣＨＰ１の領域が樹脂ＭＲで覆われているため、この観点からも、半導体チップＣＨＰ１は樹脂ＭＲによって保護され、半導体チップＣＨＰ１の破損を抑制することができる。例えば、図３に示すように、従来の流量センサＦＳＰでは、流量検出部ＦＳＰ以外の大部分の半導体チップＣＨＰ１の領域も露出しているので、部品の取り付け組み立て時などに、部品が半導体チップＣＨＰ１に接触して半導体チップＣＨＰ１を破損する可能性が高くなる。これに対し、本実施の形態１によれば、露出している流量検出部ＦＤＵ以外の大部分の半導体チップＣＨＰ１の領域が樹脂ＭＲで覆われているという点と、露出している流量検出部ＦＤＵ自体が樹脂ＭＲの高さよりも低くなっている点との組み合わせにより、半導体チップＣＨＰ１の破損を効果的に防止することができる。
　次に、本実施の形態１における第３特徴点は、図５（ａ）に示すように、露出している流量検出部ＦＤＵを挟み、流量検出部ＦＤＵ上を流れる気体の進行方向（矢印方向、Ｙ方向）と並行する方向に長尺形状を有する一対の気流制御部ＦＣＵ１、ＦＣＵ２が樹脂ＭＲ（封止体）と一体的に形成されている点にある。例えば、図３に示す従来の流量センサＦＳＰでは、流量検出部ＦＤＵの上部をＹ方向へ気体が流れるが、ポッティング樹脂ＰＯＴが流量検出部ＦＤＵの上部を流れる気体の片側の通路を形成している。したがって、ポッティング樹脂ＰＯＴの寸法精度によって気体の流れが乱され、正確な気体の流量を測定できないおそれがある。さらに、図３に示す従来の流量センサＦＳＰでは、流量検出部ＦＤＵに対して、ポッティング樹脂ＰＯＴと相対する反対側には通路を形成するポッティング樹脂ＰＯＴが配置されていないため、気体の流路寸法を絞った状態で流量検出部ＦＤＵの上部に気体を流すことができない。したがって、特に、流れる気体の流量が少ない場合、気体流量の検出感度が低くなる問題点がある。
　これに対し、本実施の形態１における第３特徴点として、露出している流量検出部ＦＤＵを挟み、流量検出部ＦＤＵ上を流れる気体の進行方向（矢印方向、Ｙ方向）と並行する方向に長尺形状を有する一対の気流制御部ＦＣＵ１、ＦＣＵ２が樹脂ＭＲ（封止体）と一体的に形成している。これにより、まず、一対の気流制御部ＦＣＵ１、ＦＣＵ２が流量検出部ＦＤＵの上部を流れる気体の両側の通路を形成している。そして、一対の気流制御部ＦＣＵ１、ＦＣＵ２は、樹脂ＭＲと一体的に寸法精度の高い金型による挟み込みで高精度に形成されている。このことから、本実施の形態１における流量センサＦＳ１によれば、一対の気流制御部ＦＣＵ１、ＦＣＵ２の寸法精度によって気体の流れが乱されることもなく正確に気体の流量を測定することができる。さらに、本実施の形態１では、上述したように、一対の気流制御部ＦＣＵ１、ＦＣＵ２が流量検出部ＦＤＵの上部を流れる気体の両側の通路を形成している。このため、気体の流路寸法を絞った状態で流量検出部ＦＤＵの上部に気体を流すことができる。この結果、本実施の形態１における流量センサＦＳ１によれば、特に、流れる気体の流量が少ない場合でも、気体流量の検出感度の低下を抑制することができる。
　さらに、本実施の形態１における第４特徴点は、図５（ａ）に示すように、樹脂ＭＲ（封止体）から露出している流量検出部ＦＤＵと樹脂ＭＲ（封止体）との境界領域がテーパ形状をしており、境界領域のうち、流量検出部ＦＤＵ上を流れる気体の進行方向（矢印方向、Ｙ方向）と直交する境界領域のテーパ形状は、気体の進行方向と並行する境界領域のテーパ形状よりも急峻である点である。すなわち、流量検出部ＦＤＵの気体の流れと直交する方向（Ｘ方向）のテーパ形状ＴＰ２の角度は、流量検出部ＦＤＵの気体の流れる方向（Ｙ方向）のテーパ形状ＴＰ１の角度よりも急峻である。このように本実施の形態１では、気体の流れる方向（Ｙ方向）において、テーパ形状ＴＰ１の角度を小さくすることにより、Ｙ方向に流れる気体の流路の寸法変化を少なくすることができる。これにより、樹脂ＭＲから気体の剥離を防止できるので、気体の逆流や乱流による流量測定のずれを抑制することができる。一方、気体の流れる方向と直交する方向（Ｘ方向）において、テーパ形状ＴＰ２の角度を大きくすることにより、気体流路の壁を形成することができ、Ｘ方向への気体流動を抑制することができる。
　続いて、本実施の形態１における流量センサＦＳ１は、第５特徴点と第６特徴点を有しているが、これらの特徴点を説明する前提として、図５（ｂ）および図５（ｃ）の構造について説明する。図５（ｂ）は、図５（ａ）のＡ－Ａ線での断面図であり、図５（ｃ）は、図５（ａ）のＢ－Ｂ線での断面図である。
　図５（ｂ）に示すように、配線基板ＷＢには溝が形成されており、この溝の内部に半導体チップＣＨＰ１が接着材ＡＤＨ１によって接着している。そして、半導体チップＣＨＰ１の裏面にはダイヤフラムＤＦが形成されており、このダイヤフラムＤＦの下方にある溝の底部に開口部ＯＰ１が形成されている。一方、ダイヤフラムＤＦと相対する半導体チップＣＨＰ１の表面には流量検出部ＦＤＵが形成されており、さらに、この流量検出部ＦＤＵと接続するパッドＰＤ１が形成されている。このパッドＰＤ１は配線基板ＷＢに形成された配線ＷＬ２とワイヤＷ１を介して接続されており、配線ＷＬ２は、配線基板ＷＢ上に接着材ＡＤＨ２を介して搭載された半導体チップＣＨＰ２に形成されているパッドＰＤ２とワイヤＷ２で接続されている。また、半導体チップＣＨＰ２に形成されているパッドＰＤ３は、ワイヤＷ３を介して配線基板ＷＢ上に形成されている配線ＷＬ３と接続されている。そして、本実施の形態１における流量センサＦＳ１では、流量検出部ＦＤＵおよびその近傍を露出した状態で、その他の領域（パッドＰＤ１を含む）である半導体チップＣＨＰ１の一部、ワイヤＷ１、配線ＷＬ２、ワイヤＷ２、半導体チップＣＨＰ２、ワイヤＷ３および配線ＷＬ３の一部が樹脂ＭＲで一括封止されている。このとき、露出している流量検出部ＦＤＵと樹脂ＭＲの境界領域はテーパ形状ＴＰ２となっており、流量検出部ＦＤＵを挟むように一対の気流制御部ＦＣＵ１、ＦＣＵ２が樹脂ＭＲと一体的に形成されている。
　また、図５（ｃ）に示すように、配線基板ＷＢには溝が形成されており、この溝の内部に半導体チップＣＨＰ１が接着材ＡＤＨ１によって接着している。そして、半導体チップＣＨＰ１の裏面にはダイヤフラムＤＦが形成されており、このダイヤフラムＤＦの下方にある溝の底部に開口部ＯＰ１が形成されている。一方、ダイヤフラムＤＦと相対する半導体チップＣＨＰ１の表面には流量検出部ＦＤＵが形成されており、半導体チップＣＨＰ１の周囲を囲むように樹脂ＭＲが形成されている。このとき、流量検出部ＦＤＵと樹脂ＭＲの境界領域はテーパ形状ＴＰ１となっており、このテーパ形状ＴＰ１の角度は、図５（ｂ）に示すテーパ形状ＴＰ２の角度よりも緩やかになっている。
　ここで、本実施の形態１における第５特徴点は、図５（ｂ）および図５（ｃ）に示すように、半導体チップＣＨＰ１の裏面に形成されたダイヤフラムＤＦの下方にある溝の底部に開口部ＯＰ１が形成されている点にある。このように本実施の形態１において、配線基板ＷＢに開口部ＯＰ１を設ける理由について説明する。
　まず、図３に示す従来の流量センサＦＳＰでは、図３（ｂ）に示すように、半導体チップＣＨＰ１の片側の端部にだけ接着材ＡＤＨが塗布されており、もう一方の端部には接着材ＡＤＨが塗布されておらず隙間が形成されている。これにより、従来の流量センサＦＳＰでは、この隙間を介して半導体チップＣＨＰ１に形成されているダイヤフラムＤＦの内部空間と、流量センサＦＳＰの外部空間が連通されることになり、ダイヤフラムＤＦの内部空間の圧力と流量センサＦＳＰの外部空間の圧力を等しくすることができる。このようにして、従来の流量センサＦＳＰでは、ダイヤフラムＤＦ上に応力が加わることを抑制している。
　一方、図５（ｂ）および図５（ｃ）に示す本実施の形態１における流量センサＦＳ１では、図３に示す従来の流量センサＦＳＰと同様の構成を取ることはできない。なぜなら、本実施の形態１における流量センサＦＳ１では、流量検出部ＦＤＵおよびその近傍を除く半導体チップＣＨＰ１の領域は樹脂ＭＲで覆われることになるからである。つまり、本実施の形態１では、半導体チップＣＨＰ１と溝の底部の間に隙間を形成すると、その隙間から樹脂ＭＲがダイヤフラムＤＦの内部空間まで侵入してしまうのである。このことから、本実施の形態１では、半導体チップＣＨＰ１の両方の端部に接着材ＡＤＨ１が塗布されており、この接着材ＡＤＨ１によって、ダイヤフラムＤＦの内部空間へ樹脂ＭＲが侵入することを抑制しているのである。すなわち、本実施の形態１における流量センサＦＳ１において、接着材ＡＤＨ１は、半導体チップＣＨＰ１と配線基板ＷＢとを接着する本来の機能を有するとともに、樹脂ＭＲがダイヤフラムＤＦの内部空間へ侵入することを防止するという本実施の形態１に特有の機能も有しているのである。この接着材ＡＤＨ１による特有の機能を実現するために、本実施の形態１では、例えば、図４（ｃ）に示すように、半導体チップＣＨＰ１の裏面に形成されているダイヤフラムＤＦを囲むように接着材ＡＤＨ１を塗布しているのである。
　このような構成を取り、かつ、配線基板ＷＢの溝の底部に開口部ＯＰ１を形成しない場合、ダイヤフラムＤＦの内部空間と、流量センサＦＳ１の外部空間は隔離されることになり、ダイヤフラムＤＦの内部空間の圧力と、流量センサＦＳ１の外部空間の圧力が異なることになってしまい、ダイヤフラムＤＦ上に差圧に起因した応力が加わることになってしまう。そこで、本実施の形態１では、樹脂ＭＲがダイヤフラムＤＦの内部空間へ侵入することを防止するために、例えば、図４（ｃ）に示すように、半導体チップＣＨＰ１の裏面に形成されているダイヤフラムＤＦを囲むように接着材ＡＤＨ１を塗布する構成を取ることを前提として、この構成による不都合を回避するために、図５（ｂ）および図５（ｃ）に示すように、半導体チップＣＨＰ１の裏面に形成されたダイヤフラムＤＦの下方にある溝の底部に開口部ＯＰ１を形成している。これにより、本実施の形態１による流量センサＦＳ１によれば、ダイヤフラムＤＦの内部空間は、配線基板ＷＢの溝の底部に形成された開口部ＯＰ１を介して流量センサＦＳ１の外部空間と連通することになる。この結果、ダイヤフラムＤＦの内部空間の圧力と、流量センサＦＳ１の外部空間の圧力とを等しくすることができ、ダイヤフラムＤＦ上に応力が加わることを抑制できるのである。
　続いて、本実施の形態１における第６特徴点は、半導体チップＣＨＰ１と配線基板ＷＢだけでなく、半導体チップＣＨＰ２と配線基板ＷＢもワイヤＷ２、Ｗ３で接続する点にある。例えば、図３に示す従来の流量センサＦＳＰにおいて、半導体チップＣＨＰ２はバンプ電極ＢＭＰを使用して配線基板ＷＢに接続している。これは、半導体チップＣＨＰ２もワイヤで接続する場合、このワイヤを保護するために、さらに、ポッティング樹脂ＰＯＴで、このワイヤを封止する必要があるからである。つまり、図３に示すように、半導体チップＣＨＰ１と配線基板ＷＢとはワイヤＷ１で接続されているため、このワイヤＷ１はポッティング樹脂ＰＯＴで封止する必要があるが、さらに、半導体チップＣＨＰ２と配線基板ＷＢもワイヤＷ２、Ｗ３で接続すると、このワイヤＷ２およびワイヤＷ３もポッティング樹脂ＰＯＴで保護する必要がある。このため、従来の流量センサＦＳＰでは、半導体チップＣＨＰ２をバンプ電極ＢＭＰで配線基板ＷＢに接続することにより、さらなるポッティング樹脂ＰＯＴによる封止を省いている。しかし、バンプ電極を使用して半導体チップＣＨＰ２を配線基板ＷＢに接続する場合、例えば、半田ボールを使用する必要があり、製造コストが高くなってしまう問題がある。
　そこで、本実施の形態１では、半導体チップＣＨＰ１と配線基板ＷＢだけでなく、半導体チップＣＨＰ２と配線基板ＷＢもワイヤＷ２、Ｗ３で接続している。この構成は、流量検出部ＦＤＵおよびその近傍を除く半導体チップＣＨＰ１および半導体チップＣＨＰ２の全体を樹脂ＭＲで一括封止するという本実施の形態１による特徴構成を取ることで実現できるものである。つまり、本実施の形態１によれば、半導体チップＣＨＰ２も樹脂ＭＲで一括封止するため、半導体チップＣＨＰ２と配線基板ＷＢとをワイヤＷ２およびワイヤＷ３で接続しても、半導体チップＣＨＰ１と配線基板ＷＢとを接続しているワイヤＷ１と同時にワイヤＷ２およびワイヤＷ３も樹脂ＭＲで保護することができるのである。つまり、本実施の形態１では、半導体チップＣＨＰ１と半導体チップＣＨＰ２とを一括して樹脂ＭＲで封止するので、半導体チップＣＨＰ２と配線基板ＷＢとの接続をバンプ電極で行なおうが、ワイヤで行なおうが樹脂ＭＲの封止は一回で完了する。したがって、本実施の形態１では、半田ボールを使用せず、ワイヤＷ２、Ｗ３で半導体チップＣＨＰ２を配線基板ＷＢに接続することにより、製造コストの削減を図ることができる。
　＜本実施の形態１における流量センサの製造方法＞
　本実施の形態１における流量センサＦＳ１は上記のように構成されており、以下に、その製造方法について、図６～図１０を参照しながら説明する。図６～図１０は、図５（ａ）のＡ－Ａ線で切断した断面における製造工程を示している。
　まず、図６に示すように、例えば、ガラスエポキシ樹脂からなる配線基板ＷＢを用意する。この配線基板ＷＢの主面（表面、上面）上には溝が形成されており、溝も底部に開口部ＯＰ１が形成されている。一方、配線基板ＷＢの主面には、配線ＷＬ２および配線ＷＬ３も形成されている。
　続いて、図７に示すように、配線基板ＷＢ上に半導体チップＣＨＰ１および半導体チップＣＨＰ２を搭載する。具体的には、配線基板ＷＢに形成された溝の内部に半導体チップＣＨＰ１を接着材ＡＤＨ１で接続する。このとき、半導体チップＣＨＰ１に形成されているダイヤフラムＤＦが配線基板ＷＢに形成されている開口部ＯＰ１と連通するように、半導体チップＣＨＰ１が配線基板ＷＢ上に搭載される。なお、半導体チップＣＨＰ１には、通常の半導体製造プロセスによって流量検出部ＦＤＵ、配線（図示せず）およびパッドＰＤ１が形成される。そして、例えば、異方性エッチングにより、半導体チップＣＨＰ１の表面に形成された流量検出部ＦＤＵと相対する裏面の位置にダイヤフラムＤＦが形成されている。また、配線基板ＷＢ上には、接着材ＡＤＨ２によって半導体チップＣＨＰ２も搭載されている。この半導体チップＣＨＰ２には、予め、通常の半導体製造プロセスによって、ＭＩＳＦＥＴなどの半導体素子（図示せず）や配線（図示せず）、パッドＰＤ２、パッドＰＤ３が形成されている。
　次に、図８に示すように、半導体チップＣＨＰ１に形成されているパッドＰＤ１と、配線基板ＷＢに形成されている配線ＷＬ２とをワイヤＷ１で接続する（ワイヤボンディング）。同様に、半導体チップＣＨＰ２に形成されているパッドＰＤ２を配線ＷＬ２とワイヤＷ２で接続し、半導体チップＣＨＰ２に形成されているパッドＰＤ３を配線ＷＬ３とワイヤＷ３で接続する。ワイヤＷ１～Ｗ３は、例えば、金線から形成される。
　その後、図９に示すように、流量検出部ＦＤＵおよびその近傍を除く半導体チップＣＨＰ１の表面、ワイヤＷ１、配線ＷＬ２、ワイヤＷ２、半導体チップＣＨＰ２の主面全面、ワイヤＷ３および配線ＷＬ３を樹脂ＭＲで封止する（モールド工程）。具体的には、図９に示すように、半導体チップＣＨＰ１および半導体チップＣＨＰ２を搭載した配線基板ＷＢを上金型ＵＭと下金型ＢＭで第１空間を介して挟み込む。その後、加熱下において、この第１空間に樹脂ＭＲを流し込むことにより、流量検出部ＦＤＵおよびその近傍を除く半導体チップＣＨＰ１の表面、ワイヤＷ１、配線ＷＬ２、ワイヤＷ２、半導体チップＣＨＰ２の主面全面、ワイヤＷ３および配線ＷＬ３を樹脂ＭＲで封止する。このとき、図９に示すように、ダイヤフラムＤＦの内部空間は、接着材ＡＤＨ１によって、上述した第１空間と隔離されているので、第１空間を樹脂ＭＲで充填する際にも、ダイヤフラムＤＦの内部空間へ樹脂ＭＲが侵入することを防止できる。
　さらに、本実施の形態１では、流量検出部ＦＤＵが形成されている半導体チップＣＨＰ１を金型で固定した状態で行なうことができるので、半導体チップＣＨＰ１の位置ずれを抑制しながら、半導体チップＣＨＰ１の一部および半導体チップＣＨＰ２を樹脂ＭＲで封止することができる。このことは、本実施の形態１における流量センサの製造方法によれば、各流量センサの位置ずれを抑制しながら、半導体チップＣＨＰ１の一部および半導体チップＣＨＰ２の全領域を樹脂ＭＲで封止できることを意味し、半導体チップＣＨＰ１に形成されている流量検出部ＦＤＵの位置のバラツキを抑制できることを意味する。この結果、本実施の形態１によれば、気体の流量を検出する流量検出部ＦＤＵの位置が各流量センサで一致させることができるため、各流量センサにおいて気体流量を検出する性能バラツキを抑制できる顕著な効果を得ることができる。
　ここで、本実施の形態１における流量センサの製造方法の特徴は、半導体チップＣＨＰ１に形成されている流量検出部ＦＤＵを第１空間とは隔離された第２空間ＳＰ２で囲まれるように、下金型ＢＭと上金型ＵＭで、半導体チップＣＨＰ１を搭載した配線基板ＷＢを挟み込むことにある。これにより、本実施の形態１によれば、半導体チップＣＨＰ１に形成されている流量検出部ＦＤＵおよびその近傍領域を露出させつつ、それ以外の半導体チップＣＨＰ１の表面領域を封止することができる。
　さらに、本実施の形態１における流量センサの製造方法の特徴は、半導体チップＣＨＰ１を搭載した配線基板ＷＢを、上金型ＵＭと下金型ＢＭで挟み込む際、半導体チップＣＨＰ１を搭載した配線基板ＷＢと上金型ＵＭとの間に弾性体フィルムＬＡＦを介在させる点にある。例えば、個々の半導体チップＣＨＰ１の厚さには寸法バラツキが存在するため、半導体チップＣＨＰ１の厚さが平均的な厚さよりも薄い場合、半導体チップＣＨＰ１を搭載した配線基板ＷＢを上金型ＵＭと下金型ＢＭで挟み込む際、隙間が生じ、この隙間から半導体チップＣＨＰ１上に樹脂ＭＲがもれ出てしまう。一方、半導体チップＣＨＰ１の厚さが平均的な厚さよりも厚い場合、半導体チップＣＨＰ１を搭載した配線基板ＷＢを上金型ＵＭと下金型ＢＭで挟み込む際、半導体チップＣＨＰ１に加わる力が大きくなり、半導体チップＣＨＰ１が破断するおそれがある。
　そこで、本実施の形態１では、上述した半導体チップＣＨＰ１の厚さバラツキに起因した半導体チップＣＨＰ１上への樹脂漏れ、あるいは、半導体チップＣＨＰ１の破断を防止するため、半導体チップＣＨＰ１を搭載した配線基板ＷＢと上金型ＵＭとの間に弾性体フィルムＬＡＦを介在させる工夫を施している。これにより、例えば、半導体チップＣＨＰ１の厚さが平均的な厚さよりも薄い場合、半導体チップＣＨＰ１を搭載した配線基板ＷＢを上金型ＵＭと下金型ＢＭで挟み込む際、隙間が生じるが、この隙間を弾性体フィルムＬＡＦで充填できるため、半導体チップＣＨＰ１上への樹脂漏れを防止できる。一方、半導体チップＣＨＰ１の厚さが平均的な厚さよりも厚い場合、半導体チップＣＨＰ１を搭載した配線基板ＷＢを上金型ＵＭと下金型ＢＭで挟み込む際、弾性体フィルムＬＡＦは柔らかいため、半導体チップＣＨＰ１の厚さを吸収するように弾性体フィルムＬＡＦの厚さ方向の寸法が変化する。これにより、半導体チップＣＨＰ１の厚さが平均的な厚さよりも厚くても、必要以上に半導体チップＣＨＰ１へ力が加わることを防止することができ、この結果、半導体チップＣＨＰ１の破断を防止することができる。
　なお、上述した弾性体フィルムＬＡＦとしては、例えば、テフロン（登録商標）やフッ素樹脂などの高分子材料を使用することができる。
　その後、図１０に示すように、樹脂ＭＲが硬化した段階で、半導体チップＣＨＰ１および半導体チップＣＨＰ２を搭載した配線基板ＷＢを上金型ＵＭと下金型ＢＭから取り外す。これにより、本実施の形態１における流量センサＦＳ１を製造することができる。
　（実施の形態２）
　前記実施の形態１では、露出している流量検出部ＦＤＵを挟み、流量検出部ＦＤＵ上を流れる気体の進行方向と並行する方向に長尺形状を有する一対の気流制御部ＦＣＵ１、ＦＣＵ２を樹脂ＭＲ（封止体）と一体的に形成する例について説明した。本実施の形態２では、上述した気流制御部ＦＣＵ１、ＦＣＵ２を設けない流量センサについて説明する。
　図１１は、本実施の形態２における流量センサＦＳ２の実装構成を示す図であり、樹脂で封止した後の構成を示す図である。特に、図１１（ａ）は、本実施の形態２における流量センサＦＳ２の実装構成を示す平面図である。図１１（ｂ）は、図１１（ａ）のＡ－Ａ線で切断した断面図であり、図１１（ｃ）は図１１（ａ）のＢ－Ｂ線で切断した断面図である。
　本実施の形態２における流量センサＦＳ２の実装構成は、気流制御部ＦＣＵ１、ＦＣＵ２を設けない点を除いては、前記実施の形態１における流量センサＦＳ１の実装構成と同様である。したがって、本実施の形態２における流量センサＦＳ２においても、前記実施の形態１で説明した第１特徴点～第２特徴点、第４特徴点～第６特徴点を有している。
　具体的に、本実施の形態２における流量センサＦＳ２でも、図１１（ａ）に示すように、半導体チップＣＨＰ１に形成されている流量検出部ＦＤＵを露出した状態で、半導体チップＣＨＰ１の一部および半導体チップＣＨＰ２の全体が樹脂ＭＲで覆われた構造をしている（第１特徴点）。つまり、本実施の形態２では、流量検出部ＦＤＵ以外の半導体チップＣＨＰ１の領域および半導体チップＣＨＰ２の全領域を一括して樹脂ＭＲで封止している。この樹脂ＭＲによる封止は、流量検出部ＦＤＵが形成されている半導体チップＣＨＰ１を金型で固定した状態で行なうことができるので、半導体チップＣＨＰ１の位置ずれを抑制しながら、半導体チップＣＨＰ１の一部および半導体チップＣＨＰ２を樹脂ＭＲで封止することができるのである。このことは、本実施の形態２における流量センサＦＳ２によれば、各流量センサＦＳ２の位置ずれを抑制しながら、半導体チップＣＨＰ１の一部および半導体チップＣＨＰ２の全領域を樹脂ＭＲで封止できることを意味し、半導体チップＣＨＰ１に形成されている流量検出部ＦＤＵの位置のバラツキを抑制できることを意味する。この結果、本実施の形態２によれば、気体の流量を検出する流量検出部ＦＤＵの位置が各流量センサＦＳ２で一致させることができるため、各流量センサＦＳ２において気体流量を検出する性能バラツキを抑制できる顕著な効果を得ることができる。
　続いて、本実施の形態２における流量センサＦＳ２でも、図１１（ａ）に示すように、露出している流量検出部ＦＤＵを挟んだ両側における樹脂ＭＲ（封止体）の高さが、流量検出部ＦＤＵを含む半導体チップＣＨＰ１の表面の高さよりも高くなっている（第２特徴点）。つまり、露出している流量検出部ＦＤＵは、周囲を樹脂ＭＲで囲まれ、かつ、流量検出部ＦＤＵを囲む樹脂ＭＲの高さが流量検出部ＦＤＵの高さよりも高くなっている。このような本実施の形態２における第２特徴点によれば、部品の取り付け組み立て時などに部品が露出している流量検出部ＦＤＵにぶつかることを防止できるので、流量検出部ＦＤＵを形成した半導体チップＣＨＰ１の破損を防止できる。すなわち、露出している流量検出部ＦＤＵの高さよりも流量検出部ＦＤＵを挟んでいる樹脂ＭＲの高さが高くなっている。このため、部品が接触する際、まず、高さの高い樹脂ＭＲに接触するので、高さの低い流量検出部ＦＤＵを含む半導体チップＣＨＰ１の露出面（ＸＹ面）が部品に接触して、半導体チップＣＨＰ１が破損することを防止できる。
　さらに、本実施の形態２における流量センサＦＳ２でも、図１１（ａ）に示すように、樹脂ＭＲ（封止体）から露出している流量検出部ＦＤＵと樹脂ＭＲ（封止体）との境界領域がテーパ形状をしており、境界領域のうち、流量検出部ＦＤＵ上を流れる気体の進行方向（矢印方向、Ｙ方向）と直交する境界領域のテーパ形状は、気体の進行方向と並行する境界領域のテーパ形状よりも急峻である（第４特徴点）。すなわち、流量検出部ＦＤＵの気体の流れと直交する方向（Ｘ方向）のテーパ形状ＴＰ２の角度は、流量検出部ＦＤＵの気体の流れる方向（Ｙ方向）のテーパ形状ＴＰ１の角度よりも急峻である。このように本実施の形態２では、気体の流れる方向（Ｙ方向）において、テーパ形状ＴＰ１の角度を小さくすることにより、Ｙ方向に流れる気体の流路の寸法変化を少なくすることができる。これにより、樹脂ＭＲから気体の剥離を防止できるので、気体の逆流や乱流による流量測定のずれを抑制することができる。一方、気体の流れる方向と直交する方向（Ｘ方向）において、テーパ形状ＴＰ２の角度を大きくすることにより、気体流路の壁を形成することができ、Ｘ方向への気体流動を抑制することができる。
　また、本実施の形態２でも、樹脂ＭＲがダイヤフラムＤＦの内部空間へ侵入することを防止するために、例えば、半導体チップＣＨＰ１の裏面に形成されているダイヤフラムＤＦを囲むように接着材ＡＤＨ１を塗布する構成を取ることを前提として、この構成による不都合を回避するために、図１１（ｂ）および図１１（ｃ）に示すように、半導体チップＣＨＰ１の裏面に形成されたダイヤフラムＤＦの下方にある溝の底部に開口部ＯＰ１を形成している（第５特徴点）。これにより、本実施の形態２による流量センサＦＳ２によれば、ダイヤフラムＤＦの内部空間は、配線基板ＷＢの溝の底部に形成された開口部ＯＰ１を介して流量センサＦＳ２の外部空間と連通することになる。この結果、ダイヤフラムＤＦの内部空間の圧力と、流量センサＦＳ２の外部空間の圧力とを等しくすることができ、ダイヤフラムＤＦ上に応力が加わることを抑制できる。
　本実施の形態２における流量センサＦＳ２でも、半導体チップＣＨＰ１と配線基板ＷＢだけでなく、半導体チップＣＨＰ２と配線基板ＷＢもワイヤＷ２、Ｗ３で接続している（第６特徴点）。これにより、本実施の形態２では、半田ボールを使用しないため、製造コストの削減を図ることができる。
　（実施の形態３）
　前記実施の形態１および前記実施の形態２では、配線基板ＷＢ上に半導体チップＣＨＰ１と半導体チップＣＨＰ２を搭載する例について説明したが、本実施の形態３では、配線基板ＷＢの代わりにリードフレームを使用する例について説明する。
　図１２は、本実施の形態３における流量センサＦＳ３の実装構成を示す図であり、樹脂で封止する前の構成を示す図である。特に、図１２（ａ）は、本実施の形態３における流量センサＦＳ３の実装構成を示す平面図である。図１２（ｂ）は、図１２（ａ）のＡ－Ａ線で切断した断面図であり、図１２（ｃ）は半導体チップＣＨＰ１の裏面を示す平面図である。
　まず、図１２（ａ）に示すように、本実施の形態３における流量センサＦＳ３は、例えば、銅材からなるリードフレームＬＦを有している。このリードフレームＬＦは、外枠体を構成するダムＤＭで囲まれた内部にチップ搭載部ＴＡＢ１とチップ搭載部ＴＡＢ２を有している。そして、チップ搭載部ＴＡＢ１上に半導体チップＣＨＰ１が搭載され、チップ搭載部ＴＡＢ２上に半導体チップＣＨＰ２が搭載されている。
　半導体チップＣＨＰ１は、矩形形状をしており、ほぼ中央部に流量検出部ＦＤＵが形成されている。そして、流量検出部ＦＤＵと接続する配線ＷＬ１が半導体チップＣＨＰ１上に形成されており、この配線ＷＬ１は、半導体チップＣＨＰ１の一辺に沿って形成された複数のパッドＰＤ１と接続されている。すなわち、流量検出部ＦＤＵと複数のパッドＰＤ１とは配線ＷＬ１で接続されていることになる。これらのパッドＰＤ１は、リードフレームＬＦに形成されているリードＬＤ１と、例えば、金線からなるワイヤＷ１を介して接続されている。リードフレームＬＦに形成されているリードＬＤ１は、さらに、半導体チップＣＨＰ２に形成されているパッドＰＤ２と、例えば、金線からなるワイヤＷ２を介して接続されている。
　半導体チップＣＨＰ２には、ＭＩＳＦＥＴ（Metal Insulator Semiconductor Field Effect Transistor）などの半導体素子や配線からなる集積回路が形成されている。具体的には、図１に示すＣＰＵ１、入力回路２、出力回路３、あるいは、メモリ４などを構成する集積回路が形成されている。これらの集積回路は、外部接続端子として機能するパッドＰＤ２やパッドＰＤ３と接続されている。そして、半導体チップＣＨＰ２に形成されているパッドＰＤ３は、リードフレームＬＦに形成されているリードＬＤ２と、例えば、金線からなるワイヤＷ３を介して接続されている。このようにして、流量検出部ＦＤＵが形成されている半導体チップＣＨＰ１と、制御回路が形成されている半導体チップＣＨＰ２は、リードフレームＬＦに形成されているリードＬＤ１を介して接続されていることがわかる。
　続いて、図１２（ｂ）に示すように、リードフレームＬＦにはチップ搭載部ＴＡＢ１が形成されており、このチップ搭載部ＴＡＢ１上に半導体チップＣＨＰ１が搭載されている。この半導体チップＣＨＰ１は、接着材ＡＤＨ１によってチップ搭載部ＴＡＢ１と接着している。半導体チップＣＨＰ１の裏面には、ダイヤフラムＤＦ（薄板部）が形成されており、ダイヤフラムＤＦと相対する半導体チップＣＨＰ１の表面には、流量検出部ＦＤＵが形成されている。一方、ダイヤフラムＤＦの下方に存在するチップ搭載部ＴＡＢ１の底部には開口部ＯＰ１が形成されている。
　さらに、図１２（ｂ）に示すように、半導体チップＣＨＰ１の表面（上面）には、流量検出部ＦＤＵの他に、流量検出部ＦＤＵと接続されたパッドＰＤ１が形成されており、このパッドＰＤ１は、リードフレームＬＦに形成されたリードＬＤ１とワイヤＷ１を介して接続されている。そして、リードフレームＬＦには、半導体チップＣＨＰ１の他に半導体チップＣＨＰ２も搭載されており、半導体チップＣＨＰ２は、接着材ＡＤＨ２によってチップ搭載部ＴＡＢ２に接着している。さらに、半導体チップＣＨＰ２に形成されているパッドＰＤ２と、リードフレームＬＦに形成されているリードＬＤ１がワイヤＷ２を介して接続されている。また、半導体チップＣＨＰ２に形成されているパッドＰＤ３と、リードフレームＬＦに形成されているリードＬＤ２は、ワイヤＷ３を介して電気的に接続されている。
　半導体チップＣＨＰ１とチップ搭載部ＴＡＢ１とを接着している接着材ＡＤＨ１や、半導体チップＣＨＰ２とチップ搭載部ＴＡＢ２とを接着している接着材ＡＤＨ２は、例えば、エポキシ樹脂やポリウレタン樹脂などの熱硬化性樹脂、ポリイミド樹脂やアクリル樹脂などの熱可塑性樹脂を使用することができる。
　例えば、半導体チップＣＨＰ１とチップ搭載部ＴＡＢ１の接着は、図１２（ｃ）に示すように接着材ＡＤＨ１を塗布することにより行うことができる。図１２（ｃ）は、半導体チップＣＨＰ１の裏面を示す平面図である。図１２（ｃ）に示すように、半導体チップＣＨＰ１の裏面には、ダイヤフラムＤＦが形成されており、このダイヤフラムＤＦを囲むように接着材ＡＤＨ１が塗布されている。なお、図１２（ｃ）では、ダイヤフラムＤＦを四角形形状に囲むように接着材ＡＤＨ１を塗布する例を示しているが、これに限らず、例えば、ダイヤフラムＤＦを楕円形状などの任意の形状で囲むように接着材ＡＤＨ１を塗布してもよい。
　本実施の形態３における流量センサＦＳ３において、樹脂で封止する前の流量センサＦＳ３の実装構成は上記のように構成されており、以下に、樹脂で封止した後の流量センサＦＳ３の実装構成について説明する。
　図１３は、本実施の形態３における流量センサＦＳ３の実装構成を示す図であり、樹脂で封止した後の構成を示す図である。特に、図１３（ａ）は、本実施の形態３における流量センサＦＳ３の実装構成を示す平面図である。図１３（ｂ）は、図１３（ａ）のＡ－Ａ線で切断した断面図であり、図１３（ｃ）は図１３（ａ）のＢ－Ｂ線で切断した断面図である。
　本実施の形態３における流量センサＦＳ３でも、図１３（ａ）に示すように、半導体チップＣＨＰ１に形成されている流量検出部ＦＤＵを露出した状態で、半導体チップＣＨＰ１の一部および半導体チップＣＨＰ２の全体が樹脂ＭＲで覆われた構造をしている（第１特徴点）。つまり、本実施の形態３では、流量検出部ＦＤＵ以外の半導体チップＣＨＰ１の領域および半導体チップＣＨＰ２の全領域を一括して樹脂ＭＲで封止している。この樹脂ＭＲによる封止は、流量検出部ＦＤＵが形成されている半導体チップＣＨＰ１を金型で固定した状態で行なうことができるので、半導体チップＣＨＰ１の位置ずれを抑制しながら、半導体チップＣＨＰ１の一部および半導体チップＣＨＰ２を樹脂ＭＲで封止することができるのである。このことは、本実施の形態３における流量センサＦＳ３によれば、各流量センサＦＳ３の位置ずれを抑制しながら、半導体チップＣＨＰ１の一部および半導体チップＣＨＰ２の全領域を樹脂ＭＲで封止できることを意味し、半導体チップＣＨＰ１に形成されている流量検出部ＦＤＵの位置のバラツキを抑制できることを意味する。この結果、本実施の形態３によれば、気体の流量を検出する流量検出部ＦＤＵの位置が各流量センサＦＳ３で一致させることができるため、各流量センサＦＳ３において気体流量を検出する性能バラツキを抑制できる顕著な効果を得ることができる。
　続いて、本実施の形態３における流量センサＦＳ３でも、図１３（ａ）に示すように、露出している流量検出部ＦＤＵを挟んだ両側における樹脂ＭＲ（封止体）の高さが、流量検出部ＦＤＵを含む半導体チップＣＨＰ１の表面の高さよりも高くなっている（第２特徴点）。つまり、露出している流量検出部ＦＤＵは、周囲を樹脂ＭＲで囲まれ、かつ、流量検出部ＦＤＵを囲む樹脂ＭＲの高さが流量検出部ＦＤＵの高さよりも高くなっている。このような本実施の形態３における第２特徴点によれば、部品の取り付け組み立て時などに部品が露出している流量検出部ＦＤＵにぶつかることを防止できるので、流量検出部ＦＤＵを形成した半導体チップＣＨＰ１の破損を防止できる。すなわち、露出している流量検出部ＦＤＵの高さよりも流量検出部ＦＤＵを挟んでいる樹脂ＭＲの高さが高くなっている。このため、部品が接触する際、まず、高さの高い樹脂ＭＲに接触するので、高さの低い流量検出部ＦＤＵを含む半導体チップＣＨＰ１の露出面（ＸＹ面）が部品に接触して、半導体チップＣＨＰ１が破損することを防止できる。
　次に、本実施の形態１における流量センサＦＳ３でも、図１３（ａ）に示すように、露出している流量検出部ＦＤＵを挟み、流量検出部ＦＤＵ上を流れる気体の進行方向（矢印方向、Ｙ方向）と並行する方向に長尺形状を有する一対の気流制御部ＦＣＵ１、ＦＣＵ２が樹脂ＭＲ（封止体）と一体的に形成されている（第３特徴点）。これにより、まず、一対の気流制御部ＦＣＵ１、ＦＣＵ２が流量検出部ＦＤＵの上部を流れる気体の両側の通路を形成している。そして、一対の気流制御部ＦＣＵ１、ＦＣＵ２は、樹脂ＭＲと一体的に寸法精度の高い金型による挟み込みで高精度に形成されている。このことから、本実施の形態３における流量センサＦＳ３によれば、一対の気流制御部ＦＣＵ１、ＦＣＵ２の寸法精度によって気体の流れが乱されることもなく正確に気体の流量を測定することができる。さらに、本実施の形態３では、上述したように、一対の気流制御部ＦＣＵ１、ＦＣＵ２が流量検出部ＦＤＵの上部を流れる気体の両側の通路を形成している。このため、気体の流路寸法を絞った状態で流量検出部ＦＤＵの上部に気体を流すことができる。この結果、本実施の形態３における流量センサＦＳ３によれば、特に、流れる気体の流量が少ない場合でも、気体流量の検出感度の低下を抑制することができる。
　また、本実施の形態３における流量センサＦＳ３でも、図１３（ａ）に示すように、樹脂ＭＲ（封止体）から露出している流量検出部ＦＤＵと樹脂ＭＲ（封止体）との境界領域がテーパ形状をしており、境界領域のうち、流量検出部ＦＤＵ上を流れる気体の進行方向（矢印方向、Ｙ方向）と直交する境界領域のテーパ形状は、気体の進行方向と並行する境界領域のテーパ形状よりも急峻である（第４特徴点）。すなわち、流量検出部ＦＤＵの気体の流れと直交する方向（Ｘ方向）のテーパ形状ＴＰ２の角度は、流量検出部ＦＤＵの気体の流れる方向（Ｙ方向）のテーパ形状ＴＰ１の角度よりも急峻である。このように本実施の形態３では、気体の流れる方向（Ｙ方向）において、テーパ形状ＴＰ１の角度を小さくすることにより、Ｙ方向に流れる気体の流路の寸法変化を少なくすることができる。これにより、樹脂ＭＲから気体の剥離を防止できるので、気体の逆流や乱流による流量測定のずれを抑制することができる。一方、気体の流れる方向と直交する方向（Ｘ方向）において、テーパ形状ＴＰ２の角度を大きくすることにより、気体流路の壁を形成することができ、Ｘ方向への気体流動を抑制することができる。
　続いて、本実施の形態３における流量センサＦＳ３も、第５特徴点と第６特徴点を有しているが、これらの特徴点を説明する前提として、図１３（ｂ）および図１３（ｃ）の構造について説明する。図１３（ｂ）は、図１３（ａ）のＡ－Ａ線での断面図であり、図１３（ｃ）は、図１３（ａ）のＢ－Ｂ線での断面図である。
　図１３（ｂ）に示すように、リードフレームＬＦにはチップ搭載部ＴＡＢ１が形成されており、このチップ搭載部ＴＡＢ１上に半導体チップＣＨＰ１が接着材ＡＤＨ１によって接着している。そして、半導体チップＣＨＰ１の裏面にはダイヤフラムＤＦが形成されており、このダイヤフラムＤＦの下方にあるチップ搭載部ＴＡＢ１の底部に開口部ＯＰ１が形成されている。さらに、リードフレームＬＦの裏面は、樹脂ＭＲで覆われているが、リードフレームＬＦの裏面のうち、チップ搭載部ＴＡＢ１の裏面に形成されている樹脂ＭＲには、開口部ＯＰ２が形成されている。このチップ搭載部ＴＡＢ１に形成されている開口部ＯＰ１と、樹脂ＭＲに形成されている開口部ＯＰ２は連通しており、この開口部ＯＰ１および開口部ＯＰ２を介して、ダイヤフラムＤＦの内部空間は、流量センサＦＳ３の外部空間とつながっている。このとき、開口部ＯＰ１の断面積は、開口部ＯＰ２の断面積よりも小さくなるように構成されている。言い換えれば、開口部ＯＰ１の断面積は、開口部ＯＰ２の断面積よりも大きくなるように構成されている。
　一方、ダイヤフラムＤＦと相対する半導体チップＣＨＰ１の表面には流量検出部ＦＤＵが形成されており、さらに、この流量検出部ＦＤＵと接続するパッドＰＤ１が形成されている。このパッドＰＤ１はリードフレームＬＦに形成されたリードＬＤ１とワイヤＷ１を介して接続されており、リードＬＤ１は、チップ搭載部ＴＡＢ２に接着材ＡＤＨ２を介して搭載された半導体チップＣＨＰ２に形成されているパッドＰＤ２とワイヤＷ２で接続されている。また、半導体チップＣＨＰ２に形成されているパッドＰＤ３は、ワイヤＷ３を介してリードフレームＬＦに形成されているリードＬＤ２と接続されている。そして、本実施の形態３における流量センサＦＳ３では、流量検出部ＦＤＵおよびその近傍を露出した状態で、その他の領域（パッドＰＤ１を含む）である半導体チップＣＨＰ１の一部、ワイヤＷ１、リードＬＤ１、ワイヤＷ２、半導体チップＣＨＰ２、ワイヤＷ３およびリードＬＤ２の一部が樹脂ＭＲで一括封止されている。このとき、露出している流量検出部ＦＤＵと樹脂ＭＲの境界領域はテーパ形状ＴＰ２となっており、流量検出部ＦＤＵを挟むように一対の気流制御部ＦＣＵ１、ＦＣＵ２が樹脂ＭＲと一体的に形成されている。
　また、図１３（ｃ）に示すように、リードフレームＬＦにはチップ搭載部ＴＡＢ１が形成されており、このチップ搭載部ＴＡＢ１上に半導体チップＣＨＰ１が接着材ＡＤＨ１によって接着している。そして、半導体チップＣＨＰ１の裏面にはダイヤフラムＤＦが形成されており、このダイヤフラムＤＦの下方にあるチップ搭載部ＴＡＢ１の底部に開口部ＯＰ１が形成され、さらに、チップ搭載部ＴＡＢ１の裏面を覆う樹脂ＭＲに開口部ＯＰ２が形成されている。このチップ搭載部ＴＡＢ１に形成されている開口部ＯＰ１と、樹脂ＭＲに形成されている開口部ＯＰ２は連通しており、この開口部ＯＰ１および開口部ＯＰ２を介して、ダイヤフラムＤＦの内部空間は、流量センサＦＳ３の外部空間とつながっている。このとき、開口部ＯＰ１の断面積は、開口部ＯＰ２の断面積よりも小さくなるように構成されている。言い換えれば、開口部ＯＰ１の断面積は、開口部ＯＰ２の断面積よりも大きくなるように構成されている。
　一方、ダイヤフラムＤＦと相対する半導体チップＣＨＰ１の表面には流量検出部ＦＤＵが形成されており、半導体チップＣＨＰ１の周囲を囲むように樹脂ＭＲが形成されている。このとき、流量検出部ＦＤＵと樹脂ＭＲの境界領域はテーパ形状ＴＰ１となっており、このテーパ形状ＴＰ１の角度は、図１３（ｂ）に示すテーパ形状ＴＰ２の角度よりも緩やかになっている。
　ここで、本実施の形態３でも、樹脂ＭＲがダイヤフラムＤＦの内部空間へ侵入することを防止するために、例えば、半導体チップＣＨＰ１の裏面に形成されているダイヤフラムＤＦを囲むように接着材ＡＤＨ１を塗布する構成を取ることを前提としている。そして、この構成による不都合を回避するために、図１３（ｂ）および図１３（ｃ）に示すように、半導体チップＣＨＰ１の裏面に形成されたダイヤフラムＤＦの下方にあるチップ搭載部ＴＡＢ１の底部に開口部ＯＰ１を形成し、さらに、チップ搭載部ＴＡＢ１の裏面を覆う樹脂ＭＲに開口部ＯＰ２を設けている（第５特徴点）。これにより、本実施の形態３による流量センサＦＳ３によれば、ダイヤフラムＤＦの内部空間は、チップ搭載部ＴＡＢ１の底部に形成された開口部ＯＰ１および樹脂ＭＲに形成された開口部ＯＰ２を介して流量センサＦＳ３の外部空間と連通することになる。この結果、ダイヤフラムＤＦの内部空間の圧力と、流量センサＦＳ３の外部空間の圧力とを等しくすることができ、ダイヤフラムＤＦ上に応力が加わることを抑制できる。
　また、本実施の形態３における流量センサＦＳ３でも、半導体チップＣＨＰ１とリードＬＤ１だけでなく、半導体チップＣＨＰ２とリードＬＤ１、ＬＤ２もワイヤＷ２、Ｗ３で接続している（第６特徴点）。これにより、本実施の形態３では、半田ボールを使用しないため、製造コストの削減を図ることができる。
　以上のようにして、本実施の形態３における流量センサＦＳ３が実装構成されているが、実際の流量センサＦＳ３では、樹脂ＭＲで封止した後、リードフレームＬＦの外枠体を構成するダムＤＭが除去される。図１４は、ダムＤＭを除去した後の流量センサＦＳ３の実装構成を示す平面図である。図１４に示すように、ダムＤＭを切断することにより、複数の電気信号を複数のリードＬＤ２から独立して取り出すことができることがわかる。
　本実施の形態３における流量センサＦＳ３は上記のように構成されており、以下に、その製造方法について、図１５～図１９を参照しながら説明する。図１５～図１９は、図１３（ａ）のＡ－Ａ線で切断した断面における製造工程を示している。
　まず、図１５に示すように、例えば、銅材からなるリードフレームＬＦを用意する。このリードフレームＬＦには、チップ搭載部ＴＡＢ１、チップ搭載部ＴＡＢ２、リードＬＤ１およびリードＬＤ２が一体的に形成されており、チップ搭載部ＴＡＢ１の底部に開口部ＯＰ１が形成されている。
　続いて、図１６に示すように、チップ搭載部ＴＡＢ１上に半導体チップＣＨＰ１を搭載し、チップ搭載部ＴＡＢ２上に半導体チップＣＨＰ２を搭載する。具体的には、リードフレームＬＦに形成されたチップ搭載部ＴＡＢ１上に半導体チップＣＨＰ１を接着材ＡＤＨ１で接続する。このとき、半導体チップＣＨＰ１に形成されているダイヤフラムＤＦがチップ搭載部ＴＡＢ１の底部に形成されている開口部ＯＰ１と連通するように、半導体チップＣＨＰ１がチップ搭載部ＴＡＢ１上に搭載される。なお、半導体チップＣＨＰ１には、通常の半導体製造プロセスによって流量検出部ＦＤＵ、配線（図示せず）およびパッドＰＤ１が形成される。そして、例えば、異方性エッチングにより、半導体チップＣＨＰ１の表面に形成された流量検出部ＦＤＵと相対する裏面の位置にダイヤフラムＤＦが形成されている。また、リードフレームＬＦに形成されているチップ搭載部ＴＡＢ２上に、接着材ＡＤＨ２によって半導体チップＣＨＰ２も搭載されている。この半導体チップＣＨＰ２には、予め、通常の半導体製造プロセスによって、ＭＩＳＦＥＴなどの半導体素子（図示せず）や配線（図示せず）、パッドＰＤ２、パッドＰＤ３が形成されている。
　次に、図１７に示すように、半導体チップＣＨＰ１に形成されているパッドＰＤ１と、リードフレームＬＦに形成されているリードＬＤ１とをワイヤＷ１で接続する（ワイヤボンディング）。同様に、半導体チップＣＨＰ２に形成されているパッドＰＤ２をリードＬＤ１とワイヤＷ２で接続し、半導体チップＣＨＰ２に形成されているパッドＰＤ３をリードＬＤ２とワイヤＷ３で接続する。ワイヤＷ１～Ｗ３は、例えば、金線から形成される。
　その後、図１８に示すように、流量検出部ＦＤＵおよびその近傍を除く半導体チップＣＨＰ１の表面、ワイヤＷ１、リードＬＤ１、ワイヤＷ２、半導体チップＣＨＰ２の主面全面、ワイヤＷ３およびリードＬＤ２の一部を樹脂ＭＲで封止する（モールド工程）。具体的には、図１８に示すように、半導体チップＣＨＰ１および半導体チップＣＨＰ２を搭載したリードフレームＬＦを上金型ＵＭと下金型ＢＭで第１空間を介して挟み込む。その後、加熱下において、この第１空間に樹脂ＭＲを流し込むことにより、流量検出部ＦＤＵおよびその近傍を除く半導体チップＣＨＰ１の表面、ワイヤＷ１、リードＬＤ１、ワイヤＷ２、半導体チップＣＨＰ２の主面全面、ワイヤＷ３およびリードＬＤ２の一部を樹脂ＭＲで封止する。このとき、図１８に示すように、ダイヤフラムＤＦの内部空間は、接着材ＡＤＨ１によって、上述した第１空間と隔離されているので、第１空間を樹脂ＭＲで充填する際にも、ダイヤフラムＤＦの内部空間へ樹脂ＭＲが侵入することを防止できる。
　さらに、本実施の形態３では、流量検出部ＦＤＵが形成されている半導体チップＣＨＰ１を金型で固定した状態で行なうことができるので、半導体チップＣＨＰ１の位置ずれを抑制しながら、半導体チップＣＨＰ１の一部および半導体チップＣＨＰ２を樹脂ＭＲで封止することができる。このことは、本実施の形態３における流量センサの製造方法によれば、各流量センサの位置ずれを抑制しながら、半導体チップＣＨＰ１の一部および半導体チップＣＨＰ２の全領域を樹脂ＭＲで封止できることを意味し、半導体チップＣＨＰ１に形成されている流量検出部ＦＤＵの位置のバラツキを抑制できることを意味する。この結果、本実施の形態３によれば、気体の流量を検出する流量検出部ＦＤＵの位置が各流量センサで一致させることができるため、各流量センサにおいて気体流量を検出する性能バラツキを抑制できる顕著な効果を得ることができる。
　ここで、本実施の形態３における流量センサの製造方法の特徴は、半導体チップＣＨＰ１に形成されている流量検出部ＦＤＵを第１空間とは隔離された第２空間ＳＰ２で囲まれるように、下金型ＢＭと上金型ＵＭで、半導体チップＣＨＰ１を搭載したリードフレームＬＦを挟み込むことにある。これにより、本実施の形態３によれば、半導体チップＣＨＰ１に形成されている流量検出部ＦＤＵおよびその近傍領域を露出させつつ、それ以外の半導体チップＣＨＰ１の表面領域を封止することができる。
　さらに、本実施の形態３における流量センサの製造方法の特徴は、半導体チップＣＨＰ１を搭載したリードフレームＬＦを、上金型ＵＭと下金型ＢＭで挟み込む際、半導体チップＣＨＰ１を搭載したリードフレームＬＦと上金型ＵＭとの間に弾性体フィルムＬＡＦを介在させる点にある。例えば、個々の半導体チップＣＨＰ１の厚さには寸法バラツキが存在するため、半導体チップＣＨＰ１の厚さが平均的な厚さよりも薄い場合、半導体チップＣＨＰ１を搭載したリードフレームＬＦを上金型ＵＭと下金型ＢＭで挟み込む際、隙間が生じ、この隙間から半導体チップＣＨＰ１上に樹脂ＭＲがもれ出てしまう。一方、半導体チップＣＨＰ１の厚さが平均的な厚さよりも厚い場合、半導体チップＣＨＰ１を搭載したリードフレームＬＦを上金型ＵＭと下金型ＢＭで挟み込む際、半導体チップＣＨＰ１に加わる力が大きくなり、半導体チップＣＨＰ１が破断するおそれがある。
　そこで、本実施の形態３では、上述した半導体チップＣＨＰ１の厚さバラツキに起因した半導体チップＣＨＰ１上への樹脂漏れ、あるいは、半導体チップＣＨＰ１の破断を防止するため、半導体チップＣＨＰ１を搭載したリードフレームＬＦと上金型ＵＭとの間に弾性体フィルムＬＡＦを介在させる工夫を施している。これにより、例えば、半導体チップＣＨＰ１の厚さが平均的な厚さよりも薄い場合、半導体チップＣＨＰ１を搭載したリードフレームＬＦを上金型ＵＭと下金型ＢＭで挟み込む際、隙間が生じるが、この隙間を弾性体フィルムＬＡＦで充填できるため、半導体チップＣＨＰ１上への樹脂漏れを防止できる。一方、半導体チップＣＨＰ１の厚さが平均的な厚さよりも厚い場合、半導体チップＣＨＰ１を搭載したリードフレームＬＦを上金型ＵＭと下金型ＢＭで挟み込む際、弾性体フィルムＬＡＦは柔らかいため、半導体チップＣＨＰ１の厚さを吸収するように弾性体フィルムＬＡＦの厚さ方向の寸法が変化する。これにより、半導体チップＣＨＰ１の厚さが平均的な厚さよりも厚くても、必要以上に半導体チップＣＨＰ１へ力が加わることを防止することができ、この結果、半導体チップＣＨＰ１の破断を防止することができる。
　なお、上述した弾性体フィルムＬＡＦとしては、例えば、テフロン（登録商標）やフッ素樹脂などの高分子材料を使用することができる。
　続いて、本実施の形態３に特有の特徴について説明する。図１８に示すように、本実施の形態３では、リードフレームＬＦの裏面側にも樹脂ＭＲが流れ込む。したがって、チップ搭載部ＴＡＢ１の底部に開口部ＯＰ１が形成されているため、この開口部ＯＰ１からダイヤフラムＤＦの内部空間へ樹脂ＭＲが流れ込むことが懸念される。そこで、本実施の形態３では、リードフレームＬＦを挟み込む下金型ＢＭの形状に工夫を施している。具体的には、図１８に示すように、下金型ＢＭに突起状の入れ駒ＩＰ１を形成し、上金型ＵＭと下金型ＢＭでリードフレームＬＦを挟み込む際、下金型ＢＭに形成されている突起状の入れ駒ＩＰ１がチップ搭載部ＴＡＢ１の底部に形成された開口部ＯＰ１に挿入されるように構成している。これにより、開口部ＯＰ１に入れ駒ＩＰ１が隙間無く挿入されるので、開口部ＯＰ１からダイヤフラムＤＦの内部空間への樹脂ＭＲの侵入を防止することができる。つまり、本実施の形態３では、下金型ＢＭに突起状の入れ駒ＩＰ１を形成し、樹脂封止の際、この入れ駒ＩＰ１をチップ搭載部ＴＡＢ１の底部に形成された開口部ＯＰ１に挿入する点に特徴がある。
　さらに、本実施の形態３の特徴は、入れ駒ＩＰ１の形状に工夫を施している点にある。具体的に、本実施の形態３において、入れ駒ＩＰ１は、開口部ＯＰ１に挿入する挿入部と、この挿入部を支持する台座部から構成されており、挿入部の断面積よりも台座部の断面積が大きくなっている。これにより、入れ駒ＩＰ１は、挿入部と台座部の間に段差部が設けられる構造となり、この段差部がチップ搭載部ＴＡＢ１の底面に密着することになる。
　このように入れ駒ＩＰ１を構成することにより、以下に示す効果が得られる。例えば、入れ駒ＩＰ１の形状を上述した挿入部だけから構成する場合、挿入部は開口部ＯＰ１に挿入されるため、入れ駒ＩＰ１の挿入部の径は、開口部ＯＰ１の径よりもわずかに小さくなっている。したがって、入れ駒ＩＰ１を挿入部だけから構成する場合、入れ駒ＩＰ１の挿入部を開口部ＯＰ１に挿入した場合であっても、挿入した挿入部と開口部ＯＰ１の間にわずかな隙間が存在すると考えられる。この場合、隙間から樹脂ＭＲがダイヤフラムＤＦの内部空間へ侵入するおそれがある。
　そこで、本実施の形態３において、入れ駒ＩＰ１を挿入部よりも断面積の大きな台座部上に挿入部を形成する構成をとっている。この場合、図１８に示すように、開口部ＯＰ１の内部に入れ駒ＩＰ１の挿入部が挿入されるとともに、入れ駒ＩＰ１の台座部がチップ搭載部ＴＡＢ１の底面に密着するようになる。この結果、入れ駒ＩＰ１の挿入部と開口部ＯＰ１の間にわずかな隙間が生じても、台座部がチップ搭載部ＴＡＢ１の裏面にしっかり押し付けられているので、樹脂ＭＲが開口部ＯＰ１内へ侵入することを防止できるのである。つまり、本実施の形態３では、入れ駒ＩＰ１を挿入部よりも断面積の大きな台座部上に挿入部を設けるように構成しているので、台座部によって、樹脂ＭＲが開口部ＯＰ１にまで達することはないという点と、台座部と挿入部との間に形成される段差部がチップ搭載部ＴＡＢ１に押し付けられるという点との組み合わせにより、樹脂ＭＲが開口部ＯＰ１を介してダイヤフラムＤＦの内部空間へ侵入することを効果的に防止することができるのである。
　その後、図１９に示すように、樹脂ＭＲが硬化した段階で、半導体チップＣＨＰ１および半導体チップＣＨＰ２を搭載したリードフレームＬＦを上金型ＵＭと下金型ＢＭから取り外す。これにより、本実施の形態３における流量センサＦＳ３を製造することができる。このとき製造される流量センサＦＳ３においては、樹脂封止工程で入れ駒ＩＰ１を形成した下金型ＢＭを使用する結果、図１９に示すように、チップ搭載部ＴＡＢ１の底面に開口部ＯＰ１が形成され、この開口部ＯＰ１と連通する開口部ＯＰ２が樹脂ＭＲに形成される。この開口部ＯＰ２は、入れ駒ＩＰ１に台座部を形成した結果として生じるものであり、この開口部ＯＰ２の断面積は、開口部ＯＰ１の断面積よりも大きくなっている。これにより、本実施の形態３による流量センサＦＳ３によれば、ダイヤフラムＤＦの内部空間は、チップ搭載部ＴＡＢ１の底部に形成された開口部ＯＰ１および樹脂ＭＲに形成された開口部ＯＰ２を介して流量センサＦＳ３の外部空間と連通することになる。この結果、ダイヤフラムＤＦの内部空間の圧力と、流量センサＦＳ３の外部空間の圧力とを等しくすることができ、ダイヤフラムＤＦ上に応力が加わることを抑制できる。
　（実施の形態４）
　前記実施の形態３では、露出している流量検出部ＦＤＵを挟み、流量検出部ＦＤＵ上を流れる気体の進行方向と並行する方向に長尺形状を有する一対の気流制御部ＦＣＵ１、ＦＣＵ２を樹脂ＭＲ（封止体）と一体的に形成する例について説明した。本実施の形態４では、上述した気流制御部ＦＣＵ１、ＦＣＵ２を設けない流量センサについて説明する。
　図２０は、本実施の形態４における流量センサＦＳ４の実装構成を示す図であり、樹脂で封止した後の構成を示す図である。特に、図２０（ａ）は、本実施の形態４における流量センサＦＳ４の実装構成を示す平面図である。図２０（ｂ）は、図２０（ａ）のＡ－Ａ線で切断した断面図であり、図２０（ｃ）は図２０（ａ）のＢ－Ｂ線で切断した断面図である。
　本実施の形態４における流量センサＦＳ４の実装構成は、気流制御部ＦＣＵ１、ＦＣＵ２を設けない点を除いては、前記実施の形態３における流量センサＦＳ３の実装構成と同様である。したがって、本実施の形態４における流量センサＦＳ４においても、前記実施の形態３で説明した第１特徴点～第２特徴点、第４特徴点～第６特徴点を有している。
　具体的に、本実施の形態４における流量センサＦＳ４でも、図２０（ａ）に示すように、半導体チップＣＨＰ１に形成されている流量検出部ＦＤＵを露出した状態で、半導体チップＣＨＰ１の一部および半導体チップＣＨＰ２の全体が樹脂ＭＲで覆われた構造をしている（第１特徴点）。つまり、本実施の形態４では、流量検出部ＦＤＵ以外の半導体チップＣＨＰ１の領域および半導体チップＣＨＰ２の全領域を一括して樹脂ＭＲで封止している。この樹脂ＭＲによる封止は、流量検出部ＦＤＵが形成されている半導体チップＣＨＰ１を金型で固定した状態で行なうことができるので、半導体チップＣＨＰ１の位置ずれを抑制しながら、半導体チップＣＨＰ１の一部および半導体チップＣＨＰ２を樹脂ＭＲで封止することができるのである。このことは、本実施の形態４における流量センサＦＳ４によれば、各流量センサＦＳ４の位置ずれを抑制しながら、半導体チップＣＨＰ１の一部および半導体チップＣＨＰ２の全領域を樹脂ＭＲで封止できることを意味し、半導体チップＣＨＰ１に形成されている流量検出部ＦＤＵの位置のバラツキを抑制できることを意味する。この結果、本実施の形態４によれば、気体の流量を検出する流量検出部ＦＤＵの位置が各流量センサＦＳ４で一致させることができるため、各流量センサＦＳ４において気体流量を検出する性能バラツキを抑制できる顕著な効果を得ることができる。
　続いて、本実施の形態４における流量センサＦＳ４でも、図２０（ａ）に示すように、露出している流量検出部ＦＤＵを挟んだ両側における樹脂ＭＲ（封止体）の高さが、流量検出部ＦＤＵを含む半導体チップＣＨＰ１の表面の高さよりも高くなっている（第２特徴点）。つまり、露出している流量検出部ＦＤＵは、周囲を樹脂ＭＲで囲まれ、かつ、流量検出部ＦＤＵを囲む樹脂ＭＲの高さが流量検出部ＦＤＵの高さよりも高くなっている。このような本実施の形態４における第２特徴点によれば、部品の取り付け組み立て時などに部品が露出している流量検出部ＦＤＵにぶつかることを防止できるので、流量検出部ＦＤＵを形成した半導体チップＣＨＰ１の破損を防止できる。すなわち、露出している流量検出部ＦＤＵの高さよりも流量検出部ＦＤＵを挟んでいる樹脂ＭＲの高さが高くなっている。このため、部品が接触する際、まず、高さの高い樹脂ＭＲに接触するので、高さの低い流量検出部ＦＤＵを含む半導体チップＣＨＰ１の露出面（ＸＹ面）が部品に接触して、半導体チップＣＨＰ１が破損することを防止できる。
　また、本実施の形態４における流量センサＦＳ４でも、図２０（ａ）に示すように、樹脂ＭＲ（封止体）から露出している流量検出部ＦＤＵと樹脂ＭＲ（封止体）との境界領域がテーパ形状をしており、境界領域のうち、流量検出部ＦＤＵ上を流れる気体の進行方向（矢印方向、Ｙ方向）と直交する境界領域のテーパ形状は、気体の進行方向と並行する境界領域のテーパ形状よりも急峻である（第４特徴点）。すなわち、流量検出部ＦＤＵの気体の流れと直交する方向（Ｘ方向）のテーパ形状ＴＰ２の角度は、流量検出部ＦＤＵの気体の流れる方向（Ｙ方向）のテーパ形状ＴＰ１の角度よりも急峻である。このように本実施の形態４では、気体の流れる方向（Ｙ方向）において、テーパ形状ＴＰ１の角度を小さくすることにより、Ｙ方向に流れる気体の流路の寸法変化を少なくすることができる。これにより、樹脂ＭＲから気体の剥離を防止できるので、気体の逆流や乱流による流量測定のずれを抑制することができる。一方、気体の流れる方向と直交する方向（Ｘ方向）において、テーパ形状ＴＰ２の角度を大きくすることにより、気体流路の壁を形成することができ、Ｘ方向への気体流動を抑制することができる。
　さらに、本実施の形態４でも、樹脂ＭＲがダイヤフラムＤＦの内部空間へ侵入することを防止するために、例えば、半導体チップＣＨＰ１の裏面に形成されているダイヤフラムＤＦを囲むように接着材ＡＤＨ１を塗布する構成を取ることを前提としている。そして、この構成による不都合を回避するために、図２０（ｂ）および図２０（ｃ）に示すように、半導体チップＣＨＰ１の裏面に形成されたダイヤフラムＤＦの下方にあるチップ搭載部ＴＡＢ１の底部に開口部ＯＰ１を形成し、さらに、チップ搭載部ＴＡＢ１の裏面を覆う樹脂ＭＲに開口部ＯＰ２を設けている（第５特徴点）。これにより、本実施の形態４による流量センサＦＳ４によれば、ダイヤフラムＤＦの内部空間は、チップ搭載部ＴＡＢ１の底部に形成された開口部ＯＰ１および樹脂ＭＲに形成された開口部ＯＰ２を介して流量センサＦＳ４の外部空間と連通することになる。この結果、ダイヤフラムＤＦの内部空間の圧力と、流量センサＦＳ４の外部空間の圧力とを等しくすることができ、ダイヤフラムＤＦ上に応力が加わることを抑制できる。
　また、本実施の形態４における流量センサＦＳ４でも、半導体チップＣＨＰ１とリードＬＤ１だけでなく、半導体チップＣＨＰ２とリードＬＤ１、ＬＤ２もワイヤＷ２、Ｗ３で接続している（第６特徴点）。これにより、本実施の形態４では、半田ボールを使用しないため、製造コストの削減を図ることができる。
　以上のようにして、本実施の形態４における流量センサＦＳ４が実装構成されているが、実際の流量センサＦＳ４では、樹脂ＭＲで封止した後、リードフレームＬＦの外枠体を構成するダムＤＭが除去される。図２１は、ダムＤＭを除去した後の流量センサＦＳ４の実装構成を示す平面図である。図２１に示すように、ダムＤＭを切断することにより、複数の電気信号を複数のリードＬＤ２から独立して取り出すことができることがわかる。
　（実施の形態５）
　前記実施の形態１～４における流量センサＦＳ１～ＦＳ４では、流量検出部ＦＤＵを形成した半導体チップＣＨＰ１と、制御回路を形成した半導体チップＣＨＰ２を含むように構成していたが、本実施の形態５では、流量検出部と制御回路とを1つの半導体チップに形成した流量センサについて説明する。
　図２２は、本実施の形態５における流量センサＦＳ５の実装構成を示す図であり、樹脂で封止する前の構成を示す図である。特に、図２２（ａ）は、本実施の形態５における流量センサＦＳ５の実装構成を示す平面図である。図２２（ｂ）は、図２２（ａ）のＡ－Ａ線で切断した断面図であり、図２２（ｃ）は、図２２（ａ）のＢ－Ｂ線で切断した断面図である。また、図２２（ｄ）は半導体チップＣＨＰ１の裏面を示す平面図である。
　まず、図２２（ａ）に示すように、本実施の形態５における流量センサＦＳ５は、例えば、銅材からなるリードフレームＬＦを有している。このリードフレームＬＦは、外枠体を構成するダムＤＭで囲まれた内部にチップ搭載部ＴＡＢ１を有している。そして、チップ搭載部ＴＡＢ１上に半導体チップＣＨＰ１が搭載されている。
　半導体チップＣＨＰ１は、長方形形状をしており、ほぼ中央部に流量検出部ＦＤＵが形成されている。そして、流量検出部ＦＤＵと接続する配線ＷＬ１Ａが半導体チップＣＨＰ１上に形成されており、この配線ＷＬ１Ａは、半導体チップＣＨＰ１に形成された制御部ＣＵと接続されている。この制御部ＣＵには、ＭＩＳＦＥＴ（Metal Insulator Semiconductor Field Effect Transistor）などの半導体素子や配線からなる集積回路が形成されている。具体的には、図１に示すＣＰＵ１、入力回路２、出力回路３、あるいは、メモリ４などを構成する集積回路が形成されている。そして、制御部ＣＵは、半導体チップＣＨＰ１の長辺に沿って形成された複数のパッドＰＤ１やパッドＰＤ２と配線ＷＬ１Ｂで接続されている。すなわち、流量検出部ＦＤＵと制御部ＣＵとは配線ＷＬ１Ａで接続され、制御部ＣＵは、配線ＷＬ１ＢによってパッドＰＤ１、パッドＰＤ２と接続されていることになる。パッドＰＤ１は、リードフレームＬＦに形成されているリードＬＤ１と、例えば、金線からなるワイヤＷ１を介して接続されている。一方、パッドＰＤ２は、リードフレームＬＦに形成されているリードＬＤ２と、例えば、金線からなるワイヤＷ２を介して接続されている。
　リードＬＤ１およびリードＬＤ２は、気体の流れるＹ方向と直交するＸ方向に延在するように配置されており、外部回路との入出力を行なう機能を有している。一方、リードフレームＬＦのＹ方向に沿って、突出リードＰＬＤが形成されている。この突出リードＰＬＤは、チップ搭載部ＴＡＢ１と接続されているが、半導体チップＣＨＰ１に形成されているパッドＰＤ１、ＰＤ２とは接続されていない。つまり、突出リードＰＬＤは、上述した入出力端子として機能するリードＬＤ１やリードＬＤ２とは異なる。
　ここで、本実施の形態５においては、長方形形状した半導体チップＣＨＰ１の長辺が気体の流れる方向（矢印方向、Ｙ方向）に並行するように、チップ搭載部ＴＡＢ１上に半導体チップＣＨＰ１が搭載されている。そして、半導体チップＣＨＰ１の長辺には、長辺方向に沿って複数のパッドＰＤ１、ＰＤ２が配置されている。これらの複数のパッドＰＤ１のそれぞれと、複数のリードＬＤ１のそれぞれが、半導体チップＣＨＰ１の長辺を跨ぐように配置された複数のワイヤＷ１で接続されている。同様に、複数のパッドＰＤ２のそれぞれと、複数のリードＬＤ２のそれぞれが、半導体チップＣＨＰ１の長辺を跨ぐように配置された複数のワイヤＷ２で接続されている。このように長方形形状の半導体チップＣＨＰ１の長辺に沿って複数のパッドＰＤ１、ＰＤ２を配置しているので、半導体チップＣＨＰ１の短辺方向に複数のパッドＰＤ１、ＰＤ２を配置する場合に比べて、多くのパッドＰＤ１、ＰＤ２を半導体チップＣＨＰ１に形成することができる。特に、本実施の形態５では、半導体チップＣＨＰ１に制御部ＣＵだけでなく流量検出部ＦＤＵも一緒に形成されているので、多数のパッドＰＤ１、ＰＤ２を長辺方向に並べることにより、半導体チップＣＨＰ１上の領域を有効活用することができる。
　続いて、図２２（ｂ）に示すように、リードフレームＬＦにはチップ搭載部ＴＡＢ１が形成されており、このチップ搭載部ＴＡＢ１上に半導体チップＣＨＰ１が搭載されている。この半導体チップＣＨＰ１は、接着材ＡＤＨ１によってチップ搭載部ＴＡＢ１と接着している。半導体チップＣＨＰ１の裏面には、ダイヤフラムＤＦ（薄板部）が形成されており、ダイヤフラムＤＦと相対する半導体チップＣＨＰ１の表面には、流量検出部ＦＤＵが形成されている。一方、ダイヤフラムＤＦの下方に存在するチップ搭載部ＴＡＢ１の底部には開口部ＯＰ１が形成されている。
　さらに、図２２（ｂ）に示すように、半導体チップＣＨＰ１の表面（上面）には、流量検出部ＦＤＵの他に、パッドＰＤ１やパッドＰＤ２が形成されており、このパッドＰＤ１は、リードフレームＬＦに形成されたリードＬＤ１とワイヤＷ１を介して接続されている。同様に、パッドＰＤ２は、リードフレームＬＦに形成されたリードＬＤ２とワイヤＷ２を介して接続されている。
　また、図２２（ｃ）に示すように、リードフレームＬＦにはチップ搭載部ＴＡＢ１と突出リードＰＬＤが形成されており、チップ搭載部ＴＡＢ１と突出リードＰＬＤは一体的に形成されている。このチップ搭載部ＴＡＢ１上には、接着材ＡＤＨ１によって半導体チップＣＨＰ１が接着している。半導体チップＣＨＰ１の裏面には、ダイヤフラムＤＦ（薄板部）が形成されており、ダイヤフラムＤＦと相対する半導体チップＣＨＰ１の表面には、流量検出部ＦＤＵが形成されている。一方、ダイヤフラムＤＦの下方に存在するチップ搭載部ＴＡＢ１の底部には開口部ＯＰ１が形成されている。また、半導体チップＣＨＰ１の表面には、流量検出部ＦＤＵと並ぶように制御部ＣＵが形成されている。
　半導体チップＣＨＰ１とチップ搭載部ＴＡＢ１とを接着している接着材ＡＤＨ１は、例えば、エポキシ樹脂やポリウレタン樹脂などの熱硬化性樹脂、ポリイミド樹脂やアクリル樹脂などの熱可塑性樹脂を使用することができる。
　例えば、半導体チップＣＨＰ１とチップ搭載部ＴＡＢ１の接着は、図２２（ｄ）に示すように接着材ＡＤＨ１を塗布することにより行うことができる。図２２（ｄ）は、半導体チップＣＨＰ１の裏面を示す平面図である。図２２（ｄ）に示すように、半導体チップＣＨＰ１の裏面には、ダイヤフラムＤＦが形成されており、このダイヤフラムＤＦを囲むように接着材ＡＤＨ１が塗布されている。なお、図２２（ｃ）では、ダイヤフラムＤＦを四角形形状に囲むように接着材ＡＤＨ１を塗布する例を示しているが、これに限らず、例えば、ダイヤフラムＤＦを楕円形状などの任意の形状で囲むように接着材ＡＤＨ１を塗布してもよい。
　本実施の形態５における流量センサＦＳ５において、樹脂で封止する前の流量センサＦＳ５の実装構成は上記のように構成されており、以下に、樹脂で封止した後の流量センサＦＳ５の実装構成について説明する。
　図２３は、本実施の形態５における流量センサＦＳ５の実装構成を示す図であり、樹脂で封止した後の構成を示す図である。特に、図２３（ａ）は、本実施の形態５における流量センサＦＳ５の実装構成を示す平面図である。図２３（ｂ）は、図２３（ａ）のＡ－Ａ線で切断した断面図であり、図２３（ｃ）は図２３（ａ）のＢ－Ｂ線で切断した断面図である。
　本実施の形態５における流量センサＦＳ５でも、図２３（ａ）に示すように、半導体チップＣＨＰ１に形成されている流量検出部ＦＤＵを露出した状態で、半導体チップＣＨＰ１の一部および半導体チップＣＨＰ２の全体が樹脂ＭＲで覆われた構造をしている（第１特徴点）。つまり、本実施の形態５では、流量検出部ＦＤＵ以外の半導体チップＣＨＰ１の領域および半導体チップＣＨＰ２の全領域を一括して樹脂ＭＲで封止している。この樹脂ＭＲによる封止は、流量検出部ＦＤＵが形成されている半導体チップＣＨＰ１を金型で固定した状態で行なうことができるので、半導体チップＣＨＰ１の位置ずれを抑制しながら、半導体チップＣＨＰ１の一部および半導体チップＣＨＰ２を樹脂ＭＲで封止することができるのである。このことは、本実施の形態５における流量センサＦＳ５によれば、各流量センサＦＳ５の位置ずれを抑制しながら、半導体チップＣＨＰ１の一部および半導体チップＣＨＰ２の全領域を樹脂ＭＲで封止できることを意味し、半導体チップＣＨＰ１に形成されている流量検出部ＦＤＵの位置のバラツキを抑制できることを意味する。この結果、本実施の形態５によれば、気体の流量を検出する流量検出部ＦＤＵの位置が各流量センサＦＳ５で一致させることができるため、各流量センサＦＳ５において気体流量を検出する性能バラツキを抑制できる顕著な効果を得ることができる。
　続いて、本実施の形態５における流量センサＦＳ５でも、図２３（ａ）に示すように、露出している流量検出部ＦＤＵを挟んだ両側における樹脂ＭＲ（封止体）の高さが、流量検出部ＦＤＵを含む半導体チップＣＨＰ１の表面の高さよりも高くなっている（第２特徴点）。つまり、露出している流量検出部ＦＤＵは、周囲を樹脂ＭＲで囲まれ、かつ、流量検出部ＦＤＵを囲む樹脂ＭＲの高さが流量検出部ＦＤＵの高さよりも高くなっている。このような本実施の形態５における第２特徴点によれば、部品の取り付け組み立て時などに部品が露出している流量検出部ＦＤＵにぶつかることを防止できるので、流量検出部ＦＤＵを形成した半導体チップＣＨＰ１の破損を防止できる。すなわち、露出している流量検出部ＦＤＵの高さよりも流量検出部ＦＤＵを挟んでいる樹脂ＭＲの高さが高くなっている。このため、部品が接触する際、まず、高さの高い樹脂ＭＲに接触するので、高さの低い流量検出部ＦＤＵを含む半導体チップＣＨＰ１の露出面（ＸＹ面）が部品に接触して、半導体チップＣＨＰ１が破損することを防止できる。
　次に、本実施の形態１における流量センサＦＳ５でも、図２３（ａ）に示すように、露出している流量検出部ＦＤＵを挟み、流量検出部ＦＤＵ上を流れる気体の進行方向（矢印方向、Ｙ方向）と並行する方向に長尺形状を有する一対の気流制御部ＦＣＵ１、ＦＣＵ２が樹脂ＭＲ（封止体）と一体的に形成されている（第３特徴点）。これにより、まず、一対の気流制御部ＦＣＵ１、ＦＣＵ２が流量検出部ＦＤＵの上部を流れる気体の両側の通路を形成している。そして、一対の気流制御部ＦＣＵ１、ＦＣＵ２は、樹脂ＭＲと一体的に寸法精度の高い金型による挟み込みで高精度に形成されている。このことから、本実施の形態５における流量センサＦＳ５によれば、一対の気流制御部ＦＣＵ１、ＦＣＵ２の寸法精度によって気体の流れが乱されることもなく正確に気体の流量を測定することができる。さらに、本実施の形態５では、上述したように、一対の気流制御部ＦＣＵ１、ＦＣＵ２が流量検出部ＦＤＵの上部を流れる気体の両側の通路を形成している。このため、気体の流路寸法を絞った状態で流量検出部ＦＤＵの上部に気体を流すことができる。この結果、本実施の形態５における流量センサＦＳ５によれば、特に、流れる気体の流量が少ない場合でも、気体流量の検出感度の低下を抑制することができる。
　また、本実施の形態５における流量センサＦＳ５でも、図２３（ａ）に示すように、樹脂ＭＲ（封止体）から露出している流量検出部ＦＤＵと樹脂ＭＲ（封止体）との境界領域がテーパ形状をしており、境界領域のうち、流量検出部ＦＤＵ上を流れる気体の進行方向（矢印方向、Ｙ方向）と直交する境界領域のテーパ形状は、気体の進行方向と並行する境界領域のテーパ形状よりも急峻である（第４特徴点）。すなわち、流量検出部ＦＤＵの気体の流れと直交する方向（Ｘ方向）のテーパ形状ＴＰ２の角度は、流量検出部ＦＤＵの気体の流れる方向（Ｙ方向）のテーパ形状ＴＰ１の角度よりも急峻である。このように本実施の形態５では、気体の流れる方向（Ｙ方向）において、テーパ形状ＴＰ１の角度を小さくすることにより、Ｙ方向に流れる気体の流路の寸法変化を少なくすることができる。これにより、樹脂ＭＲから気体の剥離を防止できるので、気体の逆流や乱流による流量測定のずれを抑制することができる。一方、気体の流れる方向と直交する方向（Ｘ方向）において、テーパ形状ＴＰ２の角度を大きくすることにより、気体流路の壁を形成することができ、Ｘ方向への気体流動を抑制することができる。
　続いて、本実施の形態５における流量センサＦＳ５も、第５特徴点と第６特徴点を有しているが、これらの特徴点を説明する前提として、図２３（ｂ）および図２３（ｃ）の構造について説明する。図２３（ｂ）は、図２３（ａ）のＡ－Ａ線での断面図であり、図２３（ｃ）は、図２３（ａ）のＢ－Ｂ線での断面図である。
　図２３（ｂ）に示すように、リードフレームＬＦにはチップ搭載部ＴＡＢ１が形成されており、このチップ搭載部ＴＡＢ１上に半導体チップＣＨＰ１が接着材ＡＤＨ１によって接着している。そして、半導体チップＣＨＰ１の裏面にはダイヤフラムＤＦが形成されており、このダイヤフラムＤＦの下方にあるチップ搭載部ＴＡＢ１の底部に開口部ＯＰ１が形成されている。さらに、リードフレームＬＦの裏面は、樹脂ＭＲで覆われているが、リードフレームＬＦの裏面のうち、チップ搭載部ＴＡＢ１の裏面に形成されている樹脂ＭＲには、開口部ＯＰ２が形成されている。このチップ搭載部ＴＡＢ１に形成されている開口部ＯＰ１と、樹脂ＭＲに形成されている開口部ＯＰ２は連通しており、この開口部ＯＰ１および開口部ＯＰ２を介して、ダイヤフラムＤＦの内部空間は、流量センサＦＳ３の外部空間とつながっている。このとき、開口部ＯＰ１の断面積は、開口部ＯＰ２の断面積よりも小さくなるように構成されている。言い換えれば、開口部ＯＰ１の断面積は、開口部ＯＰ２の断面積よりも大きくなるように構成されている。
　一方、ダイヤフラムＤＦと相対する半導体チップＣＨＰ１の表面には流量検出部ＦＤＵが形成されており、さらに、パッドＰＤ１およびパッドＰＤ２が形成されている。このパッドＰＤ１はリードフレームＬＦに形成されたリードＬＤ１とワイヤＷ１を介して接続されており、パッドＰＤ２はリードフレームＬＦに形成されたリードＬＤ２とワイヤＷ２を介して接続されている。そして、本実施の形態５における流量センサＦＳ５では、流量検出部ＦＤＵおよびその近傍を露出した状態で、その他の領域（パッドＰＤ１、パッドＰＤ２を含む）である半導体チップＣＨＰ１の一部、ワイヤＷ１、リードＬＤ１、ワイヤＷ２、リードＬＤ２の一部が樹脂ＭＲで一括封止されている。このとき、露出している流量検出部ＦＤＵと樹脂ＭＲの境界領域はテーパ形状ＴＰ２となっており、流量検出部ＦＤＵを挟むように一対の気流制御部ＦＣＵ１、ＦＣＵ２が樹脂ＭＲと一体的に形成されている。
　また、図２３（ｃ）に示すように、リードフレームＬＦにはチップ搭載部ＴＡＢ１が形成されており、このチップ搭載部ＴＡＢ１上に半導体チップＣＨＰ１が接着材ＡＤＨ１によって接着している。そして、半導体チップＣＨＰ１の裏面にはダイヤフラムＤＦが形成されており、このダイヤフラムＤＦの下方にあるチップ搭載部ＴＡＢ１の底部に開口部ＯＰ１が形成され、さらに、チップ搭載部ＴＡＢ１の裏面を覆う樹脂ＭＲに開口部ＯＰ２が形成されている。このチップ搭載部ＴＡＢ１に形成されている開口部ＯＰ１と、樹脂ＭＲに形成されている開口部ＯＰ２は連通しており、この開口部ＯＰ１および開口部ＯＰ２を介して、ダイヤフラムＤＦの内部空間は、流量センサＦＳ３の外部空間とつながっている。このとき、開口部ＯＰ１の断面積は、開口部ＯＰ２の断面積よりも小さくなるように構成されている。言い換えれば、開口部ＯＰ１の断面積は、開口部ＯＰ２の断面積よりも大きくなるように構成されている。
　一方、ダイヤフラムＤＦと相対する半導体チップＣＨＰ１の表面には流量検出部ＦＤＵや制御部ＣＵが形成されており、半導体チップＣＨＰ１の周囲を囲むように樹脂ＭＲが形成されている。このとき、流量検出部ＦＤＵと樹脂ＭＲの境界領域はテーパ形状ＴＰ１となっており、このテーパ形状ＴＰ１の角度は、図２３（ｂ）に示すテーパ形状ＴＰ２の角度よりも緩やかになっている。
　ここで、本実施の形態５でも、樹脂ＭＲがダイヤフラムＤＦの内部空間へ侵入することを防止するために、例えば、半導体チップＣＨＰ１の裏面に形成されているダイヤフラムＤＦを囲むように接着材ＡＤＨ１を塗布する構成を取ることを前提としている。そして、この構成による不都合を回避するために、図２３（ｂ）および図２３（ｃ）に示すように、半導体チップＣＨＰ１の裏面に形成されたダイヤフラムＤＦの下方にあるチップ搭載部ＴＡＢ１の底部に開口部ＯＰ１を形成し、さらに、チップ搭載部ＴＡＢ１の裏面を覆う樹脂ＭＲに開口部ＯＰ２を設けている（第５特徴点）。これにより、本実施の形態５による流量センサＦＳ５によれば、ダイヤフラムＤＦの内部空間は、チップ搭載部ＴＡＢ１の底部に形成された開口部ＯＰ１および樹脂ＭＲに形成された開口部ＯＰ２を介して流量センサＦＳ３の外部空間と連通することになる。この結果、ダイヤフラムＤＦの内部空間の圧力と、流量センサＦＳ３の外部空間の圧力とを等しくすることができ、ダイヤフラムＤＦ上に応力が加わることを抑制できる。
　また、本実施の形態５における流量センサＦＳ５では、半導体チップＣＨＰ１とリードＬＤ１および半導体チップＣＨＰ１とリードＬＤ２をワイヤＷ１、Ｗ２で接続している（第６特徴点）。これにより、本実施の形態５では、半田ボールを使用しないため、製造コストの削減を図ることができる。
　以上のようにして、本実施の形態５における流量センサＦＳ５が実装構成されているが、実際の流量センサＦＳ５では、樹脂ＭＲで封止した後、リードフレームＬＦの外枠体を構成するダムＤＭが除去される。図２４は、ダムＤＭを除去した後の流量センサＦＳ５の実装構成を示す平面図である。図２４に示すように、ダムＤＭを切断することにより、複数の電気信号を複数のリードＬＤ１やリードＬＤ２から独立して取り出すことができることがわかる。
　本実施の形態５における流量センサＦＳ５は上記のように構成されており、以下に、その製造方法について、図２５～図２８を参照しながら説明する。図２５～図２８は、図２３（ａ）のＢ－Ｂ線で切断した断面における製造工程を示している。
　まず、図２５に示すように、例えば、銅材からなるリードフレームＬＦを用意する。このリードフレームＬＦには、チップ搭載部ＴＡＢ１と突出リードＰＬＤが一体的に形成されており、チップ搭載部ＴＡＢ１の底部に開口部ＯＰ１が形成されている。
　続いて、図２６に示すように、チップ搭載部ＴＡＢ１上に半導体チップＣＨＰ１を搭載する。具体的には、リードフレームＬＦに形成されたチップ搭載部ＴＡＢ１上に半導体チップＣＨＰ１を接着材ＡＤＨ１で接続する。このとき、半導体チップＣＨＰ１に形成されているダイヤフラムＤＦがチップ搭載部ＴＡＢ１の底部に形成されている開口部ＯＰ１と連通するように、半導体チップＣＨＰ１がチップ搭載部ＴＡＢ１上に搭載される。なお、半導体チップＣＨＰ１には、通常の半導体製造プロセスによって流量検出部ＦＤＵ、配線（図示せず）、制御部ＣＵが形成される。特に、制御部ＣＵには、通常の半導体製造プロセスによって、ＭＩＳＦＥＴなどの半導体素子（図示せず）や配線（図示せず）が形成されている。そして、例えば、異方性エッチングにより、半導体チップＣＨＰ１の表面に形成された流量検出部ＦＤＵと相対する裏面の位置にダイヤフラムＤＦが形成されている。
　次に、図示はしないが、半導体チップＣＨＰ１に形成されているパッドＰＤ１と、リードフレームＬＦに形成されているリードＬＤ１とをワイヤＷ１で接続する（ワイヤボンディング）。同様に、半導体チップＣＨＰ１に形成されているパッドＰＤ２をリードＬＤ２とワイヤＷ２で接続する。ワイヤＷ１～Ｗ２は、例えば、金線から形成される。
　その後、図２７に示すように、流量検出部ＦＤＵおよびその近傍を除く半導体チップＣＨＰ１の表面を樹脂ＭＲで封止する（モールド工程）。具体的には、図２７に示すように、半導体チップＣＨＰ１を搭載したリードフレームＬＦを上金型ＵＭと下金型ＢＭで第１空間を介して挟み込む。その後、加熱下において、この第１空間にプランジャＰＪを使用して樹脂ＭＲを流し込むことにより、流量検出部ＦＤＵおよびその近傍を除く半導体チップＣＨＰ１の表面を樹脂ＭＲで封止する。このとき、図２７に示すように、ダイヤフラムＤＦの内部空間は、接着材ＡＤＨ１によって、上述した第１空間と隔離されているので、第１空間を樹脂ＭＲで充填する際にも、ダイヤフラムＤＦの内部空間へ樹脂ＭＲが侵入することを防止できる。
　さらに、本実施の形態５では、流量検出部ＦＤＵが形成されている半導体チップＣＨＰ１を金型で固定した状態で行なうことができるので、半導体チップＣＨＰ１の位置ずれを抑制しながら、半導体チップＣＨＰ１の一部を樹脂ＭＲで封止することができる。このことは、本実施の形態５における流量センサの製造方法によれば、各流量センサの位置ずれを抑制しながら、半導体チップＣＨＰ１の一部を樹脂ＭＲで封止できることを意味し、半導体チップＣＨＰ１に形成されている流量検出部ＦＤＵの位置のバラツキを抑制できることを意味する。この結果、本実施の形態５によれば、気体の流量を検出する流量検出部ＦＤＵの位置が各流量センサで一致させることができるため、各流量センサにおいて気体流量を検出する性能バラツキを抑制できる顕著な効果を得ることができる。
　ここで、本実施の形態５における流量センサの製造方法の特徴は、半導体チップＣＨＰ１に形成されている流量検出部ＦＤＵを第１空間とは隔離された第２空間ＳＰ２で囲まれるように、下金型ＢＭと上金型ＵＭで、半導体チップＣＨＰ１を搭載したリードフレームＬＦを挟み込むことにある。これにより、本実施の形態５によれば、半導体チップＣＨＰ１に形成されている流量検出部ＦＤＵおよびその近傍領域を露出させつつ、それ以外の半導体チップＣＨＰ１の表面領域を封止することができる。
　さらに、本実施の形態５における流量センサの製造方法の特徴は、半導体チップＣＨＰ１を搭載したリードフレームＬＦを、上金型ＵＭと下金型ＢＭで挟み込む際、半導体チップＣＨＰ１を搭載したリードフレームＬＦと上金型ＵＭとの間に弾性体フィルムＬＡＦを介在させる点にある。これにより、例えば、半導体チップＣＨＰ１の厚さが平均的な厚さよりも薄い場合、半導体チップＣＨＰ１を搭載したリードフレームＬＦを上金型ＵＭと下金型ＢＭで挟み込む際、隙間が生じるが、この隙間を弾性体フィルムＬＡＦで充填できるため、半導体チップＣＨＰ１上への樹脂漏れを防止できる。一方、半導体チップＣＨＰ１の厚さが平均的な厚さよりも厚い場合、半導体チップＣＨＰ１を搭載したリードフレームＬＦを上金型ＵＭと下金型ＢＭで挟み込む際、弾性体フィルムＬＡＦは柔らかいため、半導体チップＣＨＰ１の厚さを吸収するように弾性体フィルムＬＡＦの厚さ方向の寸法が変化する。これにより、半導体チップＣＨＰ１の厚さが平均的な厚さよりも厚くても、必要以上に半導体チップＣＨＰ１へ力が加わることを防止することができ、この結果、半導体チップＣＨＰ１の破断を防止することができる。
　なお、上述した弾性体フィルムＬＡＦとしては、例えば、テフロン（登録商標）やフッ素樹脂などの高分子材料を使用することができる。
　また、本実施の形態５における流量センサの製造方法の特徴は、下金型ＢＭに形成される入れ駒ＩＰ１を挿入部よりも断面積の大きな台座部上に挿入部を形成する構成をとっている点にある。この場合、図２７に示すように、開口部ＯＰ１の内部に入れ駒ＩＰ１の挿入部が挿入されるとともに、入れ駒ＩＰ１の台座部がチップ搭載部ＴＡＢ１の底面に密着するようになる。この結果、入れ駒ＩＰ１の挿入部と開口部ＯＰ１の間にわずかな隙間が生じても、台座部がチップ搭載部ＴＡＢ１の裏面にしっかり押し付けられているので、樹脂ＭＲが開口部ＯＰ１内へ侵入することを防止できるのである。つまり、本実施の形態５では、入れ駒ＩＰ１を挿入部よりも断面積の大きな台座部上に挿入部を設けるように構成しているので、台座部によって、樹脂ＭＲが開口部ＯＰ１にまで達することはないという点と、台座部と挿入部との間に形成される段差部がチップ搭載部ＴＡＢ１に押し付けられるという点との組み合わせにより、樹脂ＭＲが開口部ＯＰ１を介してダイヤフラムＤＦの内部空間へ侵入することを効果的に防止することができる。
　その後、図２８に示すように、樹脂ＭＲが硬化した段階で、半導体チップＣＨＰ１を搭載したリードフレームＬＦを上金型ＵＭと下金型ＢＭから取り外す。これにより、本実施の形態５における流量センサＦＳ５を製造することができる。このとき製造される流量センサＦＳ５においては、樹脂封止工程で、入れ駒ＩＰ１を形成した下金型ＢＭを使用する結果、図２８に示すように、チップ搭載部ＴＡＢ１の底面に開口部ＯＰ１が形成され、この開口部ＯＰ１と連通する開口部ＯＰ２が樹脂ＭＲに形成される。この開口部ＯＰ２は、入れ駒ＩＰ１に台座部を形成した結果として生じるものであり、この開口部ＯＰ２の断面積は、開口部ＯＰ１の断面積よりも大きくなっている。これにより、本実施の形態５による流量センサＦＳ５によれば、ダイヤフラムＤＦの内部空間は、チップ搭載部ＴＡＢ１の底部に形成された開口部ＯＰ１および樹脂ＭＲに形成された開口部ＯＰ２を介して流量センサＦＳ５の外部空間と連通することになる。この結果、ダイヤフラムＤＦの内部空間の圧力と、流量センサＦＳ５の外部空間の圧力とを等しくすることができ、ダイヤフラムＤＦ上に応力が加わることを抑制できる。
　（実施の形態６）
　前記実施の形態５では、露出している流量検出部ＦＤＵを挟み、流量検出部ＦＤＵ上を流れる気体の進行方向と並行する方向に長尺形状を有する一対の気流制御部ＦＣＵ１、ＦＣＵ２を樹脂ＭＲ（封止体）と一体的に形成する例について説明した。本実施の形態６では、上述した気流制御部ＦＣＵ１、ＦＣＵ２を設けない流量センサについて説明する。
　図２９は、本実施の形態６における流量センサＦＳ６の実装構成を示す図であり、樹脂で封止した後の構成を示す図である。特に、図２９（ａ）は、本実施の形態６における流量センサＦＳ６の実装構成を示す平面図である。図２９（ｂ）は、図２９（ａ）のＡ－Ａ線で切断した断面図であり、図２９（ｃ）は図２９（ａ）のＢ－Ｂ線で切断した断面図である。
　本実施の形態６における流量センサＦＳ６の実装構成は、気流制御部ＦＣＵ１、ＦＣＵ２を設けない点を除いては、前記実施の形態５における流量センサＦＳ５の実装構成と同様である。したがって、本実施の形態６における流量センサＦＳ６においても、前記実施の形態５で説明した第１特徴点～第２特徴点、第４特徴点～第６特徴点を有している。
　具体的に、本実施の形態６における流量センサＦＳ６でも、図２９（ａ）に示すように、半導体チップＣＨＰ１に形成されている流量検出部ＦＤＵを露出した状態で、半導体チップＣＨＰ１の一部が樹脂ＭＲで覆われた構造をしている（第１特徴点）。つまり、本実施の形態６では、流量検出部ＦＤＵ以外の半導体チップＣＨＰ１の領域を一括して樹脂ＭＲで封止している。この樹脂ＭＲによる封止は、流量検出部ＦＤＵが形成されている半導体チップＣＨＰ１を金型で固定した状態で行なうことができるので、半導体チップＣＨＰ１の位置ずれを抑制しながら、半導体チップＣＨＰ１の一部を樹脂ＭＲで封止することができるのである。このことは、本実施の形態６における流量センサＦＳ６によれば、各流量センサＦＳ６の位置ずれを抑制しながら、半導体チップＣＨＰ１の一部を樹脂ＭＲで封止できることを意味し、半導体チップＣＨＰ１に形成されている流量検出部ＦＤＵの位置のバラツキを抑制できることを意味する。この結果、本実施の形態６によれば、気体の流量を検出する流量検出部ＦＤＵの位置が各流量センサＦＳ６で一致させることができるため、各流量センサＦＳ６において気体流量を検出する性能バラツキを抑制できる顕著な効果を得ることができる。
　続いて、本実施の形態６における流量センサＦＳ６でも、図２９（ａ）に示すように、露出している流量検出部ＦＤＵを挟んだ両側における樹脂ＭＲ（封止体）の高さが、流量検出部ＦＤＵを含む半導体チップＣＨＰ１の表面の高さよりも高くなっている（第２特徴点）。つまり、露出している流量検出部ＦＤＵは、周囲を樹脂ＭＲで囲まれ、かつ、流量検出部ＦＤＵを囲む樹脂ＭＲの高さが流量検出部ＦＤＵの高さよりも高くなっている。このような本実施の形態６における第２特徴点によれば、部品の取り付け組み立て時などに部品が露出している流量検出部ＦＤＵにぶつかることを防止できるので、流量検出部ＦＤＵを形成した半導体チップＣＨＰ１の破損を防止できる。すなわち、露出している流量検出部ＦＤＵの高さよりも流量検出部ＦＤＵを挟んでいる樹脂ＭＲの高さが高くなっている。このため、部品が接触する際、まず、高さの高い樹脂ＭＲに接触するので、高さの低い流量検出部ＦＤＵを含む半導体チップＣＨＰ１の露出面（ＸＹ面）が部品に接触して、半導体チップＣＨＰ１が破損することを防止できる。
　また、本実施の形態６における流量センサＦＳ６でも、図２９（ａ）に示すように、樹脂ＭＲ（封止体）から露出している流量検出部ＦＤＵと樹脂ＭＲ（封止体）との境界領域がテーパ形状をしており、境界領域のうち、流量検出部ＦＤＵ上を流れる気体の進行方向（矢印方向、Ｙ方向）と直交する境界領域のテーパ形状は、気体の進行方向と並行する境界領域のテーパ形状よりも急峻である（第４特徴点）。すなわち、流量検出部ＦＤＵの気体の流れと直交する方向（Ｘ方向）のテーパ形状ＴＰ２の角度は、流量検出部ＦＤＵの気体の流れる方向（Ｙ方向）のテーパ形状ＴＰ１の角度よりも急峻である。このように本実施の形態６では、気体の流れる方向（Ｙ方向）において、テーパ形状ＴＰ１の角度を小さくすることにより、Ｙ方向に流れる気体の流路の寸法変化を少なくすることができる。これにより、樹脂ＭＲから気体の剥離を防止できるので、気体の逆流や乱流による流量測定のずれを抑制することができる。一方、気体の流れる方向と直交する方向（Ｘ方向）において、テーパ形状ＴＰ２の角度を大きくすることにより、気体流路の壁を形成することができ、Ｘ方向への気体流動を抑制することができる。
　さらに、本実施の形態６でも、樹脂ＭＲがダイヤフラムＤＦの内部空間へ侵入することを防止するために、例えば、半導体チップＣＨＰ１の裏面に形成されているダイヤフラムＤＦを囲むように接着材ＡＤＨ１を塗布する構成を取ることを前提としている。そして、この構成による不都合を回避するために、図２９（ｂ）および図２９（ｃ）に示すように、半導体チップＣＨＰ１の裏面に形成されたダイヤフラムＤＦの下方にあるチップ搭載部ＴＡＢ１の底部に開口部ＯＰ１を形成し、さらに、チップ搭載部ＴＡＢ１の裏面を覆う樹脂ＭＲに開口部ＯＰ２を設けている（第５特徴点）。これにより、本実施の形態６による流量センサＦＳ６によれば、ダイヤフラムＤＦの内部空間は、チップ搭載部ＴＡＢ１の底部に形成された開口部ＯＰ１および樹脂ＭＲに形成された開口部ＯＰ２を介して流量センサＦＳ４の外部空間と連通することになる。この結果、ダイヤフラムＤＦの内部空間の圧力と、流量センサＦＳ４の外部空間の圧力とを等しくすることができ、ダイヤフラムＤＦ上に応力が加わることを抑制できる。
　また、本実施の形態６における流量センサＦＳ６でも、半導体チップＣＨＰ１とリードＬＤ１をワイヤＷ１で接続し、かつ、半導体チップＣＨＰ１とリードＬＤ２をワイヤＷ２で接続している（第６特徴点）。これにより、本実施の形態６では、半田ボールを使用しないため、製造コストの削減を図ることができる。
　以上のようにして、本実施の形態６における流量センサＦＳ６が実装構成されているが、実際の流量センサＦＳ６では、樹脂ＭＲで封止した後、リードフレームＬＦの外枠体を構成するダムＤＭが除去される。図３０は、ダムＤＭを除去した後の流量センサＦＳ６の実装構成を示す平面図である。図３０に示すように、ダムＤＭを切断することにより、複数の電気信号を複数のリードＬＤ１やリードＬＤ２から独立して取り出すことができることがわかる。
　（実施の形態７）
　前記実施の形態１～２では、配線基板ＷＢに開口部ＯＰ１を設けることにより、ダイヤフラムＤＦの内部空間と、流量センサＦＳ１～ＦＳ２の外部空間とを連通させる構成について説明した。また、前記実施の形態３～６では、チップ搭載部ＴＡＢ１に形成された開口部ＯＰ１と、樹脂ＭＲに形成された開口部ＯＰ２を介して、ダイヤフラムＤＦの内部空間と、流量センサＦＳ３～ＦＳ６の外部空間とを連通させる構成について説明した。本実施の形態７では、これらの手段とは異なる別の手段を用いることにより、ダイヤフラムの内部空間と流量センサの外部空間とを連通させる構造について説明する。
　図３１は、本実施の形態７における流量センサＦＳ７の実装構成を示す図である。特に、図３１（ａ）は、本実施の形態７における流量センサＦＳ７の実装構成を示す平面図であり、図３１（ｂ）は、図３１（ａ）のＡ－Ａ線で切断した断面図である。図３１（ａ）および図３１（ｂ）に示す本実施の形態７における流量センサＦＳ７の実装構成は、図２３（ａ）～図２３（ｃ）に示す前記実施の形態５における流量センサＦＳ５とほぼ同様であるため、異なる点について説明する。
　図３１（ａ）に示すように、本実施の形態７における流量センサＦＳ７では、樹脂ＭＲから露出している流量検出部ＦＤＵの近傍に孔ＨＬが形成されている。つまり、本実施の形態７における流量センサＦＳ７では、樹脂ＭＲから露出している半導体チップの表面に孔ＨＬが形成されている点に特徴がある。
　この孔ＨＬの構成を図３１（ｂ）で説明する。図３１（ｂ）に示すように、本実施の形態７における流量センサＦＳ７は、突出リードＰＬＤと一体的に形成されたチップ搭載部ＴＡＢ１を有している。本実施の形態７では、このチップ搭載部ＴＡＢ１に開口部ＯＰ１は形成されておらず、かつ、チップ搭載部ＴＡＢ１の底面を覆う樹脂ＭＲにも開口部ＯＰ２は形成されていない。
　一方、チップ搭載部ＴＡＢ１上には接着材ＡＤＨ１によって半導体チップＣＨＰ１が搭載されており、この半導体チップＣＨＰ１の裏面にダイヤフラムＤＦが形成されている。そして、ダイヤフラムＤＦに相対する半導体チップＣＨＰ１の表面に流量検出部ＦＤＵが形成され、この流量検出部ＦＤＵの横側に制御部ＣＵが形成されている。そして、半導体チップＣＨＰ１の表面は、流量検出部ＦＤＵとその近傍領域を露出した状態で、その他の領域が樹脂ＭＲで覆われている。このとき、樹脂ＭＲから露出している半導体チップＣＨＰ１の表面に孔ＨＬが形成されている。この孔ＨＬは、半導体チップＣＨＰ１の表面から、半導体チップＣＨＰ１の裏面に形成されているダイヤフラムＤＦまで貫通するように形成されている。したがって、本実施の形態７における流量センサＦＳ７によれば、この孔ＨＬによって、ダイヤフラムＤＦの内部空間と、流量センサＦＳ７の外部空間が連通することになる。この結果、ダイヤフラムＤＦの内部空間の圧力と、流量センサＦＳ７の外部空間の圧力とを等しくすることができ、ダイヤフラムＤＦ上に応力が加わることを抑制できる。
　以上のように本実施の形態７における流量センサＦＳ７では、樹脂ＭＲから露出している半導体チップＣＨＰ１の表面から、ダイヤフラムＤＦが形成されている半導体チップＣＨＰ１の裏面に貫通する孔ＨＬを形成することにより、ダイヤフラムＤＦの内部空間と、流量センサＦＳ７の外部空間とを連通させている点に特徴がある。
　なお、本実施の形態７では、前記実施の形態５における流量センサＦＳ５に孔ＨＬを設ける構成例について説明したが、本実施の形態７における技術的思想は、これに限らず、例えば、前記実施の形態１～４、６における流量センサＦＳ１～ＦＳ４、ＦＳ６にも適用することができる。
　（実施の形態８）
　本実施の形態８では、ダイヤフラムの内部空間と、流量センサの外部空間とを連通させる別の構成例について説明する。
　図３２は、本実施の形態８における流量センサＦＳ８の実装構成を示す図である。特に、図３２（ａ）は、本実施の形態８における流量センサＦＳ８の実装構成を示す平面図であり、図３２（ｂ）は、図３２（ａ）のＡ－Ａ線で切断した断面図である。図３２（ａ）および図３２（ｂ）に示す本実施の形態８における流量センサＦＳ８の実装構成は、図２３（ａ）～図２３（ｃ）に示す前記実施の形態５における流量センサＦＳ５とほぼ同様であるため、異なる点について説明する。
　図３２（ａ）に示すように、本実施の形態８における流量センサＦＳ８では、突出リードＰＬＤに溝ＤＩＴが形成されている。つまり、本実施の形態８における流量センサＦＳ８では、突出リードＰＬＤに溝ＤＩＴが形成されている点に特徴がある。
　この突出リードＰＬＤに形成された溝ＤＩＴの構成を図３２（ｂ）で説明する。図３２（ｂ）に示すように、本実施の形態８における流量センサＦＳ８は、突出リードＰＬＤと一体的に形成されたチップ搭載部ＴＡＢ１を有している。本実施の形態８では、このチップ搭載部ＴＡＢ１に開口部ＯＰ１は形成されておらず、かつ、チップ搭載部ＴＡＢ１の底面を覆う樹脂ＭＲにも開口部ＯＰ２は形成されていない。
　一方、チップ搭載部ＴＡＢ１上には接着材ＡＤＨ１によって半導体チップＣＨＰ１が搭載されており、この半導体チップＣＨＰ１の裏面にダイヤフラムＤＦが形成されている。そして、ダイヤフラムＤＦに相対する半導体チップＣＨＰ１の表面に流量検出部ＦＤＵが形成され、この流量検出部ＦＤＵの横側に制御部ＣＵが形成されている。そして、半導体チップＣＨＰ１の表面は、流量検出部ＦＤＵとその近傍領域を露出した状態で、その他の領域が樹脂ＭＲで覆われている。
　このとき、本実施の形態８では、突出リードＰＬＤに形成された溝ＤＩＴがチップ搭載部ＴＡＢ１まで延在しており、ダイヤフラムＤＦが形成されている領域下のチップ搭載部ＴＡＢ１にまで達している。したがって、本実施の形態８における流量センサＦＳ８によれば、この溝ＤＩＴによって、ダイヤフラムＤＦの内部空間と、流量センサＦＳ８の外部空間が連通することになる。この結果、ダイヤフラムＤＦの内部空間の圧力と、流量センサＦＳ８の外部空間の圧力とを等しくすることができ、ダイヤフラムＤＦ上に応力が加わることを抑制できる。
　以上のように本実施の形態８における流量センサＦＳ８では、突出リードＰＬＤから、ダイヤフラムＤＦが形成されている領域下のチップ搭載部ＴＡＢ１にまで溝ＤＩＴを形成することにより、ダイヤフラムＤＦの内部空間と、流量センサＦＳ８の外部空間とを連通させている点に特徴がある。
　なお、本実施の形態８では、前記実施の形態５における流量センサＦＳ５に溝ＤＩＴを設ける構成例について説明したが、本実施の形態８における技術的思想は、これに限らず、例えば、前記実施の形態１～４、６における流量センサＦＳ１～ＦＳ４、ＦＳ６にも適用することができる。
　（実施の形態９）
　本実施の形態９では、流量センサを組み込んだ流量センサモジュールについて説明する。図３３は、本実施の形態９における流量センサモジュールの実装構成を示す図である。特に、図３３（ａ）は、本実施の形態９における流量センサモジュールＦＳＭ１の実装構成を示す平面図である。また、図３３（ｂ）は、図３３（ａ）のＡ－Ａ線で切断した断面図であり、図３３（ｃ）は、図３３（ａ）のＢ－Ｂ線で切断した断面図である。
　まず、図３３（ａ）に示すように、本実施の形態９における流量センサモジュールＦＳＭ１は、矩形形状をした樹脂ＭＲ２からなる構造体を有し、この構造体を構成している樹脂ＭＲ２に形成された溝により気体流路部ＰＡＳが形成されている。そして、気体流路部ＰＡＳと連通するように流量センサＦＳ５が樹脂ＭＲ２に埋め込まれている。このとき、樹脂ＭＲ２からは、流量センサＦＳ５を構成する一対の気流制御部ＦＣＵ１、ＦＣＵ２、流量検出部ＦＤＵおよび配線ＷＬ１Ａの一部が露出している。樹脂ＭＲ２は、例えば、エポキシ樹脂やフェノール樹脂などの熱硬化性樹脂、ポリカーボネートやポリエチレンテレフタレートなどの熱可塑性樹脂から構成することができる。そして、これらの樹脂中にガラスやマイカなどの充填材を入れるように構成してもよい。
　本実施の形態９における流量センサモジュールＦＳＭ１において、気体は気体流路部ＰＡＳを矢印方向に沿って流れるようになっており、気体流路部ＰＡＳと連通するように設けられている流量センサＦＳ５上を気体が通過し、その後、図示しない出口から気体が排出されるように構成されている。
　このとき、流量センサＦＳ５は、図３３（ａ）に示すように、露出している流量検出部ＦＤＵを挟み、流量検出部ＦＤＵ上を流れる気体の進行方向と並行する方向に長尺形状を有する一対の気流制御部ＦＣＵ１、ＦＣＵ２を樹脂ＭＲ（封止体）と一体的に形成している。これにより、まず、一対の気流制御部ＦＣＵ１、ＦＣＵ２が流量検出部ＦＤＵの上部を流れる気体の両側の通路を形成している。そして、一対の気流制御部ＦＣＵ１、ＦＣＵ２は、樹脂ＭＲと一体的に寸法精度の高い金型による挟み込みで高精度に形成されている。このことから、流量センサＦＳ５によれば、一対の気流制御部ＦＣＵ１、ＦＣＵ２の寸法精度によって気体の流れが乱されることもなく正確に気体の流量を測定することができる。さらに、一対の気流制御部ＦＣＵ１、ＦＣＵ２が流量検出部ＦＤＵの上部を流れる気体の両側の通路を形成している。このため、気体の流路寸法を絞った状態で流量検出部ＦＤＵの上部に気体を流すことができる。この結果、流量センサＦＳ５によれば、特に、流れる気体の流量が少ない場合でも、気体流量の検出感度の低下を抑制することができる。
　また、流量センサＦＳ５は、図３３（ａ）に示すように、樹脂ＭＲ（封止体）から露出している流量検出部ＦＤＵと樹脂ＭＲ（封止体）との境界領域がテーパ形状をしており、境界領域のうち、流量検出部ＦＤＵ上を流れる気体の進行方向（矢印方向、Ｙ方向）と直交する境界領域のテーパ形状は、気体の進行方向と並行する境界領域のテーパ形状よりも急峻である。すなわち、流量検出部ＦＤＵの気体の流れと直交する方向（Ｘ方向）のテーパ形状ＴＰ２の角度は、流量検出部ＦＤＵの気体の流れる方向（Ｙ方向）のテーパ形状ＴＰ１の角度よりも急峻である。このように流量センサＦＳ５では、気体の流れる方向（Ｙ方向）において、テーパ形状ＴＰ１の角度を小さくすることにより、Ｙ方向に流れる気体の流路の寸法変化を少なくすることができる。これにより、樹脂ＭＲから気体の剥離を防止できるので、気体の逆流や乱流による流量測定のずれを抑制することができる。一方、気体の流れる方向と直交する方向（Ｘ方向）において、テーパ形状ＴＰ２の角度を大きくすることにより、気体流路の壁を形成することができ、Ｘ方向への気体流動を抑制することができる。
　次に、図３３（ｂ）に示すように、気体流路部ＰＡＳが形成された樹脂ＭＲ２に埋め込まれるように流量センサＦＳ５が形成されており、流量センサＦＳ５に形成されているリードＬＤ１およびリードＬＤ２は、折り曲げられて、樹脂ＭＲ２の下方から突き出るように構成されている。そして、気体流路部ＰＡＳが形成された樹脂ＭＲ２の上部にはカバーＣＡＰが形成されている。このカバーＣＡＰは、例えば、アルミニウム合金などの金属材料、エポキシ樹脂やフェノール樹脂などの熱硬化性樹脂、ポリカーボネートやポリエチレンテレフタレートなどの熱可塑性樹脂から構成することができる。そして、これらの樹脂中にガラスやマイカなどの充填材を入れるように構成してもよい。
　流量センサＦＳ５を構成する半導体チップＣＨＰ１の裏面には、ダイヤフラムＤＦが形成されており、このダイヤフラムＤＦと平面的に見て重なるチップ搭載領域ＴＡＢ１に開口部ＯＰ１が形成されている。そして、チップ搭載部ＴＡＢ１の裏面を覆う樹脂ＭＲには開口部ＯＰ２が形成されており、開口部ＯＰ１と開口部ＯＰ２は連通している。さらに、開口部ＯＰ２を形成した樹脂ＭＲの裏面を覆うように樹脂ＭＲ２が形成されている、この樹脂ＭＲ２に開口部ＯＰ３が形成されている。この開口部ＯＰ３は、開口部ＯＰ２と連通している。したがって、チップ搭載部ＴＡＢ１に形成されている開口部ＯＰ１と、樹脂ＭＲに形成されている開口部ＯＰ２と、樹脂ＭＲ２に形成されている開口部ＯＰ３は、互いに連通しており、これによって、ダイヤフラムＤＦの内部空間は、開口部ＯＰ１、開口部ＯＰ２および開口部ＯＰ３を介して流量センサモジュールＦＳＭ１の外部空間と連通していることになる。このとき、開口部ＯＰ１の断面積は、開口部ＯＰ２の断面積よりも小さく、かつ、開口部ＯＰ２の断面積は、開口部ＯＰ３の断面積よりも小さくなっている。
　続いて、図３３（ｃ）に示すように、気体流路部ＰＡＳが形成された樹脂ＭＲ２に埋め込まれている流量センサＦＳ５からは突出リードＰＬＤが突き出ており、この突き出ている突出リードＰＬＤは折り曲げられ、ガルウィング形状に加工されている。
　以上のように構成されている本実施の形態９における流量センサモジュールＦＳＭ１の実装構成は以下のようになる。すなわち、本実施の形態９における流量センサモジュールＦＳＭ１は、半導体基板の主面上に形成された流量検出部ＦＤＵと、半導体基板の主面とは反対側の裏面のうち、流量検出部ＦＤＵと相対する領域に形成されたダイヤフラムＤＦとを有する半導体チップＣＨＰ１を、流量検出部ＦＤＵを露出させつつ、樹脂ＭＲで封止した流量センサＦＳ５と、流量センサＦＳ５の流量検出部ＦＤＵへ気体を誘導する気体流路部ＰＡＳとを備える。このとき、流量センサモジュールＦＳＭ１は、流量センサＦＳ５を封止している樹脂ＭＲのさらに外側を覆うように形成され、かつ、流量検出部ＦＤＵを露出するように形成された樹脂ＭＲ２を有する。そして、気体流路部ＰＡＳは、樹脂ＭＲ２の表面に形成された溝から構成されており、樹脂ＭＲ２の表面に形成された溝から構成された気体流路部ＰＡＳは、流量センサＦＳ５の流量検出部ＦＤＵと繋がるように形成されており、気体が気体流路部ＰＡＳを通って、流量センサＦＳ５の流量検出部ＦＤＵへ誘導されるように構成されているものである。
　本実施の形態９における流量センサモジュールＦＳＭ１は、例えば、気体流路部ＰＡＳと流量センサＦＳ５を含む部品で構成され、図３３（ｂ）に示すように、樹脂ＭＲ２に形成された溝と組み合わせて気体流路部ＰＡＳを構成するカバーＣＡＰを設置したり、流量センサモジュールＦＳＭ１を外部機器にネジで接続するためのネジ取り付け穴なども設けることができる。
　なお、本実施の形態９では、例えば、気体流路部ＰＡＳを樹脂ＭＲ２に形成された溝で形成する例を示しているが、これに限定されず、カバーＣＡＰに溝加工を施して気体流路部ＰＡＳを形成するように構成してもよい。
　本実施の形態９における流量センサモジュールＦＳＭ１は上記のように構成されており、以下に、その製造方法について図３４～図３６を参照しながら説明する。図３４～図３６は、図３３（ａ）のＢ－Ｂ線で切断した断面における製造工程を示している。
　まず、図３４に示すように、流量センサＦＳ５を製造する。流量センサＦＳ５は、例えば、前記実施の形態５で説明した方法で製造することができる。続いて、図３５に示すように、樹脂ＭＲから突き出ている突出リードＰＬＤに対して折り曲げ加工を実施する。つまり、図３５に示すように、樹脂ＭＲから突き出ている突出リードＰＬＤは、ガルウィング形状に折り曲げ加工される。
　その後、図３６に示すように、突出リードＰＬＤを折り曲げ加工した流量センサＦＳ５を上金型ＵＭと下金型ＢＭで空間を介して挟み込む。その後、加熱下において、この空間に樹脂ＭＲ２を流し込むことにより、流量センサＦＳ５をさらに樹脂ＭＲ２で封止する。このとき、図３６に示すように、半導体チップＣＨＰ１の表面上に形成されている流量検出部ＦＤＵの高さは、流量検出部ＦＤＵを挟む樹脂ＭＲの高さよりも低くなっているので、流量センサＦＳ５を上金型ＵＭと下金型ＢＭで挟み込んだ場合、上金型ＵＭの下面は流量センサＦＳ５の樹脂ＭＲの上面に接触し、この樹脂ＭＲの上面よりも低い位置に形成されている流量検出部ＦＤＵには接触しない。すなわち、露出している流量検出部ＦＤＵと上金型ＵＭとの間には隙間が形成される。このため、流量センサＦＳ５をさらに樹脂ＭＲ２で封止する際にも、半導体チップＣＨＰ１に形成されている流量検出部ＦＤＵは露出したままの状態を維持することができる。
　ここで、本実施の形態９における特徴は、流量センサＦＳ５から突出している突出リードＰＬＤに折り曲げ加工を施している点にある。これにより、流量センサＦＳ５を上金型ＵＭと下金型ＢＭで挟み込んだ場合、折り曲げ加工された突出リードＰＬＤが下金型ＢＭに押し付けられることになり、この下金型ＢＭに押し付けられた突出リードＰＬＤによって流量センサＦＳ５は、上金型ＵＭと下金型ＢＭの間で固定される。すなわち、折り曲げ加工された突出リードＰＬＤは、流量センサＦＳ５を所定位置へ確実に固定するための機能を有することになる。（位置決め機能）。これにより、流量センサＦＳ５を所定位置に固定した状態で樹脂ＭＲ２による封止を行なうことができる。
　さらに、本実施の形態９における流量センサモジュールの製造方法の特徴は、下金型ＢＭに形成される入れ駒ＩＰ２を、断面積の大きな台座部上に挿入部を形成する構成をとっている点にある。この場合、図３６に示すように、開口部ＯＰ１の内部に入れ駒ＩＰ２の第１挿入部が挿入され、かつ、開口部ＯＰ２の内部に入れ駒ＩＰ２の第２挿入部が挿入される。そして、この入れ駒ＩＰ２には、第２挿入部の下に台座部が形成されており、この台座部が樹脂ＭＲの底面に密着するようになる。この結果、入れ駒ＩＰ２の第１挿入部と開口部ＯＰ１の間や第２挿入部と開口部ＯＰ２の間にわずかな隙間が生じても、台座部が樹脂ＭＲの裏面にしっかり押し付けられているので、樹脂ＭＲ２が開口部ＯＰ１や開口部ＯＰ２内へ侵入することを防止できるのである。つまり、本実施の形態９では、入れ駒ＩＰ２を第２挿入部よりも断面積の大きな台座部上に第２挿入部を設けるように構成しているので、台座部によって、樹脂ＭＲ２が開口部ＯＰ１や開口部ＯＰ２にまで達することはないという点と、台座部と第２挿入部との間に形成される段差部が樹脂ＭＲに押し付けられるという点との組み合わせにより、樹脂ＭＲ２が開口部ＯＰ１と開口部ＯＰ２を介してダイヤフラムＤＦの内部空間へ侵入することを効果的に防止することができる。
　その後、樹脂ＭＲ２が硬化した段階で、流量センサＦＳ５を樹脂ＭＲ２で封止した流量センサモジュールを上金型ＵＭと下金型ＢＭから取り外す。これにより、本実施の形態９における流量センサモジュールを製造することができる。このとき製造される流量センサモジュールにおいては、樹脂封止工程で、入れ駒ＩＰ２を形成した下金型ＢＭを使用する結果、図３６に示すように、チップ搭載部ＴＡＢ１の底面に開口部ＯＰ１が形成され、この開口部ＯＰ１と連通する開口部ＯＰ２が樹脂ＭＲに形成され、さらに、開口部ＯＰ２と連通する開口部ＯＰ３が樹脂ＭＲ３に形成される。この開口部ＯＰ３は、入れ駒ＩＰ２に台座部を形成した結果として生じるものであり、この開口部ＯＰ３の断面積は、開口部ＯＰ２の断面積よりも大きくなっている。これにより、本実施の形態９による流量センサモジュールによれば、ダイヤフラムＤＦの内部空間は、チップ搭載部ＴＡＢ１の底部に形成された開口部ＯＰ１と樹脂ＭＲに形成された開口部ＯＰ２と樹脂ＭＲ２に形成された開口部ＯＰ３を介して流量センサモジュールの外部空間と連通することになる。この結果、ダイヤフラムＤＦの内部空間の圧力と、流量センサモジュールの外部空間の圧力とを等しくすることができ、ダイヤフラムＤＦ上に応力が加わることを抑制できる。
　なお、本実施の形態９における流量センサモジュールＦＳＭ１では、前記実施の形態５で説明した流量センサＦＳ５を使用する例について説明したが、本発明の技術的思想はこれに限らず、前記実施の形態１～４で説明した流量センサＦＳ１～ＦＳ４や前記実施の形態６～８で説明した流量センサＦＳ６～ＦＳ８を樹脂ＭＲ２で一体的に封止した流量センサモジュールにも幅広く適用することができる。例えば、これらの流量センサＦＳ１～ＦＳ４、ＦＳ６～ＦＳ８を使用した流量センサモジュールでも、気体流路部ＰＡＳを樹脂ＭＲ２の表面に形成された溝から形成し、この気体流路部ＰＡＳを、流量センサＦＳ１～ＦＳ４、ＦＳ６～ＦＳ８の流量検出部ＦＤＵと繋がるように形成して、気体が気体流路部ＰＡＳを通って、流量センサＦＳ１～ＦＳ４、ＦＳ６～ＦＳ８の流量検出部ＦＤＵへ誘導されるように構成することができる。
　ここで、流量センサＦＳ１や流量センサＦＳ２は、配線基板ＷＢを使用した構成をしているが、この場合、図５（ｂ）や図１１（ｂ）に示すように、配線基板ＷＢの裏面に樹脂ＭＲが形成されない。したがって、このように構成されている流量センサＦＳ１や流量センサＦＳ２を使用した流量センサモジュールでは、配線基板ＷＢの裏面に直接樹脂ＭＲ２が形成され、この樹脂ＭＲ２に開口部ＯＰ３が形成される。このため、流量センサＦＳ１～ＦＳ２を構成する半導体チップＣＨＰ１の裏面には、ダイヤフラムＤＦが形成されており、このダイヤフラムＤＦと平面的に見て重なる配線基板ＷＢに開口部ＯＰ１が形成されている。そして、配線基板ＷＢの裏面を覆う樹脂ＭＲ２には開口部ＯＰ３が形成されており、開口部ＯＰ１と開口部ＯＰ３は連通するように構成されることになる。これによって、ダイヤフラムＤＦの内部空間は、開口部ＯＰ１および開口部ＯＰ３を介して流量センサモジュールの外部空間と連通することになる。このとき、開口部ＯＰ１の断面積は、開口部ＯＰ３の断面積よりも小さくなる。
　（実施の形態１０）
　本実施の形態１０では、前記実施の形態９で説明した流量センサモジュールＦＳＭ１の変形例について説明する。
　図３７は、本実施の形態１０における流量センサモジュールＦＳＭ２の実装構成を示す図である。特に、図３７（ａ）は、本実施の形態１０における流量センサモジュールＦＳＭ２の実装構成を示す平面図である。また、図３７（ｂ）は、図３７（ａ）のＡ－Ａ線で切断した断面図であり、図３７（ｃ）は、図３７（ａ）のＢ－Ｂ線で切断した断面図である。図３７（ａ）～（ｃ）に示す本実施の形態１０における流量センサモジュールＦＳＭ２の実装構成は、図３３（ａ）～（ｃ）に示す前記実施の形態９における流量センサモジュールＦＳＭ１とほぼ同様であるため、異なる点について説明する。
　前記実施の形態９では、図３３（ｂ）に示すように、気体流路部ＰＡＳが形成された樹脂ＭＲ２に埋め込まれるように流量センサＦＳ５が形成されており、流量センサＦＳ５に形成されているリードＬＤ１およびリードＬＤ２は、折り曲げられて、樹脂ＭＲ２の下方から突き出るように構成されている。
　これに対し、本実施の形態１０では、図３７（ｂ）に示すように、気体流路部ＰＡＳが形成された樹脂ＭＲ２に埋め込まれるように流量センサＦＳ５が形成されており、流量センサＦＳ５に形成されているリードＬＤ１およびリードＬＤ２は、折り曲げられて、樹脂ＭＲ２の上方から突き出るように構成されている。このように構成されている本実施の形態１０における流量センサモジュールＦＳＭ２でも、本発明の技術的思想を適用することができる。
　（実施の形態１１）
　本実施の形態１１では、前記実施の形態９で説明した流量センサモジュールＦＳＭ１の変形例について説明する。
　図３８は、本実施の形態１１における流量センサモジュールＦＳＭ３の実装構成を示す図である。特に、図３８（ａ）は、本実施の形態１１における流量センサモジュールＦＳＭ３の実装構成を示す平面図である。また、図３８（ｂ）は、図３８（ａ）のＡ－Ａ線で切断した断面図であり、図３８（ｃ）は、図３８（ａ）のＢ－Ｂ線で切断した断面図である。図３８（ａ）～（ｃ）に示す本実施の形態１１における流量センサモジュールＦＳＭ３の実装構成は、図３３（ａ）～（ｃ）に示す前記実施の形態９における流量センサモジュールＦＳＭ１とほぼ同様であるため、異なる点について説明する。
　前記実施の形態９では、図３３（ｂ）に示すように、流量センサＦＳ５を構成する樹脂ＭＲの底面を覆うように、さらなる樹脂ＭＲ２が形成されている。これに対し、本実施の形態１１における流量センサモジュールＦＳＭ３では、流量センサＦＳ５を構成する樹脂ＭＲの底面は樹脂ＭＲ２で覆われておらず、樹脂ＭＲの底面と、樹脂ＭＲ２の底面が面一となっている。このように構成されている本実施の形態１１における流量センサモジュールＦＳＭ３でも、本発明の技術的思想を適用することができる。特に、本実施の形態１１における流量センサモジュールＦＳＭ３では、樹脂ＭＲの底面を覆うように樹脂ＭＲ２が形成されていないため、樹脂ＭＲ２の使用量を削減することができる。この結果、本実施の形態１１における流量センサモジュールＦＳＭ３によれば、樹脂ＭＲ２の使用量を削減することによるコスト削減および流量センサモジュールＦＳＭ３の軽量化を図ることができる。
　以上、本発明者によってなされた発明をその実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
　上述した実施の形態で説明した流量センサは、気体の流量を測定するデバイスであるが、具体的な気体の種類は限定されるものではなく、空気、ＬＰガス、炭酸ガス（ＣＯ２ガス）、フロンガスなどの任意の気体の流量を測定するデバイスに幅広く適用することができる。
　また、上述した前記実施の形態では、気体の流量を測定する流量センサについて説明したが、本発明の技術的思想はこれに限定されるものではなく、湿度センサなどの半導体素子の一部を露出させた状態で樹脂封止する半導体装置にも幅広く適用することができる。
　本発明は、例えば、流量センサなどの半導体装置を製造する製造業に幅広く利用することができる。
　１　ＣＰＵ
　２　入力回路
　３　出力回路
　４　メモリ
　ＡＤＨ　接着材
　ＡＤＨ１　接着材
　ＡＤＨ２　接着材
　ＢＭ　下金型
　ＢＭＰ　バンプ電極
　ＢＲ１　下流測温抵抗体
　ＢＲ２　下流測温抵抗体
　ＣＡＰ　カバー
　ＣＨＰ１　半導体チップ
　ＣＨＰ２　半導体チップ
　ＣＵ　制御部
　ＤＦ　ダイヤフラム
　ＤＩＴ　溝
　ＤＭ　ダム
　ＦＣＵ１　気流制御部
　ＦＣＵ２　気流制御部
　ＦＤＵ　流量検出部
　ＦＳ１　流量センサ
　ＦＳ２　流量センサ
　ＦＳ３　流量センサ
　ＦＳ４　流量センサ
　ＦＳ５　流量センサ
　ＦＳ６　流量センサ
　ＦＳ７　流量センサ
　ＦＳ８　流量センサ
　ＦＳＭ１　流量センサモジュール
　ＦＳＭ２　流量センサモジュール
　ＦＳＭ３　流量センサモジュール
　ＦＳＰ　流量センサ
　ＨＣＢ　ヒータ制御ブリッジ
　ＨＬ　孔
　ＨＲ　発熱抵抗体
　ＩＰ１　入れ駒
　ＩＰ２　入れ駒
　ＬＡＦ　弾性体フィルム
　ＬＤ１　リード
　ＬＤ２　リード
　ＬＦ　リードフレーム
　ＭＲ　樹脂
　ＭＲ２　樹脂
　ＯＰ１　開口部
　ＯＰ２　開口部
　ＯＰ３　開口部
　ＰＡＳ　気体流路部
　ＰＤ１　パッド
　ＰＤ２　パッド
　ＰＤ３　パッド
　ＰＪ　プランジャ
　ＰＬＤ　突出リード
　ＰＯＴ　ポッティング樹脂
　ＰＳ　電源
　Ｑ　気体流量
　Ｒ１　抵抗体
　Ｒ２　抵抗体
　Ｒ３　抵抗体
　Ｒ４　抵抗体
　ＳＰ２　空間
　ＴＡＢ１　チップ搭載部
　ＴＡＢ２　チップ搭載部
　ＴＥ１　端子
　ＴＥ２　端子
　ＴＥ３　端子
　ＴＰ１　テーパ形状
　ＴＰ２　テーパ形状
　Ｔｒ　トランジスタ
　ＴＳＢ　温度センサブリッジ
　ＵＭ　上金型
　ＵＲ１　上流測温抵抗体
　ＵＲ２　上流測温抵抗体
　Ｖｒｅｆ１　参照電圧
　Ｖｒｅｆ２　参照電圧
　Ｗ１　ワイヤ
　Ｗ２　ワイヤ
　Ｗ３　ワイヤ
　ＷＢ　配線基板
　ＷＬ１　配線
　ＷＬ１Ａ　配線
　ＷＬ１Ｂ　配線
　ＷＬ２　配線
　ＷＬ３　配線

Claims (34)

  1. 　（ａ）複数のパッドが形成された半導体チップを搭載するチップ搭載部と、
    　（ｂ）前記チップ搭載部の外側に配置された複数のリードと、
    　（ｃ）前記チップ搭載部上に配置された前記半導体チップと、
    　（ｄ）前記複数のリードのそれぞれと前記半導体チップに形成されている前記複数のパッドのそれぞれとを接続する複数のワイヤとを備え、
    　前記半導体チップは、
    　（ｃ１）半導体基板の主面上に形成された流量検出部と、
    　（ｃ２）前記流量検出部を制御する制御回路部と、
    　（ｃ３）前記半導体基板の前記主面とは反対側の裏面のうち、前記流量検出部と相対する領域に形成されたダイヤフラムとを有し、
    　前記半導体チップに形成されている前記流量検出部を露出した状態で、前記チップ搭載部の一部、前記複数のリードのそれぞれの一部、前記半導体チップの一部、および、前記複数のワイヤは、樹脂からなる封止体で封止されている流量センサであって、
    　露出している前記流量検出部を挟み、前記流量検出部上を流れる気体の進行方向と並行する方向に長尺形状を有する一対の気流制御部が前記封止体と一体的に形成されていることを特徴とする流量センサ。
  2. 　請求項１記載の流量センサであって、
    　前記封止体から露出している前記流量検出部と前記封止体との境界領域はテーパ形状をしており、前記境界領域のうち、前記流量検出部上を流れる前記気体の進行方向と直交する前記境界領域のテーパ形状は、前記気体の進行方向と並行する前記境界領域のテーパ形状よりも急峻であることを特徴とする流量センサ。
  3. 　請求項１記載の流量センサであって、
    　前記半導体チップには、前記主面のうち露出している領域から前記半導体チップの前記裏面に形成されている前記ダイヤフラムへ達する貫通孔が形成されていることを特徴とする流量センサ。
  4. 　請求項１記載の流量センサであって、
    　さらに、前記流量センサは、前記チップ搭載部と一体的に接続されて前記封止体の外部へ突出している突出リードを有し、
    　前記突出リードおよび前記チップ搭載部には、前記ダイヤフラムの内部空間と前記流量センサの外部にある外部空間とを繋ぐための溝が形成されていることを特徴とする流量センサ。
  5. 　請求項１記載の流量センサであって、
    　前記半導体チップは、長方形の形状をしており、
    　前記半導体チップは、前記流量検出部上を流れる前記気体の進行方向と並行するように前記半導体チップの長辺が配置されていることを特徴とする流量センサ。
  6. 　請求項５記載の流量センサであって、
    　前記半導体チップの長辺には、長辺方向に沿って前記複数のパッドが配置されており、前記複数のパッドのそれぞれと、前記複数のリードのそれぞれが、前記長辺を跨ぐように配置された前記複数のワイヤで接続されていることを特徴とする流量センサ。
  7. 　請求項１記載の流量センサであって、
    　前記半導体チップと前記チップ搭載部とは、前記ダイヤフラムを囲むように形成された接着部材により接着されていることを特徴とする流量センサ。
  8. 　（ａ）複数のパッドが形成された半導体チップを搭載するチップ搭載部と、
    　（ｂ）前記チップ搭載部の外側に配置された複数のリードと、
    　（ｃ）前記チップ搭載部上に配置された前記半導体チップと、
    　（ｄ）前記複数のリードのそれぞれと前記半導体チップに形成されている前記複数のパッドのそれぞれとを接続する複数のワイヤとを備え、
    　前記半導体チップは、
    　（ｃ１）半導体基板の主面上に形成された流量検出部と、
    　（ｃ２）前記流量検出部を制御する制御回路部と、
    　（ｃ３）前記半導体基板の前記主面とは反対側の裏面のうち、前記流量検出部と相対する領域に形成されたダイヤフラムとを有し、
    　前記半導体チップに形成されている前記流量検出部を露出した状態で、前記チップ搭載部の一部、前記複数のリードのそれぞれの一部、前記半導体チップの一部、および、前記複数のワイヤは、樹脂からなる封止体で封止されている流量センサであって、
    　露出している前記流量検出部を挟んだ両側における前記封止体の高さは、前記流量検出部を含む前記半導体チップの表面の高さよりも高いことを特徴とする流量センサ。
  9. 　請求項８記載の流量センサであって、
    　前記封止体から露出している前記流量検出部と前記封止体との境界領域はテーパ形状をしており、前記境界領域のうち、前記流量検出部上を流れる前記気体の進行方向と直交する前記境界領域のテーパ形状は、前記気体の進行方向と並行する前記境界領域のテーパ形状よりも急峻であることを特徴とする流量センサ。
  10. 　（ａ）複数のパッドが形成された半導体チップを搭載するチップ搭載部と、
    　（ｂ）前記チップ搭載部の外側に配置された複数のリードと、
    　（ｃ）前記チップ搭載部上に配置された前記半導体チップと、
    　（ｄ）前記複数のリードのそれぞれと前記半導体チップに形成されている前記複数のパッドのそれぞれとを接続する複数のワイヤとを備え、
    　前記半導体チップは、
    　（ｃ１）半導体基板の主面上に形成された流量検出部と、
    　（ｃ２）前記流量検出部を制御する制御回路部と、
    　（ｃ３）前記半導体基板の前記主面とは反対側の裏面のうち、前記流量検出部と相対する領域に形成されたダイヤフラムとを有し、
    　前記半導体チップに形成されている前記流量検出部を露出した状態で、前記チップ搭載部の一部、前記複数のリードのそれぞれの一部、前記半導体チップの一部、および、前記複数のワイヤは、樹脂からなる封止体で封止されている流量センサであって、
    　前記チップ搭載部には、前記ダイヤフラムと平面的に見て重なる位置に第１開口部が形成され、かつ、前記封止体の裏面には、前記ダイヤフラムと平面的に見て重なる位置に第２開口部が形成されており、
    　前記第１開口部と前記第２開口部は互いに連通するように配置され、前記第１開口部の断面積は、前記第２開口部の断面積よりも小さいことを特徴とする流量センサ。
  11. 　（ａ）チップ搭載面に複数の第１端子および複数の第２端子が形成された基板と、
    　（ｂ）前記基板の前記チップ搭載面上に搭載され、複数の第１パッドを有する第１半導体チップと、
    　（ｃ）前記基板の前記チップ搭載面上に搭載され、複数の第２パッドを有する第２半導体チップと、
    　（ｄ）前記基板に形成されている前記複数の第１端子のそれぞれと、前記第１半導体チップに形成されている前記複数の第１パッドのそれぞれとを接続する複数の第１ワイヤと、
    　（ｅ）前記基板に形成されている前記複数の第２端子のそれぞれと、前記第２半導体チップに形成されている前記複数の第２パッドのそれぞれとを接続する複数の第２ワイヤとを備え、
    　前記第１半導体チップは、
    　（ｂ１）第１半導体基板の主面上に形成された流量検出部と、
    　（ｂ２）前記第１半導体基板の前記主面とは反対側の裏面のうち、前記流量検出部と相対する領域に形成されたダイヤフラムとを有し、
    　前記第２半導体チップは、
    　（ｃ１）第２半導体基板の主面上に形成され、前記流量検出部を制御する制御回路部を有し、
    　前記第１半導体チップに形成されている前記流量検出部を露出した状態で、前記第１半導体チップの一部、前記第２半導体チップ、前記複数の第１ワイヤ、および、前記複数の第２ワイヤは、樹脂からなる封止体で封止されている流量センサであって、
    　露出している前記流量検出部を挟み、前記流量検出部上を流れる気体の進行方向と並行する方向に長尺形状を有する一対の気流制御部が前記封止体と一体的に形成されていることを特徴とする流量センサ。
  12. 　請求項１１記載の流量センサであって、
    　前記封止体から露出している前記流量検出部と前記封止体との境界領域はテーパ形状をしており、前記境界領域のうち、前記流量検出部上を流れる前記気体の進行方向と直交する前記境界領域のテーパ形状は、前記気体の進行方向と並行する前記境界領域のテーパ形状よりも急峻であることを特徴とする流量センサ。
  13. 　請求項１１記載の流量センサであって、
    　前記第１半導体チップと前記基板とは、前記ダイヤフラムを囲むように形成された接着部材により接着されていることを特徴とする流量センサ。
  14. 　（ａ）チップ搭載面に複数の第１端子および複数の第２端子が形成された基板と、
    　（ｂ）前記基板の前記チップ搭載面上に搭載され、複数の第１パッドを有する第１半導体チップと、
    　（ｃ）前記基板の前記チップ搭載面上に搭載され、複数の第２パッドを有する第２半導体チップと、
    　（ｄ）前記基板に形成されている前記複数の第１端子のそれぞれと、前記第１半導体チップに形成されている前記複数の第１パッドのそれぞれとを接続する複数の第１ワイヤと、
    　（ｅ）前記基板に形成されている前記複数の第２端子のそれぞれと、前記第２半導体チップに形成されている前記複数の第２パッドのそれぞれとを接続する複数の第２ワイヤとを備え、
    　前記第１半導体チップは、
    　（ｂ１）第１半導体基板の主面上に形成された流量検出部と、
    　（ｂ２）前記第１半導体基板の前記主面とは反対側の裏面のうち、前記流量検出部と相対する領域に形成されたダイヤフラムとを有し、
    　前記第２半導体チップは、
    　（ｃ１）第２半導体基板の主面上に形成され、前記流量検出部を制御する制御回路部を有し、
    　前記第１半導体チップに形成されている前記流量検出部を露出した状態で、前記第１半導体チップの一部、前記第２半導体チップ、前記複数の第１ワイヤ、および、前記複数の第２ワイヤは、樹脂からなる封止体で封止されている流量センサであって、
    　露出している前記流量検出部を挟んだ両側における前記封止体の高さは、前記流量検出部を含む前記半導体チップの表面の高さよりも高いことを特徴とする流量センサ。
  15. 　請求項１４記載の流量センサであって、
    　前記封止体から露出している前記流量検出部と前記封止体との境界領域はテーパ形状をしており、前記境界領域のうち、前記流量検出部上を流れる前記気体の進行方向と直交する前記境界領域のテーパ形状は、前記気体の進行方向と並行する前記境界領域のテーパ形状よりも急峻であることを特徴とする流量センサ。
  16. 　（ａ）チップ搭載面に複数の第１端子および複数の第２端子が形成された基板と、
    　（ｂ）前記基板の前記チップ搭載面上に搭載され、複数の第１パッドを有する第１半導体チップと、
    　（ｃ）前記基板の前記チップ搭載面上に搭載され、複数の第２パッドを有する第２半導体チップと、
    　（ｄ）前記基板に形成されている前記複数の第１端子のそれぞれと、前記第１半導体チップに形成されている前記複数の第１パッドのそれぞれとを接続する複数の第１ワイヤと、
    　（ｅ）前記基板に形成されている前記複数の第２端子のそれぞれと、前記第２半導体チップに形成されている前記複数の第２パッドのそれぞれとを接続する複数の第２ワイヤとを備え、
    　前記第１半導体チップは、
    　（ｂ１）第１半導体基板の主面上に形成された流量検出部と、
    　（ｂ２）前記第１半導体基板の前記主面とは反対側の裏面のうち、前記流量検出部と相対する領域に形成されたダイヤフラムとを有し、
    　前記第２半導体チップは、
    　（ｃ１）第２半導体基板の主面上に形成され、前記流量検出部を制御する制御回路部を有し、
    　前記第１半導体チップに形成されている前記流量検出部を露出した状態で、前記第１半導体チップの一部、前記第２半導体チップ、前記複数の第１ワイヤ、および、前記複数の第２ワイヤは、樹脂からなる封止体で封止されている流量センサであって、
    　前記基板には、前記ダイヤフラムと平面的に見て重なる位置に開口部が形成されていることを特徴とする流量センサ。
  17. 　（ａ）複数の第１パッドが形成された第１半導体チップを搭載する第１チップ搭載部と、
    　（ｂ）複数の第２パッドが形成された第２半導体チップを搭載する第２チップ搭載部と、
    　（ｃ）前記第１チップ搭載部の外側に配置された複数の第１リードと、
    　（ｄ）前記第２チップ搭載部の外側に配置された複数の第２リードと、
    　（ｅ）前記第１チップ搭載部上に配置された前記第１半導体チップと、
    　（ｆ）前記第２チップ搭載部上に配置された前記第２半導体チップと、
    　（ｇ）前記複数の第１リードのそれぞれと前記第１半導体チップに形成されている前記複数の第１パッドのそれぞれとを接続する複数の第１ワイヤと、
    　（ｈ）前記複数の第２リードのそれぞれと前記第２半導体チップに形成されている前記複数の第２パッドのそれぞれとを接続する複数の第２ワイヤとを備え、
    　前記第１半導体チップは、
    　（ｅ１）第１半導体基板の主面上に形成された流量検出部と、
    　（ｅ２）前記第１半導体基板の前記主面とは反対側の裏面のうち、前記流量検出部と相対する領域に形成されたダイヤフラムとを有し、
    　前記第２半導体チップは、
    　（ｆ１）第２半導体基板の主面上に形成され、前記流量検出部を制御する制御回路部を有し、
    　前記第１半導体チップに形成されている前記流量検出部を露出した状態で、前記第１チップ搭載部の一部、前記第２チップ搭載部、前記複数の第１リードのそれぞれの一部、前記複数の第２リードのそれぞれの一部、前記第１半導体チップの一部、前記第２半導体チップ、前記複数の第１ワイヤ、および、前記複数の第２ワイヤは、樹脂からなる封止体で封止されている流量センサであって、
    　露出している前記流量検出部を挟み、前記流量検出部上を流れる気体の進行方向と並行する方向に長尺形状を有する一対の気流制御部が前記封止体と一体的に形成されていることを特徴とする流量センサ。
  18. 　請求項１７記載の流量センサであって、
    　前記封止体から露出している前記流量検出部と前記封止体との境界領域はテーパ形状をしており、前記境界領域のうち、前記流量検出部上を流れる前記気体の進行方向と直交する前記境界領域のテーパ形状は、前記気体の進行方向と並行する前記境界領域のテーパ形状よりも急峻であることを特徴とする流量センサ。
  19. 　請求項１７記載の流量センサであって、
    　前記第１半導体チップと前記第１チップ搭載部とは、前記ダイヤフラムを囲むように形成された接着部材により接着されていることを特徴とする流量センサ。
  20. 　（ａ）複数の第１パッドが形成された第１半導体チップを搭載する第１チップ搭載部と、
    　（ｂ）複数の第２パッドが形成された第２半導体チップを搭載する第２チップ搭載部と、
    　（ｃ）前記第１チップ搭載部の外側に配置された複数の第１リードと、
    　（ｄ）前記第２チップ搭載部の外側に配置された複数の第２リードと、
    　（ｅ）前記第１チップ搭載部上に配置された前記第１半導体チップと、
    　（ｆ）前記第２チップ搭載部上に配置された前記第２半導体チップと、
    　（ｇ）前記複数の第１リードのそれぞれと前記第１半導体チップに形成されている前記複数の第１パッドのそれぞれとを接続する複数の第１ワイヤと、
    　（ｈ）前記複数の第２リードのそれぞれと前記第２半導体チップに形成されている前記複数の第２パッドのそれぞれとを接続する複数の第２ワイヤとを備え、
    　前記第１半導体チップは、
    　（ｅ１）第１半導体基板の主面上に形成された流量検出部と、
    　（ｅ２）前記第１半導体基板の前記主面とは反対側の裏面のうち、前記流量検出部と相対する領域に形成されたダイヤフラムとを有し、
    　前記第２半導体チップは、
    　（ｆ１）第２半導体基板の主面上に形成され、前記流量検出部を制御する制御回路部を有し、
    　前記第１半導体チップに形成されている前記流量検出部を露出した状態で、前記第１チップ搭載部の一部、前記第２チップ搭載部、前記複数の第１リードのそれぞれの一部、前記複数の第２リードのそれぞれの一部、前記第１半導体チップの一部、前記第２半導体チップ、前記複数の第１ワイヤ、および、前記複数の第２ワイヤは、樹脂からなる封止体で封止されている流量センサであって、
    　露出している前記流量検出部を挟んだ両側における前記封止体の高さは、前記流量検出部を含む前記第１半導体チップの表面の高さよりも高いことを特徴とする流量センサ。
  21. 　請求項２０記載の流量センサであって、
    　前記封止体から露出している前記流量検出部と前記封止体との境界領域はテーパ形状をしており、前記境界領域のうち、前記流量検出部上を流れる前記気体の進行方向と直交する前記境界領域のテーパ形状は、前記気体の進行方向と並行する前記境界領域のテーパ形状よりも急峻であることを特徴とする流量センサ。
  22. 　（ａ）複数の第１パッドが形成された第１半導体チップを搭載する第１チップ搭載部と、
    　（ｂ）複数の第２パッドが形成された第２半導体チップを搭載する第２チップ搭載部と、
    　（ｃ）前記第１チップ搭載部の外側に配置された複数の第１リードと、
    　（ｄ）前記第２チップ搭載部の外側に配置された複数の第２リードと、
    　（ｅ）前記第１チップ搭載部上に配置された前記第１半導体チップと、
    　（ｆ）前記第２チップ搭載部上に配置された前記第２半導体チップと、
    　（ｇ）前記複数の第１リードのそれぞれと前記第１半導体チップに形成されている前記複数の第１パッドのそれぞれとを接続する複数の第１ワイヤと、
    　（ｈ）前記複数の第２リードのそれぞれと前記第２半導体チップに形成されている前記複数の第２パッドのそれぞれとを接続する複数の第２ワイヤとを備え、
    　前記第１半導体チップは、
    　（ｅ１）第１半導体基板の主面上に形成された流量検出部と、
    　（ｅ２）前記第１半導体基板の前記主面とは反対側の裏面のうち、前記流量検出部と相対する領域に形成されたダイヤフラムとを有し、
    　前記第２半導体チップは、
    　（ｆ１）第２半導体基板の主面上に形成され、前記流量検出部を制御する制御回路部を有し、
    　前記第１半導体チップに形成されている前記流量検出部を露出した状態で、前記第１チップ搭載部の一部、前記第２チップ搭載部、前記複数の第１リードのそれぞれの一部、前記複数の第２リードのそれぞれの一部、前記第１半導体チップの一部、前記第２半導体チップ、前記複数の第１ワイヤ、および、前記複数の第２ワイヤは、樹脂からなる封止体で封止されている流量センサであって、
    　前記第１チップ搭載部には、前記ダイヤフラムと平面的に見て重なる位置に第１開口部が形成され、かつ、前記封止体の裏面には、前記ダイヤフラムと平面的に見て重なる位置に第２開口部が形成されており、
    　前記第１開口部と前記第２開口部は互いに連通するように配置され、前記第１開口部の断面積は、前記第２開口部の断面積よりも小さいことを特徴とする流量センサ。
  23. 　（ａ）第１開口部を形成したリードフレームを用意する工程と、
    　（ｂ）半導体基板の主面上に形成された流量検出部と、前記半導体基板の前記主面とは反対側の裏面のうち、前記流量検出部と相対する領域に形成されたダイヤフラムとを有する半導体チップを用意する工程と、
    　（ｃ）前記半導体チップに形成されている前記ダイヤフラムと、前記リードフレームに形成されている前記第１開口部が平面的に見て重なるように、前記リードフレーム上に前記半導体チップを搭載する工程と、
    　（ｄ）前記（ｃ）工程後、前記半導体チップと前記リードフレームとをワイヤで接続する工程と、
    　（ｅ）前記（ｄ）工程後、前記半導体チップに形成されている前記流量検出部を露出させつつ、前記半導体チップの一部を封止する工程とを備え、
    　前記（ｅ）工程は、
    　（ｅ１）上金型を用意するとともに、第１突起部と、前記第１突起部上に形成され、前記第１突起部の断面積よりも小さい断面積を有する第２突起部とを形成した下金型を用意する工程と、
    　（ｅ２）前記（ｅ１）工程後、前記下金型に形成されている前記第２突起部を前記リードフレームに形成されている前記第１開口部に挿入し、かつ、前記第１突起部を前記リードフレームに押し当てながら、前記下金型と前記上金型で、前記半導体チップを搭載した前記リードフレームを、第１空間を介して挟みこむ工程と、
    　（ｅ３）前記（ｅ２）工程後、前記第１空間に樹脂を流し込む工程とを有することを特徴とする流量センサの製造方法。
  24. 　請求項２３記載の流量センサの製造方法であって、
    　前記半導体チップに形成されている前記流量検出部を前記第１空間とは隔離された第２空間で囲まれるように、前記下金型と前記上金型で、前記半導体チップを搭載した前記リードフレームを挟み込むことにより、前記半導体チップに形成されている前記流量検出部を露出させつつ、前記半導体チップの一部を封止することを特徴とする流量センサの製造方法。
  25. 　請求項２４記載の流量センサの製造方法であって、
    　前記半導体チップを搭載した前記リードフレームを、前記上金型と前記下金型で挟み込む際、前記半導体チップを搭載した前記リードフレームと前記上金型との間に弾性体フィルムを介在させることを特徴とする流量センサの製造方法。
  26. 　（ａ）開口部を形成した基板を用意する工程と、
    　（ｂ）半導体基板の主面上に形成された流量検出部と、前記半導体基板の前記主面とは反対側の裏面のうち、前記流量検出部と相対する領域に形成されたダイヤフラムとを有する半導体チップを用意する工程と、
    　（ｃ）前記半導体チップに形成されている前記ダイヤフラムと、前記基板に形成されている前記開口部が平面的に見て重なるように、前記基板上に前記半導体チップを搭載する工程と、
    　（ｄ）前記（ｃ）工程後、前記半導体チップと前記基板とをワイヤで接続する工程と、
    　（ｅ）前記（ｄ）工程後、前記半導体チップに形成されている前記流量検出部を露出させつつ、前記半導体チップの一部を封止する工程とを備え、
    　前記（ｅ）工程は、
    　（ｅ１）上金型と下金型とを用意する工程と、
    　（ｅ２）前記（ｅ１）工程後、前記下金型と前記上金型で、前記半導体チップを搭載した前記基板を、第１空間を介して挟みこむ工程と、
    　（ｅ３）前記（ｅ２）工程後、前記第１空間に樹脂を流し込む工程とを有し、
    　前記半導体チップに形成されている前記流量検出部を前記第１空間とは隔離された第２空間で囲まれるように、前記下金型と前記上金型で、前記半導体チップを搭載した前記基板を挟み込むことにより、前記半導体チップに形成されている前記流量検出部を露出させつつ、前記半導体チップの一部を封止することを特徴とする流量センサの製造方法。
  27. 　請求項２６記載の流量センサの製造方法であって、
    　前記半導体チップを搭載した前記基板を、前記上金型と前記下金型で挟み込む際、前記半導体チップを搭載した前記基板と前記上金型との間に弾性体フィルムを介在させることを特徴とする流量センサの製造方法。
  28. 　（ａ）半導体基板の主面上に形成された流量検出部と、前記半導体基板の前記主面とは反対側の裏面のうち、前記流量検出部と相対する領域に形成されたダイヤフラムとを有する半導体チップを、前記流量検出部を露出させつつ、第１樹脂で封止した流量センサと、
    　（ｂ）前記流量センサの前記流量検出部へ気体を誘導する流路部とを備える流量センサモジュールであって、
    　前記流量センサモジュールは、前記流量センサを封止している前記第１樹脂のさらに外側を覆うように形成され、かつ、前記流量検出部を露出するように形成された第２樹脂を有し、
    　前記流路部は、前記流量センサの前記流量検出部と繋がるように形成されており、前記気体が前記流路部を通って前記流量センサの前記流量検出部へ誘導されるように構成されていることを特徴とする流量センサモジュール。
  29. 　請求項２８記載の流量センサモジュールであって、
    　前記流量センサを構成する前記半導体チップは基板上に搭載され、
    　前記基板には、前記半導体チップに形成されている前記ダイヤフラムと平面的に見て重なる領域に開口部が形成されていることを特徴とする流量センサモジュール。
  30. 　請求項２９記載の流量センサモジュールであって、
    　さらに、前記基板の裏面は、前記開口部と連通する第３開口部が形成された前記第２樹脂で覆われており、
    　前記基板に形成された前記開口部の断面積は、前記第２樹脂に形成されている前記第３開口部の断面積よりも小さいことを特徴とする流量センサモジュール。
  31. 　請求項２８記載の流量センサモジュールであって、
    　前記流量センサを構成する前記半導体チップはチップ搭載部上に搭載され、
    　前記チップ搭載部には、前記半導体チップに形成されている前記ダイヤフラムと平面的に見て重なる領域に第１開口部が形成されており、
    　さらに、前記チップ搭載部の裏面は、前記第１開口部と連通する第２開口部が形成された前記第１樹脂で覆われており、
    　前記チップ搭載部に形成された前記第１開口部の断面積は、前記第１樹脂に形成されている前記第２開口部の断面積よりも小さいことを特徴とする流量センサモジュール。
  32. 　請求項３１記載の流量センサモジュールであって、
    　さらに、前記第２開口部が形成された前記第１樹脂の裏面は、前記第２開口部と連通する第３開口部が形成された前記第２樹脂で覆われており、
    　前記第１樹脂に形成されている前記第２開口部の断面積は、前記第２樹脂に形成されている前記第３開口部の断面積よりも小さいことを特徴とする流量センサモジュール。
  33. 　（ａ）半導体基板の主面上に形成された流量検出部と、前記半導体基板の前記主面とは反対側の裏面のうち、前記流量検出部と相対する領域に形成されたダイヤフラムとを有する半導体チップを、前記流量検出部を露出させつつ、第１樹脂で封止した流量センサを用意する工程と、
    　（ｂ）前記（ａ）工程後、前記流量センサに形成されている前記流量検出部を露出させつつ、前記流量センサの一部を封止する工程とを備え、
    　前記（ｂ）工程は、
    　（ｂ１）上金型と下金型を用意する工程と、
    　（ｂ２）前記（ｂ１）工程後、前記下金型と前記上金型で、前記流量センサを、第１空間を介して挟みこむ工程と、
    　（ｂ３）前記（ｂ２）工程後、前記第１空間に第２樹脂を流し込む工程とを有する流量センサモジュールの製造方法であって、
    　前記流量センサに形成されている前記流量検出部を前記第１空間とは隔離された第２空間で囲まれるように、前記下金型と前記上金型で、前記流量センサを挟み込むことにより、前記流量センサに形成されている前記流量検出部を露出させつつ、前記流量センサの一部を前記第２樹脂で封止することを特徴とする流量センサモジュールの製造方法。
  34. 　請求項３３記載の流量センサモジュールの製造方法であって、
    　前記（ａ）工程で用意する前記流量センサには、前記第１樹脂から突出した突出リードが形成されており、
    　前記（ａ）工程後、前記（ｂ）工程前に、前記突出リードを折り曲げ加工する工程を有し、
    　前記（ｂ２）工程は、前記下金型と前記上金型で、前記流量センサを、第１空間を介して挟みこむ際、前記折り曲げ加工した前記突出リードを、前記下金型および前記上金型からなる金型内での前記流量センサの位置決めに使用することを特徴とする流量センサモジュールの製造方法。
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