Brevet FR2865803A1 — publié le 20050805

CAPTEUR DE PRESSION COMPORTANT UN DIAPHRAGME La présente invention concerne un capteur de pression possédant un diaphragme. Un capteur de pression détecte la pression sur la base de la variation d'une valeur résistive d'une résistance formant jauge en fonction d'une charge, qui est transmise directement à la résistance formant jauge. Ici, la pression en tant qu'objet de mesure déforme un diaphragme, puis la déformation du diaphragme est. transmise directement à la résistance formant jauge en tant que charge par l'intermédiaire d'un élément de transmission de charge. Ce capteur de pression typique est décrit par exemple dans le brevet U.S. N 5 349 873. Dans le capteur indiqué précédemment, lorsque la charge appliquée au capteur est relativement faible, la variation de la valeur résistive est faible. C'est pour- quoi, dans cette petite région de charge, le capteur représente une faible sensibilité de sorte que le capteur ne détecte pas de façon précise la pression. En outre la courbe caractéristique du capteur, qui représente une relation entre la charge et la variation de la valeur résistive, n'est pas rectiligne de sorte que la courbe ne présente pas une linéarité suffisante. En outre la courbe peut présenter une boucle d'hystérésis. Par conséquent, le capteur de pression ne possède pas une sensibilité suffisante ni une précision de détection suffisante. Compte tenu du problème décrit précédemment, un but de la présente invention est de fournir un capteur de pression comportant un diaphragme possédant une grande sensibilité, une grande linéarité et une faible hystérésis. Conformément à l'invention, il est prévu un capteur de pression, caractérisé en ce qu'il comporte: un boîtier possédant un trou traversant intérieur comportant une ouverture, une plaquette du capteur comportant une résistance formant jauge disposée sur une surface de la plaquette du 5 capteur, un bossage disposé sur la résistance formant jauge, un diaphragme métallique apte à se déformer conformément à une pression, et un élément de transmission de charge disposé entre le diaphragme métallique et le bossage et déplaçable conformément à une déformation du diaphragme métallique de sorte qu'une charge correspondant à la pression appliquée au diaphragme métallique est transmise au bossage par l'intermédiaire de l'élément de transmission de charge, et en ce que le boîtier loge la plaquette du capteur, le bossage et l'élément de transmission de charge à l'intérieur du trou traversant intérieur du boîtier, en ce que l'ouverture du boîtier est recouverte par le diaphragme métallique, en ce que la pression appliquée au diaphragme est détectée de telle sorte que la charge correspondant à la pression est appliquée à la résistance formant jauge par l'intermédiaire du diaphragme métallique, à l'élément de transmission de charge et le bossage de sorte qu'une valeur résistive de la résistance formant jauge est modifiée, et que la pression est mesurée sur la base d'une variation de la valeur résistive de la résistance formant jauge, et en ce que la résistance formant. jauge est plus étendue que le bossage, vu à partir d'un côté de l'élément de transmission de charge, de sorte que le bossage est recouvert par la résistance formant jauge. Dans le capteur indiqué précédemment, la résistance formant jauge est plus étendue que le bossage, dans une vue en plan du bossage et de la résistance formant jauge, de sorte que le bossage est recouvert par la résistance formant jauge. C'est pourquoi la partie, dans laquelle la contrainte est concentrée pour devenir maximale, est recouverte par la résistance formant jauge de -sorte que la contrainte maximale à proximité de la circonférence exté- rieure du bossage est entièrement appliquée à la résistance formant jauge. Par conséquent la caractéristique de la relation entre la charge et la variation de la valeur résistive de la résistance formant jauge présente une excellente linéarité et en outre la sensibilité du capteur 1.0 ne présente sensiblement aucune fluctuation de sorte que la résistance formant jauge peut détecter la faible charge même lorsque la faible charge est appliquée au capteur. En outre, l'hystérésis de la caractéristique du capteur devient beaucoup plus faible. Par conséquent, le capteur indiqué précédemment possède une haute sensibilité, une grande linéarité et une faible hystérésis. Selon une autre caractéristique de l'invention, le capteur de pression comporte en outre: un élément de positionnement disposé à l'intérieur 20 du boîtier, et l'élément de positionnement possède un diamètre presque égal à un diamètre intérieur du boîtier, l'élément de positionnement inclut une partie de logement de la plaquette du capteur, et la plaquette du capteur est disposée dans la partie qui loge la plaquette du capteur, de l'élément de positionnement. De préférence, le bossage possède une section transversale circulaire perpendiculaire à un axe central du boîtier, la résistance formant jauge possède une section transversale carrée perpendiculaire à l'axe central du boîtier, et le bossage possède un diamètre égal ou légère-ment inférieur à une dimension d'un côté de la résistance formant jauge. En outre selon une autre caractéristique de l'invention, le capteur de pression comporte: un élément d'application de charge disposé entre l'élément de transmission de charge et le bossage pour transmettre la charge depuis l'élément de transmission de 5 charge au bossage. Par ailleurs l'invention concerne également un capteur de pression, caractérisé en ce qu'il comporte un élément cylindrique, une plaquette du capteur comportant une résistance 10 formant jauge disposée à l'intérieur de l'élément cylindrique, un bossage disposé sur la résistance formant jauge et situé à l'intérieur de l'élément cylindrique, un diaphragme métallique apte à se déformer 15 conformément à une pression, et un élément de transmission de charge disposé entre le diaphragme métallique et le bossage de telle sorte que le diaphragme est disposé sur la plaquette du capteur par l'intermédiaire de l'élément de transmission de charge et du bossage, et déplaçable conformément à une déformation du diaphragme métallique de sorte qu'une charge correspondant à la pression appliquée au diaphragme métallique est transmise au bossage par l'intermédiaire de l'élément de transmission de charge, et en ce que la pression appliquée au diaphragme est détectée de telle sorte que la charge correspondant à la pression est appliquée à la résistance formant jauge de sorte qu'une valeur résistive de la résistance formant jauge varie, et que la pression est mesurée sur la base d'une variation de la valeur résistive de la résistance formant jauge, et en ce que la résistance formant jauge possède une section transversale supérieure à celle du bossage, la section transversale perpendiculaire à un axe central de l'élément cylindrique. Dans le capteur, la résistance formant jauge est plus étendue que le bossage de sorte que la contrainte maximale à proximité de la circonférence extérieure du bossage est appliquée entièrement à la résistance formant jauge. Par conséquent, la caractéristique de la relation entre la charge et la variation de la valeur résistive de la résistance formant jauge présente une excellente linéarité et une excellente sensibilité sans aucune hystérésis. C'est pourquoi le capteur indiqué précédemment possède une haute sensibilité, une grande linéarité et une faible hystérésis. D'autres caractéristiques et avantages de la pré-sente invention ressortiront de la description donnée ci-après prise en référence aux dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe transversale représentant un capteur de pression selon une forme de réalisation préférée de la présente invention; - la figure 2 est une vue en coupe transversale partiellement à plus grande échelle montrant une partie du capteur correspondant à la forme de réalisation préférée; - la figure 3A est une vue en plan représentant une plaquette de capteur du capteur de pression, et la figure 3B est une vue en coupe transversale de la plaquette de capteur, prise suivant la ligne IIIB-IIIB sur la figure 3A, conformément à la forme de réalisation préférée; - la figure 4 est une vue en perspective montrant un élément de positionnement, conformément à la forme de réalisation préférée; - la figure 5 est une vue en coupe transversale expliquant une distribution de charge sur un substrat en silicium, conformément à la forme de réalisation préférée; - la figure 6 est un graphique représentant une relation entre une charge et une variation de la valeur résistive d'une résistance formant jauge dans le capteur de pression selon la forme de réalisation préférée; - les figures 7A à 7D sont des vues en, coupe transversale servant à expliquer un procédé de fabrication du capteur de pression selon la forme de réalisation préférée; - La figure 8 est une vue en coupe transversale partiellement à plus grande échelle explicitant le procédé de positionnement de la plaquette du capteur conformément à la forme préférée de l'invention; - la figure 9 est une vue en coupe transversale partiellement à plus grande échelle montrant une partie principale d'un capteur de pression selon une variante de réalisation de la forme de réalisation préférée; - la figure 10 est une vue en coupe transversale partiellement à plus grande échelle montrant une partie principale d'un capteur de pression selon une autre variante de réalisation de la forme de réalisation préférée; - la figure 11 est une vue en coupe transversale partiellement à plus grande échelle montrant une partie principale d'un capteur de pression pour comparer à la forme de réalisation préférée; et la figure 12 montre un graphique représentant une relation entre une charge et une variation de la valeur résistive d'une résistance formant jauge dans le capteur de pression pour comparer à la forme de réalisation préférée. Les inventeurs ont étudié de façon préliminaire un capteur de pression pour la détection d'une pression sur la base d'une variation de la valeur résistive d'une résistance formant jauge conformément à une charge mécanique correspondant à la pression, en tant qu'objet mesuré. Le capteur est représenté sur la figure 11. Le capteur comprend une plaquette de capteur J1 et un élément hémisphérique J3 qui est disposé sur la plaquette J1 du capteur. La plaquette J1 du capteur comporte un substrat en silicium J4 conducteur de type N en tant que base, une résistance formant jauge J5, un film isolant J6, une partie de contact J7 conductrice du type P+, une paire d'électrodes J8, J9, une couche J10 du type conducteur de type N+ et une électrode arrière J11. La résistance formant jauge J5 est formée sur une surface de substrat J4. Le film isolant J6 est disposé sur la surface de la résistance formant jauge J5. La partie de contact j7 fait saillie à partir de la résistance formant jauge J5 dans le substrat en silicium J4. L'électrode arrière J11 est disposée sur le côté arrière du substrat J4. L'élément hémisphérique J3 est constitué d'une surface hémisphérique et d'une surface plane d'un disque. Une charge correspondant à la pression en tant qu'objet de mesure appliquée au. capteur est appliquée à la surface hémisphérique, et alors la surface plane du disque est comprimée contre la résistance formant jauge J5. Par conséquent la charge correspondant à la pression est appliquée à la résistance formant juge J5. La résistance formant juge J5 est recouverte entièrement par l'élément hémisphérique J3. De façon spécifique, une dimension de l'élément hémisphérique J3, qui est un diamètre de l'élément hémisphérique J3, est définie en tant que T3. La dimension T3 est supérieure à une dimension T4 de la résistance formant jauge J5, qui est une longueur de la résistance formant jauge J5. Ce type de capteur de pression fonctionne de la manière suivante. Une tension d'une source d'alimentation est appliquée à l'électrode J11 située sur le côté arrière, et le côté de l'électrode J9 est mis à la masse. Par consé- quent le courant traverse l'électrode J11 située sur le côté arrière, le substrat J4, l'électrode J8, la partie de contact J7, la résistance formant jauge J5, la couche J10 du type conducteur de type N+ et l'électrode J9, dans cet ordre. Le courant varie conformément à la variation de la valeur résistive de la résistance formant jauge J5 étant donné que la valeur résistive de la résistance formant jauge J5 varie conformément à la charge correspondant à la pression appliquée à l'élément hémisphérique J3. C'est pourquoi le courant est mesuré en tant que courant de détection de pression par un détecteur (non représenté) de telle sorte que le capteur peut détecter la pression. Ici, bien que le courant circule également dans l'électrode J11 située sur le côté arrière, le substrat J4 et l'électrode J9, ce courant ne contribue pas à réaliser 1.0 la détection de la pression. C'est pourquoi le courant circulant dans le trajet indiqué précédemment est déterminé par une valeur résistive intérieure du substrat J4 de sorte que le courant est déterminé sans ambiguïté. On teste la caractéristique du capteur indiqué précédemment. Lorsque la charge est appliquée à la résistance formant jauge J5 par l'intermédiaire de l'élément hémisphérique J3, la variation de la valeur résistive de la résistance formant jauge J5 conformément à la charge est mesurée, comme représenté sur la figure 12. Lorsque la charge est relativement faible, la variation de la valeur résistive est faible. C'est pourquoi, dans cette région de faible charge, le capteur possède une faible sensibilité de sorte que le capteur ne détecte pas de façon précise la pression. En outre la courbe caractéristique du capteur n'est pas rectiligne de sorte que la courbe ne présente pas une linéarité suffisante. En outre la courbe possède une hystérésis. Compte tenu des problèmes indiqués précédemment, un capteur de pression selon une forme de réalisation préférée de la présente invention est prévu. Ce type de capteur de la pression est utilisé de façon appropriée pour un véhi- cule automobile. De façon spécifique, le capteur est disposé à la partie supérieure d'un cylindre dans un moteur du véhicule de sorte que le capteur détecte la pression de la vapeur de carburant dans le cylindre à proximité d'une extrémité supérieure d'un piston dans le cylindre. Le capteur est représenté sur les figures 1 et 2. Le capteur comprend une plaquette 1, un bossage 2, un élément hémisphérique 3, le bossage 2 est formé sur la plaquette 1 du capteur. L'élément hémisphérique 3 repousse le bossage 2 de telle sorte qu'une charge est appliquée à l'élément hémisphérique 3. La plaquette 1 du capteur est formée par un subs- trat en silicium 4 conducteur du type N, en tant que base. Le substrat 4 possède une épaisseur de 0,625 mm et chaque côté du substrat 4 est égal à 1,4 mm, comme représenté sur les figures 3A et 3B. La plaquette 1 du capteur comprend une résistance formant jauge 5, une partie de contact 6 conductrice du type P+, une paire d'électrodes 7, 8, une couche 9 conductrice du type Ni' et une électrode de côté arrière 10. La résistance formant jauge 5 est formée sur la surface principale du substrat 4. La partie de contact 6 fait saillie partiellement à partir de la résistance for- mant jauge 5. L'électrode arrière 10 est disposée sur le côté arrière du substrat 4. Le substrat en silicium 4 de la plaquette formant capteur 1 est parallèle à un axe cris- tallin du silicium de sorte qu'un signal de sortie de la résistance formant jauge 5 augmente. C'est pourquoi les électrodes 7, 8 sont disposées sur les deux extrémités de l'axe cristallin . Le bossage 2 est formé d'un matériau cassant. Dans cette forme de réalisation, le bossage 2 est formé d'un film de nitrure de silicium (c'est-à-dire un film de SiN) possédant une certaine configuration disposée sur la sur- face de la résistance formant jauge 5. Le bossage 2 et la résistance formant jauge 5 présentent la relation suivante. Les figures 3A et 3B représentent uniquement la plaquette 1 du capteur, de façon spécifique la résistance formant jauge 5 et le bossage 2. La figure 3B représente une vue en coupe transversale de la plaquette 1 du capteur prise suivant la ligne IIIB-II:IB de sorte que la plaquette 1 du capteur est découpée dans une certaine direction (c'est-à-dire une direction de transmission de charge). La plaquette 1 du capteur possède une forme carrée vue selon une vue en plan. Chaque côté de la plaquette 1 du capteur a une longueur de 1,4 mm. Le bossage 2 et la résistance formant jauge 5 sont en chevauchement réciproque au centre de la plaquette 1 du capteur. Le bossage 2 possède une forme circulaire. Le diamètre du bossage 2 est de par exemple 0,16 mm. Le bossage 2 possède une épaisseur de 1 pm. La résistance formant jauge 5 possède une forme carrée. Chaque côté de la résistance formant jauge 5 a une longueur de 0,18 mm. C'est pourquoi, la longueur T2 du côté de la résistance formant jauge 5 est presque égale ou est légèrement supérieure au diamètre T1 du bossage 2. Vu selon une vue en plan, le bossage 2 est complètement recouvert par la résistance formant jauge 5 de sorte que le bossage 2 est disposé à l'intérieur de la résistance formant jauge 5. Le capteur présente la relation décrite plus haut entre le bossage 2 et la résistance formant jauge 5. Comme représenté sur la figure 2, l'élément hémisphérique 3 est constitué d'une surface hémisphérique et d'une surface plane de disque. Une charge conforme à une pression en tant qu'objet de mesure appliquée au capteur est transmise à la surface hémisphérique; puis la surface plane du disque comprime le bossage 2. Le bossage comprimé 2 comprime également la résistance formant jauge 5. C'est pourquoi la charge, qui correspond à la pression, est appliquée à la résistance formant jauge 5 de sorte que la pression est détectée. Le diamètre de la surface hémisphérique de l'élé- ment hémisphérique 3 est éga:L par exemple à 1,0 mm. La surface hémisphérique est recouverte par un matériau con- ducteur comme par exemple un film de plaquage métallique. C'est pourquoi un courant peut circuler sur la surface hémisphérique. Le capteur de pression comporte en outre un élément cylindrique 11, qui inclut un élément de positionnement 12, un adhésif conducteur 13, un élément de support 14, un fil électrique 15, des premier à troisième éléments cylindriques 16a-16c, un diaphragme métallique 17 et un élément de transmission de charge 18. L'élément cylindrique Il forme un boîtier servant à loger la plaquette 1 du capteur, le bossage 2 et l'élément hémisphérique 3. L'élément cylindrique 11 est formé d'un matériau métallique tel que SUS (sigle tiré de l'expression anglaise steel use stainless). L'élément de positionnement 12 agit de manière à positionner la plaquette 1 du capteur dans l'élément cylindrique 11. La figure 4 représente 1.5 l'élément de positionnement 12. L'élément de positionnement 12 possède une forme de colonne cylindrique qui possède un diamètre presque égal à un diamètre intérieur de l'élément cylindrique 11. Une concavité 20 est formée au centre de l'élément de positionnement 12.. La concavité 20 possède une partie étagée. La concavité 20 est constituée par une partie 20a de logement de l'élément hémisphérique et une partie 20b de logement de la plaquette de capteur. La partie 20a de logement de l'élément hémisphérique possède une surface supérieure ayant une surface plane carrée ayant une aire carrée de 1,0 mm. La partie 20b de logement de la plaquette du capteur possède une surface inférieure ayant une surface plane carrée ayant une aire carrée de 2,0 mm. La partie 20a de logement de l'élément hémisphérique et la partie 20b de logement de la plaquette du capteur sont inclinées de 45 degrés l'une par rapport à l'autre de sorte qu'elles forment la partie étagée de la concavité 20. De façon spécifique, un côté de la partie 20a de logement de l'élément hémisphérique est incliné par rapport à un côté de la partie 20b de logement de la plaquette du capteur, de 45 . L'élément de positionnement 12 comporte en outre un trou traversant 21, qui est disposé à proximité d'un côté de la surface plane carrée de la partie 20a de logement de l'élément hémisphérique. Le trou traversant 21 est raccordé entre la surface supérieure de la partie 20a de logement de l'élément hémisphérique et la partie 20b de logement de la plaquette du capteur. Le trou traversant 21 pour le câblage est utilisé pour l'établissement de la connexion électrique avec la plaquette 1 du capteur. Le trou traversant 21 pos- Bède un diamètre prédéterminé. Pour former le trou traversant 21 possédant le diamètre prédéterminé, il est nécessaire qu'une portion de la partie 20b de logement de la plaquette du capteur, qui fait saillie à partir de la partie 20a de logement de l'élément hémisphérique, c'est-à-dire qui n'est pas en chevauchement avec la partie 20a de logement de l'élément hémisphérique, soit d'une taille supérieure au diamètre prédéterminé du trou traversant 21. Cependant, lorsque la longueur d'un côté de la partie 20b de logement de la plaquette du capteur devient simplement supérieure à celle de la partie 20a de logement de l'élément hémisphérique, la partie 20b de logement de la plaquette du capteur devient beaucoup plus grande. C'est pourquoi, dans cette forme de réalisation, la partie 20a de logement de l'élément hémisphérique et la partie 20b de logement de la plaquette du capteur sont inclinées l'une par rapport. à l'autre de 45 degrés de sorte que le trou traversant 21 possédant le diamètre prédéterminé est formé de façon appropriée et que les dimensions de la partie 20b de logement de la plaquette du capteur sont réduites. Par conséquent la plaquette 1 du capteur est également réduite de façon appropriée. L'élément de positionnement 12 est logé dans l'élément cylindrique 11 de sorte que l'axe central de la con-cavité 20 de l'élément cylindrique 11 coïncide avec l'axe central à la fois de la partie 20a de logement de l'élément hémisphérique et de la partie 20b de logement de la plaquette du capteur, de l'élément de positionnement 12. Par conséquent l'axe central de l'élément de positionnement 12 est séparé par une distance prédéterminée de la paroi intérieure de l'élément cylindrique 11. La plaquette 1 du capteur est logée dans la partie 20b de logement de la plaquette du capteur, de l'élément de positionnement 12. En outre l'élément hémisphérique 3 est logé dans la partie 20a de logement de l'élément hémisphé- rique. De ce fait, la plaquette 1 du capteur et l'élément hémisphérique 3 sont disposés sur l'axe central de l'élément cylindrique 11. L'adhésif conducteur 13 établit une connexion--électrique entre la surface hémisphérique de l'élément hémisphérique 3 et l'électrode 8 de la plaquette 1 du capteur par l'intermédiaire du trou traversant 21 de l'élément de positionnement 12. L'élément de support 14 est connecté électriquement à l'électrode de côté arrière 10 de la plaquette 1 du cap- teur. L'élément de support 14 est formé d'un matériau conducteur tel que du Kovar. L'élément de support 14 possède presque une forme de colonne cylindrique. Une bride 14a est formée à la partie supérieure de l'élément de support 14. Une partie de l'élément de support, hormis la bride 14a, est logée dans une concavité du premier élément cylindrique 16a. Par conséquent la plaquette 1 du capteur est supportée par la bride 14a de l'élément de support 14. En outre l'élément de support 14 est retenu par la bride 14a dans une position prédéterminée dans le premier élément cylin- drique 16a. Le fil électrique 15 établit une connexion élec- trique entre la plaquette 1 du capteur et la surface extérieure de l'élément cylindrique 11. De façon spécifi- que, une extrémité du fil électrique 15 est connectée à une extrémité de l'élément de support 14 au moyen de concavités des premier à troisième éléments cylindriques 16a-16c, et l'autre extrémité du fil électrique 15 est connectée à l'électrode côté arrière 10 de la plaquette 1 du capteur par l'intermédiaire de l'élément de support 14. Chacun des premier à troisième éléments cylindriques 16a-16c possède un diamètre presque égal au diamètre intérieur de l'élément cylindrique 11. En outre, chacun des premier à troisième éléments cylindriques 16a à 16c possède la concavité décrite plus haut possédant le même diamètre 1.0 intérieur. Les premier à troisième éléments cylindriques 16a-16c sont disposés concentriquement dans l'élément cylindrique 11 au-dessous de l'élément de positionnement 12, dans cet ordre. Le premier élément cylindrique 16a supporte l'élé- ment de positionnement 12. En outre, le premier élément cylindrique 16a positionne l'élément de support 14, c'est-à-dire que le premier élément cylindrique 16a protège l'élément de support 14 vis-àÉ-vis d'une chute. Le premier élément cylindrique 16a est formé d'un matériau isolant comme par exemple une céramique ou une résine résistante à la chaleur de sorte que le premier élément cylindrique 16a établit une isolation électrique entre l'élément de support 14 et l'élément cylindrique 11. Le second élément cylindrique 16b positionne et 25 maintient des parties telles que le premier élément cylin- drique 16a dans son état logé dans l'élément cylindrique 11. La surface extérieure du second élément cylindrique 16b est fixée à la paroi intérieure de l'élément cylindrique 11 au moyen d'un procédé de soudage. Le second élément 30 cylindrique 16b est formé par exemple par un matériau métallique. Le troisième élément cylindrique 16C agit en tant que guide du fil électrique 15 et est formé d'un matériau métallique ou d'une résine. Le diaphragme métallique 17 est par une plaque métallique mince. Le diaphragme 17 est déformé par la pression en tant qu'objet de mesure. Le diaphragme 17 possède une section en forme de U, c'est-à-dire un forme de pot, de sorte que l'extrémité du diaphragme 17 est ouverte. La partie supérieure de l'élément cylindrique 11 s'engage dans l'ouverture du diaphragme 17 et ensuite le diaphragme 17 est fixé à l'élément cylindrique 11 autour d'une circonférence extérieure du diaphragme 17 par le procédé de soudage. 1.0 L'élément de transmission de charge 18 possède une forme de colonne cylindrique et est constitué d'un matériau conducteur tel qu'un métal. Une extrémité de l'élément de transmission de charge 18 est raccordée à la partie inférieure du diaphragme 17 au centre de ce dernier. L'autre extrémité de l'élément de transmission de charge 18 est en contact avec la partie supérieure de la surface hémisphérique de l'élément hémisphérique 3. C'est pourquoi, lorsque le diaphragme 17 est déformé par la pression qui lui est appliquée, l'élément de transmission de charge 18 est décalé par la déformation du diaphragme 17 de sorte que l'élément de transmission de charge 18 s'abaisse le long de l'axe central de l'élément cylindrique 11. C'est pourquoi la pression appliquée au diaphragme 17 est transmise à l'élément hémisphérique 3. Ici, le capteur de pression estmonté sur l'élément cylindrique 11, et le fil électrique est raccordé au capteur de pression. Le capteur de pression possède une partie de détection de pression servant à appliquer une tension prédéterminée au fil électrique 15. Lorsque la tension prédéterminée est appliquée au fil électrique 15, la partie de détection de pression mesure un courant circulant dans le fil électrique 15. De façon spécifique, le fonctionnement du capteur de pression va être décrit comme indiqué ciaprès. Tout d'abord, le fil électrique 7.5 est connecté à 35 une borne d'alimentation en énergie électrique de la partie 1 6 de détection de pression du capteur de pression. En outre l'élément cylindrique est connecté à une borne de masse de la partie de détection de pression. Alors, la tension prédéterminée produite par la partie de détection de pres- sion est appliquée au fil électrique 15. Par conséquent le courant servant à détecter la pression circule dans le fil électrique 15, l'élément de support 14, la plaquette 1 du capteur, l'adhésif conducteur 13, la surface hémisphérique de l'élément hémisphérique 3, l'élément de transmission de charge 18, le diaphragme métallique 17 et l'élément cylindrique 11, dans cet ordre. Avant que la pression ne soit appliquée au diaphragme 17 ou lorsque la pression atmosphérique est appliquée au diaphragme 17, le courant servant à détecter la pression prend une valeur prédéterminée. Lorsque la pression en tant qu'objet de mesure est appliquée au diaphragme 17, le diaphragme 17 est déformé conformément à la pression de sorte que l'élément de transmission de charge 18 est déplacé. Par conséquent, la charge correspondant à la pression est appliquée à l'élément hémisphérique 3. La charge appliquée à l'élément hémisphérique 3 est transmise au bossage 2, et en outre la charge est transmise à la résistance formant jauge 5 de sorte que la valeur résistive de la résistance formant jauge 5 est modifiée conformément à la charge correspondant à la pression. Par conséquent, le courant servant à détecter la pression est modifié conformément à la variation de la valeur résistive et le courant est lu par la partie de détection de pression du capteur de pression. Ainsi, la pression est mesurée par le capteur. Dans le cas où le bossage 2 applique la charge à la résistance formant jauge 5, une distribution de la con- trainte sur la surface du substrat en silicium 4 incluant la résistance formant jauge 5 est représentée sur la figure 1 7 5. La contrainte est concentrée à proximité de la circonférence extérieure du bossage 2 de sorte que la contrainte devient maximale à proximité de la circonférence extérieure. La contrainte devient plus faible à l'intérieur du bossage 2. Dans le capteur pris à titre de comparaison et représenté sur la figure 11, l'élément hémisphérique J3 est plus étendu que la résistance formant jauge J5. C'est pourquoi, dans le cas où une partie, dans laquelle la contrainte est concentrée pour devenir maximale, n'est pas en chevauchement. avec la résistance formant jauge J5, la valeur résistive de cette résistance formant jauge J5 varie conformément à une faible contrainte. C'est-à-dire que la résistance formant jauge J5 détecte la contrainte avec une faible sensibilité. C'est pourquoi, lorsque la charge est comparativement faible, la contrainte n'est pas appliquée de façon suffisante à la résistance formant jauge J5. C'est pourquoi la variation de la valeur résistive de la résistance formant jauge J5 devient plus faible de sorte que la sensibilité de la résistance formant jauge J5 est réduite. En outre, la sensibilité de la résistance formant jauge J5 peut varier. En outre, la caractéristique de la relation entre la charge et la variation de la valeur résistive de la résistance formant jauge J5 diffère de la linéarité. En outre, l'hystérésis est produite dans la caractéristique du capteur. Cependant, dans cette forme de réalisation, la résistance formant jauge 5 est plus étendue que le bossage, lorsqu'on regarde la vue en plan du bossage 2 et de la résistance formant jauge 5. En outre, le bossage 2 est recouvert par la résistance formant jauge 5. C'est pour- quoi, comme cela est représenté sur la figure 5, la partie, dans laquelle la contrainte est concentrée de manière à être maximale, est en chevauchement avec la résistance for- orant jauge 5 de sorte que la contrainte maximale à proximité de la surface extérieure du bossage 2 est appliquée entièrement à la résistance formant jauge 5. Dans le capteur de pression selon cette forme de réalisation, la caractéristique de la relation entre la charge et la variation de la valeur résistive de la résistance formant jauge 5 est mesurée et est représentée sur la figure 6. Sur la figure 6, une courbe XIA représente le capteur représenté sur la figure 1 conformément à cette forme de réalisation, dans laquelle le bossage en tant que partie d'application de contrainte est plus petit que la résistance formant jauge 5 en tant que partie formant jauge. Une courbe XIB représente le capteur par exemple représenté sur la figure 11, dans laquelle dans l'élément hémisphérique J3, une partie d'application de contrainte est plus étendue que la résistance formant jauge J5 en tant que partie formant jauge. La caractéristique de la relation entre la charge et la variation de la valeur résistive de la résistance formant jauge 5 dans la courbe XIA présente une excellente linéarité, et en outre la sensibilité du capteur ne présente sensiblement aucune fluctuation de sorte que la résistance formant jauge peut détecter la faible charge même lorsque la faible charge est appliquée au capteur. En outre l'hystérésis de la caractéristique du capteur devient plus faible. C'est pourquoi, étant donné que le capteur comporte la résistance formant jauge 5 ayant une étendue supérieure au bossage 2, la sensibilité, la linéarité et l'hystérésis du capteur de pression sont améliorées. On va maintenant décrire le procédé de fabrication 30 du capteur de pression comme indiqué ci-après en référence aux figures 7A à 7D. Tout d'abord, avant l'assemblage du capteur de pression, on prépare la plaquette 1 du capteur et le bossage 2. La paquette 1 du capteur est formée au moyen d'un processus classique de fabrication de semiconducteurs et le bossage 2 est également formé au moyen du processus classique de semiconducteurs. De façon spécifique, la résistance formant jauge 5 du type conducteur de type P+ est formée au moyen d'un procédé d'implantation ionique ou analogue sur la surface du substrat en silicium 4 obtenu à partir d'un "wafer" en silicium, c'est-à-dire une tranche de silicium. En outre la partie de contact 5 qui fait saillie partiellement à partir de la résistance formant jauge 5, est également formée au moyen du procédé d'implantation ionique ou analogue. La couche 9 du type conducteur de type N+ est également formée au moyen du procédé d'implantation ionique ou analogue. Ensuite on forme un film de nitrure de silicium sur la surface du substrat en silicium 4, puis on structure le film de nitrure de telle sorte que le bossage 2 est formé. Etant donné que le bossage 2 est formé par le procédé classique de fabrication de semiconducteurs comme celui-ci, le bossage 2 peut être formé avec une précision d'usinage d'un ordre inférieur au micromètre. C'est pourquoi l'écart de positionnement entre le bossage 2 et la résistance formant jauge 5 devient beaucoup plus faible. Ensuite, on forme un film métallique sur la surface du substrat 4, puis on structure le film métallique de manière à former les électrodes 7, 8. En outre, l'électrode arrière 10 est formée sur la partie inférieure du substrat en silicium 4. De ce fait, des éléments permettant de réaliser la plaquette 1 du capteur sont formés. Ensuite, le substrat en silicium 4 obtenu à partir du "wafer" est divisé en plaquettes multiples de sorte que la plaquette 1 du capteur est achevée. Ci-après, comme cela est représenté sur la figure 7A, les premier à troisième éléments cylindriques 16a à 16c sont insérés à leur tour dans l'élément cylindrique 11. Ensuite, l'élément de support 14 connecté au fil électri- que 15 est inséré dans les premier à troisième éléments cylindriques 16a à 16c. L'élément de support 14 est réglé de manière à être proche de l'extrémité supérieure de l'élément cylindrique 11. Ce processus est exécuté au moyen d'un gabarit (non représenté). Comme cela est représenté sur la figure 7B, lorsque la plaquette 1 du capteur est logée dans la partie 20b, qui loge la plaquette du capteur, de l'élément de positionnement 12, l'élément de positionnement 12 équipé de la plaquette 1 du capteur est inséré dans l'élément cylindrique 15. A cet instant, l'élément de support 14 est réglé de manière à être disposé à proximité de la partie supérieure de l'élément cylindrique 11. C'est pourquoi la plaquette 1 du capteur ne tombe pas de l'élément de positionnement 12 de sorte que la plaquette 1 du capteur est montée sur l'élément de support 14. Par conséquent, la plaquette 1 du capteur est disposée sur l'axe central de l'élément cylindrique 15. Ici, si l'élément hémisphérique 3 et la plaquette 1 du capteur sont légèrement décalés par rapport à l'axe central, la sensibilité du capteur est réduite. Dans ce cas, la plaquette 1 du capteur et l'élément hémisphérique 3 peuvent être positionnés avec un contrôle de la sensibilité, c'est-à-dire le signal de sortie de la plaquette 1 du capteur. Le processus de positionnement de la plaquette 1 du capteur et de l'élément hémisphérique 3 est représenté sur la figure 8. Un gabarit de positionnement tel qu'une tige 30 est préparé. Un film de placage en or est formé sur la surface de la tige 30. Ensuite une charge prédéterminée est appliquée à l'élément hémisphérique 3 au moyen de la tige 30. Simultanément, une tension prédéterminée est appliquée à la plaquette 1 du capteur par l'intermédiaire du fil électrique 15 de sorte que le courant circule entre le fil électrique 15 et la tige 30. La plaquette 1 du capteur et l'élément hémisphérique 3 sont positionnés moyennant un contrôle du courant sur une valeur souhaitable. souhaitable. Ci-après, comme représenté sur la figure 7C, l'élément hémisphérique 3 est monté dans la partie 20a, qui loge l'élément hémisphérique, de l'élément de positionnement 12. Ici le diamètre de l'élément hémisphérique 3 est égal à la dimension de l'un des côtés de la partie 20a de logement de l'élément hémisphérique. C'est pourquoi l'élément hémisphérique 3 est aisément positionné. Ensuite l'adhésif conducteur 14 est appliqué de manière à remplir le trou traversant 21 de l'élément de positionnement 12 de sorte que l'électrode 8 de la plaquette 1 du capteur et la surface hémisphérique de l'élément hémisphérique 3 sont connectés.électriquement. Ensuite, on fait glisser la plaquette 1 du capteur, l'élément de positionnement 12, l'élément de support 14 et les trois premiers éléments cylindriques 16a à 16c à l'intérieur de l'élément cylindrique 11 de sorte que l'élément hémisphérique 3 est retiré dans l'élément cylindrique 11. Ensuite, on prépare le diaphragme métallique 17, auquel est connecté l'élément de transmission de charge 18. La partie supérieure de l'élément cylindrique 11 s'engage dans l'ouverture du diaphragme 17, puis la circonférence extérieure du diaphragme 17 est soudée de telle sorte que le diaphragme 17 est fixé à l'élément cylindrique 11. Comme cela est représenté sur la figure 7D, on fait glisser à nouveau la plaquette 1 du capteur, l'élément de positionnement 12, l'élément de support 14 et les trois premiers éléments cylindriques 16a à 16c dans l'élément cylindrique 11 de sorte que la partie supérieure de l'élé- ment hémisphérique 3 est en contact avec l'élément de transmission de charge 18. Ensuite on soude le second élé- ment cylindrique 16b et on le fixe à l'élément cylindrique 11. Le soudage est exécuté à partir de l'extérieur de l'élément cylindrique 11 dans une position du second élé- ment cylindrique 16b. Ainsi le capteur de pression est achevé. Bien que l'élément hémisphérique 3 soit utilisé en tant qu'élément d'application de charge pour l'application de la charge au bossage 2, d'autres éléments d'application de charge peuvent être utilisés pour l'application de la charge au bossage 2. Par exemple, comme représenté sur la figure 9, on peut utiliser un élément en forme de colonne cylindrique 40 en tant qu'élément d'application de charge. IO Bien que la plaquette 1 du capteur soit logée simplement dans la partie 20.b, qui loge la plaquette du capteur, de l'élément de positionnement 12 lorsque la plaquette 1 du capteur est assemblée, on peut appliquer un adhésif 41 partiellement ou complètement sur une partie de contact entre la plaquette 1 du capteur et l'élément de positionnement 12 de sorte que la plaquette 1 du capteur est fixée à l'élément de positionnement 12. Ainsi, lorsque la plaquette 1 du capteur est assemblée, la plaquette 1 du capteur est protégée vis-à-vls d'une chute à partir de l'élément de positionnement 12. Bien que l'élément de support 14 soit supporté par les trois premiers éléments cylindriques 16a à 16c, l'élément de support 14 peut être positionné et supporté par un joint d'étanchéité hermétique en verre. Bien que le fil électrique 15 soit inséré dans l'élément cylindrique 11, la:Longueur totale de l'élément de support 14 peut augmenter de sorte que le fil électrique 15 est connecté à une partie extérieure ou à proximité du côté extérieur de l'élément cylindrique 11. Dans ce cas, l'élément de support 14 peut être supporté avec le joint d'étanchéité en verre à la place des trois premiers éléments cylindriques. On comprendra que de telles variantes et modifications entrent dans le cadre de la présente invention. REVENDICATIONS 1. Capteur de pression, caractérisé en ce qu'il comporte: un boîtier (11) possédant un trou traversant inté-5 rieur comportant une ouverture, une plaquette. (1) du capteur comportant une résistance formant jauge (5) disposée sur une surface de la plaquette (1) du capteur, un bossage (2) disposé sur la résistance formant 10 jauge (5), un diaphragme métallique (17) apte à se déformer conformément à une pression, et un élément de transmission de charge (18) disposé entre le diaphragme métallique (17) et le bossage (2) et déplaçable conformément à une déformation du diaphragme métallique (17) de sorte qu'une charge correspondant à la pression appliquée au diaphragme métallique (17) est transmise au bossage (2) par l'intermédiaire de l'élément de transmission de charge (18), et en ce que le boîtier (11) loge la plaquette (1) du capteur, le bossage (2) et l'élément de transmission de charge (18) à l'intérieur du trou traversant intérieur du boîtier (11), en ce que l'ouverture du boîtier (11) est 25 recouverte par le diaphragme métallique (17), en ce que la pression appliquée au diaphragme (17) est détectée de telle sorte que la charge correspondant à la pression est appliquée à la résistance formant jauge (5) par l'intermédiaire du diaphragme métallique (17), à l'élément de transmission de charge (18) et le bossage (2) de sorte qu'une valeur résistive de la résistance formant jauge (5) est modifiée, et que la pression est mesurée sur la base d'une variation de la valeur résistive de la résistance formant jauge (5), et en ce que la résistance formant jauge (5) est plus étendue que le bossage (2), vu à partir d'un côté de l'élément de transmission de charge, de sorte que le bossage (2) est recouvert par la résistance formant jauge (5). 2. Capteur de pression selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre: un élément de positionnement (12) disposé à l'intérieur du boîtier (11), et en ce que l'élément de positionnement (12) possède un diamè-10 tre presque égal à un diamètre intérieur du boîtier (11), l'élément de positionnement (12) inclut une partie (20b) de logement de la plaquette du capteur, et la plaquette (1) du capteur est disposée dans la partie (20b) de logement de la plaquette du capteur, de 15 l'élément de positionnement (12). 3. Capteur de pression selon l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le bossage (2) possède une section transversale circulaire perpendiculaire à un axe central du boîtier 20 (11), la résistance formant jauge (5) possède une section transversale carrée perpendiculaire à l'axe central du boîtier (11), et le bossage (2) possède un diamètre égal ou légère-25 ment inférieur à une dimension d'un côté de la résistance formant jauge (5). 4. Capteur de pression selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte en outre: un élément d'application de charge (3) disposé entre l'élément de transmission de charge (18) et le bossage (2) pour transmettre la charge depuis l'élément de transmission de charge (18) au bossage (2). 5. Capteur de pression, caractérisé en ce qu'il 35 comporte: 2 5 un élément cylindrique (11), une plaquette (1) du capteur comportant une résistance formant jauge (5) disposée à l'intérieur de l'élément cylindrique (11), un bossage (2) disposé sur la résistance formant jauge (5) et situé à l'intérieur de l'élément cylindrique (11), un diaphragme métallique (17) apte à se déformer conformément à une pression, et un élément de transmission de charge (18) disposé entre le diaphragme métallique (17) et le bossage (2) de telle sorte que le diaphragme (17) est disposé sur la plaquette (1) du capteur par l'intermédiaire de l'élément de transmission de charge (18) et du bossage (2), et déplaçable conformément à une déformation du diaphragme métallique (17) de sorte qu'une charge correspondant à la pression appliquée au diaphragme métallique (17) est transmise au bossage (2) par l'intermédiaire de l'élément de transmission de charge (18), et que la pression appliquée au diaphragme (17) est détectée de telle sorte que la charge correspondant à la pression est appliquée à la résistance formant jauge (5) de sorte qu'une valeur résistive de la résistance formant jauge (5) est modifiée, et que la pression est mesurée sur la base d'une variation de la valeur résistive de la résistance formant jauge (5), et que la résistance formant jauge (5) possède une section transversale supérieure à celle du bossage (2), la section transversale perpendiculaire à un axe central de l'élément cylindrique (11). 6. Capteur de pression selon la revendication 5, caractérisé en ce que le bossage (2) est recouvert par la résistance formant jauge (5), lorsqu'on regarde la résistance formant jauge (5) et le bossage (2) à partir d'un côté de l'élément de transmission de charge. 7. Capteur de pression selon l'une ou l'autre des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un élément de positionnement (12) disposé à l'intérieur de l'élément cylindrique (11), et que l'élément de positionnement (12) possède un diamètre presque égal à un diamètre intérieur du boîtier (11), l'élément de positionnement (12) inclut une partie (20b) de logement de la plaquette du capteur, et la plaquette (1) du capteur est disposée dans la partie (20b) de logement de la plaquette du capteur, de l'élément de positionnement (12). 8. Capteur de pression selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que le bossage (2) possède une section transversale circulaire perpendiculaire à l'axe central de l'élément cylindrique (11), la résistance formant jauge (5) possède une section transversale carrée perpendiculaire à l'axe central de 20 l'élément cylindrique (11), et le bossage (2) possède un diamètre égal ou légère-ment inférieur à une dimension d'un côté de la résistance formant jauge (5). 9. Capteur de pression selon l'une quelconque des 25 revendications 5 à 8, caractérisé en ce qu'il comporte en outre: un élément d'application de charge (3) disposé entre l'élément de transmission de charge (18) et le bossage (2) pour transmettre la charge depuis l'élément de transmission de charge (18) au bossage (2).