【手続補正書】
【提出日】平成26年11月28日(2014.11.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
上記の構成を備えたこの発明においては、静電容量の変化として圧力を感知する圧力感知部と、前記圧力感知部が封止されるパッケージとを備えた静電容量方式圧力センシング半導体デバイスにおいて、パッケージには所定の弾性を有する圧力伝達部材が、パッケージと一体的にあるいはパッケージと結合されて、配設されており、押圧部材による圧力は、この所定の弾性を有する圧力伝達部材を介して、圧力感知部の第１の電極に伝達される。そして、第１の電極に伝達される圧力に応じて、静電容量を形成する第１の電極と第２の電極との距離が変化することで、静電容量が変化する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
そして、図１（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、圧力センシング半導体デバイス１００のパッケージ部材２１からは、圧力感知チップ１０の第１の電極１と接続される第１のリード端子３１が導出されると共に、圧力感知チップ１０の第２の電極２と接続される第２のリード端子３２が導出される。第１のリード端子３１は、例えば金線３３により第１の電極１と電気的に接続される。また、第２のリード端子３２は、第２の電極２に接触した状態で導出されることにより第２の電極２と電気的に接続される。もっとも、第２のリード端子３２と第２の電極２とも、金線などで電気的に接続しても勿論良い。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
そして、プリント配線基板２００の一面２００ｂに設けられている印刷配線パターン２０２と、第１のリード端子３１を半田２０１にて電気的に接続しかつ固定する。また、図示は省略するが、同様にして、プリント配線基板２００の一面２００ｂとは反対側の面に設けられている印刷配線パターンと、第２のリード端子３２を半田付けして固定する。なお、プリント配線基板２００の一面２００ｂ側に、信号処理回路（ＩＣなど）が設けられる場合には、第２のリード端子３２が半田付けされる印刷配線パターンは、プリント配線基板２００の一面２００ｂとは反対側の面に設けられているので、プリント配線基板２００に設けられたスルーホールを介して、一面２００ｂ側の印刷配線パターン２０２に接続されて、信号処理回路に接続される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５４】
この第２の例においては、圧力感知チップ１０の絶縁層３の凹部４の、第１の電極１に対向して空間５を形成する面を一様な平面とするのではなく、厚みが非均一な形状とすることにより、圧力感知チップ１０の圧力に対する静電容量Ｃｖの容量変化特性を所望のものとなるようにする。図４（Ａ），（Ｂ）は、この第２の例の圧力感知チップ１０Ａ，１０Ｂを説明するための図であり、それぞれ前述した圧力感知チップ１０の図２（Ａ）に示した断面図に対応する断面図である。この図４（Ａ），（Ｂ）において、前述の圧力感知チップ１０と同一部分には、同一参照番号を付して、その説明は省略する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７３】
＜圧力センシング半導体デバイスでの押圧部材（突状部材）３００の保持＞
上述の例の圧力センシング半導体デバイス１００，１００Ａ，１００Ｂでは、弾性部材２２をシリコンゴムで形成し、連通穴２３の一部を構成する弾性部材２２に設けた凹穴２２ａの内径を、押圧部材の例としての棒状の突状部材３００の直径よりも若干小さくすることにより、突状部材３００を、連通穴２３内において保持するようにした。しかし、圧力センシング半導体デバイスにおいて、棒状の突状部材３００を保持する手段としては、このような保持手段に限らない。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７５】
図７の例においては、弾性部材２２の凹穴２２ａの内径は、突状部材３００の、当該凹穴２２ａに当接する部分の直径とほぼ等しい、あるいは、前記当接する部分の直径より若干大きく選定する。そして、図７（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、弾性部材２２の凹部２２ａの内壁面に、複数個の突起、図７の例では、４個の突起２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄを、例えば９０度角間隔で形成する。この場合、突起２６ａと突起２６ｃとの距離及び突起２６ｂと突起２６ｄとの間の距離は、突状部材３００が当接する部分の直径よりも短いものとする。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７７】
なお、凹穴２２ａの内壁面に形成される突起の数は、２個以上であればよく、好ましくは３個以上が良い。また、このような複数個の突起を、突状部材３００の中心線方向にも更に形成するようにしても良い。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７８】
また、棒状の突状部材３００を保持する保持手段としては、弾性部材２２の凹穴２２ａの内壁面に、複数個の突起２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄを設ける代わりに、Ｏリング状の突部を形成するようにしても良い。その場合にも、弾性部材２２の凹穴２２ａの内壁のＯリング状の突部は、突状部材３００の中心線方向に複数個形成するようにしても良い。その場合、Ｏリング状の突部の内径は、突状部材３００が当接する部分の直径よりも若干小さくする。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７９】
更に、弾性部材２２の凹穴２２ａの内壁において、突状部材３００の中心線方向に沿う方向に複数個の帯状の突条を形成することで、棒状の突状部材３００の保持手段を構成することもできる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０８】
そして、この装着状態を保持して、パッケージ部材２１Ｆの蓋部２１Ｆｂにより、圧力伝達部材２２Ｆの押圧印加部２２Ｆｃをパッケージ２０Ｆの上面２０Ｆａから突出して露呈するような状態で、圧力伝達部材２２Ｆの上部を封止する。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１５】
すなわち、この図１１の例においては、図１０の例と同様に、パッケージ部材２１Ｇは、主要部２１Ｇａと蓋部２１Ｇｂとからなり、その凹部２３Ｇ内に圧力伝達部材（２２Ｇ、２８Ｇａ，２８Ｇｂ）が収納された構成とされる。そして、圧力伝達部材２２Ｇは、圧力伝達部材を別途に構成するクッション部材２８Ｇａ，２８Ｇｂを介して、圧力感知チップ１０の第１の電極１を空間５の方向に撓ませるような圧力を印加することが可能となる構成とされている。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１９】
この図１１の例の圧力センシング半導体デバイス１００Ｇにおいては、圧力伝達部材２２Ｇに設けられた凹部２２Ｇｄに押圧部材３００Ｇの先端を挿入することで、圧力伝達部材２２Ｇと押圧部材３００Ｇとの間の確実な位置決めが行われる。そして、この例においては、凹部２２Ｇｄの形状を半球状とすると共に、押圧部材３００Ｇの先端を球状形状としたので、押圧部材３００Ｇによる押圧方向が、圧力感知チップ１０の第１の電極１の面とは垂直の方向から多少ずれていても、圧力感知チップ１０の第１の電極１には、押圧部材３００Ｇによる押圧力が、電極１に対して垂直な方向に印加された場合と同様に印加される。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２５】
そして、圧力感知チップ１０を内部に収納するパッケージ２０Ｈのパッケージ部材２１Ｈ内には、パッケージ２０Ｈの底面２０Ｈｂに平行な方向に凹穴２３Ｈが設けられている。この凹穴２３Ｈは、パッケージ部材２１Ｈ内の圧力感知チップ１０の第１の電極１の上面１ａにまで連通するものとされている。また、この凹穴２３Ｈの開口側は、ラッパ状に広がるテーパー部とされて押圧部材としての突状部材３００Ｈの挿入が容易となるようにガイドする。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２９】
なお、図１２の例では、圧力伝達部材として、クッション部材２２Ｈを設ける構成としたが、図１の例のように、圧力感知チップ１０の第１の電極１の前面であって凹穴２３Ｈに弾性部材を配設する構成とすることもできる。また、第２の実施形態のように、パッケージ部材２１Ｈを弾性を有する材料で構成することで、圧力伝達部材の機能をパッケージ部材が併せ持つように構成することもできる。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３６】
ただし、この例の場合には、パッケージ部材２１Ｉの凹部２３Ｉの開口側において、ラッパ状に広がるようにテーパー部が形成とされると共に、その開口側において、テーパー部の底部に、圧力伝達部材２２Ｉの押圧印加部２２Ｉｃが露呈するように構成されている。すなわち、パッケージ部材２１Ｉを構成する蓋部２１Ｉｂに設けられたテーパー部と圧力伝達部材２２Ｉの押圧印加部２２Ｉｃの露呈面とで凹部が形成される。突状部材の先端をこの凹部でガイドして圧力伝達部材２２Ｉの押圧印加部２２Ｉｃに当接させることで、圧力感知チップ１０への突状部材の装着を容易にし、また確実に圧力を伝達できる。なお、この例の場合に、圧力伝達部材２２Ｉの押圧突部２２Ｉａは、クッション部材２８Ｉａを介して圧力感知チップ１０の第１の電極１を空間５の方向に押圧する。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１５０】
第６の実施形態の圧力センシング半導体デバイス１００Ｊにおいては、以上のような構造を備えているので、図１４（Ｂ）における矢印で示す方向からの、押圧部材による圧力Ｐを、圧力伝達部材２２Ｊが受けると、クッション部材２８Ｊｂにより圧力Ｐの印加方向に圧力伝達部材２２Ｊが変位する。すると、圧力伝達部材２２Ｊの押圧突部２２Ｊａの傾斜面２２Ｊｅが、凹部２３Ｊ内の傾斜壁２３Ｊｃに衝合しているため、圧力伝達部材２２Ｊは圧力感知チップ１０の第１の電極１を押圧する方向に変位する。したがって、圧力感知チップ１０の第１の電極１は、この圧力伝達部材２２Ｊの変位による押圧力に応じて撓み、これにより圧力感知チップ１０の静電容量Ｃｖが変化する。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１５１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１５１】
この第６の実施形態の圧力センシング半導体デバイス１００Ｊにおいても、クッション部材２８Ｊａ，２８Ｊｂの材質および圧力伝達部材２２Ｊの弾性定数を選定することにより、押圧部材による圧力Ｐに対する圧力感知チップ１０の静電容量Ｃｖの容量変化特性を所望のものとすることができる。また、圧力感知チップ１０に圧力Ｐが過大に印加された場合であっても、所定の弾性を有するクッション部材２８Ｊａ，２８Ｊｂが配設されているために過大な圧力Ｐによる損傷から圧力感知チップ１０を保護できるために、パッケージ２０Ｊ及び圧力伝達部材２２Ｊをプラスチック、セラミックなどの比較的高い硬度の樹脂材料で形成することができる。このために、凹部２３Ｊ内の傾斜壁２３Ｊｃと圧力伝達部材２２Ｊの傾斜面２２Ｊｅとが互いに弾性変形することなく、圧力感知チップ１０の電極面に沿った方向から印加された圧力Ｐを、伝達ロスを低減させて、圧力感知チップ１０の電極面に垂直な方向に変換させることができる。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１５４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１５４】
この第７の実施形態は、第６の実施形態の変形例である。すなわち、この第７の実施形態においては、圧力感知チップ１０は、第１の電極１および第２の電極２が、パッケージ２０Ｋの上面２０Ｋａあるいは底面２０Ｋｂに対して垂直な方向に配置されて、パッケージ２０Ｋ内に封止されている。そして、圧力感知チップ１０の第１の電極１と接続されるリード端子３１Ｋは、底面２０Ｋｂおよび押圧部材によって印加される圧力Ｐと平行な方向に、且つ、底面２０Ｋｂと面一となるように導出される。第２の電極２と接続されるリード端子３２Ｋも、底面２０Ｋｂおよび押圧部材によって印加される圧力Ｐと平行な方向に、且つ、底面２０Ｋｂと面一となるように導出される。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１５５】
図１５（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、この第７の実施形態の圧力センシング半導体デバイス１００Ｋにおいては、パッケージ２０Ｋを構成するパッケージ部材２１Ｋは、主要部２１Ｋａと蓋部２１Ｋｂとから構成されており、パッケージ部材２１Ｋ内部には、圧力感知チップ１０の第１の電極１の上部から鍵形に曲がる形状の凹部２３Ｋが形成されている。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１５７】
そして、この第７の実施形態では、弁押圧部２２Ｋｂが、パッケージ部材２１Ｋの主要部２１Ｋａに設けられた段部２３Ｋｂに係合したクッション部材２８Ｋａを介して、閉塞弁２２Ｋａを、流体２９を圧縮するような方向に押圧する。そして、弁押圧部２２Ｋｂには、図１５（Ｂ）における矢印で示す横方向から押圧力Ｐを印加する押圧部材の先端を受ける凹部２２Ｋｄを備える。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１５８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１５８】
第７の実施形態の圧力センシング半導体デバイス１００Ｋにおいては、以上のような構造を備えているので、図１５（Ｂ）における矢印で示す方向からの押圧力Ｐを、弁押圧部２２Ｋｂが受けると、クッション部材２８Ｋａにより押圧力Ｐの印加方向に弁押圧部２２Ｋｂが変位し、それに応じて閉塞弁２２Ｋａが流体２９を圧縮する方向に変位する。
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１６０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１６０】
以上のことから、この第７の実施形態の圧力センシング半導体デバイス１００Ｋにおいては、流体２９と、閉塞弁２２Ｋａと、弁押圧部２２Ｋｂとクッション部材２８Ｋａとにより、圧力伝達部材が構成されるものである。
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１６２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１６２】
この第７の実施形態の圧力センシング半導体デバイス１００Ｋにおいては、クッション部材２８Ｋａの材質および流体２９の材料は、押圧力Ｐに対する圧力感知チップ１０の静電容量Ｃｖの容量変化特性を所望のものとするように選定されている。ここで、流体２９としては、液体、気体のいずれであっても良く、要は、押圧部材によって印加された圧力Ｐを伝達することができるものであればよい。
【手続補正２４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１６６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１６６】
この例の位置検出装置５００は、位置指示器４００で指示した位置を、電磁誘導方式により検出する検出部５０２と、この検出部５０２を有する中空の薄い略直方体をなす筐体５０３とから構成されている。筐体５０３は、検出部５０２の検出面を露出させるための開口部５０４を有する上部筐体５０５と、この上部筐体５０５に重ね合わされる図示しない下部筐体を有している。そして、上部筐体５０５は、検出部５０２の入力面を露出させる四角形の開口部５０４を有しており、この開口部５０４に、検出部５０２が嵌め込まれる。このような構成を有する位置検出装置５００は、位置指示器４００によるポインティング操作による文字及び図等の入力が行われ、また表示部を備える場合には、表示部に位置指示器４００によるポインティング操作に対応した表示を行うことができる。
【手続補正２５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１７２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１７２】
フェライトコア４０５は、例えば円筒形をなしており、その筒孔４０５ａに芯体４０２が挿通されている。そして、フェライトコア４０５の軸方向の一端側から芯体４０２の指示部４０２ａが突出している。更に、フェライトコア４０５の外周には、共振回路を構成する位置指示コイル４０３が巻回されて装着されている。位置指示コイル４０３の図示しない両端は、プリント配線基板４０６上の電子部品に電気的に接続されている。
【手続補正２６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１７４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１７４】
すなわち、図１７の例においては、圧力感知チップ４０４１を内蔵する圧力センシング半導体デバイス４０４は、芯体４０２側に位置する、プリント配線基板４０６の端部に、図８に示したようにして、取り付けられている。すなわち、図１７に示すように、圧力センシング半導体デバイス４０４は、図８に示したリード端子３１Ｄ，３２Ｄに対応した形状を有するリード端子４０４２および４０４３を備える。そして、プリント配線基板４０６の端部において、当該プリント配線基板４０６の各面が、一面側はリード端子４０４２，４０４３によって、他面側はダミー端子（図示せず）によって、挟持されるように、圧力センシング半導体デバイス４０４のパッケージの底面側がプリント配線基板４０６の端面に押し付けられる状態で、取り付けられる。
【手続補正２７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１７５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１７５】
そして、リード端子４０４２および４０４３は、プリント配線基板４０６に形成されている導体パターン４０６ａ，４０６ｂに対してそれぞれ半田付けされる。そして、プリント配線基板４０６には、前述した固定容量の複数個のコンデンサ４０６ｃが設けられている。これら複数個のコンデンサ４０６ｃは、導体パターン４０６ａ，４０６ｂの間に並列に接続されている。なお、この導体パターン４０６ａ，４０６ｂは、図示は省略するが、位置指示コイル４０３の一端および他端に電気的に接続されている。こうして、圧力センシング半導体デバイス４０４は、芯体４０２からケース４０１の軸方向の押圧力を受けて、圧力感知チップ４０４１の静電容量Ｃｖを変化させることが可能なように、プリント配線基板４０６に対して固定されて取り付けられる。
【手続補正２８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１９３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１９３】
［他の実施形態または変形例］
上述した第１の実施形態の圧力センシングデバイスでは、パッケージ２０をパッケージ部材２１に設けた凹部２１ａに、圧力伝達部材としての弾性部材２２の例としてのシリコンゴムを充填して一体的に構成するようにしたが、図１９に示すように、パッケージ２０は、上部部材と下部部材とに分けて形成して、それら上部部材と下部部材とを熱溶着等で固着する構成とするようにしても良い。なお、図１９は、図６（Ａ）の例の圧力センシングデバイス１００Ａに、この変形例を適用した場合であり、図６（Ａ）と同一部分には、同一参照符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【手続補正２９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１９４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１９４】
すなわち、図１９（Ａ）に示す圧力センシングデバイスにおいては、パッケージ２０は、上部パッケージ部材２１ＵＰ１と、下部パッケージ部材２１ＤＷ１とに分けられる。そして、上部パッケージ部材２１ＵＰ１には、前述した凹部２１ａに対応する凹部２１ＵＰ１ａが形成されており、圧力伝達部材としての、例えばシリコンゴムからなる弾性部材２２ＵＰがこの凹部２１ＵＰ１ａ内に配設される。この例の場合、図１９（Ａ）に示すように、弾性部材２２ＵＰは、凹部２１ＵＰ１ａ内から、圧力感知チップ１０の第１の電極１側に若干突出する状態とされている。そして、この上部パッケージ部材２１ＵＰ１においては、パッケージ部材２１ＵＰ１の貫通孔２１ＵＰ１ｂと、弾性部材２２ＵＰに形成された凹穴２２ＵＰａとにより、棒状の突状部材３００が挿入される連通穴２３が形成される。
【手続補正３０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１９５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１９５】
一方、下部パッケージ部材２１ＤＷ１は、圧力感知チップ１０を、その第１の電極１の一面１ａ側を露呈する状態で、その内部に収納する。そして、下部パッケージ部材２１ＤＷ１は、上述したように、リード端子３１及びリード端子３２を導出する。この場合、この例では、下部パッケージ部材２１ＤＷ１において、上部パッケージ部材２１ＵＰ１の、突出している弾性部材２２ＵＰが丁度嵌合する凹部２１ＤＷ１ａが、圧力感知チップ１０の第１の電極１の一面１ａ上に、当該一面１ａを露呈底部とするように形成されている。
【手続補正３１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１９９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１９９】
すなわち、この図１９（Ｂ）の例においては、パッケージ２０は、上部パッケージ部材２１ＵＰ２と、下部パッケージ部材２１ＤＷ２とに分けられるが、下部パッケージ部材２１ＤＷ２には、図１９（Ａ）の下部パッケージ部材２１ＤＷ１上に、例えばシリコンゴムからなる弾性部材２２ＤＷが、圧力感知チップ１０の第１の電極１の一面１ａ上に対向して配設されるように、被着されたものとなる。そして、この下部パッケージ部材２１ＤＷ２の弾性部材２２ＤＷの、圧力感知チップ１０の第１の電極１の上部には、連通穴２３の先端部を構成する凹部２２ＤＷａが形成されている。
【手続補正３２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１２】
2013156066.tif 000001
【手続補正３３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１９】
2013156066.tif 000002