(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧力差に応じた信号を出力するセンサダイアフラムと、このセンサダイアフラムの一方の面にその凹部を対峙させて設けられ当該センサダイアフラムの他方の面に過大圧が印加された時の過度な変位を阻止する第１のストッパ部材と、前記センサダイアフラムの他方の面にその凹部を対峙させて設けられ当該センサダイアフラムの一方の面に過大圧が印加された時の過度な変位を阻止する第２のストッパ部材とを備えたセンサチップと、
前記センサチップを収容したボディと、
前記ボディの側面に設けられプロセスからの第１の測定圧を受ける第１の受圧ダイアフラムと、
前記ボディの側面に設けられプロセスからの第２の測定圧を受ける第２の受圧ダイアフラムと、
前記ボディの内部に形成された第１の連通路に封入され、前記第１の受圧ダイアフラムが受けた圧力を前記センサダイアフラムの一方の面に伝達する第１の圧力伝達媒体と、
前記ボディの内部に形成された第２の連通路に封入され、前記第２の受圧ダイアフラムが受けた圧力を前記センサダイアフラムの他方の面に伝達する第２の圧力伝達媒体とを備え、
前記センサチップ、前記第１および第２の受圧ダイアフラム、前記ボディの全てが半導体材料で構成され、
前記ボディは、前記第１の連通路に連通する第１の封入孔および前記第２の連通路に連通する第２の封入孔を側面に有し、
前記第１の封入孔は、前記ボディの側面に開口する孔の縁面およびこの縁面につながる内壁面にメタルが成膜されており、
前記第２の封入孔は、前記ボディの側面に開口する孔の縁面およびこの縁面につながる内壁面にメタルが成膜されており、
前記第１の封入孔の前記ボディの側面に開口する孔は、前記メタルが成膜された面に加熱溶解された第１の溶融金属によって塞がれ、
前記第２の封入孔の前記ボディの側面に開口する孔は、前記メタルが成膜された面に加熱溶解された第２の溶融金属によって塞がれ、
前記第１の溶融金属によって塞がれた前記第１の封入孔には、前記第１の連通路の一部として前記第１の圧力伝達媒体が封止されており、
前記第２の溶融金属によって塞がれた前記第２の封入孔には、前記第２の連通路の一部として前記第２の圧力伝達媒体が封止されている
ことを特徴とする差圧発信器。
【請求項２】
請求項１に記載された差圧発信器において、
前記センサチップ、前記第１および第２の受圧ダイアフラム、前記ボディの熱膨張係数が近似している
ことを特徴とする差圧発信器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、圧力差に応じた信号を出力するセンサダイアフラムを用いた差圧発信器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、工業用の差圧発信器（伝送器）として、圧力差に応じた信号を出力するセンサダイアフラムを用いた差圧発信器が用いられている。この差圧発信器は、高圧側および低圧側の受圧ダイアフラムに加えられる各測定圧を、圧力伝達媒体としての封入液によってセンサダイアフラムの一方の面および他方の面に導き、そのセンサダイアフラムの歪みを例えば歪抵抗ゲージの抵抗値変化として検出し、この抵抗値変化を電気信号に変換して取り出すように構成されている。
【０００３】
このような差圧発信器は、例えば石油精製プラントにおける高温反応塔等の被測定流体を貯蔵する密閉タンク内の上下２位置の差圧を検出することにより、液面高さを測定するときなどに用いられる。
【０００４】
なお、差圧発信器のボディおよび受圧ダイアフラムは、耐食性や耐環境性、内部のセンサダイアフラムの保護のために、剛性の高い金属（例えば、ステンレス）が用いられる。
【０００５】
図５に従来の差圧発信器の概略構成を示す。この差圧発信器１００は、センサダイアフラム（図示せず）を有するセンサチップ１をメータボディ２に組み込んで構成される。センサチップ１におけるセンサダイアフラムは、シリコン（Ｓｉ）やガラスなどの半導体材料よりなり、薄板状に形成されたダイアフラムの表面に歪抵抗ゲージが形成されている。メータボディ２は、金属製の本体部３とセンサ部４とからなり、本体部３の側面に一対の受圧部をなす金属製のバリアダイアフラム（受圧ダイアフラム）５ａ，５ｂが設けられ、センサ部４にセンサチップ１が組み込まれている。
【０００６】
メータボディ２において、センサ部４に組み込まれたセンサチップ１と本体部３に設けられたバリアダイアフラム５ａ，５ｂとの間は、大径のセンタダイアフラム６により隔離された圧力緩衝室７ａ，７ｂを介してそれぞれ連通され、センサチップ１とバリアダイアフラム５ａ，５ｂとを結ぶ連通路８ａ，８ｂにシリコーンオイル等の圧力伝達媒体９ａ，９ｂが封入されている。
【０００７】
なお、シリコーンオイル等の圧力媒体が必要となるのは、センサダイアフラムに対する計測媒体中の異物付着を防ぐこと、センサダイアフラムを腐食させないため、耐食性を持つ受圧ダイアフラムと応力（圧力）感度を持つセンサダイアフラムとを分離する必要があるためである。
【０００８】
この差圧発信器１００では、図６(ａ)に定常状態時の動作態様を模式的に示すように、プロセスからの第１の測定圧Ｐａがバリアダイアフラム５ａに印加され、プロセスからの第２の測定圧Ｐｂがバリアダイアフラム５ｂに印加される。これにより、バリアダイアフラム５ａ，５ｂが変位し、その加えられた圧力Ｐａ，Ｐｂがセンタダイアフラム６により隔離された圧力緩衝室７ａ，７ｂを介し、圧力伝達媒体９ａ，９ｂを通して、センサチップ１のセンサダイアフラムの一方の面および他方の面にそれぞれ導かれる。この結果、センサチップ１のセンサダイアフラムは、その導かれた圧力Ｐａ，Ｐｂの差圧ΔＰに相当する変位を呈することになる。
【０００９】
これに対して、例えば、バリアダイアフラム５ａに過大圧Ｐoverが加わると、図６(ｂ)に示すようにバリアダイアフラム５ａが大きく変位し、これに伴ってセンタダイアフラム６が過大圧Ｐoverを吸収するように変位する。そして、バリアダイアフラム５ａがメータボディ２の凹部１０ａの底面（過大圧保護面）に着底し、その変位が規制されると、バリアダイアフラム５ａを介するセンサダイアフラムへのそれ以上の差圧ΔＰの伝達が阻止される。バリアダイアフラム５ｂに過大圧Ｐoverが加わった場合も、バリアダイアフラム５ａに過大圧Ｐoverが加わった場合と同様にして、バリアダイアフラム５ｂがメータボディ２の凹部１０ｂの底面（過大圧保護面）に着底し、その変位が規制されると、バリアダイアフラム５ｂを介するセンサダイアフラムへのそれ以上の差圧ΔＰの伝達が阻止される。この結果、過大圧Ｐoverの印加によるセンサチップ１の破損、すなわちセンサチップ１におけるセンサダイアフラムの破損が未然に防止される。
【００１０】
この差圧発信器１００では、金属製のメータボディ２にセンサチップ１を内包させているので、プロセス流体など外部腐食環境からセンサチップ１を保護することができる。しかしながら、センタダイアフラム６やバリアダイアフラム５ａ，５ｂの変位を規制するための凹部１０ａ，１０ｂを備え、これらによってセンサチップ１を過大圧Ｐoverから保護する構造をとっているので、その形状が大型化することが避けられない。
【００１１】
そこで、センサチップに第１のストッパ部材および第２のストッパ部材を設け、この第１のストッパ部材および第２のストッパ部材の凹部をセンサダイアフラムの一方の面および他方の面に対峙させることによって、過大圧が印加された時のセンサダイアフラムの過度な変位を阻止し、これによってセンサダイアフラムの破損・破壊を防止する構造が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【００１２】
図７に特許文献１に示された構造を採用したセンサチップの概略を示す。同図において、１１−１はセンサダイアフラム、１１−２および１１−３はセンサダイアフラム１１−１を挟んで接合された第１および第２のストッパ部材である。センサダイアフラム１１−１やストッパ部材１１−２，１１−３はシリコンやガラスなどの半導体材料より構成されている。
【００１３】
このセンサチップ１１において、ストッパ部材１１−２，１１−３には凹部１１−２ａ，１１−３ａが形成されており、ストッパ部材１１−２の凹部１１−２ａをセンサダイアフラム１１−１の一方の面に対峙させ、ストッパ部材１１−３の凹部１１−３ａをセンサダイアフラム１１−１の他方の面に対峙させている。凹部１１−２ａ，１１−３ａは、センサダイアフラム１１−１の変位に沿った曲面（非球面）とされており、その頂部に圧力導入孔１１−２ｂ，１１−３ｂが形成されている。
【００１４】
図８にこのセンサチップ１１をメータボディ１２に組み込んで構成した差圧発信器２００の概略構成を示す。この差圧発信器２００において、メータボディ１２は、金属製の本体部１３とセンサ部１４とからなり、本体部１３の側面に一対の受圧部をなすバリアダイアフラム（受圧ダイアフラム）１５ａ，１５ｂが設けられ、センサ部１４にセンサチップ１１が組み込まれている。
【００１５】
メータボディ１２において、センサ部１４に組み込まれたセンサチップ１１と本体部１３に設けられたバリアダイアフラム１５ａ，１５ｂとの間は、センサダイアフラム１１−１の一方の面（第１のストッパ部材１１−２の凹部１１−２ａが対峙している面）とバリアダイアフラム１５ａとの間が連通路１６ａによって連通され、センサダイアフラム１１−１の他方の面（第２のストッパ部材１１−３の凹部１１−３ａが対峙している面）とバリアダイアフラム１５ｂとの間が連通路１６ｂによって連通され、連通路１６ａ，１６ｂにシリコーンオイル等の圧力伝達媒体１７ａ，１７ｂが封入されている。
【００１６】
なお、本体部１３の側面（下面）には、圧力伝達媒体１７ａを連通路１６ａに封入するための第１の封入孔１８ａと、圧力伝達媒体１７ｂを連通路１６ｂに封入するための第２の封入孔１８ｂとが形成されている。この封入孔１８ａおよび１８ｂは、連通路１６ａおよび１６ｂへの圧力伝達媒体１７ａおよび１７ｂの封入後、ネジ止め、抵抗溶接、プラズマ溶接などの手法で封止されている。この例では、図９に拡大して示すように、封入孔１８ａ，１８ｂに金属球１９ａ，１９ｂを溶接することによって、封入孔１８ａ，１８ｂを封止している。
【００１７】
この差圧発信器２００では、プロセスからの第１の測定圧Ｐａがバリアダイアフラム１５ａに印加され、プロセスからの第２の測定圧Ｐｂがバリアダイアフラム１５ｂに印加される。これにより、バリアダイアフラム１５ａ，１５ｂが変位し、その加えられた圧力Ｐａ，Ｐｂが連通路１６ａ，１６ｂ中の圧力伝達媒体１７ａ，１７ｂを通して、センサチップ１１のセンサダイアフラム１１−１の一方の面および他方の面にそれぞれ導かれる。この結果、センサチップ１１のセンサダイアフラム１１−１は、その導かれた圧力Ｐａ，Ｐｂの差圧ΔＰに相当する変位を呈することになる。
【００１８】
これに対して、例えば、バリアダイアフラム１５ａに過大圧Ｐoverが加わると、センサチップ１１のセンサダイアフラム１１−１が大きく変位し、その変位面の全体が第２のストッパ部材１１−３の凹部１１−３ａの曲面（非球面（過大圧保護面））によって受け止められ、センサダイアフラム１１−１のそれ以上の過度な変位が阻止される。バリアダイアフラム１５ｂに過大圧Ｐoverが加わった場合も、バリアダイアフラム１５ａに過大圧Ｐoverが加わった場合と同様にして、センサチップ１１のセンサダイアフラム１１−１の変位面の全体が第１のストッパ部材１１−２の凹部１１−２ａの曲面（非球面（過大圧保護面））によって受け止められ、センサダイアフラム１１−１のそれ以上の過度な変位が阻止される。この結果、過大圧Ｐoverの印加によるセンサチップ１１の破損、すなわちセンサチップ１１におけるセンサダイアフラム１１−１の破損が未然に防止される。
【００１９】
このような構造の差圧発信器２００とすることにより、図５に示した差圧発信器１００で必要としていたセンタダイアフラムや圧力緩衝室を不要として、またバリアダイアフラムの変位を規制するための凹部の作り込みを考慮する必要性をなくして、メータボディ１２の小型化を図ることが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２０】
【特許文献１】特開２００５−６９７３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
しかしながら、この種の差圧発信器では、耐環境性は厳しくないが、設置場所が狭いような現場やアプリケーションにも使用可能なように、さらなるボディの小型化が要求される。
【００２２】
そこで、本出願人は、図８に示した差圧発信器２００において、センサ部１４にバリアダイアフラム１５ａ，１５ｂを設けることによって、メータボディ１２の本体部１３をなくすことを考えた。この場合、バリアダイアフラム１５ａ，１５ｂの小型化が必要となる。
【００２３】
しかし、バリアダイアフラム１５ａ，１５ｂは金属製（例えば、ステンレス）であり、この金属製のバリアダイアフラム１５ａ，１５ｂの径を小さくするには、バネ強度を等しくするために、その厚みを薄くする必要がある。しかし、金属製のバリアダイアフラム１５ａ，１５ｂの厚みを薄くすると、測定流体によっては水素透過を生じる可能性がある。すなわち、金属製のバリアダイアフラムを持つボディでの小型化には必然的に限界がある。
【００２４】
なお、バリアダイアフラムを水素透過を起こしにくいＳｉＮ，サファイア，Ｓｉ，ＳｉＣ，石英，硼珪酸ガラスなどの半導体材料で構成することも考えられるが、ボディが金属製であるために、熱膨張係数などの差により、割れなどの問題が発生する。
【００２５】
本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、水素透過や割れなどの問題を発生させることなく、受圧ダイアフラム（バリアダイアフラム）の径を小さくし、ボディのさらなる小型化を図ることが可能な差圧発信器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
このような目的を達成するために、本発明に係る差圧発信器は、圧力差に応じた信号を出力するセンサダイアフラムと、このセンサダイアフラムの一方の面にその凹部を対峙させて設けられ当該センサダイアフラムの他方の面に過大圧が印加された時の過度な変位を阻止する第１のストッパ部材と、センサダイアフラムの他方の面にその凹部を対峙させて設けられ当該センサダイアフラムの一方の面に過大圧が印加された時の過度な変位を阻止する第２のストッパ部材とを備えたセンサチップと、センサチップを収容したボディと、ボディの側面に設けられプロセスからの第１の測定圧を受ける第１の受圧ダイアフラムと、ボディの側面に設けられプロセスからの第２の測定圧を受ける第２の受圧ダイアフラムと、ボディの内部に形成された第１の連通路に封入され、第１の受圧ダイアフラムが受けた圧力をセンサダイアフラムの一方の面に伝達する第１の圧力伝達媒体と、ボディの内部に形成された第２の連通路に封入され、第２の受圧ダイアフラムが受けた圧力をセンサダイアフラムの他方の面に伝達する第２の圧力伝達媒体とを備え、センサチップ、第１および第２の受圧ダイアフラム、ボディの全てが半導体材料で構成され、ボディは、第１の連通路に連通する第１の封入孔および第２の連通路に連通する第２の封入孔を側面に有し、第１の封入孔は、ボディの側面に開口する孔の縁面およびこの縁面につながる内壁面にメタルが成膜されており、第２の封入孔は、ボディの側面に開口する孔の縁面およびこの縁面につながる内壁面にメタルが成膜されており、第１の封入孔のボディの側面に開口する孔は、メタルが成膜された面に加熱溶解された第１の溶融金属によって塞がれ、第２の封入孔のボディの側面に開口する孔は、メタルが成膜された面に加熱溶解された第２の溶融金属によって塞がれ、第１の溶融金属によって塞がれた第１の封入孔には、第１の連通路の一部として第１の圧力伝達媒体が封止されており、第２の溶融金属によって塞がれた第２の封入孔には、第２の連通路の一部として第２の圧力伝達媒体が封止されていることを特徴とする。
【００２７】
この発明において、第１および第２の受圧ダイアフラムは、半導体材料で構成されている。半導体材料（例えば、ＳｉＮ，サファイア，Ｓｉ，ＳｉＣ，石英，硼珪酸ガラスなど）は水素透過を起こしにくい。これにより、水素透過の問題を発生させることなく、受圧ダイアフラムの径を小さくして、ボディの小型化を図ることが可能となる。
【００２８】
また、この発明において、センサチップ、第１および第２の受圧ダイアフラム、ボディの全ては、半導体材料で構成されている。これにより、センサチップ、第１および第２の受圧ダイアフラム、ボディの熱膨張係数を近似させるなどして、割れなどの問題を生じさせないようにすることが可能となる。
【００２９】
なお、本発明において、センサチップ、第１および第２の受圧ダイアフラム、ボディは半導体材料で構成されていればよく、第１および第２の受圧ダイアフラムとボディとが異種の材料で構成されていたりしてもよい。例えば、第１および第２の受圧ダイアフラムがサファイアで構成され、ボディがシリコンで構成されていたりしてもよい。
また、本発明において、第１の封入孔は、ボディの側面に開口する孔の縁面およびこの縁面につながる内壁面にメタルが成膜されており、この第１の封入孔のボディの側面に開口する孔は、メタルが成膜された面に加熱溶解された第１の溶融金属によって塞がれている。また、この第１の溶融金属によって塞がれた第１の封入孔には、第１の連通路の一部として第１の圧力伝達媒体が封止されている。
また、本発明において、第２の封入孔は、ボディの側面に開口する孔の縁面およびこの縁面につながる内壁面にメタルが成膜されており、この第２の封入孔のボディの側面に開口する孔は、メタルが成膜された面に加熱溶解された第２の溶融金属によって塞がれている。また、この第２の溶融金属によって塞がれた第２の封入孔には、第２の連通路の一部として第２の圧力伝達媒体が封止されている。
このような封止構造とすることで、機械的負荷や高熱負荷を与えずに、第１および第２の封入孔を封止することが可能となる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、センサチップ、第１および第２の受圧ダイアフラム、ボディの全てを半導体材料で構成するようにしたので、水素透過の問題を発生させることなく、受圧ダイアフラムの径を小さくすることが可能となり、また、センサチップ、第１および第２の受圧ダイアフラム、ボディの熱膨張係数を近似させるなどして、割れなどの問題を生じさせないようにすることが可能となり、ボディのさらなる小型化を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に係る差圧発信器の一実施の形態の概略構成を示す図である。
【図２】この差圧発信器における圧力伝達媒体の封入孔に対する封止構造を拡大して示す図である。
【図３】封止強度を補強するために半田プリフォームと金属プレートとを併用した構造を示す図である。
【図４】メータボディ（ボディ）の上下面にバリアダイアフラムを設けるようにした例を示す図である。
【図５】従来の差圧発信器の概略構成を示す図である。
【図６】この差圧発信器の動作態様を模式的に示す図である。
【図７】特許文献１に示された構造を採用したセンサチップの概略を示す図である。
【図８】このセンサチップをメータボディに組み込んで構成した差圧発信器の概略構成を示す図である。
【図９】この差圧発信器における圧力伝達媒体の封入孔に対する封止構造を拡大して示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１はこの発明に係る差圧発信器の一実施の形態の概略構成を示す図である。同図において、図８と同一符号は図８を参照して説明した構成要素と同一或いは同等構成要素を示し、その説明は省略する。
【００３３】
図１において、２０はセンサチップ１１が組み込まれたメータボディであり、ＳｉＮ，サファイア，Ｓｉ，ＳｉＣ，石英，硼珪酸ガラスなどの半導体材料で構成されている。本実施の形態において、メータボディ（以下、単にボディと呼ぶ）２０は、シリコンによって構成されているものとする。
【００３４】
ボディ２０の大きさは、図８に示した差圧発信器２００におけるセンサ部１４と同程度の大きさとされており、このボディ２０の側面（下面）に一対の受圧部をなすバリアダイアフラム（受圧ダイアフラム）２１ａ，２１ｂを設けている。
【００３５】
本実施の形態において、バリアダイアフラム２１ａ，２１ｂは、ボディ２０を加工することによって、ボディ２０に対して一体的に設けられている。すなわち、本実施の形態において、バリアダイアフラム２１ａ，２１ｂはボディ２０の一部として設けられ、ボディ２０と同じシリコンによって構成されている。
【００３６】
また、本実施の形態において、センサチップ１１のセンサダイアフラム１１−１、第１のストッパ部材１１−２、第２のストッパ部材１１−３は、何れもシリコンによって構成されているものとする。すなわち、本実施の形態において、センサチップ１１、バリアダイアフラム２１ａ，２１ｂ、ボディ２０は全て半導体材料で構成され、しかもその半導体材料は同じシリコンとされている。
【００３７】
ボディ２０において、センサチップ１１とバリアダイアフラム２１ａ，２１ｂとの間は、センサダイアフラム１１−１の一方の面（第１のストッパ部材１１−２の凹部１１−２ａが対峙している面）とバリアダイアフラム２１ａとの間が連通路２２ａによって連通され、センサダイアフラム１１−１の他方の面（第２のストッパ部材１１−３の凹部１１−３ａが対峙している面）とバリアダイアフラム２１ｂとの間が連通路２２ｂによって連通され、連通路２２ａ，２２ｂにシリコーンオイル等の圧力伝達媒体２３ａ，２３ｂが封入されている。
【００３８】
なお、ボディ２０の側面には、圧力伝達媒体２３ａを連通路２２ａに封入するための第１の封入孔２４ａと、圧力伝達媒体２３ｂを連通路２２ｂに封入するための第２の封入孔２４ｂとが形成されている。
【００３９】
この差圧発信器３００では、プロセスからの第１の測定圧Ｐａがバリアダイアフラム２１ａに印加され、プロセスからの第２の測定圧Ｐｂがバリアダイアフラム２１ｂに印加される。これにより、バリアダイアフラム２１ａ，２１ｂが変位し、その加えられた圧力Ｐａ，Ｐｂが連通路２２ａ，２２ｂ中の圧力伝達媒体２３ａ，２３ｂを通して、センサチップ１１のセンサダイアフラム１１−１の一方の面および他方の面にそれぞれ導かれる。この結果、センサチップ１１のセンサダイアフラム１１−１は、その導かれた圧力Ｐａ，Ｐｂの差圧ΔＰに相当する変位を呈することになる。
【００４０】
これに対して、例えば、バリアダイアフラム２１ａに過大圧Ｐoverが加わると、センサチップ１１のセンサダイアフラム１１−１が大きく変位し、その変位面の全体が第２のストッパ部材１１−３の凹部１１−３ａの曲面（非球面（過大圧保護面））によって受け止められ、センサダイアフラム１１−１のそれ以上の過度な変位が阻止される。バリアダイアフラム２１ｂに過大圧Ｐoverが加わった場合も、バリアダイアフラム２１ａに過大圧Ｐoverが加わった場合と同様にして、センサチップ１１のセンサダイアフラム１１−１の変位面の全体が第１のストッパ部材１１−２の凹部１１−２ａの曲面（非球面（過大圧保護面））によって受け止められ、センサダイアフラム１１−１のそれ以上の過度な変位が阻止される。この結果、過大圧Ｐoverの印加によるセンサチップ１１の破損、すなわちセンサチップ１１におけるセンサダイアフラム１１−１の破損が未然に防止される。
【００４１】
この差圧発信器３００では、受圧ダイアフラム２１ａおよび２１ｂがシリコンで構成されているので、水素透過を起こしにくい。これにより、本実施の形態では、水素透過の問題を発生させることなく、受圧ダイアフラム２１ａおよび２１ｂの径を小さくして、ボディ２０の小型化を図ることができている。
【００４２】
また、この差圧発信器３００では、センサチップ１１、受圧ダイアフラム２１ａおよび２１ｂ、ボディ２０の全てがシリコンで構成されている。この場合、センサチップ１１、受圧ダイアフラム２１ａおよび２１ｂ、ボディ２０の熱膨張係数が等しいので、割れなどの問題が生じないものとなる。
【００４３】
また、受圧ダイアフラム２１ａおよび２１ｂとセンサダイアフラム１１−１とが同じシリコンで構成されているので、両者の熱膨張係数が等しくなり、差圧の測定精度に対する熱の影響を小さくすることも可能となる。
【００４４】
この差圧発信器３００では、ボディ２０をシリコンで構成しているので、封入孔２４ａ，２４ｂからの連通路２２ａ，２２ｂへの圧力伝達媒体２３ａ，２３ｂの封入後、封入孔２４ａ，２４ｂをネジ止め・抵抗溶接・プラズマ溶接などで封止するという手法をとることができない。
【００４５】
そこで、本実施の形態では、図２に拡大して示すように、封入孔２４ａの縁面２４ａ１およびこの縁面２４ａ１につながる内壁面（入口付近の側壁部）２４ａ２にＴｉ−Ｐｔ−ＡｕやＮｂ−Ｐｔ−Ａｕなどの密着性の高いメタルを成膜し（図２参照）、連通路２２ａへの圧力伝達媒体２３ａの封入後、そのメタルが成膜された面（メタル成膜面）２４ａ３にボール状の半田（半田プリフォーム）２５ａを置いて加熱溶解させ、かつ入口のメタルの薄膜になじませることによって、封入孔２４ａを封止している。封入孔２４ｂについても封入孔２４ａと同様にして半田プリフォーム２５ｂを用いて封止している。
【００４６】
このような封止構造とすることで、機械的負荷や高熱負荷を与えずに、封入孔２４ａ，２４ｂを封止することが可能となる。なお、図３に示すように、封止強度を補強するために、半田プリフォーム２５ａ（２５ｂ）と金属プレート２６ａ（２６ｂ）とを併用する構造としてもよい。また、必ずしも半田プリフォームを用いなくてもよく、他の溶融金属を用いて封止するようにしてもよい。
【００４７】
上述した実施の形態では、ボディ２０の側面としてボディ２０の下面にバリアダイアフラム２１ａ，２１ｂを設けた構造としたが、図４に示すように、ボディ２０の上下面にバリアダイアフラム２１ａ，２１ｂを設けた構造とするなどしてもよい。
【００４８】
また、上述した実施の形態では、バリアダイアフラム２１ａ，２１ｂとボディ２０とを同じシリコンで構成するようにしたが、例えば、バリアダイアフラム２１ａ，２１ｂをサファイアで構成し、ボディ２０をシリコンで構成するなどとしてもよい。シリコンとサファイアでは熱膨張係数が異なるが、同じ半導体材料であるので熱膨張係数は近似しており、熱膨張係数の差は小さく、割れなどの問題が発生する虞はない。
【００４９】
また、上述した実施の形態において、バリアダイアフラム２１ａ，２１ｂに対するボディ２０の凹部２７ａ，２７ｂの底面を過大圧保護面として機能させ、過大圧が加わった時のバリアダイアフラム２１ａ，２１ｂの変位を規制するようにしてもよい。
【００５０】
また、上述した実施の形態では、センサダイアフラム１１−１を圧力変化に応じて抵抗値が変化する歪抵抗ゲージを形成したタイプとしているが、静電容量式のセンサチップとしてもよい。静電容量式のセンサチップは、所定の空間（容量室）を備えた基板と、その基板の空間上に配置されたダイアフラムと、基板に形成された固定電極と、ダイアフラムに形成された可動電極とを備えている。ダイアフラムが圧力を受けて変形することで、可動電極と固定電極との間隔が変化してその間の静電容量が変化する。
【００５１】
〔実施の形態の拡張〕
以上、実施の形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明の技術思想の範囲内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【符号の説明】
【００５２】
１１…センサチップ、１１−１…センサダイアフラム、１１−２，１１−３…ストッパ部材、１１−２ａ，１１−３ａ…凹部、１１−２ｂ，１１−３ｂ…圧力導入孔、２０…メータボディ（ボディ）、２１ａ，２１ｂ…バリアダイアフラム（受圧ダイアフラム）、２２ａ，２２ｂ…連通路、２３ａ，２３ｂ…圧力伝達媒体、２４ａ，２４ｂ…封入孔、２４ａ１，２４ｂ１…縁面、２４ａ２，２４ｂ２…内壁面、２４ａ３，２４ｂ３…メタル成膜面、２５ａ，２５ｂ…ボール状の半田（半田プリフォーム）、２６ａ，２６ｂ…金属プレート、２７ａ，２７ｂ…凹部、３００…差圧発信器。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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