(57)【要約】  計測精度のよい空気流量測定装置を提供すること。  吸気管内を流れる流体流量の一部を取り込む副通路と、副通路に配置され流体流量を計測するセンサ素子と、センサ素子により検出した流体流量を電気信号に変換する回路部と、回路部と電気的に接続され外部に信号を出力するコネクタを有するコネクタ部と、センサ素子および回路部を支持する筐体と、を備え、センサ素子が吸気管内に配置される空気流量測定装置において、センサ素子は、半導体基板に形成された空洞部と、空洞部を覆うように形成された薄膜部からなるダイアフラムと、を有し、センサ素子は、リードフレームに実装され、センサ素子およびリードフレームの表面は、センサ素子のダイアフラム部およびリードフレームの一部が露出するように樹脂でモールドパッケージされ、空洞部とモールドパッケージの外部とを連結する穴を前記リードフレームに少なくとも１つ以上形成した。
2013084259.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気管内を流れる流体流量の一部を取り込む副通路と、前記副通路に配置され前記流体流量を計測するセンサ素子と、前記センサ素子により検出した流体流量を電気信号に変換する回路部と、前記回路部と電気的に接続され外部に信号を出力するコネクタを有するコネクタ部と、前記センサ素子および前記回路部を支持する筐体と、を備え、前記センサ素子が前記吸気管内に配置される空気流量測定装置において、
前記センサ素子は、半導体基板に形成された空洞部と、前記空洞部を覆うように形成された薄膜部からなるダイアフラムと、を有し、かつ、
前記センサ素子は、リードフレームに実装され、
前記センサ素子および前記リードフレームの表面は、前記センサ素子のダイアフラム部および前記リードフレームの一部が露出するように樹脂でモールドパッケージされ、
前記空洞部と前記モールドパッケージの外部とを連結する穴が前記リードフレームに少なくとも１つ以上形成されていることを特徴とする空気流量測定装置。
【請求項２】
請求項１に記載の空気流量測定装置において、
前記リードフレームに形成された穴からリードフレーム内部を介し、前記コネクタ部の内部あるいはフランジ部から車両のエンジンルームへ連通する通路を備えたことを特徴とする空気流量測定装置。
【請求項３】
請求項２に記載の空気流量測定装置において、
前記リードフレームと前記コネクタの金属端子とが別部材からなり、
前記筐体の吸気管内に露出した部分と前記フランジとの間に、前記モールドパッケージから露出した前記リードフレームと前記金属端子を接合するための空間を少なくとも１つ以上有し、
前記空間と前記コネクタ部あるいはフランジ部とを連結する穴を備え、
前記リードフレームに形成された穴からリードフレーム内部を介して前記空間へ連通されることを特徴とする空気流量測定装置。
【請求項４】
請求項１に記載の空気流量測定装置において、
前記リードフレームは、少なくとも、前記センサ素子を実装する第１のリードフレームと前記第１のリードフレームと貼り合わせて接着される第２のリードフレームの２つの部材からなることを特徴とする空気流量測定装置。
【請求項５】
請求項４に記載の空気流量測定装置において、
前記第１のリードフレームは、前記第１のリードフレームおよび実装された前記センサ素子の前記空洞部とで形成される密閉空間に面した箇所に貫通穴が設けられており、
前記第１のリードフレームの貼り合わせ面と前記第２のリードフレームの貼り合わせ面のうちどちらか一面あるいは両面に、前記リードフレームの長手方向に沿った溝を形成し、
前記第１と前記第２のリードフレームを接着することによって通路を形成したことを特徴とする請求項４の空気流量測定装置。
【請求項６】
請求項５に記載の空気流量測定装置において、
前記第１のリードフレームは、前記第２リードフレームとの貼り合わせ面側に溝と、前記貫通穴から離れた前記溝の一部に第２の貫通穴と、が形成され、
前記第２の貫通穴は、前記モールドパッケージの外部と連結されていることを特徴とする空気流量測定装置。
【請求項７】
請求項４乃至６のいずれかに記載の空気流量測定装置において、
前記リードフレームは、一枚のリードフレームを折り曲げて、前記第１のリードフレームと前記第２のリードフレームとすることを特徴とする空気流量測定装置。
【請求項８】
請求項６に記載の空気流量測定装置において、
前記第２の貫通穴は、前記センサ素子が実装される面と垂直な向きもしくは側面方向に向けて前記モールドパッケージのモールド部を貫いて開けられていることを特徴とする空気流量測定装置。
【請求項９】
請求項５または７に記載の空気流量測定装置において、
前記第１と第２のリードフレームを貼り合わせた切断面により、前記通路のモールドパッケージ外部への開放穴が形成されることを特徴とする空気流量測定装置。
【請求項１０】
請求項２または３に記載の空気流量測定装置において、
一方の端面が前記リードフレームに形成された穴と接続されるパイプ状の部材を備え、
前記パイプ状の部材のもう一方の端面が前記モールドパッケージの外部へ開放されることを特徴とする空気流量測定装置。
【請求項１１】
請求項１乃至３のいずれかに記載の空気流量測定装置において、
前記穴は、前記リードフレームおよび前記リードフレームに実装された前記センサ素子の前記空洞部とで形成される密閉空間に面する箇所の前記リードフレームに設けられた貫通穴と、前記モールドパッケージの外部を連結する連結穴と、で構成され、
前記貫通穴および前記連通穴は、同一部材に配置されており、互いの穴が交差するように形成されていることを特徴とする空気流量測定装置。
【請求項１２】
請求項１乃至１０のいずれかに記載の空気流量測定装置において、
前記リードフレームは、前記リードフレームに形成された穴の周囲に、前記ダイアフラムの裏面のエッチング開口形状に沿った形状のダム構造が設けられていることを特徴とする空気流量測定装置。
【請求項１３】
請求項４乃至６または１２のいずれかに記載の空気流量測定装置において、
前記第１のリードフレームの材質は、ガラスもしくはシリコンであることを特徴とする空気流量測定装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の空気流量測定装置において、
前記第１のリードフレームに形成されたダイアフラム裏面の貫通穴をドライエッチング加工もしくはウェットエッチング加工もしくはブラスト加工を用いて形成したことを特徴とする空気流量測定装置。
【請求項１５】
吸気管内を流れる流体流量の一部を取り込む副通路と、前記副通路に配置され前記流体流量を計測するセンサ素子と、前記センサ素子により検出した流体流量を電気信号に変換する回路部と、前記回路部と電気的に接続され外部に信号を出力するコネクタを有するコネクタ部と、前記センサ素子および前記回路部を支持する筐体と、を備え、前記センサ素子が前記吸気管内に配置される空気流量測定装置の製造方法において、
前記センサ素子は、半導体基板に形成された空洞部と、前記空洞部を覆うように形成された薄膜部からなるダイアフラムと、を有し、かつ、リードフレームに実装され、
前記センサ素子をリードフレームに実装する第１の工程と、
前記センサ素子および前記リードフレームの表面を、前記センサ素子のダイアフラム部および前記リードフレームの一部が露出するように樹脂でモールドパッケージする第２の工程と、を有し、
前記第２の工程の前に、前記リードフレームに、前記センサ素子の前記空洞部とで形成される密閉空間に面する箇所に設けられた貫通穴と、前記モールドパッケージの外部を連結する連結穴と、を形成する穴形成工程を有し、
前記穴形成工程は、前記貫通穴および前記連結穴を形成するための溝をエッチング加工もしくはプレス加工により形成する加工工程からなることを特徴とする空気流量測定装置の製造方法。
【請求項１６】
請求項１５に記載の空気流量測定装置の製造方法において、
前記リードフレームを、一枚のリードフレームを折り曲げて第１のリードフレームと第２のリードフレームとに形成する工程を有することを特徴とする空気流量測定装置の製造方法。
【請求項１７】
請求項１６に記載の空気流量測定装置の製造方法において、
前記穴形成工程の後、前記第１と第２のリードフレームを接着することによって前記リードフレーム内部に通路を形成する通路形成工程と、
前記第２の工程の後に、前記通路の一部を切断することにより、前記モールドパッケージ外部への開放穴を形成する工程と、を有することを特徴とする空気流量測定装置の製造方法。
【請求項１８】
請求項１６に記載の空気流量測定装置の製造方法において、
前記穴形成工程は、さらに、前記貫通穴から離れた前記溝の一部に第２の貫通穴を形成する工程を有し、前記第２の貫通穴の一部を、前記モールドパッケージの型で形成することを特徴とする空気流量測定装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体の流量を計測する流量測定装置に係り、特に、自動車の内燃機関の吸入空気流量に好適な空気流量測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車などの内燃機関の吸入空気通路に設けられ、吸入空気量を測定する空気流量センサとして、発熱式のものが質量空気量を検出できることから主流となってきている。【０００３】
半導体マイクロマシニング技術によりセンサ素子を部分的に薄膜状に形成することで、空気流量センサが高速応答性を有することが可能となる。以下、この薄膜部をダイアフラムとよぶ。ダイアフラム上には発熱抵抗体と、発熱抵抗体に近接させた２つ以上の感温抵抗体がパタニングされている。発熱抵抗体が周囲温度に比べ、ある所定の温度以上に発熱するように一定に制御され、その温度分布を感温抵抗体が検出する。センサ素子上を通過する空気量の大きさに応じて温度分布が変化するので、この温度分布変化量を空気の流れ方向に対して上流および下流に配置した感温抵抗体が検出することで空気量が測定できる。【０００４】
上記センサ素子を用いた発熱式空気流量計において、センサ素子やセンサ素子を搭載するリードフレームの周囲をトランスファモールド等により樹脂でパッケージする方法が一つの手段として考えられる。【０００５】
セラミックなどの基板上にセンサ素子や回路を実装していたものに比べて構成部品点数や接続箇所を低減できるためである。【０００６】
ここで上記センサ素子とセンサ素子をパッケージした構造を採用した熱式流量計の課題を挙げる。【０００７】
まず、ダイアフラム上に配置された発熱抵抗体および感温抵抗体は応力がかかるとピエゾ効果により、抵抗値が変化するため、検出空気量の誤差要因となる。ダイアフラム部の表面と裏面で圧力差が生じると、ダイアフラム部が変形し発熱抵抗体及び感温抵抗体に応力がかかる。このため、ダイアフラム部の表面と裏面の圧力差を抑制することが課題になる。【０００８】
ダイアフラム表面と裏面の圧力差を低減する手法として、特許文献１では、ダイアフラム表面もしくはセンサ素子を搭載する基板裏面に開口部を設け、ダイアフラム裏面の空洞部と、ダイアフラム表面の大気圧とを連通したものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００８−２０１９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし、特許文献１に記載の手法では、ダイアフラム表面もしくはダイアフラムを支持する基板の裏面側の開口部は吸気管内に曝されるため、ここから進入する汚損物や液滴を完全に回避することができない。【００１１】
センサ素子をリードフレーム上に搭載し、トランスファモールド技術によりパッケージする場合、ダイアフラム裏面の空洞部は外気と完全に遮断される。このため、チップパッケージの周囲温度が変化すると、ダイアフラム裏面の空洞部内にある空気の体積が変化し、ダイアフラム表面にかかる大気圧とダイアフラム裏面の気圧差により、ダイアフラムが変形する。この変形でダイアフラム上の発熱抵抗体および感温抵抗体がピエゾ効果を受け、抵抗値が変化し、この結果検出空気量に誤差を生じる。【００１２】
このため、ダイアフラム部裏面の空間を大気と連通し、温度の影響によるダイアフラム表面と裏面の気圧差を解消する必要がある。【００１３】
また、ダイアフラム上には流量を検出するため発熱抵抗体が配置されているが、前述のとおり、ダイアフラム部には吸気管内の水滴や汚損物が飛来してくる。上記気圧差を解消するため、ダイアフラム部裏面の空間を熱式空気流量計のいずれかに開口する必要があるが、吸気管内に曝される位置に開口すると、開口部に到達した汚損物や水滴が開口部をふさいでしまう懸念がある。【００１４】
さらに、センサ素子の搭載位置ずれの課題がある。上記のとおり、ヒーターが生成する温度分布は、その表面を通過する空気の流速を検出することを原理としている。センサ素子が実装される副通路内は流速分布が一様でないためにセンサ素子の実装される位置がずれるとセンサ素子の検出する流速も変化し、空気量が正しく計測されない。このため精度良くセンサ素子をパッケージ内に搭載することが課題になる。【００１５】
本発明の目的は、計測精度のよい空気流量測定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するために、本発明の空気流量測定装置は、吸気管内を流れる流体流量の一部を取り込む副通路と、前記副通路に配置され前記流体流量を計測するセンサ素子と、前記センサ素子により検出した流体流量を電気信号に変換する回路部と、前記回路部と電気的に接続され外部に信号を出力するコネクタを有するコネクタ部と、前記センサ素子および前記回路部を支持する筐体と、を備え、前記センサ素子が前記吸気管内に配置される空気流量測定装置において、前記センサ素子は、半導体基板に形成された空洞部と、前記空洞部を覆うように形成された薄膜部からなるダイアフラムと、を有し、
前記センサ素子は、リードフレームに実装され、前記センサ素子および前記リードフレームの表面は、前記センサ素子のダイアフラム部および前記リードフレームの一部が露出するように樹脂でモールドパッケージされ、前記空洞部と前記モールドパッケージの外部とを連結する穴を前記リードフレームに少なくとも１つ以上形成した。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、計測精度のよい空気流量測定装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】熱式空気流量計の吸気管への搭載状態。
【図２】熱式空気流量計の構造と部品構成。
【図３】センサ素子の検出部。
【図４】実施例１のチップパッケージの平面図と断面図。
【図５】実施例１の部品形状のリードフレームブクミのカバーフレーム、接着剤、リードフレームの平面図と断面図（１）。
【図６】実施例１の工程、カバーフレームを搭載した状態の平面図と断面図。
【図７】実施例１の工程、リードフレームブクミにセンサ素子を搭載した状態の平面図と断面図。
【図８】実施例１の工程、トランスファモールド後の平面図と断面図。
【図９】実施例２を示す図。実施例１の代案の部品形状のリードフレームブクミのカバーフレーム、接着剤、リードフレームの平面図と断面図（１）。
【図１０】実施例３を示す図。実施例１の代案の部品形状のリードフレームブクミのカバーフレーム、接着剤、リードフレームの平面図と断面図（２）。
【図１１】実施例４を示す図。連通孔を含むアウターリードの切断部位。
【図１２】連通孔を含むアウターリード切断部の切り口拡大図。
【図１３】複数チップを搭載したときの代案および切断部の接続信頼性向上の代案。
【図１４】実施例８のリードフレームブクミの部品形状カバーフレーム、接着剤、リードフレームの平面図と断面図。
【図１５】実施例８の工程、カバーフレームを搭載した状態の平面図と断面図。
【図１６】実施例８の工程、リードフレームブクミにセンサ素子を搭載した状態の平面図と断面図。
【図１７】実施例９を示す図。実施例１の代案の部品形状のリードフレームブクミのカバーフレーム、接着剤、リードフレームの平面図と断面図（１）。
【図１８】実施例１０を示す図。実施例１の代案の部品形状のリードフレームブクミのカバーフレーム、接着剤、リードフレームの平面図と断面図（２）。
【図１９】実施例１１リードフレームを折り曲げてプレス法で連通溝を形成する代案。
【図２０】実施例１１リードフレームを折り曲げてプレス法で連通溝を形成する代案。
【図２１】実施例１１リードフレームを折り曲げてエッチング法で連通溝を形成する代案。
【図２２】実施例１１リードフレームを折り曲げてエッチング法で連通溝を形成する代案。
【図２３】実施例１２のリードフレームブクミの部品形状カバーフレーム、接着剤、リードフレームの平面図と断面図。
【図２４】実施例１２の工程、カバーフレームを搭載した状態の平面図と断面図。
【図２５】実施例１２の工程、リードフレームブクミにセンサ素子を搭載した状態の平面図と断面図。
【図２６】実施例１２の工程、トランスファモールド後の平面図およびトランスファモールド時のリードフレームを型で押さえた様子を示す断面図。
【図２７】実施例１３のリードフレームに追加工で連通孔を形成する方法。
【図２８】実施例１４パイプ状の部材で連通孔を形成する方法。
【図２９】実施例１５の貫通孔周辺のダイボンド材受け。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施例について図面に従い詳細に説明する。
【００２０】
〔実施例１〕
本発明の一実施例である実施例１について以下説明する。
図１に示されるように、熱式流量計１００はフランジ部９９をネジ止めなど機械的な締結方法で吸気管１４０に取り付けられる。熱式流量計１００は大きく分けて副通路１０１、回路室１０２、コネクタ部１０３から構成されており、コネクタ部１０３内のコネクタリード１１１を介してエンジンを制御するＥＣＵと電気的に接続される。吸気管１４０内部を流れる吸入空気１１０は、熱式流量計１００の上流側開口部１０５から副通路内に入り、下流側開口部１０６へ抜けていく。副通路１０１内にはセンサ素子７０１が配置されており、吸気管１４０内を通る吸入空気１１０のうち副通路１０１内に分流されて取り込まれた風の流れを検出する。
【００２１】
以下、図１のＡ−Ａ断面図である図２を用いて熱式流量計１００の部品構成および構造を説明する。
【００２２】
熱式流量計１００の回路室１０２および副通路１０１はハウジング部材２０１とカバー部材２０２、センサ素子７０１とその駆動回路を内包するチップパッケージ２０３とで囲まれて構成されている。これらの部材は互いに熱硬化性の接着剤１０４で周囲を接着する。これにより、回路室１０２内は完全に気密が保たれ、副通路１０１内を吸入空気が通過しても吸入空気１１０は回路室１０２内には侵入しない。しかし、回路室が完全に気密されていると熱硬化性の接着剤１０４を加熱硬化する過程で回路室内の空気が膨張し、ハウジング部材２０１とカバー部材２０２が正しく接合されない。
【００２３】
このため回路室１０２内の膨張した空気を逃がす必要があり、コネクタ部１０３の内部に回路室１０２とつながる換気穴１０８を設け、回路室１０２内部の空気と吸気管外の大気１０９と連通する。
【００２４】
チップパッケージ２０３のアウターリード３０５とコネクタ部１０３内部にあるコネクタリード１１１はアルミワイヤ１１２等で電気的に接続される。ここで図２（ｂ）に示すように、チップパッケージのアウターリード３０５はコネクタリード１１１を兼ねても良く、この場合はアルミワイヤ１１２および回路室１０２を用いなくてもよい。
【００２５】
流量検出部の最小限の回路構成を図３（ａ）に、流量検出部の構造を図３（ｂ）に図３（ｂ）のＡ−Ａ断面図を図３（ｃ）に示す。これらを用いて検出部ダイアフラム７０２上にパタニングされる流量検出部の代表例と動作原理を説明する。
【００２６】
ダイアフラム７０２上にはパタニングにより流量検出部４が形成されている。流量検出部４は、ヒータ抵抗（発熱抵抗体）７及び非加熱抵抗（感温抵抗体）９を備えており、これらは、流量検出部４とは別に形成された駆動回路５に接続されている。ヒータ抵抗７は、後述する駆動回路５から電流が通電されることにより発熱し、少なくとも周囲温度よりも高い温度に、その周囲の流体（空気）を加熱するものである。非加熱抵抗９は、流量検出部周辺の流体温度を検出するものであり、この検出した温度よりもある一定の温度以上高くなるように、ヒータ抵抗７は、駆動回路５により加熱制御される。
【００２７】
さらに、流量検出部４は、ヒータ抵抗７の下流側近傍に配置された温度センサ（温度検出抵抗体）１１，１２と、ヒータ抵抗７の上流側近傍に配置された温度センサ（温度検出抵抗体）１３，１４と、を備えており、これらは、流量検出部４とは別に形成された定電圧源２６により接続され、ブリッジ回路４５を構成している。
【００２８】
駆動回路５は、その内部に配置された固定抵抗８，１０、及びオペアンプ１５を備えており、これによりヒータ抵抗７を加熱制御するヒータ制御回路として構成されている。この駆動回路５によって、オペアンプ１５からの電流が、ヒータ抵抗７に通電され、ヒータ抵抗７の加熱温度が周囲温度（流体）に対して一定値になるように、非加熱抵抗９の検出温度に基づいて、加熱制御される。
【００２９】
このようにして、ヒータ抵抗７の上流側近傍に配置された温度センサ１３，１４とヒータ抵抗７の下流側近傍に配置された温度センサ１１，１２との間の流体の温度分布の変化（熱量）を、流体の流量（検出流量Ｑ）として検出している。空気流量が変化した場合、これら、上流側近傍に配置された温度センサ１３，１４とヒータ抵抗７の下流側近傍に配置された温度センサ１１，１２に加わるヒータ抵抗からの熱影響が変化することを捕らえることで、空気流量と方向に応じた電圧信号が得られる。
【００３０】
図３（ｂ）に示されるように、ヒータ抵抗７は縦長に抵抗が折り返したパターンであり、この両側（上下流側）にそれぞれ温度センサ１１，１２および温度センサ１３，１４が配置された構造となっている。ヒータ抵抗７と温度センサ１１，１２，１３，１４は、例えばシリコン基板であるセンサ素子７０１の裏面からエッチングして形成される熱容量が小さなダイアフラム７０２上に配置される。非加熱抵抗９は、ヒータ抵抗７の加熱による温度影響を受けにくい場所、例えば、ダイアフラム７０２外に配置されている。これらの素子は回路部との電気的接続を取るため、電極取り出し部４２から、例えば金線ワイヤボンディング等で接続される。本実施例においては、温度センサ１１，１２，１３，１４のブリッジ中点の電位が、特性調整回路６に入力される。
【００３１】
次に、チップパッケージ２０３の形状についてパッケージ正面図で内部構造を破線で示した図４（ａ）およびその断面図である図４（ｂ）で説明する。
【００３２】
センサ素子７０１は一般的に矩形形状である。センサ素子７０１の検出部は前述のとおりダイアフラム７０２に配置されており、このダイアフラム７０２は測定対象である空気が流れる図１で示した副通路１０１内部に配置される。
【００３３】
ダイアフラム７０２は、前述のとおりセンサ素子７０１の裏面方向からエッチングで形成され、裏面に空洞部７０３ができる。ダイアフラム７０２を薄膜にする目的は、主に熱容量を下げることによって、熱応答性を高めると同時に、低消費電力化を測ることができるという利点があるためである。
【００３４】
ダイアフラム７０２下の空洞部７０３と回路室１０２はリードフレーム７０４に空けられた連通孔７０５を通じて連通される。リードフレーム７０４は０.１mmから１mm程度の厚みのＣｕもしくはＦｅ−Ｎｉ等の材質が用いられる。ここでダイアフラム７０２と回路室１０２を連通する場合、リードフレーム７０４もしくはチップパッケージ２０３の樹脂部６０１に連通孔７０５を設ける必要があるが、一度パッケージされた後、追加工程で樹脂部６０１もしくはリードフレーム７０４に穴を空けると従来のパッケージの工程に比べ、工程増となり、また微細加工となるため加工難易度も高い。
【００３５】
そこで、本発明では、以下の手順によりリードフレーム７０４の内部に連通孔７０５を設け、回路室１０２とダイアフラム下の空洞部７０３を連通する。以後、連通孔７０５を構成するためのリードフレーム７０４の最小限の部品の集合体（本実施例ではリードフレーム３０１、カバーフレーム４０１および接着剤４０４からなる）をリードフレームブクミ７０４とよぶ。
【００３６】
図５から図８を用いてチップパッケージ２０３の製造手順を示す。  
まず、カバーフレーム４０１とリードフレーム３０１を用意する。以後、前述の第１のリードフレームをカバーフレーム４０１、第２のリードフレームをリードフレーム３０１と呼ぶ。それぞれカバーフレーム４０１とリードフレーム３０１およびカバーフレーム４０１とリードフレーム３０１を貼り合わせる接着剤４０４の形状を図５（ａ）（ｂ）（ｃ）で説明する。
【００３７】
まず、リードフレーム３０１の構造を図５（ｃ）で説明する。リードフレーム３０１は外枠３０２とセンサ素子等の電子部品やカバーフレーム４０１を搭載するダイパッド３０３、後述するトランスファモールド技術でモールドする際に樹脂流れの影響で位置がずれないように外枠３０２とダイパッドをつなぐタイバー３０４、およびチップパッケージのアウターリード３０５で構成されている。
【００３８】
次にカバーフレーム４０１の構造を図５（ａ）で説明する。  
カバーフレーム４０１はハーフエッチ加工やプレス加工でダイアフラム下の空洞部７０３から空気を逃がすための溝４０２（以下連通溝４０２とよぶ）と、センサ素子をダイボンドするエリア内のダイアフラム直下部分にあけられた、溝部分を通る貫通穴４０３により構成されている。このカバーフレーム４０１を図５（ｂ）に示すシート接着剤４０４でリードフレーム３０１と重ね合わせる。
【００３９】
リードフレーム３０１とカバーフレーム４０１を接着剤４０４で接合した様子を図６（ａ）に正面図で、図６（ｂ）に断面図で示す。リードフレーム３０１とカバーフレーム４０１を接着剤４０４で接合すると貫通穴４０３とつながる閉空間が形成される。以下この閉空間が連通孔７０５となる。
【００４０】
リードフレームブクミ７０４にセンサ素子７０１を構造的および電気的に接合する様子図７（ａ）に正面図で、図７（ｂ）に断面図で示す。
【００４１】
Ａｇペーストもしくは熱硬化型の接着剤からなるダイボンド材５０１を貫通穴周囲を囲うようにカバーフレーム４０１上に塗布した後、センサ素子７０１をダイボンドし、加熱炉によりダイボンド材５０１および接着剤４０４を加熱硬化する。ここで、リードフレーム３０１およびカバーフレーム４０１は互いに同種材料でも異種材料でも良く、チップパッケージ２０３全体の形状により最適な方を選択すればよい。例えばカバーフレーム４０１にくらべ、リードフレーム３０１の面積が十分大きい場合は、リードフレーム３０１よりもカバーフレーム４０１の方がよりセンサ素子７０１の線膨張係数に近い材質を選択することで、加熱硬化時のセンサ素子７０１にかかる応力を緩和することができる。
【００４２】
その後にセンサ素子７０１上の電極取り出し部４２とリードフレーム３０１上のボンディング部５０３をＡｕワイヤ５０４でワイヤボンディングにより接続する。
【００４３】
センサ素子７０１の搭載されたリードフレームブクミ７０４をモールドする様子を図８（ａ）に正面図で、図８（ｂ）にリードフレームブクミが型にセットされた様子の断面図で示す。
【００４４】
前述のとおり図７までの工程でできたセンサ素子７０１の搭載されたリードフレームブクミ７０４を、トランスファモールド用下型１１０３の上にセットし、トランスファモールド用上型１１０２で挟み込む。トランスファモールド用上型１１０２およびトランスファモールド用下型１１０３の間にできる空間に２００℃から３００℃程度に加熱されたエポキシやポリアミド等の熱硬化性樹脂を５から１０ＭＰａ程度の射出圧で射出し、リードフレームブクミ７０４をパッケージする。以後このリードフレームブクミ７０４上にセンサ素子７０１などの電子部品が搭載され、パッケージされた直後の形状をパッケージブクミ６０２とよぶ。
【００４５】
ここで樹脂部６０１の射出圧が高いと、Ａｕワイヤ５０４が樹脂部６０１により押し流され、倒れてしまい、Ａｕワイヤ５０４がカバーフレーム４０１に接触する場合がある。このとき、カバーフレーム４０１を金属材料で構成すると、Ａｕワイヤ５０４がショートし、センサ素子７０１とアウターリード３０５は電気的に正しく接続されない懸念がある。
【００４６】
この懸念を解消するため、カバーフレーム４０１に用いる材質は金属のみでなく、シリコンもしくはガラスであってもよい。シリコンもしくはガラスを用いる場合、連通溝４０２および貫通穴４０３はウェットエッチ加工やドライエッチ加工もしくはブラスト加工で形成することができる。このシリコンもしくはガラスを用いる構造は以下の実施例における全てのカバーフレーム４０１に対して適応できる。
【００４７】
パッケージブクミ６０２のタイバー３０４、タイバー３０４のアウターリード３０５同士をつなぐ部位、およびアウターリード３０５の先端を切断すると先に示した図４のチップパッケージ２０３が完成する。このとき特にアウターリード３０５は切断ライン１１０１で切断する。切断ライン１１０１は必ず連通溝４０２を含むようにアウターリードを切断すると、先に示した図４（ｂ）のように、連通孔の開口部７０８が得られる。
【００４８】
前述のとおり、チップパッケージ２０３とハウジング部材２０１、および前記カバー部材２０２により、副通路１０１および回路室１０２を形成するので、ダイアフラム下の空洞部７０３内部の空気は連通孔７０５をとおり、回路室１０２をへて、換気穴１０８を通過しコネクタ部１０３から吸気管外の大気１０９と連通される。
【００４９】
以上のような製造手順及び構造により、センサ素子７０１をパッケージすることでダイアフラム下の空間は吸気管１４０内から遮断され、水滴や汚損物の到達の懸念を排除することができる。また従来の一般的なパッケージ技術に工程を追加することなくダイアフラム下の空洞部７０３と回路室１０２を連通することができる。さらに、ダイアフラム下の空洞部７０３が大気と連通されることでダイアフラム表面側と裏面側の気圧差によるダイアフラム７０２の変形が軽減されるので、ダイアフラム７０２上に構成された流量検出部４を構成する抵抗類にかかるピエゾ効果による抵抗値変化が低減でき、熱式流量計１００の特性変化が軽減できる。また、ダイアフラム裏面の空間とつながる開口部の目詰まりを防止でき、信頼性の高い製品を得ることができる。
【００５０】
さらに、センサ素子に構成されたダイアフラム裏面の空間と吸気管外と連通する換気穴を製造過程において塞がることなく、また、センサ素子搭載ばらつきを抑えて形成するが可能となる。
【００５１】
また、本実施例は以後に示す実施例も含め、リードフレーム中に連通孔を設ける例を示しているが、本発明の意図はセンサ素子を支持する部材中に連通孔を設けるものであり、これら実施例のみならず、例えば回路パターンを構成する基板に連通孔を設けるものであってもよい。
【００５２】
〔実施例２〕
実施例１の別案におけるカバーフレーム４０１とリードフレーム３０１、接着剤４０４の塗布形状について図９を用いて説明する。
【００５３】
実施例１では、カバーフレーム４０１に連通溝４０２を形成するためハーフエッチ工程またはプレス加工が必要になる。本実施例ではこの工程を削減することでチップパッケージの製造工程を簡素化する方法を示す。接着剤４０４を図９（ｂ）に示すように、貫通穴４０３とアウターリード３０５を含む範囲を囲むようペースト状の接着剤４０４をディスペンス方式により塗布する、もしくはシート状接着剤をカットして貼り付けることで、連通孔７０５を構成できる。これにより実施例１にくらべより少ない工程数でチップパッケージ２０３を製造することができる。
【００５４】
〔実施例３〕
実施例１に比べより精密にセンサ素子７０１をリードフレームブクミ７０４に搭載するためのカバーフレーム４０１とリードフレーム３０１、接着剤４０４の塗布形状の構造別案を図１０（ａ）（ｂ）（ｃ）を用いて説明する。
【００５５】
カバーフレーム４０１に連通溝４０２を設けると、カバーフレーム４０１の板厚が一様でなくなるため、センサ素子７０１搭載面の平面度低下が懸念される。一方、リードフレーム３０１の連通溝４０２を設けると、カバーフレームと同様に平面度低下が懸念される。このため、連通溝４０２はリードフレーム３０１にもうけ、リードフレーム３０１の平面度低下分を接着剤４０４で吸収する。
【００５６】
さらに接着剤４０４も同様にセンサ素子７０１の搭載高さ精度の観点から、ディスペンス方式でリードフレーム上に接着剤を塗布するよりもシート接着剤を用いるほうが積層方向の寸法ばらつきを抑えることができるが、図９（ｂ）に示す接着剤４０４の塗布エリアのように空洞を囲むような形状に個辺を切り出すのが難しいので、空気を通して樹脂を通さないような多孔質の材質からなる接着剤４０４を用いるのが良い。本実施例により、センサ素子７０１をより高い精度で搭載できるリードフレームブクミ７０４が得られる。
【００５７】
〔実施例４〕
図８を用いて、再度実施例１のトランスファモールド工程を示す。アウターリード３０５およびタイバー３０４はチップパッケージ２０３の樹脂部６０１よりも外側にはみ出すため、トランスファモールド用上型１１０２とトランスファモールド用下型１１０３はそれぞれアウターリード３０５およびタイバー３０４を逃げるように製作される。
【００５８】
このため、カバーフレーム４０１がリードフレーム３０１上に所定の形状よりずれて搭載されると、リードフレーム３０１とカバーフレーム４０１が重なり合ってできるアウターリード３０５と型の間に隙間ができ、この隙間から樹脂部６０１が流れ出す。このため、チップパッケージ２０３が正しい形状にならない。トランスファモールド時に樹脂が漏れないための隙間寸法は５／１０００mm程度であるため、リードフレーム３０１上に搭載されるカバーフレーム４０１の搭載精度は非常に高い。
【００５９】
この許容隙間寸法を緩和するための構造および製造方法について図１１を用いて説明する。なお、基本的な部品構成、構造、製造工程は実施例１から３と同一である。
【００６０】
リードフレーム３０１とカバーフレーム４０１を接着剤４０４で貼り合わせる際に、実施例１から３のいずれにおいても形成される連通溝４０２をカバーフレーム４０１の内側で閉空間になるように構成する。つぎにリードフレームブクミ７０４をモールドする際に、樹脂部６０１をモールドする範囲を必ずカバーフレーム４０１すべてを含む範囲に収めるようパッケージブクミ６０２を形成し、外枠３０２からパッケージブクミ６０２を切り離す際にカバーフレーム４０１内で図１１の切断ライン１１０１で切断する。ここで切断ライン１１０１は接着溝の閉空間の一部を通過するように設定する。これにより連通孔の開口部７０８が形成される。
【００６１】
以上の構造から、カバーフレーム４０１が接着時にリードフレーム３０１に対して例えば±０.１mm程度のずれが生じても、トランスファモールド用上型１１０２およびトランスファモールド用下型１１０３がカバーフレーム４０１のアウターリード３０５を構成する部分の外周±０.２mm程度の幅を持って連通溝４０２を含む範囲を覆っていれば、さらにその外側に樹脂がもれることはなく、チップパッケージ２０３は正しい形状を得ることができる。
【００６２】
〔実施例５〕
図１２にアウターリード３０５切断後にできる連通孔の開口部７０８を示す。  
実施例１もしくは３において、パッケージブクミ６０２が生成された後、アウターリード３０５を切断する工程において、切断用のパンチがアウターリード３０５を押し切る際に連通溝の上側面１２０１を押しつぶしてしまい、連通孔７０５がふさがる懸念がある。
【００６３】
リードフレームの板厚ｔ、連通溝の幅をｗ、とするとき連通孔の切断ライン１１０１を通る部位は連通溝の幅ｗ≦板厚ｔであることが望ましい。
〔実施例６〕
実施例５の代案を、外枠３０２を省略したパッケージブクミ６０２を図１３（ａ）に、切断ライン１１０１でアウターリード３０５を切断した後の連通孔の開口部７０８の様子を図１３（ｂ）に示す。
【００６４】
図１３（ｂ）で示すように、複数の連通溝４０２を設けることで、連通孔の開口部７０８の総面積を大きくとることができて、連通孔７０５によるダイアフラム裏面の空洞部７０３と連通孔の開口部７０８との接続信頼性が向上する。
【００６５】
〔実施例７〕
実施例１から６において、カバーフレーム４０１上に搭載するチップ部品はセンサ素子７０１のみでなくともよい。本実施例はカバーフレーム４０１上にセンサ素子を含む複数個のチップ部品を搭載する際の例を示す。再度図１３（ａ）を用いて複数チップを搭載する際の形態を示す。
【００６６】
センサ素子７０１のほかにたとえば演算回路を含むチップ１３０１を第１のリードフレーム上に実装する場合、第１のリードフレームの最小面積はすくなくともチップ１３０１の面積分だけ大きくなる。
【００６７】
本実施例は実施例１と同様の製造手順および部品構造、部品構成で製作することができるが、連通溝４０２が広いと熱硬化樹脂の射出圧に負けてカバーフレーム４０１が変形し、センサ素子７０１やチップ１３０１の搭載状態が不安定になり、チップ部品の積層方向での搭載寸法ばらつきが大きくなることが懸念される。
【００６８】
そこで、センサ素子７０１もしくはチップ１３０１の直下の領域に連通孔７０５を形成しない部分１３０２をチップ１３０１の裏面側に一部もしくは全部配置することが望ましい。
【００６９】
〔実施例８〕
再度図２で示す熱式流量計の断面図を用いて、熱式流量計１００の特性ばらつき低減のためにセンサ素子７０１の搭載位置精度を向上させる方法を示す。
【００７０】
熱式流量計１００の副通路１０１の中で、センサ素子７０１の位置精度は熱式流量計１００の特性ばらつきに寄与する。チップパッケージ２０３は副通路１０１を構成するハウジング部材２０１とカバー部材２０２に接着される。このため、副通路１０１内に精度よくセンサ素子７０１を搭載するためには、ハウジング部材２０１やカバー部材２０２との貼り合わせ面である樹脂部６０１の表面とセンサ素子７０１の表面との間の寸法ばらつきを小さく抑える必要がる。
【００７１】
次に図８（ｂ）を用いて、チップパッケージ２０３内部の寸法ばらつきの集積を考える。センサ素子７０１と樹脂部６０１の位置関係はトランスファモールド工程によって決まる。このとき、リードフレーム３０１はトランスファモールド用上型１１０２とトランスファモールド用下型の間に挟まるようにしてセットされるため、寸法公差の基準はリードフレーム表面になる。
【００７２】
これにより、樹脂部６０１の表面とセンサ素子７０１の間の寸法の積層方向搭載ばらつき要因は、リードフレーム３０１の搭載面平面度、接着剤４０４の厚みばらつき、カバーフレーム４０１の厚みばらつき、カバーフレーム４０１とリードフレーム３０１の接合面の平面度、カバーフレーム４０１のセンサ素子７０１搭載面平面度、ダイボンド材５０１厚みばらつきとなる。
【００７３】
本実施例はこのセンサ素子７０１の積層方向搭載ばらつき要因を軽減するため、実施例１とは反対側にカバーフレーム４０１を接着し、リードフレーム３０１上に直接ダイボンド材５０１を塗布した後、センサ素子７０１を搭載する。こうすることで、センサ素子７０１の積層方向搭載ばらつき要因はリードフレーム３０１の搭載面平面度、ダイボンド材５０１厚みばらつきのみとなる。以下図１４から図１９で製造手順と部品構成および部品構造を説明する。
【００７４】
まず、実施例１と同様にリードフレーム３０１とカバーフレーム４０１を用意する（本実施例においては、前述の第１のリードフレームがリードフレーム、同じく前述の第２のリードフレームがカバーフレームとなる。）。リードフレームの構造を図１４（ａ）で、リードフレームおよびカバーフレーム４０１とリードフレーム３０１を貼り合わせる接着剤４０４の形状を図１４（ｂ）で、カバーフレーム４０１の構造を図１４の（ｃ）で説明する。
【００７５】
リードフレーム３０１はセンサ素子７０１のダイアフラム下の空洞部７０３直下に配置される貫通穴４０３、エッチ加工もしくはプレス加工でダイアフラム下の空洞部７０３から空気を逃がすための連通溝４０２、外枠３０２、センサ素子７０１等の電子部品を搭載するダイパッド３０３、トランスファモールド加工時に樹脂流れの影響で位置がずれないように外枠とダイパッド３０３をつなぐタイバー３０４、チップパッケージ２０３の端子となるアウターリード３０５からなる。こうすることでカバーフレーム４０１の加工は連通溝４０２を囲む外周の形状を切断するだけの簡素な構造となるのがよい。
【００７６】
図１５にリードフレーム３０１とカバーフレーム４０１を接着剤４０４で接合した様子を示す。
【００７７】
リードフレーム３０１とカバーフレーム４０１の間で接着溝４０５を囲む領域に接着剤４０４を塗布する。このとき接着剤４０４の塗布範囲は内部に接着剤４０４を塗布しない範囲を含む必要が無いため、シート状接着剤４０４を用いることで非常に簡素な工程になるのがよい。
【００７８】
図１６にリードフレームブクミ７０４にセンサ素子７０１を構造的および電気的に接合する様子を示す。図１６（ａ）に正面図を、図１６（ｂ）に断面図を示す。
【００７９】
Ａｇペーストもしくはエポキシ系のダイボンド材５０１を貫通穴周囲を囲うようにリードフレーム３０１上に塗布した後、センサ素子７０１をダイボンドし、キュアによりダイボンド材５０１および接着剤４０４を加熱硬化する。
【００８０】
この後にセンサ素子７０１上の電極取り出し部４２とリードフレーム３０１上のボンディング部５０３の位置をＡｕワイヤ５０４でワイヤボンディングにより接続する。
【００８１】
以下、チップパッケージ２０３が成り立つまでの工程は実施例１と同様である。  
以上の構造、部品構成、製造工程により、実施例１と同様にセンサ素子７０１をパッケージすることでダイアフラム下の空洞部７０３は吸気管１４０内から遮断され、水滴や汚損物の到達の懸念を排除することができる。また、ダイアフラム下の空間が大気と連通されることでダイアフラム表面側と裏面側の気圧差によるダイアフラム７０２の変形の懸念が排除されピエゾ効果による抵抗値変化による特性変化が軽減される。
【００８２】
さらにセンサ素子７０１を精度良くパッケージすることができ、熱式流量計１００の特性ばらつきの向上にも寄与する。
【００８３】
また、実施例５，６，７、と組み合わせることでより精度良くチップパッケージが得られることはいうまでもない。
【００８４】
〔実施例９〕
図１７（ａ）（ｂ）（ｃ）を用いて、実施例９におけるカバーフレーム４０１とリードフレーム３０１、接着剤４０４の塗布形状を説明する。実施例８におけるこれらリードフレームブクミ７０４の構成部品を製作する場合、カバーフレーム４０１にエッチ工程もしくはプレス加工が必要になる。本実施例ではこの工程を削減することでチップパッケージ２０３の製造工程を簡素化できる。
【００８５】
接着剤４０４を図１７（ｂ）に示すように、貫通穴４０３とアウターリード３０５を含む範囲を囲むように塗布することで、連通孔７０５を構成できる。これにより実施例８に比べより少ない工程数でチップパッケージ２０３を製造することができる。
【００８６】
〔実施例１０〕
図１８（ａ）（ｂ）（ｃ）を用いて、本実施例１０におけるカバーフレーム４０１とリードフレーム３０１、接着剤４０４の塗布形状を説明する。
【００８７】
先の実施例８において、図１６に示されるようにリードフレーム３０１に連通溝４０２を設けると、リードフレーム３０１の板厚が一様でなくなるため、センサ素子７０１搭載面の平面度低下が懸念される。
【００８８】
そこで、本実施例では図１８に示されるように、連通溝４０２はカバーフレーム４０１にもうけ、カバーフレーム４０１の平面度低下分を接着剤４０４で吸収する構成とした。
【００８９】
さらに、接着剤４０４も同様にセンサ素子７０１の搭載高さ精度の観点から、ディスペンス方式でリードフレーム上に接着剤を塗布するよりもシート接着剤を用いるほうが高さ方向の寸法ばらつきを抑えることができる。ここでシート接着剤を用いると、図１４（ｂ）のように空洞を囲むような形状に個辺を切り出すのが難しいので、図１８（ｂ）のように穴のない形状が望ましい。
【００９０】
そこで、接着剤４０４はとくに空気を通して樹脂を通さないような多孔質の材質が望ましい。
【００９１】
〔実施例１１〕
実施例１から１０ではリードフレームブクミ７０４をリードフレーム３０１、接着剤４０４、カバーフレーム４０１、センサ素子７０１、ダイボンド材５０１、およびＡｕワイヤ５０４を最小構成としているが、このうちカバーフレーム４０１を使わず、構成部品点数を削減する代案について本実施例で説明する。基本的な工程は実施例１および実施例８と同一である。
【００９２】
図１９から図２２に本実施例によるリードフレーム３０１の構成を示す。それぞれの図において（ａ）はリードフレーム３０１正面図、（ｂ）は貫通穴４０３の中心を含む断面図を示す。
【００９３】
まず図１９に示すリードフレーム３０１を用意する。リードフレーム３０１には前述のリードフレーム３０１と同様に、ダイパッド３０３、タイバー３０４、ダムバー３０６、アウターリード３０５、外枠３０２からなる。またリードフレーム３０１全体を山折り線２２０１を境にメインフレーム２０２４とタブリード２０２３に分け、メインフレーム２０２４側にはダイパッド３０３、タイバー３０４とダイパッド３０３上にセンサ素子７０１が搭載されたときにダイアフラム下の空洞の少なくとも一部を含む範囲の貫通穴４０３とタブリード２０２３が構成されている。タブリード２０２３側には連通溝４０２がセンサ素子搭載面とは反対側の面からセンサ素子搭載平面にむけてプレス加工により、凹ませて形成されており、リードフレームの山折り線２２０１に沿って１８０度折り曲げると貫通穴４０３と連通溝４０２が重なり合うように互いを配置する。また連通溝４０２を全周囲うように、メインフレーム２０２４側もしくはタブリード２０２３側に接着剤を塗布した後、リードフレーム山折り線２２０１にそって折り曲げ、タブリード２０２３とメインフレーム２０２４は接着剤４０４により接着される。以下センサ素子７０１搭載後の工程は実施例８と同一であり、山折り線２２０１を谷折り線にし、メインフレーム２０２４に連通溝４０２、タブリード２０２３に貫通穴４０３を設ける場合は実施例８と同一である。
【００９４】
また、実施例２から７および実施例９から１０においてカバーフレーム４０１をタブリード２０２３と置き換えて考えると、連通溝４０２と貫通穴４０３を構成する部材および、接着剤４０４の塗布範囲は同一の構成にすることで、前記実施例の課題に対して前記実施例と同一の効果が得られる。
【００９５】
図２１および図２２はハーフエッチング加工で本実施例における連通溝４０２を形成した例であり同様に同一の効果が得られる。
【００９６】
〔実施例１２〕
実施例１から１１において、パッケージブクミ６０２の外枠３０２からチップパッケージ２０３とアウターリード３０５を切り離す際に連通孔７０５を構成するアウターリード３０５を切断することで、連通孔の開口部７０８を形成するが、連通孔７０５を構成するアウターリード３０５を切断する際に、切断用のパンチが連通孔７０５をつぶしてしまい、連通孔の開口部７０８をふさいでしまう懸念がある。本実施例ではこの懸念点を解決するための連通孔の開口部７０８の形成方法の別案を、実施例１で示した製造手順および構造を代表例として、図２３から図２６を用いて示す。
【００９７】
まず、リードフレーム３０１とカバーフレーム４０１を用意する。なお、リードフレーム３０１は前述の実施例１におけるリードフレームと同一構成である。
【００９８】
カバーフレーム４０１の構造を図２３（ａ）で説明する。カバーフレーム４０１はダイアフラム下の空洞部７０３から空気を逃がすため、ダイアフラム直下部分に配置された貫通穴４０３とハーフエッチ加工やプレス加工等により作られた連通溝４０２および、連通溝４０２とセンサ素子搭載面をつなぐ少なくとも１つもしくは複数のリードフレーム開口２３０１からなる。
【００９９】
リードフレーム３０１とカバーフレーム４０１を接着剤４０４で接合した様子を図２４（ａ）に正面図で、図２４（ｂ）に断面図で示す。リードフレーム３０１とカバーフレーム４０１を接着剤４０４で接合すると貫通穴４０３とつながる連通溝４０２が形成される。
【０１００】
リードフレームブクミ７０４にセンサ素子７０１を構造的および電気的に接合する様子を図２５（ａ）に正面図で、図２５（ｂ）に断面図で示す。
【０１０１】
Ａｇペーストもしくは熱硬化性のダイボンド材５０１を貫通穴周囲を囲うようにカバーフレーム４０１上に塗布した後、センサ素子７０１をダイボンドし、加熱炉によりダイボンド材および接着剤を加熱硬化する。
【０１０２】
この後にセンサ素子７０１上の電極取り出し部４２とリードフレーム上のボンディング部５０３をＡｕワイヤ５０４でワイヤボンディングにより接続する。
【０１０３】
図２６にセンサ素子７０１の搭載されたリードフレームブクミ７０４をモールドする様子を示す。
【０１０４】
上記図２６までの工程でできたセンサ素子７０１の搭載されたリードフレームブクミ７０４をトランスファモールド用の型にセットし、エポキシやポリアミド等の樹脂をトランスファモールドにより型に流し込んでパッケージブクミ６０２を製作する。このとき、リードフレーム開口２３０１よりも大きいピン２６０２でリードフレーム開口２３０１を押さえる。このような構成でトランスファモールド樹脂が連通孔７０５へ流れ込むのを防止し、またトランスファモールドの離型後にピン２６０２が押さえていた箇所がパッケージ開口２６０１となり、リードフレーム開口２３０１とパッケージ開口２６０１の組み合わせでパッケージブクミ６０２の連通孔の開口部７０８となる。その後のチップパッケージ２０３にいたるまでの製造手順は実施例１と同様である。
【０１０５】
以上の製造手順および構造により、連通孔７０５を構成するアウターリード３０５を切断することなく連通孔の開口部７０８を形成でき、アウターリード３０５の切断時に連通孔がふさがる懸念を排除できる。
【０１０６】
本実施例は実施例２と３および実施例７から１１にも適用可能であり、いずれの適用例においても同様の効果が得られる。
【０１０７】
〔実施例１３〕
図２７を用いて実施例１３について説明する。本実施例はリードフレーム３０１に対して追加加工を施し連通孔７０５と貫通穴４０３を形成した例である。リードフレームに用いる材質の板厚が例えば２mm以上の十分な板厚が確保できれば、φ１mm程度のドリルを用いて厚み方向に穴を空けることが可能となる。
【０１０８】
ダイパッドにセンサ素子７０１搭載面に垂直な横穴をあけ貫通穴４０３とする。またセンサ素子７０１搭載面と平行な向きに、貫通穴４０３と交差しかつアウターリード３０５を貫くように外枠３０２の外側から同じく横穴をあけ、これを連通孔７０５とする。こうしてできたリードフレーム３０１をリードフレームブクミ７０４とし、実施例１と同様の工程でチップパッケージ２０３を製作する。
【０１０９】
本実施例を用いることで実施例１、実施例８、実施例１１にくらべ、部品点数が少なく、材質のサイズも最小でリードフレームブクミを形成できる。実施例１から１１のようにリードフレーム同士もしくは別部材を貼り合わせて連通孔を構成するものに比べ、トランスファモールド時やアウターリード切断時に連通孔７０５がふさがる懸念が無く、ダイアフラム下の空洞部７０３と連通孔の開口部７０８との接続信頼性は向上する。
【０１１０】
〔実施例１４〕
図２８にダイアフラム下の空洞部７０３と連通孔の開口部７０８との接続信頼性を向上する別の代案について図２７を用いて説明する。実施例８においてカバーフレーム４０１をリードフレーム３０１の連通孔裏面に配置する構成を示したが、本実施例では、カバーフレーム４０１の変わりに貫通孔の下にパイプ状の部材２７０１を接着もしくは溶接等で接合する。パイプ状の部材は銅系などの柔らかい金属もしくは、トランスファモールドの射出時の温度である約１００度から２００度以上の融点を持つ樹脂材料などが良い。リードフレーム３０１に接合した後、熱式流量計１００の回路室の配置されている向きにパイプ状の部材２７０１を曲げてこれをリードフレームブクミ７０４とする。その後の工程は実施例８と同様の工程で熱式流量計を製造する。
【０１１１】
これにより、２部材で連通孔７０５を構成することによる接着剤４０４の連通孔７０５へのはみだしの懸念が解消され、より確実にダイアフラム下の空洞部７０３と連通孔の開口部７０８が接続される。
【０１１２】
〔実施例１５〕
図２９に貫通穴４０３の中心線を通る平面の断面拡大図を示す。実施例１から１３において、リードフレーム３０１、カバーフレーム４０１もしくはタブリード２０２３の上にセンサ素子７０１をダイボンドする際に、ダイボンド材５０１の塗布量が適正でないと、ダイボンド材５０１が図２９（ａ）のように貫通穴４０３に流れ出し、貫通穴４０３をふさいでしまう懸念がある。このため図２９（ｂ）のように貫通穴４０３の周辺にダイボンド材受け２８０１を設ける。ダイボンド材受け２８０１はダイボンド材５０１の塗布面よりも低いくぼみになっており（いわゆるダム構造）、くぼみの体積分だけ前記ダイボンド材５０１の塗布量ばらつきを吸収することができる。
【０１１３】
本実施例によりダイボンド材５０１の貫通孔４０３へのはみ出しの懸念が軽減され、より確実にダイアフラム下の空洞部７０３と連通孔７０５の開口部７０８が接続される。
【符号の説明】
【０１１４】
４，３６０  流量検出部
５  駆動回路
６  特性調整回路
７  ヒータ抵抗
８，１０  固定抵抗
９  非加熱抵抗
１１〜１４  温度センサ（温度検出抵抗体）
１５  オペアンプ
２６  定電圧源
４２  電極取り出し部
９９  フランジ部
１００  熱式流量計
１０１  副通路
１０２  回路室
１０３  コネクタ部
１０４  熱硬化性の接着剤
１０５  上流側開口部
１０６  下流側開口部
１０７，７０１  センサ素子
１０８  換気穴
１０９  吸気管外の大気
１１０  吸入空気
１１１  コネクタリード
１１２  アルミワイヤ
１４０  吸気管
２０１  ハウジング部材
２０２  カバー部材
２０３  チップパッケージ
３０１  リードフレーム
３０２  外枠
３０３  ダイパッド
３０４  タイバー
３０５  アウターリード
３０６  ダムバー
３３１  ヒーター
３３２  上流側感温抵抗体
３３３  下流側感温抵抗体
４０１  カバーフレーム
４０２  連通溝
４０３  貫通穴
４０４  接着剤
５０１  ダイボンド材
５０３  ボンディング部
５０４  Ａｕワイヤ
６０１  樹脂部
６０２  パッケージブクミ
７０２  ダイアフラム
７０３  空洞部
７０４  リードフレーム（リードフレームブクミ）
７０５  連通孔
７０８  連通孔の開口部
１１０１  連通孔を構成するアウターリードの切断ライン
１１０２  トランスファモールド用上型
１１０３  トランスファモールド用下型
１２０１  連通溝の上側面
１３０１  チップ
１３０２  連通孔７０５を形成しない部分
２０２３  タブリード
２０２４  メインフレーム
２２０１  山折り線
２２０２  センサ素子搭載予定位置
２３０１  リードフレーム開口
２６０１  パッケージ開口
２６０２  ピン
２７０１  パイプ状の部材
２８０１  ダイボンド材受け
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【手続補正書】
【提出日】平成27年1月6日(2015.1.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項３】
請求項２に記載の空気流量測定装置において、
前記リードフレームと前記コネクタの金属端子とが別部材からなり、
前記筐体の吸気管内に露出した部分と前記フランジ部との間に、前記モールドパッケージから露出した前記リードフレームと前記金属端子を接合するための空間を少なくとも１つ以上有し、
前記空間と前記コネクタ部あるいは前記フランジ部とを連結する穴を備え、
前記リードフレームに形成された穴からリードフレーム内部を介して前記空間へ連通されることを特徴とする空気流量測定装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項７】
請求項５又は６のいずれかに記載の空気流量測定装置において、
前記リードフレームは、一枚のリードフレームを折り曲げて、前記第１のリードフレームと前記第２のリードフレームとすることを特徴とする空気流量測定装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１１】
請求項１乃至３のいずれかに記載の空気流量測定装置において、
前記穴は、前記リードフレームおよび前記リードフレームに実装された前記センサ素子の前記空洞部とで形成される密閉空間に面する箇所の前記リードフレームに設けられた貫通穴と、前記モールドパッケージの外部を連結する連結穴と、で構成され、
前記貫通穴および前記連結穴は、同一部材に配置されており、互いの穴が交差するように形成されていることを特徴とする空気流量測定装置。
【手続補正４】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１３】
請求項４乃至６の何れかに記載の空気流量測定装置において、
前記第１のリードフレームの材質は、ガラスもしくはシリコンであることを特徴とする空気流量測定装置。
【国際調査報告】
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