(57)【要約】【課題】信頼性が高くかつ製造が容易な圧力センサーを提供すること。【解決手段】圧力センサー１は、ダイヤフラム２１を有し、内部に空間Ｓを有するパッケージ２と、パッケージ２の空間Ｓに収容されダイヤフラム２１に固定された振動片本体３６と、振動片本体３６に形成された電極３４、３５とを備える圧電振動片３とを有し、パッケージ２には、パッケージ２の内外を電気的に接続する導電部２３、２４が形成されており、導電部２３、２４および電極３４、３５が導電性を有するワイヤ４１、４２を介して電気的に接続されている。【選択図】図４
2011154011.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイヤフラムを有し、内部に空間を有するパッケージと、
前記パッケージの前記空間に収容されるとともに前記ダイヤフラムに固定された振動片本体と、前記振動片本体に形成された電極とを備える圧電振動片とを有し、
前記パッケージには、該パッケージの内外を電気的に接続し得る導電部が形成されており、前記導電部および前記電極が導電性を有するワイヤを介して電気的に接続されていることを特徴とする圧力センサー。
【請求項２】
前記導電部は、前記パッケージの前記空間に露出する内部露出部と、前記パッケージの外部に露出する外部露出部とを有しており、前記ワイヤは、前記内部露出部に接合されている請求項１に記載の圧力センサー。
【請求項３】
前記電極の前記ワイヤが接合される部位の表面および前記内部露出部の表面は、同じ方向を向いている請求項１または２に記載の圧力センサー。
【請求項４】
前記パッケージは、前記ダイヤフラムと対向して設けられた基台を有し、
前記導電部は、前記ダイヤフラムと前記基台の間に形成されている請求項１ないし３のいずれかに記載の圧力センサー。
【請求項５】
前記内部露出部の表面は、前記基台側を向いている請求項４に記載の圧力センサー。
【請求項６】
前記導電部は、前記ダイヤフラムの前記基台との接合面に形成されており、
前記基台は、前記導電部が前記パッケージの内部および外部に露出するように、前記ダイヤフラムに接合されている請求項４または５に記載の圧力センサー。
【請求項７】
前記基台は、前記導電部に対応する箇所に、前記パッケージの内部および外部に開放する一対の切り欠きを有しており、各前記切り欠きから前記導電部が露出している請求項５に記載の圧力センサー。
【請求項８】
前記ワイヤは、前記導電部および前記電極のうちの少なくとも一方と、導電性を有するバンプを介して接合されている請求項１ないし７のいずれかに記載の圧力センサー。
【請求項９】
前記圧電振動片は、双音叉型の振動片である請求項１ないし８のいずれかに記載の圧力センサー。
【請求項１０】
前記パッケージおよび前記振動片本体は、それぞれ、水晶で構成されている請求項１ないし９のいずれかに記載の圧力センサー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧力センサーに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、圧力センサーとして、ダイヤフラムに双音叉型圧電振動子を接合した構成が知られている。このような構成の圧力センサーでは、加わった圧力によりダイヤフラムとともに双音叉型圧電振動子が変形し、この変形の度合いに対応して変化する双音叉型圧電振動子の共振周波数を測定することにより、圧力センサーに加わった圧力の大きさを検出する（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ここで、圧力センサーは、特許文献１に示されているように、ダイヤフラムと、ダイヤフラムと対向配置された基台とを接合してなるパッケージ内に形成された空間に双音叉型圧電振動子を収容している。このような構成の圧力センサーでは、双音叉型圧電振動子に形成された電極に電圧を印加するために、前記電極に接続された配線をパッケージの外部に引き出す必要がある。この配線の引き出し方法としては、特許文献１には記載されていないが、通常、ダイヤフラムの内面に配線を這わせるように形成することにより、容器の外部に引き出す方法が用いられる。
【０００４】
しかしながら、このような配線の引き出し方法では、圧力が加わることにより変形するダイヤフラムの表面に配線を形成するため、ダイヤフラムの変形によって配線の断線が起こるという問題がある。また、ダイヤフラムの内面に配線を形成するには、例えば金属膜等をリッドの内面にパターニングする必要があり、配線の形成に手間がかかるという問題もある。
【０００５】
また、配線の引き出し方法として、双音叉型振動片と枠部とこれらを連結する梁とを１つの層で形成した圧電振動片層をダイヤフラムと基台との間に設け、この梁および枠部を介して配線を引き出す方法も知られている。しかしながら、このような構成では、梁によって双音叉型圧電振動片の感度（信頼性）が低下するという問題がある。
すなわち、特許文献１に記載の圧力センサーのような構成では、信頼性が高くかつ製造が容易な圧力センサーを提供することができないという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−３２７９２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、信頼性が高くかつ製造が容易な圧力センサーを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
［適用例１］
本発明の圧力センサーは、ダイヤフラムを有し、内部に空間を有するパッケージと、
前記パッケージの前記空間に収容されるとともに前記ダイヤフラムに固定された振動片本体と、前記振動片本体に形成された電極とを備える圧電振動片とを有し、
前記パッケージには、該パッケージの内外を電気的に接続し得る導電部が形成されており、前記導電部および前記電極が導電性を有するワイヤを介して電気的に接続されていることを特徴とする。
これにより、信頼性が高くかつ製造が容易な圧力センサーを提供することができる。
【０００９】
［適用例２］
本発明の圧力センサーでは、前記導電部は、前記パッケージの前記空間に露出する内部露出部と、前記パッケージの外部に露出する外部露出部とを有しており、前記ワイヤは、前記内部露出部に接合されていることが好ましい。
これにより、ワイヤを用いた電極と導電部との電気的接続を容易に行うことができる。また、圧力センサーの外部に設けられた回路（例えば、圧電振動片を発振する発振回路等（高周波電源））と導電部との電気的接続を容易に行うことができる。
【００１０】
［適用例３］
本発明の圧力センサーでは、前記電極の前記ワイヤが接合される部位の表面および前記内部露出部の表面は、同じ方向を向いていることが好ましい。
これにより、ワイヤによる電極と導電部との電気的接続を容易に行うことができる。
［適用例４］
本発明の圧力センサーでは、前記パッケージは、前記ダイヤフラムと対向して設けられた基台を有し、
前記導電部は、前記ダイヤフラムと前記基台の間に形成されていることが好ましい。
これにより、内部露出部や外部露出部の形成が容易となる。
【００１１】
［適用例５］
本発明の圧力センサーでは、前記内部露出部の表面は、前記基台側を向いていることが好ましい。
これにより、電極の表面と導電部の表面とを互いに同じ方向を向くようにすることができる。
【００１２】
［適用例６］
本発明の圧力センサーでは、前記導電部は、前記ダイヤフラムの前記基台との接合面に形成されており、
前記基台は、前記導電部が前記パッケージの内部および外部に露出するように、前記ダイヤフラムに接合されていることが好ましい。
これにより、内部露出部および外部露出部を有する導電部を簡単に形成することができる。
【００１３】
［適用例７］
本発明の圧力センサーでは、前記基台は、前記導電部に対応する箇所に、前記パッケージの内部および外部に開放する一対の切り欠きを有しており、各前記切り欠きから前記導電部が露出していることが好ましい。
これにより、内部露出部および外部露出部を有する導電部を簡単に形成することができる。
【００１４】
［適用例８］
本発明の圧力センサーでは、前記ワイヤは、前記導電部および前記電極のうちの少なくとも一方と、導電性を有するバンプを介して接合されていることが好ましい。
これにより、ワイヤと圧電振動片のエッジとの接触や、ワイヤとパッケージのエッジとの接触を効果的に回避することができる。そのため、ワイヤの断線が防止され、信頼性の高い圧力センサーが得られる。
［適用例９］
本発明の圧力センサーでは、前記圧電振動片は、双音叉型の振動片であることが好ましい。
これにより、優れた圧力検知能力を発揮することができる。
【００１５】
［適用例１０］
本発明の圧力センサーでは、前記パッケージおよび前記振動片本体は、それぞれ、水晶で構成されていることが好ましい。
これにより、線膨張率の違いから生じるパッケージの反りや撓み、およびこれらに起因するクラックの発生等を抑制することができる。また、線膨張率の違いから生じる圧電振動片の反りや撓みを抑制することができ、圧力センサーの検知精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の圧力センサーの第１実施形態を示す断面図である。
【図２】図１に示す圧力センサーの分解斜視図である。
【図３】図１に示す圧力センサーが有する双音叉型圧電振動片を示す平面図である。
【図４】図１に示す圧力センサーの部分拡大断面図である。
【図５】ワイヤボンディング法を説明する断面図である。
【図６】図１に示す圧力センサーの作動を説明する断面図である。
【図７】本発明の圧力センサーの第２実施形態を示す部分拡大断面図である。
【図８】本発明の圧力センサーの第３実施形態を示す部分拡大斜視図である。
【図９】本発明の圧力センサーの第４実施形態を示す部分拡大斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の圧力センサーを添付図面に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の圧力センサーの第１実施形態を示す断面図、図２は、図１に示す圧力センサーの分解斜視図、図３は、図１に示す圧力センサーが有する双音叉型圧電振動片を示す平面図、図４は、図１に示す圧力センサーの部分拡大断面図、図５は、ワイヤボンディング法を説明する断面図、図６は、図１に示す圧力センサーの作動を説明する断面図である。なお、以下の説明では、図１、図２、図４〜図６中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
【００１８】
図１に示す圧力センサー１は、パッケージ２と、パッケージ２に収容された双音叉型圧電振動片（圧電振動片）３とを有している。以下、圧力センサー１の各構成について順次詳細に説明する。
パッケージ２の平面視形状は、例えば長方形である。なお、パッケージ２の平面視形状としては、これに限定されず、例えば円形であってもよい。
【００１９】
図１に示すように、このようなパッケージ２は、ダイヤフラム２１と、このダイヤフラム２１と対向して配置された基台２２と、一対の導電部（電極パッド）２３、２４とを有している。
ダイヤフラム２１は、外部からの圧力（図１では上方からの圧力）を受けることにより変形する薄肉部２１１と、この薄肉部２１１の周囲に形成された枠部２１２とを有している。また、薄肉部２１１の下面には、双音叉型圧電振動片３を固定するための一対の支持部（突起）２１１ａが形成されている。
【００２０】
基台２２は、板状の基部２２１と、基部２２１の縁部から立設した枠部２２２とを有している。言い換えれば、基台２２は、上面の縁部を除く中央部に開放する凹部を有している。このような基台２２では、枠部２２２がダイヤフラム２１の枠部２１２との接合部を構成し、凹部が双音叉型圧電振動片３を収容するための空間（キャビティ）Ｓの一部を形成している。なお、基台２２の構成としては、これに限定されず、例えば、双音叉型圧電振動片３との接触を防止することができれば、平板状をなしていてもよい。
【００２１】
ダイヤフラム２１および基台２２の構成材料としては、特に限定されず、それぞれ、例えば、石英ガラス、無アルカリガラス等の各種ガラス、水晶等の結晶性材料等を用いることができるが、互いに同じ材料で構成されていることが好ましい。さらには、ダイヤフラム２１および基台２２の構成材料としては、双音叉型圧電振動片３の構成材料と同一の材料を用いることが好ましい。すなわち、本実施形態では、ダイヤフラム２１および基台２２は、それぞれ、水晶で構成されているのが好ましい。
【００２２】
このように、ダイヤフラム２１と基台２２とを同一の材料で構成することにより、線膨張率の違いから生じるパッケージ２の反りや撓み、およびこれらに起因するクラックの発生等を抑制することができる。また、ダイヤフラム２１および基台２２を双音叉型圧電振動片３と同一の材料で構成することにより、前述と同様に、線膨張率の違いから生じる双音叉型圧電振動片３の反りや撓みを抑制することができ、圧力センサー１の検知精度を向上させることができる。
【００２３】
ダイヤフラム２１と基台２２との接合は、特に限定されず、接着剤を用いた方法、アルコキシド、オルガノシロキシ基などを含む接合部材を用い、紫外線やプラズマを照射することにより接合する方法、金錫合金被膜などの金属被膜を介して接合する共晶接合方法、直接接合、陽極接合等の各種接合方法を用いることができる。その他にも、ダイヤフラム２１と基台２２との接合は、低融点ガラスやエポキシ系の接着剤を用いてもよい。
【００２４】
ダイヤフラム２１と基台２２との接合により画成される空間Ｓは、真空（減圧状態）であることが好ましい。空間Ｓを真空とする方法としては、特に限定されず、例えば、真空状態（真空の環境下）でダイヤフラム２１と基台２２とを接合する方法や、基台２２に貫通孔をあけておき、常圧下でダイヤフラム２１と基台２２とを接合した後、前記貫通孔を介して空間Ｓを真空状態とし、貫通孔に充填物（例えば金錫ＡｕＳや金ゲルマＡｕＧｅ等）を充填する方法などが挙げられる。
【００２５】
導電部２３、２４は、それぞれ、膜状（層状）をなし、ダイヤフラム２１と基台２２との間に介在するように設けられている。このような導電部２３、２４は、パッケージ２の内外を電気的に接続する機能を有している。そのため、導電部２３、２４は、パッケージ２の内部（空間Ｓ）に露出する内部露出部２３１、２４１と、パッケージ２の外部に露出する外部露出部２３２、２４２とを有している。導電部２３、２４が内部露出部２３１、２４１を有することにより、後述するようなワイヤ４１、４２を用いた励振電極３４、３５と導電部２３、２４との電気的接続を容易に行うことができる。また、導電部２３、２４が外部露出部２３２、２４２を有することにより、圧力センサー１の外部に設けられた回路（例えば、双音叉型圧電振動片３を発振する発振回路等（高周波電源））と導電部２３、２４との電気的接続を容易に行うことができる。
【００２６】
ここで、本実施形態のように、導電部２３、２４をダイヤフラム２１と基台２２との間に介在するように設けることにより、内部露出部２３１、２４１や外部露出部２３２、２４２の形成が容易となる。具体的には、内部露出部２３１、２４１や外部露出部２３２、２４２を形成する方法としては、他に、例えば、基台２２の基部２２１の内面および外面に基部２２１を介して対向するように一対の端子を形成し、これら端子を基部２２１に形成したビアホール内に充填した導電性材料を介して電気的に接続するといったような方法が考えられる。しかしながら、このような方法では、煩雑な製造工程が必要となる。これに比べて本実施形態によれば、ビアホール等の形成が必要なく、内部露出部２３１、２４１や外部露出部２３２、２４２の形成が容易である。
【００２７】
本実施形態では、図２に示すように、ダイヤフラム２１の枠部２１２の表面（基台２２との接合面）に導電部２３、２４を互いに離間して形成するとともに、基台２２の枠部２２２の導電部２３、２４に対応する箇所に、それぞれ、対向する一対の切り欠き（欠損部）２２３、２２４を形成し、この切り欠き２２３、２２４から導電部２３、２４を露出させている。換言すれば、導電部２３、２４が形成されている箇所では、基台２２の枠部２２２の厚みを、ダイヤフラム２１の枠部２１２の厚みよりも薄くし、枠部２２２の上面（ダイヤフラム接合面）をダイヤフラム２１の枠部２１２の下面の内側縁部および外側縁部を除く中央部と接合することにより、パッケージ２の内部および外部にそれぞれ導電部２３、２４を露出させている。これにより、内部露出部２３１、２４１および外部露出部２３２、２４２を有する導電部２３、２４を簡単に形成することができる。
【００２８】
なお、導電部２３、２４をパッケージの２の内部および外部にそれぞれ露出させる方法としては、特に限定されず、例えば、ダイヤフラム２１の枠部２１２に対して、基台２２の枠部２２２の厚みを全周にわたって薄くし、この枠部２２２の上面をダイヤフラム２１の枠部２１２の下面の両縁部を除く中央部に接合することによって、パッケージ２の内部および外部にそれぞれ導電部２３、２４を露出させてもよい。また、導電部２３、２４をダイヤフラム２１の枠部２２２の側面に回り込むように形成することにより、パッケージ２の内部および外部にそれぞれ導電部２３、２４を露出させてもよい。
【００２９】
導電部２３、２４の構成材料としては、実質的に導電性を有していれば特に限定されず、例えば、金、銀、銅、アルミニウムまたはこれらを含む合金等の金属材料、カーボンブラック等の炭素系材料、ポリアセチレン、ポリフルオレンまたはこれらの誘導体等の電子導電性高分子材料、ポリビニルアルコール、ポリカーボネート等のマトリックス樹脂中に、ＮａＣｌ、Ｃｕ（ＣＦ３ＳＯ３）２等のイオン性物質を分散させたイオン導電性高分子材料、インジウム酸化物（ＩＯ）、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、フッ素ドープ酸化スズ（ＦＴＯ）等の導電性酸化物材料のような各種導電性材料が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
以上のような構成のパッケージ２の内部（空間Ｓ）には、双音叉型圧電振動片３が収容されている。双音叉型圧電振動片３は、伸張・圧縮応力に対する感度が良好であり、感圧素子としての分解能が優れている。そのため、このような双音叉型圧電振動片３を用いた圧力センサー１は、優れた圧力検知能力を発揮することができる。
【００３０】
図３（ａ）、（ｂ）に示すように、双音叉型圧電振動片３は、互いに離間して設けられた一対の基部３１、３２および基部３１、３２を連結する双音叉型の振動部３３を有する振動片本体３６と、振動部３３に形成された励振電極（電極）３４、３５とを有している。このような双音叉型圧電振動片３は、各基部３１、３２が接着剤を介してダイヤフラム２１の支持部２１１ａに固定されている。
【００３１】
振動部３３は、間隔を隔てて互いに平行に延在する長手形状の２本の振動ビーム３３１、３３２を有している。このように２本の振動ビーム３３１、３３２を備えることにより、効果的に振動漏れ等を抑制することができ、優れた分解能を有する双音叉型圧電振動片３となる。なお、振動ビームの数としては、２本に限定されず、１本であっても、３本以上であってもよい。
【００３２】
振動片本体３６の構成材料としては、圧電特性を有する材料であれば特に限定されないが、水晶であることが好ましい。水晶で構成することにより、優れた温度特性および振動特性を有する振動片本体３６を得ることができる。振動片本体３６を水晶基板で構成する場合、その水晶基板として、例えば、いわゆるＸカットと呼ばれるカット角で切り出された基板を用いることができる。また、振動片本体３６の外形形状は、例えば、ウエットエッチング等の各種エッチング処理により得ることができる。
【００３３】
励振電極３４、３５は、図３（ａ）中の点線で示すように、双音叉型圧電振動片３の振動モードが双音叉型圧電振動片３の中心軸Ｊ（振動ビーム３３１、３３２の延在方向と略平行な軸）に対して対称なモードで振動するように配置されている。
具体的には、本実施形態の双音叉型圧電振動片３では、図３（ｂ）に示すように、励振電極３４は、振動ビーム３３１、３３２上に形成された複数の電極片３４１と、基部３１に形成された電極パッド３４２を有しており、これと同様に、励振電極３５は、振動ビーム３３１、３３２上に形成された複数の電極片３５１と、基部３２に形成された電極パッド３５２とを有している。なお、双音叉型圧電振動片３がダイヤフラム２１に固定された状態では、電極パッド３４２、３５２は、それぞれ、振動片本体３６の下面（基台２２側の面）に位置することとなる。
【００３４】
電極片３４１、３５１は、振動ビーム３３１、３３２の長手方向および周方向のそれぞれについて交互に位置するように形成されており、かつ、振動ビーム３３１と振動ビーム３３２とで配置が逆（対称）となるように形成されている。また、図３（ｃ）に示すように、励振電極３４の各電極片３４１は、配線を介して電極パッド３４２に接続されており、これと同様に、励振電極３５の各電極片３５１も、配線を介して電極パッド３５２に接続されている。
励振電極３４は、導電性のワイヤ（ボンディングワイヤ）４１により、パッケージ２が有する導電部２３と電気的に接続されており、これと同様に、励振電極３５も、導電性のワイヤ（ボンディングワイヤ）４２により、パッケージ２が有する導電部２４と電気的に接続されている。
【００３５】
以下、具体的に説明するが、ワイヤ４１による励振電極３４と導電部２３との接続と、ワイヤ４２による励振電極３５と導電部２４との接続とは、同様であるため、前者について代表して説明し、後者については、その説明を省略する。
図４に示すように、ワイヤ４１は、その一端が励振電極３４の電極パッド３４２に接合されており、他端が導電部２３の内部露出部２３１に接続されている。このようなワイヤ４１による電気的接続は、ワイヤボンディング法により達成することができる。
【００３６】
具体的に説明すれば、ダイヤフラム２１の支持部２１１ａに双音叉型圧電振動片３を固定した状態で、まず、図５（ａ）に示すように、キャピラリ５の挿通孔からワイヤ４を引き出し、ワイヤ４の先端にスパーク放電等によりボール４ａを形成する。次いで、図５（ｂ）に示すように、キャピラリ５を電極パッド３４２上に降下させ、ボール４ａを電極パッド３４２上に押し付けることにより第１ボンディングを行う。次いで、図５（ｃ）に示すように、ワイヤ４のルーピングを行い、ワイヤ４を導電部２３の内部露出部２３１上に押し付けることにより第２ボンディングを行う。次いで、図５（ｄ）に示すように、第２ボンディング点の根元からワイヤ４を切断する。以上の工程により、ワイヤ４（４１）によって、電極パッド３４２と導電部２３とが電気的に接続される。なお、ワイヤボンディングの方法としては、これに限定されず、例えば、第１ボンディングと第２ボンディングとを逆にしてもよい。
【００３７】
ここで、本実施形態では、電極パッド３４２の表面と導電部２３の内部露出部２３１の表面とが互いに同じ方向を向いているため、すなわち、電極パッド３４２の面方向と内部露出部２３１の面方向とが同じであるため、上述のようなワイヤボンディングを簡単に行うことができる。そのため、ワイヤ４１による励振電極３４と導電部２３との電気的接続を容易に行うことができる。
【００３８】
なお、本実施形態では、導電部２３をダイヤフラム２１の基台２２との接合面（図１中枠部２１２の下面）に形成しているため、導電部２３の表面が基台２２側を向くこととなる。そのため、電極パッド３４２と導電部２３の内部露出部２３１の表面とを互いに同じ方向を向くようにすることができる。
このような方法によって、導電部２３と励振電極３４、および導電部２４と励振電極３５がそれぞれ電気的に接続される。すなわち、励振電極３４、３５がパッケージ２の外部に引き出される。そして、導電部２３、２４の外部露出部２３２、２４２に、例えば、発振回路等（高周波電源）を接続することにより、簡単に、双音叉型圧電振動片３を励振することができる。
【００３９】
このような圧力センサー１は、次のようにして圧力を検知する。すなわち、圧力センサー１は、図６（ａ）に示すような圧力が加わると、図６（ｂ）に示すように、２つの支持部２１１ａの下面（双音叉型圧電振動片３との接合面）が拡開するようにダイヤフラム２１の薄肉部２１１が撓む。薄肉部２１１の撓みによって、支持部２１１ａに固定された双音叉型圧電振動片３にも曲げ方向の力が加えられると共に、一対の支持部２１１ａの拡開に伴う引っ張り（長手方向に向けた延び）の力が加えられる。双音叉型圧電振動片３は、振動部３３の振動ビーム３３１、３３２に引っ張りの応力が付与されると発振周波数が高くなる特性を有しているため、圧力センサー１に付与された圧力の大きさは、図示しない検知部によって、双音叉型圧電振動片３の発振周波数の変化量を検知し、検知された発振周波数の変化量に基づいて導き出すことができる。
【００４０】
以上、本実施形態の圧力センサー１について詳細に説明した。このような圧力センサー１によれば、双音叉型圧電振動片３からパッケージ２の外部へ配線を引き出すために、従来のようにダイヤフラム２１の内面に配線を形成する必要がないため、信頼性の高い圧力センサー１を得ることができる。また、ワイヤボンディングにより、簡単に、配線を引き出すことができるため、圧力センサー１の製造の容易化を図ることもできる。
【００４１】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の圧力センサーの第２実施形態について説明する。
図７は、圧力センサーの第２実施形態を示す部分拡大断面図である。
以下、第２実施形態の圧力センサーについて、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【００４２】
本発明の第２実施形態にかかる圧力センサーは、ワイヤがバンプを介して電極パッドと接合している以外は、前述した第１実施形態と同様である。なお、図７にて、前述した第１実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。また、本実施形態では、ワイヤ４１による励振電極３４と導電部２３との接続と、ワイヤ４２による励振電極３５と導電部２４との接続とは、同様であるため、前者について代表して説明し、後者については、その説明を省略する。
【００４３】
図７に示すように、励振電極３４の電極パッド３４２上には、導電性のバンプ６が形成されている。そして、このバンプ６を介してワイヤ４１の一端が電極パッド３４２に接合されている。このように、電極パッド３４２にバンプ６を形成することにより、ワイヤ４１の始端の高さを低くすることができる。すなわち、バンプ６を形成することにより、バンプ６を形成しない場合と比較して、ワイヤ４１の両端の高さの差を小さくすることができる。特に、本実施形態では、ワイヤ４１の両端の高さがほぼ等しくなっている。これにより、ワイヤ４１と双音叉型圧電振動片３のエッジとの接触や、ワイヤ４１と枠部２１２のエッジとの接触を効果的に回避することができる。そのため、ワイヤ４１の断線が防止され、信頼性の高い圧力センサー１が得られる。
【００４４】
なお、本実施形態では、バンプ６は、３つのバンプを重ねることにより構成されているが、バンプ６の構成は、特に限定されず、１つのバンプで構成されていてもよいし、４つ以上のバンプで構成されていてもよい。バンプ６を構成するバンプの数は、導電部２３と電極パッド３４２との高低差に応じて適宜決定することができる。また、本実施形態では、導電部２３よりも電極パッド３４２の方が高いため、電極パッド３４２にバンプ６を形成したが、これとは逆に、導電部２３よりも電極パッド３４２の方が低い場合には、導電部２３にバンプ６を形成してもよい。
【００４５】
なお、バンプ６の形成方法としては、特に限定されないが、例えばワイヤボンディング法を応用して形成することができる。すなわち、例えば、電極パッド３４２上でワイヤを折り返しながら積層することにより、所望の高さを有するバンプ６を比較的簡単に形成することができる。
以上のような第２実施形態によっても、第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。
【００４６】
＜第３実施形態＞
次に、本発明の圧力センサーの第３実施形態について説明する。
図８は、圧力センサーの第３実施形態を示す部分拡大斜視図である。
以下、第３実施形態の圧力センサーについて、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
本発明の第３実施形態にかかる圧力センサーは、導電部の配置が異なる以外は、前述した第１実施形態と同様である。なお、図８にて、前述した第１実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
【００４７】
図８に示すように、２つの導電部２３、２４は、枠部２１２の延在方向に並んで形成されている。また、電極パッド３４２、３５２は、共に基部３１（一対の基部３１、３２のうち導電部２３、２４側の基部）に形成されている。そして、導電部２３と電極パッド３４２とがワイヤ４１によって電気的に接続されており、導電部２４と電極パッド３４２とがワイヤ４２によって電気的に接続されている。
以上のような第３実施形態によっても、第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。
【００４８】
＜第４実施形態＞
次に、本発明の圧力センサーの第４実施形態について説明する。
図９は、圧力センサーの第４実施形態を示す部分拡大斜視図である。
以下、第４実施形態の圧力センサーについて、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【００４９】
本発明の第４実施形態にかかる圧力センサーは、切り欠きの配置が異なる以外は、前述した第１実施形態と同様である。なお、図９にて、前述した第１実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。また、本実施形態では、導電部２３に対応して形成された一対の切り欠き２２３、２２４と、導電部２４に対応して形成された一対の切り欠き２２３、２２４は、互いに同様の構成であるため、以下では、前者について代表して説明し、後者については、その説明を省略する。
【００５０】
図９に示すように、切り欠き２２３、２２４は、枠部２２２の延在方向に沿って並ぶように形成されている。切り欠き２２３、２２４のうち切り欠き２２３は、パッケージ２の外部に開放する切り欠きであり、切り欠き２２４は、パッケージ２の内部に開放する切り欠きである。このような切り欠き２２３、２２４とすることにより、切り欠き２２３、２２４の奥行きＤを、例えば第１実施形態と比較して長くすることができる。すなわち、導電部２３の内部露出部２３１と外部露出部２３２とを大きくすることができる。そのため、ワイヤ４１等の接続が容易となる。
【００５１】
以上のような第４実施形態によっても、第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。
以上、本発明の圧力センサーを、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、他の任意の構成物や、工程が付加されていてもよい。また、前述した各実施形態を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００５２】
１……圧力センサー  ２……パッケージ  ２１……ダイヤフラム  ２１１……薄肉部  ２１１ａ……支持部  ２１２……枠部  ２２……基台  ２２１……基部  ２２２……枠部  ２２３、２２４……切り欠き  ２３、２４……導電部  ２３１、２４１……内部露出部  ２３２、２４２……外部露出部  ３……双音叉型圧電振動片  ３１、３２……基部  ３３……振動部  ３３１、３３２……振動ビーム  ３４、３５……励振電極  ３４１、３５１……電極片  ３４２、３５２……電極パッド  ３６……振動片本体  ４、４１、４２……ワイヤ  ４ａ……ボール  ５……キャピラリ  ６……バンプ  Ｓ……空間
【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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