(57)【要約】      （修正有）【課題】センシング部を露出させるようにセンサチップの一端側をモールド樹脂で封止して、センサチップを基板に片持ち支持させたときに、モールド樹脂によってセンサチップに加わる応力を低減しつつ、センシング部における樹脂バリの発生を防止する。【解決手段】センサチップ２０の一端側を基板１０の一面１１に支持させ、これをモールド樹脂３０によって封止し、センシング部２１が位置する他端側をモールド樹脂３０より露出させるとともに、センサチップ２０の一端側は、モールド樹脂３０による応力を緩和する応力緩和樹脂７０を介してモールド樹脂３０で封止されており、さらに、応力緩和樹脂７０のうちモールド樹脂３０の外側のはみ出し部７０ａは、樹脂成形時に金型２００に密着し金型２００から荷重を受けることで、応力緩和樹脂７０のうちモールド樹脂３０の内部に位置する部位よりも薄いものとなっている。【選択図】図１
2011119500.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板（１０）と、
検出用のセンシング部（２１）を有し、前記基板（１０）の一面（１１）に搭載されたセンサチップ（２０）と、
金型（２００）により成形され、前記基板（１０）の一面（１１）および前記センサチップ（２０）を被覆して封止するモールド樹脂（３０）と、を備えるセンサ装置において、
前記センサチップ（２０）の一端側を前記基板（１０）の一面（１１）に支持させるとともに前記センサチップ（２０）の他端側を前記基板（１０）とは非接触とした状態で、前記センサチップ（２０）の一端側を、前記基板（１０）とともに前記モールド樹脂（３０）によって封止することにより、前記センサチップ（２０）の一端側が前記基板（１０）に固定されており、
前記センサチップ（２０）において前記モールド樹脂（３０）で封止されている前記一端側よりも他端側の部位は、前記モールド樹脂（３０）より露出するとともに、当該他端側の部位に前記センシング部（２１）が設けられており、
前記センサチップ（２０）の一端側には、前記モールド樹脂（３０）による応力を緩和し当該応力が前記センサチップ（２０）に加わるのを抑制する応力緩和樹脂（７０〜７２）が配置され、この応力緩和樹脂（７０〜７２）を介して前記センサチップ（２０）の一端側は前記モールド樹脂（３０）に封止されており、
さらに、前記応力緩和樹脂（７０〜７２）は、前記センサチップ（２０）の一端側のうち前記モールド樹脂（３０）の内部に位置する部位から前記モールド樹脂（３０）の外部に位置する部位に渡って連続して設けられることにより、前記応力緩和樹脂（７０〜７２）のうち前記モールド樹脂（３０）の外側にはみ出して位置する部分がはみ出し部（７０ａ）とされており、
前記応力緩和樹脂（７０〜７２）のはみ出し部（７０ａ）は、前記モールド樹脂（３０）の成形時に前記金型（２００）に密着し前記金型（２００）から荷重を受けることで、前記応力緩和樹脂（７０〜７２）のうち前記モールド樹脂（３０）の内部に位置する部位よりも薄いものとなっていることを特徴とするセンサ装置。
【請求項２】
前記センサチップ（２０）は両板面の一方を一面（２０ａ）、他方を他面（２０ｂ）とする板状のチップであって、その一面（２０ａ）を前記基板（１０）の一面（１１）に対向させた状態で前記基板（１０）の一面（１１）に搭載されており、
前記応力緩和樹脂（７０〜７２）は、前記センサチップ（２０）の一端側における前記センサチップ（２０）の他面（２０ｂ）および側面（２０ｃ）に配置され、前記応力緩和樹脂（７０〜７２）を介して前記センサチップ（２０）の一端側における前記センサチップ（２０）の他面（２０ｂ）および側面（２０ｃ）が、前記モールド樹脂（３０）に封止されており、
さらに、前記応力緩和樹脂（７０〜７２）は、前記センサチップ（２０）の一端側における前記センサチップ（２０）の他面（２０ｂ）および側面（２０ｃ）のうち前記モールド樹脂（３０）の内部に位置する部位から前記モールド樹脂（３０）の外部に位置する部位に渡って連続して設けられることにより、前記応力緩和樹脂（７０〜７２）のうち前記モールド樹脂（３０）の外側にはみ出して位置する部分が前記はみ出し部（７０ａ）とされていることを特徴とする請求項１に記載のセンサ装置。
【請求項３】
前記センサチップ（２０）における前記基板（１０）の一面（１１）に接して前記基板（１０）に支持されている部分のうち前記センサチップ（２０）の一端寄りに位置する部位は、前記モールド樹脂（３０）の内部に位置し、当該基板（１０）に支持されている部分のうち前記センサチップ（２０）の他端寄りに位置する部位は、前記モールド樹脂（３０）の外側に位置しており、
前記応力緩和樹脂（７０〜７２）のはみ出し部（７０ａ）は、前記センサチップ（２０）における当該基板（１０）に支持されている部分のうち前記センサチップ（２０）の他端寄りに位置する部位に設けられていることを特徴とする請求項２に記載のセンサ装置。
【請求項４】
前記センサチップ（２０）は両板面の一方を一面（２０ａ）、他方を他面（２０ｂ）とする板状のチップであって、その一面（２０ａ）を前記基板（１０）の一面（１１）に対向させた状態で前記基板（１０）の一面（１１）に搭載されており、
前記応力緩和樹脂（７０〜７２）は、前記センサチップ（２０）の一端側における前記センサチップ（２０）の一面（２０ａ）、他面（２０ｂ）および側面（２０ｃ）に渡って前記センサチップ（２０）を取り巻くように連続して配置され、
前記センサチップ（２０）の一端側における前記センサチップ（２０）の他面（２０ｂ）および側面（２０ｃ）は、前記応力緩和樹脂（７０〜７２）を介して前記モールド樹脂（３０）に封止されており、
前記センサチップ（２０）の一端側における前記センサチップ（２０）の一面（２０ａ）は前記応力緩和樹脂（７０〜７２）を介して前記基板（１０）の一面（１１）に接しており、
前記応力緩和樹脂（７０〜７２）は、前記センサチップ（２０）の一端側における前記センサチップ（２０）の一面（２０ａ）、他面（２０ｂ）および側面（２０ｃ）のうち前記モールド樹脂（３０）の内部に位置する部位から前記モールド樹脂（３０）の外部に位置する部位に渡って連続して設けられることにより、前記応力緩和樹脂（７０〜７２）のうち前記モールド樹脂（３０）の外側にはみ出して位置する部分が前記はみ出し部（７０ａ）とされていることを特徴とする請求項１に記載のセンサ装置。
【請求項５】
前記モールド樹脂（３０）は熱硬化性樹脂であり、前記応力緩和樹脂（７０〜７２）は前記モールド樹脂（３０）の硬化温度にて軟化する樹脂であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載のセンサ装置。
【請求項６】
検出用のセンシング部（２１）を有するセンサチップ（２０）を基板（１０）の一面（１１）に搭載し、前記基板（１０）および前記センサチップ（２０）を封止するように、モールド樹脂（３０）を金型（２００）により成形してなるセンサ装置を製造するセンサ装置の製造方法において、
前記モールド樹脂（３０）の成形工程は、前記センサチップ（２０）において前記センシング部（２１）から外れた一端側を前記基板（１０）の一面（１１）に支持させるとともに前記センサチップ（２０）の他端側を前記基板（１０）とは非接触とした状態で、前記センサチップ（２０）の一端側を、前記基板（１０）とともに前記モールド樹脂（３０）で被覆するように、前記モールド樹脂（３０）の封止を行うことにより、前記センサチップ（２０）の一端側を前記基板（１０）の一面（１１）に固定するとともに、
前記センサチップ（２０）において前記モールド樹脂（３０）で封止されている前記一端側よりも他端側の部位を、前記モールド樹脂（３０）より露出させることで前記センシング部（２１）を前記モールド樹脂（３０）より露出させるようにするものであり、
前記モールド樹脂（３０）の成形工程の前に、前記センサチップ（２０）の一端側に、前記モールド樹脂（３０）による応力を緩和し当該応力が前記センサチップ（２０）に加わるのを抑制する応力緩和樹脂（７０〜７２）を設け、
さらに、前記モールド樹脂（３０）の成形工程では、前記応力緩和樹脂（７０〜７２）のうち前記センサチップ（２０）の他端寄りに位置する部位に前記金型（２００）を密着させ、前記金型（２００）から当該部位に荷重をかけながら当該部位を前記金型（２００）で押さえ付けた状態で、前記応力緩和樹脂（７０〜７２）のうち前記センサチップ（２０）の一端寄りに位置する部位を前記モールド樹脂（３０）で封止するようにしたことを特徴とするセンサ装置の製造方法。
【請求項７】
前記応力緩和樹脂（７０〜７２）のうち前記センサチップ（２０）の他端寄りに位置する部位に前記金型（２００）を密着させるときに、前記金型（２００）と前記センサチップ（２０）の他端側とは非接触とすることを特徴とする請求項６に記載のセンサ装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、センシング部を有するセンサチップを、基板の一面に搭載し、これらを金型により成形されたモールド樹脂で封止してなるセンサ装置、および、そのようなセンサ装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、この種のセンサ装置としては、一般に、リードフレームなどの基板の一面に、検出用のセンシング部を有するセンサチップを搭載し、このものを金型に投入して樹脂成形を行うことにより、これら基板およびセンサチップをモールド樹脂で封止したものが提案されている。そして、このようなセンサ装置としては具体的には、加速度センサや圧力センサ、流量センサなどが挙げられる。
【０００３】
ここで、センサチップとしては、近年の電子機器の小型化や高密度化のニーズに伴い、シリコンチップによりなるものが用いられてきている。そして、そのセンサチップのセンシング部をモールド樹脂より露出させた構造とすることにより、例えば圧力や空気流量の測定を行うようにしている。
【０００４】
この場合、センシング部はその周囲応力により変動しやすいため、センサチップには極力、応力をかけないようにすることが必要である。具体的な応力としては、モールド樹脂の膨張・収縮による応力が挙げられる。この応力は、センサチップとモールド樹脂との熱膨張係数差に起因するものである。そして、このモールド樹脂による応力がセンサチップに加わるため、当該応力を緩和して低減することが必要である。
【０００５】
ここで、従来では、センサチップの全体を基板に支持させるとともに、センサチップの一部をモールド樹脂より露出させた状態で、センサチップをモールド樹脂で封止してなるセンサ装置が提案されている（特許文献１参照）。そして、このものでは、センサチップの側面に緩衝材リングを設けてモールド樹脂による応力を緩和するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−１９７３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明者は、モールド樹脂による応力の低減を目的として、センシング部を露出させる構造として、上記特許文献１のようなセンサチップ全体を基板に支持する構造ではなく、モールド樹脂による片持ち支持構造について検討を行った。
【０００８】
この片持ち支持構造は、センサチップのうちセンシング部から外れた一端側を基板の一面に支持させるとともにセンサチップの他端側を基板とは非接触とした状態で、センサチップの一端側を、基板とともにモールド樹脂によって封止することにより、センサチップの一端側を基板に固定するものである。
【０００９】
それにより、センサチップにおいてモールド樹脂で封止されている一端側よりも他端側の部位は、モールド樹脂より露出し、当該他端側の部位に設けられているセンシング部もモールド樹脂より露出する。
【００１０】
このような構造によれば、センサチップのうちモールド樹脂に封止されている部分を極力少なくすることができ、当該構造は、上記したモールド樹脂による応力の低減には好ましいものであるが、やはり、当該応力の影響を排除するためには、上記特許文献１のような当該応力を緩和する何らかの対策が必要となってくる。
【００１１】
ここで、上記特許文献１について検討すると、この緩衝材リングの場合は、センサチップの種類毎に、形状の異なる緩衝材リングを作製しなければいけないことや、センサチップと緩衝材リングとの間に隙間ができないように、緩衝材リングの寸法精度も高いものが要求されるため、結果的にコストが高くなってしまう。また、この緩衝材リングはセンサチップの側面を取り囲むものであるため、上記した片持ち支持構造に適用することは難しい。
【００１２】
さらに、上記特許文献１では、モールド樹脂より露出するセンサチップの部分を金型で直接押さえ付けて、モールド樹脂の成形を行うようにしているため、センサチップひいてはセンシング部の損傷が懸念される。
【００１３】
ここで、上記片持ち支持構造の場合、センサチップの一端側をモールド樹脂で封止し他端側をモールド樹脂より露出させるためには、センサチップのうち封止される一端側と露出する他端側との間の部分に金型を密着させ、当該他端側へモールド樹脂が回り込まないようにして樹脂成形を行う必要がある。
【００１４】
この場合に、上記特許文献１のようなセンサチップに直接、金型を押し付ける方法を採用すると、強く押さえれば密着性は確保されるけれども、センサチップへのダメージが懸念される。だからといって、金型の荷重を弱めれば、センサチップと金型との密着が不十分となり、センサチップにおいて露出させたい他端側のセンシング部にモールド樹脂が回り込んでしまい、不要な樹脂バリが発生してしまう。
【００１５】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、センシング部を有するセンサチップを、基板の一面に搭載し、これらを金型により成形されたモールド樹脂で封止してなるセンサ装置において、センシング部を露出させるようにセンサチップの一端側をモールド樹脂で封止して、センサチップを基板に片持ち支持させたときに、モールド樹脂によってセンサチップに加わる応力を低減しつつ、センシング部における樹脂バリの発生を防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明においては、センサチップ（２０）の一端側を基板（１０）の一面（１１）に支持させるとともにセンサチップ（２０）の他端側を基板（１０）とは非接触とした状態で、センサチップ（２０）の一端側を、基板（１０）とともにモールド樹脂（３０）によって封止することにより、センサチップ（２０）の一端側が基板（１０）に固定されており、
センサチップ（２０）においてモールド樹脂（３０）で封止されている一端側よりも他端側の部位は、モールド樹脂（３０）より露出するとともに、当該他端側の部位にセンシング部（２１）が設けられており、
センサチップ（２０）の一端側には、モールド樹脂（３０）による応力を緩和し当該応力がセンサチップ（２０）に加わるのを抑制する応力緩和樹脂（７０〜７２）が配置され、この応力緩和樹脂（７０〜７２）を介してセンサチップ（２０）の一端側はモールド樹脂（３０）に封止されており、
さらに、応力緩和樹脂（７０〜７２）は、センサチップ（２０）の一端側のうちモールド樹脂（３０）の内部に位置する部位からモールド樹脂（３０）の外部に位置する部位に渡って連続して設けられることにより、応力緩和樹脂（７０〜７２）のうちモールド樹脂（３０）の外側にはみ出して位置する部分がはみ出し部（７０ａ）とされており、
応力緩和樹脂（７０〜７２）のはみ出し部（７０ａ）は、モールド樹脂（３０）の成形時に金型（２００）に密着し金型（２００）から荷重を受けることで、応力緩和樹脂（７０〜７２）のうちモールド樹脂（３０）の内部に位置する部位よりも薄いものとなっていることを特徴とする。
【００１７】
それによれば、センサチップ（２０）の一端側をモールド樹脂（３０）で封止し、この封止部よりも他端側にセンシング部（２１）を位置させてセンシング部（２１）をモールド樹脂（３０）より露出させることで、センサチップ（２０）が基板（１０）に片持ちされる状態となる。そして、モールド樹脂（３０）によってセンサチップ（２０）に加わる応力は、モールド樹脂（３０）とセンサチップ（２０）との間に介在する応力緩和樹脂（７０〜７２）によって緩和される。
【００１８】
また、応力緩和樹脂（７０〜７２）のはみ出し部（７０ａ）は、モールド樹脂（３０）の成形時には、金型（２００）が押し付けられて密着する部位であり、金型（２００）からの荷重を受けて潰れて薄くなっているが、それゆえ、当該成形時には、金型（２００）とセンサチップ（２０）との隙間が無い状態が実現され、センサチップ（２０）の他端側へのモールド樹脂（３０）のはみ出し、いわゆる樹脂バリの発生が防止される。
【００１９】
よって、本発明によれば、センシング部（２１）を有するセンサチップ（２０）を、基板（１０）の一面（１１）に搭載し、これらを金型（２００）により成形されたモールド樹脂（３０）で封止してなるセンサ装置において、センシング部（２１）を露出させるようにセンサチップ（２０）の一端側をモールド樹脂（３０）で封止して、センサチップ（２０）を基板（１０）に片持ち支持させたときに、モールド樹脂（３０）によってセンサチップ（２０）に加わる応力を低減しつつ、センシング部（２１）における樹脂バリの発生を防止することができる。
【００２０】
また、請求項２に記載の発明では、請求項１に記載のセンサ装置において、センサチップ（２０）は両板面の一方を一面（２０ａ）、他方を他面（２０ｂ）とする板状のチップであって、その一面（２０ａ）を基板（１０）の一面（１１）に対向させた状態で基板（１０）の一面（１１）に搭載されており、
応力緩和樹脂（７０〜７２）は、センサチップ（２０）の一端側におけるセンサチップ（２０）の他面（２０ｂ）および側面（２０ｃ）に配置され、応力緩和樹脂（７０〜７２）を介してセンサチップ（２０）の一端側におけるセンサチップ（２０）の他面（２０ｂ）および側面（２０ｃ）が、モールド樹脂（３０）に封止されており、
さらに、応力緩和樹脂（７０〜７２）は、センサチップ（２０）の一端側におけるセンサチップ（２０）の他面（２０ｂ）および側面（２０ｃ）のうちモールド樹脂（３０）の内部に位置する部位からモールド樹脂（３０）の外部に位置する部位に渡って連続して設けられることにより、応力緩和樹脂（７０〜７２）のうちモールド樹脂（３０）の外側にはみ出して位置する部分がはみ出し部（７０ａ）とされていることを特徴とする。
【００２１】
それによれば、センサチップ（２０）の側面（２０ｃ）だけでなく、より広い他面（２０ｂ）も応力緩和樹脂（７０〜７２）を介してモールド樹脂（３０）に封止されており、センサチップ（２０）のうちモールド樹脂（３０）と接触する実質的にすべての面にて、応力緩和樹脂（７０〜７２）が介在するので、モールド樹脂（３０）による応力の緩和の点で効果的である。
【００２２】
さらに、請求項３に記載の発明では、請求項２に記載のセンサ装置において、センサチップ（２０）における基板（１０）の一面（１１）に接して基板（１０）に支持されている部分のうちセンサチップ（２０）の一端寄りに位置する部位は、モールド樹脂（３０）の内部に位置し、当該基板（１０）に支持されている部分のうちセンサチップ（２０）の他端寄りに位置する部位は、モールド樹脂（３０）の外側に位置しており、応力緩和樹脂（７０〜７２）のはみ出し部（７０ａ）は、センサチップ（２０）における当該基板（１０）に支持されている部分のうちセンサチップ（２０）の他端寄りに位置する部位に設けられていることを特徴とする。
【００２３】
それによれば、応力緩和樹脂（７０〜７２）を金型（２００）で押さえ、これをつぶすように荷重をかけたときに、センサチップ（２０）のうち金型（２００）の直下に位置する部位は、基板（１０）に支持されているので、当該荷重を安定してかけることができ、センサチップ（２０）の傾きなどが防止される。
【００２４】
また、請求項４に記載の発明では、請求項１に記載のセンサ装置において、センサチップ（２０）は両板面の一方を一面（２０ａ）、他方を他面（２０ｂ）とする板状のチップであって、その一面（２０ａ）を基板（１０）の一面（１１）に対向させた状態で基板（１０）の一面（１１）に搭載されており、
応力緩和樹脂（７０〜７２）は、センサチップ（２０）の一端側におけるセンサチップ（２０）の一面（２０ａ）、他面（２０ｂ）および側面（２０ｃ）に渡ってセンサチップ（２０）を取り巻くように連続して配置され、
センサチップ（２０）の一端側におけるセンサチップ（２０）の他面（２０ｂ）および側面（２０ｃ）は、応力緩和樹脂（７０〜７２）を介してモールド樹脂（３０）に封止されており、
センサチップ（２０）の一端側におけるセンサチップ（２０）の一面（２０ａ）は応力緩和樹脂（７０〜７２）を介して基板（１０）の一面（１１）に接しており、
応力緩和樹脂（７０〜７２）は、センサチップ（２０）の一端側におけるセンサチップ（２０）の一面（２０ａ）、他面（２０ｂ）および側面（２０ｃ）のうちモールド樹脂（３０）の内部に位置する部位からモールド樹脂（３０）の外部に位置する部位に渡って連続して設けられることにより、応力緩和樹脂（７０〜７２）のうちモールド樹脂（３０）の外側にはみ出して位置する部分がはみ出し部（７０ａ）とされていることを特徴とする。
【００２５】
それによれば、センサチップ（２０）のうち基板（１０）の一面（１１）に接して基板（１０）に支持されている部分を、応力緩和樹脂（７０〜７２）で取り巻くことで、当該部分の外側の材料構成が上下左右対称になるため、上記応力の発生をさらに低減することができる。
【００２６】
また、請求項５に記載の発明では、請求項１ないし４のいずれか１つに記載のセンサ装置において、モールド樹脂（３０）は熱硬化性樹脂であり、応力緩和樹脂（７０〜７２）はモールド樹脂（３０）の硬化温度にて軟化する樹脂であることを特徴とする。
【００２７】
それによれば、モールド樹脂（３０）の成形時に、応力緩和樹脂（７０〜７２）のはみ出し部（７０ａ）が、金型（２００）からの荷重を受けて潰れて薄くなりやすく、当該成形時における金型（２００）とセンサチップ（２０）との隙間が無い状態を好適に実現することができる。
【００２８】
請求項６に記載の発明は、検出用のセンシング部（２１）を有するセンサチップ（２０）を基板（１０）の一面（１１）に搭載し、基板（１０）およびセンサチップ（２０）を封止するように、モールド樹脂（３０）を金型（２００）により成形してなるセンサ装置を製造するセンサ装置の製造方法において、次のような点を特徴とするものである。
【００２９】
・モールド樹脂（３０）の成形工程は、センサチップ（２０）においてセンシング部（２１）から外れた一端側を基板（１０）の一面（１１）に支持させるとともにセンサチップ（２０）の他端側を基板（１０）とは非接触とした状態で、センサチップ（２０）の一端側を、基板（１０）とともにモールド樹脂（３０）で被覆するように、モールド樹脂（３０）の封止を行うことにより、センサチップ（２０）の一端側を基板（１０）の一面（１１）に固定するとともに、センサチップ（２０）においてモールド樹脂（３０）で封止されている一端側よりも他端側の部位を、モールド樹脂（３０）より露出させることでセンシング部（２１）をモールド樹脂（３０）より露出させるようにするものであること。
【００３０】
・モールド樹脂（３０）の成形工程の前に、センサチップ（２０）の一端側に、モールド樹脂（３０）による応力を緩和し当該応力がセンサチップ（２０）に加わるのを抑制する応力緩和樹脂（７０〜７２）を設けること。
【００３１】
・さらに、モールド樹脂（３０）の成形工程では、応力緩和樹脂（７０〜７２）のうちセンサチップ（２０）の他端寄りに位置する部位に金型（２００）を密着させ、金型（２００）から当該部位に荷重をかけながら当該部位を金型（２００）で押さえ付けた状態で、応力緩和樹脂（７０〜７２）のうちセンサチップ（２０）の一端寄りに位置する部位をモールド樹脂（３０）で封止するようにしたこと。本発明の製造方法はこれらの点を特徴としている。
【００３２】
本製造方法は、請求項１のセンサ装置を適切に製造するものであり、作用効果は請求項１と同様である。
【００３３】
さらに、請求項７に記載の発明では、請求項６に記載のセンサ装置の製造方法において、応力緩和樹脂（７０〜７２）のうちセンサチップ（２０）の他端寄りに位置する部位に金型（２００）を密着させるときに、金型（２００）とセンサチップ（２０）の他端側とは非接触とすることを特徴としている。
【００３４】
このようにすることで、モールド樹脂（３０）より露出すべきセンサチップ（２０）の他端側が、金型（２００）の接触によるダメージを受けるのを確実に防止できる。
【００３５】
なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の第１実施形態に係るセンサ装置の概略構成を示す図であり、（ａ）は概略断面図、（ｂ）は（ａ）の上方から見た概略平面図である。
【図２】（ａ）は図１（ｂ）中のＢ−Ｂ概略断面図であり、（ｂ）は図１（ｂ）中のＣ−Ｃ概略断面図ある。
【図３】第１実施形態のセンサ装置の製造方法を示す工程図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係るセンサ装置の概略断面図である。
【図５】本発明の第３実施形態に係るセンサ装置の概略断面図である。
【図６】本発明の第４実施形態に係るセンサ装置の概略断面図である。
【図７】本発明の第５実施形態に係るセンサ装置の概略断面図である。
【図８】（ａ）は本発明の第６実施形態に係るセンサ装置の概略断面図であり、（ｂ）は（ａ）中のＤ−Ｄ概略断面図である。
【図９】（ａ）は本発明の第７実施形態に係るセンサ装置の概略断面図であり、（ｂ）は（ａ）中のＥ−Ｅ概略断面図である。
【図１０】第７実施形態のセンサ装置の製造工程においてテープ材によるセンサチップの基板への固定状態を示す概略平面図である。
【図１１】本発明の第８実施形態に係るセンサ装置の概略構成を示す図であり、（ａ）は概略断面図、（ｂ）は（ａ）の上方から見た概略平面図、（ｃ）は（ｂ）中のＦ−Ｆ概略断面図である。
【図１２】第８実施形態のセンサ装置の製造方法を示す工程図である。
【図１３】本発明の第９実施形態に係るセンサ装置の概略構成を示す図であり、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は（ａ）中のＨ−Ｈ概略断面図である。
【図１４】第９実施形態のセンサ装置の製造方法を示す工程図である。
【図１５】本発明の第１０実施形態に係るセンサ装置の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。
【００３８】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係るセンサ装置１の概略構成を示す図であり、（ａ）は概略断面図、（ｂ）は（ａ）の上方から見た概略平面図である。なお、図１（ａ）は、図１（ｂ）の一点鎖線Ａ−Ａに沿った断面構成を示す。また、図２（ａ）は、図１（ｂ）中の一点鎖線Ｂ−Ｂに沿った断面構成を示す図であり、図２（ｂ）は、図１（ｂ）中の一点鎖線Ｃ−Ｃに沿った断面構成を示す図である。
【００３９】
本実施形態のセンサ装置１は、圧力センサ、加速度センサ、角速度センサなどの各種のセンサに採用されるが、ここでは、センサ装置を熱式流量センサに適用したものとして説明する。
【００４０】
本実施形態のセンサ装置１は、大きくは、基板１０と、検出用のセンシング部２１を有し、基板１０の一面１１に搭載されたセンサチップ２０と、後述する金型２００（図３参照）により成形され、基板１０の一面１１およびセンサチップ２０を被覆して封止するモールド樹脂３０と、を備えて構成されている。
【００４１】
基板１０は板状をなすものであって、その一方の板面である一面１１にセンサチップ２０を搭載し、センサチップ２０を支持・固定するものである。この基板１０としては、リードフレームやヒートシンク、または、プリント基板やセラミック基板などの配線基板などが挙げられる。
【００４２】
ここでは、基板１０は、銅や４２アロイなどの導電性材料よりなるリードフレームのアイランド部よりなる。このアイランド部は、後述するリードフレームのリード部よりなる端子５０とともに、リードフレームを構成するものである。
【００４３】
センサチップ２０は、シリコン半導体などの半導体チップよりなるもので、ここでは両板面の一方（図１（ａ）中の上面）を一面２０ａ、他方（図１（ａ）中の下面）を他面２０ｂとする板状のチップであって、その一面２０ａを基板１０の一面１１に対向させた状態で基板１０の一面１１に搭載されている。
【００４４】
このようなセンサチップ２０は、一般的な半導体プロセス、マイクロマシン加工技術を用いて形成されたものである。ここでは、検出用のセンシング部２１は、センサチップ２０における他の部位に比べて薄肉部となっており、この薄肉部に熱式流量素子が形成されたものである。そして、この薄肉部の中央で発熱した熱が大気中に伝わり、流体により薄肉部の周囲上に移動し、その熱を感知することで流量を検出するようになっている。
【００４５】
ここで、センサチップ２０の一端側（図１（ａ）中の左端側）が基板１０の一面１１に支持されており、センサチップ２０の他端側（図１（ａ）中の右端側）は、基板１０とは非接触とした状態とされている。
【００４６】
ここでは、センサチップ２０の一端側は、接着材４０を介して基板１０の一面１１に間接的に接しており、この接着材４０を介して基板１０に支持されている。接着材４０としては、はんだや銀ペースト、あるいは、エポキシなどの樹脂などよりなるもので、絶縁性でも導電性でもよい。
【００４７】
そして、センサチップ２０の一端側は、基板１０とともにモールド樹脂３０によって封止されており、そのモールド樹脂３０の封止力および接着材４０の接着力によって、センサチップ２０の一端側が基板１０に固定されている。
【００４８】
そして、センサチップ２０においてモールド樹脂３０で封止されている一端側よりも他端側の部位は、モールド樹脂３０より露出するとともに、この他端側の部位にセンシング部２１が設けられている。
【００４９】
このように、センサチップ２０は、いわゆる片持ち支持構造とされており、センサチップ２０においては、基板１０に支持されている一端部が基板１０に固定された固定端とされ、この固定端とは反対側の他端部が基板１０から離れて固定されていない自由端とされている。
【００５０】
そして、この自由端側にセンシング部２１が設けられているが、これは、上述したように、センシング部２１は周囲応力により出力が変動しやすいため、センシング部２１を拘束されていない構造とするためである。
【００５１】
また、センサチップ２０の一端側において基板１０の近傍には、上記端子５０が設けられている。そして、この端子５０とセンサチップ２０の一端側とは、接続部材としてのボンディングワイヤ６０により接続されている。このボンディングワイヤ６０は、金やアルミなどのワイヤボンディングにより形成されたものである。
【００５２】
このボンディングワイヤ６０によって、センサチップ２０と端子５０とは電気的に接続されている。また、モールド樹脂３０は、上記センサチップ２０の一端側およびこれを支持する基板１０の部分に加えて、さらに、端子５０の一部およびボンディングワイヤ６０全体を被覆して封止している。
【００５３】
ここで、端子５０の残部はモールド樹脂３０より突出して露出しており、この端子５０の露出部にて外部との電気的接続を行うようにしている。それにより、センサ装置１と外部との信号のやり取りが可能とされている。
【００５４】
このようなモールド樹脂３０は、典型的にはエポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂であって後述する金型２００（図３参照）を用いたトランスファーモールド法により成形されるが、熱可塑性樹脂を金型成形してなるものであってもよい。
【００５５】
なお、本実施形態では、上記したように、基板１０はリードフレームのアイランド部、端子５０はリードフレームのリード部よりなるが、これら基板１０および端子５０は、もともとこれら各部１０、５０が一体に連結された１つのリードフレーム素材を用い、当該リードフレーム素材をモールド樹脂３０で封止した後、不要部分をカットすることにより形成されたものである。
【００５６】
ここで、本実施形態のセンサ装置１においてモールド樹脂３０で封止・固定されているセンサチップ２０の一端側近傍の構成について、さらに述べる。
【００５７】
図１に示されるように、センサチップ２０の一端側には、モールド樹脂３０による応力を緩和し当該応力がセンサチップ２０に加わるのを抑制する応力緩和樹脂７０が配置されている。このモールド樹脂３０による応力は上述したように、センサチップ２０とモールド樹脂３０との熱膨張係数差に起因するものであり、モールド樹脂３０の膨張・収縮により発生する応力である。
【００５８】
このようにセンサチップ２０の一端側とモールド樹脂３０との間に応力緩和樹脂７０を介在させた状態で、センサチップ２０の一端側はモールド樹脂３０に封止されている。
【００５９】
この応力緩和樹脂７０は、その熱膨張係数がセンサチップ２０とモールド樹脂３０との間の値を有するものが好ましく、また、モールド樹脂３０が熱硬化性樹脂である場合には、応力緩和樹脂７０はモールド樹脂３０の硬化温度にて軟化する樹脂であることが好ましい。そのような樹脂としては、たとえばエポキシ樹脂、シリコン樹脂、あるいはシリコンゲルなどのゲル材料などの樹脂が挙げられ、ここではポッティングにより配置されるものである。
【００６０】
また、上述のように、本実施形態では、板状のセンサチップ２０の一端側において、センサチップ２０の一面２０ａを基板１０の一面１１に対向させ、接着材４０を介してセンサチップ２０の一面２０ａと基板１０の一面１１とを接触させている。ここで、応力緩和樹脂７０は、センサチップ２０の一端側におけるセンサチップ２０の他面２０ｂおよび側面２０ｃに配置され、応力緩和樹脂７０を介して、これらセンサチップ２０の他面２０ｂおよび側面２０ｃが、モールド樹脂３０に封止されている。
【００６１】
さらに、応力緩和樹脂７０は、モールド樹脂３０の内部だけでなく、センサチップ２０の一端側のうちモールド樹脂３０の内部に位置する部位からモールド樹脂３０の外部に位置する部位に渡って連続して設けられている。
【００６２】
ここでは、応力緩和樹脂７０は、センサチップ２０の一端側におけるセンサチップ２０の他面２０ｂおよび側面２０ｃのうちモールド樹脂３０の内部に位置する部位からモールド樹脂３０の外部に位置する部位に渡って連続して設けられている。それにより、応力緩和樹脂７０のうちモールド樹脂３０の外側にはみ出して位置する部分が、はみ出し部７０ａとされている。
【００６３】
そして、図２（ａ）、図２（ｂ）に示されるように、この応力緩和樹脂７０のはみ出し部７０ａは、応力緩和樹脂７０のうちモールド樹脂３０の内部に位置する部位よりも、センサチップ２０の表面２０ｂ、２０ｃ上の厚さが小さいものとなっている。限定するものではないが、たとえば応力緩和樹脂７０のうちモールド樹脂３０の内部に位置する部位の厚さは数百μｍ程度であり、当該はみ出し部７０ａの厚さは１００μｍ程度と薄くなっている。
【００６４】
ここで、応力緩和樹脂７０のうちモールド樹脂３０の外側に位置する部位であるはみ出し部７０ａは、成形されたモールド樹脂３０の外郭に隣接する部位であり、当然ながら、モールド樹脂３０の成形時に金型２００（図３参照）に接して押さえられる部位である。
【００６５】
そして、このように、このはみ出し部７０ａがモールド樹脂３０の内部に位置する応力緩和樹脂７０の部位よりも薄くなっているのは、当該はみ出し部７０ａが、モールド樹脂３０の成形時に金型２００に密着し金型２００から荷重を受けることで、押しつぶされるためである。
【００６６】
さらに言うならば、当該はみ出し部７０ａの表面は、モールド樹脂３０の成形時に密着した金型２００の荷重によって押し潰されて変形し、当該はみ出し部７０ａの表面には金型２００の痕跡が残っている。
【００６７】
また、図１に示されるように、センサチップ２０において、接着材４０を介して基板１０の一面１１に間接的に接して基板１０に支持されている部分の一部、つまり、本実施形態では、センサチップ２０のうち接着材４０と接触している部分の一部は、モールド樹脂３０で被覆・封止され、残部はモールド樹脂３０から露出している。
【００６８】
つまり、センサチップ２０における基板１０に支持されている部分のうちセンサチップ２０の一端寄りに位置する部位は、モールド樹脂３０の内部に位置し、当該基板１０に支持されている部分のうちセンサチップ２０の他端寄りに位置する部位は、モールド樹脂３０の外側に位置している。そして、応力緩和樹脂７０のはみ出し部７０ａは、センサチップ２０における当該基板１０に支持されている部分のうちセンサチップ２０の他端寄りに位置する部位に設けられている
次に、本実施形態のセンサ装置１の製造方法について、図３を参照して述べる。図３は本製造方法を示す工程図であり、各工程におけるワークの断面構成を示している。本製造方法は、大きくは、センシング部２１を有するセンサチップ２０を基板１０の一面１１に搭載し、基板１０およびセンサチップ２０を封止するように、モールド樹脂３０を金型２００により成形するものである。
【００６９】
まず、上記したアイランド部としての基板１０およびリード部としての端子５０が一体に連結されたリードフレーム素材を用意する。このリードフレーム素材は、板材に対してエッチングやプレスなどにより上記各部１０、５０をパターニングしたもので、これら各部１０、５０は図示しないフレームやタイバーなどにより一体に連結されている。
【００７０】
次に、図３（ａ）に示されるように、センサチップ２０の他端側を基板１０とは非接触とした状態で、基板１０の一面１１上に、接着材４０を介してセンサチップ２０の一端側を搭載し、これを接着する。そして、センサチップ２０と端子５０との間でワイヤボンディングを行い、これら両者２０、５０をボンディングワイヤ６０で結線する。
【００７１】
次に、図３（ｂ）に示されるように、モールド樹脂３０の成形工程の前に、センサチップ２０の一端側に、ポッティングにより応力緩和樹脂７０を塗布して設ける。ここでは、センサチップ２０の一端側におけるセンサチップ２０の他面２０ｂおよび側面２０ｃに応力緩和樹脂７０を設ける。
【００７２】
次に、モールド樹脂３０の成形工程を行う。この成形工程に用いる金型２００は、一般的な金型と同様に、下型２０１と上型２０２とを合致させ、合致した両型２０１、２０２の内部に、モールド樹脂３０の形状と同形状のキャビティ２０３が形成されるものである。
【００７３】
そして、成形工程では、図３（ｃ）、（ｄ）に示されるように、応力緩和樹脂７０が設けられたワークを、上下型２０１、２０２で挟み込み、キャビティ２０３にモールド樹脂３０を充填し、モールド樹脂３０を硬化する。
【００７４】
この充填により、センサチップ２０の一端側、応力緩和樹脂７０の一部、基板１０、さらには、端子５０、ボンディングワイヤ６０がモールド樹脂３０で被覆されるように、モールド樹脂３０の封止が行われる。そして、この封止によって、センシング部２１から外れたセンサチップ２０の一端側が基板１０の一面１１に固定され、センサチップ２０の他端側に位置するセンシング部２１も、モールド樹脂３０より露出することになる。
【００７５】
ここで、センサチップ２０の一端側をモールド樹脂３０で封止し他端側をモールド樹脂３０より露出させるために、成形工程では、センサチップ２０のうちキャビティ２０３に位置して封止される一端側と露出される他端側との間の部分に、金型２００を密着させ、当該他端側へキャビティ２０３内のモールド樹脂３０が回り込まないようにして樹脂成形を行う必要がある。
【００７６】
そのために、ここでは、図３（ｃ）に示されるように、応力緩和樹脂７０のうちセンサチップ２０の他端寄りに位置する部位に金型２００の突起部２０４を密着させ、金型２００から当該部位に荷重をかけながら当該部位を金型２００で押さえ付けた状態とする。そして、この状態で、応力緩和樹脂７０のうちセンサチップ２０の一端寄りに位置する部位、つまり応力緩和樹脂７０のうちキャビティ２０３に位置する部位をモールド樹脂３０で封止するようにする。
【００７７】
ここで図示しないが、突起部２０４の先端部には、上記図２（ａ）、（ｂ）に示されるセンサチップ２０の断面形状よりも一回り大きな矩形の断面形状を有する溝が設けられており、センサチップ２０の他面２０ｂおよび側面２０ｃに位置する応力緩和樹脂７０のはみ出し部７０ａが、突起部２０４によって押さえ付けられる。
【００７８】
こうすることで、金型２００の突起部２０４とセンサチップ２０との間は、応力緩和樹脂７０によって隙間なく埋められた状態となる。そのため、被封止物であるワークのうちキャビティ２０３内に位置するセンサチップ２０の一端側の部分と、キャビティ２０３の外部に位置するセンサチップ２０の他端側の部分とは、遮断される。
【００７９】
さらに、本実施形態では、図３（ｃ）に示されるように、金型２００とセンサチップ２０の他端側とは非接触とする。そうすることで、金型２００における突起部２０４を介して、センサチップ２０の一端側に位置する金型２００内の空間であるキャビティ２０３と、センサチップ２０の他端側に位置する金型２００内の空間２０５とが遮断される。
【００８０】
そして、この状態で、金型２００内へモールド樹脂３０を充填すれば、キャビティ２０３にモールド樹脂３０が充填され、センサチップ２０の他端側に位置する金型２００内の空間２０５にはモールド樹脂３０は侵入しないようになる。それにより、モールド樹脂３０より露出すべきセンサチップ２０の他端側における樹脂バリの発生が防止されるのである。
【００８１】
ここで、応力緩和樹脂７０が熱硬化性樹脂であれば、金型２００はモールド樹脂３０の硬化温度である１８０℃程度とされるので、応力緩和樹脂７０も硬化が始まり、その材料の硬化速度にもよるが、たとえば１分もあれば十分に固化される。また、応力緩和樹脂７０が熱可塑性樹脂であれば、その融点が１８０℃程度の材料であれば、金型２００の熱で形が変形し、隙間を埋めることができる。
【００８２】
こうして、モールド樹脂３０の成形工程の終了に伴い、図３（ｄ）に示されるように、モールド樹脂３０が形成され、その後は、上記リードフレーム素材のカットや、端子５０の成形などを実施することで、本センサ装置１が完成する。
【００８３】
ところで、本実施形態によれば、センサチップ２０の一端側をモールド樹脂３０で封止し、この封止部よりも他端側にセンシング部２１を位置させてセンシング部２１をモールド樹脂３０より露出させることで、センサチップ２０が基板１０に片持ちされる状態となる。そして、モールド樹脂３０によってセンサチップ２０に加わる応力は、モールド樹脂３０とセンサチップ２０との間に介在する応力緩和樹脂７０によって緩和される。
【００８４】
また、応力緩和樹脂７０のはみ出し部７０ａは、モールド樹脂３０の成形時には、これに密着する金型２００からの荷重を受けて潰れて薄くなっているが、それゆえ、当該成形時には、金型２００とセンサチップ２０との隙間が無い状態が実現され、センサチップ２０の他端側へのモールド樹脂３０のはみ出し、いわゆる樹脂バリの発生が防止される。
【００８５】
言い換えれば、本実施形態では、金型２００が押し付けられて密着するセンサチップ２０の部分に応力緩和樹脂７０を設け、この応力緩和樹脂７０が潰れて変形するように当該応力緩和樹脂７０を介して金型２００の押しつけを行うことで、センサチップ２０と金型２００との間に隙間を発生させることなく、これら両者２０、２００の密着が実現されるのである。
【００８６】
よって、本実施形態によれば、基板１０によるセンサチップ２０の片持ち構造を実現しつつ、モールド樹脂３０によってセンサチップ２０に加わる応力を低減しながら、センシング部２１における樹脂バリの発生を防止することができる。
【００８７】
また、上記した特許文献１では、緩衝材リングはセンサチップの側面にしか配置できず、しかも、センサチップ上面はモールド樹脂によって、センサチップ下面は接着材によってそれぞれ完全に固定されているため、それらの材料とセンサチップとの線膨張係数の違いから熱応力を受け、その結果、特性変動を生じてしまう恐れがある。
【００８８】
それに対して、本実施形態では、センサチップ２０の側面２０ｃだけでなく、より広い他面２０ｂも応力緩和樹脂７０を介してモールド樹脂３０に封止されている。つまり、センサチップ２０の表面のうちモールド樹脂３０と接触する３つの面２０ｂ、２０ｃ、２０ｃにわたって、応力緩和樹脂７０を介在させているので、モールド樹脂３０による応力の緩和の点において効果的である。
【００８９】
また、本実施形態では、センサチップ２０において基板１０に支持されている部分に、応力緩和樹脂７０のはみ出し部７０ａを設けている。それにより、応力緩和樹脂７０に金型２００の突起部２０４から荷重を加えたときに、センサチップ２０のうち当該突起部２０４の直下に位置する部位は、接着材４０を介して基板１０の一面１１に接し当該基板１０に支持されているので、当該荷重を安定してかけることができ、センサチップ２０の傾きなどが防止される。
【００９０】
また、モールド樹脂３０を熱硬化性樹脂とし、応力緩和樹脂７０をモールド樹脂３０の硬化温度にて軟化する樹脂とすれば、応力緩和樹脂７０のはみ出し部７０ａは、樹脂成形時に金型２００の熱を受けて軟化・変形しやすくなるから、金型２００とセンサチップ２０との隙間形状に応じて、当該隙間を無くす効果を有効に発揮することができる。
【００９１】
（第２実施形態）
図４は、本発明の第２実施形態に係るセンサ装置の概略断面構成を示す図である。本実施形態は、上記第１実施形態に比べて、基板１０のサイズを大きくしたものである。具体的には、図４に示されるように、モールド樹脂３０より突出する基板１０の部分を、センサチップ２０の他端側へ延長させ、センサチップ２０の他端よりも突出させている。
【００９２】
本実施形態によれば、基板１０のサイズを大きくすることにより、上記図１のものに比べて、基板１０を介した放熱性の向上が期待される。また、センサチップ２０の一面２０ａ全体が基板１０により覆われるため、当該一面２０ａ側にて基板１０によるセンサチップ２０の保護が可能となる。
【００９３】
（第３実施形態）
図５は、本発明の第３実施形態に係るセンサ装置の概略断面構成を示す図である。本実施形態は、上記第２実施形態と同様に、モールド樹脂３０より突出する基板１０の部分を、センサチップ２０の他端側へ延長させ、センサチップ２０の他端よりも突出させているが、さらに、センサチップ２０の他端よりも突出する基板１０の部分を折り曲げている。
【００９４】
本実施形態によれば、基板１０のサイズを大きくすることによる放熱性の向上やセンサチップ２０の保護が可能となることに加えて、基板１０を折り曲げた分だけ、体格の小型化が図れるという効果も期待できる。
【００９５】
（第４実施形態）
図６は、本発明の第４実施形態に係るセンサ装置の概略断面構成を示す図である。本実施形態は、応力緩和樹脂を、上記したポッティングにより形成される樹脂ではなく、センサチップ２０の他面２０ｂに設けられる保護膜としてのポリイミド膜７１としたものである。それによれば、当該保護膜を応力緩和樹脂として兼用することができる。
【００９６】
（第５実施形態）
図７は、本発明の第５実施形態に係るセンサ装置の概略断面構成を示す図である。本実施形態は、応力緩和樹脂を、上記第１実施形態と同様の樹脂よりなるテープ材７２としたものである。
【００９７】
すなわち、このテープ材７２は、上記第１実施形態の応力緩和樹脂と同様のエポキシ樹脂やシリコン樹脂などを、テープ状に成形したものであり、センサチップ２０および基板１０への配置は、ポッティングに代えて、貼り付けにより行うものである。この場合も、上記第１実施形態と同様の効果が得られることはもちろんである。
【００９８】
（第６実施形態）
図８において、（ａ）は本発明の第６実施形態に係るセンサ装置の概略断面構成を示す図であり、（ｂ）は（ａ）中の一点鎖線Ｄ−Ｄに沿った断面構成を示す図である。本実施形態は、センサチップ２０と基板１０の一面１１との間の接着材４０を廃止し、応力緩和樹脂としてのテープ材７２をセンサチップ２０に巻き付けたものである。
【００９９】
図８に示されるように、センサチップ２０は上記同様の板状のチップであって、その一面２０ａを基板１０の一面１１に対向させた状態で基板１０の一面１１に搭載されている。そして、テープ材７２は、センサチップ２０の一端側におけるセンサチップ２０の一面２０ａ、他面２０ｂおよび側面２０ｃに渡ってセンサチップ２０を取り巻くように連続して配置されている。
【０１００】
それにより、センサチップ２０の一端側において、センサチップ２０の他面２０ｂおよび側面２０ｃは、テープ材７２を介してモールド樹脂３０に封止され、センサチップ２０の一面２０ａはテープ材７２を介して基板１０の一面１１に接し、基板１０に支持されている。
【０１０１】
また、この場合も、テープ材７２は、センサチップ２０の一端側におけるセンサチップ２０の一面２０ａ、他面２０ｂおよび側面２０ｃのうちモールド樹脂３０の内部に位置する部位からモールド樹脂３０の外部に位置する部位に渡って連続して設けられており、テープ材７２のうちモールド樹脂３０の外側にはみ出して位置する部分が、はみ出し部７０ａとされている。
【０１０２】
本実施形態によれば、センサチップ２０のうち基板１０の一面１１に接して基板１０に支持されている部分に、応力緩和樹脂としてのテープ材７２を巻きつけることで、当該部分の外側の材料構成を上下左右対称としているため、モールド樹脂３０による応力の発生をさらに低減することができる。また、この場合、接着材の廃止による工程削減が期待できる。
【０１０３】
（第７実施形態）
図９において、（ａ）は本発明の第７実施形態に係るセンサ装置の概略断面構成を示す図であり、（ｂ）は（ａ）中の一点鎖線Ｅ−Ｅに沿った断面構成を示す図である。
【０１０４】
本実施形態は、センサチップ２０と基板１０の一面１１との間の接着材４０を廃止し、応力緩和樹脂としてのテープ材７２によって、センサチップ２０をその他面２０ｂ側から押さえて固定するようにしたものである。
【０１０５】
また、図１０は、本センサ装置の製造工程において、モールド樹脂３０による封止工程の前であって、センサチップ２０を基板１０の一面にテープ材７２によって固定した状態を示す概略平面図である。
【０１０６】
このように、テープ材７２の粘着力によってセンサチップ２０を基板１０に押さえ付けて固定し、その後は、上記第１実施形態と同様の方法で製造を行えばよい。そして、本実施形態によっても、応力緩和樹脂としてのテープ材７２によって、上記第１実施形態と同様の効果が得られるとともに、接着材の廃止による工程削減が期待できる。
【０１０７】
（第８実施形態）
図１１は本発明の第８実施形態に係るセンサ装置の概略構成を示す図であり、（ａ）は概略断面図、（ｂ）は（ａ）の上方から見た概略平面図、（ｃ）は（ｂ）中の一点鎖線Ｆ−Ｆに沿った断面構成を示す図である。また、図１１（ａ）は図１１（ｂ）中の一点鎖線Ｇ−Ｇに沿った断面構成を示す図である。
【０１０８】
本実施形態のセンサ装置と上記第１実施形態との相違点は、図１１に示されるように、センサチップ２０の側面２０ｃと対向するようにセンサチップ２０を取り囲む囲い部３１を、センサチップ２０の周りに設けたことである。
【０１０９】
ここで、囲い部３１は、図１１（ｃ）に示されるように、基板１０の外周端部を封止するように設けられている。また、基板１０の一面１１とは反対側の面はモールド樹脂３０より露出させることで、放熱性の向上を図っている。この囲い部３１は、モールド樹脂３０の一部としてモールド樹脂３０の成形により作られるものである。
【０１１０】
このような囲い部３１を設けることにより、センサチップ２０の保護が可能となる。また、図１１（ａ）に示されるように、この囲い部３１の上面とセンサチップ２０の他面２０ｂとは同一平面に位置することが好ましく、それによれば、流量センサにおいてセンサチップ２０の他面２０ｂ上に被測定気体を流すときに、その流れをスムーズなものとすることができる。
【０１１１】
次に、本実施形態のセンサ装置の製造方法について、図１２を参照して述べる。図１２は本製造方法を示す工程図であり、各工程におけるワークの断面構成を示している。本製造方法では、上記第１実施形態に示した製造方法において、金型２００の形状を変えて上記囲い部３１を形成するところが相違するものであり、それ以外のところは上記同様である。
【０１１２】
まず、本製造方法においても、基板１０および端子５０が一体に連結された上記リードフレーム素材を用意し、図１２（ａ）に示されるように、接着材４０を介したセンサチップ２０の基板１０への搭載・接着、および、ワイヤボンディングを行う。
【０１１３】
次に、図１２（ｂ）に示されるように、ポッティングによる応力緩和樹脂７０の設置を行った後、モールド樹脂３０の成形工程を行う。この成形工程では、図１２（ｃ）に示されるように、キャビティ２０３が囲い部３１の形状も含めた形状とされた金型２００を用いる。そして、この場合も、上記同様、突起部２０４を応力緩和樹脂７０のはみ出し部７１となる部位に、荷重をかけて密着させ、モールド樹脂３０による封止を行う。
【０１１４】
こうして、この成形工程の終了に伴い、図１２（ｄ）に示されるように、モールド樹脂３０が形成され、その後は、上記同様、リードフレーム素材のカットや、端子５０の成形などを実施することで、本実施形態のセンサ装置が完成する。
【０１１５】
（第９実施形態）
図１３は本発明の第９実施形態に係るセンサ装置の概略構成を示す図であり、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は（ａ）中の一点鎖線Ｈ−Ｈに沿った断面構成を示す図である。
【０１１６】
本実施形態のセンサ装置では、上記第８実施形態に示した囲い部３１を有するセンサ装置において、さらに、基板１０の一面１１に凹部１２を設け、その凹部１２内にセンサチップ２０を配置したものである。このような凹部１２は、エッチングやプレスなどにより形成される。
【０１１７】
この場合、センサチップ２０は、基板１０の凹部１２の底面に、接着材４０を介して接着されるとともに、接着材４０以外の部分ではセンサチップ２０は当該凹部１２の底部とは離れている。それにより、センサチップ２０の他端側は、基板１０に非接触の状態とされている。
【０１１８】
そして、この場合も、囲い部３１によるセンサチップ２０の保護が可能となる。また、図１３（ｂ）に示されるように、この場合、囲い部３１の上面、基板１０の凹部１２の開口縁部、センサチップ２０の他面２０ｂが同一平面に位置することが好ましく、それによれば、流量センサにおいてセンサチップ２０の他面２０ｂ上に被測定気体を流すときに、その流れをスムーズなものとすることができる。
【０１１９】
次に、本実施形態のセンサ装置の製造方法について、図１４を参照して述べる。図１４は本製造方法を示す工程図であり、各工程におけるワークの断面構成を示している。本製造方法は、上記第８実施形態に示した囲い部３１を設ける場合の製造方法において、凹部１２を有する基板１０を用いたことが相違するものであり、それ以外のところは同様である。
【０１２０】
まず、本製造方法においては、凹部１２が形成された基板１０および端子５０が一体に連結された上記リードフレーム素材を用意し、図１４（ａ）に示されるように、接着材４０を介したセンサチップ２０の基板１０への搭載・接着、および、ワイヤボンディングを行う。
【０１２１】
そして、図１４（ｂ）に示されるように、ポッティングによる応力緩和樹脂７０の設置を行った後、図１４（ｃ）に示されるように、モールド樹脂３０の成形工程を行えば、図１４（ｄ）に示されるように、モールド樹脂３０が形成される。そして、その後は、上記同様、リードカットや端子５０の成形などを実施することで、本実施形態のセンサ装置が完成する。
【０１２２】
（第１０実施形態）
図１５は、本発明の第１０実施形態に係るセンサ装置の概略断面構成を示す図である。上記第９実施形態のセンサ装置においては基板１０の一面１１とは反対側の面がモールド樹脂３０で封止されていたが、本実施形態のセンサ装置では、その部分のモールド樹脂３０を除去して、当該面を露出させている。それにより、放熱性の向上が期待される。
【０１２３】
（他の実施形態）
なお、上記各図においては、応力緩和樹脂７０〜７２は、モールド樹脂３０の内部に位置するセンサチップ２０の表面の一部を被覆し、たとえばセンサチップ２０のうちボンディングワイヤ６０との接続部などは被覆していなかったが、応力緩和樹脂７０〜７２はモールド樹脂３０の内部にて当該モールド樹脂３０の内部に位置するセンサチップ２０の表面全体を被覆していてもよい。
【０１２４】
また、上記した各実施形態では、端子５０とセンサチップ２０とは、モールド樹脂３０内にてボンディングワイヤ６０を介して電気的に接続されていたが、それ以外にも、たとえばモールド樹脂３０内にて、バンプなどを介してフリップチップ接合されたものであってもよい。
【０１２５】
また、センサチップ２０は基板１０の一面１１上に複数個設けられていてもよい。さらには、基板１０には、センサチップ２０以外の電子部品、たとえばセンサチップ２０を制御するための制御回路などを有する回路チップなどが搭載されていてもよい。
【０１２６】
また、センサチップ２０として、上記した各実施形態では熱流量センサの例を示したが、たとえば圧力センサの場合は、センサチップ２０のセンシング部２１は薄肉のダイアフラムであり、加速度センサの場合は、センシング部２１は櫛歯状にかみ合った可動電極および固定電極を有する梁構造体が挙げられる。これらセンシング部２１についても、マイクロマシン加工による微細構造を有するので、周囲応力を低減することは重要である。
【符号の説明】
【０１２７】
１０    基板
１１    基板の一面
２０    センサチップ
２０ａ  センサチップの一面
２０ｂ  センサチップの他面
２０ｃ  センサチップの側面
２１    センシング部
３０    モールド樹脂
７０    応力緩和樹脂
７０ａ  はみ出し部
７１    応力緩和樹脂としてのポリイミド膜
７２    応力緩和樹脂としてのテープ材
２００  金型
【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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