(57)【要約】【課題】第１接着剤および第２接着剤４０を有するセンサ装置およびその製造方法を提供する。【解決手段】センサ部と、センサ部を収容するケース部と、ケース部とセンサ部との間に設けられた第１接着剤と、第１接着剤とセンサ部との間に設けられ、第１接着剤との間に界面を有する第２接着剤とを備えるセンサ装置を提供する。センサ装置の製造方法であって、硬化または仮硬化された第１接着剤と、第１接着剤上において硬化されていない第２接着剤とを設ける段階と、第２接着剤の上面にセンサ部を搭載する段階と、第２接着剤を硬化する段階とを備える製造方法を提供する。【選択図】図１Ａ
2019158623.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
センサ部と、
前記センサ部を収容するケース部と、
前記ケース部と前記センサ部との間に設けられた第１接着剤と、
前記第１接着剤と前記センサ部との間に設けられ、前記第１接着剤との間に界面を有する第２接着剤と
を備える
センサ装置。
【請求項２】
前記第１接着剤は、前記第２接着剤と同一材料を有する
請求項１に記載のセンサ装置。
【請求項３】
前記第１接着剤は、前記第２接着剤と異なる材料を有する
請求項１に記載のセンサ装置。
【請求項４】
前記第１接着剤は、前記第２接着剤よりも弾性率が小さい
請求項３に記載のセンサ装置。
【請求項５】
前記第１接着剤は、前記第２接着剤よりも粘性が高い
請求項１から４のいずれか一項に記載のセンサ装置。
【請求項６】
前記第２接着剤は、前記第１接着剤の全体を覆う
請求項１から５のいずれか一項に記載のセンサ装置。
【請求項７】
前記第１接着剤は、前記第２接着剤よりも厚い
請求項１から６のいずれか一項に記載のセンサ装置。
【請求項８】
前記第１接着剤および前記第２接着剤は、上面視で、前記センサ部の外側にも設けられる
請求項１から７のいずれか一項に記載のセンサ装置。
【請求項９】
前記第１接着剤の上面は、前記ケース部の載置面と平行であり、
前記第２接着剤は、前記第１接着剤と前記載置面と平行な面で接している
請求項１から８のいずれか一項に記載のセンサ装置。
【請求項１０】
前記第２接着剤は、フィラーを有する
請求項１から９のいずれか一項に記載のセンサ装置。
【請求項１１】
前記第１接着剤は、フィラーを有する
請求項１から１０のいずれか一項に記載のセンサ装置。
【請求項１２】
前記ケース部は、前記センサ部の載置面に突起部を有し、
前記第１接着剤は、前記突起部の上面に設けられる
請求項１から１１のいずれか一項に記載のセンサ装置。
【請求項１３】
センサ装置の製造方法であって、
硬化または仮硬化された第１接着剤と、前記第１接着剤上において硬化されていない第２接着剤とを設ける段階と、
前記第２接着剤の上面にセンサ部を搭載する段階と、
前記第２接着剤を硬化する段階と
を備える製造方法。
【請求項１４】
前記第１接着剤および前記第２接着剤を同一のプロセスで塗布する段階を更に備える
請求項１３に記載の製造方法。
【請求項１５】
前記第１接着剤を硬化又は仮硬化した後に、前記第１接着剤上に前記第２接着剤を設ける段階を備える
請求項１３に記載の製造方法。
【請求項１６】
前記第１接着剤は、前記第２接着剤と異なる材料を有する
請求項１３又は１５に記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、センサ装置およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ケース部に接着剤を介して接続されたセンサ部を備えるセンサ装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１  特開平６−１８６１０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
センサ装置では、ケース部からセンサ部への応力の影響が小さいことが好ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の第１の態様においては、センサ部と、センサ部を収容するケース部と、ケース部とセンサ部との間に設けられた第１接着剤と、第１接着剤とセンサ部との間に設けられ、第１接着剤との間に界面を有する第２接着剤とを備えるセンサ装置を提供する。
【０００５】
第１接着剤は、第２接着剤と同一材料を有してよい。
【０００６】
第１接着剤は、第２接着剤と異なる材料を有してよい。
【０００７】
第１接着剤は、第２接着剤よりも弾性率が小さくてよい。
【０００８】
第１接着剤は、第２接着剤よりも粘性が高くてよい。
【０００９】
第２接着剤は、第１接着剤の全体を覆ってよい。
【００１０】
第１接着剤は、第２接着剤よりも厚くてよい。
【００１１】
第１接着剤および第２接着剤は、上面視で、センサ部の外側にも設けられてよい。
【００１２】
第１接着剤の上面は、ケース部の載置面と平行であってよい。第２接着剤は、第１接着剤と載置面と平行な面で接していてよい。
【００１３】
第２接着剤は、フィラーを有してよい。
【００１４】
第１接着剤は、フィラーを有してよい。
【００１５】
ケース部は、センサ部の載置面に突起部を有してよい。第１接着剤は、突起部の上面に設けられてよい。
【００１６】
本発明の第２の態様においては、センサ装置の製造方法であって、硬化または仮硬化された第１接着剤と、第１接着剤上において硬化されていない第２接着剤とを設ける段階と、第２接着剤の上面にセンサ部を搭載する段階と、第２接着剤を硬化する段階とを備える製造方法を提供する。
【００１７】
センサ装置の製造方法は、第１接着剤および第２接着剤を同一のプロセスで塗布する段階を更に備えてよい。
【００１８】
センサ装置の製造方法は、第１接着剤を硬化又は仮硬化した後に、第１接着剤上に第２接着剤を設ける段階を備えてよい。
【００１９】
第１接着剤は、第２接着剤と異なる材料を有してよい。
【００２０】
なお、上記の発明の概要は、本発明の特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１Ａ】実施例１に係るセンサ装置１００の断面図の一例を示す。
【図１Ｂ】実施例１に係るセンサ装置１００の上面図の一例を示す。
【図２】比較例に係るセンサ装置５００の断面図の一例を示す。
【図３Ａ】実施例２に係るセンサ装置１００の断面図の一例を示す。
【図３Ｂ】実施例２に係るセンサ装置１００の上面図の一例を示す。
【図４Ａ】実施例３に係るセンサ装置１００の断面図の一例を示す。
【図４Ｂ】実施例３に係るセンサ装置１００の上面図の一例を示す。
【図５Ａ】センサ装置１００を製造するためのフローチャートの一例を示す。
【図５Ｂ】図５Ａの製造方法を用いた場合の具体的な構成の一例を示す。
【図６Ａ】センサ装置１００を製造するためのフローチャートの一例を示す。
【図６Ｂ】図６Ａの製造方法を用いた場合の具体的な構成の一例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００２３】
図１Ａは、実施例１に係るセンサ装置１００の断面図の一例を示す。本例のセンサ装置１００は、センサ部１０と、ケース部２０と、第１接着剤３０と、第２接着剤４０と、リード端子５０と、接続部６０と、封止部７０とを備える。
【００２４】
本例では、センサ部１０の主面と平行な面において互いに直交する方向をＸ軸方向およびＹ軸方向とし、センサ部１０の主面と直交する方向をＺ軸方向とする。ＸＹＺ軸は、右手系を構成する。本例においてセンサ部１０の主面は、ケース部２０と対向する下面、および、当該下面とは反対側の上面である。なお、本明細書における上、下等の方向は、相対的な方向を指しており、重力方向の上、下方向、または、センサ装置１００を実装したときの上、下方向とは必ずしも一致しない。
【００２５】
センサ部１０は、予め定められた物理量を検出する物理量センサである。例えば、センサ部１０は、圧力センサおよび加速度センサ等の物理量センサを有する。本例では、センサ部１０を圧力センサとして説明するが、これに限られない。センサ部１０は、台座部１１と、センサチップ１２と、ダイアフラム１３とを備える。センサ部１０の底面は、ケース部２０に固着されている。センサ部１０の底面は、接着剤を用いてケース部２０にダイボンディングされてよい。センサ部１０の側面は、ケース部２０と離間している。
【００２６】
台座部１１は、Ｚ軸方向の正側の面（即ち、上面）において、センサチップ１２と接合されている。台座部１１は、Ｚ軸方向の負側の面（即ち、下面）において、第１接着剤３０および第２接着剤４０を介してケース部２０の載置面２４に固着されている。例えば、台座部１１は、耐熱ガラスを有する。台座部１１は、載置面２４において、水平に担持されることが好ましい。
【００２７】
センサチップ１２は、圧力を検出するためのチップである。本例のセンサチップ１２は、センサ部１０に加えられた圧力を検出するシリコン（Ｓｉ）チップである。例えば、センサチップ１２は、台座部１１と静電接合される。
【００２８】
ダイアフラム１３は、センサ部１０に加えられた圧力によりたわむ。ダイアフラム１３はゲージ抵抗部１４を有する。ダイアフラム１３は、センサチップ１２において、裏面が除去されて薄板化された部分である。例えば、ダイアフラム１３は、円形状の平面形状を有する。ダイアフラム１３の厚さは、測定する圧力範囲によって異なるが、例えば数μｍ程度である。
【００２９】
ゲージ抵抗部１４は、ダイアフラム１３のたわみに応じた電気信号を出力する。ゲージ抵抗部１４は、ピエゾ抵抗効果を有する材料で形成される。ダイアフラム１３の上面において、４つのゲージ抵抗部１４がブリッジ接続されている。例えば、ゲージ抵抗部１４は、圧力変化に応じたダイアフラム１３の変形によりゲージ抵抗が変化し、ゲージ抵抗の変化量をブリッジ回路から電圧信号として出力する。
【００３０】
空間部１５は、ダイアフラム１３を形成するために、センサチップ１２の裏面が除去された領域である。空間部１５は、センサチップ１２の中央部に設けられた略円柱状の空間である。空間部１５は、センサチップ１２が台座部１１に静電接合されることにより、形成されてよい。
【００３１】
ケース部２０は、センサ部１０を収容する収納容器本体である。ケース部２０は、内部にセンサ部１０を収納するための凹状の空間を有する。ケース部２０は、予め定められた型枠を用いることにより、樹脂で成形される。ケース部２０の形状は本例に限られない。
【００３２】
ここで、ダイアフラム１３は、周囲環境から圧力を受ける以外に、ケース部２０や接着剤から台座部１１を介して応力を受ける場合がある。例えば、台座部１１とケース部２０との間の熱膨張差により応力が生じる。ダイアフラム１３は、周囲環境以外の応力の影響を受けないことが好ましい。これにより、センサ装置１００の圧力の検出精度が向上する。
【００３３】
第１接着剤３０は、センサ部１０とケース部２０との間に設けられる。第１接着剤３０は、センサ部１０を搭載する前に硬化又は仮硬化される。
【００３４】
第２接着剤４０は、センサ部１０と第１接着剤３０とを接着する。第２接着剤４０は、第１接着剤３０とセンサ部１０との間に設けられる。第２接着剤４０は、センサ部１０を搭載した後に硬化される。第２接着剤４０は、第１接着剤３０の上面に設けられる。
【００３５】
第１接着剤３０は、第２接着剤４０との間に界面を有する。例えば、第１接着剤３０と第２接着剤４０との間の界面は、第１接着剤３０および第２接着剤４０を同一のプロセスで塗布した後に、第１接着剤３０のみを硬化することにより生じる。第１接着剤３０と第２接着剤４０との間の界面は、第１接着剤３０と第２接着剤４０との間において、材料が不連続に形成された面であってよい。なお、第１接着剤３０と第２接着剤４０との間の界面は、電子顕微鏡による断面観察やＸ線ＣＴなどで確認することができる。
【００３６】
第２接着剤４０は、センサ部１０とケース部２０との間に生じる応力を吸収する。第２接着剤４０は、センサ部１０とケース部２０との間において、ケース部２０と接して設けられる。第２接着剤４０は、柔らかく、伸縮性のあることが好ましい。例えば、第２接着剤４０は、ケース部２０よりも弾性率が小さい。第２接着剤４０の弾性率は、台座部１１よりも小さい。第２接着剤４０の弾性率を小さくすることにより、センサ部１０とケース部２０との間の応力を吸収しやすくなる。
【００３７】
第１接着剤３０は、第２接着剤４０と同一材料を有してよい。第１接着剤３０および第２接着剤４０が同一材料であっても、硬化の度合いによって第１接着剤３０と第２接着剤４０との特性が相違してよい。例えば、第１接着剤３０は、第２接着剤４０よりも粘性が高い。
【００３８】
第１接着剤３０は、第２接着剤４０と異なる材料を有してよい。一例において、第１接着剤３０は、第２接着剤４０よりも弾性率が小さい。第１接着剤３０は、第２接着剤４０よりも弾性率を小さくするために、架橋点の密度が小さい材料を有する。第１接着剤３０の硬化時に細かいポリマーが結合するところ、第１接着剤３０の架橋点の密度を小さくすることにより、弾性率が小さくなる。
【００３９】
第１接着剤３０および第２接着剤４０は、高分子材料を含む。第１接着剤３０および第２接着剤４０は、シリコン系の高分子材料であっても、フッ素系の高分子材料であってもよい。シリコン系の高分子材料は低コストである。フッ素系の高分子材料は、耐環境性に優れる。第１接着剤３０および第２接着剤４０は、粘性を高くするために、フリーオイルを少なめに有することが好ましい。第１接着剤３０および第２接着剤４０は、フリーオイルを含まない高分子材料で形成されてよい。フリーオイルとは、弾性率、針入度および硬度などの物性を調整するための添加剤である。第１接着剤３０および第２接着剤４０は、フリーオイルの含有量を少なくすることにより、センサ部１０をダイボンディングする際の濡れ広がりを抑制することができる。よって、第１接着剤３０および第２接着剤４０を予め定められた範囲内に配置しやすくなる。
【００４０】
また、第１接着剤３０は、第２接着剤４０よりも粘性が高くてよい。第１接着剤３０の粘性が高い程、熱硬化時に崩れにくくなる。一方、熱硬化時に第１接着剤３０が周囲に流れて崩れると、センサ部１０とケース部２０との間の空間を十分に確保できなくなる場合がある。このように、第１接着剤３０の粘性を高くすることにより、第１接着剤３０が厚くなり、ケース部２０からの応力を第１接着剤３０で吸収しやすくなる。第１接着剤３０は、粘性を高くするために、オイル成分を少なめに構成されてよい。第１接着剤３０は、オイル成分が含有されていなくてもよい。第１接着剤３０は、架橋剤および反応率等を調整することにより、架橋点の密度および粘性を調整することができる。
【００４１】
第１接着剤３０は、フィラーを有してよい。第１接着剤３０がフィラーを有する場合、第１接着剤３０の熱伝導率が向上し、第１接着剤３０が硬化されやすくなる。
【００４２】
第２接着剤４０は、フィラーを有してよい。第２接着剤４０がフィラーを有する場合、第２接着剤４０の熱伝導率が向上し、第２接着剤４０が硬化されやすくなる。また、第２接着剤４０がフィラーを有することにより、第２接着剤４０の厚みを保持しやすくなる。
【００４３】
第１接着剤３０は、第２接着剤４０よりも厚い。第１接着剤３０は、センサ部１０を搭載する前に硬化又は仮硬化されるので、任意の厚さに膜厚が保持されやすい。第１接着剤３０を厚く形成する場合、第２接着剤４０は、センサ部１０を接着するために十分な膜厚があればよい。
【００４４】
第１接着剤３０および第２接着剤４０は、予め定められた高さを有し、センサ部１０とケース部２０との間の空間を一定に確保する。第１接着剤３０および第２接着剤４０を厚くすることにより、ケース部２０からの熱応力がセンサ部１０に伝わりにくくなる。第１接着剤３０は、第２接着剤４０よりも厚くてよい。第２接着剤４０は、第１接着剤３０とセンサ部１０とを接着できる程度に厚ければよい。
【００４５】
第１接着剤３０の膜厚は、１０μｍ以上であってよく、１００μｍ以上であってよく、１５０μｍ以上であってよく、２００μｍ以上であってよい。第１接着剤３０の膜厚は、ダイアフラム１３の膜厚よりも厚くてよい。
【００４６】
第２接着剤４０の膜厚は、３μｍ以上であってよく、５μｍ以上であってよく、１０μｍ以上であってよく、２０μｍ以上であってよい。第２接着剤４０の膜厚は、ダイアフラム１３の膜厚よりも厚くてよい。
【００４７】
第１接着剤３０は、第２接着剤４０よりも厚い。例えば、第１接着剤３０の膜厚と第２接着剤４０の膜厚との比率は、９：１であっても、８：２であっても、７：３であっても、６：４であってもよい。
【００４８】
第１接着剤３０は、第２接着剤４０と異なる材料を有する。第１接着剤３０と第２接着剤４０との接着力は、第１接着剤３０および第２接着剤４０の組み合わせに応じて決まる。第１接着剤３０および第２接着剤４０の材料は、両者の接着力が高くなるように選択されることが好ましい。
【００４９】
第２接着剤４０は、封止部７０と接触する。第２接着剤４０の材料は、封止部７０との相性を考慮して選択される。
【００５０】
センサ装置１００は、第１接着剤３０および第２接着剤４０の２層の接着剤を備えるが、３層以上の接着剤を備えてもよい。複数の接着剤は、それぞれの層間で相性のよいものを選択すればよい。
【００５１】
第１接着剤３０の上面は、ケース部２０の載置面２４と平行である。この場合、第２接着剤４０は、第１接着剤３０と載置面２４に平行な面で接している。但し、第２接着剤４０は、第１接着剤３０の側面上にも設けられてよい。
【００５２】
リード端子５０は、ケース部２０と一体にインサート成形されてよい。リード端子５０の一方の端部は、ケース部２０の内部で露出する。リード端子５０の他方の端部は、ケース部２０の外側に露出されている。リード端子５０の配置はこれに限られない。リード端子５０は、銅等の導電性の材料を有する。
【００５３】
接続部６０は、センサ部１０とリード端子５０とを電気的に接続する。接続部６０は、パッドを介してセンサ部１０およびリード端子５０と接続されてよい。例えば、接続部６０は、金、銀、銅、アルミニウムおよびこれらの合金の少なくとも１つを含むボンディングワイヤである。
【００５４】
封止部７０は、センサ部１０に圧力を伝達する圧力媒体である。封止部７０は、大気圧や応力が通常時（例えば、ダイアフラム１３の変位量がゼロ）よりも大きくなると、ダイアフラム１３を台座部１１側に押し込む。ダイアフラム１３がたわむとゲージ抵抗部１４が圧縮され、ゲージ抵抗部１４の抵抗値が高くなる。一方、封止部７０にかかる大気圧や応力が通常時よりも小さくなると、ダイアフラム１３とともにゲージ抵抗部１４も台座部１１から離れる方向に引っ張られ、ゲージ抵抗部１４の抵抗値が低くなる。これにより、センサ装置１００は、加えられた圧力を検出する。
【００５５】
本例のセンサ装置１００は、センサ部１０の搭載前に硬化又は仮硬化された第１接着剤３０を備える。これにより、センサ装置１００は、センサ部１０とケース部２０との間を確保しやすくなり、第１接着剤３０と第２接着剤４０の膜厚の合計を厚くすることができる。そのため、センサ装置１００は、ケース部２０の熱応力の変化による出力変動を抑制することができる。センサ装置１００は、経時変化によるケース部２０の熱応力による影響も低減できる。
【００５６】
図１Ｂは、実施例１に係るセンサ装置１００の上面図の一例を示す。ａ−ａ'断面は、センサ装置１００の中心を通過するＹＺ断面である。図１Ａがａ−ａ'断面の一例である。
【００５７】
第１接着剤３０は、上面視で、センサ部１０の外側にも設けられる。第２接着剤４０は、上面視で、センサ部１０の外側にも設けられる。第１接着剤３０および第２接着剤４０は、ダイアフラム１３を中心として、均等に配置されることが好ましい。これにより、ケース部２０からの熱応力が、方向によらず均一となりやすくなる。また、ケース部２０の熱応力が、センサ装置１００の出力特性に悪影響を与えにくくなる。
【００５８】
センサ部１０は、正方形状の平面形状を有する。但し、センサ部１０の平面形状は、矩形や他の形状であってよい。センサ部１０の平面形状が円形形状や楕円形形状である場合、ケース部２０の形成時に樹脂の流れ込みにくい角部がないので、ケース部２０の成形不良を抑制することができる。
【００５９】
載置面２４は、センサ部１０の平面形状と対応する平面形状を有する。本例の載置面２４は、センサ部１０と同様に正方形状の平面形状を有する。載置面２４の平面形状は、センサ部１０と異なる平面形状を有してよい。載置面２４の平面形状は、センサ部１０への応力の影響が少なく、且つ、センサ部１０への応力への影響が方向によらず均等となるように設定されることが好ましい。
【００６０】
図２は、比較例に係るセンサ装置５００の断面図の一例を示す。本例のセンサ装置５００は、第１接着剤３０および第２接着剤４０の代わりに接着剤５４０を有する点で実施例１に係るセンサ装置１００と相違する。
【００６１】
接着剤５４０は、センサ部５１０とケース部２０との間に設けられる。接着剤５４０は、センサ部５１０とケース部２０とを接着する。接着剤５４０は、センサ部５１０を搭載した後に硬化される。この場合、接着剤５４０が硬化する際に硬化収縮を起こしたり、センサ部５１０の搭載時に接着剤５４０が押しつぶされたりする場合がある。そのため、接着剤５４０の膜厚を制御することが困難である。よって、センサ部５１０とケース部２０との間の距離を一定に制御することが困難であり、センサ部５１０にケース部２０からの熱応力の影響が伝わりやすくなる。よって、センサ装置５００の出力変動を抑制できずに、検出精度が悪化する。
【００６２】
一方、実施例１に係るセンサ装置１００では、センサ部１０を搭載する前に第１接着剤３０を硬化又は仮硬化する。これにより、第１接着剤３０の厚さが確保されるので、ケース部２０からセンサ部１０へ応力が伝わりにくい。そのため、センサ装置１００の出力変動が抑制される。
【００６３】
図３Ａは、実施例２に係るセンサ装置１００の断面図の一例を示す。本例のセンサ装置１００は、突起部２２を有する点で実施例１に係るセンサ装置１００と相違する。
【００６４】
突起部２２は、載置面２４に設けられる。突起部２２は、ケース部２０の載置面２４から予め定められた方向に延伸して設けられる。突起部２２は、第１接着剤３０の内部に設けられる。突起部２２を設けることにより、硬化時に第１接着剤３０の形状を維持しやすくなる。突起部２２は、第１接着剤３０の形状を安定化させることにより、センサ部１０を水平に保持しやすくする。また、突起部２２を設けることにより、第１接着剤３０を安定的に硬化することができる。
【００６５】
突起部２２は、ケース部２０と同一の材料で設けられてよい。この場合、突起部２２は、ケース部２０と一体成形されてよい。また、突起部２２は、第１接着剤３０および第２接着剤４０と同一材料であってよい。第１接着剤３０は、突起部２２の周囲を覆ってよい。即ち、突起部２２の上面には、第１接着剤３０が設けられる。そして、第２接着剤４０は、突起部２２の上面とセンサ部１０との間に設けられる。
【００６６】
一例において、突起部２２の高さは、１０μｍ以上であってよく、１００μｍ以上であってよく、１５０μｍ以上であってよく、２００μｍ以上であってよい。但し、突起部２２の高さは、第１接着剤３０の厚みよりも低いことが好ましい。
【００６７】
図３Ｂは、実施例２に係るセンサ装置１００の上面図の一例を示す。但し、突起部２２の配置および個数は、本例に限られない。ｂ−ｂ'断面は、センサ装置１００の中心を通過するＹＺ断面である。
【００６８】
突起部２２は、上面視で、ダイアフラム１３の外側に設けられることが好ましい。突起部２２は、ダイアフラム１３を中心として、均等に配置される。これにより、センサ装置１００の出力電圧が調整しやすくなる。また、センサ装置１００の出力特性に悪影響を与えにくい。より具体的には、突起部２２は、上面視で、ダイアフラム１３よりも外側に、例えばダイアフラム１３の外周に沿って略等間隔に配置されてよい。
【００６９】
突起部２２は、センサ部１０の下方において均等に設けられる。例えば、複数の突起部２２は、上面視で、ダイアフラム１３の中心と点対称となるように設けられる。これにより、センサ部１０が水平に担持されやすくなる。また、ケース部２０からセンサ部１０への応力の影響が方向によらず均一になるので、センサ装置１００の出力変動を小さくすることができる。
【００７０】
図４Ａは、実施例３に係るセンサ装置１００の断面図の一例を示す。本例のセンサ装置１００は、第２接着剤４０が第１接着剤３０の全体を覆う点で実施例１に係るセンサ装置１００と相違する。
【００７１】
第２接着剤４０は、第１接着剤３０上に設けられる。第２接着剤４０は、第１接着剤３０の上面および側面を覆う。第２接着剤４０が第１接着剤３０の全体を覆うことにより、第１接着剤３０が封止部７０と接触しなくなる。そのため、封止部７０との相性に制限されることなく、第１接着剤３０の材料を選択することができる。第２接着剤４０は、[0]封止部７０との相性のよい材料で第１接着剤３０を覆うことが好ましい。第２接着剤４０の膜厚は、第１接着剤３０の膜厚よりも薄くてよい。
【００７２】
なお、本例のセンサ装置１００は、他の実施例と組み合わせて用いられてよい。例えば、センサ装置１００は、第１接着剤３０に突起部２２を備えてよい。
【００７３】
図４Ｂは、実施例３に係るセンサ装置１００の上面図の一例を示す。ｃ−ｃ'断面は、センサ装置１００の中心を通過するＹＺ断面である。
【００７４】
第２接着剤４０は、第１接着剤３０の全体を覆っている。本例の第２接着剤４０は、第１接着剤３０の全面を覆うので、第１接着剤３０が露出していない。第２接着剤４０は、上面視で、センサ部１０の外側にも設けられる。第２接着剤４０は、塗布する工程において、第１接着剤３０の全体を覆うように塗布されてもよい。また、第２接着剤４０は、第１接着剤３０の上面に塗布された後、加熱により、第１接着剤３０の全体を覆うように硬化されてもよい。
【００７５】
第１接着剤３０および第２接着剤４０は、ダイアフラム１３を中心として、均等に配置されることが好ましい。これにより、ケース部２０からの熱応力が、方向によらず均一となりやすくなる。また、ケース部２０の熱応力が、センサ装置１００の出力特性に悪影響を与えにくくなる。
【００７６】
図５Ａは、センサ装置１００を製造するためのフローチャートの一例を示す。本例の製造方法は、一例であり、他の製造方法のフローチャートによってもセンサ装置１００が製造され得る。
【００７７】
ケース部２０を用意する（Ｓ１００）。ケース部２０は、樹脂を成形することにより設けられてよい。ケース部２０の載置面２４に第１接着剤３０および第２接着剤４０を設ける（Ｓ１０２）。本例の第１接着剤３０および第２接着剤４０は、同時に塗布される。第２接着剤４０は、第１接着剤３０上に設けられる。
【００７８】
第１接着剤３０を硬化又は仮硬化する（Ｓ１０４）。第１接着剤３０は、硬化又は仮硬化により、予め定められた形状に保持される。第１接着剤３０は、第２接着剤４０を塗布したり、センサ部１０を搭載しても崩れない程度に硬化されることが好ましい。第１接着剤３０を硬化又は仮硬化することにより、第１接着剤３０と同一の材料で第２接着剤４０を塗布した場合であっても、第１接着剤３０と第２接着剤４０との間に界面が形成される。一方、第２接着剤４０は、第１接着剤３０上において硬化されていない。
【００７９】
次に、第２接着剤４０上にセンサ部１０を配置する（Ｓ１０６）。第１接着剤３０は、センサ部１０と直接接しないことが好ましい。第２接着剤４０を硬化する（Ｓ１０８）。このように、本例では、ステップＳ１０４とステップＳ１０８の２回の熱硬化段階を有する。なお、センサ装置１００の製造プロセスにおいて、３回以上の熱硬化が実行されてもよい。
【００８０】
接続部６０をワイヤボンディングすることにより、センサ部１０とリード端子５０とを電気的に接続する（Ｓ１１０）。そして、封止部７０でセンサ部１０を封止する（Ｓ１１２）。
【００８１】
図５Ｂは、図５Ａの製造方法を用いた場合の具体的な構成の一例を示す。ケース部２０は、加熱部８０の上面に設けられている。
【００８２】
加熱部８０は、ケース部２０を加熱することにより、第１接着剤３０および第２接着剤４０を硬化又は仮硬化させる。第１接着剤３０および第２接着剤４０は、ケース部２０の熱伝導により加熱される。例えば、加熱部８０は、ホットプレートである。加熱部８０は、加熱時間や加熱強度を調整することにより、第１接着剤３０および第２接着剤４０の硬化の速度を調整することができる。本例の加熱部８０は、第１接着剤３０および第２接着剤４０を塗布した後に加熱する。但し、加熱部８０は、ケース部２０を温めた後に、第１接着剤３０および第２接着剤４０を塗布してもよい。
【００８３】
ステップＳ１０４において、加熱部８０は、第１接着剤３０および第２接着剤４０のうち、センサ部１０の搭載前に硬化すべき第１接着剤３０の部分のみを硬化又は仮硬化させる。この場合、加熱部８０は、第１接着剤３０が均一に硬化又は仮硬化されるように加熱することが好ましい。例えば、第１接着剤３０が均一に硬化又は仮硬化されるとは、第１接着剤３０の上面が、載置面２４と平行となることを指す。
【００８４】
ステップＳ１０８において、加熱部８０は、センサ部１０が搭載された第２接着剤４０を加熱して硬化させる。これにより、センサ部１０がケース部２０に接着される。
【００８５】
以上の通り、本例の製造方法では、センサ部１０の搭載前に接着剤の一部である第１接着剤３０を硬化し、センサ部１０の搭載後に残りの第２接着剤４０を硬化する。本例の製造方法では、センサ部１０の搭載前に硬化又は仮硬化された第１接着剤３０の厚さが保証される。これにより、接着剤の選択の自由度が向上する。
【００８６】
図６Ａは、センサ装置１００を製造するためのフローチャートの一例を示す。本例の製造方法は、一例であり、他の製造方法のフローチャートによってもセンサ装置１００が製造され得る。
【００８７】
ケース部２０を用意する（Ｓ２００）。ケース部２０は、樹脂を成形することにより設けられてよい。ケース部２０の載置面２４に第１接着剤３０を設ける（Ｓ２０２）。本例の第１接着剤３０は、第２接着剤４０と別箇に塗布される。
【００８８】
第１接着剤３０を硬化又は仮硬化する（Ｓ２０４）。第１接着剤３０は、硬化又は仮硬化により、予め定められた形状に保持される。第１接着剤３０は、ケース部２０からの熱応力を吸収するのに十分な膜厚を有することが好ましい。第１接着剤３０は、第２接着剤４０を塗布したり、センサ部１０を搭載しても崩れない程度に硬化される。第１接着剤３０を硬化又は仮硬化することにより、第１接着剤３０と同一の材料で第２接着剤４０を塗布した場合であっても、第１接着剤３０と第２接着剤４０との間に界面が形成される。
【００８９】
次に、第１接着剤３０上に第２接着剤４０を塗布する（Ｓ２０６）。このように、第２接着剤４０は、第１接着剤３０が硬化又は仮硬化された後に塗布される。第２接着剤４０は、第１接着剤３０と同一の材料であってもよいし、異なる材料であってもよい。センサ部１０を第２接着剤４０上に配置する（Ｓ２０８）。第１接着剤３０は、センサ部１０と直接接しないことが好ましい。第２接着剤４０を硬化する（Ｓ２１０）。このように、本例では、ステップＳ２０４とステップＳ２１０の２回の熱硬化段階を有する。なお、３回以上の熱硬化が実行されてもよい。
【００９０】
接続部６０をワイヤボンディングすることにより、センサ部１０とリード端子５０とを電気的に接続する（Ｓ２１２）。そして、封止部７０でセンサ部１０を封止する（Ｓ２１４）。
【００９１】
図６Ｂは、図６Ａの製造方法を用いた場合の具体的な構成の一例を示す。ケース部２０は、加熱部８０の上面に設けられている。
【００９２】
ステップＳ２０２において、ケース部２０の載置面２４上に第１接着剤３０を塗布する。ステップＳ２０４において、加熱部８０は、第１接着剤３０を硬化又は仮硬化させる。この場合、加熱部８０は、第１接着剤３０が均一に硬化又は仮硬化されるように加熱することが好ましい。例えば、第１接着剤３０が均一に硬化又は仮硬化されるとは、第１接着剤３０の上面が、載置面２４と平行となることを指す。
【００９３】
ステップＳ２０６において、第２接着剤４０は、第１接着剤３０の上面に設けられる。ステップＳ２１０において、加熱部８０は、センサ部１０が搭載された第２接着剤４０を加熱して硬化させる。これにより、センサ部１０がケース部２０に接着される。
【００９４】
以上の通り、本例の製造方法では、センサ部１０の搭載前に第１接着剤３０を硬化し、センサ部１０の搭載後に第２接着剤４０を塗布して硬化する。本例の製造方法では、センサ部１０の搭載前に硬化又は仮硬化された第１接着剤３０の厚さが保証される。これにより、接着剤の選択の自由度が向上する。
【００９５】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【００９６】
特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
【符号の説明】
【００９７】
１０・・・センサ部、１１・・・台座部、１２・・・センサチップ、１３・・・ダイアフラム、１４・・・ゲージ抵抗部、１５・・・空間部、２０・・・ケース部、２２・・・突起部、２４・・・載置面、３０・・・第１接着剤、４０・・・第２接着剤、５０・・・リード端子、６０・・・接続部、７０・・・封止部、８０・・・加熱部、１００・・・センサ装置、５００・・・センサ装置、５１０・・・センサ部、５４０・・・接着剤
【図１Ａ】
2019158623.tif 000003
【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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