(57)【要約】【課題】温度特性の悪化を抑制すること。【解決手段】圧力センサ（１）は、センサチップ（２）と接合層（３）と支持体（４）とを備える。支持体は、ダイアフラム（４２）を有し、ダイアフラム外面（４３）側にて接合層を介してセンサチップと接合されている。センサチップは、第一方向に厚さ方向を有する板状部材であって、ゲージ部（２５）と一対の連通部（２４）とを有する。一対の連通部は、第一方向にセンサチップを貫通する切欠部又は貫通孔であって、第一方向と直交する第二方向に配列されている。ゲージ部は、第二方向と平行で一対の連通部を通る仮想直線上にて、一対の連通部の間に設けられている。【選択図】図１
2019007754.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧力センサ（１）であって、
半導体材料によって形成され第一方向（Ｚ）に厚さ方向を有する板状部材であって、表裏面を構成し前記第一方向に配列するゲージ面（２２）及び接合面（２１）を有する、センサチップ（２）と、
前記接合面と接合されたガラス層である、接合層（３）と、
表裏面を構成し前記第一方向に配列するダイアフラム外面（４３）及びダイアフラム内面（４４）を有する板状部分であって前記ダイアフラム内面に作用する流体圧力よって撓み変形可能に形成されたダイアフラム（４２）を有し、前記ダイアフラム外面側にて前記接合層を介して前記センサチップと接合された、支持体（４）と、
を備え、
前記センサチップは、
前記第一方向に前記センサチップを貫通する切欠部又は貫通孔であって、前記第一方向と直交する第二方向（Ｘ）に配列された、一対の連通部（２４）と、
前記第二方向と平行で前記一対の連通部を通る仮想直線上にて前記一対の連通部の間に設けられていて、前記流体圧力に応じた電気出力を発生するように構成された、ゲージ部（２５）と、
を有する、圧力センサ。
【請求項２】
前記ゲージ部は、前記第一方向と直交する面内方向における、前記センサチップの中央部に設けられた、
請求項１に記載の圧力センサ。
【請求項３】
前記ゲージ部は、前記第二方向に延設された直線状のゲージ抵抗パターンであるＸパターン（２５１）を有する、
請求項１又は２に記載の圧力センサ。
【請求項４】
前記ゲージ部は、前記第一方向及び前記第二方向と直交する第三方向（Ｙ）に延設された直線状のゲージ抵抗パターンであるＹパターン（２５２）を有する、
請求項１〜３のいずれか１つに記載の圧力センサ。
【請求項５】
前記ゲージ部は、
前記第二方向に延設された直線状のゲージ抵抗パターンであるＸパターン（２５１）を複数有する、第一歪ゲージ（２５ａ）と、
前記第一方向及び前記第二方向と直交する第三方向（Ｙ）に延設された直線状のゲージ抵抗パターンであるＹパターン（２５２）を複数有し、前記第一歪ゲージに対して前記第三方向に隣接配置された、第二歪ゲージ（２５ｂ）と、
前記Ｙパターンを複数有し、前記第二歪ゲージに対して対角位置となるように、前記第一歪ゲージに対して前記第二方向に隣接配置された、第三歪ゲージ（２５ｃ）と、
前記Ｘパターンを複数有し、前記第一歪ゲージに対して対角位置となるように、前記第二歪ゲージに対して前記第二方向に隣接配置され且つ前記第三歪ゲージに対して前記第三方向に隣接配置された、第四歪ゲージ（２５ｄ）と、
を有する、
請求項１又は２に記載の圧力センサ。
【請求項６】
２個の前記連通部が、前記ゲージ部を挟んで前記第二方向に配列され、
他の２個の前記連通部が、前記ゲージ部を挟んで前記第三方向に配列された、
請求項５に記載の圧力センサ。
【請求項７】
前記ゲージ部は、隣接する前記ゲージ抵抗パターンの間にて、前記第一方向に前記センサチップを貫通するように設けられた、スリット（２５４）をさらに有する、
請求項３〜６のいずれか１つに記載の圧力センサ。
【請求項８】
前記連通部は、
前記ゲージ面側にて開口する、第一開口部（２４１）と、
平面視にて前記第一開口部を囲むように、前記接合面側にて開口する、第二開口部（２４２）と、
前記第二開口部から前記第一開口部に向かって平面状又は曲面状に形成された、テーパ部（２４３）と、
を有する、
請求項１〜７のいずれか１つに記載の圧力センサ。
【請求項９】
前記センサチップは、前記第一方向と直交する面内方向について、前記ダイアフラムの中心位置からオフセットして配置された、
請求項１〜８のいずれか１つに記載の圧力センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧力センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、ガラス層を介して金属ダイアフラムにシリコンチップを接合した構成の、圧力センサを開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−９５６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の通り、この種の圧力センサの製造工程において、シリコンチップとダイアフラムとを接合するガラス層に、気泡が発生する場合がある。ガラス層中に気泡が発生すると、センサの温度特性が悪化することがある。本発明は、上記に例示した事情等に鑑みてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の圧力センサ（１）は、
半導体材料によって形成され第一方向（Ｚ）に厚さ方向を有する板状部材であって、表裏面を構成し前記第一方向に配列するゲージ面（２２）及び接合面（２１）を有する、センサチップ（２）と、
前記接合面と接合されたガラス層である、接合層（３）と、
表裏面を構成し前記第一方向に配列するダイアフラム外面（４３）及びダイアフラム内面（４４）を有する板状部分であって前記ダイアフラム内面に作用する流体圧力よって撓み変形可能に形成されたダイアフラム（４２）を有し、前記ダイアフラム外面側にて前記接合層を介して前記センサチップと接合された、支持体（４）と、
を備え、
前記センサチップは、
前記第一方向に前記センサチップを貫通する切欠部又は貫通孔であって、前記第一方向と直交する第二方向（Ｘ）に配列された、一対の連通部（２４）と、
前記第二方向と平行で前記一対の連通部を通る仮想直線上にて前記一対の連通部の間に設けられていて、前記流体圧力に応じた電気出力を発生するように構成された、ゲージ部（２５）と、
を有する。
【０００６】
前記圧力センサの製造工程において、焼成等の熱処理により、前記接合層を介しての前記センサチップと前記支持体との接合が行われる。このとき、前記接合層を構成する前記ガラス層が、高温化により液状化する。この液状化ガラス層において、気泡が発生する場合がある。
【０００７】
この点、請求項１に記載の構成においては、前記センサチップの前記厚さ方向である前記第一方向に前記センサチップを貫通する前記連通部が、前記センサチップに設けられている。このため、前記液状化ガラス層にて一旦発生した前記気泡は、前記連通部を通って、前記センサチップと前記液状化ガラス層との接合体の外側に排出され得る。あるいは、仮に、前記気泡が、前記接合層における前記連通部に対応する位置に残留しても、かかる気泡は、前記センサチップと前記接合層とが前記第一方向に対向しつつ接合される実質的接合部分には含まれない。したがって、かかる構成によれば、前記接合層に前記気泡が残留することによるセンサ特性悪化が、可及的に抑制され得る。
【０００８】
なお、上記及び特許請求の範囲欄における各手段に付された括弧付きの参照符号は、同手段と後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係の一例を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施形態に係る圧力センサの概略構成を示す側断面図である。
【図２】図１に示されたセンサチップを拡大して示す平面図である。
【図３】図１に示された連通部の近傍部分を拡大して示す側断面図である。
【図４】図２に示されたゲージ部を拡大して示す平面図である。
【図５】一変形例に係るセンサチップの平面図である。
【図６】他の変形例に係るセンサチップの平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（実施形態）
以下、本発明の実施形態を、図面に基づいて説明する。なお、一つの実施形態に対して適用可能な各種の変形例については、当該実施形態に関する一連の説明の途中に挿入されると当該実施形態の理解が妨げられるおそれがあるため、当該実施形態の説明の後にまとめて記載する。
【００１１】
（全体構成）
本実施形態に係る圧力センサ１は、車両に搭載される流体圧センサであって、流体導入空間Ｃを有している。流体導入空間Ｃは、車両内の流体を導入可能な空間である。車両内の流体は、車両内を通流する流体、又は車両内にて貯留された流体である。即ち、圧力センサ１は、流体導入空間Ｃ内の流体圧力に応じた電気信号（例えば電圧）を出力するように構成されている。流体圧力は、例えば、過給圧、燃料圧、油圧、水素ガス圧力、燃焼圧、気筒内圧、等である。
【００１２】
図１〜図４は、本実施形態に係る圧力センサ１及びその一部の構成を示す。なお、説明の便宜のため、各図において、図示の通りにＸＹＺ座標系を設定する。
【００１３】
図１を参照すると、圧力センサ１は、センサチップ２と、接合層３と、支持体４とを備えている。図中Ｚ軸方向は、圧力センサ１の「軸方向」、あるいは、センサチップ２の「厚さ方向」とも称され得る。Ｚ軸と直交するＸＹ平面内の任意の方向は、「面内方向」とも称され得る。
【００１４】
センサチップ２は、Ｚ軸方向に厚さ方向を有する板状部材であって、シリコン系の半導体材料によって形成されている。即ち、センサチップ２の外表面は、一対の主面である接合面２１及びゲージ面２２を有している。接合面２１とゲージ面２２とは、センサチップ２の表裏面を構成する面であって、Ｚ軸方向に配列されている。
【００１５】
図２を参照すると、センサチップ２は、平面視にて矩形状に形成されている。センサチップ２の頂面であるゲージ面２２には、複数のパッド部２３が設けられている。パッド部２３は、センサチップ２と不図示のセンサ駆動回路とをワイヤボンディング等によって電気接続するための電極パッドであって、金等の良導体金属の薄膜によって形成されている。
【００１６】
センサチップ２は、連通部２４とゲージ部２５とを有している。本実施形態においては、連通部２４は、Ｚ軸方向にセンサチップ２を貫通する貫通孔として設けられている。また、本実施形態においては、連通部２４は、略矩形状の平面形状を有している。
【００１７】
図２に示されているように、本実施形態においては、複数の連通部２４が、平面視にてゲージ部２５の周囲を囲むように設けられている。具体的には、一対の連通部２４が、ゲージ部２５を挟んで、Ｘ軸方向に配列されている。また、一対の連通部２４が、ゲージ部２５を挟んで、Ｙ軸方向に配列されている。さらに、複数の連通部２４の各々は、開口面積がゲージ部２５の平面視における面積よりも広くなるように形成されている。
【００１８】
ゲージ部２５は、流体導入空間Ｃ内の流体圧力に起因してセンサチップ２に作用する応力に応じた電気出力（例えば電圧）を発生するように構成されている。具体的には、ゲージ部２５は、周知の構成を有するゲージ抵抗回路であって、ゲージ面２２側からセンサチップ２内に所定の不純物を拡散させることによって形成されている。
【００１９】
本実施形態においては、ゲージ部２５は、面内方向におけるセンサチップ２の中央部に設けられている。具体的には、ゲージ部２５は、平面視にて、仮想直線ＬＸ及び仮想直線ＬＹと重なる位置に配置されている。仮想直線ＬＸは、平面視におけるセンサチップ２の中心位置を通りＸ軸方向と平行な仮想直線である。仮想直線ＬＹは、平面視におけるセンサチップ２の中心位置を通りＹ軸方向と平行な仮想直線である。より詳細には、ゲージ部２５は、平面視にて、仮想直線ＬＸと仮想直線ＬＹとの交点と、ゲージ部２５の面内方向における中心位置とが略一致するように配置されている。
【００２０】
図２に示されているように、ゲージ部２５は、２個の連通部２４を通る仮想直線ＬＸ上に設けられている。同様に、ゲージ部２５は、２個の連通部２４を通る仮想直線ＬＹ上に設けられている。また、本実施形態においては、ゲージ部２５は、平面視にて略矩形状、具体的には略正方形状に形成されている。
【００２１】
具体的には、ゲージ部２５は、第一歪ゲージ２５ａと、第二歪ゲージ２５ｂと、第三歪ゲージ２５ｃと、第四歪ゲージ２５ｄとを有している。第一歪ゲージ２５ａは、図２のＬＸ−ＬＹ座標系における第二象限側の領域に設けられている。第二歪ゲージ２５ｂは、図２のＬＸ−ＬＹ座標系における第三象限側の領域に設けられている。第三歪ゲージ２５ｃは、図２のＬＸ−ＬＹ座標系における第一象限側の領域に設けられている。第四歪ゲージ２５ｄは、図２のＬＸ−ＬＹ座標系における第四象限側の領域に設けられている。
【００２２】
即ち、第二歪ゲージ２５ｂは、第一歪ゲージ２５ａに対してＹ軸負方向に隣接配置されている。第三歪ゲージ２５ｃは、第二歪ゲージ２５ｂに対して対角位置となるように、第一歪ゲージ２５ａに対してＸ軸正方向に隣接配置されている。第四歪ゲージ２５ｄは、第一歪ゲージ２５ａに対して対角位置となるように、第二歪ゲージ２５ｂに対してＸ軸正方向に隣接配置され且つ第三歪ゲージ２５ｃに対してＹ軸負方向に隣接配置されている。第一歪ゲージ２５ａ、第二歪ゲージ２５ｂ、第三歪ゲージ２５ｃ、及び第四歪ゲージ２５ｄにおける内部構成の詳細については後述する。
【００２３】
接合層３は、ガラス層であって、センサチップ２と支持体４との間に介在するように設けられている。即ち、接合層３は、センサチップ２の接合面２１と接合されている。接合層３は、ガラスペースト又はガラスフリットを、熱処理即ち焼結することによって形成されている。
【００２４】
図１を参照すると、支持体４は、円筒又は角筒の軸方向における一端部を閉塞したステム状の部材であって、ステンレス鋼等の金属材料によって形成されている。即ち、支持体４は、筒部４１とダイアフラム４２とを有している。流体導入空間Ｃは、筒部４１の内側の空間によって形成されている。
【００２５】
ダイアフラム４２は、支持体４の軸方向（即ちＺ軸方向）における一端部に設けられている。ダイアフラム４２は、Ｚ軸方向に厚さ方向を有する板状部分であって、表裏面を構成するダイアフラム外面４３及びダイアフラム内面４４を有している。ダイアフラム外面４３及びダイアフラム内面４４は、Ｚ軸方向に配列されている。
【００２６】
ダイアフラム外面４３には、接合層３が接合されている。即ち、支持体４は、ダイアフラム外面４３側にて、接合層３を介してセンサチップ２と接合されている。ダイアフラム内面４４は、流体導入空間Ｃに面するように設けられている。即ち、ダイアフラム４２は、ダイアフラム内面４４に作用する流体圧力に応じて、Ｚ軸方向に撓み変形可能に形成されている。
【００２７】
図１を参照すると、センサチップ２は、面内方向について、ダイアフラム４２の中心位置からオフセットして配置されている。即ち、平面視におけるセンサチップ２の中心位置を通りＺ軸方向と平行な仮想軸線ＬＳが、平面視におけるダイアフラム４２の中心位置を通りＺ軸方向と平行な仮想軸線ＬＣと一致しないように、センサチップ２とダイアフラム４２との面内方向における位置関係が設定されている。具体的には、センサチップ２は、仮想軸線ＬＳがダイアフラム４２の面内方向における外縁部を通るように配置されている。
【００２８】
（細部の構成）
図３を参照すると、連通部２４は、第一開口部２４１と、第二開口部２４２と、テーパ部２４３とを有している。第一開口部２４１は、センサチップ２の厚さ方向における連通部２４の一方の端部にて開口する開口部であって、ゲージ面２２側に設けられている。第二開口部２４２は、センサチップ２の厚さ方向における連通部２４の他方の端部にて開口する開口部であって、接合面２１側に設けられている。
【００２９】
第二開口部２４２は、平面視にて、第一開口部２４１を囲むように設けられている。即ち、第二開口部２４２は、平面視にて、第一開口部２４１よりも開口面積が広くなるように形成されている。
【００３０】
テーパ部２４３は、平面状又は曲面状に形成されたテーパ面であって、第二開口部２４２から第一開口部２４１に向かって開口径が縮径するように設けられている。本実施形態においては、テーパ部２４３は、側断面視における端面形状がＺ軸方向と交差する直線状となるように形成されている。
【００３１】
図４を参照すると、第一歪ゲージ２５ａ及び第四歪ゲージ２５ｄは、複数のＸパターン２５１を有している。Ｘパターン２５１は、直線状のゲージ抵抗パターンであって、Ｘ軸方向に延設されている。複数のＸパターン２５１は、Ｙ軸方向に配列されている。
【００３２】
同様に、第二歪ゲージ２５ｂ及び第三歪ゲージ２５ｃは、複数のＹパターン２５２を有している。Ｙパターン２５２は、直線状のゲージ抵抗パターンであって、Ｙ軸方向に延設されている。複数のＹパターン２５２は、Ｘ軸方向に配列されている。
【００３３】
第一歪ゲージ２５ａ及び第四歪ゲージ２５ｄは、Ｙ軸方向に延設された短いゲージ抵抗パターンである接続パターン２５３により複数のＸパターン２５１をジグザグ状に接続することによって形成されている。同様に、第二歪ゲージ２５ｂ及び第三歪ゲージ２５ｃは、Ｘ軸方向に延設された短いゲージ抵抗パターンである接続パターン２５３により複数のＹパターン２５２をジグザグ状に接続することによって形成されている。
【００３４】
上記の通り、本実施形態においては、連通部２４は、平面視におけるゲージ部２５の外側であって、且つＸパターン２５１の延長線上に設けられている。同様に、連通部２４は、平面視におけるゲージ部２５の外側であって、且つＸパターン２５１の延長線と直交する方向側に設けられている。また、連通部２４は、平面視におけるゲージ部２５の外側であって、且つＹパターン２５２の延長線上に設けられている。同様に、連通部２４は、平面視におけるゲージ部２５の外側であって、且つＹパターン２５２の延長線と直交する方向側に設けられている。
【００３５】
第一歪ゲージ２５ａ及び第四歪ゲージ２５ｄにおいて、隣接するＸパターン２５１の間には、スリット２５４が設けられている。同様に、第二歪ゲージ２５ｂ及び第三歪ゲージ２５ｃにおいて、隣接するＹパターン２５２の間には、スリット２５４が設けられている。スリット２５４は、Ｚ軸方向にセンサチップ２を貫通するように形成されている。スリット２５４の内側には、接合層３を構成するガラス材料が充填されている。
【００３６】
（効果）
以下、本実施形態の構成による動作及び効果について、各図を参照しつつ説明する。
【００３７】
ダイアフラム内面４４に作用した流体圧力に応じて、ダイアフラム４２は、厚さ方向に撓み変形する。すると、ダイアフラム内面４４とは反対側のダイアフラム外面４３にて接合層３を介してダイアフラム４２に固定的に接合されたセンサチップ２に、応力が印加される。この応力に応じて、センサチップ２におけるゲージ部２５にて、電気出力が発生する。
【００３８】
圧力センサ１の製造工程において、高温焼成により、接合層３を介してのセンサチップ２と支持体４との接合が行われる。このとき、接合層３を構成するガラス材料が液状化する。この液状化ガラス層において、気泡が発生する場合がある。
【００３９】
図３は、接合層３に気泡Ｂが発生した場合を、仮想的に示す。このような気泡Ｂが接合層３に発生して、センサチップ２と接合層３との実質的接合部分に残留すると、周知の通り、圧力センサ１の温度特性が悪化する。「実質的接合部分」とは、センサチップ２と接合層３とが厚さ方向に対向しつつ接合される部分である。
【００４０】
しかしながら、本実施形態の構成においては、センサチップ２には、厚さ方向に貫通する連通部２４が設けられている。このため、図３に示されているように、液状化ガラス層にて一旦発生した気泡Ｂは、連通部２４を通って、センサチップ２と液状化ガラス層との接合体の外側に排出され得る。あるいは、仮に、気泡Ｂが、接合層３における連通部２４に対応する位置に残留しても、かかる気泡Ｂは、上記の実質的接合部分には含まれない。したがって、かかる構成によれば、接合層３に気泡Ｂが残留することによるセンサ特性悪化が、可及的に抑制され得る。
【００４１】
また、本実施形態の構成においては、連通部２４における、接合層３に面する第二開口部２４２側には、テーパ部２４３が設けられている。これにより、気泡Ｂの連通部２４への誘導と、連通部２４における気泡Ｂの通過とが、可及的に促進され得る。
【００４２】
特許文献１に記載の通り、気泡Ｂの残留位置に応じて、センサ特性の悪化度合いが異なる。具体的には、本実施形態の構成においては、図２にて二点鎖線の直線で示されている対角方向に気泡Ｂが残留しても、センサ特性の悪化度合いは小さい。
【００４３】
即ち、例えば、図２にて二点鎖線の円形で示されている位置に気泡Ｂが残留した場合を想定する。この場合、気泡Ｂと第一歪ゲージ２５ａとの間の距離と、気泡Ｂと第四歪ゲージ２５ｄとの間の距離は、ほぼ等しい。このため、気泡Ｂによって第一歪ゲージ２５ａが受ける影響と、気泡Ｂによって第四歪ゲージ２５ｄが受ける影響とは、良好に相殺され得る。
【００４４】
これに対し、ゲージ部２５に対してＸ軸正方向、Ｘ軸負方向、Ｙ軸正方向、又はＹ軸負方向に気泡Ｂが残留した場合を想定する。この場合、気泡Ｂと第一歪ゲージ２５ａとの間の距離と、気泡Ｂと第四歪ゲージ２５ｄとの間の距離は、大きく異なる。このため、故に、気泡Ｂによって第一歪ゲージ２５ａが受ける影響と、気泡Ｂによって第四歪ゲージ２５ｄが受ける影響とは、良好には相殺されない。
【００４５】
しかしながら、本実施形態の構成においては、ゲージ部２５に対してＸ軸正方向、Ｘ軸負方向、Ｙ軸正方向、及びＹ軸負方向に、連通部２４が形成されている。即ち、連通部２４は、仮に上記の実質的接合部分に気泡Ｂが残留した場合にセンサ特性が大きく悪化するような位置に配置されている。したがって、かかる構成によれば、接合層３に気泡Ｂが残留することによるセンサ特性悪化が、可及的に抑制され得る。
【００４６】
本実施形態においては、センサチップ２は、面内方向について、ダイアフラム４２の中心位置からオフセットして配置されている。かかる構成を「ゲージシフト構成」と称する。かかるゲージシフト構成においては、センサチップ２がダイアフラム４２の中心位置に設けられた通常の構成よりも、感度が向上する。その一方で、ゲージシフト構成においては、センサチップ２がダイアフラム４２の中心位置に設けられた通常の構成よりも、気泡Ｂの残留によってセンサ特性が受ける影響が大きい。
【００４７】
この点、本実施形態においては、センサチップ２には、平面視に比較的大きな開口面積を有する連通部２４が、ゲージ部２５の周囲を囲むように複数個設けられている。したがって、かかる構成によれば、ゲージシフト構成を有し良好な感度を有する圧力センサ１における、良好なオフセット温度特性が実現され得る。
【００４８】
本実施形態においては、ゲージ部２５の内部に、Ｚ軸方向にセンサチップ２を貫通するスリット２５４が設けられている。また、スリット２５４の内側には、接合層３を構成するガラス材料が充填されている。したがって、かかる構成によれば、平面視にてゲージ部２５に対応する位置における、接合層３を介してのセンサチップ２とダイアフラム４２との良好な接合状態が保持され得る。
【００４９】
（変形例）
本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。故に、上記実施形態に対しては、適宜変更が可能である。以下、代表的な変形例について説明する。以下の変形例の説明においては、上記実施形態との相違点を主として説明する。また、上記実施形態と変形例とにおいて、互いに同一又は均等である部分には、同一符号が付されている。したがって、以下の変形例の説明において、上記実施形態と同一の符号を有する構成要素に関しては、技術的矛盾又は特段の追加説明なき限り、上記実施形態における説明が適宜援用され得る。
【００５０】
本発明の適用対象は、車載センサに限定されない。即ち、本発明は、流体導入空間Ｃ内の流体特性（例えば温度）に応じた電気信号を出力するように構成された流体特性センサに対して、好適に適用され得る。
【００５１】
本発明は、ゲージ抵抗タイプ（即ち圧電タイプ）の圧力センサに限定されない。即ち、本発明は、ゲージ抵抗タイプとは異なるタイプの圧力センサに対しても好適に適用可能である。また、測定対象は、燃料圧、ブレーキ油圧、水素ガス圧力、等のような、高圧流体の圧力に限定されない。
【００５２】
センサチップ２の平面形状には、特段の限定はない。即ち、例えば、センサチップ２は、平面視にて円形に形成された円板状部材であってもよい。
【００５３】
連通部２４の平面形状には、特段の限定はない。即ち、例えば、連通部２４は、多角形状であってもよいし、円形であってもよいし、楕円形であってもよい。
【００５４】
本発明は、ゲージシフト構成に限定されない。但し、上記の通り、ゲージシフト構成においては、気泡Ｂの残留によってセンサ特性が受ける影響が大きい。このため、図５に示されているように、連通部２４の開口面積を最大限大きくすることが好適である。
【００５５】
この場合、図５に示されているように、連通部２４は、切欠部ではなく貫通孔であることが好適である。連通部２４を貫通孔とすることで、センサチップ２の平面視における外縁部に、フレーム状の部分が形成される。かかるフレーム状の部分により、連通部２４の開口面積を最大限大きくしても、センサチップ２における良好な強度が確保され得る。
【００５６】
連通部２４の平面視における形状及び配置については、ゲージ部２５の平面視における形状に応じて、適宜設定され得る。
【００５７】
例えば、図６に示されているような、ゲージ部２５の構成が周知である。かかるゲージ部２５においては、第一歪ゲージ２５ａ、第二歪ゲージ２５ｂ、第三歪ゲージ２５ｃ、及び第四歪ゲージ２５ｄは、Ｘ軸方向に延設されたＸパターン２５１と、短い接続パターン２５３とを有する一方で、Ｙ軸方向に延設されたＹパターン２５２（図４参照）を有しない。
【００５８】
第一歪ゲージ２５ａ及び第四歪ゲージ２５ｄは、平面視におけるセンサチップ２の中心位置の近傍に設けられた、いわゆる「センターゲージ」である。第一歪ゲージ２５ａ及び第四歪ゲージ２５ｄは、仮想直線ＬＹ上に配置されている。具体的には、第一歪ゲージ２５ａ及び第四歪ゲージ２５ｄは、仮想直線ＬＹがそれぞれの平面視における中心位置を通るように配置されている。また、第一歪ゲージ２５ａと第四歪ゲージ２５ｄとは、仮想直線ＬＸを挟んで対象な位置に配置されている。
【００５９】
一方、第二歪ゲージ２５ｂ及び第三歪ゲージ２５ｃは、平面視におけるセンサチップ２の中心位置から離隔して設けられた、いわゆる「サイドゲージ」である。第二歪ゲージ２５ｂ及び第三歪ゲージ２５ｃは、仮想直線ＬＸ上に配置されている。具体的には、第二歪ゲージ２５ｂ及び第三歪ゲージ２５ｃは、仮想直線ＬＸがそれぞれの平面視における中心位置を通るように配置されている。また、第二歪ゲージ２５ｂと第三歪ゲージ２５ｃとは、仮想直線ＬＹを挟んで対象な位置に配置されている。
【００６０】
特許文献１にも記載されているように、第一歪ゲージ２５ａよりもＹ軸正方向側の領域、及び第四歪ゲージ２５ｄよりもＹ軸負方向側の領域に、気泡Ｂ（図３参照）が残留すると、温度特性悪化の影響が大きい。第二歪ゲージ２５ｂよりもＸ軸負方向側の領域、及び第三歪ゲージ２５ｃよりもＸ軸正方向側の領域についても同様である。これに対し、仮想直線ＬＸ及び仮想直線ＬＹの双方と交差しない対角領域、即ち、図６にて二点鎖線の円形で示された領域においては、気泡Ｂの残留による悪影響は小さい。
【００６１】
そこで、図６の構成例においても、連通部２４は、仮に上記の実質的接合部分に気泡Ｂ（図３参照）が残留した場合にセンサ特性が大きく悪化するような位置に配置されている。具体的には、連通部２４は、平面視にて、仮想直線ＬＸ及び仮想直線ＬＹと重なる位置に設けられている。
【００６２】
より詳細には、仮想直線ＬＹ上にてＹ軸方向に配列した第一歪ゲージ２５ａ及び第四歪ゲージ２５ｄの外側であって、Ｙ軸正方向側及びＹ軸負方向側に、連通部２４がそれぞれ設けられている。また、仮想直線ＬＸ上にてＸ軸方向に配列した第二歪ゲージ２５ｂ及び第三歪ゲージ２５ｃの外側であって、Ｘ軸正方向側及びＸ軸負方向側に、連通部２４がそれぞれ設けられている。したがって、かかる構成によれば、接合層３に気泡Ｂが残留することによるセンサ特性悪化が、可及的に抑制され得る。
【００６３】
図６に示されているように、複数の連通部２４の一部又は全部は、切欠部であってもよい。具体的には、図６の例においては、仮想直線ＬＸ上に設けられた一対の連通部２４が、切欠部として形成されている。しかしながら、本発明は、かかる態様に限定されない。
【００６４】
テーパ部２４３は、いわゆる角部の面取り程度に、比較的小面積に形成されていてもよい。あるいは、テーパ部２４３は、第二開口部２４２がゲージ部２５の平面視における外縁部に達する程度に、比較的大面積に形成されていてもよい。
【００６５】
テーパ部２４３は、省略され得る。
【００６６】
スリット２５４は、図６に示されているゲージ部２５にも設けられ得る。
【００６７】
スリット２５４は、省略され得る。
【００６８】
ダイアフラム４２の平面形状には、特段の限定はない。即ち、例えば、ダイアフラム４２の平面形状は、矩形状であってもよいし、円形であってもよいし、八角形状であってもよい。
【００６９】
各部の形状、及び、各部を構成する材質についても、特段の限定はない。即ち、例えば、支持体４は、セラミック製であってもよい。また、支持体４は、面内方向に延設された平板状に形成されていてもよい。具体的には、例えば、支持体４は、セラミック基板であってもよい。
【００７０】
変形例も、上記の例示に限定されない。即ち、複数の変形例が、互いに組み合わされ得る。また、複数の実施形態が、互いに組み合わされ得る。更に、複数の実施形態の組み合わせに対して、上述の変形例の全部又は一部が、適宜組み合わされ得る。
【符号の説明】
【００７１】
１      圧力センサ
２      センサチップ
２１    接合面
２２    ゲージ面
２４    連通部
２５    ゲージ部
３      接合層
４      支持体
４２    ダイアフラム
４３    ダイアフラム外面
４４    ダイアフラム内面
【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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