(57)【要約】【課題】感度のバラツキを抑制することのできるフローセンサおよびフローセンサの製造方法を提供する。【解決手段】フローセンサ１０は、上面にキャビティ（凹部）２５または貫通孔が形成されたガラス製の基体２０と、検出部３１を含み、基体２０の上面の上に配置されるガラス製の基板３０と、を備え、基板３０は、支持部材の上で形成される。これにより、支持部材が基板３０の土台となるので、例えば、支持部材の上で基板３０を研磨することで、簡易な方法で基板３０の厚さを調整して形成することが可能になる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の面に凹部または貫通孔が形成されたガラス製の基体と、
検出部を含み、前記基体の前記一方の面上に配置されるガラス製の基板と、を備え、
前記基板は、支持部材の上で形成される、
フローセンサ。
【請求項２】
一方の面に凹部または貫通孔が形成されたガラス製の基体と、
検出部を含み、接着剤を介して前記基体の前記一方の面上に接合されるガラス製の基板と、を備え、
前記基板における前記検出部に対応する部分は、前記接着剤が除去される、
フローセンサ。
【請求項３】
前記接着剤は、耐食性を有する接着剤である、
請求項２に記載のフローセンサ。
【請求項４】
前記基板は、前記基体の前記凹部または貫通孔に通ずる孔を含む、
請求項１ないし３のいずれかに記載のフローセンサ。
【請求項５】
前記基板は、前記検出部を覆う膜を含む、
請求項１ないし４のいずれかに記載のフローセンサ。
【請求項６】
前記基体は、前記検出部に電気的に接続し、前記一方の面から他方の面まで貫通する導電性部材を含む、
請求項１ないし５のいずれかに記載のフローセンサ。
【請求項７】
支持部材の上に、検出部を含むガラス製の基板を形成する工程と、
一方の面に凹部または貫通孔が形成されたガラス製の基体の前記一方の面上に、前記基板を配置する工程と、
前記基板から前記支持部材を除去する工程と、を含む、
フローセンサの製造方法。
【請求項８】
検出部を含むガラス製の基板を形成する工程と、
一方の面に凹部または貫通孔が形成されたガラス製の基体の前記一方の面上に、接着剤を介して前記基板を接合する工程と、を含み、
前記接合する工程の前に、前記基板における前記検出部に対応する部分から前記接着剤を除去する工程をさらに含む、
フローセンサの製造方法。
【請求項９】
前記除去する工程は、アッシングにより前記接着剤を除去する、
請求項８に記載のフローセンサの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明に係るいくつかの態様は、ガラス製の基板を備えるフローセンサおよびフローセンサの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のフローセンサを備えるものとして、流路となる溝部が形成された第１のガラス基板と、第１のガラス基板と接合され管状の流路を形成する第２のガラス基板と、第２のガラス基板の表面において流路内に相当する位置に形成された流量計測部と、流量計測部を覆うように形成された保護膜と、を備える熱式流量計が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平２００６−２２６８６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、流体の速度を検出する検出部が設けられる基板は、その厚さがフローセンサの感度に影響を及ぼすことがある。しかしながら、ガラス製の基板の厚さは、個体間で不均一になることがあり、フローセンサの感度にバラツキが生じる場合があった。
【０００５】
本発明のいくつかの態様は上記の問題に鑑みてなされたものであり、感度のバラツキを抑制することのできるフローセンサおよびフローセンサの製造方法を提供することを目的の１つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様におけるフローセンサは、一方の面に凹部または貫通孔が形成されたガラス製の基体と、検出部を含み、基体の一方の面上に配置されるガラス製の基板と、を備え、基板は、支持部材の上で形成される。
【０００７】
本発明の一態様におけるフローセンサは、一方の面に凹部または貫通孔が形成されたガラス製の基体と、検出部を含み、接着剤を介して基体の一方の面上に接合されるガラス製の基板と、を備え、基板における検出部に対応する部分は、接着剤が除去される。
【０００８】
上記フローセンサにおいて、接着剤は、耐食性を有する接着剤であってもよい。
【０００９】
上記フローセンサにおいて、基板は、基体の凹部または貫通孔に通ずる孔を含んでもよい。
【００１０】
上記フローセンサにおいて、基板は、検出部を覆う膜を含んでもよい。
【００１１】
上記フローセンサにおいて、基体は、検出部に電気的に接続し、一方の面から他方の面まで貫通する導電性部材を含んでもよい。
【００１２】
本発明の一態様におけるフローセンサの製造方法は、支持部材の上に、検出部を含むガラス製の基板を形成する工程と、一方の面に凹部または貫通孔が形成されたガラス製の基体の一方の面上に、基板を配置する工程と、基板から支持部材を除去する工程と、を含む。
【００１３】
本発明の一態様におけるフローセンサの製造方法は、検出部を含むガラス製の基板を形成する工程と、一方の面に凹部または貫通孔が形成されたガラス製の基体の一方の面上に、接着剤を介して基板を接合する工程と、を含み、接合する工程の前に、基板における検出部に対応する部分から接着剤を除去する工程をさらに含む。
【００１４】
上記フローセンサの製造方法において、除去する工程は、アッシングにより接着剤を除去してもよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の一態様におけるフローセンサによれば、基板が支持部材の上で形成される。これにより、基板の形成の際に支持部材が土台となるので、例えば、支持部材の上で基板を研磨することで、簡易な方法で基板の厚さを調整して形成することが可能になる。したがって、検出部の感度およびダイアフラムの強度の両方を制御することができ、フローセンサの感度のバラツキを抑制し、感度を向上させることができる。
【００１６】
本発明の一態様におけるフローセンサの製造方法によれば、支持部材の上に、検出部を含むガラス製の基板を形成する工程と、一方の面に凹部または貫通孔が形成された基体の一方の面の上に、基板を配置する工程と、基板から支持部材を除去する工程と、を含む。これにより、高い感度のフローセンサを、簡易な方法で製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１実施形態に係るフローセンサの一例を説明する斜視図である。
【図２】図１に示したＩＩ−ＩＩ線矢視方向断面図である。
【図３】第１実施形態に係るフローセンサの製造方法の一例を説明する側方断面図である。
【図４】第１実施形態に係るフローセンサの製造方法の一例を説明する側方断面図である。
【図５】第１実施形態に係るフローセンサの製造方法の一例を説明する側方断面図である。
【図６】第１実施形態に係るフローセンサの製造方法の一例を説明する側方断面図である。
【図７】第１実施形態に係るフローセンサの製造方法の一例を説明する側方断面図である。
【図８】第１実施形態に係るフローセンサの製造方法の一例を説明する側方断面図である。
【図９】第１実施形態に係るフローセンサの製造方法の一例を説明する側方断面図である。
【図１０】第１実施形態に係るフローセンサの製造方法の一例を説明する側方断面図である。
【図１１】第２実施形態に係るフローセンサの一例を説明する側方断面図である。
【図１２】第２実施形態に係るフローセンサの製造方法の一例を説明する側方断面図である。
【図１３】第２実施形態に係るフローセンサの製造方法の一例を説明する側方断面図である。
【図１４】第２実施形態に係るフローセンサの製造方法の一例を説明する側方断面図である。
【図１５】第２実施形態に係るフローセンサの製造方法の一例を説明する側方断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に本発明の実施形態を説明する。以下の図面の記載において、同一または類似の部分には同一または類似の符号で表している。但し、図面は模式的なものである。したがって、具体的な寸法などは以下の説明を照らし合わせて判断するべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。さらに、本願発明の技術的範囲は、当該実施形態に限定して解するべきではない。なお、以下の説明において、図面の上側を「上」、下側を「下」、左側を「左」、右側を「右」という。
【００１９】
＜第１実施形態＞
図１ないし図１０は、本発明に係るフローセンサおよびフローセンサの製造方法の第１実施形態を示すためのものである。図１は、第１実施形態に係るフローセンサの一例を説明する斜視図であり、図２は、図１に示したＩＩ−ＩＩ線矢視方向断面図である。本実施形態に係るフローセンサは、例えば熱式のフローセンサである。図１および図２に示すように、フローセンサ１０は、一方の面（図１および図２において上面）にキャビティ（凹部）２５が形成された基体２０と、基体２０の上面の上に配置された基板３０と、を備える。
【００２０】
基板３０において、一方の面（図１および図２において下面）の上には、流体の速度（流速）を検出するためのセンサ回路（図示省略）が設けられる。センサ回路は、検出部３１、基体２０の一辺側に設けられた周囲温度センサ（抵抗素子）３５、電極パッド（図示省略）、およびこれらを電気的に接続する配線（図示省略）などを含んで構成することが可能である。
【００２１】
検出部３１は、基板３０の中央部に設けられており、流体を加熱するヒータ（抵抗素子）３２と、このヒータ３２を挟んで両側（図２において左側と右側）に配置され、ヒータ２２によって生ずる流体の温度差を測定するように構成された一組の温度センサ（抵抗素子）３３，３４と、を含んで構成される。これにより、流体の温度差から当該流体の速度（流速）を検出可能な熱式のフローセンサを容易に実現（構成）することができる。
【００２２】
このような構成を備えるフローセンサ１０は、例えば図１および図２中にブロック矢印で示すように、測定対象である流体、例えばガスの流れる方向に沿って、温度センサ３３、ヒータ３２、および温度センサ３４が順に並ぶように配置される。この場合、温度センサ３３は、ヒータ３２よりも上流側（図１および図２において左側）に設けられた上流側温度センサとして機能し、温度センサ３４は、ヒータ３２よりも下流側（図１および図２において右側）に設けられた下流側温度センサとして機能する。このように、ヒータ３２に対して上流側に温度センサ３３を配置し、下流側に温度センサ３４を配置することにより、ヒータ３２に対して上流の流体の温度と下流の流体の温度とをそれぞれ測定することができ、ヒータ３２によって生ずる流体の温度差を、容易に測定することができる。
【００２３】
基板３０において、検出部３１が設けられる部分は、後述するように、熱容量が小さく、基体２０に対して断熱性を有する（熱的に絶縁されている）ダイアフラムを形成する。周囲温度センサ３５は、フローセンサ１０が設置される管路（図示省略）を流通する流体の温度を検出する。ヒータ３２は、周囲温度センサ３５が検出した流体の温度よりもヒータ３２の温度が一定温度高くなるように、駆動される。上流側温度センサ３３は、ヒータ３２よりも上流側の温度を検出するのに用いられ、下流側温度センサ３４は、ヒータ３２よりも下流側の温度を検出するのに用いられる。
【００２４】
ここで、管路内のガスが静止している場合、ヒータ３２で加えられた熱は、上流方向及び下流方向へ対称的に拡散する。したがって、上流側温度センサ３３および下流側温度センサ３４の温度は等しくなり、上流側温度センサ３３および下流側温度センサ３４の電気抵抗は等しくなる。これに対し、管路内のガスが上流から下流に流れている場合、ヒータ３２で加えられた熱は、下流方向に運ばれる。したがって、上流側温度センサ３３の温度よりも、下流側温度センサ３４の温度が高くなる。
【００２５】
このような温度差は、上流側温度センサ３３の電気抵抗と下流側温度センサ３４の電気抵抗との間に差を生じさせる。下流側温度センサ３４の電気抵抗と上流側温度センサ３３の電気抵抗との差は、管路内のガスの速度や流量と相関関係がある。そのため、上流側温度センサ３３の電気抵抗と下流側温度センサ３４の電気抵抗との差を基に、管路を流れる流体の速度（流速）や流量を算出することができる。ヒータ３２、上流側温度センサ３３、および下流側温度センサ３４の電気抵抗の情報は、後述する導電性部材２１を通じて電気信号として取り出すことができる。
【００２６】
図２に示すように、本実施形態では、フローセンサ１０の上を流体が流通し、フローセンサ１０が流体の速度（流速）を算出（測定）する。よって、フローセンサ１０において、基板３０の他方の面（図２において上面）が検出面（表面）であり、基体２０の他方の面（図２において下面）が検出面（表面）とは反対側の面（裏面）となる。
【００２７】
基板３０は、保護膜３６を含んでいる。保護膜３６は、例えば、窒化ケイ素（Ｓｉ3Ｎ4）、酸化ケイ素（ＳｉＯ2）などの材料で構成可能である。保護膜３６は、例えば、基板３０の下面の全面にわたって形成されており、ヒータ３２、温度センサ（抵抗素子）３３，３４、および周囲温度センサ３５などを覆っている。このように、基板３０が、検出部３１および周囲温度センサ３５を覆う保護膜３６を含むことにより、外部に対して検出部３１および周囲温度センサ３５を露出する（さらす）ことなく、保護することが可能となる。
【００２８】
また、基板３０は、孔３７，３８を含んでいる。図２に示すように、孔３７，３８は、基板３０の上面から保護膜３６の下面まで貫通しており、基体２０に形成されたキャビティ（凹部）２５に通じている。よって、孔３７，３８により、フローセンサ１０の検出面（表面）側と、基体２０に設けられたキャビティ（凹部）２５とが連通している。これにより、基板３０において検出部３１を含む部分、すなわち、ダイアフラムを熱的に絶縁することが可能になるとともに、フローセンサ１０において、基板３０の上面、すなわちフローセンサ１０の検出面（表面）側における圧力と、基板３０の下面、すなわち基体２０のキャビティ（凹部）２５側における圧力との差（差圧）を小さくすることが可能になる。したがって、流体の圧力に変動が生じても、圧力変動の影響を低減することができる。
【００２９】
孔３７，３８は、検出部３１を挟んで検出部３１の両側（図１および図２において左側と右側）に形成されている。孔３７は検出部３１に対して上流側（図１および図２において左側）に配置されて上流側孔として機能し、孔３８は検出部３１に対して下流側（図１および図２において右側）に配置されて下流側孔として機能する。
【００３０】
図２に示すように、基体２０は、一方の面（図２において上面）に、断面形状が舟形凹状のキャビティ（凹部）２５が形成されている。この基体２０のキャビティ（凹部）２５の上には、基板３０の検出部３１が配置されている。これにより、基板３０において検出部３１を含む部分は、基体２０および基板３０の他の部分と比較して、熱容量の小さいダイアフラムを形成する。
【００３１】
本実施形態では、基体２０にキャビティ（凹部）２５が形成される例を示したがこれに限定されない。基体２０は、有底構造のキャビティ（凹部）２５に代えて、底を有さない構造、例えば、貫通孔が形成されていてもよい。この場合、基体２０の貫通孔の上に、薄膜３０の検出部３１が配置され、薄膜３０において検出部３１を含む部分は、ダイアフラムを形成する。
【００３２】
また、基体２０は、導電性部材２１を含んでいる。導電性部材２１は、基板３０に含まれるセンサ回路の電極パッドを介して、検出部３１に電気的に接続している。また、導電性部材２１は、基体２０の上面から下面まで貫通している。これにより、フローセンサ１０の検出面（表面）とは反対側の面（裏面）から、検出部３１の電気信号を取り出すことが可能となる。
【００３３】
導電性部材２１は、例えば、銅（Ｃｕ）、銅合金、タングステン（Ｗ）、タングステン合金などの導電性を有する部材が使用可能である。また、導電性部材２１は、例えば、接着剤中に電気の流路を形成する導電性フィラー（充填材）をバインダーに分散した導電性接着剤や、めっきなどを、後述する基体２０の貫通孔２０ａおよび基板３０の開口部３６ａに充填して形成してもよい。
【００３４】
基体２０および基板３０の材料には、ガラス、具体的には硼珪酸ガラス（ホウケイ酸ガラス）、テンパックス（登録商標）などを用いる。このガラス製の基体２０および基板３０は、腐食性物質の流体、例えばＣｌ2、ＢＣｌ3、ＳＯｘ、ＮＯｘなどを含有する気体（ガス）に対して耐食性を有する。
【００３５】
一般に、ガラス製の基板は、他の基板、例えば、シリコン製の基板などと比較して、エッチング法に加えてドリルやブラスト法などを用いた微細加工も可能であるため、成形が容易であり、形状設計の自由度が高い、という特徴を有する。よって、基体２０および基板３０がガラス製であることにより、腐食性物質の流体に対して耐食性が高いフローセンサ１０を容易に実現（構成）することができる。
【００３６】
なお、基体２０および基板３０の材料は、同一種類のガラスであってもよいし、異なる種類のガラスであってもよい。
【００３７】
次に、図１および図２に示したフローセンサ１０の製造方法の一例を説明する。
【００３８】
図３ないし図１０は、第１実施形態に係るフローセンサの製造方法の一例を説明する側方断面図である。まず、支持部材の上に基板３０を形成する。すなわち、図３に示すように、基板１０の元となる板状の部材として、ガラス製の第１ウエハＡを用意し、支持部材Ｓの一方の面（図３において上面）の上に第１ウエハＡを配置する。第１ウエハＡは、例えば、５００［μｍ］程度の厚さを有している。
【００３９】
支持部材Ｓは、第１ウエハＡを固定して支持しており、基板３０を安定して形成するための土台となる部材である。支持部材Ｓの材料には、例えば、シリコン（Ｓｉ）、シリコン（Ｓｉ）に二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）をコーティングしたもの、ガラス、などが用いられる。
【００４０】
本実施形態では、支持部材Ｓの材料としてガラスを用いる。ガラス製の支持部材Ｓの一方の面（図３において上面）と、ガラス製の第１ウエハＡ（基板１０）の一方の面（図３において下面）とは、金（Ａｕ）Ｋを介して共晶接合されている。
このように、基板３０の元となる第１ウエハＡとガラス製の支持部材Ｓとを金（Ａｕ）Ｋを介して共晶接合することにより、第１ウエハＡおよび支持部材Ｓのガラスの種類を問わずに接合することが可能になる。したがって、支持部材Ｓは、基板３０の元となる第１ウエハＡを安定して支持することができる。
【００４１】
次に、図４に示すように、第１ウエハＡの他方の面（図４において上面）を研磨して、図４において破線で示す部分を削り、第１ウエハＡを所定の厚さに調整する。調整後の第１ウエハＡの厚さは、例えば、１ないし２［μｍ］程度である。
【００４２】
次に、図５に示すように、第１ウエハＡの他方の面（図５において上面）に、スパッタリング法、ＣＶＤ法、真空蒸着法などの方法により、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）などの金属を付着させ、検出部３１、周囲温度センサ３５、電極パッド、配線など、センサ回路を構成する各要素を形成（パターニング）する。
【００４３】
次に、図６に示すように、検出部３１を含むセンサ回路の各要素の上に、窒化ケイ素（Ｓｉ3Ｎ4）、酸化ケイ素（ＳｉＯ2）などの保護膜３６を形成する。
【００４４】
次に、図７に示すように、保護膜３６および第１ウエハＡにおける所定位置を、マスクなどを用いてエッチングし、金Ｋの上面に通ずる孔３７および孔３８を形成する。また、絶縁膜３６において、センサ回路の電極パッド（図示省略）に対応する位置を、マスクなどを用いてエッチングし、第１ウエハＡの上面に通ずる開口部３６ａを形成する。
【００４５】
このようにして、検出部３１を含むガラス製の基板３０が形成（製造）される。
【００４６】
ここで、図１および図２に示したように、基板３０は基体２０のキャビティ（凹部）２５が形成された面の上に配置される。そのため、基板３０の厚さは、検出部３１を含む部分が形成するダイアフラムの厚さ、すなわち、検出部３１の感度、さらには、ダイアフラムの強度に影響を及ぼすことになり、基板３０は、高い精度で所定の厚さに形成することが求められる。
【００４７】
本実施形態のフローセンサ１０では、基板３０は、支持部材Ｓの上で形成される。これにより、基板３０の形成の際に支持部材Ｓが土台となるので、例えば、支持部材Ｓの上で基板３０の元となる第１ウエハＡを研磨することで、簡易な方法で基板３０の厚さを調整して形成することが可能になる。
【００４８】
一方、基体２０の元となる板状の部材として、第１ウエハＡと同様に、ガラス製の板状の第２ウエハＢを用意し、図８に示すように、第２ウエハＢの一方の面（図８において上面）の中央部に、ドリルやブラスト法などを用いた加工により凹みを形成する。これにより、図１および図２に示した基体２０のキャビティ（凹部）２５が形成される。また、第２ウエハＢにおいて、後述の基板３０を第２ウエハＢの面の上に配置する際に、基板３０の絶縁膜３６に設けられた開口部３６ａに対応する位置に、第２ウエハＢの一方の面から他方の面（図８において下面）まで貫通する貫通孔２０ａを形成する。
【００４９】
次に、図７に示す基板３０を上下逆さまに配置し、図９に示すように、第２ウエハＢの一方の面（図９において上面）の上に、基板３０の他方の面（図９において下面）を配置する。
【００５０】
第２ウエハＢの上面に基板３０を固定するために、第２ウエハＢの上面と基板３０の下面とを接合するようにしてもよい。接合方法としては、例えば、拡散接合や、アルゴン（Ａｒ）などの不活性ガスを用いたイオンビームを接合する両面に照射して活性化してから接合する表面活性化接合（常温接合）など、第２ウエハＢの上面に基板３０を直接接合する方法、、金や銀などのろう材を接合する両面に付けてから接合するろう付け、陽極接合、耐食性を有する接着剤を使用した接着などが挙げられる。
【００５１】
なお、本出願における「接合」という用語は、物と物とをつなぎ合わせる広義の接合を意味し、接着やろう付けなどを含む概念である。よって、「接合」という用語は、接着剤を用いる方法を除外する意味ではない。
【００５２】
次に、図９に示す第２ウエハＢの貫通孔２０ａおよび基板３０の開口部３６ａに、図１０に示すように、導電性部材２１を埋め込んで、基板３０に設けられたセンサ回路の電極パッドに電気的に接続させる。
【００５３】
導電性部材２１として導電性接着剤を用いる場合、第２ウエハＢの貫通孔２０ａおよび基板３０の開口部３６ａに導電性接着剤を注入して充填し、所定温度で所定時間加熱して導電性接着剤に含まれるバインダーを硬化、収縮させる。
【００５４】
このようにして、一方の面（図１０において上面）にキャビティ（凹部）２５が形成され、導電性部材２１を有するガラス製の基体２０が形成（製造）される。
【００５５】
最後に、基板３０と支持部材Ｓとを接合する金Ｋを、例えばヨウ素（Ｉ）などのエッチング液で溶解し、基板３０から支持部材Ｓを除去する。これにより、フローセンサ１０が備えない支持部材Ｓが取り除かれる。
【００５６】
このようにして、図１および図２に示したフローセンサ１０が製造される。
【００５７】
本実施形態では、フローセンサ１０の一例として熱式のフローセンサを示したが、これに限定されず、他の方式のフローセンサであってもよい。
【００５８】
また、本実施形態では、基体２０が２つの導電性部材２１を含む例を示したが、これに限定されず、基体２０は、１つ、または、３つ以上の導電性部材２１を含んでいてもよい。
【００５９】
さらに、本実施形態では、基板３０を形成した後に、第２ウエハＢにキャビティ（凹部）２５および貫通孔２０ａを形成する例を示したが、これに限定されない。第２ウエハＢにおけるキャビティ（凹部）２５および貫通孔２０ａの形成は、例えば、基板３０を形成した前に行ってよいし、基板３０の形成と同時に（並行して）行ってもよい。
【００６０】
このように、本実施形態のフローセンサ１０によれば、基板３０が支持部材Ｓの上で形成される。これにより、基板３０の形成の際に支持部材Ｓが土台となるので、例えば、支持部材Ｓの上で基板３０の元となる第１ウエハＡを研磨することで、簡易な方法で基板３０の厚さを調整して形成することが可能になる。したがって、検出部３１の感度およびダイアフラムの強度の両方を制御することができ、フローセンサ１０の感度のバラツキを抑制し、感度を向上させることができる。
【００６１】
また、本実施形態のフローセンサ１０の製造方法によれば、支持部材Ｓの上に、検出部３１を含むガラス製の基板３０を形成する工程と、一方の面にキャビティ（凹部）２５または貫通孔が形成された基体２０の一方の面の上に、基板３０を配置する工程と、基板３０から支持部材Ｓを除去する工程と、を含む。これにより、高い感度のフローセンサ１０を、簡易な方法で製造することができる。
【００６２】
＜第２実施例＞
図１１ないし図１５は、本発明に係るフローセンサおよびフローセンサの製造方法の第２実施形態を示すためのものである。なお、特に記載がない限り、上記の第１実施形態と同一構成部分は同一符号をもって表し、その説明を省略する。また、上記の第１実施形態と類似する構成部分は類似の符号をもって表し、その詳細な説明を省略する。さらに、図示しない構成部分は、上記の第１実施形態と同様とする。
【００６３】
図１１は、第２実施形態に係るフローセンサの一例を説明する側方断面図である。図１１に示すように、フローセンサ１０Ａは、フローセンサ１０と同様に、一方の面（図１１において上面）にキャビティ（凹部）２５が形成されたガラス製の基体２０と、検出部３１を含むガラス製の基板３０と、を備える。
【００６４】
本実施形態では、基板３０は、基体２０の上面の上に接着剤４０を介して接合されている。
【００６５】
接着剤４０は、ガラス製の基板３０をガラス製の基体２０に接合可能であればよく、その成分や種類を問わない。なお、接着剤４０は、例えば、サイトップ（登録商標）など、腐食性物質に対して耐食性を有するものが好ましい。これにより、腐食性物質の流体の速度（流速）を検出（測定）するフローセンサ１０Ａに、好適に用いることができる。
【００６６】
次に、図１１に示したフローセンサ１０Ａの製造方法の一例を説明する。
【００６７】
図１２ないし図１５は、第２実施形態に係るフローセンサの製造方法の一例を説明する側方断面図である。まず、上記した第１実施形態のフローセンサの製造方法において、図３ないし図７を用いて説明した各工程を行い、検出部３１を含むガラス製の基板３０を形成（製造）する。
【００６８】
次に、図１２に示すように、第１ウエハＡ（基板３０）の上面に形成された保護膜３６の上に、全面にわたって接着剤４０を塗布する。
【００６９】
次に、図１３に示すように、保護膜３６の上に塗布した接着剤４０のうち、例えば、スリット３７およびスリット３８、開口部３６ａ、ならびに、第１ウエハＡ（基板３０）の保護膜３６において検出部３１に対応する部分から、接着剤４０を除去する。これにより、基板３０において検出部３１に対応する部分は、接着剤４０が除去される（取り除かれる）。
【００７０】
ここで、基板３０の保護膜３６に塗布された接着剤４０は、フローセンサの使用中に、検出部３１の熱、特に、ヒータ３２が発する熱の影響によって流動する場合がある。流体の速度（流速）の検出（測定）中に接着剤４０が流動すると、フローセンサの感度が変化してしまい、流体の速度（流速）を安定して検出（測定）測定することができないおそれがある。
【００７１】
本実施形態のフローセンサ１０Ａでは、第1基板３０において検出部３１に対応する部分は、接着剤４０が除去されている。これにより、検出部３１の熱による接着剤４０の流動を抑制することが可能となる。
【００７２】
接着剤４０の除去方法は、例えば、酸素プラズマによるアッシングなどが用いられる。これにより、保護膜３６に塗布した接着剤４０を容易に除去することができる。
【００７３】
一方、上記した第１実施形態のフローセンサの製造方法において、図８を用いて説明した工程を行い、第２ウエハＢの一方の面（図８において上面）の中央部にキャビティ（凹部）２５を形成し、第２ウエハＢにおいて、後述の基板３０を第２ウエハＢの面の上に接合する際に、基板３０の絶縁膜３６に設けられた開口部３６ａに対応する位置に、貫通孔２０ａを形成する。
【００７４】
次に、図１３に示す基板３０を上下逆さまに配置し、図１４に示すように、第２ウエハＢの一方の面（図１４において上面）の上に、基板３０の他方の面（図１４において下面）を配置し、保護膜３６に塗布した接着剤４０を介して接合する。
【００７５】
次に、図１５に示すように、第２ウエハＢの貫通孔２０ａおよび基板３０の開口部３６ａに、導電性部材２１を埋め込んで、基板３０に設けられたセンサ回路の電極パッドに電気的に接続させる。
【００７６】
導電性部材２１として導電性接着剤を用いる場合、第２ウエハＢの貫通孔２０ａおよび基板３０の開口部３６ａに導電性接着剤を注入して充填し、所定温度で所定時間加熱して導電性接着剤に含まれるバインダーを硬化、収縮させる。
【００７７】
このようにして、一方の面（図１５において上面）にキャビティ（凹部）２５が形成され、導電性部材２１を含むガラス製の基体２０が形成（製造）される。
【００７８】
最後に、基板３０と支持部材Ｓとを接合する金Ｋを、例えばヨウ素（Ｉ）などのエッチング液で溶解し、基板３０から支持部材Ｓを除去する。これにより、フローセンサ１０Ａが備えない支持部材Ｓは、取り除かれる。
【００７９】
このようにして、図１１に示したフローセンサ１０Ａが製造される。
【００８０】
本実施形態では、図１２および図１３に示したように、保護膜３６の上面に接着剤４０を塗布し、第１ウエハＡ（基板３０）において検出部３１に対応する部分の接着剤を除去する例を示したが、これに限定されない。例えば、図８に示したように、第２ウエハＢの上面にキャビティ（凹部）２５を形成し、第２ウエハＢに貫通孔２０ａを形成した後、当該第２ウエハＢの上面に、全面にわたって接着剤４０を塗布するようにしてもよい。この場合、第２ウエハＢに塗布された接着剤４０のうち、例えば、キャビティ（凹部）２５および貫通孔２０ａの部分から、接着剤４０を除去することにより、基板３０において検出部３１に対応する部分は、接着剤４０が除去される。また、図８に示すキャビティ（凹部）２５及び貫通孔２０ａを形成する前に、第２ウエハＢの一方の面、例えば上面に、全面にわたって接着剤４０を塗布するようにしてもよい。この場合、前述したように、キャビティ（凹部）２５に代えて貫通孔を形成するのが好ましい。これにより、第２ウエハＢの他方の面、例えば下面から、貫通孔を形成することが可能になる。この結果、第２ウエハＢに塗布された接着剤４０のうち、当該貫通孔の部分から接着剤４０が除去されるので、基板３０において検出部３１に対応する部分は、接着剤４０が除去されている。
【００８１】
このように、本実施形態のフローセンサ１０Ａによれば、基板３０において検出部３１に対応する部分は、接着剤４０が除去される。これにより、検出部３１の熱による接着剤４０の流動を抑制することが可能となる。したがって、フローセンサ１０Ａの高い感度を維持することができ、流速を安定して検出（測定）することができる。
【００８２】
また、本実施形態のフローセンサ１０の製造方法によれば、検出部３１を含むガラス製の基板３０を形成する工程と、一方の面にキャビティ（凹部）２５または貫通孔が形成された基体２０の一方の面の上に、接着剤４０を介して基板３０を接合する工程と、を備え、接着剤４０を介して基板３０を接合する工程の前に、基板３０における検出部３１に対応する部分から接着剤４０を除去する工程を含む。これにより、高い感度を維持するフローセンサ１０Ａを、簡易な方法で製造することができる。
【００８３】
なお、本発明は、上記した各実施形態に限定されることなく種々に変形して適用することが可能である。
【００８４】
また、上記発明の各実施形態を通じて説明された実施例や応用例は、用途に応じて適宜に組み合わせて、または変更もしくは改良を加えて用いることができ、本発明は上述した実施形態の記載に限定されるものではない。そのような組み合わせまたは変更もしく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。
【符号の説明】
【００８５】
１０，１０Ａ…フローセンサ
２０…基体
２１…導電性部材
２５…キャビティ（凹部）
３０…基板
３１…検出部
３２…ヒータ（抵抗素子）
３３…上流側温度センサ（抵抗素子）
３４…下流側温度センサ（抵抗素子）
３６…保護膜
３７…上流側孔
３８…下流側孔
４０…接着剤
Ｓ…支持部材
Ｋ…金
【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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