(57)【要約】【課題】センサチップの裏面と溝部の底面との隙間を小さくしつつ、センサチップの特性変曲及び特性変動の発生を抑制することができる流量センサを提供する。【解決手段】センサ支持体２０は、一面２５と、この一面２５の一部が凹んだ溝部２６と、を有している。また、センサチップ４０は、センサ支持体２０の溝部２６に配置されると共に、センシング部４３の上方に流れる流体の流量を検出するように構成されている。さらに、センサチップ４０は、裏面４４のうちセンシング部４３に対応する部分とは異なる部分が接着剤６０を介して溝部２６の底面２７に固定されている。そして、センサ支持体２０の溝部２６は、底面２７に繋がっていると共に底面２７と同一平面に設けられており、さらに、センサチップ４０を溝部２６に組み付けるための治具８０の一部が接触させられる治具当て付けエリア２７ａを有している。【選択図】図２
2015200635.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一面（２５）と、この一面（２５）の一部が凹んだ溝部（２６）と、を有するセンサ支持体（２０）と、
表面（４１）及び当該表面（４１）の反対側の裏面（４４）を有する板状であり、前記表面（４１）側に形成されたセンシング部（４３）を有しており、前記センサ支持体（２０）の溝部（２６）に配置され、前記センシング部（４３）の上方に流れる流体の流量を検出するセンサチップ（４０）と、
前記センサチップ（４０）の裏面（４４）のうち前記センシング部（４３）に対応する部分とは異なる部分を前記溝部（２６）の底面（２７）に固定する接着剤（６０）と、
を備え、
前記センサ支持体（２０）の溝部（２６）は、前記底面（２７）に繋がっていると共に前記底面（２７）と同一平面に設けられており、さらに、前記センサチップ（４０）を前記溝部（２６）に組み付けるための治具（８０）の一部が接触させられる治具当て付けエリア（２７ａ）を有していることを特徴とする流量センサ。
【請求項２】
前記溝部（２６）の底面（２７）は、当該底面（２７）と前記センサチップ（４０）の裏面（４４）との間から染み出した前記接着剤（６０）が前記治具当て付けエリア（２７ａ）側に移動することを阻止する阻止部（２７ｂ、２７ｃ）を有していることを特徴とする請求項１に記載の流量センサ。
【請求項３】
前記阻止部は、前記溝部（２６）の底面（２７）の一部が凹んだ凹部（２７ｂ）であることを特徴とする請求項２に記載の流量センサ。
【請求項４】
前記阻止部は、前記溝部（２６）の底面（２７）の一部が突出した凸部（２７ｃ）であることを特徴とする請求項２に記載の流量センサ。
【請求項５】
一面（２５）と、この一面（２５）の一部が凹んだ溝部（２６）と、を有するセンサ支持体（２０）と、
表面（４１）及び当該表面（４１）の反対側の裏面（４４）を有する板状であり、前記表面（４１）側に形成されたセンシング部（４３）を有しており、前記センサ支持体（２０）の溝部（２６）に配置され、前記センシング部（４３）の上方に流れる流体の流量を検出するセンサチップ（４０）と、
前記センサチップ（４０）の裏面（４４）のうち前記センシング部（４３）に対応する部分とは異なる部分を前記溝部（２６）の底面（２７）に固定する接着剤（６０）と、
を備えた流量センサの製造方法であって、
前記センサ支持体（２０）として、前記溝部（２６）の底面（２７）に繋がっていると共に当該底面（２７）と同一平面に治具当て付けエリア（２７ａ）が設けられたものを用意する工程と、
前記接着剤（６０）を介して前記センサチップ（４０）を前記溝部（２６）に配置し、治具（８０）で前記センサチップ（４０）を前記溝部（２６）の底面（２７）側に押さえつけると共に、前記治具（８０）の一部を前記治具当て付けエリア（２７ａ）に接触させて前記センサチップ（４０）を前記溝部（２６）に組み付ける工程と、
を含んでいることを特徴とする流量センサの製造方法。
【請求項６】
前記センサ支持体（２０）を用意する工程では、前記溝部（２６）の底面（２７）に、当該底面（２７）と前記センサチップ（４０）の裏面（４４）との間から染み出した前記接着剤（６０）が前記治具当て付けエリア（２７ａ）側に移動することを阻止する阻止部（２７ｂ、２７ｃ）が設けられたものを用意することを特徴とする請求項５に記載の流量センサの製造方法。
【請求項７】
前記センサ支持体（２０）を用意する工程では、前記阻止部として、前記溝部（２６）の底面（２７）の一部が凹んだ凹部（２７ｂ）を有するものを用意することを特徴とする請求項６に記載の流量センサの製造方法。
【請求項８】
前記センサ支持体（２０）を用意する工程では、前記阻止部として、前記溝部（２６）の底面（２７）の一部が突出した凸部（２７ｃ）を有するものを用意することを特徴とする請求項６に記載の流量センサの製造方法。
【請求項９】
前記センサチップ（４０）を前記溝部（２６）に組み付ける工程では、
前記センサチップ（４０）の厚みを計測する計測工程と、
前記計測工程で取得した前記センサチップ（４０）の厚みと、前記接着剤（６０）の厚みの狙い値と、に基づいて、前記治具（８０）のうち前記センサチップ（４０）の表面（４１）を保持する保持面（８１）から前記治具当て付けエリア（２７ａ）に接触する接触面（８２）までの高さに対応する手つき高さ寸法を算出する算出工程と、
前記治具（８０）として前記手つき高さ寸法が異なるものを複数用意しておき、前記複数の治具（８０）の中から前記算出工程で算出した前記手つき高さ寸法に対応する治具（８０）を選択する選択工程と、
前記選択工程で選択した治具（８０）を用いて前記接着剤（６０）を介して前記センサチップ（４０）を前記溝部（２６）に組み付ける組付工程と、
を含んでいることを特徴とする請求項５ないし８のいずれか１つに記載の流量センサの製造方法。
【請求項１０】
前記センサチップ（４０）を前記溝部（２６）に組み付ける工程では、
前記治具（８０）として、前記センサチップ（４０）の表面（４１）を保持する保持面（８１）が設けられた保持部（８３）と、前記治具当て付けエリア（２７ａ）に接触する接触面（８２）が設けられた手つき部（８４）と、前記保持部（８３）と前記手つき部（８４）とを前記保持面（８１）に垂直な方向に相対的に移動させる機構部（８５）と、を備えて構成されたものを用意する準備工程と、
前記保持部（８３）によって前記センサチップ（４０）の表面（４１）を保持した状態で、前記センサチップ（４０）の裏面（４４）と前記保持面（８１）とが前記接着剤（６０）の厚みの狙い値の分だけ相対的に離れるように前記機構部（８５）を駆動する調整工程と、
前記調整工程の後、前記接着剤（６０）を介して前記センサチップ（４０）を前記溝部（２６）に組み付ける組付工程と、
を含んでいることを特徴とする請求項５ないし８のいずれか１つに記載の流量センサの製造方法。
【請求項１１】
前記調整工程では、平坦面（１０１）を有する平板（１００）を用意し、前記平坦面（１０１）と前記保持部（８３）の保持面（８１）とで前記センサチップ（４０）を挟むと共に前記手つき部（８４）の前記接触面（８２）を前記平坦面（１０１）に接触させた後、前記治具（８０）を前記平板（１００）から離し、さらに、前記手つき部（８４）の接触面（８２）を前記センサチップ（４０）の裏面（４４）に対して前記接着剤（６０）の厚みの狙い値の分だけ離すことを特徴とする請求項１０に記載の流量センサの製造方法。
【請求項１２】
前記調整工程では、平坦面（１０１）とこの平坦面（１０１）から前記接着剤（６０）の厚みの狙い値の分だけ突出した突出面（１０２）を有する平板（１００）を用意し、前記突出面（１０２）と前記保持部（８３）の保持面（８１）とで前記センサチップ（４０）を挟むと共に、前記手つき部（８４）の接触面（８２）を前記平坦面（１０１）に接触させることにより、前記手つき部（８４）の接触面（８２）を前記センサチップ（４０）の裏面（４４）に対して前記接着剤（６０）の厚みの狙い値の分だけ離すことを特徴とする請求項１０に記載の流量センサの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体の流量を検出する流量センサ及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、センサ支持体にセンサチップが固定された流量センサの構成が、例えば特許文献１に記載されている。具体的に、特許文献１には、センサ支持体に溝部が設けられていると共に、この溝部の底部に接着剤を介してセンサチップが固定された構造が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１２９８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の技術では、センサ支持体の溝部とセンサチップとが接触しないように溝部にセンサチップを設置するためには、予め溝部を大きく形成しなければならない。このため、センサチップの側面と溝部との間やセンサチップの裏面と溝部の底面との間に隙間が発生してしまう。この隙間に流体が流れ込むと、センサチップの裏面で流体の渦が発生してしまい、ひいてはセンサチップの特性変曲を発生させてしまうという問題がある。
【０００５】
ここで、センサチップの裏面と溝部の底面との隙間を制御するため、接着剤にスペーサを混入させて接着剤の厚みをスペーサで制御することが考えられる。しかし、センサチップがスペーサを押しつぶして上記の隙間を制御することになるため、センサチップにスペーサの反力が付加されてしまう。このため、この反力がセンサチップに印加されてしまい、ひいてはセンサチップの特性変動を発生させてしまうという問題がある。
【０００６】
本発明は上記点に鑑み、センサチップの裏面と溝部の底面との隙間を小さくしつつ、センサチップの特性変曲及び特性変動の発生を抑制することができる流量センサを提供することを第１の目的とする。また、当該流量センサの製造方法を提供することを第２の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、一面（２５）と、この一面（２５）の一部が凹んだ溝部（２６）と、を有するセンサ支持体（２０）を備えている。
【０００８】
また、表面（４１）及び当該表面（４１）の反対側の裏面（４４）を有する板状であり、表面（４１）側に形成されたセンシング部（４３）を有しており、センサ支持体（２０）の溝部（２６）に配置され、センシング部（４３）の上方に流れる流体の流量を検出するセンサチップ（４０）を備えている。
【０００９】
さらに、センサチップ（４０）の裏面（４４）のうちセンシング部（４３）に対応する部分とは異なる部分を溝部（２６）の底面（２７）に固定する接着剤（６０）を備えている。
【００１０】
そして、センサ支持体（２０）の溝部（２６）は、底面（２７）に繋がっていると共に底面（２７）と同一平面に設けられており、さらに、センサチップ（４０）を溝部（２６）に組み付けるための治具（８０）の一部が接触させられる治具当て付けエリア（２７ａ）を有していることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項５に記載の発明では、まず、センサ支持体（２０）として、溝部（２６）の底面（２７）に繋がっていると共に当該底面（２７）と同一平面に治具当て付けエリア（２７ａ）が設けられたものを用意する。
【００１２】
続いて、接着剤（６０）を介してセンサチップ（４０）を溝部（２６）に配置し、治具（８０）でセンサチップ（４０）を溝部（２６）の底面（２７）側に押さえつけると共に、治具（８０）の一部を治具当て付けエリア（２７ａ）に接触させてセンサチップ（４０）を溝部（２６）に組み付けることを特徴とする。
【００１３】
これによると、溝部（２６）の底面（２７）と同一平面を持つ治具当て付けエリア（２７ａ）を基準として治具（８０）によってセンサチップ（４０）が溝部（２６）の底面（２７）に接着剤（６０）で固定される。このように、治具（８０）が治具当て付けエリア（２７ａ）に直接接触させられるので、センサチップ（４０）の裏面（４４）と溝部（２６）の底面（２７）との隙間を最小の部品公差とすることができる。このため、接着剤（６０）の厚みを高精度に小さくすることができる。したがって、隙間に流体が流れ込みにくくなり、ひいてはセンサチップ（４０）の特性変曲の発生を抑制することができる。また、接着剤（６０）にスペーサを混入させる必要が無いので、スペーサの反力がセンサチップ（４０）に付加されず、ひいてはセンサチップ（４０）の特性変動の発生を抑制することができる。
【００１４】
なお、この欄及び特許請求の範囲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ものである。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１実施形態に係る流量センサの平面図である。
【図２】封止部とダム部が取り除かれたセンサ部及び中継部の一部平面図である。
【図３】図２のIII−III断面図である。
【図４】第１実施形態に係る流量センサの製造工程の一部を示した断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係る流量センサにおいて、封止部とダム部が取り除かれた部分の一部断面図である。
【図６】第３実施形態に係る計測工程を説明するための図である。
【図７】第３実施形態において、手つき高さ寸法を説明するための断面図である。
【図８】第３実施形態に係る治具を用いて厚みが異なるセンサチップを組み付ける様子を示した断面図である。
【図９】第４実施形態に係る調整工程を説明するための図である。
【図１０】第４実施形態に係る調整工程を説明するための図である。
【図１１】第４実施形態に係る治具を用いて厚みが異なるセンサチップを組み付ける様子を示した断面図である。
【図１２】第５実施形態に係る調整工程を説明するための図である。
【図１３】第６実施形態に係る治具を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
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、図中、同一符号を付してある。
【００１７】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について図を参照して説明する。図１に示されるように、流量センサ１０は気体等の流体の流量を検出するように構成されたものであり、センサ支持体２０、リード３０、センサチップ４０、及び封止材５０を備えて構成されている。
【００１８】
センサ支持体２０は、流量センサ１０の母体となるものであり、回路部２１、中継部２２、及びセンサ部２３を有している。センサ支持体２０は、例えばＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）やエポキシ系樹脂がモールド成形されたものである。
【００１９】
回路部２１は、リード３０の一部及び図示しない回路基板を封止した部分である。回路基板は、リード３０のうち図示しないアイランド部に実装されている。回路基板は、センサチップ４０に対して駆動信号を出力する機能や、センサチップ４０から流量信号を入力し、演算・増幅処理して外部へ出力する等の機能を有する制御回路等が形成されたものである。このような回路基板は、例えばシリコン基板等に対してＣＭＯＳトランジスタ等が半導体プロセスで形成された半導体チップである。回路部２１は、中継部２２に接続されている。
【００２０】
中継部２２は、リード３０の一部を封止していると共に、センサチップ４０の一部が配置された部分である。また、中継部２２は、回路部２１と中継部２２との接続方向に垂直な方向に、当該接続方向に延設された壁部２４を有している。すなわち、中継部２２は、２つの壁部２４を有している。２つの壁部２４は中継部２２から封止材５０が流れ出てしまうことを防止するための部分である。
【００２１】
センサ部２３は、センサチップ４０が配置される部分であり、中継部２２から突き出した部分である。センサ部２３は、一面２５と、この一面２５の一部が凹んだ溝部２６と、を有している。
【００２２】
リード３０は、流量センサ１０と外部とを電気的に接続するための金属製の端子部品である。リード３０は、一部が回路部２１から露出すると共に外部と電気的に接続されるリード部分と、回路基板が実装されていると共に回路部２１に封止されたアイランド部と、中継部２２に封止された中継部分と、で構成されている。
【００２３】
リード３０のリード部分と回路基板との間、回路基板とリード３０の中継部分との間、及びリード３０の中継部分とセンサチップ４０との間が、それぞれ図示しないボンディングワイヤで接続されている。
【００２４】
センサチップ４０は、表面４１を有する板状の半導体チップである。また、センサチップ４０は、一部の厚みが薄膜化されたメンブレン４２を有している。
【００２５】
メンブレン４２の上には図示しないヒータ抵抗やヒータ抵抗とは別の抵抗体（測温抵抗）が形成されている。測温抵抗は、ヒータの発熱温度をモニタする抵抗と、ヒータ抵抗の上下流の温度を検出する抵抗がある。ヒータ抵抗の発熱温度は、モニタ抵抗により一定の発熱温度になるように制御される。また、ヒータ抵抗の上下流にそれぞれ配置された測温抵抗でブリッジ回路が構成されており、ヒータ抵抗の上下流の温度差によりブリッジ回路の出力が変化し、メンブレン４２の上方に流れる流体の流量が検出されるようになっている。センサチップ４０において、ブリッジ回路が形成された部位が流体の流量を検出するセンシング部４３に該当する。センサチップ４０は、センシング部４３によって当該センシング部４３の上方に流れる流体の流量を検出し、検出した流量に応じた流量信号を出力する。
【００２６】
封止材５０は、リード３０の中継部分とセンサチップ４０とを接続するボンディングワイヤやその接合部分を保護する樹脂部材である。封止材５０は、センサチップ４０のメンブレン４２が露出するように、センサチップ４０の一部、リード３０の中継部分、ボンディングワイヤ等を封止している。
【００２７】
図１に示されるように、封止材５０は、中継部２２からセンシング部４３側に流れ出ないようにセンサチップ４０の表面４１に設けられたダム部５１でせき止められている。封止材５０として、例えばエポキシ系樹脂が採用される。以上が、流量センサ１０の全体構成である。
【００２８】
次に、センサ支持体２０のセンサ部２３に対するセンサチップ４０の具体的な設置構造について説明する。図２に示されるように、センサチップ４０は、接着剤６０によって溝部２６の底面２７に固定されている。なお、図２は流量センサ１０の封止材５０及びダム部５１が取り除かれたセンサ部２３及び中継部２２の一部を示した平面図である。
【００２９】
また、図３に示されるように、センサチップ４０は、表面４１の反対側の裏面４４を有している。そして、接着剤６０は、センサチップ４０の裏面４４のうちセンシング部４３に対応する部分とは異なる部分を溝部２６の底面２７に固定している。すなわち、センサチップ４０は、裏面４４がセンサ部２３の溝部２６側に向けられると共にセンシング部４３が溝部２６の開口側に露出するように溝部２６の底面２７に配置されている。
【００３０】
なお、上述のメンブレン４２は、センサチップ４０の裏面４４の一部が表面４１側に凹んだことで薄膜化されたことにより構成されている。
【００３１】
そして、図２に示されるように、センサ支持体２０の溝部２６は、当該溝部２６のうちの中継部２２側に治具当て付けエリア２７ａを有している。この治具当て付けエリア２７ａは、溝部２６の底面２７に繋がっていると共に底面２７と同一平面に設けられた部分である。治具当て付けエリア２７ａは、センサチップ４０を挟むように２カ所設けられている。また、治具当て付けエリア２７ａは、センサチップ４０を溝部２６に組み付けるための治具の一部が接触させられる部分である。
【００３２】
本実施形態では、溝部２６のうちのセンサ部２３の先端側すなわち中継部２２とは反対側はセンサチップ４０の短軸方向の幅よりも若干広い幅で形成されている。一方、溝部２６のうちの中継部２２側は、壁部２４に至るまで連続して形成されている。すなわち、溝部２６のうちの中継部２２側は全体が底面２７となるように形成されている。したがって、治具当て付けエリア２７ａは底面２７の一部であると言える。
【００３３】
さらに、図３に示されるように、溝部２６の底面２７は、当該溝部２６の底面２７の一部が凹んだ凹部２７ｂを有している。凹部２７ｂは、溝部２６の底面２７とセンサチップ４０の裏面４４との間から染み出した接着剤６０が治具当て付けエリア２７ａ側に移動することを阻止する阻止部として機能するものである。
【００３４】
本実施形態では、凹部２７ｂは溝部２６の底面２７のうち接着剤６０が配置されるエリアと治具当て付けエリア２７ａとの間に設けられている。つまり、溝部２６の底面２７には２つの凹部２７ｂが設けられている。
【００３５】
そして、図２及び図３に示されるように、センサチップ４０が接着剤６０を介して溝部２６の底面２７に固定された状態でセンサチップ４０が図示しないリードに対してワイヤボンディングされている。封止材５０はこれらのワイヤやリードを覆うように中継部２２に設けられている。
【００３６】
次に、流量センサ１０の製造方法について説明する。まず、センサチップ４０の信号を処理するための回路チップやリード３０が設けられたリードフレームを用意する。また、センサチップ４０、封止材５０、ダム部５１も用意しておく。
【００３７】
そして、当該回路チップをリードフレームの所定の部分に実装する。また、回路チップとリードフレームの所定箇所とをワイヤボンディングする工程を行う。
【００３８】
続いて、回路チップが実装されたリードフレームを金型に配置し、溶融した樹脂材料を金型に流して冷却することによりセンサ支持体２０を形成する。ここで、溝部２６の底面２７に繋がっていると共に当該底面２７と同一平面に治具当て付けエリア２７ａが設けられるようにセンサ支持体２０の樹脂成形を行う。また、溝部２６の底面２７に、当該溝部２６の底面２７の一部が凹んだ凹部２７ｂが設けられるようにセンサ支持体２０の樹脂成形を行う。
【００３９】
この後、センサ部２３の溝部２６に対してセンサチップ４０のマウントを行う。このため、図４に示されるように、センサ部２３を固定部材７０で挟んで固定する。また、センサチップ４０のマウントは治具８０を用いて行う。
【００４０】
治具８０は、センサチップ４０に接触する吸着面８１と、溝部２６の底面２７のうちの治具当て付けエリア２７ａに接触する接触面８２と、を有している。吸着面８１と接触面８２とは平行になるようにそれぞれ設けられている。上述のように、治具当て付けエリア２７ａは２カ所設けられているので、治具８０は治具当て付けエリア２７ａに対応した２本の足が設けられた構成になっている。
【００４１】
また、治具８０は、吸着面８１に通じる図示しない吸引用の孔を有している。さらに、治具８０は、接触面８２から吸着面８１までの高さがセンサチップ４０の厚みと接着剤６０の厚みとの合計値になるように形成されている。
【００４２】
そして、溝部２６の底面２７のうちの所定エリアに接着剤６０を塗布すると共に、接着剤６０を介してセンサチップ４０を溝部２６に配置する。具体的には、治具８０を用いてセンサチップ４０の表面４１のうち接着剤６０に対応する部分を吸着してセンサチップ４０を接着剤６０の上に移動させる。このとき、治具８０でセンサチップ４０を溝部２６の底面２７側に押さえつけると共に、治具８０の接触面８２を治具当て付けエリア２７ａに接触させてセンサチップ４０を溝部２６に組み付ける。
【００４３】
ここで、接着剤６０がセンサチップ４０の裏面４４のうちの所定領域に付着しているか否かを明確にするために、溝部２６の底面２７とセンサチップ４０の裏面４４との間から接着剤６０が染み出すように接着剤６０の量を調整する。つまり、接着剤６０のフィレットを形成する。このように接着剤６０が染み出すことになるが、治具当て付けエリア２７ａ側に染み出した接着剤６０は凹部２７ｂに流れ込む。このため、治具８０によってセンサチップ４０が接着剤６０を介して溝部２６に固定されたときに、センサチップ４０から染み出した余分な接着剤６０が治具８０を汚染してしまうことを防止することができる。治具８０は繰り返し使用されるものであり、接着剤６０が付着したことによって他の流量センサ１０におけるセンサチップ４０のマウントの精度が低下することを防止することができる。
【００４４】
この後、リードフレームとセンサチップとのワイヤボンディング、封止材５０及びダム部５１の形成、ダムバーのカット等を行うことにより、流量センサ１０が完成する。
【００４５】
以上説明したように、本実施形態では、センサチップが接着される面すなわち溝部２６の底面２７を治具８０の基準面とするマウント方法が可能となるように、センサ支持体２０に治具当て付けエリア２７ａを設けたことが特徴となっている。これにより、溝部２６の底面２７と同一平面を持つ治具当て付けエリア２７ａを基準として治具８０によってセンサチップ４０を溝部２６の底面２７に接着剤６０で固定することができる。
【００４６】
そして、治具８０を治具当て付けエリア２７ａに直接接触させるので、センサチップ４０の裏面４４と溝部２６の底面２７との隙間を治具８０の接触面８２と吸着面８１との間の高さで調整することができる。つまり、当該隙間が最小の部品公差になる。このため、接着剤６０の厚みを高精度に小さくすることができ、隙間に流体が流れ込みにくくなる。したがって、センサチップ４０の特性変曲の発生を抑制することができる。
【００４７】
また、接着剤６０の高さを高精度に調整することができるので、接着剤６０にスペーサを混入させなくても良い。このため、スペーサの反力がセンサチップ４０に付加されることはない。したがって、センサチップ４０の特性変動の発生を抑制することができる。
【００４８】
なお、本実施形態の記載と特許請求の範囲の記載との対応関係については、凹部２７ｂが特許請求の範囲の「阻止部」に対応する。
【００４９】
（第２実施形態）
本実施形態では、第１実施形態と異なる部分について説明する。図５に示されるように、溝部２６の底面２７は、当該溝部２６の底面２７の一部が突出した凸部２７ｃを有している。本実施形態では、凸部２７ｃが、接着剤６０のフィレットが治具当て付けエリア２７ａ側に移動することを阻止する阻止部として機能するものである。
【００５０】
また、凸部２７ｃは、溝部２６の底面２７のうち接着剤６０が配置されるエリアと治具当て付けエリア２７ａとの間に設けられている。つまり、溝部２６の底面２７には２つの凸部２７ｃが設けられている。
【００５１】
そして、本実施形態に係る流量センサ１０を製造する際には、第１実施形態と同様に、溝部２６の底面２７に、当該溝部２６の底面２７の一部が突出した凸部２７ｃが設けられるようにセンサ支持体２０の樹脂成形を行えば良い。
【００５２】
以上のように、接着剤６０の染み出しを阻止する手段として溝部２６の底面２７に凸部２７ｃを設けることもできる。なお、本実施形態の記載と特許請求の範囲の記載との対応関係については、凸部２７ｃが特許請求の範囲の「阻止部」に対応する。
【００５３】
（第３実施形態）
本実施形態では、第１、第２実施形態と異なる部分について説明する。本実施形態では、センサチップ４０を溝部２６に組み付ける工程において、センサチップ４０の厚みに対応した治具８０を用いる。
【００５４】
具体的には、以下の工程を行う。まず、センサチップ４０の厚みを計測する計測工程を行う。これは、図６に示されるように、センサチップ４０の表面４１の上方に第１レーザ変位計９０を配置すると共に、センサチップ４０の裏面４４の下方に第２レーザ変位計９１を配置する。各レーザ変位計９０、９１は対象物にレーザ光を照射すると共に対象物で反射したレーザ光を受光することで距離を測定する装置である。
【００５５】
そして、第１レーザ変位計９０によって当該第１レーザ変位計９０からセンサチップ４０の表面４１までの距離ｈ１を測定し、第２レーザ変位計９１によって当該第２レーザ変位計９１からセンサチップ４０の裏面４４までの距離ｈ２を測定する。また、第１レーザ変位計９０から第２レーザ変位計９１までの距離ｈ３は予めわかっている。したがって、センサチップ４０の厚みｈ３は、ｈ３＝ｈ−ｈ１−ｈ２を演算することによって取得することができる。このようなセンサチップ４０の厚みｈ３の計測をセンサチップ４０毎に行う。もちろん、各部位の寸法精度は必要な接着剤６０の厚み精度に対して十分な精度で計測する。
【００５６】
なお、センサチップ４０は半導体ウェハをダイシングカットすることで得られるが、同じ半導体ウェハから分割されたセンサチップ４０の厚みはほぼ同じである。したがって、計測工程はセンサチップ４０に分割する前の半導体ウェハに対して行っても良い。また、センサチップ４０の厚みを計測する手段はレーザ変位計に限られず、他の非接触計測器を用いても良い。
【００５７】
続いて、手つき高さ寸法を算出する（算出工程）。手つき高さ寸法は、図７に示されるように、治具８０のうちセンサチップ４０の表面４１を保持する吸着面８１から治具当て付けエリア２７ａに接触する接触面８２までの高さ寸法である。なお、図７以降の各断面図は図２のIII−III断面に対応している。
【００５８】
本工程では、計測工程で取得したセンサチップ４０の厚み（ｈ３）と、接着剤６０の厚みの狙い値と、を用いて算出する。つまり、手つき高さ寸法は、センサチップ４０の厚みと接着剤６０の厚みの和であるから、センサチップ４０の厚みと接着剤６０の厚みの狙い値の和を演算する。例えば、センサチップ４０の厚みが５０２μｍであり、接着剤６０の厚みの狙い値が２７．５μｍである場合、手つき高さ寸法は５０２μｍ＋２７．５μｍ＝５２９．５μｍとなる。
【００５９】
算出工程の後、算出工程で算出した手つき高さ寸法に対応する治具８０を選択する（選択工程）。このため、治具８０として手つき高さ寸法が異なるものを予め複数用意しておき、複数の治具８０の中から手つき高さ寸法に対応する治具８０を選択する。例えば、手つき高さ寸法が１μｍ毎に異なる３０個の治具８０を用意しておき、その中から最適な治具８０を選択する。
【００６０】
そして、第１実施形態と同様に、選択工程で選択した治具８０を用いて接着剤６０を介してセンサチップ４０を溝部２６に組み付ける（組付工程）。図８（ａ）に示されるように、センサチップ４０の厚みが大きい場合には手つき高さ寸法が大きい治具８０を用いてセンサチップ４０を溝部２６に組み付ける。一方、図８（ｂ）に示されるように、センサチップ４０の厚みが小さい場合には手つき高さ寸法が小さい治具８０を用いてセンサチップ４０を溝部２６に組み付ける。なお、図８では固定部材７０を省略している。
【００６１】
本実施形態に係る効果について説明する。センサチップ４０は、通常、半導体ウェハがダイシングカットされて製造されるものであるが、半導体ウェハが別のものになることでセンサチップ４０の厚みにばらつきが発生することがある。このため、治具８０の吸着面８１から接触面８２までの寸法を固定してしまうと流量センサ１０毎に接着剤６０にばらつきが生じる。しかしながら、本実施形態のようにセンサチップ４０の厚みに対応した手つき高さ寸法を持つ治具８０をセンサチップ４０毎に選択することにより、センサチップ４０の厚みのばらつきをキャンセルすると共に、接着剤６０の厚みの更なる高精度化を実現することができる。
【００６２】
したがって、センサチップ４０の厚みのばらつきの影響を受けない狙い通りの接着剤６０の厚みをミクロンレベルで制御することができる。また、本実施形態に係る治具８０は、手つき高さ寸法がそれぞれ異なっているものの、センサチップ４０を吸着する吸着部分と治具当て付けエリア２７ａに接触する手つき部分とが一体化されているので、手つき高さ寸法の精度が高い。すなわち、治具８０に手つき高さ寸法を変更させる可動部が無いため、再現性の良い安定した接着を行うことができる。
【００６３】
（第４実施形態）
本実施形態では、第３実施形態と異なる部分について説明する。本実施形態では、センサチップ４０を溝部２６に組み付ける工程において、センサチップ４０の厚みに応じて手つき高さ寸法を変更することができる治具８０を用いた接着を行う。
【００６４】
具体的には、以下の工程を行う。まず、図９に示されるように、治具８０として、吸着部８３、手つき部８４、及び機構部８５と、を備えて構成されたものを用意する（準備工程）。
【００６５】
吸着部８３はセンサチップ４０の表面４１を吸着する吸着面８１が設けられた部位である。手つき部８４は、治具当て付けエリア２７ａに接触する接触面８２が設けられた部位である。また、機構部８５は、吸着部８３と手つき部８４とを吸着面８１に垂直な方向に相対的に移動させる部位であり、本実施形態では吸着部８３の位置が固定されていると共に吸着部８３に対して手つき部８４が移動可能に構成されている。なお、手つき部８４の移動は、例えばサーボモータ等の機構によって実現している。
【００６６】
続いて、吸着部８３によってセンサチップ４０の表面４１を吸着した状態で、センサチップ４０の裏面４４と吸着面８１とが接着剤６０の厚みの狙い値の分だけ離れるように機構部８５を駆動する（調整工程）。
【００６７】
このため、図９に示されるように、平板１００を用意する。平板１００は、平面精度が高い平坦面１０１を有している。そして、平坦面１０１と吸着部８３の吸着面８１とでセンサチップ４０を挟むと共に手つき部８４の接触面８２を平坦面１０１に接触させる。つまり、センサチップ４０の裏面４４と手つき部８４の接触面８２とを同じ高さに調整する。
【００６８】
このとき、平板１００の平坦面１０１にセンサチップ４０を配置した後に治具の吸着部８３でセンサチップ４０の表面４１を吸着しても良いし、吸着部８３でセンサチップ４０を吸着した状態でセンサチップ４０の裏面４４を平坦面１０１に乗せても良い。
【００６９】
この後、図１０に示されるように、治具８０を平板１００から離す。そして、機構部８５のサーボモータを駆動することにより、手つき部８４の接触面８２をセンサチップ４０の裏面４４に対して接着剤６０の厚みの狙い値の分だけ離す。平坦面１０１が基準になっているので、ミクロンレベルで接着剤６０の厚みを得ることができる。
【００７０】
調整工程の後、接着剤６０を介してセンサチップ４０を溝部２６に組み付ける。図１１（ａ）に示されるように、センサチップ４０の厚みが大きい場合には機構部８５から手つき部８４を大きく突き出してセンサチップ４０を溝部２６に組み付ける。一方、図１１（ｂ）に示されるように、センサチップ４０の厚みが小さい場合には機構部８５から手つき部８４を小さく突き出してセンサチップ４０を溝部２６に組み付ける。
【００７１】
上記の方法によれば、センサチップ４０の厚みの測定や複数の治具８０が不要であるというメリットがある。また、手つき部８４の先端が摩耗しても常に一定の接着剤６０の厚みを得ることができる。
【００７２】
なお、本実施形態の記載と特許請求の範囲の記載との対応関係については、吸着部８３が特許請求の範囲の「保持部」に対応し、吸着面８１が特許請求の範囲の「保持面」に対応する。
【００７３】
（第５実施形態）
本実施形態では、第４実施形態と異なる部分について説明する。本実施形態では、図１２に示されるように、調整工程では、平坦面１０１とこの平坦面１０１から接着剤６０の厚みの狙い値の分だけ突出した突出面１０２を有する平板１００を用いる。つまり、平板１００は段差部を有している。
【００７４】
そして、平板１００の突出面１０２と吸着部８３の吸着面８１とでセンサチップ４０を挟むと共に、機構部８５のサーボモータを駆動することにより手つき部８４の接触面８２を平坦面１０１に接触させる。これにより、手つき部８４の接触面８２をセンサチップ４０の裏面４４に対して接着剤６０の厚みの狙い値の分だけ離す。この後、第３実施形態と同様にセンサチップ４０を溝部２６に組み付ける。
【００７５】
以上のように、本実施形態では平板１００に接着剤６０の厚みの狙い値の分だけ突出した段差が予め設けられているものを使用する。これにより、手つき部８４の接触面８２を平坦面１０１に接触させるだけで手つき部８４の接触面８２をセンサチップ４０の裏面４４に対して接着剤６０の厚みの狙い値の分だけ離すことができる。したがって、第４実施形態のように手つき部８４をセンサチップ４０の裏面４４から接着剤６０の厚みの狙い値の分だけ突き出すという工程が不要である。また、突き出しの際の誤差もないというメリットがある。
【００７６】
（第６実施形態）
本実施形態では、第４、５実施形態と異なる部分について説明する。本実施形態では、図１３に示されるように、機構部８５は、手つき部８４の位置が固定されていると共に、手つき部８４に対して吸着部８３が移動可能に構成されている。なお、吸着部８３の移動は、例えばサーボモータ等の機構によって実現している。
【００７７】
そして、調整工程では、第４実施形態で示された平板１００や、第５実施形態で示された突出面１０２が設けられた平板１００のいずれでも上記と同様に手つき部８４をセンサチップ４０の裏面４４に対して接着剤６０の厚みの狙い値の分だけ突き出すことができる。
【００７８】
（他の実施形態）
上記各実施形態で示された流量センサ１０の構成は一例であり、上記で示した構成に限定されることなく、本発明を実現できる他の構成とすることもできる。例えば、治具当て付けエリア２７ａは上述のように複数箇所に設けられていても良いが、スペースの確保の観点から１カ所に設けられていても良い。
【００７９】
また、センサ支持体２０は、回路部２１、中継部２２、及びセンサ部２３で構成されていたがこれは構造の一例である。センサ支持体２０は、一面２５と溝部２６を有していれば良い。
【００８０】
上記各実施形態では、治具８０はセンサチップ４０を吸着することで保持していたが、これは保持方法の一例である。したがって、他の方法によって治具８０にセンサチップ４０を保持させても良い。
【００８１】
第４〜第６実施形態では、機構部８５は吸着部８３及び手つき部８４のいずれか一方を移動させていたが、吸着部８３及び手つき部８４の両方を駆動しても良い。
【符号の説明】
【００８２】
２０    センサ支持体
２６    溝部
２７    底面
２７ａ  治具当て付けエリア
４０    センサチップ
４３    センシング部
６０    接着剤
８０    治具
【図１】
2015200635.tif 000003
【図２】
2015200635.tif 000004
【図３】
2015200635.tif 000005
【図４】
2015200635.tif 000006
【図５】
2015200635.tif 000007
【図６】
2015200635.tif 000008
【図７】
2015200635.tif 000009
【図８】
2015200635.tif 000010
【図９】
2015200635.tif 000011
【図１０】
2015200635.tif 000012
【図１１】
2015200635.tif 000013
【図１２】
2015200635.tif 000014
【図１３】
2015200635.tif 000015