(57)【要約】【課題】半導体センサパッケージにおいて、大気中の水蒸気が半導体センサに付着することを防止することを可能とする。【解決手段】ケース１２の側壁１５の上端の開口部に蓋１６が接着されて、第１の空間３０が形成されている。第１の空間３０には、半導体センサ１８が実装された基板２４が収容されているとともに、気体が封入されている。ケース１２内に形成されている第２の空間４０には、側壁１５と蓋１６の接着部１６ａを覆うシリコンオイル１４が封入されている。【選択図】  図１
2008226910.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の部材と、
第１の部材に接着される第２の部材と、
第１の部材と第２の部材により形成される第１の空間内に収容される半導体センサと、を有する半導体センサパッケージにおいて、
少なくとも第１の部材と第２の部材の接着部を取り囲む第２の空間が設けられ、
その第２の空間には疎水性の液体が封入されると共に、第１の空間には気体が封入されていることを特徴とする半導体センサパッケージ。
【請求項２】
第２の空間に封入される液体の量は、第２の空間の体積より少なくされ、かつ、半導体センサパッケージが所定の状態とされたときに、第１の部材と第２の部材の接着部が疎水性の液体に取り囲まれるように調整されていることを特徴とする請求項１に記載の半導体センサパッケージ。
【請求項３】
第２の空間は、その上面から下方に向かって突出する凸部を有しており、半導体センサパッケージが所定の状態とされたときに、液体の液面が前記凸部の下端より上方に位置することを特徴とする請求項２に記載の半導体センサパッケージ。
【請求項４】
第１の部材には、半導体センサを実装する基板が取付けられており、
第２の部材は、基板の外周縁よりも外側で第１の部材と接着されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の半導体センサパッケージ。
【請求項５】
第１の部材が、半導体センサを実装する基板であることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の半導体センサパッケージ。
【請求項６】
基板の下方には、疎水性の液体が導入される第３の空間が設けられていることを特徴とする請求項５に記載の半導体センサパッケージ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体センサパッケージに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体センサには、大気中の水蒸気によって検知性能が悪化するものがある。このため、半導体センサが大気中の水蒸気に接触することを防止する半導体センサパッケージが開発されている。（例えば、特許文献１）。
特許文献１には、圧力を検知する感圧センサを保護する半導体センサパッケージが開示されている。この半導体センサパッケージは、感圧センサチップと、感圧センサチップからの電気信号を外部に導出するリード端子と、感圧センサチップとリード端子とを接続するボンディングワイヤを備えている。感圧センサチップとボンディングワイヤは、樹脂ケースに収容されている。樹脂ケース内には、感圧センサチップとボンディングワイヤが浸漬するだけのゲル状コーティング樹脂が充填されている。樹脂ケースには、リード端子を樹脂ケースの内側から外側に導くための貫通孔が形成されている。この貫通孔とリード端子との隙間は、封止樹脂によって封止されている。これにより、貫通孔とリード端子の隙間から樹脂ケース内に大気が侵入することが防止されている。このため、半導体センサが浸漬されたゲル状コーティング樹脂に大気が侵入することが防止され、半導体センサに大気中の水蒸気が接触することが防止される。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１１６６３９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の半導体センサパッケージでは、半導体センサをゲル状のコーティング樹脂内に浸漬することで、半導体センサが大気中の水蒸気に接触することを防止している。このため、気体又は真空中に載置したい半導体センサには、特許文献１の構造を採用することができない。例えば、半導体センサには、半導体基板上に変形可能に支持された変形部を有するものがある。この種の半導体センサとしては加速度センサや角速度センサが挙げられる。加速度センサでは、変形部に加速度が作用すると変形部が変形し、変形部の変形によって変形部の静電容量が変化する。変形部の静電容量の変化を測定することで加速度を検出する。また、角速度センサでは、変形部に角速度が作用すると変形部が変形し、変形部の変形によって変形部の静電容量が変化する。変形部の静電容量の変化を測定することで角速度を検出する。この加速度センサや角速度センサに特許文献１に開示された半導体センサパッケージの構造を採用すると、変形部がゲル状のコーティング樹脂に浸漬することとなる。このため、隣接する変形部間や変形部と変形部を支持する支持部との間にコーティング樹脂が流れ込んで変形部の変形を阻害してしまう。したがって、加速度センサや角速度センサには、特許文献１に開示された半導体センサパッケージの構造を採用することができない。また、構造体の振動を利用したセンサでは、センサが液体に浸漬されると、液体による振動の減衰効果によってセンサの振動周波数が変化してしまうため、センサ仕様に適合しない場合がある。
【０００５】
なお、この種の半導体センサが大気中の水蒸気と接触することを防止するために、半導体センサが実装されている基板にカバーを溶接し、半導体センサをカバーで覆う構造を採ることも考えられる。しかしながら、かかる構造を採用した場合、カバー内への大気の侵入を防止するためには、基板とカバーとの境界を高気密に溶接する必要があり、溶接コストが高くなる。また、気密性の高い溶接をしても、経年劣化等により気密性が低下してしまうこともある。したがって、カバー内への大気の侵入を完全に防止することは難しい。
【０００６】
本発明は上述した事情を鑑みてなされたものであり、その目的は、半導体センサを気体中に載置しながら、大気中の水蒸気が半導体センサに付着することを防止することができる半導体センサパッケージを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の半導体センサパッケージは、第１の部材と、第１の部材に接着される第２の部材と、第１の部材と第２の部材により形成される第１の空間内に収容される半導体センサと、を有している。そして、少なくとも第１の部材と第２の部材の接着部を覆う第２の空間が設けられ、その第２の空間には疎水性の液体が封入されると共に、第１の空間には気体が封入されていることを特徴とする。
ここで、上記「接着」は、２つの部材が接着剤等によって固定されることのみを意味するのではなく、２つの部材が溶接等によって固定されることも含まれる。
この半導体センサパッケージでは、半導体センサが第１の空間に収容されている。第１の空間には気体が封入されている。すなわち、半導体センサは気体中に載置される。第１の部材と第２の部材との接着部は、第２の空間に取り囲まれている。第２の空間には、疎水性の液体が封入されている。すなわち、第１の部材と第２の部材との接着部は、疎水性の液体に取り囲まれている。そのため、大気中の水蒸気が、第１の部材と第２の部材との接着部に達することを防止することができる。これにより、半導体センサを気体中に載置し、かつ、大気中の水蒸気が半導体センサに付着することを防止することができる。また、第１の部材と第２の部材との接着部は大気に接触しないため、第１の部材と第２の部材は、疎水性の液体が侵入できない程度に接着されていればよく、気密性の高い接着を実施する必要はない。
【０００８】
第２の空間に封入される液体の量は、第２の空間の体積より少なくされ、かつ、半導体センサパッケージが所定の状態とされたときに、第１の部材と第２の部材の接着部が疎水性の液体に覆われるように調整されていることが好ましい。
半導体センサパッケージが高温環境下で使用されると、第２の空間内の疎水性の液体の温度が上昇する。また、半導体センサの発熱によって疎水性の液体が加熱される。疎水性の液体が高温になると体積が膨張する。この半導体センサパッケージでは、疎水性の液体の量が第２の空間の体積よりも少なくされているため、疎水性の液体の体積が膨張することを許容することができる。また、半導体センサパッケージが所定の状態とされたときに、第１の部材と第２の部材の接着部が疎水性の液体に取り囲まれるように調整されているため、第２の空間に気体があっても、その気体中の水蒸気が第１の部材と第２の部材の接着部に接触することがない。
【０００９】
第２の空間は、その上面から下方に向かって突出する凸部を有しており、半導体センサパッケージが所定の状態とされたときに、液体の液面が凸部の下端より上方に位置することが好ましい。この構成では、凸部を形成することで、第２の空間内において液体が充填されていない空間が形成される位置を制限することができる。そのため、第１の部材と第２の部材の接着部に第２の空間内の気体が接触することを高い確率で防止することができる。
【００１０】
この半導体センサパッケージでは、第１の部材には、半導体センサを実装する基板が取付けられており、第２の部材は、基板の外周縁よりも外側で第１の部材と接着されていてもよい。また、第１の部材が、半導体センサを実装する基板であってもよい。この構成でも、上記した半導体センサパッケージと同様の効果を得ることができる。
【００１１】
また、第１の部材が基板である場合、その基板の下方に、疎水性の液体が封入される第３の空間が設けられていることが好ましい。
例えば、半導体センサパッケージが自動車に搭載されている場合、自動車のアイドリング等による微小振動によって、半導体センサの検知性能に悪影響を及ぼすことがある。この構成では、半導体センサが実装された基板の下面に疎水性の液体を封入している。これにより、ダンピング効果を高くすることができる。そのため、半導体センサに伝播する微小な振動を抑制することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によると、半導体センサを気体中に載置しつつ、大気中の水蒸気が半導体センサに付着することを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
下記の実施例に記載の技術の主要な特徴について列記する。
（形態１）  半導体センサパッケージの基板は外部端子を有している。外部端子は外部基板に接続される。
（形態２）  疎水性の液体はシリコンオイルである。
【実施例】
【００１４】
本発明を具現化した実施例に係る第１の半導体センサパッケージを図面を参照して説明する。図１は半導体センサパッケージ１０の縦断面図である。半導体センサパッケージ１０は、ケース１２（第１の部材）と、シリコンオイル（疎水性の液体）１４と、蓋（第２の部材）１６と、半導体センサ１８と、基板２４と、外部端子２６を有している。
半導体センサ１８は、加速度又は角速度を検知する公知の半導体センサである。半導体センサ１８は、加速度等が作用すると変形する変形部（図示省略）を備えている。半導体センサ１８は、基板２４の上面に配置されている。半導体センサ１８は、基板２４に設けられた配線（図示省略）にワイヤ２０を介して電気的に接続されている。図１では、基板２４上に半導体センサ１８が１つだけ載置されているが、半導体センサ１８は、基板２４上に複数載置されてもよい。また、半導体センサ１８と基板２４との間に半導体センサ１８を実装する基板がさらに挿入されていてもよい。
【００１５】
ケース１２は、上面が開口したカップ状の本体１２ｂと、本体１２ｂの開口端を封止する蓋１２ａを有している。ケース１２は樹脂製である。蓋１２ａは、本体１２ｂの開口端に接着剤で接着されている。これにより、ケース１２内には、第２の空間４０が形成されている。本体１２ｂの底面には、基板２４の下面が接着されている。また、本体１２ｂの底面には、基板２４の外周縁よりも外側に、側壁１５が立設されている。側壁１５は、本体１２ｂと一体で形成されている。側壁１５は、対向する２対の平板が互いに連結された枠組みであり、基板２４の周囲を囲撓している。側壁１５の上方開口端は、本体１２ｂの開口端よりも下方に位置している。側壁１５の開口端は蓋１６によって封止されている。蓋１６は、側壁１５の開口端に接着剤で接着されている（以下、接着部１６ａという）。蓋１６は、側壁１５、即ち、本体１２ｂと同様に樹脂製である。蓋１６と側壁１５は、半導体センサ１８と基板２４を収容している。つまり、半導体センサ１８と基板２４は、蓋１６と側壁１５と本体１２ｂの底面によって形成される第１の空間３０に収容され、外部から隔離されている。第１の空間３０には、気体が封入されている。
側壁１５と蓋１６の外側には、本体１２ｂと蓋１２ａに囲まれた第２の空間４０が形成されている。第２の空間４０には、シリコンオイル１４が導入されている。側壁１５と蓋１６はシリコンオイル１４に浸かっている。また、第２の空間４０には、シリコンオイル１４の体積膨張用の空間１３が形成されている。すなわち、第２の空間４０の体積より少ない体積のシリコンオイル１４を封入することで、第２の空間４０に体積膨張用の空間１３が形成されている。空間１３は、シリコンオイル１４と蓋１２ａの隙間に形成される。空間１３内には気体が導入されている。第２の空間４０に封入するシリコンオイル１４は、側壁１５と蓋１６との接着部１６ａが空間１３内の気体に接触しないようにその量が調整されている。
【００１６】
本体１２ｂの底面には電気配線２８が埋設されている。電気配線２８は、基板２４の左右両側に設けられている。電気配線２８の一方の端部２８ａは、第１の空間３０に露出し、基板２４の外周縁より外側に配置されている。この端部２８ａには、ワイヤ２２を介して基板２４に設けられた配線が電気的に接続されている。電気配線２８は、側壁１５の下方を通過し、第２の空間４０に向かって伸びている。電気配線２８の他方の端部２８ｂは、第２の空間４０に露出している。端部２８ｂは、ワイヤ３２を介して外部端子２６の上端に電気的に接続されている。外部端子２６の上端は、本体１２ｂの底面に形成された貫通孔１２ｃに嵌合している。外部端子２６と貫通孔１２ｃの内周面とは、接着剤により接着され、両者の隙間が接着剤によってシールされている。外部端子２６の下端は、外部基板１の配線（図示省略）に電気的に接続されている。これにより、半導体センサ１８は、ワイヤ２０、基板２４、ワイヤ２２、電気配線２８、ワイヤ３２、外部端子２６を介して外部基板１と接続されている。
【００１７】
本実施例の半導体センサパッケージ１０では、ケース１２が大気中に配置されるが、半導体センサ１８を収容する側壁１５と蓋１６の接着部１６ａは、疎水性のシリコンオイル１４に覆われている。そのため、大気中の水蒸気は接着部１６ａに到達することがない。これにより、大気中の水蒸気が接着部１６ａから第１の空間３０に侵入することを防止することができる。したがって、半導体センサ１８が大気中の水蒸気に接触することを防止することができる。また、接着部１６ａに高気密性が要求されないため、接着部１６ａは、溶接以外の方法（例えば、本実施例では接着剤等）を用いて接着することができる。
また、半導体センサ１８を収容する第１の空間３０には気体が封入されている。そのため、半導体センサパッケージ１０では、半導体センサ１８を気体空間内に配置し、かつ、大気中の水蒸気に接触しないように配置することができる。
また、第２の空間４０には、シリコンオイル１４が封入されているが、シリコンオイル１４の体積膨張用の空間１３が形成されている。そのため、シリコンオイル１４の温度が上昇して体積が膨張しても、第２の空間４０内の圧力が過大に大きくなることはない。
また、半導体センサパッケージ１０は、外部端子２６を介して外部基板１に接続されている。半導体センサパッケージが自動車に設置される場合、半導体センサには、自動車のアイドリング等の微小な振動が伝播する。この振動によって、半導体センサの検知性能に悪影響を及ぼすことがある。半導体センサパッケージ１０では、シリコンオイル１４が第２の空間４０に封入されている。そのため、そのオイルダンピング効果により、半導体センサ１８に伝播するアイドリング等の微小振動を低減させることができる。
【００１８】
図２には、上記した半導体センサパッケージ１０の変形例を示している。図２に示す半導体センサパッケージ５０は、半導体センサとケースと蓋以外、図１に示す半導体センサパッケージ１０と同じ構成であるため、同一の部分には図１と同一の符号を付して、その説明を省略する。
図２に示すように、半導体センサ５８は、加速度又は角速度を検知する公知の半導体センサである。半導体センサ５８は、側面から見ると、加速度等が作用すると変形する変形部５８ａが半導体センサ５８の上端から突出している。半導体センサ５８は、半導体センサ１８と同様、基板２４に設けられた配線にワイヤ２０を介して電気的に接続されている。図２では、基板２４上に半導体センサ５８が１つだけ設置されているが、半導体センサ５８は、基板２４上に複数設置されてもよい。また、半導体センサ１８と基板２４との間に半導体センサ５８を実装する基板が挿入されていてもよい。
【００１９】
ケース５２（第１の部材）は、本体５２ｂと、本体５２ｂの開口端を封止する蓋５２ａを有している。ケース５２は樹脂製である。本体５２ｂは、上述した半導体センサパッケージ１０の本体１２ｂから側壁１５を取り除いた構成となっている。蓋５２ａは、本体５２ｂの開口端に接着剤で接着されている。これにより、ケース５２内には、第２の空間４０が形成されている。第２の空間４０にはシリコンオイル１４が導入されている。
蓋５２ａの中央には、凸部５２ｃが形成されている。凸部５２ｃは、蓋５２ａの下面から下方に向かって突出している。凸部５２ｃは、空間１３を通過してシリコンオイル１４に浸かっている。
本体５２ｂの底面には、カバー５６（第２の部材）が接着されている。カバー５６は、樹脂製である。カバー５６は、中空状の直方体であり、その下面が開口している。カバー５６の下端面５６ａは、樹脂製の接着剤によって本体５２ｂの底面に接着されている（以下、接着部５６ａという）。カバー５６は、半導体センサ５８と基板２４を収容している。つまり、半導体センサ５８と基板２４は、カバー５６と本体５２ｂによって形成される第１の空間３０に収容されており、外部から隔離されている。第１の空間３０には気体が封入されている。
【００２０】
カバー５６は、ケース５２内の第２の空間４０に導入されたシリコンオイル１４に浸かっている。カバー５６と本体５２ｂの底面との接着部５６ａは、シリコンオイル１４に覆われている。そのため、大気中の水蒸気が接着部５６ａに到達することがない。これにより、半導体センサ５８が大気中の水蒸気に接触することを防止することができる。また、接着部５６ａに高気密性が要求されず、シリコンオイル１４の通過を防止する程度の密度でよいため、溶接以外の方法（例えば、接着剤等）を用いてカバー５６とケース１２を接着することができる。
また、ケース５２の蓋５２ａには、凸部５２ｃが形成されている。凸部５２ｃの下端は、シリコンオイル１４に浸かっている。これにより、第２の空間４０内に形成される空間１３の位置を蓋５２ａの周辺部に規制することができる。したがって、凸部５２ｃを形成しない場合に比べて、第２の空間４０内の気体が接着部５６ａに接触することをより抑制することができる。
【００２１】
図３には、図１に示した半導体センサパッケージ１０の変形例を示している。図３に示す半導体センサパッケージ８０の説明では、図１の半導体センサパッケージ１０と同一の部分には図１と同一の符号を付して、その説明を省略する。
半導体センサパッケージ８０のケース１２と蓋１６は、金属製である。側壁１５と蓋１６は、溶接によって接着（接合）されている。ケース１２の本体８２ａは、上面が開口したカップ状である。本体８２ａの開口端は、蓋１２ａにより封止されている。蓋１２ａは、本体８２ａの開口端に溶接されている。本体８２ａの底面には、基板２４が接着剤により接着されている。基板２４は、接着剤によって本体８２ａの底面と絶縁されている。本体８２ａの底面の側壁１５の内側には貫通孔８２ｂが形成されている。貫通孔８２ｂは、第１の空間３０と外部とを連通している。貫通孔８２ｂには、外部端子２６の上端が挿入されている。外部端子２６の上端は、本体８２ａの底面の下方から挿入され、その上端まで挿し込まれている。貫通孔８２ｂの内周面と外部端子２６とは、ガラスを用いたハーメチックシールにより接着され、両者の隙間がシールされている。これにより、外部端子２６は、貫通孔８２ｂの内周面に気密に接着されている。そのため、外部端子２６と貫通孔８２ｂの外周面の隙間から、大気中の水蒸気が第１の空間３０に侵入することを防止することができる。外部端子２６は、ワイヤ２２を介して基板２４に設けられた配線（図示省略）に電気的に接続されている。
半導体センサパッケージ８０でも半導体センサパッケージ１０と同様の効果を得ることができる。
【００２２】
上記した半導体センサパッケージ１０，５０では、第１の部材（ケース１２，５２）及び第２の部材（蓋１６、カバー５６）は樹脂で作製され、半導体センサパッケージ８０では、第１の部材（ケース１２）及び第２の部材（蓋１６）は金属で作製されている。しかしながら、これらの半導体センサパッケージでは、第１の部材及び／又は第２の部材は、樹脂や金属以外の材料を用いても作製することができる。例えば、ケース１２及び蓋１６をセラミックで作製してもよい。ケース１２をセラミックで作製する場合、ケース１２の底面には、外部端子用の孔を設ける必要は必ずしもない。セラミック製のケースでは、ケースを作製する工程で、ケースの底面の上端から下端まで伸びる配線を配設しておくことができる。かかる場合、基板２４に接続されたワイヤ２２は、ケースに配設された配線の上端と接続され、ケースに配設された配線の下端は外部端子２６に接続される。これにより、半導体センサと外部とを電気的に接続することができる。かかる構成では、ケースに予め配線を埋設することで、図３の半導体センサパッケージ８０で用いた、ハーメチックシール等の特殊な作業をせずとも、第１の空間３０の気密性を確保することができる。
【００２３】
本発明を具現化したその他の実施例に係る第２の半導体センサパッケージを図４から図８を参照して説明する。
図４は半導体センサパッケージ１００の縦断面図である。半導体センサパッケージ１００は、ケース１０２と、シリコンオイル１０４と、カバー（第２の部材）１０６と、半導体センサ１０８と、第１基板１１０と、第２基板１１４（第１の部材）と、外部端子１１６を有している。
半導体センサ１０８は、加速度又は角速度を検知する公知の半導体センサである。半導体センサ１０８は、加速度等が作用すると変形する変形部（図示省略）を備えている。半導体センサ１０８は、第１基板１１０の上面に実装されている。
第１基板１１０の下面、即ち、半導体センサ１０８が実装されていない側の面は、第２基板１１４の上面に接着されている。第２基板１１４の面積は、第１基板１１０の面積より大きい。図４では、第２基板１１４上には1対の半導体センサ１０８と第１基板１１０だけが実装されているが、半導体センサ１０８と第１基板１１０の対は、第２基板１１４上に複数対実装されてもよい。また、半導体センサ１０８は、第１基板１１０の電気配線（図示省略）とワイヤを介して接続されていてもよい。第１基板１１０の電気配線は、第２基板１１４の電気配線（図示省略）とワイヤ１１２を介して電気的に接続されている。
【００２４】
第２基板１１４の上面には、カバー１０６が接着されている。カバー１０６は、樹脂製である。カバー１０６は、中空状の直方体であり、その下面が開口している。カバー１０６の下端面１０６ａは、樹脂製の接着剤によって第２基板１１４の上面と接着されている（以下、接着部１０６ａという）。カバー１０６は、半導体センサ１０８と第１基板１１０を収容している。つまり、半導体センサ１０８と第１基板１１０は、カバー１０６と第２基板１１４によって形成された第１の空間１３０に収容されており、外部から隔離されている。第１の空間１３０には気体が封入されている。
【００２５】
カバー１０６が接着された第２基板１１４は、ケース１０２内に収容されている。ケース１０２は、上面が開口したカップ状の本体１０２ｂと、本体１０２ｂの開口端を封止する蓋１０２ａを有している。ケース１０２は樹脂製である。蓋１０２ａは、本体１０２ｂの開口端に接着剤で接着されている。これにより、ケース１０２内には、第２の空間１４０が形成されている。第２基板１１４は、本体１０２ｂの底面に接着剤によって接着されている。本体１０２ｂの底面には、本体１０２ｂを内側から外側に貫通する貫通孔１０２ｃが形成されている。貫通孔１０２ｃには、外部端子１１６が内側から外側に挿通している。貫通孔１０２ｃの内周面と外部端子１１６とは、接着剤によって接着され、両者の隙間が接着剤によってシールされている。
外部端子１１６の上端は、第２基板１１４の下面に取付けられている。外部端子１１６の上端は、第２基板１１４の電気配線（図示省略）に接続されている。すなわち、外部端子１１６は、第２基板１１４の電気配線を介してワイヤ１１２と電気的に接続されている。半導体センサ１０８は、第１基板１１０と第２基板１１４を介して外部端子１１６に接続される。外部端子１１６の下端は、外部基板１に接続されている。
【００２６】
第２の空間１４０には、シリコンオイル１０４が封入されている。第２基板１１４とカバー１０６は、シリコンオイル１０４に浸かっている。また、第２の空間１４０には、シリコンオイル１０４の液面の上方に空間１０３が形成されている。すなわち、第２の空間１４０には第２の空間１４０の体積より少ない体積のシリコンオイル１０４が封入されることで、ケース１０２内に空間１０３が形成されている。空間１０３は、シリコンオイル１０４と蓋１０２ａの隙間に形成される。空間１０３内には気体が封入されている。第２の空間１４０に封入されるシリコンオイル１０４の量は、接着部１０６ａが常にシリコンオイル１０４に覆われるように調整されている。
半導体センサパッケージ１００の構成では、ケース１０２が大気中に配置されるが、半導体センサ１０８が収容された第１の空間１３０を封止するカバー１０６と第２基板１１４との接着部１０６ａは、疎水性のシリコンオイル１０４に覆われている。そのため、大気中の水蒸気が接着部１０６ａに到達することがない。これにより、半導体センサ１０８が大気中の水蒸気に接触することを防止することができる。また、接着部１０６ａに高気密性が要求されないため、溶接以外の方法（例えば、接着剤等）を用いて接着することができる。
【００２７】
図５に示す半導体センサパッケージ２００は、第２基板及びケースの蓋以外は、図４に示す半導体センサパッケージ１００と同じ構成であるため、同一の部分には図４と同一の符号を付して、その説明を省略する。
半導体センサパッケージ２００では、第２基板２０２（第１の部材）の上面には、第１基板１１０が接着されており、ワイヤ１１２によって第１基板１１０と第２基板２０２とが電気的に接続されている。第２基板２０２の下面の四隅には、支持脚部２０２ａが形成されている。支持脚部２０２ａは、第２基板２０２の下面から下方に向かって延びており、ケース１０２の本体１０２ｂの底面に接着されている。第２基板２０２の下面には第３の空間２０２ｂが形成されている。第３の空間２０２ｂには、シリコンオイル１０４が導入されている。すなわち、第２基板２０２と本体１０２ｂとの間には、シリコンオイル１０４が導入されている。これにより、ケース１０２とシリコンオイル１０４との接触面積が増加するため、半導体センサ１０８に対するオイルダンピング効果が増大する。したがって、半導体センサ１０８に伝播するアイドリング等の微小振動を図４の半導体センサパッケージ１００に比較して低減させることができる。
ケース１０２の蓋１０２ｄには、凸部１０２ｅが形成されている。凸部１０２ｅは、蓋１０２ｄの下面から下方に向かって突出している。凸部１０２ｅの下端は、空間１０３を通過してシリコンオイル１０４に浸かっている。これにより、第２の空間１４０内に形成される空間１０３（気体）の位置を蓋１０２ｄの周辺部に規制することができる。したがって、凸部１０２ｅを形成しない場合に比べて、気体が接着部１０６ａに接触することをより抑制することができる。
【００２８】
図６に示す半導体センサパッケージ３００は、外部端子とケースの本体に形成される貫通孔以外の構成については、図４に示す半導体センサパッケージ１００と同じであるため、同一の部分には図１と同一の符号を付して、その説明を省略する。
半導体センサパッケージ３００の外部端子３０２の一端は、第２基板１１４の側面に取付けられている。外部端子３０２は、第２基板１１４の電気配線（図示省略）を介してワイヤ１１２と電気的に接続されている。外部端子３０２は、ケース１０２の本体１０２ｂの側壁に形成された貫通孔１０２ｆを通って、本体１０２ｂの外側に突出している。貫通孔１０２ｆの内周面と外部端子３０２とは、接着剤によって接着され、両者の隙間が接着剤によってシールされている。外部端子３０２は、ケース１０２の外側で下方に向かって屈曲され、外部基板１に接続される。この半導体センサパッケージ３００でも、半導体センサ１０８に大気中の水蒸気が接触することを防止することができる。これにより、半導体センサ１０８を好適に使用することができる。
【００２９】
図７に示す半導体センサパッケージ４００は、ケース以外の構成については、図４に示す半導体センサパッケージ１００と同じ構成であるため、同一の部分には図４と同一の符号を付して、その説明を省略する。
半導体センサパッケージ４００のケース４０２は、樹脂で作製されている。ケース４０２は、側壁４０２ｂと、蓋４０２ａを有している。側壁４０２ｂは、対向する２対の平板を連結した枠組み構造を有している。側壁４０２ｂの下端は、第２基板１１４の上面に接着剤で接着されている。側壁４０２ｂの上下方向の高さは、カバー１０６の上下方向の高さよりも高い。蓋４０２ａは、側壁４０２ｂの上端の開口端に接着剤で接着され、上端の開口を封止している。ケース４０２と第２基板１１４の内側には、第２の空間１４０が形成されている。ケース４０２は、カバー１０６を収容している。カバー１０６は、基板１１４に接着されて、第１の空間１３０を形成している。第２の空間１４０にはシリコンオイル１０４が封入されている。この半導体センサパッケージ３００でも、半導体センサ１０８に大気中の水蒸気が接触することを防止することができる。これにより、半導体センサ１０８を好適に使用することができる。
【００３０】
図８に示す半導体センサパッケージ５００は、ケース以外の構成については、図４と同じ構成であるため、同一の部分には図４と同一の符号を付して、その説明を省略する。
半導体センサパッケージ５００のケース５０２は、樹脂で作製されている。ケース５０２は、側壁５０２ｂと蓋５０２ａを有している。側壁５０２ｂは、対向する２対の平板を連結した枠組み構造を有している。側壁５０２ｂの下端は、第２基板１１４の上面に接着されている。側壁５０２ｂの上下方向の高さは、第１カバー１０６の上下方向の高さよりも低い。蓋５０２ａは、中央部に貫通孔が形成されている。蓋５０２ａの貫通孔には、カバー１０６が貫通している。蓋５０２ａは、側壁５０２ｂの上端と、カバー１０６の側壁の中間部に接着されている。ケース５０２と第２基板１１４とカバー１０６は、第２の空間１４０を形成している。第２の空間１４０にはシリコンオイル１０４が封入されている。この半導体センサパッケージ５００でも、半導体センサ１０６に大気中の水蒸気が接触することを防止することができる。また、ケース５０２の体積を小さくできるため、半導体センサパッケージ５００を小型化できる。
【００３１】
ケース１０２，４０２，５０２及びカバー１０６は、樹脂以外にも、ガラス、セラミック、金属等で作製することができる。例えば、カバー１０６をガラスで作製する場合、常温接合、陽極接合、溶着等の接着方法によって、第２基板１１４に接着することができる。また、カバー１０６を金属で作製する場合、はんだ、溶接等の接着方法によって、基板１１４に接着することができる。また、ケース４０２，５０２と基板との接着方法は、ケース４０２，５０２の材質によって、接着剤、溶接等、適宜選択することができる。
また、上記した半導体センサパッケージ１００〜５００では、半導体センサ１０８と第２基板１１４の間に第１基板１１０を配置しなくもよい。かかる場合、半導体センサ１０８は、第２基板１１４に実装してもよいし、第２基板１１４上に配置して、ワイヤを介して第２基板１１４と電気的に接続してもよい。
上記した半導体センサパッケージ１００〜５００では、半導体センサ１０８の変形部が、図２に示す半導体センサ５８の変形部５８ａと同様に、側面視で半導体センサ１０８の上端から突出していてもよい。
また、上記した半導体センサパッケージは、図示の状態から、上下方向が逆転した状態で基板１に配置してもよい。かかる場合、第１の空間の封止部が、第２の空間に封入されている気体と接触しないように配置することが好ましい。
また、上記した半導体センサパッケージでは、第２の空間にシリコンオイルの体積膨張用の空間を有するものと有さないものがあるが、体積膨張用の空間は、半導体センサパッケージの使用環境等に応じて適宜設定することできる。また、第２の空間に設けられた凸部（例えば、半導体センサパッケージ５０の凸部５２ｃ等）も適宜設定することができる。
【００３２】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時の請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は、複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本実施例に係る第１の半導体センサパッケージの縦断面図。
【図２】その他の第１の半導体センサパッケージの縦断面図。
【図３】その他の第１の半導体センサパッケージの縦断面図。
【図４】本実施例に係る第２の半導体センサパッケージの縦断面図。
【図５】その他の第２の半導体センサパッケージの縦断面図。
【図６】その他の第２の半導体センサパッケージの縦断面図。
【図７】その他の第２の半導体センサパッケージの縦断面図。
【図８】その他の第２の半導体センサパッケージの縦断面図。
【符号の説明】
【００３４】
１：外部基板
１０：半導体センサパッケージ
１２：ケース
１４：シリコンオイル
１５：側壁
１６：蓋
１８：半導体センサ
２０，２２：ワイヤ
２４：基板
２６：外部端子
３０：第１の空間
４０：第２の空間
５０，８０，１００，２００，３００，４００，５００：半導体センサパッケージ
【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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