(57)【要約】【課題】電極リードまたはコネクタリードの屈曲部に作用する繰り返し応力を緩和する。【解決手段】センサ部およびセンサ部に接続される電極リード１３を有する回路パッケージ１０と、電極リード１３に接合される接続リード２１を有し、回路パッケージ１０を固定する樹脂製のハウジング２０と、電極リード１３と接続リード２１のいずれか一方に設けられ、電極リード１３および接続リード２１の一方を、その在方向とは異なる方向に延在して形成された変形部１４と、回路パッケージ１０から導出され、少なくとも先端部がハウジング２０に埋設され、電極リード１３または続リード２１のうちの一方に形成された変形部１４に作用する応力を緩和する応力緩和部材３１と、を備える。【選択図】図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
センサ部および前記センサ部に接続される電極リードを有する回路パッケージと、
前記電極リードに接合される接続リードを有し、前記回路パッケージを固定する樹脂製のハウジングと、
前記電極リードと前記接続リードのいずれか一方に設けられ、前記電極リードおよび前記接続リードの前記一方を、その延在方向とは異なる方向に延在して形成された変形部と、
前記回路パッケージから導出され、少なくとも先端部が前記ハウジングに埋設され、前記電極リードおよび前記接続リードのうちの前記一方に形成された前記変形部に作用する応力を緩和する応力緩和部材と、を備える、センサ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のセンサ装置において、
前記応力緩和部材の線膨張係数は、前記変形部が形成された前記一方のリードの線膨張係数よりも小さい、センサ装置。
【請求項３】
請求項１に記載のセンサ装置において、
前記応力緩和部材の延在方向の剛性は、前記変形部が形成された前記一方のリードの延在方向の剛性よりも高い、センサ装置。
【請求項４】
請求項１に記載のセンサ装置において、
前記応力緩和部材は、平坦状部材である、センサ装置。
【請求項５】
請求項１に記載のセンサ装置において、
前記応力緩和部材は、前記電極リードと同一材料により形成されている、センサ装置。
【請求項６】
請求項１に記載のセンサ装置において、
前記応力緩和部材の弾性係数は、前記変形部が形成された前記一方のリードの弾性係数より高い、センサ装置。
【請求項７】
請求項１に記載のセンサ装置において、
前記応力緩和部材は、前記応力緩和部材の延在方向と垂直な方向の断面積が、前記変形部が形成された前記一方のリードの延在方向の垂直な方向の断面積よりも大きい、センサ装置。
【請求項８】
センサ部および前記センサ部に接続される電極リードを有する回路パッケージと、
前記電極リードに接合される接続リードを有し、前記回路パッケージを固定する樹脂製のハウジングと、
前記電極リードと前記接続リードのいずれか一方に設けられ、前記電極リードおよび前記接続リードの前記一方を延在方向とは異なる方向に延在して形成された変形部と、
前記回路パッケージから導出され、少なくとも先端部が前記ハウジングに埋設し、前記変形部が形成された前記一方のリードの線膨張係数と同じか、またはそれよりも小さい線膨張係数を有する応力緩和部材と、を備える、センサ装置。
【請求項９】
請求項８に記載のセンサ装置において、
前記応力緩和部材は、延在方向における剛性が、少なくとも前記変形部が形成された前記一方のリードの延在方向における剛性より高い、センサ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はセンサ装置に関し、より詳細には、センサ部を有する回路パッケージを固定するハウジングを備えるセンサ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車などの内燃機関は、内燃機関に流入する空気と燃料の量を適切に調整して、内燃機関を効率よく稼動させるための電子制御燃料噴射装置を備えている。電子制御燃料噴射装置には、内燃機関に流入する空気の流量を測定するための流量センサが必要である。
【０００３】
流量センサとして、流量検出部と、この流量検出部に接続された電極リードとを、電極リードの先端側が突出するように樹脂封止した回路パッケージ有し、この回路パッケージをコネクタリードが一体に形成された樹脂製のハウジングにより固定した構造を備えるものがある。回路パッケージの電極リードの先端に、ハウジングのコネクタリードの端部が、溶接などにより接合される。
【０００４】
流量センサが設置される内燃機関の吸気ダクトは、エンジンルーム内の温度上昇により高温となる。このため、流量センサは、ダクト近傍側が高温となり、吸入空気により冷却されるダクト中央部に対応する部分との間に温度差が生じる。この結果、樹脂製のハウジングと金属製の電極リードおよびコネクタリードとの線膨張係数の差に起因して、電極リードとコネクタリードとの接合部に応力が作用する。
この応力を吸収するため、電極リードに屈曲部を設けた流量センサが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−１９９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の構造により、電極リードとコネクタリードとの接合部に作用する応力を吸収することができるが、電極リードの屈曲部には、温度の上昇・下降に伴う繰り返し応力が作用する。上記従来の構造では、電極リードの屈曲部に作用する繰り返し応力の吸収は十分ではない。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によるセンサ装置は、センサ部およびセンサ部に接続される電極リードを有する回路パッケージと、電極リードに接合される接続リードを有し、回路パッケージを固定する樹脂製のハウジングと、電極リードと接続リードのいずれか一方に設けられ、電極リードおよび接続リードの一方を、その延在方向とは異なる方向に延在して形成された変形部と、回路パッケージから導出され、少なくとも先端部がハウジングに埋設され、電極リードおよび接続リードのうちの一方に形成された変形部に作用する応力を緩和する応力緩和部材と、を備える。
また、本発明によるセンサ装置は、センサ部およびセンサ部に接続される電極リードを有する回路パッケージと、電極リードに接合される接続リードを有し、回路パッケージを固定する樹脂製のハウジングと、電極リードと接続リードのいずれか一方に設けられ、電極リードおよび接続リードの一方を延在方向とは異なる方向に延在して形成された変形部と、回路パッケージから導出され、少なくとも先端部がハウジングに埋設し、変形部が形成された一方のリードの線膨張係数と同じか、またはそれよりも小さい線膨張係数を有する応力緩和部材と、を備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、電極リードまたはコネクタリードの変形部に作用する応力を、応力緩和部材により緩和することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明によるセンサ装置の一実施の形態としての流量センサを示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は、（Ａ）のＩＢ−ＩＢ線断面図。
【図２】図１（Ａ）、（Ｂ）に図示された流量センサの製造方法を説明するための図であり、（Ａ）は流量センサの平面図、（Ｂ）は、（Ａ）のＩＩＢ−ＩＩＢ線断面図。
【図３】図２に続く工程を説明するための図であり、流量センサを金型内に収容した状態の断面図。
【図４】図３に続く工程を説明するための図であり、（Ａ）は流量センサの平面図、（Ｂ）は、（Ａ）のＩＶＢ−ＩＶＢ線断面図。
【図５】図４に続く工程を説明するための図であり、（Ａ）は流量センサの平面図、（Ｂ）は、（Ａ）のＶＢ−ＶＢ線断面図。
【図６】図５に続く工程を説明するための図であり、流量センサの電極リードを加工する前の状態を示す断面図。
【図７】図６に続く工程を説明するための図であり、流量センサの電極リードを加工する状態を示す断面図。
【図８】図７に続く工程を説明するための断面図。
【図９】図８に続く工程を説明するための図であり、流量センサを金型内に収容した状態の断面図。
【図１０】図９に続く工程を説明するための図であり、（Ａ）は流量センサの平面図、（Ｂ）は、（Ａ）のＸＢ−ＸＢ線断面図。
【図１１】本発明によるセンサ装置の実施形態２としての流量センサを示し、（Ａ）は流量センサの平面図、（Ｂ）は、（Ａ）のＸＩＢ−ＸＩＢ線断面図。
【図１２】図１１に図示された流量センサの製造方法を説明するための図であり、（Ａ）は流量センサの平面図、（Ｂ）は、（Ａ）のＸＩＩＢ−ＸＩＩＢ線断面図。
【図１３】図１２に続く工程を説明するための図であり、（Ａ）は流量センサの平面図、（Ｂ）は、（Ａ）のＸＩＩＩＢ−ＸＩＩＩＢ線断面図。
【図１４】図１３に続く工程を説明するための図であり、（Ａ）は流量センサの平面図、（Ｂ）は、（Ａ）のＸＩＶＢ−ＸＩＶＢ線断面図。
【図１５】図１４に続く工程を説明するための図であり、（Ａ）は流量センサの平面図、（Ｂ）は、（Ａ）のＸＶＢ−ＸＶＢ線断面図。
【図１６】本発明によるセンサ装置の実施形態３としての流量センサを示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
−実施形態１−
［センサ装置の全体構造］
以下、図面を参照して、本発明のセンサ装置の一実施の形態を説明する。
図１は、本発明によるセンサ装置の一実施の形態としての流量センサを示し、図１（Ａ）はその平面図であり、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）のＩＢ−ＩＢ線断面図である。なお、図１（Ａ）では、内部構造を明示するため、上カバー２７を透明としている。
センサ装置１００は、例えば、車両の内燃機関の吸気ダクトなどに設置される。センサ装置１００は、熱式の空気流量センサであり、回路パッケージ１０と、回路パッケージ１０を固定するハウジング２０とを備える。
【００１１】
回路パッケージ１０は、図２（Ａ）に示されるリードフレーム１と、複数の電極リード１３と、リードフレーム１上に搭載された第一半導体チップ３および第二半導体チップ４と、複数の応力緩和部材３１と、封止樹脂１１とを備えている。封止樹脂１１は、電極リード１３と応力緩和部材３１との一部および第一半導体チップ３の一部を露出した状態で、電極リード１３、応力緩和部材３１、第一半導体チップ３および第二半導体チップ４を封止する封止樹脂１１とを備えている。
第一半導体チップ３および第二半導体チップ４は、それぞれ、接着剤５、６によりリードフレーム１に接着されている。
【００１２】
リードフレーム１は、例えば、銅、アルミニウムなどの金属部材により形成されており、第一半導体チップ３を搭載する第一半導体チップ搭載部１ａ（図２（Ａ）参照）および第二半導体チップ４を搭載する第二半導体チップ搭載部１ｂ（図２（Ａ）参照）を有する。
第一半導体チップ３の上面側には薄肉のダイヤフラム２が形成されている。ダイヤフラム２は、例えば、第一半導体チップ３の裏面側を異方性エッチングなどにより除去することにより形成される。図示はしないが、ダイヤフラム２上には、流量検出部（センサ部）を構成する、発熱抵抗体、ヒータ制御ブリッジおよび温度センサブリッジなどが形成されている。発熱抵抗体により加熱されるヒータ制御ブリッジに生じる温度差は、流量の大小に対応して変化する。この温度変化に伴う抵抗値の変化分を検出して流量を測定する。ダイヤフラム２は、熱容量を小さくして、各抵抗体の温度変化に対する応答性を向上する機能を有する。
【００１３】
第二半導体チップ４は、図示はしないが、ＣＰＵ、入力回路、出力回路、メモリなどを有し、また、上述した流量検出部を制御して流量を計測するための制御回路部を有している。
第一半導体チップ３の上面には、配線パターン３ａ（図２（Ａ）参照）が形成されており、配線パターン３ａと第二半導体チップ４の入力端子とは、金や銅のワイヤ７ａにより接続されている。
【００１４】
複数の電極リード１３は、矩形枠状のダムバー１２を有し、第一・第二半導体チップ搭載部１ａ、１ｂおよび複数のリード１３は連結部１２ａによりダムバー１２に連結されている。各リード１３は、後述するように、リードフレーム１と一体に形成されたうえ、リードフレーム１を連結部１２ａにおいて切断し、他のリード１３から分離され、かつ、ダムバー１２を切り落として形成される。各電極リード１３は、一端側から、Ｘ方向に延在されており、他端側近傍に屈曲部１４が形成されている。屈曲部１４は、図１における上方（Ｚ方向）に突き出す凸形状に形成されている。従って、電極リード１３の屈曲部１４が形成された部分は、電極リード１３の延在方向（Ｘ方向）における剛性が他の部分よりも小さくなっている。
なお、図に示すように、電極リード１３の延在方向をＸ方向、電極リード１３の配列方向をＹ方向、上下方向をＺ方向とする。
各電極リード１３の一端側は、ワイヤ７ｂにより第二半導体チップ４の出力端子に接続されている。
【００１５】
第一半導体チップ３、第二半導体チップ４およびワイヤ７ａ、７ｂは、第一半導体チップ３のダイヤフラム２およびその周辺領域を除いて、封止樹脂１１により封止されている。各電極リード１３は、ワイヤ７ｂとの接続部より先端側が封止樹脂１１から露出され、Ｘ方向に導出されている。
【００１６】
ハウジング２０には、電極リード１３に対応する数のコネクタリード（接続リード）２１がインサート成形などにより一体に形成されている。ハウジング２０は、回路パッケージ１０のダイヤフラム２およびその周辺領域が露出されるように封止樹脂１１を固定する。ハウジング２０には、矩形の開口部２０ａが形成され、電極リード１３の先端側およびコネクタリード２１の一端側は、開口部２０ａから露出されている。ハウジング２０と回路パッケージ１０との固定は、モールド成形による一体成形が好ましいが締結部材による固定でもよい。
【００１７】
コネクタリード２１の一端側および他端側がハウジング２０から導出されている。コネクタリード２１の回路パッケージ１０側に導出された一端は、接合部２５で電極リード１３に接合されている。コネクタリード２１と電極リード１３との接合は、スポット溶接やレーザ溶接などの溶接によることが好ましい。コネクタリード２１は、銅やアルミニウムなど、電極リード１３と同一の材料で形成することが好ましい。
【００１８】
［応力緩和部材］
図１（Ａ）に図示されるように、複数の電極リード１３の配列方向（Ｙ方向）の両側に、一対の応力緩和部材３１が設けられている。応力緩和部材３１は、電極リード１３と平行に延在方向（Ｘ方向）に延在されており、屈曲部などの変形部を有していない平坦状部材である。各応力緩和部材３１の一端は、図２（Ｂ）に示すように、接着剤３２によりリードフレーム１に接着された状態で、回路パッケージ１０の封止樹脂１１により封止され、先端部３３は、ハウジング２０内に埋設している。各応力緩和部材３１の一端と先端部３３との中間部は、ハウジング２０の開口部２０ａから露出している。
【００１９】
封止樹脂１１およびハウジング２０は、例えば，エポキシ樹脂やフェノール樹脂などの熱硬化性樹脂，ポリカーボネート，ポリエチレンテレフタレートなどの熱可塑性樹脂により形成される。また、樹脂中にガラスやマイカなどの充填材を混入させることができる。
ハウジング２０の開口部２０ａは、上カバー２７および下カバー２８により封口される。上カバー２７および下カバー２８のハウジング２０への取り付けは、接着またはレーザ溶接などを用いることができる。
【００２０】
応力緩和部材３１は、電極リード１３およびコネクタリード２１よりも線膨張係数が小さい材料により形成されている。例えば、電極リード１３およびコネクタリード２１が銅、アルミニムなどにより形成されている場合、応力緩和部材３１は、鉄、ステンレス、クロムなどにより形成することができる。
【００２１】
センサ装置１００が設置された環境の温度が変化すると、電極リード１３、コネクタリード２１、およびハウジング２０は、それぞれ、温度変化に対応して延在方向（Ｘ方向）に伸長、収縮する。樹脂製のハウジング２０は、電極リード１３、コネクタリード２１よりも線膨張係数が大きいので、電極リード１３とコネクタリード２１との接合部２５に応力が作用する。電極リード１３には、屈曲部１４が形成されており、屈曲部１４は延在方向（Ｘ方向）における剛性が、電極リード１３の他の部分より小さい。このため、屈曲部１４が変形することにより接合部２５に作用する応力を吸収することができる。通常、電極リード１３の方がコネクタリード２１よりも薄肉であるため、屈曲部１４は電極リード１３に形成される。しかし、屈曲部をコネクタリードに２１に形成してもよい。
【００２２】
しかし、温度変化が繰り返されることで、電極リード１３の屈曲部１４には繰り返し応力が発生する。従来では、屈曲部１４に作用する繰り返し応力を緩和する手段を有していなかった。
これに対し、上記一実施の形態に示すセンサ装置１００では、封止樹脂１１およびハウジング２０を連結する応力緩和部材３１が、一端および他端それぞれが、封止樹脂１１内またはハウジング２０内に埋設して設けられている。応力緩和部材３１は、電極リード１３およびコネクタリード２１と平行にＸ軸方向に延在されており、電極リード１３およびコネクタリード２１よりも線膨張係数が小さい。このため、応力緩和部材３１がハウジング２０のＸ方向への伸長、収縮を抑圧する作用を果たし、電極リード１３の封止樹脂１１から露出した根元部Ｌ1（図１０（Ｂ）参照）とコネクタリード２１のハウジング２０から露出した根元部Ｌ2（図１０（Ｂ）参照）間の距離Ｌの変化Δｌが小さくなる。これにより、電極リード１３の屈曲部１４に作用する繰り返し応力を緩和することができる。
【００２３】
応力緩和部材３１の延在方向（Ｘ軸方向）の剛性は、屈曲部１４が形成された電極リード１３の延在方向（Ｘ軸方向）の剛性よりも高いことが好ましい。剛性が高い部材とは、屈曲部１４を有する電極リード１３と応力緩和部材３１とのそれぞれにＸ軸方向に引っ張り，もしくは圧縮を負荷した場合、変形量が小さい方の部材を指す。弾性係数で言えば、応力緩和部材３１の延在方向（Ｘ方向）における弾性係数が電極リード１３の延在方向（Ｘ方向）における弾性係数より高いことが好ましい。
このような条件を満たすのであれば、応力緩和部材３１の材料として、金属材料に限らず、窒化アルミナ、アルミナなどのセラミックス、または熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂中にガラス、マイカなどの微粒子を混入した材料を用いることができる。
【００２４】
応力緩和部材３１の延在方向（Ｘ方向）に垂直方向の断面積が大きくなるほど剛性が高くなる。このため、電極リード１３の延在方向（Ｘ方向）に垂直方向の断面積よりも応力緩和部材３１の延在方向（Ｘ方向）に垂直方向の断面積を大きくすることが好ましい。
【００２５】
なお、応力緩和部材３１の線膨張係数は、必ずしも、電極リード１３の線膨張係数よりも小さくなくてもよい。要は、応力緩和部材３１は、その線膨張係数がハウジング２０の線膨張係数より小さく、電極リード１３の封止樹脂１１から露出した根元部Ｌ1とコネクタリード２１のハウジング２０から露出した根元部Ｌ2間の距離Ｌの変化Δｌが、応力緩和部材３１を備えていない場合に比して小さくすることができるものであればよい。
なお、応力緩和部材３１の個数や配置は、任意に設定できるものである。
【００２６】
［センサ装置の製造方法］
図２〜図１０を参照して、図１（Ａ）、（Ｂ）に図示されたセンサ装置１００の製造方法の一例を説明する。
図２（Ａ）、（Ｂ）に図示されるリードフレーム１を形成し、該リードフレーム１上に第一半導体チップ３、第二半導体チップ４および応力緩和部材３１を搭載する。
第一半導体チップ３および第二半導体チップ４は、それぞれ、接着剤５、６によりをリードフレーム１に接着される。ワイヤボンディングを行い、第一半導体チップ３の配線パターン３ａと第二半導体チップ４の入力端子とをワイヤ７ａにより接続する。同様に、ワイヤボンディングを行ない、第二半導体チップ４の出力端子と電極リード１３とをワイヤ７ｂにより接続する。
応力緩和部材３１を接着剤３２により、リードフレーム１の所定の連結部１２ａ上に接着する。応力緩和部材３１は、電極リード１３と平行にＸ方向に延在して配設する。接着剤５、６として、例えば、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂などの熱硬化性樹脂、ポリイミド、アクリル樹脂などの熱可塑性樹脂を用いることができる。
【００２７】
図３に図示されるように、図２（Ａ）、（Ｂ）に図示される第１中間体を、下金型９に収容し、上金型８を閉じる。下金型９と上金型８により、図１に図示される封止樹脂１１の形状に対応するキャビティ６１が形成されている。
キャビティ６１内に樹脂を射出してモールド成形を行うと、図４（Ａ）、（Ｂ）に図示されるように、回路パッケージ１０が形成される。但し、この時点では、電極リード１３は、リードフレーム１のダムバー１２、連結部１２ａに連結され、また、電極リード１３に屈曲部１４は形成されていない。
【００２８】
電極リード１３を連結する連結部１２ａを切断して、図５（Ａ）、（Ｂ）に図示されるように、ダムバー１２が分離され、各電極リード１３が相互に分離された第２中間体を形成する。
【００２９】
図６に図示されるように、第２中間体を下金型１６にセットする。下金型１６には、電極リード１３の屈曲部１４を形成する位置に凹部１６ａが形成されている。この状態では、応力緩和部材３１は、下金型１６の外部に配設される。
下金型１６の凹部１６ａに対応する位置に凸部１５ａが形成された上金型１５を用い、電極リード１３をプレス加工すると、図７に図示されるように、電極リード１３に屈曲部１４が形成され、回路パッケージ１０が形成される。図８は、型開きをして、型から取り出した回路パッケージ１０の断面図である。応力緩和部材３１には、屈曲部が形成されないため、この状態で、応力緩和部材３１の先端は、電極リード１３の先端よりも封止樹脂１１から延在方向（Ｘ方向）に遠い位置に配置される。
【００３０】
図９に図示されるように、回路パッケージ１０を、下金型１９にセットする。上金型１８、下金型１９により形成されるキャビティ６２は、ハウジング２０に対応する形状を有している。また、各コネクタリード２１を、下金型１９に形成されている不図示の凹部にセットする。このとき、各コネクタリード２１の一端の領域２４が、電極リード１３の先端部に重なるようにする。この後、上金型１８を閉じる。
キャビティ６２内に樹脂を射出してモールド成形を行うと、図１０（Ａ）、（Ｂ）に図示されるように、回路パッケージ１０が一体化されたハウジング２０が形成される。この状態で、応力緩和部材３１の先端部３３は、ハウジング２０内に埋設している。
【００３１】
電極リード１３の先端部とコネクタリード２１の先端部とをスポット溶接、レーザ溶接などにより接合する。そして、ハウジング２０の開口部２０ａを上カバー２７および下カバー２８により封口すると、図１に図示されるセンサ装置１００が得られる。
【００３２】
上記一実施の形態のセンサ装置１００によれば下記の効果を奏する。
（１）回路パッケージ１０から導出される電極リード１３に屈曲部１４を形成し、電極リード１３の先端に、回路パッケージ１０を固定するハウジング２０に設けられたコネクタリード２１を接合したセンサ装置１００において、応力緩和部材３１を設けた。応力緩和部材３１は、センサ装置１００が設置された環境下における温度変化に起因して、電極リード１３に作用する繰り返し応力を緩和する機能を有する。これにより、センサ装置１００の安全性および信頼性を一層、向上することができる。
【００３３】
（２）応力緩和部材３１は、一端側が封止樹脂１１をモールド成形により形成する工程と同時に封止樹脂１１内に埋設され、先端部３３はハウジング２０をモールド成形により形成する工程と同時にハウジング２０内に埋設される。このため、応力緩和部材３１を効率的に設けることができる。
【００３４】
−実施形態２−
図１１は、本発明によるセンサ装置の実施形態２としての流量センサを示し、図１１（Ａ）は流量センサの平面図であり、図１１（Ｂ）は、図１１（Ａ）のＸＩＢ−ＸＩＢ線断面図である。
実施形態２は、応力緩和部材を、電極リード１３と共に、リードフレーム１から分離して形成した態様を示す。以下では、この点を主体として説明することとし、実施形態１と同様な構成は、対応する部材に同一の符号を付して、説明を省略する。
【００３５】
図１１（Ａ）に図示されるように、実施形態２のセンサ装置１００Ａは、複数の電極リード１３の配列方向（Ｙ方向）の両側に、応力緩和部材としての機能を有する一対のダミーリード３４を備えている。
ダミーリード３４は、後述するように、電極リード１３と共に、リードフレーム１と一体に形成されたうえ、リードフレーム１を連結部１２ａにおいて切断し、分離して形成された部材である。
従って、図１１（Ｂ）に図示されるように、ダミーリード３４は電極リード１３と共に同じ高さ位置に配置され、また、ダミーリード３４の材質および板厚は、電極リード１３と同一である。但し、ダミーリード３４は、延在方向（Ｘ方向）に直線状に延在する平板状部材であり、屈曲部１４を有していない。
【００３６】
図１２〜１５を参照して、実施形態２のセンサ装置１００Ａの製造方法の一例を説明する。
図１２（Ａ）、（Ｂ）に図示されるリードフレーム１を形成し、該リードフレーム１上に第一半導体チップ３、第二半導体チップ４を搭載する。そして、第一半導体チップ３の配線パターン３ａと第二半導体チップ４の入力端子とをワイヤ７ａにより接続し、第二半導体チップ４の出力端子と電極リード１３とをワイヤ７ｂにより接続する。
但し、リードフレーム１には、電極リード１３と共にダミーリード３４が、リードフレーム１に一体形成されている。ダミーリード３４は、電極リード１３と同一の外形形状に形成されている。ダミーリード３４と電極リード１３とは、一端側および他端側において連結部１２ａにより相互に連結され、延在方向（Ｘ方向）に平行に延在されている。
【００３７】
実施形態１の場合と同様に、モールド成形により封止樹脂１１を形成し、図１３（Ａ）、（Ｂ）に図示される回路パッケージ１０Ａを作製する。
そして、実施形態１の場合と同様に、電極リード１３にプレス加工を施し、図１４（Ａ）、（Ｂ）に図示される電極リード１３に屈曲部１４を形成する。屈曲部１４は、電極リード１３にのみ形成され、ダミーリード３４には形成されないので、封止樹脂１１からＸ方向に導出される電極リード１３の長さは、ダミーリード３４の長さよりも短くなる。換言すれば、ダミーリード３４の先端部３５は、電極リード１３の先端よりも封止樹脂１１から延在方向であるＸ方向に遠い位置に配置されている。
【００３８】
さらに、実施形態１の場合と同様に、モールド成形により、回路パッケージ１０Ａが一体化されたハウジング２０を形成する。図１５（Ａ）、（Ｂ）に図示されるように、この状態では、ダミーリード３４の先端部３５は、ハウジング２０内に埋設している。
この後、電極リード１３の先端部とコネクタリード２１の先端部とを接合し、ハウジング２０の開口部２０ａを上カバー２７および下カバー２８により封口すると、図１１に図示されるセンサ装置１００Ａが得られる。
【００３９】
実施形態２では、ダミーリード３４と電極リード１３とは、同一材料で形成されており、線膨張係数および弾性係数は同一である。また、ダミーリード３４の方が電極リード１３よりも少ない個数なので、延在方向（Ｘ方向）に垂直な方向の断面積は、ダミーリード３４の方が電極リード１３よりも小さい。しかし、ダミーリード３４を設けることにより、電極リード１３の屈曲部１４の繰り返し応力を緩和することができる。
【００４０】
ダミーリード３４のＸ軸方向の剛性は、屈曲部１４が形成された電極リード１３のＸ軸方向の剛性よりも高いことが好ましい。このことに関して、さらに、説明すると、延在方向（Ｘ方向）に垂直な方向の全断面積は、ダミーリード３４の方が電極リード１３よりも小さい。しかし、電極リード１３には屈曲部１４が形成されているので、１つの電極リード１３の延在方向（Ｘ方向）の剛性は、屈曲部１４が形成されていない１つのダミーリードよりも小さい。このことを考慮して、延在方向（Ｘ方向）の剛性が、ダミーリード３４の方が電極リード１３よりも高くなるように、各リード３４、１３の断面積を設定すれば、より信頼性を向上することができる。ダミーリード３４の個数や配置は、任意に設定することができる。また、ダミーリード３４は、封止樹脂１１またはハウジング２０との結合力を向上するため、一端部または両端部を垂直に折曲するようにしてもよい。
【００４１】
実施形態２において、電極リード１３の封止樹脂１１から露出した根元部Ｌ1とコネクタリード２１のハウジング２０から露出した根元部Ｌ2間の距離Ｌの変化Δｌを小さくすることができる。
このため、実施形態２においても、実施形態１と同様な効果を奏する。
特に、実施形態２では、応力緩和部材を電極リード１３と共に、リードフレーム１から分離して形成するようにしたので、生産効率を一層向上することができる。
【００４２】
−実施形態３−
図１６は、本発明によるセンサ装置の実施形態３としての流量センサを示す断面図である。
図１６に図示される実施形態３のセンサ装置１００Ｂは、屈曲部をコネクタリードに形成した点で実施形態１のセンサ装置１００と相違する。
図１６において、コネクタリード２１Ａの回路パッケージ１０側に導出された端部に屈曲部２２が形成されており、電極リード１３Ａには屈曲部は形成されていない。屈曲部２２は、図１６における下方（−Ｚ方向）に突き出す凸形状に形成されている。従って、コネクタリード２１Ａの屈曲部２２が形成された部分は、コネクタリード２１Ａの延在方向（Ｘ方向）における剛性が他の部分よりも小さくなっている。応力緩和部材３１は、実施形態１と同様、一端および先端部３３が、それぞれ、回路パッケージ１０の封止樹脂１１内およびハウジング２０内に埋設している。
【００４３】
実施形態３において、応力緩和部材３１の延在方向（Ｘ軸方向）の剛性が、屈曲部２２が形成されたコネクタリード２１Ａの延在方向（Ｘ軸方向）の剛性よりも高いことが好ましい。実施形態３においても、電極リード１３の封止樹脂１１から露出した根元部Ｌ1とコネクタリード２１のハウジング２０から露出した根元部Ｌ2間の距離Ｌの変化Δｌを小さくすることができる。
【００４４】
実施形態３の他の構成は、実施形態１と同様であり、同一部材に同一の符号を付して説明を省略する。
実施形態３における応力緩和部材３１は、コネクタリード２１Ａの屈曲部２２に作用する繰り返し応力を緩和する。
なお、実施形態３における応力緩和部材３１を、実施形態２のように、リードフレーム１に一体に形成し、連結部１２ａにおいて切断されたダミーリード３４としてもよい。
【００４５】
電極リード１３に形成する屈曲部１４およびコネクタリード２１Ａに形成する屈曲部２２は、下記に一例を示すように、種々、変形することができる。
屈曲部１４、２２を、先細い形状でなく、ほぼ矩形形状とする。
屈曲部１４、２２を、上方（Ｚ方向）または下方（−Ｚ方向）の一方の面側にのみ突き出す形状でなく、上下両側に突き出す凹凸形状とする。
屈曲部１４、２２を、左右対称の凸形状でなく、段状または階段状にする。
屈曲部１４、２２を、電極リード１３およびコネクタリード２１の両方に設けて、両部材を接合する。
屈曲部１４、２２を、上下方向に屈曲するのではなく、配列方向（Ｙ方向）に平行に屈曲する。要は、屈曲部１４、２２は、延在方向（Ｘ方向）と異なる方向に延在された変形部とすればよい。
【００４６】
応力緩和部材３１を断面積が均一な平板状部材としたが、延在方向（Ｘ方向）において、厚さや幅が異なる形状としてもよい。
【００４７】
上記実施形態では、センサ装置１００、１００Ａ、１００Ｂが、第一半導体チップ３と第二半導体チップ４とを備える流量センサとして例示した。しかし、流量検出部と、流量検出部を制御する制御部を有する、１つの半導体チップを備える流量センサとしてもよい。
また、本発明は、流量センサに限らず、圧力センサなど、他のセンサ装置に適用することが可能である。
【００４８】
その他、本発明は、発明の趣旨の範囲において、種々、変形することが可能であり、要は、センサ部およびセンサ部に接続される電極リードを有する回路パッケージと、電極リードに接合される接続リードを有し、回路パッケージを固定する樹脂製のハウジングと、電極リードと接続リードのいずれか一方に設けられ、電極リードおよび接続リードの一方を、その延在方向とは異なる方向に延在して形成された変形部と、回路パッケージから導出され、少なくとも先端部がハウジングに埋設され、電極リードおよび接続リードのうちの一方に形成された変形部に作用する応力を緩和する応力緩和部材と、を備えるものであればよい。
【符号の説明】
【００４９】
１      リードフレーム
２      ダイヤフラム
３      第一半導体チップ
４      第二半導体チップ
５、６、３２      接着剤
７ａ、７ｂ      ワイヤ
１０、１０Ａ      回路パッケージ
１１      封止樹脂
１２      ダムバー
１２ａ      連結部
１３、１３Ａ      電極リード
１４、２２      屈曲部（変形部）
１５      上金型
１５ａ      凸部
１６      下金型
１６ａ      凹部
２０      ハウジング
２０ａ      開口部
２１、２１Ａ      コネクタリード（接続リード）
２５      接合部
２７      上カバー
２８      下カバー
３１      応力緩和部材
３４      ダミーリード（応力緩和部材）
３３、３５      先端部
６１、６２      キャビティ
１００、１００Ａ、１００Ｂ      センサ装置
Ｌ1      電極リード１３の封止樹脂１１から露出した根元部
Ｌ2      コネクタリード２１のハウジング２０から露出した根元部
Ｌ      Ｌ1とＬ2間の距離
【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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【図１６】
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