(57)【要約】【課題】変位測定部に発生するオフセット電圧を簡便に調整することができる差圧検出素子を提供することを目的としている。【解決手段】差圧検出素子は、傾動可能に設けられた可動部と、可動部或いはその周辺に形成されたピエゾ抵抗によるブリッジ回路と、ブリッジ回路の一端に接続されるオフセット調整抵抗と、オフセット調整抵抗の両端に接続されるパッドと、を備え、オフセット調整抵抗の他端がブリッジ回路の一端に接続され、ブリッジ回路がオフセット調整抵抗によってクローズされている。【選択図】図１
2017090096.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
傾動可能に設けられた可動部と、
前記可動部或いはその周辺に形成されたピエゾ抵抗によるブリッジ回路と、
前記ブリッジ回路の一端に接続されるオフセット調整抵抗と、
前記オフセット調整抵抗の両端に接続されるパッドと、
を備え、
前記オフセット調整抵抗の他端が前記ブリッジ回路の一端に接続され、前記ブリッジ回路が前記オフセット調整抵抗によってクローズされている、差圧検出素子。
【請求項２】
前記可動部は、カンチレバーであり、
前記ブリッジ回路は、ホイートストンブリッジ回路であり、
前記オフセット調整抵抗は、複数の抵抗を備え、前記複数の抵抗が直列に接続され、
前記パッドは、前記複数の抵抗それぞれの両端に接続されている、請求項１に記載の差圧検出素子。
【請求項３】
前記複数の抵抗それぞれの抵抗値が等しい、請求項２に記載の差圧検出素子。
【請求項４】
前記パッドのうち、１つのパッドがグランドに接続されることで、オフセット電圧の調整が行われている、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の差圧検出素子。
【請求項５】
前記パッドのうち、２つのパッドがグランドに接続されることで、オフセット電圧の調整が行われている、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の差圧検出素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、差圧検出素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
圧力の変動を検出する圧力検出素子（以下、差圧検出素子という）として、カンチレバーを用いたものが提案されている。このようなカンチレバーを用いた差圧検出素子は、差圧によってカンチレバー部が弾性変化する。差圧検出を行う装置では、このカンチレバーに設けられているピエゾ抵抗の抵抗値の変化に基づいて、差圧を計測する（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２０１４−２３５０９５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に記載の技術において、例えばピエゾ抵抗部を不純物から保護する保護膜等をつけた場合、保護膜によって生じる膜張力によってカンチレバーにそり（「初期そり」ともいう）が発生する場合がある。しかしながら、特許文献１に記載の技術では、この初期そりが発生した場合、カンチレバーに設けられているピエゾ抵抗により形成されている変位測定部にオフセット電圧が発生するという課題があった。
【０００５】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであって、変位測定部に発生するオフセット電圧を簡便に調整することができる差圧検出素子を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の一態様に係る差圧検出素子は、傾動可能に設けられた可動部と、前記可動部或いはその周辺に形成されたピエゾ抵抗によるブリッジ回路と、前記ブリッジ回路の一端に接続されるオフセット調整抵抗と、前記オフセット調整抵抗の両端に接続されるパッドと、を備え、前記オフセット調整抵抗の他端が前記ブリッジ回路の一端に接続され、前記ブリッジ回路が前記オフセット調整抵抗によってクローズされている。
【０００７】
また、本発明の一態様に係る差圧検出素子は、前記可動部は、カンチレバーであり、前記ブリッジ回路は、ホイートストンブリッジ回路であり、前記オフセット調整抵抗は、複数の抵抗を備え、前記複数の抵抗が直列に接続され、前記パッドは、前記複数の抵抗それぞれの両端に接続されているようにしてもよい。
【０００８】
また、本発明の一態様に係る差圧検出素子において、前記複数の抵抗それぞれの抵抗値が等しいようにしてもよい。
また、本発明の一態様に係る差圧検出素子において、前記パッドのうち、１つのパッドがグランドに接続されることで、オフセット電圧の調整が行われているようにしてもよい。
【０００９】
また、本発明の一態様に係る差圧検出素子において、前記パッドのうち、２つのパッドがグランドに接続されることで、オフセット電圧の調整が行われているようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、オフセット調整抵抗の両端に接続されているパッドのうちのいずれかを用いて、オフセット電圧の調整を行うことができる。
また、本発明によれば、オフセット調整抵抗が備える複数の抵抗それぞれの両端に接続されているパッドのうちのいずれかを用いて、オフセット電圧の調整を行うことができる。
【００１１】
また、本発明によれば、オフセット調整抵抗が備える複数の抵抗それぞれの両端に接続されているパッドのうちのいずれかを１つをグランドに接続することで、オフセット電圧の調整を行うことができる。これにより、配線の自由度を高め省スペース化を図ることができる。
また、本発明によれば、オフセット調整抵抗が備える複数の抵抗それぞれの両端に接続されているパッドのうちのいずれかを２つをグランドに接続することで、オフセット電圧の調整を行うことができる。これにより、より精度の高いオフセット電圧の調整を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態に係る差圧検出素子の構成を示す図である。
【図２】本実施形態に係る差圧検出素子の接続を示す図である。
【図３】本実施形態に係るオフセット電圧の調整を行っていない場合のワイヤーの接続とオフセット電圧の調整を行った場合のワイヤーの接続の例を示す図である。
【図４】本実施形態に係るオフセット電圧の調整を行っていない状態の差圧検出素子の接続を示す図である。
【図５】本実施形態に係るオフセット電圧の調整を行った状態の差圧検出素子の接続を示す図である。
【図６】本実施形態に係る２本のワイヤーを用いてオフセット電圧の調整を行う例におけるワイヤーの接続例を示す図である。
【図７】本実施形態に係る２本のワイヤーを用いてオフセット電圧の調整を行う例における接続例を示す図である。
【図８】本実施形態に係る差圧検出素子と信号処理ＩＣとの接続例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は、本実施形態に係る差圧検出素子１の構成を示す図である。図２は、本実施形態に係る差圧検出素子１の接続を示す図である。
図１に示すように、差圧検出素子１は、可動部１０、ブリッジ回路２０、オフセット調整抵抗３０、およびパッド４０を含んで構成されている。
図１に示す図は、差圧検出素子１の鳥瞰図である。図１に示すように、差圧検出素子１は、中央に薄板化された可動部１０を有し、可動部１０の支持部にはブリッジ回路２０が形成されている。
【００１４】
可動部１０は、傾動可能に設けられた例えばカンチレバー１１である。以下、本実施形態では、可動部１０がカンチレバー１１の例を説明する。カンチレバー１１の形状は、例えば四角形であり、一辺１２の全部もしくは一部が差圧検出素子１の基体に接続・固定され、支持されている。カンチレバー１１の一辺１２或いはその周辺に、ブリッジ回路２０が形成されている。なお、図１に示した例では、カンチレバー１１の一辺が固定されている四角形の例を示したが、形状はこれに限られず、一辺または一部が差圧検出素子に固定されている略円形、楕円形、多角形であってもよい。
【００１５】
差圧検出素子１は、例えばシリコン基体により形成される（例えば図３参照）。
ブリッジ回路２０は、カンチレバー１１が差圧検出素子１に固定されている一辺もしくはその周辺のシリコン上に拡散やイオン打ち込み等で形成されているピエゾ抵抗（ゲージ抵抗）である。ブリッジ回路２０は、例えば、歪みが最も大きくなるカンチレバー１１の根本部分に設けられている。ブリッジ回路２０は、後述するように、例えばホイートストンブリッジ回路である。ブリッジ回路２０には、パッド４１〜パッド４３が配線６０を介して接続されている。なお、ブリッジ回路２０は、カンチレバー１１の全体にピエゾ抵抗層を形成することで設けてもよい。また、ブリッジ回路２０の表面全体を覆うように、保護膜を設けてもよい。保護膜は、絶縁膜であることが好ましく、例えば酸化ケイ素、窒化ケイ素等で形成される。
【００１６】
また、ブリッジ回路２０は、図２に示すように抵抗１３〜抵抗１６を備える。抵抗１３は、一端が抵抗１４の一端に接続され、他端が抵抗１５の一端に接続されている。抵抗１４の他端は、ブリッジ回路２０の一端であり、オフセット調整抵抗３０の一端が接続されている。抵抗１５の他端には、抵抗１６の一端が接続されている。抵抗１６の他端は、ブリッジ回路２０の他端であり、オフセット調整抵抗３０の他端が接続されている。
【００１７】
オフセット調整抵抗３０は、６個の抵抗３１〜抵抗３６を含んで構成されている。抵抗３１〜抵抗３６はブリッジ回路２０の抵抗１３〜抵抗１６と同様に、シリコン上に拡散やイオン打ち込み等で形成されている。なお、以下の説明では、抵抗の数が６個の例を説明するが、抵抗の数は１つ以上であればよい。また、抵抗３１〜抵抗３６それぞれの抵抗値は、同じ値である。
図１と図２に示すように、抵抗３１は、一端がブリッジ回路の２０に一端に接続され、他端が配線６０を介して抵抗３２の一端に接続されている。抵抗３２の他端には、配線６０を介して抵抗３３の一端に接続されている。抵抗３３の他端には、配線６０を介して抵抗３４の一端に接続されている。抵抗３４の他端には、配線６０を介して抵抗３５の一端に接続されている。抵抗３５の他端には、配線６０を介して抵抗３６の一端に接続されている。抵抗３６の他端には、配線６０を介してブリッジ回路２０の他端に接続されている。また、オフセット調整抵抗３０には、抵抗３１〜抵抗３６それぞれの両端に、パッド４４〜パッド５０が接続されている。
【００１８】
パッド４０は、パッド４１〜パッド５０を備える。
パッド４１は、ブリッジ回路２０の抵抗１３と抵抗１５の交点ｎ１（図２）に、配線６０を介して接続されている。パッド４１には、電源が接続される。パッド４２は、抵抗１３と抵抗１４の交点ｎ２（図２）に、配線６０を介して接続されている。パッド４２は、正出力の端子である。パッド４３は、抵抗１５と抵抗１６の交点ｎ３（図２）に、配線６０を介して接続されている。パッド４３は、負出力の端子である。
【００１９】
パッド４４は、ブリッジ回路２０の抵抗１４の他端とオフセット調整抵抗３０の抵抗３１の一端の交点ｎ４（図２）に、配線６０を介して接続されている。パッド４５は、抵抗３１の他端と抵抗３２の一端の交点ｎ５（図２）に、配線６０を介して接続されている。パッド４６は、抵抗３２の他端と抵抗３３の一端の交点ｎ６（図２）に、配線６０を介して接続されている。パッド４７は、抵抗３３の他端と抵抗３４の一端の交点ｎ７（図２）に、配線６０を介して接続されている。パッド４８は、抵抗３４の他端と抵抗３５の一端の交点ｎ８（図２）に、配線６０を介して接続されている。パッド４９は、抵抗３５の他端と抵抗３６の一端の交点ｎ９（図２）に、配線６０を介して接続されている。パッド５０は、抵抗３６の他端とブリッジ回路２０の抵抗１６の他端の交点ｎ１０（図２）に、配線６０を介して接続されている。すなわち、抵抗３１〜抵抗３６のいずれかの抵抗の両端には、パッド４４〜パッド５０のうちの２つがそれぞれ接続されている。例えば、抵抗３１の両端には、パッド４４とパッド４５が接続されている。
【００２０】
本実施形態の差圧検出素子１は、カンチレバー１１の橈み（たわみ）によって、ブリッジ回路２０を構成するピエゾ抵抗である抵抗１３〜抵抗１６の抵抗値が変化し、この抵抗値の変化を電圧差として、正端子（パッド４２）と負端子（パッド４３）から取り出す。また、後述するように、パッド４４〜パッド５０のうちの少なくとも１つをグランドに接続することで、ブリッジ回路２０に発生する初期そり等によって発生するオフセット電圧の調整を行うことができる。ここで、オフセット電圧とは、カンチレバー１１に圧力が全く印加されていないときの出力電圧である。
【００２１】
＜オフセット電圧の調整＞
次に、オフセット電圧の調整について説明する。
図３は、本実施形態に係るオフセット電圧の調整を行っていない場合のワイヤーの接続とオフセット電圧の調整を行った場合のワイヤーの接続の例を示す図である。図４は、本実施形態に係るオフセット電圧の調整を行っていない状態の差圧検出素子１の接続を示す図である。
【００２２】
図３に示すように、本実施形態の差圧検出素子１は、カンチレバー１１、ブリッジ回路２０、オフセット調整抵抗３０、およびパッド４０が１つの基板上に形成されている、例えばＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）素子である。そして、図１と図３に示すように、ブリッジ回路２０の両端に接続されたオフセット調整抵抗３０によってクローズされている。
【００２３】
差圧検出素子１に対してオフセット電圧の調整が成されていない状態の場合、図３に示すように、パッド４１には、ワイヤーｗ１を介して電源が接続され、パッド４２には、ワイヤーｗ２を介して外部装置（不図示）の正出力の取得端子に接続され、パッド４３には、ワイヤーｗ３を介して外部装置の負出力の取得端子に接続される。また、パッド４４〜パッド５０のうちパッド４７のみが、ワイヤーｗ５を介してグランドに接続される。すなわち、抵抗３３の他端と抵抗３４の一端の交点ｎ７に配線６０を介して接続されているパッド４７が、ワイヤーｗ５を介してグランドに接続される。なお、オフセット電圧が発生していない、またはオフセット電圧が所定の値以下の場合も、パッド４７のみがグランドに接続される。
【００２４】
この状態では、図４の鎖線ｅ１で囲んだ四角に示すように、抵抗３１〜抵抗３６それぞれの抵抗値が同じため、抵抗３１と抵抗３６が互いに打ち消し合う。同様に、抵抗３２と抵抗３５が打ち消し合い、抵抗３３と抵抗３４が打ち消し合う。このため、ブリッジ回路２０は、抵抗１４の他端と抵抗１６の他端が直接接続されてクローズされて、グランドに接続されている状態と等価である。なお、オフセット電圧の調整後の状態では、図３において接続されているワイヤーは、ｗ１、ｗ２、ｗ３、およびｗ５である。
【００２５】
図５は、本実施形態に係るオフセット電圧の調整を行った状態の差圧検出素子１の接続を示す図である。
カンチレバー１１の初期そり等による撓みによって、オフセット電圧が負の電圧側に発生している場合、オフセット電圧の値に応じてパッド４８〜５０のうちの１つを、ワイヤーを介してグランドに接続する。
差圧検出素子１に対してオフセット電圧の調整が成されている状態の場合、図３に示すように、パッド４４〜パッド５０のうちパッド４８のみが、ワイヤーｗ４を介してグランドに接続される。すなわち、抵抗３４の他端と抵抗３５の一端の交点ｎ８に配線６０を介して接続されているパッド４８が、ワイヤーｗ４を介してグランドに接続される。
【００２６】
この状態では、図５の鎖線ｅ２で囲んだ四角に示すように、抵抗３１と抵抗３６が互いに打ち消し合い、抵抗３２と抵抗３５が打ち消し合う。このため、ブリッジ回路２０は、抵抗１４の他端に抵抗３３と抵抗３４が直列に接続されている状態である。この接続によって、負側の抵抗３４が１つ減少し、この抵抗３４が正側の抵抗として１つ増加することになる。この結果、正側と負側では、抵抗２個分の抵抗値の差が生じる。これによって、正出力端子と負出力端子の間では、正側が負側と比べて電圧が高くなるため、負側に発生していたオフセット電圧を０Ｖ方向へ近づけるようにオフセット電圧の調整が行われる。なお、オフセット電圧の調整後の状態では、図３において接続されているワイヤーは、ｗ１、ｗ２、ｗ３、およびｗ４である。
【００２７】
上述したように、本実施形態によれば、パッド４４〜パッド５０のいずれかを、１本のワイヤーを介してグランドに接続することでオフセット電圧の調整を行うことができる。すなわち、本実施形態によれば、レーザートリミング等の複雑な工程を行うことなく、１つのワイヤーの接続によって、オフセットを調整することができる。
【００２８】
なお、オフセット電圧の調整は、差圧検出素子１の製造装置（不図示）によって行われるようにしてもよい。この場合、製造装置は、初期状態の正出力と負出力を取得し、取得した正出力と負出力との差分が０Ｖになるような抵抗値を算出し、算出した抵抗値に基づいてグランドに接続するパッドを選択するようにしてもよい。そして、製造装置は、選択したパッドからグランドへワイヤーボンディングを行うことで、オフセット電圧の調整を行うようにしてもよい。
【００２９】
なお、図１〜図５に示した例では、オフセット調整抵抗３０が、６個の抵抗３１〜抵抗３６を備える例を説明したが、これに限られない。抵抗の数は、例えば、１個〜７個、８個以上であってもよい。また、６個の抵抗３１〜抵抗３６抵抗値が全て同じ例を説明したが、これに限られない。例えば、抵抗３１と抵抗３６の抵抗値が同じであり、抵抗３２と抵抗３５の抵抗値が同じであり、抵抗３３と抵抗３４の抵抗とが同じであり、抵抗３１と抵抗３２と抵抗３３それぞれの抵抗値が互いに異なっていてもよい。
【００３０】
また、本実施形態では、可動部１０の例としてカンチレバー１１を例に説明したが、可動部１０は、例えばダイヤフラム等であってもよい。
【００３１】
以上のように、本実施形態の差圧検出素子１は、傾動可能に設けられた可動部１０（例えばカンチレバー１１）と、可動部或いはその周辺に形成されるピエゾ抵抗によるブリッジ回路２０と、ブリッジ回路の一端に接続されるオフセット調整抵抗３０と、オフセット調整抵抗の両端に接続されるパッド（パッド４０〜パッド５０）と、を備え、オフセット調整抵抗の他端がブリッジ回路の一端に接続され、ブリッジ回路がオフセット調整抵抗によってクローズされている。
【００３２】
この構成によって、本実施形態によれば、オフセット調整抵抗３０の両端に接続されているパッド４４〜パッド５０のうちのいずれかを用いて、オフセット電圧の調整を行うことができる。
【００３３】
また、本実施形態の差圧検出素子１は、可動部１０は、カンチレバー１１であり、ブリッジ回路２０は、ホイートストンブリッジ回路であり、オフセット調整抵抗３０は、複数（例えば６個）の抵抗（抵抗３１〜抵抗３６）を備え、複数の抵抗が直列に接続され、パッド（パッド４４〜５０）は、複数の抵抗それぞれの両端に接続されている。
【００３４】
この構成によって、本実施形態によれば、オフセット調整抵抗３０が備える複数の抵抗３１〜抵抗３６の両端に接続されているパッド４４〜パッド５０のうちのいずれかを用いて、オフセット電圧の調整を行うことができる。
【００３５】
また、本実施形態の差圧検出素子１において、パッド（パッド４４〜パッド５０）のうち、１つのパッドがグランドに接続されることで、オフセット電圧の調整が行われている。
【００３６】
この構成によって、本実施形態によれば、オフセット調整抵抗３０の抵抗３１〜抵抗３６の両端に接続されているパッド４４〜パッド５０のうちのいずれかを１つを１本のワイヤーを介してグランドに接続することで、オフセット電圧の調整を行うことができる。
【００３７】
＜２本のワイヤーを用いてオフセット電圧の調整を行う例＞
次に、２本のワイヤーを用いてオフセット電圧の調整を行う例を説明する。
図６は、本実施形態に係る２本のワイヤーを用いてオフセット電圧の調整を行う例におけるワイヤーの接続例を示す図である。図７は、本実施形態に係る２本のワイヤーを用いてオフセット電圧の調整を行う例における接続例を示す図である。
【００３８】
図６に示す例では、２本のワイヤーｗ１１、ワイヤーｗ１２をグランドに接続することでオフセット電圧の調整を行う。
図６に示すように、パッド４５がワイヤーｗ１１を介してグランドに接続され、パッド４８がワイヤーｗ１２を介してグランドに接続される。
これにより、図７に示すように、２つのパッド４５とパッド４８がグランドに接続されているため、負側には、２つの抵抗３５と抵抗３６とが接続された状態であり、正側には、１つの抵抗３１が接続されている状態である。この結果、正側と負側では、抵抗１個分の抵抗値の差が生じる。これによって、正出力端子と負出力端子の間では、負側が正側と比べて電圧が高くなるため、正側に発生していたオフセット電圧を０Ｖ方向へ近づけるようにオフセット電圧の調整が行われる。
【００３９】
以上のように、本実施形態の差圧検出素子１は、パッド（パッド４４〜５０）のうち、２つのパッドがグランドに接続されることで、オフセット電圧の調整が行われている。
【００４０】
この構成によれば、図７に示したように、正側と負側との電圧差を抵抗１つ毎に調整することができるため、より精度良くオフセット電圧の調整を行うことができる。
【００４１】
＜信号処理ＩＣとの接続例＞
ここで、差圧検出素子１と信号処理ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ；集積回路）との接続例を説明する。なお、信号処理ＩＣは、差圧検出素子１が出力した正出力と負出力を取得し、取得した正出力と負出力を用いてカンチレバー１１の変位を算出する。そして、信号処理ＩＣは、算出した変位を示す情報を、外部装置（不図示）に出力する。外部装置は、例えば表示装置、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）、携帯端末等である。
【００４２】
図８は、本実施形態に係る差圧検出素子１と信号処理ＩＣ１０１との接続例を示す図である。なお、図８に示す例は、１本のワイヤーでオフセット電圧の調整を行った例である。また、図８に示す構成は、例えば１つの基板上に構成されている。
図８に示すように、差圧検出素子１のパッド４１からワイヤーｗ１、パッド４２からのワイヤーｗ２、およびパッド４３からのワイヤーｗ３が信号処理ＩＣ１０１に接続される。なお、図８に示した例では、信号処理ＩＣ１０１から差圧検出素子１へ電源電圧を供給する例を示したが、他の電源回路（不図示）から差圧検出素子１へ電源電圧を供給するようにしてもよい。
【００４３】
また、グランドパターン１１１には、差圧検出素子１のパッド４８からワイヤーｗ１２が接続され、信号処理ＩＣ１０１からワイヤーｗ１０１が接続される。
信号処理ＩＣ１０１は、ワイヤーｗ１０２が電源パターン（不図示）に接続され、ワイヤーｗ１０３が外部装置に接続される。
図８に示したように、１本のワイヤーで接地を行うことでオフセット電圧の調整を行った場合、配線の自由度が高くなる。この結果、本実施形態によれば、差圧検出素子１および信号処理ＩＣ１０１を含む装置を省スペース化できる効果が得られる。
【００４４】
なお、信号処理ＩＣ１０１が、正出力と負出力を用いてオフセット電圧の調整を行う場合、オフセット電圧が大きいと調整できる範囲を超えてしまう場合があり得る。一方、本実施形態では、差圧検出素子１の出力が１本または２本のワイヤーをグランドに接続することでオフセット電圧が調整されているので、信号処理ＩＣ１０１が行うオフセット電圧の調整量を低い電圧で行うことができる。この結果、本実施形態によれば、信号処理ＩＣ１０１によって、オフセット電圧の調整範囲が外れてしまうことを防ぐことができる。
【００４５】
可動部１０にカンチレバー１１を用いた差圧検出素子１は、例えば以下のような環境で使用する。
近年、睡眠時無呼吸症候群（ＳＡＳ；Ｓｌｅｅｐ  Ａｐｎｅａ  Ｓｙｎｄｒｏｍｅ）の治療法として、ＣＰＡＰ（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  Ｐｏｓｉｔｉｖｅ  Ａｉｒｗａｙ  Ｐｒｅｓｓｕｒｅ）と呼ばれる治療が注目されている。ＣＰＡＰとは、鼻に装着したマスクから空気を送りこむことによって、ある一定の圧力を気道にかける治療法である。この治療法では、呼吸による圧力の変動を随時取得して、取得した値に基づいて送り込む空気を制御している。この圧力の変動を精度良く検出するため、高感度な差圧検出素子（差圧センサ）が求められている。カンチレバー１１を用いた差圧検出素子１は、高感度であり応答速度にすぐれているため、ＣＰＡＰにおける差圧の検出に最適である。そして、本実施形態の差圧検出素子１によれば、１本または２本のワイヤーをグランドに接続することで、ブリッジ回路２０のオフセット電圧を簡便に精度良く調整することができるため、ＣＰＡＰの治療に用いる差圧センサとして好適である。
同様に、空気や液体の流れの変動の検出においても本実施形態の差圧検出素子１は、差圧センサとして好適である。
【００４６】
ここで、オフセット調整用のワイヤーボンディングを含めた差圧検出素子１の製造手順の概略を説明する。
まず、製造装置（不図示）は、シリコンウェハ上に、複数の差圧検出素子１を製造する。次に、製造装置は、差圧検出素子１を１つずつ切り離す。次に、製造装置は、パッケージ上に差圧検出素子１を取り付ける。次に、製造装置は、図８に示したように、例えば、差圧検出素子１の近くに信号処理ＩＣ１０１を取り付ける。次に、製造装置は、差圧検出素子１、信号処理ＩＣ１０１をワイヤーでボンディングする。次に、製造装置は、オフセット電圧を測定して、測定した結果に基づいてオフセット調整抵抗の中から１つまたは２つの抵抗を選択し、選択した抵抗に対応するパッドを選択する。次に、製造装置は、選択したパッドからグランドへワイヤーでボンディングする。次に、製造装置は、差圧検出素子１、信号処理ＩＣ１０１を含む部品としてパッケージを行う。次に、製造装置は、パッケージした部品に対して温度に対するキャリブレーションを行う。なお、製造装置は、差圧検出素子１のみオフセット調整を行った後、パッケージするようにしてもよい。
なお、上述した製造手順は一例であり、これに限られない。
【００４７】
なお、上述した例では、ブリッジ回路２０がホイートストンブリッジ回路である例を説明したが、ブリッジ回路２０は、ホイートストンブリッジ回路と等価な回路であってもよい。また、ブリッジ回路２０は、測定用途に応じて、クォータブリッジ、ハーフブリッジ等他のブリッジ回路を用いてもよい。
【００４８】
また、図１等に示した構成では、カンチレバー１１の周辺に、オフセット調整抵抗３０、パッド４０を配置した例を示したが、これに限られない。オフセット調整抵抗３０、パッド４０のうちすくなくとも一方が、カンチレバー１１が形成されているシリコンチップ面と逆の面に形成されていてもよい。
【符号の説明】
【００４９】
１…差圧検出素子、１０…可動部、１１…カンチレバー、１３〜１６…抵抗、２０…ブリッジ回路、３０…オフセット調整抵抗、４０〜５０…パッド、６０…配線、ｗ…ワイヤー
【図１】
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【図２】
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【図３】
2017090096.tif 000005
【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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