專利名稱：：設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及具備帶有各種傳感器、微處理器計(jì)算器的控制單元等的電路基板的電子設(shè)備，尤其涉及設(shè)置在車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的電子設(shè)備。
背景技術(shù)：
：設(shè)置在車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的電子設(shè)備，大致分為由傳感器和控制單元構(gòu)成的燃料控制裝置，及由點(diǎn)火器和線圈構(gòu)成的點(diǎn)火控制裝置。在燃料控制裝置中，傳感器用于檢測(cè)吸入空氣流量、EGR流量、空氣溫度、大氣壓、增壓壓力、節(jié)流閥角度、行程位置等物理量，將從這些傳感器發(fā)出的信號(hào)輸入控制單元，控制工作缸內(nèi)的燃燒狀態(tài)，點(diǎn)火控制裝置控制在點(diǎn)火器或線圈的工作缸內(nèi)的點(diǎn)火時(shí)刻。這些電子設(shè)備由設(shè)有電子驅(qū)動(dòng)電路或電子控制電路的基板、粘結(jié)固定基板的底座、容納所述電子驅(qū)動(dòng)電路和基板的殼體、和塞住殼體的罩構(gòu)成，采用軟釬焊將電容器等部件安裝向基板的導(dǎo)體配線。并且，作為將電容器等部件安裝在電路基板上的軟釬焊的技術(shù)，提出有如下這樣的方案在形成于基板上的配線或電極等襯底層或焊盤上、特別是在由銅或者銅合金形成的襯底層或焊盤上形成Sn—Pb系焊料凸點(diǎn)(bump)時(shí)，該Sn—Pb系焊料凸點(diǎn)的浸潤性良好，同時(shí)可以抑制該Sn一Pb系焊料的成分即Sn的擴(kuò)散，形成可以有效地防止與所述襯底層發(fā)生反應(yīng)的阻擋層(專利文獻(xiàn)l)。專利文獻(xiàn)1日本特開2003—303787號(hào)公報(bào)首先，由圖6、圖7說明設(shè)置在車輛發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的電子設(shè)備的一般構(gòu)造。設(shè)置各種電子驅(qū)動(dòng)電路(或電子控制電路)1的基板ll，由陶瓷、玻璃陶瓷(LTCC)等無機(jī)材料或者玻璃環(huán)氧樹脂形成，在該基板11的表面印刷電路的導(dǎo)體配線8和電阻并燒制，在對(duì)沒有被軟釬焊的導(dǎo)體配線8的部分進(jìn)行玻璃涂料而形成保護(hù)膜13后，用焊錫12將電容器等芯片部件9通過軟釬焊安裝在表面上，安裝二極管、半導(dǎo)體集成電路10而構(gòu)成混合IC基板。車載用的電子設(shè)備采用這種混合IC基板，用粘接劑4將混合IC基板粘結(jié)固定在所述金屬制的底座2上。金屬制的底座2起到作為散熱的散熱片的作用，大多使用熱傳導(dǎo)率高的金屬，特別是使用鋁。并且，在由粘接劑4粘結(jié)固定了混合IC基板的所述金屬制的底座2上粘結(jié)殼體3，然后注入硅凝膠等密封劑5并使其硬化。殼體3由樹脂構(gòu)成，是對(duì)接線柱進(jìn)行嵌入成形的構(gòu)造，該接線柱將在殼體3外部設(shè)置的傳感元件和內(nèi)部的電子驅(qū)動(dòng)電路1等電連接起來。底座2由金屬制成，殼體3由樹脂形成，由于底座2與殼體3雙方的線膨脹系數(shù)有很大的區(qū)別，所以由具有粘彈性的硅酮粘接劑4粘結(jié)密封。并且在殼體3的上面由粘接劑7粘結(jié)固定有由樹脂形成的罩6，在殼體3和罩6由不同的材質(zhì)構(gòu)成的情況下，用硅酮粘接劑粘結(jié)殼體3和罩6。作為形成殼體3及罩6的樹脂材料，在多數(shù)的車載用電子設(shè)備上采用聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚苯硫醚(PPS)、尼龍6、尼龍66、尼龍11、尼龍12等注射成形性的樹脂。并且，作為該車載用的電子設(shè)備以空氣流量測(cè)定裝置為例，空氣流量測(cè)定裝置15，如圖10所示，固定在機(jī)身18上，機(jī)身18的前端固定在空氣凈化器19上，后端安裝在中間橡膠管20上，空氣流量測(cè)定裝置15安裝于向發(fā)動(dòng)機(jī)吸入空氣的吸氣管。但是，近年，有要求汽車具有更高一層的可靠性的傾向。舉一個(gè)例子，雖然迄今為止的電子零件等能承擔(dān)的耐久壽命要求10年，可以行駛10萬英里的程度，但是卻要求保證具有15年或者20年、行駛20萬英里的壽命。但是，如前所述，在車載用的電子設(shè)備中，作為在基板II上固定電容器等的芯片部件9的方法是采用軟釬焊，為了使電子設(shè)備的耐久壽命變長，必須增長混合IC基板的焊料連接的壽命。對(duì)于該基于軟釬焊的連接壽命，利用圖8、圖9進(jìn)行說明。導(dǎo)體配線8的材料由與焊錫12互相擴(kuò)散的金屬材料形成，在還軟釬焊芯片部件9的導(dǎo)體配線的表面，實(shí)施鍍錫、銀、銀一鈀、焊錫等金屬的作業(yè)，與焊錫12互相擴(kuò)散，導(dǎo)體配線8與芯片部件9通過使焊錫12達(dá)到熔點(diǎn)以上的溫度使其溶化而進(jìn)行連接。圖8模式地表示利用焊錫12將芯片部件9擴(kuò)散接合在導(dǎo)體配線8上的初期狀態(tài)，即表示將焊錫12熔融硬化后不久的狀態(tài)。焊錫12被加熱硬化在形成于基板11表面的導(dǎo)體配線8的導(dǎo)體材料(由銀構(gòu)成)上之后，在導(dǎo)體配線8的材料即銀與焊錫12的錫之間發(fā)生互相擴(kuò)散現(xiàn)象，在焊錫12的層與由銀構(gòu)成的導(dǎo)體配線8之間為金屬間化合物，形成Ag;Sn16。該Ag3Snl6的金屬間化合物為穩(wěn)定化物質(zhì)，具有硬且脆的性質(zhì)，其本身沒有與其他物質(zhì)連接的粘結(jié)功能。隨著經(jīng)時(shí)性變化，焊錫12中的錫由于與導(dǎo)體配線8即銀持續(xù)互相擴(kuò)散，該擴(kuò)散層的厚度增加。最終，如圖9所示，Ag3Snl6層全部擴(kuò)散到由銀構(gòu)成的導(dǎo)體配線8中。如前所述，Ag3Snl6層由于為穩(wěn)定化物質(zhì)，無助于與電極之間的連接，所以在與基板ll的界面處剝離。一般，電子設(shè)備的壽命的一個(gè)主要因素是，在該焊錫連接部中初期產(chǎn)生的Ag3Snl6層全部擴(kuò)散到銀導(dǎo)體中為止的時(shí)間。該現(xiàn)象在芯片部件與焊錫的界面上也同樣。并且，作為在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)設(shè)置的電子設(shè)備以空氣流量測(cè)定裝置15為例來說明，如圖10所示，向發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)部的吸氣管，倒吹入來自發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒氣體21，有未燃燒氣體、汽油蒸汽、發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油蒸汽的返回，發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)部為碳?xì)浠衔餃舻沫h(huán)境。并且，在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)部，由于大多使用含有硫磺的橡膠管、軟管20等的制品，發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)部由于成為高溫，所以從橡膠管、軟管20等制品中涌出含有硫磺的氣體、或者涌出硫磺化合物氣體22，因此發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)部變遷為腐蝕環(huán)境的狀態(tài)，根據(jù)不同的情況所述燃燒氣體的倒吹，成為未燃燒氣體的返回氣體、汽油蒸汽、潤滑油蒸汽、碳?xì)浠衔锘蛘咚鼈兓煸谝黄鸬膹?fù)合氣體狀態(tài)。因此，在吸氣管上安裝的空氣流量測(cè)定裝置15，置于未燃燒氣體的返回氣體、汽油蒸汽、潤滑油蒸汽、碳?xì)浠衔锘蛘咚鼈兓煸谝黄鸬膹?fù)合氣體狀態(tài)中。而且，在空氣流量測(cè)定裝置15的陶瓷基板11上形成的導(dǎo)體配線8，由銀或者銀合金形成的情況居多，一旦與腐蝕性氣體，特別是硫磺氣體、硫磺化合物氣體22接觸，則導(dǎo)致構(gòu)成導(dǎo)體配線8的銀、銀合金的配線部分硫化腐蝕，電子驅(qū)動(dòng)電路1的導(dǎo)體配線8斷線，電子驅(qū)動(dòng)電路1不能進(jìn)行動(dòng)作。作為在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)設(shè)置的電子設(shè)備雖然以空氣流量測(cè)定裝置15為例進(jìn)行了說明，但是空氣流量測(cè)定裝置以外的車載用的電子設(shè)備也曝露于碳?xì)浠衔锏然煸谝黄鸬膹?fù)合氣體狀態(tài)中。因此，設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)部的電子設(shè)備，用粘結(jié)劑粘結(jié)在殼體3內(nèi)配置的金屬制的底座2、殼體3及罩6并進(jìn)行密封，并且，如圖7所示，將導(dǎo)體配線8進(jìn)行玻璃涂料而形成保護(hù)膜13，保護(hù)導(dǎo)體配線8免于被腐蝕性氣體腐蝕。然而，如上所述，金屬制的底座2與殼體3的粘結(jié)需要使用硅酮粘接劑。硅酮粘接劑具有硅酮樹脂特有的物理性質(zhì)，氣體透過率大。一般具有較多的聚合結(jié)合的工業(yè)用高分子材料的氣體透過性低，可以說是氣體遮蔽體。聚酰胺(尼龍等)、飽和聚酯樹脂群(PBT、PET等)氣體透過性小，一般不是成為問題的程度。但是，硅酮樹脂是通過Si(硅)與O(氧)直鏈狀連接的硅氧鍵而形成的聚合物，該硅氧鍵(一Si—0—Si—)由于分子間距離大，所以柔軟，分子旋轉(zhuǎn)立體障礙小，并且由于分子間力小，所以具有氣體透過性大這樣的物理性質(zhì)。因此，在曝露于腐蝕性氣體的環(huán)境下的車載用的電子設(shè)備中，腐蝕性氣體22從原本應(yīng)該是密封部的用硅酮粘接劑粘接的密封部4透過，并侵入到殼體3內(nèi)部，也透過硅凝膠等的密封劑5。而且，如圖11所示，在通過玻璃涂料形成的保護(hù)膜13上有伴隨著針孔、空隙、焊接失誤引起的玻璃瑕疵等玻璃缺陷部23，該玻璃缺陷部23不可能完全沒有。因此，從該玻璃缺陷部23侵入的腐蝕性氣體接觸于導(dǎo)體配線8，腐蝕導(dǎo)體配線8，以該玻璃缺陷部23作為起點(diǎn)產(chǎn)生腐蝕，有腐蝕延及整個(gè)導(dǎo)體的可能。在所述專利文獻(xiàn)l公開的技術(shù)中，雖然解決了由于焊錫的錫擴(kuò)散向由銀形成的導(dǎo)體配線中而引起的焊錫連接的壽命問題，但對(duì)于設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)室的曝露于腐蝕性氣體中的應(yīng)對(duì)異常環(huán)境的問題，沒進(jìn)行任何考慮。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是鑒于以上所述情況而提出的，其目的在于提供一種電子設(shè)備，在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的環(huán)境下使用的電子設(shè)備中，提高電子部件與基板的導(dǎo)體配線的連接壽命，并且還提高導(dǎo)體配線相對(duì)于腐蝕性氣體的耐腐蝕性，延長由傳感器部件及控制單元構(gòu)成的電子設(shè)備的耐用年數(shù)。為了達(dá)成所述目的，本發(fā)明提供一種設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的電子設(shè)備，具有電路基板、配置在該電路基板上并從電路基板施加電壓來發(fā)揮作用的電子部件、內(nèi)置配置了所述電子部件的電路基板的殼體、和覆蓋所述殼體的開放面的罩，由導(dǎo)體部件形成在所述電路基板的表面上的導(dǎo)體圖案的整個(gè)表面被金屬膜覆蓋，所述金屬膜由與所述導(dǎo)體部件不同的、與焊錫部件具有互相擴(kuò)散性的金屬形成。本發(fā)明，由于由導(dǎo)體部件形成的導(dǎo)體圖案的整個(gè)表面被金屬膜覆蓋，所述金屬膜由與所述導(dǎo)體部件不同的、與焊錫部件厚有互相擴(kuò)散性的金屬形成，焊錫的錫不會(huì)向?qū)w圖案的導(dǎo)體部件中擴(kuò)散，因此用于配置電子部件的焊錫的連接壽命變長，并且，由于在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)滯留的腐蝕性氣體被金屬膜遮住而不會(huì)接觸到導(dǎo)體部件，所以導(dǎo)體部件不會(huì)被腐蝕而斷線，可以增大電子設(shè)備的耐用年數(shù)。本發(fā)明的設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的電子設(shè)備，其特征在于，金屬膜由具有絕緣性的保護(hù)膜覆蓋，由此可以防止電子設(shè)備的電子部件等的短路，由于保護(hù)膜可以遮住腐蝕性氣體，所以可以進(jìn)一步減少腐蝕性氣體對(duì)導(dǎo)體部件的腐蝕。本發(fā)明的設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的電子設(shè)備，具體為，金屬膜是鋁、鎳、錫、鋅、金、白金、鈦、鈀、鉻、鐵、焊錫、釕、銥、銠或者為含有所述元素的合金，并且，其膜厚為0.05pm到5pm，保護(hù)膜為玻璃或者高分子化合物。本發(fā)明的設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的電子設(shè)備，具體為導(dǎo)體圖案由金、白金、鎳、銀、含銀合金、或者銅形成。并且，本發(fā)明的設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的電子設(shè)備，其特征在于，具有電路基板、配置在該電路基板上并從電路基板施加電壓來發(fā)揮作用的電子部件、內(nèi)置配置了所述電子部件的電路基板的殼體、和覆蓋所述殼體的開放面的罩，在所述電路基板的表面上形成的導(dǎo)體圖案表面被氧化膜或者氮化膜覆蓋。本發(fā)明，由于由導(dǎo)體部件形成的導(dǎo)體圖案的整個(gè)表面被氧化膜或者氮化膜覆蓋，在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)滯留的腐蝕性氣體被氧化膜或氮化膜遮住而無法接觸導(dǎo)體部件，所以導(dǎo)體部件不會(huì)被腐蝕而斷線，可以增大電子設(shè)備的耐用年數(shù)。并且，本發(fā)明的設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的電子設(shè)備，其特征在于，導(dǎo)體圖案表面的焊錫部分被金屬膜覆蓋，所述金屬膜由與導(dǎo)體部件不同的、與焊錫部件具有互相擴(kuò)散性的金屬形成，沒有被所述金屬膜覆蓋的導(dǎo)體圖案表面被氧化膜或者氮化膜覆蓋。本發(fā)明由于導(dǎo)體圖案表面的焊錫部分被金屬膜覆蓋，所述金屬膜由與導(dǎo)體部件不同的、與焊錫部件具有互相擴(kuò)散性的金屬形成，在導(dǎo)體圖案的導(dǎo)體部件上軟釬焊電子部件的焊錫的錫，由于不向?qū)w部件中擴(kuò)散，所以可以使軟釬焊的壽命延長，沒有被金屬膜覆蓋的導(dǎo)體圖案表面被氧化膜或者氮化膜覆蓋，由于在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)滯留的腐蝕性氣體被氧化膜或氮化膜遮住而不能接觸于導(dǎo)體部件，所以導(dǎo)體部件不會(huì)被腐蝕而斷線，可以延長電子設(shè)備的耐用年數(shù)。并且，本發(fā)明的設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的電子設(shè)備，其特征在于，電子部件被導(dǎo)電性粘接劑連接于導(dǎo)體圖案，所述導(dǎo)電性粘接劑沒有被粘接的導(dǎo)體圖案表面被氧化膜或者氮化膜覆蓋。本發(fā)明的設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的電子設(shè)備的特征在于，氧化膜或者氮化膜被具有絕緣性的保護(hù)膜覆蓋。在本發(fā)明中，由于氧化膜或者氮化膜被具有絕緣性的保護(hù)膜覆蓋，所以可以防止電子設(shè)備的電子部件等的短路，由于可以通過保護(hù)膜遮擋住腐蝕性氣體，所以能夠進(jìn)一步減少因腐蝕性氣體引起的導(dǎo)體部件的腐蝕。本發(fā)明的設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的電子設(shè)備，具體地說，氧化膜是二氧化硅、氧化鈣、氧化鎂、氧化鋁、及具有離子鍵的結(jié)晶構(gòu)造的結(jié)晶體，氮化膜是鋁、硅、鉤、鉬、鈦的氮化物，電子設(shè)備是測(cè)量在內(nèi)燃設(shè)備的吸氣管內(nèi)流通的氣體流量的熱式流量計(jì)，設(shè)置于所述吸氣管。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，在設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的電子設(shè)備中，由導(dǎo)體部件形成在所述電路基板的表面上的導(dǎo)體圖案的整個(gè)表面被金屬膜覆蓋，所述金屬膜由與所述導(dǎo)體部件不同的、與焊錫部件具有互相擴(kuò)散性的金屬形成，抑制包含在焊錫中的錫向?qū)w圖案擴(kuò)散并可以延長釬焊的連接壽命，另外，由于利用金屬膜可以保護(hù)導(dǎo)體圖案不被滯留在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的腐蝕性氣體所腐蝕，所以可以延長電子設(shè)備的耐用年數(shù)。圖1表示本發(fā)明的電子設(shè)備的一實(shí)施方式的主要部分，(a)是其剖面圖、(b)是(a)的B—B剖面圖；圖2是模式地表示軟釬焊的連接壽命延長的原理的圖；圖3是表示對(duì)導(dǎo)體配線進(jìn)行涂敷的保護(hù)膜的狀態(tài)的剖面圖；圖4表示本發(fā)明的電子設(shè)備的其他實(shí)施方式的主要部分，(a)是其剖面圖；(b)是(a)的B—B剖面圖；圖5是將空氣流量計(jì)15設(shè)置在吸氣管上的剖面圖；圖6是表示車載用的電子設(shè)備的構(gòu)成的剖面圖；圖7是表示在圖6中的芯片部件的焊錫部分的剖面圖；圖8是表示軟釬焊部的導(dǎo)體配線與焊錫的初期的擴(kuò)散狀態(tài)的圖；圖9是表示在軟釬焊部中焊錫的錫進(jìn)行擴(kuò)散的狀態(tài)的圖；圖10是表示設(shè)置了熱式流量計(jì)的吸氣管內(nèi)的腐蝕性氣體等的環(huán)境的圖；圖11是表示對(duì)導(dǎo)體配線進(jìn)行涂敷的保護(hù)膜的狀態(tài)的剖面圖。符號(hào)說明l一電路基板；2—底座；3—?dú)んw；4—粘接劑；5—密封劑；6—罩；7—罩粘接劑；8、14—導(dǎo)體配線；9—芯片電容器；IO—集成電路；ll一基板；12—焊錫；13—保護(hù)膜；15—空氣流量測(cè)定裝置；16—金屬間化合物；17—壁壘金屬膜(壁壘金屬層)；18—壁壘膜；19一前方橡膠管；20一后方橡膠管；21—來自發(fā)動(dòng)機(jī)的返回氣體；22—來自橡膠管的發(fā)生氣體;23—玻璃缺陷部；24—發(fā)熱電阻體；25—感溫電阻體；26—驅(qū)動(dòng)電路；27一副通路；28—溫度傳感器；29—?dú)んw具體實(shí)施方式基于設(shè)置在本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的電子設(shè)備的主要部分。圖1是本實(shí)施方式的主要部分放大圖，圖2是模式地表示通過電子設(shè)備的軟釬焊來延長連接壽命的原理圖。在陶瓷基板11的表面，通過將銀進(jìn)行印刷、轉(zhuǎn)印或者鍍，由銀的導(dǎo)體配線(導(dǎo)體部件)14形成導(dǎo)體圖案后，在導(dǎo)體配線14的整個(gè)表面，利用與焊錫具有互相擴(kuò)散性的不同于導(dǎo)體配線14的其他金屬部件即鎳形成壁壘金屬膜17，覆蓋導(dǎo)體配線14的周圍。并且，在將焊錫12涂布在壁壘金屬膜17上之后搭載電子部件即芯片部件9，使其通過硬化爐(回流爐)，由此溶化焊錫12，通過軟釬焊將芯片部件9連接于形成有壁壘金屬膜17的導(dǎo)體配線14上。由此可以得到在基板11上配置了芯片部件9的電路基板。在本實(shí)施方式中，在壁壘金屬膜17的上面，進(jìn)一步形成有玻璃、樹脂等保護(hù)膜13，構(gòu)成對(duì)于腐蝕性氣體更具有抵抗力的電路基板1。本發(fā)明的電子設(shè)備如下構(gòu)成，如圖6所示，將該電路基板粘結(jié)固定在金屬制的底板2上，在金屬制的底板2上粘結(jié)殼體3，然后注入硅凝膠等密封劑5并進(jìn)行硬化后，在殼體3上粘結(jié)罩6。并且，在本實(shí)施方式中，如圖l(b)、圖2模式地所示，銀的導(dǎo)體配線14的周圍被由鎳形成的壁壘金屬膜17覆蓋，由于可以利用壁壘金屬膜17抑制焊錫12的錫擴(kuò)散，所以可以抑制焊錫12的錫擴(kuò)散到銀的導(dǎo)體配線14中而形成銀氧化錫16，從而可以延長軟釬焊的壽命。并且，由鎳形成的壁壘金屬膜17，即使與發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)部的汽油蒸汽、潤滑油蒸汽、碳?xì)浠衔锘蛘咚鼈兓旌显谝黄鸬膹?fù)合氣體狀態(tài)下的腐蝕性氣體接觸，也不會(huì)被腐蝕。因此，如圖3所示根據(jù)本實(shí)施方式，例如即使在保護(hù)膜13上有玻璃缺陷部23，導(dǎo)體配線14的表面也被壁壘金屬膜17覆蓋，壁壘金屬膜17成為睡礙硫磺氣體、硫磺系的腐蝕性氣體的壁壘膜，由于腐蝕性氣體接觸不到由銀形成的導(dǎo)體配線14，所以導(dǎo)體配線14不會(huì)在短時(shí)間內(nèi)被腐蝕以至于電路導(dǎo)體斷線。特別是在作為壁壘金屬膜17的金屬使用鎳、鈦、鋁的情況下，該效果更加顯著。并且，對(duì)如上所述形成的電路基板1雖然實(shí)施了1000cyc加熱循環(huán)(一40130°C)實(shí)驗(yàn)，但在銀的導(dǎo)體配線14的表面被鎳形成的壁壘金屬膜17所覆蓋的本發(fā)明的混合IC基板中，利用壁壘金屬膜17抑制錫的擴(kuò)散，可以確認(rèn)為錫幾乎沒有向由銀形成的導(dǎo)體配線14擴(kuò)散，可以證實(shí)延長了焊錫的連接壽命。對(duì)此，在銀的導(dǎo)體配線14的表面沒有被壁壘金屬膜17覆蓋的現(xiàn)有電路基板中，在對(duì)芯片部件9進(jìn)行軟釬焊后馬上切斷該焊錫接合部，分析在該截面的錫的擴(kuò)散狀態(tài)的結(jié)果，初期的相互擴(kuò)散為34pm。對(duì)其實(shí)施1000cyc加熱循環(huán)(一40130。C)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是，錫在銀的導(dǎo)體配線14中擴(kuò)散l(Him，所到達(dá)的部分確認(rèn)為Ag3Snl6的金屬間化合物。在本實(shí)施方式中，雖然在陶瓷基板11的表面形成有銀的導(dǎo)體配線(導(dǎo)體材料)14，導(dǎo)體配線14也可以通過印刷、轉(zhuǎn)印或鍍將銀一鈀、金、白金或銅形成在基板ll的表面上。并且，壁壘金屬膜17不僅限于鎳，也可以由錫、鋅、金、白金、鈦、鈀、鉻、鐵、焊錫、釕、銥、銠或者由含有所述元素的合金構(gòu)成，并且，其膜厚度優(yōu)選0.05pm5pm，在膜厚小于0.05pm的情況下，有時(shí)不能得到基于軟釬焊的所希望的連接壽命。在膜厚大于5^im的情況下雖然可以得到連接壽命，但在經(jīng)濟(jì)上成為浪費(fèi)。舉基板ll、導(dǎo)體配線14及壁壘金屬膜17的適當(dāng)組合的一例，基板ll為氧化鋁或者玻璃陶瓷基板，在基板11的表面形成的導(dǎo)體配線14的材料為銀，含有該由銀形成的導(dǎo)體配線14的導(dǎo)體圖案整體的壁壘金屬膜17由鎳所覆蓋。接著，理論地說明決定軟釬焊的連接壽命的相互擴(kuò)散。擴(kuò)散元素?cái)U(kuò)散到金屬中的擴(kuò)散系數(shù)由下面的式子(a)算出。D=RoxEXP(—Q/RT)...............(a)D:擴(kuò)散系數(shù)Ro:系數(shù)Q:活性化能量R:氣體常數(shù)T:絕對(duì)溫度l活性化能量是算出擴(kuò)散系數(shù)的式子(a)的分子項(xiàng)，是決^擴(kuò)散產(chǎn)生的難易程度的因子。即，為了使不同的金屬之間發(fā)生相互擴(kuò)散，需要從外部提供的活性化能量，該活性化能量的值越小，盡管從外部提供的能量很小，但也開始擴(kuò)散，活性化能量是表示擴(kuò)散開始難易的指標(biāo)。系數(shù)Ro是振動(dòng)頻率項(xiàng)，式子(a)的擴(kuò)散系數(shù)為1次項(xiàng)，是表示系數(shù)越大擴(kuò)散進(jìn)行的速度越快，系數(shù)越小擴(kuò)散進(jìn)行的速度越慢的指標(biāo)。因此，金屬間的相互擴(kuò)散是由活性化能量與系數(shù)Ro的相互關(guān)系所決定的，其根據(jù)材料的組合而采用不同的值。表1表示在擴(kuò)散元素中的活性化能量及系數(shù)(金屬數(shù)據(jù)書、轉(zhuǎn)載于改編3版)表1<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>由上述表1具體看金屬間的相互擴(kuò)散，Sn與銀之間的活性化能量是164(KJ/mol)，Sn與鎳之間的活性化能量是274(KJ/mol)，Sn與鎳之間的活性化能量比Sn與銀之間的活性化能量大。也就是表示在Sn與鎳之間，比在Sn與銀之間更難引起相互擴(kuò)散。因此，在軟釬焊在銀上的情況下，比軟釬焊在鎳上的情況更容易引起相互擴(kuò)散，僅此，生成更多的金屬間化合物，在早期就喪失了連接可靠性。因此，與直接在銀的導(dǎo)體配線14上軟釬焊來連接電子部件的情況相比，如果在銀的導(dǎo)體配線14與焊錫的中間形成并連接鎳的壁壘金屬層17，則由于可以延緩焊錫中的錫的擴(kuò)散(抑制金屬間化合物生成的效果)，可以提高導(dǎo)體配線14與基板11的連接可靠性。并且，在汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的情況下，其環(huán)境溫度最高:f會(huì)超過130°C。如果是這樣的溫度環(huán)境，由于不會(huì)提供超過銀與鎳之間的活性化能量點(diǎn)的活性化能量，所以若用鎳覆蓋銀的導(dǎo)體配線，則可以阻礙錫向銀的擴(kuò)散，通過抑制Ag3Snl6的生成，可以顯著地提高經(jīng)過長時(shí)間的電氣設(shè)備的芯片部件9的連接可靠性。另外，從Sn與Al的相互擴(kuò)散來看，Sn與Al的活性化能量為84.5(KJ/mo1)，比其他金屬的組合的活性化能量小，Sn與Al的相互擴(kuò)散以表1中最小的活性化能量開始。但是，Sn與Al的相互擴(kuò)散的系數(shù)Ro為3.1xl(T11，Sn與銀的相互擴(kuò)散的系數(shù)Ro為2.5x10—5，由于Sn與Al的相互擴(kuò)散的系數(shù)Ro遠(yuǎn)小于Sn與銀的相互擴(kuò)散的系數(shù)Ro，Sn與Al的相互擴(kuò)散，即使發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象，相互擴(kuò)散的進(jìn)行速度也緩慢。即Sn與Al的相互擴(kuò)散，由于擴(kuò)散的進(jìn)行速度緩慢，比Sn與銀的相互擴(kuò)散更慢，因此可以理解能夠使用鋁(Al)來作為壁壘金屬膜17的金屬。由上述表1得知作為壁壘金屬膜17也可由上述的鋅、金、鈦、鐵、鋁構(gòu)成。圖4是本發(fā)明的電子設(shè)備的其他實(shí)施方式的主要部分放大圖。在本實(shí)施方式中，導(dǎo)體配線14的整個(gè)面沒有被鎳的壁壘金屬膜17覆蓋，只在軟釬焊芯片部件9的導(dǎo)體配線14部分，形成鎳的壁壘金屬膜17，覆蓋導(dǎo)體配線14，在沒有進(jìn)行軟釬焊的部'分，形成二氧化硅的壁壘膜18，覆蓋導(dǎo)體配線14。在本實(shí)施方式中，導(dǎo)體配線14的表面由壁壘金屬膜17覆蓋，壁壘膜18成為阻擋硫磺氣體、硫磺系腐蝕性氣體的壁壘膜，由于腐蝕性氣體接觸不到由銀形成的導(dǎo)體配線14，所以導(dǎo)體配線14不至于在短時(shí)間內(nèi)被腐蝕而導(dǎo)致電路導(dǎo)體斷線。作為壁壘膜有氧化膜、氮化膜，作為氧化膜，二氧化硅、氧化鈣、氧化鎂、氧化鋁、及具有氧化鋁結(jié)晶構(gòu)造的結(jié)晶體成為有效的壁壘膜。作為氮化膜有效的是鋁、硅、鎢、鉬、鈦的氮化物。并且，在芯片部件9由導(dǎo)電性粘接劑連接在導(dǎo)體配線14上的情況下，沒有必要在導(dǎo)體配線14的表面上形成鎳的壁壘金屬膜17。并且，在壁壘膜18的上面若形成玻璃、樹脂等保護(hù)膜，可以形成對(duì)于腐蝕性氣體更具有抵抗力的電路基板。，雖然在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)設(shè)置的電子設(shè)備很多，但在此只將空氣流量計(jì)/5作為本發(fā)明的電子設(shè)備的具體例，利用圖5進(jìn)行說明。權(quán)利要求1.一種設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的電子設(shè)備，在所述發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)具有電路基板、配置在該電路基板上并從電路基板施加電壓來發(fā)揮作用的電子部件、內(nèi)置配置了所述電子部件的電路基板的殼體、和覆蓋所述殼體的開放面的罩，該設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的電子設(shè)備的特征在于，由導(dǎo)體部件形成在所述電路基板的表面上的導(dǎo)體圖案的整個(gè)表面被金屬膜覆蓋，所述金屬膜由與所述導(dǎo)體部件不同的、與焊錫部件具有互相擴(kuò)散性的金屬形成。2.如權(quán)利要求l所述的設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的電子設(shè)備，其特征在于，所述金屬膜由具有絕緣性的保護(hù)膜覆蓋。3.如權(quán)利要求2所述的設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的電子設(shè)備，其特征在于，所述保護(hù)膜是玻璃、或者是高分子化合物。4.如權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的電子設(shè)備，其特征在于，所述金屬膜是鋁、鎳、錫、鋅、金、白金、鈦、鈀、鉻、鐵、焊錫、釕、銥、銠或者為含有所述元素的合金，并且，其膜厚為0.05pm到5pm。5.如權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的電子設(shè)備，其特征在于，所述導(dǎo)體圖案由金、白金、鎳、銀、含銀合金、或者銅形成。6.—種設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的電子設(shè)備，在所述發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)具有電路基板、配置在該電路基板上并從電路基板施加電壓來發(fā)揮作用的電子部件、內(nèi)置配置了所述電子部件的電路基板的殼體、和覆蓋所述殼體的開放面的罩，該設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的電子設(shè)備的特征在于，在所述電路基板的表面上形成的導(dǎo)體圖案表面被氧化膜或者氮化膜霜全俱皿。7.如權(quán)利要求6所述的設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的電子設(shè)備，其特征在于，所述導(dǎo)體圖案表面的焊錫部分被金屬膜覆蓋，所述金屬膜由與所述導(dǎo)體部件不同的、與焊錫部件具有互相擴(kuò)散性的金屬形成，沒有被所述金屬膜覆蓋的導(dǎo)體圖案表面被氧化膜或者氮化膜覆蓋。8.如權(quán)利要求6所述的設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的電子設(shè)備，其特征在于，電子部件被導(dǎo)電性粘接劑連接于所述導(dǎo)體圖案，沒有粘接所述導(dǎo)電性粘接劑的導(dǎo)體圖案表面被氧化膜或者氮化膜覆蓋。9.如權(quán)利要求6至8中任意一項(xiàng)所述的設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的電子設(shè)備，其特征在于，所述氧化膜或者氮化膜被具有絕緣性的保護(hù)膜覆蓋。10.如權(quán)利要求6至9中任意一項(xiàng)所述的設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的電子設(shè)備，其特征在于，所述氧化膜是二氧化硅、氧化鈣、氧化鎂、氧化鋁、及具有離子鍵的結(jié)晶構(gòu)造的結(jié)晶體。11.如權(quán)利要求6至9中任意一項(xiàng)所述的設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的電子設(shè)備，其特征在于，所述氮化膜是鋁、硅、鎢、鉬、鈦的氮化物。12.如權(quán)利要求1至11中任意一項(xiàng)所述的設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的電子設(shè)備，其特征在于，所述電子設(shè)備是測(cè)量在內(nèi)燃機(jī)的吸氣管內(nèi)流通的氣體流量的熱式流量計(jì)，設(shè)置于所述吸氣管。全文摘要本發(fā)明提供一種設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的電子設(shè)備，其提高提高電子部件與基板的導(dǎo)體配線的連接壽命，并且還提高導(dǎo)體配線相對(duì)于腐蝕性氣體的耐腐蝕性，延長由傳感器部件及控制單元構(gòu)成的電子設(shè)備的耐用年數(shù)。該設(shè)備具有電路基板(11)、配置在該電路基板(11)上并從電路基板施加電壓來發(fā)揮作用的電子部件(9)、內(nèi)置配置了電子部件(9)的電路基板(11)的殼體(3)、和覆蓋殼體(3)的開放面的罩(6)，其中，由導(dǎo)體部件形成在電路基板(11)的表面上的導(dǎo)體圖案(14)的整個(gè)表面被金屬膜(17)覆蓋，金屬膜(17)由與導(dǎo)體部件不同的、與焊錫部件具有互相擴(kuò)散性的金屬形成，并且提供具有絕緣性的保護(hù)膜(13)覆蓋金屬膜(17)。文檔編號(hào)G01F1/69GK101246027SQ20081000211公開日2008年8月20日申請(qǐng)日期2008年1月15日優(yōu)先權(quán)日2007年1月25日發(fā)明者五十嵐信彌,阿部博幸申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立制作所