本發(fā)明涉及壓力傳感器以及壓力傳感器模塊。

本申請(qǐng)基于2014年12月24日在日本申請(qǐng)的特愿2014-260405號(hào)并主張其優(yōu)先權(quán)，在此引用這些內(nèi)容。

背景技術(shù)：

移動(dòng)設(shè)備等使用利用了mems(microelectro-mechanicalsystems：微機(jī)電系統(tǒng))技術(shù)的半導(dǎo)體壓力傳感器(以下，僅稱為壓力傳感器)。作為這種壓力傳感器，例如有具有：壓力傳感器元件、接受來(lái)自壓力傳感器元件的信號(hào)的控制元件、將壓力傳感器元件與控制元件電連接的引線框、以及對(duì)控制元件進(jìn)行模制的基體的例子。近年來(lái)，移動(dòng)電話等移動(dòng)設(shè)備謀求防水功能，在移動(dòng)設(shè)備中裝入壓力傳感器的情況下，需要防止水從裝入壓力傳感器的位置浸入移動(dòng)設(shè)備的殼體內(nèi)的構(gòu)造。

作為防止水的浸入的構(gòu)造，公知有具備：殼體、被配置于殼體的壓力傳感器、從上方覆蓋壓力傳感器的罩，對(duì)被配置于壓力傳感器的一面與罩之間的防水填料進(jìn)行壓縮，從而能夠?qū)崿F(xiàn)防水構(gòu)造的構(gòu)造(例如，專利文獻(xiàn)1)。

另外，作為被裝入如專利文獻(xiàn)1那樣的具備防水功能的移動(dòng)設(shè)備的壓力傳感器，公知有使導(dǎo)線部從基體的側(cè)方突出而折彎為u字狀，并以沿著側(cè)面以及底面的方式配置的壓力傳感器(例如，專利文獻(xiàn)2)。

專利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)2008-180898號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本特開(kāi)平10-200361號(hào)公報(bào)

在專利文獻(xiàn)1中，在壓縮防水填料時(shí)，壓力傳感器在與設(shè)置有防水填料的一側(cè)相反的一側(cè)的下表面被殼體支承。另外，壓力傳感器在基體的下表面?zhèn)鹊膶?dǎo)線部與印刷電路基板焊接接合。

以往，在將壓力傳感器的下表面?zhèn)鹊膶?dǎo)線部與印刷電路基板焊接接合時(shí)，存在焊料在基體的下表面?zhèn)鹊膶?dǎo)線部過(guò)度地潤(rùn)濕擴(kuò)張的情況。而且由于過(guò)度地潤(rùn)濕擴(kuò)張的焊料，存在殼體無(wú)法穩(wěn)定地支承壓力傳感器下表面的情況。并且，在焊料潤(rùn)濕擴(kuò)張直至壓力傳感器側(cè)部的導(dǎo)線部的情況下，側(cè)部的導(dǎo)線與殼體接觸，壓力傳感器的電特性不穩(wěn)定。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明是鑒于上述課題而完成的，提供一種控制焊料的潤(rùn)濕擴(kuò)張，并抑制以焊料的潤(rùn)濕擴(kuò)張為起因的不良情況的壓力傳感器。

本發(fā)明的第一方式是壓力傳感器，其具備：基體，其具有收納部；壓力傳感器元件，其被配設(shè)于上述收納部；以及導(dǎo)線部，其具有與上述壓力傳感器元件電連接并沿著上述基體的下表面設(shè)置的端子部，且向上述基體的外部露出，上述端子部具有凹槽部，該凹槽部被設(shè)置于與對(duì)置于上述基體的第一面相反的面亦即第二面，上述凹槽部在上述第二面劃分出包括上述端子部的前端的第一區(qū)域、和位于上述第一區(qū)域的旁邊并從上述端子部的上述前端離開(kāi)的第二區(qū)域。

根據(jù)上述第一方式，在將端子部的第一區(qū)域焊接接合的情況下，通過(guò)凹槽部的邊緣抑制熔融的焊料的潤(rùn)濕擴(kuò)張，從而焊料不會(huì)向第二區(qū)域擴(kuò)張。因此，能夠進(jìn)行穩(wěn)定的基于焊料的接合，能夠抑制以焊料的潤(rùn)濕擴(kuò)張為起因的不良情況。

另外，在將該壓力傳感器收納于殼體，在基體的上表面?zhèn)扰渲锰盍隙鴮?shí)現(xiàn)防水構(gòu)造的情況下，在基體的底面?zhèn)葘?duì)與第二區(qū)域重疊的部位進(jìn)行支承，從而支承不會(huì)不穩(wěn)定。由此，能夠均勻地壓縮填料而實(shí)現(xiàn)可靠的防水構(gòu)造。

在上述第一方式的壓力傳感器的基礎(chǔ)上，本發(fā)明的第二方式也可以，上述基體在上述下表面具有凹部，上述凹部收納上述導(dǎo)線部的上述端子部。

根據(jù)上述第二方式，在將壓力傳感器收納于殼體的情況下，在基體的下表面設(shè)置有收納導(dǎo)線部的凹部，從而能夠不會(huì)對(duì)導(dǎo)線部施加負(fù)荷地在基體的下表面對(duì)壓力傳感器進(jìn)行支承。另外，在導(dǎo)線部的端子部，通過(guò)凹槽部抑制焊料朝端子部的第二區(qū)域的潤(rùn)濕擴(kuò)張，因此通過(guò)支承與第二區(qū)域重疊的部分，能夠成為穩(wěn)定的支承。

在上述第一或者第二方式的壓力傳感器的基礎(chǔ)上，本發(fā)明的第三方式也可以，上述凹槽部被斷續(xù)地形成。

根據(jù)上述第三方式，被斷續(xù)地形成的凹槽部在凹槽部彼此之間的未形成有凹槽部的間隙中，能夠通過(guò)凹槽部產(chǎn)生的表面張力抑制焊料的潤(rùn)濕擴(kuò)張。另外，凹槽部被斷續(xù)地形成，從而能夠提高端子部的強(qiáng)度。

上述第一～第三方式中任一壓力傳感器的基礎(chǔ)上，本發(fā)明的第四方式也可以，上述凹槽部的深度在上述導(dǎo)線部的厚度的1/20以上、1/2以下。

根據(jù)上述第四方式，通過(guò)使凹槽部的深度成為導(dǎo)線部的厚度的1/20以上、1/2以下，能夠抑制焊料的潤(rùn)濕擴(kuò)張并且確保端子部的強(qiáng)度，從而能夠抑制導(dǎo)線部的破損。

在上述第一～第四方式的任一壓力傳感器的基礎(chǔ)上，本發(fā)明的第五方式也可以，上述凹槽部的剖面形狀為圓弧形狀。

根據(jù)上述第五方式，通過(guò)使凹槽部的剖面形狀成為圓弧形狀，能夠抑制在形成有凹槽部的端子部應(yīng)力集中，從而能夠抑制以凹槽部為起因的端子部的強(qiáng)度降低。此外，圓弧形狀的凹槽部能夠通過(guò)蝕刻容易地形成，從而能夠減少制造成本。

本發(fā)明的第六方式也可以是壓力傳感器模塊，其具備：上述第一～第五方式的壓力傳感器、和具有焊料安裝用的焊盤(pán)的電路基板，將上述端子部的上述第一區(qū)域與上述電路基板的上述焊盤(pán)焊接接合。

根據(jù)上述第六方式，能夠提供通過(guò)穩(wěn)定的焊接接合，抑制以焊料的潤(rùn)濕擴(kuò)張為起因的不良情況的壓力傳感器模塊。

在上述第六方式的壓力傳感器模塊的基礎(chǔ)上，本發(fā)明的第七方式也可以，在從與上述端子部的上述第一區(qū)域正交的方向觀察的俯視中，上述第一區(qū)域側(cè)的上述凹槽部的邊緣相對(duì)于上述電路基板的上述焊盤(pán)的周緣位于±500μm的范圍。

根據(jù)上述第七方式，通過(guò)使電路基板的焊盤(pán)與第一區(qū)域的偏移成為±500μm以下，能夠提供焊接接合的區(qū)域彼此的偏移減少，焊料可靠地接合的壓力傳感器模塊。

在上述第六或者第七方式的壓力傳感器模塊的基礎(chǔ)上，本發(fā)明的第八方式也可以，具備：殼體，其具有儲(chǔ)存上述壓力傳感器的儲(chǔ)存部，并在上述儲(chǔ)存部的底面設(shè)置有用于將上述電路基板與上述壓力傳感器的上述端子部連接的端子連接孔；以及蓋體，其從上述壓力傳感器的上方覆蓋上述儲(chǔ)存部，在上述壓力傳感器與上述蓋體之間設(shè)置有密封體，在上述殼體的底面對(duì)上述壓力傳感器的上述下表面進(jìn)行支承，并且在上述蓋體與上述壓力傳感器的上述上表面之間夾住上述密封體。

根據(jù)上述第八方式，能夠提供實(shí)現(xiàn)防水構(gòu)造的壓力傳感器模塊。

根據(jù)上述本發(fā)明的方式，在將端子部的第一區(qū)域焊接接合的情況下，通過(guò)凹槽部的邊緣抑制熔融的焊料的潤(rùn)濕擴(kuò)張，焊料不會(huì)向第二區(qū)域擴(kuò)張。因此，能夠進(jìn)行穩(wěn)定的基于焊料的接合，能夠抑制以焊料的潤(rùn)濕擴(kuò)張為起因的不良情況。

附圖說(shuō)明

圖1a是第一實(shí)施方式的壓力傳感器的示意圖。

圖1b是從下方觀察圖1的壓力傳感器的仰視圖。

圖2a是對(duì)第一實(shí)施方式的壓力傳感器的制造方法的一個(gè)例子進(jìn)行說(shuō)明的工序圖，是示出在引線框基板安裝了控制元件的狀態(tài)的圖。

圖2b是表示使基體成型的狀態(tài)的圖。

圖2c是表示使引線框基體彎曲成型的狀態(tài)的圖。

圖2d是表示搭載了壓力傳感器元件20的狀態(tài)的圖。

圖3是裝入第一實(shí)施方式的壓力傳感器的壓力傳感器模塊的剖面示意圖。

圖4是裝入圖3所示的壓力傳感器模塊的壓力傳感器的仰視圖。

圖5a是表示將圖3所示的壓力傳感器模塊的壓力傳感器的端子部與電路基板的焊盤(pán)接合的焊料的狀態(tài)的示意圖。

圖5b是表示將圖3所示的壓力傳感器模塊的壓力傳感器的端子部與電路基板的焊盤(pán)接合的焊料的狀態(tài)的示意圖。

圖6是表示第一實(shí)施方式的壓力傳感器所能夠采用的凹槽部的示意圖。

圖7是表示第一實(shí)施方式的壓力傳感器所能夠采用的凹槽部的示意圖。

圖8是第二實(shí)施方式的壓力傳感器的仰視圖。

具體實(shí)施方式

以下，參照附圖，對(duì)實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。

此外，以下的說(shuō)明所使用的附圖為了方便存在將局部放大示出的情況，不局限于各構(gòu)成要素的尺寸比率等與實(shí)際相同。另外，存在省略一部分而圖示的情況。

各圖中根據(jù)需要示出x-y-z坐標(biāo)系。在以下的說(shuō)明中，根據(jù)需要基于該坐標(biāo)系進(jìn)行各方向的說(shuō)明。

第一實(shí)施方式

圖1a是第一實(shí)施方式的壓力傳感器1的剖視圖。另外，圖1b是壓力傳感器1的仰視圖。在本實(shí)施方式的壓力傳感器1的說(shuō)明中，“上”是指+z方向，“下”是指-z方向。仰視圖是從下方觀察壓力傳感器1的俯視圖。

如圖1a、圖1b所示，本實(shí)施方式的壓力傳感器1具有：壓力傳感器元件20、與壓力傳感器元件20電連接的引線框40、以及支承壓力傳感器元件20以及引線框40的樹(shù)脂制的基體10。另外，壓力傳感器1具有控制元件30。

基體10使引線框40、控制元件30以及焊線51埋設(shè)于基體10的樹(shù)脂而一體化。由此，埋設(shè)引線框40與控制元件30、焊線51，并且能夠遮擋保護(hù)它們不受外部空氣、水分影響。另外，基體10包括搭載有壓力傳感器元件20的搭載部17，在搭載部17中，支承壓力傳感器元件20。

基體10的材料是例如環(huán)氧樹(shù)脂、pps(聚苯硫醚樹(shù)脂)、pbt(聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯)等的工程塑料等樹(shù)脂。

基體10的構(gòu)成樹(shù)脂的楊氏模量為例如1gpa～50gpa(優(yōu)選為10gpa～30gpa)。

基體10具有：被形成于引線框40的下表面41(相對(duì)于引線框40的-z側(cè))的主體部16、和從主體部16向+z方向以環(huán)狀突出的環(huán)狀壁部12。主體部16與環(huán)狀壁部12一體。

基體10的主體部16以及環(huán)狀壁部12并不局限于俯視圓形，能夠?yàn)榫匦纹渌亩噙呅蔚热我獾男螤睢?/p>

環(huán)狀壁部12被形成為圓筒狀，圓筒狀的內(nèi)部空間構(gòu)成收納有壓力傳感器元件20的收納部19。在收納部19裝滿保護(hù)壓力傳感器元件20的保護(hù)劑60。

在收納部19的底面的一部分形成有作為基體10的一部分而延伸突出的搭載部17。搭載部17被形成于上表面42，并設(shè)置有搭載壓力傳感器元件20的搭載面17a。

對(duì)于收納部19的底面且未形成有搭載部17的部分而言，引線框40的一部分(連接盤(pán)部44)露出。壓力傳感器元件20通過(guò)焊線50與露出的引線框40電連接。

搭載部17也可以作為與基體10獨(dú)立的部件。在該情況下，作為構(gòu)成搭載部17的材料，優(yōu)選選擇相比構(gòu)成基體10的樹(shù)脂材料更軟的材料。由此，使以外力、吸濕、熱膨脹等為起因而使基體10變形時(shí)被施加于壓力傳感器元件20的應(yīng)力減少，能夠提高壓力傳感器1的測(cè)定精度。另外，上述搭載部17越厚地形成越能夠減少這種應(yīng)力的影響，能夠進(jìn)一步提高測(cè)定精度。

基體10作為構(gòu)成周?chē)拿娑邆渖媳砻?0d、下表面10a、以及被配置于上表面10d以及下表面10a之間側(cè)面10c。下表面10a是主體部16的下側(cè)的面，上表面10d是環(huán)狀壁部12的上側(cè)的端面。另外，側(cè)面10c是被形成于主體部16以及環(huán)狀壁部12的外周的面。

側(cè)面10c俯視中具有近似圓形狀。另外，在側(cè)面10c設(shè)置有兩個(gè)平坦面10e。平坦面10e是側(cè)面10c的一部分，且被設(shè)置于基體10的主體部16側(cè)。兩個(gè)平坦面10e位于作為圓形的側(cè)面10c的相互相反的一側(cè)，并相互平行。

下表面10a是位于基體10的主體部16的面。下表面10a的外形出自側(cè)面10c以及側(cè)面10c所包含的平坦面10e的俯視形狀，是兩處通過(guò)直線而切口的圓形。

在下表面10a設(shè)置有兩個(gè)凹部10b。凹部10b從側(cè)面10c的平坦面10e連續(xù)地形成。在凹部10b收納有作為引線框40的導(dǎo)線部45的一部分的端子部45c。在一個(gè)凹部10b分別收納有一對(duì)端子部45c。凹部10b相比導(dǎo)線部45的端子部45c的厚度更深地形成。

在基體10的下表面10a設(shè)置有收納端子部45c的凹部10b，從而能夠不對(duì)端子部45c施加負(fù)荷地通過(guò)基體10的下表面10a支承壓力傳感器1。

引線框40是導(dǎo)體，且是厚度為0.1mm～3mm的板狀體。其中，對(duì)于被裝入移動(dòng)設(shè)備那樣的小型且薄型的電子部件而言，使用厚度為0.1mm～0.3mm的薄型的引線框40。例如，能夠使用0.15mm的引線框。引線框40除去彎曲而向基體10的外部露出的部分，主要與x-y平面平行地配置。

在引線框40的下表面41設(shè)置有控制元件30。另外，在與引線框40的下表面41相反的一側(cè)的上表面42側(cè)經(jīng)由作為基體10的一部分的搭載部17配置有壓力傳感器元件20。

引線框40優(yōu)選具有熱導(dǎo)率優(yōu)越的材料。由此，能夠防止壓力傳感器元件20以及控制元件30的過(guò)熱或者過(guò)冷卻。因此根據(jù)使壓力傳感器元件20以及控制元件30的動(dòng)作穩(wěn)定化來(lái)看有利。

作為這樣的材料，優(yōu)選銅(cu)、鐵(fe)等金屬。

引線框40具有：安裝有控制元件30的安裝部46、與壓力傳感器元件20以及控制元件30電連接的連接盤(pán)部44、以及從被埋設(shè)于基體10的位置向基體10的外部露出并且沿著側(cè)面10c與下表面10a而形成的導(dǎo)線部45。此外，在本實(shí)施方式中，引線框40具有四個(gè)導(dǎo)線部45，但導(dǎo)線部45的個(gè)數(shù)并不限定于此。

在安裝部46的下表面41安裝有控制元件30。優(yōu)選在安裝部46的下表面41與控制元件30之間，設(shè)置應(yīng)力緩和層(省略圖示)。由此，能夠減少以外力、吸濕、熱膨脹等為起因而被施加于控制元件30的應(yīng)力。

連接盤(pán)部44在下表面41，通過(guò)焊線51與控制元件30電連接。另外，連接盤(pán)部44在上表面42，通過(guò)焊線50與壓力傳感器元件20電連接。

連接盤(pán)部44作為進(jìn)行控制元件30與壓力傳感器元件20之間的信號(hào)的交換的中繼端子而被設(shè)置。

導(dǎo)線部45從作為基體10的側(cè)面10c的一部分的平坦面10e向外部露出而延伸。導(dǎo)線部45從前端側(cè)按順序具有沿著基體10的下表面10a配置的端子部45c、沿著基體10的側(cè)面10c配置的中繼部45a、以及被埋設(shè)于基體10的內(nèi)部的接合部45b。

導(dǎo)線部45在接合部45b，經(jīng)由焊線51與控制元件30電連接。另外，導(dǎo)線部45在端子部45c，與后段中進(jìn)行說(shuō)明的電路基板130的焊盤(pán)131(參照?qǐng)D3)焊接接合。由此，壓力傳感器1與電路基板130電連接進(jìn)行信號(hào)的輸入輸出。各導(dǎo)線部45是用于壓力傳感器1與外部的信號(hào)以及電源的交換的端子，與例如電源端子、接地端子、信號(hào)輸入端子、信號(hào)輸出端子等對(duì)應(yīng)地設(shè)置。

導(dǎo)線部45從接合部45b的前端向基體10的外部露出并且向下方折彎而形成。由此，設(shè)置有沿著作為基體10的側(cè)面10c的一部分的平坦面10e而延伸的中繼部45a。

端子部45c從中繼部45a的下端向內(nèi)側(cè)折彎而形成。端子部45c被收納于被設(shè)置于基體10的下表面10a的凹部10b。

此外，在圖1a中，中繼部45a以及端子部45c緊貼基體10而圖示，但也可以不與基體10接觸而從基體10上浮。如后段中進(jìn)行說(shuō)明的制造方法所示，在形成基體10后進(jìn)行導(dǎo)線部45的彎曲成型的情況下，中繼部45a以及端子部45c通過(guò)回彈而成為從基體10上浮的狀態(tài)。

在端子部45c且在與同基體10對(duì)置的面相反的面設(shè)置有抑制焊料8(參照?qǐng)D3)的潤(rùn)濕擴(kuò)張的凹槽部5。凹槽部5劃分為，使端子部45c位于前端側(cè)的第一區(qū)域6、和在中繼部45a側(cè)且位于從前端側(cè)離開(kāi)的位置的第二區(qū)域7。

端子部45c的第一區(qū)域6與電路基板130的焊盤(pán)131(參照?qǐng)D3)焊接接合。凹槽部5抑制被接合于第一區(qū)域6的焊料8在第二區(qū)域7潤(rùn)濕擴(kuò)張。

另外，凹槽部5的剖面形狀是圓弧形狀。通過(guò)使凹槽部5的剖面形狀成為圓弧形狀，在形成了凹槽部5的端子部45c中，抑制應(yīng)力集中，從而能夠抑制以凹槽部5為起因的端子部45c強(qiáng)度降低。此外，圓弧形狀的凹槽部5通過(guò)引線框40的半蝕刻能夠容易地形成。

凹槽部5的深度優(yōu)選為導(dǎo)線部45的厚度的1/20以上、2/3以下。由此，通過(guò)熔融的焊料的表面張力能夠可靠地抑制固化前的焊料的潤(rùn)濕擴(kuò)張。另外，凹槽部5的深度若在導(dǎo)線部45的厚度的1/20以上、1/2以下則更好。由此，能夠可靠地抑制焊料的潤(rùn)濕擴(kuò)張并且能夠充分地確保導(dǎo)線部45的強(qiáng)度。

在例如導(dǎo)線部45的厚度為0.15mm的情況下，若使凹槽部5的深度為0.0075mm以上、0.1mm以下，則能夠可靠地抑制焊料的潤(rùn)濕擴(kuò)張。另外，若為0.0075mm(7.5μm)以上、0.075mm以下則更好。由此，能夠可靠地抑制焊料的潤(rùn)濕擴(kuò)張并且能夠確保導(dǎo)線部45強(qiáng)度足夠。

凹槽部5的寬度能夠?yàn)?00μm左右。更具體而言，優(yōu)選為50μm以上200μm以下。通過(guò)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠確保導(dǎo)線部45的強(qiáng)度并且能夠通過(guò)半蝕刻容易地形成凹槽部5。

壓力傳感器元件20在例如硅等半導(dǎo)體基板的一面具有：隔膜部、作為基準(zhǔn)壓力室的封閉空間、以及用于測(cè)定基于壓力的隔膜部的抗變形性的變化的多個(gè)應(yīng)變計(jì)。各應(yīng)變計(jì)經(jīng)由焊線50分別與不同的連接盤(pán)部44電連接。

壓力傳感器元件20若隔膜部受到壓力而撓曲，則在各應(yīng)變計(jì)產(chǎn)生與隔膜部的形變量對(duì)應(yīng)的應(yīng)力。應(yīng)變計(jì)的電阻值根據(jù)該應(yīng)力而變化，輸出與電阻值變化對(duì)應(yīng)的傳感器信號(hào)。

壓力傳感器元件20是利用了mems(microelectro-mechanicalsystems：微機(jī)電系統(tǒng))技術(shù)的壓力傳感器元件。

壓力傳感器元件20被收納于基體10的收納部19內(nèi)并被固定在搭載部17上。壓力傳感器元件20能夠經(jīng)由芯片粘接部(diebonding)21粘合于搭載部17。作為芯片粘接部21，能夠使用環(huán)氧樹(shù)脂、硅酮樹(shù)脂、銀膏中的任意一種。

壓力傳感器元件20被設(shè)置于引線框40的上表面42側(cè)(相對(duì)于引線框40的+z側(cè))。另外，壓力傳感器元件20也可以在俯視中，一部分區(qū)域或者全部區(qū)域被配置于從引線框40偏離的位置。

壓力傳感器元件20經(jīng)由被連接于與同搭載部17對(duì)置的面相反的面的焊線50，被連接于引線框40的連接盤(pán)部44。

如圖1a所示，保護(hù)劑60填充于收納部19內(nèi)而覆蓋壓力傳感器元件20，遮擋并保護(hù)壓力傳感器元件20不受外部空氣、水分影響。

作為保護(hù)劑60，能夠應(yīng)用例如硅酮樹(shù)脂、氟類(lèi)的樹(shù)脂。保護(hù)劑60能夠?yàn)橐籂?、凝膠狀。保護(hù)劑60優(yōu)選具有高粘性。

作為保護(hù)劑60，優(yōu)選應(yīng)用例如不足硬度1(類(lèi)型a硬度，以jisk6253為基準(zhǔn))的柔軟的凝膠劑。由此，能夠?qū)臏y(cè)定對(duì)象施加的壓力傳遞于壓力傳感器元件20，因此不會(huì)使基于壓力傳感器元件20的壓力檢測(cè)的精度降低。另外，也能夠抑制基體10的變形的影響通過(guò)保護(hù)劑60而傳遞于壓力傳感器元件20。

通過(guò)保護(hù)劑60能夠防防水、外部空氣的浸入，從而能夠防止對(duì)壓力傳感器元件20的負(fù)面影響。

上述的保護(hù)劑60作為其表面的被壓面60a被形成為向下方側(cè)凹陷那樣的凹面狀。壓力傳感器1測(cè)定與保護(hù)劑60的被壓面60a接觸的測(cè)定介質(zhì)(水、或者空氣等)的壓力。

保護(hù)劑60優(yōu)選透光性低，遮擋可見(jiàn)光、紫外線。由此，能夠防止壓力傳感器元件20的劣化。也可以使保護(hù)劑60含有顏料等降低透光性。

控制元件30是例如集成電路(integratedcircuit，ic)?？刂圃?0在俯視中具有矩形狀。控制元件30在引線框40的下表面41且被配置于安裝部46?？刂圃?0被設(shè)置于俯視中至少一部分與壓力傳感器元件20重疊的位置。通過(guò)像這樣以控制元件30與壓力傳感器元件20在俯視中重疊的方式配置，能夠使壓力傳感器1小型化。

控制元件30的電路經(jīng)由連接于與朝向引線框40的面相反的面的焊線51，被連接于引線框40的連接盤(pán)部44以及導(dǎo)線部45。

控制元件30若輸入來(lái)自壓力傳感器元件20的傳感器信號(hào)，則對(duì)傳感器信號(hào)進(jìn)行處理而作為壓力檢測(cè)信號(hào)輸出。來(lái)自壓力傳感器元件20的傳感器信號(hào)經(jīng)由焊線50、連接盤(pán)部44、焊線51被輸入控制元件30。

控制元件30具有：測(cè)定外部溫度的溫度傳感器、對(duì)來(lái)自溫度傳感器的信號(hào)進(jìn)行a/d轉(zhuǎn)換而作為溫度信號(hào)輸出的a/d轉(zhuǎn)換器、以及被輸入溫度信號(hào)的運(yùn)算處理部。在運(yùn)算處理部中，基于溫度信號(hào)，能夠?qū)?lái)自壓力傳感器元件20的傳感器信號(hào)進(jìn)行修正處理。作為溫度傳感器，能夠采用電阻式(橋路電阻式)、二極管式、熱電偶式、紅外線式等。通過(guò)內(nèi)置溫度傳感器，控制元件30能夠根據(jù)系統(tǒng)內(nèi)的溫度修正壓力檢測(cè)信號(hào)。因此，能夠進(jìn)行精度高的壓力測(cè)定。

接下來(lái)，參照?qǐng)D2a～圖2d對(duì)制造壓力傳感器1的方法的一個(gè)例子進(jìn)行說(shuō)明。

(控制元件的安裝)

首先，如圖2a所示，準(zhǔn)備引線框基板40a。引線框基板40a除了導(dǎo)線部45a不彎曲以外其他為與引線框40相同的結(jié)構(gòu)。

引線框基板40a的導(dǎo)線部45a遍及全長(zhǎng)沿著x軸向直線地形成。引線框基板40a的外形通過(guò)蝕刻形成。另外，引線框基板40a的外形也可以通過(guò)沖壓加工通過(guò)剪切加工成型。在引線框基板40a的導(dǎo)線部45a的上表面(+z側(cè)的面)預(yù)先設(shè)置有凹槽部5。凹槽部5能夠通過(guò)蝕刻(半蝕刻)形成。由此，在凹槽部5與第一區(qū)域6的邊界形成銳利的邊緣5a(參照?qǐng)D5a以及圖5b)，從而能夠提高基于表面張力的焊料的潤(rùn)濕擴(kuò)張抑制的效果。另外，凹槽部5可以通過(guò)光刻形成，另外也可以通過(guò)機(jī)械加工形成。

接下來(lái)，在引線框基板40a的安裝部46的下表面41設(shè)置控制元件30。并且，通過(guò)焊線51將控制元件30與導(dǎo)線部45a相互連接。

接下來(lái)，如圖2b所示，以覆蓋控制元件30、焊線51、以及引線框基板40a的一部分(特別是安裝部46與導(dǎo)線部45a的接合部45b)的方式形成基體10?；w10通過(guò)使控制元件30、焊線51、以及引線框基板40a的一部分成為一體的嵌件成型而形成?；w10在模具間夾住在安裝部46安裝了控制元件30的狀態(tài)的引線框基板40a，在模具間的空間填充樹(shù)脂材料而進(jìn)行成型。引線框基板40a在相當(dāng)于導(dǎo)線部45a的中繼部45a以及端子部45c的部分從基體10露出的狀態(tài)下被埋設(shè)于基體10。

接下來(lái)，如圖2c所示，將從基體10的側(cè)面10c突出的導(dǎo)線部45a以沿著側(cè)面10c以及下表面10a的方式，進(jìn)行使兩處彎曲的彎曲成型。通過(guò)彎曲成型，在從基體10突出并露出的導(dǎo)線部45a的根側(cè)形成中繼部45a。中繼部45a沿著作為基體10的側(cè)面10c的一部分的平坦面10e配置。另外，通過(guò)彎曲成型在導(dǎo)線部45a的前端側(cè)形成端子部45c。端子部45c被收納于被設(shè)置于基體10的下表面10a的凹部10b。

由于導(dǎo)線部45a的彎曲成型，存在從彎曲處產(chǎn)生金屬微粒的情況?？刂圃?0被基體10覆蓋，因此金屬微粒不會(huì)附著于控制元件30，從而抑制以金屬微粒為起因而控制元件30的不良情況。

接下來(lái)，如圖2d所示，在基體10的搭載部17搭載壓力傳感器元件20。壓力傳感器元件20經(jīng)由芯片粘接部21粘合于搭載部17。并且，通過(guò)焊線50將壓力傳感器元件20與引線框40相互連接。

接下來(lái)，如圖1a所示，在基體10的收納部19填充保護(hù)劑60，覆蓋壓力傳感器元件20。

經(jīng)由以上的工序，得到圖1a所示的壓力傳感器1。

圖3是壓力傳感器模塊100的剖面示意圖。作為上述的壓力傳感器1的應(yīng)用例的一個(gè)例子，以圖3為基礎(chǔ)對(duì)裝入了壓力傳感器1的壓力傳感器模塊100進(jìn)行說(shuō)明。

在裝入壓力傳感器模塊100時(shí)，在壓力傳感器1設(shè)置有與基體10的上表面一體設(shè)置的密封體80。

壓力傳感器模塊100具有：設(shè)置了密封體80的壓力傳感器1、具備供壓力傳感器1儲(chǔ)存的儲(chǔ)存部115的殼體110、從壓力傳感器1的上方覆蓋儲(chǔ)存部115的蓋體120、以及與壓力傳感器1的端子部45c連接的電路基板130。

壓力傳感器模塊100成為在壓力傳感器1的形成于保護(hù)劑60的表面的被壓面60a導(dǎo)入測(cè)定介質(zhì)(水、或者空氣等)，并且不會(huì)使水浸入殼體內(nèi)部110c的構(gòu)造。

如圖3所示，密封體80是在基體10的上表面10d經(jīng)由粘合劑85而粘合固定的填料。密封體80具有：與基體10的上表面10d重疊并與基體10固定的重疊部82、以及與重疊部82一體地形成并被配置于重疊部82的外側(cè)的凸緣部81。

密封體80的材料能夠采用丙烯酸脂系的樹(shù)脂、硅酮樹(shù)脂、橡膠等。密封體80具有彈性，并通過(guò)被夾壓作為防水部件(密封部件)發(fā)揮功能。

密封體80的楊氏模量為了作為防水部件而發(fā)揮功能優(yōu)選成為基體10的構(gòu)成樹(shù)脂的楊氏模量的1/10以下。例如密封體80的楊氏模量?jī)?yōu)選10mpa左右。

粘合劑85沒(méi)有特別限定，能夠在未固化的狀態(tài)下涂敷與例如構(gòu)成密封體80的材料(例如丙烯酸脂系的樹(shù)脂)相同的材料，使其固化而使用。密封體80與基體10的重疊部82的固定不局限于經(jīng)由粘合劑85進(jìn)行，也可以通過(guò)與基體10一體成型而固定。

密封體80與基體10一體固定，從而能夠在密封體80與基體10之間防水。此外，這里“一體”是指密封體80與基體10相互無(wú)間隙地固定的狀態(tài)。

如圖3所示，殼體110呈裝入壓力傳感器1的壓力傳感器模塊100的外形，為了對(duì)殼體內(nèi)部110c進(jìn)行防水、保護(hù)而設(shè)置。殼體110的材料是不銹鋼合金、鋁合金、樹(shù)脂等。

殼體110具有作為形成外形的多個(gè)面的一個(gè)而固定蓋體120的安裝面110a。在安裝面110a設(shè)置有省略圖示的螺孔并通過(guò)省略圖示的固定螺栓將蓋體120固定于殼體110。另外，在安裝面110a設(shè)置有用于儲(chǔ)存壓力傳感器1的儲(chǔ)存部115。

在儲(chǔ)存部115的開(kāi)口周緣形成有收納有密封體80的凸緣部81的臺(tái)階部117。臺(tái)階部117比凸緣部81的外徑稍大地形成。在臺(tái)階部117中，在與蓋體120對(duì)置的一側(cè)設(shè)置有對(duì)置面117a。對(duì)置面117a為了夾壓密封體80的凸緣部81而形成為平坦。

儲(chǔ)存部115形成為在俯視中比基體10的側(cè)面10c的形狀稍大，從而能夠?qū)⒒w10從上方順利地插入并收納。儲(chǔ)存部115的底面115a為了支承基體10的下表面10a而確保足夠的面積。

在儲(chǔ)存部115的底面115a設(shè)置有貫通直至殼體內(nèi)部110c的端子連接孔118。端子連接孔118為了使從基體10的下表面10a露出的導(dǎo)線部45在殼體內(nèi)部110c敞開(kāi)而設(shè)置。在端子連接孔118設(shè)置有與壓力傳感器1的端子部45c焊接接合的電路基板130。

焊料8的種類(lèi)未特別限定，例如可舉出：sn、sn-pb系合金焊料、sn-ag系合金、sn-bi系合金、sn-cu系合金、sn-in系合金等無(wú)鉛焊料、共晶焊料、低溫焊料等，也能夠?qū)⑦@些焊料1種或者2種以上組合使用。

圖4是組裝于壓力傳感器模塊100的壓力傳感器1的仰視圖。圖4中用雙點(diǎn)劃線表示被設(shè)置于儲(chǔ)存部115的底面115a的端子連接孔118。

如圖4所示，端子連接孔118以俯視中包圍壓力傳感器1的端子部45c的第一區(qū)域6的方式形成。第一區(qū)域6是與電路基板130焊接接合的區(qū)域。因此，端子連接孔118使焊接接合的第一區(qū)域6敞開(kāi)。另外，儲(chǔ)存部115的底面115a在俯視中與端子部45c的第二區(qū)域7重疊，不與第一區(qū)域6重疊。即，底面115a在基體10的下表面10a中，不支承形成有焊料8的區(qū)域。

如圖3所示，蓋體120是與殼體110的安裝面110a對(duì)置配置的平板。蓋體120以從壓力傳感器1的上方覆蓋儲(chǔ)存部115的方式螺栓固定于殼體110的安裝面110a(省略圖示)。在蓋體120設(shè)置有用于對(duì)壓力傳感器1導(dǎo)入測(cè)定介質(zhì)(水、或者空氣等)的壓力導(dǎo)入孔121。另外，蓋體120具有與殼體110對(duì)置的平坦的下表面120a。下表面120a與殼體110的安裝面110a抵接。

蓋體120由例如不銹鋼合金、鋁合金、樹(shù)脂等形成。

電路基板130是pcb(printedcircuitboard：印刷電路板)、fpc(flexibleprintedcircuit：柔性印刷電路)等印刷布線基板。電路基板130在表面具有焊料安裝用的焊盤(pán)131。使壓力傳感器1的下表面10a與焊盤(pán)131對(duì)置配置。

圖4中用雙點(diǎn)劃線示出電路基板130的焊盤(pán)131的位置關(guān)系。

如圖4所示，在俯視中(即，從與端子部45c的第一區(qū)域6正交的方向觀察)，焊盤(pán)131以與壓力傳感器1的端子部45c的第一區(qū)域6重疊的方式配置。另外，端子部45c的第一區(qū)域6側(cè)的凹槽部5的邊緣5a與焊盤(pán)131的周緣允許距離h的偏差。距離h優(yōu)選為500μm以下。焊盤(pán)131與第一區(qū)域6偏差在±500μm以下，從而能夠減少經(jīng)由焊料8而接合的區(qū)域彼此的偏差，能夠通過(guò)焊料8將它們可靠地接合。

圖5a以及圖5b是表示將壓力傳感器1的端子部45c與電路基板130的焊盤(pán)131接合的焊料8的狀態(tài)的示意圖。在焊料8的量比較少的情況下，如圖5a所示，焊料8以從焊盤(pán)131側(cè)朝向端子部45c(或者，從端子部45c朝向焊盤(pán)131)擴(kuò)張的方式形成。另一方面，在焊料8的量比較多的情況下，如圖5b所示，焊料8成為向外側(cè)膨出的形狀。在任意情況下，均能夠抑制在凹槽部5的邊緣5a，焊料8從第一區(qū)域6向第二區(qū)域7潤(rùn)濕擴(kuò)張。

在比圖5b所示的情況焊料量進(jìn)一步增多的情況下，使凹槽部5的第一區(qū)域6的邊緣5a的表面張力崩壞，熔融的焊料8流入凹槽部5。該情況下，在凹槽部5的第二區(qū)域7的邊緣5b，進(jìn)一步通過(guò)表面張力抑制焊料的潤(rùn)濕擴(kuò)張。因此，通過(guò)形成有凹槽部5，在焊料8的量多的情況下，也能夠抑制焊料朝第二區(qū)域7的潤(rùn)濕擴(kuò)張。

本實(shí)施方式的壓力傳感器1具有剖面形狀為圓弧形狀的凹槽部5。然而，凹槽部的剖面形狀不限定于此。圖6、圖7示出本實(shí)施方式能夠采用的凹槽部5a、5b。

圖6所示的凹槽部5a是剖面形狀為v字狀的v字槽。另外，圖7的凹槽部5b是矩形狀的槽。在采用凹槽部5a、5b的情況下，也與本實(shí)施方式的凹槽部5相同，能夠得到抑制焊料的潤(rùn)濕擴(kuò)張的效果。

根據(jù)本實(shí)施方式的壓力傳感器1，在將端子部45c的第一區(qū)域6焊接接合的情況下，通過(guò)凹槽部5的邊緣5a抑制熔融狀態(tài)的焊料8的潤(rùn)濕擴(kuò)張，焊料8不會(huì)向第二區(qū)域7擴(kuò)張。因此，能夠進(jìn)行穩(wěn)定的基于焊料8的接合。

另外，通過(guò)設(shè)置有凹槽部5，焊料8不會(huì)在從端子部45c的第二區(qū)域7連續(xù)而向上方延伸的中繼部45a潤(rùn)濕擴(kuò)張。壓力傳感器1的外形能夠按設(shè)計(jì)設(shè)定外形尺寸，不會(huì)有以潤(rùn)濕擴(kuò)張的焊料8的厚度變大的擔(dān)憂。由此，能夠在殼體110的儲(chǔ)存部115順利地收納壓力傳感器1。另外，能夠抑制殼體110的儲(chǔ)存部115的內(nèi)壁面與中繼部45a的接觸，從而不會(huì)導(dǎo)致電的不穩(wěn)定。

本實(shí)施方式的壓力傳感器模塊100在殼體110的儲(chǔ)存部115的底面115a支承壓力傳感器1。底面115a支承俯視中與端子部45c的第二區(qū)域7重疊的部分。第二區(qū)域7中未有焊料8的潤(rùn)濕擴(kuò)張，因此沒(méi)有因焊料8而產(chǎn)生的厚度的增加。因此，第二區(qū)域7不會(huì)從被設(shè)置于基體10的下表面10a的凹部10b向比下表面10a更靠下方凸出。由此，能夠穩(wěn)定地進(jìn)行儲(chǔ)存部115的底面115a的壓力傳感器1的支承。并且，能夠均勻地進(jìn)行被設(shè)置于基體10的上表面10d側(cè)的密封體80的重疊部82的壓縮。

另外，本實(shí)施方式的壓力傳感器模塊100的壓力傳感器1被儲(chǔ)存于殼體110的儲(chǔ)存部115，從上方被蓋體120覆蓋、并將密封體80壓縮，從而實(shí)現(xiàn)不會(huì)使水浸入殼體內(nèi)部110c的防水構(gòu)造。

密封體80的凸緣部81被臺(tái)階部117的對(duì)置面117a與蓋體120的下表面120a之間夾住而壓縮。另外，壓力傳感器1的密封體80與基體10一體形成，在基體10的上表面10d與密封體80的重疊部82之間防水。

因此，根據(jù)壓力傳感器模塊100，能夠防止從蓋體120的壓力導(dǎo)入孔121浸入的水分、以及從蓋體120的下表面120a與殼體110之間浸入的水分浸入殼體內(nèi)部110c。

另外，密封體80的重疊部82以及基體10在儲(chǔ)存部115的底面115a與蓋體120的下表面120a之間被夾住而壓縮。壓力傳感器模塊100通過(guò)凸緣部81的壓縮確保防水，因此重疊部82不一定需要壓縮為防水所需要的程度。若使重疊部82的壓縮率過(guò)高，則存在基體10變形，對(duì)壓力傳感器元件20的測(cè)定給予影響的擔(dān)憂。因此，重疊部82的壓縮優(yōu)選為抑制儲(chǔ)存部115的內(nèi)部的壓力傳感器1的位置偏移的程度的適度的壓縮。由此，能夠提供抑制在儲(chǔ)存部115的內(nèi)部的壓力傳感器1的位置偏移，并且抑制了基體10的變形的可靠性高的壓力傳感器模塊100。

第二實(shí)施方式

接下來(lái)對(duì)第二實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。

圖8是第二實(shí)施方式的壓力傳感器2的仰視圖，是與第一實(shí)施方式的圖1b對(duì)應(yīng)的圖。

第二實(shí)施方式的壓力傳感器2被設(shè)置于基體210的下表面210a的凹部210b的形狀不同。另外，第二實(shí)施方式的壓力傳感器2被設(shè)置于端子部45c的凹槽部205的結(jié)構(gòu)不同。

此外，對(duì)與上述的第一實(shí)施方式相同方式的構(gòu)成要素標(biāo)注相同附圖標(biāo)記，省略其說(shuō)明。

第二實(shí)施方式的壓力傳感器2的凹槽部205與各導(dǎo)線部45對(duì)應(yīng)地被設(shè)置。四個(gè)導(dǎo)線部45在基體210的下表面210a，分別被收納于不同的凹槽部205。由此，相互鄰接的導(dǎo)線部45彼此不接觸。因此，能夠更可靠地防止導(dǎo)線部45彼此的短路。

另外，第二實(shí)施方式的壓力傳感器2的凹槽部205沿著將端子部45c劃分為第一區(qū)域6與第二區(qū)域7的劃分線l斷續(xù)地形成。

凹槽部205具有多個(gè)短槽部205b。短槽部205b沿著劃分線l并列。在鄰接的短槽部205b彼此之間存在有槽間部205a。槽間部205a是與第一區(qū)域6以及第二區(qū)域7連續(xù)的平坦的面。

沿著劃分線l并列的短槽部205b分別通過(guò)表面張力來(lái)抑制焊料8向第二區(qū)域7潤(rùn)濕擴(kuò)張。另外，短槽部205b彼此之間的槽間部205a是平坦的，但通過(guò)在短槽部205b產(chǎn)生的表面張力，能夠抑制熔融的焊料8從槽間部205a向第二區(qū)域7潤(rùn)濕擴(kuò)張。

鄰接的短槽部205b彼此的距離(即，沿著槽間部205a的劃分線l的長(zhǎng)度)優(yōu)選相對(duì)于短槽部205b的長(zhǎng)度為1/3以下。若為該范圍，則通過(guò)短槽部205b產(chǎn)生的表面張力能夠充分地抑制來(lái)自槽間部205a的潤(rùn)濕擴(kuò)張。

根據(jù)第二實(shí)施方式的壓力傳感器2，斷續(xù)地形成凹槽部205，在鄰接的短槽部205b彼此之間形成槽間部205a，從而能夠提高端子部45c的強(qiáng)度。

以上，對(duì)本發(fā)明的各種實(shí)施方式進(jìn)行了說(shuō)明，但各實(shí)施方式的各結(jié)構(gòu)以及它們的組合等是一個(gè)例子，在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)，能夠進(jìn)行結(jié)構(gòu)的附加、省略、置換以及其他的變更。另外，本發(fā)明未被實(shí)施方式限定。

例如，作為各實(shí)施方式，對(duì)焊料與端子部的第一區(qū)域接合的例子進(jìn)行了說(shuō)明，但也可以是端子部在第二區(qū)域與電路基板焊接接合，凹槽部5抑制焊料朝第一區(qū)域6的潤(rùn)濕擴(kuò)張的結(jié)構(gòu)。

另外，在各實(shí)施方式中，對(duì)凹槽部是以與端子部的延伸方向正交的方式以直線狀延伸的例子進(jìn)行了說(shuō)明。然而，凹槽部也可以不一定是直線地延伸。例如，凹槽部也可以沿著端子連接孔118的形狀延伸。

附圖標(biāo)記說(shuō)明

1、2...壓力傳感器；5、5a、5b、205...凹槽部；5a、5b...邊緣；6...第一區(qū)域；7...第二區(qū)域；8...焊料；10、210...基體；10a、210a...下表面；10b、210b...凹部；10c...側(cè)面；10d...上表面；10e...平坦面；19...收納部；20...壓力傳感器元件；30...控制元件；40...引線框；40a...引線框基板；45、45a...導(dǎo)線部；45a...中繼部；45b...接合部；45c...端子部；50、51...焊線；60...保護(hù)劑；80...密封體；81...凸緣部；82...重疊部；100...壓力傳感器模塊；110...殼體；115...儲(chǔ)存部；115a...底面；117...臺(tái)階部；118...端子連接孔；120...蓋體；121...壓力導(dǎo)入孔；130...電路基板；131...焊盤(pán)；205a...槽間部；h...距離。