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JP7529533B2 - Sensor Device - Google Patents

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JP7529533B2
JP7529533B2 JP2020179093A JP2020179093A JP7529533B2 JP 7529533 B2 JP7529533 B2 JP 7529533B2 JP 2020179093 A JP2020179093 A JP 2020179093A JP 2020179093 A JP2020179093 A JP 2020179093A JP 7529533 B2 JP7529533 B2 JP 7529533B2
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Japan
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container
seal
sensor
diaphragm
pressure
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JP2020179093A
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Japanese (ja)
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将志 西田
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Aichi Tokei Denki Co Ltd
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Aichi Tokei Denki Co Ltd
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Description

本明細書が開示する技術は、センサ装置に関する。 The technology disclosed in this specification relates to a sensor device.

特許文献1にセンサ装置が開示されている。特許文献1のセンサ装置は、容器内の流体の圧力を検出することができる。特許文献1における容器は、流体が収容される空間を画定する外壁部と、外壁部の一部に設けられている開口部とを備えている。特許文献1のセンサ装置は、容器内において容器の開口部に面する位置に配置されており容器の外壁部の内面に固定されているセンサ部を備えている。センサ部は、容器内の流体の圧力を受圧する受圧面を備えるダイヤフラム部を備えている。 Patent document 1 discloses a sensor device. The sensor device of Patent document 1 can detect the pressure of a fluid in a container. The container in Patent document 1 has an outer wall portion that defines a space in which the fluid is accommodated, and an opening portion provided in a part of the outer wall portion. The sensor device of Patent document 1 has a sensor portion that is disposed in the container at a position facing the opening portion of the container and is fixed to the inner surface of the outer wall portion of the container. The sensor portion has a diaphragm portion that has a pressure-receiving surface that receives the pressure of the fluid in the container.

特開平9-79928号公報Japanese Patent Application Publication No. 9-79928

特許文献1のセンサ装置では、ダイヤフラム部が露出しているので外部の余分な力がダイヤフラム部に作用することがある。これにより圧力の検出精度が低下することがある。また、特許文献1のセンサ装置では、水蒸気やガスが容器の開口部を通過することがある。これにより、水蒸気やガスの影響で圧力の検出精度が低下することがある。そこで本明細書では、流体の圧力を精度良く検出することができる技術を提供する。 In the sensor device of Patent Document 1, the diaphragm portion is exposed, so excess external forces may act on the diaphragm portion. This may result in a decrease in the accuracy of pressure detection. In addition, in the sensor device of Patent Document 1, water vapor or gas may pass through the opening of the container. This may result in a decrease in the accuracy of pressure detection due to the influence of water vapor or gas. Therefore, this specification provides a technology that can detect the pressure of a fluid with high accuracy.

本明細書に開示するセンサ装置は、容器内又は管内の流体の圧力を検出するセンサ装置であって、前記容器又は前記管は、流体を収容する空間を画定する外壁部と、前記外壁部の一部に設けられている開口部と、を備えている。前記センサ装置は、前記容器内又は前記管内において前記開口部と向かい合う位置に配置されており前記外壁部の内面に固定されているセンサ部と、前記センサ部を覆うように前記開口部を封止しているシール部と、を備えている。前記センサ部は、前記容器内又は前記管内の流体の圧力を受圧する受圧面を備えるダイヤフラム部を備えている。 The sensor device disclosed in this specification is a sensor device that detects the pressure of a fluid in a container or a pipe, and the container or the pipe has an outer wall portion that defines a space for accommodating the fluid, and an opening portion provided in a part of the outer wall portion. The sensor device has a sensor portion that is disposed in the container or the pipe at a position facing the opening portion and fixed to the inner surface of the outer wall portion, and a seal portion that seals the opening portion so as to cover the sensor portion. The sensor portion has a diaphragm portion that has a pressure receiving surface that receives the pressure of the fluid in the container or the pipe.

この構成によれば、容器内又は管内の流体の圧力がダイヤフラム部に作用するときに、センサ部が容器又は管の外壁部の内面に押し付けられる。これにより、センサ部が容器又は管に強固に固定される。また、容器又は管の内外の間で開口部を通じて水蒸気やガスが通過することをシール部により抑制することができる。これにより、流体の圧力を検出するときに水蒸気やガスの影響を抑制することができる。以上より、上記のセンサ装置によれば、容器内又は管内の流体の圧力を精度良く検出することができる。 According to this configuration, when the pressure of the fluid in the container or tube acts on the diaphragm portion, the sensor portion is pressed against the inner surface of the outer wall portion of the container or tube. This firmly fixes the sensor portion to the container or tube. In addition, the seal portion can prevent water vapor or gas from passing through the opening between the inside and outside of the container or tube. This makes it possible to suppress the influence of water vapor or gas when detecting the pressure of the fluid. As a result, the above sensor device can accurately detect the pressure of the fluid in the container or tube.

前記センサ部は、前記ダイヤフラム部の前記受圧面と反対側の面と向かい合う空間を画定するカバー部を更に備えていてもよい。 The sensor unit may further include a cover portion that defines a space facing the surface of the diaphragm portion opposite the pressure-receiving surface.

この構成によれば、ダイヤフラム部の受圧面と反対側においてカバー部により空間が画定されるので、流体の圧力が受圧面に作用するときに、受圧面と反対側の面に余分な力が作用しない。これにより流体の圧力を精度良く検出することができる。 With this configuration, a space is defined by the cover on the side opposite the pressure-receiving surface of the diaphragm, so when the pressure of the fluid acts on the pressure-receiving surface, no extra force acts on the surface opposite the pressure-receiving surface. This allows the pressure of the fluid to be detected with high accuracy.

前記シール部は、前記センサ部を覆う第1シール部と、前記第1シール部を覆う第2シール部であって前記第1シール部よりも硬い材料から構成されている前記第2シール部とを備えていてもよい。 The sealing portion may include a first sealing portion that covers the sensor portion, and a second sealing portion that covers the first sealing portion and is made of a material harder than the first sealing portion.

この構成によれば、例えば第1シール部により主に水や水蒸気が透過することを抑制して液体のシールを行うことができる。また、第2シール部により主にガスが透過することを抑制することができる。シール部において相対的に軟らかい第1シール部と硬い第2シール部を用いることにより水蒸気やガスが透過することを抑制でき、流体の圧力を検出するときの水蒸気やガスの影響を抑制することができる。また、外部の力がシール部を介してセンサ部に作用するとしても、比較的軟らかい第1シール部により、センサ部に作用する力を緩和することができる。 According to this configuration, for example, the first seal portion can suppress the passage of mainly water and water vapor, thereby sealing the liquid. Also, the second seal portion can suppress the passage of mainly gas. By using a relatively soft first seal portion and a hard second seal portion in the seal portion, the passage of water vapor and gas can be suppressed, and the influence of water vapor and gas when detecting the pressure of the fluid can be suppressed. Also, even if an external force acts on the sensor portion through the seal portion, the force acting on the sensor portion can be mitigated by the relatively soft first seal portion.

前記第1シール部と前記第2シール部の界面が前記開口部の内面に接していてもよい。 The interface between the first seal portion and the second seal portion may be in contact with the inner surface of the opening.

第2シール部が容器又は管の外壁部の内面よりも内側に配置されていると、外部の力が比較的硬い第2シール部を介してセンサ部に作用することが考えられる。そうすると、外部の力が緩和されずにセンサ部に作用することになる。上記の構成によれば、第2シール部が容器又は管の外壁部の内面よりも外側に配置され、外壁部の内面よりも内側に第1シール部が配置されるので、センサ部に作用する力を第1シール部により緩和することができる。 If the second seal portion is positioned inside the inner surface of the outer wall portion of the container or pipe, it is conceivable that an external force will act on the sensor portion via the relatively hard second seal portion. In that case, the external force will act on the sensor portion without being alleviated. With the above configuration, the second seal portion is positioned outside the inner surface of the outer wall portion of the container or pipe, and the first seal portion is positioned inside the inner surface of the outer wall portion, so that the force acting on the sensor portion can be alleviated by the first seal portion.

前記第1シール部と前記第2シール部の界面が前記開口部よりも前記容器内側又は前記管内側に位置していてもよい。 The interface between the first seal portion and the second seal portion may be located on the inside of the container or the inside of the tube relative to the opening.

上記の構成によれば第2シール部が容器又は管の外壁部の内面よりも内側に配置される。第2シール部が容器又は管の外壁部の内面よりも内側に配置されているとしてもセンサ部が第1シール部により覆われていれば外部の力が比較的硬い第2シール部を介してセンサ部に作用することを抑制することができる。また、第2シール部が容器又は管の外壁部の内面よりも内側に配置されることによりガスが透過することを更に抑制することができる。 According to the above configuration, the second seal portion is positioned inside the inner surface of the outer wall portion of the container or pipe. Even if the second seal portion is positioned inside the inner surface of the outer wall portion of the container or pipe, if the sensor portion is covered by the first seal portion, it is possible to prevent external forces from acting on the sensor portion via the relatively hard second seal portion. In addition, by positioning the second seal portion inside the inner surface of the outer wall portion of the container or pipe, it is possible to further prevent gas from passing through.

前記第1シール部と前記第2シール部の界面が前記開口部よりも前記容器外側又は前記管外側に位置していてもよい。 The interface between the first seal portion and the second seal portion may be located outside the container or outside the tube relative to the opening.

上記の構成によれば第1シール部が容器又は管の外壁部の外面よりも外側に配置される。これにより外部の力を第1シール部により更に緩和することができる。 With the above configuration, the first seal portion is positioned outside the outer surface of the outer wall portion of the container or pipe. This allows the first seal portion to further mitigate external forces.

実施例に係るセンサ装置の断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of a sensor device according to an embodiment. 図1のII-II断面図である。This is a cross-sectional view of FIG. 図1の部分IIIの拡大図である。FIG. 2 is an enlarged view of a portion III in FIG. 図1の部分IVの拡大図である。FIG. 4 is an enlarged view of a portion IV of FIG. 他の実施例に係るセンサ装置の断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view of a sensor device according to another embodiment. 他の実施例に係るセンサ装置の断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view of a sensor device according to another embodiment. 他の実施例に係るセンサ装置の断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view of a sensor device according to another embodiment. 他の実施例に係るセンサ装置の断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view of a sensor device according to another embodiment. 他の実施例に係るセンサ装置の断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view of a sensor device according to another embodiment. 他の実施例に係るセンサ装置の断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view of a sensor device according to another embodiment. 他の実施例に係るセンサ装置の断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view of a sensor device according to another embodiment. 他の実施例に係るセンサ装置の断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view of a sensor device according to another embodiment.

実施例に係るセンサ装置1について図面を参照して説明する。図1は、実施例に係るセンサ装置1の断面図である。図1に示すように、センサ装置1は、液体w(流体の一例)が収容される容器200に取り付けられて使用される。センサ装置1は、センサ部20と、センサ部20を覆うシール部60とを備えている。センサ装置1は、容器200内の液体wの圧力を検出する装置である。圧力検出対象の液体wは例えば水である。 A sensor device 1 according to an embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view of the sensor device 1 according to an embodiment. As shown in FIG. 1, the sensor device 1 is attached to a container 200 that contains a liquid w (an example of a fluid) and is used. The sensor device 1 includes a sensor unit 20 and a seal unit 60 that covers the sensor unit 20. The sensor device 1 is a device that detects the pressure of the liquid w in the container 200. The liquid w whose pressure is to be detected is, for example, water.

容器200は、液体wが流れる管250に固定されている。管250内を流れる液体wの一部が容器200内に流入し、容器200内に充填される。容器200は、外壁部202と、外壁部202の一部に設けられている開口部203とを備えている。 The container 200 is fixed to a tube 250 through which a liquid w flows. A portion of the liquid w flowing in the tube 250 flows into the container 200, filling the container 200. The container 200 has an outer wall portion 202 and an opening 203 provided in a portion of the outer wall portion 202.

外壁部202は、液体wを収容する空間201を画定する。外壁部202は、センサ部20を囲むように配置されている。外壁部202の内面204にセンサ部20が取り付けられている。容器200の開口部203は、外壁部202の上部の中央部に設けられている。開口部203は、容器200の内外を連通させるように開口している。開口部203は外壁部202を貫通している。 The outer wall portion 202 defines a space 201 that contains the liquid w. The outer wall portion 202 is arranged to surround the sensor portion 20. The sensor portion 20 is attached to the inner surface 204 of the outer wall portion 202. The opening portion 203 of the container 200 is provided in the center of the upper portion of the outer wall portion 202. The opening portion 203 is open so as to communicate between the inside and outside of the container 200. The opening portion 203 penetrates the outer wall portion 202.

センサ部20は、容器200内(外壁部202の内面204よりも内側)に配置されている。センサ部20は、容器200の開口部203と向かい合う位置に配置されている。センサ部20は、開口部203の周囲の外壁部202に固定されている。センサ部20は、接合材料50を介して外壁部202に固定されている。 The sensor unit 20 is disposed inside the container 200 (inside the inner surface 204 of the outer wall portion 202). The sensor unit 20 is disposed in a position facing the opening 203 of the container 200. The sensor unit 20 is fixed to the outer wall portion 202 around the opening 203. The sensor unit 20 is fixed to the outer wall portion 202 via the bonding material 50.

センサ部20は、センサチップ21と、センサチップ21を支持する支持部材40とを備えている。センサチップ21は、例えば、半導体であるSOI(Silicon on Insulator)基板から作製されている。センサチップ21は、ダイヤフラム部22と、ダイヤフラム部22を支持する支持部24と、絶縁膜25とを備えている。センサチップ21は、ダイヤフラム部22が容器200の開口部203と向かい合うように配置されている。 The sensor unit 20 includes a sensor chip 21 and a support member 40 that supports the sensor chip 21. The sensor chip 21 is made, for example, from a semiconductor SOI (Silicon on Insulator) substrate. The sensor chip 21 includes a diaphragm portion 22, a support portion 24 that supports the diaphragm portion 22, and an insulating film 25. The sensor chip 21 is arranged so that the diaphragm portion 22 faces the opening 203 of the container 200.

ダイヤフラム部22は、半導体(例えば、Si)からなる薄い膜状の構成である。ダイヤフラム部22は、センサチップ21の上部の中央部に設けられている。ダイヤフラム部22は、例えば、SOI基板を下面から絶縁膜25までエッチングすることにより作製される。ダイヤフラム部22は、容器200の内の液体wの圧力を受圧する受圧面27を備えている。受圧面27は、ダイヤフラム部22の下面に設けられている。受圧面27は、容器200内を向くように構成されている。容器200内の液体wの圧力が受圧面27に作用する。ダイヤフラム部22は、受圧面27と直交する方向から視たときに略円形状に形成されている。他の実施例では、ダイヤフラム部22が略四角形状に形成されていてもよい。ダイヤフラム部22の形状は限定されるものではない。 The diaphragm portion 22 is a thin film-like structure made of a semiconductor (e.g., Si). The diaphragm portion 22 is provided in the center of the upper part of the sensor chip 21. The diaphragm portion 22 is fabricated, for example, by etching an SOI substrate from the lower surface to the insulating film 25. The diaphragm portion 22 has a pressure-receiving surface 27 that receives the pressure of the liquid w in the container 200. The pressure-receiving surface 27 is provided on the lower surface of the diaphragm portion 22. The pressure-receiving surface 27 is configured to face the inside of the container 200. The pressure of the liquid w in the container 200 acts on the pressure-receiving surface 27. The diaphragm portion 22 is formed in an approximately circular shape when viewed from a direction perpendicular to the pressure-receiving surface 27. In other embodiments, the diaphragm portion 22 may be formed in an approximately rectangular shape. The shape of the diaphragm portion 22 is not limited.

ダイヤフラム部22には複数(本実施例では4個)のピエゾ抵抗部23が設けられている。複数のピエゾ抵抗部23は、ダイヤフラム部22の上部に配置されている。複数のピエゾ抵抗部23は、互いに間隔をあけて配置されている。各ピエゾ抵抗部23は、ダイヤフラム部22を構成する半導体(例えば、Si)にイオン注入をすることにより形成される。ダイヤフラム部22は、容器200内の液体wの圧力を受圧面27が受圧すると上側に撓むように変形する。各ピエゾ抵抗部23は、液体wの圧力によってダイヤフラム部22が変形したときに、それに応じて歪む。各ピエゾ抵抗部23に歪みが生じると、各ピエゾ抵抗部23の抵抗値が変化する。図2に示すように、複数のピエゾ抵抗部23は、それぞれ、複数の配線部28に接続されている。 The diaphragm portion 22 is provided with a plurality of piezoresistance portions 23 (four in this embodiment). The plurality of piezoresistance portions 23 are arranged on the upper portion of the diaphragm portion 22. The plurality of piezoresistance portions 23 are arranged at intervals from each other. Each piezoresistance portion 23 is formed by ion implantation into a semiconductor (e.g., Si) constituting the diaphragm portion 22. When the pressure receiving surface 27 receives the pressure of the liquid w in the container 200, the diaphragm portion 22 deforms so as to bend upward. When the diaphragm portion 22 is deformed by the pressure of the liquid w, each piezoresistance portion 23 is distorted accordingly. When each piezoresistance portion 23 is distorted, the resistance value of each piezoresistance portion 23 changes. As shown in FIG. 2, the plurality of piezoresistance portions 23 are connected to a plurality of wiring portions 28, respectively.

複数のピエゾ抵抗部23は、ダイヤフラム部22の応力を検出するためのブリッジ回路(不図示)の一部を構成している。各ピエゾ抵抗部23は、ブリッジ回路における各抵抗要素に相当する。ブリッジ回路に基づいてダイヤフラム部22の応力を検出することによって、ダイヤフラム部22の受圧面27に作用する液体w(容器200内の液体w)の圧力を検出することができる。ブリッジ回路に基づいて応力を検出する方法についてはよく知られているので詳細な説明を省略する。 The multiple piezoresistance elements 23 form part of a bridge circuit (not shown) for detecting the stress of the diaphragm portion 22. Each piezoresistance element 23 corresponds to a resistance element in the bridge circuit. By detecting the stress of the diaphragm portion 22 based on the bridge circuit, it is possible to detect the pressure of the liquid w (liquid w in the container 200) acting on the pressure-receiving surface 27 of the diaphragm portion 22. The method of detecting stress based on a bridge circuit is well known, so a detailed explanation will be omitted.

図1に示す絶縁膜25は、例えばSiO膜である。絶縁膜25は、ダイヤフラム部22の下に配置されている。絶縁膜25は、ダイヤフラム部22に配置されている複数のピエゾ抵抗部23よりも受圧面27側(下側)に配置されている。絶縁膜25は、ダイヤフラム部22の受圧面27の全体を覆っている。絶縁膜25は、ダイヤフラム部22から支持部24にわたって延びている。絶縁膜25は、複数のピエゾ抵抗部23と容器200内の液体wとの間に位置している。 The insulating film 25 shown in Fig. 1 is, for example, a SiO2 film. The insulating film 25 is disposed under the diaphragm portion 22. The insulating film 25 is disposed on the pressure-receiving surface 27 side (lower side) than the multiple piezoresistance portions 23 disposed in the diaphragm portion 22. The insulating film 25 covers the entire pressure-receiving surface 27 of the diaphragm portion 22. The insulating film 25 extends from the diaphragm portion 22 to the support portion 24. The insulating film 25 is located between the multiple piezoresistance portions 23 and the liquid w in the container 200.

支持部24は、ダイヤフラム部22の周囲に位置している。支持部24よりも内側にダイヤフラム部22が配置されている。支持部24は、ダイヤフラム部22の外周端部122に固定されている。支持部24は、ダイヤフラム部22の外周端部122を支持している。支持部24は、ダイヤフラム部22と一体的に構成されている。支持部24は、半導体(例えば、Si)から構成されている。上下方向における支持部24の厚みは、ダイヤフラム部22の厚みよりも厚い。支持部24は、厚いブロック状の構成である。支持部24は、ダイヤフラム部22の外周端部122の全周を囲んでいる。支持部24は、ダイヤフラム部22の外周端部122に沿って一周している。 The support portion 24 is located around the diaphragm portion 22. The diaphragm portion 22 is disposed inside the support portion 24. The support portion 24 is fixed to the outer peripheral end portion 122 of the diaphragm portion 22. The support portion 24 supports the outer peripheral end portion 122 of the diaphragm portion 22. The support portion 24 is configured integrally with the diaphragm portion 22. The support portion 24 is configured from a semiconductor (e.g., Si). The thickness of the support portion 24 in the vertical direction is thicker than the thickness of the diaphragm portion 22. The support portion 24 is configured in a thick block shape. The support portion 24 surrounds the entire outer peripheral end portion 122 of the diaphragm portion 22. The support portion 24 goes around the outer peripheral end portion 122 of the diaphragm portion 22.

支持部24には、溝部26が設けられている。溝部26は、支持部24の上面から絶縁膜25に達する位置まで連続して延びている。溝部26は、例えば、SOI基板を絶縁膜25までエッチングすることによって形成される。溝部26は、複数のピエゾ抵抗部23の周りに設けられており、複数のピエゾ抵抗部23の全てを囲んでいる。溝部26は、ダイヤフラム部22の外周端部122よりも外側に設けられている。溝部26は、ダイヤフラム部22の外周端部122の全周を囲んでいる。溝部26は、ダイヤフラム部22の外周端部122に沿って一周している。溝部26は、外周端部122に沿って連続して延びている。溝部26は、ダイヤフラム部22の受圧面27と直交する方向から視たときに略円形状に形成されている。 The support portion 24 is provided with a groove portion 26. The groove portion 26 extends continuously from the upper surface of the support portion 24 to a position where it reaches the insulating film 25. The groove portion 26 is formed, for example, by etching the SOI substrate down to the insulating film 25. The groove portion 26 is provided around the multiple piezoresistance portions 23 and surrounds all of the multiple piezoresistance portions 23. The groove portion 26 is provided outside the outer peripheral end portion 122 of the diaphragm portion 22. The groove portion 26 surrounds the entire circumference of the outer peripheral end portion 122 of the diaphragm portion 22. The groove portion 26 goes around the outer peripheral end portion 122 of the diaphragm portion 22. The groove portion 26 extends continuously along the outer peripheral end portion 122. The groove portion 26 is formed in an approximately circular shape when viewed from a direction perpendicular to the pressure receiving surface 27 of the diaphragm portion 22.

図2及び図3に示すように、ダイヤフラム部22と支持部24には複数(本実施例では4個)の配線部28が設けられている。複数の配線部28は、ダイヤフラム部22と支持部24の上部に配置されている。複数の配線部28は、ダイヤフラム部22に設けられている複数のピエゾ抵抗部23に対応する位置に設けられている。各配線部28は、ダイヤフラム部22と支持部24を構成する半導体(例えば、Si)にイオン注入をすることにより形成される。各配線部28の内側の端部281は、各ピエゾ抵抗部23に接続されている。各配線部28は、各ピエゾ抵抗部23からダイヤフラム部22の径方向に延びており、ダイヤフラム部22から支持部24にわたって延びている。各配線部28の外側の端部282は、後述する配線70に電気的に接続されている。外側の端部282は、後述する支持部材40の各開口部43と向かい合っている。 2 and 3, the diaphragm portion 22 and the support portion 24 are provided with a plurality of wiring portions 28 (four in this embodiment). The plurality of wiring portions 28 are disposed on the upper portion of the diaphragm portion 22 and the support portion 24. The plurality of wiring portions 28 are disposed at positions corresponding to the plurality of piezoresistance portions 23 provided on the diaphragm portion 22. Each wiring portion 28 is formed by ion implantation into a semiconductor (e.g., Si) that constitutes the diaphragm portion 22 and the support portion 24. The inner end portion 281 of each wiring portion 28 is connected to each piezoresistance portion 23. Each wiring portion 28 extends from each piezoresistance portion 23 in the radial direction of the diaphragm portion 22, and extends from the diaphragm portion 22 to the support portion 24. The outer end portion 282 of each wiring portion 28 is electrically connected to the wiring 70 described later. The outer end portion 282 faces each opening 43 of the support member 40 described later.

次に、支持部材40について説明する。図1に示すように、支持部材40は、容器200とセンサチップ21に固定されている。支持部材40は、接合材料50を介して容器200に接着されている。支持部材40の上面が容器200の外壁部202の内面204に固定されている。支持部材40と容器200を接着している接合材料50は、例えばシリコーンである。 Next, the support member 40 will be described. As shown in FIG. 1, the support member 40 is fixed to the container 200 and the sensor chip 21. The support member 40 is adhered to the container 200 via a bonding material 50. The upper surface of the support member 40 is fixed to the inner surface 204 of the outer wall portion 202 of the container 200. The bonding material 50 that bonds the support member 40 to the container 200 is, for example, silicone.

支持部材40は、例えばガラスから構成されている。支持部材40は、例えば陽極接合によりセンサチップ21の上面に接合されている。陽極接合は、ガラスと半導体を接触させた状態で両者の間に電圧を印加することにより両者を接合する方法である。陽極接合については良く知られているので詳細な説明を省略する。 The support member 40 is made of, for example, glass. The support member 40 is bonded to the top surface of the sensor chip 21 by, for example, anodic bonding. Anodic bonding is a method of bonding glass and a semiconductor by applying a voltage between them while they are in contact with each other. Anodic bonding is well known, so a detailed explanation will be omitted.

支持部材40は、支持部41とカバー部42を備えている。支持部41は、カバー部42の周囲に設けられている。支持部41は、容器200の外壁部202とセンサチップ21との間に配置されている。支持部41は、外壁部202とセンサチップ21に固定されている。 The support member 40 includes a support portion 41 and a cover portion 42. The support portion 41 is provided around the cover portion 42. The support portion 41 is disposed between the outer wall portion 202 of the container 200 and the sensor chip 21. The support portion 41 is fixed to the outer wall portion 202 and the sensor chip 21.

図2に示すように、支持部41には複数(本実施例では4個)の開口部43が設けられている。複数の開口部43は、センサチップ21のダイヤフラム部22を囲むように設けられている。複数の開口部43は、ダイヤフラム部22に設けられている複数のピエゾ抵抗部23に対応する位置に設けられている。各開口部43は、支持部41を上下方向に貫通している。各開口部43は、センサチップ21に設けられている各配線部28の外側の端部282に面する位置に開口している。 As shown in FIG. 2, the support portion 41 has a plurality of openings 43 (four in this embodiment). The plurality of openings 43 are provided so as to surround the diaphragm portion 22 of the sensor chip 21. The plurality of openings 43 are provided at positions corresponding to the plurality of piezoresistance portions 23 provided in the diaphragm portion 22. Each opening 43 penetrates the support portion 41 in the vertical direction. Each opening 43 opens at a position facing the outer end portion 282 of each wiring portion 28 provided in the sensor chip 21.

図1に示すように、カバー部42は、支持部41の内側に設けられている。カバー部42は、容器200の開口部203に面する位置に配置されている。カバー部42は、容器200の開口部203とセンサチップ21との間に配置されている。カバー部42は、センサチップ21に設けられているダイヤフラム部22を覆っている。カバー部42は、ダイヤフラム部22の上面(受圧面27と反対側の面)を覆っている。カバー部42は、ダイヤフラム部22の上面を覆うことにより空間44を画定している。カバー部42とセンサチップ21との間に空間44が設けられている。カバー部42の下端部は、センサチップ21の上面に例えば陽極接合により固定されている。空間44は、ダイヤフラム部22の上面(受圧面27と反対側の面)に面している。空間44は気密状態にされている。空間44は真空状態であってもよい。 As shown in FIG. 1, the cover part 42 is provided on the inside of the support part 41. The cover part 42 is disposed at a position facing the opening 203 of the container 200. The cover part 42 is disposed between the opening 203 of the container 200 and the sensor chip 21. The cover part 42 covers the diaphragm part 22 provided on the sensor chip 21. The cover part 42 covers the upper surface of the diaphragm part 22 (the surface opposite to the pressure receiving surface 27). The cover part 42 defines a space 44 by covering the upper surface of the diaphragm part 22. A space 44 is provided between the cover part 42 and the sensor chip 21. The lower end of the cover part 42 is fixed to the upper surface of the sensor chip 21 by, for example, anodic bonding. The space 44 faces the upper surface of the diaphragm part 22 (the surface opposite to the pressure receiving surface 27). The space 44 is in an airtight state. The space 44 may be in a vacuum state.

次に、配線70について説明する。図3及び図4に示すように、配線70は、第1配線膜71と、第2配線膜72と、第1配線膜71と第2配線膜72を接続するワイヤ73とを備えている。第1配線膜71、第2配線膜72及びワイヤ73は、金属から構成されている。第1配線膜71は、センサチップ21の支持部24の上面と、支持部材40の開口部43の内面と、カバー部42の上面とに設けられている。支持部24の上面に設けられている第1配線膜71は、配線部28の外側の端部282に接続されている。カバー部42の上面に設けられている第1配線膜71にはワイヤ73の一端部が接続されている。第2配線膜72は、容器200の外壁部202の上面に設けられている。第2配線膜72にはワイヤ73の他端部が接続されている。配線70を通じてピエゾ抵抗部23から信号を取り出すことができる。 Next, the wiring 70 will be described. As shown in FIG. 3 and FIG. 4, the wiring 70 includes a first wiring film 71, a second wiring film 72, and a wire 73 that connects the first wiring film 71 and the second wiring film 72. The first wiring film 71, the second wiring film 72, and the wire 73 are made of metal. The first wiring film 71 is provided on the upper surface of the support portion 24 of the sensor chip 21, the inner surface of the opening 43 of the support member 40, and the upper surface of the cover portion 42. The first wiring film 71 provided on the upper surface of the support portion 24 is connected to the outer end 282 of the wiring portion 28. One end of the wire 73 is connected to the first wiring film 71 provided on the upper surface of the cover portion 42. The second wiring film 72 is provided on the upper surface of the outer wall portion 202 of the container 200. The other end of the wire 73 is connected to the second wiring film 72. A signal can be taken out from the piezoresistance portion 23 through the wiring 70.

次に、センサ部20を覆うシール部60について説明する。図1に示すように、シール部60は、支持部材40のカバー部42を覆っている。シール部60は、容器200の開口部203を封止している。シール部60は、第1シール部61と、第1シール部61を覆う第2シール部62とを備えている。 Next, the sealing portion 60 that covers the sensor portion 20 will be described. As shown in FIG. 1, the sealing portion 60 covers the cover portion 42 of the support member 40. The sealing portion 60 seals the opening 203 of the container 200. The sealing portion 60 includes a first sealing portion 61 and a second sealing portion 62 that covers the first sealing portion 61.

第1シール部61は、支持部材40とセンサチップ21を覆っている。第1シール部61は、支持部材40に設けられている開口部43に充填されている。第1シール部61は、支持部材40のカバー部42の上面と、開口部43の内面とを覆っている。第1シール部61は、第1配線膜71を覆っている(図3参照)。第1シール部61は、例えばシリコーン、変性シリコーン、ウレタン等から構成されている。 The first seal portion 61 covers the support member 40 and the sensor chip 21. The first seal portion 61 is filled in the opening 43 provided in the support member 40. The first seal portion 61 covers the upper surface of the cover portion 42 of the support member 40 and the inner surface of the opening 43. The first seal portion 61 covers the first wiring film 71 (see FIG. 3). The first seal portion 61 is made of, for example, silicone, modified silicone, urethane, etc.

第2シール部62は、第1シール部61と、容器200の外壁部202の上面の一部を覆っている。第2シール部62は、第2配線膜72の一部を覆っている(図4参照)。第2シール部62は、第1シール部61よりも硬い材料から構成されている。第2シール部62は、例えばエポキシ、PVDC等から構成されている。 The second seal portion 62 covers the first seal portion 61 and a portion of the upper surface of the outer wall portion 202 of the container 200. The second seal portion 62 covers a portion of the second wiring film 72 (see FIG. 4). The second seal portion 62 is made of a material harder than the first seal portion 61. The second seal portion 62 is made of, for example, epoxy, PVDC, etc.

第1シール部61と第2シール部62は、容器200の開口部203に充填されており、開口部203の内面を覆っている。第1シール部61と第2シール部62の界面63は、開口部203の内面に接している。第1シール部61と第2シール部62の界面63は、容器200の外壁部202の内面204と外面206の間に位置している。 The first seal portion 61 and the second seal portion 62 are filled into the opening 203 of the container 200 and cover the inner surface of the opening 203. The interface 63 between the first seal portion 61 and the second seal portion 62 is in contact with the inner surface of the opening 203. The interface 63 between the first seal portion 61 and the second seal portion 62 is located between the inner surface 204 and the outer surface 206 of the outer wall portion 202 of the container 200.

以上、実施例に係るセンサ装置1について説明した。上記の説明から明らかなように、センサ装置1は、容器200の外壁部202の内面に固定されているセンサ部20と、センサ部20を覆うように容器200の開口部203を封止しているシール部60とを備えている。センサ部20は、容器200内の液体wの圧力を受圧する受圧面27を備えるダイヤフラム部22と、ダイヤフラム部22の受圧面27と反対側の面と向かい合う空間44を画定するカバー部42とを備えている。 The above describes the sensor device 1 according to the embodiment. As is clear from the above description, the sensor device 1 includes a sensor unit 20 fixed to the inner surface of the outer wall portion 202 of the container 200, and a seal portion 60 that seals the opening 203 of the container 200 so as to cover the sensor unit 20. The sensor unit 20 includes a diaphragm portion 22 that includes a pressure-receiving surface 27 that receives the pressure of the liquid w in the container 200, and a cover portion 42 that defines a space 44 facing the surface of the diaphragm portion 22 opposite the pressure-receiving surface 27.

この構成によれば、液体wの圧力が受圧面27に作用するときにセンサ部20が容器200の外壁部202の内面に押し付けられる。これにより、センサ部20が容器200に強固に固定される。また、容器200の開口部203を通じて水蒸気やガスが通過することをシール部60により抑制することができる。これにより、液体wの圧力を検出するときに水蒸気やガスの影響を抑制することができる。更に、ダイヤフラム部22の受圧面27と反対側においてカバー部42により空間44が画定されるので、液体wの圧力が受圧面27に作用するときに、受圧面27と反対側の面に余分な力が作用しない。以上より、センサ装置1によれば、容器200内の液体wの圧力を精度良く検出することができる。 According to this configuration, when the pressure of the liquid w acts on the pressure receiving surface 27, the sensor unit 20 is pressed against the inner surface of the outer wall portion 202 of the container 200. This allows the sensor unit 20 to be firmly fixed to the container 200. In addition, the seal portion 60 can prevent water vapor and gas from passing through the opening 203 of the container 200. This allows the influence of water vapor and gas to be suppressed when detecting the pressure of the liquid w. Furthermore, since the cover portion 42 defines the space 44 on the side opposite the pressure receiving surface 27 of the diaphragm portion 22, when the pressure of the liquid w acts on the pressure receiving surface 27, no extra force is applied to the surface opposite the pressure receiving surface 27. As described above, the sensor device 1 allows the pressure of the liquid w in the container 200 to be detected with high accuracy.

シール部60は、センサ部20を覆う第1シール部61と、第1シール部61を覆う第2シール部62とを備えている。第2シール部62は、第1シール部61よりも硬い材料から構成されている。この構成によれば、第1シール部61により主にセンサチップ21の固定と液体wのシールを行うことができる。第2シール部62により主にガスが透過することを抑制することができる。また、外部の力がシール部60を介してセンサ部20に作用するとしても、比較的軟らかい第1シール部61により、センサ部20に作用する力を緩和することができる。 The seal unit 60 includes a first seal unit 61 that covers the sensor unit 20, and a second seal unit 62 that covers the first seal unit 61. The second seal unit 62 is made of a material harder than the first seal unit 61. With this configuration, the first seal unit 61 can mainly fix the sensor chip 21 and seal the liquid w. The second seal unit 62 can mainly suppress gas permeation. In addition, even if an external force acts on the sensor unit 20 through the seal unit 60, the relatively soft first seal unit 61 can mitigate the force acting on the sensor unit 20.

第1シール部61と第2シール部62の界面63は、容器200の開口部203の内面に接している。第1シール部61と第2シール部62の界面63が仮に外壁部202の内面204よりも内側に位置していると、外部の力が比較的硬い第2シール部62を介してセンサ部20に作用することが考えられる。そうすると、外部の力が緩和されずにセンサ部20に作用することになる。上記の構成によれば、第1シール部61と第2シール部62の界面63が容器200の開口部203の内面に接することにより、外壁部202の内面204よりも内側に第2シール部62が配置されず、第1シール部61のみが配置される。これにより、センサ部20に作用する力を第1シール部61により緩和することができる。 The interface 63 between the first seal portion 61 and the second seal portion 62 is in contact with the inner surface of the opening 203 of the container 200. If the interface 63 between the first seal portion 61 and the second seal portion 62 is located inside the inner surface 204 of the outer wall portion 202, it is considered that an external force acts on the sensor portion 20 through the relatively hard second seal portion 62. In that case, the external force acts on the sensor portion 20 without being alleviated. According to the above configuration, the interface 63 between the first seal portion 61 and the second seal portion 62 is in contact with the inner surface of the opening 203 of the container 200, so that the second seal portion 62 is not positioned inside the inner surface 204 of the outer wall portion 202, and only the first seal portion 61 is positioned. As a result, the force acting on the sensor portion 20 can be alleviated by the first seal portion 61.

以上、一実施例について説明したが、具体的な態様は上記実施例に限定されるものではない。以下の説明において、上記の説明における構成と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。 Although one embodiment has been described above, the specific aspect is not limited to the above embodiment. In the following description, the same components as those described above will be denoted by the same reference numerals and the description will be omitted.

(1)上記の実施例では、センサ部20が容器200内に配置されていたが、この構成に限定されるものではない。他の実施例では、図5に示すように、センサ部20が管250内に配置されていてもよい。管250の外壁部252の内面にセンサ部20が固定されていてもよい。センサ部20は、管250の外壁部252に設けられている開口部253と向か合う位置に配置されている。 (1) In the above embodiment, the sensor unit 20 is disposed inside the container 200, but this configuration is not limited to this. In other embodiments, as shown in FIG. 5, the sensor unit 20 may be disposed inside the tube 250. The sensor unit 20 may be fixed to the inner surface of the outer wall portion 252 of the tube 250. The sensor unit 20 is disposed in a position facing the opening 253 provided in the outer wall portion 252 of the tube 250.

(2)上記の実施例では、シール部60が第1シール部61と第2シール部62を備えていたが、この構成に限定されるものではない。他の実施例では、図6に示すように、シール部60が第2シール部62を備えずに、第1シール部61のみを備えている構成であってもよい。更に他の実施例では、シール部60が第1シール部61を備えずに、第2シール部62のみを備えている構成であってもよい(図示省略)。 (2) In the above embodiment, the sealing portion 60 includes the first sealing portion 61 and the second sealing portion 62, but is not limited to this configuration. In another embodiment, as shown in FIG. 6, the sealing portion 60 may include only the first sealing portion 61 without including the second sealing portion 62. In yet another embodiment, the sealing portion 60 may include only the second sealing portion 62 without including the first sealing portion 61 (not shown).

(3)他の実施例では、図7に示すように、支持部24に複数の溝部26が設けられていてもよい。溝部26の数は特に限定されるものではない。また、溝部26が絶縁膜25を貫通して絶縁膜25の下側まで延びていてもよい。 (3) In another embodiment, as shown in FIG. 7, a plurality of grooves 26 may be provided in the support portion 24. The number of grooves 26 is not particularly limited. In addition, the grooves 26 may extend through the insulating film 25 to the underside of the insulating film 25.

(4)上記の実施例では、絶縁膜25がダイヤフラム部22の受圧面27を覆っている構成であったが、この構成に限定されるものではない。他の実施例では、図8に示すように、ダイヤフラム部22の内部に絶縁膜25が形成されていてもよい。ダイヤフラム部22の受圧面27よりも上側に絶縁膜25が配置されていてもよい。この構成では、絶縁膜25よりも下側に受圧面27が位置している。受圧面27が容器200の内部の液体wに接触している。また、上記の実施例では、支持部24に溝部26が形成されていたが、この構成に限定されるものではない。他の実施例では、図8に示すように、ダイヤフラム部22に溝部26が形成されていてもよい。図8に示す構成によっても、複数のピエゾ抵抗部23を周囲から絶縁すると共にダイヤフラム部22における応力を精度良く検出することができる。 (4) In the above embodiment, the insulating film 25 covers the pressure-receiving surface 27 of the diaphragm portion 22, but this is not limited to this configuration. In another embodiment, as shown in FIG. 8, the insulating film 25 may be formed inside the diaphragm portion 22. The insulating film 25 may be disposed above the pressure-receiving surface 27 of the diaphragm portion 22. In this configuration, the pressure-receiving surface 27 is located below the insulating film 25. The pressure-receiving surface 27 is in contact with the liquid w inside the container 200. In the above embodiment, the groove portion 26 is formed in the support portion 24, but this is not limited to this configuration. In another embodiment, as shown in FIG. 8, the groove portion 26 may be formed in the diaphragm portion 22. With the configuration shown in FIG. 8, the multiple piezoresistance portions 23 can be insulated from the surroundings and the stress in the diaphragm portion 22 can be detected with high accuracy.

(5)上記の実施例では、ダイヤフラム部22に4個のピエゾ抵抗部23が配置されている構成であったが、この構成に限定されるものではない。他の実施例では、ダイヤフラム部22に例えば2個のピエゾ抵抗部23が配置されている構成であってもよい。 (5) In the above embodiment, four piezoresistance parts 23 are arranged on the diaphragm part 22, but this is not limited to the configuration. In other embodiments, for example, two piezoresistance parts 23 may be arranged on the diaphragm part 22.

(6)上記の実施例では、流体の一例として液体wを用いていたが、この構成に限定されるものではなく、他の実施例では流体が気体であってもよい。 (6) In the above embodiment, liquid w is used as an example of a fluid, but this is not limited to the configuration, and in other embodiments, the fluid may be a gas.

(7)上記の実施例では、支持部材40が接合材料50によって容器200に固定されていたが、この構成に限定されるものではない。他の実施例では、接合材料50に代えて、はんだや低融点ガラスが用いられてもよい。 (7) In the above embodiment, the support member 40 is fixed to the container 200 by the bonding material 50, but this is not limited to the configuration. In other embodiments, solder or low-melting-point glass may be used instead of the bonding material 50.

(8)他の実施例では、図9に示すように、シール部60の第1シール部61と第2シール部62の界面63が容器200の開口部203よりも容器200内側に位置していてもよい。即ち、第1シール部61と第2シール部62の界面63が、容器200の外壁部202の内面204よりも内側に位置していてもよい。第1シール部61は、カバー部42及び第1配線膜71(図3参照)を覆っている。第1シール部61と第2シール部62の界面63は、カバー部42の上面に設けられている第1配線膜71よりも上側に位置している。 (8) In another embodiment, as shown in FIG. 9, the interface 63 between the first seal portion 61 and the second seal portion 62 of the seal portion 60 may be located inside the container 200 relative to the opening 203 of the container 200. That is, the interface 63 between the first seal portion 61 and the second seal portion 62 may be located inside the inner surface 204 of the outer wall portion 202 of the container 200. The first seal portion 61 covers the cover portion 42 and the first wiring film 71 (see FIG. 3). The interface 63 between the first seal portion 61 and the second seal portion 62 is located above the first wiring film 71 provided on the upper surface of the cover portion 42.

この構成によれば、第2シール部62が容器200の外壁部202の内面204よりも内側に位置することによりガスの透過を更に抑制することができる。また、第2シール部62が容器200の外壁部202の内面204よりも内側に位置したとしてもセンサ部20が比較的軟らかい第1シール部61により覆われているので、外部の力が比較的硬い第2シール部62を介してセンサ部20に作用することを抑制することができる。 With this configuration, the second seal portion 62 is positioned inside the inner surface 204 of the outer wall portion 202 of the container 200, thereby further suppressing gas permeation. Even if the second seal portion 62 is positioned inside the inner surface 204 of the outer wall portion 202 of the container 200, the sensor portion 20 is covered by the relatively soft first seal portion 61, so that it is possible to suppress external forces from acting on the sensor portion 20 via the relatively hard second seal portion 62.

なお、センサ部20が管250内に配置されている場合も同様である。即ち、第1シール部61と第2シール部62の界面63が管250の開口部253よりも管250内側に位置していてもよい。 The same applies when the sensor unit 20 is disposed inside the pipe 250. That is, the interface 63 between the first seal unit 61 and the second seal unit 62 may be located inside the pipe 250 relative to the opening 253 of the pipe 250.

(9)他の実施例では、図10に示すように、シール部60の第1シール部61と第2シール部62の界面63が容器200の開口部203よりも容器200外側に位置していてもよい。即ち、第1シール部61と第2シール部62の界面63が、容器200の外壁部202の外面206よりも外側に位置していてもよい。第1シール部61は第2シール部62により覆われている。第1シール部61と第2シール部62の界面63は、第2シール部62の外面よりも内側に位置している。 (9) In another embodiment, as shown in FIG. 10, the interface 63 between the first seal portion 61 and the second seal portion 62 of the seal portion 60 may be located outside the container 200 relative to the opening 203 of the container 200. That is, the interface 63 between the first seal portion 61 and the second seal portion 62 may be located outside the outer surface 206 of the outer wall portion 202 of the container 200. The first seal portion 61 is covered by the second seal portion 62. The interface 63 between the first seal portion 61 and the second seal portion 62 is located inside the outer surface of the second seal portion 62.

この構成によれば、第1シール部61が容器200の外壁部202の外面206よりも外側に位置することにより、外部の力が第1シール部61により更に緩和される。 With this configuration, the first seal portion 61 is positioned outside the outer surface 206 of the outer wall portion 202 of the container 200, so that external forces are further mitigated by the first seal portion 61.

なお、センサ部20が管250内に配置されている場合も同様である。即ち、第1シール部61と第2シール部62の界面63が管250の開口部253よりも管250外側に位置していてもよい。 The same applies when the sensor unit 20 is disposed inside the pipe 250. That is, the interface 63 between the first seal unit 61 and the second seal unit 62 may be located outside the pipe 250 relative to the opening 253 of the pipe 250.

(10)シール部60の第2シール部62の構成は上記の構成に限定されない。他の実施例では、図11に示すように、シール部60の第2シール部62が、カバー部65と、カバー部65を支持する支持部66とを備えていてもよい。第2シール部62のカバー部65は第1シール部61を覆っている。カバー部65は、容器200の外壁部202に設けられている開口部203と挿入口部207を覆っている。挿入口部207は、開口部203の周囲に設けられている。挿入口部207は、平面視において例えば円形状に構成されている(図示省略)。挿入口部207は、容器200の内外を連通させるように開口している。挿入口部207は外壁部202を貫通している。 (10) The configuration of the second seal portion 62 of the seal portion 60 is not limited to the above configuration. In another embodiment, as shown in FIG. 11, the second seal portion 62 of the seal portion 60 may include a cover portion 65 and a support portion 66 that supports the cover portion 65. The cover portion 65 of the second seal portion 62 covers the first seal portion 61. The cover portion 65 covers the opening portion 203 and the insertion port portion 207 provided in the outer wall portion 202 of the container 200. The insertion port portion 207 is provided around the opening portion 203. The insertion port portion 207 is configured to be, for example, circular in a plan view (not shown). The insertion port portion 207 is open so as to communicate the inside and outside of the container 200. The insertion port portion 207 penetrates the outer wall portion 202.

第2シール部62の支持部66は、カバー部65の下面(内面)から容器200内に向けて延びている。支持部66は挿入口部207に挿入されている。支持部66は、容器200内に配置されているセンサ部20の周囲に配置されている。支持部66は、センサ部20を囲むように一周している。支持部66は、センサ部20と容器200の外壁部202との間に配置されている。支持部66と外壁部202との間にはシール部材69が配置されている。シール部材69は、容器200内の液体wが外部に漏れないように支持部66と外壁部202との間を封止している。 The support portion 66 of the second seal portion 62 extends from the lower surface (inner surface) of the cover portion 65 toward the inside of the container 200. The support portion 66 is inserted into the insertion opening portion 207. The support portion 66 is disposed around the sensor portion 20 disposed in the container 200. The support portion 66 goes all the way around the sensor portion 20. The support portion 66 is disposed between the sensor portion 20 and the outer wall portion 202 of the container 200. A seal member 69 is disposed between the support portion 66 and the outer wall portion 202. The seal member 69 seals the gap between the support portion 66 and the outer wall portion 202 so that the liquid w in the container 200 does not leak to the outside.

(11)他の実施例では、図12に示すように、センサ部20の支持部材40がカバー部42を備えていなくてもよい。 (11) In another embodiment, as shown in FIG. 12, the support member 40 of the sensor unit 20 does not have to include a cover unit 42.

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し得るものであり、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。 The technical elements described in this specification or drawings have technical utility either alone or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims at the time of filing. In addition, the technologies illustrated in this specification or drawings can achieve multiple objectives simultaneously, and achieving one of those objectives is itself technically useful.

1:センサ装置、20:センサ部、21:センサチップ、22:ダイヤフラム部、23:ピエゾ抵抗部、24:支持部、25:絶縁膜、26:溝部、27:受圧面、28:配線部、40:支持部材、41:支持部、42:カバー部、43:開口部、44:空間、60:シール部、61:第1シール部、62:第2シール部、63:界面、70:配線、71:第1配線膜、72:第2配線膜、73:ワイヤ、200:容器、201:空間、202:外壁部、203:開口部、204:内面、206:外面、250:管
1: sensor device, 20: sensor portion, 21: sensor chip, 22: diaphragm portion, 23: piezoresistance portion, 24: support portion, 25: insulating film, 26: groove portion, 27: pressure receiving surface, 28: wiring portion, 40: support member, 41: support portion, 42: cover portion, 43: opening, 44: space, 60: seal portion, 61: first seal portion, 62: second seal portion, 63: interface, 70: wiring, 71: first wiring film, 72: second wiring film, 73: wire, 200: container, 201: space, 202: outer wall portion, 203: opening, 204: inner surface, 206: outer surface, 250: tube

Claims (5)

容器内又は管内の流体の圧力を検出するセンサ装置であって、
前記容器又は前記管は、流体を収容する空間を画定する外壁部と、前記外壁部の一部に設けられている開口部と、を備えており、
前記センサ装置は、前記容器内又は前記管内において前記開口部と向かい合う位置に配置されており前記外壁部の内面に固定されているセンサ部と、前記センサ部を覆うように前記開口部を封止しているシール部と、を備えており、
前記センサ部は、前記容器内又は前記管内の流体の圧力を受圧する受圧面を備えるダイヤフラム部を備えており、
前記シール部は、前記センサ部を覆う第1シール部と、前記第1シール部を覆う第2シール部であって前記第1シール部よりも硬い材料から構成されている前記第2シール部とを備えている、センサ装置。
A sensor device for detecting a pressure of a fluid in a container or a pipe,
The container or the pipe includes an outer wall portion defining a space for containing a fluid, and an opening portion provided in a part of the outer wall portion,
The sensor device includes a sensor unit disposed in the container or the pipe at a position facing the opening and fixed to an inner surface of the outer wall portion, and a seal unit that seals the opening so as to cover the sensor unit,
the sensor unit includes a diaphragm unit having a pressure-receiving surface that receives the pressure of the fluid in the container or the pipe ,
A sensor device, wherein the sealing portion comprises a first sealing portion that covers the sensor portion, and a second sealing portion that covers the first sealing portion, the second sealing portion being made of a material harder than the first sealing portion.
前記センサ部は、前記ダイヤフラム部の前記受圧面と反対側の面と向かい合う空間を画定するカバー部を更に備えている、請求項1に記載のセンサ装置。 The sensor device according to claim 1, wherein the sensor unit further includes a cover portion that defines a space facing the surface of the diaphragm portion opposite the pressure-receiving surface. 前記第1シール部と前記第2シール部の界面が前記開口部の内面に接している、請求項1又は2に記載のセンサ装置。 The sensor device according to claim 1 , wherein an interface between the first seal portion and the second seal portion is in contact with an inner surface of the opening portion. 前記第1シール部と前記第2シール部の界面が前記開口部よりも前記容器内側又は前記管内側に位置している、請求項1又は2に記載のセンサ装置。 The sensor device according to claim 1 , wherein an interface between the first seal portion and the second seal portion is located on an inner side of the container or on an inner side of the pipe relative to the opening. 前記第1シール部と前記第2シール部の界面が前記開口部よりも前記容器外側又は前記管外側に位置している、請求項1又は2に記載のセンサ装置。
The sensor device according to claim 1 , wherein an interface between the first seal portion and the second seal portion is located on an outer side of the container or the tube than the opening portion.
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US20190041288A1 (en) 2017-08-02 2019-02-07 Kulite Semiconductor Products, Inc. High temperature protected wire bonded sensors

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