[發明專利]應變檢測器及其制造方法

有效

• 申請號: 201710426241.6
• 申請日: 2017-06-08
• 公開（公告）號: CN107490337B
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發明（設計）人: 小玉博志;武田英嗣;吉澤貴光
• 申請（專利權）人: 長野計器株式會社
• 主分類號: G01B7/16
• 分類號: G01B7/16
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 臧霽晨;鄭冀之

本發明涉及應變檢測器及其制造方法。具備應變發生部（10B）、形成在應變發生部（10B）的絕緣膜（12）、形成在絕緣膜（12）之上并且將由應變發生部（10B）發生的應變作為電氣信號檢測出的應變計（13）、連接到應變計（13）的電極布線（14）、從電極布線（14）延伸設置的電極焊盤（15）、連接到電極焊盤（15）的布線電線（16）、以及不覆蓋電極焊盤（15）和布線電線（16）而覆蓋應變計（13）之上的絕緣性樹脂層（17）。

技術領域

本發明涉及應變(strain)檢測器及其制造方法。

背景技術

存在具備應變發生部、將在應變發生部發生的應變作為電氣信號檢測出的應變計、以及經由電極布線連接到應變計的電極焊盤的應變檢測器。

作為應變檢測器的以往例，存在將應變計阻抗擴散形成在硅晶片的隔膜部的感壓隔膜芯片裝載于兼用為底座（stem）的印刷基板并通過電線連接芯片的表面電極和印刷基板之間的半導體壓力傳感器（文獻1；日本特許第3099584號公報）。

在文獻1的以往例中，為了從由濕氣等造成的腐蝕保護感壓隔膜芯片，在芯片表面涂布有硅膠。

在以往例的半導體壓力傳感器中，當硅膠的厚度在感壓隔膜芯片的中央部變厚并在周邊部變薄時，伴隨溫度變化而產生的應力變得不均勻，該情況對壓力檢測的靈敏度造成壞影響。

因此，以向收納于殼體中的感壓隔膜芯片和電線填充硅膠之后從殼體吸出硅膠而在感壓隔膜芯片和電線的表面全體以變得均勻的方式涂布硅膠。

在文獻1的以往例中，為了向收納有感壓隔膜芯片和電線的殼體填充硅膠，不僅必須大量地使用硅膠，而且需要用于填充硅膠的設備，裝置變得大規模。而且，在通過電線連接芯片的表面電極和印刷基板之間以后，為了填充硅膠，有時在填充硅膠時電線變為障礙，傳感器的制造作業變得繁雜。

發明內容

本發明的目的在于提供能夠良好地保持應變檢測精度并且同時能夠使制造作業簡略化的應變檢測器及其制造方法。

本發明的應變檢測器具備：應變發生部，根據外部應力而發生應變；絕緣膜，形成在所述應變發生部的至少一部分；應變計，形成在所述絕緣膜之上，并且將由所述應變發生部所發生的應變作為電氣信號檢測出；電極布線，連接到所述應變計；電極焊盤，從所述電極布線延伸設置，并且將所述電氣信號取出到外部；以及布線電線，連接到所述電極焊盤，所述應變檢測器的特征在于，具有不覆蓋所述電極焊盤和所述布線電線而至少覆蓋所述應變計之上的絕緣性樹脂層。

當在應變計的周圍附著離子性的污垢等時，表面電荷發生變化，對應變檢測造成壞影響。因此，在本發明中，通過絕緣性樹脂層覆蓋應變計之上，由此，涉及到應變計的表面電荷的影響變少，能夠良好地保持應變檢測精度。

而且，絕緣性樹脂層不會覆蓋電極焊盤和布線電線，這些電極焊盤和布線電線露出。在形成絕緣性樹脂層時，電極焊盤和布線電線不連接，因此，布線電線不會成為障礙，使應變檢測器的制造作業簡略化。

再有，在本發明中，通過絕緣性樹脂層覆蓋應變計之上不僅包括在應變計之上直接設置絕緣性樹脂層的情況，而且還包括在應變計之上設置中間層并在該中間層之上設置絕緣性樹脂層的情況。

在本發明的應變檢測器中，所述絕緣性樹脂層的厚度為2μm以上500μm以下的結構是優選的。

在該結構中，使絕緣性樹脂層的厚度為適當的范圍，因此，能夠使表面電荷的影響變少，并且同時能夠使應變檢測精度為良好。也就是說，當絕緣性樹脂層的厚度不足2μm時，層的厚度太薄，不能使表面電荷的影響變少。當絕緣性樹脂層的厚度超過500μm時，層的厚度太厚，阻礙應變計的變位，應變檢測精度不佳。

在本發明的應變檢測器中，所述絕緣性樹脂層由硅樹脂形成并且肖氏A硬度為10以上100以下的結構是優選的。