空氣流量測定裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種測量精度高的空氣流量測定裝置。該空氣流量測定裝置包括：副通路，其取入吸氣管內(nèi)流過的流體流量的一部分；傳感元件，其配置在副通路，測量流體流量；電路部，其將傳感元件檢測出的流體流量轉(zhuǎn)換為電信號；連接器部，其具有與電路部電連接并將信號輸出到外部的連接器；和殼體，其支承傳感元件和電路部，傳感元件配置在吸氣管內(nèi)，傳感元件具有形成于半導(dǎo)體襯底的空洞部、和以覆蓋空洞部的方式形成的由薄膜部構(gòu)成的隔膜，傳感元件安裝于引線框，傳感元件和引線框的表面以傳感元件的隔膜部和引線框的一部分露出的方式用樹脂模塑封裝，在上述引線框，形成有至少一個(gè)以上的將空洞部與模塑封裝的外部連結(jié)的孔。
【專利說明】空氣流量測定裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及測量流體的流量的流量測定裝置，特別涉及適用于汽車的內(nèi)燃機(jī)的吸入空氣流量的空氣流量測定裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]迄今為止，作為設(shè)置于汽車等的內(nèi)燃機(jī)的吸入空氣通路的用于測定吸入空氣量的空氣流量傳感器，發(fā)熱式的空氣流量傳感器能夠檢測質(zhì)量空氣量，所以成為了主流。
[0003]通過半導(dǎo)體微細(xì)加工(micro machining)技術(shù)使傳感元件部分地形成為薄膜狀，由此能夠使空氣流量傳感器具有高速響應(yīng)性。以下，將該薄膜部稱為隔膜(diaphragm)。在隔膜上圖案形成(patterning)有發(fā)熱電阻體、和與發(fā)熱電阻體接近的兩個(gè)以上的感溫電阻體。發(fā)熱電阻體被固定地控制為與周圍溫度相比在某個(gè)規(guī)定溫度以上發(fā)熱，感溫電阻體檢測其溫度分布。因?yàn)闇囟确植几鶕?jù)傳感元件上通過的空氣量的大小而變化，所以能夠通過相對于空氣的流動(dòng)方向配置在上游和下游的感溫電阻體檢測該溫度分布變化量來測定空氣量。
[0004]在上述使用傳感元件的發(fā)熱式空氣流量計(jì)中，作為一種方法可以考慮通過傳遞模塑(transfer mold)等用樹脂對傳感元件和搭載傳感元件的引線框的周圍進(jìn)行封裝的方法。
[0005]這是因?yàn)榕c在陶瓷等襯底上安裝傳感元件和電路的發(fā)熱式空氣流量計(jì)相比能夠減少結(jié)構(gòu)部件個(gè)數(shù)和連接部位。
[0006]此處列舉采用上述傳感元件和對傳感元件進(jìn)行了封裝的結(jié)構(gòu)的熱式流量計(jì)的技術(shù)問題。
[0007]首先，隔膜上配置的發(fā)熱電阻體和感溫電阻體在被施加應(yīng)力時(shí)，電阻值因壓電效應(yīng)而變化，因此成為檢測空氣量的誤差主要原因。在隔膜部的正面和背面產(chǎn)生壓力差時(shí)，隔膜部變形，對發(fā)熱電阻體和感溫電阻體施加應(yīng)力。因此，抑制隔膜部的正面與背面的壓力差成為課題。
[0008]作為降低隔膜正面與背面的壓力差的方法，在專利文獻(xiàn)I中，記載了在隔膜正面或搭載傳感元件的襯底背面設(shè)置有開口部，使隔膜背面的空洞部與隔膜正面的大氣壓連通的技術(shù)。
[0009]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0010]專利文獻(xiàn)
[0011]專利文獻(xiàn)1:日本特開2008-20193號公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]發(fā)明想要解決的技術(shù)問題
[0013]但是，在專利文獻(xiàn)I中記載的方法中，隔膜正面或支承隔膜的襯底的背面?zhèn)鹊拈_口部暴露在吸氣管內(nèi)，所以不能完全避開從此處進(jìn)入的污損物和液滴。[0014]在將傳感元件搭載在引線框上，通過傳遞模塑技術(shù)進(jìn)行封裝的情況下，隔膜背面的空洞部與外部大氣完全隔斷。因此，當(dāng)芯片封裝(chip package)的周圍溫度變化時(shí)，隔膜背面的空洞部內(nèi)的空氣的體積發(fā)生變化，因施加于隔膜正面的大氣壓與隔膜背面的氣壓差，隔膜發(fā)生變形。隔膜上的發(fā)熱電阻體和感溫電阻體因該變形而受到壓電效應(yīng)，電阻值發(fā)生變化，結(jié)果導(dǎo)致檢測空氣量產(chǎn)生誤差。
[0015]因此，需要使隔膜部背面的空間與大氣連通，消除溫度的影響引起的隔膜正面與背面的氣壓差。
[0016]此外，為了檢測流量而在隔膜上配置有發(fā)熱電阻體，但如上所述，吸氣管內(nèi)的水滴和污損物向隔膜部飛來。為了消除上述氣壓差，需要使隔膜部背面的空間在熱式空氣流量計(jì)的某處開口，但在暴露于吸氣管內(nèi)的位置開口時(shí)，到達(dá)開口部的污損物和水滴有可能將開口部堵塞。
[0017]另外，存在傳感元件的搭載位置偏移的技術(shù)問題。如上所述，加熱器生成的溫度分布的原理是檢測通過其表面的空氣的流速。因?yàn)榘惭b傳感元件的副通路內(nèi)的流速分布不均勻，所以當(dāng)傳感元件的安裝位置偏移時(shí)，傳感元件檢測的流速也發(fā)生變化，不能準(zhǔn)確地測量空氣量。因此高精度地將傳感元件搭載在封裝內(nèi)成為課題。
[0018]本發(fā)明的目的在于提供一種測量精度高的空氣流量測定裝置。
[0019]用于解決問題的技術(shù)方案
[0020]為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明的空氣流量測定裝置包括:副通路，其取入吸氣管內(nèi)流過的流體流量的一部分；傳感元件，其配置在上述副通路，測量上述流體流量；電路部，其將上述傳感元件檢測出的流體流量轉(zhuǎn)換為電信號；連接器部，其具有與上述電路部電連接并將信號輸出到外部的連接器；和殼體，其支承上述傳感元件和上述電路部，上述傳感元件配置在上述吸氣管內(nèi)，上述傳感元件具有形成于半導(dǎo)體襯底的空洞部、和以覆蓋上述空洞部的方式形成的由薄膜部構(gòu)成的隔膜，
[0021]上述傳感元件安裝于引線框，上述傳感元件和上述引線框的表面以上述傳感元件的隔膜部和上述引線框的一部分露出的方式用樹脂模塑封裝，在上述引線框，形成有至少一個(gè)以上的將上述空洞部與上述模塑封裝的外部連結(jié)的孔。
[0022]發(fā)明效果
[0023]根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種測量精度高的空氣流量測定裝置。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1是熱式空氣流量計(jì)搭載到吸氣管的搭載狀態(tài)。
[0025]圖2是熱式空氣流量計(jì)的構(gòu)造和部件結(jié)構(gòu)。
[0026]圖3是傳感元件的檢測部。
[0027]圖4是實(shí)施例1的芯片封裝的平面圖和截面圖。
[0028]圖5是實(shí)施例1的部件形狀的引線框部裝的蓋框(cover frame)、粘接齊U、引線框的平面圖和截面圖(I)。
[0029]圖6是實(shí)施例1的工序，表不搭載有蓋框的狀態(tài)的平面圖和截面圖。
[0030]圖7是實(shí)施例1的工序，表示在引線框部裝上搭載有傳感元件的狀態(tài)的平面圖和截面圖。[0031]圖8是實(shí)施例1的工序，表不傳遞模塑后的平面圖和截面圖。
[0032]圖9是表示實(shí)施例2的圖。表示實(shí)施例1的替代方案的部件形狀的引線框部裝的蓋框、粘接劑、引線框的平面圖和截面圖(I)。
[0033]圖10是表示實(shí)施例3的圖。表示實(shí)施例1的替代方案的部件形狀的引線框部裝的蓋框、粘接劑、引線框的平面圖和截面圖(2)。
[0034]圖11是表示實(shí)施例4的圖。表示包括連通孔的外引線(out lead)的截?cái)嗖课弧?br> [0035]圖12是包括連通孔的外引線截?cái)嗖康那锌诜糯髨D。
[0036]圖13是搭載有多個(gè)芯片時(shí)的替代方案和提高截?cái)嗖康倪B接可靠性的替代方案。
[0037]圖14是實(shí)施例8的引線框部裝的部件形狀蓋框、粘接劑、引線框的平面圖和截面圖。
[0038]圖15是實(shí)施例8的工序，表示搭載有蓋框的狀態(tài)的平面圖和截面圖。
[0039]圖16是實(shí)施例8的工序，表示在引線框部裝上搭載有傳感元件的狀態(tài)的平面圖和截面圖。
[0040]圖17是表示實(shí)施例9的圖。表示實(shí)施例1的替代方案的部件形狀的引線框部裝的蓋框、粘接劑、引線框的平面圖和截面圖(I)。
[0041]圖18是表示實(shí)施例10的圖。表示實(shí)施例1的替代方案的部件形狀的引線框部裝的蓋框、粘接劑、引線框的平面圖和截面圖(2)。
[0042]圖19是實(shí)施例11的使引線框折彎并用沖壓法形成連通槽的替代方案。
[0043]圖20是實(shí)施例11的使引線框折彎并用沖壓法形成連通槽的替代方案。
[0044]圖21是實(shí)施例11的使引線框折彎并用蝕刻法形成連通槽的替代方案。
[0045]圖22是實(shí)施例11的使引線框折彎并用蝕刻法形成連通槽的替代方案。
[0046]圖23是實(shí)施例12的引線框部裝的部件形狀蓋框、粘接劑、引線框的平面圖和截面圖。
[0047]圖24是實(shí)施例12的工序，表示搭載有蓋框的狀態(tài)的平面圖和截面圖。
[0048]圖25是實(shí)施例12的工序，表示在引線框部裝上搭載有傳感元件的狀態(tài)的平面圖和截面圖。
[0049]圖26是實(shí)施例12的工序，表示傳遞模塑后的平面圖和表示將傳遞模塑時(shí)的引線框用模具按壓的狀態(tài)的截面圖。
[0050]圖27是實(shí)施例13的在引線框上通過追加工形成連通孔的方法。
[0051]圖28是實(shí)施例14的用管狀的部件形成連通孔的方法。
[0052]圖29是實(shí)施例15的貫通孔周邊的芯片接合(die bond)材料接受部。
【具體實(shí)施方式】
[0053]以下，按照附圖，對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0054][實(shí)施例1]
[0055]以下，對作為本發(fā)明的一實(shí)施例的實(shí)施例1進(jìn)行說明。
[0056]如圖1所示，熱式流量計(jì)100中，凸緣部99通過螺紋緊固(彳、止A )等機(jī)械的緊固方法安裝在吸氣管140。熱式流量計(jì)100大體由副通路101、電路室102、連接器部103構(gòu)成，經(jīng)由連接器部103內(nèi)的連接器引線111與控制發(fā)動(dòng)機(jī)的E⑶電連接。吸氣管140內(nèi)部流過的吸入空氣Iio從熱式流量計(jì)100的上游側(cè)開口部105進(jìn)入副通路內(nèi)，流向下游側(cè)開口部106。在副通路101內(nèi)配置有傳感元件701，其檢測通過吸氣管140內(nèi)的吸入空氣110中分流到副通路101內(nèi)而被取入的風(fēng)的流動(dòng)。
[0057]以下，用作為圖1的A-A截面圖的圖2，說明熱式流量計(jì)100的部件結(jié)構(gòu)和構(gòu)造。
[0058]熱式流量計(jì)100的電路室102和副通路101被殼部件201和蓋部件202、內(nèi)含傳感元件701及其驅(qū)動(dòng)電路的芯片封裝203包圍而構(gòu)成。這些部件相互通過熱固化性的粘接劑104將周圍粘接。由此，電路室102內(nèi)完全保持氣密，即使吸入空氣通過副通路101內(nèi)，吸入空氣110也不會進(jìn)入電路室102內(nèi)。但是，當(dāng)電路室完全氣密時(shí)，在將熱固化性的粘接劑104加熱固化的過程中電路室內(nèi)的空氣膨脹，殼部件201與蓋部件202不能正確接合。
[0059]因此，需要泄放電路室102內(nèi)的膨脹的空氣，在連接器103的內(nèi)部設(shè)置與電路室102相連的換氣孔108，電路室102內(nèi)部的空氣與吸氣管外的大氣109連通。
[0060]芯片封裝203的外引線305與連接器部103內(nèi)部的連接器引線111通過鋁線112等電連接。此處如圖2 (b)所示，芯片封裝的外引線305也可以兼作連接器弓丨線111，在這種情況下也可以不使用鋁線112和電路室102。
[0061]圖3(a)表示流量檢測部的最低限度的電路結(jié)構(gòu)，圖3(b)表示流量檢測部的結(jié)構(gòu)，圖3(c)表示圖3(b)的A-A截面圖。用這些圖說明在檢測部隔膜702上被實(shí)施圖案形成的流量檢測部的代表例和工作原理。
[0062]通過圖案形成在隔膜702上形成有流量檢測部4。流量檢測部4包括加熱器電阻(發(fā)熱電阻體)7和非加熱電阻(感溫電阻體)9，它們連接到與流量檢測部4分開形成的驅(qū)動(dòng)電路5。加熱器電阻7通過從后述的驅(qū)動(dòng)電路5使電流通電而發(fā)熱，將其周圍的流體(空氣)加熱到至少高于周圍溫度的溫度。非加熱電阻9是檢測流量檢測部周邊的流體溫度的電阻，加熱器電阻7被驅(qū)動(dòng)電路5加熱控制為比該檢測出的溫度高某一固定溫度以上。
[0063]另外，流量檢測部4包括:配置在加熱器電阻7的下游側(cè)附近的溫度傳感器(溫度檢測電阻體)11、12，和配置在加熱器電阻7的上游側(cè)附近的溫度傳感器(溫度檢測電阻體)13、14，它們通過與流量檢測部4分開形成的恒壓源26連接，構(gòu)成電橋電路45。
[0064]驅(qū)動(dòng)電路5包括配置在在其內(nèi)部的固定電阻8、10和運(yùn)算放大器15，由此構(gòu)成而作為對加熱器電阻7進(jìn)行加熱控制的加熱器控制電路。通過該驅(qū)動(dòng)電路5，來自運(yùn)算放大器15的電流通電至加熱器電阻7，以加熱器電阻7的加熱溫度相對于周圍溫度(流體)成為固定值的方式，基于非加熱電阻9的檢測溫度被加熱控制。
[0065]這樣，作為流體的流量(檢測流量Q)，檢測出配置在加熱器電阻7的上游側(cè)附近的溫度傳感器13、14與配置在加熱器電阻7的下游側(cè)附近的溫度傳感器11、12之間的流體的溫度分布的變化(熱量)。在空氣流量變化的情況下，通過捕捉施加于配置在上游側(cè)附近的溫度傳感器13、14和配置在加熱器電阻7的下游側(cè)附近的溫度傳感器11、12的來自加熱器電阻的熱影響的變化，得到根據(jù)空氣流量和方向而定的電壓信號。
[0066]如圖3(b)所示，加熱器電阻7是電阻縱長地折回的圖案，是在其兩側(cè)(上下游側(cè))分別配置有溫度傳感器11、12和溫度傳感器13、14的結(jié)構(gòu)。加熱器電阻7和溫度傳感器
11、12、13、14例如配置在從作為硅襯底的傳感元件701的背面蝕刻而形成的熱容較小的隔膜702上。非加熱電阻9配置在不容易受到加熱器電阻7的加熱引起的溫度影響的位置、例如配置在隔膜702外。這些元件為了與電路部電連接，從電極引出部42例如通過金線鍵合(bonding)等連接。本實(shí)施例中，溫度傳感器11、12、13、14的電橋中點(diǎn)的電位輸入到特性調(diào)整電路6。
[0067]接著，利用作為封裝正面圖的用虛線表示內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖4(a)和作為其截面圖的圖4 (b)，對芯片封裝203的形狀進(jìn)行說明。
[0068]傳感元件701 —般是矩形形狀。傳感元件701的檢測部如上所述配置在隔膜702，該隔膜702配置在作為測定對象的空氣流過的圖1所示的副通路101內(nèi)部。
[0069]隔膜702如上所述從傳感元件701的背面方向通過蝕刻而形成，在背面形成有空洞部703。將隔膜702設(shè)為薄膜的目的主要是因?yàn)橥ㄟ^降低熱容，具有能夠提高熱響應(yīng)性，且能夠?qū)崿F(xiàn)低消費(fèi)電力化的優(yōu)點(diǎn)。
[0070]隔膜702之下的空洞部703與電路室102通過引線框704上開有的連通孔705連通。引線框704使用0.1mm至Imm左右的厚度的Cu或Fe-Ni等材質(zhì)。此處在將隔膜702與電路室102連通的情況下，需要在引線框704或芯片封裝203的樹脂部601，設(shè)置連通孔705，但是，一旦封裝后，通過追加工序在樹脂部601或引線框704開孔時(shí)，與現(xiàn)有的封裝工序相比，工序增加，此外因?yàn)槭俏⒓?xì)加工，所以加工難度也高。
[0071]于是，本發(fā)明中，通過以下流程在引線框704的內(nèi)部設(shè)置連通孔705，將電路室102與隔膜之下的空洞部703連通。以下，將用于構(gòu)成連通孔705的引線框704的最低限度的部件的集合體(本實(shí)施例中包括引線框301、蓋框401和粘接劑404)稱為引線框部裝704。
[0072]用圖5至圖8說明芯片封裝203的制造流程。
[0073]首先，準(zhǔn)備蓋框401和引線框301。以下，將上述第一引線框稱為蓋框401，將第二引線框稱為引線框301。用圖5 (a) (b) (c)說明蓋框401和引線框301以及將蓋框401與引線框301貼合的粘接劑404各自的形狀。
[0074]首先，用圖5(c)說明引線框301的結(jié)構(gòu)。引線框301包括:外框302、搭載傳感元件等電子部件和蓋框401的芯片墊(die pad) 303、連筋(tie bar) 304、和芯片封裝的外引線305，連筋304將外框302與芯片墊相連，以便在后述的用傳遞模塑技術(shù)模塑時(shí)不使位置因樹脂流動(dòng)的影響而偏移。
[0075]接著用圖5(a)說明蓋框401的結(jié)構(gòu)。
[0076]蓋框401包括:通過半蝕刻(half etch)加工或沖壓加工形成的用于使空氣從隔膜之下的空洞部703泄放的槽402 (以下稱為連通槽402)、和在對傳感元件進(jìn)行芯片接合(die bond)的區(qū)域內(nèi)的隔膜正下方部分開有的、通過槽部分的貫通孔403。使該蓋框401通過圖5(b)所示的片粘接劑( '>一卜接著剤)404與引線框301重合。
[0077]圖6 (a)表示用粘接劑404將引線框301與蓋框401接合的狀態(tài)的正面圖，圖6(b)表示其截面圖。用粘接劑404將引線框301與蓋框401接合時(shí)，形成與貫通孔403相連的閉空間。以下該閉空間成為連通孔705。
[0078]圖7(a)表示將傳感元件701與引線框部裝704在結(jié)構(gòu)上接合且電接合的狀態(tài)的正面圖，圖7(b)表示其截面圖。
[0079]以包圍貫通孔周圍的方式在蓋框401上涂敷由Ag漿或熱固化型的粘接劑構(gòu)成的芯片接合材料501后，對傳感元件701進(jìn)行芯片接合，用加熱爐使芯片接合材料501和粘接劑404加熱固化。此處，引線框301和蓋框401可以互為同質(zhì)材料，也可以為異質(zhì)材料，只要根據(jù)芯片封裝203整體的形狀選擇最優(yōu)者即可。例如與蓋框401相比，引線框301的面積充分大的情況下，相比于引線框301，蓋框401選擇更接近傳感元件701的線性膨脹系數(shù)的材質(zhì)，由此能夠緩和加熱固化時(shí)施加于傳感元件701的應(yīng)力。
[0080]之后用Au線504通過引線鍵合(wire bonding)將傳感元件701上的電極引出部42與引線框301上的鍵合部503連接。
[0081]圖8 (a)表示對搭載有傳感元件701的引線框部裝704進(jìn)行模塑的狀態(tài)的正面圖，圖8(b)表示引線框部裝設(shè)置在模具上的狀態(tài)的截面圖。
[0082]將如上所述通過直至圖7為止的工序形成的搭載有傳感元件701的引線框部裝704設(shè)置在傳遞模塑用下模具1103上，用傳遞模塑用上模具1102夾住。以5至IOMPa左右的注射壓力向傳遞模塑用上模具1102與傳遞模塑用下模具1103之間形成的空間注射被加熱至200 °C至300 °C左右的環(huán)氧(epoxy)、聚酰胺(polyamide)等熱固化性樹脂,對引線框部裝704進(jìn)行封裝。以下將在該引線框部裝704上搭載有傳感元件701等電子部件并實(shí)施封裝后即刻的形狀稱為封裝部裝602。
[0083]此處，樹脂部601的注射壓力較高時(shí)，Au線504被樹脂部601沖流而被推倒，有時(shí)Au線504與蓋框401接觸。此時(shí)，蓋框401由金屬材料構(gòu)成時(shí)，Au線504發(fā)生短路，傳感元件701與外引線305有可能不能準(zhǔn)確地電連接。
[0084]為了消除這種顧慮，用于蓋框401的材質(zhì)不僅可以是金屬，還可以是硅或玻璃。使用硅或玻璃的情況下，連通槽402和貫通孔403能夠通過濕式蝕刻加工或干式蝕刻加工或噴射(blast)加工形成。該使用硅或玻璃的結(jié)構(gòu)能夠適用于以下實(shí)施例中所有的蓋框401。
[0085]一將封裝部裝602的連筋304、連筋304的將外引線305彼此連接的部位、和外引線305的前端截?cái)?，之前所示的圖4的芯片封裝203就得以完成。此時(shí)特別是外引線305按截?cái)嗑€1101截?cái)?。截?cái)嗑€1101以一定包括連通槽402的方式將外引線截?cái)鄷r(shí)，如之前表示的圖4(b)那樣，得到連通孔的開口部708。
[0086]如上所述，由芯片封裝203、殼部件201和上述蓋部件202形成副通路101和電路室102，所以隔膜之下的空洞部703內(nèi)部的空氣通過連通孔705，經(jīng)過電路室102，通過換氣孔108，從連接器部103與吸氣管外的大氣109連通。
[0087]根據(jù)如上所述的制造流程和結(jié)構(gòu)，對傳感元件701進(jìn)行封裝，由此隔膜之下的空間與吸氣管140內(nèi)隔斷，能夠消除水滴或污損物到達(dá)的顧慮。此外，無需對現(xiàn)有的一般封裝技術(shù)追加工序，就能夠?qū)⒏裟ぶ碌目斩床?03與電路室102連通。而且，隔膜之下的空洞部703與大氣連通，由此減輕了隔膜正面?zhèn)扰c背面?zhèn)鹊臍鈮翰钜鸬母裟?02的變形，所以能夠減少對構(gòu)成在隔膜702上形成的流量檢測部4的電阻類施加的壓電效應(yīng)引起的電阻值變化，能夠減輕熱式流量計(jì)100的特性變化。此外，能夠防止與隔膜背面的空間連接的開口部的堵塞，能夠得到可靠性高的產(chǎn)品。
[0088]另外，在制造過程中無需封堵將形成于傳感元件的隔膜背面的空間與吸氣管外連通的換氣孔，而且能夠抑制傳感元件搭載偏差地形成該換氣孔。
[0089]此外，本實(shí)施例，也包括之后示出的實(shí)施例在內(nèi)，示出了在引線框中設(shè)置連通孔的例子，但本發(fā)明的目的是在支承傳感元件的部件中設(shè)置連通孔，不只是這些實(shí)施例，也可以例如在構(gòu)成電路圖案的襯底設(shè)置連通孔。
[0090][實(shí)施例2]
[0091 ] 用圖9說明實(shí)施例1的其他方案的蓋框401、引線框301、粘接劑404的涂敷形狀。[0092]實(shí)施例1中，為了在蓋框401形成連通槽402，需要進(jìn)行半蝕刻工序或沖壓加工。本實(shí)施例中示出通過削減該工序而使芯片封裝的制造工序簡化的方法。關(guān)于粘接劑404，如圖9(b)所示，能夠通過以包圍包括貫通孔403和外引線305在內(nèi)的范圍的方式用點(diǎn)膠(dispense)方式涂布漿狀的粘接劑404，或?qū)⑵瑺钫辰觿┘羟姓迟N，構(gòu)成連通孔705。由此與實(shí)施例1相比能夠以更少的工序數(shù)制造芯片封裝203。
[0093][實(shí)施例3]
[0094]用圖10(a) (b) (C)說明為了比實(shí)施例1更精密地將傳感元件701搭載于引線框部裝704而實(shí)施的蓋框401、引線框301、粘接劑404的涂布形狀的其他結(jié)構(gòu)方案。
[0095]如果在蓋框401上設(shè)置連通槽402，則蓋框401的板厚不均勻，所以傳感元件701搭載面的平面度可能降低。另一方面，如果設(shè)置引線框301的連通槽402，則與蓋框同樣，平面度可能降低。因此，連通槽402設(shè)置在引線框301，并用粘接劑404吸收引線框301的平面度降低量。
[0096]另外，粘接劑404也同樣出于傳感元件701的搭載高度精度的觀點(diǎn)，相比于用點(diǎn)膠方式在引線框上涂敷粘接劑，使用片粘接劑更能夠抑制疊層方向的尺寸偏差，但是難以按如圖9(b)所示的粘接劑404的涂布區(qū)域那樣將空洞包圍的形狀切出各邊，所以優(yōu)選使用由能夠使空氣通過而不使樹脂通過的多孔質(zhì)的材質(zhì)構(gòu)成的粘接劑404。根據(jù)本實(shí)施例，可以得到能夠以更高的精度搭載傳感元件701的引線框部裝704。
[0097][實(shí)施例4]
[0098]用圖8再次表示實(shí)施例1的傳遞模塑工序。因?yàn)橥庖€305和連筋304伸出至比芯片封裝203的樹脂部601更靠外側(cè)的位置，所以傳遞模塑用上模具1102和傳遞模塑用下模具1103分別以避開外引線305和連筋304的方式制作。
[0099]因此，蓋框401以偏離規(guī)定的形狀的方式搭載在引線框301上時(shí)，在引線框301與蓋框401重合而形成的外引線305與模具之間形成間隙，樹脂部601從該間隙流出。所以，芯片封裝203不能成為正確的形狀。因?yàn)閭鬟f模塑時(shí)用于使樹脂不泄漏的間隙尺寸為5/1000mm左右，所以引線框301上搭載的蓋框401的搭載精度非常高。
[0100]用圖11說明用于緩和該容許間隙尺寸的結(jié)構(gòu)和制造方法。其中，基本的部件結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、制造工序與實(shí)施例1至3相同。
[0101]將引線框301和蓋框401用粘接劑404貼合時(shí)，使實(shí)施例1至3中均形成的連通槽402構(gòu)成為在蓋框401的內(nèi)側(cè)成為閉空間。接著，在對引線框部裝704進(jìn)行模塑時(shí)，以使模塑樹脂部601的范圍一定落入包括整個(gè)蓋框401的范圍的方式，形成封裝部裝602，當(dāng)從外框302將封裝部裝602分離時(shí)，在蓋框401內(nèi)按圖11的截?cái)嗑€1101截?cái)?。此處截?cái)嗑€1101設(shè)定為通過粘接槽的閉空間的一部分。由此形成連通孔的開口部708。
[0102]根據(jù)以上結(jié)構(gòu)，即使蓋框401在粘接時(shí)相對于引線框301發(fā)生例如±0.1mm左右的偏移，也只要傳遞模塑用上模具1102和傳遞模塑用下模具1103具有蓋框401的構(gòu)成外引線305的部分的外周±0.2mm左右的寬度并且覆蓋包括連通槽402的范圍，樹脂就不會向更外側(cè)泄漏，芯片封裝203能夠得到正確的形狀。
[0103][實(shí)施例5]
[0104]圖12表示外引線305截?cái)嗪笮纬傻倪B通孔的開口部708。
[0105]在實(shí)施例1或3中，生成封裝部裝602后，在將外引線305截?cái)嗟墓ば蛑?，截?cái)嘤玫臎_頭(punch)在將外引線305剪斷時(shí)可能將連通槽的上側(cè)面1201壓壞，使連通孔705堵塞。
[0106]設(shè)引線框的板厚為t、連通槽的寬度為w時(shí)，優(yōu)選連通孔的通過截?cái)嗑€1101的部位滿足連通槽的寬度w <板厚t。
[0107][實(shí)施例6]
[0108]關(guān)于實(shí)施例5的替代方案，圖13 (a)表示省略了外框302的封裝部裝602，圖13 (b)表示按截?cái)嗑€1101將外引線305截?cái)嗪蟮倪B通孔的開口部708的狀態(tài)。
[0109]如圖13(b)所示，通過設(shè)置多個(gè)連通槽402，能夠使連通孔的開口部708的總面積較大，基于連通孔705的隔膜背面的空洞部703與連通孔的開口部708的連接可靠性得以提聞。
[0110][實(shí)施例7]
[0111]在實(shí)施例1至6中，蓋框401上搭載的芯片部件也可以不只是傳感元件701。本實(shí)施例表示在蓋框401上搭載包括傳感元件在內(nèi)的多個(gè)芯片部件時(shí)的例子。再次用圖13(a)表示搭載多個(gè)芯片時(shí)的方式。
[0112]除了傳感元件701之外，例如將包括運(yùn)算電路的芯片1301安裝在第一引線框上的情況下，第一引線框的最小面積至少增大與芯片1301的面積相應(yīng)的量。
[0113]本實(shí)施例能夠用與實(shí)施例1同樣的制造流程和部件構(gòu)造、部件結(jié)構(gòu)制作，但當(dāng)連通槽402較寬時(shí)有可能不能抵抗熱固化性樹脂的注射壓力，蓋框401發(fā)生變形，傳感元件701和芯片1301的搭載狀態(tài)變得不穩(wěn)定，芯片部件的疊層方向上的搭載尺寸偏差增大。
[0114]于是，優(yōu)選在芯片1301的背面?zhèn)?，配置在傳感元?01或芯片1301的正下方的區(qū)域不形成連通孔705的部分1302的一部分或全部。
[0115][實(shí)施例8]
[0116]再次用圖2所示的熱式流量計(jì)的截面圖，表示為了減少熱式流量計(jì)100的特性偏差而提高傳感元件701的搭載位置精度的方法。
[0117]在熱式流量計(jì)100的副通路101中，傳感元件701的位置精度對熱式流量計(jì)100的特性偏差起作用。芯片封裝203與構(gòu)成副通路101的殼部件201和蓋部件202粘接。因此，為了在副通路101內(nèi)高精度地搭載傳感元件701，需要將作為與殼部件201或蓋部件202貼合的貼合面的樹脂部601的表面與傳感元件701的表面之間的尺寸偏差抑制得較小。
[0118]接著用圖8(b)考慮芯片封裝203內(nèi)部的尺寸偏差的累積。傳感元件701與樹脂部601的位置關(guān)系由傳遞模塑工序決定。此時(shí)，引線框301以夾在傳遞模塑用上模具1102與傳遞模塑用下模具之間的方式設(shè)置，所以尺寸公差的基準(zhǔn)是引線框表面。
[0119]由此，樹脂部601的表面與傳感元件701之間的尺寸的疊層方向搭載偏差主要原因是引線框301的搭載面平面度、粘接劑404的厚度偏差、蓋框401的厚度偏差、蓋框401與引線框301的接合面的平面度、蓋框401的傳感元件701搭載面平面度、芯片接合材料501厚度偏差。
[0120]本實(shí)施例為了減輕該傳感元件701的疊層方向搭載偏差主要原因，在與實(shí)施例1相反的一側(cè)，粘接蓋框401，在引線框301上直接涂敷芯片接合材料501后，搭載傳感元件701。由此，傳感元件701的疊層方向搭載偏差主要原因只有引線框301的搭載面平面度、芯片接合材料501厚度偏差。以下用圖14至圖19說明制造流程、部件結(jié)構(gòu)和部件構(gòu)造。[0121]首先，與實(shí)施例1同樣地準(zhǔn)備引線框301和蓋框401 (本實(shí)施例中，上述第一引線框?yàn)橐€框，同樣上述第二引線框?yàn)樯w框。)。用圖14(a)說明引線框的結(jié)構(gòu)，用圖14(b)說明引線框和將蓋框401與引線框301貼合的粘接劑404的形狀，用圖14(c)說明蓋框401的結(jié)構(gòu)。
[0122]引線框301包括:在傳感元件701的隔膜之下的空洞部703正下方配置的貫通孔403、通過蝕刻加工或沖壓加工形成的用于使空氣從隔膜之下的空洞部703泄放的連通槽402、外框302、搭載傳感元件701等電子部件的芯片墊303、為了在傳遞模塑加工時(shí)不使位置因樹脂流動(dòng)的影響而偏移而將外框與芯片墊303相連的連筋304、作為芯片封裝203的端子的外引線305。由此，優(yōu)選蓋框401的加工是僅將包圍連通槽402的外周的形狀截?cái)嗟暮唵蔚慕Y(jié)構(gòu)。
[0123]圖15表示用粘接劑404將引線框301與蓋框401接合的狀態(tài)。
[0124]在引線框301與蓋框401之間包圍接合槽405的區(qū)域，涂敷粘接劑404。此時(shí)粘接劑404的涂敷范圍不需要包括在內(nèi)部不涂敷粘接劑404的范圍，所以優(yōu)選通過使用片狀粘接劑404而成為非常簡單的工序。
[0125]圖16表示將傳感元件701與引線框部裝704在結(jié)構(gòu)上接合并且電接合的狀態(tài)。圖16(a)表不正面圖，圖16(b)表不截面圖。
[0126]以包圍貫通孔周圍的方式在引線框301上涂敷Ag漿或環(huán)氧類的芯片接合材料501后，對傳感元件701進(jìn)行芯片接合，通過固化(cure)使芯片接合材料501和粘接劑404加熱固化。
[0127]之后用Au線504通過引線鍵合將傳感元件701上的電極引出部42與引線框301上的鍵合部503的位置連接。
[0128]以下，直到芯片封裝203完成為止的工序與實(shí)施例1相同。
[0129]根據(jù)以上構(gòu)造、部件結(jié)構(gòu)、制造工序，與實(shí)施例1同樣，對傳感元件701進(jìn)行封裝，由此隔膜之下的空洞部703與吸氣管140內(nèi)隔斷，能夠消除水滴或污損物到達(dá)的顧慮。此夕卜，通過使隔膜之下的空間與大氣連通，能夠消除隔膜正面?zhèn)扰c背面?zhèn)鹊臍鈮翰钜鸶裟?02變形的顧慮，能夠減輕壓電效應(yīng)引起的電阻值變化所導(dǎo)致的特性變化。
[0130]進(jìn)而能夠高精度地對傳感元件701進(jìn)行封裝，也有助于熱式流量計(jì)100的特性偏差的改善。
[0131]此外，當(dāng)然，通過與實(shí)施例5、6、7組合能夠更高精度地實(shí)現(xiàn)芯片封裝。
[0132][實(shí)施例9]
[0133]用圖17(a) (b) (c)說明實(shí)施例9中的蓋框401、引線框301、粘接劑404的涂敷形狀。在制作實(shí)施例8中的引線框部裝704的這些結(jié)構(gòu)部件的情況下，蓋框401需要進(jìn)行蝕刻工序或沖壓加工。本實(shí)施例中通過削減該工序能夠使芯片封裝203的制造工序簡化。
[0134]通過如圖17(b)所示，以包圍包括貫通孔403和外引線305在內(nèi)的范圍的方式涂敷粘接劑404，能夠構(gòu)成連通孔705。由此與實(shí)施例8相比能夠以更少的工序數(shù)制造芯片封裝 203。
[0135][實(shí)施例10]
[0136]用圖18(a) (b) (c)說明本實(shí)施例10中的蓋框401、引線框301、粘接劑404的涂敷形狀。[0137]在之前的實(shí)施例8中，如圖16所示那樣在引線框301，設(shè)置連通槽402時(shí)，引線框301的板厚變得不均勻，所以傳感元件701搭載面的平面度可能降低。
[0138]于是，本實(shí)施例中，如圖18所示，采用這樣的結(jié)構(gòu):連通槽402設(shè)置在蓋框401，用粘接劑404吸收蓋框401的平面度降低量。
[0139]另外，粘接劑404也同樣出于傳感元件701的搭載高度精度的觀點(diǎn)，相比于用點(diǎn)膠方式在引線框上涂敷粘接劑，使用片粘接劑更能夠抑制高度方向的尺寸偏差。此處使用片粘接劑時(shí)，難以按圖14(b)所示那樣將空洞包圍的形狀切出各邊，所以優(yōu)選如圖18(b)所示那樣沒有孔的形狀。
[0140]于是，特別優(yōu)選粘接劑404是能夠使空氣通過而不使樹脂通過的多孔質(zhì)的材質(zhì)。
[0141][實(shí)施例11]
[0142]在實(shí)施例1至10中使引線框部裝704的最小結(jié)構(gòu)為引線框301、粘接劑404、蓋框401、傳感元件701、芯片接合材料501和Au線504，但在本實(shí)施例中說明其中不使用蓋框401的削減了結(jié)構(gòu)部件個(gè)數(shù)的替代方案?；竟ば蚺c實(shí)施例1和實(shí)施例8相同。
[0143]圖19至圖22表示本實(shí)施例的引線框301的結(jié)構(gòu)。在各圖中(a)表示引線框301的正面圖，(b)表示包括貫通孔403的中心的截面圖。
[0144]首先準(zhǔn)備圖19所示的引線框301。引線框301與上述引線框301同樣地，包括芯片墊303、連筋304、堤堰(dam bar) 306、外引線305、外框302。此外以山折(mountain fold)線2201為界將引線框301整體分為主框2024和接頭引線框(tab lead) 2023，在主框2024偵牝形成有芯片墊303、連筋304、在芯片墊303上搭載有傳感元件701時(shí)包括隔膜之下的空洞的至少一部分的范圍的貫通孔403、和接頭引線框2023。在接頭引線框2023側(cè)，連通槽402通過沖壓加工從與傳感元件搭載面相反側(cè)的面向傳感元件搭載平面凹陷地形成，以貫通孔403與連通槽402在沿著引線框的山折線2201折彎180度時(shí)重合的方式相互配置。此外以完全包圍連通槽402的方式，在主框2024側(cè)或接頭引線框2023側(cè)涂敷粘接劑后，沿著引線框山折線2201折彎，用粘接劑404將接頭引線框2023與主框2024接合。以下搭載傳感元件701后的工序與實(shí)施例8相同，在將山折線2201改為谷折(valley fold)線、在主框2024設(shè)置連通槽402、在接頭引線框2023設(shè)置貫通孔403的情況下與實(shí)施例8相同。
[0145]此外，在實(shí)施例2至7和實(shí)施例9至10中將蓋框401置換為接頭引線框2023而考慮時(shí)，通過將構(gòu)成連通槽402和貫通孔403的部件以及粘接劑404的涂敷范圍設(shè)為相同的結(jié)構(gòu)，對于上述實(shí)施例的課題可以得到與上述實(shí)施例相同的效果。
[0146]圖21和圖22是用半蝕刻加工形成本實(shí)施例中的連通槽402的例子，能夠得到相同的效果。
[0147][實(shí)施例12]
[0148]在實(shí)施例1至11中，使芯片封裝203和外引線305從封裝部裝602的外框302分離時(shí)，通過將構(gòu)成連通孔705的外引線305截?cái)?，形成連通孔的開口部708，但在將構(gòu)成連通孔705的外引線305截?cái)鄷r(shí)，截?cái)嘤玫臎_頭可能將連通孔705壓壞，有可能使連通孔的開口部708堵塞。本實(shí)施例中以實(shí)施例1所示的制造流程和結(jié)構(gòu)為代表例，用圖23至圖26表示用于解決這種顧慮的連通孔的開口部708的形成方法的其他方案。
[0149]首先，準(zhǔn)備引線框301和蓋框401。其中，引線框301與上述實(shí)施例1中的引線框結(jié)構(gòu)相同。[0150]用圖23(a)說明蓋框401的結(jié)構(gòu)。蓋框401為了使空氣從隔膜之下的空洞部703泄放，包括:在隔膜正下方部分配置的貫通孔403、通過半蝕刻加工、沖壓加工等制作的連通槽402、以及將連通槽402與傳感元件搭載面相連的至少一個(gè)或多個(gè)引線框開口 2301。
[0151]圖24(a)表示用粘接劑404將引線框301與蓋框401接合的狀態(tài)的正面圖，圖24 (b)表示其截面圖。用粘接劑404將引線框301與蓋框401接合時(shí)，形成與貫通孔403相連的連通槽402。
[0152]圖25(a)表示將傳感元件701與引線框部裝704在結(jié)構(gòu)上接合并且電接合的狀態(tài)的正面圖，圖25(b)表示其截面圖。
[0153]以包圍貫通孔周圍的方式在蓋框401上涂布Ag漿或熱固化性的芯片接合材料501后，對傳感元件701進(jìn)行芯片接合，用加熱爐使芯片接合材料和粘接劑加熱固化。
[0154]之后用Au線504通過引線鍵合將傳感元件701上的電極引出部42與引線框上的鍵合部503連接。
[0155]圖26表示對搭載有傳感元件701的引線框部裝704進(jìn)行模塑的狀態(tài)。
[0156]將如上所述通過直至圖26為止的工序形成的搭載有傳感元件701的引線框部裝704設(shè)置在傳遞模塑用的模具上，通過傳遞模塑使環(huán)氧、聚酰胺等樹脂流入模具，制作封裝部裝602。此時(shí)，用比引線框開口 2301大的銷2602按壓引線框開口 2301。通過這樣的結(jié)構(gòu)，防止傳遞模塑樹脂流入連通孔705，而且，在傳遞模塑的脫模(mold release)后，原來被銷2602按壓的部位成為封裝開口 2601，通過引線框開口 2301與封裝開口 2601的組合形成封裝部裝602的連通孔的開口部708。之后直到完成芯片封裝203為止的制造流程與實(shí)施例I相同。
[0157]根據(jù)以上制造流程和結(jié)構(gòu)，無需截?cái)鄻?gòu)成連通孔705的外引線305，就能夠形成連通孔的開口部708，能夠消除在截?cái)嗤庖€305時(shí)連通孔堵塞的顧慮。
[0158]本實(shí)施例也能夠適用于實(shí)施例2和3以及實(shí)施例7至11，在各個(gè)應(yīng)用例中均可以得到同樣的效果。
[0159][實(shí)施例13]
[0160]用圖27說明實(shí)施例13。本實(shí)施例是對引線框301實(shí)施追加加工形成連通孔705和貫通孔403的例子。用于引線框的材質(zhì)的板厚只要能夠確保例如2mm以上的充分的板厚，就能夠用Φ Imm左右的鉆機(jī)(drill)在厚度方向上開孔。
[0161]在芯片墊中開出與傳感元件701搭載面垂直的橫孔，作為貫通孔403。此外在與傳感元件701搭載面平行的方向上，以與貫通孔403交叉且貫穿外引線305的方式從外框302的外側(cè)同樣開出橫孔，將其作為連通孔705。將這樣形成的引線框301作為引線框部裝704，用與實(shí)施例1同樣的工序制作芯片封裝203。
[0162]通過利用本實(shí)施例，與實(shí)施例1、實(shí)施例8、實(shí)施例11相比，能夠使部件個(gè)數(shù)較少、且材質(zhì)的尺寸也最小地形成引線框部裝。與如實(shí)施例1至11那樣將引線框彼此或其他部件貼合而構(gòu)成連通孔的結(jié)構(gòu)相比，無需擔(dān)心傳遞模塑時(shí)或截?cái)嗤庖€時(shí)連通孔705堵塞，隔膜之下的空洞部703與連通孔的開口部708的連接可靠性得以提高。
[0163][實(shí)施例14]
[0164]圖28用圖27說明了提高隔膜之下的空洞部703與連通孔的開口部708的連接可靠性的其他替代方案。實(shí)施例8示出了將蓋框401配置在引線框301的連通孔背面的結(jié)構(gòu)，但在本實(shí)施例中，作為蓋框401的替代，通過粘接或焊接等將管狀的部件2701接合到貫通孔之下。管狀的部件優(yōu)選為銅類等軟質(zhì)金屬或具有作為傳遞模塑的注射時(shí)的溫度的約100度至200度以上的熔點(diǎn)的樹脂材料等。接合到引線框301后，在熱式流量計(jì)100的配置有電路室的方向上使管狀的部件2701彎曲，將其作為引線框部裝704。之后的工序用與實(shí)施例8同樣的工序制造熱式流量計(jì)。
[0165]由此，能夠消除用兩個(gè)部件構(gòu)成連通孔705引起的粘接劑404向連通孔705溢出的顧慮，能夠更可靠地使隔膜之下的空洞部703與連通孔的開口部708連接。
[0166][實(shí)施例15]
[0167]圖29表示通過貫通孔403的中心線的平面的截面放大圖。實(shí)施例1至13中，當(dāng)將傳感元件701芯片接合到引線框301、蓋框401或接頭引線框2023上時(shí)，如果芯片接合材料501的涂敷量不適當(dāng)，則芯片接合材料501如圖29(a)所示那樣向貫通孔403流出，可能將貫通孔403堵塞。因此如圖29(b)所示在貫通孔403的周邊設(shè)置芯片接合材料接受部2801。芯片接合材料接受部2801是比芯片接合材料501的涂布面低的凹陷(所謂堤堰(dam)結(jié)構(gòu))，能夠與凹陷的體積量相應(yīng)地吸收上述芯片接合材料501的涂敷量偏差。
[0168]根據(jù)本實(shí)施例，能夠減輕芯片接合材料501向貫通孔403溢出的顧慮，能夠更可靠地使隔膜之下的空洞部703與連通孔705的開口部708連接。
[0169]附圖標(biāo)記說明
[0170]4,360流量檢測部
[0171]5驅(qū)動(dòng)電路
[0172]6特性調(diào)整電路
[0173]7加熱器電阻
[0174]8，10固定電阻
[0175]9非加熱電阻
[0176]11?14溫度傳感器(溫度檢測電阻體)
[0177]15運(yùn)算放大器
[0178]26恒壓源
[0179]42電極引出部
[0180]99凸緣部
[0181]100熱式流量計(jì)
[0182]101副通路
[0183]102電路室
[0184]103連接器部
[0185]104熱固化性的粘接劑
[0186]105上游側(cè)開口部
[0187]106下游側(cè)開口部
[0188]107,701 傳感元件
[0189]108換氣孔
[0190]109吸氣管外的大氣
[0191]110吸入空氣[0192]111連接器引線
[0193]112 鋁線
[0194]140吸氣管
[0195]201殼部件
[0196]202蓋部件
[0197]203芯片封裝
[0198]301引線框
[0199]302 外框
[0200]303芯片墊
[0201]304 連筋
[0202]305外引線
[0203]306 堤堰
[0204]331加熱器
[0205]332上游側(cè)感溫電阻體
[0206]333下游側(cè)感溫電阻體
[0207]401 蓋框
[0208]402連通槽
[0209]403貫通孔
[0210]404粘接劑
[0211]501芯片接合材料
[0212]503接合部
[0213]504 Au 線
[0214]601樹脂部
[0215]602封裝部裝
[0216]702 隔膜
[0217]703空洞部
[0218]704引線框(引線框部裝)
[0219]705連通孔
[0220]708連通孔的開口部
[0221]1101構(gòu)成連通孔的外引線的截?cái)嗑€
[0222]1102傳遞模塑用上模具
[0223]1103傳遞模塑用下模具
[0224]1201連通槽的上側(cè)面
[0225]1301 芯片
[0226]1302不形成連通孔705的部分
[0227]2023接頭引線框
[0228]2024 主框
[0229]2201 山折線
[0230]2202傳感元件預(yù)定搭載位置[0231]2301引線框開口
[0232]2601 封裝開口
[0233]2602 銷
[0234]2701管狀的部件
[0235]2801芯片封裝材料接受部
【權(quán)利要求】
1.一種空氣流量測定裝置，包括: 副通路，其取入吸氣管內(nèi)流過的流體流量的一部分； 傳感元件，其配置在所述副通路，測量所述流體流量； 電路部，其將所述傳感元件檢測出的流體流量轉(zhuǎn)換為電信號； 連接器部，其具有與所述電路部電連接并將信號輸出到外部的連接器；和 殼體，其支承所述傳感元件和所述電路部，其中 所述傳感元件配置在所述吸氣管內(nèi)，所述空氣流量測定裝置的特征在于: 所述傳感元件具有形成于半導(dǎo)體襯底的空洞部、和以覆蓋所述空洞部的方式形成的由薄膜部構(gòu)成的隔膜， 所述傳感元件安裝于引線框， 所述傳感元件和所述引線框的表面以所述傳感元件的隔膜部和所述引線框的一部分露出的方式用樹脂模塑封裝， 在所述引線框，形成有至少一個(gè)以上的將所述空洞部與所述模塑封裝的外部連結(jié)的孔。
2.如權(quán)利要求1所述的空氣流量測定裝置，其特征在于，包括: 從形成于所述引線框的孔經(jīng)由引線框內(nèi)部，從所述連接器部的內(nèi)部或凸緣部連通到車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)室的通路。
3.如權(quán)利要求2所述的空氣流量測定裝置，其特征在于: 所述引線框和所述連接器的金屬端子由不同部件構(gòu)成， 在所述殼體的露出于吸氣管內(nèi)的部分與所述凸緣之間，具有至少一個(gè)以上的用于將從所述模塑封裝露出的所述引線框與所述金屬端子接合的空間， 所述空氣流量測定裝置包括將所述空間與所述連接器部或凸緣部連結(jié)的孔， 從形成于所述引線框的孔經(jīng)由引線框內(nèi)部連通到所述空間。
4.如權(quán)利要求1所述的空氣流量測定裝置，其特征在于: 所述引線框至少包括用于安裝所述傳感元件的第一引線框、和與所述第一引線框貼合粘接的第二引線框這兩個(gè)部件。
5.如權(quán)利要求4所述的空氣流量測定裝置，其特征在于: 所述第一引線框在面向由所述第一引線框和被安裝的所述傳感元件的所述空洞部形成的密閉空間的部位，設(shè)置有貫通孔， 在所述第一引線框的貼合面和所述第二引線框的貼合面中一面或兩面，形成有沿所述引線框的長度方向的槽， 通過將所述第一引線框和所述第二引線框粘接，形成有通路。
6.如權(quán)利要求5 所述的空氣流量測定裝置，其特征在于: 所述第一引線框在與所述第二引線框的貼合面?zhèn)刃纬捎胁?，在遠(yuǎn)離所述貫通孔的所述槽的一部分，形成有第二貫通孔， 所述第二貫通孔與所述模塑封裝的外部連結(jié)。
7.如權(quán)利要求4~6中任一項(xiàng)所述的空氣流量測定裝置，其特征在于: 所述引線框是將一個(gè)引線框折彎而形成所述第一引線框和所述第二引線框的。
8.如權(quán)利要求6所述的空氣流量測定裝置，其特征在于:所述第二貫通孔以與安裝所述傳感元件的面垂直的方向或向側(cè)面方向貫穿所述模塑封裝的模塑部的方式開孔。
9.如權(quán)利要求5或7所述的空氣流量測定裝置，其特征在于: 由將所述第一引線框和第二引線框貼合后的截?cái)嗝?，形成所述通路向模塑封裝外部的開放孔。
10.如權(quán)利要求2或3所述的空氣流量測定裝置，其特征在于，包括: 一端面與形成于所述引線框的孔連接的管狀部件； 所述管狀部件的另一端面向所述模塑封裝的外部開放。
11.如權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的空氣流量測定裝置，其特征在于: 所述孔包括: 貫通孔，其設(shè)置于面向由所述引線框和安裝于所述引線框的所述傳感元件的所述空洞部形成的密閉空間的部位的所述引線框；和連結(jié)所述模塑封裝的外部的連結(jié)孔， 所述貫通孔和所述連通孔配置在同一部件，以孔彼此交叉的方式形成。
12.如權(quán)利要求1~10中任一項(xiàng)所述的空氣流量測定裝置，其特征在于: 所述引線框在形成于所述引線框的孔的周圍，設(shè)置有堤堰結(jié)構(gòu)，該堤堰結(jié)構(gòu)呈依照所述隔膜的背面的蝕刻開口形狀的形狀。
13.如權(quán)利要求4~6和12中任一項(xiàng)所述的空氣流量測定裝置，其特征在于: 所述第一引線框的材質(zhì)是玻璃或硅。
14.如權(quán)利要求13所述的空氣流量測定裝置，其特征在于: 形成于所述第一引線框的隔膜背面的貫通孔利用干式蝕刻加工、濕式蝕刻加工或噴射加工形成。
15.一種空氣流量測定裝置的制造方法，所述空氣流量測定裝置包括: 副通路，其取入吸氣管內(nèi)流過的流體流量的一部分； 傳感元件，其配置在所述副通路，測量所述流體流量； 電路部，其將所述傳感元件檢測出的流體流量轉(zhuǎn)換為電信號； 連接器部，其具有與所述電路部電連接并將信號輸出到外部的連接器；和 殼體，其支承所述傳感元件和所述電路部，其中 所述傳感元件配置在所述吸氣管內(nèi)，所述空氣流量測定裝置的制造方法的特征在于:所述傳感元件具有形成于半導(dǎo)體襯底的空洞部、和以覆蓋所述空洞部的方式形成的由薄膜部構(gòu)成的隔膜，并且安裝于引線框， 所述空氣流量測定裝置的制造方法包括: 第一工序:將所述傳感元件安裝于引線框；和 第二工序:以所述傳感元件的隔膜部和所述引線框的一部分露出的方式用樹脂對所述傳感元件和所述引線框的表面進(jìn)行模塑封裝， 在所述第二工序前，包括: 孔形成工序:在所述引線框，形成設(shè)置于面向由所述傳感元件的所述空洞部形成的密閉空間的部位的貫通孔、和連結(jié)所述模塑封裝的外部的連結(jié)孔， 所述孔形成工序包括:通過蝕刻加工或沖壓加工形成用于形成所述貫通孔和所述連結(jié)孔的槽的加工工序。
16.如權(quán)利要求15所述的空氣流量測定裝置的制造方法，其特征在于，包括: 通過將一個(gè)引線框折彎而使所述引線框形成為第一引線框和第二引線框的工序。
17.如權(quán)利要求16所述的空氣流量測定裝置的制造方法，其特征在于，包括: 通路形成工序:在所述孔形成工序后，通過將所述第一引線框和第二引線框粘接，在所述引線框內(nèi)部形成通路；和 在所述第二工序后，通過截?cái)嗨鐾返囊徊糠?，形成向所述模塑封裝外部的開放孔的工序。
18.如權(quán)利要求16所述的空氣流量測定裝置的制造方法，其特征在于: 所述孔形成工序還包括:在遠(yuǎn)離所述貫通孔的所述槽的一部分形成第二貫通孔的工序， 所述第二貫通孔的 一部分用所述模塑封裝的模具來形成。
【文檔編號】G01F1/692GK103998901SQ201180075369
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2011年12月7日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月7日
【發(fā)明者】森野毅, 田代忍, 德安升, 土井良介, 半澤惠二 申請人:日立汽車系統(tǒng)株式會社