JP3567877B2 - センサ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ケースに、検出部としてのセンサチップと該センサチップに対して信号を入出力するためのターミナルを配設し、センサチップとターミナルとをワイヤボンディングしてなるセンサ装置およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のセンサ装置としては、例えば特開平７−２４３９２６号公報に記載の圧力センサが提案されている。このものは、樹脂等よりなるケースと、このケースに搭載された検出部としてのセンサチップと、このセンサチップと外部とを電気的に接続するためにケースに埋設された複数個のターミナルとを備えている。
【０００３】
そして、この圧力センサにおいては、これら複数個のターミナルを、ケースのうちセンサチップの搭載領域の周囲に突出させ、各々のターミナルの突出部の先端面とセンサチップとを、ワイヤボンディングにより形成されたワイヤにより結線している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記公報では、ワイヤボンディング部の構成については具体的な検討はなされていない。そこで、本発明者等が上記圧力センサの構成に基づいて当該ワイヤボンディング部の構成について試作検討したところ、次のような問題が生じることがわかった。
【０００５】
例えば、ターミナルとして、断面正方形もしくは断面円形の棒状のものを用いる場合、図８に示す様に、各々のターミナル２１２の突出部の先端面は、正方形（図８（ａ）参照）もしくは円形（図８（ｂ）参照）となる。なお、図８中、２１４はセンサチップである。
【０００６】
しかし、これらの場合、ターミナル２１２の剛性が比較的弱く、ワイヤボンディングの際、その超音波による振動（図８中の矢印Ｙ１方向への振動）によってターミナル２１２の突出部が位置ずれを起こし、ワイヤ２１３とターミナル２１２との接合性が低下する恐れがある。
【０００７】
そこで、本発明は上記問題に鑑み、ケースに、検出部としてのセンサチップと該センサチップに対して信号を入出力するためのターミナルとを配設し、センサチップとターミナルの先端部とをワイヤボンディングしてなるセンサ装置において、ワイヤボンディングの接合性を確保することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明では、ケース（１０）と、このケースに搭載された検出部としてのセンサチップ（２０）と、センサチップと外部とを電気的に接続するためにケースに埋設された複数個のターミナル（１２）とを備え、これら複数個のターミナルはケースのうちセンサチップの搭載領域の周囲に突出した突出部（１２ａ）を有しており、各々の突出部の先端面とセンサチップとがワイヤボンディングにより形成されたワイヤ（１３）により結線されてなるセンサ装置において、各々の突出部を、突出方向へ延び且つ当該突出方向と直交する断面が長方形である角柱形状をなすものとしたことを特徴としている。
【０００９】
本発明によれば、各々の突出部を、突出方向へ延び且つ当該突出方向と直交する断面が長方形である角柱形状をなすものとしており、当該突出方向と直交する断面が正方形もしくは円形であるものと比べて、突出部の体積を大きくすることができるため、突出部の剛性を向上させることができる。
【００１０】
そのため、センサチップとターミナルにおける突出部の先端部とをワイヤボンディングする際、その超音波による振動が加わっても、突出部が位置ずれを起こしにくくなる。従って、本発明によれば、ワイヤボンディングの接合性を確保することができる。
【００１１】
また、センサチップは通常矩形のチップである場合が多いが、請求項２記載の発明によれば、センサチップ（２０）を矩形とした場合に、各々の突出部（１２ａ）を、その長方形断面における長辺がセンサチップの辺と平行となるように配置したことを特徴としている。それによれば、センサチップの周囲においてターミナルの突出部の配置スペースを極力小さくすることができ、センサ装置の小型化に有効である。
【００１２】
また、請求項３記載の発明では、センサチップ（２０）を矩形とした場合に、各々の突出部（１２ａ）を、その長方形断面における短辺がセンサチップの辺と平行となるように配置したことを特徴としている。それによれば、短辺方向に比べて剛性の高い長辺方向をワイヤボンディングの振動方向と一致させることができるため、好ましい。
【００１３】
また、請求項１記載の発明では、突出部（１２ａ）において、その先端面（１２０）と側面（１２１）とがなす角部（１２２）をテーパ形状としたことを特徴としている。ターミナル（１２）をケース（１０）に埋設するにあたっては、ターミナルをケースにインサート成形することが通常である。その場合、ケースから突出するターミナルの突出部は、成形型（１００）の穴部（１０１）へ挿入された状態で成形される。
【００１４】
従って、ケースから突出する突出部を形成するためには、ターミナルの先端部を成形型の穴部へ挿入する必要がある。この挿入において位置ずれが発生すると、突出部に相当するターミナルの先端部において、先端面と側面とがなす角部が当該穴部と干渉して、ターミナルの先端部が穴部へ挿入できない場合が起こりうる。
【００１５】
その点、突出部において、その先端面と側面とがなす角部をテーパ形状とすることにより、挿入において多少の位置ずれが発生しても、このテーパ形状によりターミナルを成形型の穴部へ挿入することができる。
【００１６】
また、ターミナルの突出部の側面の周囲には、ケースとターミナルとの隙間を封止するためのシール剤（１４）が設けられる。このとき、シール剤のうち突出部の側面同士のなす角部に接している部位には、熱膨張等により応力が集中し、場合によってはこの集中した応力によりシール剤自身の破壊に至る恐れがある。
【００１７】
その点、請求項４記載の発明のように、ターミナル（１２）の突出部（１２ａ）の側面（１２１）同士のなす角部（１２３）を、Ｒ形状とするかもしくは面取りした形状とすることにより、当該角部に接するシール剤（１４）への応力集中を緩和することができるため、好ましい。
【００１８】
また、ターミナルの突出部における先端面の平坦性や面粗度も、ワイヤとターミナルとの接合性においては重要な要因である。そこで、更に、突出部における先端面の平坦性や面粗度を向上させることで、ワイヤボンディングの接合性を向上させるべく検討を進めた。請求項５記載の発明は、この検討に基づいてなされたものである。
【００１９】
即ち、請求項５記載の発明は、ケース（１０）と、このケースに搭載された検出部としてのセンサチップ（２０）と、センサチップと外部とを電気的に接続するためにケースに埋設された複数個のターミナル（１２）とを備え、これら複数個のターミナルはケースのうち前記センサチップの搭載領域の周囲に突出した突出部（１２ａ）を有しており、各々の突出部の先端面とセンサチップとがワイヤボンディングにより形成されたワイヤ（１３）により結線されてなるセンサ装置を製造する方法であって、ターミナルにおける突出部の先端面と側面とがなす角部をテーパ形状とし、前記先端面をシェービング加工することにより平坦面とした後、突出部の先端面とセンサチップとをワイヤボンディングにより結線することを特徴としている。
【００２０】
本製造方法によれば、ターミナルにおける突出部の先端面をシェービング加工して平坦面とすることにより、突出部における先端面の平坦性や面粗度を向上させることができるため、本発明の目的であるワイヤボンディングの接合性の確保が可能となる。また、突出部（１２ａ）において、その先端面（１２０）と側面（１２１）とがなす角部（１２２）をテーパ形状としているので、請求項１に係る発明と同様、ターミナルの先端部を成形型の穴部へ挿入する際に、多少の位置ずれが発生しても、上記したテーパ形状によりターミナルを成形型の穴部へ挿入することができる。
【００２１】
さらに、請求項６記載の製造方法によれば、ターミナル（１２）における突出部（１２ａ）の先端面を打ち抜き加工により形成し、前記角部をテーパ形状とした後、シェービング加工を行うことを特徴としている。それによれば、打ち抜き加工により突出部の先端面の大体の形状を形成することができるため、シェービング加工による当該先端面の切り代を少なくすることができる。そのため、シェービング加工における刃具の損傷防止、加工性の向上といった利点が得られる。
【００２２】
また、請求項７記載の発明は、ケース（１０）と、このケースに搭載された圧力検出用のセンサチップ（２０）と、センサチップと外部とを電気的に接続するためにケースに埋設された複数個のターミナル（１２）とを備え、これら複数個のターミナルはケースのうちセンサチップの搭載領域の周囲に突出した突出部（１２ａ）を有しており、各々の突出部の先端面とセンサチップとがワイヤボンディングにより形成されたワイヤ（１３）により結線されてなる圧力センサにおいて、各々の突出部を、突出方向へ延び且つ当該突出方向と直交する断面が長方形である角柱形状をなすものとし、さらに前記突出部において、その先端面と側面とがなす角部をテーパ形状としたことを特徴としている。
【００２３】
本発明によれば、請求項１の発明と同様の作用効果を有する圧力センサを提供することができる。
【００２４】
また、請求項８記載の圧力センサにおいては、ケース（１０）にはその表面から凹んだ凹部（１１）が形成されており、センサチップ（２０）は凹部内に配設されており、突出部（１２ａ）は凹部の底面から突出しており、凹部にはセンサチップ、突出部及びワイヤを覆うように圧力伝達媒体としてのオイル（４１）が充填されていることを特徴としている。
【００２５】
本発明の圧力センサによれば、突出方向と直交する断面が正方形もしくは円形である突出部と比べて、体積を大きくした長方形断面の突出部を有することにより、凹部内に占める突出部の体積を大きくすることができるため、オイルの充填量を低減することができる。
【００２６】
また、上記請求項７及び請求項８に記載の圧力センサにおいて、上記請求項２〜請求項６に記載のセンサ装置の特徴部分を組み合わせたものとしても良い。
【００２７】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図に示す実施形態について説明する。以下の各実施形態では、本発明のセンサ装置を圧力センサに具体化したものとして説明する。なお、各実施形態において同一部分には、図中、同一符号を付すことにより、各実施形態における説明を簡略化することとする。
【００２９】
（第１実施形態）
図１は本実施形態に係る圧力センサＳ１の全体概略を示す断面図であり、この圧力センサＳ１は例えば自動車に搭載され自動車の燃料噴射系の燃料圧を検出するものに適用することができる。
【００３０】
１０はケース（コネクタケース）であり、本例では、このケース１０は、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）やＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）等の樹脂を型成形することにより作られ、略円柱状をなしている。このケース１０の一端面（図１中、下方側の端面）には凹部１１が形成されている。
【００３１】
この凹部１１には、圧力検出用の集積化センサ素子としてのセンサチップ（検出部）２０が配設されている。本例のセンサチップ２０は、受圧面としてのダイヤフラム（図示せず）を有し、受けた圧力を電気信号に変換しこの電気信号をセンサ信号として出力する半導体ダイヤフラム式のものである。そして、センサチップ２０は、ガラス等よりなる台座２１に陽極接合等により一体化されて、台座２１を凹部１１の底面に接着することで、ケース１０に搭載されている。
【００３２】
また、ケース１０には、センサチップ２０と外部の回路等とを電気的に接続するための複数個の金属製棒状のターミナル（コネクタピン）１２が埋設されている。本例では、ターミナル１２は黄銅（真鍮）にメッキ処理（例えばＮｉメッキ）を施した材料よりなり、インサートモールドによりケース１０と一体に成形されることによりケース１０内にて保持されている。
【００３３】
各ターミナル１２の一端側（図１中、下方端側）の端部は、センサチップ２０の搭載領域の周囲において凹部１１の底面から突出している。この突出した部分は、センサチップ２０とワイヤボンディングが行われる突出部１２ａとして構成されている。
【００３４】
ここで、各ターミナル１２の突出部１２ａは、突出方向（図１中、下方）へ延び、且つ、当該突出方向と直交する断面が長方形である角柱形状をなしている。図２は、図１に示す圧力センサＳ１においてセンサチップ２０及びターミナル１２の突出部１２ａをセンサチップ２０の受圧面（図１中、下方側の面）側から視た拡大平面図である。
【００３５】
本例では、ターミナル１２は、センサチップ２０に形成された回路（図示せず）における信号出力用端子、接地端子（ＧＮＤ端子）、信号入力用端子、信号調整用端子の４個の端子に対応して４個設けられている。また、図２中、各突出部１２ａにおける突出方向（図２では紙面垂直方向）の先端面は、上記した長方形断面と対応した長方形として示されている。
【００３６】
ちなみに、突出部１２ａにおける上記長方形断面のうち、長辺の長さＬ１、、短辺の長さＬ２（図２参照）は、それぞれ例えば２ｍｍ、０．８ｍｍとすることができる。また、長辺の長さＬ１は短辺の長さＬ２の約２〜３倍程度とすることができる。
【００３７】
なお、このようなターミナル１２は、プレス加工で打ち抜き成形することで作ることができ、本例では、黄銅よりなる板材を所定形状に打ち抜き加工し、ターミナル１２の最終形状を形成した後、メッキ処理することで形成することができる。このとき、上記板材としては、上記した長方形断面の短辺に相当する厚さのものを用いる方が、加工性の面から好ましい。そして、このターミナル１２を成形型に設置し、樹脂成形を行うことにより、ターミナル１２が埋設されたケース１０が出来上がる。
【００３８】
また、図２に示す様に、本例では、センサチップ２０は平面矩形であり、各突出部１２ａは、その長方形断面（つまり先端面）における長辺がセンサチップ２０の辺と平行となるように配置されている。そして、各突出部１２ａの先端面とセンサチップ２０とは、金やアルミニウム等のワイヤボンディングにより形成されたワイヤ（ボンディングワイヤ）１３を介して結線され電気的に接続されている。
【００３９】
また、図１に示す様に、各突出部１２ａの側面の周囲には、ケース１０とターミナル１２との隙間を封止するためのシール剤１４が設けられている。このシール剤１４は例えばシリコン系樹脂よりなるもので、このシール剤１４により、もし、突出部１２ａが突出する凹部１１の底面部分に隙間があってもその隙間は封止される。
【００４０】
一方、図１において、ケース１０の他端側（図１中、上方端側）は、突出部１２ａとは反対側のターミナル１２の他端側を例えばワイヤハーネス等の外部配線部材（図示せず）を介して上記外部回路（車両のＥＣＵ等）に電気的に接続するための接続部１５となっている。こうして、センサチップ２０と外部との間の信号の伝達は、ワイヤ１３及びターミナル１２を介して行われるようになっている。
【００４１】
次に、図１において、３０はハウジングであり、例えばステンレス（ＳＵＳ）等の金属材料よりなる本体部３１を備える。この本体部３１は、自動車の燃料タンクから燃料が導入される圧力導入孔３２と、圧力センサＳ１を燃料配管等に固定するためのネジ部３３とを有する。
【００４２】
更に、ハウジング３０は、薄い金属（例えばＳＵＳ等）製のシールダイヤフラム（メタルダイヤフラム）３４と金属（例えばＳＵＳ等）製の押さえ部材（リングウェルド）３５とが本体部３１に全周溶接され、圧力導入孔３２の一端に気密接合されたものとなっている。
【００４３】
このハウジング３０は、図１に示す様に、本体部３１の端部３６をケース１０の一端側（図１中の下端側）にかしめることによりケース１０と固定され一体化されている。こうして組み合わせられたケース１０とハウジング３０において、ケース１０の凹部１１とハウジング３０のシールダイヤフラム３４との間で、圧力検出室４０が構成されている。
【００４４】
この圧力検出室４０には圧力伝達媒体であり封入液であるオイル（フッ素オイル等）４１が充填され封入されている。このオイル４１の封入により、凹部１１にはセンサチップ２０及びワイヤ１３等の電気接続部分を覆うようにオイル４１が充填され、更に、オイル４１はシールダイヤフラム３４により覆われて封止された形となる。
【００４５】
また、圧力検出室４０の外周囲には、環状の溝（Ｏリング溝）４２が形成され、この溝４２内には、圧力検出室４０を気密封止するためのＯリング４３が配設されている。このＯリング４３は例えばシリコンゴム等の弾性材料よりなり、ケース１０とハウジング３０の押さえ部材３５とにより挟まれて押圧されている。こうして、シールダイヤフラム３４とＯリング４３とにより圧力検出室４０が封止され閉塞されている。
【００４６】
なお、本例では、上記溝４２内には、Ｏリング４３の外周にバックアップリング４４が設けられている。このバックアップリング４４は、例えば４フッ化エチレン樹脂等の樹脂材料よりなり、Ｏリング４３が広がったときにＯリング４３がケース１０と押さえ部材３５との隙間に入り込んで損傷するのを防止する等の役割を担うものである。
【００４７】
次に、上記圧力センサＳ１の製造方法について述べる。ターミナル１２がインサート成形されたケース１０を用意する。シリコン系樹脂等よりなる接着剤を用いて、ケース１０の凹部１１内へセンサチップ２０を台座２１を介し接着固定する。
【００４８】
そして、凹部１１内へシール剤１４を注入し、シール剤１４を各突出部１２ａの側面の周囲へ行き渡らせた後、硬化させる。次に、ワイヤボンディングを行って、各ターミナル１２の突出部１２ａの先端面とセンサチップ２０とをワイヤ１３で結線する。
【００４９】
そして、センサチップ２０側を上にしてケース１０を配置し、ケース１０の上方から、ディスペンサ等によりフッ素オイル等よりなるオイル４１を、凹部１１へ一定量注入する。
【００５０】
続いて、シールダイヤフラム３４及び押さえ部材３５が全周溶接され、圧力導入孔３２の一端に気密接合されたハウジング３０を用意し、このハウジング３０を上から水平を保ったまま、ケース１０に嵌合するように降ろす。この状態のものを真空室に入れて真空引きを行い圧力検出室４０内の余分な空気を除去する。
【００５１】
その後、ケース１０とハウジング３０の押さえ部材３５とが十分接するまで押さえ、シールダイヤフラム３４とＯリング４３によりシールされた圧力検出室４０を形成する。次に、ハウジング３０における本体部３１の端部３６をケース１０の一端側にかしめることによりケース１０と一体化する。こうして、ケース１０とハウジング３０との組合せ固定がなされ、図１に示す圧力センサＳ１が完成する。
【００５２】
かかる圧力センサＳ１の基本的な圧力検出動作について述べる。圧力センサＳ１は、例えば、ハウジング３０のネジ部３３を介して、車両における燃料配管系の適所に取り付けられる。そして、該燃料配管内の燃料圧がハウジング３０の圧力導入孔３２より圧力センサＳ１内に導入される。
【００５３】
すると、導入された燃料圧がシールダイヤフラム３４から圧力検出室４０内のオイル４１を介して、センサチップ２０の受圧面に印加される。そして、印加された圧力に応じた電気信号がセンサ信号として、センサチップ２０から出力される。このセンサ信号は、センサチップ２０からワイヤ１３、ターミナル１２を介して、上記外部回路へ伝達され、燃料配管の燃料圧が検出される。
【００５４】
ところで、本実施形態によれば、各々のターミナル１２の突出部１２ａを、突出方向へ延び且つ当該突出方向と直交する断面が長方形である角柱形状をなすものとしており、当該突出方向と直交する断面が正方形もしくは円形であるもの（上記図８参照）と比べて、突出部１２ａの体積を大きくすることができるため突出部１２ａの剛性を向上させることができる。
【００５５】
センサチップ２０と突出部１２ａの先端部とをワイヤボンディングする際、図２中の矢印Ｙ１に示す様に、ワイヤ１３の引き回し方向へワイヤボンディングの超音波による振動（例えば６０ｋＨｚ〜１２０ｋＨｚ）が発生する。ここで、本実施形態では、突出部１２ａの剛性を十分大きく確保できるため、突出部１２ａが当該超音波振動による位置ずれを起こしにくくなる。従って、本実施形態によれば、ワイヤボンディングの接合性を確保することができる。
【００５６】
また、本実施形態によれば、突出部１２ａの剛性を高めたことにより、突出部１２ａの周囲に設けられたシール剤１４が、熱によって変形しても、このシール剤１４の変形による突出部１２ａの変位を極力抑制することができる。それにより、ワイヤ１３の接合部に加わる応力を低減することができる。
【００５７】
また、本実施形態によれば、ケース１０の凹部１１には、該凹部１１内のセンサチップ２０、突出部１２ａ、ワイヤ１３及びシール剤１４を覆うように圧力伝達媒体としてのオイル４１が充填されている。このような構成において、突出部１２ａの体積を大きくしたことにより、凹部１１内に占める突出部１２ａの体積を相対的に大きくすることができるため、オイル４１の充填量を低減することができる。
【００５８】
また、本例の圧力センサＳ１では、センサチップ２０を矩形（図２参照）としており、各突出部１２ａを、その長方形断面における長辺がセンサチップ２０の辺と平行となるように配置したことを特徴としている。それによれば、センサチップ２０の周囲において、突出部１２ａの長方形断面における短辺の長さＬ２を考慮して配置スペースを決めれば良いため、ターミナル１２の突出部１２ａの配置スペースを極力小さくすることができ、圧力センサの小型化に有効である。
【００５９】
また、図２に示す例とは逆に、センサチップ２０を矩形とした場合において、各突出部１２ａを、その長方形断面における短辺がセンサチップ２０の辺と平行となるように配置しても良い。この例を図３に示す。図３中、矢印Ｙ１は、ワイヤボンディングの超音波による振動方向を示す。
【００６０】
それによれば、図２の配置例に比べて突出部１２ａの配置スペースは大きくなるけれども、短辺方向に比べて剛性の高い長辺方向をワイヤボンディングの振動方向と一致させることができるため、突出部１２ａの剛性を向上させターミナル１２の位置ずれを抑制するという点からは好ましい。
【００６１】
（第２実施形態）
本第２実施形態は、上記第１実施形態において、ターミナル１２の突出部１２ａの形状を一部変形したものであり、上記第１実施形態と異なるところについて述べる。図４は、本実施形態に係る突出部１２ａの特徴を示す斜視図であり、（ａ）は上記第１実施形態の突出部１２ａ、（ｂ）は本第２実施形態の突出部１２ａを示す。
【００６２】
図４（ｂ）に示される突出部１２ａでは、図４（ａ）に示される突出部１２ａに比べて、その先端面１２０と側面１２１とがなす角部（先端角部）１２２をテーパ形状としたことを特徴としている。
【００６３】
ターミナル１２をケース１０に埋設するにあたっては、上述したように、ターミナル１２を成形型に設置し、樹脂成形を行うことにより、ターミナル１２をケース１０にインサート成形する。その場合、ケース１０から突出するターミナル１２の突出部１２ａは、成形型に設けられた穴部へ挿入された状態で成形される。従って、ケース１０から突出する突出部１２ａを形成するためには、ターミナル１２の先端部を成形型の穴部へ挿入する必要がある。
【００６４】
図５は、ターミナル１２の成形型１００の穴部１０１への挿入の様子を示す説明図である。図５において、（ａ）は上記図４（ａ）に示すターミナル１２を用いた場合、（ｂ）は上記図４（ｂ）に示すターミナル１２を用いた場合を示している。
【００６５】
図５（ａ）に示す例では、ターミナル１２の挿入において図中の破線に示す様な位置ずれが発生すると、突出部１２ａに相当するターミナル１２の先端部において、角部１２２が、穴部１０１の開口縁部と干渉する。ここで、成形型１００における穴部１０１の開口縁部にも、ターミナル１２の挿入性を向上させるべくテーパが設けられてはいるが、直角な角部１２２が当該開口縁部と干渉した場合、ターミナル１２の先端部が穴部１０１へ挿入できない場合が起こりうる。
【００６６】
その点、図５（ｂ）に示す本実施形態のターミナル１２によれば、突出部１２ａにおける角部１２２をテーパ形状とすることにより、図中の破線に示す様に、挿入において多少の位置ずれが発生しても、角部１２２のテーパ面が成形型１００のテーパ面に沿ってすべっていくため、図中の一点鎖線に示す様に、ターミナル１２の先端部を成形型１００の穴部１０１へ挿入することができる。
【００６７】
なお、図４（ｂ）に示す様に、突出部１２ａの角部１２２にテーパを形成することは、図４（ａ）に示す状態の角部１２２を、例えばプレス加工等で押し潰して変形させることにより容易に実現できる。また、ターミナル１２にメッキ処理を行う場合には、角部１２２にテーパを形成した後にメッキ処理を行う。
【００６８】
（第３実施形態）
本第３実施形態は、上記第１実施形態において、ターミナル１２の突出部１２ａの形状を一部変形したものであり、上記第１実施形態と異なるところについて述べる。図６は、本実施形態に係る突出部１２ａを示す斜視図である。本実施形態の突出部１２ａでは、その側面１２１同士のなす角部（側面角部）１２３を、Ｒ形状とするか（図６（ａ）参照）、もしくは、面取りした形状とした（図６（ｂ）参照）ものである。
【００６９】
上述したように、圧力センサＳ１においては、ターミナル１２の突出部１２ａの側面の周囲に、ケース１０とターミナル１２との隙間を封止するためのシール剤１４が設けられる。このとき、シール剤１４のうち突出部１２ａの側面１２１同士のなす角部１２３に接している部位は、当該角部１２３の形状に対応した形状となる。
【００７０】
もし、当該角部１２３が鋭角な形状である（上記図４（ａ）参照）と、当該角部１２３に接するシール剤１４には、熱膨張等により応力が集中し、場合によっては、この集中した応力によりシール剤１４自身の破壊に至る恐れがある。
【００７１】
その点、図６に示す様に、ターミナル１２の突出部１２ａの側面１２１同士のなす角部１２３を、Ｒ形状とするかもしくは面取りした形状とすることにより、当該角部１２３に接するシール剤１４の形状も、Ｒ形状もしくは面取りした形状に対応した形状となる。それにより、当該角部１２３に接するシール剤１４への応力集中を緩和することができる。
【００７２】
なお、図６に示す様に、突出部１２ａの角部１２３をＲ形状もしくは面取り形状とすることは、当該角部１２３を、例えばプレス加工等で押し潰して変形させることにより容易に実現できる。また、ターミナル１２にメッキ処理を行う場合には、角部１２３にＲ形状もしくは面取り形状を形成した後にメッキ処理を行う。また、本実施形態に対して、更に上記第２実施形態を組み合わせた構成としても良い。
【００７３】
（第４実施形態）
また、ターミナル１２の突出部１２ａにおける先端面の平坦性や面粗度も、ワイヤ１３とターミナル１２との接合性においては重要な要因である。本第４実施形態は、突出部１２ａにおける先端面の平坦性や面粗度を向上させることで、ワイヤボンディングの接合性を向上できるような圧力センサの製造方法を提供するものである。
【００７４】
本実施形態の製造方法は、上記第１実施形態にて述べた圧力センサＳ１の製造方法を基本とし、ターミナル１２の形成工程を変形したものである。よって、以下、主として上記第１実施形態とは異なる部分について述べることとする。図７は、本実施形態に係るターミナル１２の形成方法を示す工程説明図である。
【００７５】
上記第１実施形態にて述べたように、ターミナル１２は、プレス加工で打ち抜き成形することで作ることができる。この場合、まず、図７（ａ）及び（ｂ）に示す様に、打ち抜き用治具（パンチ）１１０を用いて、台１１１に固定されたターミナル用の板材１１２を打ち抜き加工し、ターミナル１２の大体の形状を形成する。従って、この打ち抜き加工により突出部１２ａの先端面の大体の形状を形成することができる。
【００７６】
しかし、この段階では、突出部１２ａの先端面（破断面）は、面粗度が粗かったり凹凸が存在するため、当該先端面の面粗度や平坦性は、ワイヤボンディングするためには未だ不十分な場合がある。そこで、次に、図７（ｃ）及び（ｄ）に示す様に、このターミナル１２における突出部１２ａの先端面を、刃具１１３を用いてシェービング加工することにより平坦面とする。
【００７７】
なお、本実施形態においても、上記第２及び第３実施形態を併用することが可能であるが、その場合、上記打ち抜き加工（図７（ａ）参照）を行い、角部へのテーパの形成や上記Ｒ形状、面取り形状の形成を行った後に、上記シェービング加工を行う。また、ターミナル１２にメッキ処理を行う場合には、シェービング加工後に行う。
【００７８】
その後、ターミナル１２をインサート成形によりケース１０に埋設し、突出部１２ａの先端面とセンサチップ２０とをワイヤボンディングにより結線する。以上が本実施形態の製造方法の特徴部分であり、その他の製造工程は上記第１実施形態と同様に行い、圧力センサＳ１を製造することができる。
【００７９】
以上述べた本実施形態の製造方法によれば、ターミナル１２における突出部１２ａの先端面をシェービング加工して平坦面とすることにより、突出部１２ａにおける先端面の平坦性や面粗度を向上させることができるため、ワイヤボンディングの接合性を確保することができる。
【００８０】
また、本製造方法では、ターミナル１２における突出部１２ａの先端面を打ち抜き加工により形成した後、シェービング加工を行っている。それによれば、打ち抜き加工により、突出部１２ａの先端面の大体の形状を形成することができるため、シェービング加工による当該先端面の切り代を少なくすることができる。そのため、シェービング加工における刃具１１３の損傷防止、加工性の向上といった利点が得られる。
【００８１】
なお、本実施形態では、ターミナル１２を形成するにあたり、打ち抜き加工を行ってターミナル１２の全体の大体形状を形成しているが、本例のようにターミナル１２が棒状である場合、所定の長方形断面を持つ棒状素材を用意しておき、この棒状素材を、必要な長さに切断することによっても、ターミナル１２を形成することができる。
【００８２】
その場合、切断された棒状素材の切断面がターミナルの先端面となるが、例えば、棒状素材の切断をシェービング加工のみで行っても良い。つまり、図７（ａ）において、台１１２に上記棒状素材を固定し、打ち抜き治具１１０の代わりに上記刃具１１３を用いて、棒状素材を切断すれば、シェービング加工のみにより、平坦面となった突出部１２ａの先端面を形成することができる。
【００８３】
（他の実施形態）
なお、本発明は、ケースと、このケースに搭載されたセンサチップと、ケースに埋設された複数個のターミナルとを備え、これら複数個のターミナルをケースのうちセンサチップの搭載領域の周囲に突出させ、各ターミナルの突出部の先端面とセンサチップとをワイヤボンディングにより結線してなるセンサ装置において、各々の突出部を、突出方向へ延び且つ当該突出方向と直交する断面が長方形である角柱形状をなすものとしたことを主たる特徴とするものであり、上記圧力センサ以外にも、加速度センサ、角速度センサ、磁気センサ、光センサ等のセンサ装置に適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る圧力センサの全体概略断面図である。
【図２】図１に示す圧力センサにおけるセンサチップとターミナルの突出部の詳細構成を示す部分拡大平面図である。
【図３】上記第１実施形態における突出部の配置構成の変形例を示す平面図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係る突出部の特徴部分を示す斜視図である。
【図５】ターミナルの成形型への挿入の様子を示す説明図である。
【図６】本発明の第３実施形態に係る突出部を示す斜視図である。
【図７】本発明の第４実施形態に係るターミナルの形成方法を示す説明図である。
【図８】断面正方形もしくは断面円形の棒状のターミナルを用いて試作したセンサ装置のセンサチップ搭載領域周辺部を示す概略平面図である。
【符号の説明】
１０…ケース、１１…凹部、１２…ターミナル、１２ａ…突出部、１３…ワイヤ、１４…シール剤、２０…センサチップ、４１…オイル。

Claims (8)

1. ケース（１０）と、
   このケースに搭載された検出部としてのセンサチップ（２０）と、
   前記センサチップと外部とを電気的に接続するために前記ケースに埋設された複数個のターミナル（１２）とを備え、
   これら複数個のターミナルは前記ケースのうち前記センサチップの搭載領域の周囲に突出した突出部（１２ａ）を有しており、
   各々の前記突出部の先端面と前記センサチップとが、ワイヤボンディングにより形成されたワイヤ（１３）により結線されてなるセンサ装置において、
   前記各々の突出部は、突出方向へ延び且つ当該突出方向と直交する断面が長方形である角柱形状をなすものであり、
   前記突出部は、その先端面と側面とがなす角部がテーパ形状となっていることを特徴とするセンサ装置。
2. 前記センサチップ（２０）は矩形であり、
   前記各々の突出部（１２ａ）は、その長方形断面における長辺が前記センサチップの辺と平行となるように配置されていることを特徴とする請求項１に記載のセンサ装置。
3. 前記センサチップ（２０）は矩形であり、
   前記各々の突出部（１２ａ）は、その長方形断面における短辺が前記センサチップの辺と平行となるように配置されていることを特徴とする請求項１に記載のセンサ装置。
4. ケース（１０）と、
   このケースに搭載された検出部としてのセンサチップ（２０）と、
   前記センサチップと外部とを電気的に接続するために前記ケースに埋設された複数個のターミナル（１２）とを備え、
   これら複数個のターミナルは前記ケースのうち前記センサチップの搭載領域の周囲に突出した突出部（１２ａ）を有しており、
   各々の前記突出部の先端面と前記センサチップとが、ワイヤボンディングにより形成されたワイヤ（１３）により結線されてなるセンサ装置において、
   前記各々の突出部は、突出方向へ延び且つ当該突出方向と直交する断面が長方形である角柱形状をなすものであり、
   前記突出部の側面の周囲には、前記ケースと前記ターミナルとの隙間を封止するためのシール剤（１４）が設けられており、
   前記突出部の前記側面同士のなす角部がＲ形状となっているかもしくは面取りされていることを特徴とするセンサ装置。
5. ケース（１０）と、
   このケースに搭載された検出部としてのセンサチップ（２０）と、
   前記センサチップと外部とを電気的に接続するために前記ケースに埋設された複数個のターミナル（１２）とを備え、
   これら複数個のターミナルは前記ケースのうち前記センサチップの搭載領域の周囲に突出した突出部（１２ａ）を有しており、
   各々の前記突出部の先端面と前記センサチップとが、ワイヤボンディングにより形成されたワイヤ（１３）により結線されてなるセンサ装置を製造する方法であって、
   前記ターミナルにおける前記突出部の先端面と側面とがなす角部をテーパ形状とし、前記先端面をシェービング加工することにより平坦面とした後、
   前記突出部の先端面と前記センサチップとをワイヤボンディングにより結線することを特徴とするセンサ装置の製造方法。
6. 前記ターミナル（１２）における前記突出部（１２ａ）の先端面を打ち抜き加工により形成し、前記角部をテーパ形状とした後、前記シェービング加工を行うことを特徴とする請求項５に記載のセンサ装置の製造方法。
7. ケース（１０）と、
   このケースに搭載された圧力検出用のセンサチップ（２０）と、
   前記センサチップと外部とを電気的に接続するために前記ケースに埋設された複数個のターミナル（１２）とを備え、
   これら複数個のターミナルは前記ケースのうち前記センサチップの搭載領域の周囲に突出した突出部（１２ａ）を有しており、
   各々の前記突出部の先端と前記センサチップとが、ワイヤボンディングにより形成されたワイヤ（１３）により結線されてなる圧力センサにおいて、
   前記各々の突出部は、突出方向へ延び且つ当該突出方向と直交する断面が長方形である角柱形状をなすものであり、
   前記突出部は、その先端面と側面とがなす角部がテーパ形状となっていることを特徴とする圧力センサ。
8. 前記ケース（１０）にはその表面から凹んだ凹部（１１）が形成されており、
   前記センサチップ（２０）は前記凹部内に配設されており、
   前記突出部（１２ａ）は前記凹部の底面から突出しており、
   前記凹部には前記センサチップ、前記突出部及び前記ワイヤを覆うように圧力伝達媒体としてのオイル（４１）が充填されていることを特徴とする請求項７に記載の圧力センサ。

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