特開 2015-200599 流量センサ及び流量センサの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2015-200599(P2015-200599A)

(43)【公開日】2015年11月12日

(54)【発明の名称】流量センサ及び流量センサの製造方法

(51)【国際特許分類】

   G01F 1/38 20060101AFI20151016BHJP

【ＦＩ】

   G01F1/38

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2014-80212(P2014-80212)

(22)【出願日】2014年4月9日

(71)【出願人】

【識別番号】000005186

【氏名又は名称】株式会社フジクラ

(74)【代理人】

【識別番号】100126745

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 徹

(74)【代理人】

【識別番号】100188363

【弁理士】

【氏名又は名称】長沢 豊

(72)【発明者】

【氏名】石塚 健

【テーマコード（参考）】

2F030

【Ｆターム（参考）】

2F030CA04

2F030CE11

2F030CH01

(57)【要約】

【課題】流量センサの差圧検出素子に対して過大な応力が加わっても、流量センサの差圧検出素子の支持部や梁部が弾性状態の限度を超えず、かつ、弾性状態において流体の流量を正確に測定することができる流量センサを提供する。
【解決手段】
流量センサは、流体の流量に応じて弾性変形可能であると共に、ピエゾ抵抗層を有する梁部を備えた差圧検出素子と、梁部の弾性変形の軌道上に設けられた制止用突起部と、を具備しており、制止用突起部が梁部に当接することにより、梁部の弾性変形方向への自由な動きを制止する。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

流体の流量を測定する流量センサであって、
前記流体の流量に応じて弾性変形可能であると共に、ピエゾ抵抗層を有する支持部を備えた差圧検出素子と、
梁部の弾性変形の軌道上に設けられた制止用突起部と、
を具備しており、
前記制止用突起部が前記梁部に当接することにより、前記梁部の弾性変形方向への自由な動きを制止することを特徴とする流量センサ。

【請求項2】

前記制止用突起部は、前記差圧検出素子の開口部を囲むように、前記開口部の周縁に立設する壁体に設けられることを特徴とする請求項１に記載する流量センサ。

【請求項3】

前記壁体の一部に、前記開口部の第１のシリコン層を露出する凹部を設け、前記露出した第１のシリコン層に、前記差圧検出素子とリード接続される電極を備えることを特徴とする請求項２に記載する流量センサ。

【請求項4】

流体の流量に応じて弾性変形可能であると共に、ピエゾ抵抗層を有する支持部を備えた差圧検出素子を形成する第一工程と、
梁部の弾性変形の軌道上に設けられた第一の制止用突起部を有する台座を差圧検出素子に接合する第二工程と、
前記梁部の弾性変形の軌道上に設けられた第二の制止用突起部を有する蓋体を差圧検出素子に接合する第三工程と、
を少なくとも具備する流量センサを製造する方法であって、
前記第一の制止用突起部あるいは前記第二の制止用突起部が前記梁部に当接することにより、前記梁部の弾性変形方向への自由な動きを制止することを特徴とする流量センサの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、流路を流れる流体の流量を測定するために用いられる差圧式の流量センサ、及び流量センサの製造方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

流路内の流体の流速を効率よく計測する流速センサとして、流路内の差圧によってカンチレバー部を弾性変形させて、当該カンチレバー部に設けられたピエゾ抵抗層の抵抗変化に基づいて流速を計測する流速センサが知られている（例えば特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１２−１４５３５６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

流路内の流体の流量が増大し、流量センサの差圧検出素子に対して過大な応力が加わると、差圧検出素子の支持部や梁部のひずみが弾性状態を超えて、塑性状態になり、流体の流量が正確に測定できなくなる問題が発生する。ここで、弾性状態とは、流体の流量が０になると、支持部や梁部のひずみが０に戻る状態であり、塑性状態とは、流体の流量が０となっても、支持部や梁部のひずみが０に戻らない状態である。

【0005】

また、流体の流量がさらに増大し、流量センサの差圧検出素子に対して、梁部の塑性状態を大きく超える応力が加わると、支持部や梁部に破断や亀裂が発生し、流体の流量をまったく測定できなくなる問題も発生する。

【0006】

本発明が解決しようとする課題は、流体の流量が増大し、弾性状態を超える応力が差圧検出素子に加わっても、差圧検出素子の支持部や梁部に塑性ひずみや破断、亀裂が発生せず、弾性状態における、流体の流量を正確に測定することができる流量センサを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

［１］本発明に係る流体の流量を測定する流量センサは、流体の流量に応じて弾性変形可能であると共に、ピエゾ抵抗層を有する支持部を備えた差圧検出素子と、梁部の弾性変形の軌道上に設けられた制止用突起部と、を具備しており、制止用突起部が梁部に当接することにより、梁部の弾性変形方向への自由な動きを制止することを特徴とする。

【0008】

［２］上記発明において、制止用突起部は、差圧検出素子の開口部を囲むように、開口部の周縁に立設する壁体に設けられてもよい。

【0009】

［３］上記発明において、壁体の一部に、開口部の第１のシリコン層を露出させるための凹部を設け、露出した第１のシリコン層に、差圧検出素子とリード接続される電極を備えてもよい。

【0010】

［４］本発明に係る流量センサの製造方法は、流体の流量に応じて弾性変形可能であると共に、ピエゾ抵抗層を有する支持部を備えた差圧検出素子を形成する第一工程と、梁部の弾性変形の軌道上に設けられた第一の制止用突起部を有する台座を差圧検出素子に接合する第二工程と、梁部の弾性変形の軌道上に設けられた第二の制止用突起部を有する蓋体を差圧検出素子に接合する第三工程と、を少なくとも具備する流量センサの製造方法であって、第一の制止用突起部あるいは第二の制止用突起部が梁部に当接することにより、梁部の弾性変形方向への自由な動きを制止することを特徴とする。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、流体の流量が増大し、弾性状態を超える応力が梁部に加わっても、梁部の弾性変形の軌道上に設けられた制止用突起部が、梁部に当接することにより、梁部の弾性変形方向への自由な動きを制止するため、梁部のひずみが弾性限度を超えることがない。よって、梁部に塑性ひずみや破断、亀裂が生じないため、それらを原因とする測定誤差の発生を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】図１は、本発明の第一の実施形態における流量センサの全体構成を示す図である。

【図2】図２（ａ）は、本発明の実施形態におけるバイパス路内の流量センサの断面図であり、図２（ｂ）は、本発明の実施形態におけるバイパス路内の流量センサの平面図である。

【図3】図３（ａ）は、本発明の第一の実施形態における差圧検出素子の平面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）のIIIA−IIIA線に沿った断面図である。

【図4】図４は、図３（ｂ）において、制止用突起部を含めた断面図である。

【図5】図５（ａ）は、本発明の第一の実施形態の変形例における制止用突起を有する流量検査センサを上側から見た平面図であり、図４（ｂ）は、下側から見た平面図である。

【図6】図６は、本発明の第二の実施形態における断面図である。

【図7】図７（ａ）〜図７（ｄ）は、本発明の第二の実施形態における差圧検出素子の製造方法を示す工程図である。

【図8】図８（ａ）は、本発明の第三の実施形態における差圧検出素子を上側から見た平面図であり、図８（ｂ）は、差圧検出素子を下側から見た平面図である。

【図9】図９は、図８（ａ）のVIIIA−VIIIA線に沿った断面図である。

【図10】図１０は、本発明の第三の実施形態の変形例である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、本発明の範囲は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、実際の構造と各構造における縮尺や数等を異ならせる場合がある。

【0014】

なお、以下の説明においてはＸＹＺ座標系を設定し、このＸＹＺ座標系を参照しつつ各部材の位置関係を説明する。この際、第１のシリコン層８１、酸化シリコン層８２、第２のシリコン層８３（図３（ｂ）参照）の積層方向をＺ軸方向、Ｚ軸方向と直交し、流量センサの平面視（図３（ａ）参照）における支持部２６から梁部２７に向かって延在する方向をＸ軸方向、Ｚ軸方向及びＸ軸方向の両方と直交する方向（図３（ａ）では梁部２７の幅方向）をＹ軸方向とする。

【0015】

＜第一の実施形態＞
図１は本発明の第一の実施形態における流量センサの全体構成を示す図、図２（ａ）及び図２（ｂ）は第一の実施形態におけるバイパス路内の流量センサの断面図及び平面図である。

【0016】

本実施形態における流量センサは、図１に示すように、主流路１を流れる流体の流量を測定する装置である。この流量センサ１０は、差圧検出素子２０を備えている。主流路内を流れる流体の一例としては、例えば、空気等の気体を例示することができるが流体であってもよい。

【0017】

なお、図１では、流体が主流路１内を左側から右側に向かって流れている状況を図示しているが、流体の流通方向は特にこれに限定されず、流体が主流路１内を右側から左側に向かって流れる場合もある。

【0018】

この主流路１からはバイパス路２が分岐しており、主流路１とバイパス路２は、上流側開口３で連結されていると共に、下流側開口４でも連結されている。図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、バイパス路２内には取付部材５が設置されており、この取付部材５に差圧検出素子２０が取り付けられている。

【0019】

図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、差圧検出素子２０は、梁部２７と、支持体２１とを備えたＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍｓ）素子である。図３（ａ）及び図３（ｂ）では、後述する蓋体３００は省略している。

【0020】

差圧検出素子２０は、弾性体である梁部２７と、梁部２７の片側を支持する同じく弾性体である支持部２５、２６とで構成される。

【0021】

支持部２５、２６および梁部２７は、バイパス路２を流れる流体の流量に応じて、支持部２５，２６を基点としたひずみが発生する。このひずみの量に応じて増減するピエゾ抵抗値を、図示しない流量算出部で計測することで、バイパス路２の開口間の圧力差を検出し、当該圧力差に基づいて流量を算出することができる。

【0022】

後述するように、支持体２１は、ＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ ｏｎ Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）ウェハを加工することで一体的に形成されており、支持体２１は、第１のシリコン層８１、酸化シリコン層８２、および、第２のシリコン層８３からなる積層体で構成される。この支持体２１には、当該支持体２１を貫通する貫通孔２１１が形成されている。

【0023】

一方、梁部２７は、貫通孔２１１の開口部を塞ぐように、支持体２１に支持部２５、２６を介して片持ち支持されている。貫通孔２１１は、＋Ｚ方向側の貫通孔２１１ａと、−Ｚ方向側の貫通孔２１１ｂとが、梁部２７を介して連通して構成される。梁部２７は、第２のシリコン層８３と、接続リード２２３、から構成される。

【0024】

第２のシリコン層８３の梁部２７の一端は、ピエゾ抵抗層の支持部２５、２６で片持ち支持で固定され、梁部２７の他方側の一端は、自由端とされる。

【0025】

梁部２７の外縁と貫通孔２１１の開口部との間には隙間（ギャップ）２２４が確保されている。この隙間２２４は、支持体２１と、梁部２７とが当接しない程度の狭い幅を有していれば、特に限定されないが、例えば、０．１［μｍ］〜１０［μｍ］程度の幅を有することが好ましい。

【0026】

支持部２５、２６のピエゾ抵抗層は、ｎ型若しくはｐ型の不純物を第２のシリコン層８３にドーピングすることで形成されており、支持部２５、２６の弾性変形に伴って当該ピエゾ抵抗層の抵抗値が変化する。このため、本実施形態では、ピエゾ抵抗層は、差動検出素子２０において最もひずみが大きくなる根元部分である支持部２５、２６として設けられており、梁部２７は、この支持部２５、２６を介して、貫通孔２１１の開口部の周縁に連結されている。

【0027】

支持部２５、２６同士は、梁部２７上に設けられた接続リード２２３を介して電気的に直列接続されている。なお、梁部２７全体をピエゾ抵抗層で形成してもよく、この場合には接続リード２２３は不要となる。

【0028】

電極２３，２４は、支持体２１の上面に設けられている。第１の電極２３は、第１のリード２３１を介して第１の支持部２５に電気的に接続されている。第２の電極２４も、第２のリード２４１を介して第２の支持部２６に電気的に接続されている。これらの電極２３，２４は、特に図示しない配線等を介して、上述の流量算出部に電気的に接続されている。

【0029】

電極２３、２４は、壁体７０および蓋体３００に覆われる。図示しない流量算出部と接続するため、壁体７０および蓋体３００の一部を取り除き、電極２３、２４を外部に露出させる。

【0030】

図４は、図３（ｂ）において、制止用突起部３０１を含めた断面図である。制止用突起部３０１は、梁部の弾性変形の軌道α上に位置するように設けられる。梁部の弾性変形の起動αは、支持部２５、２６を中心軸として、梁部の延出方向の長さを半径としたＸＺ面における略円弧であり、流体の流量の方向に応じて、＋Ｚ方向あるいは−Ｚ方向の何れの方向にも弾性変形できる。

【0031】

制止用突起部３０１の形状は、棒状でもよいし、板状でもよい。また、制止用突起部３０１の長さ方向は、直線形状でもよいし、Ｌ型形状でもよいし、曲線状でもよく、特に限定されない。

【0032】

制止用突起部３０１は、差圧検出素子２０の貫通孔２１１ａの周辺から突起物を突き出した形状でもよいし、貫通孔２１１ａの開口部を覆う形状でもよく、特に限定されない。

【0033】

流体の流量が増大し、流量センサ１０の差圧検出素子２０に対して過大な応力が加わると、差圧検出素子２０の支持部２５、２６や梁部２７のひずみが弾性状態を超えて、塑性状態になる。塑性状態のひずみの一部は、流体の流量が０となり、ひずみを生じさせた応力を取り除いても、支持部２５、２６や梁部２７に残留する。このため、流量を正確に測定することが困難になる。

【0034】

また、支持部２５、２６や梁部２７に、塑性状態のひずみを与え続けると、微細な亀裂を生じ、それが進展して破壊に至る可能性がある。

【0035】

そのため、制止用突起部３０１は、梁部２７および支持部２５、２６のひずみが弾性限度を超えない位置に設けられる。

【0036】

流体の流量の増大に伴い、差圧検出素子２０の支持部２５、２６や梁部２７のひずみが大きくなると、制止用突起部３０１に当接し、梁部２７がさらに大きくひずむ方向への動きを制止する。制止用突起部３０１を設置する位置により、流体センサ１０の測定上限が決定される。
＜第一の実施形態の変形例＞

【0037】

図５（ａ）および図５（ｂ）に、制止用突起部３０１の形状を、貫通孔２１１ａの開口部を覆う蓋状とした例を示す。図５（ａ）は、＋Ｚ方向から見た差圧検出素子２０であり、図５（ｂ）は、−Ｚ方向から見た差圧検出素子２０である。

【0038】

図５（ａ）に示すように、差圧検出素子２０の貫通孔２１１ａを覆うように、蓋体３００を設ける。蓋体３００は蓋体開口部３０３を有し、蓋体開口部３０３は流体の流れを阻害しない程度の大きさに設けられている。蓋体開口部３０３は蓋体３００の一部を蓋体開口部３０３の中心方向に延出させた制止用突起部３０１を備える。

【0039】

蓋体３００は、貫通孔２１１ａの周縁に立設する壁体７０を介して、差動検出素子２０に固定される。蓋体３００と壁体７０は、重ね合わせた構造でもよいし、一体形成されていてもよい。制止用突起部３０１のもう一方の端部は、自由端として、梁部の弾性変形の軌道α上を変位する。

【0040】

差圧検出素子２０における制止用突起部３０１は１つでもよいし、複数あってもよい。図５の制止用突起部３０１は、平面に略五角形の開口部を設けた形状であるが、開口部は略三角形でもよく、制止用突起部として機能すれば、形状は限定されない。

【0041】

図５（ａ）では、梁部２７の自由端側の一方の角部３０１ａが、制止用突起部３０１ａに当接し、梁部２７の自由端側の他方の角部３０１ｂが、制止用突起部３０１ｂに当接することにより、梁部２７を制止することができる。

【0042】

以上のように、本発明の第一の実施形態および変形例は、差圧検出素子２０に対して、弾性状態を超える応力が加わっても、支持部２５、２６や梁部２７が塑性状態にならず、弾性状態における流体の流量を高精度に測定できる。

【0043】

なお、以上説明した第一の実施形態および変形例は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の第一の実施形態および変形例に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。

【0044】

＜第二の実施形態＞

【0045】

図６は、蓋体３００の第一の制止用突起部３０１に加えて、梁部２７から蓋体３００への方向とは反対側に、第二の制止用突起部３０２を備えた実施例である。

【0046】

第二の制止用突起部３０２の形状は、第一の制止用突起部３０１と同様、棒状でもよいし、板状でもよい。また、第二の制止用突起部３０２の長さ方向は、直線形状でもよいし、Ｌ型形状でもよいし、曲線状でもよく、特に限定されない。

【0047】

第二の制止用突起部３０２は、差圧検出素子２０の貫通孔２１１ｂの周辺から突起物を突き出した形状でもよいし、貫通孔２１１ｂの開口部を覆う形状でもよく、特に限定されない。

【0048】

貫通孔２１１ｂの開口部を覆う形状の一例としては、差圧検出素子２０の底部に、第二の制止用突起部３０２を有する台座４００を設ける。台座４００は台座開口部４０２を有し、台座開口部４０２は流体の流れを阻害しない程度の大きさに設けられている。台座開口部４０２は台座４００の一部を台座開口部４０２の中心方向に延出させた第二の制止用突起部３０２を備える。

【0049】

台座４００は、差動検出素子２０の貫通孔２１１ｂの周縁に立設しされる。第二の制止用突起部３０２の端部は自由端として、梁部の弾性変形の軌道α上に位置するように設けられる。

【0050】

第二の制止用突起部３０２は１つでもよいし、複数あってもよい。第二の制止用突起部３０２を有する台座開口部４０２の形状は、前述の蓋体開口部３０３と同様、略五角形や略三角形でもよく、第二の制止用突起部３０２を備えていれば、形状は限定されない。

【0051】

梁部２７が−Ｚ方向に弾性変形する場合、梁部２７が、台座４００の第二の制止用突起３０２に当接することにより、梁部２７を制止することができる。

【0052】

第二の制止用突起部３０２は、梁部に、破損や残留ひずみが生じるような変形（塑性変形）が発生しないように、弾性変形の範囲で制止する位置に備えられる。

【0053】

差圧検出素子２０に対して、第一の制止用突起部３０１を有する蓋体３００と、第二の制止用突起部３０２を有する台座４００を設けることにより、梁部２７が＋Ｚ方向および−Ｚ方向のいずれに弾性変形しても、弾性変形の範囲内で制止することが可能である。

【0054】

梁部２７が＋Ｚ方向および−Ｚ方向のいずれか一方にのみ弾性変形する場合は、その弾性変形方向に合わせて、変形蓋体３００あるいは台座４００を選択的に設けることも可能である。

【0055】

以上のように、本発明の第二の実施形態では、差圧検出素子２０に対して、弾性状態を超える応力が加わっても、支持部２５、２６や梁部２７が塑性状態にならず、弾性状態における流体の流量を高精度に測定できる。

【0056】

なお、以上説明した第二の実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の第二の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。

【0057】

＜第二の実施形態の製造方法＞

【0058】

以上に説明した第二の実施形態の差圧検出素子２０の半導体基板の製造方法について、図７（ａ）〜図７（ｄ）を参照しながら説明する。図７（ａ）〜図７（ｄ）は、図６と同様、制止用突起部３０１、３０２を含めた断面図である。

【0059】

第一工程では、ＳＯＩウェハを加工し、少なくとも１つ以上の差圧検出素子２０を形成する。加工により、差圧検出素子２０の支持体２１において、ピエゾ抵抗層を有する梁部２７を備えた差圧検出素子２０を形成する（図７（ａ））。ここで、支持体２１は、第１のシリコン層８１、酸化シリコン層８２、および第２のシリコン層８３からなる積層体で構成される。

【0060】

次の第二工程では、差圧検出素子２０の貫通孔２１１ｂが、第二の制止用突起部３０２を有する台座４００の台座開口部４０２を介して、流量センサ１０の外部に連通するように、差圧検出素子２０と台座４００を接合する（図７（ｂ））。ここで、第二の制止用突起部３０２は、梁部２７の弾性変形の軌道上に設けられる。

【0061】

さらに、第三工程では、差圧検出素子２０の貫通孔２１１ａが、第一の制止用突起部３０１を有する蓋体３００の蓋体開口部３０３を介して、流量センサ１０の外部に連通するように、差圧検出素子２０と蓋体３００を接合する（図７（ｃ））。ここで、第一の制止用突起部３０１は、梁部２７の弾性変形の軌道上に設けられる。

【0062】

最後に、第四工程では、差圧検出素子２０と、台座４００と、蓋体３００とで構成された一組の流量センサ１０を、半導体基板から切り離し、個片化する（図７（ｄ））。

【0063】

これらの工程により、第二の実施形態の差圧検出素子２０を製造することができる。第二工程と第三工程の順序は特に限定されず、入れ替えてもよい。また、ここで説明する製造方法は、第二の実施形態の差圧検出素子２０の半導体基板の製造方法に限定されることはない。例えば、第二工程を除くことにより、第一の実施形態の差圧検出素子２０の半導体基板の製造方法にも適用可能である。

【0064】

以上のように、本発明の第二の実施形態の差圧検出素子２０の半導体基板の製造方法では、差圧検出素子２０に対して、弾性状態を超える応力が加わっても、支持部２５、２６や梁部２７が塑性状態にならず、弾性状態における流体の流量を高精度に測定可能な差圧検出素子２０を製造することができる。

【0065】

＜第三の実施形態＞

【0066】

図８（ａ）および図８（ｂ）に、第三の実施形態を示す。蓋体３００および壁体７０の一部に、第１のシリコン層８１を露出させるように凹部９０を設け、第１のシリコン層８１上に、凹部電極９１、９２を設ける。第１の凹部電極９１は、図示されないリードで、第１の電極２３に接続される。また、第２の凹部電極９２は、図示されないリードで、第２の電極２４に接続される。

【0067】

凹部電極９１、９２に対して、図示しない流量算出部を接続して、差圧検出素子２０のピエゾ抵抗値を測定することにより、流体の流量を算出することができる。

【0068】

図９に、図８（ａ）におけるVIIIA−VIIIAの断面図を示す。蓋体３００および壁体７０の一部に、凹部９０を設けることにより、第１のシリコン層８１を露出させ、第１のシリコン層８１上に、凹部電極９１、９２を設ける。

【0069】

＜第三の実施形態の変形例＞

【0070】

図１０に第三の実施形態の変形例として、流量センサ１０のセンサモジュール３０のＸ軸−Ｚ軸で構成される面での断面図を示す。流量センサ１０は、センサモジュール３０に収容される。

【0071】

センサモジュール３０のセンサモジュール設置面３１２に、素子接合層５００を介して、流量センサ１０の台座４００を接合する。ここで、流量センサ１０は、当該流量センサ１０の貫通孔２１１ｂと、センサモジュール３０のセンサモジュール貫通孔３１１が、連通するように載置される。

【0072】

第１の電極２３は、接続ワイヤ３３０を介して、センサモジュールリード３２０に接続される。また、上面に露出された第２の電極２４は、接続ワイヤ３３１を介して、センサモジュールリード３２１に接続される。

【0073】

センサモジュールリード３２０、３２１は、センサモジュール壁部３１０を貫通し、センサモジュール３０の外部に延出され、外部端子として用いることができる。

【0074】

センサモジュールリード３２０、３２１は、センサモジュール３０の具体的には、図示しない流量算出部と接続し、差圧検出素子２０のピエゾ抵抗値を測定することにより、流体の流量を算出することができる。

【0075】

以上のように、本発明の第三の実施形態では、センサモジュール３０に対して、流体の流量が増大し、弾性状態を超える応力が加わっても、支持部２５、２６や梁部２７が塑性状態にならず、弾性状態における流体の流量を高精度に測定することができる。

【0076】

なお、以上説明した第三の実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。

【符号の説明】

【0077】

１…主流路、２…バイパス路、３…上流側開口、４…下流側開口、５…取付部材、１０…流量センサ、２０…差圧検出素子、２１…支持体、２７…梁部、３０…センサモジュール、７０…壁体、８１…第１のシリコン層、８２…酸化シリコン層、８３…第２のシリコン層、９０…凹部、２１１、２１１ａ、２１１ｂ…貫通孔、２２４…隙間（ギャップ）、３００…蓋体、３０１、３０２…制止用突起部、３０３…蓋体開口部、３１０…センサモジュール壁部、３１１…センサモジュール貫通孔、３１２…センサモジュール設置面、３２０、３２１…センサモジュールリード、３３０、３３１…接続ワイヤ、４００…台座、４０２…台座開口部、５００…素子接合層。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】