特開 2016-142709 熱式フローセンサ用チップ、熱式フローセンサ用チップの製造方法、および、熱式フローセンサ用チップを備えるフローメータ

(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2016-142709(P2016-142709A)

(43)【公開日】2016年8月8日

(54)【発明の名称】熱式フローセンサ用チップ、熱式フローセンサ用チップの製造方法、および、熱式フローセンサ用チップを備えるフローメータ

(51)【国際特許分類】

   G01F 1/692 20060101AFI20160711BHJP

   G01F 1/684 20060101ALI20160711BHJP

【ＦＩ】

   G01F1/68 104A

   G01F1/68 101A

   G01F1/68 101B

   G01F1/68 104C

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2015-21139(P2015-21139)

(22)【出願日】2015年2月5日

(71)【出願人】

【識別番号】000143949

【氏名又は名称】株式会社鷺宮製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110001243

【氏名又は名称】特許業務法人 谷・阿部特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】石川 展之

【テーマコード（参考）】

2F035

【Ｆターム（参考）】

2F035AA06

2F035EA01

2F035EA05

2F035EA08

(57)【要約】

【課題】熱式フローセンサ用チップの成膜工程において、レジスト膜にむらが生じることがなく、従って、センサ抵抗値のばらつきを抑制でき、しかも、熱式フローセンサ用チップの歩留まりを向上させることができること。
【解決手段】シリコンウェハ（シリコン基板）４０とシリコンウェハ（シリコン基板）５２とが、回路パターン４０ＳＧｉが形成されたシリコンウェハ４０の裏面に形成される接合面と溝５２Ｇｉとが向かい合うように位置合わせされた後、溝５２Ｇｉが形成されたシリコンウェハ（シリコン基板）５２の表面とシリコンウェハ（シリコン基板）４０の裏面に形成される接合面とが、低温プラズマ接合により、貼り合わされるもの。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

流体が流れる管路内に開口する開口端部を両端に有する流路を備える流路形成基板と、
前記流路形成基板の接合面に接合される接合面を有し、前記流体の温度を検出する温度検出素子、および、該流体を加熱するヒータを表層部に備えるヒータ／温度検出素子基板と、
を具備して構成される熱式フローセンサ用チップ。

【請求項2】

流体の温度を検出する温度検出素子、および、該流体を加熱するヒータに対応した複数の回路パターンが表層部に形成された第１の基板素材を形成する工程と、
前記回路パターンに対し位置合わせがなされる複数の溝、および、該各溝の両端に連通する孔が形成された第２の基板素材を形成する工程と、
前記得られた第１の基板素材における表層部に向かい合う接合面と前記第２の基板素材における前記複数の溝が形成された表面とを接合し複合基板を形成する工程と、
得られた前記複合基板を各回路パターンごとに分割し熱式フローセンサ用チップを得る工程と、
を含む熱式フローセンサ用チップの製造方法。

【請求項3】

請求項１記載の熱式フローセンサ用チップと、
流体が流れる管路に配され、該管路内および前記熱式フローセンサ用チップの流路内に連通する一対の通路を有し前記熱式フローセンサ用チップを収容するチップ収容部を有するハウジングと、
前記熱式フローセンサ用チップからの検出出力に基づいて流量を演算する流量演算部と、
を具備して構成される熱式フローセンサ用チップを備えるフローメータ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、熱式フローセンサ用チップ、熱式フローセンサ用チップの製造方法、および、熱式フローセンサ用チップを備えるフローメータに関する。

【背景技術】

【0002】

流体の微小な流量を測定できる熱式流量計が実用に供されている。熱式流量計に用いられる熱式フローセンサ用チップ（特許文献１においては、流量計チップと呼称されている）は、例えば、特許文献１にも示されるように、測定される流体が通過される流入口および流出口を両端に有するガラス製の第１の基板と、第１の基板に貼り合わされ、流入口を介して導入され測定される流体を流出口に導く流路としての溝が形成されるガラス製の第２の基板と、第１の基板の一方の表面に形成される複数の温度検出部、ヒータからなる加熱部とを含んで構成されている。熱式フローセンサ用チップは、複数の温度検出部からの検出出力に基づいて流体の流量を求める流体情報検出部に接続されている。複数の温度検出部、および、ヒータからなる加熱部等は、第１の基板の表面に蒸着、スパッタリング等により形成される。

【0003】

第１の基板における中央部に設けられる加熱部の両脇に、所定の間隔をもって隣接して複数の温度検出部が、形成されている。従って、第１の基板における流入口と流出口との間に、複数の温度検出部、および、ヒータからなる加熱部が、所定の間隔をもって配列されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００９−２７６２６４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１において、流入口および流出口が第１の基板に形成された後、その第１の基板と第２の基板が張り合わされる場合、例えば、第１の基板におけるレジスト成膜のとき、既に形成された流入口および流出口により、流入口および流出口の周りの成膜の形成が妨げられ、レジスト膜にむらが生じる虞がある。このようなむらが生じた場合、抵抗膜パターンを形成する工程において、パターン寸法に不所望な誤差が生じ、得られた熱式フローセンサ用チップは、大きなばらつきのあるセンサ抵抗値を有するものとなる。また、仮に、第１の基板におけるレジスト成膜後、流入口および流出口が第１の基板に形成される場合、流入口および流出口の穴加工のとき、生じるパーティクルにより、熱式フローセンサ用チップの欠陥に繋がる虞がある。

【0006】

以上の問題点を考慮し、本発明は、熱式フローセンサ用チップ、熱式フローセンサ用チップの製造方法、および、熱式フローセンサ用チップを備えるフローメータであって、成膜工程において、レジスト膜にむらが生じることがなく、従って、センサ抵抗値のばらつきを抑制でき、しかも、熱式フローセンサ用チップの歩留まりを向上させることができる熱式フローセンサ用チップ、熱式フローセンサ用チップの製造方法、および、熱式フローセンサ用チップを備えるフローメータを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上述の目的を達成するために、本発明に係る熱式フローセンサ用チップは、流体が流れる管路内に開口する開口端部を両端に有する流路を備える流路形成基板と、流路形成基板の接合面に接合される接合面を有し、流体の温度を検出する温度検出素子、および、流体を加熱するヒータを表層部に備えるヒータ／温度検出素子基板と、を備えて構成される。

【0008】

また、本発明に係る熱式フローセンサ用チップの製造方法は、流体の温度を検出する温度検出素子、および、該流体を加熱するヒータに対応した複数の回路パターンが表層部に形成された第１の基板素材を形成する工程と、回路パターンに対し位置合わせがなされる複数の溝、および、各溝の両端に連通する孔が形成された第２の基板素材を形成する工程と、得られた第１の基板素材における表層部に向かい合う接合面と第２の基板素材における複数の溝が形成された表面とを接合し複合基板を形成する工程と、得られた複合基板を各回路パターンごとに分割し熱式フローセンサ用チップを得る工程と、を含んでなる。

【0009】

さらに、本発明に係る熱式フローセンサ用チップを備えるフローメータは、上述の熱式フローセンサ用チップと、流体が流れる管路に配され、管路内および熱式フローセンサ用チップの流路内に連通する一対の通路を有し、熱式フローセンサ用チップを収容するチップ収容部を有するハウジングと、熱式フローセンサ用チップからの検出出力に基づいて流量を演算する流量演算部と、を備えて構成される。

【発明の効果】

【0010】

本発明に係る熱式フローセンサ用チップ、熱式フローセンサ用チップの製造方法、および、熱式フローセンサ用チップを備えるフローメータによれば、流路形成基板が、流体が流れる管路内に開口する開口端部を両端に有する流路を備えるのでヒータ／温度検出素子基板の成膜工程において、レジスト膜にむらが生じることがなく、従って、センサ抵抗値のばらつきを抑制でき、しかも、熱式フローセンサ用チップの歩留まりを向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明に係る熱式フローセンサ用チップを備えるフローメータの一例を、管路の一部とともに示す断面図である。

【図2】図１に示されるフローメータに備えられるヒータの温度制御回路を示す回路図である。

【図3】図１に示されるフローメータに備えられるセンサ出力回路を示す回路図である。

【図4】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、および、（Ｄ）は、それぞれ、本発明に係る熱式フローセンサ用チップの製造方法の一例におけるヒータ／温度検出素子基板の製造工程の説明に供される図である。

【図5】（Ａ）および（Ｂ）は、それぞれ、本発明に係る熱式フローセンサ用チップの製造方法の一例におけるヒータ／温度検出素子基板の製造工程の説明に供される図である。

【図6】（Ａ）および（Ｂ）は、それぞれ、本発明に係る熱式フローセンサ用チップの製造方法の一例における流路形成基板の製造工程の説明に供される図である。

【図7】（Ａ）および（Ｂ）は、それぞれ、本発明に係る熱式フローセンサ用チップの製造方法の一例における流路形成基板の製造工程の説明に供される図である。

【図8】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、および、（Ｄ）は、それぞれ、本発明に係る熱式フローセンサ用チップの製造方法の一例における複合基板および熱式フローセンサ用チップの製造工程の説明に供される図である。

【図9】本発明に係る熱式フローセンサ用チップの製造方法の一例における熱式フローセンサ用チップの製造工程の説明に供される図である。

【図10】本発明に係る熱式フローセンサ用チップの一例を示す平面図である。

【図11】図１０におけるＸＩ−ＸＩ線に沿って示される断面図である。

【図12】図１０に示される例における下面図である。

【図13】図１１におけるＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線に沿って示される断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

図１は、本発明に係る熱式フローセンサ用チップの一例を備えるフローメータを、管路の一部とともに示す。

【0013】

フローメータ１０は、例えば、測定されるべき流体としての液体が矢印の示す方向に通過する管路Ｄｕの中間部分に接続されている。フローメータ１０は、後述するように、その両端の内側に形成される雌ねじ孔１２ＦＳに管路Ｄｕの管継手の雄ねじ部が捩じ込まれることにより、管路Ｄｕの中間部分に接続されている。

【0014】

フローメータ１０は、後述する熱式フローセンサ用チップ１６ａｉ（以下、センサ用チップ１６ａｉともいう）を収容するチップ収容部１２Ｄを有するハウジング１２と、センサ用チップ１６ａｉとを主な要素として含んで構成されている。また、フローメータ１０は、後述するように、センサ用チップ１６ａｉにおけるヒータ部の温度を制御する温度制御回路２０（図２参照）、および、センサ用チップ１６ａｉからの検出出力を送出するセンサ出力回路２６（図３参照）を備えている。

【0015】

ハウジング１２は、管路Ｄｕにより形成される流路に連通する貫通路を内側に有している。その貫通路は、液体の流れる方向に沿ってハウジング１２の一方の端から他方の端まで延びている。貫通路の両端には、それぞれ、雌ねじ部１２ＦＳが形成されている。雌ねじ部１２ＦＳ相互間には、小径部１２Ｃ１，連通路１２Ｃ３、および、小径部１２Ｃ２が、貫通路の上流側から下流側に向けて順次、形成されている。連通路１２Ｃ３の内径は、測定したい流体の流量範囲に応じて適宜、設定される。また、小径部１２Ｃ１，連通路１２Ｃ３、および、小径部１２Ｃ２は、斯かる例に限られることなく、流体が絞られないように、例えば、互いに同一の内径を有するように形成されてもよい。

【0016】

なお、測定される流体の流量範囲が微小流量である場合、例えば、連通路１２Ｃ３が栓により閉塞されてもよい。これにより、流体が上流側の雌ねじ部１２ＦＳから小径部１２Ｃ１、後述するセンサ用チップ１６ａｉ内の迂回路、小径部１２Ｃ２を通じて下流側の雌ねじ部１２ＦＳに流れることとなる。このような場合、流体が流れる流路は、雌ねじ部１２ＦＳ、小径部１２Ｃ１、センサ用チップ１６ａｉ内の迂回路、小径部１２Ｃ２により形成されることとなる。

【0017】

小径部１２Ｃ１および１２Ｃ２には、それぞれ、チップ収容部１２Ｄに連通するポート１２Ｐ１、および、ポート１２Ｐ２が形成されている。ポート１２Ｐ１、および、ポート１２Ｐ２の一端は、それぞれ、小径部１２Ｃ１および１２Ｃ２内に向けて開口している。これにより、雌ねじ部１２ＦＳを通じて導入された液体の一部は、矢印の示す方向に沿ってポート１２Ｐ１、後述するセンサ用チップ１６ａｉ内の迂回路に導かれた後、ポート１２Ｐ２を通じて小径部１２Ｃ２内に戻される。チップ収容部１２Ｄの底部におけるポート１２Ｐ１、および、ポート１２Ｐ２の他端の周縁には、それぞれ、その迂回路およびポート１２Ｐ１、および、ポート１２Ｐ２を密封するＯリング１４が設けられている。

【0018】

このようにＯリング１４がポート１２Ｐ１、および、ポート１２Ｐ２の他端の周縁に設けられるので例えば、Ｏリングが後述する押さえプレートＰＬに当接するセンサ用チップ１６ａｉの上面の周縁に設けられる場合に比してセンサ用チップ１６ａｉがＯリングの弾性力により破損する虞がない。

【0019】

チップ収容部１２Ｄ内に挿入されたセンサ用チップ１６ａｉは、例えば、ハウジング１２に固定される押さえプレートＰＬにより、チップ収容部１２Ｄ内に保持されている。

【0020】

センサ用チップ１６ａｉは、図１０乃至図１３に示されるように、ヒータ／温度検出素子基板１６Ａと、流路形成基板１６Ｂと、ヒータ／温度検出素子基板１６Ａに形成されるヒータ素子１６Ｈ、温度検出素子１６ＴＳ１，１６ＴＳ２，１６ＴＳ３，１６ＴＳ４とを含んで構成されている。

【0021】

ヒータ／温度検出素子基板１６Ａは、例えば、厚さ約０．１ｍｍ程度のシリコンで作られている。ヒータ／温度検出素子基板１６Ａにおける一方の表層部の中央部には、ヒータ素子１６Ｈが形成されている。ヒータ素子１６Ｈの両脇の隣接した所定の位置には、それぞれ、貫通路の上流側の周囲温度を検出する温度検出素子１６ＴＳ３，貫通路の下流側の周囲温度を検出する温度検出素子１６ＴＳ２が形成されている。温度検出素子１６ＴＳ３に対し貫通路の上流側に離隔した位置には、迂回路内の液体の温度を検出する温度検出素子１６ＴＳ４が形成されている。また、温度検出素子１６ＴＳ２に対し貫通路の下流側に離隔した位置には、迂回路内の液体の温度を検出する温度検出素子１６ＴＳ１が形成されている。

【0022】

流路形成基板１６Ｂは、例えば、厚さ約０．９ｍｍのシリコン、または、ガラスで作られている。流路形成基板１６Ｂは、ヒータ／温度検出素子基板１６Ａのヒータ素子１６Ｈ、温度検出素子１６ＴＳ１，１６ＴＳ２，１６ＴＳ３，１６ＴＳ４の配列方向に沿って延びる流路１６ＰＡ３を有している。流路１６ＰＡ３における上流側の端部には、流路形成基板１６Ｂの厚さ方向に延びる流路１６ＰＡ１の一端に連通されている。また、流路１６ＰＡ３における下流側の端部には、流路形成基板１６Ｂの厚さ方向に延びる流路１６ＰＡ２の一端に連通されている。流路１６ＰＡ１および流路１６ＰＡ２は、それぞれ、流路１６ＰＡ３に直交するように所定の間隔をもって形成されている。流路１６ＰＡ１および流路１６ＰＡ２の下端は、それぞれ、上述のハウジング１２のポート１２Ｐ１，１２Ｐ２に向けて開口している。これにより、センサ用チップ１６ａｉ内の迂回路が、流路１６ＰＡ１および流路１６ＰＡ２、流路１６ＰＡ３により形成されることとなる。

【0023】

流路形成基板１６Ｂがシリコンで作られる場合、ヒータ／温度検出素子基板１６Ａと流路形成基板１６Ｂとは、例えば、低温プラズマ接合により、貼り合わされ接合される。また、流路形成基板１６Ｂがガラスで作られる場合、ヒータ／温度検出素子基板１６Ａと流路形成基板１６Ｂとは、例えば、陽極接合により、貼り合わされ接合される。

【0024】

ヒータの温度制御回路２０は、例えば、図２に示されるように、トランジスタ２４と、オペアンプ２２とを含んで構成されている。トランジスタ２４のコレクタは、所定の基準電源Ｅ１に接続され、トランジスタ２４のベースは、オペアンプ２２の出力端子に接続されている。トランジスタ２４のエミッタは、並列に接続される抵抗体Ｒｒおよび抵抗体Ｒｈの接続端に接続されている。抵抗体Ｒｒおよび抵抗体Ｒｈには、それぞれ、直列に抵抗体Ｒ２およびＲ１が接続されている。抵抗体Ｒ２およびＲ１の接続端は、接地されている。抵抗体Ｒｒと抵抗体Ｒ２との接続端は、オペアンプ２２の入力端子（−）に接続されている。また、抵抗体Ｒｈと抵抗体Ｒ１との接続端は、オペアンプ２２の入力端子（＋）に接続されている。その際、図１に示されるように、流体が矢印の示す方向に流れる場合、抵抗体Ｒｒは、上述の温度検出素子１６ＴＳ４に相当し、抵抗体Ｒｈは、ヒータ素子１６Ｈに相当する。なお、流体が矢印の示す方向とは逆方向に流れる場合、抵抗体Ｒｒは、上述の温度検出素子１６ＴＳ１に相当する。

【0025】

センサ出力回路２６は、例えば、図３に示されるように、オペアンプ２８、抵抗体Ｒ３，および、抵抗体Ｒ４を含んで構成されている。並列に接続される抵抗体Ｒ３と抵抗体Ｒｕとの接続端は、所定の基準電源Ｅ１に接続されている。抵抗体Ｒ３および抵抗体Ｒｕには、それぞれ、直列に抵抗体Ｒ４および抵抗体Ｒｄが接続されている。抵抗体Ｒ４と抵抗体Ｒｄとの接続端は、接地されている。抵抗体Ｒ３および抵抗体Ｒ４の接続端は、オペアンプ２８の入力端子（−）に接続されている。抵抗体Ｒｕおよび抵抗体Ｒｄの接続端は、オペアンプ２８の入力端子（＋）に接続されている。なお、抵抗体Ｒｕおよび抵抗体Ｒｄは、それぞれ、上述の温度検出素子１６ＴＳ３、１６ＴＳ２に相当する。これにより、入力電圧に応じたオペアンプ２８の出力端子から出力電圧が、図示が省略される流量演算部に供給される。流量演算部は、温度検出素子１６ＴＳ１、１６ＴＳ２、１６ＴＳ３、１６ＴＳ４の検出出力に基づいて流量を演算する。流量演算部は、例えば、温度検出素子１６ＴＳ３と温度検出素子１６ＴＳ２により測定された温度差を下記の指数関数となる実験式（１）により流量に変換している。

【0026】

ｙ＝ａｅ^-bx （１）
但し、ｙは、流量、ｘは、温度差、ａ，ｂは、それぞれ、係数である。

【0027】

温度検出素子１６ＴＳ４、および、温度検出素子１６ＴＳ１は、それぞれ、流体温度が変化した時の温度補正およびヒータの定温度差制御の時、基準温度を演算する際に使用される。

【0028】

温度検出素子１６ＴＳ１，１６ＴＳ２，１６ＴＳ３，１６ＴＳ４からの出力電圧に基づいて温度検出素子１６ＴＳ４または温度検出素子１６ＴＳ３からの出力電圧があらわす温度と温度検出素子１６ＴＳ２または温度検出素子１６ＴＳ１からの出力電圧があらわす温度との温度差が液体の流量に依存することを利用して流量を演算ものとされる。流量演算部は、例えば、そのような温度差と流量との関係をあらわすマップが予め制御部の記憶部に記憶されるもとで、そのマップを参照し温度差に基づき流量を演算するものとされる。

【0029】

上述のセンサ用チップ１６ａｉは、本発明に係る熱式フローセンサ用チップの製造方法の一例により、以下のように製造される。

【0030】

ヒータ／温度検出素子基板１６Ａは、例えば、リフトオフ法により、形成される。先ず、図４（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、洗浄された略円形のシリコンウェハ（シリコン基板）３０（厚さ約０．１ｍｍ程度）の一方の表面に、フォトレジスト３４によりパターニングされる。次に、図４（Ｃ）に示されるように、スパッタリング等により、チタン層とプラチナ層で成膜される。これにより、チタン層とプラチナ層とからなる金属膜３８が、フォトレジスト３４の表面およびシリコンウェハ３０の一方の表面に蒸着され形成される。その際、プラチナ層がチタン層上に積層されるように蒸着される。続いて、図４（Ｄ）に示されるように、レジスト３８のある部分だけが、溶解される。これにより、レジストが無かった部分だけが、上述の各センサ用チップにおけるヒータ素子１６Ｈ、温度検出素子１６ＴＳ１，１６ＴＳ２，１６ＴＳ３，１６ＴＳ４に対応するチタン層とプラチナ層とからなる導体パターンが複数個、残り、その結果、図５（Ａ）および（Ｂ）に示されるように、各センサ用チップにおける回路パターン４０ＳＧｉ（ｉ＝１〜９）が、例えば、９箇所に、形成される。回路パターン４０ＳＧｉは、ヒータ素子１６Ｈ、温度検出素子１６ＴＳ１，１６ＴＳ２，１６ＴＳ３，１６ＴＳ４にそれぞれ対応する導体４０Ｈ，導体４０ＴＳ１，４０ＴＳ２，４０ＴＳ３，４０ＴＳ４からなる。これにより、回路パターン４０ＳＧｉが形成されたシリコンウェハ（シリコン基板）４０が得られる。

【0031】

続いて、センサ用チップ１６ａｉにおける流路形成基板１６Ｂを製造するにあたっては、図６（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、互いに平行な表面５０Ａおよび５０Ｂを有する略円形のシリコンウェハ（シリコン基板）５０（厚さ約０．９ｍｍ程度）が洗浄された後、各センサ用チップ１６ａｉの流路１６ＰＡ３に対応する複数の溝５２Ｇｉ（ｉ＝１〜９）が、シリコンウェハ（シリコン基板）５０の一方の表面５０Ａにおける所定位置に形成されるとともに、流路１６ＰＡ１，１６ＰＡ２に対応する孔５２Ｇａが、例えば、機械加工、または、深堀ＲＩＥにより溝５２Ｇｉの両端に形成される。その際、各溝５２Ｇｉの位置は、上述のシリコンウェハ（シリコン基板）４０における各回路パターン４０ＳＧｉの導体４０Ｈ，導体４０ＴＳ１，４０ＴＳ２，４０ＴＳ３，４０ＴＳ４の中央を通過する共通の直線上にあるように設定されている。これにより、図７（Ａ）および（Ｂ）に示されるように、溝５２Ｇｉおよび孔５２Ｇａが一方の表面５０Ａに形成されたシリコンウェハ（シリコン基板）５２が得られる。

【0032】

続いて、図８（Ａ）に示されるように、シリコンウェハ（シリコン基板）４０とシリコンウェハ（シリコン基板）５２とが、回路パターン４０ＳＧｉが形成されたシリコンウェハ４０の裏面に形成される接合面と溝５２Ｇｉとが向かい合うように位置合わせされた後、図８（Ｂ）に示されるように、溝５２Ｇｉが形成されたシリコンウェハ（シリコン基板）５２の表面とシリコンウェハ（シリコン基板）４０の裏面に形成される接合面とが、例えば、低温プラズマ接合により、貼り合わされる。これにより、シリコンウェハ（シリコン基板）５２とシリコンウェハ（シリコン基板）４０とが合体された複合基板５４が得られる。このように回路パターン４０ＳＧｉが形成されたシリコンウェハ４０の表面が押さえプレートＰＬ側にあるので配線設計が容易となる。

【0033】

なお、シリコンウェハ（シリコン基板）５２の表面とシリコンウェハ（シリコン基板）４０の裏面に形成される接合面とが、「直接接合」により接合されてもよい。また、保護層により被覆された回路パターン４０ＳＧｉが形成されたシリコンウェハ４０の表面と溝５２Ｇｉが形成されたシリコンウェハ（シリコン基板）５２の表面とが接合されてもよい。

【0034】

得られた複合基板５４は、所定のダイシングソーにより、ダイシングされる。

【0035】

ダイシングは、図８（Ｃ）および図９に示されるように、格子状に形成される縦線５６Ｒ１，５６Ｒ２，５６Ｒ３，５６Ｒ４、横線５６Ｌ１、５６Ｌ２，５６Ｌ３，５６Ｌ４に沿って行われる。これにより、複合基板５４は、図８（Ｄ）に示されるように、９個のセンサ用チップ１６ａｉが、一度に得られるように、分割される。従って、センサ用チップ１６ａｉの製造が完了する。

【0036】

本発明に係る熱式フローセンサ用チップの製造方法の一例によれば、回路パターン４０ＳＧｉが形成されたシリコンウェハ（シリコン基板）４０が作製されるとき、流体通過穴等を設ける必要がなくなるのでフォトレジストのムラが発生しない。即ち、均一なレジスト膜に対しフォトリソグラフィ工程を行うことができるのでセンサ部の抵抗膜を寸法精度が良く形成できる。これにより、抵抗値のばらつきの少ない熱式フローセンサ用チップが製造できることとなる。即ち、熱式フローセンサの感度調整工程の調整時間を短縮又は調整工程自体を省くことができる。

【0037】

回路パターン４０ＳＧｉが形成されたシリコンウェハ（シリコン基板）４０が作製されるとき、ドリル、サンドブラスト・エッチングなどで穴加工をしないので熱式フローセンサをよりクリーンな環境で製造できる。即ち、機械加工により発生するパーティクルに起因した抵抗線の欠陥発生を抑制できる。回路パターン４０ＳＧｉが形成されたシリコンウェハ（シリコン基板）４０が作製されるとき、薄いシリコンウェハの穴加工がなくなるのでウエハ破損の発生を抑制できる。

【符号の説明】

【0038】

１０ フローメータ
１２ ハウジング
１２Ｄ チップ収容部
１６ａｉ センサ用チップ
１６Ａ ヒータ／温度検出素子基板
１６Ｂ 流路形成基板
１６ＰＡ１，１６ＰＡ２，１６ＰＡ３ 流路
１６ＴＳ１，１６ＴＳ２，１６ＴＳ３，１６ＴＳ４ 温度検出素子
１６Ｈ ヒータ素子

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】