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(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】P2025011741
(43)【公開日】2025-01-24
(54)【発明の名称】圧力センサ装置
(51)【国際特許分類】
G01L 9/00 20060101AFI20250117BHJP
【ＦＩ】
G01L9/00 303P
【審査請求】未請求
【請求項の数】13
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023114024
(22)【出願日】2023-07-11
(71)【出願人】
【識別番号】000005234
【氏名又は名称】富士電機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000176
【氏名又は名称】弁理士法人一色国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】芦野 仁泰
【テーマコード（参考）】
2F055
【Ｆターム（参考）】
2F055BB01
2F055CC02
2F055DD05
2F055EE14
2F055GG25
(57)【要約】
【課題】圧力の測定精度の悪化を抑制できる圧力センサ装置を提供する。
【解決手段】基板と、前記基板に設けられ、絶対圧を測定するセンサと、前記基板に取り付けられ、前記センサを収容する収容空間を形成するカバーと、遮蔽部材と、を備え、前記カバーは、前記収容空間と、前記収容空間の外部とを連通する孔を有し、前記遮蔽部材は、前記孔が塞がれた状態において前記収容空間を密閉する、圧力センサ装置。
【選択図】図３Ｂ
【解決手段】基板と、前記基板に設けられ、絶対圧を測定するセンサと、前記基板に取り付けられ、前記センサを収容する収容空間を形成するカバーと、遮蔽部材と、を備え、前記カバーは、前記収容空間と、前記収容空間の外部とを連通する孔を有し、前記遮蔽部材は、前記孔が塞がれた状態において前記収容空間を密閉する、圧力センサ装置。
【選択図】図３Ｂ
【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板と、
前記基板に設けられ、絶対圧を測定するセンサと、
前記基板に取り付けられ、前記センサを収容する収容空間を形成するカバーと、
遮蔽部材と、
を備え、
前記カバーは、前記収容空間と、前記収容空間の外部とを連通する孔を有し、
前記遮蔽部材は、前記孔が塞がれた状態において前記収容空間を密閉する、
圧力センサ装置。
前記基板に設けられ、絶対圧を測定するセンサと、
前記基板に取り付けられ、前記センサを収容する収容空間を形成するカバーと、
遮蔽部材と、
を備え、
前記カバーは、前記収容空間と、前記収容空間の外部とを連通する孔を有し、
前記遮蔽部材は、前記孔が塞がれた状態において前記収容空間を密閉する、
圧力センサ装置。
【請求項2】
請求項１に記載の圧力センサ装置であって、
前記カバーは、
天井部と、
前記天井部及び前記基板の間に位置し、前記収容空間を囲む壁部と、を含み、
前記遮蔽部材は、前記壁部と、前記基板との間に位置するシールである、
圧力センサ装置。
前記カバーは、
天井部と、
前記天井部及び前記基板の間に位置し、前記収容空間を囲む壁部と、を含み、
前記遮蔽部材は、前記壁部と、前記基板との間に位置するシールである、
圧力センサ装置。
【請求項3】
請求項２に記載の圧力センサ装置であって、
前記カバーは、
前記収容空間から見て前記壁部の外側に設けられ、前記基板に取り付けられる取付部を含む、
圧力センサ装置。
前記カバーは、
前記収容空間から見て前記壁部の外側に設けられ、前記基板に取り付けられる取付部を含む、
圧力センサ装置。
【請求項4】
請求項３に記載の圧力センサ装置であって、
前記カバーと、前記基板とを固定するためのネジを備え、
前記基板には、前記ネジに対応する開口が形成され、
前記取付部には、前記ネジに対応するネジ穴が形成される、
圧力センサ装置。
前記カバーと、前記基板とを固定するためのネジを備え、
前記基板には、前記ネジに対応する開口が形成され、
前記取付部には、前記ネジに対応するネジ穴が形成される、
圧力センサ装置。
【請求項5】
請求項４に記載の圧力センサ装置であって、
前記カバーは、前記壁部と、前記取付部との間にスリットを有する、
圧力センサ装置。
前記カバーは、前記壁部と、前記取付部との間にスリットを有する、
圧力センサ装置。
【請求項6】
請求項１に記載の圧力センサ装置であって、
前記カバーは、
前記収容空間を形成する第１部材と、
前記第１部材の周囲を囲む第２部材と、
前記第１部材及び前記第２部材を接続する接続部と、
を備え、
前記接続部は、前記カバーが前記基板に取り付けられた際に前記基板から離れた位置に設けられ、
前記遮蔽部材は、前記第１部材及び前記第２部材の間に充填される部材である、
圧力センサ装置。
前記カバーは、
前記収容空間を形成する第１部材と、
前記第１部材の周囲を囲む第２部材と、
前記第１部材及び前記第２部材を接続する接続部と、
を備え、
前記接続部は、前記カバーが前記基板に取り付けられた際に前記基板から離れた位置に設けられ、
前記遮蔽部材は、前記第１部材及び前記第２部材の間に充填される部材である、
圧力センサ装置。
【請求項7】
請求項６に記載の圧力センサ装置であって、
前記カバーは、
前記第１部材から見て前記第２部材の外側に設けられ、前記基板に取り付けられる取付部を含む、
圧力センサ装置。
前記カバーは、
前記第１部材から見て前記第２部材の外側に設けられ、前記基板に取り付けられる取付部を含む、
圧力センサ装置。
【請求項8】
請求項７に記載の圧力センサ装置であって、
前記カバーと、前記基板とを固定するためのネジを備え、
前記基板には、前記ネジに対応する開口が形成され、
前記取付部には、前記ネジに対応するネジ穴が形成される、
圧力センサ装置。
前記カバーと、前記基板とを固定するためのネジを備え、
前記基板には、前記ネジに対応する開口が形成され、
前記取付部には、前記ネジに対応するネジ穴が形成される、
圧力センサ装置。
【請求項9】
請求項８に記載の圧力センサ装置であって、
前記カバーは、前記第２部材と、前記取付部との間にスリットを有する、
圧力センサ装置。
前記カバーは、前記第２部材と、前記取付部との間にスリットを有する、
圧力センサ装置。
【請求項10】
請求項６に記載の圧力センサ装置であって、
前記接続部は、前記孔が形成されたパイプである、
圧力センサ装置。
前記接続部は、前記孔が形成されたパイプである、
圧力センサ装置。
【請求項11】
請求項１～１０の何れか一項に記載の圧力センサ装置であって、
前記センサは、半導体基板を含み、
前記センサは、前記孔の中心軸の延長線上に前記半導体基板が位置しないよう前記基板に配置される、
圧力センサ装置。
前記センサは、半導体基板を含み、
前記センサは、前記孔の中心軸の延長線上に前記半導体基板が位置しないよう前記基板に配置される、
圧力センサ装置。
【請求項12】
請求項１～１０の何れか一項に記載の圧力センサ装置であって、
前記センサは、半導体基板と、前記半導体基板が収容される収容部とを含み、
前記半導体基板は、前記収容部と、前記基板との間に位置する、
圧力センサ装置。
前記センサは、半導体基板と、前記半導体基板が収容される収容部とを含み、
前記半導体基板は、前記収容部と、前記基板との間に位置する、
圧力センサ装置。
【請求項13】
基板と、
前記基板に設けられ、絶対圧を測定する第１センサと、
前記基板に設けられ、絶対圧を測定する第２センサと、
前記基板に取り付けられ、前記第１センサを収容する第１収容空間と、前記第２センサを収容する第２収容空間と、を形成するカバーと、
遮蔽部材と、
を備え、
前記カバーは、
前記第１収容空間及び前記第１収容空間の外部を連通する第１の孔と、前記第２収容空間及び前記第２収容空間の外部を連通する第２の孔と、を有し、
前記遮蔽部材は、
前記第１の孔が塞がれた状態において前記第１収容空間を密閉する第１部位と、前記第２の孔が塞がれた状態において前記第２収容空間を密閉する第２部位と、を含み、前記カバーと、前記基板との間に位置し、
前記第１部位と、前記第２部位とは、共通する部位を有する、
圧力センサ装置。
前記基板に設けられ、絶対圧を測定する第１センサと、
前記基板に設けられ、絶対圧を測定する第２センサと、
前記基板に取り付けられ、前記第１センサを収容する第１収容空間と、前記第２センサを収容する第２収容空間と、を形成するカバーと、
遮蔽部材と、
を備え、
前記カバーは、
前記第１収容空間及び前記第１収容空間の外部を連通する第１の孔と、前記第２収容空間及び前記第２収容空間の外部を連通する第２の孔と、を有し、
前記遮蔽部材は、
前記第１の孔が塞がれた状態において前記第１収容空間を密閉する第１部位と、前記第２の孔が塞がれた状態において前記第２収容空間を密閉する第２部位と、を含み、前記カバーと、前記基板との間に位置し、
前記第１部位と、前記第２部位とは、共通する部位を有する、
圧力センサ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、圧力センサ装置に関する。
【背景技術】
【0002】
一般的な圧力センサ装置は、半導体基板に形成されたダイヤフラムを用いる圧力センサと、圧力センサを収容するパッケージと、を備える（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２０１５－２２２１７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、圧力センサ装置には、パッケージを覆うキャップに対し、チューブを直接取り付けるものがある。このような圧力センサ装置では、キャップにチューブを取り付ける際、半導体基板や、パッケージから延びる端子（いわゆる、リードフレーム）に対して力が加わることがあるため、圧力センサ装置の測定精度が悪化することがある。
【0005】
本発明は、上記のような従来の問題に鑑みてなされたものであって、圧力の測定精度の悪化を抑制できる圧力センサ装置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】
【0006】
前述した課題を解決する主たる本発明の第１の態様は、基板と、前記基板に設けられ、絶対圧を測定するセンサと、前記基板に取り付けられ、前記センサを収容する収容空間を形成するカバーと、遮蔽部材と、を備え、前記カバーは、前記収容空間と、前記収容空間の外部とを連通する孔を有し、前記遮蔽部材は、前記孔が塞がれた状態において前記収容空間を密閉する、圧力センサ装置。
【0007】
前述した課題を解決する主たる本発明の第２の態様は、基板と、前記基板に設けられ、絶対圧を測定する第１センサと、前記基板に設けられ、絶対圧を測定する第２センサと、前記基板に取り付けられ、前記第１センサを収容する第１収容空間と、前記第２センサを収容する第２収容空間と、を形成するカバーと、遮蔽部材と、を備え、前記カバーは、前記第１収容空間及び前記第１収容空間の外部を連通する第１の孔と、前記第２収容空間及び前記第２収容空間の外部を連通する第２の孔と、を有し、前記遮蔽部材は、前記第１の孔が塞がれた状態において前記第１収容空間を密閉する第１部位と、前記第２の孔が塞がれた状態において前記第２収容空間を密閉する第２部位と、を含み、前記カバーと、前記基板との間に位置し、前記第１部位と、前記第２部位とは、共通する部位を有する、圧力センサ装置。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、圧力の測定精度の悪化を抑制できる圧力センサ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1A】一般的な圧力センサ装置１０の斜視図である。
【図2】センサ２１の断面図である。
【図3A】圧力センサ装置１５，１６を示す斜視図である。
【図4A】圧力センサ装置１７を示す斜視図である。
【図4B】圧力センサ装置１７の平面図である。
【図5A】圧力センサ装置１８の分解斜視図である。
【図5B】カバー３２０及び遮蔽部材３５０を説明するための図である。
【図5C】圧力センサ装置１８の平面図である。
【図7A】圧力センサ装置１９の分解斜視図である。
【図7B】第２部材４０２を説明するための図である。
【図7C】圧力センサ装置１９の平面図である。
【図8】センサ２２の一例を示す図である。
【図9】センサ２２を用いた圧力センサ装置１５の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。また、ここでは、各図面に示される同一又は同等の構成要素、部材等には同一の符号を付し、適宜重複した説明は省略する。
【0011】
【0012】
＜＜方向等の定義＞＞
まず、図１Ａを参照しつつ、圧力センサ装置１０における方向等を定義する。平面上の基板２０の長手方向において、紙面左から、右に向かう方向を「＋Ｘ方向」とし、その反対方向（すなわち、基板２０の長手方向において、紙面右から、左に向かう方向）を、「－Ｘ方向」とする。
まず、図１Ａを参照しつつ、圧力センサ装置１０における方向等を定義する。平面上の基板２０の長手方向において、紙面左から、右に向かう方向を「＋Ｘ方向」とし、その反対方向（すなわち、基板２０の長手方向において、紙面右から、左に向かう方向）を、「－Ｘ方向」とする。
【0013】
基板２０の幅方向において、紙面奥から、手前に向かう方向を「＋Ｙ方向」とし、その反対方向（すなわち、基板２０の幅方向において、紙面手前から、奥に向かう方向）を、「－Ｙ方向」とする。また、基板２０に対し、垂直な方向であり、紙面上に向かう方向を「＋Ｚ方向」とし、その反対方向（すなわち、基板２０に対し、垂直な方向であり、下に向かう方向）を、「－Ｚ方向」とする。
【0014】
なお、＋Ｘ方向及び－Ｘ方向の両方向を、単に「Ｘ方向」と呼ぶことがある。同様に、＋Ｙ方向及び－Ｙ方向の両方向を、単に「Ｙ方向」と呼ぶことがある。また、＋Ｚ方向及び－Ｚ方向の両方向を、単に「Ｚ方向」と呼ぶことがある。
【0015】
図１Ａでは、圧力センサ装置１０における方向等の理解を容易にするために、＋Ｘ方向，＋Ｙ方向及び＋Ｚ方向の各々の方向を矢印付き線分で表している。以下の説明では、＋Ｘ方向を、「右方向」と呼び、－Ｘ方向を、「左方向」と呼び、Ｘ方向を「左右方向」と呼ぶことがある。＋Ｙ方向を、「前方向（または、前方）」と呼び、－Ｙ方向を、「後ろ方向（または、後方）」と呼び、Ｙ方向を「前後方向」と呼ぶことがある。＋Ｚ方向を、「上方向（または、おもて面方向）」と呼び、－Ｚ方向を、「下方向（または、裏面方向）」と呼び、Ｚ方向を「上下方向」又は「高さ方向」と呼ぶことがある。
【0016】
なお、上述した方向等の定義については、特記した場合を除き、本明細書においても共通である。
【0017】
＜＜圧力センサ装置１０の構成＞＞
圧力センサ装置１０は、チューブ１１を介してやり取りされる気体の圧力を測定する装置であり、基板２０、及びセンサ２１を含んで構成される。基板２０は、上面（以降、適宜「おもて面」と称することがある）にセンサ２１が取り付けられた部材である。基板２０には、例えば、センサ２１への電源電圧を印加するためのパターン配線、センサ２１からの信号を伝えるためのパターン配線、及びグランドパターン（不図示）が形成されている。
圧力センサ装置１０は、チューブ１１を介してやり取りされる気体の圧力を測定する装置であり、基板２０、及びセンサ２１を含んで構成される。基板２０は、上面（以降、適宜「おもて面」と称することがある）にセンサ２１が取り付けられた部材である。基板２０には、例えば、センサ２１への電源電圧を印加するためのパターン配線、センサ２１からの信号を伝えるためのパターン配線、及びグランドパターン（不図示）が形成されている。
【0018】
センサ２１は、チューブ１１を介して流入、または流出される気体の圧力を測定する装置であり、例えば、図２に示すように、パッケージ３０、測定部３１、端子３２、保護部材３３，キャップ３４を含んで構成される。
【0019】
パッケージ３０は、測定部３１（後述）を収容する凹部が形成された、例えば樹脂製の部材である。端子３２は、いわゆるリードフレームに相当する金属製の部材であり、測定部３１に含まれる半導体チップ５１（後述）と、基板２０との間を、ワイヤ５３（後述）を介して電気的に接続する。なお、パッケージ３０は、半導体チップ５１（つまり、半導体基板）を収容する「収容部」に相当する。
【0020】
保護部材３３は、測定部３１の半導体チップ５１及びワイヤ５３を保護する保護用のゲルである。なお、保護部材３３としては、例えばシリコーンゲルが用いられるが、フッ素ゲル等であっても良い。キャップ３４は、パッケージ３０を覆うとともに、チューブ１１が取り付けられる部材であり、例えば樹脂で形成されている。キャップ３４は、上方向（＋Ｚ方向）から見た平面視において円形状を有する蓋部４０と、チューブ１１が挿入される導入パイプ４１と、を含む。
【0021】
導入パイプ４１は、円形状の蓋部４０の略中心部分において、上方向に延びる円筒状の部位である。ここでは、導入パイプ４１の内側には孔４２が形成されているため、孔４２を介して、気体がキャップ３４の内側に流入、またはキャップ３４の内側から流出できる。
【0022】
なお、ここでは、孔４２が塞がれると、パッケージ３０と、キャップ３４とで形成されるセンサ２１の内側の空間（以下、空間Ｓ１）は密閉されるよう、キャップ３４は、パッケージ３０に接着剤（不図示）等で取り付けられている。
【0023】
＜＜測定部３１の詳細＞＞
測定部３１は、パッケージ３０に形成された凹部に収容され、センサ２１内の絶対圧を測定する部位であり、ダイヤフラム５０が形成された半導体チップ５１、台座５２、及びワイヤ５３を含んで構成される。ここで、「絶対圧」とは、真空の圧力を基準とした圧力である。また、測定部３１は、パッケージ３０の凹部に収容された後、接着剤６１で固定されている。
測定部３１は、パッケージ３０に形成された凹部に収容され、センサ２１内の絶対圧を測定する部位であり、ダイヤフラム５０が形成された半導体チップ５１、台座５２、及びワイヤ５３を含んで構成される。ここで、「絶対圧」とは、真空の圧力を基準とした圧力である。また、測定部３１は、パッケージ３０の凹部に収容された後、接着剤６１で固定されている。
【0024】
半導体チップ５１は、ダイヤフラム５０と、ダイヤフラム５０の上に、複数のピエゾ抵抗を含むブリッジ回路（不図示）と、が形成されたシリコン製のチップである。台座５２は、半導体チップ５１を支持する部材（例えば、ガラス製の部材）であり、半導体チップ５１と台座５２とが陽極接合されている。ここでは、半導体チップ５１及び台座５２の間の真空の空間が、真空基準室６０となる。なお、半導体チップ５１は、「半導体基板」に相当する。
【0025】
ワイヤ５３は、半導体チップ５１のおもて面のパッド（不図示）と、端子３２との間を接続する金属製の部材（いわゆる、ボンディングワイヤ）である。
【0026】
ところで、このような圧力センサ装置１０は、チューブ１１が導入パイプ４１に取り付けられる際、導入パイプ４１を含むキャップ３４に下方向（－Ｚ方向）の力が加わる。この結果、端子３２や、測定部３１にも力が加わることがあるため、圧力センサ装置１０の測定精度が悪くなることがある。以下、測定精度の悪化を防ぐことができる本実施形態の圧力センサ装置について説明する。
【0027】
＝＝＝＝＝本実施形態＝＝＝＝＝
＜＜＜圧力センサ装置１５＞＞＞
図３Ａは、圧力センサ装置１５の斜視図であり、図３Ｂは、図３ＡのＢ－Ｂ線の部分断面図である。圧力センサ装置１５は、基板１００、センサ２１、カバー１１０ａ、ネジ１５０を含んで構成される。なお、圧力センサ装置１５のセンサ２１は、上述しているため、ここでは詳細な説明を省略する。
＜＜＜圧力センサ装置１５＞＞＞
図３Ａは、圧力センサ装置１５の斜視図であり、図３Ｂは、図３ＡのＢ－Ｂ線の部分断面図である。圧力センサ装置１５は、基板１００、センサ２１、カバー１１０ａ、ネジ１５０を含んで構成される。なお、圧力センサ装置１５のセンサ２１は、上述しているため、ここでは詳細な説明を省略する。
【0028】
基板１００は、基板２０と同様の部材であり、センサ２１がおもて面に取り付けられ、複数の配線パターンが形成されている。基板１００には、図３Ｂの右下の拡大図に示すように、ネジ１５０（後述）に対応する開口１０１が形成されている。
【0029】
カバー１１０ａは、基板１００のおもて面に対し、上方から取り付けられることにより、センサ２１を収容する収容空間Ｓ２（詳細は後述）を形成する。カバー１１０ａは、天井部１１１、導入パイプ１１２、壁部１１３ａ、取付部１１４、及びスリット１１５を含む。
【0030】
天井部１１１は、カバー１１０ａの天井部分に対応する板状の部位である。上方向から見た平面視における天井部１１１の略中心部分には、上方に延びる円筒状の導入パイプ１１２が形成されている。また、導入パイプ１１２の内側には孔１２０が形成されているため、孔１２０を介して、収容空間Ｓ２と、外部の空間とで気体のやり取りがされることになる。
【0031】
天井部１１１の裏面からは、下方向に延びる壁部１１３ａが形成されている。具体的には、天井部１１１の裏面において、センサ２１を囲むよう筒状の壁部１１３ａが形成されている。
【0032】
また、天井部１１１の裏面の左右方向のそれぞれの端部において、カバー１１０ａを基板１００に取り付けるための取付部１１４が、天井部１１１の裏面から下方向に延びている。取付部１１４には、図３Ｂの右下の拡大図に示すように、ネジ１５０（後述）に対応するネジ穴１２１が形成されている。また、壁部１１３ａと、取付部１１４との間には、カバー１１０ａの下側から、上側に向かってスリット１１５が形成されている。
【0033】
ここで、圧力センサ装置１５では、カバー１１０ａが、基板１００に取り付けられる前において、壁部１１３ａの下側の端部には、いわゆる「シール」として、例えば接着剤１２２が塗られている。本実施形態では、基板１００のセンサ２１が筒状の壁部１１３ａの内側に位置するとともに、開口１０１の中心と、ネジ穴１２１の開口の中心とが一致するよう、カバー１１０ａが配置される。
【0034】
そして、基板１００の裏面側から、ネジ１５０が開口１０１を介して、ネジ穴１２１に挿入され、カバー１１０ａと、基板１００とがネジ１５０で固定される。この結果、カバー１１０ａが基板１００に取り付けられることになる。カバー１１０ａが基板１００に取り付けられた際（ネジ１５０で固定された際）、接着剤１２２が、壁部１１３ａ及び基板１００の隙間を埋める。
【0035】
したがって、本実施形態では、孔１２０が塞がれると、収容空間Ｓ２は密閉されるよう、接着剤１２２は、収容空間Ｓ２の内部と、外部とを遮蔽する。なお、「収容空間Ｓ２」は、天井部１１１、壁部１１３ａ、接着剤１２２、及び基板１００で囲まれる空間である。
【0036】
また、圧力センサ装置１５のカバー１１０ａの導入パイプ１１２には、図１Ａと同様にチューブ（不図示）が取り付けられる。本実施形態では、カバー１１０ａは、基板１００に直接接触しているものの、センサ２１には直接接触していない。したがって、カバー１１０ａを介して、センサ２１に力が直接加わることがないため、本実施形態の圧力センサ装置１５は、精度良く収容空間Ｓ２の絶対圧を測定することができる。
【0037】
また、本実施形態では、スリット１１５が、壁部１１３ａと、取付部１１４との間に設けられているため、取付部１１４のネジ穴１２１にネジ１５０が挿入される際、取付部１１４から壁部１１３ａ方向に伝わる力を小さくすることができる。このため、カバー１０１ａを基板１００に固定する際、センサ２１への影響を抑制することができる。
【0038】
なお、接着剤１２２は、孔１２０が塞がれた状態において収容空間Ｓ２を密閉するための「遮蔽部材」に相当する。
【0039】
＜＜＜圧力センサ装置１６＞＞＞
圧力センサ装置１６は、圧力センサ装置１５の接着剤１２２の代わりに、「シール」としてオーリング１２６を用いた装置であり、図３Ａ，３Ｃに示すように、基板１００、センサ２１、カバー１１０ｂ、ネジ１５０を含んで構成される。なお、圧力センサ装置１６と、圧力センサ装置１５とを比較すると、カバー１１０ｂ、及びオーリング１２６以外は同じであるため、ここではカバー１１０ｂ、及びオーリング１２６について説明する。
圧力センサ装置１６は、圧力センサ装置１５の接着剤１２２の代わりに、「シール」としてオーリング１２６を用いた装置であり、図３Ａ，３Ｃに示すように、基板１００、センサ２１、カバー１１０ｂ、ネジ１５０を含んで構成される。なお、圧力センサ装置１６と、圧力センサ装置１５とを比較すると、カバー１１０ｂ、及びオーリング１２６以外は同じであるため、ここではカバー１１０ｂ、及びオーリング１２６について説明する。
【0040】
カバー１１０ｂは、カバー１１０ａと同様の部材であり、基板１００のおもて面に対し、上方から取り付けられることにより、センサ２１を収容する収容空間Ｓ３を形成する。カバー１１０ｂは、天井部１１１、導入パイプ１１２、壁部１１３ｂ、取付部１１４、及びスリット１１５を含む。カバー１１０ｂと、カバー１１０ａとを比較すると、壁部１１３ｂ以外は同じであるため、ここでは、壁部１１３ｂについて説明する。
【0041】
壁部１１３ｂは、天井部１１１の裏面から、下方向に延びる部材である。本実施形態では、天井部１１１の裏面において、センサ２１を囲むよう、筒状の壁部１１３ｂが形成されている。また、壁部１１３ｂの下側の端部には、溝１２５が形成されている。そして、溝１２５には、樹脂で形成されたオーリング１２６が嵌め込まれている。
【0042】
カバー１１０ｂが基板１００に取り付けられた際（ネジ１５０で固定された際）、オーリング１２６が、壁部１１３ｂ及び基板１００の隙間を埋める。したがって、本実施形態では、孔１２０が塞がれると、収容空間Ｓ３は密閉されるよう、オーリング１２６は、収容空間Ｓ３の内部と、外部とを遮蔽する。なお、「収容空間Ｓ３」は、天井部１１１、壁部１１３ｂ、オーリング１２６、及び基板１００で囲まれる空間である。
【0043】
そして、圧力センサ装置１６のカバー１１０ｂの導入パイプ１１２には、図１Ａと同様にチューブ（不図示）が取り付けられる。本実施形態では、カバー１１０ｂは、基板１００に直接接触しているものの、センサ２１には直接接触していない。したがって、カバー１１０ｂを介して、センサ２１に力が直接加わることがないため、本実施形態の圧力センサ装置１６は、精度良く収容空間Ｓ３の絶対圧を測定することができる。
【0044】
なお、本実施形態は、スリット１１５が、壁部１１３ｂと、取付部１１４との間に設けられているため、取付部１１４のネジ穴１２１にネジ１５０が挿入される際、取付部１１４から壁部１１３ｂ方向に伝わる力を小さくすることができる。このため、カバー１１０ｂを基板１００に固定する際、センサ２１への影響を抑制することができる。
【0045】
なお、オーリング１２６は、孔１２０が塞がれた状態において収容空間Ｓ３を密閉するための「遮蔽部材」に相当する。
【0046】
＜＜＜圧力センサ装置１７＞＞＞
図４Ａは、圧力センサ装置１７の斜視図であり、図４Ｂは、圧力センサ装置１７の平面図であり、図４Ｃは、図４ＢのＣ－Ｃ線の部分断面図である。圧力センサ装置１７は、基板１００、センサ２１、カバー１４０、ネジ１５０を含んで構成される。圧力センサ装置１７と、図３Ａの圧力センサ装置１５とを比較すると、カバー１４０以外は同じであるため、ここでは、カバー１４０を中心に説明する。なお、図４Ｂにおいては、便宜上、接着剤２０５の図示を省略している。
図４Ａは、圧力センサ装置１７の斜視図であり、図４Ｂは、圧力センサ装置１７の平面図であり、図４Ｃは、図４ＢのＣ－Ｃ線の部分断面図である。圧力センサ装置１７は、基板１００、センサ２１、カバー１４０、ネジ１５０を含んで構成される。圧力センサ装置１７と、図３Ａの圧力センサ装置１５とを比較すると、カバー１４０以外は同じであるため、ここでは、カバー１４０を中心に説明する。なお、図４Ｂにおいては、便宜上、接着剤２０５の図示を省略している。
【0047】
カバー１４０は、基板１００のおもて面に対し、上方から取り付けられることにより、センサ２１を収容する収容空間Ｓ４（詳細は後述）を形成する。カバー１４０は、第１部材２００、第２部材２０１、接続部２０２ａ～２０２ｄ、取付部２０３、及びスリット２０４を含む。
【0048】
第１部材２００は、センサ２１を上から覆うとともに、センサ２１を収容する収容空間Ｓ４を形成する部材であり、天井部２１０、導入パイプ２１１、壁部２１２を含んで構成される。天井部２１０は、第１部材２００の天井部分に対応する板状の部位である。上方向から見た平面視における天井部２１０の略中心部分には、上方に延びる円筒状の導入パイプ２１１が形成されている。
【0049】
また、導入パイプ２１１の内側には孔２３０が形成されているため、孔２３０を介して、収容空間Ｓ４と、外部の空間とで気体のやり取りがされることになる。
【0050】
天井部２１０の裏面からは、筒状に下方向に延びる壁部２１２が形成されている。具体的には、天井部２１０の裏面において、センサ２１を囲むよう、壁部２１２が形成されている。
【0051】
第２部材２０１は、第１部材２００を囲む筒状の部材である。したがって、第１部材２００と、第２部材２０１との間には隙間が生じる。なお、第２部材２０１の基板１００のおもて面からの高さは、第１部材２００の基板１００のおもて面からの高さより低い。
【0052】
接続部２０２ａは、図４Ａに示すように、第１部材２００の右方向の面において、第１部材２００と、第２部材２０１とを接続する部材である。接続部２０２ｂは、第１部材２００の前方向の面において、第１部材２００と、第２部材２０１とを接続し、接続部２０２ｃは、第１部材２００の左方向の面において、第１部材２００と、第２部材２０１とを接続する。また、接続部２０２ｄは、第１部材２００の後方向の面において、第１部材２００と、第２部材２０１とを接続する。
【0053】
取付部２０３は、カバー１４０を基板１００に取り付けるための部位であり、第２部材２０１の左右方向のそれぞれの端部に形成されている。取付部２０３には、ネジ１５０（後述）に対応するネジ穴２３１が形成されている。また、本実施形態では、第２部材２０１と、取付部２０３との間には、カバー１４０の下側から、上側に向かってスリット２０４が形成されている。
【0054】
ここで、本実施形態では、基板１００のセンサ２１が筒状の壁部２１２の内側に位置するとともに、開口１０１の中心と、ネジ穴２３１の開口の中心とが一致するよう、カバー１４０が配置される。
【0055】
そして、基板１００の裏面側から、ネジ１５０が開口１０１を介して、ネジ穴２３１に挿入され、カバー１４０と、基板１００とがネジ１５０で固定される。この結果、カバー１４０が基板１００に取り付けられることになる。
【0056】
ここで、上述のように、第１部材２００と、第２部材２０１との間には隙間が生じている。本実施形態では、接着剤２０５が、第１部材２００と、第２部材２０１との間（隙間）に充填されると、接着剤２０５は、第１部材２００と、第２部材２０１との隙間を埋めることができる。なお、本実施形態の接着剤２０５は、例えば、シリコン樹脂のポッティング材であるが、これに限られずウレタン樹脂、エポキシ樹脂のポッティング材であっても良い。
【0057】
なお、接続部２０２ａ～２０２ｄは、カバー１４０が基板１００に取り付けられた際、基板１００から離れた位置に設けられている。これにより、接着剤２０５は、第１部材２００と、第２部材２０１との隙間を確実に埋めることができる。
【0058】
また、本実施形態の接着剤２０５は、孔２３０が塞がれると、収容空間Ｓ４が密閉されるよう、収容空間Ｓ４の内部と、外部とを遮蔽する。なお、「収容空間Ｓ４」は、第１部材２００の内側と接着剤２０５、及び基板１００で囲まれる空間である。
【0059】
そして、圧力センサ装置１７のカバー１４０の導入パイプ２１１には、図１Ａと同様にチューブ（不図示）が取り付けられる。本実施形態では、カバー１４０は、基板１００に直接接触しているものの、センサ２１には直接接触していない。したがって、カバー１４０を介して、センサ２１に力が直接加わることがないため、本実施形態の圧力センサ装置１７は、精度良く収容空間Ｓ４の絶対圧を測定することができる。
【0060】
なお、本実施形態は、スリット２０４が、第２部材２０１と、取付部２０３との間に設けられているため、取付部２０３のネジ穴２３１にネジ１５０が挿入される際、取付部２０３から第１部材２００方向に伝わる力を小さくすることができる。このため、カバー１４０を基板１００に固定する際、センサ２１への影響を抑制することができる。
【0061】
なお、接着剤２０５は、孔２３０が塞がれた状態において収容空間Ｓ４を密閉するための「遮蔽部材」に相当する。
【0062】
＜＜＜圧力センサ装置１８＞＞＞
図５Ａは、圧力センサ装置１８の分解斜視図であり、図５Ｂは、圧力センサ装置１８のカバー３２０及び遮蔽部材３５０を説明するための図である。図５Ｃは、圧力センサ装置１８の平面図であり、図５Ｄは、図５ＣのＥ－Ｅ線の断面図であり、図５Ｅは、図５ＣのＦ－Ｆ線の断面図である。
図５Ａは、圧力センサ装置１８の分解斜視図であり、図５Ｂは、圧力センサ装置１８のカバー３２０及び遮蔽部材３５０を説明するための図である。図５Ｃは、圧力センサ装置１８の平面図であり、図５Ｄは、図５ＣのＥ－Ｅ線の断面図であり、図５Ｅは、図５ＣのＦ－Ｆ線の断面図である。
【0063】
圧力センサ装置１８は、４つの空間の絶対圧を測定可能な装置であり、基板３００、ネジ３０２ａ～３０２ｆ、センサ３１０ａ～３１０ｄ、カバー３２０、及び遮蔽部材３５０を含んで構成される。基板３００は、センサ３１０ａ～３１０ｄがおもて面に取り付けられた部材である。基板３００には、例えば、センサ３１０ａ～３１０ｄへの電源電圧を印加するためのパターン配線、センサ３１０ａ～３１０ｄからの信号を伝えるためのパターン配線、及びグランドパターン（不図示）が形成されている。
【0064】
また、基板３００には、ネジ３０２ａ～３０２ｆ（後述）のそれぞれに対応する開口３０１ａ～３０１ｆが設けられている。ネジ３０２ａ～３０２ｆは、基板３００を、カバー３２０に固定するための部材である。
【0065】
＜センサ３１０ａ＞
センサ３１０ａは、導入パイプ３２１ａ（後述）を介して流入、または流出される気体の圧力（ここでは、絶対圧）を測定する。図６は、図５ＡのＤ―Ｄ線の断面図であり、センサ３１０ａは、測定部３１、パッケージ５００、端子５１０、保護部材５２０，キャップ５３０を含んで構成される。なお、図６のセンサ３１０ａに用いられている測定部３１は、例えば図２に示す構成と同じである。ただし、図２では、測定部３１は、測定部３１の上側の気体の圧力を測定できるよう、パッケージ３０の下側に凹んだ部分に収容された。図６では、測定部３１は、測定部３１の下側の気体の圧力を測定できるよう、パッケージ５００の上側に凹んだ部分に収容されている。
センサ３１０ａは、導入パイプ３２１ａ（後述）を介して流入、または流出される気体の圧力（ここでは、絶対圧）を測定する。図６は、図５ＡのＤ―Ｄ線の断面図であり、センサ３１０ａは、測定部３１、パッケージ５００、端子５１０、保護部材５２０，キャップ５３０を含んで構成される。なお、図６のセンサ３１０ａに用いられている測定部３１は、例えば図２に示す構成と同じである。ただし、図２では、測定部３１は、測定部３１の上側の気体の圧力を測定できるよう、パッケージ３０の下側に凹んだ部分に収容された。図６では、測定部３１は、測定部３１の下側の気体の圧力を測定できるよう、パッケージ５００の上側に凹んだ部分に収容されている。
【0066】
パッケージ５００は、測定部３１を収容する凹部が形成された、例えば樹脂製の部材である。端子５１０は、図２の端子３２と同様の金属製の部材（いわゆる、リードフレーム）であり、測定部３１に含まれる半導体チップ５１と基板３００との間を、ワイヤ５３とともに電気的に接続する。なお、パッケージ５００は、半導体チップ５１（つまり、半導体基板）を収容する「収容部」に相当する。
【0067】
保護部材５２０は、測定部３１を覆い、測定部３１の半導体チップ５１及びワイヤ５３を保護する保護用のゲルである。キャップ５３０は、パッケージ３０の下側の開口を覆う部材であり、例えば樹脂で形成されている。
【0068】
キャップ５３０の略中央付近には、圧力を測定するための開口５３１が設けられている。このため、図６のセンサ３１０ａは、センサ３１０ａの下側からの気体の圧力を測定することができる。なお、ここでは、センサ３１０ａは、キャップ５３０を含むこととしたが、これに限られず、キャップ５３０を含まなくても良い。このような場合であっても、センサ３１０ａは、適切に気体の圧力を測定することができる。
【0069】
センサ３１０ｂ～３１０ｄのそれぞれは、導入パイプ３２１ｂ～３２１ｄ（後述）を介して流入、または流出される気体の絶対圧を測定する装置である。センサ３１０ｂ～３１０ｄの構成は、センサ３１０ａと同様であるため、ここでは詳細な説明は省略する。
＜カバー３２０＞
図５Ａのカバー３２０は、基板３００のおもて面に対し、上方から取り付けられることにより、センサ３１０ａ～３１０ｄのそれぞれを収容する収容空間Ｓ１０～Ｓ１３（詳細は後述）を形成する。カバー３２０は、図５Ａ，５Ｂに示すように、略直方体の形状を有し、導入パイプ３２１ａ～３２１ｄ、ネジ穴３２２ａ～３２２ｆ、壁部３２３、及び隔壁部３２４ａ～３２４ｃを含む。
＜カバー３２０＞
図５Ａのカバー３２０は、基板３００のおもて面に対し、上方から取り付けられることにより、センサ３１０ａ～３１０ｄのそれぞれを収容する収容空間Ｓ１０～Ｓ１３（詳細は後述）を形成する。カバー３２０は、図５Ａ，５Ｂに示すように、略直方体の形状を有し、導入パイプ３２１ａ～３２１ｄ、ネジ穴３２２ａ～３２２ｆ、壁部３２３、及び隔壁部３２４ａ～３２４ｃを含む。
【0070】
導入パイプ３２１ａは、収容空間Ｓ１０（後述）に連通する孔３３０ａが形成された部位であり、カバー３２０の前方の側面に設けられている。導入パイプ３２１ｂ～３２１ｄのそれぞれは、導入パイプ３２１ａと同様に、収容空間Ｓ１１～Ｓ１３（後述）に連通する孔３３０ｂ～３３０ｄが形成された部位であり、カバー３２０の前方の側面に設けられている。
【0071】
ネジ穴３２２ａ～３２２ｆのそれぞれは、カバー３２０が基板３００に取り付けられた際、基板３００の開口３０１ａ～３０１ｆに対応する穴であり、ネジ３０２ａ～３０２ｆが挿入される。
【0072】
壁部３２３は、カバー３２０の裏面に形成された凹部を囲む部位であり、壁部３２３で囲まれた空間が、３つの隔壁部３２４ａ～３２４ｃで仕切られている。この結果、壁部３２３で囲まれた空間は、３つの隔壁部３２４ａ～３２４ｃにより、４つの空間に分割される。
【0073】
本実施形態では、「収容空間Ｓ１０」は、カバー３２０の内側と、オーリングに相当する部位３５１ａ（後述）、及び基板３００で囲まれ、上述した４つの空間のうち最も右側の空間である。「収容空間Ｓ１１」は、カバー３２０の内側と、オーリングに相当する部位３５１ｂ（後述）、及び基板３００で囲まれ、上述した４つの空間のうち右側から２つ目の空間である。
【0074】
また、「収容空間Ｓ１２」は、カバー３２０の内側と、オーリングに相当する部位３５１ｃ（後述）、及び基板３００で囲まれ、上述した４つの空間のうち、右側から３つ目（つまり、左側から２つ目）の空間である。「収容空間Ｓ１３」は、カバー３２０の内側と、オーリングに相当する部位３５１ｄ（後述）、及び基板３００で囲まれ、上述した４つの空間のうち最も左側の空間である。
【0075】
このように、本実施形態では、カバー３２０の裏面に形成された凹部が、３つの隔壁部３２４ａ～３２４ｃで仕切られることにより、４つの収容空間Ｓ１０～Ｓ１３が形成されている。
【0076】
＜遮蔽部材３５０＞
遮蔽部材３５０は、収容空間Ｓ１０～１３を密閉するための部材（シール）である。本実施形態の遮蔽部材３５０は、図５Ｂに示すように４つのオーリングに相当する部位３５１ａ～３５１ｄを有する。部位３５１ａは、収容空間Ｓ１０を密閉するための部位であり、部位３５１ｂは、収容空間Ｓ１１を密閉するための部位である。また、部位３５１ｃは、収容空間Ｓ１２を密閉するための部位であり、部位３５１ｄは、収容空間Ｓ１３を密閉するための部位である。
遮蔽部材３５０は、収容空間Ｓ１０～１３を密閉するための部材（シール）である。本実施形態の遮蔽部材３５０は、図５Ｂに示すように４つのオーリングに相当する部位３５１ａ～３５１ｄを有する。部位３５１ａは、収容空間Ｓ１０を密閉するための部位であり、部位３５１ｂは、収容空間Ｓ１１を密閉するための部位である。また、部位３５１ｃは、収容空間Ｓ１２を密閉するための部位であり、部位３５１ｄは、収容空間Ｓ１３を密閉するための部位である。
【0077】
また、本実施形態では、４つの部位３５１ａ～３５１ｄの夫々は、上方から見た平面視において略正方形の形状を有する。そして、部位３５１ａ，３５１ｂは、部位３５１ａ，３５１ｂの間の辺を共有することにより、両者間で共通する部位３５２を有する。また、部位３５１ｂ，３５１ｃは、部位３５１ｂ，３５１ｃの間の辺を共有することにより、両者間で共通する部位３５３を有し、部位３５１ｃ，３５１ｄは、部位３５１ｃ，３５１ｄの間の辺を共有することにより、両者間で共通する部位３５４を有する。
【0078】
本実施形態では、例えば、センサ３１０ａは、「第１センサ」に相当し、センサ３１０ｂは、「第２センサ」に相当する。収容空間Ｓ１０は、「第１収容空間」に相当し、収容空間Ｓ１１は、「第２収容空間」に相当する。孔３３０ａは、「第１の孔」に相当し、孔３３０ｂは、「第２の孔」に相当する。また、収容空間Ｓ１０を密閉するための遮蔽部材３５０の部位３５１ａは、「第１部位」に相当し、収容空間Ｓ１１を密閉するための遮蔽部材３５０の部位３５１ｂは、「第２部位」に相当する。また、部位３５１ａ，３５１ｂは、共通する部位３５２を有する。
【0079】
＜カバー３２０の取付と収容空間＞
本実施形態では、遮蔽部材３５０がカバー３２０の裏面の溝（後述）に嵌め込まれた状態で、カバー３２０は、基板３００に取り付けられる。具体的には、カバー３２０が、基板３００に対し、カバー３２０の爪で仮止めされた状態において、ネジ３０２ａ～３０２ｆが開口３０１ａ～３０１ｆ、及びネジ穴３２２ａ～３２２ｆに挿入される。
本実施形態では、遮蔽部材３５０がカバー３２０の裏面の溝（後述）に嵌め込まれた状態で、カバー３２０は、基板３００に取り付けられる。具体的には、カバー３２０が、基板３００に対し、カバー３２０の爪で仮止めされた状態において、ネジ３０２ａ～３０２ｆが開口３０１ａ～３０１ｆ、及びネジ穴３２２ａ～３２２ｆに挿入される。
【0080】
ここで、図５Ｄを参照しつつ、遮蔽部材３５０の部位３５２について説明する。本実施形態のカバー３２０の隔壁部３２４ａには、遮蔽部材３５０の部位３５２が嵌め込まれる溝３６０が形成されている。部位３５２が溝３６０に嵌め込まれた状態で、カバー３２０が基板３００に取り付けられると、遮蔽部材３５０の部位３５２は、隔壁部３２４ａ及び基板３００の隙間を埋める。
【0081】
ここでは、隔壁部３２４ａ及び基板３００の間の隙間について説明したが、他の場所（例えば、隔壁部３２４ｂ及び基板３００の間の隙間、隔壁部３２４ｃ及び基板３００の間の隙間）にも、溝３６０は形成され、遮蔽部材３５０が嵌め込まれているため同様である。また、壁部３２３にも溝３６０は形成されているため、壁部３２３及び基板３００の間の隙間も、遮蔽部材３５０が埋めることになる。したがって、本実施形態では、導入パイプ３２１ａ～３２１ｄの夫々の孔３３０ａ～３３０ｄが塞がれると、収容空間Ｓ１０～Ｓ１３は密閉されることになる。
【0082】
圧力センサ装置１８のカバー３２０の導入パイプ３２１ａ～３２１ｄには、図１Ａと同様にチューブ（不図示）が取り付けられる。本実施形態では、カバー３２０は、基板３００に直接接触しているものの、センサ３１０ａ～３１０ｄには直接接触していない。したがって、カバー３２０を介して、センサ３１０ａ～３１０ｄに力が直接加わることがないため、本実施形態の圧力センサ装置１８は、精度良く収容空間Ｓ１０～Ｓ１３の絶対圧を測定することができる。
【0083】
また、ここでは、一つの遮蔽部材３５０を用いているが、例えば、４つの部位３５１ａ～３５１ｄが別々になった４つのオーリングを用いても良い。ただし、４つのオーリングを用いると、左右方向による広いスペースが必要となる。本実施形態では、遮蔽部材３５０が、共有する部位３５２～３５４を有しているため、左右方向にセンサ３１０ａ～３１０ｄを４つ配置した場合であっても、省スペース化を実現できる。
【0084】
また、圧力センサ装置１８では、図５Ｅに示すように、孔３３０ａの中心軸Ａ０（ここでは、孔３３０ａが形成された導入パイプ３２１ａの開口部の中心軸）の延長線上には、半導体チップ５１が位置しないよう、センサ３１０ａは配置されている。これにより、孔３３０ａからゴミ等が混入した場合であっても、半導体チップ５１への影響を抑制できる。また、このような配置にすることにより、例えば、センサ３１０ａのキャップ５３０を設けなくても、センサ３１０ａを安定に動作させることができるため、コストを削減できる。
【0085】
また、本実施形態では、例えば、図６に示すように、センサ３１０ａの半導体チップ５１がパッケージ５００に収容されると、パッケージ５００と、基板３００との間に位置する。仮に、収容空間Ｓ１０の内部にゴミ等が混入した場合であっても、基板３００側（下側）から、ゴミが上昇し、半導体チップ５１に影響を与える可能性は小さい。したがって、圧力センサ装置１８は、ゴミ等の影響を受けることなく、収容空間Ｓ１０の絶対圧を測定することができる。
【0086】
＜＜＜圧力センサ装置１９＞＞＞
図７Ａは、圧力センサ装置１９の分解斜視図であり、図７Ｂは、第１部材４０１及び第２部材４０２を説明するための図であり、図７Ｃは、圧力センサ装置１９の平面図である。図７Ｄは、図７ＣのＧ－Ｇ線の部分断面図であり、図７Ｅは、図７ＣのＨ－Ｈ線の部分断面図である。
図７Ａは、圧力センサ装置１９の分解斜視図であり、図７Ｂは、第１部材４０１及び第２部材４０２を説明するための図であり、図７Ｃは、圧力センサ装置１９の平面図である。図７Ｄは、図７ＣのＧ－Ｇ線の部分断面図であり、図７Ｅは、図７ＣのＨ－Ｈ線の部分断面図である。
【0087】
圧力センサ装置１９は、４つの空間の絶対圧を測定可能な装置であり、基板３００、ネジ３０２ａ～３０２ｆ、センサ３１０ａ～３１０ｄ、カバー４００、及び接着剤４１０を含んで構成される。なお、基板３００、ネジ３０２ａ～３０２ｆ、センサ３１０ａ～３１０ｄは、圧力センサ装置１８と同じであるため、ここでは、カバー４００、及び接着剤４１０を中心に説明する。詳細は後述するが、例えば、図７Ａにおいて、接着剤４１０は所定の形状を有しているが、これは液状の接着剤４１０が固まった状態を示している。
【0088】
＜カバー４００＞
カバー４００は、基板３００のおもて面に対し、上方から取り付けられることにより、センサ３１０ａ～３１０ｄのそれぞれを収容する収容空間Ｓ２０～Ｓ２３（詳細は後述）を形成する。カバー４００は、中空を有する第１部材４０１ａ～４０１ｄ、第２部材４０２、接続部４０３ａ～４０３ｄ，４０４ａ～４０４ｄ、及び導入パイプ４２１ａ～４２１ｄを含んで構成される。
カバー４００は、基板３００のおもて面に対し、上方から取り付けられることにより、センサ３１０ａ～３１０ｄのそれぞれを収容する収容空間Ｓ２０～Ｓ２３（詳細は後述）を形成する。カバー４００は、中空を有する第１部材４０１ａ～４０１ｄ、第２部材４０２、接続部４０３ａ～４０３ｄ，４０４ａ～４０４ｄ、及び導入パイプ４２１ａ～４２１ｄを含んで構成される。
【0089】
なお、「収容空間Ｓ２０」は、第１部材４０１ａの内側、接着剤４１０（後述）、及び基板３００で囲まれる空間であり、「収容空間Ｓ２１」は、第１部材４０１ｂの内側、接着剤４１０、及び基板３００で囲まれる空間である。また、「収容空間Ｓ２２」は、第１部材４０１ｃの内側、接着剤４１０、及び基板３００で囲まれる空間であり、「収容空間Ｓ２３」は、第１部材４０１ｄの内側、接着剤４１０、及び基板３００で囲まれる空間である。
【0090】
第１部材４０１ａは、基板３００に配置されたセンサ３１０ａを覆い、センサ３１０ａが収容される収容空間Ｓ２０を形成する部材（つまり、内側に中空を有する部材）である（例えば、図７Ｂ参照）。第１部材４０１ｂ～４０１ｄのそれぞれは、第１部材４０１ａと同様に、センサ３１０ｂ～３１０ｄが収容された収容空間Ｓ２１～Ｓ２３を形成する部材である。
【0091】
第２部材４０２は、略直方体状の形状を有し、平面視における中央部において第１部材４０１ａ～４０１ｄを囲む開口が形成された部材である。第２部材４０２の前方の側面には、収容空間Ｓ２０～Ｓ２３が、外部と連通できるよう導入パイプ４２１ａ～４２１ｄが設けられている。
【0092】
導入パイプ４２１ａは、収容空間Ｓ２０に連通する孔４３０ａが形成されている。導入パイプ４２１ｂ～４２１ｄのそれぞれは、導入パイプ４２１ａと同様に、収容空間Ｓ２１～Ｓ２３に連通する孔４３０ｂ～４３０ｄが形成されている。なお、第２部材４０２の裏面には、ネジ３０２ａ～３０２ｆのそれぞれに対応するネジ穴３２２ａ～３２２ｆが設けられている。
【0093】
接続部４０３ａは、第１部材４０１ａの前方の面において、第１部材４０１ａ及び第２部材４０２を接続する部材である。接続部４０４ａは、第１部材４０１ａの後方の面において、第１部材４０１ａ及び第２部材４０２を接続する部材である。ここで、接続部４０３ａは、導入パイプ４２１ａの孔４３０ａが連通する筒状の形状を有する。このため、実質的に、接続部４０３ａは、導入パイプ４２１ａに相当する。
【0094】
ここでは、便宜上、図示を省略しているが、接続部４０３ｂ～４０３ｄは、接続部４０３ａと同様であり、接続部４０４ｂ～４０４ｄは、接続部４０４ａと同様である。つまり、接続部４０３ｂ，４０４ｂは、第１部材４０１ｂと、第２部材４０２とを接続し、接続部４０３ｃ，４０４ｃは、第１部材４０１ｃと、第２部材４０２とを接続し、接続部４０３ｄ，４０４ｄは、第１部材４０１ｄと、第２部材４０２とを接続する。なお、以下、４つの接続部４０３ａ～４０３ｄを、纏めて接続部４０３と称し、４つの接続部４０４ａ～４０４ｄを、纏めて接続部４０４と称することがある。したがって、本実施形態の接続部４０３は、「パイプ」に相当する。
【0095】
圧力センサ装置１９は、上述した図４Ａ～４Ｃの圧力センサ装置１７と同様に、第１部材４０１ａ～４０１ｄと、第２部材４０２との間には隙間が生じている。本実施形態では、接着剤４１０が、第１部材４０１ａ～４０１ｄと、第２部材４０２との間（隙間）に充填されると、接着剤４１０は、第１部材４０１ａ～４０１ｄと、第２部材４０２との隙間を埋めることができる。なお、本実施形態の接着剤４１０は、上述の接着剤２０５と同様に、例えば、シリコン樹脂のポッティング材である。
【0096】
また、本実施形態では、接続部４０３，４０４は、カバー４００が基板３００に取り付けられた際、基板３００のから離れた位置に設けられている。これにより、接着剤４１０は、４つの第１部材４０１ａ～４０１ｄと、第２部材４０２との隙間を確実に埋めることができる。このように、本実施形態の接着剤４１０は、孔４３０ａ～４３０ｄが塞がれると、収容空間Ｓ２０～２３が密閉されるよう、収容空間Ｓ２０～２３の内部と、外部とを遮蔽する。
【0097】
圧力センサ装置１９のカバー４００の導入パイプ４２１ａ～４２１ｄのそれぞれには、図１Ａと同様にチューブ（不図示）が取り付けられる。本実施形態では、カバー４００は、基板３００に直接接触しているものの、センサ３１０ａ～３１０ｄには直接接触していない。したがって、カバー４００を介して、センサ３１０ａ～３１０ｄに力が直接加わることがないため、本実施形態の圧力センサ装置１９は、精度良く収容空間Ｓ２０～２３の絶対圧を測定することができる。
【0098】
また、圧力センサ装置１９では、図７Ｅに示すように、孔４３０ａの中心軸Ａ１（ここでは、孔４３０ａが形成された導入パイプ４２１ａの開口部の中心軸）の延長線上には、半導体チップ５１が位置しないよう、センサ３１０ａは配置されている。これにより、孔４３０ａからゴミ等が混入した場合であっても、半導体チップ５１への影響を抑制できる。また、このような配置にすることにより、例えば、センサ３１０ａのキャップ５３０を設けなくても、センサ３１０ａを安定に動作させることができるため、コストを削減できる。
【0099】
＜＜＜圧力センサ装置１５の他の実施形態）＞＞＞
図２に示すセンサ２１には、キャップ３４が設けられているが、センサ２１を圧力センサ装置１５～１７に用いる場合、チューブは、カバーの導入パイプに取り付けられるため、必ずしもキャップ３４を設ける必要はない。例えば、図８に示すように、キャップ３４が無いセンサ２２を用いても良い。
図２に示すセンサ２１には、キャップ３４が設けられているが、センサ２１を圧力センサ装置１５～１７に用いる場合、チューブは、カバーの導入パイプに取り付けられるため、必ずしもキャップ３４を設ける必要はない。例えば、図８に示すように、キャップ３４が無いセンサ２２を用いても良い。
【0100】
図９は、圧力センサ装置１５において、キャップ３４が無いセンサ２２を用いた場合の部分断面図の一例である。図９では、導入パイプ１１２の位置を、天井部１１１の端部（例えば、左側の端部）に移動させることにより、孔１２０の中心軸Ａ２（孔１２０が形成された導入パイプ１１２の開口部の中心軸）の延長線上に半導体チップ５１が位置しない。したがって、仮に、図９に示す圧力センサ装置１５の孔１２０から、ゴミ等が収容空間Ｓ２に入った場合であっても、ゴミが測定部３１（特に、半導体チップ５１）に直接当たる可能性は低い。
【0101】
このように、導入パイプ１１２の位置を、天井部１１１の端部（例えば、左側の端部）に移動させることにより、孔１２０の中心軸Ａ２の延長線上に半導体チップ５１が位置しない配置とすることで、測定精度が悪化することを防ぐことができる。
【0102】
なお、ここでは、便宜上、キャップ３４が無いセンサ２２を例に説明したが、図３Ｂのセンサ２１の場合も同様である。なお、キャップ３４を省略することにより、センサ２２は、センサ２１に対してコストを安くすることができる。
【0103】
＝＝＝まとめ＝＝＝
以上、本実施形態の圧力センサ装置１５～１９について説明した。例えば、図３Ｂに示す圧力センサ装置１５は、カバー１１０ａの導入パイプ１１２にチューブが取り付けられる。このような実施形態では、チューブをカバー１１０ａに取り付ける際、カバー１１０ａから、収容空間Ｓ２のセンサ２１には直接力がかからない。したがって、圧力センサ装置１５は、センサ２１の測定精度の悪化を防ぐことができる。
以上、本実施形態の圧力センサ装置１５～１９について説明した。例えば、図３Ｂに示す圧力センサ装置１５は、カバー１１０ａの導入パイプ１１２にチューブが取り付けられる。このような実施形態では、チューブをカバー１１０ａに取り付ける際、カバー１１０ａから、収容空間Ｓ２のセンサ２１には直接力がかからない。したがって、圧力センサ装置１５は、センサ２１の測定精度の悪化を防ぐことができる。
【0104】
また、例えば、圧力センサ装置１５，１６に示すように、接着剤１２２、オーリング１２６を「シール」として用いることができる。このようなシールを用いることにより、収容空間Ｓ２，Ｓ３を密閉することができる。
【0105】
また、例えば圧力センサ装置１５のカバー１１０ａは、取付部１１４が壁部１１３ａの外側に設けられている。このような取付部１１４を用いることにより、容易に基板１００にカバー１１０ａを取り付けることができる。
【0106】
また、図３Ｂに示すように、基板１００には開口１０１が形成され、取付部１１４には、ネジ穴１２１が形成されている。そして、開口１０１、ネジ穴１２１に対応するネジ１５０が用いられることにより、カバー１１０ａと、基板１００とは固定される。
【0107】
また、圧力センサ装置１５では、壁部１１３ａと、取付部１１４との間に、スリット１１５が形成されている。したがって、カバー１１０ａを、基板１００にネジ１５０で取り付ける際、力がセンサ２１側に伝わることを防ぐことができるため、センサ２１の測定精度の悪化を防ぐことができる。
【0108】
また、圧力センサ装置１７は、第１部材２００と、第１部材の周囲を囲む第２部材２０１と
、第１部材２００及び第２部材２０１を接続する接続部２０２ａ～２０２ｄを含む。このような構成において、第１部材２００及び第２部材２０１の隙間に接着剤２０５（ここでは、ポッティング材）を充填することにより、センサ２１を収容する収容空間Ｓ４を形成することができる。このような圧力センサ装置１７も、チューブをカバー１４０に取り付ける際、カバー１４０から、収容空間Ｓ４のセンサ２１には直接力がかからない。したがって、圧力センサ装置１７は、センサ２１の測定精度の悪化を防ぐことができる。
、第１部材２００及び第２部材２０１を接続する接続部２０２ａ～２０２ｄを含む。このような構成において、第１部材２００及び第２部材２０１の隙間に接着剤２０５（ここでは、ポッティング材）を充填することにより、センサ２１を収容する収容空間Ｓ４を形成することができる。このような圧力センサ装置１７も、チューブをカバー１４０に取り付ける際、カバー１４０から、収容空間Ｓ４のセンサ２１には直接力がかからない。したがって、圧力センサ装置１７は、センサ２１の測定精度の悪化を防ぐことができる。
【0109】
また、圧力センサ装置１７には、第２部材２０１の外側に取付部２０３が設けられている。このような取付部２０３を用いることにより、容易に基板１００にカバー１４０を取り付けることができる。
【0110】
また、カバー１４０は、取付部２０３のネジ穴２３１に対応するネジ１５０を用いて、基板１００に取り付けられる。
【0111】
また、圧力センサ装置１７において、第２部材２０１と、取付部２０３との間には、スリット２０４が形成されている。したがって、カバー１４０を、基板１００にネジ１５０で取り付ける際、力がセンサ２１側に伝わることを防ぐことができるため、センサ２１の測定精度の悪化を防ぐことができる。
【0112】
また、例えば、図７Ｄに示す圧力センサ装置１９では、接続部４０３ａが導入パイプ４２１ａの一部となっている。このような接続部４０３ａを用いることにより、第１部材４０１ａと、第２部材４０２とを確実に接続しつつ、収容空間Ｓ２０を外部に連通させることができる。
【0113】
【0114】
また、例えば図６に示すセンサ３１０ａでは、半導体チップ５１を収容するパッケージ５００が半導体チップ５１の上側に位置し、センサ３１０ａが取り付けられる基板３００が、半導体チップ５１の下側に位置する。つまり、本実施形態では、半導体チップ５１は、パッケージ５００と、基板３００との間に位置している。したがって、キャップが無い場合であっても、半導体チップ５１がゴミ等の影響を受ける可能性を小さくすることができる。
【0115】
また、圧力センサ装置１８では、部位３５１ａ，３５１ｂとで共通する部位３５２を有する遮蔽部材３５０を用いている。したがって、複数のセンサ３１０を基板３００に配置する場合であっても、省スペース化が可能となる。
【0116】
上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。また、本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更や改良され得るとともに、本発明にはその等価物が含まれるのはいうまでもない。
【符号の説明】
【0117】
１０，１５～１９ 圧力センサ装置
１１ チューブ
２０,１００，３００ 基板
２１，２２，３１０ａ～３１０ｄ センサ
３０，５００ パッケージ
３１ 測定部
３２，５１０ 端子
３３，５２０ 保護部材
３４，５３０ キャップ
５０ ダイヤフラム
５１ 半導体チップ
５２ 台座
６１，１２２，２０５ 接着剤
５３ ワイヤ
６０ 真空基準室
１１０ａ，１１０ｂ，３２０ カバー
１１１，２１０ 天井部
１１２，２１１，３２１ａ～３２１ｄ 導入パイプ
１１３ａ，１１３ｂ，２１２，３２３ 壁部
１１４，２０３ 取付部
１１５，２０４ スリット
１２０，２３０，３３０ａ～３３０ｄ，４３０ａ～４３０ｄ 孔
１２１，３２２ａ～３２２ｆ ネジ穴
１２５，３６０ 溝
１２６ オーリング
１５０，３０２ａ～３０２ｆ ネジ
２００ 第１部材
２０１ 第２部材
２０２ａ～２０２ｄ 接続部
３２４ａ～３２４ｃ 隔壁部
３５０ 遮蔽部材
３５１ａ～３５１ｄ，３５２～３５４ 部位
Ｓ１～Ｓ４，Ｓ１０～Ｓ１３ 収容空間
１１ チューブ
２０,１００，３００ 基板
２１，２２，３１０ａ～３１０ｄ センサ
３０，５００ パッケージ
３１ 測定部
３２，５１０ 端子
３３，５２０ 保護部材
３４，５３０ キャップ
５０ ダイヤフラム
５１ 半導体チップ
５２ 台座
６１，１２２，２０５ 接着剤
５３ ワイヤ
６０ 真空基準室
１１０ａ，１１０ｂ，３２０ カバー
１１１，２１０ 天井部
１１２，２１１，３２１ａ～３２１ｄ 導入パイプ
１１３ａ，１１３ｂ，２１２，３２３ 壁部
１１４，２０３ 取付部
１１５，２０４ スリット
１２０，２３０，３３０ａ～３３０ｄ，４３０ａ～４３０ｄ 孔
１２１，３２２ａ～３２２ｆ ネジ穴
１２５，３６０ 溝
１２６ オーリング
１５０，３０２ａ～３０２ｆ ネジ
２００ 第１部材
２０１ 第２部材
２０２ａ～２０２ｄ 接続部
３２４ａ～３２４ｃ 隔壁部
３５０ 遮蔽部材
３５１ａ～３５１ｄ，３５２～３５４ 部位
Ｓ１～Ｓ４，Ｓ１０～Ｓ１３ 収容空間
【図1A】
【図1B】
【図2】
【図3A】
【図3B】
【図3C】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図5A】
【図5B】
【図5C】
【図5D】
【図5E】
【図6】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図7D】
【図7E】
【図8】
【図9】