[发明专利]力学量测量装置

权利要求书

1.一种力学量测量装置，具备测压元件，该测压元件包括传感器芯片和贴合了所述传感器芯片的部件，该力学量测量装置的特征在于，

所述传感器芯片包括：具有表面和与所述表面相反的一侧的背面的第1导电型的半导体基板；形成在所述半导体基板的所述表面侧的多个电阻元件；和形成在所述半导体基板的所述表面侧的周边部的多个电极，

所述部件包括：具有负担载重的上表面的负荷部；固定底座部；在所述负荷部与所述固定底座部之间分别与所述负荷部和所述固定底座部相分离而配置的起变形部；连接所述负荷部的一端部和所述起变形部的一端部的第1连接部；和连接与所述起变形部的一端部对置的所述起变形部的另一端部和所述固定底座部的一端部的第2连接部，

所述传感器芯片隔着接合材料被贴合到所述部件的所述起变形部的第1侧面的中央部，以与所述半导体基板的所述背面接合，

所述半导体基板由单晶硅构成，所述单晶硅的<100>方向平行于载重方向。

2.根据权利要求1所述的力学量测量装置，其特征在于，

所述多个电阻元件在俯视时是由长边方向上相对置的2边和与所述长边方向正交的短边方向上相对置的2边构成的四边形状，

所述多个电阻元件各自的长边方向相对于载重方向具有45度的角度。

3.根据权利要求1所述的力学量测量装置，其特征在于，

所述多个电阻元件由在所述半导体基板的所述表面侧导入与所述第1导电型相反的第2导电型的杂质而形成的杂质扩散区域构成，

所述杂质扩散区域在俯视时是由长边方向上相对置的2边和与所述长边方向正交的短边方向上相对置的2边构成的四边形状，

所述杂质扩散区域各自的长边方向相对于载重方向具有45度的角度。

4.根据权利要求3所述的力学量测量装置，其特征在于，

所述多个电阻元件是构成电桥电路的4个电阻元件，

所述4个电阻元件之中，以2个电阻元件的所述杂质扩散区域的长边方向与其他2个电阻元件的所述杂质扩散区域的长边方向垂直的方式配置所述4个电阻元件。

5.根据权利要求1所述的力学量测量装置，其特征在于，

所述多个电阻元件在俯视时是由长边方向上相对置的2边和与所述长边方向正交的短边方向上相对置的2边构成的四边形状，

所述多个电阻元件各自的长边方向与所述单晶硅的<110>方向一致。

6.根据权利要求1所述的力学量测量装置，其特征在于，

所述多个电阻元件由在所述半导体基板的所述表面侧导入与所述第1导电型相反的第2导电型的杂质而形成的杂质扩散区域构成，

所述杂质扩散区域在俯视时是由长边方向上相对置的2边和与所述长边方向正交的短边方向上相对置的2边构成的四边形状，

所述杂质扩散区域各自的长边方向与所述单晶硅的<110>方向一致。

7.根据权利要求6所述的力学量测量装置，其特征在于，

所述多个电阻元件是构成电桥电路的4个电阻元件，

所述4个电阻元件之中，以2个电阻元件的所述杂质扩散区域的长边方向与其他2个电阻元件的所述杂质扩散区域的长边方向垂直的方式配置所述4个电阻元件。

8.根据权利要求1所述的力学量测量装置，其特征在于，

在所述负荷部的所述上表面设有用于确定负荷点的凹部，所述凹部的位置从所述负荷部的所述上表面的中心偏离到与形成有所述第1连接部的所述负荷部的所述一端部相反的一侧的方向。

9.根据权利要求1所述的力学量测量装置，其特征在于，

所述传感器芯片还隔着接合材料被贴合到与所述部件的所述起变形部的所述第1侧面相反的一侧的第2侧面的中央部，以与所述半导体基板的所述背面相接合。

10.根据权利要求1所述的力学量测量装置，其特征在于，

形成有所述多个电阻元件的区域在所述载重方向上的长度为所述起变形部的从上端部至下端部为止的沿着所述第1侧面的长度的1/4以下。

11.根据权利要求1所述的力学量测量装置，其特征在于，

所述半导体基板的所述背面被从所述背面侧依次层叠了铬、镍和金的金属层叠膜覆盖，所述接合材料是焊料。

12.根据权利要求1所述的力学量测量装置，其特征在于，

由密封树脂覆盖所述传感器芯片的上表面和侧面，以覆盖所述多个电阻元件和所述多个电极。