[发明专利]静电电容式压力传感半导体设备

说明书

技术领域

本发明涉及将从外部施加的压力作为静电电容的变化而检测的静电电容式压力传感半导体设备。

背景技术

作为用作个人计算机等的输入设备的位置输入装置的一例，例如已知由位置指示器和位置检测装置构成的装置，所述位置指示器具有如笔这样的形状，且包括笔压检测部，所述位置检测装置具有使用该位置指示器进行指示操作或字符和图等的输入的输入面。

并且，在位置指示器的笔压检测部中，例如使用如在专利文献1（日本特开平4-96212号公报）中记载的可变电容器。在该专利文献1中记载的可变电容器，作为机构性的构造部件，包括安装在电介质的一个面的第1电极和配置在电介质的与所述一个面相对的另一个面侧且具有柔性的第2电极。并且，该可变电容器包括：将第2电极和电介质的另一个面之间除了其一部分之外而分隔微小间隔的分隔部件以及在第2电极和电介质之间施加相对的压力或者位移的部件。并且，成为若对笔形状的位置指示器施加笔压，则通过柔性的第2电极进行位移而电容变化的结构。

因此，该专利文献1的位置指示器的可变电容器，由于部件件数多且是机构部件，所以存在位置指示器的结构复杂的问题。

另一方面，例如，如专利文献2（日本特开平11-284204号公报）、专利文献3（日本特开2001-83030号公报）、专利文献4（日本特开2004-309282号公报）、专利文献5（美国公开公报US2002/0194919）所公开，提出了通过以MEMS（Micro Electro Mechanical Systems，微型机电系统）技术等为代表的半导体微加工技术而制作的静电电容式的压力传感器。

在该专利文献2~专利文献5中公开的压力传感器是具有包括第1电极和经由预定的距离与该第1电极相对配置的第2电极的半导体结构的压力传感器，由于根据对第1电极施加的压力，第1电极和第2电极之间的距离变化，从而在第1电极和第2电极之间形成的静电电容变化，因此，能够作为所述静电电容的变化而检测所述压力。

【现有技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本特开平4-96212号公报

【专利文献2】日本特开平11-284204号公报

【专利文献3】日本特开2001-83030号公报

【专利文献4】日本特开2004-309282号公报

【专利文献5】美国公开公报US2002/0194919

若能够将如上述专利文献1所示的为了根据来自外部的按压力使静电电容可变从而将由多个机构性的构造部件构成的可变电容器置换为如专利文献2~专利文献5所记载的通过MEMS技术所构成的压力传感器，则能够减少部件件数，且没有用于组装的机构性的部件，所以结构变得简单，对可靠性的提高和成本的降低产生贡献。

另外，作为如在上述专利文献1中记载的位置指示器的笔压检测用等的、检测来自外部的按压力的压力传感器，为了应对不能与声压等的压力等级相比的大的压力，需要具备具有耐住该压力的耐压性的构造。并且，优选具备能够可靠且有效率地检测如例如具有笔形状的位置指示器的轴心方向的压力等的、来自特定方向的压力的构造。

另外，专利文献2和专利文献3的压力传感器是检测水或空气等流体的压力的传感器，不能作为上述位置指示器的笔压检测用而应用。

此外，在专利文献4和专利文献5的压力传感器中，通过例如陶瓷层或由例如硅等构成的半导体基板受到压力而弯曲，从而第1电极和第2电极的距离变化，静电电容变化。但是，在这些专利文献4和专利文献5中，仅仅记载了在压力直接施加到这些陶瓷层或半导体基板时的动作，并没有公开用于可靠且有效率地检测在应用于所述位置指示器的笔压检测的情况下必要的耐压性或压力的构造。此外，丝毫没有叙述对于在第1电极或者第2电极中没有预期地施加的压力的耐冲击性。

发明内容

本发明鉴于以上的点，其目的在于，提供一种对于从外部施加的按压力等而产生的压力具有耐压性，且能够可靠且有效率地检测所述压力，并且，具有考虑了对于从外部施加的没有预期的按压力的耐冲击性的构造的静电电容式压力传感半导体设备。

为了解决上述课题，本发明是一种静电电容式压力传感半导体设备，包括：压力检测部，作为静电电容的变化而检测压力；以及封装，密封有所述压力检测部，所述静电电容式压力传感半导体设备的特征在于，