[发明专利]传感器元件

说明书

本发明提供能够同时测量多个压力的传感器元件。传感器元件的传感器芯片(10a)具备：第1压力与第2压力的差压测量用的膜片(42)；第2压力的绝对压力测量用或者表压测量用的膜片(43)；第1压力导入通路(贯通孔(21、31、47)、槽(35、53)以及凹陷部(33、50))，其将第1压力传递至膜片(42)；以及第2压力导入通路(贯通孔(20、30、46)、槽(32、54)以及凹陷部(40、51))，其将第2压力传递至膜片(42、43)。在利用等效电路表示第1、第2压力向膜片(42、43)的传递时，第1压力的传递路径与第2压力的传递路径对称。

技术领域

本发明涉及传感器元件。

背景技术

以往，作为检测差压或者压力的压力传感器，已知有在作为感压部的半导体膜片上形成有压电电阻的半导体压阻式压力传感器(参考专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特表2015-512046号公报

发明内容

发明要解决的课题

在专利文献1所公开的压力传感器中，仅将差压作为测定对象，或者仅将绝对压力作为测定对象，未知晓同时测量差压和绝对压力等多个压力的构造。

本发明是为了解决上述课题而完成的，其目的在于提供能够高精度地同时测量多个压力的小型的传感器元件。

用于解决课题的技术手段

本发明提供一种传感器元件，其包括传感器芯片和与该传感器芯片的一面接合的膜片基底，该传感器元件的特征在于，所述传感器芯片具备：第1压力与第2压力的差压测量用的第1膜片；所述第2压力的绝对压力测量用或者表压测量用的第2膜片；第1压力导入通路，其将所述第1压力传递至所述第1膜片；以及第2压力导入通路，其将所述第2压力传递至所述第1膜片和所述第2膜片，所述膜片基底具备：第3膜片，其直接承受具有所述第1压力的测量对象的流体；第4膜片，其直接承受具有所述第2压力的测量对象的流体；第3压力导入通路，其与所述第1压力导入通路连通，将所述第3膜片所承受的所述第1压力传递至所述第1压力导入通路以及所述第1膜片；以及第4压力导入通路，其与所述第2压力导入通路连通，将所述第4膜片所承受的所述第2压力传递至所述第2压力导入通路以及所述第2膜片，第1压力传递介质封入于所述第1压力导入通路至所述第3压力导入通路，第2压力传递介质封入于所述第2压力导入通路至所述第4压力导入通路，所述第1压力传递介质能够将所述第1压力传递至所述第1膜片，所述第2压力传递介质能够将所述第2压力传递至所述第1膜片和所述第2膜片，且在将所述第1压力传递介质以及所述第2压力传递介质的移动量通过电荷模型化、将所述第1压力传递介质以及所述第2压力传递介质的流速通过电流模型化、将所述第1压力和所述第2压力通过电压模型化、将所述第1膜片～所述第4膜片的柔度通过电容模型化、将所述第1压力导入通路～所述第4压力导入通路的流路阻抗通过电阻模型化、利用等效电路表示所述第1压力、所述第2压力向所述第1膜片以及所述第2膜片的传递时，所述第1压力的传递路径与所述第2压力的传递路径对称。

另外，本发明的传感器元件的1结构例还具备基准室，其配设于传递所述第2压力的所述绝对压力测量用或者表压测量用的第2膜片的与第1主面相反一侧的第2主面；以及第5膜片，其被配设成隔着所述基准室而与所述绝对压力测量用或者表压测量用的第2膜片对置，所述第1压力导入通路将所述第1压力传递至所述第5膜片的与和所述基准室相向的第1主面相反一侧的第2主面，在利用所述等效电路表示所述第1压力、所述第2压力向所述第1膜片、所述第2膜片以及所述第5膜片的传递时，所述第1压力的传递路径与所述第2压力的传递路径对称。