センサ装置
【課題】回路チップの一面側にセンサチップを電気的に接続するとともに、回路チップの一面側に接続部材を設け、接続部材を介して回路チップを基台に支持してなるセンサ装置において、接続部材と基台とのはんだ接合性を向上させる。
【解決手段】接続部材は、Ａｇ−Ｓｎ合金の焼結体よりなり、回路チップ２０側から基台１０側に向かって先窄まりとなるアスペクト比が１以上の円錐形状をなす円錐部材４０であり、基台１０の一面１１に設けられたはんだ６０により、円錐部材４０の先端部４２側と基台１０とが接合されている。
【解決手段】接続部材は、Ａｇ−Ｓｎ合金の焼結体よりなり、回路チップ２０側から基台１０側に向かって先窄まりとなるアスペクト比が１以上の円錐形状をなす円錐部材４０であり、基台１０の一面１１に設けられたはんだ６０により、円錐部材４０の先端部４２側と基台１０とが接合されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回路チップとこれを支持する基台との間にセンサチップを介在させてなるセンサ装置、および、そのようなセンサ装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、この種のセンサ装置としては、基台と、一面側を基台の一面に対向させて基台の一面側に搭載された回路チップと、センシング部を有し、回路チップと基台との間に位置して回路チップの一面側と電気的に接続されたセンサチップと、回路チップの一面側に設けられ、回路チップを基台の一面に支持する接続部材と、を備えたものが提案されている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
ここで、接続部材は、回路チップの一面側にて回路チップ側から基台の一面に延びるように設けられるが、従来では、はんだやバンプなどにより構成されたものであるため、回路チップと基台との間隔が十分に取れず、センサチップの体格に制約が生じたり、基台にセンサチップと干渉しないように基台に凹部を設けたりする必要があった。
【０００４】
一方で、Ｃｕめっきにより形成された円柱状のポストを用いてはんだ付けを行う技術が提案されている（たとえば、非特許文献１参照）。ここで、この種のセンサ装置において、この円柱状ポストを接続部材として用いることにより、回路チップと基台との間隔を広くすることが考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１０１９８０号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】「はんだバンプ加工」、［online］、サン・エレクトロニクス株式会社、［平成２３年８月４日検索］、インターネット＜URL：http://sun-electronics.jp/sechp/solder-bump/solder-bump.html＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、Ｃｕめっきによって、長い円柱状ポストを形成するには、めっきに要する時間が長くなり、また、大量のめっき原料を用いることになるため、コストアップが問題となる。
【０００８】
また、ポストに対するはんだ濡れ性を考えた場合、円柱状ポストの側面へのはんだの這い上がり高さ、すなわち、ポストとはんだとの接触面積に限界があり、はんだ接合性を十分に確保することが困難になる恐れがある。
【０００９】
つまり、この種のセンサ装置においては、回路チップと基台との間隔を広くするために接続部材を基台にはんだ付けするにあたって、接続部材のはんだ接合性が不十分であり、また、接続部材のコストの増大が問題であった。
【００１０】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、回路チップの一面側にセンサチップを電気的に接続するとともに、回路チップの一面側に接続部材を設け、接続部材を介して回路チップを基台に支持してなるセンサ装置において、接続部材と基台とのはんだ接合性を向上させることを第１の目的とし、接続部材のコストを低減することを第２の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、基台（１０）と、一面（２１）側を基台（１０）の一面（１１）に対向させて基台（１０）の一面（１１）側に搭載された回路チップ（２０）と、センシング部（３３）を有し、回路チップ（２０）と基台（１０）との間に位置して回路チップ（２０）の一面（２１）側と電気的に接続されたセンサチップ（３０）と、回路チップ（２０）の一面（２１）側にて回路チップ（２０）側から基台（１０）の一面（１１）に延びるように設けられ、回路チップ（２０）を基台（１０）の一面（１１）に支持する接続部材（４０）と、を備えるセンサ装置において、
接続部材は、Ａｇ−Ｓｎ合金の焼結体よりなり、回路チップ（２０）側から基台（１０）側に向かって先窄まりとなるアスペクト比が１以上の円錐形状をなす円錐部材（４０）であり、基台（１０）の一面（１１）に設けられたはんだ（６０）により、円錐部材（４０）の先端部（４２）側と基台（１０）とが接合されていることを特徴とする。
【００１２】
それによれば、接続部材を、Ａｇ−Ｓｎ合金の焼結体よりなり且つ回路チップ（２０）側から基台（１０）側に向かって先窄まりとなる円錐部材（４０）とすることにより、当該円錐部材（４０）は、側面が基台（１０）上のはんだ（６０）に面する方向に傾斜しているものとなる。そのため、この円錐部材（４０）は、従来の円柱形状のポストに比べてはんだ（６０）との接触面積が大きく、且つ、はんだ（６０）が這い上がりやすいものとなるから、はんだ（６０）のフィレットが大きいものにできる。
【００１３】
また、このＡｇ−Ｓｎ合金の焼結体よりなる円錐部材（４０）のアスペクト比を１以上とすることにより、はんだ（６０）のひずみ応力が大幅に低減する（後述の図４参照）ことが確認されている。
【００１４】
よって、本発明によれば、回路チップ（２０）と基台（１０）との間隔を広くするために接続部材（４０）を基台（１０）にはんだ付けするにあたって、接続部材（４０）のはんだ接合性を向上させることができる。
【００１５】
また、請求項２に記載の発明では、請求項１に記載のセンサ装置において、回路チップ（２０）の一面（２１）側において、円錐部材（４０）はセンサチップ（３０）よりも基台（１０）側に突出しており、基台（１０）の一面（１１）は平坦面であることを特徴とする。
【００１６】
このように、回路チップ（２０）の一面（２１）側において、円錐部材（４０）がセンサチップ（３０）よりも基台（１０）側に突出していれば、基台（１０）の一面（１１）が平坦面であっても、円錐部材（４０）の先端部（４２）側と基台（１０）とが、はんだ（６０）を介して接触して接合されるとともに、センサチップ（３０）と基台（１０）とは離れた状態とすることが容易になる。
【００１７】
また、請求項３に記載の発明では、請求項１または請求項２に記載のセンサ装置において、円錐部材（４０）における回路チップ（２０）側に位置する根元部（４１）側は、円錐部材（４０）に発生する応力を緩和する緩衝部材（７０）により封止されていることを特徴とする。
【００１８】
それによれば、円錐部材（４０）の根元部（４１）側に発生する応力が、緩衝部材（７０）により緩和されるから、接合信頼性の点で好ましい。
【００１９】
また、請求項４に記載の発明では、請求項１ないし請求項３のいずれか１つに記載のセンサ装置において、回路チップ（２０）の一面（２１）と円錐部材（４０）との間には、円錐部材（４０）に発生する応力を緩和するバッファー層（８０）が介在していることを特徴とする。
【００２０】
それによれば、円錐部材（４０）の根元部（４１）側に発生する応力が、バッファー層（８０）により緩和されるから、接合信頼性の点で好ましい。
【００２１】
また、請求項５に記載の発明では、請求項１ないし請求項４のいずれか１つに記載のセンサ装置において、基台（１０）の一面（１１）のうちセンサチップ（３０）に対向する部位には、凹部（１２）が設けられていることを特徴とする。
【００２２】
それによれば、この凹部（１２）を介して、センサチップ（３０）と基台（１０）とを離した状態とすることが容易となる。
【００２３】
また、請求項６に記載の発明では、請求項１ないし請求項５のいずれか１つに記載のセンサ装置において、センシング部（３３）は、センサチップ（３０）における回路チップ（２０）と対向する一面（３１）側に設けられており、センサチップ（３０）の一面（３１）には、センシング部（３３）を取り囲む環状の封止部（３５）が設けられ、この封止部（３５）が回路チップ（２０）の一面（２１）側に環状に接続されることにより、センシング部（３３）は、封止部（３５）の内側に気密に封止されていることを特徴とする。
【００２４】
それによれば、センサチップ（２０）を回路チップ（３０）の一面（３１）側に接続するときに、封止部（３５）によってセンシング部（３３）の気密構成も同時に構築することが可能となる。
【００２５】
請求項７に記載の発明においては、回路チップ（２０）、およびセンサチップ（３０）を用意する用意工程と、センサチップ（３０）を回路チップ（２０）の一面（２１）側に電気的に接続するセンサチップ接続工程と、Ａｇ−Ｓｎ合金の焼結体よりなり、回路チップ（２０）側から基台（１０）側に向かって先窄まりとなるアスペクト比が１以上の円錐形状をなす接続部材としての円錐部材（４０）を、回路チップ（２０）の一面（２１）側に形成する接続部材形成工程と、各工程の後、円錐部材（４０）の先端部（４２）側を基台（１０）の一面（１１）にはんだ付けすることにより、円錐部材（４０）を介して回路チップ（３０）を基台（１０）に支持する回路チップはんだ付け工程と、を備えたセンサ装置の製造方法において、さらに、次のような特徴を有するものである。
【００２６】
すなわち、請求項７の製造方法における接続部材形成工程は、
円錐部材（４０）の形成位置に対応する位置にて円錐部材（４０）に対応する円錐形状をなすキャビティ（１０１）を有するシート（１００）を用意するシート用意工程と、
キャビティ（１０１）にＡｇ−Ｓｎ合金のペースト（４０ａ）を充填する充填工程と、
キャビティ（１０１）から露出するペースト（４０ａ）を回路チップ（２０）の一面（２１）側に接触させつつ、シート（１００）を回路チップ（２０）の一面（２１）上に積層する積層工程と、
積層されたシート（１００）と回路チップ（２０）とを加熱および加圧することにより、ペースト（４０ａ）を焼成して、焼結体としての円錐部材（４０）を形成する加熱加圧工程と、
その後、シート（１００）を回路チップ（２０）および円錐部材（４０）から除去する除去工程と、を有するものであることを特徴とする。
【００２７】
それによれば、Ａｇ−Ｓｎ合金のペースト（４０ａ）を焼成することにより、接続部材としての焼結体である円錐部材（４０）を形成することができるから、従来のめっきによる円柱状ポストに比べて大幅に安価なものとなり、接続部材のコスト低減が図れる。
【００２８】
さらに、請求項８に記載の発明では、請求項７に記載のセンサ装置の製造方法において、接続部材形成工程におけるシート用意工程では、シート（１００）として、円錐部材（４０）における回路チップ（２０）側に位置する根元部（４１）側から先端部（４２）側に向かって第１の層（７０）、第２の層（７１）が積層されたものを用い、
除去工程では、円錐部材（４０）の根元部（４１）側に位置する第１の層（７０）を残し、円錐部材（４０）の先端部（４２）側に位置する第２の層（７１）を除去するものであり、
第１の層（７０）は、線膨張係数が回路チップ（２０）と基台（１０）との間のものであることを特徴とする。
【００２９】
それによれば、除去工程にて残される第１の層（７０）を、上記請求項４と同様、円錐部材（４０）の根元部（４１）側に発生する応力を緩和する緩衝部材とすることができ、接合信頼性の点で好ましい。
【００３０】
なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の第１実施形態に係るセンサ装置の概略断面図である。
【図２】（ａ）は図１中のＡ−Ａ概略断面図、（ｂ）は図１中のＢ―Ｂ概略断面図である。
【図３】図１中の接続部材の拡大断面図である。
【図４】接続部材のアスペクト比とはんだにおける相当塑性ひずみ振幅との関係を表すグラフである。
【図５】第１実施形態に係るセンサ装置の製造方法を示す工程図である。
【図６】図５に続く製造方法を示す工程図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係るセンサ装置の要部を示す概略断面図である。
【図８】第２実施形態に係る緩衝部材７０の形成方法を示す工程図である。
【図９】第２実施形態の他の例としてのセンサ装置の要部を示す概略断面図である。
【図１０】本発明の第３実施形態に係るセンサ装置の要部を示す概略断面図である。
【図１１】バッファー層内部の配線構成を示す概略断面図である。
【図１２】本発明の第４実施形態に係るセンサ装置の要部を示す概略断面図である。
【図１３】本発明の第５実施形態に係るセンサ装置の要部を示す概略断面図である。
【図１４】第５実施形態の他の例としてのセンサ装置の要部を示す概略断面図である。
【図１５】本発明の第６実施形態に係るセンサ装置の要部を示す概略断面図であり、（ａ）は第１の例、（ｂ）は第２の例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。
【００３３】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係るセンサ装置の概略断面構成を示す図である。また、図２において（ａ）は図１中の一点鎖線Ａ−Ａに沿った概略断面図、（ｂ）は図１中の一点鎖線Ｂ―Ｂに沿った概略断面図である。なお、図２（ｂ）の平面では、センシング部３３は存在しないが、図２（ｂ）中の構成要素との位置関係を示すため、当該平面に対応するセンシング部３３の外形を破線にて示してある。
【００３４】
本実施形態のセンサ装置は、たとえば、自動車に搭載されて、加速度や角速度、圧力、あるいは流量等の検出を行うセンサ装置などに適用されるが、その用途はこれらに限定されるものではない。
【００３５】
本実施形態のセンサ装置は、大きくは、基台１０と、基台１０の一面１１側に搭載された回路チップ２０と、回路チップ２０と基台１０との間に位置して設けられたセンサチップ３０と、回路チップ２０を基台１０の一面１１に支持する接続部材４０と、を備えて構成されている。
【００３６】
基台１０は、回路チップ２０を搭載して支持するもので、その一面１１を回路チップ２０が搭載される搭載面としている。本実施形態では、基台１０の一面１１は平坦面とされている。この基台１０としては、たとえばセラミック基板、プリント基板、リードフレーム、あるいは配線を有するケースなどが挙げられる。
【００３７】
回路チップ２０は、一般的な半導体プロセス等により形成されるＩＣチップなどであり、ここでは、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）である。このＡＳＩＣは、電子部品の種別の１つで、特定の用途向けに複数機能の回路を１つにまとめた集積回路の総称である。
【００３８】
この回路チップ２０は、センサチップ３０の駆動や制御等を行う図示しない回路部を有するものであり、一方の主面を一面２１、他方の主面を他面２２とする典型的な矩形板状をなす。そして、回路チップ２０は、回路チップ２０の一面２１側を基台１０の一面１１に対向させた状態で、基台１０の一面１１側に搭載されている。
【００３９】
センサチップ３０は、たとえば加速度、角速度あるいは圧力などを検出するための検出素子となるものであり、シリコン半導体などを用いて一般的な半導体プロセス等により形成されるものである。
【００４０】
ここでは、センサチップ３０は、一方の主面を一面３１、他方の主面を他面３２とする典型的な矩形板状をなしており、回路チップ２０よりも一回り小さい平面サイズとされている。そして、センサチップ３０は、一面３１を回路チップ３０に対向する面とし、他面３２を基台１０に対向する面として、回路チップ２０と基台１０との間に介在して設けられている。
【００４１】
センサチップ３０には、検出を行うセンシング部３３が設けられているが、このセンシング部３３は、たとえば加速度や角速度検出用となる櫛歯状の可動部や、圧力検出用のダイアフラムなどにより構成されるものである。ここでは、回路チップ２０側となる一面３１側にセンシング部３３が設けられている。
【００４２】
また、センサチップ３０の一面３１には、通電電極３４が設けられている。この通電電極３４は、回路チップ２０とセンサチップ３０との電気的接続を行うための電極であり、Ｃｕやアルミニウムなどの一般的な電極材料よりなる。
【００４３】
そして、通電電極３４は、回路チップ２０の一面２１に設けられた図示しない電極やバッドに対して、はんだなどの金属接合材５０を介して電気的および機械的に接続されている。これにより、通電電極３４を介して、両チップ２０、３０は電気的に接続され、両チップ２０、３０間の電気的信号のやりとりが可能となっている。具体的には、回路チップ２０からの電気的信号によるセンサチップ３０の駆動等が行われるようになっている。
【００４４】
さらに、本実施形態では、センサチップ３０の一面３１に、センシング部３３を取り囲む環状の封止部３５が設けられている（図１、図２（ｂ）参照）。ここでは、センサチップ３０の一面３１の周辺部にて、封止部３５は矩形枠状に配置されている。
【００４５】
この封止部３５は、通電電極３４と同様、Ｃｕやアルミニウムなどの一般的な電極材料よりなる。なお、この封止部３５は、センサチップ３０における回路の電極として構成されているものであってもよいし、当該回路とは電気的に独立したものであってもよい。
【００４６】
そして、この封止部３５は、これに対向する回路チップ２０の一面２１側に対して環状に接続されている。ここでは、封止部３５と回路チップ２０との接続は、上記した金属接合材５０により行われている。これにより、センシング部３３は、封止部３５の内側に気密に封止されている。
【００４７】
つまり、環状の封止部３５および金属接合材５０を介して、両チップ２０、３０が接続されることにより、これら各部材２０、３０、３５、５０により区画された気密空間が形成され、この気密空間にセンシング部３３が配置されたものとなる。
【００４８】
なお、封止部３５と回路チップ２０との接続は、電気的接続は行われずに機械的接続だけのものであってもよく、その場合、上記気密封止が実現されるものならば、金属接合材５０以外の接着材により当該接続が行われていてもよい。
【００４９】
こうして、回路チップ２０とセンサチップ３０とは重ね合わされて接続されることで一体化されているが、これら両チップ２０、３０は、接続部材４０を介して、基台１０に接続されて支持されている。
【００５０】
本実施形態の接続部材４０は、回路チップ２０の一面２１側にて回路チップ２０側を根元部４１として、先端部４２側が基台１０の一面１１に向かって延びるように設けられている。
【００５１】
ここでは、図１および図２に示されるように、接続部材４０は、回路チップ２０の一面２１のうちセンサチップ３０の外郭からはみ出している部位に複数個設けられている。そして、当該複数個の接続部材４０は、センサチップ３０を取り巻くように、回路チップ２０の周辺部に配列している。
【００５２】
この接続部材４０は導電性のものであり、回路チップ３０側に位置する接続部材４０の根元部４１側は、回路チップ２０の一面２１に設けられた図示しない電極に対して、金属結合により電気的および機械的に接続されている。
【００５３】
一方、基台１０側に位置する接続部材４０の先端部４２側は、基台１０の一面１１に設けられたはんだ６０によって基台１０と接合されている。このはんだ６０としては、一般的な共晶はんだや鉛フリーはんだなどが採用され、当該はんだ付けは、印刷およびリフローなどの一般的な方法により行われる。こうして、両チップ２０、３０は、接続部材４０によって基台１０の一面１１に接続され支持されている。
【００５４】
ここで、図３は、図１中の接続部材４０の拡大断面図である。本実施形態では、接続部材４０はＡｇ−Ｓｎ合金の焼結体よりなり、回路チップ２０側から基台１０側に向かって先窄まりとなる円錐形状をなす。つまり、本接続部材は、根元部４１側から先端部４２側に向かって径が小さくなる円錐形状の円錐部材４０として構成されている。
【００５５】
ここで、円錐部材４０における円錐形状とは、一般的な円錐形の他に、図３に示される本実施形態のように、底面と略平行に頂部が切断された円錐形、すなわち軸方向断面が台形となる円錐形も含むものである。
【００５６】
さらに、この接続部材としての円錐部材４０は、アスペクト比が１以上の円錐形状とされている。ここでアスペクト比とは、図３に示されるように、円錐部材４０の軸方向長さ（つまり根元部４１から先端部４２までの長さ）をａ、円錐部材４０における回路チップ２０側の最大径（つまり根元部４１の径）をｂとしたとき、軸方向長さａを最大径ｂで除した比ａ／ｂとして定義される。
【００５７】
このように円錐部材４０のアスペクト比ａ／ｂを１以上とした根拠について述べる。本発明者は、図３に示したような断面台形の円錐部材４０およびフィレットを有する形状のはんだ６０をモデルとし、このモデルについて、有限要素法による応力解析シミュレーションを行い、はんだ６０に発生する歪みを求めた。
【００５８】
具体的には、軸方向長さａ、最大径ｂを異ならせることでアスペクト比ａ／ｂを変えていき、種々のアスペクト比ａ／ｂについて、−４０℃と１２５℃との熱衝撃により生じるはんだ歪みを求めた。そのシミュレーション結果を、図４に示す。
【００５９】
図４は、接続部材４０のアスペクト比ａ／ｂと、はんだ６０における相当塑性ひずみ振幅（単位：％）との関係を表すグラフであり、実線グラフは平均値、一点鎖線グラフはピーク値を示す。この相当塑性ひずみ振幅は、はんだ６０に発生する歪みに相当するものであり、これが大きいほど、はんだ６０の接合信頼性が低くなることを意味する。
【００６０】
図４に示されるように、アスペクト比ａ／ｂが１を境として、１未満と１以上とでは、相当塑性ひずみ振幅が劇的に変化している。つまり、１以上では、当該ひずみ振幅がほぼ飽和状態で低い値を示しているのに対し、１未満では、当該ひずみ振幅が急激に増大している。したがって、円錐部材４０のアスペクト比が１以上であれば、十分な接合信頼性を安定して実現しやすいことがわかる。
【００６１】
このように本実施形態によれば、接続部材を、Ａｇ−Ｓｎ合金の焼結体よりなり且つ回路チップ２０側から基台１０側に向かって先窄まりとなる円錐部材４０とすることにより、円錐部材４０の側面は、基台１０の一面１１に面するように傾斜しているものとなる。つまり、当該円錐部材４０の側面は、基台１０上のはんだ６０に面する方向に傾斜しているものとなる。
【００６２】
そのため、この円錐部材４０は、従来の円柱形状のポストに比べて、側面とはんだ６０との接触面積が大きく、且つ、側面にはんだ６０が這い上がりやすいものとなるから、はんだ６０のフィレットが大きいものにできる。また、このＡｇ−Ｓｎ合金の焼結体よりなる円錐部材４０のアスペクト比を１以上とすることにより、上記図４に示したように、はんだ６０のひずみ応力が大幅に低減する。
【００６３】
よって、本実施形態のセンサ装置によれば、回路チップ２０と基台１０との間隔を広くするために接続部材４０を基台１０にはんだ付けするにあたって、接続部材を上記円錐部材４０とすることで、当該円錐部材４０のはんだ接合性を向上させることができる。
【００６４】
また、上記図１に示されるように、本実施形態では、基台１０の一面１１は平坦面、すなわち基台１０における回路チップ２０の搭載面１１は平坦面である。このような構成において、本実施形態では、回路チップ２０の一面２１側において、円錐部材４０はセンサチップ３０よりも基台１０側に突出している。
【００６５】
このように、回路チップ２０の一面２１側において、円錐部材４０がセンサチップ３０よりも基台１０側に突出していれば、基台１０の一面１１が平坦面であっても、円錐部材４０の先端部４２側と基台１０とが、はんだ６０を介して接触して接合される。それとともに、センサチップ３０と基台１０とが接触せずに離れた状態を実現することが、容易になる。
【００６６】
次に、本センサ装置の製造方法について、図５、図６を参照して述べる。図５は本製造方法を示す工程図、図６は図５に続く製造方法を示す工程図であり、各工程におけるワークを断面的に示している。これら図５、図６においては、センサチップ３０における通電電極３４および封止部３５は、図示を省略してある。
【００６７】
なお、ここでは、回路チップ２０はウェハ状態のものを用い、このウェハ状態の回路チップ２０に対して製造を進めていき、最終的に、これを個々のチップ単位にカットして、センサ装置を完成させていく方法を示すが、もちろん、初めからチップサイズに形成された回路チップ２０を用意し、これに対して同様の製造方法を適用していくものであってもよい。
【００６８】
まず、図５（ａ）に示されるように、ウェハ状態の回路チップ２０を用意するとともに、一方で、図５（ｂ）に示されるように、センサチップ３０を用意する（用意工程）。これらのチップ２０、３０は上述したように、通常の半導体プロセス等により形成されるものである。
【００６９】
次に、センサチップ接続工程として、図５（ｂ）に示されるように、センサチップ３０を回路チップ２０の一面２１側に電気的に接続する。ここでは、センサチップ３０の一面３１を回路チップ２０の一面２１に対向させ、金属接合材５０を介して、通電電極３４および封止部３５と回路チップ２０とを電気的および機械的に接続する。この金属接合材５０による接続は、はんだ接続等により行う。
【００７０】
次に、図５（ｃ）、（ｄ）、図６（ａ）に示される接続部材形成工程を行う。この接続部材形成工程では、Ａｇ−Ｓｎ合金の焼結体よりなり、回路チップ２０側から基台１０側に向かって先窄まりとなるアスペクト比が１以上の円錐形状をなす円錐部材４０を、回路チップ２０の一面２１側に、接続部材として形成する。
【００７１】
この接続部材形成工程は、シート用意工程、積層工程、加熱加圧工程、除去工程の各工程を順次実行していくものである。まず、シート用意工程では、図５（ｃ）に示されるような円錐部材４０の成形型となる樹脂製のシート１００を用意する。このシート１００は、円錐部材４０の形成位置に対応する位置にて円錐部材４０に対応する円錐形状をなすキャビティ１０１を有する。
【００７２】
具体的に、キャビティ１０１は、シート１００の厚さ方向に貫通する円錐状の貫通孔であり、このキャビティ１０１が円錐部材４０の配置パターンに対応して設けられている。ここでは、図５（ｃ）に示される複数個のシート１００は、互いに別体のものであってもよいし、図示しない連結部により互いに一体とされたものであってもよい。
【００７３】
このようなシート１００は、たとえば液晶ポリマーやポリイミドなどの樹脂をシート状に成形してなるものである。そして、キャビティ１０１は、たとえばレーザ加工や型成形などにより形成される。
【００７４】
そして、充填工程では、図５（ｄ）に示されるように、シート１００のキャビティ１０１に、円錐部材４０の素材であるＡｇ−Ｓｎ合金のペースト４０ａを充填する。このペースト４０ａの充填は、一般的な印刷法などにより行う。
【００７５】
次に、積層工程では、図５（ｄ）に示されるように、キャビティ１０１から露出するペースト４０ａを回路チップ２０の一面２１側に接触させつつ、シート１００を回路チップ２０の一面２１上に積層する。具体的には、回路チップ２０の一面２１上にてペースト４０ａを位置合わせしつつ、シート１００を回路チップ２０上に搭載する。
【００７６】
次に、加熱加圧工程では、積層されたシート１００と回路チップ２０とを加熱および加圧することにより、ペースト４０ａを焼成して焼結体とする。そして、この焼結体が円錐部材４０として形成される。具体的に、この加熱加圧は、一般的な熱プレス装置により行えるが、円錐部材４０と回路チップ２０とは、上記焼成により形成される金属接合などの接合力により接続される。
【００７７】
この加熱加圧工程の後、除去工程では、図６（ａ）に示されるように、シート１００を回路チップ２０および円錐部材４０から除去する。このシート１００の除去は、剥離やエッチング等により行え、それにより、回路チップ２０の一面２１上に円錐部材４０を残して、シート１００が除去される。
【００７８】
こうして、シート用意工程、積層工程、加熱加圧工程および除去工程の各工程により構成される接続部材形成工程が終了し、接続部材としての円錐部材４０が完成する。次に、図６（ｂ）に示されるように、ウェハ状態の回路チップ２０を、ダイシングカットなどによって、チップ単位に分割する。それにより、センサチップ３０および円錐部材４０が接続された回路チップ２０ができあがる。
【００７９】
その後は、このセンサチップ３０および円錐部材４０が接続された回路チップ２０を、円錐部材４０を介して基台１０の一面１０上に搭載し、上記図１に示されるように、円錐部材４０の先端部４２側を基台１０の一面１１にはんだ付けする。それにより、円錐部材４０を介して回路チップ３０が基台１０に支持される（回路チップはんだ付け工程）。こうして、図１に示される本実施形態のセンサ装置ができあがる。以上が、本センサ装置の製造方法である。
【００８０】
この本実施形態の製造方法によれば、接続部材としての円錐部材４０の形成は、めっきのように金属を析出成長させるのではなく、形成する円錐部材４０に対応したキャビティ１０１が形成されたシート１００にペースト４０ａを充填し、この充填されたペースト４０ａを焼結させて回路チップ２０に転写するものである。
【００８１】
従って、金属の析出成長ではないため、製造時間は形成する円錐部材４０の高さによらずほぼ一定であり、円錐部材４０の高さが高い場合においても、製造コストが増大することがない。よって、本製造方法によれば、円錐部材４０は、従来のめっきによる円柱状ポストに比べて大幅に安価なものとなり、接続部材のコスト低減が図れる。
【００８２】
また、上記したように、本実施形態では、センサチップ３０の一面３１にてセンシング部３３を取り囲む環状の封止部３５を設け、この封止部３５を回路チップ２０の一面２１側に接続することにより、センシング部３３の気密構成を実現している。そのため、本実施形態の製造方法では、センサチップ接続工程において、センサチップ２０と回路チップ３０との電気的接続と同時に、当該気密構成の構築を行うことができる。
【００８３】
（第２実施形態）
図７は、本発明の第２実施形態に係るセンサ装置の要部を示す概略断面図である。この図７では、本センサ装置のうち、はんだ６０および基台１０を省略している。本実施形態は、上記第１実施形態に比べて、緩衝部材７０を追加した構成としたことが相違するものであり、ここでは、その相違点を中心に述べることとする。
【００８４】
図７に示されるように、本実施形態では、円錐部材４０における回路チップ２０側に位置する根元部４１側は、緩衝部材７０により封止されている。この緩衝部材７０は、円錐部材４０に発生する応力を緩和するものである。
【００８５】
ここで、当該応力は、回路チップ２０を構成するシリコンなどの半導体と基台１０との線膨張係数差により、円錐部材４０の根元部４１側に発生するものである。通常は、回路チップ２０の線膨張係数の方が、基台１０の線膨張係数よりも小さい。
【００８６】
この緩衝部材７０は、円錐部材４０の根元部４１を取り囲む環状シート形状をなすものであり、線膨張係数が、回路チップ２０を構成するシリコンなどの半導体と基台１０との間の大きさのものである。このような緩衝部材７０の具体的な材質としては、液晶ポリマーなどの樹脂が挙げられる。
【００８７】
つまり、各部の線膨張係数の大小関係は、典型的には回路チップ２０＜緩衝部材７０＜基台１０となる。そして、本実施形態によれば、円錐部材４０の根元部４１側に発生する応力が、緩衝部材７０により緩和されるから、接合信頼性の向上等が期待できる。
【００８８】
次に、この緩衝部材７０の形成方法の一例について、図８を参照して述べる。図８は、本実施形態に係る緩衝部材７０の形成方法を示す工程図である。この方法は、上記第１実施形態に示したセンサ装置の製造方法における接続部材形成工程にて、シート１００の一部によって緩衝部材７０を形成するものであり、上記製造方法の一部として組み込まれるものである。
【００８９】
まず、本実施形態の接続部材形成工程におけるシート用意工程では、図８（ａ）に示されるように、シート１００として、円錐部材４０における根元部４１側から先端部４２側に向かって第１の層７０、第２の層７１が順次積層されたものを用意する。これら第１の層７０および第２の層７１としては、たとえば液晶ポリマーなどシート１００として使用可能な樹脂材料よりなるものが用いられる。
【００９０】
ここで、第１の層７０と第２の層７１とは、同じ樹脂材料でもよいし、異なる樹脂材料でもよいが、第１の層７０は、線膨張係数が回路チップ２０と基台１０との間のものとする。そして、本シート１００においては、当該両層７０、７１は、互いに重ね合わされ、構成樹脂の接着力により固定されており、第１の層７０および第２の層７１を貫く貫通孔としてキャビティ１０１が設けられている。
【００９１】
また、図８のシート１００は、複数個の第１の層７０が共通の第２の層７１により連結され、一体化された構成とされているが、これは、上記図５（ｃ）に示される複数個のシート１００が連結部としての第２の層７１により互いに一体とされたものに相当する。なお、この図８のシート１００においても、各第１の層７０間に位置する第２の層７１を切り離した構成とすることで、複数個の別体のシート１００としてもよいことはもちろんである。
【００９２】
そして、図８（ｂ）に示されるように、充填工程では、シート１００のキャビティ１０１に、Ａｇ−Ｓｎ合金のペースト４０ａを充填し、続いて、積層工程では、キャビティ１０１から露出するペースト４０ａを回路チップ２０の一面２１側に接触させつつ、シート１００を回路チップ２０の一面２１上に積層する。このとき、第１の層７０側を回路チップ２０に接触させる。
【００９３】
そして、本実施形態の加熱加圧工程では、上記第１実施形態と同様、積層されたシート１００と回路チップ２０とを加熱および加圧することにより、ペースト４０ａを焼成し、焼結体としての円錐部材４０を形成する。
【００９４】
その後、本実施形態の除去工程では、図８（ｃ）に示されるように、円錐部材４０の根元部４１側に位置する第１の層７０を残し、円錐部材４０の先端部４２側に位置する第２の層７１を除去する。この第２の層７１の除去は、剥離でもよいし、エッチング等により行ってもよい。
【００９５】
これにより、本実施形態の緩衝部材７０ができあがる。つまり、除去工程にて残される第１の層７０は、線膨張係数が回路チップ２０と基台１０との間のものであるから、円錐部材４０の根元部４１側に発生する応力を緩和する緩衝部材７０とすることができる。こうして、図７に示される構造体が形成され、これを上記同様に、回路チップはんだ付け工程に供すれば、本実施形態のセンサ装置ができあがる。
【００９６】
図９は、本実施形態の他の例としてのセンサ装置の要部を示す概略断面図であり、図９でも、当該センサ装置のうち、はんだ６０および基台１０を省略している。上記図７では緩衝部材７０は単一層のものであったが、図９の例では、緩衝部材７０を、回路チップ２０の一面２１側から第１の緩衝層７０ａ、第２の緩衝層７０ｂが順次積層された２層構成としている。
【００９７】
この２層構成の緩衝部材７０において、円錐部材４０の根元部４１側に位置する第１の緩衝層７０ａは、円錐部材４０の先端部４２側に位置する第２の緩衝層７０ｂよりも線膨張係数が大きいものである。つまり、図９に示される例では、各部の線膨張係数の大小関係は、典型的には回路チップ２０＜第１の緩衝層７０ａ＜第２の緩衝層７０ｂ＜基台１０となる。
【００９８】
具体的に、第１の緩衝層７０ａとしては、たとえば液晶ポリマーよりなるシートが挙げられ、第２の緩衝層７０ｂとしては、たとえばポリイミド系樹脂よりなるシートが挙げられる。この図９の例によれば、線膨張係数を段階的に変化させることで、より安定した応力緩和が可能となる。
【００９９】
なお、本図９に示される緩衝部材７０を形成するには、上記図８に示される緩衝部材７０の形成工程において、シート１００における第１の層７０を、第１の緩衝層７０ａと第２の緩衝層７０ｂとが貼り合わされた２層のシートにより構成したものとすればよい。そうすれば、後は当該図８に示した方法を行うことによって、本図９の緩衝部材７０を形成できることは言うまでもない。
【０１００】
（第３実施形態）
図１０は、本発明の第３実施形態に係るセンサ装置の要部を示す概略断面図である。この図１０では、本センサ装置のうち、はんだ６０および基台１０を省略している。本実施形態は、上記第１実施形態に比べて、バッファー層８０を追加した構成としたことが相違するものであり、ここでは、その相違点を中心に述べることとする。
【０１０１】
図１０に示されるように、バッファー層８０は、回路チップ２０の一面２１と円錐部材４０との間に設けられている。このバッファー層８０は、円錐部材４０に発生する応力を緩和するものである。具体的に、バッファー層８０は、たとえばＰＩ（ポリイミド）やＢＣＢ（ベンゾシクロベテン）などの樹脂よりなり、塗布および硬化などにより、回路チップ２０の一面２１に設けられた層である。
【０１０２】
そして、バッファー層８０は、上記緩衝部材７０と同様、線膨張係数が、回路チップ２０を構成するシリコンなどの半導体と基台１０との間の大きさのものである。つまり、本実施形態における各部の線膨張係数の大小関係は、典型的には回路チップ２０＜バッファー層８０＜基台１０となる。
【０１０３】
ここで、図１１は、バッファー層８０内部の配線構成を示す概略断面図である。このバッファー層８０は、電気絶縁性のものであるが、バッファー層８０内部に再配線を構成することにより、回路チップ２０と、センサチップ３０の通電電極３４および円錐部材４０との導通が図られている。
【０１０４】
具体的には、図１１に示されるように、回路チップ２０の一面２１上にアルミニウムなどよりなる電極２３が形成されており、この電極２３はバッファー層８０内部に位置する。一方、接続パッド２５が、バッファー層８０より露出して設けられている。さらに、バッファー層８０の内部には、再配線層２４が設けられ、電極２３と接続パッド２５とは、この再配線層２４を介して電気的に接続されている。
【０１０５】
これら再配線層２４および接続パッド２５は、たとえばアルミニウムや銅などよりなり、このような再配線構成は、樹脂の塗布および硬化、金属配線の成膜およびパターニングなどの一般的な手法により形成される。そして、回路チップ２０の一面２１の電極２３は、再配線層２４および接続パッド２５を介して、上記センサチップ３０の通電電極３４および円錐部材４０に電気的に接続されるようになっている。
【０１０６】
本実施形態によれば、円錐部材４０の根元部４１側に発生する応力が、バッファー層８０により緩和されるから、接合信頼性の向上等が期待できる。なお、本実施形態は、上記第１実施形態だけでなく、第２実施形態とも組み合わせてもよい。つまり、このバッファー層８０を設けた構成においても、上記緩衝部材７０をさらに設けてもよい。
【０１０７】
（第４実施形態）
図１２は、本発明の第４実施形態に係るセンサ装置の要部を示す概略断面図であり、この図１２では、本センサ装置のうち、はんだ６０および基台１０を省略している。ここでは、上記第１実施形態との相違点を中心に述べる。
【０１０８】
上記第１実施形態では、回路チップ２０の一面２１に対向するセンサチップ３０の一面３１にセンシング部３３が設けられており、さらにセンシング部３３を取り囲む環状の封止部３５を設けることにより、センシング部３３の気密構成を実現していた。
【０１０９】
それに対して、本実施形態では、センシング部３３は、基台１０に対向するセンサチップ３０の他面３２に設けられている。この場合、図１２に示されるように、センサチップ３０の他面３２にキャップ９０を設け、このキャップ９０によりセンシング部３３を気密に封止する。
【０１１０】
このキャップ９０は、たとえばガラスやシリコンなどよりなるもので、センシング部３３とは離れつつ、センシング部３３の周囲にてセンサチップ３０の他面３２に対して、陽極接合などにより接合されたものである。
【０１１１】
なお、本実施形態は、センサチップ３０の他面３２にセンシング部３３が設けられている場合に、これをキャップ９０で気密封止する構成を採用するだけのものであるから、上記第２実施形態や上記第３実施形態とも組み合わせてよいことは言うまでもない。
【０１１２】
（第５実施形態）
図１３は、本発明の第５実施形態に係るセンサ装置の要部を示す概略断面図であり、この図１３では、本センサ装置のうち、はんだ６０および基台１０を省略している。
【０１１３】
図１３に示されるように、本実施形態は、センサチップ３０と回路チップ２０との接合部を、エポキシ樹脂等よりなるアンダーフィル９５で補強したものである。この図１３に示される例では、封止部３５の外周にアンダーフィル９５を配置し、これにより、封止部３５における接合部をアンダーフィル９５で封止して補強している。
【０１１４】
また、図１４は、本実施形態の他の例としてのセンサ装置の要部を示す概略断面図である。この図１４に示される例では、さらにセンサチップ３０と回路チップ２０との間にも、アンダーフィル９５を注入して充填したものとしており、上記図１３に示される例に比べて、アンダーフィル９５による補強の面積を大きくし、当該補強をより強いものとしている。
【０１１５】
なお、本実施形態は、センサチップ３０の接合部にアンダーフィル９５を付加した構成を採用するだけのものであるから、上記第１実施形態以外にも、上記第２実施形態〜上記第４実施形態とも組み合わせてよいことは言うまでもない。
【０１１６】
（第６実施形態）
図１５は、本発明の第６実施形態に係るセンサ装置の要部を示す概略断面図であり、（ａ）は第１の例、（ｂ）は第２の例を示している。本実施形態は、上記第１実施形態において基台１０に凹部１２を設けたことが相違するものであり、ここでは、この相違点を中心に述べることとする。
【０１１７】
図１５に示されるように、本実施形態では、基台１０における平坦な一面１１のうちセンサチップ３０に対向する部位に、凹んだ凹部１２が設けられている。ここで、図１５（ａ）に示される第１の例では、有底の凹部１２であり、図１５（ｂ）に示される第２の例では貫通孔による凹部１２とされている。
【０１１８】
本実施形態によれば、この凹部１２を介して、センサチップ３０と基台１０とを干渉させることなく離した状態とすることができる。たとえば、図１５に示されるように、円錐部材４０の突出長さがセンサチップ３０よりも短く、回路チップ２０の一面２１を基準として円錐部材４０よりもセンサチップ３０の方が突出している場合であっても、センサチップ３０と基台１０とが干渉することなく、円錐部材４０による回路チップ２０の基台１０への搭載が可能となる。
【０１１９】
なお、本実施形態は、基台１０の一面１１のうちセンサチップ３０に対向する部位に、凹部１２を設けた構成を採用するだけのものであるから、上記第１実施形態以外にも、上記第２実施形態〜上記第５実施形態とも組み合わせてよいことは言うまでもない。
【０１２０】
（他の実施形態）
なお、上記第１実施形態に示したセンサ装置の製造方法では、センサチップ３０を回路チップ２０に電気的に接続するセンサチップ接続工程を行った後に、接続部材としての円錐部材４０を回路チップ２０に形成する接続部材形成工程を行ったが、これとは逆に、接続部材形成工程を先に行い、その後、センサチップ接続工程を行うようにしてもかまわない。
【０１２１】
また、上記第２実施形態の各例では、接続部材形成工程にて、第１の層７０と第２の層７１とよりなるシート１００を用いて緩衝部材７０を形成したが、たとえば単一層のシート１００を用いてもよい。この場合、除去工程において、単一層のシート１００のうち円錐部材４０の先端部４２側の部位をレーザエッチング等で除去して当該シート１００の薄肉化を行い、当該薄肉化後に残ったシート部分を緩衝部材７０とするようにしてもよい。
【０１２２】
また、上記図１等では、センサチップ３０の一面３１に、センシング部３３が設けられている場合において、当該一面３１に封止部３５を設け、これによりセンシング部３３を気密封止したが、場合によっては封止部３５を省略し、センシング部３３を気密封止しない構成であってもよい。同様に、上記図１２においても、センシング部３３を気密封止するキャップ９０を省略した構成であってもよい。
【０１２３】
また、回路チップ２０の一面２１に接続されるセンサチップ３０は、複数個であってもよい。また、基台１０の一面１１は、これに対向するセンサチップ３０と干渉することがない程度に凹凸面であってもよい。また、上記した各実施形態同士の組み合わせ以外にも、上記各実施形態は、可能な範囲で適宜組み合わせてよい。
【符号の説明】
【０１２４】
１０ 基台
１１ 基台の一面
１２ 凹部
２０ 回路チップ
２１ 回路チップの一面
３０ センサチップ
３３ センシング部
３５ 封止部
４０ 接続部材
４０ａ ペースト
４１ 接続部材の根元部
４２ 接続部材の先端部
６０ はんだ
７０ 緩衝部材、第１の層
７１ 第２の層
８０ バッファー層
１００ シート
１０１ キャビティ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回路チップとこれを支持する基台との間にセンサチップを介在させてなるセンサ装置、および、そのようなセンサ装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、この種のセンサ装置としては、基台と、一面側を基台の一面に対向させて基台の一面側に搭載された回路チップと、センシング部を有し、回路チップと基台との間に位置して回路チップの一面側と電気的に接続されたセンサチップと、回路チップの一面側に設けられ、回路チップを基台の一面に支持する接続部材と、を備えたものが提案されている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
ここで、接続部材は、回路チップの一面側にて回路チップ側から基台の一面に延びるように設けられるが、従来では、はんだやバンプなどにより構成されたものであるため、回路チップと基台との間隔が十分に取れず、センサチップの体格に制約が生じたり、基台にセンサチップと干渉しないように基台に凹部を設けたりする必要があった。
【０００４】
一方で、Ｃｕめっきにより形成された円柱状のポストを用いてはんだ付けを行う技術が提案されている（たとえば、非特許文献１参照）。ここで、この種のセンサ装置において、この円柱状ポストを接続部材として用いることにより、回路チップと基台との間隔を広くすることが考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１０１９８０号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】「はんだバンプ加工」、［online］、サン・エレクトロニクス株式会社、［平成２３年８月４日検索］、インターネット＜URL：http://sun-electronics.jp/sechp/solder-bump/solder-bump.html＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、Ｃｕめっきによって、長い円柱状ポストを形成するには、めっきに要する時間が長くなり、また、大量のめっき原料を用いることになるため、コストアップが問題となる。
【０００８】
また、ポストに対するはんだ濡れ性を考えた場合、円柱状ポストの側面へのはんだの這い上がり高さ、すなわち、ポストとはんだとの接触面積に限界があり、はんだ接合性を十分に確保することが困難になる恐れがある。
【０００９】
つまり、この種のセンサ装置においては、回路チップと基台との間隔を広くするために接続部材を基台にはんだ付けするにあたって、接続部材のはんだ接合性が不十分であり、また、接続部材のコストの増大が問題であった。
【００１０】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、回路チップの一面側にセンサチップを電気的に接続するとともに、回路チップの一面側に接続部材を設け、接続部材を介して回路チップを基台に支持してなるセンサ装置において、接続部材と基台とのはんだ接合性を向上させることを第１の目的とし、接続部材のコストを低減することを第２の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、基台（１０）と、一面（２１）側を基台（１０）の一面（１１）に対向させて基台（１０）の一面（１１）側に搭載された回路チップ（２０）と、センシング部（３３）を有し、回路チップ（２０）と基台（１０）との間に位置して回路チップ（２０）の一面（２１）側と電気的に接続されたセンサチップ（３０）と、回路チップ（２０）の一面（２１）側にて回路チップ（２０）側から基台（１０）の一面（１１）に延びるように設けられ、回路チップ（２０）を基台（１０）の一面（１１）に支持する接続部材（４０）と、を備えるセンサ装置において、
接続部材は、Ａｇ−Ｓｎ合金の焼結体よりなり、回路チップ（２０）側から基台（１０）側に向かって先窄まりとなるアスペクト比が１以上の円錐形状をなす円錐部材（４０）であり、基台（１０）の一面（１１）に設けられたはんだ（６０）により、円錐部材（４０）の先端部（４２）側と基台（１０）とが接合されていることを特徴とする。
【００１２】
それによれば、接続部材を、Ａｇ−Ｓｎ合金の焼結体よりなり且つ回路チップ（２０）側から基台（１０）側に向かって先窄まりとなる円錐部材（４０）とすることにより、当該円錐部材（４０）は、側面が基台（１０）上のはんだ（６０）に面する方向に傾斜しているものとなる。そのため、この円錐部材（４０）は、従来の円柱形状のポストに比べてはんだ（６０）との接触面積が大きく、且つ、はんだ（６０）が這い上がりやすいものとなるから、はんだ（６０）のフィレットが大きいものにできる。
【００１３】
また、このＡｇ−Ｓｎ合金の焼結体よりなる円錐部材（４０）のアスペクト比を１以上とすることにより、はんだ（６０）のひずみ応力が大幅に低減する（後述の図４参照）ことが確認されている。
【００１４】
よって、本発明によれば、回路チップ（２０）と基台（１０）との間隔を広くするために接続部材（４０）を基台（１０）にはんだ付けするにあたって、接続部材（４０）のはんだ接合性を向上させることができる。
【００１５】
また、請求項２に記載の発明では、請求項１に記載のセンサ装置において、回路チップ（２０）の一面（２１）側において、円錐部材（４０）はセンサチップ（３０）よりも基台（１０）側に突出しており、基台（１０）の一面（１１）は平坦面であることを特徴とする。
【００１６】
このように、回路チップ（２０）の一面（２１）側において、円錐部材（４０）がセンサチップ（３０）よりも基台（１０）側に突出していれば、基台（１０）の一面（１１）が平坦面であっても、円錐部材（４０）の先端部（４２）側と基台（１０）とが、はんだ（６０）を介して接触して接合されるとともに、センサチップ（３０）と基台（１０）とは離れた状態とすることが容易になる。
【００１７】
また、請求項３に記載の発明では、請求項１または請求項２に記載のセンサ装置において、円錐部材（４０）における回路チップ（２０）側に位置する根元部（４１）側は、円錐部材（４０）に発生する応力を緩和する緩衝部材（７０）により封止されていることを特徴とする。
【００１８】
それによれば、円錐部材（４０）の根元部（４１）側に発生する応力が、緩衝部材（７０）により緩和されるから、接合信頼性の点で好ましい。
【００１９】
また、請求項４に記載の発明では、請求項１ないし請求項３のいずれか１つに記載のセンサ装置において、回路チップ（２０）の一面（２１）と円錐部材（４０）との間には、円錐部材（４０）に発生する応力を緩和するバッファー層（８０）が介在していることを特徴とする。
【００２０】
それによれば、円錐部材（４０）の根元部（４１）側に発生する応力が、バッファー層（８０）により緩和されるから、接合信頼性の点で好ましい。
【００２１】
また、請求項５に記載の発明では、請求項１ないし請求項４のいずれか１つに記載のセンサ装置において、基台（１０）の一面（１１）のうちセンサチップ（３０）に対向する部位には、凹部（１２）が設けられていることを特徴とする。
【００２２】
それによれば、この凹部（１２）を介して、センサチップ（３０）と基台（１０）とを離した状態とすることが容易となる。
【００２３】
また、請求項６に記載の発明では、請求項１ないし請求項５のいずれか１つに記載のセンサ装置において、センシング部（３３）は、センサチップ（３０）における回路チップ（２０）と対向する一面（３１）側に設けられており、センサチップ（３０）の一面（３１）には、センシング部（３３）を取り囲む環状の封止部（３５）が設けられ、この封止部（３５）が回路チップ（２０）の一面（２１）側に環状に接続されることにより、センシング部（３３）は、封止部（３５）の内側に気密に封止されていることを特徴とする。
【００２４】
それによれば、センサチップ（２０）を回路チップ（３０）の一面（３１）側に接続するときに、封止部（３５）によってセンシング部（３３）の気密構成も同時に構築することが可能となる。
【００２５】
請求項７に記載の発明においては、回路チップ（２０）、およびセンサチップ（３０）を用意する用意工程と、センサチップ（３０）を回路チップ（２０）の一面（２１）側に電気的に接続するセンサチップ接続工程と、Ａｇ−Ｓｎ合金の焼結体よりなり、回路チップ（２０）側から基台（１０）側に向かって先窄まりとなるアスペクト比が１以上の円錐形状をなす接続部材としての円錐部材（４０）を、回路チップ（２０）の一面（２１）側に形成する接続部材形成工程と、各工程の後、円錐部材（４０）の先端部（４２）側を基台（１０）の一面（１１）にはんだ付けすることにより、円錐部材（４０）を介して回路チップ（３０）を基台（１０）に支持する回路チップはんだ付け工程と、を備えたセンサ装置の製造方法において、さらに、次のような特徴を有するものである。
【００２６】
すなわち、請求項７の製造方法における接続部材形成工程は、
円錐部材（４０）の形成位置に対応する位置にて円錐部材（４０）に対応する円錐形状をなすキャビティ（１０１）を有するシート（１００）を用意するシート用意工程と、
キャビティ（１０１）にＡｇ−Ｓｎ合金のペースト（４０ａ）を充填する充填工程と、
キャビティ（１０１）から露出するペースト（４０ａ）を回路チップ（２０）の一面（２１）側に接触させつつ、シート（１００）を回路チップ（２０）の一面（２１）上に積層する積層工程と、
積層されたシート（１００）と回路チップ（２０）とを加熱および加圧することにより、ペースト（４０ａ）を焼成して、焼結体としての円錐部材（４０）を形成する加熱加圧工程と、
その後、シート（１００）を回路チップ（２０）および円錐部材（４０）から除去する除去工程と、を有するものであることを特徴とする。
【００２７】
それによれば、Ａｇ−Ｓｎ合金のペースト（４０ａ）を焼成することにより、接続部材としての焼結体である円錐部材（４０）を形成することができるから、従来のめっきによる円柱状ポストに比べて大幅に安価なものとなり、接続部材のコスト低減が図れる。
【００２８】
さらに、請求項８に記載の発明では、請求項７に記載のセンサ装置の製造方法において、接続部材形成工程におけるシート用意工程では、シート（１００）として、円錐部材（４０）における回路チップ（２０）側に位置する根元部（４１）側から先端部（４２）側に向かって第１の層（７０）、第２の層（７１）が積層されたものを用い、
除去工程では、円錐部材（４０）の根元部（４１）側に位置する第１の層（７０）を残し、円錐部材（４０）の先端部（４２）側に位置する第２の層（７１）を除去するものであり、
第１の層（７０）は、線膨張係数が回路チップ（２０）と基台（１０）との間のものであることを特徴とする。
【００２９】
それによれば、除去工程にて残される第１の層（７０）を、上記請求項４と同様、円錐部材（４０）の根元部（４１）側に発生する応力を緩和する緩衝部材とすることができ、接合信頼性の点で好ましい。
【００３０】
なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の第１実施形態に係るセンサ装置の概略断面図である。
【図２】（ａ）は図１中のＡ−Ａ概略断面図、（ｂ）は図１中のＢ―Ｂ概略断面図である。
【図３】図１中の接続部材の拡大断面図である。
【図４】接続部材のアスペクト比とはんだにおける相当塑性ひずみ振幅との関係を表すグラフである。
【図５】第１実施形態に係るセンサ装置の製造方法を示す工程図である。
【図６】図５に続く製造方法を示す工程図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係るセンサ装置の要部を示す概略断面図である。
【図８】第２実施形態に係る緩衝部材７０の形成方法を示す工程図である。
【図９】第２実施形態の他の例としてのセンサ装置の要部を示す概略断面図である。
【図１０】本発明の第３実施形態に係るセンサ装置の要部を示す概略断面図である。
【図１１】バッファー層内部の配線構成を示す概略断面図である。
【図１２】本発明の第４実施形態に係るセンサ装置の要部を示す概略断面図である。
【図１３】本発明の第５実施形態に係るセンサ装置の要部を示す概略断面図である。
【図１４】第５実施形態の他の例としてのセンサ装置の要部を示す概略断面図である。
【図１５】本発明の第６実施形態に係るセンサ装置の要部を示す概略断面図であり、（ａ）は第１の例、（ｂ）は第２の例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。
【００３３】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係るセンサ装置の概略断面構成を示す図である。また、図２において（ａ）は図１中の一点鎖線Ａ−Ａに沿った概略断面図、（ｂ）は図１中の一点鎖線Ｂ―Ｂに沿った概略断面図である。なお、図２（ｂ）の平面では、センシング部３３は存在しないが、図２（ｂ）中の構成要素との位置関係を示すため、当該平面に対応するセンシング部３３の外形を破線にて示してある。
【００３４】
本実施形態のセンサ装置は、たとえば、自動車に搭載されて、加速度や角速度、圧力、あるいは流量等の検出を行うセンサ装置などに適用されるが、その用途はこれらに限定されるものではない。
【００３５】
本実施形態のセンサ装置は、大きくは、基台１０と、基台１０の一面１１側に搭載された回路チップ２０と、回路チップ２０と基台１０との間に位置して設けられたセンサチップ３０と、回路チップ２０を基台１０の一面１１に支持する接続部材４０と、を備えて構成されている。
【００３６】
基台１０は、回路チップ２０を搭載して支持するもので、その一面１１を回路チップ２０が搭載される搭載面としている。本実施形態では、基台１０の一面１１は平坦面とされている。この基台１０としては、たとえばセラミック基板、プリント基板、リードフレーム、あるいは配線を有するケースなどが挙げられる。
【００３７】
回路チップ２０は、一般的な半導体プロセス等により形成されるＩＣチップなどであり、ここでは、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）である。このＡＳＩＣは、電子部品の種別の１つで、特定の用途向けに複数機能の回路を１つにまとめた集積回路の総称である。
【００３８】
この回路チップ２０は、センサチップ３０の駆動や制御等を行う図示しない回路部を有するものであり、一方の主面を一面２１、他方の主面を他面２２とする典型的な矩形板状をなす。そして、回路チップ２０は、回路チップ２０の一面２１側を基台１０の一面１１に対向させた状態で、基台１０の一面１１側に搭載されている。
【００３９】
センサチップ３０は、たとえば加速度、角速度あるいは圧力などを検出するための検出素子となるものであり、シリコン半導体などを用いて一般的な半導体プロセス等により形成されるものである。
【００４０】
ここでは、センサチップ３０は、一方の主面を一面３１、他方の主面を他面３２とする典型的な矩形板状をなしており、回路チップ２０よりも一回り小さい平面サイズとされている。そして、センサチップ３０は、一面３１を回路チップ３０に対向する面とし、他面３２を基台１０に対向する面として、回路チップ２０と基台１０との間に介在して設けられている。
【００４１】
センサチップ３０には、検出を行うセンシング部３３が設けられているが、このセンシング部３３は、たとえば加速度や角速度検出用となる櫛歯状の可動部や、圧力検出用のダイアフラムなどにより構成されるものである。ここでは、回路チップ２０側となる一面３１側にセンシング部３３が設けられている。
【００４２】
また、センサチップ３０の一面３１には、通電電極３４が設けられている。この通電電極３４は、回路チップ２０とセンサチップ３０との電気的接続を行うための電極であり、Ｃｕやアルミニウムなどの一般的な電極材料よりなる。
【００４３】
そして、通電電極３４は、回路チップ２０の一面２１に設けられた図示しない電極やバッドに対して、はんだなどの金属接合材５０を介して電気的および機械的に接続されている。これにより、通電電極３４を介して、両チップ２０、３０は電気的に接続され、両チップ２０、３０間の電気的信号のやりとりが可能となっている。具体的には、回路チップ２０からの電気的信号によるセンサチップ３０の駆動等が行われるようになっている。
【００４４】
さらに、本実施形態では、センサチップ３０の一面３１に、センシング部３３を取り囲む環状の封止部３５が設けられている（図１、図２（ｂ）参照）。ここでは、センサチップ３０の一面３１の周辺部にて、封止部３５は矩形枠状に配置されている。
【００４５】
この封止部３５は、通電電極３４と同様、Ｃｕやアルミニウムなどの一般的な電極材料よりなる。なお、この封止部３５は、センサチップ３０における回路の電極として構成されているものであってもよいし、当該回路とは電気的に独立したものであってもよい。
【００４６】
そして、この封止部３５は、これに対向する回路チップ２０の一面２１側に対して環状に接続されている。ここでは、封止部３５と回路チップ２０との接続は、上記した金属接合材５０により行われている。これにより、センシング部３３は、封止部３５の内側に気密に封止されている。
【００４７】
つまり、環状の封止部３５および金属接合材５０を介して、両チップ２０、３０が接続されることにより、これら各部材２０、３０、３５、５０により区画された気密空間が形成され、この気密空間にセンシング部３３が配置されたものとなる。
【００４８】
なお、封止部３５と回路チップ２０との接続は、電気的接続は行われずに機械的接続だけのものであってもよく、その場合、上記気密封止が実現されるものならば、金属接合材５０以外の接着材により当該接続が行われていてもよい。
【００４９】
こうして、回路チップ２０とセンサチップ３０とは重ね合わされて接続されることで一体化されているが、これら両チップ２０、３０は、接続部材４０を介して、基台１０に接続されて支持されている。
【００５０】
本実施形態の接続部材４０は、回路チップ２０の一面２１側にて回路チップ２０側を根元部４１として、先端部４２側が基台１０の一面１１に向かって延びるように設けられている。
【００５１】
ここでは、図１および図２に示されるように、接続部材４０は、回路チップ２０の一面２１のうちセンサチップ３０の外郭からはみ出している部位に複数個設けられている。そして、当該複数個の接続部材４０は、センサチップ３０を取り巻くように、回路チップ２０の周辺部に配列している。
【００５２】
この接続部材４０は導電性のものであり、回路チップ３０側に位置する接続部材４０の根元部４１側は、回路チップ２０の一面２１に設けられた図示しない電極に対して、金属結合により電気的および機械的に接続されている。
【００５３】
一方、基台１０側に位置する接続部材４０の先端部４２側は、基台１０の一面１１に設けられたはんだ６０によって基台１０と接合されている。このはんだ６０としては、一般的な共晶はんだや鉛フリーはんだなどが採用され、当該はんだ付けは、印刷およびリフローなどの一般的な方法により行われる。こうして、両チップ２０、３０は、接続部材４０によって基台１０の一面１１に接続され支持されている。
【００５４】
ここで、図３は、図１中の接続部材４０の拡大断面図である。本実施形態では、接続部材４０はＡｇ−Ｓｎ合金の焼結体よりなり、回路チップ２０側から基台１０側に向かって先窄まりとなる円錐形状をなす。つまり、本接続部材は、根元部４１側から先端部４２側に向かって径が小さくなる円錐形状の円錐部材４０として構成されている。
【００５５】
ここで、円錐部材４０における円錐形状とは、一般的な円錐形の他に、図３に示される本実施形態のように、底面と略平行に頂部が切断された円錐形、すなわち軸方向断面が台形となる円錐形も含むものである。
【００５６】
さらに、この接続部材としての円錐部材４０は、アスペクト比が１以上の円錐形状とされている。ここでアスペクト比とは、図３に示されるように、円錐部材４０の軸方向長さ（つまり根元部４１から先端部４２までの長さ）をａ、円錐部材４０における回路チップ２０側の最大径（つまり根元部４１の径）をｂとしたとき、軸方向長さａを最大径ｂで除した比ａ／ｂとして定義される。
【００５７】
このように円錐部材４０のアスペクト比ａ／ｂを１以上とした根拠について述べる。本発明者は、図３に示したような断面台形の円錐部材４０およびフィレットを有する形状のはんだ６０をモデルとし、このモデルについて、有限要素法による応力解析シミュレーションを行い、はんだ６０に発生する歪みを求めた。
【００５８】
具体的には、軸方向長さａ、最大径ｂを異ならせることでアスペクト比ａ／ｂを変えていき、種々のアスペクト比ａ／ｂについて、−４０℃と１２５℃との熱衝撃により生じるはんだ歪みを求めた。そのシミュレーション結果を、図４に示す。
【００５９】
図４は、接続部材４０のアスペクト比ａ／ｂと、はんだ６０における相当塑性ひずみ振幅（単位：％）との関係を表すグラフであり、実線グラフは平均値、一点鎖線グラフはピーク値を示す。この相当塑性ひずみ振幅は、はんだ６０に発生する歪みに相当するものであり、これが大きいほど、はんだ６０の接合信頼性が低くなることを意味する。
【００６０】
図４に示されるように、アスペクト比ａ／ｂが１を境として、１未満と１以上とでは、相当塑性ひずみ振幅が劇的に変化している。つまり、１以上では、当該ひずみ振幅がほぼ飽和状態で低い値を示しているのに対し、１未満では、当該ひずみ振幅が急激に増大している。したがって、円錐部材４０のアスペクト比が１以上であれば、十分な接合信頼性を安定して実現しやすいことがわかる。
【００６１】
このように本実施形態によれば、接続部材を、Ａｇ−Ｓｎ合金の焼結体よりなり且つ回路チップ２０側から基台１０側に向かって先窄まりとなる円錐部材４０とすることにより、円錐部材４０の側面は、基台１０の一面１１に面するように傾斜しているものとなる。つまり、当該円錐部材４０の側面は、基台１０上のはんだ６０に面する方向に傾斜しているものとなる。
【００６２】
そのため、この円錐部材４０は、従来の円柱形状のポストに比べて、側面とはんだ６０との接触面積が大きく、且つ、側面にはんだ６０が這い上がりやすいものとなるから、はんだ６０のフィレットが大きいものにできる。また、このＡｇ−Ｓｎ合金の焼結体よりなる円錐部材４０のアスペクト比を１以上とすることにより、上記図４に示したように、はんだ６０のひずみ応力が大幅に低減する。
【００６３】
よって、本実施形態のセンサ装置によれば、回路チップ２０と基台１０との間隔を広くするために接続部材４０を基台１０にはんだ付けするにあたって、接続部材を上記円錐部材４０とすることで、当該円錐部材４０のはんだ接合性を向上させることができる。
【００６４】
また、上記図１に示されるように、本実施形態では、基台１０の一面１１は平坦面、すなわち基台１０における回路チップ２０の搭載面１１は平坦面である。このような構成において、本実施形態では、回路チップ２０の一面２１側において、円錐部材４０はセンサチップ３０よりも基台１０側に突出している。
【００６５】
このように、回路チップ２０の一面２１側において、円錐部材４０がセンサチップ３０よりも基台１０側に突出していれば、基台１０の一面１１が平坦面であっても、円錐部材４０の先端部４２側と基台１０とが、はんだ６０を介して接触して接合される。それとともに、センサチップ３０と基台１０とが接触せずに離れた状態を実現することが、容易になる。
【００６６】
次に、本センサ装置の製造方法について、図５、図６を参照して述べる。図５は本製造方法を示す工程図、図６は図５に続く製造方法を示す工程図であり、各工程におけるワークを断面的に示している。これら図５、図６においては、センサチップ３０における通電電極３４および封止部３５は、図示を省略してある。
【００６７】
なお、ここでは、回路チップ２０はウェハ状態のものを用い、このウェハ状態の回路チップ２０に対して製造を進めていき、最終的に、これを個々のチップ単位にカットして、センサ装置を完成させていく方法を示すが、もちろん、初めからチップサイズに形成された回路チップ２０を用意し、これに対して同様の製造方法を適用していくものであってもよい。
【００６８】
まず、図５（ａ）に示されるように、ウェハ状態の回路チップ２０を用意するとともに、一方で、図５（ｂ）に示されるように、センサチップ３０を用意する（用意工程）。これらのチップ２０、３０は上述したように、通常の半導体プロセス等により形成されるものである。
【００６９】
次に、センサチップ接続工程として、図５（ｂ）に示されるように、センサチップ３０を回路チップ２０の一面２１側に電気的に接続する。ここでは、センサチップ３０の一面３１を回路チップ２０の一面２１に対向させ、金属接合材５０を介して、通電電極３４および封止部３５と回路チップ２０とを電気的および機械的に接続する。この金属接合材５０による接続は、はんだ接続等により行う。
【００７０】
次に、図５（ｃ）、（ｄ）、図６（ａ）に示される接続部材形成工程を行う。この接続部材形成工程では、Ａｇ−Ｓｎ合金の焼結体よりなり、回路チップ２０側から基台１０側に向かって先窄まりとなるアスペクト比が１以上の円錐形状をなす円錐部材４０を、回路チップ２０の一面２１側に、接続部材として形成する。
【００７１】
この接続部材形成工程は、シート用意工程、積層工程、加熱加圧工程、除去工程の各工程を順次実行していくものである。まず、シート用意工程では、図５（ｃ）に示されるような円錐部材４０の成形型となる樹脂製のシート１００を用意する。このシート１００は、円錐部材４０の形成位置に対応する位置にて円錐部材４０に対応する円錐形状をなすキャビティ１０１を有する。
【００７２】
具体的に、キャビティ１０１は、シート１００の厚さ方向に貫通する円錐状の貫通孔であり、このキャビティ１０１が円錐部材４０の配置パターンに対応して設けられている。ここでは、図５（ｃ）に示される複数個のシート１００は、互いに別体のものであってもよいし、図示しない連結部により互いに一体とされたものであってもよい。
【００７３】
このようなシート１００は、たとえば液晶ポリマーやポリイミドなどの樹脂をシート状に成形してなるものである。そして、キャビティ１０１は、たとえばレーザ加工や型成形などにより形成される。
【００７４】
そして、充填工程では、図５（ｄ）に示されるように、シート１００のキャビティ１０１に、円錐部材４０の素材であるＡｇ−Ｓｎ合金のペースト４０ａを充填する。このペースト４０ａの充填は、一般的な印刷法などにより行う。
【００７５】
次に、積層工程では、図５（ｄ）に示されるように、キャビティ１０１から露出するペースト４０ａを回路チップ２０の一面２１側に接触させつつ、シート１００を回路チップ２０の一面２１上に積層する。具体的には、回路チップ２０の一面２１上にてペースト４０ａを位置合わせしつつ、シート１００を回路チップ２０上に搭載する。
【００７６】
次に、加熱加圧工程では、積層されたシート１００と回路チップ２０とを加熱および加圧することにより、ペースト４０ａを焼成して焼結体とする。そして、この焼結体が円錐部材４０として形成される。具体的に、この加熱加圧は、一般的な熱プレス装置により行えるが、円錐部材４０と回路チップ２０とは、上記焼成により形成される金属接合などの接合力により接続される。
【００７７】
この加熱加圧工程の後、除去工程では、図６（ａ）に示されるように、シート１００を回路チップ２０および円錐部材４０から除去する。このシート１００の除去は、剥離やエッチング等により行え、それにより、回路チップ２０の一面２１上に円錐部材４０を残して、シート１００が除去される。
【００７８】
こうして、シート用意工程、積層工程、加熱加圧工程および除去工程の各工程により構成される接続部材形成工程が終了し、接続部材としての円錐部材４０が完成する。次に、図６（ｂ）に示されるように、ウェハ状態の回路チップ２０を、ダイシングカットなどによって、チップ単位に分割する。それにより、センサチップ３０および円錐部材４０が接続された回路チップ２０ができあがる。
【００７９】
その後は、このセンサチップ３０および円錐部材４０が接続された回路チップ２０を、円錐部材４０を介して基台１０の一面１０上に搭載し、上記図１に示されるように、円錐部材４０の先端部４２側を基台１０の一面１１にはんだ付けする。それにより、円錐部材４０を介して回路チップ３０が基台１０に支持される（回路チップはんだ付け工程）。こうして、図１に示される本実施形態のセンサ装置ができあがる。以上が、本センサ装置の製造方法である。
【００８０】
この本実施形態の製造方法によれば、接続部材としての円錐部材４０の形成は、めっきのように金属を析出成長させるのではなく、形成する円錐部材４０に対応したキャビティ１０１が形成されたシート１００にペースト４０ａを充填し、この充填されたペースト４０ａを焼結させて回路チップ２０に転写するものである。
【００８１】
従って、金属の析出成長ではないため、製造時間は形成する円錐部材４０の高さによらずほぼ一定であり、円錐部材４０の高さが高い場合においても、製造コストが増大することがない。よって、本製造方法によれば、円錐部材４０は、従来のめっきによる円柱状ポストに比べて大幅に安価なものとなり、接続部材のコスト低減が図れる。
【００８２】
また、上記したように、本実施形態では、センサチップ３０の一面３１にてセンシング部３３を取り囲む環状の封止部３５を設け、この封止部３５を回路チップ２０の一面２１側に接続することにより、センシング部３３の気密構成を実現している。そのため、本実施形態の製造方法では、センサチップ接続工程において、センサチップ２０と回路チップ３０との電気的接続と同時に、当該気密構成の構築を行うことができる。
【００８３】
（第２実施形態）
図７は、本発明の第２実施形態に係るセンサ装置の要部を示す概略断面図である。この図７では、本センサ装置のうち、はんだ６０および基台１０を省略している。本実施形態は、上記第１実施形態に比べて、緩衝部材７０を追加した構成としたことが相違するものであり、ここでは、その相違点を中心に述べることとする。
【００８４】
図７に示されるように、本実施形態では、円錐部材４０における回路チップ２０側に位置する根元部４１側は、緩衝部材７０により封止されている。この緩衝部材７０は、円錐部材４０に発生する応力を緩和するものである。
【００８５】
ここで、当該応力は、回路チップ２０を構成するシリコンなどの半導体と基台１０との線膨張係数差により、円錐部材４０の根元部４１側に発生するものである。通常は、回路チップ２０の線膨張係数の方が、基台１０の線膨張係数よりも小さい。
【００８６】
この緩衝部材７０は、円錐部材４０の根元部４１を取り囲む環状シート形状をなすものであり、線膨張係数が、回路チップ２０を構成するシリコンなどの半導体と基台１０との間の大きさのものである。このような緩衝部材７０の具体的な材質としては、液晶ポリマーなどの樹脂が挙げられる。
【００８７】
つまり、各部の線膨張係数の大小関係は、典型的には回路チップ２０＜緩衝部材７０＜基台１０となる。そして、本実施形態によれば、円錐部材４０の根元部４１側に発生する応力が、緩衝部材７０により緩和されるから、接合信頼性の向上等が期待できる。
【００８８】
次に、この緩衝部材７０の形成方法の一例について、図８を参照して述べる。図８は、本実施形態に係る緩衝部材７０の形成方法を示す工程図である。この方法は、上記第１実施形態に示したセンサ装置の製造方法における接続部材形成工程にて、シート１００の一部によって緩衝部材７０を形成するものであり、上記製造方法の一部として組み込まれるものである。
【００８９】
まず、本実施形態の接続部材形成工程におけるシート用意工程では、図８（ａ）に示されるように、シート１００として、円錐部材４０における根元部４１側から先端部４２側に向かって第１の層７０、第２の層７１が順次積層されたものを用意する。これら第１の層７０および第２の層７１としては、たとえば液晶ポリマーなどシート１００として使用可能な樹脂材料よりなるものが用いられる。
【００９０】
ここで、第１の層７０と第２の層７１とは、同じ樹脂材料でもよいし、異なる樹脂材料でもよいが、第１の層７０は、線膨張係数が回路チップ２０と基台１０との間のものとする。そして、本シート１００においては、当該両層７０、７１は、互いに重ね合わされ、構成樹脂の接着力により固定されており、第１の層７０および第２の層７１を貫く貫通孔としてキャビティ１０１が設けられている。
【００９１】
また、図８のシート１００は、複数個の第１の層７０が共通の第２の層７１により連結され、一体化された構成とされているが、これは、上記図５（ｃ）に示される複数個のシート１００が連結部としての第２の層７１により互いに一体とされたものに相当する。なお、この図８のシート１００においても、各第１の層７０間に位置する第２の層７１を切り離した構成とすることで、複数個の別体のシート１００としてもよいことはもちろんである。
【００９２】
そして、図８（ｂ）に示されるように、充填工程では、シート１００のキャビティ１０１に、Ａｇ−Ｓｎ合金のペースト４０ａを充填し、続いて、積層工程では、キャビティ１０１から露出するペースト４０ａを回路チップ２０の一面２１側に接触させつつ、シート１００を回路チップ２０の一面２１上に積層する。このとき、第１の層７０側を回路チップ２０に接触させる。
【００９３】
そして、本実施形態の加熱加圧工程では、上記第１実施形態と同様、積層されたシート１００と回路チップ２０とを加熱および加圧することにより、ペースト４０ａを焼成し、焼結体としての円錐部材４０を形成する。
【００９４】
その後、本実施形態の除去工程では、図８（ｃ）に示されるように、円錐部材４０の根元部４１側に位置する第１の層７０を残し、円錐部材４０の先端部４２側に位置する第２の層７１を除去する。この第２の層７１の除去は、剥離でもよいし、エッチング等により行ってもよい。
【００９５】
これにより、本実施形態の緩衝部材７０ができあがる。つまり、除去工程にて残される第１の層７０は、線膨張係数が回路チップ２０と基台１０との間のものであるから、円錐部材４０の根元部４１側に発生する応力を緩和する緩衝部材７０とすることができる。こうして、図７に示される構造体が形成され、これを上記同様に、回路チップはんだ付け工程に供すれば、本実施形態のセンサ装置ができあがる。
【００９６】
図９は、本実施形態の他の例としてのセンサ装置の要部を示す概略断面図であり、図９でも、当該センサ装置のうち、はんだ６０および基台１０を省略している。上記図７では緩衝部材７０は単一層のものであったが、図９の例では、緩衝部材７０を、回路チップ２０の一面２１側から第１の緩衝層７０ａ、第２の緩衝層７０ｂが順次積層された２層構成としている。
【００９７】
この２層構成の緩衝部材７０において、円錐部材４０の根元部４１側に位置する第１の緩衝層７０ａは、円錐部材４０の先端部４２側に位置する第２の緩衝層７０ｂよりも線膨張係数が大きいものである。つまり、図９に示される例では、各部の線膨張係数の大小関係は、典型的には回路チップ２０＜第１の緩衝層７０ａ＜第２の緩衝層７０ｂ＜基台１０となる。
【００９８】
具体的に、第１の緩衝層７０ａとしては、たとえば液晶ポリマーよりなるシートが挙げられ、第２の緩衝層７０ｂとしては、たとえばポリイミド系樹脂よりなるシートが挙げられる。この図９の例によれば、線膨張係数を段階的に変化させることで、より安定した応力緩和が可能となる。
【００９９】
なお、本図９に示される緩衝部材７０を形成するには、上記図８に示される緩衝部材７０の形成工程において、シート１００における第１の層７０を、第１の緩衝層７０ａと第２の緩衝層７０ｂとが貼り合わされた２層のシートにより構成したものとすればよい。そうすれば、後は当該図８に示した方法を行うことによって、本図９の緩衝部材７０を形成できることは言うまでもない。
【０１００】
（第３実施形態）
図１０は、本発明の第３実施形態に係るセンサ装置の要部を示す概略断面図である。この図１０では、本センサ装置のうち、はんだ６０および基台１０を省略している。本実施形態は、上記第１実施形態に比べて、バッファー層８０を追加した構成としたことが相違するものであり、ここでは、その相違点を中心に述べることとする。
【０１０１】
図１０に示されるように、バッファー層８０は、回路チップ２０の一面２１と円錐部材４０との間に設けられている。このバッファー層８０は、円錐部材４０に発生する応力を緩和するものである。具体的に、バッファー層８０は、たとえばＰＩ（ポリイミド）やＢＣＢ（ベンゾシクロベテン）などの樹脂よりなり、塗布および硬化などにより、回路チップ２０の一面２１に設けられた層である。
【０１０２】
そして、バッファー層８０は、上記緩衝部材７０と同様、線膨張係数が、回路チップ２０を構成するシリコンなどの半導体と基台１０との間の大きさのものである。つまり、本実施形態における各部の線膨張係数の大小関係は、典型的には回路チップ２０＜バッファー層８０＜基台１０となる。
【０１０３】
ここで、図１１は、バッファー層８０内部の配線構成を示す概略断面図である。このバッファー層８０は、電気絶縁性のものであるが、バッファー層８０内部に再配線を構成することにより、回路チップ２０と、センサチップ３０の通電電極３４および円錐部材４０との導通が図られている。
【０１０４】
具体的には、図１１に示されるように、回路チップ２０の一面２１上にアルミニウムなどよりなる電極２３が形成されており、この電極２３はバッファー層８０内部に位置する。一方、接続パッド２５が、バッファー層８０より露出して設けられている。さらに、バッファー層８０の内部には、再配線層２４が設けられ、電極２３と接続パッド２５とは、この再配線層２４を介して電気的に接続されている。
【０１０５】
これら再配線層２４および接続パッド２５は、たとえばアルミニウムや銅などよりなり、このような再配線構成は、樹脂の塗布および硬化、金属配線の成膜およびパターニングなどの一般的な手法により形成される。そして、回路チップ２０の一面２１の電極２３は、再配線層２４および接続パッド２５を介して、上記センサチップ３０の通電電極３４および円錐部材４０に電気的に接続されるようになっている。
【０１０６】
本実施形態によれば、円錐部材４０の根元部４１側に発生する応力が、バッファー層８０により緩和されるから、接合信頼性の向上等が期待できる。なお、本実施形態は、上記第１実施形態だけでなく、第２実施形態とも組み合わせてもよい。つまり、このバッファー層８０を設けた構成においても、上記緩衝部材７０をさらに設けてもよい。
【０１０７】
（第４実施形態）
図１２は、本発明の第４実施形態に係るセンサ装置の要部を示す概略断面図であり、この図１２では、本センサ装置のうち、はんだ６０および基台１０を省略している。ここでは、上記第１実施形態との相違点を中心に述べる。
【０１０８】
上記第１実施形態では、回路チップ２０の一面２１に対向するセンサチップ３０の一面３１にセンシング部３３が設けられており、さらにセンシング部３３を取り囲む環状の封止部３５を設けることにより、センシング部３３の気密構成を実現していた。
【０１０９】
それに対して、本実施形態では、センシング部３３は、基台１０に対向するセンサチップ３０の他面３２に設けられている。この場合、図１２に示されるように、センサチップ３０の他面３２にキャップ９０を設け、このキャップ９０によりセンシング部３３を気密に封止する。
【０１１０】
このキャップ９０は、たとえばガラスやシリコンなどよりなるもので、センシング部３３とは離れつつ、センシング部３３の周囲にてセンサチップ３０の他面３２に対して、陽極接合などにより接合されたものである。
【０１１１】
なお、本実施形態は、センサチップ３０の他面３２にセンシング部３３が設けられている場合に、これをキャップ９０で気密封止する構成を採用するだけのものであるから、上記第２実施形態や上記第３実施形態とも組み合わせてよいことは言うまでもない。
【０１１２】
（第５実施形態）
図１３は、本発明の第５実施形態に係るセンサ装置の要部を示す概略断面図であり、この図１３では、本センサ装置のうち、はんだ６０および基台１０を省略している。
【０１１３】
図１３に示されるように、本実施形態は、センサチップ３０と回路チップ２０との接合部を、エポキシ樹脂等よりなるアンダーフィル９５で補強したものである。この図１３に示される例では、封止部３５の外周にアンダーフィル９５を配置し、これにより、封止部３５における接合部をアンダーフィル９５で封止して補強している。
【０１１４】
また、図１４は、本実施形態の他の例としてのセンサ装置の要部を示す概略断面図である。この図１４に示される例では、さらにセンサチップ３０と回路チップ２０との間にも、アンダーフィル９５を注入して充填したものとしており、上記図１３に示される例に比べて、アンダーフィル９５による補強の面積を大きくし、当該補強をより強いものとしている。
【０１１５】
なお、本実施形態は、センサチップ３０の接合部にアンダーフィル９５を付加した構成を採用するだけのものであるから、上記第１実施形態以外にも、上記第２実施形態〜上記第４実施形態とも組み合わせてよいことは言うまでもない。
【０１１６】
（第６実施形態）
図１５は、本発明の第６実施形態に係るセンサ装置の要部を示す概略断面図であり、（ａ）は第１の例、（ｂ）は第２の例を示している。本実施形態は、上記第１実施形態において基台１０に凹部１２を設けたことが相違するものであり、ここでは、この相違点を中心に述べることとする。
【０１１７】
図１５に示されるように、本実施形態では、基台１０における平坦な一面１１のうちセンサチップ３０に対向する部位に、凹んだ凹部１２が設けられている。ここで、図１５（ａ）に示される第１の例では、有底の凹部１２であり、図１５（ｂ）に示される第２の例では貫通孔による凹部１２とされている。
【０１１８】
本実施形態によれば、この凹部１２を介して、センサチップ３０と基台１０とを干渉させることなく離した状態とすることができる。たとえば、図１５に示されるように、円錐部材４０の突出長さがセンサチップ３０よりも短く、回路チップ２０の一面２１を基準として円錐部材４０よりもセンサチップ３０の方が突出している場合であっても、センサチップ３０と基台１０とが干渉することなく、円錐部材４０による回路チップ２０の基台１０への搭載が可能となる。
【０１１９】
なお、本実施形態は、基台１０の一面１１のうちセンサチップ３０に対向する部位に、凹部１２を設けた構成を採用するだけのものであるから、上記第１実施形態以外にも、上記第２実施形態〜上記第５実施形態とも組み合わせてよいことは言うまでもない。
【０１２０】
（他の実施形態）
なお、上記第１実施形態に示したセンサ装置の製造方法では、センサチップ３０を回路チップ２０に電気的に接続するセンサチップ接続工程を行った後に、接続部材としての円錐部材４０を回路チップ２０に形成する接続部材形成工程を行ったが、これとは逆に、接続部材形成工程を先に行い、その後、センサチップ接続工程を行うようにしてもかまわない。
【０１２１】
また、上記第２実施形態の各例では、接続部材形成工程にて、第１の層７０と第２の層７１とよりなるシート１００を用いて緩衝部材７０を形成したが、たとえば単一層のシート１００を用いてもよい。この場合、除去工程において、単一層のシート１００のうち円錐部材４０の先端部４２側の部位をレーザエッチング等で除去して当該シート１００の薄肉化を行い、当該薄肉化後に残ったシート部分を緩衝部材７０とするようにしてもよい。
【０１２２】
また、上記図１等では、センサチップ３０の一面３１に、センシング部３３が設けられている場合において、当該一面３１に封止部３５を設け、これによりセンシング部３３を気密封止したが、場合によっては封止部３５を省略し、センシング部３３を気密封止しない構成であってもよい。同様に、上記図１２においても、センシング部３３を気密封止するキャップ９０を省略した構成であってもよい。
【０１２３】
また、回路チップ２０の一面２１に接続されるセンサチップ３０は、複数個であってもよい。また、基台１０の一面１１は、これに対向するセンサチップ３０と干渉することがない程度に凹凸面であってもよい。また、上記した各実施形態同士の組み合わせ以外にも、上記各実施形態は、可能な範囲で適宜組み合わせてよい。
【符号の説明】
【０１２４】
１０ 基台
１１ 基台の一面
１２ 凹部
２０ 回路チップ
２１ 回路チップの一面
３０ センサチップ
３３ センシング部
３５ 封止部
４０ 接続部材
４０ａ ペースト
４１ 接続部材の根元部
４２ 接続部材の先端部
６０ はんだ
７０ 緩衝部材、第１の層
７１ 第２の層
８０ バッファー層
１００ シート
１０１ キャビティ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基台（１０）と、
一面（２１）側を前記基台（１０）の一面（１１）に対向させて前記基台（１０）の一面（１１）側に搭載された回路チップ（２０）と、
センシング部（３３）を有し、前記回路チップ（２０）と前記基台（１０）との間に位置して前記回路チップ（２０）の一面（２１）側と電気的に接続されたセンサチップ（３０）と、
前記回路チップ（２０）の一面（２１）側にて前記回路チップ（２０）側から前記基台（１０）の一面（１１）に延びるように設けられ、前記回路チップ（２０）を前記基台（１０）の一面（１１）に支持する接続部材（４０）と、を備えるセンサ装置において、
前記接続部材は、Ａｇ−Ｓｎ合金の焼結体よりなり、前記回路チップ（２０）側から前記基台（１０）側に向かって先窄まりとなるアスペクト比が１以上の円錐形状をなす円錐部材（４０）であり、
前記基台（１０）の一面（１１）に設けられたはんだ（６０）により、前記円錐部材（４０）の先端部（４２）側と前記基台（１０）とが接合されていることを特徴とするセンサ装置。
【請求項２】
前記回路チップ（２０）の一面（２１）側において、前記円錐部材（４０）は前記センサチップ（３０）よりも前記基台（１０）側に突出しており、
前記基台（１０）の一面（１１）は平坦面であることを特徴とする請求項１に記載のセンサ装置。
【請求項３】
前記円錐部材（４０）における前記回路チップ（２０）側に位置する根元部（４１）側は、前記円錐部材（４０）に発生する応力を緩和する緩衝部材（７０）により封止されていることを特徴とする請求項１または２に記載のセンサ装置。
【請求項４】
前記回路チップ（２０）の一面（２１）と前記円錐部材（４０）との間には、前記円錐部材（４０）に発生する応力を緩和するバッファー層（８０）が介在していることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載のセンサ装置。
【請求項５】
前記基台（１０）の一面（１１）のうち前記センサチップ（３０）に対向する部位には、凹部（１２）が設けられていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載のセンサ装置。
【請求項６】
前記センシング部（３３）は、前記センサチップ（３０）における前記回路チップ（２０）と対向する一面（３１）側に設けられており、
前記センサチップ（３０）の一面（３１）には、前記センシング部（３３）を取り囲む環状の封止部（３５）が設けられ、
この封止部（３５）が前記回路チップ（２０）の一面（２１）側に環状に接続されることにより、前記センシング部（３３）は、前記封止部（３５）の内側に気密に封止されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載のセンサ装置。
【請求項７】
基台（１０）と、
一面（２１）側を前記基台（１０）の一面（１１）に対向させて前記基台（１０）の一面（１１）側に搭載された回路チップ（２０）と、
センシング部（３３）を有し、前記回路チップ（２０）と前記基台（１０）との間に位置して前記回路チップ（２０）の一面（２１）側と電気的に接続されたセンサチップ（３０）と、
前記回路チップ（２０）の一面（２１）側にて前記回路チップ（２０）側から前記基台（１０）の一面（１１）に延びるように設けられ、前記回路チップ（２０）を前記基台（１０）の一面（１１）に支持する接続部材（４０）と、を備えるセンサ装置の製造方法において、
前記回路チップ（２０）、および前記センサチップ（３０）を用意する用意工程と、
前記センサチップ（３０）を前記回路チップ（２０）の一面（２１）側に電気的に接続するセンサチップ接続工程と、
Ａｇ−Ｓｎ合金の焼結体よりなり、前記回路チップ（２０）側から前記基台（１０）側に向かって先窄まりとなるアスペクト比が１以上の円錐形状をなす前記接続部材としての円錐部材（４０）を、前記回路チップ（２０）の一面（２１）側に形成する接続部材形成工程と、
前記各工程の後、前記円錐部材（４０）の先端部（４２）側を前記基台（１０）の一面（１１）にはんだ付けすることにより、前記円錐部材（４０）を介して前記回路チップ（３０）を前記基台（１０）に支持する回路チップはんだ付け工程と、を備えており、
前記接続部材形成工程は、前記円錐部材（４０）の形成位置に対応する位置にて前記円錐部材（４０）に対応する円錐形状をなすキャビティ（１０１）を有するシート（１００）を用意するシート用意工程と、
前記キャビティ（１０１）にＡｇ−Ｓｎ合金のペースト（４０ａ）を充填する充填工程と、
前記キャビティ（１０１）から露出する前記ペースト（４０ａ）を前記回路チップ（２０）の一面（２１）側に接触させつつ、前記シート（１００）を前記回路チップ（２０）の一面（２１）上に積層する積層工程と、
積層された前記シート（１００）と前記回路チップ（２０）とを加熱および加圧することにより、前記ペースト（４０ａ）を焼成して、前記焼結体としての前記円錐部材（４０）を形成する加熱加圧工程と、
その後、前記シート（１００）を前記回路チップ（２０）および前記円錐部材（４０）から除去する除去工程と、を有するものであることを特徴とするセンサ装置の製造方法。
【請求項８】
前記接続部材形成工程における前記シート用意工程では、前記シート（１００）として、前記円錐部材（４０）における前記回路チップ（２０）側に位置する根元部（４１）側から先端部（４２）側に向かって第１の層（７０）、第２の層（７１）が積層されたものを用い、
前記除去工程では、前記円錐部材（４０）の根元部（４１）側に位置する前記第１の層（７０）を残し、前記円錐部材（４０）の先端部（４２）側に位置する前記第２の層（７１）を除去するものであり、
前記第１の層（７０）は、線膨張係数が前記回路チップ（２０）と前記基台（１０）との間のものであることを特徴とする請求項７に記載のセンサ装置の製造方法。
【請求項１】
基台（１０）と、
一面（２１）側を前記基台（１０）の一面（１１）に対向させて前記基台（１０）の一面（１１）側に搭載された回路チップ（２０）と、
センシング部（３３）を有し、前記回路チップ（２０）と前記基台（１０）との間に位置して前記回路チップ（２０）の一面（２１）側と電気的に接続されたセンサチップ（３０）と、
前記回路チップ（２０）の一面（２１）側にて前記回路チップ（２０）側から前記基台（１０）の一面（１１）に延びるように設けられ、前記回路チップ（２０）を前記基台（１０）の一面（１１）に支持する接続部材（４０）と、を備えるセンサ装置において、
前記接続部材は、Ａｇ−Ｓｎ合金の焼結体よりなり、前記回路チップ（２０）側から前記基台（１０）側に向かって先窄まりとなるアスペクト比が１以上の円錐形状をなす円錐部材（４０）であり、
前記基台（１０）の一面（１１）に設けられたはんだ（６０）により、前記円錐部材（４０）の先端部（４２）側と前記基台（１０）とが接合されていることを特徴とするセンサ装置。
【請求項２】
前記回路チップ（２０）の一面（２１）側において、前記円錐部材（４０）は前記センサチップ（３０）よりも前記基台（１０）側に突出しており、
前記基台（１０）の一面（１１）は平坦面であることを特徴とする請求項１に記載のセンサ装置。
【請求項３】
前記円錐部材（４０）における前記回路チップ（２０）側に位置する根元部（４１）側は、前記円錐部材（４０）に発生する応力を緩和する緩衝部材（７０）により封止されていることを特徴とする請求項１または２に記載のセンサ装置。
【請求項４】
前記回路チップ（２０）の一面（２１）と前記円錐部材（４０）との間には、前記円錐部材（４０）に発生する応力を緩和するバッファー層（８０）が介在していることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載のセンサ装置。
【請求項５】
前記基台（１０）の一面（１１）のうち前記センサチップ（３０）に対向する部位には、凹部（１２）が設けられていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載のセンサ装置。
【請求項６】
前記センシング部（３３）は、前記センサチップ（３０）における前記回路チップ（２０）と対向する一面（３１）側に設けられており、
前記センサチップ（３０）の一面（３１）には、前記センシング部（３３）を取り囲む環状の封止部（３５）が設けられ、
この封止部（３５）が前記回路チップ（２０）の一面（２１）側に環状に接続されることにより、前記センシング部（３３）は、前記封止部（３５）の内側に気密に封止されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載のセンサ装置。
【請求項７】
基台（１０）と、
一面（２１）側を前記基台（１０）の一面（１１）に対向させて前記基台（１０）の一面（１１）側に搭載された回路チップ（２０）と、
センシング部（３３）を有し、前記回路チップ（２０）と前記基台（１０）との間に位置して前記回路チップ（２０）の一面（２１）側と電気的に接続されたセンサチップ（３０）と、
前記回路チップ（２０）の一面（２１）側にて前記回路チップ（２０）側から前記基台（１０）の一面（１１）に延びるように設けられ、前記回路チップ（２０）を前記基台（１０）の一面（１１）に支持する接続部材（４０）と、を備えるセンサ装置の製造方法において、
前記回路チップ（２０）、および前記センサチップ（３０）を用意する用意工程と、
前記センサチップ（３０）を前記回路チップ（２０）の一面（２１）側に電気的に接続するセンサチップ接続工程と、
Ａｇ−Ｓｎ合金の焼結体よりなり、前記回路チップ（２０）側から前記基台（１０）側に向かって先窄まりとなるアスペクト比が１以上の円錐形状をなす前記接続部材としての円錐部材（４０）を、前記回路チップ（２０）の一面（２１）側に形成する接続部材形成工程と、
前記各工程の後、前記円錐部材（４０）の先端部（４２）側を前記基台（１０）の一面（１１）にはんだ付けすることにより、前記円錐部材（４０）を介して前記回路チップ（３０）を前記基台（１０）に支持する回路チップはんだ付け工程と、を備えており、
前記接続部材形成工程は、前記円錐部材（４０）の形成位置に対応する位置にて前記円錐部材（４０）に対応する円錐形状をなすキャビティ（１０１）を有するシート（１００）を用意するシート用意工程と、
前記キャビティ（１０１）にＡｇ−Ｓｎ合金のペースト（４０ａ）を充填する充填工程と、
前記キャビティ（１０１）から露出する前記ペースト（４０ａ）を前記回路チップ（２０）の一面（２１）側に接触させつつ、前記シート（１００）を前記回路チップ（２０）の一面（２１）上に積層する積層工程と、
積層された前記シート（１００）と前記回路チップ（２０）とを加熱および加圧することにより、前記ペースト（４０ａ）を焼成して、前記焼結体としての前記円錐部材（４０）を形成する加熱加圧工程と、
その後、前記シート（１００）を前記回路チップ（２０）および前記円錐部材（４０）から除去する除去工程と、を有するものであることを特徴とするセンサ装置の製造方法。
【請求項８】
前記接続部材形成工程における前記シート用意工程では、前記シート（１００）として、前記円錐部材（４０）における前記回路チップ（２０）側に位置する根元部（４１）側から先端部（４２）側に向かって第１の層（７０）、第２の層（７１）が積層されたものを用い、
前記除去工程では、前記円錐部材（４０）の根元部（４１）側に位置する前記第１の層（７０）を残し、前記円錐部材（４０）の先端部（４２）側に位置する前記第２の層（７１）を除去するものであり、
前記第１の層（７０）は、線膨張係数が前記回路チップ（２０）と前記基台（１０）との間のものであることを特徴とする請求項７に記載のセンサ装置の製造方法。
【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】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１３−５１２５６（Ｐ２０１３−５１２５６Ａ）
【公開日】平成２５年３月１４日（２０１３．３．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１８７２９５（Ｐ２０１１−１８７２９５）
【出願日】平成２３年８月３０日（２０１１．８．３０）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月１４日（２０１３．３．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月３０日（２０１１．８．３０）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]