本發(fā)明涉及在封裝部?jī)?nèi)配置有具備一個(gè)以上的熱電堆的mems芯片的傳感器封裝體。

背景技術(shù)：

作為檢測(cè)從體表面流出的熱流的大小并基于該檢測(cè)結(jié)果來(lái)測(cè)量(計(jì)算)深部體溫的方法，已知使用圖11a所示的結(jié)構(gòu)的傳感器模塊的方法(例如，參照專利文獻(xiàn)1)和使用圖11b所示的結(jié)構(gòu)的傳感器模塊的方法(例如，參照專利文獻(xiàn)2)。

在使用圖11a所示的傳感器模塊、即在絕熱材料的上下表面分別安裝了溫度傳感器的一個(gè)熱通量傳感器的情況下，可利用下式(1)，基于由絕熱材料的上表面?zhèn)鹊臏囟葌鞲衅魉鶞y(cè)量的溫度ta和由絕熱材料的下表面?zhèn)鹊臏囟葌鞲衅魉鶞y(cè)量的溫度tt，來(lái)計(jì)算出深部體溫tb。

tb＝(tt-ta)rx/r1+tt…(1)

其中，r1、rx分別是絕熱材料的熱電阻、皮下組織的熱電阻。

即，使用圖11a所示的傳感器模塊的內(nèi)部溫度計(jì)算方法基本上使用固定值作為r1以及rx的值。但是，由于rx值是存在位置上的差異、個(gè)體差異的值，因此在使用固定值作為rx值來(lái)利用上述式計(jì)算出的深部體溫tb中，包括對(duì)應(yīng)于所使用的rx值與實(shí)際的rx值之差的測(cè)量誤差。因此，還進(jìn)行測(cè)量tt、ta的時(shí)間變化，根據(jù)測(cè)量結(jié)果來(lái)計(jì)算rx的方法(參照專利文獻(xiàn)1)。

在使用圖11b所示的傳感器模塊而計(jì)算內(nèi)部溫度的情況下，通過(guò)絕熱材料的熱電阻不同的兩個(gè)熱通量傳感器，分別測(cè)量表示來(lái)自體表面的熱通量的溫度差。若由絕熱材料的熱電阻不同的兩個(gè)熱通量傳感器來(lái)測(cè)量溫度差，則能夠得到以下的兩個(gè)數(shù)式。

tb＝(tt-ta)rx/r1+tt……(2)

tb＝(tt′-ta′)rx/r2+tt′……(3)

這里，ta、ta′分別是由在圖11b中左側(cè)、右側(cè)所示的熱通量傳感器的上表面?zhèn)鹊臏囟葌鞲衅魉鶞y(cè)量的溫度。tt、tt′分別是由在圖11b中左側(cè)、右側(cè)所示的熱通量傳感器的下表面?zhèn)鹊臏囟葌鞲衅魉鶞y(cè)量的溫度。如圖11b所示，r1、r2是各熱通量傳感器的絕熱材料的熱電阻。

在r1以及r2是已知數(shù)的情況下，上述兩個(gè)數(shù)式中的未知數(shù)僅為rx和tb。因此，能夠根據(jù)(2)以及(3)式來(lái)求出tb。在使用圖11b所示的傳感器模塊而計(jì)算內(nèi)部溫度的情況下，能夠根據(jù)該原理來(lái)測(cè)量(計(jì)算)深部體溫tb。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2002-372464號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本特開2007-212407號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的問(wèn)題

圖11a、圖11b所示的傳感器模塊利用多個(gè)溫度傳感器得到tb的計(jì)算所需的信息。并且，由于溫度傳感器的精度并不那么高，因此在圖11a、圖11b所示的傳感器模塊中，使用熱電阻以及熱容量大的絕熱材料。因此，這些傳感器模塊的響應(yīng)性差(直到得到穩(wěn)定的深部體溫的測(cè)量結(jié)果為止所需的時(shí)間長(zhǎng))。

若將具備熱電堆的mems芯片用于溫度差的測(cè)量，則由于用于測(cè)量深部體溫的模塊的熱電阻以及熱容量大幅減少，因此能夠以響應(yīng)性較好的方式測(cè)量深部體溫。因此，進(jìn)行著使用了mems芯片的內(nèi)部溫度測(cè)量裝置的開發(fā)。但是，由于mems芯片是極其小的容易受到周圍溫度的影響的器件，因此制造能夠高精度地測(cè)量(計(jì)算)深部體溫等測(cè)量對(duì)象物的內(nèi)部溫度的內(nèi)部溫度測(cè)量裝置極其困難。

因此，本發(fā)明的課題在于，提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)能夠高精度地測(cè)量(計(jì)算)測(cè)量對(duì)象物的內(nèi)部溫度的內(nèi)部溫度測(cè)量裝置等的技術(shù)。

解決問(wèn)題的技術(shù)方案

為了解決上述課題，在本發(fā)明中，將具備一個(gè)以上的熱電堆的mems芯片進(jìn)行封裝而成為如下的傳感器封裝體，即，“封裝部，其包括有底筒狀的框體和貫通所述框體且彼此大致平行的多根引線；以及mems芯片，其具備測(cè)量預(yù)定方向的溫度差的一個(gè)熱電堆或者測(cè)量同一方向的溫度差的多個(gè)熱電堆。所述mems芯片以所述一個(gè)熱電堆或者所述多個(gè)熱電堆的溫度差的測(cè)量方向與所述封裝部的各根所述引線的長(zhǎng)度方向大致正交的姿勢(shì)，配置在所述封裝部的所述框體的內(nèi)底面上”。

即，若將mems芯片進(jìn)行封裝，則能夠容易對(duì)極其小的mems芯片進(jìn)行操作。但是，要是簡(jiǎn)單地進(jìn)行封裝的話，會(huì)因經(jīng)由設(shè)置在封裝部上的多根引線而流入的熱量的影響，而導(dǎo)致mems芯片的各熱電堆的溫度差的測(cè)量精度下降。另一方面，如本發(fā)明那樣，若將mems芯片以“所述一個(gè)熱電堆或者所述多個(gè)熱電堆的溫度差的測(cè)量方向與所述封裝部的各根所述引線的長(zhǎng)度方向大致正交的方式”配置在封裝部的框體的內(nèi)底面上，則能夠抑制因經(jīng)由多根引線流入的熱量的影響而導(dǎo)致mems芯片的各熱電堆的溫度差的測(cè)量精度下降。因此，若使用本發(fā)明的傳感器封裝體，則能夠?qū)崿F(xiàn)能高精度地測(cè)量(計(jì)算)測(cè)量對(duì)象物的內(nèi)部溫度的內(nèi)部溫度測(cè)量裝置、能根據(jù)熱電堆的溫度差的測(cè)量結(jié)果來(lái)高精度地檢測(cè)出紅外線向mems芯片入射的有無(wú)的紅外線檢測(cè)裝置、能根據(jù)熱電堆的溫度差的測(cè)量結(jié)果來(lái)高精度地檢測(cè)出紅外線的發(fā)生源的溫度的非接觸溫度測(cè)量裝置。

本發(fā)明的封裝部的“有底筒狀的框體”只要是有底圓筒狀、有底橢圓筒狀、有底角筒狀等的具備底部和圍繞該底部的周圍的側(cè)壁部的框體即可。此外，本發(fā)明的傳感器封裝體能夠以各種方式實(shí)現(xiàn)。例如，也可以在本發(fā)明的傳感器封裝體中采用“所述封裝部的所述框體的底部包括非導(dǎo)熱部和由導(dǎo)熱性比該非導(dǎo)熱部的構(gòu)成材料更好的材料(例如，金屬)構(gòu)成的導(dǎo)熱部，所述mems芯片的至少一部分位于所述導(dǎo)熱部上”的結(jié)構(gòu)。

此外，也可以在本發(fā)明的傳感器封裝體中采用“多根所述引線的位于所述框體外的頂端部的朝向相同方向的面位于同一個(gè)平面上”的結(jié)構(gòu)。另外，所述多根引線的所述框體外的頂端部(多根引線的框體外的多個(gè)頂端部)的朝向相同的方向的面是指，多個(gè)頂端部的朝向封裝部的內(nèi)底面?zhèn)?封裝部的包括內(nèi)底面的平面?zhèn)?或者相反側(cè)的面。若采用這個(gè)結(jié)構(gòu)，則能夠得到能進(jìn)行表面安裝的傳感器封裝體。

本發(fā)明的傳感器封裝體的封裝部可以通過(guò)任意的方法來(lái)形成(制造)，但若通過(guò)模具成型(嵌件成型)來(lái)形成封裝，則能夠簡(jiǎn)單地(以制造所需的工序數(shù)少的方式)得到傳感器封裝體。

此外，為了防止從上方入射的光在傳感器封裝體的內(nèi)表面進(jìn)行反射而入射到mems芯片、為了使傳感器封裝體內(nèi)的空氣溫度穩(wěn)定，也可以由黑色的部件來(lái)覆蓋本發(fā)明的傳感器封裝體的封裝部框體(封裝部的框體)的各內(nèi)側(cè)表面。

也可以在本發(fā)明的傳感器封裝體中采用“所述mems芯片包括頂面部和支撐部，所述頂面部包括所述一個(gè)或多個(gè)熱電堆，所述支撐部將所述頂面部支撐于所述封裝部的所述框體的內(nèi)底面上且具備到達(dá)所述頂面部的一個(gè)以上的空洞。以在所述支撐部的與所述封裝部的所述框體的內(nèi)底面相對(duì)的一側(cè)的面上，存在利用粘結(jié)用部件固定于所述內(nèi)底面的一個(gè)以上第一區(qū)域和未利用粘結(jié)用部件且未固定于所述內(nèi)底面的一個(gè)以上第二區(qū)域的方式，并以從所述mems芯片和所述封裝部的所述框體的底部的排列方向觀察，構(gòu)成各個(gè)熱電堆的多個(gè)熱電偶的熱接點(diǎn)位于所述一個(gè)以上第一區(qū)域內(nèi)的方式，將所述mems芯片通過(guò)粘結(jié)用部件固定于所述封裝部的所述框體的內(nèi)底面”的結(jié)構(gòu)。若采用這個(gè)結(jié)構(gòu)，則能夠以不會(huì)產(chǎn)生性能下降的狀態(tài)，抑制因空洞內(nèi)的空氣的壓力上升而導(dǎo)致膜部(頂面部的、位于空洞上的部分)破損的情況。

此外，本發(fā)明的第二方式的傳感器封裝體具有如下結(jié)構(gòu)，其包括：具備多根引線的有底筒狀的封裝部；以及mems芯片，其具備測(cè)量預(yù)定方向的溫度差的一個(gè)熱電堆或者測(cè)量同一方向的溫度差的多個(gè)熱電堆；所述mems芯片以所述一個(gè)熱電堆或者所述多個(gè)熱電堆的溫度差的測(cè)量方向?yàn)檫B接兩個(gè)部分得到的方向的姿勢(shì)，配置在所述封裝部的內(nèi)底面上，其中，所述兩個(gè)部分既是所述封裝部的內(nèi)側(cè)表面的兩個(gè)部分，又是由來(lái)自所述多根引線的熱量流入所引起的溫度上升量比其他部分更少的兩個(gè)部分。

根據(jù)這個(gè)結(jié)構(gòu)，也能夠抑制因經(jīng)由多根引線流入的熱量的影響而導(dǎo)致mems芯片的各熱電堆的溫度差的測(cè)量精度下降。因此，根據(jù)本發(fā)明的上述方式的傳感器封裝體，也能夠?qū)崿F(xiàn)能高精度地測(cè)量(計(jì)算)測(cè)量對(duì)象物的內(nèi)部溫度的內(nèi)部溫度測(cè)量裝置、能根據(jù)熱電堆的溫度差的測(cè)量結(jié)果來(lái)高精度地檢測(cè)出紅外線有無(wú)向mems芯片入射的紅外線檢測(cè)裝置、能根據(jù)熱電堆的溫度差的測(cè)量結(jié)果來(lái)高精度地檢測(cè)出紅外線的發(fā)生源的溫度的非接觸溫度測(cè)量裝置。

另外，本發(fā)明的第二傳感器封裝體中的“所述封裝部的內(nèi)側(cè)面的兩個(gè)部分是由來(lái)自所述多根引線的熱量流入所引起的溫度上升量比其他部分更少的部分”是指，只要是溫度上升量成為接近最小量的部分即可。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，能夠?qū)崿F(xiàn)能高精度地測(cè)量(計(jì)算)測(cè)量對(duì)象物的內(nèi)部溫度的內(nèi)部溫度測(cè)量裝置、能根據(jù)熱電堆的溫度差的測(cè)量結(jié)果來(lái)高精度地檢測(cè)出紅外線向mems芯片入射的有無(wú)的紅外線檢測(cè)裝置等。

附圖說(shuō)明

圖1是使用了本發(fā)明的一實(shí)施方式的傳感器封裝體而制造的內(nèi)部溫度測(cè)量裝置的概略結(jié)構(gòu)圖。

圖2是實(shí)施方式的傳感器封裝體的封裝部的立體圖。

圖3是封裝部的模具成型的制造方法的說(shuō)明圖。

圖4a是具備對(duì)同一方向的溫度差進(jìn)行測(cè)量的多個(gè)熱電堆的mems芯片mems芯片的俯視圖。

圖4b是圖4a所示的mems芯片的、圖4a中的iv-iv線剖視圖。

圖5a是具備對(duì)同一方向的溫度差進(jìn)行測(cè)量的多個(gè)熱電堆的其他的mems芯片的俯視圖。

圖5b是圖5a所示的mems芯片的、圖5a中的v-v線剖視圖。

圖6是mems芯片的溫度差測(cè)量方向和封裝部的引線的位置關(guān)系的說(shuō)明圖。

圖7是mems芯片固定于封裝包的方法的說(shuō)明圖。

圖8是實(shí)施方式的傳感器封裝體的使用方法的說(shuō)明圖。

圖9是實(shí)施方式的傳感器封裝體的使用方法的說(shuō)明圖。

圖10a是實(shí)施方式的傳感器封裝體的變形例的說(shuō)明圖。

圖10b是實(shí)施方式的傳感器封裝體的變形例的說(shuō)明圖。

圖11a是在深部體溫的測(cè)量中使用的、具備一個(gè)熱通量傳感器的傳感器模塊的說(shuō)明圖。

圖11b是在深部體溫的測(cè)量中使用的、具備兩個(gè)熱通量傳感器的傳感器模塊的說(shuō)明圖。

具體實(shí)施方式

以下，參照附圖說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。

圖1表示使用了本發(fā)明的一實(shí)施方式的傳感器封裝體10的內(nèi)部溫度測(cè)量裝置1的概略結(jié)構(gòu)。

如圖所示，內(nèi)部溫度測(cè)量裝置1是具備傳感器封裝體10和印刷電路板30的裝置。

印刷電路板30是在印刷線路板31上安裝了運(yùn)算電路32a等各種器件32(電阻、電容器等)的單元。運(yùn)算電路32a是根據(jù)傳感器封裝體10(后述的mems芯片20、asic26)的溫度差、溫度的測(cè)量結(jié)果來(lái)計(jì)算并輸出測(cè)量對(duì)象物的內(nèi)部溫度的電路。

如圖所示，在該印刷電路板30的印刷線路板31上，設(shè)置有用于插入傳感器封裝體10的貫通孔。

傳感器封裝體10是對(duì)內(nèi)部溫度的計(jì)算所需的值(溫度和一個(gè)以上的溫度差)進(jìn)行測(cè)量的模塊。內(nèi)部溫度測(cè)量裝置1作為使該傳感器封裝體10的下表面(圖1中的下側(cè)的面)接觸到內(nèi)部溫度的測(cè)量對(duì)象物(人體等)的表面而使用的裝置而構(gòu)成。

如圖1所示，傳感器封裝體10具備封裝部11、mems芯片20和asic26。

封裝部11是mems芯片20以及asic26的外殼。封裝部11具有多根引線13從相對(duì)的兩個(gè)側(cè)面突出的形狀。

更具體而言，如圖2所示，封裝部11具有大致帶底四方筒狀的框體12。封裝部11的框體12的相對(duì)的側(cè)壁12a、12b上分別設(shè)置有與框體12的下表面隔著預(yù)定的間隔并貫通側(cè)壁12a或者12b的多根引線13。各引線13與框體12的下表面之間的間隔被如下確定：在印刷線路板31的貫通孔中插入了傳感器封裝體10的底部側(cè)時(shí)，傳感器封裝體10的下表面從印刷電路板30(印刷線路板31)的下表面突出。

此外，在框體12的底部，設(shè)置有由高導(dǎo)熱性的材料(本實(shí)施方式中為金屬)構(gòu)成的導(dǎo)熱墊14。

框體12的各側(cè)壁的構(gòu)成材料只要是導(dǎo)熱性差的絕緣性材料即可。此外，框體12的底部的、導(dǎo)熱墊14以外的部分的構(gòu)成材料優(yōu)選是導(dǎo)熱性差的材料，但也可以是導(dǎo)熱性好的材料。

另外，若將框體12的導(dǎo)熱墊14以外的部分的構(gòu)成材料為樹脂，則能夠通過(guò)使用了如圖3所示的形狀的金屬板40、即具有成為引線13的部分和成為金屬板14的部分的金屬板40的模具成型(嵌件成型)，容易地制造封裝部11。因此，優(yōu)選將框體12的導(dǎo)熱墊14以外的部分的構(gòu)成材料設(shè)為樹脂。

asic26(圖1)是在其上面設(shè)置有輸入輸出用的多個(gè)電極的集成電路。asic26內(nèi)置有用于測(cè)量作為mems芯片20的預(yù)定部分的溫度來(lái)使用的溫度的溫度傳感器。此外，asic26具有將該溫度傳感器的輸出以及mems芯片20的輸出進(jìn)行放大的功能，以及將放大后的各輸出進(jìn)行數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)化的功能。作為該asic26，例如能夠使用如下集成電路：具備輸出與絕對(duì)溫度成比例的電壓的ptat(與絕對(duì)溫度成比例(proportionaltoabsolutetemperature))電壓源(即，作為溫度計(jì)來(lái)發(fā)揮作用的電壓源)，且ptat電壓源的構(gòu)成元素作為溫度傳感器來(lái)發(fā)揮作用。

作為傳感器封裝體10的構(gòu)成元素來(lái)使用的mems芯片20是具備一個(gè)熱電堆、或者測(cè)量同一方向的溫度差的多個(gè)熱電堆的器件。

以下，使用圖4a、圖4b、圖5a以及圖5b，說(shuō)明具備測(cè)量同一方向的溫度差的多個(gè)熱電堆的mems芯片20(20a、20b)的結(jié)構(gòu)例。另外，在涉及mems芯片20a、20b的以下的說(shuō)明中，上、下、左、右是圖4b、圖5b中的上、下、左、右。此外，圖4a是具備測(cè)量同一方向(左右方向)的溫度差的兩個(gè)熱電堆24a、24b的mems芯片20a的俯視圖，圖4b是mems芯片20a的、圖4a中的iv-iv線剖視圖。圖5a是具備測(cè)量同一方向(左右方向)的溫度差的三個(gè)熱電堆24a～24c的mems芯片20b的俯視圖，圖5b是mems芯片20b的、圖5a中的v-v線剖視圖。

如圖4b以及圖5b所示，mems芯片20(20a、20b)具備頂面部21和支撐部22。頂面部21是在硅基板上使用半導(dǎo)體工藝而形成的層疊體。如圖4a以及圖4b所示，在mems芯片20a的頂面部21內(nèi)，設(shè)置有將熱電偶進(jìn)行串聯(lián)連接的熱電堆24a、24b。此外，如圖5a以及圖5b所示，在mems芯片20b的頂面部21內(nèi)，設(shè)置有熱電堆24a～24c。此外，雖然省略圖示，但在mems芯片20a、20b的頂面部21的上表面，設(shè)置有各熱電堆24的電極。

支撐部22是通過(guò)從背面?zhèn)葘?duì)形成了頂面部21的硅基板進(jìn)行蝕刻而形成的部分。如圖4b、圖5b所示，支撐部22具有到達(dá)頂面部21的一個(gè)或者多個(gè)空洞。以下，將位于支撐部22的各空洞上方的、頂面部21的部分表述為膜部(參照?qǐng)D4a)。此外，將支撐部22的圖4a以及圖5a所示的各單點(diǎn)劃線框25內(nèi)的部分、即位于成為熱電堆24的測(cè)溫對(duì)象的頂面部21的部分下方的支撐部22部分表述為腳部23。

作為傳感器封裝體10的構(gòu)成元素而被使用的mems芯片20是如mems芯片20a、20b所示的、具備測(cè)量同一方向(以下，表述為溫度差測(cè)量方向)的溫度差的多個(gè)熱電堆的器件或者具備測(cè)量某一方向(以下，表述為溫度差測(cè)量方向)的溫度差的一個(gè)熱電堆的器件。

本實(shí)施方式的傳感器封裝體10是將基本上具有如上所述的結(jié)構(gòu)的mems芯片20與asic26一同固定在封裝部11的導(dǎo)熱墊14上，且將mems芯片20以及asic26之間和引線13以及asic26之間通過(guò)引線鍵合而電連接的模塊(參照?qǐng)D1)。

其中，如在圖6中示意性地示出，傳感器封裝體10以使mems芯片20的溫度差測(cè)量方向與封裝部11的各引線13的長(zhǎng)度方向大致正交的方式，將mems芯片20配置在封裝部11內(nèi)。

以下，說(shuō)明在傳感器封裝體10中采用上述結(jié)構(gòu)的理由。

在傳感器封裝體10的封裝部11(參照?qǐng)D2)的側(cè)壁12a以及側(cè)壁12b上，設(shè)置有多根引線13，但在另外的兩個(gè)側(cè)壁上，沒(méi)有設(shè)置引線13。

由于引線13是導(dǎo)電體，所以是高導(dǎo)熱體。因此，設(shè)置有引線13的封裝部11的側(cè)壁12a以及側(cè)壁12b因熱量容易經(jīng)由引線13而流入，所以與其他的側(cè)壁相比，溫度容易上升。此外，因經(jīng)由引線13的熱量流入而產(chǎn)生的溫度上升量通常在側(cè)壁12a和側(cè)壁12b中不同。并且，由mems芯片20的熱電堆24所測(cè)量的溫度差是極其小的溫度差。

因此，在將mems芯片20配置為溫度差測(cè)量方向與側(cè)壁12a以及側(cè)壁12b的壁面正交的情況下，有時(shí)在由mems芯片20的幾個(gè)熱電堆24所測(cè)量的溫度差中會(huì)包括由側(cè)壁12a和/或12b的溫度上升而引起的比較大的誤差。

另一方面，若將mems芯片20配置為溫度差測(cè)量方向與各引線的長(zhǎng)度方向大致正交，則能夠抑制在熱電堆24所測(cè)量的溫度差中包括如上所述的誤差。因此，在本實(shí)施方式的傳感器封裝體10中采用上述結(jié)構(gòu)。

以下，關(guān)于傳感器封裝體10，補(bǔ)充幾點(diǎn)說(shuō)明。

mems芯片20通常使用銀膏等導(dǎo)熱性好的粘結(jié)劑而被固定在導(dǎo)熱墊14上。此時(shí)，可以是mems芯片20的下表面的整個(gè)區(qū)域通過(guò)銀膏等而被固定在導(dǎo)熱墊14上。但是，此時(shí)，由于膜部的下方的空洞成為封閉空間，所以認(rèn)為因溫度上升而導(dǎo)致空洞內(nèi)的空氣的壓力上升，從而導(dǎo)致膜部破損。

因此，優(yōu)選mems芯片20以各空洞不會(huì)成為封閉空間的方式固定在導(dǎo)熱墊14上，但若在某一腳部23和導(dǎo)熱墊14之間存在導(dǎo)熱性差的部分時(shí)，則由熱接點(diǎn)存在于該腳部23的熱電堆24所測(cè)量的溫度差中會(huì)包括因上述部分導(dǎo)致的誤差。并且，如在圖7中示意性地示出的，若只在mems芯片20的各腳部23的下表面的整個(gè)區(qū)域上涂抹銀膏等而將mems芯片20固定在導(dǎo)熱墊14上，則能夠抑制膜部因空洞內(nèi)的空氣的壓力上升而產(chǎn)生破損，而不會(huì)降低mems芯片20的性能。另外，該圖7是圖5所示的mems芯片20b的、從下表面?zhèn)扔^察的平面圖。

因此，在制造(組裝)傳感器封裝體10時(shí)，優(yōu)選只在mems芯片20的各腳部23的下表面的整個(gè)區(qū)域上涂抹銀膏等而將mems芯片20固定在導(dǎo)熱墊14上。

此外，在測(cè)量環(huán)境為光(紅外線等)不從上方入射到傳感器封裝體10內(nèi)，從而傳感器封裝體10的上方的空氣溫度穩(wěn)定的環(huán)境的情況下，傳感器封裝體10能夠以圖1所示的狀態(tài)、即上部沒(méi)有封閉的狀態(tài)使用。但是，測(cè)量環(huán)境為這樣的情況較少。并且，在光從上方入射到傳感器封裝體10內(nèi)的情況下、在傳感器封裝體10的上方的空氣溫度發(fā)生變化的情況下，溫度差的測(cè)量精度會(huì)降低。因此，如在圖8中示意性地示出的，傳感器封裝體10通常以利用開口部以上的尺寸的蓋部15來(lái)覆蓋其開口部(上表面)的狀態(tài)來(lái)使用。

此外，傳感器封裝體10是上方的空氣溫度越低則靈敏度越高的模塊。因此，在利用蓋部15來(lái)覆蓋傳感器封裝體10的開口部的情況下，如圖8所示，也可以在蓋部15的下表面設(shè)置吸收紅外線的部件16。此外，作為傳感器封裝體10的蓋部15，也可以采用具有散熱性好的形狀的部件，例如具備散熱片的部件、面積為傳感器封裝體10的開口部的面積的數(shù)倍的部件。

此外，如在圖9中示意性地示出的，也可以不設(shè)置蓋部15，而是利用框體18包圍除傳感器封裝體10的下表面以外的部分。另外，此時(shí)，通過(guò)在框體18的、傳感器封裝體10的開口部上方的部分設(shè)置吸收紅外線的部件16，從而能夠提高內(nèi)部溫度測(cè)量裝置的靈敏度。

為了防止從上方入射的光在傳感器封裝體10的內(nèi)表面反射而入射到mems芯片20、或?yàn)榱耸箓鞲衅鞣庋b體10內(nèi)的空氣溫度穩(wěn)定，也可以利用黑色的部件，例如黑色的涂料、黑色的樹脂來(lái)覆蓋傳感器封裝體10(封裝部11、框體12)的內(nèi)表面。

此外，在將傳感器封裝體10用于人體的深部體溫的測(cè)量的情況下，也可以在傳感器封裝體10的下表面固定具有生物相容性的絕緣性的膜或樹脂部件等。此外，為了使與測(cè)量對(duì)象物之間的熱的接觸性變得良好，也可以如下制造傳感器封裝體10：使下表面成為中央部分向下方突出的曲面狀，或者在下表面設(shè)置多個(gè)由曲面構(gòu)成的凸結(jié)構(gòu)。

《變形方式》

上述傳感器封裝體10能夠進(jìn)行各種變形。例如，如圖10a所示，也可以將傳感器封裝體10的封裝部11變形為只在一個(gè)側(cè)壁設(shè)置引線13。另外，在將封裝部11如此變形的情況下，也如該圖所示，只要將mems芯片20的溫度差測(cè)量方向設(shè)為與封裝部11的沒(méi)有設(shè)置引線13的相對(duì)的兩個(gè)側(cè)壁的壁面大致正交的方向即可。但是，在將封裝部11如此變形的情況下，為了可靠地進(jìn)行封裝部11(傳感器封裝體10)對(duì)印刷電路板30的固定，如圖10a以及圖10b所示，優(yōu)選在與設(shè)置引線13的側(cè)壁相對(duì)的側(cè)壁上設(shè)置突起部19。

在傳感器封裝體10中采用的上述技術(shù)，還能夠應(yīng)用于框體12的形狀或引線13所貫通的側(cè)壁的數(shù)目與上述記載不同的封裝部11中。例如，在有底圓筒狀的、各種方向上設(shè)置有引線13的封裝部11中應(yīng)用上述技術(shù)的情況下，根據(jù)該封裝部11的結(jié)構(gòu)來(lái)確定封裝部11的內(nèi)側(cè)面的兩個(gè)部分，該兩個(gè)部分是由來(lái)自多根引線13的熱量流入所引起的溫度上升量比其他的部分更少的部分。此時(shí)，確定的兩個(gè)部分只要是溫度上升量為接近最小量的部分(例如，溫度上升量為溫度上升量的最大量的10％以下的部分)即可。并且，若在封裝部11的底部將mems芯片20配置為溫度差測(cè)量方向?yàn)檫B接了已確定的兩個(gè)部分的方向，則能夠得到不會(huì)因經(jīng)由引線13的熱量流入而在mems芯片20的輸出中產(chǎn)生大的誤差的傳感器封裝體10。

雖然上述的傳感器封裝體10是用于內(nèi)部溫度測(cè)量裝置的傳感器封裝體，但只要改變空洞的位置等，mems芯片20就能夠作為紅外線檢測(cè)裝置、非接觸溫度測(cè)量裝置的傳感器來(lái)使用。因此，也可以將傳感器封裝體10變形為紅外線檢測(cè)裝置、非接觸溫度測(cè)量裝置用的傳感器封裝體。

此外，在傳感器封裝體10內(nèi)配置的mems芯片20當(dāng)然也可以是膜部沿著與溫度測(cè)量方向正交的方向排列的芯片、膜部以矩陣狀排列的芯片。

附圖標(biāo)記說(shuō)明

10傳感器封裝體

11封裝部

12、18框體

12a、12b側(cè)壁

13引線

14導(dǎo)熱墊

15蓋部

20mems芯片

21頂面部

22支撐部

23腳部

24、24a、24b、24c熱電堆

26asic

30印刷電路板

31印刷線路板

32器件

32a運(yùn)算電路