压力检测装置的制作方法

本发明涉及适合用于检测引擎的燃烧压力等压力的压力检测装置。

背景技术：

通常提出了检测压力或磁性等物理量并变换为电信号的各种检测装置。这样的检测装置通常是由传感器将物理量的变化作为微分值输出，因而具有如下的处理电路：通过积分电路的积分将来自该传感器的检测信号变换为与物理量的变化相似的波形的电压。

图8示出作为物理量检测引擎的燃烧压力的压力检测装置的处理电路的一例。在图8中，处理电路100由对检测信号进行积分的积分电路、和将积分得到的输出信号进行放大的放大电路这两个运算放大器A1、A2构成。并且，检测压力的压电元件101的一个端子通过导电部件102并经由处理电路100的输入电容器C1与运算放大器A1的反转输入端子连接。并且，压电元件101的另一个端子通过导电部件102与处理电路100的GND连接。由此，对运算放大器A1的反转输入端子提供来自压电元件101的电荷信号Qi。

另一方面，对运算放大器A1的非反转输入端子提供来自稳压器的基准电源Rg1的基准电压Vr。该基准电源Rg1输入来自外部的电源Vdd，输出稳定的基准电压Vr。并且，充电电容器C2和放电电阻R1连接于运算放大器A1的反转输入端子和运算放大器A1的输出端子之间。并且，从运算放大器A1的输出端子能够得到对电荷信号Qi进行积分而变换为电压的输出信号A1out。

将该输出信号A1out提供给作为放大电路的运算放大器A2的非反转输入端子。该非反转输入端子经由电阻R4与基准电压Vr连接。并且，运算放大器A2的反转输入端子经由电阻R5与基准电压Vr连接，并且经由电阻R6与输出端子连接。由此，能够从运算放大器A2的输出端子得到被放大的输出信号Vout。

另一方面，在压电元件101是被收纳于检测装置的壳体110中、检测引擎的燃烧压力的燃烧压力传感器的情况下，该壳体101与引擎(未图示)被共同接地(Earth)。另外，将运算放大器A1的积分电路和运算放大器A2的放大电路各自的输入与基准电压Vr连接的理由是，为了简化处理电路100的电源而采用单电源驱动(电源Vdd)，为此需要将电源Vdd和GND之间的中间电压作为运算放大器A1、A2进行工作的基准。在示例的情况下，电源Vdd＝DC+5V，基准电压Vr＝DC+1V。

下面，使用图9说明压力检测装置的基本动作。图9(a)示意地示出了电荷信号Qi相对于压电元件101以周期T0检测到燃烧压力的变化时的时间t的微分波形。通过图8所示的输入电容器C1将该电荷信号Qi提供给处理电路100的运算放大器A1的反转输入端子。

图9(b)示出了从运算放大器A1的输出端子输出的输出信号A1out的电压波形的一例。运算放大器A1以基准电压Vr为基准进行工作，因而通过积分将电荷信号Qi变换为电压，从运算放大器A1的输出端子能够得到与压力变化相似的输出信号A1out。另外，运算放大器A1以基准电压Vr为工作基准，因而例如当在t1时刻电荷信号Qi为无信号时，输出信号A1out的电压电平与基准电压Vr(示例为DC1V)大致相等。

图9(c)示出了从运算放大器A2的输出端子输出的输出信号Vout的电压波形的一例。在此，运算放大器A2作为以基准电压Vr为工作基准的非反转放大电路进行工作，其输出信号Vout与要输入的输出信号A1out成为同相，其振幅成为按照规定的放大率被放大的大小。另外，运算放大器A2也以基准电压Vr为工作基准，因而例如当在t1时刻要输入的输出信号A1out为无信号时，输出信号Vout的电压电平与基准电压Vr(示例为DC1V)大致相等。

在这种情况下，作为压力检测元件的压电元件101由于直流阻抗极高、并且作为检测信号的电荷信号Qi的电荷量较小，因而被提供电荷信号Qi的运算放大器A1需要是具有输入阻抗极高的性能的运算放大器，并且需要使充电电容器C2和放电电阻R1都是高阻抗。因此，运算放大器A1的输入电路即包括运算放大器A1的反转输入端子、输入电容器C1、充电电容器C2和放电电阻R1在内的电路，与周边电路相比成为高阻抗，具有易于受到来自外部的感应噪声或泄露电流的影响的特性。

另外，在来自外部的感应噪声混入运算放大器A1的输入电路中的情况下，该噪声成分也与电荷信号Qi一起被积分，因而导致输出信号A1out中产生较大的误差。并且，在从运算放大器A1的输入电路向附近的电源Vdd和GND流过泄露电流的情况下，在运算放大器A1的输出信号A1out中产生直流的偏置电压，最坏时存在输出信号A1out的电位超过电源Vdd或者GND的风险性。因此，为了高精度地对电荷信号Qi进行积分并变换为电压波形，运算放大器A1的输入电路尽可能地减小感应噪声和泄露电流的影响成为极其重要的课题。

基于以上的背景，在高阻抗电路和高速信号电路等中需要用于减小感应噪声和泄露电流的影响的对策，以往提出了各种降噪手段。

例如，在专利文献1公开了具有针对多管脚的LSI的配线的屏蔽单元的半导体装置。该屏蔽单元特别形成为包围容易接受噪声的影响的高速信号线的护环(guard ring)，使与该护环连接的电源端子数少于高速信号端子，并且根据与电源端子的距离或路径改变护环的配线宽度，以改善流过护环的电流的均匀性。

另外，在专利文献2公开了使用多层基板的探头卡(probe card)。该探头卡通过使用多层基板，在多层基板的平面方向和纵向双方覆盖相对于信号线与该信号线为相同电位的保护线(guard line)，再在其外侧配置地线。由此，将通过放大器使信号线成为低阻抗的相同电位的信号提供给保护线，因而能够利用保护线抑制泄露电流的产生，得到基于地线的屏蔽效果。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010－135555号公报

专利文献2：日本特开2003－307527号公报

技术实现要素：

发明要解决的问题

但是，上述的专利文献1及2所公开的以往的降噪手段存在如下所述的问题。

专利文献1所公开的半导体装置具备的屏蔽单元是针对多管脚的LSI的配线的屏蔽单元，应用范围较窄。并且，通过按照屏蔽线的距离改变配线宽度来改善流过屏蔽线的电流的均匀性，但是流过屏蔽线的电流的均匀性还不至于能够减小噪声的影响，尤其是不能期待作为高阻抗电路的降噪手段发挥效果。而且，在信号线和屏蔽线具有电位差的情况下，从信号线向屏蔽线流过泄露电流，在信号线的信号波形中产生误差，因而不能进行准确的信号检测。

另一方面，专利文献2所公开的探头卡形成为利用保护线覆盖探头的信号线，并用地线覆盖其外侧的双重构造的屏蔽形式，但是由于对保护线提供与通过放大器使信号线低阻抗化而得的信号线为相同电位的信号，因而当在信号线中产生所检测出的电压波形时，在保护线也产生相同电平的电压波形。此时，由于信号线是高阻抗、而且保护线是低阻抗，因而信号线接受保护线的影响而成为进行了正反馈的状态。其结果是，信号波形产生畸变或颤动，最坏时预想也有振荡的危险。因此，保护线与其说消除泄露电流的效果，莫如说存在出现更大的负面的副作用即信号波形的畸变、颤动、振荡等的风险性。

本发明的目的在于，提供解决了这种背景技术中存在的问题的压力检测装置。

用于解决问题的手段

为了解决上述的问题，本发明的压力检测装置10具有：压力检测元件21，其通过接受压力P而输出与该压力P对应的检测信号Qi；以及处理电路30，其对从该压力检测元件21输出的检测信号Qi进行处理并输出，其特征在于，所述压力检测装置10在形成有导体图案的电路基板40中具有如下的处理电路30：在该处理电路30中安装集成电路IC1，该集成电路IC1具有以设定为规定的电压值的基准电压Vr为工作基准、将检测信号Qi变换为电压波形的模拟电路，而且该处理电路30具有将检测信号Qi提供给该集成电路IC1的输入电路50，并且还具有包围该输入电路50的至少一部分区域、而且被施加基准电压Vr的屏蔽图案SHP1。

在这种情况下，根据发明的优选的方式，在集成电路IC1中至少能够设置输入检测信号Qi的输入端子LA-IN、和与该输入端子LA-IN相邻的屏蔽端子L-SH1…。并且，屏蔽图案SHP1能够形成为与屏蔽端子L-SH1电连接、并包围包括输入端子LA-IN在内的输入电路50的至少一部分区域的框状。此时，屏蔽图案SHP1能够配置在用于安装输入电路50具备的部件的焊盘之间的间隙中。另外，基准电压Vr能够设定为电源Vdd的中间值，并且基准电压Vr能够经由保护电阻R3施加给屏蔽图案SHP1。另一方面，在电路基板40中，在与安装有集成电路IC1的正面层41相对的背面层44中、与输入电路50的至少一部分区域对置的背面区域，能够形成施加基准电压Vr的屏蔽图案SHP4。并且，电路基板40由多层基板构成，在电路基板40的内面层42、43中、与输入电路50的至少一部分区域对置的内面区域，能够形成施加基准电压Vr的屏蔽图案SHP2、SPH3。另一方面，能够在模拟电路中设置对检测信号Qi进行积分处理的积分电路，该积分电路能够由以单电源进行工作的运算放大电路A1构成。另外，压力检测装置10优选在检测搭载于汽车的引擎1的燃烧压力P时使用。

发明效果

根据具有这种结构的本发明的压力检测装置10，作为基本的结构是在形成有导体图案的电路基板40中具有如下的处理电路30：在该处理电路30中安装集成电路IC1，该集成电路IC1具有以设定为规定的电压值的基准电压Vr为工作基准、将检测信号Qi变换为电压波形的模拟电路，而且该处理电路30具有将检测信号Qi提供给该集成电路IC1的输入电路50，并且还具有包围该输入电路50的至少一部分区域、而且被施加基准电压Vr的屏蔽图案SHP1，因而高阻抗的输入电路50被屏蔽图案SHP1包围，该屏蔽图案SHP1被施加作为对检测信号Qi进行变换处理时的工作基准的基准电压Vr。其结果是，通过减小用于检测作为物理量的压力P的压力检测装置10的输入电路50的泄露电流，并且减小外来噪声的影响，能够实现误差较小的高精度的压力检测。

附图说明

图1是示出安装了本发明的优选实施方式的压力检测装置的引擎的概略结构图。

图2是示出该压力检测装置的整体结构的侧视图及检测部的放大剖视图。

图3是该压力检测装置的处理电路的概略电路图。

图4是示出该处理电路的电路基板的正面层的一例的导体图案图。

图5是示出该处理电路的电路基板的背面层的一例的导体图案图。

图6是示出该处理电路的电路基板的内面层的一例的导体图案图。

图7是该处理电路的电路基板的沿图4示出的切断线A-A’的剖视图。

图8是背景技术的以往的压力检测装置的处理电路的概略电路图。

图9是说明该压力检测装置的动作的波形图。

标号说明

10：压力检测装置；P：压力(燃烧压力)；21：压力检测元件；30：处理电路；40：电路基板；41：正面层；42：内面层；43：内面层；44：背面层；50：输入电路；Qi：检测信号；Vr：基准电压；IC1：集成电路；SHP1：屏蔽图案；SHP2：屏蔽图案；SHP3：屏蔽图案；SHP4：屏蔽图案；LA-IN：输入端子；L-SH1：屏蔽端子；L-SH2：屏蔽端子；Vdd：电源；R3：保护电阻；A1：运算放大电路；1：引擎。

具体实施方式

下面，列举本发明的最佳实施方式，并根据附图进行详细说明。

首先，为了容易理解本实施方式的压力检测装置，参照图1说明安装了该压力检测装置的引擎结构的一例。

图1示例的引擎1是搭载于汽车的引擎(内燃机)，在该引擎安装的压力检测装置10具有检测引擎1的燃烧压力的功能。引擎1具有：气缸体2，其具有气缸2a；活塞3，其在气缸2内往复移动；以及气缸盖4，其与气缸体2接合，并与气缸2a及活塞3等一起构成燃烧室C。

在气缸盖4设置连通孔4a，并安装进行使燃烧室C内的混合气体爆发的点火用的点火火花塞5。另外，在气缸盖4的其它位置设置连通孔4b，并安装本实施方式的压力检测装置10。并且，在气缸盖4安装向燃烧室C内喷射燃料用的燃料喷射装置，但没有图示。

压力检测装置10呈圆柱状，安装于连通孔4b的压力检测装置10穿通气缸盖4，末端的检测部20面向燃烧室C的内部，检测燃烧室C内的内压(燃烧压力：箭头P)。并且，在压力检测装置10中装配对来自检测部20的检测信号进行处理并输出的处理电路30，从处理电路30向外部的引擎控制部(未图示)提供输出信号Vout。

下面，参照图2说明压力检测装置10的机械概略结构。在图2中，压力检测装置10的位于附图中的上部的末端呈较细的圆柱状，在该末端具有检测燃烧压力的检测部20。并且，在位于附图中的下部的压力检测装置10的下端附近装配处理电路30，该处理电路30和检测部20通过用于传递来自检测部20的检测信号的导电部件11相连接。

另外，在处理电路30中安装以透视图示出的多个电子部件。并且，在处理电路30中配置相邻的连接器部39，在该连接器部39具有用于将来自处理电路30的输出信号Vout(参照图1)输出到外部的未图示的连接器端子。

另外，图2所示的圆内是将在压力检测装置10的末端配置的检测部20沿长度方向切断得到的放大剖视图。在检测部20的最末端部具有挡板(diaphragm)22，台座23与该挡板23紧密贴合，并且作为压力检测元件的压电元件21与该台座23紧密贴合。由此，如果在图1所示的燃烧室C内产生燃烧压力P，接受了燃烧压力P的挡板22的位移经由台座23作为压缩力被传递给压电元件21，接受了该压缩力的压电元件21生成电荷信号，并通过与电极24连接的导电部件11传递给处理电路30。

这样，实施方式所示的压力检测装置10是检测部20和处理电路30为一体的结构，而且作为独立的压力检测装置10安装于引擎1，因而具有容易在引擎1安装、维护性能良好的特点。

下面，参照图3说明本实施方式的压力检测装置10的处理电路30的电路结构。在图3中，处理电路30由作为模拟集成电路的检测电流IC1和多个电容器、电阻等构成。在这种情况下，处理电路30的基本构成部分与前述的图8的处理电路100相同，因而对相同的要素标注相同的标号，并省略一部分重复说明。

处理电路30具有从外部供给的电源Vdd和地GND的各个端子。并且，处理电路30具有与压电元件21的一个端子连接并输入作为检测信号的电荷信号Qi的输入IN，压电元件21的另一个端子与GND连接。另外，位于压电元件21和处理电路30之间的前述的导电部件11被省略图示。此外，处理电路30具有输出输出信号Vout的端子OUT。

检测电路IC1内置有两个运算放大器(运算放大电路)A1、A2、和基于稳压器的基准电源Rg1，该两个运算放大器是根据单电源的电源Vdd进行工作的模拟电路。运算放大器A1与图8一样作为如下的积分电路发挥作用：输入作为检测信号的电荷信号Qi并进行积分，并变换为电压波形。并且，运算放大器A2作为提供运算放大器A1的输出信号A1out并放大的放大电路发挥作用。另外，基准电源Rg1通过被提供电源Vdd而输出规定的电压值即基准电压Vr。另外，检测电路IC1内置有基准电源Rg1的理由是基于与图8所示的处理电路100相同的理由。在示例的情况下，电源Vdd＝DC+5V，基准电压Vr＝DC+1V。

检测电路IC1的输入端子AIN在检测电路IC1的内部与运算放大器A1的反转输入端子连接。并且，该输入端子AIN在检测电路IC1的外部与输入电容器C1的一个端子连接，输入电容器C1的另一个端子与处理电路30的输入IN连接。另外，检测电路IC1的输入端子AIN在检测电路IC1的外部分别与充电电容器C2和放电电阻R1的一个端子连接，并且充电电容器C2和放电电阻R1的另一个端子与运算放大器A1的输出端子A1OUT连接。另一方面，运算放大器A1的非反转输入端子与成为基准电源Rg1的输出的基准电压Vr连接。根据以上的结构，检测电路IC1的运算放大器A1作为对从输入IN提供的电荷信号Qi进行积分而变换为电压波形的积分电路进行工作。

在这种情况下，对充电电容器C2和放电电阻R1设定如下的电容值和电阻值：在对压电元件21施加了规定的燃烧压力P时，使运算放大器A1的输出信号A1out成为合适的大小。另外，由充电电容器C2和放电电阻R1构成高通滤波器，因而此时的常数RC需要选定与要检测的燃烧压力P的频率范围相比足够长的值。

因此，特别是放电电阻R1选择极高的电阻值，并且如前面所述，运算放大器A1的输入阻抗也达到较高的值，因而检测电路IC1的输入端子AIN、和与该输入端子AIN连接的输入电容器C1、充电电容器C2、放电电阻R1的配线，与图8所示的处理电路100一样成为高阻抗。下面，将包括检测电路IC1的输入端子AIN、输入电容器C1、充电电容器C2、放电电阻R1、及连接这些电子部件的配线(导体图案)的电路，定义为高阻抗输入电路(简称为HI输入电路)50。另外，在简单地记述为HI输入电路(或者输入电路)50的情况下，是指包括其全部或者一部分双方的概念。

检测电路IC1具有与输入端子AIN相邻的两个屏蔽端子SH1和SH2。即，屏蔽端子SH1、SH2夹着输入端子AIN而配置，该屏蔽端子SH1、SH2在检测电路IC1的内部经由保护电阻R3与基准电压Vr连接。另外，将屏蔽端子SH1、SH2经由保护电阻R3与基准电压Vr连接的理由是，为了防止因经由屏蔽端子SH1、SH2的静电放电(ESD)而引起的基准电源Rg1的损坏，并进行保护。其中，在保护电阻R3的电阻值过大的情况下，后述的针对噪声的屏蔽效果减弱，在电阻值过小的情况下，ESD保护效果减弱，因而作为一例优选10K欧姆左右。

另一方面，该屏蔽端子SH1、SH2在检测电路IC1的外部与形成于电路基板的正面层的屏蔽图案SHP1(附图中较粗的线)连接，由此以包围前述的HI输入电路50的方式配置该屏蔽图案SHP1。关于该屏蔽图案SHP1的详细情况在后面进行说明。

另外，运算放大器A2的非反转外部输入端子A2IN在检测电路IC1的外部与运算放大器A1的输出端子A1OUT连接，由此将运算放大器A1的输出信号A1out提供给运算放大器A2的非反转输入端子。此外，运算放大器A2的非反转输入端子经由电阻R4与基准电压Vr连接，并且运算放大器A2的反转输入端子经由电阻R5与基准电压Vr连接。并且，运算放大器A2的反转输入端子和输出端子经由电阻R6相连接。

根据以上的结构，运算放大器A2作为非反转放大电路发挥作用，将由运算放大器A1提供的输出信号A1out按照规定的放大率进行放大，并且从输出端子输出输出信号Vout。该输出信号Vout从处理电路30的输出OUT进行输出，传递给未图示的引擎1的引擎控制部。在这种情况下，根据电阻R5和电阻R6的电阻值之比决定运算放大器A2的放大率。另外，在运算放大器A1的输出信号A1out的电压电平足够大的情况下，能够省略作为放大电路的运算放大器A2。

下面，参照图3说明处理电路30的动作。另外，处理电路30的基本动作与图9所示的压力检测装置的处理电路100的动作相同，因而省略输出波形等的重复说明，以作为本发明的特征部分的包围HI输入电路50的屏蔽图案SHP1的功能及效果为中心进行说明。

在图3中，基于检测电路IC1的运算放大器A1的积分电路的输入端子AIN及其周边电路即HI输入电路50，由在电路基板的正面层形成的屏蔽图案SHP1包围。如前面所述，HI输入电路50具有容易接受来自外部的感应噪声或泄露电流的影响的特性，另一方面，运算放大器A1的非反转输入端子与基准电压Vr连接，因而运算放大器A1以基准电压Vr为基准进行工作。因此，电荷信号Qi在如图9(a)的t1时刻所示是无信号时，以运算放大器A1的反转输入端子即输入端子AIN为中心的HI输入电路50的直流电位与基准电压Vr(示例为DC1V)大致相等。

在这种情况下，屏蔽图案SHP1与作为运算放大器A1的工作基准的基准电压Vr连接，因而被该屏蔽图案SHP1包围的运算放大器A1的HI输入电路50，由与相同电位的基准电压Vr连接的屏蔽图案SHP1包围。其结果是，即使泄露电流试图从成为高阻抗的HI输入电路50流向具有电位差的电源Vdd(5V)和GND(0V)时，由于HI输入电路50被相同电位的屏蔽图案SHP1包围，从HI输入电路50流过泄露电流的路径被屏蔽图案SHP1保护。因此，几乎不流过泄露电流，能够可靠地减小泄露电流对运算放大器A1的影响。并且，如图9(b)的t1时刻所示，电荷信号Qi是无信号时的运算放大器A1的输出信号A1out的电位与基准电压Vr大致相等，因而能够避免由于泄露电流的影响而在输出信号A1out中产生偏置电压，使得压力检测产生误差的不良情况。

另外，基准电压Vr如前面所述是根据基于稳压器的基准电源Rg1而生成的，因而其输出阻抗成为低阻抗。其结果是，HI输入电路50由被施加了低阻抗的基准电压Vr的屏蔽图案SHP1包围，由此即使是从外部来了感应噪声等时，也能够利用低阻抗的屏蔽图案SHP1进行保护，因而能够减少噪声混入HI输入电路50中的情况。

这样，基于运算放大器A1的积分电路由具有高阻抗特性的输入电路50构成，但通过由被施加基准电压Vr的屏蔽图案SHP1包围该HI输入电路50，能够减小泄露电流的影响和外部噪声的影响，实现误差较小的高精度的积分动作，因而能够提供检测精度良好的压力检测装置。另外，屏蔽图案也形成于电路基板的其它层中，并覆盖HI输入电路50，关于该屏蔽图案的结构的详细情况在后面进行说明。

下面，参照图4说明处理电路30的电路基板40的正面层中的导体图案。另外，关于处理电路30的电路结构参照图3。在图4中，标号40表示用于安装处理电路30的电子部件的电路基板。作为一例示出的电路基板40是4层基板，示例是在安装电子部件的正面层41利用铜箔等形成导体图案的例子。另外，图4以检测电路IC1的HI输入电路50周边的导体图案为中心进行图示，关于其它部位由于与本发明没有直接关系，因而省略图示。

用虚线示出的检测电路IC1具有正面安装的封装体，在与省略图示的各个输入输出端子对应的正面层41的位置形成采用导电图案的多个焊盘(land)L，利用焊锡等(未图示)安装检测电路IC1。在图中，L-AIN表示与检测电路IC1的输入端子AIN对应的焊盘，L-SH1表示与检测电路IC1的屏蔽端子SH1对应的焊盘，L-SH2表示与检测电路IC1的屏蔽端子SH2对应的焊盘。

如图4所示，焊盘L-AIN是经由基于导体图案的配线、与针对输入电容器C1、充电电容器C2、放电电阻R1各自的一方的各个电极的焊盘连续形成的。来自该焊盘L-AIN的导体图案的配线成为输入线INL。并且，针对输入电容器C1的另一方的电极的焊盘是与包围通孔S1的导体图案连续形成的。该通孔S1成为处理电路30的输入IN。因此，该输入IN与图3所示的导电部件11的一侧的信号线连接，并输入来自压电元件21的电荷信号Qi，但省略图示。

另一方面，针对充电电容器C2、放电电阻R1的另一方的电极的焊盘是经由图示的导体图案与焊盘L-A1OUT连续形成的。该焊盘L-A1OUT是与检测电路IC1的运算放大器A1的输出端子A1OUT对应的焊盘，因此充电电容器C2、放电电阻R1与运算放大器A1的输出端子A1OUT连接，并构成运算放大器A1的积分电路。

另外，焊盘L-SH1、L-SH2是如图所示分别与框状(环状)的导体图案的两端连续形成的。由此，形成为包围输入线INL的导体图案。与该焊盘L-SH1、L-SH2连续形成的导体图案成为图3所示的屏蔽图案SHP1，并且形成为在输入电容器C1、充电电容器C2、放电电阻R1的各个焊盘的间隙中通过、将作为HI输入电路50的输入线INL包围成环状的形状。这样，通过在电路基板40的正面层41中使屏蔽图案SHP1形成为包围HI输入电路50的框状，能够减小泄露电流的影响和外来噪声的影响。

另一方面，通孔S2是通过导体图案与焊盘L-SH1、L-SH2连续形成的，如后面所述，通过该通孔S2与电路基板40的其它层的屏蔽图案电连接。并且，通孔S3是处理电路30的GND，与导电部件11的另一条信号线连接。该通孔S3通过导体图案与连接检测电路IC1的GND端子的焊盘L-GND连接。另外，通孔S3如后面所述与电路基板40的其它层的GND图案电连接。

下面，参照图5说明处理电路30在电路基板40的背面层的导体图案。另外，图5及后述的图6是从电路基板40的正面层41侧透视观察的图。在图5中，与电路基板40的正面层41对置的背面层44形成为大致被采用导体图案的面状的GND图案GP4和面状的屏蔽图案SHP4覆盖。在这种情况下，屏蔽图案SHP4将与形成为由电路基板40的正面层41的屏蔽图案SHP1包围HI输入电路50的框状的区域(参照图4)相同的区域覆盖成面状。

其结果是，HI输入电路50所在的正面层41的区域正下方被背面层44的屏蔽图案SHP4覆盖。该屏蔽图案SHP4经由通孔S2与正面层41的焊盘L-SH1、L-SH2电连接。因此，对屏蔽图案SHP4施加检测电路IC1的基准电压Vr，成为高阻抗的输入线INL即HI输入电路50的区域正下方被基准电压Vr覆盖。另外，用虚线示出的检测电路IC1、输入电容器C1、充电电容器C2、放电电阻R1表示安装于正面层41的各自的位置。

并且，屏蔽图案SHP4的区域以外的大部分被GND图案GP4覆盖，但形成与导电部件11连接并输入电荷信号Qi的输入IN的通孔S1的部位的GND图案GP4被挖成圆形，因而保持输入IN和GND的绝缘。另外，该GND图案GP4经由通孔S3与正面层41的GND电连接。

下面，参照图6说明处理电路30在电路基板40的内面层的导体图案。图6示出与正面层41接近的第1内面层42的导体图案，第1内面层42形成为大致被采用导体图案的面状的GND图案GP2和面状的屏蔽图案SHP2覆盖。在这种情况下，屏蔽图案SHP2将与形成为由电路基板40的正面层41的屏蔽图案SHP1包围HI输入电路50的框状的区域(参照图4)相同的区域覆盖成面状。

其结果是，HI输入电路50所在的正面层41的区域正下方被第1内面层42的屏蔽图案SHP2覆盖。该屏蔽图案SHP2经由通孔S2与正面层41的焊盘L-SH1、L-SH2电连接。因此，对屏蔽图案SHP2施加检测电路IC1的基准电压Vr，成为高阻抗的输入线INL即HI输入电路50的区域正下方被基准电压Vr覆盖。另外，用虚线示出的检测电路IC1、输入电容器C1、充电电容器C2、放电电阻R1表示安装于正面层41的各自的位置。

并且，屏蔽图案SHP4的区域以外的大部分被GND图案GP4覆盖，但形成与导电部件11连接并输入电荷信号Qi的输入IN的通孔S1的部位的GND图案GP2被挖成圆形，因而保持输入IN和GND的绝缘。另外，该GND图案GP2经由通孔S3与正面层41的GND电连接。

另外，在电路基板40中的背面层44侧形成第2内面层43，并且形成为大致被采用导体图案的面状的GND图案GP3和面状的屏蔽图案SHP3覆盖。该第2内面层43的导体图案的形状是与前述的第1内面层42的导体图案同样地形成的，因而省略说明。

下面，参照图7说明处理电路30的电路基板40的截面构造。图7是沿图4所示的切断线A-A’的电路基板40的截面图。图7所示的电路基板40如前面所述是4层的多层基板。另外，电路基板40不限于4层基板，例如如果没有配线上的问题，则既可以是采用正面层和背面层的2层基板，或者也可以是4层以上的多层基板。

在这种情况下，在电路基板40的正面层41安装输入电容器C1、放电电阻R1，利用与输入端子AIN连接的导电图案即输入线INL连接这两个部件。另外，充电电容器C2同样也与输入线INL连接(参照图4)，但省略图示。并且，屏蔽图案SHP1在输入电容器C1、放电电阻R1的正下方通过。由此，该屏蔽图案SHP1形成为在电路基板40的平面方向包围作为HI输入电路50的输入线INL的形状。

另外，第1内面层42以覆盖HI输入电路50的区域的方式在该区域正下方形成屏蔽图案SHP2。并且，第2内面层43与第1内面层42一样以覆盖HI输入电路50的区域的方式在该区域正下方形成屏蔽图案SHP3。另一方面，背面层44与第1内面层42、第2内面层43一样以覆盖HI输入电路50的区域的方式在该区域正下方形成屏蔽图案SHP4。由此，利用屏蔽图案SHP2、SHP3、SHP4从电路基板40的垂直方向覆盖正面层41的HI输入电路50的区域。

另外，通孔S1如图所示穿通电路基板40，通过导体图案连接背面层44的导体图案即输入IN和正面层41的输入电容器C1的输入侧端子。因此，如果被省略图示的导电部件11通过焊锡等与背面层44的输入IN连接，则来自导电部件11的电荷信号Qi被传递给安装于正面层41的输入电容器C1。另外，将导电部件11与电路基板40连接的方法不限于示例的方法，例如也可以使用小型的连接器等。

如上所述，高阻抗的处理电路30的输入电路即HI输入电路50的输入线INL周边在电路基板40的平面方向被屏蔽图案SHP1包围而被覆盖，并且在电路基板40的垂直方向被屏蔽图案SHP2、SHP3、SHP4重重覆盖。

因此，屏蔽图案SHP1～SHP4如前面所述全部被施加低阻抗的基准电压Vr，因而能够防止来自外部的感应噪声等混入HI输入电路50中。并且，HI输入电路50在平面方向和垂直方向被作为运算放大器A1的工作基准的基准电压Vr覆盖，因而与HI输入电路50的电位是相同电位的屏蔽图案SHP1～SHP4被隔离，能够防止从HI输入电路50向电源Vdd和GND流过泄露电流。其结果是，能够减小外来噪声和泄露电流的影响，提供能够实现误差较小的高精度的压力检测的压力检测装置。

以上对最佳实施方式进行了详细说明，但本发明不限于这样的实施方式，关于细节部分的结构、形状、材料、数量、方法等，能够在不脱离本发明的宗旨的范围内进行任意变更、追加、删除。

例如，在实施方式中示出的各个电路图和导体图案图等不限于该实施方式，只要满足本发明的宗旨，则能够任意变更。并且，在实施方式中记述了压力检测装置独立地安装于引擎的方式，但本发明的压力检测装置不限于上述方式，本发明能够适用于以任何方式安装于引擎的情况。

产业上的可利用性

本发明的压力检测装置能够广泛应用于以引擎的燃烧压力的检测为代表的各种用途的压力检测。